KR20060082096A - Thin film transistor array panel - Google Patents
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Abstract
본 발명에서는 박막 트랜지스터 표시판의 TEG(Test Element Group)에 색필터를 형성한 박막 트랜지스터 표시판을 제공하고자 한다.The present invention provides a thin film transistor array panel in which a color filter is formed in a test element group (TEG) of a thin film transistor array panel.
색필터를 포함하는 화소의 저항 및 커패시턴스를 측정할 수 있는 TEG를 형성함으로써, 색필터의 존재로 인하여 발생되는 특성의 차이를 예측할 수 있어 화소 설계를 정확하게 할 수 있으며, 불량을 줄일 수 있다.By forming a TEG capable of measuring the resistance and capacitance of the pixel including the color filter, it is possible to predict a difference in characteristics generated due to the presence of the color filter, thereby making the pixel design accurate and reducing defects.
TEG, 색필터, 저항, 커패시턴스, 테스트TEG, Color Filter, Resistance, Capacitance, Test
Description
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 박막 트랜지스터 표시판의 배치도이다.1 is a layout view of a thin film transistor array panel according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 2는 도 1의 박막 트랜지스터 표시판을 포함하는 액정 표시 장치를 도 1의 II-II'-II" 선을 따라 잘라 도시한 단면도이다. FIG. 2 is a cross-sectional view of the liquid crystal display including the thin film transistor array panel of FIG. 1 taken along the line II-II′-II ″ of FIG. 1.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 박막 트랜지스터 표시판에 형성되어 있는 TEG(Test Element Group) 배치도이다.3 is a layout view of a test element group (TEG) formed in a thin film transistor array panel according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 박막 트랜지스터 표시판에서 TEG(Test Element Group)가 형성될 수 있는 영역을 예시하는 도면이다.4 is a diagram illustrating a region in which a TEG (Test Element Group) may be formed in a thin film transistor array panel according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 데이터선과 화소 전극의 접촉 저항을 측정하는 TEG(Test Element Group)의 단면을 보여주는 도면이다.5 is a cross-sectional view of a test element group (TEG) for measuring contact resistance between a data line and a pixel electrode according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 게이트선과 화소 전극간의 캐패시턴스를 측정하는 TEG(Test Element Group)의 단면을 보여주는 도면이다.6 is a cross-sectional view of a test element group (TEG) for measuring capacitance between a gate line and a pixel electrode according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 데이터선과 화소 전극간의 캐패시턴스를 측정하는 TEG(Test Element Group)의 단면을 보여주는 도면이다.FIG. 7 is a diagram illustrating a cross section of a TEG (Test Element Group) for measuring capacitance between a data line and a pixel electrode according to an exemplary embodiment of the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
10: 표시 영역 20: 패드 영역10: display area 20: pad area
100: 박막 트랜지스터 표시판 110: 절연 기판 100: thin film transistor array panel 110: insulating substrate
121: 게이트선 124: 게이트 전극121: gate line 124: gate electrode
140: 게이트 절연막 151, 154: 반도체140: gate
171: 데이터선 173: 소스 전극171: data line 173: source electrode
175: 드레인 전극 177: 유지용 도전체175: drain electrode 177: holding conductor
180a: 하부 보호막 180b: 상부 보호막180a:
230: 색필터 182, 185, 187: 접촉 구멍230:
190: 화소 전극190: pixel electrode
50: TEG(Test Element Group) 55: 개별 TEG50: TEG (Test Element Group) 55: Individual TEG
197: TEG용 패드 186, 188: TEG 접촉 구멍197: pads for
본 발명은 박막 트랜지스터 표시판에 대한 발명이다.The present invention relates to a thin film transistor array panel.
액정 표시 장치는 가장 널리 사용되는 평판 표시 장치 중 하나로서, 화소 전극과 공통 전극 등 전기장을 생성하는 전계 생성 전극을 가지고 있으며, 간극(間隙)을 두고 있는 두 표시판과 표시판 사이의 간극에 채워진 액정층을 포함한다. 이러한 액정 표시 장치에서는 두 전계 생성 전극에 전압을 인가하여 액정층에 전계를 형성함으로써 액정 분자들의 배향을 결정하고 입사광의 편광을 조절하여 영상을 표시한다. The liquid crystal display is one of the most widely used flat panel displays, and includes a field generating electrode that generates an electric field such as a pixel electrode and a common electrode, and a liquid crystal layer filled in the gap between the display panel and the display panel having a gap therebetween. It includes. In such a liquid crystal display, an electric field is formed on the liquid crystal layer by applying a voltage to two field generating electrodes to determine the alignment of liquid crystal molecules and to adjust the polarization of incident light to display an image.
