KR101183409B1 - 액티브 매트릭스 기판, 표시 패널 및 표시 장치 - Google Patents

액티브 매트릭스 기판, 표시 패널 및 표시 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명에 관한 액티브 매트릭스 기판(3)은, 표시 영역(4)을 구성하는 복수의 화소(5)와, 당해 표시 영역(4)의 주위에 형성되는 복수의 더미 화소(6, 8, 10, 12)를 구비하고 있는 액티브 매트릭스 기판(3)이며, 상기 복수의 화소(5)의 각각에는, 일정 폭의 복수의 기울기 배선으로 이루어지는 기울기 패턴(14)이 형성되어 있고, 상기 복수의 더미 화소(6, 8, 10, 12) 중 적어도 어느 하나에, 상기 일정 폭과 동일한 폭의 복수의 세로 배선 또는 가로 배선으로 이루어지는 측정용 패턴이 적어도 1개 형성되어 있으므로, 액티브 매트릭스 기판(3)의 프레임 영역을 증가시키지 않고, 패턴의 선 폭의 측정 및 얼라인먼트 보정을 가능하게 한다.

Description

액티브 매트릭스 기판, 표시 패널 및 표시 장치{ACTIVE MATRIX SUBSTRATE, DISPLAY PANEL AND DISPLAY DEVICE}
본 발명은 표시 영역의 주위에 더미 화소가 배치된 구성의 액티브 매트릭스 기판, 당해 액티브 매트릭스 기판을 구비한 표시 패널 및 당해 표시 패널을 구비한 표시 장치에 관한 것이다.
종래, 액정 표시 장치에 있어서, 표시 품질의 신뢰성을 향상시키기 위하여, 여러가지 고안이 이루어져 있다. 그 중 하나로 더미 화소의 이용이 있다. 더미 화소는 액정 패널의 표시 영역의 외측에 형성되지만, 실제의 표시에는 사용되지 않는다. 더미 화소를 이용한 액정 표시 장치의 일례는, 특허문헌 1에 개시되어 있다.
특허문헌 1에는, 제1 기판의 최외주에 배열된 화소 전극을 다른 화소 전극의 형상보다도 작게 함과 함께, 최외주의 주사 신호 라인 및 표시 신호 라인을 내측에 가까이 댐으로써, 비표시 더미 화소로 한 것을 특징으로 하는 액티브 매트릭스 방식 액정 표시 장치가 개시되어 있다.
이 장치에 따르면, 화상 표시 상의 휘도 불균일, 및 액정의 시일 성능의 저하를 초래하지 않고, 기판의 유효 이용이 도모된다.
한편, 액정 표시 장치의 시야각 특성을 개선하는 기술도 각종의 것이 개발되어 있다. 그 일례가 특허문헌 2에 개시되어 있다. 특허문헌 2에는 줄기부로부터 분기하여 줄기부에 대하여 비스듬하게 빗 형상으로 연장되는 복수의 전극(가지부)과, 인접하는 가지부간의 전극의 절결부(스페이스)를 갖고 있는 형상의 전극 유닛이 개시되어 있다.
이 기술에 따르면, 액정 분자를 여러가지 각도로 배향시킬 수 있으므로, 시야각 특성을 개선시킬 수 있다.
일본 공개 특허 공보 「일본 특허 공개 평9-5780호 공보(공개일: 1997년 1월 10일）」 일본 공개 특허 공보 「일본 특허 공개 제2004-4460호 공보(공개일: 2004년 1월 8일）」
특허문헌 2의 기술에서는, 각 화소는 모두 기울기 패턴의 화소 전극을 갖고 있다. 즉, 어느 화소도 X 방향 또는 Y 방향(기판 변과 동일한 방향)에 에지부를 갖는 패턴의 화소 전극을 거의 갖고 있지 않다. 이것을 원인으로 하여 하나의 문제가 발생한다.
액티브 매트릭스 기판은, 복수의 층에 있어서 포토리소그래피를 사용하여 제작되고 있으며, 어떤 층에 대하여 다른 층이 어긋나 형성된 경우, 즉 얼라인먼트가 어긋난 경우, 표시 품위가 악화된다. 예를 들어, 소스 버스 라인에 대하여, 화소 전극이 소정의 위치로부터 어긋나 형성된 경우, 액정에 인가되는 전압이 소정의 값과 상이하다. 그로 인해, 원하는 표시가 얻어지지 않는다.
