KR20060125476A

KR20060125476A - 검사 방법 및 이것을 사용한 액정표시장치의 제조 방법

Info

Publication number: KR20060125476A
Application number: KR1020060046934A
Authority: KR
Inventors: 토시히로 야마시타
Original assignee: 미쓰비시덴키 가부시키가이샤
Priority date: 2005-06-01
Filing date: 2006-05-25
Publication date: 2006-12-06
Also published as: SG127790A1; TW200643582A; KR100812322B1; CN1873538A; JP2006337631A

Abstract

본 발명은, 패턴의 연결부의 정밀도를 정량적으로 계측하여, 패턴의 연결부의 정밀도를 향상시키는 것이 가능한 검사 방법 및 이것을 사용한 액정표시장치의 제조 방법을 제공한다. 본 발명은, 기판을 복수의 영역으로 나누어 따로따로 노광함으로써 소정의 패턴을 형성할 경우, 다른 노광에 의한 패턴의 연결부의 정밀도를 검사하는 검사 방법으로서, 복수의 영역에 있어서의 제1 영역과 제2 영역이 겹치는 겹친 영역에, 제1 영역의 노광에 따른 제1 패턴 요소와, 제1 패턴 요소와 대략 평행하게 배치되는 제1 영역의 노광에 따른 제2 패턴 요소와의 제1거리를 계측하는 스텝과, 겹친 영역에, 제2영역의 노광에 따른, 제1 패턴 요소와 맞붙여지는 제3 패턴 요소와, 제2 패턴 요소와의 제2 거리를 계측하는 스텝과, 제1거리와 제2 거리와의 차이를 구해 연결부의 정밀도를 정량화하여 계측하는 스텝을 구비한다.

연결부, 영역, 패턴 요소, 계측 패턴

Description

검사 방법 및 이것을 사용한 액정표시장치의 제조 방법{INSPECTION METHOD, AND MANUFACTURING METHOD FOR LIQUID CRYSTAL DISPLAY USING INSPECTION METHOD}

도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 노광하는 영역을 도시한 도면.

도 2는 본 발명의 실시예 1에 따른 액정표시장치를 나타내는 평면도.

도 3은 본 발명의 실시예 1에 따른 게이트 배선 및 용량배선을 패터닝한 기판을 나타내는 평면도.

도 4는 본 발명의 실시예 1에 따른 겹친 영역에서의 연결부를 나타내는 평면도.

도 5는 본 발명의 실시예 1에 따른 액정표시장치의 제조 방법을 설명하는 도.

도 6은 본 발명의 실시예 1에 따른 액정표시장치에 있어서 효과를 설명하기 위한 평면도.

도 7은 본 발명의 실시예 1에 따른 액정표시장치에 있어서 효과를 설명하기 위한 평면도.

도 8은 본 발명의 실시예 2에 따른 액정표시장치에 사용하는 마스크를 나타내는 평면도.

도 9는 본 발명의 실시예 2에 따른 액정표시장치의 계측 패턴을 나타내는 평면도.

도 10은 본 발명의 실시예 2에 따른 액정표시장치의 계측 패턴을 설명하는 평면도.

도 11은 본 발명의 실시예 2에 따른 별도의 액정표시장치의 계측 패턴을 나타내는 평면도.

도 12는 본 발명의 실시예 2에 따른 별도의 액정표시장치에 사용하는 마스크를 나타내는 평면도이다.

[도면의 주요부분에 대한 부호의 설명]

1, 2, 21, 22, 23, 24 : 영역 3, 25 : 겹친 영역

4 : 게이트 배선 5 : 용량 배선

6 : 실리콘층 7 : 소스 배선

8 : 드레인 전극 9 : 연결부

10,11 : 거리 12 : 화소부

13 : 비패터닝 부분 14,15,26,27 : 계측 패턴

16, 17거리.

[기술분야]

본 발명은, 검사 방법 및 이것을 사용한 액정표시장치의 제조 방법에 관한 발명이며, 특히, 기판을 복수의 영역으로 나누어 따로따로 노광함으로써 소정의 패턴을 형성할 경우의 연결부의 검사 방법 및 이것을 사용한 액정표시장치의 제조 방법에 관한 것이다.

[배경기술]

일반적으로, TFT(Thin Film Transistor)를 사용한 액정표시장치에서는, 한쪽의 기판 위에 사진제판을 사용하여 형성된 TFT를 가지고 있다. 사진제판은, 노광 장치에 의해 소정의 패턴을 기판 위에 패터닝하고 있지만, 기판이 대형화하면 한 장의 마스크로 일괄 노광하는 것이 곤란하게 된다. 그 때문에 기판이 대형화함에 따라, 기판을 여러개의 영역으로 나누어 복수의 마스크를 사용해서 노광하여 소정의 패턴을 형성할 필요가 있다.

