KR0149309B1 - 수리선을 가지고 있는 액정 표시 장치 - Google Patents

수리선을 가지고 있는 액정 표시 장치

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KR0149309B1
KR0149309B1 KR1019950029150A KR19950029150A KR0149309B1 KR 0149309 B1 KR0149309 B1 KR 0149309B1 KR 1019950029150 A KR1019950029150 A KR 1019950029150A KR 19950029150 A KR19950029150 A KR 19950029150A KR 0149309 B1 KR0149309 B1 KR 0149309B1
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Abstract

본 발명은 수리선을 가지고 있는 액정 표시 장치에 관한 것이다. 본 발명은 인가되는 화상 신호에 따라 화상을 표시하는 표시 소자에 화상 신호를 제공하는 표시 장치용 배선으로서, 화상 신호가 입력되는 통로이며 화상 신호가 입력되는 제1단 및 그 반대쪽 끝인 제2단을 가지고 있는 선형의 데이터선, 데이터선이 단선되면 데이터선과 연결될 수 있는 수리선, 데이터선의 제1단 및 수리선과 연결되어 있으며 축전기로 이루어져 있는 제1 연결수단, 그리고 데이터선의 제2단 및 수리선과 연결되어 있으며 서로 직렬로 연결되어 있는 둘 이상의 축전기로 이루어져 있는 제2 연결 수단을 포함한다. 본 발명은 이렇게 하여 수리선에 걸리는 정전 용량을 줄임으로써 신호의 왜곡 및 누설을 피할 수 있다.

Description

수리선을 가지고 있는 액정 표시 장치
제1도는 수리선을 가지고 있는 종래의 액정 표시 장치의 배선 구조를 도시한 도면이고,
제2도는 종래의 액정 표시 장치의 화소의 등가 회로도이고,
제3도는 제2도의 화소 하부의 레이하웃을 나타낸 평면도이고,
제4도는 제3도의 A-A선의 단면도이고,
제5도는 제1도의 도면 부호 6의 확대도이고,
제6도는 제5도의 B-B선의 단면도이고,
제7도 내지 제10도는 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치의 배선 구조를 나타낸 도면으로서,
제7도는 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치의 배선 구조를 나타낸 평면도이고,
제8도는 제7도의 도면 부호 7부분의 확대도이고,
제9도 및 제10도는 제8도의 C-C선의 단면도이고,
제11도 내지 제13도는 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치의 제조 방법을 그 순서에 따라 도시한 평면도이고,
제14도 내지 제17도는 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정 표시 장치의 배선 구조를 나타낸 도면으로서,
제14도는 제2 실시예에 따른 액정 표시 장치의 배선 구조를 나타낸 평면도이고,
제15도는 제14도의 도면 부호 8부분의 확대도이고,
제16도 및 제17도는 제15도의 D-D선의 단면도이고,
제18도 및 제19도는 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정 표시 장치의 제조 방법을 그 순서에 따라 도시한 평면도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1,1',2 : 입력 패드 3 : 화면
10 : 화소 11 :공통 전극
12 : 화소 전극 13 : 액정 축전기
14 : 유지 축전기 20 : 박막 트랜지스터
21 : 기판 22 : 게이트 전극
23 : 게이트 산화막 24 : 게이트 절연층
25 : 반도체층 25' : 교차부 반도체층
26 : 접촉층 27 : 소스 전극
28 : 드레인 전극 29 : 보호막
100,200 : 수리선 300 : 도전층
본 발명은 표시 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 수리선을 가지고 있는 액정 표시 장치에 관한 것이다.
액정 표시 장치(liquid crystal display)는 최근 들어 가장 각광을 받고 있는 표시 장치 중 하나로서, 특히 박막 트랜지스터(TFT : thin film transistor) 액정 표시 장치(LCD : liquid crystal display)는 박막 트랜지스터를 개폐(switching) 소자로 이용하며 액정 물질의 전기 광학적(electro-optical) 효과를 이용한 표시 장치이다. 이러한 액정 표시 장치는 박막 트랜지스터 및 화소 전극(pixel electrode) 따위를 가지고 있는 다수의 화소 하부와 이 화소들에 개폐 신호를 공급하는 게이트선 및 화상 신호를 공급하는 데이터선이 형성되어 있는 박막 트랜지스터 기판, 공통 전극(common electrode) 및 컬러 필터(color filter)가 형성되어 있는 컬러 필터 기판, 그리고 그 사이에 봉입되어 있는 액정 물질로 이루어져 있다.
이러한 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판에는 앞에서 설명한 바와 같이 화소에 신호를 공급하는 게이트선 및 데어터선 따위의 배선이 형성되어 있는데, 이러한 배선들은 제작 과정에서 끊어지기 쉽다. 배선이 끊어지면 화소에 필요한 신호를 적절하게 인가할 수 없으므로 표시 장치로서의 역할을 제대로 수행할 수 없다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 여러 가지 시도가 있었으나, 그 중에서도 화소들이 형성되어 있는 화면의 둘레에 폐곡선의 형태로 수리선(repair line)을 형성하여 게이트선 및 데이터선과 게이트 절연층을 사이에 두고 교차하도록한 다음, 특정 배선에 단선이 발생하면, 이 수리선으로 단선된 배선을 대신하도록 하는 방법을 채택하는 경우도 있다.
그러면, 첨부된 도면을 참고로 하여 이러한 종래의 액정 표시 장치에 대하여 상세히 설명한다.
제1도는 화면의 둘레에 폐곡선의 형태로 수리선이 형성되어 있는 종래의 액정 표시 장치를 도시한 평면도이고, 제2도는 일반적인 화소의 등가 회로도이고, 제3도는 제2도에서 하부 기판의 레이아웃(layout)을 도시한 평면도이고, 제4도는 제3도의 A-A선을 따라 절단한 단면도이고, 제5도는 제1도의 도면 부호 6부분을 확대하여 도시한 도면이며, 제6도는 제5도의 B-B선의 단면을 도시한 단면도이다.
제1도에 도시한 바와 같이, 일반적인 액정 표시 장치에는, 가로로 다수의 선형 게이트선(G1, G2, ……, Gm)이 평행하게 형성되어 있고, 이와 수직으로 교차하는 다수의 선형 데이터선(D1, D2, D3, D4, ……, D2n-1, D2n)이 세로로 형성되어 있다.
각 데이터선(D1, D2, D3, D4, ……, D2n-1, D2n) 및 게이트선(G1, G2, ……, Gm)의 한 쪽 끝에는 신호가 입력되는 입력 패드(1,1', 2)가 형성되어 있으며, 데이터선(D1, D2, D3, D4, ……, D2n-1, D2n)은 입력 패드(1)가 상부에 형성되어 있는 다수의 제1 데이터선(D1, D3, ……, D2n-1)과 하부에 형성되어 있는 제2 게이트선(D2, D4, ……, D2n)으로 나눌 수 있다. 게이트선(G1, G2, ……, Gm) 및 데이터선(D1, D2, D3, D4, ……, D2n-1, D2n)이 만나 이루는 공간에는 화소(10)가 형성되어 있다.
제2도에 도시한 바와 같이, 각 화소(10)는 통상 박막 트랜지스터(20)라고 하는 개폐 소자와, 하부의 화소전극(12)과 상부의 고통 전극(11) 및 그 사이의 액정 물질로 이루어지는 액정 축전기(13) 및 유지 축전기(14) 따위를 포함하고 있다. 그리고 한 화소(10)는 박막 트랜지스터(20)를 통하여 하나의 데이터선 및 하나의 게이트선과 연결되어 있다.
제2도와 같은 구조를 가지는 화소의 하부에 해당하는 화소 하부의 레이아웃 및 박막 트랜지스터(20)의 단면을 제3도 및 제4도를 참고로 하여 살펴본다.
