(57)【要約】【課題】不良画素を容易に復旧することができる液晶表示装置及びその不良画素復旧方法を提供すること。【解決手段】不良画素を容易に復旧することができる液晶表示装置及びその不良画素復旧方法が提供される。液晶表示装置は、第１方向に延びた絶縁基板上に形成されたゲート線と、ゲート線と絶縁されて交差するように絶縁基板上に形成された第２方向に延びたデータ線と、ゲート線及びデータ線上に画素毎に形成された画素電極と、ゲート線、データ線及び画素電極に接続された薄膜トランジスタと、データ線と少なくとも２回重なり、周囲と絶縁された復旧用配線とを含む。【選択図】図１Ａ
2006350348.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁基板上に形成された第１方向に延びたゲート線と、
前記ゲート線と絶縁されて交差するように前記絶縁基板上に形成された第２方向に延びたデータ線と、
前記ゲート線及び前記データ線上に画素毎に形成された画素電極と、
前記ゲート線、前記データ線及び前記画素電極に接続された薄膜トランジスタと、
前記データ線と少なくとも２回重なり、周囲と絶縁された復旧用配線とを含むことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記画素電極は前記画素毎に画素間間隙により分離されており、前記データ線と前記復旧用配線とが重なる部分上に前記画素間間隙が位置することを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記復旧用配線は前記ゲート線と同一物質で同一層に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記復旧用配線は前記画素間間隙に沿って形成されていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記復旧用配線の幅Ａは前記画素間間隙の幅Ｂに対してＢ≦Ａ≦１．５Ｂの関係にあることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項６】
絶縁基板上に形成されたゲート線と、
前記ゲート線と絶縁されて交差するように前記絶縁基板上に形成されたデータ線と、
前記ゲート線及び前記データ線上に画素毎に形成された曲がった帯状の画素電極と、
前記ゲート線、前記データ線及び前記画素電極に接続された薄膜トランジスタと、
前記ゲート線に沿って隣接する前記画素電極を分離する画素間間隙と前記データ線とが重なる部分を接続する、周囲と絶縁された復旧用配線を含むことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項７】
前記復旧用配線は前記ゲート線と同一物質で同一層に形成されていることを特徴とする請求項６に記載の液晶表示装置。
【請求項８】
前記復旧用配線は前記画素間間隙に沿って形成されていることを特徴とする請求項６に記載の液晶表示装置。
【請求項９】
前記復旧用配線の幅Ａは前記画素間間隙の幅Ｂに対してＢ≦Ａ≦１．５Ｂの関係にあることを特徴とする請求項６に記載の液晶表示装置。
【請求項１０】
前記ゲート線は第１方向に延びており、前記データ線は第２方向に延びていることを特徴とする請求項６に記載の液晶表示装置。
【請求項１１】
前記ゲート線は第１方向に延びており、前記データ線は曲がった部分と第２方向に延びた部分とを含むことを特徴とする請求項６に記載の液晶表示装置。
【請求項１２】
前記データ線の曲がった部分は２個の直線部分で構成されており、前記２個の直線部分のうち一方は前記ゲート線に対して４５度の角度をなし、他方は前記ゲート線に対して−４５度の角度をなすことを特徴とする請求項１１に記載の液晶表示装置。
【請求項１３】
第１項ないし第１２項のうちいずれか一つの項の前記液晶表示装置を準備し、
前記データ線と前記復旧用配線とが重なる部分にレーザービームを照射して前記データ線と前記復旧用配線とを接合することを含むことを特徴とする液晶表示装置の不良画素復旧方法。
【請求項１４】
前記レーザービームは緑色波長帯を有することを特徴とする請求項１３に記載の液晶表示装置の不良画素復旧方法。
【請求項１５】
前記レーザービームは約５３２ｎｍの波長を有することを特徴とする請求項１４に記載の液晶表示装置の不良画素復旧方法。
【請求項１６】
前記レーザービームは０．１〜１ｍＪのエネルギーで照射されることを特徴とする請求項１３に記載の液晶表示装置の不良画素復旧方法。
