KR102390430B1 - 액정 표시 장치 및 그의 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

표시 특성의 불량 없이 고해상도 구현이 가능한 액정 표시 장치가 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치는 서로 대향된 제1 기판 및 제2 기판, 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판 사이에 배치된 액정층, 상기 제1 기판 상에 배치되고, 소스 전극 및 드레인 전극이 마주보며 이격되어 있는 영역에 형성된 채널부를 포함하는 반도체층, 상기 채널부 상에 배치되고, 상기 채널부의 중첩 영역 중 적어도 일부를 노출시키는 유기층 개구부를 포함하는 유기층, 및 상기 유기층 상에 배치되고, 상기 채널부의 중첩 영역을 노출시키는 제1 공통 전극 개구부를 포함하는 공통 전극을 포함한다.

Description

액정 표시 장치 및 그의 제조 방법{DISPLAY DEVICE AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME}
본 발명은 액정 표시 장치 및 그의 제조 방법에 관한 것이다.
액정 표시 장치는 전기장의 세기에 따라 광투과도가 달라지는 액정의 전기-광학적 특성을 이용하여 영상을 구현하는 표시 장치이다. 액정 표시 장치는 게이트선 및 데이터선이 교차 배열되어 정의되는 복수의 화소를 포함한다. 각 화소에는 화소 전극과 색필터가 배치된다. 각 화소 전극은 박막 트랜지스터에 의해 구동된다.
액정 표시 장치는 대향하는 제1 기판 및 제2 기판을 포함한다. 박막 트랜지스터와 화소 전극은 제1 기판에 형성된다. 박막 트랜지스터가 턴온 되면 채널이 형성되어 데이터 신호를 화소 전극에 전달하게 된다. 박막 트랜지스터 상에는 평탄화를 위한 유기층이 형성된다. 유기층에는 화소 전극으로의 데이터 신호 전달을 위한 개구부가 형성된다.
최근 액정 표시 장치의 고해상도 구현에 관한 연구가 이루어 지고 있다. 액정 표시 장치의 해상도가 증가할수록 화소의 사이즈가 작아진다. 화소의 사이즈가 작아짐에 따라 데이터선간 간격도 점점 작아지는데, 이에 따라 유기층의 개구부 역시 작아질 것이 요구된다. 그러나, 유기층은 감광성 물질을 포함하여 별도의 PR 없이 패터닝될 수 있는데, 이 경우 유기층 자체의 패터닝 해상도가 충분하지 않은 점을 고려하였을 때, 위 개구부를 해상도에 맞추어 계속하여 축소하는 데는 한계가 있다. 이에 따라 유기층의 개구부는 채널과 중첩되는 영역을 노출시킬 수도 있다. 이렇게 유기층이 채널과 중첩되는 영역을 커버하지 못함에 따라 공통 전극이 유기층 없이 채널 영역 상에 배치되면 플리커(fliker) 불량 또는 색빠짐 불량 등이 발생하여 표시 특성이 나빠질 수 있다.본 발명이 해결하고자 하는 과제는 플리커 불량, 색빠짐 불량 등의 표시 특성의 저하 없이 고해상도 구현이 가능한 액정 표시 장치 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치는 서로 대향된 제1 기판 및 제2 기판, 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판 사이에 배치된 액정층, 상기 제1 기판 상에 배치되고, 소스 전극 및 드레인 전극이 마주보며 이격되어 있는 영역에 형성된 채널부를 포함하는 반도체층, 상기 채널부 상에 배치되고, 상기 채널부의 중첩 영역 중 적어도 일부를 노출시키는 유기층 개구부를 포함하는 유기층, 및 상기 유기층 상에 배치되고, 상기 채널부의 중첩 영역을 노출시키는 제1 공통 전극 개구부를 포함하는 공통 전극을 포함한다.
상기 유기층 개구부는 상기 소스 전극 및 상기 드레인 전극이 마주보며 이격되어 있는 영역을 가로지르는 경계선을 포함할 수 있다.
상기 공통 전극은 상기 드레인 전극의 적어도 일부를 노출하는 제2 공통 전극 개구부를 더 포함할 수 있다.
상기 제1 기판 상에 배치되고, 상호 교차 배열되어 화소 영역을 정의하는 게이트선 및 데이터선을 더 포함하고, 상기 제1 공통 전극 개구부와 상기 제2 공통 전극 개구부는 상기 게이트선의 연장 방향으로 상호 이격될 수 있다.
상기 유기층은 상기 게이트선 상에 배치되고, 상기 유기층 개구부는 상기 게이트선의 중첩 영역의 적어도 일부를 노출시킬 수 있다.
상기 제1 공통 전극 개구부는 상기 드레인 전극의 전부를 노출할 수 있다.
상기 제1 기판 상에 배치되고, 상호 교차 배열되어 화소 영역을 정의하는 게이트선 및 데이터선을 더 포함하고, 상기 제1 공통 전극 개구부는 상기 게이트선의 연장 방향으로 연장될 수 있다.
상기 유기층은 상기 게이트선 상에 배치되고, 상기 유기층 개구부는 상기 게이트선의 중첩 영역의 적어도 일부를 노출시킬 수 있다.
상기 반도체층 상에 배치된 제1 보호층 및 상기 공통 전극 상에 배치된 제2 보호층을 더 포함하고, 상기 제1 보호층 및 상기 제2 보호층은 상기 드레인 전극의 적어도 일부를 노출하는 컨택홀을 포함할 수 있다.
상기 제2 보호층 상에 배치된 차광 부재를 더 포함하고, 상기 차광 부재의 일부는 상기 유기층의 개구부 내에 배치될 수 있다.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 제조 방법은 제1 기판 상에 소스 전극 및 드레인 전극이 마주보며 이격되어 있는 영역에 형성된 채널부를 포함하는 반도체층을 형성하는 단계, 상기 채널부 상에 상기 채널부의 중첩 영역 중 적어도 일부를 노출시키는 유기층 개구부를 포함하는 유기층을 형성하는 단계, 및 상기 유기층 상에 상기 채널부의 중첩 영역을 노출시키는 제1 공통전극 개구부를 포함하는 공통 전극을 형성하는 단계를 포함한다.
상기 유기층 개구부는 상기 소스 전극 및 상기 드레인 전극이 마주보며 이격되어 있는 영역을 가로지르는 경계선을 포함할 수 있다.
상기 공통 전극은 상기 드레인 전극의 적어도 일부를 노출하는 제2 공통 전극 개구부를 더 포함하여 형성할 수 있다.
상기 제1 기판 상에 상호 교차 배열되어 화소 영역을 정의하는 게이트선 및 데이터선을 형성하는 단계를 더 포함하고, 상기 제1 공통 전극 개구부와 상기 제2 공통 전극 개구부는 상기 게이트선의 연장 방향으로 상호 이격될 수 있다.
