KR100694575B1 - 반사투과형 액정표시장치용 어레이기판과 그 제조방법 - Google Patents

반사투과형 액정표시장치용 어레이기판과 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로 특히, 단일 화소영역에 반사부와 투과부가 동시에 구성되는 반사투과형 액정표시장치에 관한 것이다.
상기 반사투과형 액정표시장치의 어레이기판에 구성되는 반투과전극을 패턴하는 과정에서, 상기 반투과전극을 구성하는 반사전극과 투과전극 간에 갈바닉 현상이 발생하지 않도록 상기 반사전극을 이중의 금속층으로 제작하고, 상기 반투과전극을 형성하는 공정 중 식각용액에 의해 하부의 게이트배선이 부식되지 않도록 상기 게이트배선을 이중으로 구성한 어레이기판을 제작하여 액정표시장치의 수율을 개선하는데 본 발명의 목적이 있다.

Description

반사투과형 액정표시장치용 어레이기판과 그 제조방법{method for fabricating a Transflective liquid crystal display device and the same}
도 1은 일반적인 반사투과형 액정표시장치의 일부를 도시한 분해 사시도이고,
도 2는 일반적인 반사투과형 액정표시장치의 단면도이고,
도 3은 종래의 반사투과형 액정표시장치용 어레이기판의 일부 화소를 도시한 확대 평면도이고,
도 4a 내지 도 4d는 도 3의 Ⅱ-Ⅱ'와 Ⅲ-Ⅲ'와 Ⅳ-Ⅳ'를 따라 절단하여 공정순서에 따라 도시한 공정 단면도이고,
도 5a 내지 도 5f는 본 발명에 따른 도면으로, 도 3의 Ⅱ-Ⅱ'와 Ⅲ-Ⅲ'와 Ⅳ-Ⅳ'를 따라 절단하여 공정순서에 따라 도시한 공정 단면도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
163 : 화소전극 166 : 제 1 반사전극
168 : 제 2 반사전극 165 : 게이트 패드
166 : 데이터 패드
본 발명은 액정표시장치(liquid crystal display device)에 관한 것으로 특히, 반사모드와 투과모드를 선택적으로 사용할 수 있는 반사투과형 액정표시장치(Transflective liquid crystal display device)에 관한 것이다.
일반적으로 반사투과형 액정표시장치는 투과형 액정표시장치와 반사형 액정표시장치의 기능을 동시에 지닌 것으로, 백라이트(backlight)의 빛과 외부의 자연광원 또는 인조광원을 모두 이용할 수 있음으로 주변환경에 제약을 받지 않고, 전력소비(power consumption)를 줄일 수 있는 장점이 있다.
도 1 은 일반적인 반사투과형 컬러액정표시장치를 도시한 분해 사시도이다.
도시한 바와 같이, 일반적인 반사투과형 액정표시장치(11)는 블랙매트릭스(16)와 서브 컬러필터(17)상에 투명한 공통전극(13)이 형성된 상부기판(15)과, 화소영역(P)과 화소영역에 투과부(A)와 반사부(C)가 동시에 형성된 화소전극(19)과 스위칭소자(T)와 어레이배선이 형성된 하부기판(21)으로 구성되며, 상기 상부기판(15)과 하부기판(21) 사이에는 액정(23)이 충진되어 있다.
도 2는 일반적인 반사투과형 액정표시장치를 도시한 단면도이다.
도시한 바와 같이, 개략적인 반사투과형 액정표시장치(11)는 공통전극(13)이 형성된 상부기판(15)과, 투과홀(A)을 포함한 반사전극(19b)과 투명전극(19a)으로 구성된 화소전극(19)이 형성된 하부기판(21)과, 상기 상부기판(15)과 하부기판(21) 의 사이에 충진된 액정(23)과, 상기 하부기판(21)의 하부에 위치한 백라이트(41)로 구성된다.
이러한 구성을 갖는 반사투과형 액정표시장치(11)를 반사모드(reflective mode)로 사용할 경우에는 빛의 대부분을 외부의 자연광원 또는 인조광원을 사용하게 된다.
전술한 구성을 참조로 반사모드일 때와 투과모드일 때의 액정표시장치의 동작을 설명한다.
