KR100546960B1 - 액정 표시 장치용 어레이 기판 및 그의 제조 방법 - Google Patents

액정 표시 장치용 어레이 기판 및 그의 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100546960B1
KR100546960B1 KR1020010088545A KR20010088545A KR100546960B1 KR 100546960 B1 KR100546960 B1 KR 100546960B1 KR 1020010088545 A KR1020010088545 A KR 1020010088545A KR 20010088545 A KR20010088545 A KR 20010088545A KR 100546960 B1 KR100546960 B1 KR 100546960B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
electrode
gate
layer
capacitor electrode
liquid crystal
Prior art date
Application number
KR1020010088545A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20030058157A (ko
Inventor
김환
양창국
김효욱
박기춘
Original Assignee
엘지.필립스 엘시디 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지.필립스 엘시디 주식회사 filed Critical 엘지.필립스 엘시디 주식회사
Priority to KR1020010088545A priority Critical patent/KR100546960B1/ko
Publication of KR20030058157A publication Critical patent/KR20030058157A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100546960B1 publication Critical patent/KR100546960B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/133345—Insulating layers
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1343—Electrodes
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133509—Filters, e.g. light shielding masks
    • G02F1/133514—Colour filters
    • G02F1/133519—Overcoatings
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2201/00—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00
    • G02F2201/12—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00 electrode
    • G02F2201/123—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00 electrode pixel

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Thin Film Transistor (AREA)

Abstract

본 발명은 액정 표시 장치용 어레이 기판 및 그 제조 방법에 관한 것이다
종래의 액정 표시 장치용 어레이 기판에서는 소스 및 드레인 전극 형성시, 게이트 전극에 의한 단차에 따라 게이트 절연막 상부에 금속 잔막이 남게 되어, 데이터 배선과 커패시터 전극 사이에 단락이 발생하는데, 이를 제거하기 위해 보호층에 홀을 형성할 경우, 하부의 게이트 전극까지 드러나게 되어 이후 형성되는 화소 전극과 게이트 배선 간에 단락이 발생하는 문제가 있다.
본 발명에 따른 액정 표시 장치용 어레이 기판 및 그의 제조 방법에서는 데이터 배선과 커패시터 전극 상부에 게이트 배선을 드러내는 제 1 보호층을 형성하여 데이터 배선과 커패시터 전극 사이에 위치하는 금속 잔막을 일부 제거하고, 그 위에 감광성 유기막으로 이루어진 제 2 보호층을 형성하여 덮음으로써, 화소 전극과 게이트 배선의 단락없이 데이터 배선과 커패시터 전극 사이의 단락을 방지할 수 있다.
포토 아크릴, 단락, 감광성

