JPH08236773A - 液晶表示装置の製造方法 - Google Patents

液晶表示装置の製造方法

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Publication number
JPH08236773A
JPH08236773A JP3731895A JP3731895A JPH08236773A JP H08236773 A JPH08236773 A JP H08236773A JP 3731895 A JP3731895 A JP 3731895A JP 3731895 A JP3731895 A JP 3731895A JP H08236773 A JPH08236773 A JP H08236773A
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JP
Japan
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wiring
short
circuit ring
short circuit
ring wiring
Prior art date
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Pending
Application number
JP3731895A
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English (en)
Inventor
Shigeki Matsuo
茂樹 松尾
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kyocera Corp
Original Assignee
Kyocera Corp
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Publication date
Application filed by Kyocera Corp filed Critical Kyocera Corp
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  • Thin Film Transistor (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【構成】 複数の画像信号配線が接続された第1の短絡
環配線と複数の走査信号配線が接続された第2の短絡環
配線とを絶縁膜を介して積層して設け、この第1の短絡
環配線と第2の短絡環配線の積層部にレーザ光を照射し
て、第1の短絡環配線と第2の短絡環配線とを電気的に
接続する。 【効果】 上記のように構成すると、絶縁膜にコンタク
トホールを形成することなく、第1の短絡環配線と第2
の短絡環配線を接続でき、製造が容易で、製造歩留りの
低下を招くこともなく、また、第1の短絡環配線と第2
の短絡環配線が接続されていることから、第1の短絡環
配線と第2の短絡環配線との間に発生した静電気を完全
に吸収できる。さらに、画像信号配線と第1の短絡環配
線を接続するトランジスタのゲート電極とソース電極ま
たはドレイン電極は、物理的に直接接続することなく容
量結合させていることから、製造工程もそれ程煩雑化し
ない。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は液晶表示装置の製造方法
に関し、特に各画素に薄膜トランジスタを形成したパネ
ル(以下、TFTアレイパネルという)を使用したアク
ティブマトリクス型液晶表示装置の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】アクティブマトリクス方式の液晶表示装
置は、単純マトリクス方式と比べてコントラストが高
く、多階調表示特性に優れているため、カラー液晶表示
装置では欠かせない技術となっている。特に、スイッチ
ング素子として薄膜トランジスタを使用したアクティブ
マトリクス方式の液晶表示装置は、CRTと同等の画質
が得られるようになった。
【0003】以下、図面を参照しながら、従来の液晶表
示装置およびその製造方法を説明する。図3は、従来の
方法で製造した液晶表示装置におけるTFTアレイパネ
ルの等価回路図、図4は、従来の方法で製造した液晶表
示装置におけるTFTアレイパネルの一画素の平面図、
図5は、図4のA−A’線の断面図である。
【0004】このアクティブマトリクス方式の液晶表示
装置は、走査信号配線2から供給される走査信号によっ
て薄膜トランジスタ3がスイッチングされ、画像信号配
線1の信号電圧をドレイン電極14に接続された画素電
極4に印加することにより、画素電極4と対向電極(不
図示)との間に保持された液晶材料(不図示)に電圧を
印加して画像の表示を行うものである。
【0005】この従来の液晶表示装置は、図4および図
5に示すように、画像信号配線1と、走査信号配線2と
を絶縁膜12を介して交差して設け、この画像信号配線
1と走査信号配線2との交差部に、画素電極4と、この
画素電極4に画像信号を供給するゲート電極2a、絶縁
膜12、半導体膜13、ソース電極1aおよびドレイン
電極14から成る薄膜トランジスタ3と、この画像信号
電圧を保持するための付加容量5とをマトリクス状に設
けた構造になっている。
【0006】ここで、画素電極4と薄膜トランジスタ3
のドレイン電極14、および付加容量用電極18は、絶
縁膜12に形成されたコンタクトホール10a、10b
を介して接続されている。
【0007】ところで、液晶表示装置の組立工程などで
TFTアレイパネルに強い静電気が帯電し、薄膜トラン
ジスタ3のゲート電極2aとソース電極1aとの間や、
走査信号配線2aと画像信号配線1aとの間に静電気に
よる高電圧が印加され、絶縁膜12の絶縁破壊を誘発し
ていた。
【0008】そのため、従来の液晶表示装置では、図3
に示すように、表示領域Xの外部に短絡環配線7を設
