WO2006064789A1 - 液晶表示装置および液晶表示装置の欠陥修正方法 - Google Patents

液晶表示装置および液晶表示装置の欠陥修正方法 Download PDF

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Definitions

  • the present invention relates to a liquid crystal display device and a defect correction method for the liquid crystal display device, and more particularly to a pixel division type liquid crystal display device and a defect correction method for the liquid crystal display device.
  • Liquid crystal display devices have excellent features such as high definition, thinness, light weight, and low power consumption. Therefore, in recent years, the market scale has been rapidly expanding with the improvement of production capacity and the price competitiveness of other display devices.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-78157 discloses an active matrix array substrate that employs a pixel division method in which each pixel electrode is composed of an assembly of a plurality of subpixel electrodes.
  • a liquid crystal display device is disclosed.
  • FIG. 13 schematically shows one pixel electrode formed on an active matrix array substrate included in a conventional liquid crystal display device. That is, as shown in FIG. 13, the pixel electrode 101 on the active matrix array substrate 100 is divided into sub-pixel electrodes 103a and 103b with the gate wiring 102 interposed therebetween. In the vicinity of the intersection 105 between the gate wiring 102 and the source wiring 104, independent TFTs 106a and 106b force S driven by the common gate wiring 102 and the common source wiring 104 are provided, and these TFTs 106a and 106b correspond respectively. The subpixel electrodes 103a and 103b are electrically connected.
  • a plurality of subpixel electrodes 103a and 103b are driven by a plurality of independent TFTs 106a and 106b by a common gate wiring 102 and source wiring 104. I am letting.
  • the gate wiring 10 in one TFT 106a, the gate wiring 10
  • SG leak When using a correction means such as a laser, the source wiring 104 must be cut at the cutting sections 108a and 108b to completely separate the SG leak 107a from the source wiring 104. Therefore, even if the leak location is one TFT 106a, the subpixel electrode 103b driven by the other TFT 106b becomes defective.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and an object to be solved by the present invention is to provide a pixel division type liquid crystal display device capable of reducing the defect size as compared with the prior art. . Another object is to provide a defect correcting method for such a liquid crystal display device.
  • a liquid crystal display device includes a plurality of gate lines and source lines formed on a transparent substrate so as to cross each other, and a plurality of pixel electrodes arranged in a matrix.
  • Each of the pixel electrodes is a collective force of a plurality of subpixel electrodes, and each of the subpixel electrodes has a common gate line and a common line around the intersection of the gate line and the source line.
  • Independent active elements driven by the source wiring are connected, and at the intersection of the gate wiring and the source wiring, at least one or more openings are formed in the lower wiring arranged at the lower layer
  • the gist is that an active matrix array substrate is provided.
  • the lower layer side wiring is a gate wiring and the upper layer side wiring arranged on the upper layer of the lower layer side wiring is a source wiring.
  • the defect correction method for a liquid crystal display device is the above-described defect correction method for a liquid crystal display device, which includes a step of cutting an upper-layer side wiring passing over an opening, Among these, the gist is to include at least a step of cutting the wiring including the defective part and separating the defective part.
  • the liquid crystal display device is connected to an independent sub-pixel electrode corresponding to an independent active element force driven by a common gate line and a common source line around the intersection of the gate line and the source line.
  • an active matrix array substrate is provided in which an opening is formed in the lower layer side wiring at the intersection of the gate wiring and the source wiring.
  • the upper-layer wiring passing over the opening can be easily cut by a correction means such as a laser. If the wiring including the defective part is cut among the cut wirings, the force S can be completely separated from the wiring.
  • the defective pixel can be changed to a sub-pixel unit instead of a single pixel unit. For this reason, the defect size is reduced compared to the conventional method, and the ability to eliminate defects is achieved. Therefore, in particular, relatively large liquid crystal display devices have the advantage of greatly contributing to improving the quality by reducing the number of defects and improving the manufacturing efficiency (yield).
  • bypass wiring When the bypass wiring is connected to the source wiring at the intersection, a wide opening area per pixel can be secured while maintaining a certain redundancy as described above. Therefore, improvement of display quality due to improved display brightness, certain advantages force s was One had been contributing greatly like cost or power reduction accompanied the Hare backlight improving luminance efficiency. [0019] Further, when the electrode layer and / or the semiconductor layer are not present in the opening, leakage with the electrode layer is hardly caused by a cut piece due to wiring cutting by a correction means such as a laser, and correction is also performed. There is an advantage that it is easy.
  • the defect correction method for a liquid crystal display device by cutting the upper layer side wiring passing over the opening, the defect portion is present in the wiring on the input end side with respect to the wiring cutting portion. It can be easily determined whether there is a defective part in the wiring on the open end side from the wiring cutting part by image display after cutting the wiring, and then the wiring including the defective part is cut to separate the defective part from the wiring it can.
  • FIG. 1 is a diagram schematically showing one pixel electrode formed on an active matrix array substrate included in a liquid crystal display device according to a first embodiment.
  • FIG. 2 is a diagram schematically showing an arrangement relationship (MVA mode) between slits formed in pixel electrodes (sub-pixel electrodes) and ribs formed in a counter electrode of the liquid crystal display device according to the embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram showing a position of an SG leak generated in a TFT on an active matrix array substrate included in the liquid crystal display device according to the first embodiment.
  • FIG. 4 is a diagram schematically showing an image confirmed from the transparent substrate side of the active matrix array substrate when the SG leak of FIG. 3 occurs.
