KR102360352B1 - Display device - Google Patents
Display device Download PDFInfo
- Publication number
- KR102360352B1 KR102360352B1 KR1020150134502A KR20150134502A KR102360352B1 KR 102360352 B1 KR102360352 B1 KR 102360352B1 KR 1020150134502 A KR1020150134502 A KR 1020150134502A KR 20150134502 A KR20150134502 A KR 20150134502A KR 102360352 B1 KR102360352 B1 KR 102360352B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- gate
- electrode
- semiconductor pattern
- region
- metal layer
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1343—Electrodes
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/133302—Rigid substrates, e.g. inorganic substrates
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/133345—Insulating layers
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
- G02F1/1362—Active matrix addressed cells
- G02F1/136286—Wiring, e.g. gate line, drain line
Abstract
본 발명은 게이트절연막의 단차 부분에서 게이트 금속층과 데이터 금속층 간의 전기적 단락(short)을 방지하는 방안을 제공하는 것에 과제가 있다.
이를 위해, 데이터 금속층이 오버레이 마진 이상의 거리를 가지면서 게이트 금속층 영역 내부에 위치하도록 구성할 수 있다. 또한, 데이터 금속층과 게이트 금속층의 교차부(즉, 교차선이나 교차영역)가 오버레이 마진 이상의 거리를 가지면서 반도체패턴 영역 내부에 위치하도록 구성할 수 있다.
이에 따라, 게이트절연막의 단차 부분에서의 데이터 금속층과 게이트 금속층 간의 전기적 단락이 효과적으로 방지될 수 있다.An object of the present invention is to provide a method for preventing an electrical short between a gate metal layer and a data metal layer in a stepped portion of a gate insulating layer.
To this end, the data metal layer may be configured to be positioned inside the gate metal layer region while having a distance greater than or equal to the overlay margin. In addition, the intersection portion (ie, the intersection line or the intersection region) of the data metal layer and the gate metal layer may be configured to be positioned within the semiconductor pattern region while having a distance greater than or equal to the overlay margin.
Accordingly, an electrical short circuit between the data metal layer and the gate metal layer in the stepped portion of the gate insulating layer can be effectively prevented.
Description
본 발명은 표시장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 게이트 금속층과 데이터 금속층의 전기적 단락(short)을 방지할 수 있는 표시장치에 관한 것이다. The present invention relates to a display device, and more particularly, to a display device capable of preventing an electrical short between a gate metal layer and a data metal layer.
정보화 사회가 발전함에 따라 화상을 표시하기 위한 표시장치에 대한 요구가 다양한 형태로 증가하고 있으며, 근래에는 액정표시장치(LCD : liquid crystal display device), 플라즈마표시장치(PDP : plasma display panel), 유기발광소자(OLED : organic light emitting diode)와 같은 여러가지 평판표시장치(flat display device)가 활용되고 있다.As the information society develops, the demand for display devices for displaying images is increasing in various forms, and in recent years, liquid crystal display devices (LCDs), plasma display devices (PDPs), organic Various flat display devices such as an organic light emitting diode (OLED) are being used.
이들 평판표시장치 중에서, 액정표시장치는 소형화, 경량화, 박형화, 저전력 구동의 장점을 가지고 있어 널리 사용되고 있다.Among these flat panel display devices, the liquid crystal display device is widely used because it has advantages of miniaturization, light weight, thinness, and low power driving.
도 1은 종래의 액정표시장치용 어레이기판의 박막트랜지스터를 개략적으로 도시한 단면도이다.1 is a cross-sectional view schematically illustrating a thin film transistor of an array substrate for a conventional liquid crystal display device.
도 1을 참조하면, 박막트랜지스터는 게이트전극(24)과, 게이트전극(24) 상부의 반도체패턴(42)과, 반도체패턴(42) 상에 서로 이격된 소스전극 및 드레인전극(54,56)을 포함한다. 그리고, 게이트전극(24) 상에는 기판(11)의 전면을 따라 게이트절연막(30)이 형성된다.Referring to FIG. 1 , the thin film transistor includes a gate electrode 24 , a
표시장치가 대면적화됨에 따라 패널 부하가 증가하여 신호배선을 통한 신호전달에 문제가 발생할 수 있게 되는데, 이를 개선하기 위해 게이트 금속층과 데이터 금속층은 저저항 금속물질로서 구리(Cu)를 사용하게 된다.As a display device has a large area, a panel load increases, which may cause a problem in signal transmission through the signal wiring.
반도체패턴(42)과 소스전극 및 드레인전극(54,56)은 서로 별도의 마스크 공정을 통해 형성된다. 그런데, 반도체패턴(42)을 형성하는 마스크 공정에 있어, 반도체패턴(42)을 형성하기 위한 건식식각(dry etching) 과정에서 반도체물질이 제거되는 영역에 위치하는 게이트절연막(30) 부분은 건식식각에 영향을 받아 두께가 일부 제거되어 얇아지는 문제가 발생한다. 특히, 게이트전극(24) 외변의 게이트절연막(30) 부분인 단차 부분(ST)은 증착 특성상 다른 부분에 비해 얇은 두께로 형성되므로, 이 단차 부분(ST)은 반도체패턴(42) 형성을 위한 건식식각 과정에서 더 얇은 두께를 갖게 된다. 더욱이, 단차 부분(ST)에는 미세 크랙(crack)이 존재할 수 있다.The
한편, 소스전극 및 드레인전극(54,56) 형성시 노광장비의 공정 오차인 오버레이(overlay) 오차(즉, 노광 마스크의 정렬 오차)에 의해, 소스전극 및 드레인전극(54,56)이 쉬프트(shift)되어 게이트절연막(30)의 단차 부분(ST) 상에 존재할 수 있게 된다.On the other hand, when the source and
이 경우, 고온 등의 신뢰성 환경에서 얇은 두께의 게이트절연막 단차 부분(ST)에서 절연 파괴가 발생하여 소스전극(54)이나 드레인전극(56)과 게이트전극(24)이 전기적으로 단락(short)되는 불량이 발생하게 된다. 즉, 단차 부분(ST)에 존재하는 미세 크랙 등을 통해 절연 파괴가 발생하여, 절연 파괴된 부분을 통해 소스전극 및 드레인전극(54,56)이나 게이트전극(56)을 형성하는 저저항의 구리 물질이 이동함으로써 전기적 단락이 유발된다.In this case, dielectric breakdown occurs in the step portion ST of the thin gate insulating film in a reliable environment such as high temperature, and the
이처럼, 종래 구조에서는 게이트 금속층과 데이터 금속층이 게이트절연막의 단차 부분을 통해 전기적 단락 불량이 발생하는 문제가 있다.As such, in the conventional structure, there is a problem in that the gate metal layer and the data metal layer are electrically short-circuited through the step portion of the gate insulating layer.
