KR100652052B1 - 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 액정표시장치의 개구율을 향상시키면서 제조공정을 단순화시키도록 한 액정표시장치용 어레이 기판 및 그의 제조방법에 관한 것으로서, 절연 기판상에 교차하여 화소영역을 정의하는 게이트 배선 및 데이터 배선과, 상기 게이트 배선 및 데이터 배선의 교차 지점에 게이트 전극과 소오스 및 드레인 전극을 포함하여 형성되는 박막트랜지스터와, 상기 드레인 전극의 표면이 소정부분 노출되도록 콘택홀을 갖고 상기 소오스 및 드레인 전극의 상부 및 화소영역에 형성되는 컬러필터와, 상기 콘택홀을 통해 상기 드레인 전극과 연결되고 상기 컬러필터상에 형성되는 화소전극을 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.
컬러필터, 열전사법, 마스크, 개구율

Description

액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법{method for manufacturing of thin film transistor array panel liquid crystal display}
도 1은 종래의 COT 구조를 갖는 액정표시장치에 대한 단면도
도 2a 내지 도 2e는 종래의 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법을 나타낸 공정단면도
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 COT 구조를 갖는 액정 표시 장치용 어레이 기판을 나타낸 단면도
도 4a 내지 도 4g는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법을 나타낸 공정단면도
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
51 : 절연 기판 52 : 게이트 전극
53 : 게이트 절연막 54 : 액티브층
55 : 오믹 콘택층 56a,56b : 소오스 및 드레인 전극
57 : 포토레지스트 패턴 58 : 컬러필터
59 : 콘택홀 60 : 화소전극
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 특히 공정을 단순화시키는데 적당한 액정표시장치용 어레이 기판 및 그 제조방법에 관한 것이다.
최근 정보화 사회로 시대가 발전함에 따라 박형화, 경량화, 저 소비전력화 등의 우수한 특성을 가지는 평판 표시 장치(flat panel display)의 필요성이 대두되었는데, 이 중 액정 표시 장치(liquid crystal display device)가 해상도, 컬러표시, 화질 등에서 우수하여 노트북이나 데스크탑 모니터에 활발하게 적용되고 있다.
일반적으로 액정 표시 장치는 일측에 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 장치의 하부 기판은 화소 전극에 신호를 인가하기 위한 박막 트랜지스터를 포함하는 어레이 기판으로 박막을 형성하고 사진 식각하는 공정을 반복함으로써 이루어지고, 상부 기판은 공통 전극 및 컬러필터를 포함하는 기판으로 컬러필터는 적(R), 녹(G), 청(B)의 세 가지 색이 순차적으로 배열되어 있으며, 안료분산법이나 염색법, 전착법 등의 방법으로 제작되는데, 이 중 안료분산법이 정교성이 뛰어나고 재현성이 좋아 널리 사용되고 있다.
이러한 액정 표시 장치는 어레이 기판과 컬러필터 기판을 각각 형성하고 하 부의 화소 전극과 상부의 컬러필터가 일대일 대응되도록 배치하는 공정을 통해 형성되는데, 기판을 배치하는 과정에서 오정렬(misalign)이 발생하여 빛샘과 같은 불량이 생길 수 있다. 이를 방지하기 위해 상부 기판의 블랙 매트릭스 폭을 넓게 형성할 수 있는데, 이러한 경우 액정 표시 장치의 개구율이 낮아지게 된다.
따라서, 최근에는 액정 표시 장치의 오정렬을 방지하고 개구율을 향상시키기 위해 컬러필터를 어레이 기판 상에 형성하는 방법이 제시되었는데, 컬러필터를 박막 트랜지스터의 상부에 형성하는 구조를 컬러필터 온 박막 트랜지스터(color filter on thin film transistor ; COT) 구조라고 한다.
이하, 첨부된 도면을 참고하여 종래의 COT 구조를 갖는 액정표시장치 및 어레이기판의 제조방법에 대하여 설명하면 다음과 같다.
