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Title:
ACTIVE MATRIX SUBSTRATE, LIQUID CRYSTAL DISPLAY PANEL EQUIPPED WITH THE SAME, AND METHOD OF MANUFACTURING ACTIVE MATRIX SUBSTRATE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2009/133595
Kind Code:
A1
Abstract:
An active matrix substrate includes a plurality of first interconnections (1a) which are extended parallel to each other, a plurality of second interconnections (1b) which are interposed between the first interconnections (1a) and extended parallel to each other, and a third interconnection (3c) which intersects the first interconnections (1a) with an insulation film interposed therebetween is connected to the second interconnections (1b) via a contact hole (11a) formed in the insulation film, and is wider than the second interconnections (1b). Each of the first interconnections (1a) has a dual-line portion (Wa) and a single-line portion (Wb) which are connected to each other in a portion below the third interconnection (3c). The dual-line portion (Wa) and the single-line portion (Wb) are so arranged as to be adjacent to each other. In the third interconnection (3c), a slit (Sa) is so formed as to intersect the dual-line portions (Wa). The contact hole (11a) is formed between adjacent single-line portions (Wb).

Inventors:
NAKAGAWA HIDETOSHI
Application Number:
PCT/JP2008/003461
Publication Date:
November 05, 2009
Filing Date:
November 25, 2008
Export Citation:
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Assignee:
SHARP KK (JP)
NAKAGAWA HIDETOSHI
International Classes:
G02F1/1343; G02F1/13; G02F1/1368; G09F9/00; G09F9/30
Foreign References:
JP2003114448A2003-04-18
JP2003156763A2003-05-30
JP2001147649A2001-05-29
Attorney, Agent or Firm:
MAEDA, Hiroshi et al. (JP)
Hiroshi Maeda (JP)
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Claims:
 互いに平行に延びるように設けられた複数の第1配線と、
 上記各第1配線の間に互いに平行に延びるように設けられた複数の第2配線と、
 上記各第1配線に絶縁膜を介して交差するように設けられ、上記各第2配線が上記絶縁膜に形成されたコンタクトホールを介して接続され、該各第2配線よりも幅広の第3配線とを備えたアクティブマトリクス基板であって、
 上記各第1配線には、上記第3配線に重なる部分において、互いに連結された複線部及び単線部が設けられ、
 上記各第1配線に設けられた複線部及び単線部は、互いに隣り合うように配置され、
 上記第3配線には、上記複線部に交差するようにスリットが設けられ、
 上記コンタクトホールは、上記隣り合う単線部の間に設けられていることを特徴とするアクティブマトリクス基板。
 請求項1に記載されたアクティブマトリクス基板において、
 上記各第1配線は、ゲート線であり、
 上記各第2配線は、容量線であり、
 上記第3配線は、容量幹線であることを特徴とするアクティブマトリクス基板。
 請求項2に記載されたアクティブマトリクス基板において、
 上記複線部の一方の端部は、上記容量幹線から露出していることを特徴とするアクティブマトリクス基板。
 請求項2に記載されたアクティブマトリクス基板において、
 上記容量幹線には、上記単線部に交差するようにスリットが複数形成されていることを特徴とするアクティブマトリクス基板。
 請求項2に記載されたアクティブマトリクス基板において、
 画像表示を行う表示領域、及び該表示領域の外側に非表示領域が規定され、
 上記容量幹線は、上記非表示領域に設けられ、
 上記コンタクトホールは、上記表示領域側に設けられていることを特徴とするアクティブマトリクス基板。
 請求項2に記載されたアクティブマトリクス基板において、
 上記スリットは、上記複線部を構成する各配線部毎に離間して設けられていることを特徴とするアクティブマトリクス基板。
 請求項2に記載されたアクティブマトリクス基板において、
 上記スリットは、上記容量幹線の延びる方向に沿って設けられていることを特徴とするアクティブマトリクス基板。
 請求項1に記載されたアクティブマトリクス基板と、
 上記アクティブマトリクス基板に対向して配置された対向基板と、
 上記アクティブマトリクス基板及び対向基板の間に設けられた液晶層とを備えていることを特徴とする液晶表示パネル。
 互いに平行に延びるように設けられた複数の第1配線と、
 上記各第1配線の間に互いに平行に延びるように設けられた複数の第2配線と、
 上記各第1配線に絶縁膜を介して交差するように設けられ、上記各第2配線が上記絶縁膜に形成されたコンタクトホールを介して接続され、該各第2配線よりも幅広の第3配線とを備え、
 上記各第1配線には、上記第3配線に重なる部分において、互いに連結された複線部及び単線部が設けられ、
 上記各第1配線に設けられた複線部及び単線部が互いに隣り合うように配置され、
 上記第3配線には、上記複線部に交差するようにスリットが設けられ、
 上記コンタクトホールが上記隣り合う単線部の間に設けられたアクティブマトリクス基板を製造する方法であって、
 上記第3配線及び複線部が短絡した短絡欠陥を検知する検査工程と、
 上記検査工程で短絡欠陥が検知された複線部を構成する配線部に上記スリットを介してレーザ光を照射することにより、該複線部から該配線部を分離する修正工程とを備えることを特徴とするアクティブマトリクス基板の製造方法。
Description:
アクティブマトリクス基板及び れを備えた液晶表示パネル並びにアクティ マトリクス基板の製造方法

