KR101245892B1 - 액정 표시 장치용 어레이 기판 및 그 제조 방법과 이를이용한 리페어 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 액정 표시 장치용 어레이 기판에 관한 것으로서, 특히 스토리지(storage) 기능을 겸비하는 리페어 구조를 가지는 액정 표시 장치용 어레이 기판 및 그 제조 방법과 이를 이용한 리페어 방법에 관한 것이다.
본 발명은 액정 표시 장치용 어레이 기판에서, 게이트 배선에서 연장되어 데이터 배선 주변에 리페어 구조를 형성하고, 상기 리페어 구조가 화소 전극과 충분히 중첩되도록 하여 상기 리페어 구조에서의 빛샘을 방지하고 스토리지를 향상시키는 장점이 있다.
따라서, 본 발명은 액정 표시 장치에서 리페어 배선을 이용하여 캐패시터 용량을 증가시킴으로써 화질을 개선하고 상기 리페어 배선 주변의 빛샘 발생을 방지하며, 액정 표시 장치에서 데이터 배선 단선시에 리페어할 수 있어 제조 수율을 향상시키고 제품의 신뢰성을 향상시키는 효과가 있다.
데이터 배선, 단선, 리페어, 스토리지, 빛샘

Description

액정 표시 장치용 어레이 기판 및 그 제조 방법과 이를 이용한 리페어 방법{array substrate for LCD and the fabrication method thereof, the repairing method using this}
도 1은 종래의 액정 표시 장치에 대한 일부를 보여주는 평면도.
도 2는 도 1의 절단선 I-I'를 따라 절단된 단면을 도시한 단면도.
도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 제 1 실시예로서, 액정 표시 장치용 어레이 기판을 보여주는 평면도 및 단면도.
도 4a는 본 발명에 따른 제 2 실시예로서, 액정 표시 장치용 어레이 기판을 보여주는 평면도.
도 4b는 도 3a에서 A-A'로 절단하여 보여주는 단면도.
도 5a는 본 발명에 따른 제 3 실시예로서, 액정 표시 장치용 어레이 기판의 평면도.
도 5b는 도 4a에서 B-B', C-C'로 절단하여 보여주는 단면도.
도 6 및 도 7은 본 발명에 따른 액정 표시 장치용 어레이 기판에서 화소 전극과 리페이 배선의 중첩 간격을 다르게 설정한 시뮬레이션 결과를 보여주는 도면.
도 8은 본 발명에 따른 액정 표시 장치용 어레이 기판에서 데이터 단선시 리페어 공정을 보여주는 도면.
<도면의 주요부분에 대한 부호 설명>
210, 310 : 기판 212, 312 : 게이트 전극
214, 314 : 게이트 배선 216, 316 : 게이트 절연막
218, 318 : 반도체층 220, 320 : 소스 전극
222, 322 : 드레인 전극 228, 328 : 보호막
230, 330 : 화소 전극 224, 324 : 데이터 배선
233, 333 : 화소 콘택홀 260, 360 : 리페어 배선
361 : 브릿지(bridge)
본 발명은 액정 표시 장치용 어레이 기판에 관한 것으로서, 특히 스토리지(storage) 기능을 겸비하는 리페어 구조를 가지는 액정 표시 장치용 어레이 기판 및 그 제조 방법과 이를 이용한 리페어 방법에 관한 것이다.
최근에, 액정 표시 장치는 소비 전력이 낮고 휴대성이 양호한 기술 집약적 제품으로 부가 가치가 높은 차세대 첨단 디스플레이(display) 소자로 각광받고 있다.
일반적으로, 액정 표시 장치는 매트릭스(matrix) 형태로 배열된 화소들에 화상 정보에 다른 데이터 신호를 개별적으로 공급하여, 그 화소들의 광투과율을 조절함으로써 원하는 화상을 표시할 수 있도록 한 표시 장치이다.
따라서, 액정 표시 장치에는 상기 화소들이 매트릭스 형태로 배열되는 표시 패널과, 상기 화소들이 구동하기 위한 구동부가 구비된다.
