KR101383964B1

KR101383964B1 - 액정표시장치 및 그 제조 방법

Info

Publication number: KR101383964B1
Application number: KR1020070025612A
Authority: KR
Inventors: 고정훈; 김도연
Original assignee: 엘지디스플레이 주식회사
Priority date: 2007-03-15
Filing date: 2007-03-15
Publication date: 2014-04-17
Also published as: KR20080084221A

Abstract

정전기를 방지할 수 있는 액정표시장치 및 그 제조 방법이 개시된다.

본 발명의 액정표시장치는, 다수의 패턴 영역과 더미 영역으로 구획된 모기판과, 모기판의 각 패턴 영역에 배치된 패턴과, 모기판의 더미 영역에 배치된 정전기 패턴 라인을 포함한다.

액정표시장치, 정전기 패턴 라인, 더미 영역, 모기판, 정전기

Description

액정표시장치 및 그 제조 방법{Liquid crystal display device and method of manufacturing the same}

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정표시장치를 도시한 평면도.

도 2는 도 1에서 A-A'라인 및 B-B'라인을 따라 절단한 단면도.

도 3a 내지 도 3e는 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정표시장치의 제조 공정을 도시한 도면.

도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른 액정표시장치를 도시한 평면도.

도 5는 도 4에서 C-C'라인 및 D-D'라인을 따라 절단한 단면도.

도 6a 내지 도 6c는 본 발명의 제4 실시예에 따른 액정표시장치의 제조 공정을 도시한 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10, 50: 모기판 12: 어레이기판

14, 25, 37, 43, 54: 정전기 패턴 라인

16, 56: 콘택 패드 23: 게이트전극

27: 게이트절연막 31: 액티브층

32: 오믹 콘택층 33: 반도체층

35a: 소오스전극 35b: 드레인전극

38: 콘택홀 39: 보호막

41: 화소전극 52: 컬러필터기판

63: 블랙 매트릭스 65: 컬러필터

67: 오버코팅층 71: 공통전극

X1: 어레이기판 영역 X2, Y2: 더미 영역

Y1: 컬러필터기판 영역

본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 특히 정전기를 방지할 수 있는 액정표시장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

정보화 사회가 발전함에 따라 디스플레이 장치에 대한 요구도 다양한 형태로 점증하고 있다. 이에 부응하여 근래에는 액정디스플레이 장치(LCD: Liquid Crystal Display device), 플라즈마 디스플레이 패널(PDP: Plasma Display Panel), 전계발광소자(ELD: Electro Luminescent Display) 등을 포함한 다양한 평판디스플레이 장치가 연구되어 왔고 일부는 이미 디스플레이 장치로 널리 활용되고 있다.

이 중에서 액정표시장치는 현재 화질이 우수하고 경량, 박형, 저소비 전력 등의 장점이 있고, 이에 따라 브라운관(CRT)을 신속히 대체시키고 있다. 액정표시 장치는 노트북의 모니터, 텔레비전의 표시 패널 등으로 다양하게 개발되고 있다.

액정표시장치는 영상을 표시하는 액정패널과, 액정패널을 구동하는 구동부를 포함한다. 액정패널은 다수의 박막트랜지스터를 구비한 어레이기판과, 어레이기판과 대향되고 각 박막트랜지스터에 대응된 다수의 컬러필터를 구비한 컬러필터기판과, 이들 기판들 사이에 개재된 액정층을 포함한다.

액정패널은 어레이기판 제조 공정, 컬러필터 제조 공정 및 합착 및 액정 주입 공정을 포함한다.

어레이기판 제조 공정에 의해 다수의 어레이기판 영역과 더미 영역으로 구획된 제1 모기판으로부터 다수의 어레이기판이 제조된다. 어레이기판 제조 공정은 게이트라인, 게이트전극 및 게이트패드 형성 공정, 게이트절연막 형성 공정, 반도체층 형성 공정, 데이터라인, 소오스/드레인전극 및 데이터패드 형성 공정, 보호막 형성 공정, 화소전극 형성 공정을 포함할 수 있다.

컬러필터기판 제조 공정에 의해 다수의 컬러필터기판 영역과 더미 영역으로 구획된 제2 모기판으로부터 다수의 컬러필터기판이 제조된다. 컬러필터기판 제조 공정은 블랙 매트릭스 형성 공정, 적색, 녹색 및 청색 컬러필터 형성 공정, 오버코팅층 형성 공정, 공통전극 형성 공정을 포함할 수 있다.

합착 및 액정 주입 공정은 제1 및 제2 모기판을 어레이기판과 컬러필터기판이 대응되도록 합착하고, 절단 및 가공 공정을 통해 어레이기판과 컬러필터를 포함하는 패널을 제조하고, 액정을 패널에 주입하여 최종적으로 액정패널을 제조한다.