  • FIG. 5 In the liquid crystal display device according to the first embodiment, after the source wiring on the opening is cut, the source wiring on the input side or the source wiring on the non-input side is cut to separate the SG leak and assist It is a figure for demonstrating the procedure which performs wiring correction.
  • FIG. 6 is a diagram schematically showing an image confirmed from the transparent substrate side of the active matrix array substrate when the source wiring on the opening is cut.
  • FIG. 7 A diagram that schematically shows an image confirmed from the transparent substrate side of the active matrix array substrate when SG leakage is separated by cutting the source wiring on the input side or the source wiring on the non-input side. is there.
  • FIG. 9 is a diagram schematically showing one pixel electrode formed on an active matrix array substrate included in a liquid crystal display device according to a second embodiment.
  • FIG. 10 In the liquid crystal display device according to the second embodiment, after the source wiring on the opening is cut, the input side source wiring or the non-input side source wiring is cut to separate the SG leak. It is a figure for demonstrating.
  • FIG. 11 is a diagram schematically showing one pixel electrode formed on an active matrix array substrate included in a liquid crystal display device according to a third embodiment.
  • FIG. 12 In the liquid crystal display device according to the third embodiment, after the source wiring on the opening is cut, the input side source wiring or the non-input side source wiring is cut to separate the SG leak. It is a figure for demonstrating.
  • FIG. 13 schematically shows one pixel electrode formed on an active matrix array substrate provided in a conventional liquid crystal display device.
  • FIG. 14 is a diagram for explaining a defect correcting method when an SG leak occurs in any TFT in a conventional liquid crystal display device.
  • liquid crystal display device according to the present embodiment and a defect correction method for the liquid crystal display device will be described in detail.
  • the liquid crystal display device basically includes an active matrix array substrate having at least a plurality of pixel electrodes and active elements on a transparent substrate, and a counter transparent substrate facing the transparent substrate. At least a driving circuit for controlling the orientation of the liquid crystal material by an external signal is provided in a liquid crystal panel in which the liquid crystal material is sealed between a substrate having at least a single counter electrode common to a plurality of pixel electrodes. A device that is attached and can display information by modulating light.
  • the liquid crystal display device is characterized in that the active matrix array substrate has a novel structure. Therefore, hereinafter, the structure of the active matrix array substrate included in the liquid crystal display device according to the present embodiment will be mainly described.
  • the defect correction method for a liquid crystal display device according to the present invention is a liquid crystal display device according to the present invention.
  • the defect is corrected by utilizing the new structure of the active matrix array substrate included in the device. Therefore, hereinafter, a defect correction method for each liquid crystal display device according to the present embodiment will be described.
  • FIG. 1 schematically shows one pixel electrode formed on an active matrix array substrate included in the liquid crystal display device according to the first embodiment.
  • a plurality of gate wirings 2 extending in the row direction and an insulating layer (not shown) are provided on a transparent substrate (not shown) constituting the active matrix array substrate 1.
  • a plurality of source lines 3 extending in the column direction perpendicular to the gate lines 2 are formed. Note that the gate wiring 2 and the source wiring 3 shown in FIG. 1 are the nth and mth ones, respectively. Further, the gate wiring 2 is a lower layer side wiring, and the source wiring 3 is an upper layer side wiring.
  • the pixel electrode 4 is divided into two sub-pixel electrodes 5a and 5b with the gate wiring 2 interposed therebetween. In the vicinity of the intersection 6 of the gate wiring 2 and the source wiring 3, independent TFTs 7a and 7b connected to the respective subpixel electrodes 5a and 5b are provided.
  • the TFTs 7a and 7b are ON / OFF controlled by the scanning signal voltage supplied from the gate electrodes 8a and 8b connected to the common gate wiring 2. Further, the display signal voltage supplied from the source electrodes 9a and 9b connected to the common source line 3 is supplied to the sub-pixel electrodes 5a and 5b via the drain lines l la and l ib extended from the drain electrodes 10a and 10b. Supply to 5b.
  • auxiliary capacitance electrodes 13a the portions facing the auxiliary capacitance wirings 12a and 12b provided in parallel with the gate wiring 2 via an insulating layer (not shown) are auxiliary capacitance electrodes 13a, Acts as 13b. Further, portions of the auxiliary capacitance lines 12a and 12b that face the auxiliary capacitance electrodes 13a and 13b via the insulating layer function as auxiliary capacitance counter electrodes 14a and 14b.
  • the opening 15 has no pattern other than the wiring on the upper layer side.
  • the electrode layer and / or the semiconductor layer When the electrode layer and / or the semiconductor layer is not present in the opening 15, leakage between the cut piece and the electrode layer is difficult to occur when the wiring is cut by a correction means such as a laser. This is because correction is also easy.
  • a correction means such as a laser.
  • Specific examples of the electrode layer and the semiconductor layer include an upper ITO layer and an n + / i layer.
  • the subpixel electrodes 5a and 5b it is preferable to use a nematic liquid crystal material having a negative dielectric anisotropy as the liquid crystal substance 19, with slits 16 (portions where no electrode layer is formed) and ribs 18 formed on the counter electrode 17. Because of the action of the slits 16 and the ribs 18, the liquid crystal molecules are aligned in multiple directions when an electric field is applied, so that it is possible to obtain good viewing angle characteristics.
  • the source wiring 3 as the upper layer side wiring passing over the opening 15 is cut from the transparent substrate side using a correcting means such as a laser. Disconnect at 22 and check the lighting of the LCD panel again.
