JP3610333B2

JP3610333B2 - Multilayer wiring connection method, display device connection method and manufacturing method

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Publication number: JP3610333B2
Application number: JP2001327472A
Authority: JP
Inventors: 竹彦和田; 繁隆小林; 卓士香山; 英之森田
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 2001-10-25
Filing date: 2001-10-25
Publication date: 2005-01-12
Anticipated expiration: 2021-10-25
Also published as: JP2003140164A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は多層配線リペア方法、多層配線接続方法、表示装置リペア方法、及び表示装置の製造方法に関し、例えば、ＰＦＡ（ＰｏｌｙｍｅｒＦｉｌｍｏｎＡｒｒａｙ）構造を有する液晶表示装置における引出し配線部に適用可能な、多層配線リペア方法、多層配線接続方法、表示装置リペア方法、及び表示装置の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
パーソナルコンピュータ、その他各種モニタ用の画像表示装置として、液晶表示装置の普及は目覚しいものがある。液晶表示装置は、透過型と反射型のタイプとを有している。又、中型以上の液晶表示装置に関しては、各画素にＴＦＴ（ＴｈｉｎＦｉｌｍＴｒａｎｓｉｓｔｏｒ）やＭＩＭ（ＭｅｔａｌＩｎｓｕｌａｔｏｒＭｅｔａｌ）などのスイッチング素子が形成されている、アクティブ・マトリックス型が広く使用されている。透過型のアクティブ・マトリックス液晶表示は、一般に、液晶表示パネルと、その背面に配置されたバックライト・ユニットと、を有する。液晶表示パネルは、その透過光を制御することにより、画像表示を行う。液晶表示パネルは、ＴＦＴ（ＴｈｉｎＦｉｌｍＴｒａｎｓｉｓｔｏｒ）がアレイ上に形成されたアレイ基板と、カラーフィルタ基板と、これら２つの基板の間に封入された液晶材料とを有している。液晶表示装置は、その画素構造によっていくつかのタイプに分けられる。そのいくつかは、ＩＰＳ（ＩｎＰｌａｎｅＳｗｉｔｃｈｉｇ）タイプやＴＮ（ＴｗｉｓｔｅｄＮｅｍａｔｉｃ）タイプと呼ばれるものである。ＩＰＳは、アレイ基板上に画素電極と対向電極を櫛歯状に配置し、液晶に基板平面方向の電界をかけることによって、液晶の光の透過を制御するものである。
【０００３】
これらとは別に、最近、画素の開口率を向上させる画素構造として、ＰＦＡ（ＰｏｌｙｍｅｒＦｉｌｍｏｎＡｒｒａｙ）構造が注目を集めている。ＰＦＡ構造は、スイッチグ素子を形成したアレイ基板上に厚いポリマの層を形成し、そのポリマ層の上に画素電極を形成する。信号線の上に、ポリマ層を介して画素電極を重ねることができるので、開口率の増加を望むことができる。
【０００４】
図８は、ＰＦＡ構造を有する画素の平面図である。ＰＦＡ構造は、ＴＮタイプにもＩＰＳタイプにも適用することができる。図８に示されている画素は、ＴＮタイプの画素構造にＰＦＡが適用されている。図８において、８０１はＴＦＴ、８０２は蓄積容量、８０３はゲート線もしくはゲート電極、８０４はアモルファス・シリコン層、８０５は信号線、８０６はソース／ドレイン電極、８０７は画素電極である。ＴＦＴ８０１のＯＮ／ＯＦＦをゲート線によって選択することによって、信号線８０５を介して入力される画素信号の画素電極８０７への入力を制御する。蓄積容量８０２は、画素信号の保持特性を改善する。
【０００５】
図９は、図８の画素構造のＡ−Ａ’の線での断面に相当する、断面構造を示している。図９に示されているゲート線のパッド部は、図８には記載されていない。図９において、ＴＦＴ８０１は、Ｍｏ／Ａｌ／Ｍｏの積層構造を有するゲート配線層９０１、酸化シリコンＳｉＯｘで形成されたゲート絶縁膜層９０２、アモルファス・シリコン層９０３、オーミック層９０４、ＳｉＮｘエッチング・ストッパ層９０５、Ｍｏ／Ａｌ／Ｍｏの積層構造を有する信号線層９０６、及び、ＳｉＮｘパッシベーション層９０７、を有している。
パッシベーション層９０７の上に、厚いポリマ層９０８が形成されており、その上にＩＴＯ画素電極層９０９が形成されている。画素電極層９０９は、ポリマ層９０８に形成されたビアを介して信号線層９０６と接続されている。
【０００６】
蓄積容量８０２は、ゲート配線層９０１と画素電極層９０９と、それらの間に形成されたゲート絶縁膜層９０２とを有している。ゲート絶縁膜層９０２の上にはアモルファス・シリコン層９０３とオーミック層９０４が積層されており、画素電極層９０９と接続されている。
パッド部９１０は、表示領域の外側の周辺領域に形成されている。パッド部は９１０、ゲート線と、ドライバＩＣとの接続に使用される。パッド部は、Ｍｏ／Ａｌ／Ｍｏの積層構造を有するゲート配線層９０１と画素電極層９０９とが積層されて、構成されている。図示されていないが、信号線もドライバＩＣとの接続に使用されるパッド部を有している。
【０００７】
ＰＦＡ構造の液晶表示装置の製造において、ドライバＩＣと接続される接続パッド部の抵抗が、高抵抗となる製品が非常に多く見出されるという問題が発生した。これは特に、ゲート線の引き出し配線において顕著であった。従来のＰＦＡ構造ではない液晶表示装置においては、ゲート引出し配線の接続パッド部分の抵抗（図５における配線部５０５の両端部の抵抗値に相当）は、およそ６４オームであった。しかし、上記のＰＦＡ構造の液晶表示装置においては、接続パッド部分の抵抗は２００オーム以上の値を有していた。接続パッド部分がこのように高い抵抗を有すると、ドライバＩＣとの接続を行うことができず、不良品として廃棄処分を行わなければならない。
【０００８】
発明者らはこの問題について調査研究を行い、この問題が、ＩＴＯ画素電極層９０９とＭｏ／Ａｌ／Ｍｏゲート配線層９０１のＭｏ層との間に形成された、ＭｏＯ_３金属酸化物層に起因していることを見出した。ＰＦＡ構造の液晶表示装置においては、信号線層９０６を形成した後に、ポリマ層９０８を積層する。ポリマ層９０８のパターニング処理において、ゲート線パッド９１０のＭｏ表面は露出されている。このため、このポリマ層の形成工程においてＭｏ層の表面が酸化し、絶縁酸化層ＭｏＯ_３が形成されると考えられる。
【０００９】
一方、液晶表示装置の製造工程において、レーザを使用してリペア処理を行うことが知られている。これは、レーザを使用して配線層に孔を形成し、あるいは、レーザＣＶＤと呼ばれる技術を使用して配線を形成することで目的が達成される。しかし、パッド部にはドライバＩＣを接続しなければならない。この接続は、ＴＣＰ（ＴａｐｅＣａｒｒｉｅｒＰａｃｋａｇｅ）の配線フィルムと接続パッドをＡＣＦ（ＡｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃＣｏｎｄｕｃｔｉｖｅＦｉｌｍ）によって接続することによって実現される。あるいは、ドライバＩＣを直接ガラス基板上に実装するＣＯＧ（ＣｈｉｐＯｎｇｌａｓｓ）と呼ばれる方法で実現される。従って、パッド部の表面は一定の均一性が維持されていなければならない。従来のレーザ・リペアのように、レーザによって孔を穿つ方法では、パッド表面が荒れ、均一性が維持されず、ドライバＩＣとパッドとを接続することができなかった。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的の一つは、多層配線の構造を一定以上維持しながら、配線間の導通あるいは多層配線の低抵抗化を可能とすることである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
以下に本発明に係る解決手段を説明する。以下の説明において、内容の理解のために、実施形態に記載された要素のいくつかを（）内に記載する。これは解決手段の一例を示すものであって、解決手段の範囲が、言及された要素、あるいは、実施形態の記載に限定されるものではない。
【００１２】
第１の発明に係るリペア方法は、第１の導電層（Ｍｏ層７０３）と、第２の導電層（ＩＴＯ層７０１）と、第１及び第２の導電層の間に形成された絶縁層（ＭｏＯ_３層７０２）と、を有する多層配線（接続配線部５０３〜５０５）のリペア方法である。多層配線に第２導電層側から予め定めらた照射エネルギーのレーザ光を照射するステップと、レーザ照射において、第２導電層を溶融することなく絶縁層を加熱するステップと、絶縁層を加熱することにより、第２の導電層と第１の導電層とを接続するステップと、を有する。第２導電層を溶融することなく第２の導電層と前記第１の導電層とを接続するので、多層配線の構造を一定以上維持しながら、配線間の導通あるいは多層配線の低抵抗化を可能とする。
【００１３】
第２の発明に係るリペア方法は、第１の発明におけるリペア方法において、第２の導電層は多層配線の表面層であり、第１の導電層は第１の金属導体で形成され、第２の導電層は第２の金属導体で形成され、絶縁層は第１もしくは第２の金属導体の酸化物である。表面層が溶融されないので、表面層の均一性を一定以上に維持することができる。
【００１４】
第３の発明に係るリペア方法は、第２の発明における接続するステップにおいて、レーザ照射による熱によって絶縁層における酸素の結合が切断されることにより、絶縁体が導体に変化することで接続する。尚、例えば、絶縁層が窒化物である場合は、窒素の結合を熱エネルギーで切断することによって導体に変化させることができる。
【００１５】
第４の発明に係るリペア方法は、第１の発明におけるレーザ照射において、多層配線の表面に気体を吹き付けることによって、多層配線を冷却する。これにより、熱による表面あるいはその他の部分の劣化を改善することができる。
【００１６】
第５の発明に係るリペア方法は、第１の発明におけるリペア方法において、絶縁層はＭｏＯ_３であり、レーザの照射エネルギーは、５ｍＪ／ｍｍ２以上、８ｍＪ／ｍｍ２以下である。
第６の発明に係るリペア方法は、第２の発明におけるリペア方法において、第２の導電層はＩＴＯ（ＩｎｄｉｕｍＴｉｎＯｘｉｄｅ）で構成されており、絶縁層は第１の金属導体の酸化物である。
【００１７】
第７の発明に係る多層配線における接続方法は、第１の導電体層（Ｍｏ層７０３）と、第２の導電体層（ＩＴＯ層７０１）と、第１及び第２の導電層の間に形成された絶縁体層（ＭｏＯ_３層７０２）と、を有する多層配線（接続配線部５０３〜５０５）における接続方法である。多層配線に第２の導電体層側からレーザ光を照射するステップと、レーザ照射によって前記絶縁体層を加熱することにより、絶縁体層の一部を導電体層に変化させるステップと、変化された導電層によって、第１の導電層と第２の導電層とを接続するステップとを有する。これにより、絶縁層によって分離された２つの導体層を電気的に接続し、抵抗値を下げることができる。
【００１８】
第８の発明に係る多層配線における接続方法は、第７の発明における接続方法において、絶縁体層は金属酸化物層であり、導電体層に変化させるステップは、金属酸化物の酸素の結合を切断することにより金属酸化物を導電体に変化させるものである。尚、例えば、絶縁層が窒化物である場合は、窒素の結合を熱エネルギーで切断することによって導体に変化させることができる。
【００１９】
第９の発明に係る多層配線における接続方法は、第７の発明における接続方法において、第１の導電体層は第１の金属導体層であり、第２の導電体層は第２の金属導体層であり、絶縁体層は、第１もしくは第２の金属導体の酸化物である、ものである。
【００２０】
第１０の発明に係る多層配線における接続方法は、第７の発明における接続方法において、レーザ照射によって、第２導電体層と前記絶縁体層とに、孔が形成されない、ものである。これにより、多層配線の構造を一定以上維持しながら、配線間の導通あるいは多層配線の低抵抗化を可能とする。
【００２１】
第１１の発明に係る表示装置のリペア方法は、マトリクッス上に配置された複数の画素を有する表示領域（３０４）と、前記表示領域の外側に形成された周辺領域（３０５）と、を有する表示装置、のリペア方法である。周辺領域は、第１の導電層と、第２の導電層と、第１及び第２の導電層の間に形成された絶縁物層と、を有する接続配線部（接続配線部５０３〜５０５）を有している。接続配線部はドライバＩＣ部品と接続される。リペア方法は、接続配線部に、第２の導電層側からレーザ光を照射するステップと、レーザ照射によって、第２の導電層のレーザ照射側表面を溶融することなく絶縁物層を加熱するステップと、絶縁物層を加熱することにより、第２の導電層と第１の導電層とを接続するステップと、を有する。これにより、接続配線部を有効にリペア処理することができる。ここでドライバＩＣ部品とは、例えばＣＯＧ（ＣｈｉｐＯｎＧｌａｓｓ）におけるドライバ・チップや、ドライバ・チップを実装されたＴＣＰ（ＴａｐｅＣａｒｒｉｅｒＰａｃｋａｇｅ）を含む言葉であり、ドライバＩＣを有する全ての部品を含むものである。
【００２２】
第１２の発明に係る表示装置のリペア方法は、第１１の発明における加熱するステップにおいて、接続配線部の表面に気体を吹き付けることによって、接続配線部を冷却する、ものである。これにより、熱による表面あるいはその他の部分の劣化を改善することができる。
【００２３】
第１３の発明に係る表示装置のリペア方法は、第１１の発明における照射するステップにおいて、接続配線部がドライバＩＣ部品と接続される接続パッド部にレーザ光を照射し、加熱するステップにおいて、接続配線部の表面の均一性を乱さない、ものである。これにより、大きな支障なく、接続配線部にドライバＩＣ部品とを接続することができる。つまり、均一性を乱さないとは、接続配線部の表面とドライバＩＣ部品とを接続することができる程度に、表面の均一性が維持されていることを意味する。
【００２４】
第１４の発明に係る表示装置のリペア方法は、第１１の発明における表示装置のリペア方法において、第２の導電層は接続配線部の表面層であり、第１の導電体層は金属導電体から構成され、絶縁体層は第１導電体の酸化物であり、接続するステップは酸化物の酸素の結合を切断することによって、酸化物を導体に変化させる、ものである。尚、例えば、絶縁層が窒化物である場合は、窒素の結合を熱エネルギーで切断することによって導体に変化させることができる。
【００２５】
第１５の発明に係る表示装置のリペア方法は、第１１の発明における表示装置のリペア方法において、表示装置は、表示領域内においてマトリックス状に配置された複数の配線の上に形成された有機絶縁体層（図２、ポリマ層）と、有機絶縁体層の上に形成された複数の画素電極とを有している。さらに、接続配線部は表示領域内に配置された配線と接続されており、第２の導電層は画素電極と同じ材料によって形成されている。これにより、有機絶縁体層の形成に起因する接続配線の欠陥をリペア処理すことができる。
【００２６】
第１６の発明に係る表示装置のリペア方法は、第１１の発明における表示装置のリペア方法において、第１の導電層はＭｏ層であり、絶縁物層はＭｏＯ_３層であり、第２の導電層はＩＴＯ層である。さらに、接続するステップは、酸化物の酸素の結合を切断することによって、酸化物を導体に変化させる。
【００２７】
第１７の発明に係る表示装置の製造方法は、マトリックス状に配置された、複数の信号線と複数の走査線とを有する表示装置の製造方法である。複数の走査線を形成するステップと、複数の信号線を形成するステップと、複数の走査線と前記複数の信号線の交差部それぞれの近傍に、画素電極を形成するステップと、を有する。さらに、複数の信号線もしくは走査線の一つの引き出し配線部（５０３、６０３、６０４）であって、第１の導電層と第２の導電層と第１及び第２の導電層との間に形成された絶縁体層と、を有する引出し配線部に、レーザ光を照射するステップを有する。レーザ照射において、予め定めらた照射エネルギーのレーザ光を照射することにより、引き出し配線部の表面を溶融することなく絶縁体層を加熱し、第１の導電層と第２の導電層とを接続するステップを備える。これにより、引き出し配線部の構造を一定以上維持しながら、配線間の導通あるいは引き出し配線部の低抵抗化を可能とする。
【００２８】
第１８の発明に係る表示装置の製造方法は、第１７の発明における表示装置の製造方法において、さらに、複数の走査線及び信号線を形成した後に、有機絶縁体層を形成するステップを有している。画素電極は有機絶縁体層の上に形成され、形成された複数の信号線の引き出し配線部表面に、画素電極の材料で配線層が積層される。第２導電層は、画素電極材料の配線層であり、第１の導電体層は第１の金属導体で構成され、絶縁体層は第１の金属導体の酸化物である。これにより、有機絶縁体層の形成に起因する接続配線の欠陥をリペア処理すことができる。
【００２９】
第１９の発明に係る表示装置の製造方法は、第１８の発明における加熱接続するステップにおいて、酸化物の酸素の結合を熱エネルギーによって切断することによって、酸化物を導体に変化させる。尚、例えば、絶縁層が窒化物である場合は、窒素の結合を熱エネルギーで切断することによって導体に変化させることができる。
【００３０】
第２０の発明に係る表示装置の製造方法は、第１７の発明におけるレーザ照射において、引き出し配線部の表面に気体を吹き付けることによって、引き出し配線部を冷却する。これにより、熱による表面あるいはその他の部分の劣化を改善することができる。
【００３１】
第２１の発明に係る表示装置の製造方法は、第１７の発明における表示装置の製造方法において、レーザの照射エネルギーは、５ｍＪ／ｍｍ２以上、８ｍＪ／ｍｍ２以下である。
第２２の発明に係る表示装置の製造方法は、第２１の発明における表示装置の製造方法において、第１の導電層はＭｏ層であり、絶縁物層はＭｏＯ_３層であり、第２の導電層はＩＴＯ層である。
【００３２】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態である液晶表示装置のリペア方法が、図を参照して以下に説明される。本形態のリペア処理においては、ドライバＩＣ部品が接続される、接続配線の接続パッド部に、所定エネルギーの赤外レーザ光が照射される。このレーザ照射によって、接続パッド部の表面を大きく荒らすことなく、接続パッド部の抵抗値を下げることができる。以下において、ＰＦＡ（ＰｏｌｙｍｅｒＦｉｌｍｏｎＡｒｒａｙ）・ＴＮ（ＴｗｉｓｔｅｄＮｅｍａｔｉｃ）タイプの液晶表示装置について説明されるが、本発明が、ＩＰＳやＳＴＮ（ＳｕｐｅｒＴｗｉｓｔｅｄＮｅｍａｔｉｃ）などの他のタイプの液晶表示装置、有機ＥＬ表示装置などの他の表示装置、あるいは、表示装置に限らない他の製品のリペア処理あるいは製造工程に適用可能であることは当業者であれば明らかであろう。
