JP2007328346A - 薄膜トランジスタ基板及びこれを含む液晶表示板 - Google Patents
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Abstract
【課題】複数の画素を有する表示領域に形成された複数の信号配線、前記表示領域の外側に形成された複数のファンアウト配線を含む少なくとも1つのファンアウト配線部、前記信号配線とファンアウト配線の間に前記信号配線とほぼ平行に形成され前記2つの配線を連結し、少なくとも一部は屈曲パターンを有する複数の信号補償配線を含む信号補償配線部を含む薄膜トランジスタ基板及び表示装置を提供する。
【解決手段】信号補償配線間の間隔は、駆動回路付近での配線間隔より充分に広いので、多数の配線にこのような屈曲パターンを容易に形成することができる。
【選択図】図2
【解決手段】信号補償配線間の間隔は、駆動回路付近での配線間隔より充分に広いので、多数の配線にこのような屈曲パターンを容易に形成することができる。
【選択図】図2
Description
本発明は、薄膜トランジスタ基板及びこれを有する表示装置に関する。より詳細には、ゲート配線及びデータ配線のファンアウト部を含む薄膜トランジスタ基板及びこれを有する表示装置に関する。
薄膜トランジスタ基板(TFT)は、液晶表示装置(LCD)やOLED表示装置等で各画素を独立的に駆動するための回路基板として使用され、薄膜トランジスタ基板は走査信号を伝達する走査信号配線又はゲート配線と画像信号を伝達する画像信号線又はデータ配線を有する。そして、この基板には、ゲート配線及びデータ配線と連結されている薄膜トランジスタ、薄膜トランジスタと連結されている画素電極、ゲート配線をカバーして絶縁するゲート絶縁膜、及び薄膜トランジスタとデータ配線をカバーして絶縁する保護膜等が準備されている。ここで、ゲート絶縁膜及び保護膜は、通常、シリコン窒化物を用いて形成される。
薄膜トランジスタは、ゲート配線の一部であるゲート電極とチャネル部を形成する半導体層、データ配線の一部であるソース電極、ドレイン電極、ゲート絶縁膜と保護膜等で構成される。薄膜トランジスタは、ゲート配線を通じて伝達される走査信号によって、データ配線を通じて伝達される画像信号を画素電極に伝達又は遮断するスイッチング素子である。
薄膜トランジスタ基板には、ゲート線及びデータ線に駆動信号を印加するための駆動回路が連結される。駆動回路は、パッドを通じてゲート線又はデータ線に連結されるが、このパッドは駆動回路との連結のために狭い領域に密集して形成される。これに対して、表示領域に位置するゲート線やデータ線の線間間隔は、画素の大きさによって定められる幅を有しなければならないので、パッド間の間隔に対してより大きい幅を有する。従って、パッド部と表示領域との間には配線の線間間隔が漸次広くなるファンアウト部が存在する。このようなファンアウト部によって配線の長さが互いに異なることになり、従って、RC遅延が配線毎に異なることになる。RC遅延の差異は、ピクセルでキックバック(kickback)電圧の偏差を誘発し、これはピクセルの輝度差を発生させて画質を劣化させるという問題点がある。
このような問題を解決するために、従来では、駆動回路とファンアウト配線との間に、ファンアウト配線の長さ偏差を補償する屈曲部を有する配線を形成していた。屈曲部は、ファンアウト配線の長さが長い端部分では短く、ファンアウト配線の長さが短い中央部では長く形成することにより、屈曲配線とファンアウト配線の長さの総合がほぼ同じになるようにすることができた。
一方、高価のデータ駆動回路を減少させるために、多チャンネル駆動回路を実装した薄膜トランジスタ基板の開発が行われているが、このような多チャンネル駆動回路は、従来の駆動回路に対して約1.5倍以上のデータ配線を含むので、ファンアウト配線間の間隔が非常に稠密で、従来のような屈曲部を形成しにくいという問題がある。
従って、本発明は、ゲートファンアウト部及びデータファンアウト部のRC遅延を補償することができる薄膜トランジスタ基板及びこれを有する表示装置を提供することをその目的とする。
前記課題を解決するために、本発明1は、以下の構成を含む薄膜トランジスタ基板を提供する。
・複数の画素を有する表示領域に形成された複数の信号配線と、
・前記表示領域の外側に形成された複数のファンアウト配線を備える少なくとも1つのファンアウト配線部と、
・一端が前記信号配線に連結され他端が前記ファンアウト配線に連結され、前記信号配線と前記ファンアウト配線とを連結している複数の信号補償配線と、
を含み、
前記信号補償配線のうち、第1部分は第1の長さを有し、第2部分は前記第1の長さと異なる第2の長さを有する。
・複数の画素を有する表示領域に形成された複数の信号配線と、
・前記表示領域の外側に形成された複数のファンアウト配線を備える少なくとも1つのファンアウト配線部と、
・一端が前記信号配線に連結され他端が前記ファンアウト配線に連結され、前記信号配線と前記ファンアウト配線とを連結している複数の信号補償配線と、
を含み、
前記信号補償配線のうち、第1部分は第1の長さを有し、第2部分は前記第1の長さと異なる第2の長さを有する。
本発明2は、前記発明1において、前記信号補償配線の第1部分及び第2部分のうち少なくとも1つは、少なくとも一つ又は複数の同一形状パターンの繰り返しを含む屈曲パターンを有する薄膜トランジスタ基板を提供する。
本発明3は、前記発明1において、前記信号補償配線の第1部分及び第2部分はそれぞれ屈曲パターンを含み、前記第1部分に形成された屈曲パターンの繰り返し数は、前記第2部分に形成された屈曲パターンの繰り返し数と異なる薄膜トランジスタ基板を提供する。
