KR100730064B1 - 엑스-선 검출용 박막트랜지스터 기판 제조방법 - Google Patents

엑스-선 검출용 박막트랜지스터 기판 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100730064B1
KR100730064B1 KR1020000050588A KR20000050588A KR100730064B1 KR 100730064 B1 KR100730064 B1 KR 100730064B1 KR 1020000050588 A KR1020000050588 A KR 1020000050588A KR 20000050588 A KR20000050588 A KR 20000050588A KR 100730064 B1 KR100730064 B1 KR 100730064B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pad
forming
gate
thin film
film transistor
Prior art date
Application number
KR1020000050588A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20020017339A (ko
Inventor
박준호
추교섭
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 KR1020000050588A priority Critical patent/KR100730064B1/ko
Publication of KR20020017339A publication Critical patent/KR20020017339A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100730064B1 publication Critical patent/KR100730064B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144Devices controlled by radiation
    • H01L27/146Imager structures
    • H01L27/14643Photodiode arrays; MOS imagers
    • H01L27/14658X-ray, gamma-ray or corpuscular radiation imagers
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01TMEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
    • G01T1/00Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
    • G01T1/16Measuring radiation intensity
    • G01T1/24Measuring radiation intensity with semiconductor detectors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/02Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
    • H01L27/12Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body
    • H01L27/1214Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs
    • H01L27/124Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs with a particular composition, shape or layout of the wiring layers specially adapted to the circuit arrangement, e.g. scanning lines in LCD pixel circuits
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/02Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
    • H01L27/12Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body
    • H01L27/1214Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs
    • H01L27/1248Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs with a particular composition or shape of the interlayer dielectric specially adapted to the circuit arrangement
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/02Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
    • H01L27/12Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body
    • H01L27/1214Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs
    • H01L27/1255Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs integrated with passive devices, e.g. auxiliary capacitors

Landscapes

  • Power Engineering (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Thin Film Transistor (AREA)

Abstract

본 발명은 패드부(Pad)를 외부로 노출시키기 위해 상기 패드부(Pad) 건식 식각시 발생하는 건식 시간을 단축함과 아울러 포토레지스트의 마진을 개선하기 위한 X-선 검출용 박막트랜지스터 기판의 제조방법을 제공하는데 있다.
본 발명은 X-선 검출용 박막트랜지스터 기판 제조 방법에 있어서, 기판 상에 게이트패드, 데이터패드 및 상기 박막트랜지스터의 게이트전극을 동시에 형성하는 단계와; 상기 기판 상에 게이트절연막을 형성하는 단계와; 상기 게이트절연막 상에 반도체층을 형성하는 단계와; 상기 반도체층 상에 박막트랜지스터의 소스전극 및 드레인전극을 형성하는 단계와; 상기 박막트랜지스터 보호를 위한 패시베이션층을 형성하는 단계와; 상기 패시베이션층 상에 전하가 충전되기 위한 스토리지 절연막을 형성하는 단계와; 상기 드레인전극, 게이트패드 및 데이터패드와 대응되는 부분에 형성된 스토리지 절연막을 제외한 다른 부분에 제1 포토레지스트 패턴을 형성하는 단계와; 상기 제1 포토레지스트 패턴을 마스크로 이용하여 상기 스토리지 절연막을 소정의 혼합가스를 이용하여 건식 식각하는 단계와; 상기 게이트패드 및 데이터패드와 대응되게 형성된 스토리지 절연막을 제외한 다른 부분에 화소전극을 형성하는 단계와; 상기 게이트패드 및 데이터패드와 대응되게 형성된 스토리지 절연막을 제외한 다른 부분에 제2 포토레지스트 패턴을 형성하는 단계와; 상기 제2 포토레지스트 패턴을 마스크로 이용하여 상기 패시베이션층 및 게이트절연막을 소정의 혼합가스를 이용하여 순차적으로 건식 식각하는 단계를 포함한다.

