KR102382488B1 - Thin Film Transistor Substrate - Google Patents

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Abstract

본 발명은 박막 트랜지스터, 화소 전극, 공통 전극, 및 이중 전극층을 포함한다. 화소 전극은 박막 트랜지스터와 연결된다. 공통 전극은 절연막을 사이에 두고 화소 전극과 중첩한다. 이중 전극층은, 화소 전극 및 공통 전극 중 상층에 위치하는 전극과 동일층에 위치하며, 제1 폭의 투명층과 제2 폭의 불투명층을 갖는다. 이때, 제1 폭은 제2 폭보다 넓다. The present invention includes a thin film transistor, a pixel electrode, a common electrode, and a double electrode layer. The pixel electrode is connected to the thin film transistor. The common electrode overlaps the pixel electrode with an insulating layer interposed therebetween. The double electrode layer is positioned on the same layer as an upper electrode among the pixel electrode and the common electrode, and has a transparent layer having a first width and an opaque layer having a second width. In this case, the first width is wider than the second width.

Description

박막 트랜지스터 기판{Thin Film Transistor Substrate}Thin Film Transistor Substrate

본 발명은 박막 트랜지스터 기판에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 폭이 서로 다른 층이 적층된 이중층 구조를 갖는 광 차단층 또는 공통 배선을 포함하는 박막 트랜지스터 기판에 관한 것이다. The present invention relates to a thin film transistor substrate. In particular, the present invention relates to a thin film transistor substrate including a light blocking layer or a common wiring having a double layer structure in which layers having different widths are stacked.

표시장치 분야는 부피가 큰 음극선관(Cathode Ray Tube: CRT)을 대체하는, 얇고 가벼우며 대면적이 가능한 평판 표시장치(Flat Panel Display Device: FPD)로 급속히 변화해 왔다. 평판 표시장치에는 액정표시장치(Liquid Crystal Display Device: LCD), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel: PDP), 유기발광 표시장치(Organic Light Emitting Display Device: OLED), 그리고 전기영동 표시장치(Electrophoretic Display Device: ED) 등이 있다.The display device field has rapidly changed to a thin, light, and large-area Flat Panel Display Device (FPD) that replaces a bulky cathode ray tube (CRT). Flat panel displays include Liquid Crystal Display Device (LCD), Plasma Display Panel (PDP), Organic Light Emitting Display Device (OLED), and Electrophoretic Display Device. : ED), etc.

능동형으로 구동하는 액정 표시장치, 유기발광 표시장치 및 전기영동 표시장치의 경우, 매트릭스 방식으로 배열된 화소 영역 내에 할당된 박막 트랜지스터가 배치된 박막 트랜지스터 기판을 포함한다. 액정표시장치(Liquid Crystal Display Device: LCD)는 전계를 이용하여 액정의 광투과율을 조절함으로써 화상을 표시한다. 이러한 액정표시장치는 액정을 구동시키는 전계의 방향에 따라 수직 전계형과 수평 전계형으로 구분한다.In the case of a liquid crystal display device, an organic light emitting display device, and an electrophoretic display device that are actively driven, a thin film transistor substrate is included in which thin film transistors allocated in pixel regions arranged in a matrix manner are disposed. A liquid crystal display device (LCD) displays an image by adjusting the light transmittance of liquid crystal using an electric field. The liquid crystal display device is classified into a vertical electric field type and a horizontal electric field type according to the direction of the electric field driving the liquid crystal.

수직 전계형 액정표시장치는 상 하부 기판에 대향하게 배치된 화소 전극과 공통전극 사이에 형성되는 수직 전계에 의해 TN(Twisted Nematic) 모드의 액정을 구동한다. 이러한 수직전계형 액정표시장치는 개구율이 큰 장점을 가지는 반면, 시야각이 90도 정도로 좁은 단점이 있다.The vertical electric field type liquid crystal display drives liquid crystals in twisted nematic (TN) mode by a vertical electric field formed between a pixel electrode and a common electrode disposed to face an upper and lower substrate. Such a vertical electric field type liquid crystal display device has an advantage of a large aperture ratio, but has a disadvantage in that the viewing angle is as narrow as 90 degrees.

수평 전계형 액정표시장치는 하부 기판에 평행하게 배치된 화소 전극과 공통전극 사이에 수평 전계를 형성하여 인-플레인 스위치(In Plane Switching: IPS) 모드의 액정을 구동한다. 이러한 IPS 모드의 액정표시장치는 시야각이 160도 정도로 넓은 장점이 있으나, 개구율 및 투과율이 낮은 단점이 있다. 구체적으로 IPS 모드의 액정표시장치는 인 플레인 필드(In Plane Field)를 형성하기 위해서 공통전극과 화소전극간의 간격을 상부 기판과 하부 기판의 간격(셀 갭: Cell Gap)보다 넓게 형성하고, 적정한 세기의 전계를 얻기 위해서 공통전극과 화소 전극을 일정한 너비를 갖는 띠 형태로 형성한다. 이와 같은 IPS 모드의 화소 전극 및 공통전극 사이에는 기판과 거의 평행한 전계가 형성되지만, 일정 너비를 갖는 화소 전극 및 공통전극들 상부의 액정에는 전계가 형성되지 않는다. 즉, 화소 전극 및 공통전극 상부에 놓인 액정분자들은 구동되지 않고 초기 배열 상태를 유지한다. 초기상태를 유지하는 액정은 광을 투과시키지 못하여 개구율 및 투과율을 저하하는 요인이 된다.In the horizontal electric field type liquid crystal display device, a horizontal electric field is formed between a pixel electrode and a common electrode disposed parallel to a lower substrate to drive liquid crystal in an in-plane switching (IPS) mode. The liquid crystal display of the IPS mode has the advantage of having a wide viewing angle of about 160 degrees, but has disadvantages of low aperture ratio and low transmittance. Specifically, in the liquid crystal display of the IPS mode, the gap between the common electrode and the pixel electrode is wider than the gap between the upper substrate and the lower substrate (cell gap) in order to form an in-plane field, and an appropriate intensity In order to obtain an electric field of An electric field substantially parallel to the substrate is formed between the pixel electrode and the common electrode in the IPS mode, but no electric field is formed in the pixel electrode having a predetermined width and the liquid crystal on the common electrode. That is, the liquid crystal molecules placed on the pixel electrode and the common electrode are not driven and maintain their initial arrangement. The liquid crystal maintaining the initial state does not transmit light, which is a factor of lowering the aperture ratio and transmittance.

이러한 IPS 모드의 액정표시장치의 단점을 개선하기 위해 프린지 필드(Fringe Field)에 의해 동작하는 프린지 필드 스위칭(Fringe Field Switching: FFS) 방식의 액정표시장치가 제안되었다. FFS 타입의 액정표시장치는 각 화소 영역에 절연막을 사이에 둔 공통전극과 화소 전극을 구비하고, 그 공통전극과 화소 전극이 수직 방향으로 서로 중첩되거나, 중첩하지 않더라도 수평 방향으로의 이격 간격이 상부 기판과 하부 기판의 간격보다 좁게 형성하여 공통전극과 화소 전극 상부에 포물선 형태의 프린지 필드를 형성하도록 만든다. 프린지 필드에 의해 상 하부 기판 사이에 개재된 액정 분자들은 모두 동작함으로써 개구율 및 투과율이 향상된 결과를 얻을 수 있다.In order to improve the disadvantages of the IPS mode liquid crystal display, a fringe field switching (FFS) liquid crystal display operated by a fringe field has been proposed. An FFS-type liquid crystal display device includes a common electrode and a pixel electrode having an insulating film interposed therebetween in each pixel region, and the common electrode and the pixel electrode overlap each other in a vertical direction, or even if they do not overlap each other, a horizontal separation distance is an upper portion It is formed to be narrower than the gap between the substrate and the lower substrate to form a parabolic fringe field on the common electrode and the pixel electrode. All liquid crystal molecules interposed between the upper and lower substrates by the fringe field operate, so that the aperture ratio and transmittance are improved.

이하, 도 1 및 도 2를 참조하여, 종래 기술에 의한 박막 트랜지스터 기판을 설명한다. 도 1은 종래 기술에 의한 박막 트랜지스터 기판을 나타내는 평면도이다. 도 2는 도 1에 도시한 박막 트랜지스터 기판을 절취선 I-I' 선을 따라 자른 단면도이다.Hereinafter, a thin film transistor substrate according to the prior art will be described with reference to FIGS. 1 and 2 . 1 is a plan view showing a thin film transistor substrate according to the prior art. FIG. 2 is a cross-sectional view of the thin film transistor substrate shown in FIG. 1 taken along line I-I'.

도 1 및 도 2를 참조하면, 박막 트랜지스터 기판은, 기판(SUB) 위에 게이트 절연막(GI)을 사이에 두고 서로 교차하는 게이트 배선(GL) 및 데이터 배선(DL), 그 교차 구조에 의해 정의된 각 화소 영역을 포함한다. 화소 영역의 일측에는, 게이트 배선(GL)에서 분기된 게이트 전극(G), 데이터 배선(DL)에서 분기된 소스 전극(S), 그리고 소스 전극(D)과 소정 간격 이격되어 대향 하도록 배치된 드레인 전극(D)을 포함하는 박막 트랜지스터(T)가 배치된다. 1 and 2 , the thin film transistor substrate is defined by a gate line GL and a data line DL intersecting each other with a gate insulating layer GI interposed therebetween on the substrate SUB, and the cross structure thereof. Each pixel area is included. On one side of the pixel region, the gate electrode G branched from the gate line GL, the source electrode S branched from the data line DL, and the drain disposed to face the source electrode D at a predetermined distance from each other A thin film transistor T including an electrode D is disposed.

게이트 전극(G)을 덮는 게이트 절연막(GI) 상에는 게이트 전극(G)과 중첩하도록 반도체층(A)이 형성된다. 반도체층(A)의 일측은 소스 전극(S)과 접촉하며, 타측은 드레인 전극(D)과 접촉한다. 반도체층(A)은 게이트 전극(G)과 중첩되어, 소스 전극(S)과 드레인 전극(D) 사이에서 채널 영역(CA)을 형성한다.A semiconductor layer A is formed on the gate insulating layer GI that covers the gate electrode G to overlap the gate electrode G. One side of the semiconductor layer (A) is in contact with the source electrode (S), and the other side is in contact with the drain electrode (D). The semiconductor layer (A) overlaps the gate electrode (G) to form a channel region (CA) between the source electrode (S) and the drain electrode (D).

