KR20030032531A - A thin film transistor panels for liquid crystal display and methods for manufacturing the same - Google Patents

A thin film transistor panels for liquid crystal display and methods for manufacturing the same Download PDF

Info

Publication number
KR20030032531A
KR20030032531A KR1020010064341A KR20010064341A KR20030032531A KR 20030032531 A KR20030032531 A KR 20030032531A KR 1020010064341 A KR1020010064341 A KR 1020010064341A KR 20010064341 A KR20010064341 A KR 20010064341A KR 20030032531 A KR20030032531 A KR 20030032531A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
gate
pad
data
electrode
forming
Prior art date
Application number
KR1020010064341A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR100864486B1 (en
Inventor
이정호
홍문표
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020010064341A priority Critical patent/KR100864486B1/en
Publication of KR20030032531A publication Critical patent/KR20030032531A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100864486B1 publication Critical patent/KR100864486B1/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362Active matrix addressed cells
    • G02F1/136286Wiring, e.g. gate line, drain line
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133509Filters, e.g. light shielding masks
    • G02F1/133512Light shielding layers, e.g. black matrix
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133509Filters, e.g. light shielding masks
    • G02F1/133514Colour filters
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1345Conductors connecting electrodes to cell terminals
    • G02F1/13458Terminal pads
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2201/00Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00
    • G02F2201/12Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00 electrode
    • G02F2201/123Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00 electrode pixel

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Thin Film Transistor (AREA)

Abstract

PURPOSE: A thin film transistor substrate for a liquid crystal display device and a method for manufacturing the same are provided to reinforce an adhesive force between pads and a tap driving integrated circuit. CONSTITUTION: Gate wiring including gate lines(52), gate electrodes(56), and gate pads(53) is formed on an insulating substrate. A gate insulating film is formed on the gate wiring. Semiconductor patterns(70) are formed on the gate insulating film of the gate electrodes. Data wiring including data lines(92), source and drain electrodes(95,96), and data pads(98) is formed on the gate insulating film. A passivation film formed of a low dielectric insulating material such as SiOC or SiOF is formed through a chemical vapor deposit. The passivation film is patterned, so that the passivation film around the gate pads or the data pads is thinner than other parts. Subsequently, pixel electrodes(112) connected to the drain electrode, and auxiliary gate pads(116) and auxiliary data pads(118) connected to the gate pads and the data pads are formed.

Description

액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판 및 그 제조 방법{A THIN FILM TRANSISTOR PANELS FOR LIQUID CRYSTAL DISPLAY AND METHODS FOR MANUFACTURING THE SAME}A thin film transistor substrate for a liquid crystal display device and a method of manufacturing the same {A THIN FILM TRANSISTOR PANELS FOR LIQUID CRYSTAL DISPLAY AND METHODS FOR MANUFACTURING THE SAME}

본 발명은 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing a thin film transistor substrate for a liquid crystal display device.

액정 표시 장치는 현재 가장 널리 사용되고 있는 평판 표시 장치 중 하나로서, 전극이 형성되어 있는 두 장의 기판과 그 사이에 삽입되어 있는 액정층으로 이루어져, 전극에 전압을 인가하여 액정층의 액정 분자들을 재배열시킴으로써 투과되는 빛의 양을 조절하여 화상을 표시하는 장치이다.The liquid crystal display is one of the most widely used flat panel display devices. The liquid crystal display includes two substrates on which electrodes are formed and a liquid crystal layer interposed therebetween, and rearranges the liquid crystal molecules of the liquid crystal layer by applying a voltage to the electrode. Device to display an image by adjusting the amount of transmitted light.

액정 표시 장치 중에서도 현재 주로 사용되는 것은 두 기판에 전극이 각각 형성되어 있고 전극에 인가되는 전압을 스위칭하는 박막 트랜지스터를 가지고 있는 액정 표시 장치이며, 두 기판 중 하나에는 박막 트랜지스터와 화소 전극, 게이트 배선과 데이터 배선, 게이트 패드와 데이터 패드가 형성되어 있으며, 나머지 다른 기판에는 컬러 필터와 블랙 매트릭스(black matrix)와 전면의 공통 전극이 형성되어 있는 것이 일반적이다.Among the liquid crystal display devices, a liquid crystal display device having a thin film transistor for forming an electrode on each of two substrates and switching a voltage applied to the electrode is one of the liquid crystal display devices. One of the two substrates includes a thin film transistor, a pixel electrode, a gate wiring, Data lines, gate pads, and data pads are formed, and the other substrates are generally formed with a color filter, a black matrix, and a common electrode on the front surface.

이러한 액정 표시 장치를 제조함에 있어 배선과 배선 또는 배선과 전극 사이에는 산화 규소(SiO2) 또는 질화 규소(SiNx) 등으로 층간 절연막을 형성하여 도전성 배선을 서로 절연시키는데, 데이터선과 화소 전극 사이에서 발생하는 커플링 용량이 너무 커서 최근에는 낮은 유전율을 가지는 BCB(benzocyclobutene), PFCB(perfloucyclobutene), 아크릴계 수지(acryl) 등의 유기 절연막 또는 SiOC 의 무기 절연막 등을 층간 절연막으로 종종 사용하여 박막 트랜지스터의 고개구율을실현하는데 사용하고 있다.In manufacturing such a liquid crystal display device, an interlayer insulating film is formed between the wiring and the wiring or the wiring and the electrode to insulate the conductive wiring from each other by forming an interlayer insulating film made of silicon oxide (SiO 2 ) or silicon nitride (SiN x ). The coupling capacitance generated is so large that recently, organic insulating films such as benzocyclobutene (BCB), perfloucyclobutene (PFCB), and acrylic resin (acryl) or inorganic insulating films of SiOC are often used as interlayer insulating films. It is used to realize the aperture ratio.

한편, 액정 표시 장치의 기판에는 외부로부터 주사 신호 및 화상 신호를 인가 받는 게이트 패드 및 데이터 패드가 형성되어 있으며, 이들은 주사 신호 및 화상 신호를 출력하는 탭 구동 집적회로와 접속되어 있다. 이때, 패드와 구동 집적회로의 출력 단자를 연결시키기 위해서는 기판의 패드부 상부에 이방성 도전 입자(anisotropic conductive film; ACF)을 부착하고, 구동 집적회로를 포함하여 테이프 캐리어 패키지(tape carrier package; TCP)을 압착하여 출력 단자와 패드를 이방성 도전 입자를 통하여 전기적으로 연결하는데, 이를 OLB(outer lead bonding) 공정이라 한다.On the other hand, a gate pad and a data pad to which a scan signal and an image signal are applied from the outside are formed on a substrate of the liquid crystal display device, which are connected to a tap driving integrated circuit which outputs the scan signal and the image signal. In this case, in order to connect the pad and the output terminal of the driving integrated circuit, anisotropic conductive film (ACF) is attached to the pad portion of the substrate, and the tape carrier package (TCP) is included. Is pressed to electrically connect the output terminal and the pad through the anisotropic conductive particles, which is called an outer lead bonding (OLB) process.

그러나, 이러한 OLB 공정에서 층간 절연막의 두께로 인해 탭 구동 집적회로가 패드에 잘 부착되지 않거나 부착했어도 떨어지게 되는 문제점이 발생한다. 이는 이방성 도전 입자와 층간 절연막의 두께 차이가 크지 않아 이방성 도전 입자를 패드에 압착할 때 이방성 도전 입자에 충분히 압착력을 전달할 수 없기 때문이다. 또는, 패드 부분에서 발생하는 부식을 제거하기 위해 면봉 등으로 기판을 닦는 경우에 층간 절연막이 떨어질 수 있다. 이로 인하여 층간 절연막 위에 형성되어 있는 ITO 또는 IZO 등의 투명 도전 물질이 층간 절연막과 함께 떨어져서 인접하고 있는 패드 사이에 놓이게 되어 패드 사이에는 단락이 발생한다.However, in such an OLB process, the thickness of the interlayer insulating film causes a problem in that the tab driving integrated circuit does not adhere well to the pad or falls even if attached. This is because the difference in thickness between the anisotropic conductive particles and the interlayer insulating film is not large, and thus the compressive force cannot be sufficiently transmitted to the anisotropic conductive particles when the anisotropic conductive particles are pressed onto the pad. Alternatively, when the substrate is wiped with a cotton swab or the like to remove the corrosion occurring in the pad portion, the interlayer insulating film may fall. As a result, a transparent conductive material such as ITO or IZO formed on the interlayer insulating film falls between the pads adjacent to each other apart from the interlayer insulating film, and a short circuit occurs between the pads.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 패드와 탭 구동 집적회로의 출력 단자 사이의 접착력을 확보할 수 있는 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판 및 그제조방법을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in an effort to provide a thin film transistor substrate for a liquid crystal display device and a method of manufacturing the same, which may secure adhesive strength between a pad and an output terminal of a tab driving integrated circuit.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판의 배치도이고,1 is a layout view of a thin film transistor substrate for a liquid crystal display according to a first exemplary embodiment of the present invention.

도 2a는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ' 선에 따른 단면도이며,FIG. 2A is a cross-sectional view taken along the line II-II 'of FIG. 1,

도 2b는 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판의 단면도이고,2B is a cross-sectional view of a thin film transistor substrate for a liquid crystal display according to a second embodiment of the present invention;

도 3a는 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판의 제조 공정을 도시한 배치도이고,3A is a layout view illustrating a manufacturing process of a thin film transistor substrate for a liquid crystal display according to a first embodiment of the present invention;

도 3b는 도 3a의 Ⅲb-Ⅲb' 선에 대한 단면도이며,3B is a cross-sectional view taken along line IIIb-IIIb 'of FIG. 3A.

도 4a는 본 발명의 실시예에 따라 제조하는 박막 트랜지스터 기판의 배치도로서, 도 3a의 다음 단계를 도시한 도면이고,FIG. 4A is a layout view of a thin film transistor substrate manufactured according to an embodiment of the present invention, and illustrates the next step of FIG. 3A.

도 4b는 도 4a의 Ⅳb-Ⅳb' 선에 대한 단면도이며,4B is a cross-sectional view taken along line IVb-IVb 'of FIG. 4A.

도 5a는 본 발명의 실시예에 따라 제조하는 박막 트랜지스터 기판의 배치도로서, 도 4a의 다음 단계를 도시한 도면이고,FIG. 5A is a layout view of a thin film transistor substrate manufactured according to an embodiment of the present invention, and illustrates the next step of FIG. 4A.

도 5b는 도 5a의 Vb-Vb' 선에 대한 단면도이며,5B is a cross-sectional view taken along line Vb-Vb ′ of FIG. 5A.

도 6a는 본 발명의 실시예에 따라 제조하는 박막 트랜지스터 기판의 배치도로서, 도 5a의 다음 단계를 도시한 도면이고,FIG. 6A is a layout view of a thin film transistor substrate manufactured according to an embodiment of the present invention, and illustrates the next step of FIG. 5A.

도 6b는 도 5a의 Ⅵb-Ⅵb' 선에 대한 단면도이며,FIG. 6B is a cross-sectional view taken along line VIb-VIb ′ of FIG. 5A;

도 7a는 본 발명의 실시예에 따라 제조하는 박막 트랜지스터 기판의 배치도로서, 도 6a의 다음 단계를 도시한 도면이고,FIG. 7A is a layout view of a thin film transistor substrate manufactured according to an embodiment of the present invention, and illustrates the next step of FIG. 6A.

도 7b는 도 7a의 Ⅶb-Ⅶb' 선에 대한 단면도이며,FIG. 7B is a cross-sectional view taken along the line VIIb-VIIb 'of FIG. 7A;

도 8a는 본 발명의 실시예에 따라 제조하는 박막 트랜지스터 기판의 배치도로서, 도 7a의 다음 단계를 도시한 도면이고,FIG. 8A is a layout view of a thin film transistor substrate manufactured according to an embodiment of the present invention, and illustrates the next step of FIG. 7A.

도 8b는 도 8a에서 VIIIb-VIIIb' 선에 대한 단면도이며,FIG. 8B is a cross-sectional view taken along the line VIIIb-VIIIb ′ in FIG. 8A.

도 9a 내지 도 9b는 도 8a의 VIIIb-VIIIb' 선에 대한 단면도로서, 도 8b의 이전 단계를 공정 순서에 따라 도시한 단면도이며,9A through 9B are cross-sectional views taken along the line VIIIb-VIIIb 'of FIG. 8A, which illustrates the previous step of FIG. 8B according to a process sequence.

도 10은 게이트 패드 또는 데이터 패드 및 그 상부의 보호막을 도시한 평면도이고,10 is a plan view illustrating a gate pad or a data pad and a passivation layer thereon;

도 11a 및 도 11b는 도 10의 Ⅹ-Ⅹ' 선에 대한 단면도로서, 그 공정 순서에 따라 도시한 단면도이며,11A and 11B are cross-sectional views taken along the line VIII-VIII of FIG. 10, and are shown in the order of the process;

도 12는 본 발명의 제3 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판의 구조를 개략적으로 도시한 배치도이고,12 is a layout view schematically illustrating a structure of a thin film transistor substrate for a liquid crystal display according to a third exemplary embodiment of the present invention.

도 13 및 도 14는 도 12에서 XⅢ-XⅢ' 및 XⅣ-XⅣ' 선에 대한 단면도이고,13 and 14 are cross-sectional views taken along lines XIII-XIII 'and XIV-XIV' of FIG. 12.

도 15a는 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판을 제조하는 과정을 도시한 배치도이고,15A is a layout view illustrating a process of manufacturing a thin film transistor substrate for a liquid crystal display according to a second embodiment of the present invention;

도 15b 및 도 15c는 도 15a의 XVb-XVb' 및 XVc-XVc 선에 대한 단면도이고,15B and 15C are cross sectional views taken along lines XVb-XVb 'and XVc-XVc of FIG. 15A;

도 16a는 본 발명의 제2 실시예에 따라 제조하는 박막 트랜지스터 기판의 배치도이고,16A is a layout view of a thin film transistor substrate manufactured according to the second embodiment of the present invention.

