KR20150039456A - 태그(teg) 패턴을 포함하는 표시 장치 및 태그 패턴을 이용한 식각 능력 검사 방법 - Google Patents

태그(teg) 패턴을 포함하는 표시 장치 및 태그 패턴을 이용한 식각 능력 검사 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는, 화상을 표시하는 복수개의 표시 화소를 포함하는 표시부, 및 상기 표시부의 주변에 형성되는 태그(TEG) 패턴부를 포함하고, 상기 태그 패턴부는 상기 표시부와 함께 형성되며, 간격을 두고 정렬된 복수개의 패턴들의 형태로 형성된다.

Description

태그(TEG) 패턴을 포함하는 표시 장치 및 태그 패턴을 이용한 식각 능력 검사 방법{DISPLAY DEVICE INCLUDING A TEG PATTERN AND INSPECTION METHOD OF ETCHING ABILITY USING THE TEG PATTERN}
본 기재는 태그(TEG) 패턴을 포함하는 표시 장치 및 태그 패턴을 이용한 식각 능력 검사 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 표시 장치의 제조 공정은 각 공정들의 진행 결과가 바람직한 것인가를 확인하기 위해 각 공정 결과물의 두께, 저항, 농도, 오염의 정도, 임계치수 및 소자의 전기적인 특성 등을 측정해야 하는데, 그 측정 과정에서 소자에 손상을 입히는 이유 때문에 공정 특성상 실제 기판을 대상으로 모니터링을 할 수 없는 경우가 있다.
이러한 경우에는, 소자들이 형성된 기판의 특정 부분이나, 별도의 블랭크(blank) 영역에 태그(Test Element Group, TEG)라는 패턴을 형성하여 실제 소자들이 형성된 기판에서 행하는 공정을 수행한 후에, 태그를 측정하여 해당 공정을 평가한다.
표시 장치의 제조 공정 중 식각 능력을 모니터링하기 위해, 표시 장치의 주변 영역에 태그 패턴을 형성하여 포토 공정과 에칭 공정 후 형성되는 선폭(Critical Dimesion, CD)을 계측함으로써, 왜곡(Skew)량을 확인하고, 이를 식각 능력으로 확인하여 왔다. 즉, 편측 왜곡량은 포토 공정 후 CD에서 에칭 공정 후 CD를 차감한 후 2로 나눈 수치로 나타낼 수 있다.
그러나, 이와 같은 종래 방식은 CD만 측정하기 때문에 글래스(glass) 내 특정 위치에 노광이 잘 안되는 영역과 에치가 안되는 영역만 구분이 가능하다. 이는 왜곡량이 일정하게 유지되는(라인이 안정된) 영역에서의 검출만 가능하다.
그러나, 설비의 극한 능력에서의 공정 능력을 확인할 수 없고, 타 설비나 라인 간의 절대 비교가 불가능하다. 또한, 왜곡이 일정하게 유지되는 영역에서의 검출만 가능하므로, 설비 능력의 개선 정도를 확인하는 데 필요한 지표가 될 수 없는 문제점이 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위해, 본 발명의 실시예들은 보다 얇은 선폭과 좁은 배선간 거리를 갖는 고해상도 제품에 적용하기 위한 공정 능력 확인용 태그 패턴을 포함하는 표시 장치 및 태그 패턴을 이용한 식각 능력 검사 방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는, 화상을 표시하는 복수개의 표시 화소를 포함하는 표시부, 및 상기 표시부의 주변에 형성되는 태그(TEG) 패턴부를 포함하고, 상기 태그 패턴부는 상기 표시부와 함께 형성되며, 간격을 두고 정렬된 복수개의 패턴들의 형태로 형성된다.
상기 태그 패턴부는 복수개의 라인(line) 형태의 패턴으로 형성될 수 있다.
상기 간격은 일정하고, 상기 라인 형태의 패턴들은 일방향을 향해 점점 너비가 커지는 것일 수 있다.
상기 간격은 일방향을 향해 점점 커지고, 상기 라인 형태의 패턴들은 일정한 너비를 가지는 것일 수 있다.
상기 태그 패턴부는 복수개의 폐곡선(closed curve) 형태의 패턴으로 형성될 수 있다.
상기 간격은 일정하고, 상기 폐곡선 형태의 패턴들은 일방향을 향해 점점 너비가 커지는 것일 수 있다.
