KR100694576B1 - 액정 표시 장치용 어레이 기판 및 그의 제조 방법 - Google Patents

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최승규
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김종우
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엘지.필립스 엘시디 주식회사
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Abstract

본 발명은 액정 표시 장치용 어레이 기판 및 그의 제조 방법에 관한 것이다.
액정 표시 장치용 어레이 기판은 통상적으로 5장 내지 6장의 마스크를 이용하여 제조되는데, 마스크 수를 적게 하여 제조함으로써 제조 비용을 감소시키는 것이 바람직하다.
본 발명에서는 보호층과 액티브층의 한번의 사진 식각 공정으로 형성하는데 있어서, 게이트 링크부에서 단선이 일어나는 것을 방지하기 위해 게이트 링크부 상에 화소 전극이나 보호층과 동일한 물질로 보호 패턴을 형성한다. 따라서, 마스크 수가 감소되어 제조 비용을 줄이면서 게이트 링크부의 단선을 방지할 수 있다. 한편, 보호 패턴을 화소 전극과 동일한 물질로 형성할 경우에는 단선이 발생하였을 때 레이저로 게이트 링크부와 보호 패턴을 단락시켜 단선을 수리할 수도 있다.
4마스크, 단선, 핀홀, 게이트 링크

Description

액정 표시 장치용 어레이 기판 및 그의 제조 방법{array panel of liquid crystal display and manufacturing method thereof}
도 1은 일반적인 액정 표시 장치용 어레이 기판의 평면도.
도 2는 도 1에서 Ⅱ-Ⅱ선을 따라 자른 단면도.
도 3a 내지 도 3e는 종래의 액정 표시 장치용 어레이 기판을 제조하는 공정을 도시한 단면도.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 액정 표시 장치용 어레이 기판의 평면도.
도 5는 도 4에서 Ⅴ-Ⅴ선을 따라 자른 단면도.
도 6a 내지 도 6e는 본 발명에 따라 어레이 기판을 제조하는 공정을 도시한 단면도.
도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 액정 표시 장치용 어레이 기판의 평면도.
도 8은 도 7에서 Ⅷ-Ⅷ선을 따라 자른 단면도.
도 9는 본 발명에서 게이트 링크부에 단선이 발생한 경우를 도시한 단면도.
도 10은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 어레이 기판의 게이트 링크부에 대한 단면도.
본 발명은 액정 표시 장치용 어레이 기판 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
일반적으로 액정 표시 장치는 전극이 각각 형성되어 있는 두 기판을 두 전극이 형성되어 있는 면이 마주 대하도록 배치하고 두 기판 사이에 액정 물질을 주입한 다음, 두 전극에 전압을 인가하여 생성되는 전기장에 의해 액정 분자를 움직이게 함으로써, 이에 따라 달라지는 빛의 투과율에 의해 화상을 표현하는 장치이다.
액정 표시 장치는 다양한 형태로 이루어질 수 있는데, 현재 박막 트랜지스터와 박막 트랜지스터에 연결된 화소 전극이 행렬 방식으로 배열된 능동 행렬 액정 표시 장치(Active Matrix LCD : AM-LCD)가 해상도 및 동영상 구현 능력이 우수하여 가장 주목받고 있다.
이러한 액정 표시 장치는 하부의 어레이 기판에 화소 전극이 형성되어 있고 상부 기판인 컬러 필터 기판에 공통 전극이 형성되어 있는 구조로, 상하로 걸리는 기판에 수직한 방향의 전기장에 의해 액정 분자를 구동하는 방식이다. 이는, 투과율과 개구율 등의 특성이 우수하며, 상판의 공통 전극이 접지 역할을 하게 되어 정전기로 인한 액정셀의 파괴를 방지할 수 있다.
액정 표시 장치의 상부 기판은 화소 전극 이외의 부분에서 발생하는 빛샘 현 상을 막기 위해 블랙 매트릭스(black matrix)를 더 포함한다.
한편, 액정 표시 장치의 하부 기판인 어레이 기판은 박막을 증착하고 마스크를 이용하여 사진 식각하는 공정을 여러 번 반복함으로써 형성되는데, 통상적으로 마스크 수는 5장 내지 6장이 사용되고 있으며, 마스크의 수가 어레이 기판을 제조하는 공정수를 대표한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 종래의 액정 표시 장치용 어레이 기판 및 그 제조 방법에 대하여 설명한다.
