KR20010066244A - Liquid crystal display device and method for fabricating the same - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A method for fabricating a liquid crystal display(LCD) and an LCD according to the fabrication method thereof are provided to prevent a cross-talk and a time delay by reducing a resistance of a data line. CONSTITUTION: The liquid crystal display comprises a gate line(102) extended along one direction and a gate pad(106) formed on an edge of the gate line. The gate pad contacts with a gate pad electrode(107) covering the gate pad. And a data line(120) is formed along a direction vertical to the gate line, and a data pad(105) is formed on an edge of the data line. And, the data pad contacts with a data pad electrode(109) formed on the data pad. A source electrode(112) is formed on the data line, and a drain electrode(114) is separated from the source electrode. And a gate electrode(101) is formed on the gate line, and a thin film transistor(110) is constituted with the gate electrode and the source electrode and the drain electrode. And, a drain contact hole(116) is formed on the drain electrode of the thin film transistor, and a pixel electrode(118) contacting with the drain electrode through the drain contact hole is formed. Also, a capacitor electrode(150) prolonged from the pixel electrode is formed on a part of the gate line except a part where the thin film transistor is formed.

Description

액정 표시장치 제조방법 및 그 제조방법에 따른 액정 표시장치{Liquid crystal display device and method for fabricating the same}Liquid crystal display device manufacturing method and liquid crystal display device according to the manufacturing method

본 발명은 화상 표시장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor : TFT)를 포함하는 액정 표시장치(Liquid Crystal Display : LCD)의 제조방법 및 그 제조 방법에 따른 액정 표시장치에 관한 것이다.The present invention relates to an image display device, and more particularly, to a manufacturing method of a liquid crystal display (LCD) including a thin film transistor (TFT) and a liquid crystal display device according to the manufacturing method. will be.

액정 표시장치의 구동원리는 액정의 광학적 이방성과 분극성질을 이용한다. 상기 액정은 구조가 가늘고 길기 때문에 분자의 배열에 방향성을 갖고 있으며, 인위적으로 액정에 전기장을 인가하여 분자배열의 방향을 제어할 수 있다.The driving principle of the liquid crystal display device uses the optical anisotropy and polarization property of the liquid crystal. Since the liquid crystal is thin and long in structure, the liquid crystal has directivity in the arrangement of molecules, and the direction of the molecular arrangement can be controlled by artificially applying an electric field to the liquid crystal.

따라서, 상기 액정의 분자배열 방향을 임의로 조절하면, 액정의 분자배열이 변하게 되고, 광학적 이방성에 의하여 상기 액정의 분자 배열 방향으로 빛이 굴절하여 화상정보를 표현할 수 있다.Accordingly, when the molecular arrangement direction of the liquid crystal is arbitrarily adjusted, the molecular arrangement of the liquid crystal is changed, and light is refracted in the molecular arrangement direction of the liquid crystal due to optical anisotropy to express image information.

현재는 전술한 바 있는 박막 트랜지스터와 상기 박막 트랜지스터에 연결된 화소전극이 행렬 방식으로 배열된 능동행렬 액정 표시장치(Active Matrix LCD : AM-LCD)가 해상도 및 동영상 구현능력이 우수하여 가장 주목 받고 있다.Currently, the active matrix liquid crystal display (AM-LCD) in which the above-described thin film transistor and pixel electrodes connected to the thin film transistor are arranged in a matrix manner is attracting the most attention because of its excellent resolution and video performance.

일반적으로 액정 표시장치를 구성하는 기본적인 부품인 액정 패널의 구조를 살펴보면 다음과 같다.In general, the structure of a liquid crystal panel, which is a basic component of a liquid crystal display, will be described.

도 1은 일반적인 액정 패널의 단면을 도시한 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing a cross section of a general liquid crystal panel.

액정 패널(20)은 여러 종류의 소자들이 형성된 두 장의 기판(2, 4)이 서로 대응되게 형성되어 있고, 상기 두 장의 기판(2, 4) 사이에 액정층(10)이 개재된 형태로 위치하고 있다.In the liquid crystal panel 20, two substrates 2 and 4 having various kinds of elements are formed to correspond to each other, and the liquid crystal layer 10 is interposed between the two substrates 2 and 4. have.

상기 액정 패널(20)에는 색상을 표현하는 컬러필터가 형성된 상부 기판(4)과 상기 액정층(10)의 분자 배열방향을 변환시킬 수 있는 스위칭 회로가 내장된 하부 기판(2)으로 구성된다.The liquid crystal panel 20 includes an upper substrate 4 having a color filter representing a color and a lower substrate 2 having a switching circuit capable of converting a molecular arrangement direction of the liquid crystal layer 10.

상기 상부 기판(4)에는 색을 구현하는 컬러필터층(8)과, 상기 컬러필터층(8)을 덮는 공통전극(12)이 형성되어 있다. 상기 공통전극(12)은 액정(10)에 전압을 인가하는 한쪽전극의 역할을 한다. 상기 하부 기판(2)은 스위칭 역할을 하는 박막 트랜지스터(S)와, 상기 박막 트랜지스터(S)로부터 신호를 인가받고 상기 액정(10)으로 전압을 인가하는 다른 한쪽의 전극역할을 하는 화소전극(14)으로 구성된다.The upper substrate 4 includes a color filter layer 8 for implementing colors and a common electrode 12 covering the color filter layer 8. The common electrode 12 serves as one electrode for applying a voltage to the liquid crystal 10. The lower substrate 2 has a thin film transistor S serving as a switching function and a pixel electrode 14 serving as an electrode for receiving a signal from the thin film transistor S and applying a voltage to the liquid crystal 10. It is composed of

상기 화소전극(14)이 형성된 부분을 화소부(P)라고 한다.The portion where the pixel electrode 14 is formed is called the pixel portion P. FIG.

그리고, 상기 상부 기판(4)과 하부 기판(2)의 사이에 주입되는 액정(10)의 누설을 방지하기 위해, 상기 상부 기판(4)과 하부 기판(2)의 가장자리에는 실란트(sealant : 6)로 봉인되어 있다.In order to prevent leakage of the liquid crystal 10 injected between the upper substrate 4 and the lower substrate 2, sealants (sealant) is formed at the edges of the upper substrate 4 and the lower substrate 2. It is sealed with).

상기 도 1에 도시된 하부 기판(2)의 평면도를 나타내는 도 2를 참조하여 하부 기판(2)의 작용과 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.The operation and configuration of the lower substrate 2 will be described in detail with reference to FIG. 2, which shows a plan view of the lower substrate 2 shown in FIG. 1.

하부 기판(2)에는 화소전극(14)이 형성되어 있고, 상기 화소전극(14)의 수직 및 수평 배열 방향에 따라 각각 데이터 배선(24) 및 게이트 배선(22)이 형성되어 있다.The pixel electrode 14 is formed on the lower substrate 2, and the data line 24 and the gate line 22 are formed in the vertical and horizontal alignment directions of the pixel electrode 14, respectively.

그리고, 능동행렬 액정 표시장치의 경우, 화소전극(14)의 한쪽 부분에는 상기 화소전극(14)에 전압을 인가하는 스위칭 소자인 박막 트랜지스터(S)가 형성되어 있다. 상기 박막 트랜지스터(S)는 게이트 전극(26), 소스 및 드레인 전극(28, 30)으로 구성되며, 상기 게이트 전극(26)은 상기 게이트 배선(22)에 연결되어 있고, 상기 소스 전극(28)은 상기 데이터 배선(24)에 연결되어 있다.In the active matrix liquid crystal display device, a thin film transistor S, which is a switching element for applying a voltage to the pixel electrode 14, is formed at one portion of the pixel electrode 14. The thin film transistor S includes a gate electrode 26, source and drain electrodes 28 and 30, and the gate electrode 26 is connected to the gate wiring 22, and the source electrode 28 Is connected to the data line 24.