【請求項１７】
前記レーザービームのスポットは１〜４μｍの直径を有することを特徴とする請求項１３に記載の液晶表示装置の不良画素復旧方法。
【請求項１８】
前記データ線と前記復旧用配線とを接合することは、照射された前記レーザービームが前記絶縁基板を通過した後、前記データ線と前記復旧用配線とを溶かすことであることを特徴とする請求項１３に記載の液晶表示装置の不良画素復旧方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はディスプレイ装置及びその不良画素復旧方法に関し、より詳細には液晶表示装置及びその不良画素復旧方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に用いられている表示装置の一つである陰極線管（ＣＲＴ；Ｃａｔｈｏｄｅ  Ｒａｙ  Ｔｕｂｅ）は、テレビをはじめとして、計測機器、情報端末機器などのモニターに主に利用されている。しかし、陰極線管の重量及び大きさによって電子製品の小型化、軽量化の要求に積極的に対応することができなかった。
【０００３】
このような陰極線管の代替物として液晶表示装置が活発に開発されてきた。液晶表示装置は、小型、軽量化及び低消費電力等のような長所を有しており、液晶パネルの内部に注入された液晶の電気、光学的性質を利用して情報を表示する。液晶表示装置は、最近は平板表示装置としての役割を果たしている。一般的に液晶表示装置は低消費電力及び軽量、小さな体積を有するディスプレイ装置である。液晶表示装置はこのような特有の長所によって産業全般、例えば、コンピュータ産業、電子産業、情報通信産業等に幅広く応用されている。このような長所を有する液晶表示装置は携帯用コンピュータのディスプレイ装置及びデスクトップコンピュータのモニター、高画質映像機器のモニターなどの幅広い分野に多様に適用されている。
【０００４】
液晶表示装置は大別してＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）方式とＳＴＮ（Ｓｕｐｅｒ−Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）方式とに分けられる。また、駆動方式の差によってスイッチング素子及びＴＮ液晶を利用したアクティブマトリックス（Ａｃｔｉｖｅ  ｍａｔｒｉｘ）表示方式とＳＴＮ液晶を利用したパッシブマトリックス（ｐａｓｓｉｖｅ  ｍａｔｒｉｘ）表示方式とがある。
【０００５】
この二方式の大きい違いは、アクティブマトリックス表示方式はＴＦＴ−ＬＣＤに使われ、これはＴＦＴをスイッチで利用してＬＣＤを駆動する方式である。一方、パッシブマトリックス表示方式はトランジスタを使わないため、これと関連した複雑な回路を必要としない。ＴＦＴを利用したＬＣＤは最近では携帯用コンピュータの普及によって広く使われている。
【０００６】
液晶表示装置は、カラーフィルタを含む共通電極表示板、薄膜トランジスタアレイを含む薄膜トランジスタ表示板及び二つの表示板間に介在した液晶層を含む。
【０００７】
液晶表示装置の薄膜トランジスタ表示板は、複数のデータ線、複数のゲート線と交差する複数のゲート線及び複数のデータ線と複数のゲート線とが交差する部分に形成された薄膜トランジスタを含む。ここで、薄膜トランジスタはゲート線及びデータ線により駆動されるので、相対的に長さが長いデータ線の場合、中間で断線（ｏｐｅｎ）されやすい。例えば、一つのデータ線が断線される場合、そのデータ線と接続された１カラムの画素がすべて動作しなくなる。
【０００８】
このような不良画素を容易に復旧して液晶表示装置の収率を高める必要がある。
【特許文献１】韓国登録特許２３４３７４号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明が解決しようとする技術的課題は、不良画素を容易に復旧することができる液晶表示装置を提供することにある。
【００１０】
本発明が解決しようとする他の技術的課題は、このような液晶表示装置の不良画素復旧方法を提供することにある。
【００１１】
