KR100632830B1

KR100632830B1 - 표시장치 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR100632830B1
Application number: KR1020050009016A
Authority: KR
Inventors: 시라키이치로; 나카지마무츠미; 요시다케이스케; 안도우쇼이치; 이노우에마사유키; 카츠세히로후미; 야마다주니치
Original assignee: 샤프 가부시키가이샤
Priority date: 2004-02-05
Filing date: 2005-02-01
Publication date: 2006-10-12
Also published as: TWI303732B; CN1652005A; KR20050079636A; US7330222B2; JP2005252228A; US20050174500A1; CN100365497C; TW200600889A

Abstract

본 발명은, 보조용량전극의 단락결함에 기인하는 표시불량을 용이하게 수정할 수 있는 표시장치 및 그 제조방법(결함수정방법)을 제공하기 위한 것이다.

표시용 신호를 공급하는 소스선(2)과, 표시용 화소전극(8)과, 소스선(2)과 화소전극(8)의 전기적 접속을 스위칭하는 TFT(5)를 구비하는 표시장치이며, TFT(5)는, 소스선(2)에 전기적으로 접속된 소스전극(4b)과, 화소전극(8)에 전기적으로 접속된 드레인전극(4c)과, 소스전극(4b) 및 드레인전극(4c)간의 전기적 접속을 제어하는 게이트전극(1a)을 구비하고, 드레인전극(4c)에는, 제 1 보조용량전극(4d) 및 제 2 보조용량전극(4e)이 접속되며, 드레인전극(4c)과 이들 보조용량전극(4d 및 4e) 각각과의 접속부가 반도체로 형성된다.

Description

표시장치 및 그 제조방법{DISPLAY DEVICE AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 관한 액정표시장치(50)의 단면모식도.

도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 관한 액티브매트릭스기판(20a)의 평면모식도.

도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 관한 액티브매트릭스기판(20a)(결함 수정 전)의 단면모식도이며, 도 2 중의 III-III에 대응하는 단면도.

도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 관한 액티브매트릭스기판(20a′)(결함 수정 후)의 단면모식도이며, 도 3의 단면모식도에 대응하는 도.

도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 관한 액티브매트릭스기판(20b)의 평면모식도.

도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 관한 액티브매트릭스기판(20b)(결함 수정 전)의 단면모식도이며, 도 5 중의 VI-VI에 대응하는 단면도.

도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 관한 액티브매트릭스기판(20b′)(결함 수정 후)의 단면모식도이며, 도 6의 단면모식도에 대응하는 도.

도 8은 본 발명의 제 3 실시예에 관한 액티브매트릭스기판(20c)의 평면모식도.

도 9는 본 발명의 제 3 실시예에 관한 액티브매트릭스기판(20c)(결함 수정 전)의 단면모식도이며, 도 8 중의 IX-IX에 대응하는 단면도.

도 10은 본 발명의 제 3 실시예에 관한 액티브매트릭스기판(20c′)(결함 수정 후)의 단면모식도이며, 도 9의 단면모식도에 대응하는 도.

도 11은 본 발명의 제 4 실시예에 관한 액티브매트릭스기판(20d)의 평면모식도.

도 12는 본 발명의 제 4 실시예에 관한 액티브매트릭스기판(20d)(결함 수정 전)의 단면모식도이며, 도 11 중의 XII-XII에 대응하는 단면도.

도 13은 본 발명의 제 4 실시예에 관한 액티브매트릭스기판(20d′)(결함 수정 후)의 단면모식도이며, 도 12의 단면모식도에 대응하는 도.

도 14는 종래의 액정표시장치를 구성하는 액티브매트릭스기판(60)의 평면모식도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 게이트선 1a : 게이트전극

2 : 소스선 2a : 소스전극 인출전극

2b, 6a, 6b, 15a : 콘택트홀

3 : 용량선 4 : 반도체막

4a : 채널영역 4b : 소스전극

4c : 드레인전극 4d : 제 1 보조용량전극

4e : 제 2 보조용량전극 5 : TFT

6 : 드레인전극 인출전극 6c : 보호층

8 : 화소전극 9 : 반사전극

10 : 유리기판(절연기판) 11 : 베이스 코팅막

12 : 게이트절연막 13 : 층간절연막

14 : 수지층 15 : 보조용량전극

16 : 접속배선 17 : 배향막

18 : 공통전극 19 : 컬러필터층

20a, 20b, 20c, 20d, 60 : 액티브매트릭스기판

30 : 대향기판 40 : 액정층

50 : 액정표시장치

본 발명은 표시장치 및 그 제조방법에 관하며, 특히 액정표시장치 결함화소의 결함수정방법에 관한 것이다.

액정표시장치는, 박형이며 저소비전력이라는 특징을 살려, 퍼스널컴퓨터, 휴대전화 등에 널리 이용되고 있다. 특히 화상의 최소단위인 화소마다 박막 트랜지스터(이하 TFT로 약칭) 등의 스위칭소자를 구비한 액티브매트릭스 구동형의 액정표시장치는, 개개의 화소를 확실하게 점등시킬 수 있으므로, 정밀한 동영상표시가 가능하다.

이 액정표시장치는, 복수의 화소전극이 매트릭스상으로 배설된 액티브매트릭스기판과, 이 액티브매트릭스기판에 대향하도록 형성된 공통전극을 갖는 대향기판과, 이들 양 기판 사이에 협지된 액정층으로 구성된다.

도 14는 일반적인 액정표시장치를 구성하는 액티브매트릭스기판(60)의 평면모식도이다.

이 액티브매트릭스기판(60)에서는, 절연기판 상에 복수의 게이트선(1)과 복수의 소스선(2)이 서로 직교하도록 배설된다. 그리고 이 게이트선(1)과 소스선(2)과의 각 교차부에는 TFT(5)가, 각 게이트선(1) 사이에는 게이트선(1)과 평행으로 용량선(3)이, 각각 배설된다. 또한 화소전극(8)이, 각 TFT(5)에 대응하여 한 쌍의 게이트선(1) 및 소스선(2)으로 둘러싸인 표시영역에 배설된다.

TFT(5)는 게이트선(1)의 돌출부인 게이트전극(G)과, 소스선(2)의 돌출부인 소스전극(S)과, 소스전극(S)과 대치하도록 배설된 드레인전극(D)으로 구성된다.

드레인전극(D)은, 연설되어 접속배선(16) 및 보조용량전극(15)을 형성하며, 콘택트홀(15a)을 통해 화소전극(8)에 접속된다. 또 보조용량전극(15)은, 절연막을 개재하고 용량선(3)과 중첩되어 보조용량을 구성한다.

이 액정표시장치에 있어서, 화상을 표시할 때는, 소정의 게이트선(1)으로부터 게이트신호를 보내 이 게이트선(1)에 접속된 TFT(5)를 온 상태로 하는 동시에, 소스선(2)으로부터 소스신호를 보내 소스전극(S) 및 드레인전극(D)을 통해 화소전극(8)으로 소정의 전하를 입력함으로써, 화소전극(8)과 대향기판의 공통전극과의 사이에서 전위차가 발생하여, 액정층으로 이루어지는 액정용량과 상기 보조용량으 로 구성되는 화소용량에 소정의 전압이 인가된다. 그리고 이 인가전압에 의해 액정층을 구성하는 액정분자의 배향상태를 바꿈으로써, 외부로부터 입사되는 광의 투과율을 조정하여 화상이 표시된다.

