KR20060092387A - Multi slit mask - Google Patents

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Abstract

본 발명은 프린지 필드 스위칭(fringe field switching: FFS) 모드 액정표시장치의 패널 특성 및 수율을 향상시킬 수 있는 멀티 슬릿 마스크에 관한 것이다. 이 멀티 슬릿 마스크는, 다수의 바(bar) 및 슬릿이 교대로 배치된 멀티 슬릿 마스크로서, 상기 다수의 바 중에서 양쪽 최외각에 배치된 제 1 바가, 제 1 바의 안쪽에 배치된 다수의 제 2 바들보다 작은 폭을 갖도록 하여, 양쪽 최외각부의 제 1 슬릿이, 제 1 슬릿 안쪽의 다수의 제 2 슬릿들보다 큰 폭을 갖도록 한 것을 특징으로 한다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a multi slit mask capable of improving panel characteristics and yield of fringe field switching (FFS) mode liquid crystal displays. The multi slit mask is a multi slit mask in which a plurality of bars and slits are alternately arranged, and a plurality of agents in which a first bar disposed at both outermost sides of the plurality of bars is arranged inside the first bar. It is characterized by having a width smaller than two bars so that the first slit of both outermost portions has a width larger than a plurality of second slits inside the first slit.

Description

멀티 슬릿 마스크{Multi slit mask}Multi slit mask

도 1은 종래기술에 따른 그레이 톤 노광을 하기 위한 멀티 슬릿 마스크를 나타내는 평면도.1 is a plan view showing a multi-slit mask for performing gray tone exposure according to the prior art.

도 2는 도 1의 멀티 슬릿 마스크의 센터부분에서 에지부분까지의 투과율을 나타내는 그래프.FIG. 2 is a graph showing transmittance from a center portion to an edge portion of the multi slit mask of FIG. 1. FIG.

도 3은 본 발명에 따른 그레이 톤 노광을 하기 위한 멀티 슬릿 마스크를 나타내는 평면도.3 is a plan view showing a multi-slit mask for performing gray tone exposure according to the present invention.

도 4는 도 3의 멀티 슬릿 마스크의 센터부분에서 에지부분까지의 투과율을 나타내는 그래프.FIG. 4 is a graph showing transmittance from a center portion to an edge portion of the multi slit mask of FIG. 3. FIG.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

21: 바 21a: 제 1 바21: bar 21a: first bar

21b: 제 2 바 22: 슬릿21b: 2nd bar 22: slit

22a: 제 1 슬릿 22b: 제 2 슬릿22a: first slit 22b: second slit

본 발명은 FFS 모드 액정표시장치를 제조하기 위한 마스크에 관한 것이고, 특히, 4 마스크 공정을 이용하는 FFS 모드 액정표시장치에서 사용되는 멀티 슬릿 마스크에 관한 것이다.The present invention relates to a mask for manufacturing an FFS mode liquid crystal display, and more particularly, to a multi slit mask used in an FFS mode liquid crystal display using a four mask process.

FFS 모드 액정표시장치는 일반적인 IPS(in-plane switching) 모드 액정표시장치의 낮은 개구율 및 투과율을 개선하기 위한 것이다. 이러한 FFS 모드 액정표시장치는, 카운터 전극 및 화소 전극을 투명 금속막으로 형성하고 카운터 전극 및 화소 전극 사이의 간격을 상하 기판들 사이의 간격보다 좁게 형성하여, 카운터 전극 및 화소 전극 사이에 프린지 필드가 형성되도록 함으로써, 전극들 상부에 존재하는 액정 분자들이 동작되도록 한다.The FFS mode liquid crystal display is to improve the low aperture ratio and transmittance of the general in-plane switching (IPS) mode liquid crystal display. In the FFS mode liquid crystal display, the counter electrode and the pixel electrode are formed of a transparent metal film, and the gap between the counter electrode and the pixel electrode is smaller than the gap between the upper and lower substrates, so that the fringe field is formed between the counter electrode and the pixel electrode. By being formed, the liquid crystal molecules present on the electrodes are allowed to operate.

