JPH06308532A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 不良画素を再生し歩留まりを向上する。 【構成】 同色の画素の表示電極間で接続配線（１）を
形成し、不良画素が生じた場合には、接続配線（１）を
介して正常画素の信号電圧を入力して不良画素を正常駆
動させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、歩留まりが向上した液
晶表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、小型、薄型、低消費電力を可能に
した液晶ディスプレイ装置は通信、ＯＡ、ＡＶなどの分
野で広く実用化されている。図１３は従来の液晶表示装
置の上面図である。Ｒ３１〜Ｒ３３は赤色画素であり、
ＴＦＴ基板側に設けられた表示電極（２５）と、これに
対向して対向基板側に設けられた赤色カラーフィルタと
共に、赤色表示を行う。同様に、Ｇ３１〜Ｇ３３は緑色
画素、Ｂ３１〜Ｂ３３は青色画素である。また、Ｍ４〜
Ｍ６はゲートライン、Ｄ４〜Ｄ６はドレインライン、３
はＴＦＴである。同色の画素がドレインライン（Ｄ４〜
Ｄ６）方向、図の縦方向に配置されており、いわゆるス
トライプ形をなしている。

【０００３】また、図１４は同様に、同色の画素が行列
の斜め方向に配置されたモザイク形液晶表示装置の従来
例を示す上面図である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】一般に液晶表示装置に
は、ＴＦＴ不良や接続不良による歩留まりの低下という
問題があり、これは大画面化や高画質化による画素数の
増加によって顕著になってきている。更に、実用化が進
むにつれて量産性が求められるため、歩留まりの向上は
大きな課題となっている。前述の液晶表示装置は、ＴＦ
Ｔの不良が即点欠陥につながり、特にノーマリホワイト
モードの場合、画面に白点となって現れるという問題が
あった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、前述の課題に
鑑みてなされ、互いに近隣に配置された同色の画素の二
つの表示電極（１９）間で、接続用メタル膜（１４）を
重畳配置し、この重畳部の表示電極（１９）上に接続用
電極（２３）を設けるものである。

【０００６】

【作用】接続用メタル膜（１４）が重畳された二つの表
示電極（１９）のうちの一方がＴＦＴ不良や接続不良な
どにより不動作になった場合、接続用電極（２３）にレ
ーザー照射を行って接続用メタル膜（１４）と二つの表
示電極（１９）を接続する作業を行って接続配線（１）
を形成する。この接続配線を介して不良画素の表示電極
（１９）に正常な表示電極（１９）の信号電圧を入力し
て不良画素を再生することができる。

【０００７】接続配線（１）を形成するのは、隣接する
同色の画素間であるので、不良画素に入力する信号電圧
は、本来の信号電圧と極めて類似したものであり、色も
同じである。そのため、従来確認されていた点欠陥は実
際上まったく目立たなくなり、正常な表示画面として目
認されることになる。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の第１の実施例である液晶表示
装置について説明する。図１は、上面図であり、各画素
や配線及び接続配線の位置関係を表している。赤色画素
（Ｒ１１〜Ｒ１３）、緑色画素（Ｇ１１〜Ｇ１３）及び
青色画素（Ｂ１１〜Ｂ１３）は、それぞれの図の縦方向
に同色の画素が配置され、いわゆるストライプ形をなし
ている。ドレインライン（Ｄ１〜Ｄ３）が各画素の表示
電極（１９）間を図の縦方向に直線配置されており、ゲ
ートライン（Ｍ１〜Ｍ３）がドレインライン（Ｄ１〜Ｄ
３）と直交して表示電極（１９）間に配置されている。
ドレインライン（Ｄ１〜Ｄ３）とゲートライン（Ｍ１〜
Ｍ３）の交差部分にはＴＦＴ（２）が設けられており表
示電極（１９）と接続されている。そして、前記Ｒ１１
〜Ｒ１３，Ｇ１１〜Ｇ１３及びＢ１１〜Ｂ１３の各画素
の同色の画素を二つ一組に接続可能とするための接続配
線（１）がゲートライン（Ｍ１及びＭ３）またいで二つ
の表示電極（１９）に重畳配置されている。即ち、各々
の列において隣接する奇数行の画素と偶数行の画素に重
畳される。

