KR100260611B1 - 배선을 수리하기 위한 평판 표시 장치용 기판 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 평판 표시 장치용 기판에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 기판의 활성 영역 둘레에 리페어링을 이용하여 단선된 배선을 수리하기 위한 평판 표시장치용 기판에 관한 것이다. 활성 영역의 둘레에 폐곡선 모양으로, 패드와 연결되어 있는 패드 영역의 상부에서는 데이터선들과 중첩되는 부분이 다른 부분보다 넓게 형성되어 있는 주수리부와 다른 부분보다 좁게 형성되어 있는 교차부를 가지는 주수리선들이 형성되어 있다. 그리고 패드 영역의 하부에서는 양단이 주수리선들과 중첩되는 주수리부들을 가지며, 군집별로 데이터선들과 절연막을 매개로 하여 간접적으로 중첩되는 주수리부들을 가지는 부수리선들이 형성되어 있다. 그리고 양단이 부수리선들과 데이터선들의 끝단과 각각 중첩되어 주수리부들을 가지는 데이터 보조선들이 형성되어 있다. 이러한 본 발명에 따른 액정 표시 장치에서는 주수리선, 부수리선 및 데이터 보조선을 사용하여 단선된 데이터선에서 발생하는 다수의 부하 용량을 직렬로 연결하여 총 부하 용량을 반 이상으로 크게 줄일 수 있게 하는 효과가 있다.

Description

배선을 수리하기 위한 평판 표시 장치용 기판
본 발명은 평판 표시 장치용 기판에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 리페어링을 이용하여 단선된 배선을 수리하기 위한 평판 표시 장치용 기판에 관한 것이다.
액정 표시 장치는 박막 트랜지스터 기판, 박막 트랜지스터 기판과 마주하는 컬러 필터 기판, 그리고 두 기판들 사이에 주입되어 있는 액정 물질로 이루어지며, 내부에 주입되어 있는 액정 물질의 전기 광학적 효과를 이용한 표시 장치이다.
이러한 액정 표시 장치의 박막 트랜지스터 기판 내에는 행렬의 형태로 형성되어 있는 박막 트랜지스터, 화소 전극이 형성되어 있으며, 각각의 화소를 제어하기 위해 주사 신호를 공급하는 게이트선과 화상 신호를 공급하는 데이터선이 매트릭스 형태로 형성되어 있다.
일반적으로 박막 트랜지스터 액정 표시 장치를 제조하는 공정에서 공정 수율을 감소시키는 불량의 원인으로 여러 가지를 들 수 있겠지만 데이터 구동 집적회로의 출력 단자로부터 각각의 박막 트랜지스터의 소스 단자로 연결되는 데이터 배선의 단선 결함(open defect)은 수율을 감소시키는 원인이 될 뿐 아닐 리페어를 하기 위해서는 많은 비용이 투입된다.
구체적으로 리페어를 하기 위해서는 여러 가지 방법이 있지만, 기판에서 표시 영역이 되는 활성 영역의 바깥쪽에 각각의 데이터 및 게이트 배선과 교차하는 리던던시(redundancy) 배선을 형성하여 각각의 데이터 및 게이트 배선에서 오픈이 발생할 경우에 리던던시 배선을 이용하여 활성 영역의 바깥쪽으로 우회하여 신호를 전달하는 방법이 있다.
일반적으로 앞에서 설명한 리던던시 배선을 리페어링이라고 한다.
그리고 다른 방법으로는 각각의 화소 영역에 데이터선의 이웃하는 부분에 형성된 리페어바를 이용하여 화소 영역의 내부에서 단선 결함이 발생한 부분만을 우회하여 신호를 전달하는 방법이 있다.
그러면, 첨부한 도면을 참고로 하여 종래의 액정 표시 장치에 대하여 더욱 자세하게 알아보면 다음과 같다.
제1도는 종래의 기술에 따른 액정 표시 장치에서 박막 트랜지스터 기판의 구조를 도시한 평면도이다.
