KR100229371B1 - 반사형 액정 디스플레이 및 이의 형성 방법 - Google Patents

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닛본 덴기 가부시끼가이샤
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Abstract

액정 디스플레이에서, 소스/드레인 전극은 절연 기판상에 형성되고 서로 분리된다. 소스 전극과 일체로 형성된 단부를 갖는 픽셀 전극이 제공되고 이는 절연 기판 위에 연장한다. 반도체층은 소스/드레인 전극들 사이의 갭에 직접 접촉하여 절연 기판 위에 연장하고 또한 소스/드레인 전극과 접속하기 위해 소스/드레인 전극의 적어도 각각의 일부상에 연장한다. 게이트 절연막은 반도체층의 전체 부분위에 연장한다. 게이트 전극은 게이트 전극이 입사과응로부터 반도체층을 차폐하기 위해 반도체층을 덮도록 매치되고 반도체층으로부터 게이트 절연막에 의해 분리되도록 게이트 절연막의 적어도 일부상에 연장한다. 반사판은 게이트 전극과 반도체층으로 부터 분리되도록 픽셀 전극위에 형성된다. 대향 전극은 액정으로 채워진 공간에 의해 게이트 전극으로부터 그리고 반사판으로부터 분리되고 대향 전극이 게이트 전극과 반사판에 접하도록 대향 기판의 표면상에 지지된다.

Description

반사형 액정 디스플레이 및 이의 형성 방법
본 발명은 박막 트랜지스터들을 사용한 반사형 액정 디스플레이 및 이의 형성방법에 관한 것이다.
일본 공개 특허 공보 No. 5-224186에 개시된 박막 트랜지스터들을 사용한 종래의 반사형 액정 디스플레이가 제1도을 참조로 기술될 것이다. 반사형 액정 디스플레이는 유리기판과 같은 절연기판(1)상에 형성된다. 게이트 전극(2)은 절연기판(1)상에 선택적으로 형성된다. 게이트 전극(2)과 절연기판(1)의 상부면 위로 연장되도록 게이트 절연막이 제공된다. 반도체층(4)이 게이트 전극(2) 위로 연장된 게이트 절연막(3)의 일부 위에 선택적으로 제공되어 반도체층(4)은 게이트 전극(2) 위를 덮는다. 드레인 전극(6)이 반도체층(4)의 일부 상에 선택적으로 제공된다. 소스 전극이 반도체층(4)의 다른 일부에 제공되나 소스와 드레인 전극 사이에 개방부를 형성하도록 드레인 전극(6)으로부터 분리되어 이로써 광이 개방부를 통해 반도체층으로 입사되게 하는 개방부에 의해 반도체층(4)의 충심부가 노출된다. 반도체층(4)은 비정질 실리콘 혹은 폴리실리콘으로 제작될 수 있어서 반도체층(4)이 입사된 광을 흡수할 때, 이는 반도체층(4)내에 캐리어(carrier)를 발생한다. 반도체층(4)은 n형 불순물로 선택적으로 강하게 도핑되어 드레인 전극(6)과 저항 접촉을 형성한다. 게이트 절연막(3)위로 연장되도록 픽셀 전극으로서 제공되는 반사판(5)이 형성된다. 반사판(5)은 반도체층(3)의 다른 일부 위에 위치된 소스 전극에 단일하게 형성된다. 반사판(5) 위로 연장되도록 컬러 필터(10)가 제공된다. 대향 전극(8)이 반사판(5)로부터 분리되어 간격을 이루도록 제공된다. 절연 기판(1)에 평행하게 연장되도록 대향 전극(8)이 배열된다. 대향 전극(8)이 대향 전극(9)의 바닥면 상에 지지된다. 액정이 대향 전극과 반사판(5) 사이에 정의된 간격에 채워진다. 반사판(5)이 예를 들면 알루미늄과 같은 고 반사 재료로 제작된다. 기판 위에 형성된 트랜지스터는 반전된 스태저(stagger) 트랜지스터이다.
상기의 트랜지스터의 동작이 기술될 것이다. 게이트 전압이 게이트 전극(2)에 인가되고, 그 다음 드레인 전극(6)이 반도체층(4)을 통해 반사판(5)의 형성에서 픽셀 전극으로 단일하게 형성된 소스 전극에 도전성을 제공한다. 바이어스가 드레인 전극(6)과 픽셀 전극을 가로질러 인가될 때, 전류는 드레인 전극(6)의 전위가 반사판(5)의 형성에서 픽셀 전극으로 단일하게 형성된 소스 전극의 전위와 동일하게 될 때까지 드레인 전극(6)과 픽셀 전극 사이에서 반도체층(4)을 통해 흐른다. 게이트 전극(2)의 게이트 전압 인가 후에, 전류는 드레인 전극(6)과 픽셀 전극 사이에 흐르지 않는다. 전하는 픽셀 전극 내에 저장되어 유지된다. 그 결과, 대향 전극(8)과 픽셀 전극 사이의 전압은 트랜지스터에 의해 제어할 수 있다. 액정은 드레인 전극(6)과 픽셀 전극 사이의 전압 편차에 의해 선택적으로 변화된다. 컬러 필터(10)는 컬러 표시를 가능하게 한다. 대향 전극(8)과 대향 기판(9)은 투명 재료로서 선택적으로 제작된다.
입사광은 대향 기판(9)과 대향 전극(8)을 통해 액정(7)으로 전달된다. 그 다음에 입사광은 컬러 필터(10)를 통해 전달되어 반사판(5)의 표면에 도달해서 반사판(5)에 의해 반사된다. 반사광은 컬러 필터(10)와 액정(7)을 통해 전달되고 대향 전극(8)과 대향 기판(9)을 통해 더 전달된다. 다른 입사광은 대향 기판(9)과 대향 기판(9)과 대향 전극(8)을 통해 액정(7)으로 전달되고 그 다음 드레인 전극(6)과 소스전극 사이의 개방부를 통해 반도체층(4)으로 전달된다. 입사광이 반도체층(4) 위에 조사되어 반도체층(4)에 의해 흡수된다. 입사광의 흡수는 반도체층(4)내에 예를 들면 전자-정공쌍과 같은 캐리어를 발생시킨다. 픽셀 전극이 충전되어 전기장을 액정(7)에 인가해도, 반도체층(4) 내의 예를 들면 전자-정공쌍과 같은 캐리어들의 발생이 픽셀 전극과 드레인 전극 사이의 전류 흐름을 발생시켜 이로써 픽셀 전극이 방전된다. 그 결과, 액정에 인가된 전기장의 세기는 강하된다. 이는 모든 픽셀 전극들이 충전되지 않고 감소되거나 혹은 전기장이 전체 액정(7)에 거의 인가되지 않은 것을 의미한다. 이는 또한 액정 디스플레이의 콘트래스트(contrast)가 낮아지는 것을 의미한다.
그러므로, 광이 반도체층(4)으로부터 입사되는 것을 방지하거나 혹은 광의 입사로부터 반도체층(4)을 차단하는 것이 요구된다.
상기 기술된 바와 같이, 반사판(5)이 알루미늄으로 제작된다면, 충분히 밝은 디스플레이가 얻어질 수 있기 때문에, 저 반사율(reflectivity)을 갖는 크롬이 아닌 고반사율을 갖는 알루미늄으로 제작된다.
그러나, 만약 반사판(5)이 크롬으로 제작된다면, 어두운 디스플레이가 얻어져서, 이용할 수 없다. 알루미늄으로 제작된 반사판(5)은 폴리실리콘 혹은 비정질 실리콘으로 제작된 반도체층(4)으로 알루미늄이 확산되는 단점을 가지므로 트랜지스터의 특성은 저하된다.
더우기 반도체층(4)은 폴리이미드막과 같은 배향 박막(thin orientation film)을 통해 액정(7)과 접촉된다. 폴리이미드막은 이온들이 폴리이미드 배향막을 통해 반도체층(4)으로 통과되도록 하기 위해 액정(7) 내의 이온들을 차단할 수 있어서, 이로 인해 반도체층(4)은 액정(7)내의 이온들로 오염된다. 그 결과, 트랜지스터의 특성은 저하된다.
상기의 문제점을 해결하기 위해서, 반도체층(4) 위에 무기질 절연막을 제공하여 무기질 절연막이 반도체층(4)을 덮도록 하는 것이 제안된다.
무기질 절연막은 플라즈마 강화 화학적 기상 증착 방법에 의해 형성된 질리콘 질화막을 포함한다. 반도체층(4)을 덮은 무기질 절연막은 대향층 영역이 보이도록 하기 위한 선택적인 제거가 요구되어 소스 및 드레인 전극들이 대향측 영역 상에 형성될 것이다. 절연막은 예를 들면 포토리소그래피에 의해 선택적으로 제거되지만, 이 부가적인 공정은 반사형 액정 디스플레이의 제조 비용 증가를 일으킨다.
상기의 상황에서, 캐리어의 발생에 의해 야기된 디스플레이의 성능을 저하시키는 상기 문제점들이 제거된, 예를 들면, 반도체층 내의 전자-정공쌍들이 광의 입사로 인해 소스/드레인 전극을 반도체층으로 접속시키는 신규한 반사형 액정 디스플레이의 개발이 요구된다.
따라서, 본 한 목적은 상기의 문제점이 제거된 신규한 반사형 액정 디스플레이를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 캐리어의 발생에 의해 야기된 디스플레이의 성능을 저하시키는 상기 문제점들이 제거된, 예를 들면, 반도체층 내의 전자-정공쌍들이 광의 입사로 인해 소스/드레인 전극을 반도체층으로 접속시키는 신규한 반사형 액정 디스플레이를 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 상대적으로 저 비용으로 형성될 수 있는 신규한 반사형 액정 디스플레이를 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 높은 컨트래스트를 갖는 밝은 디스플레이가 가능한 신규한 반사형 액정 디스플레이를 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 고 신뢰도의 동작을 보이는 박막 트랜지스터들을 포함하는 신규한 반사형 액정 디스플레이를 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 신뢰도의 동작을 보이는 박막 트랜지스터들을 구비하는 신규한 반사형 액정 디스플레이를 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 충분히 큰 두께와 거친 표면을 가지나 과도한 반사가 없는 반사판을 구비한 신규한 반사형 액정 디스플레이를 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 넓은 가시각을 갖는 신규한 반사형 액정 디스플레이를 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 감소된 저항을 갖으나 신호의 전송에서 임의의 실질적인 지연이 없는 게이트 전극들을 구비한 신규한 반사형 액정 디스플레이를 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 반사형 액정 디스플레이 내의 박막 트랜지스터의 특성 저하가 없는 신규한 반사형 액정 디스플레이를 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 반사형 액정 디스플레이 내의 액정으로의 노출이 없는 반도체층을 갖는 박막 트랜지스터들을 구비하는 신규한 반사형 액정 디스플레이를 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 알루미늄 반사판이 반도체층에 접촉하는 것에 의해 발생된 반도체층의 알루미늄 오염으로 인한 특성 저하가 없는 반도체층을 구비한 신규한 반사형 액정 디스플레이를 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 힐록(hillock)과 같은 변형이 없는 알루미늄 반사판을 구비한 신규한 반사형 액정 디스플레이를 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 상대적으로 낮은 제조 비용으로 추가 혹은 부가적인 제조 공정들의 수행없이 형성될 수 있는 신규한 반사형 액정 디스플레이를 제공하는 것이다.
