(57)【要約】【課題】絶縁性の保護膜によって十分に駆動回路を保護しつつ、この保護膜上からのレーザ光照射によって配線を損傷させることなく欠陥箇所を除去することが可能な駆動基板の製造方法を提供する。【解決手段】基板１上に薄膜トランジスタとこれに接続された配線とを用いた駆動回路１ａを形成する。駆動回路１ａを覆う状態で、基板１上に絶縁性の保護膜２１を形成する。この保護膜２１は、積層構造からなり、最下層の第１層２１ａが熱伝導率１０［Ｗ／ｍ・ｋ］以下の酸化シリコンで構成され、その上部の第２層２１ｂが耐透湿性の高い窒化シリコンで構成される。駆動回路１ａの欠陥部分に保護膜２１上からレーザ光Ｌｈを照射することにより、レーザ光Ｌｈが照射された位置の保護膜２１部分と欠陥部分とを除去するリペア工程を行う。保護膜の上方に、駆動回路１ａに接続された画素電極を形成する。【選択図】図２
2007279616.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に薄膜トランジスタとこれに接続された配線とを用いた駆動回路を形成する工程と、
前記駆動回路を覆う状態で、前記基板上に絶縁性の保護膜を形成する工程と、
前記駆動回路の欠陥部分に前記保護膜上からレーザ光を照射することにより、当該レーザ光が照射された位置の当該保護膜部分と当該欠陥部分とを除去するリペア工程とを行う駆動基板の製造方法において、
前記保護膜は、積層構造からなり、最下層が熱伝導率１０［Ｗ／ｍ・ｋ］以下の材料で構成されている
ことを特徴とする駆動基板の製造方法。
【請求項２】
請求項1記載の駆動基板の製造方法において、
前記レーザ光は、３ピコ秒以下のパルス幅で照射される
ことを特徴とする駆動基板の製造方法。
【請求項３】
請求項１記載の駆動基板の製造方法において、
前記保護膜は、前記最下層よりも防水性の高い材料を用いた層が当該最下層上に設けられている
ことを特徴とする駆動基板の製造方法。
【請求項４】
請求項１記載の駆動基板の製造方法において、
前記保護膜は、酸化シリコン膜とその上部の窒化シリコン膜とからなる積層構造として構成される
ことを特徴とする駆動基板の製造方法。
【請求項５】
請求項１記載の駆動基板の製造方法において、
前記リペア工程の後に、前記保護膜の上方に前記駆動回路に接続された画素電極を形成する工程を行う
ことを特徴とする駆動基板の製造方法。
【請求項６】
請求項１記載の駆動基板の製造方法において、
前記リペア工程の後に、
前記リペア工程で前記保護膜に形成されたリペア孔を埋め込む状態で当該保護膜上に層間絶縁膜を形成する工程と、
前記層間絶縁膜および保護膜に形成した接続孔を介して前記駆動回路に接続された画素電極を形成する工程とを行う
ことを特徴とする駆動基板の製造方法。
【請求項７】
基板上に形成された駆動回路と、
前記駆動回路を覆う状態で設けられると共に当該駆動回路層に達するリペア孔が形成された保護膜とを備えた
ことを特徴とする駆動基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動基板の製造方法および駆動基板に関し、特には駆動回路を覆う絶縁膜上からのレーザ照射によるリペア工程を行う駆動基板の製造方法およびこれによって得られる駆動基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
平面型の表示装置（Flat Panel Display：ＦＰＤ）の大型化にともない、薄膜トランジスタが設けられた駆動基板においては、歩留まりの低下が著しく、製造工程中において欠陥箇所を修正するリペア工程が必須となっている。
