JP2004247533A - Active matrix panel - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明はアクティブマトリックスパネルに関し、例えば、アクティブ素子として薄膜トランジスタを備えたアクティブマトリックスパネルに関する。
【0002】
【従来の技術】
アクティブ素子として薄膜トランジスタを備えたアクティブマトリックスパネルでは、基板上に互いに交差して設けられたそれぞれ複数ずつのゲートラインとドレインラインとの各交点近傍に薄膜トランジスタが両ラインに接続されて設けられている。ところで、このようなアクティブマトリックスパネルを製造するとき、製造工程中の静電気に起因して両ライン間に電位差が生じると、薄膜トランジスタの特性が変化したり破壊したりするおそれがあるため、静電気対策を施している。
【0003】
従来のこのようなアクティブマトリックスパネルには、薄膜トランジスタ等が設けられた本来の基板に連続して設けられた外部基板上に共通ラインを設け、この共通ラインにゲートラインおよびドレインラインをドライバ搭載用接続パッドおよび該接続パッドから引き出された引き出し線を介して接続し、静電気を帯びたとき、共通ラインを介してすべてのゲートラインおよびドレインラインが同電位となることにより、両ライン間に電位差が生じるのを防止し、そして最終的には本来の基板と外部基板との間で切断するようにしたものがある(例えば、特許文献1参照)。この場合、ドライバ搭載用接続パッドおよび引き出し線は、加工性や低抵抗値の要請から、これらに接続されたゲートラインまたはドレインラインと同一の材料例えばアルミニウムやアルミニウム合金からなるアルミニウム系金属あるいはクロムやモリブデン等の高融点金属によって形成されている。
【0004】
【特許文献1】
特開平6−202152号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、本来の基板と外部基板との間で切断すると、本来の基板上に残存する引き出し線が絶縁膜で覆われていても、腐食しやすい上記金属材料からなる引き出し線の端面が本来の基板の端面から露出されるため、この露出部分の汚染等に起因して、当該露出部分が腐食するおそれがある。そして、引き出し線の露出側からドライバ搭載用接続パッド側への腐食が進行し、ついにはドライバ搭載用接続パッドが腐食すると、ドライバとの電気的接続が断たれ、故障してしまう。
そこで、この発明は、基板の端面に露出された引き出し線の腐食を防止することができるアクティブマトリックスパネルを提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の発明は、基板上に、該基板上にマトリックス状に配置された複数のアクティブ素子に少なくとも一部が接続された配線が設けられ、該配線から引き出された引き出し線の端面が前記基板の端面から露出されているアクティブマトリックスパネルにおいて、前記引き出し線の少なくともその端面側は腐食しにくい導電材料によって形成されていることを特徴とするものである。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記引き出し線は酸化物系透明導電材料によって形成されていることを特徴とするものである。
請求項3に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記引き出し線はITOによって形成されていることを特徴とするものである。
請求項4に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記アクティブ素子は薄膜トランジスタであり、前記配線は該薄膜トランジスタに接続されるゲートラインであることを特徴とするものである。
請求項5に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記アクティブ素子は薄膜トランジスタであり、前記配線は該薄膜トランジスタに接続されるドレインラインであることを特徴とするものである。
請求項6に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記配線はドライバが搭載される接続パッドに接続され、前記引き出し線は該接続パッドに接続されていることを特徴とするものである。
請求項7に記載の発明は、請求項6に記載の発明において、前記接続パッドは、前記配線に連続して設けられた第1のパッド部と、該第1のパッド部上に前記引き出し線に連続して設けられた第2のパッド部とを少なくとも有することを特徴とするものである。
請求項8に記載の発明は、請求項6に記載の発明において、前記引き出し線は、前記接続パッドに連続して設けられた第1の引き出し線と、該第1の引き出し線に接続された腐食しにくい導電材料からなる第2の引き出し線とを有することを特徴とするものである。
請求項9に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記配線はドライバが搭載される接続パッドに接続され、前記引き出し線は該接続パッド側とは反対側の前記配線に接続されていることを特徴とするものである。
請求項10に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記アクティブ素子はスイッチング素子としての薄膜トランジスタであることを特徴とするものである。
請求項11に記載の発明は、請求項10に記載の発明において、前記薄膜トランジスタに画素電極が接続されていることを特徴とするものである。
請求項12に記載の発明は、請求項11に記載の発明において、前記引き出し線の少なくともその端面側は同一の平面上に設けられた前記画素電極と同一の材料によって形成されていることを特徴とするものである。
請求項13に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記アクティブ素子は光電変換素子としての薄膜トランジスタであることを特徴とするものである。
請求項14に記載の発明は、請求項13に記載の発明において、前記薄膜トランジスタは、光源側に配置された遮光性材料からなる第1のゲート電極と、光源側とは反対側に配置された透光性材料からなる第2のゲート電極との2つのゲート電極を備えていることを特徴とするものである。
請求項15に記載の発明は、請求項14に記載の発明において、前記引き出し線の少なくともその端面側は同一の平面上に設けられた前記第2のゲート電極と同一の材料によって形成されていることを特徴とするものである。
そして、この発明によれば、引き出し線の少なくともその端面側を腐食しにくい導電材料によって形成しているので、基板の端面に露出された引き出し線の腐食を防止することができる。
