JP2966645B2 - 液晶表示装置の修正方法 - Google Patents

液晶表示装置の修正方法

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JP2966645B2
JP2966645B2 JP13869392A JP13869392A JP2966645B2 JP 2966645 B2 JP2966645 B2 JP 2966645B2 JP 13869392 A JP13869392 A JP 13869392A JP 13869392 A JP13869392 A JP 13869392A JP 2966645 B2 JP2966645 B2 JP 2966645B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はポケットタイプ、携帯
型、あるいはそれ以上の大きさのテレビやOA用機器の
表示装置として用いられるTFT方式LCDの修正方法
に関し、特に配線の断線やショートを解消する修正方法
に関する。
【0002】
【従来の技術】図8に補助容量ラインの有る液晶表示装
置の薄膜トランジスタ基板の断面図を示す。
【0003】ガラス基板上に補助容量ライン1が透明導
電材料にて形成されており、補助容量絶縁膜により覆わ
れている。
【0004】補助容量絶縁膜上に金属製のゲート2が設
けられており、ゲート上はゲート絶縁膜で覆われてい
る。
【0005】ゲート絶縁膜上にa−Si製の半導体層、
SiNx製の絶縁層、n+ a−Si製のコンタクト層が
積層されている。
【0006】左右に別れたコンタクト層上にドレインラ
インに接続されたドレイン3と、ソース4とがそれぞれ
接続されている。
【0007】ソースはゲート絶縁膜上に形成された透明
導電材料からなる表示電極5に電気接続されている。
【0008】図8のような薄膜トランジスタ基板におい
て断線またはショートが発生した場合、液晶表示装置で
点欠陥または線欠陥が発生することがあった。
【0009】図9にゲートラインに断線が発生した場合
の薄膜トランジスタ基板の表示欠陥の平面図を示す。
【0010】以下の説明において、各ラインに供給され
る信号は上または左からのみ供給されると仮定してい
る。
【0011】図9で左右に伸びるゲートライン6の途中
に斜線で示される断線7が有るとき、断線の有る個所か
ら右側の表示電極5はTFTがスイッチしなくなるた
め、線欠陥が生じる。
【0012】表示電極上の信号の振幅の増大に従って液
晶表示装置の光透過率が増大するノーマルブラック方式
(NB)ではゲートラインの断線は断線部から右側の表
示電極の光遮断を意味する。
【0013】表示電極上の信号の振幅の増大に従って液
晶表示装置の光透過率が減少するノーマルホワイト方式
(NW)ではゲートラインの断線は断線部から右側の表
示電極の光透過を意味する。
【0014】直視型LCDに比較して、液晶表示装置か
ら人の目までの光路長が長く、光量が少ないため、表示
画面が暗い液晶プロジェクションの場合、とりわけ輝点
として目立ちやすい。
【0015】図10にゲートラインとドレインラインの
交点にショートが発生した場合の薄膜トランジスタ基板
の表示欠陥の平面図を示す。
【0016】ショートが発生すると交点を中心として十
字状に線欠陥が発生する。即ち、ショートの左右のTF
Tはゲート信号により常にオンし、ショートの上下のT
FTはショートを中心としてドレイン電流が減少する。
【0017】図11にNWの液晶表示装置の駆動信号の
波形図を示す。
【0018】図11において、中心電圧を中心として映
像信号が一フィールド期間毎に反転しており、映像信号
の反転時に対向電極信号は中心電圧に対して負に設定さ
れている。
【0019】補助容量信号は対向電極信号及び映像信号
に較べて負側に設定されており、対向電極信号の変動に
対して同方向の変動になるように設定されている。
【0020】補助容量はTFTのオフ時に液晶に電荷を
配分するものであるから、補助容量の欠損は表示の鮮明
さを失わせる倶れがあった。
【0021】このような配線の断線に対し、FPC上に