本発明3は、前記発明1において、前記信号補償配線の第1部分及び第2部分はそれぞれ屈曲パターンを含み、前記第1部分に形成された屈曲パターンの繰り返し数は、前記第2部分に形成された屈曲パターンの繰り返し数と異なる薄膜トランジスタ基板を提供する。
本発明4は、前記発明3において、前記屈曲パターンの繰り返し数は、前記信号補償配線部の端部分から前記信号補償配線部の中央部に行くほど増加している、薄膜トランジスタ基板を提供する。
本発明5は、前記発明1において、前記信号配線、前記信号補償配線及び前記ファンアウト配線は、同一層上に形成されている薄膜トランジスタ基板を提供する。
本発明5は、前記発明1において、前記信号配線、前記信号補償配線及び前記ファンアウト配線は、同一層上に形成されている薄膜トランジスタ基板を提供する。
本発明6は、前記発明1において、前記信号配線は、ゲート配線及びデータ配線のうち、少なくともいずれか1つである薄膜トランジスタ基板を提供する。
本発明7は、前記発明6において、前記画素は、対向する一対の第1辺と対向する一対の第2辺とを有し、前記データ配線に沿った前記第1辺の長さが前記データ配線と交差する前記第2辺の長さより短い薄膜トランジスタ基板を提供する。
本発明7は、前記発明6において、前記画素は、対向する一対の第1辺と対向する一対の第2辺とを有し、前記データ配線に沿った前記第1辺の長さが前記データ配線と交差する前記第2辺の長さより短い薄膜トランジスタ基板を提供する。
本発明8は、前記発明1において、前記ファンアウト配線部又は前記信号補償配線部のうち、少なくとも一部と重なる信号補償電極と、前記信号補償電極と前記ファンアウト配線部又は前記信号補償配線部との間に介在する絶縁層と、を更に含む薄膜トランジスタ基板を提供する。
本発明9は、前記発明8において、前記信号補償電極は透明伝導体で形成されている、薄膜トランジスタ基板を提供する。
本発明9は、前記発明8において、前記信号補償電極は透明伝導体で形成されている、薄膜トランジスタ基板を提供する。
本発明10は、前記発明8において、前記信号補償電極は、前記ファンアウト配線部の一部と重なっている薄膜トランジスタ基板を提供する。
本発明11は、前記発明10において、前記信号補償電極は、前記ファンアウト配線との重畳面積が前記ファンアウト配線部の端部分から前記ファンアウト配線部の中央部に行くほど増加する形状を有する、薄膜トランジスタ基板を提供する。
本発明11は、前記発明10において、前記信号補償電極は、前記ファンアウト配線との重畳面積が前記ファンアウト配線部の端部分から前記ファンアウト配線部の中央部に行くほど増加する形状を有する、薄膜トランジスタ基板を提供する。
本発明12は、前記発明11において、前記信号補償電極は三角形状を有する、薄膜トランジスタ基板を提供する。
本発明13は、前記発明1において、前記ファンアウト配線部は、少なくとも500本のファンアウト配線を備える、薄膜トランジスタ基板を提供する。
本発明14は、前記発明13において、前記ファンアウト配線部又は前記信号補償配線部のうち、少なくとも一部と重なる信号補償電極と、前記信号補償電極と前記ファンアウト配線部又は前記信号補償配線部との間に介在する絶縁層と、を更に含む薄膜トランジスタ基板を提供する。
本発明13は、前記発明1において、前記ファンアウト配線部は、少なくとも500本のファンアウト配線を備える、薄膜トランジスタ基板を提供する。
本発明14は、前記発明13において、前記ファンアウト配線部又は前記信号補償配線部のうち、少なくとも一部と重なる信号補償電極と、前記信号補償電極と前記ファンアウト配線部又は前記信号補償配線部との間に介在する絶縁層と、を更に含む薄膜トランジスタ基板を提供する。
本発明15は、前記発明14において、前記信号補償電極は、前記ファンアウト配線部の一部と重なっている、薄膜トランジスタ基板を提供する。
本発明16は、前記発明15において、前記信号補償電極は、前記ファンアウト配線との重畳面積がファンアウト配線部の端部分からファンアウト配線部の中央部に行くほど増加する形状を有する、薄膜トランジスタ基板を提供する。
本発明16は、前記発明15において、前記信号補償電極は、前記ファンアウト配線との重畳面積がファンアウト配線部の端部分からファンアウト配線部の中央部に行くほど増加する形状を有する、薄膜トランジスタ基板を提供する。
本発明17は、前記発明16において、前記信号補償電極は、三角形状を有する薄膜トランジスタ基板を提供する。
本発明18は、以下の構成を含む表示装置を提供する。
・複数の画素を有する表示領域に形成された複数の信号配線と、
・前記信号配線に駆動信号を供給する駆動部と、
・前記表示領域の外側に形成され、前記信号配線と前記駆動部との間に配置され、その一端が前記駆動部と連結される複数のファンアウト配線を含むファンアウト配線部と、
・前記信号配線と前記ファンアウト配線との間に前記信号配線に沿って形成され前記信号配線と前記ファンアウト配線とを連結し、少なくとも一部は少なくとも一つ又は複数の同一形状パターンの繰り返しを含む屈曲パターンを有する複数の信号補償配線を備える信号補償配線部。
本発明18は、以下の構成を含む表示装置を提供する。
・複数の画素を有する表示領域に形成された複数の信号配線と、
・前記信号配線に駆動信号を供給する駆動部と、
・前記表示領域の外側に形成され、前記信号配線と前記駆動部との間に配置され、その一端が前記駆動部と連結される複数のファンアウト配線を含むファンアウト配線部と、
・前記信号配線と前記ファンアウト配線との間に前記信号配線に沿って形成され前記信号配線と前記ファンアウト配線とを連結し、少なくとも一部は少なくとも一つ又は複数の同一形状パターンの繰り返しを含む屈曲パターンを有する複数の信号補償配線を備える信号補償配線部。
