JP2004061689A

JP2004061689A - Method for repairing defect of substrate for liquid crystal display device and method for manufacturing substrate including method for repairing

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Publication number: JP2004061689A
Application number: JP2002217570A
Authority: JP
Inventors: Kiyoshi Ozaki; 尾崎　喜義; Kiyoshi Ozawa; 小沢　清
Original assignee: Fujitsu Display Technologies Corp; Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2002-07-26
Filing date: 2002-07-26
Publication date: 2004-02-26
Anticipated expiration: 2022-07-26
Also published as: JP4184730B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for repairing a defect of a substrate for a liquid crystal display (LCD) device by which excellent display quality is obtainable and a method for manufacturing the substrate including the method for repairing, as a method for repairing the defect of the substrate for the LCD device by which interlayer short circuit caused between two bus lines (BLs) intersecting each other via an insulating film is repaired and a method for manufacturing the substrate including the method for repairing. <P>SOLUTION: In the method for repairing the defect of the substrate for the LCD device by which a short circuit defect caused between a storage capacitance BL 18 and a drain BL 14 is repaired, the drain BL 14 is cut off at cut off parts 62, 64 sandwiching an intersection and the intersection is separated from the drain BL 14, contact holes 66, 68 for repairing the defect are formed on both cut off ends of the drain BL 14, an insulation film 72 for repairing the defect is formed on a pixel electrode 16 and a conductive film 70 for repairing the defect to connect the gap between both cut off ends via the contact holes 66, 68 for repairing the defect is formed on the insulation film 72 for repairing the defect. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パーソナルコンピュータ等の表示装置として用いられる液晶表示装置の製造工程において、絶縁膜を介して交差する２本のバスライン間に生じた層間短絡を修復する液晶表示装置用基板の欠陥修復方法及びそれを含む製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示装置は、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ；Ｔｈｉｎ　Ｆｉｌｍ　Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）等が形成されたＴＦＴ基板と、カラーフィルタ（ＣＦ；Ｃｏｌｏｒ　Ｆｉｌｔｅｒ）等が形成された対向基板を対向させて貼り合わせ、その間に液晶を封止した構造を有している。
【０００３】
ＴＦＴ基板には、複数のゲートバスラインと、層間絶縁膜を介してゲートバスラインに交差する複数のドレインバスラインと、マトリクス状に配置された画素領域内をゲートバスラインに並行して横断する蓄積容量バスラインと、ゲートバスライン及びドレインバスラインをそれぞれ外部接続用の端子部に接続する引き出し線（リード線）とが設けられている。ゲートバスラインとドレインバスラインとの交差位置近傍にはＴＦＴが形成されている。ＴＦＴのゲート電極はゲートバスラインに接続され、ＴＦＴのドレイン電極はドレインバスラインに接続され、ＴＦＴのソース電極は各画素領域に形成された画素電極に接続されている。
【０００４】
ところで、液晶表示装置において製造コストの低減は重要な課題である。製造コスト低減には、まず製造歩留りの向上が強く望まれる。液晶表示装置の製造歩留りを低下させる原因の一つに、ゲートバスライン又は蓄積容量バスラインとドレインバスラインとの間に生じる層間短絡がある。ゲートバスライン又は蓄積容量バスラインとドレインバスラインとの間の層間短絡は、完成した液晶表示装置の表示画面上では線欠陥として視認されてしまう。
【０００５】
ここで、層間短絡が生じた液晶表示装置用基板の従来の欠陥修復方法について図２５乃至図２９を用いて説明する。図２５乃至図２７は、従来の液晶表示装置用基板の欠陥修復工程を示す図である。図２８及び図２９は、従来の液晶表示装置用基板の欠陥修復工程を示す断面図である。図２８（ａ）は図２５のＸ１−Ｘ１線で切断した液晶表示装置用基板の断面図であり、図２９（ａ）は図２５のＹ１−Ｙ１線で切断した液晶表示装置用基板の断面図である。同様に、図２８（ｂ）及び図２９（ｂ）は図２６のＸ２−Ｘ２線及びＹ２−Ｙ２線でそれぞれ切断した液晶表示装置用基板の断面図であり、図２８（ｃ）及び図２９（ｃ）は図２７のＸ３−Ｘ３線及びＹ３−Ｙ３線でそれぞれ切断した液晶表示装置用基板の断面図である。
【０００６】
図２５、図２８（ａ）及び図２９（ａ）に示すように、ＴＦＴ基板１０２は、図２５の左右方向に延びるゲートバスライン１１２をガラス基板１０６上に有している。また、ガラス基板１０６上には、ゲートバスライン１１２に並列して、蓄積容量バスライン１１８が形成されている。蓄積容量バスライン１１８は、ゲートバスライン１１２と同一の形成材料で形成されている。ゲートバスライン１１２及び蓄積容量バスライン１１８に絶縁膜１４０を介して交差して、図２５の上下方向に延びるドレインバスライン１１４が形成されている。ゲートバスライン１１２とドレインバスライン１１４の交差位置近傍には、ＴＦＴ１２０が形成されている。ＴＦＴ１２０のドレイン電極１２２は、図２５の左側に示したドレインバスライン１１４から引き出され、その端部がゲートバスライン１１２上に形成されたチャネル保護膜（図示せず）上の一端辺側に位置するように形成されている。一方、ソース電極１２４は、チャネル保護膜上の他端辺側に位置するように形成されている。このような構成においてチャネル保護膜直下のゲートバスライン１１２が当該ＴＦＴ１２０のゲート電極として機能するようになっている。
【０００７】
また、蓄積容量バスライン１１８上には、画素領域毎に蓄積容量電極（中間電極）１２６が形成されている。蓄積容量電極１２６は、ドレインバスライン１１４と同一の形成材料で形成されている。蓄積容量電極１２６及びドレインバスライン１１４上には、保護膜１４２が形成されている。保護膜１４２上には、マトリクス状に配置された複数の画素領域毎に、画素電極１１６が形成されている。
画素電極１１６は、ソース電極１２４上の保護膜１４２が開口されたコンタクトホール１２８を介して、ソース電極１２４に電気的に接続されている。また画素電極１１６は、蓄積容量電極１２６上の保護膜１４２が開口されたコンタクトホール１３０を介して、蓄積容量電極１２６に電気的に接続されている。
【０００８】
ドレインバスライン１１４と蓄積容量バスライン１１８との交差位置には、製造工程中に種々の原因により混入してＴＦＴ基板１０２に付着した導電性異物（図示せず）等により短絡部１６０が形成されている。両バスライン１１４、１１８間には、短絡部１６０を介して層間短絡が生じている。この層間短絡は、ＴＦＴ基板２の欠陥検査工程で検出されているものとする。
【０００９】
まず、図２５に示すように、短絡部１６０を挟む２つの切断部１６２、１６４にレーザ光を照射し、ドレインバスライン１１４を切断する。これにより、短絡部１６０がドレインバスライン１１４から電気的に分離される。
【００１０】
次に、図２６、図２８（ｂ）及び図２９（ｂ）に示すように、２つの切断部１６２、１６４を挟むドレインバスライン１１４の切断両端部上の保護膜１４２を開口して、欠陥修復用コンタクトホール１６６、１６８を形成する。欠陥修復用コンタクトホール１６６、１６８は、ＹＡＧパルスレーザの第３高調波（波長３５５ｎｍ）又は第４高調波（波長２６０ｎｍ）を照射することにより形成される。
【００１１】
次に、図２７、図２８（ｃ）及び図２９（ｃ）に示すように、ドレインバスライン１１４の切断両端部間が欠陥修復用コンタクトホール１６６、１６８を介して電気的に接続されるように、例えばレーザＣＶＤ法を用いて欠陥修復用導電膜１７０を形成する。欠陥修復用導電膜１７０は、切断部１６２、１６４を「コ」の字状に迂回するように形成される。レーザＣＶＤ法による欠陥修復用導電膜１７０の形成は、タングステン（Ｗ）有機金属、モリブデン（Ｍｏ）有機金属、あるいはクロム（Ｃｒ）有機金属を含むアルゴン（Ａｒ）ガスを流しながら、有機金属ガス（成膜ガス）濃度、レーザパワー、スキャン速度及び回数を調整してＹＡＧ３５５ｎｍの連続レーザ光を照射し、金属膜を堆積させることにより行われる。
【００１２】
以上の手順により、ドレインバスライン１１４と蓄積容量バスライン１１８との間の層間短絡が修復される。これにより、液晶表示装置の表示画面上で視認されてしまう線欠陥の発生を防止できる。
【００１３】
次に、他の位置に層間短絡が生じた液晶表示装置用基板の従来の欠陥修復方法について図３０乃至図３２を用いて説明する。図３０に示すように、ゲートバスライン１１２とドレインバスライン１１４との交差位置には、導電性異物等により短絡部１６１が形成されている。両バスライン１１２、１１４間には、短絡部１６１を介して層間短絡が生じている。この層間短絡は、ＴＦＴ基板２の欠陥検査工程で検出されているものとする。
