KR100915237B1 - Method for manufacturing thin film transistor array panel and mask for manufacturing the panel - Google Patents

Method for manufacturing thin film transistor array panel and mask for manufacturing the panel

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Abstract

절연 기판 상부에는 게이트선을 형성하고, 그 상부에는 게이트 절연막을 적층한다. 이어, 반도체와 저항성 접촉 부재를 차례로 적층하고, 그 상부에 데이터선과 드레인 전극을 형성한 다음, 보호막을 적층하고 그 상부에 감광막 패턴을 형성한다. 이때, 감광막 패턴은 제1 부분, 제1 부분보다 얇은 두께를 가지며 드레인 전극 일부와 게이트선 및 데이터선으로 둘러싸인 대부분의 영역에 대응하는 제2 부분 및 제2 부분보다 작은 두께를 가지며 게이트선의 끝 부분에 대응하는 제3 부분을 포함한다. 이러한 감광막 패턴을 형성하기 위한 마스크는 제2 부분에 대응하는 영역에 슬릿 패턴을 가지며, 이때, 드레인 전극과 중첩하는 슬릿 패턴은 드레인 전극과 중첩하지 않는 슬릿 패턴의 폭 및 간격이 서로 다르다. 이를 통하여 제2 부분의 감광막을 균일한 두께로 현상할 수 있다. 이어. 드레인 전극과 연결되는 화소 전극을 형성한다.A gate line is formed over the insulating substrate, and a gate insulating film is stacked over the insulating substrate. Subsequently, the semiconductor and the ohmic contact are sequentially stacked, a data line and a drain electrode are formed thereon, then a protective film is laminated and a photoresist pattern is formed thereon. In this case, the photoresist pattern has a thickness thinner than the first portion and the first portion, and has a thickness smaller than that of the second portion and the second portion corresponding to a portion of the drain electrode, most of the region surrounded by the gate line and the data line, and an end portion of the gate line. And a third portion corresponding to the. The mask for forming the photosensitive film pattern has a slit pattern in a region corresponding to the second portion, wherein the slit pattern overlapping the drain electrode has a different width and spacing of the slit pattern not overlapping the drain electrode. Through this, the photosensitive film of the second portion may be developed to have a uniform thickness. Following. A pixel electrode connected to the drain electrode is formed.

Description

박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법 및 이를 위한 마스크{METHOD FOR MANUFACTURING THIN FILM TRANSISTOR ARRAY PANEL AND MASK FOR MANUFACTURING THE PANEL}Method for manufacturing thin film transistor array panel and mask therefor {METHOD FOR MANUFACTURING THIN FILM TRANSISTOR ARRAY PANEL AND MASK FOR MANUFACTURING THE PANEL}

본 발명은 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법 및 이를 위한 마스크에 관한 것이다.The present invention relates to a method of manufacturing a thin film transistor array panel and a mask therefor.

액정 표시 장치는 현재 가장 널리 사용되고 있는 평판 표시 장치 중 하나로서, 전극이 형성되어 있는 두 장의 기판과 그 사이에 삽입되어 있는 액정층으로 이루어져, 전극에 전압을 인가하여 액정층의 액정 분자들을 재배열시킴으로써 투과되는 빛의 양을 조절하는 표시 장치이다.The liquid crystal display is one of the most widely used flat panel display devices. The liquid crystal display includes two substrates on which electrodes are formed and a liquid crystal layer interposed therebetween, and rearranges the liquid crystal molecules of the liquid crystal layer by applying a voltage to the electrode. By controlling the amount of light transmitted.

액정 표시 장치 중에서도 현재 주로 사용되는 것은 두 기판에 전극이 각각 형성되어 있고 전극에 인가되는 전압을 스위칭하는 박막 트랜지스터를 가지고 있는 액정 표시 장치이다.Among the liquid crystal display devices, a liquid crystal display device having a thin film transistor for forming an electrode on each of two substrates and switching a voltage applied to the electrode is used.

일반적으로 박막 트랜지스터가 형성되어 있는 기판에는 박막 트랜지스터 외에도 주사 신호를 전달하는 게이트선 및 화상 신호를 전달하는 데이터선을 포함하는 배선, 외부로부터 주사 신호 또는 화상 신호를 인가받아 게이트선 및 데이터선으로 각각 전달하는 게이트 패드 및 데이터 패드가 형성되어 있으며, 게이트선과 데이터선이 교차하여 정의되는 화소 영역에는 박막 트랜지스터와 전기적으로 연결되어 있는 화소 전극이 형성되어 있다.In general, a substrate including a thin film transistor includes a wiring line including a gate line for transmitting a scan signal and a data line for transmitting an image signal, and a scan signal or an image signal from an external source, respectively, to the gate line and the data line. A gate pad and a data pad to be transferred are formed, and a pixel electrode electrically connected to the thin film transistor is formed in a pixel region defined by crossing the gate line and the data line.

박막 트랜지스터가 형성되어 있는 표시판은 마스크를 이용한 사진 식각 공정을 통하여 제조하는 것이 일반적이며, 통상 5장 또는 6장의 마스크가 사용되고 있다. 이때, 생산 비용을 줄이기 위해서는 마스크의 수를 적게 하는 것이 바람직하며, 이를 위하여 빛 투과율을 조절할 수 있는 반투과 영역을 가지는 마스크를 이용하여 중간 두께를 가지는 부분을 포함하는 감광막 패턴을 형성하고, 이를 식각 마스크로 사용하여 둘 이상의 박막을 패터닝하는 방법이 제시되고 있다. A display panel on which a thin film transistor is formed is generally manufactured through a photolithography process using a mask, and five or six masks are usually used. In this case, in order to reduce the production cost, it is preferable to reduce the number of masks. For this purpose, a photosensitive film pattern including a portion having an intermediate thickness is formed by using a mask having a semi-transmissive area capable of adjusting light transmittance, and etching the same. A method of patterning two or more thin films using as a mask has been proposed.

또한, 서로 다른 도전막과 연결하기 위해 배선을 드러내거나 또는 외부의 구동 회로와 연결되는 배선의 끝 부분을 드러낼 때 배선의 하부에서 언더 컷되는 것을 방지하기 위해 중간 두께를 가지는 감광막 패턴을 이용하여 하부막이 식각되는 것을 방지하여 접촉부의 프로파일을 완만하게 형성하기 위해 사용한다. In addition, by using a photosensitive film pattern having a medium thickness in order to prevent the undercut at the bottom of the wiring when exposing the wiring to connect the different conductive films or the end of the wiring connected to the external drive circuit It is used to gently form the profile of the contact portion by preventing the lower layer from being etched.

이때, 감광막 패턴 중에서 중간 두께를 가지는 부분은 초기에 그 하부에 위치하는 도전막 또는 절연막이 드러나지 않도록 식각되는 것을 방지하는 가지며, 이후에는 두껍게 남긴 부분을 식각 마스크로 사용하기 위해 애싱 공정을 통하여 완전히 제거되어야 한다. 따라서, 중간 두께를 가지는 부분의 두께를 균일하게 현상하여 식각 공정을 안정적으로 확보하고 제조 공정이 균일한 재현성을 가지도록 제조 공정 관리하는 것이 바람직하다.At this time, a portion having a middle thickness among the photoresist patterns may be prevented from being etched so as not to expose the conductive film or the insulating film positioned at the lower portion thereof, and then completely removed through the ashing process to use the thick left portion as an etching mask. Should be. Therefore, it is desirable to control the manufacturing process so that the thickness of the portion having the intermediate thickness is uniformly developed to secure the etching process and the manufacturing process has a uniform reproducibility.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 식각 공정을 안정적으로 확보하고 균일한 재현성을 가지는 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법 및 이를 위한 마스크를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in an effort to provide a method for manufacturing a thin film transistor array panel having a stable etching process and a uniform reproducibility and a mask therefor.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명에 따른 박막 트랜지스터 표시판의 제조 공정에서는 마스크에 빛의 투과율을 조절하기 위한 슬릿 패턴이 배선에 중첩하는 영역과 배선에 중첩하지 않는 영역에서 서로 다른 폭 및 간격으로 형성되어 있다.In order to solve this problem, in the manufacturing process of the thin film transistor array panel according to the present invention, a slit pattern for controlling light transmittance is formed at different widths and intervals in a region overlapping the wiring and a region not overlapping the wiring. have.

더욱 상세하게 본 발명의 실시예에 따른 마스크에서 임의 영역에는 빛의 투과율을 조절하기 위해 다수의 슬릿 패턴이 형성되어 있는데, 이때, 슬릿 패턴은 둘 이상의 서로 다른 폭 및 간격을 가진다.More specifically, in the mask according to the embodiment of the present invention, a plurality of slit patterns are formed in any region in order to control light transmittance, wherein the slit patterns have two or more different widths and spacings.

이러한 마스크를 이용한 본 발명의 한 실시예에 따른 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법에서는, 우선, 절연 기판 위에 게이트 전극을 포함하는 게이트선을 형성하고, 그 상부에 게이트 절연막을 형성한다. 이어, 반도체를 형성하고, 그 상부에 게이트선과 교차하며 소스 전극을 포함하는 데이터선 및 게이트 전극에 대하여 소스 전극의 맞은 편에 위치하는 드레인 전극을 형성한다. 이어, 데이터선 및 드레인 전극을 덮는 보호막을 형성하고, 보호막을 패터닝하여 드레인 전극 일부 및 드레인 전극의 경계선에 인접한 게이트 절연막을 드러내는 접촉 구멍을 형성하고, 보호막 상부에 접촉 구멍을 통하여 드레인 전극과 연결되는 화소 전극을 형성한다. 접촉 구멍은 마스크를 이용한 사진 식각 공정으로 형성하고 마스크는 적어도 데이터선 및 반도체에 대응하는 제1 영역, 다수의 슬릿 패턴이 배치되어 있으며 접촉 구멍에 대응하는 제2 영역 및 게이트선의 끝 부분에 대응하는 제3 영역을 가지며, 사진 식각 공정에서 드레인 전극에 중첩하는 일부 슬릿 패턴과 드레인 전극에 중첩하지 않는 나머지 슬릿 패턴은 폭 및 간격이 서로 다르다.In the method for manufacturing a thin film transistor array panel according to an exemplary embodiment of the present invention using such a mask, first, a gate line including a gate electrode is formed on an insulating substrate, and a gate insulating film is formed thereon. Subsequently, a semiconductor is formed, and a drain electrode which is opposite to the source electrode with respect to the data electrode and the gate electrode which intersects the gate line and includes the source electrode is formed thereon. Subsequently, a passivation layer is formed to cover the data line and the drain electrode, and the passivation layer is patterned to form a contact hole that exposes a portion of the drain electrode and a gate insulating layer adjacent to the boundary line of the drain electrode, and is connected to the drain electrode through the contact hole on the passivation layer. A pixel electrode is formed. The contact hole is formed by a photolithography process using a mask, and the mask includes at least a first region corresponding to the data line and the semiconductor, a plurality of slit patterns are disposed, and a second region corresponding to the contact hole and corresponding to an end portion of the gate line. In the photolithography process, some slit patterns overlapping the drain electrode and the remaining slit patterns not overlapping the drain electrode have different widths and spacings.

여기서, 제1 영역은 빛이 투과될 수 없으며, 제2 영역은 빛이 일부만 투과될 수 있으며, 제3 영역은 빛이 완전히 투과될 수 있는 것이 바람직하며, 사진 식각 공정에서 마스크를 이용하여 노광 및 현상한 감광막 패턴은 양성이며, 감광막 패턴은 적어도 데이터선 및 반도체 대응하는 제1 부분, 적어도 접촉 구멍에 대응하며 제1 부분보다 작은 두께를 가지는 제2 부분, 게이트선의 끝 부분에 대응하며 제2 부분보다 작은 두께를 가지는 제3 부분을 포함하는 것이 바람직하다.Here, the first region may not transmit light, the second region may transmit only part of the light, and the third region may transmit light completely, and may be exposed and exposed using a mask in a photolithography process. The developed photoresist pattern is positive, and the photoresist pattern is at least a first portion corresponding to the data line and the semiconductor, at least a second portion corresponding to the contact hole and having a thickness smaller than the first portion, and a second portion corresponding to the end of the gate line. It is preferable to include a third portion having a smaller thickness.

감광막 패턴은 데이터선의 끝 부분에 대응하며 제1 부분보다 작은 두께를 가지는 제4 부분을 더 포함하는 것이 바람직하다.The photoresist pattern may further include a fourth portion corresponding to an end portion of the data line and having a thickness smaller than that of the first portion.

게이트선 또는 데이터선은 크롬 또는 몰리브덴 또는 몰리브덴 합금의 하부 도전막과 알루미늄 또는 알루미늄 합금의 상부 도전막으로 형성하는 것이 바람직하고, 화소 전극 형성 단계 전에 상부 도전막을 제거하는 것이 바람직하다.The gate line or data line is preferably formed of a lower conductive film of chromium or molybdenum or molybdenum alloy and an upper conductive film of aluminum or aluminum alloy, and preferably, the upper conductive film is removed before the pixel electrode forming step.

첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.DETAILED DESCRIPTION Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention.

도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.In the drawings, the thickness of layers, films, panels, regions, etc., are exaggerated for clarity. Like parts are designated by like reference numerals throughout the specification. When a portion of a layer, film, region, plate, etc. is said to be "on top" of another part, this includes not only when the other part is "right on" but also another part in the middle. On the contrary, when a part is "just above" another part, there is no other part in the middle.

이제 본 발명의 실시예에 따른 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법 및 이를 위한 마스크에 대하여 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.Now, a method of manufacturing a thin film transistor array panel and a mask therefor according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

먼저, 도 1 및 도 2를 참고로 하여 본 발명의 실시예에 따른 제조 공정을 통하여 완성된 박막 트랜지스터 표시판의 구조에 대하여 상세히 설명한다. First, the structure of a thin film transistor array panel completed through a manufacturing process according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 and 2.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 제조 공정을 통하여 완성된 박막 트랜지스터 표시판의 구조를 도시한 배치도이고, 도 2는 도 1에서 II-II' 선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.1 is a layout view illustrating a structure of a thin film transistor array panel completed through a manufacturing process according to a first exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II ′ of FIG. 1.

