KR20040062108A - 액정표시소자 및 그 제조방법 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (58)
- 복수의 화소영역을 정의하는 복수의 게이트라인 및 데이터라인;각 화소영역에 형성된 박막트랜지스터;각 화소영역에 형성된 화소전극; 및상기 박막트랜지스터에 형성된 적어도 한층의 Ti층으로 구성된 액정표시소자.
- 제1항에 있어서, 상기 박막트랜지스터는,제1기판 위에 형성된 게이트전극;상기 제1기판 전체에 걸쳐 형성된 게이트절연층;상기 게이트절연층 위에 형성된 반도체층;상기 반도체층 위에 형성된 소스/드레인전극; 및상기 제1기판 전체에 걸쳐 적층된 보호층으로 이루어진 것을 특징으로 하는 액정표시소자.
- 제2항에 있어서, 상기 Ti층은 게이트전극, 반도체층, 소스/드레인전극 중 적어도 하나의 상부에 형성된 것을 특징으로 하는 액정표시소자.
- 제3항에 있어서, 상기 반도체층 위에 형성된 Ti층은 오믹컨택층인 것을 특징으로 하는 액정표시소자.
- 제1항에 있어서,제2기판에 형성된 블랙매트릭스;제2기판에 형성된 컬러필터층; 및상기 제1기판과 제2기판 사이에 형성된 액정층을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시소자.
- 제1항에 있어서, 상기 화소전극 위에 형성된 TiO2층을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시소자.
- 제2항에 있어서, 상기 보호층 위에 형성된 TiO2층을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시소자.
- 제1항에 있어서, 상기 박막트랜지스터에 형성된 적어도 한층의 TiO2층을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시소자.
- 제6항∼제8항 중 어느 한항에 있어서, 상기 TiO2층은 친수성 표면특성을 갖는 것을 특징으로 하는 액정표시소자.
- 복수의 화소영역을 정의하는 복수의 게이트라인 및 데이터라인;각 화소영역에 형성된 박막트랜지스터;각 화소영역에 형성된 화소전극; 및상기 박막트랜지스터에 형성된 마스킹용 금속층으로 구성된 액정표시소자.
- 제10항에 있어서, 상기 마스킹용 금속층은 Ti층인 것을 특징으로 하는 액정표시소자.
- 제10항에 있어서, 상기 마스킹용 금속층은,Ti층; 및친수성 표면특성을 갖는 TiO2층을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시소자.
- 기판을 제공하는 단계;Ti층과 Ti 금속질화물층을 이용하여 기판위에 게이트전극을 형성하는 단계;상기 기판위에 게이트절연층을 적층하는 단계;게이트절연층 위에 반도체층을 형성하는 단계;상기 반도체층 위에 소스/드레인전극을 형성하는 단계;상기 기판 전체에 걸쳐서 보호층을 형성하는 단계; 및상기 보호층 위에 화소전극을 형성하는 단계로 구성된 액정표시소자 제조방법.
- 제13항에 있어서, 상기 게이트전극을 형성하는 단계는,기판위에 금속층을 형성하는 단계;상기 금속층 위에 Ti층을 형성하는 단계;마스크로 블로킹한 상태에서 광을 조사하여 Ti층의 일부 영역을 TiN층으로 질화시키는 단계;상기 TiN층을 제거하는 단계; 및상기 Ti층을 이용하여 상기 금속층을 식각한 후 상기 Ti층을 제거하여 게이트전극을 형성하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 방법.
- 제13항에 있어서, 상기 반도체층을 형성하는 단계는,게이트 절연층 위에 반도체층을 적층하는 단계;상기 반도체층 위에 Ti층을 형성하는 단계;마스크로 블로킹한 상태에서 광을 조사하여 Ti층의 일부 영역을 TiN층으로 질화시키는 단계;상기 TiN층을 제거하는 단계; 및상기 Ti층을 이용하여 상기 반도체층을 식각한 후 상기 Ti층을 제거하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 방법.
- 제13항에 있어서, 상기 소스/드레인전극을 형성하는 단계는,반도체층 위에 금속층을 형성하는 단계;상기 금속층 위에 Ti층을 형성하는 단계;마스크로 블로킹한 상태에서 광을 조사하여 Ti층의 일부 영역을 TiN층으로 질화시키는 단계;상기 TiN층을 제거하는 단계; 및상기 Ti층을 이용하여 상기 금속층을 식각한 후 상기 Ti층을 제거하여 소스/드레인전극을 형성하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 방법.
