KR101048699B1 - 횡전계방식 액정표시소자의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 리프트-오프 공정을 이용하여 마스크의 사용 횟수를 저감한 횡전계방식 액정표시소자의 제조방법에 관한 것으로서, 제 1 마스크를 사용하여 기판상에 서로 교차하여 배치되어 화소영역을 정의한 게이트 라인 및 데이터 라인을 형성하고, 제 2 마스크를 사용하여 상기 게이트 라인과 데이터 라인에 의해 정의된 화소영역에 상기 게이트 라인 및 데이터 라인과 일정한 간격을 갖고 상기 화소영역을 둘러싸고 형성된 공통라인과, 상기 게이트 라인과 데이터 라인의 연결된 박막트랜지스터를 형성하며, 제 3 마스크를 사용하여 상기 박막트랜지스터 및 공통라인의 표면이 소정부분 노출되도록 복수개의 콘택홀을 갖고 기판의 전면에 형성되는 보호막과, 상기 각 콘택홀을 통해 상기 드레인 전극과 연결되어 형성되는 화소전극 및 상기 화소전극과 일정한 간격을 갖고 상기 공통라인에 접속되는 공통전극을 형성하는 것을 특징으로 한다.
IPS, 3마스크, 리프트-오프, 회절마스크

Description

횡전계방식 액정표시소자의 제조방법{method for fabricating of in-plane switching mode liquid crystal display device}
도 1은 일반적인 횡전계방식 액정표시소자의 평면도
도 2a 내지 2e는 종래기술에 의한 횡전계방식 액정표시소자의 공정단면도
도 3은 본 발명에 따른 횡전계방식 액정표시소자를 나타낸 평면도
도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ'선에 따른 횡전계방식 액정표시소자를 나타낸 단면도
도 5a 내지 5h는 본 발명에 따른 횡전계방식 액정표시소자의 제조방법을 나타낸 공정단면도
도면의 주요부분에 대한 부호의 간단한 설명
100 : 기판 101 : 게이트 전극
102 : 공통 라인 103 : 게이트 절연막
105 : 비정질 실리콘층 106: 보호막
107 : 금속층 111, 112 : 포토레지스트
115: 투명 도전물질
본 발명은 액정표시소자(LCD ; Liquid Crystal Display Device)에 관한 것으로, 특히 공정을 단순화시키는데 적당한 횡전계방식 액정표시소자의 제조방법에 관한 것이다.
최근, 계속해서 주목받고 있는 평판표시소자 중 하나인 액정표시소자는 액체의 유동성과 결정의 광학적 성질을 겸비하는 액정에 전계를 가하여 광학적 이방성을 변화시키는 소자로서, 종래 음극선관(Cathode Ray Tube)에 비해 소비전력이 낮고 부피가 작으며 대형화 및 고정세가 가능하여 널리 사용되고 있다.
상기 액정표시소자는 액정의 성질과 패턴의 구조에 따라서 여러 가지 다양한 모드가 있다.
구체적으로, 액정 방향자가 90°트위스트 되도록 배열한 후 전압을 가하여 액정 방향자를 제어하는 TN 모드(Twisted Nematic Mode)와, 한 화소를 여러 도메인으로 나눠 각각의 도메인의 주시야각 방향을 달리하여 광시야각을 구현하는 멀티도메인 모드(Multi-Domain Mode)와, 보상필름을 기판 외주면에 부착하여 빛의 진행방향에 따른 빛의 위상변화를 보상하는 OCB 모드(Optically Compensated Birefringence Mode)와, 한 기판 상에 두개의 전극을 형성하여 액정의 방향자가 배향막의 나란한 평면에서 꼬이게 하는 횡전계방식(In-Plane Switching Mode)과, 네가티브형 액정과 수직배향막을 이용하여 액정 분자의 장축이 배향막 평면에 수직 배열되도록 하는 VA 모드(Vertical Alignment) 등 다양하다.
이중, 상기 횡전계방식 액정표시소자는 통상, 서로 대향 배치되어 그 사이에 액정층을 구비한 컬러필터 기판과 박막 어레이 기판으로 구성된다.
