JPH1062814A - Tft liquid crystal display device - Google Patents
Tft liquid crystal display deviceInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は液晶表示装置、特に
TFT(薄膜トランジスタ)液晶表示装置のTFTアレ
イのソース・ドレイン電極の引き出し配線部に関するも
のである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly to a lead-out wiring portion for source / drain electrodes of a TFT array of a TFT (thin film transistor) liquid crystal display device.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、TFT液晶表示装置のゲート電極
にはアルミニウム、クロムおよびタンタルなどの金属導
電膜が用いられており、ソース・ドレイン電極には、ア
ルミニウム、チタンおよびモリブデンなどの金属導電膜
が用いられている。一方、コンピュータの端末としての
TFT液晶表示装置は、高精細・高速応答・高視認性が
要求されており、特に画像のちらつきがない高輝度が要
望されている。この要望に応えるためには、絵素面積を
増やさなければならず、ゲート電極およびソース・ドレ
イン電極の線幅を狭くしなければならない。しかし、こ
れに対処すべく、ゲート電極およびソース・ドレイン電
極の線幅を狭くすると、ゲート電極およびソース電極の
断線にともなう線欠陥不良を生じて、TFTアレイの歩
留りが低下していた。2. Description of the Related Art Conventionally, a metal conductive film such as aluminum, chromium and tantalum is used for a gate electrode of a TFT liquid crystal display device, and a metal conductive film such as aluminum, titanium and molybdenum is used for a source / drain electrode. Used. On the other hand, a TFT liquid crystal display device as a computer terminal is required to have high definition, high-speed response, and high visibility, and particularly to high brightness without image flicker. To meet this demand, the pixel area must be increased, and the line width of the gate electrode and the source / drain electrode must be reduced. However, if the line widths of the gate electrode and the source / drain electrode are reduced to cope with this, line defects are caused due to disconnection of the gate electrode and the source electrode, and the yield of the TFT array is reduced.
【0003】図2はTFT液晶表示装置のTFTアレイ
の面内配線パターンを示し、図3は図2のA−A’線で
切断した場合の断面図である。また、従来のTFT液晶
表示装置のTFTアレイの面内配線パターンにおける、
図2のB−B’線で切断した場合の断面図を図4に示
す。FIG. 2 shows an in-plane wiring pattern of a TFT array of a TFT liquid crystal display device, and FIG. 3 is a cross-sectional view taken along a line AA 'in FIG. Further, in the in-plane wiring pattern of the TFT array of the conventional TFT liquid crystal display device,
FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line BB ′ in FIG.
【0004】図2〜図4において、1はガラスなどの透
光性絶縁性基板、2は酸化錫を含む酸化インジウムなど
の画素電極、3は画素電極2を覆うように形成された酸
化珪素膜などの絶縁膜、4はスパッタリング法などで成
膜されたアルミニウムなどのゲート電極、5は窒化珪素
などのゲート絶縁膜、6は非ドープ水素化アモルファス
シリコンなどの真性半導体層、7は島状に形成された半
導体保護層、8は燐などをドープした水素化アモルファ
スシリコンなどのオーミックコンタクト層、9は画素電
極2とドレイン電極11を電気的に接続するコンタクト
ホール、10はソース電極である。2 to 4, reference numeral 1 denotes a translucent insulating substrate such as glass, 2 denotes a pixel electrode made of indium oxide containing tin oxide, and 3 denotes a silicon oxide film formed so as to cover the pixel electrode 2. 4 is a gate electrode made of aluminum or the like formed by a sputtering method or the like, 5 is a gate insulating film made of silicon nitride or the like, 6 is an intrinsic semiconductor layer such as undoped hydrogenated amorphous silicon, and 7 is an island shape. The formed semiconductor protection layer, 8 is an ohmic contact layer made of hydrogenated amorphous silicon doped with phosphorus or the like, 9 is a contact hole for electrically connecting the pixel electrode 2 and the drain electrode 11, and 10 is a source electrode.
【0005】図4に示すように、従来のTFT液晶表示
装置のTFTアレイは、周辺のソース・ドレイン電極の
引き出し配線部10aをゲート絶縁膜5、真性半導体層
6およびオーミックコンタクト層8からなる多層膜の上
に形成していた。As shown in FIG. 4, in a TFT array of a conventional TFT liquid crystal display device, a lead wiring portion 10a of a peripheral source / drain electrode is formed by a multi-layer comprising a gate insulating film 5, an intrinsic semiconductor layer 6, and an ohmic contact layer 8. Formed on the film.
