KR100949498B1 - 액정표시장치용 마스크 및 이를 이용한 액정표시장치의노광 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 블레이드 또는 마스크의 오정렬에 의한 패턴의 단락을 방지할 수 있는 액정표시장치용 마스크 및 이를 사용한 액정표시장치의 노광 방법에 관한 것으로, 액정표시장치를 제조하기 위한 노광 공정에 사용되는 마스크에 있어서, 제 1 패턴이 형성된 패턴부와; 상기 패턴부의 우측 열에 구성되며 제 1 패턴 및 상기 제 1 패턴과 동일한 모양이며, 그 폭이 더 넓은 제 2 패턴이 형성된 제 1 레고 패턴부와; 상기 패턴부의 좌측 열에 제 1 레고 패턴부의 제 1 패턴 및 제 2 패턴과 서로 엇갈리도록 제 1 패턴 및 제 2 패턴이 형성되어 있는 제 2 레고 패턴부를 포함하여 구성되는 것이다.

분할 노광, 패턴부, 제 1 레고 패턴부, 제 2 레고 패턴부

Description

액정표시장치용 마스크 및 이를 이용한 액정표시장치의 노광 방법{The mask for liquid crystal display device and the method for fabricating the one using the same}

도 1은 일반적인 액정표시장치의 분해 사시도

도 2는 종래의 마스크의 구조를 나타낸 평면도

도 3a 내지 도 3c는 종래의 액정표시장치의 노광 방법을 나타낸 공정도

도 4a는 종래의 노광 공정시 블레이드의 오정렬을 설명하기 위한 기판의 평면도

도 4b는 도 4a의 경계면을 나타낸 확대도

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치용 마스크의 구조를 나타낸 평면도

도 6a 내지 도 6c는 본 발명에 따른 액정표시장치용 마스크를 사용한 노광 방법을 나타낸 공정도

도 7a는 본 발명에 따른 노광 공정시 블레이드의 오정렬을 설명하기 위한 기판의 평면도

도 7b는 7a의 경계면을 나타낸 확대도

＊도면의 주요부에 대한 부호 설명

70a : 패턴부 70b : 제 1 레고 패턴부

70c : 제 2 레고 패턴부 71 : 제 1 패턴셀

72 : 제 2 패턴셀 73 : 제 1 패턴

74 : 제 2 패턴

본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 특히 블레이드 및 마스크의 오정렬에 의한 패턴의 단락을 방지할 수 있는 액정표시장치용 마스크 및 이를 이용한 액정표시장치의 노광 방법에 대한 것이다.

정보화 사회가 발전함에 따라 표시장치에 대한 요구도 다양한 형태로 점증하고 있으며, 이에 부응하여 근래에는 LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel), ELD(Electro Luminescent Display), VFD(Vacuum Fluorescent Display)등 여러 가지 평판 표시 장치가 연구되어 왔고, 일부는 이미 여러 장비에서 표시장치로 활용되고 있다.

그 중에, 현재 화질이 우수하고 경량, 박형, 저소비 전력의 장점으로 인하여 이동형 화상 표시장치의 용도로 CRT(Cathode Ray Tube)를 대체하면서 LCD가 가장 많이 사용되고 있으며, 노트북 컴퓨터의 모니터와 같은 이동형의 용도 이외에도 방송신호를 수신하여 디스플레이하는 텔레비전, 및 컴퓨터의 모니터 등으로 다양하게 개발되고 있다.

이와 같은 액정표시장치는, 화상을 표시하는 액정 패널과 상기 액정 패널에 구동신호를 인가하기 위한 구동부로 크게 구분될 수 있으며, 상기 액정 패널은 공간을 갖고 합착된 제 1, 제 2 유리 기판과, 상기 제 1, 제 2 유리 기판 사이에 주입된 액정층으로 구성된다.

여기서, 상기 제 1유리 기판(TFT 어레이 기판)에는, 일정 간격을 갖고 일방향으로 배열되는 복수개의 게이트 배선과, 상기 각 게이트 배선과 수직한 방향으로 일정한 간격으로 배열되는 복수의 데이터 배선과, 상기 각 게이트 배선과 데이터 배선이 교차되어 정의된 각 화소영역에 매트릭스 형태로 형성되는 복수개의 화소 전극과 상기 게이트 배선의 신호에 의해 스위칭되어 상기 데이터 배선의 신호를 상기 각 화소 전극에 전달하는 복수개의 박막 트랜지스터가 형성되어 있다.