도 1은 종래의 액정 표시 장치용 어레이 기판에 대한 평면도이고, 도 2는 도 1에서 Ⅱ-Ⅱ선을 따라 자른 단면도이다.
도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 액정 표시 장치용 어레이 기판에서는 투명한 절연 기판(10) 위에 가로 방향을 가지는 게이트 배선(21)과, 게이트 배선(21)에서 연장된 게이트 전극(22), 게이트 배선(21)의 일끝단에 위치하는 게이트 패드(23)가 형성되어 있다.
게이트 배선(21)과 게이트 전극(22) 및 게이트 패드(23) 상부에는 게이트 절연막(30)이 형성되어 있으며, 그 위에 액티브층(41)과 오믹 콘택층(51, 52)이 순차적으로 형성되어 있다.
오믹 콘택층(51, 52) 위에는 게이트 배선(21)과 직교하는 데이터 배선(61), 데이터 배선(61)에서 연장된 소스 전극(62), 게이트 전극(22)을 중심으로 소스 전극(62)과 마주 대하고 있는 드레인 전극(63) 및 데이터 배선(61)의 일끝단에 위치하는 데이터 패드(64)가 형성되어 있다.
데이터 배선(61)과 소스 및 드레인 전극(62, 63), 그리고 데이터 패드(64)는 보호층(70)으로 덮여 있으며, 보호층(70)은 게이트 절연막(30)과 함께 드레인 전극(63), 게이트 패드(23) 및 데이터 패드(64)를 각각 드러내는 제 1 내지 제 3 콘택홀(71, 72, 73)을 가진다.
이어, 보호층(70) 상부에는 투명 도전 물질로 이루어진 화소 전극(81)과 보조 게이트 패드(82) 및 보조 데이터 패드(83)가 형성되어 있다. 화소 전극(81)은 게이트 배선(21)과 데이터 배선(61)이 교차하여 정의되는 화소 영역에 위치하며, 제 1 콘택홀(71)을 통해 드레인 전극(62)과 연결되어 있고, 일부가 게이트 배선(21)과 중첩하여 스토리지 캐패시터를 이룬다. 한편, 보조 게이트 패드(82)와 보조 데이터 패드(83)는 제 2 및 제 3 콘택홀(72, 73)을 통해 게이트 패드(23) 및 데이터 패드(64)와 각각 연결되어 있다.
도 3a 내지 도 3e는 이러한 액정 표시 장치용 어레이 기판의 제조 과정을 도시한 것으로, 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선을 따라 자른 단면에 해당한다. 그러면, 도 3a 내지 도 3e를 참조하여 종래의 액정 표시 장치용 어레이 기판의 제조 방법에 대하여 설명한다.
도 3a에 도시한 바와 같이, 기판(10) 상에 금속 물질을 증착하고 제 1 마스크를 이용하여 패터닝함으로써, 게이트 배선(21)과 게이트 전극(22) 및 게이트 패드(23)를 형성한다.
다음, 도 3b에 도시한 바와 같이 게이트 절연막(30), 비정질 실리콘, 불순물이 함유된 비정질 실리콘을 순차적으로 증착한 후, 제 2 마스크를 이용한 사진 식 각(photolithography) 공정으로 액티브층(41)과 불순물 반도체층(53)을 형성한다.
이어, 도 3c에 도시한 바와 같이 금속층을 증착하고 제 3 마스크를 이용하여 패터닝함으로써, 데이터 배선(도 1의 61)과 소스 전극(62), 드레인 전극(63) 및 데이터 패드(64)를 형성하고, 소스 전극(62)과 드레인 전극(63) 사이에 드러난 불순물 반도체층(53)을 식각하여 오믹 콘택층(51, 52)을 완성한다.
다음, 도 3d에 도시한 바와 같이 보호층(70)을 증착하고 제 4 마스크를 이용하여 보호층(70)과 게이트 절연막(30)을 패터닝함으로써, 드레인 전극(63)과 게이트 패드(23) 및 데이터 패드(64)를 각각 드러내는 제 1 내지 제 3 콘택홀(71, 72, 73)을 형성한다.
