KR100843472B1 - Liquid Crystal Display and Fabricating Method Thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 구리배선의 불량을 방지하도록 한 액정표시장치 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a liquid crystal display device and a method of manufacturing the same for preventing a defect in copper wiring.
본 발명에 따른 액정표시장치는 기판상에 형성된 게이트전극 및 게이트라인과, 게이트전극 및 게이트라인 상에 형성된 게이트절연막과, 게이트절연막 상에 형성된 활성층 및 오믹접촉층과, 오믹접촉층 상에 형성된 소스 및 드레인전극과, 게이트라인과 교차되게 형성된 데이터라인;을 포함하고, 게이트전극, 게이트라인, 데이터라인, 소스 및 드레인전극은 식각공정시 하층물질과 막분리가 가능한 구리(Cu)로 이루어진 제1 금속층과, 제1 금속층과 다른 계면특성을 가짐으로써 하층물질과 상기 제1 금속층 사이의 계면특성을 보상하기 위한 타이타늄(Ti), 탄탈늄(Ta) 및 니켈(Ni) 중 어느 하나로 이루어진 제2 금속층을 포함하여 이루어진다.The liquid crystal display device according to the present invention comprises a gate electrode and a gate line formed on a substrate, a gate insulating film formed on the gate electrode and a gate line, an active layer and an ohmic contact layer formed on the gate insulating film, and a source formed on the ohmic contact layer. And a drain electrode and a data line formed to intersect the gate line, wherein the gate electrode, the gate line, the data line, the source and the drain electrode are made of copper (Cu) capable of separating a layer from a lower layer during an etching process. A second metal layer made of any one of titanium (Ti), tantalum (Ta), and nickel (Ni) to compensate for the interfacial properties between the lower layer material and the first metal layer by having a different interfacial property from the metal layer and the first metal layer. It is made, including.
이에 따라, 구리배선 아래에 타이타늄층을 형성시킴으로써 식각공정시 막분리를 방지할 수 있으며, 소정 온도이상에서 반도체층과의 화학 반응을 방지할 수 있다. Accordingly, by forming a titanium layer under the copper wiring, it is possible to prevent the film separation during the etching process, and to prevent the chemical reaction with the semiconductor layer at a predetermined temperature or more.
Description
도 1은 종래의 액정표시장치의 TFT기판에 대한 전극배치도를 도시한 평면도.1 is a plan view showing an electrode arrangement for a TFT substrate of a conventional liquid crystal display device.
도 2는 도 1에 도시된 TFT 기판을 A-A'선을 따라 절취한 단면도.FIG. 2 is a cross-sectional view of the TFT substrate of FIG. 1 taken along line AA ′. FIG.
도 3a 내지 도 3e는 도 2에 도시된 TFT의 제조방법을 단계적으로 도시한 단면도.3A to 3E are cross-sectional views showing step by step manufacturing methods of the TFT shown in FIG.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 TFT기판에 대한 단면도.4 is a cross-sectional view of a TFT substrate of a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention.
도 5a 내지 도 5g는 도 4에 도시된 TFT의 제조방법을 단계적으로 도시한 단면도.5A to 5G are cross-sectional views showing step by step manufacturing methods of the TFT shown in FIG.
도 6는 (NH4)2S2O8 수용액의 농도에 따른 구리(Cu)막의 식각속도를 나타낸 그래프. 6 is a graph showing the etching rate of a copper (Cu) film according to the concentration of (NH 4 ) 2 S 2 O 8 aqueous solution.
도 7은 옥손(Oxone)의 농도에 따른 구리(Cu)막의 식각속도를 나타낸 그래프.7 is a graph showing the etching rate of a copper (Cu) film according to the concentration of oxone (Oxone).
도 8은 HF계 불화물의 농도에 따른 타이타늄(Ti)층의 식각속도를 나타낸 그래프.