【００３３】
以下に、ＴＦＴアレイ基板の製造工程について説明する。ＴＦＴはボトムゲート型（逆スタガ型）である。従って、ゲート電極及びゲート線が下層に形成され、その上に絶縁層が堆積される。この絶縁層の上にソース／ドレイン電極、及び、信号線が配置される。半導体としてａ−Ｓｉが使用されている。
図１は、ＰＦＡタイプＬＣＤ（ＬｉｑｕｉｄＣｒｙｓｔａｌＤｉｓｐｌａｙ）の画素構造を示す平面図である。図１において、１０１はＴＦＴ、１０２は蓄積容量、１０３はゲート線もしくはゲート電極、１０４はアモルファス・シリコン層、１０５は信号線、１０６はソース／ドレイン電極、１０７は画素電極である。ＴＦＴ１０１のＯＮ／ＯＦＦをゲート線によって選択することによって、信号線１０５を介して入力される画素信号の画素電極１０７への入力を制御する。蓄積容量１０２は、画素信号の保持特性を改善する。
【００３４】
図２は、ＰＦＡタイプＬＣＤの製造工程を説明する。図２における各断面図は、図１の画素構造のＡ−Ａ’の線での断面に相当する。図２に示されているゲート線のパッド部は、図１には記載されていない。パッド部は、アレイ基板の周辺領域に形成される。尚、信号線のパッド部は、説明を省略する。信号線のパッド部は、信号線の積層構造の上にＩＴＯ層が積層された構造である。
各配線及び絶縁膜の形成は、材料の堆積、フォトリソグラフィ処理、エッチング処理によって形成される。材料の堆積は、スパッタ法や真空蒸着による物理気相付着、もしくは、プラズマＣＶＤ等の化学気相付着によって行われる。フォトリソグラフィ処理は、フォトレジストの付着、マスク・パターンを介した感光、現像によるレジスト・パターンの形成、そして、レジストの剥離の各処理によって行われる。
【００３５】
エッチング処理は、プラズマ・スパッタリング、ＲＩＥスパッタリング等のドライエッチング、もしくは、エッチング液を使用したウェットエッチングによって行われる。これらの処理は、各工程において好適なものが選択される。これらの処理は広く知られた技術であり、詳細な説明を行わない。
【００３６】
以下に、図２の各図面を参照して、アレイ基板製造工程を説明する。
図２−Ａ．ガラス基板上にゲート線層を、薄膜付着及びエッチングの技術を利用してパターイングする。ゲート線層は、上層からＭｏ／Ａｌ／Ｍｏの積層構造を有している。ゲート線層の形成において、ゲート線、パッド部の下層、及び蓄積容量を形成する導体部が形成される。蓄積容量の導体部はゲート配線から連続して形成されており、これは、いわゆるＣｓオン・ゲート構造と呼ばれる構造である。もちろん、ゲート配線とは分離して導体部を形成することも可能である。
【００３７】
図２−Ｂ．次に、ゲート絶縁膜層を、酸化シリコン（ＳｉＯ_ｘ）もしくは窒化シリコン（ＳｉＮ_ｘ）で形成する。その後、ａ−Ｓｉ層をパターニングし、その上にエッチングストッパ層を窒化シリコンをパターングすることで形成する。エッチングストッパ層は、後の信号線層などのパターニングによってａ−Ｓｉがエッチングもしくは劣化することを防止する。
【００３８】
図２−Ｃ．次に、信号線層とａ−Ｓｉ層との接触を向上させるための、オーミック層をｎ＋ａ−Ｓｉで形成し、ａ−Ｓｉ層とｎ＋ａ−Ｓｉ層を同時にフォト・リソグラフィー処理、及び、エッチング処理し、ａ−Ｓｉ層とｎ＋ａ−Ｓｉ層のパターンを形成する。
信号線層をその上にパターニングする。信号線層はゲート線層と同様の構造を有しており、上層からＭｏ／Ａｌ／Ｍｏを有する積層構造である。
図２−Ｄ．続いて、窒化シリコンでパッシベーション層をパターニングする。
【００３９】
図２−Ｅ．その上にポリマー層をパターニングする。ポリマ層にはアクリル系樹脂を使用することができる。ポリマの塗布前に基板を洗浄し、細長いスリットでポリマを塗布した後に、スピンコータでスピンさせてポリマを薄く延ばす。その後、露光処理及び現像処理を行う。ＵＶ光を照射した後に、約２２０〜２４０℃で４５分間のアニール処理が施される。
【００４０】
図２−Ｆ．ポリマ層の上にＩＴＯ層がパターニングされる。ＩＴＯ層は画素電極を形成する。ＩＴＯ層はゲート線の引き出し配線部におけるパッド部上にも形成される。ゲート線パッド部は、最上層としてのＩＴＯ層と、その下に、Ｍｏ／Ａｌ／Ｍｏ層を有している。画素電極とＴＦＴのソース／ドレイン電極とは、又、画素電極と蓄積容量とは、ポリマ層に形成されたビアを通じて接続される。
【００４１】
尚、各層は他の材料で形成することができる。例えば、Ａｌの代わりにＡｌＮｄ合金を使用し、あるいは、ＭｏＷ合金などを配線材料として使用することができる。あるいは、ゲート線層を、ゲート絶縁層と、酸化シリコンと窒化シリコンの２層構造とすることができる。
【００４２】
接続パッド部のリペア処理が、以下に、説明される。リペア処理は、表示装置の製造方法における工程として実施される。接続パッド部に所定エネルギーのレーザ光を照射することによって、接続パッドの表面の均一性を維持しつつ、接続パッド部の抵抗値を下げることができる。図３は、液晶表示パネル３０１の全体を示す平面図である。液晶表示パネル３０１は、図において、下側のＴＦＴアレイ基板３０２と、その上のＣＦ（ＣｏｌｏｒＦｉｌｔｅｒ）基板３０３と、を有している。ＣＦ基板上３０３には各画素に対応する色（ＲＧＢ）を有するＣＦ層が形成されている。透過型液晶表示装置は、バックライト（不図示）からの光を液晶表示パネル３０１に入射し、各画素を透過する透過光量を制御することによって、画像表示を行う。
【００４３】
図３において、３０４は画素がマトリックス状に配置され、画像の表示を行う表示領域、３０５は表示領域の外側に形成された周辺領域である。周辺領域の一つのＹ辺上に複数のゲート・ドライバＩＣが接続される。図３において、これらは、直接、ＴＦＴアレイ基板３０１のガラス基板上に設置される。これは、ＣＯＧ（ＣｈｉｐＯｎＧｌａｓｓ）と呼ばれる技術である。３０６はドライバＩＣが実装される部分を示している。
一方、一つのＸ辺には、複数のデータ・ドライバＩＣが接続される。データ・ドライバは、ＴＣＰ（ＴａｐｅＣａｒｒｉｅｒＰａｃｋａｇｅ）の配線フィルムを介してアレイ基板３０２に接続される。ここでＴＣＰは、配線を有するフィルムとその上に実装されたドライバＩＣを有している。尚、ドライバとアレイ基板の接続は、ＣＯＧもしくはＴＡＢ（ＴａｐｅＡｕｔｏｍａｔｅｄＢｏｎｄｉｎｇ）のいずれを使用することもできる。
【００４４】
リペア処理は、周辺領域に形成された配線部であって、ドライバＩＣとの接続に使用される接続配線部の接続パッド部に、レーザ光を照射することによって行われる。ここで、接続パッド部とは、ドライバもしくはＴＣＰ（これらをドライバＩＣ部品と呼ぶ）と、アレイ基板上の周辺領域における接続配線部と、が接続される部分を意味する。ゲート・ドライバ用の接続配線部は、周辺領域におけるアレイ基板３０２上のＹ辺に形成されている。データ・ドライバの用の接続配線部は、周辺領域におけるアレイ基板３０２上Ｘ辺に形成されている。接続配線とドライバＩＣとは、接続配線部と連続して形成された接続パッド部を介して接続される。接続配線部及び接続パッド部については、図５及び６を参照して、後に説明する。
【００４５】
図４は、接続パッド部のリペア処理に使用することができるレーザ装置を説明している。図４において、４０１は赤外レーザ光を発振するＹＬＦレーザ発振器、４０２はレーザ光を減衰するアッテネータ、４０３はレーザ光の通過／遮断を制御する可変スリット、４０４はダイクロック・ミラー、４０５は加工レンズ、４０６気体噴射ノズル、４０７はレーザ照射の位置合わせに利用されるＣＣＤカメラ、４０８は液晶表示パネルを平面上でＸ−Ｙ方向に移動させるＸ−Ｙステージ、である。１０５３ｎｍのレーザ光を使用することができる。尚、ＹＡＧレーザ等、他の赤外線レーザ装置を使用することが可能であり、パルス・レーザもしくは連続出力レーザのいずれも使用することができる。
【００４６】
レーザ発振器４０１より出力されたレーザ光は、アッテネータ及び可変スリットを介してダイクロックミラーで反射される。反射されたレーザ光は加工レンズを介してアレイ基板上の接続パッド部に照射される。レーザ照射部分には気体噴射ノズル４０６によって気体が噴射され、照射部の温度の上昇を抑制する。吹き付ける気体は、空気や窒素を使用することができる。接続パッド部の最上層がＩＴＯ層であるので、加熱されても酸化することがない。最上層がＩＴＯ以外の金属層である場合は、最上層金属の酸化を防ぐために、水素などの還元気体や窒素などの酸素を含まない気体を使用することができる。Ｘ−Ｙステージ４０８を移動することによって、レーザ光を所定の方向にスキャンさせる。
【００４７】
図５は、Ｙ辺に形成された接続配線部及び接続パッド部を示す平面図である。図示された接続配線部及び接続パッド部の数は、実際の製品を反映していない。これら接続パッド部とゲート・ドライバは、ＣＯＧ技術によってＡＣＦを使用して直接に接続される。図５において、５０１はＴＦＴアレイ基板端、５０２はＣＦ基板端である。５０３は表示領域内のゲート線につながる引出し配線部、５０４及び５０５はゲート・ドライバ間を接続するドライバ間接続配線部である。接続配線部は、引出し配線部５０３とドライバ間接続配線部５０４、５０５と、を有している。配線部５０３〜５０５において、黒い部分がレーザ未照射部分であり、白い部分がレーザ照射部分である。５０４及び５０５の両端部にレーザ光が照射される。
【００４８】
接続パッド部は、ドライバ間接続配線部５０４、５０５と引き出し配線部５０３のそれぞれの一部として形成されている。ドライバ間接続配線部５０４、５０５は、信号線層のパターニング・ステップと画素電極ＩＴＯ層のパターニング・ステップにおいて形成することができ、上層からＩＴＯ／Ｍｏ／Ａｌ／Ｍｏの構造を有している。引き出し配線部５０３は、上層からＩＴＯ／Ｍｏ／Ａｌ／Ｍｏの構造を有している。接続パッド部も同じ構造を有している。実際には、Ｍｏ層とＩＴＯ層との間に、好ましくないＭｏ酸化物絶縁層が形成されている。このＭｏ酸化物絶縁層のために、接続パッド部の抵抗値が大きくなり、ドライバＩＣの実装を妨げる。尚、接続パッド部は他の配線部よりも幅広としても、同じ幅であってもよい。
【００４９】
接続パッド部にレーザ光が照射される。レーザ光が照射された部分において、表面ＩＴＯ層とＭｏ層とが接続され、抵抗値が大きく下がる。全ての接続パッドにレーザ光を照射しても、あるいは、一部の接続パッド部のみに選択的にレーザ光を照射することもできる。例えば、引き出し配線部の内、とくに流れる電流値の大きい配線の抵抗値を下げるため、その配線のみにレーザ光を照射することができる。ドライバ間接続配線部のレーザ光照射においては、複数の接続パッド部に同時にレーザ光を照射し、Ｙ辺にそって、ドライバ間接続配線部が延びる方向に、レーザ光がスキャンされる。ドライバ間接続配線部の両端部にレーザ光が照射される。レーザ光のエネルギーは、レーザ照射による接続パッド部表面の不均一化とパッド部の抵抗値の低下との関係で決定され、好ましくは、５ｍＪ／ｍｍ２以上、８ｍＪ／ｍｍ２以下である。又、レーザ光のスキャン速度は、好ましくは、４０〜２００μｍ／ｓｅｃである。
【００５０】
尚、レーザ光の照射は接続パッド部に限らず、接続配線部の他の部分に照射することも可能である。しかし、ＩＴＯ層は導体としては抵抗が大きいので、接続パッド部にレーザ光を照射することが好ましい。レーザ光の照射部分において、表面ＩＴＯ層とＭｏ層が接続されるので、ドライバＩＣ部品の接続部分とレーザ光照射部分までの間は表面ＩＴＯ層によって電気的に接続される。ＩＴＯ層は導体としては抵抗が大きいので、この距離が大きいと十分な導電性を確保できない場合がある。
【００５１】
図６は、ＴＣＰと接続される、Ｘ辺に形成された、接続配線部及び接続パッド部を示す平面図である。一つのＴＣＰに接続される複数の接続配線部を示している。尚、実際の接続パッド部及び接続配線部の数は、図に示されているものよりもはるかに多い。接続配線部は、表示領域内の信号線に連続している引出し配線部である。接続パッド部及び接続配線部は、上層からＩＴＯ／Ｍｏ／Ａｌ／Ｍｏの構造を有している。接続パッド部には、データ・ドライバがＴＣＰを介して接続される。図６において、６０１はＴＦＴアレイ基板端、６０２はＣＦ基板端である。各接続パッド部６０３はセル基板端側からＣＦ基板端へ向かって延びており、信号線の引き出し配線部６０４に連続している。
レーザ光は、複数の接続パッド部を横切って、Ｙ辺に沿ってスキャンされる。６０５は、各接続パッド部のレーザ照射された部分を示している。レーザ光の好ましいエネルギーは、Ｙ辺のために使用されたエネルギーと同じである。
【００５２】
上記の接続パッド部へのレーザ光照射による抵抗値の低下は、以下のようなプロセスで実現されていると理解される。図７は、リペア前とリペア後の接続パッド部の断面の様子を説明している。図７Ａは赤外レーザ光によってリペアされる前の断面構造であり、図７Ｂがリペア後の断面構造である。図７において、７０１はＩＴＯ最上層、７０２がＭｏＯ_３層、７０３が導電性Ｍｏ層、７０４が導電性Ａｌ層、７０５が導電性Ｍｏ層である。ＭｏＯ_３はＭｏの酸化物であり、絶縁体である。７０６はレーザ光照射によって、Ｍｏ酸化物絶縁体が導体化した部分である。
ＩＴＯ層７０１とＭｏ層７０５との間に絶縁層７０２が存在するため、接続パッド部表面と接続配線との間の抵抗が大きくなり、ドライバＩＣの実装に支障をきたす。ＣＯＧ及びＴＡＢにおいて、ドライバＩＣ部品は接続パッドの表面に接続される。この表面層は表示領域内までは連続していない。又、ＩＴＯは導体としては抵抗が大きい。従って、ドライバＩＣからの電気信号が上手く伝送されない。このＭｏＯ_３絶縁層７０２は、厚膜ポリマ層のパターニング工程においてＭｏ層が露出していることで形成されると考えられる。
【００５３】
レーザ光の照射によってＭｏ酸化物層７０２の一部が導体化することで、ＩＴＯ層７０１とＭｏ層７０３との接続抵抗値が大きく下がり、接続パッド部の抵抗値を下げることができる。導体化された部分が、ＩＴＯ表面層とＭｏ層とを接続する。ドライバＩＣの接続端子からの信号は、ＩＴＯ層と導体化部を介して、Ｍｏ層によって十分に伝送される。
ここで注意すべきことは、照射されるレーザ光のエネルギーは、ＩＴＯ層の表面の均一性が維持される程度のエネルギー内に設定されている。これは、接続パッド部表面には、ドライバＩＣもしくはＴＣＰが接続されるため、表面が荒れていると、十分な接続を得ることができないからである。これは、従来のレーザ・リペア処理と大きくことなるものであることが明らかである。従来のレーザ・リペアは、配線に孔を形成することでリペア処理を行っている。本形態のリペア処理は、接続パッド部の表面を溶融せず、積層構造を破壊しない。
【００５４】
所定エネルギーの赤外レーザ光が、ＩＴＯ最上層側から、接続パッド部に照射される。これによって、ＭｏＯ_３絶縁層が加熱され、熱エネルギーによって酸素の結合が切断される。レーザ光のエネルギーが十分に小さく、温度上昇が小さいので、ＩＴＯ層もＭｏ層も溶融されず、ＩＴＯ層表面の均一性も維持される。熱エネルギーによってＭｏＯ_３から切り離された酸素は、拡散もしくは酸化によってＭｏ層に移動すると考えられる。ＭｏＯ_３絶縁層は、酸素が切り離されることによって、導体に変化し、ＩＴＯ層７０１とＭｏ層７０３との接続抵抗が大きく低下する。尚、本実施形態においては、表面層と下層との間に形成された絶縁層についてリペア処理を行ったが、より下層に形成された絶縁層をリペア処理することも可能である。又、酸化物絶縁層に限らず、窒化物絶縁層を同様の処理により、リペアすることが可能である。
【００５５】
以上のように、本実施の形態によって、ＰＦＡタイプのＬＣＤにおける、ドライバＩＣ実装における問題が解決される。接続パッド部の表面の均一性を維持しつつ接続パッド部の抵抗値を下げることができ、表示パネルにドライバＩＣを実装することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態におけるＰＦＡタイプの液晶表示装置の、画素構造を示す平面図である。
【図２】本実施の形態におけるアレイ基板の製造工程を示す断面図である。
【図３】本実施の形態における液晶表示パネルの平面図。
【図４】本実施の形態におけるリペア装置の構成図。
【図５】本実施の形態におけるゲート・ドライバ（ＣＯＧ）が接続される接続配線、及びそのリペアの様子を説明する図。
【図６】本実施の形態におけるデータ・ドライバ（ＴＡＢ）が接続される接続配線、及びそのリペアの様子を説明する図。
【図７】本実施の形態におけるリペア前後の接続パッド部の構造を説明する断面図。
【図８】従来の技術におけるＰＦＡタイプＬＣＤの画素構造を説明する平面図。
【図９】従来の技術におけるＰＦＡタイプＬＣＤの画素構造を説明する断面図。
【符号の説明】
１０１ＴＦＴ、１０２蓄積容量、１０３ゲート電極、１０４アモルファス・シリコン層、１０５信号線、１０６ソース／ドレイン電極、１０７画素電極、４０１ＹＬＦレーザ発振器、４０２アッテネータ、４０３可変スリット、４０４ダイクロック・ミラー、４０５加工レンズ、４０６気体噴射ノズル、４０７ＣＣＤカメラ、４０８Ｘ−Ｙステージ、５０１ＴＦＴアレイ基板端、５０２ＣＦ基板端、５０３引出し配線部、５０４、５０５ドライバ間接続配線部、６０１ＴＦＴアレイ基板端、６０２ＣＦ基板端、６０３接続パッド部、６０４引き出し配線部、７０１ＩＴＯ最上層、７０２ＭｏＯ_３層、７０３導電性Ｍｏ層、７０４導電性Ａｌ層、７０５導電性Ｍｏ層、７０６導体化部分、８０１ＴＦＴ、８０２蓄積容量、８０３ゲート線、８０４アモルファス・シリコン層、８０５信号線、８０６ソース／ドレイン電極、８０７画素電極、９０１ゲート配線層、９０２ゲート絶縁膜層、９０３アモルファス・シリコン層、９０４オーミック層、９０５ＳｉＮｘエッチング・ストッパ層、９０６信号線層、９０７ＳｉＮｘパッシベーション層、９０８厚いポリマ層、９０９ＩＴＯ画素電極層、[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a multilayer wiring repair method, a multilayer wiring connection method, a display device repair method, and a display device manufacturing method, and can be applied to, for example, a lead wiring portion in a liquid crystal display device having a PFA (Polymer Film on Array) structure. The present invention relates to a multilayer wiring repair method, a multilayer wiring connection method, a display device repair method, and a display device manufacturing method.