  • FIG. 5 (a) when SG leak 20a has occurred in TFT 7a, correction by auxiliary wiring (redundant wiring, not shown) is performed on the non-input side. If the source signal S ′ via the auxiliary wiring is input from the source wiring 3b to the TFT 7b, the sub-pixel (pixel electrode 5b) can be driven.
  • FIG. 5 (b) when SG leak 20b occurs in TFT7b, correction by auxiliary wiring is performed, and source signal S ′ (not shown) is applied from non-input side source wiring 3b. ) Can be driven, a subpixel (pixel) (not shown) arranged on the non-input side of the subpixel (subpixel electrode 5b) can be driven.
  • the liquid crystal display device according to the first embodiment is in the normally black mode, as shown in FIGS.
  • the half-black dots of 24a and 24b are in the normally black mode.
  • the liquid crystal display device according to the first embodiment is in the normally white mode, it becomes a half-bright spot in sub-pixel units, so if processing such as blackening is further performed, half-spots 24a and 24b in sub-pixel units Become.
  • the defect size is reduced compared to the conventional case, and the defect can be eliminated (the display quality is normal), so that the quality of the liquid crystal display device is improved.
  • auxiliary wiring (not shown) is arranged around the outer periphery of the display area on the active matrix array substrate 1 so as to make one or a half turn, and the input terminal of the source wiring 3 What is necessary is just to short-circuit an open end with auxiliary wiring.
  • FIG. 9 schematically shows one pixel electrode formed on the active matrix array substrate included in the liquid crystal display device according to the second embodiment.
  • the structure of the active matrix array substrate 30 included in the liquid crystal display device according to the second embodiment is basically the active matrix array included in the liquid crystal display device according to the first embodiment except for the source wiring 3.
  • the structure of the substrate 1 is the same. Therefore, in the following, differences between the liquid crystal display device according to the first embodiment and the defect correction method will be mainly described.
  • connection part 31 is partially connected to the source line 3 and the source line 3 is also connected.
  • the source wiring 32 is further formed.
  • the source wiring 3 as the upper layer side wiring passing over the opening 15 is cut from the transparent substrate side by using a correction means such as a laser. Disconnect with.
  • the active matrix array substrate 30 of the liquid crystal display device according to the second embodiment has other source wirings 32, the source signal S from the input side is input to the TFT 7b through this. The Therefore, the subpixel (subpixel electrode 5b) can be driven without correcting the auxiliary wiring.
  • the source signal S from the input side is also supplied to the non-input side through the other source wiring 32. For this reason, it is arranged on the non-input side of the sub-pixel without modifying the auxiliary wiring. Therefore, it is possible to drive the sub-pixel (pixel).
  • the liquid crystal display device since it is not necessary to correct the auxiliary wiring, it is possible to reduce the work time required for defect correction and improve the manufacturing efficiency of the liquid crystal display device. . In addition, when the liquid crystal display device is enlarged, the delay of the source signal due to the correction of the auxiliary wiring can be avoided.
  • FIG. 11 schematically shows one pixel electrode formed on the active matrix array substrate included in the liquid crystal display device according to the third embodiment.
  • the structure of the active matrix array substrate 40 provided in the liquid crystal display device according to the third embodiment is basically the same as that of the active matrix array substrate provided in the liquid crystal display device according to the first embodiment except for the source wiring 3. Same structure as 1. Therefore, in the following, differences from the liquid crystal display device according to the first embodiment and the defect correction method will be mainly described.
  • a bypass wiring 41 is formed in the vicinity of the opening 15 of the source wiring 3.
  • the case where the no-pass wiring 41 does not pass through the opening 15 is illustrated, but it may pass through the opening 15.
  • the source wiring 3 as the upper layer wiring passing over the opening 15 is cut from the transparent substrate side using a correction means such as a laser. Cut at section 22.
  • the source signal S from the input side is also supplied to the non-input side through the bypass wiring 41. Therefore, it is possible to drive the sub-pixel (pixel) that is arranged on the non-input side of the sub-pixel without correcting the auxiliary wiring.
  • liquid crystal display device it is possible to ensure a large opening area for one pixel. Therefore, it greatly contributes to the improvement of display quality due to the improvement of display luminance, the cost reduction of backlights and the reduction of power consumption accompanying the improvement of luminance efficiency.
  • each pixel electrode is composed of an assembly of two subpixel electrodes
  • the force described in the case where each pixel electrode is composed of an assembly of two subpixel electrodes may be composed of an assembly of three or more subpixel electrodes.
  • the gate wiring is the lower layer side wiring and the source wiring is the upper layer side wiring.
  • the gate wiring is the upper layer side wiring and the source wiring is the lower layer side wiring. May be.
  • any element that functions as a switch such as a force MIM exemplified for the case where a TFT is used as an active element is applicable.