상기 간격은 일방향을 향해 점점 커지고, 상기 폐곡선 형태의 패턴들은 일정한 너비를 가지는 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 태그 패턴을 이용한 식각 능력 검사 방법은, 금속층 상에 패턴이 형성되도록 포토레지스트(photo resist)를 도포하는 단계와, 상기 포토레지스트가 도포된 금속층을 식각하는 에칭(etching) 단계와, 상기 포토레지스트를 제거하는 단계, 및 상기 식각된 금속층의 선폭(Critical Dimension, CD)을 측정하는 단계를 포함하고, 상기 단계들을 반복하여 측정된 선폭의 산포를 측정하여 최적의 산포를 결정한다.
상기 금속층은 소스 전극 또는 드레인 전극의 재료로 구성될 수 있다.
상기 패턴은 간격을 두고 정렬된 복수개의 라인 형태로 형성되는 것일 수 있다.
상기 간격은 일정하고, 상기 라인 형태의 패턴들은 일방향을 향해 점점 너비가 커지는 것일 수 있다.
상기 간격은 일방향을 향해 점점 커지고, 상기 라인 형태의 패턴들은 일정한 너비를 가지는 것일 수 있다.
상기 패턴들은 간격을 두고 정렬된 복수개의 폐곡선 형태로 형성되는 것일 수 있다.
상기 간격은 일정하고, 상기 폐곡선 형태의 패턴들은 일방향을 향해 점점 너비가 커지는 것일 수 있다.
상기 간격은 일방향을 향해 점점 커지고, 상기 폐곡선 형태의 패턴들은 일정한 너비를 가지는 것일 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 얇은 선폭, 좁은 배선 간 거리를 갖는 고해상도 표시 장치의 식각 능력을 확인하는 모니터링용 태그를 이용하여 라인내 공정 한계점을 파악할 수 있고, 최적점이 되는 변곡점을 지표로 설비간 비교 및 공정 개선 여부의 파악이 가능하다.
또한, 본 발명의 태그를 이용하여 식각 능력에 대해서 정량화할 수 있으며, 표시 장치의 불량을 최소화하여 원가 절감에 기여할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 개략적으로 나타내는 평면도이다.
도 2는 도 1의 'A' 부분을 확대하여 나타낸 본 발명의 일 실시예에 따른, (a) 포토 공정 후, 및 (b) 식각 공정 후의 태그 패턴을 나타내는 도면이다.
도 3은 도 2의 태그 패턴을 이용하여, 라인 패턴의 선폭에 따른 라인 CD 산포의 최적점을 결정하기 위한 그래프이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 (a) 포토 공정 후, 및 (b) 식각 공정 후의 태그 패턴을 나타내는 도면이다.
도 5는 도 4의 태그 패턴을 이용하여, 라인 패턴 간 선폭에 따른 라인 간 CD 산포의 최적점을 결정하기 위한 그래프이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 (a) 포토 공정 후, 및 (b) 식각 공정 후의 태그 패턴을 나타내는 도면이다.
도 7은 도 6의 태그 패턴을 이용하여, 폐곡선 패턴 폭에 따른 폐곡선 패턴 CD 산포의 최적점을 결정하기 위한 그래프이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 (a) 포토 공정 후, 및 (b) 식각 공정 후의 태그 패턴을 나타내는 도면이다.
도 9는 도 8의 태그 패턴을 이용하여, 폐곡선 패턴 간 폭에 따른 폐곡선 패턴 간 CD 산포의 최적점을 결정하기 위한 그래프이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 (a) 포토 공정 후, 및 (b) 식각 공정 후의 태그 패턴을 나타내는 도면이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.
또한, 여러 실시예들에 있어서, 동일한 구성을 가지는 구성요소에 대해서는 동일한 부호를 사용하여 대표적으로 일 실시예에서 설명하고, 그 외의 실시예들에서는 일 실시예와 다른 구성에 대해서만 설명하기로 한다.