상기 표시 패널은 서로 대향하여 균일한 셀-갭이 유지되도록 합착된 박막 트랜지스터 어레이(thin film transistor array) 기판 및 컬러 필터(color filter) 기판과, 상기 컬러 필터 기판 및 박막 트랜지스터 어레이 기판의 이격 간격에 형성된 액정층을 포함하여 구성된다.
상기 박막 트랜지스터 어레이 기판과 컬러 필터 기판이 합착된 액정 표시 패널에는 공통 전극과 화소 전극이 형성되어 상기 액정층에 전계를 인가한다.
따라서, 상기 공통 전극에 전압이 인가된 상태에서 상기 화소 전극에 인가되는 데이터 신호의 전압을 제어하게 되면, 상기 액정층의 액정은 상기 공통 전극과 화소 전극 사이의 전계에 따라 유전 이방성에 의해 회전함으로써, 화소별로 빛을 투과시키거나 차단시켜 문자나 화상을 표시하게 된다.
도 1은 종래의 액정 표시 장치에 대한 일부를 보여주는 평면도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 서로 교차되게 게이트 배선(114) 및 데이터 배선(124)이 형성되어 있고, 상기 게이트 배선(114) 및 데이터 배선(124)의 교차지점에는 박막 트랜지스터(T)와 연결되어 화소 전극(130)이 형성되어 있다.
상기 박막 트랜지스터(T)는 상기 게이트 배선(114)에서 분기된 게이트 전극(112)과, 상기 데이터 배선(124)에서 분기된 소스 전극(120)과, 상기 소스 전극(120)과 일정 간격 이격되게 위치하는 드레인 전극(122)으로 이루어진다.
그리고, 상기 게이트 배선(114) 및 데이터 배선(124)이 교차되는 영역은 서 브 픽셀(subpixel) 영역으로 정의되며, 상기 서브 픽셀 영역별 경계부 및 서브 픽셀의 주변부 그리고, 상기 박막 트랜지스터(T)를 덮는 영역 즉, 빗금친 영역은 블랙 매트릭스(152)가 위치한다.
이하, 상기 블랙 매트릭스(152) 형성부를 기준으로 액정 표시 장치의 단면 적층 구조에 대해서 설명한다.
도 2는 도 1의 절단선 I-I'를 따라 절단된 단면을 도시한 단면도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 제 1 기판, 제 2 기판(110, 150)이 서로 대향되게 배치되어 있고, 상기 제 1 기판(110) 내부면에는 게이트 절연막(116)이 형성되어 있으며, 상기 게이트 절연막(116) 상부에는 데이터 배선(124)이 형성되어 있고, 상기 데이터 배선(124) 상부 전면에는 보호막(128)이 형성되어 있다.
그리고, 상기 보호막(128) 상부에는 상기 데이터 배선(124)의 양측에서 상기 데이터 배선(124)과 일정 간격 이격되게 화소 전극(130)이 각각 형성되어 있고, 상기 화소 전극(130) 상부에는 제 1 배향막(132)이 형성되어 있다.
한편, 상기 제 2 기판(150)의 내부면에는 상기 데이터 배선(124) 및 화소 전극(130)의 가장 자리부를 덮는 위치에 블랙 매트릭스(152)가 형성되어 있고, 상기 블랙 매트릭스(152) 하부에는 컬러 필터(154)가 형성되어 있으며, 상기 컬러 필터(154) 하부 전면에는 공통 전극(156)이 형성되어 있고, 상기 공통 전극(156) 하부에는 제 2 배향막(158)이 형성되어 있다.
그리고, 상기 제 1, 2 배향막(132, 158) 사이 구간에는 액정층(140)이 형성되어 있다.
또한, 도면으로 상세하게 도시하지는 않았으나, 상기 컬러 필터(154)에는 서브 픽셀 단위로 적, 녹, 청(R, G, B)색의 컬러 필터가 차례대로 반복적으로 배열된다.