け、この短絡環配線7に、各走査信号配線2を接続する
と共に、高電圧保護用のトランジスタ6a、6bを介し
て各画像信号配線1を接続していた。
【0009】図6および図7に示すように、この高電圧
保護用のトランジスタ6a、6bは、ゲート電極16
a、16b、ゲート絶縁膜12、ソース電極またはドレ
イン電極19a〜19dで構成されている。トランジス
タ6aのソース電極またはドレイン電極19aは短絡環
配線7に接続され、ソース電極またはドレイン電極19
bは画像信号配線1に接続される。また、トランジスタ
6bのソース電極またはドレイン電極19cは画像信号
配線1に接続され、ソース電極またはドレイン電極19
dは短絡環配線7に接続される。また、トランジスタ6
aのゲート電極16aはコンタクトホール10cを介し
て短絡環配線7に接続され、トランジスタ6bのゲート
電極16bはコンタクトホール10dを介して画像信号
配線1に接続されている。なお、図6は、従来の液晶表
示装置の製造方法により製造したTFTアレイパネルの
周辺部に設けられた高電圧保護用の薄膜トランジスタの
平面図、図7は、図6のB−B’線断面図である。
【0010】また、図3および図8に示すように、走査
信号配線2は絶縁膜12に形成されたコンタクトホール
10eを介して短絡環配線7に接続されている。なお、
図8は、図3のP部分の断面図である。
【0011】このように、画像信号配線1を高電圧保護
用の薄膜トランジスタ6aおよび6bを介して短絡環配
線7に接続すると共に、走査信号配線2を短絡環配線7
に直接接続し、静電気による電荷を短絡環配線7に放電
することにより、絶縁破壊を防止していた。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】上述のような従来の液
晶表示装置の製造方法では、図4および図5に示すよう
に、画素電極4が、絶縁膜12を挟んで、ドレイン電極
14および付加容量用電極18の反対側に形成されるた
め、絶縁膜12に、画素電極4とドレイン電極14およ
び付加容量用電極18を接続するためのコンタクトホー
ル10a、10bを形成しなければならないという問題
があった。
【0013】また、図6および図7に示すように、表示
領域X以外の周辺に設けられた高電圧保護用の薄膜トラ
ンジスタ6a、6bはゲート電極16a、16bとソー
ス電極またはドレイン電極19a、19cがコンタクト
ホール10c、10dを介して接続されるため、絶縁膜
12に、このコンタクトホール10c、10dを形成す
る必要があった(特開昭63−220289号参照)。
【0014】さらに、図8に示すように、走査信号配線
2と短絡環配線7を絶縁膜12に形成したコンタクトホ
ール10eを介して接続していた。
【0015】このため、従来の液晶表示装置の製造方法
では、絶縁膜12にコンタクトホール10a〜10eを
開けるためのフォトプロセスが必要となり、製造プロセ
スが煩雑になり、製造歩留りの低下、製造コストの上昇
が問題になっていた。
【0016】そこで、本発明者は、特願平6−2678
19号において、図9に示すように、画素電極24とス
イッチング素子23のドレイン電極34を絶縁膜32の
同じ側に設けることによって、図5に示すコンタクトホ
ール10a、10bを不要にすると共に、図10に示す
ように、複数の画像信号配線21がトランジスタ30
a、30bを介して接続された第1の短絡環配線27b
を設け、また図11および図5に示すように、このトラ
ンジスタ30a、30bのゲート電極36a、36bと
ソース電極またはドレイン電極39a、39cを絶縁膜
32を介して容量結合させることによって、図7に示す
コンタクトホール10c、10dを不要にし、さらに図
13に示すように、第1の短絡環配線27bと第2の短
絡環配線27aとを絶縁膜32を介して容量結合させる
ことによって、図8に示すコンタクトホール10eを不
要にした液晶表示装置を提案した。
【0017】このような液晶表示装置では、絶縁膜32
に形成しなければならないコンタクトホールが減少し、
製造プロセスが簡略になって、製造歩留りの低下と製造
コストの上昇を抑制できるという利点がある。
【0018】ところが、この従来の液晶表示装置では、
第1の短絡環配線27bと第2の短絡環配線27aとの
間に、高電圧の静電気が発生した場合、第1の短絡環配
線27bと第2の短絡環配線27aは容量結合させてい
るだけであることから、完全には吸収できないという問
題があった。
【0019】本発明は、このような従来技術の問題点に
鑑みて発明されたものであり、製造工程を煩雑化させ
ず、歩留りを低下させることなく、画像信号配線が接続
された第1の短絡環配線と、走査信号配線が接続された
第2の短絡環配線との間の静電気を完全に吸収できる液
晶表示装置の製造方法を提供することを目的とする。
【0020】
【問題点を解決するための手段】上記目的を達成するた
めに、本発明に係る液晶表示装置の製造方法では、複数
の画像信号配線と、複数の走査信号配線とを絶縁膜を介
して交差して形成し、この画像信号配線と走査信号配線
との交点に画素電極とこの画素電極に画像信号を供給す
るスイッチング素子とをマトリクス状に形成し、この画
素電極とこの画素電極に対向して設けられた対向電極と
の間に液晶材料を注入する液晶表示装置の製造方法にお
いて、前記複数の画像信号配線が接続された第1の短絡
環配線と前記複数の走査信号配線が接続された第2の短
絡環配線とを前記絶縁膜を介して積層して設け、この第
1の短絡環配線と第2の短絡環配線の積層部にレーザ光
を照射して、前記第1の短絡環配線と第2の短絡環配線
とを電気的に接続することを特徴とする。
【0021】
【作用】上記のように構成すると、絶縁膜にコンタクト
ホールを形成することなく、第1の短絡環配線と第2の
短絡環配線を接続でき、製造が容易で、製造歩留りの低
下を招くこともない。
【0022】また、第1の短絡環配線と第2の短絡環配
線が接続されていることから、第1の短絡環配線と第2
の短絡環配線との間に静電気が発生しても完全に吸収で