【0007】
【発明の実施の形態】
(第1実施形態)
図1はこの発明の第1実施形態としての液晶表示装置を説明するために示すもので、液晶表示装置複数個分に対応する大きさのガラス基板上にスイッチング素子(アクティブ素子)としての薄膜トランジスタ等が形成された状態における等価回路的平面図を示したものである。
【0008】
液晶表示装置複数個分に対応する大きさのガラス基板1は、最終的には一点鎖線で示すカットライン2に沿って切断されることにより、カットライン2で囲まれた単体形成領域3からなる各単体に分断されるようになっている。単体形成領域3において二点鎖線で囲まれた領域は表示領域4となっている。ガラス基板1上の各単体形成領域3の右辺外側、下辺外側、左辺内側および上辺内側には共通ライン5が格子状に設けられている。
【0009】
表示領域4には、マトリックス状に配置された複数の画素電極6と、これらの画素電極6にそれぞれ接続されたスイッチング素子としての複数の薄膜トランジスタ7と、行方向に配置され、薄膜トランジスタ7にゲート信号を供給する複数のゲートライン8と、列方向に配置され、薄膜トランジスタ7にドレイン信号を供給する複数のドレインライン9とが設けられている。
【0010】
各ゲートライン8の右端部は、ガラス基板1上において表示領域4の右側に設けられた引き回し線10、その右側の点線で示すゲートドライバ搭載領域11内に設けられた出力側の接続パッド12およびその右側に設けられた引き出し線13を介して、その右側の共通ライン5に接続されている。
【0011】
各ドレインライン9の下端部は、ガラス基板1上において表示領域4の下側に設けられた引き回し線14、その下側の点線で示すドレインドライバ搭載領域15内に設けられた出力側の接続パッド16およびその下側に設けられた引き出し線17を介して、その下側の共通ライン5に接続されている。
【0012】
各ドライバ搭載領域11、15内にそれぞれ設けられた入力側の接続パッド18、19は、ガラス基板1上においてドレインドライバ搭載領域15の右下側の各所定の箇所に設けられた外部接続端子20に引き回し線21を介して接続されている。各外部接続端子20は、その下側に設けられた引き出し線22を介して、その下側の共通ライン5に接続されている。
【0013】
次に、図1に示す液晶表示装置の一部の具体的な構造の一例について、図2を参照して説明する。この場合、図2は薄膜トランジスタ7の部分および各出力側の接続パッド12、16の部分の断面図を示す。
【0014】
まず、薄膜トランジスタ7の部分について説明する。ガラス基板1の上面の所定の箇所にはアルミニウム系金属、クロム系金属、モリブデン系金属等(以下、クロム等という。)からなるゲート電極23が設けられている。ゲート電極23を含むガラス基板1の上面には窒化シリコンからなるゲート絶縁膜24が設けられている。ゲート電極23上におけるゲート絶縁膜24の上面の所定の箇所には真性アモルファスシリコンからなる半導体薄膜25が設けられている。
【0015】
半導体薄膜25の上面の所定の箇所には窒化シリコンからなるチャネル保護膜26が設けられている。チャネル保護膜26の上面両側およびその両側における半導体薄膜25の上面にはn型アモルファスシリコンからなるコンタクト層27、28が設けられている。各コンタクト層27、28の上面にはクロム等からなるドレイン電極29およびソース電極30が設けられている。
【0016】
そして、ゲート電極23、ゲート絶縁膜24、半導体薄膜25、チャネル保護膜26、コンタクト層27、28、ドレイン電極29およびソース電極により、薄膜トランジスタ7が構成されている。
【0017】
ドレイン電極29およびソース電極30等を含むゲート絶縁膜24の上面には窒化シリコンからなるオーバーコート膜31が設けられている。オーバーコート膜31の上面の所定の箇所にはITO(酸化物系透明導電材料)からなる画素電極6が設けられている。画素電極6は、オーバーコート膜31に設けられた開口部32を介してソース電極30に接続されている。
【0018】
次に、ゲートドライバ搭載領域11内の出力側の接続パッド12について説明する。接続パッド12は、ガラス基板1の上面の所定の箇所に設けられたクロム等からなる第1のパッド部12aと、その上のオーバーコート膜31の上面に設けられたITOからなる第2のパッド部12bとからなっている。この場合、第2のパッド部12bは、オーバーコート膜31およびゲート絶縁膜24に設けられた開口部33を介して第1のパッド部12aに接続されている。
【0019】
次に、ドレインドライバ搭載領域15内の出力側の接続パッド16について説明する。接続パッド16は、ゲート絶縁膜24の上面の所定の箇所に設けられたクロム等からなる第1のパッド部16aと、その上のオーバーコート膜31の上面に設けられたITOからなる第2のパッド部16bとからなっている。この場合、第2のパッド部16bは、オーバーコート膜31に設けられた開口部34を介して第1のパッド部16aに接続されている。
【0020】
次に、代表として、ゲートドライバ搭載領域11内の出力側の接続パッド12およびその近傍の共通ライン5の部分について、図3および図4を参照して説明する。この場合、図3は接続パッド12およびその近傍の共通ライン5の部分の平面図を示し、図4はそのIV−IV線に沿う断面図を示す。
【0021】
引き回し線10は、ガラス基板1の上面にゲートライン8に連続して設けられたクロム等からなり、その右端部は方形状の接続パッド12のクロム等からなる第1のパッド部12aの左辺中央部に連続されている。引き出し線13は、オーバーコート膜31の上面に設けられたITOからなり、その左端部は方形状の接続パッド12のITOからなる第2のパッド部12bの右辺中央部に連続され、その右端部は、その右側におけるオーバーコート膜31の上面に設けられたITOからなる共通ライン5に連続されている。この場合、共通ライン5の全体は、オーバーコート膜31の上面に設けられたITOのみからなっている。
【0022】
そして、図3および図4において、ガラス基板1をカットライン2に沿って切断すると、引き出し線13の切断面がガラス基板1の切断面から露出される。しかし、引き出し線13は、腐食しにくいITO(酸化物系透明導電材料)からなるため、切断面のみならず、全体が露出していても、腐食することはない。したがって、接続パッド12のITOからなる第2のパッド部12bも腐食することはない。また、接続パッド12のクロム等からなる第1のパッド部12aも、その上の第2のパッド部12bによって覆われているので腐食することはない。
【0023】