[0002]
[Prior art]
As an image display device for personal computers and other various monitors, a liquid crystal display device is widely used. The liquid crystal display device has a transmissive type and a reflective type. As for liquid crystal display devices of medium size or larger, an active matrix type in which switching elements such as TFT (Thin Film Transistor) and MIM (Metal Insulator Metal) are formed in each pixel is widely used. A transmissive active matrix liquid crystal display generally includes a liquid crystal display panel and a backlight unit disposed on the back surface of the liquid crystal display panel. The liquid crystal display panel displays an image by controlling the transmitted light. The liquid crystal display panel includes an array substrate in which TFTs (Thin Film Transistors) are formed on the array, a color filter substrate, and a liquid crystal material sealed between the two substrates. Liquid crystal display devices are classified into several types according to their pixel structures. Some of them are called IPS (In Plane Switch) type or TN (Twisted Nematic) type. In the IPS, pixel electrodes and counter electrodes are arranged in a comb shape on an array substrate, and an electric field in the direction of the substrate plane is applied to the liquid crystal to control light transmission of the liquid crystal.
[0003]
Apart from these, a PFA (Polymer Film on Array) structure has recently attracted attention as a pixel structure for improving the aperture ratio of the pixel. In the PFA structure, a thick polymer layer is formed on an array substrate on which switching elements are formed, and a pixel electrode is formed on the polymer layer. Since the pixel electrode can be overlaid on the signal line through the polymer layer, an increase in the aperture ratio can be desired.
[0004]
FIG. 8 is a plan view of a pixel having a PFA structure. The PFA structure can be applied to both TN type and IPS type. In the pixel shown in FIG. 8, PFA is applied to a TN type pixel structure. In FIG. 8, reference numeral 801 denotes a TFT, 802 denotes a storage capacitor, 803 denotes a gate line or gate electrode, 804 denotes an amorphous silicon layer, 805 denotes a signal line, 806 denotes a source / drain electrode, and 807 denotes a pixel electrode. By selecting ON / OFF of the TFT 801 by a gate line, input of a pixel signal input through the signal line 805 to the pixel electrode 807 is controlled. The storage capacitor 802 improves the retention characteristic of the pixel signal.
[0005]
FIG. 9 shows a cross-sectional structure corresponding to a cross section taken along the line AA ′ of the pixel structure of FIG. The pad portion of the gate line shown in FIG. 9 is not shown in FIG. In FIG. 9, a TFT 801 includes a gate wiring layer 901 having a Mo / Al / Mo laminated structure, a gate insulating film layer 902 made of silicon oxide SiOx, an amorphous silicon layer 903, an ohmic layer 904, and a SiNx etching stopper layer. 905, a signal line layer 906 having a stacked structure of Mo / Al / Mo, and a SiNx passivation layer 907.
A thick polymer layer 908 is formed on the passivation layer 907, and an ITO pixel electrode layer 909 is formed thereon. The pixel electrode layer 909 is connected to the signal line layer 906 through a via formed in the polymer layer 908.
[0006]
The storage capacitor 802 includes a gate wiring layer 901, a pixel electrode layer 909, and a gate insulating film layer 902 formed therebetween. An amorphous silicon layer 903 and an ohmic layer 904 are stacked on the gate insulating film layer 902 and connected to the pixel electrode layer 909.
The pad portion 910 is formed in the peripheral area outside the display area. The pad portion 910 is used to connect the gate line and the driver IC. The pad portion is formed by laminating a gate wiring layer 901 and a pixel electrode layer 909 having a Mo / Al / Mo laminated structure. Although not shown, the signal line also has a pad portion used for connection with the driver IC.
[0007]
In the manufacture of a liquid crystal display device having a PFA structure, there has been a problem that a great number of products are found in which the resistance of the connection pad connected to the driver IC is high. This was particularly noticeable in the gate line lead-out wiring. In a liquid crystal display device having a conventional PFA structure, the resistance of the connection pad portion of the gate lead-out wiring (corresponding to the resistance value at both ends of the wiring portion 505 in FIG. 5) is approximately 64 ohms. However, in the liquid crystal display device having the PFA structure, the resistance of the connection pad portion has a value of 200 ohms or more. If the connection pad portion has such a high resistance, it cannot be connected to the driver IC, and must be disposed of as a defective product.
[0008]
The inventors have conducted research on this problem, and this problem is caused by the MoO formed between the ITO pixel electrode layer 909 and the Mo layer of the Mo / Al / Mo gate wiring layer 901. ₃ It has been found that this is due to the metal oxide layer. In a liquid crystal display device having a PFA structure, a polymer layer 908 is stacked after the signal line layer 906 is formed. In the patterning process of the polymer layer 908, the Mo surface of the gate line pad 910 is exposed. For this reason, the surface of the Mo layer is oxidized in the formation process of this polymer layer, and the insulating oxide layer MoO ₃ Is thought to be formed.
[0009]
On the other hand, it is known that a repair process is performed using a laser in a manufacturing process of a liquid crystal display device. The purpose of this is achieved by forming holes in the wiring layer using a laser, or by forming wiring using a technique called laser CVD. However, a driver IC must be connected to the pad portion. This connection is realized by connecting a wiring film of TCP (Tape Carrier Package) and a connection pad by an ACF (Anisotropic Conductive Film). Or it implement | achieves by the method called COG (Chip On glass) which mounts a driver IC directly on a glass substrate. Therefore, a certain uniformity must be maintained on the surface of the pad portion. In the method of drilling holes with a laser as in the conventional laser repair, the pad surface is rough, the uniformity is not maintained, and the driver IC and the pad cannot be connected.
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
One of the objects of the present invention is to enable conduction between wirings or reduction in resistance of the multilayer wiring while maintaining the structure of the multilayer wiring above a certain level.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
The solving means according to the present invention will be described below. In the following description, in order to understand the content, some of the elements described in the embodiment are described in parentheses. This shows an example of a solution means, and the scope of the solution means is not limited to the elements mentioned or the description of the embodiments.
[0012]
The repair method according to the first invention includes a first conductive layer (Mo layer 703), a second conductive layer (ITO layer 701), and an insulating layer formed between the first and second conductive layers. (MoO ₃ A multilayer wiring (connection wiring portions 503 to 505) having a layer 702). Irradiating the multilayer wiring with laser light having a predetermined irradiation energy from the second conductive layer side; heating the insulating layer without melting the second conductive layer in the laser irradiation; and heating the insulating layer And connecting the second conductive layer and the first conductive layer. Since the second conductive layer and the first conductive layer are connected without melting the second conductive layer, conduction between wirings or reduction in resistance of the multilayer wiring can be achieved while maintaining the structure of the multilayer wiring more than a certain level. Make it possible.
