JP3649221B2 - Ｔｆｔ基板の配線修正方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、液晶表示装置や半導体集積回路の基板等に設けられた配線の断線修正方法並びに液晶表示装置に用いられるＴＦＴ基板及びその配線の断線修正方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来技術としては、特開平２−１９８３８号公報において集積回路や表示装置の基板上の配線パターンの断線部分の修正方法が知られている。即ち、この従来技術には、配線パターンを有するガラス基板において、該配線パターンの断線欠陥個所に、比較的高温においてのみ導電性物質が析出し得る組成物（金属の硝酸塩、例えば硝酸マンガン、更にはルテニウム等の有機金属化合物）を塗布し、上記断線欠陥の近傍にレーザ光を照射して導電性物質（低抵抗二酸化マンガン、低抵抗酸化ルテニウム）を析出させて配線パターンを修正することが記載されている。
【０００３】
また従来技術としては、特開昭５９−１７７３５８号公報においてフォトマスクの白点欠陥を修正する方法が知られている。即ち、この従来技術には、不活性ガス雰囲気中においてフォトマスクの白点欠陥個所にＣｒ，Ｍｏの金属を含む有機金属溶液の液滴を付着させ、この付着個所にレーザ光を照射してＣｒ，Ｍｏの金属薄膜を堆積させて白点欠陥を修正することが記載されている。
【０００４】
また従来技術としては、特開平２−１０１１８８号公報においてプリント基板の断線したＣｕ回路パターンを修正する方法が知られている。即ち、この従来技術には、プリント基板の断線したＣｕ回路パターンの端部をナイフにより基板に対して斜めにカット成形し、この端部を含む被めっき部分にめっき液を供給し、該めっき液にレーザ光を照射してめっきすることが記載されている。
【特許文献１】
特開平２−１９８３８号公報
【特許文献２】
特開昭５９−１７７３５８号公報
【特許文献３】
特開平２−１０１１８８号公報
【特許文献４】
特開平６−５３６３８号公報
【発明が解決しようとする課題】
液晶表示装置や半導体集積回路素子に代表される回路基板上に設けられた回路配線は、通常ホトレジストの塗布−露光−現像−エッチング−レジストの剥離と言った一連のプロセスによって製造されるため、このプロセス中で発生する異物等に起因して配線の断線不良が発生していた。一方、前記回路配線は、表示性能や集積度の向上に伴って微細になってきている。
【０００５】
しかしながら、上記何れの従来技術においても、実際の製品として使用できるように、回路とほぼ同様な機能、同様な抵抗値で、且つ高信頼度で微細な配線の断線個所を接続しようとする課題については、充分考慮されていなかった。
【０００６】
本発明の目的は、上記課題を解決すべく、微細な配線の断線又は半断線個所を、配線とほぼ同程度の抵抗で、しかも高信頼度で接続して、実際の製品として使用できるようにした配線の断線修正方法を提供することにある。
【０００７】
また本発明の他の目的は、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）基板における少なくとも上部配線の断線又は半断線について上部配線とほぼ同程度の抵抗で、しかも高信頼度で接続してＴＦＴ（薄膜トランジスタ）の製品として使用できるようにしたＴＦＴ基板及びその配線修正方法を提供することにある。
【０００８】
また本発明の他の目的は、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）基板において保護膜が被覆された後、少なくとも上部配線の断線又は半断線について上部配線とほぼ同程度の抵抗で、しかも高信頼度で接続してＴＦＴ（薄膜トランジスタ）の製品として使用できるようにしたＴＦＴ基板の配線修正方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、配線が断線又は半断線した断線又は半断線個所に金属錯体を含む溶液または塗膜を供給し、この供給された断線又は半断線個所にレ−ザ光を照射して前記金属錯体の熱分解反応により金属薄膜を前記断線又は半断線された配線の端部を覆って該端部の間に連続して析出させて前記配線の間を接続することを特徴とする配線の断線修正方法である。
【００１０】
また本発明は、配線が断線又は半断線した断線又は半断線個所に金属錯体を含む溶液または塗膜を供給し、この供給された断線又は半断線個所にレ−ザ光を照射して前記金属錯体の熱分解反応により金属薄膜を、前記断線又は半断線された配線の端部を覆って該端部の間に前記金属薄膜と前記端部との間の接触抵抗が３００Ω以下にして連続して析出させて前記配線の間を接続することを特徴とする配線の断線修正方法である。また本発明は、前記配線の断線修正方法において、前記金属薄膜の膜厚を、前記配線の膜厚より薄くしたことを特徴とする。
【００１１】
また本発明は、断線又は半断線個所において断線又は半断線した対向する各配線の端部の表面を不活性ガスまたは還元性ガスの雰囲気で処理して汚染物質若しくは酸化物を除去する除去工程と、該除去工程で除去された各配線の端部を含めて断線又は半断線個所に金属錯体を含む溶液または塗膜を供給し、この供給された断線又は半断線個所にレ−ザ光を照射して前記金属錯体の熱分解反応により金属薄膜を前記断線又は半断線された配線の端部を覆って該端部の間に連続して析出させて前記配線の間を接続する配線接続工程とを有することを特徴とする配線の断線修正方法である。
【００１２】
また本発明は、断線又は半断線個所において断線又は半断線した対向する各配線の端部の表面に対して傾斜面を形成する傾斜面形成工程と、該傾斜面形成工程で形成された傾斜面を有する各配線の端部を含めて断線又は半断線個所に金属錯体を含む溶液または塗膜を供給し、この供給された断線個所にレ−ザ光を照射して前記金属錯体の熱分解反応により金属薄膜を、前記端部の傾斜面を覆って該端部の間に連続して析出させて前記配線の間を接続する配線接続工程とを有することを特徴とする配線の断線修正方法である。
【００１３】
また本発明は、ＴＦＴ基板に形成された少なくとも上部配線の断線又は半断線個所を検出する断線個所検出工程と、該断線個所検出工程で検出された少なくとも上部配線の断線又は半断線個所に金属錯体を含む溶液または塗膜を供給し、この供給された断線又は半断線個所にレ−ザ光を照射して前記金属錯体の熱分解反応により金属薄膜を前記断線又は半断線された上部配線の端部を覆って該端部の間に連続して析出させて前記上部配線の間を接続する上部配線接続工程とを有することを特徴とするＴＦＴ基板の配線修正方法である。
【００１４】
また本発明は、ＴＦＴ基板に形成された少なくとも上部配線の断線又は半断線個所を検出する断線個所検出工程と、該断線個所検出工程で検出された少なくとも上部配線の断線又は半断線個所に金属錯体を含む溶液または塗膜を、隣接する画素電極と離間するように供給し、この供給された断線又は半断線個所にレ−ザ光を照射して前記金属錯体の熱分解反応により金属薄膜を、前記断線又は半断線された上部配線の端部を覆って該端部の間に連続して析出させて、隣接する画素電極と離間させた状態で前記上部配線の間を接続する上部配線接続工程とを有することを特徴とするＴＦＴ基板の配線修正方法である。
【００１５】
また本発明は、ＴＦＴ基板に形成された少なくとも上部配線の断線又は半断線個所を検出する断線個所検出工程と、該断線個所検出工程で検出された少なくとも上部配線の断線又は半断線個所に金属錯体を含む溶液または塗膜を供給し、この供給された断線又は半断線個所にレ−ザ光を照射して前記金属錯体の熱分解反応により金属薄膜を、前記断線又は半断線された上部配線の端部を覆って該端部の間に前記金属薄膜と前記端部との間の接触抵抗が３００Ω以下にして連続して析出させて前記上部配線の間を接続する上部配線接続工程とを有することを特徴とするＴＦＴ基板の配線修正方法である。
【００１６】
また本発明は、ＴＦＴ基板に形成された少なくとも上部配線の断線又は半断線個所を検出する断線個所検出工程と、該断線個所検出工程で検出された少なくとも上部配線の断線又は半断線個所において断線した対向する各上部配線の端部の表面に対して傾斜面を形成する傾斜面形成工程と、該傾斜面形成工程で形成された傾斜面を有する各上部配線の端部を含めて断線又は半断線個所に金属錯体を含む溶液または塗膜を供給し、この供給された断線又は半断線個所にレ−ザ光を照射して前記金属錯体の熱分解反応により前記上部配線の厚さより薄い金属薄膜を、前記断線された上部配線の端部を覆って該端部の間に連続して析出させて前記上部配線の間を接続する上部配線接続工程とを有することを特徴とするＴＦＴ基板の配線修正方法である。
【００１７】
また本発明は、前記ＴＦＴ基板の配線修正方法において、前記上部配線接続工程における金属薄膜を、Ａｌ配線で形成された上部配線に対して低抵抗接続可能なＰｄまたはＡｕまたは白金を主成分とすることを特徴とする。
また本発明は、前記ＴＦＴ基板の配線修正方法において、前記金属錯体を溶液または塗膜が、少なくともパラジウム錯体（例えば、トリフルオロ酢酸パラジウム（Ｐｄ（ＣＦ3ＣＯＯ）2）、又はペンタフルオロプロピオン酸パラジウム（Ｐｄ（ＣＦ3ＣＦ2ＣＯＯ）2）を主成分とすることを特徴とする。
【００１８】
また本発明は、ＴＦＴ基板に形成された少なくとも上部配線（上層配線）の断線又は半断線個所を検出する断線個所検出工程と、該断線個所検出工程で検出された少なくとも上部配線の断線又は半断線個所にＣＶＤガスを供給し、この供給された断線又は半断線個所に集束されたエネルギビームを照射して金属薄膜を前記断線又は半断線された上部配線の端部を覆って該端部の間に連続して析出させて前記上部配線の間を接続する上部配線接続工程とを有することを特徴とするＴＦＴ基板の配線修正方法である。
【００１９】
また本発明は、ＴＦＴ基板に形成された少なくとも上部配線（上層配線）の断線又は半断線個所を検出する断線個所検出工程と、該断線個所検出工程で検出された少なくとも上部配線の断線又は半断線個所にＣＶＤガスを供給し、この供給された断線又は半断線個所に集束されたエネルギビームを照射して金属薄膜を前記断線又は半断線された上部配線の端部を覆って該端部の間に連続して隣接した画素電極と離間させて析出させて前記上部配線の間を接続する上部配線接続工程とを有することを特徴とするＴＦＴ基板の配線修正方法である。
【００２０】
また本発明は、ＴＦＴ基板に形成された少なくとも上部配線（上層配線）の断線又は半断線個所を検出する断線個所検出工程と、該断線個所検出工程で検出された少なくとも上部配線の断線又は半断線個所に被覆された保護膜に対してエネルギービームを照射して該断線又は半断線個所における上部配線の端部を露出させる穿孔工程と、該穿孔工程で保護膜に穿孔された断線又は半断線個所に金属錯体を含む溶液または塗膜を供給し、この供給された断線又は半断線個所にレ−ザ光を照射して前記金属錯体の熱分解反応により金属薄膜を前記断線又は半断線された上部配線の端部を覆って該端部の間に連続して析出させて前記上部配線の間を接続する上部配線接続工程とを有することを特徴とするＴＦＴ基板の配線修正方法である。
【００２１】
本発明は、ＴＦＴ基板に形成された少なくとも上部配線の断線又は半断線個所を検出する断線個所検出工程と、該断線個所検出工程で検出された少なくとも上部配線の断線又は半断線個所に被覆された保護膜に対してエネルギービームを照射して該断線又は半断線個所における上部配線の端部を露出させる穿孔工程と、該穿孔工程で保護膜に穿孔された断線又は半断線個所に金属錯体を含む溶液または塗膜を、隣接する画素電極と離間するように供給し、この供給された断線又は半断線個所にレ−ザ光を照射して前記金属錯体の熱分解反応により金属薄膜を、前記断線又は半断線された上部配線の端部を覆って該端部の間に連続して析出させて、隣接する画素電極と離間させた状態で前記上部配線の間を接続する上部配線接続工程とを有することを特徴とするＴＦＴ基板の配線修正方法である。
【００２２】
また本発明は、ＴＦＴ基板に形成された少なくとも上部配線の断線又は半断線個所を検出する断線個所検出工程と、該断線個所検出工程で検出された少なくとも上部配線の断線又は半断線個所に被覆された保護膜に対してエネルギービームを照射して該断線又は半断線個所における上部配線の端部を露出させる穿孔工程と、該穿孔工程で保護膜に穿孔された断線又は半断線個所に金属錯体を含む溶液または塗膜を供給し、この供給された断線又は半断線個所にレ−ザ光を照射して前記金属錯体の熱分解反応により金属薄膜を前記断線又は半断線された上部配線の端部を覆って該端部の間に連続して析出させて前記上部配線の間を接続する上部配線接続工程と、該上部配線接続工程によって接続された金属薄膜の上に保護膜を被覆する保護膜被覆工程とを有することを特徴とするＴＦＴ基板の配線修正方法である。
【００２３】
また本発明は、ＴＦＴ基板に形成された上部配線（上層配線）の断線又は半断線個所を、断線又は半断線された上部配線（ドレイン配線）の端部を覆って該端部の間に連続して析出された金属薄膜で前記上部配線（ドレイン配線）の間を接続して構成したことを特徴とするＴＦＴ基板である。
また本発明は、ＴＦＴ基板に形成されたＡｌの上部配線（上層配線）の断線又は半断線個所を、断線又は半断線された上部配線（ドレイン配線）の端部を覆って該端部の間に連続して析出された低抵抗接続可能なＰｄまたはＡｕまたは白金を主成分とする金属薄膜で前記上部配線（ドレイン配線）の間を接続して構成したことを特徴とするＴＦＴ基板である。
また本発明は、ＴＦＴ基板に形成されたＡｌの上部配線（上層配線）の断線又は半断線個所を、断線又は半断線された上部配線の端部を覆って該端部の間に連続して析出され、隣接した画素電極と離間した金属薄膜で前記上部配線の間を接続して構成したことを特徴とするＴＦＴ基板である。
【００２４】
また本発明は、ＴＦＴ基板に形成されたＡｌの上部配線（上層配線）の断線又は半断線個所を、断線又は半断線された上部配線の端部を覆って該端部の間に連続して析出され、前記上部配線の幅の４倍より狭くして隣接した画素電極と離間した金属薄膜で前記上部配線の間を接続して構成したことを特徴とするＴＦＴ基板である。
