ПОДЛОЖКА АКТИВНОЙ МАТРИЦЫ, ПАНЕЛЬ ЖИДКОКРИСТАЛЛИЧЕСКОГО ДИСПЛЕЯ, ОБОРУДОВАННАЯ ЕЮ, И СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ПОДЛОЖКИ АКТИВНОЙ МАТРИЦЫ
ACTIVE MATRIX SUBSTRATE, PANEL OF LIQUID-CRYSTAL DISPLAY, EQUIPPED WITH IT, AND METHOD TO PRODUCE ACTIVE MATRIX SUBSTRATE

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение имеет отношение к подложкам активной матрицы, панелям жидкокристаллического дисплея (LCD), оборудованным ими, и способам производства подложки активной матрицы, в частности к методикам исправления дефектов в подложках активной матрицы и панелях LCD, оборудованных ими.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Панели LCD, включающие в себя подложки активной матрицы, широко используются, поскольку подложки активной матрицы имеют, например, тонкопленочный транзистор (в дальнейшем называемый "транзистор TFT") в каждом пикселе в качестве минимального единичного элемента изображения, и панели LCD могут отображать кинофильмы высокого разрешения посредством надежного включения/выключения пикселей через транзисторы TFT.
В панелях LCD расстояния между проводными соединениями, такими как затворные шины, шины истоков и конденсаторные шины, обеспеченными на подложках активной матрицы, уменьшаются по мере увеличения разрешения пикселей. Это увеличивает вероятность того, что в пикселях могут быть произведены дефекты посредством коротких замыканий и/или дефектных характеристик транзисторов TFT вследствие чужеродного вещества, называемого "частицами", которое прилипает к поверхности подложки при изготовлении подложек активной матрицы. Таким образом, были предложены способы исправления пикселей, имеющих дефекты (см., например, патентные документы 1-4).
СПИСОК ЦИТИРУЕМЫХ ПАТЕНТНЫХ ДОКУМЕНТОВ
Патентный документ 1: Опубликованная заявка на патент Японии № 2003-114448
Патентный документ 2: Опубликованная заявка на патент Японии № 2003-156763
Патентный документ 3: Опубликованная заявка на патент Японии № 2003-248439
Патентный документ 4: Опубликованная заявка на патент Японии № 2004-347891
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ТЕХНИЧЕСКАЯ ПРОБЛЕМА
Фиг.9 является частичным видом сверху неотображающей области традиционной подложки 120a активной матрицы, которая аналогична матричной подложке жидкокристаллического дисплея, раскрытой в патентном документе 1, и фиг.10 является изображением сверху подложки 120a активной матрицы, в которой был исправлен дефект короткого замыкания.
В этой подложке 120a активной матрицы затворные шины 101aa и конденсаторные шины 101b поочередно обеспечены как первые проводные соединения и вторые проводные соединения таким образом, что они простираются параллельно по отношению друг к другу в прямоугольной отображающей области (не показана) для отображения изображения. В неотображающей области, расположенной вне отображающей области, как показано на фиг.9, основная конденсаторная шина 103ac обеспечена как широкое третье проводное соединение таким образом, что она простирается вдоль одной стороны отображающей области. Как показано на фиг.9, каждая конденсаторная шина 101b имеет контактную часть C на своем конце, и соединена в контактной части C с основной конденсаторной шиной 103c через контактное отверстие 111a, которое сформировано в изолирующей пленке затворов, обеспеченной таким образом, что она покрывает затворные шины 101aa и конденсаторные шины 101b. Как показано на фиг.9, основная конденсаторная шина 103c имеет множество щелей S, которые простираются параллельно по отношению друг к другу и перпендикуляру по отношению к затворным шинам 101aa.
Как показано на фиг.10, если основная конденсаторная шина 103c и затворная шина 101aa подвергаются короткому замыканию посредством частицы P в подложке 120a активной матрицы, и производится дефект X короткого замыкания, пара областей L облучается с помощью лазерного излучения таким образом, чтобы пара щелей S, смежных с дефектом X короткого замыкания, была соединена вместе на своих обоих концах. Таким образом, область дефекта X короткого замыкания отделяется от основной конденсаторной шины 103c, посредством чего дефект X короткого замыкания между затворной шиной 101aa (первым проводным соединением) и основной конденсаторной шиной 103c (третьим проводным соединением) может быть исправлен. Однако, поскольку промежуток между смежными щелями S имеет такой размер, как, например, приблизительно 45 мкм (от 30 мкм до 50 мкм) в подложке 120a активной матрицы, увеличивается длина, которая должна быть вырезана посредством лазерного облучения. Это увеличивает время, которое занимает выполнение операции вырезания с помощью лазера, или увеличивает вероятность того, что дефекты короткого замыкания не смогут быть успешно исправлены, посредством чего увеличивается время цикла для процесса исправления дефектов.
Одно возможное решение этой проблемы состоит в том, чтобы сформировать затворные шины 101ab (первые проводные соединения), каждое из которых имеет часть с множеством линий в области, накладывающейся на основную конденсаторную шину 103c (третье проводное соединение), как показано на фиг.11-12. Если дефект X короткого замыкания производится в одной части проводных соединений из части с множеством линий затворной шины 101ab, области (пара областей L), расположенные вне основной конденсаторной шины 103c в этой части проводных соединений, облучаются с помощью лазерного излучения для отделения части проводных соединений, имеющей дефект X короткого замыкания, от затворной шины 101ab, и тем самым исправляется дефект X короткого замыкания между затворной шиной 101ab (первым проводным соединением) и основной конденсаторной шиной 103c (третьим проводным соединением). Фиг.11 является частичным видом сверху неотображающей области традиционной подложки 120b активной матрицы, и фиг.12 является видом сверху подложки 120b активной матрицы, в которой был исправлен дефект короткого замыкания.