채널 영역(CA)은 빛에 노출된 상태로 구동될 경우, 박막 트랜지스터(T)의 off-current 특성이 급격히 저하되는 문제가 있다. 즉, 채널 영역(CA)이 빛에 노출되는 경우 광 전류가 발생하게 되며, 발생한 광 누설 전류로 인해 박막 트랜지스터(T)의 동작 불량이 발생하는 문제점을 갖는다.When the channel region CA is driven while being exposed to light, there is a problem in that the off-current characteristic of the thin film transistor T is rapidly deteriorated. That is, when the channel region CA is exposed to light, a photocurrent is generated, and an operation failure of the thin film transistor T occurs due to the generated light leakage current.

예를 들어, 박막 트랜지스터(T) 하부에 배치되는 백라이트 유닛(미도시)으로부터 유입된 빛은, 채널 영역(CA)의 하부에 그대로 입사(DRL)되거나, 박막 트랜지스터(T) 상부의 컬러 필터 기판(미도시)에 구비된 블랙 매트릭스에 반사되어 채널 영역(CA)의 상부에 입사(RL)될 수 있다. 채널 영역(CA) 하부에는 게이트 전극(G)이 배치되어 있어 채널 영역의 하부를 향하여 유입되는 빛을 차단할 수 있으나, 채널 영역(CA) 상부는 그대로 노출되어 있어 채널 영역(CA) 상부로 유입되는 빛에 취약하다. 따라서, 채널 영역(CA)의 상부로 유입되는 빛을 차단할 수 있는 구조를 갖는 것이 요구된다.For example, light introduced from a backlight unit (not shown) disposed under the thin film transistor T is directly incident DRL on the lower portion of the channel region CA or a color filter substrate above the thin film transistor T. It may be reflected by the black matrix provided in (not shown) to be incident RL on the upper portion of the channel area CA. The gate electrode G is disposed under the channel area CA to block light flowing toward the lower part of the channel area, but the upper part of the channel area CA is exposed as it is, so that light flowing into the upper part of the channel area CA is exposed. vulnerable to light Accordingly, it is required to have a structure capable of blocking light flowing into the upper portion of the channel area CA.

박막 트랜지스터(T) 상에는 소자를 보호하기 위한 제1 보호막(PAS1) 및 평탄화를 위한 평탄화막(PAC)이 차례로 형성된다. 평탄화막(PAC) 상에는 도전 물질로 형성한 화소 전극(PXL)이 형성된다. A first passivation layer PAS1 for protecting the device and a planarization layer PAC for planarization are sequentially formed on the thin film transistor T. A pixel electrode PXL made of a conductive material is formed on the planarization layer PAC.

화소 전극(PXL)은 평탄화막(PAC), 및 제1 보호막(PAS1)을 관통하는 화소 콘택홀(PH)을 통해 드레인 전극(D)과 접촉한다. 화소 전극(PXL)은 드레인 전극(D)과 전기적으로 연결되어 데이터 전압을 인가받는다. 화소 전극(PXL)은 기판(SUB) 화소 영역의 대부분을 덮도록 형성할 수 있다. 즉, 화소 전극(PXL)은 면 전극 형태로 화소 영역 대부분을 차지하는 구조를 갖는다.The pixel electrode PXL contacts the drain electrode D through the pixel contact hole PH penetrating the planarization layer PAC and the first passivation layer PAS1 . The pixel electrode PXL is electrically connected to the drain electrode D to receive a data voltage. The pixel electrode PXL may be formed to cover most of the pixel area of the substrate SUB. That is, the pixel electrode PXL has a structure that occupies most of the pixel area in the form of a planar electrode.

화소 전극(PXL)을 덮는 제2 보호막(PAS2) 상에는 공통 전극(COM)이 형성된다. 공통 전극(COM)은 화소 영역 내에서 다수 개의 선분 모양이 일정 간격으로 평행하게 배열된 빗살 구조를 가질 수 있다. 공통 전극(COM)은 제2 보호막(PAS2), 평탄화막(PAC), 및 제1 보호막(PAS1)을 관통하는 공통 콘택홀(CH)을 통해 공통 배선(CL)과 접촉한다. 공통 전극(COM)은 공통 배선(CL)과 전기적으로 연결되어 공통 전압을 인가받는다. 공통 전극(COM)과 화소 전극(PXL)이 제2 보호막(PAS2)을 사이에 두고 중첩함으로써, 프린지 필드에 의한 수평 전계를 형성할 수 있다. A common electrode COM is formed on the second passivation layer PAS2 covering the pixel electrode PXL. The common electrode COM may have a comb-tooth structure in which a plurality of line segments are arranged in parallel at regular intervals within the pixel area. The common electrode COM contacts the common line CL through the common contact hole CH passing through the second passivation layer PAS2 , the planarization layer PAC, and the first passivation layer PAS1 . The common electrode COM is electrically connected to the common line CL to receive a common voltage. By overlapping the common electrode COM and the pixel electrode PXL with the second passivation layer PAS2 interposed therebetween, a horizontal electric field may be formed by the fringe field.

공통 배선(CL)은 게이트 배선(GL)과 나란하게 배열된다. 공통 배선(CL)은 게이트 배선(GL)과 동일한 물질로 게이트 배선(GL)과 동일한 층에 형성된다. 공통 배선(CL)과 게이트 배선(GL)에는 서로 다른 신호가 인가되기 때문에, 공통 배선(CL)은 동일한 층에 형성된 게이트 배선(GL)과 일정 거리(M1) 이격될 필요가 있다. 즉, 공통 배선(CL)은 게이트 배선(GL)과 단락(short)되는 것을 방지하기 위해, 게이트 배선으로부터 일정 거리(M1) 이격되어 형성된다. 공통 배선(CL)은 저 저항의 불투명한 금속 배선이기 때문에, 공통 배선(CL)이 지나가는 영역은 비 개구부가 된다. 한정된 화소 영역의 면적 내에서 공통 배선(CL)이 게이트 배선(GL)과 인접하게 배치되지 못하는 경우, 그 이격 거리(M1)만큼 개구 영역이 줄어들게 되는 문제점이 있다.The common line CL is arranged in parallel with the gate line GL. The common line CL is made of the same material as the gate line GL and is formed on the same layer as the gate line GL. Since different signals are applied to the common line CL and the gate line GL, the common line CL needs to be spaced apart from the gate line GL by a predetermined distance M1 formed on the same layer. That is, the common line CL is formed to be spaced apart from the gate line by a predetermined distance M1 to prevent a short circuit with the gate line GL. Since the common line CL is a low-resistance opaque metal line, a region through which the common line CL passes becomes a non-opening area. If the common line CL is not disposed adjacent to the gate line GL within the limited area of the pixel area, there is a problem in that the opening area is reduced by the separation distance M1.

본 발명의 목적은 서로 다른 폭을 갖는 이중층 구조의 광 차단층을 포함하여 채널 영역으로 입사되는 빛을 효과적으로 차단할 수 있는 박막 트랜지스터 기판을 제공하는 데 있다. 본 발명의 또 다른 목적은 서로 다른 폭을 갖는 이중층 구조의 공통 배선을 포함하여 한정된 화소 영역 내에서 충분한 개구 영역을 확보한 박막 트랜지스터 기판을 제공하는 데 있다. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a thin film transistor substrate capable of effectively blocking light incident to a channel region by including a light blocking layer having a double layer structure having different widths. Another object of the present invention is to provide a thin film transistor substrate having a sufficient opening area within a limited pixel area including common wirings having a double layer structure having different widths.

본 발명은 박막 트랜지스터, 박막 트랜지스터와 연결되어 데이터 전압을 인가받는 화소 전극, 및 공통 전압을 인가받아 상기 화소 전극과 전계를 형성하는 공통 전극을 포함한다. 이때, 화소 전극 및 공통 전극 중 상층에 위치하는 전극과 동일층에 위치하는 이중 전극층을 포함한다. 이중 전극층은 제1 폭을 갖는 투명층과 제2 폭을 갖는 불투명층이 적층되어 형성된다. 제1 폭은 제2 폭보다 넓다. The present invention includes a thin film transistor, a pixel electrode connected to the thin film transistor to receive a data voltage, and a common electrode receiving a common voltage to form an electric field with the pixel electrode. In this case, a double electrode layer positioned on the same layer as an upper electrode among the pixel electrode and the common electrode is included. The double electrode layer is formed by stacking a transparent layer having a first width and an opaque layer having a second width. The first width is wider than the second width.

이중 전극층은 박막 트랜지스터의 채널 영역과 중첩되도록 배치되어 채널영역으로 유입될 수 있는 빛을 차단시킬 수 있는 광 차단층일 수 있다. The double electrode layer may be a light blocking layer disposed to overlap the channel region of the thin film transistor to block light that may flow into the channel region.

이중 전극층은 공통 전극과 연결되어 공통 전극으로 공통 전압을 인가하는 공통 배선일 수 있다. The double electrode layer may be a common wiring connected to the common electrode to apply a common voltage to the common electrode.

본 발명에 의한 박막 트랜지스터 기판은 화소 전극 및 공통 전극 중 최상층에 위치한 전극층과 함께 형성된 광 차단층을 포함한다. 따라서, 본 발명은 채널 영역의 상부에서 유입되는 빛들을 효과적으로 차단할 수 있기 때문에, 빛에 의해 박막 트랜지스터의 특성이 열화되는 것을 방지한 박막 트랜지스터 기판을 제공할 수 있다.The thin film transistor substrate according to the present invention includes a light blocking layer formed together with an electrode layer positioned on the uppermost layer among the pixel electrode and the common electrode. Accordingly, the present invention can provide a thin film transistor substrate in which the characteristics of the thin film transistor are prevented from being deteriorated by the light, since light entering from the upper portion of the channel region can be effectively blocked.