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Abstract

　欠陥サイズを従来よりも縮小可能な画素分割方式の液晶表示装置、この液晶表示装置の欠陥修正方法を提供すること。 　透明基板上に互いに交差して形成されたゲート配線２およびソース配線３と、マトリクス状に配列された画素電極４とを有し、画素電極４のそれぞれは、副画素電極５ａ、５ｂの集合体からなり、副画素電極５ａ、５ｂのそれぞれには、ゲート配線２とソース配線３との交差部６周辺において、共通のゲート配線２および共通のソース配線３により駆動される独立したＴＦＴ７ａ、７ｂが接続され、交差部６において、下層に配置される下層側配線には、少なくとも１つ以上の開口部１５が形成されているアクティブマトリクスアレイ基板１を備えた液晶表示装置とする。

Description

明 細 書
液晶表示装置および液晶表示装置の欠陥修正方法
技術分野
[0001] 本発明は、液晶表示装置および液晶表示装置の欠陥修正方法に関し、さらに詳し くは、画素分割方式の液晶表示装置およびこの液晶表示装置の欠陥修正方法に関 するものである。
背景技術
[0002] 液晶表示装置は、高精細、薄型、軽量および低消費電力などの優れた特徴を有し ている。そのため、近年、生産能力の向上および他の表示装置に対する価格競争力 の向上などに伴って市場規模が急速に拡大している。
[0003] この種の液晶表示装置としては、例えば、特開 2004— 78157号公報に、それぞれ の画素電極が複数の副画素電極の集合体からなる画素分割方式を採用したァクティ ブマトリクスアレイ基板を備えた液晶表示装置が開示されている。
[0004] 図 13は、従来の液晶表示装置が備えるアクティブマトリクスアレイ基板上に形成さ れている一つの画素電極を模式的に示したものである。すなわち、図 13に示すよう に、アクティブマトリクスアレイ基板 100上の画素電極 101は、ゲート配線 102を間に 挟んで副画素電極 103a、 103bに分割されている。ゲート配線 102とソース配線 104 の交差部 105周辺には、共通のゲート配線 102および共通のソース配線 104により 駆動される独立した TFT106a、 106b力 S設けられており、これら TFT106a、 106bは 、それぞれ対応する副画素電極 103a、 103bに電気的に接続されている。
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0005] し力 ながら、上記アクティブマトリクスアレイ基板 100を備えた液晶表示装置では、 共通のゲート配線 102およびソース配線 104にて複数の副画素電極 103a、 103bを 独立した複数の TFT106a、 106bで駆動させている。
[0006] そのため、例えば、図 14に示すように、一方の TFT106aにおいて、ゲート配線 10
2とソース配線 104とのリーク 107a (以下、「SGリーク」ということがある。）が生じ、これ をレーザなどの修正手段を用いて修正する場合、ソース配線 104を切断部 108a、 1 08bにて切断し、 SGリーク 107aをソース配線 104より完全に分離しなければならな レ、。したがって、リーク箇所が片方の TFT106aであっても、もう片方の TFT106bに より駆動される副画素電極 103bが欠陥となってしまう。
[0007] つまり、せっかく画素電極が複数の副画素電極の集合体からなる画素分割方式を 採用していても、欠陥画素は 1画素単位になってしまうといった問題があった (例えば 、ノーマリブラックモードの液晶表示装置においては、 1画素単位の全黒点の欠陥と なる。）。
[0008] 本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、本発明の解決しょうとする課題は 、欠陥サイズを従来よりも縮小可能な画素分割方式の液晶表示装置を提供すること にある。また、他の課題は、そのような液晶表示装置の欠陥修正方法を提供すること にある。
課題を解決するための手段
[0009] 上記課題を解決するため、本発明に係る液晶表示装置は、透明基板上に互いに 交差して形成された複数本のゲート配線およびソース配線と、マトリクス状に配列され た複数の画素電極とを有し、画素電極のそれぞれは、複数の副画素電極の集合体 力 なり、副画素電極のそれぞれには、ゲート配線とソース配線との交差部周辺にお いて、共通のゲート配線および共通のソース配線により駆動される独立したァクティ ブ素子が接続され、ゲート配線とソース配線との交差部において、下層に配置される 下層側配線には、少なくとも 1つ以上の開口部が形成されているアクティブマトリクス アレイ基板を備えたことを要旨とする。
[0010] 上記液晶表示装置では、下層側配線がゲート配線とされ、下層側配線の上層に配 置される上層側配線がソース配線とされてレ、ることが好ましレ、。
[0011] また、上記液晶表示装置では、ソース配線に部分的に接続されるとともにソース配 線に沿う他のソース配線がさらに形成されている力、あるいは、交差部において、ソ ース配線にバイパス配線が接続されてレ、ることが好ましレ、。
[0012] また、上記液晶表示装置では、開口部に電極層および/または半導体層が存在し ないことが好ましい。 [0013] 一方、本発明に係る液晶表示装置の欠陥修正方法は、上記液晶表示装置の欠陥 修正方法であって、開口部上を通過する上層側配線を切断する工程と、切断された 配線のうち、欠陥部位を含む配線を切断し、欠陥部位を分離する工程とを少なくとも 含むことを要旨とする。
発明の効果