В этой подложке 120b активной матрицы, как показано на фиг.11-12, часть с множеством линий затворной шины 101ab может быть легко вырезана посредством облучения пары областей L с помощью лазерного излучения. Таким образом, дефект X короткого замыкания между затворной шиной 101ab (первым проводным соединением) и основной конденсаторной шиной 103c (третьим проводным соединением) может быть исправлен, и вероятность того, что вторичные дефекты короткого замыкания могут быть произведены посредством лазерного излучения, может быть уменьшена. Однако, поскольку каждая затворная шина 101ab имеет часть с множеством линий, промежуток между частью с множеством линий каждой затворной шины 101ab и контактной частью C смежной конденсаторной шины 101b (смежным вторым проводным соединением) уменьшается и, таким образом, затворная шина 101ab (первое проводное соединение) и конденсаторная шина 101b (второе проводное соединение) могут подвергнуться короткому замыканию, например, посредством частицы, приклеившейся на поверхность подложки.
Настоящее изобретение было разработано с учетом описанных выше проблем, и цель настоящего изобретения состоит в том, чтобы уменьшить вероятность коротких замыканий между первым проводным соединением и вторым проводным соединением и исправить дефекты короткого замыкания между первым проводным соединением и третьим проводным соединением.
РЕШЕНИЕ ПРОБЛЕМЫ
Чтобы достигнуть описанной выше цели, в соответствии с настоящим изобретением каждое из первых проводных соединений имеет часть с множеством линий и часть с одиночной линией, которые соединены вместе, в области, накладывающейся на третье проводное соединение, третье проводное соединение имеет щель, обеспеченную таким образом, что она пересекает каждую из частей с множеством линий, и каждое из контактных отверстий для соединения первых проводных соединений и вторых проводных соединений обеспечивается между смежными частями с одиночной линией.
В частности, подложка активной матрицы в соответствии с настоящим изобретением представляет собой подложку активной матрицы, содержащую: множество первых проводных соединений, обеспеченных таким образом, что они простираются параллельно по отношению друг к другу; множество вторых проводных соединений, каждое из которых обеспечено между смежными первыми проводными соединениями таким образом, что они простираются параллельно по отношению друг к другу; и третье проводное соединение, которое обеспечено таким образом, что оно пересекает первые проводные соединения с изолирующей пленкой между ними, с которыми вторые проводные соединения соединены через контактные отверстия, сформированные в изолирующей пленке, и которое имеет большую ширину, чем ширина вторых проводных соединений, причем каждое из первых проводных соединений имеет часть с множеством линий и часть с одиночной линией, которые соединены вместе, в области, накладывающейся на третье проводное соединение, части с множеством линий и части с одиночной линией первых проводных соединений расположены таким образом, что они примыкают друг к другу, третье проводное соединение имеет щель, обеспеченную таким образом, что она пересекает каждую из частей с множеством линий, и каждое из контактных отверстий обеспечивается между смежными частями с одиночной линией.
В описанной выше конфигурации каждое из первых проводных соединений имеет часть с множеством линий и часть с одиночной линией, которые соединены вместе, в области, накладывающейся на третье проводное соединение, и части с множеством линий и части с одиночной линией первых проводных соединений расположены таким образом, что они примыкают друг к другу. Таким образом, промежуток между смежными частями с одиночной линией больше, чем между смежными частями с множеством линий. Поскольку каждое из контактных отверстий, которые сформированы в изолирующей пленке, чтобы соединить вторые проводные соединения с третьим проводным соединением, обеспечено между смежными частями с одиночной линией первых проводных соединений, вероятность коротких замыканий между первым проводным соединением и вторым проводным соединением уменьшается. Если часть с множеством линий первого проводного соединения и третье проводное соединение подвергаются короткому замыканию посредством частицы и т.п. и производится дефект короткого замыкания, часть с множеством линий первого проводного соединения облучается с помощью лазерного излучения через щель в третьем проводном соединении для отделения части дефекта короткого замыкания в части с множеством линий от первого проводного соединения. Таким образом, дефект короткого замыкания между первым проводным соединением и третьим проводным соединением исправляется. В соответствии с этим, вероятность короткого замыкания между первым проводным соединением и вторым проводным соединением может быть уменьшена, и дефекты короткого замыкания между первым проводным соединением и третьим проводным соединением могут быть исправлены.
Первые проводные соединения могут представлять собой затворные шины, вторые проводные соединения могут представлять собой конденсаторные шины, и третье проводное соединение может представлять собой основную конденсаторную шину.
В описанной выше конфигурации, поскольку первые проводные соединения представляют собой затворные шины, вторые проводные соединения представляют собой конденсаторные шины и третье проводное соединение представляет собой основную конденсаторную шину, функции и преимущества настоящего изобретения получаются конкретным образом. Таким образом, каждая из затворных шин имеет часть с множеством линий и часть с одиночной линией, которые соединены вместе, в области, накладывающейся на основную конденсаторную шину, и части с множеством линий и части с одиночной линией затворных шин расположены таким образом, что они примыкают друг к другу. Таким образом, промежуток между смежными частями с одиночной линией больше, чем между смежными частями с множеством линий. Поскольку каждое из контактных отверстий, которые сформированы в изолирующей пленке, чтобы соединить конденсаторные шины с основной конденсаторной шиной, обеспечено между смежными частями с одиночной линией затворных шин, вероятность коротких замыканий между затворной шиной и конденсаторной шиной уменьшается. Если часть с множеством линий затворной шины и основная конденсаторная шина подвергаются короткому замыканию посредством частицы и т.п. и производится дефект короткого замыкания, часть с множеством линий затворной шины облучается с помощью лазерного излучения через щель в основной конденсаторной шине для отделения области дефекта короткого замыкания в части с множеством линий от затворной шины. Таким образом, дефект короткого замыкания между затворной шиной и основной конденсаторной шиной исправляется. В соответствии с этим, вероятность коротких замыканий между затворной шиной и конденсаторной шиной может быть уменьшена, и дефекты коротких замыканий между затворной шиной и основной конденсаторной шиной могут быть исправлены.