도 16b 내지 16d는 각각 도 16a에서 XVIb-XVIb' 선 및 XVIc-XVIc' 선에 대한 단면도로, 도 16b는 도 16c의 전 단계를 도시한 단면도이고,16B to 16D are cross-sectional views of XVIb-XVIb 'lines and XVIc-XVIc' lines in FIG. 16A, respectively, and FIG. 16B is a cross-sectional view showing all steps of FIG. 16C.

도 17a 및 17b는 각각 도 16a에서 XVIb-XVIb' 선 및 XVIc-XVIc' 선에 대한 단면도로서, 도 16b 및 도 16c 다음 단계에서의 단면도이고,17A and 17B are cross-sectional views taken along the lines XVIb-XVIb 'and XVIc-XVIc' in FIG. 16A, respectively, and are cross-sectional views in the next steps of FIGS. 16B and 16C;

도 18a는 도 17a 및 17b 다음 단계에서의 박막 트랜지스터 기판의 배치도이고,18A is a layout view of a thin film transistor substrate in the next steps of FIGS. 17A and 17B,

도 18b 및 18c는 각각 도 18a에서 XVIIIb-XVIIIb' 선 및 XVIIIc-XVIIIc' 선에 대한 단면도이며,18B and 18C are cross-sectional views taken along lines XVIIIb-XVIIIb 'and XVIIIc-XVIIIc' in FIG. 18A, respectively.

도 19a, 20a, 21a와 도 19b, 20b, 21b는 각각 도 18a에서 XVIIIb-XVIIIb' 선 및 XVIIIc-XVIIIc' 선에 대한 단면도로서 도 18b 및 18c 다음 단계들을 공정 순서에 따라 도시한 것이고,19A, 20A, 21A and 19B, 20B, 21B are cross-sectional views of XVIIIb-XVIIIb 'line and XVIIIc-XVIIIc' line in FIG. 18A, respectively, illustrating the following steps in the order of a process,

도 22a는 도 21a 및 21b 다음 단계에서의 박막 트랜지스터 기판의 배치도이고,FIG. 22A is a layout view of a thin film transistor substrate in the next steps of FIGS. 21A and 21B;

도 22b 및 22c는 각각 도 22a에서 XXIIb-XXIIb' 선 및 XXIIc-XXIIc' 선에 대한 단면도이다.22B and 22C are sectional views taken along lines XXIIb-XXIIb 'and XXIIc-XXIIc', respectively, in FIG. 22A.

이러한 과제를 달성하기 위하여 본 발명에서는 패드 주위의 보호막을 슬릿이나 격자 형태의 패턴을 이용하여 패드 주위의 보호막을 다른 부분보다 얇은 두께를 가지도록 형성하거나 보호막에 패드를 드러내는 접촉 구멍을 다수로 형성한다.In order to achieve the above object, in the present invention, the protective film around the pad is formed using a slit or lattice pattern to form a protective film around the pad to have a thickness thinner than other portions, or a plurality of contact holes exposing the pad in the protective film are formed. .

본 발명의 실시예에 따르면, 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판은 게이트선, 게이트 전극 및 게이트 패드를 포함하는 게이트 배선과, 게이트 배선을 덮는 게이트 절연막과, 게이트 전극의 게이트 절연막 상부에 형성되어 있는 반도체 패턴과, 반도체 패턴 또는 게이트 절연막 상부에 형성되어 있으며 데이터선과 소스 전극, 드레인 전극 및 데이터 패드를 포함하는 데이터 배선과, 데이터 배선 및 게이트 절연막을 실리콘 옥시카바이드의 절연 물질로 덮고 있으며 드레인 전극을 드러내는 제1 접촉 구멍 및 게이트 패드 또는 데이터 패드를 드러내는 제2 접촉 구멍을 가지며 제2 접촉 구멍의 주위는 다른 부분보다 낮은 두께로 형성되어 있는 보호막과, 제1 접촉 구멍을 통하여 드러난 상기 드레인 전극과 연결되는 화소 전극을 포함한다.According to an exemplary embodiment of the present invention, a thin film transistor substrate for a liquid crystal display device includes a gate wiring including a gate line, a gate electrode, and a gate pad, a gate insulating film covering the gate wiring, and a semiconductor formed on the gate insulating film of the gate electrode. A pattern, a data wiring formed on the semiconductor pattern or the gate insulating film, including the data line, the source electrode, the drain electrode, and the data pad, covering the data wiring and the gate insulating film with an insulating material of silicon oxycarbide, and exposing the drain electrode. A pixel having a first contact hole and a second contact hole exposing a gate pad or a data pad, wherein the periphery of the second contact hole is formed to a lower thickness than other portions, and the pixel connected to the drain electrode exposed through the first contact hole. An electrode.

이때, 절연 기판 위에 형성되어 있으며 게이트선 및 데이터선으로 정의되는 화소에 개구부를 가지는 블랙 매트릭스 및 기판 상부에 적, 녹, 청의 컬러 필터를 더 포함할 수 있다.In this case, the substrate may further include a black matrix formed on the insulating substrate and having an opening in the pixel defined by the gate line and the data line, and a color filter of red, green, and blue on the substrate.

또는, 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판은 게이트선, 게이트 전극 및 게이트 패드를 포함하는 게이트 배선과, 게이트 배선을 덮는 게이트 절연막과, 게이트 전극의 게이트 절연막 상부에 형성되어 있는 반도체 패턴과, 반도체 패턴 또는 게이트 절연막 상부에 형성되어 있으며 데이터선과 소스 전극, 드레인 전극 및 데이터 패드를 포함하는 데이터 배선과, 데이터 배선 및 게이트 절연막을 실리콘 옥시카바이드의 절연 물질로 덮으며, 드레인 전극을 드러내는 제1 접촉 구멍과 적어도 둘 이상이며 게이트 패드 또는 데이터 패드를 드러내는 제2 접촉 구멍을 갖는 보호막과, 제1 접촉 구멍을 통하여 드러난 드레인 전극과 연결되는 화소 전극을 포함한다.Alternatively, the thin film transistor substrate for a liquid crystal display device may include a gate wiring including a gate line, a gate electrode, and a gate pad, a gate insulating film covering the gate wiring, a semiconductor pattern formed over the gate insulating film of the gate electrode, and a semiconductor pattern or At least a first contact hole formed over the gate insulating film, the data wiring including a data line and a source electrode, a drain electrode and a data pad, and covering the data wiring and the gate insulating film with an insulating material of silicon oxycarbide and exposing the drain electrode. And a protective layer having two or more second contact holes exposing the gate pad or the data pad, and a pixel electrode connected to the drain electrode exposed through the first contact hole.

이때, 제2 접촉 구멍의 크기는 5㎛ 이하로 형성되는 것이 바람직하다.At this time, the size of the second contact hole is preferably formed to 5㎛ or less.

그러면, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치 및 그 제조 방법에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.Next, a liquid crystal display and a method of manufacturing the same according to the first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that a person skilled in the art can easily carry out the present invention.

먼저, 도 1 내지 도 2b를 참고로 하여 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판의 구조에 대하여 상세히 설명한다.First, the structure of a thin film transistor substrate for a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 2B.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판의 배치도이고, 도 2a는 각각 도 1의 Ⅱ-Ⅱ' 선에 대한 단면도이고, 도 2b는 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판의 단면도이다.1 is a layout view of a thin film transistor substrate for a liquid crystal display according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2A is a cross-sectional view taken along line II-II 'of FIG. 1, and FIG. 2B is a second embodiment of the present invention. It is sectional drawing of the thin film transistor substrate for liquid crystal display devices which concerns on this.

하부 절연 기판(10)의 상부에 구리 계열, 알루미늄 계열 또는 크롬 또는 몰리브덴 계열 또는 질화 크롬 또는 질화 몰리브덴 등을 포함하는 단일막 또는 다층막으로 이루어진 블랙 매트릭스(22)가 형성되어 있다. 블랙 매트릭스(22)는 매트릭스 모양의 화소에 개구부를 가지고 있어 그물 모양으로 형성되어 있으며, 화소의사이에서 누설되는 빛을 차단하며, 이후에 형성되는 박막 트랜지스터의 반도체층(70)으로 입사하는 빛을 차단하기 위해 변형된 형태를 가질 수 있다. 이때, 본 발명의 실시예에서는 나타나지 않았지만 블랙 매트릭스와 동일한 층에는 이후에 형성되는 게이트 배선 및 데이터 배선에 주사 신호 및 화상 신호를 외부로부터 전달하기 위한 게이트 패드 및 데이터 패드가 형성될 수 있다.On the lower insulating substrate 10, a black matrix 22 made of a single film or a multilayer film including copper-based, aluminum-based or chromium or molybdenum-based or chromium nitride or molybdenum nitride is formed. The black matrix 22 has an opening in a matrix pixel, and is formed in a mesh shape to block light leaking between the pixels, and subsequently enter light incident on the semiconductor layer 70 of the thin film transistor. It may have a modified form to block. In this case, although not shown in the embodiment of the present invention, a gate pad and a data pad may be formed on the same layer as the black matrix to transmit scan signals and image signals from the outside to gate lines and data lines formed later.

하부 절연 기판(10)의 상부 화소에는 가장자리 부분이 블랙 매트릭스(22)를 덮는 적(R), 녹(G), 청(B)의 컬러 필터(31, 32, 33)가 각각 형성되어 있다. 여기서, 컬러 필터(31, 32, 33)는 블랙 매트릭스(22) 상부에서 서로 겹치도록 형성될 수 있으며, 350℃ 이상의 박막 트랜지스터 제조 온도에 의해서 색 특성이 변하지 않는 물질을 사용하는 것이 바람직하다.In the upper pixel of the lower insulating substrate 10, red (R), green (G), and blue (B) color filters (31, 32, 33) whose edge portions cover the black matrix 22 are formed, respectively. Here, the color filters 31, 32, and 33 may be formed to overlap each other on the black matrix 22, and it is preferable to use a material whose color characteristics do not change due to the manufacturing temperature of the thin film transistor of 350 ° C. or higher.

블랙 매트릭스(22)와 컬러 필터(31, 32, 33) 위에는 BCB (bisbenzocyclobutene) 또는 PFCB(perfluorocyclobutene) 등과 같이 3.0 이하의 낮은 유전율을 가지며 300℃ 이상의 내열성이 우수한 물질로 이루어져 있으며, 평탄화되어 있는 유기 절연막(40)이 형성되어 있다.On the black matrix 22 and the color filters 31, 32, and 33, a low dielectric constant of 3.0 or less, such as BCB (bisbenzocyclobutene) or perfluorocyclobutene (PFCB), etc. 40 is formed.

유기 절연막(40) 상부에는 알루미늄(Al) 또는 알루미늄 합금(Al alloy), 몰리브덴(Mo) 또는 몰리브덴-텅스텐(MoW) 합금, 크롬(Cr), 탄탈륨(Ta), 구리(Cu) 또는 구리 합금(Cu alloy) 등의 금속 또는 도전체로 만들어진 게이트 배선이 형성되어 있다. 게이트 배선은 게이트선(52), 게이트선(52)의 분지인 게이트 전극(56), 게이트선(52)의 끝에 연결되어 있어 외부로부터 주사 신호를 인가 받아 게이트선(52)으로 전달하는 게이트 패드(53)을 포함한다. 여기서, 게이트선(52)은후술할 화소 전극(112)과 중첩되어 화소의 전하 보존 능력을 향상시키는 유지 축전기를 이루며, 후술할 화소 전극(112)과 게이트선(52)의 중첩으로 발생하는 유지 용량이 충분하지 않을 경우 유지 용량용 배선을 추가로 형성할 수도 있다.On the organic insulating layer 40, aluminum (Al) or aluminum alloy (Al alloy), molybdenum (Mo) or molybdenum-tungsten (MoW) alloy, chromium (Cr), tantalum (Ta), copper (Cu) or copper alloy ( A gate wiring made of a metal or a conductor such as Cu alloy) is formed. The gate wire is connected to the gate line 52, the gate electrode 56, which is a branch of the gate line 52, and the gate line 52. The gate pad receives the scan signal from the outside and transfers the scan signal to the gate line 52. (53). Here, the gate line 52 overlaps with the pixel electrode 112 to be described later to form a storage capacitor which improves the charge storage capability of the pixel, and the storage line is generated by the overlap of the pixel electrode 112 and the gate line 52 which will be described later. If the capacity is not sufficient, additional wiring for the storage capacitor may be formed.

게이트 배선(52, 53, 56)은 저저항을 가지는 구리 계열 또는 알루미늄 계열 또는 은 계열 등의 단일막으로 형성될 수도 있지만, 이중층이나 삼중층으로 형성될 수도 있다.The gate wirings 52, 53, and 56 may be formed of a single film such as copper series, aluminum series, or silver series having low resistance, but may be formed of a double layer or a triple layer.

유기 절연막(40) 위에는 질화 규소(SiNx) 따위로 이루어진 게이트 절연막 (60)이 게이트 배선(52, 53, 56)을 덮고 있으며, 게이트 전극(56)의 게이트 절연막 (60) 상부에는 수소화 비정질 규소(hydrogenated amorphous silicon) 따위의 반도체로 이루어진 반도체층(70)이 형성되어 있다. 반도체층(70) 위에는 인(P) 따위의 n형 불순물로 고농도로 도핑되어 있는 비정질 규소 또는 미세 결정화된 규소 또는 금속 실리사이드 따위를 포함하는 저항성 접촉층(ohmic contact layer)(85, 86)이 게이트 전극(56)을 중심으로 분리되어 형성되어 있다.The gate insulating film 60 made of silicon nitride (SiN x ) covers the gate wirings 52, 53, and 56 on the organic insulating film 40, and the hydrogenated amorphous silicon is disposed on the gate insulating film 60 of the gate electrode 56. A semiconductor layer 70 made of a semiconductor such as hydrogenated amorphous silicon is formed. On the semiconductor layer 70, ohmic contact layers 85 and 86 including amorphous silicon or microcrystalline silicon or metal silicide doped at high concentration with n-type impurities such as phosphorus (P) are gated. The electrodes 56 are separated from each other and formed.

