KR101433105B1 - An Array mother glass substrate of Liquid Crystal Display Device and the method for fabricating thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 보다 자세하게는 정전기의 발생 유무를 탐지할 수 있는 액정표시장치에 관한 것이다.The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly, to a liquid crystal display device capable of detecting the occurrence of static electricity.
본 발명은 액정표시장치용 어레이 모기판 내에 인입되는 정전기의 발생 유무를 육안 또는 현미경으로 감지하기 위해, 상기 어레이 모기판의 비어레이 영역에 정전기의 전압을 측정하기 용이한 테스트 패턴을 삽입하여 조기에 불량 유무를 판독할 수 있는 것을 특징으로 한다.In order to visually or microscopically detect the presence or absence of the generation of static electricity entering the array mother substrate for a liquid crystal display device, a test pattern, which is easy to measure the voltage of the static electricity, is inserted in the via array region of the array mother substrate, The presence or absence of defects can be read.
이러한 테스트 패턴은 공정 별 정전기의 발생 수위를 파악하기 용이하므로, 셀 공정을 진행하기에 앞서 불량 유무를 탐지하는 것을 통해 생산 수율을 개선할 수 있는 장점이 있다.Such a test pattern is advantageous in that the production yield can be improved by detecting the presence or absence of defects before proceeding with the cell process because it is easy to grasp the generation level of the static electricity in each process.
Description
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 보다 자세하게는 정전기의 발생 유무를 탐지할 수 있는 액정표시장치에 관한 것이다.The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly, to a liquid crystal display device capable of detecting the occurrence of static electricity.
일반적으로, 액정표시장치의 구동원리는 액정의 광학적 이방성과 분극성질을 이용한다. 상기 액정은 구조가 가늘고 길기 때문에 분자의 배열에 방향성을 지니고 있으며, 인위적으로 액정에 전기장을 인가하여 분자배열의 방향을 제어할 수 있다.Generally, the driving principle of a liquid crystal display device utilizes the optical anisotropy and polarization properties of a liquid crystal. Since the liquid crystal has a long structure, it has a directionality in the arrangement of molecules, and the direction of the molecular arrangement can be controlled by artificially applying an electric field to the liquid crystal.
따라서, 상기 액정의 분자배열 방향을 임의로 조절하면, 액정의 분자배열이 변하게 되고, 광학적 이방성에 의해 상기 액정의 분자배열 방향으로 빛이 굴절하여 화상정보를 표현할 수 있다.Therefore, when the molecular alignment direction of the liquid crystal is arbitrarily adjusted, the molecular arrangement of the liquid crystal is changed, and light is refracted in the molecular alignment direction of the liquid crystal by optical anisotropy, so that image information can be expressed.
또한, 액정표시장치는 공통 전극이 형성된 컬러필터 기판과 화소 전극이 형성된 어레이 기판과, 상기 컬러필터 및 어레이 기판의 사이 공간에 충진된 액정층 을 포함하며, 이러한 액정표시장치는 공통 전극과 화소 전극 간에 상하로 걸리는 수직전기장에 의해 액정을 구동시키는 방식으로 투과율과 개구율 등의 특성이 우수하다.The liquid crystal display device includes a color filter substrate on which a common electrode is formed, an array substrate on which pixel electrodes are formed, and a liquid crystal layer filled in spaces between the color filters and the array substrate. The liquid crystal is driven by a vertical electric field which is vertically applied to the upper and lower sides, and the characteristics such as the transmittance and the aperture ratio are excellent.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 종래에 따른 액정표시장치에 대해 설명하도록 한다.Hereinafter, a conventional liquid crystal display device will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 종래에 따른 액정표시장치용 어레이 기판을 나타낸 평면도이다.1 is a plan view showing a conventional array substrate for a liquid crystal display device.
도시한 바와 같이, 화상을 구현하는 표시 영역(AA)과, 상기 표시 영역(AA)을 제외한 비표시 영역(NAA)으로 구분된 기판(10) 상의 일 방향으로 스캔 신호를 인가받는 다수의 게이트 배선(20)과, 상기 다수의 게이트 배선(20)과 수직 교차하며 데이터 신호를 인가받는 다수의 데이터 배선(30)이 구성된다. 이때, 상기 게이트 배선(20)과 데이터 배선(30)은 매트릭스 형태로 수직 교차하여 다수의 화소 영역(P)을 정의한다.As shown in the drawing, a plurality of gate wirings (not shown) are provided to receive a scan signal in one direction on a
도면으로 상세히 제시하지는 않았지만, 상기 게이트 배선(20)과 데이터 배선(30)의 교차지점에 일대일 대응하여 게이트 전극(미도시)과 반도체층(미도시)과 소스 및 드레인 전극(미도시)을 포함하는 삼단자 소자로 이루어진 다수의 박막트랜지스터(T)가 구성된다. 또한, 상기 박막트랜지스터(T)에 연결된 화소 전극(80)은 화소 영역(P)에 일대일 대응하여 구성된다.A gate electrode (not shown), a semiconductor layer (not shown), and a source and a drain electrode (not shown) are provided in a one-to-one correspondence with the intersections of the
이때, 상기 화소 전극(70)은 어레이 기판(10)과 대향 합착된 컬러필터 기판(미도시)의 내부에 구성된 공통 전극(미도시)과의 전위차에 의해 액정 방향을 제어하는 수직 전계 방식으로 구동하게 된다. 또한, 도면으로 제시하지는 않았지만, 화 소 전극(70)과 공통 전극(미도시)을 화소 영역(P)에서 서로 교대로 구성하여, 화소 전극(70)과 공통 전극(미도시) 간의 수평 전계를 통해 액정을 구동하는 횡전계 방식이 이용될 수 있다.At this time, the
한편, 상기 기판(10) 상의 비표시 영역(NAA)에는 다수의 게이트 배선(20)과 데이터 배선(30)에 스캔 신호와 데이터 신호를 각각 전달하는 다수의 게이트 패드(52)와 데이터 패드(62)가 구성된다.A plurality of
전술한 구성을 갖는 액정표시장치용 어레이 기판은 컬러필터 소자가 형성된 컬러필터 기판과 대향 합착한 상태에서 어레이 기판과 컬러필터 기판 사이에 액정층을 개재하여 액정 패널을 제작하는 셀 공정 단계를 진행하게 된다.In the array substrate for a liquid crystal display having the above-described configuration, a cell process step for fabricating a liquid crystal panel is performed between the array substrate and the color filter substrate via a liquid crystal layer in a state of being adhered to a color filter substrate on which color filter elements are formed do.