도 1은 종래의 COT 구조를 갖는 액정표시장치에 대한 단면도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 투명한 제 1 기판(11) 위에 금속과 같은 도전 물질로 이루어진 게이트 전극(12)이 형성되어 있고, 상기 게이트 전극(12) 위에 실리콘 질화막(SiNx)이나 실리콘 산화막(SiO2)으로 이루어진 게이트 절연막(13)이 게이트 전극(12)을 덮고 있다.
상기 게이트 전극(12) 상부의 게이트 절연막(13) 위에는 비정질 실리콘으로 이루어진 액티브층(14)이 형성되어 있으며, 그 위에 불순물이 도핑된 비정질 실리콘으로 이루어진 오믹 콘택층(15)이 형성되어 있다.
상기 오믹 콘택층(15) 상부에는 금속과 같은 도전 물질로 이루어진 소오스 전극(16a) 및 드레인 전극(16b)이 형성되어 있는데, 상기 소오스 및 드레인 전극(16a, 16b)은 상기 게이트 전극(12)과 함께 박막트랜지스터(T)를 이룬다.
한편, 도면에는 도시하지 않았지만, 상기 게이트 전극(12)은 게이트 배선과 연결되어 있고, 상기 소오스 전극(16a)은 데이터 배선과 연결되어 있으며, 게이트 배선과 데이터 배선은 서로 직교하여 화소 영역을 정의한다.
이어, 소오스 및 드레인 전극(16a, 16b)을 포함한 제 1 기판(11)의 전면에는 실리콘 질화막이나 실리콘 산화막 또는 유기 절연막으로 이루어져 상기 박막트랜지스터(T)를 보호하기 위한 보호막(17)이 형성되어 있다.
다음, 상기 보호막(17) 상부의 화소 영역에는 컬러필터(18)가 형성되어 있는데, 상기 컬러필터(18)는 적, 녹, 청의 색이 순차적으로 배열되고 하나의 색이 하나의 화소 영역에 대응한다. 여기서, 상기 컬러필터(18)는 보호막(17)과 함께, 드레인 전극(16b)을 드러내는 콘택홀(19)을 가진다.
다음, 상기 컬러필터(18) 상부에는 상기 콘택홀(19)을 통해 상기 드레인 전극(16b)과 전기적으로 연결되는 투명 도전 물질로 이루어진 화소 전극(20)이 형성되어 있다.
한편, 상기 제 1 기판(11) 상부에는 제 1 기판(11)과 일정 간격을 가지고 이격되어 있으며 투명한 제 2 기판(21)이 배치되어 있고, 제 2 기판(21)의 안쪽면에는 블랙 매트릭스(22)가 박막트랜지스터(T)와 대응되는 위치에 형성되어 있는데, 도시하지 않았지만 상기 블랙 매트릭스(22)는 상기 화소 전극(20)과 대응하는 부분에 개구부를 가지고 기판 전면에 형성되어 있다.
따라서, 상기 블랙 매트릭스(22)는 화소 전극(20) 이외의 부분에서 액정 분 자가 틸트됨으로써 발생하는 빛샘 현상을 막으며, 또한 박막트랜지스터(T)의 채널부로 빛이 입사되는 것을 차단하여, 광 누설 전류가 발생하는 것을 방지하는 역할을 한다.
이어, 상기 블랙 매트릭스(22)를 포함한 제 2 기판(21)의 전면에 도전 물질로 이루어진 공통 전극(23)이 형성되어 있다.
다음, 상기 화소 전극(20)과 공통 전극(23) 사이에는 액정층(30)이 주입되어 있으며, 상기 액정층(30)의 액정 분자는 상기 화소 전극(20)과 공통 전극(23)에 전압이 인가되었을 때, 두 전극(20, 23) 사이에 생성된 전기장에 의해 배열 상태가 변화된다. 이때, 도시하지 않았지만 상기 화소 전극(20) 상부와 공통 전극(23) 하부에는 각각 배향막이 형성되어 있어, 액정 분자의 초기 배열 상태를 결정한다.