게이트 절연막(60) 및 저항성 접촉층(85, 86) 위에는 저저항을 가지는 알루미늄 계열 또는 구리 계열 또는 은 계열의 도전 물질로 이루어진 데이터 배선이 형성되어 있다. 데이터 배선은 세로 방향으로 형성되어 있는 데이터선(92), 데이터선(92)의 한쪽 끝에 연결되어 외부로부터의 화상 신호를 인가받는 데이터 패드(98), 그리고 데이터선(92)과 연결되어 있으며 저항성 접촉층(85) 위에 위치하는 소스 전극(95) 및 데이터선부(92, 95, 98)와 분리되어 있으며 게이트 전극(56)에 대하여 소스 전극(95)의 반대쪽의 저항성 접촉층(86)의 상부에 위치하는 박막 트랜지스터의 드레인 전극(96)을 포함한다.On the gate insulating layer 60 and the ohmic contacts 85 and 86, a data line made of an aluminum-based, copper-based, or silver-based conductive material having low resistance is formed. The data line is connected to the data line 92 formed in the vertical direction, the data pad 98 connected to one end of the data line 92 to receive an image signal from the outside, and the data line 92. An upper portion of the ohmic contact layer 86 opposite the source electrode 95 with respect to the gate electrode 56 and separated from the source electrode 95 and the data line portions 92, 95, 98 positioned over the contact layer 85. And a drain electrode 96 of the thin film transistor positioned at the top.

데이터 배선(92, 95, 96, 98)도 게이트 배선(52, 56)과 마찬가지로 저저항을 가지는 도전 물질의 단일층으로 형성될 수도 있지만, 이중층이나 삼중층으로 형성될 수도 있다. 물론, 이중층 이상으로 형성하는 경우에는 한 층은 저항이 작은 물질로 형성하고 다른 층은 다른 물질과의 접촉 특성이 좋은 물질로 만드는 것이 바람직하며, 데이터 패드(98)를 게이트 패드(53)와 동일한 층으로 형성하는 경우에는 다른 물질과의 접촉 특성을 고려하지 않고 저항이 작은 도전 물질의 단일막으로 형성하는 것이 바람직하다.The data lines 92, 95, 96, and 98 may also be formed of a single layer of a conductive material having a low resistance like the gate lines 52 and 56, but may be formed of a double layer or a triple layer. Of course, when forming more than two layers, it is preferable that one layer is made of a material having a low resistance and the other layer is made of a material having good contact characteristics with other materials, and the data pad 98 is the same as the gate pad 53. In the case of forming a layer, it is preferable to form a single film of a conductive material having a low resistance without considering contact characteristics with other materials.

데이터 배선(92, 95, 96, 98) 위에는 낮은 유전율을 갖는 SiOC 또는 SiOF 등의 저유전율 절연 물질로 이루어진 보호막(100)이 형성되어 있다. 여기서, 보호막(100)은 드레인 전극(96) 및 데이터 패드(98)를 드러내는 접촉구멍(102, 108)을 가지고 있으며, 또한 게이트 절연막(60)과 함께 게이트 패드(53)를 드러내는 접촉 구멍(106)을 가지고 있다.On the data lines 92, 95, 96 and 98, a protective film 100 made of a low dielectric constant insulating material such as SiOC or SiOF having a low dielectric constant is formed. Here, the passivation layer 100 has contact holes 102 and 108 exposing the drain electrode 96 and the data pad 98, and the contact hole 106 exposing the gate pad 53 together with the gate insulating film 60. Has)

도 2a에 도시한 바와 같이, 게이트 패드(53) 및 데이터 패드(98) 주위의 보호막(100)은 다른 부분보다 얇은 두께를 가지고 있다. 이는 구동 집적 회로를 액정 패널에 부착하는 OLB(outer lead bonding) 공정에서 이방성 도전 필름(anisotropic conductive film; ACF)에 포함되어 있는 도전성 입자에 압력을 충분히 전달되어 패드(53, 98)와 구동 집적 회로의 패드의 접착력을 강화할 수 있도록 하기 위함이다.As shown in FIG. 2A, the protective film 100 around the gate pad 53 and the data pad 98 has a thickness thinner than that of other portions. The pressure is sufficiently transferred to the conductive particles included in the anisotropic conductive film (ACF) in the outer lead bonding (OLB) process of attaching the driving integrated circuit to the liquid crystal panel, thereby providing the pads 53 and 98 and the driving integrated circuit. This is to enhance the adhesive strength of the pad.

보호막(100) 위에는 박막 트랜지스터로부터 화상 신호를 받아 상판의 전극과 함께 전기장을 생성하는 화소 전극(112)이 형성되어 있다. 화소 전극(112)은 ITO(indium tin oxide) 또는 IZO(indium zinc oxide) 따위의 투명한 도전 물질로 만들어지며, 접촉 구멍(102)을 통하여 드레인 전극(96)과 물리적,전기적으로 연결되어 화상 신호를 전달받는다. 화소 전극(112)은 또한 이웃하는 게이트선(52) 및 데이터선(92)과 중첩되어 개구율을 높이고 있으나, 중첩되지 않을 수도 있다. 한편, 게이트 패드(53) 및 데이터 패드(98) 위에는 접촉 구멍(106, 108)을 통하여 각각 이들과 연결되는 보조 게이트 패드(116) 및 보조 데이터 패드(118)가 형성되어 있으며, 이들은 패드(53, 98)와 외부 회로 장치와의 접착성을 보완하고 패드를 보호하는 역할을 하는 것으로 필수적인 것은 아니며, 이들의 적용 여부는 선택적이다.A pixel electrode 112 is formed on the passivation layer 100 to receive an image signal from the thin film transistor and generate an electric field together with the electrode of the upper plate. The pixel electrode 112 is made of a transparent conductive material such as indium tin oxide (ITO) or indium zinc oxide (IZO), and is physically and electrically connected to the drain electrode 96 through the contact hole 102 to receive an image signal. I receive it. The pixel electrode 112 also overlaps the neighboring gate line 52 and the data line 92 to increase the aperture ratio, but may not overlap. On the other hand, an auxiliary gate pad 116 and an auxiliary data pad 118 connected to the gate pad 53 and the data pad 98 through the contact holes 106 and 108, respectively, are formed. , 98) and supplementing the adhesion between the external circuit device and protecting the pad, are not essential, and their application is optional.

한편, 패드(53, 98)의 접착력을 확보하기 위해 보호막(100)은 하나의 패드(26, 98)에 대하여 패드(26, 98)를 드러나는 접촉 구멍(106, 108)을 다수로 가질 수 있다. 이에 대해 도 2b를 참고하여 설명한다.Meanwhile, in order to secure the adhesive force of the pads 53 and 98, the protective layer 100 may have a plurality of contact holes 106 and 108 exposing the pads 26 and 98 with respect to one pad 26 and 98. . This will be described with reference to FIG. 2B.

도 2b에 도시한 바와 같이, 대부분의 구조는 도 2a의 구조와 동일하지만, 보호막(100)에는 게이트 패드(53) 및 데이터 패드(98)를 각각 드러내는 접촉 구멍(106, 108)이 하나의 패드(53, 98)에 대하여 다수로 형성되어 있다. 이렇게 패드(53, 98)를 드러내는 다수의 접촉 구멍(106, 108)은 이후의 OLB 공정에서 이방성 도전 필름의 도전성 입자의 접촉 면적을 극대화하여 패드(53, 98)와 이방성 도전 입자의 접착을 강화할 수 있다. 또한, 패드(53, 98)에서 발생하는 부식을 면봉으로 긁을 때 발생하는 외력을 다수의 구멍을 통으로 분산시킬 수 있어 패드가 손상되는 것을 최소화할 수 있다.As shown in FIG. 2B, most of the structures are the same as those of FIG. 2A, but the protective layer 100 includes one pad having contact holes 106 and 108 exposing the gate pad 53 and the data pad 98, respectively. It is formed in large number with respect to (53, 98). The plurality of contact holes 106 and 108 exposing the pads 53 and 98 may maximize the contact area of the conductive particles of the anisotropic conductive film in the subsequent OLB process to enhance the adhesion of the pads 53 and 98 to the anisotropic conductive particles. Can be. In addition, the external force generated when scratching the corrosion of the pads (53, 98) with a cotton swab can be distributed through a plurality of holes to minimize the damage to the pad.

이러한 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판에서는 패드(53, 98) 주위의 보호막(100)은 다른 부분보다 얇은 두께로 형성되거나 보호막(100)에 하나의 패드(53, 98)에 대하여 패드를 드러내는 접촉 구멍이 다수로 형성되어 있어 패드(53, 98)와 구동 집적 회로와의 접착을 강화할 수 있다. 또한, 데이터선(92)과 화소 전극(112) 사이에는 게이트 절연막(60)과 낮은 유전율을 가지는 보호막(100)이 형성되어 있어, 이들 사이에서 발생하는 커플링 용량을 최소화할 수 있어 표시 장치의 특성을 향상시킬 수 있는 동시에 이들 사이에 간격을 둘 필요가 없으므로 개구율을 최대한 확보할 수 있다.In the thin film transistor substrate for a liquid crystal display according to the exemplary embodiment of the present invention, the passivation layer 100 around the pads 53 and 98 may be formed to have a thickness thinner than that of other portions, or one pad 53 or 98 may be formed on the passivation layer 100. A plurality of contact holes exposing the pads with respect to the pads can enhance the adhesion between the pads 53 and 98 and the driving integrated circuit. In addition, the gate insulating layer 60 and the passivation layer 100 having a low dielectric constant are formed between the data line 92 and the pixel electrode 112, so that the coupling capacitance generated between them can be minimized. It is possible to improve the properties and at the same time eliminate the need to space between them, ensuring the maximum aperture ratio.

그러면, 본 발명의 제1 및 제2 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판의 제조 방법에 대하여 도 3a 내지 도 11b를 참고로 하여 상세히 설명한다.Next, a method of manufacturing the thin film transistor substrate for a liquid crystal display device according to the first and second embodiments of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 3A to 11B.

먼저, 도 3a 내지 3b에 도시한 바와 같이, 도전 물질을 스퍼터링 따위의 방법으로 증착하고 마스크를 이용한 사진 식각 공정으로 건식 또는 습식 식각하여, 하부 절연 기판(10) 위에 블랙 매트릭스(22)를 형성한다.First, as shown in FIGS. 3A to 3B, the conductive material is deposited by a method such as sputtering and dry or wet etching by a photolithography process using a mask to form a black matrix 22 on the lower insulating substrate 10. .

여기서, 도전 물질은 알루미늄 또는 알루미늄 합금 또는 구리 또는 구리 합금 또는 은 계열 등과 같이 저저항을 가지는 도전 물질 또는 ITO와 접촉 특성이 우수한 크롬 또는 몰리브덴 또는 티타늄 또는 반사도가 낮은 질화 크롬 등을 포함하는 다층막으로 형성하는 것이 바람직하다.Here, the conductive material is formed of a multilayer film including a conductive material having a low resistance, such as aluminum or an aluminum alloy or a copper or a copper alloy, or a silver series, or chromium or molybdenum or titanium having excellent contact characteristics with ITO, or a chromium nitride having low reflectivity. It is desirable to.

이때, 블랙 매트릭스(22)와 동일한 층에는 게이트 패드(53) 또는 데이터 배선(92, 96, 98)을 형성할 수도 있다.In this case, the gate pad 53 or the data lines 92, 96, and 98 may be formed on the same layer as the black matrix 22.

이어, 도 4a 및 4b에 도시한 바와 같이 적, 녹, 청의 안료를 포함하는 감광성 물질을 차례로 도포하고 마스크를 이용한 사진 공정으로 패터닝하여 적, 녹, 청의 컬러 필터(31, 32, 33)를 차례로 형성한다. 이때, 감광성 물질은 350℃ 이상의 온도에서도 색특성이 변하지 않는 내열성 물질을 사용하는 것이 바람직하며, 적, 녹, 청의 컬러 필터(31, 32, 33)는 세 장의 마스크를 사용하여 형성하지만, 제조 비용을 줄이기 위하여 하나의 마스크를 이동하면서 이용하여 형성할 수도 있다. 또한, 레이저(laser) 전사법이나 프린트(print)법을 이용하면 마스크를 사용하지 않고 형성할 수도 있어, 제조 비용을 최소화할 수도 있다. 이때, 도면에서 보는 바와 같이. 적, 녹, 청의 컬러 필터(31, 32, 33)의 가장자리는 블랙 매트릭스(22)와 중첩되도록 형성하는 것이 바람직하다.Subsequently, as shown in FIGS. 4A and 4B, photosensitive materials including pigments of red, green, and blue are sequentially applied and patterned by a photo process using a mask to sequentially turn red, green, and blue color filters 31, 32, and 33. Form. In this case, it is preferable to use a heat-resistant material that does not change color characteristics even at a temperature of 350 ° C. or higher, and the red, green, and blue color filters 31, 32, and 33 are formed using three masks, but the manufacturing cost It can also be formed by using one mask while moving to reduce the. In addition, using a laser transfer method or a print method can be formed without using a mask, thereby minimizing the manufacturing cost. At this time, as shown in the figure. The edges of the color filters 31, 32, 33 of red, green, and blue are preferably formed to overlap the black matrix 22.