반사모드일 경우, 액정표시장치는 외부의 자연광원 또는 인조광원을 사용하게 되며, 상기 액정표시장치의 상부기판(15)으로 입사된 빛(B)은 상기 반사전극(19b)에 반사되어 상기 반사전극과 상기 공통전극(13)의 전계에 의해 배열된 액정(23)을 통과하게 되고, 상기 액정(23)의 배열에 따라 액정을 통과하는 빛(B)의 양이 조절되어 이미지(Image)를 구현하게 된다.
반대로, 투과모드(Transmission mode)로 동작할 경우에는, 광원을 상기 하부기판(21)의 하부에 위치한 백라이트(41)의 빛(F)을 사용하게 된다. 상기 백라이트(41)로부터 출사한 빛은 상기 투명전극(19a)을 통해 상기 액정(23)에 입사하게 되며, 상기 투과홀 하부의 투명전극(19a)과 상기 공통전극(13)의 전계에 의해 배열된 액정(23)에 의해 상기 하부 백라이트(41)로부터 입사한 빛의 양을 조절하여 이미지를 구현하게 된다.
도 3은 상기 하부기판인 어레이기판의 일부를 도시한 확대평면도이다.
상기 하부기판(22)은 어레이기판이라고도 하며, 스위칭 소자인 박막트랜지스 터(T)가 매트릭스 형태(matrix type)로 위치하고, 이러한 다수의 박막트랜지스터를 교차하여 지나가는 게이트배선(25)과 데이터배선(27)이 형성된다.
이때, 상기 화소영역(P)은 상기 게이트배선(25)과 데이터배선(27)이 교차하여 정의되는 영역이다.
상기 게이트배선(25)의 일부를 상부에 스토리지 캐패시터(S)를 구성하고, 상기 화소 상에 구성된 화소전극과 전기적으로 병렬로 연결한다.
상기 게이트배선(25)과 데이터배선(27)의 일 측 끝단에는 외부로부터 신호를 입력받는 게이트패드(29)와 데이터패드(31)가 구성된다.
상기 박막트랜지스터(T)는 게이트전극(32)과 소스전극(33)및 드레인 전극(35)과 상기 게이트전극 상부에 구성된 액티브층(34)을 포함한다.
이때, 상기 화소영역(P)에 위치한 반투과 화소전극(19)은 투명전극과 투과홀을 포함하는 반사전극으로 형성되어, 크게 투과부(A)와 반사부(B)로 구분된다.
이와 같은 구성에서, 반사투과형 액정표시장치에는 반사부를 이루는 불투명 금속과 투과부를 이루는 투명금속을 패턴하는 공정이 필요하며, 이러한 공정 중 식각용액에 의해 상기 반사전극과 투명전극 사이에 발생한 갈바닉 현상으로 인한 금속전극의 부식이 발생한다.
따라서, 이러한 갈바닉 부식현상이 발생하는 것을 피하기 위해, 두 전극 사이에 절연층을 개재(介在)하는 방법을 포함한 다수의 공정을 통해 어레이기판을 제작하였다.
이하, 도 4a와 도 4d를 참조하여 종래의 방식에 따른 도 3의 구성과 제작공 정을 간단히 살펴본다.
도 4a 내지 도 4d는 도 3의 Ⅱ-Ⅱ`와 Ⅲ-Ⅲ`과 Ⅳ-Ⅳ`를 따라 절단하여 공정순서에 따라 도시한 공정단면도이다.
먼저, 도4a에 도시한 바와 같이, 기판(21)상에 게이트전극(32)과 게이트배선(25)과 상기 게이트배선의 일 끝단에 소정면적으로 게이트패드(29)를 형성한 후, 상기 게이트배선 등이 형성된 기판의 상부에 게이트 절연막(43)을 형성한다.
다음으로, 상기 게이트전극(32)상부의 게이트 절연막(43)상에 아일랜드 형태로 적층된 아몰퍼스 실리콘(a-Si)인 액티브층(45)(active layer)과 분순물이 포함된 아몰퍼스 실리콘(n+a-Si:H)인 오믹콘택층(47)(ohmic contact layer)을 형성한다.
다음으로, 상기 오믹콘택층(47)상부에 소스전극(33)과 드레인 전극(35)과, 상기 소스전극(33)과 수직하여 연장된 데이터배선(도 3의 27)과 상기 데이터배선의 일 끝단에 소정면적의 데이터패드(42)를 형성한다.