그리고, 제 2 유리 기판(컬러필터 기판)에는, 상기 화소 영역을 제외한 부분의 빛을 차단하기 위한 블랙 매트릭스층과, 컬러 색상을 표현하기 위한 R, G, B 컬러필터층과 화상을 구현하기 위한 공통 전극이 형성되어 있다.

이와 같은 상기 제 1, 제 2유리 기판은 스페이서(spacer)에 의해 일정 공간을 갖고 시일재(sealant)에 의해 합착되고 상기 두 기판 사이에 액정이 형성된다.

이하 첨부된 도면을 참조하여, 일반적인 액정표시장치의 구조를 설명하면 다음과 같다.

도 1은 일반적인 액정표시장치를 도시한 분해 사시도이다.

액정표시장치는, 도 1에 도시한 바와 같이 상기 일정 공간을 갖고 합착된 제 1 기판(1) 및 제 2 기판(2)과, 상기 제 1 기판(1)과 제 2 기판(2) 사이에 주입 된 액정층(3)으로 구성되어 있다.

보다 구체적으로 설명하면, 상기 제 1 기판(1)에는 화소영역(P)을 정의하기 위하여 일정한 간격을 갖고 일방향으로 복수개의 게이트 배선(4)이 배열되고, 상기 게이트 배선(4)에 수직한 방향으로 일정한 간격을 갖고 복수개의 데이터 라인(5)이 배열되며, 상기 각 화소영역(P)에는 화소전극(6)이 형성되고, 상기 각 게이트 라인(4)과 데이터 라인(5)이 교차하는 부분에는 상기 게이트 라인(4)의 구동신호에 따라 온/오프되어 상기 데이터 라인(5)의 영상신호를 각 화소전극(6)에 인가하는 복수개의 박막 트랜지스터(T)가 형성되어 있다.

그리고 상기 제 2 기판(2)에는 상기 화소영역(P)을 제외한 부분의 빛을 차단하기 위한 블랙 매트릭스층(7)과 상기 각 화소영역(P)에 대응되어 칼라 색상을 표현하기 위한 R, G, B 칼라필터층(8)과, 화상을 구현하기 위한 공통전극(9)이 형성되어 있다.

상기와 같이 구성된 제 1, 제 2 기판(1,2)의 서로 마주보는 면에 각각 배향막(도면에 도시되지 않음)이 형성되고 액정층(3)을 배향시키기 위해 러빙처리된다.

여기서, 상기 박막 트랜지스터(T)는 상기 게이트 배선(4)으로부터 돌출된 게이트 전극과, 전면에 형성된 게이트 절연막(도면에는 도시되지 않음)과 상기 게이트 전극 상측의 게이트 절연막위에 형성된 액티브층과, 상기 데이터 배선(5)으로부터 돌출된 소오스 전극과, 상기 소오스 전극에 대향되는 드레인 전극을 구비하여 구성된다.

상기 화소전극(6)은 인듐-틴-옥사이드(indium-tin-oxide : ITO)와 같이 빛의 투과율이 비교적 뛰어난 투명 도전성 금속을 사용한다.

상기와 같은 액정표시장치의 제 1 기판 및 제 2 기판을 제작하기 위해서는 여러 개의 마스크를 사용하여 동일 횟수의 노광 공정을 거치게 되고, 상기 기판이 대형화됨에 따라 하나의 층을 패터닝할때도 기판을 일정부분 나누어 노광하게 된다.

즉, 상술한 게이트 라인, 데이타 라인, 반도체층 및 화소 전극 등과 같은 패턴은 통상 6인치의 마스크를 기본으로 하는 스텝핑(Stepping) 방식의 포토 장비를 이용한 노광 공정을 통해 형성된다.

이와 같은 노광 공정은, 예를 들면, 상기 게이트 라인을 형성하고자 할 경우, 기판상에 금속막을 증착하고, 상기 금속막상에 포토 레지스트를 형성하며, 이 후, 게이트 라인에 대한 패턴이 형성되어 있는 마스크를 상기 금속막 및 포토 레지스트가 형성된 기판의 상부에 정렬하고, 상기 마스크를 통하여 기판상에 광을 조사하여 상기 포토 레지스트에 선택적으로 광이 조사되게 하는 공정이다.

