JPH07175085A - アクティブマトリクス型液晶表示装置 - Google Patents

アクティブマトリクス型液晶表示装置

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JPH07175085A
JPH07175085A JP32217393A JP32217393A JPH07175085A JP H07175085 A JPH07175085 A JP H07175085A JP 32217393 A JP32217393 A JP 32217393A JP 32217393 A JP32217393 A JP 32217393A JP H07175085 A JPH07175085 A JP H07175085A
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JP
Japan
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line
liquid crystal
crystal display
scanning
display device
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JP32217393A
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English (en)
Inventor
Akinori Yoshida
明憲 吉田
Hiroshi Kawamoto
川本  博
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Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL 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
    • G02F1/00Devices 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
    • G02F1/01Devices 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 
    • G02F1/13Devices 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  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362Active matrix addressed cells
    • G02F1/136259Repairing; Defects
    • G02F1/136272Auxiliary lines

Landscapes

  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 走査線の断線補修に伴ってアクティブマトリ
クス型液晶表示装置の輝度分布が通常と異なることを抑
えること。 【構成】 液晶表示装置の周辺部の断線は映像線と重な
る修正線により補修し、また、液晶表示装置の中央部の
断線は走査線と重なる修正片により修正して走査線上の
信号の流れを走査線の断線前後で同じにする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は絶縁基板上に薄膜トラン
ジスタ(以下TFTと称する)をマトリクス状に接続し
たアクティブマトリクス型液晶表示装置の断線の補修に
関し、特に表示装置の画面の縦より横が長い、走査線の
抵抗の高いアクティブマトリクス型液晶表示装置の断線
の補修に関する。
【0002】
【従来の技術】図5にNW型のアクティブマトリクス型
液晶表示装置の平面図を示す。
【0003】よく知られているようにNW型のアクティ
ブマトリクス型液晶表示装置は映像信号線1の大きさが
白レベルの場合、液晶表示装置の液晶に印加される印加
電圧が0Vとする一対の偏光板を交差させる液晶表示構
成である。
【0004】図5に示されるように、映像信号線1上の
映像信号は水平走査用シフトレジスタ2からのシフトパ
ルスによりサンプリングされて、スイッチ3から映像線
4へ送り出される。
【0005】映像線4と交差する走査線5に左右から交
互に垂直走査用シフトレジスタ6から走査信号が印加さ
れている。
【0006】映像線4と走査線5との交差領域に液晶表
示装置7が有り、映像線と走査線の交差点毎に画素8が
形成されている。
