KR101984199B1 - 표시 기판 및 이를 포함하는 표시 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 화상이 표시되는 표시 영역과 상기 표시 영역 주변의 비표시 영역으로 구획된 기판; 상기 표시 영역의 일측과 연결되지 않는 더미 패드부 및 상기 표시 영역의 일측과 연결되며 상기 더미 패드부를 사이에 두고 양측에 배치된 제1신호 패드부 및 제2신호 패드부를 포함하며, 상기 표시 영역의 중앙을 가로지르는 가상선에 비해 일 방향으로 치우치도록 상기 비표시 영역에 배치된 패드부; 상기 제1신호 패드부와 상기 표시 영역을 연결하며 저항부를 구비하는 제1배선들을 포함하며 상기 비표시 영역에 배치되는 제1팬아웃부; 및 상기 제2신호 패드부와 상기 표시 영역을 연결하며 상기 제1배선보다 길이가 긴 제2배선들을 포함하며 상기 비표시 영역에 배치되는 제2팬아웃부; 상기 제1배선들 및 상기 제2배선들은, 절연층을 사이에 두고 비중첩하며 교대로 배치되는 상층 배선 및 하층 배선을 포함하는 표시 기판을 제공한다.

Description

표시 기판 및 이를 포함하는 표시 장치{DISPLAY SUBSTRATE AND DISPLAY APPARATUS COMPRISING THEREOF}

본 발명은 화상이 표시되는 표시 영역 주변의 비표시 영역에 배치된 패드부및 팬아웃부를 포함하는 표시 기판 및 이를 포함하는 표시 장치에 관한 것이다.

근래에 표시 장치는 휴대가 가능한 박형의 평판 표시 장치로 대체되는 추세이다. 평판 표시 장치에는 수광형 표시 장치로 액정 표시 장치 등이 있으며, 발광형 표시 장치로 유기 전계 발광 표시 장치, 플라즈마 표시 장치 등이 있다.

이러한 평판 표시 장치는 기판 상에 화상이 표시되는 표시 영역 및 표시 영역 주변의 비표시 영역으로 구획된다. 비표시 영역에는 패드부 및 팬아웃부가 배치된다. 여기서 팬아웃부는 패드부와 표시 영역을 연결하여 패드부에 장착된 드라이버 IC로부터 신호를 전달하는 배선들이 구비되는 부분이다.

팬아웃부에 배치된 배선들의 길이는 모두 같은 값을 가지는 것이 가장 바람직하다. 그러나 패드부의 길이가 표시 영역 가장자리의 길이와 다를 때, 패드부의 양 끝단에 구비된 배선들은 패드부의 중앙에 구비된 선에 비하여 길이가 길며, 패드부의 중앙에서 양 끝단으로 갈수록 배선의 길이는 선형적으로 증가한다. 이렇게 배선의 길이가 선형적으로 증가 또는 감소함으로써, 인접한 배선들간에 저항 편차가 크지 않는 경우, 표시 품질이 육안으로 확인될 만큼 저하되지 않는다.

그러나, 패드부에 배선을 통해 표시 영역과 연결되지 않는 더미 패드가 존재하여 배선들의 간격이 일정하지 않게 되고, 패드부가 표시 영역에 비해 일 방향으로 치우치게 배치되는 경우, 팬아웃부에 배치된 일부 배선들 길이가 비선형적으로 증가 또는 감소하게 된다. 따라서, 인접한 배선들간에 저항 편차가 과도하게 커지고, 이러한 저항 편차로 인해 육안으로 확인할 수 있는 표시 품질 저하가 발생하는 문제가 있다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 팬아웃부에서 발생하는 저항 편차를 줄이기 위한 표시 기판 및 이를 포함하는 표시 장치에 관한 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 화상이 표시되는 표시 영역과 상기 표시 영역 주변의 비표시 영역으로 구획된 기판; 상기 표시 영역의 일측과 연결되지 않는 더미 패드부 및 상기 표시 영역의 일측과 연결되며 상기 더미 패드부를 사이에 두고 양측에 배치된 제1신호 패드부 및 제2신호 패드부를 포함하며, 상기 표시 영역의 중앙을 가로지르는 가상선에 비해 일 방향으로 치우치도록 상기 비표시 영역에 배치된 패드부; 상기 제1신호 패드부와 상기 표시 영역을 연결하며 저항부를 구비하는 제1배선들을 포함하며 상기 비표시 영역에 배치되는 제1팬아웃부; 및 상기 제2신호 패드부와 상기 표시 영역을 연결하며 상기 제1배선보다 길이가 긴 제2배선들을 포함하며 상기 비표시 영역에 배치되는 제2팬아웃부; 상기 제1배선들 및 상기 제2배선들은, 절연층을 사이에 두고 비중첩하며 교대로 배치되는 상층 배선 및 하층 배선을 포함하는 표시 기판을 제공한다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 데이터선과 제1절연층 상에 형성된 제1게이트선이 교차하는 영역 및 상기 데이터선과 상기 제1게이트선과 제2절연층에 의해 절연된 제2게이트선이 교차하는 영역에 화소들이 배치되어 화상이 표시되는 표시 영역과 상기 표시 영역 주변의 비표시 영역으로 구획된 기판; 상기 표시 영역의 일측과 연결되지 않으며 중앙에 배치되는 더미 패드부 및 상기 표시 영역의 일측과 연결되며 상기 더미 패드부를 사이에 두고 양측에 배치된 제1신호 패드부 및 제2신호 패드부를 포함하며, 상기 표시 영역의 중앙을 가로지르는 가상선에 비해 상기 더미 패드부가 일 방향으로 치우치도록 상기 비표시 영역에 배치된 패드부; 상기 제1신호 패드부와 상기 표시 영역을 연결하며 저항부를 구비하는 제1배선들을 포함하며 상기 비표시 영역에 배치되는 제1팬아웃부; 및 상기 제2신호 패드부와 상기 표시 영역을 연결하며 상기 제1배선보다 길이가 긴 제2배선들을 포함하며 상기 비표시 영역에 배치되는 제2팬아웃부; 상기 제1배선들 및 상기 제2배선들은, 상기 제2절연층을 사이에 두고 비중첩하며 교대로 배치되는, 상기 제1게이트선과 동일층의 하층 배선과 상기 제2게이트선과 동일층의 상층 배선을 포함하는 표시 장치를 제공한다.