여기서, 상기 포토 레지스트는 양성 및 음성 감광막을 사용할 수 있으며, 상기 양성 감광막은 광을 조사받은 부분이 나중에 제거되어 패턴을 형성하고, 상기 음성 감광막은, 반대로, 상기 광을 받은 부분이 그대로 남게 된다.

그런데, 상기한 마스크는 그 크기가 기판 면적에 비하여 상당히 작다. 따라서, 기판의 전면에 상기와 같은 패턴들을 형성하기 위해서는 상기 기판을 다수개의 영역으로 등분하고 각 영역을 차례로 노광하는 분할 노광을 실시해야한다.

이 때, 하나의 영역을 노광한 후, 순차적으로 다른 영역을 노광하는 종래의 분할 노광 공정에 있어서는 상기 마스크의 오정렬로 기인하여 이웃하는 영역간의 경계면 부근에서 패턴들간의 오정렬이 발생하게 되고, 이로 인하여, 각 영역의 경계면에서 휘도 불균일이 발생됨으로써, 결국, 액정표시장치의 화면품위가 저하되는 문제점이 있었다.

따라서, 노광되는 각 영역들간의 경계면을 이중 노광하는 기술이 연구되고 있다.

이와 같은 이중 노광 방법에 있어서, 종래에는 기판을 여려개의 영역으로 정의하고, 상기 이웃하는 영역의 경계면을 2 차례에 걸쳐 노광하게 된다.

그러나, 이와 같은 이중 노광 방법은, 이미 노광이 된 부분을 또다시 노광하게 되므로, 처음 노광된 부분의 패턴이 두 번째 노광에 의해 그 패턴이 단락되거나 단선되는 경우가 발생하였다.

따라서, 마스크의 좌측 및 우측의 중첩 노광 영역에 각각, 패턴의 형성을 차단하는 차단셀과 기판에 형성하고자 하는 패턴이 형성된 패턴셀을 가지도록 하고, 상기 좌측에 형성되는 중첩 노광 영역의 차단셀 및 패턴셀이 우측에 형성되는 중첩 노광 영역의 패턴셀 및 차단셀과 서로 레고(요철) 모양으로 엇갈리도록함으로써, 첫 번째 노광에 의해서 패턴이 형성된 부분은 두 번째 노광시 차단셀에 의해 가려지고, 첫 번째 노광시 차단셀에 의해서 가려진 부분은 두 번째 노광시 패턴이 형성되도록 하는 분할 노광 방법이 개발되었다.

이하, 도면을 참조하여 종래의 레고 패턴 마스크 및 이를 사용한 분할 노광 방법을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 종래의 마스크의 구조를 나타낸 평면도이고, 도 3a 내지 도 3c는 종래의 마스크를 사용한 노광 방법을 나타낸 공정도이다.

종래의 레고 패턴 마스크는, 도 2에 도시된 바와 같이, 가운데 열에 형성되어 실제 패턴을 형성하기 위한 패턴부(21a)와, 우측 열과 좌측 열에 각각 형성되어 중첩 노광 영역을 정의하기 위한 제 1 레고 패턴부(21b) 및 제 2 레고 패턴부(21c)로 구분된다.

여기서, 상기 패턴부(21a)에는, 실제로 기판에 형성하고자 하는 패턴(23)을 가지는 복수개의 패턴셀(25)이 형성되어 있으며, 상기 제 1, 제 2 레고 패턴부(21b, 21c)에는 각각 복수개의 패턴셀(25) 및 상기 패턴(23)이 형성되는 것을 방지하기 위한 차단패턴(22)이 형성된 복수개의 차단셀(24)이 서로 레고 패턴으로 형성되어 있다.

상기와 같이 구성된 종래의 레고 패턴 마스크(이하, 마스크로 축약 표기)를 사용한 분할 노광 방법을 상세히 설명하면 다음과 같다.

여기서는, 설명의 편의상 2 개의 영역으로 정의된 기판을 사용하기로 한다.

먼저, 도 3a에 도시된 바와 같이, 제 1 영역(31a), 제 2 영역(31b) 및 상기 제 1 영역 및 제 2 영역 사이의 경계면(35)으로 정의된 기판을 준비한다.