[0013]
A repair method according to a second invention is the repair method according to the first invention, wherein the second conductive layer is a surface layer of a multilayer wiring, the first conductive layer is formed of a first metal conductor, The conductive layer is formed of a second metal conductor, and the insulating layer is an oxide of the first or second metal conductor. Since the surface layer is not melted, the uniformity of the surface layer can be maintained above a certain level.
[0014]
In the repair method according to the third invention, in the connecting step in the second invention, the oxygen is cut in the insulating layer by the heat of the laser irradiation, so that the insulator is changed into a conductor to connect. For example, when the insulating layer is a nitride, it can be changed to a conductor by cutting the nitrogen bond with thermal energy.
[0015]
In the repair method according to the fourth aspect of the present invention, in the laser irradiation according to the first aspect of the invention, the multilayer wiring is cooled by blowing a gas onto the surface of the multilayer wiring. Thereby, deterioration of the surface or other portions due to heat can be improved.
[0016]
A repair method according to a fifth invention is the repair method according to the first invention, wherein the insulating layer is MoO. ₃ The irradiation energy of the laser is 5 mJ / mm 2 or more and 8 mJ / mm 2 or less.
A repair method according to a sixth invention is the repair method according to the second invention, wherein the second conductive layer is made of ITO (Indium Tin Oxide), and the insulating layer is an oxide of the first metal conductor. .
[0017]
According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a connection method in a multilayer wiring between a first conductor layer (Mo layer 703), a second conductor layer (ITO layer 701), and first and second conductive layers. The formed insulator layer (MoO ₃ Layer 702) and a multilayer wiring (connection wiring portions 503 to 505). A step of irradiating the multilayer wiring with laser light from the second conductor layer side, and a step of changing a part of the insulator layer to the conductor layer by heating the insulator layer by laser irradiation. Connecting the first conductive layer and the second conductive layer by the conductive layer. Thereby, the two conductor layers separated by the insulating layer can be electrically connected, and the resistance value can be lowered.
[0018]
The connection method in the multilayer wiring according to the eighth invention is the connection method in the seventh invention, wherein the insulator layer is a metal oxide layer, and the step of changing to the conductor layer comprises oxygen bonding of the metal oxide. The metal oxide is changed to a conductor by cutting. For example, when the insulating layer is a nitride, it can be changed to a conductor by cutting the nitrogen bond with thermal energy.
[0019]
The connection method in the multilayer wiring according to the ninth invention is the connection method in the seventh invention, wherein the first conductor layer is the first metal conductor layer, and the second conductor layer is the second metal conductor. And the insulator layer is an oxide of the first or second metal conductor.
[0020]
According to a tenth aspect of the present invention, there is provided a connection method in a multilayer wiring in which no hole is formed in the second conductor layer and the insulator layer by laser irradiation in the connection method according to the seventh aspect. As a result, while maintaining the structure of the multilayer wiring above a certain level, conduction between the wirings or reduction of the resistance of the multilayer wiring can be achieved.
[0021]
A display device repair method according to an eleventh aspect of the present invention is a display having a display region (304) having a plurality of pixels arranged on a matrix and a peripheral region (305) formed outside the display region. Device repair method. The peripheral region has a connection wiring portion (connection wiring portions 503 to 505) having a first conductive layer, a second conductive layer, and an insulator layer formed between the first and second conductive layers. have. The connection wiring part is connected to the driver IC component. The repair method includes a step of irradiating the connecting wiring portion with laser light from the second conductive layer side, and a step of heating the insulator layer without melting the laser irradiation side surface of the second conductive layer by laser irradiation. And connecting the second conductive layer and the first conductive layer by heating the insulator layer. Thereby, the connection wiring part can be effectively repaired. Here, the driver IC component is a term including a driver chip in COG (Chip On Glass) or a TCP (Tape Carrier Package) on which the driver chip is mounted, and includes all components having a driver IC. .
[0022]
According to a twelfth aspect of the present invention, there is provided a method of repairing a display device, wherein, in the heating step according to the eleventh aspect, the connection wiring portion is cooled by blowing gas onto the surface of the connection wiring portion. Thereby, deterioration of the surface or other portions due to heat can be improved.
[0023]
According to a thirteenth aspect of the method for repairing a display device, in the step of irradiating in the eleventh aspect of the invention, in the step of irradiating and heating the connection pad portion where the connection wiring portion is connected to the driver IC component, It does not disturb the uniformity of the surface of the wiring part. As a result, the driver IC component can be connected to the connection wiring portion without any major trouble. That is, “not disturbing the uniformity” means that the surface uniformity is maintained to such an extent that the surface of the connection wiring portion and the driver IC component can be connected.
[0024]
A display device repair method according to a fourteenth invention is the display device repair method according to the eleventh invention, wherein the second conductive layer is a surface layer of the connection wiring portion, and the first conductor layer is a metal conductor. The insulator layer is an oxide of the first conductor, and the connecting step is to change the oxide into a conductor by breaking the oxygen bond of the oxide. For example, when the insulating layer is a nitride, it can be changed to a conductor by cutting the nitrogen bond with thermal energy.
[0025]
A display device repair method according to a fifteenth aspect of the present invention is the display device repair method according to the eleventh aspect of the present invention, wherein the display device is an organic insulation formed on a plurality of wirings arranged in a matrix in the display region. It has a body layer (FIG. 2, polymer layer) and a plurality of pixel electrodes formed on the organic insulator layer. Further, the connection wiring portion is connected to a wiring arranged in the display region, and the second conductive layer is formed of the same material as the pixel electrode. Thereby, the defect of the connection wiring resulting from formation of an organic insulator layer can be repaired.
[0026]
A display device repair method according to a sixteenth aspect of the present invention is the display device repair method according to the eleventh aspect of the present invention, wherein the first conductive layer is a Mo layer and the insulator layer is MoO. ₃ And the second conductive layer is an ITO layer. Furthermore, the connecting step turns the oxide into a conductor by breaking the oxide's oxygen bonds.
[0027]
