(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の基板間に液晶が封入された液晶表示パネルの欠陥画素の部分にレーザビームを照射して前記欠陥画素の部分を物理的に破壊し、これにより前記欠陥画素を修正する液晶表示パネルの欠陥画素修正方法において、前記レーザビームの照射パターンは少なくとも前記欠陥画素のほぼ全体を走査しているものであり、かつ、各辺の周辺部に沿ってそのほぼ全長をライン状に連続して照射する第１の照射パターンとその内側を走査する第２の照射パターンとを含むことを特徴とする液晶表示パネルの欠陥画素修正方法。
【請求項２】
請求項１記載の発明において、前記レーザビームは、前記欠陥画素の部分に気泡を発生させる第１の照射工程と、照射点を変えながら前記欠陥画素の周辺部に沿って照射する第２の照射工程とを有することを特徴とする液晶表示パネルの欠陥画素修正方法。
【請求項３】
請求項２記載の発明において、前記第２の照射工程における前記レーザビームの照射開始点及び照射終了点が前記欠陥画素の部分のほぼ中央部であることを特徴とする液晶表示パネルの欠陥画素修正方法。
【請求項４】
請求項３記載の発明において、前記第２の照射工程における前記レーザビームの照射点が前記照射開始点から前記照射終了点までライン状に連続していることを特徴とする液晶表示パネルの欠陥画素修正方法。
【請求項５】
請求項４記載の発明において、前記第２の照射工程における前記レーザビームのエネルギ密度が前記照射終了点においてのみ低いことを特徴とする液晶表示パネルの欠陥画素修正方法。
【請求項６】
請求項４記載の発明において、前記第２の照射工程における前記レーザビームの照射ラインがどこにおいても交差していないことを特徴とする液晶表示パネルの欠陥画素修正方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は液晶表示パネルの欠陥画素修正方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、スイッチング素子として薄膜トランジスタを備えたアクティブマトリクス型の液晶表示パネルでは、薄膜トランジスタの製造欠陥等により、それに対応する画素電極に駆動電圧が印加されない場合、ノーマリホワイト方式であると、当該画素電極に対応する画素が常時輝点となり、画質が低下してしまう。そこで、従来では、このような欠陥画素を修正している。
【０００３】
次に、従来の欠陥画素修正方法の一例について説明するに、まず、図８（Ａ）を参照して、液晶表示パネルの構造について簡単に説明する。この液晶表示パネルは一対のガラス基板１、２を備えている。一方のガラス基板１の下面にはＩＴＯからなる画素電極３及び薄膜トランジスタ４がマトリクス状に設けられ、その下面には配向膜５が設けられている。他方のガラス基板２の上面にはブラックマスク６、カラーフィルタ７、ＩＴＯからなる共通電極８及び配向膜９が設けられている。そして、両ガラス基板１、２は図示しないシール材を介して互いに貼り合わされ、その間には液晶１０が封入されている。
【０００４】
さて、この液晶表示パネルのある薄膜トランジスタ４に製造欠陥がある場合には、図８（Ｂ）において矢印で示すように、それに対応する画素電極３の部分のほぼ中央部に第１のレーザビームを照射して、当該画素電極３の部分における液晶１０中に気泡１１を発生させ、次に、当該画素電極３の部分に第２のレーザビームを１箇所または複数箇所照射して、当該画素電極３及びその下の配向膜５を物理的に破壊する。これにより生じた破壊物は気泡１１内に留められる。この後、気泡１１は消滅する。そして、当該破壊領域における液晶１０が常時垂直方向または水平方向に配向され、当該破壊領域における画素が常時黒表示となる。かくして、欠陥画素が修正される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来のこのような欠陥画素修正方法において、第２のレーザビームを照射しても欠陥の程度により黒表示になりきれず輝点として視認される場合ある。