JPH0882808A - 液晶表示基板の製造方法 - Google Patents
液晶表示基板の製造方法Info
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- JPH0882808A JPH0882808A JP21973794A JP21973794A JPH0882808A JP H0882808 A JPH0882808 A JP H0882808A JP 21973794 A JP21973794 A JP 21973794A JP 21973794 A JP21973794 A JP 21973794A JP H0882808 A JPH0882808 A JP H0882808A
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- Japan
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- signal line
- liquid crystal
- film
- scanning signal
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 極めて簡単にかつ信頼性よく断線の修復を行
なう。 【構成】 液晶を介して互いに対向配置される透明基板
のうち少なくとも一方の透明基板の液晶側の面に形成さ
れた配線層の断線を検査する工程を含む液晶表示基板の
製造方法において、該配線層の断線個所に導電材料を付
着させて該断線の修復を行なう工程を備えるものであっ
て、予め前記配線層の導電材料の重畳領域となる部分を
切り欠いて切欠部を形成する工程を具備し、前記導電材
料の配線層に対する接続は該配線層の前記切欠部の周辺
で行なうようにした。
なう。 【構成】 液晶を介して互いに対向配置される透明基板
のうち少なくとも一方の透明基板の液晶側の面に形成さ
れた配線層の断線を検査する工程を含む液晶表示基板の
製造方法において、該配線層の断線個所に導電材料を付
着させて該断線の修復を行なう工程を備えるものであっ
て、予め前記配線層の導電材料の重畳領域となる部分を
切り欠いて切欠部を形成する工程を具備し、前記導電材
料の配線層に対する接続は該配線層の前記切欠部の周辺
で行なうようにした。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、液晶表示基板の製造方
法に係り、たとえば、薄膜トランジスタ等を使用したア
クティブ・マトリックス方式の液晶表示基板の製造方法
に関する。
法に係り、たとえば、薄膜トランジスタ等を使用したア
クティブ・マトリックス方式の液晶表示基板の製造方法
に関する。
【0002】
【従来の技術】たとえばアクティブ・マトリックス方式
の液晶表示基板は、その列(横)方向に延在する走査信
号線が行(縦)方向に並設されているとともに、行
(縦)方向に延在する映像信号線が列(横)方向に並設
されている。
の液晶表示基板は、その列(横)方向に延在する走査信
号線が行(縦)方向に並設されているとともに、行
(縦)方向に延在する映像信号線が列(横)方向に並設
されている。
【0003】そして、これら走査信号線および映像信号
線に囲まれた各領域のそれぞれにたとえば薄膜トランジ
スタ等からなるスイッチング素子を備える画素が形成さ
れている。
線に囲まれた各領域のそれぞれにたとえば薄膜トランジ
スタ等からなるスイッチング素子を備える画素が形成さ
れている。
【0004】同列方向に並設されているそれぞれのスイ
ッチング素子は近接する走査信号線を介して印加される
電圧によってオンされ、この際に、映像信号線からの信
号電圧は該スイッチング素子を介して対応する画素に印
加されるようになっている。
ッチング素子は近接する走査信号線を介して印加される
電圧によってオンされ、この際に、映像信号線からの信
号電圧は該スイッチング素子を介して対応する画素に印
加されるようになっている。
【0005】なお、薄膜トランジスタを使用したアクテ
ィブ・マトリックス方式の液晶表示装置は、たとえば特
開昭63−309921号公報や、「冗長構成を採用し
た12.5型アクティブ・マトリックス方式カラー液晶
ディスプレィ」、日経エレクトロニクス、頁193〜2
10、1986年12月15日、日経マグロウヒル社発
行、で知られている。
ィブ・マトリックス方式の液晶表示装置は、たとえば特
開昭63−309921号公報や、「冗長構成を採用し
た12.5型アクティブ・マトリックス方式カラー液晶
ディスプレィ」、日経エレクトロニクス、頁193〜2
10、1986年12月15日、日経マグロウヒル社発
行、で知られている。
【0006】このような構成からなる液晶表示基板は、
近年、大画面されるとともに微細化される傾向にあり、
これにともない、その製造において走査信号線あるいは
映像信号線の断線が発生してしまう確率が大きくなる。
近年、大画面されるとともに微細化される傾向にあり、
これにともない、その製造において走査信号線あるいは
映像信号線の断線が発生してしまう確率が大きくなる。
【0007】このため、液晶表示基板の製造において、
該走査信号線および映像信号線に断線が生じているか否
かの検査が行なわれている。
該走査信号線および映像信号線に断線が生じているか否
かの検査が行なわれている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに走査信号線および映像信号線に断線が生じているか
否かの検査がなされ、その結果、断線が生じていること
が明らかになった場合、その断線の修復を行なえずして
基板ごと不良品として扱っていた。
うに走査信号線および映像信号線に断線が生じているか
否かの検査がなされ、その結果、断線が生じていること
が明らかになった場合、その断線の修復を行なえずして
基板ごと不良品として扱っていた。
【0009】その理由としては、まず、簡単な方法で断
線を修復することが見出せなかったことにあった。ま
た、何らかの方法で断線を修復してもその修復部の信頼
性が乏しかったことにあった。さらに、修復部が液晶に
悪影響を及ぼし、たとえばこの部分に輝度むらが発生す
るというような問題があった。
線を修復することが見出せなかったことにあった。ま
た、何らかの方法で断線を修復してもその修復部の信頼
性が乏しかったことにあった。さらに、修復部が液晶に
悪影響を及ぼし、たとえばこの部分に輝度むらが発生す
るというような問題があった。
【0010】それ故、本発明はこのような事情に基づい
てなされたものであり、その目的とするところのもの
は、極めて簡単にかつ信頼性よく断線あるいは短絡の修
復ができる液晶表示基板の製造方法を提供することにあ
る。
てなされたものであり、その目的とするところのもの
は、極めて簡単にかつ信頼性よく断線あるいは短絡の修
復ができる液晶表示基板の製造方法を提供することにあ
る。
【0011】なお、断線修正の技術に関する文献として
は、Information Display 11/
91 p.9〜p.11「The color TFT
−LCD:if it’s not perfect,
fix it」がある。
は、Information Display 11/
91 p.9〜p.11「The color TFT
−LCD:if it’s not perfect,
fix it」がある。
【0012】この方法では、保護膜まで積層し、完成し
た基板の断線配線に接続用の穴を開け、その部分を覆う
ように接続線を積層する。
た基板の断線配線に接続用の穴を開け、その部分を覆う
ように接続線を積層する。
【0013】このような従来の技術では、積層する膜や
その大地の膜材料の違いにより、修正率が左右され、そ
れを避けるために保護膜積層後に修正しなければならず
工程数が増えるという問題点を有する。
その大地の膜材料の違いにより、修正率が左右され、そ
れを避けるために保護膜積層後に修正しなければならず
工程数が増えるという問題点を有する。
【0014】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明は次のような手段を備えるものであ
る。
るために、本発明は次のような手段を備えるものであ
る。
【0015】手段1.液晶を介して互いに対向配置され
る透明基板のうち少なくとも一方の透明基板の液晶側の
面に形成された配線層の断線を検査する工程を含む液晶
表示基板の製造方法において、該配線層の断線個所に導
電材料を付着させて該断線の修復を行なう工程を備える
ものであって、予め前記配線層の導電材料の重畳領域と
なる部分を切り欠いて切欠部を形成する工程を具備し、
前記導電材料の配線層に対する接続は該配線層の前記切
欠部の周辺で行なうようにしたことを特徴とするもので
ある。
る透明基板のうち少なくとも一方の透明基板の液晶側の
面に形成された配線層の断線を検査する工程を含む液晶
表示基板の製造方法において、該配線層の断線個所に導
電材料を付着させて該断線の修復を行なう工程を備える
ものであって、予め前記配線層の導電材料の重畳領域と
なる部分を切り欠いて切欠部を形成する工程を具備し、
前記導電材料の配線層に対する接続は該配線層の前記切
欠部の周辺で行なうようにしたことを特徴とするもので
ある。
【0016】手段2.手段1記載の構成において、配線
層の導電材料の重畳領域となる部分の切欠部は前記重畳
領域の一部とし、これにより、断線個所を間にして形成
される導電材料の外方部の一部が配線層と重畳されてい
ることを特徴とするものである。
層の導電材料の重畳領域となる部分の切欠部は前記重畳
領域の一部とし、これにより、断線個所を間にして形成
される導電材料の外方部の一部が配線層と重畳されてい
ることを特徴とするものである。
【0017】手段3.手段1あるいは手段2記載の構成
において、導電材料の付着は光CVD方法によって行な
うことを特徴とする液晶表示基板の製造方法。
において、導電材料の付着は光CVD方法によって行な
うことを特徴とする液晶表示基板の製造方法。
【0018】手段4.配線層の接続辺と導電材料の長辺
方向とで定義される接続角を60°以下、もしくは30
°以下とすることを特徴とするものである。
方向とで定義される接続角を60°以下、もしくは30
°以下とすることを特徴とするものである。
【0019】
【作用】手段1の構成によれば、配線層の断線個所に導
電材料を付着させる場合、配線層に対する導電材料の重
畳部分を形成させることなく、配線層に形成された切欠
部の周辺にて導電材料の接続がなされることにより断線
の修復を行なっているようにしている。
電材料を付着させる場合、配線層に対する導電材料の重
畳部分を形成させることなく、配線層に形成された切欠
部の周辺にて導電材料の接続がなされることにより断線
の修復を行なっているようにしている。
【0020】このようにした場合、配線層に対する導電
材料の重畳部を形成させる場合に比べて、極めて信頼性
よく断線の修復ができるようになることが判明した。
材料の重畳部を形成させる場合に比べて、極めて信頼性
よく断線の修復ができるようになることが判明した。
【0021】配線層に対する導電材料の重畳部が形成さ
れるようにして断線の修復を行なった場合、その後の経
時後において該重畳部における導電材料の断線が往々に
して発見されることがあった。この理由は正確には判明
していないが、導電材料の形成時に要する熱が導電材料
に蓄積できず、即、配線層に伝導されてしまうからでは
ないかとされている。
れるようにして断線の修復を行なった場合、その後の経
時後において該重畳部における導電材料の断線が往々に
して発見されることがあった。この理由は正確には判明
していないが、導電材料の形成時に要する熱が導電材料
に蓄積できず、即、配線層に伝導されてしまうからでは
ないかとされている。
【0022】手段2の構成によれば、配線層に形成され
た切欠部の周辺における導電材料との接続が確実になさ
れる効果を奏するようになる。
た切欠部の周辺における導電材料との接続が確実になさ
れる効果を奏するようになる。
【0023】導電材料の一部が配線層と重畳されて形成
されることから、該切欠部の周辺において充分に導電材
料が付着するからである。
されることから、該切欠部の周辺において充分に導電材
料が付着するからである。
【0024】この場合、該重畳部は断線個所を間にして
形成される導電材料の外方部に位置し、各配線層を接続
する導電材料の実質的かつ有効な接続経路部においては
該重畳部が存在していないことから、前に説明した重畳
部における導電材料の断線が特に問題となることはな
い。
形成される導電材料の外方部に位置し、各配線層を接続
する導電材料の実質的かつ有効な接続経路部においては
該重畳部が存在していないことから、前に説明した重畳
部における導電材料の断線が特に問題となることはな
い。
【0025】手段3の構成によれば、導電材料を光CV
D方法によって形成した場合に効果が大となるものであ
る。
D方法によって形成した場合に効果が大となるものであ
る。
【0026】すなわち、配線層に対して導電材料を重畳
させて形成した場合に、他の方法に比べて該導電材料の
断線が比較的多く生じ易く、手段1あるいは2を講じた
場合において該弊害は皆無に近い状態になることが判明
した。
させて形成した場合に、他の方法に比べて該導電材料の
断線が比較的多く生じ易く、手段1あるいは2を講じた
場合において該弊害は皆無に近い状態になることが判明
した。
【0027】手段4の構成によれば、接続角が90°に
比べ断線修正率が向上する効果ある。特に接続角が30
°以下の場合は断線修正率が80%以上となり実用上充
分なレベルとなる。
比べ断線修正率が向上する効果ある。特に接続角が30
°以下の場合は断線修正率が80%以上となり実用上充
分なレベルとなる。
【0028】
【実施例】本発明、本発明の更に他の目的及び本発明の
更に他の特徴は図面を参照した以下の説明から明らかと
なるであろう。
更に他の特徴は図面を参照した以下の説明から明らかと
なるであろう。
【0029】《アクティブ・マトリクス液晶表示装置》
以下、アクティブ・マトリクス方式のカラー液晶表示装
置にこの発明を適用した実施例を説明する。なお、以下
説明する図面で、同一機能を有するものは同一符号を付
け、その繰り返しの説明は省略する。
以下、アクティブ・マトリクス方式のカラー液晶表示装
置にこの発明を適用した実施例を説明する。なお、以下
説明する図面で、同一機能を有するものは同一符号を付
け、その繰り返しの説明は省略する。
【0030】《マトリクス部の概要》図2はこの発明が
適用されるアクティブ・マトリクス方式カラー液晶表示
装置の一画素とその周辺を示す平面図、図3は図2の3
−3切断線における断面を示す図、図4は図2の4−4
