KR100848553B1 - 게이트패드의 파손이 방지된 액정표시소자 제조방법 - Google Patents

게이트패드의 파손이 방지된 액정표시소자 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 액정표시소자 제조방법은 기판상에 패드를 형성하는 단계와, 상기 패드 위에 적어도 한층의 무기절연층을 적층하는 단계와, 상기 무기절연층의 일부를 에칭하여 제거하고 상기 패드 위에는 무기절연층의 일부를 남기는 단계와, 에칭된 무기절연층 위에 유기절연층을 적층한 후 패드 위의 유기절연층을 제거하는 단계와, 상기 패드 위에 남아 있는 무기절연층을 에칭하여 상기 패드를 오픈하는 단계로 구성되어, 패드 위에 남아 있는 무기절연층이 유기절연층의 제거 공정시 현상액이 패드로 침투하는 것을 방지한다.
액정표시소자, 게이트패드, 패드오픈, 유기절연층, 포토아크릴, BCB

Description

게이트패드의 파손이 방지된 액정표시소자 제조방법{A METHOD OF FABRICATING LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE WITHOUT DAMAGE OF GATE PAD}
도 1은 유기절연층이 형성된 일반적인 액정표시소자의 구조를 나타내는 단면도.
도 2는 도 1에 도시된 액정표시소자를 제조하는 방법을 나타내는 도면.
도 3은 현상액에 의해 게이트패드가 파손된 것을 나타내는 도 2의 A부분 확대단면도.
도 4는 본 발명에 따른 액정표시소자 제조방법을 나타내는 도면.
도 5는 도 4의 B부분 확대단면도.
** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 **
101 : 기판 103 : 게이트전극
105 : 게이트절연층 107 : 반도체층
190 : 소스/드레인전극 111 : 보호층
113 : 유기절연층 115,116 : 컨택홀
117 : 화소전극
본 발명은 액정표시소자 제조방법에 관한 것으로, 특히 유기절연층을 액정표시소자의 게이트패드 오픈시 유기절연층 제거용 현상액에 의해 게이트패드가 손상되는 것을 방지할 수 있는 액정표시소자 제조방법에 관한 것이다.
근래, 핸드폰(mobile phone), PDA, 노트북컴퓨터와 같은 각종 휴대용 전자기기가 발전함에 따라 이에 적용할 수 있는 경박단소용의 평판표시장치(Flat Panel Display device)에 대한 요구가 점차 증대되고 있다. 이러한 평판표시장치로는 LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel), FED(Field Emission Display), VFD(Vacuum Fluorescent Display) 등이 활발히 연구되고 있지만, 양산화 기술, 구동수단의 용이성, 고화질의 구현이라는 이유로 인해 현재에는 액정표시소자(LCD)가 각광을 받고 있다.
액정표시소자는 투과형 표시장치이다. 따라서, 액정패널(panel)의 후면에는 백라이트(back light)가 장착되며, 이 백라이트로부터 발광되는 광이 액정층을 통과하면서 표시장치에 화상이 구현된다. 또한, 액정표시소자는 광의 편광성질을 이용한 표시장치이다. 전계에 의해 액정분자가 동작하게 되고 이 액정분자와 동일한 방향의 편광성분의 광만이 액정패널을 투과하게 된다. 액정표시소자는 액정분자를 구동하는 방식에 따라 몇가지 방식으로 나누어질 수 있지만, 현재에는 반응속도가 빠르고 잔상이 적다는 점에서 주로 박막트랜지스터(Thin Film Transistor) LCD가 주로 사용되고 있다.
이러한 TFT LCD의 구조를 도 1을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 도면에 도시된 구조는 액정표시소자의 한화소만을 나타내는 것으로, TFT LCD는 이러한 화소가 다수개 모여 형성된다. 도면에 도시된 바와 같이, 유리와 같은 투명한 기판(1)에는 게이트전극(3)과 게이트패드(10)가 형성되어 있다. 게이트패드(10)는 완성된 LCD의 게이트라인을 외부의 구동소자와 연결하여 상기 외부의 구동소자로부터 입력되는 신호를 게이트라인에 공급하는 것으로, 상기 게이트전극(3)과 동일한 금속으로 동일한 공정에 의해 형성되는 것이 바람직하다. 상기 게이트전극(3)과 게이트패드(10) 위에는 게이트절연층(5)이 적층되어 있다.