このため、第２のレーザビームの照射をビーム径を小さくして連続的に照射することにより修正の精度を向上する検討がなされている。この方法は、例えば、図９において矢印で示すように、欠陥画素１２（ここでいう画素とは、１の画素電極３のうちブラックマスク６によって覆われていない部分によって構成される画素のことをいう。）に対して、まず、欠陥画素１２の右下隅の白丸印で示す照射開始点から左方向に連続して照射し、次いで上側に所定のピッチずれた位置において左側から右方向に連続して照射し、次いで上側に所定のピッチずれた位置において右側から左方向に連続して照射し、以下このような照射を繰り返して、欠陥画素１２の右上隅の黒丸印で示す照射終了点において照射を終了している。この欠陥画素修正方法では、欠陥画素１２全体をほぼ満遍なく照射しているので、欠陥画素１２の修正が十分であると思われるが、それでも十分でなく、光漏れがやや発生することが分かった。これは、後で説明する実験結果から、照射ラインが不連続であり、特に欠陥画素１２の周辺部を十分に照射していないことに起因すると思われる。
この発明の課題は、光漏れをより一層減少することができるように、欠陥画素を修正することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明は、一対の基板間に液晶が封入された液晶表示パネルの欠陥画素の部分にレーザビームを照射して前記欠陥画素の部分を物理的に破壊し、これにより前記欠陥画素を修正する液晶表示パネルの欠陥画素修正方法において、前記レーザビームの照射パターンは少なくとも前記欠陥画素のほぼ全体を走査しているものであり、かつ、各辺の周辺部に沿ってそのほぼ全長をライン状に連続して照射する第１の照射パターンとその内側を走査する第２の照射パターンとを含むようにしたものである。この発明によれば、レーザビームを少なくとも欠陥画素の各辺の周辺部に沿ってそのほぼ全長をライン状に連続して照射しているので、当該欠陥画素は常時黒表示となり、光漏れをより一層減少することができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図１〜図６はそれぞれこの発明の液晶表示パネルの欠陥画素修正方法の第１〜第６の例における第２のレーザビームの照射パターンを示したものである。なお、いずれの例においても、欠陥画素１２の部分における液晶中に気泡を発生されるための第１のレーザビームのビームサイズは１０〜３０μｍφ（望ましくは２０μｍφ）とし、エネルギ密度は１０〜３０Ｊ／ｃｍ2（望ましくは２０Ｊ／ｃｍ2）であり、欠陥画素１２の部分における画素電極及び配向膜を物理的に破壊するための第２のレーザビームのビームサイズは１〜４μｍφ（望ましくは２〜３μｍφ）とし、エネルギ密度は７０〜１００Ｊ／ｃｍ2である。また、第２のレーザビームは、２０Ｈｚの矩形波とし、照射時の走査速度は、前回の照射領域と次の照射領域とが、僅かに重複する程度の速度、換言すれば、照射領域が丁度連続する程度の速度とした。
【０００８】
さて、図１に示す第１の例における第２のレーザビームの照射パターンでは、まず、欠陥画素１２の右下隅の白丸印で示す照射開始点から欠陥画素１２の周辺部に沿って時計方向にほぼ一周連続して照射した。この場合の照射ラインａは欠陥画素１２のエッジ部からｔ＝７．５μｍ離れた位置とした。次に、欠陥画素１２の右下隅から左方向に連続して照射し、次いで上側に所定のピッチずれた位置において左側から右方向に連続して照射し、次いで上側に所定のピッチずれた位置において右側から左方向に連続して照射し、以下このような照射を繰り返して、欠陥画素１２の右上隅の黒丸印で示す照射終了点において照射を終了した。この場合のピッチＰは２０μｍとした。
【０００９】