【０００９】図２は、図１の一つの画素について接続配
線（１）とＴＦＴ（２）を含む部分の拡大上面図であ
る。また図３は、図２のＡ−Ａ’線に沿った断面図であ
り、図４は図２のＢ−Ｂ’線に沿った断面図である。ま
ず、ガラス基板（１０）上にゲート電極（１１）及びこ
れと一体のゲートライン（１２）が設けられ、ゲート電
極（１１）及びゲートライン（１２）を覆って全面にＳ
ｉＯ₂またはＳｉＮｘより成る下層ゲート絶縁膜（１
３）が設けられている。下層ゲート絶縁膜（１３）上に
は前記接続配線（１）を構成する接続用メタル膜（１
４）が設けられており、この接続用メタル膜（１４）を
覆って全面にＳｉＯ₂またはＳｉＮｘで成る上層ゲート
絶縁膜（１５）が設けられている。この上層ゲート絶縁
膜（１５）上には、前記ゲートライン（１２）と直交す
るドレインライン（２１）が設けられており、ゲートラ
イン（１２）とドレインライン（２１）の交差部にはａ
−Ｓｉ層（１６）、半導体保護膜（１８）、Ｎ⁺ａ−Ｓ
ｉ層（１７）、ドレインライン（２１）と一体のドレイ
ン電極（２０）、及びソース電極（２２）が設けられＴ
ＦＴとなっている。ゲートライン（１２）とドレインラ
イン（２１）に囲まれた領域にはソース電極（２２）と
電気的に接続された、ＩＴＯで成る表示電極（１９）が
設けられている。更に、前記接続用メタル膜（１４）と
表示電極（１９）とが重畳する部分では、表示電極（１
９）上に接続用電極（２３）が設けられ、前記接続用メ
タル膜（１４）と合わせて接続配線（１）を構成してい
る。最後に、図では省略したがファイナルパシベーショ
ン膜及び配向膜が設けられ、遮光膜、カラーフィルタ
ー、対向電極及び配向膜が設けられた対向基板と貼り合
わされ、間に液晶が注入されて本発明の第１の実施例の
液晶表示装置が構成されている。

【００１０】本液晶表示装置のパターンジェネレータ等
の装置を用いた検査で、例えば図１の画素（Ｇ１３）が
不良であることを発見するとする。この場合画素（Ｇ１
３）の表示電極と画素（Ｇ１２）の表示電極を、接続配
線（１）を形成して接続することになる。ＹＡＧレーザ
等を搭載した顕微鏡で画素（Ｇ１３）を認識し、接続電
極（２３）の上部からレーザー光を照射して、図５に示
すような接続用メタル膜（１４）に達するコンタクトホ
ール（２４）を形成する。この時、金属材で成る接続用
電極（２３）は、レーザー光照射中に一部溶け出し接続
用メタル膜（１４）に達して、表示電極（１９）と接続
用メタル膜（１４）が接続される。このようにして当該
二つの表示電極（１９）が電気的に接続されるので、例
えば図５の左側の表示電極（１９）が不動作の場合、コ
ンタクトホール（２４）及び接続用メタル膜（１４）を
通して右側の表示電極（１９）と同じ信号電圧が入力さ
れるので左側の画素が再生されることになる。

【００１１】なお、前記接続用メタル膜（１４）は、プ
ラズマＣＶＤ法で一層目のＳｉＯ₂またはＳｉＮｘを形
成した後、この下層ゲート絶縁膜（１３）上にスパッタ
リングなどでＡｌ，Ｃｒなどを積層しパターニングして
設ける。上層ゲート絶縁膜（１５）は接続用メタル膜
（１４）を覆って下層ゲート絶縁膜（１３）と同様に全
面に形成する。また、前記接続用電極（２３）は、ドレ
イン電極（２０）、ドレインライン（２１）及びソース
電極（２２）と同一材料であり、同一の工程の一つのマ
スクでパターニングして形成する。

【００１２】次に、第２の実施例を説明する。本実施例
では上層ゲート絶縁膜（１５’）は、図２の点線で囲ま
れた領域のみに設けられ、表示電極（１９）の上層に形
成される。図６は、図２のＡ−Ａ’線に沿った断面図で
あり、図７は図２のＢ−Ｂ’線に沿った断面図である。
ゲート電極（１１）及びゲートライン（１２）を覆って
全面に下層ゲート絶縁膜（１３）が設けられている構造
は第１の実施例と同じである。この下層ゲート絶縁膜
（１３）上には、ＩＴＯをスパッタリングしパターニン
グして得られる表示電極（１９）が設けられている。更
に、基板全面にプラズマＣＶＤ法で形成されたＳｉＯ₂
またはＳｉＮｘを図２の点線で示した形状にパターン化
した上層ゲート絶縁膜（１５’）が設けられている。そ
して上層ゲート絶縁膜（１５’）上の前記ゲート電極
（１１）に対応する部分にはａ−Ｓｉ層（１６）、Ｎ⁺
ａ−Ｓｉ層（１７）、半導体保護膜（１８）、ドレイン
ライン（２１）と一体のドレイン電極（２０）及び表示
電極（１９）と接続するソース電極（２２）が設けられ
ＴＦＴを構成している。