상기 제1 공통 전극 개구부는 상기 드레인 전극의 전부를 노출할 수 있다.
상기 제1 기판 상에 상호 교차 배열되어 화소 영역을 정의하는 게이트선 및 데이터선을 형성하는 단계를 더 포함하고, 상기 제1 공통 전극 개구부는 상기 게이트선의 연장 방향으로 연장된 형상일 수 있다.
상기 반도체층과 상기 유기층 사이에 제1 보호층을 형성하는 단계, 상기 공통 전극 상에 제2 보호층을 형성하는 단계, 및 상기 제1 보호층 및 상기 제2 보호층에 상기 드레인 전극의 적어도 일부를 노출시키는 컨택홀을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 컨택홀을 형성하는 단계는 하나의 사진 식각 공정을 통해 수행될 수 있다.
상기 제1 보호층 및 상기 유기층 사이에 컬러 필터를 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 제2 보호층 상에 차광 부재를 형성하는 단계를 더 포함하고, 상기 차광 부재의 일부는 상기 유기층 개구부 내에 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치는 플리커(fliker) 불량, 색빠짐 불량 등의 표시 특성의 저하 없이 고해상도를 구현할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 레이아웃도이다.
도 2는 도 1의 A 영역의 확대도이다.
도 3은 도 1의 II-II'선을 따라 절단한 단면도이다.
도 4 내지 도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 제조 방법의 공정 단계별 단면도들이다.
도 17은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 레이아웃도이다.
도 18은 도 17의 B 영역의 확대도이다.
도 19는 도 18의 III-III'선을 따라 절단한 단면도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 도면에서 층 및 영역들의 크기 및 상대적인 크기는 설명의 명료성을 위해 과장된 것일 수 있다.
소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층의 "위(on)" 또는 "상(on)"으로 지칭되는 것은 다른 소자 또는 층의 바로 위뿐만 아니라 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 반면, 소자가 "직접 위(directly on)" 또는 "바로 위"로 지칭되는 것은 중간에 다른 소자 또는 층을 개재하지 않은 것을 나타낸다. "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 레이아웃도이다. 도 2는 도 1의 A 영역의 확대도이다. 구체적으로, 도 2는 유기층(154)과 공통 전극(162)간의 배치 관계를 설명하기 위한 도면이다. 도 3은 도 1의 III-III'선을 따라 절단한 단면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치(10)는 서로 대향하는 제1 기판(101), 제2 기판(201) 및 제1 기판(101)과 제2 기판(201) 사이에 개재된 액정층(300)을 포함한다.
제1 기판(101) 및 제2 기판(201)은 투명한 유리, 석영, 세라믹, 실리콘 또는 투명 플라스틱 등의 절연 물질을 포함할 수 있으며, 당업자의 필요에 따라 적절히 선택할 수 있다. 제1 기판(101) 및 제2 기판(201)은 상호 대향하여 배치될 수 있다.
제1 기판(101) 상에는 복수의 게이트 배선(102, 104) 및 데이터 배선(132, 134, 136)이 배치될 수 있다.
게이트 배선(102, 104)은 복수의 게이트선(102), 및 복수의 게이트 전극(104)을 포함할 수 있다. 데이터 배선(132, 134, 136)은 복수의 데이터선(132), 복수의 소스 전극(134), 및 복수의 드레인 전극(136)을 포함할 수 있다.
게이트 배선(102, 104) 및 데이터 배선(132, 134, 136)은 알루미늄(Al)과 알루미늄 합금 등 알루미늄 계열의 금속, 은(Ag)과 은 합금 등 은 계열의 금속, 구리(Cu)와 구리 합금 등 구리 계열의 금속, 몰리브덴(Mo)과 몰리브덴 합금 등 몰리브덴 계열의 금속, 크롬(Cr), 티타늄(Ti), 탄탈륨(Ta) 등으로 이루어질 수 있다. 또한, 게이트 배선(102, 104) 및 데이터 배선(132, 134, 136)은 물리적 성질이 다른 두 개의 도전막(미도시)을 포함하는 다중막 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 하나의 도전막은 알루미늄 계열 금속, 은 계열 금속, 구리 계열 금속 등으로 이루어지고, 다른 도전막은 몰리브덴 계열 금속, 크롬, 티타늄, 탄탈륨 등으로 이루어질 수 있다. 이러한 조합의 예로는, 크롬 하부막과 알루미늄 상부막 및 알루미늄 하부막과 몰리브덴 상부막을 들 수 있다. 다만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 게이트 배선(102, 104) 및 데이터 배선(132, 134, 136)은 다양한 여러 가지 금속과 도전체로 형성될 수 있다.
각 게이트선(102)은 제1 방향, 예를 들어 가로 방향으로 화소의 경계를 따라 연장될 수 있고, 각 데이터선(132)은 제2 방향, 예를 들어 화소의 세로 방향 경계를 따라 연장될 수 있다. 게이트선(102) 및 데이터선(132)은 수직 교차 배열되어 화소 영역을 정의할 수 있다. 즉, 화소 영역은 게이트선(102)과 데이터선(132)으로 둘러싸인 영역에 의해 정의될 수 있다.
각 게이트선(102)에는 화소마다 적어도 하나의 게이트 전극(104)이 연결된다. 게이트 전극(104)은 게이트선(102)으로부터 반도체층(122) 측으로 분지되거나, 게이트선(102)이 확장되어 형성될 수 있다. 그러나, 이에 제한되는 것은 아니며, 게이트선(102)의 연장 경로 상에 반도체층(122)과 오버랩되는 영역에 게이트 전극(104)이 정의될 수도 있다.
각 데이터선(132)에는 화소마다 적어도 하나의 소스 전극(134)이 연결된다. 소스 전극(134)은 데이터선(132)으로부터 반도체층(122) 측으로 분지되거나, 데이터선(132)이 확장되어 형성될 수 있다. 그러나, 이에 제한되는 것은 아니며, 데이터선(132)의 연장 경로 상에 반도체층(122)과 오버랩되는 영역에 소스 전극(104)이 정의될 수도 있다. 드레인 전극(136)은 반도체층(122)을 기준으로 소스 전극(104)과 이격되어 배치될 수 있으며, 제1 보호층(142) 및 제2 보호층(172)을 관통하도록 형성된 컨택홀(136a)을 통해 화소 전극(182)과 전기적으로 연결될 수 있다.
