JP2502400B2 - アクティブマトリクス表示装置 - Google Patents
アクティブマトリクス表示装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、表示用絵素電極にスイッチング素子を介し
て駆動信号を印加することにより表示を行う表示装置に
関し、特に絵素電極をマトリクス状に配列して高密度表
示を行うアクティブマトリクス駆動方式の表示装置に関
する。
て駆動信号を印加することにより表示を行う表示装置に
関し、特に絵素電極をマトリクス状に配列して高密度表
示を行うアクティブマトリクス駆動方式の表示装置に関
する。
（従来の技術） 従来より、液晶表示装置、EL表示装置、プラズマ表示
装置等に於いては、マトリクス状に配列された絵素電極
を選択駆動することにより、画面上に表示パターンが形
成される。選択された絵素電極とこれに対向する対向電
極との間に電圧が印加され、その間に介在する表示媒体
の光学的変調が行われる。この光学的変調が表示パター
ンとして視認される。絵素電極の駆動方式として、個々
の独立した絵素電極を配列し、この絵素電極のそれぞれ
にスイッチング素子を連結して駆動するアクティブマト
リクス駆動方式が知られている。絵素電極を選択駆動す
るスイッチング素子としては、TFT（薄膜トランジス
タ）素子、MIM（金属−絶縁層−金属）素子、MOSトラン
ジスタ素子、ダイオード、バリスタ等が一般的に知られ
ている。アクティブマトリクス駆動方式は、高コントラ
ストの表示が可能であり、液晶テレビジョン、ワードプ
ロセッサ、コンピュータの端末表示装置等に実用化され
ている。
装置等に於いては、マトリクス状に配列された絵素電極
を選択駆動することにより、画面上に表示パターンが形
成される。選択された絵素電極とこれに対向する対向電
極との間に電圧が印加され、その間に介在する表示媒体
の光学的変調が行われる。この光学的変調が表示パター
ンとして視認される。絵素電極の駆動方式として、個々
の独立した絵素電極を配列し、この絵素電極のそれぞれ
にスイッチング素子を連結して駆動するアクティブマト
リクス駆動方式が知られている。絵素電極を選択駆動す
るスイッチング素子としては、TFT（薄膜トランジス
タ）素子、MIM（金属−絶縁層−金属）素子、MOSトラン
ジスタ素子、ダイオード、バリスタ等が一般的に知られ
ている。アクティブマトリクス駆動方式は、高コントラ
ストの表示が可能であり、液晶テレビジョン、ワードプ
ロセッサ、コンピュータの端末表示装置等に実用化され
ている。
（発明が解決しようとする課題） このような表示装置を用いて高密度の表示を行う場
合、非常に多数の絵素電極とスイッチング素子とを配列
することが必要となる。しかしながら、スイッチング素
子は基板上に動作不良素子として形成されることがあ
る。このような不良素子に連結された絵素電極は、表示
に寄与しない絵素欠陥を生ずることになる。
合、非常に多数の絵素電極とスイッチング素子とを配列
することが必要となる。しかしながら、スイッチング素
子は基板上に動作不良素子として形成されることがあ
る。このような不良素子に連結された絵素電極は、表示
に寄与しない絵素欠陥を生ずることになる。
絵素欠陥を修正する為の構成が、例えば特開昭61−15
3619号公報に開示されている。この構成では、絵素電極
１個当り複数個のスイッチング素子が設けられる。複数
個のスイッチング素子のうちの一つが絵素電極に接続さ
れ、他は絵素電極には接続されない。絵素電極に接続さ
れたスイッチング素子が不良の場合は、レーザトリマ、
超音波カッタ等により該スイッチング素子が絵素電極か
ら切り離され、他のスイッチング素子が絵素電極に接続
される。スイッチング素子と絵素電極との接続は、微小
な導体をディスペンサ等で付着させることにより、或い
は基板上にAu、Al等を所定部位にコートすることにより
行われる。更に、特開昭61−56382号公報及び特開昭59
−101693号公報には、レーザ光を照射して金属を溶融さ
せることにより、金属層相互間を電気的に接続する構成
が開示されている。
3619号公報に開示されている。この構成では、絵素電極
１個当り複数個のスイッチング素子が設けられる。複数
個のスイッチング素子のうちの一つが絵素電極に接続さ
れ、他は絵素電極には接続されない。絵素電極に接続さ
れたスイッチング素子が不良の場合は、レーザトリマ、
超音波カッタ等により該スイッチング素子が絵素電極か
ら切り離され、他のスイッチング素子が絵素電極に接続
される。スイッチング素子と絵素電極との接続は、微小
な導体をディスペンサ等で付着させることにより、或い
は基板上にAu、Al等を所定部位にコートすることにより
行われる。更に、特開昭61−56382号公報及び特開昭59
−101693号公報には、レーザ光を照射して金属を溶融さ
せることにより、金属層相互間を電気的に接続する構成
が開示されている。
上記の欠陥修正は、表示装置を組み立てる前のアクテ
ィブマトリクス基板の状態で行われなければならない。
その理由は、表示装置を完成した後では、レーザ光照射
によって蒸発或いは溶融した金属の一部が、絵素電極と
対向電極との間に介在する液晶等の表示媒体中に混入
し、表示媒体の光学的特性を著しく劣化させるからであ
る。従って、上記従来の絵素欠陥の修正は何れも表示装
置組立前、即ち表示媒体封入前のアクティブマトリクス
基板製作プロセスで適用されるべきものである。
ィブマトリクス基板の状態で行われなければならない。
その理由は、表示装置を完成した後では、レーザ光照射
によって蒸発或いは溶融した金属の一部が、絵素電極と
対向電極との間に介在する液晶等の表示媒体中に混入
し、表示媒体の光学的特性を著しく劣化させるからであ
る。従って、上記従来の絵素欠陥の修正は何れも表示装
置組立前、即ち表示媒体封入前のアクティブマトリクス
基板製作プロセスで適用されるべきものである。
ところが、絵素欠陥をアクティブマトリクス基板の状
態で検出することは極めて困難である。特に絵素数が10
万個〜50万個以上もある大型表示装置では、全ての絵素
電極の電気的特性を検出して不良スイッチング素子を発
