KR100236025B1 - Liquid crystal display device and its manufacturing method - Google Patents
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Abstract
본 발명은 액정 표시장치에 관한 것으로 단위면적당 차지하는 스토리지 캐패시터의 용량을 향상시기는데 적당한 액정 표시장치 및 이의 제조방법을 제공하기 위한 것이다.The present invention relates to a liquid crystal display device and to provide a liquid crystal display device suitable for improving the capacity of a storage capacitor per unit area and a method of manufacturing the same.
이를 위한 본 발명의 액정 표시장치는 복수개의 박막트랜지스터 및 화소전극을 구비한 액정 표시장치에 있어서, 기판, 상기 기판상에 형성된 캐패시터전극과 상기 화소전극 사이에 적어도 하나의 콘택홀을 가지는 절연막을 포함하여 최대 2층의 유전체층을 삽입하여 형성되는 스토리지 캐패시터를 포함하여 구비됨을 특징으로 하고 이의 제조방법은 기판상의 소정영역에 제1전극을 형성하는 스텝, 상기 제1전극의 표면에 제1절연층을 형성하는 스텝, 상기 제1절연층의 가장자리를 포함한 기판상에 제2절연층을 형성하는 스텝, 노출된 제1절연층을 포함한 전면에 제3절연층을 형성하는 스텝, 상기 제1전극 상측의 제3절연층위에 제1전극 보다 넓게 형성하는 제2전극을 포함하여 이루어진다.According to an exemplary embodiment of the present invention, a liquid crystal display including a plurality of thin film transistors and pixel electrodes includes a substrate, an insulating film having at least one contact hole between the capacitor electrode formed on the substrate and the pixel electrode. And a storage capacitor formed by inserting up to two dielectric layers, and the method of manufacturing the same includes forming a first electrode in a predetermined region on a substrate, and forming a first insulating layer on a surface of the first electrode. Forming a second insulating layer on the substrate including the edge of the first insulating layer, forming a third insulating layer on the entire surface including the exposed first insulating layer, And a second electrode formed wider than the first electrode on the third insulating layer.
Description
본 발명은 액정 표시장치에 관한 것으로 특히 단위면적당 차지하는 스토리지 캐패시터의 용량 및 개구율을 향상시키는데 적당하도록 한 액정 표시장치 및 이의 제조방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly, to a liquid crystal display device and a method of manufacturing the same, which are suitable for improving the capacity and opening ratio of a storage capacitor per unit area.
일반적으로 액정 표시장치는 두장의 유리기판을 대향시켜 그 사이에 액정을 봉입한 것으로서, 하판(Bottom Plate)은 매트릭스상에 배치된 데이타라인과 게이트라인 및 각각의 교차점에 박막트랜지스터와 화소전극이 배치되고, 상판(Top Plate)은 공통전극과 R(적), G(녹), B(청)의 칼라필터층이 배치된다.In general, a liquid crystal display device has two glass substrates facing each other and liquid crystal is interposed therebetween, and a bottom plate has a data line and a gate line arranged on a matrix, and a thin film transistor and a pixel electrode disposed at each intersection point. The top plate includes a common electrode and color filter layers of R (red), G (green), and B (blue).
그리고 상판과 하판 사이에 액정을 주입하고 이를 편광판에 끼워 백색광을 입사시키면 투과형의 액정 표시장치가 된다.The liquid crystal is injected between the upper plate and the lower plate and inserted into the polarizer to inject white light into a transmissive liquid crystal display.
여기서, 하판을 상세히 설명하면 다음과 같다. 즉, 유리 또는 석영등의 투명기판에 일정간격을 갖고 일방향으로 복수개의 게이트라인이 형성되고 상기 게이트라인과 수직한 방향으로 복수개의 데이타라인이 일정간격을 갖고 형성된다.Here, the lower plate will be described in detail. That is, a plurality of gate lines are formed in one direction with a predetermined interval on a transparent substrate such as glass or quartz, and a plurality of data lines are formed with a predetermined interval in a direction perpendicular to the gate line.
그리고 각 화소영역에는 화소전극이 형성되고 상기 게이트라인을 게이트전극으로 하고 데이타라인을 소오스전극으로 하여 게이트라인의 신호에 따라 데이타라인의 신호를 화소전극에 인가하는 박막트랜지스터가 각 화소영역마다 형성된다.A pixel electrode is formed in each pixel region, and a thin film transistor for applying a signal of the data line to the pixel electrode according to the signal of the gate line is formed for each pixel region using the gate line as the gate electrode and the data line as the source electrode. .