투명한 절연 기판(21) 위에 게이트선(G) 및 이와 연결되어 있는 게이트 전극(22)이 형성되어 있다. 게이트선(G) 및 게이트 전극(22) 위에는 게이트 산화막(23)이 형성되어 있다. 게이트 산화막(23)의 위에는 전면적으로 게이트 절연층(24)이 덮여 있고, 그 위에는 게이트 전극(22)을 덮는 반도체층(25)이 형성되어 있다. 일반적으로 비정질 규소인 반도체층(25)의 위에는 두 개의 분리된 접촉층(26)이 형성되어 있으며, 통상 n+비정질 규소로 이루어져 있다. 박막 트랜지스터의 소스 전극(27)은 데이터선(D)으로부터의 분지(分枝)로서 한 접촉층(26) 위에서 그 접촉층(26)을 덮고 있다. 드레인 전극(28)은 소스 전극(27)과 떨어져 있고 화소 전극(12)과 연결되어 있으며, 다른 접촉층(26)을 덮고 있다. 여기에서 접촉층(26)은 반도체층(25)과 소스 및 드레인 전극(27,28)의 전기적 연결을 좋게 하는 역할을 한다.
다시 제1도로 돌아가서, 화소(10)들로 이루어지는 화면(3)의 둘레에는 폐곡선의 형태로 수리선(100)이 형성되어 있으며, 수리선(100)은 각 게이트선(G1, G2, ……, Gm)과는 입력 패드(2) 부근에서 한 번씩 교차하고, 각 데이터선(D1, D2, D3, D4, ……, D2n-1, D2n)과는 입력 패드(1,1') 부근에서 한 번, 그리고 그 반대쪽 끝에서 다시 한 번, 즉 두 번 씩 교차한다. 각 데이터선(D1, D2, D3, D4, ……, D2n-1, D2n)은 전체를 통하여 동일한 폭으로 형성되어 있으며, 각 데이터선(D1, D2, D3, D4, ……, D2n-1, D2n)과 수리선(100)은 각각 동일한 교차 면적을 가진다.
그러면, 제1도에서 도면 부호 6으로 나타낸 부분, 즉 데이터선(D2n-1, D2n)과 수리선(100)이 교차하는 부분을 제5도 및 그 단면도인 제6도를 통하여 설명한다.
제5도 및 제6도에서 알 수 있는 바와 같이, 제1 게이트선(D2n-1)과 제2 게이트선(D2n)은 동일한 교차 면적을 가지며 수리선(100)과 만나고 있다.
제5도의 B-B선을 따라 도시한 단면도인 제6도를 보면, 수리선(100)의 위에는 게이트 절연층(24)이 형성되어 있어 그 위의 데이터선(D2n-1, D2n)과 절연되며, 데이터선(D2n-1, D2n)의 위에는 보호막(29)이 형성되어 있다. 따라서, 데이터선(D2n-1, D2n)과 수리선(100)의 교차 부분은 게이트 절연층(24)을 유전체로 하는 축전기가 되고 두 축전기는 수리선(100)에 대하여 병렬로 연결되어 있는 상태가 된다.
그러면, 이러한 액정 표시 장치의 작용을 상세히 설명한다.
가로로 형성되어 있는 다수의 게이트선(G1, G2, ……, Gm)을 통하여 화소(10)로 차례로 개폐 신호가 인가되고, 이에 맞추어 데이터선(D1, D2, D3, D4, ……, D2n-1, D2n)을 통하여 해당하는 화소(10)의 화상 신호가 인가되어 표시를 한다.
그런데, 제1도에 도시한 것처럼, 데이터선(D3)이 단선되었다고 하자. 단선된 지점은 //로 표시된 지점이다. 이 경우 데이터선(D3)을 통하여 인가되는 화상 신호는 단선된 지점까지만 도달하고 그 이후의 지점에는 도달하지 아니하므로 단선점(//) 이하의 데이터선(D3)에 연결된 화소에는 화상 신호가 인가되지 못한다.
이제 이를 수리선(100)을 이용하여 수리를 하여 단선점(//) 이하의 데이터선(D3)에 신호가 이르도록 해 보자. 그러기 위해서는 △로 표시되어 있는 데이터선(D3)과 수리선(100)의 상하 교차 부분을 레이저(laser)를 이용하여 단락한다. 단선점(//) 이하의 데이터선(D3)과 연결되어 있는 화소가 열려 있는 경우에는, 입력 패드(1)로부터의 신호는 단락된 상부 교차 부분을 지나고, 그 교차 부분에서 데이터선(D3)과 연결된 수리선(100)을 따라 데이터선(D3)의 왼쪽 경로, 즉 경로 P1을 따라 이동하거나, 오른 쪽 경로, 즉 경로 P2로 이동한다. 그러나, 경로 P2는 경로 P1에 비하여 길고, 많은 수의 데이터선과 교차하기 때문에 경로 P1을 통하여 신호를 흘리는 것보다 비효율적이다. 따라서 경로 P2로 흐르는 신호를 막을 필요가 있다. 그러기 위해서 단락점(△)으로부터 경로 P2로 이르는 지점, 즉 ×로 표시한 부분을 절단한다.
이렇게 하면, 수리선(100)의 경로 P1을 통하여 단선점(//) 이후의 데이터선(D3)에 신호를 인가할 수 있다.
한편, 경로 P1을 통하여 인가되는 신호는 데이터선(D1, D2)과 수리선(100)의 교차 부분(a, a')을 지나야 한다. 그런데, 이 교차 부분(a, a')은 앞에서 설명한 바와 같이 축전기로서의 역할을 하고 이 축전기는 수리선(100)을 통하여 이동하는 화상 신호를 왜곡한다. 특히, 화면의 크기가 커지고 이에 따라 데이터선 및 게이트선의 수가 많아짐에 따라, 신호가 이동하는 경로 상에 있는 교차 부분이 많아져 축전기의 수가 늘어나고 전체 정전 용량도 증가한다. 수리선(100)의 길이 또한 증가하므로 저항 역시 커진다. 이와 같은 이유로 수리선(100)을 통하여 이동하는 신호가 더욱 왜곡될 가능성이 커진다.
이러한 신호 왜곡을 감소시키기 위해서는 신호가 이동하는 경로 상에 존재하는 전체 정전 용량을 감소시켜야 하는데, 전체 배성의 수는 감수시킬 수 없으므로 수리선(100)과 데이터선(D1, D2, D3, D4, ……, D2n-1, D2n)이 교차하는 부분이 이루는 축전기의 정전 용량을 감소시켜야 한다. 이 축전기의 정전 용량은 교차 부분의 면적에 비례하고 수리선(100)과 데이터선(D1, D2, D3, D4, ……, D2n-1, D2n)의 수직 거리에 반비례하므로, 이 축전기의 정전 용량을 감소시키기 위해서는 교차 부분의 면적을 작게 하거나, 수리선(100)과 데이터선(D1, D2, D3, D4, ……, D2n-1, D2n)의 수직 거리를 크게 해야 한다.
그런데, 교차 부분을 레이저로 단락하기 위해서는 교차 부분의 면적이 어느 정도 이상은 유지되어야 하기 때문에 교차 면적을 줄이는 것도 한계가 있고 현재의 공정으로 둘 사이의 수직 거리를 크게 하는 것도 한계가 있다는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 종래 기술의 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 공정수를 증가시키거나, 개구율을 감소시키거나, 화소 결함을 유발하지 않고도 수리선의 기능을 원활하게 수행할 수 있도록 하는 데에 있다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 인가되는 화상 신호에 따라 화상을 표시하는 표시 소자에 화상 신호를 제공하는 표시 장치용 배선으로서, 화상 신호가 입력되는 통로이며 화상 신호가 입력되는 제1단 및 그 반대쪽 끝인 제2단을 가지고 있는 선형의 데이터선, 데이터선이 단선되면 데이터선과 연결될 수 있는 수리선, 데이터선의 제1단 및 수리선과 연결되어 있으며 축전기로 이루어져 있는 제1 연결 수단, 그리고 데이터선의 제2단 및 수리선과 연결되어 있으며 서로 직렬로 연결되어 있는 둘 이상의 축전기로 이루어져 있는 제2 연결 수단을 포함한다.