상기 저항부는 비연속적인 상기 제1배선의 양단 사이에 배치되며, 상기 저항부는 저항 부재 및 저항 부재와 비연속적인 상기 제1배선의 양단을전기적으로 연결하는 연결 부재를 포함한다.

상기 저항 부재는 도핑된 반도체 물질을 포함하며, 상기 제1절연층 하부에 배치된다.

상기 저항 부재는 상기 제2게이트선과 동일한 물질을 포함하며, 상기 제2게이트선과 동일한 층에 형성된다.

상기 저항 부재는 상기 제1배선들 중 상기 상층 배선의 저항부에 구비된다.

상기 저항 부재는 상기 제1게이트선과 동일한 물질을 포함하며, 상기 제1게이트선과 동일한 층에 형성된다.

상기 저항 부제는 상기 제1배선들 중 상기 하층 배선의 저항부에 구비된다.

상기 연결 부재는 저저항 금속 물질을 포함하며, 컨택홀을 통해 상기 제1배선과 상기 저항 부재를 연결한다.

상기 저항 부재는 투명 도전성 산화물을 포함하며, 상기 저항 부재는 상기 연결부재 상에 형성된 보호층 상에 형성된다.

상기 제1팬아웃부와 상기 제2팬아웃부는 실질적으로 서로 동일한 저항값을 갖거나 선형적인 저항 변화 특성을 갖는다.

상기 패드부에는 신호를 구동하는 드라이버 IC가 장착되며, 제1배선들 및 상기 제2배선들은 상기 드라이버 IC로부터 상기 표시 영역으로 신호를 전달한다.

상기 제1배선들 및 상기 제2배선들은 상기 데이터 라인으로 상기 신호를 전달한다.

본 발명에 일 실시예에 따르면, 인접한 배선들의 길이가 비선형적으로 증가 또는 감소하는 부분에서 상대적으로 길이가 짧은 배선들에 저항부를 구비한다. ㅇ;로써, 인접한 배선들 간에 실질적으로 등저항을 가지도록 하거나, 선형적인 저항 변화 특성을 가지도록 한다. 따라서, 팬아웃부의 저항 편차로 발생하는 표시 불량을 해소하는 특징이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 표시 기판을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1를 Ⅱ-Ⅱ선에 따라 자른 면이다.
도 3 은 도 1의 A부분을 확대한 도면이다.
도 4는 도 3을 Ⅳ-Ⅳ선에 따라 자른 도면이다.
도 5는 도 1의 A부분을 확대한 도면이며, 도 3과는 다른 실시예를 도시한 것이다.
도 6 내지 도 8은 도 3의 제1배선들 저항부의 제1 실시예를 구체적으로 나타낸 도면들이다.
도 9 내지 도 11은 도 3의 제1배선들 저항부의 제2 실시예를 구체적으로 나타낸 도면들이다.
도 12 내지 도 14는 도 3의 제1배선들의 저항부의 제3 실시예를 구체적으로 나타낸 도면들이다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 여러 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.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.

또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.

도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 그리고 도면에서, 설명의 편의를 위해, 일부 층 및 영역의 두께를 과장되게 나타내었다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 -위에- 또는 -상에- 있다고 할 때, 이는 다른 부분 바로 위에 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다.

또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 -포함- 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서 전체에서, -상에-라 함은 대상 부분의 위 또는 아래에 위치함을 의미하는 것이며, 반드시 중력 방향을 기준으로 상 측에 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.

이하 도 1 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 기판(100) 및 이를 포함하는 표시 장치에 대해 상세히 알아본다. 본 실시예에서는 표시 장치가 유기 발광 표시 장치인 것을 예로 설명하고 있으나, 이는 예시적인 것에 불과하다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 표시 기판(100)을 개략적으로 나타낸 도면이다. 도 2는 도 1를 Ⅱ-Ⅱ선에 따라 자른 면이다. 도 3 은 도 1의 A부분을 확대한 도면이다. 도 4는 도 3을 Ⅳ-Ⅳ선에 따라 자른 도면이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 표시 장치는 표시 기판(100) 및 도시되지 않은 밀봉 기판을 포함한다. 표시 기판(100)은 화상이 표시되는 표시 영역(DA)과 표시 영역(DA) 주변의 비표시 영역(NDA)으로 구획된다. 도시되지 않았으나, 비표시 영역(NDA)에는 표시 영역(DA)을 외기로부터 밀봉하는 밀봉 기판을 접합하기 위해 표시 영역(DA)을 둘러싸도록 밀봉 부재가 배치된다. 그러나, 밀봉 기판이 박막 봉지 형태인 경우 밀봉 부재는 생략될 수 있다. 밀봉 부재를 사이에 두고 표시 기판(100)과 대향하도록 밀봉 기판이 배치되나 도 1에서 밀봉기판은 도시되지 않았다. 이하에서는, 본 발명의 특징이 포함된 표시 기판(100)에 대하여 상세히 설명한다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 표시 영역(DA)은 화상이 표시되는 영역이며, 각종 신호 배선들 및 각종 신호 배선들에 연결된 화소(P)들이 배치되는 영역이다. 신호 배선들로는 제1방향으로 연장되는 제1게이트 배선들(GL1) 및 제2게이트 배선들(GL2)과 제2방향으로 연장되는 데이터 배선들(DL)이 포함되며, 제1게이트 배선들(GL1) 및 제2게이트 배선들(GL2)과 데이터 배선들(DL)이 교차되는 영역에 화소(P)가 배치된다.