 本発明は、アクティブマトリクス基板及 それを備えた液晶表示パネル並びにアクテ ブマトリクス基板の製造方法に関し、特に アクティブマトリクス基板及びそれを備え 液晶表示パネルの欠陥修正技術に関するも である。

 アクティブマトリクス基板を備えた液晶 示パネルは、画像の最小単位である画素毎 、例えば、薄膜トランジスタ(以下、「TFT」 と称する)が設けられ、各TFTを介して各画素 確実に点灯・消灯させることにより、精細 動画表示を行うことができるので、広く利 されている。

 また、液晶表示パネルでは、画素の高精細 に伴って、アクティブマトリクス基板上に けられたゲート線、ソース線、容量線など 各配線の間隔が狭くなっているので、例え 、アクティブマトリクス基板を製造する際 基板表面にパーティクルとよばれる異物が 着することにより、各配線が短絡したり、T FTの特性が不良になったりして、画素に欠陥 発生する可能性が高くなっている。そこで 液晶表示パネルでは、欠陥が発生した画素 修正する方法が従来より提案されている(例 えば、特許文献1~4参照)。

特開2003-114448号公報

特開2003-156763号公報

特開2003-248439号公報

特開2004-347891号公報

 図9は、特許文献1に開示された液晶表示 置のアレイ基板に類似する従来のアクティ マトリクス基板120aの非表示領域を部分的に す平面図であり、図10は、短絡欠陥が修正 れたアクティブマトリクス基板120aの平面図 ある。

 このアクティブマトリクス基板120aでは、 画像を表示する矩形状の表示領域(不図示)に いて、ゲート線101aa及び容量線101bがそれぞ 第1配線及び第2配線として互いに平行に延 るように交互に設けられ、上記表示領域の 側の非表示領域において、図9に示すように 上記表示領域の一辺に沿って容量幹線103cが 幅広の第3配線として延びるように設けられ いる。ここで、各容量線101bは、図9に示すよ うに、その端部のコンタクト部Cにおいて、 ート線101aa及び容量線101bを覆うように設け れたゲート絶縁膜に形成されたコンタクト ール111aを介して容量幹線103cに接続されてい る。また、容量幹線103cは、図9に示すように 各ゲート線101aaと直交するように、互いに 行に延びる複数のスリットSを有している。

 そして、アクティブマトリクス基板120aに おいて、容量幹線103c及びゲート線101aaがパー ティクルPにより短絡して短絡欠陥Xが発生し 場合には、図10に示すように、短絡欠陥Xに り合って配置する一対のスリットSの両端部 が互いに連結するように一対の領域Lにレー 光を照射することにより、容量幹線103cから 絡欠陥Xの部分を分離して、ゲート線101aa(第 1配線)及び容量幹線103c(第3配線)の間の短絡欠 陥Xを修正することができる。しかしながら アクティブマトリクス基板120aでは、各スリ トSの間隔が例えば45μm程度(30μm~50μm)と広い ので、レーザ光の照射により切断する距離が 長くなってしまう。そうなると、切断に時間 を要したり、修正ミスが発生する可能性が高 くなったりするので、欠陥修正のタクトタイ ムが長くなってしまう。

 そこで、図11及び図12に示すように、ゲー ト線101ab(第1配線)を容量幹線103c(第3配線)に重 なる部分において複線化して、ゲート線101ab 複線部における一方の配線部で短絡欠陥Xが 発生した場合には、その一方の配線部におけ る容量幹線103cの外側(一対の領域L)にレーザ を照射することにより、ゲート線101abから短 絡欠陥Xが発生した配線部を分離して、ゲー 線101ab(第1配線)及び容量幹線103c(第3配線)の の短絡欠陥Xを修正することが考えられる。 こで、図11は、この従来のアクティブマト クス基板120bの非表示領域を部分的に示す平 図であり、図12は、短絡欠陥が修正された クティブマトリクス基板120bの平面図である

 このアクティブマトリクス基板120bでは、 図11及び図12に示すように、一対の領域Lにお るレーザ光の照射により、ゲート線101abの 線部を容易に切断できるので、ゲート線101ab (第1配線)及び容量幹線103c(第3配線)の間の短 欠陥Xを修正することができると共に、レー 光の照射による二次的な短絡欠陥の発生を 制することができるものの、各ゲート線101a bの複線化により、各ゲート線101abの複線部と 各容量線101b(第2配線)のコンタクト部Cとの間 が狭くなっているので、例えば、基板表面 付着したパーティクルにより、各ゲート線1 01ab(第1配線)及び各容量線101b(第2配線)が短絡 てしまうおそれがある。

 本発明は、かかる点に鑑みてなされたも であり、その目的とするところは、第1配線 及び第2配線の間の短絡を抑制して、第1配線 び第3配線の間の短絡欠陥を修正することに ある。