이러한 배선 구조에서는 제2 연결 수단이 직렬 연결된 둘 이상의 축전기를 가지고 있기 때문에 하나의 축전기로 이루어져 있는 종래의 배선에 비하여 전체 정전 용량이 감소한다.
이러한 배선을 가지는 본 발명에 따른 표시 장치에는, 화상 신호가 입력되는 입력 패드 및 그 반대쪽 끝단을 각각 가지고 있는 다수의 선형 데이터선이 서로 평행하게 형성되어 있고, 개폐 신호가 인가되는 통로인 평행한 다수의 게이트선이 데이터선과 교차하고 있으며, 개폐 신호에 따라 개폐되고 화상 신호에 따라 화상을 표시하는 다수의 표시 소자가 게이트선 중 하나 및 데이터선 중 하나와 연결되어 있다. 데이터선이 단선되면 단선된 데이터선과 연결될 수 있는 수리선이 축전기로 이루어져 있는 다수의 제1 연결 수단을 통하여 각 데이터선의 입력 패드와 연결되어 있으며, 서로 직렬로 연결되어 있는 둘 이상의 축전기로 각각 이루어지는 다수의 제2 연결 수단을 통하여 각 데이터선의 입력 패드의 반대 끝단과 연결되어 있다.
이러한 액정 표시 장치에서는 제2 연결 수단이 직렬 연결된 둘 이상의 축전기를 가지고 있기 때문에 하나의 축전기로 이루어져 있는 종래의 배선에 비하여 전체 정전 용량이 감소한다.
여기에서, 수리선은 표시 소자로 이루어지는 화면을 둘러싸면서 폐곡선의 형태로 형성되어 있는 것이 바람직하며, 각 게이트선과 축전기로 연결되어 있을 수 있다.
데이터선은 입력단과 그 반대쪽 끝단이 번갈아 위치하도록 형성되어 있을 수 있다.
이러한 배선을 가지는 액정 표시 장치용 기판에는, 기판 위에 수리선이 도전 물질로 형성되어 있고, 그 위에는 절연층이 형성되어 있으며, 그 위에는 수리선과 교차하고 있는 다수의 선형 데이터선이 형성되어 있다. 각 데이터선은 제1단 및 제2단을 가지고 있어 수리선과는 제1단에서 교차하고 있고 제2단은 수리선의 부근에 수리선과 교차하지 않도록 형성되어 있다. 데이터선 및 절연층 위에는 보호막이 전면적으로 덮여 있고, 그 위에는 다수의 도전층이 각 데이터선의 제2단 및 수리선과 교차하도록 형성되어 있다. 마지막으로 데이터선과 연결되어 데이터선으로부터의 화상 신호가 인가되는 다수의 화소 전극이 형성되어 있다.
이러한 구조에서는 각 데이터선과 수리선이 서로 중첩되어 있지 않고 도전층을 경유하여 중첩되어 있기 때문에, 전체 정전 용량이 줄어든다.
여기에서, 각 데이터선과 수리선의 교차 면적, 각 데이터선과 도전층의 교차 면적 및 수리선과 도전층의 교차 면적은 모두 동일할 수 있다.
또, 각 데이터선의 제1단과 연결되어 있는 다수의 입력 패드를 더 포함할 수 있으며 이 경우 화상 신호는 입력 패드에 인가된다.
화소 전극은 투명한 도전 물질로 보호막 위에 형성되어 있으며, 도전층은 화소 전극과 동일한 물질로 형성되어 있는 것이 좋다.
이러한 배선 구조를 포함하는 또다른 액정 표시 장치용 기판에는 투명한 절연 기판 위에 도전 물질로 이루어진 평행한 다수의 직선형 게이트선과 이 게이트선과 연결되는 다수의 게이트 전극이 형성되어 있고, 게이트선 및 게이트 전극과 연결되지 않으며 게이트 전극 전체를 둘러싸는 폐곡선의 형태인 수리선이 형성되어 있다. 이 위에는 게이트 절연층이 덮여 있으며, 그 위에는 반도체층이 게이트 전극을 덮도록 형성되어 있다. 게이트 절연층 위에는 각 게이트선은 제1단 및 제2단을 가지고 있고 수리선과 제1단에서 교차하며 제2단은 수리선과 교차하지 않고 수리선의 부근에 위치한다. 반도체층의 일부와 접하고 있는 다수의 소스 전극은 데이터선과 연결되어 있으며, 소스 전극과 분리되어 있는 다수의 드레인 전극이 반도체층의 일부와 접하고 있다. 상기한 구조체 위에 보호막이 전면적으로 형성되어 있으며 드레인 전극 위에 접촉창을 가지고 있다. 보호막 위에는 투명 도전 물질로 이루어진 화소 전극이 접촉창을 통하여 드레인 전극과 연결되어 있으며, 수리선 및 각 데이터선의 제2단과 교차하는 다수의 도전층이 투명한 도전 물질로 보호막 위에 형성되어 있다.
이러한 구조에서는 각 데이터선과 수리선이 서로 중첩되어 있지 않고 도전층을 경유하여 중첩되어 있기 때문에, 전체 정전 용량이 줄어든다.
여기에서, 수리선과 데이터선의 교차 부분에서 게이트 절연층과 데이터선의 사이에는 교차부 반도체층이 형성되어 있을 수도 있다.
이러한 구성을 가지는 액정 표시 장치용 기판을 제조하는 방법은 다음과 같다.
투명한 절연 기판 위에 금속을 적층하고 사진식각하여 다수의 평행한 게이트선 및 이와 연결되는 다수의 게이트 전극, 그리고 게이트선 및 게이트 전극과 연결되지 않는 수리선을 형성한다. 절연 물질을 전면적으로 적층하여 게이트 절연층을 형성한 다음, 반도체를 적층하고 식각하여 게이트 전극을 덮는 반도체층을 형성한다. 금속을 적층하고 식각하여 수리선과 한 끝 부분에서 교차하며 수리선과 인접하는 평행한 다수의 데이터선, 데이터선과 연결되어 있으며 반도체층과 접하고 있는 소스전극, 그리고 반도체층과 접하고 있으며 소스 전극과 연결되지 않는 드레인 전극을 형성한다. 전면에 절연 물질을 적층하여 보호막을 형성하고, 드레인 전극 위의 보호막을 식각하여 접촉창을 형성한다. 마지막으로 투명 도전 물질을 적층하고 식각하여 드레인 전극과 연결되는 다수의 화소 전극, 그리고 수리선 및 데이터선의 다른 쪽 끝과 교차하는 다수의 도전층을 형성한다.
여기에서, 게이트선, 게이트 전극 및 수리선을 양극 산화하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또, 반도체는 비정질 규소를 사용할 수 있고, 이 경우 반도체층을 적층한 후에 n+비정질 규소를 적층하는 단계를 더 포함하고, 이 n+비정질 규소는 반도체층을 형성할 때 함께 식각하며, 소스 전극 및 드레인 전극을 형성한 후에 n+비정질 규소를 다시 식각하는 단계를 더 포함할 수 있다.
반도체층을 형성할 때에 수리선과 데이터선의 교차부에도 반도체층을 남겨둘 수 있다. 그리고, 다수의 데이터선의 제1단과 제2단의 위치가 교대로 바뀌도록 형성할 수 있다.
본 발명에 따른 또다른 표시 장치용 배선은, 인가되는 화상 신호에 따라 화상을 표시하는 표시 소자에 화상 신호를 제공하는 표시 장치용 배선으로서, 화상 신호가 입력되는 통로인 다수의 데이터선과 데이터선이 단선되면 데이터선과 연결될 수 있는 다수의 수리선을 포함하며, 각 데이터선은 다수의 수리선 중 하나와 두 곳에서 축전기로 연결되어 있는 구조를 이루고 있다.