이러한 액정 표시 장치는 전계 생성 전극과 이에 연결된 박막 트랜지스터를 포함하며 행렬의 형태로 배열되어 있는 복수의 화소와 이에 신호를 전달하는 복수의 신호선을 포함한다. 신호선에는 주사 신호를 전달하는 게이트선과 데이터 신호를 전달하는 데이터선 등이 있으며, 각 화소는 전계 생성 전극과 박막 트랜지스터 외에도 색상을 표시하기 위한 색필터를 포함한다.The liquid crystal display includes a plurality of pixels including a field generating electrode and a thin film transistor connected thereto and arranged in a matrix form, and a plurality of signal lines transferring signals thereto. The signal line includes a gate line for transmitting a scan signal and a data line for transmitting a data signal, and each pixel includes a color filter for displaying color in addition to the field generating electrode and the thin film transistor.
게이트선, 데이터선, 화소 전극 및 박막 트랜지스터는 두 표시판 중 한쪽에 배치되어 있으며 다른 표시판에는 공통 전극과 색필터 따위가 구비되어 있는 것이 일반적이다. 그러나 색필터가 박막 트랜지스터와 동일한 표시판에 형성되는 경우가 있는데, 이러한 경우에는 기존의 액정 표시 장치와 차이점이 발생한다.The gate line, the data line, the pixel electrode, and the thin film transistor are disposed on one of two display panels, and the other display panel is generally provided with a common electrode and a color filter. However, in some cases, the color filter is formed on the same display panel as the thin film transistor. In this case, a difference occurs with the conventional liquid crystal display.
박막 트랜지스터 표시판에는 박막 트랜지스터의 특성, 커패시턴스 및 저항을 용이하게 측정할 수 있도록 TEG(Test Element Group)가 형성되어 있다.In the thin film transistor array panel, a test element group (TEG) is formed to easily measure the characteristics, capacitance, and resistance of the thin film transistor.
그러나 색필터가 박막 트랜지스터 표시판에 형성되는 경우에는 기존의 TEG(Test Element Group)를 사용하여 저항 및 커패시턴스를 측정하는 경우 실제 저항 및 커패시턴스와 차이가 발생된다. 이는 색필터가 추가로 형성되어 층간의 유전율이 변하기 때문이다.However, when the color filter is formed on the thin film transistor array panel, the difference between the actual resistance and the capacitance occurs when the resistance and the capacitance are measured by using a conventional test element group (TEG). This is because an additional color filter is formed so that the dielectric constant between layers changes.
TEG(Test Element Group)에서 측정된 저항 및 커패시턴스 값을 이용하여 화소의 박막 트랜지스터의 특성을 예측할 수 없다.The resistance and capacitance values measured in the TEG (Test Element Group) cannot be used to predict the characteristics of the thin film transistor of the pixel.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 박막 트랜지스터 표시판에 색필터를 형성하더라도 TEG(Test Element Group)를 통하여 저항 및 캐패시턴스를 정확하게 측정할 수 있는 박막 트랜지스터 표시판을 제공하고자 한다. An object of the present invention is to provide a thin film transistor array panel that can accurately measure resistance and capacitance through a test element group (TEG) even when a color filter is formed on the thin film transistor array panel.
이러한 과제를 해결하기 위하여 본 발명에서는 박막 트랜지스터 표시판의 TEG(Test Element Group)에 색필터를 형성한 박막 트랜지스터 표시판을 제공하고자 한다.In order to solve this problem, the present invention provides a thin film transistor array panel in which a color filter is formed in a test element group (TEG) of the thin film transistor array panel.
구체적으로는, 게이트선, 데이터선, 박막 트랜지스터, 색필터 및 화소 전극을 포함하는 화소, 상기 화소와 동일한 재료 및 공정을 통하여 형성되며 제1 패드, 제2 패드 및 상기 제1 패드와 상기 제2 패드의 사이에 형성되는 적층 구조를 포함하는 TEG(test element group)를 포함하는 박막 트랜지스터 표시판에 대한 것이며, Specifically, a pixel including a gate line, a data line, a thin film transistor, a color filter, and a pixel electrode, and is formed through the same material and process as that of the pixel, and includes a first pad, a second pad, the first pad, and the second pad. It relates to a thin film transistor array panel including a test element group (TEG) including a stacked structure formed between pads,
상기 TEG는 마더 글라스에서 표시 영역과 패드 영역을 제외한 영역에 형성되어 있는 것이 바람직하며, The TEG is preferably formed in an area of the mother glass except for the display area and the pad area.