Description

엑스-선 검출용 박막트랜지스터 기판 제조방법{Fabricating Method of Thin Film Transistor Substrate For Detecting X-ray}
도 1은 통상의 X-선 검출 패널을 나타내는 도면.
도 2는 도 1에 도시된 X-선 검출용 박막트랜지스터 기판을 나타내는 평면도.
도 3a 내지 도 3i는 도 2에 도시된 X-선 검출용 박막트랜지스터 기판을 선 "A-A'"로 절단한 부분의 제조방법을 상세하게 도시한 단면도.
도 4a 내지 도 4d는 본 발명의 실시예에 따른 X-선 검출용 박막트랜지스터 기판의 제조방법을 상세하게 도시한 단면도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 간단한 설명>
2 : 글라스 기판 3 : 게이트라인
4 : 박막트랜지스터 기판 5 : 화소전극
6 : 광감지층 7 : 상부 유전층
8 : 상부전극 9 : 고전압발생부
10 : 데이터라인 12 : 게이트전극
12a,20a : AlNd 12b,20b : 몰리브덴
14 : 드레인전극 15, 17, 19, 21,29 : 컨택홀
16 : 소스전극 18 : 게이트패드
20 : 데이터패드 22 : 그라운드 전극
23 : 게이트절연막 25 : 반도체층
27 : 패시베이션층 31 : 스토리지 절연막
35 : 제1 투명전극 37 : 제2 투명전극
39 : 포토레지스트 패턴
본 발명은 X-선(X-ray) 등과 같은 비가시광선 검출용 포토 감지 셀 어레이에 관한 것으로, 특히 패드부(Pad)를 외부로 노출시키기 위해 상기 패드부(Pad) 건식 식각시 발생하는 건식 시간을 단축함과 아울러 포토레지스트의 마진을 개선하기 위한 X-선 검출용 박막트랜지스터 기판의 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로, 의료·과학·산업 분야에서는 X-선 등과 같은 비가시광선을 이용하여 피사체를 촬상하는 X-선 촬영 장치가 사용되고 있다. 이 X-선 촬영 장치는 피사체를 통과한 X-선을 검출하여 전기적인 신호로 변환하기 위한 X-선 검출 패널을 구비하고 있다.
통상적으로, X-선 검출 패널은 도 1 및 도 2와 같은 구조로 도시된다.
이와 같은, X-선 검출 패널을 도 1 및 도 2를 결부하여 설명하면 다음과 같 다.
도 1을 참조하면, 먼저, 종래 기술에 따른 X-선 검출 패널은 X-선을 검출하기 위한 광감지층(6)과, 광감지층(6)에서 검출된 X-선 검출신호를 스위칭하여 출력하기 위한 박막트랜지스터 기판(4)을 구비한다. 박막트랜지스터 기판(4)은 화소단위로 위치하는 화소전극(5) 및 충전 캐패시터(Cst)와 게이트라인(3) 및 데이터라인(10)에 접속된 박막트랜지스터(TFT)를 구비한다. 광감지층(6)의 상부에는 유전층(7)과 상부전극(8)이 형성되고, 상부전극(8)은 고전압발생부(9)에 접속된다. 수백 ㎛ 두께의 셀레늄(Selenium)으로 이루어진 광감지층(6)은 입사되는 X-선을 검출하여 전기적인 신호로 변환하게 된다. 다시 말하여, 광감지층(6)은 X-선이 입사되면 전자-전공 쌍을 생성하게 되고, 고전압발생부(9)에서 상부전극(8)에 수 kV의 고전압이 인가되면 전자-정공 쌍은 분리되게 된다. 화소전극(5)은 광감지층(6)에서 X-선 검출로 생성된 정공들을 충전 캐패시터(Cst)에 충전시키는 역할을 한다.
박막트랜지스터(TFT)는 게이트라인(3)을 통해 입력되는 게이트신호에 응답하여 충전 캐패시터(Cst)에 충전된 전압을 데이터라인(10)에 공급하게 된다. 이렇게, 데이터라인(10)에 공급된 화소신호들은 데이터재생부를 통해 표시장치로 공급되어 화상으로 표시되게 된다.
