(57)【要約】【課題】断線部が発生した信号線を結線でき且つ近接する導体との短絡を防止する。【解決手段】断線部２２を跨ぎ断線部２２に対応する電極層４１の一部（電極層４１Ａ）を電極層４１から分離させる（第１工程）。分離させた電極層４１Ａの断線部２２両側に対応する絶縁層３１を一部除去し、信号線２２を露出させる（第２工程）。分離させた電極層４１Ａと露出させた信号線２１を導体５１で結線する（第３工程）。【選択図】図４
2010072216.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁基板と、
前記絶縁基板上に設けられた信号線と、
前記信号線上に形成された絶縁層と、
前記絶縁層上に形成された電極層と、を備える基板において、
前記信号線に断線部が発生した場合に、前記断線部を跨ぎ前記断線部に対応する前記電極層の一部を前記電極層から分離させる第１工程と、
前記分離させた電極層の前記断線部両側に対応する前記絶縁層を一部除去し、前記信号線を露出させる第２工程と、
前記分離させた電極層と前記露出させた信号線とを短絡させる第３工程と
を含むことを特徴とする基板修理方法。
【請求項２】
さらに、前記絶縁層は複数の凹部を有し、
前記基板は前記絶縁基板上に複数の配線を有し、
前記凹部は前記信号線上で、かつ前記信号線及び前記配線の交差部近傍に形成され、
前記断線部が前記凹部間で発生した場合に、前記第２工程は前記凹部に対し行われることを特徴とする請求項１に記載の基板修理方法。
【請求項３】
さらに、前記電極層は前記信号線及び前記絶縁基板上に設けられた複数の配線の交差部近傍上にスリットを有し、
前記第１工程は前記スリットによって囲まれた領域に対し行われることを特徴とする請求項１または２に記載の基板修理方法。
【請求項４】
前記配線は補助容量線もしくは走査線であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の基板修理方法。
【請求項５】
絶縁基板と、
前記絶縁基板上に設けられた複数の配線と、
前記配線上に絶縁膜を介して設けられた信号線と、
前記信号線上に形成された絶縁層と、
前記絶縁層上に形成された電極層と、を備え、
前記絶縁層は複数の凹部を有し、
前記凹部は前記信号線上で、かつ前記信号線及び前記配線の交差部近傍に形成されていることを特徴とする基板。
【請求項６】
前記電極層はスリットを有し、
前記スリットは前記信号線及び前記配線の交差部近傍上に形成されていることを特徴とする請求項５に記載の基板。
【請求項７】
絶縁基板と、
前記絶縁基板上に設けられた複数の配線と、
前記配線上に絶縁膜を介して設けられた信号線と、
前記信号線上に形成された絶縁層と、
前記絶縁層上に形成された電極層と、を備え、
前記電極層はスリットを有し、
前記スリットは前記信号線及び前記配線の交差部近傍上に形成されていることを特徴とする基板。
【請求項８】
前記配線は補助容量線もしくは走査線であることを特徴とする請求項５乃至７のいずれか１項に記載の基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板修理方法および基板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、液晶表示装置の基板を製造する際において、基板内の信号線に断線部が発生した場合、信号線を結線するという修理が実行される。
【０００３】
図６（ａ）は、信号線に断線部が発生した基板の平面図である。図６（ｂ）は、図６（ａ）のＡＡ線断面図である。
【０００４】
ガラス基板１の上にアンダーコート層３およびゲート絶縁層５が形成されている。ゲート絶縁層５上に補助容量線１１が配置されている。補助容量線１１上に層間絶縁層１３が形成されている。層間絶縁層１３上に信号線２１が配置されている。信号線２１上に絶縁層３１が形成されている。絶縁層３１上に電極層４１が形成されている。
【０００５】
図７（ａ）は、従来の基板修理方法による修理の途中における基板の平面図である。図７（ｂ）は、図７（ａ）のＡＡ線断面図である。
【０００６】
信号線２１に断線部が発生した場合、まず、断線部の上に位置する電極層４１と絶縁層３１が除去される。次に、露出した信号線２１がレーザＣＶＤ法等により結線される
この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては次のものがある。  
【特許文献１】特開２００５−２３６０１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、図７に示すように、断線部に例えばソース電極２５が近接する基板にあっては、結線によりソース電極２５と信号線２１とが短絡する虞がある。