다음, 도 3e에 도시한 바와 같이 투명 도전 물질을 증착하고 제 5 마스크를 이용한 사진 식각 공정으로, 화소 전극(81)과 보조 게이트 패드(82) 및 보조 데이터 패드(83)를 형성한다.
이와 같이, 5장의 마스크를 이용한 사진 식각 공정으로 어레이 기판을 제조할 수 있는데, 사진 식각 공정은 세정과 감광막 도포, 노광 및 현상, 그리고 식각 등 여러 공정을 수반하고 있다. 따라서, 사진 식각 공정을 한번만 단축해도 제조 시간이 상당히 줄어들고, 제조 비용을 감소시킬 수 있으며 불량 발생율이 적어지므로, 마스크 수를 줄여 어레이 기판을 제조하는 것이 바람직하다.
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명 의 목적은 제조 공정을 감소시키고, 불량을 방지할 수 있는 액정 표시 장치용 어레이 기판 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 액정 표시 장치용 어레이 기판에서는, 기판; 상기 기판 위에 형성된 다수의 게이트 배선과 상기 게이트 배선에 연결되어 있는 게이트 전극, 상기 게이트 배선의 일 끝단에 위치하는 게이트 패드 및 상기 게이트 배선과 상기 게이트 패드를 연결하는 게이트 링크부; 상기 게이트 배선과 상기 게이트 전극, 상기 게이트 패드 및 상기 게이트 링크부 상에 형성되는 게이트 절연막; 상기 게이트 전극과 대응되는 상기 게이트 절연막 상부에 형성되어 있는 반도체층 및 상기 반도체층 상의 오믹 콘택층; 상기 오믹 콘택층 상부에 형성되어 있고, 상기 게이트 배선과 교차하여 화소 영역을 정의하는 데이터 배선, 상기 데이터 배선에서 연장된 소스 전극 및 상기 소스 전극 맞은편에 위치하는 드레인 전극, 상기 데이터 배선의 일끝단에 위치하는 데이터 패드; 상기 데이터 배선과 상기 소스 및 드레인 전극 상부에 형성되어 있고, 상기 드레인 전극을 노출시키는 콘택홀을 가지는 보호층; 상기 화소 영역에 형성되어 있으며, 상기 콘택홀을 통해 상기 드레인 전극과 연결되어 있는 화소 전극; 상기 게이트 링크부와 대응되는 상기 게이트 절연막 상에 형성되는 보호 패턴;을 포함한다.
상기 액정 표시 장치용 어레이 기판에 있어서, 상기 보호 패턴은 상기 화소 전극과 동일한 투명 도전 물질로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 액정 표시 장치용 어레이 기판에 있어서, 상기 보호 패턴은 상기 반도체층과 상기 보호층을 형성하는 절연막으로 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기 액정 표시 장치용 어레이 기판에 있어서, 상기 보호 패턴의 양단과 대응하는 두 개의 접촉홀을 상기 게이트 절연막에 형성하고, 투명 도전 물질의 상기 보호 패턴을 상기 접촉홀을 통하여 상기 게이트 링크부와 단락시키는 것을 특징으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 액정 표시 장치용 어레이 기판의 제조 방법에서는, 기판을 구비하는 단계; 상기 기판 위에 다수의 게이트 배선과 상기 게이트 배선에 연결되어 있는 게이트 전극, 상기 게이트 배선의 일 끝단에 위치하는 게이트 패드 및 상기 게이트 배선과 상기 게이트 패드를 연결하는 게이트 링크부를 형성하는 단계; 상기 게이트 배선을 포함한 상기 기판 상에 게이트 절연막, 비정질 실리콘층, 불순물 비정질 실리콘층 및 금속층을 순차적으로 증착하는 단계; 상기 금속층과 상기 불순물 비정질 실리콘을 패터닝하여 상기 게이트 배선과 교차하여 화소 영역을 정의하는 데이터 배선, 상기 데이터 배선에서 연장된 소스 전극 및 상기 소스 전극 맞은편에 위치하는 드레인 전극, 상기 데이터 배선의 일 끝단에 위치하는 데이터 패드 및 오믹 콘택층을 형성하는 단계; 상기 데이터 배선을 포함한 상기 기판 상에 절연 물질을 증착하고, 상기 절연 물질과 상기 반도체층을 패터닝하여 보호층 및 액티브층을 형성하는 단계; 상기 화소 영역 상에 상기 콘택홀을 통하여 상기 드레인 전극과 연결되는 화소 전극과, 상기 게이트 링크부와 대응되는 상기 게이트 절연막 상에 보호 패턴을 형성하는 단계;를 포함한다.