동시에, 상기 화소영역(도 3의 P)을 정의하는 게이트배선(25)의 일부 상부에 아일랜드 형태의 소스/드레인 금속층(49)을 형성한다.
다음으로, 도 4b에 도시한 바와 같이, 상기 데이터배선(도 3의 27)등이 형성된 기판(21)상에 절연물질을 증착하여 제 1 보호층(51)을 형성한다.
다음으로, 상기 제 1 보호층(51)을 패턴하여 상기 드레인 전극(35) 상부에 제 1 드레인 콘택홀(53)을 형성하고, 상기 화소영역 중 투과부로 정의되는 부분의 제 1 보호층의 일부를 식각하여 식각홈(55)을 형성한다.
동시에, 상기 소스/드레인 금속층(49)상부에 제 1 스토리지 콘택홀(57)을 형성하고, 상기 게이트패드(29)와 데이터패드(42)의 상부에 제 1 게이트패드 콘택홀(59)과 제 1 데이터패드 콘택홀(61)을 형성한다.
다음으로, 상기 콘택홀이 형성된 제 1 보호층(51) 상부에 ITO와 IZO등의 투명도전성 금속을 증착하고 패턴하여, 일측은 상기 제 1 드레인 콘택홀(53)을 통해 상기 드레인 전극(35)과 접촉하면서 상기 화소영역(도 3의 P)을 지나 상기 게이트배선(25)의 상부로 연장 형성되어 상기 제 1 스토리지 콘택홀(57)을 통해 상기 소스/드레인 금속층(49)과 접촉하는 화소전극(63)을 형성한다.
상기 화소전극(63)과 접촉하는 소스/드레인 금속층(49)은 스토리지 제 2 전극의 역할을 하게되며, 상기 스토리지 제 1 전극인 게이트배선(25)과 함께 스토리지 캐패시터(도 3의 S)를 구성한다.
동시에, 상기 제 1 게이트패드 콘택홀(59)을 통해 상기 게이트패드(29)와 연결된 게이트패드 단자전극(65)과, 상기 제 1 데이터패드 콘택홀(61)을 통해 상기 데이터패드(42)와 연결된 아일랜드 형태의 데이터패드 단자전극(67)을 형성한다.
도 4c에 도시한 바와 같이, 투명전극이 패턴된 기판(21)의 전면에 절연물질을 도포하여 제 2 보호층(69)을 형성하고 패턴하여, 상기 드레인 전극(35)과 접촉한 화소전극(63) 상부에 제 2 드레인 콘택홀(53`)을 형성하고, 상기 제 1 스토리지 콘택홀(도 4b의 57)의 상부의 일부 제 2 보호층(69)을 패턴하여 제 2 스토리지 콘택홀(57`)을 형성한다.
상기 콘택홀이 형성된 제 2 보호층(69) 상부에 알루미늄(Al) 또는 알루미늄 합금(AlNd)과 같이 도전율과 반사율이 뛰어난 불투명 도전성 금속을 증착하고 패턴하여, 상기 식각홈(55)에 대응하는 위치에 투과홀을 포함하고, 일 측이 상기 제 2 드레인 콘택홀(53`)을 통해 상기 화소전극(63)과 접촉하고, 타 측이 상기 제 2 스토리지 콘택홀(57`)을 통해 상기 소스/드레인 금속층(49)연결된 투명한 화소전극과 접촉하는 반사전극(71)을 형성한다.
다음으로, 도 4d에 도시한 바와 같이, 상기 노출된 제 2 보호층(69)을 패턴하여, 상기 게이트패드 단자전극(65)과 상기 데이터패드 단자전극(67)의 상부에 제 2 게이트패드 콘택홀(59`)과 제 2 데이터패드 콘택홀(61`)을 형성한다.
이와 같은 방법으로 종래의 반사 투과형 액정표시장치용 어레이기판을 제작할 수 있다.
전술한 공정에서, 상기 화소영역(도 3의 P)의 투과부(도 3의 A)에 해당하는 제 1 보호층(51)과 그 하부의 게이트 절연막(43)을 식각하는 것은 상기 투과부(도 3의 A)와 반사부(B)를 통과하는 빛의 경로를 일치시켜 각 모드에 따른 색순도를 균일하게 하기 위함이다.