또한, 복수회의 노광을 반복하여 표시 영역을 형성하는 경우에 있어서는, 어떤 블록의 소스 버스 라인에 대한 화소 전극의 위치 어긋남량과, 다른 블록의 소스 버스 라인에 대한 화소 전극의 위치 어긋남량이 상이한 경우, 각각의 블록에서의 소스 버스 라인-화소 전극간의 기생 용량이 상이하여, 결과적으로 블록마다 휘도가 다른 표시, 소위 블록 분리를 일으킨다.
패턴 폭이 소정의 값과 상이한 경우에도 표시 품위가 악화된다. 예를 들어, 소스 버스 라인에 대하여, 화소 전극이 겹치는 폭이 소정의 폭과 상이한 경우, 소스 버스 라인-화소 전극간의 기생 용량이 소정의 값과 상이하고, 액정에 인가되는 전압이 소정의 값과 상이하다. 그로 인해, 원하는 표시가 얻어지지 않는다. 또한, 화소 전극의 패턴이 2 내지 4㎛ 정도의 폭의 미세한 전극의 조합으로 형성되어 있는 경우, 미세한 전극의 폭이 소정의 폭과 상이하면, 액정에 전압을 인가하였을 때의 전계가 상이하여, 원하는 액정 분자의 배향을 얻을 수 없다.
상기한 바와 같이, 액티브 매트릭스 기판의 제조 공정에 있어서는, 패턴 선폭의 측정과, 얼라인먼트의 어긋남량의 측정이 중요하며, 필요한 경우에는 노광 장치에 있어서 노광 시간을 보정하거나, 얼라인먼트 보정을 행하거나 한다. 그러나, 선 폭 측정 장치 또는 노광 장치의 좌표축은, 일반적인 제조 장치의 좌표축과 마찬가지로 기판 변을 기준으로 하고 있다. 그로 인해, 특허문헌 2의 기술에 기초하는 기울기 패턴의 화소 전극을 대상으로 한 경우, 기준이 되는 좌표축에 평행 또는 수직한 배선이 거의 없으므로, 화소의 선 폭의 측정 및 얼라인먼트의 보정은 사실상 불가능하다. 따라서, 화소의 선 폭을 측정하거나 얼라인먼트를 보정하거나 하기 위한 추가 패턴을 표시 영역의 외측에 별도로 형성할 필요가 생긴다. 이에 의해, 액정 패널의 프레임 협소화가 곤란해지고, 또한 측정 정밀도가 나빠진다고 하는 문제가 발생한다.
또한, 특허문헌 1에서는 더미 화소 중의 화소 패턴에 대해서는 특별히 개시가 없다. 그로 인해, 특허문헌 2에 개시된 기울기 패턴의 화소 전극 형상을 특허 문헌 1의 기술에 채용하는 경우, 더미 화소의 화소 전극 형상도 마찬가지로 기울기 패턴이 된다. 따라서, 더미 화소의 외측에 측정용의 패턴을 별도로 형성할 필요가 생기므로, 특허문헌 2와 마찬가지로 액정 패널의 프레임 협소화가 곤란해지고, 또한 측정 정밀도가 나빠진다.
본 발명은 상기의 문제점을 감안하여 이루어진 것이며, 그 목적은 표시 패널의 프레임 영역을 증가시키지 않고, 패턴의 선 폭의 측정 및 얼라인먼트의 보정을 가능하게 하는 액티브 매트릭스 기판, 당해 액티브 매트릭스 기판을 구비한 표시 패널 및 당해 표시 패널을 구비한 표시 장치를 제공하는 데에 있다.
본 발명에 관한 액티브 매트릭스 기판은, 상기의 과제를 해결하기 위하여, 표시 영역을 구성하는 복수의 화소와, 당해 표시 영역의 주위에 형성되는 복수의 더미 화소를 구비하고 있는 액티브 매트릭스 기판이며,
상기 복수의 화소의 각각에는, 일정 폭의 복수의 기울기 배선으로 이루어지는 기울기 패턴이 형성되어 있고,
상기 복수의 더미 화소 중 적어도 어느 하나에, 상기 일정 폭과 동일한 폭의 복수의 세로 배선 또는 가로 배선으로 이루어지는 측정용 패턴이 적어도 1개 형성되어 있는 것을 특징으로 하고 있다.