본 발명의 상기 및 다른 목적들, 특징들 및 장점들은 다음의 설명으로써 명백해질 것이다.
본 발명은 다음의 소자들을 포함하는 반사형 액정 디스플레이를 제공하는 것이다. 소스/드레인 전극들이 절연 기판상에 형성된다. 이 소스/드레인 전극들은 서로 분리된다. 픽셀 전극이 소스 전극으로 단일하게 형성된 단부를 갖도록 제공되어 픽셀 전극은 절연 기판 위로 연장한다. 반도체층은 소스/드레인 전극들 사이의 갭에 직접 접촉하여 절연 기판 위로 연장하고 소스/드레인 전극들을 접속하기 위해 소스/드레인 전극들의 최소한 각각의 부분들 위로 연장한다. 게이트 절연막은 반도체층의 전체 부분들 위로 연장한다. 게이트 전극은 게이트 절연막의 최소한 일부를 연장하여 게이트 전극은 입사광으로부터 반도체층을 차단하기 위해 반도체층을 덮고 게이트 절연막에 의해 분리되도록 위치한다. 반사판은 게이트 전극과 반도체 층으로부터 분리되도록 픽셀 전극 위에 형성된다. 대향 전극은 대향 기판의 표면상에 지지되어 대향 전극은 게이트 전극과 반사판으로부터 액정에 의해 채워진 간격에 의해 분리되고 또한 대향 전극은 게이트 전극과 반사판에 면한다.
본 발명은 반사형 액정 디스플레이에 제공된 박막 트랜지스터를 제공한다. 박막 트랜지스터는 다음의 소자를 포함한다. 소스/드레인 전극은 절연 기판상에 형성되고 서로 분리되어 있다. 반도체층은 소스/드레인 전극들사이의 상기 절연 기판상에 연장하고 또한 소스/드레인과 접촉하기 위해 소스/드레인 전극들중 적어도 일부 상에 연장한다. 게이트 절연막은 반도체층의 전체 부분에 걸쳐 연장하고 상기 반도체층의 전체 부분을 덮도록 반도체층의 전체 부분위에 연장한다. 게이트 전극은 게이트 절연막의 적어도 일부 상에 연장하고 상기 게이트 절연막에 의해 상기 반도체층으로부터 분리된다.
기판의 전체 표면 위 및 소스/드레인 전극의 아래에 연장하는 무기막을 또한 제공하는 것이 가능하다.
무기막은 산화 실리콘 및 질화 실리콘으로 이루어진 군에서 선택된 것으로 이루어진 것이 바람직하다.
소스/드레인 전극은 내화성 금속으로 이루어지는 것이 또한 바람직하다.
본 발명은 박막 트랜지스터를 갖는 반사형 액정 디스플레이내에 제공된 반사판 구조를 제공한다. 반사판 구조는 픽셀 전극과 일체로 형성된 단부를 갖는 소스 전극 위에 연장한다. 반사판 구조는 박막 트랜지스터를 이루는 반도체층 및 게이트 전극으로부터 분리된다.
반사판 구조는 평탄 상부 표면을 갖는 단일 금속을 포함하는 것이 바람직하다.
반사판 구조는 거친 상부 표면을 갖는 단일 금속을 포함하는 것이 또한 바람직 하다.
반사판은 알루미늄 및 알루미늄 기재 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 금속으로 이루어지는 것이 또한 바람직하다.
반사판은 백금, 백금 기재 합금 및 은 기재 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 금속으로 이루어지는 것이 또한 바람직하다.
본 발명은 박막 트랜지스터, 박막 트랜지스터의 소스 전극과 일체로 형성된 단부를 갖는 픽셀 전극, 픽셀 전극 위에 연장하고 박막 트랜지스터로부터 분리되는 반도체층, 및 반도체층 위에 연장하는 절연막을 포함하는 반사형 액정 디스플레이내에 제공된 반사판 구조로서, 반사판 구조는 절연막 위에 연장하고 박막 트랜지스터로부터 분리된 단일 금속판을 포함하는 반사판 구조를 제공한다.
반사판 구조는 평탄 상부 표면을 갖는 단일 금속을 포함하는 것이 또한 바람직하다.
반사판 구조는 거친 상부 표면을 갖는 단일 금속을 포함하는 것이 또한 바람직하다.
반사판은 알루미늄 및 알루미늄 기재 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 금속으로 이루어지는 것이 또한 바람직하다.
반사판은 백금, 백금 기재 합금 및 은 기재 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 금속으로 이루어지는 것이 또한 바람직하다.
본 발명은 박막 트랜지스터, 박막 트랜지스터의 소스 전극과 일체로 형성된 단부를 갖는 픽셀 전극, 픽셀 전극 위에 연장하고 박막 트랜지스터로부터 분리되는 반도체층, 및 반도체층 위에 연장하는 절연막을 포함하는 반사형 액정 디스플레이내에 제공된 반사판 구조로서, 반사판 구조는 절연막위에 연속적으로 연장하는 저 반사율막 및 저 반사율 막위에 제공된 다수의 리지를 포함하고 다수의 리지는 고 반사율막을 포함하는 반사판 구조를 제공한다.
저 반사율막은 크롬으로 이루어지고 고 반사율막은 알루미늄과 알루미늄 기재 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 금속으로 이루어지는 것이 바람직하다.
저 반사율막은 크롬으로 이루어지고 고 반사율막은 백금과 백금 기재 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 금속으로 이루어지는 것이 또한 바람직하다.
본 발명은 절연 기판상에 선택적으로 형성된 박막 트랜지스터, 박막 트랜지스터의 소스 전극과 일체로 형성된 단부를 갖고 절연 기판상에 불연속으로 연장하는 픽셀 전극, 픽셀 전극위에 또한 불연속적으로 연장하는 반도체층, 및 다수의 리지가 절연 기판상에 제공되도록 반도체층위에 또한 불연속적으로 연장하는 절연막을 포함하는 반사형 액정 디스플레이내에 제공된 반사판 구조로서, 다수의 리지 각각이 픽셀 전극, 반도체층 및 절연막의 적층을 포함하고, 절연 기판은 다수의 리지사이의 갭을 통해 나타나는 반사판 구조로서, 반사판 구조는 금속판의 상부면이 오목 및 볼록부를 가지도록 다수의 리지들 사이의 갭과 직접 접촉하여 다수의 리지 및 기판위에 연속적으로 연장하는 금속판을 포함하는 반사판 구조를 제공한다.
반사판은 알루미늄 및 알루미늄 기재 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 금속으로 이루어지는 것이 바람직하다.
반사판은 백금, 백금 기재 합금 및 은 기재 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 금속으로 이루어지는 것이 바람직하다.
본 발명은 다음의 소자를 포함하는 반사형 액정 디스플레이를 제공한다. 소스/드레인 전극은 절연 기판상에 형성되고 서로 분리되어 있다. 픽셀 전극은 소스전극과 일체로 형성된 단부를 갖고 절연 기판위에 연장한다. 반도체층은 소스/드레인 전극들 사이의 갭과 직접 접촉하여 절연 기판 위에 연장하고, 소스/드레인 전극과 접속하기 위해 소스/드레인 전극중 적어도 각각의 일부상에 연장한다. 게이트 절연막은 반도체층의 전체 부분위에 연장한다. 게이트 전극은 게이트 전극이 반도체층을 덮고 반도체층을 입사광으로부터 차폐하기 위해 반도체층으로부터 게이트 절연막에 의해 분리되도록 배치되도록 게이트 절연막의 적어도 일부 상에 연장한다. 반사판은 게이트 전극과 반도체층으로부터 분리되도록 픽셀 전극위에 형성된다. 대향 전극은 액정으로 채워진 공간에 의해 게이트 전극 및 반사판으로부터 분리되고 대향 전극이 게이트 전극 및 반사판에 접하도록 대향 기판 상에 지지된 대향 전극의 표면에 지지된다.
반도체층은 소스/드레인 전극들 사이의 상기 갭과 직접 접촉하여 소스/드레인 전극 및 절연 기판 위에 연장하고, 게이트 절연막은 반도체층 위에 연장하고, 게이트 전극은 게이트 절연막 위에 연장하고 반사판은 픽셀 전극위에 연장하는 단일금속층을 포함하고 반도체층으로 분리되는 것이 바람직하다.
단일 금속막은 평탄 상부 표면을 갖는 것이 또한 바람직하다.
단일 금속막은 거친 상부 표면을 갖는 것이 또한 바람직하다.
반사판은 알루미늄 및 알루미늄 기재 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 금속으로 이루어지는 것이 또한 바람직하다.
반사판은 백금, 백금 기재 합금 및 은 기재 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 금속으로 이루어지는 것이 또한 바람직하다.
반도체층은 소스/드레인 전극 사이의 갭과 직접 접촉하여 소스/드레인 전극 및 절연 기판 위에 연장하는 제1 반도체층부 ; 및 픽셀전극위에 연장하고 제1 반도체층부로부터 분리되는 제2 반도체층부를 포함하고 게이트절연막은 제1 반도체층부위에 연장하는 제1 게이트 절연막부, 및 제2 반도체층부위에 연장하는 제2 게이트 절연막부를 포함하고, 게이트 전극은 제1 게이트 절연막부위에 연장하고 반사판은 제2 게이트 절연막부위에 연장하는 단일 금속을 포함하는 것이 또한 바람직하다.
단일 금속막은 평탄 상부 표면을 갖는 것이 또한 바람직하다.
단일 금속막은 거친 상부 표면 을 갖는 것이 또한 바람직하다.
반사판은 알루미늄 및 알루미늄 기재 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 금속으로 이루어지는 것이 또한 바람직하다.
반사판은 백금, 기재 합금 및 은 기재 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 금속으로 이루어지는 것이 바람직하다.
반도체층은 소스/드레인 전극 사이의 갭과 직접 접촉하여 소스/드레인 전극 및 절연 기판 위에 연장하는 제1 반도체층부; 및 픽셀 전극위에 연장하고 제1 반도체층부로부터 분리되는 제2 반도체층부를 포함하고, 게이트 절연막은 제1 반도체층 부위에 연장하는 제1 게이트 절연막부; 및 제2 반도체층부위에 연장하는 제2게이트 절연막부를 포함하고, 게이트 전극은 제1 게이트 절연막부위에 연장하고, 반사판은 제2 게이트 절연막부위에 연장하고, 제2 게이트 절연막부 위에 연속적으로 연장하는 저 반사율막 및 저 반사율막상에 제공된 다수의 리지를 포함하고 다수의 리지 각각은 고 반사율막을 포함하는 것이 또한 바람직하다.
저 반사율막은 크롬으로 이루어지고 고 반사율막은 알루미늄과 알루미늄 기재 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 금속으로 이루어지는 것이 또한 바람직하다.