本発明の技術的課題は上述した技術的課題に制限されず、他の技術的課題は言及しなくとも以下の記載から当業者に明確に理解される。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記技術的課題を達成するための本発明の一実施形態による液晶表示装置は、絶縁基板上に形成された第１方向に延びたゲート線と、前記ゲート線と絶縁されて交差するように前記絶縁基板上に形成された第２方向に延びたデータ線と、前記ゲート線及び前記データ線上に画素毎に形成された画素電極と、前記ゲート線、前記データ線及び前記画素電極に接続された薄膜トランジスタと、前記データ線と少なくとも２回重なり、周囲と絶縁された復旧用配線を含む。
【００１３】
また、前記技術的課題を達成するための本発明の他の実施形態による液晶表示装置は、絶縁基板上に形成されたゲート線と、前記ゲート線と絶縁されて交差するように前記絶縁基板上に形成されたデータ線と、前記ゲート線及び前記データ線上に画素毎に形成された曲がった帯状の画素電極と、前記ゲート線、前記データ線及び前記画素電極に接続された薄膜トランジスタと、前記ゲート線に沿って隣接する前記画素電極を分離する画素間間隙と前記データ線とが重なる部分を接続する、周囲と絶縁された復旧用配線を含む。
【００１４】
前記他の技術的課題を達成するための本発明の一実施形態による液晶表示装置の不良画素復旧方法は、前記液晶表示装置を準備し、前記データ線と前記復旧用配線とが重なる部分にレーザービームを照射して前記データ線と前記復旧用配線とを接合することを含む。
【００１５】
その他実施形態の具体的な事項は詳細な説明及び図面に含まれている。
【発明の効果】
【００１６】
上述したように本発明による液晶表示装置及びその不良画素復旧方法によれば、液晶表示装置の外廓に別途の復旧回路を構成しなくても不良画素を容易に復旧することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明の利点及び特徴、そしてそれらを達成する方法は添付される図面と共に詳細に後述する実施形態を参照すると明確になる。しかし、本発明は以下に開示する実施形態に限定されることはなく、相異なる多様な形態で具現される。本実施形態は本発明の開示が完全なようにするものであり、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者に発明の範ちゅうを完全に知らせるために提供するものである。本発明は請求項の範ちゅうにより定義される。明細書全体に亙って同一参照符号は同一構成要素を指称する。
【００１８】
以下添付した図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００１９】
図１Ａないし図２Ｃを参照して本発明の第１実施形態による液晶表示装置に対して詳細に説明する。図１Ａは本発明の第１実施形態による液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板の配置図である。図１Ｂは本発明の第１実施形態による液晶表示装置用共通電極表示板の配置図である。図１Ｃは図１Ａの薄膜トランジスタ表示板と図１Ｂの共通電極表示板を含む液晶表示装置の配置図である。そして、図２Ａは図１ＡのIIａ−IIａ’線に対する断面図である。図２Ｂは図１ＡのIIｂ−IIｂ’線及びIIｂ’−IIｂ”線に対する断面図である。図２Ｃは図１ＣのIIｃ−IIｃ’線に対する断面図である。
【００２０】
本発明の第１実施形態による液晶表示装置は、図２Ｃに示すように薄膜トランジスタ表示板１と、これと向い合う共通電極表示板と、これら二つの表示板１、２間に形成されていて一定な方向に配向されている液晶層３で構成される。
【００２１】
まず、図１Ａ、図２Ａ、図２Ｂ及び図２Ｃを参照して薄膜トランジスタ表示板に対してさらに詳細に説明する。
【００２２】
絶縁基板１０上に横方向にゲート線２２が形成されていて、ゲート線２２には突起の形態で構成されたゲート電極２６が形成されている。そして、ゲート線２２の終端部には他の層または外部からゲート信号の印加を受けてゲート線２２に伝達するゲート線終端２４が形成されている。ゲート線終端２４は外部回路との接続のために幅が拡張されている。このようなゲート線２２、ゲート電極２６及びゲート線終端２４をゲート配線と言う。
【００２３】
また、絶縁基板１０上には蓄積電極線２８と蓄積電極２９が形成されている。蓄積電極線２８は画素領域を横切って横方向に延びていて、蓄積電極線２８には蓄積電極線２８に比べて幅が広い蓄積電極２９が形成されている。このような蓄積電極線２８及び蓄積電極２９を蓄積電極配線と言い、蓄積電極配線の形状及び配置はさまざまな形態に変形されることができる。
【００２４】