[0014] 上記液晶表示装置は、ゲート配線とソース配線との交差部周辺において、共通の ゲート配線および共通のソース配線により駆動される独立したアクティブ素子力 対 応する副画素電極にそれぞれ接続されており、さらに、ゲート配線とソース配線との 交差部において、下層側配線に開口部が形成されているアクティブマトリクスアレイ 基板を備えている。
[0015] そのため、何れかのアクティブ素子などにて欠陥が生じた場合、レーザなどの修正 手段により、開口部上を通過する上層側配線を容易に切断できる。そして、切断され た配線のうち、欠陥部位を含む配線を切断すれば、欠陥部位を配線より完全に分離 すること力 Sできる。
[0016] その後、必要に応じて補助配線修正などを行えば、欠陥画素を 1画素単位ではなく 、副画素単位にすることができる。そのため、従来よりも欠陥サイズが縮小され、無欠 陥ィ匕すること力 Sできる。したがって、特に、比較的大型の液晶表示装置などでは、欠 陥数削減による品位向上、製造効率 (歩留まり）向上などに寄与するところが大きいと レ、つた利点がある。
[0017] この際、ソース配線に部分的に接続されるとともにソース配線に沿う他のソース配線 力 Sさらに形成されている場合には、補助配線修正を行うことなく上記効果が得られる
。したがって、欠陥修正にかかる作業時間を短縮することができ、液晶表示装置の製 造効率が一層向上するといつた利点がある。
[0018] また、交差部において、ソース配線にバイパス配線が接続されている場合には、上 記と同様に一定の冗長性を保ちながら、 1画素当たりの開口面積を広く確保すること ができる。そのため、表示輝度の向上に伴う表示品位の向上や、輝度効率向上に伴 うバックライトのコストダウンもしくは消費電力削減などに大きく寄与するといつた利点 力 sある。 [0019] また、開口部に電極層および/または半導体層が存在しない場合には、レーザな どの修正手段による配線切断に伴う切断片によって電極層とのリークなどが生じ難く 、また、修正も行い易いといった利点がある。
[0020] 一方、本発明に係る液晶表示装置の欠陥修正方法によれば、開口部上を通過す る上層側配線を切断することにより、配線切断部よりも入力端側の配線に欠陥部位 があるのか、配線切断部よりも開放端側の配線に欠陥部位があるのかを、配線切断 後の画像表示により容易に判別でき、その後に欠陥部位を含む配線を切断して欠陥 部位を配線より分離できる。
[0021] そのため、従来、顕微鏡観察などにより発見が困難であった欠陥部位を容易に特 定すること力 Sできる。したがって、確実な修正に寄与するといつた利点がある。
図面の簡単な説明
[0022] [図 1]第 1実施形態に係る液晶表示装置が備えるアクティブマトリクスアレイ基板上に 形成されている一つの画素電極を模式的に示した図である。
[図 2]実施形態に係る液晶表示装置の画素電極（副画素電極）に形成されるスリットと 、対向電極に形成されるリブの配置関係（MVAモード）を模式的に示した図である。
[図 3]第 1実施形態に係る液晶表示装置が備えるアクティブマトリクスアレイ基板上の TFTに生じた SGリークの位置を示した図である。
[図 4]図 3の SGリークが生じている場合に、アクティブマトリクスアレイ基板の透明基板 側から確認される画像を模式的に示した図である。
[図 5]第 1実施形態に係る液晶表示装置において、開口部上のソース配線を切断し た後、入力側のソース配線または非入力側のソース配線を切断して SGリークを分離 し、補助配線修正を行う手順を説明するための図である。
[図 6]開口部上のソース配線を切断した場合に、アクティブマトリクスアレイ基板の透 明基板側から確認される画像を模式的に示した図である。
[図 7]入力側のソース配線または非入力側のソース配線を切断して SGリークを分離し た場合に、アクティブマトリクスアレイ基板の透明基板側から確認される画像を模式的 に示した図である。
[図 8]補助配線修正を行った場合に、アクティブマトリクスアレイ基板の透明基板側か ら確認される画像を模式的に示した図である。
[図 9]第 2実施形態に係る液晶表示装置が備えるアクティブマトリクスアレイ基板上に 形成されている一つの画素電極を模式的に示した図である。
[図 10]第 2実施形態に係る液晶表示装置において、開口部上のソース配線を切断し た後、入力側のソース配線または非入力側のソース配線を切断して SGリークを分離 する手順を説明するための図である。
[図 11]第 3実施形態に係る液晶表示装置が備えるアクティブマトリクスアレイ基板上に 形成されている一つの画素電極を模式的に示した図である。
[図 12]第 3実施形態に係る液晶表示装置において、開口部上のソース配線を切断し た後、入力側のソース配線または非入力側のソース配線を切断して SGリークを分離 する手順を説明するための図である。
[図 13]従来の液晶表示装置が備えるアクティブマトリクスアレイ基板上に形成されて レ、る一つの画素電極を模式的に示したものである。
[図 14]従来の液晶表示装置において、何れかの TFTにて SGリークが発生した場合 の欠陥修正方法を説明するための図である。
発明を実施するための最良の形態
[0023] 以下に、本実施形態に係る液晶表示装置およびこの液晶表示装置の欠陥修正方 法について詳細に説明する。
[0024] ここで、本発明に係る液晶表示装置は、基本的には、透明基板上に複数の画素電 極、アクティブ素子を少なくとも有するアクティブマトリクスアレイ基板と、透明基板と対 向する対向透明基板上に複数の画素電極に対して共通な単一の対向電極を少なく とも有する基板との間に液晶物質が封入された液晶パネルに、液晶物質の配向を外 部信号により制御する駆動回路が少なくとも取り付けられ、光を変調することによって 情報を表示しうる装置である。
