KR100807562B1 - A thin film transistor and a flat panel device including the same - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 기판과 버퍼막과의 열팽창 계수의 차이로 인하여, 기판이 휘는 현상을 나타내는 도면이다. 1 is a diagram illustrating a phenomenon in which a substrate is bent due to a difference in thermal expansion coefficient between the substrate and the buffer film.
도 2a는 기판의 일면에 SiO2를 330℃에서 증착하는 경우, 기판이 휘는 것을 나타내는 도면이다.FIG. 2A is a diagram showing that the substrate is bent when SiO 2 is deposited on one surface of the substrate at 330 ° C. FIG.
도 2b는 기판의 일면에 SiO2를 200℃에서 증착하는 경우, 편평한 구조를 갖는 기판을 나타내는 도면이다.FIG. 2B illustrates a substrate having a flat structure when SiO 2 is deposited at 200 ° C. on one surface of the substrate.
도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 실시예로서, 기판의 제조 공정을 나타내는 도면이다.3A to 3C are diagrams illustrating a manufacturing process of a substrate as an embodiment of the present invention.
도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 실시예로서, 기판을 이용한 박막 트랜지스터의 제조 공정을 나타내는 단면도이다.4A to 4C are cross-sectional views illustrating a manufacturing process of a thin film transistor using a substrate as an embodiment of the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명> <Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
100 : 기판 115 : 버퍼막100
105: 점착강화막 120 : 산화방지막105: adhesion strengthening film 120: antioxidant film
110 : 중간버퍼막 125 : 반도체층110: intermediate buffer film 125: semiconductor layer
130 : 게이트 절연막 135 : 게이트 전극130: gate insulating film 135: gate electrode
135a, 135b: 소스, 드레인 전극135a, 135b: source and drain electrodes
140 : 층간 절연막 150 : 절연층140: interlayer insulating film 150: insulating layer
160 : 화소전극 170 : 화소정의막160: pixel electrode 170: pixel defining layer
180 : 발광층 190 : 대향전극180
본 발명은 박막 트랜지스터, 그 제조 방법과 박막 트랜지스터를 포함하는 평판표시장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 기판상에 점착강화막, 중간버퍼막 및 버퍼막을 포함하는 박막 트랜지스터 및 그 제조 방법과 박막 트랜지스터를 포함하는 평판표시장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a thin film transistor, a method for manufacturing the same, and a flat panel display device including the thin film transistor, and more particularly, to a thin film transistor including a pressure-sensitive adhesive film, an intermediate buffer film, and a buffer film on a substrate, and a method of manufacturing the same and a thin film transistor. It relates to a flat panel display device comprising a.
일반적으로 평판표시장치는 구동 방법에 따라 수동 구동(passive matrix)방식과 능동 구동(active matrix)방식으로 나뉘는데, 능동 구동 방식은 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor;TFT)를 사용하는 회로들을 가진다. 이와 같은 회로들은 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display;LCD), 유기 전계 발광 표시 장치(Organic Electroluminescence Display;OLED) 등의 평판표시장치에서 대표적으로 쓰인다.In general, a flat panel display device is divided into a passive matrix method and an active matrix method according to a driving method, and the active driving method includes circuits using thin film transistors (TFTs). Such circuits are typically used in flat panel displays such as liquid crystal displays (LCDs) and organic electroluminescence displays (OLEDs).
