KR20050097172A - 액정표시장치용 어레이 기판의 제조 방법 - Google Patents

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KR20050097172A
KR20050097172A KR1020040022276A KR20040022276A KR20050097172A KR 20050097172 A KR20050097172 A KR 20050097172A KR 1020040022276 A KR1020040022276 A KR 1020040022276A KR 20040022276 A KR20040022276 A KR 20040022276A KR 20050097172 A KR20050097172 A KR 20050097172A
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조용진
이정일
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엘지.필립스 엘시디 주식회사
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Abstract

종래는 기판 상에 투명한 도전물질, 제 1 금속, 제 1 절연물질, 반도체물질을 일괄 적층하고, 회절노광을 이용한 마스크 공정을 통하여 선택식각을 진행함으로써 4 마스크 공정으로 이루어지는 액정표시장치용 어레이 기판을 제작하였다.
하지만, 회절노광법을 이용한 마스크 공정 진행 시 마스크 상에 슬릿 형태로 이루어진 반투과 영역의 노광량을 조절해야 하기 때문에 슬릿 폭과 간격 등을 결정하는데 많은 시행착오를 거쳐야 하고, 일반적인 마스크를 이용한 마스크 공정대비 불량발생이 현저히 높아 제조 수율이 떨어지는 단점이 있다.
본 발명은 저해상도를 갖는 드라이 필름 레지스트(DFR)를 이용하여 마스크 공정을 진행함으로써, 일반적인 노광에 의한 두께를 달리하는 포토레지스트 패턴을 형성함으로써 불량이 많이 발생시키며 고가의 회절노광 마스크를 이용한 회절노광법을 적용하지 않으므로 불량발생을 억제하여 생산 수율을 향상시키며, 그 제조 비용을 절감시킬 수 있다.

Description

액정표시장치용 어레이 기판의 제조 방법{Method of fabricating Array substrate for Liquid Crystal Display Device}
본 발명은 액정표시장치에 관한 것이며, 특히 액정표시장치용 어레이 기판의 제조 방법에 관한 것이다.
최근에 액정표시장치는 소비전력이 낮고, 휴대성이 양호한 기술 집약적이며, 부가가치가 높은 차세대 첨단 디스플레이(display)소자로 각광받고 있다.
이러한 액정표시장치 중에서도 각 화소(pixel)별로 전압의 온(on),오프(off)를 조절할 수 있는 스위칭 소자인 박막트랜지스터가 구비된 액티브 매트릭스형 액정표시장치가 해상도 및 동영상 구현능력이 뛰어나 가장 주목받고 있다.
일반적으로, 액정표시장치는 박막트랜지스터 및 화소 전극을 형성하는 어레이 기판 제조 공정과 컬러필터 및 공통 전극을 형성하는 컬러필터 기판 제조 공정을 통해 각각 어레이 기판 및 컬러필터 기판을 형성하고, 이 두 기판 사이에 액정을 개재하는 액정 셀 공정을 거쳐 완성된다.
도 1은 일반적인 액정표시장치를 개략적으로 도시한 평면도이다
도시한 바와 같이, 일반적인 액정표시장치(11)는 블랙매트릭스(6)와 컬러필터(8)와, 상기 컬러필터(8)의 하부에 증착된 투명전극인 공통전극(9)이 형성된 상부기판(5)과, 화소영역(P)과 화소영역(P) 상에 형성된 화소전극(17)과 스위칭 소자(T)를 포함한 어레이 배선이 형성된 하부기판(22)으로 구성되며, 상기 상부기판(5)과 하부기판(22) 사이에는 액정(15)이 충진되어 있다.
상기 하부기판(22)은 어레이 기판이라고도 하며, 스위칭 소자인 박막트랜지스터(T)가 매트릭스형태(matrix type)로 위치하고, 이러한 다수의 박막트랜지스터(T)를 교차하여 지나가는 게이트 배선(12)과 데이터 배선(34)이 형성된다.
