KR20000012085A - 반사형 액정 표시 장치 - Google Patents

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KR20000012085A
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Abstract

Al로 이루어지는 표시 전극의 표면에 돌기가 발생하기 어려워 경면 반사율을 향상시켜 밝은 표시를 얻을 수 있는 반사형 액정 표시 장치를 제공한다.
Al로 이루어지는 절연성 기판(10) 상에, 게이트 전극(11), 게이트 절연막(12), 소스(14s) 및 드레인(14d)을 구비한 능동층(14), 층간 절연막(15), 및 평탄화 절연막(17)을 순서대로 적층하고, 소스(14s)에 접속한 표시 전극(18)을 평탄화 절연막(17) 상에 설치한다. 그 표시 전극(18)은 Al로 이루어져 있고, 그 표시 전극(18)의 배면에 고융점 금속인 Mo 또는 Ti로 이루어지는 배면 전극(41)을 설치하여 표시 전극(18) 표면에 돌기가 생기는 것을 방지함과 동시에, 이에 따라 표시 전극(18)의 경면 반사율을 향상시켜 밝은 표시를 얻는다.

Description

반사형 액정 표시 장치{REFLECTIVE LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE}
본 발명은, 반사 재료로 이루어지는 표시 전극을 구비한 반사형 액정 표시 장치에 관한 것이다.
종래부터, 관찰 방향으로부터 입사한 빛을 반사시켜 표시를 보는 소위 반사형 액정 표시 장치가 제안되고 있다.
도 2에, 종래의 반사형 액정 표시 장치의 단면도를 나타낸다.
상기 도면에 도시된 바와 같이, 종래의 반사형 액정 표시 장치는, 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor : 이하 「TFT」라고 칭함.)등의 스위칭 소자에 접속된 알루미늄(Al)으로 이루어지는 표시 전극(18) 및 배향막(22)이 형성된 절연성 기판(10)과, 대향 전극(21) 및 배향막(22)이 형성된 대향 전극 기판(20)이 대향하여 접착 시일제(23)에 의해 접착된 공극에 액정 재료인 트위스티드 네마틱 액정(TN 액정 : 30)이 충전되어 이루어진다. 또한, 액정 표시 장치의 외부의 관찰자(100)측에는 편광판(24)이 설치되어 있다.
외부로부터 입사되는 자연광(40)은, 관찰자(100)측의 편광판(24)으로부터 입사하고, 대향 전극 기판(20), 대향 전극(21), 배향막(22), TN 액정(30), TFT 기판(10) 상의 배향막(22)를 투과하고, 표시 전극(18)에서 반사되고, 그 후 입사와 역의 방향으로 각 층을 투과하여 대향 전극 기판(20) 상의 편광판(24)으로부터 출사하여 관찰자의 눈(100)으로 들어 간다.
도 3은 종래의 일반적인 반사형 액정 표시 장치의 1표시 화소부의 단면도이다.
유리등의 절연성 기판(10) 상에, 게이트 전극(11)을 형성하고, 그 게이트 전극(11) 상에 설치한 게이트 절연막(12)을 통해 다결정 실리콘으로 이루어지는 능동층(14)을 형성한다. 그 능동층(14) 위에는 절연막으로 이루어지는 스토퍼(13)를 형성하고, 이 스토퍼(13)를 마스크로 하여, 능동층(14)에 불순물을 주입하여 소스(14s) 및 드레인(14d)을 설치한다. 스토퍼(13)에 의해 마스크된 부분은 채널(14C)이 된다. 스토퍼(13), 능동층(14) 및 게이트 절연막(12) 상에는 층간 절연막(15)이 형성되어 있다.
