JPH05203986A - 液晶表示装置 - Google Patents
液晶表示装置Info
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- JPH05203986A JPH05203986A JP1207792A JP1207792A JPH05203986A JP H05203986 A JPH05203986 A JP H05203986A JP 1207792 A JP1207792 A JP 1207792A JP 1207792 A JP1207792 A JP 1207792A JP H05203986 A JPH05203986 A JP H05203986A
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- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
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- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
- G02F1/1362—Active matrix addressed cells
- G02F1/136259—Repairing; Defects
- G02F1/136263—Line defects
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- G02F1/136259—Repairing; Defects
- G02F1/136272—Auxiliary lines
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- Liquid Crystal (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
- Thin Film Transistor (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 アクティブマトリクスアレイ基板の配線の断
線修復を、パネル化工程、モジュール化工程に一切影響
を与えることなく、かつパネル化工程終了以後の任意の
時点で実施する。 【構成】 修復すべき断線部１０８の存在する配線１０
２の入力端、開放端延在部の２箇所で、補助配線１０７
と短絡する。補助配線は対向基板外枠１０６外に相当す
るアクティブマトリクスアレイ基板上に外周を一周ない
し半周するように配置されている。
線修復を、パネル化工程、モジュール化工程に一切影響
を与えることなく、かつパネル化工程終了以後の任意の
時点で実施する。 【構成】 修復すべき断線部１０８の存在する配線１０
２の入力端、開放端延在部の２箇所で、補助配線１０７
と短絡する。補助配線は対向基板外枠１０６外に相当す
るアクティブマトリクスアレイ基板上に外周を一周ない
し半周するように配置されている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はアクティブマトリクス液
晶表示装置に関し、特にアクティブマトリクスアレイ基
板における表示領域周辺の配線部の構造に関する。
晶表示装置に関し、特にアクティブマトリクスアレイ基
板における表示領域周辺の配線部の構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、ガラス等の大型基板表面に形成し
たスイッチング素子を持つ表示エレメントアレイよりな
るアクティブマトリクス液晶パネルが実用化され、ＣＲ
Ｔに代わる薄型軽量表示装置として脚光を浴びている。
たスイッチング素子を持つ表示エレメントアレイよりな
るアクティブマトリクス液晶パネルが実用化され、ＣＲ
Ｔに代わる薄型軽量表示装置として脚光を浴びている。
【０００３】アクティブマトリクス液晶表示装置はアク
ティブマトリクスアレイ基板を有すし、これには、マト
リクス状に配置されるスイッチング用アクティブ素子と
液晶駆動透明電極とよりなる表示セル、ならびにそれら
を結ぶ複数のゲート配線、絶縁膜を介してゲート配線に
直交する複数の信号配線が搭載される。このようなアク
ティブマトリクスアレイ基板は、半導体薄膜、絶縁性薄
膜や導電性薄膜をガラス基板の片側表面全体に堆積、パ
ターン化することを順次繰返すことで形成される。
ティブマトリクスアレイ基板を有すし、これには、マト
リクス状に配置されるスイッチング用アクティブ素子と
液晶駆動透明電極とよりなる表示セル、ならびにそれら
を結ぶ複数のゲート配線、絶縁膜を介してゲート配線に
直交する複数の信号配線が搭載される。このようなアク
ティブマトリクスアレイ基板は、半導体薄膜、絶縁性薄