제1도에서 보는 바와 같이, 종래의 액정 표시 장치에서 박막 트랜지스터 기판은 투명한 절연 기판(1)에 다수의 게이트선(3)이 가로 방향으로 형성되어 있고, 게이트선(3)과 교차하는 다수의 데이터선(5)이 세로 방향으로 형성되어 있다. 기판(1)의 중앙은 화면으로 표시되는 영역으로 활성 영역(Y)이라 한다. 기판(1)의 가장자리 좌측에는 게이트선(3)과 연결되어 있는 다수의 게이트 패드(7)가 형성되어 있고, 기판(1)의 가장자리 상부 및 하부에는 데이터선(5)과 연결되어 있는 데이터선(9)가 형성되어 있으며, 게이트 패드(7) 및 데이터 패드(9)가 형성되어 있는 영역을 패드 영역(Z)이라 한다. 기판(1)의 가장자리 패드 영역(Z)에는 기판(1)의 둘레에 게이트선(3) 및 데이터선(5)과 교차하는 리페어링(11)이 형성되어 있고, 기판(1)의 상부 및 하부에는 데이터선(5)에 데이터 신호를 출력하는 데이터 구동 집적 회로(도시하지 않음)가 데이터 패드(9)를 통하여 데이터선(5)과 연결되어 있고, 기판(1)의 좌측에는 게이트선(3)에 주사 신호를 공급하는 게이트 구동 집적 회로(도시하지 않음)가 게이트 패드(7)을 통하여 게이트선(3)과 연결되어 있다.
제2도는 제1도에서 A 부분을 상세하게 도시한 평면도이고, 제3도는 제2도에서 B 부분에 대한 단면도이다.
제2도 및 제3도에서 보는 바와 같이, 기판(1) 상부에 리페어링(11)이 형성되어 있고, 그 위에 게이트 절연막(13)이 형성되어 있다. 게이트 절연막(13) 일부 위에는 리페어링(11)과 교차하는 데이터선(5)이 형성되어 있고, 그 위에는 기판(1)을 덮는 보호막(19)이 형성되어 있다.
이러한 종래의 액정 표시 장치에서는 데이터선(5)이 단선된 부분(
Figure kpo00001
)이 있을 경우에 단선된 데이터선(5)과 리페어링(11)이 교차하는 부분(△)을 각각 쇼트(short)시켜 단선된 데이터선(5)을 리페어링(11)으로 연결하다. 그리고, 데이터선(5)과 리페어링(11)이 교차하는 부분(△)을 중심으로 한쪽 부분(X)의 리페어링(11)을 각각 오픈시킨다. 여기서, 데이터 신호의 전달 경로가 짧은 부분을 이용하도록 하고, 경로가 긴 부분의 리페어링(11)의 일부를 오픈시키도록 한다. 그러면 단선된 데이터선(5)과 리페어링(11)의 일부를 통하여 오픈된 데이터선(5)에 해당하는 데이터 신호가 전달된다.
제4도는 종래의 기술에 따른 다른 액정 표시 장치에서 박막 트랜지스터 기판의 구조를 도시한 평면도이고, 제5도는 제4도에서 C 부분을 상세하게 도시한 평면도이고, 제6도는 제5도에서 D 부분을 도시한 단면도이다.
제4도에 도시된 다른 액정 표시 장치의 박막 트랜지스터 기판의 구조로서, 제1도에 도시된 구조와 대부분 동일하다.
다른 점은 짝수 번째 데이터선(5)이 오픈되었을 경우에 수리하기 위한 짝수용 리페어링(11)과 홀수 번째 데이터선(5)이 오픈되었을 경우에 수리하기 위한 홀수용 리페어링(12)이 분리되어 있다.
그리고, 제5도 및 제6도에서 보는 바와 같이, 짝수용 리페어링(11)과 교차하는 홀수 번째 데이터선(5)의 폭이 다른 부분보다 좁게 형성되어 있으며, 홀수용 리페어링(11)과 교차하는 짝수 번째 데이터선(5)의 폭 또한 다른 폭보다 좁게 형성되어 있다. 이러한 이유는 교차하는 부분에서 형성되는 커패시터 용량을 최소화하기 위한 것이다. 또한 쇼트가 용이하게 이루어질 수 있도록 짝수용 리페어링(11)과 짝수 번째 데이터선(5)이 교차하는 부분과 홀수용 리페어링(12)과 홀수 번째 데이터선(5)이 교차하는 부분의 폭이 다른 부분보다 넓게 형성되어 있다.
제7도는 종래의 기술에 따른 다른 액정 표시 장치에서 박막 트랜지스터 기판의 구조를 도시한 평면도이고, 제8도는 제7도에서 E 부분을 상세하게 도시한 평면도이고, 제9도는 제8도에서 F 부분을 도시한 단면도이다.