A display device manufacturing method according to a seventeenth aspect of the invention is a display device manufacturing method having a plurality of signal lines and a plurality of scanning lines arranged in a matrix. Forming a plurality of scanning lines; forming a plurality of signal lines; and forming a pixel electrode in the vicinity of each intersection of the plurality of scanning lines and the plurality of signal lines. In addition, one lead wiring portion (503, 603, 604) of a plurality of signal lines or scanning lines is provided between the first conductive layer, the second conductive layer, and the first and second conductive layers. A step of irradiating the lead wiring portion having the formed insulating layer with laser light; In laser irradiation, by irradiating a laser beam having a predetermined irradiation energy, the insulator layer is heated without melting the surface of the lead-out wiring portion, and the first conductive layer and the second conductive layer are connected. The step of carrying out is provided. As a result, while maintaining the structure of the lead-out wiring part at a certain level or more, conduction between the wirings or the resistance of the lead-out wiring part can be reduced.
[0028]
A display device manufacturing method according to an eighteenth aspect of the present invention is the display device manufacturing method according to the seventeenth aspect of the present invention, further comprising a step of forming an organic insulator layer after forming a plurality of scanning lines and signal lines. ing. The pixel electrode is formed on the organic insulator layer, and the wiring layer is laminated with the material of the pixel electrode on the surface of the lead wiring portion of the formed signal lines. The second conductive layer is a wiring layer made of a pixel electrode material, the first conductive layer is composed of a first metal conductor, and the insulator layer is an oxide of the first metal conductor. Thereby, the defect of the connection wiring resulting from formation of an organic insulator layer can be repaired.
[0029]
In the display device manufacturing method according to the nineteenth aspect of the invention, in the step of heat connecting in the eighteenth aspect of the invention, the oxide is changed to a conductor by cutting the oxygen bond of the oxide with thermal energy. For example, when the insulating layer is a nitride, it can be changed to a conductor by cutting the nitrogen bond with thermal energy.
[0030]
In the method for manufacturing a display device according to the twentieth invention, in the laser irradiation according to the seventeenth invention, the lead-out wiring section is cooled by blowing gas onto the surface of the lead-out wiring section. Thereby, deterioration of the surface or other portions due to heat can be improved.
[0031]
A display device manufacturing method according to a twenty-first invention is the display device manufacturing method according to the seventeenth invention, wherein the irradiation energy of the laser is 5 mJ / mm 2 or more and 8 mJ / mm 2 or less.
A display device manufacturing method according to a twenty-second invention is the display device manufacturing method according to the twenty-first invention, wherein the first conductive layer is a Mo layer and the insulator layer is MoO. ₃ And the second conductive layer is an ITO layer.
[0032]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
A method for repairing a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the repair process of this embodiment, infrared laser light having a predetermined energy is irradiated to the connection pad portion of the connection wiring to which the driver IC component is connected. By this laser irradiation, the resistance value of the connection pad portion can be lowered without greatly roughening the surface of the connection pad portion. Hereinafter, a PFA (Polymer Film on Array) / TN (Twisted Nematic) type liquid crystal display device will be described. However, the present invention is not limited to other types of liquid crystal display devices such as IPS and STN (Super Twisted Nematic). It will be apparent to those skilled in the art that the present invention can be applied to a repair process or manufacturing process of other display devices such as an EL display device, or other products not limited to the display device.
[0033]
Below, the manufacturing process of a TFT array substrate is demonstrated. The TFT is a bottom gate type (reverse stagger type). Accordingly, the gate electrode and the gate line are formed in the lower layer, and the insulating layer is deposited thereon. Source / drain electrodes and signal lines are arranged on the insulating layer. A-Si is used as a semiconductor.
FIG. 1 is a plan view showing a pixel structure of a PFA type LCD (Liquid Crystal Display). In FIG. 1, 101 is a TFT, 102 is a storage capacitor, 103 is a gate line or gate electrode, 104 is an amorphous silicon layer, 105 is a signal line, 106 is a source / drain electrode, and 107 is a pixel electrode. By selecting ON / OFF of the TFT 101 by the gate line, the input of the pixel signal input through the signal line 105 to the pixel electrode 107 is controlled. The storage capacitor 102 improves the retention characteristic of the pixel signal.
[0034]
FIG. 2 illustrates a manufacturing process of a PFA type LCD. Each cross-sectional view in FIG. 2 corresponds to a cross section taken along line AA ′ of the pixel structure in FIG. 1. The pad portion of the gate line shown in FIG. 2 is not shown in FIG. The pad portion is formed in the peripheral region of the array substrate. The description of the pad portion of the signal line is omitted. The pad portion of the signal line has a structure in which an ITO layer is laminated on a laminated structure of signal lines.
Each wiring and insulating film is formed by material deposition, photolithography processing, and etching processing. The material is deposited by physical vapor deposition by sputtering or vacuum deposition, or chemical vapor deposition such as plasma CVD. The photolithography process is performed by each process of attaching a photoresist, exposing through a mask pattern, forming a resist pattern by development, and stripping the resist.
[0035]
The etching process is performed by dry etching such as plasma sputtering or RIE sputtering, or wet etching using an etching solution. For these processes, suitable processes are selected in each step. These processes are well-known techniques and will not be described in detail.
[0036]
The array substrate manufacturing process will be described below with reference to each drawing of FIG.
Figure 2-A. A gate line layer is patterned on a glass substrate by using a thin film deposition and etching technique. The gate line layer has a stacked structure of Mo / Al / Mo from the upper layer. In forming the gate line layer, a gate line, a lower layer of the pad portion, and a conductor portion for forming a storage capacitor are formed. The conductor portion of the storage capacitor is formed continuously from the gate wiring, and this is a so-called Cs-on-gate structure. Of course, the conductor portion can be formed separately from the gate wiring.
[0037]
FIG. 2-B. Next, the gate insulating film layer is formed of silicon oxide (SiO 2 _x ) Or silicon nitride (SiN) _x ). Thereafter, the a-Si layer is patterned, and an etching stopper layer is formed thereon by patterning silicon nitride. The etching stopper layer prevents a-Si from being etched or deteriorated by patterning of the signal line layer or the like later.
[0038]
FIG. 2-C. Next, an ohmic layer for improving contact between the signal line layer and the a-Si layer is formed of n + a-Si, and the a-Si layer and the n + a-Si layer are simultaneously subjected to photolithography and etching. The pattern of the a-Si layer and the n + a-Si layer is formed by processing.
The signal line layer is patterned thereon. The signal line layer has a structure similar to that of the gate line layer, and has a laminated structure including Mo / Al / Mo from the upper layer.
FIG. 2-D. Subsequently, the passivation layer is patterned with silicon nitride.
[0039]