도면들은 개략적이고 축적에 맞게 도시되지 않았다는 것을 일러둔다. 도면에 있는 부분들의 상대적인 치수 및 비율은 도면에서의 명확성 및 편의를 위해 그 크기에 있어 과장되거나 감소되어 도시되었으며, 임의의 치수는 단지 예시적인 것이지 한정적인 것은 아니다. 그리고, 둘 이상의 도면에 나타나는 동일한 구조물, 요소 또는 부품에는 동일한 참조 부호가 유사한 특징을 나타내기 위해 사용된다. 어느 부분이 다른 부분의 “위에” 또는 “상에” 있다고 언급하는 경우, 이는 바로 다른 부분의 위에 있을 수 있거나 그 사이에 다른 부분이 수반될 수도 있다.
본 발명의 실시예는 본 발명의 한 실시예를 구체적으로 나타낸다. 그 결과, 도해의 다양한 변형이 예상된다. 따라서 실시예는 도시한 영역의 특정 형태에 국한되지 않으며, 예를 들면 제조에 의한 형태의 변형도 포함한다.
이하, 도 1 내지 도 3을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 태그 패턴, 및 태그 패턴을 포함하는 표시 장치를 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 개략적으로 나타내는 평면도이고, 도 2는 도 1의 'A' 부분을 확대하여 나타낸 본 발명의 일 실시예에 따른, (a) 포토 공정 후, 및 (b) 식각 공정 후의 태그 패턴을 나타내는 도면이며, 도 3은 도 2의 태그 패턴을 이용하여, 라인 패턴의 선폭에 따른 라인 CD 산포의 최적점을 결정하기 위한 그래프이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는, 표시 기판(110)과, 표시 기판(110)을 커버하는 밀봉 부재(210)와, 표시 기판(110)과 밀봉 부재(210) 사이에 배치된 실런트(sealant)(350)를 포함한다.
실런트(350)는 밀봉 부재(210)의 가장자리를 따라 배치되며, 실런트(350)는 표시 기판(110)과 밀봉 부재(210)를 서로 합착 밀봉시킨다. 이하, 실런트(350)에 의해 둘러싸인 표시 기판(110)과 밀봉 부재(210) 사이의 내부를 표시 영역(DA)이라 한다. 그리고 표시 영역(DA)에는 다수의 표시 화소가 형성되어 화상을 표시한다.
밀봉 부재(210)는 표시 기판(110)보다 작은 크기로 형성된다. 그리고, 밀봉 부재(210)에 의해 커버되지 않은 표시 기판(110)의 일측 가장자리에는 구동 회로칩(550)이 실장(mount)될 수 있다.
표시 기판(110)의 가장자리에는 구동 회로칩(500)과 실런트(300)에 의해 밀봉된 공간 내부에 형성된 소자들을 전기적으로 연결하는 복수개의 도전 배선(510)이 형성되어 있다. 따라서, 도전 배선(510)은 실런트(350)와 일부 중첩되어 형성된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 실런트(350) 내부의 표시 영역(DA)은 화상을 표시하는 복수개의 표시 화소(191)를 포함하는 표시부(S), 표시부의 주변에 형성되는 태그(TEG) 패턴부(400)를 포함한다.
표시 화소는 화상을 표시하고, 태그 패턴부(400)는 표시 장치의 제조 공정 중 식각 능력을 검사하기 위한 더미 패턴이다. 이러한 태그 패턴부(400)는 표시부(S)의 4개의 모서리에 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
한편, 상기 표시 장치는 유기 발광 표시 장치(Organic Light Emitting Display Device)일 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 태그 패턴부(400)는 복수개의 라인(line) 형태의 패턴으로 형성된 것일 수 있다. 태그 패턴부(400)는 표시부(S)와 함께 형성되며, 간격을 두고 정렬된 복수개의 패턴들의 형태로 형성된다. 상기 간격은 일정하고, 라인 형태의 패턴들은 일방향을 향해 점점 너비가 커지는 것일 수 있다.
태그 패턴부(400)가 형성되는 베이스 기판(111) 상에 금속층(MT)이 형성되고, 금속층(MT)을 패턴화하기 위해, 금속층(MT) 상에 포토레지스트(photoresist, PR)를 도포한다. 도 2에 도시된 실시예에 따른 태그 패턴부(400)는 복수개의 라인 형태의 패턴이며, 라인 형태 패턴(TL) 간의 간격은 일정하고, 각 라인 형태 패턴(TL)의 너비는 일방향을 향해 점점 커지는 형태이다. 이러한 형태는, 금속층(MT) 상에 포토레지스트(PR)를 도포할 때, 상기와 같은 형태의 패턴을 갖는 증착 마스크 등을 통하여 패턴을 형성할 수 있다. 포토레지스트(PR) 도포 후의 태그 패턴부(400)는 (a) 포토 공정 후의 평면도 및 단면도를 통해 알 수 있다. 포토레지스트(PR)가 도포되지 않은 금속층(MT)은 외부로 노출된 상태이며, 본 실시예에서 외부로 노출된 금속층(MT)의 너비, 즉, 라인 형태의 패턴들(TL) 간의 간격은 일정하다. 한편, 금속층(MT)은 소스 전극 또는 드레인 전극의 재료로 구성될 수 있고, 표시부(S)의 소스 전극 또는 드레인 전극과 함께 형성될 수 있다.
