專利名稱:顯示裝置和顯示裝置的修復(fù)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及顯示裝置和顯示裝置的修復(fù)方法,特別優(yōu)選應(yīng)用于半透射型顯示裝置的像素缺陷的修復(fù)方法。
背景技術(shù):
近年來,液晶顯示裝置等中作為代表的平板顯示器(FPD)以個(gè)人計(jì)算機(jī)用監(jiān)視器、電視機(jī)用監(jiān)視器為首的便攜式終端用等應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大。特別是,如便攜式電話那樣,便攜式信息終端設(shè)備迅速發(fā)展。在這些便攜式終端中,重要的是小型且可長(zhǎng)時(shí)間驅(qū)動(dòng)。此處,在最需要功耗的顯示裝置部分中,在暗環(huán)境下通常使用背光進(jìn)行顯示、在亮環(huán)境下不使用背光而利用周邊環(huán)境的光(外部光)進(jìn)行顯示的可節(jié)約功耗的半透射型顯示裝置備受矚目。作為半透射型的液晶顯示裝置及其制造方法,公知有如特開平2003-255331號(hào)公報(bào)中所記載的技術(shù)。
為了反射周邊環(huán)境的光,半透射型的顯示裝置在顯示區(qū)的一部分具備反射板(反射電極)。該反射板多是通過在像素內(nèi)配置掃描線或者與影像信號(hào)線相同的金屬薄膜來形成。配置了反射板的區(qū)域與未配置反射板的區(qū)域(透射區(qū))相比,其高度方向上的厚度增加,這意味著形成有掃描線和影像信號(hào)線等的絕緣襯底(陣列襯底)和與該陣列襯底對(duì)置配置的濾色片襯底之間(以下稱為“面板間隔”)會(huì)變窄。當(dāng)面板間隔變窄在制造工序中產(chǎn)生的異物等在貼合陣列襯底和濾色片襯底之前附著時(shí),面板間經(jīng)由異物的短路不良會(huì)增加。當(dāng)發(fā)生短路而使陣列襯底的像素電極與濾色片襯底上的對(duì)置電極導(dǎo)通時(shí),就在帶有常時(shí)亮態(tài)模式結(jié)構(gòu)的顯示裝置中成為亮點(diǎn)缺陷。因此,在半透射型顯示裝置中,存在由于該結(jié)構(gòu)上的原因而使由異物引起的亮點(diǎn)缺陷增加的問題。
對(duì)于近年來的顯示裝置的質(zhì)量要求越來越嚴(yán)格,特別是如果產(chǎn)生亮點(diǎn)缺陷等的像素缺陷,即作為次品處理。作為對(duì)如上所述的亮點(diǎn)缺陷進(jìn)行修復(fù)的以往的第一顯示裝置的修復(fù)方法,可舉出連接像素電極和柵極布線(掃描線)進(jìn)行修復(fù)(repair)的方法。按照該方法在修復(fù)后的像素上施加一定的柵極截止電壓,期待修復(fù)處成為黑點(diǎn)(例如,參照專利文獻(xiàn)1)。
此外,作為對(duì)所述亮點(diǎn)缺陷進(jìn)行修復(fù)的以往的第二顯示裝置的修復(fù)方法,近年來,研究了即使產(chǎn)生因異物引起的短路缺陷也能夠只使該短路區(qū)域與其他的像素電極分離的結(jié)構(gòu),有時(shí)構(gòu)圖成可分離出特別是半透射型顯示裝置的面板間隔窄、因異物引起的短路缺陷發(fā)生的可能性高的位于反射區(qū)最上層的像素電極。若是這種結(jié)構(gòu),則異物附著在面板間隔較窄的反射區(qū)上,即使產(chǎn)生陣列襯底和濾色片襯底的短路缺陷,也可切斷具有該缺陷的部分并將反射部的像素電極從其他區(qū)域(透射區(qū))切離。