그러나, 기판을 복수의 영역으로 나누어 노광할 경우, 각각의 영역에 형성된 패턴끼리의 연결부가 문제가 된다. 즉, 노광 장치의 차이나 마스크 자체의 제조 오차에 의해, 노광시에 있어서의 숏간의 패턴의 위치 어긋남 방향이 달라, 영역의 겹친 부분에 있어서 패턴의 연결부에 어긋남이 생길 경우가 있었다.

이 연결부의 어긋남은, 기판 위에 TFT를 형성했을 때, 트랜지스터 특성을 변화시킨다. 그리고, 트랜지스터 특성의 변화가 크면, 정상적인 트랜지스터 특성의 부분과의 차이가 커져 표시 얼룩으로서 사람의 눈에 인식된다.이 표시 얼룩은, 숏 얼룩이라고도 부르며, 불량 패널이 되는 경우가 있다.

연결부의 어긋남에 의한 표시 얼룩을 경감하기 위해서, 사람의 시인성을 이용한 대책이 특허문헌 1이나 특허문헌 2에 개시되어 있다. 특허문헌 1이나 특허문헌 2에서는, 노광하는 한쪽의 영역과 다른 쪽의 영역이 겹치는 겹친 영역을 설치하고, 이 겹친 영역 내에 있어서, 한쪽의 영역을 노광할 때 노광하는 부분과, 다른 쪽의 영역을 노광할 때 노광하는 부분을 임의로 설치하고 있다. 또한, 한쪽의 영역을 노광할 때 노광되는 부분은, 다른 쪽의 영역을 노광할 때 비노광 부분이 된다. 반대로, 다른 쪽의 영역을 노광할 때 노광되는 부분은, 한쪽의 영역을 노광할 때 비노광 부분이 된다.

특허문헌 1이나 특허문헌 2에서는, 겹친 영역 내에서, 한쪽의 영역을 노광할 때 노광하는 부분과 다른 쪽의 영역을 노광할 때 노광하는 부분을 임의로 혼재함으로써, 한쪽의 영역과 다른 쪽의 영역이 직선 모양으로 맞붙여지는 것이 아니며, 연결부의 어긋남에 의한 표시 얼룩을 사람이 시인하기 어려워진다.

[특허문헌 1] 일본국 공개특허공보 특개2003-315831호

[특허문헌 2]재공표 특허 WO95/16276호

[발명의 개시]

그러나, 특허문헌 1이나 특허문헌 2에 나타내는 방법을 사용했다고 해도, 기판 위에 형성되는 각층의 겹침 정밀도가 보다 엄격할 경우나, 노광 장치의 차이, 마스크의 제조 오차에 의해 표시 얼룩이 사람의 눈에 인식되는 문제가 있었다.

특히, 제1층째를 기판 위에 패터닝 하는 사진제판의 제1공정의 경우, 기판 위에는, 노광하는 영역의 위치맞춤을 위한 기준(얼라이먼트 마크)이 아무것도 배치되어 있지 않다. 그 때문에 노광하는 마스크에 형성되어 있는 마스크 얼라이먼트 마크와, 기판을 지지하는 스테이지상의 위치 맞춤 마크와의 상대 위치에 의해, 노광하는 영역의 위치맞춤을 행하고 있다. 또한, 제2공정째 이후는, 제1공정째의 패턴으로 형성한 얼라이먼트 마크를 사용하여, 노광하는 영역의 위치맞춤을 행할 수 있다.

그 때문에 제2공정째 이후에 있어서의, 노광하는 각 영역의 위치맞춤 정밀도는, 제1공정째의 얼라이먼트 마크의 영향을 받게 된다. 즉, 제1공정째에 있어서의 위치맞춤 정밀도가 좋지 않으면, 패턴의 연결부의 정밀도가 좋지 않게 되고, 특허문헌 1이나 특허문헌 2를 사용한 경우에도 표시 얼룩을 시인할 수 있는 경우가 있다.

구체적인 예를 나타내면, 사진제판의 제1공정 (이하, 간단히 제1공정이라고도 한다)에 의해 기판 위에 게이트 패턴을, 사진제판의 제2공정 (이하, 간단히 제2공정이라고도 한다)에 의해 실리콘의 에칭 패턴을, 사진제판의 제3공정 (이하, 간단히 제3공정이라고도 한다)에 의해 소스 패턴 및 드레인 패턴을 각각 패터닝하고 있다. 제1공정 내지 제3공정을 함으로써, 기판 위에 트랜지스터를 형성하고 있다.