設けられた配線を用いて断線を修正する方法が提案され
ている(特公平3−16028号公報)。
【0022】図12にゲートラインに断線が発生してい
る液晶表示装置の修正の様子を平面図で示す。
【0023】図12において、断線7の有るゲートライ
ン6の両端がワイヤボンド8によりFPC上の修正用の
配線となるFPC配線9に接続されている。
【0024】FPC配線によりゲート信号は左からだけ
ではなく右からも供給されるので断線が実質的になくな
る。
【0025】配線の断線に対し、ガラス基板上に設けら
れた配線を用いて断線を修正する方法も提案されている
(特公平3−16029号公報)。
【0026】図13は基板上に修正用配線を有するゲー
トラインに断線のある液晶表示装置の修正時の平面図を
示す。
【0027】図13において、薄膜トランジスタ基板上
にコ字状に形成された基板配線10にワイヤボンド8に
より断線7のあるゲートライン6の両端が接続されてい
る。
【0028】液晶表示装置の周囲に設けられた基板配線
を利用して、断線修正を行う方法は液晶表示装置の大型
化に伴って、τ=R・C(R:抵抗、C:容量)で表さ
れる遅延時間τが長くなり、信号が変形する倶れが出て
きた。
【0029】一方、前記のような逆スタッガ(stag
ger)型ではなくコプラナ(coplaner)型で
の薄膜トランジスタのショートの修正方法も提案されて
いる(特公平3−55985号公報)。
【0030】図14にコプラナ型TFTのゲートにショ
ートが有る場合の修正時の平面図を示す。
【0031】図14で金属製のドレインライン11は半
導体製のゲ−トライン6と交差している。
【0032】ゲートライン6に接続されたゲートがショ
ート12を引き起こしているとき、ゲートラインからゲ
ートを切断部13にて切断する。
【0033】ドレインラインに接続されたドレイン3と
表示電極5に接続されたソース4との間に新たに修正用
に設けられた金属膜14がTFT上方を覆っている。
【0034】ドレインとソース間を覆う金属膜をレーザ
により加熱してドレイン3と溶着部15にて電気接続す
る。
【0035】同様にレーザにより金属膜14とソース4
とを溶着部15にて電気接続するとドレインとソース間
は常に導電状態となりTFTの表示電極にドレインライ
ンからの信号が直接伝えられる。
【0036】また、先に出願者はTFT基板上に環状の
修正配線を設けて配線の抵抗を軽減する液晶表示装置の
修正方法を提案した(実開昭63−185199号公
報)。
【0037】さらに、真空中で直描装置により、断線個
所に金属を析出することによって断線の修復を行う方法
も提案されている。
【0038】
【発明が解決しようとする課題】基板またはFPC上に
補修ラインを利用する液晶表示装置の修正方法は一本の
ラインに二個の断線がある場合、二個の断線間に発生す
る線欠陥に対して有効な修正方法ではなかった。
【0039】新たな金属膜により断線または、ショート
を防止する修正方法は成膜工程が増加するだけでなく、
新規なショートを発生する倶れがあった。
【0040】直描装置により断線個所に金属を析出させ
る方法は極めて高価な設備と時間がかかるため導入に難
点があった。
【0041】本発明は液晶表示装置の高精細化に伴い単
位面積当りの各配線の交差点数の増大により一ライン当
り二個以上の断線またはショートを持つ液晶表示装置を
最小の欠陥数に抑える修正方法を提示することを目的と
する。
【0042】
【課題を解決するための手段】本発明は互いに交差する
ドレインラインとゲートラインの交差点数以上の表示電
極と、ドレインラインとゲートラインの一方のラインと
交わらない補助容量ラインを備えた液晶表示装置の修正
方法において、TFTの構成材料によりラインの断線の
修正を行うことを特徴とするものである。
【0043】また、ラインのショートをラインの切断と
基板配線との接続により修正するものである。
【0044】
【作用】積層構造の電極とラインの接続やラインの分断
によって断線個所を近傍で接続することによって、波形
歪みによるラインムラを防止する。
【0045】また、修復することによって生じる画素欠
