JP2009139871A - アクティブマトリックス型表示装置及びアクティブマトリックス型表示装置の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】新たに配線を設けることなく、信号線、走査線、又は電源線等の各種の配線において、同層間のショートや異層間のショートが発生した際に、そのショート部分を簡単かつ迅速に修復できるようにし、発光素子の発光不良を改善できるようにする。
【解決手段】発光素子の1つである有機EL素子を発光させるために必要な第1配線(例えば、電源線53)と、絶縁膜を介して第1配線と交差するように設けられ、第1配線の一部を代替するバイパスラインを形成可能な第2配線(例えば、冗長配線56)とを備える。
【選択図】図3
【解決手段】発光素子の1つである有機EL素子を発光させるために必要な第1配線(例えば、電源線53)と、絶縁膜を介して第1配線と交差するように設けられ、第1配線の一部を代替するバイパスラインを形成可能な第2配線(例えば、冗長配線56)とを備える。
【選択図】図3
Description
本発明は、マトリックス状に配列された発光素子を備え、発光素子ごとに設けられた駆動手段によって駆動されるアクティブマトリックス型表示装置及びアクティブマトリックス型表示装置の製造方法に係るものである。より詳しくは、アクティブマトリックス型表示装置において、発光素子の点灯不良を改善できるようにした技術に関するものである。
従来より、自発光のアクティブマトリックス型表示装置において、その発光素子として有機エレクトロルミネッセンス素子(以下、「有機EL素子」という)を使用した有機ELディスプレイが知られている。すなわち、有機ELディスプレイは、有機EL素子をマトリックス状に配列するとともに、有機EL素子ごとに駆動手段を設けたものであり、有機EL素子は、アノード電極とカソード電極との間に、有機物の正孔輸送層や有機物の発光層を積層した有機物層を配置し、有機物層に電子と正孔とを注入することによって発光させる電流発光素子である。そのため、有機ELディスプレイは、有機EL素子に流れる電流値を駆動手段によってコントロールすることにより、発色の階調を得ている。
ここで、有機EL素子を駆動する駆動手段は、TFT(薄膜トランジスタ)やキャパシタ(容量素子)等であり、有機ELディスプレイには、TFTやキャパシタ等に接続される信号線、走査線、電源線等が絶縁膜を介して配線されている。すなわち、信号線は、例えば、マトリックス状に配列された有機EL素子の各列ごとに配線され、走査線及び電源線は、例えば、有機EL素子の各行ごとに配線されている。そして、信号線は、走査線及び電源線と交差する位置で、それぞれ上下に重なり合うが、信号線と走査線及び電源線とは、絶縁膜によって絶縁されている。
しかしながら、製造工程で異物が混入等すると、その異物によってショート(短絡欠陥)が発生し、歩留りが低下してしまう。すなわち、TFTの作製工程上のエッチングミス等によって同層間のショートが発生したり、ダスト等が原因で異層間のショートが発生したりして、配線間のショートが起こった場合には、点欠陥や、有機EL素子の横一列又は縦一列のすべてが線欠陥となり、歩留りが悪くなる。
そこで、ショートが発生した場合には、その修復作業を行うことができるようにしたマトリックス型配線基板が知られている。すなわち、ゲートライン上に交差するドレインラインを覆う層間絶縁膜に対し、両ラインの交点を挟むように予め一対の開口部を形成し、この開口部において、ドレインラインを露出させておく。そして、層間絶縁膜の欠陥により、両ラインの交点でショートが発生し、それを検査工程において検知した場合は、そのショート部分を挟む一対の開口部のそれぞれ内側(ショート側)の層間絶縁膜を破壊し、その下のドレインラインを切断する。その後、一対の開口部を介して、ショート部分を迂回する配線を新設することによってバイパスラインを形成し、切断したドレインラインを再び接続するようにした技術である(例えば、特許文献1参照)。
特開2000−241833号公報
しかし、上記した特許文献1の技術は、ショートが発生する可能性のある交点の両側に予め一対の開口部を形成しておくだけであり、ショートが発生した後に、配線を新設してバイパスラインを形成するようにしている。そのため、バイパスラインとなる配線を設ける工程が新たに必要となり、ショートが発生した場合の修復作業には、手間と時間がかかるものであった。
特に、有機ELディスプレイは、信号線や走査線の他に複数の電源線が存在するため、液晶ディスプレイと比較して、画素構造が非常に複雑になっている。また、有機ELディスプレイが大型化するにつれ、歩留まりが低下してしまう。そのため、有機ELディスプレイの作製工程において、ショートを修復する作業が多くなってきている。