本発明19は、前記発明18において、前記信号補償配線は前記屈曲パターンを有し、前記屈曲パターンの繰り返し数は、前記信号補償配線部の端部分の信号補償配線から中央部の信号補償配線に行くほど増加する表示装置を提供する。
本発明20は、前記発明19において、前記信号補償配線及び前記ファンアウト配線は、前記信号配線と同一層上に形成されている表示装置を提供する。
本発明20は、前記発明19において、前記信号補償配線及び前記ファンアウト配線は、前記信号配線と同一層上に形成されている表示装置を提供する。
本発明21は、前記発明20において、前記信号配線は、ゲート配線及びデータ配線のうち、少なくともいずれか1つである表示装置を提供する。
本発明22は、前記発明21において、前記表示装置は画素を含み、前記画素は、対向する一対の第1辺と対向する一対の第2辺とを有し、前記データ配線に沿った前記第1辺の長さが前記データ配線と交差し前記第1辺と隣り合う前記第2辺の長さより短い、表示装置を提供する。
本発明22は、前記発明21において、前記表示装置は画素を含み、前記画素は、対向する一対の第1辺と対向する一対の第2辺とを有し、前記データ配線に沿った前記第1辺の長さが前記データ配線と交差し前記第1辺と隣り合う前記第2辺の長さより短い、表示装置を提供する。
本発明23は、前記発明19において、前記ファンアウト配線部又は前記信号補償配線部のうち、少なくとも一部と重なる信号補償電極と、前記信号補償電極と前記ファンアウト配線部又は前記信号補償配線部との間に介在する絶縁層と、を更に含む表示装置を提供する。
本発明24は、前記発明23において、前記信号補償電極は透明伝導体で形成されている表示装置を提供する。
本発明24は、前記発明23において、前記信号補償電極は透明伝導体で形成されている表示装置を提供する。
本発明25は、前記発明24において、前記信号補償電極は、前記ファンアウト配線部の一部と重なっている表示装置を提供する。
本発明26は、前記発明25において、前記信号補償電極は、前記ファンアウト配線との重畳面積がファンアウト配線部の端部分からファンアウト配線部の中央部に行くほど増加する形状を有する表示装置を提供する。
本発明26は、前記発明25において、前記信号補償電極は、前記ファンアウト配線との重畳面積がファンアウト配線部の端部分からファンアウト配線部の中央部に行くほど増加する形状を有する表示装置を提供する。
本発明27は、前記発明26において、前記信号補償電極は三角形状を有する表示装置を提供する。
本発明28は、前記発明19において、前記ファンアウト配線部は、少なくとも500本のファンアウト配線を有する表示装置を提供する。
本発明29は、前記発明28において、前記ファンアウト配線部又は前記信号補償配線部のうち、少なくとも一部と重なる信号補償電極と、前記信号補償電極と前記ファンアウト配線部又は前記信号補償配線部との間に介在する絶縁層と、を更に含む表示装置を提供する。
本発明28は、前記発明19において、前記ファンアウト配線部は、少なくとも500本のファンアウト配線を有する表示装置を提供する。
本発明29は、前記発明28において、前記ファンアウト配線部又は前記信号補償配線部のうち、少なくとも一部と重なる信号補償電極と、前記信号補償電極と前記ファンアウト配線部又は前記信号補償配線部との間に介在する絶縁層と、を更に含む表示装置を提供する。
本発明30は、前記発明29において、前記信号補償電極は、前記ファンアウト配線部の一部と重なっている表示装置を提供する。
本発明31は、前記発明30において、前記信号補償電極は、前記ファンアウト配線との重畳面積がファンアウト配線部の端部分からファンアウト配線部の中央部に行くほど増加する形状を有する表示装置を提供する。
本発明31は、前記発明30において、前記信号補償電極は、前記ファンアウト配線との重畳面積がファンアウト配線部の端部分からファンアウト配線部の中央部に行くほど増加する形状を有する表示装置を提供する。
本発明32は、前記発明31において、前記信号補償電極は三角形状を有する表示装置を提供する。
本発明によると、信号補償配線は、駆動回路から引出される引出線の間隔より充分に広いファンアウト配線部と信号配線との間に形成されるので、多数の配線に屈曲パターンを形成するのが容易である。又、信号補償配線と共に信号補償電極を形成することにより、抵抗補償のみならず、キャパシタンス補償も可能になり、より効果的に信号遅延偏差を改善することができる。
以下、本発明の一実施例による表示装置について、図1及び図2を参照して、詳細に説明する。
図1は、本発明の一実施例による表示装置の概略図である。図2は、図1に図示したファンアウト領域の拡大配置図である。
図1及び図2を参照すると、本発明の一実施例による表示装置は、表示板部300、これに付着されている複数のゲートFPC基板410、及び複数のデータFPC基板510、そしてデータFPC基板510に付着されている印刷回路基板(PCB)550を含む。
図1は、本発明の一実施例による表示装置の概略図である。図2は、図1に図示したファンアウト領域の拡大配置図である。
図1及び図2を参照すると、本発明の一実施例による表示装置は、表示板部300、これに付着されている複数のゲートFPC基板410、及び複数のデータFPC基板510、そしてデータFPC基板510に付着されている印刷回路基板(PCB)550を含む。
表示板部300は、下部表示板100、上部表示板200、及び表示板100、200の間に介在された液晶層(図示せず)を含む。