【0007】液晶表示装置が大型化し、HDTVのよう
に縦横比の大きくなると、走査線の抵抗が増大する。
【0008】そのため、全点灯状態にも係わらず、垂直
走査用シフトレジスタのような駆動回路と画素との間の
距離が離れるに連れて画素の光透過率が本来の値より高
くなる。
【0009】図5に図示される如く、左右に駆動回路を
配置していると一行毎に走査線沿いの画素の光透過率変
化方向が変わることになる。
【0010】ただ、液晶表示装置の高精細化と輝度変化
の対称性のために、通常では比較的目立ちにくい。
【0011】液晶表示装置の高精細化に従い、走査線に
断線が残る場合、液晶表示装置は線欠陥が発生して著し
く表示品位を損なってしまう。
【0012】従来、液晶表示装置の周囲に環状の補修線
を設けて走査線の両端に補修線を接続する液晶表示装置
があった(特開昭62−299993号公報)。
【0013】図6に環状の補修線を設けた液晶表示装置
の平面図を示す。
【0014】図6において、液晶表示装置7の周囲に走
査線5及び映像線4と立体交差するように補修線9が環
状に設けられている。
【0015】ところが、環状の補修線を用いる断線の補
修は液晶表示装置の走査線に沿った画素の光透過率分布
を乱すという欠点があることが分かった。
【0016】図7に走査線の断線を環状の補修線にて補
修しているアクティブマトリクス型液晶表示装置の平面
図を示す。
【0017】図7に示されるように、液晶表示装置7の
周囲に設けられた補修線9は左側で走査線5に接続さ
れ、右側で垂直走査用シフトレジスタに最も遠い箇所で
同じ走査線に接続されている。
【0018】図から明らかなように、Xで示される走査
線の断線部の左側の画素8の光透過率が低いにも係わら
ず、隣接する断線部の右側の画素の光透過率が高くなり
目立ち易い。
【0019】あるいは、逆に断線している走査線と、断
線している走査線の直下の行の走査線とにそれぞれ接続
されている画素の光透過率分布が類似して、断線してい
る行の光透過率の対称性が崩れて、線欠陥として見えや
すくなるという倶れがあった。
【0020】
【発明が解決しようとする課題】本発明は走査線の断線
補修のために光透過率分布が乱れてアクティブマトリク
ス型液晶表示装置の表示品位が落ちることを避け、対称
性の有るアクティブマトリクス型液晶表示装置を構成す
ることを目的とするものである。
【0021】
【課題を解決するための手段】本発明は絶縁基板上にマ
トリクス状に配置された薄膜トランジスタと、該薄膜ト
ランジスタ間を接続する走査線及び映像線と、該走査線
に走査信号を入力する駆動回路とを備えるアクティブマ
トリクス型液晶表示装置において、液晶表示装置の周辺
部の走査線の断線が駆動回路に近い修正線で補修され、
液晶表示装置の中央部の走査線の断線が隣接列に渡る修
正片で補修されていることを特徴とするアクティブマト
リクス型液晶表示装置である。
【0022】
【作用】つまり、より本来の走査信号に近い信号が駆動
回路から見て断線部以降に供給されるから、抵抗値の大
きな走査線であっても行毎の光透過率分布を乱すこと無
く、アクティブマトリクス型液晶表示装置の断線が補修
される。
【0023】
【実施例】図1に液晶表示装置の位置により補修構成を
変える本発明のアクティブマトリクス型液晶表示装置の
平面図を示す。
【0024】図1において、一行目の液晶表示装置の周
辺部に近い液晶の樹脂シール付近のXで示される箇所で
走査線が断線している。
【0025】まず、一行目の走査線2は断線の左側でか
つ駆動回路となる垂直走査用シフトレジスタ6に近い側
でAl製の環状の補修線9とレーザ溶接されている。
【0026】さらに映像線に平行に設けられた修正線1
0の水平走査用シフトレジスタ2に近い側で、環状の補
修線9と線状の修正線とがレーザ溶接されている。
【0027】三番目の接続点として、一行目の走査線は
断線の右側で走査線と修正線との重畳部分で修正線10
とレーザ溶接されている。
【0028】また、四行目の液晶表示装置の中央部に近
いXで示される箇所でも走査線が断線している。
【0029】図1で中央部の走査線の断線は三列目の途
中で発生しているが、この場合曲線で示される修正片1
1で断線の前後が二箇所でレーザ溶接されている。
【0030】図1に示されるように、本来の走査信号に
近い信号をTFTに伝えることで、断線の有無に係わら
ず、走査線の抵抗の増大に従って発生する走査線上の輝
度分布の傾斜の対称性が崩れることが無くなり、液晶表
示装置は全体として均一に表示される。
【0031】特に液晶表示装置特有の液晶のシール部の
前後で走査線が断線し、レーザ溶接によってシールが損