【0006】ところで、このようなTFT液晶表示装置
は、製造したものの外周縁部に欠陥部を生じることがあ
るため、製造後に外周縁部を割断して除去することが行
われている。また、製造コストを低減するために、複数
のTFTアレイを一体的に製造するとともに対向基板の
カラーフィルターと組み合わせ、この後に、各TFTア
レイに対応するように割断することも行われている。By the way, such a TFT liquid crystal display device is manufactured, but a defective portion may be formed on the outer peripheral portion. Therefore, the outer peripheral portion is cut and removed after the production. Further, in order to reduce the manufacturing cost, a plurality of TFT arrays are integrally manufactured and combined with a color filter of a counter substrate, and thereafter, cutting is performed so as to correspond to each TFT array.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
TFT液晶表示装置では、そのためTFTアレイを対向
基板のカラーフィルターと組み合わせた後、割断する際
に加えられる機械的ストレスによる外部応力の影響によ
ってパネル割断線xの箇所の引き出し配線部10aが密
着力の弱い真性半導体層6から剥がれて線欠陥不良とな
り、液晶表示パネルとして画像表示させた際に、画像性
能を低下させていた。However, in the conventional TFT liquid crystal display device, after the TFT array is combined with the color filter of the opposite substrate, the panel is cut by the influence of external stress due to the mechanical stress applied when cutting. The lead-out wiring portion 10a at the position of the line x is peeled off from the intrinsic semiconductor layer 6 having a weak adhesive force, resulting in a line defect defect, which deteriorates image performance when an image is displayed as a liquid crystal display panel.
【0008】本発明は上記課題を解決するもので、液晶
表示パネルの周辺部に設けられるソース・ドレイン電極
の引き出し配線部が、液晶表示パネルを割断する際に剥
がれて線欠陥不良となることのない液晶表示装置を提供
することを目的とするものである。The present invention solves the above-mentioned problems. It is an object of the present invention to provide a method for manufacturing a liquid crystal display panel in which lead-out wiring portions of source / drain electrodes are peeled off when the liquid crystal display panel is cut, resulting in a line defect. It is an object of the present invention to provide a liquid crystal display device.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、透光性絶縁性基板に、ゲート絶縁膜および
半導体膜が形成されているとともに透明な画素電極およ
びゲート電極と交差してソース・ドレイン電極が形成さ
れてなる薄膜トランジスタアレイを有するTFT液晶表
示装置において、ソース・ドレイン電極の引き出し配線
部の下層に位置する部分のゲート絶縁膜および半導体膜
を除去して凹部を形成し、ソース・ドレイン電極の引き
出し配線部の一部が、前記凹部において少なくとも透光
性絶縁性基板に接するように、ソース・ドレイン電極の
引き出し配線部を形成したものである。According to the present invention, there is provided a light-transmitting insulating substrate having a gate insulating film and a semiconductor film formed thereon and intersecting a transparent pixel electrode and a gate electrode. In a TFT liquid crystal display device having a thin film transistor array in which source / drain electrodes are formed, a portion of the gate insulating film and the semiconductor film located under the lead-out portion of the source / drain electrodes is removed to form a recess, The lead-out wiring portion of the source / drain electrode is formed such that a part of the lead-out wiring portion of the source / drain electrode is in contact with at least the translucent insulating substrate in the concave portion.
【0010】この発明によれば、液晶表示パネルの周辺
部に設けられるソース・ドレイン電極の引き出し配線部
が、液晶表示パネルを割断する際に剥がれて線欠陥不良
となることのない液晶表示装置を得られる。According to the present invention, there is provided a liquid crystal display device in which a lead-out wiring portion of a source / drain electrode provided in a peripheral portion of a liquid crystal display panel is not peeled off when the liquid crystal display panel is cut off, resulting in a line defect. can get.
