KR102422994B1 - 엑스레이 검출기 - Google Patents

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KR102422994B1 KR1020170175216A KR20170175216A KR102422994B1 KR 102422994 B1 KR102422994 B1 KR 102422994B1 KR 1020170175216 A KR1020170175216 A KR 1020170175216A KR 20170175216 A KR20170175216 A KR 20170175216A KR 102422994 B1 KR102422994 B1 KR 102422994B1
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Abstract

본 발명은, 다수의 활성화소를 포함하는 활성영역과, 적어도 하나의 측정화소와 상기 적어도 하나의 측정화소를 둘러싸는 다수의 더미화소를 포함하는 비활성영역을 포함하는 기판과, 상기 기판 상부의 상기 활성영역에 배치되고, 서로 교차하여 상기 다수의 활성화소를 정의하는 게이트배선, 데이터배선 및 바이어스배선과, 상기 다수의 활성화소 각각에 배치되는 활성 박막트랜지스터 및 활성 다이오드와, 상기 기판 상부의 상기 비활성영역에 배치되고, 서로 교차하여 상기 적어도 하나의 측정화소와 상기 다수의 더미화소를 정의하는 측정 게이트배선, 측정 데이터배선 및 측정 바이어스배선과, 상기 적어도 하나의 측정화소에 배치되는 측정 박막트랜지스터 및 측정 다이오드와, 상기 다수의 더미화소 각각에 배치되는 더미 박막트랜지스터 및 더미 다이오드와, 상기 기판 상부의 상기 비활성영역에 배치되고, 상기 측정 박막트랜지스터 및 상기 측정 다이오드에 연결되는 측정 소스배선을 포함하는 엑스레이 검출기를 제공한다.

Description

엑스레이 검출기 {X-Ray Detector}
본 발명은 엑스레이 검출기에 관한 것으로, 특히 비활성영역의 테그패턴을 이용하여 활성영역의 소자특성을 정확하게 반영함으로써, 특성 측정의 공정시간이 감소되어 제조비용이 절감되는 엑스레이 검출기에 관한 것이다.
일반적으로, 엑스레이(X-Ray)는 단파장으로 피사체를 쉽게 투과할 수 있는데, 피사체 내부의 밀도에 따라 투과량이 달라지므로, 엑스레이의 투과량을 관측하여 피사체의 내부상태를 파악할 수 있다.
엑스레이 검출기는, 엑스레이를 피사체에 조사하고, 엑스레이의 투과량을 검출하고, 피사체의 내부상태를 외부로 표시하는 장치로서, 의료용 검사장치, 비파괴 검사장치 등으로 사용될 수 있다.
최근에, 피사체의 내부상태를 외부로 표시하는 수단으로서 필름 대신 표시장치를 사용하는 디지털 방사선(digital radiography: DR) 방식을 이용하는 플랫 패널(flat panel) 디지털 방사선 방식이 널리 이용되고 있으며, 이러한 디지털 방사선 방식의 엑스레이 검출기는 디지털 엑스레이 검출기(digital X-ray detector: DXD)로 불린다.
일반적으로, 엑스레이 검출기가 표시하는 영상의 품질은, 엑스레이 검출기의 활성영역의 소자인 박막트랜지스터 및 다이오드의 특성에 따라 결정될 수 있다.
그런데, 엑스레이 검출기의 활성영역의 최상면에는 박막트랜지스터 및 다이오드를 보호하기 위한 두꺼운 보호막이 형성되어 있어서, 활성영역의 활성 박막트랜지스터 및 활성 다이오드에 연결되는 측정용 배선을 별도로 형성하지 않을 경우 특성 측정이 어려운 문제가 있다.
이러한 문제를 해결하기 위하여, 활성영역 주변의 비활성영역에 테그(test element group: TEG)패턴을 형성하여 활성영역의 소자 특성을 유추하는데, 이를 도면을 참조하여 설명한다.
도 1은 종래의 엑스레이 검출기의 테그패턴을 도시한 도면이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 종래의 엑스레이 검출기는 활성영역과 비활성영역을 포함하는데, 비활성영역에 형성되는 제1테그패턴(TEG1)은, 제1전극(44), 광도전층(46) 및 제2전극(48)으로 이루어지는 측정 다이오드(Dm)와, 제1 및 제2전극(44, 48)에 각각 연결되는 제1 및 제2패드(60, 62)를 포함한다.
