(57)【要約】【課題】導電性異物が液晶層に侵入しても、繋ぎ換え部において不良が発生しないようにした液晶表示装置を提供する。【解決手段】互いに直交して配置される複数本の信号線２０及び複数本の走査線２２と、信号線２０と走査線２２との交点近傍にＴＦＴ２４を介して配置される画素電極２６とを備えることによりマトリックス状に複数の表示画素を有したアレイ基板１２と、対向電極５６を有する対向基板１４と、アレイ基板１２と対向基板１４との間に配された液晶層１６とを有し、信号線２０と走査線２２の繋ぎ換え部４４は、信号線２０と走査線２２によって盛り上がったゲート絶縁膜６０及び層間絶縁膜６２の段部より内側に接続層６４を形成したものである。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに直交して配置される複数本の信号線及び複数本の走査線と、前記信号線と前記走査線との交点近傍にスイッチング素子を介して配置される画素電極とを備えることによりマトリックス状に複数の表示画素を有したアレイ基板と、
対向電極を有する対向基板と、
前記アレイ基板と前記対向基板との間に配された液晶層と、
を有する液晶表示装置において、
前記アレイ基板は、前記複数の表示画素より構成される表示領域外であって、前記走査線と前記信号線とをそれぞれ繋ぎ換える複数の繋ぎ換え部を有し、
前記各繋ぎ換え部は、
前記信号線と前記走査線とが第１絶縁層を介して積層され、
前記画素電極と同じ材料によって形成された接続層が、前記信号線及び前記走査線の上方に第２絶縁層を介して積層され、かつ、前記信号線及び前記走査線を接続し、
前記接続層が、前記信号線及び前記走査線によって盛り上がった前記第１絶縁層及び前記第２絶縁層の段部より内側に形成されている、
液晶表示装置。
【請求項２】
互いに直交して配置される複数本の信号線及び複数本の走査線と、前記信号線と前記走査線との交点近傍にスイッチング素子を介して配置される画素電極とを備えることによりマトリックス状に複数の表示画素を有したアレイ基板と、
対向電極を有する対向基板と、
前記アレイ基板と前記対向基板との間に配された液晶層と、
を有する液晶表示装置において、
前記アレイ基板は、前記複数の表示画素より構成される表示領域外であって、前記走査線と前記信号線とをそれぞれ繋ぎ換える複数の繋ぎ換え部を有し、
前記各繋ぎ換え部は、
前記信号線と前記走査線とが第１絶縁層を介して積層され、
前記画素電極と同じ材料によって形成された接続層が、前記信号線及び前記走査線の上方に第２絶縁層を介して積層され、かつ、前記信号線及び前記走査線を接続し、
前記各繋ぎ換え部の外周部に沿って所定の間隔を開けて、前記信号線、前記走査線、または、前記信号線と前記走査線とを積層した層によって隔壁が立設されている、
液晶表示装置。
【請求項３】
互いに直交して配置される複数本の信号線及び複数本の走査線と、前記信号線と前記走査線との交点近傍にスイッチング素子を介して配置される画素電極とを備えることによりマトリックス状に複数の表示画素を有したアレイ基板と、
対向電極を有する対向基板と、
前記アレイ基板と前記対向基板との間に配された液晶層と、
を有する液晶表示装置において、
前記アレイ基板は、前記複数の表示画素より構成される表示領域外であって、前記走査線と前記信号線とをそれぞれ繋ぎ換える複数の繋ぎ換え部を有し、
前記各繋ぎ換え部は、
前記信号線と前記走査線とが第１絶縁層を介して積層され、
前記画素電極と同じ材料によって形成された接続層が、前記信号線及び前記走査線の上方に第２絶縁層を介して積層され、かつ、前記信号線及び前記走査線を接続し、
前記各繋ぎ換え部の位置に対応する前記対向基板の対向電極に切欠き部が形成されている、
液晶表示装置。
【請求項４】
前記繋ぎ換え部は、前記各表示画素の前記走査線、または、前記信号線と検査回路とを接続する、
請求項１から３の少なくとも一項に記載した液晶表示装置。
【請求項５】
前記繋ぎ換え部は、前記各表示画素の前記走査線、または、前記信号線と静電気保護回路とを接続する、