그런데, 이와 같은 구성의 액정표시장치에서는, TFT가 온 상태인 기간에 인가된 전압을 일정기간, 화소용량에 유지시킬 필요가 있다. 이 화소용량을 액정용량만으로 구성하면, 액정이나 TFT의 리크전류에 의해 인가전압이 저하되어 유지동작이 불충분하거나, 기생용량의 영향을 받는 경우가 많다. 때문에 화소용량의 인가전압 저하를 억제하기 위해, 액정용량과 더불어 보조용량을 액정용량과 전기적으로 병렬 배설하는 것이 일반적이다.

이 보조용량은, 각 표시영역에서 용량선(3) 및 보조용량전극(15)의 점유면적을 크게 하거나, 용량선(3) 및 보조용량전극(15)간의 절연막을 얇게 하거나 함으로써, 그 용량 증대가 가능하다. 그리고 이 용량증대에 의해, 화소용량의 유지특성을 향상시켜 액정표시장치의 표시 품질을 높일 수 있다.

그러나 이 보조용량의 용량증대를 위해, 용량선(3) 및 보조용량전극(15)의 면적을 크게하고, 이들 사이의 절연막을 얇게 함으로써, 액정표시장치의 제조공정에서 기판 표면에 부착할 가능성이 있는 미립자(오염물질), 먼지 등의 영향을 받기 쉬워져, 용량선(3)과 보조용량전극(15)간에 단락이 발생할 우려가 있다. 그리되면, 용량선(3)의 전위가 직접적으로 화소전극(8)에 걸리는 등 하여, 화소가 표시불량, 즉 결함화소가 될 가능성이 높아진다.

이와 같은 문제를 포함한 액정표시장치는, 점등검사에서, 예를 들어 점 상태 나 선 상태의 결함으로 검출된다. 통상 액정표시장치에서는 일정 수 이하의 점상 결함은 허용되지만, 결함 수가 많아지면 그 액정표시장치는 불량품이 되어버린다.

그래서 이와 같은 점상 결함화소를 수정하는 기술이 종래 제안되어, 액정표시장치의 제조에서 실용화되고 있다.

예를 들어 일특개평 2-108028호 공보(이하 특허문헌 1)는, 용량선과 화소전극 사이에 구성된 보조용량의 예인데, 용량선에 미리 그 이어지는 방향과 직교하도록 복수의 돌출부를 형성하고, 이 복수의 돌출부 중 어느 하나와 화소전극 사이에 단락이 발생할 경우에, 그 단락발생 개소에 대응하는 돌출부의 접속부에 레이저 조사를 실시하고, 그 접속부를 절단하여 결함을 수정할 수 있도록 구성된 액티브매트릭스기판을 개시했다.

또 일특개 2001-330850호 공보(이하 특허문헌 2)는, 용량선과 보조용량전극 사이에 구성된 보조용량의 예로서, 보조용량전극을 미리 복수의 영역으로 분할함과 동시에, 그 각 영역을 결함수정이 용이한 형상의 접속부로 접속시켜두고, 그 보조용량전극의 복수 영역 중 어느 하나와 용량선 사이에 단락이 발생할 경우에는, 그 단락발생 개소에 대응하는 접속부에 레이저를 조사하고, 그 접속부를 절단하여 결함을 수정할 수 있도록 구성된 액정표시장치를 개시했다.

상술한 특허문헌(1 및 2)에서는, 그 보조용량전극에서 단락이 발생할 경우, 각각 용량선을 구성하는 금속박막, 및 드레인전극과 동일재료이며 보조용량전극을 구성하는 금속박막에 레이저를 조사하여 접속부를 절단하게 된다.

그러나 이 접속부를 구성하는 금속박막은, 양호한 도전성의 배선 및 전극을 형성하기 위해, 그 막 두께를 두껍게 할 필요가 있어 그 절단도 막 두께 때문에 용이하지 않으며, 그 절단에 의해, 화소전극이나 대향기판의 공통전극 등을 손상시켜버릴 우려가 있다. 또한 배선 및 TFT의 미세화가 날로 진행되고 있는 액정표시장치에 있어서는, 그 접속부의 금속박막을 절단함으로써 그 주변의 배선패턴 등을 역으로 손상시켜버릴 우려도 있다.

본 발명은, 이러한 점에 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적으로 하는 바는, 보조용량전극의 단락결함에 기인하는 표시불량의 수정을 용이하게 할 수 있는 표시장치 및 그 제조방법(결함수정방법)을 제공하는 것이다.

본 발명의 표시장치는, 표시용 신호를 공급하는 소스선과, 표시용 화소전극과, 이 소스선과 이 화소전극의 전기적 접속을 스위칭하는 스위칭소자를 구비하며, 상기 스위칭소자는, 상기 소스선에 전기적으로 접속된 소스전극과, 상기 화소전극에 전기적으로 접속된 드레인전극과, 이 소스전극 및 이 드레인전극간의 전기적 접속을 제어하는 게이트전극을 구비하고, 상기 드레인전극에는, 복수의 보조용량전극이 접속되며, 이 드레인전극과 이 복수의 보조용량전극 각각과의 접속부가 반도체로 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 구성에 의하면, 스위칭소자의 드레인전극과 복수 보조용량전극 각각과의 접속부가 반도체로 형성되게 된다. 때문에 반도체로 형성된 접속부를 절단하면, 종래와 같이 금속박막으로 형성된 접속부를 절단하는 경우보다 용이하게 절단 할 수 있다. 이로써 보조용량전극의 단락결함에 기인하는 표시불량의 수정을 용이하게 할 수 있다. 또 예를 들어 절단을 위해 조사할 레이저광의 강도를 낮게 억제할 수도 있으므로, 레이저광 조사개소 부근의 배선패턴 손상을 저감할 수 있다.

상기 드레인전극에 전기적으로 접속된 인출전극을 추가로 구비하며, 상기 접속부가, 상기 인출전극보다 얇게 형성되어도 된다.

상기 구성에 의하면, 반도체로 형성된 접속부가 인출전극보다 얇게 형성되므로, 접속부를 용이하게 절단할 수 있다. 이로써 보조용량전극의 단락결함에 기인하는 표시불량의 수정을 용이하게 할 수 있다. 또 용이하게 표시불량 수정이 가능해지므로, 예를 들어 절단을 위해 조사할 레이저광의 강도를 낮게 억제할 수도 있으므로, 레이저광 조사개소 부근의 배선패턴 손상을 저감할 수 있다.

상기 드레인전극, 상기 복수의 보조용량전극, 및 이 드레인전극과 이 복수 보조용량전극 각각과의 접속부가 동일 반도체막으로 형성되어도 된다.

상기 구성에 의하면, 드레인전극, 복수의 보조용량전극, 및 드레인전극과 복수 보조용량전극 각각과의 접속부가 동일 반도체막으로 형성되므로, 각각의 접속부를 드레인전극 및 복수의 보조용량전극과 동시에 형성할 수 있다. 이로써 공정을 늘리는 일없이 이들 접속부를 형성할 수 있어, 표시장치의 제조공정에서 공정을 간략화할 수 있다.

상기 스위칭소자가 절연기판 상에 형성되며, 상기 접속부가 상기 게이트전극보다 상기 절연기판 쪽에 형성되어도 된다.

상기 구성에 의하면, 드레인전극과 복수의 보조용량전극 각각과의 접속부가 게이트전극보다 절연기판 쪽에 위치하게 된다. 때문에 절연기판 쪽에서 접속부에 레이저를 조사함으로써, 레이저 조사개소 부근의 다른 배선패턴을 손상시키는 일없이, 용이하게 접속부를 절단할 수 있다.

상기 접속부 및 상기 화소전극은 서로 다른 층에 형성되며, 상기 접속부와 상기 화소전극 사이에는, 이 접속부와 겹치도록 보호층이 형성되어도 된다.