저 반사율막은 크롬으로 이루어지고 고 반자율막은 백금과 백금 기재 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 금속으로 이루어지는 것이 또한 바람직하다.
픽셀 전극은 절연 기판 위에 불연속적으로 연장하는 막을 포함하고, 반도체층은 소스/드레인 전극 사이의 갭과 직접 접촉하여 소스/드레인 전극 및 절연 기판위에 연장하는 제1 반도체층부; 및 픽셀 전극위에 연장하고 제1 반도체층부로부터 분리되는 제2 반도체층부를 포함하고, 게이트 절연막은 제1 반도체층부위에 연장하는 제1 게이트 절연막부; 및 제2 반도체층부위에 연장하는 제2 게이트 절연막부를 포함하고, 게이트 전극은 제1 게이트 절연막부위에 연장하고, 다수의 리지가 상기 절연 기판 위에 제공되고 다수의 리지 각각은 픽셀 전극, 반도체층 및 절연막의 적층을 포함하고, 절연 기판은 다수의 리지들 사이의 갭을 통해 나타나고, 반사판 구조는 금속층의 상부면이 오목 및 블록부를 갖도록 다수의 리지들 사이의 갭과 직접 접촉하여 다수의 리지 및 절연 기판 위에 연속적으로 연장하는 금속판을 포함하는 것이 또한 바람직하다.
반사판은 알루미늄 및 알루미늄 기재 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 금속으로 이루어지는 것이 또한 바람직하다.
반사판은 백금, 은, 백금 기재 합금 및 은 기재 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 금속으로 이루어지는 것이 또한 바람직하다.
반사판 상에 제공된 컬러 필터를 더 포함하는 것이 또한 바람직하다.
기판의 전체 표면 위 및 소스/드레인 전극 아래에 연장하는 무기막을 더 포함하고 무기막은 산화 실리콘 및 질화 실리콘으로 이루어진 군으로부터 선택된 것으로 이루어지는 것이 또한 바람직하다.
소스/드레인 전극은 내화성 금속으로 이루어지는 것이 또한 바람직하다.
본 발명은 한 쌍의 박막 트랜지스터와 픽셀 전극을 갖는 반사형 액정 디스플레이 기판 구조를 제공한다. 반사형 액정 디스플레이 기판 구조는 다음의 소자를 포함한다. 소스/드레인 전극은 절연 기판상에 형성되고 서로 분리되어 있다. 픽셀 전극은 소스 전극과 일체로 형성된 단부를 갖고 절연 기판 위에 연장한다. 반도체층은 소스/드레인 전극들 사이의 갭과 직접 접촉하여 절연 기판 위에 연장하고, 소스/드레인 전극과 접속하기 위해 소스/드레인 전극중 적어도 각각의 일부상에 연장한다. 게이트 절연막은 반도체층의 전체 부분위에 연장한다. 게이트 전극은 게이트 전극이 반도체층을 덮고 반도체층을 입사광으로부터 차폐하기 위해 반도체층으로부터 게이트 절연막에 의해 분리되도록 배치되도록 게이트 절연막의 적어도 일부 상에 연장한다. 반사판은 게이트 전극과 반도체층으로부터 분리되도록 픽셀 전극위에 형성된다.
반도체층은 소스/드레인 전극들 사이의 갭과 직접 접촉하여 소스/드레인 전극 및 절연 기판 위에 연장하고, 게이트 절연막은 반도체층 위에 연장하고, 게이트 전극은 게이트 절연막 위에 연장하고 반사판은 픽셀 전극위에 연장하는 단일 금속층을 포함하고 반도체층으로 분리되는 것이 바람직하다.
단일 금속막은 평탄 상부 표면을 갖는 것이 또한 바람직하다.
단일 금속막은 거친 상부 표면을 갖는 것이 또한 바람직하다.
반사판은 알루미늄 및 알루미늄 기재 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 금속으로 이루어지는 것이 또한 바람직하다.
반사판은 백금, 백금 기재 합금 및 은 기재 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 금속으로 이루어지는 것이 또한 바람직하다.
반도체층은 소스/드레인 전극 사이의 갭과 직접 접촉하여 소스/드레인 전극 및 절연 기판 위에 연장하는 제1 반도체층부; 및 픽셀 전극위에 연장하고 제1 반도체층부로부터 분리되는 제2 반도체층부를 포함하고, 게이트 절연막은 제 1 반도체층부위에 연장하는 제1 게이트 절연막부; 및 제2 반도체층부위에 연장하는 제2 게이트 절연막부를 포함하고, 게이트 전극은 제1 게이트 절연막부위에 연장하고 반사판은 제2 게이트 절연막부위에 연장하는 단일 금속을 포함하는 것이 바람직하다.
단닐 금속막은 평탄 상부 표면을 갖는 것이 또한 바람직하다.
단일 금속막은 거친 상부 표면을 갖는 것이 또한 바람직하다.
반사판은 알루미늄 및 알루미늄 기재 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 금속으로 이루어지는 것이 또한 바람직하다.
반사판은 백금, 백금 기재 합금 및 은 기재 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 금속으로 이루어지는 것이 또한 바람직하다.
반도체층은 소스/드레인 전극 사이의 갭과 직접 접촉하여 소스/드레인 전극 및 절연 기판 위에 연장하는 제1 반도체층부; 및 픽셀 전극위에 연장하고 제1 반도체층부로부터 분리되는 제2 반도체층부를 포함하고, 게이트 절연막은 제1 반도체층부위에 연장하는 제1 게이트 절연막부; 및 제2 반도체층부위에 연장하는 제2 게이트 절연막부를 포함하고, 게이트 전극은 제1 게이트 절연막부위에 연장하고, 반사판은 제2 게이트 절연막부위에 연장하고 제2 게이트 절연막부 위에 연속적으로 연장하는 저 반사율막 및 저 반사율막상에 제공된 다수의 리지를 포함하고 다수의 리지 각각은 고 반사율막을 포함하는 것이 바람직하다.
저 반사율막은 크롬으로 이루어지고 고 반사율막은 알루미늄과 알루미늄 기재 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 금속으로 이루어지는 것이 또한 바람직하다.
저 반사율막은 크롬으로 이루어지고 고 반사율막은 백금과 백금 기재 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 금속으로 이루어지는 것이 또한 바람직하다.
픽셀 전극은 절연 기판 위에 불연속적으로 연장하는 막을 포함하고, 반도체층은 소스/드레인 전극 사이의 갭과 직접 접촉하여 소스/드레인 전극 및 절연 기판위에 연장하는 제1 반도체층부; 및 픽셀 전극위에 연장하고 제1 반도체층부로부터 분리되는 제2 반도체층부를 포함하고, 게이트 절연막은 제1 반도체층부위에 연장하는 제1 게이트 절연막부; 및 제2 반도체층부위에 연장하는 제2 게이트 절연막부를 포함하고, 게이트 전극은 제1 게이트 절연막부위에 연장하고, 다수의 리지가 절연 기판 위에 제공되고 다수의 리지 각각은 픽셀 전극, 반도체층 및 절연막의 적층을 포함하고, 절연 기판은 다수의 리지들 사이의 갭을 통해 나타나고, 반사판 구조는 금속층의 상부면이 오목 및 볼록부를 갖도록 다수의 리지들 사이의 갭과 직접 접촉하여 다수의 리지 및 절연 기판위에 연속적으로 연장하는 금속판을 포함하는 것이 또한 바람직하다.
또한, 반사판은 알루미늄 및 알루미늄 합금들로 이루어진 그룹에서 선택된 금속으로 제조되는 것이 바람직하다.
또한, 반사판은 백금, 은, 백금 합금들 및 은 합금들로 이루어진 그룹에서 선택된 금속으로 제조되는 것이 바람직하다.
또한, 반사판 상부에 칼라 필터를 더 제공하는 것이 바람직하다.
또한, 기판 전면 상부 및 소스/드레인 전극들의 하부에 연장된 무기막을 더 제공하는 것이 바람직하며, 무기막은 실리콘 산화물 및 실리콘 질화물로 이루어진 그룹에서 선택된 재료로 제조되는 것이 바람직하다.
또한, 소스/드레인 전극들은 내화성 금속으로 제조되는 것이 바람직하다.
제1도는 종래의 반사형 액정 디스플레이의 단면적인 정단면도.
제2도는 본 발명에 따른 신규한 반사형 액정 디스플레이의 부분 정단면도.
제3a는 본 발명에 따른 제1 실시예의 신규한 반사형 액정 디스플레이를 제조하는 방법을 포함하는 공정 내에서의 반사형 액정 디스플레이 기판의 부분 정단면도.
제3b는 제3a도의 반사형 액정 디스플레이 기판의 평면도.
제4a도는 본 발명에 따른 제1 실시예의 신규한 반사형 액정 디스플레이를 제조하는 방법을 포함하는 또다른 공정 내에서의 반사형 액정 디스플레이 기판의 부분 정단면도.
제4b도는 제4a의 반사형 액정 디스플레이 기판의 평면도.
제5도는 본 발명에 따른 제2실시예의 신규한 반사형 액정 디스플레이의 부분 정단면도.
제6도는 본 발명에 따른 제2 실시예의 신규한 액정 디스플레이를 제조하는 방법을 포함하는 공정 내에서의 반사형 액정 디스플레이 기판의 부분 정단면도.
제7도는 본 발명에 따른 제2 실시예의 신규한 반사형 액정 디스플레이를 제조하는 방법을 포함하는 또다른 공정 내에서의 반사형 액정 디스플레이 기판의 부분 정단면도.
제8도는 본 발명에 따른 제2실시예의 신규한 반사형 액정 디스플레이를 제조하는 방법을 포함하는 또다른 공정 내에서의 반사형 액정 디스플레이 기판의 부분 정단면도.
제9도는 본 발명에 따른 제3 실시예의 반사형 액정 디스플레이 기판의 부분 정단면도.
제10도는 본 발명에 따른 제4실시예의 반사형 액정 디스플레이 기판의 부분 정단면도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
1 : 절연기판 2 : 게이트 전극
3 : 게이트 절연막 4 : 반도체층
5 : 반사판 6 : 드레인 전극
7 : 액정 8,9 : 대향 전극
10 : 컬러 필터
[실시예 1]
제2, 3a, 3b, 4a 및 4b를 참조하여 본 발명에 따른 제1실시예가 설명된다. 제2도는 본 발명에 따른 제1 실시예의 신규한 반사형 액정 디스플레이를 나타낸는 절단 횡단면도이다. 제3a도는 본 발명에 따른 제1 실시예의 신규한 반사형 액정 디스플레이를 제조하는 방법을 나타내는 절단 횡단면도이다. 제3b는 제3a의 반사형 액정 디스플레이 기판을 나타내는 평면도이다. 제4a도는 본 발명에 따른 제1 실시예의 신규한 반사형 액정 디스플레이를 제조하는 방법에 수반되는 다른 공정에서 반사형 액정 디스플레이의 기판을 나타내는 절단 횡단면도이다. 제4b도는 제4a도의 반사형 액정 디스플레이 기판을 나타내는 평면도이다.