見するには、極めて高精度の測定機器等を使用しなけれ
ばならない。このため、検査工程が繁雑となり、量産性
が阻害される。従って、コスト高になるという結果を招
く。このような理由で、絵素数の多い大型表示装置で
は、上述のレーザ光を用いた基板の状態での絵素欠陥の
修正を行なうことができないというのが実績である。
態で検出することは極めて困難である。特に絵素数が10
万個〜50万個以上もある大型表示装置では、全ての絵素
電極の電気的特性を検出して不良スイッチング素子を発
見するには、極めて高精度の測定機器等を使用しなけれ
ばならない。このため、検査工程が繁雑となり、量産性
が阻害される。従って、コスト高になるという結果を招
く。このような理由で、絵素数の多い大型表示装置で
は、上述のレーザ光を用いた基板の状態での絵素欠陥の
修正を行なうことができないというのが実績である。
表示装置の状態でレーザ光を用いた絵素欠陥の修正が
可能なアクティブマトリクス表示装置が、特願昭１−11
6694に示されている。第1A図にこのような表示装置の改
良例に用いられるアクティブマトリクス基板の平面図を
示す。第1A図の基板を用いて表示装置を組み立て、第1A
図のＢ−Ｂ線及びＣ−Ｃ線に沿ったこの表示装置の断面
の構成を、第３図及び第４図に示す。ガラス基板１上に
ベースコート膜２が形成され、ベースコート膜２上には
ゲートバス配線３とソースバス配線４とが格子状に配列
されている。ゲートバス配線３とソースバス配線４とに
囲まれた矩形の領域には、透明導電膜（ITO）から成る
絵素電極５が設けられ、マトリクス状の絵素パターンを
構成している。
可能なアクティブマトリクス表示装置が、特願昭１−11
6694に示されている。第1A図にこのような表示装置の改
良例に用いられるアクティブマトリクス基板の平面図を
示す。第1A図の基板を用いて表示装置を組み立て、第1A
図のＢ−Ｂ線及びＣ−Ｃ線に沿ったこの表示装置の断面
の構成を、第３図及び第４図に示す。ガラス基板１上に
ベースコート膜２が形成され、ベースコート膜２上には
ゲートバス配線３とソースバス配線４とが格子状に配列
されている。ゲートバス配線３とソースバス配線４とに
囲まれた矩形の領域には、透明導電膜（ITO）から成る
絵素電極５が設けられ、マトリクス状の絵素パターンを
構成している。
絵素電極５の隅部付近にはTFT6が配され、TFT6と絵素
電極５とはドレイン電極16によって電気的に接続されて
いる。絵素電極５の他の隅部付近には予備TFT7が配さ
れ、予備TFT7と絵素電極５とはドレイン電極16aによっ
て電気的に接続されている。TFT6及び予備TFT7はゲート
バス配線３上に並設され、TFT6のソース電極15とソース
バス配線４とは枝配線８によって接続されている。予備
TFT7のソース電極15aはソース電極延設端8aによって、
接続部25に導かれる。接続部25ではソース電極延設端8a
は、非導通状態で枝配線８に対置されている。従って、
二つのTFT6及び７のうち、TFT6のみがソースバス配線４
に電気的に接続され、予備TFT7はソースバス配線４には
接続されていない。
電極５とはドレイン電極16によって電気的に接続されて
いる。絵素電極５の他の隅部付近には予備TFT7が配さ
れ、予備TFT7と絵素電極５とはドレイン電極16aによっ
て電気的に接続されている。TFT6及び予備TFT7はゲート
バス配線３上に並設され、TFT6のソース電極15とソース
バス配線４とは枝配線８によって接続されている。予備
TFT7のソース電極15aはソース電極延設端8aによって、
接続部25に導かれる。接続部25ではソース電極延設端8a
は、非導通状態で枝配線８に対置されている。従って、
二つのTFT6及び７のうち、TFT6のみがソースバス配線４
に電気的に接続され、予備TFT7はソースバス配線４には
接続されていない。
TFT6近傍の断面構成を第３図に従って説明する。尚、
予備TFT7の構成もTFT6と同様である。ゲートバス配線３
の一部として形成されるゲート電極９上にゲート絶縁膜
10が形成されている。この上から、ゲート絶縁膜として
も機能しているベース絶縁膜11が基板１上の全面に亙っ
て堆積されている。ベース絶縁膜11上にはアモルファス
シリコン（ａ−Si）の真性半導体層12、真性半導体層12
の上面を保護する半導体層保護膜13が順次積層されてい
る。更にその上から、ａ−Siから成るｎ型半導体層14、
14が積層されている。ｎ型半導体層14、14上にはそれぞ
れソース電極15、及びドレイン電極16が形成されてい
る。上記半導体層保護膜13は、エッチングによりソース
電極及びドレイン電極がパターン形成される際に、エッ
チングストッパとして機能する。
予備TFT7の構成もTFT6と同様である。ゲートバス配線３
の一部として形成されるゲート電極９上にゲート絶縁膜
10が形成されている。この上から、ゲート絶縁膜として
も機能しているベース絶縁膜11が基板１上の全面に亙っ
て堆積されている。ベース絶縁膜11上にはアモルファス
シリコン（ａ−Si）の真性半導体層12、真性半導体層12
の上面を保護する半導体層保護膜13が順次積層されてい
る。更にその上から、ａ−Siから成るｎ型半導体層14、
14が積層されている。ｎ型半導体層14、14上にはそれぞ
れソース電極15、及びドレイン電極16が形成されてい
る。上記半導体層保護膜13は、エッチングによりソース
電極及びドレイン電極がパターン形成される際に、エッ
チングストッパとして機能する。
絵素電極５は、ベース絶縁膜11上にパターン形成され
る。TFT6及び絵素電極５の上面を覆って基板１上の全面
に保護膜17及び配向層19が堆積されている。
る。TFT6及び絵素電極５の上面を覆って基板１上の全面
に保護膜17及び配向層19が堆積されている。
接続部25の断面構成を第４図に従って説明する。第４
図に示すように接続部25は、ベースコート膜２上に形成
された継手金属層24を有している。継手金属層24上には
前述のベース絶縁膜11が堆積されている。ベース絶縁膜
11上には、予備TFT7のソース電極15に接続されたソース