[0025] 上記液晶表示装置は、アクティブマトリクスアレイ基板が新規な構造を有する点に 特徴を有している。そのため、以下では、本実施形態に係る液晶表示装置が備える アクティブマトリクスアレイ基板の構造を主に説明する。
[0026] 一方、本発明に係る液晶表示装置の欠陥修正方法は、本発明に係る液晶表示装 置が備えるアクティブマトリクスアレイ基板の新規な構造を利用して欠陥の修正を行う ものである。そのため、以下では、本実施形態に係る液晶表示装置毎にその欠陥修 正方法を説明する。
[0027] ぐ第 1実施形態 >
図 1は、第 1実施形態に係る液晶表示装置が備えるアクティブマトリクスアレイ基板 上に形成されている一つの画素電極を模式的に示したものである。
[0028] 図 1に示すように、アクティブマトリクスアレイ基板 1を構成する透明基板（図示され ない）上には、行方向に延びる複数のゲート配線 2と、絶縁層（図示されなレ、）を挟ん でゲート配線 2と直交して列方向に延びる複数のソース配線 3が形成されている。な お、図 1中に示したゲート配線 2、ソース配線 3は、それぞれ n番目、 m番目のもので ある。また、ゲート配線 2が下層側配線、ソース配線 3が上層側配線とされている。
[0029] 画素電極 4は、ゲート配線 2を間に挟んで 2つの副画素電極 5a、 5bに分割されてい る。ゲート配線 2とソース配線 3の交差部 6周辺には、それぞれの副画素電極 5a、 5b に接続される独立した TFT7a、 7bが設けられてレ、る。
[0030] TFT7a、 7bは、共通のゲート配線 2に接続されたゲート電極 8a、 8bより供給される 走査信号電圧によってオン/オフ制御される。また、共通のソース配線 3に接続され たソース電極 9a、 9bより供給される表示信号電圧を、ドレイン電極 10a、 10bから延 長されたドレイン配線 l la、 l ibを介して副画素電極 5a、 5bに供給する。
[0031] ドレイン配線 l la、 l ibのうち、ゲート配線 2と平行に設けられた補助容量配線 12a 、 12bと絶縁層（図示されなレ、）を介して対向する部分が補助容量電極 13a、 13bとし て機能する。また、補助容量配線 12a、 12bのうち、補助容量電極 13a、 13bと絶縁 層を介して対向する部分が補助容量対向電極 14a、 14bとして機能する。
[0032] ゲート配線 2とソース配線 3の交差部 6では、下層側配線であるゲート配線 2に少な くとも 1つの開口部 15が形成されている。ここで、この開口部 15には、電極層および /または半導体層などが存在しないことが好ましい。つまち、開口部 15には、上層側 配線以外のパターンが存在しなレ、ことが好ましレ、。
[0033] 開口部 15に電極層および/または半導体層が存在しない場合には、レーザなど の修正手段による配線切断時に、切断片と電極層とのリークなどが生じ難ぐまた、 修正も行い易いからである。電極層、半導体層としては、具体的には、上層の ITOや n+/i層などが挙げられる。
[0034] なお、第 1実施形態に係る液晶表示装置 (後述する他の実施形態についても同様） では、図 2 (a) (b)に模式的に示すように、副画素電極 5a、 5bにスリット 16 (電極層が ない部分）が形成されるとともに、対向電極 17にリブ 18が形成され、液晶物質 19とし て負の誘電異方性を有するネマチック液晶材料を用いると良い。スリット 16とリブ 18と の作用により電界印加時に液晶分子が多方向に配向するため良好な視野角特性を 得ること力 Sできるカゝらである。
[0035] 次に、上記第 1実施形態に係る液晶表示装置の欠陥修正方法を図 3〜図 8を用い て説明する。
[0036] 図 3 (a) (b)に示すように、 TFT7a、 7bのうち、何れか一方において、ゲート配線 2と ソース配線 3との間に SGリーク 20a、 20bが生じている場合、液晶パネルの点灯確認 を行うと、アクティブマトリクスアレイ基板 1の透明基板側から見た画像には、図 4に示 すように、画素電極 4を交点とした十字線欠陥 21が生じている。なお、この時点では 、何れの TFT7a、 7bにおレヽて SGリーク 20a、 20bが生じているかは不明である。つ まり、図 3 (a)の状態なのか、図 3 (b)の状態なのか不明である。
[0037] ここで、図 5 (a) (b)に示すように、開口部 15上を通過する上層側配線としてのソー ス配線 3を透明基板側からレーザなどの修正手段を用いて切断部 22で切断し、再度 、液晶パネルの点灯確認を行う。
[0038] そうすると、図 5 (a)に示すように、ソース配線 3の切断部 22よりソース入力端側（以 下、「入力側」という。）の TFT7aにおいて SGリーク 20aが生じている場合には、図 6 ( a)に示すように、依然として十字線欠陥 21が確認される。一方、図 5 (b)に示すように 、ソース配線 3の切断部 22よりソース開放端側（以下、「非入力側」という。）の TFT7b において SGリーク 20bが生じている場合には、図 6 (b)に示すように、ゲート配線 2方 向の線欠陥 21aが消滅し、ソース配線 3方向の線欠陥 21bが確認される。
[0039] すなわち、開口部 15上を通過するソース配線 3を切断部 22で切断することにより、 何れの TFT7a、 7bにおレ、て SGリーク 20a、 20bが生じていたのかを容易に判別する こと力 Sできる。これにより、切断された配線 (入力側のソース配線 3aと非入力側のソー ス配線 3b)のうち、何れの配線を次工程において切断すれば良いのか判断すること ができる。