そして、絶縁基板１０上にはゲート配線２２、２４、２６及び蓄積電極配線２８、２９と電気的に絶縁された画素の形状に沿った復旧用配線２１が形成されている。ここで、画素（ｐｉｘｅｌ）とは各画素電極８２により区画される領域をいう。後に詳細に説明するが、復旧用配線２１は隣接する画素電極８２を分離する画素間間隙（ｇａｐ）８３に対応するように形成される。したがって、画素電極８２の形状によって復旧用配線２１の形状及び配置は様々な形態に変形され得る。
【００２５】
ゲート配線２２、２４、２６、蓄積電極配線２８、２９及び復旧用配線２１は、アルミニウム（Ａｌ）及びアルミニウム合金等アルミニウム系列の金属、銀（Ａｇ）及び銀合金等銀系列の金属、銅（Ｃｕ）及び銅合金等銅系列の金属、モリブデン（Ｍｏ）及びモリブデン合金等モリブデン系列の金属、クロム（Ｃｒ）、チタン（Ｔｉ）、タンタル（Ｔａ）等で構成することができる。また、ゲート配線２２、２４、２６、蓄積電極配線２８、２９及び復旧用配線２１は、物理的性質が相異なる２つの導電膜（図示せず）を含む多重膜構造を有するようにしてもよい。この２つの導電膜のうちの一方は、ゲート配線２２、２４、２６及び蓄積電極配線２８、２９の信号遅延や電圧降下を低減することができるような低い抵抗率（ｒｅｓｉｓｔｉｖｉｔｙ）の金属、例えばアルミニウム系列金属、銀系列金属、銅系列金属などによって構成される。これとは異なり、他方の導電膜は、他の物質、特にＩＴＯ（ｉｎｄｉｕｍ  ｔｉｎ  ｏｘｉｄｅ）及びＩＺＯ（ｉｎｄｉｕｍ  ｚｉｎｃ  ｏｘｉｄｅ）とのコンタクト（接触）特性が優れた物質、例えばモリブデン系列金属、クロム、チタン、タンタル等で構成される。このような組み合わせの良い例ではクロム下部膜とアルミニウム上部膜及びアルミニウム下部膜とモリブデン上部膜を挙げることができる。但し、本発明はこれらに限定されるわけではなく、ゲート配線２２、２４、２６、蓄積電極配線２８、２９及び復旧用配線２１は、多様な金属と導電体とで形成され得る。
【００２６】
ゲート配線２２、２４、２６、蓄積電極配線２８、２９及び復旧用配線２１の上にはゲート絶縁膜３０が形成されている。
【００２７】
ゲート絶縁膜３０上には水素化非晶質シリコン（ｈｙｄｒｏｇｅｎａｔｅｄ  ａｍｏｒｐｈｏｕｓ  ｓｉｌｉｃｏｎ）または多結晶シリコン等で構成された半導体層４０が形成されている。このような半導体層４０はアイランド型、線形等のように多様な形状を有するようにしてもよい。半導体層４０は、例えば本実施形態のようにゲート電極２６上にアイランド型に形成されるようにしてもよい。また、半導体層４０が線形に形成される場合、データ線６２下に位置してゲート電極２６上部まで延長された形状を有するようにしてもよい。
【００２８】
半導体層４０の上にはシリサイド（ｓｉｌｉｃｉｄｅ）またはｎ型不純物が高農度でドーピングされているｎ＋水素化非晶質シリコン等の物質で作られたアイランド型のオーミックコンタクト層または線形のオーミックコンタクト層が形成されている。本実施形態のオーミックコンタクト層５５、５６はアイランド型オーミックコンタクト層であって、それぞれソース電極６５及びドレイン電極６６下に位置する。線形のオーミックコンタクト層の場合、データ線６２の下まで延長されて形成される。
【００２９】
オーミックコンタクト層５５、５６及びゲート絶縁膜３０上にはデータ線６２及びドレイン電極６６が形成されている。データ線６２は縦方向に長く延びており、ゲート線２２と交差している。データ線６２から枝状にオーミックコンタクト層５５の上部まで延長しているソース電極６５が形成されている。そして、データ線６２の終端部には他の層または外部からデータ信号の印加を受けてデータ線６２に伝達するデータ線終端６８が形成されている。データ線終端６８は外部回路との接続のために幅が拡張されている。ドレイン電極６６はソース電極６５と分離されており、ゲート電極２６に対してソース電極６５の反対側オーミックコンタクト層５６上部に位置する。このようなデータ線６２、データ線終端６８、ソース電極６５をデータ配線と言う。
【００３０】
ここで、データ線６２は、一周期として画素の長さを用い、反復的に曲がった部分と縦に延びた部分とが現われるように形成されている。このとき、データ線６２の曲がった部分は２つの直線部分によって構成されている。これら２つの直線部分の一方はゲート線２２に対して４５度の角度をなし、他方はゲート線２２に対して−４５度の角度をなす。データ線６２の縦に延びた部分にはソース電極６５が接続されており、この部分がゲート線２２及び蓄積電極線２８と交差する。
【００３１】