- 제13항에 있어서, 상기 화소전극을 형성하는 단계는,보호층 위에 ITO(Indium Tin Oxide)층을 형성하는 단계;상기 ITO층 위에 Ti층을 형성하는 단계;마스크로 블로킹한 상태에서 Ti층의 일부 영역을 TiN층으로 질화시키는 단계;TiN층을 제거하는 단계;상기 Ti층을 이용하여 상기 ITO을 식각한 후 상기 Ti층을 제거하여 화소전극을 형성하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 방법.
- 제13항에 있어서, 상기 보호층에 컨택홀을 형성하여 화소전극과 드레인전극을 접속시키는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제18항에 있어서, 상기 컨택홀을 형성하는 단계는,보호층 위에 Ti층을 형성하는 단계;마스크로 블로킹한 상태에서 Ti층의 일부 영역을 TiN층으로 질화시키는 단계;TiN층을 제거하는 단계; 및상기 Ti층을 이용하여 보호층을 식각한 후 Ti층을 제거하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 방법.
- 제14항∼제17항 및 제19항 중 어느 한항에 있어서, 상기 광은 레이저 또는 자외선인 것을 특징으로 하는 방법.
- 제14항∼제17항 및 제19항 중 어느 한항에 있어서, 상기 TiN층은 식각가스에 의해 제거되는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제21항에 있어서, 상기 식각가스는 Cl2또는 Cl2혼합가스인 것을 특징으로 하는 방법.
- 제14항∼제17항 및 제19항 중 어느 한항에 있어서, 상기 Ti층은 식각액에 의해 제거되는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제23항에 있어서, 상기 식각액은 산을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제24항에 있어서, 상기 산은 HF를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제14항∼제17항 및 제19항 중 어느 한항에 있어서, 상기 Ti층은 식각가스에 의해 제거되는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제26항에 있어서, 상기 식각가스는 Cl2또는 Cl2혼합가스인 것을 특징으로 하는 방법.
- 제13항에 있어서,제2기판 위에 블랙매트릭스 및 컬러필터층을 형성하는 단계;상기 제1기판과 제2기판을 합착하는 단계; 및상기 제1기판 및 제2기판 사이에 액정층을 형성하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
- Ti층을 마스킹층으로 사용하여 제1기판위에 게이트전극 및 상기 게이트전극 위에 배치되는 Ti패턴을 형성하는 단계;상기 제1기판위에 게이트절연층을 적층하는 단계;게이트절연층 위에 반도체층을 형성하는 단계;상기 반도체층 위에 소스/드레인전극을 형성하는 단계;상기 제1기판 전체에 걸쳐서 보호층을 형성하는 단계; 및상기 보호층 위에 화소전극을 형성하는 단계로 구성된 액정표시소자 제조방법.
- 제29항에 있어서, 상기 게이트전극을 형성하는 단계는,제1기판위에 금속층을 형성하는 단계;상기 금속층 위에 Ti층을 형성하는 단계;마스크로 블로킹한 상태에서 광을 조사하여 Ti층의 일부 영역을 TiN층으로 질화시키는 단계;상기 TiN층을 Ti패턴을 형성하는 단계;상기 Ti패턴을 이용하여 상기 금속층을 식각하여 게이트전극 및 제1Ti패턴을 형성하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 방법.
- 제29항에 있어서, 상기 반도체층을 형성하는 단계는,게이트 절연층 위에 반도체층을 적층하는 단계;상기 반도체층 위에 Ti층을 형성하는 단계;마스크로 블로킹한 상태에서 광을 조사하여 Ti층의 일부 영역을 TiN층으로 질화시키는 단계;상기 TiN층을 식각하여 Ti패턴을 형성하는 단계; 및상기 Ti패턴을 이용하여 상기 반도체층을 식각하여 반도체층 및 제2Ti패턴을 형성하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 방법.
- 제29항에 있어서, 상기 소스/드레인전극을 형성하는 단계는,반도체층 위에 금속층을 형성하는 단계;상기 금속층 위에 Ti층을 형성하는 단계;마스크로 블로킹한 상태에서 광을 조사하여 Ti층의 일부 영역을 TiN층으로 질화시키는 단계;상기 TiN층을 식각하여 Ti패턴을 형성하는 단계;상기 Ti패턴을 이용하여 상기 금속층을 식각하여 소스/드레인전극 및 제3Ti패턴을 형성하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 방법.
- 제29항에 있어서, 상기 화소전극을 형성하는 단계는,보호층 위에 ITO(Indium Tin Oxide)층을 형성하는 단계;상기 ITO층 위에 Ti층을 형성하는 단계;마스크로 블로킹한 상태에서 광을 조사하여 Ti층의 일부 영역을 TiN층으로 질화시키는 단계;상기 TiN층을 식각하여 Ti패턴을 형성하는 단계; 및상기 Ti패턴을 이용하여 상기 ITO을 식각하여 화소전극을 형성하고 상기 Ti패턴을 제거하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 방법.
