(57)【要約】本発明は、絶縁膜を挟んで画素電極と対向する電極が透明電極であったとしても、欠陥修正のためのレーザーリペアが容易な液晶表示パネルを提供する。本発明の液晶表示パネルは、絶縁基板、薄膜トランジスタ、走査信号線、第一の遮光電極、第一絶縁膜、第二の遮光電極、第二絶縁膜、透明電極、第三絶縁膜、及び、画素電極を有する第一基板と、絶縁基板を有する第二基板と、該第一基板及び該第二基板に挟持された液晶層とを備え、該第二の遮光電極は、該薄膜トランジスタと該画素電極との間に位置し、該第二絶縁膜及び該第三絶縁膜内に設けられた接続部を介して、該画素電極と接続された電極であり、該第一の遮光電極の少なくとも一部は、該第一絶縁膜を介して該第二の遮光電極と重なっており、該透明電極は、該走査信号線が位置する階層、及び、該第二の遮光電極が位置する階層よりも液晶層側の階層に位置する。
2013021926.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁基板、薄膜トランジスタ、走査信号線、第一の遮光電極、第一絶縁膜、第二の遮光電極、第二絶縁膜、透明電極、第三絶縁膜、及び、画素電極を有する第一基板と、
絶縁基板を有する第二基板と、
該第一基板及び該第二基板に挟持された液晶層とを備え、
該第二の遮光電極は、該薄膜トランジスタと該画素電極との間に位置し、該第二絶縁膜及び該第三絶縁膜内に設けられた接続部を介して、該画素電極と接続された電極であり、
該第一の遮光電極の少なくとも一部は、該第一絶縁膜を介して該第二の遮光電極と重なっており、
該透明電極は、該走査信号線が位置する階層、及び、該第二の遮光電極が位置する階層よりも液晶層側の階層に位置する
ことを特徴とする液晶表示パネル。
【請求項２】
前記透明電極は、前記画素電極との間で前記液晶層に電界を形成する共通電極であり、
前記第一の遮光電極には、前記透明電極に供給される電位と同じ電位が供給される
ことを特徴とする請求項１記載の液晶表示パネル。
【請求項３】
ノーマリーブラック方式であり、
前記第二基板は、共通電極を有し、
前記第一の遮光電極には、共通電極に供給される電位と同じ電位が供給される
ことを特徴とする請求項１記載の液晶表示パネル。
【請求項４】
ノーマリーホワイト方式であり、
前記第二基板は、共通電極を有し、
前記第一の遮光電極には、共通電位に供給される電位と異なる電位が供給される
ことを特徴とする請求項１記載の液晶表示パネル。
【請求項５】
前記第一の遮光電極は、前記走査信号線と略平行に延伸され、前記走査信号線と同一階層に形成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の液晶表示パネル。
【請求項６】
更に、データ信号線を有し、
前記第一の遮光電極は、該データ信号線と略平行に延伸され、該データ信号線と同一階層の部位と、前記走査信号線と同一階層の部位とを有することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の液晶表示パネル。
【請求項７】
前記第一の遮光電極と、前記第二の遮光電極とが重なる範囲は、少なくとも５μｍ四方の正方形を包含することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の液晶表示パネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示パネルに関する。より詳しくは、絶縁膜を挟んで複数の階層に電極を有する基板を備える液晶表示パネルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）パネルは、複屈折性を有する液晶分子の配向を制御することにより光の透過／遮断（表示のオン／オフ）を制御する機器である。ＬＣＤの液晶配向モードとしては、正の誘電率異方性を有する液晶分子を基板法線方向から見たときに９０°捩れた状態で配向させるＴＮ（Twisted Nematic）モード、負の誘電率異方性を有する液晶分子を基板面に対して垂直配向させる垂直配向（ＶＡ：Vertical Alignment）モード、正又は負の誘電率異方性を有する液晶分子を基板面に対して水平配向させて液晶層に対し横電界を印加する面内スイッチング（ＩＰＳ：In-Plane Switching）モード及びフリンジ電界スイッチング（ＦＦＳ：Fringe Field Switching）モード（例えば、特許文献１参照。）等が挙げられる。【０００３】
ＬＣＤパネルの駆動方式としては、画素ごとに薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Thin Film Transistor）等の能動素子を配置し、高画質を実現するアクティブマトリクス型の駆動方式が普及している。ＴＦＴを備えるＬＣＤパネルとしては、複数の走査信号線と複数のデータ信号線とを互いに交差するように形成し、これらの交差点ごとにＴＦＴと画素電極とを設けたアクティブマトリクス基板を有するものが挙げられる（例えば、特許文献２参照。）。一般的なＬＣＤパネルには、更に、アクティブマトリクス基板又は対向基板に共通電極が設けられ、一対の電極を通じて液晶層内に電圧が印加されるような仕組みとなっている。【０００４】
ＬＣＤパネルが備えるアクティブマトリクス基板の一例としては、ガラス基板と、ガラス基板上に形成された走査信号線、データ信号線、ＴＦＴ等の導電部材と、該導電部材の上に第一絶縁膜を介して形成された透明電極と、該透明電極の上に更に第二絶縁膜を介して形成された画素電極とを備える構成が挙げられる（例えば、特許文献３及び４参照。）。この場合、画素電極とＴＦＴのドレイン電極とは、該第一絶縁膜及び該第二絶縁膜に設けられたコンタクトホールを介して接続される。ＴＦＴは、半導体層、ゲート電極、ソース電極及びドレイン電極を有し、ゲート電極は走査信号線と、ソース電極はデータ信号線と、ドレイン電極は画素電極と、それぞれ接続される。これにより、ＴＦＴがＯＮの状態にデータ信号線からドレイン電極に電流が流れ、画素電極と、対向基板側に位置する共通電極とにより液晶層に液晶容量Ｃｌｃが形成されるので、電圧印加のＯＮ及びＯＦＦによって液晶分子の配向方向を変化させることができ、液晶表示のＯＮ及びＯＦＦを制御することができる。また、このようなアクティブマトリクス基板の構成によれば、透明電極と画素電極との間で補助容量を形成することができるので、ＴＦＴがＯＦＦしてから次にＴＦＴがＯＮするまでの間、画素電極と対向基板側に位置する共通電極とにより形成される液晶容量Ｃｌｃの容量を安定化させることができ、更に、補助容量を形成するための電極が透明電極で構成されているので、高い開口率をもつ画素を形成することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−２１８４５号公報
【特許文献２】特開２００７−３４３２７号公報
【特許文献３】特開２００１−３３８１８号公報
【特許文献４】特開２０１０−９１９０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、本発明者らが、上述したような画素電極下に透明電極をもつアクティブマトリクス基板を液晶表示パネルに適用したところ、アクティブマトリクス基板と対向基板とを貼り合わせ、これらの基板間に液晶を注入した後の検査工程、又は、アクティブマトリクス基板及び対向基板のいずれかに液晶を滴下し、これらの基板を貼り合わせた後の検査工程において欠陥が発見されたときに、従来の方法ではレーザーを用いた欠陥の修正が難しいことが明らかとなった。ここでの具体的な欠陥とは、例えば、一部の配線同士がリークする、又は、データ信号線等の配線に断線が起こることによって、黒表示となるべき部分の表示画素が輝点となる現象が挙げられる。この場合、輝点が発生した画素を黒点化する修正が必要となる。【０００７】