電極延設端8aと、ソースバス配線４に接続された枝配線
８とが載置されている。ソース電極延設端8aと枝配線８
とは、互いに離隔され非導通状態を維持している。従っ
て、予備TFT7はソースバス配線４とは電気的には接続さ
れていない。ソース電極延設端8aと枝配線８とは保護膜
17によって完全に被覆されている。保護膜17は枝配線８
とソース電極延設端8aとの間の電気的接続を、表示媒体
である液晶層18と離隔した状態で行うために設けられて
いる。
図に示すように接続部25は、ベースコート膜２上に形成
された継手金属層24を有している。継手金属層24上には
前述のベース絶縁膜11が堆積されている。ベース絶縁膜
11上には、予備TFT7のソース電極15に接続されたソース
電極延設端8aと、ソースバス配線４に接続された枝配線
８とが載置されている。ソース電極延設端8aと枝配線８
とは、互いに離隔され非導通状態を維持している。従っ
て、予備TFT7はソースバス配線４とは電気的には接続さ
れていない。ソース電極延設端8aと枝配線８とは保護膜
17によって完全に被覆されている。保護膜17は枝配線８
とソース電極延設端8aとの間の電気的接続を、表示媒体
である液晶層18と離隔した状態で行うために設けられて
いる。
ガラス基板１に対向する他方のガラス基板20の内面に
は、カラーフィルタ21が形成されている。カラーフィル
タ21上の全面に、対向電極22、及び配向層23が重畳形成
されている。上記一対のガラス基板１、20の間には表示
媒体として液晶層18が封入されている。
は、カラーフィルタ21が形成されている。カラーフィル
タ21上の全面に、対向電極22、及び配向層23が重畳形成
されている。上記一対のガラス基板１、20の間には表示
媒体として液晶層18が封入されている。
このような構成を有する液晶表示装置の全絵素電極５
に、TFT6を介して駆動電圧を印加する。このように表示
装置を全面駆動した状態では、絵素欠陥が容易に視認さ
れる。TFT6の不良による絵素欠陥が発生している場合に
は、接続部25を用いて容易に修正することができる。即
ち、下方のガラス基板１を介して外部よりレーザ光等の
エネルギーが継手金属層24と、枝配線８及びソース電極
延設端8aとの重畳部分に照射される。枝配線８と継手金
属層24との重畳部分では、レーザ光が照射されるとベー
ス絶縁膜11の絶縁破壊が起こり、枝配線８と継手金属層
24とは互いに溶融接続されて導通状態となる。同様に、
ソース電極延設端8aと継手金属層24との重畳部分でも、
ベース絶縁膜11の絶縁破壊が起こり、ソース電極延設端
8aと継手金属層24とは互いに溶融接続されて導通状態と
なる。このようにして枝配線８とソース電極延設端8aと
が継手金属層24を介して電気的に接続され、予備TFT7が
ソースバス配線４によって駆動される。
に、TFT6を介して駆動電圧を印加する。このように表示
装置を全面駆動した状態では、絵素欠陥が容易に視認さ
れる。TFT6の不良による絵素欠陥が発生している場合に
は、接続部25を用いて容易に修正することができる。即
ち、下方のガラス基板１を介して外部よりレーザ光等の
エネルギーが継手金属層24と、枝配線８及びソース電極
延設端8aとの重畳部分に照射される。枝配線８と継手金
属層24との重畳部分では、レーザ光が照射されるとベー
ス絶縁膜11の絶縁破壊が起こり、枝配線８と継手金属層
24とは互いに溶融接続されて導通状態となる。同様に、
ソース電極延設端8aと継手金属層24との重畳部分でも、
ベース絶縁膜11の絶縁破壊が起こり、ソース電極延設端
8aと継手金属層24とは互いに溶融接続されて導通状態と
なる。このようにして枝配線８とソース電極延設端8aと
が継手金属層24を介して電気的に接続され、予備TFT7が
ソースバス配線４によって駆動される。
TFT6の絶縁不良等により、TFT6を絵素電極５から切り
離す必要がある場合には、TFT6のドレイン電極16の部分
にレーザ光が照射され、該部分が切断される。TFT6と絵
素電極５とを切り離すことにより、絵素電極５は予備TF
T7によって正常に駆動される。
離す必要がある場合には、TFT6のドレイン電極16の部分
にレーザ光が照射され、該部分が切断される。TFT6と絵
素電極５とを切り離すことにより、絵素電極５は予備TF
T7によって正常に駆動される。
この表示装置では、接続部25の上方に保護膜17が形成
されているので、上述のレーザ光照射による接続は基板
１と保護膜17との間で行われる。従って、レーザ光照射
によって溶融した金属の表示媒体中への混入は起こらな
い。しかし、レーザ光の安定性、再現性、継手金属層2
4、ベース絶縁膜11、枝配線８、ソース電極延設端8a、
保護膜17等の材料、形状等によっては、保護膜17が破壊
される場合がある。保護膜17の破壊が生じると、レーザ
光照射によって溶融した金属が表示媒体である液晶層18
に混入し、更に対向電極22に接触することがある。この
ような接触が生じると、ソースバス配線４と対向電極22
との間にリークを生ずることになる。このようなリーク
により、レーザ光照射によって絵素欠陥を確実に修正す
ることができないという問題点が生じる。
されているので、上述のレーザ光照射による接続は基板
１と保護膜17との間で行われる。従って、レーザ光照射
によって溶融した金属の表示媒体中への混入は起こらな
い。しかし、レーザ光の安定性、再現性、継手金属層2
4、ベース絶縁膜11、枝配線８、ソース電極延設端8a、
保護膜17等の材料、形状等によっては、保護膜17が破壊
される場合がある。保護膜17の破壊が生じると、レーザ
光照射によって溶融した金属が表示媒体である液晶層18
に混入し、更に対向電極22に接触することがある。この
ような接触が生じると、ソースバス配線４と対向電極22
との間にリークを生ずることになる。このようなリーク
により、レーザ光照射によって絵素欠陥を確実に修正す
ることができないという問題点が生じる。
本発明はこのような問題点を解決するために為された
ものであり、本発明の目的は、絵素欠陥の発生位置を容
易に特定できる表示装置の状態で、スイッチング素子の