【０００３】
このリペア工程としては、例えば、基板上に駆動回路を形成した後で、これらの駆動回路を層間絶縁膜で覆う前に、欠陥箇所に付着している異物や配線間の短絡箇所を除去するようにレーザ照射を行う方法がある（下記特許文献１参照）。ところがこのような方法では、レーザ照射によって飛散した異物や配線材料が、さらに異なる箇所に再付着して新たな短絡箇所を発生させる要因となる。
【０００４】
また、他のリペア工程として、駆動回路を覆う状態で層間絶縁膜を形成し、さらに層間絶縁膜上に画素電極を形成した後、任意波長のレーザ照射によって層間絶縁膜を除去し、次いで任意波長のレーザ照射によって欠陥箇所に付着している異物や配線の短絡箇所を除去する方法が提案されている。このような方法によれば、レーザ照射によって飛散した異物や配線材料が駆動回路に付着することが防止され、上述したような新たな短絡箇所が発生することを防止できるとしている（例えば、下記特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−２８２０１０号公報
【特許文献２】特開２０００−２３１１２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
近年、表示装置の高精細化および表示装置の小型化にともない、画素サイズの縮小化が進展している。これにより駆動回路を構成する配線は、線幅３μｍ以下、配線間距離３μｍ以下にまで微細化が進んでいる。
【０００７】
ところが、上述した特許文献２に記載された方法では、リペア工程において８ナノ秒（ｎｓ）〜１０ｎｓ程度のパルス幅のレーザ光を欠陥箇所に照射しているが、このようなナノ秒オーダーのパルス幅のレーザ光を照射した場合には、配線を覆う層間絶縁膜においての熱伝導によりレーザ光の加工範囲が広がり易い。特に、配線上の層間絶縁膜としては、耐透湿性の高い窒化シリコンが用いられることが多いが、窒化シリコンは熱伝導率が高いためレーザ光の加工範囲が広がり易い。
【０００８】
このため、上述したように微細化が進んだ配線間のリペアにおいては、上述したレーザ光の加工範囲の広がりにより、配線の一部が損傷して配線抵抗が上昇し、規格電流が得られなくなると言った不具合が発生する。またこれにより、正常な回路駆動が困難になるため、歩留まりの低下を引き起こす要因ともなる。
【０００９】
そこで本発明は、絶縁性の保護膜によって十分に駆動回路を保護しつつ、この保護膜上からのレーザ光照射によって配線を損傷させることなく欠陥箇所を除去することが可能な駆動基板の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
このような目的を達成するための本発明の駆動基板の製造方法は、次のように行う。先ず、基板上に薄膜トランジスタとこれに接続された配線とを用いた駆動回路を形成する。次に、駆動回路を覆う状態で絶縁性の保護膜を形成する。次いで、駆動回路の欠陥部分に前記保護膜上からレーザ光を照射することにより、当該レーザ光が照射された位置の当該保護膜部分と当該欠陥部分とを除去するリペア工程を行う。そして本発明は、上記の工程手順を行う場合に、特に保護膜を積層構造とし、最下層を熱伝導率１０［Ｗ／ｍ・ｋ］以下の材料で構成したことを特徴としている。
【００１１】
このような構成によれば、熱伝導率１０［Ｗ／ｍ・ｋ］以下の材料で最下層が構成された保護膜上から欠陥箇所にレーザ光が照射されることにより、レーザ光の吸収による欠陥箇所の発熱が、保護膜での熱伝導によって広がることが抑えられる。しかも、保護膜を積層構造としたことにより、熱伝導率にかかわらず例えば耐透湿性が高く保護能力の高い材料膜によって当該保護膜の上層を構成することで、保護膜における保護特性（例えば耐透湿度性）が維持される。