이와 같이, 컬러필터(18)를 제 1 기판(하부 기판)(11)상에 형성할 경우, 제 1 기판(11)과 제 2 기판(상부 기판)(21)의 배치시 컬러필터(18)와 화소 전극(20)간의 오정렬을 방지하여 블랙 매트릭스(22)의 폭을 넓게 형성하지 않아도 되므로 개구율을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 컬러필터(18)를 제 1 기판(11)에 형성하므로 제 1 기판(11)과 제 2 기판(21)의 합착시 컬러필터(18)와 화소 전극(20)의 오정렬이 발생하지 않는다. 따라서, 제 2 기판(21)의 블랙 매트릭스(22)의 합착 마진을 감소시킬 수 있으며, 배리어 패턴을 빛의 투과를 방지하는 블랙 매트릭스 물질로 형성할 경우에는 제 2 기판(21)의 블랙 매트릭스(22)를 생략할 수 있으므로 액정 표시 장치의 개구율을 향상시킬 수 있다.
도 2a 내지 도 2e는 종래의 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법을 나타낸 공정단면도이다. 여기서 컬러필터는 안료분산법으로 형성한 경우에 대해 설명한다.
먼저, 도 2a에 도시한 바와 같이, 투명한 제 1 기판(11)상에 금속 물질을 증착하고, 제 1 마스크를 사용한 포토 및 식각 공정을 통해 상기 금속 물질을 선택적으로 제거하여 게이트 전극(12)을 형성한다.
여기서, 상기 게이트 전극(12)의 형성시 게이트 전극(12)과 연결되어 제 1 방향으로 연장되어 있는 게이트 배선(도시하지 않음)도 함께 형성된다
이어, 상기 게이트 전극(12)을 포함한 제 1 기판(11)의 전면에 실리콘 질화막 또는 실리콘 산화막과 같은 절연 물질을 증착하여 게이트 절연막(13)을 형성하고, 상기 게이트 절연막(13)상에 비정질 실리콘층 및 불순물이 도핑된 비정질 실리콘층을 차례로 증착한다.
그리고 제 2 마스크를 사용한 포토 및 식각 공정을 통해 상기 불순물이 도핑된 비정질 실리콘층 및 비정질 실리콘층을 선택적으로 제거하여 액티브층(14)과 오믹콘택층(15)을 형성한다.
도 2b에 도시한 바와 같이, 상기 제 1 기판(11)의 전면에 금속 물질을 증착한 후, 제 3 마스크를 사용한 포토 및 식각공정을 통해 상기 금속 물질을 선택적으로 제거하여 소오스 전극(16a) 및 드레인 전극(16b)을 형성한다.
여기서, 상기 소오스 전극(16a) 및 드레인 전극(16b)의 형성시 상기 소오스 전극(16a)에 연장되어 제 2 방향으로 상기 게이트 배선과 직교하여 화소영역을 정 의하는 데이터 배선(도시하지 않음)도 함께 형성된다.
그리고 상기 소오스 전극(16a) 및 드레인 전극(16b)에 의해 노출된 오믹콘택층(15)을 선택적으로 제거한다.
이때, 상기 소오스 전극(16a) 및 드레인 전극(16b)은 추후 공정에서 채널을 형성하기 위해, 서로 일정간격 이격되도록 형성한다.
전술한 바와 같이, 상기 소오스 및 드레인 전극(16a,16b)은 게이트 전극(12)과 함께 박막트랜지스터(T)를 이룬다.
이어, 도 2c에 도시한 바와 같이, 상기 소오스 및 드레인 전극(16a, 16b) 위에 실리콘 질화막이나 실리콘 산화막 또는 유기 절연막을 증착하여 보호막(17)을 형성한다. 여기서, 상기 보호막(17)을 유기 절연막으로 형성할 경우, 박막트랜지스터(T)로 인한 단차를 제거하여 이후 공정을 원활하게 할 수 있다.
다음, 도 2d에 도시한 바와 같이, 상기 보호막(17) 상부에 감광성 물질을 도포하고 노광 및 패터닝함으로써 화소 영역에 컬러필터(18)를 형성한다. 이때, 드레인 전극(16b) 상부의 컬러필터(18)와 보호막(17)도 동시에 제거하여, 상기 드레인 전극(16b)의 표면이 소정부분 노출되는 콘택홀(19)도 함께 형성한다.