不良による絵素欠陥を確実に修正し得るアクティブマト
リクス表示装置を提供することにある。
ものであり、本発明の目的は、絵素欠陥の発生位置を容
易に特定できる表示装置の状態で、スイッチング素子の
不良による絵素欠陥を確実に修正し得るアクティブマト
リクス表示装置を提供することにある。
（課題を解決するための手段） 本発明のアクティブマトリクス表示装置は、少なくと
も一方が透光性を有する一対の対向する基板と、該基板
間に挿入され印加電圧に応答して光学的特性が変調され
る表示媒体と、該一対の基板の何れか一方の基板内面に
マトリクス状に配させた絵素電極と、該絵素電極にそれ
ぞれ電気的に接続されたスイッチング素子及び予備スイ
ッチング素子と、該スイッチング素子と該予備スイッチ
ング素子とに接続された走査線と、該スッチング素子に
接続された信号線と、該一方の基板に対向する該基板の
内面に形成された対向電極と、を備え、該予備スイッチ
ング素子の信号入力端子の延設端と該信号線から分岐し
た枝配線とが、少なくとも絶縁膜を介して非導通状態で
近接対置する接続部が形成され、該対向電極の該接続部
と対向する部分の上に絶縁保護膜が形成されており、そ
のことによって上記目的が達成される。
も一方が透光性を有する一対の対向する基板と、該基板
間に挿入され印加電圧に応答して光学的特性が変調され
る表示媒体と、該一対の基板の何れか一方の基板内面に
マトリクス状に配させた絵素電極と、該絵素電極にそれ
ぞれ電気的に接続されたスイッチング素子及び予備スイ
ッチング素子と、該スイッチング素子と該予備スイッチ
ング素子とに接続された走査線と、該スッチング素子に
接続された信号線と、該一方の基板に対向する該基板の
内面に形成された対向電極と、を備え、該予備スイッチ
ング素子の信号入力端子の延設端と該信号線から分岐し
た枝配線とが、少なくとも絶縁膜を介して非導通状態で
近接対置する接続部が形成され、該対向電極の該接続部
と対向する部分の上に絶縁保護膜が形成されており、そ
のことによって上記目的が達成される。
（作用） 上記構成からなるアクティブマトリクス表示装置を全
面駆動すれば、絵素欠陥の発生位置を容易に確認するこ
とができる。全絵素電極の駆動により、これに対応する
表示媒体は駆動電圧に応じた光学的変調を生ずる。しか
し、スイッチング素子が不良の場合は、この光学的変調
が起こらず絵素欠陥として視認される。この絵素欠陥は
微小な絵素電極が数十万個以上配列されている表示装置
に於いても、拡大レンズ等を使用すれば容易に識別が可
能である。
面駆動すれば、絵素欠陥の発生位置を容易に確認するこ
とができる。全絵素電極の駆動により、これに対応する
表示媒体は駆動電圧に応じた光学的変調を生ずる。しか
し、スイッチング素子が不良の場合は、この光学的変調
が起こらず絵素欠陥として視認される。この絵素欠陥は
微小な絵素電極が数十万個以上配列されている表示装置
に於いても、拡大レンズ等を使用すれば容易に識別が可
能である。
絵素欠陥の発生位置が確認されると、透光性の基板を
介して外部より接続部に、レーザ光等の光エネルギーが
照射される。接続部ではレーザ光照射によって、予備ス
イッチング素子の信号入力端子の延設端と、信号線から
分岐した枝配線とが互いに電気的に接続される。このよ
うにして予備TFT7と信号線とが接続部を介して電気的に
接続される。更に、必要に応じて絵素電極に接続されて
いた不良のスイッチング素子を、光エネルギーの照射に
より切断して絵素電極と切り離すこともできる。
介して外部より接続部に、レーザ光等の光エネルギーが
照射される。接続部ではレーザ光照射によって、予備ス
イッチング素子の信号入力端子の延設端と、信号線から
分岐した枝配線とが互いに電気的に接続される。このよ
うにして予備TFT7と信号線とが接続部を介して電気的に
接続される。更に、必要に応じて絵素電極に接続されて
いた不良のスイッチング素子を、光エネルギーの照射に
より切断して絵素電極と切り離すこともできる。
上記の光エネルギー照射による接続を行うと、信号入
力端子の延設端と枝配線とを構成する金属が溶融され
る。溶融した金属は表示媒体中に混入し、更に対向基板
側へ接触することがある。このような接触が生じると、
絵素欠陥が生じる。しかし、本発明のアクティブマトリ
クス表示装置では、対向基板に形成された対向電極上の
接続部に対向する部分の上に絶縁保護膜が形成されてい
る。そのため、溶融した金属等が表示媒体中に混入した
場合にも、対向電極に直接接触することはない。従っ
て、本発明の構成により絵素欠陥が確実に修正され得
る。
力端子の延設端と枝配線とを構成する金属が溶融され
る。溶融した金属は表示媒体中に混入し、更に対向基板
側へ接触することがある。このような接触が生じると、
絵素欠陥が生じる。しかし、本発明のアクティブマトリ
クス表示装置では、対向基板に形成された対向電極上の
接続部に対向する部分の上に絶縁保護膜が形成されてい
る。そのため、溶融した金属等が表示媒体中に混入した
場合にも、対向電極に直接接触することはない。従っ
て、本発明の構成により絵素欠陥が確実に修正され得
る。
（実施例） 本発明を実施例について以下に説明する。第1A図に本
発明の表示装置の一実施例に用いられるアクティブマト
リクス基板を示す。本実施例では、前述の改良例で説明
したものと同様のアクティブマトリクス基板が用いられ
ている。第1A図の基板を用いた本実施例の表示装置のＢ
−Ｂ線及びＣ−Ｃ線に沿った各断面の構成を、第1B図及
び第1C図に示す。本実施例の表示装置は、一対のガラス
基板１及び20と、該基板間に挿入された液晶層18とを有
している。ガラス基板１上にはTa2O5、Al2O3、Si3N4等
から成るベースコート膜２が厚さ3000Å〜9000Åで形成
されている。ベースコート膜２は必ずしも設ける必要は
ない。ベースコート膜２上に走査線として機能するゲー
トバス配線３と、信号線として機能するソースバス配線
４とが格子状に配列されている。ゲートバス配線３は一
般Ta、Al、Ti、Ni、Mo等の単層又はこれらの多層金属で
形成されるが、本実施例ではTaを使用している。ソース
バス配線４も同様の金属で形成されるが、本実施例では