제1게이트 배선들(GL1)은 제1절연층(113) 상에 구비되며 제1방향(X)으로 연장되어 있다. 제1 게이트 배선들(GL1)은 이전 스캔 라인 및 발광 제어 라인 등을 포함할 수 있으나 이에 한정된 것은 아니다. 제1게이트 배선들(GL1)은 게이트 구동부 또는 발광 제어 구동부에 연결되어 스캔 신호 또는 발광 제어 신호를 공급받을 수 있으나 이에 한정된 것은 아니다.

제2게이트 배선들(GL2)은 제2 절연층(123)을 사이에 두고 제1게이트 배선들(GL1)과 절연되며, 제1방향(X)으로 연장되어 있다. 제2게이트 배선들(GL2)은 스캔 라인 및 초기화 전원 라인 등을 포함할 수 있으나 이에 한정된 것은 아니다. 제2게이트 배선들(GL2)은 게이트 구동부 또는 초기화 전원 구동부에 연결되어 스캔 신호 또는 초기화 전원을 공급받을 수 있으나 이에 한정된 것은 아니다.

제1 게이트 배선들(GL1) 및 제2 게이트 배선들(GL2)은 서로 비중첩되어 있다. 즉, 제1 게이트 배선들(GL1)과 제2 게이트 배선들(GL2)은 서로 중첩되지 않는다. 이와 같이, 본 발명의 일실시예에 의한 표시 기판(100)은 게이트 배선들인 제1 게이트 배선들(GL1) 및 제2 게이트 배선들(GL2) 각각이 제2 절연층(123)을 사이에 두고 서로 다른 층에 위치함으로써, 서로 다른 층에 위치하는 이웃하는 게이트 배선들 간의 거리(W1)를 좁게 형성할 수 있기 때문에, 동일한 면적에 보다 많은 화소(P)를 형성할 수 있다. 즉, 고해상도의 표시 장치를 형성할 수 있다.

상술한 제1 게이트 배선들(GL1) 및 제2 게이트 배선들(GL2)이 구성하는 신호 배선의 종류, 신호 배선이 전달하는 신호의 종류 및 신호 배선이 연결되는 구동부의 종류와 개수, 위치 등은 기재한 내용 및 도시된 내용에 한정되지 않고 설계 내용에 따라 다양하게 응용 및 변화될 수 있다.

데이터 배선들(DL)은 제3절연층(105)을 사이에 두고 게이트 배선들(GL1, GL2)과 절연되며, 제1 방향(X)과 교차하는 제2 방향(Y)으로 연장되어 있다. 데이터 배선들(DL)은 패드부(300)에 장착된 드라이버 IC(400)와 팬아웃부(200)의 배선들을 통해 연결되어 있다. 데이터 배선(DL)은 드라이버 IC(400)로부터 팬아웃부(200)의 배선들을 통해 데이터 신호를 공급받는다.

제1 게이트 배선들(GL1), 제2 게이트 배선들(GL2) 및 데이터 배선들(DL)의 교차 영역에 복수의 화소(P)가 배치된다. 여기서, 각각의 화소(P)는 데이터 신호에 대응되는 구동 전류에 상응하는 휘도로 발광하는 유기 발광 소자와, 유기 발광 소자에 흐르는 구동 전류를 제어하기 위한 화소 회로를 포함한다. 화소 회로는 제1 게이트 배선들(GL1), 제2 게이트 배선들(GL2) 및 데이터 배선들(DL) 각각과 연결되어 있으며, 유기 발광 소자는 화소 회로에 연결되어 있다. 화소 회로는 복수의 박막 트랜지스터 및 복수의 커패시터 등의 전자 소자를 구비할 수 있다.

한편, 유기 발광 소자는 화소 회로를 사이에 두고 외부의 제1 전원(ELVDD)과 연결되고, 제2 전원(ELVSS)과 연결된다. 화소(P)는 화소(P)로 공급된 구동 전원 및 공통 전원에 따라 데이터 신호에 대응하여 제1 전원(ELVDD)으로부터 유기 발광 소자를 통하는 구동 전류에 대응하는 휘도로 발광한다.

한편, 도 2에서 도시된 도면 부호 중 107은 보호층 또는 평탄화층이며, 109는 화소 정의막에 해당한다. 한편, 112는 대향 전극에 해다한다.

도 1 및 도 3을 참조하면, 비표시 영역(NDA)은 화상이 표시되지 않으며 표시 영역(DA)을 구동하기 위한 각종 부재 및 그 밖의 다른 모듈들이 장착되는 영역이다. 비표시 영역(NDA)에는 드라이버IC(400), 드라이버 IC(400)와 표시 영역(DA)을 연결시키는 패드부(300) 및 팬아웃부(200)가 형성된다.

드라이버 IC(400)는 COG(chip on glass) 타입으로 표시 기판(100)에 실장된다. 드라이버 IC(400)의 일측에는 표시 기판(100) 상에 형성된 패드부(300)와 전기적으로 접속하는 접속 단자(미도시)를 포함한다. 드라이버 IC(400)는 데이터 신호를 공급하기 위한 데이터 구동부가 포함될 수 있으며 그 밖에도 표시 영역(DA)의 구동에 필요한 각종 기능부가 포함될 수 있다.

패드부(300)는 표시 기판(100) 상에 형성되어, 드라이버IC(400)의 접속 단자가 전기적으로 접속하는 부분이다. 패드부(300)는 팬아웃부(200)에 배치된 배선들로부터 신장된다. 패드부(300)는 팬아웃부(200)에 배치된 배선들을 통해 표시 영역(DA)과 연결된다. 본 발명의 일 실시예에 의한 패드부(300)는 더미 패드부(310) 및 신호 패드부(311, 312)를 포함한다.

더미 패드부(310)는 표시 영역(DA)과 연결되지 않는 비활성 채널을 의미한다. 더미 패드부(310)는 드라이버 IC(400)의 접속 단자의 숫자가 표시 장치의 해상도에 맞는 개수보다 많은 경우 생길 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니고 설계시 필요에 따라 생길 수도 있다. 더미 패드부(310)는 패드부(300)의 중앙에 배치될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.