절연 기판(110) 위에 다른 물질과 접촉 특성이 우수한 크롬 또는 몰리브덴 또는 몰리브덴 합금 또는 탄탈륨 또는 티타늄 등으로 이루어진 하부 도전막(201)과 낮은 비저항을 가지는 알루미늄 또는 알루미늄 합금의 도전 물질로 이루어진 상부 도전막(202)으로 이루어진 다수의 게이트선(121)이 형성되어 있다. 게이트선(121)의 한 끝 부분(125)은 외부로부터의 게이트 신호를 게이트선(121)으로 전달하며, 각 게이트선(121)의 복수의 가지(123)는 박막 트랜지스터의 게이트 전극(123)을 이룬다. 이때, 다른 부부보다 넓은 폭을 가지는 게이트선(121)의 일부는 이후에 형성되는 화소 전극(191)과 연결되어 있는 유지 축전기용 도전체(177)와 중첩되어 유지 축전기를 이루며, 여기서의 유지 용량이 충분하지 않은 경우에는 게이트선(121)으로부터 분리되어 있는 유지 전극선이 추가될 수 있다. An upper conductive film made of a conductive material of aluminum or an aluminum alloy having a low specific resistance and a lower conductive film 201 made of chromium, molybdenum or molybdenum alloy, tantalum or titanium, etc. having excellent contact properties with other materials on the insulating substrate 110 ( A plurality of gate lines 121 formed of 202 are formed. One end portion 125 of the gate line 121 transmits a gate signal from the outside to the gate line 121, and the plurality of branches 123 of each gate line 121 are the gate electrode 123 of the thin film transistor. To achieve. In this case, a part of the gate line 121 having a width wider than that of the other couple overlaps the conductor 177 for a storage capacitor connected to the pixel electrode 191 formed later to form a storage capacitor, and the storage capacitor here If this is not sufficient, the storage electrode line separated from the gate line 121 may be added.

기판(110) 위에는 질화 규소(SiNx) 따위로 이루어진 게이트 절연막(140)이 게이트선(121)을 덮고 있다.On the substrate 110, a gate insulating layer 140 made of silicon nitride (SiN x ) covers the gate line 121.

게이트 전극(125)의 게이트 절연막(140) 상부에는 수소화 비정질 규소 등으로 이루어진 선형의 반도체(150)가 형성되어 있으며, 반도체(150)의 상부에는 실리사이드 또는 n형 불순물이 고농도로 도핑되어 있는 n+ 수소화 비정질 규소 따위로 만들어진 복수 쌍의 저항성 접촉 부재(163, 165)가 형성되어 있다. 각 쌍의 저항성 접촉 부재(163, 165)는 해당 게이트선(121)을 중심으로 서로 분리되어 있다.A linear semiconductor 150 made of hydrogenated amorphous silicon or the like is formed on the gate insulating layer 140 of the gate electrode 125, and n + hydrogenation in which silicide or n-type impurities are heavily doped is formed on the semiconductor 150. A plurality of pairs of ohmic contacts 163 and 165 made of amorphous silicon are formed. Each pair of ohmic contacts 163 and 165 are separated from each other with respect to the gate line 121.

저항성 접촉 부재(163, 165) 및 게이트 절연막(140) 위에는 복수의 데이터선(171) 및 복수의 드레인 전극(175)이 형성되어 있다. 데이터선(171)과 드레인 전극(175)은 알루미늄 또는 은과 같은 저저항의 도전 물질로 이루어진 도전막을 포함한다. 데이터선(171)은 주로 세로 방향으로 뻗어 게이트선(121)과 교차한다. 데이터선(171)의 복수의 가지(173)는 각 쌍의 저항성 접촉 부재(163, 165) 중 하나(163)의 상부에 위치하며 게이트 전극(123)까지 연장되어 박막 트랜지스터의 소스 전극(173)을 이룬다. 데이터선(171)의 한쪽 끝 부분(179)은 외부로부터의 화상 신호를 데이터선(171)에 전달한다. 박막 트랜지스터의 드레인 전극(175)은 데이터선(171)과 분리되어 있으며 게이트 전극(123)에 대하여 소스 전극(173)의 반대쪽 저항성 접촉 부재(165) 상부에 위치한다. 또한, 데이터선(171)과 동일한 층에는 이후의 화소 전극(191)과 전기적으로 연결되어 있으며 앞에서 설명한 바와 같이 게이트선(121)과 중첩하는 유지 축전기용 도전체(177)가 형성되어 있다. A plurality of data lines 171 and a plurality of drain electrodes 175 are formed on the ohmic contacts 163 and 165 and the gate insulating layer 140. The data line 171 and the drain electrode 175 include a conductive film made of a low resistance conductive material such as aluminum or silver. The data line 171 mainly extends in the vertical direction and crosses the gate line 121. The plurality of branches 173 of the data line 171 are positioned on one of the pair of ohmic contacts 163 and 165 and extends to the gate electrode 123 to extend the source electrode 173 of the thin film transistor. To achieve. One end portion 179 of the data line 171 transfers an image signal from the outside to the data line 171. The drain electrode 175 of the thin film transistor is separated from the data line 171 and positioned above the ohmic contact 165 opposite to the source electrode 173 with respect to the gate electrode 123. In addition, a conductive capacitor conductor 177 is formed on the same layer as the data line 171 and electrically connected to the pixel electrode 191 and overlaps the gate line 121 as described above.

데이터선(171) 및 드레인 전극(175)은 알루미늄 또는 알루미늄 합금의 단일막으로 형성하는 것이 바람직하지만, 이중층 이상으로 형성될 수도 있다. 이중층이상으로 형성하는 경우에는 한 층은 저항이 작은 물질로 형성하고 다른 층은 다른 물질, 특히 IZO 또는 ITO와 낮은 접촉 저항을 가지는 물질로 만드는 것이 바람직하다. 그 예로는 Al(또는 Al 합금)/Cr 또는 Al(또는 Al 합금)/Mo(또는 Mo 합금) 등을 들 수 있으며, 본 발명의 실시예에서 데이터선(171) 및 드레인 전극(175)은 크롬의 하부 도전막(701)과 알루미늄-네오디뮴 합금의 상부 도전막(702)의 이중막으로 이루어져 있다.The data line 171 and the drain electrode 175 are preferably formed of a single film made of aluminum or an aluminum alloy, but may be formed of two or more layers. In the case of forming more than two layers, it is preferable that one layer is made of a material having a low resistance and the other layer is made of a material having a low contact resistance with other materials, especially IZO or ITO. Examples thereof include Al (or Al alloy) / Cr or Al (or Al alloy) / Mo (or Mo alloy), and the like. In an embodiment of the present invention, the data line 171 and the drain electrode 175 may be formed of chromium. And a double film of the lower conductive film 701 and the upper conductive film 702 of aluminum-neodymium alloy.

데이터선(171) 및 드레인 전극(175)과 이들이 가리지 않는 반도체(150) 상부에는 질화 규소 또는 평탄화 특성이 우수한 유기 물질 또는 4.0 이하의 유전율을 가지며 화학 기상 증착으로 적층된 무기 물질로 이루어진 보호막(180)이 형성되어 있다. A passivation layer 180 made of silicon nitride or an organic material having excellent planarization characteristics or an inorganic material having a dielectric constant of 4.0 or less and deposited by chemical vapor deposition on the data line 171 and the drain electrode 175 and the semiconductor 150 that is not covered by the passivation layer 180. ) Is formed.

보호막(180)에는 드레인 전극(175) 및 데이터선(171)의 끝 부분(179)을 각각 드러내는 접촉 구멍(185, 189)이 각각 형성되어 있으며, 게이트 절연막(140)과 함께 게이트선(121)의 끝 부분(125)을 드러내는 접촉 구멍(182)이 형성되어 있다. 여기서, 접촉 구멍(182, 185, 189)은 다른 도전막과 연결되는 연결부로 사용하는 드레인 전극(175)과 게이트선(121) 및 데이터선(171) 각각의 끝 부분(125, 179)의 경계선이 드러나도록 형성되어 있고, 접촉 구멍(182, 185, 189)에서 드레인 전극(175)과 게이트선(121) 및 데이터선(171) 각각의 끝 부분(125, 179)의 상부막(202, 702)이 제거되어 있어, 이후에 형성되는 ITO 또는 IZO와의 접촉 특성이 우수한 게이트선(121) 및 데이터선(171)의 하부막(201, 701)을 넓은 면적으로 확보할 수 있다. 이때, 드레인 전극(175) 및 데이터선(171)의 끝 부분(179)의 하부 및 둘레에는 언더 컷되지 않고 게이트 절연막(140)이 잔류하고 있어 접촉 구멍(189)을 통하여 드러나 있다. 이를 통하여 드레인 전극(175) 및 데이터선(171)의 끝 부분(179)과 연결되는 이후의 다른 도전막의 프로파일을 완만하게 형성할 수 있다. In the passivation layer 180, contact holes 185 and 189 respectively exposing the drain electrode 175 and the end portion 179 of the data line 171 are formed, respectively, and the gate line 121 together with the gate insulating layer 140. A contact hole 182 is formed that exposes the end portion 125 of the. Here, the contact holes 182, 185, and 189 are boundary lines between the drain electrodes 175, the gate lines 121, and the end portions 125 and 179 of the data lines 171, respectively, which are used as connecting portions connected to other conductive layers. And the upper layers 202 and 702 of the end portions 125 and 179 of the drain electrode 175 and the gate line 121 and the data line 171 in the contact holes 182, 185 and 189. ), The gate line 121 and the lower films 201 and 701 of the data line 171 having excellent contact characteristics with the ITO or IZO formed later can be secured in a large area. At this time, the gate insulating layer 140 remains without being cut under and around the drain electrode 175 and the end portion 179 of the data line 171 and is exposed through the contact hole 189. As a result, a profile of another conductive layer after connecting to the drain electrode 175 and the end portion 179 of the data line 171 can be formed smoothly.

보호막(180) 상부에는 접촉 구멍(185)을 통하여 드레인 전극(175)과 전기적으로 연결되어 있으며 게이트선(121)과 데이터선(171)으로 둘러싸인 화소 영역에 위치하는 화소 전극(191)이 형성되어 있다. 또한, 보호막(180) 위에는 접촉 구멍(182, 189)을 통하여 각각 게이트선(121)의 끝 부분(125) 및 데이터선(171)의 끝 부분(179)과 연결되어 있는 게이트 접촉 보조 부재(192) 및 데이터 접촉 보조 부재(199)가 형성되어 있다. 여기서, 투명 전극(191)과 접촉 보조 부재(192, 199)는 투명한 도전 물질인 ITO(indium tin oxide) 또는 IZO(indium zinc oxide) 등으로 이루어져 있다. A pixel electrode 191 is formed on the passivation layer 180 to be electrically connected to the drain electrode 175 through the contact hole 185 and positioned in the pixel region surrounded by the gate line 121 and the data line 171. have. Further, on the passivation layer 180, the gate contact auxiliary member 192 connected to the end portion 125 of the gate line 121 and the end portion 179 of the data line 171 through the contact holes 182 and 189, respectively. ) And a data contact assistant member 199 are formed. Here, the transparent electrode 191 and the contact auxiliary members 192 and 199 are made of indium tin oxide (ITO) or indium zinc oxide (IZO), which are transparent conductive materials.

이러한 구조에서는 화소 전극(191), 게이트 접촉 보조 부재(192) 및 데이터 접촉 보조 부재(199)는 드레인 전극(175), 게이트선(121) 및 데이터선(171) 각각의 끝 부분(125, 179)의 하부막(201, 701)과 접촉하고 있어 서로 다른 층의 도전막이 접촉하는 접촉부에서의 접촉 저항을 최소화할 수 있다. 또한, 드레인 전극(175)과 게이트선(121) 및 데이터선(171) 각각의 끝 부분(125, 179) 하부에서 언더 컷이 없어 화소 전극(191), 게이트 접촉 보조 부재(192) 및 데이터 접촉 보조 부재(199)가 단차로 인하여 단선되는 것을 방지할 수 있으며, 이들의 프로파일(profile)을 완만하게 확보할 수 있다. 이를 통하여 이후의 모듈 공정에서 게이트 접촉 보조 부재(192) 및 데이터 접촉 보조 부재(199)에 연결되는 구동 집적 회로를 안정적으로 실장할 수 있어 접촉부의 신뢰도를 향상시킬 수 있다.In this structure, the pixel electrode 191, the gate contact auxiliary member 192, and the data contact auxiliary member 199 may have end portions 125 and 179 of the drain electrode 175, the gate line 121, and the data line 171, respectively. Contacting the lower layers 201 and 701 of the C-type) can minimize the contact resistance at the contact portion where the conductive layers of the different layers contact each other. In addition, since there is no undercut under the end portions 125 and 179 of the drain electrode 175, the gate line 121, and the data line 171, the pixel electrode 191, the gate contact auxiliary member 192, and the data contact. The auxiliary member 199 can be prevented from being disconnected due to the step, and their profile can be secured gently. As a result, in the subsequent module process, the driving integrated circuit connected to the gate contact auxiliary member 192 and the data contact auxiliary member 199 may be stably mounted, thereby improving reliability of the contact portion.

그러면, 이러한 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법에 대하여 도 1 및 도 2와 도 3a 내지 도 10을 참고로 하여 상세히 설명한다. Next, a method of manufacturing the thin film transistor array panel for a liquid crystal display according to the first exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 and 2 and FIGS. 3A to 10.