 上記目的を達成するために、本発明は、 第1配線が第3配線に重なる部分に互いに連 された複線部及び単線部を有し、第3配線に 線部と交差するようにスリットが設けられ 第2配線及び第3配線を接続するためのコン クトホールが隣り合う単線部の間に設けら るようにしたものである。

 具体的に本発明に係るアクティブマトリ ス基板は、互いに平行に延びるように設け れた複数の第1配線と、上記各第1配線の間 互いに平行に延びるように設けられた複数 第2配線と、上記各第1配線に絶縁膜を介して 交差するように設けられ、上記各第2配線が 記絶縁膜に形成されたコンタクトホールを して接続され、該各第2配線よりも幅広の第3 配線とを備えたアクティブマトリクス基板で あって、上記各第1配線には、上記第3配線に なる部分において、互いに連結された複線 及び単線部が設けられ、上記各第1配線に設 けられた複線部及び単線部は、互いに隣り合 うように配置され、上記第3配線には、上記 線部に交差するようにスリットが設けられ 上記コンタクトホールは、上記隣り合う単 部の間に設けられていることを特徴とする

 上記の構成によれば、各第1配線には、第 3配線に重なる部分において、互いに連結さ た複線部及び単線部が設けられ、各第1配線 設けられた複線部及び単線部が互いに隣り うように配置されているので、隣り合う単 部の間隔が、隣り合う複線部の間隔よりも くなっている。そして、第2配線及び第3配 を接続するために絶縁膜に形成されたコン クトホールが、第1配線の隣り合う単線部の に設けられているので、第1配線及び第2配 の間の短絡が抑制される。さらに、第1配線 複線部と第3配線とがパーティクルなどによ り短絡して短絡欠陥が発生した場合には、第 3配線に設けられたスリットを介して第1配線 複線部にレーザ光を照射することにより、 1配線から複線部の短絡欠陥の部分が分離さ れるので、第1配線及び第3配線の間の短絡欠 が修正される。したがって、第1配線及び第 2配線の間の短絡を抑制して、第1配線及び第3 配線の間の短絡欠陥を修正することが可能に なる。

 上記各第1配線は、ゲート線であり、上記 各第2配線は、容量線であり、上記第3配線は 容量幹線であってもよい。

 上記の構成によれば、各第1配線がゲート 線であり、各第2配線が容量線であり、第3配 が容量幹線であるので、本発明の作用効果 具体的に奏される。すなわち、各ゲート線 は、容量幹線に重なる部分において、互い 連結された複線部及び単線部が設けられ、 ゲート線に設けられた複線部及び単線部が いに隣り合うように配置されているので、 り合う単線部の間隔が、隣り合う複線部の 隔よりも広くなっている。そして、容量線 び容量幹線を接続するために絶縁膜に形成 れたコンタクトホールが、ゲート線の隣り う単線部の間に設けられているので、ゲー 線及び容量線の間の短絡が抑制される。さ に、ゲート線の複線部と容量幹線とがパー ィクルなどにより短絡して短絡欠陥が発生 た場合には、容量幹線に設けられたスリッ を介してゲート線の複線部にレーザ光を照 することにより、ゲート線から複線部の短 欠陥の部分が分離されるので、ゲート線及 容量幹線の間の短絡欠陥が修正される。し がって、ゲート線及び容量線の間の短絡を 制して、ゲート線及び容量幹線の間の短絡 陥を修正することが可能になる。

 上記複線部の一方の端部は、上記容量幹 から露出していてもよい。

 上記の構成によれば、複線部の一方の端 が容量幹線から露出しているので、レーザ の誤照射などによる容量幹線の破損を抑制 て、複線部の一方の端部がレーザ光の照射 より切断される。

 上記容量幹線には、上記単線部に交差す ようにスリットが複数形成されていてもよ 。

 上記の構成によれば、容量幹線に単線部 交差するように複数のスリットが複数形成 れているので、容量幹線とゲート線の単線 とがパーティクルなどにより短絡して短絡 陥が発生した場合には、容量幹線に設けら た単線部に交差する複数のスリットのうち 短絡欠陥に隣り合って配置する一対のスリ トの両端部が互いに連結するようにレーザ を照射することにより、容量幹線から短絡 陥の部分が分離される。

 画像表示を行う表示領域、及び該表示領 の外側に非表示領域が規定され、上記容量 線は、上記非表示領域に設けられ、上記コ タクトホールは、上記表示領域側に設けら ていてもよい。