게이트절연층(5) 위의 게이트전극(3) 영역에는 반도체층(7)이 형성되어 있고 그 위에 소스/드레인전극(9)이 형성되어 박막트랜지스터가 형성되며, 상기 박막트랜지스터는 기판(1) 전체에 걸쳐 적층된 보호층(passivation layer;11)에 의해 보호된다. 상기 보호층(11) 위에는 유기절연층(13)이 적층되어 있으며, 그 위에 ITO(Indium Tin Oxide)와 같은 투명한 금속으로 이루어진 화소전극(17)이 형성되어 유기절연층(13)과 보호층(11) 및 게이트절연층(5)에 형성된 컨택홀(15,16)을 통해 소스/드레인전극(9) 및 게이트패드(10)에 접속된다.
상기 유기절연층(13)으로는 주로 포토아크릴(photo acryl)이나 BCB(Benzocyclobutene)를 주로 사용하는데, 상기 보호층(13) 위에 다시 유기절연층(13)을 적층하는 이유는 다음과 같다.
무기물로 이루어진 보호층만이 적층되어 있는 액정표시소자에서는 화소전극 이 상기 무기보호층 위에 형성되어 있기 때문에, 게이트라인(외부로부터의 주사신호를 게이트전극에 인가하는)과 화소전극 사이 및 데이터라인(외부로부터의 화상신호를 소스/드레인전극을 통해 화소전극에 인가하는)과 화소전극 사이에 일정한 간격을 유지하고 있어야만 한다. 만약, 상기 게이트라인이나 데이터라인이 보호층을 사이에 두고 화소전극의 일부와 겹치는 경우, 기생용량이 발생하게 되어 수직 크로스토크(crosstalk)가 발생하게 된다. 이 크로스토크는 플리커(flicker)현상을 야기하게 되어 액정표시장치의 화질을 저하시키는 주요한 요인이 된다.
반면에 유기절연층이 보호층 위에 형성된 액정표시소자에서는 저유전상수의 유기물을 적층하기 때문에, 게이트라인이나 데이터라인이 화소전극과 겹치는 경우에도 기생용량이 거의 발생하지 않게 된다. 다시 말해서, 상기 유기절연층이 구비된 액정표시소자에서는 화소전극을 게이트라인이나 데이터라인과 겹치게 배치할 수 있기 때문에, 보호층만이 형성된 액정표시소자에 비해 고개구율을 갖는 액정표시장치를 제작할 수 있게 된다. 또한, 이러한 유기절연층이 구비된 액정표시소자에서는 유기물의 특성상 평탄한 표면을 갖는 층을 형성할 수 있다는 장점도 가진다.
상기와 같은 장점 때문에 근래에 유기절연층이 형성된 액정표시소자에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 그런데, 유기절연층이 형성된 액정표시소자는 유기절연층에 의한 문제가 발생할 수 있는데, 이러한 문제는 유기절연층을 가공하는 공정에서 발생한다. 이하에서는 상기 문제를 액정표시소자 제조방법을 통해 설명한다.
도 2는 종래의 액정표시소자 제조방법을 나타내는 도면이다. 도 2(a)에 도시 된 바와 같이, 기판(1) 상에 게이트전극(3), 반도체층(7) 및 소스/드레인전극(9)으로 구성된 박막트랜지스터와 게이트패드(10)를 형성한 후 그 위에 무기물로 이루어진 보호층(11)을 형성한다. 이어서, 도 2(b)에 도시된 바와 같이 소스/드레인전극(9) 위의 보호층(11)과 게이트패드(10)위의 게이트절연층(5) 및 보호층(11)을 에칭하여 각각 제1컨택홀(15a) 및 제2컨택홀(16a)을 형성한 후, 상기 보호층(11) 위에 유기물로 이루어진 절연층(13)을 적층한다.