상기 TEG는 데이터선, 보호막, 색필터, 화소 전극의 순서대로 적층되고, 상기 보호막과 상기 색필터에 형성되어 있는 개구부를 통하여 상기 화소 전극이 상기 데이터선과 연결되어 있는 적층 구조를 가지며, 상기 제1 패드는 데이터선과 연결되어 있고, 상기 제2 패드는 화소 전극과 연결되어 있는 것이 바람직하며,The TEG is stacked in order of a data line, a passivation layer, a color filter, and a pixel electrode, and has a stacked structure in which the pixel electrode is connected to the data line through an opening formed in the passivation layer and the color filter. The pad may be connected to the data line, and the second pad may be connected to the pixel electrode.
상기 제1 및 제2 패드에 전류를 인가하여 저항을 측정하는 것이 바람직하며,Preferably, the resistance is measured by applying current to the first and second pads.
상기 색필터와 상기 화소 전극 사이에 제2 보호막을 더 포함하는 것이 바람직하며,It is preferable to further include a second passivation layer between the color filter and the pixel electrode,
상기 TEG는 게이트선, 게이트 절연막, 보호막, 색필터, 화소 전극의 순서대로 적층되어 있는 적층 구조를 가지며, 상기 제1 패드는 게이트선과 연결되어 있고, 상기 제2 패드는 화소 전극과 연결되어 있는 것이 바람직하며, The TEG has a stacked structure in which a gate line, a gate insulating film, a protective film, a color filter, and a pixel electrode are stacked in order, wherein the first pad is connected to the gate line, and the second pad is connected to the pixel electrode. Desirable,
상기 제1 및 제2 패드에 전압을 인가한 후 시간에 따른 전류의 변화량을 측정하고, 이 값을 적분하여 커패시턴스를 측정하는 것이 바람직하며,After applying a voltage to the first and second pads, it is preferable to measure the amount of change in current over time, and integrate the value to measure capacitance.
상기 색필터와 상기 화소 전극 사이에 제2 보호막을 더 포함하는 것이 바람직하며,It is preferable to further include a second passivation layer between the color filter and the pixel electrode,
상기 TEG는 데이터선, 보호막, 색필터, 화소 전극의 순서대로 적층되어 있는 층상 구조를 가지며, 상기 제1 패드는 데이터선과 연결되어 있고, 상기 제2 패드는 화소 전극과 연결되어 있는 것이 바람직하며,Preferably, the TEG has a layered structure in which data lines, passivation layers, color filters, and pixel electrodes are stacked in order, wherein the first pad is connected to a data line, and the second pad is connected to a pixel electrode.
상기 제1 및 제2 패드에 전압을 인가한 후 시간에 따른 전류의 변화량을 측정하고, 이 값을 적분하여 커패시턴스를 측정하는 것이 바람직하며,After applying a voltage to the first and second pads, it is preferable to measure the amount of change in current over time, and integrate the value to measure capacitance.
상기 색필터와 상기 화소 전극 사이에 제2 보호막을 더 포함하는 것이 바람직하며,It is preferable to further include a second passivation layer between the color filter and the pixel electrode,
상기 TEG는 색필터별로 각각 형성되는 것이 바람직하다.The TEG is preferably formed for each color filter.
첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.DETAILED DESCRIPTION Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention.
도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함 한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.In the drawings, the thickness of layers, films, panels, regions, etc., are exaggerated for clarity. Like parts are designated by like reference numerals throughout the specification. When a part of a layer, film, area, plate, etc. is said to be "on" another part, this includes not only the other part being "right over" but also another part in the middle. On the contrary, when a part is "just above" another part, there is no other part in the middle.
이제 본 발명의 실시예에 따른 박막 트랜지스터 표시판에 대하여 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.A thin film transistor array panel according to an exemplary embodiment of the present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판의 배치도이고, 도 2는 도 1의 박막 트랜지스터 표시판을 포함하는 액정 표시 장치를 도 1의 II-II'-II"선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.FIG. 1 is a layout view of a thin film transistor array panel for a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a line II-II′-II ″ of the liquid crystal display including the thin film transistor array panel of FIG. 1. It is a cross-sectional view cut along.
