KR20050047711A - 액정표시소자의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 활성화 및 수소화를 동시진행하여 폴리실리콘 박막트랜지스터를 형성하는 액정표시소자의 제조방법에 관한 것으로서, 특히 기판 상에 폴리실리콘층을 형성하는 단계와, 상기 폴리실리콘층 상부에 게이트 절연막을 형성하는 단계와, 상기 폴리실리콘층 상부의 게이트 절연막 상에 게이트 전극을 형성하는 단계와, 상기 게이트 전극 양측의 폴리실리콘층에 불순물을 주입하여 소스/드레인 영역을 형성하는 단계와, 상기 게이트 전극을 포함한 전면에 층간 절연막을 형성하는 단계와, 상기 폴리실리콘층을 활성화함과 동시에 수소화하는 단계와, 상기 소스/드레인 영역과 연결되는 소스/드레인 전극을 형성하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

액정표시소자의 제조방법{Method For Fabricating Liquid Crystal Display Device}

본 발명은 액정표시소자(LCD ; Liquid Crystal Display Device)에 관한 것으로, 특히 폴리실리콘 박막트랜지스터를 포함하는 액정표시소자의 제조방법에 관한 것이다.

저전압 구동, 풀 칼라 구현, 경박 단소 등의 특징으로 인하여 노트북, 개인 휴대 단말기, TV, 항공용 모니터 등에 널리 이용되는 평판표시장치로서의 액티브매트릭스 액정표시소자(AM-LCD)는 스위칭소자로서 박막트랜지스터(TFT : Thin Film Transistor)를 주로 이용하는데, 상기 박막트랜지스터는 반도체층으로 어떤 실리콘을 사용하느냐에 따라, 비정질 실리콘(아몰퍼스 실리콘:a-Si)으로 이루어지는 반도체막을 사용하는 것과 결정상을 갖는 다결정질 실리콘으로 이루어지는 반도체막을 사용하는 것으로 분류할 수 있다. 다결정질 실리콘으로서는 주로 폴리 실리콘(poly-Si), 또는 미결정 실리콘(μc-Si)이 알려져 있다.

다결정질 실리콘으로 이루어지는 반도체는 비정질 실리콘으로 이루어지는 반도체와 비교하여 캐리어의 이동도가 10배에서 100배 정도 크다는 특징이 있고, 스위칭 소자의 구성 재료로서 대단히 뛰어난 특성을 갖고 있다.

또한, 다결정질 실리콘을 활성층에 사용한 박막트랜지스터는 고속 동작이 가능하기 때문에, 최근에는 각종 논리회로 이를테면, CMOS-TFT(Complementary Metal Oxide Semiconductor TFT), EPROM(Erasable and Programmable Read Only Memory), EEPROM(Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory), RAM(Random Access Memory)에 적용되거나 또는 액정 표시장치, 전계발광 표시장치 등의 구동회로 등을 구성하는 스위칭 소자로 적용되고 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 종래 기술에 의한 액정표시소자의 제조방법을 설명하면 다음과 같다.

도 1은 종래 기술에 의한 액정표시소자의 제작순서를 나타낸 공정순서도이고, 도 2a 내지 도 2g는 종래 기술에 의한 액정표시소자의 제작 과정을 나타낸 공정단면도이다.

우선, 도 2a에 도시된 바와 같이, 절연기판(11) 전면에 플라즈마 강화형 화학 증기 증착(PECVD:plasma enhanced chemical vapor depostion) 방법으로 실리콘산화물(SiO2)을 재료로 한 버퍼층(12)을 형성한다.

여기서, PECVD법은 플라즈마에 의해 여기된 전자가 중성 상태로 유입된 기체 화합물과 충돌하여 기체 화합물을 분해하고, 형성된 가스 이온 상호간의 반응 및 글라스에서 제공되는 열에너지의 도움으로 재결합하여 박막이 형성되는 원리를 이용한 것이다.