이상의 설명은 TN 모드(twisted nematic mode) 액정패널에 한정하여 설명하 고 있지만, IPS 모드 액정패널도 이와 유사하다. 즉, IPS 모드 액정패널은 공통전극이 컬러필터기판이 아닌 어레이기판에 형성된다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 어레이기판이나 컬러필터기판은 다수의 공정이 요구된다. 이러한 경우, 각 공정 수행시 외부 또는 내부적인 요인에 의해 정전기가 발생될 수 있다.

하지만, 종래에는 이러한 정전기를 외부로 방전시키지 못하는 문제가 있다. 이에 따라, 정전기에 의해 게이트라인이나 데이터라인이 오픈되어 픽셀 불량을 야기하고, 이러한 픽셀 불량에 의해 구동시 얼룩이 발생되는 문제가 있다.

또한, 종래에는 이러한 정전기로 인한 차지(charge)에 의해 공정 오염이 발생하여 패턴 불량을 야기하는 문제가 있다.

본 발명은 금속 패턴 형성시 정전기를 방지하기 위한 패턴을 동시에 형성하여 줌으로써, 정전기로 인한 공정 오염이나 라인 오픈으로 인한 얼룩을 방지할 수 있는 액정표시장치 및 그 제조 방법을 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 제3 실시예에 따르면, 액정표시장치는, 다수의 어레이기판 영역과 더미 영역으로 구획된 모기판의 상기 각 어레이기판 영역에 배치된 게이트라인 및 게이트전극; 상기 모기판의 상기 더미 영역에 배치된 제1 정전기 패턴 라인; 상기 게이트라인을 포함하는 상기 모기판상에 형성된 게이트절연막; 상기 게이트전극에 대응된 상기 게이트절연막 상에 배치된 반도체층; 상기 반도체층의 상기 각 어레이기판 영역에 배치된 데이터라인 및 소오스/드레인전극; 상기 게이트절연막의 상기 더미 영역에 배치된 제2 정전기 패턴 라인; 상기 데이터라인을 포함하는 모기판 상에 상기 드레인전극이 노출된 콘택홀을 갖도록 형성된 보호막; 상기 보호막상에 상기 콘택홀을 통해 상기 드레인전극과 전기적으로 연결되도록 배치된 화소전극; 및 상기 보호막의 상기 더미 영역에 배치된 제3 정전기 패턴 라인을 포함한다.

본 발명의 제4 실시예에 따르면, 액정표시장치의 제조 방법은, 다수의 어레이기판 영역과 더미 영역으로 구획된 모기판의 상기 각 어레이기판 영역에 게이트라인 및 게이트전극을 형성하는 단계; 상기 모기판의 상기 더미 영역에 제1 정전기 패턴 라인을 형성하는 단계; 상기 게이트라인을 포함하는 상기 모기판상에 게이트 절연막을 형성하는 단계; 상기 게이트전극에 대응된 상기 게이트절연막 상에 반도체층을 형성하는 단계; 상기 반도체층의 상기 각 어레이기판 영역에 데이터라인 및 소오스/드레인전극을 형성하는 단계; 상기 게이트절연막의 상기 더미 영역에 제2 정전기 패턴 라인을 형성하는 단계; 상기 데이터라인을 포함하는 모기판 상에 상기 드레인전극이 노출된 콘택홀을 갖도록 보호막을 형성하는 단계; 상기 보호막상에 상기 콘택홀을 통해 상기 드레인전극과 전기적으로 연결되도록 화소전극을 형성하는 단계; 및 상기 보호막의 상기 더미 영역에 제3 정전기 패턴 라인을 형성하는 단계를 포함한다.

본 발명의 제5 실시예에 따르면, 액정표시장치는, 다수의 컬러필터 영역과 더미 영역으로 구획된 모기판의 상기 각 컬러필터기판 영역에 배치된 블랙 매트릭스; 상기 각 컬러필터기판 영역의 상기 블랙 매트릭스 사이에 배치된 컬러필터; 상기 컬러필터의 상기 각 컬러필터기판 영역에 배치된 공통전극; 및 상기 더미 영역에 배치된 정전기 패턴 라인을 포함한다.

본 발명의 제6 실시예에 따르면, 액정표시장치의 제조 방법은, 다수의 컬러필터 영역과 더미 영역으로 구획된 모기판의 상기 각 컬러필터기판 영역에 블랙 매트릭스을 형성하는 단계; 상기 각 컬러필터기판 영역의 상기 블랙 매트릭스 사이에 컬러필터을 형성하는 단계; 상기 컬러필터의 상기 각 컬러필터기판 영역에 공통전극을 형성하는 단계; 및 상기 더미 영역에 정전기 패턴 라인을 형성하는 단계를 포함한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정표시장치를 도시한 평면도이며, 도 2는 도 1에서 A-A'라인 및 B-B'라인을 따라 절단한 단면도이다. 도 1의 액정표시장치는 어레이기판을 의미한다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 모기판(10)이 어레이기판(12)이 제조되는 다수의 어레이기판 영역(X1)과 어레이기판(12)이 제조되지 않는 더미 영역(X2)으로 구획된다. 상기 더미 영역(X2)은 어레이기판 영역(X1)을 제외한 모든 영역을 의미한다. 상기 더미 영역(X2)은 모기판(10)의 얼라인(alignment)을 설정하기 위한 프로세스 키(process key) 마진, 게이트패드나 데이터패드가 형성되는 패드 마진, 어레이기판(12)으로 절단하기 위한 절단 마진을 포함할 수 있다.