図２２は、従来の液晶表示パネルに対して、一対の基板を貼り合わせた後に、レーザーリペアを行う様子を示す断面模式図である。ここでは、ガラス基板１３１を土台とし、該ガラス基板１３１上に、ゲート絶縁膜１３２、ドレイン引き出し配線１１３、第二絶縁膜１３３、補助容量電極１１５、第三絶縁膜１３４、及び、画素電極１１６の各層が、この順に積層されているような構成の場合を想定している。補助容量電極１１５及び画素電極１１６には、透明電極が用いられている。このような場合において輝点画素を黒点化する修正方法としては、図２２に示すように、ドレイン引き出し配線１１３と補助容量電極１１５とをレーザーメルトする方法、又は、補助容量電極１１５と画素電極１１６とをレーザーメルトする方法が考えられる。補助容量電極１１５には、レーザーメルトを行ったときに画素が黒表示となるような電位を供給する。ドレイン引き出し配線１１３と補助容量電極１１５とが導通する、又は、補助容量電極１１５と画素電極１１６とが導通すれば、欠陥が生じた部分付近の一部の画素のみが黒点化されるので、輝点は解消される。【０００８】
しかしながら、レーザーメルトの対象となる電極の少なくとも一方が透明電極でできている場合、透明電極がレーザーを吸収しにくいためメルトしにくく、補助容量電極と画素電極との間で良好な接続ができず、レーザーリペアの精度が低下することが明らかとなった。【０００９】
本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、絶縁膜を挟んで画素電極と対向する電極が透明電極であったとしても、欠陥修正のためのレーザーリペアが容易な液晶表示パネルを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者らは、画素の黒点化のためのレーザーリペアが容易となる構成について種々検討したところ、絶縁膜を挟んで画素電極と対向する透明電極ではなく、遮光性の他の電極をレーザーリペアの対象とすることについて検討を行った。そして、画素電極に対し直接レーザーリペアを行うのではなく、絶縁膜を挟んで画素電極と異なる階層に位置し、かつ画素電極と電気的に接続された遮光性の電極と、その他の遮光性の電極とを接続の対象とする点に着目した。また、絶縁膜を挟んで画素電極と対向する透明電極については、レーザーリペアが行われる各種配線よりも上層（液晶層側の階層）に配置することで、レーザーリペアの対象となる電極に所定の信号が供給されたとしても、該透明電極が、液晶層に対して電界が及ぶシールドとして機能するため、液晶分子の配向乱れ、及び、焼き付きを低減することが可能となる。【００１１】
こうして、本発明者らは上記課題をみごとに解決することができることに想到し、本発明に到達したものである。【００１２】
すなわち、本発明の一側面は、絶縁基板、薄膜トランジスタ、走査信号線、第一の遮光電極、第一絶縁膜、第二の遮光電極、第二絶縁膜、透明電極、第三絶縁膜、及び、画素電極を有する第一基板と、絶縁基板を有する第二基板と、該第一基板及び該第二基板に挟持された液晶層とを備え、該第二の遮光電極は、該薄膜トランジスタと該画素電極との間に位置し、該第二絶縁膜及び該第三絶縁膜内に設けられた接続部を介して、該画素電極と接続された電極であり、該第一の遮光電極の少なくとも一部は、該第一絶縁膜を介して該第二の遮光電極と重なっており、該透明電極は、該走査信号線が位置する階層、及び、該第二の遮光電極が位置する階層よりも液晶層側の階層に位置する液晶表示パネルである。【００１３】
上記液晶表示パネルは、第一基板、液晶層、及び、第二基板を備える。上記第一基板は、絶縁基板を母体とし、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）、走査信号線、第一の遮光電極、第一絶縁膜、第二の遮光電極、第二絶縁膜、透明電極、第三絶縁膜、及び、画素電極を有するアクティブマトリクス基板である。上記第二基板は、絶縁基板を母体とし、必要に応じて電極、カラーフィルタ等が備え付けられる対向基板である。【００１４】
上記第一の遮光電極は、レーザーリペアに用いることができる電極であり、補助容量配線として利用してもよい。上記第二の遮光電極は、薄膜トランジスタと画素電極との間に位置する電極であり、上記第二絶縁膜及び上記第三絶縁膜内に設けられた接続部を介して、上記画素電極と接続される。上記第二の遮光電極の例としては、ＴＦＴと画素電極との間に位置するドレイン引き出し配線が挙げられ、これにより、ターゲットとなる一部の画素のみを黒点化することが可能となる。【００１５】
上記透明電極は、上記走査信号線が位置する階層、及び、上記第二の遮光電極が位置する階層よりも液晶層側の階層に位置する。上記透明電極は、表示モードによって異なる用途に用いることができ、例えば、画素電極との間で補助容量を形成するための補助容量電極、又は、画素電極との間で電界を形成し、液晶分子を配向制御するための共通電極として利用することができる。【００１６】
上記第一の遮光電極の少なくとも一部は、上記第一絶縁膜及び上記第二絶縁膜を介して上記第二の遮光電極と重なっている。上記第一の遮光電極と上記第二の遮光電極とが重なる領域が、レーザーリペア領域として用いることができる領域であり、これらがいずれも遮光電極で構成されているので、レーザーリペアの精度（成功確率）が向上する。【００１７】
上記透明電極は、上記走査信号線が位置する階層、及び、上記第二の遮光電極が位置する階層よりも液晶層側の階層に位置する。また、上記透明電極が、上記走査信号線が位置する階層、及び、上記第二の遮光電極が位置する階層よりも液晶層側の階層に位置することで、これらの配線及び電極に供給される電位に基づき発生する電界をシールドすることができるので、液晶の配向乱れ、及び、焼き付きの発生を防ぐことができる。したがって、上記透明電極は、上記第一絶縁膜及び上記第二絶縁膜を介して、上記走査信号線及び上記第二の遮光電極を完全に覆っている必要はないが、実質的に上記走査信号線又は上記第二の遮光電極の全体を覆っていることが好ましく、実質的に上記走査信号線及び上記第二の遮光電極の両方の全体を覆っていることがより好ましい。【００１８】
上記液晶表示パネルの構成としては、このような構成要素を必須として形成されるものである限り、その他の構成要素により特に限定されるものではない。以下、上記液晶表示パネルの好ましい形態について詳述する。なお、以下に記載される上記液晶表示パネルの個々の好ましい形態を２つ以上組み合わせた形態も上記液晶表示パネルの好ましい形態である。【００１９】
上記透明電極は、上記画素電極との間で上記液晶層に電界を形成する共通電極であり、上記第一の遮光電極には、上記透明電極に供給される電位と同じ電位が供給されることが好ましい。これにより、第一の遮光電極と第二の遮光電極との間のレーザーメルト接続を行ったときに、第一基板の画素電極と第一基板の透明電極（共通電極）との電位差が０となるので、画素の黒点化が可能となる。本形態は、第一基板に画素電極と共通電極とが形成される液晶配向制御方式に好適に用いられ、具体的には、ＩＰＳモード、ＦＦＳモード等に用いられる。【００２０】