즉, 상기 컬러필터 기판에는 빛샘을 방지하기 위한 블랙 매트릭스와, 상기 블랙 매트릭스 상에 색상을 구현하기 위한 R,G,B의 컬러 필터층이 형성된다.
그리고, 상기 박막 어레이 기판에는 단위 화소를 정의하는 게이트 배선 및 데이터 배선과, 상기 게이트 배선 및 데이터 배선의 교차 지점에 형성된 스위칭소자와, 서로 엇갈리게 교차되어 횡전계를 발생시키는 공통전극 및 화소전극이 형성된다.
한편, 이러한 횡전계방식 액정표시소자의 고속화를 충족시키기 위해서는 RC-딜레이(delay)를 감소시키는 것이 필수적인데, RC-딜레이에 의한 화질 저하를 방지하기 위해 첫째, 전도층의 저항과 층간절연막이 갖는 커패시터의 용량(capacitance)을 감소시키고, 둘째, 알루미늄(Al) 대신 구리(Cu)와 같은 비저항이 낮은 금속 재료로 금속배선을 형성시키고, 셋째, 저유전율 폴리머(polymer) 또는 실리콘산화막(SiO2) 등과 같은 저유전율 물질로 층간절연막을 형성시키는 방법을 사용하고 있다.
이하, 도면을 참조하여 종래 기술의 횡전계방식 액정표시소자 및 그 제조방법을 설명하면 다음과 같다.
도 1은 종래 기술에 의한 횡전계방식 액정표시소자의 평면도이고, 도 2a 내지 도 2c는 종래 기술에 의한 도 1의 Ⅰ-Ⅰ'선상에서의 공정단면도이다.
통상, 횡전계방식 액정표시소자의 박막 어레이 기판 상에는, 도 1에 도시된 바와 같이, 기판 상에 수직으로 교차 배치되어 화소를 정의하는 게이트 배선(12) 및 데이터 배선(15)과, 상기 게이트 배선(12) 및 데이터 배선(15)의 교차 부위에 배치된 박막트랜지스터(TFT)와, 상기 게이트 배선(12)과 평행하도록 화소 내에 배치된 공통배선(25)과, 상기 공통배선(25)에서 분기되어 각 화소영역에 상기 데이터 배선(15)에 평행하도록 형성되는 다수개의 공통전극(24)과, 상기 박막트랜지스터(TFT)의 드레인 전극에 연결되어 각 화소영역의 상기 공통전극(24) 사이에서 상기 공통전극과 평행하게 교차 배치된 다수개의 화소 전극(17)이 구비되어 있다.
상기 박막트랜지스터(TFT)는 상기 게이트 배선(12)에서 분기되는 게이트 전극(12a)과, 상기 게이트 전극(12a)을 포함한 전면에 형성된 게이트 절연막(도시하지 않음)과, 상기 게이트 전극(12a) 상부의 게이트 절연막 상에 형성된 반도체층(14)과, 상기 데이터 배선(15)에서 분기되어 상기 반도체층(14) 양 끝에 각각 형성되는 소스 전극(15a) 및 드레인 전극(15b)으로 구성된다.
이 때, 도시하지는 않았으나, 상기 게이트 배선(12) 및 데이터 배선(15) 사이에는 실리콘 질화물(SiNx), 실리콘 산화물(SiOx) 등의 무기 재료인 게이트 절연막이 더 구비되고, 상기 데이터 배선(15)과 화소전극(17) 사이에는 실리콘 질화물(SiNx), 실리콘 산화물(SiOx) 등의 무기재료의 단일막이나 또는 상기의 무기재료와 BCB(Benzocyclobutene), 아크릴계 물질과 같은 유기재료를 적층한 이중막의 보호막이 더 구비된다.
그리고, 상기 화소전극(17)은 상기 공통전극(24)과 교번하도록 형성하는데, 공통전극(24)을 먼저 형성하고 화소전극(17)을 이후에 형성하여 그 사이를 절연막 으로써 분리하는 이외에, 상기 화소전극(17)을 먼저 형성하고 공통전극(24)을 이후에 형성하고 그 사이를 절연막으로써 분리하여도 되고, 절연막을 형성하지 않고 상기 공통전극(24) 및 화소전극(17)을 동일층에 형성하여도 된다.