【００１４】
まず、短絡部１６１を挟む２つの切断部１６３、１６５にレーザ光を照射し、ドレインバスライン１１４を切断する。これにより、短絡部１６１がドレインバスライン１１４から電気的に分離される。
【００１５】
次に、図３１に示すように、２つの切断部１６３、１６５を挟むドレインバスライン１１４の切断両端部上の保護膜１４２（図３１では図示せず）を開口して、欠陥修復用コンタクトホール１６７、１６９を形成する。欠陥修復用コンタクトホール１６７、１６９は、ＹＡＧパルスレーザの第３高調波（波長３５５ｎｍ）又は第４高調波（波長２６０ｎｍ）を照射することにより形成される。
【００１６】
次に、図３２に示すように、ドレインバスライン１１４の切断両端部間が欠陥修復用コンタクトホール１６７、１６９を介して電気的に接続されるように、例えばレーザＣＶＤ法を用いて欠陥修復用導電膜１７１を形成する。欠陥修復用導電膜１７１は、切断部１６３、１６５を「コ」の字状に迂回するように形成される。以上の手順により、ゲートバスライン１１２とドレインバスライン１１４との間の層間短絡が修復される。これにより、液晶表示装置の表示画面上で視認されてしまう線欠陥の発生を防止できる。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、以上説明したような従来の液晶表示装置用基板の欠陥修復方法では、切断部１６２、１６４、又は切断部１６３、１６５を「コ」の字状に迂回する欠陥修復用導電膜１７０、１７１が画素電極１１６上に形成される。このため、ドレインバスライン１１４と画素電極１１６とが、欠陥修復用導電膜１７０、１７１を介して電気的に接続されてしまう。したがって、層間短絡が修復された液晶表示装置の表示画面上では、当該画素が点欠陥として視認されてしまうという問題が生じる。
【００１８】
本発明の目的は、良好な表示品質の得られる液晶表示装置用基板の欠陥修復方法及びそれを含む製造方法を提供することにある。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、基板上に形成された第１のバスラインと、前記第１のバスラインに絶縁膜を介して交差して形成された第２のバスラインとの間に、前記第１及び第２のバスラインの交差位置で生じた短絡欠陥を修復する液晶表示装置用基板の欠陥修復方法において、前記交差位置を挟む２つの切断部で前記第２のバスラインを切断し、前記交差位置を前記第２のバスラインから電気的に分離する第１の工程と、前記２つの切断部を挟む前記第２のバスラインの切断両端部上に欠陥修復用コンタクトホールを形成する第２の工程と、画素電極と短絡させずに、前記欠陥修復用コンタクトホールを介して前記切断両端部間を電気的に接続する欠陥修復用導電膜を形成する第３の工程とを有することを特徴とする液晶表示装置用基板の欠陥修復方法によって達成される。
【００２０】
【発明の実施の形態】
〔第１の実施の形態〕
本発明の第１の実施の形態による液晶表示装置用基板の欠陥修復方法及びそれを含む製造方法について図１乃至図９を用いて説明する。まず、本実施の形態による欠陥修復方法に用いる液晶表示装置用基板及びそれを備えた液晶表示装置について図１乃至図３を用いて説明する。図１は、液晶表示装置の概略構成を示している。図２は、液晶表示装置のＴＦＴ基板上に形成された素子の等価回路を模式的に示している。図３は、液晶表示装置のＴＦＴ近傍の断面構成を示している。図１乃至図３に示すように、液晶表示装置は、マトリクス状に配置された複数の画素領域毎にＴＦＴ等が形成されたＴＦＴ基板２と、ＣＦ等が形成された対向基板４とを対向させて貼り合わせ、両基板２、４間に液晶８を封止した構造を有している。
【００２１】
ＴＦＴ基板２は、図２の左右方向に延びる複数のゲートバスライン１２をガラス基板６上に有している。また、ＴＦＴ基板２上には、ゲートバスライン１２に並列して、蓄積容量バスライン１８が形成されている。蓄積容量バスライン１８は、ゲートバスライン１２と同一の形成材料で形成されている。ゲートバスライン１２及び蓄積容量バスライン１８は、例えば膜厚１５０ｎｍの金属層により形成されている。ゲートバスライン１２及び蓄積容量バスライン１８上には、例えば膜厚４００ｎｍの絶縁膜４０が形成されている。ゲートバスライン１２及び蓄積容量バスライン１８に絶縁膜４０を介して交差して、図２の上下方向に延びる複数のドレインバスライン１４が形成されている。ドレインバスライン１４は、例えば膜厚１５ｎｍのａ−Ｓｉ層３２と、例えば膜厚３０ｎｍのｎ^＋ａ−Ｓｉ層３６と、例えばチタン（Ｔｉ）／アルミニウム（Ａｌ）／Ｔｉの積層からなる膜厚１５０ｎｍの金属層とがこの順に積層されて形成されている。ゲートバスライン１２とドレインバスライン１４の交差位置近傍には、ＴＦＴ２０が形成されている。
【００２２】
ＴＦＴ２０は、絶縁膜（ゲート絶縁膜）４０上に、動作半導体層となるａ−Ｓｉ層３２を有している。ａ−Ｓｉ層３２上にはチャネル保護膜３４が形成されている。チャネル保護膜３４上には、隣接するドレインバスライン１４から引き出されたドレイン電極２２及びその下層のｎ^＋ａ−Ｓｉ層３６と、ソース電極２４及びその下層のｎ^＋ａ−Ｓｉ層３６とが、所定の間隙を介して互いに対向して形成されている。このような構成においてチャネル保護膜３４直下のゲートバスライン１２が当該ＴＦＴ２０のゲート電極として機能するようになっている。
【００２３】
後に説明する図４に示すように、蓄積容量バスライン１８上には、画素領域毎に蓄積容量電極（中間電極）２６が形成されている。蓄積容量電極２６は、ドレインバスライン１４と同一の形成材料で形成されている。ドレインバスライン１４、ドレイン電極２２、ソース電極２４及び蓄積容量電極２６上には、例えば膜厚３００ｎｍの保護膜４２が形成されている。保護膜４２上には、例えば膜厚７０ｎｍの透明導電膜からなる画素電極１６が画素領域毎に形成されている。画素電極１６は、ソース電極２４上の保護膜４２が開口されたコンタクトホール２８を介して、ソース電極２４に電気的に接続されている。また画素電極１６は、蓄積容量電極２６上の保護膜４２が開口されたコンタクトホール３０を介して、蓄積容量電極２６に電気的に接続されている。これらのＴＦＴ２０や各バスライン１２、１４、１８等はフォトリソグラフィ工程で形成され、「成膜→レジスト塗布→露光→現像→エッチング→レジスト剥離」という一連の半導体プロセスを繰り返して形成される。
【００２４】
ＴＦＴ基板２には、複数のゲートバスライン１２を駆動するドライバＩＣが実装されたゲートバスライン駆動回路８０と、複数のドレインバスライン１４を駆動するドライバＩＣが実装されたドレインバスライン駆動回路８２とが設けられている。両駆動回路８０、８２は、制御回路８４から出力された所定の信号に基づいて、走査信号やデータ信号を所定のゲートバスライン１２あるいはドレインバスライン１４に出力するようになっている。ＴＦＴ基板２の素子形成面と反対側の面には偏光板８６が配置され、偏光板８６のＴＦＴ基板２と反対側の面にはバックライトユニット８８が取り付けられている。一方、対向基板４のＣＦ形成面と反対側の面には、偏光板８６とクロスニコルに配置された偏光板８７が貼り付けられている。
【００２５】
対向基板４は、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のいずれか一色が画素領域毎に形成されたＣＦ樹脂層３８をガラス基板７上に有している。両基板２、４の対向面には、液晶分子を所定方向に配向させる配向膜３９が形成されている。配向膜３９には、必要であればラビング処理が施される。
【００２６】
次に、本実施の形態による液晶表示装置用基板の欠陥修復方法及びそれを含む製造方法について図４乃至図９を用いて説明する。図４乃至図７は、本実施の形態による液晶表示装置用基板の欠陥修復工程を示している。図８及び図９は、本実施の形態による液晶表示装置用基板の欠陥修復工程を示す断面図である。図８（ａ）は図４のＡ１−Ａ１線で切断した液晶表示装置用基板の断面図であり、図９（ａ）は図４のＢ１−Ｂ１線で切断した液晶表示装置用基板の断面図である。同様に、図８（ｂ）及び図９（ｂ）は図５のＡ２−Ａ２線及びＢ２−Ｂ２線でそれぞれ切断した液晶表示装置用基板の断面図であり、図８（ｃ）及び図９（ｃ）は図６のＡ３−Ａ３線及びＢ３−Ｂ３線でそれぞれ切断した液晶表示装置用基板の断面図である。図８（ｄ）及び図９（ｄ）は図７のＡ４−Ａ４線及びＢ４−Ｂ４線でそれぞれ切断した液晶表示装置用基板の断面図である。
【００２７】
図４、図８（ａ）及び図９（ａ）に示すように、ドレインバスライン１４と蓄積容量バスライン１８との交差位置には、製造工程中に種々の原因により混入してＴＦＴ基板２に付着した導電性異物（図示せず）等により短絡部６０が形成されている。両バスライン１４、１８間には、短絡部６０を介して層間短絡が生じている。この層間短絡は、ＴＦＴ基板２の画素電極１６を形成した後であって配向膜３９を塗布形成する前に行われる欠陥検査工程で検出されているものとする。
【００２８】
まず、短絡部６０を挟む２つの切断部６２、６４にレーザ光を照射し、ドレインバスライン１４を切断する。これにより、短絡部６０がドレインバスライン１４から電気的に分離される。
【００２９】
次に、図５、図８（ｂ）及び図９（ｂ）に示すように、２つの切断部６２、６４を挟むドレインバスライン１４の切断両端部上の保護膜４２を開口して、欠陥修復用コンタクトホール６６、６８を形成する。欠陥修復用コンタクトホール６６、６８は、ＹＡＧパルスレーザの第３高調波（波長３５５ｎｍ）又は第４高調波（波長２６０ｎｍ）を照射することにより形成される。
【００３０】
次に、図６、図８（ｃ）及び図９（ｃ）に示すように、欠陥修復用コンタクトホール６６、６８を介して切断両端部間が電気的に接続される際に導電膜が形成される領域の画素電極１６上に、例えば膜厚１５０ｎｍの欠陥修復用絶縁膜７２を形成する。欠陥修復用絶縁膜７２は、例えば光ＣＶＤ法を用いて形成された酸化膜や窒化膜である。なお、上記の欠陥修復用コンタクトホール６６、６８は、欠陥修復用絶縁膜７２を形成した後に形成してもよい。
【００３１】
窒化膜を堆積して欠陥修復用絶縁膜７２を形成する際の具体的成膜条件の一例を示す。成膜ガスの組成は、流量３５ｍｌ／ｍｉｎのＳｉＨ_４と、流量１７０ｍｌ／ｍｉｎのＮＨ_３である。希釈ガスは、流量５００ｍｌ／ｍｉｎのＡｒである。照射用光源は低圧水銀ランプである。圧力は１０Ｔｏｒｒ（＝１．３３３ｋＰａ）である。基板温度は２５０℃である。堆積速度は４ｎｍ／ｍｉｎ（約１５０ｎｍ堆積）である。欠陥修復用絶縁膜７２の堆積幅は２５μｍ×１００μｍである。なおこれらの条件の値は、使用される設備等により異なる。
【００３２】
欠陥修復用絶縁膜７２は、熱により硬化する熱硬化型樹脂や、ポジ型レジスト及びネガ型レジスト等の感光性樹脂等の樹脂を用いて形成してもよい。感光性樹脂を用いる場合には、例えば基板全面に感光性樹脂を塗布して、所定のパターンが描画されたフォトマスクを用いて露光して現像し、欠陥修復用絶縁膜７２を形成する。
【００３３】
次に、図７、図８（ｄ）及び図９（ｄ）に示すように、ドレインバスライン１４の切断両端部間が欠陥修復用コンタクトホール６６、６８を介して電気的に接続されるように、例えばレーザＣＶＤ法等の光ＣＶＤ法を用いて欠陥修復用導電膜７０を形成する。欠陥修復用導電膜７０は、切断部６２、６４を「コ」の字状に迂回して形成されるため、短絡部６０に電気的に接続されない。また欠陥修復用導電膜７０は、欠陥修復用絶縁膜７２上に形成されるため、画素電極１６に電気的に接続されない。