切断線における断面図である。
適用されるアクティブ・マトリクス方式カラー液晶表示
装置の一画素とその周辺を示す平面図、図3は図2の3
−3切断線における断面を示す図、図4は図2の4−4
切断線における断面図である。
【0031】図2に示すように、各画素は隣接する2本
の走査信号線(ゲート信号線または水平信号線)GL
と、隣接する2本の映像信号線(ドレイン信号線または
垂直信号線)DLとの交差領域内(4本の信号線で囲ま
れた領域内)に配置されている。各画素は薄膜トランジ
スタTFT、透明画素電極ITO1および保持容量素子
Caddを含む。走査信号線GLは図では左右方向に延在
し、上下方向に複数本配置されている。映像信号線DL
は上下方向に延在し、左右方向に複数本配置されてい
る。
の走査信号線(ゲート信号線または水平信号線)GL
と、隣接する2本の映像信号線(ドレイン信号線または
垂直信号線)DLとの交差領域内(4本の信号線で囲ま
れた領域内)に配置されている。各画素は薄膜トランジ
スタTFT、透明画素電極ITO1および保持容量素子
Caddを含む。走査信号線GLは図では左右方向に延在
し、上下方向に複数本配置されている。映像信号線DL
は上下方向に延在し、左右方向に複数本配置されてい
る。
【0032】図3に示すように、液晶層LCを基準にし
て下部透明ガラス基板SUB1側には薄膜トランジスタ
TFTおよび透明画素電極ITO1が形成され、上部透
明ガラス基板SUB2側にはカラーフィルタFIL、遮
光用ブラックマトリクスパターンBMが形成されてい
る。透明ガラス基板SUB1、SUB2の両面にはディ
ップ処理等によって形成された酸化シリコン膜SIOが
設けられている。
て下部透明ガラス基板SUB1側には薄膜トランジスタ
TFTおよび透明画素電極ITO1が形成され、上部透
明ガラス基板SUB2側にはカラーフィルタFIL、遮
光用ブラックマトリクスパターンBMが形成されてい
る。透明ガラス基板SUB1、SUB2の両面にはディ
ップ処理等によって形成された酸化シリコン膜SIOが
設けられている。
【0033】上部透明ガラス基板SUB2の内側(液晶
LC側)の表面には、遮光膜BM、カラーフィルタFI
L、保護膜PSV2、共通透明画素電極ITO2(CO
M)および上部配向膜ORI2が順次積層して設けられ
ている。
LC側)の表面には、遮光膜BM、カラーフィルタFI
L、保護膜PSV2、共通透明画素電極ITO2(CO
M)および上部配向膜ORI2が順次積層して設けられ
ている。
【0034】《マトリクス周辺の概要》図5は上下のガ
ラス基板SUB1,SUB2を含む表示パネルPNLの
マトリクス(AR)周辺の要部平面を、図6はその周辺
部を更に誇張した平面を、図7は図5及び図6のパネル
左上角部に対応するシール部SL付近の拡大平面を示す
図である。また、図8は図3の断面を中央にして、左側
に図7の8a−8a切断線における断面を、右側に映像
信号駆動回路が接続されるべき外部接続端子DTM付近
の断面を示す図である。同様に図9は、左側に走査回路
が接続されるべき外部接続端子GTM付近の断面を、右
側に外部接続端子が無いところのシール部付近の断面を
示す図である。
ラス基板SUB1,SUB2を含む表示パネルPNLの
マトリクス(AR)周辺の要部平面を、図6はその周辺
部を更に誇張した平面を、図7は図5及び図6のパネル
左上角部に対応するシール部SL付近の拡大平面を示す
図である。また、図8は図3の断面を中央にして、左側
に図7の8a−8a切断線における断面を、右側に映像
信号駆動回路が接続されるべき外部接続端子DTM付近
の断面を示す図である。同様に図9は、左側に走査回路
が接続されるべき外部接続端子GTM付近の断面を、右
側に外部接続端子が無いところのシール部付近の断面を
示す図である。
【0035】このパネルの製造では、小さいサイズであ
ればスループット向上のため1枚のガラス基板で複数個
分のデバイスを同時に加工してから分割し、大きいサイ
ズであれば製造設備の共用のためどの品種でも標準化さ
れた大きさのガラス基板を加工してから各品種に合った
サイズに小さくし、いずれの場合も一通りの工程を経て
からガラスを切断する。図5〜図7は後者の例を示すも
ので、図5、図6の両図とも上下基板SUB1,SUB
2の切断後を、図7は切断前を表しており、LNは両基
板の切断前の縁を、CT1とCT2はそれぞれ基板SU
B1,SUB2の切断すべき位置を示す。いずれの場合
も、完成状態では外部接続端子群Tg,Td(添字略)
が存在する(図で上下辺と左辺の)部分はそれらを露出
するように上側基板SUB2の大きさが下側基板SUB
1よりも内側に制限されている。端子群Tg,Tdはそ
れぞれ後述する走査回路接続用端子GTM、映像信号回
路接続用端子DTMとそれらの引出配線部を集積回路チ
ップCHIが搭載されたテープキャリアパッケージTC
P(図18、図19)の単位に複数本まとめて名付けた
ものである。各群のマトリクス部から外部接続端子部に
至るまでの引出配線は、両端に近づくにつれ傾斜してい
る。これは、パッケージTCPの配列ピッチ及び各パッ
ケージTCPにおける接続端子ピッチに表示パネルPN
Lの端子DTM,GTMを合わせるためである。
ればスループット向上のため1枚のガラス基板で複数個
分のデバイスを同時に加工してから分割し、大きいサイ
ズであれば製造設備の共用のためどの品種でも標準化さ
れた大きさのガラス基板を加工してから各品種に合った
サイズに小さくし、いずれの場合も一通りの工程を経て
からガラスを切断する。図5〜図7は後者の例を示すも
ので、図5、図6の両図とも上下基板SUB1,SUB
2の切断後を、図7は切断前を表しており、LNは両基
板の切断前の縁を、CT1とCT2はそれぞれ基板SU
B1,SUB2の切断すべき位置を示す。いずれの場合
も、完成状態では外部接続端子群Tg,Td(添字略)
が存在する(図で上下辺と左辺の)部分はそれらを露出
するように上側基板SUB2の大きさが下側基板SUB
1よりも内側に制限されている。端子群Tg,Tdはそ
れぞれ後述する走査回路接続用端子GTM、映像信号回
路接続用端子DTMとそれらの引出配線部を集積回路チ
ップCHIが搭載されたテープキャリアパッケージTC
P(図18、図19)の単位に複数本まとめて名付けた
ものである。各群のマトリクス部から外部接続端子部に
至るまでの引出配線は、両端に近づくにつれ傾斜してい
る。これは、パッケージTCPの配列ピッチ及び各パッ
ケージTCPにおける接続端子ピッチに表示パネルPN
Lの端子DTM,GTMを合わせるためである。
【0036】透明ガラス基板SUB1、SUB2の間に
はその縁に沿って、液晶封入口INJを除き、液晶LC
を封止するようにシールパターンSLが形成される。シ
ール材は例えばエポキシ樹脂から成る。上部透明ガラス
基板SUB2側の共通透明画素電極ITO2は、少なく
とも一箇所において、本実施例ではパネルの4角で銀ペ
ースト材AGPによって下部透明ガラス基板SUB1側
に形成されたその引出配線INTに接続されている。こ
の引出配線INTは後述するゲート端子GTM、ドレイ
ン端子DTMと同一製造工程で形成される。
はその縁に沿って、液晶封入口INJを除き、液晶LC
を封止するようにシールパターンSLが形成される。シ
ール材は例えばエポキシ樹脂から成る。上部透明ガラス
基板SUB2側の共通透明画素電極ITO2は、少なく
とも一箇所において、本実施例ではパネルの4角で銀ペ
ースト材AGPによって下部透明ガラス基板SUB1側
に形成されたその引出配線INTに接続されている。こ
の引出配線INTは後述するゲート端子GTM、ドレイ
ン端子DTMと同一製造工程で形成される。
【0037】配向膜ORI1、ORI2、透明画素電極
ITO1、共通透明画素電極ITO2、それぞれの層
は、シールパターンSLの内側に形成される。偏光板P
OL1、POL2はそれぞれ下部透明ガラス基板SUB
1、上部透明ガラス基板SUB2の外側の表面に形成さ
れている。液晶LCは液晶分子の向きを設定する下部配
向膜ORI1と上部配向膜ORI2との間でシールパタ
ーンSLで仕切られた領域に封入されている。下部配向
膜ORI1は下部透明ガラス基板SUB1側の保護膜P
SV1の上部に形成される。
ITO1、共通透明画素電極ITO2、それぞれの層
は、シールパターンSLの内側に形成される。偏光板P
OL1、POL2はそれぞれ下部透明ガラス基板SUB
1、上部透明ガラス基板SUB2の外側の表面に形成さ
れている。液晶LCは液晶分子の向きを設定する下部配
向膜ORI1と上部配向膜ORI2との間でシールパタ
ーンSLで仕切られた領域に封入されている。下部配向
膜ORI1は下部透明ガラス基板SUB1側の保護膜P
SV1の上部に形成される。
【0038】この液晶表示装置は、下部透明ガラス基板
SUB1側、上部透明ガラス基板SUB2側で別個に種
々の層を積み重ね、シールパターンSLを基板SUB2
側に形成し、下部透明ガラス基板SUB1と上部透明ガ
ラス基板SUB2とを重ね合わせ、シール材SLの開口
部INJから液晶LCを注入し、注入口INJをエポキ
シ樹脂などで封止し、上下基板を切断することによって
組み立てられる。
SUB1側、上部透明ガラス基板SUB2側で別個に種
々の層を積み重ね、シールパターンSLを基板SUB2
側に形成し、下部透明ガラス基板SUB1と上部透明ガ
ラス基板SUB2とを重ね合わせ、シール材SLの開口
部INJから液晶LCを注入し、注入口INJをエポキ
シ樹脂などで封止し、上下基板を切断することによって
組み立てられる。
【0039】《薄膜トランジスタTFT》次に、図2、
図3に戻り、TFT基板SUB1側の構成を詳しく説明
する。
図3に戻り、TFT基板SUB1側の構成を詳しく説明
する。
【0040】薄膜トランジスタTFTは、ゲート電極G
Tに正のバイアスを印加すると、ソース−ドレイン間の
チャネル抵抗が小さくなり、バイアスを零にすると、チ
ャネル抵抗は大きくなるように動作する。
Tに正のバイアスを印加すると、ソース−ドレイン間の
チャネル抵抗が小さくなり、バイアスを零にすると、チ
ャネル抵抗は大きくなるように動作する。
【0041】各画素には複数(2つ)の薄膜トランジス
タTFT1、TFT2が冗長して設けられる。薄膜トラ
ンジスタTFT1、TFT2のそれぞれは、実質的に同
一サイズ(チャネル長、チャネル幅が同じ)で構成さ
れ、ゲート電極GT、ゲート絶縁膜GI、i型(真性、
intrinsic、導電型決定不純物がドープされていない)
非晶質シリコン(Si)からなるi型半導体層AS、一
対のソース電極SD1、ドレイン電極SD2を有す。な
お、ソース、ドレインは本来その間のバイアス極性によ
って決まるもので、この液晶表示装置の回路ではその極
性は動作中反転するので、ソース、ドレインは動作中入
れ替わると理解されたい。しかし、以下の説明では、便
宜上一方をソース、他方をドレインと固定して表現す
る。
タTFT1、TFT2が冗長して設けられる。薄膜トラ
ンジスタTFT1、TFT2のそれぞれは、実質的に同
一サイズ(チャネル長、チャネル幅が同じ)で構成さ
れ、ゲート電極GT、ゲート絶縁膜GI、i型(真性、
intrinsic、導電型決定不純物がドープされていない)
非晶質シリコン(Si)からなるi型半導体層AS、一
対のソース電極SD1、ドレイン電極SD2を有す。な
お、ソース、ドレインは本来その間のバイアス極性によ
って決まるもので、この液晶表示装置の回路ではその極
性は動作中反転するので、ソース、ドレインは動作中入
れ替わると理解されたい。しかし、以下の説明では、便
宜上一方をソース、他方をドレインと固定して表現す
る。
【0042】《ゲート電極GT》ゲート電極GTは走査
信号線GLから垂直方向に突出する形状で構成されてい
る(T字形状に分岐されている)。ゲート電極GTは薄
膜トランジスタTFT1、TFT2のそれぞれの能動領
域を越えるよう突出している。薄膜トランジスタTFT
1、TFT2のそれぞれのゲート電極GTは、一体に
(共通のゲート電極として)構成されており、走査信号
線GLに連続して形成されている。本例では、ゲート電
極GTは、単層の第2導電膜g2で形成されている。第
2導電膜g2としては例えばスパッタで形成されたアル
ミニウム(Al)膜が用いられ、その上にはAlの陽極
酸化膜AOFが設けられている。
信号線GLから垂直方向に突出する形状で構成されてい
る(T字形状に分岐されている)。ゲート電極GTは薄
膜トランジスタTFT1、TFT2のそれぞれの能動領
域を越えるよう突出している。薄膜トランジスタTFT
1、TFT2のそれぞれのゲート電極GTは、一体に
(共通のゲート電極として)構成されており、走査信号
線GLに連続して形成されている。本例では、ゲート電
極GTは、単層の第2導電膜g2で形成されている。第
2導電膜g2としては例えばスパッタで形成されたアル
ミニウム(Al)膜が用いられ、その上にはAlの陽極
酸化膜AOFが設けられている。
【0043】このゲート電極GTはi型半導体層ASを
完全に覆うよう(下方からみて)それより大き目に形成
され、i型半導体層ASに外光やバックライト光が当た
らないよう工夫されている。
完全に覆うよう(下方からみて)それより大き目に形成
され、i型半導体層ASに外光やバックライト光が当た
らないよう工夫されている。
【0044】《走査信号線GL》走査信号線GLは第2
導電膜g2で構成されている。この走査信号線GLの第
2導電膜g2はゲート電極GTの第2導電膜g2と同一
製造工程で形成され、かつ一体に構成されている。ま
た、走査信号線GL上にもAlの陽極酸化膜AOFが設
けられている。
導電膜g2で構成されている。この走査信号線GLの第
2導電膜g2はゲート電極GTの第2導電膜g2と同一
製造工程で形成され、かつ一体に構成されている。ま
た、走査信号線GL上にもAlの陽極酸化膜AOFが設
けられている。
【0045】《絶縁膜GI》絶縁膜GIは、薄膜トラン
ジスタTFT1、TFT2において、ゲート電極GTと
共に半導体層ASに電界を与えるためのゲート絶縁膜と
して使用される。絶縁膜GIはゲート電極GTおよび走
査信号線GLの上層に形成されている。絶縁膜GIとし
ては例えばプラズマCVDで形成された窒化シリコン膜
が選ばれ、1200〜2700Åの厚さに(本実施例で
は、2000Å程度)形成される。ゲート絶縁膜GIは
図7に示すように、マトリクス部ARの全体を囲むよう
に形成され、周辺部は外部接続端子DTM,GTMを露
出するよう除去されている。絶縁膜GIは走査信号線G
Lと映像信号線DLの電気的絶縁にも寄与している。
ジスタTFT1、TFT2において、ゲート電極GTと
共に半導体層ASに電界を与えるためのゲート絶縁膜と
して使用される。絶縁膜GIはゲート電極GTおよび走
査信号線GLの上層に形成されている。絶縁膜GIとし