また本発明は、ＴＦＴ基板に形成されたＡｌの上部配線（上層配線）の断線又は半断線個所を、断線又は半断線された上部配線の端部を覆って該端部の間に連続して析出された金属薄膜で前記上部配線の間を該金属薄膜と前記端部との間の接触抵抗が３００Ω以下にして接続して構成したことを特徴とするＴＦＴ基板である。
【００２５】
また本発明は、ＴＦＴ基板に形成された上部配線（上層配線）の断線又は半断線個所を、断線又は半断線された上部配線の傾斜面を有する端部を覆って該端部の間に連続して析出された前記上部配線の厚さより薄い金属薄膜で前記上部配線の間を接続して構成したことを特徴とするＴＦＴ基板である。
【００２６】
また本発明は、ＴＦＴ基板に形成された上部配線（上層配線）の断線又は半断線個所を、断線又は半断線された上部配線の端部を覆って該端部の間に連続して析出された金属薄膜で前記上部配線の間を接続して構成し、該金属薄膜の上を保護膜で被覆したことを特徴とするＴＦＴ基板である。
【００２７】
また本発明は、前記ＴＦＴ基板を備えた液晶表示装置である。
【００２８】
【作用】
上記構成により、例えば、液晶表示装置に用いられるＴＦＴ（薄膜トランジスタ）基板を製造する際、特に成膜プロセス、エッチングプロセスなどにおいて異物などの付着によって発生した上部配線（上層配線）の断線又は半断線個所を、隣接した画素電極に影響を及ぼすことなく、正常な上部配線とほぼ等しい抵抗でもって金属薄膜で接続して修正することを簡便に、確実に実行することができる。その結果、ＴＦＴ基板を廃棄することなく、歩留まりを著しく向上させることができる。
【００２９】
特に、ＴＦＴ基板において、下部配線（ゲート配線）は、ガラス基板上に最初に形成した膜をエッチングによりパターンを形成する関係で、下部配線の断線又は半断線について修復するのも容易である。しかし、ＴＦＴ基板において、上部配線（上層配線）については、画素電極、薄膜トランジスタ、ソース電極も形成され、ほぼ完成された状態であるため、上部配線の断線又は半断線については、隣接した画素電極に影響を及ぼすことなく、しかも液晶表示装置として画素の明るさに差が生じないように、正常な上部配線の抵抗値から著しく増加させないで、高信頼度で上部配線の断線又は半断線を接続する必要がある。しかも、ＴＦＴ基板は、非常に大きなものである。本発明は、このような非常に大きなＴＦＴ基板において、特に上部配線（上層配線）の断線又は半断線について修正を簡便に、且つ高信頼度で可能にしたものである。
【００３０】
また本発明は、例えばトリフルオロ酢酸パラジウム錯体若しくはペンタフルオロプロピオン酸パラジウム錯体などの金属錯体をアセトニトリル、トルエン、アルコールなどの有機溶媒に溶かし込んだ有機溶媒溶液を微量、断線又は半断線個所に局所的に供給し、これにレーザ光を照射して熱分解反応によって析出させたＰｄなどの金属薄膜の膜厚Ｈm は、供給された有機溶媒溶液の厚さＨl に対して約１／ｋ（ｋ＝Ｈm／Ｈl）のように非常に薄くなる。このｋは、有機溶媒溶液に含まれるＰｄなどの金属の割合で決まってくる。また有機溶媒溶液を断線又は半断線個所に局所的に供給した際の広がりは、有機溶媒溶液の粘性で決まってくる。そこで、本願発明は、有機溶媒溶液の粘性を高めて有機溶媒溶液を断線又は半断線個所に局所的に供給した際の広がりを減少させるか、或いは有機溶媒溶液に含まれるＰｄなどの金属の割合を増大させて供給された有機溶媒溶液の厚さＨlに対するＰｄなどの金属薄膜の膜厚Ｈmの減少を小さくして例えば上部配線膜厚と同程度若しくはそれ以上の膜厚にするか、或いは断線又は半断線した個所の上部配線の端部に近似テーパ形状を施すかによって熱分解反応によって析出させたＰｄなどの金属薄膜の破断若しくは破断に近い状態、即ち、抵抗値が１００ｋΩ以上から数ＭΩになることをなくして接触抵抗を含めて上部配線の終端抵抗を目標である約０．１ｋΩ〜１ｋΩ（最大約１ｋΩ）を実現することができる。
【００３１】
即ち、本発明は、ＴＦＴ基板における上部配線の断線又は半断線個所に金属錯体を含む溶液または塗膜を供給し、該供給された金属錯体を含む溶液または塗膜にレーザ光を照射して熱分解反応によって金属薄膜を析出させて配線間を接続する際、上部配線に隣接した画素電極および薄膜トランジスタと接触することなく、しかも破断若しくは破断に近い状態にすることなく、接触抵抗を小さくして高信頼度で接続することができる。
【００３２】
また高密度プリント基板においても、断線又は半断線個所に隣接した他の配線パターンが存在し、しかも配線パターンの厚さが１．０μｍに近いものがあり、更に接触抵抗も含めてできるだけ配線パターンの抵抗値に近ずける必要がある。そのため、本発明は、高密度プリント基板における配線パターンの断線又は半断線の修正においても、有益である。
【００３３】
【実施例】
本発明に係わる配線の断線修正方法並びにＴＦＴ（Thin Film Transistor）基板及びその配線修正方法の実施例を図面を用いて具体的に説明する。
【００３４】
まず、ＴＦＴ基板２について、図２を参照して説明する。２８はガラス基板である。２１はガラス基板２８上に形成されたゲート配線である。このゲート配線２１は、スパッタリングによりＡｌ薄膜が形成され、ホトリソ及びエッチングによりパターンニングされるが、この時異物付着等によって断線または半断線が生じるが、ガラス基板２８上であるため、この断線または半断線は容易に修正することは可能である。次に、このゲート配線２１上をゲート絶縁膜（Ａｌ2Ｏ3）２５で被覆される。そして、ガラス基板２８の上及びゲート絶縁膜２５の上をＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）によってゲート絶縁膜（ＳｉＮ）２６で被覆される。このゲート絶縁膜２６上に画素電極２４が形成される。更にゲート絶縁膜２６上のＴＦＴ部に半導体膜（ａ−Ｓｉ）２３が形成される。このＴＦＴ部の半導体膜２３と画素電極２４とが、ソース電極（Ａｌ／Ｃｒ）２２で接続される。更にＴＦＴ部の半導体膜２３と接続されたドレイン配線（上部配線（上層配線）、データ配線）（Ａｌ／Ｃｒ）２０がゲート配線２１とクロスするように形成される。このドレイン配線（上部配線（上層配線）、データ配線）２０は、膜厚Ｈt が０．２〜０．３μｍで、幅Ｗが約１０μｍであり、スパッタリングによりＡｌ／Ｃｒ薄膜が形成され、ホトリソ及びエッチングによりパターンニングされるため、この時異物付着等によって断線３０または半断線３１が生じる。そしてドレイン配線２０は、約２０μｍの間隔で隣接して画素電極２４を配設している。このＴＦＴ部は、ＣＶＤによって保護膜（ＳｉＮ）２７が形成される。更にこの保護膜２７上にポリイミドの配向膜が形成されている。そしてこのＴＦＴ基板の上に液晶及びカラーフィルタと組み合わされて液晶表示装置が構成される。
【００３５】
本発明は、ＴＦＴ基板２には図２に示す構成と異なる種類のものがあり、その場合特に配線の内、積み重ねられた上部配線（上層配線）（図２に示す構成の場合は、ドレイン配線２０に相当する。）２０に生じた断線３０及び半断線３１を修正することが有益である。それは積み重ねられるとＴＦＴ基板の最終製品に近づくからである。
まず、ＴＦＴ基板２において、上部配線（上層配線）（ドレイン配線：データ配線）２０が保護膜２７で被覆される前に、上部配線（ドレイン配線）２０において発生した断線３０または半断線３１の修正について説明する。
【００３６】
即ち、図１は、金属錯体溶液または塗膜を用いて、ＴＦＴ基板の上部配線（上層配線）における断線又は半断線個所を接続する装置構成を示す概略図である。１は、ＴＦＴ基板２を保持してＸ−Ｙ軸及びθ（回転）軸方向に移動できるように構成されたステージである。２はＴＦＴ基板である。４は、先端径を１μｍ〜２μｍに絞り込んだマイクロシリンジまたはキャピラリを有する金属錯体供給部で、トリフルオロ酢酸パラジウム錯体若しくはペンタフルオロプロピオン酸パラジウム錯体などの金属錯体をアセトニトリル、トルエン、アルコールなどの有機溶媒に溶かし込んだ微量（約１×１０-12リットル）の有機溶媒溶液３２を、ＴＦＴ基板２上の上部配線２０の断線又は半断線個所に供給するものである。上記金属錯体供給部４は、上記金属錯体を含む微量の塗膜をＴＦＴ基板２上の上部配線２０の断線又は半断線個所に供給するものであってもよい。上記金属錯体供給部４は、微量の有機溶媒溶液３２を、ＴＦＴ基板２上の上部配線２０の断線又は半断線個所に正確に位置決めして供給するために、先端位置をレーザ光の照射光軸に対して調整制御できるように微動ステージ４ａ上に設置されている。５はＹＡＧレーザ光源で、上部配線の断線個所の端部を加工するＹＡＧレーザ光を出射するものである。６はアルゴンレーザ光源で、上部配線２０の断線又は半断線個所に供給された有機溶媒溶液３２に照射して熱分解反応により金属薄膜を析出させるレーザ光を出射するものである。７は上部配線２０の断線又は半断線個所に不活性ガスまたは還元性ガスを供給するノズル７ａを有する不活性ガスまたは還元性ガス供給部である。８はＴＦＴ基板２の表面を観察するための光源である。９は、レーザ光を集光させるための集光レンズである。１０は可変開口絞りで、上部配線２０の断線又は半断線個所に応じてＴＦＴ基板２の表面に投影されるレーザ光の光束を調整するものである。１１はＴＶカメラで、ＴＦＴ基板２の表面、ＴＦＴ基板２の表面に投影されるレーザ光の光束及び金属錯体供給部の先端を観察するために画像を取り込むものである。１２は、ＴＶカメラ１１で撮像された画像を表示するＴＶモニタである。１３は、キーボードやマウスやディスクや通信手段等で構成された入力手段であリ、ＴＦＴ基板における上部配線２０の断線又は半断線個所の位置データおよびＴＦＴ基板における上部配線２０の設計データ（基準パターンデータ）等が入力される。特に、ＴＶモニタ１２に表示される上部配線２０の断線又は半断線の大きさに応じて金属錯体供給部４から供給される溶液または塗膜の量を変更する場合には、入力手段１３を用いて入力する。１４は制御装置で、入力手段１３で入力されるデータ（情報）及びＴＶカメラ１１から得られる画像情報に基づいて、ステージ１、金属錯体供給部４、微動ステージ４ａ、ＹＡＧレーザ光源５、アルゴンレーザ光源６及び不活性ガスまたは還元性ガス供給部７等を制御するものである。
【００３７】
図示していないが、上部配線２０とゲート配線２１との間または上部配線２０において導通試験、導通検査、場合によっては目視検査によって上部配線２０の断線３０又は半断線３１の個所を検出し、その概略座標（画素位置）データおよび断線の種類のデータをディスク等に記憶させる。このディスクを上記入力手段１３で入力することによって、制御装置１４によって制御されてステージ１が移動されて、上部配線２０の断線３０又は半断線３１の個所がほぼレーザ光照射光軸の位置に位置決めされる。更に、ＴＶカメラ１１で撮像される画像信号に基づいて制御装置１４は、ステージ１を微動させて上部配線２０の断線３０又は半断線３１の個所を正確に位置決めする。また照射されるレーザ光束の調整を可変開口絞り１０で行う。これをＴＶカメラ１１で撮像される可変開口絞り１０の画像及びＴＦＴ基板の表面の画像とに基づいて制御装置１４が自動的に可変開口絞り１０を制御してもよい。
【００３８】
次に修正方法について説明する。
先ず、図３に示すように、上記のように正確に位置決めされたＴＦＴ基板２における上部配線２０の断線３０又は半断線３１の個所の近傍に、不活性ガスまたは還元性ガス供給部７に設けたノズル７ａから窒素ガスまたはアルゴンガス等の不活性ガスあるいは水素ガス等の還元性ガスを所定量供給しながら、断線30又は半断線31の上部配線（Ａｌ配線）２０の各端部３５に、ＹＡＧレーザ光源５から出射されたＹＡＧレーザ光４０を、集光レンズ９により集光ＹＡＧレーザ光３４として例えば上部配線２０の幅より細く集光してガルバノミラー（図示せず）の回転またはテーブル１の移動によって走査して照射し、断線３０又は半断線３１の上部配線（Ａｌ配線）２０の各端部３５の一部を飛散・除去することによって、図３（ａ）（ｂ）に示す状態から図３（ｃ）（ｄ）に示す状態へと各端部３５を近似テーパ形状（角部に丸みを付けた形状）３６に加工する。ＹＡＧレーザ光源５から出射されるＹＡＧレーザ光４０の出力や照射時間等を制御装置１４によって制御することによって前記所望の近似テーパ形状を得ることができる。この近似テーパ形状は、図８（ｃ）（ｄ）に示すように、析出されたＰｄ等の金属薄膜が破断（断切れ）若しくは破断に近い状態をなくすためであり、上側の角部に丸みが付いた形状に形成されても良いことは明らかである。なお、レーザ光による近似テーパ形状の加工は、あくまでも熱加工であるため、０．２μｍ〜０．３μｍの膜厚Ｈt を有する薄膜上部配線（Ａｌ配線）２０の端部３５の上側の角部に丸みが付いた形状に加工することは可能である。しかし、この近似テーパ形状３６を厳密に加工するには、例えば液体金属イオン源から発した高輝度イオンを静電光学系で集束させて必要に応じて偏向電極で偏向走査してスパッタリング加工又はドライエッチング加工若しくはアシストドライエッチング加工を用いれば良い。集束イオンビームを一括投影して加工する場合には、可変マスキング技術が必要になる。即ち、断線３０又は半断線３１の上部配線（Ａｌ配線）２０の各端部３５において近似テーパ形状３６に加工するのは、ＹＡＧレーザ光以外で、物理的手段や化学的手段等を用いても良い。
【００３９】