Одни концы частей с множеством линий могут выступать из-под основной конденсаторной шины.
В описанной выше конфигурации, поскольку одни концы частей с множеством линий выступают из-под основной конденсаторной шины, вероятность повреждения основной конденсаторной шины из-за ошибочного лазерного облучения и т.п. уменьшается, и один конец части с множеством линий вырезается посредством лазерного облучения.
Основная конденсаторная шина может иметь множество щелей, которые сформированы таким образом, что они пересекают каждую из частей с одиночной линией.
В описанной выше конфигурации основная конденсаторная шина имеет множество щелей, которые сформированы таким образом, что они пересекают каждую из частей с одиночной линией. Таким образом, если основная конденсаторная шина и часть с одиночной линией затворной шины подвергаются короткому замыканию посредством частицы и т.п. и производится дефект короткого замыкания, выполняется лазерное облучение, чтобы из множества щелей, которые обеспечены в основной конденсаторной шине таким образом, что они пересекают каждую из частей с одиночной линией, пара щелей, примыкающих к дефекту короткого замыкания, была соединена вместе на их обоих концах. Таким образом область дефекта короткого замыкания отделяется от основной конденсаторной шины.
Может быть определена отображающая область для отображения изображения, и может быть определена неотображающая область вне отображающей области, основная конденсаторная шина может быть обеспечена в неотображающей области, и контактные отверстия могут быть обеспечены на стороне отображающей области.
В описанной выше конфигурации, поскольку контактные отверстия для соединения конденсаторных шин с основной конденсаторной шиной обеспечены на стороне отображающей области, длина конденсаторных шин уменьшается.
Щель может быть разделена на части, соответствующие частям проводных соединений части с множеством линий.
В описанной выше конфигурации щель разделена на части, соответствующие частям проводных соединений части с множеством линий. Это уменьшает площадь, занятую щелями в основной конденсаторной шине, и, таким образом, сокращает увеличение электрического сопротивления основной конденсаторной шины.
Щель может быть сформирована вдоль направления, в котором простирается основная конденсаторная шина.
В описанной выше конфигурации щель сформирована вдоль направления, в котором простирается основная конденсаторная шина. Это сокращает увеличение электрического сопротивления основной конденсаторной шины благодаря строению щели.
Подложка активной матрицы, имеющая описанную выше конфигурацию, особенно эффективна в панели LCD, включающей в себя подложку активной матрицы, встречную подложку, расположенную таким образом, что она обращена к подложке активной матрицы, и жидкокристаллический слой, помещенный между ними.
Способ изготовления подложки активной матрицы в соответствии с настоящим изобретением представляет собой способ изготовления подложки активной матрицы, содержащей множество первых проводных соединений, обеспеченных таким образом, что они простираются параллельно по отношению друг к другу, множество вторых проводных соединений, каждое из которых обеспечено между смежными первыми проводными соединениями таким образом, что они простираются параллельно по отношению друг к другу, и третье проводное соединение, которое обеспечено таким образом, что оно пересекает первые проводные соединения с изолирующей пленкой между ними, с которыми вторые проводные соединения соединены через контактные отверстия, сформированные в изолирующей пленке, и которое имеет большую ширину, чем ширина вторых проводных соединений, причем каждое из первых проводных соединений имеет часть с множеством линий и часть с одиночной линией, которые соединены вместе, в области, накладывающейся на третье проводное соединение, части с множеством линий и части с одиночной линией первых проводных соединений расположены таким образом, что они примыкают друг к другу, третье проводное соединение имеет щель, обеспеченную таким образом, что она пересекает каждую из частей с множеством линий, и каждое из контактных отверстий обеспечивается между смежными частями с одиночной линией, способ содержит: этап проверки, на котором обнаруживают дефект короткого замыкания между третьим проводным соединением и любой из частей с множеством линий; и этап исправления, на котором облучают часть проводного соединения части с множеством линий, имеющей дефект короткого замыкания, обнаруженный на этапе проверки, с помощью лазерного излучения через щель, чтобы отделить часть проводного соединения от части с множеством линий.
В соответствии с описанным выше способом каждое из первых проводных соединений имеет часть с множеством линий и часть с одиночной линией, которые соединены вместе, в области, накладывающейся на третье проводное соединение, и части с множеством линий и части с одиночной линией первых проводных соединений расположены таким образом, что они примыкают друг к другу. Таким образом, промежуток между смежными частями с одиночной линией больше, чем между смежными частями с множеством линий. Поскольку каждое из контактных отверстий, которые сформированы в изолирующей пленке, чтобы соединить вторые проводные соединения с третьим проводным соединением, обеспечено между смежными частями с одиночной линией первых проводных соединений, вероятность коротких замыканий между первым проводным соединением и вторым проводным соединением уменьшается. Если на этапе проверки обнаруживается дефект короткого замыкания, который произведен посредством короткого замыкания между частью с множеством линий первого проводного соединения и третьим проводным соединением вследствие частицы и т.п., часть с множеством линий первого проводного соединения облучается с помощью лазерного излучения через щель третьего проводного соединения на этапе исправления для отделения области дефекта короткого замыкания в части с множеством линий от первого проводного соединения. Таким образом, дефект короткого замыкания между первым проводным соединением и третьим проводным соединением исправляется. В соответствии с этим, вероятность короткого замыкания между первым проводным соединением и вторым проводным соединением может быть уменьшена, и дефекты короткого замыкания между первым проводным соединением и третьим проводным соединением могут быть исправлены.