ゲートFPC基板410とデータFPC基板510には、それぞれゲート駆動集積回路(IC)440とデータ駆動集積回路540がチップの形態で装着されており、駆動集積回路440、540と外部との電気的連結のための引出線420、520が形成されている。このようなFPC基板410、510は、ポリイミド又はポリエステル等からなる。
ゲートFPC基板410とデータFPC基板510には、それぞれゲート駆動集積回路(IC)440とデータ駆動集積回路540がチップの形態で装着されており、駆動集積回路440、540と外部との電気的連結のための引出線420、520が形成されている。このようなFPC基板410、510は、ポリイミド又はポリエステル等からなる。
印刷回路基板550には、表示板部300を駆動及び制御するための各種回路要素が具備されている。例えば、信号制御部(図示せず)及び階調電圧生成部(図示せず)等が印刷回路基板550に装着されている。これらの回路要素は、印刷回路基板550に具備された信号線(図示せず)及びデータFPC基板510の引出線520を通じてデータ駆動集積回路540と連結されており、ゲート駆動集積回路440と印刷回路基板550との間の電気的連結は、データFPC基板510と下部表示板100に別に具備された信号線(図示せず)、ゲートFPC基板410の引出線420及びファンアウト配線430を通じて行われ、このような引出線420、520は、抵抗が比較的少ない銅等の物質で形成される。これとは異なり、駆動集積回路440、540が表示板部300の下部表示板100上に直接装着されることができ、この場合にはゲートFPC基板410は必要ではない。
表示板部300の下部表示板100は、画素電極(図示せず)配列が位置している表示領域(D)とその外側に位置して表示信号線121、171とFPC基板410、510又は駆動集積回路440、540との物理的、電気的連結がなされる周辺領域に区分することができる。
表示信号線121、171は、表示領域Dでスイッチング素子(図示せず)を通じて画素電極(図示せず)に連結され互いがほぼ平行に延長されており、周辺領域に位置した信号線121、171のエッジがFPC基板410、510又は駆動集積回路440、540と連結されている。ところで、図1に図示した表示装置の場合、駆動集積回路440、540と表示信号線121、171との間の連結のためのFPC基板410、510の引出線420の間の間隔が表示領域Dでの表示信号線121、171間の間隔に対して小さいので、周辺領域で信号線121、171間の間隔が漸次変わって信号線121、171が扇形に配列されるが、この領域を以下でファンアウト配線部(FOL)と称し、この領域で扇形に展開される個々の信号線をファンアウト配線430と称する。ファンアウト配線部は、少なくとも500本のファンアウト配線430を備える。図2において、引用符号430−1乃至430−7はファンアウト配線を示し、引用符号121−1乃至121−7は信号配線を示す。
表示信号線121、171は、表示領域Dでスイッチング素子(図示せず)を通じて画素電極(図示せず)に連結され互いがほぼ平行に延長されており、周辺領域に位置した信号線121、171のエッジがFPC基板410、510又は駆動集積回路440、540と連結されている。ところで、図1に図示した表示装置の場合、駆動集積回路440、540と表示信号線121、171との間の連結のためのFPC基板410、510の引出線420の間の間隔が表示領域Dでの表示信号線121、171間の間隔に対して小さいので、周辺領域で信号線121、171間の間隔が漸次変わって信号線121、171が扇形に配列されるが、この領域を以下でファンアウト配線部(FOL)と称し、この領域で扇形に展開される個々の信号線をファンアウト配線430と称する。ファンアウト配線部は、少なくとも500本のファンアウト配線430を備える。図2において、引用符号430−1乃至430−7はファンアウト配線を示し、引用符号121−1乃至121−7は信号配線を示す。
ファンアウト配線部FOLと信号配線121を互いに連結し、ファンアウト配線部FOLのファンアウト配線(430−1〜430−7)間の長さ偏差による信号偏差を補償するための信号補償配線450(SCL−1〜SCL−7)が、ファンアウト配線部FOLと信号配線(121−1〜121−7)との間に形成される。ここで、多数の信号補償配線450(SCL−1〜SCL−7)が形成された領域を信号補償配線部SCLと称する。
信号補償配線部SCLに形成された信号補償配線450(SCL−1〜SCL−7)のうち、少なくとも一部は屈曲パターン451を含む。本実施例では、屈曲パターン451は四角形形状を有するが、鋸歯の形状のような他のパターンを有することもできる。
最近、高価なデータ駆動回路を減少させるために、多チャンネル駆動回路を実装した薄膜トランジスタ基板の開発が行われている。しかしこのような多チャンネル駆動回路は、従来の駆動回路に対して約1.5倍以上のデータ配線に信号を供給し、引出線420間の間隔が非常に稠密なので、引出線420にこのような屈曲パターンを形成するのが困難である。
最近、高価なデータ駆動回路を減少させるために、多チャンネル駆動回路を実装した薄膜トランジスタ基板の開発が行われている。しかしこのような多チャンネル駆動回路は、従来の駆動回路に対して約1.5倍以上のデータ配線に信号を供給し、引出線420間の間隔が非常に稠密なので、引出線420にこのような屈曲パターンを形成するのが困難である。
本発明による信号補償配線450は、ファンアウト配線部FOLと信号配線121との間に形成されるので、信号補償配線450間の間隔が引出線420間の間隔より充分に広い。従って、信号補償配線450にこのような屈曲パターン451を形成するのが容易である。