게이트 배선(102, 104)과 데이터 배선(132, 134, 136) 사이에는 게이트 절연막(112)이 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 게이트 절연막(112)은 게이트 배선(102, 104) 상에 배치되고, 데이터 배선(132, 134, 136)은 게이트 절연막(112) 상에 배치될 수 있다. 게이트 절연막(112)은 예를 들어, 질화 실리콘(SiNx), 산화 실리콘(SiO2), 실리콘 산질화물(SiON), 또는 이들의 적층막 등으로 이루어질 수 있다. 게이트 절연막(112)은 게이트 배선(102, 104)과 이들의 상부에 위치하는 데이터선(132) 등의 도전성 박막들과의 절연을 유지하는 역할을 할 수 있다.
반도체층(122)은 게이트 절연막(112) 상에 배치되며, 예를 들어, 수소화 비정질 실리콘(hydrogenated amorphous silicon) 또는 다결정 실리콘 등으로 이루어질 수 있다. 반도체층(122)은 게이트 전극(104)과 적어도 일부가 중첩되도록 배치된다. 반도체층(122)은 게이트 전극(104), 소스 전극(134), 및 드레인 전극(136)과 함께 박막 트랜지스터를 구성한다.
반도체층(122)은 섬형 또는 선형 등 다양한 형상을 가질 수 있으며, 도 3은 반도체층(122)이 섬형으로 형성된 경우를 예시하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 반도체층(122)이 선형으로 형성된 경우, 별도 도시하지 않았으나, 반도체층(122)은 데이터 배선(132, 134, 136)과 오버랩될 수 있다.
반도체층(122) 상에는 n형 불순물이 고농도로 도핑된 n+ 수소화 비정질 실리콘 등으로 이루어진 저항성 접촉층(124)이 배치될 수 있다. 저항성 접촉층(124)은 하부의 반도체층(122)과 상부의 소스 전극(134) 및 드레인 전극(136) 사이에 위치하여 접촉 저항을 감소시키는 역할을 한다. 저항성 접촉층(124)은 반도체층(122)과 유사하게 섬형 또는 선형 등 다양한 형상을 가질수 있다. 반도체층(122)이 섬형인 경우 저항성 접촉층(124)도 섬형일 수 있으며, 반도체층(122)이 선형인 경우 저항성 접촉층(124)도 선형일 수 있다. 저항성 접촉층(124)은 반도체층(122)과는 달리, 소스 전극(134)과 드레인 전극(136)이 마주보며 이격되어 있는 공간이 분리되어 있어 하부의 반도체층(122)이 노출될 수 있다. 반도체층(122)은 소스 전극(134)과 드레인 전극(136)이 마주보며 이격되어 있는 영역에 형성된 채널부(CH)를 포함할 수 있다.
게이트 전극(104)이 게이트 온 신호를 인가받아 반도체층(122)의 채널부(CH)에 채널이 형성되면, 박막 트랜지스터가 턴온되며, 드레인 전극(136)은 소스 전극(134)으로부터 데이터 신호를 제공받아 이를 화소 전극(182)에 전달할 수 있다.
몇몇 실시예에서 채널부(CH)는 도 2에 도시된 바와 같이 평면 시점에서 바라보았을 때 사각 형상으로 구현될 수 있으나, 이는 예시적인 것으로 소스 전극, 드레인 전극의 형상, 배치 관계에 따라 여러 다양한 형상으로 구현될 수 있다.
데이터 배선(132, 134, 136) 및 노출된 반도체층(122) 상에는 제1 보호층(142)(passivation layer)이 배치될 수 있다. 제1 보호층(142) 및 후술할 제2 보호층(172)에는 드레인 전극(136)의 적어도 일부를 노출시키는 컨택홀(136a)이 형성될 수 있다. 컨택홀(136a)을 통해 노출된 드레인 전극(136)의 적어도 일부는 화소 전극(182)과 접촉될 수 있다. 이를 통해 드레인 전극(136)과 화소 전극(182)은 전기적으로 연결/접속될 수 있다.
컨택홀(136a)은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 드레인 전극(136)의 일부와 게이트 절연막(112)의 일부를 노출시키는 형태로 구현될 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로, 컨택홀(136a)은 드레인 전극(136)의 일부를 노출시키고 게이트 절연막(112)은 노출시키지 않는 형태로 구현될 수도 있다.
제1 보호층(142)은 예를 들어, 질화 실리콘 또는 산화 실리콘 등의 무기물,플라즈마 화학 기상 증착(plasma enhanced chemical vapor deposition: PECVD)으로 형성되는 a-Si:C:O, a-Si:O:F 등의 물질 등을 포함할 수 있다.
제1 보호층(142) 상에는 유기층(154)이 배치될 수 있다. 유기층(154)은 평탄화 특성이 우수하며, 감광성(photosensitivity)을 가지는 물질을 포함할 수 있다. 유기층(154)은 드레인 전극(136)의 적어도 일부를 노출시키는 개구부(154a)를 포함한다. 또한, 위 개구부(154a)에 의해 채널부(CH)의 중첩 영역 중 적어도 일부가 노출될 수 있다. 구체적으로, 위 개구부(154a)에 의해 채널부(CH)와 중첩된 제1 보호층(142)의 적어도 일부가 노출될 수 있다. 위 개구부(154a)의 일변은 도 2에 도시된 바와 같이 소스 전극(134) 및 드레인 전극(136)이 마주보며 이격된 영역을 가로지를 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다.
위 개구부(154a)에 의해 채널부(CH)와 중첩된 제1 보호층(142)의 적어도 일부가 노출되는 것과 관련하여 보다 구체적으로 설명하면, 액정 표시 장치의 해상도가 증가할수록 데이터선(132) 간 간격(WD)(달리 말해, Pixel Pitch)이 점점 작아질 수 있다. 예를 들어, 500PPI 해상도에서 데이터선간 간격은 대략 16.93um, 600PPI 해상도에서 데이터선간 간격은 대략 14.11um, 700PPI 해상도에서 데이터선간 간격은 대략 12.09um으로 구현될 수 있다. 이렇게, 액정 표시 장치의 해상도가 증가할수록 데이터선간 간격(WD)이 점점 작아지므로 유기층(154)의 개구부(154a) 역시 작아질 것이 요구된다. 그러나, 유기층(154)은 감광성 물질을 포함하여 별도의 PR 없이 패터닝될 수 있는데, 이 경우 유기층(154) 자체의 패터닝 해상도가 충분하지 않은 점을 고려하였을 때, 위 개구부(154a)를 해상도에 맞추어 계속하여 축소하는 데는 한계가 있다. 아울러, 유기층(154)은 보호층(142, 172)에 비해 상대적으로 두께가 두껍기 때문에, 그 폭을 축소하기가 용이하지 않다. 이에 본 실시예에서는 유기층(154)의 개구부(154a)를 무리하게 축소시키지 않고, 채널부(CH)와 중첩된 제1 보호층(142)의 적어도 일부가 노출될 때까지 확장시킨다.