여기서, 상기 경계면(35)은 제 1 영역(31a)에 포함된다.

이어서, 도 3b에 도시된 바와 같이, 기판의 제 1 영역(31a)상에 제 1 마스크(도 2)를 정렬시키고 제 1 영역(31a)을 노광한다.

이 때, 상기 마스크의 제 2 레고 패턴부(21c)가 상기 기판의 제 1 영역(31a)의 좌측의 끝단에 맞추어지도록 정렬하여, 상기 제 2 레고 패턴부(21c)에 형성되어 있는 패턴이 기판에 형성되지 않도록 한다.

또한, 상기 제 1 영역(31a)을 제외한 기판의 나머지 영역을 가리도록 블레이드(32)를 정렬한다.

즉, 상기 제 1 영역(31a)에 대한 노광 공정시 상기 제 2 영역(31b)이 노출되지 않도록 제 2 영역(31b)상에 블레이드(32)를 정렬한다.

그러면, 상기 제 1 영역(31a) 중, 상기 마스크에 의해서, 상기 마스크의 패턴부(21a)에 대응하는 부분에는 패턴셀(25)의 패턴(22)이 형성되고, 제 1 레고 패턴부(21b)에 대응하는 경계면(35)에는 상기 패턴셀(25)의 패턴(22)이 형성되고, 상기 경계면(35) 중에서 차단셀(24)의 차단패턴(22)에 의해 가려지는 부분은 어떠한 패턴도 형성되지 않는다.

여기서, 상기 제 1 레고 패턴부(21b)는 상기 기판의 제 1 영역(31a)과 제 2 영역(31b) 사이의 경계면(35)에 대응하며, 기판의 영역 중 이 경계면(35)에서 2 차례의 노광이 이루어지게 된다.

이 후, 도 3c에 도시된 바와 같이, 상기 마스크를 우측으로 그대로 이동하여 상기 기판의 제 2 영역(31b)상에 상기 마스크(도 2)를 정렬시키고, 상기 블레이드(32)는 상기 제 1 영역(31a)상에 정렬시킨다.

이 때, 상기 마스크의 제 2 레고 패턴부(21c)가 제 1 영역(31a)과 제 2 영역(31b) 사이의 경계면(35)에 포개지도록 정렬시키며, 상기 블레이드(32)는 상기 제 1 경계면(35)을 제외하도록 정렬시킨다.

구체적으로, 상기 마스크의 제 1 레고 패턴부(21b)에 의해 패턴(23) 및 차단패턴(22)이 형성된 기판의 경계면(35)에 상기 마스크의 제 2 레고 패턴부(21c)가 포개지도록 정렬되도록 함으로써, 상기 기판의 경계면(35)에 형성된 패턴(23)은 제 2 레고 패턴부(21c)의 차단셀(24)에 의해서 가려지고, 차단패턴(22)은 패턴셀(25)에 의해 노출되게 된다.

한편, 제 1 영역(31a)을 노광할 때와 마찬가지로, 이번에는 상기 마스크의 제 1 레고 패턴부(21b)가 상기 기판의 제 2 영역(31b)의 우측의 끝단에 맞추어지도록 정렬하여, 상기 제 1 레고 패턴부(21b)의 패턴이 형성되지 않도록 한다.

이와 같이 마스크를 정렬하고 노광 하면, 상기 제 1 영역(31a)의 경계면(35) 중, 패턴(23)이 형성된 부분은 차단셀(24)의 차단패턴(22)에 의해서 가려지게 되어 2 차 노광되지 않으며, 상기 차단셀(24)의 차단패턴(22)에 의해 어떤 패턴도 형성되지 않았던 부분은 패턴셀(25)에 의해 노출되므로, 2 차 노광에 의해서 상기 패턴(23)을 가지게 된다.

그러나, 이와 같은 종래의 마스크 및 이를 이용한 분할 노광 방법에는 다음과 같은 문제점이 있었다.

상기 종래의 마스크를 이용한 분할 노광 공정시, 상기 블레이드 또는 마스크가 정확하게 정렬되지 못하면, 기판에 형성되는 패턴이 단락되는 문제점이 발생하게 된다.

즉, 패턴의 단락은 상기 블레이드 또는 마스크가 오른쪽으로 쉬프트 되었을 때 발생하게 된다.