이와 같은 FFS 모드 액정표시장치에 있어서, 제조 공정 수를 감소시키는 것은 매우 중요하다. 왜냐하면, 제조 공정 수를 줄일수록 액정표시장치의 제조 비용을 감소시킬 수 있는 바, 더 저렴한 값에 보다 많은 양의 액정표시장치를 보급할 수 있기 때문이다. 제조 공정 수의 감소는 통상 마스크 공정수의 감소에 의해 구현되며, 최근의 FFS 모드 액정표시장치는, 제 1 ITO 전극 및 게이트를 하나의 마스크로 형성하는, 소위 그레이 톤(gray tone) 노광을 이용하는 4 마스크 공정으로 제조되고 있다. 상기 그레이 톤 노광은 특히, 대면적의 제 1 ITO 전극영역에서 이루어지며, 이를위해 제 1 ITO 전극영역과 대응되는 마스크 부분은 멀티 슬릿으로 구성된다.In such an FFS mode liquid crystal display device, it is very important to reduce the number of manufacturing processes. This is because, as the number of manufacturing processes is reduced, the manufacturing cost of the liquid crystal display device can be reduced, and more liquid crystal display devices can be supplied at a lower price. The reduction of the number of manufacturing processes is usually realized by the reduction of the number of mask processes, and the recent FFS mode liquid crystal display uses so-called gray tone exposure, which forms the first ITO electrode and the gate as one mask. It is manufactured by four mask processes. The gray tone exposure is particularly performed in a large area of the first ITO electrode region, and for this purpose, the mask portion corresponding to the first ITO electrode region is composed of multi slits.

도 1은 종래기술에 따른 그레이 톤 노광을 하기 위한 멀티 슬릿 마스크를 나타내는 평면도이다. 도 1에 도시한 바와 같이, 종래기술의 멀티 슬릿 마스크는 다수의 바(bar)(11) 및 슬릿(slit)(12)이 교대로 배치되어 구성된다. 상기 다수의 바(11)는 서로 같은 사이즈를 갖으며, 다수의 슬릿(12) 또한 서로 같은 사이즈를 갖는다. 이러한 멀티 슬릿 마스크의 중심 투과율은 20~40%로 설정된다.1 is a plan view illustrating a multi slit mask for performing gray tone exposure according to the prior art. As shown in FIG. 1, the prior art multi-slit mask is constructed by alternately arranging a plurality of bars 11 and slits 12. The plurality of bars 11 have the same size as each other, and the plurality of slits 12 also have the same size as each other. The center transmittance of this multi slit mask is set to 20 to 40%.

도 2는 종래의 멀티 슬릿 마스크의 문제점을 설명하기 위한 도면으로서, 도 1의 멀티 슬릿 마스크의 센터부분에서 에지부분까지의 투과율을 나타내는 그래프이다.FIG. 2 is a diagram illustrating a problem of a conventional multi slit mask, and is a graph showing transmittance from a center portion to an edge portion of the multi slit mask of FIG. 1.

이러한 종래기술에 따른 멀티 슬릿 마스크에 있어서는, 양쪽 최외각 부분에서 빛의 간섭 현상이 일어난다. 이로 인해, 도 2에 도시한 바와 같이, 마스크의 양쪽 최외각 부분에서의 투과율(A)이 급격하게 떨어지는 현상이 발생된다. 이러한 투과율 감소 현상은, 상기 멀티 슬릿 마스크에 의해 노광되는 감광막 패턴(이하, "그레이 톤 패턴"이라 칭함)에 영향을 주게 된다. 즉, 그레이 톤 패턴의 양쪽 에지부분이 제대로 노광되지 않음으로써, 양쪽 에지부분이 센터 부분보다 높게 형성되어, 그레이 톤 패턴의 CD 균일도가 저하된다. 이에 따라, FFS 모드 액정표시장치의 패널 특성 및 제조 수율이 저하되는 문제가 있다.In such a multi-slit mask according to the prior art, light interference occurs at both outermost portions. For this reason, as shown in FIG. 2, the phenomenon which the transmittance | permeability A in both outermost parts of a mask falls rapidly arises. This transmittance reduction phenomenon affects the photosensitive film pattern (hereinafter, referred to as a "gray tone pattern") exposed by the multi slit mask. That is, since both edge portions of the gray tone pattern are not properly exposed, both edge portions are formed higher than the center portion, and the CD uniformity of the gray tone pattern is lowered. Accordingly, there is a problem in that the panel characteristics and manufacturing yield of the FFS mode liquid crystal display device are lowered.