그 후, 노광(exposure)하고, 포토레지스트(PR)가 도포된 금속층(MT)을 식각하는 에칭(etching) 단계를 수행한다. 에칭 단계 후, 포토레지스트(PR)를 제거한다. 포토레지스트(PR)를 제거하는 단계 후에, 금속층(MT)이 남아 있는 모습은 도 2의 (b) 식각 공정 후의 평면도 및 단면도를 통해 나타낸 바와 같이, 각 라인별 금속 선 폭이 상이하다. 그 후, 식각된 금속층(MT)의 선폭을 각각 측정한다. 이러한 단계를 반복하면서, 각 라인별 금속 선폭을 수회 측정하고, 각 라인별 선폭 산포(CD 산포)를 구하여, 그래프로 나타낼 수 있다.
도 3은 도 2의 태그 패턴을 이용하여, 상기 과정을 반복하고, 라인 형태의 패턴(TL) 선폭에 따른 CD 산포의 최적점을 결정하기 위한 그래프이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 라인 패턴(TL)의 선폭이 1 마이크로미터(㎛)인 경우 CD 산포 즉, 선폭의 변화폭이 크며, 라인 패턴(TL)의 선폭이 5 마이크로미터에 가까워질수록 CD 산포가 이상적인 CD 산포와 근접하게, 선폭의 변화가 작게 된다. 즉, 라인 패턴(TL)의 선폭이 늘어날수록 CD 산포가 이상치와 점점 가깝게 되고, 라인 패턴(TL)의 선폭이 어느 정도의 폭에 이르면, 일정하게 된다. 도 3에서는 라인 패턴(TL)의 선폭이 약 4 마이크로미터가 되는 경우, CD 산포가 이상치에 다다르게 되고, 이는 곧 라인 패턴(TL) 폭의 최적점으로 결정될 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 (a) 포토 공정 후, 및 (b) 식각 공정 후의 태그 패턴을 나타내는 도면이고, 도 5는 도 4의 태그 패턴을 이용하여, 라인 패턴 간 선폭에 따른 라인 패턴 간 CD 산포의 최적점을 결정하기 위한 그래프이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 태그 패턴부(400)는 복수개의 라인 형태의 패턴(TL)으로 형성되며, 태그 패턴부(400)는 표시부(S)와 함께 형성되며, 간격을 두고 정렬된 복수개의 패턴들의 형태로 형성된다. 상기 간격은 일방향을 향해 점점 커지고, 라인 형태의 패턴(TL)들은 일정한 너비를 가지는 것일 수 있다.
태그 패턴부(400)가 형성되는 베이스 기판(111) 상에 금속층(MT)이 형성되고, 금속층(MT)을 패턴화하기 위해, 금속층(MT) 상에 포토레지스트(PR)를 도포한다. 도 4에 도시된 실시예에 따른 태그 패턴부(400)는 복수개의 라인 형태의 패턴(TL)이며, 라인 패턴(TL) 간의 간격은 일방향을 향해 점점 커지고, 라인 형태의 패턴(TL)들은 일정한 너비를 가지는 형태이다. 이러한 형태는, 금속층(MT) 상에 포토레지스트(PR)를 도포할 때, 상기와 같은 형태의 패턴을 갖는 증착 마스크 등을 통하여 패턴을 형성할 수 있다. 포토레지스트(PR) 도포 후의 태그 패턴부(400)는 (a) 포토 공정 후의 평면도 및 단면도를 통해 알 수 있다. 포토레지스트(PR)가 도포되지 않은 금속층(MT)은 외부로 노출된 상태이며, 외부로 노출된 금속층(MT)의 너비는 일정하며, 노출된 금속층(MT) 간의 간격은 일방향을 향해 점점 커지는 형태이다. 한편, 금속층(MT)은 소스 전극 또는 드레인 전극의 재료로 구성될 수 있고, 표시부(S)의 소스 전극 또는 드레인 전극과 함께 형성될 수 있다.