8 is a graph showing the etching rate of the titanium (Ti) layer according to the concentration of HF-based fluoride.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명> <Brief description of symbols for the main parts of the drawings>
10,30 : 투명기판 12,32 : 게이트전극 10,30
15,35 : 게이트라인 14,34 : 데이터라인 15,35
16,36 : 게이트절연막 18,38 : 활성층 16,36: gate
20,40 : 오믹접촉층 22,42 : 소스전극 20,40:
24,44 : 드레인전극 26,46 : 보호층24, 44
28,48 : 화소전극 29,49 : 컨택홀
28,48
본 발명은 액정표시장치 및 그 제조방법에 관한 것으로, 특히 구리배선의 불량을 방지하도록 한 액정표시장치 및 그의 제조방법에 관한 것이다The present invention relates to a liquid crystal display device and a method for manufacturing the same, and more particularly, to a liquid crystal display device and a method for manufacturing the same so as to prevent defective copper wiring.
통상적으로, 액정표시장치(Liquid Crystal Display; LCD)는 비디오신호에 따라 액정셀들의 광투과율을 조절하여 화상을 표시하게 된다. 액정표시장치 중 액정셀별로 스위칭소자가 마련된 액티브 매트릭스(Active Matrix) 타입은 동영상을 표시하기에 적합하다. 액티브 매트릭스 타입의 액정표시장치에서 스위칭소자로는 주로 박막트랜지스터(Thin Film Transistor; 이하 "TFT"라 함)가 이용되고 있다. In general, a liquid crystal display (LCD) displays an image by adjusting light transmittance of liquid crystal cells according to a video signal. Among the liquid crystal display devices, an active matrix type in which switching elements are provided for each liquid crystal cell is suitable for displaying a moving image. In the active matrix liquid crystal display device, a thin film transistor (hereinafter referred to as TFT) is mainly used as a switching element.
도 1은 종래의 액정표시장치의 TFT기판에 대한 전극배치도이다.1 is an electrode arrangement diagram of a TFT substrate of a conventional liquid crystal display device.
도 2는 도 1에 도시된 TFT기판을 A-A'선을 따라 절취한 단면도이다. FIG. 2 is a cross-sectional view of the TFT substrate illustrated in FIG. 1 taken along the line AA ′.
도 1 및 도 2를 참조하면, 게이트라인(15)과 데이터라인(14)의 교차부에 형성된 TFT와, 게이트라인(15)과 데이터라인(14)의 교차구조로 마련된 화소영역에 형성된 화소전극(28)을 구비한다. Referring to FIGS. 1 and 2, a pixel electrode formed in a pixel region having a TFT formed at an intersection of the
TFT는 TFT기판(10) 상에 형성된 게이트전극(12), 게이트절연막(16), 활성층(18), 소스 및 드레인전극(22,24)이 순차적으로 적층되어 구성된다. 게이트전극(12)은 게이트라인(15)과 연결되며, 소스전극(22)은 데이터라인(14)과 연결된다. 드레인전극(24)은 TFT를 보호하기 위한 보호층(26)에 형성된 컨택홀(29)을 통해 화소전극과 접촉된다. The TFT is formed by sequentially stacking the
이러한, TFT는 게이트전극(12)에 인가되는 스캔펄스 공급기간동안 데이터라인(14)상의 데이터신호를 화소전극(28)에 공급하여 액정셀을 구동하게 된다. The TFT supplies the data signal on the
도 3a 내지 도 3e는 도 2에 도시된 TFT의 제조방법을 단계적으로 도시한 도면이다.3A to 3E are diagrams showing step by step manufacturing methods of the TFT shown in FIG.
도 3a를 참조하면, 게이트전극(12)이 TFT기판(10) 상에 형성된다. 게이트전극(12)은 스퍼터링(sputtering) 등의 방법으로 금속박막을 형성한 후, 습식방법을 포함하는 포토리쏘그래피방법으로 패터닝함으로써 게이트라인(15)과 함께 형성된다. 게이트전극(12)의 재료로는 알루미늄(Al) 또는 구리(Cu) 등의 금속물질이 사용되며, 식각액으로는 (NH4)2S2O8 수용액 등이 사용된다.Referring to FIG. 3A, a
도 3b를 참조하면, 게이트전극(12)이 형성된 TFT기판(10) 상에 게이트절연막(16), 활성층(18) 및 오믹접촉층(20)이 순차적으로 적층된다.