Description

액정 표시 장치용 어레이 기판 및 그의 제조 방법{array panel of liquid crystal display and manufacturing method thereof}
도 1은 종래의 액정 표시 장치용 어레이 기판에 대한 평면도.
도 2는 도 1에서 Ⅱ-Ⅱ선을 따라 자른 단면도.
도 3a 내지 도 3d는 종래의 액정 표시 장치용 어레이 기판을 제조하는 과정을 도시한 단면도.
도 4a 내지 도 4d는 도 3a 내지 도 3d에서 각각 Ⅳa-Ⅳa선과 Ⅳb-Ⅳb선, Ⅳc-Ⅳc선 및 Ⅳd-Ⅳd선을 따라 자른 단면도.
도 5는 도 3c에서 Ⅴ-Ⅴ선을 따라 자른 단면도.
도 6은 본 발명에 따른 액정 표시 장치용 어레이 기판의 평면도.
도 7 및 도 8은 도 6에서 각각 Ⅶ-Ⅶ선 및 Ⅷ-Ⅷ선을 따라 자른 단면도.
도 9a 내지 도 9e는 본 발명에 따른 어레이 기판의 제조 과정을 도시한 평면도.
도 10a 내지 도 10e는 도 9a 내지 도 9e에서 각각 Ⅹa-Ⅹa선, Ⅹb-Ⅹb선, Ⅹc-Ⅹc선, Ⅹd-Ⅹd선, Ⅹe-Ⅹe선을 따라 자른 단면도.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
110 : 기판 121 : 게이트 배선
122 : 게이트 전극 130 : 게이트 절연막
141 : 액티브층 151, 152 : 오믹 콘택층
161 : 데이터 배선 162 : 소스 전극
163 : 드레인 전극 165 : 커패시터 전극
167 : 금속 잔막 170 : 제 1 보호층
171, 172, 173 : 제 1 내지 제 3 콘택홀
180 : 제 2 보호층 181, 182 : 제 4 및 제 5 콘택홀
191 : 화소 전극
본 발명은 액정 표시 장치용 어레이 기판 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
일반적으로 액정 표시 장치는 일면에 전극이 각각 형성되어 있는 두 기판을 두 전극이 형성되어 있는 면이 마주 대하도록 배치하고 두 기판 사이에 액정 물질을 주입한 다음, 두 전극에 전압을 인가하여 생성되는 전기장에 의해 액정 분자를 움직이게 함으로써, 이에 따라 달라지는 빛의 투과율에 의해 화상을 표현하는 장치이다.
액정 표시 장치는 다양한 형태로 이루어질 수 있는데, 현재 박막 트랜지스터와 박막 트랜지스터에 연결된 화소 전극이 행렬 방식으로 배열된 능동 행렬 액정 표시 장치(Active Matrix LCD : AM-LCD)가 해상도 및 동영상 구현 능력이 우수하여 가장 주목받고 있다.
이러한 액정 표시 장치는 하부의 어레이 기판에 화소 전극이 형성되어 있고 상부 기판인 컬러 필터 기판에 공통 전극이 형성되어 있는 구조로, 상하로 걸리는 기판에 수직한 방향의 전기장에 의해 액정 분자를 구동하는 방식이다. 이는, 투과율과 개구율 등의 특성이 우수하며, 상판의 공통 전극이 접지 역할을 하게 되어 정전기로 인한 액정셀의 파괴를 방지할 수 있다.
액정 표시 장치의 상부 기판은 화소 전극 이외의 부분에서 발생하는 빛샘 현상을 막기 위해 블랙 매트릭스(black matrix)를 더 포함한다.
한편, 액정 표시 장치의 하부 기판인 어레이 기판은 박막을 증착하고 마스크를 이용하여 사진 식각하는 공정을 여러 번 반복함으로써 형성된다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 종래의 액정 표시 장치용 어레이 기판 및 그 제조 방법에 대하여 설명한다.
도 1은 종래의 액정 표시 장치용 어레이 기판에 대한 평면도이고, 도 2는 도 1에서 Ⅱ-Ⅱ선을 따라 자른 단면도이다.
도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 액정 표시 장치용 어레이 기판에서는 투명한 절연 기판(10) 위에 가로 방향을 가지는 게이트 배선(21)과, 게이트 배선(21)에서 연장된 게이트 전극(22)이 형성되어 있다.