상기 블랙 매트릭스(152)는 액정이 구동되지 않는 영역 상에서의 빛이 외부로 차단되는 것을 방지하는 역할을 하는데, 상기 화소 전극(130)의 가장자리부를 덮는 영역까지 형성되는 것은, 상기 제 1, 2 기판(110, 150)의 합착 공정시 미스 얼라인(mis-align)에 의해 액정이 구동되지 않는 영역에서의 빛이 외부로 투과되는 빛샘 현상에 의해 화질 특성이 떨어지는 것을 방지하기 위한 것이다.
또한, 상기 데이터 배선(124)과 화소 전극(130) 사이에 존재하는 노이즈 필드(noise field)에 의한 화소 전극(130) 가장자리부의 액정 배열 특성이 떨어짐에 따라, 이러한 영역에서의 빛을 차단하기 위한 것이다.
그리고, 도 1에서와 같이, 상기 데이터 배선(128)이 단선되어 데이터 오픈부(Ⅱ)가 발생될 경우, 리페어가 불가능하므로 비용의 낭비를 가져오며 제조 불량에 의해 제조 수율이 저하되는 문제점이 있다.
본 발명은 액정 표시 장치용 어레이 기판에서, 게이트 배선에서 연장되어 데이터 배선 주변에 리페어 구조를 형성하고, 상기 리페어 구조가 화소 전극과 충분히 중첩되도록 하여 상기 리페어 구조에서의 빛샘을 방지하고 스토리지를 향상시키는 액정 표시 장치용 어레이 기판 및 그 제조 방법과 이를 이용한 리페어 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 액정 표시 장치용 어레이 기판은, 기판과; 상기 기판 상에 일 방향으로 형성된 게이트 배선 및 게이트 전극과, 상기 게이트 배선에서 분기되어 형성된 리페어 배선과; 상기 게이트 배선 상에 형성된 게이트 절연막과, 상기 게이트 전극 상부에 형성된 반도체층과; 상기 게이트 배선과 교차하는 데이터 배선과 상기 반도체층의 양측과 접촉하는 소스 및 드레인 전극과; 상기 드레인 전극과 연결되고 상기 리페어 배선과 스토리지(storage)를 형성하는 화소 전극을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 액정 표시 장치용 어레이 기판의 제조 방법은, 기판 상에 게이트 배선과 상기 게이트 배선에서 돌출된 게이트 전극과 상기 게이트 배선에서 분기되어 화소 가장자리에 형성된 리페어 배선을 형성하는 단계와; 상기 게이트 배선 및 리페어 배선 상에 게이트 절연막을 형성하고, 상기 게이트 전극 상에 반도체층을 형성하는 단계와; 상기 반도체층의 양측에 접촉되는 소스 및 드레인 전극을 형성하는 단계와; 상기 드레인 전극과 접촉하고 상기 리페어 배선과 소정 중첩되도록 화소 전극을 형성하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 액정 표시 장치의 리페어 방법은, 기판 상에 게이트 배선과 상기 게이트 배선에서 분기되어 브릿지로 연결된 리페어 배선을 형성하는 단계와; 상기 게이트 배선과 교차하는 데이터 배선을 형성하는 단계와; 상기 게이트 배선 및 데이터 배선이 교차하는 지점에 박막 트 랜지스터를 형성하는 단계와; 상기 박막 트랜지스터 상에 상기 리페어 배선과 중첩되는 화소 전극을 형성하는 단계와; 상기 데이터 배선이 단선될 시 상기 브릿지를 레이저 커팅하는 단계와; 상기 데이터 배선과 상기 리페어 배선이 중첩된 용접점 상에 레이저 웰딩하여 상기 데이터 배선을 리페어하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조로 하여 본 발명이 구체적인 실시예에 대해서 설명한다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 제 1 실시예로서, 도 3a는 액정 표시 장치용 어레이 기판을 보여주는 평면도이고, 도 3b는 도 4a에서 A-A'로 절단하여 보여주는 단면도이다.