몇몇 실시예에서 유기층(154)의 개구부(154a)가 도 2에 도시된 바와 같이 채널부(CH)와 중첩된 제1 보호층(142)의 일부를 노출할 수 있으나, 이는 예시적인 것으로, 유기층(154)의 개구부(154a)는 채널부(CH)와 중첩된 제1 보호층(142)의 전부를 노출할 수도 있다.
나아가, 유기층(154)의 개구부(154a)는 게이트선(102)과 중첩하는 제1 보호층(142)의 적어도 일부를 노출할 수 있다. 달리 말해 위 개구부(154a)의 일변(경계)가 게이트선(102) 상에 배치될 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로, 개구부(154a)의 경계가 게이트선(102) 상에 배치되지 않을 수도 있다. 예를 들어, 도 2에 도시된 게이트선(102) 상의 개구부(154a) 경계가 도면상 아래 또는 위로 위치 이동한 형상으로 구현될 수도 있다.
몇몇 실시예에서, 도 3에 도시된 바와 같이 유기층(154)과 제1 보호층(142) 사이에 컬러 필터(152)가 배치될 수 있다. 컬러 필터(152)는 R(red) 컬러 필터, G(green) 컬러 필터, 및 B(blue) 컬러 필터를 포함할 수 있다. 각각의 R, G, B 컬러 필터는 각각 하나의 화소에 형성되어 R, G, B 화소를 형성한다. 컬러 필터(152)는 화소 전극(182)과 오버랩되도록 배치될 수 있다. 컬러 필터(152)는 안료를 포함하는 감광성 유기물을 포함할 수 있다. 컬러 필터(152) 상에는 유기층(154)이 배치되어 R, G, B 컬러 필터의 단차를 평탄화할 수 있다. 컬러 필터(152)는 유기층(154)에 의해 커버될 수 있다. 즉, 컬러 필터(152)는 유기층(154)에 의해 커버되어 노출되는 부분이 없을 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것이며 본 발명이 이러한 구조에 제한되는 것은 아니다.
유기층(154) 상에는 공통 전극(162)이 배치될 수 있다. 공통 전극(162)은 공통 전압을 인가 받아 화소 전극(182)과 함께 전계를 생성하여 액정층(300)에 포함된 액정 분자의 배향 방향을 제어할 수 있다.
공통 전극(162)은 컨택홀(136a)이 형성된 영역을 노출시키는 제1 개구부(162a-1)를 포함한다. 도 2에 도시된 바와 같이 제1 개구부(162a-1)에 의해 드레인 전극(136)의 적어도 일부가 노출될 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이 공통 전극(162)의 제1 개구부(162a-1)는 유기층(154)의 개구부(154a) 내에 형성될 수 있다.
공통 전극(162)은 채널부(CH)의 중첩 영역을 노출시키는 제2 개구부(162a-2)를 포함할 수 있다. 제1 개구부(162a-1) 및 제2 개구부(162a-2)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 분리된 형상일 수 있다. 보다 구체적으로, 제1 개구부(162a-1) 및 제2 개구부(162a-2)는 게이트선(102) 연장 방향으로 상호 이격된 형상일 수 있다.
유기층(154)에 형성된 개구부(154a)에 의해 공통 전극(162)이 채널부(CH)와 중첩되는 제1 보호층(142) 상에 직접적으로 배치되면 플리커(fliker) 불량 또는 색빠짐 불량 등이 발생하여 표시 특성이 나빠질 수 있다, 본 실시예에서 공통 전극(162)은 제2 개구부(162a-2)를 포함함에 따라 채널부(CH)와 중첩된 제1 보호층(142) 상에 직접적으로 배치되지 않을 수 있어서 위와 같은 플리커 불량 또는 색빠짐 불량 등의 발생을 방지할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 제1 개구부(162a-1) 및 제2 개구부(162a-2)는 게이트선(102)의 연장 방향으로 상호 이격될 수 있다. 달리 말해, 제1 개구부(162a-1)에 의해 노출되는 컨택홀(136a)과 제2 개구부(162a-2)에 노출되는 채널부(CH) 의 중첩 영역은 게이트선(102)의 연장 방향으로 상호 이격될 수 있다. 즉, 제1 개구부(162a-1) 및 제2 개구부(162a-2)는 1행 배치로 구현될 수 있다.
액정 표시 장치의 해상도가 증가할수록 데이터선간 간격(WD)이 점점 작아져 후술하게 될 차광 부재(192)의 사이즈가 증가하게 되고, 이에 따라 개구율의 손실이 증가할 수 있다. 위와 같이 제1 개구부(162a-1)에 의해 노출되는 컨택홀(136a)과 제2 개구부(162a-2)에 노출되는 채널부(CH)의 중첩 영역을 1행 배치하게 되면, 위 컨택홀(136a)과 채널부(CH)의 중첩 영역이 데이터선(132)의 연장 방향으로 이격하여 배치되는 2행 배치의 경우와 비교하여 상대적으로 차광 부재(192)의 사이즈를 줄여 줄 수 있어 개구율 측면에서 보다 유리할 수 있다.
몇몇 실시예에서 제1 개구부(162a-1) 및 제2 개구부(162a-2)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 평면 시점에서 바라보았을 때 사각 형상일 수 있으나, 이는 예시적인 것으로, 제1 개구부(162a-1)는 컨택홀(136a)이 형성된 영역을 노출시킬 수 있다면 이에 국한되지 않고 다양한 형상으로 구현될 수 있다. 또한, 제2 개구부(162a-2) 역시 채널부(CH)의 중첩 영역을 노출시킬 수 있다면 이에 국한되지 않고 다양한 형상으로 구현될 수 있다.
몇몇 실시예에서 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 제1 개구부(162a-1)의 크기는 제2 개구부(162a-2)의 크기 보다 작을 수 있으나, 이는 예시적인 것으로, 제1 개구부(162a-1)의 크기가 제2 개구부(162a-2)의 크기 보다 크거나 제1 개구부(162a-1)의 크기가 제2 개구부(162a-2)의 크기와 같을 수 있음은 물론이다.
공통 전극(162)은 위 제1 개구부(162a-1) 및 제2 개구부(162a-2)를 제외한 게이트선(102)과 데이터선(132)으로 둘러싸인 화소 영역 전체에 걸쳐 일체형으로 형성될 수 있다. 공통 전극(162)은 ITO(indium tin oxide), 또는 IZO(indium zinc oxide) 등의 투명한 도전 물질로 구현될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
제2 보호층(172)은 공통 전극(162), 유기층(152), 제1 보호층(142) 상에 배치될 수 있다. 제1 보호층(142) 및 제2 보호층(172)은 드레인 전극(136)의 적어도 일부를 노출시키는 컨택홀(136a)을 포함할 수 있다. 컨택홀(136a)을 통해 노출된 드레인 전극(136)의 적어도 일부는 화소 전극(182)과 접촉될 수 있다. 이를 통해 드레인 전극(136)과 화소 전극(182)은 전기적으로 연결/접속될 수 있다. 제2 보호층(172)은 무기 절연물일 수 있다. 예를 들어, 제2 보호층(172)은 질화 실리콘, 산화 실리콘 등을 포함할 수 있다. 제2 보호층(172)은 화소 전극(182)과 공통 전극(162) 사이에 위치하여 화소 전극(182)과 공통 전극(162)을 상호 절연할 수 있다.