【発明の効果】
【００１２】
以上説明したように本発明によれば、耐透湿性が維持された保護膜を用いつつも、欠陥箇所においてのレーザ光吸収による発熱が保護膜を介して拡散することを防止できることにより、保護膜によって駆動回路を十分に保護しつつ、この保護膜上からのレーザ光照射によって配線を損傷させることなく欠陥箇所を除去することが可能になる。この結果、駆動基板の歩留まりの向上を図ることが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。ここでは、有機電界発光素子を用いたアクティブマトリックス駆動方式の表示装置に用いられる駆動基板に対して本発明を適用した実施の形態を、製造方法から順に説明する。
【００１４】
図１（Ａ）は、基板１上に形成する駆動回路の１画素分の平面図であり、図１（Ｂ）は図１（Ａ）にけるＡ−Ａ’断面図である。尚、図１（Ａ）の平面図においては、絶縁膜の図示を省略している。
【００１５】
これらの図に示すように、先ず、基板１上に、薄膜トランジスタのゲート電極２ｇ-1，２ｇ-2と、容量素子の下部電極２ｃとを形成する。このうち、一方のゲート電極２ｇ-2からは、水平方向に走査線１１が延設されている。
【００１６】
次に、これらのゲート電極２ｇ-1，２ｇ-2、下部電極２ｃ、および走査線１１を覆う状態で、ゲート絶縁膜３を成膜する。その後、このゲート絶縁膜３上のゲート電極２ｇ-1，２ｇ-2に重なる位置に薄膜の半導体層４-1，４-2を形成し、さらに必要工程を経て半導体層４-1，４-2にソース・ドレインを形成して薄膜トランジスタＴｒ-1，Ｔｒ-2を得る。そして、これらの薄膜トランジスタＴｒ-1，Ｔｒ-2を絶縁膜５で覆う。
【００１７】
次に、この絶縁膜５に、ゲート電極２ｇ-1に達する接続孔、下部電極２ｃに達する接続孔、さらには半導体薄膜４-1，４-2に達する接続孔をそれぞれ形成する。
【００１８】
その後、絶縁膜５上おける画素の一方の端部に、垂直方向に沿ってグランド線１２および信号線１３を延設形成し、絶縁膜５上おける画素の他方の端部に、垂直方向に沿って電源供給線１４を形成する。またこれと同一工程で、下部電極２ｃ上に重ねて上部電極１５を形成して容量素子Ｃｓを得ると共に、薄膜トランジスタＴｒ-1に重ねて取出配線１６を形成する。
【００１９】
これらのうち、グランド線１２は、接続孔を介して容量素子Ｃｓの下部電極２ｃに接続させる。信号線１３は、接続孔を介して薄膜トランジスタＴｒ-2の半導体薄膜４-2に接続させる。電源供給線１４は、接続孔を介して薄膜トランジスタＴｒ-1の半導体薄膜４-1に接続させる。容量素子Ｃｓの上部電極１５は、薄膜トランジスタＴｒ-2の半導体薄膜４-2および薄膜トランジスタＴｒ-1のゲート電極２ｇ-1に接続させる。そして、取出電極１６は薄膜トランジスタＴｒ-1の半導体薄膜４ｇ-1に接続させる。
【００２０】
ここで、高精細化が進んだ表示装置においては、画素サイズの縮小により配線幅および配線間距離が微細化される。このため、例えば現在、主流になっている携帯電話の液晶ディスプレイ表示装置など、画像解像度が２００ｐｐｉ程度に微細化された表示装置においては、グランド配線１２や信号配線１３などの配線幅３μｍ程度、グランド線１２−信号線１３間の配線間距離は３μｍ程度になっている。
【００２１】
以上のようにして、基板１上に、薄膜トランジスタＴｒ-1，Ｔｒ-2および容量素子Ｃｓを用いた駆動回路を形成する。尚、走査線１１および信号線１３は、一方向からのみ信号入力がなされる。それに対して、グランド線１２および電源供給配線１４は、共通電極として設けられており、配線の両方向から電圧が印加されるため、途中で切断されても通常の駆動状態が保たれる。