모기판(10)의 어레이기판 영역(X1)에 게이트라인(미도시), 게이트전극(23) 및 게이트패드(미도시)가 배치되고, 더미 영역(X2)에 제1 정전기 패턴 라인(25)이 배치될 수 있다. 상기 게이트전극(23)은 상기 게이트라인과 일체로 형성될 수 있고, 상기 게이트패드는 상기 게이트라인의 끝단에 일체로 형성될 수 있다.

상기 제1 정전기 패턴 라인(25)은 상기 모기판(10)의 테두리 영역의 더미 영역(X2)에 배치될 수 있다. 예컨대, 상기 제1 정전기 패턴 라인(25)은 상기 모기판(10)의 테두리 영역을 따라 배치되고, 일정 간격마다 분기되어 상기 어레이기판 영역(X1)까지 연장 배치될 수 있다. 상기 분기되는 지점마다 제1 콘택 패드가 배치될 수 있다. 상기 제1 콘택 패드는 상기 제1 정전기 패턴 라인(25)과 일체로 형성될 수 있다.

상기 게이트라인을 포함하는 상기 모기판(10) 상에 게이트절연막(27)이 형성 되고, 상기 게이트전극(23)에 대응된 게이트절연막(27) 상에 반도체층(33)이 배치될 수 있다. 상기 반도체층(33)은 액티브층(31)과 오믹 콘택층(32)을 포함할 수 있다.

상기 반도체층(33)을 포함하는 모기판(10)의 어레이기판 영역(X1)에 데이터라인(미도시), 소오스/드레인전극(35a, 35b) 및 데이터패드(미도시)가 배치되고, 상기 더미 영역(X2)에 제2 정전기 패턴 라인(37)이 배치될 수 있다. 상기 소오스전극(35a)은 상기 데이터라인과 일체로 형성될 수 있고, 상기 드레인전극(35b)은 상기 소오스전극(35a)으로부터 이격되어 형성될 수 있다. 상기 데이터패드는 상기 데이터라인의 끝단에 일체로 형성될 수 있다.

상기 제2 정전기 패턴 라인(37)은 상기 모기판(10)의 테두리 영역의 더미 영역(X2)에 배치될 수 있다. 예컨대, 상기 제1 정전기 패턴 라인(25)은 상기 모기판(10)의 테두리 영역을 따라 배치되고, 일정 간격마다 분기되어 상기 어레이기판 영역(X1)까지 연장 배치될 수 있다. 상기 분기되는 지점마다 제2 콘택 패드가 배치될 수 있다. 상기 제2 콘택 패드는 상기 제2 정전기 패턴 라인(37)과 일체로 형성될 수 있다.

상기 데이터라인을 포함하는 상기 모기판(10)의 어레이기판 영역(X1)에 상기 드레인전극이 노출되도록 형성된 콘택홀(미도시)을 포함하는 보호막(39)이 형성될 수 있다.

상기 어레이기판 영역(X1)의 상기 보호막(39) 상에 상기 콘택홀을 통해 상기 드레인전극과 전기적으로 연결된 화소전극(41)이 배치되고, 상기 더미 영역(X2)의 상기 보호막(39) 상에 제3 정전기 패턴 라인(43)이 배치될 수 있다.

상기 제3 정전기 패턴 라인(43)은 상기 모기판(10)의 테두리 영역을 따라 배치되고, 일정 간격마다 분기되어 상기 어레이기판 영역(X1)까지 연장 배치될 수 있다. 상기 분기되는 지점마다 제3 콘택 패드가 배치될 수 있다. 상기 제3 콘택 패드는 상기 제3 정전기 패턴 라인(43)과 일체로 형성될 수 있다.

도 1에서 미설명 도면 번호 16은 상기 제1 내지 제3 콘택 패드 중 어느 하나의 콘택 패드를 의미한다.

이를 정리하면, 상기 제1 정전기 패턴 라인(25)은 상기 게이트라인, 상기 게이트전극(23) 및 상기 게이트패드와 동시에 배치될 수 있다. 상기 제2 정전기 패턴 라인(37)은 상기 데이터라인, 상기 소오스/드레인전극(35a, 35b) 및 상기 데이터패드와 동시에 배치될 수 있다. 상기 제3 정전기 패턴 라인(43)은 상기 화소전극(41)과 동시에 배치될 수 있다.