이하에서는, 상기 공통전극(24) 및 화소전극(17)을 인듐-틴-옥사이드(indium-tin-oxide : ITO)와 같이 빛의 투과율이 비교적 뛰어난 투명도전성 물질로 동일층에 형성하는 ITO-ITO전극 횡전계방식 액정표시소자의 제조방법에 대해 주로 서술한다.
먼저, 도 2a에 도시된 바와 같이, 절연기판(11) 상에 저저항 금속층을 증착한 후, 제 1 마스크를 사용한 포토 및 식각 공정을 통해 선택적으로 패터닝하여 복수개의 게이트 배선(도 1의 12) 및 상기 게이트 배선에서 분기된 형태의 게이트 전극(12a)을 형성한다.
다음, 상기 게이트 전극(12a)을 포함한 전면에 실리콘 산화물(SiOx) 또는 실리콘 질화물(SiNx) 등의 무기 절연물질을 증착하여 게이트 절연막(13)을 형성하고, 비정질 실리콘(a-Si:H)을 고온에서 증착한 후, 제 2 마스크를 사용한 포토 및 식각 공정을 통해 선택적으로 패터닝하여 상기 게이트 전극(12a) 상부의 게이트 절연막(13) 상에 반도체층(14)을 형성한다.
계속하여, 도 2b에 도시된 바와 같이, 상기 반도체층(14)을 포함한 전면에 저저항 금속을 증착한 후, 제 3 마스크를 이용한 포토 및 식각 공정을 통해 선택적으로 패터닝하여 복수개의 데이터 배선(15) 및 상기 데이터 배선(15)에서 분기되는 소스/드레인 전극(15a/15b)을 형성한다. 이 때, 상기 저저항 금속으로 비저항이 낮 은 구리(Cu)를 주로 사용하여 RC-딜레이에 의한 화질 저하를 방지한다.
여기서, 상기 데이터 배선(15)은 단위 화소를 정의하기 위해 상기 게이트 배선(12)에 수직하도록 형성하고, 상기 소스/드레인 전극(15a/15b)은 상기 반도체층(14)의 양 끝단에 각각 형성한다.
다음, 도 2c에 도시된 바와 같이, 상기 데이터 배선(15)을 포함한 전면에 포토 아크릴과 같은 절연막을 증착하여 보호막(26)을 형성한다.
계속하여, 제 4 마스크를 이용한 포토 및 식각 공정을 통해 상기 보호막(26)을 선택적으로 제거하여 상기 드레인 전극(15b)이 노출되는 콘택홀(18)을 형성한다.
이후, 상기 보호막(26)을 포함한 전면에 ITO(Indium Tin Oxide) 또는 IZO(Indium Zinc Oxide)와 같은 투명도전물질을 증착하고, 제 5 마스크를 이용한 포토 및 식각 공정을 통해 상기 투명도전물질을 선택적으로 패터닝하여 공통배선(도 1의 25), 공통전극(24) 및 화소전극(17)을 형성한다.
여기서, 상기 공통배선(25)은 상기 게이트 배선(12)에 평행하도록 형성하고, 상기 공통전극(24)은 상기 공통 배선(25)에서 분기되어 상기 데이터 배선(15)에 평행하는 형태로 패터닝하며, 상기 화소전극(17)은 상기 콘택홀(18)을 통해 드레인 전극(15b)에 전기적으로 연결되고 상기 공통전극(24)에 평행하도록 형성한다.
한편, 상기 공통전극(24)을 화소전극(17)을 형성할 때 함께 형성하고 있지만, 게이트 배선을 형성할 때 게이트 전극(12a)과 동일층상에 형성할 수도 있다.