상기 구성에 의하면, 접속부와 겹치도록 보호층이 형성된다. 때문에 절연기판 쪽에서 접속부에 레이저를 조사할 때, 화소전극에 끼치는 손상이 보호막에 의해 저감된다. 또 레이저광이 조사타겟의 접속부를 벗어나, 잘못 조사될 우려가 있는 영역에 보호층이 형성되므로, 설령 레이저광이 접속부를 벗어나 조사되어도, 그 레이저광이 보호층으로 차단되어 주변 부재를 손상시키는 일이 적어진다. 이러한 여러 점에 의해 레이저 조사개소 부근의 다른 부재를 손상시키는 일없이 용이하게 접속부를 절단할 수 있다.

상기 보호층은, 상기 소스선 또는 상기 게이트전극을 구성하는 재료로 형성되어도 된다.

상기 구성에 의하면, 별도 공정을 추가하는 일없이, 접속부와 화소전극 사이에 보호층을 형성할 수 있다.

상기 접속부는, 상기 드레인전극에 접속된 제 1 접속부와, 이 제 1 접속부로부터 분기되어 상기 각 보조용량전극에 접속된 제 2 접속부로 구성되어도 된다.

상기 구성에 의하면, 예를 들어 1 개 화소 내의 모든 보조용량전극에서 단락결함이 발생하여, 이들 보조용량전극과 대응하는 드레인전극 사이의 모든 전기적 접속을 해제시킬 필요가 있을 경우, 드레인전극과 보조용량전극을 접속하는 각 제 2 접속부를 모두 절단하는 것이 아닌, 제 2 접속부의 분기원인 제 1 접속부만을 절단하면 되므로, 절단을 위한 레이저광에 의한 조사개소 부근의 배선패턴 손상이 저감된다. 또 레이저광에 의한 절단이 1 회만이면 되므로, 결함수정에 필요한 공정이 삭감된다.

본 발명의 표시장치는, 표시용 신호를 공급하는 소스선과, 표시용 화소전극과, 이 소스선과 이 화소전극의 전기적 접속을 스위칭하는 스위칭소자를 구비하며, 상기 스위칭소자는, 상기 소스선에 전기적으로 접속된 소스전극과, 상기 화소전극에 전기적으로 접속된 드레인전극과, 이 소스전극 및 이 드레인전극간의 전기적 접속을 제어하는 게이트전극을 구비하고, 상기 드레인전극에는, 복수의 보조용량전극이 접속되며, 이 드레인전극과 이 복수의 보조용량전극 각각과의 접속부가 반도체로 형성되고, 이 접속부 중 어느 하나가 절단되는 것을 특징으로 한다.

상기 구성에 의하면, 드레인전극과 복수 보조용량전극 각각과의 접속부 중 어느 하나가 절단되므로, 그 보조용량전극과 그에 대응하는 드레인전극 사이의 전기적 접속이 해제되어, 표시장치의 보조용량전극 단락결함에 기인하는 표시불량이 수정된다. 그리고 접속부가 절단되지 않은 다른 보조용량전극으로 보조용량이 구성됨으로써, 화소전극이 구성하는 화소용량의 저하도 억제되므로, 수정된 표시장치는 정상에 가까운 표시가 가능하다.

본 발명의 표시장치는, 표시용 신호를 공급하는 소스선과, 표시용 화소전극과, 이 소스선과 이 화소전극의 전기적 접속을 스위칭하는 스위칭소자를 구비하며, 상기 스위칭소자는, 상기 소스선에 전기적으로 접속된 소스전극과, 상기 화소전극에 전기적으로 접속된 드레인전극과, 이 소스전극 및 이 드레인전극간의 전기적 접속을 제어하는 게이트전극을 구비하고, 상기 드레인전극에는, 복수의 보조용량전극이 접속되며, 이 드레인전극과 이 복수의 보조용량전극 각각과의 접속부가 반도체로 형성되고, 상기 접속부는, 상기 드레인전극에 접속된 제 1 접속부와, 이 제 1 접속부로부터 분기되어 상기 각 보조용량전극에 접속된 제 2 접속부로 구성되며, 상기 화소전극에 의해 규정된 화소가 복수 형성되고, 상기 화소 중 어느 하나는, 상기 복수 보조용량전극의 단락결함에 기인하는 결함화소이며, 이 결함화소에서는 상기 제 1 접속부가 절단되는 것을 특징으로 한다.

상기 구성에 의하면, 복수 보조용량전극의 단락결함에 기인하는 결함화소에서, 드레인전극과 복수 보조용량전극 사이의 제 1 접속부가 절단되므로, 복수 보조용량전극과 그에 대응하는 드레인전극 사이의 모든 전기적 접속이 해제되어, 보조용량전극 단락결함에 기인하는 표시불량이 수정된다. 때문에 1 개 화소 내의 모든 보조용량전극에서 단락결함이 발생하여, 이들의 보조용량전극과 대응하는 드레인전극간의 모든 전기적 접속을 해제시킬 필요가 있을 경우에는, 대응하는 제 1 접속부만을 절단함으로써 정상에 가까운 표시상태로 수정이 가능하다.

본 발명 표시장치의 제조방법은, 표시용 신호를 공급하는 소스선과, 표시용 화소전극과, 이 소스선과 이 화소전극의 전기적 접속을 스위칭하는 스위칭소자를 구비하며, 상기 스위칭소자는, 상기 소스선에 전기적으로 접속된 소스전극과, 상기 화소전극에 전기적으로 접속된 드레인전극과, 이 소스전극 및 이 드레인전극간의 전기적 접속을 제어하는 게이트전극을 구비하고, 상기 드레인전극에는, 복수의 보조용량전극이 접속되며, 이 드레인전극과 이 복수의 보조용량전극 각각과의 접속부가 반도체로 형성되고, 복수의 보조용량전극 중에서 단락결함이 발생한 보조용량전극을 검지하는 결함검지공정과, 상기 결함검지공정에서 검지된 보조용량전극과 드레인전극의 접속부를 절단하는 결함수정공정을 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 방법에 의하면, 복수의 보조용량전극 중에서 단락결함이 발생한 보조용량전극을 검지하여, 그 보조용량전극과 드레인전극의 접속부를 절단함으로써, 단락결함이 발생한 보조용량전극과 드레인전극 사이의 전기적 접속이 해제되어, 표시장치의 보조용량전극 단락결함에 기인하는 표시불량을 수정할 수 있다. 그리고 접속부를 절단하지 않은 다른 보조용량전극으로 보조용량을 구성함으로써, 화소전극이 구성하는 화소용량의 저하도 억제되므로, 수정된 표시장치는 정상에 가까운 표시가 가능하다. 또 단락결함이 발생한 보조용량전극을 갖는 표시장치를 정상에 가까운 표시가 가능한 상태로 수정할 수 있으므로, 표시장치의 수율을 향상시킬 수도 있다.

상술한 목적 및 기타의 목적과 본 발명의 특징 및 이점은 첨부 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통해 보다 분명해질 것이다.

(실시예)

이하 본 발명의 실시예를 도면에 기초하여 상세하게 설명하기로 한다. 이하의 실시예에서는, TFT를 스위칭소자로 이용한 액정표시장치를 예로 설명한다. 단 본 발명은, 이하의 실시예에 한정되는 것이 아니며, 다른 구성이라도 된다.

(제 1 실시예)

이하에 본 발명의 제 1 실시예에 관한 액정표시장치(50)에 대해 설명한다.

도 1은, 액정표시장치(50)의 단면모식도이며, 도 2는 액정표시장치(50)를 구성하는 액티브매트릭스기판(20a)의 평면모식도이고, 도 3은 도 2 중 단면 III-III의 단면모식도이다.