또한, 상기 데이터 배선(24)의 한 끝단에는 데이터 패드부(50)가 형성된다. 상기 데이터 패드부(50)는 데이터 패드(51)와 데이터 패드전극(54)으로 이루어지며, 상기 데이터 패드(51)와 상기 데이터 패드전극(54)은 데이터 패드 콘택홀(52)을 통해 전기적으로 접촉한다.In addition, a data pad portion 50 is formed at one end of the data line 24. The data pad unit 50 includes a data pad 51 and a data pad electrode 54, and the data pad 51 and the data pad electrode 54 are electrically connected to each other through the data pad contact hole 52. Contact.

여기서, 상기 데이터 패드 전극(54)은 상기 화소전극(14)과 동일물질로 구성되는 것이 일반적이다.The data pad electrode 54 is generally made of the same material as the pixel electrode 14.

그리고, 상기 드레인 전극(30)은 상기 화소전극(14)에 통상적으로 콘택홀(미도시)을 통해 전기적으로 연결되어 있다.In addition, the drain electrode 30 is electrically connected to the pixel electrode 14 through a contact hole (not shown).

상술한 능동행렬 액정 표시장치의 동작을 살펴보면 다음과 같다.The operation of the active matrix liquid crystal display device described above is as follows.

스위칭 박막 트랜지스터의 게이트 전극(26)에 전압이 인가되면, 데이터 신호가 화소전극(14)으로 인가되고, 상기 화소전극에 인가된 신호에 의해 액정분자의 배열이 바뀌게 되어 백라이트 빛의 경로를 바꾸게 된다. 그리고, 게이트 전극(26)에 신호가 인가되지 않는 경우에는 화소전극(14)에 데이터 신호가 인가되지 않기 때문에 백라이트 빛이 액정에 의해 아무런 경로의 변화가 없게 된다.When a voltage is applied to the gate electrode 26 of the switching thin film transistor, the data signal is applied to the pixel electrode 14, and the arrangement of liquid crystal molecules is changed by the signal applied to the pixel electrode, thereby changing the path of the backlight light. . When no signal is applied to the gate electrode 26, since no data signal is applied to the pixel electrode 14, no backlight path is changed by the liquid crystal.

일반적으로 하부 기판의 제조공정은 만들고자 하는 각 소자에 어떤 물질을 사용하는가 혹은 어떤 사양에 맞추어 설계하는가에 따라 결정되는 경우가 많다.In general, the manufacturing process of the lower substrate is often determined by what material is used for each device to be made or designed according to the specification.

예를 들어, 과거 소형 액정 표시장치의 경우는 별로 문제시 되지 않았지만, 18인치 이상의 대면적, 고해상도(예를 들어 SXGA, UXGA 등) 액정 표시장치의 경우에는 게이트 배선 및 데이터 배선에 사용되는 재질의 고유 저항값이 화질의 우수성을 결정하는 중요한 요소가 된다. 따라서, 대면적/고해상도의 액정 표시소자의 경우에는 게이트 배선 및 데이터 배선의 재질로 알루미늄 또는 알루미늄 합금과 같은 저항이 낮은 금속을 사용하는 것이 바람직하다.For example, in the past, the small liquid crystal display was not a problem, but in the case of a large area of 18 inches or more and a high resolution (eg, SXGA, UXGA, etc.) liquid crystal display, the material used for the gate wiring and the data wiring was used. The resistivity value is an important factor in determining the superiority of the image quality. Therefore, in the case of a large area / high resolution liquid crystal display device, it is preferable to use a metal having low resistance such as aluminum or an aluminum alloy as the material of the gate wiring and the data wiring.

이하, 종래의 능동행렬 액정 표시장치의 제조공정을 도 3a 내지 도 3e를 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a manufacturing process of a conventional active matrix liquid crystal display will be described in detail with reference to FIGS. 3A to 3E.

일반적으로 액정 표시장치에 사용되는 박막 트랜지스터의 구조는 역 스태거드(Inverted Staggered)형 구조가 많이 사용된다. 이는 구조가 가장 간단하면서도 성능이 우수하기 때문이다.In general, the structure of a thin film transistor used in a liquid crystal display is an inverted staggered structure. This is because the structure is the simplest and the performance is excellent.

또한, 상기 역 스태거드형 박막 트랜지스터는 채널부의 형성 방법에 따라 백 채널 에치형(back channel etch : EB)과 에치 스타퍼형(etch stopper : ES)으로 나뉘며, 그 제조 공정이 간단한 백 채널 에치형 구조가 적용되는 액정 표시소자 제조공정에 관해 설명한다.In addition, the reverse staggered thin film transistor is divided into a back channel etch (EB) and an etch stopper (ES) according to a method of forming a channel portion, and a back channel etch type structure having a simple manufacturing process. The manufacturing process of the liquid crystal display element to which is applied is demonstrated.

먼저, 기판(1)에 이물질이나 유기성 물질의 제거와 증착될 게이트 물질의 금속 박막과 유리기판의 접촉성(adhesion)을 좋게하기 위하여 세정을 실시한 후, 스퍼터링(sputtering)에 의하여 금속막을 증착한다.First, cleaning is performed to remove foreign matters or organic substances on the substrate 1 and to improve the adhesion between the metal thin film of the gate material to be deposited and the glass substrate, and then the metal film is deposited by sputtering.

도 3a는 상기 금속막 증착 후에 제 1 마스크로 패터닝하여 게이트 전극(30)과 캐패시터 전극(32)를 형성하는 단계이다.3A is a step of forming a gate electrode 30 and a capacitor electrode 32 by patterning with a first mask after the deposition of the metal film.

능동 행렬 액정 표시장치의 동작에 중요한 게이트 전극(30)에 사용되는 금속은 RC 딜레이(delay)를 작게 하기 위하여 저항이 작은 알루미늄이 주류를 이루고 있으나, 순수 알루미늄은 화학적으로 내식성이 약하고, 후속의 고온 공정에서 힐락(hillock) 형성에 의한 배선 결함문제를 야기시키므로, 알루미늄 배선의 경우는 합금의 형태로 쓰이거나 적층구조가 적용되기도 한다.The metal used for the gate electrode 30, which is important for the operation of the active matrix liquid crystal display, is mainly composed of aluminum having low resistance to reduce the RC delay, but pure aluminum has low chemical resistance and subsequent high temperature. In the case of aluminum wiring, it is used in the form of an alloy or a laminated structure is applied because it causes a wiring defect problem due to the formation of a hillock in the process.

상기 게이트 전극(30) 및 캐패시터 전극(32)을 형성한후, 그 상부 및 노출된 기판 전면에 걸쳐 게이트 절연막(34)을 증착한다. 또한, 상기 게이트 절연막(34) 상에 연속으로 반도체 물질인 비정질 실리콘(a-Si:H)과 불순물이 함유된 비정질 실리콘(n+a-Si:H)을 증착한다.After the gate electrode 30 and the capacitor electrode 32 are formed, a gate insulating film 34 is deposited over the top and the entire exposed substrate. In addition, amorphous silicon (a-Si: H), which is a semiconductor material, and amorphous silicon (n + a-Si: H), which contains impurities, are sequentially deposited on the gate insulating layer 34.

상기 반도체 물질 증착후에 제 2 마스크로 패터닝하여 액티브층(36)과 상기 액티브층과 동일 크기의 오믹 접촉층(ohmic contact layer : 38)을 형성한다(도 3b).After deposition of the semiconductor material, a pattern is formed with a second mask to form an active layer 36 and an ohmic contact layer 38 having the same size as the active layer (FIG. 3B).

상기 오믹 접촉층(38)은 추후 생성될 금속층과 상기 액티브층(36)과의 접촉저항을 줄이기 위한 목적이다.The ohmic contact layer 38 is intended to reduce contact resistance between a metal layer to be formed later and the active layer 36.

도 3c에 도시된 공정은 투명한 도전물질(Transparent Conducting Oxide : TCO)을 증착하고 제 3 마스크로 패터닝하여 화소전극(40)을 형성하는 공정이다. 상기 투명한 도전물질은 광 투과성이 우수한 ITO(Indium Tin Oxide)가 주로 쓰인다.The process illustrated in FIG. 3C is a process of depositing a transparent conducting oxide (TCO) and patterning it with a third mask to form the pixel electrode 40. As the transparent conductive material, indium tin oxide (ITO) having excellent light transmittance is mainly used.