상기의 평판표시장치들은 얇고, 가볍고, 더 나아가 깨지지 않는 특성이 요구된다. 얇고 가볍게 제작하기 위해, 제조시 얇은 글라스재 기판을 사용하는 방법이 있으나, 이는 제조 공정에 있어서 핸들링이 어렵고 정확한 얼라인 등이 어려우며 외부의 충격에 약하다는 문제점이 있었다. 이러한 문제점을 해결하기 위해, 기존의 글라스재 기판을 사용해 제작한 후 상기 글라스재 기판을 기계적 또는 화학적 방법으로 얇게 만드는 방법이 도입되었다. 그러나 이러한 공정은 복잡할 뿐만 아니라 외부의 충격에 매우 약하므로 실사용이 어렵다는 문제점이 있었다.The flat panel display devices are required to be thin, light, and not breakable. In order to manufacture a thin and light, there is a method of using a thin glass substrate in the manufacturing, but this has a problem in that the handling is difficult in the manufacturing process, accurate alignment is difficult and weak to the external impact. In order to solve this problem, a method of manufacturing a glass substrate using a conventional glass substrate and then thinning it by a mechanical or chemical method has been introduced. However, such a process is not only complicated but also very weak to external shocks, and thus has a problem in that practical use is difficult.
글라스재 기판의 상기와 같은 문제점들 때문에, 글라스재 기판보다 플렉서블 특성이 좋으면서도 외부의 충격에 의해 쉽게 손상되지 않는 플라스틱재 기판을 이용하는 방법이 도입되었다. 그러나 플라스틱재 기판은 내열성이 약하여, 폴리 실리콘 박막 트랜지스터의 제조 및 기타 증착 등의 고온 공정을 행할 수 없다는 문제점이 있었다.Due to the above problems of the glass substrate, a method of using a plastic substrate which has better flexible characteristics than the glass substrate but is not easily damaged by an external impact has been introduced. However, the plastic substrate has a problem that the heat resistance is weak, so that a high temperature process such as manufacturing a polysilicon thin film transistor and other vapor deposition cannot be performed.
이러한 문제점들을 해결하기 위하여, 내열성 및 플렉서블 특성이 우수한 금속 기판(100)을 사용하는 것이 제안되었다. In order to solve these problems, it is proposed to use the
도 1은 기판과 버퍼막과의 열팽창 계수의 차이로 인하여, 기판이 휘는 현상을 나타내는 도면이다. 도 1을 참조하면, 상기 금속 기판(100)상에 버퍼막(115)이 구비된 후 상기 버퍼막(115)이 구비된 기판(100)이 고온 공정을 거치게 될 경우, 상기 기판과 그 상부의 층간의 열팽창 계수의 차이에 의해 변형이 발생한다. 즉, 상기 금속 기판(100)의 열팽창 계수가 그 상부의 버퍼막(115)의 열팽창 계수보다 더 크기 때문에 버퍼막(115) 방향으로 볼록하게 기판이 휘어지는 현상이 일어나는 것이다.1 is a diagram illustrating a phenomenon in which a substrate is bent due to a difference in thermal expansion coefficient between the substrate and the buffer film. Referring to FIG. 1, after the
따라서, 기판(100)과 버퍼막(115) 사이에 점착이 불량하며, 박막 트랜지스터를 제조하는 공정인 성막 및 초음파 세정 공정에서 버퍼막이 분리되는 박리현상이 발생하게 된다. 이러한 현상으로부터, 기판과 게이트 전극 사이 또는 게이트 전극과 소스 및 드레인 전극 사이에서 쇼트성 불량이 발생하는 문제점도 있다. Therefore, the adhesion between the
또한, 상기 열팽창 계수의 차이로 인해 기판이 받는 열적 스트레스를 방지하기 위해 버퍼막을 낮은 온도에서 성막하게 되는데, 이 때 상기 버퍼막의 절연성이 저하되는 문제점이 발생하였다. 그 외에, 버퍼막이 형성되지 않는 기판의 타면의 경우, 외기 상태에서 산화되거나, 공정 중 화학물질에 의해 오염되는 문제점을 갖고 있다. In addition, the buffer film is formed at a low temperature in order to prevent thermal stress applied to the substrate due to the difference in the thermal expansion coefficient, which causes a problem that the insulation of the buffer film is degraded. In addition, the other surface of the substrate on which the buffer film is not formed has a problem of being oxidized in the air or being contaminated by chemicals during the process.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 포함하여 여러 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 점착강화막과 중간버퍼막, 버퍼막을 적용한 기판을 사용하는 박막 트랜지스터를 제공하는데 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve various problems including the above problems, and an object of the present invention is to provide a thin film transistor using a substrate to which an adhesion strengthening film, an intermediate buffer film, and a buffer film are applied.