상기의 구성에 따르면, 선 폭 측정 장치 또는 얼라인먼트 보정 장치의 기준축에 수평 또는 수직이 되는 배선을 가진 측정용 패턴이, 표시 영역에 근접한 더미 화소 내에 형성되어 있다. 따라서, 더미 화소 내에 형성된 패턴의 배선을 대상으로 선 폭의 측정 및 얼라인먼트의 보정이 가능하게 된다. 이에 의해, 배선(인출 배선) 영역에 새롭게 측정 패턴을 형성할 필요가 없다. 그로 인해, 액티브 매트릭스 기판의 프레임 영역을 증가시키지 않고, 선 폭의 측정 및 얼라인먼트 보정이 가능하게 된다.
또한, 일반적으로 표시 패널을 구성하는 액티브 매트릭스 기판의 제조 공정에 있어서, 배선 재료 및 절연막 또는 포토리소그래피 공정에서의 레지스트재의 막 두께는, 표시 기판 내에 있어서 각각 상이하다. 그로 인해, 실제로 측정하는 패턴이 측정하고자 하는 장소(표시 영역)로부터 이격되어 있으면, 막 두께의 차이에 의해 선 폭 등에 차이가 발생할 가능성이 있어, 선 폭을 정확하게는 측정할 수 없게 된다.
한편, 본 액티브 매트릭스 기판에서는 표시 영역과 더미 화소가 서로 근접해 있기 때문에, 더미 화소 내의 측정 패턴은 표시 영역에 근접해 있다. 이에 의해 막 두께의 불균일의 영향을 저감할 수 있기 때문에, 선 폭 등을 정확하게 측정할 수 있다.
또한, 본 발명에 관한 액티브 매트릭스 기판에서는, 또한 상기 더미 화소에 형성되는, 상기 측정용 패턴 내의 배선을 포함하는 전체 배선의 밀도가, 상기 화소에 형성되는, 상기 기울기 배선을 포함하는 전체 배선의 밀도와 동일한 것이 바람직하다.
건식 에칭을 사용한 미세 가공에 있어서는, 배선의 밀도차에 의해 가공 형상이 상이한 것이 알려져 있다(로딩 효과). 여기서, 본 액티브 매트릭스 기판에서는 더미 화소에 형성되는 전체 배선의 밀도와, 표시 영역 내의 화소에 형성되는 전체 배선의 밀도가 서로 동일하다. 따라서, 더미 화소에 형성되는 배선의 형상이 화소에 형성되는 배선의 형상과는 상이하여도, 형성되는 배선의 형상을 안정화시킬 수 있다. 이에 의해, 더미 화소의 배선의 폭을 측정함으로써, 화소 내의 기울기 배선의 선 폭을 안정하면서 정확하게 측정할 수 있다.
또한, 본 발명에 관한 액티브 매트릭스 기판에서는, 또한 상기 더미 화소에서의 상기 복수의 화소 중 어느 하나에 인접하는 절반에는, 당해 화소에 형성되는 상기 기울기 패턴과 동일한 기울기 패턴이 형성되어 있는 것이 바람직하다.
각 화소에 있어서, 액정 분자의 배향 상태는, 해당하는 화소의 액정 인가 전압뿐만 아니라, 인접하는 화소에서의 액정 분자의 배향의 영향도 받는다. 따라서 본 액티브 매트릭스 기판에서는, 더미 화소에서의 화소에 인접하는 측의 절반의 배선 패턴이, 당해 화소의 배선 패턴과 동일하다. 따라서, 더미 화소에 인접하는 화소가 당해 더미 화소로부터 받는 액정 배향 상의 영향은, 다른 화소로부터 받는 영향과 거의 동일해진다. 따라서, 더미 화소에 인접하지 않는 화소에서의 액정 배향이, 더미 화소에 인접하는 화소에서의 액정 배향과 거의 동일 레벨이 되어, 결과적으로 표시 영역 내의 전체 화소에서의 표시 품위는 서로 동일해진다.