이어, 도 5a 및 도 5b에서 보는 바와 같이, 하부 절연 기판(10) 상부에 350℃ 이상의 내열 특성과 평탄화 특성이 우수한 BCB 또는 PFCB 등의 유기 물질을 이용하여 유기 절연막(40)을 형성한다. 다음, 그 유기 절연막(40) 상부에 알루미늄 또는 알루미늄 합금 또는 구리 또는 구리 합금 또는 은 계열 등과 같이 저저항을 가지는 게이트 배선용 도전 물질을 차례로 적층하고 마스크를 이용한 사진 식각 공정으로 게이트선(52), 게이트 전극(56) 및 게이트 패드(53)를 포함하는 게이트 배선을 형성한다. 이때, 게이트 배선(52, 56)은 블랙 매트릭스(22)의 가로부 안쪽으로 형성하는 것이 바람직하다.5A and 5B, the organic insulating layer 40 is formed on the lower insulating substrate 10 by using an organic material such as BCB or PFCB having excellent heat resistance and planarization characteristics of 350 ° C. or higher. Next, a conductive material for gate wiring having low resistance, such as aluminum, aluminum alloy, copper, copper alloy, or silver series, is sequentially stacked on the organic insulating layer 40, and the gate line 52 and the gate are formed by a photolithography process using a mask. A gate wiring including an electrode 56 and a gate pad 53 is formed. At this time, the gate wirings 52 and 56 are preferably formed inside the horizontal portion of the black matrix 22.

여기서는, 게이트 배선(52, 56, 53)은 저저항을 가지는 도전 물질과 ITO 또는 IZO와 접촉 특성이 좋은 도전 물질로 이루어진 이중막으로 형성하는 것이 바람직하다.Here, the gate wirings 52, 56, 53 are preferably formed of a double film made of a conductive material having a low resistance and a conductive material having good contact properties with ITO or IZO.

다음, 도 6a 및 6b에 도시한 바와 같이, 게이트 절연막(60), 반도체층(70), 저항성 접촉층(80)을 화학 기상 증착법을 이용하여 각각 증착하고, 마스크를 이용한 사진 공정으로 패터닝하여 게이트 전극(53)과 마주하는 게이트 절연막(60) 상부에 반도체층(70) 및 저항성 접촉층(80)을 형성한다.6A and 6B, the gate insulating film 60, the semiconductor layer 70, and the ohmic contact layer 80 are deposited by chemical vapor deposition, respectively, and patterned by a photolithography process using a mask. The semiconductor layer 70 and the ohmic contact layer 80 are formed on the gate insulating layer 60 facing the electrode 53.

다음, 도 7a 내지 도 7b에 도시한 바와 같이, 몰리브덴 또는 몰리브덴 합금 또는 크롬을 적층한 후, 마스크를 이용한 사진 공정으로 패터닝하여 게이트선(52)과 교차하여 매트릭스 형태의 화소를 정의하는 데이터선(92), 데이터선(92)과 연결되어 게이트 전극(56) 상부까지 연장되어 있는 소스 전극(95), 데이터선(92)의 한쪽 끝에 연결되어 있는 데이터 패드(98) 및 소스 전극(95)과 분리되어 있으며 게이트 전극(56)을 중심으로 소스 전극(95)과 마주하는 드레인 전극(96)을 포함하는 데이터 배선을 형성한다.Next, as illustrated in FIGS. 7A to 7B, after the molybdenum, molybdenum alloy, or chromium is laminated, the data line may be patterned by a photolithography process using a mask to intersect the gate line 52 to define pixels having a matrix form. 92, a source electrode 95 connected to the data line 92 and extending to an upper portion of the gate electrode 56, a data pad 98 and a source electrode 95 connected to one end of the data line 92; A data line that is separated and includes a drain electrode 96 facing the source electrode 95 around the gate electrode 56 is formed.

이어, 데이터 배선(92, 95, 96, 98)으로 가리지 않는 도핑된 비정질 규소층 패턴(80)을 식각하여 게이트 전극(56)을 중심으로 양쪽으로 분리시키는 한편, 양쪽의 도핑된 비정질 규소층(85, 86) 사이의 반도체층 패턴(70)을 노출시킨다.Subsequently, the doped amorphous silicon layer pattern 80 not covered by the data lines 92, 95, 96, and 98 is etched so as to be separated on both sides of the gate electrode 56, while both doped amorphous silicon layers ( The semiconductor layer pattern 70 between 85 and 86 is exposed.

다음으로, 도 8a 및 8b에 도시한 바와 같이, SiOC 또는 SiOF 등과 같이 4.0이하의 낮은 유전율을 가지는 저유전율 절연 물질로 화학 기상 증착으로 적층하여 보호막(100)을 형성한다. 다음, 보호막(100)을 사진 식각 공정으로 패턴닝하여드레인 전극(96) 및 데이터 패드(98)를 드러내는 접촉 구멍(102, 108)을 형성하고, 게이트 절연막(60)을 식각하여 게이트 패드(53)를 드러내는 접촉 구멍(106)을 형성한다. 이때, OLB 공정에서 패드(53, 98) 주위의 보호막(100)은 이방성 도전 입자에 충분한 압력을 전달할 수 있도록 패드(53, 98) 주변의 보호막(100)은 다른 부분보다 얇은 두께로 형성한다. 이를 위해서는 슬릿(slit)이나 격자 형태의 패턴이 형성되어 빛의 투과량을 조절할 수 있는 반투과 영역을 가지는 마스크를 이용하여 감광막을 노광하고 현상하여 얇은 두께를 가지는 감광막 패턴을 형성하고 이를 식각 마스크로 사용하여 보호막(100)을 식각하면 된다.Next, as shown in FIGS. 8A and 8B, the protective film 100 is formed by laminating by chemical vapor deposition with a low dielectric constant insulating material having a low dielectric constant of 4.0 or less, such as SiOC or SiOF. Next, the passivation layer 100 is patterned by a photolithography process to form contact holes 102 and 108 exposing the drain electrode 96 and the data pad 98, and the gate insulating layer 60 is etched to form the gate pad 53. Contact holes 106 are formed. At this time, in the OLB process, the protective film 100 around the pads 53 and 98 is formed to have a thickness thinner than other portions so that the protective film 100 around the pads 53 and 98 can transmit sufficient pressure to the anisotropic conductive particles. To this end, a slit or lattice pattern is formed to expose and develop a photoresist film using a mask having a transflective area that can control the amount of light transmitted, thereby forming a photoresist pattern having a thin thickness, which is used as an etching mask. The protective film 100 may be etched.

도 9a에 도시한 바와 같이, 보호막(100) 상부에 감광막을 도포하고 부분적으로 빛 투과량을 조절할 수 있는 반투과 영역을 가지는 마스크(200)를 배치한 다음 감광막을 노광하고 현상하여 드레인 전극(96) 일부 위에는 제거되어 있으며, 패드(53, 98) 주변에는 제2 부분(314)보다 얇은 두께를 가지는 제1 부분(312)을 가지는 감광막 패턴(300)을 형성한다. 즉, a에 대응하는 영역에는 빛이 투과되지 못하도록 차광막을 배치하고, b에 대응하는 영역에는 슬릿(slit)이나 격자 형태의 패턴을 형성하여 빛의 투과량을 조절할 수 있도록 하고, c 에 대응하는 영역에는 빛이 투과되도록 빈 공간으로 하여 마스크를 배치한다.As shown in FIG. 9A, a mask 200 having a transflective area capable of applying a photoresist film and partially adjusting the light transmission amount is disposed on the passivation layer 100, and then the photoresist film is exposed and developed to expose the drain electrode 96. The photoresist pattern 300 having a first portion 312 having a thickness thinner than that of the second portion 314 is formed around the pads 53 and 98. That is, a light shielding film is disposed in a region corresponding to a so as to prevent light from being transmitted, and a slit or lattice pattern is formed in a region corresponding to b to adjust the amount of light transmitted, and a region corresponding to c. The mask is placed in an empty space so that light is transmitted.

이때, b에 대응하는 영역에 배치하는 슬릿은 슬릿 사이에 위치한 패턴의 선 폭 또는 패턴 사이의 간격, 즉 슬릿의 폭은 노광시 사용하는 노광기의 분해능보다 작은 것이 바람직하다.At this time, it is preferable that the slits arranged in the area corresponding to b have a line width of the pattern located between the slits or an interval between the patterns, that is, a width of the slits smaller than the resolution of the exposure machine used during exposure.

이어, 감광막 패턴(300)을 식각 마스크로 보호막(100) 및 게이트 절연막(60)을 식각하면 도 9b에 도시한 바와 같이, 드레인 전극(96), 게이트 패드(53) 및 데이터 패드(98)를 드러내는 접촉 구멍(102, 106, 108)을 형성한다.Subsequently, when the passivation layer 100 and the gate insulating layer 60 are etched using the photoresist pattern 300 as an etching mask, the drain electrode 96, the gate pad 53, and the data pad 98 may be formed as illustrated in FIG. 9B. Form exposed contact holes 102, 106, 108.

이어, 얇은 두께를 가지는 제1 부분의 감광막 패턴(312)을 제거하고 남은 감광막 패턴의 제2 부분(314)을 식각 마스크로 보호막(100)의 일부를 식각하여 도 8b에서 보는 바와 같이 게이트 패드(53) 및 데이터 패드(98)의 주변의 보호막(100)을 다른 부분보다 얇게 형성한다.Subsequently, a portion of the passivation layer 100 is etched using the second portion 314 of the remaining photoresist pattern after etching the photoresist pattern 312 having a thin thickness, as shown in FIG. 8B. 53 and the protective film 100 around the data pad 98 is formed thinner than other portions.

여기서는 OLB 공정에서 패드(53, 98)와 구동 집적 회로와의 접착력을 강화하기 위해 패드(53, 98) 주위의 보호막(100)을 패드(53, 98)를 제외한 다른 부분보다 얇은 두께를 가지도록 형성하였지만, 제2 실시예와 같이 보호막(100)에 각각의 패드(53, 98)에 대하여 이들을 드러내는 접촉 구멍을 다수로 형성할 수 도 있다. 그러면, 이에 대해 도 10 내지 11b를 참고하여 설명한다.In this case, in order to enhance adhesion between the pads 53 and 98 and the driving integrated circuit in the OLB process, the protective film 100 around the pads 53 and 98 may have a thickness thinner than that of the pads 53 and 98. Although formed, as in the second embodiment, a plurality of contact holes may be formed in each of the pads 53 and 98 in the protective film 100. This will be described with reference to FIGS. 10 to 11B.

도 10은 게이트 패드 또는 데이터 패드가 형성되어 있는 패드부의 구조를 도시한 평면도이고, 도 11a는 도 10의 ⅩIa-ⅩIa' 선을 따라 잘라 도시한 단면도로 게이트 패드 및 데이터 패드 모두를 도시한 도면이며, 11b는 도 11a의 다음 단계의 단면도이다.FIG. 10 is a plan view illustrating a structure of a pad unit in which a gate pad or a data pad is formed, and FIG. 11A is a cross-sectional view taken along the line 'Ia-'Ia' of FIG. 10, and shows both the gate pad and the data pad. Is a cross-sectional view of the next step in FIG. 11A.

먼저, 도 10 및 11a에 도시한 바와 같이, 패드(53, 98) 주위의 보호막(100)에 다수의 접촉 구멍(106, 108)을 형성한다. 이때, 접촉 구멍(108)을 통하여 데이터 패드(98)가 드러난다. 다음, 도 11b에 도시한 바와 같이, 게이트 절연막(60)을 식각하여 접촉 구멍(106)을 통하여 게이트 패드(53)를 드러낸다. 이때, 접촉 구멍(106, 108)의 크기는 약 5㎛ 의 크기를 가지는 이방성 도전 입자의 크기보다같거나 작게 형성한다. 이는 패드(53, 98) 주위의 보호막(100)이 이방성 도전 입자와의 접촉 면적을 최대화할 수 있고, 면봉에 의해 부식을 제거할 때 패드(53, 98) 주위의 보호막(100)에 미치는 표면 접착력을 다수의 구멍으로 분산시킬 수 있다.First, as shown in FIGS. 10 and 11A, a plurality of contact holes 106 and 108 are formed in the protective film 100 around the pads 53 and 98. At this time, the data pad 98 is exposed through the contact hole 108. Next, as shown in FIG. 11B, the gate insulating film 60 is etched to expose the gate pad 53 through the contact hole 106. At this time, the size of the contact holes 106 and 108 is formed equal to or smaller than the size of the anisotropic conductive particles having a size of about 5㎛. This allows the protective film 100 around the pads 53 and 98 to maximize the contact area with the anisotropic conductive particles and to the surface of the protective film 100 around the pads 53 and 98 when removing the corrosion by the swab. Adhesion can be distributed to multiple holes.

다음, 도 2a 및 2b에 도시한 바와 같이, ITO막을 적층하고 마스크를 이용한 패터닝을 실시하여 접촉 구멍(102)을 통하여 드레인 전극(96)과 연결되는 화소 전극(112)과 접촉 구멍(106, 108)을 통하여 게이트 패드(53) 및 데이터 패드(98)와 각각 연결되는 보조 게이트 패드(116) 및 보조 데이터 패드(118)를 각각 형성한다.Next, as shown in FIGS. 2A and 2B, the ITO film is stacked and patterned using a mask to contact the pixel electrode 112 and the contact holes 106 and 108 connected to the drain electrode 96 through the contact hole 102. The auxiliary gate pads 116 and the auxiliary data pads 118 connected to the gate pads 53 and the data pads 98 are respectively formed through the first and second gate pads 53 and 102.