상기 화소전극(40)은 캐패시터 전극(32)과 겹쳐지는 형태로 구성되며, 이는 상기 캐패시터 전극(32)과 함께 스토리지 캐패시터를 형성하기 위함이다.The pixel electrode 40 is configured to overlap with the capacitor electrode 32, which is to form a storage capacitor together with the capacitor electrode 32.

이후, 도 3d에 도시된 바와 같이 금속층을 증착하고 제 4 마스크로 패터닝하여 소스 전극(42) 및 드레인 전극(44)을 형성한다. 상기 드레인 전극(44)은 상기 화소전극(40)과 소정의 위치에서 접촉하도록 구성된다. 상기 소스 및 드레인 전극(42, 44)은 크롬(Cr) 또는 몰리브덴(Mo) 등의 단일 금속을 사용한다.Thereafter, as shown in FIG. 3D, a metal layer is deposited and patterned with a fourth mask to form a source electrode 42 and a drain electrode 44. The drain electrode 44 is configured to contact the pixel electrode 40 at a predetermined position. The source and drain electrodes 42 and 44 use a single metal such as chromium (Cr) or molybdenum (Mo).

그리고, 상기 소스 및 드레인 전극(42, 44)을 마스크로 하여 상기 소스 전극(42)과 상기 드레인 전극(44) 사이에 존재하는 오믹 접촉층을 제거한다. 만약, 상기 소스 전극(42)과 상기 드레인 전극(44) 사이에 존재하는 오믹 접촉층을 제거하지 않으면 박막 트랜지스터(S)의 전기적 특성에 심각한 문제를 발생시킬 수 있으며, 성능에서도 큰 문제가 생긴다.The ohmic contact layer existing between the source electrode 42 and the drain electrode 44 is removed using the source and drain electrodes 42 and 44 as a mask. If the ohmic contact layer existing between the source electrode 42 and the drain electrode 44 is not removed, serious problems may occur in the electrical characteristics of the thin film transistor S, and a great problem may occur in performance.

상기 오믹 접촉층(38)의 제거에는 신중한 주의가 요구된다. 실제 오믹 접촉층(38)의 식각시에는 그 하부에 형성된 액티브층(36)과 식각 선택비가 없으므로 액티브층(36)을 약 50 ∼ 100 nm 정도 과식각을 시키는데, 식각 균일도(etching uniformity)는 박막 트랜지스터(S)의 특성에 직접적인 영향을 미친다.Careful attention is required to remove the ohmic contact layer 38. When the ohmic contact layer 38 is actually etched, since there is no etching selectivity with the active layer 36 formed thereunder, the active layer 36 is overetched by about 50 to 100 nm. The etching uniformity is a thin film. It directly affects the characteristics of the transistor S.

최종적으로 도 3e에 도시된 바와 같이 절연막을 증착하고 제 5 마스크로 패터닝하여 액티브층(36)을 보호하기위해 보호막(46)을 형성한다.Finally, as shown in FIG. 3E, an insulating film is deposited and patterned with a fifth mask to form the protective film 46 to protect the active layer 36.

상기 보호막(46)은 액티브층(36)의 불안정한 에너지 상태 및 식각시 발생하는 잔류물질에 의해 박막 트랜지스터 특성에 나쁜 영향을 끼칠 수 있으므로 무기질의 실리콘 질화막(SiNx) 내지는 실리콘 산화막(SiO2)이나 유기질의 BCB(BenzoCycloButene) 등으로 형성한다.The passivation layer 46 may adversely affect the characteristics of the thin film transistor due to the unstable energy state of the active layer 36 and the residual material generated during etching, so that the inorganic silicon nitride layer (SiN x ) or the silicon oxide layer (SiO 2 ) or the like may be adversely affected. It is formed of organic BCB (BenzoCycloButene).

또한, 상기 보호막(46)은 박막 트랜지스터(S)의 채널영역과 화소영역(P)의 주요 부분을 후속 공정시 발생 가능한 습기나 스크래치(scratch)성 불량으로부터 보호하기 위하여 높은 광투과율과 내습 및 내구성이 있는 물질을 증착한다.In addition, the passivation layer 46 may have high light transmittance, moisture resistance, and durability in order to protect the channel region and the main portions of the pixel region P of the thin film transistor S from moisture or scratch resistance defects that may occur during subsequent processes. This material is deposited.

상술한 공정에 의해서 액정 표시장치의 박막 트랜지스터 기판은 완성되게 된다.By the above-described process, the thin film transistor substrate of the liquid crystal display device is completed.

그런데, 상술한바와 같이, 종래의 액정 표시장치의 제조방법에서는 소스 및드레인 배선으로 크롬 또는 몰리브덴의 단일 금속층을 사용하고 있다.As described above, in the conventional method of manufacturing a liquid crystal display, a single metal layer of chromium or molybdenum is used as the source and drain wiring.

즉, 도 2의 데이터 패드부(50)의 절단선 Ⅳ-Ⅳ로 자른 단면을 도시한 도 4에서 상기 데이터 패드(51)는 단일층의 크롬이나 몰리브덴 금속층을 사용하고 있다. 여기서, 상기 데이터 패드(51) 하부에는 게이트 절연막(34)이 형성되며, 상기 데이터 패드(51) 상에는 보호막(46)이 형성되어 있다. 또한, 상기 데이터 패드(51)는 상기 화소전극과 동일 물질로된 데이터 패드전극(54)과 접촉하고있다.That is, in FIG. 4, which is a cross section taken along the cut line IV-IV of the data pad part 50 of FIG. 2, the data pad 51 uses a single layer of chromium or molybdenum metal layer. Here, a gate insulating layer 34 is formed below the data pad 51, and a passivation layer 46 is formed on the data pad 51. In addition, the data pad 51 is in contact with the data pad electrode 54 made of the same material as the pixel electrode.

그러나, 상기 크롬 또는 몰리브덴의 단일 금속층을 사용하여 데이터 패드(51)를 형성할 경우에는 대면적, 고해상도의 액정표시장치에 있어서, 상기 데이터 배선의 배선저항에 의한 신호 지연(signal delay)때문에 발생하는 크로스-토크(cross-talk)로 인한 화질저하가 발생할 수 있는 단점이 있다.However, when the data pad 51 is formed using a single metal layer of chromium or molybdenum, a large area and high resolution liquid crystal display device may be caused due to signal delay due to wiring resistance of the data line. Image quality deterioration due to cross-talk may occur.

따라서, 상기 데이터 배선으로 쓰이는 크롬 또는 몰리브덴의 두께를 증가시켜 저항을 낮출 수 있지만, 단일 금속층만으로 저항을 낮추기 위해 두께를 증가시킬 경우에는 두께 증가에 의한 스트레스 밸런스(stress balance) 등의 문제가 발생할 수 있는 단점이 있다.Therefore, although the resistance can be lowered by increasing the thickness of chromium or molybdenum used as the data wiring, if the thickness is increased to lower the resistance with only a single metal layer, problems such as stress balance due to the thickness increase may occur. There is a disadvantage.

상기 스트레스 밸런스는 소자 제작시 공정 온도로 인해 기판과 금속과의 부착력이 약화되어 상기 금속이 들고 일어나는 현상인데, 금속의 두께가 증가할수록 상기 스트레스 밸런스는 심화된다.The stress balance is a phenomenon in which the adhesion force between the substrate and the metal is weakened due to the process temperature during fabrication of the device, and the metal is lifted. As the thickness of the metal increases, the stress balance increases.

도 5는 전술한 단일층으로 형성된 데이터 배선 및 데이터 패드의 배선 저항에 의한 신호지연을 감소시키기 위해 제안된 구조를 도시한 것으로 상기 데이터 배선과 데이터 패드를 이중으로 형성하고 있다.FIG. 5 illustrates a proposed structure for reducing signal delay caused by the wiring resistance of the data line and the data pad formed of the above-described single layer, and the data line and the data pad are formed in duplicate.