신호 패드부(311, 312)는 표시 영역(DA)과 연결되어 드라이버 IC(400)로부터 데이터 신호를 팬아웃부(200)에 배치된 배선으로 전달하는 유효 채널을 의미한다. 본 발명의 일 실시예에 의하면, 신호 패드부(311, 312)는 더미 패드부(310)를 사이에 두고 일측에 배치된 제1신호 패드부(311) 및 일측과 반대인 타측에 배치된 제2신호 패드부(312)를 포함한다. 한편, 여기서 일측과 타측은 상대적인 개념이며 도면에 도시된 방향에 한정되지 않는다.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 드라이버 IC(400)는 표시 영역(DA)의 중앙을 가로지르는 가상선(Q)이 드라이버 IC(400)의 중앙에 대응하도록 위치하지 않는다. 즉, 드라이버 IC(400)는 표시 영역(DA)의 중앙을 가로지르는 가상선(Q)이 드라이버 IC(400)의 측부에 대응하도록 한쪽으로 치우쳐서 위치한다. 따라서, 드라이버 IC(400)와 접속되는 패드부(300)도 표시 영역(DA)의 중앙을 가로지르는 가성선(Q)에 비해 한쪽 방향으로 치우치도록 배치된다. 왜냐하면, 드라이버 IC(400)가 비표시 영역(NDA)의 중앙부에 배치되면, 표시 기판(100)에 부가적인 모듈을 설치할 공간이 좁아지게 된다. 따라서, 드라이버 IC(400)를 비표시 영역(NDA)의 한쪽 방향으로 치우치도록 배치함으로써, 다른 모듈을 배치할 수 있는 공간을 확보하기 위한 것이다.

드라이버 IC(400) 및 패드부(300)가 비표시 영역(NDA)의 한쪽 방향으로 치우치도록 배치됨으로써, 패드부(300)와 표시 영역(DA)을 연결하는 팬아웃부(200)에 배치된 배선들의 길이가 달라지게 된다. 여기서 팬아웃부(200)란, 표시 영역(DA)의 가장자리에 배치된 신호 입력단(111)과 드라이버 IC(400)가 접속된 패드부(300)를 연결하는 배선 다발이 배치된 부분이다.

팬아웃부(200)는 신호 패드부(311,312)와 표시 영역(DA)을 연결하는 배선들이 배치된다. 팬아웃부(200)는 제1팬아웃부(201) 및 제2팬아웃부(202)를 포함한다. 제1팬아웃부(201)는 제1신호 패드부(311)와 표시 영역(DA)을 연결하는 제1배선들(11,12)을 포함한다. 제2팬아웃부(202)는 제2신호 패드부(312)와 표시 영역(DA)을 연결하는 제2배선(21,22)들을 포함한다.

도 4를 참조하면, 제1배선들(11,12) 및 제2배선들(21,22)은 모두 서로 다른 레이어에 형성된 상층 배선(12,22) 및 하층 배선(11,21)을 포함한다. 상세히, 상층 배선(12,22)과 하층 배선(11,21)은 제2 절연층(123)을 사이에 두고 비중첩하며 교대로 배치되는 배선들이다. 하층 배선(11,21)은 상술한 표시 영역(DA)의 제1게이트 배선들(GL1)과 동일한 물질로 동일한 층에 형성될 수 있다. 상층 배선(12,22)은 상술한 표시 영역(DA)의 제2게이트 배선들(GL2)과 동일한 물질로 동일한 층에 형성될 수 있다. 이와 같이 제1배선들(11,12)과 제2배선들(21,22) 각각이 모두 동일한 층에 위치하는 것이 아니라, 제2 절연층(123)을 사이에 두고 상층 배선(12,22) 및 하층 배선(11,21)으로 구성되어 서로 다른 층에 위치함으로써, 서로 다른 층에 위치하는 이웃하는 배선들 간의 거리(W2)를 좁게 형성할 수 있다. 따라서, 동일한 면적에 보다 많은 배선들을 형성할 수 있고, 고해상도의 표시 장치를 형성할 수 있다.

다시 도 3을 참조하면, 제1팬아웃부(201)는 제2팬아웃부(202)와 달리 추가적인 저항 구조가 구비된다. 상세히, 제1배선들(11,12)에는 저항부(R)가 구비되어 있으며, 제1배선들(11,12)에 포함된 상층 배선(12,22) 및 하층 배선(11,21) 모두 저항부(R)가 구비되어 있다. 제1배선들(11,12)에 구비된 저항부(R)의 구체적인 형태에 대해서는 도 6 내지 도 14를 참조하여 상세하게 후술하기로 한다.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 드라이버 IC(400) 및 패드부(300)가 비표시 영역(NDA)의 한쪽으로 치우쳐 배치되고, 패드부(300)에 더미 패드부(310)가 존재함으로써, 배선들 길이가 비선형적으로 증가 또는 감소하는 부분이 존재한다. 즉, 더미 패드부(310)의 양측에 인접한 제1배선들(11,12)에 비하여 제2배선들(21,22)은 배선 길이가 비선형적으로 변화하게 된다. 왜냐하면, 패드부(300)가 한쪽으로 이동하면서 배선들이 이동된 패드부(300)에 대응하여 꺾이게 되고, 더미 패드부(310)가 존재함으로써 등간격으로 배치된 배선들이 더미 패드부(310)를 사이에 두고 간격이 커지게 된다. 따라서, 더미 패드부(310) 부근의 제2배선들(21,22)은 제1배선들(11,12)에 비해 배선의 길이가 급격히 길어진다.

배선의 저항은 하기 수학식1에 의해 결정된다. 여기서 S는 배선의 단면적이며, ρ는 배선 물질의 비저항이고, L은 배선의 길이이다.