이러한 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 제조 방법에서는 앞에서 설명한 바와 같이, 패드(53, 98) 주위의 보호막(100)을 패드(53, 98)를 제외한 다른 부분의 보호막(100)보다 얇은 두께를 가지도록 형성하여패드(53, 98)와 구동 집적 회로의 접착을 강화할 수 있다. 또한, 보호막(100)에 패드(53, 98)를 드러내는 접촉 구멍을 다수로 형성하여 패드(53, 98)와 이방성 도전 입자와의 접촉 면적을 최대화할 수 있다. 그리고, 하부 기판(10)의 상부에 컬러 필터(31, 32, 33) 및 블랙 매트릭스(22)를 박막 트랜지스터와 함께 형성함으로써 하부 기판과 상부 기판의 정렬 오차를 고려하지 않아도 되므로 개구율을 향상시킬 수 있다. 물론, 컬러 필터(31, 32, 33) 및 블랙 매트릭스(22)는 하부 기판(10)과 마주하는 상부 기판에 형성할 수도 있다.In the method of manufacturing the liquid crystal display according to the exemplary embodiment of the present invention, as described above, the protective film 100 around the pads 53 and 98 is thinner than the protective film 100 in other portions except the pads 53 and 98. It may be formed to have a thickness to enhance the adhesion of the pads (53, 98) and the driving integrated circuit. In addition, a plurality of contact holes exposing the pads 53 and 98 may be formed in the passivation layer 100 to maximize the contact area between the pads 53 and 98 and the anisotropic conductive particles. In addition, since the color filters 31, 32, 33, and the black matrix 22 are formed together with the thin film transistors on the lower substrate 10, the aperture ratio of the lower substrate and the upper substrate may not be considered, and thus the aperture ratio may be improved. have. Of course, the color filters 31, 32, 33 and the black matrix 22 may be formed on the upper substrate facing the lower substrate 10.

이러한 본 발명의 제1 및 제2 실시예에서는 앞에서 설명한 바와 같이, 5매의 마스크를 이용하는 유기 절연막 상부의 박막 트랜지스터를 완성하는 제조 방법에적용할 수 있지만, 4매의 마스크를 이용하여 유기 절연막 상부의 박막 트랜지스터 기판을 완상하는 제조 방법에서도 적용할 수 있다. 이에 대해서 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.As described above, the first and second embodiments of the present invention can be applied to a manufacturing method of completing a thin film transistor on an organic insulating film using five masks, but using four masks on an organic insulating film. The present invention can also be applied to a method for producing a thin film transistor substrate. This will be described in detail with reference to the drawings.

먼저, 도 12 내지 도 14를 참고로 하여 본 발명의 실시예에 따른 4매 마스크를 이용하여 완성된 박막 트랜지스터를 가지는 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판의 단위 화소 구조에 대하여 상세히 설명한다.First, a unit pixel structure of a thin film transistor substrate for a liquid crystal display device having a thin film transistor completed using four masks according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 12 to 14.

도 12는 본 발명의 제3 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판의 배치도이고, 도 13 및 도 14는 각각 도 12에 도시한 박막 트랜지스터 기판을 XⅢ-XⅢ' 선 및 XⅣ-XIV' 선에 대한 단면도이다.12 is a layout view of a thin film transistor substrate for a liquid crystal display according to a third exemplary embodiment of the present invention, and FIGS. 13 and 14 are XIII-XIII 'lines and XIV-XIV' lines, respectively, of the thin film transistor substrate shown in FIG. The cross section for

먼저, 절연 기판(10) 위에 제1 실시예와 같이 블랙 매트릭스(22) 및 컬러 필터(31, 32, 33)와 이들을 덮는 유기 절연막(40)이 형성되어 있다.First, the black matrix 22 and the color filters 31, 32, and 33 and the organic insulating layer 40 covering them are formed on the insulating substrate 10 as in the first embodiment.

유기 절연막(40) 위에는 게이트선(52), 게이트 패드(54) 및 게이트 전극(56)을 포함하는 게이트 배선이 형성되어 있다. 그리고, 게이트 배선은 기판(10) 상부에 게이트선(52)과 평행하며 상판의 공통 전극에 입력되는 공통 전극 전압 따위의 전압을 외부로부터 인가 받는 유지 전극(58)을 포함한다. 유지 전극(58)은 후술할 화소 전극(112)과 연결된 유지 축전기용 도전체 패턴(98)과 중첩되어 화소의 전하 보존 능력을 향상시키는 유지 축전기를 이루며, 후술할 화소 전극(112)과 게이트선(52)의 중첩으로 발생하는 유지 용량이 충분할 경우 형성하지 않을 수도 있다.The gate wiring including the gate line 52, the gate pad 54, and the gate electrode 56 is formed on the organic insulating layer 40. The gate wiring includes a sustain electrode 58 that is parallel to the gate line 52 on the substrate 10 and receives a voltage such as a common electrode voltage input to the common electrode of the upper plate from the outside. The storage electrode 58 overlaps the conductive capacitor conductor 98 for the storage capacitor connected to the pixel electrode 112, which will be described later, to form a storage capacitor that improves the charge retention capability of the pixel. The pixel electrode 112 and the gate line, which will be described later, If the holding capacity generated by the overlap of 52 is sufficient, it may not be formed.

게이트 배선(52, 54, 56, 58) 위에는 질화규소(SiNx) 따위로 이루어진 게이트 절연막(60)이 형성되어 게이트 배선(52, 54, 56, 58)을 덮고 있다.A gate insulating film 60 made of silicon nitride (SiN x ) is formed on the gate wirings 52, 54, 56, and 58 to cover the gate wirings 52, 54, 56, and 58.

게이트 절연막(60) 위에는 수소화 비정질 규소(hydrogenated amorphous silicon) 따위의 반도체로 이루어진 반도체 패턴(72, 78)이 형성되어 있으며, 반도체 패턴(72, 78) 위에는 인(P) 따위의 n형 불순물로 고농도로 도핑되어 있는 비정질 규소 따위로 이루어진 저항성 접촉층(ohmic contact layer) 패턴 또는 중간층 패턴(85, 86, 88)이 형성되어 있다.Semiconductor patterns 72 and 78 made of a semiconductor such as hydrogenated amorphous silicon are formed on the gate insulating layer 60, and high concentrations of n-type impurities such as phosphorus (P) are formed on the semiconductor patterns 72 and 78. An ohmic contact layer pattern or an intermediate layer pattern 85, 86, 88 made of amorphous silicon doped with is formed.

저항성 접촉층 패턴(85, 86, 88) 위에는 Mo 또는 MoW 합금, Cr, Al 또는 Al 합금, Ta 따위의 도전 물질로 이루어진 데이터 배선이 형성되어 있다. 데이터 배선은 세로 방향으로 형성되어 있는 데이터선(92), 데이터선(92)의 한쪽 끝에 연결되어 외부로부터의 화상 신호를 인가받는 데이터 패드(94), 그리고 데이터선(92)의 분지인 박막 트랜지스터의 소스 전극(95)으로 이루어진 데이터선부를 포함하며, 또한 데이터선부(92, 94, 95)와 분리되어 있으며 게이트 전극(56) 또는 박막 트랜지스터의 채널부(C)에 대하여 소스 전극(95)의 반대쪽에 위치하는 박막 트랜지스터의 드레인 전극(96)과 유지 전극(58) 위에 위치하고 있는 유지 축전기용 도전체 패턴(98)도 포함한다. 유지 전극(58)을 형성하지 않을 경우 유지 축전기용 도전체 패턴(98) 또한 형성하지 않는다.On the ohmic contact layer patterns 85, 86, and 88, data lines made of a conductive material such as Mo or MoW alloy, Cr, Al or Al alloy, and Ta are formed. The data line is a thin film transistor which is a branch of the data line 92 formed in the vertical direction, the data pad 94 connected to one end of the data line 92 to receive an image signal from the outside, and the data line 92. And a data line portion of the source electrode 95 of the source electrode 95, and separated from the data line portions 92, 94, and 95, and with respect to the gate electrode 56 or the channel portion C of the thin film transistor. It also includes a conductive capacitor conductor 98 for the storage capacitor located on the drain electrode 96 and the storage electrode 58 of the thin film transistor located on the opposite side. When the sustain electrode 58 is not formed, the conductor pattern 98 for the storage capacitor is also not formed.

데이터 배선(92, 94, 95, 96, 98)도 게이트 배선(52, 54, 56, 58)과 마찬가지로 단일층으로 형성될 수도 있지만, 이중층이나 삼중층으로 형성될 수도 있다.물론, 이중층 이상으로 형성하는 경우에는 한 층은 저항이 작은 물질로 형성하고 다른 층은 다른 물질과의 접촉 특성이 좋은 물질로 만드는 것이 바람직하다.The data lines 92, 94, 95, 96, and 98 may also be formed in a single layer like the gate lines 52, 54, 56, and 58, but may be formed in a double layer or a triple layer. In the case of forming, it is preferable that one layer is made of a material having a low resistance and the other layer is made of a material having good contact properties with other materials.

접촉층 패턴(85, 86, 88)은 그 하부의 반도체 패턴(72, 78)과 그 상부의 데이터 배선(92, 94, 95, 96, 98)의 접촉 저항을 낮추어 주는 역할을 하며, 데이터 배선(92, 94, 95, 96, 98)과 완전히 동일한 형태를 가진다. 즉, 데이터선부 중간층 패턴(85)은 데이터선부(92, 94, 95)와 동일하고, 드레인 전극용 중간층 패턴(86)은 드레인 전극(96)과 동일하며, 유지 축전기용 중간층 패턴(88)은 유지 축전기용 도전체 패턴(98)과 동일하다.The contact layer patterns 85, 86, and 88 serve to lower the contact resistance between the semiconductor patterns 72 and 78 below and the data wires 92, 94, 95, 96, and 98 above them. It has the exact same form as (92, 94, 95, 96, 98). That is, the data line part intermediate layer pattern 85 is the same as the data line parts 92, 94 and 95, the drain electrode intermediate layer pattern 86 is the same as the drain electrode 96, and the storage capacitor intermediate layer pattern 88 is It is the same as the conductor pattern 98 for holding capacitors.

한편, 반도체 패턴(72, 78)은 박막 트랜지스터의 채널부(C)를 제외하면 데이터 배선(92, 94, 95, 96, 98) 및 저항성 접촉층 패턴(85, 86, 87)과 동일한 모양을 하고 있다. 구체적으로는, 유지 축전기용 반도체 패턴(48)과 유지 축전기용 도전체 패턴(98) 및 유지 축전기용 접촉층 패턴(88)은 동일한 모양이지만, 박막 트랜지스터용 반도체 패턴(72)은 데이터 배선 및 접촉층 패턴의 나머지 부분과 약간 다르다. 즉, 박막 트랜지스터의 채널부(C)에서 데이터선부(92, 94, 95), 특히 소스 전극(95)과 드레인 전극(96)이 분리되어 있고 데이터선부 중간층(85)과 드레인 전극용 접촉층 패턴(86)도 분리되어 있으나, 박막 트랜지스터용 반도체 패턴(72)은 이곳에서 끊어지지 않고 연결되어 박막 트랜지스터의 채널을 생성한다.The semiconductor patterns 72 and 78 have the same shapes as the data lines 92, 94, 95, 96 and 98 and the ohmic contact layer patterns 85, 86 and 87 except for the channel portion C of the thin film transistor. Doing. Specifically, the semiconductor capacitor 48 for the storage capacitor, the conductor pattern 98 for the storage capacitor, and the contact layer pattern 88 for the storage capacitor have the same shape, but the semiconductor pattern 72 for the thin film transistor has data wiring and contact. Slightly different from the rest of the layer pattern. That is, in the channel portion C of the thin film transistor, the data line portions 92, 94, and 95, in particular, the source electrode 95 and the drain electrode 96 are separated, and the contact layer pattern for the data line intermediate layer 85 and the drain electrode. Although 86 is also separated, the semiconductor pattern 72 for thin film transistors is connected here without disconnection to generate a channel of the thin film transistor.

데이터 배선(92, 94, 95, 96, 98) 위에는 4.0 이하의 낮은 유전율을 갖지며 화학 기상 증착을 통하여 형성된 SiOC 또는 SiOF 등의 저유전율 절연 물질로 이루어지는 보호막(100)이 형성되어 있으며, 보호막(100)은 드레인 전극(96), 데이터패드(94) 및 유지 축전기용 도전체 패턴(98)을 드러내는 접촉구멍(101, 103, 104)을 가지고 있으며, 또한 게이트 절연막(60)과 함께 게이트 패드(54)를 드러내는 접촉 구멍(102)을 가지고 있다. 이때, 접촉 구멍(102, 103)을 통하여 드러난 게이트 패드(54) 및 데이터 패드(94) 주위의 보호막(100)은 패드(54, 94)를 제외한 다른 부분의 보호막(100)에 비해 얇은 두께로 형성되어 있다. 이를 통하여 제1 실시예에서와 같이 이방성 도전 필름의 도전성 입자에 충분한 압력을 줄 수 있어 패드(54, 94)와 구동 집적 회로와의 접착력을 강화할 수 있다. 또한, 도시하지는 않았지만, 본 발명의 제2 실시예서와 같이 보호막(100)에 패드가 드러나는 접촉 구멍이 다수로 형성될 수 있다.On the data lines 92, 94, 95, 96, and 98, a protective film 100 made of a low dielectric constant insulating material such as SiOC or SiOF formed through chemical vapor deposition and having a low dielectric constant of 4.0 or less is formed. 100 has contact holes 101, 103, 104 exposing the drain electrode 96, the data pad 94, and the conductive pattern 98 for the storage capacitor, and also has a gate pad (along with the gate insulating film 60). 54 has a contact hole 102 exposing it. In this case, the passivation layer 100 around the gate pad 54 and the data pad 94 exposed through the contact holes 102 and 103 may be thinner than the passivation layer 100 in other portions except the pads 54 and 94. Formed. As a result, sufficient pressure may be applied to the conductive particles of the anisotropic conductive film as in the first embodiment, thereby enhancing adhesion between the pads 54 and 94 and the driving integrated circuit. In addition, although not shown, a plurality of contact holes in which the pad is exposed may be formed in the passivation layer 100 as in the second embodiment of the present invention.