이에 따라, 본 발명은 모기판(10)으로부터 다수의 어레이기판(12)이 제조될 수 있다.

상기 게이트라인, 상기 게이트전극(23), 상기 게이트패드, 상기 데이터라인, 상기 소오스/드레인전극(35a, 35b), 상기 데이터패드, 상기 제1 및 제2 정전기 패턴 라인(25, 37)은 몰리브덴(Mo), 알루미늄네오듐(AlNd), 크롬(Cr), 코발트(Co), 탄탈륨(Ta), 티탄늄(Ti), 텅스텐(W) 등으로 이루어질 수 있다.

상기 화소전극(41) 및 상기 제3 정전기 패턴 라인(43)은 투명한 도전 물질, 예컨대 인듐-틴-옥사이드(ITO)나 인듐-징크-옥사이드(IZO) 등으로 이루어질 수 있 다.

상기 제1 정전기 패턴 라인(25)이 배치된 후, 정전기 제거 수단, 예컨대 접지되어 있는 제1 프로브(probe)가 상기 제1 정전기 패턴 라인(25), 구체적으로는 제1 콘택 패드에 접촉되어, 상기 제1 정전기 패턴 라인(25)을 배치할 때까지의 공정에서 발생된 정전기를 상기 제1 프로브를 통해 외부로 방전시킬 수 있다. 상기 제1 프로브는 제1 정전기 패턴 라인(25)을 형성하기 위한 공정 장비에 구비되거나 별도로 구비될 수 있다.

상기 제2 정전기 패턴 라인(37)이 배치된 후, 제2 프로브가 상기 제2 정전기 패턴 라인(37), 구체적으로 제2 콘택 패드에 접촉되어, 상기 제2 정전기 패턴 라인(37)을 배치할 때까지의 공정에서 발생된 정전기를 상기 제2 프로브를 통해 외부로 방전시킬 수 있다. 상기 제2 프로브는 상기 제2 정전기 패턴 라인(37)을 형성하기 위한 공정 장비에 구비되거나 별도로 구비될 수 있다.

상기 제3 정전기 패턴 라인(43)이 배치된 후, 제3 프로브가 상기 제3 정전기 패턴 라인(43), 구체적으로 제3 콘택 패드에 접촉되어, 상기 제3 정전기 패턴 라인(43)을 배치할 때까지의 공정에서 발생된 정전기를 상기 제3 프로브를 통해 외부로 방전시킬 수 있다. 상기 제3 프로브는 상기 제3 정전기 패턴 라인(43)을 형성하기 위한 공정 장비에 구비되거나 별도로 구비될 수 있다.

이상의 설명에서는 프로브가 콘택 패드(16)에 접촉되는 것으로 한정하였지만, 정전기 패턴 라인(25, 37, 43)이 넓은 폭으로 배치되는 경우, 콘택 패드(16)를 형성할 필요가 없고, 프로브를 직접 정전기 패턴 라인(25, 37, 43)과 접촉시킬 수 있다. 따라서, 콘택 패드(16)는 정전기 패턴 라인(25, 37, 43)의 폭이 좁아 접촉이 용이하지 않을 경우에 한해 필요함을 유의해야 한다.

이와 같이, 본 발명은 해당 정전기 패턴 라인(25, 37, 43)을 배치한 다음, 해당 프로브를 이용하여 정전기 패턴 라인(25, 37, 43)으로 유도된 정전기를 외부로 방전시킬 수 있다.

따라서, 본 발명은 수시로 정전기를 외부로 방전시켜 줄 수 있기 때문에, 각 공정에서 발생된 정전기에 의해 게이트라인이나 데이터라인의 오픈에 의해 발생된 얼룩 불량을 방지하며, 나아가 정전기로 인한 차지(charge)에 의해 공정 오염을 제거하여 패턴 불량을 방지할 수 있다.

도 1에서 미설명 부호 14는 제1 내지 제3 정전기 패턴 라인(25, 37, 43) 중 어느 하나의 정전기 패턴 라인을 의미한다.

도 3a 내지 도 3e는 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정표시장치의 제조 공정을 도시한 도면이다. 이하의 설명은 도 1 및 도 2도 참조한다.

