JPH11163479A - 配線基板、表示装置のアレイ基板、アレイ基板を備えた液晶表示装置、並びに配線基板およびアレイ基板の製造方法 - Google Patents
配線基板、表示装置のアレイ基板、アレイ基板を備えた液晶表示装置、並びに配線基板およびアレイ基板の製造方法Info
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- JPH11163479A JPH11163479A JP24977198A JP24977198A JPH11163479A JP H11163479 A JPH11163479 A JP H11163479A JP 24977198 A JP24977198 A JP 24977198A JP 24977198 A JP24977198 A JP 24977198A JP H11163479 A JPH11163479 A JP H11163479A
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Abstract
線基板、表示装置のアレイ基板、その製造方法、アレイ
基板を備えた液晶表示装置を提供する。 【解決手段】アレイ基板のガラス基板上には、マトリク
ス状に配置された複数の信号線32および走査線と、表
示領域を形成した複数の画素電極とが設けられている。
信号線および走査線は、表示領域の外方に延出した引き
出し配線部46をそれぞれ有し、信号線の各引き出し配
線部は、絶縁膜を介して積層された第1配線46aおよ
び第2配線46bを有する2層構造に形成されていると
ともに、2カ所で第1および第2配線を互いに電気的に
導通した導通部64と、導通部間で、第1配線と第2配
線とがガラス基板の面方向にずれて位置した2つの非重
複部66と、を有している。引き出し配線間でショート
が生じた場合、非重複部の位置で、第1または第2配線
を切断する。
Description
数の配線が設けられた配線基板、フラットディスプレイ
パネル等に用いられるアレイ基板、このアレイ基板を備
えた液晶表示装置、並びに配線基板およびアレイ基板の
製造方法に関する。
て、液晶表示装置に代表されるフラットパネルディスプ
レイの開発が進められている。液晶表示装置は、液晶層
を挟んで対向配置されたアレイ基板および対向基板を備
えている。アレイ基板は、絶緑基板上に複数本の信号線
および走査線をマトリクス状に配線し、信号線および走
査線で囲まれる各領域に設けられた画素電極をスイッチ
ング素子を介して信号線と走査線との交点部に接続する
ことにより構成されている。また、対向基板は、絶縁基
板上に透明電極材料から成る対向電極を設けて構成され
ている。
れぞれ表示領域外に引き出され、アレイ基板の側縁部に
設けられた給電電極にそれぞれ接続されているととも
に、これらの給電電極を介して外部駆動回路等と電気的
に接続されている。
年、外形寸法に対して大きな表示領域を確保するため、
狭額縁化、即ち、有効表示領域に対して周辺の保持枠を
小さくすることが要求されている。また、一層のコスト
ダウンも求められ、製品歩留りの更なる向上が必要とな
っている。
すすめると、表示領域から引き出される配線の設置領域
が狭くなるため、配線幅、配線間を狭くしなければなら
ず、その結果、配線オープン、配線間ショートなどの不
良が生じ易くなる。
性向上を図るために、例えば、信号線の内、表示領域か
ら外側に引き出された部分を2層配線構造とした液晶表
示装置が提供されている。すなわち、信号線の引き出し
部分は、絶縁層を介して積層形成された第1配線と第2
配線とによって構成されている。そして、第1および第
2配線の表示領域側の端部同志、および給電電極側の端
部同志は、それぞれスルーホールを介して互いに導通し
ている。このような2層配線構造とした場合、第1およ
び第2配線のいずれか一方が断線した場合でも信号線の
接続状態を維持することができ、信頼性の向上を図るこ
とができる。
ような2層配線構造とした場合、配線オープンに対する
信頼性が向上する反面、配線数が2倍になることから配
線間ショートの発生確率も2倍となってしまう。特に、
液晶表示装置の狭額縁化を進めた場合、配線引き出し部