【００３４】
レーザＣＶＤ法による欠陥修復用導電膜７０の形成は、Ｗ有機金属、Ｍｏ有機金属、あるいはＣｒ有機金属を含むＡｒガスを流しながら、有機金属ガス（成膜ガス）濃度、レーザパワー、スキャン速度及び回数を調整してＹＡＧ３５５ｎｍの連続レーザ光を照射し、金属膜を堆積させることにより行われる。
【００３５】
レーザＣＶＤ法により欠陥修復用導電膜７０を形成する際の具体的な成膜条件の一例を示す。成膜ガスは、金属カルボニル（ＣＯ）_６、Ｃｒ（ＣＯ）_６である。レーザパワーは、アッテネータ値として０．２〜０．４である。スキャン速度は、３．０μｍ／ｓｅｃである。スキャン回数は１往復である。キャリアガス（Ａｒ）流量は、９０ｃｃ／ｍｉｎである。この条件で成膜すれば、Ｗで膜厚４００〜６００ｎｍ、体積抵抗率（体積比抵抗）１００〜１５０μΩ・ｃｍの導電膜が得られる。実際にレーザＣＶＤ法を用いて成膜した金属配線は、最小描画線幅が５μｍ、膜厚が０．２μｍ、体積抵抗率が５０μΩ・ｃｍ以下である。
【００３６】
以上の手順により、ドレインバスライン１４と蓄積容量バスライン１８との間の層間短絡が修復される。この欠陥修復工程を経て、ＴＦＴ基板２が完成する。この後、ＴＦＴ基板２表面に配向膜３９を塗布し、対向基板４と貼り合わせて両基板２、４間に液晶８を封止して、液晶表示装置が完成する。
【００３７】
本実施の形態では、欠陥修復用導電膜７０が欠陥修復用絶縁膜７２上に形成される。これにより、欠陥修復用導電膜７０と画素電極１６とは電気的に分離されるため、ドレインバスライン１４と画素電極１６とが欠陥修復用導電膜７０を介して電気的に接続されてしまうことがない。したがって、完成した液晶表示装置の表示画面上に点欠陥は生じない。なお、本実施の形態では、ドレインバスライン１４と蓄積容量バスライン１８との間に生じた層間短絡を修復する例を示しているが、ドレインバスライン１４とゲートバスライン１２との間に生じた層間短絡も同様に修復できる。
【００３８】
〔第２の実施の形態〕
次に、本発明の第２の実施の形態による液晶表示装置用基板の欠陥修復方法について図１０乃至図１５を用いて説明する。図１０乃至図１４は、本実施の形態による液晶表示装置用基板の欠陥修復方法を示している。図１５は、本実施の形態による液晶表示装置用基板の欠陥修復方法を示す断面図である。図１５（ａ）は図１０のＣ１−Ｃ１線で切断した液晶表示装置用基板の断面図であり、図１５（ｂ）は図１１のＣ２−Ｃ２線で切断した液晶表示装置用基板の断面図であり、図１５（ｃ）は図１２のＣ３−Ｃ３線で切断した液晶表示装置用基板の断面図である。図１５（ｄ）は図１３のＣ４−Ｃ４線で切断した液晶表示装置用基板の断面図であり、図１５（ｅ）は図１４のＣ５−Ｃ５線で切断した液晶表示装置用基板の断面図である。
【００３９】
図１０及び図１５（ａ）に示すように、ドレインバスライン１４と蓄積容量バスライン１８との交差位置には、製造工程中に種々の原因により混入してＴＦＴ基板２に付着した導電性異物６３等により短絡部６０が形成されている。両バスライン１４、１８間には、短絡部６０を介して層間短絡が生じている。この層間短絡は、ＴＦＴ基板２の画素電極１６を形成した後であって配向膜３９を塗布形成する前に行われる欠陥検査工程で検出されているものとする。
【００４０】
まず、図１１及び図１５（ｂ）に示すように、短絡部６０を挟む２つの切断部６２、６４にＹＡＧレーザを用いてレーザ光を照射し、ドレインバスライン１４を切断する。これにより、短絡部６０がドレインバスライン１４から電気的に分離される。
【００４１】
次に、図１２及び図１５（ｃ）に示すように、２つの切断部６２、６４上を含むドレインバスライン１４及び蓄積容量バスライン１８の交差位置近傍に、例えば光ＣＶＤ法を用いて、酸化膜や窒化膜からなる例えば膜厚２００ｎｍの欠陥修復用絶縁膜７３を形成する。欠陥修復用絶縁膜７３は、樹脂等により形成してもよい。
【００４２】
次に、図１３及び図１５（ｄ）に示すように、２つの切断部６２、６４を挟むドレインバスライン１４の切断両端部上の保護膜４２を開口して、欠陥修復用コンタクトホール６６、６８を形成する。欠陥修復用コンタクトホール６６、６８は、ＹＡＧパルスレーザの第３高調波（波長３５５ｎｍ）又は第４高調波（波長２６０ｎｍ）を照射することにより形成される。なお、上記の欠陥修復用絶縁膜７３は、欠陥修復用コンタクトホール６６、６８を形成した後に形成してもよい。
【００４３】
次に、図１４及び図１５（ｅ）に示すように、ドレインバスライン１４の切断両端部間が欠陥修復用コンタクトホール６６、６８を介して電気的に接続されるように、例えばレーザＣＶＤ法を用いて欠陥修復用導電膜７１を形成する。欠陥修復用導電膜７１は、欠陥修復用絶縁膜７３上に形成されるため、短絡部６０に電気的に接続されない。
【００４４】
以上の手順により、蓄積容量バスライン１８とドレインバスライン１４との間の層間短絡が修復される。この欠陥修復工程を経て、ＴＦＴ基板２が完成する。
この後、ＴＦＴ基板２表面に配向膜３９を塗布し、対向基板４と貼り合わせて両基板２、４間に液晶８を封止して、液晶表示装置が完成する。
【００４５】
本実施の形態では、欠陥修復用絶縁膜７２がドレインバスライン１４上に形成されているため、欠陥修復用導電膜７０を迂回して形成する必要がない。このため、欠陥修復用導電膜７０を介してドレインバスライン１４と画素電極１６とが電気的に接続されてしまうことがない。したがって、完成した液晶表示装置の表示画面上に点欠陥は生じない。また、欠陥修復用導電膜７０は、基板面に垂直方向に見て、欠陥修復用コンタクトホール６６、６８間に直線状に形成される。したがって、欠陥修復用導電膜７０の形成される距離が最短になるため、欠陥修復工程が簡略化する。なお、本実施の形態では、ゲートバスライン１２とドレインバスライン１４との間に生じた層間短絡を修復する例を示しているが、蓄積容量バスライン１８とドレインバスライン１４との間に生じた層間短絡も同様に修復できる。
【００４６】
〔第３の実施の形態〕
次に、本発明の第３の実施の形態による液晶表示装置用基板の欠陥修復方法について図１６乃至図２４を用いて説明する。図１６乃至図２２は、本実施の形態による液晶表示装置用基板の欠陥修復方法を示している。図２３及び図２４は、本実施の形態による液晶表示装置用基板の欠陥修復方法を示す断面図である。図２３（ａ）は図１６のＤ１−Ｄ１線で切断した液晶表示装置用基板の断面図であり、図２４（ａ）は図１６のＥ１−Ｅ１線で切断した液晶表示装置用基板の断面図である。同様に、図２３（ｂ）及び図２４（ｂ）は図１７のＤ２−Ｄ２線及びＥ２−Ｅ２線でそれぞれ切断した液晶表示装置用基板の断面図であり、図２３（ｃ）及び図２４（ｃ）は図１８のＤ３−Ｄ３線及びＥ３−Ｅ３線でそれぞれ切断した液晶表示装置用基板の断面図である。図２３（ｄ）及び図２４（ｄ）は図１９のＤ４−Ｄ４線及びＥ４−Ｅ４線でそれぞれ切断した液晶表示装置用基板の断面図であり、図２３（ｅ）及び図２４（ｅ）は図２０のＤ５−Ｄ５線及びＥ５−Ｅ５線でそれぞれ切断した液晶表示装置用基板の断面図である。図２３（ｆ）及び図２４（ｆ）は図２１のＤ６−Ｄ６線及びＥ６−Ｅ６線でそれぞれ切断した液晶表示装置用基板の断面図であり、図２３（ｇ）及び図２４（ｇ）は図２２のＤ７−Ｄ７線及びＥ７−Ｅ７線でそれぞれ切断した液晶表示装置用基板の断面図である。
【００４７】
図１６、図２３（ａ）及び図２４（ａ）に示すように、ゲートバスライン１２とドレインバスライン１４との交差位置には、製造工程中に種々の原因により混入してＴＦＴ基板２に付着した導電性異物６３等からなる短絡部６１が形成されている。両バスライン１２、１４間には、短絡部６１を介して層間短絡が生じている。この層間短絡は、ＴＦＴ基板２の画素電極１６を形成した後であって配向膜３９を塗布形成する前に行われる欠陥検査工程で検出されているものとする。
【００４８】
まず、図１７、図２３（ｂ）及び図２４（ｂ）に示すように、短絡部６１が形成された交差位置にレーザ光を照射し、当該交差位置近傍のゲートバスライン１２及びドレインバスライン１４を除去する。このとき、当該交差位置近傍の保護膜４２及び絶縁膜４０と導電性異物６３とが同時に除去される。これにより、両バスライン１２、１４間は互いに電気的に分離される。
【００４９】
次に、図１８、図２３（ｃ）及び図２４（ｃ）に示すように、除去された交差位置を挟むゲートバスライン１２の除去両端部上の保護膜４２及び絶縁膜４０を開口して、欠陥修復用コンタクトホール７４、７５を形成する。欠陥修復用コンタクトホール７４、７５は、ＹＡＧパルスレーザの第３高調波（波長３５５ｎｍ）又は第４高調波（波長２６０ｎｍ）を照射することにより形成される。
【００５０】
次に、図１９、図２３（ｄ）及び図２４（ｄ）に示すように、ゲートバスライン１２の除去両端部間が欠陥修復用コンタクトホール７４、７５を介して電気的に接続されるように、例えばレーザＣＶＤ法を用いて、膜厚２００ｎｍ程度の欠陥修復用導電膜７８を形成する。
【００５１】
次に、図２０、図２３（ｅ）及び図２４（ｅ）に示すように、例えば光ＣＶＤ法を用いて、酸化膜や窒化膜からなる例えば膜厚２００ｎｍの欠陥修復用絶縁膜８１を欠陥修復用導電膜７８上に形成する。欠陥修復用絶縁膜８１は、樹脂等により形成してもよい。
【００５２】
次に、図２１、図２３（ｆ）及び図２４（ｆ）に示すように、除去された交差位置を挟むドレインバスライン１４の除去両端部上の保護膜４２を開口して、欠陥修復用コンタクトホール７６、７７を形成する。
【００５３】
次に、図２２、図２３（ｇ）及び図２４（ｇ）に示すように、ドレインバスライン１４の除去両端部間が欠陥修復用コンタクトホール７６、７７を介して電気的に接続されるように、例えばレーザＣＶＤ法を用いて欠陥修復用導電膜７９を形成する。欠陥修復用導電膜７９は、欠陥修復用絶縁膜８１上に形成されるため、欠陥修復用導電膜７８及びゲートバスライン１２に電気的に接続されない。
【００５４】
以上の手順により、ゲートバスライン１２とドレインバスライン１４との間の層間短絡が修復される。この欠陥修復工程を経て、ＴＦＴ基板２が完成する。この後、ＴＦＴ基板２表面に配向膜３９を塗布し、対向基板４と貼り合わせて両基板２、４間に液晶８を封止して、液晶表示装置が完成する。
【００５５】
本実施の形態では、ゲートバスライン１２及びドレインバスライン１４の交差位置近傍で両バスライン１２、１４を除去した後に、画素電極１６と短絡させずにゲートバスライン１２の除去両端部間を接続する欠陥修復用導電膜７８を形成している。その後、欠陥修復用導電膜７８上に欠陥修復用絶縁膜８１を形成し、欠陥修復用絶縁膜８１を介して欠陥修復用導電膜７８と交差して、画素電極１６と短絡させずにドレインバスライン１４の除去両端部間を接続する欠陥修復用導電膜７９を形成している。このため、欠陥修復用導電膜７８を介してゲートバスライン１２と画素電極１６とが電気的に接続されてしまうことがなく、欠陥修復用導電膜７９を介してドレインバスライン１４と画素電極１６とが電気的に接続されてしまうことがない。したがって、完成した液晶表示装置の表示画面上に点欠陥は生じない。
【００５６】
なお、本実施の形態では、ゲートバスライン１２とドレインバスライン１４との間に生じた層間短絡を修復する例を示しているが、蓄積容量バスライン１８とドレインバスライン１４との間に生じた層間短絡も同様に修復できる。また、本実施の形態では、欠陥修復用導電膜７８の形成後に欠陥修復用導電膜７９を形成しているが、欠陥修復用導電膜７９の形成後に欠陥修復用導電膜７８を形成してもよい。