이러한 셀 공정은 완성된 어레이 기판과 컬러필터 기판을 대향 합착하고, 구동 회로부를 어레이 기판에 부착하여 신호 구동이 가능한 상태로 제작하는 것을 말하는 바, 이에 대해서는 이하 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.Such a cell process refers to a process in which a completed array substrate and color filter substrate are attached to each other in a face-to-face manner, and a driving circuit portion is attached to an array substrate to produce a signal driveable state, which will be described in detail below with reference to the accompanying drawings .
도 2는 셀 공정 단계를 나타낸 공정 순서도이다.Figure 2 is a process flow diagram showing the cell processing steps.
도시한 바와 같이, 일반적으로 셀 공정 단계는 크게 7 단계로 분류할 수 있다.As shown, generally, the cell process steps can be classified into seven stages.
우선, 제 1 단계(ST1)는 어레이 소자와 컬러필터 소자가 형성된 어레이 기판과 컬러필터 기판을 각각 준비하는 단계이다.First, a first step ST1 is a step of preparing an array substrate on which array elements and color filter elements are formed and a color filter substrate, respectively.
다음, 제 2 단계(ST2)는 배향막 형성 및 러빙 공정으로, 위 단계는 폴리이미드와 같은 고분자 물질을 이용하여 어레이 기판과 컬러필터 기판에 상부 및 하부 배향막을 형성하고, 러빙 공정으로 균일한 선 경사각(pretilt angle)을 주어 액정 분자를 균일하게 배향하기 위한 전 처리 공정이다.Next, the second step ST2 is an alignment film formation and a rubbing process. In the above step, upper and lower alignment films are formed on the array substrate and the color filter substrate by using a polymer material such as polyimide, and a uniform line inclination angle (pretilt angle) to align the liquid crystal molecules uniformly.
제 3 단계(ST3)는 셀갭 형성 공정으로, 어레이 및 컬러필터 기판의 셀갭(cell gap)을 균일하게 확보하는 공정이다. 이때, 액정표시장치는 어레이 기판과 컬러필터 기판을 일정한 갭을 두고 주입된 액정 분자에 전압을 인가하여 구동시키는 전기 광학 소자이므로, 양 기판의 셀갭이 일정하지 않으면 그 부분으로 통과되는 빛의 투과도가 달라져 균일한 밝기를 구현하기 어렵다.The third step ST3 is a step of forming a cell gap, which ensures a cell gap of the array and the color filter substrate uniformly. In this case, since the liquid crystal display device is an electro-optical device that applies voltage to the liquid crystal molecules injected with a certain gap between the array substrate and the color filter substrate to drive them, if the cell gap of both substrates is not constant, It is difficult to realize uniform brightness.
따라서, 위 단계는 구동되는 액정 패널의 전면에 일정하게 스페이서를 뿌려 양 기판의 셀갭을 균일하게 확보하는 것이 중요한 과제이다.Therefore, it is an important task to uniformly spray the spacers on the front surface of the driven liquid crystal panel to uniformly maintain the cell gap of both substrates.
제 4 단계(ST4)는 합착 공정으로, 위 단계는 열경화성 수지 또는 자외선 경화성 수지로 이루어진 씰패턴을 일정한 셀갭을 유지하면서 양 기판을 합착하는 공정이다.The fourth step (ST4) is a lapping step. In the above step, the seal patterns made of the thermosetting resin or the ultraviolet ray-curable resin are bonded together while maintaining a constant cell gap.
제 5 단계(ST5)는 셀 커팅 공정으로, 위 단계는 씰패턴 경화 공정 이후에 각각의 기판을 셀 단위로 절단하여 분리하는 공정으로, 유리 보다 경도가 높은 다이아몬드 재질의 펜으로 유리 표면에 절단선을 형성하는 스크라이빙 공정과 힘을 가하여 절단하는 브레이크 공정으로 구분될 수 있다.The fifth step ST5 is a cell cutting step. The above step is a step of cutting and separating each substrate on a cell-by-cell basis after the seal pattern hardening step. In this step, a diamond- And a braking process in which a force is applied to cut the braking process.
제 6 단계(ST6)는 액정 주입 공정으로, 위 단계는 양 기판에 액정을 주입하는 공정이다. 이때, 액정 속의 미세한 공기 방울이 셀에 주입될 경우 시간의 경과에 따라 액정 분자들끼리의 결합으로 기포가 형성되어 불량이 유발될 수 있으므로, 생산성을 고려하여 진공 처리를 하는 과정과 액정을 주입하는 과정으로 나누어 진행하는 것이 바람직하다.The sixth step (ST6) is a liquid crystal injection step, and the above step is a step of injecting liquid crystal onto both substrates. At this time, when fine air bubbles in the liquid crystal are injected into the cells, bubbles are formed due to bonding of the liquid crystal molecules with time, which may lead to defects. Therefore, a vacuum process and a liquid crystal injection process .
마지막으로, 제 7 단계(ST7)는 편광판 부착 공정으로, 위 단계는 액정이 주입된 셀에 광학적 및 전기적 신호를 가하는 셀 점등 검사를 진행한 후 셀의 양면에 상부 및 하부 편광판을 부착하는 공정을 통해 최종적으로 셀 공정 단계가 완료된다.Finally, the seventh step ST7 is a polarizing plate attaching step. In the above step, the cell lighting test is performed to apply optical and electrical signals to the cells into which the liquid crystal is injected, and then the upper and lower polarizing plates are attached to both sides of the cell The cell process step is finally completed.
그러나, 종래에는 셀 공정 전 단계인 어레이 소자를 적층 형성해 나가는 각 단계에 정전기의 발생 유무를 판별할 수 있는 수단이 마련되어 있지 않았다.However, conventionally, there is not provided means for determining whether or not the static electricity is generated at each step of forming the array elements which are the steps before the cell process.
또한, 어레이 소자의 제조공정은 미세화 기술이 고도화되는 슈퍼 크린룸(super-clean room)에서 서브 마이크론의 미세분진에 의한 결함 및 불량률 상승으로 정전기가 축적되면 주위공기중의 부유분진이 흡착 및 부착되어 오염으로 인한 불량률이 상승하는 문제가 있다. 이는 정전기 고전계에 의한 전극간의 용융 단락 현상을 야기할 수 있다.In addition, in the manufacturing process of the array device, in the super-clean room where the miniaturization technology is advanced, when static electricity accumulates due to defects due to sub-micron fine dust and defective rate increase, floating dust in the ambient air is adsorbed and attached, There is a problem that the defective rate due to the defects increases. This may cause a short circuit between electrodes due to electrostatic high electric field.
이때, 정전기에 의한 구동 불량이나 선결함(line defect)과 같은 불량 발생의 유무는 셀 공정 단계, 특히 셀 점등 검사를 통해 불량 유무를 파악할 수 있기 때문에, 셀 공정 단계를 진행하기에 앞서 정전기에 의한 불량을 검출한다는 것은 불가능한 상황이다.In this case, the presence or absence of defects such as defective driving due to static electricity and line defects can be detected through the cell process step, particularly cell lighting inspection, It is impossible to detect defects.