Figure 2-E. A polymer layer is patterned thereon. An acrylic resin can be used for the polymer layer. Before the application of the polymer, the substrate is washed, and after the polymer is applied with an elongated slit, the polymer is thinly extended by spinning with a spin coater. Thereafter, exposure processing and development processing are performed. After irradiation with UV light, an annealing treatment is performed at about 220 to 240 ° C. for 45 minutes.
[0040]
FIG. 2-F. An ITO layer is patterned on the polymer layer. The ITO layer forms the pixel electrode. The ITO layer is also formed on the pad portion in the lead wiring portion of the gate line. The gate line pad portion has an ITO layer as the uppermost layer and a Mo / Al / Mo layer below it. The pixel electrode and the source / drain electrode of the TFT are connected to each other through the via formed in the polymer layer.
[0041]
Each layer can be formed of other materials. For example, an AlNd alloy can be used instead of Al, or a MoW alloy or the like can be used as a wiring material. Alternatively, the gate line layer can have a two-layer structure of a gate insulating layer and silicon oxide and silicon nitride.
[0042]
The repair process of the connection pad part will be described below. The repair process is performed as a process in the display device manufacturing method. By irradiating the connection pad portion with laser light of a predetermined energy, the resistance value of the connection pad portion can be lowered while maintaining the uniformity of the surface of the connection pad. FIG. 3 is a plan view showing the entire liquid crystal display panel 301. In the drawing, the liquid crystal display panel 301 includes a lower TFT array substrate 302 and a CF (Color Filter) substrate 303 thereon. A CF layer having a color (RGB) corresponding to each pixel is formed on the CF substrate 303. The transmissive liquid crystal display device displays an image by making light from a backlight (not shown) incident on the liquid crystal display panel 301 and controlling the amount of light transmitted through each pixel.
[0043]
In FIG. 3, reference numeral 304 denotes a display area in which pixels are arranged in a matrix and displays an image, and reference numeral 305 denotes a peripheral area formed outside the display area. A plurality of gate driver ICs are connected on one Y side of the peripheral region. In FIG. 3, these are installed directly on the glass substrate of the TFT array substrate 301. This is a technique called COG (Chip On Glass). Reference numeral 306 denotes a portion where the driver IC is mounted.
On the other hand, a plurality of data driver ICs are connected to one X side. The data driver is connected to the array substrate 302 via a TCP (Tape Carrier Package) wiring film. Here, the TCP has a film having wiring and a driver IC mounted thereon. The driver and the array substrate can be connected using either COG or TAB (Tape Automated Bonding).
[0044]
The repair process is performed by irradiating the connection pad portion of the connection wiring portion, which is a wiring portion formed in the peripheral region and used for connection with the driver IC, with laser light. Here, the connection pad portion means a portion where a driver or TCP (referred to as a driver IC component) and a connection wiring portion in a peripheral region on the array substrate are connected. The connection wiring portion for the gate driver is formed on the Y side on the array substrate 302 in the peripheral region. The connection wiring portion for the data driver is formed on the X side on the array substrate 302 in the peripheral region. The connection wiring and the driver IC are connected via a connection pad portion formed continuously with the connection wiring portion. The connection wiring portion and the connection pad portion will be described later with reference to FIGS.
[0045]
FIG. 4 illustrates a laser device that can be used for the repair process of the connection pad portion. In FIG. 4, 401 is a YLF laser oscillator that oscillates infrared laser light, 402 is an attenuator that attenuates laser light, 403 is a variable slit that controls passage / blocking of the laser light, 404 is a dichroic mirror, and 405 is processing A lens, a 406 gas injection nozzle, 407 is a CCD camera used for alignment of laser irradiation, and 408 is an XY stage that moves the liquid crystal display panel in the XY direction on a plane. A laser beam of 1053 nm can be used. Note that other infrared laser devices such as a YAG laser can be used, and either a pulse laser or a continuous output laser can be used.
[0046]
The laser beam output from the laser oscillator 401 is reflected by the dichroic mirror through the attenuator and the variable slit. The reflected laser light is applied to the connection pad portion on the array substrate through the processing lens. Gas is injected into the laser irradiation portion by the gas injection nozzle 406 to suppress an increase in temperature of the irradiation portion. As the gas to be blown, air or nitrogen can be used. Since the uppermost layer of the connection pad portion is an ITO layer, it does not oxidize even when heated. When the uppermost layer is a metal layer other than ITO, a reducing gas such as hydrogen or a gas not containing oxygen such as nitrogen can be used in order to prevent oxidation of the uppermost layer metal. By moving the XY stage 408, the laser beam is scanned in a predetermined direction.
[0047]
FIG. 5 is a plan view showing the connection wiring portion and the connection pad portion formed on the Y side. The numbers of connection wiring portions and connection pad portions shown in the figure do not reflect actual products. These connection pad portions and the gate driver are directly connected using ACF by COG technology. In FIG. 5, reference numeral 501 denotes a TFT array substrate end, and 502 denotes a CF substrate end. Reference numeral 503 denotes an extraction wiring portion connected to the gate line in the display area, and reference numerals 504 and 505 denote inter-driver connection wiring portions for connecting the gate and the driver. The connection wiring part has a lead-out wiring part 503 and inter-driver connection wiring parts 504 and 505. In the wiring parts 503 to 505, the black part is the laser non-irradiated part, and the white part is the laser irradiated part. Both ends of 504 and 505 are irradiated with laser light.
[0048]
The connection pad portion is formed as a part of each of the inter-driver connection wiring portions 504 and 505 and the lead-out wiring portion 503. The inter-driver connection wiring portions 504 and 505 can be formed in the patterning step of the signal line layer and the patterning step of the pixel electrode ITO layer, and have an ITO / Mo / Al / Mo structure from the upper layer. The lead-out wiring part 503 has an ITO / Mo / Al / Mo structure from the upper layer. The connection pad portion has the same structure. In practice, an undesirable Mo oxide insulating layer is formed between the Mo layer and the ITO layer. Due to the Mo oxide insulating layer, the resistance value of the connection pad portion is increased, which hinders the mounting of the driver IC. The connection pad portion may be wider than the other wiring portions or may have the same width.
[0049]
The connection pad portion is irradiated with laser light. In the portion irradiated with the laser beam, the surface ITO layer and the Mo layer are connected, and the resistance value is greatly reduced. It is possible to irradiate all connection pads with laser light, or selectively irradiate only some connection pad portions with laser light. For example, in order to reduce the resistance value of a wiring having a large flowing current value in the lead wiring portion, only the wiring can be irradiated with laser light. In the laser light irradiation of the inter-driver connection wiring portion, the laser light is simultaneously applied to the plurality of connection pad portions, and the laser light is scanned in the direction in which the inter-driver connection wiring portion extends along the Y side. Laser light is applied to both ends of the inter-driver connection wiring portion. The energy of the laser beam is determined by the relationship between non-uniformity of the surface of the connection pad portion due to laser irradiation and a decrease in the resistance value of the pad portion, and is preferably 5 mJ / mm 2 or more and 8 mJ / mm 2 or less. The scanning speed of the laser beam is preferably 40 to 200 μm / sec.