ПРЕИМУЩЕСТВА ИЗОБРЕТЕНИЯ
В соответствии с настоящим изобретением каждое из первых проводных соединений имеет часть с множеством линий и часть с одиночной линией, которые соединены вместе, в области, накладывающейся на третье проводное соединение, третье проводное соединение имеет щель, обеспеченную таким образом, что она пересекает каждую из частей с множеством линий, и каждое из контактных отверстий для соединения вторых проводных соединений с третьим проводным соединением обеспечено между смежными частями с одиночной линией. Таким образом, вероятность коротких замыканий между первым проводным соединением и вторым проводным соединением может быть уменьшена, и дефект короткого замыкания между первым проводным соединением и третьим проводным соединением может быть исправлен.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг.1 - вид сверху панели 50 LCD в соответствии с первым вариантом воплощения.
Фиг.2 - вид сверху пикселя в подложке 20a активной матрицы панели 50 LCD.
Фиг.3 - поперечное сечение изображения подложки 20a активной матрицы и панели 50 LCD, включающей ее в себя, по линии III-III на фиг.2.
Фиг.4 - увеличенный вид сверху подложки 20a активной матрицы в области A на фиг.1.
Фиг.5 - вид сверху, соответствующий фиг.4, показывающий подложку 20a активной матрицы, в которой был исправлен дефект.
Фиг.6 - вид сверху, соответствующий фиг.4, показывающий подложку 20b активной матрицы в соответствии со вторым вариантом воплощения.
Фиг.7 - вид сверху, соответствующий фиг.4, показывающий подложку 20c активной матрицы в соответствии с третьим вариантом воплощения.
Фиг.8 - вид сверху, соответствующий фиг.4, показывающий подложку 20d активной матрицы 20d в соответствии с четвертым вариантом воплощения.
Фиг.9 - частичный вид сверху неотображающей области традиционной подложки 120a активной матрицы.
Фиг.10 - вид сверху подложки 120a активной матрицы, в которой был исправлен дефект короткого замыкания.
Фиг.11 - частичный вид сверху неотображающей области традиционной подложки 120b активной матрицы.
Фиг.12 - вид сверху подложки 120b активной матрицы, в которой был исправлен дефект короткого замыкания.
ОПИСАНИЕ ОБОЗНАЧЕНИЙ ДЛЯ ССЫЛОК
D Отображающая область
N Неотображающая область
Sa, Sb Щель
W Часть проводных соединений
Wa Часть с множеством линий
Wb Часть с одиночной линией
X Дефект короткого замыкания
1a Затворная шина (первое проводное соединение)
1b Конденсаторная шина (второе проводное соединение)
3c Основная конденсаторная шина (третье проводное соединение)
11 Изолирующая пленка затворов
11a Контактное отверстие
20a-20d Подложка активной матрицы
30 Встречная подложка
40 Жидкокристаллический слой (отображающий промежуточный слой)
50 Панель LCD
ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ВОПЛОЩЕНИЯ
Далее будут подробно описаны варианты воплощения настоящего изобретения со ссылкой на сопроводительные чертежи. Следует отметить, что настоящее изобретение не ограничивается последующими вариантами воплощения.
(Первый вариант воплощения)
Фиг.1-5 показывают первый вариант воплощения подложки активной матрицы, панель LCD, включающую ее в себя, и способ изготовления подложки активной матрицы в соответствии с настоящим изобретением.
В частности, фиг.1 является видом сверху панели LCD 50 настоящего варианта воплощения, и фиг.2 является видом сверху пикселя в подложке 20a активной матрицы панели 50 LCD. Фиг.3 является поперечным сечением изображения подложки 20a активной матрицы и панели 50 LCD, включающей ее в себя, по линии III-III на фиг.2, и фиг.4 является увеличенным видом сверху подложки 20a активной матрицы в области A на фиг.1.
Как показано на фиг.1 и 3, панель 50 LCD включает в себя: подложку 20a активной матрицы и встречную подложку 30, которые расположены таким образом, что обращены друг к другу; жидкокристаллический слой 40, обеспеченный как отображающий промежуточный слой между подложкой 20a активной матрицы и встречной подложкой 30; и прокладочный материал (не показан) для сцепления подложки 20a активной матрицы и встречной подложки 30 вместе и охватывания жидкокристаллического слоя 40.
Как показано на фиг.1, в панели 50 LCD отображающая область D дисплея для отображения изображения задана в области, где подложка 20a активной матрицы накладывается на встречную подложку 30a, и неотображающая область N задана в области вне отображающей области D, то есть в области подложки 20a активной матрицы, которая выступает из-под встречной подложки 30. Множество пикселей, которые являются минимальными единичными элементами изображения и соответствуют описанным ниже пиксельным электродам 6, располагаются в виде матрицы в отображающей области D. Как показано на фиг.1, драйвер 21 затворов и драйвер 22 истоков обеспечены в неотображающей области N.
Как показано на фиг.2-3, подложка 20a активной матрицы включает в себя отображающую область D: множество затворных шин 1a, обеспеченных как первые проводные соединения на изолирующей подложке 10a таким образом, что они простираются параллельно друг другу; множество конденсаторных шин 1b, каждая из которых обеспечена как второе проводное соединение между смежными затворными шинами 1a таким образом, что они простираются параллельно друг другу; изолирующую пленку 11 затворов, обеспеченную таким образом, что она покрывает затворные шины 1a и конденсаторные шины 1b; множество шин 3a истоков, обеспеченных на изолирующей пленке 11 затворов таким образом, что они простираются параллельно друг другу в перпендикулярном направлении по отношению к затворным шинам 1a; множество транзисторов 5 TFT, обеспеченных на пересечениях затворных шин 1a и шин 3a истоков; межслойную изолирующую пленку 12, обеспеченную таким образом, что она покрывает транзисторы 5 TFT и шины 3a истоков; множество пиксельных электродов 6, обеспеченных в виде матрицы на межслойной изолирующей пленке 12; и пленку выравнивания (не показана), обеспеченную таким образом, что она покрывает пиксельные электроды 6.