이후, 상기 버퍼층(12)을 포함한 전면에 플라즈마 강화형 화학기상증착법 등을 사용하여 폴리 실리콘층(22)을 형성한다.(S11)

계속하여, 도 2b에 도시된 바와 같이, 상기 폴리 실리콘층(22)을 포토식각기술로 패터닝하여 반도체층(13)을 형성하고, 상기 반도체층(13) 전면에 무기재료인 SiO2를 증착하여 게이트 절연막(14)을 형성한다.

다음, 상기 게이트 절연막(14) 상에 저저항 금속층을 증착하고 패터닝하여 게이트 전극(15a)을 구비한 게이트 배선을 일방향으로 형성한다.(S12)

여기서, 상기 게이트 전극(15a)은 알루미늄 또는 구리 등의 단일금속층으로 하거나 또는 알루미늄층 상에 몰리브덴(Mo), 텅스텐(W), 크롬(Cr), 백금(Pt) 등의 금속을 적층한 이중금속층으로 하여, 상기 반도체층(13)의 소정 부위에 오버랩되도록 형성한다.

다음, 도 2c에 도시된 바와 같이, 상기 게이트 전극(15a)을 마스크로 하여 상기 반도체층(13)에 고농도의 n형 불순물 이온을 도핑하여 소스/드레인 영역(13a,13b)을 형성한다.(S14) 이 때, 상기 게이트 전극(15a)에 의해 불순물 이온이 도핑되지 않은 소스 영역(1a)과 드레인 영역(13b) 사이의 반도체층은 채널층(13b)이 된다.

즉, 반도체성막 가스를 포함하지 않는 도펀트 가스로 이루어지는 플라즈마를 사용하여, 반도체층(13) 표면에 도펀트 가스 이온을 흡착시켜 실리콘층의 댕글링 본드를 종결시킨다. 실리콘층에 댕글링 본드가 많으면 이후, 캐리어가 댕글링 본드에 붙잡혀 이동도가 크게 떨어지기 때문이다.

이 때, 상기 도펀트 가스로는 인(P) 이온을 포함하는 포스핀(PH3) 가스를 수소(H2)로 희석한 가스를 사용할 수 있는데, 플라즈마 가스 중에는 인 이온과 수소 이온이 혼재하여 반도체층(13)의 표면에 흡착된다.

이후, 상기 반도체층(13)에 대해 RTA(Rapid Thermal Annealing), 엑시머 레이저를 이용한 레이저 빔의 조사, 또는 로(furnace, 爐)를 이용한 열 어닐에 의해서 상기 반도체층(13)을 활성화한다.(S14)

구체적으로, 반도체층(13) 표면에 엑시머 레이저의 빔을 조사하여, 실리콘층 표면에 흡착하고 있는 인 이온을 실리콘층 내부로 확산시킨다.

즉, 엑시머 레이저의 조사에 의해서, 반도체층(13)이 순간적으로 용융하여, 흡착되어 있던 인 이온을 막 중으로 녹여 넣는 것이다.

상기와 같이 활성화 공정을 마친 후에는, 도 2d에 도시된 바와 같이, 상기 게이트 전극(15a)을 포함한 전면에 무기재료인 SiO2를 화학기상증착 방법으로 증착하여 층간절연막(16)을 형성한다.(S15)

다음, 상기 소스/드레인 영역(13a,13b)이 노출되도록 상기 게이트 절연막(14) 및 층간절연막(16)을 식각하여 제 1 콘택홀(20a,20b)을 형성한다. 상기 게이트 절연막(14) 및 층간절연막(16)을 식각하기 위해서는 통상, 건식식각을 수행하는데, 건식식각 공정은 가스를 고진공상태의 식각챔버 내부로 분사한 후 플라즈마 상태로 변형하여 양이온 또는 라디칼(Radical)이 피식각층의 소정영역을 식각하도록 하는 방법으로, 절연막을 식각할 때 사용하며 패턴의 정밀도가 상대적으로 우수해진다.