信号補償配線部SCLの中央部に形成された信号補償配線SCL−4は、端部分にある信号補償配線SCL−1より多い数の屈曲パターン451を含む。従って、ファンアウト配線と信号補償配線の長さの和は、中央部と端部分でほぼ同じであり得る。例えば、前記ファンアウト配線430−4と信号補償配線SCL−4の長さの和は、前記ファンアウト配線430−1と信号補償配線SCL−1の長さの和とほぼ同じであり得る。これによって、配線抵抗偏差を減少させて駆動信号偏差を減少させることができる。
信号補償配線部SCLの中央部に形成された信号補償配線SCL−4は、端部分にある信号補償配線SCL−1より多い数の屈曲パターン451を含む。従って、ファンアウト配線と信号補償配線の長さの和は、中央部と端部分でほぼ同じであり得る。例えば、前記ファンアウト配線430−4と信号補償配線SCL−4の長さの和は、前記ファンアウト配線430−1と信号補償配線SCL−1の長さの和とほぼ同じであり得る。これによって、配線抵抗偏差を減少させて駆動信号偏差を減少させることができる。
図3は、本発明の一実施例による表示装置の表示領域を示す平面図である。
図3を参照すると、本発明の一実施例による液晶表示装置は、データ配線(D1、...、Dm)及びゲート配線(G1、...、Gn)によって定義される多数の画素を有する。各画素は、データ配線(D1、...、Dm)に沿った第1辺及び前記データ配線(D1、...、Dm)と交差する第2辺を有するが、この際、前記第1辺S1の長さが前記第2辺S2の長さより短くても良い。本実施形態では、各画素は、データ配線(D1、...、Dm)を平行な第1辺及び前記データ配線(D1、...、Dm)とほぼ垂直な第2辺を有する。
図3を参照すると、本発明の一実施例による液晶表示装置は、データ配線(D1、...、Dm)及びゲート配線(G1、...、Gn)によって定義される多数の画素を有する。各画素は、データ配線(D1、...、Dm)に沿った第1辺及び前記データ配線(D1、...、Dm)と交差する第2辺を有するが、この際、前記第1辺S1の長さが前記第2辺S2の長さより短くても良い。本実施形態では、各画素は、データ配線(D1、...、Dm)を平行な第1辺及び前記データ配線(D1、...、Dm)とほぼ垂直な第2辺を有する。
各画素の横の長さが縦の長さより長いので、赤色、緑色、青色の色フィルタを横ストライプ形態に配列する。即ち、データ線(D1、...、Dm)に沿って順次に赤色、緑色、青色の色フィルタが反復配列される。
このような画素配列は、データ駆動回路の数を減少させるのに有用である。このような画素配列によると、データ信号配線間の間隔が従来画素配列に対して大きいので、特に、多チャンネル駆動回路を使用する場合には、ファンアウト配線と信号配線との間に信号補償配線を形成する充分な空間が確保されることができる。
このような画素配列は、データ駆動回路の数を減少させるのに有用である。このような画素配列によると、データ信号配線間の間隔が従来画素配列に対して大きいので、特に、多チャンネル駆動回路を使用する場合には、ファンアウト配線と信号配線との間に信号補償配線を形成する充分な空間が確保されることができる。
図4は、本発明の更に他の実施例による薄膜トランジスタ基板の配置図である。
ファンアウト部等の構成は、図2及び図3を参照して前述したので、省略する。
図4を参照すると、ファンアウト配線部13、23は、三角形形状の信号補償電極460、560と重なっている。信号補償電極460、560は、ゲートファンアウト配線部13と重なるゲート信号補償電極460とデータファンアウト配線部23と重なるデータ信号補償電極560で構成されている。信号補償電極460、560は、ファンアウト配線部13、23と重なる面積が端部分から中心部に行くほど広くなる。具体的に、ファンアウト配線部13、23の中心部では、信号補償電極460、560と重なるファンアウト配線430、530の長さが長く、相対的に端部分ではファンアウト配線430、530と重なる長さが短い。これは、中心部では信号補償電極460、560とファンアウト配線430、530間の容量が大きく、相対的に端部分では信号補償電極460、560とファンアウト配線430、530間の容量が少ないことを意味する。
ファンアウト部等の構成は、図2及び図3を参照して前述したので、省略する。
図4を参照すると、ファンアウト配線部13、23は、三角形形状の信号補償電極460、560と重なっている。信号補償電極460、560は、ゲートファンアウト配線部13と重なるゲート信号補償電極460とデータファンアウト配線部23と重なるデータ信号補償電極560で構成されている。信号補償電極460、560は、ファンアウト配線部13、23と重なる面積が端部分から中心部に行くほど広くなる。具体的に、ファンアウト配線部13、23の中心部では、信号補償電極460、560と重なるファンアウト配線430、530の長さが長く、相対的に端部分ではファンアウト配線430、530と重なる長さが短い。これは、中心部では信号補償電極460、560とファンアウト配線430、530間の容量が大きく、相対的に端部分では信号補償電極460、560とファンアウト配線430、530間の容量が少ないことを意味する。
ファンアウト配線部13、23の中心部では、各ファンアウト配線430、530の抵抗は小さく、ファンアウト配線部13、23の端部分では、各ファンアウト配線430、530の抵抗が大きいので、結果的に各ファンアウト配線430、530で発生する抵抗と容量をかけた値は、位置に関係なく一定になる。従って、ファンアウト配線430、530の長さの差異によって発生したRC遅延は、信号補償電極460、560を利用した容量発生によって効果的に補償されることができる。