본 발명에 의한 박막 트랜지스터 기판은 공통 전극과 함께 형성된 공통 배선을 포함한다. 공통 배선은 게이트 배선과 다른층에 형성되기 때문에 게이트 배선의 위치에 따른 구조적인 제약 없이 게이트 배선과의 간격을 최소로 하거나, 중첩시킬 수 있다. 본 발명은 공통 배선과 게이트 배선 사이의 간격을 줄임으로써 한정된 화소 영역의 면적 내에서 개구 영역을 충분히 확보할 수 있다.The thin film transistor substrate according to the present invention includes a common wiring formed together with a common electrode. Since the common wiring is formed on a layer different from that of the gate wiring, a gap between the common wiring and the gate wiring can be minimized or overlapped without structural restrictions depending on the location of the gate wiring. According to the present invention, the opening area can be sufficiently secured within the limited area of the pixel area by reducing the gap between the common wiring and the gate wiring.

본 발명은 최상층에 위치하는 전극층을 형성할 때, 광 차단층 또는 공통 배선의 불투명층을 함께 형성할 수 있다. 따라서, 본 발명에서는 추가 공정이 요구되지 않기 때문에, 공정 추가에 따른 수율 저하 문제를 방지할 수 있고, 제조 비용 및 제조 시간의 상승을 방지할 수 있다.In the present invention, when the electrode layer positioned on the uppermost layer is formed, the light blocking layer or the opaque layer of the common wiring may be formed together. Therefore, since an additional process is not required in the present invention, it is possible to prevent a problem of a yield decrease due to the addition of the process, and to prevent an increase in manufacturing cost and manufacturing time.

본 발명은 최상층에 위치하는 전극층과 광 차단층 또는 공통 배선을 동시에 형성하기 위해, 회절 마스크 또는 하프톤 마스크(half-tone mask)를 이용하지 않고, 풀톤 마스크(full tone mask)를 이용하여 과식각 공정을 수행한다. 이에 따라, 본 발명은 회절 마스크 또는 하프톤 마스크를 이용하는 경우에 비해 패턴 균일도를 향상시킨 박막 트랜지스터 기판을 제공할 수 있다. The present invention does not use a diffraction mask or a half-tone mask, but uses a full tone mask to form an electrode layer located on the uppermost layer, a light blocking layer, or a common wiring at the same time. carry out the process Accordingly, the present invention can provide a thin film transistor substrate having improved pattern uniformity compared to the case of using a diffraction mask or a halftone mask.

도 1은 종래 기술에 의한 박막 트랜지스터 기판을 나타내는 평면도이다.
도 2는 도 1에 도시한 박막 트랜지스터 기판을 절취선 I-I' 선을 따라 자른 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 의한 박막 트랜지스터 기판의 구조를 나타내는 평면도이다.
도 4는 도 3에 도시한 본 발명의 제1 실시예에 의한 박막 트랜지스터 기판을 절취선 Ⅱ-Ⅱ'을 따라 자른 단면도이다.
도 5a 내지 도 5g는 도 3에서 절취선 Ⅱ-Ⅱ'을 따라 자른 것으로, 본 발명의 제1 실시예에 의한 박막 트랜지스터 기판을 제조하는 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 의한 박막 트랜지스터 기판의 구조를 나타내는 평면도이다.
도 7은 도 6에 도시한 본 발명의 제2 실시예에 의한 박막 트랜지스터 기판을 절취선 Ⅲ-Ⅲ'을 따라 자른 단면도이다.
도 8a 내지 도 8g는 도 6에서 절취선 Ⅲ-Ⅲ'을 따라 자른 것으로, 본 발명의 제2 실시예에 의한 박막 트랜지스터 기판을 제조하는 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
1 is a plan view showing a thin film transistor substrate according to the prior art.
FIG. 2 is a cross-sectional view of the thin film transistor substrate shown in FIG. 1 taken along line II'.
3 is a plan view illustrating a structure of a thin film transistor substrate according to a first embodiment of the present invention.
4 is a cross-sectional view of the thin film transistor substrate according to the first embodiment of the present invention shown in FIG. 3 taken along the cut line II-II'.
5A to 5G are views for explaining a method of manufacturing a thin film transistor substrate according to the first embodiment of the present invention, which is cut along the perforated line II-II' in FIG. 3 .
6 is a plan view showing the structure of a thin film transistor substrate according to a second embodiment of the present invention.
7 is a cross-sectional view of the thin film transistor substrate according to the second embodiment of the present invention shown in FIG. 6 taken along line III-III'.
8A to 8G are diagrams for explaining a method of manufacturing a thin film transistor substrate according to a second embodiment of the present invention, which is cut along the perforated line III-III' in FIG. 6 .

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시 예들을 설명한다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조 번호들은 실질적으로 동일한 구성 요소들을 의미한다. 이하의 설명에서, 본 발명과 관련된 공지 기술 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 이하의 설명에서 사용되는 구성요소 명칭은 명세서 작성의 용이함을 고려하여 선택된 것일 수 있는 것으로서, 실제 제품의 부품 명칭과는 상이할 수 있다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. Like reference numerals refer to substantially identical elements throughout. In the following description, if it is determined that a detailed description of a known technology or configuration related to the present invention may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. In addition, the component names used in the following description may be selected in consideration of ease of writing the specification, and may be different from the component names of the actual product.

본 발명에 의한 박막 트랜지스터 기판은 서로 다른 폭을 갖는 이중 전극층을 포함하는 것을 특징으로 한다. 이중 전극층은 광 차단층으로써 기능하여, 박막 트랜지스터의 채널 영역으로 유입될 수 있는 빛을 차단시킬 수 있다. 이중 전극층은 공통 배선으로써 기능하여 공통 전극에 공통 전압을 인가하며, 게이트 전극과 다른 층에 형성됨으로써 게이트 전극과 인접하거나 혹은 중첩되어 형성될 수 있다. The thin film transistor substrate according to the present invention is characterized in that it includes double electrode layers having different widths. The double electrode layer may function as a light blocking layer to block light that may flow into the channel region of the thin film transistor. The double electrode layer functions as a common wiring to apply a common voltage to the common electrode, and by being formed on a layer different from the gate electrode, may be formed adjacent to or overlapping the gate electrode.

본 발명에 의한 박막 트랜지스터는 박막 트랜지스터, 화소 전극, 공통 전극 및 이중 전극층을 포함한다. 화소 전극은 화소 영역 내에서 박막 트랜지스터와 연결된다. 공통 전극은 절연막을 사이에 두고 상기 화소 전극과 중첩한다. 이중 전극층은 화소 전극 및 상기 공통 전극 중 상층에 위치하는 전극과 동일층에 위치하며 제1 폭의 투명층과 제2 폭의 불투명층을 갖는다. 이때, 제1 폭은 상기 제2 폭보다 넓다. The thin film transistor according to the present invention includes a thin film transistor, a pixel electrode, a common electrode, and a double electrode layer. The pixel electrode is connected to the thin film transistor in the pixel area. The common electrode overlaps the pixel electrode with an insulating layer interposed therebetween. The double electrode layer is positioned on the same layer as an upper electrode among the pixel electrode and the common electrode, and has a transparent layer having a first width and an opaque layer having a second width. In this case, the first width is wider than the second width.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 통해, 본 발명의 기술적 특징을 자세히 설명하기로 한다. 본 발명의 바람직한 실시예는, 이중 전극층이 광 차단층인 경우와, 공통 배선층인 경우로 나누어 설명하기로 한다. 본 발명의 기술적 사상은 이하의 실시예에 의해 한정되는 것이 아님에 주의하여야 한다.Hereinafter, the technical features of the present invention will be described in detail through preferred embodiments of the present invention. A preferred embodiment of the present invention will be divided into a case in which the double electrode layer is a light blocking layer and a case in which the double electrode layer is a common wiring layer. It should be noted that the technical spirit of the present invention is not limited by the following examples.

<제1 실시예><First embodiment>

이하, 도 3 및 도 4를 참조하여, 본 발명의 제1 실시예에 의한 박막 트랜지스터 기판을 설명한다. 도 3은 본 발명의 제1 실시예에 의한 박막 트랜지스터 기판의 구조를 나타내는 평면도이다. 도 4는 도 3에 도시한 본 발명의 제1 실시예에 의한 박막 트랜지스터 기판을 절취선 Ⅱ-Ⅱ'을 따라 자른 단면도이다.Hereinafter, a thin film transistor substrate according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 3 and 4 . 3 is a plan view illustrating a structure of a thin film transistor substrate according to a first embodiment of the present invention. 4 is a cross-sectional view of the thin film transistor substrate according to the first embodiment of the present invention shown in FIG. 3 taken along the cut line II-II'.

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 의한 박막 트랜지스터 기판은, 기판(SUB) 상에서 서로 교차하는 게이트 배선(GL)과, 데이터 배선(DL)을 포함한다. 게이트 절연막(GI)을 사이에 두고 서로 교차하는 게이트 배선(GL)과 데이터 배선(DL)이 화소 영역을 정의한다. 화소 영역의 일측에는 게이트 배선(GL)에서 분기된 게이트 전극(G), 데이터 배선(DL)에서 분기된 소스 전극(S), 및 소스 전극(D)과 소정 간격 이격되어 대향 하도록 배치된 드레인 전극(D)을 포함하는 박막 트랜지스터(T)가 배치된다. 3 and 4 , the thin film transistor substrate according to the first embodiment of the present invention includes a gate line GL and a data line DL that cross each other on the substrate SUB. A gate line GL and a data line DL crossing each other with the gate insulating layer GI interposed therebetween define a pixel area. At one side of the pixel region, the gate electrode G branched from the gate line GL, the source electrode S branched from the data line DL, and the drain electrode disposed to face the source electrode D at a predetermined distance from each other. A thin film transistor T including (D) is disposed.