일부의 액정표시장치에서는 어레이 소자의 제작 공정 중에 각각의 회로부의 정전기 발생 유무를 파악하기 위한 정전기 방지 회로배선 및 회로 소자(미도시)를 더욱 구성하여 정전기의 발생 유무를 파악하고는 있으나, 이는 어레이 소자에 국한되는 것이지 어레이 기판 전 영역에서의 정전기 발생 유무를 감지할 수 있는 것이 아닐 뿐더러 검출력에 있어서도 현저히 떨어지는 문제가 있다.In some liquid crystal display devices, static electricity prevention circuit wirings and circuit elements (not shown) for grasping the presence or absence of static electricity in each circuit portion during the manufacturing process of the array element are further configured to detect the occurrence of static electricity, There is a problem that the presence or absence of static electricity in the entire region of the array substrate can not be detected, and the detection power is significantly lowered.
따라서, 종래의 액정표시장치에서는 정전기의 발생 유무를 추적해나가기 위해, 어레이 기판의 전 영역을 현미경으로 감시하는 셀 점등 검사가 이루어져야 하고, 불량 단계를 조기에 도출해 내는 것이 불가능하다는 문제가 있다.Therefore, in the conventional liquid crystal display device, cell lighting inspection for monitoring the entire area of the array substrate with a microscope must be performed in order to trace the occurrence of static electricity, and it is impossible to derive the defective stage early.
이는 어레이 기판과 컬러필터 기판을 대향 합착하는 셀 공정을 진행한 후에야 비로소 정전기의 발생 유무를 감지할 수 있다는 측면에서 생산 수율을 현격히 저해하는 요인으로 작용하고 있는 상황이다.This is a factor that significantly deteriorates the production yield in that it can detect the occurrence of static electricity only after the cell process for attaching the array substrate and the color filter substrate to each other.
본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로, 셀 공정 단계를 진행하기에 앞서 정전기의 발생 유무를 탐지할 수 있는 테스트 패턴을 삽입하는 것을 통해 생산 수율을 개선하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and it is an object of the present invention to improve a production yield by inserting a test pattern capable of detecting the occurrence of static electricity before proceeding with a cell process step.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 액정표시장치용 어레이 모기판은 어레이 영역과 비어레이 영역으로 구분된 모기판과, 상기 모기판 상의 상기 어레이 영역에 대응하여 구성된 어레이 소자와, 상기 모기판 상의 상기 비어레이 영역에 대응하여 정전기의 발생 유무를 탐지하기 위해 전기적으로 절연된 상태로 삽입된 다수의 테스트 패턴을 포함하는 것을 특징으로 한다. 상기 다수의 테스트 패턴은 상기 어레이 영역의 네 변을 둘러싸는 상기 비어레이 영역에 각각 대응하여 설계한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an array mother substrate for a liquid crystal display, comprising: a mother substrate divided into an array region and a via region; an array element corresponding to the array region on the mother substrate; And a plurality of test patterns inserted in an electrically insulated state in order to detect the occurrence of static electricity corresponding to the non-array area on the test pattern. And the plurality of test patterns are designed to correspond to the via-lay regions surrounding the four sides of the array region, respectively.
이때, 상기 테스트 패턴은 게이트 배선과 동일층 동일 물질로 이루어진 게이트 패턴과, 상기 게이트 패턴과 게이트 절연막을 사이에 두고 일부의 면적이 중첩된 제 1 내지 제 5 반도체 패턴과, 상기 게이트 패턴의 일부를 노출하는 게이트 홀을 포함한다.The test pattern may include a gate pattern made of the same material as the gate wiring, first to fifth semiconductor patterns in which a part of the gate pattern and the gate insulating film are overlapped with each other, and a part of the gate pattern And includes an exposed gate hole.
상기 게이트 패턴은 양측으로 수직 분기된 수직부와, 상기 양측의 수직부를 상측과 하측에서 하나로 연결하는 수평부와, 상기 수평부에서 서로 마주보는 방향으로 상기 제 1 내지 제 5 반도체 패턴에 각각 중첩되도록 수직 분기된 제 1a 내지 제 5a 피뢰침과 제 1b 내지 제 5b 피뢰침을 포함하는 것을 특징으로 한다.Wherein the gate pattern includes a vertical portion vertically branched to both sides, a horizontal portion connecting the vertical portions on both sides from the upper side and the lower side, and a second portion extending from the horizontal portion to the first portion, And vertically diverted first to fifth lightning conductors and first to fifth lightning conductors.
또한, 상기 제 1a 내지 제 5a 피뢰침 및 제 1b 내지 제 5b 피뢰침은 상기 게이트 절연막을 사이에 두고 상기 제 1 내지 제 5 반도체 패턴에 각각 중첩된 제 1 내지 제 5 검출 영역을 더욱 포함한다.In addition, the first through the fifth lightning conductors and the first through fifth lightning conductors further include first through fifth detection regions superimposed on the first through fifth semiconductor patterns, respectively, with the gate insulating film interposed therebetween.
이때, 상기 제 1 내지 제 5 검출 영역은 상기 어레이 소자를 구성하는 과정에서 발생되는 정전기의 발생량을 단계별로 탐지하는 영역이다.At this time, the first to fifth detection areas detect an amount of static electricity generated in the process of forming the array device in stages.
상기 테스트 패턴은 상기 제 1 내지 제 5 검출 영역에 대응된 각각의 이격 거리를 10μm, 20μm, 30μm, 40μm, 50μm로 설계한 상태에서, 상기 제 1 검출 영역은 1kV, 제 2 검출 영역은 2kV, 제 3 검출 영역은 3kV, 제 4 검출 영역은 4kV, 제 5 검출 영역은 5kV의 정전기 전압이 유입될 때 각각에 대응된 상기 게이트 절연막이 파괴되도록 설정된 것을 특징으로 한다.In the test pattern, the first detection region is 1 kV, the second detection region is 2 kV, the first detection region is 2 kV, the second detection region is 2 kV, The third detection region is set to 3 kV, the fourth detection region is set to 4 kV, and the fifth detection region is set to have the gate insulating film corresponding to each of them when the electrostatic voltage of 5 kV is introduced.
상기 제 1 내지 제 5 반도체 패턴은 다결정 실리콘으로 이루어진 단일층 또 는, 순수 비정질 실리콘과 불순물을 포함하는 비정질 실리콘이 차례로 적층 구성될 수 있다.The first to fifth semiconductor patterns may be formed of a single layer of polycrystalline silicon, or amorphous silicon containing pure amorphous silicon and impurities, in that order.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 액정표시장치용 어레이 모기판은 어레이 영역과 비어레이 영역으로 구분된 모기판을 준비하는 단계와, 상기 모기판 상의 상기 어레이 영역에 대응된 어레이 소자와, 상기 비어레이 영역에 대응하여 정전기의 발생 유무를 탐지하기 위해 전기적으로 절연된 다수의 테스트 패턴을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an array mother substrate for a liquid crystal display, comprising: a mother substrate divided into an array region and a via region, the array elements corresponding to the array region on the mother substrate, And forming a plurality of electrically insulated test patterns to detect the occurrence of static electricity corresponding to the via-lay region.