화소 전극(182)은 제2 보호층(172) 상에 단위 화소마다 배치될 수 있다. 화소 전극(182)의 일부는 컨택홀(136a)의 내부에도 배치된다. 컨택홀(136a) 내부에 배치된 화소 전극(182)의 일부는 드레인 전극(136)과 접촉되어 이와 전기적으로 연결될 수 있다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 컨택홀(136a)에 의해 게이트 절연막(112)의 일부가 노출된 경우 화소 전극(182)은 게이트 절연막(112)과 직접적으로 접촉하는 부분을 포함할 수 있다.
화소 전극(182)은 공통 전극(162)과 함께 전계를 형성하여 액정층(300)에 포함된 액정 분자를 회전시키는 역할을 한다. 화소 전극(182)은 ITO 또는 IZO 등의 투명한 도전성 물질을 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
화소 전극(182)은 사각형, 폐곡선 또는 피시본(fish-bone) 형태 등 다양한 형태의 비어있는 복수의 절개 패턴(182a)을 포함할 수 있다. 도 1은 절개 패턴(182a)이 스트라이프 패턴인 경우를 예시하나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 당업자의 필요에 따라 절개 패턴(182a)의 형상은 다양하게 선택될 수 있다. 화소 전극(182)에 데이터 전압이 인가되면, 화소 전극(182)으로부터 하부의 공통 전극(162) 방향으로 전계가 형성된다.
제2 보호층(172) 상에는 차광 부재(192)가 배치될 수 있다. 차광 부재(192)는 빛샘을 방지하는 역할을 한다. 차광 부재(192)는 박막 트랜지스터 영역 및 비화소 영역(화소와 화소 사이, 게이트선 및 데이터선 영역)에 배치될 수 있다. 차광 부재(192)는 블랙 염료나 안료를 포함하는 블랙 유기 고분자 물질이나, 크롬, 크롬 산화물 등의 금속(금속 산화물) 등을 포함하여 이루어질 수 있다.
차광 부재(192)는 유기층(154)이 채널부(CH)의 중첩 영역 중 적어도 일부를 노출시키는 개구부(154a)를 포함함에 따라 도 3에 도시된 바와 같이 차광 부재(192)의 일부는 위 개구부(154a) 내에도 배치될 수 있다.
컬럼 스페이서(column spacer)(194)는 셀 갭을 유지하기 위한 것으로 도 3에 도시된 바와 같이 차광 부재(192) 상에 형성될 수 있다. 컬럼 스페이서(194)는 박막 트랜지스터에 대응되는 영역에 형성될 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로 컬럼 스페이서(194)의 배치가 이에 국한되는 것은 아니다.
몇몇 실시예에서, 컬럼 스페이서(194)는 차광 부재(192)와 동일한 물질로 이루어질 수 있다. 나아가, 컬럼 스페이서(194)는 차광 부재(192)와 일체로 형성될 수 있다. 예를 들어, 하프톤 마스크나 슬릿 마스크 노광을 통해, 컬럼 스페이서(194)와 차광 부재(192)가 동일한 물질의 동일한 패터닝 공정을 통해 형성될 수 있다.
도 3의 실시예에서 차광 부재(192)가 제2 보호층(172) 상에 배치된 경우를 예시하였으나, 이에 국한되는 것은 아니며, 차광 부재(192)는 제2 기판(201)에 박막 트랜지스터 영역 및 비화소 영역(화소와 화소 사이, 게이트선 및 데이터선 영역)과 대응되는 영역에 배치될 수 있다. 이 경우 컬러 필터(152)도 제2 기판(201)에 배치될 수 있다. 구체적으로 컬러 필터는 화소 영역에 화소 전극과 오버랩되도록 배치될 수 있다. 컬러 필터의 일부는 화소 경계에 위치하는 차광 부재까지 연장 형성되어, 차광 부재와 부분적으로 오버랩될 수 있다.
화소 전극(182), 제2 보호층(172), 차광 부재(192), 및 컬럼 스페이서(194) 상에는 액정층(300)을 배향할 수 있는 배향막(미도시)이 배치될 수 있다.
제1 기판(101)과 제2 기판(201)의 사이에는 양의 유전율 이방성 또는 음의 유전율 이방성을 가지는 액정 분자(미도시)를 포함하는 액정층(300)이 개재될 수 있다. 액정층(300)을 향하는 제2 기판(201)의 일면에는 배향막(미도시)이 배치될 수 있다.
컬럼 스페이서(194)의 단부는 제2 기판(201) 측에 맞닿을 수 있다. 컬럼 스페이서(194)와 제2 기판(201) 사이에는 제1 기판(101)의 배향막 및/또는 제2 기판(201)의 배향막이 개재될 수 있다.
다음으로, 상술한 바와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치(10)의 제조 방법에 대해 설명한다.
도 4 내지 도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
먼저, 도 1, 도 3, 및 도 4를 참조하면, 제1 기판(101) 상에 게이트 배선(102, 104)을 형성한다.
투명한 물질, 예를 들어 유리 및 석영을 포함하는 제1 기판(101) 위에 제1 금속층(미도시)을 형성한다. 제1 금속층(미도시)은 알루미늄, 구리, 은, 몰리브덴, 크롬, 티타늄, 탄탈륨 또는 이들의 합금 등으로 형성될 수 있으며, 물리적 성질이 다른 두 개 이상의 층으로 형성될 수 있다. 제1 금속층(미도시)은 일례로, 스퍼터링 공정에 의해 증착된다. 이어서, 제1 노광 마스크를 이용한 사진 식각 공정으로 제1 금속층(미도시)을 패터닝하여 게이트선(102) 및 게이트 전극(104)을 포함하는 게이트 배선(102, 104)을 형성한다. 게이트 전극(104)은 게이트선(102)으로부터 분기된 돌기형태일 수 있다.
다음으로, 도 5를 참조하면, 게이트 배선(102, 104) 상에 게이트 절연막(112)을 형성한다. 게이트 절연막(112)은 플라즈마 화학 기상 증착(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition: PECVD) 방법을 통해 형성될 수 있으며, 질화 실리콘(SiNx) 또는 산화 실리콘(SiO2) 등을 포함할 수 있다.