しかる後、正確に位置決めされたＴＦＴ基板２における上部配線２０の断線３０又は半断線３１の個所（近似テーパ形状３６に加工された端部３５を含めて）（Ａｌ配線、配線幅：１０μｍ、配線の厚み：０．２〜０．３μｍ、断線部分の長さ：約１０〜２０μｍ）に、例えばトリフルオロ酢酸パラジウム（Ｐｄ（ＣＦ3ＣＯＯ）2）錯体をアセトニトリル溶液に溶かし込んだ金属錯体溶液３２を、先端径を１μｍ〜２μｍに絞り込んだマイクロシリンジまたはキャピラリを有する金属錯体供給部４より図４（ａ）（ｂ）に示すように所定量（微量）だけ供給（塗布）する（図６に示すように、金属錯体溶液３２は、Ｐｄ膜と上部配線（Ａｌパターン）との間において接触長さｔが２μｍになるように供給することが良い。）。この供給量（塗布量）は、金属錯体溶液３２の濃度、塗布条件、断線の大きさ等によって手動または入力手段１３からの入力情報若しくはＴＶカメラ１１からの画像情報に基づく制御装置１４からの指令で調整または制御するが、本実施例では、トリフルオロ酢酸パラジウム錯体２０〜３０ｗｔ％を含むアセトニトリル溶液（金属錯体溶液、有機溶媒溶液）３２を約１×１０-12リットルだけ近似テーパ形状３６の端部３５を含めて断線３０の個所に供給（塗布）した。この時、金属錯体溶液３２の塗膜を自然乾燥または５０℃程度の温度で０．５〜１時間のプレアニール処理（ベーキング処理）を行なって皮膜状態にした後、段差計を用いて測定したところ、金属錯体溶液（有機溶媒溶液）３２の塗膜の厚さＨlは約１．０〜１．５μｍであった。この金属錯体溶液（有機溶媒溶液）３２の広がりＲは、隣接した画素電極２４に対して余裕をもって接触しない大きさである４０μｍ以下にすることができる。なお、ＴＦＴ基板２における上部配線２０の断線３０又は半断線３１の個所の近傍には、図２に示すように画素電極２４が存在し、配線幅が１０μｍ、断線部分の長さが約１０〜２０μｍであるため、金属錯体溶液３２の塗布量および塗布の位置決め量を含めて±５μｍ以下のバラツキにすることが必要である。従って、制御装置１４による金属錯体供給部４から１回に供給される塗布量の制御および上部配線２０の断線３０又は半断線３１の個所に対する金属錯体供給部４の先端の位置決めの制御が重要である。また後で詳述するが、本発明においては、金属錯体供給部４から供給（塗布）する金属錯体溶液（有機溶媒溶液）３２に含有するＰｄ等の薄膜金属の含有率（供給された金属錯体溶液（有機溶媒溶液）の厚さＨl に対するレーザ光を照射して熱分解反応によって析出させたＰｄなどの金属薄膜の膜厚Ｈm の比率ｋ＝Ｈm／Ｈlを決定する。）と金属錯体溶液３２の粘性（供給された金属錯体溶液（有機溶媒溶液）の広がりＲに対する金属錯体溶液の厚さＨl を決定する。）とが重要である。
【００４０】
次に正確に位置決めされたＴＦＴ基板２における上部配線２０の断線３０又は半断線３１の個所（金属錯体溶液（有機溶媒溶液）３２の塗膜上）に、アルゴンレーザ光源６より出射されたアルゴンレーザ光４１を、集光アルゴンレーザ光３７として集光レンズ９で集光し、ガルバノミラー（図示せず）の回転またはテーブル１の移動によって走査して照射し、図４（ｃ）（ｄ）に示すように、熱分解反応によって約０．０８〜０．１５μｍの膜厚Ｈm を有するＰｄなどの薄膜金属３８を、断線３０又は半断線３１の個所において上部配線２０の端部３５を覆ってこの端部３５の間に連続して析出させて上部配線２０の間を電気的に接続する。この時、投影される集光レーザ光束の調整制御は、可変絞り開口１０を手動又は制御装置１４によって行う。アルゴンレーザ光の出力は金属錯体溶液３２の塗布量、照射面積などを考慮して決めるが、本実施例では、アルゴンレーザ光源６より照射したアルゴンレーザ光４１を４０倍の集光レンズ（対物レンズ）９を用いて縮小投影し、断線部分に塗布した金属錯体溶液または塗膜３２に数〜数１０秒間連続照射した。アルゴンレーザ光の照射強度は、基板表面上で約１×１０4ｗ／ｃｍ2である。尚、アルゴンレーザ光は、パルス照射であっても連続照射の場合と同程度のレーザ光エネルギーを有すれば何ら問題ない。なお、金属錯体溶液または塗膜３２から容易に金属の析出をもたらすのであれば、アルゴンレーザ光以外のレーザ光源あるいは熱源であっても構わない。図４（ｃ）（ｄ）に示すように、アルゴンレーザ光３７を照射した部分の金属錯体溶液または塗膜３２は加熱され、溶媒であるアセトニトリル溶液が蒸発すると共に、金属錯体の熱分解反応によって、Ｐｄなどの金属薄膜３８が析出する。この時析出した金属薄膜３８の厚さＨm はアルゴンレーザ光３７を照射する前の金属錯体塗膜３２の厚さＨl と比較して約１／ｋ（ｋ＝約１０〜５）に減少し、上部配線（Ａｌ配線）２０の厚さＨt よりも薄くなる（約０．１μｍ）場合が存在するが、金属薄膜３８と接する上部配線（Ａｌ配線）２０の断線部分３０の端部３５はテーパ形状３６に加工されているため、図４（ｃ）に拡大図で示すように、析出した金属薄膜３８は、破断若しくは破断に近い状態が生じることなく上部配線２０の断線部３０の端部３５を十分に被覆していることは言うまでもない。このようにして上部配線（Ａｌ配線）の断線部分３０に金属薄膜３８を形成したとき、上部配線２０の両端の電気抵抗は上部配線２０と金属薄膜３８との接触抵抗を含めて約１００Ω以下（２０〜５０Ω程度）であって、断線部分３０が低抵抗のＰｄなどの金属薄膜３８で結線されていることを確認した。
【００４１】
即ち、図４（ｃ）に拡大して示すように、断線３０又は半断線３１の個所における上部配線２０の端部３５は近似テーパ形状３６に形成されているので、Ｐｄなどの金属薄膜３８には、破断若しくは破断に近い状態が生じることなく、接触抵抗を図６に示すように３０〜２０Ωのように非常に低抵抗で接続することができる。図６からわかるようにＰｄ膜３８と上部配線（Ａｌパターン）２０の端部３５との間に平面で接触長さｔを０．７μｍ以上にすれば接触抵抗を約１００Ω以下にすることができる。いずれにしても、金属薄膜３８の膜厚Ｈm が約０．０８〜０．１５μｍのように、上部配線（Ａｌパターン）２０の厚さＨt ＝約０．２〜０．３μｍに対して１／２以下でも金属薄膜３８に破断若しくは破断に近い状態がなければ、接触抵抗を約１００Ω以下にして接続することができる。図５には、断線個所をはさんでＬ＝０．５ｍｍの間の抵抗測定個所における抵抗（Ｐｄ膜の抵抗）（Ω）と、上記アルゴンレーザ（波長５１４ｎｍ）の照射エネルギ（ｋＷ／ｃｍ2）との関係を示す。●印は接触抵抗を含まず、○印は接触抵抗を含んだ抵抗を示す。この図５から明らかなように、照射エネルギが約１０ｋＷ／ｃｍ2以上になると抵抗値が約１００Ω以下になる。なお、接触抵抗として約２０Ωを有する。このようにして、上部配線２０の端から端までの目標抵抗である概略０．１ｋΩ〜１ｋΩ（最大約１ｋΩ）を十分満足させて断線３０または半断線３１を上部配線（Ａｌパターン）２０の厚さＨt よりも薄いＰｄなどの金属薄膜３８で、隣接した画素電極２４と離間させて確実に高信頼度で接続することができる。
【００４２】
本実施例で述べたトリフルオロ酢酸パラジウム錯体（Ｐｄ（ＣＦ3ＣＯＯ）2）は、フッ素原子を含むカルボン酸を配位子としており、分子間力が小さいためにアモルファス状の均一な膜になり易く、また有機成分が少ないので析出した膜は緻密で、低抵抗の膜になり易く、断線又は半断線した上部配線を低抵抗で接続することができる。また、トリフルオロ酢酸パラジウム錯体は、アセトニトリル、トルエン、アルコールなどの有機溶媒に溶かして微量をマイクロシリンジまたはキャピラリを有する金属錯体供給部４より供給（塗布）することができる。
【００４３】
次に、比較のために断線３０又は半断線３１の個所において上部配線２０の端部３５に近似テーパ形状の加工を施さない場合について説明する。即ち、有機溶媒溶液３２を、例えば先端径を１μｍ〜２μｍに絞り込んだマイクロシリンジまたはキャピラリを有する金属錯体供給部４から微量（約１×１０-12リットル）供給しやすくするため、有機溶媒を７０〜８０ｗｔ％にして粘性を非常に低くし、且つ金属の含有量も低くして（例えばトリフルオロ酢酸パラジウム錯体２０〜３０ｗｔ％を含むアセトニトリル溶液）、上記マイクロシリンジまたはキャピラリにより断線３０又は半断線３１の個所に供給した場合、図８（ａ）（ｂ）に示すように、有機溶媒溶液３２の広がりＲはその厚さＨl の約１０倍程度以上となる。ところが、例えばＴＦＴ基板においては、図２に示すように、幅が約１０μｍで、厚さが０．２〜０．３μｍの上部配線（Ａｌ配線）２０に隣接して画素電極２４が約２０μｍ離間して存在する。従って、上記有機溶媒溶液３２が広がっても画素電極２４および薄膜トランジスタ２３から離すためには、有機溶媒溶液３２の広がりＲを約４０μｍ以下にする必要がある。このように、有機溶媒溶液３２の広がりＲを約４０μｍ以下にすると厚さＨl が約１μｍ程度になる。そして、この有機溶媒溶液３２に対して幅が４０μｍ以下で長さが約４０μｍの領域にアルゴンレーザ光を照射して熱分解反応によって析出されたパラジウム等の金属薄膜３３は図８（ｃ）（ｄ）に示すように形成され、上層配線２０の０．２μｍ〜０．３μｍの膜厚Ｈt に対して上記金属薄膜３３の膜厚Ｈm が０．１μｍ程度と非常に薄くなり、図８（ｃ）の断面拡大図に示すようにドレイン線２０の断線したエッジ部分において金属薄膜３３が破断若しくは破断に近い状態になり、即ち、抵抗値が１００ｋΩ以上から数ＭΩとほぼ破断若しくは破断に近い状態になることが確認された。即ち、上部配線（Ａｌ配線）２０とＰｄなどの金属薄膜３３との境界部分を顕微鏡を用いて詳細に観察すると、この部分においてはＰｄなどの金属薄膜３３の厚さが極めて薄いか若しくは金属薄膜の析出が十分に行われておらず、破断若しくは破断に近い状態であることが判明した。
【００４４】
しかし、前記実施例に示すように、断線３０又は半断線３１の個所において上部配線２０の端部３５に近似テーパ形状３６を形成することによって、集束されたアルゴンレーザ光３７が塗膜された金属錯体溶液（有機溶媒溶液）３２に一様な強度で照射されて熱分解反応により一様な厚さの金属薄膜３８が析出され、図６に示すように接触抵抗が約２０Ω〜３０Ωで上部配線の間を接続することができる。即ち、図８（ｃ）に示すような破断若しくは破断に近い状態をみることができなかった。
【００４５】
次に、アルゴンレーザ光を照射しない部分の金属錯体塗布膜３２も、伝熱によって多少広がって加熱されるが、金属錯体の熱分解反応までは進まず、その部分の金属錯体塗布膜は非導通状態を保持する。しかし、前記熱分解反応まで進まない部分はたとえ室温程度の温度であっても、長期間の間に金属錯体の分解→金属析出の反応が除々に進行して隣接する画素電極２４に接触することがありえるので、必要に応じてこの部分を除去する。除去には、金属錯体の溶液である前述のアセトニトリル、トルエン、アルコールなどの溶媒で十分である。
【００４６】
また、前記析出されたＰｄなどの金属薄膜３８は、光学顕微鏡あるいは電子顕微鏡で観察した結果、Ｐｄなどの金属の連続膜であって、金属粒子の集合体でなく、図５に示すように断線３０又は半断線３１の個所を低抵抗で接続可能である。
【００４７】
次に断線３０又は半断線３１の個所をＰｄなどの金属薄膜３８で接続して修正した後、図４（ｅ）に示すように、少なくとも上部配線２０の部分も含めてＴＦＴ部分について、ＣＶＤプロセスによって保護膜（ＳｉＮ）２７を形成する。これによって、断線３０又は半断線３１した上部配線２０について、修正されたＴＦＴ基板２を得ることができる。
【００４８】
本実施例では、金属錯体としてトリフルオロ酢酸パラジウム（Ｐｄ（ＣＦ3ＣＯＯ）2）の錯体の場合について述べたが、ペンタフルオロピオン酸パラジウム（Ｐｄ（ＣＦ3ＣＦ2ＣＯＯ）2）の錯体など、フッ素原子を含むカルボン酸のパラジウム錯体を用いても同様の結果が得られた。また、本発明では配線材料としてアルミニウム配線の場合について述べたが、クロムやモリブデンなどの他の金属配線の場合でも同様の効果が得られることは言うまでもない。
【００４９】
次に断線３０又は半断線３１した個所において上部配線２０の端部３５に近似テーパ形状３６を形成しないで、図８に示すように金属薄膜３３を破断若しくは破断に近い状態を防ぎ、しかも近接して配置された画素電極２４に接触させない方法について説明する。即ち、金属錯体供給部４から供給（塗布）される金属錯体溶液（有機溶媒溶液）３２の粘性を高めて、金属錯体溶液３２の広がりＲ（４０μｍ以下）に対する金属錯体溶液（有機溶媒溶液）３２の厚さＨl を大きくする（２μｍ〜３μｍ）ことによって、減少割合ｋが５〜１０であっても、断線３０又は半断線３１した個所に析出されるＰｄなどの金属薄膜３８の厚さＨm を上部配線２０の厚さＨt ＝０．２〜０．３μｍと同程度もしくはこの厚さ以上に厚くすることができる。また金属錯体供給部４から供給（塗布）される金属錯体溶液（有機溶媒溶液）３２に含まれるＰｄなどの金属の含有量を高めることにより、減少割合ｋを２〜３に小さくすることができる。その結果、金属錯体溶液（有機溶媒溶液）３２の広がりＲ（４０μｍ以下）に対する金属錯体溶液（有機溶媒溶液）３２の厚さＨl が約１μｍのように小さくても、減少割合ｋを２〜３にすることができたことにより、断線３０又は半断線３１した個所に析出されるＰｄなどの金属薄膜３８の厚さＨm を上部配線２０の厚さＨt ＝０．２〜０．３μｍと同程度もしくはこの厚さ以上に厚くすることができる。このように断線３０又は半断線３１した個所に析出されるＰｄなどの金属薄膜３８の厚さＨm を上部配線２０の厚さＨt ＝０．２〜０．３μｍと同程度もしくはこの厚さ以上に厚くすることができれば、図８（ｃ）に示すように、金属薄膜が破断若しくは破断に近い状態を防止して、図６に示すように接触抵抗を２０Ω〜３０Ωと小さくして上部配線２０の断線または半断線した個所を接続することができる。
【００５０】
ただし、上記のように、マイクロシリンジまたはキャピラリを有する金属錯体供給部４から粘性を高めた金属錯体溶液（有機溶媒溶液）３２、またはＰｄなどの金属の含有量を高めた金属錯体溶液（有機溶媒溶液）３２を微量（約１×１０-12リットル）供給（塗布）する必要がある。即ち、マイクロシリンジまたはキャピラリを有する金属錯体供給部４から、トリフルオロ酢酸パラジウム錯体などの金属錯体（５０〜７０ｗｔ％）をアセトニトリル、トルエン、アルコールなどの有機溶媒（３０〜５０ｗｔ％）に溶かし込んで微量（約１×１０-12リットル）供給（塗布）できればよい。そのために、図１に示すように、例えば、キャピラリの周囲に電源４６に接続された電磁コイル４２を備え、該電磁コイル４２に流す電流を供給部制御装置４５で電源４６を介して制御することにより磁気力によって粘性または金属の含有量を高めた金属錯体溶液（有機溶媒溶液）３２を微量供給することができる。またキャピラリの内部に接地された内部電極４４を備え、先端近傍に電源４６に接続された引出し電極４３を備え、前記内部電極４４と引出し電極４３との間に電圧を引加してこの電圧を供給部制御装置４５で電源４６を介して制御することによって、電荷力によって粘性または金属の含有量を高めた金属錯体溶液（有機溶媒溶液）３２を微量供給することができる。なお、供給部制御装置４５は制御装置１４と接続され、制御装置１４からの指令に基づいて金属錯体供給部４から供給される金属錯体溶液（有機溶媒溶液）３２の微量等を制御するものである。