【００２２】
そして、次の工程からが本実施形態に特徴的な工程となる。
【００２３】
先ず、図２（１）に示すように、基板１上に、駆動回路を覆う状態で積層構造の絶縁性の保護膜２１を形成する。
【００２４】
この場合、保護膜２１の第１層２１ａとして、熱伝導率１０Ｗ／ｍ・ｋ以下の材料からなる層を形成する。このような材料として例えば３．０［Ｗ／ｍ・ｋ］の酸化シリコン（ＳｉＯ2）を用いることができる。酸化シリコンからなる第1層２１ａを形成する場合には、膜厚５０ｎｍ以上で成膜することが好ましい。これにより、例えば半導体層４-1からの水素イオンの漏出を防止し、さらに駆動回路１ａへの水分の透過防止効果を十分に得るとともに、保護膜２１の下層側における熱伝導が十分に抑えられるようにする。尚、酸化シリコンからなる第１層２１ａは、例えばＣＶＤ法によって成膜する。
【００２５】
次に、保護膜２１の第２層２１ｂとして、最下層（第１層２１ａ）よりも防水性の高い材料を用いた層を形成する。例えば、第１層２１ａが酸化シリコンからなる場合には、酸化シリコンよりも防水性の高い窒化シリコン（ＳｉＮ）が用いられる。窒化シリコンからなる第２層２１ｂを形成する場合には、膜厚５０ｎｍ以上で成膜することが好ましい。これにより、以降の工程で行うウエットエッチング液の浸透を十分に防ぐと共に、駆動回路１ａ側への十分な耐透湿性を確保する。尚、窒化シリコンからなる第２層２１ｂは、例えばＣＶＤ法によって成膜する。
【００２６】
以上により、酸化シリコンからなる第1層２１ａとこの上部の窒化シリコンからなる第２層２１ｂとの積層構造からなる保護膜２１によって駆動回路１ａを覆った状態とする。
【００２７】
次に、この状態で保護膜２１上から駆動回路の欠陥検査を行う。これにより、例えばグランド配線１２と信号線１３との間に異物Ｂが付着した欠陥箇所が検出されたとする。図２（２）には、異物ａの付着箇所の拡大図を示す。
【００２８】
このような異物ａの付着は、駆動回路を形成する際の工程中で発生したものである。この異物ａは、それ自体が配線１２−１３間の短絡原因となるだけではなく、例えばグランド配線１２や信号線１３を形成する際のエッチング工程においてこの異物ａが影になり、配線材料のエッチング渣残が生じて配線間の短絡に至る場合もある。
【００２９】
そこで、図２（３）に示すように、このような異物ａが付着した欠陥箇所に対して、保護膜２１上からレーザ光Ｌｈを照射する。これにより、レーザ光Ｌｈが照射された位置の保護膜２１部分と欠陥部分の異物ａおよびエッチング渣残を除去するリペア工程を行う。
【００３０】
この際、欠陥箇所に照射するレーザ光Ｌｈは、保護膜２１を透過して異物ａやエッチング渣残で吸収される波長であって良い。これにより、異物ａおよびエッチング渣残がレーザ光Ｌｈを吸収して発熱膨張し、これによって異物ａおよびエッチング渣残上の保護膜２１分部も除去される。
【００３１】
そして、このレーザ光Ｌｈのパルス幅は、異物ａやエッチング渣残でのレーザ光Ｌｈの吸収による発熱が、保護膜２１の界面層における熱伝導によって配線（ここではグランド配線１２や信号線１３）の本体に伝わり、これらの配線本体が損傷を受けることのない程度に設定されることとする。
【００３２】
例えば、上述で例示したように、配線幅３μｍ、配線間距離３μｍのグランド線１２および信号線１３が、酸化シリコンからなる第１層２１ａと窒化シリコンからなる第２層２１ｂとの２層構造の保護膜で覆われている場合であれば、波長３９０ｎｍのレーザ光Ｌｈを３ｐ秒の短パルス幅で照射する。
