JP2014010355A - 表示装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】溶融接続部におけるゲート線とソース線との距離を短くする。
【解決手段】表示装置は、画素領域外のゲート線2とソース線3とが交差するクロス部4における、ゲート線2とソース線3との間に設けられた絶縁膜層(第2絶縁膜層6)の膜厚が、クロス部4に隣接する領域における絶縁膜層(第1絶縁膜層5、第2絶縁膜層6)の膜厚よりも薄い。
【選択図】図1
【解決手段】表示装置は、画素領域外のゲート線2とソース線3とが交差するクロス部4における、ゲート線2とソース線3との間に設けられた絶縁膜層(第2絶縁膜層6)の膜厚が、クロス部4に隣接する領域における絶縁膜層(第1絶縁膜層5、第2絶縁膜層6)の膜厚よりも薄い。
【選択図】図1
Description
本発明は、ゲート線とソース線とを溶融接続する表示装置に関する。
近年、薄型テレビ、パソコン、携帯端末等のディスプレイ等として、PDP(plasma display panel)表示装置、液晶表示装置、有機エレクトロルミネッセンス表示装置等が用いられている。
これらの表示装置において画素を駆動するアレイ基板の製造プロセスでは、配線同士の断線、リークの発生等による不良が歩留まり低下の一つとなっている。そのため、これらの不良をそのまま基板の不良とはせずに、断線不良やリーク不良を修正することが行われている。
例えば、断線不良が発生している箇所にレーザーを照射し、断線不良箇所を溶融接続する方法がある。具体的には、予備配線(アクティブエリア外での配線引き回し)を信号線または走査線と交差するように事前に配線しておき、断線箇所が発生した場合、予備配線と信号線または走査線と交差するクロス部を溶融接続して修正する方法である。ただし、この方法では、クロス部のうち、修正に用いられていない部分が、リークを発生させる、交差容量(クロス容量)を増大させるという問題があった。特に、表示装置が高精細化されることに伴って、断線箇所およびリーク箇所が増大し、予備配線を設ける本数も増大する。その結果、クロス容量が更に増大するという問題があった。
ここで、特許文献1には、クロス容量を小さく、リークの発生を少なくするために、画素領域外の非導電性膜に、厚さが厚い厚膜領域と薄い薄膜領域とを設けた表示装置が開示されている。詳細には、上記表示装置は、基板と、該基板上にマトリクス状に設けられた複数の走査線及び複数の信号線と、前記複数の走査線及び前記複数の信号線が交差して区画される複数の画素領域の各々に設けられた複数のスイッチング素子と、前記複数の走査線及び前記複数の信号線並びに前記複数のスイッチング素子の上に設けられている非導電性膜と、前記複数のスイッチング素子の各々により駆動される複数の表示素子と、前記複数の画素領域外に設けられた予備配線と、を備え、前記非導電性膜は、前記複数の画素領域外において厚さD1の厚膜領域と、厚さD2(D1>D2)の薄膜領域と、を有する。
しかしながら、上述の従来技術では、予備配線のゲート線とソース線とをレーザーにて溶融接続するとき、接続に失敗する可能性がある。そして、接続が不完全な場合、溶融接続部が高抵抗になり、表示品位に悪影響を及ぼすという問題がある。その原因としては、ゲート線とソース線との間の絶縁膜(GI膜、層間絶縁膜など)が多層になっており、ゲート線とソース線との間の距離が長くなるためと考えられる。
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、溶融接続部におけるゲート線とソース線との距離を短くすることができる表示装置を実現することにある。
上記の課題を解決するために、本発明に係る表示装置は、基板と、該基板上に設けられ、互いに交差して画素領域を区画する複数の走査線および複数の信号線と、上記複数の走査線と上記複数の信号線との間に設けられた絶縁膜層とを有する表示装置であって、上記画素領域外において、上記走査線と上記信号線とが交差するクロス部における上記絶縁膜層の膜厚が、上記クロス部に隣接する領域における絶縁膜層の膜厚よりも薄いことを特徴としている。
上記の構成によれば、画素領域外において、走査線と信号線とが交差するクロス部における、走査線と信号線との間の絶縁膜層の膜厚を、クロス部に隣接する領域における絶縁膜層の膜厚よりも薄くすることができる。したがって、走査線と信号線との距離を短くすることが可能となる。
よって、クロス部の走査線および信号線を溶融接続することが容易となり、配線の修正を効率よく行うことができる。また、溶融接続の失敗を減らすことができる。その結果、溶融接続部が高抵抗にならず、表示品位に悪影響を及ぼすことを防止できる。
さらに、本発明に係る表示装置は、上記クロス部において、上記絶縁膜層の数が、上記クロス部に隣接する領域における絶縁膜層の数よりも少ないことを特徴としている。
上記の構成によれば、さらに、画素領域外において、走査線と信号線とが交差するクロス部における、走査線と信号線との間の絶縁膜層の数を、クロス部に隣接する領域における絶縁膜層の数よりも少なくすることができる。したがって、クロス部における走査線と信号線との間に設ける絶縁膜層を薄くして、走査線と信号線との距離を短くすることが可能となる。
よって、クロス部の走査線および信号線を溶融接続することが容易となり、配線の修正を効率よく行うことができる。また、溶融接続の失敗を減らすことができる。その結果、溶融接続部が高抵抗にならず、表示品位に悪影響を及ぼすことを防止できる。