 上記の構成によれば、容量線及び容量幹 を接続するためのコンタクトホールが表示 域側に設けられているので、各容量線の長 が短くなる。

 上記スリットは、上記複線部を構成する 配線部毎に離間して設けられていてもよい

 上記の構成によれば、スリットが各配線 毎に離間して設けられているので、容量幹 におけるスリットの占有面積が小さくなり 容量幹線の電気抵抗の増加が抑制される。

 上記スリットは、上記容量幹線の延びる 向に沿って設けられていてもよい。

 上記の構成によれば、スリットが容量幹 の延びる方向に沿って設けられているので スリットの配置による容量幹線の電気抵抗 増加が抑制される。

 上記構成のアクティブマトリクス基板は それに対向して配置された対向基板と、基 間に設けられた液晶層と共に構成された液 表示パネルにおいて、特に有効である。

 また、本発明に係るアクティブマトリク 基板の製造方法は、互いに平行に延びるよ に設けられた複数の第1配線と、上記各第1 線の間に互いに平行に延びるように設けら た複数の第2配線と、上記各第1配線に絶縁膜 を介して交差するように設けられ、上記各第 2配線が上記絶縁膜に形成されたコンタクト ールを介して接続され、該各第2配線よりも 広の第3配線とを備え、上記各第1配線には 上記第3配線に重なる部分において、互いに 結された複線部及び単線部が設けられ、上 各第1配線に設けられた複線部及び単線部が 互いに隣り合うように配置され、上記第3配 には、上記複線部に交差するようにスリッ が設けられ、上記コンタクトホールが上記 り合う単線部の間に設けられたアクティブ トリクス基板を製造する方法であって、上 第3配線及び複線部が短絡した短絡欠陥を検 する検査工程と、上記検査工程で短絡欠陥 検知された複線部を構成する配線部に上記 リットを介してレーザ光を照射することに り、該複線部から該配線部を分離する修正 程とを備えることを特徴とする。

 上記の方法によれば、各第1配線には、第 3配線に重なる部分において、互いに連結さ た複線部及び単線部が設けられ、各第1配線 設けられた複線部及び単線部が互いに隣り うように配置されているので、隣り合う単 部の間隔が、隣り合う複線部の間隔よりも くなっている。そして、第2配線及び第3配 を接続するために絶縁膜に形成されたコン クトホールが、第1配線の隣り合う単線部の に設けられているので、第1配線及び第2配 の間の短絡が抑制される。さらに、検査工 において、第1配線の複線部と第3配線とがパ ーティクルなどにより短絡した短絡欠陥が検 出された場合には、修正工程において、第3 線に設けられたスリットを介して第1配線の 線部にレーザ光を照射することにより、第1 配線から複線部の短絡欠陥の部分が分離され るので、第1配線及び第3配線の間の短絡欠陥 修正される。したがって、第1配線及び第2 線の間の短絡を抑制して、第1配線及び第3配 線の間の短絡欠陥を修正することが可能にな る。

 本発明によれば、各第1配線が第3配線に なる部分に互いに連結された複線部及び単 部を有し、第3配線に複線部と交差するよう スリットが設けられ、第2配線及び第3配線 接続するためのコンタクトホールが隣り合 単線部の間に設けられているので、第1配線 び第2配線の間の短絡を抑制して、第1配線 び第3配線の間の短絡欠陥を修正することが きる。

図1は、実施形態1に係る液晶表示パネ 50の平面図である。 図2は、液晶表示パネル50を構成するア ティブマトリクス基板20aの一画素を示す平 図である。 図3は、図2中のIII-III線に沿ったアクテ ブマトリクス基板20a及びそれを備えた液晶 示パネル50の断面図である。 図4は、図1中の領域Aを拡大したアクテ ブマトリクス基板20aの平面図である。 図5は、欠陥修正後のアクティブマトリ クス基板20aの図4に対応する平面図である。 図6は、実施形態2に係るアクティブマ リクス基板20bの図4に対応する平面図である 図7は、実施形態3に係るアクティブマ リクス基板20cの図4に対応する平面図である 図8は、実施形態4に係るアクティブマ リクス基板20dの図4に対応する平面図である 図9は、従来のアクティブマトリクス基 板120aの非表示領域を部分的に示す平面図で る。 図10は、短絡欠陥が修正されたアクテ ブマトリクス基板120aの平面図である。 図11は、従来のアクティブマトリクス 板120bの非表示領域を部分的に示す平面図で ある。 図12は、短絡欠陥が修正されたアクテ ブマトリクス基板120bの平面図である。

符号の説明

D    表示領域
N    非表示領域
Sa,Sb  スリット
W    配線部
Wa   複線部
Wb   単線部
X    短絡欠陥
1a   ゲート線(第1配線)
1b   容量線(第2配線)
3c   容量幹線(第3配線)
11   ゲート絶縁膜
11a  コンタクトホール
20a~20d  アクティブマトリクス基板
30   対向基板
40   液晶層(表示媒体層)
50   液晶表示パネル

 以下、本発明の実施形態を図面に基づい 詳細に説明する。なお、本発明は、以下の 実施形態に限定されるものではない。

 《発明の実施形態1》
 図1~図5は、本発明に係るアクティブマトリ ス基板及びそれを備えた液晶表示パネル並 にアクティブマトリクス基板の製造方法の 施形態1を示している。

 具体的に図1は、本実施形態の液晶表示パ ネル50の平面図であり、図2は、液晶表示パネ ル50を構成するアクティブマトリクス基板20a 一画素を示す平面図である。そして、図3は 、図2中のIII-III線に沿ったアクティブマトリ ス基板20a及びそれを備えた液晶表示パネル5 0の断面図であり、図4は、図1中の領域Aを拡 したアクティブマトリクス基板20aの平面図 ある。