ファンアウト配線430、530の長さ及び信号補償電極460、560の重畳面積は、該当薄膜トランジスタ基板100の信号線で発生するRC遅延を考慮して決定される。
本実施例では、ファンアウト配線と重なる信号補償電極を示したが、信号補償電極は信号補償配線と重なるように形成されることもできる。
図5は、図4のI−I’に沿って切断した断面図である。
本実施例では、ファンアウト配線と重なる信号補償電極を示したが、信号補償電極は信号補償配線と重なるように形成されることもできる。
図5は、図4のI−I’に沿って切断した断面図である。
図4及び図5を参照すると、ガラス、石英、セラミック、又はプラスティック等の絶縁性材質を含んで形成された絶縁基板100上に複数のゲート配線121が形成され、ゲート配線121の一部が分岐されゲート電極12を形成している。データ信号補償電極560は、ゲート配線121及びゲート電極12と同じ層に形成される。
本発明のゲート配線121及びデータ信号補償電極560は単一層で形成されているが、金属又は合金の短所を補完して所望する物性を得るために、多重層に形成されることができる。一例として、アルミニウム又はアルミニウム合金を下部層として使用し、クロム、モリブデン、モリブデン−タングステン、又はモリブデン−タングステンナイトライドを上部層として使用する二重層を形成する。これは、下部層として配線抵抗による信号抵抗を防止するために、比抵抗が小さいアルミニウム又はアルミニウム合金を使用し、上部層として化学薬品による耐蝕性が弱くて、容易に酸化され断線が発生されるアルミニウム又はアルミニウム合金の短所を補完するために、化学薬品に対する耐蝕性が強いクロム、モリブデン、モリブデン−タングステン、又はモリブデン−タングステンナイトライドを使用する。最近では、モリブデン(Mo)、アルミニウム(Al)、チタニウム(Ti)、タングステン(W)等が配線材料として脚光を浴びている。
本発明のゲート配線121及びデータ信号補償電極560は単一層で形成されているが、金属又は合金の短所を補完して所望する物性を得るために、多重層に形成されることができる。一例として、アルミニウム又はアルミニウム合金を下部層として使用し、クロム、モリブデン、モリブデン−タングステン、又はモリブデン−タングステンナイトライドを上部層として使用する二重層を形成する。これは、下部層として配線抵抗による信号抵抗を防止するために、比抵抗が小さいアルミニウム又はアルミニウム合金を使用し、上部層として化学薬品による耐蝕性が弱くて、容易に酸化され断線が発生されるアルミニウム又はアルミニウム合金の短所を補完するために、化学薬品に対する耐蝕性が強いクロム、モリブデン、モリブデン−タングステン、又はモリブデン−タングステンナイトライドを使用する。最近では、モリブデン(Mo)、アルミニウム(Al)、チタニウム(Ti)、タングステン(W)等が配線材料として脚光を浴びている。
ゲート配線121、ゲート電極12、及びデータ信号補償電極560上には、シリコン窒化物(SiNx)等からなるゲート絶縁膜26が形成される。
ゲート電極12が位置したデータ絶縁膜26上には、水素化非晶質珪素等の半導体からなる半導体層91とn型不純物が高濃度でドーピングされたn+水素化非晶質シリコンからなる抵抗性接触層92が順次に形成されている。ここで、抵抗性接触層92は、ゲート電極12を中心に両方に分離されている。
ゲート電極12が位置したデータ絶縁膜26上には、水素化非晶質珪素等の半導体からなる半導体層91とn型不純物が高濃度でドーピングされたn+水素化非晶質シリコンからなる抵抗性接触層92が順次に形成されている。ここで、抵抗性接触層92は、ゲート電極12を中心に両方に分離されている。
抵抗性接触層92上には、ソース電極93とドレイン電極94が形成されている。図面符号530は、周辺領域のファンアウト配線又は信号補償配線で、ソース電極93及びドレイン電極94と同じ層に形成される。本図面には、ゲート絶縁膜26上の非晶質シリコン層91、92がエッチングされ除去された実施例を図示したが、非晶質シリコン層とデータ配線層を1つの露光工程で形成する場合には、ゲート絶縁膜26上に非晶質シリコン層91、92が残留する可能性がある。
データ信号補償電極560とファンアウト配線又は信号補償配線530の間にゲート絶縁膜26が介在されるので、キャパシタンスを有することになる。
ソース電極93とドレイン電極94も金属層からなる単一層又は多重層であり得る。データ配線上にはシリコン窒化物(SiNx)を含む材質の保護膜95が形成されている。保護膜95は、ドレイン電極94を露出させる接触孔を具備する。保護膜95上には、薄膜トランジスタから画像信号を受けて上板の共通電極と共に電場を生成する画素電極96が形成されている。画素電極96は、接触孔を通じてドレイン電極94と物理的、電気的に連結され画像信号伝達を受ける。本実施例では、画素電極96がデータ信号補償電極560と異なる層に形成されているが、画素電極96とデータ信号補償電極560が同じ層に形成されることもできる。
ソース電極93とドレイン電極94も金属層からなる単一層又は多重層であり得る。データ配線上にはシリコン窒化物(SiNx)を含む材質の保護膜95が形成されている。保護膜95は、ドレイン電極94を露出させる接触孔を具備する。保護膜95上には、薄膜トランジスタから画像信号を受けて上板の共通電極と共に電場を生成する画素電極96が形成されている。画素電極96は、接触孔を通じてドレイン電極94と物理的、電気的に連結され画像信号伝達を受ける。本実施例では、画素電極96がデータ信号補償電極560と異なる層に形成されているが、画素電極96とデータ信号補償電極560が同じ層に形成されることもできる。