여기서, 상기 컬러필터(18)는 적, 녹, 청의 세 가지 색으로 이루어지므로, 이러한 도포와 노광 및 현상 공정을 세 번 반복하여 각각의 색을 구현하는 컬러필터를 형성한다.
다음, 도 2e에 도시한 바와 같이, 상기 컬러필터(18) 상부에 투명 도전 물질을 증착하고 패터닝하여 컬러필터(18)와 일대일 대응하며, 상기 콘택홀(19)을 통해 상기 드레인 전극(16b)과 전기적으로 연결되어 있는 화소 전극(20)을 형성한다.
그러나 상기와 같은 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법에 있어서 다음과 같은 문제점이 있었다.
첫째, 컬러필터는 감광성 물질을 도포 후 노광 및 현상 공정을 세 번 반복해야 하므로, 컬러필터를 제조하는데 시간이 많이 걸리게 되며, 기판 전면에 막을 스핀 코팅과 같은 방법으로 도포하고 제거하기 때문에 재료의 소모량도 많아지게 된다.
둘째, 컬러필터의 제조 방법에는 감광성 물질의 도포 후 노광 및 현상하는 공정에서, 감광성 물질에 포함된 불순물이나 현상액에 포함된 요소들이 하부 막으로 침투하여 박막트랜지스터의 특성을 저하시킬 수 있기 때문에, 이를 방지하기 위해 박막 트랜지스터 상부에 보호막을 형성 후 컬러필터를 제조해야 한다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로 액정표시장치의 개구율을 향상시키면서 제조공정을 단순화시키도록 한 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
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상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법은 절연 기판상에 게이트 배선 및 이에 연장되는 게이트 전극을 형성하는 단계, 상기 게이트 전극을 포함한 투명 기판의 전면에 게이트 절연막, 반도체층, 금속막을 차례로 형성하는 단계, 상기 금속막상에 포토레지스트를 도포하고 회절 노광 및 현상하여 서로 다른 두께를 갖는 포토레지스트 패턴을 형성하는 단계, 상기 포토레지스트 패턴을 마스크로 상기 금속막, 반도체층, 게이트 절연막을 선택적으로 제거하는 단계, 상기 포토레지스트 패턴을 애싱하여 얇은 두께를 갖는 부분의 포토레지스트 패턴을 선택적으로 제거하는 단계, 상기 애싱된 포토레지스트 패턴을 마스크로 상기 금속막을 선택적으로 제거하여 상기 게이트 배선과 교차하여 화소영역을 정의하는 데이터 배선과 이에 연장되는 소오스 전극 및 상기 소오스 전극과 일정한 간격을 갖는 드레인 전극을 형성하는 단계, 상기 소오스 전극 및 드레인 전극이 형성된 절연 기판상에 감광성 필름을 증착하고 열전사 방법으로 상기 드레인 전극의 표면이 노출되도록 콘택홀을 갖는 컬러필터를 형성하는 단계, 상기 컬러필터 상부에 상기 콘택홀을 통해 상기 드레인 전극과 연결되는 화소전극을 형성하는 단계를 포함하는 형성함을 특징으로 한다.
여기서, 상기 열전사 방법에서 열을 가하는 수단은 레이저빔을 이용한다.
또한, 상기 컬러필터를 형성하는 단계는 상기 박막 트랜지스터가 형성된 기판 상부에 감광성 필름을 형성하는 단계, 상기 감광성 필름의 상기 화소 전극과 대응하는 위치에 레이저빔을 조사하는 단계, 상기 레이저빔이 조사된 감광성 필름을 상기 박막 트랜지스터가 형성된 기판 상부에 전이시키는 단계를 포함하여 이루어진다.