したがって、本発明が解決しようとする課題は、新たに配線を設けることなく、信号線、走査線、又は電源線等の各種の配線において、同層間のショートや異層間のショートが発生した際に、そのショート部分を簡単かつ迅速に修復できるようにし、発光素子の発光不良を改善できるようにすることである。
本発明は、以下の解決手段によって、上述の課題を解決する。
本発明の請求項1に記載の発明は、基板上に設けられた駆動手段と、前記駆動手段上に積層された絶縁膜と、前記絶縁膜上にマトリックス状に配列され、上部電極と下部電極との間に発光層を有する発光素子とを備え、前記発光素子ごとに設けられた前記駆動手段によって駆動されるアクティブマトリックス型表示装置であって、前記発光素子を発光させるために必要な第1配線と、前記絶縁膜を介して前記第1配線と交差するように設けられ、前記第1配線の一部を代替するバイパスラインを形成可能な第2配線とを備えることを特徴とする。
本発明の請求項1に記載の発明は、基板上に設けられた駆動手段と、前記駆動手段上に積層された絶縁膜と、前記絶縁膜上にマトリックス状に配列され、上部電極と下部電極との間に発光層を有する発光素子とを備え、前記発光素子ごとに設けられた前記駆動手段によって駆動されるアクティブマトリックス型表示装置であって、前記発光素子を発光させるために必要な第1配線と、前記絶縁膜を介して前記第1配線と交差するように設けられ、前記第1配線の一部を代替するバイパスラインを形成可能な第2配線とを備えることを特徴とする。
(作用)
上記の請求項1に記載の発明は、発光素子を発光させるために必要な第1配線と、絶縁膜を介して第1配線と交差するように設けられ、第1配線の一部を代替するバイパスラインを形成可能な第2配線とを備えている。そのため、第1配線に短絡欠陥がある場合には、予め設けられた第2配線がバイパスラインとなるので、第1配線の短絡欠陥部分を代替できる。
上記の請求項1に記載の発明は、発光素子を発光させるために必要な第1配線と、絶縁膜を介して第1配線と交差するように設けられ、第1配線の一部を代替するバイパスラインを形成可能な第2配線とを備えている。そのため、第1配線に短絡欠陥がある場合には、予め設けられた第2配線がバイパスラインとなるので、第1配線の短絡欠陥部分を代替できる。
また、本発明の請求項6に記載の発明は、基板上に設けられた駆動手段と、前記駆動手段上に積層された絶縁膜と、前記絶縁膜上にマトリックス状に配列され、上部電極と下部電極との間に発光層を有する発光素子とを備え、前記発光素子ごとに設けられた前記駆動手段によって駆動されるアクティブマトリックス型表示装置の製造方法であって、前記発光素子を発光させるために必要な第1配線を形成する第1配線形成工程と、前記絶縁膜を介して前記第1配線と交差するように第2配線を形成する第2配線形成工程と、前記第1配線と前記第2配線とが交差する位置で、前記第1配線と前記第2配線とを電気的に接続する配線接続工程と、前記第1配線に短絡欠陥がある場合に、短絡欠陥の両側で前記第1配線を切断することにより、前記第2配線がバイパスラインとなって前記第1配線の切断部分の代替となるようにするバイパスライン形成工程とを備えることを特徴とする。
(作用)
上記の請求項6に記載の発明は、発光素子を発光させるために必要な第1配線を形成する第1配線形成工程と、絶縁膜を介して第1配線と交差するように第2配線を形成する第2配線形成工程と、第1配線と第2配線とが交差する位置で、第1配線と第2配線とを電気的に接続する配線接続工程と、第1配線に短絡欠陥がある場合に、短絡欠陥の両側で第1配線を切断することにより、第2配線がバイパスラインとなって第1配線の切断部分の代替となるようにするバイパスライン形成工程とを備えている。そのため、短絡欠陥の両側で第1配線を切断すれば、予め設けられた第2配線がバイパスラインとなるので、第1配線の短絡欠陥部分を代替できる。
上記の請求項6に記載の発明は、発光素子を発光させるために必要な第1配線を形成する第1配線形成工程と、絶縁膜を介して第1配線と交差するように第2配線を形成する第2配線形成工程と、第1配線と第2配線とが交差する位置で、第1配線と第2配線とを電気的に接続する配線接続工程と、第1配線に短絡欠陥がある場合に、短絡欠陥の両側で第1配線を切断することにより、第2配線がバイパスラインとなって第1配線の切断部分の代替となるようにするバイパスライン形成工程とを備えている。そのため、短絡欠陥の両側で第1配線を切断すれば、予め設けられた第2配線がバイパスラインとなるので、第1配線の短絡欠陥部分を代替できる。