図6は、本発明の更に他の実施例を説明するための断面図で、図5と同じ構成要素についての説明は省略する。
図6を参照すると、データ信号補償電極560は、画素電極96と同じ層に形成される。即ち、データファンアウト配線又はデータ信号補償配線530とデータ信号補償電極560との間には、シリコン窒化物(SiNx)からなる保護膜95が積層されている。
図6を参照すると、データ信号補償電極560は、画素電極96と同じ層に形成される。即ち、データファンアウト配線又はデータ信号補償配線530とデータ信号補償電極560との間には、シリコン窒化物(SiNx)からなる保護膜95が積層されている。
データ信号補償電極560は、保護膜95の形成過程を経た後、最後に画素電極96と共にパターニングされ、ITO又はIZO等の透明な導電物質で形成される。
図7は、図4のII−II’に沿って切断した断面図である。本図面は、ゲート信号補償電極に関し、図5と同じ構成要素についての説明は省略する。
図4及び図7を参照すると、ゲートファンアウト配線又はゲート信号補償配線430上には、ゲートファンアウト配線又はゲート信号補償配線430と重なって、その間に容量を形成するゲート信号補償電極460が覆われている。
図7は、図4のII−II’に沿って切断した断面図である。本図面は、ゲート信号補償電極に関し、図5と同じ構成要素についての説明は省略する。
図4及び図7を参照すると、ゲートファンアウト配線又はゲート信号補償配線430上には、ゲートファンアウト配線又はゲート信号補償配線430と重なって、その間に容量を形成するゲート信号補償電極460が覆われている。
ゲート信号補償電極460は、ゲート電極12上に形成されたソース電極93及びドレイン電極94と同じ層に形成されている。ソース電極93及びドレイン電極94を含むデータ配線をパターニングする時、ゲートファンアウト部13にゲート信号補償電極460を形成することにより、ゲートファンアウト部13と共にキャパシタを構成することができる。ゲート信号補償電極460とソース電極93及びドレイン電極94は同じ層に形成されるが、これらは互いに物理的に分離され、電気的な接触が発生しない。
図8は、本発明の更に他の実施例を説明するための断面図で、図7と同じ構成要素についての説明は省略する。
図8を参照すると、ゲート信号補償電極460は、ソース電極93及びドレイン電極94と同じ層ではない、画素電極96と同じ層に形成される。即ち、ゲートファンアウト配線430とゲート信号補償電極460との間には、シリコン窒化物(SiNx)からなるゲート絶縁膜26及び保護膜95が積層されている。
図8を参照すると、ゲート信号補償電極460は、ソース電極93及びドレイン電極94と同じ層ではない、画素電極96と同じ層に形成される。即ち、ゲートファンアウト配線430とゲート信号補償電極460との間には、シリコン窒化物(SiNx)からなるゲート絶縁膜26及び保護膜95が積層されている。
ゲート信号補償電極460は、保護膜95の形成過程を経た後、最後に画素電極96と共にパターニングされ、ITO又はIZO等の透明な導電物質からなる。
図4を更に参照すると、データファンアウト部23及びデータ信号補償電極560についての説明は、ゲートファンアウト部13及びゲート信号補償電極460に対する前記内容と類似である。データファンアウト部23の断面を簡単に説明すると、絶縁基板100上にゲート絶縁膜26及び保護膜95が順次に積層されており、その上に画素電極90と同じ層にデータ信号補償電極560が形成されている。
図4を更に参照すると、データファンアウト部23及びデータ信号補償電極560についての説明は、ゲートファンアウト部13及びゲート信号補償電極460に対する前記内容と類似である。データファンアウト部23の断面を簡単に説明すると、絶縁基板100上にゲート絶縁膜26及び保護膜95が順次に積層されており、その上に画素電極90と同じ層にデータ信号補償電極560が形成されている。
本実施例は、図1に示す抵抗補償と共にキャパシタンス補償を共に適用することにより、より効果的にRC遅延に対応することができる。
本発明によると、信号補償配線は、駆動回路から引出される引出線の間隔より充分に広いファンアウト配線部と信号配線との間に形成されるので、多数の配線に屈曲パターンを形成するのが容易である。又、信号補償配線と共に信号補償電極を形成することにより、抵抗補償のみならず、キャパシタンス補償も可能になり、より効果的に信号遅延偏差を改善することができる。
以上、本発明の実施例によって詳細に説明したが、本発明はこれに限定されず、本発明が属する技術分野において通常の知識を有するものであれば本発明の思想と精神を離れることなく、本発明を修正または変更できる。
100 下部表示板
200 上部表示板
300 表示板部
410 ゲートFPC基板
510 データFPC基板
550 印刷回路基板
200 上部表示板
300 表示板部
410 ゲートFPC基板
510 データFPC基板
550 印刷回路基板
Claims (32)
- 複数の画素を有する表示領域に形成された複数の信号配線と、
前記表示領域の外側に形成された複数のファンアウト配線を備える少なくとも1つのファンアウト配線部と、
一端が前記信号配線に連結され他端が前記ファンアウト配線に連結され、前記信号配線と前記ファンアウト配線とを連結している複数の信号補償配線と、
を含み、
前記信号補償配線のうち、第1部分は第1の長さを有し、第2部分は前記第1の長さと異なる第2の長さを有する、薄膜トランジスタ基板。 - 前記信号補償配線の第1部分及び第2部分のうち少なくとも1つは、少なくとも一つ又は複数の同一形状パターンの繰り返しを含む屈曲パターンを有する、請求項1に記載の薄膜トランジスタ基板。