또한, 박막트랜지스터(TFT) 기판에서 화소전극(5)은 게이트라인(3)과 데이터라인(10)에 의해 마련된 단위화소 영역에 형성된다. 충전 캐패시터(Cst)는 화소전극(5)과, 그 하부에 스토리지(Storage)(도시하지 않음) 절연층을 사이에 두고 위치 하는 투명전극(도시하지 않음)에 의해 형성된다. 그라운드전극(22)은 충전 캐패시터(Cst)의 잔류전하를 리셋시키기 위한 것으로 화소전극(5)을 가로지르는 방향으로 형성된다. 박막트랜지스터(TFT)는 데이터라인(10)과 게이트라인(3)의 교차지점에 형성된다. 이 박막트랜지스터(TFT)는 게이트라인(3)에서 연장된 게이트전극(12)과, 데이터라인(10)에서 연장된 소오스전극(16)과, 화소전극(5)과 컨택홀(15)에 의해 접속된 드레인전극(14)과, 드레인전극(14)과 소오스전극(16)에 접속된 반도체층(도시하지 않음)을 구성으로 한다. 게이트라인(3)과 데이터라인(10) 각각의 일측단에는 구동 IC(Integrated Circuit)와 접속되는 게이트패드부(18)와 데이터패드부(20) 각각이 형성된다. 게이트라인(3) 및 게이트전극(12)과 게이트패드(18)는 동일한 금속재질이 사용되며, 통상 알루미늄(Al)과 몰리브덴(Mo)이 순차적으로 적층된 구조를 가지고 있다. 데이터라인(10)은 신호전달 특성이 양호하도록 저항값을 줄이기 위하여 몰리브덴 금속으로 이루어진다. 데이터패드(20)는 구동 IC와의 접속을 알루미늄(Al) 와이어 본딩(Wire bonding)으로 하기 위해 게이트패드(18)와 같이 알루미늄과 몰리브덴이 적층된 구조를 가지고 있다. 이에 따라, 데이터패드(20)는 데이터라인(10)과 다른 층에 형성되므로 게이트절연막을 경유하여 형성된 컨택홀(19)를 통해 접속되게 된다. 게이트패드(18)와 데이터패드(20)는 컨택홀(17, 21)을 통해 알루미늄층이 노출되어 구동 IC와 접속되게 된다.
이러한 구조의 박막트랜지스터 기판의 제조방법을 도 3a 내지 도 3i를 참조하여 단계적으로 설명하기로 한다.
도 3a 내지 도 3i는 도 2에 도시된 박막트랜지스터 기판을 선 "A-A'"로 절단한 단면도이다.
도 3a를 참조하면, 먼저 글라스 기판(2) 위에 증착 공정을 이용하여 금속막을 형성한 후, 제1 마스크 패턴을 이용하여 패터닝함으로써 게이트전극(12) 및 데이터패드(20)를 동시에 형성하게 된다. 이 경우, 게이트전극(12) 및 데이터패드(20)는 알루미늄(Al)과 네오듐(Nd)의 합금층(12a,20a)과 몰리브덴(Mo)(12b,20b) 금속이 순차적으로 적층된 구조를 가지게 된다. 그런 다음, 도 3b와 같이, 게이트전극(12) 및 데이터패드(20)가 형성된 글라스 기판(2)의 전면에 연속적인 증착 공정을 이용하여 게이트절연막(23)과 비정질실리콘층(a-Si) 및 불순물이 도핑된 비정질 실리콘층(이하, 'n+층'이라 한다)이 순차적으로 형성된다. 이때, 게이트절연막(23)은 질화실리콘(SiNx)을 이용하여 4000Å 두께로 형성된다. 그런 다음, 제2 마스크패턴을 이용하여 n+층과 비정질 실리콘층(a-Si)을 패터닝함으로써 박막트랜지스터의 채널을 형성하는 반도체층(25)이 화소부(PXL)와 박막트랜지스터부(TFT)에형성된다. 이와 아울러 도 3c와 같이, 데이터패드(20)와 이후 형성될 데이터라인(10)과의 접속을 위해 제3 마스크 패턴을 이용하여 데이터패드(20) 상의 게이트절연막(23)을 패터닝함으로써 제1 컨택홀(19)이 형성된다. 그런 다음, 도 3d와 같이 몰리브덴(Mo) 재질의 금속막을 형성하고 제4 마스크 패턴을 이용하여 패터닝함으로써 소스전극(16)과 드레인전극(14) 및 그라운드 전극(22)을 형성하게 된다. 