제1공정에서는 상기에서 설명한 바와 같이 기판 위에 얼라이먼트 마크가 존재하지 않으므로, 노광 장치의 차이나 마스크의 제조 오차 등에 의해, 패턴의 연결부의 정밀도가 좋지 않게 되는 경우가 있다. 제 1공정에서 형성한 패턴의 연결부의 정밀도가 좋지 않으면, 제2공정의 패턴 및 제3공정의 패턴에도 영향을 주게 되어, 실리콘의 에칭 패턴이 소스 패턴 또는 드레인 패턴의 단부와 겹쳐, 이 개소에서 리크가 발생하기 쉬워진다.

상기한 바와 같은 액정 패널을 표시하도록 하면, 패턴의 연결부분에서 리크가 발생하여 화소의 충전 특성에 편차가 생기고, 깜박거리는 현상이라고 불리는 표시 불량이 발생하는 경우가 있었다.

또한 제1공정의 패턴을 패터닝 인쇄하는 것이 가능한 노광 장치가 복수대 존재할 경우, 노광 장치 사이의 차이에 의해, 같은 조건 설정으로 노광을 실시해도 패턴의 연결부의 정밀도가 개개의 노광 장치 사이에서 다르게 된다. 제1공정의 패턴을 패터닝한 기판에, 제2공정의 패턴을 패터닝할 경우, 제1공정에서의 패턴의 연결부의 정밀도가 노광 장치 사이에서 변동하면, 제2공정에서의 패턴의 연결부의 정밀도를 조정하는 것이 곤란하게 된다.

구체적으로는, 제2공정의 패턴을 패터닝 할 때, 어느 노광 장치로 제1공정의 패턴을 패터닝했는 지를 확인하고, 그 확인 결과에 맞추어 제2공정의 노광 조건을 설정할 필요가 있으므로, 생산성이 저하하는 문제가 있었다.

그래서, 본 발명은, 패턴의 연결부의 정밀도를 정량적으로 계측하여, 패턴의 연결부의 정밀도를 향상시키는 것이 가능한 검사 방법 및 이것을 사용한 액정표시장치의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

[과제를 해결하기 위한 수단]

본 발명에 따른 해결 수단은, 기판을 복수의 영역으로 나누어 따로따로 노광함으로써, 소정의 패턴을 형성하는 경우에, 다른 노광에 의한 패턴의 연결부의 정밀도를 검사하는 검사 방법으로서, 복수의 영역에 있어서의 제1 영역과 제2영역이 겹치는 겹친 영역에, 제1 영역의 노광에 따른 제1 패턴 요소와, 제1 패턴 요소와 대략 평행하게 배치되는 제1 영역의 노광에 따른 제2 패턴 요소와의 제1거리를 계측하는 스텝과, 겹친 영역에, 제2영역의 노광에 따른 제1 패턴 요소와 맞붙여지는 제3 패턴 요소와, 제2 패턴 요소와의 제2 거리를 계측하는 스텝과, 제1거리와 제2 거리와의 차이를 구해 연결부의 정밀도를 정량화하여 계측하는 스텝을 구비한다.

[발명을 실시하기 위한 최선의 형태]

(실시예 1)

기판을 복수의 영역으로 나누어 따로따로 노광함으로써 소정의 패턴을 형성할 경우, 특히, 본 실시예에서는, 도 1(a)에 나타나 있는 바와 같이, 2개의 영역을 설치하여, 영역마다 마스크를 사용하여 노광하고, 기판 위에 하나의 패턴을 형성한다. 도 1(a)에서는, 좌측의 가는 선으로 나타낸 영역(1)과, 오른쪽의 굵은 선으로 나타낸 영역(2)이 나타나고 있다. 영역(1) 및 영역(2)을 기판 위에 노광할 경우, 단순하게 영역(1, 2)이 늘어서도록 노광하는 것은 아니고, 도 1(b)에 나타나 있는 바와 같이 영역(1)과 영역(2)이 겹치는 겹친 영역(3)을 설치하도록 노광한다. 또한, 영역(1)으로부터 노광하거나, 또는 영역(2)으로부터 노광해도 좋다. 또한 겹친 영역(3)은, 도시하지 않지만 영역(1)을 노광할 때에는 노광되지만, 영역(2)을 노광할 때에는 노광되지 않는 영역과, 영역(2)을 노광할 때에는 노광되지만, 영역(1)을 노광할 때에는 노광되지 않는 영역이 혼재하는 영역이다.