このように、出力側の接続パッド12が腐食することはないので、その上に搭載されるゲートドライバとの電気的接続を長期間に亘って安定良く維持することができる。このようなことは、図2に示すドレインドライバ搭載領域15内の出力側の接続パッド16についても同様である。また、図1に示す外部接続端子20は、出力側の接続パッド12、16のいずれかと同様の構造にすると、腐食しにくいようにすることができる。
【0024】
ここで、ゲートドライバ搭載領域11内の出力側の接続パッド12の第1のパッド部12aは、ガラス基板1の上面にゲート電極23を含むゲートライン8および引き回し線10をクロム等によって形成するとき、同時に形成する。ドレインドライバ搭載領域15内の出力側の接続パッド16の第1のパッド部16aは、ゲート絶縁膜24の上面にドレイン電極29およびソース電極30を含むドレインライン9および引き回し線14をクロム等によって形成するとき、同時に形成する。
【0025】
また、ゲートドライバ搭載領域11内の出力側の接続パッド12の第2のパッド部12b、引き出し線13、ドレインドライバ搭載領域15内の出力側の接続パッド16の第2のパッド部16b、引き出し線17および共通ライン5は、オーバーコート膜31の上面に画素電極6をITOによって形成するとき、同時に形成する。したがって、工程数が増加することはない。
【0026】
なお、上記実施形態では、図4に示すように、接続パッド12をクロム等からなる第1のパッド部12a上にITOからなる第2のパッド部12bを設けた2層構造とした場合について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、図5に示す第1の変形例のように、接続パッド12をクロム等、例えばクロム系金属からなる第1のパッド部12a上にクロム等、例えばアルミニウム系金属からなる第2のパッド部12bおよびITOからなる第3のパッド部12cを設けた3層構造としてもよい。この場合、第2のパッド部12bは、ドレインライン9等をクロム等、例えばアルミニウム系金属によって形成するとき、同時に形成する。また、接続パッド16および外部接続端子20も上記のような3層構造としてもよい。
【0027】
また、上記実施形態では、図4に示すように、共通ライン5をITOのみからなる単層構造とした場合について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、図6に示す第2の変形例のように、共通ライン5をクロム等、例えばクロム軽金属からなる第1のライン層5a、クロム等、例えばアルミニウム系金属からなる第2のライン層5bおよびITOからなる第3のライン層5cの3層構造としてもよい。また、共通ライン5を第1のライン層5aおよび第3のライン層5cの2層構造としてもよく、また第2のライン層5bおよび第3のライン層5cの2層構造としてもよい。
【0028】
また、共通ライン5をITOからなるライン層を有しない構造としてもよい。例えば、図7に示す第3の変形例のように、共通ライン5を、図6に示すクロム等、例えばクロム系金属からなる第1のライン層5aおよびクロム等、例えばアルミニウム系金属からなる第2のライン層5bの2層構造とし、ITOからなる引き出し線13の右端部13aをオーバーコート膜31に設けられた開口部35を介して共通ライン5(第2のライン層5b)に接続するようにしてもよい。上記において、共通ライン5を第2のライン層5bのみとし、これに引き出し線13の右端部13aをオーバーコート膜31に設けられた開口部35を介して接続するようにしてもよい。また、共通ライン5を第1のライン層5aのみとし、これに引き出し線13の右端部13aをオーバーコート膜31およびゲート絶縁膜24に設けられた開口部35を介して接続するようにしてもよい。
【0029】
(第2実施形態)
図8はこの発明の第2実施形態としての液晶表示装置を説明するために示す図1同様の等価回路的平面図を示し、図9はそのうちのゲートドライバ搭載領域内の出力側の接続パッドおよびその近傍の共通ラインの部分の断面図を示したものである。
【0030】
この液晶表示装置において、図1および図4に示す場合と異なる点は、出力側の接続パッド12がドライバ搭載用パッド部12dおよび引き出し線接続用パッド部12eを有する長さとした点である。つまり、オーバーコート膜31およびゲート絶縁膜24に、クロム等の単層からなる接続パッド12を露出する開口部33および36を設け、該接続パッド12の開口部33から露出する部分をドライバチップの電極にボンディングされるドライバ搭載用パッド部12dとし、接続パッド12の開口部36から露出する部分を引き出し線接続用パッド部12eとしている。この場合、該引き出し線接続用パッド部12eは、開口部36を介してオーバーコート膜31上に設けられた引き出し線13に接続される。上記において、ドライバ搭載用パッド部12dおよび引き出し線接続用パッド部12eを離間せずに連続して設け、オーバーコート膜31およびゲート絶縁膜24に形成する開口部を1つとすることも可能である。すなわち、開口部から露出される接続パッド12の一部に引き出し線13を接続し、該接続パッド12の残部をドライバチップのボンディング用パッド部とすることができる。
【0031】
この場合、出力側の接続パッド16および外部接続端子20も同様な構造とすることができる。すなわち、図8に図示されるように、接続パッド16にドライバ搭載用パッド部16dおよび引き出し線接続用パッド部16eを設け、ITOからなる引き出し線17を開口部37を介して引き出し線接続用パッド部16eに接続する。また、外部接続端子20に、ドライバ搭載用パッド部20dおよび引き出し線接続用パッド部20eを設け、ITOからなる引き出し線22を開口部38を介して引き出し線接続用パッド部20eに接続する。
【0032】
このようにした場合には、図9を参照して説明すると、接続パッド12がクロム等、例えばクロム系金属からなる単層構造であるため、図4に示す場合と比較して、クロム等からなる第1のパッド部12aとITOからなる第2のパッド部12bとの間のコンタクト抵抗が存在しない。この結果、ドライバチップをボンディングする際、表面抵抗を小さくすることができるので、高速駆動に対応することが可能となる。
【0033】
(第3実施形態)
図8および図9に示す場合には、接続パッド12、16を含むドライバ搭載領域11、15とカットライン2との間に開口部36、37等を設けるため、額縁の幅が図1および図4に示す場合よりも大きくなってしまう。そこで、図10に示すこの発明の第3実施形態としての液晶表示装置のように、ゲートライン8のドライバ搭載領域11の対向側である左側に開口部36を含む引き出し線13を設け、この引き出し線13の左端部をその左側の共通ライン5に接続し、またドレインライン9のドライバ搭載領域15の対向側である上側に開口部37を含む引き出し線17を設け、この引き出し線17の上端部をその上側の共通ライン5に接続すると、額縁の幅を小さくすることができる。
