JPH01137238A - アクティブマトリックスアレイ - Google Patents

アクティブマトリックスアレイ

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JPH01137238A
JPH01137238A JP62296566A JP29656687A JPH01137238A JP H01137238 A JPH01137238 A JP H01137238A JP 62296566 A JP62296566 A JP 62296566A JP 29656687 A JP29656687 A JP 29656687A JP H01137238 A JPH01137238 A JP H01137238A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
picture element
active matrix
matrix array
laser beam
alignment
Prior art date
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Pending
Application number
JP62296566A
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English (en)
Inventor
Hiroshi Takahara
博司 高原
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は液晶表示パネルに用いるアクティブマトリック
スアレイに関するものである。
従来の技術 近年、産業機器の小型化に伴い、従来からの表示装置で
あるCRTに代わる薄型平面表示装置が要望されている
。種々ある平面表示装置のなかで液晶を用いた表示装置
は消費電力が少なく、電池駆動が可能である点などから
携帯用機器の表示装置として注目されている。液晶表示
装置には大別して単純マトリックス方式とアクティブマ
トリックス方式がある。アクティブマトリックス方式は
コントラストなどの点から有利であるが、基板全体に数
万個以上の薄膜トランジスタ(以後、TPTと呼ぶ。)
などのスイッチング素子を作成する必要がある。そのた
め作製TPTの欠陥をいかになくするかという点が技術
的課題である。前記欠陥の個数はアクティブマトリック
スアレイ製造プロセスの改良によって減少させることが
可能であるが、欠陥を皆無にすることは困難である。し
たがって、アクティブマトリックスアレイ方式の液晶表
示装置の量産化には、アクティブマトリックスアレイの
欠陥修正技術の開発が必要なものとなっている。その一
方法としてレーザビームを用い、欠陥部を切断するトリ
ミング方法がある。
以下、図面を参照しながら、従来のアクティブマトリッ
クスアレイについて説明する。第7図は従来のアクティ
ブマトリックスアレイの平面図である。第7図において
、5はガラスなどの絶縁基板、6はゲート信号線、7は
ソース信号線である。
第8図および第9図は第7図のアクティブマトリックス
アレイの一部拡大平面図であり、第8図は1絵素に1つ
のTPTを形成したアクティブマトリックスアレイ、第
9図は1絵素に2つのTPTを形成したアクティブマト
リックスアレイである。
なお第7図において作図を容易にするためゲート信号線
6を23本、ソース信号線を31本としているが、通常
アクティブマトリックスアレイでは信号線は各100本
以上形成される。第8図において、S、−34はソース
信号線、01〜G4はゲート信号線、pH〜P34は絵
素電極、T ll−T 34はTF T% a ++〜
a 34はTFTのソース端子、bll〜b34はTF
Tのゲート端子、CI+””C34はドレイン端子であ
る。なお第8図に示す点線内の部分でTPTを構成し、
絵素電極pHに接続されたTPT−t−T、、、絵素電
極p+zに接続されたTFTをT、2と絵素電極の添え
数字と同一数字とする。また第9図においてT s 、
、〜T s 44− Tm、、yTm33はTFT% 
 a 31)〜a 344’ arnll〜am33は
ソース端子、b s 、、〜b s 44− b m、
I〜b m=3はゲート端子、C5,l〜cs44・c
 ml、〜cm、はドレイン端子である。なお第9図に
示す点線内の部分でTPTを構成し、絵素電極pHに接
続されたTFTをTS、およびTm、、絵素電極p+z
に接続されたTFTをTs1□およびTm、□と絵素電
極の添え数字と同一数字とする。
次にアクティブマトリックスアレイの修正方法について
説明する。たとえば第8図においてTPTのTZ3に欠
陥が生じたため、絵素電極pzsに印加する信号を制御
できない場合、TPTのToのドレイン端子C23をa
a’線で切断することにより絵素電極P23に信号を流
入しないようにする。
また第9図においてTPTのT 3 !3に欠陥が生じ
たため、絵素電極PZ3に印加する信号を制御できない
場合、TPTのT s tsのドレイン端子C0をbb
’線で切断する。以上のようにトリミングを行うために
は欠陥TPTの位置の検出および、レーザ光が加工対象
に集光するようフォーカスをおこなう必要がある。その
ためには第10図に示すような矩形部を有するアライメ
ントマークを形成しておく。まずアライメントマークが
ほぼレーザ照射12の下になるように位置決めをおこな