の設置スペースが狭くなり、配線間ショートが一層起こ
り易くなる。
ショート位置の検出、およびショート配線の切断が困難
であり、液晶表示装置製造の自動化を妨げる要因となっ
ている。
で、その目的は、高品質、高歩留り、低コスト化を実現
可能な配線基板、表示装置のアレイ基板、アレイ基板を
備えた液晶表示装置、並びに配線基板およびアレイ基板
の製造方法を提供することにある。
め、この発明に係る配線基板は、絶縁基板と、上記絶縁
基板上に設けられた複数の配線と、を備え、上記配線の
各々は、絶縁膜を介して積層された第1配線および第2
配線で形成されているとともに、少なくとも2カ所で上
記第1配線と第2配線とを互いに電気的に導通した少な
くとも2つの導通部と、上記導通部間に設けられ、上記
第1配線と第2配線とが上記絶縁基板の面方向にずれて
位置した少なくとも2つのリペア領域と、を備えている
ことを特徴としている。
板は、絶縁基板と、上記絶縁基板上に設けられた複数の
配線と、上記絶縁基板上に設けられ表示領域を形成して
いるとともに、それぞれスイッチング素子を介して上記
配線に電気的に接続された複数の画素電極と、を備え、
上記配線は、上記表示領域の外方に延出した引き出し配
線部をそれぞれ有し、上記各引き出し配線部は、絶縁膜
を介して積層された第1配線および第2配線を有する2
層構造に形成されているとともに、少なくとも2カ所で
上記第1配線と第2配線とを互いに電気的に導通した少
なくとも2つの導通部と、上記導通部間に設けられ、上
記第1配線と第2配線とが上記絶縁基板の面方向にずれ
て位置した少なくとも2つの非重複部と、を備えている
ことを特徴としている。
基板と、上記第1絶縁基板上に設けられた複数の配線
と、上記第1絶縁基板上に設けられ表示領域を形成して
いるとともに、それぞれスイッチング素子を介して上記
配線に電気的に接続された複数の画素電極と、を有する
アレイ基板と、上記アレイ基板に対向配置された第2絶
縁基板と、上記第2絶縁基板上に設けられ上記画素電極
と対向した対向電極と、を有する対向基板と、上記アレ
イ基板と対向基板との間に設けられた液晶組成物と、を
備え、上記アレイ基板の配線は、上記表示領域の外方に
延出した引き出し配線部をそれぞれ有し、上記各引き出
し配線部は、絶縁膜を介して積層された第1配線および
第2配線を有する2層構造に形成されているとともに、
少なくとも2カ所で上記第1配線と第2配線とを互いに
電気的に導通した少なくとも2つの導通部と、上記導通
部間に設けられ、上記第1配線と第2配線とが上記絶縁
基板の面方向にずれて位置した少なくとも2つの非重複
部と、を備えていることを特徴としている。
晶表示装置によれば、配線あるいは引き出し配線部を2
層構造とすることにより、第1および第2配線の一方が
断線した場合でも接続状態を維持することができ、断線
に対する信頼性が向上する。また、各配線にリペア領
域、あるいは、各引き出し配線部に非重複部を設けるこ
とにより、配線間でショート不良が発生した際、このリ
ペア領域あるいは非重複部で第1あるいは第2配線を容
易に切断することが可能となる。
板を製造する方法は、上記引き出し配線部間のショート
不良を検出し、ショート不良が検出された際、上記ショ
ート不良が検出された引き出し配線部の上記非重複部
で、第1配線および第2配線のいずれか一方を切断する
工程を備えたことを特徴としている。
出された隣合う2本の引き出し配線部の一方は、上記非
重複部の位置で第1配線を切断し、他方の引き出し配線
部は、上記非重複部の位置で第2配線を切断する。ま
た、上記切断工程においては、レーザ照射によって切断
を行う。
発明の実施の形態に係るアクティブマトリクス型の液晶
表示装置について詳細に説明する。図1に示すように、
液晶表示装置は、液晶パネル10、液晶パネルを駆動す
るための信号線駆動回路基板12、走査線駆動回路基板
14、各駆動回路基板と液晶パネルとを電気的に接続し
た複数のテープキャリアパッケージ(TCPと称する)
16を備えている。
10はアレイ基板18および対向基板20を備え、これ
ら基板は、周縁部を後述するシール剤によって貼り合わ
せることにより、所定のギャップをおいて対向配置され