【0034】
この場合、表示領域4の周囲にはシール部があり、このシール部およびシール部の内側の数mmの範囲は配向不良領域となって非表示領域とされるため、ドライバ搭載領域11、15の対向側にITOからなる引き出し線13、17を設ければ、該引き出し線13、17をこのような非表示領域の全体或いは一部の領域に配置することが可能となるので、この非表示領域に配置された引き出し線13、17の長さ分だけ液晶表示装置の額縁の幅を小さくすることができる。なお、外部接続端子20の場合には、その配置領域にある程度の余裕があるため、その近傍に開口部38等を設けても、額縁の幅が大きくなることはない。
【0035】
(第4実施形態)
図1に示す液晶表示装置では、製造工程中の静電気対策について効果があるが、カットライン2で各単体に切断した後では、静電気対策について効果がない。そこで、次に、カットライン2で各単体に切断した後でも静電気対策について効果があるこの発明の第4実施形態としての液晶表示装置について、図1同様の等価回路的平面図である図11を参照して説明する。
【0036】
この液晶表示装置において、図1に示す場合と異なる点は、ガラス基板1上の表示領域4の外側にリング状の短絡ライン41を設け、短絡ライン41の右辺とゲートドライバ搭載領域11との間に複数の静電保護素子42を短絡ライン41の右辺およびゲートライン8の引き回し線10に接続されて設け、短絡ライン41の下辺とドレインドライバ搭載領域15との間に複数の静電保護素子43を短絡ライン41の下辺およびドレインライン9の引き回し線14に接続されて設けたことである。
【0037】
この液晶表示装置では、静電保護素子42、43を備えているため、カットライン2で各単体に切断した後でも静電気対策について効果がある。次に、この場合の静電気対策について簡単に説明する。例えば、カットライン2で各単体に切断した後のガラス基板1の右端面あるいは下端面に外部から静電気が帯電すると、静電保護素子42、43が導通し、短絡ライン41、全てのゲートライン8および全てのドレインライン9が同電位となり、これにより薄膜トランジスタ7の特性が変化したり破壊したりしないようにすることができる。
【0038】
ここで、図11に示す液晶表示装置では、短絡ライン41の右辺がゲートライン8の引き回し線10と交差し、短絡ライン41の下辺がドレインライン9の引き回し線14と交差する。そこで、短絡ライン41の左辺、上辺、下辺はゲートライン8および引き回し線10等と同時に形成し、短絡ライン41の右辺はドレインライン9および引き回し線14等と同時に形成する。
【0039】
(第5実施形態)
図2および図4に示す液晶表示装置では、画素電極6、引き出し線13および共通ライン5をオーバーコート膜31の上面に設けているが、これに限定されるものではない。例えば、図12および図13に示すこの発明の第5実施形態としての液晶表示装置のように、ゲート絶縁膜24の上面に画素電極6、引き出し線13および共通ライン5を設けるようにしてもよい。この場合、画素電極6の一部はソース電極30の上面の所定の箇所に設けられている。また、接続パッド12の第2のパッド部12bは、ゲート絶縁膜24の上面にゲート絶縁膜24に設けられた開口部33aを介して第1のパッド部12aに接続されて設けられている。さらに、接続パッド16の第2のパッド部16bは第1のパッド部16aの上面に設けられている。
【0040】
なお、上記各実施形態において、ゲートライン8とドレインライン9とのうちのいずれか一方のみを共通ライン5に接続するようにしてもよい。また、ガラス基板1上にドライバ搭載領域11、15等を設けずに、TCP(テープキャリアパッケージ)やCOF(チップオンフィルム)等と呼ばれる半導体装置を用いるようにしてもよい。
【0041】
(第6実施形態)
この発明は、液晶表示装置に限らず、他の装置、例えば図14に示すような指紋読取装置にも適用することができる。すなわち、図14はこの発明の第6実施形態としての指紋読取装置を説明するために示すもので、指紋読取装置複数個分に対応する大きさのガラス基板上に光電変換素子(アクティブ素子)としての薄膜トランジスタ等が形成された状態における等価回路的平面図を示したものである。
【0042】
この場合の光電変換素子としての薄膜トランジスタは、後で詳述するが、光源側に配置された遮光性材料からなる第1のゲート電極と、光源側とは反対側に配置された透光性材料からなる第2のゲート電極との2つのゲート電極を備えている。
【0043】
さて、図14に示すように、指紋読取装置複数個分に対応する大きさのガラス基板51は、最終的には一点鎖線で示す格子状のカットライン52に沿って切断されることにより、カットライン52で囲まれた単体形成領域53からなる各単体に分断されるようになっている。ガラス基板51上において、行方向に延びるカットライン52の下側には第1の共通ライン54が設けられ、列方向に延びるカットライン52の左側および右側には第2および第3の共通ライン55、56が設けられている。
【0044】
単体形成領域53のほぼ中央部には光電変換素子としての複数の薄膜トランジスタ57がマトリックス状に配置されている。薄膜トランジスタ57は、その具体的な構造については後で説明するが、トップゲート電極58、ボトムゲート電極59、ドレイン電極60およびソース電極61を備えている。
【0045】
単体形成領域53のほぼ中央部には、行方向に配置され、薄膜トランジスタ57のトップゲート電極58に接続された複数のトップゲートライン62と、行方向に配置され、薄膜トランジスタ57のボトムゲート電極59に接続された複数のボトムゲートライン63と、列方向に配置され、薄膜トランジスタ57のドレイン電極60に接続された複数のドレインライン64と、列方向に配置され、薄膜トランジスタ57のソース電極61に接続された複数のソースライン65とが設けられている。
【0046】
薄膜トランジスタ57、トップゲートライン62、ボトムゲートライン63、ドレインライン64およびソースライン65が配置された指搭載領域の最上層には透明導電層66(図15参照)が設けられている。透明導電層66は、この上に指紋読み取りのために接触された指が静電気を帯びているとき、この静電気を逃がすためのものである。
【0047】
各トップゲートライン62の左端部は、ガラス基板51上において透明導電層66の左側に設けられた引き回し線67、その左側の点線で示すトップゲートドライバ搭載領域68内に設けられた出力側の接続パッド69およびその左側に設けられた引き出し線70を介して、その左側のカットライン52の外側の第2の共通ライン55に接続されている。
【0048】