또한, 상기 투명 화소전극(63)과 상기 반사전극(71) 사이에 상기 제 2 보호층(69)을 개재하여 구성하는 이유는 상기 반사전극(71)을 에칭하는 애칭용액에 화소전극(63)과 반사전극(71)사이에 발생하는 전이현상에 의한 전극의 부식을 방지하기 위함이다.
이러한 부식현상을 일반적으로 갈바닉부식(galvanic corrosion)이라 하며, 좀더 상세히 설명하면, 이종금속이 용액속에 담가지게 되면 전위차가 존재하게 되고 따라서 이들 사이에 전자의 이동이 일어나는 현상을 말한다.
이러한 현상은 접촉된 금속을 부식시키게 되어 두 전극간의 접촉저항에 좋지 않은 영향을 미치게 된다.
따라서 전술한 바와 같이 상기 두 전극 사이에 상기 제 2 보호층(69)을 더욱 형성하여 준다.
그러나, 상기 두 전극 사이에 보호층을 개재하게 되면, 전술한 바와 같이, 상기 보호층을 패턴하는 마스크 공정과, 상기 반사전극(71)을 패턴한 후 상기 게이트 패드전극 단자(65)와 상기 데이터패드전극 단자(67)를 노출하는 마스크 공정이 더욱 추가된다.
상세히 설명하면, 상기 게이트패드 상부와 데이터패드 상부에 구성되는 각 단자전극(65,67)을 상기 반사전극으로 형성하지 않고 투명전극으로 형성하였기 때문에, 식각용액에 의해 상기 반사전극과의 반응을 방지하기 위해 마지막 공정에서 상기 각 패드부를 오픈하는 공정이 추가로 진행되었다.
또한, 상기 보호층의 증착시 증착불량으로 인해, 상기 보호층의 표면에 핀홀(pin hole)이 발생할 수 있으며, 상기 핀홀을 통해 상기 투명전극을 식각하는 용액이 침투하여 상기 알루미늄 재질의 게이트배선을 부식할 수 있다.
따라서, 종래의 방식대로 제작되는 반사투과형 액정표시장치용 어레이기판의 제작공정은 다수의 공정을 필요로 하기 때문에 시간과 비용을 절약할 수 없으며, 반투과 화소전극의 식각 시 하부의 게이트배선에 좋지 않은 영향을 미치므로 액정 표시장치의 수율을 떨어뜨리는 문제가 있다.
따라서, 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 저비용과 공정 단순화를 통해 상기 화소전극을 이루는 투명전극과 반사전극 간에 갈바닉 부식이 발생하지 않는 구조의 반사투과형 액정표시장치용 어레이기판과, 그 제조방법을 제안하는 데 그 목적이 있다.
전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 반사투과형 액정표시장치용 어레이기판은, 기판을 준비하는 단계와; 상기 기판 상에 이중의 금속층으로 게이트전극과, 끝단에 게이트패드을 포함하는 게이트배선을 형성하는 단계와; 상기 게이트전극, 상기 게이트패드, 및 상기 게이트배선을 포함한 상기 기판 상에 게이트절연막과, 상기 게이트전극과 대응되는 상기 게이트절연막 상에 액티브층과 오믹콘택층을 형성하는 단계와; 상기 오믹콘택층 상에 소스전극 및 드레인전극과, 상기 소스전극과 연결되며, 상기 게이트배선과 수직으로 교차하여 화소영역을 정의하고, 끝단에 데이터패드를 가지는 데이터배선을 형성하는 단계와; 상기 데이터배선을 포함하는 상기 기판 상에 절연물질을 증착하여 제 1 보호층을 형성하여, 상기 드레인전극을 노출하는 제 1 드레인 콘택홀과, 상기 게이트패드를 노출하는 제 1 게이트패드 콘택홀과, 상기 데이터패드를 노출하는 제 1 데이터패드 콘택홀을 형성하는 단계와; 상기 제 1 보호층 상에 상기 드레인전극과 접촉하며 투명전극으로, ITO, IZO, 및 ITZO 중 하나를 선택하여 구성되는 화소전극과, 상기 게이트패드와 접촉하는 게이트패드 단자전극과, 상기 데이터패드와 접촉하는 데이터패드 단자전극을 형성하는 단계와; 상기 화소전극을 포함한 상기 기판 상에 제 2 보호층을 형성하고, 상기 화소전극을 노출하는 제 2 드레인 콘택홀과, 상기 게이트 패드를 노출하는 제 2 게이트패드 콘택홀과, 상기 데이터 패드를 노출하는 제 2 데이터패드 콘택홀을 형성하는 단계와; 상기 제 2 보호층 상에 상기 제 2 드레인콘택홀을 통하여 상기 화소전극과 연결되는 몰리브덴(Mo)으로 제 1 반사전극층과 상기 제 1 반사전극층 상에 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 제 2 반사전극층을 형성하는 단계와; 상기 제 1 반사전극층과 상기 제 2 반사전극층을 식각하여, 상기 화소영역의 투과홀 상에 상기 제 1 반사전극층과 상기 제 2 반사전극층으로 구성된 반사전극을 형성하고, 상기 데이터패드 단자전극과 상기 게이트패드 단자전극을 노출하는 단계;를 포함한다.