도 3a에 도시한 바와 같이, 모기판(10)의 어레이기판 영역(X1)에 게이트라인, 게이트전극(23), 게이트패드을 형성하고 더미 영역(X2), 구체적으로는 상기 모기판(10)의 테두리 영역에 제1 정전기 패턴 라인(25)을 형성한다. 상기 게이트전극(23)은 상기 게이트라인으로부터 연장 형성되고, 상기 게이트패드는 상기 게이트라인으로부터 연장되어 그 끝단에 형성될 수 있다. 상기 제1 정전기 패턴 라인(25)은 상기 게이트라인, 상기 게이트전극(23) 및 상기 게이트패드와 동시에 형성될 수 있다. 상기 제1 정전기 패턴 라인(25)은 상기 모기판(10)의 테두리 영역에 형성되고, 일정 간격마다 분기되어 상기 어레이기판 영역(X1)까지 연장 형성될 수 있다. 상기 제1 정전기 패턴 라인(25)을 상기 어레이기판 영역(X1)까지 연장 형성함으로써, 상기 어레이기판 영역(X1)의 정전기를 보다 용이하게 상기 제1 정전기 패턴 라인(25)으로 유도시킬 수 있다.

상기 분기되는 지점마다 제1 콘택 패드가 배치될 수 있다. 상기 제1 콘택 패드는 상기 제1 정전기 패턴 라인(25)과 일체로 형성될 수 있다.

상기 제1 정전기 패턴 라인(25)을 형성한 후, 접지되어 있는 제1 프로브를 상기 제1 정전기 패턴 라인(25)의 제1 콘택 패드에 접촉시켜, 상기 제1 정전기 패턴 라인(25)으로 유도된 정전기를 제1 프로브를 통해 외부로 방전시킬 수 있다. 상기 제1 프로브는 상기 게이트라인을 형성하기 위한 공정 장비에 구비되거나 별도로 구비될 수 있다. 이때, 정전기는 모기판(10) 자체에서 발생될 수도 있고, 게이트라인 등과 같은 금속 패턴 제조 공정시에 발생될 수도 있다. 기존에는 게이트라인 등으로 정전기가 유도되더라도 이러한 정전기를 외부로 방전시킬 수가 없었다. 하지만, 본 발명은 제1 정전기 패턴 라인(25)을 모기판(10)의 더미 영역(X2)에 형성시켜, 제1 프로브를 제1 정전기 패턴 라인(25)과 접촉시킴으로써, 제1 정전기 패턴 라인(25)으로 유도된 정전기를 용이하게 외부로 방전시킬 수 있다.

이어서, 상기 게이트라인을 포함하는 모기판(10) 상에 게이트절연막(27)을 형성한다.

도 3b에 도시한 바와 같이, 상기 게이트전극(23)에 대응된 상기 게이트절연막(27) 상에 반도체층(33)을 형성한다. 상기 반도체층(33)은 액티브층(31)과 오믹 콘택층(32)을 포함할 수 있다. 이러한 반도체층(33)의 제조 공정은 이미 널리 공지된바 더 이상의 설명은 생략한다.

도 3c에 도시한 바와 같이, 상기 반도체층(33)을 포함하는 모기판(10)의 어레이기판 영역(X1)에 데이터라인, 소오스/드레인전극(35a, 35b) 및 데이터패드를 형성하고, 더미 영역(X2), 구체적으로는 상기 모기판(10)의 테두리 영역에 제2 정전기 패턴 라인(37)을 형성한다.

상기 소오스전극(35a)은 상기 데이터라인으로부터 연장 형성되고, 상기 드레인전극(35b)은 상기 소오스전극(35a)으로부터 이격되어 형성되며, 상기 데이터패드는 상기 데이터라인으로부터 연장되어 그 끝단에 형성될 수 있다. 상기 제2 정전기 패턴 라인(37)은 상기 데이터라인, 상기 소오스/드레인전극(35a, 35b) 및 상기 데이터패드와 동시에 형성될 수 있다. 상기 제2 정전기 패턴 라인(37)은 상기 모기판(10)의 테두리 영역에 형성되고, 일정 간격마다 분기되어 상기 어레이기판 영역(X1)까지 연장 형성될 수 있다. 상기 제2 정전기 패턴 라인(37)을 상기 어레이기판 영역(X1)까지 연장 형성함으로써, 상기 어레이기판 영역(X1)의 정전기를 보다 용이하게 상기 제2 정전기 패턴 라인(37)으로 유도시킬 수 있다.

상기 분기되는 지점마다 제2 콘택 패드가 배치될 수 있다. 상기 제2 콘택 패 드는 상기 제2 정전기 패턴 라인(37)과 일체로 형성될 수 있다.

상기 제2 정전기 패턴 라인(37)을 형성한 후, 접지되어 있는 제2 프로브를 상기 제2 정전기 패턴 라인(37)의 제2 콘택 패드에 접촉시켜, 상기 제2 정전기 패턴 라인(37)으로 유도된 정전기를 제2 프로브를 통해 외부로 방전시킬 수 있다. 상기 제2 프로브는 상기 데이터라인을 형성하기 위한 공정 장비에 구비되거나 별도로 구비될 수 있다. 이때, 정전기는 게이트절연막(27) 제조 공정이나 데이터라인 등과 같은 금속 패턴 제조 공정시에 발생될 수도 있다. 기존에는 데이터라인 등으로 정전기가 유도되더라도 이러한 정전기를 외부로 방전시킬 수가 없었다. 하지만, 본 발명은 제2 정전기 패턴 라인(37)을 모기판(10)의 더미 영역(X2)에 형성시켜, 제2 프로브를 제2 정전기 패턴 라인(37)과 접촉시킴으로써, 제2 정전기 패턴 라인(37)으로 유도된 정전기를 용이하게 외부로 방전시킬 수 있다.