上記液晶表示パネルは、ノーマリーブラック方式であり、上記第二基板は、共通電極を有し、上記第一の遮光電極には、共通電極に供給される電位と同じ電位が供給されることが好ましい。これにより、第一の遮光電極と第二の遮光電極との間のレーザーメルト接続を行ったときに、第一基板の画素電極と第二基板の共通電極との電位差が０となるので、画素の黒点化が可能となる。本形態は、第一基板に画素電極が、第二基板に共通電極が形成される液晶配向制御方式に好適に用いられ、具体的には、ＶＡモード、ＭＶＡ（Multi-domain Vertical Alignment）モード、ＣＰＡ（Continuous Pinwheel Alignment）モード等に用いられる。【００２１】
上記液晶表示パネルは、ノーマリーホワイト方式であり、上記第二基板は、共通電極を有し、上記第一の遮光電極には、共通電極に供給される電位と異なる電位が供給されることが好ましい。これにより、第一の遮光電極と第二の遮光電極との間のレーザーメルト接続を行ったときに、第一基板の画素電極と第二基板の共通電極との間で電位差が発生するので、画素の黒点化が可能となる。本形態は、第一基板に画素電極が、第二基板に共通電極が形成される液晶配向制御方式に好適に用いられ、具体的には、ＴＮモード、ＳＴＮ（Super Twisted Nematic）モード等に用いられる。【００２２】
上記第一の遮光電極は、上記走査信号線と略平行に延伸され、上記走査信号線と同一階層に形成されていることが好ましい。これにより、上記第一遮光電極と上記走査信号線とが交差することなく同一階層に形成することができるので、製造効率が向上する。なお、上記第一の遮光電極は、上記走査信号線と導通されなければよいので、一部に屈曲部、分岐部等を有していてもよい。【００２３】
上記液晶表示パネルは、更に、データ信号線を有し、上記第一の遮光電極は、該データ信号線と略平行に延伸され、該データ信号線と同一階層の部位と、上記走査信号線と同一階層の部位とを有することが好ましい。これにより、第一の遮光電極を、走査信号線の材料と、データ信号線の材料とで形成することができるので、製造効率が向上する。【００２４】
上記第一の遮光電極と、上記第二の遮光電極とが重なる範囲は、少なくとも５μｍ四方の正方形を包含することが好ましい。レーザーリペア領域として少なくともこのような範囲を確保することで、レーザーリペア時の精度を格段に高めることができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明の液晶表示パネルによれば、画素電極と異なる階層に画素電極と異なる他の透明電極を有する場合であっても、配線又は電極間のリーク等により不良となった画素を修正するレーザーリペアが容易な構成が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】実施形態１の液晶表示パネルの断面模式図であり、レーザー照射時を表す。
【図２】実施形態１の液晶表示パネルの断面模式図であり、レーザー照射後を表す。
【図３】実施形態１におけるアクティブマトリクス基板を示す平面模式図である。
【図４】実施形態１におけるアクティブマトリクス基板の透明Ｃｓ電極のみを表した平面模式図である。
【図５】実施形態１の液晶表示パネルにおけるレーザーリペア領域を示す平面模式図である。
【図６】実施形態２におけるアクティブマトリクス基板の平面模式図である。
【図７】実施形態２におけるアクティブマトリクス基板の透明Ｃｓ電極のみを表した平面模式図である。
【図８】実施形態３におけるアクティブマトリクス基板の平面模式図である。
【図９】実施形態４におけるアクティブマトリクス基板の平面模式図である。
【図１０】実施形態４におけるアクティブマトリクス基板の透明Ｃｓ電極のみを表した平面模式図である。
【図１１】実施形態５におけるアクティブマトリクス基板の平面模式図である。
【図１２】実施形態５におけるアクティブマトリクス基板の共通電極のみを表した平面模式図である。
【図１３】実施形態５の液晶表示パネルの断面模式図であり、レーザー照射時を表す。
【図１４】実施形態５の液晶表示パネルの断面模式図であり、レーザー照射後を表す。
【図１５】実施形態６におけるアクティブマトリクス基板の平面模式図である。
【図１６】実施形態６におけるアクティブマトリクス基板の共通電極のみを表した平面模式図である。
【図１７】実施形態７におけるアクティブマトリクス基板を示す平面模式図である。
【図１８】実施形態７におけるアクティブマトリクス基板の透明Ｃｓ電極のみを表した平面模式図である。
【図１９】実施形態７の液晶表示パネルの断面模式図であり、レーザー照射時を表す。
【図２０】実施形態７の液晶表示パネルの断面模式図であり、レーザー照射後を表す。
【図２１】実施形態８におけるアクティブマトリクス基板を示す平面模式図である。
【図２２】従来の液晶表示パネルに対して、一対の基板を貼り合わせた後に、レーザーリペアを行う様子を示す断面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下に実施形態を掲げ、本発明について図面を参照して更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施形態のみに限定されるものではない。
【００２８】
本明細書において「画素」とは、隣接する２本の走査信号線（ゲートバスライン）、及び、隣接する２本のデータ信号線（ソースバスライン）で囲まれる領域を意味する。
【００２９】
本明細書において「領域」とは、アクティブマトリクス基板面の法線方向から見たときに、平面だけでなくその奥行きを含む概念である。
【００３０】
本明細書において「電極」とは、いわゆる「配線」に相当するものについても含むものとする。
【００３１】
以下の実施形態１〜８では、補助容量配線とドレイン引き出し配線とを短絡させるレーザーリペア処理について説明する。
【００３２】
以下の実施形態１〜８の構成は、例えば、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）のソース電極とドレイン電極とが短絡してしまっている場合、ドレイン引き出し配線の一部が切断してしまっている場合等におけるレーザーリペア処理に効果的である。
【００３３】
以下の実施形態１〜８は、具体的には、テレビジョン、パーソナルコンピュータ、携帯電話、カーナビ、インフォメーションディスプレイ等の液晶表示装置に適用することができる。
【００３４】
実施形態１
実施形態１では、ＣＰＡモードの液晶表示パネルの例を示す。実施形態１の液晶表示パネルは、ノーマリーブラックの液晶表示パネルである。図１及び図２は、実施形態１の液晶表示パネルの断面模式図である。図１はレーザー照射時を表し、図２はレーザー照射後を表す。また、図１及び図２は、後述する図３のＡ−Ｂ線に沿った断面模式図でもある。
【００３５】
実施形態１の液晶表示パネルは、アクティブマトリクス基板（第一基板）１０と、対向基板（第二基板）２０と、アクティブマトリクス基板１０及び対向基板２０に挟持された液晶層４０とを備える。実施形態１の液晶表示パネルは、対向基板２０に柱状（平面的に見たときに点状）の突起物２３を有している。より具体的には、上記突起物２３は絶縁材料からなり、共通電極２２の液晶層４０側の面上に形成されている。以下、このような突起物２３をリベットともいう。この突起物２３は、例えば、共通電極２２に形成される穴（ホール）が代替的に用いられてもよい。電圧無印加時において液晶分子は、リベット２３又はホールに近接する一部の液晶分子を除き、ほとんどの液晶分子が基板面に対して垂直の方向に配向する。この状態において液晶層４０内に電圧が印加されると、これらはリベット２３又はホールに向かって放射状に倒れこみ、その結果、優れた視野角特性が得られる。リベット２３を構成する絶縁材料としては、フェノールノボラック系感光性樹脂等の透明な樹脂が好適に用いられる。