상기 액정 표시 장치용 어레이 기판의 제조방법에 있어서, 상기 보호 패턴은 상기 화소 전극과 투명 도전 물질로 동일한 공정에서 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 액정 표시 장치용 어레이 기판의 제조방법에 있어서, 상기 보호 패턴은 상기 반도체층과 상기 보호층을 형성하는 절연막으로 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법에 있어서, 상기 보호 패턴의 양단과 대응하는 두 개의 접촉홀을 상기 게이트 절연막에 형성하고, 투명 도전 물질의 상기 보호 패턴을 상기 접촉홀을 통하여 상기 게이트 링크부와 단락시키는 것을 특징으로 한다.
이와 같이 본 발명에서는 보호층과 액티브층을 같은 공정으로 형성하여 제조 공정을 감소시키는데 있어서, 게이트 링크부 상에 보호층을 형성하지 않을 경우, 게이트 링크부를 덮는 보호 패턴을 형성하여 화소 전극 식각액에 의해 게이트 링크부가 단선되는 것을 방지할 수 있다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치용 어레이 기판 및 그 제조 방법에 대하여 상세히 설명한다.
먼저, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치용 어레이 기판의 평면도이고, 도 5는 도 4에서 Ⅴ-Ⅴ선을 따라 자른 단면도이다.
도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이, 기판(110) 위에 일 방향의 게이트 배선(121)과 게이트 배선(121)에서 연장된 게이트 전극(122), 게이트 배선(121)의 일끝단에 위치하는 게이트 패드(123)가 형성되어 있다.
게이트 배선(121) 상부에는 실리콘 질화막(SiNx)이나 실리콘 산화막(SiO2)으로 이루어진 게이트 절연막(130)이 기판(110) 전면에 형성되어 게이트 배선(121)과 게이트 전극(122) 및 게이트 패드(123)를 덮고 있으며, 게이트 절연막(130)은 게이트 패드(123)를 일부 드러내는 제 1 콘택홀(131)을 가진다.
이어, 게이트 절연막(130) 위에는 비정질 실리콘으로 이루어진 액티브층(141)이 형성되어 있고, 그 위에 불순물이 포함된 비정질 실리콘으로 이루어진 오믹 콘택층(151, 152)이 형성되어 있다.
오믹 콘택층(151, 152) 위에는 데이터 배선(161)과 소스 및 드레인 전극(162, 163), 그리고 데이터 패드(164)가 형성되어 있다. 데이터 배선(161)은 게이트 배선(121)과 직교하여 화소 영역을 정의하고, 소스 전극(162)은 데이터 배선(161)에서 연장되어 있으며, 드레인 전극(163)은 소스 전극(162)과 분리되어 게이트 전극(122)을 중심으로 소스 전극(162)과 마주 대하고 있고, 데이터 패드(164)는 데이터 배선(161)의 일끝단에 위치하여 외부의 구동 회로로부터 화상 신호를 인 가받는다.
여기서, 오믹 콘택층(151, 152)은 데이터 배선(161), 소스 및 드레인 전극(162, 163), 그리고 데이터 패드(164)와 같은 모양을 가진다.
다음, 데이터 배선(161)과 소스 및 드레인 전극(162, 163), 그리고 데이터 패드(164) 상부에는 보호층(171)이 형성되어 이들을 덮고 있으며, 보호층(171)은 드레인 전극(163)과 데이터 패드(164)를 각각 드러내는 제 2 및 제 3 콘택홀(172, 173)을 가진다. 여기서, 보호층(171)은 액티브층(141)과 동일한 모양을 가지며, 액티브층(141)은 소스 및 드레인 전극(162, 163) 사이를 제외하고 데이터 배선(161), 소스 및 드레인 전극(162, 163), 그리고 데이터 패드(164)와 같은 형태로 이루어진다.
한편, 보호층(171)은 게이트 패드(123)가 위치하는 패드부에서는 제거되어 있다.