【００５７】
本発明は、上記実施の形態に限らず種々の変形が可能である。
例えば、上記実施の形態では、ボトムゲート型の液晶表示装置用基板を例に挙げたが、本発明はこれに限らず、トップゲート型の液晶表示装置用基板にも適用できる。
【００５８】
また、上記実施の形態では、透過型の液晶表示装置を例に挙げたが、本発明はこれに限らず、反射型や半透過型等の他の液晶表示装置にも適用できる。
【００５９】
以上説明した実施の形態による液晶表示装置用基板の欠陥修復方法及びそれを含む製造方法は、以下のようにまとめられる。
（付記１）
基板上に形成された第１のバスラインと、前記第１のバスラインに絶縁膜を介して交差して形成された第２のバスラインとの間に、前記第１及び第２のバスラインの交差位置で生じた短絡欠陥を修復する液晶表示装置用基板の欠陥修復方法において、
前記交差位置を挟む２つの切断部で前記第２のバスラインを切断し、前記交差位置を前記第２のバスラインから電気的に分離する第１の工程と、
前記２つの切断部を挟む前記第２のバスラインの切断両端部上に欠陥修復用コンタクトホールを形成する第２の工程と、
画素電極と短絡させずに、前記欠陥修復用コンタクトホールを介して前記切断両端部間を電気的に接続する欠陥修復用導電膜を形成する第３の工程と
を有することを特徴とする液晶表示装置用基板の欠陥修復方法。
【００６０】
（付記２）
付記１記載の液晶表示装置用基板の欠陥修復方法において、
前記第３の工程の前に、前記画素電極上に欠陥修復用絶縁膜を形成する工程をさらに有し、
前記第３の工程は、前記欠陥修復用導電膜を前記欠陥修復用絶縁膜上に形成すること
を特徴とする液晶表示装置用基板の欠陥修復方法。
【００６１】
（付記３）
付記１記載の液晶表示装置用基板の欠陥修復方法において、
前記第３の工程の前に、前記２つの切断部上に欠陥修復用絶縁膜を形成する工程をさらに有し、
前記第３の工程は、前記欠陥修復用導電膜を前記欠陥修復用絶縁膜上に形成すること
を特徴とする液晶表示装置用基板の欠陥修復方法。
【００６２】
（付記４）
基板上に形成された第１のバスラインと、前記第１のバスラインに絶縁膜を介して交差して形成された第２のバスラインとの間に、前記第１及び第２のバスラインの交差位置で生じた短絡欠陥を修復する液晶表示装置用基板の欠陥修復方法において、
前記交差位置近傍の前記第１及び第２のバスラインを除去して前記第１及び第２のバスラインを電気的に分離する第１の工程と、
前記交差位置を挟む前記第１のバスラインの除去両端部上に第１の欠陥修復用コンタクトホールを形成する第２の工程と、
前記第１の欠陥修復用コンタクトホールを介して前記第１のバスラインの除去両端部間を電気的に接続する第１の欠陥修復用導電膜を形成する第３の工程と、前記第１の欠陥修復用導電膜上に欠陥修復用絶縁膜を形成する第４の工程と、前記交差位置を挟む前記第２のバスラインの除去両端部上に第２の欠陥修復用コンタクトホールを形成する第５の工程と、
前記第２の欠陥修復用コンタクトホールを介して前記第２のバスラインの除去両端部間を電気的に接続する第２の欠陥修復用導電膜を前記欠陥修復用絶縁膜上に形成する第６の工程と
を有することを特徴とする液晶表示装置用基板の欠陥修復方法。
【００６３】
（付記５）
付記４記載の液晶表示装置用基板の欠陥修復方法において、
前記第１の工程は、レーザ光を照射して前記第１及び第２のバスラインを除去すること
を特徴とする液晶表示装置用基板の欠陥修復方法。
【００６４】
（付記６）
付記２乃至５のいずれか１項に記載の液晶表示装置用基板の欠陥修復方法において、
前記欠陥修復用絶縁膜として、酸化膜又は窒化膜を用いること
を特徴とする液晶表示装置用基板の欠陥修復方法。
【００６５】
（付記７）
付記２乃至６のいずれか１項に記載の液晶表示装置用基板の欠陥修復方法において、
前記欠陥修復用絶縁膜は、光ＣＶＤ法を用いて形成されること
を特徴とする液晶表示装置用基板の欠陥修復方法。
【００６６】
（付記８）
付記２乃至５のいずれか１項に記載の液晶表示装置用基板の欠陥修復方法において、
前記欠陥修復用絶縁膜として、樹脂膜を用いること
を特徴とする液晶表示装置用基板の欠陥修復方法。
【００６７】
（付記９）
付記８記載の液晶表示装置用基板の欠陥修復方法において、
前記樹脂膜は、感光性樹脂で形成されること
を特徴とする液晶表示装置用基板の欠陥修復方法。
【００６８】
（付記１０）
付記８記載の液晶表示装置用基板の欠陥修復方法において、
前記樹脂膜は、熱硬化性樹脂で形成されること
を特徴とする液晶表示装置用基板の欠陥修復方法。
【００６９】
（付記１１）
絶縁膜を介して互いに交差する複数のバスラインを基板上に形成し、前記複数のバスライン間に生じた短絡欠陥を修復する液晶表示装置用基板の製造方法において、
付記１乃至１０のいずれか１項に記載の液晶表示装置用基板の欠陥修復方法が用いられていること
を特徴とする液晶表示装置用基板の製造方法。
【００７０】
【発明の効果】
以上の通り、本発明によれば、良好な表示品質の得られる液晶表示装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態による欠陥修復方法に用いる液晶表示装置の概略構成を示す図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態による欠陥修復方法に用いる液晶表示装置用基板上に形成された素子の等価回路を模式的に示す図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態による欠陥修復方法に用いる液晶表示装置の構成を示す断面図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態による液晶表示装置用基板の欠陥修復方法を示す図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態による液晶表示装置用基板の欠陥修復方法を示す図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態による液晶表示装置用基板の欠陥修復方法を示す図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態による液晶表示装置用基板の欠陥修復方法を示す図である。
【図８】本発明の第１の実施の形態による液晶表示装置用基板の欠陥修復方法を示す断面図である。
【図９】本発明の第１の実施の形態による液晶表示装置用基板の欠陥修復方法を示す断面図である。
【図１０】本発明の第２の実施の形態による液晶表示装置用基板の欠陥修復方法を示す図である。
【図１１】本発明の第２の実施の形態による液晶表示装置用基板の欠陥修復方法を示す図である。
【図１２】本発明の第２の実施の形態による液晶表示装置用基板の欠陥修復方法を示す図である。
【図１３】本発明の第２の実施の形態による液晶表示装置用基板の欠陥修復方法を示す図である。
【図１４】本発明の第２の実施の形態による液晶表示装置用基板の欠陥修復方法を示す図である。
【図１５】本発明の第２の実施の形態による液晶表示装置用基板の欠陥修復方法を示す断面図である。
【図１６】本発明の第３の実施の形態による液晶表示装置用基板の欠陥修復方法を示す図である。
【図１７】本発明の第３の実施の形態による液晶表示装置用基板の欠陥修復方法を示す図である。
【図１８】本発明の第３の実施の形態による液晶表示装置用基板の欠陥修復方法を示す図である。
【図１９】本発明の第３の実施の形態による液晶表示装置用基板の欠陥修復方法を示す図である。
【図２０】本発明の第３の実施の形態による液晶表示装置用基板の欠陥修復方法を示す図である。
【図２１】本発明の第３の実施の形態による液晶表示装置用基板の欠陥修復方法を示す図である。
【図２２】本発明の第３の実施の形態による液晶表示装置用基板の欠陥修復方法を示す図である。
【図２３】本発明の第３の実施の形態による液晶表示装置用基板の欠陥修復方法を示す断面図である。
【図２４】本発明の第３の実施の形態による液晶表示装置用基板の欠陥修復方法を示す断面図である。
【図２５】従来の液晶表示装置用基板の欠陥修復方法を示す図である。
【図２６】従来の液晶表示装置用基板の欠陥修復方法を示す図である。
【図２７】従来の液晶表示装置用基板の欠陥修復方法を示す図である。
【図２８】従来の液晶表示装置用基板の欠陥修復方法を示す断面図である。
【図２９】従来の液晶表示装置用基板の欠陥修復方法を示す断面図である。
【図３０】従来の液晶表示装置用基板の欠陥修復方法を示す図である。
【図３１】従来の液晶表示装置用基板の欠陥修復方法を示す図である。
【図３２】従来の液晶表示装置用基板の欠陥修復方法を示す図である。
【符号の説明】
２　ＴＦＴ基板
４　対向基板
６、７　ガラス基板
８　液晶
１２　ゲートバスライン
１４　ドレインバスライン
１６　画素電極
１８　蓄積容量バスライン
２０　ＴＦＴ
２２　ドレイン電極
２４　ソース電極
２６　蓄積容量電極
２８、３０　コンタクトホール
３２　ａ−Ｓｉ層
３４　チャネル保護膜
３６　ｎ^＋ａ−Ｓｉ層
３８　ＣＦ樹脂層
３９　配向膜
４０　絶縁膜
４２　保護膜
６０、６１　短絡部
６２、６４　切断部
６３　導電性異物
６６、６８、７４、７５、７６、７７　欠陥修復用コンタクトホール
７０、７８、７９　欠陥修復用導電膜
７２、７３、８１　欠陥修復用絶縁膜
８０　ゲートバスライン駆動回路
８２　ドレインバスライン駆動回路
８４　制御回路
８６、８７　偏光板
８８　バックライトユニット[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a process for repairing a defect in a liquid crystal display device substrate for repairing an interlayer short-circuit occurring between two bus lines intersecting via an insulating film in a manufacturing process of a liquid crystal display device used as a display device of a personal computer or the like. The present invention relates to a method and a manufacturing method comprising the same.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art In a liquid crystal display device, a TFT substrate on which a thin film transistor (TFT) or the like is formed and an opposing substrate on which a color filter (CF) or the like is formed are opposed to each other, and the liquid crystal is sealed therebetween. It has the following structure.