도 3a, 4a, 5a 및 7a는 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판을 제조하는 중간 과정을 그 공정 순서에 따라 도시한 박막 트랜지스터 표시판의 배치도이고, 도 3b는 도 3a에서 IIIb-IIIb' 선을 따라 절단한 단면도이고, 도 4b는 도 4a에서 IVb-IVb' 선을 따라 잘라 도시한 도면으로서 도 3b의 다음 단계를 도시한 단면도이고, 도 5b는 도 5a에서 Vb-Vb' 선을 따라 잘라 도시한 도면으로서 도 4b의 다음 단계를 도시한 단면도이고, 도 6은 도 5a에서 Vb-Vb' 선을 따라 잘라 도시한 도면으로서 도 5b의 다음 단계를 도시한 단면도이고, 도 7b는 도 7a에서 VIIb-VIIb' 선을 따라 잘라 도시한 도면으로서 도 6의 다음 단계를 도시한 단면도이고, 도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법에서 마스크의 슬릿 패턴과 드레인 전극 사이의 정렬 관계를 나타낸 단면도이고, 도 9는 도 7a에서 VIIb-VIIb' 선을 따라 잘라 도시한 도면으로서 도 7b의 다음 단계를 도시한 단면도이고, 도 10은 도 7a에서 VIIb-VIIb' 선을 따라 잘라 도시한 도면으로서 도 9의 다음 단계를 도시한 단면도이다.3A, 4A, 5A, and 7A are layout views of a thin film transistor array panel in which an intermediate process of manufacturing a thin film transistor array panel for a liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention is performed according to a process sequence thereof, and FIG. 3B is FIG. 3A. 4b is a cross-sectional view taken along the line IVb-IVb 'in FIG. 4a, and is a cross-sectional view showing the next step in FIG. 3b, and FIG. 5b is a Vb- in FIG. 5a. 4B is a cross-sectional view illustrating the next step of FIG. 4B as shown along the line Vb ′, and FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating the next step of FIG. 5B as shown along the line Vb-Vb ′ in FIG. 5A. FIG. 7B is a cross-sectional view illustrating the next step of FIG. 6 taken along the line VIIb-VIIb ′ in FIG. 7A, and FIG. 8 is a cross-sectional view of a mask in the method of manufacturing a thin film transistor array panel according to the first exemplary embodiment of the present invention. Slit Pattern and Drain Electrode FIG. 9 is a cross-sectional view illustrating an alignment relationship thereof, and FIG. 9 is a cross-sectional view illustrating the next step of FIG. 7B as shown in FIG. 7A along the line VIIb-VIIb ', and FIG. 9 is a cross-sectional view illustrating the next step of FIG. 9 as a cutaway view.

먼저, 도 3a 및 3b에 도시한 바와 같이, 기판(110) 위에 크롬의 하부 도전막(201)과 알루미늄 합금의 금속 중, 2 at%의 Nd를 포함하는 Al-Nd를 포함하는 표적을 이용하여 2,500Å 정도의 두께로 상부 도전막(202)을 차례로 스퍼터링(sputtering)으로 적층하고 패터닝하여 다수의 게이트선(121)을 20-80°범위의 경사각의 테이퍼 구조로 형성한다. First, as shown in FIGS. 3A and 3B, by using a target including Al-Nd containing 2 at% of Nd in the lower conductive film 201 of chromium and an aluminum alloy metal on the substrate 110. The upper conductive film 202 is sequentially stacked and patterned by sputtering to a thickness of about 2,500 Å to form a plurality of gate lines 121 in a tapered structure having an inclination angle in a range of 20 to 80 °.

다음, 도 4a 및 도 4b에 도시한 바와 같이, 질화 규소로 이루어진 게이트 절연막(140), 비정질 규소로 이루어진 반도체층, 도핑된 비정질 규소층의 삼층막을 연속하여 적층하고 마스크를 이용한 패터닝 공정으로 반도체층과 도핑된 비정질 규소층을 패터닝하여 게이트 전극(125)과 마주하는 게이트 절연막(140) 상부에 반도체(150)와 도핑된 비정질 규소층(160)을 형성한다. 여기서, 게이트 절연막(140)은 질화 규소를 250~1500℃ 온도 범위, 2,000∼5,000Å 정도의 두께로 적층하여 형성하는 것이 바람직하다. Next, as shown in FIGS. 4A and 4B, three layers of a gate insulating layer 140 made of silicon nitride, a semiconductor layer made of amorphous silicon, and a doped amorphous silicon layer are successively laminated, and the semiconductor layer is formed by a patterning process using a mask. The doped amorphous silicon layer is formed on the gate insulating layer 140 facing the gate electrode 125 to form the doped amorphous silicon layer 160 with the semiconductor 150. Here, the gate insulating film 140 is preferably formed by stacking silicon nitride in a thickness of about 2,000 to 5,000 Pa at a temperature range of 250 to 1500 ° C.

다음, 도 5a 내지 도 5b에 도시한 바와 같이, 몰리브덴 또는 몰리브덴 합금 또는 크롬 등으로 이루어진 하부 도전막(701)을 500Å 정도의 두께로, 저저항을 가지는 알루미늄 또는 알루미늄 합금의 금속 중, 2 at%의 Nd를 포함하는 Al-Nd 합금의 표적을 이용하여 상부 도전막(702)을 150℃ 정도에서 2,500Å 정도의 두께로 스퍼터링(sputtering)을 통하여 차례로 적층한 후, 마스크를 이용한 사진 공정으로 패터닝하여 게이트선(121)과 교차하는 복수의 데이터선(171) 및 복수의 드레인 전극(175)을 형성한다. 각 데이터선(171)은 도핑된 비정질 규소층(160) 상부까지 연장되어 있는 소스 전극(173)을 포함한다. 드레인 전극(175)은 데이터선(171)과 분리되어 있으며 게이트 전극(123)을 중심으로 소스 전극(173)과 마주한다. 여기서, 상부막(702) 및 하부막(701)은 모두 습식 식각으로 식각할 수 있으며, 상부막(702)은 습식 식각으로 하부막(701)은 건식 식각으로 식각할 수 있으며, 하부막(701)이 몰리브덴 또는 몰리브덴 합금막인 경우에는 상부막(702)과 하나의 식각 조건으로 패터닝할 수 있다. 이때, 유지 축전기용 도전체(177) 또한 함께 형성한다.Next, as shown in FIGS. 5A to 5B, the lower conductive film 701 made of molybdenum, molybdenum alloy, chromium, or the like is about 500 kPa, and at least 2 at% of the metal of aluminum or aluminum alloy having low resistance. The upper conductive film 702 was sequentially stacked by sputtering to a thickness of about 2,500 에서 at a temperature of about 150 ° C. using an Al-Nd alloy target including Nd, and then patterned by a photo process using a mask. A plurality of data lines 171 and a plurality of drain electrodes 175 that cross the gate line 121 are formed. Each data line 171 includes a source electrode 173 extending to the upper portion of the doped amorphous silicon layer 160. The drain electrode 175 is separated from the data line 171 and faces the source electrode 173 around the gate electrode 123. Here, both the upper layer 702 and the lower layer 701 may be etched by wet etching, the upper layer 702 may be etched by wet etching, and the lower layer 701 may be etched by dry etching, and the lower layer 701 may be etched. ) Is a molybdenum or molybdenum alloy film may be patterned with the upper film 702 in one etching condition. At this time, the storage capacitor conductor 177 is also formed together.

이어, 도핑된 비정질 규소층(160) 중에서 데이터선(171) 및 드레인 전극(175)으로 가려지지 않은 부분을 제거하여 도핑된 비정질 규소층(160) 각각을 게이트 전극(123)을 중심으로 두 개의 저항성 접촉 부재(163, 165)로 분리시키는 한편, 그 아래의 반도체(150) 부분을 노출시킨다. 이어, 반도체(150)의 노출된 부분 표면을 안정화시키기 위하여 산소 플라스마를 실시하는 것이 바람직하다.Subsequently, portions of the doped amorphous silicon layer 160 that are not covered by the data line 171 and the drain electrode 175 are removed, so that each of the doped amorphous silicon layers 160 is formed around the gate electrode 123. The resistive contact members 163 and 165 are separated, while the portion of the semiconductor 150 underneath is exposed. Subsequently, it is preferable to perform oxygen plasma to stabilize the exposed part surface of the semiconductor 150.

다음으로, 도 6에서 보는 바와 같이, 질화 규소와 같은 무기 절연막을 또는 낮은 유전율을 가지는 유기 절연막을 적층하여 보호막(180)을 형성하고, 그 상부에 감광막(210)을 스핀 코팅 방법으로 도포한다.Next, as shown in FIG. 6, an inorganic insulating film such as silicon nitride or an organic insulating film having a low dielectric constant is stacked to form a protective film 180, and a photosensitive film 210 is coated on top thereof by a spin coating method.

그 후, 마스크(300)를 통하여 감광막(210)에 빛을 조사한 후 현상하여 도 7b에 도시한 바와 같이, 감광막 패턴(212, 214)을 형성한다. 이때, 감광막 패턴(212, 214) 중에서 유지 축전기용 도전체(177), 드레인 전극(175) 및 데이터선(171)의 끝 부분(179)에 대응하는 제2 영역(C1)의 제2 부분(214)은 제1 영역(A1)의 제1 부분(212)보다 얇은 두께를 가지며, 게이트선(121)의 끝 부분(125)에 대응하는 제3 영역(B1)의 제3 부분에서 감광막은 모두 제거한다. 여기서, 제2 영역(C1)에 남아 있는 감광막(214)의 두께와 제1 영역(A1)에 남아 있는 감광막(212)의 두께의 비는 후에 후술할 식각 공정에서의 공정 조건에 따라 조절한다. Thereafter, the photosensitive film 210 is irradiated with light through the mask 300 and then developed to form photosensitive film patterns 212 and 214 as shown in FIG. 7B. In this case, the second portion of the second region C1 corresponding to the end portion 179 of the storage capacitor conductor 177, the drain electrode 175, and the data line 171 among the photoresist patterns 212 and 214 ( 214 has a thickness thinner than the first portion 212 of the first region A1, and all of the photoresist layers are formed in the third portion of the third region B1 corresponding to the end portion 125 of the gate line 121. Remove Here, the ratio of the thickness of the photosensitive film 214 remaining in the second region C1 to the thickness of the photosensitive film 212 remaining in the first region A1 is adjusted according to the process conditions in the etching process described later.

이와 같이, 위치에 따라 감광막의 두께를 달리하는 방법으로 여러 가지가 있을 수 있으며, 제2 영역(C1)의 빛 투과량을 조절하기 위하여 주로 슬릿(slit)이나 격자 형태의 패턴을 형성하거나 반투명막을 사용한다.As such, there may be various methods of varying the thickness of the photoresist layer according to the position. In order to control the light transmittance of the second region C1, a slit or lattice-shaped pattern is mainly formed or a translucent film is used. do.

이때, 슬릿 사이에 위치한 패턴의 선 폭이나 패턴 사이의 간격, 즉 슬릿의 폭은 노광시 사용하는 노광기의 분해능보다 작은 것이 바람직하며, 반투명막을 이용하는 경우에는 마스크를 제작할 때 투과율을 조절하기 위하여 다른 투과율을 가지는 박막을 이용하거나 두께가 다른 박막을 이용할 수 있다.In this case, the line width of the pattern located between the slits or the interval between the patterns, that is, the width of the slits, is preferably smaller than the resolution of the exposure machine used for exposure, and in the case of using a translucent film, the transmittance is different in order to control the transmittance when fabricating a mask. A thin film having a thickness or a thin film may be used.

이와 같은 마스크를 통하여 감광막에 빛을 조사하면 빛에 직접 노출되는 부분에서는 고분자들이 완전히 분해되며, 슬릿 패턴이나 반투명막이 형성되어 있는 부분에서는 빛의 조사량이 적으므로 고분자들은 완전 분해되지 않은 상태이며, 차광막으로 가려진 부분에서는 고분자가 거의 분해되지 않는다. 이어 감광막을 현상하면, 고분자 분자들이 분해되지 않은 부분만이 남고, 빛이 적게 조사된 부분에는 빛에 전혀 조사되지 않은 부분보다 중간 두께를 가지는 감광막이 남길 수 있다. 이때, 노광 시간을 길게 하면 모든 분자들이 분해되므로 그렇게 되지 않도록 해야 한다. When the light is irradiated to the photosensitive film through such a mask, the polymers are completely decomposed at the part directly exposed to the light, and the polymers are not completely decomposed because the amount of light is small at the part where the slit pattern or the translucent film is formed. In the area covered by, the polymer is hardly decomposed. Subsequently, when the photoresist film is developed, only a portion where the polymer molecules are not decomposed is left, and a portion where the light is irradiated may have a photoresist film having a middle thickness than the portion that is not irradiated with light at all. In this case, if the exposure time is extended, all molecules are decomposed, so it should not be so.

이러한 얇은 두께의 감광막(214)은 리플로우가 가능한 물질로 이루어진 감광막을 이용하고 빛이 완전히 투과할 수 있는 부분과 빛이 완전히 투과할 수 없는 부분으로 나뉘어진 통상적인 마스크로 노광한 다음 현상하고 리플로우시켜 감광막이 잔류하지 않는 부분으로 감광막의 일부를 흘러내리도록 함으로써 형성할 수도 있다.The thin photoresist 214 may be exposed to light using a photoresist film made of a reflowable material, and then exposed and exposed to a conventional mask that is divided into a part that can completely transmit light and a part that cannot completely transmit light. It can also be formed by letting a part of the photosensitive film flow to the part which does not remain by making it low.

본 발명의 제1 실시예에 따른 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법에서 사용하는 마스크(300)는 제2 영역(C1)에 슬릿 패턴이 형성되어 있는 마스크를 사용한다. 이때, 슬릿 패턴의 직선 모양을 가지며, 슬릿 패턴의 폭은 0.8-2.0 ㎛ 범위인 것이 바람직하며, 제2 부분(214)의 감광막 두께를 균일하게 현상히기 위해서는 제2 영역(C1)에 형성되어 있는 슬릿 패턴은 다른 폭 및 간격으로 배치하는 것이 바람직하며, 이에 대하여 도면을 참조하여 구체적으로 설명하기로 한다. The mask 300 used in the method of manufacturing the thin film transistor array panel according to the first exemplary embodiment of the present invention uses a mask in which a slit pattern is formed in the second region C1. At this time, the slit pattern has a linear shape, the width of the slit pattern is preferably in the range of 0.8-2.0㎛, in order to uniformly develop the photosensitive film thickness of the second portion 214 is formed in the second region (C1) Slit patterns are preferably arranged at different widths and intervals, which will be described in detail with reference to the drawings.