Tiを使用している。ゲートバス配線３とソースバス配線
４との交差位置には、基板１の全面に形成されたベース
絶縁膜11が介在している。
発明の表示装置の一実施例に用いられるアクティブマト
リクス基板を示す。本実施例では、前述の改良例で説明
したものと同様のアクティブマトリクス基板が用いられ
ている。第1A図の基板を用いた本実施例の表示装置のＢ
−Ｂ線及びＣ−Ｃ線に沿った各断面の構成を、第1B図及
び第1C図に示す。本実施例の表示装置は、一対のガラス
基板１及び20と、該基板間に挿入された液晶層18とを有
している。ガラス基板１上にはTa2O5、Al2O3、Si3N4等
から成るベースコート膜２が厚さ3000Å〜9000Åで形成
されている。ベースコート膜２は必ずしも設ける必要は
ない。ベースコート膜２上に走査線として機能するゲー
トバス配線３と、信号線として機能するソースバス配線
４とが格子状に配列されている。ゲートバス配線３は一
般Ta、Al、Ti、Ni、Mo等の単層又はこれらの多層金属で
形成されるが、本実施例ではTaを使用している。ソース
バス配線４も同様の金属で形成されるが、本実施例では
Tiを使用している。ゲートバス配線３とソースバス配線
４との交差位置には、基板１の全面に形成されたベース
絶縁膜11が介在している。
ゲートバス配線３とソースバス配線４とに囲まれた矩
形の領域には、透明導電膜（ITO）から成る絵素電極５
が設けられ、マトリクス状の絵素パターンを構成してい
る。絵素電極５の隅部付近にはTFT6が配設され、TFT6と
絵素電極５とはドレイン電極16によって電気的に接続さ
れている。絵素電極５の他の隅部付近には予備TFT7が配
設され、予備TFT7と絵素電極５とはドレイン電極16aに
よって電気的に接続されている。TFT6及び予備TFT7はゲ
ートバス配線３上に並設され、TFT6のソース電極15とソ
ースバス配線４とは枝配線８によって接続されている。
予備TFT7のソース電極15aはソース電極延設端8aによっ
て、接続部25に導かれる。接続部25ではソース電極延設
端8aは、非導通状態で枝配線８に対置されている。従っ
て、二つのTFT6及び７のうち、TFT6のみがソースバス配
線４に電気的に接続され、予備TFT7はソースバス配線４
には接続されていない。接続部25の断面構成の詳細につ
いては後述する。
形の領域には、透明導電膜（ITO）から成る絵素電極５
が設けられ、マトリクス状の絵素パターンを構成してい
る。絵素電極５の隅部付近にはTFT6が配設され、TFT6と
絵素電極５とはドレイン電極16によって電気的に接続さ
れている。絵素電極５の他の隅部付近には予備TFT7が配
設され、予備TFT7と絵素電極５とはドレイン電極16aに
よって電気的に接続されている。TFT6及び予備TFT7はゲ
ートバス配線３上に並設され、TFT6のソース電極15とソ
ースバス配線４とは枝配線８によって接続されている。
予備TFT7のソース電極15aはソース電極延設端8aによっ
て、接続部25に導かれる。接続部25ではソース電極延設
端8aは、非導通状態で枝配線８に対置されている。従っ
て、二つのTFT6及び７のうち、TFT6のみがソースバス配
線４に電気的に接続され、予備TFT7はソースバス配線４
には接続されていない。接続部25の断面構成の詳細につ
いては後述する。
TFT6近傍の断面構成を第1B図に従って説明する。尚、
予備TFT7の構成もTFT6と同様である。ゲートバス配線３
の一部として形成されるTaのゲート電極９上に、ゲート
電極９の表面を陽極酸化して得られるTa2O3から成るゲ
ート絶縁膜10が形成されている。この上から、ゲート絶
縁膜としても機能しているSiNx（例えばSi3N4）のベー
ス絶縁膜11が基板１上の全面に亙って堆積されている。
ベース絶縁膜11上にはアモルファスシリコン（ａ−Si）
の真性半導体層12、真性半導体層12の上面を保護するSi
Nxから成る半導体層保護膜13が順次積層されている。更
にその上から、後に形成されるソース電極及びドレイン
電極とオーミックコンタクトを得るための、ａ−Siから
成るｎ型半導体層14が積層されている。ｎ型半導体層14
上にはソース電極15、及びドレイン電極16が形成されて
いる。ソース電極15及びドレイン電極16は、Ti、Ni、Al
等から成る。
予備TFT7の構成もTFT6と同様である。ゲートバス配線３
の一部として形成されるTaのゲート電極９上に、ゲート
電極９の表面を陽極酸化して得られるTa2O3から成るゲ
ート絶縁膜10が形成されている。この上から、ゲート絶
縁膜としても機能しているSiNx（例えばSi3N4）のベー
ス絶縁膜11が基板１上の全面に亙って堆積されている。
ベース絶縁膜11上にはアモルファスシリコン（ａ−Si）
の真性半導体層12、真性半導体層12の上面を保護するSi
Nxから成る半導体層保護膜13が順次積層されている。更
にその上から、後に形成されるソース電極及びドレイン
電極とオーミックコンタクトを得るための、ａ−Siから
成るｎ型半導体層14が積層されている。ｎ型半導体層14
上にはソース電極15、及びドレイン電極16が形成されて
いる。ソース電極15及びドレイン電極16は、Ti、Ni、Al
等から成る。
絵素電極５は、ベース絶縁膜11上にパターン形成され
る。ベース絶縁膜11の厚さは1500Å〜6000Å程度が適切
であるが、本実施例では2000Å〜3500Åの設定されてい
る。TFT6及び絵素電極５の上面を覆って基板１上の全面
にSiNxから成る保護層17が形成され、保護膜17上に液晶
層18の液晶分子の配向を規制する配向層19が堆積されて
いる。保護膜17の厚さは2000Å〜10000Å程度が適切で
あるが、本実施例では5000Å前後に設定されている。ベ
ース絶縁膜11及び保護膜17はSiNx以外に、SiOx、Ta
2O5、Al2O3その他の酸化物或いは窒化物によって形成さ
れ得る。保護膜17は基板上の全面に形成せずに、TFT6、
予備TFT7、バス配線等の直接表示に関与しない部分のみ
を覆い、絵素電極５の中央部で除去した窓あき構造とし
てもよい。