さらに、本発明に係る表示装置は、上記クロス部において、上記走査線と上記信号線との距離が略一定であることを特徴としている。
上記の構成によれば、さらに、クロス部における走査線と信号線との距離を略一定にすることができる。それゆえ、同じクロス部内であればどこでも、同じ照射条件でレーザーを照射して、走査線と信号線とを溶融接続することができる。
よって、溶融接続に失敗した場合であっても、その近傍の1または複数箇所において、照射条件を変えることなくレーザーを照射して溶融接続することができる。したがって、予備配線の修正を効率よく行うことができる。
さらに、本発明に係る表示装置は、上記クロス部における上記走査線と上記信号線との距離の変動幅が、レーザーの照射条件を変えずに上記走査線および上記信号線を溶融して接続可能な範囲内であることを特徴としている。
上記の構成によれば、さらに、クロス部における走査線および信号線は、その距離が変動する場合であっても、その変動幅がレーザーの照射条件を変えずに走査線および信号線を溶融して接続可能な範囲内であるように形成されている。それゆえ、同じクロス部内であればどこでも、同じ照射条件でレーザーを照射して、走査線と信号線とを溶融接続することができる。
よって、溶融接続に失敗した場合であっても、その近傍の1または複数箇所において、照射条件を変えることなくレーザーを照射して溶融接続することができる。したがって、予備配線の修正を効率よく行うことができる。
さらに、本発明に係る表示装置は、上記クロス部において、上記走査線と上記信号線との間に設けられた上記絶縁膜層が1層であることを特徴としている。
上記の構成によれば、さらに、走査線と信号線との間に設けられた絶縁膜層が1層であるため、走査線と信号線との間に設ける絶縁膜層を最も薄くして、走査線と信号線との距離を最短にすることが可能となる。
よって、クロス部の走査線および信号線を溶融接続することが容易となり、予備配線の修正を効率よく行うことができる。また、溶融接続の失敗を減らすことができる。その結果、溶融接続部が高抵抗にならず、表示品位に悪影響を及ぼすことを防止できる。
さらに、本発明に係る表示装置は、上記クロス部が、上記走査線または上記信号線の断線箇所を修正するための予備配線に設けられていることを特徴としている。
上記の構成によれば、さらに、クロス部の走査線および信号線を溶融接続することが容易となり、断線箇所の修正を効率よく行うことができる。また、溶融接続の失敗を減らすことができる。その結果、溶融接続部が高抵抗にならず、表示品位に悪影響を及ぼすことを防止できる。
さらに、本発明に係る表示装置は、上記クロス部が、上記走査線および上記信号線に発生したリークを修正するためのリーク修正部に設けられていることを特徴としている。
上記の構成によれば、さらに、クロス部の走査線および信号線を溶融接続することが容易となり、リークの修正を効率よく行うことができる。また、溶融接続の失敗を減らすことができる。その結果、溶融接続部が高抵抗にならず、表示品位に悪影響を及ぼすことを防止できる。
本発明に係る表示装置は、画素領域外において、走査線と信号線とが交差するクロス部における絶縁膜層の膜厚が、上記クロス部に隣接する領域における絶縁膜層の膜厚よりも薄い構成である。
よって、クロス部の走査線および信号線を溶融接続することが容易となり、予備配線の修正を効率よく行うことができるという効果を奏する。また、溶融接続の失敗を減らすことができるという効果を奏する。その結果、溶融接続部が高抵抗にならず、表示品位に悪影響を及ぼすことを防止できるという効果を奏する。
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
本実施例では、図1〜図4を参照して、液晶パネルの周辺端子構造部に設けられた予備配線におけるクロス部の構造について説明する。なお、図1、図2が本実施例に係る図であり、図3、図4は本実施例と対比するために示す従来技術に係る図である。
(1)第1絶縁膜層を削除
図1は、液晶パネルの周辺端子構造部1に設けられた予備配線におけるクロス部4の構造を示す図であり、(a)は周辺端子構造部1の平面図、(b)は(a)のA−A’線における断面図、(c)は溶融接続後の(a)のA−A’線における断面図である。
図1は、液晶パネルの周辺端子構造部1に設けられた予備配線におけるクロス部4の構造を示す図であり、(a)は周辺端子構造部1の平面図、(b)は(a)のA−A’線における断面図、(c)は溶融接続後の(a)のA−A’線における断面図である。
図1(a)に示すように、周辺端子構造部1では、予備配線のゲート線2とソース線3とが交差してクロス部4を形成している。クロス部4の端部に接続ポイント10があり、接続ポイント10にレーザー照射することで、金属配線であるゲート線2およびソース線3が溶融されて接続される。ここで、予備配線は、断線したソース線2を周辺端子構造部1に迂回させて接続するための配線であり、周辺端子構造部1のゲート線2とソース線3とを溶融接続する。このように金属配線を溶融接続して予備配線を修正することで、パネル基板の歩留りが向上する。