各ボトムゲートライン63の右端部は、ガラス基板51上において透明導電層66の右側に設けられた引き回し線71、その右側の点線で示すボトムゲートドライバ搭載領域72内に設けられた出力側の接続パッド73およびその右側に設けられた引き出し線74を介して、その左側のカットライン52の外側の第3の共通ライン56に接続されている。
【0049】
各ドレインライン64の下端部は、ガラス基板51上において透明導電層66の下側に設けられた引き回し線75、その下側の点線で示すドレインドライバ搭載領域76内に設けられた出力側の接続パッド77およびその下側に設けられた引き出し線78を介して、その下側のカットライン52の外側の第1の共通ライン54に接続されている。
【0050】
各ドライバ搭載領域68、72、76内にそれぞれ設けられた入力側の接続パッド79、80、81は、ガラス基板51上においてドレインドライバ搭載領域76の下側の各所定の箇所に設けられた外部接続端子82に引き回し線83を介して接続されている。各ソースライン65は、共通引き回し線84を介して1つの外部接続端子82に接続されている。
【0051】
透明導電層66の所定の2箇所は、引き回し線85を介して2つの外部接続端子82に接続されている。各外部接続端子82は、その下側に設けられた引き出し線86を介して、その下側のカットライン52の外側の第1の共通ライン54に接続されている。
【0052】
次に、図14に示す指紋読取装置の一部の具体的な構造の一例について、図15を参照して説明する。この場合、図15は薄膜トランジスタ57の部分および各出力側の接続パッド69、73、77の部分の断面図を示す。
【0053】
まず、薄膜トランジスタ57の部分について説明する。ガラス基板51の上面の所定の箇所にはクロム等からなるボトムゲート電極59が設けられている。ボトムゲート電極59を含むガラス基板51の上面には窒化シリコンからなるボトムゲート絶縁膜87が設けられている。ボトムゲート電極59上におけるボトムゲート絶縁膜87の上面の所定の箇所には真性アモルファスシリコンからなる半導体薄膜88が設けられている。
【0054】
半導体薄膜88の上面の所定の箇所には窒化シリコンからなるチャネル保護膜89が設けられている。チャネル保護膜89の上面両側およびその両側における半導体薄膜88の上面にはn型アモルファスシリコンからなるコンタクト層90、91が設けられている。各コンタクト層90、91の上面にはクロム等からなるドレイン電極60およびソース電極61が設けられている。
【0055】
ドレイン電極60およびソース電極61等を含むボトムゲート絶縁膜87の上面には窒化シリコンからなるトップゲート絶縁膜92が設けられている。半導体薄膜88上におけるトップゲート絶縁膜92の上面の所定の箇所にはITO(酸化物系透明導電材料)からなるトップゲート電極58が設けられている。トップゲート電極58を含むトップゲート絶縁膜92の上面には窒化シリコンからなるオーバーコート膜93が設けられている。オーバーコート膜93の上面の所定の箇所にはITOからなる透明導電層66が設けられている。
【0056】
そして、ボトムゲート電極59、ボトムゲート絶縁膜87、半導体薄膜88、チャネル保護膜89、コンタクト層90、91、ドレイン電極60、ソース電極61、トップゲート絶縁膜92およびトップゲート電極58により、薄膜トランジスタ57が構成されている。
【0057】
次に、トップゲートドライバ搭載領域68内の出力側の接続パッド69について説明する。接続パッド69は、トップゲート絶縁膜92の上面の所定の箇所に設けられたITOからなる第1のパッド部69aと、その上のオーバーコート膜93の上面に設けられたITOからなる第2のパッド部69bとからなっている。この場合、第2のパッド部69bは、オーバーコート膜93に設けられた開口部94を介して第1のパッド部69aに接続されている。
【0058】
次に、ボトムゲートドライバ搭載領域72内の出力側の接続パッド73について説明する。接続パッド73は、ガラス基板51の上面の所定の箇所に設けられたクロム等からなる第1のパッド部73aと、その上のボトムゲート絶縁膜87の上面に設けられたクロム等からなる第2のパッド部73bと、その上のトップゲート絶縁膜92の上面に設けられたITOからなる第3のパッド部73cと、その上のオーバーコート膜93の上面に設けられたITOからなる第4のパッド部73dとからなっている。
【0059】
この場合、第2のパッド部73bは、ボトムゲート絶縁膜87に設けられた開口部95を介して第1のパッド部73aに接続されている。第3のパッド部73cは、トップゲート絶縁膜92に設けられた開口部96を介して第2のパッド部73bに接続されている。第4のパッド部73dは、オーバーコート膜93に設けられた開口部97を介して第3のパッド部73cに接続されている。
【0060】
次に、ドレインドライバ搭載領域76内の出力側の接続パッド77について説明する。接続パッド77は、ボトムゲート絶縁膜87の上面の所定の箇所に設けられたクロム等からなる第1のパッド部77aと、その上のトップゲート絶縁膜92の上面に設けられたITOからなる第2のパッド部77bと、その上のオーバーコート膜93の上面に設けられたITOからなる第3のパッド部77cとからなっている。
【0061】
この場合、第2のパッド部77bは、トップゲート絶縁膜92に設けられた開口部98を介して第1のパッド部77aに接続されている。第3のパッド部77cは、オーバーコート膜93に設けられた開口部99を介して第2のパッド部77bに接続されている。
【0062】
次に、代表として、ボトムゲートドライバ搭載領域72内の出力側の接続パッド73およびその近傍の第2、第3の共通ライン55、56の部分について、図16および図17を参照して説明する。この場合、図16は接続パッド73およびその近傍の第2、第3の共通ライン55、56の部分の平面図を示し、図17はそのA−A線に沿う断面図を示す。
【0063】
引き回し線71は、ガラス基板1の上面に設けられたクロム等からなり、その右端部は方形状の接続パッド73のクロム等からなる第1のパッド部73aの左辺中央部に連続されている。引き出し線74は、オーバーコート膜93の上面に設けられたITOからなり、その左端部は方形状の接続パッド73のITOからなる第4のパッド部73dの右辺中央部に接続され、その右端部は、オーバーコート膜93の上面に設けられたITOからなる第3の共通ライン56に連続されている。第1の共通ライン56は、オーバーコート膜93の上面に設けられたITOからなっている。
【0064】
第2の共通ライン55は、ガラス基板51の上面の所定の箇所に設けられたクロム等からなる第1のライン層55aと、ボトムゲート絶縁膜87の上面に設けられたクロム等からなる第2のライン層55bと、その上のトップゲート絶縁膜92の上面に設けられたITOからなる第3のライン層55cとからなっている。