陥や断線は別の方式で修正や修復することによって、線
欠陥を点欠陥に、目立つ点欠陥を目立たない点欠陥に変
換する。
【0046】本発明の修正方法によれば、TFT方式L
CDパネルの高精細化または高解像度化に伴う歩留まり
の低下を改善すると共に輝度勾配を生じさせることなく
断線が修復される。
【0047】
【実施例】以下、本発明について、実施例に基づき詳細
に説明する。
【0048】図1に表示電極領域内で補助容量ラインに
断線が有る場合の液晶表示装置の修正平面図を示す。
【0049】図1において、補助容量ライン1の途中に
断線7が発生した場合、断線の近くに表示電極5と補助
容量ライン1との間の二個の溶着部15を設ける。
【0050】ドレイン信号が表示電極を通じて補助容量
電極に流れないようにソース4を切断部13でレーザに
より切断する。
【0051】図1のようにすれば、補助容量ラインの断
線の右側で発生する液晶表示装置の電荷不足による線欠
陥が一個のOFF欠陥に変換され、複数の断線にも対応
できる。
【0052】図1の構成の断線修正方法は画素内で修正
が行われるので液晶表示装置の面積の増大によっても信
号がほとんど遅延することがない。
【0053】図2にドレインライン領域内で補助容量ラ
インに断線が有る場合の液晶表示装置の修正平面図を示
す。
【0054】図2において、補助容量ライン1の途中に
断線7が発生した場合、ドレインライン11に二個の溶
着部15を設けると共に断線の上下でドレインライン1
1を切断して二個の切断部13を設ける。
【0055】切断部13が設けられたドレインライン1
1は基板配線10により修復されている。
【0056】図2のようにすれば、線欠陥を無欠陥にす
ることができ、複数の断線に対しても同心矩形状の基板
配線にドレインラインの両端を接続することにより無欠
陥にすることができる。
【0057】図3にドレインライン下でかつドレインラ
イン領域以上で補助容量ラインに断線が有る場合の液晶
表示装置の修正平面図を示す。
【0058】図3において、ドレインライン11の線幅
より大きな断線7が補助容量ラインに発生している場
合、隣接するドレインライン11と断線していない補助
容量ラインとを溶着部15にて接続する。
【0059】隣接するドレインラインと断線して信号が
供給されない断線の右側の補助容量ラインとを溶着部1
5にて接続する。
【0060】ドレイン信号の補助容量ラインへの流入を
防止するため、二個の溶着部15を結ぶ線分の外側で隣
接するドレインラインを二個所で切断して切断部13を
形成する。
【0061】続いて、補助容量ライン上の補助容量信号
が表示電極に印加されるのを避けるため、ドレインライ
ン上の二個の溶着部15の間に接続されているドレイン
3を切断部13により切断する。
【0062】最後に基板配線10により切断部13の有
る隣接するドレインラインの両端を接続する。
【0063】図3のようにすると、補助容量ラインの断
線に基づく線欠陥を一個のOFF欠陥に変換することが
できる。
【0064】図4にゲートに断線が有る場合の液晶表示
装置の修正平面図を示す。
【0065】図4において、ゲートライン6に断線7が
生じているとき、ドレインラインをドレインを含んでゲ
ートラインの上下で切断部13にて切断する。
【0066】次にドレインラインとゲートラインの交差
部をレーザ加熱により溶着部15にて接続する。
【0067】TFTのドレインとゲートとの重畳部分を
レーザ加熱して溶着部15にて電気接続する。
【0068】切断部13を設けたドレインラインの両端
を基板配線10に接続する。
【0069】図4のようにすると、ドレイン信号に比べ
て電位の高いゲート信号が表示電極5に印加されるの
で、修正前の輝点のラインOFF欠陥が修正後は一個の
ON欠陥となるがNWの液晶プロジェクションではドレ
イン信号より黒い黒欠陥となるので人の目が光量の多い
輝点に感じやすいことから高精細液晶パネルではほとん
ど目立たない。
【0070】さらに欠陥となる表示電極に対向する対向
電極の有る対向電極基板に光吸収性の高い黒色の樹脂を
塗布すればNWの黒欠陥から漏れ出る光は全くなくな
る。