다음, 화소 영역에는 투명 도전 물질로 이루어진 화소 전극(181)이 형성되어 있고, 게이트 패드(123)와 데이터 패드(164) 상부에는 각각 보조 게이트 패드(182) 및 보조 데이터 패드(183)가 형성되어 있다. 화소 전극(181)은 제 2 콘택홀(172)을 통해 드레인 전극(163)과 연결되어 있고, 게이트 배선(121)과 일부 중첩하여 스토리지 캐패시터를 형성한다. 한편, 보조 게이트 패드(182)는 게이트 절연막(130)의 제 1 콘택홀(131)을 통해 게이트 패드(123)와 접촉하고, 보조 데이터 패드(183)는 제 3 콘택홀(173)을 통해 데이터 패드(164)와 접촉되어 있다.
여기서는 화소 전극(181)과 게이트 배선(121)만으로 스토리지 캐패시터를 형 성하지만, 데이터 배선(161)과 같은 물질로 게이트 배선(121)과 중첩하는 캐패시터 전극을 형성하고 캐패시터 전극과 화소 전극(181)을 연결함으로써 스토리지 캐패시터의 용량을 향상시킬 수도 있다. 이러한 경우, 캐패시터 전극 하부에는 비정질 실리콘층과 불순물 비정질 실리콘층이 위치하게 된다.
이러한 액정 표시 장치용 어레이 기판의 제조 과정에 대하여 도 6a 내지 도 6e를 참조하여 상세히 설명한다.
먼저, 도 6a에 도시한 바와 같이 투명 기판(110) 위에 금속 물질을 증착하고 제 1 마스크를 이용하여 패터닝함으로써, 일 방향의 게이트 배선(121)과 게이트 전극(122) 및 게이트 패드(123)를 형성한다.
이어, 도 6b에 도시한 바와 같이 실리콘 질화막이나 실리콘 산화막으로 이루어진 게이트 절연막(130)과 비정질 실리콘층(140) 및 불순물이 도핑된 비정질 실리콘층을 차례로 증착하고 금속층을 스퍼터링과 같은 방법으로 증착한 후, 감광막을 도포하고 제 2 마스크로 패터닝하여 데이터 배선(도 5의 161)과 소스 및 드레인 전극(162, 163), 데이터 패드(164), 그리고 오믹 콘택층(151, 152)을 형성한다.
다음, 도 6c에 도시한 바와 같이 실리콘 질화막이나 실리콘 산화막 또는 유기 절연막을 증착하여 보호층(170)을 형성한 다음, 감광막을 도포하고 제 3 마스크로 노광한 후 현상하여 감광막 패턴(191, 192)을 형성한다.
여기서, 제 3 마스크는 석영(quartz) 기판(210)과 그 위에 형성되어 있는 빛을 완전히 차단하는 광차단막(230), 그리고 빛을 일부만 투과시키는 반투과막(220)으로 이루어진다. 제 3 마스크에서 보호층(170)이 남게 될 부분에 대응하는 영역(A)에는 반투과막(220) 및 광차단막(230)이 모두 형성되어 있고, 콘택홀(131, 172, 173)이 형성될 부분에 대응하는 영역(C)에는 두 막 모두 존재하지 않으며, 그 외 나머지 부분에 대응하는 영역(B)에는 반투과막(220)만 형성되어 있다. 따라서, 제 3 마스크로 노광 후 현상된 감광막 패턴(191, 192)은 A 영역에서 제 1 두께를 가지고, B 영역에서는 제 1 두께보다 작은 제 2 두께를 가지며, C 영역에서는 감광막 패턴이 모두 제거되어 있다.
다음, 6d에 도시한 바와 같이 감광막 패턴(191, 192)과 보호층(170), 비정질 실리콘층(140) 및 게이트 절연막(130)을 패터닝하여, 보호층(171)과 액티브층(141), 그리고 제 1 내지 제 3 콘택홀(131, 172, 173)을 형성한다.
이어, 도 6e에 도시한 바와 같이 ITO(indium-tin-oxide)와 같은 투명 도전 물질을 증착하고 제 4 마스크를 이용한 사진 식각 공정으로 패터닝하여 화소 전극(181)과 보조 게이트 패드(182) 및 보조 데이터 패드(183)를 형성한다. 화소 전극(181)은 제 2 콘택홀(172)을 통해 드레인 전극(163)과 연결되고, 게이트 배선(121)과 일부 중첩되도록 한다.