이하 첨부된 도면을 참조하여 종래 액정 표시장치 및 이의 제조방법을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a conventional liquid crystal display and a manufacturing method thereof will be described with reference to the accompanying drawings.
도1은 종래 액정 표시장치의 레이아웃도이고 도2는 도1의 A-A' 선에 따른 구조단면도이다.FIG. 1 is a layout diagram of a conventional liquid crystal display, and FIG. 2 is a structural cross-sectional view taken along line AA ′ of FIG. 1.
먼저, 도2에 도시한 바와같이 절연기판(21)상에 게이트전극(22)과 캐패시전(22a)이 형성되고 양극산화막(23)은 게이트전극(22)과 캐패시터전극(22a)위에 형성된다.First, as shown in FIG. 2, the gate electrode 22 and the capacitor 22a are formed on the insulating substrate 21, and the anodic oxide film 23 is formed on the gate electrode 22 and the capacitor electrode 22a. .
게이트절연막(24)은 양극산화막(23)을 포함한 남겨진 절연기판(21)상에 형성된다.The gate insulating film 24 is formed on the remaining insulating substrate 21 including the anodization film 23.
i-a-Si층(25)과 n+-a-Si 층(26)은 게이 트절연막(24)위에 적층된다.The ia-Si layer 25 and the n + -a-Si layer 26 are laminated on the gate insulating film 24.
소오스전극(27)과 드레인전극(27a)은 n+-a-Si 층(26) 위에 각각 일정간격을 두고 분리되어 형성된다.The source electrode 27 and the drain electrode 27a are formed separately on the n + -a-Si layer 26 at a predetermined interval.
그리고 소오스/드레인전극(27,27a)을 마스크로 이용하여 노출된 n+-a-si층(26)을 제거한다.The exposed n + -a-si layer 26 is removed using the source / drain electrodes 27 and 27a as masks.
이때 소오스전극(27)과 드레인전극(27)은 데이터 버스라인 물질과 동일한 물질로 형성된다.In this case, the source electrode 27 and the drain electrode 27 are formed of the same material as the data bus line material.
이상과 같이 게이트전극(22), 게이트절연막(24), 소오스전극(27), 드레인전극(27a)을 포함하여 박막트랜지스터를 구성한다.As described above, the thin film transistor is formed by including the gate electrode 22, the gate insulating film 24, the source electrode 27, and the drain electrode 27a.
이때 드레인전극(27a)의 말단은 게이트절연막(24) 까지 연장되어 형성된다.In this case, an end of the drain electrode 27a is formed to extend to the gate insulating film 24.
화소전극(29)은 패시베이션층(30)위에 형성되고 상기 패시베이션층(30)에 형성된 콘택홀을 통해 드레인전극(27a)과 전기적으로 접촉된다.The pixel electrode 29 is formed on the passivation layer 30 and is in electrical contact with the drain electrode 27a through the contact hole formed in the passivation layer 30.
상기와 같이 양극산화막(23) 게이트절연막(24) 그리고 패시베이션층(30)의 3층 구조로 이루어진 유전체층은 화소전극(29)과 캐패시터 하부전극 사이에 존재한다.As described above, a dielectric layer having a three-layer structure of the anodization layer 23, the gate insulating layer 24, and the passivation layer 30 is present between the pixel electrode 29 and the capacitor lower electrode.
따라서 스토리지 캐패시터는 이러한 두개의 전극과 3층의 유전체층에 의해 형성된다.The storage capacitor is thus formed by these two electrodes and three dielectric layers.
이와같은 구조를 갖는 종래 액정 표시장치의 제조공정은 다음과 같다.The manufacturing process of the conventional liquid crystal display device having such a structure is as follows.
도3a 내지 3d는 종래 액정 표시장치의 공정단면도이다.3A to 3D are cross-sectional views of a conventional liquid crystal display device.
먼저, 도3a에 도시한 바와같이 글래스와 같은 절연기판(31)상에 Ta, Al, Ti와 같은 얇은 금속을 스퍼터링이나 전자빔 증착기술을 이용하여 그 두께가 1000∼5000Å이 되도록 증착한다.First, as shown in FIG. 3A, a thin metal such as Ta, Al, Ti, or the like is deposited on an insulating substrate 31 such as glass to have a thickness of 1000 to 5000 mW by sputtering or electron beam deposition.