본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치는 박막 트랜지스터 표시판(100), 이와 마주보고 있는 상부 표시판(도시하지 않음), 박막 트랜지스터 표시판(100)과 상부 표시판 사이에 들어 있는 액정층(도시하지 않음) 등을 포함한다. The liquid crystal display according to the exemplary embodiment of the present invention may include a thin film
또한 실시예에 따른 액정 표시 장치는 박막 트랜지스터 표시판(100)과 상부 표시판의 바깥 면에 부착되어 있는 편광판(도시하지 않음)과 박막 트랜지스터 표시판(100)과 상부 표시판과 편광판의 사이에 위치하며 액정층을 통과하는 빛의 위상을 보상하기 위한 보상판(도시하지 않음)을 포함할 수 있다.In addition, the liquid crystal display according to the exemplary embodiment may be disposed between the thin film
이때, 액정층은 수직 배향 방식 또는 비틀린 네마틱 배향 방식으로 배향될 수 있으며, 박막 트랜지스터 표시판(100)과 상부 표시판의 중심 면에 대하여 대칭으로 구부러짐 배열을 가질 수도 있다. 편광판의 투과축은 서로 수직하거나 평행하게 배치될 수 있다.In this case, the liquid crystal layer may be aligned in a vertical alignment method or a twisted nematic alignment method, and may have an arrangement that is symmetrically bent with respect to the center plane of the thin film
상부 표시판은 유리등의 투명한 절연 물질로 이루어진 상부 기판, 상부 기판 위에 형성되어 있으며 ITO 또는 IZO 등의 투명한 도전 물질로 이루어진 공통 전극, 그리고 그 위에 도포되어 있는 배향막을 포함한다.The upper panel includes an upper substrate made of a transparent insulating material such as glass, a common electrode formed on the upper substrate and made of a transparent conductive material such as ITO or IZO, and an alignment layer coated thereon.
박막 트랜지스터 표시판(100)에 대해서 설명하자면, 투명한 유리 따위의 절연 기판(110) 위에 게이트 신호를 전달하는 복수의 게이트선(gate line)(121)이 형성되어 있다. 각 게이트선(121)은 주로 가로 방향으로 뻗어 있으며, 복수의 게이트 전극(124)과 아래로 돌출한 복수의 돌출부(projection)(127) 및 다른 층 또는 외부의 구동 회로와의 접속을 위하여 면적이 넓은 끝부분을 포함한다. 구동 회로는 기판(110) 위에 부착되는 가요성 인쇄 회로막(flexible printed circuit film)에 장착되거나 기판(110) 위에 바로 장착될 수 있다. Referring to the thin film
게이트선(121)은 알루미늄(Al)이나 알루미늄 합금 등 알루미늄 계열 금속, 은(Ag)이나 은 합금 등 은 계열의 금속, 구리(Cu)나 구리 합금 등 구리 계열의 금속, 몰리브덴(Mo)이나 몰리브덴 합금 등 몰리브덴 계열의 금속, 크롬(Cr), 탄탈륨(Ta) 및 티타늄(Ti) 따위로 이루어질 수 있다. 그러나 게이트선(121)은 물리적 성질이 다른 두 개의 도전막을 포함하는 다층막 구조를 가질 수 있다. 이중 한 도전막은 게이트선(121)의 신호 지연이나 전압 강하를 줄일 수 있도록 낮은 비저항(resistivity)의 금속, 예를 들면 알루미늄 계열의 금속, 은 계열의 금속, 구리 계열의 금속으로 이루어진다. 다른 하나의 도전막은 다른 물질, 특히 ITO(indium tin oxide) 및 IZO(indium zinc oxide)와의 물리적, 화학적, 전기적 접촉 특성이 우수한 물질, 이를테면 몰리브덴 계열 금속, 크롬, 탄탈륨, 또는 티타늄 등으로 이루어질 수 있다. 이러한 조합의 좋은 예로는 크롬 하부막과 알루미늄 상부막 및 알루미늄 하부막과 몰리브덴 상부막을 들 수 있다.