ている。そして、アレイ基板18と対向基板20との間
には、それぞれ配向膜23、24を介して、液晶組成物
26が封入されている。この発明における配線基板とし
て機能するアレイ基板18および対向基板20の外表面
には、それぞれ偏光板28、30が配置されている。
18は第1絶縁基板として機能する0.7mm厚のガラ
ス基板31を有し、このガラス基板上には、配線として
800×3本の信号線32と600本の走査線34とが
互いに直交してマトリクス状に設けられている。信号線
32と走査線34とで囲まれる領域には、それぞれIT
Oからなる画素電極36が設けられ、各画素電極は、ス
イッチング素子としての薄膜トランジスタ(以下TFT
と称する)38を介して、信号線32と走査線34との
交差部に接続されている。
形状の表示領域40が規定されている。また、ガラス基
板31上には、例えば、紫外線硬化樹脂等からなるシー
ル剤を塗布する矩形枠状のシール剤塗布領域42が表示
領域40を囲むように設けられている。
ングステン(Mo−W)合金等の低抵抗金属材料により
形成されている。そして、各走査線34は、ガラス基板
31の対向する2つの短辺31a、31b間に延在して
いる。走査線34の一方の端部は、シール剤塗布領域4
2を越えて一方の短辺31bまで引き出され、ガラス基
板31上の走査線接続パッド47に導通した引き出し配
線部48を構成している。そして、走査線接続パッド4
7は、TCP16を介して走査線駆動回路基板14に接
続されている。
ト絶縁膜43を介して、走査線34上に走査線と略直交
して配置されている。この信号線32は、例えば、アル
ミニウム(Al)合金等の低抵抗金属により形成されて
いる。各信号線32は、ガラス基板31の対向する2つ
の長辺31c、31d間に延在している。
ール剤塗布領域42を越えて一方の長辺31dまで引き
出され、ガラス基板31上の信号線接続パッド44に導
通した引き出し配線部46を構成している。そして、信
号線接続パッド44は、TCP16を介して信号線駆動
回路基板12に接続されている。
は、走査線34自体をゲート電極50とし、ゲート電極
上にゲート絶縁膜43を介してa−Si:H膜からなる
半導体層52が形成されている。また、半導体層52上
には、走査線34に自己整合されて成るチャネル保護膜
53として窒化シリコンが配置されている。
を介して画素電極36に電気的に接続されているととも
に、ドレイン電極55を介して信号線32に電気的に接
続されている。なお、半導体層52としては、ポリシリ
コン(p−Si)や化合物半導体等を用いることもでき
る。
基板18によれば、各信号線32の引き出し配線部4
6、および各走査線34の引き出し配線部48は、2層
配線構造に形成されている。図5(a)、(b)、
(c)は、図4図の線A−A、B−B、C−Cにそれぞ
れ沿った断面図を示している。
6について説明すると、図4および図5に示すように、
引き出し配線部46は、ガラス基板31上に形成された
Mo−W合金からなる第1配線46aと、ゲート絶縁層
43を介して第1配線46a上に重ねて形成されたAl
合金からなる第2配線46bと、で構成されている。
ール剤塗布領域42を間に挟んで表示領域40側と信号
線接続パッド44側との2箇所で、導通部としてのコン
タクトスルーホール64を介して互いに導通している。
布領域42を間に挟んで表示領域40側と信号線接続パ
ッド44側との2箇所で、かつ、2つのコンタクトスル
ーホール64間に位置した非重複部66を備えて構成さ
れている。リペア領域として機能する各非重複部66に
おいて、第1および第2配線46a、46bの一方、例
えば、第2配線46bは、第1配線46aに対して、ガ
ラス基板31の面方向にずれて位置した迂回経路部46
cを有している。
線32の引き出し配線部46を2層配線構造とすること
により、製造工程中に付着したゴミ等によって第1配線
46aあるいは第2配線46bのいずれかが断線した場
合でも、他方の配線が接続状態に維持されているため、
断線不良となることはない。そのため、配線オープンに
対する信頼性の向上を図ることができる。
スは最小部で10〜20μm程度であり、表示領域40
