JPH04229832A - 液晶表示パネルの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、液晶表示パネルの製造
方法に関し、特に液晶プロジェクタ用に使用される液晶
表示パネルの製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、大画面表示化にともない、液晶プ
ロジェクタなるものが存在する。かかるプロジェクタは
、光源より発生した白色光はコンデンサレンズを介して
ダイクロイックプリズムに入射されると、赤・緑・青に
分けられ、各色成分はその一部、例えば赤及び青が全反
射ミラーに反射されてから、それぞれ液晶表示パネルに
より透過率変化として変調され、さらに変調された赤・
緑・青の各成分はダイクロイックミラーによって合成さ
れ、投射レンズによりスクリーンに投影されるものであ
る。

【０００３】液晶表示パネルを用いた液晶プロシェクタ
として特開昭６１−１５０４８７号公報があり、ここで
の説明は省略する。さて、上述の液晶プロジェクタにお
いて、高画質を実現するには各液晶表示パネルの画素数
を多くする必要があり、例えば、縦４８０×横７２０の
パネルを用いればＮＴＳＣフルライン表示を行なうこと
ができる。しかしながら、画素数の増加にともない、Ｔ
ＦＴ（薄膜トランジスタ）も増加し、表示パネルの歩留
りの低下が問題となっていた。

【０００４】かかる問題を解決するために１画素電極に
、例えば２個のＴＦＴ素子を形成し、いずれか１個が不
良になった場合でも動作させる方法が一般的に採用され
ている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
たように１画素電極に２個のＴＦＴ素子を設けたとして
も、例えば、ゲート絶縁膜形成工程中において、ゴミ等
によりピンホールが形成され、例えば、補助容量金属と
画素電極のショートによる表示不良あるいは、半導体層
とソース電極及びドレイン電極とのコンタクト不良等に
よりＴＦＴ素子自体の不良により２個のＴＦＴ素子が同
時に不良する場合がある。

【０００６】この場合、プロジェクタ用の液晶表示パネ
ルは、ノーマリホワイトモードによって表示されるので
、ＴＦＴ素子が不良となった画素電極はスクリーン上で
白点となって表示されるため、スクリーン上の表示品位
を著しく低下させる問題があった。また、このＴＦＴ素
子不良が複数カ所に発生するとプロジェクタ用の液晶表
示パネルとして使用できなくなる問題がある。

【０００７】更に、この問題は画素数の増加にともなっ
て多発する恐れがあり、表示パネルの大型化を実現する
にあたって大きな障害となっていた。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は上述した課題に
鑑みて為されたものであり、不良となったＴＦＴ素子の
ソース電極とゲート電極に遮光膜を破損しないレーザの
エネルギーを照射せしめゲート電極とソース電極の重畳
領域上で接続して上述した課題を解決する。

【０００９】

【作用】この様に本発明に依れば、不良となったＴＦＴ
素子のソース電極とゲート電極とを接続することにより
、不良となったＴＦＴ素子を完全に再生することはでき
ないものの、ゲートラインに印加される信号に基づいて
不良ＴＦＴ素子を黒点に駆動させることができる。その
結果、ノーマリホワイトモードで使用するプロジェクタ
用液晶表示パネルでは不良ＴＦＴ素子が発生した場合で
も再生することができる。

【００１０】

【実施例】以下に図１および図２に示した実施例に基づ
いて本発明を詳細に説明する。図１は本発明の表示パネ
ルの１画素を示す要部拡大図、図２は図１のＡ−Ａ断面
図であり、（１）はソーダガラス又はホウケイ酸ガラス
等の絶縁基板、（２）はＣｒ，Ｃｒ＋Ａｕ，Ｍｏ等を材
料とするゲート電極、（３）は例えばナイトライド製の
絶縁保護膜、（４）はアモルファスシリコン、Ｔｅ、ポ
リシリコン、Ｃｄｓｅ等で構成された半導体層、（５）
は半導体層（４）表面を保護するパッシベーション、（
６），（７）はＡｌ，Ｍｏ，ＩＴＯで形成されたドレイ
ン電極、ソース電極、（８）はドレイン電極（６）、ソ
ース電極（７）と半導体層（４）とをオーミックコンタ
クトするためのＮ＋ａ−Ｓｉ、（９）はＩＴＯ等を材料
にして形成された透明な表示電極、（１０）は補助容量
電極を示している。