액정표시장치(50)는 액티브매트릭스기판(20a)과, 이에 대향하도록 배설된 대향기판(30)과, 양 기판(20a 및 30) 사이에 협지되도록 배설된 액정층(40)을 구비한다.

액티브매트릭스기판(20a)에서는, 복수의 게이트선(1)이 상호 평행으로 이어지도록, 또 복수의 소스선(2)이 그 각 게이트선(1)과 직교하는 방향으로 상호 평행으로 이어지도록 각각 배설된다. 그리고 TFT(5)가 각 게이트선(1)과 소스선(2)의 각 교차부에, 또 용량선(3)이 각 게이트선(1) 사이에 게이트선(1)과 평행으로 이어지도록 각각 배설된다. 또한 1 쌍의 용량선(3)과 한 쌍의 소스선(2)으로 둘러싸이는 표시영역에, 각 TFT(5)에 대응하여 화소를 구성하는 화소전극(8)이 배설된다.

또한 액티브매트릭스기판(20a)은, 절연기판(유리기판)(10) 상에 베이스코팅막(11), 게이트절연막(12), 층간절연막(13) 및 수지층(14)이 차례로 적층된 다층 적층구조이다.

베이스코팅막(11)과 게이트절연막(12)의 층간에는, 채널영역(4a), 소스전극(4b), 드레인전극(4c), 제 1 보조용량전극(4d) 및 제 2 보조용량전극(4e)을 구비하는 반도체막(4)이 형성된다.

게이트절연막(12)과 층간절연막(13)의 층간에는, 게이트선(1)과, 게이트선(1)의 돌출부인 게이트전극(1a)과, 용량선(3)이 형성된다.

층간절연막(13)과 수지층(14)의 층간에는, 콘택트홀(2b)을 통해 소스전극(4b)에 접속되며 소스선(2)의 일부분인 소스전극 인출전극(2a)과, 콘택트홀(6a)을 통해 드레인전극(4c)에 접속된 드레인전극 인출전극(6)이 형성된다.

수지층(14) 상에는, 콘택트홀(6b)을 통해 접속된 화소전극(8)이 형성되며, 화소전극(8) 상에는 배향막(17)이 형성된다.

TFT(5)는 2 개의 게이트전극(1a)을 구비하며, 1 개의 TFT에 복수의 게이트전극을 갖는 다중게이트형 TFT 구성이다. 이로써 오프전류의 저감을 도모하면서, TFT를 구성하는 어느 한쪽 트랜지스터부(게이트전극)에서 항상 도통상태가 발생해도, 다른 쪽의 트랜지스터부(게이트전극)가 정상이라면, 이 다중게이트형 TFT 자체의 치명적인 특성결함은 회피할 수 있다.

제 1 보조용량전극(4d) 및 제 2 보조용량전극(4e)으로 이루어지는 보조용량전극은, 게이트절연막(12)을 개재하고 용량선(3)과 중첩되어 보조용량을 구성한다.

또 제 1 보조용량전극(4d) 및 제 2 보조용량전극(4e)은, 각각 반도체막(4)의 드레인전극(4c)을 연설하여 형성되므로, 반도체막(4)과 동일재료로 형성되어 그 드레인전극(4c)에 전기적으로 접속되게 된다.

때문에 드레인전극(4c), 제 1 보조용량전극(4d) 및 제 2 보조용량전극(4e), 그리고 드레인전극(4c)과 보조용량전극(4d 및 4e) 각각과의 접속부가 반도체막(4)으로 형성되게 되어, 제 1 보조용량전극(4d) 및 제 2 보조용량전극(4e)의 각각과 드레인전극(4c)의 접속부를, 드레인전극(4c) 및 복수의 보조용량전극과 동시에 형성할 수 있다. 이로써 공정을 늘리는 일없이 이들 접속부를 형성할 수 있어, 액정표시장치의 제조공정에 있어서 공정을 간략화할 수 있다.

또한 제 1 보조용량전극(4d) 및 제 2 보조용량전극(4e)을 반도체막 이외의 도전성 박막으로 형성하고, 이들 각 보조용량전극(4d 및 4e)과 드레인전극(4c)의 접속부만을 반도체로 형성해도 된다. 또 본 실시예에서는 2 개의 보조용량전극(4d 및 4e)으로 구성되는 보조용량전극을 예시하지만, 3 개 이상의 보조용량전극으로 구성되는 보조용량전극이라도 된다.

대향기판(30)은 절연기판(유리기판)(10) 상에, 컬러필터층(19), 오버코팅층(도시 생략), 공통전극(18) 및 배향막(17)이 차례로 적층된 다층 적층구조로 구성된다.

컬러필터층(19)에는, 각 화소에 대응하여 적, 녹 및 청 중 1 색의 착색층이 형성되며, 각 착색층 사이에는 차광막으로서 블랙매트릭스가 형성된다.

액정층(40)은, 전기광학특성을 갖는 네마틱 액정재료로 구성된다.

이 액정표시장치(50)는, 각 화소전극(8)마다 1 개의 화소가 구성되며, 각 화소에 있어서, 게이트선(1)으로부터 게이트신호가 송신되어 TFT(5)가 온 상태로 됐을 때, 소스선(2)으로부터 소스신호가 송신되어 소스전극(4b) 및 드레인전극(4c)을 통해, 화소전극(8), 각 보조용량전극(4d 및 4e)에 소정의 전하가 입력되고, 화소전극(8), 각 보조용량전극(4d 및 4e)과 공통전극(18) 사이에 전위차가 발생하게 되어, 액정층(40)으로 이루어지는 액정용량과, 용량선(3)과 각 보조용량전극(4d 및 4e)간의 보조용량에, 소정의 전압이 인가되도록 구성된다. 그리고 액정표시장치(50)에서는, 그 인가전압의 크기에 따라 액정분자의 배향상태가 변하는 것을 이용하여, 외부로부터 입사되는 광의 투과율을 조정함으로써 화상이 표시된다.

다음으로 본 발명의 실시예에 관한 액정표시장치(50)의 제조방법에 대해 설명한다.

<액티브매트릭스기판의 제작공정>

이하에 액티브매트릭스기판의 제작에 대해 도 2의 평면모식도, 및 도 3의 단면모식도를 이용하여 설명한다.

우선, 유리기판(절연기판)(10) 상의 기판 전체에, 플라즈마CVD(Chemical Vapor Deposition)법으로, SiON막(두께 100nm 정도)을 성막시켜 베이스코팅막(11)을 형성한다.

그리고 베이스코팅막(11) 상의 기판 전체에, 원료가스로서 디실란(Si2H6)을 이용하여, 플라즈마CVD법으로 비정질실리콘막(두께 50nm 정도)을 성막시킨 후, 가열처리를 실시하여 결정화(폴리실리콘막으로 변성)시킨다. 그 후 포토리소스그래피 기술(Photo Engraving Process 이하 "PEP기술" 이라 칭함)로 패터닝하여 반도체막(4)을 형성한다.

이어서 반도체막(4)이 형성된 베이스코팅막(11) 상의 기판 전체에, 플라즈마CVD법으로 SiON막(두께 115nm 정도)을 성막시켜 게이트절연막(12)을 형성한다.

그 다음, 게이트절연막(12) 상의 기판 전체에, 스퍼터링법으로 질화탄탈막(두께 50nm 정도) 및 텅스텐막(두께 370nm 정도)을 차례로 성막시킨 후, PEP기술로 패터닝하여 게이트선(1), 게이트전극(1a), 및 용량선(3)을 형성한다. 여기서 질화탄탈막 및 텅스텐막의 적층막 대신, 탄탈, 텅스텐, 티탄, 몰리브덴, 알루미늄, 구리에서 선택되는 금속원소의 단일재료 또는 그 금속원소를 주성분으로 하는 합금재료 혹은 화합물재료를 이용해도 된다.