【0071】修正後に表示電極がON欠陥となる前述の
実施例においても電磁波透過率の低い樹脂を対向電極基
板の対応する位置に塗布することで同様な効果が得られ
る。
【0072】図5に補助容量ラインが表示電極内でショ
ートしている場合の液晶表示装置の修正平面図を示す。
【0073】図5において、補助容量ライン1と表示電
極5がショートすると、一行分の液晶に補助容量が接続
されなくなるので、TFTのソースを表示電極5から切
断部13で分離する。
【0074】図5の構成によればライン欠陥は一個の点
欠陥にすることができる。
【0075】図6に補助容量ラインがドレインライン内
でショートしている場合の液晶表示装置の修正平面図を
示す。
【0076】図6において、ドレインライン11上にシ
ョート12がある場合、ドレインラインをレーザで切断
して切断部13を設ける。
【0077】切断されたドレインライン11の両端を基
板配線10で接続して、表示欠陥を無くする。
【0078】一本当り複数の断線が有る液晶表示装置の
修正方法は各ラインの交差点の部分の内、断線の有るラ
インに交差しているラインを切り離して、断線の接続線
にすることに特徴がある。
【0079】図7に一ラインに二個の断線がある場合の
液晶表示装置の修正平面図を示す。
【0080】図7において、ドレインライン11と交差
しているゲートライン6に断線が有る場合、断線の有る
ゲートラインの上下二個所でドレインライン11を切断
部13において切り離す。
【0081】次に上下に分離されたドレインライン11
と表示装置の周辺で交差している環状の基板配線10と
をレーザ溶接して基板の上下からドレインラインに信号
が供給されるようにする。
【0082】続いてドレインライン11とゲートライン
6を相互に電気接続する溶着部15を断線の有るゲート
ラインの左右に設ける。
【0083】同様に同一ゲートライン上に存在する近傍
の断線を修正すれば、断線間のライン欠陥は少なくとも
断線数に応じた点欠陥に変化する。
【0084】ドレインラインに断線が有る場合、断線の
有るドレインライン11の左右二個所でゲートライン6
を切断部13において切り離す。
【0085】次に左右に分離されたゲートライン6と表
示装置の周辺で交差している環状の基板配線10とをレ
ーザ溶接して基板の左右からゲートラインに信号が供給
されるようにする。
【0086】続いてレーザによりゲートライン6とドレ
インライン11を溶着部15にて電気接続する。
【0087】このように本発明の修正方法によれば、N
個の断線またはショートがあっても図7の斜線部の表示
電極5で示されるように少なくともN個以下の点欠陥に
変換することが可能になる。
【0088】本発明における断線の修正はラインの切断
と溶着によるが、修正個所は信号の変形を避けるため、
断線の近くで行うことが最も望ましい。
【0089】
【発明の効果】本発明の液晶表示装置の修正方法は、T
FT方式のLCDパネルの高精細化に伴う信号の遅延の
影響を少なくして断線ラインの修復を行うことができる
ため特に高精細パネルの歩留まり向上が大幅に図れる。
【0090】また、修正のために特殊なTFT構造を必
要としないので修正パターンによる断線やショートの確
率が増加することもない。
【図面の簡単な説明】
【図1】表示電極下で補助容量ラインに断線が有る液晶
表示装置の修正平面図である。
【図2】ドレインライン下で補助容量ラインに断線が有
る表示装置の修正図である。
【図3】重畳部の無い個所での補助容量ラインに断線が
有る表示装置の修正図である。
【図4】ゲートラインに断線が有る液晶表示装置の修正
平面図である。
【図5】表示電極下で補助容量ラインにショートが有る
表示装置の修正平面図である。
【図6】ドレインライン下で補助容量ラインにショート
が有る装置の修正図である。
【図7】本発明の二個以上の断線が有る液晶表示装置の
修正平面図である。
【図8】補助容量ラインの有る液晶表示装置のTFT基
板の断面図である。
【図9】ゲートラインに断線の有る液晶表示装置のライ
ン欠陥図である。
【図10】ショートの有る液晶表示装置のライン欠陥図
である。