본 발명은 게이트절연막의 단차 부분에서 게이트 금속층과 데이터 금속층 간의 전기적 단락(short)을 방지하는 방안을 제공하는 것에 과제가 있다. An object of the present invention is to provide a method for preventing an electrical short between a gate metal layer and a data metal layer in a stepped portion of a gate insulating layer.
전술한 바와 같은 과제를 달성하기 위해, 본 발명은 기판 상의 게이트배선 및 게이트전극과, 게이트배선 및 게이트전극 상의 게이트절연막과, 게이트절연막 상에, 게이트전극 대응하여 위치하는 제1반도체패턴과, 제1반도체패턴 상에 서로 이격된 소스전극 및 드레인전극을 포함하고, 소스전극은 상기 게이트전극의 외변으로부터 오버레이(overlay) 마진 이상 이격되어 게이트전극 영역 내부에 위치하도록 구성된 표시장치를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a gate wiring and a gate electrode on a substrate, a gate insulating film on the gate wiring and the gate electrode, a first semiconductor pattern positioned on the gate insulating film to correspond to the gate electrode, Provided is a display device comprising a source electrode and a drain electrode spaced apart from each other on a semiconductor pattern, wherein the source electrode is spaced apart from an outer edge of the gate electrode by an overlay margin or more to be positioned inside the gate electrode region.
이때, 드레인전극과 교차하는 상기 게이트전극의 외변 부분인 교차선은 제1반도체패턴 외변으로부터 오버레이 마진 이상 이격되어 제1반도체패턴 영역 내부에 위치하도록 구성될 수 있다.In this case, the cross line, which is an outer edge portion of the gate electrode that intersects the drain electrode, may be spaced apart from the outer edge of the first semiconductor pattern by an overlay margin or more to be positioned inside the first semiconductor pattern region.
그리고, 게이트배선 및 데이터배선의 교차영역은 제2반도체패턴의 외변으로부터 오버레이 마진 이상 이격되어 제2반도체패턴 영역 내부에 위치하도록 구성될 수 있다. In addition, the cross region of the gate wiring and the data wiring may be configured to be spaced apart from the outer edge of the second semiconductor pattern by an overlay margin or more to be located inside the region of the second semiconductor pattern.
또한, 소스전극은 제1반도체패턴 영역 내부에 위치하도록 구성될 수 있다.In addition, the source electrode may be configured to be positioned inside the first semiconductor pattern region.
또한, 게이트전극 및/또는 상기 소스전극 및 드레인전극은 구리(Cu)를 포함할 수 있다.In addition, the gate electrode and/or the source electrode and the drain electrode may include copper (Cu).
본 발명에서는, 데이터 금속층(예를 들어 소스전극)이 오버레이 마진 이상의 거리를 가지면서 게이트 금속층(예를 들어 게이트전극) 영역 내부에 위치하도록 구성할 수 있다. 이에 따라, 데이터 금속층이 오버레이 오차에 의해 그 위치가 상대적으로 쉬프트되더라도 이는 게이트 금속층 영역 내부에 위치하게 되어, 게이트절연막의 단차 부분을 통한 데이터 금속층과 게이트 금속층 간의 전기적 단락이 방지될 수 있다.In the present invention, the data metal layer (eg, the source electrode) may have a distance greater than or equal to the overlay margin and may be configured to be positioned inside the region of the gate metal layer (eg, the gate electrode). Accordingly, even if the position of the data metal layer is relatively shifted due to an overlay error, it is located inside the gate metal layer region, and thus an electrical short between the data metal layer and the gate metal layer through the stepped portion of the gate insulating layer can be prevented.
또한, 데이터 금속층(예를 들어 드레인전극이나 데이터배선)과 게이트 금속층(예를 들어 게이트전극이나 게이트배선)의 교차부(즉, 교차선이나 교차영역)가 오버레이 마진 이상의 거리를 가지면서 반도체패턴 영역 내부에 위치하도록 한다. 이에 따라, 교차부가 오버레이 오차에 의해 그 위치가 상대적으로 쉬프트되더라도 이는 반도체패턴 영역 내부에 위치하게 되어, 교차부에서의 게이트절연막의 단차 부분을 통한 데이터 금속층과 게이트 금속층 간의 전기적 단락이 방지될 수 있다.In addition, the intersection portion (ie, intersection line or cross region) of the data metal layer (eg, drain electrode or data line) and the gate metal layer (eg, gate electrode or gate wiring) has a distance greater than or equal to the overlay margin, and the semiconductor pattern region to be located inside. Accordingly, even if the position of the intersection is relatively shifted due to an overlay error, it is located inside the semiconductor pattern region, thereby preventing an electrical short between the data metal layer and the gate metal layer through the stepped portion of the gate insulating film at the intersection. .
이처럼, 본 발명에 따르면, 게이트절연막의 단차 부분에서 게이트 금속층과 데이터 금속층 간의 전기적 단락을 효과적으로 방지할 수 있게 된다.As such, according to the present invention, it is possible to effectively prevent an electrical short between the gate metal layer and the data metal layer in the stepped portion of the gate insulating layer.
도 1은 종래의 액정표시장치용 어레이기판의 박막트랜지스터를 개략적으로 도시한 단면도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 어레이기판을 개략적으로 도시한 평면도.
도 3은 도 2의 박막트랜지스터 부분과 데이터배선 및 게이트배선의 교차영역 부분을 확대하여 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 실시예에서 소스전극 및 드레인전극이 상대적으로 쉬프트된 경우를 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 실시예에서 데이터배선이 상대적으로 쉬프트된 경우를 도시한 도면.
도 6은 도 3의 절단선 A-A 및 B-B을 따라 도시한 단면도.1 is a cross-sectional view schematically showing a thin film transistor of an array substrate for a conventional liquid crystal display device.
2 is a plan view schematically illustrating an array substrate of a liquid crystal display according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is an enlarged view of a portion of the thin film transistor shown in FIG. 2 and an intersection region of the data line and the gate line;
4 is a view showing a case in which the source electrode and the drain electrode are relatively shifted in the embodiment of the present invention.
5 is a diagram illustrating a case in which a data line is relatively shifted according to an embodiment of the present invention;
6 is a cross-sectional view taken along cut lines AA and BB of FIG. 3 ;
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 어레이기판을 개략적으로 도시한 평면도이다. 그리고, 도 3은 도 2의 박막트랜지스터 부분과 데이터배선 및 게이트배선의 교차영역 부분을 확대하여 도시한 도면으로서, 설명의 편의를 위해 화소영역 내에 위치하는 화소전극과 공통전극을 생략하여 도시하였다.2 is a plan view schematically illustrating an array substrate of a liquid crystal display according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 is an enlarged view of the portion of the thin film transistor and the intersection area of the data line and the gate line of FIG. 2, and for convenience of explanation, the pixel electrode and the common electrode located in the pixel area are omitted.