따라서, 제1 및 제2패드(60, 62)에 각각 제1 및 제2전압을 인가하고 제1 및 제2패드(60, 62)의 전류 또는 전압을 측정하여 측정 다이오드(Dm)의 특성을 검출할 수 있다.
이와 같이, 비활성영역의 제1테그패턴(TEG1)의 측정 다이오드(Dm)의 특성을 검출하는 것은, 활성영역의 활성 다이오드의 특성을 유추하기 위함이다.
그런데, 활성영역에서는 다수의 화소에 다수의 활성 다이오드가 밀집되어 배치되는 반면, 비활성영역에서는 하나의 측정 다이오드(Dm)가 주변 소자로부터 이격되어 배치된다.
이에 따라, 활성영역과 비활성영역에서 패턴 밀집도 차이가 발생하고, 패턴 밀집도 차이에 의하여 활성영역의 활성 다이오드와 비활성영역의 측정 다이오드(Dm)가 상이한 크기 또는 형태로 형성되고 공정 균일도가 저하되는 문제가 있다.
따라서, 비활성영역의 측정 다이오드(Dm)는 활성영역의 활성 다이오드의 특성과 상이한 특성을 가질 수 있다.
예를 들어, 활성 다이오드의 -5V에서의 온 전류(on current)가 약 3.8*10-12A인 경우, 측정 다이오드(Dm)의 -5V에서의 온 전류는 약 2.42*10-12A일 수 있다.
그러므로, 종래의 엑스레이 검출기에서는, 특성 검출의 정확도가 감소하고 특성 측정의 공정시간이 증가하여 제조비용이 증가하는 문제가 있다.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 제시된 것으로, 비활성영역에 활성영역의 활성화소와 동일한 다수의 더미화소와 다수의 더미화소의 중앙부에 배치되는 다수의 측정화소를 포함하는 테그패턴을 형성함으로써, 활성영역의 소자특성을 평균적으로 검출하여 공정시간이 감소되고 제조비용이 절감되는 엑스레이 검출기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
그리고, 본 발명은, 비활성영역에 활성영역의 활성화소와 동일한 더미화소와 더미화소의 중앙부에 배치되는 측정화소를 포함하는 테그패턴을 형성함으로써, 활성영역의 소자특성을 정확하게 검출하여 공정시간이 감소되고 제조비용이 절감되는 엑스레이 검출기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
위와 같은 과제의 해결을 위해, 본 발명은, 다수의 활성화소를 포함하는 활성영역과, 적어도 하나의 측정화소와 상기 적어도 하나의 측정화소를 둘러싸는 다수의 더미화소를 포함하는 비활성영역을 포함하는 기판과, 상기 기판 상부의 상기 활성영역에 배치되고, 서로 교차하여 상기 다수의 활성화소를 정의하는 게이트배선, 데이터배선 및 바이어스배선과, 상기 다수의 활성화소 각각에 배치되는 활성 박막트랜지스터 및 활성 다이오드와, 상기 기판 상부의 상기 비활성영역에 배치되고, 서로 교차하여 상기 적어도 하나의 측정화소와 상기 다수의 더미화소를 정의하는 측정 게이트배선, 측정 데이터배선 및 측정 바이어스배선과, 상기 적어도 하나의 측정화소에 배치되는 측정 박막트랜지스터 및 측정 다이오드와, 상기 다수의 더미화소 각각에 배치되는 더미 박막트랜지스터 및 더미 다이오드와, 상기 기판 상부의 상기 비활성영역에 배치되고, 상기 측정 박막트랜지스터 및 상기 측정 다이오드에 연결되는 측정 소스배선을 포함하는 엑스레이 검출기를 제공한다.
그리고, 상기 측정 박막트랜지스터의 게이트전극, 소스전극 및 드레인전극은 각각 상기 측정 게이트배선, 상기 측정 소스배선 및 측정 데이터배선에 연결되고, 상기 측정 다이오드의 제1 및 제2전극은 각각 상기 측정 소스배선 및 상기 측정 바이어스배선에 연결될 수 있다.