도 8은 빛의 투과율을 조절할 수 있도록 슬릿 패턴이 형성되어 있는 제2 영역에서 슬릿 패턴(310)과 배선인 드레인 전극(175) 사이의 정렬 관계를 도시한 도면으로써, 제2 영역(C1) 중에서 드레인 전극(175)이 중첩하는 a 영역(c11)에 배치되어 있는 슬릿 패턴(311)은 드레인 전극(175)이 중첩하지 않은 b 영역(c12)에 배치되어 있는 슬릿 패턴(310)과 다르게, 정확하게는 보다 좁은 폭으로 형성되어 있다. 이는 a 영역(c11)을 통과하는 빛의 투과량을 b 영역(c12)을 통과하는 빛의 투과량보다 작게 하여 제2 부분(214)의 감광막을 균일한 두께로 현상하기 위함이다. 왜냐하면, a 영역(c11)에서는 금속으로 이루어진 드레인 전극(175)이 있어 노광시 드레인 전극(175)에 의한 반사광이 발생하기 때문에 드레인 전극(175)과 중첩하는 감광막에는 다른 부분보다 빛의 조사량이 증가하게 되어 제2 영역(C1)에 대응하는 부분이라도 감광막 패턴은 불균일한 두께로 남게 된다. 이러한 문제점을 방지하기 위해 본 발명의 실시예에서는 제2 영역(C1)에서 감광막에 조사되는 빛의 조사량을 균일하게 하기 위해 b 영역(c12)의 슬릿 패턴(310)의 폭(d2)을 a 영역(c12)의 슬릿 패턴(311)의 폭(d1)보다 1-1.5배 정도의 범위에서 넓게 형성하여 부분적으로 빛의 투과량을 조절하여 제2 영역(C1)에서 감광막에 조사되는 빛의 조사량을 균일하게 하여 제2 부분(214)의 두께를 균일하게 형성한다. FIG. 8 is a view illustrating an alignment relationship between the slit pattern 310 and the drain electrode 175 as a wiring in the second region in which the slit pattern is formed to control light transmittance, and among the second regions C1. The slit pattern 311 disposed in the a region c11 in which the drain electrode 175 overlaps is precisely different from the slit pattern 310 disposed in the b region c12 in which the drain electrode 175 does not overlap. Has a narrower width. This is to develop the photosensitive film of the second portion 214 to a uniform thickness by making the amount of light passing through the a region c11 smaller than the amount of light passing through the b region c12. Because in the region a c11, there is a drain electrode 175 made of metal, and since the reflected light is generated by the drain electrode 175 during exposure, the amount of light irradiation is increased in the photosensitive film overlapping with the drain electrode 175. As a result, the photoresist pattern remains at an uneven thickness even in a portion corresponding to the second region C1. In order to prevent such a problem, in the embodiment of the present invention, the width d2 of the slit pattern 310 of the b region c12 is changed to the a region in order to make the dose of light irradiated to the photosensitive film uniform in the second region C1. It is formed to be wider in the range of about 1-1.5 times larger than the width d1 of the slit pattern 311 of (c12) to partially adjust the amount of light transmitted to uniform the amount of light irradiated to the photosensitive film in the second region (C1). The thickness of the second portion 214 is uniformly formed.

여기서는, 슬릿 패턴(310, 311)의 폭만을 조절하여 빛의 투과량을 조절하였지만, 슬릿 패턴(310, 311)의 간격을 조절할 수도 있다.Here, although the light transmission amount is adjusted by adjusting only the widths of the slit patterns 310 and 311, the distance between the slit patterns 310 and 311 may be adjusted.

이때, 제2 부분(214)은 유지 축전기용 도전체(177), 드레인 전극(175) 및 데이터선(171)의 일부를 드러낼 때 그 하부에서 게이트 절연막(140)이 식각되는 것을 방지하기 위해 사용한다. 물론, 게이트선(121)의 끝 부분(125)도 접촉부로 사용되므로 이에 대응하는 제3 영역(B1)에도 중간 두께로 감광막을 남길 수 있다. At this time, when the second portion 214 exposes a part of the storage capacitor conductor 177, the drain electrode 175, and the data line 171, the second insulating layer 214 may prevent the gate insulating layer 140 from being etched thereunder. use. Of course, since the end portion 125 of the gate line 121 is also used as a contact portion, the photoresist layer may be left in a middle thickness in the corresponding third region B1.

이때, 슬릿 패턴(310, 311)은 0.8-2.0 ㎛ 범위이고 직선 모양을 가지는 것이 바람직하며, 노광 단계에서는 드레인 전극(175)의 한 변과 평행하게 배치하며, 적어도 두 개의 슬릿 패턴(310)은 드레인 전극 경계선 밖에 위치하도록 마스크(300)를 정렬한다. 또한, 슬릿 패턴(310) 중 하나는 드레인 전극(175)의 경계선과 중첩하도록 마스크를 정렬하는 것이 바람직하다. At this time, the slit patterns (310, 311) is preferably in the range of 0.8-2.0 ㎛ and have a straight shape, in the exposure step is disposed in parallel with one side of the drain electrode 175, at least two slit patterns 310 The mask 300 is aligned to be outside the boundary of the drain electrode. In addition, it is preferable to align the mask so that one of the slit patterns 310 overlaps the boundary line of the drain electrode 175.

물론 이렇게 슬릿 패턴을 배선과 정렬 배치하는 방법은 유지 축전기용 도전체(177) 및 데이터선(171)의 끝 부분(179) 상부에 중간 두께를 가지는 감광막(214)을 현상할 때에도 동일하게 적용할 수 있다.Of course, the method of arranging the slit pattern in the same manner as the wiring may be applied to the development of the photosensitive film 214 having an intermediate thickness on the upper portion of the end portion 179 of the storage capacitor conductor 177 and the data line 171. Can be.

이어, 감광막 패턴(212, 214)을 식각 마스크로 하여 그 하부의 막인 보호막(180) 및 게이트 절연막(140)에 대한 식각을 진행한다. 이때, 제3 영역(B1)에서는 게이트 절연막(140)과 보호막(180)이 제거되어야 하고, 제2 영역(C1)에서는 적어도 게이트 절연막(140)이 남아 있어야 하며, 이를 위하여 앞에서 설명한 바와 같이 제2 영역(C1)에 중간 두께를 가지는 감광막(214)을 남긴 것이다.Subsequently, using the photoresist patterns 212 and 214 as an etching mask, etching is performed on the passivation layer 180 and the gate insulating layer 140 which are lower layers thereof. In this case, the gate insulating layer 140 and the passivation layer 180 should be removed in the third region B1, and at least the gate insulating layer 140 should remain in the second region C1. The photosensitive film 214 having an intermediate thickness is left in the region C1.

우선, 도 9에서 보는 바와 같이, 감광막 패턴(212, 214)을 마스크로 하여 보호막(180) 또는 게이트 절연막(140)을 식각하는데, 이때, 제3 영역(B1)에서는 보호막(180)이 완전히 제거되어야 하며, 제2 영역(C1)에서는 감광막의 일부가 잔류할 수도 있다. 이때, 식각은 건식 식각 방법을 적용하며, 보호막(180) 및 감광막(212, 214)에 대하여 실질적으로 동일한 식각비를 가지는 식각 조건으로 실시하는 것이 좋다. 이는 제3 영역(B1)에서 남은 게이트 절연막(140)의 두께는 보호막(180)보다 얇게 남기고자 할 때, 식각을 용이하기 실시하기 위함이다. 또한, 제3 영역(B1)에서 남은 게이트 절연막(140)의 두께는 보호막(180)보다 얇게 남기는 것은 이후의 식각 공정에서 제3 영역(B1)에서 게이트선의 끝 부분(125)을 드러내기 위해 게이트 절연막(140)을 완전히 제거하더라도 제2 영역(C1)에서는 보호막(180)을 제거하고 게이트 절연막(140)이 식각되지 않도록 하여 데이터선(171)의 끝 부분(179) 하부에서 언더 컷이 발생하지 않도록 하기 위함이다. 도면에서 보는 바와 같이 제3 영역(B1)에서는 게이트 절연막(140) 일부가 식각될 수 있다. 이때, 제2 부분(214)의 감광막 두께가 균일하지 않은 경우에는 제2 영역(C1)에서 보호막(180)이 불균일하게 드러나 식각될 수도 있어, 식각 공정을 안정적으로 진행할 수 없으며 균일한 재현성으로 공정 관리를 할 수 없으나, 본 발명에서와 같이 제2 부분(214)의 두께를 균일하게 형성함으로써, 제3 영역(B1)에서 보호막(180)을 제거할 때 제2 영역(C1)에서 제2 부분(214)을 제거할 때 보호막(180)이 드러나는 것을 방지할 수 있다. 이어, 애싱 공정을 통하여 제2 영역(C1)에서 잔류하는 감광막의 제2 부분(214)을 완전히 제거하여 제2 영역(C1)에서 드레인 전극(175), 유지 축전기용 도전체(177) 및 데이터선(171)의 끝 부분(179) 상부에 위치하는 보호막(180)을 드러낸다. 이때에서 감광막을 현상하는 공정에서 제2 부분(214)의 두께가 불균일한 경우에는 애싱 공정에서 제2 부분(214)을 완전히 제거하기 어려우며, 이는 이후의 식각 공정을 부담을 주게 되는데, 본 발명의 실시예에서는 제2 부분(214)을 균일하게 현상함으로써 식각 공정을 안정적으로 확보하고 제조 공정을 균일한 재현성으로 유지할 수 있다.First, as shown in FIG. 9, the passivation layer 180 or the gate insulating layer 140 is etched using the photoresist patterns 212 and 214 as a mask. In this case, the passivation layer 180 is completely removed in the third region B1. Part of the photoresist layer may remain in the second region C1. In this case, the etching may be a dry etching method, and the etching may be performed under the same etching conditions with respect to the passivation layer 180 and the photoresist layers 212 and 214. This is to facilitate etching when the thickness of the gate insulating layer 140 remaining in the third region B1 is to be thinner than the passivation layer 180. In addition, leaving the thickness of the gate insulating layer 140 remaining in the third region B1 to be thinner than the passivation layer 180 may prevent the gate 125 from exposing the end portion 125 of the gate line in the third region B1 in a subsequent etching process. Even if the insulating layer 140 is completely removed, the protection layer 180 is removed in the second region C1 and the gate insulating layer 140 is not etched so that the under cut does not occur under the end portion 179 of the data line 171. This is to avoid. As shown in the drawing, a portion of the gate insulating layer 140 may be etched in the third region B1. In this case, when the photoresist film thickness of the second portion 214 is not uniform, the protective film 180 may be unevenly exposed and etched in the second region C1, so that the etching process cannot be stably performed, and the process can be performed with uniform reproducibility. Although it cannot be managed, the thickness of the second portion 214 is uniformly formed as in the present invention, so that when the protective film 180 is removed from the third region B1, the second portion in the second region C1 is removed. When removing the 214, the protective layer 180 may be prevented from appearing. Subsequently, the second portion 214 of the photoresist film remaining in the second region C1 is completely removed through the ashing process, so that the drain electrode 175, the storage capacitor conductor 177 and the data in the second region C1. The passivation layer 180 positioned on the end portion 179 of the line 171 is exposed. In this case, when the thickness of the second portion 214 is uneven in the process of developing the photoresist film, it is difficult to completely remove the second portion 214 in the ashing process, which burdens the subsequent etching process. In an embodiment, by uniformly developing the second portion 214, the etching process may be stably secured and the manufacturing process may be maintained with uniform reproducibility.

이어, 도 10에서 보는 바와 같이, 남은 감광막의 제1 부분(212)을 식각 마스크로 사용하여 드러난 제2 및 제3 영역(C1, B1)에서 보호막(180) 및 게이트 절연막(140)을 제거하여 드레인 전극(175) 및 유지 축전기용 도전체(177) 및 데이터선(171) 및 게이트선(121)의 끝 부분(179, 125)을 드러내는 접촉 구멍(185, 187, 189, 182)을 완성한다. 이때, 식각은 건식 식각으로 사용하며, 게이트 절연막(140)과 보호막(180)에 대하여 실질적으로 동일한 식각비를 가지는 식각 조건으로 실시한다. 이어, 알루미늄 전면 식각을 실시하여 접촉 구멍(182, 185, 187, 179)을 통하여 드러난 알루미늄 합금의 상부막(202, 702)을 제거한다. 이는 드레인 전극(175), 유지 축전기용 도전체(177) 또는 게이트선(121) 및 데이터선(171)의 끝 부분(125, 179)과 이후에 형성되는 ITO 및 IZO와의 접촉 저항을 최소화하기 위함이다.Subsequently, as shown in FIG. 10, the passivation layer 180 and the gate insulating layer 140 are removed from the second and third regions C1 and B1 exposed by using the first portion 212 of the remaining photoresist layer as an etching mask. The contact holes 185, 187, 189, and 182 exposing the drain electrode 175, the conductor 177 for the storage capacitor, and the end portions 179, 125 of the data line 171 and the gate line 121 are completed. . In this case, the etching may be performed by dry etching, and the etching may be performed under the same etching conditions with respect to the gate insulating layer 140 and the passivation layer 180. Subsequently, aluminum front etching is performed to remove the upper layers 202 and 702 of the aluminum alloy exposed through the contact holes 182, 185, 187 and 179. This is to minimize the contact resistance between the drain electrode 175, the conductor 177 for the storage capacitor or the gate line 121 and the end portions 125, 179 of the data line 171 and the ITO and IZO formed thereafter. to be.