【００３３】
これにより、これらの配線１２-１３間の異物ａおよびエッチング渣残を除去する。尚、このようなリペア工程が終了した後の保護膜２１には、欠陥箇所に対応してリペア孔Ｈが形成されることになる。
【００３４】
次に、図３（１）に示すように、以上のようにして欠陥箇所のリペアがなされた基板１上に、層間絶縁膜２３を成膜する。ここでは、先のリペア工程において保護膜２１に形成されたリペア孔Ｈを埋め込む状態で、保護膜２１上に層間絶縁膜２３を形成する。この層間絶縁膜２３は、例えばポリイミドなどの有機膜からなり、この有機膜を塗布成膜した後に表面に対して平坦化処理がなされた平坦化膜として形成される。
【００３５】
以上の後、図３（２）に示すように、薄膜トランジスタＴｒ-1に接続された取出電極１６に達する接続孔２３ａを、層間絶縁膜２３および保護膜２１に形成する。次いで、この接続孔２３ａ底部の取出電極１６を介して薄膜トランジスタＴｒ-1に接続された画素電極２５を、層間絶縁膜２３上にパターン形成する。そして、各画素電極２５の周縁を絶縁膜２７で覆う。
【００３６】
次に、図３（３）に示すように、画素電極２５の露出面を覆う状態で、少なくとも発光層を備えた有機層２９を積層成膜する。そして、この有機層２９および絶縁膜２７上に、全画素に共通のベタ膜として上部電極３１を形成する。この上部電極３１は、有機層２９と絶縁膜２７とにより、画素電極２５と完全に分離された状態で成膜されることとする。
【００３７】
以上により、各画素部分に、画素電極２５と上部電極３１とで有機層２９を狭持してなる有機電界発光素子ＥＬが設けられ、これらの各有機電界発光素子ＥＬが駆動回路１ａに接続された駆動基板３３を得る。尚、この駆動基板３３は、そのままでも表示装置として用いられるが、上部電極３１側に封止樹脂を介して封止基板を貼り合わせることで、有機電界発光素子ＥＬを十分に封止した表示装置が構成される。
【００３８】
また、以上のようにして作製された駆動基板３３は、基板１上に形成された駆動回路１ａが保護膜２１で覆われ、この保護膜２１には駆動回路に達するリペア孔Ｈが形成され、このリペア孔Ｈを埋め込む状態で層間絶縁膜２３が設けられたものになる。
【００３９】
以上説明した実施形態によれば、図２（３）を用いて説明したように、熱伝導率１０［Ｗ／ｍ・ｋ］以下の材料である酸化シリコンからなる第１層２１ａを最下層とした保護膜２１上から、異物ａが付着した欠陥箇所にレーザ光Ｌｈを照射するリペア工程を行う構成とした。これにより、レーザ光Ｌｈの吸収による異物ａおよびエッチング渣残の発熱が、保護膜２１での熱伝導によって周囲に広がることが抑えられる。特に、レーザ光Ｌｈのパルス幅を３ピコ秒以下としたことにより、３μｍの配線間距離で設けられた配線１２，１３の損傷を十分に抑えることが可能である。
【００４０】
ここで、図４には、保護膜の熱伝導率[Ｗ/ｍ・ｋ]と熱拡散距離［μｍ］との関係についての実験結果を示す。この実験は、図２（３）に示されるような、配線幅３μｍ、配線間距離３μｍでアルミニウムの配線を設けた基板上に、各熱伝導率の材料からなる保護膜を設け、この保護膜上から波長３９０ｎｍのレーザ光Ｌｈを３ｐ秒の短パルス幅で照射した場合の熱拡散距離を、配線の損傷（減り幅）として測定した結果である。このグラフから明らかなように、熱伝導率の増加にともない、熱拡散距離が増加しているがわかる。
【００４１】
これは、熱拡散式ＬＤ∝√（ＫｔτL）（ＬＤ：熱拡散距離、Ｋｔ：熱伝導率、τL：レーザパルス幅)にも示される通りであり、この熱拡散式から熱拡散距離ＬＤは熱伝導率とレーザパルス幅の平方根に比例することがわかる。