상기 투명전극은 인듐-틴-옥사이드(indium-tin-oxide)와 인듐-징크-옥사이드(indium-zinc-oxide)로 구성된 투명도전성 금속그룹 중 선택된 하나로 형성한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 설명한다.
-- 실시예 --
본 발명은 반사투과형 어레이기판에 구성되는 반투과 화소전극 중, 반사전극을 몰리브덴(Mo)/알루미늄(Al)의 이중층으로 구성하고 이때, 상기 게이트전극의 구조를 티타늄(Ti)/알루미늄 합금(AlNd)의 이중층으로 구성하였다.
이하, 도 5a 내지 도 5f를 참조하여 설명한다.(본 발명의 평면도는 상기 종 래의 평면도와 동일함으로 이를 이용하고, 동일한 구성의 도면부호는 편의상 종래의 번호에 100번을 더하여 사용한다.)
먼저, 도 5a에 도시한 바와 같이, 기판(111)상에 게이트전극(132)을 포함하고 일 끝단에 소정면적의 게이트패드(129)를 가지며, 티타늄(Ti))/알루미늄 합금(AlNd)의 이중 금속층(132a,132b)구조인 게이트배선(125)을 형성한다.
이러한 게이트전극(132)물질은 액정표시장치의 동작에 중요하기 때문에 RC 딜레이(delay)를 작게 하기 위하여 저항이 작은 알루미늄이 주류를 이루고 있으나, 순수 알루미늄은 화학적으로 내식성이 약하고, 후속의 고온공정에서 힐락(hillock)형성에 의한 배선 결함문제를 야기하므로, 알루미늄 배선의 경우는 전술한 바와 같이 적층 구조가 적용된다.
전술한 적층구조에서, 상기 제 2 층을 티타늄(Ti)으로 구성하게 되면, 이후에 투명 화소전극을 형성하기 위한 금속층(미도시)을 패턴하는 과정 중 식각용액에 의한 영향을 받지 않으므로 게이트배선의 불량을 방지할 수 있다.
다음으로, 도 5b에 도시한 바와 같이, 상기 게이트배선(125) 등이 형성된 기판(111)상에 실리콘 질화막(SiNx)과 실리콘 산화막(SiO2)등이 포함된 무기절연물질 또는 경우에 따라서는 벤조사이클로부텐(BCB)과 아크릴(Acryl)계 수지(resin)등이 포함된 유기절연물질 중 하나를 증착 또는 도포하여 게이트 절연막(143)을 형성한다.
다음으로, 상기 게이트전극(132)상부의 게이트 절연막(143)상에 아일랜드 형 태로 적층된 아몰퍼스 실리콘(a-Si:H)인 액티브층(145)(active layer)과 분순물이 포함된 아몰퍼스 실리콘인(n+a-Si:H) 오믹콘택층(147)(ohmic contact layer)을 형성한다.
다음으로, 상기 오믹콘택층(147)상부에 크롬(Cr)을 증착한 후 패턴하여, 소스전극(133)과 드레인 전극(135)과, 상기 소스전극(133)과 수직하여 연장되고 끝단에 데이터패드(142)를 포함하는 데이터배선(미도시)을 형성한다.
이때, 게이트 전극(132)과 게이트 배선(125)은 최상층이 티타늄 재질로 되어 있기 때문에 상기 크롬층을 식각하는 식각용액(etchant)에 의한 영향을 받지 않는다.