본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치는 어레이기판(100)과 이와 마주보는 대향기판으로서 예를 들면 컬러필터기판과, 어레이기판(100) 및 컬러필터기판 사이에 충진된 액정층을 포함한다.The liquid crystal display according to the embodiment of the present invention includes an
도 2 및 3을 참조하면, 어레이기판(100)에는 기판 내면 상에 서로 교차하여 다수의 화소영역(P)을 정의하는 다수의 게이트배선 및 데이터배선(122, 152)이 형성되어 있다. 다수의 화소영역(P)은 표시영역 내에서 매트릭스 형태로 배치된다. 2 and 3 , on the
게이트배선(122)은 제1방향으로서 예를 들면 행방향을 따라 연장되며, 데이터배선(152)은 제2방향으로서 예를 들면 열방향을 따라 연장된다.The
본 실시예에서는 Z 인버전 방식의 화소 배치 구조를 예로 들어 도시하였다. 이와 관련하여, 각 데이터배선(152)은 양측에 위치하는 화소영역(P)과 교대로 연결되도록 구성될 수 있다. 즉, 데이터배선(156)의 일측은 (2n-1)번째 게이트배선(122)과 연결된 화소영역(P)(즉, (2n-1)번째 행라인에 위치하는 화소영역(P))에 연결되고, 데이터배선(156)의 타측은 2n번째 게이트배선(122)과 연결된 화소영역(P)(즉, 2n번째 행라인에 위치하는 화소영역(P))에 연결되도록 구성될 수 있다.In this embodiment, the pixel arrangement structure of the Z inversion method is illustrated as an example. In this regard, each
이와 같은 연결 구조에서, 도트 인버전(dot inversion)을 구현하는 경우에, 각 데이터배선(152)은 각 프레임 동안 동일한 극성의 데이터전압을 인가받게 된다. 즉, 데이터구동회로는 각 프레임 동안 데이터배선(156)에 동일한 극성의 데이터전압을 출력하게 된다. 이에 따라, 데이터구동회로의 전압 출력 변동폭 즉 스윙(swing)폭이 감소하게 되어, 소비전력이 절감될 수 있다. In such a connection structure, when dot inversion is implemented, each
한편, Z 인버전 구동 방식의 화소 배치 구조와 다른 형태의 화소 배치 구조가 사용될 수 있다.Meanwhile, a pixel arrangement structure different from the pixel arrangement structure of the Z inversion driving method may be used.
화소영역(P)에는 대응되는 게이트배선 및 데이터배선(122,152)과 연결된 박막트랜지스터(T)가 형성되어 있다. In the pixel region P, a thin film transistor T connected to the corresponding gate and
박막트랜지스터(T)는 게이트전극(124)과, 제1반도체패턴(142)과, 소스전극 및 드레인전극(154,156)을 포함한다.The thin film transistor T includes a
게이트전극(124)은 게이트배선(122)과 연결되며, 게이트배선(122)과 동일한 마스크 공정에서 형성된다. 게이트전극(124)은, 예를 들면, 게이트배선(122)으로부터 화소영역(P) 내부로 돌출된 형태로 구성될 수 있다. 게이트배선 및 게이트전극(122,124)은 저저항물질로서 예를 들면 구리(Cu)로 형성되는 것이 바람직한데, 이에 한정되지는 않는다.The
게이트배선 및 게이트전극(122,124) 상에는 게이트절연막(도 6의 130 참조)이 기판 전면을 따라 형성될 수 있다. 이때, 게이트배선 및 게이트전극(122,124)의 외변을 따라 게이트절연막의 단차 부분(ST)이 존재하게 된다.A gate insulating layer (see 130 of FIG. 6 ) may be formed along the entire surface of the substrate on the gate wiring and the
제1반도체패턴(142)은 게이트전극(124) 상부의 게이트절연막 상에 위치한다. 제1반도체패턴(142)은 비정질실리콘으로 이루어질 수 있는데 이에 한정되지는 않는다.The
한편, 게이트배선 및 데이터배선(122,152)가 교차하여 중첩하는 교차영역(Ac)에 대응하여 게이트절연막 상에 제2반도체패턴(144)이 형성될 수 있다.Meanwhile, the
소스전극 및 드레인전극(154,156)은 제1반도체패턴(142) 상에서 서로 이격되도록 위치한다. 소스전극(154)은 데이터배선(152)과 연결되며, 소스전극 및 드레인전극(154,156)은 데이터배선(152)과 동일한 마스크 공정에서 형성된다. 데이터배선(152)과 소스전극 및 드레인전극(154,156)은 저저항물질로서 예를 들면 구리(Cu)로 형성되는 것이 바람직한데, 이에 한정되지는 않는다.The source and
한편, 소스전극 및 드레인전극(154,156)과 데이터배선(152)은 제1 및 2반도체패턴(142,144)과는 별도의 마스크 공정으로 형성된다.Meanwhile, the source and
소스전극(154)은 "U" 형상을 갖도록 형성될 수 있으며 이 경우 반도체층(124)의 채널 또한 "U" 형상을 갖도록 구성되는데, 이에 한정되지는 않는다.The
화소영역(P)에는 박막트랜지스터(T)의 드레인전극(156)과 연결되는 실질적으로 판 형상의 화소전극(172)이 형성될 수 있다. 화소전극(172)은 드레인전극(156)과 콘택홀 없이 직접 접촉하도록 구성될 수 있다. 다른 예로서, 드레인전극(156)과 화소전극(172) 사이에는 드레인콘택홀을 갖는 절연막이 형성될 수 있고, 이 드레인콘택홀을 통해 화소전극(172)은 드레인전극(156)과 접촉하도록 구성될 수 있다.A substantially plate-shaped
화소전극(172) 상에는 절연막인 보호막(도 6의 180 참조)이 기판 전면에 형성될 수 있고, 이 보호막 상에는 실질적으로 표시영역의 전면에 걸쳐 공통전극(182)이 형성될 수 있다. 공통전극(182)은 화소영역(P)에 대응하여 제2방향을 따라 연장된 바(bar) 형상의 다수의 전극패턴(183)을 갖도록 구성될 수 있다. 그리고, 다수의 전극패턴(183) 사이에는 개구부(184)가 형성될 수 있다.A passivation layer (refer to 180 of FIG. 6 ) serving as an insulating layer may be formed on the
이와 같이 동일한 어레이기판(100)에 형성된 공통전극(182)과 화소전극(172) 사이에 전계가 발생되고, 이 전계에 의해 액정층을 구동할 수 있게 된다.As described above, an electric field is generated between the
전술한 바에서는, 판 형상의 화소전극(172)과 그 상부에 다수의 전극패턴(183)을 갖는 공통전극(182)이 배치된 소위 AH-IPS(advanced high-performance in-plane switching) 방식을 예로 들어 설명하였는데, 이에 한정되지는 않는다.As described above, the so-called AH-IPS (advanced high-performance in-plane switching) method in which the plate-shaped
예를 들면, 판 형상의 공통전극(182)과 그 상부에 보호막을 사이에 두고 바 형상의 다수의 전극패턴을 갖는 화소전극(172)을 배치한 다른 형태의 AH-IPS 방식이 사용될 수 있다.For example, another type of AH-IPS method in which the
다른 예로서, 다수의 전극패턴을 갖는 공통전극(182)과 다수의 전극패턴을 갖는 화소전극(172)이 동일층 또는 절연막을 사이에 두고 서로 다른 층에 위치하고, 공통전극(182)의 전극패턴과 화소전극(172)의 전극패턴이 화소영역(P)에서 교대로 배치된 IPS 방식이 사용될 수 있다.As another example, the
또 다른 예로서, 전술한 바와 달리, 공통전극은 어레이기판(100)에 형성되지 않고 이에 대향하는 컬러필터기판에 형성되어 어레이기판(100)과 컬러필터기판 사이에 발생된 전계를 통해 액정을 구동하는 TN(twisted nematic)이나 VA(vertical alignment) 방식 액정표시장치가 사용될 수도 있다.As another example, unlike the above, the common electrode is not formed on the
또한, 위 예와는 다른 액정 구동 방식의 액정표시장치가 사용될 수 있다. In addition, a liquid crystal display device of a liquid crystal driving method different from the above example may be used.