【００４２】
つまり、グラフおよび熱拡散式から明らかなように、熱拡散距離ＬＤを十分に抑制するためには、熱伝導率Ｋｔの低い材料を用いて保護膜を形成することと、レーザ光のパルス幅τLを短くすることが必要なのである。
【００４３】
そして、以降に実施例でも説明するように、このグラフから、上述した本実施形態においては、配線１２，１３に接触する保護膜２１の最下層となる第１層２１ａを熱伝導率３．０［Ｗ／ｍ・ｋ］である酸化シリコンで構成し、パルス幅を３ピコ秒でレーザ光Ｌｈを照射することにより、熱拡散距離が０．６μｍ程度に抑えることが可能であることがわかる。
【００４４】
さらに、このグラフからは、配線１２，１３に接触する保護膜を、熱伝導率２０．０［Ｗ／ｍ・ｋ］である窒化シリコンで構成した場合には、同様の条件でのレーザ光Ｌｈの照射により、熱拡散距離が１．２μｍ程度にまで拡大される、熱拡散距離を十分に抑えることができないことがわかる。
【００４５】
尚、駆動回路１ａを構成する配線１２，１３，…を覆う状態で、実施形態と同様の積層構造からなる保護膜を形成した場合であっても、レーザ光のパルス幅を２０ナノ秒（ただし波長３５５ｎｍ）とした条件でのレーザ光Ｌｈの照射では、熱拡散距離が１．６μｍ程度にまで拡大される、熱拡散距離を十分に抑えることができないことがわかるため、レーザ光の照射条件に付いては、適宜に設計された条件とすることが重要である。
【００４６】
そして、実施形態においては、保護膜２１を積層構造としたことにより、熱伝導率にかかわらず例えば耐透湿性が高く保護能力の高い窒化シリコンからなる第２層２１ｂを設けたことにより、保護膜２１における保護特性（例えば耐透湿度性）を維持することが可能である。
【００４７】
以上説明したように実施形態の駆動基板の製造方法によれば、耐透湿性が維持された保護膜２１（第２層２１ｂ）を用いつつも、欠陥箇所においてのレーザ光Ｌｈの吸収による発熱が保護膜２１を介して拡散することを防止できることにより、保護膜２１によって駆動回路１ａを十分に保護しつつ、この保護膜２１上からのレーザ光Ｌｈの照射によって配線を損傷させることなく欠陥箇所を除去することが可能になる。この結果、駆動基板３３の歩留まりの向上を図ることが可能になる。
【００４８】
また、上述した実施形態においては、保護膜２１上からのレーザ光ｈの照射によってリペア工程を行った後に、このリペア工程で保護膜２１に形成されたリペア孔Ｈを埋め込む状態で層間絶縁膜２３を形成し、この層間絶縁膜２３上に画素電極２５を形成する手順である。このため、リペア孔Ｈを介しての水分の浸入が防止され、駆動回路の腐食を防止することができる。また、レーザ光ｈの照射による飛散物ａ’が画素電極２５上に再付着することもないため、この画素電極２５と有機膜２９との間に飛散物ａ’が再付着して狭持されることによる有機電界発光素子の発光不良を防止することも可能である。
【００４９】
尚、上述した実施形態においては、有機電界発光素子ＥＬを用いた表示装置の作製に本発明を適用した構成を説明した。しかしながら、本発明の駆動基板の作製方法は、これに限定されることはなく、例えば液晶表示装置用の駆動基板の作製にも適用可能であり、同様の効果を得ることができる。ただし、液晶表示装置用の駆動基板であれば、駆動基板側に形成される駆動回路は、液晶表示装置に特有の構成として形成される。また、駆動基板側には、画素電極までの形成されることになる。
【実施例】
【００５０】
次に、本発明の実施例および比較例を説明する。
【００５１】
先ず、実施例および比較例における駆動基板の作製に用いたレーザ照射装置の構成を図５に基づいて説明する。