【００５１】
この他、微量（約１×１０-12リットル）の金属錯体溶液（有機溶媒溶液）３２を供給する方法としては、極細の針、あるいは棒状のスティック（先端径φが約１０μｍ）の先端に金属錯体溶液を付着させ、それを修正したい配線の断線部に転写する方法がある。金属錯体溶液の粘度や付着させる量を調整することで上記マイクロリッジ若しくはキャピラリを用いた場合と同程度の溶液を供給することが可能となる。（註：極細の針として電子顕微鏡の中で使用するようなマイクロプローブ（タングステン製 最小先端径φが約０．１μｍ）が適用できる。文献：畑村洋太郎、立体視の出来る電子顕微鏡下のマイクロマニュピレーション、日本ロボット学会誌 ８巻４号（１９９０）Ｐ．１１０〜Ｐ．１１３）
以上説明したように、図２に示すようにガラス基板２８上への下部配線（ゲート配線）２１及び下部電極（ゲート電極）２１の形成、絶縁膜２５、２６及び半導体膜２３からなる薄膜トランジスタ部（ＴＦＴ部）の形成、画素電極２４の形成、上部配線（ドレイン配線：データ配線）２０及び上部電極（ソース電極２２、ドレイン電極２０）の形成を行った後、配線の電気的な導通検査を、例えば電気テスタやカーブトレーサなどを用いて行う。この時、通常の配線抵抗に比較して異常に高い数値を示したとき、顕微鏡若しくはパターン検査機等でその異常部を確認し、その部分に前記した方法で金属薄膜３８を形成し、断線部３０または半断線部３１を接続する。しかる後、再度配線の電気的な導通検査を行って、所望の配線抵抗を示したＴＦＴ基板２を次の工程、即ちＴＦＴ素子上への保護膜（例えばＳｉＮ膜）２７を形成するＣＶＤプロセスに投入する。これによって断線または半断線のないＴＦＴ基板２を得ることができる。
【００５２】
しかしながら、保護膜２７を形成以前に、配線の導通検査を行うことの不都合、例えばＴＦＴ素子の表面での汚染による特性劣化などを避けるために、保護膜２７を形成後に配線の導通検査を行う場合もある。このような場合、配線の修正は次のようにして行われる。即ち、ＴＦＴ基板２においてＴＦＴ部及び上部配線２０の上に保護膜（ＳｉＮ）２７をＣＶＤプロセスで被覆した後、上部配線２０に生じていた断線３０または半断線３１を修正する方法について図７を参照して説明する。前記保護膜（ＳｉＮ）２７を被覆していない前に修正する場合と同様に、図示していないが、上部配線（ドレイン配線）２０と下部配線（ゲート配線）２１との間または上部配線（ドレイン配線）２０において導通試験、導通検査、場合によっては目視検査によって上部配線２０の断線３０又は半断線３１の個所を検出し、その概略座標（画素位置）データおよび断線の種類のデータをディスク等に記憶させる。このディスクを上記入力手段１３で入力することによって、制御装置１４によって制御されてステージ１が移動されて、上部配線２０の断線３０又は半断線３１の個所がほぼレーザ光照射光軸の位置に位置決めされる。更に、ＴＶカメラ１１で撮像される画像信号に基づいて制御装置１４は、ステージ１を微動させて上部配線２０の断線３０又は半断線３１の個所を正確に位置決めする。また照射されるレーザ光束の調整を可変開口絞り１０で行う。これをＴＶカメラ１１で撮像される可変開口絞り１０の画像及びＴＦＴ基板の表面の画像とに基づいて制御装置１４が自動的に可変開口絞り１０を制御してもよい。
【００５３】
次に図７（ａ）（ｂ）に示すように、正確に位置決めされたＴＦＴ基板２における上部配線２０の断線３０又は半断線３１の個所の近傍に、ミラー４９を切り替えて、エキシマレーザ光源４８から出射されたエキシマレーザ光（波長２４８ｎｍまたは１９３ｎｍ）５０を集光レンズ９により集光エキシマレーザ光束５１として例えば上部配線の幅より細く集光してガルバノミラー（図示せず）の回転またはテーブル１の移動によって走査して（開口を一括投影する場合には走査する必要はない。）照射し、約０．６μｍ程度の厚さを有するＳｉＮ保護膜２７を部分的に除去して凹部５２を形成する。除去する領域（凹部）５２は、前記可変開口絞り１０または走査量によって制限し、上部配線２０の幅が約１０μｍで、上部配線２０のスペースが約２０μｍとすれば、約２０μｍ程度の幅で配線の断線端部３５が十分に露出する長さの領域を除去することが望ましい。このとき、照射したエキシマレーザ光束５１によって配線自身にダメージが生じないように、エキシマレーザの照射条件を調整する。発明者等の実験によれば、膜厚約１μｍのＳｉＮ膜除去に対して出力が０．１〜１０Ｊ／ｃｍ2、パルス幅が数１０〜数１００ｎｓのエキシマレーザ光を１〜数１０回繰り返して照射することで上部配線を残してその上のＳｉＮ保護膜だけを昇華させて除去することができる。但し、実際のＳｉＮ保護膜の厚さは、約０．６μｍ程度につき、エキシマレーザ光の照射条件を下げることが必要である。（この後、上部配線の断線３０又は半断線３１の端部に図４と同様に近似テーパ形状に形成しても良い。）
次に、図４と同様に、金属錯体供給部４から供給（塗布）される金属錯体溶液（有機溶媒溶液）５３に含まれるＰｄなどの金属の含有量を高めて凹部５２からはみ出さない程度の微量（約０．６×１０-12リットル＝約６００μｍ3）を、図７（ｃ）（ｄ）に示すように、凹部５２に供給する。このとき金属錯体溶液３２の塗膜を自然乾燥または５０℃程度の温度で０．５〜１時間のプレアニール処理（ベーキング処理）を行って皮膜状にする。即ち、皮膜状の金属錯体溶液５３が凹部５２からはみ出さないため、Ｐｄなどの金属薄膜５４が析出されても隣接した画素電極２４が保護膜（ＳｉＮ）２７で被覆されていなくても、画素電極２４に影響を及ぼすことはない。
【００５４】
次に正確に位置決めされたＴＦＴ基板２における凹部５２に埋め込まれた皮膜状の金属錯体溶液５３に、アルゴンレーザ光源６より出射されたアルゴンレーザ光４１を、集光アルゴンレーザ光３７として集光レンズ９で集光し、ガルバノミラー（図示せず）の回転またはテーブル１の移動によって走査して照射し、図７（ｅ）（ｆ）に示すように、熱分解反応によって約０．２〜０．３μｍの膜厚Ｈm を有するＰｄなどの金属薄膜５４を、断線３０又は半断線３１の個所において上部配線２０の端部３５を２μｍ以上の長さ覆ってこの端部３５の間に連続して析出させて上部配線２０の間を電気的に接続する。このとき、投影される集光レーザ光束の調整制御は、可変絞り開口１０を手動又は制御装置１４によって行う。アルゴンレーザ光の出力は、金属錯体溶液５３の塗布量、照射面積などを考慮して決めるが、本実施例では、アルゴンレーザ光源６より照射したアルゴンレーザ光４１を４０倍の集光レンズ９を用いて縮小投影し、金属錯体溶液５３に数〜数１０秒間連続照射した。アルゴンレーザ光の照射強度は、基板表面上で約１×１０4ｗ／ｃｍ2である。なお、金属錯体溶液５３から容易に金属の析出をもたらすのであれば、アルゴンレーザ光以外のレーザ光源あるいは熱源であっても構わない。特に、本実施例の場合、析出される金属薄膜５４の膜厚Ｈm を約０．２〜０．３μｍのように、上部配線２０の厚さＨt ＝０．２〜０．３μｍと同程度以上にしたことにより、この金属薄膜５４が破断若しくは破断に近い状態が生じることなく、接触抵抗を図６に示すように約２０Ω〜３０Ωの低抵抗で接続することができる。
【００５５】
この後、修正部を含む配線の導通検査を行い、所望の配線抵抗であることを確認した後、ポリイミド等の有機材料をＳｉＮ膜を除去した部分に注入してべーキングをして硬化させ、ＳｉＮ膜２７の表面を平坦化を行ってから液晶封入プロセスに移す。なお、ＳｉＮ膜を除去するためのエキシマレーザは、ＹＡＧレーザ（波長２６６ｎｍ）を用いても良い。またＳｉＮ膜を除去するために、液体金属イオン源等の高輝度イオン源から照射された集束イオンビームを照射して行うこともできる。
【００５６】
また、前記実施例においては、金属錯体溶液からレーザ光を照射してＰｄなどの金属薄膜を熱分解反応によって析出させたが、断線３０又は半断線３１の個所にＣＶＤ材料ガス（Ｃｒ（ＣＯ）6，Ｗ（ＣＯ）6，Ｎｉ（ＣＯ）4といった金属カルボニル、ＭｏＦ6，ＷＦ6といったハロゲン化合物、Ａｌ（ＣＨ3）3，Ｃｄ（ＣＨ3）2といったアルキル化合物）を、前記実施例における不活性ガスまたは還元性ガス供給部７と同様にノズルから供給し、集束されたレーザ光を走査照射してＡｌ等の金属薄膜を析出させて断線又は半断線した上部配線を接続することができる。所望の膜厚は、集束したレーザ光の照射時間、即ち照射された集束レーザ光のエネルギ若しくはドーズ量を制御することに得ることができる。
【００５７】
なお、上記実施例は、ＴＦＴ基板２の上層配線（上部配線）２０における断線又は半断線個所の修正について説明したが、プリント基板又は多層配線基板における配線パターンにおいて、断線又は半断線した個所の修正に適用することができる。しかし、プリント基板又は多層配線基板においては、配線パターンの幅が約１０μｍ以下及び配線パターンの間のスペース（間隔）も約２０μｍ以下と高密度となり、しかも厚さが０．３μｍ〜１．０μｍと上部配線よりも厚くなるので、レーザ光を照射して金属錯体溶液３２から熱分解反応によって配線パターンから大幅に飛び出して析出された余分の金属薄膜を除去することが必要となる場合が考えられる。
【００５８】
【発明の効果】
本発明によれば、液晶表示装置に用いられているＴＦＴ基板やプリント基板や多層薄膜基板等において、配線の断線又は半断線部分に供給された微量の金属錯体溶液に対してレーザ光を照射して熱分解反応によって金属薄膜を析出させて、周囲に影響を及ぼすこと無く、低抵抗で、かつ高信頼度で配線の断線又は半断線部分を接続させることができる効果を奏する。
【００５９】
また本発明によれば、特に液晶表示装置に用いられているＴＦＴ基板において、信号配線の断線または半断線を、隣接して存在する画素電極に影響を及ぼすことなく、しかも表示の明るさに変動が見受けられないように低抵抗で、しかも高信頼度で接続修正して、信号配線の断線による線欠陥なる致命欠陥を無くしてＴＦＴ基板として商品価値を生み出すことができる効果を奏する。即ち、本発明によれば、ＴＦＴ基板の歩留まりを向上させて、省資源を図ると共に製品コストを低減することができる効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る配線の断線を修正する装置の一実施例を示す概略構成図である。
【図２】本発明に係るＴＦＴ基板における一つのＴＦＴ部を示す平面図とＴＦＴ部についての拡大断面を示す拡大断面図である。
【図３】本発明に係るＴＦＴ基板における断線個所の配線の端部に近似テーパ形状を形成するプロセスを示し、（ａ）は配線の端部に近似テーパ形状を形成する前の断線個所の断面図、（ｂ）はその平面図、（ｃ）は配線の端部に近似テーパ形状を形成した後の断線個所の断面図、（ｄ）はその平面図である。
【図４】本発明に係るＴＦＴ基板において断線個所を金属薄膜によって接続するプロセスを示し、（ａ）は断線個所に金属錯体溶液を供給した状態における断面図、（ｂ）はその平面図、（ｃ）は断線個所に金属薄膜を析出させた状態を示す断面図、（ｄ）はその平面図、（ｅ）はこの上に保護膜を被覆させた状態における断面図である。
【図５】本発明に係るアルゴンレーザ光の照射エネルギ（ｋｗ／ｃｍ2）と接続したＰｄ膜の抵抗値（Ω）との関係を示した図である。
【図６】本発明に係るＰｄ膜とＡｌパターンとの接触長さｔ（μｍ）と接触抵抗値（Ω）との関係を示した図である。
【図７】本発明に係るＴＦＴ基板において保護膜を被覆した後で断線個所を金属薄膜によって接続するプロセスを示し、（ａ）は断線個所の保護膜に凹部を形成する状態における断面図、（ｂ）はその平面図、（ｃ）は断線個所の凹部に金属錯体溶液を供給した状態における断面図、（ｄ）はその平面図、（ｅ）は断線個所の凹部に金属薄膜を析出させた状態を示す断面図、（ｆ）はその平面図である。
【図８】本発明に係るＴＦＴ基板において断線個所を金属薄膜によって接続する際、金属薄膜が破断若しくはこれに近い状態になることを説明するための図であり、（ａ）は断線個所に金属錯体溶液を供給した状態における断面図、（ｂ）はその平面図、（ｃ）は断線個所に金属薄膜を析出させた際、破断状態を示す断面図、（ｄ）はその平面図である。
【符号の説明】
１…ステージ、２…ＴＦＴ基板、４…金属錯体供給部、４ａ…微動ステージ
５…ＹＡＧレーザ光源、６…アルゴンレーザ光源
７…不活性ガスまたは還元性ガス供給部、８…光源、９…集光レンズ
１０…可変開口絞り、１１…ＴＶカメラ、１２…ＴＶモニタ、１３…入力手段
１４…制御装置、２０…上部配線（上部配線、データ配線）
２１…ゲート配線、２２…ソース電極、２３…半導体膜、２４…画素電極
２７…保護膜、２８…ガラス基板、３０…断線、３１…半断線
３５…配線の端部、３６…近似テーパ形状
３２、５３…有機溶媒溶液（金属錯体溶液）
３８、５４…Ｐｄなどの金属薄膜、５２…保護膜が除去された凹部。
【産業上の利用分野】
本発明は、液晶表示装置や半導体集積回路の基板等に設けられた配線の断線修正方法並びに液晶表示装置に用いられるＴＦＴ基板及びその配線の断線修正方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来技術としては、特開平２−１９８３８号公報において集積回路や表示装置の基板上の配線パターンの断線部分の修正方法が知られている。即ち、この従来技術には、配線パターンを有するガラス基板において、該配線パターンの断線欠陥個所に、比較的高温においてのみ導電性物質が析出し得る組成物（金属の硝酸塩、例えば硝酸マンガン、更にはルテニウム等の有機金属化合物）を塗布し、上記断線欠陥の近傍にレーザ光を照射して導電性物質（低抵抗二酸化マンガン、低抵抗酸化ルテニウム）を析出させて配線パターンを修正することが記載されている。