다음으로, 도 6을 참조하면, 반도체층(122) 및 저항성 접촉층(124)을 게이트 절연막(112) 상에 형성한다. 반도체층(122)은 수소화 비정질 실리콘(hydrogenated amorphous silicon) 또는 다결정 실리콘을 이용하여 형성할 수 있다. 반도체층(122) 및 저항성 접촉층(124)은 사진 식각 공정을 통해 형성할 수 있다.
다음으로, 도 7을 참조하면, 게이트선(102)과 교차하여 단위 화소를 정의하는 데이터선(132)과 소스 전극(134) 및 드레인 전극(136)을 포함하는 데이터 배선(132, 134, 136)을 사진 시각 공정을 통해 게이트 절연막(112), 반도체층(122) 및 저항성 접촉층(124) 상에 형성한다. 데이터 배선(132, 134, 136)은 게이트 배선(102, 104)과 마찬가지로 알루미늄, 구리, 은, 몰리브덴, 크롬, 티타늄, 탄탈륨 또는 이들의 합금 등으로 형성될 수 있으며, 물리적 성질이 다른 두 개 이상의 층으로 형성될 수 있다.
본 실시예에서 반도체층(122) 및 저항성 접촉층(124)과 데이터 배선(132, 134, 136)을 별개의 사진 시각 공정을 통해 형성하는 것으로 예시하였으나, 이에 제한되는 것은 아니며, 반도체층(122), 저항성 접촉층(124), 및 데이터 배선(132, 134, 136)은 하나의 마스크를 이용한 사진 식각 공정을 통해 형성할 수 있다. 이 경우, 데이터선(132)의 하부에 반도체층(122) 및 저항성 접촉층(124)의 잔존물이 남을 수 있다. 달리 말해, 반도체층(122) 및 저항성 접촉층(124)은 선형으로 구현될 수 있다. 반도체층(122)은 게이트 전극(104), 소스 전극(134), 및 드레인 전극(136)과 함께 박막 트랜지스터를 구성하며, 채널을 형성할 수 있다.
다음으로, 도 8을 참조하면, 박막 트랜지스터가 형성된 제1 기판(102) 상에 제1 보호막(142-1)을 형성한다. 제1 보호막(142-1)은 예를 들어, 질화 실리콘 또는 산화 실리콘 등의 무기물 등으로 형성될 수 있으며, 플라즈마 화학 기상 증착(plasma enhanced chemical vapor deposition: PECVD)으로 a-Si:C:O, a-Si:O:F 등의 물질 등을 포함하여 형성될 수 있다.
다음으로, 도 9를 참조하면, 제1 보호막(142-1) 상에 컬러 필터(152)를 형성한다. 컬러 필터(152)는 화소 영역에 배치될 수 있으며, R(red) 필터, G(green) 필터, 및 B(blue) 필터를 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 9에 도시된 컬러 필터(152)는 R(red) 필터, G(green) 필터, 및 B(blue) 필터 중 어느 하나의 필터일 수 있다. 컬러 필터(152)는 안료를 포함하는 감광성 유기물로 형성될 수 있다.
컬러 필터(152)는 사진 식각 공정이나 잉크젯 프린팅 방법 등에 의해 형성할 수 있으며, 이 외에도 다양한 방법이 적용될 수도 있다.
다음으로, 도 2 및 도 10을 참조하면, 제1 보호막(142-1) 및 컬러 필터(152) 상에 유기층(154)을 형성한다. 유기층(154)은 드레인 전극(136)의 적어도 일부 및 채널부(CH)와 중첩된 제1 보호막(142-1)의 적어도 일부를 노출시키는 개구부(154a)를 포함한다. 액정 표시 장치의 해상도가 증가할수록 데이터선간 간격(WD)이 점점 작아지므로 유기층(154)의 개구부(154a) 역시 작아질 것이 요구된다. 그러나, 유기층(154)의 두께를 고려하였을 때, 위 개구부(154a)를 해상도에 맞추어 계속하여 축소하는데는 한계가 있다. 이에 따라, 위 개구부(154a)에 의해 채널부(CH)와 중첩된 제1 보호막(142-1)의 적어도 일부가 노출될 수 있다.
유기층(154)을 형성하는 과정은 제1 보호막(142-1) 및 컬러 필터(152) 상에 유기막을 형성하는 과정 및 형성된 유기막을 패턴화하는 과정을 포함하여 수행할 수 있다. 유기층(154)은 평탄화 특성이 우수하며, 감광성(photosensitivity)을 가지는 물질로 형성할 수 있다. 유기층(154)은 스핀 코팅(spin coating) 방법 또는 슬릿 코팅(slit coating) 방법으로 형성하거나 스핀 코팅과 슬릿 코팅 방법을 동시에 사용하여 형성할 수도 있다.
다음으로, 도 2 및 도 11을 참조하면, 유기층(154) 및 제1 보호막(142-1) 상에 공통 전극(162)을 형성한다. 공통 전극(162)은 컨택홀(136a)이 형성된 영역을 노출시키는 제1 개구부(162a-1)를 포함한다. 공통 전극(162)은 채널부(CH)의 중첩 영역을 노출시키는 제2 개구부(162a-2)를 포함한다. 제1 개구부(162a-1) 및 제2 개구부(162a-2)는 도 2에 도시된 바와 같이 분리된 형상일 수 있다. 제1 개구부(162a-1) 및 제2 개구부(162a-2)는 게이트선(102) 연장 방향으로 상호 이격된 형상일 수 있다.
몇몇 실시예에서 공통 전극(162)의 개구부는 분리된 형태로 구현할 수 있으나, 위 컨택홀(136a)이 형성된 영역 및 위 채널부(CH)의 중첩 영역을 노출시킬 수 있다면 분리되지 않은 하나의 개구 형태로도 구현할 수 있다.
유기층(154)에 형성된 개구부(154a)에 의해 공통 전극(162)이 채널부(CH)와 중첩된 제1 보호층(142) 상에 직접적으로 형성되면 플리커(fliker) 불량 또는 색빠짐 불량 등이 발생하여 표시 특성이 나빠질 수 있다, 이에, 공통 전극(162)에는 제2 개구부(162a-2)를 형성하여 채널부(CH)와 중첩되는 제1 보호층(142) 상에 직접적으로 공통 전극(162)이 형성되지 않도록 할 수 있다. 이를 통해, 플리커 불량 또는 색빠짐 불량 등의 발생을 방지할 수 있다.
공통 전극(162)은 제1 개구부(162a-1) 및 제2 개구부(162a-2)를 포함하여 형성함에 따라 도 2 및 도 11에 도시된 바와 같이 유기층(154)의 개구부(154a) 내에 도면상 상하 방향으로 가로지르는 막대 형상을 포함할 수 있다.