반사형 액정 디스플레이는 집적된 복수 쌍의 박막 트랜지스터를 구비하고 있으며, 유리 기판을 포함할 수 있는 절연 기판(11)상에는 픽셀 전극이 형성되어 있다. 각 쌍의 박막 트랜지스터 및 픽셀 전극은 다음과 같은 구조를 갖고 있다. 절연 기판 상부에 소스/드레인 전극들(11,6)이 형성되어 있다. 소스/드레인 전극들(11,6)은 서로 분리되어 있다. 소스전극(11)과 일체로 형성된 단부를 가진 픽셀 전극(11)이 제공되며, 회소 전극(11)은 절연기판(1) 상부로 연장되어 있다. 절연 기판(1) 상부에는 소스/드레인 전극들(11,6)간의 갭과 직접 접촉된 반도체층(4)이 연장되어 있으며, 반도체층(4)은 소스/드레인 전극들(11,6)을 접속하기 위해 각 소스/드레인 전극들(11,6)의 적어도 일부상에도 연장되어 있다. 소스/드레인 전극들(11,6)은 Cr, W, Mo 및 Ti 등과 같은 내화성 금속으로 제조된다. 즉 반도체층(4)은 소스/드레인 전극들(11,6)의 상부 및 절연 기판(1) 상부에서 소스/드레인 전극들(11,6)간의 갭과 직접 접촉하도록 연장한 제1 반도체층부, 및 픽셀 전극(11) 상부에 연장되어 제1 반도체층부와 분리된 제2 반도체층부를 포함한다. 반도체층(4)의 전 부분상부에 게이트 절연막(3)이 연장되어 있다. 즉, 게이트 절연막(3)은 제1 반도체층부 상부에 연장된 제1 게이트 절연막, 및 제1 반도체층부 상부에 연장된 제2 게이트 절연막을 포함한다. 게이트 전극(2)이 제1 게이트 절연막 상부로 연장되어 반도체층(4)을 덮고 게이트 절연막(3)에 의해 반도체층(4)으로부터 분리되어 반도체층(4)을 입사광으로부터 차단하도록 배치되어 있다. 픽셀 전극(11) 상부에 반사판(5)이 형성되어 게이트 전극(2) 및 반도체층(4)으로부터 분리되어 있다. 반사판(5)은 픽셀 전극(11) 상부에 연장되어 반도체층(4)으로부터 분리된 단일 금속막을 포함한다. 단일 금속막은 편평 상부면을 가질 수 있지만, 과잉 반사를 방지하기 위하여 불균일한 상부면을 갖는 것이 더 바람직하다. 반사판(5)은 알루미늄 또는 Al-Nd와 같은 알루미늄 합금들로 제조되는 것이 바람직한데, 그 이유는 알루미늄 및 알루미늄 합금들이 높은 반사율을 가지며 저가이기 때문이다. 그러나, 반사율이 큰 백금, 은 백금 합금 및 은 합금 등도 사용될 수 있다. 대향 기판(9)의 표면상에 대향 전극(8)이 지지되어 액정(7)으로 채워진 공간에 의해 게이트 전극(2) 및 반사판(5)으로부터 분리되어 있으며 이들에 대면해 있다.
하나의 변형예로서, 반사판(5) 상부에 칼라 필터를 더 제공할 수 있다. 또한, 기판(1)의 전표면 상부 및 소스/드레인 전극들(11,6) 하부에 연장된 무기막을 더 제공할 수 있으며, 무기막은 실리콘 산화물 또는 실리콘 질화물로 제조될 수 있다.
전술한 반사형 액정 디스플레이는 다음과 같이 동작할 수 있다. 박막 트랜지스터를 통해, 소스 전극(11)과 일체 성형된 픽셀 전극(11)으로 전하들이 공급된다. 전술한 바와 같이, 반사판(5)은 알루미늄과 같은 고반사율 금속을 제조되어 있으며, 이 때문에 픽셀 전극(11)과 반사판(5) 간에 제1 용량이 형성되고 반사판(5)과 대향전극(8) 간에는 제2 용량이 형성된다. 픽셀 전극(11)과 대향 전극(8)간의 용량은 제1 용량과 제2 용량의 합계로 정의된다. 픽셀 전극(11)과 반사판(5)은 게이트 절연막(3)에 의해 전기적으로 절연되어 제1 용량 "Cin"을 형성한다. 한편, 반사판(5)과 대향 전극(8)은 액정(7)에 의해 분리되어 제2 용량 "Clc"을 형성한다. 액정(7)은 반사판(5)과 대향 전극(8)간에 인가된 전압 "V1c"에 의해 광학적으로 변경된다. 픽셀 전극(11) 또는 소스 전극(11)과 대향 전극(8) 사이에 전압 "V"가 인가되는 경우, 전압 "V1c"는 다음 수학식 1로 주어진다;
[수학식 1]
V1c = V ×C1c/(Clc + Cin)
액정(7)은 픽셀 전극(11) 또는 소스 전극(11)과 대향 전극(8) 간에 인가되는 전압 "V"을 제어함으로써 제어될 수 있는 전압 "Vlc"에 의해 광학적으로 변경될 수 있다. 상기 설명은 반사판(5)이 전기적으로 부유 상태이며 반사판(5)의 초기전위는 대향 전극(8)과 같거나 0인 것으로 고려하여 이루어졌다. 즉, 반사판(5)과 대향전극(8) 간의 전압(Vlc)은 반사판(5)의 초기 전위가 0 또는 대향 전극위 전위와 다른 경우에 반사판(5)의 초기 전위에 의해 영향을 받는다. 그러나, 실제적으로는 액정(7)은 1012Ωcm 정도의 매우 낮은 전도율 또는 높은 비저항을 가지므로, 반사판(5)은 실질적으로 대향 전극(8)과 동일한 초기 전위를 갖게 된다.
전술한 반사형 액정 디스플레이는 다음과 같이 제조될 수 있다.
제3a도 및 제3b도를 참조하면, 50-100 nm의 두께를 가진 Cr막이 Cr 타겟을 스퍼터링함으로써 유리 기판상에 증착된다. 그 다음, Cr 막은 포토리소그래피 방법 및 프린팅 방법으로 패터닝되어 드레인전극(6) 및 소스/픽셀 전극(11)이 형성된다. 드레인 전극(6) 및 소스/픽셀 전극(11)의 에지들이 경사지도록 패터닝이 이루어져 후속 공정에서 드레인 전극(6) 및 소스/픽셀 전극(11)의 에지들 상부에 막의 균열이 발생하는 것을 방지하는 것이 바람직하다.
제4a도 및 제4b도를 참조하면, 그 다음, 기판 상부에 플라즈마 화학 기상 증착 방법에 의해 30-150nm 두께를 가진 비정질 실리콘층이 증착되며, 이어서 진공 상태를 유지하면서 비정질 실리콘층 상부에 200-500nm 두께의 실리콘 질화막이 증착된다. 또한, Al타겟을 스퍼터링 함으로써 실리콘 질화막 상부에 100-800nm 두께를 가진 알루미늄막이 증착된다. 비정질 실리콘층, 실리콘 질화막 및 알루미늄막의 층들이 패터닝되어 비정질 실리콘층(4)의 상부에 게이트 절연막(3)이 형성되고, 게이트 절연막(3) 상부에는 게이트 전극(2)이 형성되며, 비정질 실리콘층(4) 상부에는 절연막(3)이 형성되고 절연막(3) 상부에 반사판(5)이 형성된다.
대향 전극(9)은 기판(1)상에서 구형 스페이서를 통해 대향 전극(8)과 중첩되어 대향 전극(8)과 반사판(5) 사이에 5 마이크로미터의 공간을 형성한다. 액정(7)은 대향 전극(8)과 반사판(5)간의 공간에 유입된다.
[실시예 2]
본 발명에 따른 제2 실시예에 대해서 제5도내지 제8도를 참조로 설명한다. 제5도는 본 발명에 따른 제2 실시예에서의 신규한 반사형 액정 디스플레이를 도시한 부분 정단면도이다. 제6도는 본 발명에 따른 제2 실시예에서의 신규한 반사형 액정 디스플레이 제조방법에 관련된 공정에서의 반사형 액정 디스플레이 기판을 도시한 부분 정단면도이다. 제7도는 본 발명에 따른 제2 실시예에서의 신규한 반사형 액정 디스플레이 제조방법에 관련된 다른 공정에서의 반사형 액정 디스플레이 기판을 도시한 부분 정단면도이다. 제8도는 본 발명에 따른 제2 실시예에서의 신규한 반사형 액정 디스플레잉 제조방법에 관련된 또다른 공정에서의 반사형 액정 디스플레이 기판을 도시한 부분 정단면도이다.
반사형 액정 디스플레이는 다수의 박막 트랜지스터쌍이 집적되어 있으며, 유리기판으로 구성된 절연 기판(11) 상에 픽셀 전극이 형성되어 있다. 박막 트랜지스터쌍 각각과 픽셀 전극은 다음과 같은 구조로 되어 있다. 절연 기판 상에는 소스/드레인 전극(11,6)이 형성되어 있다. 소스/드레인 전극(11,6)은 서로 분리되어 있다. 소스 전극(11)과 일체로 형성된 단부를 갖는 픽셀 전극(11)이 구비되며, 이 픽셀 전극(11)은 절연 기판(1) 위로 연장한다. 반도체층(4)은 소스/드레인 전극들(11,6)간의 갭과 직접 접촉된 상태로 절연 기판(1) 위로 연장하며, 또한 소스/드레인 전극(11,6)중 적어도 어느 한 부분 상으로 연장하여 소스/드레인 전극(11,6)을 접속시킨다. 소스/드레인 전극(11,6)은 Cr, W, Mo 및 Ti와 같은 내화 금속으로 구성되다. 즉, 제1 실시예와는 달리, 반도체층(4)은 픽셀 전극(11) 위로 연장하지 않는다. 반도체층(4) 위로는 게이트 절연막(3)이 연장한다. 게이트 절연막 위로는 게이트 전극(2)이 연장하며, 이 게이트 전극(2)은 반도체층(4)을 덮으며 게이트 절연막(3)에 의해서 반도체층(4)과 분리되고 반도체층(4)을 밀폐하여 반도체층(4)으로 입사광이 들어오지 못하게 한다. 픽셀 전극(11) 상에는 반사판(5)이 게이트 전극(2)과 반도체층(4)으로부터 분리되도록 형성된다. 반사판(5)은 픽셀 전극(11) 상에서 연장하는 단일 금속막으로 되어 있으며 반도체층(4)으로부터 분리된다. 이 단일 금속막의 그 상단면은 평탄해도 되지만, 과잉 반사를 방지하기 위해 거친 것이 더 바람직하다. 반사판(5)은 Al-Nd와 같은 알루미늄 또는 알루미늄 기재 합금으로 구성되는 것이 바람직하다. 그 이유는 알루미늄 또는 알루미늄 기재 합금은 반사율이 높을 뿐만 아니라 값도 저렴하기 때문이다. 그럼에도 불구하고, 백금, 은, 백금 기재 합금, 및 은 기재 합금도 반사율이 높으므로 이용가능하다. 대향 기판(9)의 표면에는 대향 전극(8)이 있으며, 이 대향 전극(8)은 액정(7)으로 채워진 공간에 의해서 게이트 전극(2)및 반사판(5)과 대면한다.