또한, 상기 더미 박막트랜지스터 및 상기 더미 다이오드는 상기 측정 소스배선으로부터 이격될 수 있다.
그리고, 상기 측정 박막트랜지스터는 게이트전극, 반도체층, 소스전극 및 드레인전극을 포함하고, 상기 더미 박막트랜지스터는 상기 반도체층, 상기 소스전극 및 상기 드레인전극을 제외한 상기 게이트전극을 포함할 수 있다.
또한, 상기 적어도 하나의 측정화소는 다수의 측정화소를 포함하고, 상기 다수의 측정화소 각각은 상기 측정 박막트랜지스터 및 상기 측정 다이오드를 포함하고, 상기 다수의 측정화소의 상기 측정 박막트랜지스터의 게이트전극, 소스전극 및 드레인전극은 각각 상기 측정 게이트배선, 상기 측정 소스배선 및 상기 측정 데이터배선에 연결되고, 상기 다수의 측정화소의 상기 측정 다이오드의 제1 및 제2전극은 각각 상기 측정 소스배선 및 상기 측정 바이어스배선에 연결될 수 있다.
그리고, 상기 측정 박막트랜지스터 및 상기 측정 다이오드는 각각 상기 활성 박막트랜지스터 및 상기 활성 다이오드와 동일한 크기 및 동일한 형태를 가질 수 있다.
또한, 상기 활성 박막트랜지스터의 게이트전극 및 드레인전극은 각각 상기 게이트배선 및 상기 데이터배선에 연결되고, 상기 활성 다이오드의 제1 및 제2전극은 각각 상기 활성 박막트랜지스터의 소스전극 및 상기 바이어스배선에 연결될 수 있다.
그리고, 상기 엑스레이 검출기는, 상기 게이트배선에 게이트신호를 공급하는 게이트구동부와, 상기 바이어스배선에 바이어스신호를 공급하고, 상기 데이터배선의 검출신호를 독출하는 데이터구동부를 더 포함할 수 있다.
본 발명은, 비활성영역에 활성영역의 활성화소와 동일한 다수의 더미화소와 다수의 더미화소의 중앙부에 배치되는 다수의 측정화소를 포함하는 테그패턴을 형성함으로써, 활성영역의 소자특성을 평균적으로 검출하여 공정시간이 감소되고 제조비용이 절감되는 효과를 갖는다.
그리고, 본 발명은, 비활성영역에 활성영역의 활성화소와 동일한 더미화소와 더미화소의 중앙부에 배치되는 측정화소를 포함하는 테그패턴을 형성함으로써, 활성영역의 소자특성을 정확하게 검출하여 공정시간이 감소되고 제조비용이 절감되는 효과를 갖는다.
도 1은 종래의 엑스레이 검출기의 테그패턴을 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 엑스레이 검출기를 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 엑스레이 검출기의 활성영역을 도시한 평면도.
도 4는 도 3의 절단선 IV-IV에 따른 단면도.
도 5a 및 도 5b는 각각 본 발명의 실시예에 따른 엑스레이 검출기의 비활성영역의 제1 및 제2테그패턴을 도시한 도면.
도 6은 도 5a 및 도 5b의 A영역을 확대한 평면도.
첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명에 따른 엑스레이 검출기를 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 엑스레이 검출기를 도시한 도면이다.
도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 엑스레이 검출기(110)는, 게이트구동부(115), 데이터구동부(120) 및 검출패널(125)를 포함한다.
게이트구동부(115)는, 게이트신호를 생성하여 검출패널(125)의 게이트배선(GL)에 공급하는데, 집적회로(integrated circuit: IC)의 형태로 이루어져 검출패널(125)의 일측에 실장되거나, 박막공정을 통하여 검출패널(125)에 직접 형성될 수 있다.
데이터구동부(120)는, 바이어스신호를 생성하여 검출패널(125)의 바이어스배선(BL)에 공급하고, 검출패널(125)의 데이터배선(DL)의 검출신호를 독출한다.
검출패널(125)은, 게이트구동부(115)의 게이트신호와 데이터구동부(120)의 바이어스신호을 이용하여 엑스레이를 검출하고, 엑스레이의 세기에 대응되는 검출신호를 생성한다.