The
게이트선(121)의 측면은 기판(110)의 표면에 대하여 경사져 있으며 그 경사각은 약 30~80°인 것이 바람직하다.The side of the
게이트선(121) 위에는 질화규소(SiNx) 따위로 이루어진 게이트 절연막(gate insulating layer)(140)이 형성되어 있다.A
게이트 절연막(140) 위에는 수소화 비정질 규소(hydrogenated amorphous silicon, a-Si) 또는 다결정 규소 등으로 이루어진 복수의 선형 반도체(151)가 형성되어 있다. 선형 반도체(151)는 주로 세로 방향으로 뻗어 있으며 이로부터 복수의 돌출부(projection)(154)가 게이트 전극(124)을 향하여 뻗어 나와 있다. 또한, 선형 반도체(151)는 게이트선(121)과 만나는 지점 부근에서 폭이 커져서 게이트선(121)의 넓은 면적을 덮는다. A plurality of
반도체(151) 위에는 실리사이드(silicide) 또는 n형 불순물이 고농도로 도핑되어 있는 수소화 비정질 규소 따위의 물질로 만들어진 복수의 선형 및 섬형 저항성 접촉 부재(ohmic contact)(161, 165)가 형성되어 있다. 선형 저항성 접촉 부재(161)는 복수의 돌출부(163)를 가지고 있으며, 이 돌출부(163)와 섬형 저항성 접촉 부재(165)는 쌍을 이루어 반도체(151)의 돌출부(154) 위에 위치한다.A plurality of linear and island ohmic
반도체(151)와 저항성 접촉 부재(161, 165)의 측면 역시 기판(110)의 표면에 대하여 경사져 있으며 그 경사각은 약 30-80°인 것이 바람직하다.Side surfaces of the
저항성 접촉 부재(161, 165) 및 게이트 절연막(140) 위에는 복수의 데이터선(data line)(171)과 복수의 드레인 전극(drain electrode)(175) 및 복수의 유지 축전기용 도전체(storage capacitor conductor)(177)가 형성되어 있다.
The plurality of
데이터선(171)은 주로 세로 방향으로 뻗어 게이트선(121)과 교차하며 데이터 전압(data voltage)을 전달한다. 각 데이터선(171)은 게이트 전극(124)을 향하여 뻗은 복수의 소스 전극(source electrode)(173)과 다른 층 또는 외부 장치와의 접속을 위하여 면적이 넓은 끝부분을 가지고 있다. The
한 쌍의 소스 전극(173)과 드레인 전극(175)은 서로 분리되어 있으며 게이트 전극(124)을 중심으로 서로 반대쪽에 위치한다. 게이트 전극(124), 소스 전극(173) 및 드레인 전극(175)은 반도체(151)의 돌출부(154)와 함께 박막 트랜지스터(thin film transistor, TFT)를 이루며, 박막 트랜지스터의 채널(channel)은 소스 전극(173)과 드레인 전극(175) 사이의 돌출부(154)에 형성된다.The pair of source electrode 173 and the drain electrode 175 are separated from each other and positioned opposite to each other with respect to the
데이터선(171), 드레인 전극(175) 및 유지 축전기용 도전체(177)는 몰리브덴, 크롬, 탄탈륨, 티타늄 따위의 내화성 금속(refractory metal) 또는 이들의 합금으로 이루어지는 것이 바람직하다. 그러나 이들 또한 저항이 낮은 도전막과 접촉 특성이 좋은 도전막을 포함하는 다층막 구조를 가질 수 있다. 다층막 구조의 예로는 앞서 설명한 크롬 하부막과 알루미늄 상부막 또는 알루미늄 하부막과 몰리브덴 상부막의 이중막 외에도 몰리브덴막-알루미늄막-몰리브덴막의 삼중막을 들 수 있다. The
데이터선(171), 드레인 전극(175)도 게이트선(121)과 마찬가지로 그 측면이 기판(110)의 표면에 대해서 약 30~80°의 각도로 기울어져 있다. Similarly to the
저항성 접촉 부재(161, 165)는 그 하부의 반도체(151)와 그 상부의 데이터선(171) 및 드레인 전극(175) 사이에만 존재하며 접촉 저항을 낮추어 주는 역할을 한 다. 선형 반도체(151)는 소스 전극(173)과 드레인 전극(175) 사이를 비롯하여 데이터선(171) 및 드레인 전극(175)에 가리지 않고 노출된 부분을 가지고 있다. 선형 반도체(151)는 또한 대부분의 곳에서는 선형 반도체(151)의 폭이 데이터선(171)의 폭보다 작지만 앞서 설명했듯이 게이트선(121)과 만나는 부분에서 폭이 커져서 표면의 프로파일을 완만하게 하여 데이터선(171)의 단선을 방지할 수 있다. The
데이터선(171), 드레인 전극(175) 및 유지 축전기용 도전체(177)와 노출된 반도체(151) 부분의 위에는 질화규소 또는 산화규소로 이루어진 하부 보호막(180a)이 형성되어 있다.A
하부 보호막(180a) 위에는 적색, 녹색, 청색 색필터(230R, 230G, 230B)가 형성되어 있다. 각각의 색필터(230R, 230G, 230B)는 세로 방향으로 길게 뻗어 있다. 이와 달리 게이트선(121)과 데이터선(171)으로 구획되는 영역 내에 색필터(230R, 230G, 230B)가 직사각형 모양으로 형성되어 있을 수도 있다.Red, green, and