이후, 도 2e에 도시된 바와 같이, 상기 층간절연막(16) 상에 저저항 금속층을 증착하고 패터닝하여 상기 소스/드레인 영역(13a,13b)에 각각 콘택되는 소스/드레인 전극(17a,17b)을 구비한 데이터 배선을 상기 게이트 배선에 수직하도록 형성한다.(S16)

여기서, 상기 소스/드레인 전극(17a,17b)은 알루미늄 또는 구리 등의 단일금속층으로 하거나 또는 알루미늄층 상에 몰리브덴(Mo), 우라늄(W), 크롬(Cr), 백금(Pt) 등의 금속을 적층한 이중금속층으로 형성한다.

이로써, 폴리실리콘을 이용한 활성 반도체층(13), 게이트 전극(15a), 소스/드레인 전극(17a,17b)으로 구성되는 폴리실리콘 박막트랜지스터를 완성한다.

다음, 도 2f에 도시된 바와 같이, 소스/드레인 전극(17a,17b)을 포함한 전면에 무기재료인 SiNx를 화학기상증착 방법으로 증착하여 보호막(18)을 형성한다. 상기 SiNx 위에 다시 SiO2막을 연속 성막하여 이중층의 보호막(18)을 형성하여도 무방하다.

이후, 기판의 내열 온도의 범위로 기판을 가열하여, 보호막(18)에 포함되는 수소 원자를 반도체층인 폴리실리콘층에 확산시켜, 수소화 처리를 실시한다.(S17) 즉, 실리콘층의 댕글링 본드에 수소를 결합시켜 댕글링 본드를 종결시킴으로써 캐리어의 이동도를 확보하고, 실리콘층과 수소의 강한 결합으로 인해 실리콘층을 안정화시킨다.

상기 수소화 과정은 게이트 절연막 증착하기 이전에 H2 플라즈마를 조사함으로써 수행할 수도 있는데, 모두 활성화 및 수소화 과정을 분리하여 진행한다.

계속하여, 도 2g에 도시된 바와 같이, 상기 드레인 전극(17b)이 노출되도록 상기 보호막(18)을 선택적으로 제거하여 제 2 콘택홀(40)을 형성하고, 상기 제 2 콘택홀(40)을 통해 상기 드레인전극(17b)에 콘택되도록 화소영역에 화소전극(37)을 형성한다.(S18)

즉, 상기 보호막(18) 상에 포함한 전면에 ITO(Indium Tin Oxide) 또는 IZO(Indium Zinc Oxide) 등을 증착하고 패터닝하여 화소전극(37)을 형성한다.

이상으로, 폴리실리콘 박막트랜지스터를 포함하는 액정표시소자의 박막 어레이 기판이 완성된다.

다음, 상기와 같은 패턴이 형성된 박막 어레이 기판에 접착제 역할을 하는 엑포시 수지의 씨일제를 형성하고, 대향기판 내측면에 스페이서를 골고루 형성한 뒤, 상기 박막 어레이 기판과 대향기판을 대향 합착시킨다.

이후, 상기 두 기판 사이에 액정을 주입하여 액정주입구를 봉입하면 액정표시소자가 완성된다.

그러나, 상기와 같은 종래의 액정표시소자의 제조방법은 다음과 같은 문제점이 있다.

즉, 폴리실리콘 반도체층에 대한 활성화 공정 및 수소화 공정은 서로 분리된 단계로 진행하는데, 이로인해 공정이 길어지고 설비투자가 증가하는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 활성화 및 수소화를 동시진행하여 폴리실리콘 박막트랜지스터을 형성함으로써 공정을 간소화하는 액정표시소자의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 액정표시소자의 제조방법은 기판 상에 폴리실리콘층을 형성하는 단계와, 상기 폴리실리콘층 상부에 게이트 절연막을 형성하는 단계와, 상기 폴리실리콘층 상부의 게이트 절연막 상에 게이트 전극을 형성하는 단계와, 상기 게이트 전극 양측의 폴리실리콘층에 불순물을 주입하여 소스/드레인 영역을 형성하는 단계와, 상기 게이트 전극을 포함한 전면에 층간 절연막을 형성하는 단계와, 상기 폴리실리콘층을 활성화함과 동시에 수소화하는 단계와, 상기 소스/드레인 영역과 연결되는 소스/드레인 전극을 형성하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이와 같이, 본 발명은 폴리실리콘 박막트랜지스터를 형성함에 있어서, 폴리실리콘층의 활성화 과정 및 수소화 과정을 동시에 진행하는 것을 특징으로 한다.