도 4a는 종래의 분할 노광 공정시 블레이드의 오정렬을 설명하기 위한 기판의 평면도이고, 도 4b는 도 4a의 경계면을 나타낸 확대도이다.

도 4a에 도시된 바와 같이, 제 2 영역(31b)을 노광하기 위한 2 차 노광 공정시, 상기 블레이드(32)가 오른쪽으로 쉬프트 되어 제 1 영역(31a)과 제 2 영역(31b) 사이의 경계면(35)을 일부 차단하게 되면, 상기 경계면(35)에 형성되어 있는 차단패턴(22)은 상기 블레이드(32)에 의해서 가려지는 만큼 노광되지 못하므로, 도 4b에 도시된 바와 같이, 차단패턴(22)의 노광되지 않은 일부가 단락되게 된다.

즉, 상기 기판의 경계면(35)에는 도번 41번과 같은 단락된 패턴이 형성되게 된다.

또한, 상기 마스크가 오정렬될 경우에도 패턴의 단락이 형성되게 된다.

즉, 도면에는 도시하지 않았지만, 기판의 제 1 영역을 노광하면서 경계면을 1 차 노광한 후, 제 2 영역을 노광하면서 상기 경계면이 2 차 노광되도록 상기 경계면에 마스크의 제 2 레고 패턴부가 위치하도록 마스크를 정열하는 과정에서, 상기 마스크가 오른쪽으로 쉬프트 되면, 상기 경계면의 일부는 노광되지 못하게 된다.

따라서, 상술한 블레이드의 오정렬에 의한 패턴 단락과 마찬가지로, 쉬프트되어 노광되지 못한 부분은 단락된 패턴으로 나타나게 된다.

또한, 상기 레고 패턴부의 면적이 넓어질수록 이에 형성되는 패턴셀과 차단셀의 수가 증가하게 되어, 이와 같은 종래의 마스크를 제작할 경우, 제작자의 실수에 의해 상기 패턴셀이 형성되어야 할 영역에 차단셀이 형성될 수 있다.

이렇게 되면, 1 차 노광시 차단셀에 의해 패턴이 형성되지 않았던 부분이 2 차 노광에서도 차단셀에 의해 가려지게 되므로, 이 부분에서의 패턴의 단락이 발생하게 된다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 1 차 노광 공정시 기판의 경계면에, 기판에 형성하고자 하는 제 1 패턴과 동일한 모양을 갖고 상기 제 1 패턴보다 폭이 큰 제 2 패턴을 미리 형성함으로써, 패턴의 단락을 방지할 수 있는 액정표시장치용 마스크 및 이를 이용한 액정표시장치의 노광 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 액정표시장치용 마스크는, 액정표시장치를 제조하기 위한 노광 공정에 사용되는 마스크에 있어서, 제 1 패턴이 형성된 패턴부와; 상기 패턴부의 우측 열에 구성되며 제 1 패턴 및 상기 제 1 패턴과 동일한 모양이며, 그 폭이 더 넓은 제 2 패턴이 형성된 제 1 레고 패턴부와; 상기 패턴부의 좌측 열에 제 1 레고 패턴부의 제 1 패턴 및 제 2 패턴과 서로 엇갈리도록 제 1 패턴 및 제 2 패턴이 형성되어 있는 제 2 레고 패턴부를 포함하여 구성되는 것을 그 특징으로 한다.

여기서, 상기 패턴부는 상기 제 1 패턴을 가지는 복수개의 제 1 패턴셀로 구 성되는 것을 특징으로 한다.

상기 제 1, 제 2 레고 패턴부는 제 1 패턴을 가지는 복수개의 제 1 패턴셀 및 제 2 패턴을 가지는 복수개의 제 2 패턴셀로 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 이와 같이 구성된 마스크를 사용한 액정표시장치의 노광 방법은, n 개의 영역으로 정의된 기판의 각 영역을 노광하는 방법에 있어서, 상기 n 번째 영역과 n+1 번째 영역이 서로 중첩되는 경계면에 제 1 패턴 및 상기 제 1 패턴과 동일한 모양이며, 상기 제 1 패턴보다 큰 폭을 가지는 제 2 패턴으로 1 차 노광 하는 단계와; 상기 경계면에 형성된 제 1 패턴을 제 2 패턴으로 2 차 노광하고, 제 2 패턴을 제 1 패턴으로 2 차 노광 하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 그 특징으로 한다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치용 마스크를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치용 마스크의 구조를 나타낸 평면도이다.