게이트 전극(G)을 덮는 게이트 절연막(GI) 위에는 게이트 전극(G)과 중첩하도록 반도체층(A)이 형성된다. 반도체층(A)의 일측은 소스 전극(S)과 접촉하며, 타측은 드레인 전극(D)과 접촉한다. 반도체층(A)은 게이트 전극(G)과 중첩되어, 소스 전극(S)과 드레인 전극(D)사이에서 채널 영역(CA)을 형성한다. 박막 트랜지스터(T) 상에는 소자를 보호하기 위한 제1 보호막(PAS1) 및 평탄화를 위한 평탄화막(PAC)이 차례로 형성된다.A semiconductor layer A is formed on the gate insulating layer GI that covers the gate electrode G to overlap the gate electrode G. One side of the semiconductor layer (A) is in contact with the source electrode (S), and the other side is in contact with the drain electrode (D). The semiconductor layer (A) overlaps the gate electrode (G) to form a channel region (CA) between the source electrode (S) and the drain electrode (D). A first passivation layer PAS1 for protecting the device and a planarization layer PAC for planarization are sequentially formed on the thin film transistor T.

평탄화막(PAC) 상에는 제2 보호막(PAS2)를 사이에 두고 화소 전극(PXL)과 공통 전극(COM)이 형성된다. 화소 전극(PXL)은 화소 콘택홀(PH)을 통해 드레인 전극(D)과 접촉한다. 화소 전극(PXL)은 드레인 전극(D)과 전기적으로 연결되어 데이터 전압을 인가받는다. 공통 전극(COM)은 공통 콘택홀(CH)을 통해 게이트 배선(GL)과 나란하게 배열된 공통 배선(CL)과 접촉한다. 공통 전극(COM)은 공통 배선(CL)과 전기적으로 연결되어 공통 전압을 공급받는다. The pixel electrode PXL and the common electrode COM are formed on the planarization layer PAC with the second passivation layer PAS2 interposed therebetween. The pixel electrode PXL contacts the drain electrode D through the pixel contact hole PH. The pixel electrode PXL is electrically connected to the drain electrode D to receive a data voltage. The common electrode COM contacts the common line CL arranged parallel to the gate line GL through the common contact hole CH. The common electrode COM is electrically connected to the common line CL to receive a common voltage.

공통 전극(COM)과 화소 전극(PXL)의 위치 및 모양은 설계 환경과 목적에 맞추어 다양하게 형성될 수 있다. 예를 들어, 화소 전극(PXL)이 형성된 후 제2 보호막(PAS2)과 공통 전극(COM)이 차례로 형성될 수 있다. 또 다른 예로, 공통 전극(COM)이 형성된 후 제2 보호막(PAS2)과 화소 전극(PXL)이 차례로 형성될 수도 있다. 이하, 제1 실시예의 설명에서는 공통 전극(COM)이 화소 전극(PXL)보다 상층에 위치한 경우를 예로 들어 설명한다.The positions and shapes of the common electrode COM and the pixel electrode PXL may be formed in various ways according to a design environment and purpose. For example, after the pixel electrode PXL is formed, the second passivation layer PAS2 and the common electrode COM may be sequentially formed. As another example, after the common electrode COM is formed, the second passivation layer PAS2 and the pixel electrode PXL may be sequentially formed. Hereinafter, in the description of the first embodiment, a case in which the common electrode COM is positioned above the pixel electrode PXL will be described as an example.

제2 보호막(PAS2) 상에는 광 차단층(LS), 및 공통 전극(COM)이 형성된다. 광 차단층(LS)은 투명층(TP)과 불투명층(OP)이 적층된 이중층 구조를 갖는다. 광 차단층(LS)의 투명층(TP)은 제1 폭(W1)을 갖는다. 광 차단층(LS)의 불투명층(OP)은 제2 폭(W2)을 갖는다. 제1 폭(W1)은 제2 폭(W2)보다 넓다. 광 차단층(LS)은 채널 영역(CA)과 중첩되도록 형성된다. A light blocking layer LS and a common electrode COM are formed on the second passivation layer PAS2 . The light blocking layer LS has a double-layer structure in which a transparent layer TP and an opaque layer OP are stacked. The transparent layer TP of the light blocking layer LS has a first width W1 . The opaque layer OP of the light blocking layer LS has a second width W2 . The first width W1 is wider than the second width W2 . The light blocking layer LS is formed to overlap the channel area CA.

공통 전극(COM)은 서로 평행한 다수 개의 선분 형상을 갖는 슬릿(COMS)들을 포함한다. 슬릿(COMS)들은 화소 전극(PXL)과 중첩되도록 위치한다. 공통 전극(COM)은 광 차단층(LS)의 투명층(TP)과 동일한 물질로 동일한 층에 형성된 투명층(TP)이다. 공통 전극(COM)의 슬릿(COMS)들은 제3 폭(W3)을 갖는다. 제3 폭(W3)은 제1 폭(W1)보다 좁다. The common electrode COM includes slits COMS having a plurality of line segment shapes parallel to each other. The slits COMS are positioned to overlap the pixel electrode PXL. The common electrode COM is a transparent layer TP formed of the same material as the transparent layer TP of the light blocking layer LS and formed on the same layer. The slits COMS of the common electrode COM have a third width W3 . The third width W3 is narrower than the first width W1 .

본 발명은 광 차단층(LS)을 구비하여 채널 영역(CA) 상부로 유입될 수 있는 빛을 차단할 수 있다. 따라서, 본 발명은 채널 영역(CA)이 빛에 노출되어 발생할 수 있는 광 누설 전류에 기인한 박막 트랜지스터(T)의 불량을 방지할 수 있다. 본 발명은 채널 영역(CA)으로 입사될 수 있는 빛을 광 차단층(LS)을 통해 차단함으로써 박막 트랜지스터(T)의 특성이 열화되는 것을 방지한 박막 트랜지스터 기판을 제공할 수 있다. In the present invention, the light that may be introduced into the upper portion of the channel area CA may be blocked by providing the light blocking layer LS. Accordingly, according to the present invention, it is possible to prevent a defect in the thin film transistor T due to a light leakage current that may occur when the channel region CA is exposed to light. The present invention may provide a thin film transistor substrate in which the characteristics of the thin film transistor T are prevented from being deteriorated by blocking light that may be incident to the channel region CA through the light blocking layer LS.

이하, 도 5a 내지 도 5g를 참조하여, 본 발명의 제1 실시예에 의한 박막 트랜지스터 기판을 제조하는 방법을 설명한다. 도 5a 내지 도 5g는 도 3에서 절취선 Ⅱ-Ⅱ'을 따라 자른 것으로, 본 발명의 제1 실시예에 의한 박막 트랜지스터 기판을 제조하는 방법을 설명하기 위한 도면들이다.Hereinafter, a method of manufacturing the thin film transistor substrate according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 5A to 5G . 5A to 5G are views for explaining a method of manufacturing a thin film transistor substrate according to the first embodiment of the present invention, which is cut along the perforated line II-II' in FIG. 3 .

도 5a를 참조하면, 기판(SUB) 상에 게이트 금속 물질을 도포하고 마스크 공정으로 패턴하여 게이트 요소를 형성한다. 마스크 공정은 공지된 방법으로 수행될 수 있으므로, 자세한 설명은 생략한다. 게이트 요소는 게이트 전극(G) 및 공통 배선(CL, 도 3)을 포함한다. 게이트 전극(G)은 기판(SUB)의 일 방향으로 진행하는 게이트 배선(GL, 도 3)으로부터 분기된다. 공통 배선(CL)은 게이트 배선(GL, 도 3) 및 게이트 전극(G)과 접촉되지 않도록 이격되어 형성된다. 공통 배선(CL)은 게이트 배선(GL, 도 3)과 나란하게 배열된다. 공통 배선(CL)에는 공통 전압이 인가된다. 게이트 요소가 형성된 기판(SUB) 상에 게이트 절연막(GI)을 도포한다. Referring to FIG. 5A , a gate element is formed by coating a gate metal material on a substrate SUB and patterning it through a mask process. Since the mask process may be performed by a known method, a detailed description thereof will be omitted. The gate element includes a gate electrode G and a common wiring CL (FIG. 3). The gate electrode G is branched from the gate wiring GL ( FIG. 3 ) running in one direction of the substrate SUB. The common line CL is formed to be spaced apart from each other so as not to contact the gate line GL ( FIG. 3 ) and the gate electrode G . The common line CL is arranged in parallel with the gate line GL ( FIG. 3 ). A common voltage is applied to the common line CL. A gate insulating layer GI is coated on the substrate SUB on which the gate element is formed.

도 5b를 참조하면, 게이트 절연막(GI)이 형성된 기판(SUB) 상에 반도체 물질을 도포한다. 마스크 공정으로 반도체 물질을 패턴하여, 게이트 전극(G)과 중첩하는 반도체층(A)을 형성한다. 반도체층(A)이 형성된 기판(SUB) 상에 소스-드레인 금속 물질을 증착한다. 마스크 공정으로 소스-드레인 금속 물질을 패턴하여, 소스 전극(S)과 드레인 전극(D)을 형성한다. 소스 전극(S)은 반도체층(A)의 일측과 접촉하며, 드레인 전극(D)은 반도체층(A)의 타측과 접촉한다. 소스 전극(S)과 드레인 전극(D)은 서로 분리되며, 일정 간격 이격되도록 형성된다. 이로써, 게이트 전극(G), 반도체층(A), 소스 전극(A), 및 드레인 전극(D)을 갖는 박막 트랜지스터(T)가 완성된다. 박막 트랜지스터(T)가 형성된 기판(SUB) 상에 절연 물질을 도포하여 제1 보호막(PAS1)을 형성한다. Referring to FIG. 5B , a semiconductor material is coated on the substrate SUB on which the gate insulating layer GI is formed. A semiconductor layer (A) overlapping the gate electrode (G) is formed by patterning the semiconductor material through a mask process. A source-drain metal material is deposited on the substrate SUB on which the semiconductor layer A is formed. A source electrode (S) and a drain electrode (D) are formed by patterning a source-drain metal material through a mask process. The source electrode S contacts one side of the semiconductor layer A, and the drain electrode D contacts the other side of the semiconductor layer A. The source electrode S and the drain electrode D are separated from each other and are formed to be spaced apart from each other by a predetermined interval. Thereby, the thin film transistor T having the gate electrode G, the semiconductor layer A, the source electrode A, and the drain electrode D is completed. A first passivation layer PAS1 is formed by coating an insulating material on the substrate SUB on which the thin film transistor T is formed.