상기 소스전극(133)과 드레인 전극(135)을 패턴하는 동시에, 상기 화소영역(P)을 정의하는 게이트배선(125)의 일부 상부에 아일랜드 형태의 소스/드레인 금속층(149)을 형성한다.
다음으로, 도 5c에 도시한 바와 같이, 상기 데이터배선(125)등이 형성된 기판(111)상에 전술한 바와 같은 절연물질을 증착하여 제 1 보호층(151)을 형성한다.
다음으로, 상기 제 1 보호층(151)을 패턴하여 상기 드레인 전극(135)상부에 제 1 드레인 콘택홀(153)을 형성하고, 상기 화소영역 중 투과부(A)로 정의되는 부분인 보호층의 일부를 식각하여 식각홈(155)을 형성한다.
동시에, 상기 소스/드레인 금속층(149) 상부에 스토리지 콘택홀(157)을 형성하고, 상기 게이트패드(129)와 데이터패드(142)상부에 제 1 게이트패드 콘택홀(159)과 제 1 데이터패드 콘택홀(161)을 형성한다.
다음으로, 상기 콘택홀이 형성된 제 1 보호층(151)상부에 ITO와 IZO 와 ITZO 등의 투명도전성 금속을 증착하고 패턴하여, 일측은 상기 드레인 콘택홀(153)을 통해 상기 드레인 전극(135)과 접촉하면서 상기 화소영역(도 3의 P)을 지나 상기 게이트배선(125)의 상부로 연장 형성되어 상기 제 1 스토리지 콘택홀(157)을 통해 상기 소스/드레인 금속층(149)과 접촉하는 투명 화소전극(163)을 형성한다.
상기 투명 화소전극(163)과 접촉하는 소스/드레인 금속층(149)은 스토리지 제 2 전극의 역할을 하게되며, 상기 스토리지 제 1 전극인 게이트배선과 함께 스토리지 캐패시터(도 3의 S)를 구성한다.
동시에, 상기 제 1 게이트패드 콘택홀(159)을 통해 상기 게이트패드(129)와 연결된 게이트패드 단자전극(165)과, 상기 제 1 데이터패드 콘택홀(161)을 통해 상기 데이터패드(142)와 연결된 아일랜드 형태의 데이터패드 단자전극(167)을 형성한다.
다음으로, 도 5d에 도시한 바와 같이, 상기 화소전극(163)과 게이트패드 단자전극(165)과 데이터패드 단자전극(167)이 형성된 기판(111)상에 실리콘 질화막(SiNX) 또는 실리콘 산화막(SiO2)으로 구성된 무기절연 물질 그룹 중 선택된 하나를 증착하여 제 2 보호층(169)을 형성한다.
다음으로, 상기 제 2 보호층을 패턴하여 상기 드레인 전극(135)과 접촉하는 투명전극(163)이 노출 되도록 제 2 드레인 콘택홀(153`)을 형성하고, 소스/드레인 금속층(149)과 접촉하는 일부 투명 화소전극(163)을 노출하는 제 2 스토리지 콘택 홀(157')을 형성한다.
동시에, 상기 게이트패드 단자전극(165)과 상기 데이터패드 단자전극(167)을 노출하는 제 2 게이트패드 콘택홀(159`)과 제 2 데이터패드 콘택홀(161`)을 형성한다.
다음으로, 도 5e에 도시한 바와 같이, 상기 패턴된 제 2 보호층(169)이 구성된 기판 상에 몰리브덴(Mo)을 증착하여 제 1 반사전극층(166`)을 형성하고, 연속하여 상기 제 1 반사전극층 상부에 알루미늄 또는 알루미늄 합금(AlNd)을 증착하여 제 2 반사전극층(168`)을 형성한다.
다음으로, 상기 알루미늄 합금재질로 구성된 제 2 반사전극층(168`)은 혼산용액(인산(H3P04)+초산(CH3COH)+질산(HNO3)이 혼합된 에칭용액)으로 식각한다.
이와 같은 공정을 거치게 되면 도 5f에 도시한 바와 같이, 상기 제 1 반사전극층(도 5e의 166`)과 제 2 반사전극층(도 5e의 168`)은 동일한 위치에 투과홀(A)을 가지는 제 1 반사전극(166)과 제 2 반사전극(168)의 적층구조가 된다.