【００５２】
このレーザ照射装置は、レーザ光源１０１、ＣＣＤカメラ１０２、対物レンズ１０３、モニタ１０４、さらにはＺ軸テーブル１０５、Ｘ軸テーブル１０８、およびＹ軸テーブル１０７を備えている。
【００５３】
レーザ光源1０１は、所定波長のレーザ光Ｌｈを任意のパルス幅で発振するものであり、レーザ光Ｌｈの光路に順次配置されてミラー１０９と対物レンズ１０３とを介して当該レーザ光Ｌｈを照射する。
【００５４】
ＣＣＤカメラ１０２は、対物レンズ１０３を介して撮影した画像をモニタ１０４に表示する構成となっている。
【００５５】
これらのレーザ光源１０１およびＣＣＤカメラ１０２は、Ｘ軸テーブル１０６上にＸ軸方向（横方向）に移動可能に設けられたＺ軸テーブル１０５に固定されている。そして、Ｚ軸テーブル１０５に固定されたレーザ光源１０１およびＣＣＤカメラ１０２の下方に、検査対象となる基板の載置ステージを構成するＹ軸テーブル１０７が配置された構成となっている。このＹ軸テーブル７はＹ軸方向（縦方向）に移動自在に設けられている。
【００５６】
以上のように、レーザ光源１０１およびＣＣＤカメラ１０２は、Ｘ軸テーブル１０６上のＺ軸テーブル１０５に固定されているため、Ｙ軸テーブル１０７上に載置された基板１に対して、任意の高さに移動されると共にＸ軸方向に任意の位置に移動される。また、基板１は、Ｙ軸テーブル１０７上に載置されているので、Ｙ軸方向に任意の位置に移動させることができる。従ってレーザ光源１０２とＣＣＤカメラ１０２とは、基板１に対していずれの位置にも移動させることができる。
【００５７】
次に、以上の構成のレーザ照射装置を用いた実施例および比較例を、各図と共に、先の図５を参照しつつ説明する。
【００５８】
＜実施例＞
先ず、図６（ａ）-1に示すように、ガラス基板３０上に、アルミニウムからなる２本の配線３１を、線幅３μｍ、配線間隔３μｍを保ってパターン形成した。この際、配線３１−３１間の一部にアルミニウムのエッチング渣残３３を残し、配線３１−３１を短絡状態とした。次に、これらの配線３１を覆う状態で、基板３０上に、ＳｉＯ2からなる第１層２１ａを膜厚１００ｎｍで成膜し、次いでＳｉ3Ｎ4からなる第２層２１ｂを膜厚２００ｎｍで成膜し、積層構造の保護膜２１を形成した。
【００５９】
この状態の基板３０を検査基板Ｗとして、上述したレーザ照射装置のＹ軸テーブル１０７上に載せた。次に、ＣＣＤカメラ１０２による画像をモニタ１０４でチェックしながら、Ｚ軸テーブル１０５を移動させて焦点を基板３０（Ｗ）の表面に合わせた後、Ｘ軸テーブル１０６とＹ軸テーブル１０７との駆動により、ＣＣＤカメラ１０２をＸ方向およびＹ方向に移動させ、欠陥箇所となるエッチング渣残３３分部にレーザ照射位置を移動させた。
【００６０】
この状態で、もう一度ＣＣＤ画像を見ながら、欠陥箇所に焦点を合わせた。また、レーザ光Ｌｈの照射光学系のスリットサイズを、配線３１−３１間の間隔に合わせた３μｍ幅に調整した。
【００６１】
また、レーザ光源１０１から照射されるレーザ光Ｌｈが、波長３９０ｎｍ、パルス幅３ｐ秒以下、加工エネルギー０．３Ｊ／ｃｍ2になるように、アッテネーターを設定した。この用に設定されたパルス光を、対物レンズ１０３を介して複数回、保護膜２１を介して欠陥箇所に照射し、その熱エネルギーによって欠陥箇所のエッチング渣残（アルミニウム）およびその上部の保護膜２１分部を昇華または飛散させて、配線３１−３１間のエッチング渣残３３を除去した。
【００６２】