したがって、ゲート線２２とデータ線６２とが交差して形成される領域は、画素電極８２のように曲がった帯状に形成されるようになる。このように、データ線６２は画素の形状のように直線と曲がった帯状との組み合わせで構成されるようにしてもよい。しかし、本発明はこれに限定されるわけではなく、データ線は単純に直線状または曲がった帯状に形成されるようにしてもよい。
【００３２】
また、ドレイン電極６６は蓄積電極２９と重なるように形成されて、蓄積電極２９とゲート絶縁膜３０とを間に置いて重なることによって蓄積容量を形成する。
【００３３】
データ線６２、ソース電極６５及びドレイン電極６６は、クロム、モリブデン系列の金属、タンタル及びチタン等高融点金属で構成されることが好ましく、高融点金属等の下部膜（図示せず）とその上に位置した低抵抗物質上部膜（図示せず）で構成された多層膜構造を有するようにしてもよい。多層膜構造の例では前に説明したクロム下部膜とアルミニウム上部膜またはアルミニウム下部膜とモリブデン上部膜の二重膜以外にもモリブデン膜−アルミニウム膜−モリブデン膜の三重膜を挙げることができる。
【００３４】
ソース電極６５は半導体層４０と少なくとも一部分が重なる。ドレイン電極６６はゲート電極２６を中心としてソース電極６５と対向して半導体層４０と少なくとも一部分が重なる。ここで、オーミックコンタクト層５５、５６は、その下部の半導体層４０と、その上部のソース電極６５及びドレイン電極６６との間に存在してコンタクト抵抗を低減する役割をする。
【００３５】
ドレイン電極６６は、半導体層４０と重なる棒型端部分と、ここから延長されて蓄積電極２９と重なる広い面積のドレイン電極拡張部６７とを有する。
【００３６】
データ線６２、ドレイン電極６６及び露出した半導体層４０上には有機絶縁膜で構成された保護膜７０が形成されている。ここで保護膜７０は窒化シリコンまたは酸化シリコンで構成された無機物、平坦化特性が優れた感光性（ｐｈｏｔｏｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ）を有する有機物またはプラズマ化学気相蒸着（ｐｌａｓｍａｅｎｈａｎｃｅｄ  ｃｈｅｍｉｃａｌ  ｖａｐｏｒ  ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ、ＰＥＣＶＤ）で形成されるａ−Ｓｉ：Ｃ：Ｏ、ａ−Ｓｉ：Ｏ：Ｆ等の低誘電率絶縁物質等で構成される。また、保護膜７０は有機膜の優れた特性を生かしながらも露出した半導体層４０部分を保護するために、下部無機膜と上部有機膜との二重膜構造を有するようにしてもよい。
【００３７】
保護膜７０にはデータ線終端６８及びドレイン電極拡張部６７をそれぞれ露出するコンタクトホール（ｃｏｎｔａｃｔ  ｈｏｌｅ）７８、７６が形成されている。保護膜７０とゲート絶縁膜３０とにはゲート線終端２４を露出するコンタクトホール７４が形成されている。コンタクトホール７６を介してドレイン電極６６と電気的に接続されて画素の形状に沿って曲がった帯状の画素電極８２が形成されている。
【００３８】
また、保護膜７０上にはコンタクトホール７４、７８を介してそれぞれゲート線終端２４とデータ線終端６８と接続されている補助ゲート線終端８６及び補助データ線終端８８が形成されている。ここで、画素電極８２と補助ゲート及びデータ線終端８６、８８とはＩＴＯまたはＩＺＯ等の透明導電体またはアルミニウム等の反射性導電体で構成される。補助ゲート線及びデータ線終端８６、８８はゲート線終端２４及びデータ線終端６８と外部装置とを接続する役割をする。
【００３９】
画素電極８２は、コンタクトホール７６を介してドレイン電極６６と物理的・電気的に接続され、ドレイン電極６６からデータ電圧の印加を受ける。
【００４０】
データ電圧が印加された画素電極８２は、共通電極表示板２の共通電極９０と共に電界を生成することによって画素電極８２と共通電極との間の液晶層３の液晶分子の配列を決定する。
【００４１】
本実施形態では図示していないが、このような画素電極８２は、データ線６２に沿って並んで形成された切開部（図示せず）により複数のドメインに区分され得る。このような切開部の位置に突出部を形成するようにしてもよい。切開部または突出部をドメイン分割手段という。このような画素電極８２だけでなく共通電極表示板２の共通電極９０もドメイン分割手段により複数のドメインに分割され得る。このようなドメイン分割手段により特定方向に側方向電界（ｌａｔｅｒａｌ  ｆｉｅｌｄ）を形成することによって液晶層３の液晶分子の配列を決定することができる。