도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 액정 표시 장치용 어레이 기판은 게이트 배선(214)과 데이터 배선(224)이 서로 교차하여 화소 영역을 정의하고, 상기 화소 영역에서 상기 게이트 배선(214)과 데이터 배선(224)이 서로 교차하는 지점에는 박막 트랜지스터가 형성되어 있다.
상기 박막 트랜지스터는 상기 게이트 배선(214)에서 연장되어 형성된 게이트 전극(212)과 상기 데이터 배선(224)에서 연장되어 형성된 소스 전극(220) 및 상기 소스 전극(220)에서 소정간격 이격되는 드레인 전극(222)과 반도체층(218)을 포함하여 이루어진다.
이때, 상기 데이터 배선(224)은 상기 반도체층(218)과 함께 패터닝되어 상기 데이터 배선(224) 아래에 반도체층(218)이 형성될 수 있다.
이때, 상기 게이트 전극(212) 상에는 게이트 절연막(216)이 형성되어 있고, 상기 게이트 절연막(216) 상에 상기 소스 전극(220) 및 드레인 전극(222)이 형성되어 있다.
그리고, 상기 소스 전극(220) 및 드레인 전극(222) 상에는 보호막(228)이 형성되어 있으며, 상기 보호막(228)에는 상기 드레인 전극(222)을 소정 노출시키는 화소 콘택홀(233)이 형성되어 있다.
그리고, 상기 박막 트랜지스터의 드레인 전극(222)은 상기 화소 콘택홀(233)을 통하여 상기 화소 전극(230)과 전기적으로 연결되며, 상기 화소 전극(230)은 투명한 전도성 물질로 이루어져 상기 화소 영역 내에 형성된다.
상기 화소 전극(230)은 투명한 전도성 물질로 이루어지며, ITO(indium tin oxide), IZO(indium zinc oxide), ITZO(indium tin zinc oxide) 등의 물질로 형성된다.
여기서, 상기 화소 전극(230)은 상기 게이트 배선(214) 상으로 연장하여 형성되어 스토리지 온 게이트(SOG;Storage On Gate) 방식으로 스토리지를 형성할 수 있다.
그리고, 상기 데이터 배선(224)과 화소 전극(230) 사이의 화소 내에 위치하며 상기 화소 전극(230)과 소정 간격(d) 중첩(overlap)되는 리페어 배선(repair line)(260)이 형성되어 있다.
상기 리페어 배선(260)의 양 끝단은 상기 데이터 배선(224)과 중첩되도록 구부러져 'ㄷ'모양으로 형성된다.
이때, 상기 리페어 배선(260)은 상기 게이트 배선(214) 물질로 형성되며, 상기 화소 전극(230), 상기 데이터 배선(224)과 절연 물질을 사이에 두고 절연된다.
상기 리페어 배선(260)은 상기 데이터 배선(224)의 빛샘을 차단할 수 있으며, 상기 데이터 배선(224)의 단선이 발생할 경우 상기 리페어 배선(260)과 상기 데이터 배선(224)이 중첩되는 부분의 용접점(P)에 레이저 웰딩(laser welding)을 실시한다.
상기와 같은 방법으로 상기 데이터 배선(224)에 인가되는 신호가 상기 리페어 배선(260)을 통하여 흐르게 함으로써 상기 데이터 배선(224)의 단선을 리페어할 수 있다.
그러나, 상기와 같은 구조로 이루어지는 리페어 배선을 가지는 액정 표시 장치는 상기 리페어 배선의 주변에서 빛샘이 발생할 수도 있다.
도 4a는 본 발명에 따른 제 2 실시예로서, 액정 표시 장치용 어레이 기판을 보여주는 평면도이고, 도 4b는 도 4a에서 B-B'로 절단하여 보여주는 단면도이다.
여기서, 도 4a 및 도 4b에 도시된 액정 표시 장치용 어레이 기판은 도 3a 및 도 3b과 동일한 부분에 대해서는 상세한 설명을 생략하도록 한다.