在反射區(qū)存在異物時(shí)的修復(fù)中,反射區(qū)作為亮點(diǎn)而殘留,但對(duì)于透射區(qū)可進(jìn)行正常化。這在反射顯示狀態(tài)下作為亮點(diǎn)被辨認(rèn)出,但在透射顯示狀態(tài)下亮點(diǎn)不能被辨認(rèn)出。與反射顯示狀態(tài)下的亮點(diǎn)相比較,透射顯示狀態(tài)下的亮點(diǎn)作為缺陷非常嚴(yán)重,通過消除該透射顯示狀態(tài)的亮點(diǎn),可大幅減輕不良水平。
專利文獻(xiàn)1特開平5-249488號(hào)公報(bào)但是,在如上所述的以往的第一顯示裝置的修復(fù)方法中,依賴于所使用的液晶的V-T特性(電壓-透射率特性),當(dāng)施加了柵極信號(hào)的截止電壓時(shí),存在透射率稍微上升的情況。其結(jié)果是,進(jìn)行修復(fù)后的像素不能成為完全的黑點(diǎn),產(chǎn)生了只能成為具有某種程度亮度的點(diǎn)缺陷的問題。
此外,在如上所述的以往的第二顯示裝置的修復(fù)方法中,通常在裝配面板后(貼合陣列襯底與濾色片襯底之后)來實(shí)施該缺陷的修復(fù)操作的情況較多,此時(shí),需要從陣列襯底的背面一側(cè)(陣列襯底的與濾色片襯底對(duì)置的面的相反側(cè))照射激光。像素電極中使用的材料一般廣泛使用作為透明導(dǎo)電膜的ITO(Indium Tin Oxide氧化銦錫),但是,由于該透明導(dǎo)電膜具有使激光透射的特性,所以,為了切斷透明導(dǎo)電膜,需要極強(qiáng)的激光輸出。該較強(qiáng)的激光通過透明導(dǎo)電膜,會(huì)產(chǎn)生使對(duì)置配置的濾色片襯底以及在不需要加工的濾色片襯底的與陣列襯底對(duì)置的面上形成的對(duì)置電極受到損傷的不良情況。若濾色片襯底上的對(duì)置電極損傷,則存在因其飛散的加工屑(異物等)的影響,使陣列襯底與濾色片襯底短路,再次成為點(diǎn)缺陷的問題。此外,還存在如下問題若損傷了作為濾色片襯底的遮光區(qū)的黑矩陣部,則在點(diǎn)亮顯示時(shí),光從該損傷后的遮光區(qū)泄漏,成為進(jìn)一步不良的原因。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于這樣的問題而做出的,其目的在于提供一種在半透射型顯示裝置中不會(huì)產(chǎn)生進(jìn)一步缺陷并能可靠地對(duì)亮點(diǎn)缺陷進(jìn)行修復(fù)的顯示裝置和顯示裝置的修復(fù)方法。
本發(fā)明是一種在一個(gè)像素中具備使光透射的透射區(qū)和對(duì)外部光進(jìn)行反射的反射區(qū)的顯示裝置,其特征在于,形成所述透射區(qū)的像素電極的第一透明導(dǎo)電膜和在形成所述反射區(qū)的反射電極的上層所形成的第二透明導(dǎo)電膜,由與該第一和第二透明導(dǎo)電膜形成為一體的透明導(dǎo)電膜連接起來,在該連接部的透明導(dǎo)電膜下層具備獨(dú)立的不透明導(dǎo)電膜。
按照本發(fā)明,能夠在半透射型顯示裝置中,可靠地對(duì)亮點(diǎn)缺陷等因像素缺陷引起的不良進(jìn)行修復(fù)。
圖1是本發(fā)明實(shí)施方式1中的大致一個(gè)像素的平面圖。
圖2是圖1中的A-A剖面圖。
圖3是圖1中的切斷部B-B剖面圖。
圖4是本發(fā)明實(shí)施方式2中的大致一個(gè)像素的平面圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施方式1根據(jù)圖1~圖3對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式1進(jìn)行說明。圖1是本發(fā)明實(shí)施方式1中的大致一個(gè)像素的平面圖,圖2是圖1中的A-A剖面圖,圖3是圖1中的B-B剖面圖。