【0065】
この場合、第2のライン層55bは、ボトムゲート絶縁膜87に設けられた開口部100を介して第1のライン層55aに接続されている。第3のライン層55cは、トップゲート絶縁膜92に設けられた開口部101を介して第2のライン層55bに接続されている。なお、第2の共通ライン55は、第1〜第3のライン層55a、55b、55cのうちのいずれかの1層または2層によって構成するようにしてもよい。
【0066】
ここで、図14に示すように、第2の共通ライン55と引き出し線74とは互いに交差しているが、図17に示すように、その間にオーバーコート膜93が介在するため、短絡することはない。一方、図14に示すように、第3の共通ライン56と引き出し線70とは互いに交差しているが、引き出し線70を第2の共通ライン55と同じ積層構造とすると、短絡することはない。
【0067】
そして、図16および図17において、ガラス基板51をカットライン52に沿って切断すると、引き出し線74の切断面がガラス基板51の切断面から露出される。しかし、引き出し線74は、腐食しにくいITO(酸化物系透明導電材料)からなるため、切断面のみならず、全体が露出していても、腐食することはない。したがって、接続パッド73のITOからなる第4のパッド部73dおよび第3のパッド部73cも腐食することはない。また、接続パッド73のクロム等からなる第1のパッド部73aおよび第2のパッド部73bも、その上の第3、第4のパッド部73c、73dによって覆われているので腐食することはない。
【0068】
このように、出力側の接続パッド73が腐食することはないので、その上に搭載されるボトムゲートドライバとの電気的接続を長期間に亘って安定良く維持することができる。このようなことは、図14に示すトッブゲートドライバ搭載領域68内の出力側の接続パッド69およびドレインドライバ搭載領域76内の出力側の接続パッド77についても同様である。また、図14に示す外部接続端子82は、例えばボトムゲートドライバ搭載領域72内の出力側の接続パッド73と同様の構造にすると、腐食しにくいようにすることができる。
【0069】
ここで、図15および図16を参照して簡単に説明すると、パッド部73aおよびライン層55aは、ボトムゲート電極59および引き回し線71等をクロム等によって形成するとき、同時に形成する。パッド部73b、77aおよびライン層55bは、ドレイン電極60およびソース電極61等をクロム等によって形成するとき、同時に形成する。パッド部69a、73c、77bおよびライン層55cは、トップゲート電極58等をITOによって形成するとき、同時に形成する。パッド部69b、73d、77c、引き出し線74および第3の共通ライン56は、透明導電層66等をITOによって形成するとき、同時に形成する。したがって、工程数が増加することはない。
【0070】
さらに、この発明は、アクティブマトリクス型の有機ELにも適用することが可能である。アクティブマトリクス型の有機ELの場合、各画素は、有機ELと、アドレスラインおよびデータラインに接続され有機ELに対して画像データ取込および遮断のスイッチング機能をなす薄膜トランジスタと、画像データ書き込み用、有機EL駆動用等の数個の薄膜トランジスタにより形成されるが、これらの薄膜トランジスタに接続されるアドレスライン、データライン、有機EL駆動用の電源ライン、制御信号用ライン等に接続される引き出し線をITOによって形成する構成とすることができる。
【0071】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、引き出し線の少なくともその端面側を腐食しにくい導電材料によって形成しているので、基板の端面に露出された引き出し線の腐食を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の第1実施形態としての液晶表示装置を説明するために示すもので、液晶表示装置複数個分に対応する大きさのガラス基板上にスイッチング素子としての薄膜トランジスタ等が形成された状態における等価回路的平面図。
【図2】図1に示す液晶表示装置のうちの薄膜トランジスタの部分および各出力側の接続パッドの部分の断面図。
【図3】図1に示す液晶表示装置のうちのゲートドライバ搭載領域内の出力側の接続パッドおよびその近傍の共通ラインの部分の平面図。
【図4】図3のIV−IV線に沿う断面図。
【図5】第1の変形例を説明するために示す図4同様の断面図。
【図6】第2の変形例を説明するために示す図4同様の断面図。
【図7】第3の変形例を説明するために示す図3同様の平面図。
【図8】この発明の第2実施形態としての液晶表示装置を説明するために示す図1同様の等価回路的平面図。
【図9】図8に示す液晶表示装置のうちのゲートドライバ搭載領域内の出力側の接続パッドおよびその近傍の共通ラインの部分の断面図。
【図10】この発明の第3実施形態としての液晶表示装置を説明するために示す図1同様の等価回路的平面図。
【図11】この発明の第4実施形態としての液晶表示装置を説明するために示す図1同様の等価回路的平面図。
【図12】この発明の第5実施形態としての液晶表示装置を説明するために示す図2同様の断面図。
【図13】同第5実施形態としての液晶表示装置を説明するために示す図4同様の断面図。
【図14】この発明の第6実施形態としての指紋読取装置を説明するために示すもので、指紋読取装置複数個分に対応する大きさのガラス基板上に光電変換素子としての薄膜トランジスタ等が形成された状態における等価回路的平面図。
【図15】図14に示す指紋読取装置のうちの薄膜トランジスタの部分および各出力側の接続パッドの部分の断面図。
【図16】図14に示す指紋読取装置のうちのボトムゲートドライバ搭載領域内の出力側の接続パッドおよびその近傍の第2、第3の共通ラインの部分の平面図。
【図17】図16のA−A線に沿う断面図。
【符号の説明】
1 ガラス基板
2 カットライン
3 単体形成領域
4 表示領域
5 共通ライン
6 画素電極
7 薄膜トランジスタ
8 ゲートライン
9 ドレインライン
10 引き回し線
11 ゲートドライバ搭載領域
13 出力側の接続パッド
14 引き出し線
15 ドレインドライバ搭載領域
16 出力側の接続パッド
17 引き出し線
18、19 入力側の接続パッド
20 外部接続端子
21 引き回し線
22 引き出し線[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an active matrix panel, for example, to an active matrix panel having a thin film transistor as an active element.