[수학식1]

제1배선들(11,12)과 제2배선들(21,22)은 모두 상층 배선(12,22) 및 하층 배선(11,21)을 포함하도록 구성된다. 따라서, 제1배선들(11,12)과 제2배선들(21,22)은 배선의 길이에 따라 배선의 저항이 달라지게 된다. 결국, 제2배선들(21,22)은 제1배선들(11,12)에 비해 더미 패드부(310) 부근에서 배선의 길이가 급격히 길어지므로, 배선 저항의 차이가 크다. 이와 같이 제1배선들(11,12)과 제2배선들(21,22)의 저항의 차이가 크면, 드라이버 IC(400)에서 입력되는 신호가 표시 영역(DA)에 인가되는 시간의 차이가 크게 된다. 이러한 시간 차이로 인해 제2배선들(21,22)로부터 데이터 신호를 인가받는 화소(P)들이 시간 지연을 가지게 된다. 이러한 시간 지연은 위상의 차이로 나타나며 화상이 표시 될 때, 위상의 차이에 의한 줄무늬가 나타나 표시 품질이 저하되는 문제가 있다.

그러나 본 발명의 일 실시예에 의하면, 길이가 짧은 제1배선들(11,12)에 저항부(R)를 구비함으로써 제1배선들(11,12)과 제2배선들(21,22) 사이에 급격한 저항 변화를 감소시킨다. 즉, 저항부(R)로 인하여 제1배선들(11,12)과 제2배선들(21,22) 간에 선형적인 저항 변화 특성을 가지게 하거나, 실질적으로 등저항을 가지게 한다. 따라서, 팬아웃부(200)의 저항 편차로 발생하는 표시 불량 문제가 해소되는 특징이 있다.

다시 도 3을 참조하면, 제1팬아웃부(201)에 배치된 제1배선들(11,12)이 동일한 저항부(R)를 구비한다. 이로부터 제1팬아웃부(201)의 배선 저항이 선형적으로 변화하는 조건을 만족한다. 왜나하면, 패드부(300)의 중심에서 패드부의 끝단으로 갈수록 배선의 길이가 선형적으로 길어지며 이에 따라 배선의 저항도 선형적으로 증가한다. 따라서, 제1배선들(11,12)에 배치된 저항부(R)의 저항의 크기가 패드부(300) 중앙에서 끝단까지 모두 일정한 경우, 패드부(300) 중앙에서 끝단으로 갈수록 배선의 저항이 선형적으로 커지게 된다. 한편, 이 경우에는 제1팬아웃부(201)와 제2팬아웃부(202) 전체의 저항의 편차가 일정 범위 내로 유지되는 것이 바람직하다. 이와 같이 팬아웃부(200)의 배선 저항이 선형적으로 변화하는 조건을 만족하면, 급격한 배선 저항 차이로 인해 신호 지연이 발생하는 문제가 해결되고 표시 불량 문제가 해소될 수 있다.

도 5는 도 1의 A부분을 확대한 도면이며, 도 3과는 다른 실시예를 도시한 것이다.

도 5를 참조하면, 제1팬아웃부(201)에 배치된 제1배선들(11,12)이 선형적으로 변화하는 저항부(R)를 구비한다. 상세히, 제1배선들(11,12)에 배치된 저항부(R)의 저항 크기는 패드부(300) 중앙에서 끝단으로 갈수록 작아져야 한다. 이로부터 제1팬아웃부(201)의 배선 저항이 실질적으로 등저항인 조건을 만족한다. 왜나하면, 패드부(300)의 중심에서 패드부(300)의 끝단으로 갈수록 배선의 길이가 선형적으로 길어지며 이에 따라 배선의 저항도 선형적으로 증가한다. 따라서, 제1배선들(11,12)에 배치된 저항부(R)의 저항의 크기가 패드부(300) 중앙에서 끝단으로 갈수록 줄어드는 경우, 패드부(300) 중앙에서 끝단까지 배선의 저항이 일정하게 된다. 이와 같이 팬아웃부(200)의 배선 저항 전체가 등저항인 조건을 만족하면 급격한 배선 저항 차이로 인해 신호 지연이 발생하는 문제가 해결되고 표시 불량 문제가 해소된다.

도 6 내지 도 8은 도 3의 제1배선들 저항부(R)의 제1 실시예를 구체적으로 나타낸 도면들이다. 도 6는 도 3의 B부분을 확대한 도면이다. 도 7은 도 6를 Ⅶ-Ⅶ선에 따라 절단한 단면도이며, 도 8은 도 6을 Ⅷ-Ⅷ선에 따라 절단한 단면도이다.

도 6을 참조하면, 제1배선들(11,12)을 구성하는 상층 배선(12) 및 하층 배선(11)에 모두 구비된 저항부(R)는 일부 구간이 절단되어 비연속적인 제1배선(11,12)의 양단 사이에 배치된다. 저항부(R)는 제1저항 부재(102) 및 제1저항 부재(102)와 비연속적인 제1배선(11,12)의 양단을 전기적으로 연결하는 연결 부재(106)를 포함한다.

제1저항 부재(102)는 제1절연층(113) 하부에 배치되며, 도핑된 반도체 물질을 포함할 수 있다. 여기서 반도체 물질은 다결정 실리콘 또는 비정질 실리콘일 수 있으며, N 또는 P 타입 불순물을 도핑할 수 있다. 그러나, 반도체 물질은 이에 한정되지 않고 인듐(In), 갈륨(Ga) 스태늄(Sn), 지르코늄(Zr), 바나듐(V), 하프늄(Hf) 카드뮴(Cd), 게르마늄(Ge) 및 아연(Zn)을 포함하는 군에서 선택된 적어도 하나 이상의 물질을 포함하는 산화물 반도체 일 수 있다.

연결 부재(106)는 제3절연층(105) 상에 형성되고 컨택홀(CT1, CT2)을 통해 제1배선(11,12)의 끝단과 제1저항 부재(102)를 전기적으로 연결한다. 연결 부재(106)는 알루미늄(Al), 백금(Pt), 팔라듐(Pd), 은(Ag), 마그네슘(Mg), 금(Au), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 이리듐(Ir), 크롬(Cr), 니켈(Li), 칼슘(Ca), 몰리브덴(Mo), 타이타늄(Ti), 텅스텐(W), 구리(Cu) 가운데 선택된 하나 이상의 저저항 금속 물질로 단층 또는 다층으로 형성될 수 있다.

