JP2002082346A - アクティブマトリクス基板の欠陥修正方法 - Google Patents

アクティブマトリクス基板の欠陥修正方法

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JP2002082346A
JP2002082346A JP2000269348A JP2000269348A JP2002082346A JP 2002082346 A JP2002082346 A JP 2002082346A JP 2000269348 A JP2000269348 A JP 2000269348A JP 2000269348 A JP2000269348 A JP 2000269348A JP 2002082346 A JP2002082346 A JP 2002082346A
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JP
Japan
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signal wiring
short
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active matrix
matrix substrate
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Tetsuya Doi
徹也 土肥
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 冗長配線回路を用いずに配線間に発生した短
絡部を修正する。 【解決手段】 共通信号配線1、走査信号配線2、デー
タ信号配線3が形成された後のTFT部11を有するガ
ラス基板5の検査において、検出された短絡欠陥部であ
るピンホール7および8周辺にYAGレーザーの第4高
調波(266nm)の短波長のレーザー光を照射して、
ピンホール7および8周辺の上部に配置されているデー
タ信号配線3の一部を除去する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示パネルに
用いられるアクティブマトリクス基板において、絶縁膜
を介して交差する配線間に発生した短絡欠陥を修正する
方法に関する。
【0002】
【従来の技術】液晶の電気光学効果を表示装置に利用し
た液晶表示装置は、現在ノートパソコン等の情報端末機
器をはじめとして、OA機器、AV機器等さまざまな分
野において利用されている。
【0003】このような液晶表示装置は、マトリクス状
に形成された多数の絵素電極および各絵素電極を制御す
るTFT等のスイッチング素子が設けられたアクティブ
マトリクス基板と、カラーフィルタおよび対向電極等を
備えた対向基板とを有している。アクティブマトリクス
基板には、それぞれが平行になった走査信号配線(ゲー
ト信号線)およびデータ信号配線(ソース信号線)が相
互に直交するように、各絵素電極の周囲に設けられてい
る。アクティブマトリクス基板と対向基板とは、所定の
間隔を保持して相互の電極形成面が対向するように貼り
合わせられ、両基板の間に液晶層が封入されている。
【0004】このような液晶表示装置のアクティブマト
リクス基板は、絵素電極、スイッチング素子等が設けら
れた複雑な構造となっており、製造に際して多くのプロ
セスが必要になる。このため、各製造プロセスにおいて
基板上への異物の付着、絵素電極と走査信号配線および
データ信号配線との短絡等の欠陥が発生しやすく、これ
らの欠陥を完全に無くすことは、容易ではない。したが
って、このような欠陥等を早期に検出して必要に応じて
修正を行うことは、生産時における歩留を向上させるた
めに非常に重要な課題となる。
【0005】特開平3−23425号公報には、アクテ
ィブマトリクス基板と対向基板とを貼り合わせて、両基
板間に液晶を注入して液晶パネルを作製した後に、液晶
パネルの点灯検査を行って線欠陥や点欠陥の有無を検出
し、アクティブマトリクス基板に設けられた冗長機構を
用いてその欠陥部分を修正する方法が提案されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに、アクティブマトリクス基板に設けられた冗長回路
を利用する方法では、超高開口率パネルにおいては、複