또한, 본 발명의 다른 목적은 기판의 타면에 산화방지막을 형성하여, 외기에 의한 산화와 화학물질에 의한 오염을 방지하는 산화방지막을 형성한 기판을 가진 박막 트랜지스터, 그의 제조방법 및 그를 포함하는 평판표시소자를 제공하는 것이다.In addition, another object of the present invention is to form an anti-oxidation film on the other surface of the substrate, a thin film transistor having a substrate with an anti-oxidation film to prevent oxidation by outside air and contamination by chemicals, a manufacturing method thereof and a flat plate comprising the same It is to provide a display element.
본 발명의 상기 목적은 기판; 상기 기판의 일면에 구비된 점착강화막; 상기 점착강화막상에 구비된 중간버퍼막; 상기 중간버퍼막상에 구비된 버퍼막; 상기 버퍼막상에 구비된 반도체층; 상기 반도체층의 상측 또는 하측에 위치한 게이트 전극; 상기 반도체층과 상기 게이트 전극 사이에 위치한 게이트 절연막; 상기 게이트 절연막상에 위치한 소스/드레인 전극을 포함하는 박막 트랜지스터에 의해 달성된다.The object of the present invention is a substrate; An adhesion reinforcing film provided on one surface of the substrate; An intermediate buffer film provided on the adhesion reinforcing film; A buffer film provided on the intermediate buffer film; A semiconductor layer provided on the buffer film; A gate electrode located above or below the semiconductor layer; A gate insulating layer disposed between the semiconductor layer and the gate electrode; A thin film transistor comprising a source / drain electrode located on the gate insulating film is achieved.
즉, 상기 게이트 전극은 상기 반도체층의 상측 또는 하측에 위치할 수 있고, 상기 게이트 전극과 상기 반도체층 사이에는 게이트 절연막이 존재한다.That is, the gate electrode may be located above or below the semiconductor layer, and a gate insulating film is present between the gate electrode and the semiconductor layer.
상기 기판의 타면에 산화방지막이 구비될 수 있다.An antioxidant film may be provided on the other surface of the substrate.
또한, 상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 상기 박막 트랜지스터를 사용하는 것을 특징으로 하는 평판 표시 장치를 제공한다. 상기 평판 표시 장치는 유기 전계 발광 표시 장치 또는 액정 표시 장치일 수 있다. In addition, the present invention provides a flat panel display using the thin film transistor in order to achieve the above object. The flat panel display may be an organic light emitting display or a liquid crystal display.
또한 상기한 목적을 달성하기 위해 기판의 일면에 점착강화막을 형성하고; 상기 점착강화막상에 중간버퍼막을 형성하고; 상기 중간버퍼막상에 버퍼막을 형성하고; 상기 버퍼막상에 반도체층을 형성하고; 상기 반도체층상에 게이트 전극을 형성하고; 상기 게이트 전극상에 소스/드레인 전극을 형성하는 박막 트랜지스터의 제조 방법에 의해 달성된다.In addition, to achieve the above object to form an adhesion strengthening film on one surface of the substrate; Forming an intermediate buffer film on the adhesion reinforcing film; Forming a buffer film on the intermediate buffer film; Forming a semiconductor layer on the buffer film; Forming a gate electrode on the semiconductor layer; It is achieved by a method of manufacturing a thin film transistor which forms a source / drain electrode on the gate electrode.
본 발명의 상기 목적과 기술적 구성 및 그에 따른 작용효과에 관한 자세한 사항은 본 발명의 바람직한 실시예를 도시하고 있는 도면을 참조한 이하 상세한 설명에 의해 보다 명확하게 이해될 것이다. Details of the above object and technical configuration of the present invention and the effects thereof according to the present invention will be more clearly understood by the following detailed description with reference to the drawings showing preferred embodiments of the present invention.