제7도에 도시된 다른 액정 표시 장치의 박막 트랜지스터 기판의 구조로서, 제1도에 도시된 구조와 대부분 동일하다.
다른 점은 각각의 데이터선(5)의 끝부분이 리페어링(11)과 중첩되어 있지 않으며, 각각의 데이터선(5)의 끝부분과 리페어링(11)의 일부가 각각 양단과 중첩되는 수리용 도전막(15)이 형성되어 있다(제8도 참조).
그리고, 제9도에서 보는 바와 같이, 이러한 수리용 도전막(15)은 화성 영역(Y)에 형성되어 있는 화소 전극(도시하지 않음)과 동시에 형성되므로 보호막(19)의 상부에 형성되어 있다.
이러한 박막 트랜지스터 기판에서 활성 영역(Y)의 상부에서는 리페어링(11)과 홀수 번째 데이터선(5) 사이에는 각각 하나의 용량이 형성되고, 짝수 번째 데이터선(5) 사이에는 각각 두 개의 직렬 용량이 형성된다. 또한 활성 영역(Y)의 하부에서는 리페어링(11)과 짝수 번째 데이터선(5) 사이에는 각각 하나의 용량이 형성되고, 홀수 번째 데이터선(5) 사이에는 각각 두 개의 직렬 용량이 형성된다.
제10도는 종래의 기술에 따른 또 다른 액정 표시 장치에서 액정 패널의 구조를 도시한 평면도이다.
제10도에서 보는 바와 같이, 액정 패널(10)은 하부 기판(1)과 상부 기판(2)으로 이루어져 있으며, 하부 기판(1)에는 제1도에서 도시한 바와 같이, 서로 교차하는 다수의 게이트선(3)과 데이터선(5)이 형성되어 있다. 하부 기판(1)의 가장자리 좌측에는 게이트선(3)과 연결되어 있는 다수의 게이트 패드(7)가 형성되어 있고, 상부에는 데이터선(5)과 연결되어 있는 데이터 패드(9)가 형성되어 있다. 여기서, 게이트 패드(7) 및 데이터 패드(9)는 각각의 구동 집적 회로(도시하지 않음)를 단위로 하여 군집적으로 형성되어 있다. 액정 패널(10)의 상부에는 데이터선(5)과 연결되어 있는 소스 구동 집적회로(도시하지 않음)에 신호를 인가하기 위한 소스용 인쇄회로 기판(21)이 있으며, 액정 패널(10)의 좌측에는 게이트선(3)과 연결되어 있는 게이트 구동 집적회로에 신호를 인가하기 위한 게이트용 인쇄회로 기판(23)이 있다.
이러한 액정 표시 장치에서는 리페어링(11)은 각각 군집별로 형성되어 있는 데이터 패드(9) 쪽의 데이터선(5)과 교차하는 각각의 제1리페어링(14), 제1리페어링(14)과 연결되어 있으며 게이트용 인쇄회로 기판(23)과 소스용 인쇄회로 기판(21)에 형성되어 있는 제2리페어링(16) 및 제2리페어링(16)과 연결되어 있으며 군집별로 형성되어 있는 데이터선(5)의 끝부분과 교차하는 제3리페어링(18)으로 이루어져 있다. 여기서, 군집별로 형성되어 있는 각각의 리페어링(11)은 서로 분리되어 있으며, 하나의 리페어링(11)은 데이터 패드(9)의 반대쪽 데이터선(5)의 끝부분과는 이중으로 중첩되어 있다.