이상과 같이 본 액티브 매트릭스 기판에서는, 표시 영역 전체에 있어서, 최외 화소만 중앙 화소와 표시 상태가 상이한 등, 표시 품위의 저하를 피할 수 있다.
또한, 본 발명에 관한 액티브 매트릭스 기판에서는, 또한 상기 복수의 더미 화소가 상기 표시 영역의 전체 둘레에 형성되어 있는 것이 바람직하다.
상기의 구성에 따르면, 표시 영역의 전체 둘레(4변 모두)를 따라, 기판에 직교 또는 평행한 배선 패턴이 형성되어 있다. 따라서, 당해 전체 둘레 중 어디에 있어서도, 선 폭의 측정 및 얼라인먼트의 보정이 가능하게 된다. 즉, 선 폭의 측정 및 얼라인먼트의 보정이 보다 용이해지는 효과를 발휘한다. 또한, 회전계의 보정을 용이하게 실시할 수 있다.
본 발명에 관한 표시 패널은, 상기의 과제를 해결하기 위하여, 상술한 어느 하나의 액티브 매트릭스 기판을 구비하고 있는 것을 특징으로 하고 있다.
상기의 구성에 따르면, 액티브 매트릭스 기판의 프레임 영역을 증가시키지 않고, 패턴의 선 폭의 측정 및 얼라인먼트 보정을 가능하게 하는 표시 패널을 실현할 수 있다.
본 발명에 관한 표시 장치는, 상기의 과제를 해결하기 위하여, 상술한 표시 패널을 구비하고 있는 것을 특징으로 하고 있다.
상기의 구성에 따르면, 표시 패널의 프레임 영역을 증가시키지 않고, 패턴의 선 폭의 측정 및 얼라인먼트 보정을 가능하게 하는 표시 장치를 실현할 수 있다.
본 발명에 관한 액티브 매트릭스 기판에서는, 액티브 매트릭스 기판의 프레임 영역을 증가시키지 않고, 화소 내의 패턴의 선 폭의 측정 및 얼라인먼트 보정을 가능하게 하는 효과를 발휘한다.
본 발명의 다른 목적, 특징 및 우수한 점은, 이하에 나타내는 기재에 의해 충분히 알 수 있을 것이다. 또한, 본 발명의 이점은 첨부 도면을 참조한 다음 설명에서 명백해질 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 관한 표시 패널의 부분 구성을 도시하는 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시 형태에 관한 표시 장치의 구성을 도시하는 도면.
도 3은 표시 영역을 구성하는 화소에 형성되는 배선 패턴을 도시하는 도면.
도 4는 더미 화소를 도시하는 도면으로서, (a)는 가로 패턴을 갖는 더미 화소를 도시하는 도면이고, (b)는 세로 패턴을 갖는 더미 화소를 도시하는 도면.
본 발명의 일 실시 형태에 대하여, 도 1 내지 도 4를 참조하여 이하에 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시 형태에 관한 표시 장치(1)의 구성을 도시하는 도면이다. 이 도면에 도시한 바와 같이, 표시 장치(1)는 표시 패널(2)을 구비하고 있다. 본 실시 형태에서는 표시 패널(2)은 액정의 배향 상태의 변화를 이용하여 표시를 행하는 액정 표시 패널이며, 따라서 표시 장치(1)는 소위 액정 표시 장치이다. 그러나 본 발명은 액정을 이용한 표시 패널(2) 및 표시 장치(1)에 한정되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 관한 액티브 매트릭스 기판(3)의 부분 구성을 도시하는 도면이다. 이 도면에 도시한 바와 같이, 액티브 매트릭스 기판(3)은, 복수의 화소(5), 복수의 더미 화소(6), 복수의 더미 화소(8), 복수의 더미 화소(10) 및 복수의 더미 화소(12)를 구비하고 있다. 액티브 매트릭스 기판(3)은 도시하지 않은 공통 기판과 함께 표시 패널(2)을 구성한다.