그 후, 노광하고, 포토레지스트(PR)가 도포된 금속층(MT)을 식각하는 에칭(etching) 단계를 수행한다. 에칭 단계 후, 포토레지스트(PR)를 제거한다. 포토레지스트(PR)를 제거하는 단계 후에, 금속층(MT)이 남아 있는 모습은 도 4의 (b) 식각 공정 후의 평면도 및 단면도를 통해 나타낸 바와 같이, 각 라인 패턴(TL) 간의 간격이 상이하다. 그 후, 식각된 금속 라인 패턴(TL) 간의 선폭을 각각 측정한다. 이러한 단계를 반복하면서, 각 금속 라인 패턴(TL) 간의 선폭을 수회 측정하고, 각 금속 라인 패턴(TL) 간의 선폭 산포(라인간 CD 산포)를 구하여, 그래프로 나타낼 수 있다.
도 5는 도 4의 태그 패턴을 이용하여, 상기 과정을 반복하고, 라인 패턴(TL)간 선폭에 따른 라인 간 CD 산포의 최적점을 결정하기 위한 그래프이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 라인 패턴(TL) 간의 선폭이 1 마이크로미터인 경우 라인 패턴(TL) 간 CD 산포 즉, 라인 패턴(TL) 간 선폭의 변화폭이 크며, 라인 패턴(TL) 간 선폭이 5 마이크로미터에 가까워질수록 라인 패턴(TL) 간 CD 산포가 이상적인 라인 패턴(TL) 간 CD 산포와 근접하게, 라인 패턴(TL) 간 선폭의 변화가 작게 된다. 즉, 라인 패턴(TL) 간 선폭이 늘어날수록 라인 패턴(TL) 간 CD 산포가 이상치와 점점 가깝게 되고, 라인 패턴(TL) 간 선폭이 어느 정도의 폭에 이르면, 일정하게 된다. 도 5에서는 라인 패턴(TL) 간 선폭이 약 4 마이크로미터가 되는 경우, 라인 패턴(TL) 간 CD 산포가 이상치에 다다르게 되고, 이는 곧 라인 패턴(TL) 간 선폭의 최적점으로 결정될 수 있다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 (a) 포토 공정 후, 및 (b) 식각 공정 후의 태그 패턴을 나타내는 도면이고, 도 7은 도 6의 태그 패턴을 이용하여, 폐곡선 패턴 폭에 따른 폐곡선 패턴 CD 산포의 최적점을 결정하기 위한 그래프이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태그 패턴부(400)는 복수개의 폐곡선(closed curve) 형태의 패턴으로 형성된 것일 수 있다. 태그 패턴부(400)는 표시부(S)와 함께 형성되며, 간격을 두고 정렬된 복수개의 패턴들의 형태로 형성된다. 상기 간격은 일정하고, 폐곡선 형태의 패턴(TC)들은 일방향을 향해 점점 너비가 커지는 것일 수 있다. 이 때, 폐곡선은 원(circle)일 수 있다.
태그 패턴부(400)가 형성되는 베이스 기판(111) 상에 금속층(MT)이 형성되고, 금속층(MT)을 패턴화하기 위해, 금속층(MT) 상에 포토레지스트(PR)를 도포한다. 도 6에 도시된 실시예에 따른 태그 패턴부(400)는 복수개의 폐곡선 형태의 패턴(TC)이며, 폐곡선 패턴(TC) 간의 간격은 일정하고, 각 폐곡선 패턴(TC)의 너비는 일방향을 향해 점점 커지는 형태이다. 이러한 형태는, 금속층(MT) 상에 포토레지스트(PR)를 도포할 때, 상기와 같은 형태의 패턴을 갖는 증착 마스크 등을 통하여 패턴을 형성할 수 있다. 본 실시예에서는, 폐곡선 형태의 패턴(TC)을 제외한 금속층(MT) 상에 포토레지스트(PR)를 도포하고, 식각 후, 남은 금속층(MT)은 폐곡선 형태의 패턴(TC)을 제외한 영역이다. 포토레지스트(PR) 도포 후의 태그 패턴부(400)는 도 6의 (a) 포토 공정 후의 평면도 및 단면도를 통해 알 수 있다. 포토레지스트(PR)가 도포되지 않은 금속층(MT)은 외부로 노출된 상태이며, 본 실시예에서 외부로 노출된 금속층(MT)의 너비, 즉, 폐곡선 형태의 패턴들(TC) 간의 간격은 일정하다.