도 7은 도 6의 제1배선들(11,12) 중에서 하층 배선(11)을 자른 단면을 도시한 것이다.

하층 배선(11)은 제1절연층(113) 상에 형성되며, 저항부(R)에 대응하는 구간이 절단되어 비연속적으로 형성되어 있다. 저항부(R) 구간에는 도핑된 반도체 물질을 포함하는 제1저항 부재(102)가 버퍼층(101) 상에 형성된다. 이러한 제1저항 부재(102) 상에는 제1절연층(113)이 형성되며, 제1절연층(113)과 하층 배선(11)을 덮도록 제2절연층(123) 및 제3절연층(105)이 형성된다. 하층 배선(11)의 양 단에 대응하는 부분의 제2절연층(123) 및 제3절연층(105)에는 제1컨택홀들(CT1)이 구비되며, 제1저항 부재(102)의 양단에 대응하는 부분의 제1절연층(113), 제2절연층(123) 및 제3절연층(105)에는 제2컨택홀들(CT2)이 구비된다. 제3절연층(105) 상에는 제1컨택홀(CT1)과 제2컨택홀(CT2)을 통해 하층 배선(11)과 제1저항 부재(102)를 전기적으로 연결하는 연결 부재(106)가 형성된다.

도 8은 도 6의 제1배선들(11,12) 중에서 상층 배선(12)을 자른 단면을 도시한 것이다.

상층 배선(12)은 제2절연층(123) 상에 형성되며, 저항부(R)에 대응하는 구간이 절단되어 비연속적으로 형성되어 있다. 저항부(R) 구간에는 도핑된 반도체 물질을 포함하는 제1저항 부재(102)가 제1절연층(113) 하부에 형성된다. 이러한 제1저항 부재(102) 상에는 제1절연층(113) 및 제2절연층(123)이 형성되며, 제2절연층(123)과 상층 배선(12)을 덮도록 제3절연층(105)이 형성된다. 상층 배선(12)의 양 단에 대응하는 부분의 제3절연층(105)에는 제1컨택홀들(CT1)이 구비되며, 제1저항 부재(102)의 양단에 대응하는 부분의 제1절연층(113), 제2절연층(123) 및 제3절연층(105)에는 제2컨택홀들(CT2)이 구비된다. 제3절연층(105) 상에는 제1컨택홀(CT1)과 제2컨택홀(CT2)을 통해 상층 배선(12)과 제1저항 부재(102)를 전기적으로 연결하는 연결 부재(106)가 형성된다.

한편, 앞서 설명한 수학식 1에 의해 저항부(R)의 저항의 크기는 저항 부재의 길이, 저항 부재의 비저항 및 저항 부재의 단면적에 따라 달라질 수 있다.

[수학식1]

예를 들어, 저항 부재의 길이가 길어질수록 저항의 크기가 증가하며, 저항 부재의 단면적이 증가하면 저항의 크기가 감소한다. 또한, 저항 부재의 비저항에 따라 저항의 크기가 달라진다. 따라서, 저항부의 저항의 크기는 저항 부재의 단면적 및 길이를 변화하거나, 도핑 농도를 달리하여 조절할 수 있다.

도 9 내지 도 11은 도 3의 제1배선들(11,12) 저항부(R)의 제2 실시예를 구체적으로 나타낸 도면들이다. 도 9는 도 3의 B부분을 확대한 도면이다. 도 10은 도 9를 Ⅹ-Ⅹ선에 따라 절단한 단면도이며, 도 11은 도 9을 ⅩⅠ-ⅩⅠ선에 따라 절단한 단면도이다.

도 9 내지 도 11에 도시된 본 발명의 제2실시예에 의한 저항부(R)는 제2저항 부재(114) 및 제3저항 부재(124)가 상층 배선(12) 또는 하층 배선(11)과 동일한 층에 동일한 물질로 형성되는 점이 도 6 내지 도 8에 도시된 본 발명의 제1실시예에 의한 저항부(R)와 상이하다. 그 외에 도 9 내지 도 11에 표시된 도면의 참조 번호 중 도 6 내지 도 8과 동일한 참조 번호는 전술한 실시예와 동일한 구성요소를 가리킨다. 동일한 구성요소는 그 기능이나 작용 또한 동일하므로 이하에서 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

도 10은 도 9의 제1배선들(11,12) 중에서 하층 배선(11)을 자른 단면을 도시한 것이다.

하층 배선(11)은 제1절연층(113) 상에 형성되며, 저항부(R)에 대응하는 구간이 절단되어 비연속적으로 형성되어 있다. 저항부(R) 구간에는 하층 배선(11)과 동일한 층에 형성되며 동일한 물질을 포함하는 제2저항 부재(114)가 형성된다. 이러한 제2저항 부재(114)와 하층 배선(11) 상에는 제2절연층(123) 및 제3절연층(105)이 형성된다. 하층 배선(11)의 양 단에 대응하는 부분의 제2절연층(123) 및 제3절연층(105)에는 제1컨택홀들(CT1)이 구비되며, 제2저항 부재(114)의 양단에 대응하는 부분의 제2절연층(123) 및 제3절연층(105)에는 제2컨택홀들(CT2)이 구비된다. 제3절연층(105) 상에는 제1컨택홀(CT1)과 제2컨택홀(CT2)을 통해 하층 배선(11)과 제2저항 부재(114)를 전기적으로 연결하는 연결 부재(106)가 형성된다. 실시예2에 의한 하층 배선(11) 및 제2저항 부재(114)는 제1게이트 배선(도2의 GL1)과 동일한 층에 동일한 물질로 형성되는 것을 특징으로 한다.

도 11은 도 9의 제1배선들(11,12) 중에서 상층 배선(12)을 자른 단면을 도시한 것이다.