ては例えばプラズマCVDで形成された窒化シリコン膜
が選ばれ、1200〜2700Åの厚さに(本実施例で
は、2000Å程度)形成される。ゲート絶縁膜GIは
図7に示すように、マトリクス部ARの全体を囲むよう
に形成され、周辺部は外部接続端子DTM,GTMを露
出するよう除去されている。絶縁膜GIは走査信号線G
Lと映像信号線DLの電気的絶縁にも寄与している。
【0046】《i型半導体層AS》i型半導体層AS
は、本例では薄膜トランジスタTFT1、TFT2のそ
れぞれに独立した島となるよう形成され、非晶質シリコ
ンで、200〜2200Åの厚さに(本実施例では、2
000Å程度の膜厚)で形成される。層d0はオーミッ
クコンタクト用のリン(P)をドープしたN(+)型非晶
質シリコン半導体層であり、下側にi型半導体層ASが
存在し、上側に導電層d2(d3)が存在するところの
みに残されている。
は、本例では薄膜トランジスタTFT1、TFT2のそ
れぞれに独立した島となるよう形成され、非晶質シリコ
ンで、200〜2200Åの厚さに(本実施例では、2
000Å程度の膜厚)で形成される。層d0はオーミッ
クコンタクト用のリン(P)をドープしたN(+)型非晶
質シリコン半導体層であり、下側にi型半導体層ASが
存在し、上側に導電層d2(d3)が存在するところの
みに残されている。
【0047】i型半導体層ASは走査信号線GLと映像
信号線DLとの交差部(クロスオーバ部)の両者間にも
設けられている。この交差部のi型半導体層ASは交差
部における走査信号線GLと映像信号線DLとの短絡を
低減する。
信号線DLとの交差部(クロスオーバ部)の両者間にも
設けられている。この交差部のi型半導体層ASは交差
部における走査信号線GLと映像信号線DLとの短絡を
低減する。
【0048】《透明画素電極ITO1》透明画素電極I
TO1は液晶表示部の画素電極の一方を構成する。
TO1は液晶表示部の画素電極の一方を構成する。
【0049】透明画素電極ITO1は薄膜トランジスタ
TFT1のソース電極SD1および薄膜トランジスタT
FT2のソース電極SD1の両方に接続されている。こ
のため、薄膜トランジスタTFT1、TFT2のうちの
1つに欠陥が発生しても、その欠陥が副作用をもたらす
場合はレーザ光等によって適切な箇所を切断し、そうで
ない場合は他方の薄膜トランジスタが正常に動作してい
るので放置すれば良い。透明画素電極ITO1は第1導
電膜d1によって構成されており、この第1導電膜d1
はスパッタリングで形成された透明導電膜(Indium-Tin
-Oxide ITO:ネサ膜)からなり、1000〜200
0Åの厚さに(本実施例では、1400Å程度の膜厚)
形成される。
TFT1のソース電極SD1および薄膜トランジスタT
FT2のソース電極SD1の両方に接続されている。こ
のため、薄膜トランジスタTFT1、TFT2のうちの
1つに欠陥が発生しても、その欠陥が副作用をもたらす
場合はレーザ光等によって適切な箇所を切断し、そうで
ない場合は他方の薄膜トランジスタが正常に動作してい
るので放置すれば良い。透明画素電極ITO1は第1導
電膜d1によって構成されており、この第1導電膜d1
はスパッタリングで形成された透明導電膜(Indium-Tin
-Oxide ITO:ネサ膜)からなり、1000〜200
0Åの厚さに(本実施例では、1400Å程度の膜厚)
形成される。
【0050】《ソース電極SD1、ドレイン電極SD
2》ソース電極SD1、ドレイン電極SD2のそれぞれ
は、N(+)型半導体層d0に接触する第2導電膜d2と
その上に形成された第3導電膜d3とから構成されてい
る。
2》ソース電極SD1、ドレイン電極SD2のそれぞれ
は、N(+)型半導体層d0に接触する第2導電膜d2と
その上に形成された第3導電膜d3とから構成されてい
る。
【0051】第2導電膜d2はスパッタで形成したクロ
ム(Cr)膜を用い、500〜1000Åの厚さに(本
実施例では、600Å程度)で形成される。Cr膜は膜
厚を厚く形成するとストレスが大きくなるので、200
0Å程度の膜厚を越えない範囲で形成する。Cr膜はN
(+)型半導体層d0との接着性を良好にし、第3導電膜
d3のAlがN(+)型半導体層d0に拡散することを防
止する(いわゆるバリア層の)目的で使用される。第2
導電膜d2として、Cr膜の他に高融点金属(Mo、T
i、Ta、W)膜、高融点金属シリサイド(MoS
i2、TiSi2、TaSi2、WSi2)膜を用いてもよ
い。
ム(Cr)膜を用い、500〜1000Åの厚さに(本
実施例では、600Å程度)で形成される。Cr膜は膜
厚を厚く形成するとストレスが大きくなるので、200
0Å程度の膜厚を越えない範囲で形成する。Cr膜はN
(+)型半導体層d0との接着性を良好にし、第3導電膜
d3のAlがN(+)型半導体層d0に拡散することを防
止する(いわゆるバリア層の)目的で使用される。第2
導電膜d2として、Cr膜の他に高融点金属(Mo、T
i、Ta、W)膜、高融点金属シリサイド(MoS
i2、TiSi2、TaSi2、WSi2)膜を用いてもよ
い。
【0052】第3導電膜d3はAlのスパッタリングで
3000〜5000Åの厚さに(本実施例では、400
0Å程度)形成される。Al膜はCr膜に比べてストレ
スが小さく、厚い膜厚に形成することが可能で、ソース
電極SD1、ドレイン電極SD2および映像信号線DL
の抵抗値を低減したり、ゲート電極GTやi型半導体層
ASに起因する段差乗り越えを確実にする(ステップカ
バーレッジを良くする)働きがある。
3000〜5000Åの厚さに(本実施例では、400
0Å程度)形成される。Al膜はCr膜に比べてストレ
スが小さく、厚い膜厚に形成することが可能で、ソース
電極SD1、ドレイン電極SD2および映像信号線DL
の抵抗値を低減したり、ゲート電極GTやi型半導体層
ASに起因する段差乗り越えを確実にする(ステップカ
バーレッジを良くする)働きがある。
【0053】第2導電膜d2、第3導電膜d3を同じマ
スクパターンでパターニングした後、同じマスクを用い
て、あるいは第2導電膜d2、第3導電膜d3をマスク
として、N(+)型半導体層d0が除去される。つまり、
i型半導体層AS上に残っていたN(+)型半導体層d0
は第2導電膜d2、第3導電膜d3以外の部分がセルフ
アラインで除去される。このとき、N(+)型半導体層d
0はその厚さ分は全て除去されるようエッチングされる
ので、i型半導体層ASも若干その表面部分がエッチン
グされるが、その程度はエッチング時間で制御すればよ
い。
スクパターンでパターニングした後、同じマスクを用い
て、あるいは第2導電膜d2、第3導電膜d3をマスク
として、N(+)型半導体層d0が除去される。つまり、
i型半導体層AS上に残っていたN(+)型半導体層d0
は第2導電膜d2、第3導電膜d3以外の部分がセルフ
アラインで除去される。このとき、N(+)型半導体層d
0はその厚さ分は全て除去されるようエッチングされる
ので、i型半導体層ASも若干その表面部分がエッチン
グされるが、その程度はエッチング時間で制御すればよ
い。
【0054】《映像信号線DL》映像信号線DLはソー
ス電極SD1、ドレイン電極SD2と同層の第2導電膜
d2、第3導電膜d3で構成されている。
ス電極SD1、ドレイン電極SD2と同層の第2導電膜
d2、第3導電膜d3で構成されている。
【0055】《保護膜PSV1》薄膜トランジスタTF
Tおよび透明画素電極ITO1上には保護膜PSV1が
設けられている。保護膜PSV1は主に薄膜トランジス
タTFTを湿気等から保護するために形成されており、
透明性が高くしかも耐湿性の良いものを使用する。保護
膜PSV1はたとえばプラズマCVD装置で形成した酸
化シリコン膜や窒化シリコン膜で形成されており、1μ
m程度の膜厚で形成する。
Tおよび透明画素電極ITO1上には保護膜PSV1が
設けられている。保護膜PSV1は主に薄膜トランジス
タTFTを湿気等から保護するために形成されており、
透明性が高くしかも耐湿性の良いものを使用する。保護
膜PSV1はたとえばプラズマCVD装置で形成した酸
化シリコン膜や窒化シリコン膜で形成されており、1μ
m程度の膜厚で形成する。
【0056】保護膜PSV1は図7に示すように、マト
リクス部ARの全体を囲むように形成され、周辺部は外
部接続端子DTM,GTMを露出するよう除去され、ま
た上基板側SUB2の共通電極COMを下側基板SUB
1の外部接続端子接続用引出配線INTに銀ペーストA
GPで接続する部分も除去されている。保護膜PSV1
とゲート絶縁膜GIの厚さ関係に関しては、前者は保護
効果を考え厚くされ、後者はトランジスタの相互コンダ
クタンスgmを薄くされる。従って図7に示すように、
保護効果の高い保護膜PSV1は周辺部もできるだけ広
い範囲に亘って保護するようゲート絶縁膜GIよりも大
きく形成されている。
リクス部ARの全体を囲むように形成され、周辺部は外
部接続端子DTM,GTMを露出するよう除去され、ま
た上基板側SUB2の共通電極COMを下側基板SUB
1の外部接続端子接続用引出配線INTに銀ペーストA
GPで接続する部分も除去されている。保護膜PSV1
とゲート絶縁膜GIの厚さ関係に関しては、前者は保護
効果を考え厚くされ、後者はトランジスタの相互コンダ
クタンスgmを薄くされる。従って図7に示すように、
保護効果の高い保護膜PSV1は周辺部もできるだけ広
い範囲に亘って保護するようゲート絶縁膜GIよりも大
きく形成されている。
【0057】《遮光膜BM》上部透明ガラス基板SUB
2側には、外部光又はバックライト光がi型半導体層A
Sに入射しないよう遮光膜BMが設けられている。図2
に示す遮光膜BMの閉じた多角形の輪郭線は、その内側
が遮光膜BMが形成されない開口を示している。遮光膜
BMは光に対する遮蔽性が高いたとえばアルミニウム膜
やクロム膜等で形成されており、本実施例ではクロム膜
がスパッタリングで1300Å程度の厚さに形成され
る。
2側には、外部光又はバックライト光がi型半導体層A
Sに入射しないよう遮光膜BMが設けられている。図2
に示す遮光膜BMの閉じた多角形の輪郭線は、その内側
が遮光膜BMが形成されない開口を示している。遮光膜
BMは光に対する遮蔽性が高いたとえばアルミニウム膜
やクロム膜等で形成されており、本実施例ではクロム膜
がスパッタリングで1300Å程度の厚さに形成され
る。
【0058】従って、薄膜トランジスタTFT1、TF
T2のi型半導体層ASは上下にある遮光膜BMおよび
大き目のゲート電極GTによってサンドイッチにされ、
外部の自然光やバックライト光が当たらなくなる。遮光
膜BMは各画素の周囲に格子状に形成され(いわゆるブ
ラックマトリクス)、この格子で1画素の有効表示領域
が仕切られている。従って、各画素の輪郭が遮光膜BM
によってはっきりとし、コントラストが向上する。つま
り、遮光膜BMはi型半導体層ASに対する遮光とブラ
ックマトリクスとの2つの機能をもつ。
T2のi型半導体層ASは上下にある遮光膜BMおよび
大き目のゲート電極GTによってサンドイッチにされ、
外部の自然光やバックライト光が当たらなくなる。遮光
膜BMは各画素の周囲に格子状に形成され(いわゆるブ
ラックマトリクス)、この格子で1画素の有効表示領域
が仕切られている。従って、各画素の輪郭が遮光膜BM
によってはっきりとし、コントラストが向上する。つま
り、遮光膜BMはi型半導体層ASに対する遮光とブラ
ックマトリクスとの2つの機能をもつ。
【0059】透明画素電極ITO1のラビング方向の根
本側のエッジ部分(図2右下部分)も遮光膜BMによっ
て遮光されているので、上記部分にドメインが発生した
としても、ドメインが見えないので、表示特性が劣化す
ることはない。
本側のエッジ部分(図2右下部分)も遮光膜BMによっ
て遮光されているので、上記部分にドメインが発生した
としても、ドメインが見えないので、表示特性が劣化す
ることはない。
【0060】遮光膜BMは図6に示すように周辺部にも
額縁状に形成され、そのパターンはドット状に複数の開
口を設けた図2に示すマトリクス部のパターンと連続し
て形成されている。周辺部の遮光膜BMは図6〜図9に
示すように、シール部SLの外側に延長され、パソコン
等の実装機に起因する反射光等の漏れ光がマトリクス部
に入り込むのを防いでいる。他方、この遮光膜BMは基
板SUB2の縁よりも約0.3〜1.0mm程内側に留
められ、基板SUB2の切断領域を避けて形成されてい
る。
額縁状に形成され、そのパターンはドット状に複数の開
口を設けた図2に示すマトリクス部のパターンと連続し
て形成されている。周辺部の遮光膜BMは図6〜図9に
示すように、シール部SLの外側に延長され、パソコン
等の実装機に起因する反射光等の漏れ光がマトリクス部
に入り込むのを防いでいる。他方、この遮光膜BMは基
板SUB2の縁よりも約0.3〜1.0mm程内側に留
められ、基板SUB2の切断領域を避けて形成されてい
る。
【0061】《カラーフィルタFIL》カラーフィルタ
FILは画素に対向する位置に赤、緑、青の繰り返しで
ストライプ状に形成される。カラーフィルタFILは透
明画素電極ITO1の全てを覆うように大き目に形成さ
れ、遮光膜BMはカラーフィルタFILおよび透明画素
電極ITO1のエッジ部分と重なるよう透明画素電極I
TO1の周縁部より内側に形成されている。
FILは画素に対向する位置に赤、緑、青の繰り返しで
ストライプ状に形成される。カラーフィルタFILは透
明画素電極ITO1の全てを覆うように大き目に形成さ
れ、遮光膜BMはカラーフィルタFILおよび透明画素
電極ITO1のエッジ部分と重なるよう透明画素電極I
TO1の周縁部より内側に形成されている。
【0062】カラーフィルタFILは次のように形成す
ることができる。まず、上部透明ガラス基板SUB2の
表面にアクリル系樹脂等の染色基材を形成し、フォトリ
ソグラフィ技術で赤色フィルタ形成領域以外の染色基材
を除去する。この後、染色基材を赤色染料で染め、固着
処理を施し、赤色フィルタRを形成する。つぎに、同様
な工程を施すことによって、緑色フィルタG、青色フィ
ルタBを順次形成する。
ることができる。まず、上部透明ガラス基板SUB2の
表面にアクリル系樹脂等の染色基材を形成し、フォトリ
ソグラフィ技術で赤色フィルタ形成領域以外の染色基材
を除去する。この後、染色基材を赤色染料で染め、固着
処理を施し、赤色フィルタRを形成する。つぎに、同様
な工程を施すことによって、緑色フィルタG、青色フィ
ルタBを順次形成する。
【0063】《保護膜PSV2》保護膜PSV2はカラ
ーフィルタFILの染料が液晶LCに漏れることを防止
するために設けられている。保護膜PSV2はたとえば
アクリル樹脂、エポキシ樹脂等の透明樹脂材料で形成さ
れている。
ーフィルタFILの染料が液晶LCに漏れることを防止