그러나, 이러한 종래의 액정 표시 장치는 수리된 데이터선에서 형성되는 부하 용량은 크게 줄어들지 않는다는 문제점을 가지고 있다. 왜냐하면 리페어링(11,12)과 데이터선(5)이 교차하는 부분에서 형성되는 용량을 C1, 최소한의 교차면적으로 형성되는 용량을 C1/3. 그리고 중앙에 위치한 데이터선(5)이 단선되었다고 가정하는 경우에 발생하는 총 부하 용량은 다음과 같다. 이때, 총 데이터선(5)의 수는 3072라고 하면,
제1도의 경우에는 3072C1,
제4도의 경우에는 C1/3*3072*1/2 = 512C1,
C1*3072*1/2 = 1536C1,
(512+1536)C1= 2048C1,
제7도의 경우에는 C1/2*3072*1/2 = 768C1,
C1*3072*1/2 = 1536C1,
(768+1536)C1= 2048C1이 각각 형성된다. 따라서, 제품이 고정세화되고 대형화됨에 따라 리페어링 및 데이터선의 저항과 부하 용량이 현격히 증가하는 문제점을 가지고 있다. 또한, 제10도의 경우에는 한 군집을 단위로 데이터선(5)이 309개로 구성된다고 할 때, 부하 용량은 309C1로 매우 작게 형성되지만, 리페어링이 군집단위로 필요하게 되므로 배선수가 증가하게 된다. 이에 따라, 소스 인쇄회로 기판의 크기가 커지고, 인쇄회로 기판의 조립 후에만 수리된 여부를 확인할 수 있으며, 한 군집을 단위로 2개 이상의 데이터선에 단선이 발생하는 경우에는 수리가 불가능하다는 문제점을 가지고 있다.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 리페어링과 연결되는 배선의 수를 최소화하는 동시에 수리된 데이터선에서 발생하는 부하 용량을 최소화하는데 있다.
제1도는 종래의 기술에 따른 액정 표시 장치에서 박막 트랜지스터 기판의 구조를 도시한 평면도이고,
제2도는 제1도에서 A 부분을 상세하게 도시한 평면도이고,
제3도는 제2도에서 B 부분에 대한 단면도이고,
제4도는 종래의 기술에 따른 액정 표시 장치에서 박막 트랜지스터 기판의 구조를 도시한 평면도이고,
제5도는 제4도에서 C 부분을 상세하게 도시한 평면도이고,
제6도는 제5도에서 D 부분을 도시한 단면도이고,
제7도는 종래의 기술에 따른 액정 표시 장치에서 박막 트랜지스터 기판의 구조를 도시한 평면도이고,
제8도는 제7도에서 E 부분을 상세하게 도시한 평면도이고,
제9도는 제8도에서 F 부분을 도시한 단면도이고,
제10도는 종래의 기술에 따른 다른 액정 표시 장치에서 액정 패널의 구조를 도시한 평면도이고,
제11도는 본 발명의 실시예 1에 따른 액정 표시 장치에서 박막 트랜지스터 기판의 구조를 도시한 평면도이고,
제12도 및 제13도는 제11도에서, G, H 부분을 각각 상세하게 도시한 평면도이고,
제14도는 본 발명의 실시예 2에 따른 액정 표시 장치에서 박막 트랜지스터 기판의 구조를 도시한 평면도이며,
제15도 및 제16도는 제14도에서, I, J 부분을 각각 상세하게 도시한 평면도이다.
이러한 본 발명에 따른 평판 표시 장치용 기판은 활성 영역의 둘레에 폐곡선 모양으로, 패드와 연결되어 있는 패드 영역의 상부에서는 데이터선들과 중첩되는 부분이 다른 부분보다 넓게 형성되어 있는 주수리부와 다른 부분보다 좁게 형성되어 있는 교차부를 가지는 주수리선들이 형성되어 있다.
패드 영역의 하부에서는 양단이 주수리선들과 중첩되는 주수리부들을 가지며, 군집별로 데이터선들과 절연막을 매개로 하여 간접적으로 중첩되는 주수리부들을 가지는 부수리선들이 형성되어 있다. 그리고 양단이 부수리선들과 데이터선들의 끝단과 각각 중첩되어 주수리부들을 가지는 데이터 보조선들이 형성되어 있다.
여기서, 주수리부들은 데이터선들이 단선되는 경우에 쇼트되는 부분이며, 교차부는 단순히 교차하는 부분이다. 또한 주수리선들의 일부는 저항을 줄이기 위해 인쇄회로 기판을 경유할 수 있다.
홀수 데이터선과 짝수 데이터선으로 나누어 수리하는 경우에는 주수리선 및 부수리선을 각각 2개씩 형성하는 것이 바람직하며, R, G, B로 데이터선을 나누어 수리하는 경우에는 주수리선 및 부수리선을 각각 3개씩인 것이 바람직하다.