【0011】[0011]
【発明の実施の形態】本発明の請求項1に記載の発明
は、透光性絶縁性基板に、ゲート絶縁膜および半導体膜
が形成されているとともに透明な画素電極およびゲート
電極と交差してソース・ドレイン電極が形成されてなる
薄膜トランジスタアレイを有するTFT液晶表示装置に
おいて、ソース・ドレイン電極の引き出し配線部の下層
に位置する部分のゲート絶縁膜および半導体膜を除去し
て凹部を形成し、ソース・ドレイン電極の引き出し配線
部の一部が、前記凹部において少なくとも透光性絶縁性
基板に接するように、ソース・ドレイン電極の引き出し
配線部を形成したものであり、この構成により、ソース
・ドレイン電極の引き出し配線部の一部が、密着力の強
い透光性絶縁性基板に形成されるため、液晶表示パネル
を割断する際に機械的ストレスが加えられても、ソース
・ドレイン電極の引き出し配線部が剥がれることが防止
される。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION According to the first aspect of the present invention, a gate insulating film and a semiconductor film are formed on a translucent insulating substrate, and the transparent pixel electrode and the transparent pixel electrode intersect with the transparent pixel electrode and the gate electrode. In a TFT liquid crystal display device having a thin film transistor array in which source / drain electrodes are formed, a concave portion is formed by removing a portion of a gate insulating film and a semiconductor film located under a lead-out portion of a source / drain electrode and forming a recess. A source-drain electrode lead-wiring portion is formed such that a part of the drain-electrode lead-wiring portion is in contact with at least the light-transmissive insulating substrate in the recess; Is partly formed on a translucent insulating substrate with a strong adhesive force, so that when the LCD panel is cut, Even stress is applied, is prevented extracted wiring portion of the source-drain electrode peels off.
【0012】本発明の請求項2に記載の発明は、凹部が
液晶パネルを割断する際の割断部に相当する位置に設け
られているものであり、この構成により、特に凹部が液
晶パネルを割断する際の割断部に相当する位置に設けら
れて、この箇所で透光性絶縁性基板に接するようにソー
ス・ドレイン電極の引き出し配線部が形成されるため、
特に液晶表示パネルを割断する際に機械的ストレスが加
えられる箇所での密着性が確保されて、ソース・ドレイ
ン電極の引き出し配線部が剥がれることが防止される。According to a second aspect of the present invention, the concave portion is provided at a position corresponding to a cut portion when the liquid crystal panel is cut. With this configuration, particularly, the concave portion cuts the liquid crystal panel. It is provided at a position corresponding to the cleaving part at the time of performing, and the lead-out wiring part of the source / drain electrode is formed so as to be in contact with the translucent insulating substrate at this part,
In particular, adhesion is ensured at a location where a mechanical stress is applied when the liquid crystal display panel is cut, and peeling of the lead wiring portion of the source / drain electrode is prevented.
【0013】以下、本発明の実施の形態について図1か
ら図3を用いて説明する。なお、図2はTFT液晶表示
装置のTFTアレイの面内配線パターンを示し、図3は
図2のA−A’線で切断した場合の断面図であり、これ
らの図面に示される箇所は従来のTFT液晶表示装置と
同様である。一方、図1は本発明の実施の形態にかかる
TFT液晶表示装置の断面図であり、図2のB−B’線
で切断した場合の断面図に相当するものである。なお、
従来のものと同機能のものには同符号を付して説明す
る。An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 2 shows an in-plane wiring pattern of the TFT array of the TFT liquid crystal display device, and FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line AA 'in FIG. This is the same as the TFT liquid crystal display device. FIG. 1 is a cross-sectional view of the TFT liquid crystal display device according to the embodiment of the present invention, which corresponds to a cross-sectional view taken along line BB ′ of FIG. In addition,
The components having the same functions as those of the related art will be described with the same reference numerals.
【0014】このTFT液晶表示装置のTFTアレイは
以下のようにして製造される。まず、ガラスなどの透光
性絶縁性基板1上に酸化錫を含む酸化インジウムなどの
透明導電膜(図示せず)をスパッタリング法などで成膜
する。この後、ホトリソグラフィなどの方法で画素電極
2を形成する。次にこの画素電極2を覆うように酸化珪
素膜などの絶縁膜3を常圧化学気相法などで成膜する。
この後、スパッタリング法などでアルミニウムなどの金
属膜を成膜し、ゲート電極4を形成する。次にゲート電
極4の上に陽極酸化膜や化学気層法で成膜された窒化珪
素膜などのゲート絶縁膜5を形成する。さらに非ドープ
水素化アモルファスシリコンなどの真性半導体層6、お
よびそれに対して充分なエッチング選択比を有する半導
体保護層7である窒化珪素膜などプラズマCVD法など
により好ましくは連続的に成膜する。The TFT array of this TFT liquid crystal display device is manufactured as follows. First, a transparent conductive film (not shown) such as indium oxide containing tin oxide is formed on a light-transmitting insulating substrate 1 such as glass by a sputtering method or the like. Thereafter, the pixel electrode 2 is formed by a method such as photolithography. Next, an insulating film 3 such as a silicon oxide film is formed to cover the pixel electrode 2 by a normal pressure chemical vapor deposition method or the like.