소스전극(16)과 드레인전극(14) 및 그라운드 전극(22)이 형성된 글라스 기판(2) 상에 도 3e와 같이 패시베이션층(27)이 형성된다. 패시베이션층(27)은 BCB(benzocyclobutene)를 13000Å 두께로 형성한다. 또한, 패시베이션층(27)은 박막트랜지스터부(TFT) 및 화소부(PXL)의 영역에서 드레인전극(14)과 이후에 형성될 제1 투명전극(35)과 접촉을 하기 위한 제2 컨택홀(15)과, 그라운드 전극(22)과 제2 투명전극(37)과의 접촉을 하기 위한 제3 컨택홀(29)이 제5 마스크 패턴에 의해 형성된다.
패시베이션층(27)이 형성된 후, 도 3f와 같이 제1 투명전극(35)은 드레인전극(14) 상에 형성된 제2 컨택홀(15)에 의해 접속되도록 형성된다. 또한, 제2 투명전극(37)은 그라운드 전극(22)과 제3 컨택홀(29)에 의해 접속되도록 형성된다. 그런 다음, 도 3g와 같이 제1 투명전극(35) 및 제2 투명전극(37)이 형성된 패시베이션층(27) 상에 스토리지 캡을 형성시키기 위해 3000Å 두께로 질화실리콘이 증착된다. 질화실리콘이 증착된 패시베이션층(27) 상에이후에 형성될 화소전극(5)이 제1 투명전극(35)과 접속되도록 제6 마스크패턴에 의해 패터닝되어 스토리지 절연막(31)이 형성된다. 그런 다음, 도 3h와 같이 스토리지 절연막(31) 상에 투명전극 물질을 전면에 도포한 후, 제7 마스크패턴을 이용하여 패터닝함으로써 화소전극(5)이 형성된다. 이와 아울러, 도 3i와 같이 데이터패드(20)를 외부로 노출시키기 위해 패드부(Pad) 상에 형성된 스토리지 절연막(31), 패시베이션층(27) 및 게이트절연막(23)은 건식 식각을 이용한 제8 마스크 패턴에 의해 패터닝된다. 이를 상세히 하면, 스토리지 절연막(31) 상에 포토레지스트가 전면 도포된 다음, 패드부(Pad)를 제외한 다른 부분에만 포토레지스트가 남도록 패터닝하여 포토레지스트 패턴(39)을 형성한다. 이때, 한 번의 건식 식각에 의해 스토리지 절연막(31), 패시베이션층(27) 및 게이트절연막(23)을 순차적으로 식각하기 위해 포토레지스트 패턴(39)은 2500Å 정도의 충분한 두께로 형성된다. 이는, 한 번의 건식 식각으로 스토리지 절연막(31), 패시베이션층(27) 및 게이트절연막(23)을 제거하기 위해서는 장시간 건식 식각을 행해야 하기 때문에 식각이 되지 않을 부분까지 식각되는 것을 방지하기 위함이다. 그런 다음, 포토레지스트 패턴(39)을 마스크로 사용하여 스토리지 절연막(31), 패시베이션층(27) 및 게이트절연막(23)을 순차적으로 건식 식각한다. 여기서, 스토리지 절연막(31), 패시베이션층(27) 및 게이트절연막(23)은 한 번의 건식 식각에 의해 순차적으로 패터닝된다.
상기 건식 식각에서 사용되는 가스로는 SF6를 주성분으로 하는 SF6 + 02 + He의 혼합가스를 사용한다. 이와 같이 혼합가스에 혼합된 SF6의 F기가 스토리지 절연막(31)의 구성물질인 질화실리콘(SiNx)과 반응하여 휘발성 SiFx가스를 배출하고 이에 따라 스토리지 절연막(31)이 식각된다. 이와 아울러, SF6가스에 의해 패시베이션층(27)의 구성물질인 BCB의 벤젠고리를 구성하고 있는 Si가 없어지면서 패시베이션층(27)이 식각된다. 또한, 게이트절연막(23)도 스토리지 절연막(31)과 같은 방법으로 식각된다.
이와 같이, 종래 기술의 X-선 검출용 박막트랜지스터 기판의 제조방법은 한 번의 건식 식각을 이용하여 패드부(Pad)에 형성된 스토리지 절연막, 패시베이션층 및 게이트절연막을 순차적으로 식각함으로써, 건식 식각시간도 증가함과 아울러 포토레지스트의 마진이 감소하게 된다. 이로인해, 식각 신뢰도가 감소하게 된다.