이러한 본 발명에 따른 평판 표시 장치에서 단선된 데이터선을 수리하기 위한 방법은 패드쪽의 데이터선과 주수리선 사이, 주수리선과 부수리선 사이, 부수리선과 데이터 보조선 사이 및 데이터 보조선과 패드의 반대쪽의 데이터선 사이를 각각 쇼트시킨다. 그리고 발생하는 부하 용량을 최소화하기 위해 불필요한 주수리선과 부수리선을 단선시킨다.
이러한 본 발명에 따른 평판 표시 장치에서 부수리선과 데이터 보조선을 형성함으로써 다수의 데이터선에 의해 형성되는 부하 용량은 작아지게 된다.
그러면 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명에 따른 표시 장치용 수리 구조 및 그 장치의 실시예를 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 기술을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명한다.
제11도는 본 발명의 실시예 1에 따른 액정 표시 장치에서 박막 트랜지스터 기판의 구조를 도시한 평면도이고, 제12도 및 제13도는 제11도에서, G, H 부분을 각각 상세하게 도시한 평면도이다.
제11도는 본 발명의 실시예 1에 따른 구조로서, 짝수 번째 데이터선과 홀수 번째 데이터선을 분리하여 단선된 데이터선을 수리하기 위한 구조를 도시한 것으로서, 기판(100)에는 종래의 기술과 동일하게, 서로 교차하는 다수의 게이트선(300)과 데이터선(500)이 형성되어 있다. 상부 패드 영역(Z)에는 다수의 데이터선(500)과 데이터 패드(900)가 연결되어 있으며, 데이터선(500)의 하부 끝부분은 다른 부분보다 넓게 형성되어 있다. 기판(100)의 좌측에는 게이트선(300)과 연결되어 있는 게이트 구동 집적회로(도시하지 않음)에 신호를 인가하기 위한 게이트용 인쇄회로 기판(230)이 있다.
그리고, 짝수용 주수리선(110)과 홀수용 주수리선(120)이 폐곡선 모양으로 활성 영역(Y)의 둘레와 나머지 일부는 게이트용 인쇄회로 기판(230)에 형성되어 있으며, 데이터 패드(900)와 인접한 부분에서는 데이터선(500)과 교차하고 있다.
여기서, 짝수용 주수리선(110)과 홀수용 주수리선(120)은 모두 기판(100)의 위에 형성할 수 있지만, 배선의 저항을 줄이기 위해서는 인쇄회로 기판을 경유하는 것이 유리하다.
그리고 패드 영역(Z)의 하부에는 양끝 단이 짝수용 주수리선(110)과 홀수용 주수리선(120)과 중첩되어 있는 다수의 짝수용 부수리선(140)과 홀수용 부수리선(160)이 한 쌍이 되어 반복적으로 형성되어 있다. 여기서, 데이터선(500)과 부수리선(140, 160)은 중첩되지 않으며, 수리시에 이들을 연결하기 위해 넓은 폭의 데이터선(500) 끝부분과 짝수용/홀수용 부수리선(140, 160)과 양 끝부분이 각각 중첩되어 있는 데이터 보조선(180)이 데이터선(500)에 대응하여 형성되어 있다.
일반적으로 데이터 패드(900)는 각각의 데이터 구동 집적 회로(도시하지 않음)의 출력단위 수를 단위로 하여 군집적으로 형성되어 있으며, 반복되는 짝수용/홀수용 부수리선(140, 160)도 이를 단위로 하는 것이 바람직하다.
이때, 컬러(color) XGA급의 박막 트랜지스터 액정 표시 장치의 경우에 데이터선(500)의 수는 3072이며, 309개의 출력단을 가지는 구동 집적회로를 사용하는 경우에는 9개의 데이터선 군집이 형성되며 마지막의 데이터선 군집은 291로 이루어진다. 그리고 게이트선(300)은 768개가 형성되는 것이 일반적이다.
제12도는 짝수용 주수리선(110) 및 홀수용 주수리선(120)과 데이터선(500)이 교차하는 부분을 더욱 상세하게 도시한 것으로서, 짝수용 주수리선(110)과 짝수 번째 데이터선(500)이 교차하는 부분과 홀수용 주수리선(120)과 홀수 번째 데이터선(500)이 교차하는 부분의 짝수용 주수리선(110) 및 홀수용 주수리선(120)의 폭이 다른 부분보다 넓게 형성되어 있다. 이는 중첩으로 인하여 발생하는 용량을 줄이기 위한 것이고, 수리를 용이하게 하기 위함이다.