이어서 게이트전극(1a)을 마스크로 하여 게이트절연막(12)을 통해 반도체막(4)에 인을 도핑하여, 게이트전극(1a)에 대응하는 부분에 채널영역(4a), 그 바깥쪽에 소스전극(4b) 및 드레인전극(4c)(제 1 보조용량전극(4d) 및 제 2 보조용량전극(4e))을 형성한 후, 가열처리 실시로, 도핑한 인의 활성화 처리를 실시한다. 여기서 불순물 원소로서 인을 도핑하면, N채널형의 TFT가 형성되고, 붕소를 도핑하면 P채널형 TFT가 형성된다.

계속해서, 게이트선(1), 게이트전극(1a) 및 용량선(3)이 형성된 게이트절연막(12) 상 기판 전체에, CVD법으로 질화실리콘막과 산화실리콘막의 적층막(두께 950nm 정도)을 성막시켜 층간절연막(13)을 형성한다.

이어서, 게이트절연막(12)과 층간절연막(13) 적층막의 소스전극(4b) 및 드레인전극(4c)에 대응하는 부분을 에칭으로 제거하여, 콘택트홀(6a) 및 콘택트홀(2b)을 형성한다.

그 다음, 층간절연막(13) 상의 기판 전체에, 스퍼터링법으로 티탄막(두께 100nm 정도), 알루미늄막(두께 500nm 정도) 및 티탄막(두께 100nm 정도)을 순차 성막시킨 후, PEP기술로 패터닝하여 소스전극 인출전극(2a), 소스선(2) 및 드레인전극 인출전극(6)을 형성한다.

이어서 가열처리를 실시하여 반도체막(4)을 수소화시키고 그 미결합수(dangling bond)를 종단화한다.

계속해서 소스전극 인출전극(2a), 소스선(2) 및 드레인전극 인출전극(6)이 형성된 층간절연막(13) 상의 기판 전체에, 아크릴수지 등의 유기절연재료를 막 두께 1.6㎛ 정도로 도포하여 수지층(14)을 형성한다.

이어서 수지층(14)의 드레인전극 인출전극(6)에 대응하는 부분을 에칭으로 제거하여 콘택트홀(6b)을 형성한다.

다음으로, 수지층(14)상의 기판 전체에, 스퍼터링법으로 ITO(Indium Tin Oxide)막을 두께 100nm 정도로 성막시킨 후, PEP기술로 패터닝하여 화소전극(8)을 형성한다.

이상과 같이 하여, 본 발명을 구성하는 액티브매트릭스기판(20a)을 제작할 수 있다. 그리고 그 후, 인쇄법으로 폴리이미드계 수지박막을 성막시킨 다음, 러빙으로 그 표면에 배향처리를 실시하여 배향막(17)을 형성한다.

<대향기판 제작공정>

이하에 대향기판의 제작공정에 대해 설명한다.

우선 유리기판(10) 상의 기판 전체에, 크롬박막을 두께 100nm 정도로 성막시킨 후, PEP기술로 패터닝하여 블랙매트릭스를 형성한다.

이어서 블랙매트릭스 사이 각각에, 2㎛ 정도의 두께로, 적, 녹 및 청의 어느 한 착색층을 패터닝하여 컬러필터층(19)을 형성한다.

다음으로, 컬러필터층(19) 상의 기판 전체에, 1㎛ 정도의 두께로 아크릴수지 를 도포하여 오버코팅층을 형성한다.

이어서 오버코팅층 상의 기판 전체에, ITO막을 두께 100nm 정도로 성막시켜 공통전극(18)을 형성한다.

계속해서 인쇄법으로 폴리이미드계 수지 박막을 성막시킨 후, 러빙으로 그 표면에 배향처리를 실시하여 배향막(17)을 형성한다.

이상과 같이 하여, 본 발명을 구성하는 대향기판(30)을 제작할 수 있다.

<액정표시장치 제조공정>

액티브매트릭스기판(20a) 상에 인쇄법으로, 열경화성 수지로 이루어지는 실(seal)부를 형성한 후, 그 배향막 쪽에 구형 스페이서를 산포하여 대향기판(30)을 붙인다. 그 후 양 기판(20a 및 30) 사이에 감압법으로 액정재료를 주입시켜 봉입하고, 액정층(40)을 형성한다.

이상과 같이 하여 본 발명의 액정표시장치(50)를 제조할 수 있다.

통상, 액정표시장치(50)에 있어서, 화소전극(8)은 TFT(5)에 의해 구동되며, TFT(5) 및 보조용량이 정상적으로 기능하고, 소정의 전위가 인가되어 화소전극 및 보조용량에 유지된다면, 앞서 서술한 바와 같이 소정 전위에 따른 투과율로 되어 표시상의 문제는 발생하지 않는다. 그러나 보조용량전극(4d 또는 4e)과 용량선(3) 사이에서 단락이 발생하면, 용량선(3)의 전위가 그 단락된 부분 및 보조용량전극(4d 또는 4e)을 통해 화소전극(8)에 인가되어 소정의 전위가 유지되지 못하게 되므로, 소정 전위에 따른 투과율로는 되지 못한다. 때문에 검사공정에서 그에 대응하는 화소가 결함화소로 나타나 표시불량이 된다.

다음에, 이 액정표시장치(50)에서의 결함수정방법에 대해 설명한다.

도 4는 도 3의 단면모식도에 대응하며, 결함수정 후의 액정표시장치를 구성하는 액티브매트릭스기판(20a′)의 단면모식도이다.

<결함검지공정>

예를 들어, 게이트선(1)에 바이어스전압 -10V, 주기 16.7msec, 펄스 폭 50 sec, 펄스전압 +15V의 게이트검사신호를 입력하여 모든 TFT(5)를 온 상태로 한다. 또한 소스선(2)에 16.7msec마다 극성이 반전하는 ±2V 전위의 소스검사신호를 입력하여 각 TFT(5)의 소스전극(4b) 및 드레인전극(4c)을 통해 화소전극(8)에 ±2V에 대응한 전하를 입력한다. 동시에 공통전극(18)에 직류이며 -1V 전위의 공통전극 검사신호를 입력한다. 이로써 화소전극(8)과 공통전극(18) 사이에 구성되는 액정용량에 전압이 인가되고, 그 화소전극(8)으로 구성되는 화소가 점등상태로 되어, NW(normally white)모드(전압 무인가 시 백색표시)에서는, 백색표시에서 흑색표시로 된다.

이 때 단락이 발생한 보조용량전극을 갖는 화소는, 그 화소전극(8)에 소정의 전하가 입력되지 못하여 비점등(휘점)이 된다.

이로써 단락이 발생한 보조용량전극을 갖는 화소의 위치를 특정할 수 있다.

또 소스선 구동회로, 게이트선 구동회로가 동일 액티브매트릭스기판 상에 형성된 구동기 모놀리식 기판(Driver monolithic substrate)의 경우에는, 통상의 표시상태로 되는 각 구동신호(클록, 개시펄스, 영상신호 등)를 각 구동회로에 공급하여 상기와 마찬가지로, 비점등(휘점) 화소를 특정한다.

<결함수정공정>

본 실시예에서는, 제 1 보조용량전극(4d)과 용량선(3) 사이에 단락이 발생하여, 제 1 보조용량전극(4d)이 사용불가로 된 경우를 전제로 한다.