도 1(b)와 같이 2개의 영역(1, 2)을 나누어 노광하여 형성한 패턴을 도 2에 나타낸다. 도 2에서는, 겹친 영역(3)을 제외한 영역(1), 겹친 영역(3)을 제외한 영역(2) 및 겹친 영역(3)의 각각, 게이트 배선(4), 용량배선(5), 실리콘층(6), 소스 배선(7) 및 드레인 전극(8)의 소정의 패턴이 모식적으로 도시되어 있다. 이들의 패턴은, 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제에서 설명한 바와 같이, 사진제판의 각 공정에서 패터닝 된다. 구체적으로는, 사진제판의 제1공정에서 게이트 배선(4)과 용량배선(5)이 패터닝 되고, 사진제판의 제2공정에서 실리콘층(6)이 패터닝 되며, 사진제판의 제3공정에서 소스 배선(7) 및 드레인 전극(8)이 패터닝 되고 있다.

또한 배경기술에서도 설명한 바와 같이, 겹친 영역(3)에 있어서의 패턴의 연결부의 정밀도는, 사진제판의 제1공정의 패턴이 중요하다. 그 때문에 본 실시예에서는, 제1공정의 패턴에 있어서의 연결부의 정밀도를 정량적으로 검사하는 검사 방법에 관하여 설명한다. 거기에서, 제1공정에서 게이트 배선(4) 및 용량배선(5)만이 패터닝 된 시점의 기판을 도시한 도면을 도 3에 나타낸다.

도 3에 나타내는 겹친 영역(3)에는, 파선의 내측의 영역(3A)와 파선의 외측의 영역(3B)이 있다. 영역(3A)은, 영역(1)을 노광할 때 노광되는 영역이며, 영역(3B)은, 영역(2)을 노광할 때 노광되는 영역이다. 또한, 영역(1)을 노광할 때에 노광되는 영역(3A)은, 영역(2)을 노광할 때에는 비노광 부분이며, 영역(2)을 노광 할 때에 노광되는 영역(3B)은, 영역(1)을 노광할 때에는 비노광 부분이다.

그 때문에 도 3에 나타내는 겹친 영역(3)에서는, 영역(1)의 노광에 의해 패터닝 되는 게이트 배선(4) 및 용량배선(5)과, 영역(2)의 노광에 의해 패터닝 되는 게이트 배선(4) 및 용량배선(5)이 맞붙어져 있는 부분이 존재하게 된다. 이 맞붙어져 있는 부분(연결부(9))은, 도 3에 나타나 있는 바와 같이, 패턴이 삼각 모양으로 내측으로 움푹 패인 형상이다. 그 때문에 현미경 등을 사용하여 육안으로 연결부(9)를 확인할 수 있다. 또한, 연결부(9)의 상태에 따라서는, 패턴이 삼각 모양으로 내측에 움푹 패인 형상이 되지 않고, 단차가 생기는 형상이 되는 경우도 있다.

겹친 영역(3)안을 확대한 도를 도 4(a)에 나타낸다. 도 4(a)에는, 사진제판의 제1공정에 있어서 패터닝 된 게이트 배선(4) 및 용량배선(5)이 나타나고 있지만, 파선보다 하측의 영역(이하, 간단히 영역(3A)이라고도 한다)은, 영역(1)을 노광할 때에 노광되는 영역(3)이며, 또한 영역(2)을 노광할 때에는 비노광 부분이다. 한편, 파선보다 상측의 영역(이하, 간단히 영역(3B))은, 영역(2)을 노광할 때에 노광되는 영역(3B)이며, 또한 영역(1)을 노광할 때에는 비노광 부분이다.

즉, 영역(1)의 노광에 의해 게이트 배선(4)의 파선 좌측부분과 용량배선(5)이 패터닝 되고, 영역(2)의 노광에 의해 게이트 배선(4)의 파선 우측부분이 패터닝 된다. 또한, 본 발명은 상기의 경우에 한정되지 않고, 영역(1)의 노광에 의해 게이트 배선(4)의 파선 우측부분이 패터닝 되고, 영역(2)의 노광에 의해 게이트 배선(4)의 파선 좌측부분과 용량배선(5)이 패터닝 되는 구성이라도 좋다.