그 후, 노광하고, 포토레지스트(PR)가 도포된 금속층(MT)을 식각하는 에칭(etching) 단계를 수행한다. 에칭 단계 후, 포토레지스트(PR)를 제거한다. 포토레지스트(PR)를 제거하는 단계 후에, 금속층(MT)이 남아 있는 모습은 도 6의 (b) 식각 공정 후의 평면도 및 단면도를 통해 나타낸 바와 같이, 각 폐곡선 패턴(TC) 별 선폭이 상이하다. 실제로, 폐곡선 패턴(TC)의 너비가 작아질수록 포토레지스트(PR) 두께의 균일도가 떨어지고, 일부 영역에서는 금속층(MT)이 노출되지 않는 현상도 발생하게 된다. 식각된 금속층(MT) 간의 선폭을 수회 측정하고, 각 금속층(MT)의 CD 산포를 구하여, 그래프로 나타낼 수 있다.
도 7은 도 6의 태그 패턴을 이용하여, 상기 과정을 반복하여, 폐곡선 패턴(TC) 폭에 따른 CD 산포의 최적점을 결정하기 위한 그래프이다. 도 7에 도시된 바와 같이, 폐곡선 패턴(TC) 폭이 1 마이크로미터(㎛)인 경우 CD 산포 즉, 폐곡선 패턴(TC) 폭의 변화폭이 가장 크며, 폐곡선 패턴(TC) 폭이 5 마이크로미터에 가까워질수록 CD 산포가 이상적인 CD 산포와 근접하게, 폐곡선 패턴(TC) 폭의 변화가 작게 된다. 즉, 폐곡선 패턴(TC) 폭이 늘어날수록 CD 산포가 이상치와 점점 가깝게 되고, 폐곡선 패턴(TC) 폭이 어느 정도의 폭에 이르면, 일정하게 된다. 도 7에서는 폐곡선 패턴(TC) 폭이 약 4 마이크로미터가 되는 경우, CD 산포가 이상치에 다다르게 되고, 이는 곧 폐곡선 패턴(TC) 폭의 최적점으로 결정될 수 있다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 (a) 포토 공정 후, 및 (b) 식각 공정 후의 태그 패턴을 나타내는 도면이고, 도 9는 도 8의 태그 패턴을 이용하여, 폐곡선 패턴(TC) 간 폭에 따른 폐곡선 패턴(TC) 간 CD 산포의 최적점을 결정하기 위한 그래프이다.
도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태그 패턴부(400)는 복수개의 폐곡선 형태의 패턴(TC)으로 형성된 것일 수 있고, 태그 패턴부(400)는 표시부(S)와 함께 형성되며, 간격을 두고 정렬된 복수개의 패턴들의 형태로 형성된다. 상기 간격은 일방향을 향해 점점 커지고, 폐곡선 형태의 패턴(TC)들은 일정한 너비를 가지는 것일 수 있다. 이 때, 폐곡선 패턴(TC)은 원(circle)일 수 있다.
태그 패턴부(400)가 형성되는 베이스 기판(111) 상에 금속층(MT)이 형성되고, 금속층(MT)을 패턴화하기 위해, 금속층(MT) 상에 포토레지스트(PR)를 도포한다. 도 8에 도시된 실시예에 따른 태그 패턴부(400)는 복수개의 폐곡선 형태의 패턴(TC)이며, 폐곡선 패턴(TC) 간의 간격은 일방향을 향해 점점 커지고, 각 폐곡선 패턴(TC)의 너비는 일정한 형태이다. 이러한 형태는, 금속층(MT) 상에 포토레지스트(PR)를 도포할 때, 상기와 같은 형태의 패턴을 갖는 증착 마스크 등을 통하여 패턴을 형성할 수 있다. 본 실시예에서는, 폐곡선 형태의 패턴(TC)을 제외한 금속층(MT) 상에 포토레지스트(PR)를 도포하고, 식각 후, 남은 금속층(MT)은 폐곡선 형태의 패턴(TC)을 제외한 영역이다. 포토레지스트(PR) 도포 후의 태그 패턴부(400)는 도 8의 (a) 포토 공정 후의 평면도 및 단면도를 통해 알 수 있다. 포토레지스트(PR)가 도포되지 않은 금속층(MT)은 외부로 노출된 상태이며, 본 실시예에서 외부로 노출된 금속층(MT) 간의 간격은 일방향을 향해 점점 커지고, 폐곡선 형태의 패턴(TC)들의 너비는 일정하다.