【０００３】
また従来技術としては、特開昭５９−１７７３５８号公報においてフォトマスクの白点欠陥を修正する方法が知られている。即ち、この従来技術には、不活性ガス雰囲気中においてフォトマスクの白点欠陥個所にＣｒ，Ｍｏの金属を含む有機金属溶液の液滴を付着させ、この付着個所にレーザ光を照射してＣｒ，Ｍｏの金属薄膜を堆積させて白点欠陥を修正することが記載されている。
【０００４】
また従来技術としては、特開平２−１０１１８８号公報においてプリント基板の断線したＣｕ回路パターンを修正する方法が知られている。即ち、この従来技術には、プリント基板の断線したＣｕ回路パターンの端部をナイフにより基板に対して斜めにカット成形し、この端部を含む被めっき部分にめっき液を供給し、該めっき液にレーザ光を照射してめっきすることが記載されている。
【特許文献１】
特開平２−１９８３８号公報
【特許文献２】
特開昭５９−１７７３５８号公報
【特許文献３】
特開平２−１０１１８８号公報
【特許文献４】
特開平６−５３６３８号公報
【発明が解決しようとする課題】
液晶表示装置や半導体集積回路素子に代表される回路基板上に設けられた回路配線は、通常ホトレジストの塗布−露光−現像−エッチング−レジストの剥離と言った一連のプロセスによって製造されるため、このプロセス中で発生する異物等に起因して配線の断線不良が発生していた。一方、前記回路配線は、表示性能や集積度の向上に伴って微細になってきている。
【０００５】
しかしながら、上記何れの従来技術においても、実際の製品として使用できるように、回路とほぼ同様な機能、同様な抵抗値で、且つ高信頼度で微細な配線の断線個所を接続しようとする課題については、充分考慮されていなかった。
【０００６】
本発明の目的は、上記課題を解決すべく、微細な配線の断線又は半断線個所を、配線とほぼ同程度の抵抗で、しかも高信頼度で接続して、実際の製品として使用できるようにした配線の断線修正方法を提供することにある。
【０００７】
また本発明の他の目的は、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）基板における少なくとも上部配線の断線又は半断線について上部配線とほぼ同程度の抵抗で、しかも高信頼度で接続してＴＦＴ（薄膜トランジスタ）の製品として使用できるようにしたＴＦＴ基板及びその配線修正方法を提供することにある。
【０００８】
また本発明の他の目的は、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）基板において保護膜が被覆された後、少なくとも上部配線の断線又は半断線について上部配線とほぼ同程度の抵抗で、しかも高信頼度で接続してＴＦＴ（薄膜トランジスタ）の製品として使用できるようにしたＴＦＴ基板の配線修正方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、配線が断線又は半断線した断線又は半断線個所に金属錯体を含む溶液または塗膜を供給し、この供給された断線又は半断線個所にレ−ザ光を照射して前記金属錯体の熱分解反応により金属薄膜を前記断線又は半断線された配線の端部を覆って該端部の間に連続して析出させて前記配線の間を接続することを特徴とする配線の断線修正方法である。
【００１０】
また本発明は、配線が断線又は半断線した断線又は半断線個所に金属錯体を含む溶液または塗膜を供給し、この供給された断線又は半断線個所にレ−ザ光を照射して前記金属錯体の熱分解反応により金属薄膜を、前記断線又は半断線された配線の端部を覆って該端部の間に前記金属薄膜と前記端部との間の接触抵抗が３００Ω以下にして連続して析出させて前記配線の間を接続することを特徴とする配線の断線修正方法である。また本発明は、前記配線の断線修正方法において、前記金属薄膜の膜厚を、前記配線の膜厚より薄くしたことを特徴とする。
【００１１】
また本発明は、断線又は半断線個所において断線又は半断線した対向する各配線の端部の表面を不活性ガスまたは還元性ガスの雰囲気で処理して汚染物質若しくは酸化物を除去する除去工程と、該除去工程で除去された各配線の端部を含めて断線又は半断線個所に金属錯体を含む溶液または塗膜を供給し、この供給された断線又は半断線個所にレ−ザ光を照射して前記金属錯体の熱分解反応により金属薄膜を前記断線又は半断線された配線の端部を覆って該端部の間に連続して析出させて前記配線の間を接続する配線接続工程とを有することを特徴とする配線の断線修正方法である。
【００１２】
また本発明は、断線又は半断線個所において断線又は半断線した対向する各配線の端部の表面に対して傾斜面を形成する傾斜面形成工程と、該傾斜面形成工程で形成された傾斜面を有する各配線の端部を含めて断線又は半断線個所に金属錯体を含む溶液または塗膜を供給し、この供給された断線個所にレ−ザ光を照射して前記金属錯体の熱分解反応により金属薄膜を、前記端部の傾斜面を覆って該端部の間に連続して析出させて前記配線の間を接続する配線接続工程とを有することを特徴とする配線の断線修正方法である。
【００１３】
また本発明は、ＴＦＴ基板に形成された少なくとも上部配線の断線又は半断線個所を検出する断線個所検出工程と、該断線個所検出工程で検出された少なくとも上部配線の断線又は半断線個所に金属錯体を含む溶液または塗膜を供給し、この供給された断線又は半断線個所にレ−ザ光を照射して前記金属錯体の熱分解反応により金属薄膜を前記断線又は半断線された上部配線の端部を覆って該端部の間に連続して析出させて前記上部配線の間を接続する上部配線接続工程とを有することを特徴とするＴＦＴ基板の配線修正方法である。
【００１４】
また本発明は、ＴＦＴ基板に形成された少なくとも上部配線の断線又は半断線個所を検出する断線個所検出工程と、該断線個所検出工程で検出された少なくとも上部配線の断線又は半断線個所に金属錯体を含む溶液または塗膜を、隣接する画素電極と離間するように供給し、この供給された断線又は半断線個所にレ−ザ光を照射して前記金属錯体の熱分解反応により金属薄膜を、前記断線又は半断線された上部配線の端部を覆って該端部の間に連続して析出させて、隣接する画素電極と離間させた状態で前記上部配線の間を接続する上部配線接続工程とを有することを特徴とするＴＦＴ基板の配線修正方法である。
【００１５】
また本発明は、ＴＦＴ基板に形成された少なくとも上部配線の断線又は半断線個所を検出する断線個所検出工程と、該断線個所検出工程で検出された少なくとも上部配線の断線又は半断線個所に金属錯体を含む溶液または塗膜を供給し、この供給された断線又は半断線個所にレ−ザ光を照射して前記金属錯体の熱分解反応により金属薄膜を、前記断線又は半断線された上部配線の端部を覆って該端部の間に前記金属薄膜と前記端部との間の接触抵抗が３００Ω以下にして連続して析出させて前記上部配線の間を接続する上部配線接続工程とを有することを特徴とするＴＦＴ基板の配線修正方法である。
【００１６】
また本発明は、ＴＦＴ基板に形成された少なくとも上部配線の断線又は半断線個所を検出する断線個所検出工程と、該断線個所検出工程で検出された少なくとも上部配線の断線又は半断線個所において断線した対向する各上部配線の端部の表面に対して傾斜面を形成する傾斜面形成工程と、該傾斜面形成工程で形成された傾斜面を有する各上部配線の端部を含めて断線又は半断線個所に金属錯体を含む溶液または塗膜を供給し、この供給された断線又は半断線個所にレ−ザ光を照射して前記金属錯体の熱分解反応により前記上部配線の厚さより薄い金属薄膜を、前記断線された上部配線の端部を覆って該端部の間に連続して析出させて前記上部配線の間を接続する上部配線接続工程とを有することを特徴とするＴＦＴ基板の配線修正方法である。
【００１７】
また本発明は、前記ＴＦＴ基板の配線修正方法において、前記上部配線接続工程における金属薄膜を、Ａｌ配線で形成された上部配線に対して低抵抗接続可能なＰｄまたはＡｕまたは白金を主成分とすることを特徴とする。
また本発明は、前記ＴＦＴ基板の配線修正方法において、前記金属錯体を溶液または塗膜が、少なくともパラジウム錯体（例えば、トリフルオロ酢酸パラジウム（Ｐｄ（ＣＦ3ＣＯＯ）2）、又はペンタフルオロプロピオン酸パラジウム（Ｐｄ（ＣＦ3ＣＦ2ＣＯＯ）2）を主成分とすることを特徴とする。
【００１８】
また本発明は、ＴＦＴ基板に形成された少なくとも上部配線（上層配線）の断線又は半断線個所を検出する断線個所検出工程と、該断線個所検出工程で検出された少なくとも上部配線の断線又は半断線個所にＣＶＤガスを供給し、この供給された断線又は半断線個所に集束されたエネルギビームを照射して金属薄膜を前記断線又は半断線された上部配線の端部を覆って該端部の間に連続して析出させて前記上部配線の間を接続する上部配線接続工程とを有することを特徴とするＴＦＴ基板の配線修正方法である。
【００１９】
また本発明は、ＴＦＴ基板に形成された少なくとも上部配線（上層配線）の断線又は半断線個所を検出する断線個所検出工程と、該断線個所検出工程で検出された少なくとも上部配線の断線又は半断線個所にＣＶＤガスを供給し、この供給された断線又は半断線個所に集束されたエネルギビームを照射して金属薄膜を前記断線又は半断線された上部配線の端部を覆って該端部の間に連続して隣接した画素電極と離間させて析出させて前記上部配線の間を接続する上部配線接続工程とを有することを特徴とするＴＦＴ基板の配線修正方法である。
【００２０】
また本発明は、ＴＦＴ基板に形成された少なくとも上部配線（上層配線）の断線又は半断線個所を検出する断線個所検出工程と、該断線個所検出工程で検出された少なくとも上部配線の断線又は半断線個所に被覆された保護膜に対してエネルギービームを照射して該断線又は半断線個所における上部配線の端部を露出させる穿孔工程と、該穿孔工程で保護膜に穿孔された断線又は半断線個所に金属錯体を含む溶液または塗膜を供給し、この供給された断線又は半断線個所にレ−ザ光を照射して前記金属錯体の熱分解反応により金属薄膜を前記断線又は半断線された上部配線の端部を覆って該端部の間に連続して析出させて前記上部配線の間を接続する上部配線接続工程とを有することを特徴とするＴＦＴ基板の配線修正方法である。
【００２１】
本発明は、ＴＦＴ基板に形成された少なくとも上部配線の断線又は半断線個所を検出する断線個所検出工程と、該断線個所検出工程で検出された少なくとも上部配線の断線又は半断線個所に被覆された保護膜に対してエネルギービームを照射して該断線又は半断線個所における上部配線の端部を露出させる穿孔工程と、該穿孔工程で保護膜に穿孔された断線又は半断線個所に金属錯体を含む溶液または塗膜を、隣接する画素電極と離間するように供給し、この供給された断線又は半断線個所にレ−ザ光を照射して前記金属錯体の熱分解反応により金属薄膜を、前記断線又は半断線された上部配線の端部を覆って該端部の間に連続して析出させて、隣接する画素電極と離間させた状態で前記上部配線の間を接続する上部配線接続工程とを有することを特徴とするＴＦＴ基板の配線修正方法である。
【００２２】
また本発明は、ＴＦＴ基板に形成された少なくとも上部配線の断線又は半断線個所を検出する断線個所検出工程と、該断線個所検出工程で検出された少なくとも上部配線の断線又は半断線個所に被覆された保護膜に対してエネルギービームを照射して該断線又は半断線個所における上部配線の端部を露出させる穿孔工程と、該穿孔工程で保護膜に穿孔された断線又は半断線個所に金属錯体を含む溶液または塗膜を供給し、この供給された断線又は半断線個所にレ−ザ光を照射して前記金属錯体の熱分解反応により金属薄膜を前記断線又は半断線された上部配線の端部を覆って該端部の間に連続して析出させて前記上部配線の間を接続する上部配線接続工程と、該上部配線接続工程によって接続された金属薄膜の上に保護膜を被覆する保護膜被覆工程とを有することを特徴とするＴＦＴ基板の配線修正方法である。
【００２３】
また本発明は、ＴＦＴ基板に形成された上部配線（上層配線）の断線又は半断線個所を、断線又は半断線された上部配線（ドレイン配線）の端部を覆って該端部の間に連続して析出された金属薄膜で前記上部配線（ドレイン配線）の間を接続して構成したことを特徴とするＴＦＴ基板である。
また本発明は、ＴＦＴ基板に形成されたＡｌの上部配線（上層配線）の断線又は半断線個所を、断線又は半断線された上部配線（ドレイン配線）の端部を覆って該端部の間に連続して析出された低抵抗接続可能なＰｄまたはＡｕまたは白金を主成分とする金属薄膜で前記上部配線（ドレイン配線）の間を接続して構成したことを特徴とするＴＦＴ基板である。
また本発明は、ＴＦＴ基板に形成されたＡｌの上部配線（上層配線）の断線又は半断線個所を、断線又は半断線された上部配線の端部を覆って該端部の間に連続して析出され、隣接した画素電極と離間した金属薄膜で前記上部配線の間を接続して構成したことを特徴とするＴＦＴ基板である。
【００２４】
また本発明は、ＴＦＴ基板に形成されたＡｌの上部配線（上層配線）の断線又は半断線個所を、断線又は半断線された上部配線の端部を覆って該端部の間に連続して析出され、前記上部配線の幅の４倍より狭くして隣接した画素電極と離間した金属薄膜で前記上部配線の間を接続して構成したことを特徴とするＴＦＴ基板である。
また本発明は、ＴＦＴ基板に形成されたＡｌの上部配線（上層配線）の断線又は半断線個所を、断線又は半断線された上部配線の端部を覆って該端部の間に連続して析出された金属薄膜で前記上部配線の間を該金属薄膜と前記端部との間の接触抵抗が３００Ω以下にして接続して構成したことを特徴とするＴＦＴ基板である。
【００２５】
また本発明は、ＴＦＴ基板に形成された上部配線（上層配線）の断線又は半断線個所を、断線又は半断線された上部配線の傾斜面を有する端部を覆って該端部の間に連続して析出された前記上部配線の厚さより薄い金属薄膜で前記上部配線の間を接続して構成したことを特徴とするＴＦＴ基板である。
【００２６】
また本発明は、ＴＦＴ基板に形成された上部配線（上層配線）の断線又は半断線個所を、断線又は半断線された上部配線の端部を覆って該端部の間に連続して析出された金属薄膜で前記上部配線の間を接続して構成し、該金属薄膜の上を保護膜で被覆したことを特徴とするＴＦＴ基板である。