즉, 상기 데이터 패드(51)는 제 1 데이터 금속(51a)과 제 2 데이터 금속(51b)의 적층으로 구성된다.That is, the data pad 51 is composed of a stack of the first data metal 51a and the second data metal 51b.

여기서, 상기 제 1 데이터 금속(51a)은 크롬 또는 몰리브덴을 사용하고, 상기 제 2 데이터 금속(51b)은 저저항의 알루미늄(Al)을 사용한다.Here, the first data metal 51a uses chromium or molybdenum, and the second data metal 51b uses aluminum (Al) having low resistance.

그런데, 상기와 같이 알루미늄을 사용한 적층구조의 데이트 배선구조는 배선 저항이 감소하여 신호지연에 의한 화질저하를 방지할 수 있으나, 데이터 패드(51)에서는 오히려 저항이 더욱 증가할 수 있는 단점이 있다.However, the data wiring structure of the laminated structure using aluminum as described above can reduce the wiring resistance to prevent image degradation due to signal delay, but the data pad 51 has a disadvantage in that the resistance can be further increased.

도 6은 도 5의 A 부분을 확대한 단면도로써, 상기 데이터 패드전극(54)과 알루미늄으로 이루어진 상기 제 2 데이터 금속(51b)의 계면을 중점적으로 도시하고 있다.FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view of part A of FIG. 5 and mainly illustrates an interface between the data pad electrode 54 and the second data metal 51b made of aluminum.

도시된 도 6에서, 상기 데이터 패드전극(54)과 상기 데이터 패드(51b)는 전기적으로 접촉하고 있으나, 상기 데이터 패드전극(54)으로 사용되는 투명 도전전극(주로 화소전극으로 쓰이며 그 성분은 ITO, IZO가 사용됨)의 형성시 상기 알루미늄으로 사용되는 데이터 패드(51b)의 계면에서 산화막(56)이 형성될 수 있다.In FIG. 6, the data pad electrode 54 and the data pad 51b are in electrical contact with each other, but a transparent conductive electrode (mainly used as a pixel electrode) used as the data pad electrode 54 is composed of ITO. , IZO is used), an oxide film 56 may be formed at an interface of the data pad 51b used as aluminum.

상기와 같이 산화막(56)이 형성되는 이유는 알루미늄이 산화되기 쉽기 때문이다. 즉, 상기 데이터 패드전극(54)의 형성시 사용되는 인듐-틴-옥사이드(ITO) 또는 인듐-징크-옥사이드(IZO) 내에 포함된 산소(O2)에 의해 상기 데이터 패드(51b)로 사용되는 알루미늄이 산화되어 산화막(56)이 형성되게 되는 것이다.The reason why the oxide film 56 is formed as described above is because aluminum is easily oxidized. That is, indium is used in the formation of the data pad electrode 54-tin-oxide (ITO) or indium-zinc-by an oxygen (O 2) contained in the oxide (IZO) is used as the data pad (51b) Aluminum is oxidized to form an oxide film 56.

상기와 같이 데이터 패드(51b)와 데이터 패드전극(54)의 계면에 산화막(56)이 형성되는 이유로 해서 데이터 패드부의 접촉저항이 증가할 수 있다. 따라서, 배선저항이 증가하여, 대면적 액정 표시장치에서는 시간지연(time delay)에 의한 화질저하가 발생할 수 있다.As described above, the contact resistance of the data pad portion may increase due to the formation of the oxide film 56 at the interface between the data pad 51b and the data pad electrode 54. Therefore, the wiring resistance is increased, so that the image quality may be deteriorated due to time delay in the large area liquid crystal display.

상술한 문제점을 해결하기 위해 본 발명에서는 데이터 배선의 저항을 감소시켜 크로스-토크 및 시간지연에 의한 화질저하를 방지하는데 그 목적이 있다.In order to solve the above problems, the present invention has the purpose of reducing the resistance of the data wiring to prevent image degradation due to cross-talk and time delay.

도 1은 일반적인 액정 표시장치의 한 화소부에 해당하는 단면을 도시한 단면도.1 is a cross-sectional view showing a cross section corresponding to one pixel portion of a general liquid crystal display device.

도 2는 일반적인 액정 표시장치의 한 화소부에 해당하는 평면을 도시한 평면도.2 is a plan view illustrating a plane corresponding to one pixel part of a general liquid crystal display;

도 3a 내지 도 3e는 도 2의 절단선 Ⅲ-Ⅲ에 따른 단면의 제작 공정을 나타내는 공정도.3A to 3E are process charts showing the manufacturing process of the cross section taken along the cutting line III-III of FIG.

도 4는 종래 액정 표시장치의 평면도인 도 2의 절단선 Ⅳ-Ⅳ에 따라 절단한 단면도.4 is a cross-sectional view taken along the line IV-IV of FIG. 2, which is a plan view of a conventional liquid crystal display.

도 5는 도 4의 다른 예를 도시한 단면도.5 is a sectional view showing another example of FIG. 4;

도 6은 도 5의 A 부분을 확대한 단면도.FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view of part A of FIG. 5;

도 7는 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시장치의 한 화소부에 해당하는 평면도.7 is a plan view corresponding to one pixel portion of the liquid crystal display according to the exemplary embodiment of the present invention.

도 8은 도 7의 절단선 Ⅷ-Ⅷ로 자른 단면을 도시한 단면도.FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line VII-VII of FIG. 7. FIG.

도 9a와 도 9b는 도 7의 절단선 Ⅸ-Ⅸ로 자른 단면의 제작 공정을 도시한 공정도.9A and 9B are process charts showing a fabrication process of a cross section taken along the cut line VIII-VIII in Fig. 7.

도 10은 도 8의 B 부분을 확대한 단면도.10 is an enlarged cross-sectional view of a portion B of FIG. 8.

도 11은 도 7의 절단선 ⅩⅠ-ⅩⅠ로 자른 단면을 도시한 단면도.FIG. 11 is a cross-sectional view taken along a cut line VI-XI of FIG. 7. FIG.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

101 : 게이트 전극 102 : 게이트 배선101: gate electrode 102: gate wiring

106 : 게이트 패드 107 : 게이트 패드전극106: gate pad 107: gate pad electrode

110 : 박막 트랜지스터 112 : 소스 전극110: thin film transistor 112: source electrode

114 : 드레인 전극 116 : 드레인 콘택홀114: drain electrode 116: drain contact hole

118 : 화소 전극 120 : 데이터 배선118: pixel electrode 120: data wiring

상기와 같은 목적을 달성 하기위해 본 발명에서는 화소영역과 상기 화소영역의 한쪽 구석에 스위칭 영역이 정의된 제 1 기판과; 상기 화소영역의 경계부의 가로방향으로 형성된 제 1 배선과; 상기 화소영역의 경계부의 상기 제 1 배선과 절연체로 절연되며 세로방향으로 형성되고, 제 1 금속과 상기 제 1 금속 보다 저저항인 제 2 금속의 적층구조로 형성된 제 2 배선과; 상기 제 1 및 제 2 배선에서 신호를 인가받고 상기 스위칭 영역에 형성된 박막 트랜지스터와; 상기 박막 트랜지스터와 접촉하는 화소전극과; 상기 제 1 배선의 끝단에 위치한 제 1 패드와, 상기 제 1 패드와 전기적으로 접촉하고 상기 화소전극과 동일 물질인 제 1 패드전극을 갖는 제 1 패드부와; 상기 제 2 배선의 끝단에 위치하고, 상기 제 1 금속층의 일부가 노출된 제 2 패드와, 상기 노출된 제 2 패드와 접촉하고 상기 화소전극과 동일 물질인 제 2 패드전극을 갖는 제 2 패드부와; 상기 제 1 기판과 이격되어 위치한 제 2 기판과; 상기 제 1 및 제 2 기판에 충진된 액정층을 포함하는 액정 표시장치을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention includes a first substrate having a pixel region and a switching region defined at one corner of the pixel region; First wiring formed in a horizontal direction of a boundary portion of the pixel region; A second wiring insulated from the first wiring and an insulator at a boundary of the pixel region and formed in a longitudinal direction, and formed of a laminated structure of a first metal and a second metal having a lower resistance than the first metal; A thin film transistor receiving signals from the first and second wirings and formed in the switching region; A pixel electrode in contact with the thin film transistor; A first pad portion having a first pad positioned at an end of the first wiring, and a first pad electrode electrically contacting the first pad and made of the same material as the pixel electrode; A second pad portion disposed at an end of the second wiring, the second pad portion having a portion of the first metal layer exposed and contacting the exposed second pad and having a second pad electrode made of the same material as the pixel electrode; ; A second substrate spaced apart from the first substrate; Provided is a liquid crystal display including a liquid crystal layer filled in the first and second substrates.