きる。
【0023】さらに、画像信号配線と第1の短絡環配線
を接続するトランジスタのゲート電極とソース電極また
はドレイン電極は、物理的に直接接続することなく容量
結合させていることから、製造工程もそれ程煩雑化しな
い。すなわち、画像信号配線と第1の短絡環配線を接続
するトランジスタのゲート電極とソース電極またはドレ
イン電極の接続箇所は多数ある。この箇所にレーザ光を
照射して接続するとなると、製造工程が煩雑化するが、
本発明のように、第1の短絡環配線と第2の短絡環配線
との接続部だけにレーザ光を照射して直接接続すること
から、製造工程が煩雑化せず、且つ確実に第1の短絡環
配線と第2の短絡環配線を接続できる。
【0024】
【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面に基づき詳
細に説明する。図1は、本発明の一実施例を示す図であ
る。図1に示すように、表示領域Xにおいて、画像信号
配線21と、走査信号配線22とを交差して設け、この
画像信号配線21と走査信号配線22との各交点に、ス
イッチング素子23と、このスイッチング素子23に接
続された画素電極24を設けた構造になっている。また
画素電極24と前段もしくは後段の走査信号配線22と
の間に、付加容量25が形成されるように構成されてい
る。
【0025】表示領域Xの外側には、第1の短絡環配線
27bが設けられており、この第1の短絡環配線27b
に複数の画像信号配線21が二つのトランジスタ26
a、26bを介して容量結合するように接続されている
ことは、図10に示す従来例と同一である。また、この
高電圧保護用トランジスタ26a、26bは、表示領域
X内のスイッチング素子23と同時に形成すればよい。
【0026】本発明では、複数の走査信号配線22を接
続するための第2の短絡環配線27aが設けられてお
り、この第2の短絡環配線27aと短絡環配線27bは
配線38を介して接続されている。
【0027】図2は、図1に示すQ部の配線38を形成
する方法を示す図である。第2の短絡環配線27aと第
1の短絡環配線27bとを絶縁膜32を介して一部重な
り合うように形成し、この重なり部分にレーザ光を照射
して第1の短絡環配線27b、第2の短絡環配線27
a、および絶縁膜32を溶融固化させることにより、第
1の短絡環配線27bと第2の短絡環配線27aを電気
的に接続する。
【0028】第1の短絡環配線27aと第2の短絡環配
線27bは、例えばアルミニウム(Al)やチタン(T
i)などで厚み3000〜4000Å程度に形成され、
絶縁膜32は、窒化シリコン(SiNx )、二酸化シリ
コン(SiO2 )、酸化タンタル(TaOx )などで厚
み1000〜4000Å程度に形成される。
【0029】この重なり部分に、レーザ光を照射して絶
縁膜32、35、第1の短絡環配線27b及び第2の短
絡環配線27aを溶解して渾然一体とする。このよう
に、第1の短絡環配線27bと第2の短絡環配線27a
の重なり部分にレーザ光を照射して溶融・固化させる
と、第1の短絡環配線27bと第2の短絡環配線27a
が数Ω〜数KΩの電気抵抗の状態で接続されることにな
る。なお、第1の短絡環配線27bと第2の短絡環配線
27aの接続抵抗が1MΩ以下であれば、静電破壊は防
止できるので、数KΩの接続抵抗であれば充分静電破壊
が防止できる。このレーザには、発振波長1064nm
程度のYAGレーザを用いることができる。
【0030】なお、図1に示す第1の短絡環配線27b
と第2の短絡環配線27aは、製造工程時における絶縁
膜32の静電破壊を防止するためのものであり、表示装
置として実際に使用する場合は、この短絡環配線27b
と第2の短絡環配線27aは切り離される。
【0031】
【発明の効果】以上のように、本発明に係る液晶表示装
置の製造方法によれば、複数の画像信号配線が接続され
た第1の短絡環配線と、複数の走査信号配線が接続され
た第2の短絡環配線とを絶縁膜を介して積層して設け、
この第1の短絡環配線と第2の短絡環配線の積層部にレ
ーザ光を照射して、第1の短絡環配線と第2の短絡環配
線とを電気的に接続することから、絶縁膜にコンタクト
ホールを形成することなく、第1の短絡環配線と第2の
短絡環配線を接続でき、製造が容易で、製造歩留りの低
下もなく、第1の短絡環配線と第2の短絡環配線との間
に発生した静電気を完全に吸収できる。
【0032】また、画像信号配線と第1の短絡環配線を
接続するトランジスタのゲート電極とソース電極または
ドレイン電極は、物理的に直接接続することなく容量結
合させていることから、製造工程もそれ程煩雑化しな
い。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る液晶表示装置の製造方法を説明す
るための図である。
【図2】図1におけるQ部分の拡大断面図である。
【図3】従来の液晶表示装置の製造方法を説明するため
の図である。
【図4】従来の製造方法で製造した液晶表示装置の一画
素部分の平面図である。
【図5】図4のA−A’線断面図である。
【図6】従来の製造方法で製造した液晶表示装置の高電
圧保護用トランジスタ部分を拡大して示す図である。
【図7】図6のB−B’線断面図である。
【図8】従来の製造方法で製造した液晶表示装置の短絡
環配線の接続部を示す断面図である。
【図9】従来の製造方法で製造した液晶表示装置の薄膜
トランジスタ部分を示す断面図である。
【図10】従来の他の液晶表示装置の製造方法を説明す
るための図である。
【図11】従来の他の製造方法で製造した液晶表示装置
の高電圧保護用トランジスタ部分を拡大して示す図であ
る。
【図12】図11のB−B’線断面図である。
【図13】従来の他の製造方法で製造した液晶表示装置
における短絡環配線の容量結合部を示す断面図である。
【符号の説明】
21・・・画像信号配線、22・・・走査信号配線、2
3・・・スイッチング素子23、24・・・画素電極、
27b・・・第1の短絡環配線、27a・・・第2の短
絡環配線、32・・・絶縁膜