数の余分な配線を絵素内に設けることが容易ではなく、
したがって、冗長回路の設計が困難となる。また、大型
化された液晶パネルにおいては、アクティブマトリクス
基板に設けらる冗長回路を長く引き回さなければなら
ず、その結果、信号遅延が起こる等の問題が生じる。
【0007】本発明は、このような問題を解決するもの
であり、その目的は、冗長回路を利用することなく、配
線間に発生した短絡部を修正することができるアクティ
ブマトリクス基板の欠陥修正方法を提供することにあ
る。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明のアクティブマト
リクス基板の欠陥修正方法は、複数のデータ信号配線及
び複数の走査信号配線が相互に交差するように設けら
れ、各データ信号配線及び各走査信号配線が絶縁膜を介
して積層されたアクティブマトリクス基板の欠陥修正方
法であって、データ信号配線と信号配線とが短絡してい
る場合に、その短絡部におけるいずれかの信号配線の一
部のみを除去する所定の光エネルギーを照射することを
特徴とする。
【0009】前記光エネルギーが所定の光エネルギーの
レーザー光である。
【0010】前記レーザー光の発振波長が360nm以
下の紫外線である。
【0011】前記レーザー光がYAGレーザーの第4高
調波である。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
の実施の形態を説明する。
【0013】図1は、液晶パネルに設けられたアクティ
ブマトリクス基板の絵素部の平面図、図2は、図1に示
すa−a’線における断面図である。液晶パネルは、ガ
ラス基板5上に、絵素電極4がマトリクス状に形成され
たアクティブマトリクス基板と、対向電極およびカラー
フィルタが設けられた対向基板との間に液晶層が封入さ
れて構成されている。絵素電極4がマトリクス状に設け
られたアクティブマトリクス基板のガラス基板5上に
は、相互に平行となった各一対の走査信号配線2と、相
互に平行となった各一対のデータ信号配線3とが、相互
に直交するように形成されている。
【0014】絵素電極4の周囲において、走査信号配線
2とデータ信号配線3との交差部の一カ所には、ゲート
電極を走査信号配線2に接続されたTFT(薄膜トラン
ジスタ)部11がそれぞれ形成されている。相互に平行
となった各一対の走査信号配線2の間の中央部には、共
通信号配線1が走査信号配線2と平行に設けられてお
り、各データ信号配線3とは直交している。共通信号配
線1および走査信号配線2とデータ信号配線3とは、そ
の交差部において、データ信号配線3が上側、共通信号
配線1および走査信号配線2が下側になるように交差し
ており、交差部において、データ信号配線3と共通信号
配線1および走査信号配線2とがゲート絶縁膜6によっ
て電気的に絶縁されている。また、共通信号配線1は、
各絵素電極4ともゲート絶縁膜6によって、相互に絶縁
されているガラス基板5上に設けられた共通信号配線1
は、膜厚が3000Å〜5000Å程度の金属薄膜(例
えばTa、Al等)によって形成されており、その上に
設けられたゲート絶縁膜6は、膜厚が3000Å〜50
00Å程度のSiNx膜、SiOx膜等によって形成さ
れている。ゲート絶縁膜6上に設けられたデータ信号配
線3は、膜厚が1500Å〜5000Å程度の金属薄膜
(例えばTa、Al等)によって形成されている。
【0015】このような構成のアクティブマトリクス基
板において、図1および図2に示すように、共通信号配
線1とデータ信号配線3との間のゲート絶縁膜6にて、
短絡欠陥であるピンホール7が生じているとする。
【0016】ピンホール7が生じると、ピンホール7に
よって共通信号配線1とデータ信号配線3とが短絡さ
れ、ピンホール7付近では、共通信号とデータ信号とが
混在するために、所定の電荷が絵素電極4に充電され
ず、液晶パネルの画像表示品位を低下させる。
【0017】この場合には、アクティブマトリクス基板
が製造されてTFT11が正常に動作するかが検査され
た後に、共通信号配線1とデータ信号配線3との間の短
絡欠陥であるピンホール7に、例えばYAGレーザーの
第4高調波(266nm)の短波長のレーザー光を照射
する。これにより、図3に示すように共通信号配線1と
データ信号配線3との短絡欠陥部分であるピンホール7
周辺のデータ信号配線3の一部のみが除去されて修正部