Referring to FIG. 3B, the
게이트절연막(16)은 질화실리콘 또는 산화실리콘의 절연물질을 투명기판(10) 상에 전면 증착함으로써 형성된다. 게이트절연막(16) 상에 비정질실리콘층 및 불순물이 도핑된 비정질실리콘층을 화학기상증착방법(Chemical Vapor Deposition : 이하 "CVD"라 함)을 이용하여 순차적으로 적층한다. 이러한, 비정질실리콘층 및 불순물이 도핑된 비정질실리콘층은 포토리쏘그래피방법으로 패터닝하여 활성층(18) 및 오믹접촉층(20)을 형성하게 된다.The
도 3c를 참조하면, 게이트절연막(16) 상에 오믹접촉층(20)을 덮도록 소스 및 드레인전극(22,24)이 형성된다. 소스 및 드레인(22,24)전극은 금속층을 게이트절연막(16) 상에 오믹접촉층(20)을 덮도록 CVD방법 또는 스퍼터링(sputtering)방법으로 증착한 후, 포토리쏘그래피방법으로 패터닝함으로써 데이터라인과 함께 형성된다. 소스 및 드레인전극(22,24)은 몰리브덴(Mo), MoW, MoTa 또는 MoNb등의 몰리브덴 합금(Mo alloy)을 사용하고, 식각액으로 (NH4)2S2O8 수용액을 사용한다. 이러한 소스 및 드레인전극(22,24)을 마스크를 이용하여 노출된 오믹접촉층(20)을 건식 식각하여 소스 및 드레인전극(22,24) 사이로 활성층(18)이 노출되도록 한다. 상기에서 활성층(18)의 소스 및 드레인전극(22,24)사이의 게이트전극(12)과 대응하는 부분은 채널이 된다.Referring to FIG. 3C, source and
도 3d를 참조하면, 보호층(26)은 절연물질을 전면 증착한 후 패터닝하여 형성된다. 이 경우, 드레인전극(24)을 노출시키는 콘택홀(29)이 형성된다. 보호층(26)은 질화실리콘 또는 산화실리콘등의 무기절연물질 또는 아크릴계(acryl) 유기화합물, 테프론(Teflon), BCB (benzocyclobutene), 사이토프 (cytop) 또는 PFCB(perfluorocyclobutane) 등의 유전상수가 작은 유기절연물로 형성된다.Referring to FIG. 3D, the protective layer 26 is formed by depositing an insulating material on the entire surface and then patterning the insulating layer. In this case, a
도 3e를 참고하면, 보호층(26) 상에 화소전극(28)을 형성한다. 화소전극(28)은 투명전도성물질인 인듐-주석-옥사이드(Indium-Tin-Oxide ; 이하 "ITO"라 함), 인듐-아연-옥사이드(Indium-Zinc-Oxide ; 이하 "IZO"라 함), 인듐-주석-아연-옥사이드(Indium-Tin-Zinc-Oxide ; 이하 "ITZO"라 함)들 중 어느 하나로 증착한 후 패터닝됨으로써 형성된다. 화소전극(28)은 드레인전극(24)과 콘택홀(29)을 통해 전기적으로 접촉한다.Referring to FIG. 3E, the
이러한 종래의 액정표시장치에서는 통상 금속전극의 재료로서 도전율이 좋은 금속물질 특히, 구리(Cu)를 이용하게 된다. 그런데, 게이트전극으로 구리(Cu)를 사용하는 경우, 게이트전극 형성시 구리(Cu) 단층막은 투명기판과의 밀착성이 좋지 않아 식각 공정 진행 중에 구리막이 벗겨지기가 쉽다. 이에 따라, 공정 진행시 게이트배선 불량이 발생하며, 수율저하를 초래하는 문제점이 대두된다. In such a conventional liquid crystal display device, a metal material having good electrical conductivity, particularly copper (Cu), is usually used as a material of the metal electrode. However, when copper (Cu) is used as the gate electrode, the copper (Cu) single layer film does not have good adhesion with the transparent substrate when forming the gate electrode, and thus the copper film is easily peeled off during the etching process. As a result, a poor gate wiring occurs during the process and a problem that causes a decrease in yield occurs.
