KR20020058281A - 액정표시장치용 어레이 기판 - Google Patents

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Abstract

본 발명에서는, 투명 기판과, 상기 기판상에 제 1 방향으로 형성되며, 리페어용 홀을 가지는 다수 개의 게이트 배선과, 상기 게이트 배선과 절연되고, 상기 리페어용 홀을 덮으며 교차되는 제 2 방향으로 형성되어 화소 영역을 정의하는 다수 개의 데이터 배선과, 상기 게이트 배선 및 데이터 배선과 연결되어 게이트 전극, 소스 및 드레인 전극을 가지는 박막 트랜지스터와, 상기 화소 영역에 위치하며, 상기 박막 트랜지스터와 연결되어 형성된 화소전극을 포함하며, 상기 게이트 배선과 게이트 전극의 연결부로서, 상기 리페어용 홀과 인접한 한 변은 상기 리페어용 홀과 대응하는 위치보다 내부로 들어간 오목부이고, 다른 한 변은 외부로 일정간격 돌출된 볼록부로 이루어진 게이트 목을 더 포함하는 액정표시장치용 어레이 기판을 제공하므로써, 리페어 성공률을 극대화와 화질의 개선을 가지고 올수 있어 생산수율이 향상되는 장점을 가진다.

Description

액정표시장치용 어레이 기판{Array Panel used for a Liquid Crystal Display Device}
본 발명은 액정표시장치용 어레이 기판에 관한 것으로서, 좀 더 상세하게는 리페어(repair)구조의 액정표시장치용 어레이 기판에 관한 것이다.
최근에, 액정표시장치는 소비전력이 낮고, 휴대성이 양호한 기술집약적 제품으로 부가가치가 높은 차세대 첨단 디스플레이(display)소자로 각광받고 있다.
일반적으로, 상기 액정표시장치는 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor ; TFT)를 포함하는 어레이 기판과 컬러 필터(color filter) 기판 사이에 액정을 주입하여, 그 특성을 이용해 영상효과를 얻는 비발광 소자인 박막 트랜지스터 액정표시장치(이하, 액정표시장치로 약칭함)를 뜻한다.
현재의 평판 디스플레이 분야에서는 능동구동 액정표시 소자(AMLCD : Active Matrix Liquid Crystal Display)가 주류를 이루고 있다. AMLCD에서는 박막 트랜지스터(TFT : Thin Film Transistor) 하나가 화소 한 개의 액정에 걸리는 전압을 조절하여 화소의 투과도를 변화시키는 스위칭 소자로 사용되는 것으로, 해상도 및 동영상 구현능력이 우수하여 가장 주목받고 있다.
이하, 기술될 내용은 상기 액정표시장치용 어레이 기판에 관한 것으로, 특히 배선간의 쇼트(short) 발생시 리페어(repair)할 수 있는 구조의 어레이 기판에 대한 것이다.
도 1은 종래의 액정표시장치용 어레이 기판의 일부 영역을 개략적으로 도시한 평면도이다.
도시한 바와 같이, 상기 어레이 기판(10)에는 제 1 방향으로 게이트 전극(12) 및 캐패시터 전극(14)을 포함하는 게이트 배선(16)이 형성되어 있고, 이 제 1 방향과 교차하는 제 2 방향으로 상기 게이트 배선(16)과 절연층에 의해 절연되며, 드레인 전극(18)을 포함하는 데이터 배선(20)이 형성되어 있고, 이 드레인 전극(18)과 일정간격 이격되어 소스전극(22)이 형성되어 있고, 이 게이트 배선(16)과 데이터 배선(20)이 교차되는 영역에는 화소전극(24)이 형성되어 있다.
그리고, 상기 게이트 배선(16)과 데이터 배선(20)이 교차하는 근방에는 화소전극(24)과 연결되어 전압을 온/오프하는 스위칭 소자인 박막 트랜지스터(T)가 형성되어 있다.
상기 게이트 배선(16)과 데이터 배선(20) 사이에는 절연층으로서 미도시한 게이트 절연막만이 개재되어 있어, 공정 중 라인 디펙트(line defect)을 일으키는쇼트(short)가 발생될 위험이 높으므로, 상기 게이트 배선(16)과 데이터 배선(20)의 교차부(C)에는 리페어용 홀(26)이 형성되어 있다.
상기 교차부(C) 상에 점으로 나타낸 것과 같이 GDS(32)가 발생될 경우, 상기 리페어용 홀(26)을 기준으로 제 1, 2 커팅(34a, 34b)을 실시하여 GDS(32)영역의 게이트 배선(16) 일부을 절단하게 된다.