다음에 본 실시예에서는, 게이트 배선(4)과 용량배선(5)과의 거리를, 게이트 배선(4)의 연결부(9)(영역(3A)와 영역(3B)과의 경계)를 경계로 하여 양측에서 계측한다. 즉, 도 4(a)에 나타나 있는 바와 같이 용량배선(5)에 대한 영역(3A)의 게이트 배선(4)까지의 거리(10)와, 용량배선(5)에 대한 영역(3B)의 게이트 배선(4)까지의 거리(11)를 각각 계측한다. 여기에서, 계측하는 게이트 배선(4)과 용량배선(5)과의 거리는, 게이트 배선(4)으로부터 게이트 배선(4)과 대략 평행하게 설치된 용량배선(5)부분까지의 최단 거리를 말한다.

다음에 계측한 거리(10)와 거리(11)의 차이를 산출하는 것으로, 패턴(게이트 배선(4))의 연결부(9)의 정밀도를 정량화할 수 있다. 이것은, 계측한 거리(10)는, 영역(3A)안에서 함께 패터닝 된 게이트 배선(4) 및 용량배선(5)에 의거하여 거리를 계측하고 있지만, 한편, 계측한 거리(11)는, 영역(3B)안에서 패터닝된 게이트 배선(4)과 영역(3A)안에서 패터닝 된 용량배선(5)에 의거하여 거리를 계측하고 있기 때문에, 양자의 차이를 구하는 것으로, 연결부(9)의 정밀도를 정량화할 수 있다.

도 4(a)에 나타내는 예에서는, 거리(10)와 거리(11)의 차이는 거의 없지만, 도 4(b)에 나타나 있는 바와 같이 게이트 배선(4)의 연결부(9)가 단차와 같은 형상일 경우, 거리(10)와 거리(11)의 차이가 커진다. 도 4(b)에서는, 거리(10)가 거리(11)에 대하여 커지는 예가 나타나고 있지만, 연결부(9)의 상태에 의해 역인 경우도 있다.

도 4(b)와 같이 거리(10)와 거리(11)의 차이가 크고, 이 차이가 소정의 값이상일 경우 노광 장치의 보정을 행한다. 여기에서, 소정의 값은, 설계나 과거의 생 산 데이타 등으로부터 구한 목표값이며, 이 목표값 이상인 경우, 표시 얼룩 등의 불량이 생길 가능성이 높다.

도 5는, 제1층째를 기판 위에 패터닝 하는 사진제판의 제 1공정에서 이용되는 액정표시장치의 제조 방법을 나타내는 플로챠트이다. 우선 스텝 S1에 있어서, 설정되고 있는 노광 조건에 의거하여 패터닝을 행한다. 스텝 S2에서는, 스텝 S1에서 패터닝한 패턴(도 4(a) (b)의 예에서는, 게이트 배선(4) 및 용량배선(5))에 대하여, 상기에서 설명한 검사 방법을 사용하여 연결부의 정밀도를 정량화하고 계측한다. 구체적으로 도 4(a)(b)의 예에서는, 겹친 영역(3)에 있어서, 영역(1)의 노광시에 형성된 게이트 배선(4)과, 게이트 배선(4)과 대력 평행하게 배치되는 용량 배선(5)과의 거리(10)를 계측하여, 영역(2)의 노광시에 영역(3B)이 형성되고, 영역(3A)의 게이트 배선과(4)과 맞붙여지는 게이트 배선(4)과, 용량 배선(5)과의 거리(11)를 계측하여, 거리(10)와 거리(11)와의 차이를 계측하고, 연결부(9)의 정밀도를 정량화한다. 또한 계측한 차이가 작은 쪽이 연결부의 정밀도가 높고, 계측한 차이가 큰 쪽이 연결부의 정밀도가 낮은 관계로 되고 있다.

스텝 S3에서는, 스텝 S2에서 계측한 차이(구체적으로는 거리(10)와 거리(11)와의 차이)가 소정의 값 이상인지 여부를 판정한다. 스텝 S3에 있어서, 계측한 차이(연결부의 정밀도의 차이)가 소정의 값 이상인 경우 스텝 S4로 진행하고, 계측한 차이가 소정의 값보다도 작은 경우 스텝 S5로 진행한다.

스텝 S4에서는, 계측한 차이가 소정의 값보다 작아지도록 노광 장치의 노광 조건을 보정한다. 보정하는 이 노광 조건으로서는, 예를 들면 노광하는 영역(1) 및 영역(2)의 위치를 조정한다. 한편 계측한 차이가 소정의 값보다 작은 경우에는, 스텝 S5에서 생산, 즉 사진 제판의 제 1공정을 개시한다.

이상과 같이, 본 실시예에 따른 검사 방법은, 연결부(9)의 양측에 있는 패턴간의 거리(10,11)를 계측하여 차이를 구하는 것으로, 연결부의 정밀도를 정량화할 수 있다. 또한 연결부의 정밀도를 정량화하는 것으로 연결부의 정밀도를 관리하여, 연결부의 정밀도를 향상시키는 것이 가능하게 된다.