さらにまた、本発明の請求項7に記載の発明は、基板上に設けられた駆動手段と、前記駆動手段上に積層された絶縁膜と、前記絶縁膜上にマトリックス状に配列され、上部電極と下部電極との間に発光層を有する発光素子とを備え、前記発光素子ごとに設けられた前記駆動手段によって駆動されるアクティブマトリックス型表示装置の製造方法であって、前記発光素子を発光させるために必要な第1配線を形成する第1配線形成工程と、前記絶縁膜を介して前記第1配線と交差するように第2配線を形成する第2配線形成工程と、前記第1配線に短絡欠陥がある場合に、短絡欠陥の両側で前記第1配線を切断する第1配線切断工程と、前記第1配線と前記第2配線とを電気的に接続し、前記第2配線がバイパスラインとなって前記第1配線の切断部分の代替となるようにするバイパスライン形成工程とを備えることを特徴とする。
(作用)
上記の請求項7に記載の発明は、発光素子を発光させるために必要な第1配線を形成する第1配線形成工程と、絶縁膜を介して第1配線と交差するように第2配線を形成する第2配線形成工程と、第1配線に短絡欠陥がある場合に、短絡欠陥の両側で第1配線を切断する第1配線切断工程と、第1配線と第2配線とを電気的に接続し、第2配線がバイパスラインとなって第1配線の切断部分の代替となるようにするバイパスライン形成工程とを備えている。そのため、短絡欠陥の両側で第1配線を切断し、第1配線と第2配線とを電気的に接続すれば、予め設けられた第2配線がバイパスラインとなるので、第1配線の短絡欠陥部分を代替できる。
上記の請求項7に記載の発明は、発光素子を発光させるために必要な第1配線を形成する第1配線形成工程と、絶縁膜を介して第1配線と交差するように第2配線を形成する第2配線形成工程と、第1配線に短絡欠陥がある場合に、短絡欠陥の両側で第1配線を切断する第1配線切断工程と、第1配線と第2配線とを電気的に接続し、第2配線がバイパスラインとなって第1配線の切断部分の代替となるようにするバイパスライン形成工程とを備えている。そのため、短絡欠陥の両側で第1配線を切断し、第1配線と第2配線とを電気的に接続すれば、予め設けられた第2配線がバイパスラインとなるので、第1配線の短絡欠陥部分を代替できる。
上記の発明によれば、第1配線に短絡欠陥がある場合、予め設けられた第2配線がバイパスラインとなり、第1配線の短絡欠陥部分を代替できる。そのため、製造工程での異物の混入等によってショート(短絡欠陥)が発生した場合には、ショートを回避してバイパスラインを経由させることにより、そのショート部分を簡単かつ迅速に修復できる。その結果、発光素子の点灯不良が改善できるようになる。
以下、図面等を参照して、本発明の各実施形態について説明する。
図1は、本発明のアクティブマトリックス型表示装置の一例として、第1実施形態の有機ELディスプレイ10を示す平面図である。
また、図2は、図1に示す有機ELディスプレイ10の等価回路図である。
図1に示すように、有機ELディスプレイ10は、アノード電極21(本発明における下部電極に相当するもの)、カソード電極22(本発明における上部電極に相当するもの)、及び有機物層23(本発明における発光層に相当するもの)によって構成される有機EL素子20を備えている。なお、カソード電極22は、透明電極となっている。
図1は、本発明のアクティブマトリックス型表示装置の一例として、第1実施形態の有機ELディスプレイ10を示す平面図である。
また、図2は、図1に示す有機ELディスプレイ10の等価回路図である。
図1に示すように、有機ELディスプレイ10は、アノード電極21(本発明における下部電極に相当するもの)、カソード電極22(本発明における上部電極に相当するもの)、及び有機物層23(本発明における発光層に相当するもの)によって構成される有機EL素子20を備えている。なお、カソード電極22は、透明電極となっている。
この有機EL素子20は、図2に示す本発明の駆動手段であるTFT30(TFT30a,TFT30b)やキャパシタ40によって駆動される。すなわち、有機ELディスプレイ10は、例えば、ソース電極35aが有機EL素子20(図1参照)のアノード電極21に接続され、ドレイン電極36aが正電位(Vcc)の電源線53(本発明における第1配線に相当するもの)に接続されたTFT30aと、このTFT30aのゲート電極31aとGND(グラウンド)電極55との間に接続されたキャパシタ40と、ソース電極35bがTFT30aのゲート電極31aに、ゲート電極31bが走査線52に、ドレイン電極36bが信号線51にそれぞれ接続されたTFT30bとを備えている。
このような有機ELディスプレイ10は、TFT30aが駆動トランジスタで、TFT30bがスイッチングトランジスタとなっている。そして、走査線52に書込み信号を印加し、TFT30bのゲート電極31bの電位を制御すると、信号線51の信号電圧がTFT30aのゲート電極31aに印加される。この際、ゲート電極31aの電位は、次に走査線52に書込み信号が印加されるまでの間、キャパシタ40によって安定的に保持される。すると、この間は、TFT30aのゲート電極31aとソース電極35aとの間の電圧に応じた電流が有機EL素子20に流れ、有機EL素子20は、この電流値に応じた輝度で発光し続けることとなる。