그 후, 노광하고, 포토레지스트(PR)가 도포된 금속층(MT)을 식각하는 에칭 단계를 수행한다. 에칭 단계 후, 포토레지스트(PR)를 제거한다. 포토레지스트(PR)를 제거하는 단계 후에, 금속층(MT)이 남아 있는 모습은 도 8의 (b) 식각 공정 후의 평면도 및 단면도를 통해 나타낸 바와 같이, 각 폐곡선 패턴(TC) 간 선폭이 상이하다. 실제로, 폐곡선 패턴(TC) 간의 간격이 작아질수록 포토레지스트(PR) 두께의 균일도가 떨어지고, 일부 영역에서는 금속층(MT)이 모두 노출되지 않는 현상도 발생하게 된다. 식각된 금속층(MT) 간의 선폭을 수회 측정하고, 각 금속층(MT) 간 CD 산포를 구하여, 그래프로 나타낼 수 있다.
도 9는 도 8의 태그 패턴을 이용하여, 상기 과정을 반복하여, 폐곡선 패턴(TC) 간 폭에 따른 폐곡선 패턴(TC) 간 CD 산포의 최적점을 결정하기 위한 그래프이다. 도 9에 도시된 바와 같이, 폐곡선 패턴(TC) 간 폭이 1 마이크로미터(㎛)인 경우 폐곡선 패턴(TC) 간 CD 산폭 즉, 폐곡선 패턴(TC) 간 폭의 변화폭이 가장 크며, 폐곡선 패턴(TC) 간 폭이 5 마이크로미터에 가까워질수록 폐곡선 패턴(TC) 간 CD 산포가 이상적인 CD 산포와 근접하게, 폐곡선 패턴(TC) 간 폭의 변화가 작게 된다. 즉, 폐곡선 패턴(TC) 간 폭이 늘어날수록 폐곡선 패턴(TC) 간 CD 산포가 이상치와 점점 가깝게 되고, 폐곡선 패턴(TC) 간 폭이 어느 정도의 폭에 이르면, 일정하게 된다. 도 9에서는 폐곡선 패턴(TC) 간 폭이 약 4 마이크로미터가 되는 경우, 폐곡선 패턴(TC) 간 CD 산포가 이상치에 다다르게 되고, 이는 곧 폐곡선 패턴(TC) 폭의 최적점으로 결정될 수 있다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 (a) 포토 공정 후, 및 (b) 식각 공정 후의 태그 패턴을 나타내는 도면이다. 도 10은 상기 살펴본 도 2 내지 도 9에 도시된 실시예들에 따른 태그 패턴들(TL, TC)을 모두 구비한 태그 패턴을 나타내는 도면이다.
도 10에 도시된 태그 패턴들(TL, TC)은 한 개의 태그 패턴부(400)에 복수개의 태그 패턴들(TL, TC)을 삽입한 것으로, 관리가 용이하며, 표시부(S) 형성시 라인 형태 또는 폐곡선 형태의 금속층(MT) 형성시 필요에 따라 해당 태그 패턴들을 이용할 수 있다. 도 10에 도시된 태그 패턴들(TL, TC)은 앞서 설명한 실시예들에서의 태그 패턴 형성 및 최적의 선폭을 결정하는 원리와 동일하므로, 이하 설명은 생략한다.
이와 같이, 본 발명의 실시예들에 따른 태그 패턴을 포함하는 표시 장치 및 태그 패턴을 이용한 식각 능력 검사 방법에 의해서, 얇은 선폭, 좁은 배선 간 거리를 갖는 고해상도 표시 장치의 식각 능력을 확인하여 라인 내 공정 한계점을 파악할 수 있고, 최적점이 되는 변곡점을 지표로 설비간 비교 및 공정 개선 여부의 파악이 가능하다.