 液晶表示パネル50は、図1及び図3に示すよ うに、互いに対向して配置されたアクティブ マトリクス基板20a及び対向基板30と、アクテ ブマトリクス基板20a及び対向基板30の間に 示媒体層として設けられた液晶層40と、アク ティブマトリクス基板20a及び対向基板30を互 に接着すると共に液晶層40を封入するため シール材(不図示)とを備えている。

 また、液晶表示パネル50では、図1に示す うに、アクティブマトリクス基板20a及び対 基板30aが重なる領域に画像表示を行う表示 域D、並びに表示領域Dの外側、すなわち、 向基板30から露出するアクティブマトリクス 基板20aの領域に非表示領域Nがそれぞれ規定 れている。ここで、表示領域Dは、後述する 画素電極6に対応する画像の最小単位である 画素がマトリクス状に複数配列して構成され ている。また、非表示領域Nには、図1に示す うに、ゲートドライバ21及びソースドライ 22が設けられている。

 アクティブマトリクス基板20aは、図2及び 図3に示すように、表示領域Dにおいて、絶縁 板10a上に互いに平行に延びるように第1配線 として設けられた複数のゲート線1aと、各ゲ ト線1aの間に互いに平行に延びるように第2 線として設けられた複数の容量線1bと、各 ート線1a及び各容量線1bを覆うように設けら たゲート絶縁膜11と、ゲート絶縁膜11上に各 ゲート線1aと直交する方向に互いに平行に延 るように設けられた複数のソース線3aと、 ゲート線1a及び各ソース線3aの交差部分にそ ぞれ設けられた複数のTFT5と、各TFT5及び各 ース線3aを覆うように設けられた層間絶縁膜 12と、層間絶縁膜12上にマトリクス状に設け れた複数の画素電極6と、各画素電極6を覆う ように設けられた配向膜(不図示)とを備えて る。

 TFT5は、図2及び図3に示すように、各ゲー 線1aの側方に突出した部分であるゲート電 Gと、ゲート電極Gを覆うように設けられたゲ ート絶縁膜11と、ゲート絶縁膜11上でゲート 極Gに対応する位置に島状に設けられた半導 層2と、半導体層2上で互いに対峙するよう 設けられたソース電極3aa及びドレイン電極3b とを備えている。ここで、ソース電極3aaは、 図2に示すように、各ソース線3aの側方に突出 した部分である。また、ドレイン電極3bは、 2に示すように、容量線1bに重なる領域まで 設されることにより補助容量を構成すると に、容量線1b上で層間絶縁膜12に形成された コンタクトホール12aを介して画素電極6に接 されている。

 また、アクティブマトリクス基板20aでは 図1に示すように、非表示領域Nにおいて、 ゲート線1aがゲートドライバ21に接続される うに延び、各ソース線3aがソースドライバ22 に接続されるように延びている。さらに、ア クティブマトリクス基板20aの非表示領域Nに 、図1に示すように、ソースドライバ22から 示領域Dの右辺に沿って延びるように容量幹 3cが第3配線として設けられている。

 容量幹線3cには、図4に示すように、ゲー 絶縁膜(不図示)に形成されたコンタクトホ ル11aを介して各容量線1bのコンタクト部Cが 続されている。なお、各容量線1bの各端部に は、広幅なコンタクト部C(例えば、100μm×200μ m程度)が設けられている。また、容量幹線3c 線幅は、例えば、500μm~700μm程度である。こ で、ゲート線1aの線幅は、例えば、後述す 複線部Waにおいて、15μm程度であり、後述す 単線部Wbにおいて、30μm程度であり、また、 容量線1bの線幅は、例えば、20μm程度である

 各ゲート線1aには、(図1及び)図4に示すよ に、容量幹線3cに重なる部分において、互 に連結された複線部Wa及び単線部Wbが設けら ている。なお、各複線部Waにおいて、ゲー 線1aの間隔は、50μm程度である。そして、各 ート線1aに設けられた複線部Wa及び単線部Wb 、図4に示すように、互いに隣り合うように 配置されている。ここで、容量幹線3cと各容 線1bとを接続するためのコンタクトホール11 a及びコンタクト部Cは、図4に示すように、表 示領域D側の隣り合う単線部Wbの間に設けられ ている。なお、隣り合う単線部Wbの間隔は、 えば、300μm程度であり、隣り合う複線部Wa 間隔(例えば、220μm程度)よりも広くなってい る。そして、複線部Waの一方(単線部Wbと連結 れていない側)の端部は、図4に示すように 容量幹線3cから露出している。

 また、容量幹線3cには、図4に示すように 複線部Wa(を構成する各配線部W)に直交する うにスリットSaが設けられ、単線部Wa(を構成 する配線部W)に直交するように複数のスリッ Sbが設けられている。すなわち、スリットSa 及びスリットSbは、容量幹線3cの延びる方向 沿って設けられている。ここで、スリットSa の大きさは、例えば、8μm×100μm程度であり、 スリットSbの大きさは、例えば、8μm×50μm程 である。また、スリットSbの間隔は、例えば 、45μm程度である。