이를 위하여, 검출패널(125)에는, 게이트구동부(115)에 연결되어 게이트신호를 전달하는 게이트배선(GL)과, 게이트배선(GL)과 교차하고 데이터구동부(120)에 연결되어 바이어스신호를 전달하는 바이어스배선(BL)과, 게이트배선(GL)과 교차하고 데이터구동부(120)에 연결되어 검출신호를 전달하는 바이어스배선(BL)이 형성되는데, 게이트배선(GL), 바이어스배선(BL) 및 데이터배선(DL)의 교차에 의하여 화소가 정의될 수 있다.
구체적으로, 검출패널(125)은, 중앙부의 활성영역(AA)과, 활성영역(AA)을 둘러싸는 비활성영역(NAA)을 포함한다.
활성영역(AA)은, 다수의 활성화소(Pa)를 이용하여 엑스레이를 검출하는데, 다수의 활성화소(Pa) 각각에는 활성 박막트랜지스터(Ta) 및 활성 다이오드(Da)가 형성된다.
구체적으로, 활성 박막트랜지스터(Ta)의 게이트전극(도 4의 132)은 게이트배선(GL)에 연결되고, 활성 박막트랜지스터(Ta)의 소스전극(도 4의 138)은 활성 다이오드(Da)의 제1전극(도 4의 144)에 연결되고, 활성 박막트랜지스터(Ta)의 드레인전극(도 4의 140)은 데이터배선(DL)에 연결된다.
그리고, 활성 다이오드(Da)의 제1전극(144)은 활성 박막트랜지스터(Ta)의 소스전극(138)에 연결되고, 활성 다이오드(Da)의 제2전극(148)은 바이어스배선(BL)에 연결된다.
비활성영역(NAA)은, 제1 및 제2테그패턴(TEG1, TEG2)을 이용하여 활성 박막트랜지스터(Ta) 및 활성 다이오드(Da)의 특성에 대응되는 검출결과를 제공한다.
이러한 엑스레이 검출기(110)의 활성영역(AA) 및 비활성영역(NAA)의 구성을 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 엑스레이 검출기의 활성영역을 도시한 평면도이고, 도 4는 도 3의 절단선 IV-IV에 따른 단면도로서, 도 2를 함께 참조하여 설명한다.
도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이, 활성영역(AA)은 다수의 활성화소(Pa)를 포함하고, 다수의 활성화소(Pa) 각각은 활성 박막트랜지스터(Ta) 및 활성 다이오드(Da)를 포함한다.
구체적으로, 기판(130) 상부의 각 활성화소(Pa)에는 게이트배선(GL)과 게이트배선(GL)에 연결되는 게이트전극(132)이 배치되고, 게이트전극(132) 상부의 기판(130) 전면에는 게이트절연층(142)이 배치된다.
게이트전극(132)에 대응되는 게이트절연층(142) 상부에는 반도체층(136)이 배치되고, 반도체층(136)의 양단 상부에는 소스전극(138) 및 드레인전극(140)이 배치된다.
게이트전극(132), 반도체층(136), 소스전극(138) 및 드레인전극(140)은 활성 박막트랜지스터(Ta)를 구성한다.
박막트랜지스터(Ta)의 소스전극(138) 및 드레인전극(140) 상부의 기판(130) 전면에는 제1보호층(142)이 배치되고, 제1보호층(142) 상부에는 제1전극(144)이 배치된다.
제1보호층(142)은 소스전극(138)을 노출하는 제1콘택홀(142a)을 갖고, 제1전극(144)은 제1콘택홀(142a)을 통하여 소스전극(138)에 연결된다.
제1전극(144)은, 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo), 구리(Cu), 티타늄(Ti), 네오디뮴(Nd), 텅스텐(W), 금(Au), 은(Ag)과 같은 금속물질로 이루어질 수 있으며, 단일층 또는 다중층 일 수 있다.
제1전극(144) 상부에는 광도전층(146)이 배치되고, 광도전층(146) 상부에는 제2전극(148)이 배치된다.
도시하지는 않았지만, 광도전층(146)은 N형 실리콘층, 순수(intrinsic) 실리콘층 및 P형 실리콘층을 포함할 수 있다.
제2전극(148)은, 인듐 틴 옥사이드(ITO), 인듐 징크 옥사이드(IZO)와 같은 투명 도전성 물질로 이루어질 수 있다.