액티브 매트릭스 기판(3)에 있어서, 복수의 화소(5)는 매트릭스 형상으로 배치되어 하나의 표시 영역(4)을 구성한다. 표시 영역(4) 내의 화소(5)의 온ㆍ오프의 조합에 의해 화상 또는 문자 등의 표시가 이루어진다. 더미 화소(6), 더미 화소(8), 더미 화소(10) 및 더미 화소(12)는, 모두 표시 영역(4)의 주위에 배치되어 있고, 화상 또는 문자 등의 표시에는 이용되지 않는다. 즉, 화소로서의 형상을 갖고는 있지만, 화소로서의 기능은 갖고 있지 않다. 복수의 더미 화소(6)는 표시 영역(4)의 상부에 배치되고, 복수의 더미 화소(8)는 표시 영역(4)의 하부에 배치되고, 복수의 더미 화소(10)는 표시 영역(4)의 좌측에 배치되고, 복수의 더미 화소(12)는 표시 영역(4)의 우측에 배치되어 있다.
도 3은 표시 영역(4)을 구성하는 화소(5)에 형성되는 배선 패턴을 도시하는 도면이다. 이 도면에 도시한 바와 같이, 표시 영역(4)을 구성하는 각 화소(5)는, 모두 일정 폭의 복수의 기울기 배선으로 이루어지는 기울기 패턴(14)을 갖고 있다. 이 기울기 패턴(14)은 화소(5)를 구성하는 복수의 레이어 중 적어도 하나에 형성되어 있으면 된다. 예를 들어, 화소 전극의 형상이 기울기 패턴(14)이어도 되고, IPS(In Plane Switching) 방식과 같이 액티브 매트릭스측에 공통 전극이 형성되는 구성의 경우, 공통 전극이 기울기 패턴(14)이어도 된다. 각 화소(5)의 화소 전극의 형상이 도 3에 도시한 바와 같이 적어도 2개의 방향에 기울기 패턴(14)을 갖고 있으므로, 화소(5) 내의 액정의 배향은 대략 4개의 방향의 배향 분할을 실현할 수 있다.
도 4의 (a)는 가로 패턴(16)을 갖는 더미 화소(12)를 도시하는 도면이고, 도 4의 (b)는 세로 패턴(18)을 갖는 더미 화소(12a)를 도시하는 도면이다. 도 4의 (a)에 도시한 바와 같이, 더미 화소(12) 중 표시 영역(4)에 인접하는 절반, 즉 화소(5)에 직접 인접하는 절반(좌측 절반)에는 화소(5)에 형성되는 기울기 패턴(14)과 동일한 기울기 패턴(14)이 형성되어 있다. 한편, 다른 절반, 즉 화소(5)에 인접하지 않는 절반(우측 절반)에는 가로 패턴(16)이 형성되어 있다. 가로 패턴(16)을 구성하는 복수의 배선의 각 배선 폭은, 모두 기울기 패턴(14)을 구성하는 복수의 기울기 배선의 배선 폭과 동일하다. 또한, 배선의 방향은 기판의 가로 방향에 수평하고, 즉 선 폭 측정 장치 또는 얼라인먼트 보정 장치의 기준축에 수평하다.
따라서, 더미 화소(12)에 형성된 가로 패턴(16)을 대상으로 패턴 선폭을 측정하거나, 얼라인먼트 어긋남량을 측정하거나 하면, 표시 영역(4) 내의 각 화소(5)에서의 기울기 패턴(14)의 배선 폭을 측정할 수 있고, 또한 얼라인먼트를 보정할 수 있다. 따라서, 더미 화소(12)의 외측에 배선 폭 측정용의 측정 패턴을 새롭게 형성할 필요가 없다. 그로 인해, 액티브 매트릭스 기판(3)의 프레임 영역을 증가시키지 않고, 선 폭의 측정 및 얼라인먼트 보정이 가능하게 된다.
또한, 일반적으로 액티브 매트릭스 기판(3)의 제조 공정에 있어서, 배선 재료 및 절연막 또는 포토리소그래피 공정에서의 레지스트재의 막 두께는, 표시 기판 내에 있어서 각각 상이하다. 그로 인해, 실제로 측정하는 패턴이 측정하고자 하는 장소(표시 영역)로부터 이격되어 있으면, 막 두께의 차이에 의해 선 폭 등에 차이가 발생할 가능성이 있어, 선 폭을 정확하게는 측정할 수 없게 된다.