제13도는 짝수용/홀수용 부수리선(140, 160) 데이터 보조선(180) 및 데이터선(500)의 끝부분이 중첩되는 부분을 더욱 상세하게 도시한 것으로서, 짝수용/홀수용 부수리선(140, 160)과 데이터 보조선(180)이 중첩되는 부분 중에서 데이터 보조선(180)의 끝부분이 다른 부분보다 넓게 형성되어 있다.
여기서 짝수용 주수리선(110), 홀수용 주수리선(120) 및 데이터 보조선(180)은 게이트선(300)을 형성하는 공정에서 동시에 형성하며, 짝수용/홀수용 부수리선(140, 160)은 데이터선(500)을 형성하는 공정에 동시에 형성한다.
이러한 본 발명의 실시예 1에 따른 액정 표시 장치에서 단선된 데이터선(500)을 수리하는 방법은 다음과 같다.
종래와 동일하게 1536번째의 데이터선(500)이 단선(
Figure kpo00002
)되었다고 가정하면, 상부 패드 영역(Z)에서는 단선된 데이터선(500)과 짝수용 주수리선(110)이 교차하는 부분을 쇼트시키고, 하부 패드 영역(Z)에서는 짝수용 주수리선(110)과 짝수용 부수리선(140)이 교차하는 부분, 짝수용 부수리선(140)과 데이터 보조선(180)이 교차하는 부분 및 데이터 보조선(180)과 단선된 데이터선(500)의 끝부분과 중첩되는 부분을 각각 쇼트시킨다. 그리고 불필요한 부하 용량이 발생하지 않도록 짝수용 주수리선(110)과 짝수용 부수리선(140)을 일부를 단선(X)시킨다.
이러한 본 발명에 따른 액정 표시 장치에서 수리된 데이터선(500)에서 형성되는 부하 용량을 계산하면 다음과 같다.
짝수용 주수리선(110)과 짝수 데이터선(500)이 중첩되는 부분, 홀수용 주수리선(120)과 홀수 데이터선(500)이 중첩되는 부분, 짝수용 주수리선(110)과 짝수용 부수리선(140)이 교차하는 부분, 홀수용 주수리선(120)과 홀수용 부수리선(160)이 중첩되는 부분, 짝수용 부수리선(110)과 데이터 보조선(180)이 중첩되는 부분 및 홀수용 부수리선(120)과 데이터 보조선(180)이 중첩되는 부분을 주수리부라고 하며, 수리가 용이하게 이루어질 수 있도록 중첩되는 부분의 면적을 다른 부분보다 넓게 형성되어 있으며, 이 부분에서 발생되는 부하 용량을 C2라고 한다. 또한 짝수용 주수리선(110)과 홀수 데이터선(500)이 중첩되는 부분 및 홀수용 주수리선(120)과 짝수 데이터선(180)이 중첩되는 부분을 교차부라고 하며, 발생되는 부하 용량을 최소화하기 위하여 다른 부분보다 폭이 좁게 형성되어 있으며, 이 부분에서 형성되는 부하 용량을 C2/3라고 한다.
우선, 상부 패드 영역(Z)에서는 홀수 데이터선(500)과 짝수용 주수리선(110)에 의해 형성되는 부하 용량(C2/3*1536*1/2 = 256C2)과 짝수 데이터선(500)과 짝수용 주수리선(110)에 의해 형성되는 부하 용량(C2*1536*1/2 = 768C2)이 존재한다.
다음, 하부 패드 영역(Z)에서는 1536번째의 데이터선(500)이면 5번째 짝수용 부수리선(140)을 통하여 수리가 가능하다.
첫 번째, 주수리선(110, 120)에 인접한 부분에서는 짝수용 부수리선(140)과 짝수용 주수리선(110)이 중첩되는 부분은 각각 2개씩이므로 10C2가 형성되고, 짝수용 주수리선(110)과 홀수용 부수리선(160) 사이에는 10*C/3이 형성되어, 10.3C2의 부하 용량이 형성된다.