[0002]
[Prior art]
In an active matrix panel including a thin film transistor as an active element, a thin film transistor is provided near both intersections of a plurality of gate lines and a plurality of drain lines provided on a substrate so as to cross each other and connected to both lines. By the way, when manufacturing such an active matrix panel, if a potential difference occurs between both lines due to static electricity during the manufacturing process, the characteristics of the thin film transistor may be changed or destroyed. I am giving it.
[0003]
In such a conventional active matrix panel, a common line is provided on an external substrate continuously provided on an original substrate provided with a thin film transistor or the like, and a gate line and a drain line are connected to the common line for mounting a driver. When a connection is made via a pad and a lead-out line drawn from the connection pad and static electricity is applied, all gate lines and drain lines have the same potential via a common line, so that a potential difference occurs between the two lines. And finally cut between the original substrate and the external substrate (for example, see Patent Document 1). In this case, the connection pad for mounting the driver and the lead line are made of the same material as the gate line or the drain line connected thereto, for example, an aluminum-based metal or chromium, It is formed of a high melting point metal such as molybdenum.
[0004]
[Patent Document 1]
JP-A-6-202152
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, when cutting between the original substrate and the external substrate, even if the lead lines remaining on the original substrate are covered with an insulating film, the end faces of the lead lines made of the above-mentioned metal material which are easily corroded may be damaged. The exposed portion may be corroded due to contamination or the like of the exposed portion. Then, corrosion progresses from the exposed side of the lead wire to the connection pad for driver mounting, and eventually the connection pad for driver mounting is corroded, so that the electrical connection with the driver is cut off and a failure occurs.
Therefore, an object of the present invention is to provide an active matrix panel that can prevent corrosion of a lead wire exposed on an end face of a substrate.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The invention according to
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the lead line is formed of an oxide-based transparent conductive material.
According to a third aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the lead line is formed of ITO.
According to a fourth aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the active element is a thin film transistor, and the wiring is a gate line connected to the thin film transistor.
According to a fifth aspect of the present invention, in the first aspect, the active element is a thin film transistor, and the wiring is a drain line connected to the thin film transistor.
According to a sixth aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the wiring is connected to a connection pad on which a driver is mounted, and the lead wire is connected to the connection pad. It is.
According to a seventh aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the connection pad includes a first pad portion provided continuously with the wiring, and the lead line provided on the first pad portion. And at least a second pad portion provided continuously.
In the invention described in
According to a ninth aspect of the present invention, in the first aspect, the wiring is connected to a connection pad on which a driver is mounted, and the lead wire is connected to the wiring on a side opposite to the connection pad side. It is characterized by having.
According to a tenth aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the active element is a thin film transistor as a switching element.
An eleventh aspect of the present invention is the liquid crystal display device according to the tenth aspect, wherein a pixel electrode is connected to the thin film transistor.
According to a twelfth aspect of the present invention, in the invention of the eleventh aspect, at least the end face side of the lead line is formed of the same material as the pixel electrode provided on the same plane. It is assumed that.
According to a thirteenth aspect, in the first aspect, the active element is a thin film transistor as a photoelectric conversion element.
According to a fourteenth aspect, in the thirteenth aspect, the thin film transistor is disposed on a first gate electrode made of a light-shielding material disposed on a light source side, and on a side opposite to the light source side. It is characterized by including two gate electrodes including a second gate electrode made of a light-transmitting material.
According to a fifteenth aspect of the present invention, in the invention according to the fourteenth aspect, at least the end face side of the lead line is formed of the same material as the second gate electrode provided on the same plane. It is characterized by the following.
According to the present invention, at least the end face side of the lead wire is formed of a conductive material which is hardly corroded, so that corrosion of the lead wire exposed on the end face of the substrate can be prevented.
[0007]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
(1st Embodiment)
FIG. 1 shows a liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention, in which a thin film transistor or the like as a switching element (active element) is provided on a glass substrate having a size corresponding to a plurality of liquid crystal display devices. FIG. 2 is a plan view of an equivalent circuit in a state where is formed.
[0008]
A
[0009]
The display area 4 includes a plurality of
[0010]
The right end of each
[0011]
The lower end of each
[0012]
The input-
[0013]
Next, an example of a specific structure of part of the liquid crystal display device shown in FIG. 1 will be described with reference to FIG. In this case, FIG. 2 is a cross-sectional view of a portion of the
[0014]
First, the portion of the
[0015]
At a predetermined position on the upper surface of the semiconductor
[0016]
The
[0017]
An
[0018]
Next, the output
[0019]
Next, the output
[0020]
Next, as a representative, the
[0021]
The lead-
[0022]
3 and 4, when the
[0023]
As described above, since the output-
[0024]
Here, the
[0025]
Also, the
[0026]
In the above embodiment, as shown in FIG. 4, a description will be given of a case where the
[0027]
Further, in the above embodiment, as shown in FIG. 4, the case where the
[0028]
Further, the
[0029]
(2nd Embodiment)
FIG. 8 is a plan view similar to FIG. 1 for explaining a liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 9 is a plan view showing an output side connection pad and a gate driver mounting region thereof. FIG. 3 is a cross-sectional view of a portion of a common line in the vicinity thereof.