【００４２】
画素電極８２、補助ゲート線及びデータ線終端８６、８８並びに保護膜７０上には液晶層３を配向することができる配向膜（図示せず）が塗布され得る。
【００４３】
以下、図１Ｂ、図１Ｃ及び図２Ｃを参考にして共通電極表示板に対して説明する。
【００４４】
ガラスなどの透明な絶縁物質からなる絶縁基板１１０の下面に光漏れを防止するためのブラックマトリックス１２０と、画素に順次配列されている赤色、緑色、青色のカラーフィルタ１３０とが形成されている。カラーフィルタ１３０上には有機物質からなるオーバーコート膜１５０が形成されている。オーバーコート膜１５０の上には、ＩＴＯまたはＩＺＯなどの透明な導電物質からなり、切開部９２を有する共通電極９０が形成されている。本実施形態においては、切開部９２は画素の形状に沿って曲がった形態を採っている。
【００４５】
先に説明したように、切開部９２はドメイン分割手段として作用し、その幅は７μｍから４μｍの間にあることが好ましい。また、ドメイン規制手段によって切開部９２の代わりに有機物突出部を形成する場合には、切開部９２の幅を３μｍから１２μｍの間にしてもよい。
【００４６】
ここでブラックマトリックス１２０はデータ線６２の曲がった部分に対応する線形部分と、データ線６２の縦に延びた部分と、薄膜トランジスタ部分に対応する三角形部分とを含む。
【００４７】
カラーフィルタ１３０はブラックマトリックス１２０によって区画される画素列に沿って縦に長く形成されており、画素の形状に沿って周期的に曲がっている。本実施形態では、カラーフィルタ１３０が共通電極表示板２上に形成された例を用いて説明したが、本発明はこれに限定されるわけではなく、カラーフィルタが薄膜トランジスタ表示板１上に形成されるようにしてもよい。
【００４８】
共通電極９０は画素電極８２と向い合って、ゲート線２２に対して約４５度または−４５度に傾斜した切開部９２を有している。共通電極９０の切開部９２も曲がっており、曲がった画素を２つの部分に分割するように形成されている。このような切開部９２の位置に突出部を形成するようにしてもよい。切開部９２または突出部をドメイン分割手段という。
【００４９】
共通電極９０上には液晶分子５を配向する配向膜（図示せず）を塗布するようにしてもよい。
【００５０】
図１Ｃは図１Ａの薄膜トランジスタ表示板と図１Ｂの共通電極表示板とを含む液晶表示装置の配置図である。
【００５１】
このような構造の薄膜トランジスタ表示板１と共通電極表示板２とを整列して接合し、その間に液晶層３を形成し垂直配向することにより、本発明の第１実施形態による液晶表示装置の基本構造が形成される。
【００５２】
液晶層３に含まれている液晶分子５は負の誘電率異方性を有し、画素電極８２と共通電極９０との間に電界が印加されない状態で、そのダイレクタが薄膜トランジスタ表示板１と共通電極表示板２とに対して垂直となるように配向している。薄膜トランジスタ表示板１と共通電極表示板２とは、画素電極８２がカラーフィルタ１３０と対応して正確に重なるように配置される。このようにすれば、画素は共通電極９０の切開部９２と画素間間隙８３とにより複数のドメインに分割される。このとき、画素は切開部９２と画素間間隙８３とによって左右に分割されるが、画素の曲がった部分を中心にして上下で液晶の配向方向が相異なり、４種類のドメインに分割される。すなわち、画素は液晶層に含まれる液晶分子のメインダイレクタが電界印加時に配列する方向によって４種類のドメインに分割される。但し、本発明はこれに限定されるわけではなく、共通電極と画素電極とに形成されたドメイン分割手段と画素間間隙とによって複数のドメインに分割され得る。
【００５３】
液晶表示装置は、このような基本構造に偏光板、バックライト等の要素を配置して構成される。
【００５４】
本実施形態においては、偏光板（図示せず）は基本構造両側にそれぞれ一つずつ配置される。一方の偏光板（図示せず）の透過軸はゲート線２２に対して平行となり、他方は垂直となるように配置するようにしてもよい。
【００５５】
以上のような構造で液晶表示装置を形成することにより、液晶に電界が印加された時、各ドメイン内の液晶がドメインの長辺に対して垂直となる方向に傾くようになる。ところがこの方向はデータ線６２に対して垂直となる方向であり、データ線６２を間に置いて隣接する二画素電極８２間で形成される側方向電界（ｌａｔｅｒａｌ  ｆｉｅｌｄ）によって液晶が傾く方向と一致するので、側方向電界が各ドメインの液晶配向を手助けするようになる。