 対向基板30は、図3に示すように、絶縁基 10bと、絶縁基板10b上に格子状に設けられた ラックマトリクス16と、ブラックマトリク 16の各格子間にそれぞれ設けられた赤色層、 緑色層及び青色層を含むカラーフィルタ17と ブラックマトリクス16及びカラーフィルタ17 を覆うように設けられた共通電極18と、共通 極18上に柱状に設けられたフォトスペーサ( 図示)と、共通電極18を覆うように設けられ 配向膜(不図示)とを備えている。

 液晶層40は、電気光学特性を有するネマ ックの液晶材料などにより構成されている

 上記構成の液晶表示パネル50では、各画 において、ゲートドライバ21からゲート信号 がゲート線1aを介してゲート電極Gに送られて 、TFT5がオン状態になったときに、ソースド イバ22からソース信号がソース線3aを介して ース電極3aaに送られて、半導体層2及びドレ イン電極3bを介して、画素電極6に所定の電荷 が書き込まれる。このとき、アクティブマト リクス基板20aの各画素電極6と対向基板30の共 通電極18との間において電位差が生じ、液晶 40に所定の電圧が印加される。そして、液 表示パネル50では、液晶層40に印加する電圧 大きさによって液晶層40の配向状態を変え ことにより、液晶層40の光透過率を調整して 画像が表示される。

 次に、本実施形態のアクティブマトリク 基板20a及び液晶表示パネル50の製造方法及 修正方法について一例を挙げて説明する。 実施形態の製造方法は、アクティブマトリ ス基板作製工程、対向基板作製工程、シー 材描画工程、液晶滴下工程、貼り合わせ工 、検査工程及び修正工程を備える。

 <アクティブマトリクス基板作製工程>
 まず、ガラス基板などの絶縁基板10aの基板 体に、スパッタリング法により、チタン膜 アルミニウム膜及びチタン膜などを順に成 し、その後、フォトリソグラフィによりパ ーニングして、ゲート線1a、ゲート電極G及 容量線1bを厚さ4000Å程度に形成する。

 続いて、ゲート線1a、ゲート電極G及び容 線1bが形成された基板全体に、プラズマCVD(C hemical Vapor Deposition)法により、窒化シリコン 膜などを成膜し、ゲート絶縁膜11を厚さ4000Å 程度に形成する。

 さらに、ゲート絶縁膜11が形成された基板 体に、プラズマCVD法により、真性アモルフ スシリコン膜、及びリンがドープされたn + アモルファスシリコン膜を連続して成膜し、 その後、フォトリソグラフィによりゲート電 極G上に島状にパターニングして、厚さ2000Å 度の真性アモルファスシリコン層、及び厚 500Å程度のn + アモルファスシリコン層が積層された半導体 形成層を形成する。

 そして、上記半導体形成層が形成された 板全体に、スパッタリング法により、アル ニウム膜及びチタン膜などを成膜し、その 、フォトリソグラフィによりパターニング て、ソース線3a、ソース電極3aa、ドレイン 極3b及び容量幹線3cを厚さ2000Å程度に形成す る。

 続いて、ソース電極3aa及びドレイン電極3b マスクとして上記半導体形成層のn + アモルファスシリコン層をエッチングするこ とにより、チャネル部をパターニングして、 半導体層2及びそれを備えたTFT5を形成する。

 さらに、TFT5が形成された基板全体に、ス ピンコート法により、例えば、アクリル系の 感光性樹脂を塗布し、その塗布された感光性 樹脂をフォトマスクを介して露光した後に、 現像することにより、ドレイン電極3b上にコ タクトホール12aをパターニングされた層間 縁膜12を厚さ2μm~3μm程度に形成する。

 そして、層間絶縁膜12上の基板全体に、 パッタリング法により、ITO(Indium Tin Oxide)膜 を成膜し、その後、フォトリソグラフィによ りパターニングして、画素電極6を厚さ1000Å 度に形成する。

 最後に、画素電極6が形成された基板全体 に、印刷法によりポリイミド樹脂を塗布し、 その後、ラビング処理を行って、配向膜を厚 さ1000Å程度に形成する。

 以上のようにして、アクティブマトリク 基板20aを作製することができる。

 <対向基板作製工程>
 まず、ガラス基板などの絶縁基板10bの基板 体に、スピンコート法により、例えば、カ ボンなどの微粒子が分散されたネガ型のア リル系の感光性樹脂を塗布し、その塗布さ た感光性樹脂をフォトマスクを介して露光 た後に、現像することにより、ブラックマ リクス16を厚さ1.5μm程度に形成する。

 続いて、ブラックマトリクス16が形成さ た基板上に、例えば、赤、緑又は青に着色 れたネガ型のアクリル系の感光性樹脂を塗 し、その塗布された感光性樹脂をフォトマ クを介して露光した後に、現像することに りパターニングして、選択した色の着色層( えば、赤色層)を厚さ2.0μm程度に形成する。 さらに、他の2色についても同様な工程を繰 返して、他の2色の着色層(例えば、緑色層及 び青色層)を厚さ2.0μm程度に形成して、カラ フィルタ17を形成する。