즉, 게이트 전극을 형성한 이후 활성화 과정을 수행하는 단계와 보호막을 형성한 이후 수소화 과정을 수행하는 단계를 서로 다른 단계에서 수행하였던 종래와 달리, 두 과정을 동시에 수행함으로써 공정을 간소화한다. 이 때, 상기 활성화 과정 및 수소화 과정은 층간절연막으로서 SiNx층을 형성한 이후 동시에 수행한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 액정표시소자의 제조방법을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명에 의한 액정표시소자의 제작순서를 나타낸 공정순서도이고, 도 4a 내지 도 4f는 본 발명에 의한 액정표시소자의 제작 과정을 나타낸 공정단면도이다.

그리고, 도 5는 본 발명에 따른 액정표시소자의 화소 평면도이고, 도 6은 도 5의 Ⅰ-Ⅰ'선상의 단면도이다.

우선, 도 4a에 도시된 바와 같이, 절연기판(111) 전면에 화학기상증착법 등으로 실리콘산화물(SiO2)을 재료로 한 버퍼층(112)을 형성한다.

이러한 버퍼층(112)은 후속 공정에서 이물질이 반도체층으로 침투하는 것을 방지하고, 비정질 실리콘층의 결정화 과정에서의 고온으로부터 절연기판(111)을 보호하며, 절연기판(111)에 대한 반도체층의 접촉특성을 개선시키는 역할을 한다.

이후, 상기 버퍼층(112)을 포함한 전면에 폴리 실리콘층(122)을 형성한다.(S112)

상기 폴리 실리콘층(122)을 형성하는 방법은 폴리 실리콘을 직접 증착하는 방법과, 비정질 실리콘(Amorphous Silicon)을 증착한 후 다결정으로 결정화하는 방법이 있다.

전자의 방법으로는 550℃이상의 고온상태에서 증착하여야 하는 저압화학기상증착법(LPCVD법 : Low Pressure Chemical Vapor Deposition)과, 400℃이하에서 SiF₄/SiH₄/H₂ 혼합가스를 사용하여 증착하는 플라즈마 화학기상증착(PECVD법 : Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) 등이 있으며, 후자의 비정질 실리콘층을 증착하고 결정화하는 방법으로는 고온에서 장시간 열처리하여 결정화하는 고상결정화법(SPC법 : Solid Phase Crystallization), 250℃ 정도로 가열하면서 엑시머 레이저를 가하여 결정화하는 엑시머 레이저 어닐링법(ELA법 : Eximer Lazer Annealing), 비정질 실리콘층 상부에 금속을 증착하여 결정화를 유도하는 금속유도결정화법(Metal Induced Crystallization) 등이 있다.

그리고, 후자의 방법에 있어서, 비정질실리콘층 표면에 댕글링 본드가 많아 버퍼층인 SiO2와 비정질실리콘층의 계면 결합이 잘 이루어지지 않을 염려가 있으므로, 비정질실리콘을 결정화하기 이전에 필요에 따라, 실리콘층의 수소를 제거하는 탈수소화 과정을 수행할 수 있다.

계속하여, 도 4b에 도시된 바와 같이, 상기 폴리 실리콘층(122)을 포토식각기술로 패터닝하여 반도체층(113)을 형성하고, 상기 반도체층(113) 전면에 무기재료인 SiO2를 증착하여 게이트 절연막(114)을 형성한다.