따라서, 본 발명은 선행기술에 따른 멀티 슬릿 마스크에 내재되었던 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로서, 본 발명의 목적은, 멀티 슬릿 마스크에 의해 노광되는 그레이 톤 패턴의 CD 균일도가 저하되는 것을 방지함으로써, FFS 모드 액정표시장치의 패널 특성 및 수율을 향상시킬 수 있는 멀티 슬릿 마스크를 제공함에 있다.Therefore, the present invention was created to solve the above problems inherent in the multi-slit mask according to the prior art, and an object of the present invention is to reduce the CD uniformity of the gray tone pattern exposed by the multi-slit mask. The present invention provides a multi-slit mask that can improve panel characteristics and yield of an FFS mode liquid crystal display device.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일면에 따라, 멀티 슬릿 마스크가 제공되고, 이 멀티 슬릿 마스크는, 다수의 바(bar) 및 슬릿이 교대로 배치된 멀티 슬릿 마스크로서, 상기 다수의 바 중에서 양쪽 최외각에 배치된 제 1 바가, 제 1 바의 안쪽에 배치된 다수의 제 2 바들보다 작은 폭을 갖도록 하여, 양쪽 최외각부의 제 1 슬릿이, 제 1 슬릿 안쪽의 다수의 제 2 슬릿들보다 큰 폭을 갖도록 한 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, according to one aspect of the present invention, a multi slit mask is provided, which is a multi slit mask in which a plurality of bars and slits are alternately arranged, and among the plurality of bars. The first bar disposed at both outermost sides has a width smaller than the plurality of second bars disposed inside the first bar, such that the first slit at both outermost portions is the plurality of second slits inside the first slit. It is characterized by having a larger width.

본 발명의 일면에 따라, 상기 제 2 바의 폭은 0.5~1.5 ㎛이고, 상기 제 2 슬릿의 폭은 1.0~2.0 ㎛이다.According to one aspect of the invention, the width of the second bar is 0.5-1.5 μm, and the width of the second slit is 1.0-2.0 μm.

본 발명의 또 일면에 따라, 상기 제 1 바는 상기 제 2 바보다 0.1~0.2 ㎛만큼 작은 폭을 갖는다.According to another aspect of the invention, the first bar has a width smaller by 0.1 ~ 0.2 ㎛ than the second bar.

(실시예)(Example)

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상술하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명에 따른 그레이 톤 노광을 하기 위한 멀티 슬릿 마스크를 나타내는 평면도이다.3 is a plan view illustrating a multi slit mask for performing gray tone exposure according to the present invention.

본 발명에 따른 멀티 슬릿 마스크는, 도 3에 도시한 바와 같이, 다수의 바(21) 및 슬릿(22)이 교대로 배치되어 구성되며, 상기 다수의 바(21) 중에서 양쪽 최외각에 배치된 제 1 바(21a)가, 제 1 바(21a)의 안쪽에 배치된 다수의 제 2 바(21b)들보다 0.1~0.2 ㎛만큼 작은 폭을 갖도록 하여, 다수의 슬릿(22) 중에서 양쪽 최외각부의 제 1 슬릿(22a)이, 제 1 슬릿(22a) 안쪽의 다수의 제 2 슬릿(22b)들보 다 큰 폭을 갖도록 한다. 여기서, 다수의 제 2 바(21b)들의 폭은 0.5~1.5 ㎛이고, 다수의 제 2 슬릿(22b)들의 폭은 1.0~2.0 ㎛이다. 이러한 멀티 슬릿 마스크의 중심 투과율은 20~40%로 설정된다.In the multi-slit mask according to the present invention, as shown in FIG. 3, a plurality of bars 21 and slits 22 are alternately arranged, and arranged at both outermost sides of the plurality of bars 21. The first bar 21a has a width smaller by 0.1 to 0.2 μm than the plurality of second bars 21b disposed inside the first bar 21a, so that the outermost sides of the plurality of slits 22 are both outermost. The negative first slit 22a has a larger width than the plurality of second slits 22b inside the first slit 22a. Here, the width of the plurality of second bars 21b is 0.5 to 1.5 µm, and the width of the plurality of second slits 22b is 1.0 to 2.0 µm. The center transmittance of this multi slit mask is set to 20 to 40%.

상기와 같이 멀티 슬릿 마스크의 양쪽 최외각부의 제 1 슬릿(22a)의 폭이 증가되도록 마스크의 양쪽 최외각부에 배치된 제 1 바(21a)의 폭을 감소시킴으로써, 마스크의 양쪽 최외각부에서 일어나는 빛의 간섭 현상을 감소시킬 수 있다.By reducing the width of the first bars 21a disposed on both outermost portions of the mask so that the width of the first slits 22a of both outermost portions of the multi slit mask is increased as described above, at both outermost portions of the mask It can reduce the interference of light that occurs.