Как показано на фиг.2-3, каждый транзистор 5 TFT содержит: электрод G затвора, который представляет собой выпирающую вбок часть затворной шины 1a; изолирующую пленку 11 затворов, обеспеченную таким образом, что она покрывает электрод G затвора; островной полупроводниковый слой 2, обеспеченный в позиции, соответствующей электроду G затвора, на изолирующей пленке 11 затворов; и электрод 3aa истока и электрод 3b стока, обеспеченные таким образом, что они обращены друг к другу на полупроводниковом слое 2. Как показано на фиг.2, электрод 3aa истока представляет собой выпирающую вбок часть шины 3a истоков. Как показано на фиг.2, электрод 3b стока простирается в область, которая накладывается на конденсаторную шину 1b, тем самым формируя вспомогательный конденсатор. Электрод 3b стока соединен с пиксельным электродом 6 через контактное отверстие 12a, сформированное в межслойной изолирующей пленке 12, над конденсаторной шиной 1b.
Как показано на фиг.1, в неотображающей области N подложки 20a активной матрицы затворной шины 1a простираются таким образом, что они соединены с драйвером 21 затворов, и шины 3a истоков простираются таким образом, что они соединены с драйвером 22 истоков. Как показано на фиг.1, в неотображающей области N подложки 20a активной матрицы основная конденсаторная шина 3c обеспечена как третье проводное соединение таким образом, что она простирается вдоль правой стороны отображающей области D от драйвера 22 истоков.
Как показано на фиг.4, контактные части C конденсаторных шин 1b соединены с основной конденсаторной шиной 3c через контактные отверстия 11a, сформированные в изолирующей пленке затворов (не показана). Следует отметить, что широкие контактные части С (например, приблизительно 100 мкм × 200 мкм) обеспечиваются на концах конденсаторных шин 1b. Ширина основной конденсаторной шины 3c, например, составляет приблизительно от 500 мкм до 700 мкм. Ширина затворных шин 1a, например, составляет приблизительно 15 мкм в описанных ниже частях Wa с множеством линий и приблизительно 30 мкм в описанных ниже частях Wb с одиночной линией. Ширина конденсаторных шин 1b, например, составляет приблизительно 20 мкм.
Как показано на (фиг.1 и) фиг.4, каждая затворная шина 1a имеет часть Wa с множеством линий и часть Wb c одиночной линией, которые соединены вместе, в области, накладывающейся на основную конденсаторную шину 3c. Следует отметить, что промежуток между проводящими частями W каждой части Wa с множеством линий составляет приблизительно 50 мкм. Как показано на фиг.4, части Wa с множеством линий и части Wb с одиночной линией затворных шин 1a располагаются таким образом, что они примыкают друг к другу. Как показано на фиг.4, контактная часть C и контактное отверстие 11a для соединения основной конденсаторной шины 3c и конденсаторной шины 1b обеспечиваются между смежными частями Wb с одиночной линией на стороне неотображающей области D. Следует отметить, что промежуток между смежными частями Wb с одиночной линией, например, составляет 300 мкм, что больше промежутка между смежными частями Wa с множеством линий (например, приблизительно 220 мкм). Как показано на фиг.4, один конец (на стороне, которая не соединена с частью Wb с одиночной линией) каждой части Wa с множеством линий выступает из-под основной конденсаторной шины 3c.
Как показано на фиг.4, основная конденсаторная шина 3c имеет щель Sa, простирающуюся перпендикулярно по отношению к (частям проводных соединений W) каждой части Wa с множеством линий, и множество щелей Sb, простирающихся перпендикулярно по отношению к (частям проводных соединений W) каждой части Wb с одиночной линией. Таким образом, щели Sa и щели Sb обеспечены вдоль направления, в котором простирается основная конденсаторная шина 3c. Размер щелей Sa составляет, например, приблизительно 8 мкм × 100 мкм, и размер щелей Sb составляет, например, около 8 мкм × 50 мкм. Промежуток между смежными щелями Sb составляет, например, приблизительно 45 мкм.
Как показано на фиг.3, встречная подложка 30 содержит: изолирующую подложку 10b; черную матрицу 16, обеспеченную в виде решетки на изолирующей подложке 10b; цветной фильтр 17, включающий в себя красный, зеленый и синий слои, обеспеченные между линиями решетки сетки черной матрицы 16; общий электрод 18, обеспеченный таким образом, что он покрывает черную матрицу 16 и цветные фильтры 17; колоночные светоразделители (не показаны), обеспеченные на общем электроде 18; и пленку выравнивания (не показана), обеспеченную таким образом, что она покрывает общий электрод 18.
Жидкокристаллический слой 40 сделан из нематического жидкокристаллического материала, имеющего электрооптические характеристики, или подобного материала.
В панели 50 LCD, имеющей описанную выше конфигурацию, когда транзистор 5 TFT каждого пикселя включается в ответ на сигнал затвора, отправленный от драйвера 21 затворов на электрод G затвора через затворную шину 1a, сигнал истока отправляется из драйвера 22 истоков на электрод 3aa истока через шину 3a истока, и предопределенное количество заряда переходит на пискельный электрод 6 через полупроводниковый слой 2 и электрод 3b стока. Это создает разность потенциалов между пиксельным электродом 6 подложки 20a активной матрицы и общим электродом 18 встречной подложки 30, посредством чего предопределенное напряжение прикладывается к жидкокристаллическому слою 40. Панель 50 LCD отображает изображение посредством регулировки коэффициента пропускания света жидкокристаллического слоя 40 при изменении состояния выравнивания жидкокристаллического слоя 40 в соответствии с величиной напряжения, приложенного к жидкокристаллическому слою 40.
Далее будет описан способ изготовления подложки 20a активной матрицы и панели 50 LCD и способ исправления дефектов в соответствии с настоящим вариантом воплощения. Способ изготовления настоящего варианта воплощения включает в себя этап изготовления подложки активной матрицы, этап изготовления встречной подложки, этап нанесения прокладочного материала, этап нанесения жидких кристаллов, этап сцепления, этап проверки и этап исправления.