傷して液晶が漏洩する倶れがある場合に、本発明の周辺
部における修正線を用いた補修構造が有効である。
【0032】図示されていないが、液晶表示装置の周辺
部での断線は、断線箇所が右下で、駆動回路が左に有る
場合、列間で隣接する二本の修正線を用いて液晶表示装
置内で二箇所で走査線と、液晶表示装置外で二箇所で補
修線と接続されて左回りの線路を辿って補修される。
【0033】同様に、液晶表示装置の周辺部での断線
は、断線箇所が右下で、駆動回路が右に有る場合、一本
の修正線を用いて液晶表示装置外の右下を迂回し、右回
りの線路を辿って補修される。
【0034】このように、本発明のアクティブマトリク
ス型液晶表示装置においては、周辺部の断線の補修は信
号の変形が最も小さくなるように矩形の線路上で最短経
路が選択されている。
【0035】次に本発明のアクティブマトリクス型液晶
表示装置に用いられる修正線の具体的形態について述べ
る。
【0036】図2は映像線及びTFTの両方に重畳する
修正線と走査線との接続部の斜視図である。
【0037】図2において、透明な絶縁基板12上にC
r製の走査線5が形成されており、走査線の一部にTF
Tのゲート13が接続されている。
【0038】図面の簡略化のために図示していないが、
ゲート上にゲート絶縁膜、さらにその上に半導体膜が積
層されている。
【0039】走査線と立体交差するようにゲート絶縁膜
上にAl製の映像線4が延びており、映像線の一部から
ドレイン14が半導体膜上に重なるように突出してい
る。
【0040】半導体膜上でドレイン14と対向するよう
に、画素電極に接続されたソース15が形成されてい
る。
【0041】本発明の特徴である修正線10は映像線及
びTFT上方に絶縁膜を挟んで配置されている。
【0042】走査線と重なり、映像線と重ならない部分
の修正線10に熱溶融によって凹所16が設けられてい
る。
【0043】凹所のAlは絶縁膜を貫いて修正線と走査
線との間を電気接続している。
【0044】点線で囲まれた領域は走査線と映像線の交
差毎に形成される領域を複数の領域に分けて示したもの
である。
【0045】点線内において、白抜きで表される画素部
が格子状の配線部によって島状に分離されている。
【0046】同様に走査線の配線部に重なるように修正
線10と走査線5との熱接続を行う接続部17が形成さ
れ、TFTの半導体膜に重なるように遮光部18が配置
されることになる。
【0047】続いて、液晶表示装置の周辺部の断線に用
いられる修正線とTFTとの平面位置関係を示すことに
する。
【0048】図3は本発明のアクティブマトリクス型液
晶表示装置の周辺部の平面図である。
【0049】図3に示されるように、走査線のためのA
l製の補修線9は映像線4と重ならず、映像線4及びT
FTと重なる修正線10と重なっている。
【0050】駆動回路が左に有る場合、走査線5の断線
の左側で走査線5と環状の補修線9とがレーザ溶接され
て斜線部で示される一番目の接続部17が形成される。
【0051】一番目の接続部から走査線上の走査信号は
補修線を右回りに移動し、補修線9と修正線10との二
番目の接続部17に伝わる。
【0052】二番目の接続部により補修線上の走査信号
は液晶表示内を上から下へと移動して、断線の右側で修
正線10と走査線5との間でレーザ溶接された三番目の
接続部17から断線個所の右側の走査線に伝えられる。
【0053】同じく、液晶表示装置の中央部の断線に用
いられる修正線とTFTとの平面位置関係を以下に示
す。
【0054】図4は本発明のアクティブマトリクス型液
晶表示装置の中央部の平面図である。
【0055】図4において、修正片11は映像線4の左
右にTFT及び走査線と重畳し、かつ一対の走査線間で
分離されるように形成されている。
【0056】走査線の断線の左右の二箇所の接続部17
において、修正片11と走査線5とは接続されている。
【0057】ここで、液晶表示装置の位置における修正
線と修正片との使い分けは以下のように設計される。
【0058】縦横比が4:3、10.4インチの画面の
大きさ、画素数を640×480、Taを走査線材料と
する場合、断線修正による画面の輝度変化を10%以内
に抑えるためには、画面の左端または右端から20%以
内に修正線を用い、それ以外の中央部は修正片で修正す
れば良い。
【0059】遅れ時間は走査線の抵抗と容量の積によっ
て計算される。
【0060】抵抗Rは走査線の比抵抗ρ、走査線の膜厚
d、走査線の線幅W、画素ピッチP、走査線に接続され
た画素数NによってR=(ρNP)/(dW)によって
表される。
【0061】容量CはTFTの容量であるゲートとドレ