상층 배선(12)은 제2절연층(123) 상에 형성되며, 저항부(R)에 대응하는 구간이 절단되어 비연속적으로 형성되어 있다. 저항부(R) 구간에는 상층 배선(12)과 동일한 층에 형성되며 동일한 물질을 포함하는 제3저항 부재(124)가 형성된다. 이러한 제3저항 부재(124)와 상층 배선(12) 상에는 제3절연층(105)이 형성된다. 상층 배선(12)의 양 단에 대응하는 부분의 제3절연층(105)에는 제1컨택홀들(CT1)이 구비되며, 제3저항 부재(124)의 양단에 대응하는 부분의 제3절연층(105)에는 제2컨택홀들(CT2)이 구비된다. 제3절연층(105) 상에는 제1컨택홀(CT1)과 제2컨택홀(CT2)을 통해 상층 배선(12)과 제3저항 부재(124)를 전기적으로 연결하는 연결 부재(106)가 형성된다. 실시예2에 의한 상층 배선(12) 및 제3저항 부재(124)는 제2게이트 배선(도 2의 GL2)과 동일한 층에 동일한 물질로 형성되는 것을 특징으로 한다.

도 12 내지 도 14는 도 3의 제1배선들(11,12)의 저항부(R)의 제3 실시예를 구체적으로 나타낸 도면들이다. 도 12은 도 3의 B부분을 확대한 도면이다. 도 13은 도 12 를 ⅩⅢ-ⅩⅢ 선에 따라 절단한 단면도이며, 도 14은 도 12를 ⅩⅣ-ⅩⅣ 선에 따라 절단한 단면도이다.

도 12 내지 도 14에 도시된 본 발명의 제3실시예에 의한 저항부(R)는 제4저항 부재(110)가 보호층(107) 상에 형성된 투명 도전성 산화물이라는 점이 본 발명의 제1실시예 및 제2실시예에 의한 저항부(R)와 상이하다. 그 외에 도 12 내지 도 14에 표시된 도면의 참조 번호 중 도 6 내지 도 11과 동일한 참조 번호는 전술한 실시예와 동일한 구성요소를 가리킨다. 동일한 구성요소는 그 기능이나 작용 또한 동일하므로 이하에서 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

제4저항 부재(110)는 연결 부재(106) 상에 형성된 보호층(107) 상에 배치되며, 투명 도전성 산화물을 포함할 수 있다. 여기서 투명 도전성 산화물은 투명도전물로는 인듐틴옥사이드(indium tin oxide: ITO), 인듐징크옥사이드(indium zink oxide: IZO), 징크옥사이드(zink oxide: ZnO), 인듐옥사이드(indium oxide: In2O3), 인듐갈륨옥사이드(indium galium oxide: IGO), 및 알루미늄징크옥사이드(aluminium zink oxide: AZO)을 포함하는 그룹에서 선택된 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다.

도 13은 도 12의 제1배선들(11,12) 중에서 하층 배선(11)을 자른 단면을 도시한 것이다.

하층 배선(11)은 제1절연층(113) 상에 형성되며, 저항부(R)에 대응하는 구간이 절단되어 비연속적으로 형성되어 있다. 저항부(R) 구간에는 하층 배선(11) 상에 형성된 제2절연층(123), 제3절연층(105) 및 보호층(107) 상에 형성되며 투명 도전성 산화물을 포함하는 제4저항 부재(110)가 형성된다. 이러한 제4저항 부재(110)는 보호층(107)에 형성된 제2컨택홀(CT2)을 통해 보호층(107)과 제3절연층(105) 사이에 형성된 연결 부재(106)와 전기적으로 연결된다. 한편, 연결 부재(106)는 하층 배선(11) 양단에 대응하는 부분의 제2절연층(123) 및 제3절연층(105)에 구비된 제1컨택홀(CT1)을 통해 하층 배선과 연결된다.

도 14은 도 12의 제1배선들(11,12) 중에서 상층 배선(12)을 자른 단면을 도시한 것이다.

상층 배선(12)은 제2절연층(123) 상에 형성되며, 저항부(R)에 대응하는 구간이 절단되어 비연속적으로 형성되어 있다. 저항부(R) 구간에는 상층 배선(12) 상에 형성된 제3절연층(105) 및 보호층(107) 상에 형성되며 투명 도전성 산화물을 포함하는 제4저항 부재(110)가 형성된다. 이러한 제4저항 부재(110)는 보호층(107)에 형성된 제2컨택홀(CT2)을 통해 보호층(107)과 제3절연층(105) 사이에 형성된 연결 부재(106)와 전기적으로 연결된다. 한편, 연결 부재(106)는 상층 배선(12) 양단에 대응하는 부분의 제3절연층(105)에 구비된 제1컨택홀(CT1)을 통해 하층 배선과 연결된다.

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.

11,12: 제1배선들 11,21: 하층 배선
12,22: 상층 배선 21,22: 제2배선들
100: 표시 기판 101: 버퍼층
102: 제1저항 부재 105: 제3절연층
106: 연결 부재 107: 보호층
110: 제4저항 부재 111: 신호 입력단
113: 제1절연층 114: 제2저항 부재
123: 제2절연층 124: 제3저항 부재
200: 팬아웃부 201: 제1팬아웃부
202: 제2팬아웃부 300: 패드부
310: 더미 패드부 311: 제1신호 패드부
312: 제2신호 패드부 400: 드라이버 IC

Claims (22)