このように、有機ELディスプレイ10は、有機EL素子20に流れる電流値をコントロールして発光させている。また、電源線53をパルス駆動することによって各有機EL素子20を駆動しているので、電源線53が共通ではなく、マトリックス状に配列された有機EL素子20の各行で別々のパルスが入力されるようになっている。そして、回路動作が正確に行われれば、有機EL素子20の発光時の電圧に、TFT30a(駆動トランジスタ)の特性バラツキである閾値電圧や、移動度の補正項が含まれ、有機EL素子20の電流−電圧特性に影響を受ける項が含まれなくなるため、有機EL素子20の経時劣化やTFT30aの特性のバラツキを抑制することが可能となっている。
ここで、有機EL素子20から発生した光は、図1に示す開口規定絶縁膜24の露出部分(中央部)から取り出される。すなわち、開口規定絶縁膜24は、アノード電極21及び有機物層23の周囲に設けられたものであり、中央部が開口している。そのため、有機EL素子20の発生光は、開口規定絶縁膜24の露出した中央部で、透明なカソード電極22を通って外部に出る。なお、開口規定絶縁膜24内には、カソード電極22の電気抵抗を調整するための補助配線54が配線されている。
図3は、本発明のアクティブマトリックス型表示装置の一例として、第1実施形態の有機ELディスプレイ10の配線構造を示す平面図である。
また、図4は、図3に示す有機ELディスプレイ10におけるA−A’線の断面図である。
図3に示すように、有機ELディスプレイ10は、TFT30(TFT30a,TFT30b)やキャパシタ40によって駆動される有機EL素子20(図4参照)がM行×N列(図3では、図面の簡略化のため、2行×2列)のマトリックス状に配列されたものである。
また、図4は、図3に示す有機ELディスプレイ10におけるA−A’線の断面図である。
図3に示すように、有機ELディスプレイ10は、TFT30(TFT30a,TFT30b)やキャパシタ40によって駆動される有機EL素子20(図4参照)がM行×N列(図3では、図面の簡略化のため、2行×2列)のマトリックス状に配列されたものである。
ここで、有機ELディスプレイ10は、基板11(図4参照)の上に、有機EL素子20を駆動するTFT30(TFT30a,TFT30b)が有機EL素子20ごとにそれぞれ設けられたアクティブマトリックス型表示装置である。そして、基板11の上には、TFT30(TFT30a,TFT30b)のゲート電極31、キャパシタ40、有機EL素子20を駆動するための駆動用配線である走査線52や、冗長配線56(本発明における第2配線に相当するもの)が設けられている。
また、TFT30は、図4に示すように、ゲート電極31の上に、ゲート絶縁膜32、a−Si(アモルファスシリコン)層33、保護膜34をそれぞれ積層し、a−Si層33の左側にソース電極35、a−Si層33の右側にドレイン電極36を配置したものである。なお、n型の不純物を適量含んだn+型a−Si層37は、a−Si層33とソース電極35又はドレイン電極36とのオーミックコンタクトを良好にするために設けられている。
このようなTFT30を製造するには、最初に、ガラス等の基板11の上に、Mo(モリブデン)等の導電性材料によってゲート電極31を形成する。次に、基板11及びゲート電極31の上を覆うようにして、透明絶縁膜であるSiNx(窒化シリコン)からなるゲート絶縁膜32を製膜する。そして、ゲート電極31の上方のゲート絶縁膜32の上に、a−Si層33を形成し、その中央部(ゲート電極31の上方)に、保護膜34を形成するとともに、その両側に、n+型a−Si層37を形成する。その後、ゲート絶縁膜32及びn+型a−Si層37の上に、Al(アルミニウム)等の金属材料を製膜してパターニングし、ソース電極35及びドレイン電極36とする。
また、走査線52及び冗長配線56も、Mo等の導電膜からなるもので、基板11上に製膜してパターンニングすることにより、工程数を増加させることなく、ゲート電極31と同時に形成できる(本発明における第1配線形成工程)。さらに、走査線52及び冗長配線56の上にもゲート絶縁膜32が積層され、ゲート絶縁膜32の上には、有機EL素子20を駆動するための駆動用配線である信号線51(図3参照)、電源線53、及びGND電極55(図3参照)が配線される(本発明における第2配線形成工程)。なお、走査線52及び冗長配線56は、Moに限らず、走査線52等として使用できる材料であれば何でも良い。
この信号線51(図3参照)、電源線53、及びGND電極55(図3参照)は、絶縁膜60内にAl等の金属材料を製膜してパターニング形成されたものであり、相互に絶縁されている。すなわち、TFT30や電源線53等の周囲には、絶縁保護膜61が積層され、この絶縁保護膜61の上に絶縁平坦化膜62が積層されて絶縁膜60が構成されている。なお、絶縁平坦化膜62は、絶縁膜60の表面を凹凸のない平坦面とするためのものである。そして、電源線53と冗長配線56との交差部の絶縁膜60には、両者を電気的に接続可能とするための接続孔(図示せず)を形成し、両者を予め接続しておく(本発明における配線接続工程)。