도 2a 및 도 2b는 기판상에 버퍼막을 증착한 후, 기판의 상태를 나타내는 도면이다. 2A and 2B are diagrams showing the state of a substrate after depositing a buffer film on the substrate.
기판(100)은 일반적으로 금속 기판으로 이루어져 있으며, 일반적으로 사용하는 물질은 스테인레스강 304(이하 SS304)이다. 상기 기판의 전도성에 의한 박막 트 랜지스터의 특성 저하를 막기 위해서, 버퍼막(115)을 증착하게 된다. 상기 버퍼막(115)의 상부에 구비되는 박막 트랜지스터는 게이트 전극에 인가되는 신호에 따라 소스 전극과 드레인 전극 사이의 신호를 제어한다. 이를 위해 상기 소스 전극과 드레인 영역 사이의 채널이 형성되는 반도체층으로의 외부로부터의 불순물 침투를 방지하기 위하여 버퍼막(115)을 증착한다. 일반적으로 버퍼막은 실리콘 옥사이드 또는 실리콘 나이트라이드로 구성된다. The
금속 기판(SS304)은 열팽창계수가 17.3ppm/℃이고, SiO2로 이루어진 버퍼막은 열팽창 계수가 0.94ppm/℃로서, 상기 금속 기판이 상기 버퍼막에 비해서, 약 18배 이상 열팽창 계수가 크다. The metal substrate SS304 has a coefficient of thermal expansion of 17.3 ppm / 占 폚, and the buffer film made of SiO 2 has a coefficient of thermal expansion of 0.94 ppm / 占 폚, and the metal substrate has a coefficient of thermal expansion about 18 times or more larger than that of the buffer film.
도 2a를 참조하면, 330℃의 온도에서 어닐링 하지 않은 기판(100)에 실리콘 옥사이드로 이루어진 버퍼막(115)을 증착시키는 경우, 상기 기판(100)은 -430MPa 내지 -350MPa의 압축 응력을 받아, 기판(100)과 버퍼막(115)이 함께 위로 볼록하게 휘어지는 현상이 일어나게 된다. 상기 실시예에서, 실리콘 옥사이드가 증착되지 않은 기판(100)은 곡률값인 1/R이 0.4311m-1의 값을 갖고, 상기 버퍼막(115)을 증착한 공정 후에는 1/R=0.8m- 1값을 갖게 되어, 증착 후, 버퍼막(115)을 증착한 기판(100)이 심하게 휘는 것을 알 수 있다. 여기서, 상기 1/R은 곡률값으로서, 기판의 휜 정도를 비교할 수 있다. Referring to FIG. 2A, when the
도 2b를 참조하면, 200℃의 온도에서 어닐링한 기판(100)에 버퍼막(115)을 증착하는 경우, 상기 기판(100)은 -10MPa 내지 10MPa의 압축 응력을 갖는다. 상기 실시예에서, 실리콘 옥사이드가 증착되지 않은 기판(100)은 1/R=0.002m- 1이하인 값을 갖고, 상기 버퍼막(115)을 증착하는 공정 후에도 1/R이 0.002m- 1이하의 값을 갖게 되어, 저온에서 버퍼막(115)을 증착한 기판이 덜 휘게 된다는 것을 알 수 있다. Referring to FIG. 2B, when the
따라서, 330℃의 온도에서 버퍼막(115)을 증착하는 경우, 상대적으로 저온인 200℃에서 버퍼막(115)을 증착하는 경우보다 열팽창 계수의 차이로 기판(100)에 가해지는 압축 응력이 더 세고, 기판(100)과 버퍼막(115)이 휘는 현상이 더 심하게 일어나게 된다.Therefore, when the
도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 실시예에 따른 기판의 제조 공정을 나타내는 도면이다.3A to 3C are views illustrating a manufacturing process of a substrate according to an embodiment of the present invention.