이때, 상기 테스트 패턴을 형성하는 단계는, 상기 모기판 상의 비어레이 영역에 대응하여 제 1 내지 제 5 반도체 패턴을 형성하는 단계와, 상기 제 1 내지 제 5 반도체 패턴 상부에 게이트 절연막을 형성하는 단계와, 상기 게이트 절연막 상에 전기적으로 절연된 게이트 패턴을 형성하는 단계, 상기 게이트 패턴 상부에 상기 게이트 패턴의 일부를 노출하는 게이트 홀을 포함하는 층간 절연막을 형성하는 단계를 포함한다.The forming of the test pattern may include forming first to fifth semiconductor patterns corresponding to a via region on the mother substrate, forming a gate insulating film on the first to fifth semiconductor patterns, Forming an electrically insulated gate pattern on the gate insulating layer, and forming an interlayer insulating layer including a gate hole exposing a part of the gate pattern on the gate pattern.
상기 다수의 테스트 패턴은 상기 어레이 영역의 네 변을 둘러싸는 상기 비어레이 영역에 각각 대응하여 형성한다.And the plurality of test patterns are formed corresponding to the via area regions surrounding the four sides of the array area.
또한, 상기 게이트 패턴은 양측으로 수직 분기된 수직부와, 상기 양측의 수직부를 상측과 하측에서 하나로 연결하는 수평부와, 상기 수평부에서 서로 마주보는 방향으로 상기 제 1 내지 제 5 반도체 패턴에 각각 중첩되도록 수직 분기된 제 1a 내지 제 5a 피뢰침과 제 1b 내지 제 5b 피뢰침을 포함한다.The gate pattern may include a vertical portion vertically branched on both sides, a horizontal portion connecting the vertical portions on both sides from the upper side and the lower side, and a second portion extending from the first portion to the fifth semiconductor pattern, And includes first through fifth and fifth through fifth lightning conductors vertically branched so as to overlap each other.
상기 제 1a 내지 제 5a 피뢰침 및 제 1b 내지 제 5b 피뢰침은 상기 게이트 절연막을 사이에 두고 상기 제 1 내지 제 5 반도체 패턴에 각각 중첩된 제 1 내지 제 5 검출 영역을 더욱 포함한다.The first to fifth resistive elements and the first to fifth resistive elements further include first to fifth detection regions superimposed on the first to fifth semiconductor patterns with the gate insulating film interposed therebetween.
이때, 상기 제 1 내지 제 5 검출 영역은 상기 어레이 소자를 형성하는 과정에서 발생되는 정전기 발생량을 단계별로 탐지하는 영역이다.At this time, the first to fifth detection areas are regions for detecting the amount of static electricity generated in the process of forming the array elements in stages.
상기 테스트 패턴은 상기 제 1 내지 제 5 검출 영역에 대응된 각각의 이격 거리를 10μm, 20μm, 30μm, 40μm, 50μm로 설계한 상태에서, 상기 제 1 검출 영역은 1kV, 제 2 검출 영역은 2kV, 제 3 검출 영역은 3kV, 제 4 검출 영역은 4kV, 제 5 검출 영역은 5kV의 정전기 전압이 유입될 때 각각에 대응된 상기 게이트 절연막이 파괴되도록 설정된 것을 특징으로 한다.In the test pattern, the first detection region is 1 kV, the second detection region is 2 kV, the first detection region is 2 kV, the second detection region is 2 kV, The third detection region is set to 3 kV, the fourth detection region is set to 4 kV, and the fifth detection region is set to have the gate insulating film corresponding to each of them when the electrostatic voltage of 5 kV is introduced.
이때, 상기 제 1 내지 제 5 반도체 패턴은 다결정 실리콘으로 이루어진 단일층 또는, 순수 비정질 실리콘과 불순물을 포함하는 비정질 실리콘이 차례로 적층 형성될 수 있다.At this time, the first to fifth semiconductor patterns may be formed as a single layer of polycrystalline silicon, or amorphous silicon containing pure amorphous silicon and impurities, in that order.
본 발명에서는 첫째, 테스트 패턴의 삽입으로 정전기에 의한 불량 유무를 조기에 탐지할 수 있다.In the present invention, first, the presence or absence of defects due to static electricity can be detected early by inserting a test pattern.
둘째, 정전기에 의한 불량을 셀 공정 단계 이전에 탐지하는 것을 통해 생산 수율을 향상시킬 수 있다.Second, the production yield can be improved by detecting the defects due to static electricity before the cell process step.
셋째, 어레이 소자의 각 공정 단계에 따른 전 영역의 현미경 검사가 불필요하다.Third, microscopic examination of the entire area according to each process step of the array device is unnecessary.
넷째, 테스트 패턴의 삽입을 통해 공정별로 어레이 모기판 내에 발생되는 정전기 전압을 현미경 및 육안으로 판별할 수 있다.Fourth, by inserting test patterns, it is possible to identify the electrostatic voltage generated in the array mother board by the microscope and the naked eye.
다섯째, 추가적인 마스크 공정을 필요로 하지 않는다.Fifth, no additional masking process is required.
--- 실시예 ------ Example ---
본 발명은 액정표시장치용 어레이 모기판에 어레이 소자를 형성하는 과정 중에, 비어레이 영역에 삽입된 테스트 패턴을 통해 정전기의 발생 유무를 판별할 수 있는 것을 특징으로 한다.The present invention is characterized in that the presence or absence of static electricity can be determined through a test pattern inserted in a via area during formation of array elements on an array mother substrate for a liquid crystal display.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 액정표시장치에 대해 설명하도록 한다.Hereinafter, a liquid crystal display device according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명에 따른 액정표시장치용 어레이 모기판을 나타낸 평면도이다.3 is a plan view showing an array mother substrate for a liquid crystal display according to the present invention.