이하, 본 실시예의 특징적 구조로서 데이터 금속층과 게이트 금속층의 단락 방지 구조에 대해 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, a structure for preventing a short circuit between the data metal layer and the gate metal layer as a characteristic structure of the present embodiment will be described in more detail.
도 3을 재차 참조하면, 박막트랜지스터(T)에 있어, 소스전극(154)은 게이트전극(124)이 형성된 영역 즉 게이트전극 영역(GA) 내부에 배치되도록 구성된다. 특히, 소스전극(154)은 게이트전극(124)의 외변(Lg)으로부터 이격된 거리(d1)가 특정 거리 이상이 되도록 형성되는 것이 바람직하다. 여기서, 특정 거리는 노광장비의 오버레이 마진에 해당된다. 이때, 오버레이 마진은 대략 1.5~4.5m의 범위로서, 현재 통상적으로 사용되는 노광장비들의 오버레이 마진 범위에 해당된다.Referring again to FIG. 3 , in the thin film transistor T, the
이처럼, 소스전극(154)이 게이트전극(124) 외변(Lg)으로부터 오버레이 마진 이상 이격되어 게이트전극(124) 내부에 형성되도록 설계하게 되면, 비록 게이트전극(124)을 형성하는 마스크공정이나 소스전극(154)을 형성하는 마스크공정에서 노광 공정 오차 즉 오버레이 오차가 발생하더라도, 이 오버레이 오차는 소스전극(154)과 게이트전극(124) 간의 설계된 이격 거리(d1)를 넘지 않게 된다. In this way, if the
이와 관련하여 도 4를 참조하면, 게이트전극(124)에 대해 오버레이 오차만큼 소스전극(154)이 상대적으로 어느 방향으로든 쉬프트(shift)되더라도, 이 오버레이 오차는 설계된 이격 거리(d1) 이하가 되므로, 소스전극(154)은 게이트전극 영역(GA)을 벗어나지 않고 게이트전극 영역(GA) 내에 위치하게 된다.Referring to FIG. 4 in this regard, even if the
이에 따라, 오버레이 오차만큼 소스전극(154)이 상대적으로 쉬프트된다 하여도, 소스전극(154)은 게이트전극(124) 외변(Lg)을 따라 형성된 게이트절연막의 단차 부분(ST)에는 존재하지 않게 된다.Accordingly, even if the
이처럼, 오버레이 오차가 발생하더라도, 게이트절연막의 단차 부분(ST)에 소스전극(154)이 존재하지 않게 됨에 따라, 비록 얇은 두께의 게이트절연막 단차 부분(ST)에 절연 파괴가 발생하더라도 이 단차 부분(ST)을 통한 게이트전극(124)과 소스전극(154) 간의 전기적 단락 불량은 방지될 수 있게 된다.As such, even if an overlay error occurs, as the
더욱이, 제1반도체패턴(142)은 실질적으로 소스전극(154) 전체를 커버(cover)하도록 설계되는 것이 바람직하다. 즉, 소스전극(154)은 제1반도체패턴(142) 형성 영역 내부에 위치하도록 설계될 수 있다. 특히, 도 3에 도시된 바와 같이, 소스전극(154)은 제1반도체패턴(142)의 외변(Ls1)으로부터 일정 거리 이격되도록 설계될 수 있다. 이 경우에, 소스전극(154)과 게이트전극(124) 간의 전기적 단락이 감소될 수 있다. Furthermore, the
이와 관련하여, 제1반도체패턴(142)을 형성하기 위한 건식식각 과정에서, 제1반도체패턴(142)의 외변(Ls1) 근방에 위치하는 게이트절연막 부분은 건식식각의 영향을 보다 강하게 받게 되어 두께 손실 정도가 다른 부분에 비해 상대적으로 높은 경향이 있다. 이러한바, 종래와 같이 소스전극의 가장자리가 제1반도체패턴 영역 외부로 돌출되도록 설계되어 형성되면, 소스전극 가장자리 부분 하부에 위치하는 게이트절연막 부분은 제1반도체패턴의 근방에 위치하는 부분으로서 두께 손실 정도가 커 절연 파괴 발생 가능성이 높아지게 되므로, 이 소스전극 가장자리 부분은 하부의 게이트절연막을 통해 게이트전극과 전기적으로 단락될 가능성도 높아지게 된다.In this regard, in the dry etching process for forming the
반면에, 본 실시예에서와 같이, 제1반도체패턴(142)을 소스전극(154) 전체를 커버하도록, 특히 소스전극(154)이 제1반도체패턴(142)의 외변(Ls1)으로부터 일정 거리 이격되어 제1반도체패턴(142)의 내측에 소스전극(154)이 위치하도록 설계하여 형성하게 되면, 제1반도체패턴(142)이 소스전극(154)과 게이트전극(124) 사이에서 단락 방지 수단으로 작용하게 됨에 따라, 제1반도체패턴(142) 근방의 게이트절연막을 통한 소스전극(154)과 게이트전극(124) 간의 전기적 단락을 감소시킬 수 있게 된다.On the other hand, as in the present embodiment, the
한편, 드레인전극(156)은 일부는 게이트전극 영역(GA) 내부에 위치하고, 나머지 일부는 게이트전극(124)의 외변(Lg) 즉 게이트전극 영역(GA)을 넘어 화소영역(P) 내부로 연장되도록 구성된다. 이처럼, 드레인전극(156)은 실질적으로 게이트전극(124)의 외변(Lg)과 교차하는 형태를 갖게 된다. On the other hand, part of the
이러한바, 드레인전극(156)과 교차하는 게이트전극(124)의 외변(Lg) 부분인 교차선(Lc)에서의 게이트절연막 단차 부분(ST)을 통한 드레인전극(156)과 게이트전극(124) 간의 전기적 단락을 방지하도록 제1반도체패턴(142)이 설계된다.As such, the
이와 관련하여, 제1반도체패턴(142)은 교차선(Lc)을 덮으면서 드레인전극(156)의 연장 방향을 따라 게이트전극(124)의 외측으로 연장된다. 드레인전극(156)을 따라 연장된 제1반도체패턴(142)의 부분을 연장부(142a)라 한다.In this regard, the
이때, 드레인전극(156)과 교차하는 연장부(142a)의 외변인 끝단변(Ls1e)은 이에 최인접한 게이트전극(124)의 외변(Lg) 즉 교차선(Lc)으로부터 그 외측 방향으로 오버레이 마진 이상의 거리(d2)로 이격되도록 설계되는 것이 바람직하다. At this time, the end edge Ls1e, which is the outer edge of the
또한, 드레인전극(156)의 양측 방향에 위치하는 연장부(142a)의 외변인 양측변(Ls1s)은 각각, 대응되는 드레인전극(156)의 양측변으로부터 즉 교차선(Lc)의 양끝단으로부터 그 외측 방향으로 오버레이 마진 이상의 거리(d2) 만큼 이격되도록 설계되는 것이 바람직하다. In addition, both sides Ls1s, which are the outer edges of the