内での配線間スペース50〜100μmと比較して非常
に狭くなっている。そのため、引き出し配線部46間で
ショートが生じる可能性も高くなる。
ば、信号線32の隣合う2本の引き出し配線部46で第
1配線46a同志のショートが生じた場合、いずれか一
方の引き出し配線部46の両非重複部66において、第
1配線46aのX、X’部分を、例えば、レーザ照射に
よって切断する。これにより、第1配線46a同志のシ
ョートを回避することができる。
本の引き出し配線部46で第2配線46b同志のショー
トが生じた場合、いずれか一方の引き出し配線部46の
両非重複部66において、第2配線46bのY、Y’部
分を、例えば、レーザ照射によって切断する。これによ
り、第2配線46b同志のショートを回避することがで
きる。
おいて一方の配線のみを切断することは困難であるが、
上記構成の引き出し配線部46によれば、第1および第
2配線46a、46bがガラス基板の面方向にずれて設
けられてた非重複部66を備えているため、この非重複
部にて、一方の配線のみを容易に切断することができ
る。
工程の最終段階において、信号線接続パッド44、およ
び走査線接続パッド47上に検査用プローブを接触さ
せ、電気的特性を測定することによって行う。この場
合、どの引き出し配線部間でショート不良が生じている
かは特定できるが、第1配線間のショート不良である
か、あるいは、第2配線間のショート不良であるかを判
別することは困難である。
ートが検出された場合、上述した切断位置X、X′、お
よびY、Y′を同時に切断すれば、ショート不良が第1
配線46a同志の場合でも、第2配線46b同志の場合
でも引き出し配線部間のショートをリペアすることがで
き、かつ配線オープンなどの他の不良は生じない。そこ
で、本実施の形態によれば、検査工程でショート不良が
生じた引き出し配線部が特定された場合、図4に示すよ
うに、無条件で両引き出し配線部を切断位置X、X′、
およびY、Y′で切断する構成としている。
て、各配線の切断位置は、切断位置XとY、および切断
位置YとY′がそれぞれ隣接して位置するように、つま
り、間に他の配線が存在しないように、選択することが
望ましい。切断位置をこのように定めた場合、切断位置
XおよびX’を1回のレーザ照射によって連続的に切断
することができ、同様に、切断位置YおよびY’を1回
のレーザ照射によって連続的に切断することができる。
信号線32の引き出し配線部46と同様に構成され、引
き出し配線部48間でショートが生じた場合も、上記と
同様の工程でリペアされる。
第2絶縁基板として機能する透明なガラス基板56を備
え、このガラス基板上には、クロム(Cr)の酸化膜か
らなる遮光層58が形成されている。遮光層58は、ア
レイ基板18上のTFT38、信号線32と画素電極3
6との間隙、および走査線34と画素電極36との間隙
をそれぞれを遮光するように、マトリクス状に形成され
ている。
基板18側の画素電極36と対向する位置には、赤、
緑、青のカラーフィルタ層60が形成されている。そし
て、これら遮光層58、カラーフィルタ層60に重ね
て、ITOからなる透明な対向電極61、配向層24が
順に設けられている。
ア終了後、アレイ基板18のシール剤塗布領域42にシ
ール剤を塗布し、アレイ基板18および対向基板20の
周縁部同志を貼り合わせた後、これら基板間に液晶組成
物26を封入することにより液晶パネル10が製造され
る。
れば、信号線32および走査線34の引き出し配線部4
6、48を2層配線構造とすることにより、断線不良の
発生率を低減し、配線オープンの信頼性を向上させるこ
とができる。また、各引き出し配線部は非重複領域66
を備えていることから、引き出し配線間でショートが生
じた場合でも容易にショート不良をリペアすることが可
能となる。
は、シール剤塗布領域40の両側に位置し、シール剤塗
布領域上では2層配線構造となっている。そのため、シ
ール剤塗布領域40に例えば紫外線硬化型のシール剤を
塗布し、ガラス基板31側から引き出し配線部46、4
8を通して紫外線を照射する場合、引き出し配線部に基
因するシール剤の紫外線未照射領域の発生を低減し、シ