도 4에 나타내는 바와 같이, 결함검지공정에서 검지된 결함화소의 보조용량전극(4d)에 대응하는 반도체막(4)의 절단부(X1)에 유리기판(10) 쪽에서 레이저광을 조사하여 반도체막(4)의 박막을 비산시키고, 반도체막(4)의 드레인전극(4c)과 제 1 보조용량전극(4d)을 절단 분리시켜, 이 제 1 보조용량전극(4d)과 TFT(5) 사이의 전기적 접속을 해제시킨다.

이 때 제 1 보조용량전극(4d)과 드레인전극(4c)의 접속부가 드레인전극 인출전극(6)(상술한 예에서 두께 700nm 정도)보다 얇은 반도체막(4)(상술한 예에서 두께 50nm 정도)으로 형성되므로, 종래와 같이 금속박막(드레인전극 인출전극 등)으로 형성된 접속부를 절단하는 경우보다, 용이하게 접속부를 절단할 수 있어 화소전극이나 대향기판의 공통전극 등을 손상시켜버릴 우려도 저감된다.

또 제 1 보조용량전극(4d)과 드레인전극(4c)의 접속부를 형성하는 반도체막(4)이 게이트전극(1a)보다 절연기판(10) 쪽에 형성되므로, 반도체막(4)과 절연기판(10) 사이에 배선패턴이 존재하지 않게 된다. 때문에 절연기판 쪽에서 접속부에 레이저조사를 실시함으로써, 다른 배선패턴을 손상시키는 일없이 용이하게 접속부를 절단할 수 있다.

또한 상술한 바와 같이 용이하게 접속부를 절단할 수 있으므로, 예를 들어 절단을 위해 조사하는 레이저광의 강도를 낮게 억제할 수도 있으므로, 레이저광 조 사개소 부근의 패턴 손상을 저감할 수 있다.

이들에 의해, 보조용량전극의 단락결함에 기인하는 표시불량의 수정을 용이하게 할 수 있다.

여기서 제 2 보조용량전극(4e)과 용량선(3) 사이에서 단락이 발생할 경우에는, 절단부(X2)에 레이저광을 조사한다. 또 절단부(X2)에서의 단면구성은, 드레인전극 인출전극(6) 상에 드레인전극 인출전극/화소전극 콘택트홀(6b)이 존재하지 않을 뿐, 도 4의 단면모식도에 나타내는 단면구성과 실질적으로 동일하다.

여기서 레이저광 조사에 대해 설명한다. 이하의 설명은 대표적인 예이며, 이에 한정되는 것은 아니다.

-레이저광-

레이저광은, YAG레이저를 들 수 있으며, 레이저파워 측정기로 레이저 강도를 확인한 후, 광 고정 감쇠기(attenuator) 등의 필터를 이용하여 적정 강도로 조정된다.

-조사위치의 얼라인먼트-

배선패턴에 대해 레이저 조사영역을 사전에 설정하고, 그 조사영역과 각 패턴의 위치조정을 하여, 상술한 바와 같이 조정된 레이저광을 조사한다.

예를 들어 상술한 절단부(X1 및 X2)에는, 4㎛×8㎛ 정도의 스폿사이즈로 레이저광이 조사된다.

이상과 같이 하여, 액정표시장치(50)에 있어서, 단락이 발생한 보조용량전극(4d)에 기인하는 결함화소를 수정할 수 있다.

상술한 결함수정공정이 완료된 액정표시장치는, 화상을 표시할 때, 수정된 화소에서 게이트선(1)으로부터 게이트신호가 보내져 TFT(5)가 온 상태로 됐을 때, 소스선(2)으로부터 소스신호가 보내져 소스전극(4b) 및 드레인전극(4c)을 통해, 화소전극(8) 및 제 2 보조용량전극(4e)으로 소정의 전하가 입력되어, 화소전극(8) 및 제 2 보조용량전극(4e)과 공통전극(18) 사이에서 전위차가 발생하게 되어, 액정층(40)으로 이루어지는 액정용량과, 제 2 보조용량전극(4e)과 용량선(3) 사이의 보조용량에 소정의 전압이 인가되도록 구성된다.

이로써 결함이 수정된 화소에서는, 단락이 발생한 제 1 보조용량전극(4d)을 생략한 제 2 보조용량전극(4e)만으로 보조용량전극이 구성되게 된다. 때문에 이 제 2 보조용량전극(4e)만으로 구성된 보조용량에 의해, 화소전극(8)이 구성하는 화소용량의 저하도 억제되므로, 수정된 액정표시장치는 정상에 가까운 표시가 가능하다. 또 단락이 발생한 보조용량전극을 갖는 액정표시장치를 거의 정상 표시가 가능한 상태로 수정할 수 있으므로, 액정표시장치의 수율을 향상시킬 수도 있다.

(제 2 실시예)

본 발명의 액정표시장치는, 상술한 제 1 실시예에 대해 다음과 같은 구성으로 해도 된다.

도 5는, 제 2 실시예에 관한 액정표시장치를 구성하는 액티브매트릭스기판(20b)의 평면모식도이며, 도 6은 도 5 중의 단면 VI-VI에 대응하는 액티브매트릭스기판(20b)의 단면모식도이다.

이 액정표시장치는, 액티브매트릭스기판(20b)과, 이와 대향하도록 배치된 대 향기판과, 이들 양 기판 사이에 협지되도록 배치된 액정층을 구비한다.

액티브매트릭스기판(20b)은, 그 베이스코팅막(11)으로부터 화소전극(8)까지의 적층막 구성이 제 1 실시예의 액티브매트릭스기판(20a)의 적층막 구성과 실질적으로 동일하며, 그 화소전극(8) 상에 반사전극(9)이 TFT(5)를 피복하도록 배치된 구성이다. 그리고 화소전극(8) 및 반사전극(9)을 피복하도록 배향막(17)이 배치된다.

반사전극(9)은, 각 화소전극(8) 면적의 70% 정도와 중첩되어 반사전극을 구성한다. 그리고 각 화소전극(8)의 반사전극(9)과 겹치지 않는 나머지 30% 정도의 영역은 투과영역을 구성한다.

대향기판 및 액정층에 대해서는, 제 1 실시예와 실질적으로 동일하므로 그 상세한 설명을 생략한다.

이 액정표시장치는, 각 화소에 있어서 화소전극(8) 및 반사전극(9)에 소정의 전하가 입력되어, 화소전극(8) 및 반사전극(9)과 공통전극(18) 사이에서 전위차가 발생하게 되어, 액정층(40)으로 이루어지는 액정용량 및 보조용량에 소정의 전압이 인가되도록 구성된다. 그리고 이 인가전압의 크기에 따라 액정분자의 배향상태가 변하는 것을 이용하여, 외부로부터 입사되는 광의 투과율을 조정함으로써 화상이 표시된다. 여기서 반사영역에서는 외부로부터 대향기판을 통해 입사되는 광을 반사시킴과 동시에, 투과영역에서는 외부로부터 액티브매트릭스기판(20b)을 통해 입사되는 광을 투과시켜 화상이 표시된다.

또한 반사전극(9)은, TFT(5)를 피복하도록 형성되므로, TFT(5)로 입사되는 광을 차광시키는 차광막으로서 기능하며, 또 반사영역으로서 화소의 한정된 면적을 효과적으로 활용하게도 되므로, 개구율의 저하를 억제할 수 있다.

다음으로 본 발명의 액정표시장치를 구성하는 액티브매트릭스기판(20b)의 제작방법에 대해 부분적으로 설명한다.

우선 제 1 실시예에 기재한 액티브매트릭스기판(20a)의 제작방법에 기초하여 액티브매트릭스기판(20a)을 준비한다.

이어서 액티브매트릭스기판(20a) 화소전극(8) 상의 기판 전체에, 스퍼터링법으로, 몰리브덴막(두께 100nm 정도) 및 알루미늄막(두께 150nm)을 성막시킨 후, PEP기술로 패터닝하여 반사전극(9)을 형성한다.