이러한 구조에서는 각 데이터선에 대한 전용 수리선을 두어 필요 없는 정전 용량을 없앨 수 있다.
여기에서, 데이터선 및 수리선과 교차하고 있고 개폐 신호가 인가되는 통로인 게이트선을 더 포함할 수 있으며, 이 경우 표시 소자는 게이트선과 연결되어 있어 개폐 신호에 따라 개폐된다.
다수의 수리선은 다수의 표시 소자로 이루어지는 화면을 둘러싸면서 폐곡선의 형태로 형성되어 있는 것이 바람직하다.
이러한 배선 구조를 가지고 있는 액정 표시 장치용 기판에는, 기판 위에 다수의 수리선이 도전 물질로 형성되어 있고 그 위에는 절연층이 형성되어 있다. 절연층위에 도전 물질로 다수의 데이터선이 형성되어 수리선과 교차하고 있으며, 각 데이터선은 다수의 수리선 중 하나와는 일정 면적으로 교차하며 다른 수리선과는 그보다 작은 면적으로 교차한다. 마지막으로, 데이터선과 연결되어 데이터선으로부터의 화상 신호가 인가되는 다수의 화소 전극을 포함한다.
이러한 구조에서는 데이터선을 다수의 군으로 나누고 각 군에 대한 전용 수리선을 둔 다음, 전용 수리선과의 교차 면적보다 비전용 수리선과의 교차 면적을 작게 하여 전체 정전 용량을 줄일 수 있다.
여기에서, 데이터선 및 절연층을 전면적으로 덮고 있는 보호막을 더 포함할 수 있으며, 수리선의 수효는 둘일 수 있다.
이러한 배선을 포함하는 또다른 액정 표시 장치용 기판에는, 투명한 절연 기판위에 도전 물질로 서로 평행하게 직선형으로 형성되어 있는 다수의 게이트선 및 게이트선과 연결되어 있는 다수의 게이트 전극이 형성되어 있으며, 게이트 전극 전체를 둘러싸는 폐곡선의 형태이며 서로 분리되어 있는 다수의 수리선이 게이트선 및 게이트 전극과 연결되지 않도록 형성되어 있다. 이 위에는 게이트 절연층이 덮여 있으며, 이 위에는 게이트 전극을 덮는 반도체층이 형성되어 있다. 또, 게이트 절연층 위에는 각 게이트선 및 각 수리선과 교차하는 선형의 평행한 다수의 데이터선이 형성되어 있으며, 각 데이터선은 수리선 중 하나와는 다른 수리선과는 교차 면적보다 넓은 교차 면적을 가진다. 반도체층의 일부와 접하고 있는 소스 전극이 데이터선과 연결되어 있으며, 소스 전극과 분리되어 있는 다수의 드레인 전극이 반도체층의 일부와 접하고 있다. 상기한 구조체 위에는 드레인 전극 위에 접촉창을 가지는 보호막이 전면적으로 형성되어 있으며, 보호막 위에는 접촉창을 통하여 드레인 전극과 연결되어 있는 화소 전극이 투명 도전 물질로 형성되어 있다.
이러한 구조에서는 데이터선을 다수의 군으로 나누고 각 군에 대한 전용 수리선을 둔 다음, 전용 수리선과의 교차 면적보다 비전용 수리선과의 교차 면적을 작게 하여 전체 정전 용량을 줄일 수 있다.
여기에서, 수리선과 데이터선의 교차 부분에는 게이트 절연층과 데이터선의 사이에 교차부 반도체층이 형성되어 있을 수 있다.
이러한 구성을 가지는 액정 표시 장치용 기판을 제조하는 방법은 다음과 같다. 투명한 절연 기판 위에 금속을 적층하고 사진 식각하여 다수의 평행한 게이트선 및 이와 연결되는 다수의 게이트 전극, 그리고 게이트선 및 게이트 전극과 연결되지 않는 다수의 수리선을 형성한다. 절연 물질을 전면적으로 적층하여 게이트 절연층을 형성한 다음, 반도체를 적층하고 식각하여 게이트 전극을 덮는 반도체층을 형성한다. 이어, 금속을 적층하고 식각하여 각각이 수리선과 교차하되 수리선 중 하나와는 다른 수리선보다 큰 교차 면적을 가지는 평행한 다수의 데이터선, 데이터선과 연결되어 있으며 반도체층과 접하고 있는 소스 전극, 그리고 반도체층과 접하고 있으며 소스 전극과 연결되지 않는 드레인 전극을 형성한다. 전면에 절연 물질을 적층하여 보호막을 형성하고, 드레인 전극 위의 보호막을 식각하여 접촉창을 형성한 다음, 투명 도전 물질을 적층하고 식각하여 드레인 전극과 연결되는 다수의 화소 전극을 형성한다.
게이트선, 게이트 전극 및 수리선을 양극 산화하는 단계를 더 포함할 수 있다.
여기에서 반도체는 비정질 규소를 사용하는 것이 바람직하고, 이 경우 반도체층을 적층한 후에 n+비정질 규소를 적층하는 단계를 더 포함하고, 이 n+비정질 규소는 반도체층을 형성할 때 식각하며, 소스 전극 및 드레인 전극을 형성한 후에 n+비정질 규소를 다시 식각하는 단계를 더 포함한다.
반도체층을 형성할 때에 수리선과 데이터선의 교차부에도 반도체층을 남겨둘 수 있다.
그러면, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 아래에서 상세히 설명한다.
먼저, 본 발명의 제1 실시예에서는 수리선과 데이터선의 연결 부분 중 하나를 직렬 연결된 둘 이상의 축전기로 구성한다. 이를 제7도 내지 제10도를 참고로 하여 상세히 설명한다.
제7도는 본 발명의 제1 실시예에 다른 액정 표시 장치의 구조를 도시한 평면도이고, 제8도는 제7도의 도면 부호 7로 나타낸 부분의 확대도이며, 제9도 및 제10도는 제8도의 C-C선의 단면도이다.
본 실시예에 따른 액정 표시 장치는, 제1도 내지 제5도 및 제6도에 도시한 종래의 액정 표시 장치와는 달리, 수리선(100)과 각 데이터선(D1, D2, D3, D4, ……, D2n-1, D2n)의 직접적인 교차가 입력 패드(1,1') 부근에서 한 번만 일어나도록 형성되어 있다. 그리고, 각 데이터선(D1, D2, D3, D4, ……, D2n-1, D2n)은 입력 패드(1,1')의 반대 쪽 끝이 수리선(100)에 미치지 않도록 형성되어 있다. 이를 제8도 내지 제10도를 참고로 하여 상세히 설명한다.
입력 패드(1,1')의 반대 쪽 끝 부분은 수리선(100)까지 미치지 않는다. 대신 수리선(100)은 게이트 절연층(24) 및 보호막(29), 그리고 때에 따라서는 교차부 반도체층(제10도의 도면 부호 25')을 사이에 두고 도전층(300)과 교차하고 있고, 이 도전층(300)은 다시 보호막(29)을 사이에 두고 데이터선(D2n)과 교차하고 있다. 결국, 데이터선(D2n)의 한 부분과 수리선(100)은 두 개의 직렬 축전기로 연결되어 있는 셈이다. 또, 수리선(100)은 두 개의 직렬 축전기로 연결되어 있는 셈이다. 또, 수리선(100)과 데이터선(D2n-1)의 사이에는 둘 사이의 단락을 방지하기 위한 교차부 반도체층(25')이 형성되어 있을 수도 있다.
그러면, 이 도전층(300)의 폭이 데이터선의 폭과 동일하고, 게이트 절연층(24)의 두께와 보호막(29)의 두께가 동일하다고 하고, 데이터선(D2n-1)이 수리선(100)과 만나 이루는 축전기의 정전 용량을 C0라고 하자. 그러면 제5도 및 제6도에 나타나 있는 두 축전기의 정전 용량은 각각 C0이므로, 전체 정전 용량 C1은,
가 된다.
