KR20020022301A - 프린지 필드 구동 액정표시소자 및 그 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 프린지 필드 구동 액정표시소자 및 그 제조방법에 관한 것으로서,공통전극이 형성된 투명 절연 기판과, 상기 공통 전극 상부에 형성되는 게이트 절연막과, 상기 게이트 절연막 상부에 형성되면서 소정부분 이격된 형태로 형성된 카운터 전극, 및 상기 카운터 전극을 보호하는 보호막을 포함하여 구성하는 것을 특징으로 한다. 이에의해, 공통전극과 카운터 전극 사이의 절연막을 줄임으로써 내부 차아지의 순환을 활성화 할 수 있다.
Description
본 발명은 프린지 필드 구동 액정표시소자 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 공통 전극과 화소 전극 사이에 개재된 절연막을 얇게 형성함으로써 잔상 제거의 효과가 있는 프린지 필드 구동 액정표시소자 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
일반적으로 프린지 필드 구동 액정 표시 장치(고개구율 및 고투과율 액정 표시 장치)는 일반적인 IPS 모드 액정 표시 장치의 낮은 개구율 및 투과율을 개선시키기 위하여 제안된 것으로, 이에 대하여 대한민국 특허출원 제98-9243호로 출원되었다.
이러한 프린지 필드 구동 액정 표시 장치는 카운터 전극과 화소 전극을 투명 전도체로 형성하면서, 카운터 전극과 화소 전극과의 간격을 상하 기판 사이의 간격보다 좁게 형성하여, 카운터 전극과 화소 전극 상부에 프린지 필드가 형성되도록 한다.
도 1을 참조하여, 종래의 프린지 필드 구동 액정 표시 장치의 제조방법을 설명한다.
도 1을 참조하여, 투명한 하부 절연 기판(1) 상부에 ITO(indium thin oxide)막을 형성한다음, 빗살 형태 또는 플레이트(plate) 형상을 이루도록 패터닝하여 공통전극(2)을 형성한다. 그런다음, 공통 전극(2)이 형성된 하부 기판(1) 상부에 불투명 금속막을 형성한다음, 소정 부분 패터닝하여 게이트 전극(3)을 형성한다. 그리고나서, 게이트 전극(3)이 형성된 투명 절연 기판(1) 상부에 게이트 절연막(4)을 증착하고, 채널용 비정질 실리콘막 및 도핑된 비정질 실리콘막을 적층한다음, 상기 도핑된 비정질 실리콘막과 채널용 비정질 실리콘막을 박막 트랜지스터의 형태로 차례로 식각하여 액티브 패턴(5)을 형성한다. 이어서, 결과물 상부에 불투명 금속막을 증착한 다음, 소정 부분 식각하여, 소오스, 드레인 전극(6a, 6b) 및 데이타 버스 라인(도시되지 않음)을 형성한다.
상기 소오스, 드레인 전극(6a, 6b)이 형성된 반도체 기판상에 소오스 전극(6a)이 소정 부분 노출된 콘택홀을 포함한 보호막(7)을 형성한다. 그런다음, 상기 보호막(7) 상부에 소오스 전극(6a)과 콘택되면서 소정 부분 이격된 화소 전극(8)을 형성하여 프린지 필드 구동의 액정표시소자를 형성한다.
그러나, 상기 종래의 프린지 필드 구동의 액정표시소자는 다음과 같은 문제점이 있다.
도 1에 도시된 바와같이, 공통전극(2) 상부에 게이트 절연막(4) 및 보호막(7)이 적층되어 있다. 상기 게이트 절연막 및 보호막으로 인하여, 고정된 화면을 오랜 시간 띄울 때에 차아지가 축적되어 잔상이 생기게 된다. 상기 잔상이 빨리 소멸되려면 쌓인 차아지가 빨리 순환 되어야 하는데, 특히 공통전극(2)과 배향막(도시되지 않음) 사이의 차아지가 순환되지 않는 특성을 가지고 있고, 이것은 상기 공통전극 상부에 있는 이중의 절연막이 형성되어 있는 것에 기인한다.
이에따라, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로,공통 전극과 화소 전극 사이에 개재된 절연막을 하나로 형성함으로써 잔상 제거의 효과가 있는 액정표시소자의 제조 방법을 제공하는데에 그 목적이 있다.
도 1은 종래의 프린지 필드 구동 액정표시소자의 제조방법을 설명하기 위한 단면도.