이처럼, 제1반도체패턴(142)은 드레인전극(156)과 교차하는 게이트전극(124)의 외변(Lg) 부분 즉 교차선(Lc)으로부터의 이격 거리(d2)가 오버레이 마진 이상이 되도록 설계되는 것이 바람직하다. As such, the
이와 같이 형태로 제1반도체패턴(142)을 설계하게 되면, 비록 게이트전극(124)을 형성하는 마스크 공정이나 드레인전극(156)을 형성하는 마스크 공정 과정에서 오버레이 오차가 발생하더라도, 이 오버레이 오차는 제1반도체패턴(142)과 교차선(Lc) 간의 설계된 이격 거리(d2)를 넘지 않게 된다.When the
이와 관련하여 도 4를 참조하면, 오버레이 오차만큼 드레인전극(156)이 상대적으로 어느 방향으로든 쉬프트되더라도 즉 교차선(Lc)이 상대적으로 어느 방향으로든 쉬프트되더라도, 이 오버레이 오차는 설계된 이격 거리(d2) 이하가 되므로, 교차선(Lc)은 제1반도체패턴(142) 영역을 벗어나지 않고 제1반도체패턴(142) 영역 내에 위치하게 된다.Referring to FIG. 4 in this regard, even if the
이에 따라, 오버레이 오차만큼 교차선(Lc)이 상대적으로 쉬프트된다 하여도, 교차선(Lc)에 위치하는 게이트절연막 단차 부분(ST)에는 제1반도체패턴(142)이 존재하게 된다. 따라서, 비록 이 교차선(Lc)의 게이트절연막 단차 부분(ST)에 절연 파괴가 발생하더라도 이 부분에 존재하는 제1반도체패턴(142)이 드레인전극(156)과 게이트전극(124) 사이의 단락 방지 수단으로 작용하게 됨에 따라, 이 단차 부분(ST)을 통한 드레인전극(156)과 게이트전극(124) 간의 전기적 단락은 방지될 수 있게 된다.Accordingly, even if the crossing line Lc is relatively shifted by the overlay error, the
한편, 본 실시예에서는, 게이트배선(122)과 데이터배선(152)이 교차하는 교차영역(Ac)에서 이들 간의 전기적 단락을 방지하기 위해 제2반도체패턴(144)을 사용하게 된다.Meanwhile, in the present embodiment, the
이와 관련하여, 제2반도체패턴(144)은 교차영역(Ac)을 커버하도록 형성된다. 즉, 교차영역(Ac)은 제2반도체패턴(144) 영역 내부에 배치되도록 구성된다. 특히, 교차영역(Ac)은 제2반도체패턴(144)의 외변(Ls2)으로부터 이격된 거리(d3)가 오버레이 마진 이상이 되도록 형성되는 것이 바람직하다.In this regard, the
이처럼, 교차영역(Ac)이 제2반도체패턴(144)의 외변(Ls2)으로부터 오버레이 마진 이상 이격되어 제2반도체패턴(144) 영역 내부에 형성되도록 설계하게 되면, 비록 게이트배선(122)을 형성하는 마스크 공정이나 데이터배선(152)을 형성하는 마스크 공정 과정에서 오버레이 오차가 발생하더라도, 이 오버레이 오차는 교차영역(Ac)과 제2반도체패턴(144) 간의 설계된 이격 거리(d3)를 넘지 않게 된다. As such, when the cross region Ac is designed to be formed inside the region of the
이와 관련하여 도 5를 참조하면, 제2반도체패턴(144)을 기준으로 오버레이 오차만큼 교차영역(Ac)이 상대적으로 어느 방향으로든 쉬프트되더라도, 이 오버레이 오차는 설계된 이격 거리(d3) 이하가 되므로, 교차영역(Ac)은 제2반도체패턴(144) 영역을 벗어나지 않고 제2반도체패턴(144) 영역 내에 위치하게 된다.Referring to FIG. 5 in this regard, even if the intersection area Ac is shifted in any direction relative to the overlay error based on the
이에 따라, 오버레이 오차만큼 교차영역(Ac)이 상대적으로 쉬프트된다 하여도, 교차영역(Ac)에 위치하는 게이트절연막 단차 부분(ST)(즉, 교차영역(Ac)의 게이트배선(122)의 폭방향의 양측변 부분)에는 제2반도체패턴(144)이 존재하게 된다. 따라서, 비록 이 교차영역(Ac)의 게이트절연막 단차 부분(ST)에 절연 파괴가 발생하더라도 이 부분에 존재하는 제2반도체패턴(144)이 데이터배선(152)과 게이트배선(122) 사이에서 단락 방지 수단으로 작용하게 됨에 따라, 이 단차 부분(ST)을 통한 게이트배선(122)과 데이터배선(152) 간의 전기적 단락은 방지될 수 있게 된다.Accordingly, even if the crossing region Ac is relatively shifted by the overlay error, the width of the
전술한 전기적 단락 방지 구조는, 특히 데이터 금속층과 게이트 금속층 중 적어도 하나가 구리로 형성된 경우에 효과적이다. 즉, 구리는 절연 파괴된 단차 부분(ST)을 통한 이동 특성이 다른 금속 물질에 비해 높아, 데이터 금속층과 게이트 금속층이 구리로 형성된 경우에 전기적 단락 발생이 높으므로, 데이터 금속층 및/또는 게이트 금속층이 구리로 형성된 경우에 효과적이다. 물론, 구리와 다른 금속 물질로 형성된 경우에도, 전술한 전기적 단락 방지 구조가 효과적으로 사용될 수 있다.The above-described electrical short circuit protection structure is particularly effective when at least one of the data metal layer and the gate metal layer is formed of copper. That is, copper has a higher movement characteristic through the dielectric breakdown step ST than other metal materials, and thus an electrical short occurs when the data metal layer and the gate metal layer are formed of copper. Therefore, the data metal layer and/or the gate metal layer It is effective when it is formed of copper. Of course, even when it is formed of a metal material other than copper, the above-described electrical short circuit preventing structure can be effectively used.