다음, 상기 게이트 절연막(114) 상에 신호지연의 방지를 위해서 낮은 비저항을 가지는 저저항 금속층 일예로, 구리(Cu), 알루미늄(Al), 알루미늄 합금(AlNd), 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 티타늄(Ti), 탄탈륨(Ta), 몰리브덴-텅스텐(MoW) 등을 증착하고 HF, BOE, NH₄F 또는 이들의 혼합용액으로 습식식각하여 게이트 전극(115a)을 구비한 게이트 배선을 일방향으로 형성한다.(S113)

상기 게이트 전극(115a)은 상기 반도체층(113)의 소정 부위에 오버랩되도록 형성한다.

다음, 도 4c에 도시된 바와 같이, 상기 게이트 전극(115a)을 마스크로 하여 상기 반도체층(113)에 고농도의 n형 불순물 이온을 도핑하여 소스/드레인 영역(113a,113b)을 형성한다.(S115)

이 때, 상기 게이트 전극(115a)에 의해 불순물 이온이 도핑되지 않은 소스 영역(113a)과 드레인 영역(113b) 사이의 반도체층은 채널층(113b)이 된다.

즉, 반도체성막 가스를 포함하지 않는 도펀트 가스로 이루어지는 플라즈마를 사용하여, 반도체층(113) 표면에 도펀트 가스 이온을 흡착시켜 실리콘층의 댕글링 본드를 종결시킨다. 실리콘층에 댕글링 본드가 많으면 이후, 캐리어가 댕글링 본드에 붙잡혀 이동도가 크게 떨어지기 때문이다.

이 때, 상기 도펀트 가스로는 인(P) 이온을 포함하는 포스핀(PH3) 가스를 수소(H2)로 희석한 가스를 사용할 수 있는데, 플라즈마 가스 중에는 인 이온과 수소 이온이 혼재하여 반도체층(113)의 표면에 흡착된다.

이 때, 고농도 불순물 확산 영역으로 형성하기 위해서는 인의 흡착량을 많게 할 필요가 있고, 이러한 경우에는 수소 농도를 삭감하거나 또는 기판 온도를 상승시켜 플라즈마를 조사하면 된다.

일반적으로, 도핑 가스를 희석하는 수소 가스의 농도가 높을수록 불순물 확산 농도가 떨어지고, 반도체층 표면의 온도가 낮을수록 불순물 확산 농도가 떨어진다.

다음, 도 4d에 도시된 바와 같이, 상기 게이트 전극(115a)을 포함한 전면에 화학기상 증착법으로 무기재료인 SiNx를 증착하여 층간절연막(116)을 형성한다. 이 때, 상기 SiNx는 수소를 포함하는 물질이며, 상기 SiNx층 위에 SiO2를 연속적으로 성막하여 SiNx/SiO2의 2중층으로 형성하여도 무방하다.(S116)

이후, 상기 반도체층(113)에 대해 RTA(Rapid Thermal Annealing), 엑시머 레이저를 이용한 레이저 빔의 조사, 또는 로(furnace, 爐)를 이용한 열 어닐에 의해서 상기 반도체층(113)을 활성화하고 이와 동시에 수소화한다.(S117)

구체적으로, 상기 층간절연막(116) 상부에서 상기 반도체층(113) 표면에 대해 엑시머 레이저의 빔을 조사하여, 실리콘층 표면에 흡착하고 있는 인 이온을 실리콘층 내부로 확산시킨다. 즉, 엑시머 레이저의 조사에 의해서, 반도체층(113)이 순간적으로 용융하여, 흡착되어 있던 인 이온을 실리콘층 내무로 녹여 넣는 것이다.

그리고, 기판의 내열 온도의 범위로 기판을 가열하여, 층간절연막(116) SiNx에 포함되는 수소 원자를 반도체층인 폴리실리콘층에 확산시켜, 실리콘층의 댕글링 본드에 수소를 결합시킴으로써 댕글링 본드를 종결시킨다. 이와같이, 캐리어의 이동도를 방해하는 댕글링 본드를 종결시킴으로써 실리콘층의 이동도가 향상되고, 실리콘층과 수소의 강한 결합으로 인해 실리콘층이 안정화된다.