공통 전극(162)은 위 제1 개구부(162a-1) 및 제2 개구부(162a-2)를 제외한 게이트선(102)과 데이터선(132)으로 둘러싸인 화소 영역 전체에 걸쳐 일체형으로 형성될 수 있다. 공통 전극(162)은 다결정, 단결정 또는 비정질의 ITO(indium tin oxide), 또는 IZO(indium zinc oxide) 등의 투명한 도전 물질로 형성할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
제1 개구부(162a-1) 및 제2 개구부(162a-2)는 게이트선(102)의 연장 방향으로 상호 이격하여 형성할 수 있다. 달리 말해, 제1 개구부(162a-1)에 의해 노출되는 컨택홀(136a)과 제2 개구부(162a-2)에 노출되는 채널부(CH)의 중첩 영역은 게이트선(102)의 연장 방향으로 상호 이격될 수 있다. 즉, 제1 개구부(162a-1) 및 제2 개구부(162a-2)는 1행으로 형성될 수 있다.
액정 표시 장치의 해상도가 증가할수록 데이터선간 간격(WD)이 점점 작아져 차광 부재(192)의 사이즈가 증가하게 되고, 이에 따라 개구율의 손실이 증가할 수 있다. 위와 같이 제1 개구부(162a-1)에 의해 노출되는 컨택홀(136a)과 제2 개구부(162a-2)에 노출되는 채널부(CH)의 중첩 영역을 1행으로 형성하게 되면, 위 컨택홀(136a)과 채널부(CH)의 중첩 영역이 데이터선(132)의 연장 방향으로 이격하여 배치하는 2행으로 형성하는 경우와 비교하여 상대적으로 차광 부재(192)의 사이즈를 줄여 줄 수 있어 개구율 측면에서 보다 유리할 수 있다.
다음으로, 도 12를 참조하면, 공통 전극(162), 유기층(154), 제1 보호막(142-1) 상에 제2 보호막(172-1)을 형성한다. 제2 보호막(172-1)을 형성하는 과정은 제1 보호막(142-1)을 형성하는 과정과 유사하게 무기 절연물질 예를 들어, 질화 실리콘 또는 산화 실리콘 등을 공통 전극(162) 및 도전층(164) 상에 증착하는 과정 및 이를 패턴화하여 도전층(164)의 적어도 일부를 노출하는 과정을 포함하여 수행할 수 있다.
다음으로, 도 2 및 도 13을 참조하면, 제1 보호막(142-1) 및 제2 보호막(172-1)에 드레인 전극(136)의 적어도 일부를 노출시키는 컨택홀(136a)을 형성하여, 제1 보호층(142) 및 제2 보호층(172)을 형성한다. 위 컨택홀(136a)의 형성 과정은 하나의 사진 식각 공정을 통해 수행될 수 있다. 컨택홀(136a)은 도 2 및 도 13에 도시된 바와 같이 드레인 전극(136)의 일부와 게이트 절연막(112)의 일부를 노출시키는 형태로 형성될 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로, 컨택홀(136a)은 드레인 전극(136)의 일부를 노출시키고 게이트 절연막(112)은 노출시키지 않는 형태로 형성될 수도 있다.
다음으로, 도 14를 참조하면, 화소 전극(182)을 제2 보호층(172) 상에 형성한다. 구체적으로, 화소 전극(182)을 제1 보호층(142) 및 제2 보호층(172)에 형성된 컨택홀(136a)를 통해 노출된 드레인 전극(136)의 적어도 일부와 접촉할 수 있도록 형성할 수 있다. 이와 같은 접촉을 통해, 화소 전극(182)은 드레인 전극(136)과 전기적으로 연결/접속될 수 있다.
다음으로, 도 15를 참조하면, 제2 보호층(172) 상에 차광 부재(192)를 형성한다. 차광 부재(192)는 액정층(300)에 포함된 액정 분자가 동작하지 않는 영역 예를 들어, 박막 트랜지스터 영역 및 비화소 영역(화소와 화소 사이, 게이트선 및 데이터선 영역)에 형성할 수 있다. 차광 부재(192)는 블랙 염료나 안료를 포함하는 블랙 유기 고분자 물질이나, 크롬, 크롬 산화물 등의 금속(금속 산화물) 등을 이용하여 형성할 수 있다.
다음으로, 차광 부재(192) 상에 컬럼 스페이서(194)를 형성한다. 컬럼 스페이서(194)를 도 15에 도시된 바와 같이, 차광 부재(192)와 일체형으로 이와 동시에 형성할 수 있다. 예를 들어, 하프톤 마스크나 슬릿 마스크 노광을 통해, 컬럼 스페이서(194)와 차광 부재(192)를 동일한 물질로 동일한 패터닝 공정을 통해 형성할 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로 이에 국한되는 것은 아니다.
컬럼 스페이서(194)를 도 15에 도시된 바와 같이 박막 트랜지스터에 대응되는 영역에 형성할 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로 컬럼 스페이서(194)의 형성 위치가 이에 국한되는 것은 아니다.
다음으로, 도 16를 참조하면, 제1 기판(101) 및 제2 기판(201) 각각에 배향막(미도시)을 형성한다. 다음으로, 제1 기판(101)에 양의 유전율 이방성 또는 음의 유전율 이방성을 가지는 액정 분자(미도시)를 도포하여 액정층(300)을 형성한다. 다음으로, 액정층(300)이 형성된 제1 기판(101)을 제2 기판(201)과 결합한다.
이하에서는 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치에 대하여 설명한다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 레이아웃도이다. 도 18은 도 17의 B 영역의 확대도이다. 구체적으로, 도 18은 유기층(154)과 공통 전극(164)간 배치 관계를 설명하기 위한 도면이다. 도 19는 도 18의 III-III'선을 따라 절단한 단면도이다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치(20)는 도 1 내지 도 3을 통해 상술한 액정 표시 장치(10)와 비교하여 공통 전극(164) 구성이 상이하며, 이외의 구성은 동일하거나 유사하다. 이하에서는 중복된 부분을 제외한 차이점 위주로 설명한다.
도 17 내지 도 19를 참조하면, 본 실시예에서 공통 전극(164)은 컨택홀(136a)이 형성된 영역 및 채널(CH) 영역의 중첩 영역을 노출시키는 개구부(164a)를 포함한다. 도 18에 도시된 바와 같이 위 개구부(164a)에 의해 드레인 전극(136)의 전부가 노출될 수 있다. 위 개구부(164a)는 도 18에 도시된 바와 같이 게이트선(102)의 연장 방향으로 연장된 형상일 수 있다.
위 하나의 개구부(164a)를 통해 컨택홀(136a)이 형성된 영역 및 채널부(CH)의 중첩 영역이 노출될 수 있다.