【００１１】各表示電極（９）は図示しないカラーフィ
ルタに対応して配列されており、表示電極（９）の横列
間にはゲート電極（２）が、また縦列間にはドレイン電
極（６）が各表示電極（９）間を仕切る態様に形成され
、両者の交叉部分の一隅に前記ゲート電極（２）、絶縁
保護膜（３）、半導体層（４）、ドレイン電極（６）、
ソース電極（７）等にて構成される複数の薄膜トランジ
スタ（１１）が表示電極（９）との間を接続する態様で
形成されている。本実施例では２個の薄膜トランジスタ
（１１）が隣接する様に形成されているが、これは、い
ずれか一方の薄膜トランジスタ（１１）が不良になった
場合になっても表示電極（９）を駆動するための予備用
である。

【００１２】しかしながら、複数の薄膜トランジスタ（
１１）を形成したとしても、各々の薄膜トランジスタ（
１１）自体あるいは表示電極（９）不良となった場合に
は、薄膜トランジスタ（１１）が複数個配置されていた
としても表示電極（９）は動作しない。製造工程中に一
番不良が発生する工程は、基板（１）上にゲート電極（
２）および補助容量用電極（１０）を形成した後直後に
ゲート電極（２）、補助容量用電極（１０）上にゴミ等
が付着し、絶縁保護膜形成後にゴミ等が取り除かれピン
ホールが形成され、ゲート電極（２）と半導体層とのシ
ョートあるいは表示電極（９）と補助容量用電極（１０
）とがショートする場合がある。また、半導体層とドレ
イン電極（６）とソース電極（７）とがコンタクト不良
となったときは各々の薄膜トランジスタ（１１）が同時
に不良となる場合がある。この場合においては、画素が
完全に不良となる。

【００１３】本発明は、かかる問題により、不良となっ
た薄膜トランジスタ（１１）を完全再生には至らないも
ののある程度の範囲で再生可能とする。上記した薄膜ト
ランジスタ（１１）が形成された基板（１）はカラーフ
ィルタ（２１）、遮光膜（２２）および対向電極（２３
）が形成された基板（２４）と周知の方法により一体化
され、その間隔に液晶を注入してプロジェクタ用の表示
パネルとして完成される。遮光膜（２２）周知の如く、
薄膜トランジスタ（１１）と重畳するように配置されて
いる。

【００１４】かかる、表示パネルは所定の検査が行なわ
れ、複数の薄膜トランジスタ（１１）の動作不良の有無
がチェックされる。例えば、パターンジェネレータ等の
装置を用いて薄膜トランジスタ（１１）に各種の映像信
号を入力させると、例えば薄膜トランジスタ（１１）が
動作不良になったとすると表示電極（９）が白点（ある
いは黒点）となって観測者に知らせる。

【００１５】そこで、本発明では、ソース電極（７）と
ゲート電極（２）とをレーザ光を用いてショートさせ、
不良になった表示電極（９）をＯＮ，ＯＦＦさせて周囲
のコントラストのバランスを図ることで再生させる。即
ち、表示パネルの上下に偏光板を配置させ、パターンジ
ェネレータより黒（又は白）レベルの信号をパネルに入
力する。すると、不良になった薄膜トランジスタ（１１
）は白（又は黒）点を表示する。次にＹＡＧレーザ等を
セットした顕微鏡のステージ上に表示パネルを載置し、
対極基板（２４）側より透過光を照射させ、白（又は黒
）点を顕微鏡の視野内に入れる。さらに、表示電極（９
）が白（又は黒）となっている画素の薄膜トランジスタ
（１１）のソース電極（７）とゲート電極（２）とが重
畳する領域にレーザ光を基板（１）面側から所定時間照
射する。すると、ソース電極（７）が溶融するとともに
絶縁保護膜（３）に穴が形成され、その穴の壁面に溶融
された一部の金属が流れ込みゲート電極（２）と接続さ
れる。このとき、レーザのエネルギーはソース電極（７
）とゲート電極（２）の厚みを貫通する必要な大きさと
し、対向基板（２４）側に設けられた薄膜トランジスタ
（１１）を遮光する遮光膜（２２）を実質的に破損する
ことなく、ソース電極（７）とゲート電極（２）とを溶
融導通させる。何故なら、ソース電極（７）とゲート電
極（２）とをレーザ光で溶融接続したとしても、対向基
板（２４）の遮光膜（２２）がレーザ光で溶融すると図
３の如く、遮光膜（２２）にピンホール（３１）が形成
され、そのピンホール（３１）からのもれ光により薄膜
トランジスタ（１１）の誤動作を防止するためである。 例えば遮光膜の厚みが１４００〜１５００Åのときレー
ザ光のエネルギーは約２０Ｊであればソース電極、ゲー
ト電極を溶融させ、遮光膜を破損させない。