【０００８】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、断線部が発生した信号線を結線でき且つ近接する導体と信号線の短絡を防止できる基板修理方法および基板を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するために、第１の本発明に係る基板修理方法は、絶縁基板と、前記絶縁基板上に設けられた信号線と、前記信号線上に形成された絶縁層と、前記絶縁層上に形成された電極層と、を備える基板において、前記信号線に断線部が発生した場合に、前記断線部を跨ぎ前記断線部に対応する前記電極層の一部を前記電極層から分離させる第１工程と、前記分離させた電極層の前記断線部両側に対応する前記絶縁層を一部除去し、前記信号線を露出させる第２工程と、前記分離させた電極層と前記露出させた信号線とを短絡させる第３工程とを含むことを特徴とする。
【００１０】
第１の本発明によれば、断線部で信号線を結線しなくてよいので、断線部に近接する導体と信号線の短絡を防止することができる。
【００１１】
例えば、さらに、前記絶縁層は複数の凹部を有し、前記基板は前記絶縁基板上に複数の配線を有し、前記凹部は前記信号線上で、かつ前記信号線及び前記配線の交差部近傍に形成され、前記断線部が前記凹部間で発生した場合に、前記第２工程は前記凹部に対し行われることを特徴とする。
【００１２】
これにより、信号線を短時間で露出させることができる。よって、信号線の結線を短時間で行うことができる。
【００１３】
例えば、さらに、前記電極層は前記信号線及び前記絶縁基板上に設けられた複数の配線の交差部近傍上にスリットを有し、前記第１工程は前記スリットによって囲まれた領域に対し行われることを特徴とする。
【００１４】
これにより、電極層を短い時間で分離することができる。よって、信号線の結線を短時間で行うことができる。
【００１５】
第２の本発明に係る基板は、絶縁基板と、前記絶縁基板上に設けられた複数の配線と、
前記配線上に絶縁膜を介して設けられた信号線と、前記信号線上に形成された絶縁層と、前記絶縁層上に形成された電極層と、を備え、前記絶縁層は複数の凹部を有し、前記凹部は前記信号線上で、かつ前記信号線及び前記配線の交差部近傍に形成されていることを特徴とする。
【００１６】
第２の本発明によれば、信号線に断線部が発生し、第１の本発明に係る基板修理方法を行う際、信号線を短時間で露出させることができる。よって、信号線の結線を短時間で行うことができる。
【００１７】
例えば、前記電極層はスリットを有し、前記スリットは前記信号線及び前記配線の交差部近傍上に形成されていることを特徴とする。
【００１８】
これにより、信号線をさらに短い時間で露出させることができる。よって、信号線の結線をさらに短い時間で行うことができる。
【００１９】
第３の本発明に係る基板は、絶縁基板と、前記絶縁基板上に設けられた複数の配線と、
前記配線上に絶縁膜を介して設けられた信号線と、前記信号線上に形成された絶縁層と、前記絶縁層上に形成された電極層と、を備え、前記電極層はスリットを有し、前記スリットは前記信号線及び前記配線の交差部近傍上に形成されていることを特徴とする。
【００２０】
第３の本発明によれば、信号線に断線部が発生し、第１の本発明に係る基板修理方法を行う際、電極層を短い時間で分離することができる。よって、信号線の結線を短時間で行うことができる。
【００２１】
各本発明において、例えば、前記配線は補助容量線もしくは走査線であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、断線部が発生した信号線を結線でき且つ近接する導体と信号線の短絡を防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００２４】
図１（ａ）は、液晶表示装置の製造途中における基板の平面図である。図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡＡ線断面図である。液晶表示装置は、IPS（In-Place-Switching）方式のものであり、基板は信号線、走査線、薄膜トランジスタ、画素電極、コモン電極等が構成されるアレイ基板である。
【００２５】
ガラス基板１は、絶縁性を有する絶縁基板であり、ガラス基板１上にアンダーコート層３として例えばシリコン酸化膜が成膜される。アンダーコート層３の上には、図示しないが、例えばプラズマＣＶＤ法によりアモルファスシリコン膜が成膜され、その一部がエキシマレーザアニールによりアモルファスシリコン膜として成膜される。アモルファスシリコン膜にはレジストが被着され、レジストがマスクを用いてパターニングされ、その後、ドライエッチングで加工がなされる。
【００２６】
次に、アンダーコート層３の上にゲート絶縁層５が、例えば、ＣＶＤ法により成膜される。次に、アモルファスシリコン膜にリンのイオンが注入され、ソース電極とドレイン電極が形成される。次に、ゲート絶縁層５の上に、例えば、モリブタングステン合金が成膜され、これがドライエッチングで加工され、ゲート電極および走査線が形成される。補助容量線１１もゲート電極等と同様に形成される。こうして、基板に複数の走査線および複数の補助容量線１１が形成される。
【００２７】
次に、ゲート絶縁層５の上に層間絶縁層１３として、例えば、シリコン酸化膜が成膜される。次に、エキシマレーザアニールによりソース電極とドレイン電極が活性化される。