상기 무기물로 이루어진 게이트절연층(3) 및 보호층(11)은 에천트가스를 이용한 드라이에칭에 의해 가공된다. 이때, 게이트패드(10) 위에 형성되는 제2컨택홀(16a)은 게이트절연층(5)과 보호층(11)이 에칭되어 형성되는 반면에 상기 소스/드레인전극(9) 위에 형성되는 제1컨택홀(15a)은 단지 보호층(11)만이 에칭되어 형성되기 때문에, 제1컨택홀(15a)과 제2컨택홀(16a)을 동시에 형성하기 위해서는 상기 제1컨택홀(15a)이 형성되는 보호층(13)이 오버에칭(over etching)되어야만 한다.
그 후, 도 2(c)에 도시된 바와 같이, 상기 제1컨택홀(15a) 및 제2컨택홀(16a) 위의 유기절연층(13)을 현상액에 의해 제거하여 소스/드레인전극(9)과 게이트패드(16)를 오픈한 후 상기 유기절연층(13) 위에 ITO 등과 같은 투명한 금속을 형성하여 상기 컨택홀(15,16)을 통해 소스/드레인전극(9)과 게이트패드(10)에 접속시킨다.
한편, 소스/드레인전극(9)은 Cr이나 Mo와 같은 금속으로 이루어진 반면에 게이트전극(3)과 게이트패드(10)는 Al이나 Al합금 등과 같은 Al계 금속으로 이루어진 다. 일반적으로 Cr이나 Mo는 현상액에 대하여 내식성이 강한 반면에 Al합금은 현상액에 대한 내식성이 작다. 따라서, 게이트패드(10) 위에 직접 적층되는 유기절연층(13)을 현상액으로 제거할 때, 게이트패드(10)가 현상액에 직접 노출되며 이 현상액에 의해 상기 게이트패드(10)가 도 3에 도시된 바와 같이 파손되는 현상이 발생하게 되는데, 이러한 현상은 액정표시소자의 불량을 야기하는 중요한 원인이 된다.
본 발명은 상기한 점을 감안하여 이루어진 것으로, 게이트패드 위의 무기절연층 일부만을 제거하여 상기 게이트패드 위에 소정 두께의 무기절연층을 남겨 놓음으로써 유기절연층의 현상공정시 현상액이 게이트패드에 작용하여 게이트패드가 파손되는 것을 방지할 수 있는 액정표시소자의 패드오픈방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은 상기와 같은 패드오픈방법이 적용된 액정표시소자 제조방법을 제공하는 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 패드오픈방법은 기판상에 패드를 형성하는 단계와, 상기 패드 위에 적어도 한층의 무기절연층을 적층하는 단계와, 상기 무기절연층의 일부를 에칭하여 제거하고 상기 패드 위에는 무기절연층의 일부를 남기는 단계와, 에칭된 무기절연층 위에 유기절연층을 적층한 후 패드 위의 유기절연층을 제거하는 단계와, 상기 패드 위에 남아 있는 무기절연층을 에칭하여 상기 패드를 오픈하는 단계로 구성된다.
상기 패드는 액정표시소자의 게이트전극과 동시에 형성되는 게이트패드로서, Al계 금속으로 이루어지며, 무기절연층은 SiNx 또는 SiOx로 구성되어 드라이에칭에 의해 에칭된다. 또한, 유기절연층은 포토아크릴 및 BCB(Benzocyclobutene)로 이루어져 현상액이 작용함에 따라 제거된다.
또한, 본 발명에 따른 액정표시소자 제조방법은 기판상에 제1무기절연층을 포함하는 박막트랜지스터 및 상기 제1무기절연층에 의해 덮여 있는 패드를 형성하는 단계와, 상기 박막트랜지스터와 패드 위에 제2무기절연층을 형성하는 단계와, 상기 제1무기절연층과 제2무기절연층을 에칭하여 박막트랜지스터에 제1컨택홀을 형성하고 패드 위에 소정 두께의 제1무기절연층 일부를 남기는 단계와, 상기 제2무기절연층 위에 유기절연층을 적층한 후 박막트랜지스터와 패드 위의 유기절연층을 제거하는 단계와, 상기 패드 위에 형성된 소정 두께의 제1무기절연층을 에칭하여 제2컨택홀을 형성하는 단계와, 상기 제1컨택홀 및 제2컨택홀을 통해 박막트랜지스터 및 패드와 접속되는 화소전극을 상기 유기절연층 위에 형성하는 단계로 구성된다.