따라서, 본 발명의 목적은 패드부(Pad)를 외부로 노출시키기 위해 상기 패드부(Pad) 상에 형성된 스토리지 절연막, 패시베이션층 및 게이트절연막을 건식 식각을 이용하여 패터닝할 시, 건식 식각 시 발생하는 부하를 최소화하기 위한 X-선 검출용 박막트랜지스터 기판의 제조방법을 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 X-선 검출용 박막트랜지스터 기판 제조방법은 X-선 검출용 박막트랜지스터 기판 제조 방법에 있어서, 기판 상에 게이트패드, 데이터패드 및 상기 박막트랜지스터의 게이트전극을 동시에 형성하는 단계와; 상기 기판 상에 게이트절연막을 형성하는 단계와; 상기 게이트절연막 상에 반도체층을 형성하는 단계와; 상기 반도체층 상에 박막트랜지스터의 소스전극 및 드레인전극을 형성하는 단계와; 상기 박막트랜지스터 보호를 위한 패시베이션층을 형성하는 단계와; 상기 패시베이션층 상에 전하가 충전되기 위한 스토리지 절연막을 형성하는 단계와; 상기 드레인전극, 게이트패드 및 데이터패드와 대응되는 부분에 형성된 스토리지 절연막을 제외한 다른 부분에 제1 포토레지스트 패턴을 형성하는 단계와; 상기 제1 포토레지스트 패턴을 마스크로 이용하여 상기 스토리지 절연막을 소정의 혼합가스를 이용하여 건식 식각하는 단계와; 상기 게이트패드 및 데이터패드와 대응되게 형성된 스토리지 절연막을 제외한 다른 부분에 화소전극을 형성하는 단계와; 상기 게이트패드 및 데이터패드와 대응되게 형성된 스토리지 절연막을 제외한 다른 부분에 제2 포토레지스트 패턴을 형성하는 단계와; 상기 제2 포토레지스트 패턴을 마스크로 이용하여 상기 패시베이션층 및 게이트절연막을 소정의 혼합가스를 이용하여 순차적으로 건식 식각하는 단계를 포함한다.
상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 이점들은 첨부 도면을 참조한 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 도 4a 내지 도 4d를 이용하여 상세하게 설명하기로 한다.
도 4a 내지 도 4d는 본 발명의 실시예에 따른 X-선 검출용 박막트랜지스터 기판의 제조방법을 단계적으로 상세하게 도시한 단면도이다. 단지, 도 4a 내지 도 4d는 도 2에 도시된 박막트랜지스터 기판을 선 "A-A'"로 절단한 단면도이다. 또한, 본 발명의 실시예는 도 3a 내지 도 3i과 동일한 제조방법을 보인다. 이로 인해 여기서는 도 3a 내지 도 3i까지의 제조방법은 생략하기로 한다.
도 4a를 참조하면, 먼저 본 발명의 실시예에 따른 X-선 검출용 박막트랜지스터 기판의 제조방법은 게이트전극(12), 데이터패드(20), 게이트절연막(23), 반도체층(25), 그라운드 전극(22), 드레인전극(14), 소오스전극(16), 데이터라인(10), 제1 및 제2 투명전극(35,37), 패시베이션층(27)이 순차적으로 패터닝되어 형성된 글라스 기판(2) 상에 질화실리콘이 3000Å 두께로 증착된다. 또한, 데이터패드(20)와 데이터라인(10)을 접속하기 위한 제1 콘택홀(19)과, 드레인전극(14)과 제1 투명전극(35)이 접속되기 위한 제2 콘택홀(15)과, 그라운드 전극(22)과 제2 투명전극(37)을 접속하기 위한 제3 콘택홀(29)이 글라스 기판(2) 상에 형성된다. 이와 아울러, 글라스 기판(2) 상에 증착된 질화실리콘 상에 포토레지스트를 덮고, 제6 마스크패턴을 이용하여 제2 콘택홀(15)에 대향되게 증착된 질화실리콘과 패드부(Pad)의 데이터패드(20)와 대향되게 증착된 질화실리콘 상에만 포토레지스트가 제거되도록 포토레지스트 패턴(39)을 형성한다. 그런 다음, 도 4b와 같이 글라스 기판(2) 상에 포토레지스트 패턴(39)을 마스크로 이용함과 아울러 건식 식각을 이용하여 제1 콘택홀(15)과 대향되는 부분과 패드부(Pad)에 형성된 데이터패드(20)와 대향되는 부분의 질화실리콘을 제거하여 스토리지 절연막(31)이 형성된다.