い、さらに精度よい位置決めは前記アライメントマーク
にレーザ光を照射し、レーザ光の反射量によりアライメ
ントマークの検出をおこなうと同時にオートフォーカス
をおこなう。アライメントマーク検出後、前記アライメ
ントマークから加工対象物までの相対位置から、加工対
象物の位置を検出し、加工をおこなう。アライメントマ
ークの検出方法としては第10図に示すように、dd’
線およびcc’線上を微弱なレーザ光で走査することに
よりおこなう。第1)図は第10図のdd’線上をレー
ザ光を走査した際のレーザ走査位置とレーザ反射量との
関係を示すグラフである。
発明が解決しようとする問題点 しかしながらアライメントマークを検出およびフォーカ
スをとり、加工対象物を加工できる範囲はメモリレペア
トリミング装置の場合201mX2(hn程度である。
なお、前記位置決め範囲を微動位置決め範囲と呼ぶ。他
の装置も1fl以下の位置決め精度を得ようとすると同
等程度である。前記加工範囲に比較して、アクティブマ
トリックスアレイは小さいものでも50mX50f1以
上の大きさがある。
したがって、アクティブマトリックスアレイの周辺部に
アライメントマークを形成しても、アクティブマトリッ
クスアレイの中央部にTPTの欠陥が生じた場合、加工
対象物の位置検出およびフォーカスがとれないという問
題点がおこってきた。
またアクティブマトリックスアレイの絵素を利用し、加
工対象物の検出およびフォーカスをとろうとしても以下
の理由により不可能なことが生じてきた。前記理由は第
8図のee’線で示す線上を微弱なレーザ光で走査した
場合、第12図に示すようなレーザ走査位置とレーザ反
射量の関係が生じるためである。なお、第12図におい
て工はアクティブマトリックスアレイの信号線の反射に
よるものである。つまりアクティブマトリックスアレイ
を位置決めするXYステージなどはアクティブマトリッ
クスアレイの面積の範囲を位置決めする必要があり(前
記範囲を粗動位置決め範囲と呼ぶ。)、したがって高精
度をおこなうことは困難である。
そこで加工対象物を検出するため微弱なレーザ光でアラ
イメントする必要があるが、前記アライメント範囲は当
然XYステージの位置決め精度の関係から広範囲にする
必要がある。しかし、レーザビームのスポット径は10
μm程度であり、絵素間隔Xは100μm以下となって
きているため、2絵素の範囲をレーザ光を走査すること
がおこりえる。
そこで第12図に示すようなピークが2箇所生じ、した
がって、隣接絵素の信号線と誤認識するという問題が生
じるためである。
問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するため本発明のアクティブマトリッ
クスアレイは所定箇所の第1の絵素を前記第1の絵素の
周辺に位置する絵素と異なる絵素形状にしたものである
作用 本発明のアクティブマトリックスアレイは所定箇所の絵
素の形状を周辺の絵素の形状と変化させたものである。
したがってアライメントをおこなった際、レーザ光の走
査位置に対するレーザ光の反射率が前記所定箇所の絵素
では周辺の絵素と異なるため、誤認識することがなくな
る。
実施例 以下本発明の第1の実施例におけるアクティブマトリッ
クスアレイについて図面を参照しながら説明する。第1
図は本発明の第1の実施例のアクティブマトリックスア
レイの一部拡大平面図である。第1図において1は絵素
電極上に形成されたアライメントマーク(以後、絵素ア
ライメントマークと呼ぶ)であり、A1・Orなどの金
属またはアモルファスシリコンなどの半導体などで形成
され、かつ前記絵素アライメントマークはTPTの製造
工程上でTPTと同時に形成される。前記アライメント
マークにレーザ光を照射することによりアライメントを
おこなうことができ、広範囲にアライメントのためのレ
ーザ光の走査をおこなっても、明らかに隣接絵素との走
査位置に対する反射率が異なるため確実に絵素アライメ
ントマークを検出することができる。第1図においてf
M綿線上レーザで走査した結果を第13図に示す。第1
3図においてアは信号線およびTPTのソース端子、イ
はドレイン端子、つは絵素アライメントマークである。
また、絵素アライメントマークの形成位置としては第6
図の8に示すX印の箇所であり、d、およびd2に示す
メモリリペアトリミング装置などの微動位置決め範囲内
に形成される。
以上のことは以下の実施例においても同様である。
第2図は本発明の第2の実施例におけるアクティブマト
リックスアレイの一部拡大平面図である。
第2図において2はTPTのドレイン端子を他のTPT
のドレイン端子形状と異なるようにしたものである。(
以後、TPTアライメントマークと呼ぶ。)したがって
広範囲にアライメントのためのレーザ光の走査をおこな
っても、明らかに隣接絵素とのレーザ走査位置に対する
レーザ光の反射率が異なるため、確実にTPTアライメ
ントマーりを検出することができる。
第3図は本発明の第3の実施例におけるアクティブマト
リックスアレイの一部拡大平面図である。
第3図において3は絵素アライメントマークである。
第4図は本発明の第4の実施例におけるアクティブマト
リックスアレイの一部拡大平面図である。
第4図ではソース信号線S2の形状を変化させ、かつT
PTのTsz□の形成位置にアライメントマーク(以後
、信号線アライメントマークと呼ぶ。)を作製したこと
ろを示している。なお絵素電極pigにはTFTのTm
、□により信号を印加できる。
第5図は本発明の第5の実施例におけるアクティブマト
リックスアレイの一部拡大平面図である。
第5図において、8は絵素電極上に形成された絶縁物か
らなるアライメントマーク(以後、絶縁膜アライメント
マークと呼ぶ。)である。前記絶縁膜アライメントマー
ク8はポリイミドなどで形成される。
本発明の第1の実施例から第5の実施例においてアライ
メントマークを検出し、加工対象物を検出するためには
、まずアライメントマークがほぼレーザ照射口の下にな
るように粗動位置決め範囲の位置決めをおこない、次に
広範囲に微弱なレーザ光を照射かつ走査するとともに、
前記レーザ光の反射光を検出する。前記反射光が同一パ
ターンのくりかえしのとき、前記レーザ光の走査範囲に
はアライメントマークは含まれていない。したがって粗
動位置決めをやりなおし、またレーザ光を走査する。以
上の動作により絵素に形成されたアライメントマークを
検出することができ、前記アライメントマークから相対
位置に形成されている加工対象物の位置を検出すること
ができる。
発明の効果 本発明のアクティブマトリックスアレイは所定箇所の第
1の絵素の形状を周辺の絵素の形状と変化させたもので
ある。
したがって、前記第1の絵素中に形成されたアライメン
トマークを用い、位置検出およびフォーカスをおこなう
ことにより、アクティブマトリックスアレイの中央部の
加工対象物をもトリミングすることができる。前述のこ
とはアクティブマトリックスアレイが大型化しても、メ
モリリペア装置などのレーザトリミング装置の微動位置
決め範囲ごとに前記第1の絵素を形成することにより対
応でき、その効果は大である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の第1の実施例におけるアクティブマト
リックスアレイの一部拡大平面図、第2図は本発明の第
2の実施例におけるアクティブマトリックスアレイの一
部拡大平面図、第3図は本発明の第3の実施例における
アクティブマトリックスアレイの一部拡大平面図、第4
図は本発明の第4の実施例におけるアクティブマトリッ
クスアレイの一部拡大平面図、第5図は本発明の第5の
実施例におけるアクティブマトリックスアレイの一部拡
大平面図、第6図および第7図はアクティブマトリック
スアレイの平面図、第8図および第9図は従来のアクテ
ィブマトリックスアレイの一部拡大平面図、第10図は
アライメントマークの説明図、第1)図、第12図およ
び第13図はレーザ走査位置とレーザ反射量の関係を示
すグラフである。 S I””’ S 4・・・・・・ソース信号線、G、
〜G4・・・・・・ゲート信号線、PII−Pza・・
・・・・絵素電極、’I”II〜T34 ・T s +
+〜T s 4.− Tm、、〜Tm3!”・−・T 
FT% a ++〜a 34°a s +、 〜a s
 a4’ a mll〜a m33・・・・・・ソース
端子、bll〜t1)4・bs、、〜bS44・bmI
I−bm33・・・・・・ゲート端子、CII〜C34
’C3++”’ CS 4a ’ CmIINCm33
””・・ドレイン端子、1.3・・・・・・絵素アライ
メントマーク、2・・・・・・TPTアライメントマー
ク、4・・・・・・信号線アライメントマーク、5・・
・・・・絶縁基板、6・・・・・・ゲート信号線、7・
・・・・・ソース信号線、8・・・・・・絶縁膜アライ
メントマーク、9・・・・・・アライメントマーク。 代理人の氏名 弁理士 中尾敏男 ばか1名q−一一ア
ライメンhマーク 第10図 第1)図 シーブタ5にイ立置

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)アクティブマトリックスアレイの所定箇所の第1
    の絵素を前記第1の絵素の周辺に位置する絵素と異なる
    絵素形状にしたことを特徴とするアクティブマトリック
    スアレイ。
  2. (2)第1の絵素は絵素電極に矩形部を有する金属また
    は半導体からなる薄膜を形成したことを特徴とする特許
    請求の範囲第(1)項記載のアクティブマトリックスア
    レイ。
  3. (3)第1の絵素のスイッチング素子を前記絵素の周辺
    に位置する絵素のスイッチング素子と異なる形状にした
    ことを特徴とする特許請求の範囲第(1)項記載のアク
    ティブマトリックスアレイ。
  4. (4)第1の絵素の近傍の信号線の形状を周辺に位置す
    る絵素の近傍の信号線の形状と異なる形状にしたことを
    特徴とする特許請求の範囲第(1)項記載のアクティブ
    マトリックスアレイ。
  5. (5)第1の絵素上に絶縁物質からなり、かつ矩形部を
    有する薄膜を形成したことを特徴とする特許請求の範囲
    第(1)項記載のアクティブマトリックスアレイ。
  6. (6)第1の絵素にレーザ光を照射し、前記レーザ光の
    反射率から第1の絵素の位置を検出することを特徴とす
    る特許請求の範囲第(1)項記載のアクティブマトリッ
    クスアレイ。
  7. (7)第1の絵素はアクティブマトリックスアレイの周
    辺部以外の部位に形成することを特徴とする特許請求の
    範囲第(1)項記載のアクティブマトリックスアレイ。
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