본 발명에서는 유기절연층을 구비한 액정표시소자의 게이트패드 오픈방법을 제공한다. 또한, 본 발명에서는 게이트패드가 파손되지 않는 오픈방법을 제공하며, 이러한 게이트패드 오픈방법이 적용된 액정표시소자 제조공정을 제공한다.
본 발명의 게이트패드 오픈방법에서는 게이트패드가 유기절연층을 제거하는 현상액에 직접 노출되는 것을 피하기 위해, 보호층 및 게이트절연층을 제거하는 공정인 드라인에칭공정을 2회에 걸쳐서 진행한다. 다시 말해서 첫번째의 드라이에칭 공정에 의해 보호층과 게이트절연층의 일부를 제거한 후 나머지 게이트절연층을 현상액 침투방지수단으로 사용하며, 이 나머지 게이트절연층은 두번째의 에칭시 제거한다. 이러한 2회의 드라이에칭공정에 의해 현상액이 게이트패드를 파손시키는 것을 방지할 수 있게 된다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 액정표시소자 제조방법을 더욱 상세히 설명한다.
도 4는 본 발명에 따른 액정표시소자 제조방법을 나타내는 도면이다. 도면에 도시된 바와 같이, 우선 Al이나 Al합금과 같은 Al계의 금속을 적층하고 에칭하여 게이트전극(103) 및 게이트패드(110)를 형성한 후 그 위에 SiNx나 SiOx와 같은 게이트절연층(105)을 기판(101) 전체에 걸쳐서 적층한다. 이어서, 상기 게이트절연층(105)위의 게이트영역에 비정질반도체 또는 다결정반도체로 이루어진 반도체층(167)을 형성한 후, 그 위에 Cr이나 Mo와 같은 금속으로 이루어진 소스/드레인전극(109)을 형성한다. 도면에는 도시하지 않았지만, 상기 반도체층(167)과 소스/드레인전극(109) 사이에는 불순물(예를 들어, n+ 이온 등)이 도핑(doping)되거나 불순물이 첨가된 층으로 이루어진 불순물반도체층이 적층되어 오우믹컨택층(ohmic contact layer)이 형성된다. 이후, 상기와 같이 구성된 기판(101) 전체에 걸쳐 SiNx와 같은 무기물을 도포하여 보호층(111)을 형성한다.
이어서, 도 4(b)에 도시된 바와 같이, 소스/드레인전극(109) 위의 보호층(111) 및 게이트패드(110) 위의 보호층(111)과 게이트절연층(105)을 제1드라이에칭에 의해 제거한다. 이때, 상기 보호층(111) 및 게이트절연층(105)이 에칭되 어 소스/드레인전극(109) 위의 보호층(111)은 완전히 제거되는 반면에 게이트패드(110) 위에는 얇은 게이트절연층(105)이 남아 있게 된다. 다시 말해서, 도 5에 도시된 바와 같이, 제1드라이에칭에 의해 게이트패드(110) 위의 보호층(111)은 모두 제거되고 두께 b의 게이트절연층(105)은 그 일부만이 제거되어 두께 a의 게이트절연층(105)이 남아 있게 된다. 상기 게이트패드(110) 위에 남아 있는 게이트절연층(105)은 후속 공정에서 현상액을 블로킹하여 상기 현상액이 게이트패드(110)에 작용하는 것을 방지하기 위한 것으로, 남아 있는 게이트절연층(105)의 두께는 현상액을 블로킹할 수만 있다면 어떠한 두께도 가능하다.