するために設けられている。保護膜PSV2はたとえば
アクリル樹脂、エポキシ樹脂等の透明樹脂材料で形成さ
れている。
【0064】《共通透明画素電極ITO2》共通透明画
素電極ITO2は、下部透明ガラス基板SUB1側に画
素ごとに設けられた透明画素電極ITO1に対向し、液
晶LCの光学的な状態は各画素電極ITO1と共通透明
画素電極ITO2との間の電位差(電界)に応答して変
化する。この共通透明画素電極ITO2にはコモン電圧
Vcomが印加されるように構成されている。本実施例で
は、コモン電圧Vcomは映像信号線DLに印加される最
小レベルの駆動電圧Vdminと最大レベルの駆動電圧V
dmaxとの中間直流電位に設定されるが、映像信号駆動
回路で使用される集積回路の電源電圧を約半分に低減し
たい場合は、交流電圧を印加すれば良い。なお、共通透
明画素電極ITO2の平面形状は図6、図7を参照され
たい。
素電極ITO2は、下部透明ガラス基板SUB1側に画
素ごとに設けられた透明画素電極ITO1に対向し、液
晶LCの光学的な状態は各画素電極ITO1と共通透明
画素電極ITO2との間の電位差(電界)に応答して変
化する。この共通透明画素電極ITO2にはコモン電圧
Vcomが印加されるように構成されている。本実施例で
は、コモン電圧Vcomは映像信号線DLに印加される最
小レベルの駆動電圧Vdminと最大レベルの駆動電圧V
dmaxとの中間直流電位に設定されるが、映像信号駆動
回路で使用される集積回路の電源電圧を約半分に低減し
たい場合は、交流電圧を印加すれば良い。なお、共通透
明画素電極ITO2の平面形状は図6、図7を参照され
たい。
【0065】《保持容量素子Caddの構造》透明画素電
極ITO1は、薄膜トランジスタTFTと接続される端
部と反対側の端部において、隣りの走査信号線GLと重
なるように形成されている。この重ね合わせは、図4か
らも明らかなように、透明画素電極ITO1を一方の電
極PL2とし、隣りの走査信号線GLを他方の電極PL
1とする保持容量素子(静電容量素子)Caddを構成す
る。この保持容量素子Caddの誘電体膜は、薄膜トラン
ジスタTFTのゲート絶縁膜として使用される絶縁膜G
Iおよび陽極酸化膜AOFで構成されている。
極ITO1は、薄膜トランジスタTFTと接続される端
部と反対側の端部において、隣りの走査信号線GLと重
なるように形成されている。この重ね合わせは、図4か
らも明らかなように、透明画素電極ITO1を一方の電
極PL2とし、隣りの走査信号線GLを他方の電極PL
1とする保持容量素子(静電容量素子)Caddを構成す
る。この保持容量素子Caddの誘電体膜は、薄膜トラン
ジスタTFTのゲート絶縁膜として使用される絶縁膜G
Iおよび陽極酸化膜AOFで構成されている。
【0066】保持容量素子Caddは走査信号線GLの第
2導電膜g2の幅を広げた部分に形成されている。な
お、映像信号線DLと交差する部分の第2導電膜g2は
映像信号線DLとの短絡の確率を小さくするため細くさ
れている。
2導電膜g2の幅を広げた部分に形成されている。な
お、映像信号線DLと交差する部分の第2導電膜g2は
映像信号線DLとの短絡の確率を小さくするため細くさ
れている。
【0067】保持容量素子Caddの電極PL1の段差部
において透明画素電極ITO1が断線しても、その段差
をまたがるように形成された第2導電膜d2および第3
導電膜d3で構成された島領域によってその不良は補償
される。
において透明画素電極ITO1が断線しても、その段差
をまたがるように形成された第2導電膜d2および第3
導電膜d3で構成された島領域によってその不良は補償
される。
【0068】《ゲート端子部》図10は表示マトリクス
の走査信号線GLからその外部接続端子GTMまでの接
続構造を示す図であり、(A)は平面であり(B)は
(A)のB−B切断線における断面を示している。な
お、同図は図7下方付近に対応し、斜め配線の部分は便
宜状一直線状で表した。
の走査信号線GLからその外部接続端子GTMまでの接
続構造を示す図であり、(A)は平面であり(B)は
(A)のB−B切断線における断面を示している。な
お、同図は図7下方付近に対応し、斜め配線の部分は便
宜状一直線状で表した。
【0069】AOは写真処理用のマスクパターン、言い
換えれば選択的陽極酸化のホトレジストパターンであ
る。従って、このホトレジストは陽極酸化後除去され、
図に示すパターンAOは完成品としては残らないが、ゲ
ート配線GLには断面図に示すように酸化膜AOFが選
択的に形成されるのでその軌跡が残る。平面図におい
て、ホトレジストの境界線AOを基準にして左側はレジ
ストで覆い陽極酸化をしない領域、右側はレジストから
露出され陽極酸化される領域である。陽極酸化されたA
L層g2は表面にその酸化物Al2O3膜AOFが形成さ
れ下方の導電部は体積が減少する。勿論、陽極酸化はそ
の導電部が残るように適切な時間、電圧などを設定して
行われる。マスクパターンAOは走査線GLに単一の直
線では交差せず、クランク状に折れ曲がって交差させて
いる。
換えれば選択的陽極酸化のホトレジストパターンであ
る。従って、このホトレジストは陽極酸化後除去され、
図に示すパターンAOは完成品としては残らないが、ゲ
ート配線GLには断面図に示すように酸化膜AOFが選
択的に形成されるのでその軌跡が残る。平面図におい
て、ホトレジストの境界線AOを基準にして左側はレジ
ストで覆い陽極酸化をしない領域、右側はレジストから
露出され陽極酸化される領域である。陽極酸化されたA
L層g2は表面にその酸化物Al2O3膜AOFが形成さ
れ下方の導電部は体積が減少する。勿論、陽極酸化はそ
の導電部が残るように適切な時間、電圧などを設定して
行われる。マスクパターンAOは走査線GLに単一の直
線では交差せず、クランク状に折れ曲がって交差させて
いる。
【0070】図中AL層g2は、判り易くするためハッ
チを施してあるが、陽極化成されない領域は櫛状にパタ
ーニングされている。これは、Al層の幅が広いと表面
にホイスカが発生するので、1本1本の幅は狭くし、そ
れらを複数本並列に束ねた構成とすることにより、ホイ
スカの発生を防ぎつつ、断線の確率や導電率の犠牲を最
低限に押さえる狙いである。従って、本例では櫛の根本
に相当する部分もマスクAOに沿ってずらしている。
チを施してあるが、陽極化成されない領域は櫛状にパタ
ーニングされている。これは、Al層の幅が広いと表面
にホイスカが発生するので、1本1本の幅は狭くし、そ
れらを複数本並列に束ねた構成とすることにより、ホイ
スカの発生を防ぎつつ、断線の確率や導電率の犠牲を最
低限に押さえる狙いである。従って、本例では櫛の根本
に相当する部分もマスクAOに沿ってずらしている。
【0071】ゲート端子GTMは酸化珪素SIO層と接
着性が良くAl等よりも耐電触性の高いCr層g1と、
更にその表面を保護し画素電極ITO1と同レベル(同
層、同時形成)の透明導電層d1とで構成されている。
なお、ゲート絶縁膜GI上及びその側面部に形成された
導電層d2及びd3は、導電層d3やd2のエッチング
時ピンホール等が原因で導電層g2やg1が一緒にエッ
チングされないようその領域をホトレジストで覆ってい
た結果として残っているものである。又、ゲート絶縁膜
GIを乗り越えて右方向に延長されたITO層d1は同
様な対策を更に万全とさせたものである。
着性が良くAl等よりも耐電触性の高いCr層g1と、
更にその表面を保護し画素電極ITO1と同レベル(同
層、同時形成)の透明導電層d1とで構成されている。
なお、ゲート絶縁膜GI上及びその側面部に形成された
導電層d2及びd3は、導電層d3やd2のエッチング
時ピンホール等が原因で導電層g2やg1が一緒にエッ
チングされないようその領域をホトレジストで覆ってい
た結果として残っているものである。又、ゲート絶縁膜
GIを乗り越えて右方向に延長されたITO層d1は同
様な対策を更に万全とさせたものである。
【0072】平面図において、ゲート絶縁膜GIはその
境界線よりも右側に、保護膜PSV1もその境界線より
も右側に形成されており、左端に位置する端子部GTM
はそれらから露出し外部回路との電気的接触ができるよ
うになっている。図では、ゲート線GLとゲート端子の
一つの対のみが示されているが、実際はこのような対が
図7に示すように上下に複数本並べられ端子群Tg(図
6、図7)が構成され、ゲート端子の左端は、製造過程
では、基板の切断領域CT1を越えて延長され配線SH
gによって短絡される。製造過程におけるこのような短
絡線SHgは陽極化成時の給電と、配向膜ORI1のラ
ビング時等の静電破壊防止に役立つ。
境界線よりも右側に、保護膜PSV1もその境界線より
も右側に形成されており、左端に位置する端子部GTM
はそれらから露出し外部回路との電気的接触ができるよ
うになっている。図では、ゲート線GLとゲート端子の
一つの対のみが示されているが、実際はこのような対が
図7に示すように上下に複数本並べられ端子群Tg(図
6、図7)が構成され、ゲート端子の左端は、製造過程
では、基板の切断領域CT1を越えて延長され配線SH
gによって短絡される。製造過程におけるこのような短
絡線SHgは陽極化成時の給電と、配向膜ORI1のラ
ビング時等の静電破壊防止に役立つ。
【0073】《ドレイン端子DTM》図11は映像信号
線DLからその外部接続端子DTMまでの接続を示す図
であり、(A)はその平面を示し、(B)は(A)のB
−B切断線における断面を示す。なお、同図は図7右上
付近に対応し、図面の向きは便宜上変えてあるが右端方
向が基板SUB1の上端部(又は下端部)に該当する。
線DLからその外部接続端子DTMまでの接続を示す図
であり、(A)はその平面を示し、(B)は(A)のB
−B切断線における断面を示す。なお、同図は図7右上
付近に対応し、図面の向きは便宜上変えてあるが右端方
向が基板SUB1の上端部(又は下端部)に該当する。
【0074】TSTdは検査端子でありここには外部回
路は接続されないが、プローブ針等を接触できるよう配
線部より幅が広げられている。同様に、ドレイン端子D
TMも外部回路との接続ができるよう配線部より幅が広
げられている。検査端子TSTdと外部接続ドレイン端
子DTMは上下方向に千鳥状に複数交互に配列され、検
査端子TSTdは図に示すとおり基板SUB1の端部に
到達することなく終端しているが、ドレイン端子DTM
は、図7に示すように端子群Td(添字省略)を構成し
基板SUB1の切断線CT1を越えて更に延長され、製
造過程中は静電破壊防止のためその全てが互いに配線S
Hdによって短絡される。検査端子TSTdが存在する
映像信号線DLのマトリクスを挟んで反対側にはドレイ
ン接続端子が接続され、逆にドレイン接続端子DTMが
存在する映像信号線DLのマトリクスを挟んで反対側に
は検査端子が接続される。
路は接続されないが、プローブ針等を接触できるよう配
線部より幅が広げられている。同様に、ドレイン端子D
TMも外部回路との接続ができるよう配線部より幅が広
げられている。検査端子TSTdと外部接続ドレイン端
子DTMは上下方向に千鳥状に複数交互に配列され、検
査端子TSTdは図に示すとおり基板SUB1の端部に
到達することなく終端しているが、ドレイン端子DTM
は、図7に示すように端子群Td(添字省略)を構成し
基板SUB1の切断線CT1を越えて更に延長され、製
造過程中は静電破壊防止のためその全てが互いに配線S
Hdによって短絡される。検査端子TSTdが存在する
映像信号線DLのマトリクスを挟んで反対側にはドレイ
ン接続端子が接続され、逆にドレイン接続端子DTMが
存在する映像信号線DLのマトリクスを挟んで反対側に
は検査端子が接続される。
【0075】ドレイン接続端子DTMは前述したゲート
端子GTMと同様な理由でCr層g1及びITO層d1
の2層で形成されており、ゲート絶縁膜GIを除去した
部分で映像信号線DLと接続されている。ゲート絶縁膜
GIの端部上に形成された半導体層ASはゲート絶縁膜
GIの縁をテーパ状にエッチングするためのものであ
る。端子DTM上では外部回路との接続を行うため保護
膜PSV1は勿論のこと取り除かれている。AOは前述
した陽極酸化マスクでありその境界線はマトリクス全体
をを大きく囲むように形成され、図ではその境界線から
左側がマスクで覆われるが、この図で覆われない部分に
は層g2が存在しないのでこのパターンは直接は関係し
ない。
端子GTMと同様な理由でCr層g1及びITO層d1
の2層で形成されており、ゲート絶縁膜GIを除去した
部分で映像信号線DLと接続されている。ゲート絶縁膜
GIの端部上に形成された半導体層ASはゲート絶縁膜
GIの縁をテーパ状にエッチングするためのものであ
る。端子DTM上では外部回路との接続を行うため保護
膜PSV1は勿論のこと取り除かれている。AOは前述
した陽極酸化マスクでありその境界線はマトリクス全体
をを大きく囲むように形成され、図ではその境界線から
左側がマスクで覆われるが、この図で覆われない部分に
は層g2が存在しないのでこのパターンは直接は関係し
ない。
【0076】マトリクス部からドレイン端子部DTMま
での引出配線は図8の(C)部にも示されるように、ド
レイン端子部DTMと同じレベルの層d1,g1のすぐ
上に映像信号線DLと同じレベルの層d2,d3がシー
ルパターンSLの途中まで積層された構造になっている
が、これは断線の確率を最小限に押さえ、電触し易いA
l層d3を保護膜PSV1やシールパターンSLででき
るだけ保護する狙いである。
での引出配線は図8の(C)部にも示されるように、ド
レイン端子部DTMと同じレベルの層d1,g1のすぐ
上に映像信号線DLと同じレベルの層d2,d3がシー
ルパターンSLの途中まで積層された構造になっている
が、これは断線の確率を最小限に押さえ、電触し易いA
l層d3を保護膜PSV1やシールパターンSLででき
るだけ保護する狙いである。
【0077】《表示装置全体等価回路》表示マトリクス
部の等価回路とその周辺回路の結線図を図12に示す。
同図は回路図ではあるが、実際の幾何学的配置に対応し
て描かれている。ARは複数の画素を二次元状に配列し
たマトリクス・アレイである。
部の等価回路とその周辺回路の結線図を図12に示す。
同図は回路図ではあるが、実際の幾何学的配置に対応し
て描かれている。ARは複数の画素を二次元状に配列し
たマトリクス・アレイである。
【0078】図中、Xは映像信号線DLを意味し、添字
G、BおよびRがそれぞれ緑、青および赤画素に対応し
て付加されている。Yは走査信号線GLを意味し、添字
1,2,3,…,endは走査タイミングの順序に従って
付加されている。
G、BおよびRがそれぞれ緑、青および赤画素に対応し
て付加されている。Yは走査信号線GLを意味し、添字
1,2,3,…,endは走査タイミングの順序に従って