【００３６】
アクティブマトリクス基板１０は、透明なガラス基板（絶縁基板）３１と、ゲートバスライン（走査信号線）１１及び補助容量配線（第一の遮光電極）１４と、ゲート絶縁膜（第一絶縁膜）３２と、ソースバスライン（データ信号線）１２及びドレイン引き出し配線（第二の遮光電極）１３と、第二絶縁膜３３と、透明補助容量（Ｃｓ）電極（透明電極）１５と、第三絶縁膜３４と、画素電極１６と、配向膜３５とが、液晶層４０側に向かってこの順に積層された構成を有する。ゲートバスライン１１と補助容量配線１３とは、同一階層に形成されている。ソースバスライン１２とドレイン引き出し配線１３とは、同一階層に形成されている。ＴＦＴ１９は、半導体層１８、ゲート電極１７ａ、ソース電極１７ｂ及びドレイン電極１７ｃを有し、ゲート電極１７ａはゲートバスライン１１と、ソース電極１７ｂはソースバスライン１２と、ドレイン電極１７ｃは画素電極１６とそれぞれ接続されている。
【００３７】
対向基板２０は、透明なガラス基板（絶縁基板）２１と、共通電極２２と、リベット２３と、配向膜２４とが、液晶層４０側に向かってこの順に積層された構成を有する。
【００３８】
アクティブマトリクス基板１０の補助容量配線１４及び透明Ｃｓ電極１５と、対向基板２０の共通電極２２とは、同じ電位で保たれている。上記補助容量配線１４、上記透明Ｃｓ電極１５及び上記共通電極２２は、周辺回路等を通じてそれぞれ直接つながっていてもよいし、異なる経路で同じ電位が印加されるものであってもよい。
【００３９】
実施形態１では、レーザーリペアを行う際に、図１の矢印で示すように、ガラス基板３１側から補助容量配線１４に向かってレーザー照射を行う。補助容量配線１４に対してレーザーが照射されると、補助容量配線１４は溶融し、補助容量配線１４と重なる位置にあるドレイン引き出し配線１３と接触して互いに接続される。実施形態１では、遮光電極同士のメルト接続が可能となっているので、このようなレーザー修正を精度よく行うことができる。これにより、ドレイン引き出し配線１３と補助容量配線１４とが同電位になるため、画素電極１６の電位は、対向基板２０側に位置する共通電極２２と同電位となって液晶層４０に電圧が印加されなくなる。このように、ドレイン引き出し配線１３と補助容量配線１４とが互いに重なっている部分においてレーザーメルトを行うことで、欠陥絵素を長時間黒点化することができ、欠陥を目立たなくすることができるので、歩留まりが向上する。
【００４０】
図３は、実施形態１におけるアクティブマトリクス基板を示す平面模式図である。実施形態１におけるアクティブマトリクス基板では、ゲートバスライン１１とソースバスライン１２とが互いに交差するように、かつ画素電極１６を囲うように設けられている。ゲートバスライン１１及びソースバスライン１２と、画素電極１６とは、一部重なる領域があってもよい。ゲートバスライン１１とソースバスライン１２との接点近傍には、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）１９が設けられている。
【００４１】
ＴＦＴ１９のゲート電極１７ａはゲートバスライン１１の一部が引き出されて構成されている。ＴＦＴ１９のソース電極１７ｂは、ソースバスライン１２の直線部分ではなく一部が屈曲した部分で構成されている。ＴＦＴ１９のソース電極１７ｂ及びドレイン電極１７ｃは、絶縁膜を貫通するコンタクト部を介さず、半導体層１８の直上に形成されている。これにより、補助容量配線１４とドレイン引き出し配線１３との間の絶縁膜の膜厚が薄くなるので、レーザーリペアが容易となる。ＴＦＴ１９のドレイン電極１７ｃからは、ドレイン引き出し配線１３が引き伸ばされている。ドレイン引き出し配線１３は、屈曲部を経て画素の中央部付近まで延び、かつ画素の中央部付近において幅広い面積を有しており、第二絶縁膜３３及び第三絶縁膜３４を貫通するコンタクト部５１を介して画素電極１６と接続されている。ゲート電極１７ａと半導体層１８とは、ゲート絶縁膜３２を介して互いに重なっている。ソース電極１７ｂは半導体層１８を介してドレイン電極１７ｃと接続されており、ゲートバスライン１１を通じてゲート電極１７ａに入力される走査信号によって半導体層１８を流れる電流量の調整が行われ、ソースバスライン１２を通じてソース電極１７ｂ、半導体層１８、ドレイン電極１７ｃ、ドレイン引き出し配線１３、及び、画素電極１６の順に入力されるデータ信号の伝達が制御される。
【００４２】
画素電極１６は、ソースバスライン１２及びゲートバスライン１１で囲まれる領域ごとに配置されており、それぞれ略矩形を有している。また、上記複数の画素電極１６は、マトリクス状に配列されている。各画素電極１６には、中央を横切るスリット１６ａが形成されており、ブリッジ部（橋渡し部）を介して上部と下部とに区分されている。リベット２３は、区分された画素電極１６の上部及び下部のそれぞれの中心付近に配置される。すなわち、実施形態１においてリベット２３は各画素に２つずつ配置されることになる。液晶分子はリベットを中心として放射状に配向が制御されるため、このように画素電極１６を区分することにより、液晶の配向の異なる複数の領域（ドメイン）のバランスを整えることができる。
【００４３】
図４は、実施形態１におけるアクティブマトリクス基板の透明Ｃｓ電極のみを表した平面模式図である。透明Ｃｓ電極１５の材料としては、例えば、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、酸化インジウム亜鉛（ＩＺＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ）等の透明導電材料、又は、それらの合金が挙げられる。実施形態１では、透明Ｃｓ電極１５がメインの補助容量部となるため、補助容量部による開口率低下が起こらず、高い透過率を保持することができる。
【００４４】
透明Ｃｓ電極１５は、ドレイン引き出し配線１３と画素電極１６とのコンタクト部と重なる位置に貫通孔が設けられているが、その他の部分は、実質的にゲートバスライン１１及びソースバスライン１２の全体を覆っている。そのため、透明Ｃｓ電極１５は、これらのバスラインからの電界をシールドする役目を果たすことができ、上記電界の発生に起因して起こる焼き付き、及び、配向乱れに基づくコントラストの低下を防ぐことができ、表示品位の高い液晶表示パネルが得られる。
【００４５】
図３に示すように、実施形態１においては、ゲートバスライン１１と平行、かつ横並びに補助容量配線１４が形成されている。また、ＴＦＴ１９のドレイン電極１７ｃの一部が画素電極１６に向かって引き出されたドレイン引き出し配線１３が設けられている。ドレイン引き出し配線１３は、末端において幅広い面積をもって形成されている。これにより、ドレイン引き出し配線１３と補助容量配線１４とがゲート絶縁膜３２を介して一定の静電容量を形成することになるので、同じ画素サイズでも効率よく補助容量を確保することができ、液晶表示をより安定させることができる。
【００４６】