그러나 상기와 같은 종래의 횡전계방식 액정표시소자 및 그의 제조방법은 총 5마스크(게이트 배선, 반도체층, 데이터 배선, 콘택홀, 화소전극 및 공통전극)를 사용함으로써 공정 단가가 증가하고 공정이 복잡하다는 문제를 가지고 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 리프트-오프 공정을 이용하여 마스크의 사용횟수를 줄임으로써 공정 단가를 절감하고 공정시간을 단축하는 횡전계방식 액정표시소자의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
삭제
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 횡전계방식 액정표시소자의 제조방법은 기판상에 금속을 증착한 후 제 1 마스크를 이용한 포토 및 식각 공정을 통해 상기 금속을 선택적으로 패터닝하여 게이트 라인, 상기 게이트 라인과 접속된 게이트 전극, 상기 게이트 라인과 일정한 간격을 갖고 화소영역을 둘러싸는 공통라인을 형성하는 단계; 상기 게이트 라인을 포함한 전면에 게이트 절연막을 형성하는 단계; 상기 게이트 절연막상에 비정질 실리콘층 및 금속층을 차례로 형성하고 상기 금속층상에 제 1 포토레지스트를 도포하는 단계; 상기 제 1 포토레지스트의 상부에 투과영역, 차단영역 및 슬릿영역을 갖는 제 2 마스크를 정렬하고 회절 노광 및 현상 공정을 통해 패터닝하는 단계; 상기 패터닝된 제 1 포토레지스트를 마스크로 하여 상기 금속층 및 비정질 실리콘층을 선택적으로 식각하여 액티브층 및 금속막 패턴을 형성하는 단계; 상기 패터닝된 제 1 포토레지스트를 애싱 처리하고, 상기 애싱 처리된 제 1 포토레지스트를 마스크로 이용하여 상기 금속막 패턴을 선택적으로 제거하여 상기 게이트 라인과 수직하고 상기 공통라인과 일정한 간격을 갖는 데이터 라인, 상기 데이터 라인과 접속된 소오스 전극, 상기 소오스 전극과 일정한 간격을 갖는 드레인 전극을 형성하는 단계; 상기 데이터 라인을 포함한 기판의 전면에 보호막을 형성하는 단계; 상기 보호막상에 제 2 포토레지스트를 도포하고, 제 3 마스크를 사용하여 노광 및 현상 공정을 통해 상기 제 2 포토레지스트를 선택적으로 패터닝하는 단계; 상기 패터닝된 제 2 포토레지스트를 마스크로 하여 상기 공통라인 및 드레인 전극의 표면이 소정부분 노출되도록 상기 보호막을 선택적으로 제거하여 복수개의 콘택홀을 형성하는 단계; 상기 각 콘택홀을 포함한 제 2 포토레지스트의 전면에 투명 도전물질을 형성하는 단계; 상기 제 2 포토레지스트와 함께 상부의 투명 도전물질을 제거하여 상기 각 콘택홀을 통해 상기 드레인 전극과 연결되는 화소전극 및 상기 공통라인에 연결되는 공통전극을 형성하는 단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 따른 횡전계방식 액정표시소자의 제조방법을 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 3은 본 발명에 따른 횡전계방식 액정표시소자를 나타낸 평면도이고, 도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ'선에 따른 횡전계방식 액정표시소자를 나타낸 단면도이다.
도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이, 기판(100)상에 일방향으로 형성되는 게이트 라인(121)과, 상기 게이트 라인(121)으로부터 돌출되어 형성되는 게이트 전극(101)과, 상기 게이트 라인(101)과 일정한 간격을 갖고 동일한 방향을 갖고 사각형 형태로 형성되는 공통라인(102)과, 상기 게이트 전극(101) 및 게이트 라인(121)을 포함한 기판(100)의 전면에 형성되는 게이트 절연막(103)과, 상기 게이트 전극(101)과 대응되는 게이트 절연막(103)상에 형성되는 반도체층(105a)과, 상기 반도체층(105a)상에 상기 게이트 라인(121)과 교차하면서 화소영역을 정의하 고 상기 공통라인(102)과 일정한 간격을 갖고 형성되는 데이터 라인(122) 및 상기 데이터 라인(122)으로부터 연장되는 소오스 전극(107a)과 상기 소오스 전극(107a)과 일정한 간격을 갖고 형성되는 드레인 전극(107b)과, 상기 드레인 전극(107b) 및 공통라인의 표면이 소정부분 노출되도록 콘택홀을 갖고 기판(100)의 전면에 형성되는 보호막(106)과, 상기 콘택홀을 통해 상기 드레인 전극(107b)과 연결되어 형성되는 화소전극(115a) 및 상기 화소전극(115a)과 일정한 간격을 갖고 상기 공통라인(102)에 접속되는 공통전극(115b)을 포함하여 구성되어 있다.