본 발명에 따른 액정표시장치용 마스크는, 도 7에 도시된 바와 같이, 기판에 실질적으로 형성하고자 하는 제 1 패턴(73)이 형성된 패턴부(70a)와; 상기 패턴부(70a)의 우측 끝 열에 구성되며 제 1 패턴(73) 및 상기 제 1 패턴(73)과 동일한 모양이며, 그 폭이 더 넓은 제 2 패턴(74)이 형성된 제 1 레고 패턴부(70b)와; 상기 패턴부(70a)의 좌측 끝 열에 구성되며 상기 제 1 레고 패턴부(70b)의 제 1 패턴(73) 및 제 2 패턴(74)과 서로 엇갈리도록 제 1 패턴(73) 및 제 2 패턴(74) 이 형성되어 있는 제 2 레고 패턴부(70c)로 구성되어 있다.

여기서, 상기 패턴부(70a)는 상기 제 1 패턴(73)을 가지는 복수개의 제 1 패턴셀(71)로 구성되어 있으며, 상기 제 1, 제 2 레고 패턴부(70b, 70c)는 제 1 패턴(73)을 가지는 복수개의 제 1 패턴셀(71) 및 제 2 패턴(74)을 가지는 복수개의 제 2 패턴셀(72)로 구성되어 있다.

이하 도면을 참조하여, 이와 같은 구조를 가지는 액정표시장치용 마스크를 사용한 액정표시장치의 노광 방법을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 6a 내지 도 6c는 본 발명에 따른 액정표시장치용 마스크(이하, 마스크로 축약하여 표기)를 사용한 노광 방법을 나타낸 공정도이다.

여기서, 설명의 편의상 두 개의 영역으로 정의된 기판을 사용하기로 한다.

먼저, 도 6a에 도시된 바와 같이, 제 1 영역(81a), 제 2 영역(81b) 및 상기 제 1 영역과 제 2 영역이 중첩되는 경계면(85)으로 정의된 기판을 준비한다.

여기서, 상기 경계면(85)은 제 1 영역(81a)에 포함된다.

이어서, 도 6b에 도시된 바와 같이, 상기 기판의 제 1 영역(81a)상에 상기 마스크를 정렬시키고 제 1 영역(81a)을 노광한다.

이 때, 상기 마스크의 제 2 레고 패턴부(70c)가 노광 영역에서 벗어나도록 상기 기판의 제 1 영역의 좌측의 끝단에 맞추어지도록 정렬하여, 상기 제 2 레고 패턴부(70c)에 형성되어 있는 패턴이 기판에 형성되지 않도록 한다.

또한, 상기 제 1 영역(81a)을 제외한 기판의 나머지 영역을 가리도록 블레이드(82)를 정렬한다.

즉, 상기 제 1 영역(81a)에 대한 노광 공정시 상기 제 2 영역(81b)이 노출되지 않도록 제 2 영역(81b)상에 블레이드(83)를 정렬한다.

그러면, 상기 제 1 영역(81a) 중, 상기 마스크에 의해서, 상기 마스크의 패턴부(70a)에 대응하는 부분에는 제 1 패턴(73)이 형성되고 제 1 레고 패턴부(70b)에 대응하는 기판의 경계면(85)에는 상기 제 2 패턴(73) 및 제 1 패턴(74)이 제 2 패턴(74)---> 제 1 패턴(73)의 순으로 형성된다.

이 후, 도 6c에 도시된 바와 같이, 상기 마스크를 그대로 우측으로 이동하여, 상기 기판의 제 2 영역(81b)상에 상기 마스크를 정렬시키고, 상기 블레이드(82)는 상기 제 1 영역(81a)상에 정렬시킨다.

이 때, 상기 마스크의 제 1 레고 패턴부(70c)에 의해 제 1, 제 2 패턴(73, 74)이 형성되었던 경계면(85)에 상기 마스크의 제 2 레고 패턴부(70b)가 포개지도록 정렬시키며, 상기 블레이드(83)는 상기 경계면(85) 및 제 2 영역(81b)을 제외하도록 정렬시킨다.