이러한 얇은 금속을 포토리소그래피 공정으로 패터닝하여 게이트전극(32)과 캐패시터전극(32a)을 형성한다.The thin metal is patterned by a photolithography process to form the gate electrode 32 and the capacitor electrode 32a.
그리고 게이트전극(32)과 캐패시터전극(32a)의 표면을 양극산화하여 양극산화막(33)을 형성한다.The surface of the gate electrode 32 and the capacitor electrode 32a are anodized to form an anodic oxide film 33.
이때 양극산화막(33)의 두께는 200∼3000Å으로 한다.At this time, the thickness of the anodic oxide film 33 shall be 200-3000 GPa.
이어, 실리콘질화막을 CVD기술에 의해 증착하여 1000∼5000Å의 두께를 갖는 게이트절연막(34)을 형성한다.Subsequently, a silicon nitride film is deposited by a CVD technique to form a gate insulating film 34 having a thickness of 1000 to 5000 GPa.
결과적으로 양극산화막(33)과 게이트절연막(34)에 의해 1차적으로 2층의 유전체층이 형성된다.As a result, two layers of dielectric layers are formed primarily by the anodization film 33 and the gate insulating film 34.
이어 도3b에 도시한 바와같이 전면에 a-Si을 증착 한 후 포토리소그래피 공정으로 패터닝하여 제1반도체층(35)을 형성한다.Subsequently, as illustrated in FIG. 3B, the first semiconductor layer 35 is formed by depositing a-Si on the entire surface and patterning the photonic photolithography process.
그리고 제1반도체층(35)을 포함한 전면에 실리콘질화막을 증착한 후 제1반도체층(35) 형성시와 동일한 공정으로 실리콘질화막층(36)을 형성한다.After the silicon nitride film is deposited on the entire surface including the first semiconductor layer 35, the silicon nitride film layer 36 is formed in the same process as the first semiconductor layer 35 is formed.
이어 도3c에 도시한 바와같이 실리콘질화막층(36)을 포함한 전면에 소오스전극 및 드레인전극용 n+-a-Si을 증착 한 후 포토리소그래피 공정으로 패터닝하여 제 2 반도체층(37)을 형성한다.Next, as illustrated in FIG. 3C, n + -a-Si for the source electrode and the drain electrode is deposited on the entire surface including the silicon nitride layer 36, and then patterned by a photolithography process to form a second semiconductor layer 37. .
이어, 제2반도체층(37)을 포함한 전면에 Ti, Mo, 또는 W 와 같은 금속을 스퍼터링이나 전자빔 증착기술에 의해 증착한 후 실리콘질화막층(36)의 표면이 소정부분 노출되도록 금속을 패터닝하여 소오스전극(38)과 드레인전극(38a)을 형성한다.Subsequently, a metal such as Ti, Mo, or W is deposited on the entire surface including the second semiconductor layer 37 by sputtering or electron beam deposition, and then the metal is patterned to expose a predetermined portion of the surface of the silicon nitride layer 36. The source electrode 38 and the drain electrode 38a are formed.
그리고 상기 소오스/드레인전극(38,38a)을 마스크로 이용하여 노출된 제2반도체층(37)을 제거하면 상기 실리콘질화막층(36)의 표면이 소정부분 노출된다.When the exposed second semiconductor layer 37 is removed using the source / drain electrodes 38 and 38a as a mask, a predetermined portion of the surface of the silicon nitride layer 36 is exposed.
이때까지 캐패시터전극(32a)위에는 양극산화막(33)과 게이트절연막(34)만이형성된다.Until this time, only the anodic oxide film 33 and the gate insulating film 34 are formed on the capacitor electrode 32a.
이어 도3d에 도시한 바와같이 노출된 실리콘질화막층(36)을 포함한 전면에 패시베이션층(39)을 형성한 후 포토리소그래피 공정으로 드레인전극(38a)의 표면이 소정부분 노출되도록 패시베이션층(39)을 패터닝하여 콘택홀을 형성한다.Next, as shown in FIG. 3D, the passivation layer 39 is formed on the entire surface including the exposed silicon nitride layer 36, and then the passivation layer 39 is exposed to a predetermined portion of the surface of the drain electrode 38a by a photolithography process. Patterning to form contact holes.