또한, 본 발명에서는 서로 이격되어 배치된 제 1, 2 기판과; 상기 제 1 기판 상에 형성된 게이트 전극과; 상기 게이트 전극 및 기판을 덮는 게이트 절연막과; 상기 게이트 전극 상부 상기 게이트 절연막 상에 형성된 액티브층과; 상기 액티브층 상에 형성되고, 각각 제 1 금속과 제 2 금속이 적층된 소스 및 드레인 전극과; 상기 소스 및 드레인 전극이 형성된 기판의 전면을 덮고, 상기 드레인 전극의 상기 제 2 금속을 연통하여 상기 제 1 금속을 노출시키는 드레인 콘택홀이 형성된 보호막과; 상기 보호막 상에 형성되고, 상기 드레인 콘택홀을 통해 상기 드레인 전극의 제 1 금속과 면접촉을 하는 화소전극을 포함하는 액정 표시장치을 제공한다.In the present invention, the first and second substrates spaced apart from each other; A gate electrode formed on the first substrate; A gate insulating film covering the gate electrode and the substrate; An active layer formed on the gate insulating layer on the gate electrode; Source and drain electrodes formed on the active layer and having a first metal and a second metal stacked thereon, respectively; A passivation layer covering an entire surface of the substrate on which the source and drain electrodes are formed and having a drain contact hole communicating the second metal of the drain electrode to expose the first metal; A liquid crystal display device includes a pixel electrode formed on the passivation layer and in surface contact with a first metal of the drain electrode through the drain contact hole.

그리고, 본 발명에서는 다수개의 화소영역과 상기 각 화소영역의 한쪽 구석에 스위칭 영역이 정의된 기판을 구비하는 단계와; 상기 각 화소영역을 경계로 일 방향으로 게이트 전극이 형성된 다수개의 게이트 배선과 상기 각 게이트 배선에서 연장된 게이트 패드를 포함하는 게이트부를 형성하는 단계와; 상기 게이트부 상의 전면에 걸쳐 게이트 절연막과, 상기 스위칭 영역에 액티브층을 형성하는 단계와; 상기 게이트 절연막 상에 상기 각 화소영역을 경계로 타 방향으로 상기 액티브층 상에 소스 전극이 형성된 다수개의 데이터 배선과, 상기 소스전극과 대응되는 방향에 형성된 드레인 전극과, 상기 각 데이터 배선에서 연장된 데이트 패드를 포함하는 제 1 및 제 2 금속의 적층인 데이터부를 형성하여 박막 트랜지스터를 형성하는 단계와; 상기 박막 트랜지스터와 상기 게이트부 및 데이터부의 전면에 걸쳐 보호막을 증착하고, 상기 각 게이트 패드 및 데이터 패드와 상기 드레인 전극의 일부가노출되도록 패터닝하는 단계와; 상기 노출된 데이터 패드와 상기 드레인 전극의 제 2 금속을 식각하여 제 1 금속을 노출시키는 단계와; 상기 보호막 상에 투명 도전성물질을 증착하고 패터닝하여 상기 화소영역에 상기 드레인 전극의 제 1 금속과 접촉하는 화소전극과, 상기 데이터 패드의 노출된 제 1 금속과 접촉하는 데이터 패드전극과, 상기 노출된 게이트 패드와 접촉하는 게이트 패드전극을 각각 형성하는 단계를 포함하는 액정 표시장치 제조방법을 제공한다.In addition, the present invention includes the steps of: providing a plurality of pixel regions and a substrate having a switching region defined at one corner of each pixel region; Forming a gate part including a plurality of gate lines in which gate electrodes are formed in one direction on each pixel area and gate pads extending from the gate lines; Forming a gate insulating film over the entire surface of the gate portion and an active layer in the switching region; A plurality of data lines on which the source electrode is formed on the active layer in the other direction on the gate insulating layer and on the active layer; a drain electrode formed in a direction corresponding to the source electrode; Forming a thin film transistor by forming a data portion, which is a stack of first and second metals including a data pad; Depositing a passivation layer over the thin film transistor, the gate part, and the data part, and patterning a portion of the gate pad, the data pad, and the drain electrode to be exposed; Etching a second metal of the exposed data pad and the drain electrode to expose a first metal; Depositing and patterning a transparent conductive material on the passivation layer to contact the first metal of the drain electrode in the pixel region, a data pad electrode in contact with the exposed first metal of the data pad, and the exposed A method of manufacturing a liquid crystal display device, the method comprising forming a gate pad electrode in contact with a gate pad, respectively.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성을 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the configuration of the present invention.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시장치의 평면을 도시한 평면도이다.7 is a plan view illustrating a plane of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 7에 도시된 도면에서와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시장치의 구성은 일 방향으로 연장된 게이트 배선(102)과 상기 게이트 배선(102)의 가장자리에 형성된 게이트 패드(106)로 구성된다. 상기 게이트 패드(106)는 상기 게이트 패드를 덮는 게이트 패드전극(107)과 접촉한다.As shown in FIG. 7, the liquid crystal display according to the exemplary embodiment of the present invention may include a gate line 102 extending in one direction and a gate pad 106 formed at an edge of the gate line 102. It is composed. The gate pad 106 is in contact with the gate pad electrode 107 covering the gate pad.

또한, 상기 일 방향으로 연장된 게이트 배선(102)과 직각인 방향으로는 데이터 배선(120)이 연장되어 형성되며, 상기 데이터 배선(120)의 가장자리에는 데이터 패드(105)가 형성된다. 그리고, 상기 데이터 패드(105)는 상기 데이터 패드(105) 상에 형성된 데이터 패드전극(109)과 접촉하고 있다.The data line 120 extends in a direction perpendicular to the gate line 102 extending in one direction, and a data pad 105 is formed at an edge of the data line 120. The data pad 105 is in contact with the data pad electrode 109 formed on the data pad 105.

또한, 상기 데이터 배선(120)의 소정의 위치에는 상기 데이터 배선(120)으로부터 소정의 길이로 연장된 소스전극(112)이 형성되며, 상기 소스전극(112)과 소정 간격 이격되게 드레인 전극(114)이 형성된다.In addition, at a predetermined position of the data line 120, a source electrode 112 extending from the data line 120 by a predetermined length is formed, and the drain electrode 114 is spaced apart from the source electrode 112 by a predetermined distance. ) Is formed.

또한, 상기 게이트 배선(102)에는 게이트 전극(101)이 형성되며, 상기 게이트 전극(101)과 상기 소스 및 드레인 전극(112, 114)으로 박막 트랜지스터(110)가 구성된다.In addition, a gate electrode 101 is formed on the gate line 102, and the thin film transistor 110 is formed of the gate electrode 101 and the source and drain electrodes 112 and 114.

그리고, 상기 박막 트랜지스터(110)의 드레인 전극(114) 상부에는 드레인 콘택홀(116)이 형성되며, 상기 드레인 콘택홀(116)을 통해 상기 드레인 전극(114)과 접촉하는 화소전극(118)이 형성된다.A drain contact hole 116 is formed on the drain electrode 114 of the thin film transistor 110, and the pixel electrode 118 contacting the drain electrode 114 through the drain contact hole 116 is formed. Is formed.