또한, 소스 및 드레인전극으로 구리(Cu)막을 사용할 경우, 소정의 온도(200C) 이상에서 구리 원자가 비정질실리콘층으로 확산(deffusion)되어 TFT의 특성이 저하되는 문제점이 발생한다. 따라서, 소스 및 드레인전극으로 구리(Cu)막을 사용하기가 어렵다.
In addition, when a copper (Cu) film is used as the source and drain electrodes, a predetermined temperature (200) Above C), a problem occurs in that the copper atoms are diffused into the amorphous silicon layer to deteriorate the characteristics of the TFTs. Therefore, it is difficult to use a copper (Cu) film as the source and drain electrodes.
따라서, 본 발명의 목적은 구리배선의 불량을 방지하도록 한 액정표시장치 및 그의 제조방법을 제공하는 데 있다.
Accordingly, it is an object of the present invention to provide a liquid crystal display device and a method of manufacturing the same to prevent defects in copper wiring.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 액정표시장치는 기판상에 형성된 게이트전극 및 게이트라인과, 상기 게이트전극 및 상기 게이트라인 상에 형성된 게이트절연막과, 상기 게이트절연막 상에 형성된 활성층 및 오믹접촉층과, 상기 오믹접촉층 상에 형성된 소스 및 드레인전극과, 상기 게이트라인과 교차되게 형성된 데이터라인;을 포함하고, 상기 게이트전극, 상기 게이트라인, 상기 데이터라인, 상기 소스 및 드레인전극은 식각공정시 하층물질과 막분리가 가능한 구리(Cu)로 이루어진 제1 금속층과, 상기 제1 금속층과 다른 계면특성을 가짐으로써 상기 하층물질과 상기 제1 금속층 사이의 계면특성을 보상하기 위한 타이타늄(Ti), 탄탈늄(Ta) 및 니켈(Ni) 중 어느 하나로 이루어진 제2 금속층을 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, a liquid crystal display device includes a gate electrode and a gate line formed on a substrate, a gate insulating film formed on the gate electrode and the gate line, an active layer and an ohmic contact layer formed on the gate insulating film. And a source line and a drain electrode formed on the ohmic contact layer and a data line intersecting the gate line, wherein the gate electrode, the gate line, the data line, the source and drain electrode are formed during an etching process. Titanium (Ti) for compensating the interfacial properties between the lower layer material and the first metal layer by having a first metal layer made of copper (Cu), which can separate the lower layer material and the film, and having a different interface property from the first metal layer, It characterized in that it comprises a second metal layer made of any one of tantalum (Ta) and nickel (Ni).
본 발명에 따른 액정표시장치는 기판상에 형성된 게이트전극 및 게이트라인과, 상기 게이트전극 및 상기 게이트라인 상에 형성된 게이트절연막과, 상기 게이트절연막 상에 형성된 활성층 및 오믹접촉층과, 상기 오믹접촉층 상에 형성된 소스 및 드레인전극과, 상기 게이트라인과 교차되게 형성된 데이터라인;을 포함하고, 상기 게이트전극, 상기 게이트라인, 상기 데이터라인, 상기 소스 및 드레인전극은 제조공정시 일정한 온도에서 하층물질과 화학적 반응이 일어나는 구리(Cu)로 이루어진 제1 금속층과, 상기 제1 금속층과 다른 계면특성을 가짐으로써 상기 하층물질과 상기 제1 금속층 사이의 계면특성을 보상하기 위한 타이타늄(Ti), 탄탈늄(Ta) 및 니켈(Ni) 중 어느 하나로 이루어진 제2 금속층을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 액정표시장치의 제조방법은 기판 상에 게이트전극과 게이트라인을 형성하는 단계과, 상기 게이트전극 및 상기 게이트라인 상에 게이트절연막을 형성하는 단계와, 상기 게이트절연막 상에 활성층 및 오믹접촉층을 순차적으로 형성하는 단계와, 상기 오믹접촉층 상에 소스전극, 드레인전극 및 데이터라인을 형성하는 단계를 포함하고, 상기 게이트전극, 상기 게이트라인, 상기 데이터라인, 상기 소스 및 드레인전극을 형성하는 단계는 옥손(Oxone)이 포함된 식각액을 사용하여 제1 금속층 패턴을 형성하는 단계와, 버퍼 옥사이드 에천트(Buffer Oxide Etchant) 또는 F계 화합물을 사용하여 제2 금속층 패턴을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.A liquid crystal display according to the present invention includes a gate electrode and a gate line formed on a substrate, a gate insulating film formed on the gate electrode and the gate line, an active layer and an ohmic contact layer formed on the gate insulating film, and the ohmic contact layer. A source line and a drain electrode formed thereon, and a data line formed to cross the gate line, wherein the gate electrode, the gate line, the data line, the source and drain electrode are formed of a lower layer material at a constant temperature during a manufacturing process. Titanium (Ti), tantalum (Ti) for compensating the interfacial properties between the lower layer material and the first metal layer by having a first metal layer made of copper (Cu) and a different interface property from the first metal layer, Ta) and nickel (Ni), characterized in that it comprises a second metal layer made of.