이상과 같이 하여 액티브매트릭스기판(20b)을 제작할 수 있다. 그 후, 인쇄법으로 폴리이미드계 수지 박막을 성막시킨 다음, 러빙으로 그 표면에 배향처리를 실시하여 배향막(17)을 형성한다.

다음으로, 본 발명의 제 2 실시예에 관한 액정표시장치의 결함수정방법에 대해 설명한다.

도 7은, 도 6의 단면모식도에 대응하며, 결함수정 후 액티브매트릭스기판(20b′)의 단면모식도이다.

도 7에서는, 절단부(X1)에 유리기판(절연기판)(10) 쪽에서 레이저광 조사를 실시하여, 반도체막(4)의 드레인전극(4c)과 제 1 보조용량전극(4d)이 절단 분리된다.

이 액정표시장치의 결함수정방법 및 그 효과는, 제 1 실시예와 마찬가지이므 로 그 상세한 설명을 생략한다.

본 실시예에서는, 1 화소 중에 반사영역 및 투과영역을 갖는 반투과형 액정표시장치를 예시하지만, 1 화소 중의 표시영역 전체를 반사영역으로 한 반사형 액정표시장치로 해도 된다. 이 경우 ITO로 이루어지는 화소전극(8)을 알루미늄막으로 이루어지는 반사전극(9)으로 치환해도 된다.

(제 3 실시예)

본 발명은, 상기 제 1 실시예에 대해 다음과 같은 구성으로 해도 된다.

도 8은, 제 3 실시예에 관한 액정표시장치를 구성하는 액티브매트릭스기판(20c)의 평면모식도이며, 도 9는 도 8 중의 단면 IX-IX에 대응하는 액티브매트릭스기판(20c)의 단면모식도이다.

이 액정표시장치는, 액티브매트릭스기판(20c)과, 이와 대향하도록 배치된 대향기판과, 이들 양 기판 사이에 협지되도록 배치된 액정층을 구비한다.

액티브매트릭스기판(20c)은, 소스선(2)과 동일 층에 동일 재료로 보호층(6c)이 형성되는 점 이외, 제 1 실시예의 액티브매트릭스기판(20a) 구성과 실질적으로 동일하다. 보호층(6c)은, 접속부(반도체막(4))와 화소전극(8) 사이에서 접속부와 겹치도록, 구체적으로는 레이저광이 조사되는 절단부(X1 및 X2)에 대해, 액티브매트릭스기판(20c)의 법선 방향으로 겹치도록 형성된다.

대향기판 및 액정층에 대해서는, 제 1 및 제 2 실시예와 실질적으로 동일하므로 그 상세한 설명을 생략한다. 또 액티브매트릭스기판(20c)의 제작방법에 대해서는, 제 1 실시예 기재의 액티브매트릭스기판 제작공정에서, 소스전극 인출전극 (2a), 소스선(2) 및 드레인전극 인출전극(6)을 패터닝할 때의 패턴 형상을 변경하면 되므로 그 상세한 설명은 생략한다.

다음으로 본 발명의 제 3 실시예에 관한 액정표시장치의 결함수정방법에 대해 설명한다.

도 10은, 도 9의 단면모식도에 대응하며, 결함수정 후 액티브매트릭스기판(20c′)의 단면모식도이다.

도 10에서는, 절단부(X1)에 유리기판(절연기판)(10) 쪽에서 레이저광을 조사하여, 반도체막(4)의 드레인전극(4c)과 제 1 보조용량전극(4d)이 절단 분리된다.

이 액정표시장치의 결함수정방법 및 그 효과는 제 1 실시예와 마찬가지이나, 보호층(6c)이 접속부와 겹치도록 형성되므로, 접속부의 게이트전극(1a) 쪽, 즉 절연기판(10) 쪽에서 접속부에 레이저를 조사할 때, 화소전극에 끼치는 손상을 보호층(6c)에 의해 저감할 수 있다. 또 레이저광이 조사타겟의 접속부를 벗어나 잘못 조사될 우려가 있는 영역에 보호층(6c)이 형성되므로, 설령 레이저광이 접속부를 벗어나 조사되어도, 그 레이저광이 보호층(6c)에서 차단되어 주변의 부재(화소전극(8), 배향막, 액정층 등)를 손상시키는 경우가 적어진다.

여기서 화소전극(8), 배향막, 액정층 등에 레이저광에 의한 손상이 발생하면, 화상표시 시에 미소휘점이나 흑점이 되어, 표시품질이 저하될 우려가 있다. 그러나 본 발명을 구성하는 액티브매트릭스기판(20c)에서는 레이저광에 의한 손상을 방지하기 위한 보호층(6c)을 구비하므로, 레이저 조사개소 부근의 다른 부재를 손상시키는 일없이, 용이하게 접속부를 절단할 수 있다.

본 실시예에서는, 보호층(6c)을 제 1 실시예 기재의 액티브매트릭스기판(20a)에 적용하지만, 제 2 실시예 기재의 액티브매트릭스기판(20b)에 적용해도 된다.

또 본 실시예에서는 소스선(2)과 동일 층에 동일 재료로 보호층(6c)이 형성되는 것을 예시하지만, 게이트선(1), 게이트전극(1a) 및 용량선(3)과 동일 층으로 보호층을 형성해도 된다. 이로써 별도 공정을 추가할 필요없이, 접속부와 화소전극(8) 사이에 보호층(6c)을 형성할 수 있다.

여기서 보호층(6c)은, 반도체막(4)보다 액정층 쪽으로 형성되면 되며, 상술한 바와 같이, 소스선(2), 소스전극 인출전극(2a) 및 드레인전극 인출전극(6)이 형성된 소스층, 그리고 게이트선(1), 게이트전극(1a) 및 용량선(3)이 형성된 게이트층과 동일 층에 형성되는 것만이 아닌, 별도 공정을 추가하여 소스층 및 게이트층과 별도의 층에 형성되어도 된다.

(제 4 실시예)

도 11은, 제 4 실시예에 관한 액정표시장치를 구성하는 액티브매트릭스기판(20d)의 평면모식도이며, 도 12는 도 11 중의 단면 XII-XII에 대응하는 액티브매트릭스기판(20d)의 단면모식도이다.

이 액정표시장치는, 액티브매트릭스기판(20d)과, 이와 대향하도록 배치된 대향기판과, 이들 양 기판 사이에 협지되도록 배치된 액정층을 구비한다.

액티브매트릭스기판(20d)의 구성은, 절단부(X1 및 X2)에 추가로 절단부(X3) 가 배치되는 점 이외, 제 1 실시예의 액티브매트릭스기판(20a) 구성과 실질적으로 동일하다. 여기서 제 1, 제 2, 및 제 3 실시예에서 설명한 접속부는, 드레인전극(4c)에 접속된 제 1 접속부와, 이 제 1 접속부로부터 분기되어 각 보조용량전극(4d 및 4e)에 접속된 제 2 접속부로 구성되며, 제 1 접속부가 절단부(X3)에, 제 2 접속부가 절단부(X1 및 X2)에 각각 대응한다.

대향기판, 액정층 및 액티브매트릭스기판(20d)의 제작방법에 대해서는, 제 1, 제 2 및 제 3 실시예와 실질적으로 동일하므로 그 상세한 설명을 생략한다.

다음으로 본 발명의 제 4 실시예에 관한 액정표시장치의 결함수정방법에 대해 설명한다.

본 실시예에서는, 복수의 화소 중 어느 하나에 있어서, 제 1 보조용량전극(4d) 및 제 2 보조용량전극(4e)과 용량선(3) 사이에 단락이 발생하여, 제 1 보조용량전극(4d) 및 제 2 보조용량전극(4e)이 사용불가로 된 경우를 전제로 한다.