図５は、実施形態１の液晶表示パネルにおけるレーザーリペア領域を示す平面模式図である。図５中、星マークで表された領域がレーザーリペア領域である。レーザーリペア領域は１つの画素あたり一箇所であってもよいが、二箇所形成されることが確実性の面でより好ましい。また、実施形態１において各レーザーリペア領域は、少なくとも５μｍ四方の正方形よりも広い範囲であることが、修正効率の観点から好ましい。すなわち、補助容量配線１４とドレイン引き出し配線１３とが重なる範囲は、少なくとも５μｍ四方の正方形を包含することが好ましい。
【００４７】
以下、各部材の材料及び製造方法について説明する。
【００４８】
絶縁基板２１、３１の材料としては、ガラスの他に、プラスチック等、透明なものであれば特に限定されない。ゲート絶縁膜（第一絶縁膜）３２、第二絶縁膜３３、及び、第三絶縁膜３４の材料としては、窒化シリコン、酸化シリコン、感光性アクリル樹脂等の透明な材料が好適に用いられる。これらの各種絶縁膜は、例えば、窒化シリコン膜をプラズマ誘起化学気相成長（Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition：ＰＥＣＶＤ）法により成膜し、窒化シリコン膜の上に、感光性アクリル樹脂膜をダイコート（塗布）法により成膜して形成される。
【００４９】
ゲートバスライン１１、ソースバスライン１２、補助容量配線１４、ドレイン引き出し配線１３、及び、ＴＦＴ１９を構成する各種電極１７ａ、１７ｂ、１７ｃは、スパッタリング法等により、チタン、アルミニウム、モリブデン、銅、クロム等の金属、又は、それらの合金を、単層又は複数層で成膜し、続いて、フォトリソグラフィ法等でパターニングを行うことで形成することができる。これら各種配線及び電極は、同じ階層に形成されるものについては、それぞれ同じ材料を用いることで製造が効率化される。
【００５０】
ＴＦＴ１９の半導体層１８は、例えば、アモルファスシリコン、ポリシリコン等からなる高抵抗半導体層と、アモルファスシリコンにリン等の不純物をドープしたｎ＋アモルファスシリコン等からなる低抵抗半導体層とによって構成される。なお、半導体層１８の材料として、酸化亜鉛等の酸化物半導体を用いてもよい。半導体層１８の形状はＰＥＣＶＤ法等により成膜後、フォトリソグラフィ法等によりパターニングを行い、決定することができる。
【００５１】
画素電極１６及び共通電極２２は、透明Ｃｓ電極１５と同様、例えば、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、酸化インジウム亜鉛（ＩＺＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ）等の透明導電材料、又は、それらの合金を、スパッタリング法等により単層又は複数層で成膜して形成した後、フォトリソグラフィ法を用いてパターニングすることができる。画素電極１６に設けられるスリット、及び、透明Ｃｓ電極１５に設けられる貫通孔は、パターニングの際に同時に形成することができる。
【００５２】
カラーフィルタの材料としては、各色に対応する光を透過する感光性樹脂（カラーレジスト）が好適に用いられる。ブラックマトリクスの材料は、遮光性を有するものである限り特に限定されず、黒色顔料を含有した樹脂材料、又は、遮光性を有する金属材料が好適に用いられる。
【００５３】
このようにして作製されたアクティブマトリクス基板１０及び対向基板２０は、柱状のスペーサを一方の基板に複数設けた後、シール材を用いて互いに貼り合わされる。アクティブマトリクス基板１０と対向基板２０との間には液晶層４０が形成されるが、滴下法を用いる場合には、基板の貼合せ前に液晶材料の滴下が行われ、真空注入法を用いる場合には、基板の貼合せ後に液晶材料が注入される。そして、各基板の液晶層４０側と反対側の面上に、偏光板、位相差フィルム等を貼り付けることにより、液晶表示パネルが完成する。更に、液晶表示パネルに、ゲートドライバ、ソースドライバ、表示制御回路等を実装するとともに、バックライト等を組み合わせることによって、用途に応じた液晶表示装置が完成する。
【００５４】
実施形態１の液晶表示パネルの構造は、例えば、光学顕微鏡（オリンパス社製、半導体／ＦＰＤ検査顕微鏡ＭＸ６１Ｌ）による観察、又は、エネルギー分散型Ｘ線分光分析器併置型走査透過型電子顕微鏡（ＳＴＥＭ−ＥＤＸ：Scanning Transmission Electron Microscope Energy Dispersive X-ray Spectroscope、日立ハイテクノロジーズ社製  ＨＤ−２７００）による断面解析及び元素分析を用いて、確認及び解析することができる。
【００５５】
実施形態１の液晶表示パネルにおいて修正のために好適に用いられるレーザーの種類としては、ネオジムヤグレーザー（Ｎｄ：ＹＡＧ  Ｌａｓｅｒ：Neodymium Yttrium Aluminum Garnet Laser、ＨＯＹＡ社製  ＨＳＬ４０００ＩＩ）が挙げられる。
【００５６】
実施形態２
実施形態２では、変形ＣＰＡモードの液晶表示パネルの例を示す。実施形態２の液晶表示パネルは、ノーマリーブラックの液晶表示パネルである。実施形態２の液晶表示パネルは、リベット又はホールの存在が必須でないこと、ＴＦＴの構成が異なること、画素電極の四隅に斜め方向の複数のスリットが設けられていること以外は、実施形態１の液晶表示パネルと同様である。図６は、実施形態２におけるアクティブマトリクス基板の平面模式図である。
【００５７】
実施形態２においてＴＦＴ１９のソース電極１７ｂは、ソースバスライン１２の一部が引き出されて構成されており、半導体層１８上に設けられた層間絶縁膜を貫通するコンタクト部５２を介して半導体層１８と接続されている。また、ＴＦＴ１９のドレイン電極１７ｃは、半導体層１８上に設けられた層間絶縁膜を貫通するコンタクト部５３を介して半導体層１８と接続されている。ＴＦＴ１９のドレイン電極１７ｃからは、ドレイン引き出し配線１３が引き伸ばされている。実施形態１と同様、ドレイン引き出し配線１３は、屈曲部を経て画素の中央部付近まで延び、かつ画素の中央部付近において幅広い面積を有しており、第二絶縁膜３３及び第三絶縁膜３４を貫通するコンタクト部５１を介して画素電極１６と接続されている。これらコンタクト部５１、５２、５３を形成するために各絶縁膜中に設けられる穴は、ドライエッチング又はウェットエッチングを行うことにより形成することができる。
【００５８】
実施形態２において画素電極１６の四隅には、それぞれ長手方向の向きが異なる複数のスリットが設けられている。上記複数のスリット１６ａはいずれも、画素電極１６の外縁に対して斜め方向に伸びて形成されている。より詳しくは、上記複数のスリット１６ａは、アクティブマトリクス基板を平面視し、画素電極１６を縦方向及び横方向の２つの二等分線によって分割したときに、左斜め上の領域の上半分の領域、右斜め上の領域の上半分の領域、左斜め下の領域の下半分の領域、及び、右斜め下の領域の下半分の領域に形成されている。また、各領域のスリットの長手方向は、いずれも画素電極１６の外縁に対して略４５°の方向であり、画素電極１６の縦方向の二等分線を中心に互いに線対称のパターンを有するとともに、画素電極１６の横方向の二等分線を中心に互いに線対称のパターンを有する。画素電極１６のスリットパターンは、フォトリソグラフィのパターニングの際にあわせて形成することができる。
【００５９】