【００２７】
また本発明は、前記ＴＦＴ基板を備えた液晶表示装置である。
【００２８】
【作用】
上記構成により、例えば、液晶表示装置に用いられるＴＦＴ（薄膜トランジスタ）基板を製造する際、特に成膜プロセス、エッチングプロセスなどにおいて異物などの付着によって発生した上部配線（上層配線）の断線又は半断線個所を、隣接した画素電極に影響を及ぼすことなく、正常な上部配線とほぼ等しい抵抗でもって金属薄膜で接続して修正することを簡便に、確実に実行することができる。その結果、ＴＦＴ基板を廃棄することなく、歩留まりを著しく向上させることができる。
【００２９】
特に、ＴＦＴ基板において、下部配線（ゲート配線）は、ガラス基板上に最初に形成した膜をエッチングによりパターンを形成する関係で、下部配線の断線又は半断線について修復するのも容易である。しかし、ＴＦＴ基板において、上部配線（上層配線）については、画素電極、薄膜トランジスタ、ソース電極も形成され、ほぼ完成された状態であるため、上部配線の断線又は半断線については、隣接した画素電極に影響を及ぼすことなく、しかも液晶表示装置として画素の明るさに差が生じないように、正常な上部配線の抵抗値から著しく増加させないで、高信頼度で上部配線の断線又は半断線を接続する必要がある。しかも、ＴＦＴ基板は、非常に大きなものである。本発明は、このような非常に大きなＴＦＴ基板において、特に上部配線（上層配線）の断線又は半断線について修正を簡便に、且つ高信頼度で可能にしたものである。
【００３０】
また本発明は、例えばトリフルオロ酢酸パラジウム錯体若しくはペンタフルオロプロピオン酸パラジウム錯体などの金属錯体をアセトニトリル、トルエン、アルコールなどの有機溶媒に溶かし込んだ有機溶媒溶液を微量、断線又は半断線個所に局所的に供給し、これにレーザ光を照射して熱分解反応によって析出させたＰｄなどの金属薄膜の膜厚Ｈm は、供給された有機溶媒溶液の厚さＨl に対して約１／ｋ（ｋ＝Ｈm／Ｈl）のように非常に薄くなる。このｋは、有機溶媒溶液に含まれるＰｄなどの金属の割合で決まってくる。また有機溶媒溶液を断線又は半断線個所に局所的に供給した際の広がりは、有機溶媒溶液の粘性で決まってくる。そこで、本願発明は、有機溶媒溶液の粘性を高めて有機溶媒溶液を断線又は半断線個所に局所的に供給した際の広がりを減少させるか、或いは有機溶媒溶液に含まれるＰｄなどの金属の割合を増大させて供給された有機溶媒溶液の厚さＨlに対するＰｄなどの金属薄膜の膜厚Ｈmの減少を小さくして例えば上部配線膜厚と同程度若しくはそれ以上の膜厚にするか、或いは断線又は半断線した個所の上部配線の端部に近似テーパ形状を施すかによって熱分解反応によって析出させたＰｄなどの金属薄膜の破断若しくは破断に近い状態、即ち、抵抗値が１００ｋΩ以上から数ＭΩになることをなくして接触抵抗を含めて上部配線の終端抵抗を目標である約０．１ｋΩ〜１ｋΩ（最大約１ｋΩ）を実現することができる。
【００３１】
即ち、本発明は、ＴＦＴ基板における上部配線の断線又は半断線個所に金属錯体を含む溶液または塗膜を供給し、該供給された金属錯体を含む溶液または塗膜にレーザ光を照射して熱分解反応によって金属薄膜を析出させて配線間を接続する際、上部配線に隣接した画素電極および薄膜トランジスタと接触することなく、しかも破断若しくは破断に近い状態にすることなく、接触抵抗を小さくして高信頼度で接続することができる。
【００３２】
また高密度プリント基板においても、断線又は半断線個所に隣接した他の配線パターンが存在し、しかも配線パターンの厚さが１．０μｍに近いものがあり、更に接触抵抗も含めてできるだけ配線パターンの抵抗値に近ずける必要がある。そのため、本発明は、高密度プリント基板における配線パターンの断線又は半断線の修正においても、有益である。
【００３３】
【実施例】
本発明に係わる配線の断線修正方法並びにＴＦＴ（Thin Film Transistor）基板及びその配線修正方法の実施例を図面を用いて具体的に説明する。
【００３４】
まず、ＴＦＴ基板２について、図２を参照して説明する。２８はガラス基板である。２１はガラス基板２８上に形成されたゲート配線である。このゲート配線２１は、スパッタリングによりＡｌ薄膜が形成され、ホトリソ及びエッチングによりパターンニングされるが、この時異物付着等によって断線または半断線が生じるが、ガラス基板２８上であるため、この断線または半断線は容易に修正することは可能である。次に、このゲート配線２１上をゲート絶縁膜（Ａｌ2Ｏ3）２５で被覆される。そして、ガラス基板２８の上及びゲート絶縁膜２５の上をＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）によってゲート絶縁膜（ＳｉＮ）２６で被覆される。このゲート絶縁膜２６上に画素電極２４が形成される。更にゲート絶縁膜２６上のＴＦＴ部に半導体膜（ａ−Ｓｉ）２３が形成される。このＴＦＴ部の半導体膜２３と画素電極２４とが、ソース電極（Ａｌ／Ｃｒ）２２で接続される。更にＴＦＴ部の半導体膜２３と接続されたドレイン配線（上部配線（上層配線）、データ配線）（Ａｌ／Ｃｒ）２０がゲート配線２１とクロスするように形成される。このドレイン配線（上部配線（上層配線）、データ配線）２０は、膜厚Ｈt が０．２〜０．３μｍで、幅Ｗが約１０μｍであり、スパッタリングによりＡｌ／Ｃｒ薄膜が形成され、ホトリソ及びエッチングによりパターンニングされるため、この時異物付着等によって断線３０または半断線３１が生じる。そしてドレイン配線２０は、約２０μｍの間隔で隣接して画素電極２４を配設している。このＴＦＴ部は、ＣＶＤによって保護膜（ＳｉＮ）２７が形成される。更にこの保護膜２７上にポリイミドの配向膜が形成されている。そしてこのＴＦＴ基板の上に液晶及びカラーフィルタと組み合わされて液晶表示装置が構成される。
【００３５】
本発明は、ＴＦＴ基板２には図２に示す構成と異なる種類のものがあり、その場合特に配線の内、積み重ねられた上部配線（上層配線）（図２に示す構成の場合は、ドレイン配線２０に相当する。）２０に生じた断線３０及び半断線３１を修正することが有益である。それは積み重ねられるとＴＦＴ基板の最終製品に近づくからである。
まず、ＴＦＴ基板２において、上部配線（上層配線）（ドレイン配線：データ配線）２０が保護膜２７で被覆される前に、上部配線（ドレイン配線）２０において発生した断線３０または半断線３１の修正について説明する。
【００３６】
即ち、図１は、金属錯体溶液または塗膜を用いて、ＴＦＴ基板の上部配線（上層配線）における断線又は半断線個所を接続する装置構成を示す概略図である。１は、ＴＦＴ基板２を保持してＸ−Ｙ軸及びθ（回転）軸方向に移動できるように構成されたステージである。２はＴＦＴ基板である。４は、先端径を１μｍ〜２μｍに絞り込んだマイクロシリンジまたはキャピラリを有する金属錯体供給部で、トリフルオロ酢酸パラジウム錯体若しくはペンタフルオロプロピオン酸パラジウム錯体などの金属錯体をアセトニトリル、トルエン、アルコールなどの有機溶媒に溶かし込んだ微量（約１×１０-12リットル）の有機溶媒溶液３２を、ＴＦＴ基板２上の上部配線２０の断線又は半断線個所に供給するものである。上記金属錯体供給部４は、上記金属錯体を含む微量の塗膜をＴＦＴ基板２上の上部配線２０の断線又は半断線個所に供給するものであってもよい。上記金属錯体供給部４は、微量の有機溶媒溶液３２を、ＴＦＴ基板２上の上部配線２０の断線又は半断線個所に正確に位置決めして供給するために、先端位置をレーザ光の照射光軸に対して調整制御できるように微動ステージ４ａ上に設置されている。５はＹＡＧレーザ光源で、上部配線の断線個所の端部を加工するＹＡＧレーザ光を出射するものである。６はアルゴンレーザ光源で、上部配線２０の断線又は半断線個所に供給された有機溶媒溶液３２に照射して熱分解反応により金属薄膜を析出させるレーザ光を出射するものである。７は上部配線２０の断線又は半断線個所に不活性ガスまたは還元性ガスを供給するノズル７ａを有する不活性ガスまたは還元性ガス供給部である。８はＴＦＴ基板２の表面を観察するための光源である。９は、レーザ光を集光させるための集光レンズである。１０は可変開口絞りで、上部配線２０の断線又は半断線個所に応じてＴＦＴ基板２の表面に投影されるレーザ光の光束を調整するものである。１１はＴＶカメラで、ＴＦＴ基板２の表面、ＴＦＴ基板２の表面に投影されるレーザ光の光束及び金属錯体供給部の先端を観察するために画像を取り込むものである。１２は、ＴＶカメラ１１で撮像された画像を表示するＴＶモニタである。１３は、キーボードやマウスやディスクや通信手段等で構成された入力手段であリ、ＴＦＴ基板における上部配線２０の断線又は半断線個所の位置データおよびＴＦＴ基板における上部配線２０の設計データ（基準パターンデータ）等が入力される。特に、ＴＶモニタ１２に表示される上部配線２０の断線又は半断線の大きさに応じて金属錯体供給部４から供給される溶液または塗膜の量を変更する場合には、入力手段１３を用いて入力する。１４は制御装置で、入力手段１３で入力されるデータ（情報）及びＴＶカメラ１１から得られる画像情報に基づいて、ステージ１、金属錯体供給部４、微動ステージ４ａ、ＹＡＧレーザ光源５、アルゴンレーザ光源６及び不活性ガスまたは還元性ガス供給部７等を制御するものである。
【００３７】
図示していないが、上部配線２０とゲート配線２１との間または上部配線２０において導通試験、導通検査、場合によっては目視検査によって上部配線２０の断線３０又は半断線３１の個所を検出し、その概略座標（画素位置）データおよび断線の種類のデータをディスク等に記憶させる。このディスクを上記入力手段１３で入力することによって、制御装置１４によって制御されてステージ１が移動されて、上部配線２０の断線３０又は半断線３１の個所がほぼレーザ光照射光軸の位置に位置決めされる。更に、ＴＶカメラ１１で撮像される画像信号に基づいて制御装置１４は、ステージ１を微動させて上部配線２０の断線３０又は半断線３１の個所を正確に位置決めする。また照射されるレーザ光束の調整を可変開口絞り１０で行う。これをＴＶカメラ１１で撮像される可変開口絞り１０の画像及びＴＦＴ基板の表面の画像とに基づいて制御装置１４が自動的に可変開口絞り１０を制御してもよい。
【００３８】
次に修正方法について説明する。
先ず、図３に示すように、上記のように正確に位置決めされたＴＦＴ基板２における上部配線２０の断線３０又は半断線３１の個所の近傍に、不活性ガスまたは還元性ガス供給部７に設けたノズル７ａから窒素ガスまたはアルゴンガス等の不活性ガスあるいは水素ガス等の還元性ガスを所定量供給しながら、断線30又は半断線31の上部配線（Ａｌ配線）２０の各端部３５に、ＹＡＧレーザ光源５から出射されたＹＡＧレーザ光４０を、集光レンズ９により集光ＹＡＧレーザ光３４として例えば上部配線２０の幅より細く集光してガルバノミラー（図示せず）の回転またはテーブル１の移動によって走査して照射し、断線３０又は半断線３１の上部配線（Ａｌ配線）２０の各端部３５の一部を飛散・除去することによって、図３（ａ）（ｂ）に示す状態から図３（ｃ）（ｄ）に示す状態へと各端部３５を近似テーパ形状（角部に丸みを付けた形状）３６に加工する。ＹＡＧレーザ光源５から出射されるＹＡＧレーザ光４０の出力や照射時間等を制御装置１４によって制御することによって前記所望の近似テーパ形状を得ることができる。この近似テーパ形状は、図８（ｃ）（ｄ）に示すように、析出されたＰｄ等の金属薄膜が破断（断切れ）若しくは破断に近い状態をなくすためであり、上側の角部に丸みが付いた形状に形成されても良いことは明らかである。なお、レーザ光による近似テーパ形状の加工は、あくまでも熱加工であるため、０．２μｍ〜０．３μｍの膜厚Ｈt を有する薄膜上部配線（Ａｌ配線）２０の端部３５の上側の角部に丸みが付いた形状に加工することは可能である。しかし、この近似テーパ形状３６を厳密に加工するには、例えば液体金属イオン源から発した高輝度イオンを静電光学系で集束させて必要に応じて偏向電極で偏向走査してスパッタリング加工又はドライエッチング加工若しくはアシストドライエッチング加工を用いれば良い。集束イオンビームを一括投影して加工する場合には、可変マスキング技術が必要になる。即ち、断線３０又は半断線３１の上部配線（Ａｌ配線）２０の各端部３５において近似テーパ形状３６に加工するのは、ＹＡＧレーザ光以外で、物理的手段や化学的手段等を用いても良い。
【００３９】
しかる後、正確に位置決めされたＴＦＴ基板２における上部配線２０の断線３０又は半断線３１の個所（近似テーパ形状３６に加工された端部３５を含めて）（Ａｌ配線、配線幅：１０μｍ、配線の厚み：０．２〜０．３μｍ、断線部分の長さ：約１０〜２０μｍ）に、例えばトリフルオロ酢酸パラジウム（Ｐｄ（ＣＦ3ＣＯＯ）2）錯体をアセトニトリル溶液に溶かし込んだ金属錯体溶液３２を、先端径を１μｍ〜２μｍに絞り込んだマイクロシリンジまたはキャピラリを有する金属錯体供給部４より図４（ａ）（ｂ）に示すように所定量（微量）だけ供給（塗布）する（図６に示すように、金属錯体溶液３２は、Ｐｄ膜と上部配線（Ａｌパターン）との間において接触長さｔが２μｍになるように供給することが良い。）。この供給量（塗布量）は、金属錯体溶液３２の濃度、塗布条件、断線の大きさ等によって手動または入力手段１３からの入力情報若しくはＴＶカメラ１１からの画像情報に基づく制御装置１４からの指令で調整または制御するが、本実施例では、トリフルオロ酢酸パラジウム錯体２０〜３０ｗｔ％を含むアセトニトリル溶液（金属錯体溶液、有機溶媒溶液）３２を約１×１０-12リットルだけ近似テーパ形状３６の端部３５を含めて断線３０の個所に供給（塗布）した。この時、金属錯体溶液３２の塗膜を自然乾燥または５０℃程度の温度で０．５〜１時間のプレアニール処理（ベーキング処理）を行なって皮膜状態にした後、段差計を用いて測定したところ、金属錯体溶液（有機溶媒溶液）３２の塗膜の厚さＨlは約１．０〜１．５μｍであった。この金属錯体溶液（有機溶媒溶液）３２の広がりＲは、隣接した画素電極２４に対して余裕をもって接触しない大きさである４０μｍ以下にすることができる。なお、ＴＦＴ基板２における上部配線２０の断線３０又は半断線３１の個所の近傍には、図２に示すように画素電極２４が存在し、配線幅が１０μｍ、断線部分の長さが約１０〜２０μｍであるため、金属錯体溶液３２の塗布量および塗布の位置決め量を含めて±５μｍ以下のバラツキにすることが必要である。従って、制御装置１４による金属錯体供給部４から１回に供給される塗布量の制御および上部配線２０の断線３０又は半断線３１の個所に対する金属錯体供給部４の先端の位置決めの制御が重要である。また後で詳述するが、本発明においては、金属錯体供給部４から供給（塗布）する金属錯体溶液（有機溶媒溶液）３２に含有するＰｄ等の薄膜金属の含有率（供給された金属錯体溶液（有機溶媒溶液）の厚さＨl に対するレーザ光を照射して熱分解反応によって析出させたＰｄなどの金属薄膜の膜厚Ｈm の比率ｋ＝Ｈm／Ｈlを決定する。）と金属錯体溶液３２の粘性（供給された金属錯体溶液（有機溶媒溶液）の広がりＲに対する金属錯体溶液の厚さＨl を決定する。）とが重要である。