구체적으로, 상기 경계면(85)에 형성된 제 1 패턴(73)에는 마스크의 제 2 패턴셀(72)이 위치되고, 상기 제 2 패턴(74)에는 마스크의 제 1 패턴셀(71)이 위치하게 된다.

한편, 제 1 영역을 노광할 때와 마찬가지로, 이번에는 상기 마스크의 제 1 레고 패턴부(70b)가 상기 기판의 제 2 영역(81b)의 우측의 끝단에 맞추어지도록 정렬하여, 상기 제 1 레고 패턴부(70b)의 패턴이 형성되지 않도록 한다.

이와 같이 마스크를 정렬하고 노광하면, 기판의 제 2 영역(81b) 중, 상기 마 스크의 패턴부(70a)에 대응하는 부분은 제 1 패턴(73)을 가지게 되고, 상기 제 1 영역(81a)의 노광 공정에 의해 1차 노광되었던 상기 경계면(85)은 상기 제 2 영역(81b)의 노광 공정에 의해 2 차 노광된다.

즉, 1 차 노광 공정시 상기 마스크의 제 1 레고 패턴부(70a)에 의해 제 1 패턴(73)이 형성된 부분은 제 2 패턴(74)에 의해 2 차 노광 되고, 상기 제 2 패턴(74)이 형성된 부분은 제 1 패턴(73)에 의해 2 차 노광된다.

여기서, 상기 제 2 패턴(74)은 제 1 패턴(73)과 모양은 동일하지만, 상기 제 1 패턴(73)보다 큰 폭을 가지고 있다.

따라서, 상기 제 1 패턴(73)이 형성되었던 부분은 제 2 패턴(74)으로 2 차 노광되어도 그 폭이 제 2 패턴(74)보다 작으므로 그대로 제 1 패턴(73)을 유지하게 되며, 제 2 패턴(74)이 형성되었던 부분은 제 1 패턴(73)으로 2 차 노광되면, 제 1 패턴(73)의 크기에 맞추어서 노광 되어 제 1 패턴(73)으로 변경된다.

그러므로, 상기 경계면(85)을 포함한 기판의 전면이 제 1 패턴(73)으로 모두 노광된다.

한편, 이와 같은 노광 공정시, 상기 블레이드(83)가 오정렬되는 경우를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 7a는 본 발명에 따른 노광 공정시 블레이드의 오정렬을 설명하기 위한 기판의 평면도이고, 도 7b는 7a의 경계면을 나타낸 확대도이다.

즉, 도 7a에 도시된 바와 같이, 기판의 제 2 영역(81a)을 노광하기 위한 2 차 노광 공정시, 상기 블레이드(83)가 오정렬되어 제 1 영역(81a)과 제 2 영역(81b) 사이의 경계면(85)을 일부 차단하게 되면, 상기 경계면(85)에 형성되어 있던 제 1, 제 2 패턴(73, 74)의 일부가 상기 블레이드(83)에 의해서 가려지는 만큼 2 차 노광되지 못한다.

그러나, 상기 블레이드(83)에 의해 가려지는 부분은 이미 1 차 노광에 의해서 제 1 패턴(73) 또는 제 2 패턴(74)의 일부가 형성되어 있다.

따라서, 상기 제 1 패턴(73)이 형성되어 있던 부분에서, 상기 부분 중, 상기 블레이드(83)에 의해서 가려지는 부분은 제 1 패턴(73)의 일부가 그대로 남게되고, 2 차 노광 되는 부분 또한, 상술한 바에 의해서, 제 1 패턴(73)으로 형성되므로, 상기 제 1 패턴(73)이 형성되어 있던 부분은, 2 차 노광 되어도, 결국 제 1 패턴(73)과 비슷한 모양으로 노광 된다.

또한, 상기 제 2 패턴(74)이 형성되어 있던 부분에는, 상기 부분 중, 상기 블레이드(83)에 의해 가려지는 부분은 상기 제 2 패턴(74)의 일부가 그대로 남게되고, 2 차 노광 되는 부분은 상술한 바에 의해서, 제 1 패턴(73)으로 형성되므로, 도 7b의 도번 94와 같이, 왼쪽(블레이드(83)에 의해 가려진 부분)은 제 2 패턴(74)을 가지고, 오른쪽(2 차 노광된 부분)은 제 1 패턴(73)의 형상을 가지는 모습으로 노광된다.

