KR101213910B1 - 액정 표시 장치 및 이의 제조 방법 - Google Patents

액정 표시 장치 및 이의 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101213910B1
KR101213910B1 KR1020050132866A KR20050132866A KR101213910B1 KR 101213910 B1 KR101213910 B1 KR 101213910B1 KR 1020050132866 A KR1020050132866 A KR 1020050132866A KR 20050132866 A KR20050132866 A KR 20050132866A KR 101213910 B1 KR101213910 B1 KR 101213910B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
electrode
barrier
substrate
gate
common
Prior art date
Application number
KR1020050132866A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20070070380A (ko
Inventor
오재영
김수풀
Original Assignee
엘지디스플레이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지디스플레이 주식회사 filed Critical 엘지디스플레이 주식회사
Priority to KR1020050132866A priority Critical patent/KR101213910B1/ko
Publication of KR20070070380A publication Critical patent/KR20070070380A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101213910B1 publication Critical patent/KR101213910B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1343—Electrodes
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1339—Gaskets; Spacers; Sealing of cells
    • G02F1/13394—Gaskets; Spacers; Sealing of cells spacers regularly patterned on the cell subtrate, e.g. walls, pillars
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362—Active matrix addressed cells
    • G02F1/136286—Wiring, e.g. gate line, drain line
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1339—Gaskets; Spacers; Sealing of cells
    • G02F1/13398—Spacer materials; Spacer properties
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2201/00—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00
    • G02F2201/12—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00 electrode
    • G02F2201/121—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00 electrode common or background
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2201/00—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00
    • G02F2201/12—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00 electrode
    • G02F2201/123—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00 electrode pixel

Abstract

본 발명은 액정 표시 장치에 관한 것으로, 제 1 기판; 상기 제 1 기판 상에 서로 종횡으로 교차되어 서브픽셀을 정의하는 게이트 배선 및 데이터 배선; 상기 게이트 배선과 일정간격 평행하게 형성된 공통배선; 상기 게이트 배선과 데이터 배선의 교차영역에 형성된 박막트랜지스터; 및 상기 각 서브 픽셀에 서로 소정 간격 이격되어 교대로 형성된 제 1, 제 2 전극을 포함하며, 상기 제 1, 제 2 전극 중 적어도 하나는 수직 전극으로 형성됨에 따라, 개구율을 향상시킬 수 있는 액정 표시 장치 및 이의 제조 방법을 제공한다.
액정 표시 장치, 개구율, 화소전극, 공통전극, 수직전극, 나노와이어

Description

액정 표시 장치 및 이의 제조 방법 {Liquid crystal display device and method for fabricating of the same}
도 1a 및 도 1b는 종래의 횡전계방식 액정 표시 장치를 도시한 도면들이다.
도 2는 도 1a의 Ⅱ-Ⅱ'선상에서의 횡전계방식 액정 표시 장치의 전압분포도이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 액정 표시 장치를 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 액정 표시 장치를 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 액정 표시 장치를 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 6a 내지 도 6f는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 액정 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 공정도들이다.
도 7a 내지 도 7c는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 액정 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 공정도들이다.
도 8a 내지 도 8f는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 액정 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 공정도들이다.
(도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명)
100 : 기판 111 : 게이트 배선
121 : 데이터 배선 131 : 공통배선
124, 224 : 베리어 324 : 제 1 베리어
334 : 제 2 베리어 115, 215, 315 : 공통전극
135, 235, 335 : 화소전극
본 발명은 액정 표시 장치에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로 개구율을 향상시킬 수 있는 횡전계방식 액정 표시 장치에 관한 것이다.
오늘날 평판 표시 장치 중 액정 표시 장치(LCD:Liquid Crystal Display)는 표시 해상도가 다른 평판 표시 장치보다 뛰어나고, 동화상을 구현할 때 그 품질이 브라운관에 비할 만큼 응답 속도가 빠른 특성을 나타내고 있어 각광 받고 있다.
이와 같은 액정 표시 장치의 구동원리는 액정의 광학적, 유전적 이방성을 이용하는 것으로, 액정은 구조가 가늘고 길기 때문에 분자의 배열에 방향성을 갖고 있으며, 인위적으로 액정에 전기장을 인가하여 분자배열의 방향을 제어할 수 있다.
따라서, 상기 액정의 분자배열 방향을 임의로 조절하면, 액정의 분자배열이 변하게 되고, 광학적 이방성에 의하여 상기 액정이 분자 배열 방향으로 빛이 굴절하여 화상정보를 표현할 수 있다.
이러한 액정표시장치는 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 두 개의 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 액정표시장치는 액정의 특성상 발생할 수 있는 시야각을 개선하기 위한 일환으로 등장하였다.
이하, 도 1a 및 도 1b를 참조하여, 종래의 횡전계방식 액정 표시 장치를 더욱 자세하게 설명한다. 여기서, 도 1a는 상기 횡전계방식 액정 표시 장치의 평면을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 1b는 도 1a를 I-I'로 취한 횡전계방식 액정 표시 장치의 단면도이다.
도 1a 및 도 1b를 참조하면, 액정 표시 장치는 기판(10) 상에 일방향으로 배열되는 게이트 배선(11)과, 상기 게이트 배선(11)에 수직한 방향으로 배열된 데이터 배선(21)과, 상기 게이트 배선(11) 및 데이터 배선(21)의 교차 부위에 배치된 박막트랜지스터(Tr)와, 상기 게이트 배선(11)과 평행하도록 화소 내에 배치된 공통배선(31)과, 상기 공통배선(31)에서 분기된 다수개의 공통전극(15)과, 상기 박막트랜지스터(Tr)에 연결되며, 상기 공통전극(15)과 교대로 배치된 화소 전극(35)과, 상기 화소 전극(35)에서 연장되어 상기 공통배선(31) 상부에 오버랩되는 커패시터 전극(32)이 구비되어 있다. 여기서, 상기 박막트랜지스터(Tr)는 상기 게이트 배선(11)에서 분기된 게이트 전극(13)과, 상기 게이트 전극(13)을 포함하는 기판(10)상에 형성된 게이트 절연막(20)과, 상기 게이트 전극(13)에 대응된 상기 게이트 절연막(20) 상에 위치하며, 채널층(23a)과 오믹콘텍층(23b)이 적층된 액티브층(23)과, 상기 액티브층(23)의 양 단부상에 각각 위치하는 소스/드레인 전극(33a, 33b)을 포함한다.