여기서, 상기 소오스 전극(107a)은 U자형 구조를 갖고 있고, 상기 소오스 전극(107a)과 일정한 간격을 갖고 게이트 절연막(103)상에 상기 게이트 라인(101a)과 오버랩되게 캐패시터 전극이 형성되어 있다.
또한, 상기 공통라인(102)과 드레인 전극(107b)은 소정부분이 오버랩되어 있고, 상기 드레인 전극(107b)에 연결되는 화소전극(115a)은 일정한 간격을 갖고 형성되며 상기 각 화소전극(115a) 사이에는 상기 공통라인(102)과 연결되는 공통전극(115b)이 형성된다.
도 5a 내지 5h는 본 발명에 따른 횡전계방식 액정표시소자의 제조방법을 나타낸 공정단면도이다.
도 5a에 도시된 바와 같이, 기판(100) 상에 낮은 비저항을 가지는 구리(Cu), 알루미늄(Al), 알루미늄 합금(AlNd : Aluminum Neodymium), 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 티타늄(Ti), 탄탈륨(Ta), 몰리브덴-텅스텐(MoW) 등의 금속을 증착한 후, 제 1 마스크를 이용한 포토 및 식각공정을 통해 상기 금속을 선택적으로 패터닝하 여 게이트 라인(도 3의 121) 및 상기 게이트 라인(121)에서 돌출되는 게이트 전극(101) 그리고 상기 게이트 라인(121)과 일정한 간격을 갖는 사각형 형상의 공통라인(102)을 형성한다.
다음, 도 5b에 도시한 바와 같이, 상기 게이트 전극(101)을 포함한 전면에 실리콘 산화물(SiOx) 또는 실리콘 질화물(SiNx)등의 무기 절연물질을 통상, 플라즈마 강화형 화학 증기 증착(PECVD : plasma enhanced chemical vapor deposition) 방법으로 증착하여 게이트 절연막(103)을 형성한다.
이어서, 상기 게이트 절연막(103)을 포함한 전면에 비정질 실리콘(a-Si:H)층(105)을 고온에서 증착한다.
여기서, 상기 비정질 실리콘층(105) 상에는 이후 형성될 소스/드레인 전극과의 콘택 저항을 낮추기 위해 비정질 실리콘에 불순물을 도핑한 오버코트층을 더 형성할 수 있다.
계속하여, 상기 비정질 실리콘층(105)상에 구리(Cu), 알루미늄(Al), 알루미늄 합금(AlNd : Aluminum Neodymium), 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 티타늄(Ti), 탄탈륨(Ta), 몰리브덴-텅스텐(MoW) 등의 금속층(107)을 증착한다.
다음으로, 상기 금속층(107)의 전면에 포토레지스트(111)를 도포하고, 상기 포토레지스트(111)의 상부에 회절마스크(미 도시)를 정렬한다.
여기서, 상기 회절마스크는 광을 투과시키는 투과영역과, 광을 차단시키는 차단영역과, 광의 일부분은 투과시키고 일부분은 차단시키는 슬릿영역으로 이루어져 있다.
이와 같이 구성된 회절마스크를 통해 상기 포토레지스트(111)에 자외선과 같은 광을 조사시키는 노광 및 현상공정을 진행하면, 상기 투과영역에 대응하는 포토레지스트는 모두 제거되고, 상기 차단영역에 대응하는 포토레지스트(111)는 그대로 남아있게 되며, 상기 슬릿영역에 대응하는 포토레지스트(111)는 일정 두께만 제거된다.