- 前記信号補償配線の第1部分及び第2部分はそれぞれ屈曲パターンを含み、前記第1部分に形成された屈曲パターンの繰り返し数は、前記第2部分に形成された屈曲パターンの繰り返し数と異なる、請求項1に記載の薄膜トランジスタ基板。
- 前記屈曲パターンの繰り返し数は、前記信号補償配線部の端部分から前記信号補償配線部の中央部に行くほど増加している、請求項3に記載の薄膜トランジスタ基板。
- 前記信号配線、前記信号補償配線及び前記ファンアウト配線は、同一層上に形成されている、請求項1に記載の薄膜トランジスタ基板。
- 前記信号配線は、ゲート配線及びデータ配線のうち、少なくともいずれか1つである、請求項1に記載の薄膜トランジスタ基板。
- 前記画素は、対向する一対の第1辺と対向する一対の第2辺とを有し、前記データ配線に沿った前記第1辺の長さが前記データ配線と交差する前記第2辺の長さより短い、請求項6に記載の薄膜トランジスタ基板。
- 前記ファンアウト配線部又は前記信号補償配線部のうち、少なくとも一部と重なる信号補償電極と、前記信号補償電極と前記ファンアウト配線部又は前記信号補償配線部との間に介在する絶縁層と、を更に含む、請求項1に記載の薄膜トランジスタ基板。
- 前記信号補償電極は透明伝導体で形成されている、請求項8に記載の薄膜トランジスタ基板。
- 前記信号補償電極は、前記ファンアウト配線部の一部と重なっている、請求項8に記載の薄膜トランジスタ基板。
- 前記信号補償電極は、前記ファンアウト配線との重畳面積が前記ファンアウト配線部の端部分から前記ファンアウト配線部の中央部に行くほど増加する形状を有する、請求項10に記載の薄膜トランジスタ基板。
- 前記信号補償電極は三角形状を有する、請求項11に記載の薄膜トランジスタ基板。
- 前記ファンアウト配線部は、少なくとも500本のファンアウト配線を備える、請求項1に記載の薄膜トランジスタ基板。
- 前記ファンアウト配線部又は前記信号補償配線部のうち、少なくとも一部と重なる信号補償電極と、
前記信号補償電極と前記ファンアウト配線部又は前記信号補償配線部との間に介在する絶縁層と、を更に含む、請求項13に記載の薄膜トランジスタ基板。 - 前記信号補償電極は、前記ファンアウト配線部の一部と重なっている、請求項14に記載の薄膜トランジスタ基板。
- 前記信号補償電極は、前記ファンアウト配線との重畳面積がファンアウト配線部の端部分からファンアウト配線部の中央部に行くほど増加する形状を有する、請求項15に記載の薄膜トランジスタ基板。
- 前記信号補償電極は三角形状を有する、請求項16に記載の薄膜トランジスタ基板。
- 複数の画素を有する表示領域に形成された複数の信号配線と、
前記信号配線に駆動信号を供給する駆動部と、
前記表示領域の外側に形成され、前記信号配線と前記駆動部との間に配置され、その一端が前記駆動部と連結される複数のファンアウト配線を含むファンアウト配線部と、
前記信号配線と前記ファンアウト配線との間に前記信号配線に沿って形成され前記信号配線と前記ファンアウト配線とを連結し、少なくとも一部は少なくとも一つ又は複数の同一形状パターンの繰り返しを含む屈曲パターンを有する複数の信号補償配線を備える信号補償配線部と、
を含む表示装置。 - 前記信号補償配線は前記屈曲パターンを有し、前記屈曲パターンの繰り返し数は、前記信号補償配線部の端部分の信号補償配線から中央部の信号補償配線に行くほど増加する、請求項18に記載の表示装置。
- 前記信号補償配線及び前記ファンアウト配線は、前記信号配線と同一層上に形成されている、請求項19に記載の表示装置。
- 前記信号配線は、ゲート配線及びデータ配線のうち、少なくともいずれか1つである、請求項20に記載の表示装置。
- 前記表示装置は画素を含み、
前記画素は、対向する一対の第1辺と対向する一対の第2辺とを有し、前記データ配線に沿った前記第1辺の長さが前記データ配線と交差し前記第1辺と隣り合う前記第2辺の長さより短い、請求項21に記載の表示装置。 - 前記ファンアウト配線部又は前記信号補償配線部のうち、少なくとも一部と重なる信号補償電極と、
前記信号補償電極と前記ファンアウト配線部又は前記信号補償配線部との間に介在する絶縁層と、を更に含む、請求項19に記載の表示装置。 - 前記信号補償電極は透明伝導体で形成されている、請求項23に記載の表示装置。
- 前記信号補償電極は、前記ファンアウト配線部の一部と重なっている、請求項24に記載の表示装置。
- 前記信号補償電極は、前記ファンアウト配線との重畳面積がファンアウト配線部の端部分からファンアウト配線部の中央部に行くほど増加する形状を有する、請求項25に記載の表示装置。
- 前記信号補償電極は三角形状を有する、請求項26に記載の表示装置。
- 前記ファンアウト配線部は、少なくとも500本のファンアウト配線を有する、請求項19に記載の表示装置。
- 前記ファンアウト配線部又は前記信号補償配線部のうち、少なくとも一部と重なる信号補償電極と、
前記信号補償電極と前記ファンアウト配線部又は前記信号補償配線部との間に介在する絶縁層と、を更に含む、請求項28に記載の表示装置。 - 前記信号補償電極は、前記ファンアウト配線部の一部と重なっている、請求項29に記載の表示装置。
- 前記信号補償電極は、前記ファンアウト配線との重畳面積がファンアウト配線部の端部分からファンアウト配線部の中央部に行くほど増加する形状を有する、請求項30に記載の表示装置。
- 前記信号補償電極は三角形状を有する、請求項31に記載の表示装置。
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