JP2008158305A

JP2008158305A - 表示装置および表示装置の欠陥修復方法

Info

Publication number: JP2008158305A
Application number: JP2006347595A
Authority: JP
Inventors: Akitoshi Miyaoka; 明敏宮岡
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2006-12-25
Filing date: 2006-12-25
Publication date: 2008-07-10

Abstract

【課題】製造工程中で発生した欠陥画素について、レーザ光を照射した場合の気泡の移動を抑制し、確実に欠陥を修復することを目的とする。
【解決手段】表示領域が形成された絶縁性基板と、前記絶縁性基板と対向して配置される対向基板と、前記絶縁性基板と前記対向基板とを所定の間隔に保持するスペーサ６と、前記表示領域を構成し、前記絶縁性基板上に形成された画素と、前記画素と接続される映像信号線２と前記映像信号線と絶縁膜を介して交差する走査線１とを備えた表示装置において、１画素に対応する前記映像信号線２上と、前記１画素と走査線の配線方向に隣接する画素に対応する前記映像信号線２上とのそれぞれに前記スペーサを複数個備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば液晶を用いた表示装置において、液晶層に混入した異物などによる欠陥画素を修復することが可能な表示装置およびその欠陥修復方法に関する。

液晶を用いた表示装置の製造工程において欠陥画素が発生した場合に、従来の技術では、発生した欠陥が白欠陥であった場合、レーザ発振器から白欠陥画素に第１のレーザビームを照射することにより、白欠陥画素を含む周囲の液晶層中に気泡を発生させる。この気泡発生状態において、レーザ発振器から白欠陥画素に第２のレーザビームを照射し、そのエネルギーで白欠陥画素の構成材を気泡内に飛散させる。この飛散物は液晶パネルの配向膜に付着・堆積することで、配向膜の配向性が変化するので、画素駆動電圧が印加されなくとも、偏光を９０°変化させることが可能となり、白欠陥から通常目立たない黒点画素に修正することが可能となる（例えば、特許文献１参照）。

特開平９−９０３０４号公報（図４）

しかしながら上述の液晶表示装置の欠陥修正方法では、レーザ光照射により発生した気泡の他の画素への移動を抑制することができないため、欠陥画素の修正を確実に行うことが困難であり、液晶層のギャップ（間隙）が狭い画素については、特に気泡が隣接する画素など他の画素へ移動することが多く、この状態でレーザ光照射を行っても、透明導電膜（ＩＴＯ）等の蒸散片が液晶中に留まってしまうため、結果として配向膜表面に均一に付着させる事ができず、付着の少ない場所では配向が十分に乱れないため、光モレの抑制が不十分になってしまうという問題点を有していた。

本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、製造工程中で発生した欠陥画素を確実に修復することが可能な表示装置および表示装置の修復方法を得ることを目的とする。

本発明は、表示領域が形成された絶縁性基板と、前記絶縁性基板と対向して配置される対向基板と、前記絶縁性基板と前記対向基板とを所定の間隔に保持するスペーサと、前記表示領域を構成し、前記絶縁性基板上に形成された画素と、前記画素と接続される映像信号線と前記映像信号線と絶縁膜を介して交差する走査線とを備えた表示装置において、１画素に対応する前記映像信号線上と、前記１画素と走査線の配線方向に隣接する画素に対応する前記映像信号線上とのそれぞれに前記スペーサを複数個備えることを特徴とする。

本発明によれば、製造工程中で発生した欠陥画素を確実に修復することが可能な表示装置および表示装置の修復方法を得ることができる。

実施の形態１．
本発明の実施の形態１を図１、図２により説明する。図１は本発明の実施の形態１における表示装置の略１画素の平面図であり、図２は図１におけるＡ−Ａ断面図である。