도 4는 도 3의 멀티 슬릿 마스크의 센터부분에서 에지부분까지의 투과율을 나타내는 그래프이다. 도 4로부터 마스크의 양쪽 최외각 부분의 투과율(B)과 20~40%로 설정된 중심 투과율 간의 차이가 거의 없다는 것을 확인할 수가 있다.FIG. 4 is a graph showing transmittance from a center portion to an edge portion of the multi slit mask of FIG. 3. It can be seen from FIG. 4 that there is little difference between the transmittances B of both outermost portions of the mask and the central transmittance set to 20 to 40%.

즉, 전술한 바와 같이, 마스크의 양쪽 최외각부에서 일어나는 빛의 간섭 현상을 감소시킨 것으로 인하여, 이 부분에서의 투과율이 감소되는 것을 막을 수 있다. 이에 따라, 마스크의 센터부분에서 에지부분까지의 투과율이 거의 일정한 값을 갖게되므로, 그레이 톤 패턴의 양쪽 에지부분이 제대로 노광되지 않는 것을 방지하여, 그레이 톤 패턴의 CD 균일도를 향상시킬 수 있다.That is, as described above, by reducing the interference phenomenon of light occurring at both outermost portions of the mask, it is possible to prevent the transmittance at this portion from being reduced. Accordingly, since the transmittance from the center portion to the edge portion of the mask has a substantially constant value, both edge portions of the gray tone pattern can be prevented from being properly exposed, and the CD uniformity of the gray tone pattern can be improved.

본 발명의 상기한 바와 같은 구성에 따라, 멀티 슬릿 마스크의 양쪽 최외각부에 배치된 제 1 바의 사이즈를 그 안쪽에 배치된 다수의 제 2 바의 사이즈보다 0.1~0.2㎛만큼 감소시킴으로써, 마스크의 양쪽 최외각부에서의 빛의 간섭 현상을 감소시켜, 이 부분에서의 투과율 감소효과를 상쇄시킬 수 있다. 따라서, 상기 멀티 슬릿 마스크에 의해 노광되는 그레이 톤 패턴의 CD 균일도를 개선하여 FFS 모드 액정표시장치의 패널 특성 및 수율을 향상시킬 수 있다.According to the above-described configuration of the present invention, the mask is reduced by reducing the size of the first bars disposed at both outermost portions of the multi slit mask by 0.1 to 0.2 µm than the size of the plurality of second bars disposed therein. It is possible to reduce the interference phenomenon of light at both outermost portions of and cancel the transmittance reduction effect at this portion. Accordingly, the CD uniformity of the gray tone pattern exposed by the multi slit mask can be improved to improve the panel characteristics and yield of the FFS mode liquid crystal display.

본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명이 그에 한정되는 것은 아니고 이하의 특허청구의 범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 이탈하지 않는 한도 내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될 수 있다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자는 용이하게 알 수 있다.While the invention has been shown and described with respect to certain preferred embodiments thereof, the invention is not so limited and it is intended that the invention be limited without departing from the spirit or field of the invention as set forth in the following claims It will be readily apparent to one of ordinary skill in the art that various modifications and variations can be made.

Claims (3)

다수의 바(bar) 및 슬릿이 교대로 배치된 멀티 슬릿 마스크에 있어서,In a multi slit mask in which a plurality of bars and slits are alternately arranged, 상기 다수의 바 중에서 양쪽 최외각에 배치된 제 1 바가, 제 1 바의 안쪽에 배치된 다수의 제 2 바들보다 작은 폭을 갖도록 하여, 양쪽 최외각부의 제 1 슬릿이, 제 1 슬릿 안쪽의 다수의 제 2 슬릿들보다 큰 폭을 갖도록 한 것을 특징으로 하는 멀티 슬릿 마스크.The first slit on both outermost portions of the plurality of bars has a smaller width than the plurality of second bars disposed on both innermost sides of the first bar, so that the first slit on both outermost portions of the plurality of bars And a width larger than the second slits of the multi slit mask. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제 2 바의 폭은 0.5~1.5 ㎛이고, 상기 제 2 슬릿의 폭은 1.0~2.0 ㎛인 것을 특징으로 하는 멀티 슬릿 마스크.The width of the second bar is 0.5 ~ 1.5 ㎛, the width of the second slit is a multi-slit mask, characterized in that 1.0 ~ 2.0 ㎛. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제 1 바는 상기 제 2 바보다 0.1~0.2 ㎛만큼 작은 폭을 갖는 것을 특징으로 하는 멀티 슬릿 마스크.The first bar has a width smaller by 0.1 to 0.2 ㎛ than the second bar.
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