한편, 액티브 매트릭스 기판(3)에서는, 도 1 및 도 4의 (a)에 도시한 바와 같이, 표시 영역(4)과 더미 화소(12)가 서로 근접해 있기 때문에, 더미 화소(12) 내의 가로 패턴(16)은 표시 영역(4)에 근접해 있다. 이에 의해 각 배선의 막 두께의 불균일의 영향을 저감할 수 있기 때문에, 선 폭을 정확하게 측정할 수 있다.
또한, 도 4의 (b)에 도시한 바와 같이, 표시 영역(4)의 우측에 더미 화소(12) 대신에 더미 화소(12a)를 형성하여도 된다. 더미 화소(12a) 중, 표시 영역(4)에 인접하는 절반, 즉 화소(5)에 직접 인접하는 절반에는 화소(5)에 형성되는 기울기 패턴(14)과 동일한 기울기 패턴(14)이 형성되어 있다. 한편, 다른 절반, 즉 화소(5)에 인접하지 않는 절반에는 세로 패턴(18)이 형성되어 있다. 세로 패턴(18)을 구성하는 복수의 배선의 각 배선 폭은, 모두 기울기 패턴(14)을 구성하는 복수의 기울기 배선의 배선 폭과 동일하다. 또한, 배선의 방향은 기판의 세로 방향에 수평, 즉 선 폭 측정 장치 또는 얼라인먼트 보정 장치의 기준축에 수평하다. 따라서, 세로 패턴(18) 내의 배선 폭을 측정하면, 화소(5) 내의 배선 폭을 정확하게 측정할 수 있다.
건식 에칭을 사용한 미세 가공에 있어서는, 배선의 밀도차에 의해 가공 형상이 상이한 것이 알려져 있다(로딩 효과). 여기서, 도 3 및 도 4의 (a)에 도시한 바와 같이, 액티브 매트릭스 기판(3)에서는, 더미 화소(12)에 형성되는 전체 배선의 밀도와, 표시 영역(4) 내의 화소(5)에 형성되는 전체 배선의 밀도가 서로 동일하다. 따라서, 더미 화소(12)에 형성되는 배선의 형상이 화소(5)에 형성되는 배선의 형상과는 상이하여도, 형성되는 배선의 형상을 안정화시킬 수 있다. 이에 의해, 더미 화소(12)의 배선의 폭을 측정함으로써, 화소(5) 내의 기울기 배선의 선 폭을 안정하면서 정확하게 측정할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에서는, 도 4의 (a)에 도시한 바와 같이, 더미 화소(12)에서의 화소(5)에 인접하는 절반에는, 당해 화소(5)에 형성되는 기울기 패턴(14)과 동일한 기울기 패턴(14)이 형성되어 있다. 각 화소(5)에 있어서, 액정 분자의 배향 상태는, 해당하는 화소(5)의 액정 인가 전압뿐만 아니라, 인접하는 다른 화소(5)에서의 액정 분자의 배향의 영향도 받는다. 따라서 액티브 매트릭스 기판(3)에서는, 더미 화소(12)에서의 화소(5)에 인접하는 측의 절반의 배선 패턴이, 당해 화소(5)의 배선 패턴과 동일하다. 또한, 더미 화소(6), 더미 화소(8) 및 더미 화소(10)에 있어서도 마찬가지이다. 따라서, 더미 화소(12)에 인접하는 화소(5)가 더미 화소(12)로부터 받는 액정 배향상의 영향은, 다른 화소(5)로부터 받는 영향과 거의 동일해진다. 따라서, 더미 화소(12)에 인접하지 않는 화소(5)에서의 액정 배향이, 더미 화소(12)에 인접하는 화소(5)에서의 액정 배향과 거의 동일 레벨이 된다.
또한, 도 1에 도시한 바와 같이, 더미 화소(6), 더미 화소(8) 및 더미 화소(10)도 더미 화소(12)와 마찬가지의 구성을 취하고 있다. 즉, 더미 화소(6)에서의 화소(5)에 인접하는 측의 절반(하반부)의 배선 패턴이, 당해 화소(5)의 기울기 패턴(14)과 동일하다. 또한, 더미 화소(8)에서의 화소(5)에 인접하는 측의 절반(상반부)의 배선 패턴이, 당해 화소(5)의 기울기 패턴(14)과 동일하다. 또한, 더미 화소(10)에서의 화소(5)에 인접하는 측의 절반(우측 절반)의 배선 패턴이, 당해 화소(5)의 기울기 패턴(14)과 동일하다.