[0050]
Note that the laser beam irradiation is not limited to the connection pad part, but can be applied to other parts of the connection wiring part. However, since the ITO layer has a large resistance as a conductor, it is preferable to irradiate the connection pad portion with laser light. Since the surface ITO layer and the Mo layer are connected in the laser light irradiation portion, the connection portion of the driver IC component and the laser light irradiation portion are electrically connected by the surface ITO layer. Since the ITO layer has a large resistance as a conductor, if this distance is large, sufficient conductivity may not be ensured.
[0051]
FIG. 6 is a plan view showing a connection wiring portion and a connection pad portion formed on the X side that are connected to the TCP. A plurality of connection wiring portions connected to one TCP are shown. The actual number of connection pad portions and connection wiring portions is much larger than that shown in the figure. The connection wiring portion is a lead-out wiring portion that is continuous with the signal line in the display area. The connection pad part and the connection wiring part have an ITO / Mo / Al / Mo structure from the upper layer. A data driver is connected to the connection pad unit via TCP. In FIG. 6, reference numeral 601 denotes a TFT array substrate end, and 602 denotes a CF substrate end. Each connection pad portion 603 extends from the cell substrate end side toward the CF substrate end and continues to the signal line lead-out wiring portion 604.
The laser light is scanned along the Y side across the plurality of connection pad portions. Reference numeral 605 denotes a laser irradiated portion of each connection pad portion. The preferred energy of the laser light is the same as the energy used for the Y side.
[0052]
It is understood that the reduction of the resistance value due to the laser beam irradiation to the connection pad portion is realized by the following process. FIG. 7 illustrates the state of the cross section of the connection pad portion before and after the repair. FIG. 7A shows a cross-sectional structure before repairing with infrared laser light, and FIG. 7B shows a cross-sectional structure after repair. In FIG. 7, 701 is the ITO top layer and 702 is MoO. ₃ 703 is a conductive Mo layer, 704 is a conductive Al layer, and 705 is a conductive Mo layer. MoO ₃ Is an oxide of Mo and an insulator. Reference numeral 706 denotes a portion where the Mo oxide insulator is made into a conductor by laser light irradiation.
Since the insulating layer 702 exists between the ITO layer 701 and the Mo layer 705, the resistance between the connection pad portion surface and the connection wiring increases, which hinders the mounting of the driver IC. In COG and TAB, the driver IC component is connected to the surface of the connection pad. This surface layer is not continuous up to the display area. ITO has a large resistance as a conductor. Therefore, the electrical signal from the driver IC is not successfully transmitted. This MoO ₃ The insulating layer 702 is considered to be formed by exposing the Mo layer in the patterning process of the thick polymer layer.
[0053]
When a part of the Mo oxide layer 702 is made into a conductor by laser light irradiation, the connection resistance value between the ITO layer 701 and the Mo layer 703 is greatly reduced, and the resistance value of the connection pad portion can be lowered. The conductorized portion connects the ITO surface layer and the Mo layer. A signal from the connection terminal of the driver IC is sufficiently transmitted by the Mo layer via the ITO layer and the conductor portion.
What should be noted here is that the energy of the irradiated laser light is set to an energy that maintains the uniformity of the surface of the ITO layer. This is because a driver IC or TCP is connected to the surface of the connection pad portion, so that sufficient connection cannot be obtained if the surface is rough. This is clearly different from the conventional laser repair process. In the conventional laser repair, a repair process is performed by forming a hole in the wiring. The repair process of this embodiment does not melt the surface of the connection pad part and does not destroy the laminated structure.
[0054]
An infrared laser beam having a predetermined energy is applied to the connection pad portion from the ITO top layer side. As a result, MoO ₃ The insulating layer is heated, and the oxygen bonds are broken by the heat energy. Since the energy of the laser beam is sufficiently small and the temperature rise is small, neither the ITO layer nor the Mo layer is melted, and the uniformity of the ITO layer surface is maintained. MoO by thermal energy ₃ It is considered that oxygen separated from the metal moves to the Mo layer by diffusion or oxidation. MoO ₃ The insulating layer changes to a conductor when oxygen is cut off, and the connection resistance between the ITO layer 701 and the Mo layer 703 is greatly reduced. In the present embodiment, the repair process is performed on the insulating layer formed between the surface layer and the lower layer. However, the repair process may be performed on the insulating layer formed in a lower layer. Further, not only the oxide insulating layer but also a nitride insulating layer can be repaired by the same process.
[0055]
As described above, the present embodiment solves the problem in mounting the driver IC in the PFA type LCD. The resistance value of the connection pad portion can be lowered while maintaining the uniformity of the surface of the connection pad portion, and the driver IC can be mounted on the display panel.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view showing a pixel structure of a PFA type liquid crystal display device in the present embodiment.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a manufacturing process of the array substrate in the present embodiment.
FIG. 3 is a plan view of a liquid crystal display panel in this embodiment.
FIG. 4 is a configuration diagram of a repair device in the present embodiment.
FIGS. 5A and 5B are diagrams illustrating connection wiring to which a gate driver (COG) in this embodiment is connected, and repairs thereof;
FIGS. 6A and 6B are diagrams illustrating a connection wiring to which a data driver (TAB) in this embodiment is connected and a repair state thereof;
FIG. 7 is a cross-sectional view illustrating the structure of a connection pad portion before and after repair in the present embodiment.
FIG. 8 is a plan view for explaining a pixel structure of a PFA type LCD in the prior art.
FIG. 9 is a cross-sectional view illustrating a pixel structure of a PFA type LCD in a conventional technique.
[Explanation of symbols]
101 TFT, 102 storage capacitor, 103 gate electrode, 104 amorphous silicon layer, 105 signal line, 106 source / drain electrode, 107 pixel electrode, 401 YLF laser oscillator, 402 attenuator, 403 variable slit, 404 dichroic mirror, 405 Processing lens, 406 Gas injection nozzle, 407 CCD camera, 408 XY stage, 501 TFT array substrate end, 502 CF substrate end, 503 Drawer wiring portion, 504, 505 Connection wiring portion between drivers, 601 TFT array substrate end, 602 CF substrate edge, 603 connection pad, 604 lead-out wiring, 701 ITO top layer, 702 MoO ₃ Layer, 703 Conductive Mo layer, 704 Conductive Al layer, 705 Conductive Mo layer, 706 Conductive part, 801 TFT, 802 Storage capacity, 803 Gate line, 804 Amorphous silicon layer, 805 Signal line, 806 Source / drain Electrode, 807 pixel electrode, 901 gate wiring layer, 902 gate insulating film layer, 903 amorphous silicon layer, 904 ohmic layer, 905 SiNx etching stopper layer, 906 signal line layer, 907 SiNx passivation layer, 908 thick polymer layer, 909 ITO pixel electrode layer,