상기한 바와 같이, 보호층(111)을 에칭하거나 또는 보호층(111)/게이트절연층(105)을 에칭하고 그 위에 포토아크릴이나 BCB와 같은 유기물로 이루어진 절연층(113)을 적층한 후, 도 4(c)에 도시된 바와 같이 현상액을 이용하여 소스/드레인전극(109) 및 게이트패드(113) 위의 유기절연층(113)을 제거하여 제1컨택홀(115) 및 제2컨택홀(116)을 형성한다. 이때, 상기 유기절연층(113)의 제거영역은 보호층(111) 및 게이트절연층(105)의 제거에 의해 형성된 컨택홀(115a,116a)과 정합된다. 상기 현상액을 작용시킬 때, 소스/드레인전극(109)은 상기 현상액에 노출되지만 게이트패드(113)는 그 위에 남아 있는 두께 a의 유기절연층에 의해 현상액이 게이트패드(113)에 작용하는 것을 차단한다. 한편, 소스/드레인전극(109)은 Cr이나 Mo 등의 금속으로 이루어져 있기 때문에, 현상액에 의해 아무런 영향을 받지 않게 되며, 결국 현상액으로 유기절연층(113)을 제거하는 경우 현상액에 의해 어떠한 금속층도 영향을 받지 않게 된다.
이후, 도 4(d)에 도시된 바와 같이, 게이트패드(110) 위에 잔존하는 게이트절연층(105)을 제거하기 위해 에천트가스를 이용한 제2드라이에칭을 실행한다. 이때, 제1드라이에칭과는 달리 제2드라이에칭에서는 제거되어야할 절연층의 두께(a)가 얇기 때문에 더 짧은 시간 동안만 드라이에칭공정을 진행한다. 제2드라이에칭에 의해 게이트패드(110)가 외부로 노출되어 유기절연층(113)위에 형성된 화소전극(117)과 게이트패드(물론 소스/드레인전극과도 연결됨)가 연결된다.
상기와 같이 제작된 기판을 컬러필터와 블랙매트릭스가 형성된 컬러필터기판과 합착하고 그 사이에 액정을 주입함으로써 액정표시소자가 완성된다.
상기와 같이, 본 발명에서는 유기절연층의 현상시 게이트패드가 현상액에 영향을 받는 것을 방지함으로써 액정표시소자의 불량을 방지한다. 통상적으로 박막트랜지스터는 액정패널의 표시영역에 배치된 화소에 형성되며, 게이트패드는 화상이 표시되지 않는 액정패널의 외곽부에 형성된다. 따라서, 게이트패드는 화소내에 형성되는 박막트랜지스터(즉, 게이트전극)와 동일한 공정에 의해 형성될 수도 있지만, 별개의 공정으로 형성할 수도 있다. 또한, 동일 공정에 의해 형성되는 경우에도 상기 설명한 특정한 구조의 박막트랜지스터와의 공정과만 동일하게 형성되는 것이 아니라, 액정표시소자에 적용되는 모든 구조의 박막트랜지스터와 동일한 공정에 의해 제작될 수 있을 것이다.
다시 말해서, 본 발명은 게이트패드에 침투하는 현상액을 차단하여 현상액이 게이트패드에 영향을 미치는 것을 방지한다는 방법을 채용하는 모든 구조의 액정표시소 제조방법에 적용 가능할 것이다. 이러한 단순한 박막트랜지스터 구조나 화소 영역의 구조변경과 같은 본 발명에 대한 변형예나 본 발명의 기본적인 개념을 이용한 단순한 변형예는 본 발명에 속하는 기술분야에 종사하는 사람이라면 누구나 용이하게 창안할 수 있을 것이다.
상술한 바와 같이, 본 발명에서는 제1드라이에칭시 게이트패드 위의 게이트절연층을 언더에칭하여 상기 게이트패드 위에 얇은 게이트절연층을 남겨두고 유기절연층의 현상 후 나머지 게이트절연층을 제거하여, 게이트패드가 유기절연층의 현상시 사용되는 현상액에 직접 노출되는 것을 방지함으로써 현상액에 의해 게이트패드가 파손되는 것을 방지할 수 있게 되며, 그 결과 액정표시소자의 불량을 방지할 수 있게 된다.