- 제29항에 있어서, 상기 보호층에 컨택홀을 형성하여 화소전극과 드레인전극을 접속시키는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제34항에 있어서, 상기 컨택홀을 형성하는 단계는,보호층 위에 Ti층을 형성하는 단계;마스크로 블로킹한 상태에서 광을 조사하여 Ti층의 일부 영역을 TiN층으로 질화시키는 단계;상기 TiN층을 식각하여 Ti패턴을 형성하는 단계; 및상기 Ti패턴을 이용하여 상기 보호층을 식각하여 컨택홀을 형성한 후 상기 Ti패턴을 제거하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 방법.
- 제29항에 있어서, 상기 화소전극을 형성하는 단계는,보호층 위에 ITO층을 형성하는 단계;상기 ITO층 위에 소수성 TiO2층을 형성하는 단계;마스크를 사용하여 일부 영역의 TiO2층에 광을 조사하여 친수성 TiO2층을 형성하는 단계;소수성 TiO2층을 식각하여 친수성 TiO2패턴을 형성하는 단계; 및상기 친수성 TiO2패턴을 이용하여 상기 ITO을 식각하여 화소전극과 제1친수성 TiO2패턴을 형성하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 방법.
- 제29항에 있어서, 상기 보호층에 컨택홀을 형성하여 화소전극과 드레인전극을 접속시키는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제37항에 있어서, 상기 컨택홀을 형성하는 단계는,보호층 위에 소수성 TiO2층을 형성하는 단계;마스크를 사용하여 일부 영역의 TiO2층에 광을 조사하여 친수성 TiO2층을 형성하는 단계;소수성 TiO2층을 식각하여 친수성 TiO2패턴을 형성하는 단계; 및친수성 TiO2층을 이용하여 상기 보호층을 식각하여 컨택홀을 형성한 후 제2친수성 TiO2패턴을 형성하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 방법.
- 제30∼제33항, 제35항, 제36항 및 제38항 중 어느 한항에 있어서, 상기 광은 자외선 또는 레이저를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제30항∼제33항 및 제35항 중 어느 한항에 있어서, 상기 TiN층은 식각가스에 의해 제거되는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제40항에 있어서, 상기 식각가스는 Cl2또는 Cl2혼합가스인 것을 특징으로 하는 방법.
- 제30항∼제33항 및 제35항 중 어느 한항에 있어서, 상기 Ti층은 식각액에 의해 제거되는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제42항에 있어서, 상기 식각액은 산을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제43항에 있어서, 상기 산은 HF를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제30항∼제33항 및 제35항 중 어느 한항에 있어서, 상기 Ti층은 식각가스에 의해 제거되는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제45항에 있어서, 상기 식각가스는 Cl2또는 Cl2혼합가스인 것을 특징으로 하는 방법.
- 제36항 또는 제38항에 있어서, 상기 소수성 TiO2층은 H2SO4를 포함하는 식각액에 의해 식각되는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제36항 또는 제38항에 있어서, 상기 소수성 TiO2층은 알칼리계 식각액에 의해 식각되는 것을 특징으로 하는 방법.
- 기판상에 식각대상층을 형성하는 단계;상기 식각대상층 위에 Ti층을 형성하는 단계;마스크를 이용하여 상기 Ti층의 일부 영역에 광을 조사하여 TiN층을 형성하는 단계;상기 TiN층를 식각하여 Ti패턴을 형성하는 단계;상기 Ti패턴으로 식각대상층을 블로킹한 상태에서 상기 식각대상층을 식각하는 단계; 및상기 Ti패턴을 식각하여 제거하는 단계로 구성된 패턴형성방법.
- 제49항에 있어서, 상기 광은 자외선 또는 레이저인 것을 특징으로 하는 방법.
- 제49항에 있어서, 광이 조사됨에 따라 상기 Ti가 질화되어 TiN층이 형성되는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제49항에 있어서, 상기 TiN를 식각하는 단계는 Ti층에 식각가스를 작용시키는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 방법.
- 제52항에 있어서, 상기 식각가스는 Cl2또는 Cl2혼합가스인 것을 특징으로 하는 방법.
- 제49항에 있어서, 상기 Ti층을 식각하는 단계는 Ti층에 산을 포함하는 식각액을 작용시키는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 방법.
- 제54항에 있어서, 상기 산은 HF를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
- 제49항에 있어서, 상기 Ti층을 식각하는 단계는 Ti층에 식각가스를 작용시키는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 방법.
- 제56항에 있어서, 상기 식각가스는 Cl2또는 Cl2혼합가스인 것을 특징으로 하는 방법.
- 제49항에 있어서, 상기 식각대상층은 금속층, 절연층, 반도체층을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
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