さらにまた、絶縁平坦化膜62の上には、有機EL素子20が配列されている。この有機EL素子20は、アノード電極21とカソード電極22との間に有機物層23を配置したものである。そして、アノード電極21は、絶縁膜60に開口した接続孔63(図1参照)を介してTFT30と接続されており、有機物層23は、注入された電子と正孔との再結合によって発光する有機物からなっている。
この有機物層23が発する光は、アノード電極21の周囲を覆う開口規定絶縁膜24から露出した中央部から取り出される。すなわち、アノード電極21に反射率が高い金属等が用いられる一方、カソード電極22は、光透過率の高い導電性材料の透明電極となっている。そのため、有機物層23が発する光は、基板11と反対側から取り出されることとなる。そして、このようなトップエミッション方式の有機ELディスプレイ10は、有機EL素子20の開口率を確保する上で有効なものとなっている。
ここで、カソード電極22を構成する光透過率の高い導電性材料は、抵抗値が高いものである。そのため、カソード電極22の電気抵抗を調整し、カソード電極22の低抵抗化を図るため、カソード電極22には、補助配線54が接続されている。なお、この補助配線54は、カソード電極22と同電位で、図1に示すように、アノード電極21の周囲に配線されている。
また、図3に示すように、有機ELディスプレイ10は、マトリックス状に配列された有機EL素子20(図4参照)の各列(各列の左方)ごとに信号線51が配線され、有機EL素子20の各行(各行の上方)ごとに走査線52が配線され、有機EL素子20の各列(各列の右方)ごとに電源線53が配線され、有機EL素子20の各列(各列の左方)ごとにGND電極55が配線されている。そのため、信号線51、電源線53、及びGND電極55は、走査線52と交差する部分が存在し、例えば、走査線52と電源線53とは、両者間の電位差によってショート(短絡欠陥)が発生しやすい状況にある。
特に、有機ELディスプレイ10が大型化すると、ショートの発生頻度が増加して歩留まりが低下するので、ショートした場所を修正するレーザリペア工程が必須となる。すなわち、有機ELディスプレイ10の生産工程において、ショートを検出するための光学式検査を行う検査工程を設け、検出されたショート部分を表面からのレーザ照射によって修正する工程を設けている。
この際、図3の矢印で示すように、信号線51は、上側(片側)からだけの駆動用配線であり、走査線52も、左側(片側)からだけとなっている。そのため、ショート部分の両側で信号線51又は走査線52を切断してしまうと、切断箇所から先が点灯しない線欠陥となる。したがって、このような有機ELディスプレイ10のレーザリペア工程では、信号線51又は走査線52を切断してショートした場所を修正することができない。
一方、電源線53及びGND電極55は、データ供給型の配線ではなく、TFT30(TFT30a,TFT30b)の共通電極であるため、図3の矢印で示すように、上下の両側駆動となっている。そのため、レーザリペア工程において、電源線53又はGND電極55を切断してショートした場所を修正しても、TFT30(TFT30a,TFT30b)は、通常通り駆動される。したがって、例えば、走査線52と電源線53とがショートした場合には、ショート部分の両側で電源線53を切断すれば、ショート部分を修正することができる。
しかしながら、有機ELディスプレイ10が大型化するにつれ、電源線53の切断箇所によっては、点灯不良が生じることがある。例えば、有機ELディスプレイ10の上下の端部側で電源線53を切断した場合には、電位が供給される側から離れた切断箇所に行くにつれて徐々に配線抵抗が上昇し、電圧降下が生じてしまう。そのため、電圧降下が小さい小型の有機ELディスプレイ10では問題なくても、大型化すると、TFT30(TFT30a,TFT30b)の正常駆動が困難となり、点灯不良となる。
この場合、電源線53の厚膜化や配線幅の拡大等によって抵抗値を抑え、電圧降下の対策とすることが考えられるが、厚膜化すると、プロセス不良が増加してしまう。また、配線幅を拡大すると、配線密度が増して歩留まりが低下してしまう。
そこで、第1実施形態の有機ELディスプレイ10は、ゲート絶縁膜32(図4参照)を介して電源線53と交差する冗長配線56を設けている。すなわち、冗長配線56が電源線53の走査線52とのショート部分を代替するバイパスラインを形成するようになっている。
そこで、第1実施形態の有機ELディスプレイ10は、ゲート絶縁膜32(図4参照)を介して電源線53と交差する冗長配線56を設けている。すなわち、冗長配線56が電源線53の走査線52とのショート部分を代替するバイパスラインを形成するようになっている。