통상적으로 상기 슬릿영역에 대응하는 포토레지스트(111)는 약 반정도의 두께가 남게 되는데, 이와 같이 남게 되는 포토레지스트(111)를 하프톤(half tone) 레지스트라고 한다.
이후, 도 5c에 도시한 바와 같이, 상기 패터닝된 포토레지스트(111)를 마스크로 하여 노출되는 금속층(107) 및 비정질 실리콘층(105)을 선택적으로 식각하여 액티브층(105a) 및 금속막 패턴을 형성한다.
도 5d에 도시한 바와 같이, 상기 패터닝된 포토레지스트(111)를 산소(O2) 플라즈마처리 하여 애싱한다.
여기서, 상기 애싱공정에 의해 상기 패터닝된 포토레지스트(111) 및 상기 하프톤 레지스트는 동일한 수준으로 제거되며, 이때, 상기 하프톤 레지스트는 상기 패터닝된 포토레지스트(111)의 두께보다 얇기 때문에 상기 하프톤 레지스트가 제거된 영역에는 금속층(107)이 노출된다.
이어서, 상기 애싱처리된 포토레지스트(111)를 마스크로 이용하여 상기 금속층(107)을 선택적으로 제거하여 상기 게이트 라인(121)과 수직한 방향의 데이터 라 인(도 3의 122) 및 상기 데이터 라인(122)에서 돌출되는 소오스 전극(107a)과 상기 소오스 전극(107a)과 일정한 간격을 갖는 드레인 전극(107b)을 상기 액티브층(105a)상에 형성한다.
다음, 도 5e에 도시된 바와 같이, 상기 소오스 전극(107a) 및 드레인 전극(107b)을 포함한 기판(100)의 전면에 유기 절연막 등을 사용하여 보호막(106)을 형성한다.
그리고, 상기 보호막(106) 상에 포토레지스트(112)를 도포한 후, 노광 및 현상 공정을 통해 상기 포토레지스트(112)를 선택적으로 패터닝한다.
이어서, 도 5f에 도시한 바와 같이, 상기 패터닝된 포토레지스트(112)를 마스크로 하여 상기 드레인 전극(107a) 및 공통라인(102)의 표면이 소정부분 노출되도록 상기 보호막(106)을 선택적으로 식각하여 콘택홀을 형성한다.
여기서, 상기 보호막(106)을 식각하는 것은 후의 리프트-오프(Lift-Off) 공정시 스트리퍼 용액이 침투할 수 있도록 경로를 만들어 주기 위해서이다.
다음으로, 도 5g에 도시된 바와 같이, 상기 패터닝된 포토레지스트(112)를 포함한 기판(100)의 전면에 투명 도전물질(115)을 증착한다.
상기 투명 도전물질(115)은 ITO(Indium Tin Oxide) 또는 IZO(Indium Zinc Oxide)와 같은 물질로 한다.
이후, 도 5h에 도시한 바와 같이, 스트리퍼 용액을 사용하여 상기 패터닝된 포토레지스트(112)를 제거하면, 상기 패터닝된 포토레지스트(112)의 상부에 형성된 투명 도전물질(115)도 같이 떨어져 나가며, 상기 떨어져 나간 투명 도전물질(115) 의 파티클은 상기 스트리퍼 용액에 의해 용해되어 제거된다.
즉, 상기 포토레지스트(112) 상부의 투명 도전물질(115)이 제거되면서 상기 드레인 전극(107a)과 연결되는 화소전극(115a) 및 상기 화소전극(115a)과 일정한 간격을 갖고 상기 공통라인(102)에 연결되는 공통전극(115b)을 형성한다.
여기서, 상기 스트리퍼 용액을 사용하여 상기 패터닝된 포토레지스트(112)를 제거함과 동시에 상기 패터닝된 포토레지스트(112)의 상부에 증착된 투명 도전물질(115)을 제거하는 방식을 리프트-오프법이라고 한다.
이와 같이, 상기 리프트-오프 공정을 이용하여 화소 전극(115a) 및 공통전극(115b)을 형성함으로써, 마스크의 사용 횟수를 1회 저감할 수 있다.