또한, 상기 박막 트랜지스터(110)가 형성된 부분을 제외한 상기 게이트 배선(102)상의 일부는 상기 화소전극(118)으로부터 연장된 캐패시터 전극(150)이 형성된다.In addition, a portion of the gate wiring 102 except for the portion where the thin film transistor 110 is formed, the capacitor electrode 150 extending from the pixel electrode 118 is formed.

도 8은 도 7의 절단선 Ⅷ-Ⅷ로 자른 단면을 도시한 단면도로서, 박막 트랜지스터(110) 부분을 참조하여 본 발명에 따른 액정 표시장치의 제작공정을 설명한다.FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line VII-VII of FIG. 7, and a manufacturing process of the liquid crystal display according to the present invention will be described with reference to the thin film transistor 110.

먼저, 기판(1) 상에 게이트 전극(101)을 형성한다. 상기 게이트 전극(101)은 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo) 등을 스퍼터공정으로 상기 기판(1) 상에 증착하고 패터닝하여 형성한다.First, the gate electrode 101 is formed on the substrate 1. The gate electrode 101 is formed by depositing and patterning chromium (Cr), molybdenum (Mo) on the substrate 1 by a sputtering process.

이후, 상기 게이트 전극(101)이 형성된 기판(1) 상에 게이트 절연막(150) 및 순수 반도체층(152)과 불순물 반도체층(154)을 각각 형성한후, 상기 순수 및 불순물 반도체층(152, 154)을 패터닝하여 액티브층(158)을 형성한다.Thereafter, the gate insulating layer 150, the pure semiconductor layer 152, and the impurity semiconductor layer 154 are formed on the substrate 1 on which the gate electrode 101 is formed, and then the pure and impurity semiconductor layers 152, 154 is patterned to form active layer 158.

상기 게이트 절연막(150)은 실리콘 질화막(SiNx) 또는 실리콘 산화막(SiO2) 등이 가능할 것이며, 상기 순수 반도체층(152)은 일반적으로 비정질 실리콘을 사용하며, 상기 불순물 반도체층(154)으로는 n+비정질 실리콘을 사용한다.The gate insulating layer 150 may be a silicon nitride layer (SiN x ) or a silicon oxide layer (SiO 2 ). The pure semiconductor layer 152 generally uses amorphous silicon, and the impurity semiconductor layer 154 may include n + amorphous silicon is used.

그리고, 상기 액티브층(158) 상에 소스 및 드레인 전극(112, 114)을 형성한다.The source and drain electrodes 112 and 114 are formed on the active layer 158.

상기 소스 및 드레인 전극(112, 114)은 종류가 서로 다른 두 종류의 금속이 적층되는데, 제 1 소스 및 드레인 금속(112a, 114a)은 크롬(Cr) 또는 티타늄(Ti) 등의 고융점을 갖는 금속이 사용되고, 제 2 소스 및 드레인 금속(112b, 114b)은 알루미늄(Al), 알루미늄-네오듐(AlNd), 알루미늄-탄탈(AlTa) 등의 알루미늄계 금속이 사용된다.The source and drain electrodes 112 and 114 are stacked with two kinds of metals different from each other, and the first source and drain metals 112a and 114a have a high melting point such as chromium (Cr) or titanium (Ti). The metal is used, and the second source and drain metals 112b and 114b are made of aluminum-based metals such as aluminum (Al), aluminum-neodium (AlNd), and aluminum-tantalum (AlTa).

그리고, 상기 소스 및 드레인 전극(112, 114)이 형성된 기판(1) 전면에 걸쳐 보호막(156)을 증착하고, 상기 드레인 전극(114)의 일부가 노출되도록 드레인 콘택홀(116)을 형성한다.The passivation layer 156 is deposited on the entire surface of the substrate 1 on which the source and drain electrodes 112 and 114 are formed, and the drain contact hole 116 is formed to expose a portion of the drain electrode 114.

상기 드레인 콘택홀(116)을 형성한 후에, 상기 드레인 콘택홀(116)에 의해 노출된 상기 드레인 전극(114)의 제 2 드레인 금속(114b)을 제거한다. 즉, 상기 제 2 드레인 금속(114b)을 제거하여, 최종적으로 상기 드레인 콘택홀(116)에 의해 노출되는 금속은 제 1 드레인 금속(114a)이 된다.After the drain contact hole 116 is formed, the second drain metal 114b of the drain electrode 114 exposed by the drain contact hole 116 is removed. That is, the second drain metal 114b is removed, and the metal finally exposed by the drain contact hole 116 becomes the first drain metal 114a.

여기서, 상기 제 2 드레인 금속(114b)을 제거할 때 사용되는 식각액은 각종 패턴을 형성할 때, 사진 식각 공정에서 사용되는 포토-레지스트(PR)의현상액(Developer)을 사용한다. 알루미늄계 금속으로 형성된 상기 제 2 드레인 금속(114b)은 상기 현상액에 의해 식각될 만큼 내식성이 매우 약한 물질이다.Here, the etching solution used to remove the second drain metal 114b uses a developer of the photo-resist PR used in the photolithography process when forming various patterns. The second drain metal 114b formed of an aluminum-based metal is a material having very low corrosion resistance so as to be etched by the developer.

이후, 실질적으로 상기 드레인 전극(114)의 상기 제 1 드레인 금속(114a)과 접촉하는 화소전극(118)을 형성한다.Thereafter, the pixel electrode 118 is formed to substantially contact the first drain metal 114a of the drain electrode 114.

상기 화소전극(118)과 상기 드레인 전극(114)의 식각된 제 2 드레인 금속(114b)의 측면과도 접촉하게 된다.The side surfaces of the pixel electrode 118 and the etched second drain metal 114b of the drain electrode 114 are also in contact with each other.

상기 화소전극(118)은 실질적으로 투명한 인듐-틴-옥사이드(ITO) 또는 인듐-징크-옥사이드(IZO) 등을 사용한다.The pixel electrode 118 is made of indium tin oxide (ITO) or indium zinc oxide (IZO) that is substantially transparent.

상기 제 2 드레인 금속(114b)을 제거하는 이유는 전기한 종래의 액정 표시장치에서 저저항 배선(알루미늄 금속을 사용한 경우)을 소스 및 드레인 전극에 적용할 경우 상기 화소전극으로 사용하는 ITO 또는 IZO와 접촉저항이 커지는 문제로 인해 화질이 저하되는 문제를 해결하기 위함이다.The reason why the second drain metal 114b is removed is that ITO or IZO used as the pixel electrode when the low resistance wiring (when aluminum metal is used) is applied to the source and drain electrodes in the conventional liquid crystal display. This is to solve the problem of deterioration of image quality due to a problem of increasing contact resistance.

따라서, 본 발명에서는 상기 소스 및 드레인 배선을 일반적으로 내식성이 강한 금속(주로, 크롬, 몰리브덴)과 저저항의 알루미늄계 금속(주로, 알루미늄, 알루미늄-네오듐, 알루미늄-탄탈)의 이중으로 형성하고, 상기 ITO 또는 IZO와 접촉하는 부분의 상기 알루미늄계 금속을 PR 현상액으로 식각하여 드레인 전극과 화소전극과의 접촉저항의 문제를 해결하였다. 이 때, 종래의 액정 표시장치의 제작공정과 비교해서 추가되는 공정은 없다.Therefore, in the present invention, the source and drain wirings are generally formed of a double corrosion resistant metal (mainly chromium and molybdenum) and a low resistance aluminum-based metal (mainly aluminum, aluminum-neodium and aluminum-tantalum). The aluminum-based metal in contact with the ITO or IZO was etched with a PR developer to solve the problem of contact resistance between the drain electrode and the pixel electrode. At this time, there is no process added compared with the manufacturing process of the conventional liquid crystal display device.