색필터(230R, 230G, 230B) 위에는 평탄화 특성이 우수한 유기물 따위로 만들어진 상부 보호막(180b)이 형성되어 있다. 상부 보호막(180b)은 감광성(photosensitivity)을 가질 수 있으며 플라스마 화학 기상 증착 (plasma enhanced chemical vapor deposition, PECVD)으로 형성되는 a-Si:C:O, a-Si:O:F 등 유전 상수 4.0 이하의 저유전율 절연 물질로 이루어질 수도 있다. An
하부 및 상부 보호막(180a, 180b)에는 데이터선(171)의 한 쪽 끝부분과 드레인 전극(175)과 유지 축전기용 도전체(177)의 적어도 일부를 각각 노출하는 복수의 접촉 구멍(contact hole)(182, 185, 187)이 구비되어 있다. 또한, 하부 및 상부 보호막(180a, 180b)과 게이트 절연막(140)에는 게이트선(121)의 끝부분을 드러내는 복수의 접촉 구멍(181)이 형성되어 있다. 한편, 색필터(230R, 230G, 230B)도 드레인 전극(175) 및 유지 축전기용 도전체(177)를 드러내는 개구부(235, 237)를 가지는데, 도면에 나타난 바와 같이 색필터(230R, 230G, 230B)의 개구부(235, 237)는 보호막(180a, 180b)의 접촉 구멍(185, 187)보다 크다. 그러나 상부 보호막(180b)의 접촉 구멍(185, 187)이 개구부(235, 237)보다 클 수도 있으며 이 경우에는 계단 모양의 측벽이 만들어진다. In the lower and
보호막(180a, 180b) 위에는 IZO 또는 ITO로 이루어진 복수의 화소 전극(190) 및 복수의 접촉 보조 부재(81, 82)가 형성되어 있다.A plurality of
화소 전극(190)은 개구부(235, 237) 및 접촉 구멍(185, 187)을 통하여 드레인 전극(175) 및 유지 축전기용 도전체(177)와 각각 물리적·전기적으로 연결되어 드레인 전극(175)으로부터 데이터 전압을 인가 받고 도전체(177)에 데이터 전압을 전달한다.The
데이터 전압이 인가된 화소 전극(190)은 공통 전압을 인가 받는 상부 표시판의 공통 전극과 함께 전기장을 생성함으로써 박막 트랜지스터 표시판(100)과 상부 표시판 사이의 액정층의 액정 분자들을 재배열시킨다.The
또한 앞서 설명한 것처럼, 화소 전극(190)과 공통 전극은 축전기(이하 “액정 축전기”라 함)를 이루어 박막 트랜지스터가 턴 오프된 후에도 인가된 전압을 유지하는데, 전압 유지 능력을 강화하기 위하여 액정 축전기와 병렬로 연결된 다른 축전기를 두며 이를 유지 축전기라 한다. 유지 축전기는 화소 전극(190) 및 이와 이웃하는 게이트선(121)(이를 전단 게이트선이라 함)의 중첩 등으로 만들어지며, 유지 축전기의 정전 용량, 즉 유지 용량을 늘이기 위하여 게이트선(121)을 확장한 돌출부(127)를 두어 중첩 면적을 크게 하는 한편, 화소 전극(190)과 연결되고 돌출부(127)와 중첩되는 유지 축전기용 도전체(177)를 보호막(180) 아래에 두어 둘 사이의 거리를 가깝게 할 수 있다. 이와는 달리 별도의 유지 전극선(도시하지 않음)과 화소 전극(190)을 중첩시켜 유지 축전기를 만들 수 있다. In addition, as described above, the
접촉 보조 부재(81, 82)는 접촉 구멍(181, 182)을 통하여 각각 게이트선(121)과 데이터선(171)의 노출된 끝부분과 연결된다. 접촉 보조 부재(81, 82)는 게이트선(121) 및 데이터선(171)의 끝부분과 외부 장치와의 접착성을 보완하고 이들을 보호한다.The
마지막으로 화소 전극(190), 접촉 보조 부재(81, 82) 및 보호막(180) 위에는 배향막(alignment)(11)이 형성되어 있다 Finally, an
이러한 구성을 가지는 박막 트랜지스터 표시판에는 화소에서 저항 및 커패시턴스를 측정하기 위하여 TEG(Test Element Group)가 형성되어 있다.In the thin film transistor array panel having such a configuration, a TEG (Test Element Group) is formed to measure resistance and capacitance in a pixel.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 박막 트랜지스터 표시판에 형성되어 있는 TEG(Test Element Group) 배치도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 박막 트랜지스터 표시판에서 TEG(Test Element Group)가 형성될 수 있는 영역을 예시하는 도면이다.3 is a layout view of a TEG (Test Element Group) formed in a thin film transistor array panel according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a TEG (Test Element Group) formed in a thin film transistor array panel according to an exemplary embodiment of the present invention. It is a figure which illustrates an area | region.