도 5c를 참조하면, 제1 보호막(PAS1)이 형성된 기판(SUB) 상에 유기 물질을 도포하여 평탄화막(PAC)을 형성한다. 마스크 공정으로 제1 보호막(PAS1) 및 평탄화막(PAC)을 패턴하여 화소 콘택홀(PH)을 형성한다. 화소 콘택홀(PH)을 통해 드레인 전극(D)의 일부가 노출된다. Referring to FIG. 5C , a planarization layer PAC is formed by coating an organic material on the substrate SUB on which the first passivation layer PAS1 is formed. A pixel contact hole PH is formed by patterning the first passivation layer PAS1 and the planarization layer PAC through a mask process. A portion of the drain electrode D is exposed through the pixel contact hole PH.

도 5d를 참조하면, 평탄화막(PAC)이 형성된 기판(SUB) 상에 투명 도전 물질을 증착한다. 투명 도전 물질은 ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide)일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 마스크 공정으로 투명 도전 물질을 패턴하여 화소 전극(PXL)을 형성한다. 화소 전극(PXL)이 형성된 기판(SUB) 상에 절연 물질을 도포하여 제2 보호막(PAS2)를 형성한다. Referring to FIG. 5D , a transparent conductive material is deposited on the substrate SUB on which the planarization layer PAC is formed. The transparent conductive material may be indium tin oxide (ITO) or indium zinc oxide (IZO), but is not limited thereto. A pixel electrode PXL is formed by patterning a transparent conductive material through a mask process. A second passivation layer PAS2 is formed by coating an insulating material on the substrate SUB on which the pixel electrode PXL is formed.

도 5e 내지 도 5g를 참조하면, 평탄화막(PAC)이 형성된 기판(SUB) 상에 투명 도전 물질(TPM)과, 불투명 도전 물질(OPM)을 연속적으로 증착한다. 마스크 공정으로 투명 도전 물질(TPM)과, 불투명 도전 물질(OPM)을 패턴하여, 광 차단층(LS) 및 공통 전극(COM)을 형성한다. 본 발명의 바람직한 실시예에서는 광 차단층(LS)을 형성하기 위한 별도의 마스크 공정을 진행하지 않고, 화소 전극(PXL) 및 공통 전극(COM) 중 최상층에 위치하는 전극을 형성할 때 광 차단층(LS)을 함께 형성하는 것을 특징으로 한다.5E to 5G , a transparent conductive material TPM and an opaque conductive material OPM are continuously deposited on the substrate SUB on which the planarization layer PAC is formed. The light blocking layer LS and the common electrode COM are formed by patterning the transparent conductive material TPM and the opaque conductive material OPM through a mask process. In a preferred embodiment of the present invention, when an electrode positioned on the uppermost layer among the pixel electrode PXL and the common electrode COM is formed without a separate mask process for forming the light blocking layer LS, the light blocking layer It is characterized in that it forms (LS) together.

이종의 물질을 동시에 패턴하기 위해서는, 회절 마스크 또는 하프톤 마스크가 이용될 수 있다. 다만, 이러한 회절 마스크 또는 하프톤 마스크를 이용하는 경우, 형성되는 구조물의 균일도(uniformity)가 현저히 저하되는 문제점이 있다. 특히, 공통 전극(COM)의 슬릿(COMS)들과 같이, 광 투과 효율을 향상시키기 위해 폭을 미세하게 패턴할 것이 요구되는 경우에는 그 문제가 더 심각해 진다. 슬릿(COMS)들의 패턴 형성 균일도가 낮은 경우, 패널 내 휘도 편차가 심해져 표시 품질을 저하 시킨다.In order to simultaneously pattern different materials, a diffractive mask or a halftone mask may be used. However, when such a diffraction mask or a halftone mask is used, there is a problem in that the uniformity of the structure to be formed is significantly reduced. In particular, such as the slits COMS of the common electrode COM, when it is required to finely pattern the width in order to improve the light transmission efficiency, the problem becomes more serious. When the pattern formation uniformity of the slits COMS is low, the luminance deviation in the panel becomes severe, thereby degrading the display quality.

본 발명의 바람직한 실시예에서는 식각 선택비(etch selectivity)를 갖는 도전 물질, 및 이를 이용한 과식각(over etch) 공정을 통해 전술한 문제점을 해결한다. 불투명 도전 물질(OPM)은 투명 도전 물질(TPM)과 식각 선택비 차가 큰 물질을 이용한다. 일 예로, 불투명 도전 물질(OPM)은 CuNx일 수 있고, 투명 도전 물질(TPM)은 ITO일 수 있다. 다만 이에 한정되는 것은 아니다.In a preferred embodiment of the present invention, the above-described problem is solved through a conductive material having an etch selectivity and an over-etch process using the conductive material. The opaque conductive material (OPM) uses a material having a large etch selectivity difference from that of the transparent conductive material (TPM). For example, the opaque conductive material (OPM) may be CuNx, and the transparent conductive material (TPM) may be ITO. However, the present invention is not limited thereto.

연속적으로 증착된 투명 도전 물질(TPM)과 불투명 도전 물질(OPM) 상에 포토 레지스트(photoresist)를 도포하고, 이를 패턴하기 위해 마스크를 준비한다. 포토 레지스트는 네거티브 타입이거나 포지티브 타입일 수 있다. 이하 설명에서는 포토 레지스트가 포지티브 타입인 경우를 예로 들어 설명한다.A photoresist is applied on successively deposited transparent conductive material (TPM) and opaque conductive material (OPM), and a mask is prepared to pattern the same. The photoresist may be of a negative type or a positive type. In the following description, a case in which the photoresist is a positive type will be described as an example.

마스크를 통해 포토 레지스트에 선택적으로 광을 조사한다. 마스크를 통해 노광된 포토 레지스트를 현상하면, 광이 조사된 영역의 포토 레지스트는 제거되고 광이 조사되지 않은 영역의 포토 레지스트(PR1, PR2)는 잔류한다. 포토 레지스트(PR1, PR2)는 광 차단층(LS)과 공통 전극(COM, 도 3)이 배치될 영역에 잔류한다. 공통 전극(COM)에서 분기된 슬릿(COMS)들은 미세 패턴으로 좁은 폭을 갖도록 형성되며, 광 차단층(LS)은 채널 영역(CA)과 중첩되어 유입될 수 있는 빛을 차단하기 위해 상대적으로 넓은 폭을 갖도록 형성된다. 따라서, 슬릿(COMS)들이 형성될 위치에 잔류하는 포토 레지스트(PR1)는 광 차단층(LS)이 형성될 위치에 잔류하는 포토 레지스트(PR2)에 비하여 좁은 폭을 갖는다.The photoresist is selectively irradiated with light through the mask. When the photoresist exposed through the mask is developed, the photoresist in the area irradiated with light is removed and the photoresist PR1 and PR2 in the area to which the light is not irradiated remain. The photoresists PR1 and PR2 remain in the region where the light blocking layer LS and the common electrode COM ( FIG. 3 ) are to be disposed. The slits COMS branched from the common electrode COM are formed to have a narrow width in a fine pattern, and the light blocking layer LS overlaps the channel region CA and is relatively wide to block the incoming light. formed to have a width. Accordingly, the photoresist PR1 remaining at the position where the slits COMS are to be formed has a narrower width than the photoresist PR2 remaining at the position where the light blocking layer LS is to be formed.

이어서, 투명 도전 물질(TPM)과 불투명 도전 물질(OPM)을 식각 공정을 통해 패턴한다. 과 식각 공정은 슬릿(COMS)들이 형성되는 영역에 위치하는 불투명 도전 물질(OPM)이 완전히 제거될 때까지 수행된다. 광 차단층(LS)이 형성되는 영역에 위치하는 불투명 도전 물질(OPM)은 일부 잔류한다. 불투명 도전 물질(OPM)과 투명 도전 물질(TPM)은 식각 선택비 차가 큰 물질이므로, 불투명 도전 물질(OPM)이 과식각 되더라도 투명 도전 물질(OPM)은 기 설정된 폭을 유지할 수 있다. 이에 따라, 투명층(TP)을 갖는 단일층 구조의 슬릿(COMS)들이 형성되고, 투명층(TP) 및 불투명층(OP)이 적층된 이중층 구조의 광 차단층(LS)이 형성된다.Then, the transparent conductive material (TPM) and the opaque conductive material (OPM) are patterned through an etching process. The over-etching process is performed until the opaque conductive material OPM positioned in the region where the slits COMS is formed is completely removed. A portion of the opaque conductive material OPM positioned in the region where the light blocking layer LS is formed remains. Since the opaque conductive material OPM and the transparent conductive material TPM have a large difference in etch selectivity, the transparent conductive material OPM may maintain a preset width even if the opaque conductive material OPM is over-etched. Accordingly, slits COMS having a single layer structure having a transparent layer TP are formed, and a light blocking layer LS having a double layer structure in which a transparent layer TP and an opaque layer OP are stacked is formed.

광 차단층(LS)의 투명층(TP)은 제1 폭(W1)을 갖는다. 광 차단층(LS)의 불투명층(OP)은 제1 폭(W1)보다 좁은 제2 폭(W2)을 갖는다. 광 차단층(LS)의 불투명층(OP)은 채널 영역(CA)과 중첩되되, 채널 영역(CA)으로 유입되는 빛을 차단할 수 있는 충분한 폭을 갖도록 형성하는 것이 바람직하다. 슬릿(COMS)들은 광 투과 효율을 향상시키기 위해 미세 패턴으로 형성하는 것이 바람직하다. 슬릿(COMS)들은 제1 폭(W1)보다 좁은 제3 폭(W3)을 갖도록 형성된다. 또한. 제3 폭(W3)은 제2 폭(W2)보다 좁은 것이 바람직하다.The transparent layer TP of the light blocking layer LS has a first width W1 . The opaque layer OP of the light blocking layer LS has a second width W2 that is narrower than the first width W1 . It is preferable that the opaque layer OP of the light blocking layer LS overlaps the channel region CA and has a sufficient width to block light flowing into the channel region CA. The slits COMS are preferably formed in a fine pattern to improve light transmission efficiency. The slits COMS are formed to have a third width W3 narrower than the first width W1 . also. The third width W3 is preferably narrower than the second width W2 .