図1(b)に示すように、周辺端子構造部1では、基板(図示せず)上に、ゲート線2、ゲート絶縁膜(Gate-Insulator)である第1絶縁膜層5、層間絶縁膜である第2絶縁膜層6、ソース線3、保護膜である第3絶縁膜層8が順に積層された積層構造となっている。ただし、この積層構造はクロス部4を除いた領域においてのものであって、周辺端子構造部1でもクロス部4では、基板上に、ゲート線2、第2絶縁膜層6、ソース線3、第3絶縁膜層8が順に積層された積層構造となっている。すなわち、クロス部4では、ゲート線2上から第1絶縁膜層5が削除されており、ゲート線2の上に直接、第2絶縁膜層6が積層されている。
なお、図1(b)に示すように、ゲート線2の端部に隣接して、第1絶縁膜層5が削除された領域がある。そこで、本実施例では、第1絶縁膜層5が削除された積層構造になっている領域、すなわち、ゲート線2の領域にゲート線2の端部の近接領域を加えた範囲を、クロス部4の領域として扱う。そして、第1絶縁膜層5を含む積層構造になっている領域を、クロス部4外の領域として扱う。
そして、本実施例では、クロス部4外の領域に2層の絶縁膜層(第1絶縁膜層5、第2絶縁膜層6)を設け、また、クロス部4の領域に1層の絶縁膜層(第2絶縁膜層6)を設ける場合について説明するが、これに限定されない。すなわち、クロス部4外の領域に設ける絶縁膜層は2層以上であればよく、また、クロス部4の領域に設ける絶縁膜層はクロス部4外の領域に設ける絶縁膜層から少なくとも任意の1層を除いた、いずれか1層以上であればよい。
上記のように、クロス部4では、ゲート線2およびソース線3の間の絶縁膜層が第2絶縁膜層6のみの単層になるように構成されている。この構造は、まず、ゲート線2を形成した基板に、ゲート線2の上層として第1絶縁膜層5を積層した後、クロス部4以外の領域をフォトマスクして、クロス部4における第1絶縁膜層5をパターン削除する。その後、第2絶縁膜層6、ソース線3、第3絶縁膜層8を順次形成することで得られる。そして、このように積層することで、ソース線3は、切断面のゲート線2と対応する範囲において、ゲート線2と対向する面がゲート線2と略平行な面に形成される。
ここで、ゲート線2の幅がLである。また、ゲート線2の端部(接続ポイント10)を除く本体部とソース線3との距離がDCであり、ゲート線2の端部(接続ポイント10)とソース線3との距離がDRである。
そして、図1(c)に示すように、レーザー照射による溶融接続は、切断面においてゲート線2の両端に位置する接続ポイント10で行われる。
ここで、図3は、図1に示した本実施例との比較のために示す従来技術に係る図面であり、図1と同様に、(a)は周辺端子構造部101の平面図、(b)は(a)のA−A’線における断面図、(c)は溶融接続後の(a)のA−A’線における断面図である。
図3(b)に示すように、周辺端子構造部101では、基板(図示せず)上に、ゲート線102、第1絶縁膜層105、第2絶縁膜層106、ソース線103、第3絶縁膜層108が順に積層された積層構造となっている。ここで、図1(b)と異なり、ゲート線102の接続ポイント110を含む端部においても上記積層構造となっている。なお、ゲート線102の端部(接続ポイント110)を除く本体部においては、図1(b)と同様に、第1絶縁膜層105が削除された積層構造となっている。なお、第2絶縁膜層106は、図1(b)の第2絶縁膜層6と同じ厚さで成膜されているものとする。
そして、図3(c)に示すように、レーザー照射による溶融接続は、切断面においてゲート線102の両端に位置する接続ポイント110で行われる。ここで、ゲート線102の幅がLである。また、ゲート線102の端部(接続ポイント110)を除く本体部とソース線103との距離がDC0であり、ゲート線102の端部(接続ポイント110)とソース線103との距離がDR0である。
本実施例に係る図1(b)と従来技術に係る図3(b)とを比較すると、ゲート線の端部(接続ポイント)を除く本体部とソース線との距離が等しい(DC=DC0)のに対して、ゲート線の接続ポイントとソース線との距離が異なる(DR0>DR)。詳細には、ゲート線の接続ポイントとソース線との距離は、従来技術ではDR0であるのに対して、本実施例ではDRであり、第1絶縁膜層の分だけ薄くなっている。
このように、本実施例では、接続ポイント10におけるゲート線2とソース線3との間の距離が短くなることで、金属が溶融接続され易くなり、修正の成功率が向上する。それゆえ、接続の失敗による溶融接続部の高低抗化を防止でき、その結果、表示品位に与える悪影響が少なくなる。また、低出力のエネルギー照射で溶融接続が可能となる。
また、本実施例では、接続ポイント10を含むクロス部4の全域から、第1絶縁膜層5を削除することにより、ゲート線幅Lの全範囲において、ゲート線2とソース線3との間の距離が同じ(DR≒DC)になる。それゆえ、ゲート線幅Lのどの位置でもほぼ同じレーザー照射の条件で、ゲート線2とソース線3との溶融接続が可能である。よって、ある位置で予備配線の修正に失敗しても、同じクロス部4内であれば照射条件を変えることなく溶融接続をやり直すことができることから、修正率が向上する。
(2)第2絶縁膜層を削除
上記(1)では、クロス部4におけるゲート線2およびソース線3の間の絶縁膜層を、クロス部4外より減らすために、ゲート線2の直上の第1絶縁膜層5を削除した構造について説明した。しかし、削除する絶縁膜層は第2絶縁膜層6であってもよい。すなわち、ゲート線2とソース線3のリークを防ぐため少なくとも1層を残すことが必要であるが、ゲート線2とソース線3との間の絶縁膜層のパターン削除は、いずれの絶縁膜層を削除しても同様の効果を得られる。