도 3a를 참조하면, 기판을 제조하는 공정은 기판(100)의 일면에 점착강화막(105)이 위치하고, 상기 점착강화막(105)상에 중간버퍼막(110)이 위치한다. Referring to FIG. 3A, in the process of manufacturing a substrate, an
상기 SS304기판(100)은 버퍼막과 금속 기판 사이의 열팽창 계수 차이로 인하여, 박리 현상이 일어날 수 있기 때문에, 층 사이의 박리 현상을 방지하여, 점착성을 강화하기 위하여, 점착강화막(105)을 형성한다.Since the
상기 점착강화막(105)은 비정질 실리콘(a-Si), 비정질 실리콘 나이트라이드(a-SiNx) 및 몰리브덴텅스텐 합금(MoW) 중에서 선택된 어느 하나의 물질로 이루어져 있으며, 350℃ 내지 450℃의 온도에서 300Å에서 600Å두께로 형성하는 것이 바람직하다. The
상기 점착강화막(105)을 350℃ 미만의 온도에서 300Å 미만의 두께로 형성하 는 경우, 상기 막의 밀도가 저하되고, 막의 두께 감소로 인한 점착 효과가 떨어지게 된다. 그러나, 상기 점착강화막(105)을 450℃보다 높은 온도에서 600Å보다 두껍게 형성하는 경우, 상기 막의 밀도가 증가하고, 막의 두께 증가로 인해 기판이 휘는 현상이 발생한다.When the pressure-
상기 점착강화막은 비정질 실리콘으로 이루어진 경우, 화학기상증착법(CVD)으로 형성하는 것이 바람직하다. 상기 화학기상증착법은 저압화학기상증착법(LPCVD), 상압화학기상증착법(APCVD) 및 플라즈마화학기상 증착법 (PECVD)로 이루어진 군에서 선택되는 하나의 방법을 사용할 수 있다.When the pressure-sensitive adhesive film is made of amorphous silicon, it is preferable to form by chemical vapor deposition (CVD). The chemical vapor deposition method may use one method selected from the group consisting of low pressure chemical vapor deposition (LPCVD), atmospheric pressure chemical vapor deposition (APCVD) and plasma chemical vapor deposition (PECVD).
상기 점착강화막(105)이 비정질 실리콘 나이트라이드로 형성되는 경우, 화학기상증착법(CVD) 중 플라즈마화학기상 증착법 (PECVD)으로 형성하는 것이 바람직하다.When the
상기 점착강화막(105)이 몰리브덴텅스텐 합금(MoW)으로 이루어진 경우에는 스퍼터링방법에 의해 형성하는 것이 바람직하다.When the pressure-
이 경우, 상기 점착강화막(105)의 비저항은 108 내지 109 Ωcm가 된다.In this case, the specific resistance of the pressure-
상기 점착강화막(105)상에 중간버퍼막(110)이 위치한다. 중간버퍼막 (110)은 실리콘 옥사이드로 이루어져 있으며, 300℃에서 400℃의 온도에서 300Å 내지 600Å의 두께로 형성하는 것이 바람직하다.The
상기 중간버퍼막(110)을 300℃ 미만에서 300Å 미만의 두께로 형성하는 경우, 상기 막의 밀도가 저하되고, 막의 두께가 감소되어 절연 효과가 떨어지게 된 다. 즉, 비저항값이 떨어진다. 그러나, 상기 중간버퍼막(110)을 400℃를 초과하는 온도에서 600Å보다 두껍게 형성하는 경우, 상기 막의 밀도가 증가되고, 막의 두께가 증가함으로써, 상기 기판(100)이 휘는 현상이 발생한다.When the
상기 실리콘 옥사이드는 화학기상증착법(CVD), 상세하게는 플라즈마화학 기상증착법(PECVD)으로 형성하는 것이 바람직하다. The silicon oxide is preferably formed by chemical vapor deposition (CVD), specifically, plasma chemical vapor deposition (PECVD).