또, 상기 소스/드레인 전극(33a, 33b)상에 보호막(30)이 위치한다. 상기 보호막(30)상에 상기 공통전극(15)과 교대로 배열된 상기 화소전극(35)이 위치한다.
도 2는 도 1a의 Ⅱ-Ⅱ'선상에서의 횡전계방식 액정 표시 장치의 전압분포도이다.
도 2에서와 같이, 상기 횡전계방식 액정 표시 장치는 공통전극(15)에 5V를 걸어주고 화소 전극(35)에 0V를 걸어주면 전극 바로 위의 부분에서는 등전위면이 전극에 평행하게 분포하고 두 전극 사이의 영역에서는 오히려 등전위면이 수직에 가깝도록 분포한다.
따라서, 전기장의 방향은 등전위면에 수직하므로 공통전극(15)과 화소 전극(35) 사이에서는 수직전기장보다는 수평전기장이, 각 전극 상에서는 수평전기장보다는 수직전기장이, 그리고 전극 모서리 부분에서는 수평 및 수직전기장이 복합적으로 형성되고, 이와 같은 전기장에 의해 액정분자들은 다양한 방향으로 배열되어, 각 위치에서의 시야각이 향상될 수 있다.
그러나, 이와 같은 액정 표시 장치는 화소 영역내에 상기 공통전극(15)과 상기 화소전극(35)이 교대로 배치되며, 기판에 대해 수평으로 형성됨에 따라, 개구율이 저하되어 휘도가 떨어진다. 이에 따라, 상기 액정 표시 장치의 휘도를 증가시키기 위해, 구동 전압이 증가하게 된다. 또한, 상기 공통 전극(15)과 상기 화소전극(35)의 선폭이 일정하지 않게 형성될 수 있어, 전체의 화면의 휘도 균일도가 저하될 수 있다. 또한, 상기 공통 전극(15) 또는 상기 화소 전극(35)을 저항이 높은 ITO 또는 IZO로 형성할 수 있어, 화소내에 저항차에 의한 휘도 균일도가 저하될 수 있다.
본 발명은 개구율을 증가시켜, 휘도를 향상시키며, 구동 전압을 감소시킬 수 있는 액정 표시 장치 및 이의 제조 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
또, 전체 화면의 휘도 균일도를 향상시킬 수 있는 액정 표시 장치 및 이의 제조 방법을 제공하는 데 다른 그 목적이 있다.
상기 기술적 과제를 이루기 위하여 본 발명의 일 측면은 액정 표시 장치를 제공한다. 상기 액정 표시 장치는 제 1 기판; 상기 제 1 기판 상에 서로 종횡으로 교차되어 서브픽셀을 정의하는 게이트 배선 및 데이터 배선; 상기 게이트 배선과 일정간격 평행하게 형성된 공통배선; 상기 게이트 배선과 데이터 배선의 교차영역에 형성된 박막트랜지스터; 및 상기 각 서브 픽셀에 서로 소정 간격 이격되어 교대로 형성된 제 1, 제 2 전극을 포함하며,
상기 제 1, 제 2 전극 중 적어도 하나는 수직 전극으로 형성할 수 있다.
상기 기술적 과제를 이루기 위하여 본 발명의 다른 일 측면은 액정 표시 장치의 제조 방법을 제공한다. 상기 제조 방법은 기판을 제공하는 단계; 상기 기판 상에 게이트 배선, 공통배선, 및 게이트 전극을 형성하는 단계; 상기 게이트 전극을 포함하는 비투과영역에 대응된 기판상에 위치하는 게이트 절연막과, 투과영역에 대응된 기판상에 위치하는 상기 공통배선과 연결된 다수의 베리어를 형성하는 단계; 상기 베리어의 측벽에 위치하는 공통전극을 형성하는 단계; 상기 게이트 절연막상에 액티브층, 소스/드레인 전극, 데이터 배선을 형성하는 단계; 상기 소스/드레인 전극상에 위치하는 보호막을 형성하는 단계; 및 상기 보호막상에 상기 드레인 전극과 전기적으로 연결된 화소전극을 형성하는 단계를 포함한다.
상기 기술적 과제를 이루기 위하여 본 발명의 또 다른 일 측면은 액정 표시 장치의 제조 방법을 제공한다. 상기 제조 방법은 기판을 제공하는 단계; 상기 기판 상에 게이트 배선, 공통배선, 공통전극 및 게이트 전극을 형성하는 단계; 상기 게이트 전극을 포함하는 기판 상에 게이트 절연막을 형성하는 단계; 상기 게이트 절연막상에 액티브층, 소스/드레인 전극, 데이터 배선을 형성하는 단계; 상기 소스/드레인 전극을 포함하는 비투과영역에 대응된 게이트 절연막상에 위치하는 보호막과, 투과영역에 대응된 게이트 절연막상에 위치하는 상기 공통배선과 연결된 다수의 베리어를 형성하는 단계; 및 상기 베리어의 측벽에 위치하는 화소전극을 형성하는 단계를 포함한다.
상기 기술적 과제를 이루기 위하여 본 발명의 또 다른 일 측면은 액정 표시 장치의 제조 방법을 제공한다. 상기 제조 방법은 기판을 제공하는 단계; 상기 기판 상에 게이트 배선, 공통배선, 게이트 전극을 형성하는 단계; 상기 게이트 전극을 포함하는 기판 상에 게이트 절연막을 형성하는 단계; 상기 게이트 절연막상에 액티브층, 소스/드레인 전극, 데이터 배선을 형성하는 단계; 상기 소스/드레인 전극상에 위치하는 보호막을 형성하는 단계; 상기 공통배선과 연결된 제 1 베리어와, 상기 드레인 전극과 연결된 다수의 제 2 베리어를 형성하는 단계; 및 상기 제 1 베리어와 상기 제 2 베리어의 측벽에 공통전극 및 화소전극을 형성하는 단계를 포함한다.
이하, 본 발명에 의한 액정 표시 장치의 도면을 참고하여 상세하게 설명한다. 다음에 소개되는 실시예들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되어지는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 설명되어 지는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 그리고, 도면들에 있어서, 장치의 크기 및 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 액정 표시 장치를 설명하기 위해 도시한 도면이다. 여기서, 도 3a는 액정 표시 장치의 평면도이고, 도 3b는 도 3a를 Ⅲ-Ⅲ'로 취한 단면도이다.