図5は、本発明のアクティブマトリックス型表示装置の一例である第1実施形態の有機ELディスプレイ10におけるバイパスラインの形成状態を示す平面図である。
図5に示すように、有機ELディスプレイ10には、走査線52cと平行に、予め冗長配線56が設けられている。そして、走査線52a〜52c及び冗長配線56の上層には、ゲート絶縁膜32(図4参照)を介して、信号線51a〜51b、電源線53a〜53b、及びGND電極55a〜55bが交差(直交)している。また、冗長配線56と電源線53a〜53bとの交差部は、両者が予め電気的に接続された接続箇所となっている。
図5に示すように、有機ELディスプレイ10には、走査線52cと平行に、予め冗長配線56が設けられている。そして、走査線52a〜52c及び冗長配線56の上層には、ゲート絶縁膜32(図4参照)を介して、信号線51a〜51b、電源線53a〜53b、及びGND電極55a〜55bが交差(直交)している。また、冗長配線56と電源線53a〜53bとの交差部は、両者が予め電気的に接続された接続箇所となっている。
ここで、図5に示すように、走査線52bと電源線53aとがショートしていた場合には、ショート部分の両側で電源線53aをレーザ照射によって切断すれば良い。すると、冗長配線56が電源線53aのショート部分を代替するバイパスラインとなる(本発明におけるバイパスライン形成工程)。すなわち、電源線53aの切断箇所が有機ELディスプレイ10の上端部であり、下端側から供給される電位に電圧降下が生じても、隣接する電源線53bの上端側から供給される電位が冗長配線56を経由して電源線53aの切断箇所に供給されるようになる。そのため、電源線53aの電圧降下が回避されるので、点灯不良を起こすことなく、ショート部分を簡単かつ迅速に修復できる。
図6は、図5に示す有機ELディスプレイ10におけるバイパスライン形成のためのレーザリペア装置70を示す斜視図である。
有機ELディスプレイ10の検査工程において、ショートが検出された場合には、検出されたショート部分を表面からのレーザ照射によって修正するが、この修正には、図6に示すレーザリペア装置70を使用する。
有機ELディスプレイ10の検査工程において、ショートが検出された場合には、検出されたショート部分を表面からのレーザ照射によって修正するが、この修正には、図6に示すレーザリペア装置70を使用する。
このレーザリペア装置70は、レーザ光源71及びCCDカメラ72がZ軸テーブル73に固定されたものである。そして、レーザ光源71及びCCDカメラ72は、Z軸テーブル73によってZ方向(上下方向)に移動可能となっている。そして、CCDカメラ71は、検査対象物を撮影した画像をモニタ74に表示する。
また、Z軸テーブル73は、X軸テーブル75上にX方向(左右方向)に移動自在に設けられている。さらにまた、Y軸テーブル76は、Y方向(前後方向)に移動自在に設けられている。そのため、X軸テーブル75により、レーザ光源71及びCCDカメラ72をX方向の任意の位置に移動でき、Y軸テーブル76により、Y軸テーブル76上に載置された欠陥修正パネル77をY方向の任意の位置に移動でき、Z軸テーブル73により、レーザ光源71及びCCDカメラ72をZ方向の任意の位置に移動できる。すなわち、レーザ光源71及びCCDカメラ72は、欠陥修正パネル77のいずれの位置にも移動させることができる。
このようなレーザリペア装置70は、レーザ光源71のレーザ光をミラー78によって反射させ、対物レンズ79を通して照射することにより、欠陥修正パネル77の修正箇所に対し、レーザ光の熱エネルギで修正箇所を昇華又は飛散させて切断する。すなわち、図5に示すように、電源線53aのショート部分の上下にレーザ光を照射して電源線53aを切断し、ショートした場所を修正する。すると、冗長配線56がバイパスラインとなるので、電源線53aの電圧降下による点灯不良が抑制され、表示不良が改善されることとなる。
図7は、本発明のアクティブマトリックス型表示装置の一例である第2実施形態の有機ELディスプレイ80におけるバイパスラインの形成状態を示す平面図である。
図7に示すように、有機ELディスプレイ80には、走査線52cと平行に、予め冗長配線56が設けられている。そして、走査線52a〜52c及び冗長配線56の上層には、ゲート絶縁膜32(図4参照)を介して、信号線51a〜51b、電源線53a〜53b、及びGND電極55a〜55bが交差(直交)している。ただし、図7に示す第2実施形態の有機ELディスプレイ80は、図5に示す第1実施形態の有機ELディスプレイ10と異なり、冗長配線56と電源線53a〜53bとの交差部が電気的に接続されておらず、後から接続可能に形成されている。