[Этап изготовления подложки активной матрицы]
Сначала пленки, такие как титановая пленка, алюминиевая пленка и титановая пленка, последовательно формируются методом напыления на всей поверхности изолирующей подложки 10a, такой как стеклянная подложка. Затем посредством фотолитографии на пленки наносится рисунок для сформирования затворных шин 1a, электродов G затвора и конденсаторных шин 1b с толщиной приблизительно 4000 Å.
Затем пленка из нитрида кремния или подобная пленка формируется методом плазмохимического осаждения из паровой фазы (CVD) по всей подложке, имеющей сформированные на ней затворные шины 1a, электроды G затвора и конденсаторные шины 1b, для формирования изолирующей пленки 11 затворов с толщиной приблизительно 4000 Å.
Затем аморфная кремниевая пленка с собственной проводимостью и легированная фосфором аморфная кремниевая пленка с n+ проводимостью последовательно формируются методом плазмохимического осаждения из паровой фазы (CVD) по всей подложке, имеющей сформированную на ней изолирующую пленку 11 затворов. Затем посредством фотолитографии аморфной кремниевой пленке с собственной проводимостью и легированной фосфором аморфной кремниевой пленке с n+ проводимостью придается рисунок в форме острова на электродах G затворов для формирования полупроводникового слоя, в котором аморфный кремниевый слой с собственной проводимостью, имеющий толщину приблизительно 2000 Å, и аморфный кремниевый слой с n+ проводимостью, имеющий толщину приблизительно 500 Å, наслоены вместе.
После этого пленки, такие как алюминиевая пленка и титановая пленка, формируются методом напыления по всей подложке, имеющей сформированный на ней полупроводниковый слой. Затем посредством фотолитографии на пленки наносится рисунок для формирования шин 3a истока, электродов 3aa истока, электродов 3b стока и основной конденсаторной шины 3c с толщиной приблизительно 2000 Å.
Затем посредством использования электродов 3aa истока и электродов 3b стока в качестве маски аморфный кремниевый уровень с n+ проводимостью полупроводникового слоя гравируется для нанесения рисунка частей каналов, и тем самым формируются полупроводниковые слои 2 и имеющие их транзисторы 5 TFT.
Например, акриловая светочувствительная смола затем наносится методом центрифугирования на всю подложку, имеющую сформированные на ней транзисторы 5 TFT. Нанесенная светочувствительная смола экспонируется через фотомаску и проявляется для формирования межслойной изолирующей пленки 12, имеющей контактные отверстия 12a, нанесенные на электроды 3b стока, и имеющей толщину приблизительно от 2 мкм до 3 мкм.
Затем формируется пленка из оксида индия и олова (ITO) способом напыления по всей подложке, имеющей сформированную на ней межслойную изолирующую пленку 12. Затем посредством фотолитографии на пленку ITO наносится рисунок для формирования пиксельных электродов 6 с толщиной приблизительно 1000 Å.
Наконец, полиимидная смола наносится методом печати на всю подложку, имеющую сформированные на ней пиксельные электроды 6. Затем полиимидная смола притирается для формирования пленки выравнивания с толщиной приблизительно 1000 Å.
Таким образом может быть изготовлена подложка 20a активной матрицы.
[Этап изготовления встречной подложки]
Сначала, например, отрицательная акриловая светочувствительная смола, имеющая рассредоточенные в ней мелкие частицы, такие как углерод, наносится методом центрифугирования на всю поверхность изолирующей подложки 10b, такой как стеклянная подложка. Нанесенная светочувствительная смола экспонируется через фотомаску и проявляется для сформирования черной матрицы 16 с толщиной приблизительно 1,5 мкм.
Затем, например, красная, зеленая или синяя отрицательная акриловая светочувствительная смола наносится на подложку, имеющую сформированную на ней черную матрицу 16. Нанесенная светочувствительная смола экспонируется через фотомаску и проявляется для нанесения рисунка цветного слоя выбранного цвета (например, красного слоя) с толщиной приблизительно 2,0 мкм. Аналогичные этапы повторяются для остальных двух цветов для формирования цветных слоев двух цветов (например, зеленого слоя и синего слоя) с толщиной приблизительно 2,0 мкм. Таким образом формируется цветной фильтр 17.
Например, пленка ITO затем формируется способом напыления на подложке, имеющей сформированный на ней цветной фильтр 17, для формирования общего электрода 18 с толщиной приблизительно 1500 Å.
После этого положительная новолачная фенольная светочувствительная смола наносится методом центрифугирования на всю подложку, имеющую сформированный на ней общий электрод 18. Нанесенная светочувствительная смола экспонируется через фотомаску и проявляется для формирования светоразделителей с толщиной приблизительно 4 мкм.
Наконец, полиимидная смола наносится методом печати на всю подложку, имеющую сформированные на ней светоразделители. Полиимидная смола затем притирается для сформирования пленки выравнивания с толщиной приблизительно 1000 Å.
Таким образом может быть изготовлена встречная подложка 30.
[Этап нанесения прокладочного материала]
Например, посредством использования распылителя прокладочный материал, который сделан из отверждаемой ультрафиолетом (UV) смолы или подобного материала, наносится (печатается или накрашивается) в форме рамки на встречной подложке 30, изготовленной посредством этапа изготовления встречной подложки.
[Этап нанесения жидких кристаллов]
Жидкокристаллический материал наносится на область внутри прокладочного материала на встречной подложке 30, имеющей нанесенный на нее прокладочный материал на этапе нанесения прокладочного материала.
[Этап сцепления]
Сначала встречная подложка 30, имеющая нанесенный на нее жидкокристаллический материал на этапе нанесения жидких кристаллов, сцепляется под пониженным давлением с подложкой 20a активной матрицы, изготовленной на этапе изготовления подложки активной матрицы. Затем сцепленный корпус встречной подложки 30 и подложки 20a активной матрицы подвергается атмосферному давлению для сжатия поверхностей сцепленного корпуса.