【００２８】
次に、層間絶縁層１３がパターニングされ、その後のドライエッチングでコンタクトホールが形成される。
【００２９】
次に、層間絶縁層１３の上に例えばスパッタ法によりアルミニウムの層が形成される。アルミニウムの層の一部は、パターニングされて信号線２１となり、層間絶縁層１３のコンタクトホールを介して、ドレイン電極に接続される。また、アルミニウムの層の一部はパターニングされて、ソース電極２５となる。前述の各走査線および補助容量線１１は、各信号線２１に交差する。
【００３０】
次に、信号線２１とソース電極２５を挟むようにして、層間絶縁層１３の上に樹脂膜などの絶縁層３１が成膜される。次に、絶縁層３１の上に電極層４１としてＩＴＯ（酸化インジウムスズ）膜が成膜される。電極層４１は、いわゆるコモン電極である。絶縁層３１と電極層４１には、後述する画素電極とソース電極２５を結線するためのコンタクトホールが形成される。
【００３１】
また、信号線２１の箇所２２を介して位置する信号線２１の各部分２１Ａ、２１Ｂの上に位置する絶縁層３１の各部分３１Ａ、３１Ｂは、絶縁層３１の厚さＴよりも薄くなっている。つまり、絶縁層３１は凹部３２を有し、凹部３２は信号線２１上で、かつ信号線２１及び補助容量線１１の交差部近傍に形成されている。各凹部３２は、絶縁層３１を成膜する際にハーフトーン露光を用いることにより形成できる。各凹部３２を形成したので、電極層４１に窪み４２が形成されている。
【００３２】
また、信号線２１の箇所２２の上に位置する電極層４１の部分４１Ａの周囲における電極層４１の一部が予め除去されている。除去した位置にスリット４３が形成されている。
【００３３】
信号線２１の箇所２２には、ソース電極２５が近接している。ソース電極２５は、後述する画素電極に結線されるものである。よって、ソース電極２５と信号線２１との短絡を防止する必要がある。
【００３４】
次に、図２〜図４を参照して、信号線２１の箇所２２が断線した場合における基板修理方法を説明する。以下、信号線２１の箇所２２を断線部２２という。
【００３５】
図２（ａ）は、基板修理方法における第１工程が終了したときの基板の平面図である。図２（ｂ）は、図２（ａ）のＡＡ線断面図である。
【００３６】
第１工程では、断線部２２を跨ぎ断線部２２に対応する電極層４１の一部（電極層４１Ａという）を電極層４１から分離させる。分離は、例えば、電極層４１に対し部分的にレーザを照射し除去することによりなされる。
【００３７】
前述のように、電極層４１は、図１（ａ）のスリット４３を有するので、スリットがない場合に比べ、ここで除去すべき電極層４１の面積は小さい。よって、電極層４１Ａを短い時間で分離することができる。
【００３８】
また、スリット４３は、信号線２１に並行なので、スリット４３が信号線２１に垂直な場合に比べ、信号線２１の部分２１Ａと部分２１Ｂの間の距離によらず、除去すべき電極層４１の面積を一定にできる。
【００３９】
図３（ａ）は、基板修理方法における第２工程が終了したときの基板の平面図である。図３（ｂ）は、図３（ａ）のＡＡ線断面図である。
【００４０】
第２工程では、分離させた電極層４１Ａの断線部２２両側に対応する絶縁層３１を一部除去し、信号線２２を露出させる。すなわち、断線部２２を介して位置する信号線２１の各部分２１Ａ、２１Ｂを各部分２１Ａ、２１Ｂの上に位置する絶縁層３１の各部分を除去することにより露出させる。これにより、信号線２１の各部分２１Ａ、２１Ｂを望むコンタクトホールが形成される。絶縁層３１の除去は、例えば、少なくとも除去対象の部分にレーザを照射することによりなされる。
【００４１】
前述のように、図１（ｂ）に示す各凹部３２を形成したので、ここで除去すべき絶縁層３１は薄い。よって、信号線２１の各部分２１Ａ、２１Ｂを短時間で露出させることができる。
【００４２】
図４（ａ）は、基板修理方法における第３工程が終了したときの基板の平面図である。図４（ｂ）は、図４（ａ）のＡＡ線断面図である。
【００４３】
第３工程では、電極層４１Ａと信号線２１の各部分２１Ａ、２１Ｂとを導体５１で短絡させる。短絡は、例えば、レーザＣＶＤ法等によりなされる。
【００４４】
図５は、完成した基板の断面図である。
【００４５】
基板の修理が完了すると、電極層４１の上に絶縁層６１としてシリコン窒化膜が成膜される。絶縁層６１には、コンタクトホール（図示せず）が形成される。次に、絶縁層６１の上に画素電極層６３としてＩＴＯ膜が成膜される。画素電極層６３は、マトリクス状に配置された複数の画素電極を有するものである。各画素電極は、絶縁層３１と電極層４１と絶縁層６１のコンタクトホール（図示せず）を介して、対応するソース電極２５に結線される。
【００４６】