도 9a와 도 9b는 도 7의 절단선 Ⅸ-Ⅸ로 자른 단면을 도시한 단면도로서, 데이터 패드부의 제작 공정을 도시하고 있다.9A and 9B are cross-sectional views illustrating the cross section taken along the cut line VIII-VIII in FIG. 7, showing the manufacturing process of the data pad portion.

먼저, 도 9a에 도시된 데이터 패드부의 구조를 살펴보면 게이트 절연막(150)이 형성된 기판(1)과, 상기 게이트 절연막(150) 상에 데이터 패드(105)가 형성되며, 상기 데이터 패드(105) 상에는 상기 데이터 패드(105)의 일부분이 노출된 데이터 패드 콘택홀(103)이 형성된 보호막(156)이 형성된다.First, referring to the structure of the data pad unit illustrated in FIG. 9A, a substrate 1 having a gate insulating layer 150 formed thereon, and a data pad 105 formed on the gate insulating layer 150 may be formed on the data pad 105. A passivation layer 156 having a data pad contact hole 103 having a portion of the data pad 105 exposed thereon is formed.

여기서, 상기 데이터 패드(105)는 제 1 데이터 패드금속(105a)과 제 2 데이터 패드금속(105b)의 2중 금속층으로 형성되며, 상기 제 1 데이터 패드금속은 상기 제 1 소스 및 드레인 금속(112a, 114a)과 동일한 금속이고, 상기 제 2 데이터 패드금속(105b)는 상기 제 2 소스 및 드레인 금속(112b, 114b)과 동일한 금속이다.Here, the data pad 105 is formed of a double metal layer of a first data pad metal 105a and a second data pad metal 105b, and the first data pad metal is the first source and drain metal 112a. , The same metal as 114a, and the second data pad metal 105b is the same metal as the second source and drain metals 112b and 114b.

도 9b는 데이터 패드전극(109)을 형성하는 단계를 도시한 도면이다.9B is a diagram illustrating a step of forming the data pad electrode 109.

여기서, 상기 데이터 패드전극(109)을 형성할 때, 상기 데이터 패드 콘택홀(103)에 의해 노출된 상기 제 2 데이터 패드금속(105b)을 제거한후, 상기 데이터 패드전극(109)을 상기 제 1 데이터 패드금속(105a)과 접촉하게끔 형성한다.Here, when the data pad electrode 109 is formed, the second data pad metal 105b exposed by the data pad contact hole 103 is removed, and then the data pad electrode 109 is removed from the first pad. It is formed in contact with the data pad metal 105a.

상기 제 2 데이터 패드금속(105b)을 제거할 때, PR 현상액을 사용한다.When removing the second data pad metal 105b, a PR developer is used.

도 10은 도 8의 B 부분을 확대한 단면도로서, 화소전극(118)과 드레인 전극(114)의 접촉을 도시하고 있다.FIG. 10 is an enlarged cross-sectional view of part B of FIG. 8 and illustrates contact between the pixel electrode 118 and the drain electrode 114.

여기서, 상기 화소전극(118)은 상기 드레인 전극(114)의 제 1 드레인 금속(114a)과 직접적으로 면접촉을 하고, 제 2 드레인 금속(114b)과 측면접촉을 하게 된다.Here, the pixel electrode 118 is in direct surface contact with the first drain metal 114a of the drain electrode 114 and in side contact with the second drain metal 114b.

도 11은 도 7의 절단선 ⅩⅠ-ⅩⅠ로 자른 단면을 도시한 단면도로서, 본 발명의 다른 예에 해당한다.FIG. 11 is a cross-sectional view illustrating a cross section taken along the cutting line VI-XI of FIG. 7, and corresponds to another example of the present invention.

본 발명에서는 게이트부(즉, 게이트 전극, 게이트 배선, 게이트 패드)를 단일층의 금속을 사용했으나, 상기 게이트부도 역시 데이터부(데이터 배선, 소스 및 드레인 전극, 데이터 패드)와 마찬가지로 2중의 금속을 사용하여, 데이터 배선 저항에 의한 신호지연과 접촉저항(데이터 패드와 데이터 패드전극 간의 저항)의 문제를 해결할 수 있을 것이다.In the present invention, the gate portion (ie, the gate electrode, the gate wiring, and the gate pad) uses a single layer of metal, but the gate portion also uses a double metal like the data portion (data wiring, source and drain electrodes, and data pads). The problem of signal delay and contact resistance (resistance between the data pad and the data pad electrode) due to the data wiring resistance can be solved.

즉, 도 11에 도시된 도면에서와 같이 상기 게이트 패드(106)를 제 1 게이트 패드금속(106a)과 제 2 게이트 패드금속(106b)의 2중으로 형성하여, 전술한 데이터 패드(105)의 형성방법과 동일하게 즉, 알루미늄계 금속의 제 2 게이트 패드금속(106b)을 식각하여 게이트 패드전극(107)과 접촉하게 형성하면, 게이트 배선 저항에 의한 신호지연과 접촉저항(게이트 패드와 게이트 패드전극 간의 저항)의 문제를 해결할 수 있을 것이다.That is, as shown in FIG. 11, the gate pad 106 is formed into a double of the first gate pad metal 106a and the second gate pad metal 106b to form the data pad 105 described above. In the same manner as the method, that is, the second gate pad metal 106b of the aluminum-based metal is etched to be in contact with the gate pad electrode 107. Liver resistance).

상술한 본 발명의 실시예로 액정 표시장치를 제작할 경우 다음과 같은 특징이 있다.When manufacturing a liquid crystal display according to the embodiment of the present invention described above has the following features.

첫째, 데이터 배선을 2층 구조로 구성함으로서, 상기 데이터 배선의 저항을 낮추어 액정 표시장치에 있어서 신호지연을 방지하여 크로스-토크로 인한 화질저하를 방지할 수 있는 장점이 있다.First, by configuring the data wiring in a two-layer structure, the resistance of the data wiring can be lowered to prevent signal delay in the liquid crystal display, thereby preventing deterioration in image quality due to cross-talk.

둘째, 데이터 패드전극과 접촉하는 데이터 패드의 상부 금속(알루미늄계 저저항 금속)을 현상액으로 식각하여 상기 데이터 패드의 하부금속(크롬, 몰리브덴등의 내식성에 강한 금속)과 접촉하게끔 형성함으로서, 상기 데이터 패드전극으로 사용하는 ITO 또는 IZO와 상기 데이터 패드의 상부금속 간의 계면에서 생성되는 산화막에 의한 접촉저항을 제거할 수 있는 장점이 있다.Second, the upper metal (aluminum-based low resistance metal) of the data pad in contact with the data pad electrode is etched with a developing solution so as to be in contact with the lower metal (metal resistant to corrosion such as chromium and molybdenum) of the data pad. There is an advantage that the contact resistance caused by the oxide film generated at the interface between the ITO or IZO used as the pad electrode and the upper metal of the data pad can be removed.