상기 중간버퍼막(110)은 버퍼막(115)을 낮은 온도에서 성막함으로써, 절연성이 저하되는 것을 방지하기 위해 고절연성을 가지는 상기 중간버퍼막(110)을 형성하는 것이다. 상기 중간버퍼막(110)의 비저항은 1014Ωcm이상이 되며, 고절연성을 가지게 되므로, 금속기판(100)과 박막 트랜지스터 사이의 전기전도성을 효율적으로 차단하게 된다.The
도 3b를 참조하면, 상기 중간버퍼막(110)상에 버퍼막(115)이 위치한다. Referring to FIG. 3B, a
상기 중간버퍼막(110)상에 위치하는 버퍼막(115)은 기판과의 절연 역할을 하면서, 소스 전극과 드레인 전극 사이의 채널이 형성되는 반도체층에 외부로부터의 불순물이 침투를 방지하는 역할을 한다. 상기 버퍼막(115)은 실리콘 옥사이드로 이루어져 있으며, 150℃ 내지 250℃ 에서 8000Å 내지 12000Å두께로 형성하는 것이 바람직하다. The
상기 버퍼막(115)이 150℃ 미만의 온도에서 8000Å미만의 두께로 형성하는 경우, 상기 막의 밀도가 저하되고, 두께가 감소되어 반도체층에 외부로부터 불순물이 침투하는 것을 방지하는 버퍼의 효과가 떨어진다.When the
그러나, 상기 버퍼막(115)를 250℃보다 높은 온도에서 12000Å보다 두껍게 형성하는 경우, 상기 막의 밀도가 증가하고, 두께가 증가함으로 인하여 기판에 미치는 스트레스가 증가하여 기판이 휘어지는 현상이 일어난다. 그 외에, 상기 버퍼막(120)의 두께가 증가함으로 인하여 공정시간이 증가하게 된다. However, when the
상기 실리콘 옥사이드는 화학기상증착법(CVD), 상세하게는 플라즈마화학 기상증착법(PECVD)으로 형성하는 것이 바람직하다. 상기 버퍼막(115)의 저항은 중간버퍼막(110)의 비저항값인 1014Ωcm보다 더 낮은 값은 갖게 된다. The silicon oxide is preferably formed by chemical vapor deposition (CVD), specifically, plasma chemical vapor deposition (PECVD). The resistance of the
도 3c를 참조하면, 상기 기판(100)의 일면에 점착강화막(105), 중간버퍼막(110) 및 버퍼막(115)이 구비된 후, 상기 기판(100)의 타면에 산화방지막(120)이 위치한다.Referring to FIG. 3C, after the
상기 산화방지막(120)은 금속기판(100)이 외기로부터, 산화되는 것을 방지하고, 박막트랜지스터 제조 공정 중 화학오염물질로부터 기판(100)을 보호하게 된다. The
상기 산화방지막(120)은 실리콘 옥사이드로 이루어져 있으며, 300℃ 내지 400℃의 온도 내에서 300Å 내지 600Å의 두께로 형성하는 것이 바람직하다.The
상기 산화방지막(120)이 300℃ 미만의 온도에서 300Å미만의 두께로 형성되는 경우, 막의 밀도 저하 및 두께 감소로 인하여 산화, 오염방지의 효과가 감소하게 된다.When the
그러나, 상기 산화방지막(120)이 400℃보다 높은 온도에서 600Å보다 두껍게 형성되는 경우, 상기 막의 밀도가 증가하고, 두께가 증가함으로 인하여, 기판이 받 는 스트레스가 증가하여 기판이 휘게 되는 현상이 일어난다.However, when the
상기 실리콘 옥사이드는 화학기상증착법(CVD), 상세하게는 플라즈마화학 기상 증착법(PECVD)으로 형성하는 것이 바람직하다. The silicon oxide is preferably formed by chemical vapor deposition (CVD), specifically, plasma chemical vapor deposition (PECVD).