도 3a 및 도 3b를 참조하면, 상기 액정 표시 장치는 먼저, 기판(100)이 위치하고, 상기 기판(100)상에 다수의 게이트 배선(111)과, 상기 게이트 배선(111)과 교차되어 배치되며 화소 영역을 정의하는 데이터 배선(121)과, 상기 두 배선의 교차부에 위치하는 박막트랜지스터(Tr)와, 상기 박막트랜지스터(Tr)의 드레인 전극(133b)과 전기적으로 연결된 다수의 화소전극(135)과, 상기 화소전극(135)과 교대로 형성된 다수의 공통전극(115)과, 상기 공통전극(115)과 연결되며 상기 게이트 배선(111)과 평행하게 배치되는 공통배선(131)을 포함한다. 또, 상기 게이트 배선(111)과 상기 드레인 전극(133b)이 일부분 중첩되어 형성되는 캐패시터가 더 포함될 수 있다.
여기서, 상기 공통전극(115)은 상기 기판(100)에 대해 수직으로 형성되는 수직전극으로 형성된다. 이때, 상기 공통전극(115)을 수직으로 지지하며, 다수개로 분리하는 베리어(124)가 구비된다. 즉, 상기 공통전극(115)은 상기 베리어(124)의 측벽에 형성되어, 수직으로 형성된다. 여기서, 상기 베리어(124)는 요부(凹) 또는 철부(凸)로 형성될 수 있다.
자세하게, 상기 기판(100)상에 상기 게이트 배선(111)과, 상기 게이트 배선(111)에서 분기된 게이트 전극(113)이 위치한다. 또, 상기 게이트 배선(111)과 일정간격을 가지며 평행하게 배치된 공통배선(131)이 위치한다.
상기 게이트 배선(111)은 구리(Cu), 알루미늄(Al), 알루미늄 합금(AlNd : AluminumNeodymium), 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 티타늄(Ti), 탄탈륨(Ta), 몰리브덴-텅스텐(MoW) 등의 저저항 금속으로 형성할 수 있는데, 상기 공통배선(131)은 상기 게이트 배선(111)과 동일한 도전물질로 형성될 수 있다.
상기 게이트 전극(113)을 포함하는 상기 기판(100)의 일부에 형성된 게이트 절연막(122)과, 상기 기판(100)상에 다수개로 분할된 베리어(124)가 위치한다. 이때, 상기 게이트 절연막(122)은 상기 화소영역내의 비투과 영역에 형성되고, 상기 베리어(124)는 상기 화소영역내의 투과 영역에 형성된다.
여기서, 상기 베리어(124)는 상기 게이트 절연막(122)을 요부(凹) 또는 철부(凸)의 형태로 식각하여 형성할 수 있다. 즉, 상기 베리어는(124)는 산화 실리콘막, 질화 실리콘막 또는 이들의 적층막으로 형성될 수 있다.
이때, 상기 베리어(124)는 상기 공통배선(131)과 연결된다. 즉, 상기 베리어(124)의 일 끝단은 상기 공통배선(131)에 위치하고, 다른 일 끝단은 상기 공통배선(131)과 이격되어 위치하되, 상기 다수의 공통전극(115)을 연결하는 보조 공통배선(132)에 위치할 수 있다.
상기 베리어(124)의 측벽에 공통전극(115)이 위치한다. 이때, 상기 공통전극(115)은 상기 베리어(124)의 측벽에 형성되므로, 상기 기판(100)에 대해 수직으로 형성된다. 여기서, 상기 베리어(124)가 상기 공통배선(131)과 연결되어 있으므로, 상기 베리어(124)의 측벽에 형성된 공통전극(115)은 상기 공통배선(131)과 연결될 수 있다.
여기서, 상기 공통전극(115)은 도전물질로서, 나노 와이어로 형성할 수 있다. 이때, 상기 나노 와이어는 탄소 나노튜브 또는 메탈 나노튜브일 수 있다.
상기 게이트 전극(113)에 대응된 게이트 절연막(122)상에 액티브층(123)이 위치한다. 상기 액티브층(123)은 비정질 실리콘으로 형성된 채널층(123a)과, 불순물이 도핑된 오믹콘텍층(123b)이 적층되어 형성될 수 있다.
상기 액티브층(123)상에 U자형의 소스전극(133a)과, 상기 소스전극(133a)과 일정간격 이격되며, 상기 소스전극(133a)에 일부분 삽입되어 형성된 드레인 전극(133b)이 위치한다. 이로써, 상기 소스 전극(133a)과 상기 드레인 전극(133b)간의 채널 폭이 증가되어, 상기 박막트랜지스터의 특성을 향상시킬 수 있다. 그러나, 본 발명의 실시예에서, 상기 소스전극(133a)과 상기 드레인 전극(133b)의 형태를 한정하는 것은 아니다.
상기 소스/드레인 전극(133a, 133b)을 포함하는 기판상에 보호막(130)이 위치한다.
상기 보호막(130)은 상기 드레인 전극(133b)의 일부분을 노출하는 콘텍홀이 형성되어 있으며, 상기 콘텍홀을 통해 상기 드레인 전극(133b)과 연결되는 화소전극(135)이 위치한다. 여기서, 상기 화소전극(135)은 다수개로 분할되며, 상기 각 화소전극(135)은 전기적으로 연결되어 있다. 이때, 상기 화소전극(135)은 상기 공 통전극(115)과 교대로 배치된다. 이로써, 상기 공통전극(115)에 하이전압를 걸어주고 화소 전극(135)에 로전압를 걸어주면 전극 바로 위의 부분에서는 등전위면이 전극에 평행하게 분포하고 두 전극 사이의 영역에서는 오히려 등전위면이 수직에 가깝도록 분포하는 전기장이 형성된다.
여기서, 상기 화소전극(135)은 광 투과율이 높은 투명 전도성 물질인 ITO 또는 IZO로 형성될 수 있다. 이로써, 상기 기판(100)에 대해, 수직으로 형성된 상기 공통전극(115)이 차지하는 면적이 감소하게 되어 개구율을 향상시킬 수 있다.
여기서, 도면과 달리, 상기 화소전극(135)은 상기 공통전극(115)과 단락되지 않는 범위내에서, 서로 동일한 층에 형성하거나, 상기 공통전극(115)과 상기 화소전극(135)을 서로 다른 층에 형성할 수 있다. 즉, 상기 공통전극(115)의 하부층 또는 상부층에 화소전극(135)을 형성할 수 있다.