상기 화소영역(P)은 상기 게이트 배선(12)과 데이터 배선(34)이 교차하여 정의되는 영역이다. 상기 화소영역(P)상에 형성되는 화소전극(56)은 인듐-틴-옥사이드(indium-tin-oxide : ITO)와 같이 빛의 투과율이 비교적 뛰어난 투명도전성 금속을 사용한다.
전술한 바와 같이 구성되는 액정표시장치는 상기 박막 트랜지스터(T)와 상기 박막트랜지스터(T)에 연결된 화소전극(56)이 매트릭스 내에 존재함으로써 영상을 표시한다.
상기 게이트 배선(12)은 상기 박막트랜지스터(T)의 제 1 전극인 게이트 전극을 구동하는 펄스전압을 전달하며, 상기 데이터 배선(34)은 상기 박막 트랜지스터(T)의 제 2 전극인 소스전극을 구동하는 신호전압을 전달하는 수단이다.
도 2를 참조하여 전술한 액정표시장치 중 어레이 기판에 대해 좀 더 자세히 알아본다.
도 2는 액정표시장치용 어레이 기판의 일부를 개략적으로 도시한 확대 평면도이다.
도시한 바와 같이, 게이트 배선(12)과 데이터 배선(34)이 직교하여 화소영역(P)을 정의하며, 상기 게이트 배선(12)과 데이터 배선(34)의 교차점에 스위칭 소자인 박막 트랜지스터(T)가 위치한다. 또한, 상기 게이트 배선(12)의 일 끝단에는 게이트 패드전극(10)이 구성되며, 상기 데이터 배선(34)의 일 끝단에는 데이터 패드전극(36)이 구성된다. 이때, 상기 각 패드전극(36)은 아일랜드 형상의 투명전극 패턴인 게이트 패드 전극단자(58)와 데이터 패드 전극단자(60)와 각각 접촉하여 구성된다.
또한, 상기 박막 트랜지스터(T)는 상기 게이트 배선(12)과 연결되어 주사신호를 인가 받는 게이트 전극(14)과, 상기 데이터 배선(34)과 연결되어 데이터 신호를 인가 받는 소스 전극(40)과 상기 소스 전극(40)으로부터 소정간격 이격된 드레인 전극(42)으로 구성한다. 또한, 상기 박막 트랜지스터(T)는 상기 게이트 전극(14) 상부에 구성되고 상기 소스 전극(40)및 드레인 전극(42)과 접촉하는 반도체층(32)을 포함한다.
또한, 상기 화소영역(P)상에는 상기 드레인 전극(42)과 접촉하는 투명한 화소 전극(56)을 구성하며, 상기 투명한 화소전극(56)의 일부는 상기 게이트 배선(12)의 상부로 연장하여 구성한다. 상기 게이트 배선(12)의 상부에는 아일랜드 형상의 금속패턴(28)을 형성하며, 상기 금속패턴(28)은 상기 게이트 배선(12)의 상부로 연장된 투명 화소전극(56)과 측면 접촉한다.
이와 같은 구성으로, 상기 게이트 배선(12)의 일부는 제 1 스토리지 전극의 기능을 한다. 따라서, 상기 화소전극(56)과 측면 접촉하는 금속패턴(28)이 제 2 스토리지 전극의 기능을 하며, 상기 스토리지 제 1 전극과 상기 스토리지 제 2 전극 사이에 위치한 게이트 절연막(미도시)이 유전체의 역할을 하는 스토리지 캐패시터(Cst)를 구성할 수 있다.