【００４０】
次に正確に位置決めされたＴＦＴ基板２における上部配線２０の断線３０又は半断線３１の個所（金属錯体溶液（有機溶媒溶液）３２の塗膜上）に、アルゴンレーザ光源６より出射されたアルゴンレーザ光４１を、集光アルゴンレーザ光３７として集光レンズ９で集光し、ガルバノミラー（図示せず）の回転またはテーブル１の移動によって走査して照射し、図４（ｃ）（ｄ）に示すように、熱分解反応によって約０．０８〜０．１５μｍの膜厚Ｈm を有するＰｄなどの薄膜金属３８を、断線３０又は半断線３１の個所において上部配線２０の端部３５を覆ってこの端部３５の間に連続して析出させて上部配線２０の間を電気的に接続する。この時、投影される集光レーザ光束の調整制御は、可変絞り開口１０を手動又は制御装置１４によって行う。アルゴンレーザ光の出力は金属錯体溶液３２の塗布量、照射面積などを考慮して決めるが、本実施例では、アルゴンレーザ光源６より照射したアルゴンレーザ光４１を４０倍の集光レンズ（対物レンズ）９を用いて縮小投影し、断線部分に塗布した金属錯体溶液または塗膜３２に数〜数１０秒間連続照射した。アルゴンレーザ光の照射強度は、基板表面上で約１×１０4ｗ／ｃｍ2である。尚、アルゴンレーザ光は、パルス照射であっても連続照射の場合と同程度のレーザ光エネルギーを有すれば何ら問題ない。なお、金属錯体溶液または塗膜３２から容易に金属の析出をもたらすのであれば、アルゴンレーザ光以外のレーザ光源あるいは熱源であっても構わない。図４（ｃ）（ｄ）に示すように、アルゴンレーザ光３７を照射した部分の金属錯体溶液または塗膜３２は加熱され、溶媒であるアセトニトリル溶液が蒸発すると共に、金属錯体の熱分解反応によって、Ｐｄなどの金属薄膜３８が析出する。この時析出した金属薄膜３８の厚さＨm はアルゴンレーザ光３７を照射する前の金属錯体塗膜３２の厚さＨl と比較して約１／ｋ（ｋ＝約１０〜５）に減少し、上部配線（Ａｌ配線）２０の厚さＨt よりも薄くなる（約０．１μｍ）場合が存在するが、金属薄膜３８と接する上部配線（Ａｌ配線）２０の断線部分３０の端部３５はテーパ形状３６に加工されているため、図４（ｃ）に拡大図で示すように、析出した金属薄膜３８は、破断若しくは破断に近い状態が生じることなく上部配線２０の断線部３０の端部３５を十分に被覆していることは言うまでもない。このようにして上部配線（Ａｌ配線）の断線部分３０に金属薄膜３８を形成したとき、上部配線２０の両端の電気抵抗は上部配線２０と金属薄膜３８との接触抵抗を含めて約１００Ω以下（２０〜５０Ω程度）であって、断線部分３０が低抵抗のＰｄなどの金属薄膜３８で結線されていることを確認した。
【００４１】
即ち、図４（ｃ）に拡大して示すように、断線３０又は半断線３１の個所における上部配線２０の端部３５は近似テーパ形状３６に形成されているので、Ｐｄなどの金属薄膜３８には、破断若しくは破断に近い状態が生じることなく、接触抵抗を図６に示すように３０〜２０Ωのように非常に低抵抗で接続することができる。図６からわかるようにＰｄ膜３８と上部配線（Ａｌパターン）２０の端部３５との間に平面で接触長さｔを０．７μｍ以上にすれば接触抵抗を約１００Ω以下にすることができる。いずれにしても、金属薄膜３８の膜厚Ｈm が約０．０８〜０．１５μｍのように、上部配線（Ａｌパターン）２０の厚さＨt ＝約０．２〜０．３μｍに対して１／２以下でも金属薄膜３８に破断若しくは破断に近い状態がなければ、接触抵抗を約１００Ω以下にして接続することができる。図５には、断線個所をはさんでＬ＝０．５ｍｍの間の抵抗測定個所における抵抗（Ｐｄ膜の抵抗）（Ω）と、上記アルゴンレーザ（波長５１４ｎｍ）の照射エネルギ（ｋＷ／ｃｍ2）との関係を示す。●印は接触抵抗を含まず、○印は接触抵抗を含んだ抵抗を示す。この図５から明らかなように、照射エネルギが約１０ｋＷ／ｃｍ2以上になると抵抗値が約１００Ω以下になる。なお、接触抵抗として約２０Ωを有する。このようにして、上部配線２０の端から端までの目標抵抗である概略０．１ｋΩ〜１ｋΩ（最大約１ｋΩ）を十分満足させて断線３０または半断線３１を上部配線（Ａｌパターン）２０の厚さＨt よりも薄いＰｄなどの金属薄膜３８で、隣接した画素電極２４と離間させて確実に高信頼度で接続することができる。
【００４２】
本実施例で述べたトリフルオロ酢酸パラジウム錯体（Ｐｄ（ＣＦ3ＣＯＯ）2）は、フッ素原子を含むカルボン酸を配位子としており、分子間力が小さいためにアモルファス状の均一な膜になり易く、また有機成分が少ないので析出した膜は緻密で、低抵抗の膜になり易く、断線又は半断線した上部配線を低抵抗で接続することができる。また、トリフルオロ酢酸パラジウム錯体は、アセトニトリル、トルエン、アルコールなどの有機溶媒に溶かして微量をマイクロシリンジまたはキャピラリを有する金属錯体供給部４より供給（塗布）することができる。
【００４３】
次に、比較のために断線３０又は半断線３１の個所において上部配線２０の端部３５に近似テーパ形状の加工を施さない場合について説明する。即ち、有機溶媒溶液３２を、例えば先端径を１μｍ〜２μｍに絞り込んだマイクロシリンジまたはキャピラリを有する金属錯体供給部４から微量（約１×１０-12リットル）供給しやすくするため、有機溶媒を７０〜８０ｗｔ％にして粘性を非常に低くし、且つ金属の含有量も低くして（例えばトリフルオロ酢酸パラジウム錯体２０〜３０ｗｔ％を含むアセトニトリル溶液）、上記マイクロシリンジまたはキャピラリにより断線３０又は半断線３１の個所に供給した場合、図８（ａ）（ｂ）に示すように、有機溶媒溶液３２の広がりＲはその厚さＨl の約１０倍程度以上となる。ところが、例えばＴＦＴ基板においては、図２に示すように、幅が約１０μｍで、厚さが０．２〜０．３μｍの上部配線（Ａｌ配線）２０に隣接して画素電極２４が約２０μｍ離間して存在する。従って、上記有機溶媒溶液３２が広がっても画素電極２４および薄膜トランジスタ２３から離すためには、有機溶媒溶液３２の広がりＲを約４０μｍ以下にする必要がある。このように、有機溶媒溶液３２の広がりＲを約４０μｍ以下にすると厚さＨl が約１μｍ程度になる。そして、この有機溶媒溶液３２に対して幅が４０μｍ以下で長さが約４０μｍの領域にアルゴンレーザ光を照射して熱分解反応によって析出されたパラジウム等の金属薄膜３３は図８（ｃ）（ｄ）に示すように形成され、上層配線２０の０．２μｍ〜０．３μｍの膜厚Ｈt に対して上記金属薄膜３３の膜厚Ｈm が０．１μｍ程度と非常に薄くなり、図８（ｃ）の断面拡大図に示すようにドレイン線２０の断線したエッジ部分において金属薄膜３３が破断若しくは破断に近い状態になり、即ち、抵抗値が１００ｋΩ以上から数ＭΩとほぼ破断若しくは破断に近い状態になることが確認された。即ち、上部配線（Ａｌ配線）２０とＰｄなどの金属薄膜３３との境界部分を顕微鏡を用いて詳細に観察すると、この部分においてはＰｄなどの金属薄膜３３の厚さが極めて薄いか若しくは金属薄膜の析出が十分に行われておらず、破断若しくは破断に近い状態であることが判明した。
【００４４】
しかし、前記実施例に示すように、断線３０又は半断線３１の個所において上部配線２０の端部３５に近似テーパ形状３６を形成することによって、集束されたアルゴンレーザ光３７が塗膜された金属錯体溶液（有機溶媒溶液）３２に一様な強度で照射されて熱分解反応により一様な厚さの金属薄膜３８が析出され、図６に示すように接触抵抗が約２０Ω〜３０Ωで上部配線の間を接続することができる。即ち、図８（ｃ）に示すような破断若しくは破断に近い状態をみることができなかった。
【００４５】
次に、アルゴンレーザ光を照射しない部分の金属錯体塗布膜３２も、伝熱によって多少広がって加熱されるが、金属錯体の熱分解反応までは進まず、その部分の金属錯体塗布膜は非導通状態を保持する。しかし、前記熱分解反応まで進まない部分はたとえ室温程度の温度であっても、長期間の間に金属錯体の分解→金属析出の反応が除々に進行して隣接する画素電極２４に接触することがありえるので、必要に応じてこの部分を除去する。除去には、金属錯体の溶液である前述のアセトニトリル、トルエン、アルコールなどの溶媒で十分である。
【００４６】
また、前記析出されたＰｄなどの金属薄膜３８は、光学顕微鏡あるいは電子顕微鏡で観察した結果、Ｐｄなどの金属の連続膜であって、金属粒子の集合体でなく、図５に示すように断線３０又は半断線３１の個所を低抵抗で接続可能である。
【００４７】
次に断線３０又は半断線３１の個所をＰｄなどの金属薄膜３８で接続して修正した後、図４（ｅ）に示すように、少なくとも上部配線２０の部分も含めてＴＦＴ部分について、ＣＶＤプロセスによって保護膜（ＳｉＮ）２７を形成する。これによって、断線３０又は半断線３１した上部配線２０について、修正されたＴＦＴ基板２を得ることができる。
【００４８】
本実施例では、金属錯体としてトリフルオロ酢酸パラジウム（Ｐｄ（ＣＦ3ＣＯＯ）2）の錯体の場合について述べたが、ペンタフルオロピオン酸パラジウム（Ｐｄ（ＣＦ3ＣＦ2ＣＯＯ）2）の錯体など、フッ素原子を含むカルボン酸のパラジウム錯体を用いても同様の結果が得られた。また、本発明では配線材料としてアルミニウム配線の場合について述べたが、クロムやモリブデンなどの他の金属配線の場合でも同様の効果が得られることは言うまでもない。
【００４９】
次に断線３０又は半断線３１した個所において上部配線２０の端部３５に近似テーパ形状３６を形成しないで、図８に示すように金属薄膜３３を破断若しくは破断に近い状態を防ぎ、しかも近接して配置された画素電極２４に接触させない方法について説明する。即ち、金属錯体供給部４から供給（塗布）される金属錯体溶液（有機溶媒溶液）３２の粘性を高めて、金属錯体溶液３２の広がりＲ（４０μｍ以下）に対する金属錯体溶液（有機溶媒溶液）３２の厚さＨl を大きくする（２μｍ〜３μｍ）ことによって、減少割合ｋが５〜１０であっても、断線３０又は半断線３１した個所に析出されるＰｄなどの金属薄膜３８の厚さＨm を上部配線２０の厚さＨt ＝０．２〜０．３μｍと同程度もしくはこの厚さ以上に厚くすることができる。また金属錯体供給部４から供給（塗布）される金属錯体溶液（有機溶媒溶液）３２に含まれるＰｄなどの金属の含有量を高めることにより、減少割合ｋを２〜３に小さくすることができる。その結果、金属錯体溶液（有機溶媒溶液）３２の広がりＲ（４０μｍ以下）に対する金属錯体溶液（有機溶媒溶液）３２の厚さＨl が約１μｍのように小さくても、減少割合ｋを２〜３にすることができたことにより、断線３０又は半断線３１した個所に析出されるＰｄなどの金属薄膜３８の厚さＨm を上部配線２０の厚さＨt ＝０．２〜０．３μｍと同程度もしくはこの厚さ以上に厚くすることができる。このように断線３０又は半断線３１した個所に析出されるＰｄなどの金属薄膜３８の厚さＨm を上部配線２０の厚さＨt ＝０．２〜０．３μｍと同程度もしくはこの厚さ以上に厚くすることができれば、図８（ｃ）に示すように、金属薄膜が破断若しくは破断に近い状態を防止して、図６に示すように接触抵抗を２０Ω〜３０Ωと小さくして上部配線２０の断線または半断線した個所を接続することができる。
【００５０】
ただし、上記のように、マイクロシリンジまたはキャピラリを有する金属錯体供給部４から粘性を高めた金属錯体溶液（有機溶媒溶液）３２、またはＰｄなどの金属の含有量を高めた金属錯体溶液（有機溶媒溶液）３２を微量（約１×１０-12リットル）供給（塗布）する必要がある。即ち、マイクロシリンジまたはキャピラリを有する金属錯体供給部４から、トリフルオロ酢酸パラジウム錯体などの金属錯体（５０〜７０ｗｔ％）をアセトニトリル、トルエン、アルコールなどの有機溶媒（３０〜５０ｗｔ％）に溶かし込んで微量（約１×１０-12リットル）供給（塗布）できればよい。そのために、図１に示すように、例えば、キャピラリの周囲に電源４６に接続された電磁コイル４２を備え、該電磁コイル４２に流す電流を供給部制御装置４５で電源４６を介して制御することにより磁気力によって粘性または金属の含有量を高めた金属錯体溶液（有機溶媒溶液）３２を微量供給することができる。またキャピラリの内部に接地された内部電極４４を備え、先端近傍に電源４６に接続された引出し電極４３を備え、前記内部電極４４と引出し電極４３との間に電圧を引加してこの電圧を供給部制御装置４５で電源４６を介して制御することによって、電荷力によって粘性または金属の含有量を高めた金属錯体溶液（有機溶媒溶液）３２を微量供給することができる。なお、供給部制御装置４５は制御装置１４と接続され、制御装置１４からの指令に基づいて金属錯体供給部４から供給される金属錯体溶液（有機溶媒溶液）３２の微量等を制御するものである。
【００５１】