도 4a 내지 도 4c는 본원 발명의 실시예로서, 박막트랜지스터의 제조 공정을 나타내는 단면도이다.4A to 4C are cross-sectional views illustrating a process of manufacturing a thin film transistor as an embodiment of the present invention.
도 4a를 참조하면, 박막 트랜지스터가 적용되는 기판은 도 3c에서 형성한 기판으로서, 금속기판(100)의 일면에 점착강화막(105), 중간버퍼막(110), 버퍼막(115)을 포함하고, 상기 기판(100)의 타면에, 산화방지막(120)을 포함하는 기판이다. Referring to FIG. 4A, the substrate to which the thin film transistor is applied is a substrate formed in FIG. 3C, and includes an
상기 기판에 결정질 실리콘막을 패터닝하여, 반도체층(125)을 형성한다. 또한, 상기 반도체층(125)형성은 비정질 실리콘막을 형성하고, 상기 비정질 실리콘막을 패터닝 후 결정화를 수행하여 형성할 수도 있다. The
도 4b를 참조하면, 반도체층(125) 상에 게이트 절연막(130)을 기판 전면에 걸쳐 형성한다. 상기 게이트 절연막(130)은 통상적인 물질, 예를 들면 실리콘 옥사이드(SiO2) 또는 실리콘 나이트라이드(SiNx)을 사용하여 형성할 수 있다.Referring to FIG. 4B, a
상기 게이트 절연막(130) 상부에 게이트 전극(135)을 형성한다. 상기 게이트 전극(135)은 도전막을 사용하여 막을 형성한 후 패터닝을 하여 형성할 수 있다. 상기 도전막은 금속막, 결정질 실리콘막, 및 투명 도전막으로 이루어진 군에서 선택되는 하나의 물질을 사용하여 수행할 수 있다. 본 발명의 실시예에서는 반도체층(125)상에 게이트 절연막(130), 게이트 전극(135) 및 소스 드레인 전극(135a, 135b)이 상부에 있는 것을 도시하였으나, 반도체층 하부에 게이트 절연막 및 게이트 전극이 위치할 수 있고, 상기 게이트 절연막상에 소스 드레인 전극이 위치할 수 있다. A
상기 게이트 전극(135)을 형성한 후 상기 게이트 전극(135)을 마스크로 하여 상기 반도체층(125)에 이온을 주입한다. 상기 이온주입으로 인해 상기 반도체층(125)에는 소스 영역 및 드레인 영역이 형성되고, 그로 인해 상기 반도체층(125)은 소스 영역, 드레인 영역 및 채널 영역으로 구성된다.After the
상기 게이트 전극(135)이 형성된 기판 상부에 층간 절연막(140)을 형성한다. 상기 층간 절연막(140)은 통상적인 절연물질, 예를 들면 실리콘 옥사이드(SiO2) 또는 실리콘 나이트라이드(SiNx)을 사용하여 형성할 수 있다. An interlayer insulating
상기 층간절연막(140)내에 상기 반도체층(125)의 소스 영역 및 드레인 영역들을 각각 노출시키는 콘택홀을 형성한다. 상기 층간 절연막(140)상에 도전막을 적층하고 패터닝함으로써, 상기 노출된 소스 영역 및 드레인 영역들과 각각 접하는 소스 전극(135a) 및 드레인 전극(135b)을 형성한다. 상기 도전막은 금속막, 결정질 실리콘막, 및 투명 도전막으로 이루어진 군에서 선택되는 하나의 물질을 사용하여 수행할 수 있다.A contact hole is formed in the
또한, 상기 점착강화막(105), 중간버퍼막(110), 버퍼막(115) 및 산화방지막(120)을 구비한 기판상에 게이트 전극을 구비하고, 상기 게이트 전극상에 게이트 절연막을 구비하고, 상기 게이트 절연막상에 반도체층을 구비하고, 상기 반도체층상에 소스/드레인 전극을 포함한 박막 트랜지스터를 형성할 수 있다.In addition, a gate electrode is provided on a substrate including the
도 4c를 참조하면, 평판 표시 소자에 본 발명의 박막 트랜지스터가 사용될 경우에 있어서, 상기 소스 전극(135a) 또는 드레인 전극(135b) 중 하나를 선택하여, 화소 전극(160)을 연결할 수 있다.Referring to FIG. 4C, when the thin film transistor of the present invention is used in a flat panel display device, one of the
상기의 층들이 형성된 기판상에 절연층(150)을 형성하고, 상기 절연층(150) 내에 비아홀을 형성한 후, 상기 화소 전극(160)을 형성한다. 따라서, 상기 하부의 소스 전극(135a) 또는 드레인 전극(135b)과 상기 화소전극(160)이 콘택되는 구조를 가지게 된다.After forming the insulating