제1전극(144), 광도전층(146) 및 제2전극(148)은 활성 다이오드(Da)를 구성한다.
활성 다이오드(Da)의 제2전극(148) 상부의 기판(130) 전면에는 제2보호층(150)이 배치되고, 제2보호층(150) 상부에는 데이터배선(DL), 바이어스배선(BL) 및 차광패턴(152) 이 배치된다.
제2 및 제1보호층(150, 142)은 드레인전극(140)을 노출하는 제2콘택홀(150a)을 갖고, 데이터배선(DL)은 제2콘택홀(150a)을 통하여 드레인전극(140)에 연결된다.
제2보호층(150)은 제2전극(148)을 노출하는 제3콘택홀(150b)을 갖고, 바이어스배선(BL)은 제3콘택홀(150b)을 통하여 제2전극(148)에 연결된다.
차광패턴(152)은 활성 박막트랜지스터(Ta)의 반도체층(136)으로 입사되는 엑스레이를 차단하여 반도체층(136)을 보호한다.
데이터배선(DL), 바이어스배선 및 차광패턴(152)은 동일층, 동일물질로 이루어질 수 있다.
데이터배선(DL), 바이어스배선 및 차광패턴(152) 상부의 기판(130) 전면에는 제3보호층(154)이 형성되어 활성 박막트랜지스터(Ta) 및 활성 다이오드(Da)를 보호한다.
이와 같이, 검출패널(125)의 활성영역(AA)은 각 활성화소(Pa)의 활성 박막트랜지스터(Ta) 및 활성 다이오드(Da)를 이용하여 엑스레이를 검출하고, 검출된 엑스레이의 세기에 대응되는 검출신호를 데이터구동부(120)에 전달한다.
도 5a 및 도 5b는 각각 본 발명의 실시예에 따른 엑스레이 검출기의 비활성영역의 제1 및 제2테그패턴을 도시한 도면이고, 도 6은 도 5a 및 도 5b의 A영역을 확대한 평면도로서, 도 2 내지 도 4를 함께 참조하여 설명한다.
도 5a에 도시한 바와 같이, 제1테그패턴(TEG1)은, 중앙부에 배치되고 다수의 측정화소(Pm)를 포함하는 측정영역(MA)과, 측정영역(MA)를 둘러싸고 다수의 더미화소(Pd)를 포함하는 더미영역(DA)을 포함하는데, 다수의 측정화소(Pm) 각각은 측정 박막트랜지스터(Tm) 및 측정 다이오드(Dm)를 포함하고, 다수의 더미화소(Pd) 각각은 더미 박막트랜지스터(Td) 및 더미 다이오드(Dd)를 포함한다.
그리고, 제1테그패턴(TEG1)은, 서로 교차하여 다수의 측정화소(Pm) 및 다수의 더미화소(Pd)를 정의하는 다수의 측정 게이트배선(GLm), 다수의 측정 데이터배선(DLm) 및 다수의 측정 바이어스배선(BLm)과, 다수의 측정 데이터배선(DLm) 및 다수의 측정 바이어스배선(BLm)과 교차하는 다수의 측정 소스배선(SLm)을 포함한다.
여기서, 다수의 측정 박막트랜지스터(Tm)의 게이트전극(132)에 연결되는 다수의 측정 게이트배선(GLm)은 모두 하나의 측정 게이트패드(GPm)에 연결되고, 다수의 측정 박막트랜지스터(Tm)의 드레인전극(140)에 연결되는 다수의 측정 데이터배선(DLm)은 모두 하나의 측정 데이터패드(DPm)에 연결되고, 다수의 측정 다이오드(Dm)의 제2전극(148)에 연결되는 다수의 측정 바이어스배선(BPm)은 모두 하나의 측정 바이어스패드(BPm)에 연결된다.
그리고, 다수의 측정 박막트랜지스터(Tm)의 소스전극(138)과 다수의 측정 다이오드(Dm)의 제1전극(144)에 연결되는 다수의 측정 소스배선(SLm)은 모두 하나의 측정 소스패드(SPm)에 연결된다.
