TWI361302B - - Google Patents

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13613〇2 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種液晶顯示裝置’特別係關於一種適用 於在顯示區域外側設置匯流排線之液晶顯示裝置有效之技 術者。 【先前技術】 先前’液晶顯示裝置被廣泛應用於作為電視機、個人電 腦（pc)之顯示器、行動電話終端機或可携式資訊終端機 (PDA)等之顯示器等。 前述液晶顯示裝置係具有於一對基板之間封入液晶材料 之液晶顯示面板的顯示裝置。此時，前述一對基板中之一 方基板例如具有複數條掃描信號線、經由絕緣層與前述複 數條掃描信號線立體交差之影像信號線、及對於由2條鄰 接之掃描信號線和2條鄰接之影像信號線圍起之像素區域 配置的TFT元件及像素電極。具有前述TFT元件及前述像 素電極之基板通常被稱為TFT基板。 此外於刖述TFT基板上，例如有時於複數前述像素區 域構成之顯示區域之外側，設置被稱為匯流排線之導電層 (例如參照專利文獻丨）。

在前述液晶顯示面板例如係如ips(平面轉換)方式之橫向 電場驅動方式者之情形，於前述TFT基板上亦設置有相對 電極(亦稱為通用電極)。此時，前述Μ基板於顯示區域 外側具有與㈣相對電極電性連接之匯流H 卜在則述液晶顯示面板例如係如TN方式或VA方式 120947.doc 1361302 之縱向電場驅動方式者之情形，有時設置用以在tft基板 上形成保持電容（亦稱為蓄積電容）之保持電容線。此時， 前述TFT基板於顯示區域外側具有與前述保持電容線電性 * 連接之匯流排線》 •- [專利文獻丨]曰本特開2003-156763號公報 【發明内容】 [發明所欲解決之問題] φ 於在TFT基板顯示區域外側設置匯流排線之情形，一般 設置成環狀以將顯示區域圍起。為此，前述掃描信號線或 前述影像信號線於顯示區域外侧與匯流排線立體交差。 • 此時，例如使與氮化矽（SiN)膜等絕緣層及TFT元件之通 道層同時形成之半導體層介於各信號線和匯流排線交差之 交差區域，以防止各信號線和匯流排線之短路。 但是，有時會在形成前述絕緣層或前述半導體層之製程 中產生缺陷’例如某一影像信號線與匯流排線短路。 • 於在先前之啊基板上設置匯流排線之情形，該匯流排 線之寬度與掃描信號線或影像信號線的寬度相比非常寬。 因此，例如在某影像信號線和匯流排線短路之情形，存在 • 其修復（修補）非常困難之問題。此外，作為其結果，存在 • TFT基板之製造良率下降之問題。 本發明之目的在於提供—種於在顯示區域外側設置有經 由^緣層與掃描信號線或影像信號線立體交差之匯流排線 的板上可令易地進行各信號線與匯流排線短路時之修 120947.doc 1361302 本發明之另-目的在於提供一種可提昇於顯示區域外側 設置經由絕緣層與掃描信號線或影像信號線立體交差之匯 流排線之基板製造良率的技術。 本發明之前述以及其他目的和新頴特徵藉由本說明書之 記述及附圖當可明瞭。 Θ [解決問題之技術手段] 兹對本中請案揭示之發明中有代表性者之概要進行說明 如下。

本發明之液晶顯示裝置，其特徵為具有於一對基板之間 封入液晶材料之液晶顯示面板，前述一對基板中一方之基 板係配置於顯示區域外側，而且具有與位於前述顯示區域 内側之第1導電層電性連接之匯流排線及經由絕緣層與前 述匯流排線立體交差之複數條信號線，前述匯流排線於平 面看，於與前述信號線重疊之交差區域外侧具有開口部， 前述開口部設置於各交差區域之兩側。