Затем прокладочный материал, содержащийся в сцепленном корпусе, облучается ультрафиолетовым светом, и сцепленный корпус нагревается для отверждения прокладочного материала.
Таким образом может быть изготовлена панель 50 LCD (которая не была проверена). После этого каждая изготовленная панель 50 LCD подвергается описанному ниже этапу проверки, если обнаруживается какой-либо пиксель, имеющий короткое замыкание между основной конденсаторной шиной 3c и затворной шиной 1a, обнаруженный дефект исправляется посредством описанного ниже этапа исправления. Следует отметить, что драйвер 21 затворов и драйвер 22 истоков помещаются в нормальные панели LCD, в которых на этапе проверки не обнаружены такие дефекты, как дефекты короткого замыкания, и панели LCD, в которых дефекты короткого замыкания были исправлены на этапе исправления. Фиг.5 является видом сверху, соответствующим фиг.4, показывающим подложку 20a активной матрицы, в которой был исправлен дефект.
[Этап проверки]
В панели 50 LCD, изготовленной, как описано выше, сигнал проверки затворов прилагается к затворным шинам 1a для включения всех транзисторов 5 TFT, и сигнал проверки истоков прилагается к шинам 3a истоков для приложения сигнала проверки истоков к пиксельным электродам 6 через транзисторы 5 TFT. Сигнал проверки затворов представляет собой сигнал с напряжением смещения -10 В и импульсным напряжением +15 В, имеющий период 16,7 мс и ширину импульса 50 мкс, и сигнал проверки истока представляет собой сигнал, имеющий потенциал ±2 В с полярностью, инвертируемой каждые 16,7 мс. В то же самое время сигнал проверки общего электрода, имеющий потенциал -1 В с постоянным током (DC), прилагается к общему электроду 18 для приложения напряжения к жидкокристаллическому слою 40 между каждым пиксельным электродом 16 и общим электродом 18, посредством чего работают пиксели, сформированные пиксельными электродами 6. Например, в панели 50 LCD в режиме нормального отображения черного цвета (в панели LCD, которая обеспечивает отображение черного цвета, когда напряжение не приложено) экран дисплея в это время переключается с отображения черного цвета на отображения белого цвета. Если основная конденсаторная шина 3c и затворная шина 1a подвергаются короткому замыканию посредством частицы P (см. фиг.5) и т.п., управление включением/выключением соответствующих транзисторов TFT 5 не работает, что вызывает неоднородность отображения вдоль затворной шины в отображающей области D. Таким образом, дефект X короткого замыкания обнаруживается посредством визуальной проверки основной конденсаторной шины 3c со стороны подложки через микроскоп и т.п.
[Этап исправления]
Как показано на фиг.5, в проводящих частях W части Wa с множеством линий затворной шины 1a, имеющей обнаруженный дефект X короткого замыкания, область 1a облучается, например, с помощью лазерного излучения, генерируемого лазером на алюмоиттриевом гранате (YAG), через щель Sa основной конденсаторной шины 3c, и область Lb также облучается с помощью лазерного излучения для отделения области дефекта X короткого замыкания в части Wa с множеством линий от затворной шины 1a. Таким образом может быть устранено короткое замыкание между основной конденсаторной шиной 3c и затворной шиной 1a.
Как описано выше, в соответствии с подложкой 20a активной матрицы, панелью 50 LCD, включающей ее в себя, и способом изготовления подложки 20a активной матрицы и панели 50 LCD настоящего варианта воплощения каждая затворная шина 1a имеет часть Wa с множеством линий и часть Wb с одиночной линией, которые соединены вместе, в области, накладывающейся на основную конденсаторную шину 3c, и части Wa с множеством линий и части Wb с одиночной линией затворных шин 1a располагаются таким образом, что они примыкают друг к другу. Таким образом, промежуток между смежными частями Wb с одиночной линией больше, чем промежутки между смежными частями Wa с множеством линий. Каждое из контактных отверстий 11a, которые сформированы в изолирующей пленке 11 затворов, чтобы соединить конденсаторные шины 1b с основной конденсаторной шиной 3c, обеспечены между смежными частями Wb с одиночной линией затворных шин 1a. Это может уменьшить вероятность коротких замыканий между затворной шиной 1a и конденсаторной шиной 1b. Кроме того, если на этапе проверки обнаруживается дефект X короткого замыкания, который произведен коротким замыканием между основной конденсаторной шиной 3c и частью Wa с множеством линий затворной шины 1a посредством частицы P, часть Wa с множеством линий затворной шины 1a облучается с помощью лазерного излучения через щель Sa основной конденсаторной шины 3c на этапе исправления для отделения области дефекта X короткого замыкания в части Wa с множеством линий от затворной шины 1a. Таким образом, дефект короткого замыкания между затворной шиной 1a и основной конденсаторной шиной 3c может быть исправлен. В соответствии с этим, вероятность коротких замыканий между затворной шиной и конденсаторной шиной может быть уменьшена, и дефекты короткого замыкания между затворной шиной и основной конденсаторной шиной могут быть исправлены.
В соответствии с настоящим вариантом воплощения, поскольку один конец части Wa с множеством линий выступает из-под основной конденсаторной шины 3c, вероятность повреждения основной конденсаторной шины 3c из-за ошибочного лазерного облучения и т.п. может быть уменьшена, и один конец части Wa с множеством линий может быть вырезан посредством лазерного облучения.
В соответствии с настоящим вариантом воплощения множество щелей Sb сформировано в основной конденсаторной шине 3c таким образом, что они пересекают часть Wb с одиночной линией. Таким образом, если основная конденсаторная шина 3c и часть Wb с одиночной линией затворной шины 1a подвергаются короткому замыканию посредством частицы и т.п. и производится дефект короткого замыкания, лазерное облучение выполняется таким образом, чтобы из множества щелей Sb, обеспеченных в основной конденсаторной шине 3c, пара щелей Sb, примыкающих к дефекту короткого замыкания, соединились вместе на обоих своих концах. Таким образом, область дефекта короткого замыкания может быть отделена от основной конденсаторной шины 3c, посредством чего короткое замыкание между основной конденсаторной шиной 3c и частью Wb с одиночной линией затворной шины 1a может быть устранено.