도 3d에 도시한 바와 같이, 상기 데이터라인을 포함하는 모기판(10) 상에 보호막(39)을 형성하고 상기 보호막(39)을 통해 상기 드레인전극이 노출되도록 패턴된 콘택홀(38)을 형성한다.

도 3e에 도시한 바와 같이, 상기 어레이기판 영역(X1)의 상기 보호막(39) 상에 상기 콘택홀(38)을 통해 상기 드레인전극과 전기적으로 연결된 화소전극(41)을 형성하고 상기 더미 영역(X2), 구체적으로는 상기 모기판(10)의 테두리 영역의 상기 보호막(39) 상에 제3 정전기 패턴 라인(43)을 형성한다.

상기 제3 정전기 패턴 라인(43)은 상기 화소전극(41)과 동시에 형성될 수 있다. 상기 화소전극(41) 및 상기 제3 정전기 패턴 라인(43)은 투명한 도전 물질, 예 컨대 인듐-틴-옥사이드(ITO)나 인듐-징크-옥사이드(IZO) 등으로 이루어질 수 있다.

상기 제3 정전기 패턴 라인(43)은 상기 모기판(10)의 테두리 영역에 형성되고, 일정 간격마다 분기되어 상기 어레이기판 영역(X1)까지 연장 형성될 수 있다. 상기 제3 정전기 패턴 라인(43)을 상기 어레이기판 영역(X1)까지 연장 형성함으로써, 상기 어레이기판 영역(X1)의 정전기를 보다 용이하게 상기 제3 정전기 패턴 라인(43)으로 유도시킬 수 있다.

상기 분기되는 지점마다 제3 콘택 패드가 배치될 수 있다. 상기 제3 콘택 패드는 상기 제3 정전기 패턴 라인(43)과 일체로 형성될 수 있다.

상기 제3 정전기 패턴 라인(43)을 형성한 후, 접지되어 있는 제3 프로브를 상기 제3 정전기 패턴 라인(43)의 제3 콘택 패드에 접촉시켜, 상기 제3 정전기 패턴 라인(43)으로 유도된 정전기를 제3 프로브를 통해 외부로 방전시킬 수 있다. 상기 제3 프로브는 상기 데이터라인을 형성하기 위한 공정 장비에 구비되거나 별도로 구비될 수 있다. 이때, 정전기는 보호막(39) 제조 공정, 콘택홀 제조 공정 및 화소전극(41)과 같은 투명한 금속 패턴 제조 공정시에 발생될 수도 있다. 기존에는 화소전극(41) 등으로 정전기가 유도되더라도 이러한 정전기를 외부로 방전시킬 수가 없었다. 하지만, 본 발명은 제3 정전기 패턴 라인(43)을 모기판(10)의 더미 영역(X2)에 형성시켜, 제3 프로브를 제3 정전기 패턴 라인(43)과 접촉시킴으로써, 제3 정전기 패턴 라인(43)으로 유도된 정전기를 용이하게 외부로 방전시킬 수 있다.

도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른 액정표시장치를 도시한 평면도이며, 도 5는 도 4에서 C-C'라인 및 D-D'라인을 따라 절단한 단면도이다. 도 4의 액정표시장 치는 컬러필터기판을 의미한다.

도 4 및 도 5를 참조하면, 모기판(50)이 컬러필터기판(52)이 제조되는 다수의 컬러필터기판 영역(Y1)과 컬러필터기판(52)이 제조되지 않는 더미 영역(Y2)으로 구획된다. 상기 더미 영역(Y2)은 컬러필터기판 영역(Y1)을 제외한 모든 영역을 의미한다. 상기 더미 영역(Y2)은 모기판(50)의 얼라인을 설정하기 위한 프로세스 키(process key) 마진, 게이트패드나 데이터패드가 형성되는 패드 마진, 컬러필터기판(52)으로 절단하기 위한 절단 마진을 포함할 수 있다.

모기판(50)의 컬러필터기판 영역(Y1)에 매트릭스 형태로 블랙 매트릭스(63)가 배치되고, 상기 컬러필터기판 영역(Y1)의 블랙 매트릭스(63) 사이에 적색, 녹색 및 청색 컬러필터(65)가 배치된다.