次に、図２に示す第２の例における第２のレーザビームの照射パターンでは、図１に示す場合と逆とした。すなわち、まず、欠陥画素１２の右上隅の白丸印で示す照射開始点から左方向に連続して照射し、次いで下側に所定のピッチずれた位置において左側から右方向に連続して照射し、次いで下側に所定のピッチずれた位置において右側から左方向に連続して照射し、以下このような照射を繰り返して、欠陥画素１２の右下隅まで照射した。この場合のピッチＰは２０μｍとした。次に、欠陥画素１２の右下隅から欠陥画素１２の周辺部に沿って反時計方向にほぼ一周連続して照射し、欠陥画素１２の右下隅の黒丸印で示す照射終了点において照射を終了した。この場合の照射ラインａは欠陥画素１２のエッジ部からｔ＝７．５μｍ離れた位置とした。
【００１０】
次に、図３に示す第３の例における第２のレーザビームの照射パターンでは、まず、図２に示す場合と同様の照射を行った。次に、欠陥画素１２の右下隅から上方向に連続して照射し、次いで左側に所定のピッチずれた位置において上側から下方向に連続して照射し、次いで左側に所定のピッチずれた位置において下側から上方向に連続して照射し、以下このような照射を繰り返して、欠陥画素１２の左上隅の黒丸印で示す照射終了点において照射を終了した。この場合のピッチＰも２０μｍとした。
【００１１】
次に、図４に示す第４の例における第２のレーザビームの照射パターンでは、欠陥画素１２の右下隅の白丸印で示す照射開始点から欠陥画素１２の中央部よりもやや下側の黒丸印で示す照射終了点まで、欠陥画素１２の周辺部に沿うほぼ全周及びその内側の領域を時計方向で内側に向かって角渦巻状に連続して照射した。この場合の欠陥画素１２の周辺部に沿う照射ラインａは欠陥画素１２のエッジ部からｔ＝７．５μｍ離れた位置とした。また、この照射ラインａの内側におけるピッチＰは１４μｍとした。
【００１２】
次に、図５に示す第５の例における第２のレーザビームの照射パターンでは、欠陥画素１２の中心部よりもやや右下側の白丸印で示す照射開始点から欠陥画素１２の中心部よりもやや左下側の黒丸印で示す照射終了点まで、欠陥画素１２の周辺部に沿うほぼ全周及びその内側の領域を所謂一筆書き状に且つどこにおいても交差しないように満遍なく照射した。この場合の欠陥画素１２の周辺部に沿う照射ラインａは欠陥画素１２のエッジ部からｔ＝７．５μｍ離れた位置とした。また、この照射ラインａの内側におけるピッチＰは２０μｍとした。
【００１３】
次に、図６に示す第６の例における第２のレーザビームの照射パターンでは、欠陥画素１２の中央部よりもやや下側の白丸印で示す照射開始点から欠陥画素１２の中心部の黒丸印で示す照射終了点まで、欠陥画素１２の周辺部に沿うほぼ全周及びその内側の領域を所謂一筆書き状に且つ交差したり重合したりして満遍なく照射した。この場合の欠陥画素１２の周辺部に沿う照射ラインａは欠陥画素１２のエッジ部からｔ＝１０μｍ離れた位置とした。また、この照射ラインａの内側におけるピッチＰは２０μｍとした。
【００１４】
なお、図９に示す従来の第２のレーザビームの照射パターンの場合には、図１に示す第１の例における第２のレーザビームの照射パターンのうち、欠陥画素１２の周辺部における照射ラインａを照射しない場合と同じ照射パターンである。以下、この図９に示す照射パターンを従来例における第２のレーザビームの照射パターンという。
【００１５】
そして、第１〜第６の例及び従来例における第２のレーザビームの照射をそれぞれ複数回ずつ行い、各Ｙ値を調べたところ、図７に示す結果が得られた。この図において、第５の例の変形例とは、図５に示す第５の例における第２のレーザビームの照射パターンのうち、黒丸印で示す照射終了点においてのみエネルギ密度を適宜に下げた場合の例である。白三角印は各例における平均値を示す。
【００１６】
図７から明らかなように、従来例の場合には、Ｙ値がすべて０．０７以上でその平均値は０．０９程度であり、光漏れがやや大きい。これに対し、第１の例、第３〜第６の例及び第５の例の変形例の場合には、Ｙ値がすべて０．０７以下である。第２の例の場合には、Ｙ値が０．０７よりもやや大きいものもあるが、その平均値は０．０６よりも小さい。したがって、第１〜第６の例及び第５の例の変形例の共通点である、第２のレーザビームを欠陥画素１２の各辺の周辺部に沿ってそのほぼ全長をライン状に連続して照射すると、光漏れをより一層減少することができる。