 さらに、カラーフィルタ17が形成された 板上に、スパッタリング法により、例えば ITO膜を成膜して、共通電極18を厚さ1500Å程 に形成する。

 その後、共通電極18が形成された基板全 に、スピンコート法により、ポジ型のフェ ールノボラック系の感光性樹脂を塗布し、 の塗布された感光性樹脂をフォトマスクを して露光した後に、現像することにより、 ォトスペーサを厚さ4μm程度に形成する。

 最後に、上記フォトスペーサが形成され 基板全体に、印刷法によりポリイミド系樹 を塗布し、その後、ラビング処理を行って 配向膜を厚さ1000Å程度に形成する。

 以上のようにして、対向基板30を作製す ことができる。

 <シール材描画工程>
 例えば、ディスペンサを用いて、上記対向 板作製工程で作製された対向基板30に、紫 線硬化及び熱硬化併用型樹脂などにより構 されたシール材を枠状に描画する。

 <液晶滴下工程>
 上記シール描画工程でシール材が描画され 対向基板30におけるシール材の内側の領域 液晶材料を滴下する。

 <貼り合わせ工程>
 まず、上記液晶滴下工程で液晶材料が滴下 れた対向基板30と、上記アクティブマトリ ス基板作製工程で作製されたアクティブマ リクス基板20aとを、減圧下で貼り合わせた に、その貼り合わせた貼合体を大気圧に開 することにより、貼合体の表面を加圧する

 続いて、上記貼合体に挟持されたシール にUV光を照射した後に、その貼合体を加熱 ることによりシール材を硬化させる。

 以上のようにして、液晶表示パネル50(検 前)を製造することができる。その後、製造 された各液晶表示パネル50に対して、下記の 査工程を行い、容量幹線3c及びゲート線1aが 短絡した画素が検知された場合には、下記の 修正工程を行うことにより、欠陥を修正する 。なお、下記の検査工程において、短絡欠陥 などが検知されなかった正常な液晶表示パネ ル、及び下記の修正工程において、短絡欠陥 が修正された液晶表示パネルには、その後、 ゲートドライバ21及びソースドライバ22が実 される。ここで、図5は、欠陥修正後のアク ィブマトリクス基板20aの図4に対応する平面 図である。

 <検査工程>
 上記製造された液晶表示パネル50において 各ゲート線1aにバイアス電圧-10V、周期16.7msec 、パルス幅50μsecの+15Vのパルス電圧のゲート 査信号を入力して全てのTFT5をオン状態にす ると共に、各ソース線3aに16.7msec毎に極性が 転する±2Vの電位のソース検査信号を入力す ことにより各TFT5を介して画素電極6にソー 検査信号を入力する。そして、同時に、共 電極18に直流で-1Vの電位の共通電極検査信号 を入力することにより、各画素電極6と共通 極18との間の液晶層40に電圧を印加して、各 素電極6により構成される画素が点灯状態に なる。このとき、例えば、ノーマリブラック モード(電圧無印加時に黒表示)の液晶表示パ ル50では、表示画面が黒表示から白表示と る。ここで、パーティクルP(図5参照)などに り、容量幹線3c及びゲート線1aが短絡した場 合には、TFT5のオン/オフ制御が機能しなくな 、表示領域Dにゲート線に沿った表示ムラが 発生するので、容量幹線3cを基板側から顕微 などで目視確認することにより、短絡欠陥X が検知される。

 <修正工程>
 図5に示すように、短絡欠陥Xが検知された ート線1aの複線部Waを構成する配線部Wにおい て、領域Laに容量幹線3cのスリットSaを介して 、及び領域Lbに、例えば、YAGレーザから発振 れたレーザ光をそれぞれ照射することによ 、ゲート線1aから複線部の短絡欠陥Xの部分 分離する。これにより、容量幹線3c及びゲ ト線1aの間の短絡を解消することができる。

 以上説明したように、本実施形態のアク ィブマトリクス基板20a及びそれを液晶表示 ネル50並びにそれらの製造方法によれば、 ゲート線1aには、容量幹線3cに重なる部分に いて、互いに連結された複線部Wa及び単線 Wbが設けられ、各ゲート線1aに設けられた複 部Wa及び単線部Wbが互いに隣り合うように配 置されているので、隣り合う単線部Wbの間隔 、隣り合う複線部Waの間隔よりも広くなっ いる。そして、容量線1b及び容量幹線3cを接 するためにゲート絶縁膜11に形成されたコ タクトホール11aが、ゲート線1aの隣り合う単 線部Wbの間に設けられているので、ゲート線1 a及び容量線1bの間の短絡を抑制することがで きる。さらに、検査工程において、容量幹線 3cとゲート線1aの複線部WaとがパーティクルP より短絡した短絡欠陥Xが検出された場合に 、修正工程において、容量幹線3cに設けら たスリットSaを介してゲート線1aの複線部Wa レーザ光を照射することにより、ゲート線1a から複線部Waの短絡欠陥Xの部分が分離される ので、ゲート線1a及び容量幹線3cの間の短絡 陥を修正することができる。したがって、 ート線及び容量線の間の短絡を抑制して、 ート線及び容量幹線の間の短絡欠陥を修正 ることができる。