付加されている。
【0079】映像信号線X(添字省略)は交互に上側
(または奇数)映像信号駆動回路He、下側(または偶
数)映像信号駆動回路Hoに接続されている。
(または奇数)映像信号駆動回路He、下側(または偶
数)映像信号駆動回路Hoに接続されている。
【0080】走査信号線Y(添字省略)は垂直走査回路
Vに接続されている。
Vに接続されている。
【0081】SUPは1つの電圧源から複数の分圧した
安定化された電圧源を得るための電源回路やホスト(上
位演算処理装置)からのCRT(陰極線管)用の情報を
TFT液晶表示装置用の情報に交換する回路を含む回路
である。
安定化された電圧源を得るための電源回路やホスト(上
位演算処理装置)からのCRT(陰極線管)用の情報を
TFT液晶表示装置用の情報に交換する回路を含む回路
である。
【0082】《保持容量素子Caddの働き》保持容量素
子Caddは、薄膜トランジスタTFTがスイッチングす
るとき、中点電位(画素電極電位)Vlcに対するゲート
電位変化ΔVgの影響を低減するように働く。この様子
を式で表すと、次のようになる。
子Caddは、薄膜トランジスタTFTがスイッチングす
るとき、中点電位(画素電極電位)Vlcに対するゲート
電位変化ΔVgの影響を低減するように働く。この様子
を式で表すと、次のようになる。
【0083】 ΔVlc={Cgs/(Cgs+Cadd+Cpix)}×ΔVg ここで、Cgsは薄膜トランジスタTFTのゲート電極G
Tとソース電極SD1との間に形成される寄生容量、C
pixは透明画素電極ITO1(PIX)と共通透明画素
電極ITO2(COM)との間に形成される容量、ΔV
lcはΔVgによる画素電極電位の変化分を表わす。この
変化分ΔVlcは液晶LCに加わる直流成分の原因となる
が、保持容量Caddを大きくすればする程、その値を小
さくすることができる。また、保持容量素子Caddは放
電時間を長くする作用もあり、薄膜トランジスタTFT
がオフした後の映像情報を長く蓄積する。液晶LCに印
加される直流成分の低減は、液晶LCの寿命を向上し、
液晶表示画面の切り替え時に前の画像が残るいわゆる焼
き付きを低減することができる。
Tとソース電極SD1との間に形成される寄生容量、C
pixは透明画素電極ITO1(PIX)と共通透明画素
電極ITO2(COM)との間に形成される容量、ΔV
lcはΔVgによる画素電極電位の変化分を表わす。この
変化分ΔVlcは液晶LCに加わる直流成分の原因となる
が、保持容量Caddを大きくすればする程、その値を小
さくすることができる。また、保持容量素子Caddは放
電時間を長くする作用もあり、薄膜トランジスタTFT
がオフした後の映像情報を長く蓄積する。液晶LCに印
加される直流成分の低減は、液晶LCの寿命を向上し、
液晶表示画面の切り替え時に前の画像が残るいわゆる焼
き付きを低減することができる。
【0084】前述したように、ゲート電極GTはi型半
導体層ASを完全に覆うよう大きくされている分、ソー
ス電極SD1、ドレイン電極SD2とのオーバラップ面
積が増え、従って寄生容量Cgsが大きくなり、中点電位
Vlcはゲート(走査)信号Vgの影響を受け易くなると
いう逆効果が生じる。しかし、保持容量素子Caddを設
けることによりこのデメリットも解消することができ
る。
導体層ASを完全に覆うよう大きくされている分、ソー
ス電極SD1、ドレイン電極SD2とのオーバラップ面
積が増え、従って寄生容量Cgsが大きくなり、中点電位
Vlcはゲート(走査)信号Vgの影響を受け易くなると
いう逆効果が生じる。しかし、保持容量素子Caddを設
けることによりこのデメリットも解消することができ
る。
【0085】保持容量素子Caddの保持容量は、画素の
書込特性から、液晶容量Cpixに対して4〜8倍(4・C
pix<Cadd<8・Cpix)、寄生容量Cgsに対して8〜3
2倍(8・Cgs<Cadd<32・Cgs)程度の値に設定す
る。
書込特性から、液晶容量Cpixに対して4〜8倍(4・C
pix<Cadd<8・Cpix)、寄生容量Cgsに対して8〜3
2倍(8・Cgs<Cadd<32・Cgs)程度の値に設定す
る。
【0086】保持容量電極線としてのみ使用される初段
の走査信号線GL(Y0)は共通透明画素電極ITO2
(Vcom)と同じ電位にする。図7の例では、初段の走
査信号線は端子GT0、引出線INT、端子DT0及び
外部配線を通じて共通電極COMに短絡される。或い
は、初段の保持容量電極線Y0は最終段の走査信号線Ye
ndに接続、Vcom以外の直流電位点(交流接地点)に接
続するかまたは垂直走査回路Vから1つ余分に走査パル
スY0を受けるように接続してもよい。
の走査信号線GL(Y0)は共通透明画素電極ITO2
(Vcom)と同じ電位にする。図7の例では、初段の走
査信号線は端子GT0、引出線INT、端子DT0及び
外部配線を通じて共通電極COMに短絡される。或い
は、初段の保持容量電極線Y0は最終段の走査信号線Ye
ndに接続、Vcom以外の直流電位点(交流接地点)に接
続するかまたは垂直走査回路Vから1つ余分に走査パル
スY0を受けるように接続してもよい。
【0087】《製造方法》つぎに、上述した液晶表示装
置の基板SUB1側の製造方法について図13〜図15
を参照して説明する。なお同図において、中央の文字は
工程名の略称であり、左側は図3に示す画素部分、右側
は図10に示すゲート端子付近の断面形状でみた加工の
流れを示す。工程Dを除き工程A〜工程Iは各写真処理
に対応して区分けしたもので、各工程のいずれの断面図
も写真処理後の加工が終わりフォトレジストを除去した
段階を示している。なお、写真処理とは本説明ではフォ
トレジストの塗布からマスクを使用した選択露光を経て
それを現像するまでの一連の作業を示すものとし、繰返
しの説明は避ける。以下区分けした工程に従って、説明
する。
置の基板SUB1側の製造方法について図13〜図15
を参照して説明する。なお同図において、中央の文字は
工程名の略称であり、左側は図3に示す画素部分、右側
は図10に示すゲート端子付近の断面形状でみた加工の
流れを示す。工程Dを除き工程A〜工程Iは各写真処理
に対応して区分けしたもので、各工程のいずれの断面図
も写真処理後の加工が終わりフォトレジストを除去した
段階を示している。なお、写真処理とは本説明ではフォ
トレジストの塗布からマスクを使用した選択露光を経て
それを現像するまでの一連の作業を示すものとし、繰返
しの説明は避ける。以下区分けした工程に従って、説明
する。
【0088】工程A、図13 7059ガラス(商品名)からなる下部透明ガラス基板
SUB1の両面に酸化シリコン膜SIOをディップ処理
により設けたのち、500℃、60分間のベークを行な
う。下部透明ガラス基板SUB1上に膜厚が1100Å
のクロムからなる第1導電膜g1をスパッタリングによ
り設け、写真処理後、エッチング液として硝酸第2セリ
ウムアンモニウム溶液で第1導電膜g1を選択的にエッ
チングする。それによって、ゲート端子GTM、ドレイ
ン端子DTM、ゲート端子GTMを接続する陽極酸化バ
スラインSHg、ドレイン端子DTMを短絡するバスラ
インSHd、陽極酸化バスラインSHgに接続された陽
極酸化パッド(図示せず)を形成する。
SUB1の両面に酸化シリコン膜SIOをディップ処理
により設けたのち、500℃、60分間のベークを行な
う。下部透明ガラス基板SUB1上に膜厚が1100Å
のクロムからなる第1導電膜g1をスパッタリングによ
り設け、写真処理後、エッチング液として硝酸第2セリ
ウムアンモニウム溶液で第1導電膜g1を選択的にエッ
チングする。それによって、ゲート端子GTM、ドレイ
ン端子DTM、ゲート端子GTMを接続する陽極酸化バ
スラインSHg、ドレイン端子DTMを短絡するバスラ
インSHd、陽極酸化バスラインSHgに接続された陽
極酸化パッド(図示せず)を形成する。
【0089】工程B、図13 膜厚が2800ÅのAl−Pd、Al−Si、Al−S
i−Ti、Al−Si−Cu等からなる第2導電膜g2
をスパッタリングにより設ける。写真処理後、リン酸と
硝酸と氷酢酸との混酸液で第2導電膜g2を選択的にエ
ッチングする。
i−Ti、Al−Si−Cu等からなる第2導電膜g2
をスパッタリングにより設ける。写真処理後、リン酸と
硝酸と氷酢酸との混酸液で第2導電膜g2を選択的にエ
ッチングする。
【0090】工程C、図13 写真処理後(前述した陽極酸化マスクAO形成後)、3
%酒石酸をアンモニアによりPH6.25±0.05に調
整した溶液をエチレングリコール液で1:9に稀釈した
液からなる陽極酸化液中に基板SUB1を浸漬し、化成
電流密度が0.5mA/cm2になるように調整する(定
電流化成)。次に所定のAl2O3膜厚が得られるのに必
要な化成電圧125Vに達するまで陽極酸化を行う。そ
の後この状態で数10分保持することが望ましい(定電
圧化成)。これは均一なAl2O3膜を得る上で大事なこ
とである。それによって、導電膜g2を陽極酸化され、
走査信号線GL、ゲート電極GTおよび電極PL1上に
膜厚が1800Åの陽極酸化膜AOFが形成される。
%酒石酸をアンモニアによりPH6.25±0.05に調
整した溶液をエチレングリコール液で1:9に稀釈した
液からなる陽極酸化液中に基板SUB1を浸漬し、化成
電流密度が0.5mA/cm2になるように調整する(定
電流化成)。次に所定のAl2O3膜厚が得られるのに必
要な化成電圧125Vに達するまで陽極酸化を行う。そ
の後この状態で数10分保持することが望ましい(定電
圧化成)。これは均一なAl2O3膜を得る上で大事なこ
とである。それによって、導電膜g2を陽極酸化され、
走査信号線GL、ゲート電極GTおよび電極PL1上に
膜厚が1800Åの陽極酸化膜AOFが形成される。
【0091】工程C’、図13 このように形成された第2導電膜g2からなる走査信号
線GLが正常に接続され断線が発生していないかどうか
の検査を行なう。
線GLが正常に接続され断線が発生していないかどうか
の検査を行なう。
【0092】この場合の検査は、それぞれの走査信号線
GLの両端に電気的に接続されたゲート端子部にプロー
ブを当接させ、該走査信号線GLの電気抵抗を測定する
ことによって行なわれる。
GLの両端に電気的に接続されたゲート端子部にプロー
ブを当接させ、該走査信号線GLの電気抵抗を測定する
ことによって行なわれる。
【0093】この場合において、走査信号線GLの一部
に断線が生じていることを発見した場合の修復につい
て、図21(a)ないし(c)を用いて説明する。
に断線が生じていることを発見した場合の修復につい
て、図21(a)ないし(c)を用いて説明する。
【0094】図21(a)ないして(c)は、たとえば
図2の2−2線における個所の断面を示している。この
断面個所はたとえば目視によって示されるとともにその
位置情報をなんらかの手段によって得るようになってい
る。たとえば、顕微鏡に対向して配置されたX−Yステ
ージに下ガラス基板SUBを載置し、該顕微鏡を介して
断線部が発見された際の該X−Yステージの位置を前記
位置情報に対応させることによって行なうことができ
る。この位置情報は後に行なう修復の際に用いる情報と
なるものである。
図2の2−2線における個所の断面を示している。この
断面個所はたとえば目視によって示されるとともにその
位置情報をなんらかの手段によって得るようになってい
る。たとえば、顕微鏡に対向して配置されたX−Yステ
ージに下ガラス基板SUBを載置し、該顕微鏡を介して
断線部が発見された際の該X−Yステージの位置を前記
位置情報に対応させることによって行なうことができ
る。この位置情報は後に行なう修復の際に用いる情報と
なるものである。
【0095】図21(a)に示す走査信号線GLの断線
個所に、図21(b)に示すように、特定の雰囲気中で
レーザ光を照射することにより白金(Pt)層を形成
し、このPt層による連結層jnによって断線の修復を
行なう。
個所に、図21(b)に示すように、特定の雰囲気中で
レーザ光を照射することにより白金(Pt)層を形成
し、このPt層による連結層jnによって断線の修復を
行なう。
【0096】図22は、この断線の修復を行なう場合の
装置の一実施例を示した概略構成図である。
装置の一実施例を示した概略構成図である。
【0097】同図において、X−Yステージ1を内蔵さ
せたベルジャ2があり、このベルジャ2には該X−Yス
テージ1に対向させて配置された顕微鏡兼レーザ用鏡筒
3が取り付けられている。X−Yステージ1には断線検
査の対象となる下ガラス基板SUB1が配置されてい
る。
せたベルジャ2があり、このベルジャ2には該X−Yス
テージ1に対向させて配置された顕微鏡兼レーザ用鏡筒
3が取り付けられている。X−Yステージ1には断線検
査の対象となる下ガラス基板SUB1が配置されてい
る。
【0098】X−Yステージ1を駆動させることによ
り、下ガラス基板SUB1の加工表面はその全域にわた
って顕微鏡兼レーザ用鏡筒3と対向できることになって
いる。X−Yステージ1はXYステージコントローラ4
によってその駆動を制御され、前述した位置情報の入力
で断線個所が顕微鏡兼レーザ用鏡筒3と対向できるよう
になっている。なお、この場合確実に対向がなされてい
るか否かは顕微鏡兼レーザ用鏡筒3における顕微鏡を用
いて行なうことができる。
り、下ガラス基板SUB1の加工表面はその全域にわた
って顕微鏡兼レーザ用鏡筒3と対向できることになって
いる。X−Yステージ1はXYステージコントローラ4
によってその駆動を制御され、前述した位置情報の入力
で断線個所が顕微鏡兼レーザ用鏡筒3と対向できるよう
になっている。なお、この場合確実に対向がなされてい
るか否かは顕微鏡兼レーザ用鏡筒3における顕微鏡を用
いて行なうことができる。
【0099】顕微鏡兼レーザ用鏡筒3は、レーザ源5か
らのレーザ光が導かれ、走査信号線GLの断線個所に照
射されるようになっている。このレーザ光は、たとえば
Arレーザ、またはYLFレーザあるいはYAGレーザ
であってもよい。Arレーザの場合その波長が0.55
μm、YLFレーザの場合その波長は1.05μm、Y
AGレーザの場合その波長が1.06μm(第2高調
波:0.53μm)、そして、そのいずれにおいてもパ
ワーが約200mWで、ビーム径を5〜10μmとする
のが好適となる。
らのレーザ光が導かれ、走査信号線GLの断線個所に照
射されるようになっている。このレーザ光は、たとえば
Arレーザ、またはYLFレーザあるいはYAGレーザ
であってもよい。Arレーザの場合その波長が0.55
μm、YLFレーザの場合その波長は1.05μm、Y
AGレーザの場合その波長が1.06μm(第2高調
波:0.53μm)、そして、そのいずれにおいてもパ