上記(1)では、クロス部4におけるゲート線2およびソース線3の間の絶縁膜層を、クロス部4外より減らすために、ゲート線2の直上の第1絶縁膜層5を削除した構造について説明した。しかし、削除する絶縁膜層は第2絶縁膜層6であってもよい。すなわち、ゲート線2とソース線3のリークを防ぐため少なくとも1層を残すことが必要であるが、ゲート線2とソース線3との間の絶縁膜層のパターン削除は、いずれの絶縁膜層を削除しても同様の効果を得られる。
詳細には、以下の通りである。
図2は、液晶パネルの周辺端子構造部1に設けられた予備配線におけるクロス部39の構造を示す図であり、図1(a)のA−A’線における断面図である。また、図4は、図2に示した本実施例との比較のために示す従来技術に係る図面であり、図2と同様に、図1(a)のA−A’線における断面図である。
図2に示すように、周辺端子構造部1では、基板(図示せず)上に、ゲート線34、第1絶縁膜層35、第2絶縁膜層36、ソース線37、第3絶縁膜層38が順に積層された積層構造となっている。ただし、この積層構造はクロス部39を除いた領域においてのものであって、周辺端子構造部1でもクロス部39では、基板上に、ゲート線34、第1絶縁膜層35、ソース線37、第3絶縁膜層38が順に積層された積層構造となっている。すなわち、クロス部39では、ゲート線34上から第2絶縁膜層36が削除されており、ソース線37は第1絶縁膜層35の上に直接積層されている。
上記のように、クロス部39では、ゲート線34およびソース線37の間の絶縁膜層が第1絶縁膜層35のみの単層になるように構成されている。この構造は、まず、ゲート線34を形成した基板に、ゲート線34の上層として第1絶縁膜層35を形成し、さらに、第2絶縁膜層36を積層した後、クロス部39以外の領域をフォトマスクして、クロス部39における第2絶縁膜層36をパターン削除する。その後、ソース線37、第3絶縁膜層38を順次形成することで得られる。そして、このように積層することで、ソース線37は、切断面のゲート線34と対応する範囲において、ゲート線34と対向する面がゲート線34と略平行な面に形成される。
本実施例では、図5〜図8を参照して、液晶パネルの周辺端子構造部のリーク修正部の構造について説明する。なお、図5、図6が本実施例に係る図であり、図7、図8は本実施例と対比するために示す従来技術に係る図である。なお、実施例1において定義した用語については、特に断らない限り本実施例においてもその定義に則って用いるものとし、その説明を省略する。
図5は、液晶パネルの周辺端子構造部41に設けられたリーク修正部44、45を示す図であり、(a)は周辺端子構造部41の平面図、(b)は1つのリーク修正部44の拡大図、(c)は他のリーク修正部45の拡大図である。
図5(a)に示すように、周辺端子構造部41は、ゲート線42およびソース線43より構成され、リーク修正のためのリーク修正部44およびリーク修正部45を有している。
図5(b)に示すように、リーク修正部44では、ゲート線42とソース線43とが交差してクロス部51を形成している。クロス部51の端部に接続ポイント10があり、接続ポイント10にレーザー照射することで、金属配線であるゲート線42およびソース線43が溶融されて接続される。接続ポイント10は、接続部絶縁膜穴46の中に位置する。この接続部絶縁膜穴46は第3絶縁膜層55(図6(a)(b))によって覆われている。なお、図5(c)も図5(b)と同様である。
図6は、クロス部51の構造を示す図であり、(a)は図5(b)のA−A’線における断面図、(b)は図5(b)のB−B’線における断面図である。
図6(a)に示すように、周辺端子構造部41では、基板(図示せず)上に、ゲート線42、ゲート絶縁膜(Gate-Insulator)である第1絶縁膜層52、層間絶縁膜である第2絶縁膜層53、ソース線43、保護膜である第3絶縁膜層55が順に積層された積層構造となっている。ただし、この積層構造はクロス部51を除いた領域においてのものであって、周辺端子構造部41でもクロス部51では、基板上に、ゲート線42、第2絶縁膜層53、ソース線43、第3絶縁膜層55が順に積層された積層構造となっている。すなわち、クロス部51では、ゲート線42上から第1絶縁膜層52が削除されており、ゲート線42の上に直接、第2絶縁膜層53が積層されている。
上記のように、クロス部51では、ゲート線42およびソース線43の間の絶縁膜層が第2絶縁膜層53のみの単層になるように構成されている。この構造は、まず、ゲート線42を形成した基板に、ゲート線42の上層として第1絶縁膜層52を積層した後、クロス部51以外の領域をフォトマスクして、クロス部51における第1絶縁膜層52をパターン削除する。その後、第2絶縁膜層53、ソース線43、第3絶縁膜層55を順次形成することで得られる。そして、このように積層することで、ソース線43は、切断面のゲート線42と対応する範囲において、ゲート線42と対向する面がゲート線42と略平行な面に形成される。また、図6(a)に示すように、ソース線43は、第2絶縁膜層53に形成された絶縁膜穴46の底に形成される。
そして、レーザー照射による溶融接続は、切断面においてゲート線42の両端に位置する接続ポイント10で行われる。ここで、ゲート線42の幅がLである。また、ゲート線42の端部(接続ポイント10)を除く本体部とソース線43との距離がDCであり、ゲート線42の端部(接続ポイント10)とソース線43との距離がDRである。