【図11】液晶表示装置の駆動波形図である。
【図12】従来のFPC配線を用いた液晶表示装置の断
線の修正平面図である。
【図13】従来の基板配線を用いた液晶表示装置の断線
の修正平面図である。
【図14】従来の修正パターンを追加した液晶表示装置
のショートの修正平面図である。
【符号の説明】
1 補助容量ライン 2 ゲート 3 ドレイン 4 ソース 5 表示電極 6 ゲートライン 7 断線 8 ワイヤボンド 9 FPC配線 10 基板配線 11 ドレインライン 12 ショート 13 切断部 14 金属膜 15 溶着部

Claims (7)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 互いに交差するドレインラインとゲート
    ラインの交差点数以上の表示電極と、ドレインラインと
    ゲートラインの一方のラインと交わらない補助容量ライ
    ンを備えた液晶表示装置の修正方法において、補助容量
    ラインと重畳する導電材料により補助容量ラインの断線
    の修正を行うことを特徴とする液晶表示装置の修正方
    法。
  2. 【請求項2】 互いに交差するドレインラインとゲート
    に接続されたゲートラインの交差点数以上の表示電極を
    備えた液晶表示装置の修正方法において、ドレインライ
    ンによりゲートの断線の修正を行うことを特徴とする液
    晶表示装置の修正方法。
  3. 【請求項3】 互いに交差するドレインラインとゲート
    ラインの交差点数以上の表示電極と、ドレインラインと
    ゲートラインの一方のラインと交わらない補助容量ライ
    ンを備えた液晶表示装置の修正方法において、ソースの
    切断により補助容量ラインのショートの修正を行うこと
    を特徴とする液晶表示装置の修正方法。
  4. 【請求項4】 互いに交差するドレインラインとゲート
    ラインの交差点数以上の表示電極と、ドレインラインと
    ゲートラインの一方のラインと交わらない補助容量ライ
    ンを備えた液晶表示装置の修正方法において、ドレイン
    の切断によりドレインのショートの修正を行うことを特
    徴とする液晶表示装置の修正方法。
  5. 【請求項5】 互いに交差するドレインラインとゲート
    に接続されたゲートラインの交差点数以上の表示電極
    と、ドレインラインとゲートラインの一方のラインと交
    わらない補助容量ラインを備えた液晶表示装置の修正方
    法において、表示電極にゲート信号を印加して修正を行
    うことを特徴とする液晶表示装置の修正方法。
  6. 【請求項6】 互いに交差するドレインラインとゲート
    ラインの交差点数以上の表示電極と、表示電極に対向す
    る対向電極の有る対向電極基板と、ドレインラインとゲ
    ートラインの一方のラインと交わらない補助容量ライン
    とを備え、表示電極上の信号の振幅の増大に合わせて液
    晶表示装置の電磁波透過率が減少するノーマルホワイト
    方式で駆動する液晶表示装置の修正方法において、一水
    平走査期間毎に特定の表示電極に電磁波透過率の減少す
    る信号を印加すること及び特定の表示電極に対向する対
    向電極基板の部分に電磁波透過率の減少する樹脂を塗布
    することを特徴とする液晶表示装置の修正方法。
  7. 【請求項7】 同一基板上で互いに交差するXラインと
    Yラインとのいずれかの一本のラインに複数の断線が有
    る表示装置の修正方法において、断線の有るラインと交
    差するラインを二個所の切断部で切断し、基板上で切断
    されたラインに交差する基板配線と表示装置の周辺に有
    る切断されたラインの両端とを電気接続し、二個所の切
    断部に挟まれた部分を断線の有るラインに電気接続し
    て、二個所の断線間のライン欠陥を少なくとも二個所以
    下の点欠陥にすることを特徴とする表示装置の修正方
    法。
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