이때, 이 GDS(32)는 상기 교차부(C)의 어느 지점에서라도 발생할 수 있으므로, 경우에 따라서는 상기 게이트 목(I)과 근접한 부분에서 커팅시, 상기 게이트 목(I)의 홈(28)부분이 작게되면, 레이저 리페어 처리시 이 레이저 광에 의해 이 게이트 목(I)부분에 데미지(damage)가 가해져, 또 다른 GDS가 유발될 수 있으며, 또는 상기 홈(28)부분을 너무 크게 형성하면, 게이트 목(I)이 좁아져 게이트 신호에 걸리는 저항값이 커져 화질에 악영향을 끼치게 되는 문제점이 있다.
상기 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명에서는 상기 게이트 목 구조를 변경하여 리페어 공정시 또 다른 GDS가 유발되거나 화질저하 요인의 발생을 방지하여, 리페어 성공률을 극대화시키고, 화질이 개선되어 생산수율이 향상된 액정표시장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
도 1은 종래의 액정표시장치용 어레이 기판의 일부영역을 개략적으로 도시한 평면도.
도 2는 본 발명에 따른 액정표시장치용 어레이 기판의 일부영역을 개략적으로 도시한 평면도.
도 3은 상기 도 2의 게이트 목부분을 확대도시한 도면.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >
100 : 액정표시장치용 어레이 기판 112 : 게이트 전극
114 : 캐패시터 전극 116 : 게이트 배선
118 : 드레인 전극 120 : 데이터 배선
122 : 소스 전극 124 : 화소전극
126 : 리페어용 홀 128 : 오목부
130 : 볼록부 C : 교차부
ch : 채널 II : 게이트 목(neck)
T : 박막 트랜지스터
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에서는 투명 기판과; 상기 기판상에 제 1 방향으로 형성되며, 리페어용 홀을 가지는 다수 개의 게이트 배선과; 상기 게이트 배선과 절연되고, 상기 리페어용 홀을 덮으며 교차되는 제 2 방향으로 형성되어 화소 영역을 정의하는 다수 개의 데이터 배선과; 상기 게이트 배선 및 데이터 배선과 연결되어 게이트 전극, 소스 및 드레인 전극을 가지는 박막 트랜지스터와; 상기 화소 영역에 위치하며, 상기 박막 트랜지스터와 연결되어 형성된 화소전극을 포함하며, 상기 게이트 배선과 게이트 전극의 연결부로서, 상기 리페어용 홀과 인접한 한 변은 상기 리페어용 홀과 대응하는 위치보다 내부로 들어간 오목부이고, 다른 한 변은 외부로 일정간격 돌출된 볼록부로 이루어진 게이트 목을 더 포함하는 액정표시장치용 어레이 기판을 제공한다.
상기 게이트 목의 오목부와 볼록부 간의 너비는 상기 게이트 전극의 너비와 같게함을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명에 따른 액정표시장치용 어레이 기판의 일부영역을 개략적으로 도시한 평면도이다.
도시한 바와 같이, 상기 어레이 기판(100)에는 투명 기판 상에 제 1 방향으로 게이트 전극(112) 및 캐패시터 전극(114)을 포함하는 게이트 배선(116)이 형성되어 있고, 이 제 1 방향과 교차하는 제 2 방향으로 상기 게이트 배선(116)과 절연막으로 절연되며, 드레인 전극(118)을 포함하는 데이터 배선(120)이 형성되어 있고, 이 드레인 전극(118)과 일정간격 이격되어 소스 전극(122)이 형성되어 있고, 상기 게이트 배선(116)과 데이터 배선(120)이 교차하는 영역에는 상기 소스 전극(122)과 연결되어 화소전극(124)이 형성되어 있다.
상기 게이트 전극(112)과 소스 및 드레인 전극(122, 118)을 포함하여 박막 트랜지스터(T)라 부르며, 상기 소스 전극(122)과 드레인 전극(118) 사이구간에는 전압의 온/오프를 스위칭하는 채널(ch)이 위치하고 있다.
이때, 상기 하나의 게이트 배선(116)에는 다수 개의 데이터 배선(120)에 의한 신호전압이 동시에 걸리므로, 저항을 낮추기 위해 상기 게이트 배선(116)은 데이터 배선(120)보다 넓은 면적으로 형성된다.