この他、微量（約１×１０-12リットル）の金属錯体溶液（有機溶媒溶液）３２を供給する方法としては、極細の針、あるいは棒状のスティック（先端径φが約１０μｍ）の先端に金属錯体溶液を付着させ、それを修正したい配線の断線部に転写する方法がある。金属錯体溶液の粘度や付着させる量を調整することで上記マイクロリッジ若しくはキャピラリを用いた場合と同程度の溶液を供給することが可能となる。（註：極細の針として電子顕微鏡の中で使用するようなマイクロプローブ（タングステン製 最小先端径φが約０．１μｍ）が適用できる。文献：畑村洋太郎、立体視の出来る電子顕微鏡下のマイクロマニュピレーション、日本ロボット学会誌 ８巻４号（１９９０）Ｐ．１１０〜Ｐ．１１３）
以上説明したように、図２に示すようにガラス基板２８上への下部配線（ゲート配線）２１及び下部電極（ゲート電極）２１の形成、絶縁膜２５、２６及び半導体膜２３からなる薄膜トランジスタ部（ＴＦＴ部）の形成、画素電極２４の形成、上部配線（ドレイン配線：データ配線）２０及び上部電極（ソース電極２２、ドレイン電極２０）の形成を行った後、配線の電気的な導通検査を、例えば電気テスタやカーブトレーサなどを用いて行う。この時、通常の配線抵抗に比較して異常に高い数値を示したとき、顕微鏡若しくはパターン検査機等でその異常部を確認し、その部分に前記した方法で金属薄膜３８を形成し、断線部３０または半断線部３１を接続する。しかる後、再度配線の電気的な導通検査を行って、所望の配線抵抗を示したＴＦＴ基板２を次の工程、即ちＴＦＴ素子上への保護膜（例えばＳｉＮ膜）２７を形成するＣＶＤプロセスに投入する。これによって断線または半断線のないＴＦＴ基板２を得ることができる。
【００５２】
しかしながら、保護膜２７を形成以前に、配線の導通検査を行うことの不都合、例えばＴＦＴ素子の表面での汚染による特性劣化などを避けるために、保護膜２７を形成後に配線の導通検査を行う場合もある。このような場合、配線の修正は次のようにして行われる。即ち、ＴＦＴ基板２においてＴＦＴ部及び上部配線２０の上に保護膜（ＳｉＮ）２７をＣＶＤプロセスで被覆した後、上部配線２０に生じていた断線３０または半断線３１を修正する方法について図７を参照して説明する。前記保護膜（ＳｉＮ）２７を被覆していない前に修正する場合と同様に、図示していないが、上部配線（ドレイン配線）２０と下部配線（ゲート配線）２１との間または上部配線（ドレイン配線）２０において導通試験、導通検査、場合によっては目視検査によって上部配線２０の断線３０又は半断線３１の個所を検出し、その概略座標（画素位置）データおよび断線の種類のデータをディスク等に記憶させる。このディスクを上記入力手段１３で入力することによって、制御装置１４によって制御されてステージ１が移動されて、上部配線２０の断線３０又は半断線３１の個所がほぼレーザ光照射光軸の位置に位置決めされる。更に、ＴＶカメラ１１で撮像される画像信号に基づいて制御装置１４は、ステージ１を微動させて上部配線２０の断線３０又は半断線３１の個所を正確に位置決めする。また照射されるレーザ光束の調整を可変開口絞り１０で行う。これをＴＶカメラ１１で撮像される可変開口絞り１０の画像及びＴＦＴ基板の表面の画像とに基づいて制御装置１４が自動的に可変開口絞り１０を制御してもよい。
【００５３】
次に図７（ａ）（ｂ）に示すように、正確に位置決めされたＴＦＴ基板２における上部配線２０の断線３０又は半断線３１の個所の近傍に、ミラー４９を切り替えて、エキシマレーザ光源４８から出射されたエキシマレーザ光（波長２４８ｎｍまたは１９３ｎｍ）５０を集光レンズ９により集光エキシマレーザ光束５１として例えば上部配線の幅より細く集光してガルバノミラー（図示せず）の回転またはテーブル１の移動によって走査して（開口を一括投影する場合には走査する必要はない。）照射し、約０．６μｍ程度の厚さを有するＳｉＮ保護膜２７を部分的に除去して凹部５２を形成する。除去する領域（凹部）５２は、前記可変開口絞り１０または走査量によって制限し、上部配線２０の幅が約１０μｍで、上部配線２０のスペースが約２０μｍとすれば、約２０μｍ程度の幅で配線の断線端部３５が十分に露出する長さの領域を除去することが望ましい。このとき、照射したエキシマレーザ光束５１によって配線自身にダメージが生じないように、エキシマレーザの照射条件を調整する。発明者等の実験によれば、膜厚約１μｍのＳｉＮ膜除去に対して出力が０．１〜１０Ｊ／ｃｍ2、パルス幅が数１０〜数１００ｎｓのエキシマレーザ光を１〜数１０回繰り返して照射することで上部配線を残してその上のＳｉＮ保護膜だけを昇華させて除去することができる。但し、実際のＳｉＮ保護膜の厚さは、約０．６μｍ程度につき、エキシマレーザ光の照射条件を下げることが必要である。（この後、上部配線の断線３０又は半断線３１の端部に図４と同様に近似テーパ形状に形成しても良い。）
次に、図４と同様に、金属錯体供給部４から供給（塗布）される金属錯体溶液（有機溶媒溶液）５３に含まれるＰｄなどの金属の含有量を高めて凹部５２からはみ出さない程度の微量（約０．６×１０-12リットル＝約６００μｍ3）を、図７（ｃ）（ｄ）に示すように、凹部５２に供給する。このとき金属錯体溶液３２の塗膜を自然乾燥または５０℃程度の温度で０．５〜１時間のプレアニール処理（ベーキング処理）を行って皮膜状にする。即ち、皮膜状の金属錯体溶液５３が凹部５２からはみ出さないため、Ｐｄなどの金属薄膜５４が析出されても隣接した画素電極２４が保護膜（ＳｉＮ）２７で被覆されていなくても、画素電極２４に影響を及ぼすことはない。
【００５４】
次に正確に位置決めされたＴＦＴ基板２における凹部５２に埋め込まれた皮膜状の金属錯体溶液５３に、アルゴンレーザ光源６より出射されたアルゴンレーザ光４１を、集光アルゴンレーザ光３７として集光レンズ９で集光し、ガルバノミラー（図示せず）の回転またはテーブル１の移動によって走査して照射し、図７（ｅ）（ｆ）に示すように、熱分解反応によって約０．２〜０．３μｍの膜厚Ｈm を有するＰｄなどの金属薄膜５４を、断線３０又は半断線３１の個所において上部配線２０の端部３５を２μｍ以上の長さ覆ってこの端部３５の間に連続して析出させて上部配線２０の間を電気的に接続する。このとき、投影される集光レーザ光束の調整制御は、可変絞り開口１０を手動又は制御装置１４によって行う。アルゴンレーザ光の出力は、金属錯体溶液５３の塗布量、照射面積などを考慮して決めるが、本実施例では、アルゴンレーザ光源６より照射したアルゴンレーザ光４１を４０倍の集光レンズ９を用いて縮小投影し、金属錯体溶液５３に数〜数１０秒間連続照射した。アルゴンレーザ光の照射強度は、基板表面上で約１×１０4ｗ／ｃｍ2である。なお、金属錯体溶液５３から容易に金属の析出をもたらすのであれば、アルゴンレーザ光以外のレーザ光源あるいは熱源であっても構わない。特に、本実施例の場合、析出される金属薄膜５４の膜厚Ｈm を約０．２〜０．３μｍのように、上部配線２０の厚さＨt ＝０．２〜０．３μｍと同程度以上にしたことにより、この金属薄膜５４が破断若しくは破断に近い状態が生じることなく、接触抵抗を図６に示すように約２０Ω〜３０Ωの低抵抗で接続することができる。
【００５５】
この後、修正部を含む配線の導通検査を行い、所望の配線抵抗であることを確認した後、ポリイミド等の有機材料をＳｉＮ膜を除去した部分に注入してべーキングをして硬化させ、ＳｉＮ膜２７の表面を平坦化を行ってから液晶封入プロセスに移す。なお、ＳｉＮ膜を除去するためのエキシマレーザは、ＹＡＧレーザ（波長２６６ｎｍ）を用いても良い。またＳｉＮ膜を除去するために、液体金属イオン源等の高輝度イオン源から照射された集束イオンビームを照射して行うこともできる。
【００５６】
また、前記実施例においては、金属錯体溶液からレーザ光を照射してＰｄなどの金属薄膜を熱分解反応によって析出させたが、断線３０又は半断線３１の個所にＣＶＤ材料ガス（Ｃｒ（ＣＯ）6，Ｗ（ＣＯ）6，Ｎｉ（ＣＯ）4といった金属カルボニル、ＭｏＦ6，ＷＦ6といったハロゲン化合物、Ａｌ（ＣＨ3）3，Ｃｄ（ＣＨ3）2といったアルキル化合物）を、前記実施例における不活性ガスまたは還元性ガス供給部７と同様にノズルから供給し、集束されたレーザ光を走査照射してＡｌ等の金属薄膜を析出させて断線又は半断線した上部配線を接続することができる。所望の膜厚は、集束したレーザ光の照射時間、即ち照射された集束レーザ光のエネルギ若しくはドーズ量を制御することに得ることができる。
【００５７】
なお、上記実施例は、ＴＦＴ基板２の上層配線（上部配線）２０における断線又は半断線個所の修正について説明したが、プリント基板又は多層配線基板における配線パターンにおいて、断線又は半断線した個所の修正に適用することができる。しかし、プリント基板又は多層配線基板においては、配線パターンの幅が約１０μｍ以下及び配線パターンの間のスペース（間隔）も約２０μｍ以下と高密度となり、しかも厚さが０．３μｍ〜１．０μｍと上部配線よりも厚くなるので、レーザ光を照射して金属錯体溶液３２から熱分解反応によって配線パターンから大幅に飛び出して析出された余分の金属薄膜を除去することが必要となる場合が考えられる。
【００５８】
【発明の効果】
本発明によれば、液晶表示装置に用いられているＴＦＴ基板やプリント基板や多層薄膜基板等において、配線の断線又は半断線部分に供給された微量の金属錯体溶液に対してレーザ光を照射して熱分解反応によって金属薄膜を析出させて、周囲に影響を及ぼすこと無く、低抵抗で、かつ高信頼度で配線の断線又は半断線部分を接続させることができる効果を奏する。
【００５９】
また本発明によれば、特に液晶表示装置に用いられているＴＦＴ基板において、信号配線の断線または半断線を、隣接して存在する画素電極に影響を及ぼすことなく、しかも表示の明るさに変動が見受けられないように低抵抗で、しかも高信頼度で接続修正して、信号配線の断線による線欠陥なる致命欠陥を無くしてＴＦＴ基板として商品価値を生み出すことができる効果を奏する。即ち、本発明によれば、ＴＦＴ基板の歩留まりを向上させて、省資源を図ると共に製品コストを低減することができる効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る配線の断線を修正する装置の一実施例を示す概略構成図である。
【図２】本発明に係るＴＦＴ基板における一つのＴＦＴ部を示す平面図とＴＦＴ部についての拡大断面を示す拡大断面図である。
【図３】本発明に係るＴＦＴ基板における断線個所の配線の端部に近似テーパ形状を形成するプロセスを示し、（ａ）は配線の端部に近似テーパ形状を形成する前の断線個所の断面図、（ｂ）はその平面図、（ｃ）は配線の端部に近似テーパ形状を形成した後の断線個所の断面図、（ｄ）はその平面図である。
【図４】本発明に係るＴＦＴ基板において断線個所を金属薄膜によって接続するプロセスを示し、（ａ）は断線個所に金属錯体溶液を供給した状態における断面図、（ｂ）はその平面図、（ｃ）は断線個所に金属薄膜を析出させた状態を示す断面図、（ｄ）はその平面図、（ｅ）はこの上に保護膜を被覆させた状態における断面図である。
【図５】本発明に係るアルゴンレーザ光の照射エネルギ（ｋｗ／ｃｍ2）と接続したＰｄ膜の抵抗値（Ω）との関係を示した図である。
【図６】本発明に係るＰｄ膜とＡｌパターンとの接触長さｔ（μｍ）と接触抵抗値（Ω）との関係を示した図である。
【図７】本発明に係るＴＦＴ基板において保護膜を被覆した後で断線個所を金属薄膜によって接続するプロセスを示し、（ａ）は断線個所の保護膜に凹部を形成する状態における断面図、（ｂ）はその平面図、（ｃ）は断線個所の凹部に金属錯体溶液を供給した状態における断面図、（ｄ）はその平面図、（ｅ）は断線個所の凹部に金属薄膜を析出させた状態を示す断面図、（ｆ）はその平面図である。
【図８】本発明に係るＴＦＴ基板において断線個所を金属薄膜によって接続する際、金属薄膜が破断若しくはこれに近い状態になることを説明するための図であり、（ａ）は断線個所に金属錯体溶液を供給した状態における断面図、（ｂ）はその平面図、（ｃ）は断線個所に金属薄膜を析出させた際、破断状態を示す断面図、（ｄ）はその平面図である。
【符号の説明】
１…ステージ、２…ＴＦＴ基板、４…金属錯体供給部、４ａ…微動ステージ
５…ＹＡＧレーザ光源、６…アルゴンレーザ光源
７…不活性ガスまたは還元性ガス供給部、８…光源、９…集光レンズ
１０…可変開口絞り、１１…ＴＶカメラ、１２…ＴＶモニタ、１３…入力手段
１４…制御装置、２０…上部配線（上部配線、データ配線）
２１…ゲート配線、２２…ソース電極、２３…半導体膜、２４…画素電極
２７…保護膜、２８…ガラス基板、３０…断線、３１…半断線
３５…配線の端部、３６…近似テーパ形状
３２、５３…有機溶媒溶液（金属錯体溶液）
３８、５４…Ｐｄなどの金属薄膜、５２…保護膜が除去された凹部。
Claims (3)
- 絶縁膜上に上部配線と画素配線とを同層であって隣接させて配設したＴＦＴ基板における上部配線の修正方法であって、保護膜が被覆されていない状態にある上部配線における断線又は半断線した個所を検出する断線個所検出工程と、該断線個所検出工程で検出された保護膜が被覆されていない状態にある上部配線の断線又は半断線した個所に大気中においてフッ素原子を含むカルボン酸パラジウムを主成分とする金属錯体からなる溶液または塗膜を、隣接して配設された画素電極と離間するように微量供給し、この微量供給された溶液または塗膜に対して大気中において集光レーザ光を走査照射して前記金属錯体の熱分解反応によりパラジウム薄膜を前記上部配線の断線又は半断線した個所に、配線の端部を覆い、隣接して配設された画素電極と離間するように析出させて前記上部配線の断線又は半断線した個所を接続する上部配線接続工程と、該上部配線接続工程の後、前記パラジウム薄膜を含めて前記上部配線および前記画素電極を保護膜で被覆する保護膜被覆工程とを有することを特徴とするＴＦＴ基板の配線修正方法。
- 前記上部配線接続工程の前に、前記断線又は半断線した個所における上部配線の端部の表面に対して不活性ガス或いは還元性ガスを供給しながらレーザ光を照射することにより傾斜面を形成する傾斜面形成工程を有することを特徴とする請求項１記載のＴＦＴ基板の配線修正方法。
- 前記上部配線接続工程において、前記パラジウム薄膜と前記上部配線との間の接触抵抗が３００Ω以下であることを特徴とする請求項１記載のＴＦＴ基板の配線修正方法。
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