この結果、図６（ａ）-2に示すように、線幅３μｍの配線３１の損傷を０．６μｍに抑え、配線間隔３μｍの狭ピッチ配線間における短絡部をレーザ加工により除去することができた。そして、保護膜２１の最下層を熱伝導率が低いＳｉＯ2からなる第1層２１ａとした保護膜２１上から、波長３９０ｎｍのレーザ光Ｌｈを、パルス幅３ピコ秒以下、加工エネルギー０．３Ｊ／ｃｍ2で、アルミニウムからなる配線３１−３１間の間隔（３μｍ）に合わせて照射することで、保護膜２１の下層部分を介しての熱拡散を０．６μｍ程度に抑えることが可能であることが確認された。
【００６３】
＜比較例１＞
先ず、図６（ｂ）-1に示すように、実施例と同様のエッチング渣残３３を有する欠陥箇所を備えた配線３１，３１を、ガラス基板３０上に形成した。次に、ガラス基板３０上に、これらの配線３１を覆う状態でＳｉ3Ｎ4からなる単層構造の保護膜３５を膜厚３００ｎｍで形成した。
【００６４】
その後、実施例と同様の条件で、配線３１−３１間の欠陥箇所にレーザ光Ｌｈを照射してエッチング渣残を除去した。
【００６５】
この結果、図６（ｂ）-2に示すように、線幅３μｍの配線３１の損傷が、１．２μｍに広がる損傷が発生して配線抵抗が上昇し、十分な規格電流を得ることはできなかった。そして、熱伝導率が高いＳｉ3Ｎ4からなる単層構造の保護膜３５上から、波長３９０ｎｍのレーザ光Ｌｈを、パルス幅３ピコ秒以下、加工エネルギー０．３Ｊ／ｃｍ2で、アルミニウムからなる配線３１−３１間の間隔（３μｍ）に合わせて照射した場合には、保護膜３５を介して実際の加工領域がレーザ光Ｌｈの照射領域より１．２μｍ程度も広がり、熱拡散を抑えることができなかった。
【００６６】
＜比較例２＞
先ず、図６（ｃ）-1に示すように、実施例と同様のエッチング渣残３３を有する欠陥箇所を備えた配線３１，３１を、ガラス基板３０上に形成し、さらに実施例と同様の２層構造の保護膜２１を形成した。
【００６７】
その後、波長３５５ｎｍ、パルス幅２０ｎ秒に変更した照射条件で、配線３１−３１間の欠陥箇所にレーザ光Ｌｈを照射してエッチング渣残３３を除去した。
【００６８】
この結果、図６（ｃ）-2に示すように、線幅３μｍの配線３１の損傷が、１．４μｍに広がる損傷が発生して配線抵抗が上昇し、十分な規格電流を得ることはできなかった。そして、保護膜２１の最下層を熱伝導率が低いＳｉＯ2からなる第1層２１ａとした保護膜２１上からのレーザ光Ｌｈの照射であっても、パルス幅を２０ｎ秒程度にした場合、保護膜２１を介して実際の加工領域がレーザ光Ｌｈの照射領域より１．４μｍ程度も広がり、熱拡散を抑えることができなかった。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】実施形態の製造方法を示す平面図および断面図である。
【図２】実施形態の製造方法を示す断面工程図（その１）である。
【図３】実施形態の製造方法を示す断面工程図（その２）である。
【図４】熱伝導率と熱拡散距離との関係を示すグラフである。
【図５】リペア工程に用いるレーザ照射装置の構成図である。
【図６】実施例および比較例を説明する断面図である。
【符号の説明】
【００７０】
１…基板、１ａ…駆動回路、Ｔｒ-1，Ｔｒ-2…薄膜トランジスタ、１１…走査線、１２…グランド配線、１３…信号線、１４…電源供給線、２１…保護膜、２１ａ…第１層（最下層：ＳｉＯ2）、２１ｂ…第２層（ＳｉＮ）、２３…層間絶縁膜、２３ａ…接続孔、２５…画素電極、３３…駆動基板、Ｈ…リペア孔、Ｌｈ…レーザ光
【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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