상기 제 1 반사전극(166)과 제 2 반사전극(168)이 패턴되는 동시에 상기 게이트 패드 단자전극(165)과 데이터 패드 단자전극(167)이 노출된다.
따라서, 종래와는 달리 상기 두 패드 단자전극을 노출하기 위해 별도로 상기 제 2 보호층(169)을 식각하는 공정을 생략하여, 공정단순화를 이룰 수 있다.
또한, 상기 보호층(169)의 증착상태가 불량하여 핀홀이 발생한다 하더라도, 상기 투명전극을 식각하는 식각용액에 의한 상기 게이트배선의 결함이 없는 구조이 다.
따라서, 본 발명에 따른 반사투과형 액정표시장치는 반투과전극을 구성하는 상기 반사전극과 투과전극의 패턴 시 전극을 부식시키는 갈바닉현상이 일어나지 않는 구조이며, 게이트패드와 데이터패드를 노출하기 위한 추가적인 마스크 공정이 필요치 않으므로 공정을 단순화하는 효과와 함께 그에 따른 비용절감의 효과가 있다.
또한, 상기 게이트배선을 알루미늄층(제 1 층)/티타늄층(제 2 층)의 이중 전극층으로 구성하여, 상기 티타늄이 내식성이 강하므로 투명전극을 식각하는 식각용액에 의해 상기 게이트배선이 영향을 받지 않아 기판불량을 방지할 수 있다.

Claims (4)

  1. 기판을 준비하는 단계와;
    상기 기판 상에 이중의 금속층으로 게이트전극과, 끝단에 게이트패드을 포함하는 게이트배선을 형성하는 단계와;
    상기 게이트전극, 상기 게이트패드, 및 상기 게이트배선을 포함한 상기 기판 상에 게이트절연막과, 상기 게이트전극과 대응되는 상기 게이트절연막 상에 액티브층과 오믹콘택층을 형성하는 단계와;
    상기 오믹콘택층 상에 소스전극 및 드레인전극과, 상기 소스전극과 연결되며, 상기 게이트배선과 수직으로 교차하여 화소영역을 정의하고, 끝단에 데이터패드를 가지는 데이터배선을 형성하는 단계와;
    상기 데이터배선을 포함하는 상기 기판 상에 절연물질을 증착하여 제 1 보호층을 형성하여, 상기 드레인전극을 노출하는 제 1 드레인 콘택홀과, 상기 게이트패드를 노출하는 제 1 게이트패드 콘택홀과, 상기 데이터패드를 노출하는 제 1 데이터패드 콘택홀을 형성하는 단계와;
    상기 제 1 보호층 상에 상기 드레인전극과 접촉하며 투명전극으로, ITO, IZO, 및 ITZO 중 하나를 선택하여 구성되는 화소전극과, 상기 게이트패드와 접촉하는 게이트패드 단자전극과, 상기 데이터패드와 접촉하는 데이터패드 단자전극을 형성하는 단계와;
    상기 화소전극을 포함한 상기 기판 상에 제 2 보호층을 형성하고, 상기 화소전극을 노출하는 제 2 드레인 콘택홀과, 상기 게이트 패드를 노출하는 제 2 게이트패드 콘택홀과, 상기 데이터 패드를 노출하는 제 2 데이터패드 콘택홀을 형성하는 단계와;
    상기 제 2 보호층 상에 상기 제 2 드레인콘택홀을 통하여 상기 화소전극과 연결되는 몰리브덴(Mo)으로 제 1 반사전극층과 상기 제 1 반사전극층 상에 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 제 2 반사전극층을 형성하는 단계와;
    상기 제 1 반사전극층과 상기 제 2 반사전극층을 식각하여, 상기 화소영역의 투과홀 상에 상기 제 1 반사전극층과 상기 제 2 반사전극층으로 구성된 반사전극을 형성하고, 상기 데이터패드 단자전극과 상기 게이트패드 단자전극을 노출하는 단계;
    를 포함하는 액정표시장치용 어레이기판 제조방법.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 이중의 금속층 중 제 1 층은 알루미늄계 금속이고, 제 2 층은 티타늄인 액정표시장치용 어레이기판 제조방법.
  4. 삭제
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