상기 모기판(50)의 컬러필터기판 영역(Y1)의 상기 블랙 매트릭스(63)와 상기 컬러필터(65) 상에 오버코팅층(67)이 형성된다. 상기 오버코팅층(67)은 상기 각 컬러필터(65)를 평탄화하기 위해 형성하는 것으로서, 상기 각 컬러필터(65)가 평탄화되는 경우, 상기 오버코팅층(67)은 형성되지 않아도 무방하다.

상기 컬러필터기판 영역(Y1)의 상기 오버코팅층(67) 상에 공통전극(71)이 배치되고, 상기 더미 영역(Y2), 구체적으로 상기 모기판(50)의 테두리 영역의 상기 오버코팅층(67) 상에 정전기 패턴 라인(54)이 배치된다.

상기 정전기 패턴 라인(54)은 상기 모기판(50)의 테두리 영역을 따라 배치되고, 일정 간격마다 분기되어 상기 컬러필터기판 영역(Y1)까지 연장 배치될 수 있다. 상기 분기되는 지점마다 콘택 패드(56)가 배치될 수 있다. 상기 콘택 패드(56)는 상기 정전기 패턴 라인(54)과 일체로 형성될 수 있다.

상기 정전기 패턴 라인(54)은 상기 공통전극(71)과 동시에 배치될 수 있다.

이에 따라, 본 발명은 모기판(50)으로부터 다수의 컬러필터기판(52)이 제조될 수 있다.

상기 공통전극(71)과 상기 정전기 패턴 라인(54)은 투명한 도전 물질, 예컨대 인듐-틴-옥사이드(ITO)나 인듐-징크-옥사이드(IZO) 등으로 이루어질 수 있다.

상기 정전기 패턴 라인(54)이 배치된 후, 정전기 제거 수단, 예컨대 접지되어 있는 프로브가 상기 정전기 패턴 라인(54), 구체적으로는 콘택 패드(56)에 접촉되어, 상기 정전기 패턴 라인(54)을 배치할 때까지의 공정에서 발생된 정전기를 상기 프로브를 통해 외부로 방전시킬 수 있다. 상기 프로브는 정전기 패턴 라인(54)을 형성하기 위한 공정 장비에 구비되거나 별도로 구비될 수 있다.

이상의 설명에서는 프로브가 콘택 패드(56)에 접촉되는 것으로 한정하였지만, 정전기 패턴 라인(54)이 넓은 폭으로 배치되는 경우, 콘택 패드(56)를 형성할 필요가 없고, 프로브를 직접 정전기 패턴 라인(54)과 접촉시킬 수 있다. 따라서, 콘택 패드(56)는 정전기 패턴 라인(54)의 폭이 좁아 접촉이 용이하지 않을 경우에 한해 필요함을 유의해야 한다.

이와 같이, 본 발명은 해당 정전기 패턴 라인(54)을 배치한 다음, 해당 프로브를 이용하여 정전기 패턴 라인(54)으로 유도된 정전기를 외부로 방전시킬 수 있다.

따라서, 본 발명은 해당 공정까지 발생된 정전기로 인해 유발된 얼룩 불량을 방지하며, 나아가 정전기로 인한 차지(charge)에 의해 공정 오염을 제거하여 패턴 불량을 방지할 수 있다.

도 6a 내지 도 6c는 본 발명의 제4 실시예에 따른 액정표시장치의 제조 공정을 도시한 도면이다.

도 6a에 도시한 바와 같이, 모기판(50)의 컬러필터기판 영역(Y1)에 매트릭스 형태로 블랙 매트릭스(63)를 형성한다.

도 6b에 도시한 바와 같이, 상기 블랙 매트릭스(63) 사이에 적색, 녹색 및 청색 컬러필터(65)를 형성하고, 그 위에 오버코팅층(67)을 형성한다. 먼저, 적색 컬러필터가 형성되고, 이어서 녹색 컬러필터가 형성되며, 마지막으로 청색 컬러필터가 형성될 수 있다. 상기 오버코팅층(67)은 상기 각 컬러필터(65)를 평탄화하기 위해 형성하는 것으로서, 상기 각 컬러필터(65)가 평탄화되는 경우, 상기 오버코팅층(67)은 형성되지 않아도 무방하다.

도 6c에 도시한 바와 같이, 상기 모기판(50)의 컬러필터기판 영역(Y1)의 상기 오버코팅층(67) 상에 공통전극(71)을 형성하고, 상기 더미 영역(Y2)의 상기 오버코팅층(67) 상에 정전기 패턴 라인(54)을 형성한다.

이에 따라, 본 발명은 모기판(50)으로부터 다수의 컬러필터기판(52)이 제조 될 수 있다.