본 발명은 화소 전극 및 공통 전극 중 최상층에 위치하는 전극층을 형성할 때, 광 차단층의 불투명층(OP)을 함께 형성할 수 있다. 따라서, 본 발명에서는 추가 공정이 요구되지 않기 때문에, 공정 추가에 따른 수율 저하 문제를 방지할 수 있고, 제조 비용 및 제조 시간의 상승을 방지할 수 있다.In the present invention, when the electrode layer positioned on the uppermost layer among the pixel electrode and the common electrode is formed, the opaque layer OP of the light blocking layer may be formed together. Therefore, since an additional process is not required in the present invention, it is possible to prevent a problem of a yield decrease due to the addition of the process, and to prevent an increase in manufacturing cost and manufacturing time.

본 발명은 화소 전극 및 공통 전극 중 최상층에 위치하는 전극층과 광 차단층을 동시에 형성하기 위해, 회절 마스크 또는 하프톤 마스크(half-tone mask)를 이용하지 않고, 풀톤 마스크(full tone mask)를 이용하여 과식각 공정을 수행한다. 이에 따라, 본 발명은 회절 마스크 또는 하프톤 마스크를 이용하는 경우에 비해 패턴 균일도를 향상시킨 박막 트랜지스터 기판을 제공할 수 있다. The present invention does not use a diffraction mask or a half-tone mask, but uses a full tone mask to simultaneously form the uppermost electrode layer and the light blocking layer among the pixel electrode and the common electrode. to perform an over-etching process. Accordingly, the present invention can provide a thin film transistor substrate having improved pattern uniformity compared to the case of using a diffraction mask or a halftone mask.

<제2 실시예><Second embodiment>

이하, 도 6 및 도 7을 참조하여, 본 발명의 제2 실시예에 의한 박막 트랜지스터 기판을 설명한다. 도 6은 본 발명의 제2 실시예에 의한 박막 트랜지스터 기판의 구조를 나타내는 평면도이다. 도 7은 도 6에 도시한 본 발명의 제2 실시예에 의한 박막 트랜지스터 기판을 절취선 Ⅲ-Ⅲ'을 따라 자른 단면도이다.Hereinafter, a thin film transistor substrate according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 6 and 7 . 6 is a plan view showing the structure of a thin film transistor substrate according to a second embodiment of the present invention. 7 is a cross-sectional view of the thin film transistor substrate according to the second embodiment of the present invention shown in FIG. 6 taken along line III-III'.

도 6 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 의한 박막 트랜지스터 기판은, 기판(SUB) 상에서 서로 교차하는 게이트 배선(GL)과, 데이터 배선(DL)을 포함한다. 게이트 절연막(GI)을 사이에 두고 서로 교차하는 게이트 배선(GL)과 데이터 배선(DL)이 화소 영역을 정의한다. 화소 영역의 일측에는 게이트 배선(GL)에서 분기된 게이트 전극(G), 데이터 배선(DL)에서 분기된 소스 전극(S), 및 소스 전극(D)과 소정 간격 이격되어 대향 하도록 배치된 드레인 전극(D)을 포함하는 박막 트랜지스터(T)가 배치된다. 6 and 7 , the thin film transistor substrate according to the second exemplary embodiment of the present invention includes a gate line GL and a data line DL that cross each other on the substrate SUB. A gate line GL and a data line DL crossing each other with the gate insulating layer GI interposed therebetween define a pixel area. At one side of the pixel region, the gate electrode G branched from the gate line GL, the source electrode S branched from the data line DL, and the drain electrode disposed to face the source electrode D at a predetermined distance from each other. A thin film transistor T including (D) is disposed.

게이트 전극(G)을 덮는 게이트 절연막(GI) 위에는 게이트 전극(G)과 중첩하도록 반도체층(A)이 형성된다. 반도체층(A)의 일측은 소스 전극(S)과 접촉하며, 타측변은 드레인 전극(D)과 접촉한다. 반도체층(A)은 게이트 전극(G)과 중첩되어, 소스 전극(S)과 드레인 전극(D)사이에서 채널 영역(CA)을 형성한다. 박막 트랜지스터(T) 상에는 소자를 보호하기 위한 제1 보호막(PAS1) 및 평탄화를 위한 평탄화막(PAC)이 차례로 형성된다.A semiconductor layer A is formed on the gate insulating layer GI that covers the gate electrode G to overlap the gate electrode G. One side of the semiconductor layer (A) is in contact with the source electrode (S), and the other side is in contact with the drain electrode (D). The semiconductor layer (A) overlaps the gate electrode (G) to form a channel region (CA) between the source electrode (S) and the drain electrode (D). A first passivation layer PAS1 for protecting the device and a planarization layer PAC for planarization are sequentially formed on the thin film transistor T.

평탄화막(PAC) 상에는 화소 전극(PXL)이 형성된다. 화소 전극(PXL)은 평탄화막(PAC)과 제1 보호막(PAS1)을 관통하는 화소 콘택홀(PH)을 통해 드레인 전극(D)과 접촉한다. 화소 전극(PXL)은 드레인 전극(D)과 전기적으로 연결되어 데이터 전압을 인가받는다. 화소 전극(PXL)은 화소 영역 내에서 최대한의 크기를 갖는 장방형의 형상을 갖는 것이 바람직하다. A pixel electrode PXL is formed on the planarization layer PAC. The pixel electrode PXL contacts the drain electrode D through the pixel contact hole PH passing through the planarization layer PAC and the first passivation layer PAS1 . The pixel electrode PXL is electrically connected to the drain electrode D to receive a data voltage. The pixel electrode PXL preferably has a rectangular shape having a maximum size in the pixel area.

화소 전극(PXL)을 덮도록 제2 보호막(PAS2)이 형성된다. 제2 보호막(PAS2) 상에는 공통 전극(COM)이 형성된다. 공통 전극(COM)은 화소 영역 내에서 서로 평행한 다수 개의 선분 형상을 갖는 슬릿(COMS)들을 포함한다. 슬릿(COMS)들은 화소 전극(PXL)과 중첩되도록 위치한다. 공통 전극(COM)과 동일 층에는 공통 배선(CL)이 형성된다. 공통 전극(COM)은 공통 배선(CL)과 직접 연결되어 공통 전압을 인가받는다. 공통 배선(CL)은 투명층(TP)과 불투명층(OP)이 적층된 구조를 갖는다. 공통 배선(COM)의 투명층(TP)과 공통 전극(COM)은 연결된 한 몸체로 형성된다. 즉, 투명 도전 물질로 형성된 투명층(TP)은 공통 전극(COM)과 공통 배선(CL)이 형성되는 영역에 모두 위치하고, 저 저항의 불투명 도전 물질로 형성된 불투명층(OP)은 공통 배선(CL)이 형성되는 영역에 위치한다. 따라서, 공통 배선(CL)은 투명층(TP)과 불투명층(OP)으로 이루어진 이중층 구조를 가지며, 공통 전극(COM)은 투명층(TP)으로 이루어진 단일층 구조를 갖는다. 공통 배선(CL)의 투명층(TP)은 제1 폭(W1')을 갖고, 공통 배선(CL)의 불투명층(OP)은 제2 폭(W2')을 갖는다. 제1 폭(W1')은 제2 폭(W2')보다 넓다. 공통 전극(COM)으로부터 분기된 슬릿(COMS)들은 제3 폭(W3')을 갖는다. 제3 폭(W3')은 제1 폭(W1')보다 좁다.A second passivation layer PAS2 is formed to cover the pixel electrode PXL. A common electrode COM is formed on the second passivation layer PAS2 . The common electrode COM includes slits COMS having a plurality of line segment shapes parallel to each other in the pixel area. The slits COMS are positioned to overlap the pixel electrode PXL. A common wiring CL is formed on the same layer as the common electrode COM. The common electrode COM is directly connected to the common line CL to receive a common voltage. The common wiring CL has a structure in which a transparent layer TP and an opaque layer OP are stacked. The transparent layer TP of the common wiring COM and the common electrode COM are formed as a connected body. That is, the transparent layer TP formed of the transparent conductive material is located in both the region where the common electrode COM and the common wiring CL are formed, and the opaque layer OP formed of the low resistance opaque conductive material is the common wiring CL. It is located in the region where it is formed. Accordingly, the common wiring CL has a double-layer structure including the transparent layer TP and the opaque layer OP, and the common electrode COM has a single-layer structure including the transparent layer TP. The transparent layer TP of the common line CL has a first width W1', and the opaque layer OP of the common line CL has a second width W2'. The first width W1' is wider than the second width W2'. The slits COMS branched from the common electrode COM have a third width W3 ′. The third width W3' is narrower than the first width W1'.

공통 배선(CL)은 게이트 배선(GL)과 다른 층에 형성된다. 따라서, 공통 배선(CL)은 게이트 배선(GL)과의 단락 문제 등 게이트 배선(GL)의 위치에 따른 구조적인 제약 없이 게이트 배선(GL)과의 간격(M2)을 최소로 하거나, 중첩시킬 수 있다. 따라서, 본 발명은 종래와 같이 공통 배선(CL)과 게이트 배선(GL)의 단락을 방지하기 위한 이격 거리(M1, 도 1)를 확보할 필요가 없다. 즉, 비 개구부 영역인 공통 배선(CL)과 게이트 배선(GL)의 폭이 동일하다고 가정할 때, 본 발명은 공통 배선(CL)과 게이트 배선(GL) 사이의 간격을 줄임으로써 한정된 화소 영역의 면적 내에서 개구 영역을 충분히 확보할 수 있다. 따라서, 본 발명은 공통 배선(CL)과 게이트 배선(GL)의 이격 거리(M1, 도 1)에 따른 비 개구부 증가를 방지할 수 있어 개구율이 향상된 박막 트랜지스터 기판을 제공할 수 있다. The common wiring CL is formed on a different layer from the gate wiring GL. Accordingly, the common line CL can minimize or overlap the gap M2 with the gate line GL without structural restrictions depending on the location of the gate line GL, such as a short circuit problem with the gate line GL. there is. Accordingly, according to the present invention, it is not necessary to secure the separation distance M1 ( FIG. 1 ) for preventing a short circuit between the common line CL and the gate line GL as in the prior art. That is, assuming that the widths of the common line CL and the gate line GL, which are non-opening areas, are the same, the present invention reduces the gap between the common line CL and the gate line GL in the limited pixel area. The opening area can be sufficiently secured within the area. Accordingly, the present invention can prevent an increase in the non-opening according to the separation distance M1 ( FIG. 1 ) between the common line CL and the gate line GL, thereby providing a thin film transistor substrate having an improved aperture ratio.

