降低修补线的寄生电容的液晶显示装置及其制造方法
专利汇可以提供降低修补线的寄生电容的液晶显示装置及其制造方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种降低修补线的寄生电容的 液晶 显示装置及其制造方法。包括一第一 基板 、一第二基板、多个液晶分子、一修补线(Repair line)以及一突出结构。第一基板包括一彩色滤光片。第二基板包括一由扫描线和 信号 线彼此交错构成的主动矩阵，且第二基板系实质上平行第一基板配置。多个液晶分子系设置于第一基板和第二基板之间。修补线邻接设置于主动矩阵的外侧。突出结构设置于第一基 板面 对第二基板的一侧且对应于修补线之处。，下面是降低修补线的寄生电容的液晶显示装置及其制造方法专利的具体信息内容。
1.一液晶显示装置，包括：
一第一基板，包括一彩色滤光片；
一第二基板，包括一由多条扫描线和信号线彼此交错构成的主动矩阵， 且该第二基板系实质上平行该第一基板配置；
多个液晶分子，设置于该第一基板和该第二基板之间；
一修补线，邻接设置于该主动矩阵的外侧；以及
一突出结构，设置于该第一基板面对该第二基板的一侧且对应于该修 补线之处。
2.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于，该修补线用以 电性连接损坏的信号线。
3.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于，该突出结构由 低介电系数材料构成。
4.根据权利要求3所述的液晶显示装置，其特征在于，该突出结构的 介电系数系小于该些液晶分子的介电系数。
5.根据权利要求4所述的液晶显示装置，其特征在于，该突出结构由 压克力所构成。
6.根据权利要求4所述的液晶显示装置，其特征在于，该突出结构由 光阻所构成。
7.一液晶显示装置的制造方法，包括：
提供一第一基板以及一第二基板；
形成一由多条扫描线和信号线彼此交错构成的主动矩阵于该第二基板 之上；
设置一修补线邻接于该主动矩阵的外侧；
设置一突出结构于该第一基板面对该第二基板的一侧且对应于该修补 线之处；以及
设置多个液晶分子于该第一基板和该第二基板之间。
8.根据权利要求7所述的制造方法，其特征在于，该修补线用以电性 连接损坏的信号线。
9.根据权利要求7所述的制造方法，其特征在于，该突出结构由低介 电系数材料构成。
10.根据权利要求9所述的制造方法，其特征在于，该突出结构的介 电系数系小于该些液晶分子的介电系数。
11.根据权利要求10所述的制造方法，其特征在于，该突出结构由压 克力所构成。
12.根据权利要求10所述的制造方法，其特征在于，该突出结构由 光阻所构成。
【技术领域】
本发明是有关于一种液晶显示装置及其制造方法，且特别是有关于一种降 低修补线的寄生电容的液晶显示装置及其制造方法。
【背景技术】
图1A绘示为传统液晶显示器的示意图。液晶显示器10具有数据驱动器 120、信号线125及液晶显示装置100。数据驱动器120系经由信号线125驱动 液晶显示装置100中的画素电极P而显示画面。一条信号线125系与多个画素 电极P电性连接，当信号线125的一发生断线时，如D处所示，部分画素电极 P即无法与数据驱动器120电性连接，因而接收不到影像数据而使画面产生缺 陷。为了修复信号线125断线的问题，传统液晶显示装置100在装置周围处配 置修补线(Repair Line)110。当发生信号线125的一断线时，可将发生断线的 信号线125两端，如A点与B点，通过激光焊接(Laser Welding)而分别和修 补线110电性连接，即可通过修补线110将数据驱动器120输出的影像数据传 送至原先信号线125因断线而无法与数据驱动器120正常电性连接的部分画素 电极P。增加修复线110对液晶显示装置100所造成的影响则可以通过液晶显 示装置100的物理结构进行探讨如下。
图1B绘示为传统液晶显示装置周围沿着1B-1B’剖面线的剖面图。于剖面 图中可以看到液晶显示装置100的第一基板115、第二基板116以及修补线110。 第二基板116包括一由信号线与扫描线彼此交错构成的主动矩阵(未绘示于图 1B中)，主动矩阵的外侧邻接设置修补线110。第一基板115与第二基板116 之间具有液晶分子180。且第二基板116实质上平行第一基板115配置。第一 基板115至少包括第一玻璃基板130、彩色滤光片150及共同电极155。第二 基板116至少包括画素电极(未示于图1B)、第二玻璃基板140、氮化硅层 (SiNx)145及钝化层(passivation layer)190。由于修补线110系与共同电极 155相对应，将形成一寄生电容，使得在修补线110上传输的信号容易产生失 真及延迟。