図7に示すように、有機ELディスプレイ80には、走査線52cと平行に、予め冗長配線56が設けられている。そして、走査線52a〜52c及び冗長配線56の上層には、ゲート絶縁膜32(図4参照)を介して、信号線51a〜51b、電源線53a〜53b、及びGND電極55a〜55bが交差(直交)している。ただし、図7に示す第2実施形態の有機ELディスプレイ80は、図5に示す第1実施形態の有機ELディスプレイ10と異なり、冗長配線56と電源線53a〜53bとの交差部が電気的に接続されておらず、後から接続可能に形成されている。
このような第2実施形態の有機ELディスプレイ80では、図7に示すように、走査線52bと電源線53aとがショートしていた場合、ショート部分の両側で電源線53aをレーザ照射によって切断する(本発明における第1配線切断工程)。また、電源線53a及び電源線53bと冗長配線56とを接続する(本発明におけるバイパスライン形成工程)。すなわち、図6に示すレーザリペア装置70を使用し、切断箇所から最も近い電源線53aと冗長配線56との交差部にレーザ光を照射して両者を溶融接合する。さらに、電源線53aに隣接する電源線53bと冗長配線56との交差部にレーザ光を照射して両者を溶融接合する。
したがって、第2実施形態の有機ELディスプレイ80においても、冗長配線56が電源線53aのショート部分を代替するバイパスラインとなる。すなわち、電源線53aの切断箇所が有機ELディスプレイ10の上端部であり、下端側から供給される電位に電圧降下が生じても、隣接する電源線53bの上端側から供給される電位が冗長配線56を経由して電源線53aの切断箇所に供給されるようになる。そのため、電源線53aの電圧降下が回避されるので、点灯不良を起こすことなく、ショート部分を簡単かつ迅速に修復できる。
図8は、本発明のアクティブマトリックス型表示装置の一例である第3実施形態の有機ELディスプレイ90の等価回路図である。
図8に示すように、有機ELディスプレイ90には、走査線52bと平行に、予め冗長配線56aが設けられ、走査線52eと平行に、予め冗長配線56bが設けられている。すなわち、走査線52a〜52e中の3本ごとに、冗長配線56a〜56b中の1本が設けられている。
図8に示すように、有機ELディスプレイ90には、走査線52bと平行に、予め冗長配線56aが設けられ、走査線52eと平行に、予め冗長配線56bが設けられている。すなわち、走査線52a〜52e中の3本ごとに、冗長配線56a〜56b中の1本が設けられている。
このように、複数本の冗長配線56a〜56bを設けることにより、信号線51、電源線53、GND電極55のいずれかと走査線52a〜52eのいずれかとがショートした場合に、冗長配線56a〜56bのショート部分から最も近い方をバイパスラインとすることができる。
以上、本発明の各実施形態について説明したが、本発明は、上述した実施形態に限定されることなく、例えば、以下のような種々の変形が可能である。
(1)各実施形態の冗長配線56(56a〜56b)の本数は、有機ELディスプレイ10(80、90)の大きさ等によって適宜設定することができるが、電圧降下を十分に抑制するためには、5本以上とすることが好ましい。
(1)各実施形態の冗長配線56(56a〜56b)の本数は、有機ELディスプレイ10(80、90)の大きさ等によって適宜設定することができるが、電圧降下を十分に抑制するためには、5本以上とすることが好ましい。
(2)各実施形態では、走査線52(52a〜52e)と平行に、第2配線として冗長配線56(56a〜56b)を設け、各実施形態の第1配線である電源線53(53a〜53b)のバイパスラインを形成しているが、第1配線は、電源線53(53a〜53b)に限らず、第2配線は、走査線52(52a〜52e)と平行でなくても良い(信号線51a〜51b等と平行であっても良い)。
(3)各実施形態では、有機EL素子20(発光素子)が発した光を基板11と反対側から取り出すようにしたトップエミッション方式について説明しているが、有機EL素子20(発光素子)が発した光を基板11と同じ側から取り出すようにしたボトムゲート方式にも適用できる。
(4)各実施形態では、例えば、TFT30(TFT30a,TFT30b)にa−Si(アモルファスシリコン)層33を用いているが、Poly−Si(ポリシリコン)を用いても良い。また、各実施形態では、発光素子に有機EL素子(有機エレクトロルミネッセンス素子)20を用いているが、無機エレクトロルミネッセンス素子や発光ダイオード等、上部電極と下部電極との間に発光層を形成することができる発光素子であれば広く適用できる。
10,80,90 有機ELディスプレイ(アクティブマトリックス型表示装置)
11 基板
20 有機EL素子(発光素子)
21 アノード電極(下部電極)
22 カソード電極(上部電極)
23 有機物層(発光層)
30,30a,30b TFT(駆動手段)
32 ゲート絶縁膜(絶縁膜)