또한 본 실시예에 따른 액정표시장치의 제조 방법은, 연결부의 정밀도를 정량화하는 검사 방법을 사용하여 생산의 준비 단계에 있어서의 노광 장치를 보정하므로, 연결부의 정밀도를 향상시켜, 연결부의 정밀도가 좋지 않은 것에 기인하는 표시 불량(예를 들면 숏 얼룩 등)을 저감할 수 있다. 구체적으로, 사진제판의 제1공정에 있어서 도 4(b)와 같이 연결부의 정밀도가 낮은 경우에는, 그 후에 제2공정 및 제3공정을 실시해도 도 7에 나타나 있는 바와 같이 연결부의 정밀도는 제 1공정의 정밀도의 영향을 받게 된다. 그 때문에, 도 7에 나타나 있는 바와 같이 실리콘층(6)의 단부가 게이트 배선(4)의 단부와 겹쳐, 표시 불량을 일으키는 경우가 있다. 그러나, 본 실시예서는, 상술과 같은 노광 장치의 보정을 행하므로, 사진제판의 제1공정에 있어서 도 4(a)와 같이 연결부의 정밀도가 높아져, 그 후 제2공정 및 제3공정을 실시해도 도 6에 나타나 있는 바와 같이 연결부의 정밀도가 높아지므로, 표시 불량을 저감하는 것이 가능하게 된다.

(실시예 2)

본 실시예에서는, 실시예 1에서 나타낸 검사 방법과 다른 검사 방법을 나타 낸다. 또한 본 실시예에 있어서도, 기판을 복수의 영역으로 나누어 따로따로 노광함으로써 소정의 패턴을 형성하고 있다. 그 때문에 도 1(a)에 나타나 있는 바와 같이 영역(1) 및 영역(2)으로 나누어서 기판 위에 소정의 패턴을 패터닝하게 된다. 그러나, 영역(1) 및 영역(2)은, 그 영역 내의 전부에 패턴을 형성하는 것이 아니고, 영역의 일부분(이하, 화소부라고도 한다)에만 패턴이 형성되고, 그 이외는 패턴이 형성되지 않는 비패터닝 부분이다. 또한, 화소부는, 기판 위에 형성하는 소정의 패턴의 일부를 구성하고 있다.

구체적으로, 영역(1) 및 영역(2)에 이용되는 마스크를 도 8에 나타낸다. 도 8에 나타내는 마스크는, 중앙부에 화소부(12)를 노광하기 위한 마스크 패턴이 설치되어 있다. 그리고, 도 8에 나타내는 마스크에서는, 비패터닝 부분(13)의 화소부(12) 근방에 계측 패턴(14, 15)을 설치하고 있다.

도 8에 있어서 영역(1)의 하측에 설치하는 계측 패턴(14)은, 외측에 큰 사각형상의 계측 패턴(14a), 내측에 작은 사각형상의 계측 패턴(14b)이다. 또 영역(2)의 상측에 배치하는 계측 패턴(15)은, 외측에 작은 사각 형상의 계측 패턴(15a), 내측에 큰 사각 형상의 계측 패턴(15b)이다. 이 계측 패턴(14a)(15b)으로 노광함으로써, 기판 위에는 사각 형상의 패턴을 형성할 수 있다. 한편, 계측 패턴(14b)( 15a)에서 노광함으로써, 기판 위에는 사각 형상의 구멍이 뚫린 패턴을 형성할 수 있다.

또한, 도 8에서는, 영역(1)의 상측 및 영역(2)의 하측에도 계측 패턴(14)(15)이 설치되지만, 이것은 영역(1)의 더 상측 또는 영역(2)의 더 하측에 다 른 영역을 포갤 경우에 사용하는 것이다.

이러한, 도 8에 나타내는 2장의 마스크를 사용하여, 기판 위에 패턴을 노광하는 것으로, 계측 패턴(14)(15)이 기판 위에 패터닝된다. 도 9에, 계측 패턴(14)(15)이 패터닝된 기판의 개략도를 나타낸다. 도 9에서는, 영역(1)과 영역(2)이 겹친 영역(3)을 형성하고 있고, 이 겹친 영역(3)안에서 계측 패턴(14)과 계측 패턴(15)이 서로 겹쳐지고 있다. 구체적으로는, 사각형상의 계측 패턴(14a)에, 계측 패턴(15a)의 구멍 뚫린 패턴이 형성되고, 사각형상의 계측 패턴(15b)에, 계측 패턴(14b)의 구멍 뚫린 패턴이 형성되고 있다.