請求項１から３の少なくとも一項に記載した液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、信号線と走査線の繋ぎ換え部を有する液晶表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のアクティブマトリックス型の液晶表示装置においては薄膜トランジスタ（以下、ＴＦＴという）を駆動するための走査線、信号線、周辺の配線等がアレイ基板上に配置され、対向電極を有する対向基板を貼り合わせて液晶を封入した構造となっている。このような液晶表示装置において表示領域周縁においては、走査線や信号線を検査回路や静電気保護回路と接続するための繋ぎ換え部にコンタクトホールを形成している。
【０００３】
しかし、このコンタクトホールと対向基板の対向電極との間が、製造工程に起因する金属削り屑等の導電性異物によって短絡しないようにするために、このコンタクトホールと、対向電極とが重ならないように形成したものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００６−３０６１４公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のような繋ぎ換え部を有する液晶表示装置においては、コンタクトホールでの短絡を防止しても、なお、不良が発生するために、本発明者が調査を行ったところ、コンタクトホールでの短絡以外に、導電性異物による短絡が発生していることが判明した。その原因を図７の液晶表示装置１００に基づいて説明する。
【０００５】
図７に示すように、アレイ基板１０２を構成するガラス基板１０４上に繋ぎ換え部１０６が形成されている。この繋ぎ換え部１０６は、走査線１０８上にゲート絶縁膜１１０が積層され、このゲート絶縁膜１１０上に信号線１１２が積層されている。信号線１１２上には、層間絶縁膜１１４が積層され、層間絶縁膜１１４上に画素電極と同じ材料から形成されたＩＴＯ１１６が積層されている。ゲート絶縁膜１１０、絶縁膜１１４には、それぞれコンタクトホール１１８，１１９が形成され、ＩＴＯ１１６によって、走査線１０８と信号線１１２とが電気的に接続されている。これによって走査線１０８と信号線１１２とが繋ぎ換え可能となっている。一方、対向基板１２０には、対向電極１２２が積層されている。対向基板１２０とアレイ基板１０２との間には液晶層１２４が挟持されている。
【０００６】
このような液晶表示装置１００において、液晶層１２４に液晶を封入する際に微小な導電性異物１２６が一緒に流れ込むことがある。このような導電性異物１２６が、図７に示すように、ゲート絶縁膜１１０の段部及びＩＴＯ１１６の段部に引っ掛かり、対向電極１２２とＩＴＯ１１６を短絡させることが判明した。
【０００７】
このような短絡状態になると、表示不良や、検査回路または静電気保護回路に不良が発生するという問題点がある。
【０００８】
そこで、本発明は上記問題点に鑑み、導電性異物が液晶層に侵入しても、繋ぎ換え部において不良が発生しないようにした液晶表示装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、互いに直交して配置される複数本の信号線及び複数本の走査線と、前記信号線と前記走査線との交点近傍にスイッチング素子を介して配置される画素電極とを備えることによりマトリックス状に複数の表示画素を有したアレイ基板と、対向電極を有する対向基板と、前記アレイ基板と前記対向基板との間に配された液晶層と、を有する液晶表示装置において、前記アレイ基板は、前記複数の表示画素より構成される表示領域外であって、前記走査線と前記信号線とをそれぞれ繋ぎ換える複数の繋ぎ換え部を有し、前記各繋ぎ換え部は、前記信号線と前記走査線とが第１絶縁層を介して積層され、前記画素電極と同じ材料によって形成された接続層が、前記信号線及び前記走査線の上方に第２絶縁層を介して積層され、かつ、前記信号線及び前記走査線を接続し、前記接続層が、前記信号線及び前記走査線によって盛り上がった前記第１絶縁層及び前記第２絶縁層の段部より内側に形成されている、液晶表示装置である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、繋ぎ換え部に導電性異物が存在しても、接続層と対向電極との間を短絡することがない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の一実施形態の液晶表示装置１０について図面に基づいて説明する。