【００１３】本実施例では、接続用電極と接続用メタル
層は同一で接続配線（１）として上層ゲート絶縁膜（１
５’）上に設けられている。この場合も接続配線（１）
はドレインライン（２１）、ドレイン電極（２０）及び
ソース電極（２２）と同一材料、同一工程で形成する。
第１の実施例と同様、所定の検査で発見された不良画素
は、隣接する画素と接続するために、図８で示すように
上方からレーザー光を照射して二つの表示電極（１９）
を接続配線（１）を介して接続する。

【００１４】次に、本発明の第３の実施例の液晶表示装
置について説明する。本実施例は、画素がモザイク形に
配置されたものに関しており、図９に示すように、行列
の斜め方向に同色の画素が配置されている。接続配線
（１’）は、同色の画素を二つずつ一組に接続できる形
状で設けられている。例えば、画素（Ｂ２２）と画素
（Ｂ２３）を接続する接続配線（１’）は、第３の画素
（Ｇ２２）の表示電極（１９）下で折れ曲がってＢ２２
及びＢ２３の表示電極（１９）下に重畳配置されてい
る。

【００１５】接続配線（１’）の付近の拡大上面図を図
１０に示す。図１０のＡ−Ａ’線に沿った断面図は図
３、Ｂ−Ｂ’線に沿った断面図は図１１に示す。接続用
メタル膜（１４’）が第１の実施例と同様に、下層ゲー
ト絶縁膜（１３）と上層ゲート絶縁膜（１５）の層間に
設けられており、第３の表示電極（１９’）の下部を通
って当該二つの表示電極（１９）の下部の間を重畳配置
されている。そして、必要が生じた場合には前記二つの
実施例と同様に、当該表示電極（１９）と接続用メタル
膜（１４’）との重畳部の表示電極（１９）上に設けら
れた接続用電極（２３）に上方からレーザ照射を行っ
て、図１２に示すように当該二つの表示電極（１９）を
接続配線（１’）で接続する。

【００１６】

【発明の効果】以上で説明したように、本発明では隣接
する同色の画素の表示電極（１９）を接続することを可
能とする接続配線（１）（１’）を設けておき、所定の
検査で画素欠陥を発見した場合、接続配線（１）
（１’）を当該二つの表示電極（１９）を接続する作業
を行う。これにより、正常画素の信号電圧を不良画素に
入力して再生することができるので、完成品不良数が大
幅に減少し、歩留まりが向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１又は第２の実施例の液晶表示装置
の上面図である。

【図２】図１の拡大上面図である。

【図３】図２又は図１０のＡ−Ａ’線に沿った断面図で
ある。

【図４】図２のＢ−Ｂ’線に沿った断面図である。

【図５】図２のＢ−Ｂ’線に沿った断面図である。

【図６】図２のＡ−Ａ’線に沿った断面図である。

【図７】図２のＢ−Ｂ’線に沿った断面図である。

【図８】図２のＢ−Ｂ’線に沿った断面図である。

【図９】本発明の第３の実施例である液晶表示装置の上
面図である。

【図１０】図９の拡大上面図である。

【図１１】図１０のＢ−Ｂ’線に沿った断面図である。

【図１２】図１０のＢ−Ｂ’線に沿った断面図である。

【図１３】従来の液晶表示装置の上面図である。

【図１４】従来の液晶表示装置の上面図である。

【符号の説明】

（１），（１’） 接続配線 （２） ＴＦＴ （１０） ガラス基板 （１３） 下層ゲート絶縁膜 （１４），（１４’） 接続用メタル膜 （１５） 上層ゲート絶縁膜 （１９） 表示電極 （２３） 接続用電極 （２４） コンタクトホール

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 透明な絶縁性基板上に、表示電極と、こ
   の表示電極に信号電圧を供給するＴＦＴより少なくとも
   成る画素が、マトリックス状に配置されて成るＴＦＴ基
   板と、 このＴＦＴ基板に対向して設けられた透明な絶縁性基板
   上に、前記画素に対向して赤色、緑色または青色のカラ
   ーフィルターが少なくとも設けられた対向基板とから成
   る液晶表示装置において、 前記一つの画素の近隣に配置され、かつ、同じ色の前記
   カラーフィルタに対向している画素の表示電極に供給さ
   れる信号電圧を、前記一つの画素に供給することを可能
   とする接続配線を有することを特徴とする液晶表示装
   置。