1. 화상이 표시되는 표시 영역과 상기 표시 영역 주변의 비표시 영역으로 구획된 기판;
   상기 표시 영역의 일측과 연결되지 않는 더미 패드부 및 상기 표시 영역의 일측과 연결되며 상기 더미 패드부를 사이에 두고 양측에 배치된 제1신호 패드부 및 제2신호 패드부를 포함하며, 상기 표시 영역의 중앙을 가로지르는 가상선에 비해 일 방향으로 치우치도록 상기 비표시 영역에 배치된 패드부;
   상기 제1신호 패드부와 상기 표시 영역을 연결하며 저항부를 구비하는 제1배선들을 포함하며 상기 비표시 영역에 배치되는 제1팬아웃부; 및
   상기 제2신호 패드부와 상기 표시 영역을 연결하며 상기 제1배선보다 길이가 긴 제2배선들을 포함하며 상기 비표시 영역에 배치되는 제2팬아웃부; 를 포함하며,
   상기 제1배선들 및 상기 제2배선들은, 절연층을 사이에 두고 비중첩하며 교대로 배치되는 상층 배선 및 하층 배선을 포함하고,
   상기 저항부는 비연속적인 상기 제1배선의 양단 사이에 배치되며,
   상기 저항부는 저항 부재, 및 저항 부재와 비연속적인 상기 제1배선의 양단을 전기적으로 연결하는 연결 부재를 포함하는 표시 기판.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 저항 부재는 도핑된 반도체 물질을 포함하는 표시 기판.
4. 제1항에 있어서,
   상기 저항 부재는 상기 상층 배선과 동일한 물질을 포함하며, 상기 상층 배선과 동일한 층에 형성되는 표시 기판.
5. 제4항에 있어서,
   상기 저항 부재는 상기 제1배선들 중 상기 상층 배선의 저항부에 구비되는 표시 기판.
6. 제1항에 있어서,
   상기 저항 부재는 상기 하층 배선과 동일한 물질을 포함하며, 상기 하층 배선과 동일한 층에 형성되는 표시 기판.
7. 제6항에 있어서,
   상기 저항 부재는 상기 제1배선들 중 상기 하층 배선의 저항부에 구비되는 표시 기판.
8. 제1항에 있어서,
   상기 저항 부재는 투명 도전성 산화물을 포함하는 표시 기판.
9. 제1항에 있어서,
   상기 연결 부재는 저저항 금속 물질을 포함하며, 컨택홀을 통해 상기 제1배선과 상기 저항 부재를 연결하는 표시 기판.
10. 제1항에 있어서,
    상기 제1팬아웃부와 상기 제2팬아웃부는 실질적으로 서로 동일한 저항값을 갖거나, 선형적인 저항 변화 특성을 갖는 표시 기판.
11. 데이터선과 제1절연층 상에 형성된 제1게이트선이 교차하는 영역 및 상기 데이터선과 상기 제1게이트선과 제2절연층에 의해 절연된 제2게이트선이 교차하는 영역에 화소들이 배치되어 화상이 표시되는 표시 영역과 상기 표시 영역 주변의 비표시 영역으로 구획된 기판;
    상기 표시 영역의 일측과 연결되지 않으며 중앙에 배치되는 더미 패드부 및 상기 표시 영역의 일측과 연결되며 상기 더미 패드부를 사이에 두고 양측에 배치된 제1신호 패드부 및 제2신호 패드부를 포함하며, 상기 표시 영역의 중앙을 가로지르는 가상선에 비해 상기 더미 패드부가 일 방향으로 치우치도록 상기 비표시 영역에 배치된 패드부;
    상기 제1신호 패드부와 상기 표시 영역을 연결하며 저항부를 구비하는 제1배선들을 포함하며 상기 비표시 영역에 배치되는 제1팬아웃부; 및
    상기 제2신호 패드부와 상기 표시 영역을 연결하며 상기 제1배선보다 길이가 긴 제2배선들을 포함하며 상기 비표시 영역에 배치되는 제2팬아웃부; 를 포함하며,
    상기 제1배선들 및 상기 제2배선들은, 상기 제2절연층을 사이에 두고 비중첩하며 교대로 배치되는, 상기 제1게이트선과 동일층의 하층 배선과 상기 제2게이트선과 동일층의 상층 배선을 포함하고,
    상기 저항부는 비연속적인 상기 제1배선의 양단 사이에 배치되며,
    상기 저항부는 저항 부재 및 저항 부재와 비연속적인 상기 제1배선의 양단을전기적으로 연결하는 연결 부재를 포함하는 표시 장치.
12. 삭제
13. 제11항에 있어서,
    상기 저항 부재는 도핑된 반도체 물질을 포함하며, 상기 제1절연층 하부에 배치되는 표시 장치.
14. 제11항에 있어서,
    상기 저항 부재는 상기 제2게이트선과 동일한 물질을 포함하며, 상기 제2게이트선과 동일한 층에 형성되는 표시 장치.
15. 제14항에 있어서,
    상기 저항 부재는 상기 제1배선들 중 상기 상층 배선의 저항부에 구비되는 표시 장치.
16. 제11항에 있어서,
    상기 저항 부재는 상기 제1게이트선과 동일한 물질을 포함하며, 상기 제1게이트선과 동일한 층에 형성되는 표시 장치.
17. 제16항에 있어서,
    상기 저항 부재는 상기 제1배선들 중 상기 하층 배선의 저항부에 구비되는 표시 장치.
18. 제11항에 있어서,
    상기 연결 부재는 저저항 금속 물질을 포함하며, 컨택홀을 통해 상기 제1배선과 상기 저항 부재를 연결하는 표시 장치.
19. 제18항에 있어서,
    상기 저항 부재는 투명 도전성 산화물을 포함하며,
    상기 저항 부재는 상기 연결부재 상에 형성된 보호층 상에 형성되는 표시 장치.
20. 제11항에 있어서,
    상기 제1팬아웃부와 상기 제2팬아웃부는 실질적으로 서로 동일한 저항값을 갖거나, 선형적인 저항 변화 특성을 갖는 표시 장치.
21. 제11항에 있어서,
    상기 패드부에는 신호를 출력하는 드라이버 IC가 장착되며,
    제1배선들 및 상기 제2배선들은 상기 드라이버 IC로부터 상기 표시 영역으로 신호를 전달하는 표시 장치.
22. 제21항에 있어서,
    상기 제1배선들 및 상기 제2배선들은 상기 드라이버 IC로부터 상기 데이터선으로 상기 신호를 전달하는 표시 장치.

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