상기 건식 식각에서 사용되는 가스로는 SF6를 주성분으로 하는 SF6 + 02 + He의 혼합가스를 사용한다. 이와 같이 혼합가스에 혼합된 SF6의 F기가 스토리지 절연막(31)의 구성물질인 질화실리콘(SiNx)과 반응하여 휘발성 SiFx가스를 배출하고 이에 따라 스토리지 절연막(31)이 식각된다. 스토리지 절연막(31)이 건식 식각가스에 의해 식각된 후, 스토리지 절연막(31) 아래에 형성된 패시베이션층(27)을 식각할 시, 발생하는 배출가스에 의해 에치 스타퍼(Etch Stopper)된다. 이는, 스토리지 절연막(31)을 구성한 구성물질과 패시베이션층(27)을 구성한 구성물질이 서로 다르기 때문에 건식 식각시 다른 물질의 배기 가스가 발생한다. 이를 건식 식각장비가 감지하여 식각을 중단한다. 즉, 건식 식각장비를 소정의 값으로 설정함으로써 스토리지 절연막(31)만을 식각할 수 있다.
그런 다음, 도 4c와 같이 스토리지 절연막(33)이 형성된 글라스 기판(2) 상에 화소전극(5)이 제7 마스크 패턴에 의해 패드부(Pad)를 제외한 부분에 패터닝되어 형성된다. 이와 아울러, 화소전극(5)이 형성된 글라스 기판(2) 상에 포토레지스트를 덮고, 제8 마스크 패턴을 이용하여 패드부(Pad)를 제외한 부분에만 포토레 지스트가 형성되도록 포토레지스트 패턴(39)을 형성한다. 이어서, 에치 스타퍼된 건식 식각장비를 다시 구동함으로써, 패시베이션층(27) 및 게이트절연막(23)이 순차적으로 식각된다. 패시베이션층(27) 및 게이트절연막(23)을 식각하는 건식 식각가스로는 스토리지 절연막(31)을 식각하기 위해 사용된 SF6 + 02 + He의 혼합가스가 그대로 사용된다. 이를 상세히 하면, SF6 + 02 + He의 혼합가스에 혼합된 SF6가스에 의해 패시베이션층(27)의 구성물질인 BCB의 벤젠고리를 구성하고 있는 Si가 없어지면서 패시베이션층(27)이 식각된다. 또한, 게이트절연막(23)은 SF6의 F기가 스토리지 절연막(31)의 구성물질인 질화실리콘(SiNx)과 반응하여 휘발성 SiFx가스를 배출하고 이에 따라 게이트절연막(23)이 식각된다.
이와 같이 본 발명의 실시예에 따른 X-선 검출용 박막트랜지스터 기판의 제조방법은 패드부(Pad)에 형성된 데이터패드 및 게이트패드를 외부로 노출시키기 위해 스토리지 절연막, 패시베이션층 및 게이트절연막을 건식 식각하는데 있어서, 2 단계로 나누어서 패드부(Pad)를 식각한다. 먼저, 화소전극이 드레인전극과 접속되기 위해 형성된 제2 컨택홀 상과 패드부(Pad) 상에 형성된 스토리지 절연막이 SF6 + 02 + He의 혼합가스에 의해 식각되고 건식 식각장비는 에치 스타퍼된다. 이와 아울러, 식각된 스토리지 절연막 상에 화소전극이 형성된다. 그런 다음, 마지막으로 스토리지 절연막을 식각할 시, 사용된 혼합가스와 동일한 혼합가스에 의해 패드부(Pad)에 형성된 패시베이션층 및 게이트절연막이 순차적으로 식각된다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 박막트랜지스터 기판의 제조방법에서는 패드부(Pad)에 형성된 스토리지 절연막, 패시베이션층 및 게이트절연막을 두 번에 걸쳐 나누어 식각함으로써, 건식 식각시간을 줄임과 아울러 포토레지스트의 두께를 낮출 수 있다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.