Thereafter, a metal film such as aluminum is formed by a sputtering method or the like, and the gate electrode 4 is formed. Next, a gate insulating film 5 such as an anodic oxide film or a silicon nitride film formed by a chemical vapor deposition method is formed on the gate electrode 4. Furthermore, the intrinsic semiconductor layer 6 such as undoped hydrogenated amorphous silicon and the silicon nitride film which is a semiconductor protective layer 7 having a sufficient etching selectivity with respect to the intrinsic semiconductor layer 6 are preferably formed continuously by a plasma CVD method or the like.
【0015】次に半導体保護層7を少なくともTFTの
チャネル部に島状に形成した後、燐などをドープした水
素化アモルファスシリコンなどのオーミックコンタクト
層8をプラズマCVD法などで成膜する。次に画素電極
2とドレイン電極11を電気的に接続するコンタクトホ
ール9をドライエッチングなどによって形成する。Next, after the semiconductor protective layer 7 is formed in an island shape at least in the channel portion of the TFT, an ohmic contact layer 8 of hydrogenated amorphous silicon doped with phosphorus or the like is formed by a plasma CVD method or the like. Next, a contact hole 9 for electrically connecting the pixel electrode 2 and the drain electrode 11 is formed by dry etching or the like.
【0016】この時同時にTFTアレイと対向基板のカ
ラーフィルターを組み合わせた後に割断する際に応力を
加える部分すなわち割断線xの部分に相当する部分のT
FTアレイ周辺の引き出し配線部10aの下層のオーミ
ックコンタクト層8、真性半導体層6、ゲート絶縁膜5
および絶縁膜3(図1においては図示せず)をドライエ
ッチング法などによって除去し、パネル割断線xの部分
と交差する領域を凹部12を有する構造とする。その
後、この凹部12に、アルミニウムなどの金属膜をスパ
ッタリング法などによって成膜し、ソース電極10とド
レイン電極11との引き出し配線部10aを形成する。At this time, when a TFT array and a color filter of the opposite substrate are combined at the same time, a stress is applied when the TFT array is cut, that is, a portion corresponding to the portion of the cutting line x is T.
The ohmic contact layer 8, the intrinsic semiconductor layer 6, and the gate insulating film 5 under the lead-out wiring portion 10a around the FT array
In addition, the insulating film 3 (not shown in FIG. 1) is removed by a dry etching method or the like, so that a region intersecting the portion of the panel cutting line x has a concave portion 12. Thereafter, a metal film of aluminum or the like is formed in the concave portion 12 by a sputtering method or the like, and a lead wiring portion 10a between the source electrode 10 and the drain electrode 11 is formed.
【0017】このように、TFT液晶表示装置におい
て、TFTアレイ周辺のソース・ドレイン電極の引き出
し配線部10aを形成する際、あらかじめ下地のゲート
絶縁膜5および半導体層6などをドライエッチングなど
によって除去し、パネル割断線xの部分と交差する領域
を凹部12を有する構造とした後にソース・ドレイン電
極の引きだし配線部10aを形成することによって、こ
のソース・ドレイン電極の引きだし配線部10aが透光
性絶縁性基板1に強固に密着し、液晶表示パネルを割断
する際に機械的ストレスが加えられても、ソース・ドレ
イン電極の引き出し配線部10aが剥がれることが防止
される。これにより、パネル割断時のストレスによる断
線が防止されて、液晶表示装置としての画質の向上、な
らびに製造歩留りの向上が可能となる。As described above, in the TFT liquid crystal display device, when forming the lead wiring portion 10a for the source / drain electrodes around the TFT array, the underlying gate insulating film 5, the semiconductor layer 6, and the like are removed in advance by dry etching or the like. By forming a region which intersects the panel cutting line x with a concave portion 12 and then forming the lead-out wiring portion 10a for the source / drain electrode, the lead-out wiring portion 10a for the source / drain electrode is made of a light-transmitting insulating material. The lead-out wiring portion 10a of the source / drain electrode is prevented from peeling off even if a mechanical stress is applied when the liquid crystal display panel is cleaved by firmly adhering to the conductive substrate 1. As a result, disconnection due to stress at the time of panel cutting can be prevented, and image quality as a liquid crystal display device and manufacturing yield can be improved.