図６においてリベット（又はホール）２５は各画素に１つずつ、画素の中央部付近に配置されている。すなわち、リベット２５はドレイン引き出し配線１３と画素電極１６とのコンタクト部５１と重なるように配置されている。実施形態２においては、上述した複数のスリット１６ａが設けられているので、各画素においてリベット（又はホール）２５を設けなくとも、液晶分子が画素の中心に向かってほぼ放射状に配向することになる。また、図６に示すようにリベット（又はホール）２５を設けてもよく、これらを設けることで、液晶層に対して電圧を印加した状態において、バランスの良い放射状の配向を得ることができる。
【００６０】
透明Ｃｓ電極１５の、ドレイン引き出し配線１３と画素電極１６とが接続されるコンタクト部５１と重なる領域には、貫通孔が設けられている。アクティブマトリクス基板の補助容量配線１４及び透明Ｃｓ電極１５と、対向基板の共通電極２２とは、同じ電位で保たれている。上記補助容量配線１４、上記透明Ｃｓ電極１５及び上記共通電極２２は、周辺回路等を通じてそれぞれ直接つながっていてもよいし、異なる経路で同じ電位が印加されるものであってもよい。図７は、実施形態２におけるアクティブマトリクス基板の透明Ｃｓ電極のみを表した平面模式図である。
【００６１】
図６に示すように、実施形態２においては、補助容量配線１４が、ゲートバスライン１１と平行、かつ横並びに形成され、また、ドレイン引き出し配線１３の幅広部を横切るように形成されている。また、補助容量配線１４は、ドレイン引き出し配線１３の幅広部の形状に沿った一部幅広くなった部分を有する。そのため、実施形態２の構成によれば、ドレイン引き出し配線１３と重なる位置にある補助容量配線１４に対してレーザーを照射することで、補助容量配線１４とドレイン引き出し配線１３とを接続することができ、互いに同電位とすることができるため、レーザーリペアがなされた画素が黒表示となり、輝点が解消される。
【００６２】
実施形態３
実施形態３では、変形ＣＰＡモードの液晶表示パネルの例を示す。実施形態３の液晶表示パネルは、ノーマリーブラックの液晶表示パネルである。実施形態３の液晶表示パネルは、ＴＦＴの構成が異なっていること以外は、実施形態２の液晶表示パネルと同様である。図８は、実施形態３におけるアクティブマトリクス基板の平面模式図である。
【００６３】
実施形態３におけるＴＦＴ１９の構成は、実施形態１と同様である。ＴＦＴ１９のゲート電極１７ａはゲートバスライン１１の一部が引き出されて構成されている。ＴＦＴ１９のソース電極１７ｂは、ソースバスライン１２の直線部分ではなく一部が屈曲した部分で構成されている。ＴＦＴ１９のソース電極１７ｂ及びドレイン電極１７ｃは、絶縁膜を貫通するコンタクト部を介さず、半導体層１８の直上に形成されている。そのため、補助容量配線１４とドレイン引き出し配線１３との間の絶縁膜の膜厚がより薄くなるので、実施形態２の構成と比べるとレーザーリペアが容易となる。
【００６４】
実施形態３によれば、実施形態２と同様の液晶の配向特性、及び、バスラインからの電界のシールドの効果を得ることができる。
【００６５】
実施形態４
実施形態４では、ＣＰＡモードの液晶表示パネルの例を示す。実施形態４の液晶表示パネルは、ノーマリーブラックの液晶表示パネルである。実施形態４の液晶表示パネルは、透明Ｃｓ電極に設けられる貫通孔の大きさが異なっていること以外は、実施形態１の液晶表示パネルと同様である。図９は、実施形態４におけるアクティブマトリクス基板の平面模式図である。また、図１０は、実施形態４におけるアクティブマトリクス基板の透明Ｃｓ電極のみを表した平面模式図である。
【００６６】
実施形態４において透明Ｃｓ電極１５に設けられる貫通孔の面積は、実施形態１において透明Ｃｓ電極１５に設けられる貫通孔の面積よりも大きい。貫通孔の形状は、画素電極１６の外縁の形状に沿った略矩形である。透明Ｃｓ電極１５に設けられる貫通孔の大きさは、必要な補助容量に応じて適宜決められる。例えば、蓄積される補助容量が大きすぎることによって画素電極１６への充電が困難となるような場合に、本実施形態は好適に用いることができる。
【００６７】
実施形態４において透明Ｃｓ電極１５の貫通孔は、ゲートバスライン１１及びソースバスライン１２と重なる領域ではなく、画素電極１６と重なる領域に形成されている。これにより、ゲートバスライン１１及びソースバスライン１２からの電界のシールド効果を実施形態１と同様に得ることができる。
【００６８】
実施形態４によれば、実施形態１と同様の液晶の配向特性、バスラインからの電界のシールドの効果、及び、レーザーリペアの精度を得ることができる。
【００６９】
実施形態５
実施形態５では、ＦＦＳモードの液晶表示パネルの例を示す。実施形態５の液晶表示パネルは、ノーマリーブラックの液晶表示パネルである。図１１は、実施形態５におけるアクティブマトリクス基板の平面模式図である。図１２は、実施形態５におけるアクティブマトリクス基板の共通電極のみを表した平面模式図である。図１３及び図１４は、実施形態５の液晶表示パネルの断面模式図である。図１３はレーザー照射時を表し、図１４はレーザー照射後を表す。また、図１３及び図１４は、図１１のＣ−Ｄ線に沿った断面模式図でもある。
【００７０】
実施形態５におけるアクティブマトリクス基板１０は、ＴＦＴ１９、ゲートバスライン１１、ソースバスライン１２、補助容量配線１４、共通電極（透明電極）２２、画素電極１６、上記各種配線又は電極を電気的に隔離する絶縁膜、及び、配向膜を備える。図１１に示すように、実施形態５においてゲートバスライン１１、ソースバスライン１２、補助容量配線１４、及び、ＴＦＴ１９の構成は、実施形態１と同様である。共通電極２２の材料としては、例えば、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、酸化インジウム亜鉛（ＩＺＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ）等の透明導電材料、又は、それらの合金が挙げられる。
【００７１】
画素電極１６は、ゲートバスライン１１及びソースバスライン１２で囲まれる領域ごとに複数配置された櫛型電極であり、外縁は略矩形を有している。画素電極１６は、マトリクス状に配列されている。各画素電極１６には、複数のスリット１６ａが形成されている。画素電極１６がスリット１６ａを有することにより、画素電極１６と共通電極２２との間で形成される円弧状の電界が液晶層内に形成される。各スリット１６ａは、ゲートバスライン１１の長さ方向と平行な方向に対して数°傾いた方向に伸びて形成されている。各スリット１６ａは、ドレイン引き出し配線１３と画素電極１６とを結ぶコンタクト部５１が位置する領域近傍には形成されていない。ドレイン引き出し配線１３は、屈曲部を経て画素の中央部付近まで延び、かつ画素の中央部付近において幅広い面積を有しており、第二絶縁膜３３及び第三絶縁膜３４を貫通するコンタクト部５１を介して画素電極１６と接続されている。画素電極１６の複数のスリット１６ａは、画素電極１６の縦辺の二等分線を境界線として、互いに対称な形状を有している。このような対称構造を持つことにより、液晶の配向のバランスを整えることができる。
【００７２】
実施形態５においては、対向基板２０側に共通電極が形成されておらず、共通電極２２は第三絶縁膜３４を挟んで画素電極１６の下層に形成されている。共通電極２２に対しては、補助容量配線と同じ、共通電位が供給される。共通電極２２は、画素の境界に関わらず、一面に形成されている。実施形態１において共通電極２２は、第一絶縁膜３２及び第二絶縁膜３３を介して、ゲートバスライン１１及びソースバスライン１２の略全体を覆っている。また、ドレイン引き出し配線１３と画素電極１６とが接続されるコンタクト部５１と重なる領域において貫通孔が設けられている。