이하, 상기 본 발명에 따른 게이트 배선과 데이터 배선간의 쇼트(이하, GDS로 약칭함.)발생시 리페어 구조부분에 대해서 설명한다.
GDS방지 구조로서, 상기 게이트 배선(116)과 데이터 배선(120)의 교차부(C)에는 리페어용 홀(126)이 형성되어 있다.
이 리페어용 홀(126)은 상기 게이트 배선(116)에 형성되며, 상기 데이터 배선(120) 폭보다 긴 홀 구경을 갖도록 형성함을 특징으로 한다.
그리고, 상기 리페어용 홀(126)의 형성으로 게이트 배선(116)에서 저항이 증가하는 것을 막기 위해, 상기 리페어용 홀(126)이 가지는 면적에 비례하여, 상기 게이트 배선(116)의 하부에 돌출부가 형성되어 있다.
그리고, 상기 게이트 배선(116)과 게이트 전극(112)의 연결부에 위치하는 게이트 목(II)에는 상기 리페어용 홀(126)과 인접한 일변에는 오목부(128)가 형성되어 있고, 이 오목부(128)와 마주보는 또 하나의 일변에는 외부로 일정면적 연장된 돌출부(130)가 형성되어 있다.
이하, 상기 게이트 목 구조에 대해서 확대도면을 통해서 상세히 설명한다.
도 3은 상기 도 2의 게이트 목 구조를 확대 도시한 도면이다.
도시한 바와 같이, 상기 게이트 배선(116)과 데이터 배선(120)의 교차부(C)에 GDS(132)가 발생될 경우, 화살표로 나타낸 레이저 처리(L)로 커팅하여 상기 리페어용 홀(126)을 기준으로 양쪽으로 게이트 배선(116) 일부를 커팅하여 리페어하게 된다.
이때, 상기 GDS(132) 발생영역이 게이트 목(II)에 근접한 쪽에서 발생될 경우, 레이저 처리(L)중 게이트 목(II)에 손상이 가해질 위험이 있으므로, 본 발명에서는 상기 리페어용 홀(126)과 대응하는 위치보다 내부로 더 들어간 오목부(128)를 형성하였다.
그리고, 상기 오목부(128)로 인해 게이트 전압에 걸리는 저항이 증가하는 것을 방지하는 목적과, 상기 소스 전극(118)과 드레인 전극(122) 사이에 위치하는 채널(ch)에 걸리는 게이트 전압을 최대한 유지하기 위한 목적으로, 상기 오목부(128)에 의해 내부로 들어간 면적에 비례해서 이 오목부와 마주보는 또 하나의 일변에는 외부로 일정면적 연장된 돌출부(130)가 형성되었다.
그러나, 본 발명에서는 상기 GDS 리페어 구조에 한정되지 않고, 본 발명의 취지에 어긋나지 않는 범위내에서 다양하게 변경하여 실시해도 무방하다.
이상과 같이, 본 발명에 따른 오목부와 돌출부를 갖는 게이트 목 구조를 포함하는 액정표시장치용 어레이 기판은 다음과 같은 장점을 갖는다.
첫째, 상기 게이트 목의 오목부의 구조에 의하면, GDS 리페어시 게이트 목에 데미지를 주지 않게 되므로, GDS 리페어 성공률을 극대화시킬 수 있는 장점을 갖는다.
둘째, 상기 게이트 목의 돌출부 구조에 의하면, 채널에서의 게이트 전압을최대한 유지할 수 있으므로, 화질이 개선된 액정표시장치를 제공할 수 있다.

Claims (2)

  1. 투명 기판과;
    상기 기판상에 제 1 방향으로 형성되며, 리페어용 홀을 가지는 다수 개의 게이트 배선과;
    상기 게이트 배선과 절연되고, 상기 리페어용 홀을 덮으며 교차되는 제 2 방향으로 형성되어 화소 영역을 정의하는 다수 개의 데이터 배선과;
    상기 게이트 배선 및 데이터 배선과 연결되어 게이트 전극, 소스 및 드레인 전극을 가지는 박막 트랜지스터와;
    상기 화소 영역에 위치하며, 상기 박막 트랜지스터와 연결되어 형성된 화소전극
    을 포함하며,
    상기 게이트 배선과 게이트 전극의 연결부로서, 상기 리페어용 홀과 인접한 한 변은 상기 리페어용 홀과 대응하는 위치보다 내부로 들어간 오목부이고, 다른 한 변은 외부로 일정간격 돌출된 볼록부로 이루어진 게이트 목
    을 더 포함하는 액정표시장치용 어레이 기판.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 게이트 목의 오목부와 볼록부 간의 너비는 상기 게이트 전극의 너비와같은 액정표시장치용 어레이 기판.
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