또한, 상기 컬러필터를 형성한 후 상기 컬러필터상에 유기 절연 물질로 이루어진 오버코트층을 형성하는 단계를 더 포함하여 형성할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 의한 액정표시장치용 어레이 기판 및 그의 제조방법을 설명하면 다음과 같다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 COT 구조를 갖는 액정 표시 장치용 어레이 기판을 나타낸 단면도이다.
도 3에 도시한 바와 같이, 투명한 절연 기판(51) 위에 금속과 같은 도전 물질로 이루어진 가로 방향의 게이트 배선(도시되지 않음)과 게이트 배선에서 연장된 게이트 전극(52)이 형성되어 있고, 상기 게이트 전극(52)을 포함한 절연 기판(51)의 전면에 실리콘 질화막이나 실리콘 산화막으로 이루어진 게이트 절연막(53)이 형성되어 있다.
이어, 상기 게이트 전극(52) 상부의 게이트 절연막(53) 위에는 비정질 실리콘으로 이루어진 액티브층(54)이 형성되어 있으며, 상기 액티브층(54) 위에 불순물 이 도핑된 비정질 실리콘으로 이루어진 오믹 콘택층(55)이 형성되어 있다.
여기서, 상기 액티브층(54)과 오믹 콘택층(55)을 반도체층으로 표현할 수도 있다.
그리고 상기 오믹 콘택층(55) 상부에는 금속과 같은 도전 물질로 이루어지고 상기 게이트 배선과 직교하여 화소영역을 정의하는 데이터 배선(도시되지 않음)과 상기 데이터 배선에 연장된 소오스 전극(56a) 및 상기 게이트 전극(52)을 중심으로 소오스 전극(56a)과 마주 대하는 드레인 전극(56b)이 형성되어 있다.
여기서, 상기 소오스 및 드레인 전극(56a, 56b)은 게이트 전극(52)과 함께 박막트랜지스터(T)를 이룬다.
이어, 상기 소오스 및 드레인 전극(56a, 56b) 위에는 컬러필터(57)가 형성되어 있고, 상기 컬러필터(57)는 드레인 전극(56b) 상부에 드레인 전극(56b)을 일부 드러내는 콘택홀(59)을 가진다.
여기서, 상기 컬러필터(58)는 데이터 배선 상부에서 경계를 이루어 각각 서로 다른 색을 구현하는 것으로서, 적, 녹, 청의 색이 순차적으로 배열되고, 하나의 색이 하나의 화소 영역에 대응한다.
그리고 상기 컬러필터(57) 상부에는 투명 도전 물질로 이루어진 화소 전극(60)이 컬러필터(58)와 일대일 대응하도록 형성되어 있으며, 상기 화소 전극(60)은 콘택홀(59)을 통해 드레인 전극(56b)과 연결되어 있다.
본 발명에서 컬러필터는 감광성 필름에 열을 가하여 열이 가해진 부분만 기판 상에 전사시키는 열전사 방법을 이용하여 형성하는데, 이때 열을 가하는 수단으 로는 레이저빔을 이용할 수 있다. 이러한 열전사 방법은 전사필름만을 교체하여 레이저빔을 조사하면 되므로, 기존의 컬러필터 형성 방법에 비해 공정이 매우 간단해진다.
이와 같이, 열전사 방법을 이용하여 제조된 컬러필터를 포함하는 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법에 대하여 도 4a 내지 도 4g를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 4a 내지 도 4g는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법을 나타낸 공정단면도이다.
도 4a에 도시한 바와 같이, 투명한 절연 기판(51) 상에 금속과 같은 물질을 스퍼터링과 같은 방법으로 증착한 다음, 포토 및 식각공정을 통해 선택적으로 제거하여 게이트 전극(52)을 형성한다. 이때 상기 게이트 전극(52)과 연결되고 제 1 방향을 갖는 게이트 배선(도시되지 않음)도 함께 형성된다.
여기서, 상기 금속과 같은 물질은 Al, Al-Pd, Al-Si, Al-Si-Ti, Al-Si-Cu, Al 합금 등으로 된 금속 중에서 선택하여 스퍼터링법에 의해 200~4000Å의 두께로 금속막을 증착한다.