도 13은 도 12의 단면모식도에 대응하며, 결함수정 후 액티브매트릭스기판(20d′)의 단면모식도이다.

도 13에서는, 절단부(X3)에 유리기판(절연기판)(10) 쪽으로부터 레이저광을 조사하여, 반도체막(4)의 드레인전극(4c)과 제 1 보조용량전극(4d) 및 제 2 보조용량전극(4e)이 절단 분리된다.

이 액정표시장치의 결함수정방법에서는, 보조용량전극(4d 및 4e)의 쌍방에서 단락결함이 발생했을 경우, 보조용량전극(4d 및 4e)과 대응하는 드레인전극(4c)간의 전기적 접속을 모두 해제하기 위해, 드레인전극(4c)과 보조용량전극(4d 및 4e) 을 접속하는 각 제 2 접속부(절단부(X1 및 X2))를 모두 절단하는 것이 아닌, 제 2 접속부의 분기원인 제 1 접속부(절단부(X3))만을 절단하면 되므로, 절단을 위한 레이저광에 의한 조사개소 부근의 배선패턴 손상을 저감할 수 있다. 또 레이저광에 의한 절단이 1 회만으로 충분하므로 결함수정에 필요한 공정이 삭감된다. 또한 절단부(X1 및 X3)를 각각 절단하는 경우에 비해 주변 부재(화소전극(8), 배향막, 액정층 등)의 손상도 적게 할 수 있다.

이로써 1 개 화소 내의 모든 보조용량전극에서 단락결함이 발생하여, 이들 보조용량전극과 대응하는 드레인전극 사이의 모든 전기적 접속을 해제할 필요가 있을 경우에도, 대응하는 제 1 접속부(절단부(X3))만을 절단함으로써, 정상에 가까운 표시상태로 수정할 수 있다.

여기서 본 실시예에서는, 제 1 실시예에 기재한 액티브매트릭스기판(20a)에 적용하지만, 제 2 실시예 기재의 액티브매트릭스기판(20b) 및 제 3 실시예 기재의 액티브매트릭스기판(20c)에 적용해도 된다.

본 발명의 표시장치는, 스위칭소자의 드레인전극과 복수 보조용량전극 각각과의 접속부가 반도체로 형성되게 되므로, 반도체로 형성된 접속부를 절단하면 종래와 같이 금속박막으로 형성된 접속부를 절단하는 경우보다 용이하게 절단할 수 있다. 이로써 보조용량전극의 단락결함에 기인하는 표시불량을 용이하게 수정할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은, 보조용량전극의 단락결함에 기인하는 표 시불량을 용이하게 수정할 수 있으므로, 배선 및 TFT의 미세화가 진행되는 액정표시장치에 유용하다.

Claims

표시용 신호를 공급하는 소스선과, 표시용 화소전극과, 이 소스선과 이 화소전극의 전기적 접속을 스위칭하는 스위칭소자를 구비하며,

상기 스위칭소자는, 상기 소스선에 전기적으로 접속된 소스전극과, 상기 화소전극에 전기적으로 접속된 드레인전극과, 이 소스전극 및 이 드레인전극간의 전기적 접속을 제어하는 게이트전극을 구비하고,

상기 드레인전극에는, 복수의 보조용량전극이 접속되며, 이 드레인전극과 이 복수의 보조용량전극 각각과의 접속부가 반도체로 형성되는 것을 특징으로 하는 표시장치.
제 1 항에 있어서,

상기 드레인전극에 전기적으로 접속된 인출전극을 추가로 구비하며,

상기 접속부는, 상기 인출전극보다 얇게 형성되는 것을 특징으로 하는 표시장치.
제 1 항에 있어서,

상기 드레인전극, 상기 복수의 보조용량전극, 및 이 드레인전극과 이 복수의 보조용량전극 각각과의 접속부가 동일 반도체막으로 형성되는 것을 특징으로 하는 표시장치.
제 1 항에 있어서,

상기 스위칭소자가 절연기판 상에 형성되며,

상기 접속부가 상기 게이트전극보다 상기 절연기판 쪽에 형성되는 것을 특징으로 하는 표시장치.
제 1 항에 있어서,

상기 접속부 및 상기 화소전극은 서로 다른 층에 형성되며,

상기 접속부와 상기 화소전극 사이에는, 이 접속부와 겹치도록 보호층이 형성되는 것을 특징으로 하는 표시장치.
제 5 항에 있어서,

상기 보호층은, 상기 소스선 또는 상기 게이트전극을 구성하는 재료로 형성되는 것을 특징으로 하는 표시장치.
제 1 항에 있어서,

상기 접속부는, 상기 드레인전극에 접속된 제 1 접속부와, 이 제 1 접속부로부터 분기되어 상기 각 보조용량전극에 접속된 제 2 접속부로 구성되는 것을 특징으로 하는 표시장치.
표시용 신호를 공급하는 소스선과, 표시용 화소전극과, 이 소스선과 이 화소전극의 전기적 접속을 스위칭하는 스위칭소자를 구비하며,

상기 스위칭소자는, 상기 소스선에 전기적으로 접속된 소스전극과, 상기 화소전극에 전기적으로 접속된 드레인전극과, 이 소스전극 및 이 드레인전극간의 전기적 접속을 제어하는 게이트전극을 구비하고,

상기 드레인전극에는, 복수의 보조용량전극이 접속되며, 이 드레인전극과 이 복수의 보조용량전극 각각과의 접속부가 반도체로 형성되고, 이 접속부 중 어느 하나가 절단되는 것을 특징으로 하는 표시장치.
표시용 신호를 공급하는 소스선과, 표시용 화소전극과, 이 소스선과 이 화소전극의 전기적 접속을 스위칭하는 스위칭소자를 구비하며,

상기 스위칭소자는, 상기 소스선에 전기적으로 접속된 소스전극과, 상기 화소전극에 전기적으로 접속된 드레인전극과, 이 소스전극 및 이 드레인전극간의 전기적 접속을 제어하는 게이트전극을 구비하고,

상기 드레인전극에는, 복수의 보조용량전극이 접속되며, 이 드레인전극과 이 복수의 보조용량전극 각각과의 접속부가 반도체로 형성되고,

상기 접속부는, 상기 드레인전극에 접속된 제 1 접속부와, 이 제 1 접속부로부터 분기되어 상기 각 보조용량전극에 접속된 제 2 접속부로 구성되며,

상기 화소전극에 의해 규정된 화소가 복수 형성되고,

상기 화소 중 어느 하나는, 상기 복수 보조용량전극의 단락결함에 기인하는 결함화소이며, 이 결함화소에서는 상기 제 1 접속부가 절단되는 것을 특징으로 하는 표시장치.
표시용 신호를 공급하는 소스선과, 표시용 화소전극과, 이 소스선과 이 화소전극의 전기적 접속을 스위칭하는 스위칭소자를 구비하며,

상기 스위칭소자는, 상기 소스선에 전기적으로 접속된 소스전극과, 상기 화소전극에 전기적으로 접속된 드레인전극과, 이 소스전극 및 이 드레인전극간의 전기적 접속을 제어하는 게이트전극을 구비하고,

상기 드레인전극에는, 복수의 보조용량전극이 접속되며, 이 드레인전극과 이 복수 보조용량전극 각각과의 접속부가 반도체로 형성되고,

복수의 보조용량전극 중에서 단락결함이 발생한 보조용량전극을 검지하는 결함검지공정과,

상기 결함검지공정에서 검지된 보조용량전극과 드레인전극의 접속부를 절단하는 결함수정공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 표시장치의 제조방법.