두 번째, 부수리선(140, 160)과 인접한 부분에서는, 1536번째의 데이터선(500)이 한 군집에서 중앙에 위치하는 경우에 한쪽 부분만을 통하여 신호가 전달되므로 형성되는 부하 용량은 154개의 데이터선(500) 및 데이터 보조선(180)에서만 형성된다. 그리고 양끝부분이 짝수용 부수리선(140)과 짝수 데이터선(500)선들과 중첩되어 있는 데이터 보조선(180)들에서는 C2가 직렬로 두 개 형성되므로 형성되는 부하 용량은 C2/2*154*1/2 = 38.5C2이다. 또한 홀수 데이터선(500)들과 중첩되고 짝수용 부수리선(140)을 지나는 데이터 보조선(180)들에서는 C2/3과 C2가 직렬로 형성되므로 형성되는 부하 용량은 C2/4*154*1/2 = 17.2C2이다.
따라서, 1536번째의 데이터선(500)이 단선되었을 경우에 발생되는 총부하 용량은 (256+768+38.5+17.2)C2= 10920C2이다.
제14도는 본 발명의 실시예 2에 따른 액정 표시 장치에서 박막 트랜지스터 기판의 구조를 도시한 평면도이고, 제15도 및 제16도는 제11도에서 I, J 부분을 각각 상세하게 도시한 평면도이다.
제14도는 본 발명에 실시예 2로서, 데이터선을 R, G, B 계조 신호에 따라 분리하여 단선된 데이터선을 수리하기 위한 구조를 도시한 것으로서, 대부분의 구조가 제11도와 유사하다.
다른 점은 주수리선 및 부수리선이 각각 하나씩 추가되어 상부 패드 영역(Z)에서 데이터선(500)과 교차하는 R-주수리선(111), G-주수리선(121) 및 B-주수리선(201)이 활성 영역(Y)의 둘레에 형성되어 있다. 또한 양끝부분이 각각 대응하는 R-주수리선(111), G-주수리선(121) 및 B-주수리선(201)과 중첩되어 있는 R-부수리선(141), G-부수리선(161) 및 B-수리선(221)이 하부 패드 영역(Z)에 형성되어 있다. 그리고, 일단은 다수의 데이터선(500)과 중첩되어 있으며, 타단은 R-부수리선(141), G-부수리선(161) 및 B-부수리선(221)과 각각 반복적으로 중첩되어 있는 각각의 R, G, B-데이터 보조선(181, 241, 261)이 형성되어 있다.
제15도에서 보는 바와 같이, R-주수리선(111)과 R-데이터선(500), G-주수리선(121)과 G-데이터선(500) 및 B-주수리선(201)과 B-데이터선(500)이 각각 중첩되는 부분에는 수리가 용이하게 이루어질 수 있도록 다른 부분보다 넓게 형성되어 있다. 또한 제16도에서 보는 바와 같이, R-부수리선(141), G-부수리선(161) 및 B-부수리선(221)과 중첩되어 있는 R, G, B-데이터 보조선(181, 241, 261)의 타단도 다른 부분보다 넓은 폭으로 형성되어 있다.
상부 패드 영역(Z)에서 R-주수리선(111)은 R-데이터선(500)들과 중첩되는 부분에서만 주수리부를 가지며, G 및 B-데이터선(500)들과 중첩되는 부분에서는 교차부를 가진다. G-주수리선(121)은 G-데이터선(500)들과 중첩되는 부분에서만 주수리부를 가지며, R 및 B-데이터선(500)들과 중첩되는 부분에서는 교차부를 가진다. B-주수리선(201)은 B-데이터선(500)들과 중첩되는 부분에서만 주수리부를 가지며, R 및 G-데이터선(500)들과 중첩되는 부분에서는 교차부를 가진다.
하부 패드 영역(Z)에서 R-주수리선(111)은 R-부수리선(141)들, G-주수리선(121)은 G-부수리선(161)들 및 B-주수리선(201)은 B-부수리선(221)들과 각각 중첩된 부분에서만 주수리부를 가진다. 또한, R-부수리선(141)들은 R-데이터 보조선(181)들, G-부수리선(161)들은 B-데이터 보조선(241)들 및 B-부수리선(221)은 B-데이터 보조선(261)들과 각각 중첩된 부분에서만 주수리부를 가진다.
이러한 본 발명의 실시예 2에 따른 액정 표시 장치에서 형성되는 부하 용량을 계산하면 다음과 같다.
여기서도 실시예 1에서와 동일하게 주수리부에서 발생되는 부하 용량을 C2라고 하고, 교차부에서 발생되는 영역을 C2/3이라고 한다.