A method of manufacturing a liquid crystal display according to the present invention includes forming a gate electrode and a gate line on a substrate, forming a gate insulating film on the gate electrode and the gate line, and forming an active layer and ohmic contact on the gate insulating film. Sequentially forming a layer, and forming a source electrode, a drain electrode, and a data line on the ohmic contact layer, and forming the gate electrode, the gate line, the data line, the source and drain electrode. The step includes forming a first metal layer pattern using an etching solution containing Oxone, and forming a second metal layer pattern using a buffer oxide etchant or an F-based compound. Characterized in that.
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또한, 본 발명에 따른 액정표시장치는 상기 신호배선은 제2 금속층과 제1 금속층이 순차적으로 형성되는 단계와, 상기 제1 금속층과 제2 금속층이 포토리쏘그래피 방법으로 순차적으로 패터닝되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하고, 상기 제1 금속층이 구리로 형성되고, 상기 제2 금속층이 타이타늄, 탄탈늄 또는 니켈로 이루어진 것을 특징으로 한다.In the liquid crystal display according to the present invention, the signal wiring includes a step of sequentially forming a second metal layer and a first metal layer, and sequentially patterning the first metal layer and the second metal layer by a photolithography method. The first metal layer is formed of copper, and the second metal layer is formed of titanium, tantalum or nickel.
상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부한 설명예들에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.Other objects and features of the present invention in addition to the above object will become apparent from the description of the accompanying examples.
이하, 도 4 내지 8를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 4 to 8.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 TFT기판에 대한 단면도이 다. 4 is a cross-sectional view of a TFT substrate of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 4를 참조하면, 도시되지 않은 게이트라인과 데이터라인의 교차부에 형성된 TFT와, 게이트라인과 데이터라인의 교차구조로 마련된 화소영역에 형성된 화소전극(48)을 구비한다.Referring to FIG. 4, a TFT is formed at an intersection of a gate line and a data line, which is not shown, and a
TFT는 TFT 기판(30) 상에 형성된 게이트전극(32), 게이트절연막(36), 활성층(38), 오믹접촉층(40), 소스 및 드레인전극(42,44)이 순차적으로 적층되어 구성된다. 게이트전극(32)은 게이트라인(도시되지 않음)과 연결되며, 소스전극(42)은 데이터라인(도시되지 않음)과 연결된다. 드레인전극(44)은 보호층(36)에 형성된 컨택홀(49)을 통해 화소전극(48)과 접촉된다. The TFT is formed by sequentially stacking the
게이트라인과 게이트전극(32)은 제1 금속층과 제2 금속층으로 구성된다. The gate line and the
마찬가지로, 데이터라인과 소스 및 드레인전극(42,44)도 제1 금속층 및 제2 금속층으로 구성된다. Similarly, the data lines and the source and drain
이러한, TFT는 게이트전극(32)에 인가되는 스캔펄스 공급기간동안 데이터라인(도시되지 않음) 상의 데이터신호를 화소전극(48)에 공급하여 액정셀을 구동하게 된다.The TFT supplies a data signal on a data line (not shown) to the
도 5a 내지 도 5g는 도 4에 도시된 TFT의 제조방법을 단계적으로 도시한 도면이다.5A to 5G are diagrams showing step by step manufacturing methods of the TFT shown in FIG.