また、図6(b)は、図6(a)と基本的に同じで構造である。異なるのは、ソース線43が、ゲート線42の中央部と対応する領域において削除されている点のみである。図6(b)の構造は、図6(a)と同様に、基板上に、ゲート線42、第1絶縁膜層52、第2絶縁膜層53を形成した後、ソース線43を積層し、所定の形状にパターン削除するようにフォトマスクして、ソース線43を形成する。その後、第3絶縁膜層55を形成することで、上記の構造が得られる。
ここで、図7、図8は、図5、図6に示した本実施例との比較のために示す従来技術に係る図面である。図7は、図5と同様に、(a)は周辺端子構造部141の平面図、(b)は1つのリーク修正部144の拡大図、(c)は他のリーク修正部145の拡大図である。図8は、図6と同様に、(a)は図7(b)のA−A’線における断面図、(b)は図7(b)のB−B’線における断面図である。
図8(a)に示すように、周辺端子構造部141では、基板(図示せず)上に、ゲート線142、第1絶縁膜層152、第2絶縁膜層153、ソース線143、第3絶縁膜層155が順に積層された積層構造となっている。ここで、図6(a)と異なり、ゲート線142の接続ポイント110を含む端部においても上記積層構造となっている。なお、ゲート線142の端部(接続ポイント110)を除く本体部においては、図6(a)と同様に、第1絶縁膜層152が削除された積層構造となっている。なお、第2絶縁膜層153は、図6(a)の第2絶縁膜層53と同じ厚さで成膜されているものとする。また、図8(b)についても、図8(a)と同様である。
そして、レーザー照射による溶融接続は、切断面においてゲート線142の両端に位置する接続ポイント110で行われる。ここで、ゲート線142の幅がLである。また、ゲート線142の端部(接続ポイント110)を除く本体部とソース線153との距離がDC0であり、ゲート線142の端部(接続ポイント110)とソース線143との距離がDR0である。また、図8(a)に示すように、ソース線143は、第2絶縁膜層153に形成された絶縁膜穴146の底に形成される。そして、絶縁膜穴と接続ポイントとの位置関係を、図6(a)と図8(a)とで比較すると、図6(a)では、絶縁膜穴46の内側に接続ポイント10があるのに対して、図8(a)では、絶縁膜穴146の外側に接続ポイント110がある(図5(a)、図7(a)も参照)。
本実施例に係る図6(a)(b)と従来技術に係る図8(a)(b)とを比較すると、ゲート線の端部(接続ポイント)を除く本体部とソース線との距離が等しい(DC=DC0)のに対して、ゲート線の接続ポイントとソース線との距離が異なる(DR0>DR)。詳細には、ゲート線の接続ポイントとソース線との距離は、従来技術ではDR0であるのに対して、本実施例ではDRであり、第1絶縁膜層の分だけ薄くなっている。
このように、本実施例では、接続ポイント10におけるゲート線42とソース線43との間の距離が短くなることで、金属が溶融接続され易くなり、修正の成功率が向上する。それゆえ、接続の失敗による溶融接続部の高低抗化を防止でき、その結果、表示品位に与える悪影響が少なくなる。また、低出力のエネルギー照射で溶融接続が可能となる。
また、本実施例では、接続ポイント10を含むクロス部51の全域から、第1絶縁膜層52を削除することにより、ゲート線幅Lの全範囲において、ゲート線42とソース線43との間の距離が同じ(DR≒DC)になる。それゆえ、ゲート線幅Lのどの位置でもほぼ同じレーザー照射の条件で、ゲート線42とソース線43との溶融接続が可能である。よって、ある位置で予備配線の修正に失敗しても、同じクロス部51内であれば照射条件を変えることなく溶融接続をやり直すことができることから、修正率が向上する。
なお、以上では、クロス部51におけるゲート線42およびソース線43の間の絶縁膜層を、クロス部51外より減らすために、ゲート線42の直上の第1絶縁膜層52を削除した構造について説明した。しかし、削除する絶縁膜層は第2絶縁膜層53であってもよい。すなわち、ゲート線42とソース線43のリークを防ぐため少なくとも1層を残すことが必要であるが、ゲート線42とソース線43との間の絶縁膜層のパターン削除は、いずれの絶縁膜層を削除しても同様の効果を得られる。
本実施例では、図9〜図10を参照して、液晶パネルの補助容量バスライン部の構造について説明する。なお、図9が本実施例に係る図であり、図10は本実施例と対比するために示す従来技術に係る図である。なお、実施例1、2において定義した用語については、特に断らない限り本実施例においてもその定義に則って用いるものとし、その説明を省略する。
図9は、液晶パネルの補助容量バスライン部61に設けられた補助容量バスラインにおけるクロス部71の構造を示す図であり、(a)は補助容量バスライン部61の平面図、(b)は(a)のA−A’線における断面図、(c)は溶融接続後の(a)のB−B’線における断面図である。
図9(a)に示すように、補助容量バスライン部61では、ゲート線62とソース線63とが交差してクロス部71を形成している。クロス部71に接続ポイント10があり、接続ポイント10にレーザー照射することで、金属配線であるゲート線62およびソース線63が溶融されて接続される。図9(a)に示す接続ポイント10は、接続ポイントの一例であり、クロス部71の領域であればどこでも接続が可能である。