따라서, 본 발명에서는 3번의 마스크를 사용하여 횡전계방식 액정표시소자를 구현할 수 있다.
이와 같이, 리프트-오프 공정을 이용한 기판(100)은 도시하지는 않았으나, 상기 기판(100)에 컬러필터층 및 블랙 매트릭스층이 형성된 다른 기판을 대향 합착한 후, 상기 두 기판 사이에 액정층을 형성하고 액정 주입구를 밀봉함으로써 횡전계방식 액정표시소자를 완성할 수 있다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정해져야만 할 것이다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 횡전계방식 액정표시소자의 제조방법은 리프트-오프 공정을 이용하여 마스크의 사용횟수를 줄임으로써 공정 단가를 절감하고 공정시간을 단축하여 생산 수율을 향상시키는 효과가 있다.

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  6. 기판상에 금속을 증착한 후 제 1 마스크를 이용한 포토 및 식각 공정을 통해 상기 금속을 선택적으로 패터닝하여 게이트 라인, 상기 게이트 라인과 접속된 게이트 전극, 상기 게이트 라인과 일정한 간격을 갖고 화소영역을 둘러싸는 공통라인을 형성하는 단계;
    상기 게이트 라인을 포함한 전면에 게이트 절연막을 형성하는 단계;
    상기 게이트 절연막상에 비정질 실리콘층 및 금속층을 차례로 형성하고 상기 금속층상에 제 1 포토레지스트를 도포하는 단계;
    상기 제 1 포토레지스트의 상부에 투과영역, 차단영역 및 슬릿영역을 갖는 제 2 마스크를 정렬하고 회절 노광 및 현상 공정을 통해 패터닝하는 단계;
    상기 패터닝된 제 1 포토레지스트를 마스크로 하여 상기 금속층 및 비정질 실리콘층을 선택적으로 식각하여 액티브층 및 금속막 패턴을 형성하는 단계;
    상기 패터닝된 제 1 포토레지스트를 애싱 처리하고, 상기 애싱 처리된 제 1 포토레지스트를 마스크로 이용하여 상기 금속막 패턴을 선택적으로 제거하여 상기 게이트 라인과 수직하고 상기 공통라인과 일정한 간격을 갖는 데이터 라인, 상기 데이터 라인과 접속된 소오스 전극, 상기 소오스 전극과 일정한 간격을 갖는 드레인 전극을 형성하는 단계;
    상기 데이터 라인을 포함한 기판의 전면에 보호막을 형성하는 단계;
    상기 보호막상에 제 2 포토레지스트를 도포하고, 제 3 마스크를 사용하여 노광 및 현상 공정을 통해 상기 제 2 포토레지스트를 선택적으로 패터닝하는 단계;
    상기 패터닝된 제 2 포토레지스트를 마스크로 하여 상기 공통라인 및 드레인 전극의 표면이 소정부분 노출되도록 상기 보호막을 선택적으로 제거하여 복수개의 콘택홀을 형성하는 단계;
    상기 각 콘택홀을 포함한 제 2 포토레지스트의 전면에 투명 도전물질을 형성하는 단계;
    상기 제 2 포토레지스트와 함께 상부의 투명 도전물질을 제거하여 상기 각 콘택홀을 통해 상기 드레인 전극과 연결되는 화소전극 및 상기 공통라인에 연결되는 공통전극을 형성하는 단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 횡전계방식 액정표시소자의 제조방법.
  7. 청구항 7은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 6 항에 있어서, 상기 공통전극 및 화소전극은 일정한 간격을 갖고 서로 평행하게 형성하는 것을 특징으로 하는 횡전계방식 액정표시소자의 제조방법.
  8. 청구항 8은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 6 항에 있어서, 상기 공통전극 및 화소전극은 ITO 또는 IZO로 형성하는 것을 특징으로 하는 횡전계방식 액정표시소자의 제조방법.
  9. 제 6 항에 있어서, 상기 보호막은 유기 절연막으로 형성하는 것을 특징으로 하는 횡전계방식 액정표시소자의 제조방법.
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