따라서, 측정 게이트패드(GPm), 측정 데이터패드(DPm), 측정 바이어스패드(BPm) 및 측정 소스패드(SPm)에 각각 제1 내지 제4측정전압을 인가하고, 측정 게이트패드(GPm), 측정 데이터패드(DPm), 측정 바이어스패드(BPm) 및 측정 소스패드(SPm)의 전류 또는 전압을 측정하여 측정영역(MA)의 다수의 측정 박막트랜지스터(Tm) 및 다수의 측정 다이오드(Dm)의 특성을 검출할 수 있으며, 다수의 측정 박막트랜지스터(Tm) 및 다수의 측정 다이오드(Dm)의 특성으로부터 단일 측정 박막트랜지스터(Tm) 및 단일 측정 다이오드(Dm)의 특성을 평균적으로 검출할 수 있다.
반면에, 다수의 더미 박막트랜지스터(Td) 및 다수의 더미 다이오드(Dd)에 연결되는 다수의 측정 게이트배선(GLm), 다수의 측정 데이터배선(DLm), 다수의 측정 바이어스배선(BLm) 및 다수의 측정 소스배선(SLm)은 측정 게이트패드(GPm), 측정 데이터패드(DPm), 측정 바이어스패드(BPm) 및 측정 소스패드(SPm)에 연결되지 않으며, 측정전압을 인가 받지 않는다.
즉, 더미영역(DA)의 다수의 더미 박막트랜지스터(Td) 및 다수의 더미 다이오드(Dd)는 특성 측정에 사용되지 않고, 중앙부의 측정영역(MA)의 다수의 측정 박막트랜지스터(Tm) 및 다수의 측정 다이오드(Dm)가 활성영역(AA)의 활성 박막트랜지스터(Ta) 및 활성 다이오드(Da)와 동일한 크기 및 형태로 형성될 수 있도록 동일한 환경을 제공하는 역할을 한다.
따라서, 중앙부의 측정영역(MA)의 다수의 측정 박막트랜지스터(Tm) 및 다수의 측정 다이오드(Dm)의 특성으로부터 활성영역(AA)의 활성 박막트랜지스터(Ta) 및 활성 다이오드(Da)의 특성을 정확하게 유추할 수 있으며, 그 결과 공정시간을 감소하고 제조비용을 절감할 수 있다.
도 5b에 도시한 바와 같이, 제2테그패턴(TEG2)은, 중앙부에 배치되는 하나의 측정화소(Pm)와, 측정화소(Pm)를 둘러싸는 다수의 더미화소(Pd)를 포함하는데, 측정화소(Pm)는 측정 박막트랜지스터(Tm) 및 측정 다이오드(Dm)를 포함하고, 다수의 더미화소(Pd) 각각은 더미 박막트랜지스터(Td) 및 더미 다이오드(Dd)를 포함한다.
그리고, 제2테그패턴(TEG2)은, 서로 교차하여 측정화소(Pm) 및 다수의 더미화소(Pd)를 정의하는 다수의 측정 게이트배선(GLm), 다수의 측정 데이터배선(DLm) 및 다수의 측정 바이어스배선(BLm)과, 다수의 측정 데이터배선(DLm) 및 다수의 측정 바이어스배선(BLm)과 교차하는 측정 소스배선(SLm)을 포함한다.
여기서, 측정 박막트랜지스터(Tm)의 게이트전극(132)에 연결되는 측정 게이트배선(GLm)은 측정 게이트패드(GPm)에 연결되고, 측정 박막트랜지스터(Tm)의 드레인전극(140)에 연결되는 측정 데이터배선(DLm)은 측정 데이터패드(DPm)에 연결되고, 측정 다이오드(Dm)의 제2전극(148)에 연결되는 측정 바이어스배선(BPm)은 하나의 측정 바이어스패드(BPm)에 연결된다.
그리고, 측정 박막트랜지스터(Tm)의 소스전극(138)과 측정 다이오드(Dm)의 제1전극(144)에 연결되는 측정 소스배선(SLm)은 측정 소스패드(SPm)에 연결된다.
따라서, 측정 게이트패드(GPm), 측정 데이터패드(DPm), 측정 바이어스패드(BPm) 및 측정 소스패드(SPm)에 각각 제1 내지 제4측정전압을 인가하고, 측정 게이트패드(GPm), 측정 데이터패드(DPm), 측정 바이어스패드(BPm) 및 측정 소스패드(SPm)의 전류 또는 전압을 측정하여 측정 박막트랜지스터(Tm) 및 측정 다이오드(Dm)의 특성을 검출할 수 있다.