게이트 배선(21)과 게이트 전극(22) 상부에는 게이트 절연막(30)이 형성되어 있으며, 그 위에 액티브층(41)과 오믹 콘택층(51, 52)이 순차적으로 형성되어 있다.
오믹 콘택층(51, 52) 위에 게이트 배선(21)과 직교하는 데이터 배선(61), 데이터 배선(61)에서 연장된 소스 전극(62), 게이트 전극(22)을 중심으로 소스 전극(62)과 마주 대하고 있는 드레인 전극(63) 및 게이트 배선(21)과 중첩하는 커패시터 전극(65)이 형성되어 있다.
데이터 배선(61)과 소스 및 드레인 전극(62, 63), 그리고 커패시터 전극(65)은 보호층(70)으로 덮여 있으며, 보호층(70)은 드레인 전극(63)과 커패시터 전극(65)을 각각 드러내는 제 1 및 제 2 콘택홀(71, 72)을 가진다.
게이트 배선(21)과 데이터 배선(61)이 교차하여 정의되는 화소 영역의 보호층(70) 상부에는 화소 전극(81)이 형성되어 있는데, 화소 전극(81)은 제 1 및 제 2 콘택홀(71, 72)을 통해 각각 드레인 전극(62) 및 커패시터 전극(65)과 연결되어 있다.
이러한 액정 표시 장치용 어레이 기판의 제조 과정을 도 3a 내지 도 3d와 도 4a 내지 도 4d 그리고 앞선 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한다. 여기서, 도 3a 내지 도 3d는 종래의 액정 표시 장치용 어레이 기판의 제조 과정을 도시한 평면도이고, 도 4a 내지 도 4d는 도 3a 내지 도 3d에서 각각 Ⅳa-Ⅳa선과 Ⅳb-Ⅳb선, Ⅳc-Ⅳc선 및 Ⅳd-Ⅳd선을 따라 자른 단면도이다.
도 3a 및 도 4a에 도시한 바와 같이, 기판(10) 상에 금속 물질을 증착하고 패터닝함으로써, 게이트 배선(21)과 게이트 전극(22)을 형성한다.
다음, 도 3b 및 도 4b에 도시한 바와 같이 게이트 절연막(30), 비정질 실리콘, 불순물이 함유된 비정질 실리콘을 순차적으로 증착한 후, 사진 식각(photolithography) 공정으로 패터닝하여 액티브층(41)과 불순물 반도체층(53)을 형성한다.
이어, 도 3c 및 도 4c에 도시한 바와 같이 금속층을 증착하고 패터닝함으로써, 데이터 배선(61)과 소스 전극(62), 드레인 전극(63) 및 커패시터 전극(65)을 형성하고, 소스 전극(62)과 드레인 전극(63) 사이에 드러난 불순물 반도체층(53)을 식각하여 오믹 콘택층(51, 52)을 완성한다.
다음, 도 3d 및 도 4d에 도시한 바와 같이 보호층(70)을 증착하고 보호층(70)과 게이트 절연막(30)을 패터닝함으로써, 드레인 전극(63)과 커패시터 전극(65)을 드러내는 제 1 및 제 2 콘택홀(71, 72)을 형성한다.
다음, 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이 투명 도전 물질을 증착하고 제 5 마스크를 이용하여 패터닝함으로써, 제 1 및 제 2 콘택홀(71, 72)을 통해 드레인 전극(63) 및 커패시터 전극(65)과 접촉하는 화소 전극(81)을 형성한다.
그런데, 이러한 종래의 액정 표시 장치용 어레이 기판의 제조 방법에서는 도 3c에 도시한 바와 같이, 데이터 배선(61)과 커패시터 전극(65) 사이 영역(A)에 금속 잔막(67)이 남게 된다. 이 부분에 대한 단면도를 도 5에 도시하였는데, 도 5는 도 3c에서 Ⅴ-Ⅴ선을 따라 자른 단면에 해당한다.