【００７３】
実施形態５の液晶表示パネルは、アクティブマトリクス基板（第一基板）１０と、対向基板（第二基板）２０と、アクティブマトリクス基板１０及び対向基板２０に挟持された液晶層４０とを備える。アクティブマトリクス基板１０及び対向基板２０の表面は、それぞれ水平配向処理がなされており、電圧無印加状態において液晶分子は、基板面に対して略水平に配向している。電圧が印加されると、円弧状の横電界に沿って各液晶分子の配向が変化し、液晶層４０を透過する光の複屈折が変化する。このようなＦＦＳモードの構成によれば、優れた視角特性を得ることができる。
【００７４】
アクティブマトリクス基板１０は、ガラス基板３１と、ゲートバスライン１１及び補助容量配線１４と、ゲート絶縁膜（第一絶縁膜）３２と、ドレイン引き出し配線１３と、第二絶縁膜３３と、共通電極（透明電極）２２と、第三絶縁膜３４と、画素電極１６と、配向膜３５とが、液晶層４０側に向かってこの順に積層された構成を有する。ゲートバスライン１１と補助容量配線１４とは、同一階層に形成されている。ソースバスライン１２とドレイン引き出し配線１３とは、同一階層に形成されている。ＴＦＴ１９は、半導体層１８、ゲート電極１７ａ、ソース電極１７ｂ及びドレイン電極１７ｃを有し、ゲート電極１７ａはゲートバスライン１１と、ソース電極１７ｂはソースバスライン１２と、ドレイン電極１７ｃは画素電極１６とそれぞれ接続されている。
【００７５】
対向基板２０は、ガラス基板２１と配向膜２４とが、液晶層４０側に向かってこの順に積層された構成を有する。
【００７６】
アクティブマトリクス基板１０の補助容量配線１４と共通電極２２とは、同じ電位で保たれている。上記補助容量配線１４及び上記共通電極２２は、周辺回路等を通じてそれぞれ直接つながっていてもよいし、異なる経路で同じ電位が印加されるものであってもよい。
【００７７】
実施形態５では、レーザーリペアを行う際に、図１３の矢印で示すように、ガラス基板３１側から補助容量配線１４に向かってレーザー照射を行う。補助容量配線１４に対してレーザーが照射されると、補助容量配線１４は溶融し、補助容量配線１４と重なる位置にあるドレイン引き出し配線１３と接触して互いに接続される。実施形態５では、遮光電極同士のメルト接続が可能となっているので、このようなレーザー修正を精度よく行うことができる。これにより、ドレイン引き出し配線１３と補助容量配線１４とが同電位になるため、画素電極１６の電位は、第三の絶縁膜３４を挟んで対向する共通電極２２と同電位となって液晶層４０に電圧が印加されなくなる。このように、ドレイン引き出し配線１３と補助容量配線１４とが互いに重なっている部分においてレーザーメルトを行うことで、欠陥絵素を長時間黒点化することができ、欠陥を目立たなくすることができるので、歩留まりが向上する。
【００７８】
実施形態６
実施形態６では、ＦＦＳモードの液晶表示パネルの例を示す。実施形態６の液晶表示パネルは、ノーマリーブラックの液晶表示パネルである。実施形態６の液晶表示パネルは、画素電極に形成されるスリットの形状及び位置、並びに、ＴＦＴのドレイン電極から伸びるドレイン引き出し配線の幅広部の位置が異なっていること以外は、実施形態５と同様である。
【００７９】
図１５は、実施形態６におけるアクティブマトリクス基板の平面模式図である。図１６は、実施形態６におけるアクティブマトリクス基板の共通電極のみを表した平面模式図である。
【００８０】
実施形態６においては、ドレイン引き出し配線１３の幅広部が画素の中央に設けられておらず、ＴＦＴ１９の近傍に設けられている。
【００８１】
実施形態６において画素電極１６は、実施形態５と同様、ゲートバスライン１１及びソースバスライン１２で囲まれる領域ごとに複数配置された櫛型電極であり、外縁は略矩形を有している。画素電極１６のスリット１６ａは、ゲートバスライン１１の長さ方向と平行な方向に対して数°傾いた方向に伸びて形成されている。ただし、画素電極１６の複数のスリット１６ａは、ドレイン引き出し配線１３と画素電極１６とのコンタクト部５１と重ならないように形成されているため、画素電極１６の縦辺の二等分線を境界線として互いに対称とはなっていない。具体的には、画素電極１６の複数のスリット１６ａは、画素の上半分に位置するゲートバスライン１１と平行な直線を境界線として、略対称なパターンを有している。このような構造により、液晶の配向をより安定化させることができる。
【００８２】
実施形態６によれば、実施形態５と同様のレーザーリペアの精度、及び、各バスラインからの電界シールドの効果を得ることができる。
【００８３】
実施形態７
実施形態７では、ＴＮモードの液晶表示パネルの例を示す。実施形態７の液晶表示パネルは、ノーマリーホワイトの液晶表示パネルである。図１７は、実施形態７におけるアクティブマトリクス基板を示す平面模式図である。実施形態７におけるアクティブマトリクス基板は、ＴＦＴ１９、ゲートバスライン１１、ソースバスライン１２、透明Ｃｓ電極１５、画素電極１６、上記各種配線又は電極を電気的に隔離する絶縁膜、及び、配向膜を備える。透明Ｃｓ電極１５の材料としては、例えば、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、酸化インジウム亜鉛（ＩＺＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ）等の透明導電材料、又は、それらの合金が挙げられる。透明Ｃｓ電極１５が補助容量部となるため、補助容量部による開口率低下が起こらず、高い開口率を保持することができる。対向基板は、カラーフィルタ、ブラックマトリクス、共通電極、及び、配向膜を備える。カラーフィルタ及びブラックマトリクスは、対向基板側ではなく、アクティブマトリクス基板側に設けられていてもよい。
【００８４】
画素電極１７は、ソースバスライン１２及びゲートバスライン１１で囲まれる領域ごとに配置されており、それぞれ略矩形を有している。また、上記複数の画素電極１６は、マトリクス状に配列されている。実施形態７においては、各画素電極１６にスリットが形成されていない。
【００８５】
実施形態７においてＴＦＴ１９のゲート電極１７ａはゲートバスライン１１の一部が引き出されて構成されている。ソースバスライン１２は、一部が分岐して、ＴＦＴ１９のソース電極１７ｂへとつながっている。ＴＦＴ１９のドレイン電極１７ｃからは、ドレイン引き出し配線１３がソースバスライン１２の延伸方向に沿って引き伸ばされている。ドレイン引き出し配線１３は、画素の中央部付近まで延びておらず、ＴＦＴ１９の近傍において幅広い面積を有しており、第二絶縁膜３３及び第三絶縁膜３４を貫通するコンタクト部５１を介して画素電極１６と接続されている。
【００８６】
図１８は、実施形態７におけるアクティブマトリクス基板の透明Ｃｓ電極のみを表した平面模式図である。実施形態７において透明Ｃｓ電極１５の貫通孔の形状は、画素電極１６の外縁の形状に沿った略矩形である。すなわち、透明Ｃｓ電極１５は、ドレイン引き出し配線１３と画素電極１６とのコンタクト部５１と重ならないように形成されているが、ゲートバスライン１１及びソースバスライン１２と重なるように形成されている。そのため、ゲートバスライン１１及びソースバスライン１２からの電界のシールド効果を得ることができる。