图1C绘示为传统共同电极与修复线之间的等效电路图。由上述的传统液 晶显示装置周围的剖面图可将第一基板115与第二基板116之间的液晶分子 180视为液晶等效电容Clc，钝化层190亦可视为一个钝化层等效电容Cpv。根 据这两个等效电容，在共同电极155与修补线110之间的等效寄生电容即为液 晶等效电容Clc与钝化层等效电容Cpv串联而成。
进一步来说，根据电容公式C(电容值)＝ε0(真空介电系数)×ε(材料 介电系数)×A(电容面积)÷d(材料高度)，在相同电容面积A与真空介电系 数ε0下，钝化层等效电容Cpv的电容值大小取决于钝化层介电系数ε1与位 于共同电极155与修补线110之间的钝化层高度d1，钝化层等效电容Cpv＝ε 0×ε1(钝化层介电系数)×A÷d1(钝化层高度)。同样地，液晶等效电容 Clc的电容值大小取决于液晶分子介电系数ε2与位于共同电极155与修补线 110之间的液晶分子层高度d2，液晶等效电容Clc＝ε0×ε2(液晶分子介电系 数)×A÷d2(液晶分子层高度)。举例来说，当ε1＝6.6，ε2＝7.5，d1＝ 0.2μm，d2＝4μm根据上述电容公式可计算出位于传统液晶显示装置100中 共同电极155与修补线110之间的寄生电容约为1.77Aε0。
图1D绘示为修补在线的传输示意图。由上述的等效电路图可看出在共同 电极155与修补线110之间存在寄生电容。当数据线125上的影像数据通过修 补线110由A处传送至B处。原本在修补线110的首端，如液晶显示装置100 上的A处，其所看到的影像数据S系为良好的方波，但是由于修补线110有本 身的电阻及寄生电容的影响，形成一个电阻电容负载效应(RC Loading)，使得 在修补线110的末端，如B处，所看到的影像数据S’会有严重的失真现象。
因此，如何在利用修补线修复数据线损毁的情况下，也能够同时改善修补 线因电阻电容效应所造成影像数据在修补线末端产生的失真现象，即为现今液 晶显示装置厂商所期待解决的问题。
【发明内容】
有鉴于此，本发明的目的就是在提供一种降低修补线的寄生电容的液晶显 示装置及其制造方法。
根据本发明的目的，提出一种降低修补线的寄生电容的液晶显示装置。包 括一第一基板、一第二基板、多个液晶分子、一修补线以及一突出结构。第一 基板包括一彩色滤光片。第二基板包括一由扫描线和信号线彼此交错构成的主 动矩阵，且第二基板系实质上平行第一基板配置。多个液晶分子系设置于第一 基板和第二基板之间。修补线邻接设置于主动矩阵的外侧。突出结构设置于第 一基板面对第二基板的一侧且对应于修补线之处。
根据本发明的另一个目的，提出一种降低修补线的寄生电容的液晶显示装 置的制造方法。首先，提供第一基板以及第二基板。跟着，形成由扫描线和信 号线彼此交错构成的主动矩阵于第二基板之上。接着，设置修补线邻接于主动 矩阵的外侧。然后，设置突出结构于第一基板面对第二基板的一侧且对应于修 补线之处。最后，设置液晶分子于第一基板和第二基板之间。
为让本发明之上述目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举一较佳实 施例，并配合所附图式，作详细说明如下：
【附图说明】
图1A绘示为传统液晶显示装置的示意图。
图1B绘示为传统液晶显示装置周围沿着1B-1B’剖面线的剖面图。
图1C绘示为传统共同电极与修复线之间的等效电路图。
图1D绘示为修补在线的传输示意图。
图2A绘示依照本发明一较佳实施例的一种降低修补线的寄生电容的液晶 显示装置之上视图。
图2B绘示依照本发明一较佳实施例的一种降低修补线的寄生电容的液晶 显示装置周围沿着2B-2B’剖面线的剖面图。
图3是本实施例共同电极与修补线之间的等效电路图。
图4绘示依照本发明一较佳实施例的一种降低修补线的寄生电容的液晶显 示装置制造方法流程图。
【具体实施方式】
请参照第2A及图2B，其绘示依照本发明一较佳实施例的一种降低修补线 的寄生电容的液晶显示装置，其中图2A系为上视图，图2B系为沿着2B-2B’剖 面线的剖面图。液晶显示装置200包括第一基板215、第二基板216、液晶分 子280、修补线210以及突出结构256。第一基板215包括彩色滤光片250。第 二基板216包括由扫描线(未绘示于图中)和信号线225彼此交错构成的主动 矩阵201，主动矩阵201的外侧邻接设置修补线210，且第二基板216系实质 上平行第一基板215配置。第一基板215和第二基板216之间设置液晶分子280。 突出结构256设置于第一基板215面对第二基板216的一侧且对应于修补线210 之处。突出结构256系由低介电系数材料所构成，低介电系数材料的介电系数 需小于液晶分子280的介电系数，低介电系数材料例如为压克力、光阻等等。