在圖1中,與形成在絕緣襯底(陣列襯底)10上的掃描線(柵極布線)1并行地形成共用布線3。在隔著絕緣膜11與該掃描線1和共用布線3正交的方向上形成影像信號(hào)線(源極線)2。半透射型顯示裝置的透射區(qū)在圖1中相當(dāng)于大致左半部分的區(qū)域,形成由ITO等的透明導(dǎo)電膜構(gòu)成的像素電極4。在圖1的大致右半部分的反射區(qū)中,形成與薄膜晶體管(TFT)6的漏電極相連接所形成的反射電極5。為了在與反射電極5之間形成存儲(chǔ)電容,共用布線3在一個(gè)像素的中央部分形成面積變大的突起部。
在這樣構(gòu)成的半透射型顯示裝置中,若在絕緣襯底10的制造工序中產(chǎn)生了異物等,由于特別在反射區(qū)形成了反射電極5和共用電極3等,所以距離絕緣襯底10的表面的高度變高,當(dāng)在該位置配置了異物的狀態(tài)下與對(duì)置配置的濾色片襯底15貼合時(shí),存在與在濾色片襯底15的與液晶16對(duì)置的面所形成的對(duì)置電極14之間引起短路不良的情況。因此,在圖1中,形成透射區(qū)的像素電極4的第一透明導(dǎo)電膜和在形成反射區(qū)的作為金屬膜的反射電極5的上層所形成的、與像素電極4對(duì)應(yīng)的第二透明導(dǎo)電膜,由與該第一和第二透明導(dǎo)電膜形成為一體的透明導(dǎo)電膜在切斷部8(作為連接部的一個(gè)例子)連接起來,在該切斷部8,在其下層形成由獨(dú)立形成的不透明導(dǎo)電膜構(gòu)成的切斷用圖形9。該切斷用圖形可由Al、Cr、Mo或者它們的復(fù)合膜形成。另外,在圖1中,為了使對(duì)反射區(qū)中的液晶16施加的有效電壓與透射區(qū)相匹配,在反射區(qū)中的反射電極5的上層并且在大致前面形成透明導(dǎo)電膜。
通過做成上述結(jié)構(gòu),如上所述,在反射區(qū)附著了異物,會(huì)產(chǎn)生由與濾色片襯底15之間的短路不良引起的點(diǎn)缺陷,需要對(duì)切斷部8進(jìn)行切斷,此時(shí),可對(duì)該切斷部中的切斷用圖形9進(jìn)行激光照射。在切斷部8沒有該切斷用圖形9而只是ITO等透明導(dǎo)電膜的情況下,如上所述,若不使激光輸出極強(qiáng)則就不能切斷,但是,通過預(yù)先形成切斷用圖形9,就能夠以較弱的激光輸出來進(jìn)行切斷。例如,只切斷透明導(dǎo)電膜所需的激光輸出為1.0mJ/pulse左右,在配置了切斷用圖形9的情況下,能夠以0.3mJ/pulse左右的激光輸出進(jìn)行加工。成為切斷對(duì)象的透明導(dǎo)電膜難以吸收激光,這是需要極強(qiáng)的能力輸出的理由。在是不透明金屬的情況下,因?yàn)槿菀孜占す饽芰浚约词谷醯募す廨敵鲆部杉訜?,可進(jìn)行加工/切斷。此處使用的激光器是一般的YAG激光器,波長(zhǎng)優(yōu)選為基波(1064nm)左右,但是,以二次諧波(532nm)、三次諧波(355nm)也可修復(fù)(repair)。此外,激光輸出因陣列襯底的結(jié)構(gòu)而不同,但是,優(yōu)選在0.01mJ~10mJ/pulse的范圍內(nèi)使用。
若對(duì)金屬等不透明導(dǎo)電膜進(jìn)行激光照射,則由激光能量急劇地被加熱,薄膜以升華的方式被破壞。如3(a)所示,在切斷用圖形9的上層隔著絕緣膜11和保護(hù)模12形成由ITO構(gòu)成的透明導(dǎo)電膜4,但是,因在升華時(shí)產(chǎn)生的膨脹的能量,使上層的包含透明導(dǎo)電膜的其他絕緣膜、保護(hù)膜彈起。其結(jié)果是,能夠以與只對(duì)透明導(dǎo)電膜進(jìn)行加工的能量相比較弱的能量對(duì)透明導(dǎo)電膜進(jìn)行切斷。此外,即使將激光的照射范圍設(shè)定得比切斷用圖形9寬,但由于為了只對(duì)透明導(dǎo)電膜進(jìn)行加工,如上所述就需要極強(qiáng)的激光能量,所以在照射較弱的激光輸出時(shí),如3(b)所示,能夠有選擇地只對(duì)切斷用圖形9上的透明導(dǎo)電膜進(jìn)行加工。