る。ベース絶縁膜11の厚さは1500Å〜6000Å程度が適切
であるが、本実施例では2000Å〜3500Åの設定されてい
る。TFT6及び絵素電極５の上面を覆って基板１上の全面
にSiNxから成る保護層17が形成され、保護膜17上に液晶
層18の液晶分子の配向を規制する配向層19が堆積されて
いる。保護膜17の厚さは2000Å〜10000Å程度が適切で
あるが、本実施例では5000Å前後に設定されている。ベ
ース絶縁膜11及び保護膜17はSiNx以外に、SiOx、Ta
2O5、Al2O3その他の酸化物或いは窒化物によって形成さ
れ得る。保護膜17は基板上の全面に形成せずに、TFT6、
予備TFT7、バス配線等の直接表示に関与しない部分のみ
を覆い、絵素電極５の中央部で除去した窓あき構造とし
てもよい。
接続部25の断面構成を第1C図を用いて説明する。ベー
スコート膜２上に継手金属層24が形成されている。継手
金属層24の形状は、第1A図に示すように平面視矩形であ
る。継手金属層24は、ゲートバス配線３と同様にTa、A
l、Ti、Ni、Mo等から成り、ゲートバス配線３の形成と
同時にパターン形成することができる。継手金属層24上
には前述のベース絶縁膜11が堆積されている。ベース絶
縁膜11上には、予備TFT7のソース電極15に接続されたソ
ース電極延設端8aと、ソースバス配線４に接続された枝
配線８とが載置されている。ソース電極延設端8aと枝配
線８とは、互いに離隔され非導通状態を維持している。
従って、予備TFT7はソースバス配線４とは電気的には接
続されていない。ソース電極延設端8aと枝配線８とは保
護膜17によって完全に被覆されている。
スコート膜２上に継手金属層24が形成されている。継手
金属層24の形状は、第1A図に示すように平面視矩形であ
る。継手金属層24は、ゲートバス配線３と同様にTa、A
l、Ti、Ni、Mo等から成り、ゲートバス配線３の形成と
同時にパターン形成することができる。継手金属層24上
には前述のベース絶縁膜11が堆積されている。ベース絶
縁膜11上には、予備TFT7のソース電極15に接続されたソ
ース電極延設端8aと、ソースバス配線４に接続された枝
配線８とが載置されている。ソース電極延設端8aと枝配
線８とは、互いに離隔され非導通状態を維持している。
従って、予備TFT7はソースバス配線４とは電気的には接
続されていない。ソース電極延設端8aと枝配線８とは保
護膜17によって完全に被覆されている。
継手金属層24と、ソース電極延設端8a及び枝配線８と
の間に位置するベース絶縁膜11は、これらの金属層及び
配線間の層間絶縁膜としても機能している。層間絶縁膜
としての厚さは1000Å〜7000Åが適しているが、本実施
例ではTFT6及び７のゲート絶縁膜としても機能するベー
ス絶縁膜11を利用しているので、前述のように2000Å〜
3500Åに設定されている。
の間に位置するベース絶縁膜11は、これらの金属層及び
配線間の層間絶縁膜としても機能している。層間絶縁膜
としての厚さは1000Å〜7000Åが適しているが、本実施
例ではTFT6及び７のゲート絶縁膜としても機能するベー
ス絶縁膜11を利用しているので、前述のように2000Å〜
3500Åに設定されている。
保護膜17は枝配線８とソース電極延設端8aとの間の電
気的接続を、表示媒体である液晶層18と離隔した状態で
行うためのものである。そのため、保護膜17の厚さは15
00Å〜15000Å程度が適切である。本実施例ではTFT6及
び７の保護膜を利用しているため、その厚さは5000Å前
後に設定されている。
気的接続を、表示媒体である液晶層18と離隔した状態で
行うためのものである。そのため、保護膜17の厚さは15
00Å〜15000Å程度が適切である。本実施例ではTFT6及
び７の保護膜を利用しているため、その厚さは5000Å前
後に設定されている。
第1B図及び第1C図に示すように、絵素電極５の形成さ
れたガラス基板１に対向する他方のガラス基板20の内面
には、この基板20上の全面に亘ってカラーフィルタ21が
形成され、カラーフィルタ21上の全面には対向電極28が
形成されている。本実施例では対向電極28のTFT6及び接
続部25に対向する部分には、絶縁保護膜30が形成されて
いる。絶縁保護膜30は、例えば、SiO2、SiNx、Al2O3等
からなり、その層厚は1500Å〜15000Åに設定されてい
る。このような絶縁保護膜30の形状は、エッチング等を
用いたパターニングにより容易に形成され得る。絶縁保
護膜30上には基板20の全面に亘って配向層23が重畳形成
されている。
れたガラス基板１に対向する他方のガラス基板20の内面
には、この基板20上の全面に亘ってカラーフィルタ21が
形成され、カラーフィルタ21上の全面には対向電極28が
形成されている。本実施例では対向電極28のTFT6及び接
続部25に対向する部分には、絶縁保護膜30が形成されて
いる。絶縁保護膜30は、例えば、SiO2、SiNx、Al2O3等
からなり、その層厚は1500Å〜15000Åに設定されてい
る。このような絶縁保護膜30の形状は、エッチング等を
用いたパターニングにより容易に形成され得る。絶縁保
護膜30上には基板20の全面に亘って配向層23が重畳形成
されている。
上記一対のガラス基板１、20の間には表示媒体とし
て、ツィステドネマチック液晶層18が封入されている。
液晶層18は絵素電極５と対向電極22との間の印加電圧に
応答して配向変換され、光学的変調が行われる。この光
学的変調が表示パターンとして視認される。
て、ツィステドネマチック液晶層18が封入されている。
液晶層18は絵素電極５と対向電極22との間の印加電圧に
応答して配向変換され、光学的変調が行われる。この光
学的変調が表示パターンとして視認される。
上記構成を有する液晶表示装置の全絵素電極５に、TF
T6を介して駆動電圧を印加する。このように表示装置を
全面駆動した状態では、絵素欠陥が容易に視認される。
TFT6の不良による絵素欠陥が発生している場合には、接
続部25を用いて容易に修正することができる。
T6を介して駆動電圧を印加する。このように表示装置を