도시한 바와 같이, 데이터 배선(61)과 커패시터 전극(65) 형성시 증착된 금 속 물질이 하부의 게이트 절연막(30)으로 확산되고, 이러한 금속 물질은 데이터 배선(61)과 커패시터 전극(65) 패터닝 후, 하부의 게이트 배선(21)에 의해 생긴 게이트 절연막(30)의 단차를 따라 금속 잔막(67)으로 남게 되므로, 데이터 배선(61)과 커패시터 전극(65) 사이에 단락(short)이 발생한다.
그런데, 이후 보호층 형성 공정에서는 이 부분을 덮도록 형성되므로, 금속 잔막은 제거되지 못하게 된다.
금속 잔막을 제거하기 위해 보호층 형성시 이 부분에 홀(hole)을 형성할 경우 하부의 게이트 전극까지 드러나게 되어 이후 형성되는 화소 전극과 게이트 배선 간에 단락이 발생하는 문제가 있다.
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 데이터 배선과 커패시터 전극 간의 단락을 방지하여 불량을 감소시킬 수 있는 액정 표시 장치용 어레이 기판 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 액정 표시 장치용 어레이 기판에서는 기판 위에 게이트 배선과 게이트 전극이 형성되어 있고, 그 위에 게이트 절연막이 형성되어 있다. 이어, 게이트 절연막 상부에 액티브층이 형성되어 있으며, 액티브층 상부에 오믹 콘택층이 형성되어 있다. 다음, 오믹 콘택층 상부에는 게이트 배선과 직교하는 데이터 배선과 소스 전극 및 드레인 전극 그리고 게이트 배선과 중첩하는 커패시터 전극이 형성되어 있다. 그 위에 드레인 전극 및 커패시터 전극, 그리고 데이터 배선과 커패시터 전극 사이의 게이트 배선을 각각 드러내는 제 1 내지 제 3 콘택홀을 가지는 제 1 보호층이 형성되어 있으며, 제 1 보호층 위에는 제 1 및 제 2 콘택홀 상부에 제 4 및 제 5 콘택홀을 가지는 제 2 보호층이 형성되어 있다. 다음, 제 2 보호층 상부에 드레인 전극 및 커패시터 전극과 연결되어 있는 화소 전극이 형성되어 있다.
여기서, 제 2 보호층은 감광성 유기막으로 이루어지는데, 포토 아크릴로 이루어질 수 있다.
본 발명에 따른 액정 표시 장치용 어레이 기판의 제조 방법에서는 기판 상부에 게이트 배선과 게이트 전극을 형성하고, 게이트 배선과 게이트 전극 상부에 게이트 절연막을 형성한다. 이어, 게이트 절연막 상부에 액티브층을 형성하고, 그 위에 오믹 콘택층을 형성한다. 다음, 오믹 콘택층 상부에 게이트 배선과 직교하는 데이터 배선과 소스 전극 및 드레인 전극 그리고 게이트 배선과 중첩하는 커패시터 전극을 형성한다. 다음, 데이터 배선과 소스 및 드레인 전극 그리고 커패시터 전극 상부에, 드레인 전극 및 커패시터 전극, 그리고 데이터 배선과 커패시터 전극 사이의 게이트 배선을 각각 드러내는 제 1 내지 제 3 콘택홀을 가지는 제 1 보호층을 형성한다. 이어, 제 1 보호층 위에, 제 1 및 제 2 콘택홀 상부에 제 4 및 제 5 콘택홀을 가지는 제 2 보호층을 형성한다.
다음, 제 2 보호층 상부에 드레인 전극 및 커패시터 전극과 연결되는 화소 전극을 형성한다.
여기서, 제 2 보호층을 형성하는 단계는 감광성 유기막을 도포하고 노광 및 현상하는 단계로 이루어질 수 있다. 이때, 제 2 보호층은 포토 아크릴로 이루어질 수도 있다.
이와 같이, 본 발명에 따른 액정 표시 장치용 어레이 기판 및 그 제조 방법에서는 데이터 배선과 커패시터 전극 상부에 게이트 배선을 드러내는 제 1 보호층을 형성하고, 그 위에 감광성 유기막을 형성하여 이 부분을 덮도록 함으로써, 데이터 배선과 커패시터 전극 사이에 단락이 일어나는 것을 방지할 수 있다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치용 어레이 기판 및 그의 제조 방법에 대하여 상세히 설명한다.
도 6은 본 발명에 따른 액정 표시 장치용 어레이 기판의 평면도이고, 도 7 및 도 8은 도 6에서 각각 Ⅶ-Ⅶ선 및 Ⅷ-Ⅷ선을 따라 자른 단면도이다.