한편, 본 실시예에 따른 정전 용량을 계산하여 보자.
도전층(300)과 수리선(100)이 이루는 정전 용량은 C0/2이고, 도전층(300)과 데이터선(D2n-1)이 이루는 정전 용량은 C0이므로 직렬로 연결되어 있는 두 축전기의 정전 용량은,
이다. 한편, 수리선(100)과 데이터선(D2n-1)이 이루는 정전 용량은 C0이므로, 전체 정전 용량C2는,
가 된다.
따라서, 본 실시예의 정전 용량을 종래의 액정 표시 장치의 정전 용량과 비교하면
결국, 전체 정전 용량은 종래에 비하여 2/3 이상 줄어드는 효과가 있다.
그러면, 이러한 구조의 액정 표시 장치에서 단선이 된 경우 이를 수리하는 방법에 대하여 상세히 설명한다.
제7도에 도시한 것처럼, 데이터선(D3)이 단선되었다고 하자. 단선된 지점은 //로 표시된 지점이다. 이 경우 데이터선(D3)을 통하여 인가되는 화상 신호는 단선된 지점까지만 도달하고 그 이후의 지점에는 도달하지 아니하므로 단선점 이하의 데이터선(D3)에 연결된 화소(10)에는 화상 신호가 인가되지 못한다.
이제 이를 수리선(100)을 이용하여 수리를 하여 단선점 데이터선(D3)에 신호가 이르도록 해 보자. 그러기 위해서는 △로 표시되어 있는 데이터선(D3)과 수리선(100)의 교차 부분을 레이저(laser)를 이용하여 단락시킨다. 다만, 종래의 액정 표시 장치와는 달리, 입력 패드(1)의 반대 쪽 끝은 도전층(300)을 경유하여 수리선(100)과 연결되어야 하므로 수리선(100)과 도전층(300)을 단락시키고, 다시 도전층(300)과 데이터선(D3)을 단락시켜야 한다.
마지막으로 ×로 표시된 부분을 잘라 내면 입력 패드(1)로부터의 신호는 경로 p1을 통하여 단선점까지 이를 수있다.
그러면, 본 실시예에 따른 액정 표시 장치를 제조하는 방법을 종래 기술에 관한 도면인 제3도 및 제4도와, 본 발명에 도면인 제11도 내지 제13도를 참고로 하여 상세히 설명한다.
먼저, 제3도, 제4도 및 제11도에 도시한 바와 같이, 알루미늄(Al : aluminum), 알루미늄 합금, 크롬(Cr : chromium), 탄탈륨(Ta : tantalum) 따위의 금속을 투명한 절연 기판(21) 위에 적층하고 사진 식각하여 게이트선(G1, G2, ……, Gm) 및 이와 연결되는 게이트 전극(22), 그리고 수리선(100)을 형성한다. 이때 수리선(100)과 게이트선(G1, G2, ……, Gm)이 서로 단락되지 않도록 하기 위하여 게이트선(G1, G2, ……, Gm)은 전체 길이를 다 형성하지 않고 게이트선(G1, G2, ……, Gm)의 입력 패드(제7도의 도면 부호 2)도 형성하지 않는다. (제8도 참고)
알루미늄이나 탄탈륨처럼 양근 산화가 가능한 물질을 사용하는 경우에는 양극 산화를 하여, 제4도에서처럼, 양극 산화막(23)을 형성하는 것이 바람직하나, 이 경우 게이트선(G1, G2, ……, Gm)과 그 입력 패드(제7도의 도면 부호 2)가 연결될 게이트선(G1, G2, ……, Gm) 끝 부분은 양극 산화되지 않도록 해야 한다.
다음, 질화규소(SiNx), 산화규소(SiO2) 따위의 물질을 전면적으로 적층하여 게이트 절연층(24)을 형성하고, 게이트선(G1, G2, ……, Gm)과 입력 패드(제7도의 도면 부호 2)가 연결된 게이트선(G1, G2, ……, Gm) 끝 부분 위의 절연층(24)을 제거한다.
계속해서, 비정질 규소 따위의 반도체를 전면적으로 적층하고, 필요한 경우 후에 형성될 소스 및 드레인 전극(27, 28)과 반도체층과의 전기 접촉을 양호하게 하기 위하여 n+비정질 규소를 적층한다.
n+비정질 규소층 및 반도체를 연속적으로 사진 식각하여 게이트 전극(22)을 덮는 반도체응(25)을 형성한다. 이때 수리선(100)과 각 배선(G1, G2, ……, Gm; D1, D2, D3, D4, ……, D2n-1, D2n)이 교차 부분에서 단락되는 것을 방지하기 위하여 교차 부분에 교차부 반도체층(25')을 남겨 둘 수도 있다.
제3도, 제4도 및 제12도에 도시한 바와 같이, 크롬, 탄탈륨, 티타늄(Ti : titaniu m) 따위의 금속을 적층하고 사진 식각하여 데이터선(D1, D2, D3, D4, ……, D2n-1, D2n) 및 데이터선 입력 패드(1,1'), 소스 및 드레인 전극(27,28), 게이트선 입력 패드(2) 및 이와 연결되는 데이터선 부분을 형성한다. 이때, 데이터선(D1, D2, D3, D4, ……, D2n-1, D2n)은 입력 패드(1,1')의 반대 끝 부분이 수리선(100)에 미치지 못하도록 형성하여야 한다.
소스 전극(27)과 드레인 전극(28) 사이에 노출되어 있는 n+비정질 규소를 식각하여 접촉층(26)을 형성한다.(제4도 참고)
전면에 질화규소 따위로 보호막(29)을 형성하고, 드레인 전극(28) 위의 보호막(29)을 식각한다.(제4도 참고)
마지막으로, 제3도, 제4도 및 제13도에 도시한 바와 같이, ITO(indium tin oxi de) 따위의 투명 도전 물질을 적층하고 식각하여 드레인 전극과 연결되는 화소 전극(12), 그리고 수리선(100) 및 데이터선(D1, D2, D3, D4, ……, D2n-1, D2n) 입력 패드(1,1')의 반대 끝 부분과 겹치는 도전층(300)을 형성한다.
이러한 방법으로 수리선(100)과 데이터선(D1, D2, D3, D4, ……, D2n-1, D2n)을 형성하면 전체 정전 용량을 줄여 신호의 왜곡을 피할 수 있다.
그러면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정 표시 장치 및 그 제조 방법을 제14도 및 제17도를 참고로 하여 설명한다.
본 실시예는 제1 실시예에서와는 달리, 데이터선을 다수의 군으로 나누고 각 군에 대한 전용 수리선을 둔다.
제14도는 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정 표시 장치의 평면도이고, 제15도는 제14도이 도면 부호 8 부분의 확대도이며, 제16도 및 제17도는 제15도의 C-C선의 단면도이다.
본 실시예에 따른 액정 표시 장치에서는, 제14도에 도시한 바와 같이, 화면(3)의 둘레를 따라 이중으로 수리선(100,200)이 형성되어 있다. 제14도에서는 이중으로 형성한 수리선(100,200)만을 도시하였지만, 삼중, 사중, 아니면 그 이상으로도 형성할 수 있다.
안쪽의 수리선(100)을 제1 수리선이라 하고, 바깥의 수리선(200)을 제2 수리선이라 할 때, 본 실시예에서는 제1 수리선(100)은 제1 데이터선(D1, D3, ……, D2n-1, )의 전용 수리선으로, 제2 수리선(200)은 제2 데이터선(D2, D4, ……, D2n)의 전용 수리선으로 사용한다.