본 실시예에서는, 이와 같이 계측 패턴(14)과 계측 패턴(15)을 포개서 형성하고, 계측 패턴(14)에 대한 계측 패턴(15)의 위치를 계측하는 것으로, 연결부의 정밀도를 정량화하고 있다. 구체적으로, 도 10(a)에 화소부(12)의 양측에 설치된 계측 패턴(14b) 및 계측 패턴(15b)의 확대도를 나타낸다. 도 10(a)에서는, 계측 패턴(14b)의 단변에서 계측 패턴(15b)의 단변까지의 좌우 방향의 거리(16)는 가는 선으로 화살표로 나타내고, 계측 패턴(14b)의 단변에서 계측 패턴(15b)의 단변까지의 상하 방향의 거리(17)는 굵은선의 화살표로 나타내고 있다.

도 10(a)에서는, 화소부(12)의 양측의 거리(16,17)는 서로 같기 때문에, 연결부의 정밀도가 높은 것을 정량적으로 알 수 있다. 한편, 도 10(b)와 같이, 화소부(12)의 양측의 거리(16, 17)가 서로 다를 경우, 연결부의 정밀도가 낮은 것을 정량적으로 알 수 있다. 구체적인 정량화 방법으로서는, 예를 들면 화소부(12)의 좌측에 있어서의 계측 패턴(14b)의 상단 변에서 계측 패턴(15b)의 상단 변까지의 거 리(17)와, 화소부(12)의 오른쪽에 있어서의 계측 패턴(14b)의 상단 변으로부터 계측 패턴(15b)의 상단 변까지의 거리(17)와의 차이를 구하는 방법을 생각할 수 있다. 이와 같이 연결부의 정밀도를 정량화하는 검사 방법도, 도 5에 나타내는 플로챠트에 적용할 수 있다. 즉, 도 5에서 나타낸 스텝 S2의 검사 방법 대신에 본 실시예에 따른 검사 방법을 사용할 수 있다.

다음에 도 11은, 기판을 4개의 영역으로 나누어, 각각의 영역에 다른 마스크를 사용하여 소정의 패턴을 패터닝하는 경우의 개략도를 나타내고 있다. 도 11에서는, 영역(21, 22, 23, 24)의 각각이 서로 겹치는 겹친 영역(25)이 형성되어 있다. 또한 도 11에서는, 각 영역의 화소부(12)의 근방에 계측 패턴(26, 27)이 형성되어 있다.

도 12에는, 도 11과 같은 패턴을 기판 위에 노광하기 위한 마스크가 표시되고 있다. 도 12에 나타내는 영역(21)의 마스크는, 화소부(12)의 상측 및 좌측 근방에 계측 패턴(26)을 형성하는 마스크 패턴이 설치된다. 이 마스크 패턴을 노광하는 것으로, 큰 사각형상의 계측 패턴(26)을 기판 위에 형성할 수 있다. 도 12에 나타내는 영역(22)의 마스크는, 화소부(12)의 상측 및 우측 근방에 계측 패턴(27)을 형성하는 마스크 패턴이 설치된다. 이 마스크 패턴을 노광하는 것으로, 작은 사각형상의 구멍을 뚫은 패턴(계측 패턴)(27)을 기판 위에 형성할 수 있다.

마찬가지로, 도 12에 나타내는 영역(23)의 마스크는, 화소부(12)의 하측 및 좌측 근방에 계측 패턴(27)을 형성하는 마스크 패턴이 설치된다. 도 12에 나타내는 영역(23)의 마스크는, 화소부(12)의 하측 및 우측 근방에 계측 패턴(26)을 형성 하는 마스크 패턴이 설치된다.

그리고, 도 12에 나타내는 4개의 마스크를 사용하여 기판 위에 패턴을 노광한다. 패터닝한 결과로서 도 11의 패턴이 얻어지고, 계측 패턴(26)에 대한 계측 패턴(27)의 위치를 도 10(a)(b)로 나타낸 것과 같이 계측한다. 이에 따라 연결부의 정밀도의 정량화를 할 수 있다. 이 방법을 도 5에 나타내는 플로챠트에 적용하는 것으로, 연결부의 정밀도를 향상시킬 수 있다.

또한, 도 11에 나타나 있는 바와 같이, 4개의 영역으로 나누어 따로따로 노광할 경우, 하나의 영역의 2변이 다른 영역과 겹치는 관계상, 계측 패턴(26, 27)을 화소부(12)의 하나의 대각선 위에 밖에 배치할 수 없다. 가령, 화소부(12)의 네 귀퉁이에 계측 패턴(26, 27)을 설치하면, 계측 패턴(26, 27)이 인접하는 영역 내에 패터닝되어 버린다.