イン間の容量CGDと、液晶及び補助容量の和であるゲー
トと対極、補助容量間の容量CGCの和によって表せる。
【0062】よって、他の液晶表示装置においても本発
明を実施することは可能である。
【0063】さらに液晶表示装置の大型化によって、映
像線の抵抗が24kΩとなって映像線上の信号の遅延時
間が10μs以上になる場合、走査線上方に修正線を設
けることで表示装置の上下での輝度ムラが抑えられるこ
とになる。
【0064】
【発明の効果】本発明によれば、断線の修正が目立たな
いアクティブマトリクス型液晶表示装置を構成できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のアクティブマトリクス型液晶表示装置
の平面図である。
【図2】本発明の修正線とTFTとの接続部の斜視図で
ある。
【図3】本発明のアクティブマトリクス型液晶表示装置
の修正線の平面図である。
【図4】本発明のアクティブマトリクス型液晶表示装置
の修正片の平面図である。
【図5】アクティブマトリクス型液晶表示装置の平面図
である。
【図6】環状の補修線の有るアクティブマトリクス型液
晶表示装置の平面図である。
【図7】補修済のアクティブマトリクス型液晶表示装置
の平面図である。
【符号の説明】
1 映像信号線 2 水平走査用シフトレジスタ 3 スイッチ 4 映像線 5 走査線 6 垂直走査用シフトレジスタ 7 液晶表示装置 8 画素 9 補修線 10 修正線 11 修正片 12 絶縁基板 13 ゲート 14 ドレイン 15 ソース 16 凹所 17 接続部 18 遮光部

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 絶縁基板上にマトリクス状に配置された
    薄膜トランジスタと、該薄膜トランジスタ間を接続する
    走査線及び映像線と、該走査線に走査信号を入力する駆
    動回路とを備えるアクティブマトリクス型液晶表示装置
    において、液晶表示装置の周辺部の走査線の断線が駆動
    回路に近い修正線で補修され、液晶表示装置の中央部の
    走査線の断線が隣接列に渡る修正片で補修されているこ
    とを特徴とするアクティブマトリクス型液晶表示装置。
  2. 【請求項2】 絶縁基板上にマトリクス状に配置された
    薄膜トランジスタと、該薄膜トランジスタ間を接続する
    走査線及び映像線と、該走査線に走査信号を入力する駆
    動回路とを備えるアクティブマトリクス型液晶表示装置
    において、液晶表示装置の周辺部の走査線の断線が、液
    晶表示装置の周囲を囲む補修線と走査線との走査線の端
    部における接続と、映像線及び走査線に重畳する修正線
    と前記補修線との修正線の端部における接続と、映像線
    及び走査線に重畳する修正線と前記走査線との走査線上
    における接続とによって補修されていることを特徴とす
    るアクティブマトリクス型液晶表示装置。
  3. 【請求項3】 絶縁基板上にマトリクス状に配置された
    薄膜トランジスタと、該薄膜トランジスタ間を接続する
    走査線及び映像線と、該走査線に走査信号を入力する駆
    動回路とを備えるアクティブマトリクス型液晶表示装置
    において、液晶表示装置の中央部の走査線の断線が、二
    本の映像線間で分離され、走査線と重畳する修正片と前
    記修正片の二つの端部における接続によって補修されて
    いることを特徴とするアクティブマトリクス型液晶表示
    装置。
  4. 【請求項4】 修正線または修正片が薄膜トランジスタ
    の半導体膜と重畳していることを特徴とする請求項2ま
    たは請求項3のアクティブマトリクス型液晶表示装置。
  5. 【請求項5】 絶縁基板上にマトリクス状に配置された
    薄膜トランジスタと、該薄膜トランジスタ間を接続する
    走査線及び映像線と、該走査線に走査信号を入力する駆
    動回路とを備えるアクティブマトリクス型液晶表示装置
    において、液晶表示装置の周辺部の映像線の断線が、液
    晶表示装置の周囲を囲む補修線と映像線との映像線の端
    部における接続と、映像線または走査線に重畳する修正
    線と前記補修線との修正線の端部における接続と、映像
    線または走査線に重畳する修正線と前記映像線との映像
    線上における接続とによって補修されていることを特徴
    とするアクティブマトリクス型液晶表示装置。
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