Claims (3)

  1. X-선 검출용 박막트랜지스터 기판 제조방법에 있어서,
    기판 상에 게이트패드, 데이터패드 및 상기 박막트랜지스터의 게이트전극을 동시에 형성하는 단계와;
    상기 기판 상에 게이트절연막을 형성하는 단계와;
    상기 게이트절연막 상에 반도체층을 형성하는 단계와;
    상기 반도체층 상에 박막트랜지스터의 소스전극 및 드레인전극을 형성하는 단계와;
    상기 박막트랜지스터 보호를 위한 패시베이션층을 형성하는 단계와;
    상기 패시베이션층 상에 전하가 충전되기 위한 스토리지 절연막을 형성하는 단계와;
    상기 드레인전극, 게이트패드 및 데이터패드와 대응되는 부분에 형성된 스토리지 절연막을 제외한 다른 부분에 제1 포토레지스트 패턴을 형성하는 단계와;
    상기 제1 포토레지스트 패턴을 마스크로 이용하여 상기 스토리지 절연막을 소정의 혼합가스를 이용하여 건식 식각하는 단계와;
    상기 게이트패드 및 데이터패드와 대응되게 형성된 스토리지 절연막을 제외한 다른 부분에 화소전극을 형성하는 단계와;
    상기 게이트패드 및 데이터패드와 대응되게 형성된 스토리지 절연막을 제외한 다른 부분에 제2 포토레지스트 패턴을 형성하는 단계와;
    상기 제2 포토레지스트 패턴을 마스크로 이용하여 상기 패시베이션층 및 게이트절연막을 소정의 혼합가스를 이용하여 순차적으로 건식 식각하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 X-선 검출용 박막트랜지스터 기판 제조방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 게이트절연막은 질화실리콘이 4000Å 두께로 형성되고,
    상기 패시베이션층은 벤조 시클로 부텐이 13000Å 두께로 형성되고,
    상기 스토리지 절연막은 질화실리콘이 3000Å 두께로 형성되는 것을 특징으로 하는 X-선 검출용 박막트랜지스터 기판 제조방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 건식 식각에 이용되는 혼합가스는 SF6 + 02 + He로 구성되는 것을 특징으로 하는 X-선 검출용 박막트랜지스터 기판 제조방법.
KR1020000050588A 2000-08-30 2000-08-30 엑스-선 검출용 박막트랜지스터 기판 제조방법 KR100730064B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020000050588A KR100730064B1 (ko) 2000-08-30 2000-08-30 엑스-선 검출용 박막트랜지스터 기판 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020000050588A KR100730064B1 (ko) 2000-08-30 2000-08-30 엑스-선 검출용 박막트랜지스터 기판 제조방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20020017339A KR20020017339A (ko) 2002-03-07
KR100730064B1 true KR100730064B1 (ko) 2007-06-20