이때 패시베이션층(39)은 플라즈마 CVD 기술에 의하여 그 두께가 1000∼6000Å이 되도록 증착한다.At this time, the passivation layer 39 is deposited to have a thickness of 1000 to 6000 mW by the plasma CVD technique.
이어서, 상기 콘택홀을 포함한 전면에 공통전극 물질을 스퍼터링 또는 전자빔 증착기술을 통해 증착하여 상기 콘택홀을 통해 드레인전극(38a)과 전기적으로 접촉된 화소전극(40)을 형성한다.Subsequently, the common electrode material is deposited on the entire surface including the contact hole by sputtering or electron beam deposition, thereby forming the pixel electrode 40 in electrical contact with the drain electrode 38a through the contact hole.
이와같은 공정을 통해 양극산화막(33), 게이트절연막(34), 그리고 패시베이션층(39)으로 이루어진 3층의 유전체층은 캐패시터전극(32a)과 화소전극(40) 사이에 형성되어 스토리지 캐패시터를 구성한다.Through this process, three dielectric layers including the anodization layer 33, the gate insulating layer 34, and the passivation layer 39 are formed between the capacitor electrode 32a and the pixel electrode 40 to form a storage capacitor. .
그러나 상기와 같은 종래 액정 표시장치는 유전체층이 3층구조로 이루어져 단위면적당 차지하는 스토리지 캐패시터의 용량이 작아지고 동시에 개구율이 저하되는 문제점이 있었다.However, the conventional liquid crystal display device as described above has a problem that the dielectric layer has a three-layer structure, so that the capacity of the storage capacitor per unit area becomes small and at the same time, the aperture ratio decreases.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 3층의 유전체층을 최대 2층으로 구성하여 단위면적당 캐패시터의 용량을 향상시키는데 그 목적이있다. 또 다른 목적으로는 개구율을 향상시키는데에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and its object is to improve the capacity of a capacitor per unit area by configuring three dielectric layers up to two layers. Another object is to improve the aperture ratio.
도1은 종래 액정 표시장치의 레이아웃도1 is a layout of a conventional liquid crystal display device
도2는 도1의 A-A' 선에 따른 액정 표시장치의 단면도FIG. 2 is a cross-sectional view of the liquid crystal display device taken along the line AA ′ of FIG. 1.
도3a 내지 3d는 종래 액정 표시장치의 제조공정 단면도3A to 3D are cross-sectional views of a manufacturing process of a conventional liquid crystal display device.
도4는 본 발명의 제1실시예에 따른 액정 표시장치의 단면도4 is a cross-sectional view of a liquid crystal display according to a first embodiment of the present invention.
도5a 내지 5c는 본 발명의 제1실시예에 따른 액정 표시장치의 제조공정 단면도5A through 5C are cross-sectional views illustrating a manufacturing process of a liquid crystal display according to a first embodiment of the present invention.
도6은 본 발명의 제2실시예에 따른 액정 표시장치의 단면도6 is a cross-sectional view of a liquid crystal display according to a second embodiment of the present invention.
도7a 내지 7c는 본 발명의 제2실시예에 따른 액정 표시장치의 제조공정 단면도7A to 7C are cross-sectional views illustrating a manufacturing process of a liquid crystal display according to a second exemplary embodiment of the present invention.
도8은 본 발명의 제3실시예에 따른 액정 표시장치의 단면도8 is a cross-sectional view of a liquid crystal display according to a third embodiment of the present invention.
도9a 내지 9c는 본 발명의 제3실시예에 따른 액정 표시장치의 제조공정 단면도9A to 9C are cross-sectional views illustrating a manufacturing process of a liquid crystal display according to a third exemplary embodiment of the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
51,61,91 : 절연기판 52,72,92 : 캐패시터 하부전극51,61,91: insulated substrate 52,72,92: capacitor lower electrode
53,73a,93a : 양극산화막 54,74,94 : 게이트 절연막53,73a, 93a anodization 54,74,94 gate insulating film
55,75,95 : 패시베이션층 56,76,96 : 화소전극55,75,95 passivation layer 56,76,96 pixel electrode
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 액정 표시장치는 복수개의 박막트랜지스터 및 화소전극을 구비한 액정 표시장치에 있어서, 기판과, 상기 기판상에 형성된 캐패시터전극과 상기 화소전극 사이에 적어도 하나의 콘택홀을 가지는 절연막을 포함하여 최대 2층의 유전체층을 삽입하여 형성되는 스토리지 캐패시터를 포함하여 구비됨을 특징으로 하고 이의 제조방법는 기판상의 소정영역에 제1전극을형성하는 스텝, 상기 제1전극의 표면에 제1절연층을 형성하는 스텝, 상기 제1절연층의 가장자리 및 양측면을 포함한 기판상에 제2절연층을 형성하는 스텝, 노출된 제1절연층을 포함한 전면에 제3절연층을 형성하는 스텝, 상기 제1전극상측의 제3절연층위에 제1전극 보다 넓게 형성하는 제2전극을 포함하여 이루어진다.The liquid crystal display device of the present invention for achieving the above object is a liquid crystal display device having a plurality of thin film transistor and a pixel electrode, the liquid crystal display device, at least one contact between the substrate, the capacitor electrode formed on the substrate and the pixel electrode And a storage capacitor formed by inserting a dielectric layer of up to two layers including an insulating film having holes. The manufacturing method includes the steps of: forming a first electrode in a predetermined region on a substrate; Forming a first insulating layer, forming a second insulating layer on the substrate including edges and both sides of the first insulating layer, and forming a third insulating layer on the entire surface including the exposed first insulating layer. And a second electrode formed wider than the first electrode on the third insulating layer on the first electrode.
이하 본 발명의 액정 표시장치 및 이의 제조방법을 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a liquid crystal display and a manufacturing method thereof according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도4는 본 발명의 제1실시예에 따른 액정 표시장치의 단면도이고 도5a 내지 5c는 본 발명의 제1실시예에 따른 액정 표시장치의 제조공정 단면도이다.4 is a cross-sectional view of a liquid crystal display according to a first embodiment of the present invention, and FIGS. 5A to 5C are cross-sectional views of a manufacturing process of a liquid crystal display according to a first embodiment of the present invention.
먼저, 도4에 도시한 바와같이 스토리지 캐패시터는 캐패시터 하부전극(52)과 캐패시터 상부전극으로 사용되는 화소전극(56) 사이에 양극산화막(53)과 패시베이션층(55)으로 이루어진 2층의 유전체층이 형성된 구조를 갖는다.First, as shown in FIG. 4, the storage capacitor includes two dielectric layers including an anodizing film 53 and a passivation layer 55 between the capacitor lower electrode 52 and the pixel electrode 56 used as the capacitor upper electrode. Has a formed structure.
이에따른 본 발명의 액정 표시장치의 제조공정을 다음과 같다.Accordingly, the manufacturing process of the liquid crystal display device of the present invention is as follows.
도5a에 도시한 바와같이 유리와 같은 절연기판(51)상에 서로 일정간격을 갖는 박막트랜지스터의 게이트전극(도면에 도시하지 않음)과 스토리지 캐패시터의 하부전극(52)을 형성한다.As shown in FIG. 5A, a gate electrode (not shown) of a thin film transistor and a lower electrode 52 of a storage capacitor having a predetermined distance from each other are formed on an insulating substrate 51 such as glass.
그리고 박막트랜지스터의 게이트전극 및 캐패시터의 하부전극(52)의 표면을 양극산화하여 그 표면에 양극산화막(53)을 형성한다.The surface of the gate electrode of the thin film transistor and the lower electrode 52 of the capacitor is anodized to form an anodization film 53 on the surface thereof.
이어, 도5b에 도시한 바와같이 양극산화막(53)을 포함한 절연기판(51) 전면에 실리콘질화막을 증착하여 게이트절연막(54)을 형성한다.Subsequently, as shown in FIG. 5B, a silicon nitride film is deposited on the entire surface of the insulating substrate 51 including the anodization film 53 to form a gate insulating film 54.
이후 게이트절연막(54)이 상기 양극산화막(53)의 가장자리를 포함하여 기판(51)상에만 남도록 포토리소그래피 공정으로 패터닝한다.Thereafter, the gate insulating layer 54 is patterned by a photolithography process so that the gate insulating layer 54 remains on the substrate 51 including the edge of the anodization layer 53.
이어, 도5c에 도시한 바와같이 노출된 양극산화막(53)을 포함한 게이트절연막(54)상에 패시베이션층(55)을 형성한 후 상기 패시베이션층(55)위에 화소전극 물질을 증착하고 이를 패터닝하여 화소전극(56)을 형성한다.Subsequently, as shown in FIG. 5C, the passivation layer 55 is formed on the gate insulating layer 54 including the exposed anodization layer 53, and then a pixel electrode material is deposited on the passivation layer 55 and patterned. The pixel electrode 56 is formed.
이때 화소전극(56)은 스토리지 캐패시터의 상부전극으로 사용된다.In this case, the pixel electrode 56 is used as an upper electrode of the storage capacitor.
한편 도6는 본 발명의 제2실시예에 따른 액정 표시장치의 구조단면도이고 도7a 내지 7c는 본 발명의 제2실시예에 따른 액정 표시장치의 공정단면도이다.6 is a structural cross-sectional view of a liquid crystal display according to a second exemplary embodiment of the present invention, and FIGS. 7A to 7C are cross-sectional views of a liquid crystal display according to a second exemplary embodiment of the present invention.
먼저, 본 발명의 제2실시예에 따른 액정 표시장치는 도6에 도시한 바와같이 캐패시터 하부전극(72)과 화소전극(76)과의 사이에 게이트절연막(74)과 패시베이션층(75)의 2층으로 이루어진 유전체층을 포함하여 구비된다.First, in the liquid crystal display according to the second exemplary embodiment of the present invention, as shown in FIG. 6, the gate insulating film 74 and the passivation layer 75 are interposed between the capacitor lower electrode 72 and the pixel electrode 76. It is provided including the dielectric layer which consists of two layers.
이에따른 제조공정은 다음과 같다.The manufacturing process according to this is as follows.
도7a에 도시한 바와같이 유리와 같은 절연기판(71)상에 서로 일정간격을 갖는 박막트랜지스터의 게이트전극(도면에 도시하지 않음)과 캐패시터의 하부전극(72)을 형성한다.As shown in FIG. 7A, a gate electrode (not shown) of a thin film transistor and a lower electrode 72 of a capacitor are formed on an insulating substrate 71 such as glass with a predetermined distance from each other.
그리고 박막트랜지스터의 게이트전극과 캐패시터의 하부전극(72)의 표면중 양극산화막을 형성하지 않을 부분에 양극산화 방지막(73)을 포토리소그래피 공정으로 패터닝한 후 양극산화시키면 도7b에 도시한 바와같이 상기 캐패시터 하부전극(72)의 가장자리 부분만 선택적으로 양극산화막(73a)을 형성한다.When the anodization film 73 is patterned by a photolithography process on a portion of the surface of the gate electrode of the thin film transistor and the lower electrode 72 of the capacitor where the anodization film is not to be formed, anodization is performed as shown in FIG. 7B. Only the edge portion of the capacitor lower electrode 72 selectively forms the anodization film 73a.
그리고 상기 양극산화 방지막(73)을 제거한 후 노출된 캐패시터의 하부전극(72)을 포함한 전면에 실리콘질화막을 증착하여 게이트절연막(74)을 형성하고 상기 게이트절연막(74)상에 패시베이션층(75)을 형성한다.After removing the anodization film 73, a silicon nitride film is deposited on the entire surface including the lower electrode 72 of the exposed capacitor to form a gate insulating film 74. The passivation layer 75 is formed on the gate insulating film 74. To form.
이어 도7c에 도시한 바와같이 패시베이션층(75)위에 화소전극 물질을 증착한 후 패터닝하여 화소전극(76)을 형성한다.Subsequently, as illustrated in FIG. 7C, the pixel electrode material is deposited on the passivation layer 75 and then patterned to form the pixel electrode 76.
이때 상기 화소전극(76)은 스토리지 캐패시터의 상부전극으로 사용되며 상기게이트절연막(74)과 패시베이션층(75)에 의한 2층 구조의 유전체층으로 인해 스토리지 캐패시터가 구현된다.In this case, the pixel electrode 76 is used as an upper electrode of the storage capacitor, and the storage capacitor is realized due to the two-layer dielectric layer formed by the gate insulating layer 74 and the passivation layer 75.
이어 도8은 본 발명의 제3실시예에 따른 액정 표시장치의 구조단면도이고 도 9a 내지 9c는 제3실시예에 따른 공정단면도이다.8 is a structural cross-sectional view of the liquid crystal display according to the third embodiment of the present invention, and FIGS. 9A to 9C are cross-sectional views of the process according to the third embodiment.
먼저, 본 발명의 액정 표시장치에 따른 제3실시예는 캐패시터 하부전극(92)과 화소전극(96)사이에 패시베이션층(95)을 유전체층으로 하여 스토리지 캐패시터를 구현하였다.First, according to the third exemplary embodiment of the present invention, a storage capacitor is implemented using the passivation layer 95 as a dielectric layer between the capacitor lower electrode 92 and the pixel electrode 96.
이에따른 액정 표시장치의 제조공정은 다음과 같다.The manufacturing process of the liquid crystal display according to this is as follows.
도9a에 도시한 바와같이 절연기판(91)상에 서로 일정간격을 두고 박막트랜지스터의 게이트전극(도면에 도시하지 않음)과 스토리지 캐패시터의 하부전극(92)을 형성한다.As shown in FIG. 9A, the gate electrode (not shown) of the thin film transistor and the lower electrode 92 of the storage capacitor are formed on the insulating substrate 91 at a predetermined interval from each other.
이어 박막트랜지스터의 게이트전극과 스토리지 캐패시터의 하부전극(92)의 표면중 양극산화막을 형성하지 않을 부분에 양극산화 방지막(93)을 패터닝한 후 양극산화 시키면 도9b에 도시한 바와같이 상기 양극산화 방지막(93)이 형성된 캐패시터 하부전극(92)의 표면에는 양극산화막이 형성되지 않고 그 이외의 부분에만 양극산화막(93a)이 형성된다.Subsequently, anodization film 93 is patterned on a portion of the surface of the gate electrode of the thin film transistor and the lower electrode 92 of the storage capacitor that will not form the anodization film, and then anodized. As shown in FIG. The anodic oxide film is not formed on the surface of the capacitor lower electrode 92 on which the 93 is formed, and the anodic oxide film 93a is formed only at other portions.
이후 도9c에 도시한 바와같이 상기 양극산화 방지막(93)을 제거하고 상기 양극산화막(93a)을 포함한 기판상에 게이트절연막(94)을 형성 한 후 포토리소그래피 공정을 이용하여 게이트절연막(94)을 선택적으로 제거하므로서 상기 캐패시터 하부전극(92)의 표면을 일정부분 노출시킨다.Thereafter, as shown in FIG. 9C, the anodization prevention layer 93 is removed, the gate insulation layer 94 is formed on the substrate including the anodization layer 93a, and then the gate insulation layer 94 is formed using a photolithography process. The surface of the capacitor lower electrode 92 is partially exposed by selectively removing the capacitor.
이어 노출된 캐패시터 하부전극(92)을 포함한 게이트절연막(94)상에 패시베이션층(95)을 형성하고 상기 패시베이션층(95)위에 화소전극 물질을 증착 한 후 패터닝하여 화소전극(96)을 형성한다.Subsequently, a passivation layer 95 is formed on the gate insulating layer 94 including the exposed capacitor lower electrode 92, a pixel electrode material is deposited on the passivation layer 95, and then patterned to form a pixel electrode 96. .
이때 화소전극(96)은 스토리지 캐패시터의 상부전극으로 사용되며 상기 캐패시터 하부전극(92)과 화소전극(96)사이에 형성된 패시베이션층(95)을 유전체층으로하여 스토리지 캐패시터가 구현된다.In this case, the pixel electrode 96 is used as an upper electrode of the storage capacitor, and the storage capacitor is implemented using the passivation layer 95 formed between the capacitor lower electrode 92 and the pixel electrode 96 as a dielectric layer.
이상 상술한 바와 같이 본 발명의 액정 표시장치 및 이의 제조방법은 다음과 같은 효과가 있다.As described above, the liquid crystal display of the present invention and a manufacturing method thereof have the following effects.
즉 스토리지 캐패시터의 유전체층을 최소의 층으로 구현하여 단위면적당 차지하는 캐패시터의 용량을 최대한 확보하고 더불어 개구율을 향상시기는 효과가 있다.In other words, by implementing the dielectric layer of the storage capacitor to a minimum layer, it is effective to secure the maximum capacity of the capacitor occupying the unit area and to improve the aperture ratio.
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