ワーが約200mWで、ビーム径を5〜10μmとする
のが好適となる。
【0100】ベルジャ2内には、材料ガス7として(P
tCl2)2(CO)3ガスとArガスからなる混合ガス
を供給するようになっている。
tCl2)2(CO)3ガスとArガスからなる混合ガス
を供給するようになっている。
【0101】これにより、レーザ光6が照射されている
部分において化学反応が生じ、その生成材料である白金
(Pt)層が形成され、このPt層を連結層jnとして
断線されている走査信号線GLは導通されることにな
る。
部分において化学反応が生じ、その生成材料である白金
(Pt)層が形成され、このPt層を連結層jnとして
断線されている走査信号線GLは導通されることにな
る。
【0102】なお、Pt層を形成する前段階として、レ
ーザ光6によっていわゆるアニールを行なうことにより
Pt層の形成領域をクリーンにすることが好ましく、ま
た、Pt層の形成の際には、断線領域を間にして存在す
る走査信号線の一方側から他方側に及んでレーザ光6を
図26(a)に示すごとく走査することにより、該Pt
層jnが形成されやすいことが確認されている。
ーザ光6によっていわゆるアニールを行なうことにより
Pt層の形成領域をクリーンにすることが好ましく、ま
た、Pt層の形成の際には、断線領域を間にして存在す
る走査信号線の一方側から他方側に及んでレーザ光6を
図26(a)に示すごとく走査することにより、該Pt
層jnが形成されやすいことが確認されている。
【0103】上述した説明では、Pt層で修復を行なう
ことを示したものであるが、これに限定されることはな
く、たとえば、Cr、Mo、W等であってもよい。この
場合の材料ガス7としては、それぞれ、Cr(CO)6
+H2等、MoCl5+H2あるいはMo(CO)6+Ar
等、WCl6+H2あるいはWF6+H2等が用いられる。
ことを示したものであるが、これに限定されることはな
く、たとえば、Cr、Mo、W等であってもよい。この
場合の材料ガス7としては、それぞれ、Cr(CO)6
+H2等、MoCl5+H2あるいはMo(CO)6+Ar
等、WCl6+H2あるいはWF6+H2等が用いられる。
【0104】そして、このような走査信号線GLの断線
の修復のさらに効果的な実施例を図1に示している。
の修復のさらに効果的な実施例を図1に示している。
【0105】まず、同図(a)において、走査信号線G
Lが断線されていることが確認されている。同図
(a’)は同図(a)のa’−a’線における断面図で
ある。
Lが断線されていることが確認されている。同図
(a’)は同図(a)のa’−a’線における断面図で
ある。
【0106】そして、同図(b)に示すように、走査信
号線GLの連結層jnを用いて接続させようとする個所
をたとえばレーザ光60を用いて除去し、これにより該
走査信号線GLに切欠部50を形成する。同図(b’)
は同図(b)のb’−b’線における断面図である。
号線GLの連結層jnを用いて接続させようとする個所
をたとえばレーザ光60を用いて除去し、これにより該
走査信号線GLに切欠部50を形成する。同図(b’)
は同図(b)のb’−b’線における断面図である。
【0107】その後、同図(c)に示すように、断線個
所を間にした一方の走査信号線GLの切欠部50の個所
から他方の走査信号線GLの切欠部50の個所に及んで
連結層jnを形成する。
所を間にした一方の走査信号線GLの切欠部50の個所
から他方の走査信号線GLの切欠部50の個所に及んで
連結層jnを形成する。
【0108】この場合の連結層jnは図21に示したと
同様の工程を経て形成される。このようにして形成され
た連結層jnは、図1(c)のc’−c’線の断面図で
ある同図(c’)に示すように、走査信号線GLとの重
畳部を形成することなく、その側端面で該走査信号線G
Lと接続されるようにして形成される。
同様の工程を経て形成される。このようにして形成され
た連結層jnは、図1(c)のc’−c’線の断面図で
ある同図(c’)に示すように、走査信号線GLとの重
畳部を形成することなく、その側端面で該走査信号線G
Lと接続されるようにして形成される。
【0109】このような構成は、図21に示したように
走査信号線GLに対する連結層jnの重畳部を形成させ
る場合に比べて、極めて信頼性よく断線の修復ができる
ようになることが確認されたことに基づくものである。
走査信号線GLに対する連結層jnの重畳部を形成させ
る場合に比べて、極めて信頼性よく断線の修復ができる
ようになることが確認されたことに基づくものである。
【0110】走査信号線GLに対する連結層jnの重畳
部が形成されるようにして断線の修復を行なった場合、
その後の経時後において該重畳部における連結層jnの
断線が往々にして発見されることがあった。この理由は
正確には判明していないが、連結層jnの形成時に要す
る熱が走査信号線GLに蓄積できず、即、走査線信号線
GLに伝導されてしまうからではないかとされている。
部が形成されるようにして断線の修復を行なった場合、
その後の経時後において該重畳部における連結層jnの
断線が往々にして発見されることがあった。この理由は
正確には判明していないが、連結層jnの形成時に要す
る熱が走査信号線GLに蓄積できず、即、走査線信号線
GLに伝導されてしまうからではないかとされている。
【0111】また、レーザ光7を用いることなく、たと
えば集束イオンビーム方法を用いてIn等を直接描画す
るようにしても同様の効果が得られる。
えば集束イオンビーム方法を用いてIn等を直接描画す
るようにしても同様の効果が得られる。
【0112】工程D、図14 プラズマCVD装置にアンモニアガス、シランガス、窒
素ガスを導入して、膜厚が2000Åの窒化Si膜を設
け、プラズマCVD装置にシランガス、水素ガスを導入
して、膜厚が2000Åのi型非晶質Si膜を設けたの
ち、プラズマCVD装置に水素ガス、ホスフィンガスを
導入して、膜厚が300ÅのN(+)型非晶質Si膜を設
ける。
素ガスを導入して、膜厚が2000Åの窒化Si膜を設
け、プラズマCVD装置にシランガス、水素ガスを導入
して、膜厚が2000Åのi型非晶質Si膜を設けたの
ち、プラズマCVD装置に水素ガス、ホスフィンガスを
導入して、膜厚が300ÅのN(+)型非晶質Si膜を設
ける。
【0113】ここで、走査信号線GLの断線個所におい
ては図21(c)に示すように形成される。
ては図21(c)に示すように形成される。
【0114】工程E、図14 写真処理後、ドライエッチングガスとしてSF6、CC
l4を使用してN(+)型非晶質Si膜、i型非晶質Si
膜を選択的にエッチングすることにより、i型半導体層
ASの島を形成する。
l4を使用してN(+)型非晶質Si膜、i型非晶質Si
膜を選択的にエッチングすることにより、i型半導体層
ASの島を形成する。
【0115】工程F、図14 写真処理後、ドライエッチングガスとしてSF6を使用
して、窒化Si膜を選択的にエッチングする。
して、窒化Si膜を選択的にエッチングする。
【0116】工程G、図15 膜厚が1400ÅのITO膜からなる第1導電膜d1を
スパッタリングにより設ける。写真処理後、エッチング
液として塩酸と硝酸との混酸液で第1導電膜d1を選択
的にエッチングすることにより、ゲート端子GTM、ド
レイン端子DTMの最上層および透明画素電極ITO1
を形成する。
スパッタリングにより設ける。写真処理後、エッチング
液として塩酸と硝酸との混酸液で第1導電膜d1を選択
的にエッチングすることにより、ゲート端子GTM、ド
レイン端子DTMの最上層および透明画素電極ITO1
を形成する。
【0117】工程H、図15 膜厚が600ÅのCrからなる第2導電膜d2をスパッ
タリングにより設け、さらに膜厚が4000ÅのAl−
Pd、Al−Si、Al−Si−Ti、Al−Si−C
u等からなる第3導電膜d3をスパッタリングにより設
ける。写真処理後、第3導電膜d3を工程Bと同様な液
でエッチングし、第2導電膜d2を工程Aと同様な液で
エッチングし、映像信号線DL、ソース電極SD1、ド
レイン電極SD2を形成する。つぎに、ドライエッチン
グ装置にCCl4、SF6を導入して、N(+)型非晶質S
i膜をエッチングすることにより、ソースとドレイン間
のN(+)型半導体層d0を選択的に除去する。
タリングにより設け、さらに膜厚が4000ÅのAl−
Pd、Al−Si、Al−Si−Ti、Al−Si−C
u等からなる第3導電膜d3をスパッタリングにより設
ける。写真処理後、第3導電膜d3を工程Bと同様な液
でエッチングし、第2導電膜d2を工程Aと同様な液で
エッチングし、映像信号線DL、ソース電極SD1、ド
レイン電極SD2を形成する。つぎに、ドライエッチン
グ装置にCCl4、SF6を導入して、N(+)型非晶質S
i膜をエッチングすることにより、ソースとドレイン間
のN(+)型半導体層d0を選択的に除去する。
【0118】工程H’、図15 このように形成された第2導電膜d2、第3導電膜d3
の積層体からなる映像信号線DLが正常に接続され断線
が発生していないかどうかの検査を行なう。
の積層体からなる映像信号線DLが正常に接続され断線
が発生していないかどうかの検査を行なう。
【0119】この場合の検査は、それぞれの映像信号線
DLの両端に電気的に接続されたドレイン端子部にプロ
ープを当接させて、工程C’で説明したと同様の方法で
行なう。
DLの両端に電気的に接続されたドレイン端子部にプロ
ープを当接させて、工程C’で説明したと同様の方法で
行なう。
【0120】そして、映像信号線DLの一部に断線が生
じていることを発見した場合の修復について、図23
(a)ないし(c)に示す。
じていることを発見した場合の修復について、図23
(a)ないし(c)に示す。
【0121】図23(a)ないし(c)は、たとえば図
2の22−22線における断面を示している。この図2
3(b)における断線の修復は、工程C’に示したと同
様に行なう。
2の22−22線における断面を示している。この図2
3(b)における断線の修復は、工程C’に示したと同
様に行なう。
【0122】工程I、図15 プラズマCVD装置にアンモニアガス、シランガス、窒
素ガスを導入して、膜厚が1μmの窒化Si膜を設け
る。写真処理後、ドライエッチングガスとしてSF6を
使用した写真蝕刻技術で窒化Si膜を選択的にエッチン
グすることによって、保護膜PSV1を形成する。
素ガスを導入して、膜厚が1μmの窒化Si膜を設け
る。写真処理後、ドライエッチングガスとしてSF6を
使用した写真蝕刻技術で窒化Si膜を選択的にエッチン
グすることによって、保護膜PSV1を形成する。
【0123】ここで、映像信号線DLの断線個所におい
ては図23(c)に示すように形成される。
ては図23(c)に示すように形成される。
【0124】工程I’、図15 既に形成した走査信号線GLと映像信号線DLがその交
差部でショートしているか否かを検査する。
差部でショートしているか否かを検査する。
【0125】ここで、図24は、走査信号線GLと映像
信号線DLがショートしている場合において、映像信号
線DLの一部を断線させることによって修復できる構成
を示している。同図は、走査信号線GLと映像信号線D
Lの交差部の平面図であり、図2のその部分を拡大しさ
らに詳細に示したものである。
信号線DLがショートしている場合において、映像信号
線DLの一部を断線させることによって修復できる構成
を示している。同図は、走査信号線GLと映像信号線D
Lの交差部の平面図であり、図2のその部分を拡大しさ
らに詳細に示したものである。
【0126】映像信号線DLは、走査信号線GLとの交
差部において、その長方向に延在する貫通孔HJが中央
部に設けられて構成されている。
差部において、その長方向に延在する貫通孔HJが中央
部に設けられて構成されている。
【0127】仮に、図中×印の個所において層間絶縁膜
のピンホール等によるショートが発生している場合に、
この個所を含む映像信号線DLの一部を、前記貫通孔H
Jとともに図中符号CUTに示す切断部分によって、他
の部分の映像信号線DLと分離させる。これによって他
の部分の映像信号線DLをそのまま利用して修復を達成
することができることになる。
のピンホール等によるショートが発生している場合に、
この個所を含む映像信号線DLの一部を、前記貫通孔H
Jとともに図中符号CUTに示す切断部分によって、他
の部分の映像信号線DLと分離させる。これによって他
の部分の映像信号線DLをそのまま利用して修復を達成
することができることになる。
【0128】図25(a)ないし(c)はこのような工
程を示した図である。まず、図25(a)は図24の2
4−24線における断面図である。図24の切断しよう
とする部分CUTにたとえばレーザ光を照射させて、図
25(b)に示すように保護膜PSV1、第3導電膜d
3、第2導電膜d2、N(+)型半導体層d0を除去す
ることによって切断を行なう。
程を示した図である。まず、図25(a)は図24の2
4−24線における断面図である。図24の切断しよう
とする部分CUTにたとえばレーザ光を照射させて、図
25(b)に示すように保護膜PSV1、第3導電膜d
3、第2導電膜d2、N(+)型半導体層d0を除去す
ることによって切断を行なう。
【0129】その後、切断個所に、工程C’に示したと
同様にレーザ光6を用いて保護膜PSVjを形成する。
この場合、図22に示す材料ガス7としてはたとえばS
iH4+NH5+N2が選択される。
同様にレーザ光6を用いて保護膜PSVjを形成する。
この場合、図22に示す材料ガス7としてはたとえばS
iH4+NH5+N2が選択される。
【0130】以上説明した製造工程において、走査信号
線GLあるいは映像信号線DLの断線修復は、その形成
後に、すなわち上面に保護膜PSV等が被着される前に
行なったものであるが、必ずしもこれに限定されること
はなく、保護膜PSVが被着された後に行なってもよい
ことはいうまでもない。
線GLあるいは映像信号線DLの断線修復は、その形成
後に、すなわち上面に保護膜PSV等が被着される前に
行なったものであるが、必ずしもこれに限定されること
はなく、保護膜PSVが被着された後に行なってもよい
ことはいうまでもない。
【0131】この場合、保護膜PSVをレーザ光によっ
て除去することによって断線部を露呈させ、その後、工
程C’あるいは工程H’に示したように連続層jnを形
成し、さらに工程I’に示すように保護膜PSVjを形
成するようにできる。連続層jn、保護膜PSVjの順
次形成は、図22に示した装置をそのまま利用でき、ベ
ルジャ2に供給する材料ガス7を交換するだけで足りる
ことになる。
て除去することによって断線部を露呈させ、その後、工
程C’あるいは工程H’に示したように連続層jnを形