상기 화소전극(160) 상부로는 절연막을 형성한다. 화소 개구부 영역에 따라 상기 절연막을 패터닝하여, 화소정의막(PDL,170)을 형성한다. 따라서, 상기 화소 개구부 영역 하부에는 상기 화소전극(160)이 노출된다.An insulating layer is formed on the
상기 노출된 화소전극(160) 상에 발광층(180)이 형성되고, 상기 발광층(180) 상부로 대향전극(190)이 형성되어 평판표시장치가 형성된다. 상기 평판 표시 장치는 유기 전계 발광 표시 장치 또는 액정 표시 장치일 수 있다.A
상기 평판 표시 장치가 유기 전계 발광 표시 장치인 경우, 상기 발광층(180)의 상부 또는 하부에는 정공주입층, 정공수송층, 정공억제층, 및 전자주입층으로 이루어진 군에서 선택된 1층 이상의 유기층을 더욱 형성할 수 있다. 또한 상기의 대향 전극(190)은 유기 전계 발광 표시 장치의 양극 또는 음극이 되며, 상기 화소 전극(160)과 함께 상기 유기 전계 발광 소자의 전극 역할을 한다.When the flat panel display is an organic electroluminescent display, one or more organic layers selected from the group consisting of a hole injection layer, a hole transport layer, a hole suppression layer, and an electron injection layer are further formed on or below the
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으 로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although described above with reference to a preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art will be variously modified and changed within the scope of the invention without departing from the spirit and scope of the invention described in the claims below I can understand that you can.
본 발명은 점착강화막을 기판상에 형성함으로써, 기판과 버퍼막과의 열팽창 계수의 차이로 인한 박리현상을 방지한다.The present invention prevents the phenomenon of peeling due to the difference in the coefficient of thermal expansion between the substrate and the buffer film by forming the adhesion strengthening film on the substrate.
또한, 점착강화막과 버퍼막 사이에 중간버퍼막을 형성하여, 열스트레스 없는 버퍼막을 제조하기 위해, 낮은 온도에서 성막함으로써 발생하는 절연성 저하의 문제를 개선한다. Further, an intermediate buffer film is formed between the adhesion reinforcing film and the buffer film to improve the problem of insulation deterioration caused by film formation at low temperature in order to produce a buffer film without thermal stress.
그 외에, 기판상에 점착강화막, 중간버퍼막 및 버퍼막이 형성된 반대편에, 산화방지막을 형성함으로써, 기판이 외기에 의해 산화하거나, 박막트랜지스터를 제조하는 공정 중 화학 물질 등에 의하여 오염되는 것으로부터 기판을 보호하는 효과가 있다.In addition, by forming an anti-oxidation film on the opposite side where an adhesion-strength film, an intermediate buffer film and a buffer film are formed on the substrate, the substrate may be oxidized by outside air or contaminated by chemicals or the like during the manufacturing process of the thin film transistor. It is effective to protect.
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