제15도 내지 제17도에 도시한 것처럼, 이때, 각 데이터선(D1, D2, D3, D4, ……, D2n-1, D2n)과 그 전용 수리선의 교차 부분의 면적은 단락을 위한 최소한의 면적을 유지하도록 하고, 각 데이터선(D1, D2, D3, D4, ……, D2n-1, D2n)과 그 전용 수리선이 아닌 수리선의 교차 부분의 면적은 그보다 작게 형성한다. 즉, 제1 데이터선(D1,D3, ……, D2n-1,)과 제1 수리선(100)의 교차 부분의 면적은 단락을 위한 최소의 면적을 유지하고, 제1 데이터선(D1,D3, ……, D2n-1)과 제2 수리선(200)의 교차 부분의 면적은 그보다 작도록 제1 데이터선(D1, D3, ……, D2n-1)의 폭을 조절하여 형성한다. 그리고 제2 데이터선(D2, D4, ……, D2n)과 제2 수리선(100)의 교차 부분의 면적은 단락을 위한 최소의 면적을 유지하고, 제2 데이터선(D2, D4, ……, D2n)과 제1 수리선(200)의 교차 부분의 면적은 그보다 작도록 제2 데이터선(D2, D4, ……, D2n)의 폭을 조절하여 형성한다.
그러면, 이러한 구조의 액정 표시 장치에서 단선이 된 경우 이를 수리하는 방법에 대하여 상세히 설명한다.
제14도에 도시한 것처럼, 제1 데이터선(D3)이 단선되었다고 하자. 단선된 지점은 //로 표시된 지점이다. 이 경우 제1 데이터선(D3)을 통하여 인가되는 화상 신호는 단선된 지점까지만 도달하고 그 이후의 지점에는 도달하지 아니하므로 단선점 이하의 제1 데이터선(D3)에 연결된 화소(10)에는 화상 신호가 인가되지 못한다.
이제 이를 수리선(100,200)을 이용하여 수리를 하여 단선점 이하의 데이터선(D3)에 신호가 이르도록 해 보자. 제1 데이터선(D1, D3, ……, D2n-1)의 전용 수리선은 제1 수리선(100)이므로, 제11도에서 △로 표시되어 있는 제1 데이터선(D3)과 수리선(100)의 교차 부분을 레이저(laser)를 이용하여 단락시킨다.
마지막으로 ×로 표시된 부분을 잘라 내면 입력 패드(1)로부터의 신호는 제1 수리선(100)의 경로 P1을 통하여 단선점까지 이를 수 있다.
만일, 제2 데이터선(D2, D4, ……, D2n)이 단선된 경우에는 그 전용 수리선인 제2 수리선(200)과 단선된 데이터선의 교차 부분을 단락시켜 제2 수리선(200)을 통하여 신호가 흐르도록 한다.
그러면, 각 데이터선(D1, D2, D3, D4, ……, D2n-1, D2n)과 그 비전용 수리선과의 교차 부분의 면적이 각 데이터선(D1, D2, D3, D4, ……, D2n-1, D2n)과 그 전용 수리선과의 교차 부분의 면적이 1/2이라고 하고, 제1 수리선(100) 또는 제2 수리선(200)에 대한 정전 용량을 구해 보자.
각 데이터선(D1, D2, D3, D4, ……, D2n-1, D2n)과 그 비전용 수리선과의 교차 부분이 이루는 축전기의 정전 용량은 C0/2이므로, 제15도 및 제16도에 나타나 있는 두 축전기의 정전 용량 C3는,
가 된다.
따라서, 본 실시예의 정전 용량을 종래의 액정 표시 장치의 정전 용량과 비교하면
결국, 전체 정전 용량은 종래에 비하여 3/4 이상 줄어드는 효과가 있다.
각 데이터선(D1, D2, D3, D4, ……, D2n-1, D2n)을 세 군으로 나누고 각 군에 대한 전용 수리선을 만드는 경우에 연속하여 형성되어 있는 직렬 축전기 세 개의 정전 용량 C4는,
가 되고, 종래의 정전 용량은 3C0이므로 종래의 정전 용량에 비하여 2/3가 된다.
따라서, 각 데이터선(D1, D2, D3, D4, ……, D2n-1, D2n)을 l개의 군으로 나누고 l개의 수리선을 형성할 경우에는 전체 정전 용량이
이 되고 종래에 비하여
로 줄어든다.
그러면, 본 실시예에 따른 액정 표시 장치에 사용되는 박막 트랜지스터 기판의 제조 방법을 종래의 기술인 제3도, 제4도와 본 실시예에 관한 도면인 제18도 및 제19도를 참고로 하여 상세히 설명한다.
제18도 및 제19도는 본 발명에 따른 액정 표시 장치의 제조 방법을 공정 순서에 따라 나타낸 단면도이다.
먼저, 제3도, 제4도 및 제18도에 도시한 바와 같이, 알루미늄, 알루미늄 합금, 크롬, 탄탈륨 따위의 금속을 적층하고 사진 식각하여 게이트선(G1, G2, ……, Gm) 및 이와 연결되는 게이트 전극(22), 그리고 수리선(100,200)을 형성한다. 이때 수리선(100,200)과 게이트선(G1, G2, ……, Gm)이 서로 단락되지 않도록 하기 위하여 게이트선(G1, G2, ……, Gm)은 전체 길이를 다 형성하지 않고 게이트선(G1, G2, ……, Gm)의 입력 패드(제14도의 도면 부호 2)도 형성하지 않는다.
알루미늄이나 탄탈륨처럼 양극 산화가 가능한 물질을 사용하는 경우에는 양극 산화를 하여, 제4도에서처럼, 양극 산화막(23)을 형성하는 것이 바람직하나, 이 경우 게이트선(G1, G2, ……, Gm)과 그 입력 패드(제14도의 도면 부호 2)가 연결될 게이트선(G1, G2, ……, Gm) 끝 부분은 양극 산화되지 않도록 해야 한다.
다음, 질화규소(SiNx), 산화규소(SiO2) 따위의 물질을 전면적으로 적층하여 게이트 절연층(24)을 형성하고, 게이트선(G1, G2, ……, Gm)과 입력 패드(제14도의 도면 부호 2)가 연결된 게이트선(G1, G2, ……, Gm) 끝 부분 위의 절연층(24)을 제거한다.
계속해서, 비정질 규소 따위의 반도체를 전면적으로 적층하고, 필요한 경우, 후에 형성될 소스 및 드레인 전극(27,28)과 반도체응과의 전기 접촉을 양호하게 하기 위하여 n+비정질 규소를 적층한다.
n+비정질 규소층 및 반도체층을 연속적으로 사진 식각하여 반도체 패턴을 형성한다. 이때 수리선(100,200)과 각 배선(G1, G2, ……, Gm; D1, D2, D3, D4, ……, D2n-1, D2n)이 교차 부분에서 단락되는 것을 방지하기 위하여 교차 부분에 교차부 반도체층(25')을 남겨 둘 수도 있다.
제3도, 제4도 및 제19도에 도시한 바와 같이, 크롬, 탄탈륨, 티타늄 따위의 금속을 적층하고 사진 식각하여 데이터선(D1, D2, D3, D4, ……, D2n-1, D2n) 및 데이터선 입력 패드(1,1'), 소스 및 드레인 전극(27,28), 게이트선 입력 패드(2) 및 이와 연결되는 데이터선 부분을 형성한다. 이때 제1 데이터선(D1, D3, ……, D2n-1)과 제1 수리선(100)의 교차 부분의 면적은 단락을 위한 최소의 면적을 유지하고, 제1 데이터선(D1, D3, ……, D2n-1)과 제2 수리선(200)의 교차 부분의 면적은 그보다 작도록 제1 데이터선(D1, D3, ……, D2n-1)의 폭을 조절하여 형성한다. 그리고, 제2 데이터선(D2, D4, ……, D2n)과 제2 수리선(100)의 교차 부분의 면적은 단락을 위한 최소의 면적을 유지하고, 제2 데이터선(D2, D4, ……, D2n)과 제1 수리선(200)의 교차 부분의 면적은 그보다 작도록 제2 데이터선(D2, D4, ……, D2n)의 폭을 조절하여 형성한다.(제15도 내지 제17도 참고)
소스 전극(27)과 드레인 전극(28) 사이에 노출되어 있는 n+비정질 규소를 식각하여 접촉층(26)을 형성한다.(제4도 참고)
전면에 질화규소 따위로 보호막(29)을 형성하고, 드레인 전극(28) 위의 보호막(29)을 식각한다,(제4도 참고)
마지막으로, ITO(indium tin oxide) 따위의 투명 도전 물질을 적층하고 식각하여 드레인 전극(28)과 연결되는 화소 전극(12)을 형성한다.