다음, 마지막으로 도 1 및 2에 도시한 바와 같이, ITO 또는 IZO막을 적층하고 마스크를 이용한 패터닝을 실시하여 접촉 구멍(185)을 통하여 드레인 전극(175)과 연결되는 화소 전극(191)과 접촉 구멍(182, 189)을 통하여 게이트선(121)의 끝 부분(125) 및 데이터선(171)의 끝 부분(179)과 각각 연결되는 게이트 접촉 보조 부재(192) 및 데이터 접촉 보조 부재(199)를 각각 형성한다. 이때, 화소 전극(191), 게이트 접촉 보조 부재(192) 및 데이터 접촉 보조 부재(199), 특히 화소 전극(191)과 데이터 접촉 보조 부재(189)의 하부에서 언더 컷이 발생하지 않아 데이터 접촉 보조 부재(189)가 단선되는 것을 방지할 수 있으며, 접촉부의 프로파일을 완만하게 형성할 수 있으며, 접촉부에서 IZO 또는 ITO막과 낮은 접촉 저항을 가지는 하부막(701)과 충분히 접하고 있어 접촉부의 접촉 저항을 최소화할 수 있다. Next, as shown in FIGS. 1 and 2, the ITO or IZO film is laminated and patterned using a mask to contact the pixel electrode 191 and the contact hole connected to the drain electrode 175 through the contact hole 185. The gate contact auxiliary member 192 and the data contact auxiliary member 199 connected to the end portion 125 of the gate line 121 and the end portion 179 of the data line 171 through 182 and 189, respectively. Form each. At this time, since the undercut does not occur at the lower portion of the pixel electrode 191, the gate contact auxiliary member 192, and the data contact auxiliary member 199, particularly, the pixel electrode 191 and the data contact auxiliary member 189 do not occur. The member 189 can be prevented from being disconnected, the profile of the contact portion can be formed smoothly, and the contact portion is sufficiently in contact with the lower layer 701 having a low contact resistance with the IZO or ITO film at the contact portion, thereby reducing the contact resistance of the contact portion. It can be minimized.

이러한 본 발명의 실시예에 따른 박막 트랜지스터 표시판의 구조는 게이트선(121) 및 데이터선(171)이 저저항을 가지는 알루미늄 또는 알루미늄 합금의 도전막을 포함하고 있는 동시에 접촉부 특히 데이터선과 화소 전극(191)의 접촉 저항을 최소화할 수 있어 대화면 고정세의 액정 표시 장치에 적용할 수 있다. 또한, 게이트 구동 집적 회로나 데이터 구동 집적 회로를 게이트선(121) 및 데이터선(171)과 연결하기 위해 실장할 때, 접촉부의 프로파일이 완만하여 접촉부의 신뢰도를 확보할 수 있다.The structure of the thin film transistor array panel according to the exemplary embodiment of the present invention includes a conductive film made of aluminum or an aluminum alloy in which the gate line 121 and the data line 171 have low resistance, and at the same time, the contact portion, in particular, the data line and the pixel electrode 191. Contact resistance can be minimized and can be applied to a large screen high-definition liquid crystal display device. In addition, when the gate driving integrated circuit or the data driving integrated circuit is mounted to connect the gate line 121 and the data line 171, the profile of the contact portion may be gentle to ensure reliability of the contact portion.

이러한 접촉부의 구조는 앞에서 설명한 바와 같이, 5매의 마스크를 이용하여 제조하는 박막 트랜지스터 표시판에 적용할 수 있지만, 4매 마스크를 이용하여 제조하는 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판에도 동일하게 적용할 수 있다. 4매 마스크를 이용하는 제조 방법에서는 제조 비용을 줄이기 위해 중간 두께를 가지는 부분을 포함하는 감광막 패턴을 이용하여 서로 다른 층을 하나의 감광막 패턴으로 패터닝한다. 이에 대하여 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.As described above, the structure of the contact portion may be applied to a thin film transistor array panel manufactured using five masks, but the same may be applied to a thin film transistor array panel for liquid crystal display devices manufactured using four masks. . In a manufacturing method using a four-sheet mask, different layers are patterned into one photoresist pattern using a photoresist pattern including a portion having an intermediate thickness in order to reduce manufacturing costs. This will be described in detail with reference to the drawings.

먼저, 도 13 내지 도 15를 참고로 하여 본 발명의 실시예에 따른 4매 마스크를 이용하여 제조된 박막 트랜지스터 표시판의 단위 화소 구조에 대하여 상세히 설명한다.First, a unit pixel structure of a thin film transistor array panel manufactured using four masks according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 13 to 15.

도 11은 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판의 배치도이고, 도 12 및 도 13은 각각 도 11에 도시한 박막 트랜지스터 표시판을 XII-XII' 선 및 XIII-XIII' 선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.FIG. 11 is a layout view of a thin film transistor array panel for a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIGS. 12 and 13 are along the XII-XII 'line and the XIII-XIII' line of the thin film transistor array panel shown in FIG. 11, respectively. It is sectional drawing cut out.

도 11 내지 도 13에서 보는 바와 같이, 본 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판의 구조는 대개 도 1 및 도 2에 도시한 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판의 구조와 동일하다. As shown in Figs. 11 to 13, the structure of the thin film transistor array panel for the liquid crystal display device according to the present embodiment is generally the same as the structure of the thin film transistor array panel for the liquid crystal display device shown in Figs.

그러나 도 1 및 도 2에 도시한 박막 트랜지스터 표시판과 달리, 본 실시예에 따른 박막 트랜지스터 표시판은 절연 기판(110) 위에 형성되어 있는 복수의 유지 전극선(131)을 포함하며, 게이트선(121)에는 확장부가 존재하지 않는다. 유지 전극선(131)은 게이트선(121)과 동일한 물질로 만들어지고, 게이트선(121)과 거의 평행하며 게이트선(121)으로부터 전기적으로 분리되어 있다. 유지 전극선(131)은 기준 전압 따위의 전압을 인가 받으며, 복수의 화소 전극(191)과 연결된 복수의 드레인 전극(175)과 게이트 절연막(140)을 중심으로 서로 마주 보고 있어 복수의 유지 축전기를 이룬다. 화소 전극(191)과 게이트선(121)의 중첩으로 발생하는 유지 용량이 충분할 경우 유지 전극선(131)은 생략할 수도 있다.However, unlike the thin film transistor array panel illustrated in FIGS. 1 and 2, the thin film transistor array panel according to the present exemplary embodiment includes a plurality of storage electrode lines 131 formed on the insulating substrate 110, and the gate line 121 is disposed on the gate line 121. There is no extension. The storage electrode line 131 is made of the same material as the gate line 121, is substantially parallel to the gate line 121, and is electrically separated from the gate line 121. The storage electrode line 131 receives a voltage such as a reference voltage and faces each other around the plurality of drain electrodes 175 and the gate insulating layer 140 connected to the plurality of pixel electrodes 191 to form a plurality of storage capacitors. . The storage electrode line 131 may be omitted when the storage capacitor generated due to the overlap between the pixel electrode 191 and the gate line 121 is sufficient.

또한, 복수의 선형 반도체(152) 및 복수의 저항성 접촉 부재(163, 165)가 구비되어 있다.In addition, a plurality of linear semiconductors 152 and a plurality of ohmic contacts 163 and 165 are provided.

선형 반도체(152)는 소스 전극(173)과 드레인 전극(175) 사이의 박막 트랜지스터의 채널부를 제외하면 복수의 데이터선(171) 및 복수의 드레인 전극(175)과 거의 동일한 평면 모양이다. 즉, 채널 영역(C)에서 데이터선(171)과 드레인 전극(175)은 서로 분리되어 있으나, 선형 반도체(171)는 이곳에서 끊어지지 않고 연결되어 박막 트랜지스터의 채널을 이룬다. 저항성 접촉 부재(163, 165)는 각각 데이터선(171) 및 드레인 전극(175)과 실질적으로 동일한 모양을 가진다.The linear semiconductor 152 has substantially the same planar shape as the plurality of data lines 171 and the plurality of drain electrodes 175 except for the channel portion of the thin film transistor between the source electrode 173 and the drain electrode 175. That is, in the channel region C, the data line 171 and the drain electrode 175 are separated from each other, but the linear semiconductor 171 is connected to each other without disconnection to form a channel of the thin film transistor. The ohmic contacts 163 and 165 have substantially the same shape as the data line 171 and the drain electrode 175, respectively.

또한, 드레인 전극(175)을 드러내는 접촉 구멍(185)은 드레인 전극(175)보다 커 드레인 전극(175)의 경계선을 드러내고 있으며, 화소 전극(191)은 드레인 전극(175)의 하부막(701)과 이와 인접한 게이트 절연막(140)과 접촉하고 있다. 이때, 드레인 전극(175)의 주변에는 게이트 절연막(140)이 남아 있어 화소 전극(191)은 접촉부에서 완만한 프로파일을 가진다. In addition, the contact hole 185 exposing the drain electrode 175 is larger than the drain electrode 175 to expose the boundary line of the drain electrode 175, and the pixel electrode 191 is the lower layer 701 of the drain electrode 175. And the gate insulating layer 140 adjacent thereto. In this case, the gate insulating layer 140 remains around the drain electrode 175 so that the pixel electrode 191 has a gentle profile at the contact portion.

여기에서는 화소 전극(191)의 재료의 예로 투명한 IZO를 들었으나, 투명한 도전성 폴리머(polymer) 등으로 형성할 수도 있으며, 반사형 액정 표시 장치의 경우 불투명한 도전 물질을 사용하여도 무방하다.Although the transparent IZO is mentioned as an example of the material of the pixel electrode 191, it may be formed of a transparent conductive polymer or the like. In the case of a reflective liquid crystal display, an opaque conductive material may be used.

그러면, 도 11 내지 도 13의 구조를 가지는 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판을 4매 마스크를 이용하여 제조하는 본 발명의 제2 실시예에 따른 제조 방법에 대하여 상세하게 도 11 내지 도 13과 도 14a 내지 도 23c를 참조하여 설명하기로 한다.Then, the manufacturing method according to the second embodiment of the present invention for manufacturing the thin film transistor array panel for the liquid crystal display device having the structure of FIGS. 11 to 13 using four masks is described in detail with reference to FIGS. 11 to 13 and 14a. This will be described with reference to FIG. 23C.

도 14a는 본 발명의 제2 실시예에 따라 제조하는 첫 단계에서의 박막 트랜지스터 표시판의 배치도이고, 도 14b 및 14c는 각각 도 14a에서 XIVb-XIVb' 선 및 XIVc-XIVc' 선을 따라 잘라 도시한 단면도이며, 도 15a 및 15b는 각각 도 14a에서 XIVb-XIVb' 선 및 XIVc-XIVc' 선을 따라 잘라 도시한 단면도로서, 도 14b 및 도 14c 다음 단계에서의 단면도이고, 도 16a는 도 15a 및 15b 다음 단계에서의 박막 트랜지스터 표시판의 배치도이고, 도 16b 및 16c는 각각 도 16a에서 XVIb-XVIb' 선 및 XVIc-XVIc' 선을 따라 잘라 도시한 단면도이며, 도 17a, 18a, 19a와 도 17b, 18b, 19b는 각각 도 17a에서 XVIIb-XVIIb' 선 및 XVIIc-XVIIc' 선을 따라 잘라 도시한 단면도로서 도 16b 및 16c 다음 단계들을 공정 순서에 따라 도시한 것이고, 도 20a는 도 19a 및 도 19b의 다음 단계에서의 박막 트랜지스터 표시판의 배치도이고, 도 20b 및 20c는 각각 도 20a에서 XXb-XXb' 선 및 XXc-XXc' 선을 따라 잘라 도시한 단면도이고, 도 21a, 22a, 23a와 도 21b, 22b, 23b는 각각 도 20a에서 XXb-XXb' 선 및 XXc-XXc' 선을 따라 잘라 도시한 단면도로서 도 20b 및 20c 다음 단계들을 공정 순서에 따라 도시한 것이다.FIG. 14A is a layout view of a thin film transistor array panel in a first step of manufacturing according to a second embodiment of the present invention, and FIGS. 14B and 14C are cut along the lines XIVb-XIVb 'and XIVc-XIVc', respectively, in FIG. 14A. 15A and 15B are cross-sectional views taken along the lines XIVb-XIVb 'and XIVc-XIVc' in FIG. 14A, respectively, and are cross-sectional views in the next steps of FIGS. 14B and 14C, and FIG. 16A is FIGS. 15A and 15B. 16B and 16C are cross-sectional views taken along the XVIb-XVIb 'line and the XVIc-XVIc' line in FIG. 16A, respectively. FIGS. 17A, 18A, 19A, 17B, and 18B. 19b is a cross-sectional view taken along the XVIIb-XVIIb 'line and the XVIIc-XVIIc' line in FIG. 17A, respectively, illustrating the following steps in the order of processing, and FIG. 20A is the next to FIG. 19A and 19B. FIG. 20B and a layout view of a thin film transistor array panel at the step. 20C is a cross-sectional view taken along the lines XXb-XXb 'and XXc-XXc' in FIG. 20A, respectively, and FIGS. 21A, 22A, 23A, and 21B, 22B, and 23B are lines XXb-XXb 'and XXc in FIG. 20A, respectively. 20B and 20C show the following steps in the order of processing as a cross-sectional view taken along the line -XXc '.

먼저, 도 14a 내지 14c에 도시한 바와 같이, ITO 또는 IZO와 낮은 접촉 저항을 가지는 몰리브덴 또는 몰리브덴 합금 또는 크롬 등으로 이루어진 하부 도전막(201)과 낮은 비저항을 가지는 알루미늄 또는 알루미늄 합금 중, 2 at%의 Nd를 포함하는 Al-Nd 합금의 표적을 스퍼터링하여 적층한 상부 도전막(202)을 차례로 형성한 후, 사진 및 식각 공정으로 패터닝하여 복수의 게이트선(121) 및 복수의 유지 전극선(131)을 형성한다.First, as shown in FIGS. 14A to 14C, 2 at% of the lower conductive film 201 made of molybdenum or molybdenum alloy or chromium having low contact resistance with ITO or IZO, and aluminum or aluminum alloy having low specific resistance The upper conductive film 202 formed by sputtering a target of an Al-Nd alloy including Nd of sequentially formed was sequentially formed, and then patterned by photolithography and etching processes to form the plurality of gate lines 121 and the plurality of storage electrode lines 131. To form.