Claims (14)

  1. 기판상에 제1무기절연층을 포함하는 박막트랜지스터 및 상기 제1무기절연층에 의해 덮여 있는 패드를 형성하는 단계;
    상기 박막트랜지스터와 패드 위에 제2무기절연층을 형성하는 단계;
    상기 제1무기절연층과 제2무기절연층을 에칭하여 상기 박막트랜지스터에 제1컨택홀을 형성하고 상기 패드 위에 무기절연층 일부를 남기는 단계;
    상기 제2무기절연층 위에 유기절연층을 적층한 후 박막트랜지스터와 패드 위의 유기절연층을 선택적으로 제거하는 단계;
    상기 패드 위에 형성된 제1무기절연층을 선택적으로 에칭하여 제2컨택홀을 형성하는 단계; 및
    상기 제1컨택홀 및 제2컨택홀을 통해 상기 박막트랜지스터 및 상기 패드와 접속되는 화소전극을 상기 유기절연층 위에 형성하는 단계로 구성된 액정표시소자 제조방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 박막트랜지스터를 형성하는 단계는,
    기판 상에 형성되어 상기 제1무기절연층에 의해 덮여 있는 게이트전극을 형성하는 단계;
    상기 제1무기절연층 위에 반도체층을 형성하는 단계; 및
    상기 반도체층 위에 소스/드레인전극을 형성하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 소스/드레인전극은 Cr과 Mo로 구성된 일군으로부터 선택된 금속으로 이루어진 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제1무기절연층 및 제2무기절연층을 에칭하는 단계는 상기 제1무기절연층 및 상기 제2무기절연층을 드라이에칭하여 박막트랜지스터 및 패드 위의 제2무기절연층을 완전히 제거하고 패드 위의 제1무기절연층의 일부를 에칭하는 것을 포함한 방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 유기절연층을 제거하는 단계는 상기 유기절연층에 현상액을 작용시키는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제1항에 있어서, 상기 유기절연층은 포토아크릴과 BCB(Benzocyclobutene)으로 구성된 일군으로부터 선택된 물질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제1항에 있어서, 상기 패드를 형성하는 단계는 게이트패드를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 게이트패드는 상기 박막트랜지스터의 게이트전극과 동일한 금속으로 이루어진 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 삭제
  10. 기판상에 패드를 형성하는 단계;
    상기 패드 위에 한층 이상의 무기절연층을 적층하는 단계;
    상기 무기절연층의 일부를 에칭하여 제거하고 상기 패드 위에는 무기절연층의 일부를 남기는 단계;
    에칭된 무기절연층 위에 유기절연층을 적층하는 단계;
    상기 패드 위의 유기절연층을 선택적으로 제거하는 단계; 및
    상기 패드 위에 남아 있는 무기절연층을 에칭하여 상기 패드를 오픈하는 단계로 구성된 액정표시소자의 패드오픈방법.
  11. 제10항에 있어서, 상기 패드를 형성하는 단계는 게이트패드를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 제10항에 있어서, 상기 무기절연층은 SiNx 및 SiOx로 이루어진 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제10항에 있어서, 상기 무기절연층은 SiNx 또는 SiOx로 이루어진 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 삭제
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20000018367A (ko) * 1998-09-01 2000-04-06 구본준, 론 위라하디락사 액정표시장치의 제조방법
KR20000073181A (ko) * 1999-05-07 2000-12-05 윤종용 박막의 사진 식각 방법 및 이를 이용한 액정 표시 장치용 박막트랜지스터 기판의 제조 방법
KR20010005220A (ko) * 1999-06-30 2001-01-15 윤종용 액정 표시 장치용 기판의 제조 방법

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20000018367A (ko) * 1998-09-01 2000-04-06 구본준, 론 위라하디락사 액정표시장치의 제조방법
KR20000073181A (ko) * 1999-05-07 2000-12-05 윤종용 박막의 사진 식각 방법 및 이를 이용한 액정 표시 장치용 박막트랜지스터 기판의 제조 방법
KR20010005220A (ko) * 1999-06-30 2001-01-15 윤종용 액정 표시 장치용 기판의 제조 방법

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