ール強度の低下、およびアレイ基板、対向基板の位置ず
れを回避することができる。
定されることなく、この発明の範囲内で種々変形可能で
ある。例えば、この発明に係る配線基板は、上述した液
晶表示装置のアレイ基板に限らず、絶縁基板上に多数の
配線が設けられたものであればよく、電子機器に使用さ
れるプリント配線基板等にも適用することができる。こ
の場合においても、絶縁基板上に設けられた配線を2層
構造とし、少なくとも2つの導通部と、少なくとも2つ
のリペア領域とを設けることにより、前述した実施の形
態と同様の作用効果を得ることができる。
ば、断線不良の発生を低減し、かつ、配線間のショート
不良を容易にリペアできる構造とすることにより、高品
質な配線基板、高品質な液晶表示装置を低コストおよび
高歩留りで製造可能なアレイ基板、アレイ基板を備えた
液晶表示装置、並びに、配線基板およびアレイ基板の製
造方法を提供することができる。
クス型の液晶表示装置を示す斜視図。
図。
視図。
す平面図。
ぞれ沿った断面図。
式的に示す引き出し配線部の平面。
Claims (11)
- 【請求項1】絶縁基板と、 上記絶縁基板上に設けられた複数の配線と、を備え、 上記配線の各々は、絶縁膜を介して積層された第1配線
および第2配線で形成されているとともに、 少なくとも2カ所で上記第1配線と第2配線とを互いに
電気的に導通した少なくとも2つの導通部と、 上記導通部間に設けられ、上記第1配線と第2配線とが
上記絶縁基板の面方向にずれて位置した少なくとも2つ
のリペア領域と、を備えていることを特徴とする配線基
板。 - 【請求項2】絶縁基板と、上記絶縁基板上に設けられた
複数の配線と、を備え、 上記配線の各々は、絶縁膜を介して積層された第1配線
および第2配線で形成されているとともに、少なくとも
2カ所で上記第1配線と第2配線とを互いに電気的に導
通した少なくとも2つの導通部と、上記導通部間に設け
られ、上記第1配線と第2配線とが上記絶縁基板の面方
向にずれて位置した少なくとも2つのリペア領域と、を
備えた配線基板を製造する方法において、 上記配線間のショート不良を検出し、 ショート不良が検出された際、上記ショート不良が検出
された配線の上記リペア領域で、第1配線および第2配
線のいずれか一方を切断する工程を備えたことを特徴と
する配線基板の製造方法。 - 【請求項3】上記切断工程において、ショート不良が検
出された隣合う2本の配線の一方は、上記リペア領域の
位置で第1配線を切断し、他方の配線は、上記リペア領
域の位置で第2配線を切断することを特徴とする請求項
2に記載の配線基板の製造方法。 - 【請求項4】絶縁基板と、 上記絶縁基板上に設けられた複数の配線と、 上記絶縁基板上に設けられ表示領域を形成しているとと
もに、それぞれスイッチング素子を介して上記配線に電
気的に接続された複数の画素電極と、を備え、 上記配線は、上記表示領域の外方に延出した引き出し配
線部をそれぞれ有し、 上記各引き出し配線部は、絶縁膜を介して積層された第
1配線および第2配線を有する2層構造に形成されてい
るとともに、 少なくとも2カ所で上記第1配線と第2配線とを互いに
電気的に導通した少なくとも2つの導通部と、 上記導通部間に設けられ、上記第1配線と第2配線とが
上記絶縁基板の面方向にずれて位置した少なくとも2つ
の非重複部と、を備えていることを特徴とする表示装置
のアレイ基板。 - 【請求項5】上記絶縁基板は、上記表示領域を囲むよう
に設けられたシール剤塗布領域を有し、 上記各引き出し配線部の上記少なくとも2つの導通部
は、上記シール剤塗布領域を間に挟んでシール剤塗布領
域の両側に位置し、 上記少なくとも2つの非重複部は、上記シール剤塗布領
域を間に挟んでシール剤塗布領域の両側に設けられてい
ることを特徴とする請求項4に記載の表示装置のアレイ
基板。 - 【請求項6】絶縁基板と、上記絶縁基板上に設けられた
複数の配線と、上記絶縁基板上に設けられ表示領域を形
成しているとともに、それぞれスイッチング素子を介し
て上記配線に電気的に接続された複数の画素電極と、を
備え、上記配線は、上記表示領域の外方に延出した引き
出し配線部をそれぞれ有し、上記各引き出し配線部は、