도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 액정 표시 장치용 어레이 기판은 게이트 배선(214)과 데이터 배선(224)이 서로 교차하여 화소 영역을 정의하고, 상기 화소 영역에서 상기 게이트 배선(214)과 데이터 배선(224)이 서로 교차하는 지점에는 박막 트랜지스터가 형성되어 있다.
그리고, 상기 데이터 배선(224)과 화소 전극(230) 사이의 화소 내에 위치하 며 상기 화소 전극(230)과 소정 간격(d) 중첩(overlap)되는 리페어 배선(repair line)(260)이 형성되어 있다.
상기 리페어 배선(260)의 양 끝단은 상기 데이터 배선(224)과 중첩되도록 구부러져 'ㄷ'모양으로 형성된다.
이때, 상기 리페어 배선(260)은 상기 게이트 배선(214) 물질로 형성되며, 상기 화소 전극(230), 상기 데이터 배선(224)과 절연 물질을 사이에 두고 절연된다.
상기 리페어 배선(260)은 상기 데이터 배선(224)의 빛샘을 차단할 수 있으며, 상기 데이터 배선(224)의 단선이 발생할 경우 상기 리페어 배선(260)과 상기 데이터 배선(224)이 중첩되는 부분의 용접점(P)에 레이저 웰딩(laser welding)을 실시한다.
상기와 같은 방법으로 상기 데이터 배선(224)에 인가되는 신호가 상기 리페어 배선(260)을 통하여 흐르게 함으로써 상기 데이터 배선(224)의 단선을 리페어할 수 있다.
이때, 상기 리페어 배선(260)으로 상기 데이터 배선(224)에 인가되는 신호가 흐르면 상기 화소 전극(230)과의 사이에서 스토리지(storage) 전극이 형성되어 캐패시터 용량을 증가시킨다.
또한, 상기 리페어 배선(260)은 상기 게이트 배선 물질로 형성되어 상기 데이터 배선에서 발생될 수 있는 빛샘을 방지하는 블랙 매트릭스 역할도 한다.
도 5a는 본 발명에 따른 제 3 실시예로서, 액정 표시 장치용 어레이 기판의 평면도이고, 도 5b는 도 4a에서 C-C', D-D'로 절단하여 보여주는 단면도이다.
도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 액정 표시 장치용 어레이 기판은 게이트 배선(314)과 데이터 배선(324)이 서로 교차하여 화소 영역을 정의하고, 상기 화소 영역에서 상기 게이트 배선(314)과 데이터 배선(324)이 서로 교차하는 지점에는 박막 트랜지스터가 형성되어 있다.
상기 박막 트랜지스터는 상기 게이트 배선(314)에서 연장되어 형성된 게이트 전극(312)과 상기 데이터 배선(324)에서 연장되어 형성된 소스 전극(320) 및 상기 소스 전극(320)에서 소정간격 이격되는 드레인 전극(322)과 반도체층(318)을 포함하여 이루어진다.
그리고, 상기 게이트 배선(314)에서 상기 화소 영역으로 브릿지(bridge)(361)에 의해 연장되어 상기 데이터 배선(324) 주변에서 리페어 배선(360)이 형성된다.
상기 리페어 배선(360) 및 브릿지(361)는 상기 게이트 배선(314) 물질로 형성되며, 상기 리페어 배선(360)의 양 끝단은 상기 데이터 배선(324)과 중첩되도록 구부러져 'ㄷ'모양으로 형성된다.
상기 게이트 전극(312) 상에는 게이트 절연막(316)이 형성되어 있고, 상기 게이트 절연막(316) 상에 상기 소스 전극(320) 및 드레인 전극(322)이 형성되어 있다.
그리고, 상기 소스 전극(320) 및 드레인 전극(322) 상에는 보호막(328)이 형성되어 있으며, 상기 보호막(328)에는 상기 드레인 전극(322)을 소정 노출시키는 화소 콘택홀(333)이 형성되어 있다.