보호막(100) 위에는 박막 트랜지스터로부터 화상 신호를 받아 상판의 전극과 함께 전기장을 생성하는 화소 전극(112)이 형성되어 있다. 화소 전극(112)은 ITO(indium tin oxide) 또는 IZO(indium zinc oxide) 따위의 투명한 도전 물질로 만들어지며, 접촉 구멍(101)을 통하여 드레인 전극(96)과 물리적·전기적으로 연결되어 화상 신호를 전달받는다. 화소 전극(112)은 또한 이웃하는 게이트선(52) 및 데이터선(92)과 중첩되어 개구율을 높이고 있으나, 중첩되지 않을 수도 있다. 또한 화소 전극(112)은 접촉 구멍(104)을 통하여 유지 축전기용 도전체 패턴(98)과도 연결되어 도전체 패턴(98)으로 화상 신호를 전달한다. 한편, 게이트 패드(54) 및 데이터 패드(94) 위에는 접촉 구멍(102, 103)을 통하여 각각 이들과 연결되는 보조 게이트 패드(114) 및 보조 데이터 패드(116)가 형성되어 있으며, 이들은 패드(54, 94)와 외부 회로 장치와의 접착성을 보완하고 패드를 보호하는 역할을 하는 것으로필수적인 것은 아니며, 이들의 적용 여부는 선택적이다.A pixel electrode 112 is formed on the passivation layer 100 to receive an image signal from the thin film transistor and generate an electric field together with the electrode of the upper plate. The pixel electrode 112 is made of a transparent conductive material such as indium tin oxide (ITO) or indium zinc oxide (IZO), and is physically and electrically connected to the drain electrode 96 through the contact hole 101 to receive an image signal. I receive it. The pixel electrode 112 also overlaps the neighboring gate line 52 and the data line 92 to increase the aperture ratio, but may not overlap. The pixel electrode 112 is also connected to the conductive capacitor conductor 98 for the storage capacitor through the contact hole 104 to transmit an image signal to the conductor pattern 98. On the other hand, an auxiliary gate pad 114 and an auxiliary data pad 116 connected to the gate pad 54 and the data pad 94 through the contact holes 102 and 103, respectively, are formed. , 94) and to protect the pads and complementary the adhesion of the external circuit device, and their application is optional.

그러면, 도 12 내지 도 14의 구조를 가지는 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판을 4매 마스크를 이용하여 제조하는 방법에 대하여 상세하게 도 12 내지 도 14 와 도 15a 내지 도 22c를 참조하여 설명하기로 한다.Next, a method of manufacturing a thin film transistor substrate for a liquid crystal display device having the structure of FIGS. 12 to 14 using four masks will be described in detail with reference to FIGS. 12 to 14 and FIGS. 15A to 22C. .

먼저, 도 15a 내지 도 15c에 도시한 바와 같이, 제1 실시예와 같이 기판(10) 상부에 블랙 매트릭스(22), 컬러 필터(31, 32, 33) 및 유기 절연막(40)을 차례로 형성한다.First, as shown in FIGS. 15A to 15C, the black matrix 22, the color filters 31, 32, and 33, and the organic insulating layer 40 are sequentially formed on the substrate 10 as in the first embodiment. .

이어, 도 16a 내지 도 16c에 도시한 바와 같이, 형성한 유기 절연막(40) 위에 마스크를 이용한 사진 식각 공정으로 게이트 배선(52, 54, 56)을 형성한다.16A through 16C, gate wirings 52, 54, and 56 are formed on the formed organic insulating layer 40 by a photolithography process using a mask.

다음, 도 17a 및 17b에 도시한 바와 같이, 게이트 절연막(60), 반도체층(70), 중간층(80)을 화학 기상 증착법을 이용하여 각각 1,500 Å 내지 5,000 Å, 500 Å 내지 2,000 Å, 300 Å 내지 600 Å의 두께로 연속 증착하고, 이어 금속 따위의 도전체층(90)을 스퍼터링 등의 방법으로 1,500 Å 내지 3,000 Å의 두께로 증착한 다음 그 위에 감광막(130)을 1 μm 내지 2 μm의 두께로 도포한다.17A and 17B, the gate insulating film 60, the semiconductor layer 70, and the intermediate layer 80 are respectively 1,500 mV to 5,000 mV, 500 mV to 2,000 mV, 300 mV using chemical vapor deposition. Successively deposited to a thickness of 600 to 600 kPa, and then depositing a conductor layer 90 such as metal to a thickness of 1,500 kPa to 3,000 kPa by sputtering or the like, and then depositing the photoresist film 130 thereon at a thickness of 1 m to 2 m. Apply with

그 후, 제2 마스크를 통하여 감광막(130)에 빛을 조사한 후 현상하여 도 18b 및 18c에 도시한 바와 같이, 감광막 패턴(132, 134)을 형성한다. 이때, 감광막 패턴(132, 134) 중에서 박막 트랜지스터의 채널부(C), 즉 소스 전극(95)과 드레인 전극(96) 사이에 위치한 제1 부분(134)은 데이터 배선부(A), 즉 데이터 배선(92, 94, 95, 96, 98)이 형성될 부분에 위치한 제2 부분(132)보다 두께가 작게 되도록 하며, 기타 부분(B)의 감광막은 모두 제거한다. 이 때, 채널부(C)에 남아 있는감광막(134)의 두께와 데이터 배선부(A)에 남아 있는 감광막(132)의 두께의 비는 후에 후술할 식각 공정에서의 공정 조건에 따라 다르게 하여야 하되, 제1 부분(134)의 두께를 제2 부분(132)의 두께의 1/2 이하로 하는 것이 바람직하며, 예를 들면, 4,000 Å 이하인 것이 좋다.Thereafter, the photoresist layer 130 is irradiated with light through a second mask and then developed to form photoresist patterns 132 and 134 as shown in FIGS. 18B and 18C. In this case, among the photoresist patterns 132 and 134, the channel portion C of the thin film transistor, that is, the first portion 134 positioned between the source electrode 95 and the drain electrode 96, is the data wiring portion A, that is, the data. The thickness of the wirings 92, 94, 95, 96, and 98 is smaller than that of the second portion 132 located at the portion where the wirings 92, 94, 95, 96, and 98 are to be formed, and all the photoresist of the other portion B is removed. At this time, the ratio of the thickness of the photoresist film 134 remaining in the channel portion C to the thickness of the photoresist film 132 remaining in the data wiring portion A should be different depending on the process conditions in an etching process which will be described later. It is preferable that the thickness of the first portion 134 be 1/2 or less of the thickness of the second portion 132, for example, 4,000 kPa or less.

이와 같이, 위치에 따라 감광막의 두께를 달리하는 방법으로 여러 가지가 있을 수 있으며, A 영역의 빛 투과량을 조절하기 위하여 주로 슬릿(slit)이나 격자 형태의 패턴을 형성하거나 반투명막을 사용한다.As such, there may be various methods of varying the thickness of the photoresist layer according to the position. In order to control the light transmittance in the A region, a slit or lattice-shaped pattern is mainly formed or a translucent film is used.

이때, 슬릿 사이에 위치한 패턴의 선 폭이나 패턴 사이의 간격, 즉 슬릿의 폭은 노광시 사용하는 노광기의 분해능보다 작은 것이 바람직하며, 반투명막을 이용하는 경우에는 마스크를 제작할 때 투과율을 조절하기 위하여 다른 투과율을 가지는 박막을 이용하거나 두께가 다른 박막을 이용할 수 있다.In this case, the line width of the pattern located between the slits, or the interval between the patterns, that is, the width of the slits, is preferably smaller than the resolution of the exposure apparatus used for exposure. A thin film having a thickness or a thin film may be used.

이와 같은 마스크를 통하여 감광막에 빛을 조사하면 빛에 직접 노출되는 부분에서는 고분자들이 완전히 분해되며, 슬릿 패턴이나 반투명막이 형성되어 있는 부분에서는 빛의 조사량이 적으므로 고분자들은 완전 분해되지 않은 상태이며, 차광막으로 가려진 부분에서는 고분자가 거의 분해되지 않는다. 이어 감광막을 현상하면, 고분자 분자들이 분해되지 않은 부분만이 남고, 빛이 적게 조사된 중앙 부분에는 빛에 전혀 조사되지 않은 부분보다 얇은 두께의 감광막이 남길 수 있다. 이때, 노광 시간을 길게 하면 모든 분자들이 분해되므로 그렇게 되지 않도록 해야 한다.When the light is irradiated to the photosensitive film through such a mask, the polymers are completely decomposed at the part directly exposed to the light, and the polymers are not completely decomposed because the amount of light is small at the part where the slit pattern or the translucent film is formed. In the area covered by, the polymer is hardly decomposed. Subsequently, when the photoresist film is developed, only a portion where the polymer molecules are not decomposed is left, and a thin photoresist film may be left at a portion where the light is not irradiated at a portion less irradiated with light. In this case, if the exposure time is extended, all molecules are decomposed, so it should not be so.

이러한 얇은 두께의 감광막(134)은 리플로우가 가능한 물질로 이루어진 감광막을 이용하고 빛이 완전히 투과할 수 있는 부분과 빛이 완전히 투과할 수 없는 부분으로 나뉘어진 통상적인 마스크로 노광한 다음 현상하고 리플로우시켜 감광막이 잔류하지 않는 부분으로 감광막의 일부를 흘러내리도록 함으로써 형성할 수도 있다.This thin film 134 is exposed to a conventional mask that is divided into a part that can completely transmit light and a part that can not completely transmit light, using a photoresist film made of a reflowable material, and then developed and rippled. It can also be formed by letting a part of the photosensitive film flow to the part which does not remain by making it low.

이어, 감광막 패턴(134) 및 그 하부의 막들, 즉 도전체층(90), 중간층(80) 및 반도체층(70)에 대한 식각을 진행한다. 이때, 데이터 배선부(A)에는 데이터 배선 및 그 하부의 막들이 그대로 남아 있고, 채널부(C)에는 반도체층만 남아 있어야 하며, 나머지 부분(B)에는 위의 3개 층(90, 80, 70)이 모두 제거되어 게이트 절연막(30)이 드러나야 한다.Subsequently, etching is performed on the photoresist pattern 134 and the underlying layers, that is, the conductor layer 90, the intermediate layer 80, and the semiconductor layer 70. At this time, the data line and the lower layer of the data line remain in the data wiring portion A, only the semiconductor layer should remain in the channel portion C, and the upper three layers 90, 80, 70 must be removed to expose the gate insulating film 30.

먼저, 도 19a 및 19b에 도시한 것처럼, 기타 부분(B)의 노출되어 있는 도전체층(90)을 제거하여 그 하부의 중간층(80)을 노출시킨다. 이 과정에서는 건식 식각 또는 습식 식각 방법을 모두 사용할 수 있으며, 이때 도전체층(90)은 식각되고 감광막 패턴(132, 134)은 거의 식각되지 않는 조건하에서 행하는 것이 좋다. 그러나, 건식 식각의 경우 도전체층(90)만을 식각하고 감광막 패턴(132, 134)은 식각되지 않는 조건을 찾기가 어려우므로 감광막 패턴(132, 134)도 함께 식각되는 조건하에서 행할 수 있다. 이 경우에는 습식 식각의 경우보다 제1 부분(134)의 두께를 두껍게 하여 이 과정에서 제1 부분(134)이 제거되어 하부의 도전체층(90)이 드러나는 일이 생기지 않도록 한다.First, as shown in FIGS. 19A and 19B, the exposed conductor layer 90 of the other portion B is removed to expose the underlying intermediate layer 80. In this process, either a dry etching method or a wet etching method may be used. In this case, the conductor layer 90 may be etched and the photoresist patterns 132 and 134 may be hardly etched. However, in the case of dry etching, it is difficult to find a condition in which only the conductor layer 90 is etched and the photoresist patterns 132 and 134 are not etched, so that the photoresist patterns 132 and 134 may also be etched together. In this case, the thickness of the first portion 134 is thicker than that of the wet etching so that the first portion 134 is removed in this process so that the lower conductive layer 90 is not exposed.

도전체층(90)이 Mo 또는 MoW 합금, Al 또는 Al 합금, Ta 중 어느 하나인 경우에는 건식 식각이나 습식 식각 중 어느 것이라도 가능하다. 그러나 Cr은 건식식각 방법으로는 잘 제거되지 않기 때문에 도전체층(90)이 Cr이라면 습식 식각만을 이용하는 것이 좋다. 도전체층(90)이 Cr인 습식 식각의 경우에는 식각액으로 CeNHO3을 사용할 수 있고, 도전체층(90)이 Mo나 MoW인 건식 식각의 경우의 식각 기체로는 CF4와 HCl의 혼합 기체나 CF4와 O2의 혼합 기체를 사용할 수 있으며 후자의 경우 감광막에 대한 식각비도 거의 비슷하다.When the conductor layer 90 is any one of Mo or MoW alloy, Al or Al alloy, and Ta, either dry etching or wet etching can be used. However, since Cr is not easily removed by a dry etching method, only wet etching may be used if the conductor layer 90 is Cr. In the case of wet etching in which the conductor layer 90 is Cr, CeNHO 3 may be used as an etchant. In the case of dry etching in which the conductor layer 90 is Mo or MoW, the mixed gas or CF of CF 4 and HCl may be used as the etching gas. A mixed gas of 4 and O 2 can be used, and in the latter case, the etching ratio to the photoresist film is almost the same.

이렇게 하면, 도 19a 및 도 19b에 나타낸 것처럼, 채널부(C) 및 데이터 배선부(B)의 도전체층, 즉 소스/드레인용 도전체 패턴(97)과 유지 축전기용 도전체 패턴(98)만이 남고 기타 부분(B)의 도전체층(90)은 모두 제거되어 그 하부의 중간층(80)이 드러난다. 이때 남은 도전체 패턴(97, 98)은 소스 및 드레인 전극(95, 96)이 분리되지 않고 연결되어 있는 점을 제외하면 데이터 배선(92, 94, 95, 96, 98)의 형태와 동일하다. 또한 건식 식각을 사용한 경우 감광막 패턴(132, 134)도 어느 정도의 두께로 식각된다.In this way, as shown in Figs. 19A and 19B, only the conductor layers of the channel portion C and the data wiring portion B, that is, the conductor pattern 97 for the source / drain and the conductor pattern 98 for the storage capacitor, are shown. All of the conductor layer 90 of the remaining portion B is removed, revealing the underlying intermediate layer 80. The remaining conductor patterns 97 and 98 have the same shape as the data lines 92, 94, 95, 96, and 98 except that the source and drain electrodes 95 and 96 are connected without being separated. In addition, when dry etching is used, the photoresist patterns 132 and 134 are also etched to a certain thickness.