[0030]
This liquid crystal display device is different from the case shown in FIGS. 1 and 4 in that the
[0031]
In this case, the output
[0032]
In such a case, referring to FIG. 9, the
[0033]
(Third embodiment)
In the case shown in FIGS. 8 and 9, the
[0034]
In this case, a seal portion is provided around the display region 4, and a range of several mm inside the seal portion and the seal portion is a poor alignment region and is a non-display region. If the lead lines 13 and 17 made of ITO are provided on the opposite side, the lead lines 13 and 17 can be arranged in the whole or a part of such a non-display area. The width of the frame of the liquid crystal display device can be reduced by the length of the lead lines 13 and 17 disposed in the liquid crystal display device. In the case of the
[0035]
(Fourth embodiment)
Although the liquid crystal display device shown in FIG. 1 is effective for preventing static electricity during the manufacturing process, it is ineffective for preventing static electricity after cutting each unit at the
[0036]
This liquid crystal display device is different from the case shown in FIG. 1 in that a ring-shaped short-
[0037]
Since this liquid crystal display device has the
[0038]
Here, in the liquid crystal display device shown in FIG. 11, the right side of the short-
[0039]
(Fifth embodiment)
In the liquid crystal display device shown in FIGS. 2 and 4, the
[0040]
In each of the above embodiments, only one of the
[0041]
(Sixth embodiment)
The present invention can be applied not only to a liquid crystal display device but also to other devices, for example, a fingerprint reading device as shown in FIG. That is, FIG. 14 illustrates a fingerprint reader according to a sixth embodiment of the present invention, in which a photoelectric conversion element (active element) is formed on a glass substrate having a size corresponding to a plurality of fingerprint readers. FIG. 3 is a plan view of an equivalent circuit in a state where the thin film transistor and the like are formed.
[0042]
In this case, a thin film transistor as a photoelectric conversion element will be described in detail later. A first gate electrode made of a light-shielding material disposed on the light source side and a light-transmitting material disposed on the opposite side to the light source side And a second gate electrode made of
[0043]
Now, as shown in FIG. 14, a
[0044]
A plurality of
[0045]
A plurality of
[0046]
A transparent conductive layer 66 (see FIG. 15) is provided on the uppermost layer of the finger mounting area where the
[0047]
The left end of each
[0048]
The right end of each
[0049]
A lower end of each
[0050]
The input-
[0051]
Predetermined two portions of the transparent
[0052]
Next, an example of a specific structure of a part of the fingerprint reader shown in FIG. 14 will be described with reference to FIG. In this case, FIG. 15 is a cross-sectional view of a portion of the
[0053]
First, the portion of the
[0054]
At a predetermined position on the upper surface of the semiconductor
[0055]
A top
[0056]
The
[0057]
Next, the
[0058]
Next, the output
[0059]
In this case, the
[0060]
Next, the
[0061]
In this case, the
[0062]
Next, as a representative, the
[0063]
The
[0064]
The second
[0065]
In this case, the
[0066]
Here, as shown in FIG. 14, the second
[0067]
16 and 17, when the
[0068]
As described above, since the output-
[0069]
Here, briefly referring to FIGS. 15 and 16, the
[0070]
Further, the present invention can be applied to an active matrix type organic EL. In the case of an active matrix type organic EL, each pixel is composed of an organic EL, a thin film transistor connected to an address line and a data line and performing a switching function of taking in and shutting off image data with respect to the organic EL, and an organic EL for image data writing. It is formed by several thin film transistors for EL driving and the like, and the lead lines connected to the address lines, data lines, power supply lines for organic EL driving, control signal lines, etc. connected to these thin film transistors are formed by ITO. It can be configured to be formed.
[0071]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, at least the end face side of the lead wire is formed of a conductive material which is hardly corroded, so that the corrosion of the lead wire exposed on the end face of the substrate can be prevented.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 illustrates a liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention, in which a thin film transistor or the like as a switching element is formed on a glass substrate having a size corresponding to a plurality of liquid crystal display devices. FIG. 3 is an equivalent circuit plan view in a folded state.
FIG. 2 is a cross-sectional view of a thin film transistor portion and a connection pad portion on each output side in the liquid crystal display device shown in FIG.
FIG. 3 is a plan view of an output-side connection pad in a gate driver mounting area of the liquid crystal display device shown in FIG. 1 and a portion of a common line near the connection pad.
FIG. 4 is a sectional view taken along the line IV-IV in FIG. 3;
FIG. 5 is a cross-sectional view similar to FIG. 4 for explaining a first modification;
FIG. 6 is a cross-sectional view similar to FIG. 4 for explaining a second modification;
FIG. 7 is a plan view similar to FIG. 3, illustrating a third modification;
FIG. 8 is an equivalent circuit plan view similar to FIG. 1 for explaining a liquid crystal display device as a second embodiment of the present invention.
9 is a cross-sectional view of an output-side connection pad in a gate driver mounting area of the liquid crystal display device shown in FIG. 8 and a portion of a common line near the connection pad.
FIG. 10 is an equivalent circuit plan view similar to FIG. 1 for explaining a liquid crystal display device as a third embodiment of the present invention.
FIG. 11 is an equivalent circuit plan view similar to FIG. 1 for explaining a liquid crystal display device as a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a cross-sectional view similar to FIG. 2, illustrating a liquid crystal display device according to a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a sectional view similar to FIG. 4, illustrating the liquid crystal display device according to the fifth embodiment;
FIG. 14 illustrates a fingerprint reader according to a sixth embodiment of the present invention, in which a thin film transistor or the like as a photoelectric conversion element is formed on a glass substrate having a size corresponding to a plurality of fingerprint readers. The equivalent circuit top view in the state performed.
FIG. 15 is a cross-sectional view of a portion of a thin film transistor and a portion of a connection pad on each output side in the fingerprint reader shown in FIG. 14;
16 is a plan view of an output-side connection pad in a bottom gate driver mounting area of the fingerprint reader shown in FIG. 14 and second and third common lines near the connection pad.
FIG. 17 is a sectional view taken along the line AA in FIG. 16;
[Explanation of symbols]
1 Glass substrate
2 Cut line
3 Single area
4 Display area
5 common lines
6 Pixel electrode
7 Thin film transistor
8 Gate line
9 Drain line
10 Leading line
11 Gate driver mounting area
13 Output side connection pad
14 Leader lines
15 Drain driver mounting area
16 Output side connection pad
17 Leader lines
18, 19 Input side connection pad
20 External connection terminal
21 Leading line
22 Leader lines
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