그리고, 상기 박막 트랜지스터의 드레인 전극(322)은 상기 화소 콘택홀(333)을 통하여 상기 화소 전극(330)과 전기적으로 연결되며, 상기 화소 전극(330)은 투명한 전도성 물질로 이루어져 상기 화소 영역 내에 형성된다.
상기 화소 전극(330)은 투명한 전도성 물질로 이루어지며, ITO(indium tin oxide), IZO(indium zinc oxide), ITZO(indium tin zinc oxide) 등의 물질로 형성된다.
이때, 상기 화소 전극(330)은 상기 게이트 배선(314)에서 연장된 브릿지(361)와 중첩되지 않도록 형성한다.
그리고, 상기 화소 전극(330)은 상기 리페어 배선(360)과 소정 간격(d) 중첩되어 형성한다.
여기서, 상기 화소 전극(330)과 상기 리페어 배선(360)의 중첩 간격(d)은 3 ㎛ 이상이 되는 것이 바람직하다.
따라서, 상기 리페어 배선(360)은 상기 데이터 배선(324)이 단선되지 않고 정상 동작할 경우에 상기 화소 전극(330)과 중첩된 부분이 스토리지(storage)를 형성하게 되므로 캐패시터 용량을 증가시키는 효과가 있다.
이하, 그래프를 참조로 하여 본 발명에 따른 리페어 배선을 가지는 액정 표시 장치용 어레이 기판의 시뮬레이션 결과를 설명한다.
도 6 및 도 7은 본 발명에 따른 액정 표시 장치용 어레이 기판에서 화소 전극과 리페이 배선의 중첩 간격을 다르게 설정한 시뮬레이션 결과를 보여주는 도면이다.
도 6을 참조하면, 액정 표시 장치용 어레이 기판에서 공통 전압(Vcom;3.3V)과 게이트 전압(Vg;-5V), 데이터 배선(324)에는 1V의 전압(Vdd)을 인가하고 화소 전극(330)과 리페어 배선(360)의 중첩 간격(d)을 3.0㎛ 이하로 한 후 시뮬레이션(simulation)하고 상기 리페어 배선(360)에서의 투과도(transmittance)를 표시하면 상기 리페어 배선(360)의 주변에서 빛샘이 발생하는 것을 알 수 있다.
도 7을 참조하면, 액정 표시 장치용 어레이 기판에서 공통 전압(3.3V)과 게이트 전압(-5V), 데이터 배선(324)에는 1V의 전압(Vdd)을 인가하고 화소 전극(330)과 리페어 배선(360)의 중첩 간격(d)을 3.0㎛ 이상으로 한 후 시뮬레이션하고 상기 리페어 배선(360)에서의 투과도를 표시하면 상기 리페어 배선(360)의 주변에서 빛샘이 발생하지 않는 것을 알 수 있다.
이와 같이, 본 발명에 따른 리페어 구조를 가지는 액정 표시 장치용 어레이 기판은 상기 게이트 배선(314)에서 브릿지(361)를 통해 게이트 신호를 상기 리페어 배선(360)으로 전달한다.
상기 리페어 배선(360)은 상기 화소 전극(330)과 중첩되어 스토리지를 형성하고 캐패시터 용량을 증가시켜 상기 리페어 배선(360) 주변에서 발생하는 수직 띠 얼룩을 개선하고, 상기 화소 전극(330)과 상기 리페어 배선(360)을 3.0㎛ 이상 중첩시킴으로써 상기 화소 전극(330)과 리페어 배선(360) 및 데이터 배선(324) 사이에 형성되는 수평 방향 전기장에 의해 발생되는 빛샘 현상을 방지할 수 있다.
한편, 상기 리페어 배선(360)은 상기 데이터 배선(324)의 빛샘을 차단할 수 있으며, 상기 데이터 배선(324)의 단선이 발생할 경우 상기 게이트 배선(314)과 상 기 리페어 배선(360)을 연결시키는 브릿지(361)를 레이저 컷팅(laser cutting)한 후 상기 리페어 배선(360)과 상기 데이터 배선(324)이 중첩되는 용접점(P)에 레이저 웰딩(laser welding)을 실시한다.