다음, 도 15a 및 15b에 도시한 바와 같이, 게이트 절연막(140), 비정질 규소층(150), 도핑된 비정질 규소층(160)을 화학 기상 증착법을 이용하여 각각 약 1,500 Å 내지 약 5,000 Å, 약 500 Å 내지 약 2,000 Å, 약 300 Å 내지 약 600 Å의 두께로 연속 증착한다. 이어 도전체층(170)을 스퍼터링 등의 방법으로 1,500 Å 내지 3,000 Å의 두께로 하부막(701)과 상부막(702)을 차례로 증착한 다음 그 위에 감광막(310)을 1 μm 내지 2 μm의 두께로 도포한다.Next, as shown in FIGS. 15A and 15B, the gate insulating layer 140, the amorphous silicon layer 150, and the doped amorphous silicon layer 160 are each about 1,500 kPa to about 5,000 kPa, using chemical vapor deposition. Continuous deposition is at a thickness of 500 kPa to about 2,000 kPa, from about 300 kPa to about 600 kPa. Subsequently, the lower layer 701 and the upper layer 702 are sequentially deposited in a thickness of 1,500 mV to 3,000 mV by sputtering or the like, and then the photoresist layer 310 is formed on the thickness of 1 m to 2 m. Apply with

그 후, 광마스크를 통하여 감광막(310)에 빛을 조사한 후 현상하여, 도 16b 및 16c에 도시한 바와 같이, 두께가 서로 다른 제1 부분(312)과 제2부분(314)을 포함하는 감광막 패턴(312, 314)을 형성한다. 이때, 박막 트랜지스터의 채널 영역(C2)에 위치한 제2 부분(314)은 데이터 영역(A2)에 위치한 제1 부분(312)보다 두께가 작게 되도록 하며, 기타 영역(B2)의 감광막(310) 부분은 모두 제거하거나 매우 작은 두께를 가지도록 한다. Thereafter, the photosensitive film 310 is irradiated with light through a photomask and then developed, and as shown in FIGS. 16B and 16C, the photosensitive film including the first portion 312 and the second portion 314 having different thicknesses. Patterns 312 and 314 are formed. In this case, the second portion 314 located in the channel region C2 of the thin film transistor is smaller than the first portion 312 positioned in the data region A2, and the photoresist 310 portion of the other region B2 is formed. Remove all or have a very small thickness.

이때에도, 제2 부분(314)의 감광막 두께를 균일하게 현상하기 위해 슬릿 패턴의 간격 또는 폭을 다르게 형성하는 것이 바람직하다.In this case, it is preferable to form different intervals or widths of the slit patterns in order to develop the photosensitive film thickness of the second portion 314 uniformly.

이어, 감광막 패턴(314) 및 그 하부의 막들, 즉 도전체층(170), 도핑된 비정질 규소층(160) 및 비정질 규소층(150)에 대한 식각을 진행한다. 이때, 데이터 영역(A2)에는 데이터선 및 그 하부의 막들이 그대로 남아 있고, 채널부(C2)에는 반도체층만 남아 있어야 하며, 나머지 부분(B2)에는 위의 3개 층(170, 160, 150)이 모두 제거되어 게이트 절연막(140)이 드러나야 한다.Subsequently, etching is performed on the photoresist pattern 314 and the underlying layers, that is, the conductor layer 170, the doped amorphous silicon layer 160, and the amorphous silicon layer 150. In this case, the data line and the lower layers thereof remain in the data region A2, only the semiconductor layer remains in the channel portion C2, and the upper three layers 170, 160, and 150 remain in the remaining portion B2. ) Are removed to expose the gate insulating layer 140.

먼저, 도 17a 및 17b에 도시한 것처럼, 기타 부분(B2)의 노출되어 있는 도전체층(170)을 제거하여 그 하부의 도핑된 비정질 규소층(160)을 노출시킨다. 이 과정에서는 건식 식각 또는 습식 식각 방법을 모두 사용할 수 있으며, 이때 도전체층(170)은 식각되고 감광막 패턴(312, 314)은 거의 식각되지 않는 조건 하에서 행하는 것이 좋다. 그러나, 건식 식각의 경우 도전체층(170)만을 식각하고 감광막 패턴(312, 314)은 식각되지 않는 조건을 찾기가 어려우므로 감광막 패턴(312, 314)도 함께 식각되는 조건 하에서 행할 수 있다. 이 경우에는 습식 식각의 경우보다 제2 부분(314)의 두께를 두껍게 하여 이 과정에서 제2 부분(314)이 제거되어 하부의 도전체층(170)이 드러나는 일이 생기지 않도록 한다.First, as shown in FIGS. 17A and 17B, the exposed conductor layer 170 of the other portion B2 is removed to expose the underlying doped amorphous silicon layer 160. In this process, either a dry etching method or a wet etching method may be used. In this case, the conductor layer 170 may be etched and the photoresist patterns 312 and 314 may be hardly etched. However, in the case of dry etching, since it is difficult to find a condition in which only the conductor layer 170 is etched and the photoresist patterns 312 and 314 are not etched, the photoresist patterns 312 and 314 may also be etched together. In this case, the thickness of the second portion 314 is thicker than that of the wet etching so that the second portion 314 is removed in this process so that the lower conductive layer 170 is not exposed.

도전체층(170)의 도전막 중 Mo 또는 MoW 합금, Al 또는 Al 합금, Ta 중 하나를 포함하는 도전막은 건식 식각이나 습식 식각 중 어느 것이라도 가능하다. 그러나 Cr은 건식 식각 방법으로는 잘 제거되지 않기 때문에 하부막(701)이 Cr이라면 습식 식각만을 이용하는 것이 좋다. 하부막(701)이 Cr인 습식 식각의 경우에는 식각액으로 CeNHO3을 사용할 수 있고, 하부막(701)이 Mo나 MoW인 건식 식각의 경우의 식각 기체로는 CF4와 HCl의 혼합 기체나 CF4와 O2의 혼합 기체를 사용할 수 있으며 후자의 경우 감광막에 대한 식각비도 거의 비슷하다.The conductive film including Mo or MoW alloy, Al or Al alloy, or Ta among the conductive films of the conductor layer 170 may be either dry etching or wet etching. However, since Cr is not easily removed by the dry etching method, only wet etching may be used if the lower layer 701 is Cr. In the case of wet etching in which the lower layer 701 is Cr, CeNHO 3 may be used as an etchant, and in the case of dry etching in which the lower layer 701 is Mo or MoW, a mixed gas of CF 4 and HCl or CF A mixed gas of 4 and O 2 can be used, and in the latter case, the etching ratio to the photoresist film is almost the same.

이렇게 하면, 도 17a 및 도 17b에 나타낸 것처럼, 채널부(C2) 및 데이터 영역(A2)의 도전체층, 즉 소스/드레인용 도전체 패턴(178)만이 남고 기타 부분(B2)의 도전체층(170)은 모두 제거되어 그 하부의 도핑된 비정질 규소층(160)이 드러난다. 이때 남은 도전체 패턴(178)은 소스 및 드레인 전극(173, 175)이 분리되지 않고 연결되어 있는 점을 제외하면 데이터선(171)의 형태와 동일하다. 또한 건식 식각을 사용한 경우 감광막 패턴(312, 314)도 어느 정도의 두께로 식각된다.In this way, as shown in FIGS. 17A and 17B, only the conductor layer of the channel portion C2 and the data region A2, that is, the conductor pattern 178 for the source / drain remains, and the conductor layer 170 of the other portion B2. ) Are removed to reveal the underlying doped amorphous silicon layer 160. The remaining conductor pattern 178 has the same shape as the data line 171 except that the source and drain electrodes 173 and 175 are connected without being separated. In addition, when dry etching is used, the photoresist patterns 312 and 314 are also etched to a certain thickness.

이어, 도 18a 및 18b에 도시한 바와 같이, 기타 부분(B2)의 노출된 도핑된 비정질 규소층(160) 및 그 하부의 비정질 규소층(150)을 감광막의 제2 부분(314)과 함께 건식 식각 방법으로 동시에 제거한다. 이 때의 식각은 감광막 패턴(312, 314)과 도핑된 비정질 규소층(160) 및 비정질 규소층(150)(비정질 규소층과 도핑된 비정질 규소층은 식각 선택성이 거의 없음)이 동시에 식각되며 게이트 절연막(140)은 식각되지 않는 조건 하에서 행하여야 하며, 특히 감광막 패턴(312, 314)과 비정질 규소층(150)에 대한 식각비가 거의 실질적으로 동일한 조건으로 식각하는 것이 바람직하다. 예를 들어, SF6과 HCl의 혼합 기체나, SF6과 O2의 혼합 기체를 사용하면 거의 동일한 두께로 두 막을 식각할 수 있다. 감광막 패턴(312, 314)과 비정질 규소층(150)에 대한 식각비가 동일한 경우 제2 부분(314)의 두께는 비정질 규소층(150)과 도핑된 비정질 규소층(160)의 두께를 합한 것과 같거나 그보다 작아야 한다.Then, as shown in FIGS. 18A and 18B, the exposed doped amorphous silicon layer 160 of the other portion B2 and the amorphous silicon layer 150 thereunder are dried together with the second portion 314 of the photoresist film. Simultaneously remove by etching. In this case, the photoresist pattern 312 and 314, the doped amorphous silicon layer 160, and the amorphous silicon layer 150 (the amorphous silicon layer and the doped amorphous silicon layer have almost no etching selectivity) are simultaneously etched and gated. The insulating layer 140 should be performed under a condition that is not etched. In particular, the insulating layer 140 may be etched under conditions in which the etching ratios of the photoresist patterns 312 and 314 and the amorphous silicon layer 150 are substantially the same. For example, by using a mixed gas of SF 6 and HCl or a mixed gas of SF 6 and O 2 , the two films can be etched to almost the same thickness. When the etch ratios of the photoresist patterns 312 and 314 and the amorphous silicon layer 150 are the same, the thickness of the second portion 314 is equal to the sum of the thicknesses of the amorphous silicon layer 150 and the doped amorphous silicon layer 160. Or less than that.

이렇게 하면, 도 18a 및 18b에 나타낸 바와 같이, 채널부(C2)의 제2 부분(314)이 제거되어 소스/드레인용 도전체 패턴(178)이 드러나고, 기타 부분(B2)의 도핑된 비정질 규소층(160) 및 비정질 규소층(150)이 제거되어 그 하부의 게이트 절연막(140)이 드러난다. 한편, 데이터 영역(A2)의 제1 부분(312) 역시 식각되므로 두께가 얇아진다. 또한, 이 단계에서 선형의 반도체(152)가 완성된다. 도면 부호 168은 각각 소스/드레인용 도전체 패턴(178) 하부의 도핑된 비정질 규소층 패턴을 가리킨다.This removes the second portion 314 of the channel portion C2 to reveal the source / drain conductor pattern 178, as shown in FIGS. 18A and 18B, and the doped amorphous silicon of the other portion B2. The layer 160 and the amorphous silicon layer 150 are removed to expose the gate insulating layer 140 underneath. Meanwhile, since the first portion 312 of the data area A2 is also etched, the thickness becomes thinner. In this step, the linear semiconductor 152 is completed. Reference numeral 168 denotes the doped amorphous silicon layer pattern under the source / drain conductor pattern 178, respectively.

이어 애싱(ashing)을 통하여 채널부(C2)의 소스/드레인용 도전체 패턴(178) 표면에 남아 있는 감광막 찌꺼기를 제거한다.Subsequently, ashing of the photoresist film remaining on the surface of the source / drain conductor pattern 178 of the channel part C2 is removed.

다음, 도 19a 및 19b에 도시한 바와 같이 채널부(C2)의 소스/드레인용 도전체 패턴(178) 및 그 하부의 소스/드레인용 도핑된 비정질 규소층 패턴(168)을 식각하여 제거한다. 이 때, 식각은 소스/드레인용 도전체 패턴(178)과 도핑된 비정질 규소층 패턴(168) 모두에 대하여 건식 식각만으로 진행할 수도 있으며, 소스/드레인용 도전체 패턴(178)에 대해서는 습식 식각으로, 도핑된 비정질 규소층 패턴(168)에 대해서는 건식 식각으로 행할 수도 있다. 전자의 경우 소스/드레인용 도전체 패턴(178)과 도핑된 비정질 규소층 패턴(168)의 식각 선택비가 큰 조건하에서 식각을 행하는 것이 바람직하며, 이는 식각 선택비가 크지 않을 경우 식각 종점을 찾기가 어려워 채널부(C2)에 남는 반도체 패턴(152)의 두께를 조절하기가 쉽지 않기 때문이다. 예를 들면, SF6과 O2의 혼합 기체를 사용하여 소스/드레인용 도전체 패턴(178)을 식각하는 것을 들 수 있다. 습식 식각과 건식 식각을 번갈아 하는 후자의 경우에는 습식 식각되는 소스/드레인용 도전체 패턴(178)의 측면은 식각되지만, 건식 식각되는 도핑된 비정질 규소층 패턴(168)은 거의 식각되지 않으므로 계단 모양으로 만들어진다. 도핑된 비정질 규소층 패턴(168) 및 반도체 패턴(152)을 식각할 때 사용하는 식각 기체의 예로는 앞에서 언급한 CF4와 HCl의 혼합 기체나 CF4와 O2의 혼합 기체를 들 수 있으며, CF4와 O2를 사용하면 균일한 두께로 반도체 패턴(152)을 남길 수 있다. 이때, 도 19b에 도시한 것처럼 반도체(152)의 일부가 제거되어 두께가 작아질 수도 있으며 감광막 패턴의 제2 부분(314)도 이때 어느 정도의 두께로 식각된다. 이때의 식각은 게이트 절연막(140)이 식각되지 않는 조건으로 행하여야 하며, 제1 부분(312)이 식각되어 그 하부의 데이터선(171) 및 드레인 전극(175)이 드러나는 일이 없도록 감광막 패턴이 두꺼운 것이 바람직함은 물론이다.Next, as illustrated in FIGS. 19A and 19B, the source / drain conductor pattern 178 of the channel portion C2 and the source / drain doped amorphous silicon layer pattern 168 below are etched and removed. In this case, the etching may be performed only by dry etching with respect to both the source / drain conductor pattern 178 and the doped amorphous silicon layer pattern 168, and the source / drain conductor pattern 178 may be wet-etched. , The doped amorphous silicon layer pattern 168 may be performed by dry etching. In the former case, it is preferable to perform the etching under the condition that the etching selectivity of the source / drain conductor pattern 178 and the doped amorphous silicon layer pattern 168 is large, which is difficult to find the etching end point when the etching selectivity is not large. This is because it is not easy to adjust the thickness of the semiconductor pattern 152 remaining in the channel portion C2. For example, the source / drain conductor pattern 178 may be etched using a mixed gas of SF 6 and O 2 . In the latter case of alternating wet and dry etching, the sides of the wet-etched source / drain conductor pattern 178 are etched, but the dry-doped doped amorphous silicon layer pattern 168 is hardly etched so that it is stepped. Is made. Examples of the etching gas used to etch the doped amorphous silicon layer pattern 168 and the semiconductor pattern 152 include the aforementioned mixed gas of CF 4 and HCl or mixed gas of CF 4 and O 2 . Using CF 4 and O 2 may leave the semiconductor pattern 152 with a uniform thickness. In this case, as shown in FIG. 19B, a portion of the semiconductor 152 may be removed to reduce the thickness, and the second portion 314 of the photoresist pattern may also be etched to a certain thickness at this time. At this time, the etching must be performed under the condition that the gate insulating layer 140 is not etched, and the photoresist pattern is formed so that the first portion 312 is etched so that the data line 171 and the drain electrode 175 are not exposed. Of course, thick is preferable.