[0003]
In the TFT substrate, a plurality of gate bus lines, a plurality of drain bus lines intersecting with the gate bus lines via an interlayer insulating film, and a pixel region arranged in a matrix traverse in parallel with the gate bus lines. A storage capacitor bus line, and a lead line (lead wire) for connecting the gate bus line and the drain bus line to respective terminal portions for external connection are provided. A TFT is formed near the intersection of the gate bus line and the drain bus line. A gate electrode of the TFT is connected to a gate bus line, a drain electrode of the TFT is connected to a drain bus line, and a source electrode of the TFT is connected to a pixel electrode formed in each pixel region.
[0004]
Meanwhile, in a liquid crystal display device, reduction of manufacturing cost is an important issue. In order to reduce manufacturing costs, it is strongly desired to improve manufacturing yield. One of the causes for lowering the manufacturing yield of the liquid crystal display device is an interlayer short circuit generated between a gate bus line or a storage capacitor bus line and a drain bus line. The interlayer short circuit between the gate bus line or the storage capacitor bus line and the drain bus line is visually recognized as a line defect on the display screen of the completed liquid crystal display device.
[0005]
Here, a conventional method for repairing a defect of a liquid crystal display device substrate in which an interlayer short circuit has occurred will be described with reference to FIGS. FIGS. 25 to 27 are views showing a conventional defect repairing process for a substrate for a liquid crystal display device. 28 and 29 are cross-sectional views showing a conventional process for repairing a defect of a substrate for a liquid crystal display device. FIG. 28A is a cross-sectional view of the liquid crystal display device substrate taken along line X1-X1 in FIG. 25, and FIG. 29A is a cross-sectional view of the liquid crystal display device substrate taken along line Y1-Y1 in FIG. FIG. Similarly, FIGS. 28 (b) and 29 (b) are cross-sectional views of the liquid crystal display device substrate taken along line X2-X2 and line Y2-Y2 in FIG. 26, respectively, and FIGS. FIG. 28 (c) is a cross-sectional view of the liquid crystal display device substrate, taken along line X3-X3 and line Y3-Y3 in FIG.
[0006]
As shown in FIGS. 25, 28A and 29A, the TFT substrate 102 has a gate bus line 112 extending in the left-right direction of FIG. Further, on the glass substrate 106, a storage capacitor bus line 118 is formed in parallel with the gate bus line 112. The storage capacitor bus line 118 is formed of the same material as the gate bus line 112. A drain bus line 114 extending in the vertical direction in FIG. 25 is formed so as to intersect the gate bus line 112 and the storage capacitor bus line 118 via an insulating film 140. A TFT 120 is formed near the intersection of the gate bus line 112 and the drain bus line 114. The drain electrode 122 of the TFT 120 is drawn out from the drain bus line 114 shown on the left side of FIG. 25, and its end is located on one side of a channel protective film (not shown) formed on the gate bus line 112. It is formed so that. On the other hand, the source electrode 124 is formed so as to be located on the other end side on the channel protective film. In such a configuration, the gate bus line 112 immediately below the channel protection film functions as a gate electrode of the TFT 120.
[0007]
On the storage capacitor bus line 118, a storage capacitor electrode (intermediate electrode) 126 is formed for each pixel region. The storage capacitor electrode 126 is formed of the same material as the drain bus line 114. On the storage capacitor electrode 126 and the drain bus line 114, a protective film 142 is formed. On the protective film 142, a pixel electrode 116 is formed for each of a plurality of pixel regions arranged in a matrix.
The pixel electrode 116 is electrically connected to the source electrode 124 via a contact hole 128 in which the protective film 142 on the source electrode 124 is opened. Further, the pixel electrode 116 is electrically connected to the storage capacitor electrode 126 via a contact hole 130 in which the protective film 142 on the storage capacitor electrode 126 is opened.
[0008]
A short-circuit portion 160 is formed at the intersection of the drain bus line 114 and the storage capacitor bus line 118 due to a conductive foreign substance (not shown) or the like adhering to the TFT substrate 102 due to various causes during the manufacturing process and adhering to the TFT substrate 102. ing. An interlayer short-circuit occurs between the bus lines 114 and 118 via the short-circuit portion 160. It is assumed that this interlayer short-circuit has been detected in the defect inspection process of the TFT substrate 2.
[0009]
First, as shown in FIG. 25, the two cut portions 162 and 164 sandwiching the short-circuit portion 160 are irradiated with laser light to cut the drain bus line 114. As a result, the short-circuit portion 160 is electrically separated from the drain bus line 114.
[0010]
Next, as shown in FIG. 26, FIG. 28 (b) and FIG. 29 (b), the protective films 142 on the cut ends of the drain bus line 114 sandwiching the two cut portions 162 and 164 are opened to form a defect. Repair contact holes 166 and 168 are formed. The defect repairing contact holes 166 and 168 are formed by irradiating the third harmonic (wavelength 355 nm) or the fourth harmonic (wavelength 260 nm) of the YAG pulse laser.
[0011]
Next, as shown in FIG. 27, FIG. 28 (c) and FIG. 29 (c), both ends of the drain bus line 114 are electrically connected via defect repairing contact holes 166 and 168. Then, the defect repairing conductive film 170 is formed by using, for example, a laser CVD method. The defect repairing conductive film 170 is formed so as to bypass the cut portions 162 and 164 in a U-shape. The conductive film 170 for repairing defects is formed by a laser CVD method while flowing an argon (Ar) gas containing an organic metal such as a tungsten (W) organic metal, a molybdenum (Mo) organic metal, or a chromium (Cr) organic metal while using an organic metal gas ( The film formation is performed by adjusting the concentration, the laser power, the scan speed and the number of times, irradiating a continuous laser beam of YAG 355 nm, and depositing a metal film.
[0012]
By the above procedure, the interlayer short circuit between the drain bus line 114 and the storage capacitor bus line 118 is repaired. Thus, it is possible to prevent the occurrence of line defects that are visually recognized on the display screen of the liquid crystal display device.
[0013]
Next, a conventional method for repairing a defect of a liquid crystal display substrate in which an interlayer short circuit has occurred at another position will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 30, a short-circuit portion 161 is formed at the intersection of the gate bus line 112 and the drain bus line 114 by a conductive foreign substance or the like. An interlayer short-circuit occurs between the bus lines 112 and 114 via the short-circuit portion 161. It is assumed that this interlayer short-circuit has been detected in the defect inspection process of the TFT substrate 2.
[0014]
First, two cut portions 163 and 165 sandwiching the short-circuit portion 161 are irradiated with laser light to cut the drain bus line 114. As a result, the short-circuit portion 161 is electrically separated from the drain bus line 114.
[0015]
Next, as shown in FIG. 31, the protection film 142 (not shown in FIG. 31) on both ends of the cut of the drain bus line 114 sandwiching the two cut portions 163 and 165 is opened to form a contact hole for repairing a defect. 167 and 169 are formed. The contact holes 167 and 169 for defect repair are formed by irradiating the third harmonic (wavelength: 355 nm) or the fourth harmonic (wavelength: 260 nm) of the YAG pulse laser.
[0016]
Next, as shown in FIG. 32, for example, a laser CVD method is used to electrically connect the cut ends of the drain bus line 114 via the defect repair contact holes 167 and 169. A conductive film 171 is formed. The defect repairing conductive film 171 is formed so as to bypass the cut portions 163 and 165 in a U-shape. By the above procedure, the interlayer short circuit between the gate bus line 112 and the drain bus line 114 is repaired. Thus, it is possible to prevent the occurrence of line defects that are visually recognized on the display screen of the liquid crystal display device.
[0017]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional defect repair method for a substrate for a liquid crystal display device as described above, the defect repairing conductive films 170 and 171 bypassing the cut portions 162 and 164 or the cut portions 163 and 165 in a U-shape. Is formed on the pixel electrode 116. For this reason, the drain bus line 114 and the pixel electrode 116 are electrically connected via the defect repairing conductive films 170 and 171. Therefore, there is a problem that the pixel is visually recognized as a point defect on the display screen of the liquid crystal display device in which the interlayer short circuit has been repaired.
[0018]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a method for repairing a defect of a substrate for a liquid crystal display device capable of obtaining good display quality and a manufacturing method including the same.
[0019]
[Means for Solving the Problems]
The above object is achieved by providing the first and second bus lines between a first bus line formed on a substrate and a second bus line formed by intersecting the first bus line via an insulating film. In the defect repairing method for a liquid crystal display device substrate for repairing a short-circuit defect generated at the intersection of two bus lines, the second bus line is cut at two cutting portions sandwiching the intersection, and the intersection is determined. A first step of electrically separating from the second bus line, and a second step of forming contact holes for repairing defects on both ends of the cut of the second bus line sandwiching the two cut portions. A third step of forming a defect repairing conductive film that electrically connects the two ends of the cut through the defect repairing contact hole without short-circuiting with the pixel electrode. For repairing defects on display device substrates It is achieved me.
[0020]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
[First Embodiment]
A method for repairing a defect of a substrate for a liquid crystal display device and a manufacturing method including the same according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. First, a liquid crystal display device substrate used in the defect repairing method according to the present embodiment and a liquid crystal display device including the same will be described with reference to FIGS. FIG. 1 shows a schematic configuration of a liquid crystal display device. FIG. 2 schematically shows an equivalent circuit of an element formed on a TFT substrate of a liquid crystal display device. FIG. 3 shows a cross-sectional configuration near the TFT of the liquid crystal display device. As shown in FIGS. 1 to 3, the liquid crystal display device has a TFT substrate 2 on which a TFT or the like is formed for each of a plurality of pixel regions arranged in a matrix and a counter substrate 4 on which a CF or the like is formed. Then, a liquid crystal 8 is sealed between the substrates 2 and 4.