반면에, 다수의 더미 박막트랜지스터(Td) 및 다수의 더미 다이오드(Dd)에 연결되는 다수의 측정 게이트배선(GLm), 다수의 측정 데이터배선(DLm), 다수의 측정 바이어스배선(BLm) 및 다수의 측정 소스배선(SLm)은 측정 게이트패드(GPm), 측정 데이터패드(DPm), 측정 바이어스패드(BPm) 및 측정 소스패드(SPm)에 연결되지 않으며, 측정전압을 인가 받지 않는다.
즉, 다수의 더미 박막트랜지스터(Td) 및 다수의 더미 다이오드(Dd)는 특성 측정에 사용되지 않고, 중앙부의 측정 박막트랜지스터(Tm) 및 측정 다이오드(Dm)가 활성영역(AA)의 활성 박막트랜지스터(Ta) 및 활성 다이오드(Da)와 동일한 크기 및 형태로 형성될 수 있도록 동일한 환경을 제공하는 역할을 한다.
따라서, 중앙부의 측정 박막트랜지스터(Tm) 및 측정 다이오드(Dm)의 특성으로부터 활성영역(AA)의 활성 박막트랜지스터(Ta) 및 활성 다이오드(Da)의 특성을 정확하게 유추할 수 있으며, 그 결과 공정시간을 감소하고 제조비용을 절감할 수 있다.
도 6에 도시한 바와 같이, 측정 박막트랜지스터(Tm)는 각각 게이트전극(132), 반도체층(136), 소스전극(138) 및 드레인전극(140)을 포함하는 반면, 다수의 더미 박막트랜지스터(Td)는, 특성 측정에 사용되지 않으므로, 각각 반도체층(136), 소스전극(138) 및 드레인전극(140)을 제외한 게이트전극(132)만 포함할 수 있다.
그리고, 측정 다이오드(Dm)의 제1전극(144)은 측정 소스배선(SLm)을 통하여 측정 소스패드(SPm)에 연결되는 반면, 다수의 더미 다이오드(Dd)의 제1전극(144)은, 특성 측정에 사용되지 않으므로, 각각 측정 소스배선(SLm)에 연결되지 않고 이격된다.
도 6의 실시예에서는 측정 소스배선(SLm)을 측정 다이오드(Dm)의 제1전극(144)과 동일층, 동일물질로 형성하고, 다수의 더미 다이오드(Dd)의 제1전극(144)을 2개의 부분으로 분리하여 측정 소스배선(SLm)으로부터 이격 배치하는 것을 예로 들었으나, 다른 실시예에서는 측정 소스배선(SLm)을 측정 게이트배선(GLm), 소스전극(138), 제2전극(148), 측정 데이터배선(DLm) 중 하나와 동일층, 동일물질로 형성하고, 콘택홀을 통하여 제1전극(144)에 연결하고, 다수의 더미 다이오드(Dd)의 제1전극(144)을 하나의 판 형상으로 형성할 수도 있다.
이상과 같이, 본 발명의 실시예에 따른 엑스레이 검출기(110)에서는, 활성영역(AA)을 둘러싸는 비활성영역(NAA)에 다수의 더미화소(Pd)와 다수의 더미화소(Pd)로 둘러싸이는 적어도 하나의 측정화소(Pm)를 포함하는 제1 및 제2테그패턴(TEG1, TEG2)을 형성함으로써, 제1 및 제2테그패턴(TEG1, TEG2)의 적어도 하나의 측정화소(Pm)에 활성영역(AA)의 활성화소(Pa)와 동일한 환경을 제고할 수 있다.
이에 따라, 제1 및 제2테그패턴(TEG1, TEG2)의 적어도 하나의 측정화소(Pm)의 측정 박막트랜지스터(Tm) 및 측정 다이오드(Dm)를 활성영역(AA)의 활성화소(Pa)의 활성 박막트랜지스터(Ta) 및 활성 다이오드(Da)와 동일한 크기 및 형태로 형성할 수 있으며, 그 결과 공정 균일도가 개선되어 측정 박막트랜지스터(Tm) 및 측정 다이오드(Dm)의 특성이 활성 박막트랜지스터(Ta) 및 활성 다이오드(Da)의 특성과 실질적으로 동일해 질 수 있다.