도 2는 본 발명의 공통전극 측면에서 프린지 필드 구동 액정표시 소자의 하부기판을 확대 도시한 단면도.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 프린지 필드 구동 액정표시소자의 제조방법을 설명하기 위한 단면도.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 프린지 필드 구동 액정표시소자의 제조방법을 설명하기 위한 단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호설명 *
11, 21 : 투명한 하부 절연기판 12 : 공통전극
13 : 게이트 전극 14, 24 : 게이트 절연막
15 : 액티브 패턴 16a, 26a : 소오스 전극
16b : 드레인 전극 17 : 카운터 전극
18, 28 : 보호막
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 프린지 필구 구동의 액정표시소자에 있어서, 공통전극이 형성된 투명 절연 기판과, 상기 공통 전극 상부에 형성되는 게이트 절연막과, 상기 게이트 절연막 상부에 형성되면서 소정부분 이격된 형태로 형성된 카운터 전극, 및 상기 카운터 전극을 보호하는 보호막을 포함하여 구성하는 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명에 따르면, 투명한 하부 절연 기판 상부에 소정의 공통 전극 및 게이트 전극이 형성된 액정표시소자에 있어서, 상기 투명한 하부 절연 기판 상부에 게이트 절연막, 액티브 패턴용 실리콘막을 차례로 적층하는 단계; 상기 액티브 패턴용 실리콘막을 소정부분 패터닝하여 박막 트랜지스터 형상의 액티브 패턴을 형성하는 단계; 상기 액티브 패턴이 형성된 하부 절연 기판 상부에 소오스/드레인 전극을 형성하는 단계; 상기 결과물 상부에 카운터 전극용 화소전극을 증착하는 단계; 상기 소오스/드레인 전극상에 증착된 카운터 전극용 화소전극을 제거하고, 상기 공통전극 상부의 화소전극을 소정부분 이격된 카운터 전극으로 형성하는 단계; 및 상기 소오스/드레인 전극 및 카운터 전극이 형성된 하부 유리기판 상부에 보호막을 증착하는 단계를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따르면, 투명한 하부 절연 기판 상부에 소정의 공통 전극 및 게이트 전극이 형성된 액정표시소자에 있어서, 상기 투명한 하부 절연 기판 상부에 게이트 절연막을 증착하는 단계; 상기 공통 전극 상부에 증착된 게이트 절연막을 소정부분 이격되도록 패터닝 하는 단계; 상기 게이트 절연막 상부에 액티브 패턴 형성하는 단계; 상기 액티브 패턴이 형성된 하부 절연기판 상에 소오스/드레인 전극을 형성하는 단계; 상기 결과물 상부에 카운터 전극용 화소전극을 증착하는 단계; 상기 소오스/드레인 전극 상부에 있는 카운터 전극용 화소전극을 제거하고, 동시에 상기 소정부분 이격된 게이트 절연막 형상대로 카운터 전극용 화소전극을 소정부분 패터닝하는 단계 및 상기 결과물 상부에 보호막을 증착하는 단계를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 한다.
(실시예)
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 프린지 필드 구동 액정표시소자의 제조방법을 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 공통전극 측면에서 프린지 필드 구동 액정표시 소자의 하부기판을 확대 도시한 것이고, 도 3a는 투명한 하부 절연기판 상에 게이트 전극 및 공통전극의 제조방법을 도시한 것이고, 도 3b는 공통전극과 절연막 개재하에 카운터 전극을 제조하는 과정을 도시한 것이다. 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 프린지 필드 구동 액정표시소자의 제조방법을 설명하기 위한 단면도이다.
도 2를 참조하면, 투명한 하부 절연기판(11) 상부에 소정부분 패터닝되어 형성된 공통전극(12)이 증착되어 있다. 상기 공통전극(12) 상부에 게이트 전극(도시되지 않음)형성 뒤, 게이트 절연막(14)이 형성되고, 상기 게이트 절연막(14) 상부에 소정부분이 이격되도록 카운터 전극(17)이 형성된다. 그런다음, 카운터전극(17)이 형성된 투명한 하부 절연기판(11) 전면상에 보호막용 절연막을 증착하여 프린지 필드 구동 액정표시소자의 하부기판을 형성한다.
도 3a를 참조하면, 투명한 하부 절연기판(11) 상부에 투명한 공통전극용 ITO(indium thin oxide)막을 형성한다음, 빗살 형태 또는 플레이트(plate) 형상을 이루도록 패터닝하여 공통전극(12)을 형성한다. 그런다음, 공통 전극(12)이 형성된 하부 기판(11) 상부에 불투명 금속막을 형성한다음, 소정 부분 패터닝하여 게이트 전극(13)을 형성한다. 그리고나서, 게이트 전극(13)이 형성된 투명 절연 기판(11) 상부에 게이트 절연막(14) 및 액티브 패턴용 실리콘막(15)을 차례로 적층한다. 상기 액티브 패턴용 실리콘막(15)은 예컨대, 채널용 비정질 실리콘막과 도핑된 비정질 실리콘막의 적층된 구조를 갖는다.