한가지 변형으로서, 반사판(5) 위에 컬러 필터를 더 설치하는 것도 가능하다. 또, 기판(1)의 전체 표면 위와 소스/드레인 전극(11,6) 아래로 연장하는 무기막을 더 설치하는 것도 가능하다. 이 무기막은 실리콘 산화물이나 실리콘 질화물로 구성된다.
상기 반사형 액정 디스플레이는 다음과 같이 동작될 수 있다. 박막 트랜지스터를 통해 전하들은 소스 전극(11)과 일체로 형성된 픽셀 전극(11)으로 공급된다. 상술된 바와 같이, 반사판(5)은 알루미늄과 같은 반사율이 높은 금속으로 만들어지므로 반사판(5)과 대향 전극(8) 간에는 캐패시턴스가 생기나 픽셀 전극(11)과 이 픽셀 전극(11)에 직접 접촉된 반사판(5) 간에는 캐패시턴스가 생기지 않는다. 반사판(5)과 대향 전극(8)은 액정(7)에 의해 분리되어 제2 캐패시턴스 "Clc"를 형성한다. 액정(7)은 반사판(5)과 대향 전극(8) 간에 인가된 전압 "Vlc"에 의해 광학적으로 변화된다. 픽셀 전극(11)과 대향 전극(8) 간에 전압 "V"가 인가되면, 전압 "Vlc"는 다음 수학식 2으로 주어진다.
[수학식 2]
Vlc = V
액정(7)은 픽셀 전극(11)이나 소스 전극(11)과 대향 전극(8) 간에 인가될 전압 "V"를 제어함으로써 조정가능한 전압 "Vlc"에 의해 광학적으로 변화된다.
상기 반사형 액정 디스플레이는 다음과 같이 제조될 수 있다.
제6도를 참조로 설명하면, 유리 기판 상에는 Cr 목표물을 스퍼터링함으로써 50-100 나노미터 두께의 Cr막이 증착된다. 그 다음, 이 Cr막은 포토리소그래피와 프린트에 의해 패턴화되어 드레인 전극(6)과 소프/픽셀 전극(11)을 형성한다. 바람직하게는, 드레인 전극(6)과 소스/픽셀 전극(11)의 에지가 테이퍼형상을 갖도록 패터닝을 시행하여, 이후 공정에서 드레인 전극(6)과 소스/픽셀 전극(11)의 에지 위에 형성될 층의 깨어짐을 방지한다.
제7도를 참조로 설명하면, 그 다음에, 기판 위에 30-150 나노미터 범위의 두께를 갖는 비정질 실리콘층을 플라즈마 강화 화학적 기상 증착 방법을 이용하여 증착시키고, 이어서 역시 이 증착 방법을 사용하여 진공 상태를 유지하면서 비정질 실리콘층 위에 두께 200-500 나노미터 범위의 실리콘 질화막을 증착시킨다. 비정질 실리콘층과 실리콘 질화막의 적층은 픽셀 전극(11) 위의 적층을 제거하기 위해 패턴화된다.
제8도를 참조로 설명하면, 실리콘 질화막과 픽셀 전극(11) 상에는 Al 목표물을 스퍼터링함으로써 두께 100-800 나노미터 범위의 알루미늄막이 증착된다. 알루미늄막은 패턴화되어 게이트 전극(2)과 픽셀 전극(11)을 형성한다.
기판(1) 위에는 대향 전극(8)과 반사판(5) 간에 5 마이크로미터의 공간을 만들기 위한 구형 스페이서를 통해 대향 전극(8)을 가진 대향 기판(9)이 중첩된다. 액정은 대향 전극(8)과 반사판(5)간의 공간 내로 주입된다.
[실시예 3]
본 발명에 따른 제3 실시예의 반사형 액정 디스플레이 기판을 예시하는 부분단면 입면도인 제9도를 참조하여 본 발명에 따른 제3 실시예에 관하여 설명하고자 한다.
반사형 액정 디스플레이는 유리 기판을 포함하는 절연 기판(11) 상에 형성되어 있는 박막 트랜지스터 및 픽셀 전극의 여러 쌍의 통합으로 되어 있다. 박막 트랜지스터 및 픽셀 전극의 각 쌍은 다음과 같은 구조를 갖는다. 소스/드레인 전극(11 및 6)은 절연 기판 상에 형성된다. 소스/드레인 전극(11 및 6)은 상호 이격되어 있다. 픽셀 전극(11)은 소스 전극(11)로 형성된 단부 유닛형을 갖는 것으로 제공되며, 픽셀 전극(11)은 절연기판(1) 상으로 연장된다. 반도체층(4)은 소스/드레인 전극(11 및 6) 간의 갭과 직접 접촉하여 절연 기판(1) 상으로 연장되며, 소스/드레인 전극(11 및 6)을 접속하기 위한 소스/드레인 전극(11 및 6)의 적어도 각각 부분 상에 연장된다. 소스/드레인 전극(11 및 6)은 Cr2, W, Mo 및 Ti등의 내화 금속(refractory metal)으로 형성된다. 즉, 반도체층(4)은 소스/드레인 전극(11 및 6) 상으로 연장되고 소스/드레인 전극(11 및 6)간의 갭과 직접 접촉하여 절연 기판(1) 상으로 연장되는 제1 반도체층 부분과, 픽셀 전극(11) 상으로 연장되고 제1 반도체층과 분리되어 있는 제2 반도체층 부분을 포함한다. 게이트 절연막(3)은 반도체층(4)의 전체 부분으로 연장되어 있다. 즉, 게이트 절연막(3)은 제1 반도체층 부분 상으로 연장되는 제1 게이트 절연막 부분 및 제2 반도체층 부분 성으로 연장되는 제2 게이트 절연막 부분을 포함한다. 게이트 전극(2)이 제1 게이트 절연막 부분으로 연장되어, 게이트 전극(2)은 반도체층(4)을 커버하도록 함과 동시에 반도체층(4)을 입사광으로부터 차단하기 위한 반도체층(4)으로부터 게이트 절연막(3)에 의해 분리되도록 위치하게 된다. 반사판(5)은 게이트 전극(2) 및 반도체층(4)으로부터 분리되도록 픽셀 전극(11) 상에서 형성된다. 반사판(5)은 제2 게이트 절연막 부분 상으로 연속 연장되는 Cr으로 형성된 저 반사성 막(12)과, 저 반사성 막 상에 제공된 복수의 리지[ridge(융기부) :13] 포함하며, 복수의 리지(13) 각각은 Al로 형성된 고 반사성 막을 포함한다. 저 반사성 막은 크롬으로 구성되고 고 반사성 막은 Al-Nd등의 알루미늄 및 알루미늄 기재 합금으로 구성된 그룹에서 선택된 금속으로 이루어지는 것이 바람직하다. 저 반사성 막은 크롬으로 구성되며 반사판은 백금, 은, 백금 기재 합금 및 은 기재 합금으로 구성된 그룹으로부터 선택된 금속으로 이루어지는 것도 바람직하다. 대향 전극이 대향 기판의 표면 상에 지지되어, 대향 전극은 게이트 전극(2) 및 반사판(5)으로부터 액정으로 충전된 공간에 의해 분리되고 대향 전극은 게이트 전극(2) 및 반사판(5)에 대면하게 된다.
변형으로서, 반사판(5) 상에 컬러 필터를 더 제공하는 것이 가능하다. 기판(1)의 전면 상으로 또한 소스/드레인 전극(11 및 6) 하부로 연장되는 무기성 막(inorganic film)을 더 제공하는 것도 가능하며, 무기성 막은 실리콘 산화물 또는 실리콘 질화물로 구성된다.
상기 반사형 액정 디스플레이는 다음과 같이 제조된다. 50-100nm의 두께를 갖는 Cr 막은 Cr 대상물을 스퍼터링함으로써 유리 기판 상에 증착된다. 그리고 나서, Cr 막은 드레인 전극(6) 및 소스/픽셀 전극(11)을 형성하기 위해 포토 리소그래피법 및 인쇄법에 의해 패턴된다. 패터닝은 후 처리에서 드레인 전극(6) 및 소스/픽셀 전극(11)의 에지 상에 층의 깨어짐을 방지하도록 테이퍼된 드레인 전극(6) 및 소스/픽셀 전극(11)의 에지부를 갖도록 행해지는 것이 바람직하다. 30-150nm 범위의 두께를 갖는 비정질 실리콘층은 진공 상태를 유지하면서 비정질 실리콘층 상에 200-500 nm범위의 두께를 갖는 실리콘 질화막의 후속 증착을 위한 플라즈마 강화 화학적 기상 증착 방법에 의해 기판 상에 전체적으로 증착된다. 또한, 크롬막은 Cr 대상물을 스퍼터링함으로써 실리콘 질화막 상에 증착된다. 비정질 실리콘층, 실리콘 질화막 및 크롬막의 적층은 비정질 실리콘층(4) 상에 절연막(3)을, 절연막(3) 상에 크롬막(12)을 형성하도록 함은 물론, 비정질 실리콘층(4) 상에 게이트 절연막(3)을 형성하도록 패턴된다. 100-800nm 범위의 두께를 갖는 알루미늄막은 Al 대상물을 스퍼터링함으로써 크롬막(12) 상에 증착된다. 그 후, 알루미늄막은 게이트 절연막(3) 상에 게이트 전극(2)을 그리고, 절연막(3)상에 복수의 Al리지를 형성하기 위해 포토 리소그래피 및 건식 에칭 처리에 의해 패턴화된다. 건식 에칭에 있어서, 크롬막은 에칭 억제제로서 작용한다. 대향 전극을 갖는 대향 기판은 대향 전극 및 반사판(5) 간에 5㎛의 공간을 형성하기 위해 구면 공간(spherical space)을 통해 기판(1) 상에서 중첩된다. 액정(7)은 대향 전극(8) 및 반사판(5) 간의 공간으로 도입된다.
[실시예 4]
본 발명에 따른 실시예4를 본 발명에 따른 실시예 4의 반사형 액정 디스플레이 기판의 부분 단면도를 나타내는 제10도와 관련하여 설명한다.