이하, 도 6을 더 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치용 어레이기판의 단면 구조를 설명한다. 도 6은 도 3의 절단선 A-A 및 B-B을 따라 도시한 단면도로서, 좌측의 절단선 A-A를 따라 도시한 도면은 게이트배선 및 데이터배선의 교차영역을 도시하고 있으며, 우측의 절단선 B-B를 따라 도시한 도면은 막트랜지스터 및 화소영역의 단면 구조를 도시하고 있다.Hereinafter, a cross-sectional structure of an array substrate for a liquid crystal display according to an embodiment of the present invention will be described with further reference to FIG. 6 . 6 is a cross-sectional view taken along cutting lines AA and BB of FIG. 3, and the diagram taken along the cutting line AA on the left shows an intersection area of the gate wiring and the data wiring, and is shown along the cutting line BB on the right. One drawing shows a cross-sectional structure of a film transistor and a pixel region.
도 6을 더 참조하면, 액정표시장치용 어레이기판(100)에는 기판(111) 상에 게이트배선(122)과 게이트전극(124)이 형성된다. 이 게이트배선 및 게이트전극(122,124)은 제1마스크공정을 통해 형성될 수 있다. 여기서, 게이트배선 및 게이트전극(122,124)은 저저항 금속물질로서 구리(Cu)로 형성되는 것이 바람직한데, 이에 한정되지는 않는다.6 , in the
게이트배선 및 게이트전극(122,124) 상에는 실질적으로 기판(111) 전면을 따라 게이트절연막(130)이 형성된다. 게이트절연막(130)은 무기절연물질로서 예를 들면, 산화실리콘(SiO2)과 질화실리콘(SiNx) 중 적어도 하나를 사용하여 단일층이나 다층 구조로 형성될 수 있다.The
게이트절연막(130) 상에는 게이트전극(124)에 대응하여 제1반도체패턴(142)이 형성된다. 더욱이, 게이트배선(122) 상에는 데이터배선(152)과의 교차영역(Ac)에 대응하여 제2반도체패턴(144)이 형성될 수 있다.A
제1 및 2반도체패턴(142,144)은 제2마스크공정을 통해 형성될 수 있다. 제2마스크공정을 진행함에 있어 건식식각 공정이 진행되는데, 이 건식식각 시 제1 및 2반도체패턴(142,144) 하부에 위치하는 게이트절연막(130) 이외의 부분은 건식식각의 영향에 의해 두께 방향으로 일부 제거되어 두께가 얇아지게 된다. 특히, 게이트절연막(130)의 단차 부분은 증착 과정에서 상대적으로 얇은 두께로 형성되므로, 이 건식식각 공정이 진행되면 더욱 얇은 두께를 갖게 된다.The first and
이와 관련하여 예를 들면, 게이트절연막(130)은 증착 시 대략 5900Å의 두께로 형성될 수 있는데, 제1 및 2반도체패턴(142,144)에 대한 식각공정이 진행된 후에는 단차 부분(ST)은 대략 2500Å 정도의 두께를 갖게 되어 상당한 두께 손실이 발생할 수 있게 된다. 이에 따라, 게이트절연막(130)의 단차 부분(ST)에 절연 파괴가 발생할 수 있다.In this regard, for example, the
제1반도체패턴(142) 상에는 서로 이격된 소스전극 및 드레인전극(154,156)이 형성된다. 소스전극 및 드레인전극(154,156)과 제1반도체패턴(142)과 게이트전극(124)은 박막트랜지스터(T)를 구성하게 된다. Source and
그리고, 제2반도체패턴(144) 상에는 게이트배선(122)와 교차하는 데이터배선(152)이 형성된다.In addition, a
데이터배선(152)과 소스전극 및 드레인전극(154,156)은 제3마스크공정을 통해 형성될 수 있다. The
여기서, 게이트절연막(130)의 단차 부분(ST)을 통한 전기적 단락을 방지하기 위해, 소스전극(154)은 게이트전극(124)의 외변(도 3의 Lg 참조)으로부터 오버레이 마진 이상의 거리(d1)로 이격되어 게이트전극(124) 내부에 위치하도록 설계된다. 이에 따라, 소스전극(154)이 오버레이 오차 만큼 상대적으로 쉬프트되어 형성되더라도, 쉬프트된 소스전극(154)은 여전히 게이트전극 영역(GA) 내부에 위치하게 되어 얇은 두께의 게이트절연막(130)의 단차 부분(ST)에는 존재하지 않게 되므로, 단차 부분(ST)을 통한 소스전극(154)과 게이트전극(122) 간의 전기적 단락이 방지될 수 있다.Here, in order to prevent an electrical short circuit through the stepped portion ST of the
이에 더하여, 소스전극(154)은 제1반도체패턴(142) 영역 내부에 위치하도록 설계될 수 있다. 이에 따라, 제1반도체패턴(142)은 소스전극(154)과 게이트전극(122) 간의 전기적 단락을 감소시킬 수 있게 된다.In addition, the
그리고, 드레인전극(154)을 따라 게이트전극(124) 외부로 연장된 형태의 제1반도체패턴(142)은, 드레인전극(154)과 교차하는 게이트전극(124)의 외변 부분 즉 교차선(Lc)으로부 오버레이 마진 이상의 거리(d2)로 이격되어 위치하도록 설계된다. 이에 따라, 교차선(Lc)이 오버레이 오차 만큼 상대적으로 쉬프트되어 위치하더라도, 쉬프트된 교차선(Lc)은 여전히 제1반도체패턴(142) 영역 내부에 위치하게 되어 이 교차선(Lc)에서의 게이트절연막(130)의 단차 부분(ST)은 제1반도체패턴(142)에 덮혀진 상태가 되므로, 이 교차선(Lc)의 단차 부분(ST)을 통한 드레인전극(156)과 게이트전극(122) 간의 전기적 단락이 방지될 수 있다.In addition, the
또한, 게이트배선 및 데이터배선(122,152)의 교차 영역(Ac)은, 제2반도체패턴(144)의 외변(도 3의 Ls2 참조)으로부터 오버레이 마진 이상의 거리로 이격되어 제2반도체패턴(144) 영역 내부에 위치하도록 설계된다. 이에 따라, 교차영역(Ac)이 오버레이 오차 만큼 상대적으로 쉬프트되어 위치하더라도, 쉬프트된 교차영역(Ac)은 여전히 제2반도체패턴(144) 영역 내부에 위치하게 되어 이 교차영역(Ac)에서의 게이트절연막 단차 부분(ST)은 제2반도체패턴(144)에 의해 덮혀진 상태가 되므로, 이 교차영역(Ac)의 단차 부분(ST)을 통한 게이트배선(122)과 데이터배선(152) 간의 전기적 단락이 방지될 수 있다.In addition, the cross region Ac of the gate wiring and the data wiring 122 and 152 is spaced apart from the outer edge of the second semiconductor pattern 144 (see Ls2 in FIG. 3 ) by a distance equal to or greater than the overlay margin, and the
드레인전극(156) 상에는 화소영역(P) 단위로 형성되어 드레인전극(156)과 접촉하는 화소전극(172)이 형성될 수 있다. 화소전극(172)는 제4마스크공정을 통해 형성될 수 있다. A