Claims

A first conductive layer; a second conductive layer serving as a connection pad ; and a metal oxide layer or a metal nitride layer formed between the first conductive layer and the second conductive layer. A connection method in multilayer wiring,
A laser having an energy set to heat the metal oxide layer or metal nitride layer without melting the surface of the second conductive layer, thereby making the metal oxide layer or metal nitride layer a conductor A method of connecting the second conductive layer and the first conductive layer by irradiating light from the second conductive layer side.

The second conductive layer, wherein a surface layer of the multilayer wiring, the first conductive layer is formed of a first metallic conductor, the second conductive layer is formed of the second metal conductor, the The method of claim 1, wherein the metal oxide layer is an oxide of the first or second metal conductor, and the metal nitride is a nitride of the first or second metal conductor.

In the conductorization, the heat of the laser light irradiation causes the oxygen bond in the metal oxide layer to be cut to change the metal oxide into a conductor, or the nitrogen bond in the metal nitride layer is cut. The method of claim 1, wherein the metal nitride is transformed into a conductor.

The method according to claim 1, wherein, in the laser light irradiation, the multilayer wiring is cooled by blowing a gas onto a surface of the multilayer wiring .

The method according to claim 1, wherein no holes are formed in the second conductive layer and the metal oxide layer or metal nitride layer by the laser light irradiation.

The metal oxide layer is MoO _３3 And
The laser irradiation energy is 5 mJ / mm. ^２2 Above, 8mJ / mm ^２2 The method of claim 1, wherein:

The second conductive layer is made of ITO ( Indium Tin Oxide )
The metal oxide layer is an oxide of the first metal conductor;
The method of claim 2.

(A) forming a first metal layer whose upper surface is a metal oxide;
(B) forming a second metal layer serving as a connection pad on the first metal layer;
(C) A laser beam having an energy set so that the metal oxide is heated to become a conductor without melting the surface of the second metal layer, from the second metal layer side. Irradiating the oxide, and connecting the second metal layer and the first metal layer.

The method of claim 8, wherein the second metal layer is composed of ITO.

A display area having a plurality of pixels arranged on the matrix, and a peripheral area formed outside the display area,
A connection wiring portion connected to the driver IC component is formed in the peripheral region, and the connection wiring portion includes a first metal layer, a second metal layer serving as a connection pad, and the first and second layers. A connection method for a display device, which is a multilayer wiring structure having a metal oxide layer or a metal nitride layer formed between metal layers,
A laser beam having an energy set to heat the metal oxide layer or the metal nitride layer to be a conductor without melting the surface of the second metal layer is irradiated from the second metal layer side. Connecting the second metal layer and the first metal layer,
A display device connection method including:

The connection method according to claim 10, wherein the connection pad portion of the connection wiring portion having the multilayer wiring structure is irradiated with laser light.

The method according to claim 10, wherein the laser light irradiation is performed by cooling the connection wiring portion by blowing a gas on a surface of the connection wiring portion.

The method according to claim 10 or 11, wherein the conductorization performed by irradiating the laser beam and heating does not disturb the uniformity of the surface of the connection wiring portion and / or the connection pad.

The second metal layer is a surface layer of the connection wiring portion, the first metal layer is composed of a first metal conductor, and the metal oxide layer is an oxide of the first metal conductor, Alternatively, the metal nitride layer is a nitride of the first metal conductor, and the conductorization changes the metal oxide into a conductor by breaking an oxygen bond of the metal oxide, or The method of claim 10, wherein the metal nitride is changed to a conductor by breaking a nitrogen bond of the metal nitride.

The display device includes an organic insulator layer formed on a plurality of wirings arranged in a matrix in the display region, and a plurality of pixel electrodes formed on the organic insulator layer. ,
The connection wiring portion is connected to wiring arranged in the display area,
The method of claim 10, wherein the second metal layer is formed of the same material as the pixel electrode.

The first metal layer is a Mo layer, and the metal oxide layer is MoO. _３3 11. The method of claim 10, wherein the method is a layer and the second metal layer is an ITO layer.

A method of manufacturing a display device having a plurality of signal lines and a plurality of scanning lines arranged in a matrix,
(A) forming the plurality of scanning lines and a drawing portion of the scanning lines;
(B) forming the plurality of signal lines and a lead-out portion of the signal lines;
(C) forming a pixel electrode layer in the vicinity of each intersection of the plurality of scanning lines and the plurality of signal lines, and further forming a pixel electrode layer on the lead-out portion,
Between the steps (a), (b) and (c), the signal line or the scanning line is formed in the lead portion of the signal line or the scanning line, and a metal oxide layer or a metal nitride is formed on the surface. A lead-out wiring portion comprising a first metal layer that forms a layer and a second metal layer that constitutes the pixel electrode layer is formed on the first metal layer, and as a connection pad of the lead-out wiring portion Irradiating from the second metal layer side with a laser beam having an energy set so as to heat the metal oxide layer or metal nitride layer without melting the surface of the working second metal layer. In this way, the display device is manufactured by connecting the first and second metal layers .

Between the step (b) and the step (c), including a step of forming an organic insulator layer in a region excluding the lead portion, and in the step (c), the pixel electrode layer is moved to the organic insulator. Forming on the layer, and forming on the scanning line or the lead-out portion of the signal line,
The metal oxide layer is an oxide of the first metal layer, and the metal nitride layer is a nitride of the first metal layer.
The method for manufacturing a display device according to claim 17.

In the conductorization, the oxygen bond of the metal oxide is cut by thermal energy to change the metal oxide into a conductor, or the nitrogen bond of the metal nitride is cut by thermal energy. The manufacturing method according to claim 17, wherein the metal nitride is changed to a conductor.

18. The manufacturing method according to claim 17, wherein the laser light irradiation cools the lead-out wiring part by blowing a gas on a surface of the lead-out wiring part.

Energy of irradiation of the laser beam, 5 mJ / mm ² or more and 8 mJ / mm ² or less, the production method according to claim 17.

The manufacturing method according to claim 21, wherein the first metal layer is a Mo layer, the metal oxide layer is a MoO ₃ layer, and the second metal layer is an ITO layer .