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の画像信号配線と、複数の走査信号
    配線とを絶縁膜を介して交差して形成し、この画像信号
    配線と走査信号配線との交点に画素電極とこの画素電極
    に画像信号を供給するスイッチング素子とをマトリクス
    状に形成し、この画素電極とこの画素電極に対向して設
    けられた対向電極との間に液晶材料を注入する液晶表示
    装置の製造方法において、前記複数の画像信号配線が接
    続された第1の短絡環配線と前記複数の走査信号配線が
    接続された第2の短絡環配線とを前記絶縁膜を介して積
    層して設け、この第1の短絡環配線と第2の短絡環配線
    の積層部にレーザ光を照射して、前記第1の短絡環配線
    と第2の短絡環配線とを電気的に接続することを特徴と
    する液晶表示装置の製造方法。
JP3731895A 1994-10-31 1995-02-24 液晶表示装置の製造方法 Pending JPH08236773A (ja)

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JP3731895A JPH08236773A (ja) 1995-02-24 1995-02-24 液晶表示装置の製造方法
US08/550,721 US5841490A (en) 1994-10-31 1995-10-31 Liquid crystal display device and its fabricating method

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JP3731895A JPH08236773A (ja) 1995-02-24 1995-02-24 液晶表示装置の製造方法

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6380591B1 (en) 1997-11-25 2002-04-30 Kabushiki Kaisha Toshiba Electrode wiring board subjected to counter measure against static electricity and display device using the same
KR100535351B1 (ko) * 1998-06-26 2006-02-28 비오이 하이디스 테크놀로지 주식회사 박막 트랜지스터 액정표시장치

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6380591B1 (en) 1997-11-25 2002-04-30 Kabushiki Kaisha Toshiba Electrode wiring board subjected to counter measure against static electricity and display device using the same
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