[0021]
The TFT substrate 2 has a plurality of gate bus lines 12 extending in the left-right direction of FIG. On the TFT substrate 2, a storage capacitor bus line 18 is formed in parallel with the gate bus line 12. The storage capacitor bus line 18 is formed of the same material as the gate bus line 12. The gate bus line 12 and the storage capacitor bus line 18 are formed of, for example, a 150-nm-thick metal layer. On the gate bus line 12 and the storage capacitor bus line 18, for example, an insulating film 40 having a thickness of 400 nm is formed. A plurality of drain bus lines 14 extending in the vertical direction in FIG. 2 are formed so as to intersect the gate bus line 12 and the storage capacitor bus line 18 via the insulating film 40. The drain bus line 14 includes, for example, an a-Si layer 32 having a thickness of 15 nm and an n- ⁺ The a-Si layer 36 and a 150 nm-thick metal layer made of, for example, a stack of titanium (Ti) / aluminum (Al) / Ti are stacked in this order. A TFT 20 is formed near the intersection of the gate bus line 12 and the drain bus line 14.
[0022]
The TFT 20 has an a-Si layer 32 serving as an operation semiconductor layer on an insulating film (gate insulating film) 40. A channel protection film 34 is formed on the a-Si layer 32. On the channel protective film 34, the drain electrode 22 drawn from the adjacent drain bus line 14 and the underlying n ⁺ The a-Si layer 36, the source electrode 24 and the underlying n ⁺ The a-Si layer 36 is formed to face each other with a predetermined gap. In such a configuration, the gate bus line 12 immediately below the channel protection film 34 functions as a gate electrode of the TFT 20.
[0023]
As shown in FIG. 4 described later, a storage capacitor electrode (intermediate electrode) 26 is formed on the storage capacitor bus line 18 for each pixel region. The storage capacitor electrode 26 is formed of the same material as the drain bus line 14. On the drain bus line 14, the drain electrode 22, the source electrode 24, and the storage capacitor electrode 26, for example, a protective film 42 having a thickness of 300 nm is formed. On the protective film 42, for example, a pixel electrode 16 made of a transparent conductive film having a thickness of 70 nm is formed for each pixel region. The pixel electrode 16 is electrically connected to the source electrode 24 via the contact hole 28 in which the protective film 42 on the source electrode 24 is opened. The pixel electrode 16 is electrically connected to the storage capacitor electrode 26 via the contact hole 30 in which the protective film 42 on the storage capacitor electrode 26 is opened. The TFT 20 and each of the bus lines 12, 14, 18 and the like are formed by a photolithography process, and are formed by repeating a series of semiconductor processes of “film formation → resist coating → exposure → development → etching → resist stripping”.
[0024]
On the TFT substrate 2, a gate bus line driving circuit 80 on which a driver IC for driving a plurality of gate bus lines 12 is mounted, and a drain bus line driving circuit 82 on which a driver IC for driving a plurality of drain bus lines 14 are mounted Are provided. Both driving circuits 80 and 82 output a scanning signal and a data signal to a predetermined gate bus line 12 or a predetermined drain bus line 14 based on a predetermined signal output from the control circuit 84. A polarizing plate 86 is disposed on the surface of the TFT substrate 2 opposite to the element forming surface, and a backlight unit 88 is mounted on the surface of the polarizing plate 86 opposite to the TFT substrate 2. On the other hand, a polarizing plate 87 and a polarizing plate 87 arranged in crossed Nicols are attached to the surface of the opposite substrate 4 opposite to the CF forming surface.
[0025]
The counter substrate 4 has a CF resin layer 38 on the glass substrate 7 in which one of red (R), green (G), and blue (B) is formed for each pixel region. An alignment film 39 for aligning liquid crystal molecules in a predetermined direction is formed on opposing surfaces of the substrates 2 and 4. Rubbing treatment is performed on the alignment film 39 if necessary.
[0026]
Next, a method of repairing a defect of a substrate for a liquid crystal display device and a manufacturing method including the same according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 4 to 7 show a process of repairing a defect of the liquid crystal display substrate according to the present embodiment. 8 and 9 are cross-sectional views showing a process of repairing a defect of the liquid crystal display substrate according to the present embodiment. 8A is a cross-sectional view of the liquid crystal display device substrate taken along line A1-A1 in FIG. 4, and FIG. 9A is a cross-sectional view of the liquid crystal display device substrate taken along line B1-B1 in FIG. FIG. Similarly, FIGS. 8B and 9B are cross-sectional views of the liquid crystal display substrate taken along lines A2-A2 and B2-B2 in FIG. 5, respectively, and FIGS. FIG. 7C is a cross-sectional view of the liquid crystal display substrate cut along lines A3-A3 and B3-B3 in FIG. FIGS. 8D and 9D are cross-sectional views of the liquid crystal display device substrate taken along lines A4-A4 and B4-B4 in FIG.
[0027]
As shown in FIG. 4, FIG. 8A and FIG. 9A, the TFT substrate 2 is mixed at the intersection of the drain bus line 14 and the storage capacitor bus line 18 due to various causes during the manufacturing process. The short-circuit portion 60 is formed by a conductive foreign matter (not shown) or the like adhered to the substrate. An interlayer short-circuit occurs between the bus lines 14 and 18 via the short-circuit portion 60. It is assumed that the interlayer short-circuit is detected in a defect inspection process performed after the pixel electrode 16 of the TFT substrate 2 is formed and before the alignment film 39 is formed by coating.
[0028]
First, two cut portions 62 and 64 sandwiching the short-circuit portion 60 are irradiated with laser light to cut the drain bus line 14. As a result, the short-circuit portion 60 is electrically separated from the drain bus line 14.
[0029]
Next, as shown in FIG. 5, FIG. 8 (b) and FIG. 9 (b), the protective film 42 on both ends of the drain bus line 14 sandwiching the two cut portions 62 and 64 is opened to form a defect. The repair contact holes 66 and 68 are formed. The defect repairing contact holes 66 and 68 are formed by irradiating the third harmonic (wavelength 355 nm) or the fourth harmonic (wavelength 260 nm) of the YAG pulse laser.
[0030]
Next, as shown in FIGS. 6, 8C and 9C, a conductive film is formed when both ends of the cut are electrically connected via the defect repairing contact holes 66 and 68. On the pixel electrode 16 in the region to be formed, for example, a 150-nm-thick defect repairing insulating film 72 is formed. The defect repairing insulating film 72 is, for example, an oxide film or a nitride film formed by using the optical CVD method. The above-described defect repair contact holes 66 and 68 may be formed after the defect repair insulating film 72 is formed.
[0031]
An example of specific film forming conditions when depositing a nitride film to form the defect repair insulating film 72 will be described. The composition of the film forming gas is SiH at a flow rate of 35 ml / min. ₄ And NH at a flow rate of 170 ml / min ₃ It is. The diluent gas is Ar at a flow rate of 500 ml / min. The irradiation light source is a low-pressure mercury lamp. The pressure is 10 Torr (= 1.333 kPa). The substrate temperature is 250 ° C. The deposition rate is 4 nm / min (about 150 nm deposition). The deposition width of the defect repairing insulating film 72 is 25 μm × 100 μm. The values of these conditions differ depending on the equipment used.
[0032]
The defect repairing insulating film 72 may be formed using a resin such as a thermosetting resin that is cured by heat or a photosensitive resin such as a positive resist and a negative resist. When a photosensitive resin is used, for example, a photosensitive resin is applied to the entire surface of the substrate, exposed and developed using a photomask on which a predetermined pattern is drawn, and the defect repairing insulating film 72 is formed.
[0033]
Next, as shown in FIGS. 7, 8 (d) and 9 (d), both ends of the drain bus line 14 are electrically connected via defect repairing contact holes 66 and 68. Next, a defect repairing conductive film 70 is formed by using, for example, an optical CVD method such as a laser CVD method. Since the defect repairing conductive film 70 is formed so as to bypass the cut portions 62 and 64 in a U-shape, it is not electrically connected to the short-circuit portion 60. Further, since the defect repairing conductive film 70 is formed on the defect repairing insulating film 72, it is not electrically connected to the pixel electrode 16.
[0034]
The formation of the defect repairing conductive film 70 by the laser CVD method is performed while flowing an Ar gas containing a W organometallic, a Mo organometallic, or a Cr organometallic, while flowing an organic metal gas (deposition gas) concentration, a laser power, a scan speed, and the like. It is performed by adjusting the number of times and irradiating a continuous laser beam of YAG 355 nm to deposit a metal film.
[0035]
An example of specific film forming conditions when forming the defect repairing conductive film 70 by a laser CVD method will be described. The deposition gas is metal carbonyl (CO) ₆ , Cr (CO) ₆ It is. The laser power is 0.2 to 0.4 as an attenuator value. The scanning speed is 3.0 μm / sec. The number of scans is one round trip. The carrier gas (Ar) flow rate is 90 cc / min. If the film is formed under these conditions, a conductive film having a thickness of 400 to 600 nm in W and a volume resistivity (volume resistivity) of 100 to 150 μΩ · cm can be obtained. The metal wiring actually formed by the laser CVD method has a minimum drawing line width of 5 μm, a film thickness of 0.2 μm, and a volume resistivity of 50 μΩ · cm or less.
[0036]
With the above procedure, the interlayer short circuit between the drain bus line 14 and the storage capacitor bus line 18 is repaired. Through this defect repairing step, the TFT substrate 2 is completed. Thereafter, an alignment film 39 is applied to the surface of the TFT substrate 2 and bonded to the opposing substrate 4 to seal the liquid crystal 8 between the substrates 2 and 4, thereby completing the liquid crystal display device.
[0037]
In the present embodiment, the defect repairing conductive film 70 is formed on the defect repairing insulating film 72. As a result, the defect repairing conductive film 70 and the pixel electrode 16 are electrically separated, so that the drain bus line 14 and the pixel electrode 16 are electrically connected via the defect repairing conductive film 70. There is no. Therefore, no point defect occurs on the display screen of the completed liquid crystal display device. In the present embodiment, an example is shown in which an interlayer short-circuit between the drain bus line 14 and the storage capacitor bus line 18 is repaired. Can also be repaired in the same way.