図１、図２において、表示領域が形成された絶縁性基板７と対向基板８とが液晶層９を狭持して貼り合わされ、その外面側にはそれぞれ偏光版（図示せず）が貼付され液晶パネルを構成している。絶縁性基板７上には、表示領域を構成する画素が複数個形成されており、画素は走査線１、走査線１と絶縁膜を介して交差する映像信号線２、該映像信号線２と接続されるソース電極３、及び画素電極４と接続されるドレイン電極５とから構成されている。なお、対向基板８の液晶層９と対向する面には、Ｒ、Ｇ、Ｂからなるカラーフィルター（色材）１０、１１、１２が形成されており、各カラーフィルター間には光を遮蔽するブラックマトリックス１３が形成されている。このような構成において、図１および図２に示すように、１画素に対応する映像信号線２上と、走査線１の配線方向に隣接する画素に対応する映像信号線２上とに、絶縁性基板７と対向基板８とを所定の間隔に保つ、例えば柱状などのスペーサ６を形成する。該スペーサ６は、それぞれの映像信号線２上に複数個形成されており、絶縁性基板７上または対向基板８上のどちらに形成されてもよい。なお、本明細書で画素とは、カラーフィルターＲ、Ｇ、Ｂ３色を組み合わせたものではなく、Ｒ、Ｇ、Ｂそれぞれのカラーフィルターに対応する画素電極を有するそれぞれの１ドットを示すものとする。

上記構成によって、画素に欠陥が発生した場合、絶縁性基板７側からレーザ光を照射し、気泡１４を発生させたときに、該気泡１４が欠陥画素以外の部分に移動することを抑制し、確実に欠陥画素を修復することが可能となる。このレーザ光は、ＹＡＧレーザまたはエキシマレーザであること、さらに該レーザ光の波長は０．１〜１．０６μｍであることが好ましい。またレーザ光の照射強度は、出力密度１×１０^２〜１×１０^４Ｊ／ｍ^２の範囲であることが好ましい。図に示すように、Ｒ、Ｇ、Ｂのカラーフィルターが並んだ方向（走査線１の配線方向）においては、カラーフィルターの色材による高さの差が生じる場合があり、より気泡が移動しやすくなるが、本実施の形態の構成を適用することにより、気泡の走査線方向の移動を抑制することが可能となる。また、映像信号線２の配線方向については、通常同色のカラーフィルターが配列される（ストライプ配列）ことが多く、この場合カラーフィルターの色材の高さによる差は生じにくいため、走査線１の配線方向のみ移動を抑制すればよい。なお、図２では各色材の高さはＧの色材１１が一番高さが低い例について示しており、その他のＲ、Ｂの欠陥画素を修復する場合に、本実施の形態はより効果的である。

以上、本実施の形態により、製造工程中などで発生した欠陥画素につき、レーザ光照射によって欠陥画素に発生させた気泡の移動を抑制することで、確実に欠陥画素の修復が可能となる。

実施の形態２．
本発明の実施の形態２を図３により説明する。図３は本発明の実施の形態２における表示装置につき、図１のＡ−Ａ部分に相当する部分の断面図である。図３において、図１、図２と同じ構成部分については同一の符号を付し、上記実施の形態１との相違点について説明する。

本実施の形態においては、Ｒ、Ｇ、Ｂの各カラーフィルターの色材において、絶縁性基板と対向する先端部の側辺部に突起１５を形成したものである。該突起１５は、上記実施の形態１と同様の理由にて、前記色材の先端部の側辺部において少なくとも映像信号線２の配線方向の側辺に形成されればよいが、走査線１の配線方向の側辺に形成されてもよい。突起１５は、カラーフィルター形成後に、突起を形成する側辺部以外の部分をエッチングまたは研摩することで形成可能である。

以上のような構成とすることによって、上記実施の形態１と同様の効果を奏することが可能となる。さらに本実施の形態においては、気泡の移動の抑制を、カラーフィルター自体で行っていることで、スペーサ選択の自由度が上がるという利点を備える。

実施の形態３．
本発明の実施の形態３を図４により説明する。図４は本発明の実施の形態３における表示装置につき、図１のＡ−Ａ部分に相当する部分の断面図である。図４において、図１〜図３と同じ構成部分については同一の符号を付し、上記実施の形態１、２との相違点について説明する。

本実施の形態においては、欠陥が発生した画素に対して、対向基板側からレーザ光を照射することで、当該画素に対応する色材の中央部分を除去する（除去部分１６）。これにより、当該欠陥画素において中央部分のみ液晶層のギャップのみ広がることとなる。このような構成とすることで、上記実施の形態２と同様の効果を奏することが可能となる。さらに本実施の形態においては、特に新たに製造工程を追加することも不要となり、より容易に欠陥画素の修復が可能となる。