이어, 도 20a 및 20b에 도시한 바와 같이, 기타 부분(B)의 노출된 중간층(80) 및 그 하부의 반도체층(70)을 감광막의 제1 부분(134)과 함께 건식 식각 방법으로 동시에 제거한다. 이 때의 식각은 감광막 패턴(132, 134)과 중간층(80) 및 반도체층(70)(반도체층과 중간층은 식각 선택성이 거의 없음)이 동시에 식각되며 게이트 절연막(60)은 식각되지 않는 조건하에서 행하여야 하며, 특히 감광막 패턴(132, 134)과 반도체층(70)에 대한 식각비가 거의 동일한 조건으로 식각하는 것이 바람직하다. 예를 들어, SF6과 HCl의 혼합 기체나, SF6과 O2의 혼합기체를 사용하면 거의 동일한 두께로 두 막을 식각할 수 있다. 감광막 패턴(132, 134)과 반도체층(70)에 대한 식각비가 동일한 경우 제1 부분(134)의 두께는 반도체층(70)과 중간층(70)의 두께를 합한 것과 같거나 그보다 작아야 한다.Then, as shown in FIGS. 20A and 20B, the exposed intermediate layer 80 of the other portion B and the semiconductor layer 70 underneath thereof are simultaneously removed together with the first portion 134 of the photosensitive film by a dry etching method. do. At this time, etching is performed under the condition that the photoresist patterns 132 and 134, the intermediate layer 80, and the semiconductor layer 70 (the semiconductor layer and the intermediate layer have almost no etching selectivity) are simultaneously etched and the gate insulating layer 60 is not etched. In particular, it is preferable to etch under conditions in which the etch ratios of the photoresist patterns 132 and 134 and the semiconductor layer 70 are almost the same. For example, using a mixed gas of SF 6 and HCl or a mixed gas of SF 6 and O 2 allows the two films to be etched to about the same thickness. When the etch ratios of the photoresist patterns 132 and 134 and the semiconductor layer 70 are the same, the thickness of the first portion 134 should be equal to or smaller than the sum of the thicknesses of the semiconductor layer 70 and the intermediate layer 70.

이렇게 하면, 도 20a 및 20b에 나타낸 바와 같이, 채널부(C)의 제1 부분(134)이 제거되어 소스/드레인용 도전체 패턴(97)이 드러나고, 기타 부분(B)의 중간층(80) 및 반도체층(70)이 제거되어 그 하부의 게이트 절연막(60)이 드러난다. 한편, 데이터 배선부(A)의 제2 부분(132) 역시 식각되므로 두께가 얇아진다. 또한, 이 단계에서 반도체 패턴(72, 78)이 완성된다. 도면 부호 87과 88은 각각 소스/드레인용 도전체 패턴(97) 하부의 중간층 패턴과 유지 축전기용 도전체 패턴(98) 하부의 중간층 패턴을 가리킨다.In this way, as shown in FIGS. 20A and 20B, the first portion 134 of the channel portion C is removed to reveal the source / drain conductor pattern 97 and the intermediate layer 80 of the other portion B. And the semiconductor layer 70 is removed to expose the lower gate insulating layer 60. On the other hand, since the second portion 132 of the data line portion A is also etched, the thickness becomes thin. In this step, the semiconductor patterns 72 and 78 are completed. Reference numerals 87 and 88 denote intermediate layer patterns under the source / drain conductor patterns 97 and intermediate layer patterns under the storage capacitor conductor patterns 98, respectively.

이어 애싱(ashing)을 통하여 채널부(C)의 소스/드레인용 도전체 패턴(97) 표면에 남아 있는 감광막 찌꺼기를 제거한다.Subsequently, ashing of the photoresist film remaining on the surface of the source / drain conductor pattern 97 of the channel part C is removed.

다음, 도 21a 및 21b에 도시한 바와 같이 채널부(C)의 소스/드레인용 도전체 패턴(97) 및 그 하부의 소스/드레인용 중간층 패턴(87)을 식각하여 제거한다. 이 때, 식각은 소스/드레인용 도전체 패턴(97)과 중간층 패턴(87) 모두에 대하여 건식 식각만으로 진행할 수도 있으며, 소스/드레인용 도전체 패턴(97)에 대해서는 습식 식각으로, 중간층 패턴(87)에 대해서는 건식 식각으로 행할 수도 있다. 전자의 경우 소스/드레인용 도전체 패턴(97)과 중간층 패턴(87)의 식각 선택비가 큰 조건하에서 식각을 행하는 것이 바람직하며, 이는 식각 선택비가 크지 않을 경우 식각 종점을 찾기가 어려워 채널부(C)에 남는 반도체 패턴(72)의 두께를 조절하기가 쉽지않기 때문이다. 예를 들면, SF6과 O2의 혼합 기체를 사용하여 소스/드레인용 도전체 패턴(97)을 식각하는 것을 들 수 있다. 습식 식각과 건식 식각을 번갈아 하는 후자의 경우에는 습식 식각되는 소스/드레인용 도전체 패턴(97)의 측면은 식각되지만, 건식 식각되는 중간층 패턴(87)은 거의 식각되지 않으므로 계단 모양으로 만들어진다. 중간층 패턴(87) 및 반도체 패턴(72)을 식각할 때 사용하는 식각 기체의 예로는 앞에서 언급한 CF4와 HCl의 혼합 기체나 CF4와 O2의 혼합 기체를 들 수 있으며, CF4와 O2를 사용하면 균일한 두께로 반도체 패턴(72)을 남길 수 있다. 이때, 도 21b에 도시한 것처럼 반도체 패턴(72)의 일부가 제거되어 두께가 작아질 수도 있으며 감광막 패턴의 제2 부분(132)도 이때 어느 정도의 두께로 식각된다. 이때의 식각은 게이트 절연막(60)이 식각되지 않는 조건으로 행하여야 하며, 제2 부분(132)이 식각되어 그 하부의 데이터 배선(92, 94, 95, 96, 98)이 드러나는 일이 없도록 감광막 패턴이 두꺼운 것이 바람직함은 물론이다.Next, as illustrated in FIGS. 21A and 21B, the source / drain conductor pattern 97 of the channel portion C and the source / drain interlayer pattern 87 below are etched and removed. In this case, the etching may be performed only by dry etching with respect to both the source / drain conductor pattern 97 and the intermediate layer pattern 87, and the source / drain conductor pattern 97 may be wet-etched, and the intermediate layer pattern ( 87 may be performed by dry etching. In the former case, it is preferable to perform etching under a condition in which the etching selectivity of the source / drain conductor pattern 97 and the interlayer pattern 87 is large, which is difficult to find the etching end point when the etching selectivity is not large. This is because it is not easy to adjust the thickness of the semiconductor pattern 72 remaining in (). For example, etching of the source / drain conductor pattern 97 is carried out using a mixed gas of SF 6 and O 2 . In the latter case of alternating between wet etching and dry etching, the side surface of the wet-etched source / drain conductor pattern 97 is etched, but the dry layer-etched intermediate layer pattern 87 is hardly etched, thus making a step shape. Examples of the etching gas used to etch the intermediate layer pattern 87 and the semiconductor pattern 72 include the aforementioned mixed gas of CF 4 and HCl or mixed gas of CF 4 and O 2. CF 4 and O Using 2 may leave the semiconductor pattern 72 in a uniform thickness. At this time, as shown in FIG. 21B, a portion of the semiconductor pattern 72 may be removed to reduce the thickness, and the second portion 132 of the photoresist pattern may also be etched to a certain thickness at this time. At this time, the etching must be performed under the condition that the gate insulating film 60 is not etched, and the photoresist film is not exposed so that the second portion 132 is etched so that the data lines 92, 94, 95, 96, and 98 underneath are not exposed. It is a matter of course that the pattern is thick.

이렇게 하면, 소스 전극(95)과 드레인 전극(96)이 분리되면서 데이터 배선(92, 94, 95, 96, 98)과 그 하부의 접촉층 패턴(85, 86, 88)이 완성된다.In this way, the source electrode 95 and the drain electrode 96 are separated, thereby completing the data wirings 92, 94, 95, 96, and 98 and the contact layer patterns 85, 86, and 88 thereunder.

마지막으로 데이터 배선부(A)에 남아 있는 감광막 제2 부분(132)을 제거한다. 그러나, 제2 부분(132)의 제거는 채널부(C) 소스/드레인용 도전체 패턴(97)을 제거한 후 그 밑의 중간층 패턴(87)을 제거하기 전에 이루어질 수도 있다.Finally, the photosensitive film second portion 132 remaining in the data wiring portion A is removed. However, the removal of the second portion 132 may be made after removing the conductive portion 97 for the channel portion C source / drain and before removing the intermediate layer pattern 87 thereunder.

앞에서 설명한 것처럼, 습식 식각과 건식 식각을 교대로 하거나 건식 식각만을 사용할 수 있다. 후자의 경우에는 한 종류의 식각만을 사용하므로 공정이 비교적 간편하지만, 알맞은 식각 조건을 찾기가 어렵다. 반면, 전자의 경우에는 식각 조건을 찾기가 비교적 쉬우나 공정이 후자에 비하여 번거로운 점이 있다.As mentioned earlier, wet and dry etching can be alternately used or only dry etching can be used. In the latter case, since only one type of etching is used, the process is relatively easy, but it is difficult to find a suitable etching condition. On the other hand, in the former case, the etching conditions are relatively easy to find, but the process is more cumbersome than the latter.

이와 같이 하여 데이터 배선(92, 94, 95, 96, 98)을 형성한 후, 도 22a 내지 22c에 도시한 바와 같이 4.0 이하의 낮은 유전율을 가지는 SiOC 또는 SiOF 등의 저유전율 절연 물질을 화학 기상 증착으로 적층하여 보호막(100)을 형성한다. 이어 제3 마스크를 이용하여 보호막(100)을 게이트 절연막(60)과 함께 식각하여 드레인 전극(96), 게이트 패드(54), 데이터 패드(94) 및 유지 축전기용 도전체 패턴(98)을 각각 드러내는 접촉 구멍(101, 102, 103, 104)을 형성한다. 이때에도 본 발명의 제1 실시예와 같이, 패드(54, 94) 주변은 다른 부분보다 얇은 두께를 가지도록 형성한다. 또는, 도시는 생략했지만 보호막에 패드를 드러내는 접촉 구멍을 다수로 형성한다. 이렇게 함으로써, 패드와 구동 집적 회로와의 접착력을 강화할 수 있다.After the data wirings 92, 94, 95, 96, and 98 are formed in this manner, chemical vapor deposition of low dielectric constant insulating materials such as SiOC or SiOF having a low dielectric constant of 4.0 or less, as shown in FIGS. 22A to 22C, is performed. The protective film 100 is formed by laminating the same. Subsequently, the protective layer 100 is etched together with the gate insulating layer 60 by using a third mask to form the drain electrode 96, the gate pad 54, the data pad 94, and the conductive pattern 98 for the storage capacitor, respectively. The exposed contact holes 101, 102, 103, 104 are formed. In this case, as in the first embodiment of the present invention, the pads 54 and 94 are formed to have a thickness thinner than other portions. Alternatively, although not shown, a plurality of contact holes are formed in the protective film to expose the pads. By doing so, the adhesion between the pad and the drive integrated circuit can be enhanced.

마지막으로, 도 12 내지 도 14에 도시한 바와 같이, 400 Å 내지 500 Å 두께의 ITO층을 증착하고 제4 마스크를 사용하여 식각하여 화소 전극(112), 보조 게이트 패드(114) 및 보조 데이터 패드(116)를 형성한다.Lastly, as shown in FIGS. 12 to 14, an ITO layer having a thickness of 400 μs to 500 μs is deposited and etched using a fourth mask to form the pixel electrode 112, the auxiliary gate pad 114, and the auxiliary data pad. 116 is formed.

이러한 본 발명의 제2 실시예에서는 제1 실시예에 따른 효과뿐만 아니라 데이터 배선(62, 64, 65, 66, 68)과 그 하부의 접촉층 패턴(55, 56, 58) 및 반도체 패턴(42, 48)을 하나의 마스크를 이용하여 형성하고 이 과정에서 소스 전극(65)과 드레인 전극(66)이 분리하여 제조 공정을 단순화할 수 있다.In the second embodiment of the present invention, the data wirings 62, 64, 65, 66, and 68 and the contact layer patterns 55, 56, 58 and the semiconductor pattern 42 below the data wirings 62, 64, 65, 66, and 68, as well as the effects of the first embodiment. , 48) may be formed using one mask, and the source electrode 65 and the drain electrode 66 may be separated in this process to simplify the manufacturing process.

이와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판의 제조 방법에서는 패드 주위의 보호막을 패드를 제외한 다른 부분의 보호막보다 얇은 두께를 가지도록 형성하거나 보호막에 패드를 드러내는 접촉 구멍을 다수로 형성함으로써 패드와 탭 구동 집적회로와의 접착력을 강화할 수 있다.As described above, in the method of manufacturing a thin film transistor substrate for a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention, a protective film around the pad is formed to have a thickness thinner than that of the other parts except the pad, or a plurality of contact holes are exposed in the protective film. The adhesion between the pad and the tab drive integrated circuit can be enhanced.