상기 정전기 패턴 라인(54)이 배치된 후, 접지되어 있는 프로브가 상기 정전기 패턴 라인(54), 구체적으로는 콘택 패드(56)에 접촉되어, 상기 정전기 패턴 라인(54)을 배치할 때까지의 공정에서 발생된 정전기를 상기 프로브를 통해 외부로 방전시킬 수 있다. 상기 프로브는 정전기 패턴 라인(54)을 형성하기 위한 공정 장비에 구비되거나 별도로 구비될 수 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 의하면, 금속 패턴을 형성할 때 정전기 패턴 라인을 형성하여, 이전까지의 공정에 의해 유도된 정전기를 접지되어 있는 프로브를 정전기 패턴 라인에 접촉시켜, 정전기를 외부로 방전시켜 줌으로써, 정전기로 인한 얼룩이나 패턴 불량을 방지하여 화질을 향상시키고 수율을 향상시킬 수 있다.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.

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다수의 어레이기판 영역과 더미 영역으로 구획된 모기판의 상기 각 어레이기판 영역에 배치된 게이트라인 및 게이트전극;

상기 모기판의 상기 더미 영역에 배치된 제1 정전기 패턴 라인;

상기 게이트라인을 포함하는 상기 모기판상에 형성된 게이트절연막;

상기 게이트전극에 대응된 상기 게이트절연막 상에 배치된 반도체층;

상기 반도체층의 상기 각 어레이기판 영역에 배치된 데이터라인 및 소오스/ 드레인전극;

상기 게이트절연막의 상기 더미 영역에 배치된 제2 정전기 패턴 라인;

상기 데이터라인을 포함하는 모기판 상에 상기 드레인전극이 노출된 콘택홀을 갖도록 형성된 보호막;

상기 보호막상에 상기 콘택홀을 통해 상기 드레인전극과 전기적으로 연결되도록 배치된 화소전극; 및

상기 보호막의 상기 더미 영역에 배치된 제3 정전기 패턴 라인을 포함하는 액정표시장치.
제16항에 있어서, 상기 제1 정전기 패턴 라인과 상기 게이트라인은 동일 층에 형성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
제16항에 있어서, 상기 제2 정전기 패턴 라인과 상기 데이터라인은 동일 층에 형성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
제16항에 있어서, 상기 제3 정전기 패턴 라인과 상기 화소전극은 동일 층에 형성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
제16항에 있어서, 상기 제1 내지 제3 정전기 패턴 라인 각각은 상기 모기판의 테두리 영역의 상기 더미 영역에 배치되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
제16항에 있어서, 상기 제1 내지 제3 정전기 패턴 라인 각각은 상기 모기판의 테두리 영역을 따라 배치되고, 상기 각 패턴 영역까지 연장 배치되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
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다수의 어레이기판 영역과 더미 영역으로 구획된 모기판의 상기 각 어레이기 판 영역에 게이트라인 및 게이트전극을 형성하는 단계;

상기 모기판의 상기 더미 영역에 제1 정전기 패턴 라인을 형성하는 단계;

상기 게이트라인을 포함하는 상기 모기판상에 게이트절연막을 형성하는 단계;

상기 게이트전극에 대응된 상기 게이트절연막 상에 반도체층을 형성하는 단계;

상기 반도체층의 상기 각 어레이기판 영역에 데이터라인 및 소오스/드레인전극을 형성하는 단계;

상기 게이트절연막의 상기 더미 영역에 제2 정전기 패턴 라인을 형성하는 단계;

상기 데이터라인을 포함하는 모기판 상에 상기 드레인전극이 노출된 콘택홀을 갖도록 보호막을 형성하는 단계;

상기 보호막상에 상기 콘택홀을 통해 상기 드레인전극과 전기적으로 연결되도록 화소전극을 형성하는 단계; 및

상기 보호막의 상기 더미 영역에 제3 정전기 패턴 라인을 형성하는 단계를 포함하는 액정표시장치의 제조 방법.
제26항에 있어서, 상기 제1 정전기 패턴 라인은 상기 게이트라인과 동시에 형성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조 방법.
제26항에 있어서, 상기 제2 정전기 패턴 라인은 상기 데이터라인과 동시에 형성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조 방법.
제26항에 있어서, 상기 제3 정전기 패턴 라인은 상기 화소전극과 동시에 형성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조 방법.
제26항에 있어서, 상기 제1 내지 제3 정전기 패턴 라인 각각은 상기 모기판의 테두리 영역의 상기 더미 영역에 형성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조 방법.
제26항에 있어서, 상기 제1 내지 제3 정전기 패턴 라인 각각은 상기 모기판의 테두리 영역을 따라 배치되고, 상기 각 패턴 영역까지 연장 형성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조 방법.
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제26항에 있어서, 상기 제1 내지 제3 정전기 패턴 라인으로부터 정전기를 방전시키기 위해 상기 제1 내지 제3 정전기 패턴 라인 각각에 프로브를 접촉하는 단계를 더 포함하는 액정표시장치의 제조 방법.
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