図9(b)に示すように、補助容量バスライン部61では、基板(図示せず)上に、ゲート線62、ゲート絶縁膜(Gate-Insulator)である第1絶縁膜層72、層間絶縁膜である第2絶縁膜層73、ソース線63、保護膜である第3絶縁膜層75、画素電極76が順に積層された積層構造となっている。ただし、この積層構造はクロス部71を除いた領域においてのものであって、補助容量バスライン部61でもクロス部71では、基板上に、ゲート線62、第2絶縁膜層73、ソース線63、第3絶縁膜層75、画素電極76が順に積層された積層構造となっている。すなわち、クロス部71では、ゲート線62上から第1絶縁膜層72が削除されており、ゲート線62の上に直接、第2絶縁膜層73が積層されている。
上記のように、クロス部71では、ゲート線62およびソース線63の間の絶縁膜層が第2絶縁膜層73のみの単層になるように構成されている。この構造は、まず、ゲート線62を形成した基板に、ゲート線62の上層として第1絶縁膜層72を積層した後、クロス部71以外の領域をフォトマスクして、クロス部71における第1絶縁膜層72をパターン削除する。その後、第2絶縁膜層73、ソース線63、第3絶縁膜層75、画素電極76を順次形成することで得られる。そして、このように積層することで、ソース線63は、切断面のゲート線62と対応する範囲において、ゲート線62と対向する面がゲート線62と略平行な面に形成される。
そして、本実施例では、レーザー照射による溶融接続は、切断面においてゲート線62の両端に位置する接続ポイント10で行われる。ここで、ゲート線62の幅がLである。また、ゲート線62の端部(接続ポイント10)を除く本体部とソース線63との距離がDCであり、ゲート線62の端部(接続ポイント10)とソース線63との距離がDRである。
なお、図9(c)に示すように、図9においてA−A’線に直行するB−B’線における断面では、補助容量バスライン部61でもクロス部71では、基板上に、ゲート線62、第2絶縁膜層73、ソース線63、第3絶縁膜層75、画素電極76が順に積層された積層構造となっている。すなわち、クロス部71では、ゲート線62上から第1絶縁膜層72が削除されており、ゲート線62の上に直接、第2絶縁膜層73が積層されている。
ここで、図10は、図9に示した本実施例との比較のために示す従来技術に係る図面である。図9と同様に、(a)は補助容量バスライン部161の平面図、(b)は(a)のA−A’線における断面図、(c)は溶融接続後の(a)のB−B’線における断面図である。
図10(b)に示すように、補助容量バスライン部161では、基板(図示せず)上に、ゲート線162、第1絶縁膜層172、第2絶縁膜層173、ソース線163、第3絶縁膜層175、画素電極176が順に積層された積層構造となっている。また、図10(c)についても、図10(b)と同様である。
そして、本実施例では、レーザー照射による溶融接続は、切断面においてゲート線162の両端に位置する接続ポイント110で行われる。ここで、ゲート線162の幅がLである。また、ゲート線162の端部(接続ポイント110)を除く本体部とソース線173との距離がDC0であり、ゲート線162の端部(接続ポイント110)とソース線163との距離がDR0である。
本実施例に係る図9(b)と従来技術に係る図10(b)とを比較すると、ゲート線とソース線との距離は、第1絶縁膜層の分だけ薄くなっている。
このように、本実施例では、接続ポイント10におけるゲート線62とソース線63との間の距離が短くなることで、金属が溶融接続され易くなり、修正の成功率が向上する。それゆえ、接続の失敗による溶融接続部の高低抗化を防止でき、その結果、表示品位に与える悪影響が少なくなる。また、低出力のエネルギー照射で溶融接続が可能となる。
また、本実施例では、接続ポイント10を含むクロス部71の全域から、第1絶縁膜層72を削除することにより、ゲート線幅Lの全範囲において、ゲート線62とソース線63との間の距離が同じ(DR≒DC)になる。それゆえ、ゲート線幅Lのどの位置でもほぼ同じレーザー照射の条件で、ゲート線62とソース線63との溶融接続が可能である。よって、ある位置で予備配線の修正に失敗しても、同じクロス部71内であれば照射条件を変えることなく溶融接続をやり直すことができることから、修正率が向上する。
なお、以上では、クロス部71におけるゲート線62およびソース線63の間の絶縁膜層を、クロス部71外より減らすために、ゲート線62の直上の第1絶縁膜層72を削除した構造について説明した。しかし、削除する絶縁膜層は第2絶縁膜層73であってもよい。すなわち、ゲート線62とソース線63のリークを防ぐため少なくとも1層を残すことが必要であるが、ゲート線62とソース線63との間の絶縁膜層のパターン削除は、いずれの絶縁膜層を削除しても同様の効果を得られる。
本実施例では、図3および図11〜図12を参照して、液晶パネルの周辺端子構造部に設けられた予備配線におけるクロス部の構造について説明する。なお、図11、図12が本実施例に係る図であり、また、図3は本実施例と対比するために示す従来技術に係る図である。なお、実施例1において定義した用語については、特に断らない限り本実施例においてもその定義に則って用いるものとし、その説明を省略する。