【００１６】また、ソース電極（７）とゲート電極（２
）との接続をより確実に行なうために複数カ所にレーザ
光を照射させると効果的である。本実施例では、表示パ
ネルが完成した後に、レーザ光を用いて薄膜トランジス
タを修正しているが、未完成状態においても同様に修正
することができる。即ち、薄膜トランジスタを形成した
基板のソース電極上からレーザ光を照射すれば同様にソ
ース電極とゲート電極とを接続することができる。 しかし、この場合の検査工程では、ドレインラインおよ
びゲートラインのラインの断線不良による検査は行なえ
るものの、個々の薄膜トランジスタの良不良の判定は困
難であり、現実的には完成品によって行なわれる。

【００１７】

【発明の効果】以上に詳述した如く、本発明に依れば、
不良となったＴＦＴ素子のソース電極とゲート電極とを
レーザ光を用いて接続することにより、不良となったＴ
ＦＴ素子を完全に再生することはできないものの、ゲー
トラインに印加される信号に基づいて不良ＴＦＴ素子を
黒点に駆動させることができる。

【００１８】その結果、ノーマリホワイトモードで使用
するプロジェクタ用液晶表示パネルでは不良ＴＦＴ素子
が発生した場合でも再生することができる。また、本発
明では、ソース電極とゲート電極とを溶融接続させるた
めに遮光膜を破損しないエネルギーのレーザ光を照射さ
せることにより、遮光膜が実質的にレーザ光により破損
されず光もれが発生しない。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明の液晶表示パネルの要部拡大平面
図である。

【図２】図２は図１のＡ−Ａ断面図である。

【図３】図３は遮光膜が破損したときの図１のＡ−Ａ断
面図である。

【符号の説明】

（１）　　　　絶縁基板 （２）　　　　ゲート電極 （３）　　　　絶縁保護膜 （４）　　　　半導体層 （５）　　　　パッシベーション （６）　　　　ドレイン電極 （７）　　　　ソース電極 （８）　　　　Ｎ＋ａ−Ｓｉ （９）　　　　表示電極 （１０）　　補助容量用電極 （２１）　　カラーフィルタ （２２）　　遮光膜 （２３）　　対向電極 （２４）　　基板 （３１）　　ピンホール

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　絶縁基板上に行列配置された複数の透
   光性導電酸化物膜からなる画素電極の夫々に半導体層を
   有する少なくとも１つ以上の薄膜トランジスタを対応さ
   せて行列配置してなり、前記薄膜トランジスタのソース
   電極を前記トランジスタに対応する前記画素電極に接続
   するとともに、対極電極が形成された絶縁基板と一体化
   されてなるアクティブ・マトリックス型の液晶表示パネ
   ルの製造方法において、レーザ光のエネルギーを前記ソ
   ース電極とゲート電極の厚さを貫通する必要な大きさと
   し、前記薄膜トランジスタと重畳する前記対極側の絶縁
   基板領域に設けられた遮光膜を実質的に破損することな
   く、前記ソース電極およびゲート電極を溶融導通させる
   ことを特徴とする液晶表示パネルの製造方法。
2. 【請求項２】　　前記ソース電極はアルミニウム、前記
   ゲート電極はクロムの金属で形成されたことを特徴とす
   る請求項１記載の液晶表示パネルの製造方法。