이 반사형 액정 디스플레이에는 복수 쌍의 박막 트랜지스터가 집적되어 있고 픽셀 전극이 유리 기판을 포함할 수 있는 절연 기판(11) 상에 형성되어 있다. 이 박막 트랜지스터의 각 쌍과 픽셀 전극은 다음과 같은 구조로 되어 있다. 소스/드레인 전극(11,6)이 절연 기판상에 형성되어 있다. 소스/드레인 전극(11,6)은 서로 분리되어 있다. 픽셀 전극(11)에는 소스 전극(11)이 형성되는 하나의 단부가 제공되어 있고 절연기판(1) 위로 불연속적으로 연장하는 필름을 포함한다. 반도체층(4)은 소스/드레인 전극(11,6) 및 소스/드레인 전극(11,6)을 접속시키기 위해 소스/드레인 전극(11,6) 간의 갭과 직접 접촉하는 절연 기판(1) 위로 연속적으로 연장하는 제1 반도체층부, 및 픽셀 전극(11) 위로 불연속적으로 연장하되 제1의 반도체층 부분과 분리되어 있는 제2 반도체층 부분을 포함한다. 소스/드레인 전극(11,6)은 Cr, W, Mo 및 Ti 등의 고용융금속으로 되어 있다. 게이트 절연막(3)은 제1 반도체층 부분위로 연장하는 제1 게이트 절연막 부분, 및 제2 반도체층 부분 위로 연장하는 제2 게이트 절연막 부분을 포함한다. 게이트 전극(2)은 반도체층(4)을 커버하고 입사광으로부터 반도체층(4)을 차광시키기 위해서 반도체층(4)으로부터 게이트 절연막(3)에 의해서 분리되도록 제1의 게이트 절연막 부분 위로 연장한다. 복수의 리지가 절연기판(1) 위로 제공되며 복수의 리지 각각은 픽셀 전극(11), 반도체층(4) 및 절연막(3)으로된 적층제를 포함하며, 해당 절연막(3)은 복수의 리지 간의 갭과 직접적으로 접촉한다. 반사판(5)은 금속판의 상부면이 오목부 및 볼록부를 갖도록 복수의 리지와 이 복수의 리지 간의 갭과 직접 접촉 상태에 있는 절연 기판(1) 위로 연속적으로 연장하는 금속판을 포함한다. 반사판(5)은 게이트 전극(2)로부터 그리고 반도체층(4)으로부터 분리되도록 픽셀 전극(11) 위에 형성된다. 반사판(5)은 Al로된 고 반사막을 포함한다. 반사판(5)은 알루미늄 및 Al-Nd등의 알루미늄 기재 합금으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 금속으로 이루어지는 것이 바람직하다. 또한, 반사판(5)은 플라티늄, 은, 플라티늄 기재 합금 및 은 기재 합금으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 금속으로 이루어지는 것이 바람직하다. 대향 전극은 게이트 전극(7)으로부터 선택된 금속으로 이루어지는 것이 바람직하다. 대향 전극은 게이트 전극(7)으로부터 그리고 반사판95)로부터 액정(7)이 충전된 공간에 의해 분리되고 또한 게이트 전극(2) 및 반사판(5)과 면하도록 대향 기판의 일표면 상에 지지된다.
변형예로서, 반사판(5) 위에 컬러 필터를 더 제공하는 것이 가능할 수 있다. 또한, 기판(1)의 전면 위 및 소스/드레인 전극(11,6) 아래로 연장하는 실리콘 산화물 또는 실리콘 질화물로 이루어진 무기성 막을 더 제공하는 것이 가능할 수 있다.
상기한 반사성 액정 디스플레이는 다음과 같이 제조될 수 있다. 두께 50-100nm의 Cr막을 포토 리소그래피 방법 및 프린팅 방법에 의해서 패턴하여 드레인 전극(6)을 형성하고 소스/픽셀 전극(11)은 기판(1) 위로 불연속적으로 연장한다. 바람직하게는 드레인 전극(6) 및 소스/픽셀 전극(11)의 에지 위에 후속 공정에서 형성될 층이 균열되지 않도록 드레인 전극(6) 및 소스/픽셀 전극(11)의 에지가 테이퍼 상으로 되도록 패터닝이 이루어지는 것이 좋다. 이어서, 30-50nm 범위의 두께를 가진 비정질 실리콘층이 진공 상태를 유지한 상태에서 비정질 실리콘층 위에 200-500nm 범위의 두께를 가진 실리콘 질화물의 후속 퇴적을 위해서 플라즈마 증강 화학적 기상증착 방법에 의해서 기판위 전면에 퇴적된다. 이어서, 비정질 실리콘층 및 실리콘 질화물 막의 적층제를 패터닝하여 비정질 실리콘층(4) 위에 게이트 절연막(3)을 형성하고 또한 기판91) 위에 각각이 Cr막, 비정질 실리콘층 및 실리콘 질화물 막의 적층체를 포함하는 복수의 리지를 형성한다. 또한, 100-800nm 범위의 두께를 가진 알루미늄막이 Al타겟을 스퍼터링 하므로써 게이트 절연막 위 뿐만아니라 리지 및 리지 간의 갭과 직접 접촉 상태에 있는 기판 위에 퇴적된다. 대향 전극을 가진 대향 기판은 대향 전극과 반사판(5) 사이에 5㎛의 공간을 형성하도록 구형 공간을 통해서 기판(1) 위에 배치된다. 액정(7)은 대향 전극과 반사판(5) 사이의 공간 속에 도입된다.
상술한 본 발명에 따르면, 신규한 반사성 액정 디스플레이에서는 반도체층 속으로 광이 입사되므로 소스/드레인 전극을 접속하는 반도체층내에 캐리어, 예를 들면 전자-정공 쌍의 발생으로 인해 야기되는 표시 열화가 없게 된다. 신규한 반사성 액정 디스플레이는 비교적 낮은 제조 비용으로 이루어질 수 있다. 신규한 반사성 액정 디스플레이는 높은 콘트래스트로 밝은 표시 화면을 제공할 수 있다. 박막 트랜지스터를 포함하는 신규한 반사성 액정 디스플레이는 신뢰성이 높게 동작할 수 있다. 신규한 반사성 액정 디스플레이는 충분이 큰 두께 및 오목 및 볼록면을 가진 반사판을 갖지만 과도한 반사는 없다. 신규한 반사성 액정 디스플레이는 넓은 시야각을 갖는다. 신규한 반사성 액정 디스플레이는 저항이 감소된 게이트 전극을 갖지만 신호의 전송에 있어서 어떤 지연도 없다. 신규한 반사성 액정 디스플레이에서는 종래의 반사성 액정 디스플레이에서의 박막 트랜지스터의 특성 열화가 없다. 신규한 반사성 액정 디스플레이는 종래의 반사성 액정 디스플레이에서의 액정에 대한 노출이 없는 반도체층을 갖는 박막 트랜지스터를 갖는다. 신규한 반사성 액정 디스플레이는 알루미늄 반사성 판을 반도체층에 접촉시킴에 의해서 야기되는 알루미늄에 의한 반도체층의 오염으로 인한 열화가 없는 반도체층을 갖는다. 신규한 반사성 액정 디스플레이는 과잉 또는 추가의 제조 공정 없이 비교적 저 제조 비용으로 이루어질 수 있다.
본 발명의 변경은 본 발명이 속해 있는 관련 기술 분야에 숙련된 자에게 명백하지만, 실시 및 예시에 의해 도시 및 설명된 실시예들이 결코 제한된 의미로 간주되어서느 않된다는 것을 이해해야 한다. 따라서, 본 발명의 정신 및 영역 내에 속하는 본 발명의 어떤 변형도 특허 청구 범위에 포함시켜 커버할 작정이다.

Claims (64)

  1. 반사형 액정 디스플레이에 제공된 박막 트랜지스터에 있어서,
    절연 기판상에 형성되고 서로 분리되어 있는 소스/드레인 전극;
    상기 소스/드레인 전극들사이의 상기 절연 기판상에 연장하고 또한 상기 소스/드레인과 접촉하기 위해 상기 소스/드레인 전극들중 적어도 일부 상에 연장하는 반도체 층;
    상기 반도체층의 전체 부분에 걸쳐 연장하여 상기 반도체층의 전체 부분을 덮는 게이트 절연막; 및
    상기 게이트 절연막의 적어도 일부 상에 연장하고 상기 게이트 절연막에 의해 상기 반도체층으로부터 분리된 게이트 전극
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 박막 트랜지스터.
  2. 제1항에 있어서, 상기 기판의전체 표면 위 및 상기 소스/드레인 전극의 아래에 연장하는 무기막을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 박막 트랜지스터.
  3. 제1항에 있어서, 상기 무기막은 산화 실리콘 및 질화 실리콘으로 이루어진 군에서 선택된 것으로 이루어진 것을 특징으로 하는 박막 트랜지스터.
  4. 제1항에 있어서, 상기 소스/드레인 전극은 내화성 금속으로 이루어진 것을 특징으로 하는 박막 트랜지스터.
  5. 박막 트랜지스터를 갖는 반사형 액정 디스플레이내에 제공된 반사판 구조에 있어서,
    상기 반사판 구조는 픽셀 전극과 일체로 형성된 단부를 갖는 소스 전극 위에 연장하고 상기 반사판 구조는 상기 박막 트랜지스터를 이루는 반도체층 및 게이트 전극으로부터 분리된 것을 특징으로 하는 반사판 구조.
  6. 제5항에 있어서, 상기 반사판 구조는 평탄 상부 표면을 갖는 단일 금속판을 포함하는 것을 특징으로 하는 반사판 구조.
  7. 제5항에 있어서, 상기 반사판 구조는 거친 상부 표면을 갖는 단일 금속판을 포함하는 것을 특징으로 하는 반사판 구조.
  8. 제5항에 있어서, 상기 반사판은 알루미늄 및 알루미늄 기재 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 금속으로 이루어진 것을 특징으로 하는 반사판 구조.
  9. 제5항에 있어서, 상기 반사판은 백금, 은, 백금 기재 합금 및 은 기재 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 금속으로 이루어진 것을 특징으로 하는 반사판 구조.
  10. 박막 트랜지스터, 상기 박막 트랜지스터의 소스 전극과 일체로 형성된 단부를 갖는 픽셀 전극, 상기 픽셀 전극 위에 연장하고 상기 박막 트랜지스터로부터 분리되는 반도체층, 및 상기 반도체층 위에 연장하는 절연막을 갖는 반사형 액정 디스플레이내에 제공된 반사판 구조에 있어서,
    상기 반사판 구조는 상기 절연막 위에 연장하고 상기 박막 트랜지스터로부터 분리된 단일 금속판을 포함하는 것을 특징으로 하는 반사판 구조.
  11. 제10항에 있어서, 상기 반사판 구조는 평탄 상부 표면을 갖는 것을 특징으로 하는 반사판 구조.
  12. 제10항에 있어서, 상기 반사판 구조는 거친 상부 표면을 갖는 것을 특징으로 하는 반사판 구조.
  13. 제10항에 있어서, 상기 반사판은 알루미늄 및 알루미늄 기재 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 금속으로 이루어진 것을 특징으로 하는 반사판 구조.
  14. 제9항에 있어서, 상기 반사판은 백금, 은, 백금 기재 합금 및 은 기재 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 금속으로 이루어진 것을 특징으로 하는 반사판 구조.