进一步来说，第一基板215至少包括第一玻璃基板230、彩色滤光片250 及共同电极255。第二基板216上至少具有第二玻璃基板240、信号线225、氮 化硅层245、修补线210及钝化层290。当信号线225发生断线时，可将发生 断线的信号线225两端通过激光焊接分别与修补线210电性连接，使信号线225 得以正常工作。
请参照图3，图3绘示是本实施例的共同电极与修补线之间的等效电路图。 当发生断线的信号线225欲通过修补线210将信号由A’处传至B’处，由于修补 线210系与共同电极255相对应，将形成一寄生电容，该寄生电容可包含三个 等效电容。第一个等效电容为第一基板215与第二基板216之间的液晶分子280 所形成，可视为液晶等效电容Clc’，第二个等效电容为钝化层290所形成，可 视为一个钝化层等效电容Cpv，第三个等效电容为突出结构256所形成的低介 电系数材料等效电容Cps。根据这三个等效电容，在共同电极255与修补线210 之间的等效寄生电容即为液晶等效电容Clc’、钝化层等效电容Cpv以及低介电 系数材料等效电容Cps三个等效电容串联而成。
进一步来说，根据电容公式C(电容值)＝ε0(真空介电系数)×ε(材 料介电系数)×A(电容面积)÷d(材料高度)，在相同电容面积A与真空介电 系数ε0下，钝化层等效电容Cpv的电容值大小取决于钝化层介电系数ε1与 位于共同电极255与修补线210之间的钝化层高度d1，钝化层等效电容Cpv＝ ε0×ε1(钝化层介电系数)×A÷d1(钝化层高度)。液晶等效电容Clc’的 电容值大小取决于液晶分子介电系数ε2与位于共同电极255与修补线210之 间的液晶分子层高度d2’，液晶等效电容Clc’＝ε0×ε2(液晶分子介电系数) ×A÷d2’(液晶分子层高度)。低介电系数材料等效电容Cps的电容值大小取 决于低介电系数材料介电系数ε3与位于共同电极255与修补线210之间的低 介电系数材料高度d3，低介电系数材料等效电容Cps＝ε0×ε3(低介电系数 材料介电系数)×A÷d3(低介电系数材料高度)。举例来说，当ε1＝6.6，ε2 ＝7.5，ε3＝4，d1＝0.2μm，d2’＝0.4μm，d3＝3.6μm。根据上述电容公式 可计算出寄生电容约为1.02Aε0。
由此看出，液晶显示装置200于第一基板215的内表面相对应修补线210 之处配置突出结构256后，在上述条件下将液晶显示装置200与传统显示装置 100相比较可发现，寄生电容由原先的1.77Aε0降为1.02Aε0。寄生电容可 减少约百分之四十二。
由于寄生电容的减少，因此在本实施例中，当发生断线的信号线225欲通 过修补线210将信号由A’处传至B’处，由电阻电容负载效应所产生的波形失真 问题也将随的获得改善。
请参照图4，其绘示依照本发明一较佳实施例的一种降低修补线的寄生电 容的液晶显示装置制造方法流程图。降低修补线的寄生电容的液晶显示装置制 造方法流程图包括五个步骤：首先如步骤41所示，提供第一基板215以及第 二基板216。接着如步骤42所示，形成由扫描线和信号线225彼此交错构成的 主动矩阵201于第二基板216之上。接着如步骤43所示，设置修补线210邻 接于主动矩阵201的外侧。然后如步骤44所示，设置突出结构256于第一基 板215面对第二基板216的一侧且对应于修补线210之处。最后，设置液晶分 子280于第一基板215和第二基板216之间。
本发明上述实施例所揭露的一种降低修补线的寄生电容的液晶显示装置 及其制造方法。通过在第一基板的内表面配置一低介电系数材料，使得修补线 与共同电极之间的寄生电容大幅下降，改善原有的电阻电容负载效应，进而减 缓修补线末端的影像数据的失真现象。
综上所述，虽然本发明已以一较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本 发明，任何熟习此技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更 动与润饰，因此本发明的保护范围当视后附的申请专利范围所界定者为准。
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