【0018】また、特に凹部12が液晶パネルを割断す
る際の割断線xの部分に相当する位置に設けられて、こ
の箇所で透光性絶縁性基板1に接するようにソース・ド
レイン電極の引き出し配線部10aが形成されるため、
特に液晶表示パネルを割断する際に機械的ストレスが加
えられる箇所での密着性が確保されて、パネル割断時の
ストレスによる断線が防止されながら、他の箇所に不要
な凹部を形成しなくても済むので、製造する際の工程が
必要以上に増加したりすることもない。また、コンタク
トホール9を形成する際に、同時にドライエッチング法
などによって周辺の引き出し配線部10aの下地のゲー
ト絶縁膜5および半導体層6を除去することによって
も、製造する際の工程の増加を抑えることができる。Further, in particular, the concave portion 12 is provided at a position corresponding to the portion of the cutting line x when the liquid crystal panel is cut, and the source / drain electrodes are drawn out so as to be in contact with the translucent insulating substrate 1 at this portion. Since the wiring portion 10a is formed,
In particular, adhesion is ensured at locations where mechanical stress is applied when cutting the liquid crystal display panel, preventing breakage due to stress at the time of panel splitting, and without forming unnecessary recesses at other locations. As a result, the number of manufacturing steps does not increase more than necessary. In addition, when the contact hole 9 is formed, the gate insulating film 5 and the semiconductor layer 6 underlying the peripheral lead-out wiring portion 10a are simultaneously removed by a dry etching method or the like, thereby suppressing an increase in the number of manufacturing steps. be able to.
【0019】[0019]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
パネル割断時の機械的な外部応力によって膜の密着力の
弱い部分からの剥がれによる断線不良を防止することが
でき、液晶表示装置としての線欠陥が大幅に減少でき
て、画質の向上、ならびに製造歩留りの向上が可能とな
る。As described above, according to the present invention,
It is possible to prevent disconnection failure due to peeling from the weak adhesive part of the film due to mechanical external stress at the time of panel splitting, greatly reduce line defects as a liquid crystal display device, improve image quality and manufacture The yield can be improved.
【図1】本発明の実施の形態にかかるTFT液晶表示装
置の断面図であり、図2のB−B’線で切断した場合の
断面図に相当するものである。FIG. 1 is a cross-sectional view of a TFT liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention, which corresponds to a cross-sectional view taken along line BB ′ of FIG.
【図2】TFT液晶表示装置のTFTアレイの面内配線
パターンを示す平面図である。FIG. 2 is a plan view showing an in-plane wiring pattern of a TFT array of the TFT liquid crystal display device.
【図3】図2のA−A’線で切断した場合の断面図であ
る。FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line AA ′ of FIG. 2;
【図4】従来のTFT液晶表示装置の断面図であり、図
2のB−B’線で切断した場合の断面図に相当するもの
である。FIG. 4 is a cross-sectional view of a conventional TFT liquid crystal display device, which corresponds to a cross-sectional view taken along line BB ′ of FIG.
1 透光性絶縁性基板 2 画素電極 4 ゲート電極 5 ゲート絶縁膜 6 真性半導体層 10 ソース電極 10a 引き出し電極部 11 ドレイン電極 12 凹部 x 割断線 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Transparent insulating substrate 2 Pixel electrode 4 Gate electrode 5 Gate insulating film 6 Intrinsic semiconductor layer 10 Source electrode 10a Leader electrode part 11 Drain electrode 12 Concave part x Cutting line
Claims (2)
び半導体膜が形成されているとともに透明な画素電極お
よびゲート電極と交差してソース・ドレイン電極が形成
されてなる薄膜トランジスタアレイを有するTFT液晶
表示装置において、ソース・ドレイン電極の引き出し配
線部の下層に位置する部分のゲート絶縁膜および半導体
膜を除去して凹部を形成し、ソース・ドレイン電極の引
き出し配線部の一部が、前記凹部において少なくとも透
光性絶縁性基板に接するように、ソース・ドレイン電極
の引き出し配線部を形成したTFT液晶表示装置。1. A TFT having a thin film transistor array in which a gate insulating film and a semiconductor film are formed on a light-transmitting insulating substrate, and source / drain electrodes are formed so as to intersect transparent pixel electrodes and gate electrodes. In the liquid crystal display device, the recessed portion is formed by removing the gate insulating film and the semiconductor film in a portion located below the lead-out wiring portion of the source / drain electrode, and a part of the lead-out wiring portion of the source / drain electrode is formed in the recess. 3. The TFT liquid crystal display device according to claim 1, wherein a lead wiring portion of a source / drain electrode is formed so as to be in contact with at least the light-transmitting insulating substrate.
に相当する位置に設けられている請求項1記載のTFT
液晶表示装置。2. The TFT according to claim 1, wherein the concave portion is provided at a position corresponding to a cut portion when the liquid crystal panel is cut.
Liquid crystal display.
Priority Applications (1)
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- 1996-08-21 JP JP21898296A patent/JP3207360B2/en not_active Expired - Fee Related
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