膜や導電性薄膜をガラス基板の片側表面全体に堆積、パ
ターン化することを順次繰返すことで形成される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このような従来のアク
ティブマトリクスアレイ基板の配線部の構造では、例え
ば基板であるガラスと配線を構成する金属薄膜、あるい
は金属配線とそれを覆う絶縁膜などとの熱膨脹係数の差
や、金属膜内部応力などに起因して配線金属構成原子の
一部が移動する。このような現象を、この技術分野で
は、ストレスマイグレーションと呼んでいる。このスト
レスマイグレーションにより、配線が断線を起こす場合
がある。また、配線パターン形成工程における欠陥導入
や、段差構造部における金属膜の段差被覆性の不良に起
因する配線の断線もある。断線した配線は最終的には線
状の表示欠陥として表れ不良となる。このような欠陥
は、表示画面の面積が拡大し配線が長くなればなるほど
発生確率が増大する。結果として、歩留りの低下をきた
し、生産性の観点で大きな問題になる。
ティブマトリクスアレイ基板の配線部の構造では、例え
ば基板であるガラスと配線を構成する金属薄膜、あるい
は金属配線とそれを覆う絶縁膜などとの熱膨脹係数の差
や、金属膜内部応力などに起因して配線金属構成原子の
一部が移動する。このような現象を、この技術分野で
は、ストレスマイグレーションと呼んでいる。このスト
レスマイグレーションにより、配線が断線を起こす場合
がある。また、配線パターン形成工程における欠陥導入
や、段差構造部における金属膜の段差被覆性の不良に起
因する配線の断線もある。断線した配線は最終的には線
状の表示欠陥として表れ不良となる。このような欠陥
は、表示画面の面積が拡大し配線が長くなればなるほど
発生確率が増大する。結果として、歩留りの低下をきた
し、生産性の観点で大きな問題になる。
【０００５】また、表示欠陥の有無を判定する検査工程
は、アクティブマトリクスアレイ基板形成工程の途中で
は困難であり、通常は対向基板（カラー表示の液晶では
カラーフィルタ基板）と重ね合わせて両基板間に液晶を
封入するパネル化工程以後に実施される。即ち、付加価
値が増大した状態にまで至ったのち検査することにな
り、例えば上記線状の表示欠陥の有るパネルが発見され
てもその時点で廃棄処分することになり、多大な損失に
なる。このため、アクティブマトリクスアレイ基板上の
表示部外の周辺領域に、補修用の補助配線とその外部へ
の接続端子とを設けた配線構造が提案されている（例え
ば、米国特許第４，６８８，８９６号明細書や米国特許
第４，８４０，４５９号明細書参照）。
は、アクティブマトリクスアレイ基板形成工程の途中で
は困難であり、通常は対向基板（カラー表示の液晶では
カラーフィルタ基板）と重ね合わせて両基板間に液晶を
封入するパネル化工程以後に実施される。即ち、付加価
値が増大した状態にまで至ったのち検査することにな
り、例えば上記線状の表示欠陥の有るパネルが発見され
てもその時点で廃棄処分することになり、多大な損失に
なる。このため、アクティブマトリクスアレイ基板上の
表示部外の周辺領域に、補修用の補助配線とその外部へ
の接続端子とを設けた配線構造が提案されている（例え
ば、米国特許第４，６８８，８９６号明細書や米国特許
第４，８４０，４５９号明細書参照）。
【０００６】その提案では、ゲート配線あるいは信号配
線の駆動電気信号の入力端子の反対側、即ち開放端側の
表示領域外の配線延在部にそれに直交する補修用の補助
配線とその外部への接続端子とを設けている。ゲート配
線あるいは信号配線に断線が生じた場合には当該配線の
開放端側で補助配線との交差点を短絡させ、補助配線の
外部接続端子から断線した配線駆動電気信号を同時供給
して表示欠陥を補修するものである。
線の駆動電気信号の入力端子の反対側、即ち開放端側の
表示領域外の配線延在部にそれに直交する補修用の補助
配線とその外部への接続端子とを設けている。ゲート配
線あるいは信号配線に断線が生じた場合には当該配線の
開放端側で補助配線との交差点を短絡させ、補助配線の
外部接続端子から断線した配線駆動電気信号を同時供給
して表示欠陥を補修するものである。
【０００７】しかしながら、上記方法では、数百本、場
合によっては数千本にもおよぶ配線群の中から個々の不
良パネル毎に不特定の場所に発生する断線した配線の駆
動信号を選択し、パネル外に一旦取り出し迂回し、改め
て補助配線の外部接続端子から供給することになる。し
たがって、駆動回路ＬＳＩを搭載した基板側の１００〜
２００μｍピッチの微細な間隔の端子群とアクティブマ
トリクスアレイ基板側の配線入力端子群とを位置合せ
し、数十個から百個以上も同時に一括して重ね合わせ接
続するモジュール化工程では、任意に特定の駆動信号を
取り出し、迂回し、補助配線の外部接続端子に供給する