【００１２】
（第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施形態の液晶表示装置１０について図１〜図３に基づいて説明する。
【００１３】
本実施形態のアクティブマトリックス型の液晶表示装置は、携帯電話、パソコン、テレビ等に用いられるものである。
【００１４】
（１）液晶表示装置１０の構成
本実施形態の液晶表示装置１０の構成について、図１及び図３に基づいて説明する。
【００１５】
液晶表示装置１０は、アレイ基板１２と対向基板１４との間に、液晶層１６を挟持したものである。
【００１６】
アレイ基板１２は、絶縁性のガラス基板１８上に複数の信号線２０と複数の走査線２２が直交するように配線され、その交差部近傍にスイッチング素子であるＴＦＴ２４が形成されている。このＴＦＴ２４のゲート電極が走査線２２に接続され、ＴＦＴ２４のソース電極が信号線２０に接続されている。ＴＦＴ２４のドレイン電極は、ＩＴＯよりなる画素電極２６に接続され、表示画素を形成している。このように形成された表示画素がマトリックス状に配置されている。
【００１７】
各表示画素の信号線２０は、図３において上側にそれぞれ引き出され、繋ぎ換え部２８を介して引き出し線３０に接続されている。引き出し線３０の端部は、信号線ドライバＩＣ用のパッド３２がそれぞれ形成されている。
【００１８】
走査線２２も、図３において左側にそれぞれ引き出され、その左端部に走査線ドライバＩＣ用のパッド３４がそれぞれ形成されている。
【００１９】
各表示画素の信号線の図３における下端部は、表示領域外の信号線側検査用ＴＦＴ３６、繋ぎ換え部４０を介して信号線用検査配線３８に接続されている。検査用配線３８は、図３においてこの表示領域外の下周縁部の左右方向に配線され、その左端部に検査用パット４２がそれぞれ形成されている。
【００２０】
各表示画素の走査線２２の右端部には、表示領域外の繋ぎ換え部４４を介して走査線側検査用ＴＦＴ４６が接続されている。この表示領域外の走査線側検査用ＴＦＴ４６は繋ぎ換え部４８を介して走査線側検査用配線５０と接続されている。この走査線側検査用配線５０は、図３において表示領域外の右周縁部及び下周縁部を迂回して、アレイ基板１２の左端部に検査用パット５２がそれぞれ設けられている。
【００２１】
一方、対向基板１４は、ガラス基板５４上にＲ，Ｇ，Ｂよりなるカラーフィルター層５６が積層され、その上に対向電極５８が積層されている。
【００２２】
（２）繋ぎ換え部４０、４４、４８の構造
次に、上記における繋ぎ換え部４０、４４、４８の構造について、繋ぎ換え部４４を例にして説明する。なお、繋ぎ換え部４０及び繋ぎ換え部４８も同様の構成を有している。
【００２３】
図１は、繋ぎ換え部４４における拡大縦断面図であり、図２はその平面図である。
【００２４】
図１に示すように、アレイ基板１２を構成するガラス基板１８上にＭｏ／Ｗ合金からなる走査線２２が形成され、走査線２２上にゲート絶縁膜６０が形成され、ゲート絶縁膜６０上にＡｌの信号線２０が積層されている。この走査線２２と信号線２０とは、一部が重なるように積層されている。信号線２０の上には層間絶縁膜６２が形成されている。層間絶縁膜６２の上には、画素電極２６と同じ材料（ＩＴＯ）よりなる接続層６４が形成されている。なお、この接続層６４を積層する前に、ゲート絶縁膜６０にコンタクトホール６６を形成し、層間絶縁膜６２にもコンタクトホール６８を形成し、これによって、接続層６４を積層した場合に、コンタクトホール６６、６８を介して信号線２０と走査線２２が接続される。
【００２５】
また、図２に示すように、この接続層６４は、信号線２０及び走査線２２の平面形状よりも小さい面積で積層されている。すなわち、図１に示すように信号線２０及び走査線２２により形成されたゲート絶縁膜６０及び層間絶縁膜６２の盛り上がった部分の段部よりも内側に接続層６４の端部が形成されている。
【００２６】
（３）効果