9が形成される。この場合、共通信号配線1は、レーザ
ー光の照射によって損傷されない。その結果、ピンホー
ル7をデータ信号配線3から分離することができ、配線
回路を用いずに、共通信号配線1とデータ信号配線3と
の短絡欠陥を修正できる。
【0018】ピンホール7のような短絡欠陥に対して
は、YAGレーザーの基本波レーザー光などを用いてピ
ンホール7部分の修正を行うと、レーザー光の照射エネ
ルギーが大きいために、ピンホール7部分の下層膜であ
る共通信号配線1への損傷等の影響が大きく、共通信号
配線1が切断されてしまう。このように、YAGレーザ
ーの基本波レーザー光を用いた場合には、レーザー光の
照射によって適切に欠陥部分を修正することができな
い。このため、従来は、図7に示すように、データ信号
配線3の短絡欠陥部分の前後の配線を切断して、データ
信号配線3の切断箇所の前後の箇所3aおよび3bと冗
長配線回路10とを接続することにより、あるいは、予
め液晶パネルの絵素内に冗長回路を設けて、短絡欠陥部
分の配線を切断して信号配線の修正を行っている。した
がって、YAGレーザの基本波レーザ光を照射する場合
には冗長配線回路10が必要になり、超開口率パネル、
大型パネル等には、適していない。
【0019】図4は、YAGレーザーの第4高調波(2
66nm)の短波長のレーザー光を照射後のピンホール
7周辺部分の平面図である。図4に示すように、YAG
レーザーの第4高調波(266nm)の短波長のレーザ
ー光の照射によりデータ信号配線3の一部のみが除去さ
れた修正部9において、データ信号配線3とピンホール
7とが完全に分離されている。
【0020】図5は、図1と同様に液晶パネルのアクテ
ィブマトリクス基板の絵素部の平面図であり、走査信号
配線2とデータ信号配線3との間に生じた短絡欠陥を示
している。図6は、図5に示すb−b’線における断面
図である。走査信号配線2とデータ信号配線3との間の
ゲート絶縁膜6にて、短絡欠陥であるピンホール8が生
じている。
【0021】ピンホール8が生じると、ピンホール8に
よって走査信号配線2とデータ信号配線3とが短絡され
ピンホール8付近では、走査信号とデータ信号とが混在
するために、所定の電荷が絵素電極4に充電されず、液
晶パネルの画像表示品位を低下させる。
【0022】このような場合にも、図3に示す場合と同
様に、走査信号配線2とデータ信号配線3との間の短絡
欠陥であるピンホール8に、例えばYAGレーザーの第
4高調波(266nm)の短波長のレーザー光を照射す
る。これにより、走査信号配線2とデータ信号配線3と
の短絡欠陥部分であるピンホール8周辺のデータ信号配
線3の一部のみが除去され、走査信号配線2は、レーザ
ー光の照射によって損傷されない。その結果、ピンホー
ル8をデータ信号配線3から分離することができ、配線
回路を用いずに、走査信号配線2とデータ信号配線3と
の短絡欠陥を修正できる。この場合も、図4に示す場合
と同様に、YAGレーザーの第4高調波(266nm)
の短波長のレーザー光の照射により、データ信号配線3
の一部にみが除去された修正部9において、データ信号
配線3とピンホール8とが完全に分離される。
【0023】このような、ピンホール8の欠陥に対し
て、YAGレーザーの基本波レーザー光を用いて修正す
る場合には、図7に示すように、データ信号配線3を切
断して冗長配線回路10に接続する必要がある。
【0024】尚、本発明のアクティブマトリクス基板の
製造方法は、YAGレーザーの第4高調波(266n
m)の短波長のレーザー光を利用して信号配線の短絡欠
陥部分を除去するようになっており、レーザー光の照射
による液晶層の液晶分子の配向方向への影響、ガラス基
板の屈折率および透過率への影響等を防止するために、
アクティブマトリクス基板が製造されて、各TFT部1
1が正常に動作することを検査した後に、信号配線の短
絡欠陥の検査および修正が実施される。
【0025】また、基板状態で短絡欠陥部分の修正を実
施するために、修正後において洗浄することができ、し
たがって、アクティブマトリクス基板に付着した異物が
液晶層に混入するおよれがなく、信頼性が向上する。さ
らに、TFT基板完成後において、短絡欠陥部分の修正
を可能にしたため、修正不良が後工程に流出しなくな
り、部材および時間の損失を最低限に押さえられる。
【0026】また、YAGレーザーの第4高調波(26