 また、本実施形態によれば、複線部Waの 方の端部が容量幹線3cから露出しているので 、レーザ光の誤照射などによる容量幹線3cの 損を抑制して、複線部Wbの一方の端部をレ ザ光の照射により切断することができる。

 また、本実施形態によれば、容量幹線3c 単線部Wbと交差するように複数のスリットSb 複数形成されているので、容量幹線3cとゲ ト線1aの単線部Wbとがパーティクルなどによ 短絡して短絡欠陥が発生した場合には、容 幹線3cに設けられた複数のスリットSbのうち 、短絡欠陥に隣り合って配置する一対のスリ ットSbの両端部が互いに連結するようにレー 光を照射することにより、容量幹線3cから 絡欠陥の部分を分離することができ、容量 線3cとゲート線1aの単線部Wbとの間の短絡を 消することができる。

 また、本実施形態によれば、容量線1b及 容量幹線3cを接続するためのコンタクトホー ル11aが表示領域D側に設けられているので、 容量線1bの長さを短く設計することができる 。

 また、本実施形態によれば、スリットSa びSbが容量幹線3cの延びる方向に沿って設け れているので、スリットSa及びSbの配置によ る容量幹線3cの電気抵抗の増加を抑制するこ ができる。

 《発明の実施形態2》
 図6は、本実施形態のアクティブマトリクス 基板20bの図4に対応する平面図である。なお 以下の実施形態において、図1~図5と同じ部 については同じ符号を付して、その詳細な 明を省略する。

 上記実施形態1のアクティブマトリクス基 板20aでは、図4に示すように、ゲート線1aの複 線部Waを切断するためのスリットSaが複線部Wb を構成する各配線部Wに一体に交差するよう 設けられていたが、本実施形態のアクティ マトリクス基板20bでは、図6に示すように、 ート線1aの複線部Waを切断するためのスリッ トScが複線部Wbを構成する各配線部W毎に離間 て交差するように設けられている。

 本実施形態のアクティブマトリクス基板2 0b及びそれを液晶表示パネル並びにそれらの 造方法によれば、スリットScが各配線部W毎 離間して設けられているので、容量幹線3c おけるスリットScの占有面積が小さくなり、 容量幹線3cの電気抵抗の増加を抑制すること できると共に、上記実施形態1と同様に、ゲ ート線及び容量線の間の短絡を抑制して、ゲ ート線及び容量幹線の間の短絡欠陥を修正す ることができる。

 《発明の実施形態3》
 図7は、本実施形態のアクティブマトリクス 基板20cの図4に対応する平面図である。

 上記実施形態1のアクティブマトリクス基 板20a及び実施形態2のアクティブマトリクス20 bでは、図4及び図6にそれぞれ示すように、コ ンタクトホール11aが容量幹線3cの表示領域D側 に1つ設けられていたが、本実施形態のアク ィブマトリクス基板20cでは、図7に示すよう 、コンタクトホール11aが容量幹線3cの表示 域D側だけでなく、容量幹線3cの表示領域Dと 対側にも設けられている。

 本実施形態のアクティブマトリクス基板2 0c及びそれを液晶表示パネル並びにそれらの 造方法によれば、上記実施形態1及び2と同 に、ゲート線及び容量線の間の短絡を抑制 て、ゲート線及び容量幹線の間の短絡欠陥 修正することができる。

 《発明の実施形態4》
 図8は、本実施形態のアクティブマトリクス 基板20dの図4に対応する平面図である。

 上記実施形態1のアクティブマトリクス基 板20a、実施形態2のアクティブマトリクス20b び実施形態3のアクティブマトリクス基板20c は、図4、図6及び図7にそれぞれ示すように コンタクトホール11aが容量幹線3cの幅方向 端部に設けられていたが、本実施形態のア ティブマトリクス基板20dでは、図8に示すよ に、コンタクトホール11aが容量幹線3cの幅 向の中央部に設けられている。

 本実施形態のアクティブマトリクス基板2 0d及びそれを液晶表示パネル並びにそれらの 造方法によれば、上記実施形態1、2及び3と 様に、ゲート線及び容量線の間の短絡を抑 して、ゲート線及び容量幹線の間の短絡欠 を修正することができる。

 なお、本発明は、上記各実施形態のよう 、容量幹線3cにおけるコンタクトホール11a 位置が適宜変更できるので、対向基板30に設 けられたフォトスペーサの位置に重ならない ように、アクティブマトリクス基板上のコン タクトホール11aの位置を設計することができ る。

 また、上記各実施形態では、アクティブ トリクス基板及び対向基板を貼り合わせた 晶表示パネルに対して点灯検査により検査 程を行った後に、修正工程を行う製造方法 例示したが、本発明は、アクティブマトリ ス基板に対して導通検査などによる検査工 を行った後に、修正工程を行う製造方法に 適用することができる。

 以上説明したように、本発明は、ゲート 及び容量線の間の短絡を抑制して、ゲート 及び容量幹線の間の短絡欠陥を修正するこ ができるので、画素の高精細化が要望され アクティブマトリクス基板及びそれを備え 液晶表示パネルについて有用である。




 
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