이러한 방법으로 수리선(100)과 데이터선(D1, D2, D3, D4, ……, D2n-1, D2n)을 형성하면 전체 정전 용량을 줄여 신호의 왜곡을 피할 수 있다.

Claims (28)

  1. 인가되는 화상 신호에 따라 화상을 표시하는 표시 소자에 상기 화상 신호를 제공하는 표시 장치용 배선으로서, 상기 화상 신호가 입력되는 통로이며 상기 화상 신호가 입력되는 제1단 및 그 반대쪽 끝인 제2단을 가지고 있는 선형의 데이터선, 상기 데이터선이 단선되면 상기 데이터선과 연결될 수 있는 수리선, 상기 데이터선의 제1단 및 상기 수리선과 연결되어 있으며 축전기로 이루어져 있는 제1 연결 수단, 그리고 상기 데이터선의 제2단 및 상기 수리선과 연결되어 있으며 서로 직렬로 연결되어 있는 둘 이상의 축전기로 이루어져 있는 제2 연결 수단을 포함하는 표시 장치용 배선.
  2. 제1항에서, 상기 데이터선 및 상기 수리선과 교차하고 있고 개폐 신호가 인가되는 통로인 게이트선을 더 포함하며, 상기 표시 소자는 상기 게이트선과 연결되어 있어 상기 개폐 신호에 따라 개폐되는 표시 장치용 배선.
  3. 화상 신호가 입력되는 입력 패드 및 그 반대쪽 끝단을 각각 가지고 있으며 서로 평행하며 선형으로 되어 있는 다수의 데이터선, 상기 데이터선과 교차하고 있으며 개폐 신호가 인가되는 통로인 평행한 다수의 게이트선, 상기 게이트선 중 하나의 각각 연결되어 있어 상기 개폐 신호에 따라 개폐되며, 상기 데이터선 중 하나의 각각 연결되어 있어 상기 화상 신호에 따라 화상을 표시하는 다수의 표시 소자, 상기 데이터선이 단선되면 상기 단선된 데이터선과 연결될 수 있는 수리선, 상기 데이터선 중 하나의 데이터선의 입력 패드 및 상기 수리선과 각각 연결되어 있으며 축전기로 이루어져 있는 다수의 제1 연결 수단, 그리고 상기 데이터선 중 하나의 데이터선의 입력 패드의 반대 끝단 및 상기 수리선과 각각 연결되어 있으며 서로 직렬로 연결되어 있는 둘 이상의 축전기로 각각 이루어져 있는 다수의 제2 연결 수단을 포함하는 액정 표시 장치.
  4. 제3항에서, 상기 수리선은 상기 다수의 표시 소자로 이루어지는 화면을 둘러싸면서 폐곡선의 형태로 형성되어 있으며 상기 각각의 게이트선과 축전기로 연결되어 있는 액정 표시 장치.
  5. 제3항에 있어서, 상기 다수의 데이터선은 입력단과 그 반대쪽 끝단이 번갈아 위치하도록 형성되어 있는 액정 표시 장치.
  6. 기판, 상기 기판 위에 도전 물질로 형성되어 있는 수리선, 상기 수리선을 덮고 있는 절연층, 상기 절연층 위에 도전 물질로 선형으로 형성되어 있으며, 상기 수리선과 교차하는 제1단 및 상기 수리선과 교차하지 않고 상기 수리선 부근에 위치해 있는 제2단을 가지고 있는 다수의 데이터선, 상기 데이터선 및 절연층을 전면적으로 덮고 있는 보호막, 상기 보호막 위에 형성되어 있으며, 상기 각각의 데이터선의 제2단 및 상기 수리선과 교차하도록 상기 보호막 위에 형성되어 있는 다수의 도전층, 그리고 상기 데이터선과 연결되어 상기 데이터선으로부터의 화상 신호가 인가되는 다수의 화소 전극을 포함하는 액정 표시 장치용 기판.
  7. 제6항에 있어서, 상기 각 데이터선과 상기 수리선의 교차 면적, 상기 각 데이터선과 상기 각 도전층의 교차 면적 및 상기 수리선과 상기 각 도전층의 교차 면적은 모두 동일한 액정 표시 장치용 기판.
  8. 제6항에 있어서, 상기 각 데이터선의 제1단과 연결되어 있는 다수의 입력 패드를 더 포함하며 상기 화상 신호는 상기 입력 패드에 인가되는 액정 표시 장치용 기판.
  9. 제6항에 있어서, 상기 화소 전극은 투명한 도전 물질로 상기 보호막 위에 형성되어 있으며, 상기 도전층은 상기 화소 전극과 동일한 물질로 형성되어 있는 액정 표시 장치용 기판.
  10. 투명한 절연 기판, 상기 기판 위에 도전 물질로 서로 평행하게 직선형으로 형성되어 있는 다수의 게이트선, 상기 기판 위에 상기 게이트선과 연결되도록 형성되어 있는 다수의 게이트 전극, 상기 게이트선 및 상기 게이트 전극과 연결되지 않도록 상기 기판 위에 형성되어 있으며 상기 게이트 전극 전체를 둘러싸는 폐곡선의 형태인 수리선, 상기 게이트선, 게이트 전극 및 상기 수리선을 덮고 있는 게이트 절연층, 상기 게이트 전극을 덮도록 상기 게이트 절연층 위에 형성되어 있는 반도체층, 상기 게이트 절연층 위에 형성되어 있으며 상기 각 게이트선과 교차하는 선형의 평행한 다수의 데이터선으로서, 상기 각 데이터선은 제1단 및 제2단을 가지고 있고 상기 수리선과 상기 제1단에서 교차하며 상기 제2단은 상기 수리선과 교차하지 않고 상기 수리선의 부근에 위치하는 데이터선, 상기 데이터선과 연결되어 있으며 상기 반도체층의 일부와 접하고 있는 다수의 소스 전극, 상기 반도체층의 일부와 접하고 있으며 상기 소스 전극과는 분리되어 있는 다수의 드레인 전극, 상기한 구조체 위에 전면적으로 형성되어 있으며 상기 드레인 전극 위에 접촉창을 가지는 보호막, 상기 보호막 위에 투명 도전 물질로 형성되어 있으며 상기 접촉창을 통하여 상기 드레인 전극과 연결되어 있는 화소 전극, 그리고 상기 수리선 및 상기 각 데이터선의 제2단과 교차하도록 투명한 도전 물질로 상기 보호막 위에 형성되어 있는 다수의 도전층을 포함하는 액정 표시 장치용 기판.
  11. 제10항에서, 상기 수리선과 상기 데이터선의 교차 부분에서 상기 게이트 절연층과 상기 데이터선의 사이에 형성되어 있는 교차부 반도체층을 더 포함하는 액정 표시 장치용 기판.