(1)第1絶縁膜層を薄膜化
図11は、液晶パネルの周辺端子構造部81に設けられた予備配線におけるクロス部84の構造を示す図であり、(a)は周辺端子構造部81の平面図、(b)は(a)のA−A’線における断面図、(c)は溶融接続後の(a)のA−A’線における断面図である。
図11は、液晶パネルの周辺端子構造部81に設けられた予備配線におけるクロス部84の構造を示す図であり、(a)は周辺端子構造部81の平面図、(b)は(a)のA−A’線における断面図、(c)は溶融接続後の(a)のA−A’線における断面図である。
図11(a)に示すように、周辺端子構造部81では、予備配線のゲート線82とソース線83とが交差してクロス部84を形成している。クロス部84の端部に接続ポイント10があり、接続ポイント10にレーザー照射することで、金属配線であるゲート線82およびソース線83が溶融されて接続される。ここで、予備配線は、断線したソース線82を周辺端子構造部81に迂回させて接続するための配線であり、周辺端子構造部81のゲート線82とソース線83とを溶融接続する。このように金属配線を溶融接続して予備配線を修正することで、パネル基板の歩留りが向上する。
図11(b)に示すように、周辺端子構造部81では、基板(図示せず)上に、ゲート線82、ゲート絶縁膜(Gate-Insulator)である第1絶縁膜層85、層間絶縁膜である第2絶縁膜層86、ソース線83、保護膜である第3絶縁膜層88が順に積層された積層構造となっている。ただし、クロス部84では、第1絶縁膜層85が薄膜化されている。ここで、薄膜化とは、クロス領域のゲート線とソース線との間の絶縁膜層全体の厚さをクロス領域外と比較して薄くするために、クロス領域のゲート線とソース線との間に形成される少なくとも1つの絶縁膜層の厚さを薄くすることである。薄くする絶縁膜層は1つであってもよいし、複数であってもよい。また、クロス領域の絶縁膜層全体の厚さが均一であることが好ましく、そのため、各絶縁膜層の厚さが均一であることが好ましい。このように絶縁膜層の厚さを薄くすることにより、接続ポイント10におけるゲート線82とソース線83との間の距離が短くなることで、金属が溶融接続され易くなり、修正の成功率が向上する。それゆえ、接続の失敗による溶融接続部の高低抗化を防止でき、その結果、表示品位に与える悪影響が少なくなる。また、低出力のエネルギー照射で溶融接続が可能となるという効果を奏する。
上記のように、クロス部84では、ゲート線82およびソース線83の間の距離が短くなるように構成されている。この構造は、まず、ゲート線82を形成した基板に、ゲート線82の上層として第1絶縁膜層85を積層する際に、ハーフトーンマスクで膜減りさせ、クロス部84における第1絶縁膜層85を薄膜化する。その後、第2絶縁膜層86、ソース線83、第3絶縁膜層88を順次形成することで得られる。そして、このように積層することで、ソース線83は、切断面のゲート線82と対応する範囲において、ゲート線82と対向する面がゲート線82と略平行な面に形成される。
ここで、ゲート線82の幅がLである。また、ゲート線82の端部(接続ポイント10)を除く本体部とソース線83との距離がDCであり、ゲート線82の端部(接続ポイント10)とソース線83との距離がDRである。
そして、図11(c)に示すように、レーザー照射による溶融接続は、切断面においてゲート線82の両端に位置する接続ポイント10で行われる。
ここで、図13は、図1に示した本実施例との比較のために示す従来技術に係る図面であり、図11と同様に、(a)は周辺端子構造部181の平面図、(b)は(a)のA−A’線における断面図、(c)は溶融接続後の(a)のA−A’線における断面図である。
図3(b)に示すように、周辺端子構造部101では、基板(図示せず)上に、ゲート線102、第1絶縁膜層105、第2絶縁膜層106、ソース線103、第3絶縁膜層108が順に積層された積層構造となっている。ここで、図11(b)と異なりクロス部104において、第1絶縁膜層105は薄膜化されていない。
そして、図3(c)に示すように、レーザー照射による溶融接続は、切断面においてゲート線102の両端に位置する接続ポイント110で行われる。ここで、ゲート線102の幅がLである。また、ゲート線102の端部(接続ポイント110)を除く本体部とソース線103との距離がDC0であり、ゲート線102の端部(接続ポイント110)とソース線103との距離がDR0である。
本実施例に係る図11(b)と従来技術に係る図3(b)とを比較すると、ゲート線の端部(接続ポイント)を除く本体部とソース線との距離が等しい(DC=DC0)のに対して、ゲート線の接続ポイントとソース線との距離が異なる(DR0>DR)。詳細には、ゲート線の接続ポイントとソース線との距離は、従来技術ではDR0であるのに対して、本実施例ではDRであり、第1絶縁膜層が薄膜化された分だけ薄くなっている。
このように、本実施例では、接続ポイント10におけるゲート線82とソース線83との間の距離が短くなることで、金属が溶融接続され易くなり、修正の成功率が向上する。それゆえ、接続の失敗による溶融接続部の高低抗化を防止でき、その結果、表示品位に与える悪影響が少なくなる。また、低出力のエネルギー照射で溶融接続が可能となる。