한편, 화소전극(172)을 형성한 후에, 데이터배선(152)과 소스전극 및 드레인전극(154,156)이 형성될 수 있다.Meanwhile, after the
화소전극(172) 상에는 실질적으로 기판(111) 전면에 보호막(180)이 형성될 수 있다. 구체적으로 도시하지는 않았지만, 보호막(180)을 형성함에 있어 제5마스크공정이 진행될 수 있으며, 이에 따라 게이트배선(122)의 끝단에 위치하는 게이트패드를 노출하는 콘택홀과, 데이터배선(152)의 끝단에 위치하는 데이터패드를 노출하는 콘택홀이 보호막(180)에 형성될 수 있다. 여기서, 게이트패드를 노출하는 콘택홀은, 게이트패드 상의 게이트절연막(130)에도 형성된다.A
보호막(180) 상에는 공통전극(182)이 형성될 수 있다. 공통전극(182)은 제6마크공정을 통해 형성될 수 있다. 공통전극(182)은 화소영역(P)에 내에서 화소전극(172)과 마주보는 다수의 전극패턴(183)을 포함할 수 있다. 그리고, 다수의 전극패턴(183) 사이에는 개구부(184)가 형성될 수 있다. A
위와 같이 구성된 어레이기판(100)은 이와 마주보는 대향기판으로서 컬러필터기판과 액정층을 사이에 두고 합착된다.The
한편, 전술한 바에서는, 액정표시장치에서의 게이트 금속층과 데이터 금속층의 단락 방지 구조를 위주로 하여 설명하였는데, 이 단락 방지 구조는 유기발광소자와 같은 다른 종류의 표시장치에도 적용될 수 있다.Meanwhile, in the above-mentioned bar, the structure for preventing the short circuit between the gate metal layer and the data metal layer in the liquid crystal display has been mainly described, but the structure for preventing the short circuit can be applied to other types of display devices such as organic light emitting devices.
전술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따르면, 데이터 금속층(예를 들어 소스전극)이 오버레이 마진 이상의 거리를 가지면서 게이트 금속층(예를 들어 게이트전극) 영역 내부에 위치하도록 구성할 수 있다. 이에 따라, 데이터 금속층이 오버레이 오차에 의해 그 위치가 상대적으로 쉬프트되더라도 이는 게이트 금속층 영역 내부에 위치하게 되어, 게이트절연막의 단차 부분을 통한 데이터 금속층과 게이트 금속층 간의 전기적 단락이 방지될 수 있다.As described above, according to an embodiment of the present invention, the data metal layer (eg, the source electrode) may be configured to be positioned within the region of the gate metal layer (eg, the gate electrode) while having a distance greater than or equal to the overlay margin. Accordingly, even if the position of the data metal layer is relatively shifted due to an overlay error, it is located inside the gate metal layer region, and thus an electrical short between the data metal layer and the gate metal layer through the stepped portion of the gate insulating layer can be prevented.
또한, 데이터 금속층(예를 들어 드레인전극이나 데이터배선)과 게이트 금속층(예를 들어 게이트전극이나 게이트배선)의 교차부(즉, 교차선이나 교차영역)가 오버레이 마진 이상의 거리를 가지면서 반도체패턴 영역 내부에 위치하도록 한다. 이에 따라, 교차부가 오버레이 오차에 의해 그 위치가 상대적으로 쉬프트되더라도 이는 반도체패턴 영역 내부에 위치하게 되어, 교차부에서의 게이트절연막의 단차 부분을 통한 데이터 금속층과 게이트 금속층 간의 전기적 단락이 방지될 수 있다.In addition, the intersection portion (ie, intersection line or cross region) of the data metal layer (eg, drain electrode or data line) and the gate metal layer (eg, gate electrode or gate wiring) has a distance greater than or equal to the overlay margin, and the semiconductor pattern region to be located inside. Accordingly, even if the position of the intersection is relatively shifted due to an overlay error, it is located inside the semiconductor pattern region, thereby preventing an electrical short between the data metal layer and the gate metal layer through the stepped portion of the gate insulating film at the intersection. .
이처럼, 본 실시예에 따르면, 게이트절연막의 단차 부분에서 게이트 금속층과 데이터 금속층 간의 전기적 단락을 효과적으로 방지할 수 있게 된다.As such, according to the present embodiment, it is possible to effectively prevent an electrical short between the gate metal layer and the data metal layer in the stepped portion of the gate insulating layer.
전술한 본 발명의 실시예는 본 발명의 일예로서, 본 발명의 정신에 포함되는 범위 내에서 자유로운 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명은, 첨부된 특허청구범위 및 이와 등가되는 범위 내에서의 본 발명의 변형을 포함한다.The above-described embodiment of the present invention is an example of the present invention, and free modifications are possible within the scope included in the spirit of the present invention. Accordingly, the present invention is intended to cover the modifications of the present invention provided they come within the scope of the appended claims and their equivalents.