ことは実質的に困難で、大量生産に適用するのは事実上
不可能である。
合によっては数千本にもおよぶ配線群の中から個々の不
良パネル毎に不特定の場所に発生する断線した配線の駆
動信号を選択し、パネル外に一旦取り出し迂回し、改め
て補助配線の外部接続端子から供給することになる。し
たがって、駆動回路ＬＳＩを搭載した基板側の１００〜
２００μｍピッチの微細な間隔の端子群とアクティブマ
トリクスアレイ基板側の配線入力端子群とを位置合せ
し、数十個から百個以上も同時に一括して重ね合わせ接
続するモジュール化工程では、任意に特定の駆動信号を
取り出し、迂回し、補助配線の外部接続端子に供給する
ことは実質的に困難で、大量生産に適用するのは事実上
不可能である。
【０００８】したがって、本発明の目的は、上記従来の
アクティブマトリクスアレイ基板の配線部の断線の補修
方法の問題を回避しうる配線構造をもつアクティブマト
リクス液晶表示装置を提供することにある。
アクティブマトリクスアレイ基板の配線部の断線の補修
方法の問題を回避しうる配線構造をもつアクティブマト
リクス液晶表示装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明に係る液晶表示装
置は、アクティブマトリクスアレイ基板上に、平行して
延在する第１の配線群と、前記基板全面を覆う層間絶縁
膜と、当該絶縁膜上に前記第１の配線群に直交する方向
に平行して延在する第２の配線群と、を具備する。
置は、アクティブマトリクスアレイ基板上に、平行して
延在する第１の配線群と、前記基板全面を覆う層間絶縁
膜と、当該絶縁膜上に前記第１の配線群に直交する方向
に平行して延在する第２の配線群と、を具備する。
【００１０】本発明によれば、表示領域外かつ対向基板
枠外において前記第１の配線群と前記第２の配線群の一
方若しくはそれら双方の入力端子側並びに開放端側延在
部と前記絶縁膜を介して絶縁された形で直交する補修用
の補助配線を少なくとも１本以上具備し、前記表示領域
内で断線した配線の入力端子側並びに開放端側延在部と
前記補助配線との２箇所の交差部で電気的に短絡する構
造を持つことを特徴とする液晶表示装置が得られる。
枠外において前記第１の配線群と前記第２の配線群の一
方若しくはそれら双方の入力端子側並びに開放端側延在
部と前記絶縁膜を介して絶縁された形で直交する補修用
の補助配線を少なくとも１本以上具備し、前記表示領域
内で断線した配線の入力端子側並びに開放端側延在部と
前記補助配線との２箇所の交差部で電気的に短絡する構
造を持つことを特徴とする液晶表示装置が得られる。
【００１１】上記液晶表示装置において、前記補助配線
は前記アクティブマトリクスアレイ基板上対向基板枠外
を一周または半周していることが望ましい。
は前記アクティブマトリクスアレイ基板上対向基板枠外
を一周または半周していることが望ましい。
【００１２】
【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。
て説明する。
【００１３】（実施例１）図１は本発明の第１の実施例
によるアクティブマトリクス液晶表示装置を構成するア
クティブマトリクスアレイ基板の配線部の平面図であ
る。
によるアクティブマトリクス液晶表示装置を構成するア
クティブマトリクスアレイ基板の配線部の平面図であ
る。
【００１４】図示のアクティブマトリクスアレイ基板で
は、ガラス基板表面にスイッチングトランジスタ（図示
せず）のゲート配線となる第１の配線１０２と、第１の
配線１０２を含め基板全体を覆う層間絶縁膜（図示せ
ず）、および第１の配線１０２に直交し信号配線となる
第２の配線１０５が形成されている。第１の配線１０２
と第２の配線１０５の各々の交差部にはスイチングトラ
ンジスタと画素透明電極（図示せず）とよりなる表示セ
ルが配置されている。対向基板外形１０６より外側に相
当するアクティブマトリクスアレイ基板上には補助配線
１０７が形成されている。更に、断線１０８が発生した
第１の配線の両端で、補助配線と交差する２点で第１の
配線と補助配線とを短絡１０９する構造である。
は、ガラス基板表面にスイッチングトランジスタ（図示
せず）のゲート配線となる第１の配線１０２と、第１の
配線１０２を含め基板全体を覆う層間絶縁膜（図示せ
ず）、および第１の配線１０２に直交し信号配線となる
第２の配線１０５が形成されている。第１の配線１０２
と第２の配線１０５の各々の交差部にはスイチングトラ
ンジスタと画素透明電極（図示せず）とよりなる表示セ
ルが配置されている。対向基板外形１０６より外側に相
当するアクティブマトリクスアレイ基板上には補助配線
１０７が形成されている。更に、断線１０８が発生した
第１の配線の両端で、補助配線と交差する２点で第１の
配線と補助配線とを短絡１０９する構造である。
【００１５】補助配線により断線修復した配線の時定数
（伝搬遅延時間）は、断線のない正常な配線のそれに比
べて必ず大きくなる。また、各配線を駆動する駆動回路
（図示せず）は、正常な配線と断線修復した配線との区
別を行うことはできない。したがって、補助配線部の抵
抗の抵抗値および容量の容量値を低減するため、補助配
線部には低抵抗率の材料を選択し、パターン配置の最適
設計を行う必要がある。さらに、駆動回路の駆動能力に
十分な余裕を持たせておくことが望ましい。
（伝搬遅延時間）は、断線のない正常な配線のそれに比
べて必ず大きくなる。また、各配線を駆動する駆動回路
（図示せず）は、正常な配線と断線修復した配線との区
別を行うことはできない。したがって、補助配線部の抵
抗の抵抗値および容量の容量値を低減するため、補助配
線部には低抵抗率の材料を選択し、パターン配置の最適
設計を行う必要がある。さらに、駆動回路の駆動能力に
十分な余裕を持たせておくことが望ましい。
【００１６】補助配線の数は、救済すべき断線本数の生
産段階での出現率、補修工程のコスト、補助配線に必要
な周辺領域の面積などに関係する。
産段階での出現率、補修工程のコスト、補助配線に必要
な周辺領域の面積などに関係する。
【００１７】補助配線と断線した配線とを短絡する方法
については、種々の方法が考えられる。その方法の一つ
に、例えば、補助配線と断線した配線との交差部にレー
ザ光を照射し層間絶縁膜を破壊する方法がある。この方
法をレーザ照射法と呼ぶ。また、別の方法として、図３
に示される方法もある。
については、種々の方法が考えられる。その方法の一つ
に、例えば、補助配線と断線した配線との交差部にレー
ザ光を照射し層間絶縁膜を破壊する方法がある。この方
法をレーザ照射法と呼ぶ。また、別の方法として、図３
に示される方法もある。
【００１８】図３を参照すると、補助配線３０７と配線
３０２とが交差する交差部近傍に短絡専用のパターンお
よび絶縁膜開口３０４を予め設けておく。短絡必要部分
を局部化学気相成長による金属堆積薄膜３１０によって
補助配線３０７と配線３０２とを短絡する。この方法を
短絡法と呼ぶ。この短絡法では、上記レーザ照射法に比
較して、補助配線や断線して配線を損傷する可能性が極
めて小さい。
３０２とが交差する交差部近傍に短絡専用のパターンお
よび絶縁膜開口３０４を予め設けておく。短絡必要部分
を局部化学気相成長による金属堆積薄膜３１０によって
補助配線３０７と配線３０２とを短絡する。この方法を
短絡法と呼ぶ。この短絡法では、上記レーザ照射法に比
較して、補助配線や断線して配線を損傷する可能性が極
めて小さい。
【００１９】（実施例２）図２は本発明の第２の実施例
によるアクティブマトリクス液晶表示装置を構成するア
クティブマトリクスアレイ基板の配線部の平面図であ
る。
によるアクティブマトリクス液晶表示装置を構成するア
クティブマトリクスアレイ基板の配線部の平面図であ
る。
【００２０】上述した第１の実施例では、補助配線が表
示領域外周を一周しており、第１のい配線用と第２の配
線用との区別が無かった。これに対し、第２の実施例で
は、補助配線を表示領域外周を半周する形に配置し、第
１配線用の補助配線２０７ａと第２配線用の補助配線２
０７ｂとに区別している。このような第２の実施例の構
造では、補助配線１本当りに必要な周辺領域の面積が、
第１の実施例のそれの半分で済む。
示領域外周を一周しており、第１のい配線用と第２の配
線用との区別が無かった。これに対し、第２の実施例で
は、補助配線を表示領域外周を半周する形に配置し、第
１配線用の補助配線２０７ａと第２配線用の補助配線２
０７ｂとに区別している。このような第２の実施例の構
造では、補助配線１本当りに必要な周辺領域の面積が、
第１の実施例のそれの半分で済む。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
断線した配線の両端部２箇所を補助配線に短絡すること
のみで、線状の表示欠陥を修復できる。また、表示欠陥
の修復は、パネル化後の状態は勿論、周辺に駆動回路基
板を付けた状態でも可能である。さらに、断線位置に応
じて特定の駆動信号を取り出し、迂回し、補助配線の外
部接続端子に別途供給する必要がないので、モジュール
化工程に検査や修正工程などの特別な追加工程は一切必
要としない。
断線した配線の両端部２箇所を補助配線に短絡すること
のみで、線状の表示欠陥を修復できる。また、表示欠陥
の修復は、パネル化後の状態は勿論、周辺に駆動回路基
板を付けた状態でも可能である。さらに、断線位置に応
じて特定の駆動信号を取り出し、迂回し、補助配線の外
部接続端子に別途供給する必要がないので、モジュール
化工程に検査や修正工程などの特別な追加工程は一切必
要としない。
【００２２】その結果、低コストかつ高歩留りで、アク
ティブマトリクス液晶表示装置を製造できる。
ティブマトリクス液晶表示装置を製造できる。
【図１】本発明の第１の実施例によるアクティブマトリ
クス液晶表示装置を構成するアクティブマトリクスアレ
イ基板の配線部の平面図である。
クス液晶表示装置を構成するアクティブマトリクスアレ
イ基板の配線部の平面図である。
【図２】本発明の第２の実施例によるアクティブマトリ
クス液晶表示装置を構成するアクティブマトリクスアレ
イ基板の配線部の平面図である。
クス液晶表示装置を構成するアクティブマトリクスアレ
イ基板の配線部の平面図である。
【図３】本発明のアクティブマトリクスアレイ基板の短
絡方法を説明するための図で、（ａ）は平面図、（ｂ）
は図３（ａ）のａ−ａ´断面図である。
絡方法を説明するための図で、（ａ）は平面図、（ｂ）
は図３（ａ）のａ−ａ´断面図である。
１０２ 第１配線 １０５ 第２配線 １０６ 対向基板外形 １０７ 補助配線 １０８ 断線部 １０９ 短絡点 ２０２ 第１配線 ２０５ 第２配線 ２０６ 対向基板外形 ２０７ａ、１０７ｂ 補助配線 ２０８ 断線部 ２０９ 短絡点 ３０１ ガラス基板 ３０３ 層間絶縁膜 ３０４ 絶縁膜開口 ３１０ 堆積薄膜
Claims (3)
- 【請求項１】 アクティブマトリクスアレイ基板上に、
平行して延在する第１の配線群と、前記基板全面を覆う
層間絶縁膜と、当該絶縁膜上に前記第１の配線群に直交
する方向に平行して延在する第２の配線群と、を具備す
るアクティブマトリクス液晶表示装置において、 表示領域外かつ対向基板枠外において前記第１の配線群
と前記第２の配線群の一方若しくはそれら双方の入力端
子側並びに開放端側延在部と前記絶縁膜を介して絶縁さ
れた形で直交する補修用の補助配線を少なくとも１本以
上具備し、 前記表示領域内で断線した配線の入力端子側並びに開放
端側延在部と前記補助配線との２箇所の交差部で電気的
に短絡する構造を持つことを特徴とする液晶表示装置。 - 【請求項２】 前記補助配線は前記アクティブマトリク
スアレイ基板上対向基板枠外を一周していることを特徴
とする請求項１記載の液晶表示装置。 - 【請求項３】 前記補助配線は前記アクティブマトリク
スアレイ基板上対向基板枠外を半周していることを特徴
とする請求項１記載の液晶表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1207792A JP2812346B2 (ja) | 1992-01-27 | 1992-01-27 | 液晶表示装置及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1207792A JP2812346B2 (ja) | 1992-01-27 | 1992-01-27 | 液晶表示装置及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05203986A true JPH05203986A (ja) | 1993-08-13 |
| JP2812346B2 JP2812346B2 (ja) | 1998-10-22 |
Family
ID=11795526
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1207792A Expired - Lifetime JP2812346B2 (ja) | 1992-01-27 | 1992-01-27 | 液晶表示装置及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2812346B2 (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5767929A (en) * | 1995-09-21 | 1998-06-16 | Advanced Display Inc. | Liquid crystal display apparatus with shorting ring |
| JP2006171576A (ja) * | 2004-12-17 | 2006-06-29 | Toshiba Matsushita Display Technology Co Ltd | 液晶表示装置及びその製造方法 |
| JP2006171672A (ja) * | 2004-12-10 | 2006-06-29 | Samsung Electronics Co Ltd | アレイ基板、アレイ基板を有する表示装置、及びアレイ基板のリペアー方法 |
| JP2007047276A (ja) * | 2005-08-08 | 2007-02-22 | Toshiba Matsushita Display Technology Co Ltd | 液晶表示装置 |
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