【００５６】
液晶表示装置は、データ線６２の両側に位置する画素電極に極性が反対である電圧を印加する点反転駆動、列反転駆動、２点反転駆動などの多様な反転駆動方法を一般的に用いるので、側方向電界がほとんど常時に発生し、その方向はドメインの液晶配向を助ける方向となる。
【００５７】
また、偏光板の透過軸をゲート線２２に対して垂直または平行方向に配置するので、偏光板を廉価に製造することができ、且つすべてのドメインで液晶の配向方向が偏光板の透過軸と４５度を形成するようになり、最高輝度を得ることができる。
【００５８】
一方、薄膜トランジスタ表示板１と共通電極表示板２とは、それぞれ、液晶分子５を配向するための配向膜（図示せず）を含んでいる。本実施形態においては、配向膜（図示せず）は液晶分子５を垂直に配向するための特性を有しているようにしているが、そうでない場合もある。
【００５９】
以下、図１Ｃ及び図２Ｃを参照して本発明の第１実施形態による液晶表示装置の不良画素を復旧する方法及びこのための復旧用配線について詳細に説明する。
【００６０】
一般的にゲート線２２よりデータ線６２の長さが相対的に長いため、データ線６２が断線しやすい。データ線６２が断線し不良画素が発生する場合であっても、本発明の復旧用配線２１を用いることにより外廓に別途の復旧回路を形成することなく不良画素を容易に復旧することができる。
【００６１】
すなわち、図２Ｃに示したように、絶縁基板１０上にゲート配線２２、２４、２６と同じ物質で同じ層に復旧用配線２１が形成される。復旧用配線２１とデータ線６２とはゲート絶縁膜３０を間に置いて少なくとも一部分が重なっている。ここで、隣接する画素電極８２を分離する領域を画素間間隙８３という。復旧用配線２１とデータ線６２とが重なる部分は画素間間隙８３の下部に位置する。
【００６２】
データ線６２の真ん中の部分が断線した場合、薄膜トランジスタ表示板１の絶縁基板１０下からレーザービーム２００を復旧用配線２１とデータ線６２とが重なる部分に照射する。レーザービーム２００は、この重なった部分に位置する復旧用配線２１、ゲート絶縁膜３０及びデータ線６２の一部を溶かし、復旧用配線２１とデータ線６２とを相互に電気的に接続する。一つの画素において復旧用配線２１とデータ線６２とは少なくとも２回交差しているので、このような交差地点をレーザービーム２００で溶かすことにより、復旧用配線２１とデータ線６２とを電気的に接続する。したがって、レーザービーム２００と復旧用配線２１とを用いて、データ線６２に発生した断線した部分を迂回する別の電流経路（ｃｕｒｒｅｎｔ  ｐａｔｈ）を形成することによって不良画素を容易に復旧することができる。
【００６３】
例えば、この不良画素の復旧には、緑色波長帯（約５３２ｎｍ）を有するレーザービーム２００を用いることができる。ゲート絶縁膜３０により相互に絶縁された復旧用配線２１とデータ線６２とを溶かすために約０．１〜１ｍＪのレーザービーム２００を印加することができる。レーザービーム２００スポット（ｓｐｏｔ）の直径は約１〜４μｍが好ましい。
【００６４】
さらに、復旧用配線２１とデータ線６２とが重なる部分は画素間間隙８３が位置することになるので、画素電極８２がレーザービーム２００により溶けることを防止することができる。
【００６５】
このように、復旧用配線２１を用いて断線したデータ線６２を接続するために、復旧用配線２１はデータ線６２と少なくとも２回交差することが好ましい。また、レーザービーム２００により画素電極８２が損傷することを防止するために、復旧用配線２１は画素間間隙８３とデータ線６２とが交差する部分を通過するように形成される。好ましくは復旧用配線２１を画素間間隙８３に沿って形成することによって、復旧用配線２１が画素間間隙８３とデータ線６２とが交差する部分と重なるようにすることができる。復旧用配線２１の幅Ａは画素間間隙８３の幅Ｂに対してＢ≦Ａ≦１．５Ｂの関係にあることが好ましい。復旧用配線２１の幅Ａが画素間間隙８３の幅Ｂより小さければ、レーザービーム２００によって復旧用配線２１とデータ線６２とを溶かすための工程マージンが減り、復旧用配線２１の幅Ａが画素間間隙８３の幅Ｂの１．５倍より大きければ、開口率が減少する。
【００６６】