また、本実施例では、接続ポイント10を含むクロス部84の全域から、第1絶縁膜層85を薄膜化することにより、ゲート線幅Lの全範囲において、ゲート線82とソース線83との間の距離が同じ(DR≒DC)になる。それゆえ、ゲート線幅Lのどの位置でもほぼ同じレーザー照射の条件で、ゲート線2とソース線3との溶融接続が可能である。よって、ある位置で予備配線の修正に失敗しても、同じクロス部84内であれば照射条件を変えることなく溶融接続をやり直すことができることから、修正率が向上する。
(2)第2絶縁膜層を薄膜化
上記(1)では、クロス部84におけるゲート線82およびソース線83の間の絶縁膜層を、クロス部84外より減らすために、ゲート線82の直上の第1絶縁膜層85を薄膜化した構造について説明した。しかし、薄膜化する絶縁膜層は第2絶縁膜層86であってもよい。すなわち、ゲート線82とソース線83との間の絶縁膜層の薄膜化は、いずれの絶縁膜層を薄膜化しても同様の効果を得られる。
上記(1)では、クロス部84におけるゲート線82およびソース線83の間の絶縁膜層を、クロス部84外より減らすために、ゲート線82の直上の第1絶縁膜層85を薄膜化した構造について説明した。しかし、薄膜化する絶縁膜層は第2絶縁膜層86であってもよい。すなわち、ゲート線82とソース線83との間の絶縁膜層の薄膜化は、いずれの絶縁膜層を薄膜化しても同様の効果を得られる。
詳細には、以下の通りである。
図12は、液晶パネルの周辺端子構造部81に設けられた予備配線におけるクロス部99の構造を示す図であり、図11(a)のA−A’線における断面図である。
図12に示すように、周辺端子構造部81では、基板(図示せず)上に、ゲート線94、第1絶縁膜層95、第2絶縁膜層96、ソース線97、第3絶縁膜層98が順に積層された積層構造となっている。ただし、クロス部99では、第2絶縁膜層96が薄膜化されている。
この構造は、まず、ゲート線94を形成した基板に、ゲート線94の上層として第1絶縁膜層95を形成し、さらに、第2絶縁膜層96を積層する際に、ハーフトーンマスクで膜減りさせ、クロス部99における第2絶縁膜層96を薄膜化する。その後、ソース線97、第3絶縁膜層98を順次形成することで得られる。そして、このように積層することで、ソース線97は、切断面のゲート線94と対応する範囲において、ゲート線94と対向する面がゲート線94と略平行な面に形成される。
本発明は上述した各実施例に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施例にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施例についても本発明の技術的範囲に含まれる。
本発明は、溶融接続部におけるゲート線とソース線の距離を短くするものであり、配線の修正効率を良くするとともに、表示品位を向上させることができるため、液晶や有機エレクトロルミネッセンスの表示素子を備えた表示装置に広く利用することができる。
2、34、42、62、82、94 ゲート線(走査線)
3、37、43、63、83、97 ソース線(信号線)
4、39、51、71、84、99 クロス部
5、35、52、72、85、95 第1絶縁膜層(絶縁膜層)
6、36、53、73、86、96 第2絶縁膜層(絶縁膜層)
DR,DC 距離
DR−DC 変動幅
3、37、43、63、83、97 ソース線(信号線)
4、39、51、71、84、99 クロス部
5、35、52、72、85、95 第1絶縁膜層(絶縁膜層)
6、36、53、73、86、96 第2絶縁膜層(絶縁膜層)
DR,DC 距離
DR−DC 変動幅
Claims (7)
- 基板と、該基板上に設けられ、互いに交差して画素領域を区画する複数の走査線および複数の信号線と、上記複数の走査線と上記複数の信号線との間に設けられた絶縁膜層とを有する表示装置であって、
上記画素領域外において、上記走査線と上記信号線とが交差するクロス部における上記絶縁膜層の膜厚が、上記クロス部に隣接する領域における絶縁膜層の膜厚よりも薄いことを特徴とする表示装置。 - 上記クロス部において、上記絶縁膜層の数が、上記クロス部に隣接する領域における絶縁膜層の数よりも少ないことを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
- 上記クロス部において、上記走査線と上記信号線との距離が略一定であることを特徴とする請求項1または2に記載の表示装置。
- 上記クロス部における上記走査線と上記信号線との距離の変動幅が、レーザーの照射条件を変えずに上記走査線および上記信号線を溶融して接続可能な範囲内であることを特徴とする請求項3に記載の表示装置。
- 上記クロス部において、上記走査線と上記信号線との間に設けられた上記絶縁膜層が1層であることを特徴とする請求項2から4のいずれか1項に記載の表示装置。
- 上記クロス部が、上記走査線または上記信号線の断線箇所を修正するための予備配線に設けられていることを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の表示装置。
- 上記クロス部が、上記走査線および上記信号線に発生したリークを修正するためのリーク修正部に設けられていることを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の表示装置。
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