도시한 바와 같이, 유리와 같이 투명한 기판(110) 위에 금속과 같은 도전 물질로 이루어진 게이트 배선(121)과 게이트 전극(122)이 형성되어 있다. 여기서, 게이트 배선(121)은 가로 방향으로 연장되어 있고, 게이트 전극(122)은 게이트 배선(121)과 연결되어 있다.
다음, 게이트 배선(121)과 게이트 전극(122) 상부에는 게이트 절연막(130)이 형성되어 이들을 덮고 있는데, 게이트 절연막(130)은 실리콘 질화막이나 실리콘 산화막으로 이루어질 수 있다.
이어, 게이트 절연막(130) 위에는 비정질 실리콘으로 이루어진 액티브층(141)이 형성되어 있고, 그 위에 불순물을 포함하는 비정질 실리콘으로 이루어진 오믹 콘택층(151, 152)이 형성되어 있다.
다음, 오믹 콘택층(151, 152) 위에는 금속과 같은 도전 물질로 데이터 배선(161)과 소스 및 드레인 전극(162, 163), 그리고 커패시터 전극(165)이 형성되어 있다. 데이터 배선(161)은 세로 방향으로 연장되어 게이트 배선(121)과 직교함으로써 화소 영역을 정의하고, 소스 전극(162)은 데이터 배선(161)에서 연장되어 있으며, 드레인 전극(163)은 게이트 전극(122)을 중심으로 소스 전극(162)과 마주 대하고 있다. 또한, 커패시터 전극(165)은 게이트 배선(121)과 중첩되어 스토리지 커패시터(storage capacitor)를 이루며, 데이터 배선(161)과 커패시터 전극(165) 사이(B)에는 게이트 배선(121)을 따라 금속 잔막(167)이 위치한다.
다음, 데이터 배선(161)과 소스 및 드레인 전극(162, 163) 그리고 커패시터 전극(165) 상부에는 제 1 보호층(170)이 형성되어 이들을 덮고 있으며, 제 1 보호층(170)은 게이트 절연막(130)과 함께 드레인 전극(163) 및 커패시터 전극(165), 그리고 데이터 배선(161)과 커패시터 전극(165) 사이의 게이트 배선(121)을 드러내는 제 1 내지 제 3 콘택홀(171, 172, 173)을 가진다. 여기서, 제 1 보호층(170)은 실리콘 질화막이나 실리콘 산화막과 같은 무기 절연막으로 이루어진다. 한편, 제 3 콘택홀(173) 부분에는 금속 잔막(167)이 존재하지 않는다.
다음, 제 1 보호층(170) 상부에는 제 2 보호층(180)이 형성되어 있는데, 제 2 보호층(180)은 제 1 및 제 2 콘택홀(171, 172) 상부에 제 4 및 제 5 콘택홀(181, 182)을 가진다. 제 2 보호층(180)은 포토 아크릴(photo-acryl)과 같은 감광성 유기 막으로 이루어진다.
다음, 제 2 보호층(180) 상부의 화소 영역에는 투명 도전 물질로 이루어진 화소 전극(191)이 형성되어 있다. 화소 전극(181)은 제 1 및 제 4 콘택홀(171, 181)을 통해 드레인 전극(163)과 연결되어 있으며, 전단의 게이트 배선(121) 및 커패시터 전극(165)과 중첩하고, 제 2 및 제 5 콘택홀(172, 182)을 통해 커패시터 전극(165)과 연결되어 있다.
이와 같이 본 발명에서는 데이터 배선과 커패시터 전극 상부에 게이트 배선을 드러내는 제 1 보호층을 형성하여 금속 잔막을 제거하고, 이를 포토 아크릴과 같은 감광성 유기막으로 이루어진 제 2 보호층을 형성하여 덮음으로써, 데이터 배선과 커패시터 전극 사이의 단락을 방지할 수 있다.
이러한 본 발명에 따른 액정 표시 장치용 어레이 기판의 제조 과정을 도 9a 내지 도 9e와 도 10a 내지 도 10e, 그리고 앞선 도 6 및 도 7을 참조하여 설명한다. 여기서, 도 9a 내지 도 9e는 본 발명에 따른 어레이 기판의 제조 과정을 도시한 평면도이고, 도 10a 내지 도 10e는 도 9a 내지 도 9e에서 각각 Ⅹa-Ⅹa선, Ⅹb-Ⅹb선, Ⅹc-Ⅹc선, Ⅹd-Ⅹd선, Ⅹe-Ⅹe선을 따라 자른 단면도이다.