[發明之效果] 於本發明之液晶顯示裝置，即使匯流排線之寬度（兩端 之距離）寬廣，設置開口部之部分亦僅其開口部寬度部分 寬度變窄。因此，例如於某影像信號線與匯流排線短路之 情形，可於該影像信號線交差區域之兩側容易地切斷匯流 排線，並可容易地進行修復。 此時，匯流排線之開口部，例如於由2個鄰接之前述交 差區域所夾之區域沿該交差區域之前述信號線的延伸方 向’排列配置2個以上開口部，便可一邊維持匯流排線之 120947.doc 1361302 電氣特性，一邊容易地切斷匯流排線。 再者，於前述匯流排線之由2個鄰接之前述交差區域所 夹之區域，沿前述信號線之延伸方向排列2個以上的開口 部之情形，即可排列自一方交差區域附近延伸至另一方交 差區域附近之開口部’亦可於一方交差區域附近排列複數 個開口部，於另一方交差區域附近排列其他複數個開口 部。 此外，具有刖述匯流排線之基板亦可於平面看，於與前 述匯流排線重疊之區域具有經由絕緣層設置之第2導電 層，以通孔電性連接前述匯流排線與前述第2導電層。 此外，本發明例如適用於IPS方式之液晶顯示面板。此 時，具有前述匯流排線之基板具有複數條掃描信號線、經 由絕緣層與前述複數條掃描線立體交差之影像信號線、對 於由2條鄰接之掃描信號線和2條鄰接之影像信號線圍起之 區域配置之TFT元件和像素電極、及相對電極，前述第1導 電層為前述相對電極。 【實施方式】 以下參照圖式與實施形態（實施例）一同對本發明進行古 細說明。 = 再者，於說明實施例之全圖式中，具有同一功能者賦予 同一符號，並省略其重複說明。 [實施例] 圖1和圖2係表示根據本發明之—實施例之液晶顯示面 概略構成之模式圖。 120947.doc 1361302 圖1係自觀察者側觀看液晶顯示面板之模式平面圖。圖2 係圖1之A-A'線之模式斷面圖。 本發明係關於具備顯示面板之顯示裝置者，該顯示面板 具有於顯示區域之外側設置匯流排線，而且複數條信號線 經由絕緣層與前述匯流排線立體交差之基板。作為此種顯 示面板之一’有液晶顯示面板。本實施例中，舉如ips(平 面轉換）方式之4頁向電場驅動方式的液晶顯示面板為例， 對適用本發明之情形的構成和作用效果進行說明。 液晶顯示面板例如如圖1和圖2所示，係於一對基板1、2 之間封入液晶材料3之顯示面板。此時，一對基板1、2由 於顯示區域DA外側呈環狀配置之密封材料4黏接，液晶材 料3被封入由一對基板丨、2及密封材料4所圍起之空間内。 一對基板1、2中，自觀察者側看外形尺寸大的基板1 一 般稱為TFT基板。雖在圖1和圖2中省略，但TFT基板1於玻 璃基板等透明基板之表面上形成有複數條掃描信號線和經 由絕緣層與前述複數條掃描信號線立體交差之複數條影像 信號線。而且’由2條鄰接之掃描信號線和2條鄰接之影像 信號線圍起之區域相當於一個像素區域，對於各像素區域 配置有TFT元件或像素電極等◊此外，與TFT基板1成對之 另一方基板2—般稱為相對基板。 此外’於前述液晶顯示面板例如係如IPS方式之橫向電 場驅動方式之情形，與TFT基板i之像素電極相對的相對電 極（亦稱為通用電極）設置於TFT基板1上。此時，相對電極 例如與呈環狀設置於顯示區域DA外側之通用匯流排線（未 120947.doc •10· 圖示）連接β 其次，參照圖3至圖5就橫向電場驅動方式之液晶顯示面 板之顯示區域DA之1像素的構成例進行簡單說明。 圖3係表示本實施例液晶顯示面板之tft基板中1像素之 構成例的模式平面圖。圖4係圖3之B-B'線之模式斷面圖。 圖5係圖3之C-C11線之模式斷面圖。 於橫向電場驅動方式之液晶顯示面板之情形，像素電極 和相對電極（通用電極）設置於TFT基板1側。此時，TFT基 板1例如如圖3至圖5所示，於玻璃基板SUB表面設置向 向延伸之複數條掃描信號線GL，於掃描信號線gl上設置 經由第1絕緣層PAS1向y方向延伸’與複數條掃描信號線 GL·立體交差之複數條影像信號線dl。而且，藉由2條鄰接 之掃描信號線GL和2條鄰接之影像信號線dl圍起之區域相 當於一個像素區域。 