53,53a,53b 電源線(第1配線)
56,56a,56b 冗長配線(第2配線)
11 基板
20 有機EL素子(発光素子)
21 アノード電極(下部電極)
22 カソード電極(上部電極)
23 有機物層(発光層)
30,30a,30b TFT(駆動手段)
32 ゲート絶縁膜(絶縁膜)
53,53a,53b 電源線(第1配線)
56,56a,56b 冗長配線(第2配線)
Claims (7)
- 基板上に設けられた駆動手段と、
前記駆動手段上に積層された絶縁膜と、
前記絶縁膜上にマトリックス状に配列され、上部電極と下部電極との間に発光層を有する発光素子と
を備え、
前記発光素子ごとに設けられた前記駆動手段によって駆動されるアクティブマトリックス型表示装置であって、
前記発光素子を発光させるために必要な第1配線と、
前記絶縁膜を介して前記第1配線と交差するように設けられ、前記第1配線の一部を代替するバイパスラインを形成可能な第2配線と
を備えることを特徴とするアクティブマトリックス型表示装置。 - 請求項1に記載のアクティブマトリックス型表示装置において、
前記発光素子は、有機物層が配置された有機エレクトロルミネッセンス素子である
ことを特徴とするアクティブマトリックス型表示装置。 - 請求項1に記載のアクティブマトリックス型表示装置において、
前記第1配線は、前記駆動手段の駆動に必要な電位を供給する電源線である
ことを特徴とするアクティブマトリックス型表示装置。 - 請求項1に記載のアクティブマトリックス型表示装置において、
前記第1配線と前記第2配線とは、前記第1配線と前記第2配線とが交差する位置で、予め電気的に接続されている
ことを特徴とするアクティブマトリックス型表示装置。 - 請求項1に記載のアクティブマトリックス型表示装置において、
前記第1配線と前記第2配線とは、前記第1配線と前記第2配線とが交差する位置で、後から電気的に接続可能に形成されている
ことを特徴とするアクティブマトリックス型表示装置。 - 基板上に設けられた駆動手段と、
前記駆動手段上に積層された絶縁膜と、
前記絶縁膜上にマトリックス状に配列され、上部電極と下部電極との間に発光層を有する発光素子と
を備え、
前記発光素子ごとに設けられた前記駆動手段によって駆動されるアクティブマトリックス型表示装置の製造方法であって、
前記発光素子を発光させるために必要な第1配線を形成する第1配線形成工程と、
前記絶縁膜を介して前記第1配線と交差するように第2配線を形成する第2配線形成工程と、
前記第1配線と前記第2配線とが交差する位置で、前記第1配線と前記第2配線とを電気的に接続する配線接続工程と、
前記第1配線に短絡欠陥がある場合に、短絡欠陥の両側で前記第1配線を切断することにより、前記第2配線がバイパスラインとなって前記第1配線の切断部分の代替となるようにするバイパスライン形成工程と
を備えることを特徴とするアクティブマトリックス型表示装置の製造方法。 - 基板上に設けられた駆動手段と、
前記駆動手段上に積層された絶縁膜と、
前記絶縁膜上にマトリックス状に配列され、上部電極と下部電極との間に発光層を有する発光素子と
を備え、
前記発光素子ごとに設けられた前記駆動手段によって駆動されるアクティブマトリックス型表示装置の製造方法であって、
前記発光素子を発光させるために必要な第1配線を形成する第1配線形成工程と、
前記絶縁膜を介して前記第1配線と交差するように第2配線を形成する第2配線形成工程と、
前記第1配線に短絡欠陥がある場合に、短絡欠陥の両側で前記第1配線を切断する第1配線切断工程と、
前記第1配線と前記第2配線とを電気的に接続し、前記第2配線がバイパスラインとなって前記第1配線の切断部分の代替となるようにするバイパスライン形成工程と
を備えることを特徴とするアクティブマトリックス型表示装置の製造方法。
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JP (1) | JP2009139871A (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2018062035A1 (ja) * | 2016-09-29 | 2018-04-05 | シャープ株式会社 | アクティブマトリックス基板、表示パネル、およびそれを備えた表示装置 |
CN111952347A (zh) * | 2020-08-24 | 2020-11-17 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种显示基板及其修复方法、显示面板 |
-
2007
- 2007-12-10 JP JP2007318980A patent/JP2009139871A/ja active Pending
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