먼저, 도 9a 및 도 10a에 도시한 바와 같이 유리와 같은 투명한 기판(110) 위에 금속 물질을 증착하고 패터닝하여 가로 방향의 게이트 배선(121)과 게이트 배선(121)에서 연장된 게이트 전극(122)을 형성한다. 여기서, 금속 물질은 비교적 저항이 낮은 물질을 사용하는 것이 좋다.
다음, 도 9b 및 도 10b에 도시한 바와 같이 게이트 절연막(130)과 비정질 실 리콘 및 불순물이 함유된 비정질 실리콘을 차례로 증착하고 패터닝하여, 게이트 전극(122) 상부에 액티브층(141)과 불순물 반도체층(153)을 형성한다.
이어, 도 9c 및 10c에 도시한 바와 같이 금속과 같은 도전 물질을 증착하고 패터닝하여, 데이터 배선(161)과 소스 전극(162), 드레인 전극(163) 및 커패시터 전극(165)을 형성하고, 소스 전극(162)과 드레인 전극(163) 사이에 드러난 불순물 반도체층(도 10b의 153)을 식각하여 오믹 콘택층(151, 152)을 완성한다. 이때, 데이터 배선(161)과 커패시터 전극(165) 사이(B)에는 게이트 배선(167)을 따라 금속 잔막(167)이 형성되는데, 이는 데이터 배선(161)과 커패시터 전극(165)을 연결하여 단락을 유발한다. 여기서, 데이터 배선(161)과 소스 및 드레인 전극(162, 163), 그리고 커패시터 전극(165)은 몰리브덴(Mo)으로 형성할 수 있다.
다음, 도 9d 및 도 10d에 도시한 바와 같이 실리콘 질화막이나 실리콘 산화막을 증착한 다음, 이를 게이트 절연막(130)과 함께 패터닝하여 드레인 전극(163)과 커패시터 전극(165) 및 게이트 배선(121)을 드러내는 제 1 내지 제 3 콘택홀(171, 172, 173)을 가지는 제 1 보호층(170)을 형성한다. 여기서, 제 3 콘택홀(173)은 데이터 배선(162)과 커패시터 전극(165) 사이에 위치하는 금속 잔막(167)을 일부 제거하여, 데이터 배선(165)과 커패시터 전극(165) 간의 단락을 방지한다.
다음, 도 9e 및 도 10e에 도시한 바와 같이 제 1 보호층(170) 상부에 포토 아크릴과 같은 감광성 유기막을 도포하여 제 2 보호층(180)을 형성하고, 이를 노광 및 현상하여 제 1 및 제 2 콘택홀(171, 172) 상부에 제 4 및 제 5 콘택홀(181, 182)을 형성한다. 이때, 제 2 보호층(180)은 제 3 콘택홀(173) 부분을 채우게 되므로, 제 3 콘택홀(173)에 의해 드러난 게이트 배선(121)을 덮게 된다.
이어, 앞선 도 6 및 도 7에 도시한 바와 같이 인듐-틴-옥사이드(indium-tin-oxide)와 같은 투명 도전 물질을 증착하고 패터닝하여, 화소 영역에 화소 전극(191)을 형성한다. 여기서, 화소 전극(191)은 제 1 및 제 4 콘택홀(171, 181)을 통해 드레인 전극(163)과 연결되고, 게이트 배선(121) 및 커패시터 전극(165)과 중첩하며, 제 2 및 제 5 콘택홀(172, 182)을 통해 커패시터 전극(165)과 연결된다.
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 이상 다양한 변화와 변형이 가능하다.
본 발명에 따른 액정 표시 장치용 어레이 기판 및 그의 제조 방법에서는 데이터 배선과 커패시터 전극 상부에 게이트 배선을 드러내는 제 1 보호층을 형성하여 데이터 배선과 커패시터 전극 사이에 위치하는 금속 잔막을 일부 제거하고, 이를 포토 아크릴과 같은 감광성 유기막으로 이루어진 제 2 보호층을 형성하여 덮음으로써, 화소 전극과 게이트 배선의 단락없이 데이터 배선과 커패시터 전극 사이의 단락을 방지할 수 있다.