우선, 상부 패드 영역(Z)에서는 1534개의 데이터선(500) 중에서 R-주수리선(111)은 1/3에 해당하는 R-데이터선(500) 사이에서만 주수리부를 가지며, 나머지 2/3에 해당하는 G, B-데이터선(500) 사이에서는 교차부를 가지므로 (1/3*1534*C2)+(1/3 C2*1534*2/3)=852.3C2의 부하 용량이 형성된다.
다음, 하부 패드 영역(Z)에서는 1534번째의 데이터선(500)이면 5번째 R, G, B-부수리선(141)을 통하여 수리가 가능하다.
첫 번째, R, G, B-주수리선(111, 121, 201) 중에서 주수리부로 중첩되는 부분은 하나의 주수리선에 대하여 각각 2개씩이므로 10C2가 형성되고, 나머지 2개의 주수리선에서는 각각 교차부를 가지므로 2*10*1/3C2= 6.6C2가 형성되어 16.6C2의 부하 용량이 형성된다.
두 번째, 부수리선(141, 161, 221)과 데이터선(500)이 인접한 부분에서 1534번째의 데이터선(500)은 하나의 단위 군집에서 중앙에 위치하고, 한쪽 부분만을 통하여 신호가 전달되므로 형성되는 부하 용량은 154개의 데이터선(500) 및 데이터보조선(180)에서만 형성된다. 그리고 R, G, B-부수리선(141, 161, 221)과 R, G, B-데이터 보조선(181, 241, 261) 중에서 수리에 사용되는 부수리선 및 데이터 보조선은 각각 하나이며, 수리에 사용되는 데이터 보조선들의 양단에는 각각 C2가 직렬로 두 개 형성되므로 형성되는 부하 용량은 C2/2*154*1/3 = 36C2이다. 그리고 수리에 사용되는 부수리선과 나머지 두 개의 데이터 보조선들 사이에는 교차부가 있고, 각각 데이터선(500)과 중첩된 부분에서는 주수리부를 가지므로 C2/3과 C2가 직렬로 연결되므로 부하 용량은 C2/4*154*2/3 = 25.7C2이다.
따라서, 1534번째의 R-데이터선(500)이 단선되었을 경우에 발생되는 총 부하용량은 (341+511.3+36+25.7) = 930.6C2이다.
따라서 본 발명에 따른 액정 표시 장치에서는 주수리선, 부수리선 및 데이터 보조선을 사용하여 단선된 데이터선에서 발생하는 다수의 부하 용량을 직렬로 연결하여 총 부하 용량을 반 이상으로 크게 줄일 수 있게 하는 효과가 있다.

Claims (6)

  1. 주사 신호를 인가하기 위해 형성되어 있는 다수개의 게이트선, 화상으로 표시되는 활성 영역에서는 상기 게이트선과 교차하며, 데이터 신호를 인가하기 위해 형성되어 있는 다수의 데이터선, 상기 활성 영역의 둘레에 형성되어 있고, 상기 데이터선의 일단과 교차하는 주수리선, 양단이 상기 주수리선과 각각 교차하는 부수리선, 일단은 상기 데이터선의 타단과 교차하며 타단은 상기 부수리선과 교차하는 데이터 보조선을 포함하는 평판 표시 장치용 기판.
  2. 제1항에 있어서, 상기 데이터선들을 짝수 번째와 홀수 번째로 분리하여 수리하는 경우에는 상기 주수리선 및 부수리선은 이중으로 분리되어 있는 평판 표시 장치용 기판.
  3. 제1항에 있어서, 상기 주수리선은 상기 데이터선과 교차하는 부분에 다른 부분보다 넓은 폭으로 형성된 주수리부와 다른 부분보다 좁은 폭으로 형성된 부수리부를 가지며, 상기 주수리부와 상기 부수리부는 교대로 형성되어 있는 평판 표시 장치용 기판.
  4. 제1항에 있어서, 상기 데이터선들을 R, G, B로 분리하여 수리하는 경우에는 상기 주수리선 및 부수리선은 삼중으로 분리되어 있는 평판 표시 장치용 기판.
  5. 제1항에 있어서, 상기 부수리선은 상기 데이터선의 군집을 단위로 형성되어 있는 평판 표시 장치용 기판.
  6. 제1항에 있어서, 상기 주수리선은 폐곡선 모양으로 형성되어 있는 평판 표시 장치용 기판.
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