絶縁膜を介して積層された第1配線および第2配線を有
する2層構造に形成されているとともに、少なくとも2
カ所で上記第1配線と第2配線とを互いに電気的に導通
した少なくとも2つの導通部と、上記導通部間に設けら
れ、上記第1配線と第2配線とが上記絶縁基板の面方向
にずれて位置した少なくとも2つの非重複部と、を備え
ている表示装置のアレイ基板を製造する方法において、 上記引き出し配線部間のショート不良を検出し、 ショート不良が検出された際、上記ショート不良が検出
された引き出し配線部の上記非重複部で、第1配線およ
び第2配線のいずれか一方を切断する工程を備えたこと
を特徴とする表示装置のアレイ基板製造方法。 - 【請求項7】上記切断工程において、ショート不良が検
出された隣合う2本の引き出し配線部の一方は、上記非
重複部の位置で第1配線を切断し、他方の引き出し配線
部は、上記非重複部の位置で第2配線を切断することを
特徴とする請求項6に記載の表示装置のアレイ基板製造
方法。 - 【請求項8】上記切断工程において、ショート不良が検
出された隣合う2本の引き出し配線部を上記非重複部の
位置でそれぞれ切断する際、一方の引き出し配線部の第
1配線と、この第1配線に他の配線を介することなく隣
接した他方の引き出し配線部の第2配線と、を連続的に
切断することを特徴とする請求項6に記載の表示装置の
アレイ基板製造方法。 - 【請求項9】上記切断工程において、レーザ照射によっ
て切断を行うことを特徴とする請求項6ないし8のいず
れか1項に記載の表示装置のアレイ基板製造方法。 - 【請求項10】第1絶縁基板と、上記第1絶縁基板上に
設けられた複数の配線と、上記第1絶縁基板上に設けら
れ表示領域を形成しているとともに、それぞれスイッチ
ング素子を介して上記配線に電気的に接続された複数の
画素電極と、を有するアレイ基板と、 上記アレイ基板に対向配置された第2絶縁基板と、上記
第2絶縁基板上に設けられ上記画素電極と対向した対向
電極と、を有する対向基板と、 上記アレイ基板と対向基板との間に設けられた液晶組成
物と、を備え、 上記アレイ基板の配線は、上記表示領域の外方に延出し
た引き出し配線部をそれぞれ有し、 上記各引き出し配線部は、絶縁膜を介して積層された第
1配線および第2配線を有する2層構造に形成されてい
るとともに、 少なくとも2カ所で上記第1配線と第2配線とを互いに
電気的に導通した少なくとも2つの導通部と、 上記導通部間に設けられ、上記第1配線と第2配線とが
上記絶縁基板の面方向にずれて位置した少なくとも2つ
の非重複部と、を備えていることを特徴とする液晶表示
装置。 - 【請求項11】第1絶縁基板と、上記第1絶縁基板上に
マトリクス状に設けられた複数の信号線および走査線
と、上記第1絶縁基板上で、上記信号線および走査線に
より囲まれた領域にそれぞれ設けられているとともにス
イッチング素子を介して上記信号線および走査線に電気
的に接続され、表示領域を形成した複数の画素電極と、
を有するアレイ基板と、 上記アレイ基板に対向配置された第2絶縁基板と、上記
第2絶縁基板上に設けられ上記画素電極と対向した対向
電極と、を有する対向基板と、 上記アレイ基板と対向基板との間に設けられた液晶組成
物と、を備え、 上記アレイ基板および対向基板は、上記表示領域を囲む
ように塗布されたシール剤により互いに貼り合わされ、 上記アレイ基板の信号線および走査線は、上記シール剤
の塗布領域を通って上記表示領域の外方に延出した引き
出し配線部をそれぞれ有し、 少なくとも上記信号線の各引き出し配線部は、絶縁膜を
介して積層された第1配線および第2配線を有する2層
構造に形成されているとともに、 上記シール剤の塗布領域と重ならない少なくとも2カ所
で上記第1配線と第2配線とを互いに電気的に導通した
少なくとも2つの導通部と、 上記導通部間で、上記シール剤の塗布領域と重ならない
部位に設けられ、上記第1配線と第2配線とが上記絶縁
基板の面方向にずれて位置した少なくとも2つの非重複
部と、を備えていることを特徴とする液晶表示装置。
Priority Applications (1)
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