이렇게 하면, 도 16a, 19a 및 19b에서 보는 바와 같이, 데이터선(171)과 드레인 전극(175)이 분리되면서 데이터선(171) 및 드레인 전극(175)과 그 하부의 저항성 접촉 부재(163, 165)가 나뉘어 완성된다.In this case, as shown in FIGS. 16A, 19A, and 19B, the data line 171 and the drain electrode 175 are separated, and the ohmic contacts 163 and 165 below the data line 171 and the drain electrode 175. ) Is divided and completed.

마지막으로 데이터 영역(A2)에 남아 있는 감광막 제1 부분(312)을 제거한다. 그러나, 제1 부분(312)의 제거는 채널부(C2) 소스/드레인용 도전체 패턴(178)을 제거한 후 그 밑의 도핑된 비정질 규소층 패턴(168)을 제거하기 전에 이루어질 수도 있다.Finally, the photoresist first portion 312 remaining in the data area A2 is removed. However, removal of the first portion 312 may be made after removing the conductive portion 178 for the channel portion C2 source / drain and before removing the doped amorphous silicon layer pattern 168 thereunder.

앞에서 설명한 것처럼, 습식 식각과 건식 식각을 교대로 하거나 건식 식각만을 사용할 수 있다. 후자의 경우에는 한 종류의 식각만을 사용하므로 공정이 비교적 간편하지만, 알맞은 식각 조건을 찾기가 어렵다. 반면, 전자의 경우에는 식각 조건을 찾기가 비교적 쉬우나 공정이 후자에 비하여 번거로운 점이 있다.As mentioned earlier, wet and dry etching can be alternately used or only dry etching can be used. In the latter case, since only one type of etching is used, the process is relatively easy, but it is difficult to find a suitable etching condition. On the other hand, in the former case, the etching conditions are relatively easy to find, but the process is more cumbersome than the latter.

이와 같이 하여 데이터선(171) 및 드레인 전극(175)을 형성한 후, 남은 감광막 패턴(312)을 제거하고, 질화 규소를 CVD 방법으로 증착하거나 낮은 유전율을 가지는 유기 절연막을 적층하여 보호막(180)을 형성한다. 이어, 그 상부에 감광막(410)을 스핀 코팅 방법으로 도포한 후, 마스크를 통하여 감광막(410)에 빛을 조사한 후 현상하여 도 20b 및 도 20c에서 보는 바와 같이 감광막 패턴(412, 414)을 형성한다. 이때, 감광막 패턴(412, 414) 중에서 제2 영역(C3), 즉 드레인 전극(175) 및 데이터선(171)의 끝 부분(179) 상부에 위치한 제2 부분(414)은 게이트선(121)의 끝 부분(125)에 대응하는 제3 영역(B3)을 제외한 제1 영역(A3)에 위치한 제1 부분(412)보다 얇은 두께를 가지며, 제3 영역(B3)의 감광막은 모두 제거한다. 여기서, 제2 영역(C3)에 남아 있는 감광막(414)은 보호막(180)보다 같거나 얇은 두께로 남기는 것이 바람직하다.After forming the data line 171 and the drain electrode 175 in this manner, the remaining photoresist pattern 312 is removed, and silicon nitride is deposited by a CVD method, or an organic insulating layer having a low dielectric constant is laminated to form the protective film 180. To form. Subsequently, after the photoresist film 410 is applied to the upper part by spin coating, the photoresist film 410 is irradiated with light through a mask and then developed to form the photoresist patterns 412 and 414 as shown in FIGS. 20B and 20C. do. In this case, among the photoresist patterns 412 and 414, the second region C3, that is, the second portion 414 positioned above the end portion 179 of the drain electrode 175 and the data line 171, is the gate line 121. The photoresist of the third region B3 has a thickness thinner than that of the first portion 412 located in the first region A3 except for the third region B3 corresponding to the end portion 125 of FIG. Here, the photoresist 414 remaining in the second region C3 may be the same or thinner than the passivation layer 180.

이때에도, 감광막을 제2 부분(414)을 균일한 두께로 현상하기 위해 슬릿 패턴의 폭 또는 간격을 다르게 조절한다.In this case, the width or the interval of the slit pattern is adjusted differently so as to develop the second portion 414 in a uniform thickness.

이때, 감광막 패턴(412, 414)을 식각 마스크로 하여 그 하부의 막인 보호막(180) 및 게이트 절연막(140)에 대한 식각을 진행할 때, 제3 영역(B3)에서는 게이트 절연막(140)과 보호막(180)이 제거되어야 하고, 제2 영역(C3)에서는 적어도 게이트 절연막(140)이 남아 있어야 한다.At this time, when the photoresist patterns 412 and 414 are used as etching masks, the protective layer 180 and the gate insulating layer 140, which are lower layers thereof, are etched. In the third region B3, the gate insulating layer 140 and the protective layer ( 180 should be removed, and at least the gate insulating layer 140 should remain in the second region C3.

우선, 도 21a 및 도 21b에서 보는 바와 같이 감광막 패턴(412, 414)을 마스크로 하여 보호막(180) 또는 게이트 절연막(140)을 식각하는데, 이때, 제3 영역(B3)에서는 보호막(180)이 완전히 제거되어야 하며, 제2 영역(C3)에서는 감광막의 일부가 잔류할 수도 있다. 이때, 제3 영역(B3)에서 남은 게이트 절연막(140)의 두께는 보호막(180)보다 얇은 것이 바람직하며, 이는 앞에서 설명한 바와 같이 드레인 전극(175) 및 데이터선(171)의 끝 부분(179) 하부에서 언더 컷이 발생하지 않도록 하기 위함이다. 도면에서 보는 바와 같이 제3 영역(B3)에서는 게이트 절연막(140) 일부가 식각될 수 있다. 이어, 애싱 공정을 통하여 제2 영역(C3)에서 잔류하는 감광막의 제2 부분(414)을 완전히 제거하여 제2 영역(C3)에서 드레인 전극(175) 및 데이터선(171)의 끝 부분(179) 상부에 위치하는 보호막(180)을 드러낸다. First, as shown in FIGS. 21A and 21B, the passivation layer 180 or the gate insulation layer 140 is etched using the photoresist patterns 412 and 414 as a mask. In this case, the passivation layer 180 is formed in the third region B3. It must be completely removed, and a part of the photosensitive film may remain in the second region C3. In this case, the thickness of the gate insulating layer 140 remaining in the third region B3 is preferably thinner than the passivation layer 180. As described above, the end portion 179 of the drain electrode 175 and the data line 171 may be formed. This is to prevent undercut from occurring at the bottom. As shown in the drawing, a portion of the gate insulating layer 140 may be etched in the third region B3. Subsequently, the second portion 414 of the photoresist film remaining in the second region C3 is completely removed through the ashing process, thereby discharging the end portion 179 of the drain electrode 175 and the data line 171 in the second region C3. Expose the passivation layer 180 located above.

이어, 도 22a 및 도 22b에서 보는 바와 같이, 남은 감광막의 제1 부분(412)을 식각 마스크로 사용하여 드러난 제2 영역(C3)에서 보호막(180)을 제거하여 드레인 전극(175) 및 데이터선(171)의 끝 부분(179)을 드러내는 접촉 구멍(185, 189)을 완성한다. 이때, 식각은 건식 식각으로 사용하며, 게이트 절연막(140)과 보호막(180)에 대하여 실질적으로 동일한 식각비를 가지는 식각 조건으로 실시한다. 이렇게 하면, 제3 영역(B3)에서 게이트선의 끝 부분(125) 상부의 게이트 절연막(140)은 제2 영역(C3)의 보호막(180)보다 얇은 두께를 가지고 있기 때문에, 제3 영역(B3)에서는 게이트 절연막(140)이 완전히 제거하여 접촉 구멍(182)을 통하여 게이트선의 끝 부분(125)을 드러내더라도, 제2 영역(C3)에서 게이트 절연막(140)을 남길 수 있다. Subsequently, as shown in FIGS. 22A and 22B, the drain layer 175 and the data line are removed by removing the passivation layer 180 from the second region C3 exposed by using the remaining portion of the first photoresist layer 412 as an etching mask. Complete contact holes 185 and 189 exposing end portion 179 of 171. In this case, the etching may be performed by dry etching, and the etching may be performed under the same etching conditions with respect to the gate insulating layer 140 and the passivation layer 180. In this case, since the gate insulating layer 140 on the end portion 125 of the gate line in the third region B3 has a thickness smaller than that of the passivation layer 180 of the second region C3, the third region B3 In this case, even when the gate insulating layer 140 is completely removed to expose the end portion 125 of the gate line through the contact hole 182, the gate insulating layer 140 may be left in the second region C3.

이어, 감광막을 제거한 다음, 도 23a 및 도 23b에서 보는 바와 같이, 접촉 구멍(182, 185, 189)을 통하여 드러난 알루미늄 합금의 상부막(202, 702)을 제거한다. 이는 드레인 전극(175) 또는 게이트선(121) 및 데이터선(171) 각각의 끝 부분(125, 179)의 하부막(201, 701)을 드러낸다.Then, after removing the photoresist film, as shown in FIGS. 23A and 23B, the upper films 202 and 702 of the aluminum alloy exposed through the contact holes 182, 185 and 189 are removed. This exposes the lower layers 201 and 701 of the end portions 125 and 179 of the drain electrode 175 or the gate line 121 and the data line 171, respectively.

마지막으로, 도 11 내지 도 13에 도시한 바와 같이, 1500 Å 내지 500 Å 두께의 IZO층을 스퍼터링 방법으로 증착하고 마스크를 사용하는 사진 식각 공정으로 패터닝하여 드레인 전극(175)과 연결된 화소 전극(191), 게이트선(121)의 끝 부분(125)과 연결된 게이트 접촉 보조 부재(192) 및 데이터선(171)의 끝 부분(179)과 연결된 데이터 접촉 보조 부재(199)를 형성한다. IZO를 패터닝하기 위한 식각액은 크롬(Cr)의 금속막을 식각하는데 사용하는 크롬 식각액을 사용하는데, 이는 알루미늄을 부식시키지 않아 데이터선 또는 게이트선이 부식되는 것을 방지할 수 있으며, 식각액으로 (HNO3/(NH4)2Ce(NO3)6/H 2O) 등을 들 수 있다.Finally, as illustrated in FIGS. 11 to 13, a pixel electrode 191 connected to the drain electrode 175 by depositing an IZO layer having a thickness of 1500 mm to 500 mm by a sputtering method and patterning by a photolithography process using a mask. ), A gate contact auxiliary member 192 connected to the end portion 125 of the gate line 121, and a data contact auxiliary member 199 connected to the end portion 179 of the data line 171 are formed. The etching solution for patterning IZO uses a chromium etchant that is used to etch a metal layer of chromium (Cr), which does not corrode aluminum and thus prevents corrosion of data lines or gate lines, and the etching solution (HNO 3 / (NH 4 ) 2 Ce (NO 3 ) 6 / H 2 O), and the like.

이러한 본 발명의 제2 실시예에서는 제1 실시예에 따른 효과뿐만 아니라 데이터선(171)과 그 하부의 저항성 접촉 부재(163, 165) 및 반도체(152)를 하나의 마스크를 이용하여 형성하고 이 과정에서 데이터선(171)과 드레인 전극(175)이 분리하여 제조 공정을 단순화할 수 있다.In the second embodiment of the present invention, the data line 171, the ohmic contacts 163 and 165 and the semiconductor 152 below are formed using a single mask as well as the effects according to the first embodiment. In the process, the data line 171 and the drain electrode 175 may be separated to simplify the manufacturing process.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements of those skilled in the art using the basic concepts of the present invention defined in the following claims are also provided. It belongs to the scope of rights.