【００１７】
ところで、第１〜第６の例のうち第５の例のＹ値の平均値が０．０５程度で最も小さい。したがって、第１〜第６の例のうち第５の例が最も望ましい。そこで、第５の例を第１〜第４及び第６の例と比較してみると、第２のレーザビームの照射開始点及び照射終了点が欠陥画素１２のほぼ中央部であること、第２のレーザビームの照射点が照射開始点から照射終了点までライン状に連続していること、第２のレーザビームの照射ラインがどこにおいても交差していないことが挙げられる。
【００１８】
そこで、図１に示す第１の例の場合には、一部について説明すると、欠陥画素１２の右下隅から左方向に連続して照射した後、上方向にピッチＰの分だけ連続して照射するようにしてもよい。また、図２に示す第２の例の場合には、これも一部について説明すると、欠陥画素１２の右上隅の白丸印で示す照射開始点からから左方向に連続して照射した後、下方向にピッチＰの分だけ連続して照射するようにしてもよい。さらに、図３に示す第３の例の場合には、これも一部について説明すると、欠陥画素１２の周辺部に沿って照射した後、連続して列方向の最も右側の照射ラインを照射し、次いで第１行目の照射ラインの一部を重合して照射するようにしてもよい。なお、ここで、第５の例の変形例の場合には、Ｙ値の平均値が０．０５よりも小さい。したがって、第５の例の変形例の場合には、第５の例よりも望ましい。
【００１９】
なお、上記実施形態において、第２のレーザビームの照射速度は、前回の照射領域に対して、次の照射領域が半分程度重合する程度にしたり、前回の照射領域と次の照射領域とが離間する程度の速度としてもよい。また、１回のレーザ照射で欠陥画素の周辺部に沿ってそのほぼ全周に照射するようにしてもよい。
【００２０】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、レーザビームの照射パターンは少なくとも欠陥画素のほぼ全体を走査しているものであり、かつ、各辺の周辺部に沿ってそのほぼ全長をライン状に連続して照射する第１の照射パターンとその内側を走査する第２の照射パターンとを含んでいるので、当該欠陥画素は常時黒表示となり、光漏れをより一層減少することができ、ひいては画質をより一層向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の液晶表示パネルの欠陥画素修正方法の第１の例における第２のレーザビームの照射パターンを示す図。
【図２】第２の例における第２のレーザビームの照射パターンを示す図。
【図３】第３の例における第２のレーザビームの照射パターンを示す図。
【図４】第４の例における第２のレーザビームの照射パターンを示す図。
【図５】第５の例における第２のレーザビームの照射パターンを示す図。
【図６】第６の例における第２のレーザビームの照射パターンを示す図。
【図７】第１〜第６の例、第５の例の変形例及び従来例における第２のレーザビームの照射とＹ値との関係を示す図。
【図８】（Ａ）は液晶表示パネルの一例の一部の断面図、（Ｂ）は第１のレーザビームの照射により液晶中に気泡を発生させた状態を示す（Ａ）同様の断面図。
【図９】従来の第２のレーザビームの照射パターンを示す図。
【符号の説明】
１２  欠陥画素
【図１】
0003793866.tif 000002
【図２】
0003793866.tif 000003
【図３】
0003793866.tif 000004
【図４】
0003793866.tif 000005
【図５】
0003793866.tif 000006
【図６】
0003793866.tif 000007
【図７】
0003793866.tif 000008
【図８】
0003793866.tif 000009
【図９】
0003793866.tif 000010