如上所述,由于能夠以較弱的能量對(duì)透明導(dǎo)電膜進(jìn)行加工,所以對(duì)于由對(duì)置配置的對(duì)置襯底13和對(duì)置電極14構(gòu)成的濾色片襯底15,也能夠使激光的影響減小,不會(huì)導(dǎo)致以往的激光輸出極強(qiáng)時(shí)產(chǎn)生的、如圖3(c)所示的對(duì)濾色片襯底15一側(cè)的對(duì)置電極14帶來不良影響而產(chǎn)生飛散物17等。
本發(fā)明所進(jìn)行的缺陷的修復(fù)是在貼合陣列襯底與濾色片襯底之后的面板的狀態(tài)下的修復(fù),需要來自陣列襯底的背面(圖3中的各圖的下方)的激光照射。從陣列襯底背面確認(rèn)透明導(dǎo)電膜的圖形較困難,正確地估計(jì)激光照射位置也極為困難,但是,如本實(shí)施方式所示,通過用不透明導(dǎo)電膜預(yù)先形成切斷用圖形,從而即便從陣列襯底的背面也容易進(jìn)行辨認(rèn),能夠容易特別指定激光照射位置。
此外,作為切斷用圖形9的形狀,通過預(yù)先形成為比切斷部8中的透明導(dǎo)電膜的寬度大,從而能夠可靠地對(duì)切斷部的透明導(dǎo)電膜進(jìn)行切斷。此外,因?yàn)橐话慵す庹丈涞那锌诖笮?0μm左右,所以,通過以20μm以下來預(yù)先形成切斷部的透明導(dǎo)電膜的寬度,從而在激光照射時(shí)不需要掃描激光,可有效地進(jìn)行激光切斷。
雖然在本實(shí)施方式中,切斷用圖形9以與掃描線同一層的導(dǎo)電膜來形成,但是也可以以與影像信號(hào)線同一層的導(dǎo)電膜來形成。進(jìn)而,雖然該切斷用圖形9在切斷部8中隔著絕緣膜11和保護(hù)膜12形成在透明導(dǎo)電膜的下層,但是也可以隔著任一種膜來形成,也可以直接形成在下層。
實(shí)施方式2通過圖4對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式2進(jìn)行說明。圖4是本發(fā)明實(shí)施方式2中的大致一個(gè)像素的平面圖。在圖4中,對(duì)與圖1~圖3相同的結(jié)構(gòu)部分付以同一符號(hào)。
在圖4中,對(duì)與上述實(shí)施方式1的不同點(diǎn)進(jìn)行說明。圖4的特征在于,實(shí)質(zhì)上不形成面板間異物附著可能性較高的反射區(qū)中反射電極5上形成的透明導(dǎo)電膜。反射電極5不露出,經(jīng)由形成在上層的保護(hù)膜12對(duì)液晶層施加電壓,由此,即使沒有反射區(qū)的透明導(dǎo)電膜,也不對(duì)反射顯示產(chǎn)生影響。另外,對(duì)于本實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)來說,對(duì)反射區(qū)中的液晶16施加的有效電壓不是反射區(qū)最上層的透明導(dǎo)電膜的有效電壓,即使在通過反射電極5的保護(hù)膜12對(duì)液晶施加的電壓中,也不太會(huì)產(chǎn)生與通過透射區(qū)施加在液晶上的有效電壓在顯示上的差異,在顯示質(zhì)量上不會(huì)特別產(chǎn)生問題的情況下,可以應(yīng)用。但是,當(dāng)去除反射區(qū)整個(gè)面的透明導(dǎo)電膜時(shí),不沿影像信號(hào)線2施加正常的像素電壓的區(qū)域就會(huì)增加,存在產(chǎn)生顯示不良的可能性,所以在沿著影像信號(hào)布線3的區(qū)域,如圖4所示,優(yōu)選在反射區(qū)也預(yù)先形成透明導(dǎo)電膜的延伸部18。即使在這樣的情況下,也如圖4所示,在反射區(qū)中的透明導(dǎo)電膜的延伸部18和透射區(qū)的透明導(dǎo)電膜4的連接部8所存在的兩處,形成切斷用圖形9,由此,在該透明導(dǎo)電膜的延長(zhǎng)部18和濾色片襯底的對(duì)置電極之間產(chǎn)生短路不良的情況下,能夠更可靠地進(jìn)行該不良的修復(fù)。通過做成上述結(jié)構(gòu),能夠進(jìn)一步降低因面板間異物引起的短路缺陷。