결국, 경계면(85)에서의 패턴의 단락을 방지할 수 있게된다.

또한, 이와 같은 마스크를 사용하게 되면, 마스크의 오정렬에 의한 패턴의 단락도 방지할 수 있다.

즉, 도면에는 도시하지 않았지만, 기판의 제 1 영역을 노광하면서 경계면을 1 차 노광한 후, 제 2 영역을 노광하면서 상기 경계면이 2 차 노광되도록 상기 경계면에 마스크의 제 2 레고 패턴부가 위치하도록 마스크를 정열하는 과정에서, 상기 마스크가 오른쪽으로 쉬프트 되면, 상기 경계면의 일부는 노광되지 못하게 된다.

그러나, 상기 경계면은, 블레이드의 오정렬을 설명하는 과정에서 상술한 바와 같이, 이미 제 1 패턴으로 노광되었기 때문에, 2 차 노광시 마스크가 오른쪽으로 쉬프트 되더라도, 패턴의 단락을 방지할 수 있다.

또한, 이와 같은 마스크는, 종래의 마스크처럼 차단셀이 형성되지 않으므로, 마스크의 제작과정에서 실수가 발생하더라고, 패턴의 단락을 방지할 수 있다.

즉, 본 발명에 따른 마스크의 제작 공정시, 제 1 패턴이 형성될 곳에 실수로 제 2 패턴이 형성되거나, 또는 제 2 패턴이 형성될 곳에 제 1 패턴이 형성되어, 기판의 경계면이 동일 패턴에 의해서 두 번 노광되어도 패턴의 단락은 발생하지 않게 된다.

이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 액정표시장치용 마스크 및 이를 사용한 액정표시장치의 노광 방법에 있어서는 다음과 같은 효과가 있다.

본 발명에 따른 마스크를 사용하면, 블레이드 또는 마스크의 오정렬에 의한 패턴의 단락을 방지할 수 있다.

즉, 2 차례의 노광 공정이 이루어지는 기판의 경계면에 먼저 기판에 실질적으로 형성하고자 하는 제 1 패턴과, 상기 제 1 패턴과 동일한 모양을 가지며 상기 제 1 패턴보다 더 큰 폭의 패턴을 가지는 패턴을 1 차로 형성하고, 이 후 2 차 노광에서 상기 제 1 패턴을 제 2 패턴으로 노광하고 상기 제 2 패턴을 제 1 패턴으로 엇갈리도록 노광함으로써 상기 블레이드 및 마스크의 오정렬에 의한 패턴의 단락을 방지할 수 있다.

Claims (4)

1. 액정표시장치를 제조하기 위한 노광 공정에 사용되는 마스크에 있어서,

   기판에 실질적으로 형성하고자 하는 제 1 패턴이 형성된 패턴부와;

   상기 패턴부의 우측 열에 구성되며 제 1 패턴 및 상기 제 1 패턴과 동일한 모양이며, 그 폭이 더 넓은 제 2 패턴이 형성된 제 1 레고 패턴부와;

   상기 패턴부의 좌측 열에 제 1 레고 패턴부의 제 1 패턴 및 제 2 패턴과 서로 엇갈리도록 제 1 패턴 및 제 2 패턴이 형성되어 있는 제 2 레고 패턴부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치용 마스크.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 패턴부는 상기 제 1 패턴을 가지는 복수개의 제 1 패턴셀로 구성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치용 마스크.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 1, 제 2 레고 패턴부는 제 1 패턴을 가지는 복수개의 제 1 패턴셀 및 제 2 패턴을 가지는 복수개의 제 2 패턴셀로 구성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치용 마스크.
4. n 개의 영역으로 정의된 기판의 각 영역을 노광하는 방법에 있어서,

   상기 n 번째 영역과 n+1 번째 영역이 서로 중첩되는 경계면에 제 1 패턴 및 상기 제 1 패턴과 동일한 모양이며, 상기 제 1 패턴보다 큰 폭을 가지는 제 2 패턴으로 1 차 노광 하는 단계와;

   상기 경계면에 형성된 제 1 패턴을 제 2 패턴으로 2 차 노광하고, 제 2 패턴을 제 1 패턴으로 2 차 노광 하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 노광 방법.

Images