이와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법에서는 중간 두께를 가지는 부분을 포함하는 감광막 패턴을 형성하기 위해 슬릿 패턴이 형성되어 있는 마스크를 이용하는데, 슬릿 패턴을 둘 이상의 간격 및 폭으로 형성하여 감광막을 노광 및 현상함으로써 중간 두께를 가지는 부분을 균일한 두께로 형성할 수 있다. 이를 통하여 용이하고 균일한 재현성으로 제조 공정을 실시 및 관리할 수 있다.As described above, in the method of manufacturing the thin film transistor array panel according to the exemplary embodiment of the present invention, a mask in which a slit pattern is formed is used to form a photoresist pattern including a portion having an intermediate thickness. The portion having the intermediate thickness can be formed to have a uniform thickness by forming the photosensitive film and exposing and developing the photosensitive film. This makes it possible to implement and manage the manufacturing process with easy and uniform reproducibility.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판이고, 1 is a thin film transistor array panel for a liquid crystal display according to a first embodiment of the present invention.

도 2는 도 1에 도시한 박막 트랜지스터 표시판을 II-II' 선을 따라 잘라 도시한 단면도이고,FIG. 2 is a cross-sectional view of the thin film transistor array panel illustrated in FIG. 1 taken along the line II-II ′.

도 3a, 4a, 5a 및 7a는 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판을 제조하는 중간 과정을 그 공정 순서에 따라 도시한 박막 트랜지스터 표시판의 배치도이고,3A, 4A, 5A, and 7A are layout views of a thin film transistor array panel in which an intermediate process of manufacturing a thin film transistor array panel for a liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention is shown according to a process sequence thereof;

도 3b는 도 3a에서 IIIb-IIIb' 선을 따라 절단한 단면도이고,3B is a cross-sectional view taken along the line IIIb-IIIb ′ in FIG. 3A;

도 4b는 도 4a에서 IVb-IVb' 선을 따라 잘라 도시한 도면으로서 도 3b의 다음 단계를 도시한 단면도이고, 4B is a cross-sectional view taken along the line IVb-IVb ′ in FIG. 4A and is a cross-sectional view showing the next step in FIG. 3B;

도 5b는 도 5a에서 Vb-Vb' 선을 따라 잘라 도시한 도면으로서 도 4b의 다음 단계를 도시한 단면도이고, FIG. 5B is a cross-sectional view taken along the line Vb-Vb ′ in FIG. 5A and is a cross-sectional view showing the next step in FIG. 4B;

도 6은 도 5a에서 Vb-Vb' 선을 따라 잘라 도시한 도면으로서 도 5b의 다음 단계를 도시한 단면도이고, FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line Vb-Vb 'of FIG. 5A and illustrating the next step of FIG. 5B;

도 7b는 도 7a에서 VIIb-VIIb' 선을 따라 잘라 도시한 도면으로서 도 6의 다음 단계를 도시한 단면도이고, FIG. 7B is a cross-sectional view taken along the line VIIb-VIIb ′ of FIG. 7A and illustrating the next step of FIG. 6;

도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법에서 마스크의 슬릿 패턴과 드레인 전극 사이의 정렬 관계를 나타낸 단면도이고,8 is a cross-sectional view illustrating an alignment relationship between a slit pattern of a mask and a drain electrode in a method of manufacturing a thin film transistor array panel according to a first exemplary embodiment of the present invention.

도 9는 도 7a에서 VIIb-VIIb' 선을 따라 잘라 도시한 도면으로서 도 8의 다음 단계를 도시한 단면도이고, FIG. 9 is a cross-sectional view taken along the line VIIb-VIIb ′ of FIG. 7A and illustrating the next step of FIG. 8;

도 10은 도 7a에서 VIIb-VIIb' 선을 따라 잘라 도시한 도면으로서 도 9의 다음 단계를 도시한 단면도이고, FIG. 10 is a cross-sectional view taken along the line VIIb-VIIb ′ of FIG. 7A and illustrating the next step of FIG. 9;

도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판의 배치도이고,11 is a layout view of a thin film transistor array panel for a liquid crystal display according to a second exemplary embodiment of the present invention.

도 12 및 도 13은 도 13에 도시한 박막 트랜지스터 표시판을 XII-XII' 선 및 XIII-XIII'선을 따라 잘라 도시한 단면도이고,12 and 13 are cross-sectional views of the thin film transistor array panel illustrated in FIG. 13 taken along lines XII-XII 'and XIII-XIII',

도 14a는 본 발명의 제2 실시예에 따라 제조하는 첫 단계에서의 박막 트랜지스터 표시판의 배치도이고,14A is a layout view of a thin film transistor array panel in a first step of manufacturing according to the second embodiment of the present invention;

도 14b 및 14c는 각각 도 14a에서 XIVb-XIVb' 선 및 XIVc-XIVc' 선을 따라 잘라 도시한 단면도이며,14B and 14C are cross-sectional views taken along the lines XIVb-XIVb ′ and XIVc-XIVc ′ in FIG. 14A, respectively.

도 15a 및 15b는 각각 도 14a에서 XIVb-XIVb' 선 및 XIVc-XIVc' 선을 따라 잘라 도시한 단면도로서, 도 14b 및 도 14c 다음 단계에서의 단면도이고,15A and 15B are cross-sectional views taken along the lines XIVb-XIVb 'and XIVc-XIVc' in FIG. 14A, respectively, and are cross-sectional views taken in the next steps of FIGS. 14B and 14C,

도 16a는 도 15a 및 15b 다음 단계에서의 박막 트랜지스터 표시판의 배치도이고, 16A is a layout view of a thin film transistor array panel in the next steps of FIGS. 15A and 15B.

도 16b 및 16c는 각각 도 16a에서 XVIb-XVIb' 선 및 XVIc-XVIc' 선을 따라 잘라 도시한 단면도이며,16B and 16C are cross-sectional views taken along lines XVIb-XVIb 'and XVIc-XVIc', respectively, of FIG. 16A.

도 17a, 18a, 19a와 도 17b, 18b, 19b는 각각 도 16a에서 XVIb-XVIb' 선 및 XVIc-XVIc' 선을 따라 잘라 도시한 단면도로서 도 16b 및 16c 다음 단계들을 공정 순서에 따라 도시한 것이고,17A, 18A, 19A and 17B, 18B, and 19B are cross-sectional views taken along the lines XVIb-XVIb 'and XVIc-XVIc' in FIG. 16A, respectively, illustrating the following steps in the order of the process. ,

도 20a는 도 19a 및 도 19b의 다음 단계에서의 박막 트랜지스터 표시판의 배치도이고,20A is a layout view of a thin film transistor array panel in the next step of FIGS. 19A and 19B.

도 20b 및 20c는 각각 도 20a에서 XXb-XXb' 선 및 XXc-XXc' 선을 따라 잘라 도시한 단면도이고,20B and 20C are cross-sectional views taken along the lines XXb-XXb 'and XXc-XXc' of FIG. 20A, respectively.

도 21a, 22a, 23a와 도 21b, 22b, 23b는 각각 도 20a에서 XXb-XXb' 선 및 XXc-XXc' 선을 따라 잘라 도시한 단면도로서 도 20b 및 20c 다음 단계들을 공정 순서에 따라 도시한 단면도이다.21A, 22A, 23A and 21B, 22B, and 23B are cross-sectional views taken along the lines XXb-XXb 'and XXc-XXc' in FIG. 20A, respectively, and show cross-sectional views of the following steps in the order of the process. to be.

Claims (7)

빛의 투과율을 조절하기 위해 임의 영역에 다수의 슬릿 패턴이 형성되어 있는 마스크에 있어서,In a mask in which a plurality of slit patterns are formed in any area in order to adjust the transmittance of light, 상기 마스크는 일정한 간격으로 슬릿이 배열되어 있는 제1 부분, 상기 제1 부분보다 넓은 슬릿 간격으로 배열되어 있는 제2 부분을 포함하고,The mask includes a first portion in which slits are arranged at regular intervals, a second portion in which slits are arranged wider than the first portion, 반사도가 다른 제1 영역과 제2 영역 위에 형성된 막을 상기 마스크로 노광할 때,When exposing the film formed on the first region and the second region having different reflectivity with the mask, 상기 제1 영역의 반사도가 상기 제2 영역의 반사도보다 크면 상기 제1 부분은 상기 제1 영역과 대응하고, 상기 제2 부분은 상기 제2 영역과 대응하는 식각용 마스크.And if the reflectivity of the first region is greater than that of the second region, the first portion corresponds to the first region and the second portion corresponds to the second region. 절연 기판 위에 게이트 전극을 포함하는 게이트선을 형성하는 단계,Forming a gate line including a gate electrode on the insulating substrate, 상기 게이트선 위에 게이트 절연막을 형성하는 단계,Forming a gate insulating film on the gate line; 상기 게이트 절연막 위에 반도체를 형성하는 단계,Forming a semiconductor on the gate insulating film, 상기 게이트선과 교차하며 소스 전극을 포함하는 데이터선 및 상기 게이트 전극에 대하여 상기 소스 전극의 맞은 편에 위치하는 드레인 전극을 형성하는 단계,Forming a data line intersecting the gate line and including a source electrode and a drain electrode positioned opposite the source electrode to the gate electrode; 상기 데이터선 및 상기 드레인 전극을 덮는 보호막을 형성하는 단계,Forming a passivation layer covering the data line and the drain electrode; 상기 보호막을 패터닝하여 상기 드레인 전극 및 상기 드레인 전극의 경계선에 인접한 상기 게이트 절연막을 드러내는 제1 접촉 구멍을 형성하는 단계,Patterning the passivation layer to form a first contact hole exposing the drain electrode and the gate insulating layer adjacent to a boundary between the drain electrode and 상기 보호막 상부에 상기 접촉 구멍을 통하여 상기 드레인 전극 및 상기 게이트 절연막의 위 표면과 접촉하는 화소 전극을 형성하는 단계Forming a pixel electrode on the passivation layer to contact the drain electrode and the upper surface of the gate insulating layer through the contact hole; 를 포함하며,상기 접촉 구멍은 마스크를 이용한 사진 식각 공정으로 형성하고 상기 마스크는 상기 데이터선 및 상기 반도체에 대응하는 제1 영역, 다수의 슬릿 패턴이 형성되어 있으며 상기 접촉 구멍에 대응하는 제2 영역 및 상기 게이트선의 끝 부분에 대응하는 제3 영역을 가지며, 상기 슬릿 패턴은 상기 드레인 전극과 대응하는 제1 부분과 상기 게이트 절연막과 대응하는 제2 부분을 포함하고, 상기 제1 부분의 슬릿의 간격이 상기 제2 부분의 슬릿의 간격보다 좁은 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법.The contact hole may be formed by a photolithography process using a mask, and the mask may include a first region corresponding to the data line and the semiconductor, and a plurality of slit patterns formed therein and a second region corresponding to the contact hole. And a third region corresponding to an end portion of the gate line, wherein the slit pattern includes a first portion corresponding to the drain electrode and a second portion corresponding to the gate insulating layer, and a gap between the slits of the first portion A method of manufacturing a thin film transistor array panel narrower than an interval of slits of the second portion. 제2항에서,In claim 2, 상기 제1 영역은 빛이 투과될 수 없으며, 제3 영역은 빛이 완전히 투과될 수 있으며, 상기 제2 영역은 상기 제3 영역보다 적은 빛이 투과되는 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법.The first region may not transmit light, the third region may transmit light completely, and the second region may transmit less light than the third region. 제3항에서,In claim 3, 상기 사진 식각 공정에서 상기 마스크를 이용하여 노광 및 현상한 감광막 패턴은 양성이며, 상기 감광막 패턴은 상기 데이터선 및 상기 반도체 대응하는 제1 부분, 상기 접촉 구멍에 대응하며 상기 제1 부분보다 작은 두께를 가지는 제2 부분, 상기 게이트선의 끝 부분에 대응하며 제2 부분보다 작은 두께를 가지는 제3 부분을 포함하는 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법.The photoresist pattern exposed and developed using the mask in the photolithography process is positive, and the photoresist pattern corresponds to the data line, the first portion corresponding to the semiconductor, and the contact hole and has a thickness smaller than the first portion. And a third portion corresponding to an end portion of the gate line and having a thickness smaller than that of the second portion. 제4항에서,In claim 4, 상기 감광막 패턴은 상기 데이터선의 끝 부분에 대응하며 상기 제1 부분보다 작은 두께를 가지는 제4 부분을 더 포함하는 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법.The photoresist pattern may further include a fourth portion corresponding to an end portion of the data line and having a thickness smaller than that of the first portion. 제2항에서,In claim 2, 상기 게이트선 또는 상기 데이터선은 크롬 또는 몰리브덴 또는 몰리브덴 합금의 하부 도전막과 알루미늄 또는 알루미늄 합금의 상부 도전막으로 형성하는 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법.The gate line or the data line is formed of a lower conductive layer of chromium, molybdenum or molybdenum alloy and an upper conductive layer of aluminum or aluminum alloy. 제6항에서,In claim 6, 상기 화소 전극 형성 단계 전에 상기 상부 도전막을 제거하는 단계를 더 포함하는 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법.And removing the upper conductive layer before the pixel electrode forming step.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000267257A (en) * 1999-03-12 2000-09-29 Canon Inc Mask and method for exposure using the same
KR20020064021A (en) * 2001-01-31 2002-08-07 삼성전자 주식회사 manufacturing method of thin film transistor array panel for liquid crystal display
KR20020072882A (en) * 2001-03-13 2002-09-19 삼성전자 주식회사 Manufacturing method of thin film transistor array panel for liquid crystal display
KR20020080559A (en) * 2001-04-16 2002-10-26 삼성전자 주식회사 Thin film transistor array panel and method manufacturing the same

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000267257A (en) * 1999-03-12 2000-09-29 Canon Inc Mask and method for exposure using the same
KR20020064021A (en) * 2001-01-31 2002-08-07 삼성전자 주식회사 manufacturing method of thin film transistor array panel for liquid crystal display
KR20020072882A (en) * 2001-03-13 2002-09-19 삼성전자 주식회사 Manufacturing method of thin film transistor array panel for liquid crystal display
KR20020080559A (en) * 2001-04-16 2002-10-26 삼성전자 주식회사 Thin film transistor array panel and method manufacturing the same

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