여기서, 보조 게이트 패드(182) 및 보조 데이터 패드(183)는 패드를 보호하기 위한 것으로 생략할 수도 있다.
이와 같이, 본 발명에서는 4장의 마스크로 어레이 기판을 제조하여 제조 공정 및 비용을 감소시킬 수 있다.
본 발명에 따른 어레이 기판에서 패드부의 게이트 패드(123)와 게이트 배선(121)이 연결되는 게이트 링크부(L) 상에는 게이트 절연막(130)만이 위치하게 된다.
그런데, 이러한 어레이 기판에서 게이트 링크부(L) 형성시 핀홀(pin hole)이 발생할 수 있는데, 이는 게이트 링크부(L)를 약화시키게 되고 이후 화소 전극(181)을 형성하기 위해 식각할 때 게이트 링크부(L) 상부에는 게이트 절연막(130)만 위치하므로 식각액이 핀홀에 의해 약화된 부분으로 침투하게 되어 게이트 링크부(L)의 단선이 일어난다.
따라서, 이러한 문제를 방지하기 위해 본 발명에 따른 제 2 실시예에서는 화소 전극 형성시 게이트 링크부 상에 화소 전극과 같은 물질로 이루어진 보호 패턴을 형성한다.
이러한 본 발명의 제 2 실시예에 대하여 도 7 및 도 8에 도시하였다.
도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 어레이 기판의 평면도이고, 도 8은 도 7에서 Ⅷ-Ⅷ선을 따라 자른 단면도이다.
여기서, 제 2 실시예는 게이트 링크부를 제외하고 앞선 제 1 실시예와 동일한 구조 및 제조 방법으로 이루어지므로 동일한 부분에 대한 설명은 생략한다.
도 7 및 도 8에 도시한 바와 같이, 게이트 패드(123)와 게이트 배선(121) 사이에 위치하는 게이트 링크부(124) 상에는 게이트 절연막(130)이 형성되어 있으며, 그 위에 화소 전극(181)과 같은 투명 도전 물질로 이루어진 보호 패턴(184)이 형성되어 있다. 이러한 보호 패턴(184)은 게이트 링크부(124)를 덮고 있어, 화소 전극(181) 형성시 사용되는 식각액이 게이트 절연막(130)을 통해 게이트 링크부(124)로 침투하는 것을 방지할 수 있다.
한편, 본 발명의 제 2 실시예에서는 게이트 링크부에서 단선이 발생할 경우, 보호 패턴을 이용하여 단선을 수리할 수도 있다.
도 9는 게이트 링크부에서 단선이 일어난 경우를 도시한 단면도로서, 도 7에서 Ⅹ-Ⅹ선을 따라 자른 단면에 해당하는 것이다.
도 9에 도시한 바와 같이, 게이트 링크부(124)가 단선될 경우 레이저를 이용하여 단선된 게이트 링크부(124)의 양단과 상부의 보호 패턴(184)을 각각 단락시켜 단선을 수리할 수 있다.
여기서는 게이트 링크부 상에 투명 도전 물질로 보호 패턴을 형성하였으나, 보호층과 같은 물질로 보호 패턴을 형성하여 게이트 링크부의 손상을 방지할 수도 있다.
이러한 예를 도 10에 도시하였는데, 기판(110) 위의 게이트 링크부(124) 상에는 게이트 절연막(130)이 형성되어 있고, 그 위에 비정질 실리콘으로 이루어진 반도체층(144) 및 보호층(도 7의 171)과 같은 물질로 이루어진 보호 패턴(174)이 형성되어 있다.
여기서, 보호층(171)과 액티브층(도 7의 141)이 같은 공정으로 이루어지므로 보호 패턴(174) 하부에 보호 패턴(174)과 동일한 모양의 반도체층(144)이 위치하게 된다.
이와 같이, 본 발명에서는 보호 패턴을 게이트 링크부 상에 형성하여 화소 전극 식각액에 의해 단선이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 이상 다양한 변화와 변형이 가능하다.