상기와 같이 활성화 공정 및 수소화 공정을 마친 후에는, 도 4e에 도시된 바와 같이, 상기 소스/드레인 영역(113a,113b)이 노출되도록 상기 게이트 절연막(114) 및 층간절연막(116)을 식각하여 제 1 콘택홀(120)을 형성한다. 상기 게이트 절연막(114) 및 층간절연막(116)을 식각하기 위해서는 통상, 건식식각을 수행하는데, 건식식각 공정은 가스를 고진공상태의 식각챔버 내부로 분사한 후 플라즈마 상태로 변형하여 양이온 또는 라디칼(Radical)이 피식각층의 소정영역을 식각하도록 하는 방법으로 절연막을 식각할 때 사용하며 패턴의 정밀도가 상대적으로 우수해진다.

이후, 상기 층간절연막(116) 상에 저저항 금속층 일예로, 구리(Cu), 알루미늄(Al), 알루미늄 합금(AlNd), 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 티타늄(Ti), 탄탈륨(Ta), 몰리브덴-텅스텐(MoW) 등을 증착하고 HF, BOE, NH₄F 또는 이들의 혼합용액으로 습식식각하여 상기 소스/드레인 영역(113a,113b)에 각각 콘택되는 소스/드레인 전극(117a,117b)을 구비한 데이터 배선을 상기 게이트 배선에 수직한 방향으로 형성한다.(S119)

이로써, 폴리실리콘을 활성 반도체층으로 하는 폴리실리콘 박막트랜지스터를 완성한다.

다음, 도 4f에 도시된 바와 같이, 소스/드레인 전극(117a,117b)을 포함한 전면에 무기재료인 SiNx, SiO2를 화학기상증착 방법으로 증착하거나 또는 유기재료인 BCB(Benzocyclobutene), 아크릴계 수지(acryl resin)를 도포하여 보호막(118)을 형성한다.

계속하여, 도 4f에 도시된 바와 같이, 상기 드레인 전극(117b)이 노출되도록 상기 보호막(118)을 선택적으로 제거하여 제 2 콘택홀(140)을 형성하고, 상기 보호막(118) 상에 포함한 전면에 ITO(Indium Tin Oxide) 또는 IZO(Indium Zinc Oxdie) 등을 증착하고 패터닝하여 상기 제 2 콘택홀(140)을 통해 상기 드레인 전극(117b)에 콘택되도록 화소영역에 화소전극(137)을 형성한다.(S121)

이상으로, 폴리실리콘 박막트랜지스터를 포함하는 액정표시소자의 박막 어레이 기판이 완성된다.

이 때, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 게이트 전극(115a)은 게이트 배선(115)에서 분기되어 동시에 형성하고, 소스/드레인 전극(117a,117b)은 데이터 배선(117)과 동시에 형성하며, 상기 게이트 배선(115) 및 데이터 배선(117)은 수직 교차형성하여 단위 화소를 정의한다. 상기 단위 화소 내에는 폴리실리콘 박막트랜지스터(Poly-TFT) 및 화소전극(137)을 형성한다. 상기 폴리실리콘 박막트랜지스터는 반도체층(113)과, 상기 반도체층(113)에 절연되는 상기 게이트 전극(115a)과, 상기 반도체층(113)의 소스/드레인 영역(113a,113b)에 콘택되는 소스/드레인 전극(117a,117b)으로 구성된다.

다음, 도시하지는 않았지만 대향기판에 빛샘 방지를 위한 블랙매트릭스를 형성하고, 상기 블랙매트릭스 사이에 색상 구현을 위한 R,G,B(red, green, blue)의 칼라필터층을 형성한 뒤, 상기 칼라필터층 상에 ITO 또는 IZO 재질의 공통전극을 형성한다.

마지막으로, 상기 박막 어레이 기판에 접착제 역할을 하는 엑포시 수지의 씨일제를 형성하고, 대향기판 내측면에 스페이서를 골고루 형성한 뒤, 상기 박막 어레이 기판과 대향기판을 대향 합착하고 그 사이의 수 μm의 공간에 액정을 주입하고 액정 주입구를 밀봉처리하면 폴리실리콘 박막트랜지스터를 포함하는 액정표시소자가 완성된다.