以下図３を参照して本発明の第２実施形態による液晶表示装置に対して説明する。図３は本発明の第２実施形態による液晶表示装置の配置図である。説明の便宜上、前記第１実施形態の図面に示した各部材と同一機能を有する部材は同一符号で示しているので、それらの説明は省略する。本実施形態の液晶表示装置は、図３に示したように、第１実施形態の液晶表示装置と次の構成を除いては基本的に同一構造を有する。すなわち、図３に示したように、本実施形態のデータ線３６２は曲がった部分がなく、縦に延びた部分だけで構成されている。このように、データ線３６２は第１実施形態のデータ線６２と比較して相対的に配線の長さが短くなり、配線の抵抗と負荷が減少し信号歪みが減る。また、データ線３６２と画素電極８２との間のカップリング（ｃｏｕｐｌｉｎｇ）による縦縞模様も防止することができる。
【００６７】
以下図４を参照して本発明の第３実施形態による液晶表示装置に対して説明する。図４は本発明の第３実施形態による液晶表示装置の配置図である。説明の便宜上、前記第１実施形態の図面に示した各部材と同一機能を有する部材は同一符号で示しているので、それらの説明は省略する。本実施形態の液晶表示装置は、図４に示したように、第１実施形態の液晶表示装置と次の構成を除いては基本的に同一構造を有する。すなわち、図４に示したように、本実施形態のデータ線４６２は曲がった部分と縦に延びた部分とで構成されており、データ線４６２の曲がった部分は隣接する画素間間隙８３に沿って形成されている。また、復旧用配線２１も画素間間隙８３に沿って形成することによって、データ線４６２と復旧用配線２１とが重なる部分の面積が増えるようになり、レーザービームによってこの部分を溶かすための工程マージンが増加する。但し、データ線４６２が曲がっているので、配線の長さが増加する問題が発生し得るが、超高開口率構造ではデータ線４６２の幅を十分に広く形成することができ且つ厚い有機物保護膜７０を用いるので配線の負荷を十分に小さくすることができ、データ線４６２の長さ増加による信号歪み問題を無視することができる。
【００６８】
以上添付した図面を参照して本発明の実施形態を説明したが、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者は、本発明がその技術的思想や必須な特徴を変更せずに本発明を他の具体的な形態で実施し得るということを理解することができる。それゆえ、上述した実施形態は、すべての面で例示的であり限定的ではないと理解しなければならない。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
本発明のディスプレイ装置及びその不良画素復旧方法は液晶表示装置及びその不良画素復旧方法に使われることができる。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１Ａ】本発明の第１実施形態による液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板の配置図である。
【図１Ｂ】本発明の第１実施形態による液晶表示装置用共通電極表示板の配置図である。
【図１Ｃ】図１Ａの薄膜トランジスタ表示板と図１Ｂの共通電極表示板を含む液晶表示装置の配置図である。
【図２Ａ】図１ＡのIIａ−IIａ’線に対する断面図である。
【図２Ｂ】図１ＡのIIｂ−IIｂ’線及びIIｂ’−IIｂ”線に対する断面図である。
【図２Ｃ】図１ＣのIIｃ−IIｃ’線に対する断面図である。
【図３】本発明の第２実施形態による液晶表示装置の配置図である。
【図４】本発明の第３実施形態による液晶表示装置の配置図である。
【符号の説明】
【００７１】
１：薄膜トランジスタ表示板
２：共通電極表示板
３：液晶層
２１：復旧用配線
２２：ゲート線
２４：ゲート線終端
２６：ゲート電極
２８：蓄積電極線
２９：蓄積電極
４０：半導体層
６２、３６２、４６２：データ線
６５：ソース電極
６６：ドレイン電極
６７：ドレイン電極拡張部
６８：データ線終端
７４、７６、７８：コンタクトホール
８２：画素電極
８３：画素間間隙
８６：補助ゲート線終端
８８：補助データ線終端
９０：共通電極
９２：切開部
１１０：絶縁基板
１２０：ブラックマトリックス
１３０：カラーフィルタ
１５０：オーバーコート膜
２００：レーザービーム
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図３】
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【図４】
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