6nm)の短波長のレーザー光の照射によって配線の一
部が除去されると、データ信号配線3の抵抗が増加する
が、画像表示状態に影響を与えないように、YAGレー
ザーの第4高調波(266nm)の短波長のレーザー光
によってデータ信号配線3を除去する面積は、設計マー
ジン(例えば±5%以下など)を考慮して調整され、例え
ば2〜5μm□以内などとされる。
【0027】上記の実施の形態では、YAGレーザーの
第4高調波(266nm)の短波長のレーザー光によっ
て、データ信号配線3を除去する構成であったが、アク
ティブマトリクス基板上の配線のみを除去するために
は、通常、発振波長が360nm以下のレーザ光を使用
される。
【0028】
【発明の効果】以上より、本発明のアクティブマトリク
ス基板の欠陥修正方法は、検出された短絡欠陥部周辺
に、YAGレーザーの第4高調波(266nm)のよう
に所定のエネルギーのレーザー光を照射して、短絡欠陥
部周辺の上部に配置されている信号配線の一部を除去す
るようになっているために、冗長配線回路を用いること
なく、短絡欠陥部分を修正する。
【図面の簡単な説明】
【図1】液晶パネルのアクティブマトリクス基板におけ
る絵素部の平面図である。
【図2】図1に示すa−a’線における断面図である。
【図3】図1および図2に示すアクティブマトリクス基
板の信号配線間に生じた短絡欠陥にレーザ光を照射した
場合の断面図である。
【図4】短絡欠陥部へのレーザ光を照射した後の状態を
示す平面図である。
【図5】図1と同様の液晶パネルのアクティブマトリク
ス基板における絵素部の平面図である。
【図6】図5に示すb−b’線における断面図である。
【図7】従来の冗長回路配線を用いた修正方法を示す回
路図である。
【符号の説明】
1 共通信号配線 2 走査信号配線 3 データ信号配線 4 絵素電極 5 ガラス基板 6 ゲート絶縁膜 7 ピンホール 8 ピンホール 9 修正部 10 冗長配線回路 11 TFT部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2H088 EA02 FA15 FA30 HA04 HA08 MA20 2H092 JA24 JB24 JB33 JB56 MA35 MA48 NA29 5C094 AA13 AA42 AA43 AA48 BA03 CA19 DA13 DB04 FA01 FA02 FB12 FB15 GB10 JA08 JA11 JA20 5G435 AA17 CC09 HH12 HH14 KK05 KK10

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数のデータ信号配線及び複数の走査信
    号配線が相互に交差するように設けられ、各データ信号
    配線及び各走査信号配線が絶縁膜を介して積層されたア
    クティブマトリクス基板の欠陥修正方法であって、 データ信号配線と信号配線とが短絡している場合に、そ
    の短絡部におけるいずれかの信号配線の一部のみを除去
    する所定の光エネルギーを照射することを特徴とするア
    クティブマトリクス基板の欠陥修正方法。
  2. 【請求項2】 前記光エネルギーが所定の光エネルギー
    のレーザー光である請求項1に記載のアクティブマトリ
    クス基板の欠陥修正方法。
  3. 【請求項3】 前記レーザー光の発振波長が360nm
    以下の紫外線である請求項2に記載のアクティブマトリ
    クス基板の欠陥修正方法。
  4. 【請求項4】 前記レーザー光がYAGレーザーの第4
    高調波である請求項2に記載のアクティブマトリクス基
    板の欠陥修正方法。
JP2000269348A 2000-09-05 2000-09-05 アクティブマトリクス基板の欠陥修正方法 Withdrawn JP2002082346A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7612840B2 (en) 2005-06-23 2009-11-03 Au Optronics Corporation Active matrix substrate and repair method of pixel unit
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