[0038]
[Second embodiment]
Next, a method for repairing a defect of a substrate for a liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 10 to 14 show a method for repairing a defect of a substrate for a liquid crystal display device according to the present embodiment. FIG. 15 is a cross-sectional view showing a method for repairing a defect of a substrate for a liquid crystal display device according to the present embodiment. 15A is a cross-sectional view of the liquid crystal display device substrate taken along line C1-C1 in FIG. 10, and FIG. 15B is a cross-sectional view of the liquid crystal display device substrate taken along line C2-C2 in FIG. FIG. 15C is a cross-sectional view of the liquid crystal display substrate taken along line C3-C3 in FIG. FIG. 15D is a cross-sectional view of the liquid crystal display device substrate taken along line C4-C4 in FIG. 13, and FIG. 15E is a cross-sectional view of the liquid crystal display device substrate taken along line C5-C5 in FIG. FIG.
[0039]
As shown in FIGS. 10 and 15 (a), at the intersection of the drain bus line 14 and the storage capacitor bus line 18, conductive foreign matter adhering to the TFT substrate 2 due to various causes during the manufacturing process. A short-circuit portion 60 is formed by 63 and the like. An interlayer short-circuit occurs between the bus lines 14 and 18 via the short-circuit portion 60. It is assumed that the interlayer short-circuit is detected in a defect inspection process performed after the pixel electrode 16 of the TFT substrate 2 is formed and before the alignment film 39 is formed by coating.
[0040]
First, as shown in FIG. 11 and FIG. 15B, the two cutting portions 62 and 64 sandwiching the short-circuit portion 60 are irradiated with laser light using a YAG laser to cut the drain bus line 14. As a result, the short-circuit portion 60 is electrically separated from the drain bus line 14.
[0041]
Next, as shown in FIG. 12 and FIG. 15C, near the intersection of the drain bus line 14 and the storage capacitor bus line 18 including on the two cut portions 62 and 64, for example, by photo-CVD, An insulating film 73 for repairing a defect, for example, having a thickness of 200 nm made of an oxide film or a nitride film is formed. The defect repairing insulating film 73 may be formed of resin or the like.
[0042]
Next, as shown in FIGS. 13 and 15D, the protective films 42 on both ends of the drain bus line 14 sandwiching the two cut portions 62 and 64 are opened, and the contact holes 66 for defect repair are formed. 68 are formed. The defect repairing contact holes 66 and 68 are formed by irradiating the third harmonic (wavelength 355 nm) or the fourth harmonic (wavelength 260 nm) of the YAG pulse laser. The above-described insulating film 73 for defect repair may be formed after forming the contact holes 66 and 68 for defect repair.
[0043]
Next, as shown in FIGS. 14 and 15 (e), for example, a laser CVD method is used so that the cut both ends of the drain bus line 14 are electrically connected via the defect repair contact holes 66 and 68. Is used to form the defect repairing conductive film 71. Since the defect repairing conductive film 71 is formed on the defect repairing insulating film 73, it is not electrically connected to the short-circuit portion 60.
[0044]
With the above procedure, the interlayer short circuit between the storage capacitor bus line 18 and the drain bus line 14 is repaired. Through this defect repairing step, the TFT substrate 2 is completed.
Thereafter, an alignment film 39 is applied to the surface of the TFT substrate 2 and bonded to the opposing substrate 4 to seal the liquid crystal 8 between the substrates 2 and 4, thereby completing the liquid crystal display device.
[0045]
In the present embodiment, since the defect repair insulating film 72 is formed on the drain bus line 14, it is not necessary to form the defect repair conductive film 70 so as to bypass the defect repair conductive film 70. Therefore, the drain bus line 14 and the pixel electrode 16 are not electrically connected via the defect repairing conductive film 70. Therefore, no point defect occurs on the display screen of the completed liquid crystal display device. The defect repairing conductive film 70 is formed in a straight line between the defect repairing contact holes 66 and 68 when viewed in a direction perpendicular to the substrate surface. Accordingly, the distance at which the conductive film 70 for repairing defects is formed is minimized, thereby simplifying the process of repairing defects. In the present embodiment, an example is shown in which an interlayer short-circuit between the gate bus line 12 and the drain bus line 14 is repaired. Can also be repaired in the same way.
[0046]
[Third Embodiment]
Next, a method for repairing a defect in a substrate for a liquid crystal display device according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 16 to 22 show a method of repairing a defect in a substrate for a liquid crystal display device according to the present embodiment. 23 and 24 are cross-sectional views showing a method for repairing a defect of a substrate for a liquid crystal display device according to the present embodiment. 23A is a cross-sectional view of the liquid crystal display device substrate taken along line D1-D1 in FIG. 16, and FIG. 24A is a cross-sectional view of the liquid crystal display device substrate taken along line E1-E1 in FIG. FIG. Similarly, FIGS. 23 (b) and 24 (b) are cross-sectional views of the liquid crystal display device substrate taken along lines D2-D2 and E2-E2 in FIG. 17, respectively. FIG. 19C is a cross-sectional view of the liquid crystal display substrate cut along lines D3-D3 and E3-E3 in FIG. 18. FIGS. 23D and 24D are cross-sectional views of the liquid crystal display substrate taken along lines D4-D4 and E4-E4 in FIG. 19, respectively. 21 is a cross-sectional view of the liquid crystal display substrate cut along lines D5-D5 and E5-E5 in FIG. 20, respectively. FIGS. 23 (f) and 24 (f) are cross-sectional views of the liquid crystal display substrate taken along lines D6-D6 and E6-E6 in FIG. 21, respectively, and FIGS. 23 (g) and 24 (g). FIG. 23 is a cross-sectional view of the liquid crystal display substrate cut along lines D7-D7 and E7-E7 in FIG. 22;
[0047]
As shown in FIGS. 16, 23 (a) and 24 (a), at the intersection between the gate bus line 12 and the drain bus line 14, the TFT bus 2 is mixed at various points during the manufacturing process. A short-circuit portion 61 made of an attached conductive foreign substance 63 or the like is formed. An interlayer short-circuit occurs between the bus lines 12 and 14 via the short-circuit portion 61. It is assumed that the interlayer short-circuit is detected in a defect inspection process performed after the pixel electrode 16 of the TFT substrate 2 is formed and before the alignment film 39 is formed by coating.
[0048]
First, as shown in FIG. 17, FIG. 23 (b) and FIG. 24 (b), a laser beam is applied to the intersection where the short-circuit portion 61 is formed, and the gate bus line 12 and the drain bus line near the intersection are formed. 14 is removed. At this time, the protective film 42 and the insulating film 40 near the intersection position and the conductive foreign matter 63 are simultaneously removed. Thus, the bus lines 12 and 14 are electrically separated from each other.
[0049]
Next, as shown in FIGS. 18, 23 (c) and 24 (c), the protective film 42 and the insulating film 40 on both ends of the gate bus line 12 sandwiching the removed intersection are opened. Then, contact holes 74 and 75 for defect repair are formed. The defect repairing contact holes 74 and 75 are formed by irradiating the third harmonic (wavelength 355 nm) or the fourth harmonic (wavelength 260 nm) of the YAG pulse laser.
[0050]
Next, as shown in FIGS. 19, 23 (d) and 24 (d), both ends of the removed gate bus line 12 are electrically connected via defect repair contact holes 74 and 75. Next, a defect repairing conductive film 78 having a thickness of about 200 nm is formed by using, for example, a laser CVD method.
[0051]
Next, as shown in FIGS. 20, 23 (e) and 24 (e), a defect repairing insulating film 81 of, eg, a 200 nm-thickness film made of an oxide film or a nitride film is formed by using, for example, an optical CVD method. It is formed on the repairing conductive film 78. The defect repair insulating film 81 may be formed of a resin or the like.
[0052]
Next, as shown in FIG. 21, FIG. 23 (f), and FIG. 24 (f), the protective films 42 on both ends of the drain bus line 14 sandwiching the removed intersection are opened, and the defects are repaired. Contact holes 76 and 77 are formed.
[0053]
Next, as shown in FIG. 22, FIG. 23 (g) and FIG. 24 (g), both ends of the drain bus line 14 are electrically connected via defect repair contact holes 76 and 77. Next, a defect repairing conductive film 79 is formed by using, for example, a laser CVD method. Since the defect repairing conductive film 79 is formed on the defect repairing insulating film 81, it is not electrically connected to the defect repairing conductive film 78 and the gate bus line 12.
[0054]
By the above procedure, the interlayer short circuit between the gate bus line 12 and the drain bus line 14 is repaired. Through this defect repairing step, the TFT substrate 2 is completed. Thereafter, an alignment film 39 is applied to the surface of the TFT substrate 2 and bonded to the opposing substrate 4 to seal the liquid crystal 8 between the substrates 2 and 4, thereby completing the liquid crystal display device.
[0055]
In the present embodiment, after both bus lines 12 and 14 are removed in the vicinity of the intersection of the gate bus line 12 and the drain bus line 14, the both ends of the gate bus line 12 are connected without short-circuiting with the pixel electrode 16. The defect repairing conductive film 78 is formed. Thereafter, a defect repairing insulating film 81 is formed on the defect repairing conductive film 78, intersects with the defect repairing conductive film 78 through the defect repairing insulating film 81, and does not short-circuit with the pixel electrode 16. A defect repairing conductive film 79 connecting between both ends of the removed line 14 is formed. Therefore, the gate bus line 12 and the pixel electrode 16 are not electrically connected via the defect repairing conductive film 78, and the drain bus line 14 and the pixel electrode 16 are not connected via the defect repairing conductive film 79. Are not electrically connected. Therefore, no point defect occurs on the display screen of the completed liquid crystal display device.
[0056]
In the present embodiment, an example is shown in which an interlayer short-circuit between the gate bus line 12 and the drain bus line 14 is repaired. Can also be repaired in the same way. In this embodiment, the defect repairing conductive film 79 is formed after the defect repairing conductive film 78 is formed. However, the defect repairing conductive film 78 may be formed after the defect repairing conductive film 79 is formed. Good.
[0057]
The present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications are possible.
For example, in the above embodiment, a bottom gate type liquid crystal display device substrate is described as an example, but the present invention is not limited to this, and can be applied to a top gate type liquid crystal display device substrate.
[0058]
Further, in the above embodiment, a transmissive liquid crystal display device has been described as an example, but the present invention is not limited to this, and can be applied to other liquid crystal display devices such as a reflective liquid crystal display device and a transflective liquid crystal display device.
[0059]
The method of repairing a defect of a substrate for a liquid crystal display device and the manufacturing method including the same according to the embodiment described above are summarized as follows.
(Appendix 1)
A first bus line formed between a first bus line formed on a substrate and a second bus line intersecting the first bus line via an insulating film; A method for repairing a defect of a liquid crystal display device substrate for repairing a short-circuit defect generated at an intersection of
A first step of cutting the second bus line at two cutting portions sandwiching the intersection position and electrically separating the intersection position from the second bus line;
A second step of forming contact holes for repairing defects on both cut ends of the second bus line sandwiching the two cut portions;
A third step of forming a defect repairing conductive film that electrically connects the both ends of the cut through the defect repairing contact hole without short-circuiting with the pixel electrode;
A method for repairing a defect in a substrate for a liquid crystal display device, comprising:
[0060]
(Appendix 2)
The defect repair method for a substrate for a liquid crystal display device according to claim 1,
Forming a defect repair insulating film on the pixel electrode before the third step;
In the third step, the defect repairing conductive film is formed on the defect repairing insulating film.