此外’於玻璃基板SUB之表面’例如於每一像素區域設 置有平板狀之相對電極ct »此時，沿掃描信號線GL之延 伸方向（X方向）排列之各像素區域的相對電極CT由與掃描 信號線GL·平行之通用信號線CL電性連接。此外，此時， 各通用信號線CL於顯示區域DA之外側與通用匯流排線電 性連接。此外’自掃描信號線GL看，於與設置有通用信 號線CL之方向相反側，設置有與相對電極CT電性連接之 通用連接墊CP。 此外，於第1絕緣層PAS1上，除影像信號線1)1^之外，設 置有半導體層、汲極電極SD1和源極電極SD2。此時，半 120947.doc 1361302 導體層例如使用非晶梦（a-Si)形成，除具有作為對於各像 素區域配置之TFT元件的通道層SC之功能外，例如具有防 止掃描信號線GL和影像信號線DL立體交差之區域的掃描 信號線GL與影像信號線DL短路之功能（未圖示）。此時， 具有作為TFT元件之通道層SC之功能的半導體層連接有連 接於影像信號線DL之汲極電極SD1和源極電極SD2之兩 方。 此外，於已形成影像信號線DL等之面（層）上，經由第2 絕緣層PAS2設置有像素電極ρχ。像素電極Ρχ係於每一像 素區域獨立之電極，於設置在第2絕緣層PAS之開口部（通 孔）ΤΗ1與源極電極SD2電性連接。此外，相對電極cT和像 素電極ΡΧ如圖3至圖5所示’於經由第1絕緣層pasi與第2 絕緣層PAS2積層配置之情形，像素電極Ρχ為設置有裂縫 SL之梳齒形電極。 此外’於第2絕緣層PAS2上’除像素電極ρχ之外，例如 設置有用以電性連接隔著掃描信號線GL而上下配置之2個 相對電極CT之橋接佈線br。此時，橋接佈線BR藉由通孔 TH2、TH3與隔著掃描信號線gl配置之通用信號線CL及通 用連接墊CP連接。 此外，於第2絕緣層paS2上，以覆蓋像素電極ρχ和橋接 佈線BR之方式設置有配向膜〇RI。再者，雖省略圖示，但 相對基板2係以與設置TFT基板1之配向膜〇Ri的面相對之 方式配置。 以下’對本發明適用於1像素之構成為圖3至圖5所示之 120947.doc -12- 1361302 構成的液晶顯示面板（tft基板）之情形的構成以及作用效 果進行說明。 圖6係表示圖1之區域AR1*TFT*板之一構成例的模式 平面圖。圖7係圖6之D-D，線之模式斷面圖。圖8係圖6之E-E'線之模式斷面圖。 於本實施例之液晶顯示面板，圖1所示區域AR1之TFT基 板1的構成例如如圖6至圖8所示。於圖6之平面圖中，掃描 ^號線GL1係配置於複數條掃描信號線中最外側之信號 線’相當於顯示區域DA之外圍。而且，自顯示區域da看 於掃描信號線GLi之外側’設置有經由通用信號線cl等與 相對電極CT連接之通用匯流排線5。 此時，通用匯流排線5例如與掃描信號線GL同時形成。 因此’通用匯流排線5例如如圖6和圖7所示，與複數條影 像k號線立體交差。此時，於通用匯流排線5與影像信號 線DL立體交差之交差區域插入第i絕緣層pasi和半導體層 6。另於此時，於通用匯流排線5和影像信號線DL之交差 區域’通用匯流排線5自一方之端部5a至另一方之端部5b 不間斷地延伸。 此外，通用匯流排線5例如如圖6和圖8所示，在與影像 信號線DL之交差區域之外側具有開口部5c。此開口部5c例 如如圖6所示’在2個鄰接之交差區域所挾之通用匯流排線 5之各區域内，於影像信號線DL之延伸方向排列設置2個 開口部5c。 另於此時’於2個鄰接之交差區域所挾之通用匯流排線5 120947.doc •13- 之區域’例如經由第1絕緣層PAS1及第2絕緣層PAS2設置 有導電層7。而且’導電層7於使第1絕緣層pAS1和第2絕 緣層PAS2開口形成之通孔τΗ4與通用匯流排線連接。此 外’導電層7中之若干個跨越掃描信號線GLl，經由於像素 區域之通用連接墊CP與相對電極CT電性連接。此導電層7 例如係與像素電極PX同時形成。 再者’因圖6係圖1之AR1(顯示區域DA之長邊側）位置的 擴大圖’故導電層7直接與相對電極CT連接，但於顯示區 域DA之紐邊側，如前所述，導電層7連接於通用信號線 CL。 圖9係用以說明本實施例之TFT基板之作用效果的模式 平面圖。 如本實施例之TFT基板，於顯示區域da之外侧設置有通 用匯流排線5，而且於通用匯流排線5與影像信號線DLi 體父差之隋开>，於該交差區域，如圖6至圖8所示，插入第 1絕緣層PAS 1及半導體層6。此外，在通用匯流排線5與影 像信號線DL交差之區域，通用匯流排線5自一方之端部5a 至另一方之端部5b無間斷地延伸，於幾近平坦之面上影像 信號線DL交差。目此，通常沒有影像信號線DL與通用匯 流排線5接觸而短路之狀況。 但是，於形成第1絕緣層PAS1或半導體層6之製程中， 由於成膜時之膜厚異常或圖案成形時之蝕刻不良等，有時 影像信號線DL會與通用匯流排線5接觸而短路。而且，於 沒有先前之開口部5c之通用匯流排線之情形因其寬度报 120947.doc • 14- 1361302 寬，故例如難以切斷通用匯流排線，將短路部分分離。 另方面本實施例TFT基板中，通用匯流排線5例如 於圖6所示之影像信號線队之兩侧，藉由開口部&，沿影 像信號線DLn之延伸方向分離成3個，各寬度例如與掃描信 號線GL丨之宽度大致相等。因此，例如當影像信號線队 與通用匯流排線5短路之情形’如圖9所示，切斷位於影像 信號線DLn兩側之由開口部5c分離而寬度變窄之部位藉 此可容易地切斷通用匯流排線5短路的部分。於切斷通用 匯流排線5時，例如照射雷射即可。 另於此時，通用匯流排線5因以圍起顯示區域da之方式 設置成環狀，故在圖9中，位於影像信號線DLn右側之通用 匯流排線5與位於左側之通用匯流排線5形成電性連接之狀 態。 如此，藉由本實施例之TFT基板！，於設置於顯示區域 DA外側之通用匯流排線5與影像信號線〇1^短路時可容易 地僅分離通用匯流排線5短路之部分。因此，通用匯流排 線5和影像倌號線DL之短路不良的修復變得容易。此外， 其結果，TFT基板1(液晶顯示面板）之製造良率提高。 圖10係用以說明本實施例之第1變形例的模式平面圖 圖11係用以說明本實施例之第2變形例的模式平面圖。再 者’圖10和圖11分別係僅抽取圖1之區域AR1中之通用匯 流排線5週邊所示的平面圖》 於本實施例，在與通用匯流排線5之影像信號線DL立體 交差之交差區域外側設置開口部5c，以可容易地分離與影 120947.doc -15- 1361302 像仏號線DL短路之邱八 LL ndt 峪之分。此時，設置於通用匯流排線5之 開口。卩5c之開口端的平面形狀不限於圖6所示之矩形，當 」可適用各種形狀。即，開口部5c之開口端的平面形狀例 如如圖10所示，亦可係分離之通用匯流排線之寬度僅於形 成連接導電層7與通用匯流排線5之通孔TH4之區域及其週 邊變寬之形狀。此時，於形成通孔TH4之區域的外側，因 可以使由開口部5c分離之各通用匯流排線之寬度變窄，故 可以以短時間容易地切斷。 此外，於圖ό及圖10所示之例，於2條鄰接之影像信號線 DL·之間，沿影像信號線之延伸方向排列有2個自一方影像 k號線附近延伸至另一方影像信號線附近之開口部5c。但 是’通用匯流排線5之開口部5c並不限於如此之配置，例 如當然亦可如圖11所示，於一方之影像信號線附近排列2 個開口部5c ’於另一方影像信號線附近排列另外2個開口 部5c。若如此進行’則可擴大於通孔TH4連接之導電層7與 通用匯、流排線5之接觸面積。 再者’於本實施例，雖舉出通用匯流排線5和影像信號 線DL立體交差之區域，但不限於此’當然也可以說於通 用匯流排線5與掃描信號線GL立體交差之區域亦同樣。於 通用匯流排線5與掃描信號線GL立體交差之區域，匯流排 線5與影像信號線DL等同時形成，經由第1絕緣層p AS 1及 半導體層6、複數條掃描信號線GL立體交差《因此，關於 通用匯流排線5和掃描信號線GL立體交差之區域，若於通 用匯流排線5設置如圖6、圖10及圖11所示之開口部5c，則 120947.doc • 16 · 1361302 當掃描信號線GL與通用匯流線5短路時，亦可容易地僅分 離通用匯流排線5短路之部分。 圖12及圖13係用以說明本實施例之TFT基板之其他作用 ' 效果的模式圖。 • 圖12係用以說明先前之通用匯流排線形狀的模式平面 圖。圖13係用以說明本實施例之TFT基板之通用匯流排線 更佳構成的模式平面圖。 φ 於先前之TFT基板，於顯示區域外側設置通用匯流排線 時’例如如圖12所示’於配置於最外侧之掃描信號線GLi 之附近配置通用匯流排線5。此時，若係蝕刻於基板上成 膜之導電膜，同時形成複數條掃描信號線GL和通用匯流 排線5，則例如於形成掃描信號線GL之區域及形成通用匯 流排線5之區域分別形成蝕刻抗蝕層（遮罩）。 但是’如圖12所示，當於掃描信號線GLi之附近形成與 掃描k號線GI^相比面積非常大的通用匯流排線5之情形， ♦ 有時會難以形成作為掃描信號線GL!殘留之區域的抗蝕圖 案’掃描信號線GL!之寬度變窄。 另一方面，於本實施例之TFT基板，於通用匯流排線5 上’例如形成如圖6、圖10、_所示之開口部，故作為 ⑨用匯流排線5殘留t區域的抗#圖案之面積與先前之抗 蝕圖案相比變窄》即，亦可期待本實施例之tft基板丨容易 形成作為掃描信號線GLl殘留之區域的抗钱圖案，防止掃 描信號線GL!之寬度變窄之效果。 此外，在設置於顯示區域DA外側之通用匯流排線5中， 120947.doc •17· 1361302 設置於影像信號線DL之輸入影像信號之端部附近之通用 匯流排線上，如圖12所示，設置有通用輸入用之^圖案 V。該β圖案5d延伸至TFT基板丨之端部。若設置如此巨大 ' ^圖案5d，則於其附近有_以再形成作為掃描信號線 ·. GLl殘留之區域的抗蝕圖案，掃描信號線之寬度將變 得更窄。此外，如本實施例於通用匯流排線5形成開口部 5〇時，在巨大的β圖案5d附近，存在於抗蝕圖案上難以形 φ 成開口部，開口部氕之開口端形狀產生誤差之可能性。 因此，於本實施例之TFT基板1上，為更加提昇防止掃 指L號線GL之寬度變窄之效果，例如如圖I]所示，宜於β 圖案5d上設置裂縫SL。再者，設置於β圖案5d上之裂缝儿 的圖案不限於圖13所示之圖案，當然可以適用各種圖案。 以上基於前述實施例’對本發明進行了具體說明，但本 發明並非限定於前述實施例者’於不脫離其要點之範圍 内’當然可以進行各種變化。 • 例如於前述實施例，1像素之構成例舉如圖3至圖5所示 構成之橫向電場驅動方式的液晶顯示面板（TFT基板丨）為 例’但並不限於此，當然本發明亦可適用於TN方式或v A 方式等縱向電場驅動方式之液晶顯示面板。 • 於縱向電場驅動方式之液晶顯示面板之情形，例如有時 於TFT基板1上設置與掃描信號線gl平行之保持電容線。 此時’各保持電容線例如於顯示區域DA之外側連接於通 用疆流排線上。因此，通用匯流排線與掃描信號線或影像 信號線立體交差。此時，藉由於通用匯流排線上形成例如 120947.doc -18- 1361302 如圖6、圖10、圖Η所示之開口部5c，亦可容易地分離通 用匯流排線與信號線短路之部分。 此外，於前述實施例，雖舉液晶顯示面板之TFT基板為 例’但是並不僅限於此，若係具備具有基板之顯示面板之 顯不裝置，該基板於顯示區域之外侧設置匯流排線，而且 複數條信號線經由絕緣層與前述匯流排線立體交差者，當 然可適用本發明。 【圖式簡單說明】 圖1係從觀察者側看液晶顯示面板之模式平面圖。 圖2係於圖1之A-A，線上之模式斷面圖。 圖3係表示本實施例之液晶顯示面板的TFT基板中1像素 之構成例的模式平面圖。 圖4係圖3之B-B’線上之模式斷面圖。 圖5係圖3之C-C，線上之模式斷面圖。 圖6係表示圖1之區域AR1中TFT基板一構成例之模式平 面圖。 圖7係圖6之D-D’線上之模式斷面圖。 圖8係圖6之E-E，線上之模式斷面圖。 圖9係用以說明本實施例之TFT基板作用效果之模式平 面圖。 圖10係用以說明本實施之第1變形例之模式平面圖。 圖11係用以說明本實施之第2變形例之模式平面圖。 圖12係用以說明先前通用匯流排線形狀之模式平面圖。 圖13係用以說明本實施例之tft基板上通用匯流排線更 120947.doc •19- 1361302