이하, 도 8a 내지 도 8g를 참조하여, 본 발명의 제2 실시예에 의한 박막 트랜지스터 기판을 제조하는 방법을 설명한다. 도 8a 내지 도 8g는 도 6에서 절취선 Ⅲ-Ⅲ'을 따라 자른 것으로, 본 발명의 제2 실시예에 의한 박막 트랜지스터 기판을 제조하는 방법을 설명하기 위한 도면들이다.Hereinafter, a method of manufacturing a thin film transistor substrate according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 8A to 8G . 8A to 8G are views for explaining a method of manufacturing a thin film transistor substrate according to a second embodiment of the present invention, which is cut along the perforated line III-III' in FIG. 6 .

도 8a를 참조하면, 기판(SUB) 상에 게이트 금속 물질을 도포하고 마스크 공정으로 패턴하여 게이트 배선(GL) 및 게이트 배선(GL)으로부터 분기된 게이트 전극(G)을 형성한다. 마스크 공정은 공지된 방법으로 수행될 수 있으므로, 자세한 설명은 생략한다. 게이트 배선(GL) 및 게이트 전극(G)이 형성된 기판(SUB) 상에 게이트 절연막(GI)을 도포한다. Referring to FIG. 8A , a gate metal material is coated on a substrate SUB and patterned by a mask process to form a gate line GL and a gate electrode G branched from the gate line GL. Since the mask process may be performed by a known method, a detailed description thereof will be omitted. A gate insulating layer GI is coated on the substrate SUB on which the gate wiring GL and the gate electrode G are formed.

도 8b를 참조하면, 게이트 절연막(GI)이 형성된 기판(SUB) 상에 반도체 물질을 도포한다. 마스크 공정으로 반도체 물질을 패턴하여, 게이트 전극(G)과 중첩하는 반도체층(A)을 형성한다. 반도체층(A)이 형성된 기판(SUB) 상에 소스-드레인 금속 물질을 증착한다. 마스크 공정으로 소스-드레인 금속 물질을 패턴하여, 소스 전극(S)과 드레인 전극(D)을 형성한다. 소스 전극(S)은 반도체층(A)의 일측과 접촉하며, 드레인 전극(D)은 반도체층(A)의 타측과 접촉한다. 소스 전극(S)과 드레인 전극(D)은 서로 분리되며, 일정 간격 이격되도록 형성된다. 이로써, 게이트 전극(G), 반도체층(A), 소스 전극(A), 및 드레인 전극(D)을 갖는 박막 트랜지스터(T)가 완성된다. 박막 트랜지스터(T)가 형성된 기판(SUB) 상에 절연 물질을 도포하여 제1 보호막(PAS1)을 형성한다. Referring to FIG. 8B , a semiconductor material is coated on the substrate SUB on which the gate insulating layer GI is formed. A semiconductor layer (A) overlapping the gate electrode (G) is formed by patterning the semiconductor material through a mask process. A source-drain metal material is deposited on the substrate SUB on which the semiconductor layer A is formed. A source electrode (S) and a drain electrode (D) are formed by patterning a source-drain metal material through a mask process. The source electrode S contacts one side of the semiconductor layer A, and the drain electrode D contacts the other side of the semiconductor layer A. The source electrode S and the drain electrode D are separated from each other and are formed to be spaced apart from each other by a predetermined interval. Thereby, the thin film transistor T having the gate electrode G, the semiconductor layer A, the source electrode A, and the drain electrode D is completed. A first passivation layer PAS1 is formed by coating an insulating material on the substrate SUB on which the thin film transistor T is formed.

도 8c를 참조하면, 제1 보호막(PAS1)이 형성된 기판(SUB) 상에 유기 물질을 도포하여 평탄화막(PAC)을 형성한다. 마스크 공정으로 제1 보호막(PAS1) 및 평탄화막(PAC)을 패턴하여 화소 콘택홀(PH)을 형성한다. 화소 콘택홀(PH)을 통해 드레인 전극(D)의 일부가 노출된다. Referring to FIG. 8C , a planarization layer PAC is formed by coating an organic material on the substrate SUB on which the first passivation layer PAS1 is formed. A pixel contact hole PH is formed by patterning the first passivation layer PAS1 and the planarization layer PAC through a mask process. A portion of the drain electrode D is exposed through the pixel contact hole PH.

도 8d를 참조하면, 평탄화막(PAC)이 형성된 기판(SUB) 상에 투명 도전 물질을 증착한다. 투명 도전 물질은 ITO, IZO일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 마스크 공정으로 투명 도전 물질을 패턴하여 화소 전극(PXL)을 형성한다. 화소 전극(PXL)이 형성된 기판(SUB) 상에 절연 물질을 도포하여 제2 보호막(PAS2)를 형성한다. Referring to FIG. 8D , a transparent conductive material is deposited on the substrate SUB on which the planarization layer PAC is formed. The transparent conductive material may be ITO or IZO, but is not limited thereto. A pixel electrode PXL is formed by patterning a transparent conductive material through a mask process. A second passivation layer PAS2 is formed by coating an insulating material on the substrate SUB on which the pixel electrode PXL is formed.

도 8e 내지 도 8g를 참조하면, 평탄화막(PAC)이 형성된 기판(SUB) 상에 투명 도전 물질(TPM)과, 저 저항의 불투명 도전 물질(OPM)을 연속적으로 증착한다. 마스크 공정으로 투명 도전 물질(TPM)과 불투명 도전 물질(OPM)을 패턴하여, 공통 배선(CL) 및 공통 전극(COM)을 형성한다. 본 발명의 바람직한 실시예에서는 공통 배선(CL)을 형성하기 위한 별도의 마스크 공정을 진행하지 않고, 공통 전극(COM)을 형성할 때 공통 배선(CL)을 함께 형성하는 것을 특징으로 한다.8E to 8G , a transparent conductive material (TPM) and a low resistance opaque conductive material (OPM) are continuously deposited on the substrate SUB on which the planarization layer PAC is formed. A common wiring CL and a common electrode COM are formed by patterning the transparent conductive material TPM and the opaque conductive material OPM through a mask process. A preferred embodiment of the present invention is characterized in that the common wiring CL is formed together when the common electrode COM is formed without a separate mask process for forming the common wiring CL.

이종의 물질을 동시에 패턴하기 위해서는, 회절 마스크 또는 하프톤 마스크가 이용될 수 있다. 다만, 이러한 회절 마스크 또는 하프톤 마스크를 이용하는 경우, 형성되는 구조물의 균일도(uniformity)가 현저히 저하되는 문제점이 있다. 특히, 공통 전극(COM)의 슬릿(COMS)들과 같이, 광 투과 효율을 향상시키기 위해 폭을 미세하게 패턴할 것이 요구되는 경우에는 그 문제가 더 심각해 진다. 슬릿(COMS)들의 패턴 형성 균일도가 낮은 경우, 패널 내 휘도 편차가 심해져 표시 품질을 저하 시킨다.In order to simultaneously pattern different materials, a diffractive mask or a halftone mask may be used. However, when such a diffraction mask or a halftone mask is used, there is a problem in that the uniformity of the structure to be formed is significantly reduced. In particular, such as the slits COMS of the common electrode COM, when it is required to finely pattern the width in order to improve the light transmission efficiency, the problem becomes more serious. When the pattern formation uniformity of the slits COMS is low, the luminance deviation in the panel becomes severe, thereby degrading the display quality.

본 발명의 바람직한 실시예에서는 식각 선택비(etch selectivity)를 갖는 도전 물질, 및 이를 이용한 과식각(over etch) 공정을 통해 전술한 문제점을 해결한다. 불투명 도전 물질(OPM)은 투명 도전 물질(TPM)과 식각 선택비 차가 큰 물질을 이용한다.In a preferred embodiment of the present invention, the above-described problem is solved through a conductive material having an etch selectivity and an over-etch process using the conductive material. The opaque conductive material (OPM) uses a material having a large etch selectivity difference from that of the transparent conductive material (TPM).

연속적으로 증착된 투명 도전 물질(TPM)과 불투명 도전 물질(OPM) 상에 포토 레지스트(photoresist)를 도포하고, 이를 패턴하기 위해 마스크를 준비한다. 포토 레지스트는 네거티브 타입이거나 포지티브 타입일 수 있다. 이하 설명에서는 포토 레지스트가 포지티브 타입인 경우를 예로 들어 설명한다.A photoresist is applied on successively deposited transparent conductive material (TPM) and opaque conductive material (OPM), and a mask is prepared to pattern the same. The photoresist may be of a negative type or a positive type. In the following description, a case in which the photoresist is a positive type will be described as an example.

마스크를 통해 포토 레지스트에 선택적으로 광을 조사한다. 마스크를 통해 노광된 포토 레지스트를 현상하면, 광이 조사된 영역의 포토 레지스트는 제거되고 광이 조사되지 않은 영역의 포토 레지스트(PR1, PR2)는 잔류한다. 포토 레지스트(PR1, PR2)는 공통 배선(CL)과 공통 전극(COM, 도 3)이 배치될 영역에 잔류한다. 공통 전극(COM)에서 분기된 슬릿(COMS)들은 미세 패턴으로 좁은 폭을 갖도록 형성되며, 공통 배선(CL)은 저항을 줄이기 위해 상대적으로 넓은 폭을 갖도록 형성된다. 따라서, 슬릿(COMS)들이 형성될 위치에 잔류하는 포토 레지스트(PR1)는 공통 배선(CL)이 형성될 위치에 잔류하는 포토 레지스트(PR2)에 비하여 좁은 폭을 갖는다. The photoresist is selectively irradiated with light through the mask. When the photoresist exposed through the mask is developed, the photoresist in the area irradiated with light is removed and the photoresist PR1 and PR2 in the area to which the light is not irradiated remain. The photoresists PR1 and PR2 remain in regions where the common wiring CL and the common electrode COM ( FIG. 3 ) are to be disposed. The slits COMS branched from the common electrode COM are formed to have a narrow width in a fine pattern, and the common line CL is formed to have a relatively wide width to reduce resistance. Accordingly, the photoresist PR1 remaining at the position where the slits COMS are to be formed has a narrower width than the photoresist PR2 remaining at the position where the common wiring CL is to be formed.