유기층(154)에 형성된 개구부(154a)에 의해 공통 전극이 채널부(CH)와 중첩된 제1 보호층(142) 상에 직접적으로 배치되면 플리커(fliker) 불량 또는 색빠짐 불량 등이 발생하여 표시 특성이 나빠질 수 있다, 본 실시예에서 공통 전극(164)은 채널부(CH)의 중첩 영역을 노출시키는 개구부(164a)를 포함함에 따라 채널부(CH)와 중첩된 제1 보호층(142) 상에 직접적으로 배치되지 않을 수 있어서 위와 같은 플리커 불량 또는 색빠짐 불량 등의 발생을 방지할 수 있다.
이상에서 본 발명의 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 본 발명의 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
102: 제1 기판
202: 제2 기판
300: 액정층
102: 게이트선
104: 게이트 전극
112: 게이트 절연막
122: 반도체층
124: 저항성 접촉층
132: 데이터선
134: 소스 전극
136: 드레인 전극
142: 제1 보호층
152: 컬러 필터
154: 유기층
162, 164: 공통 전극
172: 제2 보호층
182: 화소 전극
192: 차광 부재
194: 컬럼 스페이서

Claims (20)

  1. 서로 대향된 제1 기판 및 제2 기판;
    상기 제1 기판 및 상기 제2 기판 사이에 배치된 액정층;
    상기 제1 기판 상에 배치되고, 소스 전극 및 드레인 전극이 마주보며 이격되어 있는 영역에 형성된 채널부를 포함하는 반도체층;
    상기 채널부 상에 배치되고, 상기 채널부의 중첩 영역 중 적어도 일부를 노출시키는 유기층 개구부를 포함하는 유기층; 및
    상기 유기층 상에 배치되고, 상기 채널부의 중첩 영역을 노출시키는 제1 공통 전극 개구부 및 상기 드레인 전극의 적어도 일부를 노출하는 제2 공통 전극 개구부를 포함하는 공통 전극을 포함하되,
    상기 제1 공통 전극 개구부와 상기 제2 공통 전극 개구부는 상호 이격되어 배치되고,
    상기 제1 공통 전극 개구부는 상기 유기층 개구부에 부분적으로 중첩하고,
    상기 제2 공통 전극 개구부는 상기 유기층 개구부에 완전히 중첩하는 액정 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 유기층 개구부는 상기 소스 전극 및 상기 드레인 전극이 마주보며 이격되어 있는 영역을 가로지르는 경계선을 포함하는 액정 표시 장치.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 기판 상에 배치되고, 상호 교차 배열되어 화소 영역을 정의하는 게이트선 및 데이터선을 더 포함하고,
    상기 제1 공통 전극 개구부와 상기 제2 공통 전극 개구부는 상기 게이트선의 연장 방향으로 상호 이격된 액정 표시 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 유기층은 상기 게이트선 상에 배치되고,
    상기 유기층 개구부는 상기 게이트선의 중첩 영역의 적어도 일부를 노출시키는 액정 표시 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 공통 전극 개구부는 상기 드레인 전극의 일부를 더 노출하는 액정 표시 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1 기판 상에 배치되고, 상호 교차 배열되어 화소 영역을 정의하는 게이트선 및 데이터선을 더 포함하고,
    상기 제1 공통 전극 개구부는 상기 게이트선의 연장 방향으로 연장된 형상인 액정 표시 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 유기층은 상기 게이트선 상에 배치되고,
    상기 유기층 개구부는 상기 게이트선의 중첩 영역의 적어도 일부를 노출시키는 액정 표시 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 반도체층 상에 배치된 제1 보호층 및 상기 공통 전극 상에 배치된 제2 보호층을 더 포함하고,
    상기 제1 보호층 및 상기 제2 보호층은 상기 드레인 전극의 적어도 일부를 노출하는 컨택홀을 포함하는 액정 표시 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제2 보호층 상에 배치된 차광 부재를 더 포함하고,
    상기 차광 부재의 일부는 상기 유기층의 개구부 내에 배치된 액정 표시 장치.
  11. 제1 기판 상에 소스 전극 및 드레인 전극이 마주보며 이격되어 있는 영역에 형성된 채널부를 포함하는 반도체층을 형성하는 단계;
    상기 채널부 상에 상기 채널부의 중첩 영역 중 적어도 일부를 노출시키는 유기층 개구부를 포함하는 유기층을 형성하는 단계; 및
    상기 유기층 상에 상기 채널부의 중첩 영역을 노출시키는 제1 공통전극 개구부 및 및 상기 드레인 전극의 적어도 일부를 노출하는 제2 공통 전극 개구부를 포함하는 공통 전극을 형성하는 단계를 포함하되,
    상기 제1 공통 전극 개구부와 상기 제2 공통 전극 개구부는 상호 이격되어 배치되고,
    상기 제1 공통 전극 개구부는 상기 유기층 개구부에 부분적으로 중첩하고,
    상기 제2 공통 전극 개구부는 상기 유기층 개구부에 완전히 중첩하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 유기층 개구부는 상기 소스 전극 및 상기 드레인 전극이 마주보며 이격되어 있는 영역을 가로지르는 경계선을 포함하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  13. 삭제
  14. 제11항에 있어서,
    상기 제1 기판 상에 상호 교차 배열되어 화소 영역을 정의하는 게이트선 및 데이터선을 형성하는 단계를 더 포함하고,
    상기 제1 공통 전극 개구부와 상기 제2 공통 전극 개구부는 상기 게이트선의 연장 방향으로 상호 이격된 액정 표시 장치의 제조 방법.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 제1 공통 전극 개구부는 상기 드레인 전극의 일부를 더 노출하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 제1 기판 상에 상호 교차 배열되어 화소 영역을 정의하는 게이트선 및 데이터선을 형성하는 단계를 더 포함하고,
    상기 제1 공통 전극 개구부는 상기 게이트선의 연장 방향으로 연장된 형상인 액정 표시 장치의 제조 방법.
  17. 제11항에 있어서,
    상기 반도체층과 상기 유기층 사이에 제1 보호층을 형성하는 단계;
    상기 공통 전극 상에 제2 보호층을 형성하는 단계; 및
    상기 제1 보호층 및 상기 제2 보호층에 상기 드레인 전극의 적어도 일부를 노출시키는 컨택홀을 형성하는 단계를 더 포함하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 컨택홀을 형성하는 단계는 하나의 사진 식각 공정을 통해 수행되는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 제1 보호층 및 상기 유기층 사이에 컬러 필터를 형성하는 단계를 더 포함하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  20. 제17항에 있어서,
    상기 제2 보호층 상에 차광 부재를 형성하는 단계를 더 포함하고,
    상기 차광 부재의 일부는 상기 유기층 개구부 내에 형성된 액정 표시 장치의 제조 방법.
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