도 3에 도시하고 있는 바와 같이, TEG(Test Element Group; 50)에는 캐패시턴스와 저항을 측정할 수 있는 개별 TEG(55)가 형성되어 있다. 도 3에서 도시하고 있는 개별 TEG(55)는 TEG의 위치만을 명확하게 나타내고 있다. 개별 TEG(55)의 구조는 한 쌍의 TEG용 접촉 패드(197)와 그 사이에 형성되어 있는 적층 구조로 이루어져 있으며, 적층 구조의 단면은 도 5 내지 도 7에 도시되어 있다. 적층 구조는 박막 트랜지스터 표시판의 화소를 형성하는 재료 및 공정과 동일한 재료 및 공정을 통하여 형성된다.As shown in Fig. 3, a TEG (Test Element Group) 50 is formed with a
도 3에서 gate는 게이트선(121)을 의미하며, SD는 데이터선(171) 또는 소스 전극(173) 및 드레인 전극(175)을 의미한다. ITO는 화소 전극(190)을 의미하고, ACT는 반도체(150)를 의미한다. 각각의 개별 TEG(55)는 해당 TEG에서 측정할 수 있는 값을 측정할 수 있도록 패드(197)가 형성되어 있다. 또한, 도 3에서 도시하고 있는 바와 같이 개별 TEG(55)는 좌우 간격은 X, 상하 간격은 Y로 일정한 간격으로 형성되어 있다. 일반적으로 좌우 간격은 3000㎛로 형성하며, 상하 간격은 800㎛로 형성한다.In FIG. 3, gate refers to the
도 4에 도시하고 있는 바와 같이, TEG(Test Element Group; 50)는 마더 글라스에서 표시 영역(10) 및 패드 영역(20)의 외부에 형성되며, 도 4에 도시하고 있는 영역에 한정되는 것이 아니다.As illustrated in FIG. 4, the TEG (Test Element Group) 50 is formed outside the
도 5 내지 도 7은 개별 TEG(55)의 TEG용 패드(197)사이의 적층 구조의 단면을 도시하는 도면이다.5 to 7 are cross-sectional views of the laminated structure between the
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 데이터선과 화소 전극의 접촉 저항을 측정하는 TEG(Test Element Group)의 단면을 보여주는 도면이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 게이트선과 화소 전극간의 캐패시턴스를 측정하는 TEG(Test Element Group)의 단면을 보여주는 도면이고, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 데이터선과 화소 전극간의 캐패시턴스를 측정하는 TEG(Test Element Group)의 단면을 보여주는 도면이다.5 is a cross-sectional view illustrating a test element group (TEG) for measuring contact resistance between a data line and a pixel electrode according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 6 illustrates capacitance between the gate line and the pixel electrode according to an exemplary embodiment of the present invention. FIG. 7 is a diagram illustrating a cross section of a TEG (Test Element Group) to be measured, and FIG. 7 is a diagram illustrating a cross section of a TEG (Test Element Group) for measuring capacitance between a data line and a pixel electrode according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 5에서 도시하고 있는 데이터선과 화소 전극의 저항 측정용 개별 TEG(55)의 적층 구조를 살펴보면 아래와 같다.The stacked structure of the
데이터선(171) 형성되어 있으며, 그 위에 하부 보호막(180a)이 형성되어 있으며, 그 위에 색필터(230), 상부 보호막(180b) 및 화소 전극(190)이 순서대로 적층되어 있다. 하부 보호막(180a), 색필터(230) 및 상부 보호막(180b)에는 접촉 구멍(188)이 형성되어 있어서 화소 전극(190)이 데이터선(171)과 연결되어 있다. 하나의 TEG용 패드(197)는 보호막(180a)의 개구부(186)를 통하여 데이터선(171)의 일단과 연결되어 있으며, 다른 하나는 화소 전극(190)과 연결되어 있다. 한 쌍의 TEG용 패드(197)에 전류를 흘리면 데이터선(171), 데이터선(171)과 화소 전극(190)의 접촉부 및 화소 전극(190)을 통하여 전류가 흐르게 되며, 한 쌍의 TEG용 패드(197) 양단에 전압이 걸린다. 이 전압을 측정하면 데이터선과 화소 전극 사이의 접촉 저항을 알 수 있다. The
도 6 및 도 7에서는 커패시턴스를 측정하는 개별 TEG(55)의 적층 구조 단면을 도시하고 있다. 도 6은 게이트선(121)과 화소 전극(190)사이의 커패시턴스를 측정할 수 있는 구조이며, 도 7은 데이터선(171)과 화소 전극(190)사이의 커패시턴스를 측정할 수 있는 구조이다.6 and 7 show a cross-section of a stacked structure of