佳構成之模式平面圖。 【主要元件符號之說明】 1 2 3 4 5 5c 5d 6 7

BR

CL

CP

CT DL、DLn GL ' GLi

ORI PAS1 PAS2

PX

SC SD1 TFT基板 相對基板 液晶材料 密封材料 通用匯流排線 開口部 β圖案 半導體層 導電層 橋接佈線 通用信號線 通用連接墊 相對電極 影像信號線 掃描信號線 配向膜 第1絕緣層 第2絕緣層 像素電極 TFT元件之通道層（半導 體層） 汲極電極 120947.doc -20- 1361302

SD2 源極電極 SL 裂縫 SUB 玻璃基板 TH1、TH2、TH3、TH4、TH5 通孔 120947.doc •21 -

Claims (1)

1361302 第096117441號專利申請案 十、申請專利範圍： 1· 一種液晶頸示裝置， 中文申請專利範圍替換本(100年9月、 —-------------- |。崎7月6 s修正本 其特徵在於：具有於一對·基板間封···-… 入有液晶材料之液晶顯示面板，且 則述一對基板中之一方基板具有複數條掃描信號線、 經由絕緣層與前述複數條掃描信號線立體交差之影像信 號線、及經由絕緣層與前述掃描信號線或前述影像信號 線立體交差之共用信號線； 八有匯流排線’其配置於顯示區域之外側，且向前述 共用信號線供給電性信號； 月j述掃备彳§號線或前述影像信號線經由絕緣層形成與 前述匯流排線立體交差之交差區域； 前述匯流排線俯視時，在前述交差區域以外之區域具 有開口部； 於前述各交差區域之間且與前述匯流排線重疊之位 置’經由絕緣層形成導電膜； 該導電膜經由於前述絕緣膜上形成之通孔與前述匯流 排線電性連接。 2·如請求項1之液晶顯示裝置，其十前述導電膜與前述共 用信號線連接。 3.如請求項丨之液晶顯示裝置，其中前述開口部係於各交 差區域之間複數地設置。 如μ求項3之液晶顯示裝置，其中前述開口部係矩形形 狀。 如吻求項3之液晶顯示裝置，其中前述開口部間之匯流 120947-1000906.doc 1361302 排線之線寬，在形成有前述通孔之部分比其他部分寬。 6. 如請求項！之液晶顯示裝置，其中於以2條鄰接之前述掃 描信號，線及2條鄰接之前述影像信號線定義之像素區域 分別具有TFT元件、像素電極及相對電極； 則述相對電極形成於與前述掃描信號線或前述影像信 號線相同之基板上； 前述導電膜與前述相對電極連接。 7. 如明求項1之液晶顯示裝置，其中於以2條鄰接之前述掃 描信號線及2條鄰接之前述影像信號線定義之像素區域 分別具有TPT元件、像素電極及相對電極； 前述相對電極形成於與前述掃描信號線或前述影像信 號線不同之基板上； 在與前述掃描信號線或前述影像信號線相同之基板上 具有保持電容線； 前述導電膜與前述保持電容線連接。 120947-1000906.doc