另外,本發(fā)明不限于使用液晶的半透射型顯示裝置,在全透射型、全反射型的顯示裝置中,也可應(yīng)用于使用了ITO等透明導(dǎo)電膜的所有顯示裝置。
權(quán)利要求
1.一種顯示裝置,其具備像素,該像素具有使光透射的透射區(qū)和對(duì)外部光進(jìn)行反射的反射區(qū),其特征在于,具備透明導(dǎo)電膜,其中形成所述透射區(qū)的像素電極的第一透明導(dǎo)電膜和在形成所述反射區(qū)的反射電極的上層所形成的第二透明導(dǎo)電膜,經(jīng)由連接部形成為一體;以及不透明導(dǎo)電膜,形成在包含所述透明導(dǎo)電膜的所述連接部的區(qū)域的下層。
2.如權(quán)利要求1記載的顯示裝置,其特征在于,所述不透明導(dǎo)電膜上部的所述連接部中的透明導(dǎo)電膜的寬度為20μm以下。
3.如權(quán)利要求1記載的顯示裝置,其特征在于,所述不透明導(dǎo)電膜比所述連接部中的圖形的寬度大。
4.一種顯示裝置的修復(fù)方法,該顯示裝置包含像素,該像素具有使光透射的透射區(qū)和對(duì)外部光進(jìn)行反射的反射區(qū),該顯示裝置具備透明導(dǎo)電膜,其中形成所述透射區(qū)的像素電極的第一透明導(dǎo)電膜和在形成所述反射區(qū)的反射電極的上層所形成的第二透明導(dǎo)電膜,經(jīng)由連接部形成為一體;以及不透明導(dǎo)電膜,形成在包含所述透明導(dǎo)電膜的所述連接部的區(qū)域的下層,其特征在于,具有通過對(duì)該連接部進(jìn)行激光照射從而實(shí)現(xiàn)切斷的步驟。
5.如權(quán)利要求4記載的顯示裝置的修復(fù)方法,其特征在于,所述不透明導(dǎo)電膜上部的所述連接部中的透明導(dǎo)電膜的寬度為20μm以下。
6.如權(quán)利要求4記載的顯示裝置的修復(fù)方法,其特征在于,所述不透明導(dǎo)電膜比所述連接部中的圖形寬度大。
7.如權(quán)利要求4記載的顯示裝置的修復(fù)方法,其特征在于,所述顯示裝置還具備絕緣襯底,其具有形成有所述透明導(dǎo)電膜的第一面,所述激光照射從所述絕緣襯底的、與所述第一面相反一側(cè)的第二面進(jìn)行照射。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能夠可靠地對(duì)亮點(diǎn)缺陷等因點(diǎn)缺陷引起的不良進(jìn)行修復(fù)的顯示裝置。本發(fā)明的顯示裝置在一個(gè)像素中具備使光透射的透射區(qū)和對(duì)外部光進(jìn)行反射的反射區(qū),其特征在于,形成透射區(qū)的像素電極的第一透明導(dǎo)電膜和在形成反射區(qū)的反射電極的上層所形成的第二透明導(dǎo)電膜,由與該第一和第二透明導(dǎo)電膜形成為一體的透明導(dǎo)電膜在切斷部(8)連接起來,在該連接部的透明導(dǎo)電膜的下層具備獨(dú)立的不透明導(dǎo)電膜(9)。
文檔編號(hào)G02F1/136GK1975524SQ20061016317
公開日2007年6月6日 申請(qǐng)日期2006年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月29日
發(fā)明者村上雄亮 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社