한편, 도면에는 도시되지 않았으나, 상기와 같이 구성되는 어레이 기판(100)과 대향하는 컬러필터 기판이 위치할 수 있다. 상기 컬러필터 기판은 게이트 배선(111), 데이터 배선(121), 공통 전극(115), 박막 트랜지스터(Tr), 캐패시터등에 대응되어 형성된 블랙 매트릭스와, 상기 블랙 매트릭스사이의 화소 영역에 적색(Red), 녹색(Green) 및 청색(Blue)의 컬러필터 패턴을 구비하는 컬러필터층을 포함할 수 있다.
즉, 화소영역에 다수개로 분리되어 형성되는 상기 공통전극(115)을 기판에 대해 수직으로 형성하여, 상기 화소영역에서 상기 공통전극(115)이 차지하는 면적을 줄일 수 있어, 개구율을 향상시킬 수 있다. 또, 상기 공통전극(115)은 종래에 개구율 향상을 위해 저항이 높은 투명 도전막으로 형성하여, 휘도가 불균일해질 수 있었으나, 상기 공통전극(115)을 저항이 낮은 나노와이어로 형성함에 따라, 휘도의 균일도를 향상시킬 수 있다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 액정 표시 장치를 설명하기 위해 도시한 도면이다. 여기서, 도 4a는 상기 액정 표시 장치의 평면도이고, 도 4b는 도 4a를 Ⅳ-Ⅳ'로 취한 단면도이다. 또, 상기 제 2 실시예에 따른 횡전계방식 액정 표시 장치는 화소전극을 수직전극으로 형성되고, 공통전극은 수평전극으로 형성된 것을 제외하고, 상술한 제 1 실시예에 따른 액정 표시 장치와 동일한 구성요소를 가지며, 동일한 구성요소에 대해서 동일한 참조번호를 부여하며, 반복되는 설명은 생략하여 기술한다.
도 4a 및 도 4b를 참조하면, 상기 액정 표시 장치는 기판(100)상에 다수의 게이트 배선(111)과 데이터 배선(121)이 교차되어, 화소영역을 정의한다. 또, 상기 게이트 배선(111)과 일정간격으로 이격되어 배치된 공통배선(131)이 위치한다.
여기서, 상기 게이트 배선(111)과 상기 데이터 배선(121)의 사이에는 게이트 절연막(210)이 게재되어 있을 수 있다.
또, 상기 게이트 배선(111)과 데이터 배선(121)의 교차부에 박막트랜지스터(Tr)가 형성되며, 상기 화소영역에는 상기 공통배선(131)과 전기적으로 연결되며, 다수개로 분할된 공통전극(215)이 위치한다.
상기 게이트 배선(111) 및 데이터 배선(121)은 Cu, Al, AlNd, Mo, Cr, Ti, Ta 및 MoW으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나의 금속으로 형성할 수 있는데, 상기 공통배선(131)은 상기 게이트 배선(111)과 동시에 형성될 수 있다.
상기 공통전극(215)은 상기 공통 배선(131) 형성시 다수개로 분할하여, 상기 공통배선(131)과 일체형으로 형성하거나, 상기 공통배선(131)과 연결된 ITO 또는 IZO와 같이 빛의 투과율이 뛰어난 투명도전막으로 형성할 수 있다.
또, 상기 다수개로 분활된 공통전극(215) 중 화소영역의 가장자리에 있는 공통전극(215)은 상기 데이터 배선(121)과 오버랩되도록 형성시킬 수 있어, 상기 데이터 배선(121) 부위에서 발생하는 빛샘을 차단할 수 있다.
상기 박막트랜지스터(Tr)를 포함하는 기판의 일부분에 보호막(232)이 위치하고, 상기 보호막(232)과 이격되어 형성되며 다수개로 분리된 베리어(224)가 위치한다. 즉, 상기 보호막(232)은 상기 화소영역내의 비투과영역에 형성되고, 상기 베리어(224)는 상기 화소영역내의 투과영역에 형성된다. 이때 상기 보호막(232)은 상기 박막트랜지스터(Tr)의 드레인 전극(133b)을 일부분 노출하도록 형성되고, 상기 베리어(224)는 노출된 상기 드레인 전극(133b)과 연결된다. 즉, 상기 베리어(224)의 일 끝단은 상기 드레인 전극(113b)에 위치한다.
여기서, 상기 베리어(224)는 상기 보호막(232)을 요부(凹) 또는 철부(凸)의 형태로 식각하여 형성하되, 상기 공통전극(215)과 교대로 배치된다.
상기 베리어(224)의 측벽에 화소전극(235)이 위치한다. 여기서, 상기 화소전극(235)은 나노 와이어로서, 탄소 나노튜브 또는 메탈 나노튜브일 수 있다. 이로써, 상기 화소전극(235)은 상기 기판(100)에 대해 수직으로 형성된다. 또, 상기 화 소전극(235)은 종래보다 저항이 작은 나노 와이어로 형성함에 따라, 종래의 저항차에 의해 발생할 수 있는 휘도의 불균일도를 낮출 수 있으며, 또, 상기 화소전극(235)을 형성함에 있어, 균일한 선폭을 가지도록 형성할 수 있어 휘도 불균일도를 낮출 수 있다.
이로써, 상기 베리어와 상기 화소전극이 교대로 배열됨에 따라, 상기 공통전극(215)과 상기 화소전극(235)이 교대로 형성되어, 상기 두 전극에 걸린 전압에 의해 수평 자기장 및 수직 자기장이 형성된다.
여기서, 도면과 달리, 상기 공통전극(215)과 상기 화소전극(235)은 서로 단락되지 않는 범위내에서 동일한 층에 형성할 수도 있다.
도면에는 도시되지 않았으나, 상기와 같이 구성되는 어레이 기판(100)과 대향하는 컬러필터 기판과, 두 기판 사이에 개재된 액정층이 더 구비될 수 있다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 액정 표시 장치를 설명하기 위해 도시한 도면이다. 여기서, 도 5a는 상기 액정 표시 장치의 평면도이고, 도 5b는 도 5a를 Ⅴ-Ⅴ'로 취한 단면도이다. 또, 상기 제 3 실시예에 따른 횡전계방식 액정 표시 장치는 화소전극과 공통전극을 수직전극으로 형성하는 것을 제외하고, 상술한 제 1 실시예에 따른 액정 표시 장치와 동일한 구성요소를 가지며, 동일한 구성요소에 대해서 동일한 참조번호를 부여하며, 반복되는 설명은 생략하여 기술한다.
도 5a 및 도 5b를 참조하면, 상기 기판(100)상에 상기 게이트 배선(111)과, 상기 게이트 배선(111)에서 분기된 게이트 전극(113)이 위치한다. 또, 상기 게이트 배선(111)과 일정간격을 가지며 평행하게 배치된 공통배선(131)이 위치한다.
상기 게이트 전극(113)을 포함하는 상기 기판(100)의 일부에 형성된 게이트 절연막(310)이 위치한다.
상기 게이트 전극(113)과 대응된 상기 게이트 절연막(310)상에 액티브층(213)과 소스/드레인 전극(133a, 133b)이 순차적으로 형성되어 있으며, 상기 게이트 배선(111)과 교차된 데이터 배선(121)이 위치한다.
즉, 상기 게이트 배선(111)과 교차되어 상기 데이터 배선(121)의 교차부에는 박막트랜지스터(Tr)가 구비된다.
상기 박막트랜지스터(Tr)를 포함하는 기판(100)상에 보호막(330)이 위치한다.
여기서, 상기 게이트 절연막(310)과 상기 보호막(330)은 상기 화소영역내의 비투과영역에 형성되고, 상기 화소영역내의 투과영역에는 상기 공통배선(131)과 상기 드레인 전극(133b)에 각각 연결된 제 1 베리어(324)와 제 2 베리어(334)가 형성된다. 상기 제 1 베리어(324)와 상기 제 2 베리어(334)는 상기 게이트 절연막(310) 및 상기 보호막(310)을 식각하여 형성된 요부(凹) 또는 철부(凸)의 형태를 가질 수 있다.
상기 제 1 베리어(324)의 측벽에는 공통전극(315)이 위치하고, 상기 제 2 베리어(334)의 측벽에는 화소전극(335)이 위치한다. 이때, 상기 공통전극(315) 및 상기 화소전극(335)은 상기 제 1 베리어(324) 및 상기 제 2 베리어(334)의 측벽에 각 각 형성되므로, 상기 기판(100)에 대해 수직으로 형성된다. 여기서, 상기 제 1 베리어(324)가 상기 공통배선(131)과 연결되어 있으므로, 상기 제 1 베리어(324)의 측벽에 형성된 공통전극(315)은 상기 공통배선(131)과 연결될 수 있다.
또, 상기 제 2 베리어(334)는 상기 드레인 전극(133b)과 연결되어 있어, 상기 화소전극(135)은 상기 드레인 전극(133b)과 전기적으로 연결될 수 있다.
여기서, 상기 공통전극(115) 및 상기 화소전극(133b)은 나노 와이어로서, 탄소 나노튜브 또는 메탈 나노튜브로 형성될 수 있다.
이로써, 상기 화소영역내의 투과영역에는 다수의 공통전극(315)과 다수의 화소전극(335)이 교대로 배치되며, 상기 공통전극(315)과 상기 화소전극(335)은 상기 기판(100)에 대해 수직으로 형성될 수 있다.
도면에는 도시되지 않았으나, 상기와 같이 구성되는 어레이 기판(100)과 대향하는 컬러필터 기판과, 두 기판 사이에 개재된 액정층이 더 구비될 수 있다.
상기 공통전극(315)과 상기 화소전극(335)을 기판(100)에 대해 수직으로 형성함으로써, 두 전극이 차지하는 면적을 줄일 수 있어, 개구율을 향상시킬 수 있으며, 또, 저항이 낮은 나노 와이어로 두 전극을 형성함에 따라 저항차에 의해 발생할 수 있는 휘도의 불균일도를 저하시킬 수 있다.
도 6a 내지 도 6f는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 액정 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 공정도들이다.
도 6a를 참조하여 설명하면, 기판(100)을 제공한다. 상기 기판(100)상에 도 전막을 형성한 뒤, 패터닝하여 일 방향을 가지는 게이트 배선, 상기 게이트 배선에서 분기된 게이트 전극(113), 상기 게이트 배선과 일정간격으로 이격되며 평행하게 배치되는 공통배선(131)을 형성한다. 여기서, 상기 도전막은 Cu, Al, AlNd, Mo, Cr, Ti, Ta 및 MoW으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나의 금속으로 형성할 수 있다.
상기 게이트 전극(113)을 포함하는 상기 기판(110) 전면에 걸쳐, 무기막(110)을 형성한다. 상기 무기막(110)은 화학기상증착법에 의해 형성된 산화 실리콘막, 질화 실리콘막 또는 이들의 적층막일 수 있다.
도 6b에서와 같이, 상기 무기막(110)상에 레지스트 패턴을 형성한 뒤, 상기 레지스트 패턴에 따라, 상기 무기막(110)을 패터닝하여, 상기 게이트 전극(113)을 포함하는 상기 기판(100)상에 위치하는 게이트 절연막(122)과, 화소영역내의 투과영역에는 다수개로 분리된 철부(凸)형태를 가지는 베리어(124)를 형성한다. 이때, 상기 베리어(124)는 상기 공통배선(131)과 연결되며, 다수개로 분리하여 형성한다.
도면과 달리, 상기 베리어(124)는 상기 무기막(110)을 식각하여 상기 공통배선(131)을 노출하며, 상기 화소영역내에 요부(凹)의 형태를 가지도록 형성할 수도 있다.
이후, 도 6c를 참조하면, 상기 레지스트 패턴(125)을 포함하는 기판 전면에 전이 금속막(126)을 형성한다. 상기 전이 금속막(126)은 Fe, Cr, Ti, Mo 및 Al로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나로 이루어질 수 있다. 여기서, 상기 전이 금속막(126)은 나노와이어를 형성하기 위한 시드(seed)가 되며, 또한, 상기 나노와이어를 형성하는데 촉매 역할을 수행한다. 여기서, 상기 전이 금속막(126)은 10 내지 1000Å의 두께로 형성할 수 있다.
도 6d를 참조하면, 상기 전이 금속막(126)으로 화학기상증착법에 의해 탄화수소 가스 또는 금속 산화물 가스를 제공함에 따라, 탄소 나노 튜브 또는 메탈 나노튜브로 형성된 나노 와이어(127)를 형성할 수 있다.
도 6e를 참조하면, 상기 레지스트 패턴(125)을 포함하는 상기 기판(100)의 표면에 형성된 나노와이어(127)를 건식식각법에 의해 제거하고, 상기 상기 레지스트 패턴(125)을 박리함에 따라, 상기 베리어(124)의 측벽에 위치하는 공통전극(115)을 형성할 수 있다.
또한, 상기 나노튜브를 형성하는 공정에서 이용된 상기 전이 금속막(126)이 남아있을 수 있으므로, 상기 건식공정에서 남아있는 상기 전이 금속막(126)도 완전하게 제거하는 것이 바람직하다.
이로써, 상기 베리어(124)는 상기 공통배선(131)에 연결되어 있으므로, 상기 베리어(124)의 측벽에 형성된 상기 공통전극(115)도 상기 공통배선(131)과 연결된다.
이로 인하여, 상기 베리어(124)를 통하여, 상기 공통전극(115)을 수직으로 형성할 수 있어, 상기 공통전극(115)이 화소영역내에서 차지하는 면적을 줄일수 있어 개구율을 향상시킬 수 있다.
도 6f를 참조하면, 상기 게이트 전극(113)에 대응된 상기 게이트 절연막(122)상에 채널층(123a)과 오믹콘택층(123b)이 차례로 형성된 액티브층(123)이 형성된 후 상기 게이트 배선에 수직으로 데이터 배선을 형성하고, 상기 데이터 배선에 연결된 소스 전극(133a)과 상기 소스 전극(133a)으로부터 소정 간격 이격된 드레인 전극(133b)을 동시에 형성한다.
이로써, 상기 기판(100)상에 상기 게이트 전극(113), 상기 액티브층(123), 소스 전극(133a) 및 드레인 전극(133b)을 포함하는 박막트랜지스터(Tr)를 형성할 수 있다.
상기 박막트랜지스터(Tr)를 포함하는 기판상에 보호막을 형성한 뒤, 상기 드레인 전극(133b)을 노출하는 콘텍홀을 형성한다.
이후, 상기 콘텍홀을 통해 노출된 상기 드레인 전극(133b)과 전기적으로 연결된 화소전극(135)을 형성한다. 이때, 상기 화소전극(135)은 상기 공통전극(115)과 교대로 형성되되, 상기 각 화소전극(135)은 서로 전기적으로 연결되어 있다. 상기 화소전극(135)은 투명성의 도전물질로 ITO 또는 IZO로 형성할 수 있다.
이로써, 상기 공통전극(115)을 수직전극으로 형성함에 따라, 개구율을 증가시킬수 있다.
도 7a 내지 도 7c는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 액정 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 공정도들이다. 여기서, 상기 공통전극은 수평전극으로 형성하고, 상기 화소전극은 수직전극으로 형성하는 것을 제외하고, 상기 제 1 실시예에 따른 액정 표시 장치의 제조 방법과 동일한 공정을 수행함에 따라, 반복되는 설명 은 생략하여 기술한다.
도 7a를 참조하여 설명하면, 상기 기판(100)상에 도전막을 형성한 뒤, 패터닝하여 일 방향을 가지는 게이트 배선, 상기 게이트 배선에서 분기된 게이트 전극(113), 상기 게이트 배선과 일정간격으로 이격되며 평행하게 배치되는 공통배선(131)과, 상기 공통배선(131)과 연결되며, 다수개로 분할된 공통전극(215)을 형성한다.
상기 게이트 전극(113)을 포함하는 상기 기판(110) 전면에 걸쳐 게이트 절연막(210)을 형성한다.
도 7b를 참조하면, 상기 게이트 전극(113)에 대응된 상기 게이트 절연막(210)상에 위치하는 액티브층(123)과, 상기 게이트 배선에 수직으로 데이터 배선과, 상기 데인터 배선에 연결된 소스 전극(133a)과 상기 소스 전극(133a)으로부터 소정 간격 이격된 드레인 전극(133b)을 동시에 형성한다.
이로써, 상기 기판(100)상에 상기 게이트 전극(113), 상기 액티브층(123), 소스 전극(133a) 및 드레인 전극(133b)을 포함하는 박막트랜지스터(Tr)를 형성한 후, 상기 박막트랜지스터(Tr)를 포함하는 기판 전면에 보호막(230)을 형성한다. 여기서, 상기 보호막(230)은 산화 실리콘막, 질화실리콘막 또는 이들의 적층막으로 형성할 수 있다.
도 7c를 참조하면, 상기 보호막(230)상에 레지스트 패턴을 형성한 뒤, 패터닝하여 다수개로 분할된 베리어(224)를 형성한다. 여기서, 상기 베리어(224)는 상기 화소영역내의 투과영역에 위치하며, 상기 드레인 전극(133b)과 연결되도록 형성 하는 것이 바람직하다. 이후, 상기 베리어(224)를 포함하는 기판 상에 나노 와이어를 형성한 뒤, 건식식각 공정 및 상기 레지스트 패턴의 제거하는 공정을 수행하여, 상기 베리어(224)의 측벽에 위치하는 화소전극(235)을 형성한다. 여기서, 상기 베리어(224)는 요부(凹) 또는 철부(凸)의 형태로 형성할 수 있다.
이로써, 상기 화소전극(235)을 저항이 낮은 나노 와이어로 형성함에 따라, 저항차에 의해 발생하는 휘도 불균일도를 개선할 수 있다.
도 8a 내지 도 8f는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 액정 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 공정도들이다. 여기서, 상기 공통전극은 수평전극으로 형성하고, 상기 화소전극은 수직전극으로 형성하는 것을 제외하고, 상기 제 1 실시예에 따른 액정 표시 장치의 제조 방법과 동일한 공정을 수행함에 따라, 반복되는 설명은 생략하여 기술한다.
도 8a를 참조하여 설명하면, 상기 기판(100)상에 도전막을 형성한 뒤, 패터닝하여 일 방향을 가지는 게이트 배선, 상기 게이트 배선에서 분기된 게이트 전극(113), 상기 게이트 배선과 일정간격으로 이격되며 평행하게 배치되는 공통배선(131)과, 상기 공통배선(131)을 형성한다.
상기 게이트 전극(113)을 포함하는 상기 기판(100) 전면에 걸쳐 게이트 절연막(310)을 형성한다.
도 8b를 참조하면, 상기 게이트 전극(113)에 대응된 상기 게이트 절연막(310)상에 위치하는 액티브층(123)과, 상기 게이트 배선에 수직으로 데이터 배선 과, 상기 데인터 배선에 연결된 소스 전극(133a)과 상기 소스 전극(133a)으로부터 소정 간격 이격된 드레인 전극(133b)을 동시에 형성한다.
이로써, 상기 기판(100)상에 상기 게이트 전극(113), 상기 액티브층(123), 소스 전극(133a) 및 드레인 전극(133b)을 포함하는 박막트랜지스터(Tr)를 형성한 후, 상기 박막트랜지스터(Tr)를 포함하는 기판 전면에 보호막(330)을 형성한다.
도 8c를 참조하면, 상기 보호막(330)상에 레지스트 패턴(325)을 형성한 뒤, 패터닝하여 상기 공통배선(131)을 노출하는 제 1 베리어(324)와, 상기 드레인 전극(133b)을 노출하는 제 2 베리어(334)를 형성한다. 즉, 상기 제 1 베리어(324)와 상기 제 2 베리어(334)는 상기 보호막(330) 및 상기 게이트 절연막(320)에 형성된 요부(凹)의 형태일 수 있다. 여기서, 상기 제 1 베리어(324)와 상기 제 2 베리어(334)는 철부(凸)의 형태일 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
도 8d를 참조하면, 상기 레지스트 패턴(325)을 포함하는 기판 전면에 전이 금속막(327)을 형성한다. 상기 전이 금속막(326)은 나노와이어의 시드(seed)가 되며, 또한, 상기 나노와이어를 형성하는데 촉매 역할을 수행한다.
도 8e를 참조하면, 상기 전이 금속막(326)으로 화학기상증착법에 의해 탄화수소 가스 또는 금속 산화물 가스를 제공함으로써, 탄소 나노 튜브 또는 메탈 나노튜브로 형성된 나노 와이어(327)를 형성한다.
도 8f를 참조하면, 상기 레지스트 패턴(325)을 포함하는 상기 기판(100)의 표면에 형성된 나노와이어(327)를 건식식각법에 의해 제거한 뒤, 상기 레지스트 패턴(325)을 박리하여, 상기 제 1 베리어(324) 및 상기 제 2 베리어(334)의 각각 측 벽에 위치하는 공통전극(315)과 화소전극(335)을 동시에 형성할 수 있다.
여기서, 상기 나노와이어(327)를 형성하는 공정에서 이용된 상기 전이 금속막(326)이 남아있을 수 있으므로, 상기 건식공정에서 남아있는 상기 전이 금속막(326)도 완전하게 제거하는 것이 바람직하다.
이로 인하여, 상기 제 1 베리어(324) 및 상기 제 2 베리어(334)의 측벽 각각에 상기 공통전극(315)과 상기 화소전극(335)을 수직으로 형성할 수 있어, 상기 공통전극(315)과 상기 화소전극(335)이 화소영역내에서 차지하는 면적을 줄일 수 있어 개구율을 향상시킬 수 있다. 또, 저항이 낮은 나노 와이어로 상기 공통전극(315) 및 상기 화소전극(335)을 형성함에 따라, 저항차에 의한 휘도 불균일도를 저하시킬수 있다.
상기한 바와 같이 본 발명에 따르는 액정 표시 장치에 있어서, 공통전극 및 화소전극을 기판에 대해 수직으로 형성함에 따라, 개구율을 향상시킬수 있으며, 이에 따른 구동전압을 낮출 수 있다.
또, 상기 공통전극과 상기 화소전극을 저항이 낮은 나노와이어로 형성함에 따라, 저항차에 의해 발생하는 휘도 불균일도를 감소시킬수 있다.
또, 상기 공통전극과 상기 화소전극을 나노와이어로 형성함에 따라, 선폭을 균일하게 형성할 수 있어 휘도 균일도를 향상시킬수 있다.
상기에서는 본 발명의 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (28)

  1. 제 1 기판;
    상기 제 1 기판 상에 서로 종횡으로 교차되어 화소영역을 정의하는 게이트 배선 및 데이터 배선;
    상기 게이트 배선과 일정간격 평행하게 형성된 공통배선;
    상기 게이트 배선과 데이터 배선의 교차영역에 형성된 게이트 전극, 게이트 절연막, 액티브층, 소스 전극 및 드레인 전극으로 이루어진 박막트랜지스터;
    상기 소스 전극 및 드레인 전극 상에 형성된 보호막;
    상기 게이트 절연막 또는 보호막을 식각하여 형성된 베리어; 및
    상기 각 화소영역에 서로 소정 간격 이격되어 교대로 형성된 제 1, 제 2 전극;을 포함하고,
    상기 제 1, 제 2 전극 중 적어도 하나는 상기 베리어의 측벽에 형성되어 상기 기판의 상면에 대해 수직 전극으로 형성되고, 상기 게이트 절연막 또는 보호막과 동일층에서 형성되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 수직전극은 상기 베리어의 측벽에 형성된 도전막으로 형성된 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 베리어는 질화 실리콘막, 산화 실리콘막 또는 이들의 적층막으로 형성된 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 보호막을 식각하여 형성되는 베리어는 상기 박막트랜지스터의 드레인 전극과 연결되고, 상기 베리어의 측벽에 형성된 수직전극은 상기 드레인 전극과 접촉하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 게이트 절연막을 식각하여 형성되는 베리어는 상기 공통배선과 연결되고, 상기 베리어의 측벽에 형성된 수직전극은 상기 공통배선과 접촉하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 베리어는 요부(凹) 또는 철부(凸)로 형성된 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 수직전극은 나노 와이어로 형성된 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 수직전극은 카본 나노튜브 또는 메탈 나노튜브로 형성된 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 기판과 일정간격 이격되어 배치된 제 2 기판;
    상기 제 1 기판 및 제 2 기판 사이에 개재된 액정층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  11. 기판을 제공하는 단계;
    상기 기판 상에 게이트 배선, 공통배선, 및 게이트 전극을 형성하는 단계;
    상기 게이트 전극을 포함하는 비투과영역에 대응된 기판상에 위치하는 게이트 절연막과, 투과영역에 대응된 기판상에 위치하는 상기 공통배선과 연결된 다수의 베리어를 형성하는 단계;
    상기 베리어의 측벽에 위치하는 공통전극을 형성하는 단계;
    상기 게이트 절연막상에 액티브층, 소스/드레인 전극, 데이터 배선을 형성하는 단계;
    상기 소스/드레인 전극상에 위치하는 보호막을 형성하는 단계; 및
    상기 보호막상에 상기 드레인 전극과 전기적으로 연결된 화소전극을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 공통전극은 나노 와이어로 형성하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 베리어는 상기 게이트 절연막과 동일한 물질로 형성하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 베리어는 질화실리콘막, 산화실리콘막 또는 이들의 적층막으로 형성하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  15. 제 11 항에 있어서,
    상기 베리어는 일정간격으로 이격되어 분리된 다수개로 형성하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  16. 제 11 항에 있어서,
    상기 베리어는 요부(凹) 또는 철부(凸)로 형성하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  17. 제 11 항에 있어서,
    상기 화소전극은 상기 공통전극과 교대로 형성하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  18. 기판을 제공하는 단계;
    상기 기판 상에 게이트 배선, 공통배선, 공통전극 및 게이트 전극을 형성하는 단계;
    상기 게이트 전극을 포함하는 기판 상에 게이트 절연막을 형성하는 단계;
    상기 게이트 절연막상에 액티브층, 소스/드레인 전극, 데이터 배선을 형성하는 단계;
    상기 소스/드레인 전극을 포함하는 비투과영역에 대응된 게이트 절연막상에 위치하는 보호막과, 투과영역에 대응된 게이트 절연막상에 위치하고, 상기 드레인 전극과 연결되도록 상기 보호막과 동일층에서 상기 보호막을 식각하여 형성된 다수의 베리어를 형성하는 단계; 및
    상기 베리어의 측벽에 위치하는 화소전극을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 공통전극은 일정간격으로 이격되어 다수개로 형성하고, 상기 베리어는 상기 공통전극과 교대로 배열하여 형성하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  20. 삭제
  21. 제 18 항에 있어서,
    상기 베리어는 질화실리콘막, 산화실리콘막 또는 이들의 적층막으로 형성하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  22. 제 18 항에 있어서,
    상기 베리어는 요부(凹) 또는 철부(凸)로 형성하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  23. 제 18 항에 있어서,
    상기 화소전극은 나노 와이어로 형성하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  24. 기판을 제공하는 단계;
    상기 기판 상에 게이트 배선, 공통배선, 게이트 전극을 형성하는 단계;
    상기 게이트 전극을 포함하는 기판 상에 게이트 절연막을 형성하는 단계;
    상기 게이트 절연막상에 액티브층, 소스/드레인 전극, 데이터 배선을 형성하는 단계;
    상기 소스/드레인 전극상에 위치하는 보호막을 형성하는 단계;
    상기 게이트 절연막과 상기 보호막을 식각하여 상기 공통배선과 연결되는 제 1 베리어와 상기 드레인 전극과 연결되는 제 2 베리어를 형성하는 단계;
    상기 제 1 베리어의 측벽에 공통전극을 형성하는 단계; 및
    상기 제 2 베리어의 측벽에 화소전극을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  25. 제 24 항에 있어서,
    상기 제 1 베리어와 상기 제 2 베리어는 교대로 형성하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  26. 제 24 항에 있어서,
    상기 제 1 베리어와 상기 제 2 베리어는 요부(凹) 또는 철부(凸)로 형성하는 것을 특징으로 액정 표시 장치의 제조 방법.
  27. 제 24 항에 있어서,
    상기 공통전극과 상기 화소전극은 나노 와이어로 형성하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  28. 삭제
KR1020050132866A 2005-12-29 2005-12-29 액정 표시 장치 및 이의 제조 방법 KR101213910B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050132866A KR101213910B1 (ko) 2005-12-29 2005-12-29 액정 표시 장치 및 이의 제조 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050132866A KR101213910B1 (ko) 2005-12-29 2005-12-29 액정 표시 장치 및 이의 제조 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20070070380A KR20070070380A (ko) 2007-07-04
KR101213910B1 true KR101213910B1 (ko) 2012-12-18

Family

ID=38505684

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020050132866A KR101213910B1 (ko) 2005-12-29 2005-12-29 액정 표시 장치 및 이의 제조 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101213910B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101013838B1 (ko) 2007-07-13 2011-02-14 기아자동차주식회사 하이브리드 차량의 아이들 스탑 진입 제어 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20070070380A (ko) 2007-07-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100587217B1 (ko) 횡전계 방식의 액정표시장치용 어레이기판 및 그제조방법
KR101396943B1 (ko) 액정표시장치 및 제조방법
KR101237791B1 (ko) 횡전계형 액정표시장치용 어레이 기판
KR101146444B1 (ko) 프린지 필드 스위칭 모드 액정표시장치 제조방법
KR20080071001A (ko) 액정 표시 패널 및 이의 제조 방법
US7460192B2 (en) Liquid crystal display, thin film diode panel, and manufacturing method of the same
US7593084B2 (en) IPS LCD device comprising an empty space filled with air formed between the common and pixel electrodes and a method of fabricating the same
KR100853213B1 (ko) 다중 도메인 액정 표시 장치 및 그 박막 트랜지스터 기판
KR20050014414A (ko) 다중 도메인 액정 표시 장치
US7773165B2 (en) Liquid crystal display
KR20110048333A (ko) 프린지 필드 스위칭 모드 액정표시장치용 어레이 기판
KR20030058334A (ko) 횡전계방식 액정표시장치용 어레이기판과 그 제조방법
KR20100098900A (ko) 프린지 필드 스위칭 모드 액정표시장치용 어레이 기판
JP2006023744A5 (ko)
KR20110139829A (ko) 광시야각 액정표시장치용 어레이 기판 및 이의 제조 방법
KR20140037688A (ko) 프린지 필드형 액정표시장치 및 그 제조방법
KR101213910B1 (ko) 액정 표시 장치 및 이의 제조 방법
KR101971991B1 (ko) 액정표시장치 및 이의 제조방법
KR20110066724A (ko) 횡전계형 액정표시장치용 어레이 기판 및 이의 제조 방법
KR101179057B1 (ko) 횡전계 방식 액정표시장치 및 그 제조방법
KR20090058368A (ko) 횡전계형 액정표시장치용 어레이 기판 및 이의 제조 방법
KR100839835B1 (ko) 횡전계방식 액정표시장치용 어레이기판과 그 제조방법
KR101142886B1 (ko) 횡전계 방식 액정표시장치용 어레이 기판과 그 제조방법
KR20120075109A (ko) 프린지 필드형 액정표시장치 및 그 제조방법
KR101071253B1 (ko) 다중 도메인 액정 표시 장치 및 그의 박막 트랜지스터표시판

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161118

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171116

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181114

Year of fee payment: 7