В соответствии с настоящим вариантом воплощения, поскольку контактные отверстия 11a для соединения конденсаторной шины 1b с основной конденсаторной шиной 3c обеспечены на стороне отображающей области D, конденсаторные шины 1b могут быть выполнены с возможностью иметь короткую длину.
В соответствии с настоящим вариантом воплощения щели Sa, Sb формируются вдоль направления, в котором простирается основная конденсаторная шина 3c. Это может сократить увеличение электрического сопротивления основной конденсаторной шины 3c из-за формирования щелей Sa, Sb.
(Второй вариант воплощения)
Фиг.6 является видом сверху, соответствующим фиг.4, показывающим подложку 20b активной матрицы настоящего варианта воплощения. Следует отметить, что в следующих вариантах воплощения части, аналогичные частям на фиг.1-5, обозначаются такими же обозначениями для ссылок, и их подробное описание будет опущено.
Как показано на фиг.4, в подложке 20a активной матрицы первого варианта воплощения щель Sa для вырезания части Wa с множеством линий затворной шины 1a пересекает обе проводящие части W части Wa с множеством линий. Однако в подложке 20b активной матрицы настоящего варианта воплощения, как показано на фиг.6, щель Sc для вырезания части Wa с множеством линий затворной шины 1a разделена на части, соответствующие частям проводных соединений W части Wa с множеством линий таким образом, чтобы разделенные щели Sc соответственно пересекали проводящие части W части Wa с множеством линий.
В подложке 20b активной матрицы, панели LCD, включающей ее в себя, и способе изготовления подложки 20b активной матрицы и панели LCD в соответствии с настоящим вариантом воплощения щели Sc отделены друг от друга таким образом, что они соответствуют частям проводных соединений W. Это уменьшает область, которая занята щелями Sc в основной конденсаторной шине 3c, и, таким образом, может сократить увеличение электрического сопротивления основной конденсаторной шины 3c. Кроме того, как в первом варианте воплощения, вероятность коротких замыканий между затворной шиной и конденсаторной шиной может быть уменьшена, и дефекты короткого замыкания между затворной шиной и основной конденсаторной шиной могут быть исправлены.
(Третий вариант воплощения)
Фиг.7 является видом сверху, соответствующим фиг.4, показывающим подложку 20c активной матрицы настоящего варианта воплощения.
В подложках 20a, 20b активной матрицы первого и второго вариантов воплощения, как показано на фиг.4 и 6, одно контактное отверстие 11a формируется для каждой конденсаторной шины 1b, и контактные отверстия 11a обеспечиваются на стороне отображающей области D основной конденсаторной шины 3c. Однако в подложке 20c активной матрицы настоящего варианта воплощения, как показано на фиг.7, контактные отверстия 11a обеспечиваются не только на стороне отображающей области D основной конденсаторной шины 3c, но также и на стороне напротив отображающей области D основной конденсаторной шины 3c.
Как в первом и втором вариантах воплощения, в подложке 20c активной матрицы, панели LCD, включающей ее в себя, и способе изготовления подложки 20c активной матрицы и панели LCD в соответствии с настоящим вариантом воплощения может быть уменьшена вероятность коротких замыканий между затворной шиной и конденсаторной шиной, и дефекты короткого замыкания между затворной шиной и основной конденсаторной шиной могут быть исправлены.
(Четвертый вариант воплощения)
Фиг.8 является видом сверху, соответствующим фиг.4, показывающим подложку 20d активной матрицы настоящего варианта воплощения.
В подложках 20a, 20b, 20c активной матрицы первого, второго и третьего вариантов воплощения, как показано на фиг.4, 6 и 7, контактные отверстия 11a обеспечены на конце или концах в направлении ширины основной конденсаторной шины 3c. Однако в подложке 20d активной матрицы настоящего варианта воплощения, как показано на фиг.8, контактные отверстия 11a обеспечены в середине в направлении ширины основной конденсаторной шины 3c.
Как в первом, втором и третьем вариантах воплощения, в подложке 20d активной матрицы, панели LCD, включающей ее в себя, и способе производства подложки 20d активной матрицы и панели LCD в соответствии с настоящим вариантом воплощения может быть уменьшена вероятность коротких замыканий между затворной шиной и конденсаторной шиной, и дефекты короткого замыкания между затворной шиной и основной конденсаторной шиной могут быть исправлены.
Следует отметить, что в настоящем изобретении позиции контактных отверстий 11a в основной конденсаторной шине 3c могут быть при необходимости изменены, как показано в описанных выше вариантах воплощения. Таким образом, позиции контактных отверстий 11a на подложке активной матрицы могут быть выполнены таким образом, чтобы контактные отверстия 11a не накладывались на светоразделители, обеспеченные на встречной подложке 30.
В способах изготовления, показанных в описанных выше вариантах воплощения, этап исправления выполняется после этапа проверки, выполняющего динамическую проверку работы панели LCD, сформированной посредством сцепления подложки активной матрицы и встречной подложки. Однако настоящее изобретение также применимо к способам изготовления, в которых этап исправления выполняется после этапа проверки, выполняющего проверку целостности и т.п. подложки активной матрицы.
ПРОМЫШЛЕННАЯ ПРИМЕНИМОСТЬ
Как описано выше, в соответствии с настоящим изобретением вероятность коротких замыканий между затворной шиной и конденсаторной шиной может быть уменьшена, и дефекты коротких замыканий между затворной шиной и основной конденсаторной шиной могут быть исправлены. Таким образом, настоящее изобретение полезно для подложек активной матрицы и панелей LCD, включающих ее в себя, для которых желательно более высокое разрешение пикселей.