100: 액정표시장치 111: 기판
122: 게이트배선 124: 게이트전극
130: 게이트절연막 142: 제1반도체패턴
144: 제2반도체패턴 152: 데이터배선
154: 소스전극 156: 드레인전극
180: 보호막 182: 공통전극
T: 박막트랜지스터
GA: 게이트전극 영역
ST: 게이트절연막 단차 부분
Lc: 교차선
Ac: 교차영역
Lg: 게이트전극의 외변
Ls1: 제1반도체패턴의 외변
Ls1e: 제1반도체패턴 연장부의 끝단변
Ls1s: 제1반도체패턴 연장부의 양측변
Ls2: 제2반도체패턴의 외변100: liquid crystal display device 111: substrate
122: gate wiring 124: gate electrode
130: gate insulating layer 142: first semiconductor pattern
144: second semiconductor pattern 152: data wiring
154: source electrode 156: drain electrode
180: protective film 182: common electrode
T: thin film transistor
GA: gate electrode area
ST: Gate insulating film step part
Lc: intersecting line
Ac: intersection
Lg: outer edge of the gate electrode
Ls1: outer edge of the first semiconductor pattern
Ls1e: the end of the first semiconductor pattern extension
Ls1s: both sides of the first semiconductor pattern extension
Ls2: outer edge of the second semiconductor pattern
Claims (6)
상기 게이트배선 및 게이트전극 상의 게이트절연막과;
상기 게이트절연막 상에, 상기 게이트전극 대응하여 위치하는 제1반도체패턴과;
상기 제1반도체패턴 상에 서로 이격된 소스전극 및 드레인전극을 포함하고,
상기 소스전극은 상기 게이트전극의 외변으로부터 오버레이(overlay) 마진 이상 이격되어 상기 게이트전극 영역 내부에 위치하도록 구성되며,
상기 소스전극은 제1반도체패턴 형성영역 내부에 상기 제1반도체패턴의 변으로부터 일정 거리 이격되어 배치되는 표시장치.
a gate wiring and a gate electrode on the substrate;
a gate insulating film on the gate wiring and the gate electrode;
a first semiconductor pattern positioned on the gate insulating layer to correspond to the gate electrode;
a source electrode and a drain electrode spaced apart from each other on the first semiconductor pattern;
The source electrode is spaced apart from the outer edge of the gate electrode by an overlay margin or more and is configured to be located inside the gate electrode region,
The source electrode is disposed within the first semiconductor pattern forming region to be spaced apart from a side of the first semiconductor pattern by a predetermined distance.
상기 제1반도체패턴은 상기 드레인전극을 따라 상기 게이트전극 외부로 연장되고,
상기 드레인전극과 교차하는 상기 게이트전극의 외변 부분인 교차선은 상기 제1반도체패턴 외변으로부터 상기 오버레이 마진 이상 이격되어 상기 제1반도체패턴 영역 내부에 위치하도록 구성된
표시장치.
The method of claim 1,
the first semiconductor pattern extends outside the gate electrode along the drain electrode;
An intersecting line, which is an outer edge portion of the gate electrode that intersects the drain electrode, is spaced apart from the outer edge of the first semiconductor pattern by at least the overlay margin to be positioned inside the first semiconductor pattern region
display device.
상기 게이트배선과 교차하는 데이터배선과;
상기 게이트배선과 데이터배선의 교차영역에 대응하여 위치하는 제2반도체패턴을 더 포함하고,
상기 교차영역은 상기 제2반도체패턴의 외변으로부터 상기 오버레이 마진 이상 이격되어 상기 제2반도체패턴 영역 내부에 위치하도록 구성된
표시장치.
The method of claim 1,
a data line crossing the gate line;
Further comprising a second semiconductor pattern positioned to correspond to the intersection region of the gate wiring and the data wiring,
The intersecting region is spaced apart from the outer edge of the second semiconductor pattern by at least the overlay margin and is configured to be located inside the second semiconductor pattern region.
display device.
상기 게이트전극 및/또는 상기 소스전극 및 드레인전극은 구리(Cu)를 포함하는
표시장치.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
The gate electrode and/or the source electrode and the drain electrode include copper (Cu).
display device.
The display device of claim 1 , wherein the overlay margin is 1.5 μm to 4.5 μm.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020150134502A KR102360352B1 (en) | 2015-09-23 | 2015-09-23 | Display device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020150134502A KR102360352B1 (en) | 2015-09-23 | 2015-09-23 | Display device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20170036161A KR20170036161A (en) | 2017-04-03 |
KR102360352B1 true KR102360352B1 (en) | 2022-02-09 |
Family
ID=58588929
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020150134502A KR102360352B1 (en) | 2015-09-23 | 2015-09-23 | Display device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR102360352B1 (en) |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101241129B1 (en) * | 2006-06-28 | 2013-03-08 | 엘지디스플레이 주식회사 | Array substrate for liquid crystal display device and method of fabricating the same |
KR102119572B1 (en) * | 2013-11-29 | 2020-06-05 | 엘지디스플레이 주식회사 | Thin film transistor array substrate and method for fabricating the same |
-
2015
- 2015-09-23 KR KR1020150134502A patent/KR102360352B1/en active IP Right Grant
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20170036161A (en) | 2017-04-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102089074B1 (en) | Array Substrate for Display Panel and Manufacturing Method for the same | |
KR102052686B1 (en) | Flexible display device and manufacturing method thereof | |
JP5392670B2 (en) | Liquid crystal display device and manufacturing method thereof | |
CN106932984B (en) | Thin film transistor substrate and method of manufacturing the same | |
JP6026433B2 (en) | Semiconductor device, display device, and method of manufacturing semiconductor device | |
TWI578074B (en) | Thin film transistor substrate and display device | |
KR20170039001A (en) | In-cell touch type display device | |
KR102020353B1 (en) | Display apparatus and method of manufacturing the same | |
JP2006317516A (en) | Liquid crystal display device and its manufacturing method | |
KR102373687B1 (en) | Display device and method for fabricating the same | |
KR20140078266A (en) | Array substrate for narrow bezel type liquid crystal display device | |
US8767161B2 (en) | Display device | |
WO2016021318A1 (en) | Active matrix substrate, liquid crystal panel and method for producing active matrix substrate | |
US8743328B2 (en) | Manufacturing method for a liquid crystal display device wherein each side of a metal pattern and a semiconductor pattern facing an etched space is contacted by an insulating layer | |
WO2014176876A1 (en) | Display panel and manufacturing method therefor, and liquid crystal display | |
KR102422555B1 (en) | Display device | |
US8610868B2 (en) | Liquid crystal display device and manufacturing method thereof | |
KR20130077900A (en) | Semiconductor device, tft substrate, and method for manufacturing semiconductor device and tft substrate | |
KR102210587B1 (en) | Liquid crystal display device | |
JP2007093859A (en) | Liquid crystal device and electronic apparatus | |
KR102360352B1 (en) | Display device | |
KR102278159B1 (en) | Thin Film Transistor Substrate For Flat Panel Display Having Enhanced Insulating Property Between Gate Line and Data Line And Method For Manufacturing The Same | |
JP5279574B2 (en) | Liquid crystal display | |
KR20140070855A (en) | Thin Film Transistor Substrate For In-Plane Switching Display Haiving High Aperture Ratio And Method For Manufacturing The Same | |
KR101797758B1 (en) | Fringe Horizontal Electric Field Type Liquid Crystal Display Device And Method For Manufacturing The Same |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |