KR101981904B1 - Ips형 tft-lcd 어레이 기판의 제작방법 및 ips형 tft-lcd 어레이 기판 - Google Patents

Ips형 tft-lcd 어레이 기판의 제작방법 및 ips형 tft-lcd 어레이 기판 Download PDF

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    • H01L21/32134—Physical or chemical etching of the layers, e.g. to produce a patterned layer from a pre-deposited extensive layer by chemical means only by liquid etching only
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    • H01L27/1214—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs
    • H01L27/1259—Multistep manufacturing methods
    • H01L27/1262—Multistep manufacturing methods with a particular formation, treatment or coating of the substrate
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    • H01L27/12—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body
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    • H01L27/127—Multistep manufacturing methods with a particular formation, treatment or patterning of the active layer specially adapted to the circuit arrangement
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    • H01L27/02—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
    • H01L27/12—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body
    • H01L27/1214—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs
    • H01L27/1259—Multistep manufacturing methods
    • H01L27/1288—Multistep manufacturing methods employing particular masking sequences or specially adapted masks, e.g. half-tone mask
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    • H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/40—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/41—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape, relative sizes or dispositions
    • H01L29/423—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape, relative sizes or dispositions not carrying the current to be rectified, amplified or switched
    • H01L29/42312—Gate electrodes for field effect devices
    • H01L29/42316—Gate electrodes for field effect devices for field-effect transistors
    • H01L29/4232—Gate electrodes for field effect devices for field-effect transistors with insulated gate
    • H01L29/42364—Gate electrodes for field effect devices for field-effect transistors with insulated gate characterised by the insulating layer, e.g. thickness or uniformity
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    • H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/40—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/41—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape, relative sizes or dispositions
    • H01L29/423—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape, relative sizes or dispositions not carrying the current to be rectified, amplified or switched
    • H01L29/42312—Gate electrodes for field effect devices
    • H01L29/42316—Gate electrodes for field effect devices for field-effect transistors
    • H01L29/4232—Gate electrodes for field effect devices for field-effect transistors with insulated gate
    • H01L29/42372—Gate electrodes for field effect devices for field-effect transistors with insulated gate characterised by the conducting layer, e.g. the length, the sectional shape or the lay-out
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    • H01L29/423—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape, relative sizes or dispositions not carrying the current to be rectified, amplified or switched
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    • H01L29/40—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/43—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by the materials of which they are formed
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    • H01L29/456—Ohmic electrodes on silicon
    • H01L29/458—Ohmic electrodes on silicon for thin film silicon, e.g. source or drain electrode
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    • H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/40—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/43—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by the materials of which they are formed
    • H01L29/49—Metal-insulator-semiconductor electrodes, e.g. gates of MOSFET
    • H01L29/4908—Metal-insulator-semiconductor electrodes, e.g. gates of MOSFET for thin film semiconductor, e.g. gate of TFT
    • H—ELECTRICITY
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    • H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/40—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/43—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by the materials of which they are formed
    • H01L29/49—Metal-insulator-semiconductor electrodes, e.g. gates of MOSFET
    • H01L29/51—Insulating materials associated therewith
    • H01L29/518—Insulating materials associated therewith the insulating material containing nitrogen, e.g. nitride, oxynitride, nitrogen-doped material
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/66007—Multistep manufacturing processes
    • H01L29/66075—Multistep manufacturing processes of devices having semiconductor bodies comprising group 14 or group 13/15 materials
    • H01L29/66227—Multistep manufacturing processes of devices having semiconductor bodies comprising group 14 or group 13/15 materials the devices being controllable only by the electric current supplied or the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched, e.g. three-terminal devices
    • H01L29/66409—Unipolar field-effect transistors
    • H01L29/66477—Unipolar field-effect transistors with an insulated gate, i.e. MISFET
    • H01L29/66742—Thin film unipolar transistors
    • H01L29/6675—Amorphous silicon or polysilicon transistors
    • H01L29/66765—Lateral single gate single channel transistors with inverted structure, i.e. the channel layer is formed after the gate
    • H—ELECTRICITY
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Abstract

TFT-LCD 어레이 기판의 제작 방법은, 픽셀전극(17)과 공동전극(18)을 동일한 투명도전층을 이용하여 제작하고, 또한, 픽셀전극(17)과 공동전극(18) 하부의 절연 보호층(16) 상에 복수의 서로 평행된 트립형 채널(162)이 설치되고, 픽셀전극(17)과 공동전극(18)은 채널(162) 양측의 돌출된 단에 따라 교차하여 분포되고 또한, 채널(162)의 측벽까지 연장되어, 픽셀전극(17)과 공동전극(18)의 기판과 수직된 방향상의 면적을 증대 시키고, 수평 전기장을 증가하고, 동시에 저장 케페시터를 증대하여, 액정 패널의 디스플레이 품질을 향상시킨다.

Description

IPS형 TFT-LCD 어레이 기판의 제작방법 및 IPS형 TFT-LCD 어레이 기판
본 발명은 디스플레이 기술분야에 관한 것이며, 특히 IPS형 TFT-LCD 어레이 기판의 제작방법 및 IPS형 TFT-LCD 어레이 기판에 관한 것이다.
디스플레이 기술의 발전에 따라, 박막 트랜지스터 액정 디스플레이 장치(Thin Film Transistor Liquid Crystal Display, TFT-LCD)등 평판 디스플레이 장치는 고화질, 에너지절감, 슬림 및 광범한 응용 등 장점을 구비하므로, 휴대폰, TV, PDA, 디지털카메라, 노트북, 데스크탑 등 여러 소비성 전자제품에 광범하게 사용되며, 디스플레이 장치 중의 주류가 되고 있다.
현재 시중의 액정 디스플레이 장치는 대부분 백라이트형 액정디스플레이 장치이다. 이는 액정디스플레이 패널 및 백라이트 모듈(backlight module)을 포함한다. 액정디스플레이 패널의 작동원리는 두 평행된 유리 기판 중에 액정분자를 배치하고, 두 유리 기판 사이에 수직 및 수평 된 작은 전선이 있으며, 전류 도통여부에 의해 액정분자의 방향전환을 제어하여, 백라이트모듈의 관선을 굴절시켜 화면을 생성한다. 일반적으로, 액정디스플레이 패널은 컬러필터(Color Filter, CF) 기판, 어레이 기판, 컬러필터 기판과 어레이 기판 사이의 액정(LC, Liquid Crystal) 및 실런트(Sealant)로 구성된다. 그의 성형공정은 일반적으로 전단에 어레이(Array) 제작과정(박막, 포토, 에칭 및 스트리핑), 중단에 셀(Cell) 제작과정(어레이 기판과 CF 기판의 접착) 및 후단에 모듈조립 제작과정(구동 IC와 인쇄회로판의 압축결합)을 포함한다. 여기서, 전단의 어레이 제작과정은 주로 어레이 기판을 형성하여, 액정분자의 운동을 제어하는데 사용된다; 중단의 셀 제작과정은 주로 어레이 기판과 CF 기판 사이에 액정을 추가하는 과정이다; 후단의 모듈조립 제작과정은 주로 구동 IC의 압축 결합과 인쇄회로판의 통합하는 과정이다. 이를 통해 액분자의 회전을 구동시켜, 이미지를 디스플레이 한다.
액정패널의 어레이 기판에는 복수의 스캔라인, 복수의 데이터라인 및 복수의 공동전극라인이 설치되며, 상기 복수의 스캔라인과 복수의 데이터라인은 복수의 픽셀유닛을 한정한다. 각 픽셀유닛 내에는 박막 트랜지스터와 픽셀전극이 설치되고, 박막 트랜지스터의 게이트는 상응된 게이트라인에 연결되고, 게이트라인 상의 전압이 가동전압에 도달 될 경우, 박막 트랜지스터의 소스 및 드레인은 도통 되어, 데이터라인 상의 데이터 전압을 픽셀전극으로 입력시킨다.
현재, 주류 시장 중의 TFT-LCD은 3가지 유형의 액정의 구동모드로 나누어 지고, 이들은 각각 트위스티드 네마틱 (Twisted Nematic, TN) 또는 수퍼 트위스티드 네마틱 (Super Twisted Nematic, STN)형, 인-플레인 스위칭(In-Plane Switching, IPS)형 및 수직 배향(Vertical Alignment, VA)형이다. 여기서, IPS모드는 기판 표면과 대체로 평행된 전기장을 이용하여 액정분자를 구동하여 기판 표면에 따라 안쪽으로 회전하여 응답하는 모드이다. 우수한 시각적 특징이 구비하므로, 다양한 TV 디스플레이에 사용된다.
IPS모드에서, 픽셀전극 또는 공동전극의 가장자리에 생성된 평행 전기장 및 픽셀전극과 공동전극 사이에 생성된 종 방향 전기장으로 다차원 전기장을 형성하여, 액정 케이스 내에서 픽셀전극 사이에 또는 공동전극 사이에, 픽셀전극 바로 위쪽 또는 공동전극 바로 위쪽에 위치한 모든 방향을 갖은 액정분자가 모두 회전전환이 발생시켜, 평면 지향적인 액정의 작업효율을 향상시키고, 투광 효율을 증가할 수 있다. 도 1에서 도시된 바와 같이, 이는 전통적인 IPS형 TFT-LCD 어레이 기판의 구조이다. 그 위에 있는 각 픽셀유닛은 기판(100) 상에 설치된 게이트(101), 게이트(101) 및 기판(100) 상의 설치된 게이트 절연층(102), 게이트 절연층(102) 상에 설치된 반도체층(103), 반도체층(103) 및 게이트 절연층(102) 상에 설치된 소스(104)과 드레인(105), 상기 소스(104), 드레인(105), 반도체층(103) 및 게이트 절연층(102) 상에 설치된 절연 보호층(106) 및 상기 절연 보호층(106) 상에 형성된 픽셀전극(107)을 포함한다. 또한, 상기 TFT 어레이 기판에서, 공동 전극층(120)과 게이트(101) 및 게이트스캔라인(110)은 동일 금속층으로 제작되고, 픽셀전극(107)은 절연 보호층(106) 상의 관통홀 구조를 통해 드레인(105)에 연결된다.
그러나, 기술의 발전에 따라, 소비자들은 전자제품의 디스플레이 효과에 대하여 더 높은 요구를 보였으며, 사람들은 더 좋은 디스플레이 효과 및 더 높은 투과율을 구비한 디스플레이 장치를 추구하게 되었다.
본 발명의 목적은, 픽셀전극과 공동전극이 통일한 투명도전층을 이용하여 제작되고, 픽셀전극과 공동전극 하부의 절연 보호층 상에 복수의 서로 평행된 트립형 채널이 설치되고, 픽셀전극과 공동전극이 채널 양측의 돌출된 단에 따라 교차하여 분포되고 또는 채널의 측벽까지 연장되어, 기판과 수직돤 방향 상의 픽셀전극과 공동전극의 면적을 증대하고, 수평 전기장을 증가하고, 저장 케페시터를 증대하고, 액정 패널의 디스플레이 품질을 향상시키는 IPS형 TFT-LCD 어레이 기판의 제작방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 픽셀전극과 공동전극 하부의 절연 보호층 상에 복수의 서로 평행된 트립형 채널이 설치되고, 픽셀전극과 공동전극이 채널 양측의 돌출된 단에 따라 교차하여 분포되고 또는 채널의 측벽까지 연장되어, 기판과 수직돤 방향 상의 픽셀전극과 공동전극의 면적을 증대하고, 수평 전기장을 증가하고, 저장 케페시터를 증대하고, 액정 패널의 디스플레이 품질을 향상시키는 IPS형 TFT-LCD 어레이 기판을 제공하는데 있다.
상기 목적을 실현하기 위하여, 본 발명은,
기판을 제공하고, 상기 기판에 게이트 금속층을 증착하고, 상기 게이트 금속층에 대하여 패턴닝 처리를 하여, 게이트 및 게이트스캔라인을 얻는 단계 1;
게이트 금속층에 게이트 절연층을 증착하고, 상기 게이트 절연층에 비 결정 실리콘층을 증착하고, 비 결정 실리콘층에 대하여 N형 도핑을 진행 후, 상기 비 결정 실리콘층에 대하여 패턴닝 처리를 하여, 상기 게이트 상부의 대응된 반도체층을 얻는 단계 2;
상기 반도체층 및 게이트 절연층 상에 소스 드레인 금속층을 증착하고, 상기 소스 드레인 금속층에 대하여 패턴닝 처리를 하여, 상기 반도체층의 양단과 각각 접축하는 소스, 드레인 및 게이트스캔라인과 둘러쌓여 복수의 픽셀영역을 형성하는 데이터라인을 얻는 단계 3;
상기 소스 드레인 금속층 상에 절연 보호층을 형성하고, 절연 보호층에 대하여 패턴닝 처리하고, 상기 절연 보호층에 상기 드레인 상부에 대응된 관통홀과 픽셀영역 내의 위치한 복수의 서로 평행된 트립형 채널을 형성하는 단계 4;
상기 절연 보호층 상에 투명도전층을 증착하고, 상기 투명도전층에 대하여 패턴닝 처리하여, 픽셀전극 및 공동전극을 얻으며, 상기 픽셀전극은 관통홀을 통해 드레인과 접촉하고, 상기 픽셀전극 및 공동전극은 이격된 상태로 설치되고, 각 픽셀영역 내에, 상기 픽셀전극 및 공동전극은 채널 양측의 돌출된 단을 따라 교차하여 분포되고 또는 채널의 측벽까지 연장되는 단계 5;를 포함하는 IPS형 TFT-LCD 어레이 기판의 제작방법을 제공한다.
상기 단계 1에서 물리 기상 증착법을 통해 게이트 금속층을 증착하고, 증착된 게이트 금속층의 박막 두께는 3000-6000Å이고, 상기 게이트 금속층의 재료는 몰리브덴, 티탄, 알루미늄, 구리 주의 하나 또는 다수로 쌓여 조합된 것이며; 상기 게이트 금속층에 대하여 패턴닝 처리하는 단계는 순차적으로 진행하는 포토레지스트 도포, 노광, 현상, 습식 에칭 및 포토레지스트 스트리핑을 포함한다.
상기 단계 2에서 화학 기상 증착법을 통해 게이트 절연층과 비 결정 실리콘층을 증착하고, 증착된 게이트 절연층의 박막 두께는 2000-5000Å이고, 증착된 비 결정 실리콘층의 박막 두께는 1500-3000Å이고, 상기 게이트 절연층은 질화실리콘층 이고, 상기 비 결정 실리콘층에 대하여 패턴닝 처리 하는 단계는 순차적으로 진행되는 포토레지스트 도포, 노광, 현상, 간식 에칭 및 포토레지스트 스트리핑을 포함한다.
상기 단계 3에서 물리 기상 증착법을 이용하여 소스 드레인 금속층을 증착하고, 증착된 소스 드레인 금속층의 박막 두께는 3000-6000Å이고, 상기 소스 드레인 금속층의 재료는 몰리브덴, 티탄, 알루미늄, 구리 중의 하나 또는 다수로 쌓여 조합된 것이고, 상기 소스 드레인 금속층에 대하여 패턴닝처리 하는 단계는 포함 순차적으로 진행하는 포토레지스트 도포, 노광, 현상, 습식 에칭 및 포토레지스트 스트리핑을 포함한다.
상기 단계 4에서 형성된 절연 보호층은 질화실리콘층 및 질화실리콘층 상에 설치된 유기막층을 포함하고; 상기 절연 보호층이 질화실리콘층의 박막 두께는 2000-5000Å이고, 화학 기상 증착법을 통해 형성되며; 상기 절연 보호층의 유기막층의 박막 두께는 0.2~0.4μm이고, 도포 공정을 통해 형성되며; 상기 절연 보호층에 대하여 패턴닝처리를 하는 단계는 순차적으로 진행되는 포토레지스트 도포, 노광, 현상, 간식 에칭 및 포토레지스트 스트리핑을 포함한다.
상기 단계 5에서 물리 기상 증착법을 통해 투명도전층을 증착하고, 증착된 투명도전층의 박막 두께는 400-1000Å이고, 상기 투명도전층의 재료는 인듐주석 산화물, 인듐 아연 산화물, 알루미늄 주석 산화물, 알루미늄 아연 산화물, 인듐 게르마늄 아연 산화물 중의 하나 또는 다수이고; 상기 투명도전층에 대하여 패턴닝 처리를 하는 단계는 순차적으로 진행하는 포토레지스트 도포, 노광, 현상, 습식 에칭 및 포토레지스트 스트리핑을 포함한다.
한편, 본 발명은 기판, 상기 기판 상에 설치된 복수의 게이트스캔라인, 복수의 데이터라인 및 복수의 게이트스캔라인과 복수의 데이터라인이 서로 절연 교착하여 분할된 복수의 어레이로 배치된 픽셀유닛을 포함하며;
각 픽셀유닛은 기판 상에 형성된 게이트, 게이트 및 기판 상에 형성된 게이트 절연층, 게이트 상부에 대응하여 게이트 절연층 상에 형성된 반도체층, 반도체층 및 게이트 절연층 상에 형성된 소스 및 드레인, 상기 소스, 드레인, 반도체층 및 게이트 절연층 상에 형성된 절연 보호층 및 상기 절연 보호층 상에 형성된 픽셀전극과 공동전극을 포함하며;
상기 소스, 드레인은 상기 반도체층의 양단과 각각 접촉하며;
상기 절연 보호층 상에 상기 드 레인의 상부에 대응하여 관통홀을 설치하며, 상기 픽셀전극은 관통홀을 통해 상기 드레인과 접촉하며;
상기 절연 보호층 상에 픽셀유닛 범위 내에 위치한 복수의 서로 평행된 트립형 채널이 설치되며;
상기 픽셀전극과 공동전극은 동일한 투명도전층을 통해 패턴닝 거친 후 얻게 되며, 상기 픽셀전극과 공동전극은 이격 상태로 설치되고, 각 픽셀유닛 범위 내에, 상기 픽셀전극과 공동전극은 채널 양측의 돌출된 단을 따라 교차하여 분포되고, 또한 채널의 측벽까지 연장되는 것을 특징으로 하는 IPS형 TFT-LCD 어레이 기판을 제공한다.
상기 픽셀전극과 공동전극의 재로는 투명도전성 재료이고, 상기 투명도전성의 재료는 인듐주석 산화물, 인듐 아연 산화물, 알루미늄 주석 산화물, 알루미늄 아연 산화물, 인듐 게르마늄 아연 산화물 중의 하나 또는 다수이고; 상기 픽셀전극과 공동전극의 박막 두께는 400-1000Å이다.
상기 소스 드레인 금속층의 재료는 몰리브덴, 티탄, 알루미늄, 구리 중의 하나 또는 다수로 쌓여 조합된 것이며, 상기 소스 드레인 금속층의 박막 두께는 3000-6000Å이다.
상기 절연 보호층은 질화실리콘층 및 질화실리콘층 상에 설치된 유기막층을 포함하고, 상기 절연 보호층의 질화실리콘층의 박막 두께는 2000-5000Å이고, 상기 절연 보호층의 유기막층의 박막 두께는 0.2~0.4μm 이다.
한편, 본 발명은 기판, 상기 기판 상에 설치된 복수의 게이트스캔라인, 복수의 데이터라인 및 복수의 게이트스캔라인과 복수의 데이터라인이 서로 절연 교착하여 분할된 복수의 어레이로 배치된 픽셀유닛을 포함하며;
각 픽셀유닛은 기판 상에 형성된 게이트, 게이트 및 기판 상에 형성된 게이트 절연층, 게이트 상부에 대응하여 게이트 절연층 상에 형성된 반도체층, 반도체층 및 게이트 절연층 상에 형성된 소스 및 드레인, 상기 소스, 드레인, 반도체층 및 게이트 절연층 상에 형성된 절연 보호층 및 상기 절연 보호층 상에 형성된 픽셀전극과 공동전극을 포함하며;
상기 소스, 드레인은 상기 반도체층의 양단과 각각 접촉하며;
상기 절연 보호층 상에 상기 드레인의 상부에 대응하여 관통홀이 설치되며, 상기 픽셀전극은 관통홀을 통해 상기 드레인과 접촉하며;
상기 절연 보호층 상에 픽셀유닛 범위 내에 설치된 복수의 서로 평행된 트립형 채널이 설치되며;
상기 픽셀전극과 공동전극은 동일 투명도전층을 통해 패턴닝 거친 후 얻으며, 상기 픽셀전극과 공동전극은 이격된 상태로 설치되고, 각 픽셀유닛 범위 내에, 상기 픽셀전극과 공동전극은 채널 양측의 돌출된 단을 따라 교차하여 분포되고 또는 채널의 측벽까지 연장되며;
여기서, 상기 픽셀전극과 공동전극의 재료는 투명 도전성 재료이고, 상기 투명도전성의 재료는 인듐주석 산화물, 인듐 아연 산화물, 알루미늄 주석 산화물, 알루미늄 아연 산화물, 인듐 게르마늄 아연 산화물 중의 하나 또는 다수이고; 상기 픽셀전극과 공동전극의 박막 두께는 400-1000Å이고;
여기서, 상기 소스 드레인 금속층의 재료는 몰리브덴, 티탄, 알루미늄, 구리 중의 하나 또는 다수로 쌓여 조합된 것이며, 상기 소스 드레인 금속층의 박막 두께는 3000-6000Å이고;
여기서, 상기 전열 보호층은 질화실리콘층 및 질화실리콘층 상에 설치된 유기막층을 포함하며, 상기 전열 보호층의 질화실리콘층의 박막 두께는 2000-5000Å이고, 상기 절연 보호층의 유기막층의 박막 두께는 0.2~0.4μm 인 것을 특징으로 하는 IPS형 TFT-LCD 어레이 기판을 제공한다.
본 발명의 IPS형 TFT-LCD 어레이 기판의 제작방법은, 픽셀전극과 공동전극이 동일한 투명도전층을 이용하여 제작되고, 픽셀전극과 공동전극 하부의 절연 보호층 상에 복수의 서로 평행된 트립형 채널이 설치되고, 픽셀전극과 공동전극이 채널 양측의 돌출된 단을 따라 교차하여 분포되고 또한 채널의 측벽까지 연장되어, 기판과 수직돤 방향 상의 픽셀전극과 공동전극의 면적을 증대하고, 수평 전기장을 증가하고, 저장 케페시터를 증대하고, 액정 패널의 디스플레이 품질을 향상 시킨다. 본 발명의 IPS형 TFT-LCD 어레이 기판은, 픽셀전극과 공동전극이 동일한 층에 있는 설계를 이용하고, 픽셀전극과 공동전극 하부의 절연 보호층 상에 복수의 서로 평행된 트립형 채널이 설치되고, 픽셀전극과 공동전극이 채널 양측의 돌출된 단에 따라 교차하여 분포되고 또는 채널의 측벽까지 연장되어, 기판과 수직돤 방향 상의 픽셀전극과 공동전극의 면적을 증대하고, 수평 전기장을 증가하고, 저장 케페시터를 증대하고, 액정 패널의 디스플레이 품질을 향상시킨다.
본 발명의 특징 및 기술 내용을 진일보로 이해하기 위하여, 본 발명과 관련된 상세한 설명과 첨부도면을 참조하길 바란다. 그러나, 첨부 도면은 참고용과 설명용으로만 사용될 것이며 본 발명을 한정하는 것으로 사용되지는 않는다.
첨부 도면에서,
도 1은 종래의 IPS형 TFT-LCD 어레이 기판의 구조 개략도이다.
도 2는 본 발명의 IPS형 TFT-LCD 어레이 기판의 제작방법을 도시하는 흐름도이다.
도 3 내지 도 4는 본 발명의 IPS형 TFT-LCD 어레이 기판의 제작방법의 단계 1의 개략도이다.
도 5 내지 도 6은 본 발명의 IPS형 TFT-LCD 어레이 기판의 제작방법의 단계 2의 개략도이다.
도 7 내지 도 8은 본 발명의 IPS형 TFT-LCD 어레이 기판의 제작방법의 단계 3의 개략도이다.
도 9 내지 도10은 본 발명의 IPS형 TFT-LCD 어레이 기판의 제작방법의 단계 4의 개략도이다.
도 11은 본 발명의 IPS형 TFT-LCD 어레이 기판의 제작방법의 단계 5의 개략도이다.
도 12는 본 발명의 IPS형 TFT-LCD 어레이 기판의 제작방법의 단계 5 중의 픽셀영역내에 형성된 픽셀전극과 공동전극의 개략도이다.
도 13은 본 발명의 IPS형 TFT-LCD 어레이 기판의 제작방법의 단계 5의 개략도 및 본 발명의 IPS형 TFT-LCD 어레이 기판의 구조 개략도이다.
이하, 본 발명에서 사용한 기술수단 및 그 효과를 설명하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시예 및 그 첨부 도면을 결합하여 상세히 설명한다.
도 2를 참조하면, 본 발명은 IPS형 TFT-LCD 어레이 기판의 제작방법을 제공하며, 다음 단계를 포함한다.
도 3 내지 도4에 도시된 바와 같이, 기판(10)을 제공하고, 상기 기판(10)에 게이트 금속층을 증착하고, 상기 게이트 금속층에 대하여 패턴닝 처리를 하여, 게이트(11) 및 게이트스캔라인(20)을 얻는 단계 1.
구체적으로, 상기 단계 1에서 물리 기상 증착법(Physical Vapor Deposition, PVD)을 통해 게이트 금속층을 증착하고, 증착된 게이트 금속층의 박막 두께는 3000-6000Å이고, 상기 게이트 금속층의 재료는 몰리브덴, 티탄, 알루미늄, 구리 주의 하나 또는 다수로 조합된 것이고; 상기 게이트 금속층에 대하여 패턴닝 처리하는 단계는 순차적으로 진행하는 포토레지스트 도포, 노광, 현상, 습식 에칭 및 포토레지스트 스트리핑을 포함한다.
도 5 내지 도 6에서 도시된 바와 같이, 게이트 금속층에 게이트 절연층(12)을 증착하고, 상기 게이트 절연층(12)에 비 결정 실리콘층을 증착하고, 비 결정 실리콘층에 대하여 N형 도핑을 진행 후, 상기 비 결정 실리콘층에 대하여 패턴닝 처리를 하여, 상기 게이트 상부의 대응된 반도체층(13)을 얻는 단계 2.
구체적으로, 상기 단계 2에서 화학 기상 증착법(Chemical Vapor Deposition，CVD)을 통해 게이트 절연층과 비 결정 실리콘층을 증착하고, 증착된 게이트 절연층의 박막 두께는 2000-5000Å이고, 증착된 비 결정 실리콘층의 박막 두께는 1500-3000Å이고, 상기 게이트 절연층은 질화실리콘층 이고, 상기 비 결정 실리콘층에 대하여 패턴닝처리 하는 단계는 순차적으로 진행되는 포토레지스트 도포, 노광, 현상, 간식 에칭 및 포토레지스트 스트리핑을 포함한다.
상기 게이트 절연층(12)은 질화실리콘층으로 된 것이 바람직하다.
도 7 내지 도 8에서 도시된 바와 같이, 상기 반도체층(13) 및 게이트 절연층(12) 상에 소스 드레인 금속층을 증착하고, 상기 소스 드레인 금속층에 대하여 패턴닝 처리를 하여, 상기 반도체층(13)의 양단과 각각 접축하는 소스(14), 드레인(15) 및 게이트스캔라인과 둘러쌓여 복수의 픽셀영역을 형성하는 데이터라인(15)을 얻는 단계 3.
구체적으로, 상기 단계 3에서 물리 기상 증착법을 이용하여 소스 드레인 금속층을 증착하고, 증착된 소스 드레인 금속층의 박막 두께는 3000-6000Å이고, 상기 소스 드레인 금속층의 재료는 몰리브덴, 티탄, 알루미늄, 구리 중의 하나 또는 다수로 조합된 것이고, 상기 소스 드레인 금속층에 대하여 패턴닝처리 하는 단계는 포함 순차적으로 진행하는 포토레지스트 도포, 노광, 현상, 습식 에칭 및 포토레지스트 스트리핑을 포함한다.
도 9 내지 도 10에서 도시된 바와 같이, 상기 소스 드레인 금속층 상에 절연 보호층(16)을 형성하고, 절연 보호층(16)에 대하여 패턴닝 처리하고, 상기 절연 보호층(15)에 상기 드레인(15) 상부에 대응된 관통홀(161)과 픽셀영역 내의 위치한 복수의 서로 평행된 트립형 채널(162)을 형성하는 단계 4.
구체적으로, 상기 단계 4에서 형성된 절연 보호층(16)은 질화실리콘층 및 질화실리콘층 상에 설치된 유기막층을 포함하고; 상기 절연 보호층(16)의 질화실리콘층의 박막 두께는 2000-5000Å이고, 화학 기상 증착법을 통해 형성되며; 상기 절연 보호층(16)의 유기막층의 박막 두께는 0.2~0.4μm이고, 도포 공정을 통해 형성된다. 여기서, 상기 절연 보호층(16)의 유기막층은 절연 보호층(16)의 두께를 증가하는 것을 통해, 형성된 채널(162)의 깊이를 증가하며, 이를 통해 후속 단계 5 중에 형성된 픽셀전극(17)과 공동전극(18)이 채널(162)의 측벽에 연장된 길이를 증가하여, 기판과 수직된 방향상의 픽셀전극(17)과 공동전극(18)의 면적을 증가한다.
구체적으로, 상기 절연 보호층(16)에 대하여 패턴닝처리를 하는 단계는 순차적으로 진행되는 포토레지스트 도포, 노광, 현상, 간식 에칭 및 포토레지스트 스트리핑을 포함한다.
도 11 내지 도 13에서 도시된 바와 같이, 상기 절연 보호층(16) 상에 투명도전층을 증착하고, 상기 투명도전층에 대하여 패턴닝 처리하여, 픽셀전극(17) 및 공동전극(18)을 얻으며, 상기 픽셀전극(17)은 관통홀(161)을 통해 드레인(15)과 접촉하고, 상기 픽셀전극(17) 및 공동전극(18)은 이격된 상태로 설치되고, 각 픽셀영역 내에, 상기 픽셀전극(17) 및 공동전극(18)은 채널(162) 양측의 돌출된 단을 따라 교차하여 분포하고 또는 채널(162)의 측벽까지 연장되는 단계 5.
구체적으로, 상기 단계 5에서 물리 기상 증착법을 통해 투명도전층을 증착하고, 증착된 투명도전층의 박막 두께는 400-1000Å이고, 상기 투명도전층의 재료는 인듐주석 산화물, 인듐 아연 산화물, 알루미늄 주석 산화물, 알루미늄 아연 산화물, 인듐 게르마늄 아연 산화물 중의 하나 또는 다수이고; 상기 투명도전층에 대하여 패턴닝 처리를 하는 단계는 순차적으로 진행하는 포토레지스트 도포, 노광, 현상, 습식 에칭 및 포토레지스트 스트리핑을 포함한다.
증착된 투명도전층의 재료는 인듐주석 산화물(ITO)으로 된 것이 바람직하다.
도 13을 참조하면, 상기 IPS형 TFT-LCD 어레이 기판의 제작방법에 의해, 본 발명은 또한 IPS형 TFT-LCD 어레이 기판을 제공하며, 이는 기판(10), 상기 기판(10) 상에 설치된 복수의 게이트스캔라인(20), 복수의 데이터라인(30) 및 복수의 게이트스캔라인(20)과 복수의 데이터라인(30)이 서로 절연 교착하여 분할된 복수의 어레이로 배치된 픽셀유닛을 포함한다.
각 픽셀유닛은, 기판(10) 상에 형성된 게이트(11)와, 게이트(11) 및 기판(10) 상에 형성된 게이트 절연층(12)과, 게이트 상부(11)에 대응하여 게이트 절연층(12) 상에 형성된 반도체층(13)과, 반도체층(13) 및 게이트 절연층(12) 상에 형성된 소스(14) 및 드레인(15)과, 상기 소스(14), 드레인(15), 반도체층(13) 및 게이트 절연층(12) 상에 형성된 절연 보호층(16)과, 상기 절연 보호층(16) 상에 형성된 픽셀전극(17)과 공동전극(18)을 포함한다.
상기 소스(14), 드레인(15)은 상기 반도체층(13)의 양단에 각각 접촉된다.
상기 절연 보호층(16) 상에 상기 드레인(15)의 상부에 대응하여 관통홀(161)이 설치되고, 상기 픽셀전극(17)은 관통홀(161)을 통해 상기 드레인(15)에 접촉된다.
상기 절연 보호층(16) 상에 픽셀유닛 범위 내에 위치한 복수의 서로 평행된 트립형 채널(162)이 설치된다.
상기 픽셀전극(17)과 공동전극(18)은 동일한 투명도전층을 통해 패턴닝 거친 후 얻게 되며, 상기 픽셀전극(17)과 공동전극(18)은 이격 상태로 설치되고, 각 픽셀유닛 범위 내에, 상기 픽셀전극(17)과 공동전극(18)은 채널(162) 양측의 돌출된 단을 따라 교차하여 분포되고, 또한 채널(162)의 측벽까지 연장된다.
구체적으로, 상기 픽셀전극(17)과 공동전극(18)의 재로는 투명도전성 재료이고, 상기 투명도전성의 재료는 인듐주석 산화물, 인듐 아연 산화물, 알루미늄 주석 산화물, 알루미늄 아연 산화물, 인듐 게르마늄 아연 산화물 중의 하나 또는 다수이고; 상기 픽셀전극(17)과 공동전극(18)의 박막 두께는 400-1000Å이다.
상기 픽셀전극(17)과 공동전극(18)의 재료는 인듐주석 산화물으로 된 것이 바람직하다.
구체적으로, 상기 소스 드레인 금속층의 재료는 몰리브덴, 티탄, 알루미늄, 구리 중의 하나 또는 다수로 쌓여 조합된 것이며, 상기 소스 드레인 금속층의 박막 두께는 3000-6000Å이다.
구체적으로, 상기 절연 보호층(16)은 질화실리콘층과 질화실리콘층 상에 설치된 유기막층을 포함하고, 상기 절연 보호층의 질화실리콘층의 박막 두께는 2000-5000Å이고, 상기 절연 보호층의 유기막층의 박막 두께는 0.2~0.4μm이다. 여기서, 상기 절연 보호층(16)의 유기막층은 절연 보호층(16)의 두께를 증가하는 것을 통해, 형성된 채널(162)의 깊이를 증가하며, 이를 통해 후속 단계 5 중에 형성된 픽셀전극(17)과 공동전극(18)이 채널(162)의 측벽에 연장된 길이를 증가하여, 기판과 수직된 방향상의 픽셀전극(17)과 공동전극(18)의 면적을 증가한다.
상기 내용을 종합하면, 본 발명의 IPS형 TFT-LCD 어레이 기판의 제작방법은, 픽셀전극과 공동전극이 동일한 투명도전층을 이용하여 제작되고, 픽셀전극과 공동전극 하부의 절연 보호층 상에 복수의 서로 평행된 트립형 채널이 설치되고, 픽셀전극과 공동전극이 채널 양측의 돌출된 단에 따라 교차하여 분포되고 또한 채널의 측벽까지 연장되어, 기판과 수직돤 방향 상의 픽셀전극과 공동전극의 면적을 증대하고, 수평 전기장을 증가하고, 저장 케페시터를 증대하고, 액정 패널의 디스플레이 품질을 향상 시킨다. 본 발명의 IPS형 TFT-LCD 어레이 기판은, 픽셀전극과 공동전극이 동일한 층에 있는 설계를 이용하고, 픽셀전극과 공동전극 하부의 절연 보호층 상에 복수의 서로 평행된 트립형 채널이 설치되고, 픽셀전극과 공동전극이 채널 양측의 돌출된 단에 따라 교차하여 분포되고 또는 채널의 측벽까지 연장되어, 기판과 수직돤 방향 상의 픽셀전극과 공동전극의 면적을 증대하고, 수평 전기장을 증가하고, 저장 케페시터를 증대하고, 액정 패널의 디스플레이 품질을 향상시킨다.
이상 설명은, 본 기술분야의 당업자에게 있어서, 본 발명의 기술방안 및 기술사상에 의해 다른 다양한 상응된 수정 및 변형이 가능하며, 이러한 수정 및 변형은 모두 본 발명의 특허청구범위에 속해야 한다.

Claims (11)

  1. 기판을 제공하고, 상기 기판에 게이트 금속층을 증착하고, 상기 게이트 금속층에 대하여 패턴닝 처리를 하여, 게이트 및 게이트스캔라인을 얻는 단계 1;
    게이트 금속층에 게이트 절연층을 증착하고, 상기 게이트 절연층에 비 결정 실리콘층을 증착하고, 비 결정 실리콘층에 대하여 N형 도핑을 진행 후, 상기 비 결정 실리콘층에 대하여 패턴닝 처리를 하여, 상기 게이트 상부의 대응된 반도체층을 얻는 단계 2;
    상기 반도체층 및 게이트 절연층 상에 소스 드레인 금속층을 증착하고, 상기 소스 드레인 금속층에 대하여 패턴닝 처리를 하여, 상기 반도체층의 양단과 각각 접축하는 소스, 드레인 및 게이트스캔라인과 둘러쌓여 복수의 픽셀영역을 형성하는 데이터라인을 얻는 단계 3;
    상기 소스 드레인 금속층 상에 절연 보호층을 형성하고, 절연 보호층에 대하여 패턴닝 처리하고, 상기 절연 보호층에 상기 드레인 상부에 대응된 관통홀과 픽셀영역 내의 위치한 복수의 서로 평행된 트립형 채널을 형성하는 단계 4;
    상기 절연 보호층 상에 투명도전층을 증착하고, 상기 투명도전층에 대하여 패턴닝 처리하여, 픽셀전극 및 공동전극을 얻으며, 상기 픽셀전극은 관통홀을 통해 드레인과 접촉하고, 상기 픽셀전극 및 공동전극은 이격된 상태로 설치되고, 각 픽셀영역 내에, 상기 픽셀전극 및 공동전극은 채널 양측의 돌출된 단을 따라 교차하여 분포되고 또는 채널의 측벽까지 연장되는 단계 5; 을 포함하는 IPS형 TFT-LCD 어레이 기판의 제작방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 단계 1에서 물리 기상 증착법을 통해 게이트 금속층을 증착하고, 증착된 게이트 금속층의 박막 두께는 3000-6000Å이고, 상기 게이트 금속층의 재료는 몰리브덴, 티탄, 알루미늄, 구리 주의 하나 또는 다수로 쌓여 조합된 것이며; 상기 게이트 금속층에 대하여 패턴닝 처리하는 단계는 순차적으로 진행하는 포토레지스트 도포, 노광, 현상, 습식 에칭 및 포토레지스트 스트리핑을 포함 것을 특징으로 하는 IPS형 TFT-LCD 어레이 기판의 제작방법.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 단계 2에서 화학 기상 증착법을 통해 게이트 절연층과 비 결정 실리콘층을 증착하고, 증착된 게이트 절연층의 박막 두께는 2000-5000Å이고, 증착된 비 결정 실리콘층의 박막 두께는 1500-3000Å이고, 상기 게이트 절연층은 질화실리콘층 이고, 상기 비 결정 실리콘층에 대하여 패턴닝처리 하는 단계는 순차적으로 진행되는 포토레지스트 도포, 노광, 현상, 간식 에칭 및 포토레지스트 스트리핑을 포함하는 것을 특징으로 하는 IPS형 TFT-LCD 어레이 기판의 제작방법.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 단계 3에서 물리 기상 증착법을 이용하여 소스 드레인 금속층을 증착하고, 증착된 소스 드레인 금속층의 박막 두께는 3000-6000Å이고, 상기 소스 드레인 금속층의 재료는 몰리브덴, 티탄, 알루미늄, 구리 중의 하나 또는 다수로 쌓여 조합된 것이며, 상기 소스 드레인 금속층에 대하여 패턴닝처리 하는 단계는 포함 순차적으로 진행하는 포토레지스트 도포, 노광, 현상, 습식 에칭 및 포토레지스트 스트리핑을 포함하는 것을 특징으로 하는 IPS형 TFT-LCD 어레이 기판의 제작방법.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 단계 4에서 형성된 절연 보호층은 질화실리콘층 및 질화실리콘층 상에 설치된 유기막층을 포함하고; 상기 절연 보호층이 질화실리콘층의 박막 두께는 2000-5000Å이고, 화학 기상 증착법을 통해 형성되며; 상기 절연 보호층의 유기막층의 박막 두께는 0.2~0.4μm이고, 도포 공정을 통해 형성되며; 상기 절연 보호층에 대하여 패턴닝처리를 하는 단계는 순차적으로 진행되는 포토레지스트 도포, 노광, 현상, 간식 에칭 및 포토레지스트 스트리핑을 포함하는 것을 특징으로 하는 IPS형 TFT-LCD 어레이 기판의 제작방법.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 단계 5에서 물리 기상 증착법을 통해 투명도전층을 증착하고, 증착된 투명도전층의 박막 두께는 400-1000Å이고, 상기 투명도전층의 재료는 인듐주석 산화물, 인듐 아연 산화물, 알루미늄 주석 산화물, 알루미늄 아연 산화물, 인듐 게르마늄 아연 산화물 중의 하나 또는 다수이고; 상기 투명도전층에 대하여 패턴닝 처리를 하는 단계는 순차적으로 진행하는 포토레지스트 도포, 노광, 현상, 습식 에칭 및 포토레지스트 스트리핑을 포함하는 것을 특징으로 하는 IPS형 TFT-LCD 어레이 기판의 제작방법.
  7. 기판, 상기 기판 상에 설치된 복수의 게이트스캔라인, 복수의 데이터라인 및 복수의 게이트스캔라인과 복수의 데이터라인이 서로 절연 교착하여 분할된 복수의 어레이로 배치된 픽셀유닛을 포함하며;
    각 픽셀유닛은 기판 상에 형성된 게이트, 게이트 및 기판 상에 형성된 게이트 절연층, 게이트 상부에 대응하여 게이트 절연층 상에 형성된 반도체층, 반도체층 및 게이트 절연층 상에 형성된 소스 및 드레인, 상기 소스, 드레인, 반도체층 및 게이트 절연층 상에 형성된 절연 보호층 및 상기 절연 보호층 상에 형성된 픽셀전극과 공동전극을 포함하며;
    상기 소스, 드레인은 상기 반도체층의 양단과 각각 접촉하며;
    상기 절연 보호층 상에 상기 드레인의 상부에 대응하여 관통홀을 설치하며, 상기 픽셀전극은 관통홀을 통해 상기 드레인과 접촉하며;
    상기 절연 보호층 상에 픽셀유닛 범위 내에 위치한 복수의 서로 평행된 트립형 채널이 설치되며;
    상기 픽셀전극과 공동전극은 동일한 투명도전층을 통해 패턴닝 거친 후 얻게 되며, 상기 픽셀전극과 공동전극은 이격 상태로 설치되고, 각 픽셀유닛 범위 내에, 상기 픽셀전극과 공동전극은 채널 양측의 돌출된 단을 따라 교차하여 분포되고, 또한 채널의 측벽까지 연장되는 것을 특징으로 하는 IPS형 TFT-LCD 어레이 기판.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 픽셀전극과 공동전극의 재로는 투명도전성 재료이고, 상기 투명도전층의 재료는 인듐주석 산화물, 인듐 아연 산화물, 알루미늄 주석 산화물, 알루미늄 아연 산화물, 인듐 게르마늄 아연 산화물 중의 하나 또는 다수이고; 상기 픽셀전극과 공동전극의 박막 두께는 400-1000Å인 것을 특징으로 하는 IPS형 TFT-LCD 어레이 기판.
  9. 청구항 7에 있어서,
    상기 소스 및 드레인의 재료는 몰리브덴, 티탄, 알루미늄, 구리 중의 하나 또는 다수로 쌓여 조합된 것이며, 상기 소스 드레인 금속층의 박막 두께는 3000-6000Å인 것을 특징으로 하는 IPS형 TFT-LCD 어레이 기판.
  10. 청구항 7에 있어서,
    상기 절연 보호층은 질화실리콘층 및 질화실리콘층 상에 설치된 유기막층을 포함하고, 상기 절연 보호층의 질화실리콘층의 박막 두께는 2000-5000Å이고, 상기 절연 보호층의 유기막층의 박막 두께는 0.2~0.4μm 인 것을 특징으로 하는 IPS형 TFT-LCD 어레이 기판.
  11. 기판, 상기 기판 상에 설치된 복수의 게이트스캔라인, 복수의 데이터라인 및 복수의 게이트스캔라인과 복수의 데이터라인이 서로 절연 교착하여 분할된 복수의 어레이로 배치된 픽셀유닛을 포함하며;
    각 픽셀유닛은 기판 상에 형성된 게이트, 게이트 및 기판 상에 형성된 게이트 절연층, 게이트 상부에 대응하여 게이트 절연층 상에 형성된 반도체층, 반도체층 및 게이트 절연층 상에 형성된 소스 및 드레인, 상기 소스, 드레인, 반도체층 및 게이트 절연층 상에 형성된 절연 보호층 및 상기 절연 보호층 상에 형성된 픽셀전극과 공동전극을 포함하며;
    상기 소스, 드레인은 상기 반도체층의 양단과 각각 접촉하며;
    상기 절연 보호층 상에 상기 드레인의 상부에 대응하여 관통홀이 설치되며, 상기 픽셀전극은 관통홀을 통해 상기 드레인과 접촉하며;
    상기 절연 보호층 상에 픽셀유닛 범위 내에 설치된 복수의 서로 평행된 트립형 채널이 설치되며;
    상기 픽셀전극과 공동전극은 동일 투명도전층을 통해 패턴닝 거친 후 얻으며, 상기 픽셀전극과 공동전극은 이격된 상태로 설치되고, 각 픽셀유닛 범위 내에, 상기 픽셀전극과 공동전극은 채널 양측의 돌출된 단을 따라 교차하여 분포되고 또는 채널의 측벽까지 연장되며;
    여기서, 상기 픽셀전극과 공동전극의 재료는 투명 도전성 재료이고, 상기 픽셀전극과 공동전극의 재로는 투명도전성 재료이고, 상기 투명도전성의 재료는 인듐주석 산화물, 인듐 아연 산화물, 알루미늄 주석 산화물, 알루미늄 아연 산화물, 인듐 게르마늄 아연 산화물 중의 하나 또는 다수이고; 상기 픽셀전극과 공동전극의 박막 두께는 400-1000Å이고;
    여기서, 상기 소스 및 드레인의 재료는 몰리브덴, 티탄, 알루미늄, 구리 중의 하나 또는 다수로 쌓여 조합된 것이며, 상기 소스 드레인 금속층의 박막 두께는 3000-6000Å이고;
    여기서, 상기 절연 보호층은 질화실리콘층, 및 질화실리콘층 상에 설치된 유기막층을 포함하고, 상기 절연 보호층의 질화실리콘층의 박막 두께는 2000-5000Å이고, 상기 절연 보호층의 유기막층의 박막 두께는 0.2~0.4μm 인 것을 특징으로 하는 IPS형 TFT-LCD 어레이 기판.
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