도 4b에 도시한 바와 같이, 상기 게이트 전극(52)을 포함한 절연 기판(51)의 전면에 게이트 절연막(53), 비정질 실리콘층(54a), 그리고 불순물이 도핑된 비정질 실리콘층(55a)을 차례로 증착한다.
그리고 상기 비정질 실리콘층(55a)상에 금속막(56)을 CVD 또는 스퍼터링법으로 증착하고, 상기 금속막(56)상에 포토레지스트를 도포한 후, 마스크(하프-톤 마 스크)를 이용하여 회절 노광 및 현상 공정으로 포토레지스트 패턴(57)을 형성한다.
이때, 상기 마스크(하프-톤 마스크)는 빛을 완전히 차단하는 차단영역, 빛이 투과되는 투과영역 그리고 빛이 일정량만 조사되는 슬릿영역으로 구성되어 있다.
따라서, 상기 현상된 포토레지스트 패턴(57)은 서로 다른 두께를 갖고 형성된다.
도 4c에 도시한 바와 같이, 상기 포토레지스트 패턴(57)을 마스크로 이용하여 상기 금속막(56), 상기 불순물이 도핑된 비정질 실리콘층(55a), 비정질 실리콘층(54a)을 습식 또는 건식 식각으로 선택적으로 제거한다.
도 4d에 도시한 바와 같이, 상기 포토레지스트 패턴(57)을 O2 애싱(ashing)하여 상기 포토레지스트 패턴(57) 중 상대적으로 얇은 두께를 갖는 부분을 제거한다.
이때, 상기 포토레지스트 패턴(57)은 전체적으로 두께가 얇아지게 된다.
이어, 상기 애싱된 포토레지스트 패턴(57)을 마스크로 이용하여 박막트랜지스터의 채널 영역에 해당되는 상기 금속막(56) 및 상기 불순물이 도핑된 비정질 실리콘층(55a)을 식각하여 소오스 전극(56a) 및 드레인 전극(56b) 그리고 오믹 콘택층(55) 그리고 액티브층(54)을 형성한다.
이때 상기 소오스 전극(56a)과 연결되고 제 2 방향으로 연장되어 상기 게이트 배선과 교차하여 화소영역을 정의하는 데이터 배선(도시되지 않음)도 함께 형성된다. 한편, 상기 소오스 전극(56a) 및 드레인 전극(56b)은 상기 게이트 전극(52)과 함께 박막트랜지스터(T)를 이룬다.
도 4e에 도시한 바와 같이, 상기 포토레지스트 패턴(57)을 박리하고, 상기 소오스 전극(56a) 및 드레인 전극(56b)을 포함한 절연 기판(51)의 전면에 적색 감광성 필름(58a)을 도포하고, 상기 소오스 전극(56a) 및 드레인 전극(56b)의 상부 및 제 1 화소영역에 레이저빔과 같은 수단을 이용하여 순간적으로 열을 가하여 레이저빔이 조사된 부분을 박막트랜지스터(T)가 형성된 절연 기판(51)상에 전이시킨다.
이때 상기 드레인 전극(56b)의 상부 일부에는 레이저빔이 조사되지 않도록 하여 도 4f에 도시한 바와 같이, 콘택홀(59)을 갖는 컬러필터(58)를 형성한다.
여기서, 상기 컬러필터(58)를 형성하기 위해 적색 감광성 필름을 한 예로 설명했는데, 녹색 감광성 필름 및 청색 감광성 필름을 순차적으로 형성한 후 레이저빔과 같은 수단을 이용하여 순간적으로 열을 가하여 제 2 화소영역 및 제 3 화소영역에 녹색 컬러필터 및 청색 컬러필터를 각각 형성한다.
도 4g에 도시한 바와 같이, 상기 콘택홀(59)을 포함한 절연 기판(51)의 전면에 인듐-틴-옥사이드(indium-tin-oxide)나 인듐-징크-옥사이드(indium-zinc-oxide)와 같은 투명 도전 물질을 증착하고 패터닝하여 상기 콘택홀을 통해 드레인 전극(56b)과 연결되는 화소전극(60)을 형성한다.