Claims (6)

  1. 기판;
    상기 기판 위에 형성되어 있는 게이트 배선과 게이트 전극;
    상기 게이트 배선과 게이트 전극 상부에 형성되어 있는 게이트 절연막;
    상기 게이트 절연막 상부에 형성되어 있는 액티브층;
    상기 액티브층 상부에 형성되어 있는 오믹 콘택층;
    상기 오믹 콘택층 상부에 형성되어 있고, 상기 게이트 배선과 직교하는 데이터 배선과 소스 전극 및 드레인 전극 그리고 상기 게이트 배선과 중첩하는 커패시터 전극;
    상기 데이터 배선과 소스 및 드레인 전극 그리고 커패시터 전극 상부에 형성되어 있으며, 상기 드레인 전극 및 커패시터 전극, 그리고 상기 데이터 배선과 커패시터 전극 사이의 게이트 배선을 각각 드러내는 제 1 내지 제 3 콘택홀을 가지는 제 1 보호층;
    상기 제 1 보호층 상부에 형성되고, 상기 제 1 및 제 2 콘택홀 상부에 제 4 및 제 5 콘택홀을 가지는 제 2 보호층;
    상기 제 2 보호층 상부에 형성되고 상기 드레인 전극 및 커패시터 전극과 연결되어 있는 화소 전극
    을 포함하는 액정 표시 장치용 어레이 기판.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 보호층은 감광성 유기막으로 이루어진 액정 표시 장치용 어레이 기판.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 2 보호층은 포토 아크릴로 이루어진 액정 표시 장치용 어레이 기판.
  4. 기판 상부에 게이트 배선과 게이트 전극을 형성하는 단계;
    상기 게이트 배선과 게이트 전극 상부에 게이트 절연막을 형성하는 단계;
    상기 게이트 절연막 상부에 액티브층을 형성하는 단계;
    상기 액티브층 상부에 오믹 콘택층을 형성하는 단계;
    상기 오믹 콘택층 상부에 상기 게이트 배선과 직교하는 데이터 배선과 소스 전극 및 드레인 전극 그리고 상기 게이트 배선과 중첩하는 커패시터 전극을 형성하는 단계;
    상기 데이터 배선과 소스 및 드레인 전극 그리고 커패시터 전극 상부에, 상기 드레인 전극 및 커패시터 전극, 그리고 상기 데이터 배선과 커패시터 전극 사이의 게이트 배선을 각각 드러내는 제 1 내지 제 3 콘택홀을 가지는 제 1 보호층을 형성하는 단계;
    상기 제 1 및 제 2 콘택홀 상부에 제 4 및 제 5 콘택홀을 가지는 제 2 보호층을 형성하는 단계;
    상기 제 2 보호층 상부에 상기 드레인 전극 및 커패시터 전극과 연결되는 화소 전극을 형성하는 단계
    를 포함하는 액정 표시 장치용 어레이 기판의 제조 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 2 보호층을 형성하는 단계는 감광성 유기막을 도포하고 노광 및 현상하는 단계로 이루어지는 액정 표시 장치용 어레이 기판의 제조 방법.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 2 보호층은 포토 아크릴로 이루어지는 액정 표시 장치용 어레이 기판의 제조 방법.
KR1020010088545A 2001-12-29 2001-12-29 액정 표시 장치용 어레이 기판 및 그의 제조 방법 KR100546960B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020010088545A KR100546960B1 (ko) 2001-12-29 2001-12-29 액정 표시 장치용 어레이 기판 및 그의 제조 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020010088545A KR100546960B1 (ko) 2001-12-29 2001-12-29 액정 표시 장치용 어레이 기판 및 그의 제조 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20030058157A KR20030058157A (ko) 2003-07-07
KR100546960B1 true KR100546960B1 (ko) 2006-01-26