따라서, 표시 영역(4) 내의 전체 화소(5) 중, 더미 화소(6), 더미 화소(8), 더미 화소(10) 또는 더미 화소(12) 중 어느 하나에 인접하는 화소(5)는, 모두 주위를 기울기 패턴(14)에 둘러싸여진 구성을 취하고 있다. 즉, 다른 화소(5)와 마찬가지의 구성이다. 따라서, 표시 영역(4) 내의 전체 화소(5)에서의 표시 품위는 모두 서로 동일해진다. 그 결과, 액티브 매트릭스 기판(3)에서는, 표시 영역(4) 전체에 있어서, 최외 화소(5)만 중앙 화소(5)와 표시 상태가 상이한 등, 표시 품위의 저하를 피할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에서는, 도 1에 도시한 바와 같이, 액티브 매트릭스 기판(3) 내의 복수의 더미 화소의 전부에, 가로 패턴(16) 또는 세로 패턴(18)이 형성되어 있다. 즉, 표시 영역(4)의 전체 둘레(4변 모두)를 따라, 기판에 직교 또는 평행한 배선 패턴이 형성되어 있다. 따라서, 당해 전체 둘레 중 어디에 있어서도, 선 폭의 측정 및 얼라인먼트의 보정이 가능하게 된다. 즉, 선 폭의 측정 및 얼라인먼트의 보정이 보다 용이해진다.
액정 표시 장치(1)를 구성하는 액티브 매트릭스 기판(3)은, 하기와 같이 제작할 수 있다.
액티브 매트릭스 기판(3)을 작성할 때, 우선 유리 기판 등의 투명 절연성 기판 상에, 스퍼터링법을 사용하여 티타늄막 및 알루미늄막, 및 질소를 함유한 티타늄막을 각각 순서대로 30nm, 100nm, 50nm 적층한다. 이들의 적층 후, 포토리소그래피 기술 및 건식 에칭 기술을 사용하여, 게이트 신호선, 게이트 전극 및 축적 용량 신호선 등을 형성한다. 이들 배선 상을 덮도록 게이트 절연막이 되는 실리콘 질화막을 400nm, 그 위에 반도체층이 되는 아몰퍼스 실리콘막을 130nm, 그 위에 소스 전극 및 드레인 전극이 되는 n+ 아몰퍼스 실리콘막을 40nm, 각각 플라즈마 CVD법에 의해 연속 성막하고, 포토리소그래피 기술 및 건식 에칭 기술을 사용하여 반도체층을 형성한다.
이어서, 스퍼터링법을 사용하여 티타늄막 및 알루미늄막을 순서대로 각각 30nm, 100nm씩 적층하여 금속막을 형성한다. 이 후, 포토리소그래피 기술 및 건식 에칭 기술을 사용하여, 소스 신호선, 소스 전극 및 드레인 전극, 및 드레인 전극과 접속된 축적 용량 대향 전극을 형성한다.
계속해서, 소스 전극 및 드레인 전극을 마스크로 하여, 반도체층의 n+ 아몰퍼스 실리콘층을 에칭함으로써, TFT의 채널부를 형성한다. TFT가 형성된 기판 상에, 제1 층의 층간 절연막이 되는 실리콘 질화막을 플라즈마 CVD법에 의해 300nm 성막하고, 다음에 제2 층의 층간 절연막이 되는 유기계 절연막(아크릴계 수지)인 수지를 도포한다. 그리고, 드레인 전극 상 또는 축적 용량 대향 전극 상에 콘택트 홀 및 드레인 전극 인출 전극에 접속하기 위하여, 포토마스크를 사용하여 노광, 현상하여 유기계 절연막(아크릴계 수지)을 패터닝하고, 유기계 절연막(아크릴계 수지)에 형성한 패턴을 마스크로 하여, 상기 실리콘 질화막을 에칭한다.
이 2층 구조의 층간 절연막 상에, 스퍼터링법에 의해 100nm의 ITO(Indium Tin Oxide) 또는 IZO(Indium Zinc Oxide)막 등을 성막하고, 포토리소그래피 기술에 의해 패터닝하여 화소 전극을 형성한다.