이어서, 투명 도전 물질(TPM)과 불투명 도전 물질(OPM)을 식각 공정을 통해 패턴한다. 과 식각 공정은 슬릿(COMS)들이 형성되는 영역에 위치하는 불투명 도전 물질(OPM)이 완전히 제거될 때까지 수행된다. 공통 배선(CL)이 형성되는 영역에 위치하는 불투명 도전 물질(OPM)은 일부 잔류한다. 불투명 도전 물질(OPM)과 투명 도전 물질(TPM)은 식각 선택비 차가 큰 물질이므로, 불투명 도전 물질(OPM)이 과식각 되더라도 투명 도전 물질(TPM)은 기 설정된 폭을 유지할 수 있다. 이에 따라, 투명층(TP)을 갖는 단일층 구조의 슬릿(COMS)들이 형성되고, 투명층(TP) 및 불투명층(OP)이 적층된 이중층 구조의 공통 배선(CL)이 형성된다. 슬릿(COMS)들은 공통 배선(CL)의 투명층(TP)에서 직접 분기된 구조를 갖는다. 공통 배선(CL)에는 공통 전압이 인가된다. Then, the transparent conductive material (TPM) and the opaque conductive material (OPM) are patterned through an etching process. The over-etching process is performed until the opaque conductive material OPM positioned in the region where the slits COMS is formed is completely removed. A portion of the opaque conductive material OPM positioned in the region where the common line CL is formed remains. Since the opaque conductive material OPM and the transparent conductive material TPM have a large difference in etch selectivity, the transparent conductive material TPM may maintain a preset width even if the opaque conductive material OPM is over-etched. Accordingly, slits COMS having a single layer structure having a transparent layer TP are formed, and a common wiring CL having a double layer structure in which a transparent layer TP and an opaque layer OP are stacked is formed. The slits COMS have a structure directly branched from the transparent layer TP of the common wiring CL. A common voltage is applied to the common line CL.

공통 배선(CL)의 투명층(TP)은 제1 폭(W1)을 갖는다. 공통 배선(CL)의 불투명층(OP)은 제1 폭(W1)보다 좁은 제2 폭(W2)을 갖는다. 공통 배선(CL)의 불투명층(OP)은 저 저항의 도전 물질로 형성되며, 저항을 고려하여 일정 폭을 갖도록 형성된다. 슬릿(COMS)들은 광 투과 효율을 향상시키기 위해 미세 패턴으로 형성하는 것이 바람직하다. 슬릿(COMS)들은 제1 폭(W1)보다 좁은 제3 폭(W3)을 갖도록 형성된다. 또한. 제3 폭(W3)은 제2 폭(W2)보다 좁은 것이 바람직하다.The transparent layer TP of the common wiring CL has a first width W1 . The opaque layer OP of the common line CL has a second width W2 that is narrower than the first width W1 . The opaque layer OP of the common wiring CL is formed of a low-resistance conductive material and has a predetermined width in consideration of resistance. The slits COMS are preferably formed in a fine pattern to improve light transmission efficiency. The slits COMS are formed to have a third width W3 narrower than the first width W1 . also. The third width W3 is preferably narrower than the second width W2 .

본 발명은 공통 배선(CL)의 투명층(TP)과 공통 전극(COM)을 한 몸체로 형성한다. 다만, 공통 전극(COM)은 ITO와 같은 저항이 큰 투명 물질로 형성되기 때문에, 화소 영역들에 공통 전압을 원활하게 인가하기 위해서 저 저항의 금속 배선이 더 형성될 필요가 있다. 이를 위하여, 본 발명은 저 저항의 불투명 도전 물질로 이루어진 불투명층(OP)을 투명층(TP) 상에 적층 시킴으로써 전술한 문제점을 해결할 수 있다.In the present invention, the transparent layer TP of the common wiring CL and the common electrode COM are formed as one body. However, since the common electrode COM is formed of a high-resistance transparent material such as ITO, it is necessary to further form a low-resistance metal wire to smoothly apply a common voltage to the pixel regions. To this end, the present invention can solve the above-mentioned problems by laminating an opaque layer OP made of a low-resistance opaque conductive material on the transparent layer TP.

본 발명은 공통 전극(COM)을 형성할 때, 공통 배선(CL)의 투명층(TP) 및 불투명층(OP)을 함께 형성할 수 있다. 따라서, 본 발명에서는 공통 배선(CL)의 불투명층(OP)을 형성하기 위한 추가 공정이 요구되지 않기 때문에, 공정 추가에 따른 수율 저하 문제를 방지할 수 있고, 제조 비용 및 제조 시간의 상승을 방지할 수 있다.In the present invention, when the common electrode COM is formed, the transparent layer TP and the opaque layer OP of the common wiring CL may be formed together. Therefore, in the present invention, since an additional process for forming the opaque layer OP of the common wiring CL is not required, it is possible to prevent a problem of a decrease in yield due to the addition of the process, and to prevent an increase in manufacturing cost and manufacturing time. can do.

본 발명은 단일층의 공통 전극(COM)과 이중층의 공통 배선(CL)을 동시에 형성하기 위해, 회절 마스크 또는 하프톤 마스크(half-tone mask)를 이용하지 않고, 풀톤 마스크(full tone mask)를 이용하여 과식각 공정을 수행한다. 이에 따라, 본 발명은 회절 마스크 또는 하프톤 마스크를 이용하는 경우에 비해 패턴 균일도를 향상시킨 박막 트랜지스터 기판을 제공할 수 있다. In the present invention, in order to simultaneously form a single-layer common electrode COM and a double-layer common wiring CL, a full tone mask is used without using a diffraction mask or a half-tone mask. to perform an over-etching process. Accordingly, the present invention can provide a thin film transistor substrate having improved pattern uniformity compared to the case of using a diffraction mask or a halftone mask.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술 사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양하게 변경 및 수정할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정해져야만 할 것이다.Those skilled in the art through the above description will be able to make various changes and modifications without departing from the technical spirit of the present invention. Accordingly, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification, but should be defined by the claims.

PXL : 화소 전극 COM : 공통 전극
LS : 광 차단층 CA : 채널 영역
TP : 투명층 OP : 불투명층
COMS : 슬릿 CL : 공통 배선
W1 : 제1 폭 W2 : 제2 폭
W3 : 제3 폭
PXL: pixel electrode COM: common electrode
LS: light blocking layer CA: channel region
TP: Transparent layer OP: Opaque layer
COMS: Slit CL: Common wiring
W1: first width W2: second width
W3: third width

Claims (9)

화소 영역의 어느 일측에 배치된 박막 트랜지스터;
상기 박막 트랜지스터와 연결된 화소 전극;
절연막을 사이에 두고 상기 화소 전극과 중첩하는 공통 전극;
상기 화소 전극 및 상기 공통 전극 중 상층에 위치하는 전극과 동일층에 위치하며, 제1 폭의 투명층과 상기 투명층 상에 배치되는 제2 폭의 불투명층을 갖는 이중 전극층을 포함하고,
상기 투명층과 상기 불투명층은 식각 선택비를 갖도록 구성되고,
상기 화소 전극 및 상기 공통 전극 중 상층에 위치하는 상기 전극은 상기 투명층과 동일한 물질로 이루어지고, 제3 폭을 가지며 상기 전극으로부터 분기된 복수의 슬릿을 포함하며,
상기 제1 폭은 상기 제2 폭보다 넓고,
상기 제3 폭은 상기 제1 폭 및 상기 제2 폭보다 좁은 박막 트랜지스터 기판.
a thin film transistor disposed on either side of the pixel area;
a pixel electrode connected to the thin film transistor;
a common electrode overlapping the pixel electrode with an insulating layer interposed therebetween;
a double electrode layer disposed on the same layer as an upper electrode among the pixel electrode and the common electrode and having a transparent layer of a first width and an opaque layer of a second width disposed on the transparent layer;
The transparent layer and the opaque layer are configured to have an etch selectivity,
The electrode positioned on an upper layer of the pixel electrode and the common electrode is made of the same material as the transparent layer, has a third width, and includes a plurality of slits branched from the electrode,
The first width is wider than the second width,
The third width is narrower than the first width and the second width.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 불투명층은,
상기 박막 트랜지스터의 채널 영역과 중첩된 박막 트랜지스터 기판.
The method of claim 1,
The opaque layer is
A thin film transistor substrate overlapping a channel region of the thin film transistor.
제 1 항에 있어서,
상기 이중 전극층은,
상기 공통 전극과 연결되어 공통전압을 인가하는 공통 배선인 박막 트랜지스터 기판.
The method of claim 1,
The double electrode layer,
A thin film transistor substrate as a common wiring connected to the common electrode to apply a common voltage.
제 6 항에 있어서,
상기 투명층은,
상기 공통 전극과 한 몸체인 박막 트랜지스터 기판.
7. The method of claim 6,
The transparent layer is
A thin film transistor substrate having a single body with the common electrode.
제 6 항에 있어서,
상기 화소 영역은 게이트 배선과 데이터 배선이 교차되어 정의되며,
상기 공통 배선은,
상기 게이트 배선과 서로 다른 층에 배치된 박막 트랜지스터 기판.
7. The method of claim 6,
The pixel area is defined by crossing a gate line and a data line,
The common wiring is
A thin film transistor substrate disposed on a layer different from the gate wiring.
제 8 항에 있어서,
상기 공통 배선은,
상기 게이트 배선과 중첩된 박막 트랜지스터 기판.
9. The method of claim 8,
The common wiring is
A thin film transistor substrate overlapping the gate wiring.
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