Claims (10)

절연 기판,Insulation board, 상기 기판 위에 형성되어 있으며 게이트선, 게이트 전극 및 게이트 패드를 포함하는 게이트 배선,A gate wiring formed on the substrate and including a gate line, a gate electrode, and a gate pad; 상기 게이트 배선을 덮는 게이트 절연막,A gate insulating film covering the gate wiring, 상기 게이트 전극의 상기 게이트 절연막 상부에 형성되어 있는 반도체 패턴,A semiconductor pattern formed on the gate insulating film of the gate electrode; 상기 반도체 패턴 또는 상기 게이트 절연막 상부에 형성되어 있으며 데이터선과 소스 전극, 드레인 전극 및 데이터 패드를 포함하는 데이터 배선,A data line formed on the semiconductor pattern or the gate insulating layer and including a data line, a source electrode, a drain electrode, and a data pad; 상기 데이터 배선 및 상기 반도체 패턴을 덮고 4.0 이하의 낮은 유전율을 가지며 화학 기상 증착으로 형성된 저유전율 절연 물질이며, 상기 드레인 전극을 드러내는 제1 접촉 구멍 및 상기 게이트 패드 또는 상기 데이터 패드를 드러내는 제2 접촉 구멍을 가지며 상기 제2 접촉 구멍의 주위는 다른 부분보다 낮은 두께로 형성되어 있는 보호막,A low dielectric constant insulating material covering the data line and the semiconductor pattern and having a low dielectric constant of 4.0 or less and formed by chemical vapor deposition, a first contact hole exposing the drain electrode and a second contact hole exposing the gate pad or the data pad. A protective film having a lower thickness than the other portions of the periphery of the second contact hole; 상기 제1 접촉 구멍을 통하여 드러난 상기 드레인 전극과 연결되는 화소 전극A pixel electrode connected to the drain electrode exposed through the first contact hole 을 포함하는 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판.Thin film transistor substrate for a liquid crystal display device comprising a. 제1항에서,In claim 1, 상기 절연 기판 위에 형성되어 있으며 상기 게이트선 및 상기 데이터선으로정의되는 화소에 개구부를 가지는 블랙 매트릭스 및 상기 기판 상부에 적, 녹, 청의 컬러 필터를 더 포함하는 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판.And a black matrix formed on the insulating substrate and having an opening in the pixel defined by the gate line and the data line, and a red, green, and blue color filter on the substrate. 절연 기판 위에 형성되어 있으며 게이트선, 게이트 전극 및 게이트 패드를 포함하는 게이트 배선,A gate wiring formed on an insulating substrate and including a gate line, a gate electrode, and a gate pad, 상기 게이트 배선을 덮는 게이트 절연막,A gate insulating film covering the gate wiring, 상기 게이트 전극의 게이트 절연막 상부에 형성되어 있는 반도체 패턴,A semiconductor pattern formed on the gate insulating film of the gate electrode; 상기 반도체 패턴 또는 상기 게이트 절연막 상부에 형성되어 있으며 데이터선과 소스 전극, 드레인 전극 및 데이터 패드를 포함하는 데이터 배선,A data line formed on the semiconductor pattern or the gate insulating layer and including a data line, a source electrode, a drain electrode, and a data pad; 상기 데이터 배선 및 상기 게이트 절연막을 덮고 4.0 이하의 낮은 유전율을 가지며 화학 기상 증착으로 형성된 저유전율 절연 물질이며, 상기 드레인 전극을 드러내는 제1 접촉 구멍과 상기 게이트 패드 또는 상기 데이터 패드를 드러내며 각각의 상기 게이트 패드 및 상기 데이터 패드에 대하여 적어도 둘 이상으로 형성되어 잇는 제2 접촉 구멍을 갖는 보호막,A low dielectric constant insulating material covering the data line and the gate insulating film and having a low dielectric constant of 4.0 or less and formed by chemical vapor deposition, each of the gates exposing the first contact hole and the gate pad or the data pad to expose the drain electrode. A protective film having a pad and a second contact hole formed in at least two with respect to the data pad, 상기 제1 접촉 구멍을 통하여 드러난 상기 드레인 전극과 연결되는 화소 전극A pixel electrode connected to the drain electrode exposed through the first contact hole 을 포함하는 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판.Thin film transistor substrate for a liquid crystal display device comprising a. 제3항에서,In claim 3, 상기 제2 접촉 구멍의 크기는 5㎛ 이하인 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터기판.The second contact hole has a size of 5㎛ or less thin film transistor substrate for a liquid crystal display device. 절연 기판 위에 게이트선, 게이트 전극 및 게이트 패드를 포함하는 게이트 배선을 형성하는 단계,Forming a gate wiring including a gate line, a gate electrode, and a gate pad on the insulating substrate, 상기 게이트 배선을 덮는 게이트 절연막을 형성하는 단계,Forming a gate insulating film covering the gate wiring; 상기 게이트 전극의 게이트 절연막 상부에 반도체 패턴을 형성하는 단계,Forming a semiconductor pattern on the gate insulating layer of the gate electrode; 상기 반도체 패턴 또는 상기 게이트 절연막 상부에 데이터선과 소스 전극, 드레인 전극 및 데이터 패드를 포함하는 데이터 배선을 형성하는 단계,Forming a data line including a data line, a source electrode, a drain electrode, and a data pad on the semiconductor pattern or the gate insulating layer; 상기 데이터 배선 및 상기 반도체 패턴 상부에 4.0 이하의 저유전율 절연 물질을 화학 기상 증착으로 보호막을 형성하는 단계,Forming a protective film on the data line and the semiconductor pattern by chemical vapor deposition on a low dielectric constant insulating material of 4.0 or less; 상기 게이트 패드 또는 상기 데이터 패드 주위의 제1 부분의 보호막을 상기 제1 부분의 보호막을 제외한 나머지 부분의 제2 부분의 보호막보다 얇은 두께를 가지도록 형성하는 단계,Forming a passivation layer of the first portion around the gate pad or the data pad to have a thickness thinner than that of the second portion of the remaining portion except for the passivation layer of the first portion; 상기 드레인 전극과 연결되는 화소 전극을 형성하는 단계Forming a pixel electrode connected to the drain electrode 를 포함하는 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판의 제조 방법.Method of manufacturing a thin film transistor substrate for a liquid crystal display device comprising a. 제5항에서,In claim 5, 상기 보호막을 형성하는 단계에서, 상기 제1 부분의 보호막은 상기 제1 부분의 보호막에 대응하는 부분에 빛의 투과량을 조절할 수 있는 슬릿이나 격자 형태의 패턴을 가지는 마스크를 이용하여 형성하는 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판의 제조 방법.In the forming of the passivation layer, the passivation layer of the first portion is formed by using a mask having a slit or lattice pattern for controlling the amount of light transmitted to a portion corresponding to the passivation layer of the first portion. Method for manufacturing a thin film transistor substrate for use. 제5항에서,In claim 5, 상기 게이트 배선 형성 단계 이전에 상기 절연 기판 위에 블랙 매트릭스를 형성하는 단계 및 상기 기판 상부에 적, 녹, 청의 컬러 필터를 형성하는 단계를 더 포함하는 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판의 제조 방법.And forming a black matrix on the insulating substrate and forming a red, green, and blue color filter on the substrate before the gate wiring forming step. 제5항에서,In claim 5, 상기 반도체 패턴과 상기 데이터 배선은 하나의 마스크를 이용하는 사진 식각 공정으로 형성하는 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판의 제조 방법.The semiconductor pattern and the data line are formed by a photolithography process using a single mask. 절연 기판 위에 게이트선, 게이트 전극 및 게이트 패드를 포함하는 게이트 배선을 형성하는 단계,Forming a gate wiring including a gate line, a gate electrode, and a gate pad on the insulating substrate, 상기 게이트 배선을 덮는 게이트 절연막을 형성하는 단계,Forming a gate insulating film covering the gate wiring; 상기 게이트 전극의 게이트 절연막 상부에 반도체 패턴을 형성하는 단계,Forming a semiconductor pattern on the gate insulating layer of the gate electrode; 상기 반도체 패턴 또는 상기 게이트 절연막 상부에 데이터선과, 소스 전극, 드레인 전극 및 데이터 패드를 포함하는 데이터 배선을 형성하는 단계,Forming a data line including a data line, a source electrode, a drain electrode, and a data pad on the semiconductor pattern or the gate insulating layer; 상기 데이터 배선 및 상기 반도체 패턴의 상부에 상부에 4.0 이하의 저유전율 절연 물질을 화학 기상 증착으로 보호막을 형성하는 단계,Forming a protective film on the upper portion of the data line and the semiconductor pattern by chemical vapor deposition on a low dielectric constant insulating material of 4.0 or less on the upper portion; 상기 보호막을 패터닝하여 상기 드레인 전극을 드러내는 제1 접촉 구멍 및각각의 상기 게이트 패드 또는 상기 데이터 패드를 드러내며 각각의 상기 게이트 패드 및 상기 데이터 패드에 대하여 다수로 제2 접촉 구멍을 형성하는 단계,Patterning the passivation layer to form a plurality of first contact holes exposing the drain electrode and a plurality of second contact holes exposing each of the gate pads or the data pads and for each of the gate pads and the data pads; 상기 제1 접촉 구멍을 통하여 드러난 상기 드레인 전극과 연결되는 화소 전극을 형성하는 단계Forming a pixel electrode connected to the drain electrode exposed through the first contact hole 를 포함하는 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판의 제조 방법.Method of manufacturing a thin film transistor substrate for a liquid crystal display device comprising a. 제9항에서,In claim 9, 상기 제2 접촉 구멍의 크기는 5㎛ 이하로 형성하는 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판의 제조 방법.The size of the second contact hole is 5㎛ or less manufacturing method of a thin film transistor substrate for a liquid crystal display device.
KR1020010064341A 2001-10-18 2001-10-18 A thin film transistor panels for liquid crystal display and methods for manufacturing the same KR100864486B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020010064341A KR100864486B1 (en) 2001-10-18 2001-10-18 A thin film transistor panels for liquid crystal display and methods for manufacturing the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020010064341A KR100864486B1 (en) 2001-10-18 2001-10-18 A thin film transistor panels for liquid crystal display and methods for manufacturing the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20030032531A true KR20030032531A (en) 2003-04-26
KR100864486B1 KR100864486B1 (en) 2008-10-20

Family

ID=29565270

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020010064341A KR100864486B1 (en) 2001-10-18 2001-10-18 A thin film transistor panels for liquid crystal display and methods for manufacturing the same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100864486B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3715815B1 (en) * 2019-04-08 2023-03-29 Airbus Defence and Space, S.A.U. System and method for monitoring the degradation status of refueling hoses

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990003552A (en) * 1997-06-25 1999-01-15 김영환 Pad structure of liquid crystal display device and formation method thereof
KR100248855B1 (en) * 1997-06-27 2000-03-15 구본준 Method for manufacturing active matrix panel and the same structure
US6297519B1 (en) * 1998-08-28 2001-10-02 Fujitsu Limited TFT substrate with low contact resistance and damage resistant terminals
KR100724742B1 (en) * 2000-02-21 2007-06-04 엘지.필립스 엘시디 주식회사 Pad Part of Thin Film Transistor and Fabricating Method Thereof
JP2001264798A (en) * 2000-03-22 2001-09-26 Hitachi Ltd Active matrix substrate and optical modulation device using the same

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3715815B1 (en) * 2019-04-08 2023-03-29 Airbus Defence and Space, S.A.U. System and method for monitoring the degradation status of refueling hoses

Also Published As

Publication number Publication date
KR100864486B1 (en) 2008-10-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100980008B1 (en) A wire structure, a thin film transistor substrate of using the wire structure and a method of manufacturing the same
KR100870013B1 (en) a thin film transistor array panel and a method for manufacturing the panel
KR100796756B1 (en) Contact portion of semiconductor device and method for manufacturing the same, and thin film transistor array panel for display device including the contact portion and method for manufacturing the same
KR100853220B1 (en) Method for manufacturing thin film transistor array panel for display device
KR100925458B1 (en) Thin film transistor array panel and method manufacturing the same
KR100905470B1 (en) Thin film transistor array panel
KR101039022B1 (en) Contact portion and manufacturing method thereof, thin film transistor array panel and manufacturing method thereof
KR101333266B1 (en) Array substrate for liquid crystal display device and method of fabricating the same
KR100623977B1 (en) MANUFACTURING METHOD of THIN FILM TRANSISTOR SUBSTRATE FOR LIQUID CRYSTAL DISPLAY
KR100783702B1 (en) Thin film transistor array panel and method manufacturing the same
KR20050028531A (en) Thin film transistor substrate and method of manufacturing the same
KR101172666B1 (en) Liquid crystal display device and method for fabricating thereof
KR20010060519A (en) Thin film transistor panels for liquid crystal display and methods for manufacturing the same
KR100864486B1 (en) A thin film transistor panels for liquid crystal display and methods for manufacturing the same
KR100853207B1 (en) A thin film transistor panels for liquid crystal display and methods for manufacturing the same
KR20030055125A (en) Thin film transistor array panel and method for manufacturing the panel
KR100940566B1 (en) Wiring structure and thin film transistor array panel
KR100330097B1 (en) Thin film transistor substrate for liquid crystal display and manufacturing method thereof
KR20010096804A (en) A contact structure of a wires and method manufacturing the same, and thin film transistor substrate including the contact structure and method manufacturing the same
KR100870009B1 (en) A contact portion of a wires, a method for manufacturing the contact portion, a thin film transistor array panel including the contact portion, and a method for manufacturing the panel
KR20030094606A (en) A contact portion of a wires, and thin film transistor substrate including the contact portion
KR100729776B1 (en) Thin film transistor substrate for liquid crystal display and manufacturing method thereof
KR20030020514A (en) Method for manufacturing a display and methods for manufacturing a thin film transistor panels for liquid crystal display including the same
KR100895309B1 (en) A method for manufacturing a thin film transistor array panel
KR20010017529A (en) Thin film transistor substrate for liquid crystal display and manufacturing method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
J201 Request for trial against refusal decision
AMND Amendment
B701 Decision to grant
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee