KR100448050B1 - 액정표시장치의 패널 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 스토리지 캡의 용량을 증가시키기 위한 BCE 타입의 액정표시장치의 패널 제조방법에 관한 것이다.

이를 위해 액정표시장치의 스토리지 캡 제조방법에 있어서, 투명한 하부 절연기판상에 게이트 전극을 형성하는 단계와, 상기 게이트 전극상에 게이트 절연층을 형성한 후, 블로킹 레이어를 형성하는 단계와, 상기 블로킹 레이어가 소정부분 노출되도록 보호막을 형성하는 단계와, 상기 블로킹 레이어을 포함한 보호막상에 픽셀 전극을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

액정표시장치의 패널 제조방법{METHOD FOR MANUFACTURING OF PANEL OF LIQUID CRYSTAL DISPLAY}

본 발명은 액정표시장치의 패널 제조방법에 관한 것으로, 특히 스토리지캡(Storage Cap)의 용량을 증가시키기 위한 BCE(Back Channel Etch) 타입의 액정표시장치의 패널 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로, 액정 표시 장치(LCD)는 두개의 유리기판 사이에 액정물질이 주입되고, 외부에서 전압이 인가되어 액정의 전기 광학적인 특성을 사용한 디스플레이 기구이다. 액정표시소자는 외부에서 입사되는 빛을 이용한다는 점에서 기존의 다른 표시소자와 구분된다. 액정 표시 장치의 장점으로는 소형, 박형 제작이 가능하고 소비 전력이 적다. 현재 사용되거나 개발 중에 있는 액정표시소자의 종류로는 네마틱 액정을 이용한 수동구동형의 TN, STN, BCE LCD와 능동구동형의 TFT LCD가 있으며, 스멕틱 액정을 이용한 FLC, 고분자에 분산되어 산란모드를 이용하는 PDLC등이 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 종래의 액정표시장치의 패널 제조방법에 대하여 설명하기로 한다.

도 1a 내지 도 1e는 종래의 BCE 타입의 액정표시장치의 패널 제조방법을 나타낸 공정 단면도이다.

도 1a에 도시한 바와 같이 투명한 하부 절연기판(10)에 TFT 박막 트랜지스터 영역 및 스토리지 캡 영역을 정의한 후, 상기 기판(10)상에 제 1 마스크 공정을 이용하여 선택적으로 게이트 전극(11)을 형성한다.

도 1b에 도시한 바와 같이 상기 게이트 전극(11)을 포함한 기판(10) 전면에 게이트 절연층(12)을 형성한 후, 상기 TFT 박막 트랜지스터 영역의 기판(10)상에 비정질 실리콘 재질의 반도체층(13)과, n⁺반도체층(예컨대, n⁺비정질 실리콘층이나 미세 결정질 실리콘층)(14)을 순차적으로 증착한다. 그리고 상기 게이트 절연층(12)이 소정부분 노출되도록 제 2 마스크 공정을 이용하여 상기 반도체층(13)과 n⁺반도체층(14)을 선택적으로 식각 제거한다.

도 1c에 도시한 바와 같이 상기 n⁺반도체층(14)을 포함한 TFT 박막 트랜지스터 영역의 게이트 절연층(12)상에 금속층을 증착한 후, 제 3 마스크 공정을 이용하여 상기 금속층을 선택적으로 식각 제거하므로 상기 n⁺반도체층(14)상에 소오스/드레인 전극(15)을 형성한다.

도 1d에 도시한 바와 같이 상기 소오스/드레인 전극(15)을 포함한 기판(10) 전면에 보호층(16)을 증착한 후, 제 4 마스크 공정을 이용하여 상기 소오스/드레인 전극(15)중 어느 한 부분이 소정부분 노출되도록 상기 보호층(16)을 선택적으로 제거하여 비아홀(17)을 형성한다.

도 1e에 도시한 바와 같이 상기 비아홀(17)을 포함한 보호층(16)상에 ITO(18)을 증착한 후, 제 5 마스크 공정을 이용하여 상기 스토리지 캡 영역의 및 TFT 박막 트랜지스터 영역에 선택적으로 픽셀 전극(18a)을 형성한다.

그러나 상기와 같이 구성된 종래의 액정표시장치의 패널의 제조방법에 의하면, 스토리지 캡을 구성하는 유전체로 게이트 절연층과 보호층이 사용된다.

따라서, 스토리지 용량을 구성하는 전극의 크기가 커져야 하는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로 스토리지 캡 형성부위에 블로킹 레이어(blocking layer)를 형성시켜 보호층을 제거하므로 스토리지 캡의 용량을 증가시킬 수 있는 액정표시장치의 패널 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1a 내지 도 1e는 종래의 BCE 타입의 액정표시장치의 패널 제조방법을 나타낸 공정 단면도

도 2a 내지 도 2e는 본 발명의 일실시예에 따른 BCE 타입의 액정표시장치의 패널 제조방법을 나타낸 공정 단면도

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 기판 101 : 게이트 전극

102 : 게이트 절연층 103a : 반도체층

103b : 블로킹 층 104 : n⁺반도체층

105 : 소오스/드레인 전극 106 : 보호층

107 : 비아홀 108 : ITO 물질

108a : 픽셀 전극

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 액정표시장치의 패널 제조방법은 액정표시장치의 스토리지 캡 제조방법에 있어서, 투명한 하부 절연기판상에 게이트 전극을 형성하는 단계와, 상기 게이트 전극상에 게이트 절연층을 형성한 후, 블로킹 레이어를 형성하는 단계와, 상기 블로킹 레이어가 소정부분 노출되도록 보호막을 형성하는 단계와, 상기 블로킹 레이어을 포함한 보호막상에 픽셀 전극을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 액정표시장치의 패널 제조방법은 상기 블로킹 레이어 형성은 BCE 타입의 액정표시장치의 액티브 마스크 공정시 형성하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 보호막 형성은 BCE 타입의 액정표시장치의 비아 마스크 공정시 형성하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 블로킹 레이어는 비정질 실리콘인 것이 바람직하다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 액정표시장치의 패널 제조방법에 대하여 보다 상세히 설명하기로 한다.

도 2a 내지 도 2e는 본 발명의 일실시예에 따른 BCE 타입의 액정표시장치의 패널 제조방법을 나타낸 공정 단면도이다.

도 2a에 도시한 바와 같이 투명한 하부 절연기판(100)에 TFT 박막 트랜지스터 영역 및 스토리지 캡 영역을 정의한 후, 상기 기판(100)상에 제 1 마스크 공정을 이용하여 선택적으로 게이트 전극(101)을 형성한다.

도 2b에 도시한 바와 같이 상기 게이트 전극(101)을 포함한 기판(100) 전면에 게이트 절연층(102)을 형성한 후, 상기 게이트 절연층(102)상에 비정질 실리콘층(103)을 증착하여 반도체층(103a)과 블로킹 층(103b)을 형성한다. 그리고 상기 TFT 박막 트랜지스터 영역의 반도체층(103a)상에 n⁺반도체층(예컨대, n⁺비정질 실리콘층이나 미세 결정질 실리콘층)(104)을 증착한다.

이어, 상기 TFT 박막 트랜지스터 영역의 게이트 절연층(102)이 소정부분 노출되도록 제 2 마스크 공정을 이용하여 상기 반도체층(103a)과 n⁺반도체층(104)을 선택적으로 식각 제거한다.

도 2c에 도시한 바와 같이 상기 n⁺반도체층(104)을 포함한 TFT 박막 트랜지스터 영역의 게이트 절연층(102)상에 금속층을 증착한 후, 제 3 마스크 공정을 이용하여 상기 금속층을 선택적으로 식각 제거하므로 상기 n⁺반도체층(104)상에 소오스/드레인 전극(105)을 형성한다.

도 2d에 도시한 바와 같이 상기 소오스/드레인 전극(105)을 포함한 기판(100) 전면에 보호층(106)을 증착한 후, 제 4 마스크 공정을 이용하여 상기 소오스/드레인 전극(105)중 어느 한 부분이 노출되도록 비아홀(107)을 형성함과 동시에 상기 블로킹 층(103b)이 소정부분 노출되도록 상기 보호층(106)을 선택적으로 식각 제거한다. 이때, 상기 블로킹 층(103b)은 상기 보호층(106) 식각시 게이트 절연층(102)이 식각되는 것을 방지한다.

도 2e에 도시한 바와 같이 상기 비아홀(107)을 포함한 보호층(106)상에 ITO(108)을 증착한 후, 제 5 마스크 공정을 이용하여 상기 스토리지 캡 영역 및 TFT 박막 트랜지스터 영역에 선택적으로 픽셀전극(108a)을 형성한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 액정표시장치의 패널 제조방법에 의하면, 스토리지 캡을 구성하는 유전체로 게이트 절연층과 비정질 실리콘을 사용하게 되면, 비정질 실리콘의 유전율이 보호막에 비해 크기 때문에 스토리지 용량을 증가시킬 수 있다.

따라서, 스토리지 용량을 위한 전극의 크기를 줄일 수 있다.

Claims (4)

1. 액정표시장치의 스토리지 캡 제조방법에 있어서,

   투명한 하부 절연기판상에 게이트 전극을 형성하는 단계와;

   상기 게이트 전극상에 게이트 절연층을 형성한 후, 블로킹 레이어를 형성하는 단계와;

   상기 블로킹 레이어가 소정부분 노출되도록 보호막을 형성하는 단계와;

   상기 블로킹 레이어을 포함한 보호막상에 픽셀전극을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 패널 제조방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 블로킹 레이어는 BCE 타입의 액정표시장치의 액티브 마스크 공정시 형성하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 패널 제조방법.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 보호막은 BCE 타입의 액정표시장치의 비아 마스크 공정시 형성하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 패널 제조방법.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 블로킹 레이어는 비정질 실리콘임을 특징으로 하는 액정표시장치의 패널 제조방법.