A method for repairing a defect of a substrate for a liquid crystal display device, comprising:
[0061]
(Appendix 3)
The defect repair method for a substrate for a liquid crystal display device according to claim 1,
Forming a defect repair insulating film on the two cut portions before the third step;
In the third step, the defect repairing conductive film is formed on the defect repairing insulating film.
A method for repairing a defect of a substrate for a liquid crystal display device, comprising:
[0062]
(Appendix 4)
A first bus line formed between a first bus line formed on a substrate and a second bus line intersecting the first bus line via an insulating film; A method for repairing a defect of a liquid crystal display device substrate for repairing a short-circuit defect generated at an intersection of
A first step of removing the first and second bus lines near the intersection and electrically separating the first and second bus lines;
A second step of forming a first defect repairing contact hole on both ends of the first bus line removed across the intersection position;
A third step of forming a first defect repair conductive film that electrically connects between both ends of the removal of the first bus line via the first defect repair contact hole; A fourth step of forming a defect repairing insulating film on the defect repairing conductive film, and forming a second defect repairing contact hole on both ends of the removal of the second bus line sandwiching the intersection position. 5 steps,
Forming a second conductive film for repairing the defect on the insulating film for repairing, which electrically connects the both ends of the removal of the second bus line via the contact hole for repairing the second defect; Process and
A method for repairing a defect in a substrate for a liquid crystal display device, comprising:
[0063]
(Appendix 5)
The defect repair method for a liquid crystal display device substrate according to claim 4, wherein
The first step is to remove the first and second bus lines by irradiating a laser beam.
A method for repairing a defect of a substrate for a liquid crystal display device, comprising:
[0064]
(Appendix 6)
6. The method for repairing a defect of a substrate for a liquid crystal display device according to any one of supplementary notes 2 to 5,
Using an oxide film or a nitride film as the defect repair insulating film
A method for repairing a defect of a substrate for a liquid crystal display device, comprising:
[0065]
(Appendix 7)
7. The method for repairing a defect of a substrate for a liquid crystal display device according to any one of supplementary notes 2 to 6,
The defect repair insulating film is formed using a photo-CVD method.
A method for repairing a defect of a substrate for a liquid crystal display device, comprising:
[0066]
(Appendix 8)
6. The method for repairing a defect of a substrate for a liquid crystal display device according to any one of supplementary notes 2 to 5,
Using a resin film as the defect repair insulating film
A method for repairing a defect of a substrate for a liquid crystal display device, comprising:
[0067]
(Appendix 9)
The method for repairing a defect of a substrate for a liquid crystal display device according to claim 8,
The resin film is formed of a photosensitive resin
A method for repairing a defect of a substrate for a liquid crystal display device, comprising:
[0068]
(Appendix 10)
The method for repairing a defect of a substrate for a liquid crystal display device according to claim 8,
The resin film is formed of a thermosetting resin
A method for repairing a defect of a substrate for a liquid crystal display device, comprising:
[0069]
(Appendix 11)
A method for manufacturing a liquid crystal display device substrate for forming a plurality of bus lines crossing each other via an insulating film on a substrate and repairing a short-circuit defect generated between the plurality of bus lines.
11. The method for repairing a defect of a substrate for a liquid crystal display device according to any one of supplementary notes 1 to 10 is used.
A method for manufacturing a substrate for a liquid crystal display device, comprising:
[0070]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, a liquid crystal display device having good display quality can be realized.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a liquid crystal display device used for a defect repair method according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram schematically showing an equivalent circuit of an element formed on a liquid crystal display device substrate used in the defect repairing method according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a liquid crystal display device used in the defect repair method according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a view showing a method for repairing a defect of a substrate for a liquid crystal display device according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a view showing a method for repairing a defect of a substrate for a liquid crystal display device according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a view showing a method for repairing a defect of a substrate for a liquid crystal display device according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a view showing a method for repairing a defect of a substrate for a liquid crystal display device according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a cross-sectional view illustrating a method for repairing a defect of a substrate for a liquid crystal display device according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a cross-sectional view illustrating a method for repairing a defect in a substrate for a liquid crystal display device according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a view showing a method for repairing a defect of a substrate for a liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a view showing a method for repairing a defect of a substrate for a liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a view showing a method for repairing a defect of a substrate for a liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a view showing a method for repairing a defect of a substrate for a liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 14 is a view illustrating a method for repairing a defect of a substrate for a liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 15 is a cross-sectional view illustrating a method for repairing a defect in a substrate for a liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 16 is a view showing a method for repairing a defect of a substrate for a liquid crystal display device according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 17 is a view showing a method for repairing a defect of a substrate for a liquid crystal display device according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 18 is a view showing a method for repairing a defect of a substrate for a liquid crystal display device according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 19 is a view illustrating a method for repairing a defect of a substrate for a liquid crystal display device according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 20 is a view showing a method for repairing a defect of a substrate for a liquid crystal display device according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 21 is a view showing a method for repairing a defect of a substrate for a liquid crystal display device according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 22 is a view showing a method for repairing a defect of a substrate for a liquid crystal display device according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 23 is a cross-sectional view illustrating a method for repairing a defect in a substrate for a liquid crystal display device according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 24 is a cross-sectional view illustrating a method for repairing a defect in a substrate for a liquid crystal display device according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 25 is a view showing a conventional method for repairing a defect in a substrate for a liquid crystal display device.
FIG. 26 is a view showing a conventional method of repairing a defect in a substrate for a liquid crystal display device.
FIG. 27 is a view illustrating a conventional method for repairing a defect in a substrate for a liquid crystal display device.
FIG. 28 is a cross-sectional view showing a conventional method for repairing a defect in a substrate for a liquid crystal display device.
FIG. 29 is a cross-sectional view illustrating a conventional method for repairing a defect in a substrate for a liquid crystal display device.
FIG. 30 is a view showing a conventional method of repairing a defect in a substrate for a liquid crystal display device.
FIG. 31 is a view showing a conventional method of repairing a defect in a substrate for a liquid crystal display device.
FIG. 32 is a view showing a conventional method for repairing a defect in a substrate for a liquid crystal display device.
[Explanation of symbols]
2 TFT substrate
4 Counter substrate
6, 7 glass substrate
8 LCD
12 Gate bus line
14 Drain bus line
16 pixel electrode
18 Storage capacity bus line
20 TFT
22 Drain electrode
24 source electrode
26 Storage capacitor electrode
28, 30 Contact hole
32 a-Si layer
34 channel protective film
36 n ⁺ a-Si layer
38 CF resin layer
39 Orientation film
40 insulating film
42 Protective film
60, 61 short circuit
62, 64 Cutting part
63 conductive foreign matter
66, 68, 74, 75, 76, 77 Contact holes for defect repair
70, 78, 79 Conductive film for defect repair
72, 73, 81 Insulating film for defect repair
80 Gate bus line drive circuit
82 Drain bus line drive circuit
84 control circuit
86, 87 Polarizing plate
88 backlight unit

Claims

A first bus line formed between a first bus line formed on a substrate and a second bus line intersecting the first bus line via an insulating film; A method for repairing a defect of a liquid crystal display device substrate for repairing a short-circuit defect generated at an intersection of
A first step of cutting the second bus line at two cutting portions sandwiching the intersection position and electrically separating the intersection position from the second bus line;
A second step of forming contact holes for repairing defects on both cut ends of the second bus line sandwiching the two cut portions;
A third step of forming a defect repairing conductive film that electrically connects the two ends of the cut through the defect repairing contact hole without short-circuiting with a pixel electrode. A method for repairing a defect of an apparatus substrate.

The method for repairing a defect of a substrate for a liquid crystal display device according to claim 1,
Forming a defect repair insulating film on the pixel electrode before the third step;
The third step is a method of repairing a defect of a substrate for a liquid crystal display device, wherein the defect repairing conductive film is formed on the defect repairing insulating film.

The method for repairing a defect of a substrate for a liquid crystal display device according to claim 1,
Forming a defect repair insulating film on the two cut portions before the third step;
The third step is a method of repairing a defect of a substrate for a liquid crystal display device, wherein the defect repairing conductive film is formed on the defect repairing insulating film.

A first bus line formed between a first bus line formed on a substrate and a second bus line intersecting the first bus line via an insulating film; A method for repairing a defect of a liquid crystal display device substrate for repairing a short-circuit defect generated at an intersection of
A first step of removing the first and second bus lines near the intersection and electrically separating the first and second bus lines;
A second step of forming a first defect repairing contact hole on both ends of the first bus line removed across the intersection position;
A third step of forming a first defect repair conductive film that electrically connects between both ends of the removal of the first bus line via the first defect repair contact hole; A fourth step of forming a defect repairing insulating film on the defect repairing conductive film, and forming a second defect repairing contact hole on both ends of the removal of the second bus line sandwiching the intersection position. 5 steps,
Forming a second conductive film for repairing the defect on the insulating film for repairing, which electrically connects the both ends of the removal of the second bus line via the contact hole for repairing the defect; And a method for repairing a defect of a substrate for a liquid crystal display device.

The method for repairing a defect of a substrate for a liquid crystal display device according to claim 4,
The method of claim 1, wherein the first step removes the first and second bus lines by irradiating a laser beam.

The defect repair method for a substrate for a liquid crystal display device according to any one of claims 2 to 5,
A method for repairing a defect of a substrate for a liquid crystal display device, wherein an oxide film or a nitride film is used as the defect repairing insulating film.

The method for repairing a defect of a substrate for a liquid crystal display device according to claim 2,
The method for repairing a defect of a substrate for a liquid crystal display device, wherein the insulating film for repairing a defect is formed by using an optical CVD method.

The defect repair method for a substrate for a liquid crystal display device according to any one of claims 2 to 5,
A method for repairing a defect of a substrate for a liquid crystal display device, wherein a resin film is used as the defect repairing insulating film.

The method for repairing a defect of a substrate for a liquid crystal display device according to claim 8,
The method for repairing a defect of a substrate for a liquid crystal display device, wherein the resin film is formed of a photosensitive resin.

A method for manufacturing a liquid crystal display device substrate for forming a plurality of bus lines crossing each other via an insulating film on a substrate and repairing a short-circuit defect generated between the plurality of bus lines.
A method for manufacturing a substrate for a liquid crystal display device, comprising using the method for repairing a defect on a substrate for a liquid crystal display device according to any one of claims 1 to 9.