上記実施の形態１〜３では、例として液晶を用いた表示装置について説明を行ったが、それに限定されることなく、配向を用いて表示を行い、欠陥画素をレーザ照射の気泡にて修復するあらゆる表示装置に適用可能である。

本発明の実施の形態１における表示装置の略１画素の平面図である。図１におけるＡ−Ａ断面図である。本発明の実施の形態２におけるＡ−Ａ断面図である。本発明の実施の形態３におけるＡ−Ａ断面図である。

符号の説明

１走査線、２映像信号線、３ソース電極、４画素電極、５ドレイン電極、６スペーサ、７絶縁性基板、８対向基板、９液晶層、１０カラーフィルターＲ、１１カラーフィルターＧ、１２カラーフィルターＢ、１３ブラックマトリックス、１４気泡、１５突起、１６除去部分

Claims

表示領域が形成された絶縁性基板と、
前記絶縁性基板と対向して配置される対向基板と、
前記絶縁性基板と前記対向基板とを所定の間隔に保持するスペーサと、
前記表示領域を構成し、前記絶縁性基板上に形成された画素と、
前記画素と接続される映像信号線と前記映像信号線と絶縁膜を介して交差する走査線と、
を備えた表示装置であって、
１画素に対応する前記映像信号線上と前記１画素と隣接する画素に対応する前記映像信号線上とのそれぞれに前記スペーサを複数個備えることを特徴とする表示装置。
表示領域が形成された絶縁性基板と、
前記絶縁性基板と対向して配置され、且つ前記絶縁性基板と対向する面に色材が形成された対向基板と、
前記表示領域を構成し、前記絶縁性基板上に形成された画素と、
前記画素を走査する走査線と、前記走査線と絶縁膜を介して交差する映像信号線と、
を備えた表示装置であって、
１画素に対応する前記色材の前記絶縁性基板と対向する先端部において、前記映像信号線の配線方向の側辺に突起部を備えることを特徴とする表示装置。
表示領域が形成された絶縁性基板と、
前記絶縁性基板と対向して配置される対向基板と、
前記絶縁性基板と前記対向基板とを所定の間隔に保持するスペーサと、
前記表示領域を構成し、前記絶縁性基板上に形成された画素と、
前記画素を走査する走査線と、前記走査線と絶縁膜を介して交差する映像信号線と、
を備えた表示装置の欠陥修復方法であって、
１画素に対応する前記映像信号線上と前記１画素と隣接する画素に対応する前記映像信号線上とのそれぞれに前記スペーサを複数個備え、前記１画素が欠陥画素である場合、前記絶縁性基板側からレーザ光を照射して気泡を発生させる工程を含むことを特徴とする表示装置の欠陥修復方法。
表示領域が形成された絶縁性基板と、
前記絶縁性基板と対向して配置される対向基板と、
前記絶縁性基板と前記対向基板とを所定の間隔に保持するスペーサと、
前記表示領域を構成し、前記絶縁性基板上に形成された画素と、
前記画素を走査する走査線と、前記走査線と絶縁膜を介して交差する映像信号線と、
を備えた表示装置の欠陥修復方法であって、
１画素に対応する前記色材の前記絶縁性基板と対向する先端部において、前記映像信号線の配線方向の側辺に突起部を備え、前記１画素が欠陥画素である場合、前記絶縁性基板側からレーザ光を照射して気泡を発生させる工程を含むことを特徴とする表示装置の欠陥修復方法。
表示領域が形成された絶縁性基板と、
前記絶縁性基板と対向して配置される対向基板と、
前記絶縁性基板と前記対向基板とを所定の間隔に保持するスペーサと、
前記表示領域を構成し、前記絶縁性基板上に形成された画素と、
前記画素を走査する走査線と、前記走査線と絶縁膜を介して交差する映像信号線と、
を備えた表示装置の欠陥修復方法であって、
欠陥画素に対し、前記対向基板側からレーザ光を照射して前記欠陥画素の色材における前記映像信号線の配線方向の側辺以外の部分を除去し、気泡を発生させる工程を含むことを特徴とする表示装置の欠陥修復方法。