상기와 같은 방법으로 상기 데이터 배선(324)에 인가되는 신호가 상기 리페어 배선(360)을 통하여 흐르게 함으로써 상기 데이터 배선(324)의 단선을 리페어할 수 있다.
이때, 상기 브릿지(361)를 레이저 컷팅함으로써 상기 게이트 배선(314)의 신호가 상기 리페어 배선(360)으로 인가되지 않도록 단선시킨다.
도 8은 본 발명에 따른 액정 표시 장치용 어레이 기판에서 데이터 단선시 리페어 공정을 보여주는 도면이다.
여기서, 도시된 액정 표시 장치용 어레이 기판에 대해서 도 4에서 언급하였으므로 구체적인 부호 설명은 생략한다.
도 8에 도시된 바와 같이, 게이트 배선(314)에서 브릿지(361)를 통해 화소 영역 내로 연장되어 형성된 리페어 배선(360)이 데이터 배선(324)에 평행하게 형성되어 있다.
그리고, 상기 리페어 배선(360)에서 상기 데이터 배선(324)과 소정 중첩되어 용접점(welding point)(P)을 형성한다.
또한, 상기 리페어 배선(360)과 상기 화소 전극(330)은 소정 간격(d) 중첩되어 스토리지(storage) 전극을 형성한다.
이때, 상기 화소 전극(330)과 상기 리페어 배선(360)을 3.0㎛ 이상 중첩시킴 으로써 상기 화소 전극(330)과 리페어 배선(360) 및 데이터 배선(324) 사이에 형성되는 수평 방향 전기장에 의해 발생되는 빛샘 현상을 방지할 수 있다.
여기서, 상기 데이터 배선(324)이 단선되어 불량이 발생하면 상기 단선된 데이터 배선(324)을 리페어하기 위하여 상기 게이트 배선(314)과 상기 리페어 배선(360)을 연결시키는 브릿지(361)를 레이저 컷팅(laser cutting)(Q)하여 상기 게이트 신호가 상기 리페어 배선(360)으로 흐르지 않도록 단선한다.
그리고, 상기 리페어 배선(360)과 상기 데이터 배선(324)이 중첩된 용접점(welding point)(P)에 레이저 웰딩(laser welding)을 실시함으로써 상기 데이터 배선(324)으로 인가되는 데이터 신호를 상기 리페어 배선(360)을 통하여 연결될 수 있다.
이에 따라, 상기 단선된 데이터 배선(324)은 상기 리페어 배선(360)에 의해서 리페어된다.
본 발명에 따르면, 상기 리페어 배선(360)은 게이트 배선(314)에서 분기되어 상기 데이터 배선(324) 주변에서 상기 화소 전극(330)과 중첩시킴으로써 상기 리페어 배선(360)이 블랙 매트릭스의 역할과 스토리지 전극 역할을 수행하도록 하고 상기 데이터 배선(324) 단선시에는 리페어가 가능하도록 한다.
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 반투과형 액정 표시 장치 및 그의 제조 방법은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.
본 발명은 액정 표시 장치에서 게이트 배선에서 분기되어 화소 전극과 중첩되는 리페어 배선을 형성하여 캐패시터 용량을 증가시킴으로써 화질을 개선하고 상기 리페어 배선 주변의 빛샘 발생을 방지하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 액정 표시 장치에서 데이터 배선 단선시에 리페어할 수 있어 제조 수율을 향상시키고 제품의 신뢰성을 향상시키는 효과가 있다.