상기와 같은 본 발명에 의한 액정표시소자의 제조방법은 다음과 같은 효과가 있다.

본 발명은 폴리실리콘 박막트랜지스터를 형성함에 있어서, 폴리실리콘층의 활성화 과정 및 수소화 과정을 동시에 진행함으로써 공정을 간소화하고 설비투자를 감소시켜 생산성 향상에 기여한다.

도 1은 종래 기술에 의한 액정표시소자의 제작순서를 나타낸 공정순서도.

도 2a 내지 도 2e는 종래 기술에 의한 액정표시소자의 제작 과정을 나타낸 공정단면도.

도 3은 본 발명에 의한 액정표시소자의 제작순서를 나타낸 공정순서도.

도 4a 내지 도 4f는 본 발명에 의한 액정표시소자의 제조 과정을 나타낸 공정단면도.

도 5는 본 발명에 따른 액정표시소자의 화소 평면도.

도 6은 도 5의 Ⅰ-Ⅰ'선상의 단면도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호설명

111 : 절연기판 112 : 버퍼층

113 : 반도체층 113a : 소스영역

113b : 채널영역 113c : 드레인 영역

114 : 게이트 절연막 115 : 게이트 배선

115a : 게이트 전극 116 : 층간 절연막

117 : 데이터 배선 117a : 소스전극

117b : 드레인 전극 118 : 보호막

120, 140 : 제 1 ,제 2 콘택홀 137 : 화소전극

Claims (8)

1. 기판 상에 폴리실리콘층을 형성하는 단계;

   상기 폴리실리콘층 상부에 게이트 절연막을 형성하는 단계;

   상기 폴리실리콘층 상부의 게이트 절연막 상에 게이트 전극을 형성하는 단계;

   상기 게이트 전극 양측의 폴리실리콘층에 불순물을 주입하여 소스/드레인 영역을 형성하는 단계;

   상기 게이트 전극을 포함한 전면에 층간 절연막을 형성하는 단계;

   상기 폴리실리콘층을 활성화함과 동시에 수소화하는 단계;

   상기 소스/드레인 영역과 연결되는 소스/드레인 전극을 형성하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 액정표시소자의 제조방법.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 층간절연막은 SiNx의 단일층이거나 또는 SiNx/SiO2의 이중층으로 형성하는 것을 특징으로 하는 액정표시소자의 제조방법.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 폴리실리콘층을 활성화함과 동시에 수소화하는 단계는,

   상기 폴리실리콘층에 대해 RTA(Rapid Thermal Annealing), 엑시머 레이저 조사, 또는 로(furnace, 爐)를 이용한 열 어닐에 의해 수행하는 것을 특징으로 하는 액정표시소자의 제조방법.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 드레인 전극에 콘택되는 화소전극을 형성하는 단계를 더 포함함을 특징으로 하는 액정표시소자의 제조방법.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 불순물의 주입은 상기 게이트 전극을 마스크로 이용하는 것을 특징으로 하는 폴리실리콘 박막트랜지스터의 제조방법.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 폴리실리콘층을 형성하는 단계는,

   상기 기판 상에 비정질실리콘층을 형성하는 단계와,

   상기 비정질실리콘층을 결정화하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 폴리실리콘 박막트랜지스터의 제조방법.
7. 제 1 항에 있어서, 상기 비정질실리콘층을 형성하기 이전에 버퍼층을 더 형성하는 것을 특징으로 하는 폴리실리콘 박막트랜지스터의 제조방법.
8. 제 1 항에 있어서,

   상기 게이트 전극과 동시에 게이트 배선을 형성하는 단계와,

   상기 소스/드레인 전극과 동시에 상기 게이트배선에 교차하는 데이터배선을 형성하는 단계를 더 포함하여 이루어지는 액정표시소자의 제조방법.