したがって、本実施の形態に係る基板修理方法によれば、基板は、絶縁基板（ガラス基板１）と、絶縁基板上に設けられた信号線２１と、信号線上に形成された絶縁層（絶縁層３１）と、絶縁層上に形成された電極層４１とを備える基板において、信号線に断線部２２が発生した場合、断線部２２を跨ぎ断線部に対応する電極層の一部を電極層から分離させる第１工程と、分離させた電極層４１Ａの断線部両側に対応する絶縁層を一部除去し、信号線を露出させる第２工程と、分離させた電極層と露出させた信号線とを短絡させる第３工程とを含むことで、断線部で信号線を結線しなくてよく、よって断線部が発生した信号線を結線でき且つ断線部に近接するソース電極２５と信号線２１の短絡を防止できる。
【００４７】
さらに、絶縁層３１は複数の凹部３２を有し、基板は絶縁基板上に複数の配線（補助容量線１１）を有し、凹部３２は信号線上で、かつ信号線及び配線の交差部近傍に形成され、断線部が凹部間で発生した場合に、第２工程は凹部に対し行われるので、信号線２１の各部分２１Ａ、２１Ｂを短時間で露出させることができる。よって、信号線２１の結線を短時間で行うことができる。なお、凹部３２は必ずしも設けなくてもよい。
【００４８】
さらに、電極層は信号線及び配線の交差部近傍上にスリット４３を有し、第１工程はスリットによって囲まれた領域に対し行われるので、電極層４１Ａを短い時間で分離することができる。よって、信号線２１の結線を短時間で行うことができる。なお、スリット４３は必ずしも設けなくてもよい。
【００４９】
また、本実施の形態に係る基板は、絶縁基板と、絶縁基板上に設けられた複数の配線と、配線上に絶縁膜を介して設けられた信号線と、信号線上に形成された絶縁層と、絶縁層上に形成された電極層と、を備え、絶縁層は複数の凹部３２を有し、凹部３２は信号線上で、かつ信号線及び配線の交差部近傍に形成されているので、信号線に断線部が発生し、上記の基板修理方法を行う際、信号線を短時間で露出させることができる。よって、信号線の結線を短時間で行うことができる。
【００５０】
また、電極層はスリット４３を有し、スリットは信号線及び配線の交差部近傍上に形成されているので、信号線をさらに短い時間で露出させることができる。よって、信号線の結線をさらに短い時間で行うことができる。
【００５１】
また、本実施の形態に係る基板は、絶縁基板と、絶縁基板上に設けられた複数の配線と、配線上に絶縁膜を介して設けられた信号線と、信号線上に形成された絶縁層と、絶縁層上に形成された電極層と、を備え、電極層はスリット４３を有し、スリット４３は信号線及び配線の交差部近傍上に形成されているので、信号線に断線部が発生し、上記の基板修理方法を行う際、電極層を短い時間で分離することができる。よって、信号線の結線を短時間で行うことができる。
【００５２】
なお、本実施の形態では、信号線及び補助容量線１１の交差部近傍に凹部３２およびスリット４３を設けたが、凹部３２およびスリット４３を信号線及び走査線の交差部近傍に設けてもよい。
【００５３】
なお、本実施の形態に係る基板修理方法は、同様な構成を有する他の基板における信号に断線部が発生したときの修理の際に実行してもよい。また、例えば、液晶表示装置を構成する基板以外の基板を本実施の形態に係る基板と同様に構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】図１（ａ）は、液晶表示装置の製造途中における基板の平面図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡＡ線断面図である。
【図２】図２（ａ）は、基板修理方法における第１工程が終了したときの基板の平面図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）のＡＡ線断面図である。
【図３】図３（ａ）は、基板修理方法における第２工程が終了したときの基板の平面図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）のＡＡ線断面図である。
【図４】図４（ａ）は、基板修理方法における第３工程が終了したときの基板の平面図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）のＡＡ線断面図である。
【図５】図５は、完成した基板の断面図である。
【図６】図６（ａ）は、信号線に断線部が発生した基板の平面図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）のＡＡ線断面図である。
【図７】図７（ａ）は、従来の基板修理方法による修理の途中における基板の平面図であり、図７（ｂ）は、図７（ａ）のＡＡ線断面図である。
【符号の説明】
【００５５】
１…ガラス基板
３…アンダーコート層
５…ゲート絶縁層
１１…補助容量線
１３…層間絶縁膜層
２１…信号線
２２…断線部
２５…ソース電極
３１…絶縁層
３２…凹部
４１…電極層
４３…スリット
５１…導体
６１…絶縁膜層
６３…画素電極層
【図１】
2010072216.tif 000003
【図２】
2010072216.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2010072216.tif 000007
【図６】
2010072216.tif 000008
【図７】
2010072216.tif 000009