Claims (12)

화소영역과 상기 화소영역의 한쪽 구석에 스위칭 영역이 정의된 제 1 기판과;A first substrate having a pixel region and a switching region defined at one corner of the pixel region; 상기 화소영역의 경계부의 가로방향으로 형성된 제 1 배선과;First wiring formed in a horizontal direction of a boundary portion of the pixel region; 상기 화소영역의 경계부의 상기 제 1 배선과 절연체로 절연되며 세로방향으로 형성되고, 제 1 금속과 상기 제 1 금속 보다 저저항인 제 2 금속의 적층구조로 형성된 제 2 배선과;A second wiring insulated from the first wiring and an insulator at a boundary of the pixel region and formed in a longitudinal direction, and formed of a laminated structure of a first metal and a second metal having a lower resistance than the first metal; 상기 제 1 및 제 2 배선에서 신호를 인가받고 상기 스위칭 영역에 형성된 박막 트랜지스터와;A thin film transistor receiving signals from the first and second wirings and formed in the switching region; 상기 박막 트랜지스터와 접촉하는 화소전극과;A pixel electrode in contact with the thin film transistor; 상기 제 1 배선의 끝단에 위치한 제 1 패드와, 상기 제 1 패드와 전기적으로 접촉하고 상기 화소전극과 동일 물질인 제 1 패드전극을 갖는 제 1 패드부와;A first pad portion having a first pad positioned at an end of the first wiring, and a first pad electrode electrically contacting the first pad and made of the same material as the pixel electrode; 상기 제 2 배선의 끝단에 위치하고, 상기 제 1 금속층의 일부가 노출된 제 2 패드와, 상기 노출된 제 2 패드와 접촉하고 상기 화소전극과 동일 물질인 제 2 패드전극을 갖는 제 2 패드부와;A second pad portion disposed at an end of the second wiring, the second pad portion having a portion of the first metal layer exposed and contacting the exposed second pad and having a second pad electrode made of the same material as the pixel electrode; ; 상기 제 1 기판과 이격되어 위치한 제 2 기판과;A second substrate spaced apart from the first substrate; 상기 제 1 및 제 2 기판에 충진된 액정층Liquid crystal layer filled in the first and second substrate 을 포함하는 액정 표시장치.Liquid crystal display comprising a. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 제 1 배선과 상기 제 1 금속층은 크롬(Cr), 티타늄(Ti)로 구성된 집단에서 선택된 물질인 액정 표시장치.And the first wiring and the first metal layer are materials selected from a group consisting of chromium (Cr) and titanium (Ti). 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 제 2 금속층은 알루미늄(Al), 알루미늄-네오듐(AlNd), 알루미늄-탄탈(AlTa)로 구성된 집단에서 선택된 물질인 액정 표시장치.The second metal layer is a material selected from the group consisting of aluminum (Al), aluminum-neodium (AlNd), and aluminum-tantalum (AlTa). 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 제 2 배선은 데이터 배선인 액정 표시장치.And the second wiring is a data wiring. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 화소전극은 실질적으로 투명한 ITO, IZO로 구성된 집단에서 선택한 물질인 액정 표시장치.The pixel electrode is a material selected from a group consisting of substantially transparent ITO and IZO. 서로 이격되어 배치된 제 1, 2 기판과;First and second substrates spaced apart from each other; 상기 제 1 기판 상에 형성된 게이트 전극과;A gate electrode formed on the first substrate; 상기 게이트 전극 및 기판을 덮는 게이트 절연막과;A gate insulating film covering the gate electrode and the substrate; 상기 게이트 전극 상부 상기 게이트 절연막 상에 형성된 액티브층과;An active layer formed on the gate insulating layer on the gate electrode; 상기 액티브층 상에 형성되고, 각각 제 1 금속과 제 2 금속이 적층된 소스 및 드레인 전극과;Source and drain electrodes formed on the active layer and having a first metal and a second metal stacked thereon, respectively; 상기 소스 및 드레인 전극이 형성된 기판의 전면을 덮고, 상기 드레인 전극의 상기 제 2 금속을 연통하여 상기 제 1 금속을 노출시키는 드레인 콘택홀이 형성된 보호막과;A passivation layer covering an entire surface of the substrate on which the source and drain electrodes are formed and having a drain contact hole communicating the second metal of the drain electrode to expose the first metal; 상기 보호막 상에 형성되고, 상기 드레인 콘택홀을 통해 상기 드레인 전극의 제 1 금속과 면접촉을 하는 화소전극A pixel electrode formed on the passivation layer and in surface contact with the first metal of the drain electrode through the drain contact hole; 을 포함하는 액정 표시장치.Liquid crystal display comprising a. 청구항 6에 있어서,The method according to claim 6, 상기 게이트 전극과 상기 제 1 금속은 크롬(Cr), 티타늄(Ti)로 구성된 집단에서 선택된 물질인 액정 표시장치.And the gate electrode and the first metal are selected from a group consisting of chromium (Cr) and titanium (Ti). 청구항 6에 있어서,The method according to claim 6, 상기 제 2 금속은 알루미늄(Al), 알루미늄-네오듐(AlNd), 알루미늄-탄탈(AlTa)로 구성된 집단에서 선택된 물질인 액정 표시장치.And the second metal is a material selected from the group consisting of aluminum (Al), aluminum-neodium (AlNd), and aluminum-tantalum (AlTa). 청구항 6에 있어서,The method according to claim 6, 상기 화소전극은 실질적으로 투명한 ITO, IZO로 구성된 집단에서 선택한 물질인 액정 표시장치.The pixel electrode is a material selected from a group consisting of substantially transparent ITO and IZO. 다수개의 화소영역과 상기 각 화소영역의 한쪽 구석에 스위칭 영역이 정의된 기판을 구비하는 단계와;Providing a plurality of pixel regions and a substrate having a switching region defined at one corner of each pixel region; 상기 각 화소영역을 경계로 일 방향으로 게이트 전극이 형성된 다수개의 게이트 배선과 상기 각 게이트 배선에서 연장된 게이트 패드를 포함하는 게이트부를 형성하는 단계와;Forming a gate part including a plurality of gate lines in which gate electrodes are formed in one direction on each pixel area and gate pads extending from the gate lines; 상기 게이트부 상의 전면에 걸쳐 게이트 절연막과, 상기 스위칭 영역에 액티브층을 형성하는 단계와;Forming a gate insulating film over the entire surface of the gate portion and an active layer in the switching region; 상기 게이트 절연막 상에 상기 각 화소영역을 경계로 타 방향으로 상기 액티브층 상에 소스 전극이 형성된 다수개의 데이터 배선과, 상기 소스전극과 대응되는방향에 형성된 드레인 전극과, 상기 각 데이터 배선에서 연장된 데이트 패드를 포함하는 제 1 및 제 2 금속의 적층인 데이터부를 형성하여 박막 트랜지스터를 형성하는 단계와;A plurality of data wires having a source electrode formed on the active layer in the other direction on the gate insulating layer, and extending from each of the data wires; Forming a thin film transistor by forming a data portion, which is a stack of first and second metals including a data pad; 상기 박막 트랜지스터와 상기 게이트부 및 데이터부의 전면에 걸쳐 보호막을 증착하고, 상기 각 게이트 패드 및 데이터 패드와 상기 드레인 전극의 일부가 노출되도록 패터닝하는 단계와;Depositing a passivation layer over the thin film transistor, the gate part, and the data part, and patterning the gate pad, the data pad, and a portion of the drain electrode to be exposed; 상기 노출된 데이터 패드와 상기 드레인 전극의 제 2 금속을 식각하여 제 1 금속을 노출시키는 단계와;Etching a second metal of the exposed data pad and the drain electrode to expose a first metal; 상기 보호막 상에 투명 도전성물질을 증착하고 패터닝하여 상기 화소영역에 상기 드레인 전극의 제 1 금속과 접촉하는 화소전극과, 상기 데이터 패드의 노출된 제 1 금속과 접촉하는 데이터 패드전극과, 상기 노출된 게이트 패드와 접촉하는 게이트 패드전극을 각각 형성하는 단계Depositing and patterning a transparent conductive material on the passivation layer to contact the first metal of the drain electrode in the pixel region, a data pad electrode in contact with the exposed first metal of the data pad, and the exposed Forming a gate pad electrode in contact with the gate pad, respectively 를 포함하는 액정 표시장치 제조방법.Liquid crystal display manufacturing method comprising a. 청구항 10에 있어서,The method according to claim 10, 상기 게이트부 및 상기 데이터부의 제 1 금속은 크롬(Cr), 티타늄(Ti)로 구성된 집단에서 선택된 물질인 액정 표시장치 제조방법.The first metal of the gate part and the data part is a material selected from the group consisting of chromium (Cr) and titanium (Ti). 청구항 10에 있어서,The method according to claim 10, 상기 제 2 금속은 알루미늄(Al), 알루미늄-네오듐(AlNd), 알루미늄-탄탈(AlTa)로 구성된 집단에서 선택된 물질인 액정 표시장치 제조방법.The second metal is a material selected from the group consisting of aluminum (Al), aluminum-neodium (AlNd), aluminum-tantalum (AlTa).
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