이상의 방법으로 작성한 액티브 매트릭스 기판(3)을 사용하여, 액티브 매트릭스 기판(3)과, 컬러 필터 및 공통 전극을 갖는 대향 기판과의 양쪽에 수직 배향성을 갖는 배향막을 형성한다. 양쪽 기판을 맞대어, 양쪽 기판의 사이에 마이너스의 유전율 이방성을 갖는 액정을 주입하여 밀봉하고, 표시 패널(2)을 제작한다.
또한, 본 발명은 상술한 각 실시 형태에 한정되는 것이 아니다. 당업자는 청구항에 나타낸 범위 내에 있어서, 본 발명을 여러가지로 변경할 수 있다. 즉, 청구항에 나타낸 범위 내에 있어서, 적절히 변경된 기술적 수단을 조합하면, 새로운 실시 형태가 얻어진다.
예를 들어, 액티브 매트릭스 기판(3)에서는, 표시 영역(4)의 주위에 형성된 복수의 더미 화소 중 적어도 어느 하나에, 화소(5) 내의 기울기 패턴(14)을 구성하는 기울기 배선의 폭과 동일한 폭의 복수의 세로 배선 또는 가로 배선으로 이루어지는 측정용 패턴(가로 패턴(16) 또는 세로 패턴(18))이 적어도 1개 형성되어 있으면 된다. 즉, 전체 더미 화소 중 적어도 어느 하나에 가로 패턴(16) 또는 세로 패턴(18)이 형성되어 있으면, 그 더미 화소를 대상으로 배선의 폭을 측정하거나 얼라인먼트를 보정하거나 함으로써, 표시 영역(4) 내의 화소(5)의 선 폭을 측정하거나 얼라인먼트를 보정하거나 할 수 있다.
발명의 상세한 설명의 항에 있어서 이루어진 구체적인 실시 형태 또는 실시예는, 어디까지나 본 발명의 기술 내용을 밝히는 것이며, 그러한 구체예에만 한정하여 협의로 해석되어야 하는 것이 아니며, 본 발명의 정신과 다음에 기재하는 청구범위 내에서 여러가지로 변경하여 실시할 수 있는 것이다.
<산업상 이용가능성>
본 발명은 각종 액티브 매트릭스 기판, 표시 패널 및 표시 장치로서 폭넓게 이용할 수 있다.
1: 표시 장치
2: 표시 패널
3: 액티브 매트릭스 기판
4: 표시 영역
5: 화소
6, 8, 10, 12, 12a: 더미 화소
14: 기울기 패턴
16: 가로 패턴
18: 세로 패턴

Claims (7)

  1. 표시 영역을 구성하는 복수의 화소와, 당해 표시 영역의 주위에 형성되는 복수의 더미 화소를 구비하고 있는 액티브 매트릭스 기판으로서,
    상기 복수의 화소의 각각에는, 일정 폭의 복수의 기울기 배선으로 이루어지는 기울기 패턴이 형성되어 있고,
    상기 복수의 더미 화소 중 적어도 어느 하나에, 상기 일정 폭과 동일한 폭의 복수의 세로 배선 또는 가로 배선으로 이루어지는 측정용 패턴이 적어도 1개 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 액티브 매트릭스 기판.
  2. 제1항에 있어서, 상기 더미 화소에 형성되는, 상기 측정용 패턴 내의 배선을 포함하는 전체 배선의 밀도가, 상기 화소에 형성되는, 상기 기울기 배선을 포함하는 전체 배선의 밀도와 동일한 것을 특징으로 하는 액티브 매트릭스 기판.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 더미 화소에서의 상기 복수의 화소 중 어느 하나에 인접하는 절반에는, 당해 화소에 형성되는 상기 기울기 패턴과 동일한 기울기 패턴이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 액티브 매트릭스 기판.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 복수의 더미 화소가 상기 표시 영역의 전체 둘레에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 액티브 매트릭스 기판.
  5. 제1항 또는 제2항에 기재된 액티브 매트릭스 기판을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 표시 패널.
  6. 제5항에 기재된 표시 패널을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  7. 제6항에 있어서, 액정 표시 장치인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
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