Claims (13)

  1. 기판과;
    상기 기판 상에 일 방향으로 형성된 게이트 배선 및 게이트 전극과, 상기 게이트 배선과 브릿지를 통해 연결되는 리페어 배선과;
    상기 게이트 배선 상에 형성된 게이트 절연막과, 상기 게이트 전극 상부에 형성된 반도체층과;
    상기 게이트 배선과 교차하는 데이터 배선과 상기 반도체층의 양측과 접촉하는 소스 및 드레인 전극과;
    상기 드레인 전극과 연결되고 상기 리페어 배선과 스토리지(storage)를 형성하는 화소 전극을 포함하고,
    상기 화소 전극은 상기 게이트 배선 상으로 연장되어 형성되고,
    상기 리페어 배선은,
    중앙영역이 상기 데이터 배선과 상기 화소 전극 사이의 화소 영역에 형성되며,
    양끝영역이 상기 데이터 배선과 중첩되도록 구부러져 형성되며,
    상기 리페어 배선과 상기 화소 전극이 중첩되는 영역의 폭은 3㎛ 내지 5㎛이고,
    상기 브릿지 상에는 상기 화소 전극이 형성되지 않고,
    상기 브릿지는 상기 리페어 배선의 구부러진 한쪽 끝 영역과 연결되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치용 어레이 기판.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 리페어 배선은 상기 데이터 배선과 동일 방향으로 형성된 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치용 어레이 기판.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 기판 상에 게이트 배선과 상기 게이트 배선에서 돌출된 게이트 전극과 상기 게이트 배선과 브릿지를 통해 연결되는 리페어 배선을 형성하는 단계와;
    상기 게이트 배선 및 리페어 배선 상에 게이트 절연막을 형성하고, 상기 게이트 전극 상에 반도체층을 형성하는 단계와;
    상기 반도체층의 양측에 접촉되는 소스 및 드레인 전극과,
    상기 게이트 배선과 교차하는 데이터 배선을 형성하는 단계와;
    상기 드레인 전극과 접촉하고 상기 리페어 배선과 소정 중첩되도록 화소 전극을 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 화소 전극은 상기 게이트 배선 상으로 연장되어 형성되고,
    상기 리페어 배선은,
    중앙영역이 상기 데이터 배선과 화소 전극 사이의 화소 영역에 형성되고,
    양끝영역이 상기 데이터 배선과 중첩되도록 구부러져 형성되며,
    상기 리페어 배선과 상기 화소전극이 중첩되는 영역의 폭은 3㎛ 내지 5㎛이고,
    상기 브릿지 상에는 상기 화소 전극이 형성되지 않고,
    상기 브릿지는 상기 리페어 배선의 구부러진 한쪽 끝 영역과 연결되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치용 어레이 기판의 제조 방법.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 기판 상에 게이트 배선과 상기 게이트 배선에서 분기되어 브릿지로 연결된 리페어 배선을 형성하는 단계와;
    상기 게이트 배선과 교차하는 데이터 배선을 형성하는 단계와;
    상기 게이트 배선 및 데이터 배선이 교차하는 지점에 박막 트랜지스터를 형성하는 단계와;
    상기 박막 트랜지스터 상에 상기 리페어 배선과 중첩되는 화소 전극을 형성하는 단계와;
    상기 데이터 배선이 단선될 시 상기 브릿지를 레이저 커팅하는 단계와;
    상기 데이터 배선과 상기 리페어 배선이 중첩된 용접점 상에 레이저 웰딩하여 상기 데이터 배선을 리페어하는 단계를 포함하고,
    상기 화소 전극은 상기 게이트 배선 상으로 연장되어 형성되고,
    상기 리페어 배선은,
    중앙 영역이 상기 데이터 배선과 상기 화소 전극 사이의 화소 영역에 형성되고,
    양끝영역이 상기 데이터 배선과 중첩되도록 구부러져 형성되며,
    상기 리페어 배선과 상기 화소 전극이 중첩되는 영역의 폭은 3㎛ 내지 5㎛이고,
    상기 브릿지 상에는 상기 화소 전극이 형성되지 않고,
    상기 브릿지는 상기 리페어 배선의 구부러진 한쪽 끝 영역과 연결되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치용 어레이 기판의 리페어 방법.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 리페어 배선은 상기 데이터 배선과 동일한 방향으로 형성되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치용 어레이 기판의 리페어 방법.
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