이때, 도시하지는 않았지만, 수직적으로 순수 비정질 실리콘으로 형성된 액티브층(32)과 소스 및 드레인 전극(40, 42) 사이에는 오믹콘택층(미도시)이 구성되며, 상기 액티브층(32)과 오믹콘택층(미도시)을 형성하는 순수 비정질 실리콘층과 불순물 비정질 실리콘층은 패터닝되어 상기 데이터 배선(34)과 데이터 패드전극(36)의 하부로 연장된 제 1 패턴(35)이 형성되는 동시에, 상기 금속패턴(28)의 하부에는 제 2 패턴(29)이 형성된다. 이때, 도면에 있어서, 데이터 배선 및 스토리지 제 2 전극을 형성하는 금속패턴과 상기 데이터 배선 및 금속패턴 하부에 위치한 불순물 비정질 실리콘층 및 순수 비정질 실리콘층의 면적 차이를 보이며, 실리콘층이 더 큰 면적을 갖는 것처럼 도시하였지만, 실제적으로는 동시에 에칭되어 동일한 면적을 가지며 형성된다.
이와 같은 액정표시장치용 어레이 기판의 각 배선 및 전극 패턴은 감광성 물질인 포토레지스트를 이용한 사진식각 공정에 의해 이루어진다.
사진식각 공정에서는 금속물질, 절연물질 또는 반도체 물질 상부에 포토레지스트층을 도포하는 단계와, 일정패턴을 가지는 마스크를 배치하여 노광하는 단계와, 노광 처리된 포토레지스트층을 현상하여 포토레지스트층 패턴을 형성하는 단계와, 상기 포토레지스트층 패턴을 마스크로 하여 금속물질을 식각하여 배선 또는 전극 패턴을 형성하는 공정을 거치게 된다.
이때, 상기 포토레지스트 물질은 노광된 부분이 현상되는 포지티브형(positive type)과, 노광된 부분이 남는 네가티브 타입(negative type)으로 나뉠 수 있으며, 통상적으로 어레이 공정에서는 포지티브 타입 포토레지스트가 이용된다.
상기 사진식각 공정은 마스크 수에 따라 공정수가 결정되기 때문에, 이하 마스크 공정으로 칭하기로 한다.
도 2를 통해 설명한 바와 같은 어레이 기판의 구성은 종래의 4마스크 공정으로 제작된 것이며, 도면을 참조하여 종래의 4마스크 공정을 이용한 어레이 기판의 제조공정을 설명한다.
도 3a 내지 도 3g는 도 2의 I-I를 따라 절단하여 종래의 4마스크 공정 순서에 따라 도시한 공정 단면도이다.
우선, 도 3a에 도시한 바와 같이, 투명한 절연 기판(22)상에 제 1 금속층(미도시)을 형성한 후, 제 1 마스크 공정을 진행하여 패터닝함으로써, 게이트 배선(12)과, 상기 게이트 배선(12)에서 돌출 연장된 게이트 전극(14)을 형성한다.
다음, 상기 게이트 배선(12) 및 게이트 전극(14)이 형성된 기판(22)의 전면에 무기절연물질과 순수 비정질 실리콘과 불순물 비정질 실리콘과 금속물질을 순차적으로 증착하여 제 1 절연막인 게이트 절연막(16)과, 순수 비정질 실리콘층(18)과, 불순물 비정질 실리콘층(20)과, 제 2 금속층(24)을 순차적으로 적층한다.
이때, 설명의 편의를 위해 상기 다수의 층이 적층된 기판(22)에 박막 트랜지스터 영역(T)과, 이후 공정에서 형성되는 데이터 배선을 포함하는 데이터 영역(D)과 화소영역(P)과 스토리지 영역(S)을 정의한다.
다음, 도 3b에 도시한 바와 같이, 상기 게이트 절연막(16)을 포함한 다수의 층(18, 20, 24)이 형성된 기판(22)의 상기 제 2 금속층(24) 상부에 포토레지스트(photoresist:이하 PR 이라함)를 도포하여 기판(22) 전면에 PR층(26)을 형성한다. 이때, 상기 PR층(26)은 빛을 받은 부분이 현상 시 제거되는 특성을 갖는 포지티브 타입(positive type)을 사용하였다.
다음, 상기 PR층(26)이 전면에 형성된 기판(22)의 상부에 투과영역(TA)과 차단영역(BA)과 슬릿영역인 반투과영역(HTA)으로 구성된 마스크(60)를 위치시킨다. 이때, 상기 반투과영역(HTA)이 구비된 마스크(60)를 이용함으로써 노광공정 진행시PR층(26)에 조사되는 광량을 조절하는 회절노광기법을 적용하여 두꺼운 두께를 갖는 PR패턴과 얇은 두께를 갖는 PR패턴을 동시에 형성할 수 있다.