  15. 박막 트랜지스터, 상기 박막 트랜지스터의 소스 전극과 일체로 형성된 단부를 갖는 픽셀 전극, 상기 픽셀 전극 위에 연장하고 상기 박막 트랜지스터로부터 분리되는 반도체층, 및 상기 반도체층 위에 연장하는 절연막을 갖는 반사형 액정 디스플레이내에 제공된 반사판 구조에 있어서,
    상기 반사판 구조는 상기 절연막위에 연속적으로 연장하는 저 반사율막 및 상기 저 반사율막위에 제공된 다수의 리지를 포함하고 상기 다수의 리지는 고 반사율막을 포함하는 것을 특징으로 하는 반사판 구조.
  16. 제15항에 있어서, 상기 저 반사율막은 크롬으로 이루어지고 상기 고 반사율막은 알루미늄과 알루미늄 기재 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 금속으로 이루어진 것을 특징으로 하는 반사판 구조.
  17. 제15항에 있어서, 상기 저 반사율막은 크롬으로 이루어지고 상기 고 반사율막은 백금, 은, 백금 기재 합금 및 은 기재 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 금속으로 이루어진 것을 특징으로 하는 반사판 구조.
  18. 절연 기판상에 선택적으로 형성된 박막 트랜지스터, 상기 박막 트랜지스터의 소스 전극과 일체로 형성된 단부를 갖고 절연 기판상에 불연속적으로 연장하는 픽셀 전극, 상기 픽셀 전극위에 또한 불연속적으로 연장하는 반도체층, 및 다수의 리지가 절연 기판상에 제공되도록 상기 반도체층위에 또한 불연속적으로 연장하는 절연막을 갖는 반사형 액정 디스플레이내에 제공된 반사판 구조로서, 상기 다수의 리지 각각이 상기 픽셀 전극, 상기 반도체층 및 상기 절연막의 적층을 포함하고, 상기 절연 기판은 상기 다수의 리지사이의 갭을 통해 나타나는 반사판 구조에 있어서,
    상기 반사판 구조는 금속판의 상부면이 오목 및 볼록부를 가지도록 상기 다수의 리지들 사이의 갭과 직접 접촉하여 상기 다수의 리지 및 상기 기판위에 연속적으로 연장하는 금속판을 포함하는 것을 특징으로 하는 반사판 구조.
  19. 제18항에 있어서, 상기 반사판은 알루미늄 및 알루미늄 기재 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 금속으로 이루어진 것을 특징으로 하는 반사판 구조.
  20. 제18항에 있어서, 상기 반사판은 백금, 은 백금 기재 합금 및 은 기재 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 금속으로 이루어진 것을 특징으로 하는 반사판 구조.
  21. 반사형 액정 디스플레이에 있어서,
    절연기판;
    절연 기판상에 형성되고 서로 분리되어 있는 소스/드레인 전극;
    상기 소스 전극과 일체로 형성된 단부를 갖고 상기 절연 기판 위에 연장하는 픽셀 전극;
    상기 소스/드레인 전극들 사이의 갭과 직접 접촉하여 상기 절연 기판 위에 연장하고, 상기 소스/드레인 전극과 접속하기 위해 상기 소스/드레인 전극중 적어도 각각의 일부상에 연장하는 반도체층;
    상기 반도체층의 전체 부분위에 연장하는 게이트 절연막;
    게이트 전극이 상기 반도체층을 덮고 상기 반도체층을 입사광으로부터 차폐하기 위해 상기 반도체층으로부터 상기 게이트 절연막에 의해 분리되도록 배치되도록 상기 게이트 절연막의 적어도 일부 상에 연장하는 게이트 전극;
    상기 게이트 전극과 상기 반도체층으로부터 분리되도록 상기 픽셀 전극위에 형성된 반사판; 및
    대향 전극이 액정으로 채워진 공간에 의해 상기 게이트 전극 및 상기 반사판으로부터 분리되고 대향 전극이 상기 게이트 전극 및 상기 반사판에 접하도록 대향 기판 상에 지지된 대향 전극의 표면에 지지된 대향 전극
    을 포함하는 것을 특징으로 한는 반사형 액정 디스플레이.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 반도체층은 상기 소스/드레인 전극들 사이의 상기 갭과 직접 접촉하여 상기 소스/드레인 전극 및 상기 절연 기판 위에 연장하고,
    상기 게이트 절연막은 상기 반도체층 위에 연장하고,
    상기 게이트 전극은 상기 게이트 절연막 위에 연장하고 상기 반사판은 상기 픽셀 전극위에 연장하는 단일 금속층을 포함하고 상기 반도체층으로 분리되어 있는것을 특징으로 하는 반사형 액정 디스플레이.
  23. 제22항에 있어서, 상기 단일 금속막은 평탄 상부 표면을 갖는 것을 특징으로 하는 반사형 액정 디스플레이.
  24. 제22항에 있어서, 상기 단일 금속막은 거친 상부 표면을 갖는 것을 특징으로 하는 반사형 액정 디스플레이.
  25. 제22항에 있어서, 상기 반사판은 알루미늄 및 기재 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 금속으로 이루어진 것을 특징으로 하는 반사형 액정 디스플레이.
  26. 제22항에 있어서, 상기 반사판은 백금, 은, 백금 기재 합금 및 은 기재 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 금속으로 이루어진 것을 특징으로 하는 반사형 액정 디스플레이.
  27. 제21항에 있어서,
    상기 반도체층은
    상기 소스/드레인 전극 사이의 갭과 직접 접촉하여 상기 소스/드레인 전극 및 상기 절연 기판 위에 연장하는 제1 반도체층부; 및
    상기 픽셀 전극위에 연장하고 상기 제1 반도체층으로부터 분리되는 제2 반도체층부를 포함하고,
    상기 게이트 절연막은
    상기 제1 반도체층부위에 연장하는 제1 게이트 절연막부; 및
    상기 제2 반도체층부위에 연장하는 제2 게이트 절연막부를 포함하고,
    상기 게이트 전극은 상기 제1 게이트 절연막부위에 연장하고 상기 반사판은 상기 제2 게이트 절연막부위에 연장하는 단일 금속을 포함하는 것을 특징으로 하는 반사형 액정 디스플레이.
  28. 제27항에 있어서, 상기 단일 금속막은 평탄 상부 표면을 갖는 것을 특징으로 하는 반사형 액정 디스플레이.
  29. 제27항에 있어서, 상기 단일 금속막은 거친 상부 표면을 갖는 것을 특징으로 하는 반사형 액정 디스플레이.
  30. 제27항에 있어서, 상기 반사판은 알루미늄 및 알루미늄 기재 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 금속으로 이루어진 것을 특징으로 하는 반사형 액정 디스플레이.
  31. 제27항에 있어서, 상기 반사판은 백금, 은, 백금 기재 합금 및 은 기재 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 금속으로 이루어진 것을 특징으로 하는 반사형 액정 디스플레이.
  32. 제21항에 있어서,
    상기 반도체층은
    상기 소스/드레인 전극 사이의 갭과 직접 접촉하여 상기 소스/드레인 전극 및 상기 절연 기판 위에 연장하는 제1 반도체층부; 및
    상기 픽셀 전극위에 연장하고 상기 제1 반도체층부로부터 분리되는 제2 반도체층부를 포함하고,
    상기 게이트 절연막은
    상기 제1 반도체층부위에 연장하는 제1 게이트 절연막부; 및
    상기 제2반도체층부위에 연장하는 제2게이트 절연막부를 포함하고,
    상기 게이트 전극은 상기 제1 게이트 절연막부위에 연장하고,
    상기 반사판은 상기 제2 게이트 절연막부위에 연장하고 상기 제2 게이트 절연막부 위에 연속적으로 연장하는 저 반사율막 및 상기 저 반사율막상에 제공된 다수의 리지를 포함하고 상기 다수의 리지 각각은 고 반사율막을 포함하는 것을 특징으로 하는 반사형 액정 디스플레이.
  33. 제32항에 있어서, 상기 저 반사율막은 크롬으로 이루어지고 상기 고 반사율막은 알루미늄과 알루미늄 기재 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 금속으로 이루어진 것을 특징으로 하는 반사형 액정 디스플레이.
  34. 제32항에 있어서, 상기 저 반사율막은 크롬으로 이루어지고 상기 고 반사율막은 백금, 은, 백금 기재 합금 및 은 기재 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 금속으로 이루어진 것을 특징으로 하는 반사형 액정 디스플레이.
  35. 제21항에 있어서, 상기 픽셀 전극은 상기 절연 기판위에 불연속적으로 연장하는 막을 포함하고,
    상기 반도체층은 상기 소스/드레인 전극 사이의 갭과 직접 접촉하여 상기 소스/드레인 전극 및 상기 절연 기판 위에 연장하는 제1 반도체층부;및
    상기 픽셀 전극위에 연장하고 상기 제1 반도체층부로부터 분리되는 제2 반도체층부를 포함하고,
    상기 게이트 절연막은
    상기 제1 반도체층부위에 연장하는 제1 게이트 절연막부; 및
    상기 제2 반도체층부위에 연장하는 제2 게이트 절연막부를 포함하고,
    상기 게이트 전극은 상기 제1 게이트 절연막부위에 연장하고,
    다수의 리지가 상기 절연 기판 위에 제공되고 상기 다수의 리지 각각은 상기 픽셀 전극, 상기 반도체층 및 상기 절연막의 적층을 포함하고, 상기 절연 기판은 상기 다수의 리지들 사이의 갭을 통해 나타나고, 상기 반사판 구조는 금속층의 상부면이 오목 및 볼록부를 갖도록 상기 다수의 리지들 사이의 갭과 직접 접촉하여 상기 다수의 리지 및 상기 절연 기판 위에 연속적으로 연장하는 금속판을 포함하는 것을 특징으로 하는 반사형 액정 디스플레이.
  36. 제35항에 있어서, 상기 반사판은 알루미늄 및 알루미늄 기재 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 금속으로 이루어진 것을 특징으로 하는 반사형 액정 디스플레이.
  37. 제35항에 있어서, 상기 반사판은 백금, 은, 백금 기재 합금 및 은 기재 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 금속으로 이루어진 것을 특징으로 하는 반사형 액정 디스플레이.
  38. 제21항에 있어서, 상기 반사판 상에 제공된 컬러 필터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반사형 액정 디스플레이.
  39. 제21항에 있어서, 상기 기판의 전체 표면 위 및 상기 소스/드레인 전극 아래에 연장하는 무기막을 더 포함하는 상기 무기막은 산화 실리콘 및 질화 실리콘으로 이루어진 군으로부터 선택된 것으로 이루어진 것을 특징으로 하는 반사형 액정 디스플레이.
  40. 제21항에 있어서, 상기 소스/드레인 전극은 내화성 금속으로 이루어진 것을 특징으로 하는 반사형 액정 디스플레이.
  41. 한 쌍의 박막 트랜지스터와 픽셀 전극을 갖는 반사형 액정 디스플레이 기판구조에 있어서,
    절연 기판;
    절연 기판상에 형성되고 서로 분리되어 있는 소스/드레인 전극;
    상기 소스 전극과 일체로 형성된 단부를 갖고 상기 절연 기판 위에 연장하는 픽셀 전극;
    상기 소스/드레인 전극들 사이의 갭과 직접 접촉하여 상기 절연 기판 위에 연장하고, 상기 소스/드레인 전극과 접속하기 위해 상기 소스/드레인 전극중 적어도 각각의 일부상에 연장하는 반도체층;
    상기 반도체층의 전체 부분위에 연장하는 게이트 절연막;
    게이트 전극이 상기 반도체층을 덮고 상기 반도체층을 입사광으로부터 차폐하기 위해 상기 반도체층으로부터 상기 게이트 절연막에 의해 분리되도록 배치되도록 상기 게이트 절연막의 적어도 일부 상에 연장하는 게이트 전극; 및
    상기 게이트 전극과 상기 반도체층으로부터 분리되도록 상기 픽셀 전극위에 형성된 반사판
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 반사형 액정 디스플레이 기판 구조.
  42. 제41항에 있어서,
    상기 반도체층은 상기 소스/드레인 전극들 사이의 상기 갭과 직접 접촉하여 상기 소스/드레인 전극 및 상기 절연 기판 위에 연장하고,
    상기 게이트 절연막은 상기 반도체층 위에 연장하고,
    상기 게이트 전극은 상기 게이트 절연막 위에 연장하고 상기 반사판은 상기 픽셀 전극위에 연장하는 단일 금속층을 포함하고 상기 반도체층으로 분리되어 있는 것을 특징으로 하는 반사형 액정 디스플레이 기판 구조.
  43. 제42항에 있어서, 상기 단일 금속막은 거친 상부 표면을 갖는 것을 특징으로 하는 반사형 액정 디스플레이 기판 구조.
  44. 제42항에 있어서, 상기 단일 금속막은 거친 상부 표면을 갖는 것을 특징으로 하는 반사형 액정 디스플레이 기판 구조.
  45. 제42항에 있어서, 상기 반사판은 알루미늄 및 알루미늄 기재 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 금속으로 이루어진 것을 특징으로 하는 반사형 액정 디스플레이 기판 구조.
  46. 제42항에 있어서, 상기 반사판은 백금, 은, 백금 기재 합금 및 은 기재 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 금속으로 이루어진 것을 특징으로 하는 반사형 액정 디스플레이 기판 구조.
  47. 제41항에 있어서,
    상기 반도체층은
    상기 소스/드레인 전극 사이의 갭과 직접 접촉하여 상기 소스/드레인 전극 및 상기 절연 기판 위에 연장하는 제1 반도체층부; 및
    상기 픽셀 전극위에 연장하고 상기 제1 반도체층부로부터 분리되는 제2 반도체층부를 포함하고,
    상기 게이트 절연막은
    상기 제1 반도체층부위에 연장하는 제1 게이트 절연막부; 및
    상기 제2 반도체층부위에 연장하는 제2 게이트 절연막부를 포함하고,
    상기 게이트 전극은 상기 제1 게이트 절연막부위에 연장하고 상기 반사판은 상기 제2 게이트 절연막부위에 연장하는 단일 금속을 포함하는 것을 특징으로 하는 반사형 액정 디스플레이 기판 구조.
  48. 제47항에 있어서, 상기 단일 금속막은 평탄 상부 표면을 갖는 것을 특징으로 하는 반사형 액정 디스플레이 기판 구조.
  49. 제47항에 있어서, 상기 단일 금속막은 거친 상부 표면을 갖는 것을 특징으로 하는 반사형 액정 디스플레이 기판 구조.
  50. 제47항에 있어서, 상기 반사판은 알루미늄 및 알루미늄 기재 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 금속으로 이루어진 것을 특징으로 하는 반사형 액정 디스플레이 기판 구조.
  51. 제47항에 있어서, 상기 반사판은 백금, 은, 백금 기재 합금 및 은 기재 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 금속으로 이루어진 것을 특징으로 하는 반사형 액정 디스플레이 기판 구조.
  52. 제41항에 있어서,
    상기 반도체층은
    상기 소스/드레인 전극 사이의 갭과 직접 접촉하여 상기 소스/드레인 전극 및 상기 절연 기판위에 연장하는 제1 반도체층부; 및
    상기 픽셀 전극위에 연장하고 상기 제1 반도체층부로부터 분리되는 제2 반도체층부를 포함하고,
    상기 게이트 절연막은
    상기 제1 반도체층부위에 연장하는 제1 게이트 절연막부; 및
    상기 제2 반도체층부위에 연장하는 제2 게이트 절연막부를 포함하고,
    상기 게이트 전극은 상기 제1 게이트 절연막부위에 연장하고,
    상기 반사판은 상기 제2 게이트 절연막부위에 연장하고 상기 제2 게이트 절연막부 위에 연속적으로 연장하는 저 반사율막 및 상기 저 반사율막상에 제공된 다수의 리지를 포함하고 상기 다수의 리지 각각은 고 반사율막을 포함하는 것을 특징으로 하는 반사형 액정 디스플레이 기판구조.
  53. 제52항에 있어서, 상기 저 반사율막은 크롬으로 이루어지고 상기 고 반사율막은 알루미늄과 알루미늄 기재 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 금속으로 이루어진 것을 특징으로 하는 반사형 액정 디스플레이 기판 구조.
  54. 제52항에 있어서, 상기 저 반사율막은 크롬으로 이루어지고 상기 고 반사율막은 백금, 은, 백금 기재 합금 및 은 기재 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 금속으로 이루어진 것을 특징으로 하는 반사형 액정 디스플레이 기판 구조.
  55. 제41항에 있어서,
    상기 픽셀 전극은 상기 절연 기판 위에 불연속적으로 연장하는 막을 포함하고,
    상기 반도체층은
    상기 소스/드레인 전극 사이의 갭과 직접 접촉하여 상기 소스/드레인 전극 및 상기 절연 기판 위에 연장하는 제1 반도체층부; 및
    상기 픽셀 전극위에 연장하고 상기 제1 반도체층부로부터 분리되는 제2 반도체층부를 포함하고,
    상기 게이트 절연막은
    상기 제1 반도체층부위에 연장하는 제1 게이트 절연막부; 및
    상기 제2 반도체층부위에 연장하는 제2 게이트 절연막부를 포함하고,
    상기 게이트 전극은 상기 제1 게이트 절연막부위에 연장하고,
    다수의 리지가 상기 절연 기판 위에 제공되고 상기 다수의 리지 각각은 상기 픽셀 전극, 상기 반도체층 및 상기 절연막의 적층을 포함하고, 상기 절연 기판은 상기 다수의 리지들 사이의 갭을 통해 나타나고, 상기 반사판 구조는 금속층의 상부면이 오목 및 볼록부를 갖도록 상기 다수의 리지들 사이의 갭과 직접 접촉하여 상기 다수의 리지 및 상기 절연 기판 위에 연속적으로 연장하는 금속판을 포함하는 것을 특징으로 하는 반사형 액정 디스플레이 기판 구조.
  56. 제55항에 있어서, 상기 반사판은 알루미늄 및 알루미늄 기재 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 금속으로 이루어진 것을 특징으로 하는 반사형 액정 디스플레이 기판 구조.
  57. 제55항에 있어서, 상기 반사판은 백금, 은, 백금 기재 합금 및 은 기재 합금으로 이루어진 군으로부터 선택된 금속으로 이루어진 것을 특징으로 하는 반사형 액정 디스플레이 기판 구조.
  58. 제41항에 있어서, 상기 반사판 상에 제공된 컬러 필터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반사형 액정 디스플레이 기판 구조.
  59. 제41항에 있어서, 상기 기판의 전체 표면 위 및 상기 소스/드레인 전극 아래에 연장하는 무기막을 더 포함하고 상기 무기막은 산화 실리콘 및 질화 실리콘으로 이루어진 군으로부터 선택된 것으로 이루어진 것을 특징으로 하는 반사형 액정 디스플레이 기판 구조.
  60. 제41항에 있어서, 상기 소스/드레인 전극은 내화성 금속으로 이루어진 것을 특징으로 하는 반사형 액정 디스플레이 기판 구조.
  61. 반사형 액정 디스플레이를 형성하는 방법에 있어서,
    후속 패터닝을 위해 절연 기판상에 금속막을 증착하여 상기 절연 기판 위에 드레인 전극 및 소스/픽셀 전극을 형성하는 단계;
    절연막의 후속 증착을 위한 반도체층을 반도체 기판 위에 증착하는 단계;
    절연막상에 금속막을 증착하는 단계; 및
    반도체층, 절연막 및 금속막의 적층을 패터닝하여 반도체층위에 절연막 및 절연막위에 반사판을 형성할 뿐만 아니라 반도체층위에 게이트 절연막 및 게이트 절연막위에 게이트 전극을 형성하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  62. 반사형 액정 디스플레이 기판을 형성하는 방법에 있어서,
    후속 패터닝을 위해 절연 기판상에 금속막을 증착하여 상기 절연 기판 위에 드레인 전극 및 소스/픽셀 전극을 형성하는 단계;
    절연막의 후속 증착을 위한 반도체층을 반도체 기판 위에 증착하는 단계;
    반도체층 및 절연막의 적층을 패터닝하여 픽셀 전극 위의 적층을 제거하는 단계;
    절연막 및 기판 상에 금속막을 증착하는 단계; 및
    반도체층, 절연막 및 금속막의 적층을 패터닝하여 반도체층위에 절연막 및 기판위에 반사판을 형성할 뿐만 아니라 반도체층위에 게이트 절연막 및 게이트 절연막위에 게이트 전극을 형성하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  63. 반사형 액정 디스플레이 기판을 형성하는 방법에 있어서,
    후속 패터닝을 위해 절연 기판상에 금속막을 증착하여 상기 절연 기판 위에 드레인 전극 및 소스/픽셀 전극을 형성하는 단계;
    절연막의 후속 증착을 위한 반도체층을 반도체 기판 위에 증착하는 단계;
    절연막 상에 크롬층을 증착하는 단계;
    반도체층, 절연막 및 크롬막의 적층을 패터닝하여 반도체층위에 절연막 및 절연막위에 크롬층을 형성할 뿐만 아니라 반도체층위에 게이트 절연막을 형성하는 단계;
    크롬막상에 알루미늄막을 증착하는 단계; 및
    알루미늄막을 패터닝하여 크롬막위에 알루미늄으로 이루어진 다수의 리지 및 게이트 전극을 형성하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  64. 반사형 액정 디스플레이 기판을 형성하는 방법에 있어서,
    후속 패터닝을 위해 절연 기판상에 금속막을 증착하여 상기 절연 기판 위에 불연속적으로 연장하는 드레인 전극 및 소스/픽셀 전극을 형성하는 단계;
    절연막의 후속 증착을 위한 반도체층을 반도체 기판 위에 증착하는 단계;
    반도체층, 및 절연막의 적층을 패터닝하여 금속막, 반도체층 및 절연막의 적층을 절연 기판위에 각각 포함하는 다수의 리지를 형성할 뿐만 아니라 반도체층위에 게이트 절연막을 형성하는 단계; 및
    게이트 절연막 위에 뿐만 아니라 리지들 사이의 갭에 직접 접촉하여 리지 및 기판 위에 알루미늄막을 증착하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
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