[0040] 次いで、図 5 (a)に示すように、 TFT7aにおいて SGリーク 20aが生じていた場合に は、入力側のソース配線 3aを切断部 23aで切断し、 SGリーク 20aをソース配線 3より 完全に分離する。この場合、点灯確認による画像では、図 7 (a)に示すように、ゲート 配線 2方向の線欠陥 21aが消滅し、ソース配線 3方向の線欠陥 21bが確認される。
[0041] 一方、図 5 (b)に示すように、 TFT7bにおいて SGリーク 20bが生じていた場合には 、非入力側のソース配線 3bを切断部 23bで切断し、 SGリーク 20bをソース配線 3より 完全に分離する。この場合、点灯確認による画像では、図 7 (b)に示すように、依然と してソース配線 3方向の線欠陥 21bが確認される。
[0042] 次いで、図 5 (a)に示すように、 TFT7aにおいて SGリーク 20aが生じていた場合に は、補助配線（冗長配線、図示されなレ、）による修正を行レ、、非入力側のソース配線 3bから TFT7bに補助配線を経由したソース信号 S 'を入力すれば、副画素（画素電 極 5b)を駆動させることができる。一方、図 5 (b)に示すように、 TFT7bにおいて SGリ ーク 20bが生じていた場合には、補助配線による修正を行い、非入力側のソース配 線 3bからソース信号 S' (図示されない）を入力すれば、副画素（副画素電極 5b)より 非入力側に配置されている副画素（画素）（図示されない）を駆動させることができる。
[0043] そのため、例えば、第 1実施形態に係る液晶表示装置がノーマリブラックモードであ れば、 1画素単位の全黒点ではなぐ図 8 (a) (b)に示すように、副画素単位の半黒 点 24a、 24bとなる。また例えば、第 1実施形態に係る液晶表示装置がノーマリホワイ トモードであれば、副画素単位の半輝点となるので、さらに黒点化などの処理を行え ば、副画素単位の半黒点 24a、 24bとなる。いずれにしても、従来よりも欠陥サイズが 縮小され、無欠陥化することができる（表示品位上、正常なレベルとなる）ので、液晶 表示装置の品位が向上する。
[0044] なお、補助配線による修正は、公知の方法 (例えば、特開平 5— 203986号公報、 特開平 9— 146121号公報など）を用いることができる。
[0045] 具体的には、例えば、アクティブマトリクスアレイ基板 1上の表示領域の外周部に補 助配線（図示されなレ、）を一周もしくは半周するように配置し、ソース配線 3の入力端 、開放端とを補助配線で短絡するなどすれば良い。
[0046] <第 2実施形態 >
図 9は、第 2実施形態に係る液晶表示装置が備えるアクティブマトリクスアレイ基板 上に形成されている一つの画素電極を模式的に示したものである。
[0047] 第 2実施形態に係る液晶表示装置が備えるアクティブマトリクスアレイ基板 30の構 造は、基本的には、ソース配線 3を除いて第 1実施形態に係る液晶表示装置が備え るアクティブマトリクスアレイ基板 1の構造と同じである。そのため、以下では、第 1実 施形態に係る液晶表示装置およびその欠陥修正方法との差異点を主に説明する。
[0048] 図 9に示すように、第 2実施形態に係る液晶表示装置が備えるアクティブマトリクス アレイ基板 30では、接続部 31によりソース配線 3に部分的に接続されるとともにソー ス配線 3に沿う他のソース配線 32がさらに形成されている。
[0049] 上記第 2実施形態に係る液晶表示装置では、図 10 (a) (b)に示すように、 TFT7a、 7bのうち、何れか一方において SGリーク 20a、 20bが生じている場合、これを修正す るには、第 1実施形態と同様に、先ず、開口部 15上を通過する上層側配線としてのソ ース配線 3を透明基板側からレーザなどの修正手段を用いて切断部 22で切断する。
[0050] そうすると、何れの TFT7a、 7bにおレ、て SGリーク 20a、 20bが生じてレ、たかを、透 明基板側から見た画像により判別することができる。その後、図 10 (a)に示すように、 TFT7aにおいて SGリーク 20aが生じていた場合には、入力側のソース配線 3aを切 断部 23aで切断し、 SGリーク 20aをソース配線 3より完全に分離する。
[0051] ここで、第 2実施形態に係る液晶表示装置のアクティブマトリクスアレイ基板 30は、 他のソース配線 32を有しているので、これを通じて入力側からのソース信号 Sが TFT 7bに入力される。そのため、補助配線修正を行わなくても、副画素（副画素電極 5b) を駆動させることができる。
[0052] 一方、図 10 (b)に示すように、 TFT7bにおいて SGリーク 20bが生じていた場合に は、非入力側のソース配線 3bを切断し、 SGリーク 20bをソース配線 3より完全に分離 する。
[0053] これにより、他のソース配線 32を通じて入力側からのソース信号 Sが非入力側にも 供給される。そのため、補助配線修正を行わなくても、副画素より非入力側に配置さ れてレ、る副画素（画素）を駆動させること力 Sできる。
[0054] したがって、上記第 2実施形態に係る液晶表示装置によっても、 1画素単位の欠陥 ではなぐ副画素単位の欠陥となり、従来よりも欠陥サイズが縮小され、無欠陥化する こと力 Sできる。
[0055] 加えて、上記第 2実施形態に係る液晶表示装置では、補助配線修正を行わずに済 むことから、欠陥修正にかかる作業時間を短縮でき、液晶表示装置の製造効率が向 上する。また、液晶表示装置が大型化した場合、補助配線修正に起因するソース信 号の遅延なども回避できる。
[0056] ぐ第 3実施形態 >