단, 계측 패턴(26, 27)을 화소부(12)의 단지 하나의 대각선 위에만 배치할 경우, 화소부(12)의 네 귀퉁이에 계측 패턴(26, 27)을 설치한 경우에 비해, 연결부의 정밀도에 관해 얻어지는 정보가 적기 때문에 충분한 보정을 할 수 없는 경우도 생각할 수 있다. 그 경우는, 화소부(12)안의 패턴을 해석하여, 각 영역의 회전 성분을 미리 제거하고나서, 상기의 방법을 적용하면 좋다.

이상과 같이, 본 실시예에 따른 검사 방법은, 소정의 패턴의 일부(화소부(12))의 근방에 계측 패턴(14, 15, 26, 27)을 설치하고, 계측 패턴(14, 26)에 대한 계측 패턴(15, 27)의 위치를 계측하는 것으로, 연결부의 정밀도를 정량화할 수 있으며, 연결부의 정밀도를 관리하여, 연결부의 정밀도를 향상시키는 것이 가능하 게 된다.

본 발명에 기재한 검사 방법은, 제1거리와 제2 거리와의 차이를 구해 연결부의 정밀도를 정량화하여 계측하는 스텝을 구비하므로, 패턴의 연결부의 정밀도를 정량적으로 관리할 수 있고, 패턴의 연결부의 정밀도를 향상시키는 것이 가능하게 되는 효과가 있다.

Claims

기판을 복수의 영역으로 나누어 따로따로 노광함으로써 소정의 패턴을 형성할 경우에, 다른 노광에 의한 패턴의 연결부의 정밀도를 검사하는 검사 방법으로서,

상기 복수의 영역에 있어서의 제1 영역과 제2 영역이 겹치는 겹친 영역에, 상기 제1 영역의 노광에 따른 제1 패턴 요소와, 상기 제1 패턴 요소와 대략 평행하게 배치되는 상기 제1 영역의 노광에 따른 제2 패턴 요소의 제1 거리를 계측하는 스텝과,

상기 겹친 영역에서, 상기 제2 영역의 노광에 따른 상기 제1 패턴 요소와 맞붙여지는 제3 패턴 요소와, 상기 제2 패턴 요소와의 제2 거리를 계측하는 스텝과,

상기 제1거리와 상기 제2 거리와의 차이를 구해 연결부의 정밀도를 정량화하여 계측하는 스텝을 구비하는 것을 특징으로 하는 검사 방법.
기판을 복수의 영역으로 나누어 따로따로 노광함으로써 소정의 패턴을 형성할 경우, 다른 노광에 의한 패턴의 연결부의 정밀도를 검사하는 검사 방법으로서,

상기 복수의 영역에 있어서의 제1 영역과 제2 영역이 겹치는 겹친 영역에, 상기 소정의 패턴 외에, 상기 제1 영역의 노광에 따른 제1계측 패턴을 설치하는 스텝과,

상기 겹친 영역에, 상기 소정의 패턴 외에, 상기 제2 영역의 노광에 따른 제2계측 패턴을 설치하는 스텝과,

상기 제1계측 패턴에 대한 상기 제2계측 패턴의 위치를 계측하는 것으로, 연결부의 정밀도를 정량화하여 계측하는 스텝을 구비하는 것을 특징으로 하는 검사 방법.
기판을 복수의 영역으로 나누어 따로따로 노광함으로써 소정의 패턴을 형성하는 공정을 포함하는 액정표시장치의 제조방법으로서,

(a)기판 위의 제 1층째에 대하여 상기 소정의 패턴을 형성하는 스텝과,

(b)제 1항 또는 제 2항에 기재한 검사방법을 이용하여 연결부의 정밀도를 정량화하여 계측하는 스텝과,

(c)계측한 상기 연결부의 정밀도의 값이 소정의 값 이상인지 여부를 판정하는 스텝과,

(d)상기 공정(c)에서 상기 연결부의 정밀도의 값이 소정의 값 이상이라고 판정된 경우, 상기 제 1영역 및 상기 제 2영역의 노광 위치를 보정하고, 새로운 상기 기판에 대하여 상기 공정 (a),(b)를 행하는 스텝과,

(e)상기 공정(b)에서 상기 연결부의 정밀도의 값이 소정의 값보다 작은 경우, 설정되어 있는 조건에 의거하여 생산을 개시하는 스텝을 구비하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.