일측 소스(14s)는 층간 절연막(15)에 형성된 컨택트 홀을 통해, Al로 이루어지는 표시 전극(소스 전극)(18)과 접속되어 있다. 타측 드레인(14d)은 층간 절연막(15)에 형성된 컨택트 홀을 통해 Al로 이루어지는 드레인 전극(16)에 접속되어 있다. 이렇게 함으로써 TFT가 형성된 절연성 기판(10), 즉 TFT 기판(10)이 완성된다.
그러나, 표시 전극은 스퍼터링법에 따라 Al을 퇴적하고 패턴화하여 형성되기 때문에, 스퍼터링에 의해 형성될 때 표시 전극 표면에 돌기가 발생하고, 또는 스퍼터링 후의 열 처리에 의해서도 표시 전극면에 돌기가 발생함과 동시에, 이에 따라 경면 반사율이 저하하여 외광을 충분히 반사한 밝은 표시를 얻을 수 없다는 결점이 있었다.
그래서 본 발명은, 상기된 종래의 결점에 감안하여 이루어진 것으로, 표시 전극의 표면에 돌기가 발생하기 어려워 경면 반사율을 향상시켜 밝은 표시를 얻을 수 있는 반사형 액정 표시 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 반사형 액정 표시 장치는, 반사 재료로 이루어지는 표시 전극에 의해 빛을 반사시켜 표시를 관찰하는 반사형 액정 표시 장치에 있어서, 상기 표시 전극의 표시를 관찰하는 측과 반대측에 상기 표시 전극의 배면에 접한 배면 전극을 구비하는 것이다.
또한, 상기 배면 전극이 고융점 금속으로 이루어지는 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예를 나타내는 반사형 액정 표시 장치의 1표시 화소부의 단면도.
도 2는 종래의 반사형 액정 표시 장치의 전체 개략 단면도.
도 3은 종래의 반사형 액정 표시 장치의 1표시 화소부의 단면도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10 : TFT 기판
18 : 표시 전극
20 : 대향 전극 기판
24 : 편광판
30 : 액정
40 : 자연광
41 : 배면 전극
100 : 관찰자
본 발명의 반사형 액정 표시 장치에 대해 이하에 설명한다.
도 1에, 본 발명의 반사형 액정 표시 장치의 1표시 화소의 단면도를 도시한다.
상기 도면에 도시된 바와 같이, 유리등의 절연성 기판(10) 상에, Cr 등의 금속으로 이루어지는 게이트 전극(11)을 형성하고, 그 게이트 전극(11) 상에 설치한 SiO2등의 절연막으로 이루어지는 게이트 절연막(12)을 통해 다결정 실리콘으로 이루어지는 능동층(14)을 형성한다. 그 능동층(14) 위에는 SiO2등의 절연막으로 이루어지는 스토퍼(13)를 형성하고, 이 스토퍼(13)를 마스크로 하여, 능동층(14)에 불순물을 주입하여 소스(14s) 및 드레인(14d)을 설치한다. 스토퍼(13)에 의해 마스크된 부분은 채널(14c)이 된다. 스토퍼(13), 능동층(14) 및 게이트 절연막(12) 상에는 층간 절연막(15)이 형성되어 있다. 그 층간 절연막(15)의 드레인(14d)에 대응한 위치에는 컨택트 홀이 형성되어 있고, 그것을 통해 드레인 전극(16)과 접속되어 있다.
그리고, 층간 절연막(15) 및 드레인 전극(16) 상에는 평탄화 절연막(17)이 형성되고, 소스(14s)에 대응한 위치의 층간 절연막(15) 및 평탄화 절연막(17)에 컨택트 홀을 설치한다.
그 컨택트 홀 내 및 평탄화 절연막(17) 상에, 스퍼터링법으로 몰리브덴(Mo)을 약 1000옹스트롬(Å) 퇴적시키고, 또한 그 위에 Al을 마찬가지로 스퍼터링법으로 약 2000옹스트롬 퇴적시킨다. 그 후, 표시 전극(18)을 형성하는 레지스트 패턴을 Al 상에 형성하고, Al 및 Mo를 순서대로 에칭하여 표시 전극(18), 및 이 표시 전극(18)과 동일 형상으로서 표시 전극(18)의 배면에 배면 전극(41)을 형성한다. 이 때, 평탄화 절연막(17) 및 층간 절연막(15)의 소스(14s)에 대응한 위치에 설치된 컨택트 홀을 통해, 소스(14s)는 소스 전극을 겸한 표시 전극(18)에 접속되어 있다. 이렇게 함으로써 TFT가 형성된 절연성 기판(10), 즉 TFT 기판(10)이 완성된다.