도 3b를 참조하면, 상기 액티브 패턴용 실리콘막(15)을 공통전극 상부가 노출되도록 박막 트랜지스터의 형상대로 소정부분 패터닝하여 액티브 패턴(15a)을 형성한다. 그런다음, 상기 결과물 상부에 소오스/드레인용 불투명 금속막을 증착하고, 상기 소오스/드레인용 불투명 금속막을 소정부분 패터닝하여 소오스/드레인 전극(16a, 16b)을 형성한다. 이어서, 상기 소오스/드레인 전극(16a, 16b)가 형성된 투명 절연기판(11) 전면상에 투명한 카운터 전극용 ITO막을 증착한다. 그리고나서, 소오스/드레인 전극(16a, 16b) 상부에 있는 카운터 전극용 ITO막을 제거하고, 동시에 소오스 전극(16a) 일측 부분과 접촉하면서 상기 공통전극(12) 상부의 게이트 절연막(13) 상에 소정부분 이격된 형태로 카운터 전극(17)을 형성한다. 이 때, 카운터 전극(17)과 공통 전극(12)과의 간격을 상부 기판(도시되지 않음)과 하부기판(11) 사이의 간격보다 좁게 형성하여, 카운터 전극과 공통 전극 상부에 프린지 필드가 형성되도록 한다. 이에의해, 상기 카운터 전극(17)과 공통전극(12) 사이에는 하나의 게이트 절연막만이 개재되어 있어 내부 차아지 순화이 보다 원활할 수 있다. 그런다음, 상기 소오스/드레인 전극(16a, 16b)아 카운터 전극(17)이 형성된 투명 절연기판(11) 전면상에 보호막용 절연막을 증착하여 프린지 필드 구동의 액정표시소자의 하부기판을 형성한다.
상술한 실시예에서는 게이트 절연막(14)이 공통전극(12) 상부에 증착되고, 게이트 절연막 상부에 소정부분 이격된 카운터 전극 형성뒤, 그 상부에 보호막이 형성되어 프린지 필드 구동의 하부 기판을 형성하지만, 도 4에 도시된 바와같이 상기 게이트 절연막(24)을 카운터 전극 형상대로 소정부분 이격시켜 형성하고, 소오스전극(26a)와 콘택되면서 소정부분 이격된 게이트 절연막(24) 상부에 증착되는 카운터 전극(27)을 형성한 뒤, 투명 절연기판(21) 전면상에 보호막(28)을 증착하여 프린지 필드 구동의 액정표시소자의 하부기판을 형성할 수 있다.
이상에서 자세히 설명한 바와같이, 고정된 화면을 오랜 시간 띄울 때에 차아지가 축적되어 잔상이 생기는 문제점을 공통 전극과 카운터 전극 사이에 개재되는 절연막의 수를 줄임으로써, 축적된 차아지의 순환이 원활하게 만들어 잔상을 저감할 수 있어 제품 품위를 개선시킬 수 있다.
또한, 추가 비용이 거의 없으면서 잔상 품위를 개선함으로써 제품 가치를 높힐 수 있는 효과가 있다.
기타, 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위내에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있다.
Claims (3)
- 프린지 필드 구동의 액정표시소자에 있어서,공통전극이 형성된 투명 절연 기판과,상기 공통 전극 상부에 형성되는 게이트 절연막과,상기 게이트 절연막 상부에 형성되면서 소정부분 이격된 형태로 형성된 카운터 전극 및,상기 카운터 전극을 보호하는 보호막을 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는 프린지 필드 구동 액정표시소자.
- 투명한 하부 절연 기판 상부에 소정의 공통 전극 및 게이트 전극이 형성된 액정표시소자에 있어서,상기 투명한 하부 절연 기판 상부에 게이트 절연막, 액티브 패턴용 실리콘막을 차례로 적층하는 단계;상기 액티브 패턴용 실리콘막을 소정부분 패터닝하여 박막 트랜지스터 형상의 액티브 패턴을 형성하는 단계;상기 액티브 패턴이 형성된 하부 절연 기판 상부에 소오스/드레인 전극을 형성하는 단계;상기 결과물 상부에 카운터 전극용 화소전극을 증착하는 단계;상기 소오스/드레인 전극상에 증착된 카운터 전극용 화소전극을 제거하고,동시에 상기 소오스 전극과 콘택되면서 상기 공통전극 상부의 화소전극이 소정부분 이격되도록 카운터 전극을 형성하는 단계; 및상기 소오스/드레인 전극 및 카운터 전극이 형성된 하부 유리기판 상부에 보호막을 증착하는 단계를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는 프린지 필드 구동 액정 표시소자의 제조방법.
- 투명한 하부 절연 기판 상부에 소정의 공통 전극 및 게이트 전극이 형성된 액정표시소자에 있어서,상기 투명한 하부 절연 기판 상부에 게이트 절연막을 증착하는 단계;상기 공통 전극 상부에 증착된 게이트 절연막을 소정부분 이격되도록 패터닝 하는 단계;상기 게이트 절연막 상부에 액티브 패턴을 형성하는 단계;상기 액티브 패턴이 형성된 하부 절연기판 상에 소오스/드레인 전극을 형성하는 단계;상기 결과물 상부에 카운터 전극용 화소전극을 증착하는 단계;상기 소오스/드레인 전극 상부에 있는 카운터 전극용 화소전극을 제거하고, 동시에 상기 소오스 전극과 콘택되면서 상기 소정부분 이격된 게이트 절연막 형상대로 카운터 전극용 화소전극이 형성되도록 소정부분 패터닝하는 단계; 및상기 결과물 상부를 보호하는 보호막을 증착하는 단계를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는 프린지 필드 구동 액정 표시소자의 제조방법.
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