여기서, 상기 화소전극(60)을 형성하기 전에 상기 컬러필터(58)상에 유기 절연 물질로 이루어진 오버코트층(도시되지 않음)을 형성할 수도 있다.
한편, 이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
본 발명에 의한 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법은 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 컬러필터를 어레이 기판 상에 형성하여 액정 표시 장치의 개구율을 향상시키는데 있어서, 컬러필터를 레이저빔을 이용한 열전사 방법으로 형성함으로써, 공정을 감소시킬 수 있다.
둘째, 물질의 유동성이 적은 필름 형태를 이용하고, 노광 및 현상 공정을 거치지 않으므로 불순물의 유입에 의한 문제가 발생하지 않기 때문에 보호막을 생략할 수 있어 공정을 감소시키고, 박막트랜지스터의 신뢰성을 높일 수 있다.
셋째, 컬러필터가 박막 트랜지스터로 인한 단차를 없애 주는 평탄화막 역할도 함으로써 별도의 보호막을 형성하지 않기 때문에, 이후 공정을 원활하게 진행할 수 있다.
즉, 보호막을 생략할 수 있어 공정을 감소시키고, 박막 트랜지스터의 신뢰성을 높일 수 있다.
넷째, 소오스 전극 및 드레인 전극과 액티브층 및 오믹콘택층을 하나의 마스크를 사용한 회절 노광에 의해 동시에 식각하여 형성함으로써 공정을 단순화시킬 수가 있다.

Claims (9)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 절연 기판상에 게이트 배선 및 이에 연장되는 게이트 전극을 형성하는 단계;
    상기 게이트 전극을 포함한 투명 기판의 전면에 게이트 절연막, 반도체층, 금속막을 차례로 형성하는 단계;
    상기 금속막상에 포토레지스트를 도포하고 회절 노광 및 현상하여 서로 다른 두께를 갖는 포토레지스트 패턴을 형성하는 단계;
    상기 포토레지스트 패턴을 마스크로 상기 금속막, 반도체층, 게이트 절연막을 선택적으로 제거하는 단계;
    상기 포토레지스트 패턴을 애싱하여 얇은 두께를 갖는 부분의 포토레지스트 패턴을 선택적으로 제거하는 단계;
    상기 애싱된 포토레지스트 패턴을 마스크로 상기 금속막을 선택적으로 제거하여 상기 게이트 배선과 교차하여 화소영역을 정의하는 데이터 배선과 이에 연장되는 소오스 전극 및 상기 소오스 전극과 일정한 간격을 갖는 드레인 전극을 형성하는 단계;
    상기 소오스 전극 및 드레인 전극이 형성된 절연 기판상에 감광성 필름을 증착하고 열전사 방법으로 상기 드레인 전극의 표면이 노출되도록 콘택홀을 갖는 컬러필터를 형성하는 단계;
    상기 컬러필터 상부에 상기 콘택홀을 통해 상기 드레인 전극과 연결되는 화소전극을 형성하는 단계를 포함하여 형성함을 특징으로 하는 액정표시장치용 어레이기판의 제조방법.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 열전사 방법에서 열을 가하는 수단은 레이저빔을 이용하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법.
  6. 제 4 항에 있어서, 상기 컬러필터를 형성하는 단계는
    상기 박막 트랜지스터가 형성된 기판 상부에 감광성 필름을 형성하는 단계;
    상기 감광성 필름의 상기 화소 전극과 대응하는 위치에 레이저빔을 조사하는 단계;
    상기 레이저빔이 조사된 감광성 필름을 상기 박막 트랜지스터가 형성된 기판 상부에 전이시키는 단계를 포함하여 형성함을 특징으로 하는 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법.
  7. 제 4 항에 있어서, 상기 컬러필터를 형성한 후 상기 컬러필터상에 오버코트층을 형성하는 단계를 더 포함하여 형성함을 특징으로 하는 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 오버코트층은 유기 절연 물질로 형성하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법.
  9. 제 4 항에 있어서, 상기 화소전극은 투명 도전성 물질로 형성하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법.
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