따라서, 공정시간을 감소시키고 제조비용을 절감할 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
110: 엑스레이 검출기 115: 게이트구동부
120: 데이터구동부 검출패널: 125
130: 기판 AA: 활성영역
NAA: 비활성영역 TEG1, TEG2: 제1 및 제2테그패턴
Ta: 활성 박막트랜지스터 Tm: 측정 박막트랜지스터
Td: 더미 박막트랜지스터 Da: 활성 다이오드
Dm: 측정 다이오드 Dd: 더미 다이오드

Claims (8)

  1. 다수의 활성화소를 포함하는 활성영역과, 적어도 하나의 측정화소와 상기 적어도 하나의 측정화소를 둘러싸는 다수의 더미화소를 포함하는 비활성영역을 포함하는 기판과;
    상기 기판 상부의 상기 활성영역에 배치되고, 서로 교차하여 상기 다수의 활성화소를 정의하는 게이트배선, 데이터배선 및 바이어스배선과;
    상기 다수의 활성화소 각각에 배치되는 활성 박막트랜지스터 및 활성 다이오드와;
    상기 기판 상부의 상기 비활성영역에 배치되고, 서로 교차하여 상기 적어도 하나의 측정화소와 상기 다수의 더미화소를 정의하는 측정 게이트배선, 측정 데이터배선 및 측정 바이어스배선과;
    상기 적어도 하나의 측정화소에 배치되는 측정 박막트랜지스터 및 측정 다이오드와;
    상기 다수의 더미화소 각각에 배치되는 더미 박막트랜지스터 및 더미 다이오드와;
    상기 기판 상부의 상기 비활성영역에 배치되고, 상기 측정 박막트랜지스터 및 상기 측정 다이오드에 연결되는 측정 소스배선
    을 포함하는 엑스레이 검출기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 측정 박막트랜지스터의 게이트전극, 소스전극 및 드레인전극은 각각 상기 측정 게이트배선, 상기 측정 소스배선 및 측정 데이터배선에 연결되고,
    상기 측정 다이오드의 제1 및 제2전극은 각각 상기 측정 소스배선 및 상기 측정 바이어스배선에 연결되는 엑스레이 검출기.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 더미 박막트랜지스터 및 상기 더미 다이오드는 상기 측정 소스배선으로부터 이격되는 엑스레이 검출기.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 측정 박막트랜지스터는 게이트전극, 반도체층, 소스전극 및 드레인전극을 포함하고,
    상기 더미 박막트랜지스터는 상기 반도체층, 상기 소스전극 및 상기 드레인전극을 제외한 상기 게이트전극을 포함하는 엑스레이 검출기.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 측정화소는 다수의 측정화소를 포함하고,
    상기 다수의 측정화소 각각은 상기 측정 박막트랜지스터 및 상기 측정 다이오드를 포함하고,
    상기 다수의 측정화소의 상기 측정 박막트랜지스터의 게이트전극, 소스전극 및 드레인전극은 각각 상기 측정 게이트배선, 상기 측정 소스배선 및 상기 측정 데이터배선에 연결되고,
    상기 다수의 측정화소의 상기 측정 다이오드의 제1 및 제2전극은 각각 상기 측정 소스배선 및 상기 측정 바이어스배선에 연결되는 엑스레이 검출기.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 측정 박막트랜지스터 및 상기 측정 다이오드는 각각 상기 활성 박막트랜지스터 및 상기 활성 다이오드와 동일한 크기 및 동일한 형태를 갖는 엑스레이 검출기.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 활성 박막트랜지스터의 게이트전극 및 드레인전극은 각각 상기 게이트배선 및 상기 데이터배선에 연결되고,
    상기 활성 다이오드의 제1 및 제2전극은 각각 상기 활성 박막트랜지스터의 소스전극 및 상기 바이어스배선에 연결되는 엑스레이 검출기.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 게이트배선에 게이트신호를 공급하는 게이트구동부와;
    상기 바이어스배선에 바이어스신호를 공급하고, 상기 데이터배선의 검출신호를 독출하는 데이터구동부
    를 더 포함하는 엑스레이 검출기.
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