【００８７】
図１９及び図２０は、実施形態７の液晶表示パネルの断面模式図である。図１９はレーザー照射時を表し、図２０はレーザー照射後を表す。また、図１９及び図２０は、図１７のＥ−Ｆ線に沿った断面模式図でもある。実施形態７の液晶表示パネルは、アクティブマトリクス基板（第一基板）１０と、対向基板（第二基板）２０と、アクティブマトリクス基板１０及び対向基板２０に挟持された液晶層４０とを備える。アクティブマトリクス基板１０及び対向基板２０の表面は、それぞれ配向処理がなされており、配向処理の向きは、互いに直交している。これにより、電圧無印加時において液晶分子は、基板面近くのものについては基板面に対して水平な方向に配向し、一方の基板から他方の基板に向かうにつれ、基板面内方向に９０°ねじれている。電圧が印加されると、液晶分子は一様に同じ方向に倒れこむことになり、液晶層４０を透過する光の複屈折が変化する。
【００８８】
アクティブマトリクス基板１０は、ガラス基板３１と、ゲートバスライン１１及び補助容量配線１４と、ゲート絶縁膜（第一絶縁膜）３２と、ドレイン引き出し配線１３と、第二絶縁膜３３と、透明補助容量（Ｃｓ）電極（透明電極）１４と、第三絶縁膜３４と、画素電極１６と、配向膜３５が、液晶層４０側に向かってこの順に積層された構成を有する。ゲートバスライン１１と補助容量配線１４とは、同一階層に形成されている。ソースバスライン１２とドレイン引き出し配線１３とは、同一階層に形成されている。ＴＦＴ１９は、半導体層１８、ゲート電極１７ａ、ソース電極１７ｂ及びドレイン電極１７ｃを有し、ゲート電極１７ａはゲートバスライン１１と、ソース電極１７ｂはソースバスライン１２と、ドレイン電極１７ｃは画素電極１６とそれぞれ接続されている。
【００８９】
対向基板２０は、ガラス基板２１と、共通電極２２と、配向膜２４とが、液晶層４０側に向かってこの順に積層された構成を有する。
【００９０】
アクティブマトリクス基板１０の補助容量配線１４及び透明Ｃｓ電極１５と、対向基板２０の共通電極２２とには、黒表示となるような電位差が生じるような信号が供給される。例えば、液晶層に５Ｖの電位差が生じたときに黒表示となる液晶表示パネルにおいて、共通電極２２の電位を０Ｖとしたときに、補助容量配線１４及び画素電極１６の電位を＋５Ｖ又は−５Ｖとする方法が挙げられる。
【００９１】
実施形態７では、レーザーリペアを行う際に、まず、リーク等の欠陥が発生した部位をレーザーによって切り離す。次に、図１９の矢印で示すように、ガラス基板３１側から補助容量配線１４に向かってレーザー照射を行う。補助容量配線１４に対してレーザーが照射されると、補助容量配線１４は溶融し、補助容量配線１４と重なる位置にあるドレイン引き出し配線１３と接触して互いに接続される。実施形態７では、遮光電極同士のメルト接続が可能となっているので、このようなレーザー修正を精度よく行うことができる。これにより、ドレイン引き出し配線１３と補助容量配線１４と画素電極１６とが全て同電位になるともに、対向基板２０側に位置する共通電極２２とは異なる電位となって液晶層４０に電圧が印加された状態が維持される。このように、ドレイン引き出し配線１３と補助容量配線１４とが互いに重なっている部分においてレーザーメルトを行うことで、欠陥絵素を長時間黒点化することができ、欠陥を目立たなくすることができるので、歩留まりが向上する。
【００９２】
実施形態８
実施形態８では、ＴＮモードの液晶表示パネルの例を示す。実施形態８の液晶表示パネルは、ノーマリーホワイトの液晶表示パネルである。実施形態８の液晶表示パネルは、補助容量配線及びドレイン引き出し配線の構成が異なっていること以外は、実施形態７と同様である。
【００９３】
図２１は、実施形態８におけるアクティブマトリクス基板を示す平面模式図である。図２１に示すように、補助容量配線１４は、ゲートバスライン１１の延伸方向に沿って形成されておらず、ソースバスライン１２の延伸方向に沿って形成されている。
【００９４】
実施形態８においてＴＦＴ１９のゲート電極１７ａはゲートバスライン１１の一部が引き出されて構成されている。ソースバスライン１２は、一部が分岐して、ＴＦＴ１９のソース電極１７ｂへとつながっている。ＴＦＴ１９のドレイン電極１７ｃからは、ドレイン引き出し配線１３がソースバスライン１２の延伸方向に沿って引き伸ばされている。ドレイン引き出し配線１３は、画素の中央部付近までは延びていないが、屈曲部を経て画素の中央部に向かって延び、かつ末端で幅広い面積を有しており、第二絶縁膜３３及び第三絶縁膜３４を貫通するコンタクト部５１を介して画素電極１６と接続されている。
【００９５】
実施形態８において、補助容量配線１４は、ゲートバスライン１１と交差しない部位においては、ゲートバスライン１１と同じ階層に形成されているが、ゲートバスライン１１と交差する部位においては、絶縁膜に設けられたコンタクト部５４を介して、ソースバスライン１２が形成されている階層と同じ階層に引き出されている。そのため、補助容量配線１４は、ゲートバスライン１１と同一階層においては、ゲートバスライン１１と同じ材料で形成されており、ソースバスライン１２と同一階層においては、ソースバスライン１２と同じ材料で形成されている。
【００９６】
実施形態８において、補助容量配線１４は、ドレイン引き出し配線１３の幅広部を横切るように形成されている。そのため、実施形態８の構成によれば、ドレイン引き出し配線１３と重なる位置にある補助容量配線１４に対してレーザーを照射することで、補助容量配線１４とドレイン引き出し配線１３とを接続することができ、実施形態７と同様の方法により、レーザーリペアがなされた画素を黒表示とすることができ、輝点を解消することができる。
【００９７】
以上、実施形態１〜４においてＣＰＡモード（変形版も含む）の液晶表示パネル、実施形態５及び６においてＦＦＳモードの液晶表示パネル、実施形態７及び８においてＴＮモードの液晶表示パネルについて説明してきたが、これら各実施形態及びその変形例は、一部の特徴を適宜組み合わせて採用することができ、それぞれの特徴に基づく利点を得ることができる。
【００９８】
なお、本願は、２０１１年８月１０日に出願された日本国特許出願２０１１−１７５４６４号を基礎として、パリ条約ないし移行する国における法規に基づく優先権を主張するものである。該出願の内容は、その全体が本願中に参照として組み込まれている。
【符号の説明】
【００９９】
１０：アクティブマトリクス基板
１１：ゲートバスライン（走査信号線）
１２：ソースバスライン（データ信号線）
１３、１１３：ドレイン引き出し配線
１４：補助容量配線
１５、１１５：透明補助容量（Ｃｓ）電極
１６、１１６：画素電極
１６ａ：画素電極のスリット
１７ａ：ゲート電極
１７ｂ：ソース電極
１７ｃ：ドレイン電極
１８：半導体層
１９：ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）
２０：対向基板
２１、３１、１３１：ガラス基板
２２：共通電極
２３：リベット
２４、３５：配向膜
２５：リベット又はホール
３２、１３２：ゲート絶縁膜（第一絶縁膜）
３３、１３３：第二絶縁膜
３４、１３４：第三絶縁膜
４０：液晶層
５１、５２、５３、５４：コンタクト部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【国際調査報告】
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