도 5a를 참조하면, 투명기판(30) 상에 제1 금속층(32A)과 제2 금속층(32B)이 순착적으로 형성된다. 제1 금속층은 전도성이 좋은 구리(Cu)를 사용하며, 제2 금 속층은 타이타늄(Ti), 탄탈늄(Ta), 니켈(Ni), 알루미늄(Al) 중 어느 하나를 사용한다. 제1 금속층(31)과 제2 금속층(30)은 스퍼터링(sputtering) 등의 방법으로 형성된다. Referring to FIG. 5A, a
도 5b를 참조하면, 제1 금속층(32A)이 포토리쏘그래피방법으로 패터닝된다. 여기서 식각액으로 옥손(Oxone)이 포함된 식각액(예를 들어, 2KHSO5, KHSO4, K2SO4)이 사용된다. Referring to FIG. 5B, the
이어서, 도 5c를 참조하면, 제1 및 제2 금속층(32A,32B)으로 구성된 게이트전극(32)이 형성된다. 게이트전극(32)은 제1 금속층(32A)에 이어 제2 금속층(32B)이 포토리쏘그래피방법으로 패터닝되어 형성된다. 여기서 식각액으로 버퍼 옥사이드 에천트(Buffer Oxide Etchant : 이하 "BOE"라 함) 또는 F계 화합물(예를 들면, HF, KF, NH4F, NaF)이 사용된다.Subsequently, referring to FIG. 5C, the
도 5d를 참조하면, 게이트전극(32)이 형성된 TFT기판(30) 상에 게이트절연막(36), 활성층(38) 및 오믹접촉층(40)이 적층된다. Referring to FIG. 5D, the
게이트절연막(36)은 질화실리콘 또는 산화실리콘으로 절연물질을 TFT기판(30) 상에 전면 증착함으로써 형성된다. 게이트절연막(36) 상에 비정질실리콘층 및 불순물이 고농도로 도핑된 비정질실리콘층을 CVD방법을 이용하여 순차적으로 적층한다. 이러한, 비정질실리콘층 및 불순물이 도핑된 비정질실리콘층은 포토리쏘그래피방법으로 패터닝하여 활성층(38) 및 오믹접촉층(40)을 형성하게 된다. The
도 5e를 참조하면, 게이트절연막(36) 상에 오믹접촉층(40)을 덮도록 소스 및 드레인전극(42,44)이 형성된다. 소스 및 드레인전극(42,44)은 제1 금속층(42A,44A) 및 제2 금속층(42B,44B)으로 구성된다. Referring to FIG. 5E, source and drain
소스 및 드레인전극(42,44)은 제1 금속층(42A,44A) 및 제2 금속층(42B,44B)을 게이트절연막(36) 상에 오믹접촉층(40)을 덮도록 CVD 방법 또는 스퍼터링(Sputtering)방법으로 증착한 후, 포토리쏘그래피방법으로 패터닝됨으로써 데이터라인과 함께 형성된다. 여기서, 제1 금속층(42A,44A)을 식각하는 식각액으로 옥손(Oxone)이 포함된 식각액(예를 들어, 2KHSO5, KHSO4, K2SO4)을 사용하며, 제2 금속층(42B,44B)을 식각하는 식각액으로 버퍼 옥사이드 에천트(Buffered Oxide Etchant : 이하 "BOE"라 함) 또는 F계 화합물(예를 들면, HF, KF, NH4F, NaF)이 사용된다. 소스 및 드레인전극(42,44)의 제1 금속층은 전도성이 좋은 구리(Cu)를 사용하며, 제2 금속층은 타이타늄(Ti), 탄탈늄(Ta), 니켈(Ni), 알루미늄(Al) 중 어느 하나를 사용한다. 이러한 소스 및 드레인전극(42,44)을 마스크를 이용하여 노출된 오믹접촉층(40)을 식각하여 소스 및 드레인전극(42,44) 사이로 활성층(18)이 노출되도록 한다. 상기에서 활성층(38)의 소스 및 드레인전극(42,44)사이의 게이트전극과 대응하는 부분은 채널이 된다.The source and drain
도 5f를 참조하면, 보호층(46)은 절연물질을 전면 증착한 후 패터닝하여 형성된다. 이 경우, 드레인전극(44)을 노출시키는 콘택홀(49)이 형성된다. 보호층(46)은 질화실리콘 또는 산화실리콘등의 무기절연물질 또는 아크릴계(acryl) 유기화합물, 테프론(Teflon), BCB (benzocyclobutene), 사이토프(cytop) 또는 PFCB(perfluorocyclobutane) 등의 유전상수가 작은 유기절연물로 형성된다.Referring to FIG. 5F, the
도 5g를 참고하면, 보호층(46) 상에 화소전극(48)을 형성한다. 화소전극(48)은 투명전도성물질인 ITO, IZO, ITZO 들 중 어느 하나로 증착된 후, 패터닝됨으로써 형성된다. 화소전극(48)은 드레인전극(44)과 콘택홀(29)을 통해 전기적으로 접촉한다.Referring to FIG. 5G, the
도 6 내지 도 8은 서로 다른 식각액에 의한 구리(Cu) 또는 타이타늄(Ti)배선의 식각속도를 나타낸 그래프이다.6 to 8 are graphs showing etching rates of copper (Cu) or titanium (Ti) wirings by different etching solutions.