도시한 바와 같이, 일반적으로 액정표시장치용 어레이 기판(미도시)은 대량 생산을 위한 목적으로 다수의 어레이 영역(AA)과 이를 제외한 비어레이 영역(NAA)으로 구분된 어레이 모기판(100) 상에 어레이 소자를 형성하고 있다. 상기 어레이 모기판(100) 상의 어레이 영역(AA)에는 수직 교차하여 다수의 액정 셀을 정의하는 게이트 및 데이터 배선(120, 130)을 구성한다.As shown in FIG. 1, an array substrate (not shown) for a liquid crystal display (LCD) is generally divided into a plurality of array regions AA and a plurality of
상기 게이트 및 데이터 배선(120, 130)의 교차지점에는 액정 셀에 일대일 대응된 다수의 박막트랜지스터(T)와, 상기 다수의 박막트랜지스터(T)에 각각 접촉된 다수의 화소 전극(미도시)을 구성한다. 이때, 상기 어레이 모기판(100) 상에 구성 되는 모든 전극 및 배선을 포함하여 어레이 소자라 한다.A plurality of thin film transistors T corresponding one-to-one to the liquid crystal cell and a plurality of pixel electrodes (not shown) respectively contacting the plurality of thin film transistors T are formed at intersections of the gate and
한편, 상기 모기판(100) 상의 어레이 영역(AA)의 네 변을 둘러싸는 비어레이 영역(NAA)에 대응하여 전기적으로 절연된 아일랜드 형상의 테스트 패턴(180)을 다수개 구성한다. 이때, 상기 다수의 테스트 패턴(180)은 어레이 소자의 완료 이전에 정전기의 발생 여부를 탐지하는 기능을 한다.On the other hand, a plurality of electrically isolated island-shaped
이러한 테스트 패턴(180)은 모기판(100) 상의 전 영역에 대응하여 설계하는 것이 가장 바람직하나, 상기 어레이 영역(AA)은 다수의 어레이 소자가 형성되는 부분으로 테스트 패턴(180)을 삽입하는 데 한계가 있는 바, 상기 비어레이 영역(NAA)에 대응하여 어레이 영역(AA)을 둘러싸는 상하좌우 방향에 네 개씩 대응하여 삽입하는 것을 특징으로 한다.The
이하, 첨부한 도면을 참조하여 전술한 테스트 패턴에 대해 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, the test pattern described above will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 4는 도 3의 A 부분을 확대한 평면도이고, 도 5는 도 4의 Ⅴ-Ⅴ선을 따라 절단하여 나타낸 단면도로, 코플라나형(coplanar type) 구조를 일 예로 나타낸 것이다.FIG. 4 is an enlarged plan view of part A of FIG. 3, and FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line V-V of FIG. 4, illustrating a coplanar type structure.
도 4와 도 5에 도시한 바와 같이, 모기판(100) 상의 비어레이 영역(NAA)에 대응하여 테스트 패턴(180)이 구성되는 바, 상기 테스트 패턴(180)은 전기적으로 절연된 제 1 내지 제 5 반도체 패턴(140a, 140b, 140c, 140d, 140e)과, 상기 제 1 내지 제 5 반도체 패턴(140a 내지 140e) 상부의 게이트 절연막(145)과, 상기 게이트 절연막(145) 상에 위치하는 게이트 패턴(150)과, 상기 게이트 패턴(150)의 일부 를 노출하는 게이트 홀(GH)을 포함한다.4 and 5, the
이때, 상기 제 1 내지 제 5 반도체 패턴(140a 내지 140e)은 어레이 영역(도 4의 AA)에 대응된 반도체층(미도시)과, 그리고 상기 게이트 패턴(150)은 게이트 배선(도 3의 120)과 동일층 동일 물질로 각각 구성한다. 또한, 상기 게이트 홀(GH)은 어레이 영역(도 4의 AA)에 대응된 반도체층(미도시)의 일부를 각각 노출하는 소스 및 드레인 홀(미도시)과 동일 공정으로 구성될 수 있다.The first to
상기 게이트 패턴(150)은 양측으로 수직 분기된 수직부(150a)와, 상기 양측의 수직부(150a)를 상측과 하측에서 하나로 연결하는 수평부(150b)와, 상기 수평부(150b)에서 서로 마주보는 방향으로 제 1 내지 제 5 반도체 패턴(140a 내지 140e)에 각각 중첩되도록 수직 분기된 제 1a 내지 제 5a 피뢰침(150c, 150d, 150e, 150f, 150g)과 제 1b 내지 제 5b 피뢰침(150h, 150i, 150j, 150k, 150l)을 포함한다.The
이때, 상기 제 1a 내지 제 5a 피뢰침(150c 내지 150g) 및 제 1b 내지 제 5b 피뢰침(150h 내지 150l)은 제 1 내지 제 5 반도체 패턴(140a 내지 140e)을 사이에 두고 각각에 대응되도록 이격 구성하는 바, 상게하게는 상기 제 1 a 및 제 1b 피뢰침(150c, 150h), 제 2a 및 제 2b(150d, 150i) 피뢰침, 제 3a 및 제 3b 피뢰침(150e, 150j), 제 4a, 제 4b 피뢰침(150f, 150k)과 제 5a, 제 5b 피뢰침(150g, 150l) 간의 이격 거리(d1, d2, d3, d4, d5)에 차등을 두고 설계하는 것을 특징으로 한다.The first through fifth semiconductor light-emitting
상기 제 1a 내지 제 5a 피뢰침(150c 내지 150g)과 제 1b 내지 제 5b 피뢰 침(150h 내지 150l)은 모기판(100) 내로 정전기가 유입될 경우 자유 전자가 집중될 수 있도록 마주보는 양측 끝단을 뾰족한 형태로 설계한다.The first through
여기서, 상기 제 1a 및 제 1b 피뢰침(150c, 150h)과 제 1 반도체 패턴(140a), 제 2a 및 제 2b 피뢰침(150d, 150i)과 제 2 반도체 패턴(140b), 제 3a 및 제 3b 피뢰침(150e, 150j)과 제 3 반도체 패턴(140c), 제 4a 및 제 4b 피뢰침(150f, 150k)과 제 4 반도체 패턴(140d), 제 5a 및 제 5b 피뢰침(150g, 150l)과 제 5 반도체 패턴(140e) 각각이 위치하는 부분을 제 1, 제 2, 제 3, 제 4, 제 5 검출 영역(D1, D2, D3, D4, D5)이라 한다. 이때, 상기 제 1 내지 제 5 검출 영역(D1 내지 D5)에 대응된 제 1a 내지 제 5a 피뢰침(150c 내지 150g) 및 제 1b 내지 제 5b 피뢰침(150h 내지 150l)은 게이트 절연막(145)을 사이에 두고 제 1 내지 제 5 반도체 패턴(140a 내지 140e)과 각각 중첩하여 구성된다.Here, the first and
이때, 상기 제 1 검출 영역(D1)에서부터 제 5 검출 영역(D5)으로 갈수록 상기 제 1 내지 제 5 검출 영역(D1 내지 D5)에 대응된 제 1a 내지 제 5a 피뢰침(150c 내지 150g) 및 제 1b 내지 제 5b 피뢰침(150h 내지 150l)의 이격 거리(d1, d2, d3, d4, d5)가 멀어지도록 설계하여 모기판(100) 내로 인입되는 정전기의 발생량을 탐지하게 된다.The first to
이러한 테스트 패턴(180)은 모기판(100) 내로 정전기가 인입될 경우 전류가 흐르기 쉬운 게이트 패턴(150)으로 수 kV 이상의 정전기가 흐르게 되며, 이러한 수 kV 이상으로 대전된 게이트 패턴(150)의 뾰족한 부분, 특히 곡률 반경이 작은 제 1a 내지 제 5a 피뢰침(150c 내지 150g) 및 제 1b 내지 제 5b 피뢰침(150h 내지 150l)의 끝 부분으로 정전기가 집중된다.In this
이때, 정전기의 전계에 의해 가속된 자유 전자는 제 1a 내지 제 5a 피뢰침(150c 내지 150g) 및 제 1b 내지 제 5b 피뢰침(150h 내지 150l)에 집중된 상태에서, 저항으로 작용하는 제 1 내지 제 5 반도체 패턴(140a 내지 140e)에 의해 절연파괴 전계강도에 달할 때, 전기적인 에너지가 열에너지로 방출되어 이 부분에 대응된 게이트 절연막(145)의 취약한 부분이 파괴되는 원리를 이용한 것이다.At this time, the free electrons accelerated by the electric field of the static electricity are concentrated in the first through fifth light-emitting
다시 말해, 본 발명에 따른 테스트 패턴(180)은 제 1 검출 영역(D1)에서부터 제 5 검출 영역(D5)까지 각각의 이격 거리(d1, d2, d3, d4, d5)와 설정된 정전기 전압에 맞게 게이트 절연막(145)의 취약한 부분이 파괴도록 유도하여 현미경 또는 육안으로 정전기의 발생량을 파악할 수 있게 된다.In other words, the
일예로, 전술한 테스트 패턴(180)은 제 1 내지 제 5 검출 영역(D1 내지 D5)에 대응된 각각의 이격 거리(d1, d2, d3, d4, d5)를 10μm, 20μm, 30μm, 40μm, 50μm로 설계한 상태에서, 제 1 검출 영역(D1)은 1kV, 제 2 검출 영역(D2)은 2kV, 제 3 검출 영역(D3)은 3kV, 제 4 검출 영역(D4)은 4kV, 제 5 검출 영역(D5)은 5kV의 정전기 전압이 유입될 때 각각에 대응된 게이트 절연막(145)이 파괴되도록 설정된다.For example, in the
따라서, 상기 제 1 내지 제 5 검출 영역(D1, D2, D3, D4, D5)에 대응된 게이트 절연막(145)의 파괴 유무를 통해 각 공정 단계에서의 정전기 발생 전압을 파악할 수 있게 된다.Accordingly, it is possible to grasp the static electricity generation voltage at each process step through the breakdown of the
일 예로, 이러한 설정값은 제 1 내지 제 5 검출 영역(D1 내지 D5) 각각의 게 이트 절연막(145)의 파괴 유무를 현미경 또는 육안으로 식별하여, 제 1 내지 제 3 검출 영역(D1, D2, D3)의 게이트 절연막(145)이 파괴되었을 때는 정전기에 의한 불량 우려가 있는 상황으로 판단하게 되고, 제 4 및 제 5 검출 영역(D4, D5)에 대응된 게이트 절연막(145)이 파괴되었을 때는 정전기에 의한 불량으로 최종 결정하게 된다.For example, the set values may identify the presence or absence of breakage of the
따라서, 본 발명에 따른 테스트 패턴(180)은 정전기의 발생 수위를 단계별로 파악하여 정전기에 의한 불량 유무를 셀 공정 단계 이전에 파악할 수 있는 장점을 갖는다.Therefore, the
이때, 상기 테스트 패턴(180)은 제 1 내지 제 5 검출 영역(D1 내지 D5)으로 구분하여 정전기 전압의 발생 수위를 탐지하는 것으로 설명하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 정밀한 측정을 위해서는 제 6 및 제 7 검출 영역(미도시)을 더욱 설계할 수 있다.In this case, the
여기서, 전술한 설정값은 제 1 내지 제 5 검출 영역(D1 내지 D5) 각각에 대응된 이격 거리(d1 내지 d5)에 따라 달라질 수 있으며, 이러한 설정값은 정전기 테스트 시험을 통해 도출하게 된다. 상기 정전기 테스트 시험은 어레이 모기판(100)의 비어레이 영역(NAA)에 형성되는 테스트 패턴(180)의 작동 여부와, 상기 제 1 내지 제 5 검출 영역(D1 내지 D5) 각각의 이격 거리(d1 내지 d5)에 따라 각 영역(D1 내지 D5)에서의 게이트 절연막(145)이 파괴되는 정전기 전압을 알아내기 위해 실시하게 된다.Here, the set values may vary according to the separation distances d1 to d5 corresponding to the first to fifth detection areas D1 to D5, respectively, and these set values are derived through the electrostatic test test. The static test is performed to determine whether the
이러한 정전기 테스트 시험은 게이트 패턴(150)의 일부를 노출하는 게이트 홀(GH)에 정전기 건(미도시)을 접촉하여 정전기 전압을 순차적으로 높여감으로써, 상기 제 1 내지 제 5 검출 영역(D1 내지 D5)에 대응된 게이트 절연막(145)이 모두 파괴되도록 유도하는 것을 통해 테스트 패턴(180)의 작동 여부를 알아내게 된다.The static electricity test is performed by contacting an electrostatic gun (not shown) with the gate hole GH exposing a part of the
또한, 상기 정전기 건(미도시)을 통해 제 1 내지 제 5 검출 영역(D1 내지 D5) 각각의 이격 거리(d1 내지 d5)에 따라 각 영역(D1 내지 D5)에서 게이트 절연막(145)이 파괴되는 특정 정전기 전압을 측정하게 된다.The
따라서, 본 발명에서는 어레이 소자를 형성하는 단계에 테스트 패턴을 삽입하는 것을 통해 정전기의 불량 유무를 사전에 탐지할 수 있다. 이를 통해, 어레이 소자를 형성하는 과정에 과도한 정전기로 인한 불량을 테스트 패턴으로 감지했을 경우, 어레이 모기판을 파쇄 또는 폐기 처리함으로써 생산 수율을 개선할 수 있다.Therefore, in the present invention, it is possible to detect in advance the presence or absence of a defect in the static electricity by inserting the test pattern into the step of forming the array element. Accordingly, when the defects due to excessive static electricity are detected as test patterns in the process of forming the array elements, the production yield can be improved by crushing or disposing the array mother substrate.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 액정표시장치용 어레이 모기판의 제조방법에 대해 설명하도록 한다.Hereinafter, a method of manufacturing an array mother substrate for a liquid crystal display device according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 6a 내지 도 6d는 도 4의 Ⅴ-Ⅴ선을 따라 절단하여 공정 순서에 따라 나타낸 공정 단면도이고, 도 7a 내지 도 7d는 어레이 영역에 대응된 박막트랜지스터부를 따라 절단하여 공정 순서에 따라 나타낸 공정 단면도이다.FIGS. 6A to 6D are sectional views of the process in accordance with the process order of cutting along the line V-V of FIG. 4, and FIGS. 7A to 7D are cross-sectional views of the process of cutting along the thin film transistor portion corresponding to the array region, to be.
도 6a와 도 7a에 도시한 바와 같이, 모기판(100) 상에 화상을 구현하는 어레이 영역(AA)과 상기 어레이 영역(AA)을 제외한 비어레이 영역(NAA)으로 구분하는 단계를 진행한다.As shown in FIGS. 6A and 7A, a step of dividing an array area AA, which implements an image on the
상기 다수의 영역(AA, NAA)으로 구분된 모기판(100) 상에 다결정 실리콘으로 이루어진 다결정 실리콘층(미도시)을 형성하고 이를 패턴하여, 상기 어레이 영 역(AA)에 대응하여 반도체층(140)을 형성하고, 상기 비어레이 영역(NAA)에 대응하여 전기적으로 절연된 제 1 내지 제 5 반도체 패턴(도 4의 140a, 140b, 140c, 140d, 140e)을 각각 형성한다.A polycrystalline silicon layer (not shown) made of polycrystalline silicon is formed on the
이때, 도면으로 제시하지는 않았지만, 상기 반도체층(140)과 제 1 내지 제 5 반도체 패턴(도 4의 140a 내지 140e)은 순수 비정질 실리콘(a-Si:H)으로 이루어진 액티브층(미도시)과, 불순물을 포함하는 비정질 실리콘(n+ a-Si:H)으로 이루어진 오믹 콘택층(미도시)이 차례로 적층된 형태로 형성할 수 있다.Although not shown in the drawing, the
상기 반도체층(140)과 제 1 내지 제 5 반도체 패턴(도 4의 140a 내지 140e)이 형성된 모기판(100) 상부 전면에 산화 실리콘(SiO2)과 질화실리콘(SiNx)을 포함하는 무기절연물질 그룹 중 선택된 하나로 게이트 절연막(145)을 형성한다.Inorganic insulating materials, including the
다음으로, 도 6b와 도 7b에 도시한 바와 같이, 상기 게이트 절연막(145)이 형성된 모기판(100) 상에 구리(Cu), 몰리브덴(Mo), 몰리브덴 합금(MoTi), 알루미늄(Al), 알루미늄 합금(AlNd) 및 크롬(Cr) 등을 포함하는 도전성 금속 그룹 중 선택된 하나 또는 둘 이상의 합금으로 이루어진 게이트 금속층(미도시)을 형성하고 이를 패턴하여, 상기 어레이 영역(AA)에 대응하여 일 방향으로 게이트 배선(도 3의 120)과, 상기 게이트 배선(도 3의 120)에서 연장된 게이트 전극(125)을 형성한다.6B and 7B, copper (Cu), molybdenum (Mo), molybdenum alloy (MoTi), aluminum (Al), and aluminum are sequentially stacked on the
이와 동시에, 상기 비어레이 영역(NAA)에 대응하여 게이트 패턴(도 4의 150)을 형성하는 바, 상기 게이트 패턴(도 4의 150)은 양측으로 수직 분기된 수직부(150a)와, 상기 양측의 수직부(150a)를 상측과 하측에서 하나로 연결하는 수평 부(150b)와, 상기 수평부(150b)에서 서로 마주보는 방향으로 제 1 내지 제 5 반도체 패턴(도 4의 140a 내지 140e)에 각각 중첩되도록 수직 분기된 제 1a 내지 제 5a 피뢰침(도 4의 150c, 150d, 150e, 150f, 150g)과 제 1b 내지 제 5b 피뢰침(도 4의 150h, 150i, 150j, 150k, 150l)을 포함한다.At the same time, a gate pattern (150 in FIG. 4) is formed corresponding to the via area NAA. The
이때, 상기 제 1 내지 제 5 반도체 패턴(도 4의 140a 내지 140e)과 제 1a 내지 제 5a 피뢰침(도 4의 150c, 150d, 150e, 150f, 150g) 및 제 1b 내지 제 5b 피뢰침(도 4의 150h, 150i, 150j, 150k, 150l) 각각에 대응된 부분은 제 1 내지 제 5 검출 영역(도 4의 D1, D2, D3, D4, D5)을 이룬다.In this case, the first to fifth semiconductor patterns (140a to 140e in FIG. 4), the 1a to 5a lightning rod (150c, 150d, 150e, 150f, 150g in FIG. 4) D2, D3, D4, and D5 of FIG. 4) corresponding to each of the first, second, third, and
이러한 제 1 내지 제 5 검출 영역(도 4의 D1 내지 D5)은 제 1a 내지 제 5a 피뢰침(도 4의 150c 내지 150g) 및 제 1b 내지 제 5b 피뢰침(도 4의 150h 내지 150l) 각각의 이격 거리(도 4의 d1 내지 d5)에 차등을 둠으로써, 어레이 소자를 형성하는 과정에서 모기판(100) 내로 인입되는 정전기 발생량을 탐지하는 기능을 한다.The first to fifth detection areas (D1 to D5 in Fig. 4) are the distance between the 1st to 5th lightning rods (150c to 150g in Fig. 4) and the 1st to 5th lightning rods (150h to 150l in Fig. 4, (D1 to d5 in FIG. 4), thereby detecting the amount of static electricity that is drawn into the
도 7c와 도 8c에 도시한 바와 같이, 상기 게이트 전극(125)과 게이트 배선(도 3의 120)과 게이트 패턴(도 4의 150)이 형성된 모기판(100) 상에 산화 실리콘(SiO2)과 질화실리콘(SiNx)을 포함하는 무기절연물질 그룹 또는 포토 아크릴(photo acryl)과 벤조싸이클로부텐(benzocyclobutene)을 포함하는 유기절연물질 그룹 중 선택된 하나로 층간 절연막(155)을 형성한다.7C and 8C, silicon oxide (SiO 2 ) is formed on the
다음으로, 상기 소스 및 드레인 영역(미도시)과 게이트 패턴의 수직부(150a) 에 대응된 층간 절연막(155)을 각각 패턴하여, 상기 어레이 영역(AA)에 대응된 반도체층(140)의 일부를 노출하는 소스 및 드레인 홀(SH, DH)과, 상기 비어레이 영역(NAA)에 대응하여 게이트 패턴의 수직부(150a)를 각각 노출하는 게이트 홀(GH)을 형성한다.Next, an
이때, 상기 비어레이 영역(NAA)에 대응된 제 1 내지 제 5 반도체 패턴(도 4의 140a 내지 140e)과 게이트 패턴(도 4의 150)과 게이트 홀(GH)을 포함하여 테스트 패턴(도 4의 180)이라 한다.4), gate patterns (150 in FIG. 4), and gate holes (GH) corresponding to the via array regions (NAA) Of 180).
본 발명에 따른 테스트 패턴(도 4의 180)은 제 1 검출 영역(도 4의 D1)에서부터 제 5 검출 영역(도 4의 D5)까지 각각의 이격 거리(도 4의 d1, d2, d3, d4, d5)와 설정된 정전기 전압에 맞게 게이트 절연막(145)의 취약한 부분이 파괴도록 유도한 소자로, 현미경 또는 육안으로 정전기의 발생량을 파악할 수 있게 된다.The test pattern (180 in Fig. 4) according to the present invention has a distance (d1, d2, d3, d4 in Fig. 4) from the first detection area (D1 in Fig. 4) to the fifth detection area and d5, and an element that induces a fragile portion of the
따라서, 상기 제 1 내지 제 5 검출 영역(도 4의 D1, D2, D3, D4, D5)에 대응된 게이트 절연막(145)의 파괴 유무를 통해 각 공정 단계에서의 정전기 발생 전압을 파악할 수 있게 된다.Therefore, it is possible to grasp the static electricity generation voltage at each process step through the breakdown of the
도 7d와 도 8d에 도시한 바와 같이, 상기 소스 및 드레인 홀(SH, DH)과 게이트 홀(GH)을 포함하는 모기판(100) 상에 구리(Cu), 몰리브덴(Mo), 몰리브덴 합금(MoTi), 알루미늄(Al), 알루미늄 합금(AlNd) 및 크롬(Cr) 등을 포함하는 도전성 금속 그룹 중 선택된 하나 또는 둘 이상의 합금으로 이루어진 소스 및 드레인 금속층(미도시)을 형성하고 이를 패턴하여, 상기 게이트 배선(도 3의 120)과 수직 교차하는 데이터 배선(도 3의 130)과, 상기 데이터 배선에서 연장되고, 상기 소스 홀(SH)을 통해 반도체층(140)과 접촉된 소스 전극(132)과, 상기 소스 전극(132)과 이격되고 드레인 홀(DH)을 통해 반도체층(140)과 접촉된 드레인 전극(134)을 형성한다.7D and 8D, copper (Cu), molybdenum (Mo), molybdenum alloy (molybdenum), and the like are formed on the
다음으로, 상기 데이터 배선(도 3의 130)과 소스 및 드레인 전극(132, 134)이 형성된 모기판(100) 상에 전술한 무기 절연물질 또는 유기 절연물질 그룹 중 선택된 하나로 드레인 콘택홀(CH1)을 포함하는 보호막(165)을 형성한다.Next, a drain contact hole CH1 is formed on the
다음으로, 상기 드레인 콘택홀(CH1)을 포함하는 보호막(165) 상에 인듐-틴-옥사이드(ITO)와 인듐-징크-옥사이드(IZO)를 포함하는 도전성 금속 그룹 중 선택된 하나로 투명 금속층(미도시)을 형성하고 이를 패턴하여, 상기 드레인 콘택홀(CH1)을 통해 드레인 전극(134)과 접촉된 화소 전극(170)을 형성한다.Next, a transparent metal layer (not shown) is formed on the passivation layer 165 including the drain contact hole CH1 with a conductive metal group selected from the group consisting of indium-tin-oxide (ITO) and indium-zinc- And the
이상으로, 본 발명에 따른 액정표시장치용 어레이 기판을 제작할 수 있다.Thus, the array substrate for a liquid crystal display according to the present invention can be manufactured.
따라서, 본 발명은 어레이 영역에 대응된 어레이 소자를 형성하는 단계에 테스트 패턴의 각 소자를 구성하므로, 추가적인 마스크를 필요로 하지 않는 장점이 있다.Therefore, the present invention has the advantage of not requiring an additional mask since it constitutes each element of the test pattern in the step of forming the array elements corresponding to the array area.
본 발명의 실시예에서는 코플라나 구조를 일 예로 설명하고 있으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 게이트 전극이 최 상부에 위치하는 탑 게이트 방식 또는 게이트 전극이 최 하부에 위치하는 바텀 게이트 방식 등 대부분의 액정표시장치에 적용할 수 있다.Although the coplanar structure is described as an example in the embodiment of the present invention, the present invention is not limited thereto, and a top gate type in which the gate electrode is located at the uppermost position or a bottom gate type in which the gate electrode is located at the bottom Of the present invention.
따라서, 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 정신 및 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서 다양하게 변형 및 변경할 수 있다는 것은 주지 의 사실일 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention.
도 1은 종래에 따른 액정표시장치용 어레이 기판을 나타낸 평면도.1 is a plan view of a conventional array substrate for a liquid crystal display;
도 2는 셀 공정 단계를 나타낸 공정 순서도.Figure 2 is a process flow diagram illustrating a cell processing step.
도 3은 본 발명에 따른 액정표시장치용 어레이 기판을 나타낸 평면도.3 is a plan view showing an array substrate for a liquid crystal display according to the present invention.
도 4는 도 3의 A 부분을 확대한 평면도.4 is an enlarged plan view of a portion A in Fig. 3;
도 5는 도 4의 Ⅴ-Ⅴ선을 따라 절단하여 나타낸 단면도.5 is a cross-sectional view taken along the line V-V in Fig.
도 6a 내지 도 6d는 도 4의 Ⅴ-Ⅴ선을 따라 절단하여 공정 순서에 따라 나타낸 공정 단면도.FIGS. 6A to 6D are process cross-sectional views taken along the line V-V in FIG.
도 7a 내지 도 7d는 어레이 영역에 대응된 박막트랜지스터부를 따라 절단하여 공정 순서에 따라 나타낸 공정 단면도.7A to 7D are cross-sectional views of the thin film transistor section corresponding to the array region, which are cut along the process sequence.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*Description of the Related Art [0002]
100 : 모기판100: Mosquito board
140a, 140b, 140c, 140d, 140e : 제 1 내지 제 5 반도체 패턴140a, 140b, 140c, 140d, 140e: first to fifth semiconductor patterns
150 : 게이트 패턴 150a : 게이트 패턴 수직부150:
150b : 게이트 패턴 수평부 150c 내지 150g : 제 1a 내지 제 5a 피뢰침150b: gate pattern
150h 내지 150l : 제 1b 내지 제 5b 피뢰침150h to 150l: 1st to 5b lightning rods
D1, D2, D3, D4, D5 : 제 1 내지 제 5 검출 영역D1, D2, D3, D4, D5: first to fifth detection areas
GH : 게이트 홀 180 : 테스트 패턴GH: Gate hole 180: Test pattern
NAA : 비어레이 영역NAA: Bare Ray region
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