図 11は、第 3実施形態に係る液晶表示装置が備えるアクティブマトリクスアレイ基板 上に形成されている一つの画素電極を模式的に示したものである。
[0057] 第 3実施形態に係る液晶表示装置が備えるアクティブマトリクスアレイ基板 40の構 造も、基本的には、ソース配線 3を除いて第 1実施形態に係る液晶表示装置が備える アクティブマトリクスアレイ基板 1の構造と同じである。そのため、以下では、第 1実施 形態に係る液晶表示装置およびその欠陥修正方法との差異点を主に説明する。
[0058] 図 11に示すように、第 3実施形態に係る液晶表示装置が備えるアクティブマトリクス アレイ基板 40では、ソース配線 3の開口部 15近傍にバイパス配線 41が形成されて いる。なお、ここでは、ノくィパス配線 41が開口部 15上を通過していない場合を例示 しているが、開口部 15上を通過していても良い。
[0059] 上記第 3実施形態に係る液晶表示装置では、図 12 (a) (b)に示すように、 TFT7a、 7bのうち、何れか一方において SGリーク 20a、 20bが生じている場合、これを修正す るには、第 1、第 2実施形態と同様に、先ず、開口部 15上を通過する上層側配線とし てのソース配線 3を透明基板側からレーザなどの修正手段を用いて切断部 22で切 断する。
[0060] そうすると、何れの TFT7a、 7bにおレ、て SGリーク 20a、 20bが生じてレ、たかを、透 明基板側から見た画像により判別することができる。その後、図 12 (a)に示すように、 TFT7aにおいて SGリーク 20aが生じていた場合には、入力側のソース配線 3aを切 断部 23aで切断し、 SGリーク 20aをソース配線 3より完全に分離する。 [0061] ここで、第 3実施形態に係る液晶表示装置のアクティブマトリクスアレイ基板 40は、 バイパス配線 41を有しているので、これを通じて入力側からのソース信号 Sが TFT7 bに入力される。そのため、補助配線修正を行わなくても、副画素（副画素電極 5b)を 駆動させることができる。
[0062] 一方、図 12 (b)に示すように、 TFT7bにおいて SGリーク 20bが生じていた場合に は、非入力側のソース配線 3bを切断し、 SGリーク 20bをソース配線 3より完全に分離 する。
[0063] これにより、バイパス配線 41を通じて入力側からのソース信号 Sが非入力側にも供 給される。そのため、補助配線修正を行わなくても、副画素より非入力側に配置され てレ、る副画素（画素）を駆動させることができる。
[0064] したがって、上記第 3実施形態に係る液晶表示装置によっても、 1画素単位の欠陥 ではなぐ副画素単位の欠陥となり、従来よりも欠陥サイズが縮小され、無欠陥化する ことができる。また、上記第 2実施形態に係る液晶表示装置と同等の冗長性を有する
[0065] さらに、上記第 3実施形態に係る液晶表示装置では、 1画素の開口面積を広く確保 すること力 Sできる。そのため、表示輝度の向上に伴う表示品位の向上や、輝度効率向 上に伴うバックライトのコストダウンもしくは消費電力削減などに大きく寄与する。
[0066] 以上、本実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明を何ら限定するも のではなぐその趣旨を逸脱しない範囲で種々変形 ·改良が可能である。
[0067] 例えば、本実施形態では、画素電極のそれぞれが 2つの副画素電極の集合体から なる場合について説明した力 3つ以上の副画素電極の集合体からなっていても良 レ、。
[0068] また例えば、本実施形態では、ゲート配線が下層側配線、ソース配線が上層側配 線の場合にっレ、て説明したが、ゲート配線が上層側配線、ソース配線が下層側配線 とされていても良い。
[0069] なお、本実施形態では、アクティブ素子として TFTを用いた場合について例示した 力 MIMなどのスィッチとして機能する素子であれば何れのものでも適用可能である

Claims

請求の範囲
[1] 透明基板上に互いに交差して形成された複数本のゲート配線およびソース配線と
、マトリクス状に配列された複数の画素電極とを有し、
前記画素電極のそれぞれは、複数の副画素電極の集合体からなり、
前記副画素電極のそれぞれには、ゲート配線とソース配線との交差部周辺におい て、共通のゲート配線および共通のソース配線により駆動される独立したアクティブ 素子が接続され、
前記ゲート配線とソース配線との交差部において、下層に配置される下層側配線 には、少なくとも 1つ以上の開口部が形成されているアクティブマトリクスアレイ基板を 備えたことを特徴とする液晶表示装置。
[2] 前記下層側配線が前記ゲート配線であり、前記下層側配線の上層に配置される上 層側配線が前記ソース配線であることを特徴とする請求項 1に記載の液晶表示装置
[3] 前記ソース配線に部分的に接続されるとともに前記ソース配線に沿う他のソース配 線がさらに形成されていることを特徴とする請求項 1または 2に記載の液晶表示装置
[4] 前記交差部において、ソース配線にバイパス配線が接続されていることを特徴とす る請求項 1または 2に記載の液晶表示装置。
[5] 前記開口部には、電極層および Zまたは半導体層が存在しないことを特徴とする 請求項:!〜 4の何れかに記載の液晶表示装置。
[6] 前記開口部上を通過する上層側配線を切断する工程と、
切断された配線のうち、欠陥部位を含む配線を切断し、前記欠陥部位を分離する 工程とを少なくとも含むことを特徴とする請求項 1〜5の何れかに記載の液晶表示装 置の欠陥修正方法。
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