Family

ID=32216077

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020010088545A KR100546960B1 (ko) 2001-12-29 2001-12-29 액정 표시 장치용 어레이 기판 및 그의 제조 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100546960B1 (ko)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07140487A (ja) * 1993-11-15 1995-06-02 Sanyo Electric Co Ltd 液晶表示装置の製造方法
KR19990039282A (ko) * 1997-11-11 1999-06-05 구자홍 액정표시장치의 기판의 제조방법
KR20010038386A (ko) * 1999-10-25 2001-05-15 구본준 액정 표시장치 제조방법 및 그 제조방법에 따른 액정표시장치
JP2001281695A (ja) * 2000-03-30 2001-10-10 Sharp Corp 薄膜静電容量の製造方法および液晶表示装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07140487A (ja) * 1993-11-15 1995-06-02 Sanyo Electric Co Ltd 液晶表示装置の製造方法
KR19990039282A (ko) * 1997-11-11 1999-06-05 구자홍 액정표시장치의 기판의 제조방법
KR20010038386A (ko) * 1999-10-25 2001-05-15 구본준 액정 표시장치 제조방법 및 그 제조방법에 따른 액정표시장치
JP2001281695A (ja) * 2000-03-30 2001-10-10 Sharp Corp 薄膜静電容量の製造方法および液晶表示装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20030058157A (ko) 2003-07-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100391157B1 (ko) 액정 표시 장치용 어레이 기판 및 그의 제조 방법
US7576809B2 (en) Array substrate for liquid crystal display device and manufacturing method thereof
US5742365A (en) Liquid crystal display device and method for manufacturing the same in which a light shielding layer is over the gate electrode or a gate electrode is in a trench
KR100660531B1 (ko) 반사투과 복합형 박막트랜지스터 액정표시장치
KR20040061787A (ko) 액정 표시 장치용 어레이 기판의 제조 방법
KR100558714B1 (ko) 액정표시패널 및 그 제조 방법
KR101159388B1 (ko) 액정표시소자와 그 제조 방법
JP2000122096A (ja) 反射型液晶表示装置およびその製造方法
KR100546960B1 (ko) 액정 표시 장치용 어레이 기판 및 그의 제조 방법
KR100558713B1 (ko) 수평 전계 인가형 액정 표시 패널 및 그 제조 방법
KR20020056110A (ko) 액정 표시 장치용 어레이 기판 및 그의 제조 방법
KR100646172B1 (ko) 액정표시장치 및 그 제조 방법
KR100583313B1 (ko) 액정표시장치 및 그 제조 방법
KR100694576B1 (ko) 액정 표시 장치용 어레이 기판 및 그의 제조 방법
JP3377003B2 (ja) アクティブ素子アレイ基板の製造方法
KR100595311B1 (ko) 액정표시 소자의 제조방법
KR100558716B1 (ko) 액정표시패널 및 그 제조 방법
KR101006474B1 (ko) 액정표시장치용 어레이 기판 및 그의 제조 방법
KR100558715B1 (ko) 액정표시패널 및 그 제조 방법
JP3247084B2 (ja) アクティブ素子アレイ基板及びその製造方法
KR20050068843A (ko) 칼라 필터를 갖는 박막 트랜지스터 기판 및 그 제조 방법
KR20030058327A (ko) 액정 표시 장치용 어레이 기판 및 그의 제조 방법
KR100977981B1 (ko) 액정 표시 장치용 어레이 기판 및 그 제조 방법
KR100558712B1 (ko) 박막 트랜지스터 어레이 기판 및 그 제조 방법
KR20020056111A (ko) 액정 표시 장치용 어레이 기판 및 그의 제조 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20121228

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131227

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141230

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151228

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161214

Year of fee payment: 12

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171218

Year of fee payment: 13

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181226

Year of fee payment: 14