도 6은 게이트선(121)위에 게이트 절연막(140), 하부 보호막(180a), 색필터 (230), 상부 보호막(180b) 및 화소 전극(190)이 순서대로 적층되어 있다. 하나의 TEG용 패드(197)는 게이트 절연막(140), 하부 보호막(180a), 색필터(230) 및 상부 보호막(180b)에 형성된 접촉 구멍(186)을 통하여 게이트선(121)과 연결되어 있으며, 다른 하나의 TEG용 패드(197)는 화소 전극(190)과 연결되어 있다. In FIG. 6, a
도 7은 데이터선(171)위에 하부 보호막(180a), 색필터(230), 상부 보호막(180b) 및 화소 전극(190)이 순서대로 적층되어 있다. 하나의 TEG용 패드(197)는 하부 보호막(180a), 색필터(230) 및 상부 보호막(180b)에 형성된 접촉 구멍(186)을 통하여 데이터선(171)과 연결되어 있으며, 다른 하나의 TEG용 패드(197)는 화소 전극(190)과 연결되어 있다. In FIG. 7, a
도 6과 도 7에서 도시하고 있는 TEG(55)에서는 TEG용 패드(197)에 전압을 인가한 후 시간에 따른 전류의 변화량을 측정하고, 이 값을 적분하여 커패시턴스를 구할 수 있다. In the
도 5 내지 도 7의 개별 TEG(55)는 색필터별로 각각 형성되는 것이 바람직하다. 즉, 적, 녹, 청의 색필터를 가지는 경우 적색, 녹색, 청색의 색필터(230)를 포함하는 개별 TEG(55)를 형성하여 각각의 경우의 저항 및 커패시턴스를 측정하여 각각의 색을 나타내는 화소별 저항, 커패시턴스 및 트랜지스터의 특성을 명확하게 예측할 수 있다.Each of the
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements of those skilled in the art using the basic concepts of the present invention defined in the following claims are also provided. It belongs to the scope of rights.
이상에서 살펴본 바와 같이, 색필터를 포함하는 화소의 저항 및 커패시턴스를 측정할 수 있는 TEG를 형성함으로써, 색필터의 존재로 인하여 발생되는 특성의 차이를 예측할 수 있어 화소 설계를 정확하게 할 수 있으며, 불량을 줄일 수 있다.As described above, by forming a TEG that can measure the resistance and capacitance of the pixel including the color filter, it is possible to predict the difference in the characteristics generated due to the presence of the color filter, so that the pixel design can be accurate, Can be reduced.
Claims (12)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020050002535A KR20060082096A (en) | 2005-01-11 | 2005-01-11 | Thin film transistor array panel |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Family Applications (1)
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KR1020050002535A KR20060082096A (en) | 2005-01-11 | 2005-01-11 | Thin film transistor array panel |
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KR (1) | KR20060082096A (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102736298A (en) * | 2011-04-11 | 2012-10-17 | 株式会社日立显示器 | Manufacturing method of liquid crystal display device and liquid crystal display device |
US9070650B2 (en) | 2011-11-17 | 2015-06-30 | Samsung Display Co. Ltd. | Organic light emitting display apparatus and method of inspecting patterns of the organic light emitting display apparatus |
WO2021051495A1 (en) * | 2019-09-19 | 2021-03-25 | 武汉华星光电技术有限公司 | Array substrate, manufacturing method, and display panel |
US11910692B2 (en) | 2020-11-27 | 2024-02-20 | Samsung Display Co., Ltd. | Display device including test element group, and method for inspecting defect of display device |
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2005
- 2005-01-11 KR KR1020050002535A patent/KR20060082096A/en not_active Application Discontinuation
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WO2021051495A1 (en) * | 2019-09-19 | 2021-03-25 | 武汉华星光电技术有限公司 | Array substrate, manufacturing method, and display panel |
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