成し、さらに工程I’に示すように保護膜PSVjを形
成するようにできる。連続層jn、保護膜PSVjの順
次形成は、図22に示した装置をそのまま利用でき、ベ
ルジャ2に供給する材料ガス7を交換するだけで足りる
ことになる。
【0132】また、本発明は以上説明した実施例に限定
されるものでなく、種々改良することによりさらに簡単
にかつ信頼性よく断線の修復をすることが可能になる。
されるものでなく、種々改良することによりさらに簡単
にかつ信頼性よく断線の修復をすることが可能になる。
【0133】たとえば、図26に示すレーザ光6の走査
の方法は、断線部と異物が存在する場合は図26(a)
に示すごとく、断線箇所を最短距離で走査すると、異物
の上に連結層jnを形成することになり、信頼性上問題
がある。
の方法は、断線部と異物が存在する場合は図26(a)
に示すごとく、断線箇所を最短距離で走査すると、異物
の上に連結層jnを形成することになり、信頼性上問題
がある。
【0134】従って、断線部に異物が存在する場合は図
26(b)に示すごとく、異物を避けて走査することに
より、信頼性よく断線の修復をすることが出来る。
26(b)に示すごとく、異物を避けて走査することに
より、信頼性よく断線の修復をすることが出来る。
【0135】なお、図26(b)に示す断線修復法を画
素部で行った場合、連結層jnが隣接する画素電極IT
O1を覆ったり接触したりする為、点欠陥を生じる問題
がある。しかし、断線による線欠陥に比べれば点欠陥は
目立たないので、図25(b)の実施例は、簡単でかつ
信頼性よく断線を修復する方法として大変有効である。
素部で行った場合、連結層jnが隣接する画素電極IT
O1を覆ったり接触したりする為、点欠陥を生じる問題
がある。しかし、断線による線欠陥に比べれば点欠陥は
目立たないので、図25(b)の実施例は、簡単でかつ
信頼性よく断線を修復する方法として大変有効である。
【0136】この場合においても、走査信号線GLと連
結層jnとの接続部を図27に示すようにすれば、図1
で示したと同様な効果を奏することはもちろんである。
結層jnとの接続部を図27に示すようにすれば、図1
で示したと同様な効果を奏することはもちろんである。
【0137】すなわち、図27(a)において、連結層
jnの各両端部はそれぞれ走査信号線GLに形成した切
欠部50内に位置付けられ、同図(a)のb−b線にお
ける断面図である図27(b)に示すように、該連結層
jnは走査信号線GLと重畳することなく、その側端面
で走査信号線GLと接続されている。
jnの各両端部はそれぞれ走査信号線GLに形成した切
欠部50内に位置付けられ、同図(a)のb−b線にお
ける断面図である図27(b)に示すように、該連結層
jnは走査信号線GLと重畳することなく、その側端面
で走査信号線GLと接続されている。
【0138】また、連結層jnはレーザ光6を複数回走
査することにより形成しても良い。図28はレーザ光6
を複数回走査することにより連結層を形成した一例であ
る。図28の実施例では、1回目の走査により第1の連
結層jn1を形成し、2回目の走査によりjn1が配線
(この例では映像信号線DL)を乗り越える部分に第2
の連結層jn2を形成している。従って、図28の実施
例によれば図28(b)に示すごとくDLにより形成さ
れる段差部の連結層jnの厚さを厚くすることにより、
連結層jnの断線を防止し信頼性を高めている。
査することにより形成しても良い。図28はレーザ光6
を複数回走査することにより連結層を形成した一例であ
る。図28の実施例では、1回目の走査により第1の連
結層jn1を形成し、2回目の走査によりjn1が配線
(この例では映像信号線DL)を乗り越える部分に第2
の連結層jn2を形成している。従って、図28の実施
例によれば図28(b)に示すごとくDLにより形成さ
れる段差部の連結層jnの厚さを厚くすることにより、
連結層jnの断線を防止し信頼性を高めている。
【0139】また、レーザ光6により材料ガス7を反応
させる空間を形成するベルジャ2の形も、図22に示す
ごとく基板SUB1全体を覆うものの他に、図29に示
すごとく基板SUB1の1部を覆う形のものでも良い。
図29の実施例によれば、基板SUB1の部分のみベル
ジャ(2a,2b,2c)で覆うだけで良いので、簡単
に断線修復することが出来る、装置が小型化出来る、基
板の出し入れが全体を覆うものに比べ容易なので量産性
が良いという特徴がある。
させる空間を形成するベルジャ2の形も、図22に示す
ごとく基板SUB1全体を覆うものの他に、図29に示
すごとく基板SUB1の1部を覆う形のものでも良い。
図29の実施例によれば、基板SUB1の部分のみベル
ジャ(2a,2b,2c)で覆うだけで良いので、簡単
に断線修復することが出来る、装置が小型化出来る、基
板の出し入れが全体を覆うものに比べ容易なので量産性
が良いという特徴がある。
【0140】なお、基板の1部を覆うタイプは基板全体
を覆うタイプに比べ、ベルジャ2内の気密性が問題とな
る。従って、図29の実施例ではベルジャ2内の気密性
を保つために、ベルジャ2を複数のベルジャ2a,2
b,2cで構成し、各ベルジャ間に多数の空間を設け、
真空排気をしたり不活性ガス、例えばN2などを流し、
大気との気密性を保持している。
を覆うタイプに比べ、ベルジャ2内の気密性が問題とな
る。従って、図29の実施例ではベルジャ2内の気密性
を保つために、ベルジャ2を複数のベルジャ2a,2
b,2cで構成し、各ベルジャ間に多数の空間を設け、
真空排気をしたり不活性ガス、例えばN2などを流し、
大気との気密性を保持している。
【0141】また、図29の実施例ではレーザ光6の取
り入れ口には、交換可能な窓が設けられている。窓の材
質としては透明度が良いものが良く、図29の実施例で
は石英ガラスを用いている。
り入れ口には、交換可能な窓が設けられている。窓の材
質としては透明度が良いものが良く、図29の実施例で
は石英ガラスを用いている。
【0142】一般に、レーザ光を用いて製膜をする方法
では、レーザ光取り入れ口にも製膜が行われ、長い間使
用する間に取り入れ口の透過率が低下する問題がある。
図29の実施例では石英ガラスを交換可能とすることに
より石英ガラスの透明度が低下する問題を解決すること
が出来る。
では、レーザ光取り入れ口にも製膜が行われ、長い間使
用する間に取り入れ口の透過率が低下する問題がある。
図29の実施例では石英ガラスを交換可能とすることに
より石英ガラスの透明度が低下する問題を解決すること
が出来る。
【0143】なお、図1あるいは図27に示したよう
に、連結層jnの形成の際には、その連結層jnが配線
層との重畳領域を形成しないようにしたものであるが、
このようにした場合、該連結層jnと配線層との接続が
良好にできない場合が往々にして生じることが考えられ
る。図30はこのことを考慮してさらに改良を加えたも
のである。
に、連結層jnの形成の際には、その連結層jnが配線
層との重畳領域を形成しないようにしたものであるが、
このようにした場合、該連結層jnと配線層との接続が
良好にできない場合が往々にして生じることが考えられ
る。図30はこのことを考慮してさらに改良を加えたも
のである。
【0144】すなわち、図30(a)、(b)、(c)
は、そのいずれにおいても、走査信号線GLに形成した
切欠部50に連結層jnが位置付けられているが、その
連結層jnの実質的かつ有効な接続経路部の外方部が一
部走査信号線GLに重畳されたものとなっている。
は、そのいずれにおいても、走査信号線GLに形成した
切欠部50に連結層jnが位置付けられているが、その
連結層jnの実質的かつ有効な接続経路部の外方部が一
部走査信号線GLに重畳されたものとなっている。
【0145】このようにした場合、配線層に形成された
切欠部の周辺における連結層jnとの接続が確実になさ
れる効果を奏するようになる。
切欠部の周辺における連結層jnとの接続が確実になさ
れる効果を奏するようになる。
【0146】連結層jnの一部が配線層と重畳されて形
成されることから、該切欠部の周辺において充分に連結
層jnが付着するからである。
成されることから、該切欠部の周辺において充分に連結
層jnが付着するからである。
【0147】この場合、該重畳部は断線個所を間にして
形成される連結層jnの外方部に位置し、各配線層を接
続する連結層jnの実質的かつ有効な接続経路部におい
ては該重畳部が存在していないことから、重畳部におけ
る導電材料の断線が特に問題となることはない。
形成される連結層jnの外方部に位置し、各配線層を接
続する連結層jnの実質的かつ有効な接続経路部におい
ては該重畳部が存在していないことから、重畳部におけ
る導電材料の断線が特に問題となることはない。
【0148】また、連結層jnを形成した場合、図30
(a)に示すように、連結部jnと配線層GLの接続す
る角度θを60°以下とすることにより断線修正率が向
上する。
(a)に示すように、連結部jnと配線層GLの接続す
る角度θを60°以下とすることにより断線修正率が向
上する。
【0149】図31は、実験により得られた断線修正率
の接続角依存性を示すデータであり、横軸に接続角θ、
縦軸に断線修正率をとったものである。
の接続角依存性を示すデータであり、横軸に接続角θ、
縦軸に断線修正率をとったものである。
【0150】図31から明らかなように、接続角θが6
0°以下において、断線修正率が向上することが判る。
さらに、接続角を30°以下とすることにより断線修正
率が80%以上となり生産上問題ないレベルとなる。
0°以下において、断線修正率が向上することが判る。
さらに、接続角を30°以下とすることにより断線修正
率が80%以上となり生産上問題ないレベルとなる。
【0151】《液晶表示モジュールの全体構成》図16
は、液晶表示モジュールMDLの各構成部品を示す分解
斜視図である。
は、液晶表示モジュールMDLの各構成部品を示す分解
斜視図である。
【0152】SHDは金属板から成る枠状のシールドケ
ース(メタルフレーム)、LCWその表示窓、PNLは
液晶表示パネル、SPBは光拡散板、MFRは中間フレ
ーム、BLはバックライト、BLSはバックライト支持
体、LCAは下側ケースであり、図に示すような上下の
配置関係で各部材が積み重ねられてモジュールMDLが
組み立てられる。
ース(メタルフレーム)、LCWその表示窓、PNLは
液晶表示パネル、SPBは光拡散板、MFRは中間フレ
ーム、BLはバックライト、BLSはバックライト支持
体、LCAは下側ケースであり、図に示すような上下の
配置関係で各部材が積み重ねられてモジュールMDLが
組み立てられる。
【0153】モジュールMDLは、シールドケースSH
Dに設けられた爪CLとフックFKによって全体が固定
されるようになっている。
Dに設けられた爪CLとフックFKによって全体が固定
されるようになっている。
【0154】中間フレームMFRは表示窓LCWに対応
する開口が設けられるように枠状に形成され、その枠部
分には拡散板SPB、バックライト支持体BLS並びに
各種回路部品の形状や厚みに応じた凹凸や、放熱用の開
口が設けられている。
する開口が設けられるように枠状に形成され、その枠部
分には拡散板SPB、バックライト支持体BLS並びに
各種回路部品の形状や厚みに応じた凹凸や、放熱用の開
口が設けられている。
【0155】下側ケースLCAはバックライト光の反射
体も兼ねており、効率のよい反射ができるよう、蛍光管
BLに対応して反射山RMが形成されている。
体も兼ねており、効率のよい反射ができるよう、蛍光管
BLに対応して反射山RMが形成されている。
【0156】《表示パネルPNLと駆動回路基板PCB
1》図17は、図5等に示した表示パネルPNLに映像
信号駆動回路He、Hoと垂直走査回路Vを接続した状
態を示す上面図である。
1》図17は、図5等に示した表示パネルPNLに映像
信号駆動回路He、Hoと垂直走査回路Vを接続した状
態を示す上面図である。
【0157】CHIは表示パネルPNLを駆動させる駆
動ICチップ(下側の3個は垂直走査回路側の駆動IC
チップ、左右の6個ずつは映像信号駆動回路側の駆動I
Cチップ)である。TCPは図18、図19で後述する
ように駆動用ICチップCHIがテープ・オートメイテ
ィド・ボンディング法(TAB)により実装されたテー
プキャリアパッケージ、PCB1は上記TCPやコンデ
ンサCDS等が実装された駆動回路基板で、3つに分割
されている。FGPはフレームグランドパッドであり、
シールドケースSHDに切り込んで設けられたバネ状の
破片FGが半田付けされる。FCは下側の駆動回路基板
PCB1と左側の駆動回路基板PCB1、および下側の
駆動回路基板PCB1と右側の駆動回路基板PCB1と
を電気的に接続するフラットケーブルである。フラット
ケーブルFCとしては図に示すように、複数のリード線
(りん青銅の素材にSn鍍金を施したもの)をストライ
プ状のポリエチレン層とポリビニルアルコール層とでサ
ンドイッチして支持したものを使用する。
動ICチップ(下側の3個は垂直走査回路側の駆動IC
チップ、左右の6個ずつは映像信号駆動回路側の駆動I
Cチップ)である。TCPは図18、図19で後述する
ように駆動用ICチップCHIがテープ・オートメイテ
ィド・ボンディング法(TAB)により実装されたテー
プキャリアパッケージ、PCB1は上記TCPやコンデ
ンサCDS等が実装された駆動回路基板で、3つに分割
されている。FGPはフレームグランドパッドであり、
シールドケースSHDに切り込んで設けられたバネ状の
破片FGが半田付けされる。FCは下側の駆動回路基板
PCB1と左側の駆動回路基板PCB1、および下側の
駆動回路基板PCB1と右側の駆動回路基板PCB1と
を電気的に接続するフラットケーブルである。フラット
ケーブルFCとしては図に示すように、複数のリード線
(りん青銅の素材にSn鍍金を施したもの)をストライ
プ状のポリエチレン層とポリビニルアルコール層とでサ
ンドイッチして支持したものを使用する。
【0158】《TCPの接続構造》図18は走査信号駆
動回路Vや映像信号駆動回路He,Hoを構成する、集
積回路チップCHIがフレキシブル配線基板に搭載され
たテープキャリアパッケージTCPの断面構造を示す図
であり、図19はそれを液晶表示パネルの、本例では映
像信号回路用端子DTMに接続した状態を示す要部断面
図である。
動回路Vや映像信号駆動回路He,Hoを構成する、集
積回路チップCHIがフレキシブル配線基板に搭載され
たテープキャリアパッケージTCPの断面構造を示す図
であり、図19はそれを液晶表示パネルの、本例では映
像信号回路用端子DTMに接続した状態を示す要部断面
図である。
【0159】同図において、TTBは集積回路CHIの
入力端子・配線部であり、TTMは集積回路CHIの出