도 6 내지 도 8에 있어서, 각 식각액의 식각속도를 척도로 하여 각 금속물질을 식각한다. 금속물질이 너무 빠르게 식각되거나, 너무 느리게 식각되면 공정 제어가 어려우므로 알맞은 식각속도로 금속물질을 식각해야 한다.6 to 8, each metal material is etched using the etch rate of each etchant as a measure. If the metal is etched too quickly or too slowly, process control is difficult, so the metal should be etched at the proper etch rate.
도 6은 옥손(Oxone)의 농도에 따른 구리(Cu)막의 식각속도를 나타낸다. 6 shows the etching rate of the copper (Cu) film according to the concentration of oxone (Oxone).
도 6과 같이 구리(Cu)막은 옥손(Oxone)의 농도가 0.03~0.3(mol) 사이의 식각액을 사용하여 650~5000( /min)의 속도로 식각하는 것이 적당하다. As shown in FIG. 6, the Cu film has a concentration of 650 to 5000 (Oxone) using an etchant having a concentration of 0.03 to 0.3 (mol). / min) is suitable for etching.
도 7은 (NH4)2S2O8 수용액의 농도에 따른 구리(Cu)막의 식각속도를 나타낸다.7 shows the etching rate of a copper (Cu) film according to the concentration of (NH 4 ) 2 S 2 O 8 aqueous solution.
도 7과 같이 구리(Cu)막은 (NH4)2S2O8 수용액의 농도가 0.025~0.15(mol) 사이의 식각액을 사용하여 400~2400( /min)의 속도로 식각하는 것이 적당하다. As shown in FIG. 7, the copper (Cu) film is formed by using an etching solution having a concentration of (NH 4 ) 2 S 2 O 8 aqueous solution of 0.025 to 0.15 (mol). / min) is suitable for etching.
도 8은 HF의 농도에 따른 타이타늄(Ti)층의 식각속도를 나타낸다. 8 shows the etching rate of the titanium (Ti) layer according to the concentration of HF.
도 8과 같이 타이타늄(Ti)층은 HF의 농도 0.1~0.5(mol) 사이의 식각액을 사용하여 1100~2400( /min)의 속도로 식각하는 것이 적당하다.
As shown in FIG. 8, the titanium (Ti) layer is formed using an etching solution having a concentration of 0.1 to 0.5 (mol) of HF. / min) is suitable for etching.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 액정표시장치 및 그의 제조방법은 구리배선 아래에 타이타늄층을 형성시킴으로써 식각공정시 막분리를 방지할 수 있으며, 소정 온도이상에서 반도체층과의 화학 반응을 방지할 수 있다. As described above, the liquid crystal display and the manufacturing method thereof according to the present invention can prevent the separation of the film during the etching process by forming a titanium layer under the copper wiring, and prevent the chemical reaction with the semiconductor layer at a predetermined temperature or more. Can be.
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.Those skilled in the art will appreciate that various changes and modifications can be made without departing from the technical spirit of the present invention. Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification but should be defined by the claims.
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