全面駆動した状態では、絵素欠陥が容易に視認される。
TFT6の不良による絵素欠陥が発生している場合には、接
続部25を用いて容易に修正することができる。
第２図に絵素欠陥の修正を行った後の接続部25の断面
図を示す。第２図の矢印26で示すように、下方のガラス
基板１を介して外部よりレーザ光、赤外線、電子ビー
ム、その他のエネルギーが継手金属層24に照射される。
本実施例ではYAGレーザ光を用いた。枝配線８とベース
絶縁膜11と継手金属層24との重畳部分では、レーザ光が
照射されるとベース絶縁膜11の絶縁破壊が起こり、枝配
線８と継手金属層24とは互いに溶融接続されて導通状態
となる。同様に、ソース電極延設端8aとベース絶縁膜11
と継手金属層24との重畳部分でも、ベース絶縁膜11の絶
縁破壊が起こり、ソース電極延設端8aと継手金属層24と
は互いに溶融接続されて導通状態となる。このようにし
て枝配線８とソース電極延設端8aとが継手金属層24を介
して電気的に接続され、予備TFT7がソースバス配線４に
よって駆動される。本実施例ではレーザ光をガラス基板
１側から照射したが、レーザ光を透過させる基板であれ
ば何れの基板側から照射してもよい。
図を示す。第２図の矢印26で示すように、下方のガラス
基板１を介して外部よりレーザ光、赤外線、電子ビー
ム、その他のエネルギーが継手金属層24に照射される。
本実施例ではYAGレーザ光を用いた。枝配線８とベース
絶縁膜11と継手金属層24との重畳部分では、レーザ光が
照射されるとベース絶縁膜11の絶縁破壊が起こり、枝配
線８と継手金属層24とは互いに溶融接続されて導通状態
となる。同様に、ソース電極延設端8aとベース絶縁膜11
と継手金属層24との重畳部分でも、ベース絶縁膜11の絶
縁破壊が起こり、ソース電極延設端8aと継手金属層24と
は互いに溶融接続されて導通状態となる。このようにし
て枝配線８とソース電極延設端8aとが継手金属層24を介
して電気的に接続され、予備TFT7がソースバス配線４に
よって駆動される。本実施例ではレーザ光をガラス基板
１側から照射したが、レーザ光を透過させる基板であれ
ば何れの基板側から照射してもよい。
TFT6の絶縁不良等により、TFT6を絵素電極５から切り
離す必要がある場合には、TFT6のドレイン電極16の部分
にレーザ光が照射され、該部分が切断される。TFT6と絵
素電極５とを切り離すことにより、絵素電極５は予備TF
T7によって正常に駆動される。
離す必要がある場合には、TFT6のドレイン電極16の部分
にレーザ光が照射され、該部分が切断される。TFT6と絵
素電極５とを切り離すことにより、絵素電極５は予備TF
T7によって正常に駆動される。
このようにレーザ光を照射して絵素欠陥の修正を行っ
ても、本実施例では接続部25及びTFT6の上方には保護膜
17が形成されているので、溶融した金属の液晶中への混
入は起こらない。また、保護膜17は透明絶縁体なので、
レーザ光はこれを透過する。従って、保護膜17のレーザ
光による破壊は通常では生じない。しかし、レーザ光照
射の条件、継手金属層24、ソース電極延設端8a、枝配線
８、保護膜17等の材質、形状等によっては保護膜17が破
壊される場合がある。本実施例では対向電極28の接続部
25及びTFT6と対向する部分の上には絶縁保護膜30が形成
されているので、レーザ光照射によって保護膜17の破壊
が生じ、溶融した金属が液晶層18に混入しても、対向電
極28に接触することはない。従って、本実施例では接続
部25へのレーザ光照射によって、絵素欠陥を確実に修正
し得る。
ても、本実施例では接続部25及びTFT6の上方には保護膜
17が形成されているので、溶融した金属の液晶中への混
入は起こらない。また、保護膜17は透明絶縁体なので、
レーザ光はこれを透過する。従って、保護膜17のレーザ
光による破壊は通常では生じない。しかし、レーザ光照
射の条件、継手金属層24、ソース電極延設端8a、枝配線
８、保護膜17等の材質、形状等によっては保護膜17が破
壊される場合がある。本実施例では対向電極28の接続部
25及びTFT6と対向する部分の上には絶縁保護膜30が形成
されているので、レーザ光照射によって保護膜17の破壊
が生じ、溶融した金属が液晶層18に混入しても、対向電
極28に接触することはない。従って、本実施例では接続
部25へのレーザ光照射によって、絵素欠陥を確実に修正
し得る。
上記の実施例では透過型の液晶表示装置を示したが、
本発明は反射型の表示装置にも同様に用し得る。また、
上記実施例ではTFTを用いたアクティブマトリクス型液
晶表示装置について説明したが、本発明はこれに限定さ
れるものではない。本発明はMIM素子、ダイオード、バ
リスタ等の種々のスイッチング素子を用いた広範囲の表
示装置にも適用可能である。更に、表示媒体として、薄
膜発光層、分散型EL発光層、プラズマ発光体等を用いた
各種表示装置にも適用し得る。
本発明は反射型の表示装置にも同様に用し得る。また、
上記実施例ではTFTを用いたアクティブマトリクス型液
晶表示装置について説明したが、本発明はこれに限定さ
れるものではない。本発明はMIM素子、ダイオード、バ
リスタ等の種々のスイッチング素子を用いた広範囲の表
示装置にも適用可能である。更に、表示媒体として、薄
膜発光層、分散型EL発光層、プラズマ発光体等を用いた
各種表示装置にも適用し得る。
また、上記実施例に於いて、ベースコート膜２は必ず
しも設ける必要がなく、廃止することもできる。
しも設ける必要がなく、廃止することもできる。
（発明の効果） 本発明のアクティブマトリクス表示装置は、絵素欠陥
の発生位置を容易に特定できる表示装置の状態で、スイ
ッチング素子の不良による絵素欠陥を確実に修正できる
ので、検査工程及び修正工程が容易となり、量産性が確
保される。従って本発明は、表示装置としてのコスト低
減に寄与するものである。
の発生位置を容易に特定できる表示装置の状態で、スイ
ッチング素子の不良による絵素欠陥を確実に修正できる
ので、検査工程及び修正工程が容易となり、量産性が確
保される。従って本発明は、表示装置としてのコスト低