또한, 본 발명의 태그를 이용하여 식각 능력에 대해서 정량화할 수 있으며, 표시 장치의 불량을 최소화하여 원가 절감에 기여할 수 있다.
본 발명을 앞서 기재한 바에 따라 바람직한 실시예를 통해 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 다음에 기재하는 특허청구범위의 개념과 범위를 벗어나지 않는 한, 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에 종사하는 자들은 쉽게 이해할 것이다.
P: 더미부 S: 표시부
110: 표시 기판 210: 밀봉 부재
350: 실런트 400: 태그 패턴부
510: 도전 배선 550: 구동 회로칩
DA: 표시 영역 PR: 포토레지스트
MT: 금속층 TL: 태그 라인(라인 패턴)
111: 베이스 기판 TC: 태그 폐곡선(폐곡선 패턴)

Claims (15)

  1. 화상을 표시하는 복수개의 표시 화소를 포함하는 표시부; 및
    상기 표시부의 주변에 형성되는 태그(TEG) 패턴부를 포함하고,
    상기 태그 패턴부는 상기 표시부와 함께 형성되며, 간격을 두고 정렬된 복수개의 패턴들의 형태로 형성되는 표시 장치.
  2. 제 1 항에서,
    상기 태그 패턴부는 복수개의 라인(line) 형태의 패턴으로 형성되는 표시 장치.
  3. 제 2 항에서,
    상기 간격은 일정하고, 상기 라인 형태의 패턴들은 일방향을 향해 점점 너비가 커지는 표시 장치.
  4. 제 2 항에서,
    상기 간격은 일방향을 향해 점점 커지고, 상기 라인 형태의 패턴들은 일정한 너비를 가지는 표시 장치.
  5. 제 1 항에서,
    상기 태그 패턴부는 복수개의 폐곡선(closed curve) 형태의 패턴으로 형성되는 표시 장치.
  6. 제 5 항에서,
    상기 간격은 일정하고, 상기 폐곡선 형태의 패턴들은 일방향을 향해 점점 너비가 커지는 표시 장치.
  7. 제 5 항에서,
    상기 간격은 일방향을 향해 점점 커지고, 상기 폐곡선 형태의 패턴들은 일정한 너비를 가지는 표시 장치.
  8. 금속층 상에 패턴이 형성되도록 포토레지스트(photo resist)를 도포하는 단계;
    상기 포토레지스트가 도포된 금속층을 식각하는 에칭(etching) 단계;
    상기 포토레지스트를 제거하는 단계; 및
    상기 식각된 금속층의 선폭(Critical Dimension, CD)을 측정하는 단계를 포함하고,
    상기 단계들을 반복하여 측정된 선폭의 산포를 측정하여 최적의 산포를 결정하는 식각 능력 검사 방법.
  9. 제 8 항에서,
    상기 금속층은 소스 전극 또는 드레인 전극의 재료로 구성되는 식각 능력 검사 방법.
  10. 제 8 항에서,
    상기 패턴은 간격을 두고 정렬된 복수개의 라인 형태로 형성되는 식각 능력 검사 방법.
  11. 제 10 항에서,
    상기 간격은 일정하고, 상기 라인 형태의 패턴들은 일방향을 향해 점점 너비가 커지는 식각 능력 검사 방법.
  12. 제 10 항에서,
    상기 간격은 일방향을 향해 점점 커지고, 상기 라인 형태의 패턴들은 일정한 너비를 가지는 식각 능력 검사 방법.
  13. 제 8 항에서,
    상기 패턴들은 간격을 두고 정렬된 복수개의 폐곡선 형태로 형성되는 식각 능력 검사 방법.
  14. 제 13 항에서,
    상기 간격은 일정하고, 상기 폐곡선 형태의 패턴들은 일방향을 향해 점점 너비가 커지는 식각 능력 검사 방법.
  15. 제 13 항에서,
    상기 간격은 일방향을 향해 점점 커지고, 상기 폐곡선 형태의 패턴들은 일정한 너비를 가지는 식각 능력 검사 방법.
KR20130118072A 2013-10-02 2013-10-02 태그(teg) 패턴을 포함하는 표시 장치 및 태그 패턴을 이용한 식각 능력 검사 방법 KR20150039456A (ko)

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