도 1에서 점선으로 나타낸 바와 같이, 외부로부터 입사되는 자연광(40)은, 관찰자(100)측의 편광판(24)으로부터 입사하고, 대향 전극 기판(20), 대향 전극(21), 배향막(22), 액정(30), TFT 기판(10) 상의 배향막(22), 및 Al로 이루어지는 표시 전극(18)에 반사되고, 그 후 입사와 반대 방향으로 각 층을 투과하여 대향 전극 기판(20)의 편광판(24)으로부터 출사하여 관찰자의 눈(100)에 들어가는 경로를 찾아간다.
표시 전극(18)의 배면에 고융점 금속으로 이루어지는 배면 전극을 설치하면, Al의 결정 입자 직경이 작아지고, 결과적으로 응력이 억제되어 표면의 돌기가 생기기 어려워진다.
배면 전극(41)을 형성하는 재료로는, 상술된 Mo 외에도, 티타늄(Ti), 텅스텐(W), 탄탈륨(Ta), 크롬(Cr) 등의 고융점 금속을 이용할 수 있다. 특히, Ti, W를 이용한 경우에는, 소스(14s)와의 컨택트가 양호하게 행해지기 쉽기 때문에 배면 전극의 재료로서 적당하다. 또한, Ti는 육방정이고 이 Ti를 이용한 경우에는, 면심입방정인 Al과 결정 격자 구조 상의 상성(相性)이 좋고, Al은 (111)배향 상태가 되기 쉬운 결정 표면에 이루어지기 때문에, 표면의 돌기는 생기기 어렵다.
또한, 이용하는 액정 재료로는, 복굴절 제어 모드를 구비하여 편광판을 이용하는 트위스티드 네마틱 액정(TN 액정)을 채용할 수 있다.
이와 같이, 표시 전극(18)의 배면측에 Mo, Ti 등의 고융점 금속을 표시 전극과 동일 형상으로 형성함에 따라, 표시 전극(18)을 스퍼터링으로 형성했을 때에, 그 후의 열 처리에서도 그 표면의 돌기가 생기기 어렵고, 또한 그로 인한 Al로 이루어지는 표시 전극의 경면 반사율이 저하하는 일이 없어지고, 밝은 표시를 얻을 수 있는 반사형 액정 표시 장치를 얻을 수 있다.
또한, 배면 전극(41)의 두께는, 표시 전극(18)에 돌기가 생기지 않을 정도의 200옹스트롬 ∼ 1500옹스트롬의 두께이면 좋다.
또한, 본 실시예에서는 TFT의 게이트 전극을 능동층 밑에 설치하는 소위 하부 게이트형 TFT를 반사형 액정 표시 장치에 채용한 경우에 대해 나타냈지만, 본 발명은 게이트 전극을 능동층 위에 설치하는 소위 톱 게이트형 TFT를 구비한 반사형 액정 표시 장치에 채용해도 동일한 효과를 얻을 수 있다.
본 발명의 액정 표시 장치에 따르면, 표시 전극의 표면에 돌기가 발생하기 어려워 경면 반사율을 향상시켜 밝은 표시를 얻을 수 있는 반사형 액정 표시 장치를 얻을 수 있다.

Claims (2)

  1. 반사 재료로 이루어지는 표시 전극에 의해 빛을 반사시켜 표시를 관찰하는 반사형 액정 표시 장치에 있어서,
    상기 표시 전극의 표시를 관찰하는 측과 반대측에 상기 표시 전극의 배면에 접한 배면 전극을 구비하는 것을 특징으로 하는 반사형 액정 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 배면 전극이 고융점 금속으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 반사형 액정 표시 장치.
KR1019990031193A 1998-07-31 1999-07-30 반사형 액정 표시 장치 KR20000012085A (ko)

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