본 발명에서는 4장의 마스크를 이용하여 어레이 기판을 제조함으로써 제조 비용을 감소시키는데 있어서, 보호층과 액티브층을 같은 공정으로 형성하여 게이트 링크부 상에 보호층을 형성하지 않을 경우, 게이트 링크부를 덮는 보호 패턴을 형성하여 화소 전극 식각액에 의해 게이트 링크부가 단선되는 것을 방지할 수 있다.
한편, 보호 패턴을 화소 전극과 같은 물질로 형성할 경우, 게이트 링크부가 단선되었을 때 경우 레이저를 이용하여 도전 패턴과 게이트 링크부를 단락시켜 단선을 수리할 수도 있다.

Claims (6)

  1. 기판;
    상기 기판 위에 형성된 다수의 게이트 배선과 상기 게이트 배선에 연결되어 있는 게이트 전극, 상기 게이트 배선의 일 끝단에 위치하는 게이트 패드 및 상기 게이트 배선과 상기 게이트 패드를 연결하는 게이트 링크부;
    상기 게이트 배선과 상기 게이트 전극, 상기 게이트 패드 및 상기 게이트 링크부 상에 형성되는 게이트 절연막;
    상기 게이트 전극과 대응되는 상기 게이트 절연막 상부에 형성되어 있는 반도체층 및 상기 반도체층 상의 오믹 콘택층;
    상기 오믹 콘택층 상부에 형성되어 있고, 상기 게이트 배선과 교차하여 화소 영역을 정의하는 데이터 배선, 상기 데이터 배선에서 연장된 소스 전극 및 상기 소스 전극 맞은편에 위치하는 드레인 전극, 상기 데이터 배선의 일끝단에 위치하는 데이터 패드;
    상기 데이터 배선과 상기 소스 및 드레인 전극 상부에 형성되어 있고, 상기 드레인 전극을 노출시키는 콘택홀을 가지는 보호층;
    상기 화소 영역에 형성되어 있으며, 상기 콘택홀을 통해 상기 드레인 전극과 연결되어 있는 화소 전극;
    상기 게이트 링크부와 대응되는 상기 게이트 절연막 상에 형성되는 보호 패턴;
    을 포함하는 액정 표시 장치용 어레이 기판.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 보호 패턴은 상기 화소 전극과 동일한 투명 도전 물질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치용 어레이 기판.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 보호 패턴은 상기 반도체층과 상기 보호층을 형성하는 절연막으로 이루어진 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치용 어레이 기판.
  4. 기판을 구비하는 단계;
    상기 기판 위에 다수의 게이트 배선과 상기 게이트 배선에 연결되어 있는 게이트 전극, 상기 게이트 배선의 일 끝단에 위치하는 게이트 패드 및 상기 게이트 배선과 상기 게이트 패드를 연결하는 게이트 링크부를 형성하는 단계;
    상기 게이트 배선을 포함한 상기 기판 상에 게이트 절연막, 비정질 실리콘층, 불순물 비정질 실리콘층 및 금속층을 순차적으로 증착하는 단계;
    상기 금속층과 상기 불순물 비정질 실리콘을 패터닝하여 상기 게이트 배선과 교차하여 화소 영역을 정의하는 데이터 배선, 상기 데이터 배선에서 연장된 소스 전극 및 상기 소스 전극 맞은편에 위치하는 드레인 전극, 상기 데이터 배선의 일 끝단에 위치하는 데이터 패드 및 오믹 콘택층을 형성하는 단계;
    상기 데이터 배선을 포함한 상기 기판 상에 절연 물질을 증착하고, 상기 절연 물질과 상기 반도체층을 패터닝하여 보호층 및 액티브층을 형성하는 단계;
    상기 화소 영역 상에 상기 콘택홀을 통하여 상기 드레인 전극과 연결되는 화소 전극과, 상기 게이트 링크부와 대응되는 상기 게이트 절연막 상에 보호 패턴을 형성하는 단계;
    를 포함하는 액정 표시 장치용 어레이 기판의 제조 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 보호 패턴은 상기 화소 전극과 투명 도전 물질로 동일한 공정에서 형성하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치용 어레이 기판의 제조 방법.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 보호 패턴은 상기 반도체층과 상기 보호층을 형성하는 절연막으로 이루어진 것을 특징으로 하는 액정표시장치용 어레이기판의 제조 방법.
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