減に寄与するものである。
第1A図は本発明の表示装置の一実施例に用いられるアク
ティブマトリクス基板の平面図、第1B図及び第1C図は、
第1A図のアクティブマトリクス基板を用いた表示装置の
それぞれ第1A図のＢ−Ｂ線及びＣ−Ｃ線に沿った断面
図、第２図は絵素欠陥の修正に用いられた接続部の断面
図、第３図はアクティブマトリクス表示装置の改良例の
TFT近傍の断面図、第４図はアクティブマトリクス表示
装置の改良例の接続部近傍の断面図である。 1,20……ガラス基板、３……ゲートバス配線、４……ソ
ースバス配線、５……絵素電極、６……TFT、７……予
備TFT、８……枝配線、8a……ソース電極延設端、９…
…ゲート電極、11……ベース絶縁膜、15,15a……ソース
電極、16,16a……ドレイン電極、17……保護膜、18……
液晶層、19,23……配向層、21……カラーフィルタ、24
……継手金属層、25……接続部、28……対向電極、30…
…絶縁保護膜。
ティブマトリクス基板の平面図、第1B図及び第1C図は、
第1A図のアクティブマトリクス基板を用いた表示装置の
それぞれ第1A図のＢ−Ｂ線及びＣ−Ｃ線に沿った断面
図、第２図は絵素欠陥の修正に用いられた接続部の断面
図、第３図はアクティブマトリクス表示装置の改良例の
TFT近傍の断面図、第４図はアクティブマトリクス表示
装置の改良例の接続部近傍の断面図である。 1,20……ガラス基板、３……ゲートバス配線、４……ソ
ースバス配線、５……絵素電極、６……TFT、７……予
備TFT、８……枝配線、8a……ソース電極延設端、９…
…ゲート電極、11……ベース絶縁膜、15,15a……ソース
電極、16,16a……ドレイン電極、17……保護膜、18……
液晶層、19,23……配向層、21……カラーフィルタ、24
……継手金属層、25……接続部、28……対向電極、30…
…絶縁保護膜。
Claims (1)
- 【請求項１】少なくとも一方が透光性を有する一対の対
向する基板と、該基板間に挿入され印加電圧に応答して
光学的特性が変調される表示媒体と、該一対の基板の何
れか一方の基板内面にマトリクス状に配された絵素電極
と、該絵素電極にそれぞれ電気的に接続されたスイッチ
ング素子及び予備スイッチング素子と、該スイッチング
素子と該予備スイッチング素子とに接続された走査線
と、該スイッチング素子に接続された信号線と、該一方
の基板に対向する該基板の内面に形成された対向電極
と、を備え、 該予備スイッチング素子の信号入力端子の延設端と該信
号線から分岐した枝配線とが、少なくとも絶縁膜を介し
て非導通状態で近接対置する接続部が形成され、該対向
電極の該接続部と対向する部分の上に絶縁保護膜が形成
されているアクティブマトリクス表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14758490A JP2502400B2 (ja) | 1990-06-05 | 1990-06-05 | アクティブマトリクス表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14758490A JP2502400B2 (ja) | 1990-06-05 | 1990-06-05 | アクティブマトリクス表示装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0439628A JPH0439628A (ja) | 1992-02-10 |
| JP2502400B2 true JP2502400B2 (ja) | 1996-05-29 |
Family
ID=15433656
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14758490A Expired - Fee Related JP2502400B2 (ja) | 1990-06-05 | 1990-06-05 | アクティブマトリクス表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2502400B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7352177B2 (en) | 2003-11-26 | 2008-04-01 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Three-axis fluxgate-type magnetism detecting device and method |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000250436A (ja) | 1999-02-26 | 2000-09-14 | Nec Corp | 薄膜トランジスタアレイ及びその製造方法 |
-
1990
- 1990-06-05 JP JP14758490A patent/JP2502400B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7352177B2 (en) | 2003-11-26 | 2008-04-01 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Three-axis fluxgate-type magnetism detecting device and method |
| US7755353B2 (en) | 2003-11-26 | 2010-07-13 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Three-axis fluxgate-type magnetism detecting device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0439628A (ja) | 1992-02-10 |
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