Family

ID=19686001

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020000050588A KR100730064B1 (ko) 2000-08-30 2000-08-30 엑스-선 검출용 박막트랜지스터 기판 제조방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100730064B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101244667B1 (ko) * 2005-12-30 2013-03-18 엘지디스플레이 주식회사 디지털 엑스레이 디텍터 및 그의 제조방법

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR970054520A (ko) * 1995-12-29 1997-07-31 김광호 액정표시장치의 박막 트랜지스터 제조방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR970054520A (ko) * 1995-12-29 1997-07-31 김광호 액정표시장치의 박막 트랜지스터 제조방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20020017339A (ko) 2002-03-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100660813B1 (ko) 엑스레이 디텍터용 어레이기판 제조방법
US5480810A (en) Method of fabricating a radiation imager with common passivation dielectric for gate electrode and photosensor
KR100630880B1 (ko) 엑스레이 영상 감지소자 및 그 제조방법
US6225212B1 (en) Corrosion resistant imager
KR100310179B1 (ko) 엑스레이 영상 감지소자 및 그 제조방법
KR20030016536A (ko) 엑스레이 영상 감지소자 및 그의 제조 방법
US6617584B2 (en) X-ray detecting device and fabricating method thereof
KR20010048866A (ko) 엑스레이 영상 감지소자 및 그 제조방법
KR20010082851A (ko) 엑스레이 디텍터용 어레이기판 제조방법
KR100730066B1 (ko) 엑스-선 검출소자 및 그 제조방법
KR100730064B1 (ko) 엑스-선 검출용 박막트랜지스터 기판 제조방법
US7268366B2 (en) Method of fabricating X-ray detecting device
KR100683526B1 (ko) 엑스-선 검출소자 및 그의 제조방법
KR100488949B1 (ko) 박막트랜지스터를 이용한 디지털 엑스레이 검출기 제조방법
KR100663288B1 (ko) 박막 트랜지스터 액정표시장치의 제조방법
KR100654774B1 (ko) 엑스레이 디텍터 및 그 제조방법
KR100471396B1 (ko) 박막트랜지스터 액정표시장치의 제조방법
KR100488948B1 (ko) 디지털 엑스레이 검출기에 사용하는 박막트랜지스터어레이 제조방법
KR20010094909A (ko) 엑스레이 디텍터 및 그 제조방법
KR100488951B1 (ko) 엑스레이 영상 감지소자의 제조방법
KR100698238B1 (ko) 엑스-선 검출소자 및 그의 제조방법
KR100867473B1 (ko) 엑스레이 영상 감지소자의 제조방법
KR100971945B1 (ko) 엑스레이 영상 감지소자 및 그 제조방법
KR20010081580A (ko) 엑스레이 영상 감지소자 및 그 제조방법
KR20040041253A (ko) 엑스레이 영상 감지소자 및 그 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
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: 20120330

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130329

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150528

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160530

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180515

Year of fee payment: 12

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190515

Year of fee payment: 13