力端子・配線部であり、例えばCuから成り、それぞれ
の内側の先端部(通称インナーリード)には集積回路C
HIのボンディングパッドPADがいわゆるフェースダ
ウンボンディング法により接続される。端子TTB,T
TMの外側の先端部(通称アウターリード)はそれぞれ
半導体集積回路チップCHIの入力及び出力に対応し、
半田付け等によりCRT/TFT変換回路・電源回路S
UPに、異方性導電膜ACFによって液晶表示パネルP
NLに接続される。パッケージTCPは、その先端部が
パネルPNL側の接続端子DTMを露出した保護膜PS
V1を覆うようにパネルに接続されており、従って、外
部接続端子DTM(GTM)は保護膜PSV1かパッケ
ージTCPの少なくとも一方で覆われるので電触に対し
て強くなる。
入力端子・配線部であり、TTMは集積回路CHIの出
力端子・配線部であり、例えばCuから成り、それぞれ
の内側の先端部(通称インナーリード)には集積回路C
HIのボンディングパッドPADがいわゆるフェースダ
ウンボンディング法により接続される。端子TTB,T
TMの外側の先端部(通称アウターリード)はそれぞれ
半導体集積回路チップCHIの入力及び出力に対応し、
半田付け等によりCRT/TFT変換回路・電源回路S
UPに、異方性導電膜ACFによって液晶表示パネルP
NLに接続される。パッケージTCPは、その先端部が
パネルPNL側の接続端子DTMを露出した保護膜PS
V1を覆うようにパネルに接続されており、従って、外
部接続端子DTM(GTM)は保護膜PSV1かパッケ
ージTCPの少なくとも一方で覆われるので電触に対し
て強くなる。
【0160】BF1はポリイミド等からなるベースフィ
ルムであり、SRSは半田付けの際半田が余計なところ
へつかないようにマスクするためのソルダレジスト膜で
ある。シールパターンSLの外側の上下ガラス基板の隙
間は洗浄後エポキシ樹脂EPX等により保護され、パッ
ケージTCPと上側基板SUB2の間には更にシリコー
ン樹脂SILが充填され保護が多重化されている。
ルムであり、SRSは半田付けの際半田が余計なところ
へつかないようにマスクするためのソルダレジスト膜で
ある。シールパターンSLの外側の上下ガラス基板の隙
間は洗浄後エポキシ樹脂EPX等により保護され、パッ
ケージTCPと上側基板SUB2の間には更にシリコー
ン樹脂SILが充填され保護が多重化されている。
【0161】《駆動回路基板PCB2》中間フレームM
FRに保持・収納される液晶表示部LCDの駆動回路基
板PCB2は、図20に示すように、L字形をしてお
り、IC、コンデンサ、抵抗等の電子部品が搭載されて
いる。この駆動回路基板PCB2には、1つの電圧源か
ら複数の分圧した安定化された電圧源を得るための電源
回路や、ホスト(上位演算処理装置)からのCRT(陰
極線管)用の情報をTFT液晶表示装置用の情報に変換
する回路を含む回路SUPが搭載されている。CJは外
部と接続される図示しないコネクタが接続されるコネク
タ接続部である。駆動回路基板PCB2とインバータ回
路基板PCB3とはバックライトケーブルにより中間フ
レームMFRに設けたコネクタ穴を介して電気的に接続
される。
FRに保持・収納される液晶表示部LCDの駆動回路基
板PCB2は、図20に示すように、L字形をしてお
り、IC、コンデンサ、抵抗等の電子部品が搭載されて
いる。この駆動回路基板PCB2には、1つの電圧源か
ら複数の分圧した安定化された電圧源を得るための電源
回路や、ホスト(上位演算処理装置)からのCRT(陰
極線管)用の情報をTFT液晶表示装置用の情報に変換
する回路を含む回路SUPが搭載されている。CJは外
部と接続される図示しないコネクタが接続されるコネク
タ接続部である。駆動回路基板PCB2とインバータ回
路基板PCB3とはバックライトケーブルにより中間フ
レームMFRに設けたコネクタ穴を介して電気的に接続
される。
【0162】駆動回路基板PCB1と駆動回路基板PC
B2とは折り曲げ可能なフラットケーブルFCにより電
気的に接続されている。組立て時、駆動回路基板PCB
2は、フラットケーブルFCを180°折り曲げることに
より駆動回路基板PCB1の裏側に重ねられ、中間フレ
ームMFRの所定の凹部に嵌合される。
B2とは折り曲げ可能なフラットケーブルFCにより電
気的に接続されている。組立て時、駆動回路基板PCB
2は、フラットケーブルFCを180°折り曲げることに
より駆動回路基板PCB1の裏側に重ねられ、中間フレ
ームMFRの所定の凹部に嵌合される。
【0163】
【発明の効果】以上説明したことから明らかなように、
本発明による液晶表示基板の製造方法によれば、極めて
簡単にかつ信頼性よく断線あるいは短絡の修復ができる
ようになる。
本発明による液晶表示基板の製造方法によれば、極めて
簡単にかつ信頼性よく断線あるいは短絡の修復ができる
ようになる。
【図1】本発明による液晶表示基板の製造方法の一実施
例を示した工程図である。
例を示した工程図である。
【図2】この発明が適用されるアクティブ・マトリック
ス方式のカラー液晶表示装置の液晶表示部の一画素とそ
の周辺を示す要部平面図である。
ス方式のカラー液晶表示装置の液晶表示部の一画素とそ
の周辺を示す要部平面図である。
【図3】図2の3−3切断線における1画素とその周辺
を示す断面図である。
を示す断面図である。
【図4】図2の4−4切断線における付加容量Caddの
断面図である。
断面図である。
【図5】表示パネルのマトリクス周辺部の構成を説明す
るための平面図である。
るための平面図である。
【図6】図5の周辺部をやや誇張し更に具体的に説明す
るためのパネル平面図である。
るためのパネル平面図である。
【図7】上下基板の電気的接続部を含む表示パネルの角
部の拡大平面図である。
部の拡大平面図である。
【図8】マトリクスの画素部を中央に、両側にパネル角
付近と映像信号端子部付近を示す断面図である。
付近と映像信号端子部付近を示す断面図である。
【図9】左側に走査信号端子、右側に外部接続端子の無
いパネル縁部分を示す断面図である。
いパネル縁部分を示す断面図である。
【図10】ゲート端子GTMとゲート配線GLの接続部
近辺を示す平面と断面の図である。
近辺を示す平面と断面の図である。
【図11】ドレイン端子DTMと映像信号線DLとの接
続部付近を示す平面と断面の図である。
続部付近を示す平面と断面の図である。
【図12】アクティブ・マトリックス方式のカラー液晶
表示装置のマトリクス部とその周辺を含む回路図であ
る。
表示装置のマトリクス部とその周辺を含む回路図であ
る。
【図13】基板SUB1側の工程A〜Cの製造工程を示
す画素部とゲート端子部の断面図のフローチャートであ
る。
す画素部とゲート端子部の断面図のフローチャートであ
る。
【図14】基板SUB1側の工程D〜Fの製造工程を示
す画素部とゲート端子部の断面図のフローチャートであ
る。
す画素部とゲート端子部の断面図のフローチャートであ
る。
【図15】基板SUB1側の工程G〜Iの製造工程を示
す画素部とゲート端子部の断面図のフローチャートであ
る。
す画素部とゲート端子部の断面図のフローチャートであ
る。
【図16】液晶表示モジュールの分解斜視図である。
【図17】液晶表示パネルに周辺の駆動回路を実装した
状態を示す上面図である。
状態を示す上面図である。
【図18】駆動回路を構成する集積回路チップCHIが
フレキシブル配線基板に搭載されたテープキャリアパッ
ケージTCPの断面構造を示す図である。
フレキシブル配線基板に搭載されたテープキャリアパッ
ケージTCPの断面構造を示す図である。
【図19】テープキャリアパッケージTCPを液晶表示
パネルPNLの映像信号回路用端子DTMに接続した状
態を示す要部断面図である。
パネルPNLの映像信号回路用端子DTMに接続した状
態を示す要部断面図である。
【図20】周辺駆動回路基板PCB1(上面が見える)
と電源回路回路基板PCB2(下面が見える)との接続
状態を示す上面図である。
と電源回路回路基板PCB2(下面が見える)との接続
状態を示す上面図である。
【図21】走査信号線の断線を修復する工程図である。
【図22】本発明に使用される光CVD装置の一実施例
を示す構成図である。
を示す構成図である。
【図23】映像信号線の断線を修復する工程図である。
【図24】走査信号線と映像信号線との短絡を修復する
ための構成を示した説明図である。
ための構成を示した説明図である。
【図25】映像信号線の断線を修復する他の実施例を示
す工程図である。
す工程図である。
【図26】本発明のレーザ光6の走査方法を説明する図
である。
である。
【図27】本発明の他の実施例を示す説明図である。
【図28】レーザ光6の走査方法の他の実施例を示す図
である。
である。
【図29】本発明に使用される光CVD装置の他の実施
例を示す図である。
例を示す図である。
【図30】本発明の他の実施例を示す説明図である。
【図31】接続角と断線修正率の関係を示す図である。
SUB…透明ガラス基板、GL…走査信号線、DL…映
像信号線 GI…絶縁膜、GT…ゲート電極、AS…i型半導体層 SD…ソース電極またはドレイン電極、PSV…保護
膜、BM…遮光膜 LC…液晶、TFT…薄膜トランジスタ、ITO…透明
画素電極 g、d…導電膜、Cadd…保持容量素子、AOF…陽極
酸化膜 AO…陽極酸化マスク、GTM…ゲート端子、DTM…
ドレイン端子 SHD…シールドケース、PNL…液晶表示パネル、S
PB…光拡散板、MFR…中間フレーム、BL…バック
ライト、BLS…バックライト支持体、LCA…下側ケ
ース、RM…バックライト光反射山、(以上添字省
略)。5…レーザ源、6…レーザ光、7…材料ガス、8
…N2ガス、9…石英ガラス、10…異物。
像信号線 GI…絶縁膜、GT…ゲート電極、AS…i型半導体層 SD…ソース電極またはドレイン電極、PSV…保護
膜、BM…遮光膜 LC…液晶、TFT…薄膜トランジスタ、ITO…透明
画素電極 g、d…導電膜、Cadd…保持容量素子、AOF…陽極
酸化膜 AO…陽極酸化マスク、GTM…ゲート端子、DTM…
ドレイン端子 SHD…シールドケース、PNL…液晶表示パネル、S
PB…光拡散板、MFR…中間フレーム、BL…バック
ライト、BLS…バックライト支持体、LCA…下側ケ
ース、RM…バックライト光反射山、(以上添字省
略)。5…レーザ源、6…レーザ光、7…材料ガス、8
…N2ガス、9…石英ガラス、10…異物。
Claims (5)
- 【請求項1】 液晶を介して互いに対向配置される透明
基板のうち少なくとも一方の透明基板の液晶側の面に形
成された配線層の断線を検査する工程を含む液晶表示基
板の製造方法において、 該配線層の断線個所に導電材料を付着させて該断線の修
復を行なう工程を備えるものであって、 予め前記配線層の導電材料の重畳領域となる部分を切り
欠いて切欠部を形成する工程を具備し、 前記導電材料の配線層に対する接続は該配線層の前記切
欠部の周辺で行なうようにしたことを特徴とする液晶表
示基板の製造方法。 - 【請求項2】 請求項1記載の発明において、配線層の
導電材料の重畳領域となる部分の切欠部は前記重畳領域
の一部とし、これにより、断線個所を間にして形成され
る導電材料の外方部の一部が配線層と重畳されているこ
とを特徴とする液晶表示基板の製造方法。 - 【請求項3】 請求項1あるいは請求項2記載の発明に
おいて、導電材料の付着は光CVD方法によって行なう
ことを特徴とする液晶表示基板の製造方法。 - 【請求項4】 請求項1記載の発明において、前記配線
層の前記導電材料と接続する辺と前記導電材料の長辺方
向とで定義される接続角が60°以下であることを特徴
とする液晶表示基板の製造方法。 - 【請求項5】 請求項1記載の発明において、前記配線
層の前記導電材料と接続する辺と前記導電材料の長辺方
向とで定義される接続角が30°以下であることを特徴
とする液晶表示基板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21973794A JPH0882808A (ja) | 1994-09-14 | 1994-09-14 | 液晶表示基板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21973794A JPH0882808A (ja) | 1994-09-14 | 1994-09-14 | 液晶表示基板の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0882808A true JPH0882808A (ja) | 1996-03-26 |
Family
ID=16740201
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21973794A Pending JPH0882808A (ja) | 1994-09-14 | 1994-09-14 | 液晶表示基板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0882808A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100458840B1 (ko) * | 1997-04-03 | 2005-09-28 | 삼성전자주식회사 | 표시 장치의 수리부 |
| CN100354728C (zh) * | 2000-08-11 | 2007-12-12 | 夏普公司 | 液晶显示装置及其疵点修复方法 |
| US8711297B2 (en) | 2009-02-26 | 2014-04-29 | Ricoh Company, Ltd. | Display device and method of repairing display device |
-
1994
- 1994-09-14 JP JP21973794A patent/JPH0882808A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100458840B1 (ko) * | 1997-04-03 | 2005-09-28 | 삼성전자주식회사 | 표시 장치의 수리부 |
| CN100354728C (zh) * | 2000-08-11 | 2007-12-12 | 夏普公司 | 液晶显示装置及其疵点修复方法 |
| US8711297B2 (en) | 2009-02-26 | 2014-04-29 | Ricoh Company, Ltd. | Display device and method of repairing display device |
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