上記のように、接続層６４を、ゲート絶縁膜６０や層間絶縁膜６２が盛り上がった段差の部分よりも内側に設けることにより、液晶を封入する際に導電性異物７０が誤って封入されても、図１に示すように、ゲート絶縁膜６０や層間絶縁膜６２の段差の部分で固着され、導電性を有する接続層６４まで至らない。そのため、導電性異物７０が封入されても、接続層６４と対向電極５８との間を短絡することがない。
【００２７】
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態の液晶表示装置１０について図４に基づいて説明する。
【００２８】
本実施形態と第１の実施形態の異なる点は、繋ぎ換え部４４の外周にさらに隔壁７２を形成した点にある。この隔壁は、走査線２２と同じ材料によって形成され、その上にゲート絶縁膜６０を積層したものである。
【００２９】
このように繋ぎ換え部４４の回りに一定の間隔を開けて隔壁７２を形成することにより、導電性異物７０が封入されても、この隔壁７２の位置で固着され、より確実に接続層６４と対向電極５８との短絡を防止することができる。
【００３０】
この隔壁７２は、走査線２２に限らず、信号線２０によって形成してもよく、さらに、走査線２２、ゲート絶縁膜６０、層間絶縁膜６２を積層したものであってもよい。
【００３１】
また、この隔壁７２を設けることにより、第１の実施形態における接続層６４を段差部より内側に設けなくてもよい。その理由は、隔壁７２の位置で導電性異物７０が固着されるからである。
【００３２】
（第３の実施形態）
次に、第３の実施形態について図５に基づいて説明する。
【００３３】
本実施形態と第１の実施形態の異なる点は、第１に、繋ぎ換え部４４に対応する対向電極５８の部分に図６に示すように切欠き部７４が形成されている点と、接続層６４が、ゲート絶縁膜６０の段部まで延びている点である。
【００３４】
本実施形態のように対向電極５８に切欠き部７４が形成されていると、図５に示すように導電性異物７０が接続層６４に接触した状態で固着されても、その対応する位置に対向電極５８が存在しないため、対向電極５８と接続層６４とが短絡することがない。
【００３５】
なお、図５に示すように切欠き部７４の縁部と、ゲート絶縁膜６０及び層間絶縁膜６２の段部との距離Ａは、１０μｍ以上開けて形成することが望ましい。これにより確実に短絡を防止できる。
【００３６】
また、この対向電極５８の切欠き部７４を形成する手段として、形成精度を考慮してフォトマスクによるフォトエッチングプロセスによるパターン形成が望ましい。
【００３７】
（変更例）
上記各実施形態においては、信号線２０、走査線２２の導通状態を検査する検査回路における繋ぎ換え部４０、４４、４８で説明したが、これに限らず信号線２０と走査線２２を繋ぎ換える構造のものであればよい。
【００３８】
例えば、信号線２０を引き出し線３０と繋ぎ換える繋ぎ換え部２８や、静電気による各表示画素の破壊を防止するために、表示領域外に設けられたリング状の静電気防止配線と走査線２２とを接続する繋ぎ換え部に適応することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の第１の実施形態の繋ぎ換え部における拡大縦断面図である。
【図２】同じく繋ぎ換え部の平面図である。
【図３】アレイ基板の平面図である。
【図４】第２の実施形態の繋ぎ換え部の平面図である。
【図５】第３の実施形態の繋ぎ換え部の拡大縦断面図である。
【図６】同じく繋ぎ換え部の平面図である。
【図７】従来の繋ぎ換え部の拡大縦断面図である。
【符号の説明】
【００４０】
１０  液晶表示装置
１２  アレイ基板
１４  対向基板
１６  液晶層
２０  信号線
２２  走査線
４４  繋ぎ換え部
５８  対向電極
６０  ゲート絶縁膜
６２  層間絶縁膜
６４  ＩＴＯ
６６  コンタクトホール
６８  コンタクトホール
７０  導電性異物
７２  隔壁
７４  切欠き部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2008216496.tif 000006
【図５】
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【図６】
2008216496.tif 000008
【図７】
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