  12. 투명한 절연 기판 위에 금속을 적층하고 사진 식각하여 다수의 평행한 게이트선 및 이와 연결되는 다수의 게이트 전극, 그리고 상기 게이트선 및 게이트 전극과 연결되지 않는 수리선을 형성하는 단계, 절연 물질을 전면적으로 적층하여 게이트 절연층을 형성하는 단계, 반도체를 적층하고 식각하여 상기 게이트 전극을 덮는 반도체층을 형성하는 단계, 금속을 적층하고 식각하여 상기 수리선과 한 끝 부분에서 교차하며 상기 수리선과 인접하는 평행한 다수의 데이터선, 상기 데이터선과 연결되어 있으며 상기 반도체층과 접하고 있는 소스 전극, 그리고 상기 반도체층과 접하고 있으며 상기 소스 전극과 연결되지 않는 드레인 전극을 형성하는 단계, 전면에 절연 물질을 적층하여 보호막을 형성하고, 상기 드레인 전극 위의 상기 보호막을 식각하여 접촉창을 형성하는 단계, 그리고 투명 도전 물질을 적층하고 식각하여 드레인 전극과 연결되는 다수의 화소 전극, 그리고 상기 수리선 및 상기 데이터선의 다른 쪽 끝과 교차하는 다수의 도전층을 형성하는 단계를 포함하는 액정 표시 장치용 기판의 제조 방법.
  13. 제12항에서, 상기 게이트선, 게이트 전극 및 수리선을 양극 산화하는 단계를 더 포함하는 액정 표시 장치용 기판의 제조 방법.
  14. 제12항에서, 상기 반도체는 비정질 규소이고, 상기 반도체층을 적층한 후에 n+비정질 규소를 적층하는 단계를 더 포함하고, 상기 n+비정질 규소는 상기 반도체층을 형성할 때 함께 식각하며, 상기 소스 전극 및 드레인 전극을 형성한 후에 상기 n+비정질 규소를 다시 식각하는 단계를 더 포함하는 액정 표시 장치용 기판의 제조 방법.
  15. 제12항에서, 상기 반도체층을 형성할 때에 상기 수리선과 상기 데이터선의 교차부에도 상기 반도체층을 남겨 두는 액정 표시 장치용 제조 방법.
  16. 제12항에서, 상기 다수의 데이터선은 제1단과 제2단의 위치가 교대로 바뀌도록 형성하는 액정 표시 장치용 기판의 제조 방법.
  17. 인가되는 화상 신호에 따라 화상을 표시하는 표시 소자에 상기 화상 신호를 제공하는 표시 장치용 배선으로서, 상기 화상 신호가 입력되는 통로인 다수의 데이터선, 그리고 상기 데이터선이 단선되면 상기 데이터선과 연결될 수 있다는 다수의 수리선을 포함하며, 상기 각 데이터선은 상기 다수의 수리선 중 하나와 두 곳에서 축전기로 연결되어 있는 표시 장치용 배선.
  18. 제17항에서, 상기 데이터선 및 상기 수리선과 교차하고 있고 개폐 신호가 인가되는 통로인 게이트선을 더 포함하며, 상기 표시 소자는 상기 게이트선과 연결되어 있어 상기 개폐 신호에 따라 개폐되는 표시 장치용 배선.
  19. 제17항에서, 상기 다수의 수리선은 상기 다수의 표시 소자로 이루어지는 화면을 둘러싸면서 폐곡선의 형태로 형성되어 있는 표시 장치용 배선.
  20. 기판, 상기 기판 위에 도전 물질로 형성되어 있는 다수의 수리선, 상기 수리선을 덮고 있는 절연층, 상기 절연층 위에 도전 물질로 형성되어 상기 수리선과 교차하고 있으며, 상기 다수의 수리선 중 하나와는 일정 면적으로 교차하며 다른 수리선과는 그보다 작은 면적으로 교차하는 다수의 데이터선, 그리고 상기 데이터선과 연결되어 상기 데이터선으로부터의 화상 신호가 인가되는 다수의 화소 전극을 포함하는 액정 표시 장치용 기판.
  21. 제20항에서, 상기 데이터선 및 절연층을 전면적으로 덮고 있는 보호막을 더 포함하는 액정 표시 장치용 기판.
  22. 제20항에서, 상기 수리선의 수효는 둘인 액정 표시 장치용 기판.
  23. 투명한 절연 기판, 상기 기판 위에 도전 물질로 서로 평행하게 직선형으로 형성되어 있는 다수의 게이트선, 상기 기판 위에 상기 게이트선과 연결되도록 형성되어 있는 다수의 게이트 전극, 상기 게이트선 및 상기 게이트 전극과 연결되지 않도록 상기 기판 위에 형성되어 있으며 상기 게이트 전극 전체를 둘러싸는 폐곡선의 형태이며 서로 분리되어 있는 다수의 수리선, 상기 게이트선, 게이트 전극 및 상기 수리선을 덮고 있는 게이트 절연층, 상기 게이트 전극을 덮도록 상기 게이트 절연층 위에 형성되어 있는 반도체층, 상기 게이트 절연층 위에 형성되어 있으며 상기 각 게이트선 및 각 수리선과 교차하는 선형의 평행한 다수의 데이터선으로서, 상기 각 데이터선은 상기 수리선 중 하나와는 다른 수리선과의 교차 면적보다 넓은 교차 면적을 가지는 다수의 데이터선, 상기 데이터선과 연결되어 있으며 상기 반도체층의 일부와 접하고 있는 소스 전극, 상기 반도체층의 일부와 접하고 있으며 상기 소스 전극과는 분리되어 있는 다수의 드레인 전극, 상기한 구조체 위에 전면적으로 형성되어 있으며 상기 드레인 전극 위에 접촉창을 가지는 보호막, 그리고 상기 보호막 위에 투명 도전 물질로 형성되어 있으며 상기 접촉창을 통하여 상기 드레인 전극과 연결되어 있는 화소 전극을 포함하는 액정 표시 장치용 기판.
  24. 제23항에서, 상기 수리선과 상기 데이터선의 교차 부분에서 상기 게이트 절연층과 상기 데이터선의 사이에 형성되어 있는 교차부 반도체층을 더 포함하는 액정 표시 장치용 기판.
  25. 투명한 절연 기판 위에 금속을 적층하고 사진 식각하여 다수의 평행한 게이트선 및 이와 연결되는 다수의 게이트 전극, 그리고 상기 게이트선 및 게이트 전극과 연결되지 않는 다수의 수리선을 형성하는 단계, 절연 물질을 전면적으로 적층하여 게이트 절연층을 형성하는 단계, 반도체를 적층하고 식각하여 상기 게이트 전극을 덮는 반도체층을 형성하는 단계, 금속을 적층하고 식각하여 각각이 상기 수리선과 교차하되 상기 수리선 중 하나와는 다른 수리선보다 큰 교차 면적을 가지는 평행한 다수의 데이터선, 상기 데이터선과 연결되어 있으며 상기 반도체층과 접하고 있는 소스 전극, 그리고 상기 반도체층과 접하고 있으며 상기 소스 전극과 연결되지 않는 드레인 전극을 형성하는 단계, 전면에 절연 물질을 적층하여 보호막을 형성하고, 상기 드레인 전극 위의 상기 보호막을 식각하여 접촉창을 형성하는 단계, 그리고 투명 도전 물질을 적층하고 식각하여 드레인 전극과 연결되는 다수의 화소 전극을 형성하는 단계를 포함하는 액정 표시 장치용 기판의 제조 방법.
  26. 제25항에서, 상기 게이트선, 게이트 전극 및 수리선을 양극 산화하는 단계를 더 포함하는 액정 표시 장치용 기판의 제조 방법.
  27. 제25항에서, 상기 반도체는 비정질 규소이고, 상기 반도체층을 적층한 후에 n+비정질 규소를 적층하는 단계를 더 포함하고, 상기 n+비정질 규소는 상기 반도체층을 형성할 때 함께 식각하며, 상기 소스 전극 및 드레인 전극을 형성한 후에 상기 n+비정질 규소를 다시 식각하는 단계를 더 포함하는 액정 표시 장치용 기판의 제조 방법.
  28. 제25항에서, 상기 반도체층을 형성할 때에 상기 수리선과 상기 데이터선의 교차부에도 상기 반도체층을 남겨두는 액정 표시 장치용 기판의 제조 방법.
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