다음, 상기 마스크(60)의 반투과영역(HTA)을 상기 게이트 전극(14)의 상부에 대응하여 위치하도록 한 후, 상기 마스크(60)를 통해 기판(22)상의 PR층(26)으로 빛을 조사하는 노광(exposure)공정과, 노광된 PR층(26) 일부를 제거하는 현상(develop)공정을 연속하여 진행한다.
PR층(26)이 형성된 기판(26)에 전술한 바와 같은 노광공정과 현상공정을 진행하게 되면, 도 3c에 도시한 바와 같이, 박막 트랜지스터 영역(T) 중 게이트 전극에 대응되는 영역(E)을 제외한 영역과 스토리지 영역(S)과 상기 데이터 영역(D)에는 두꺼운 PR패턴(26a)이 형성되고, 상게 게이트 전극(14)에 대응되는 영역(E)에는 얇은 PR패턴(26b)이 형성되며, 이외의 영역에서는 포토레지스트가 제거되어 하부의 제 2 금속층(24)을 노출시킨다.
다음, 도 3d에 도시한 바와 같이, 상기 PR패턴(26a, 26b)이 형성된 기판(22)에 식각 공정을 진행하여 상기 PR패턴(26a, 26b) 사이로 노출된 제 2 금속층(도 3c의 24)을 제거한 후, 상기 제거된 제 2 금속층(도 3c의 24) 하부의 불순물 비정질 실리콘층(도 3c의 20)과 순수 비정질 실리콘층(도 3c 18)을 순차적으로 식각하여, 상기 박막 트랜지스터 영역(T)과 데이터 영역(D)에 소스/드레인 전극패턴(28)과 소스/드레인 전극패턴(28) 및 상기 소스/드레인 배선과 연결된 데이터 배선(34)을 형성한다. 동시에, 상기 게이트 배선(12)의 일부 상부에는 섬형상의 금속패턴(38)을 형성한다. 이때, 상기 금속패턴(38)은 제 2 스토리지 전극(38)을 형성한다.
이때, 상기 금속패턴(28, 38) 하부에 위치한 패터닝 된 순수 비정질 실리콘층과 불순물 비정질 실리콘층은 상기 소스/드레인 전극패턴(28)의 하부에 위치한 제 1 패턴(35)과, 상기 금속패턴(38)의 하부에 섬형상으로 구성된 제 2 패턴(29)으로 형성된다. 이때, 상기 박막 트랜지스터 영역(T)에 구성된 제 1 패턴(35) 중 하부에 구성된 순수 비정질 실리콘층은 액티브층(32)을 형성하고, 상기 액티브층(32)의 상부에 구성된 불순물 비정질 실리콘층은 오믹콘택층(30)을 형성한다.
다음, 도 3e에 도시한 바와 같이, 상기 패터닝된 소스/드레인 전극패턴(28)과 금속패턴(38)과 비정질 실리콘의 제 1, 2패턴(35, 29)이 형성된 기판(22)에 형성된 PR패턴(26a)을 제거하기 위한 애슁(ashing)공정을 진행한다. 상기 애슁 공정을 진행하게 되면, 상기 게이트 전극(14)에 대응되는 영역(E)에 형성된 얇은 PR패턴(도 3d의 26b)이 제거되어 하부의 소스/드레인 전극패턴(28) 일부를 노출시킨다. 두꺼운 PR패턴(26a)에 있어서는 그 두께가 감소되나 여전히 남아있게 된다.
다음, 도 3f에 도시한 바와 같이, 남아있는 두꺼운 PR패턴(26) 사이로 노출된 소스/드레인 전극패턴(도 3e의 28)을 에칭하여 제거하고, 연속하여 그 하부의 불순물 비정질 실리콘층(30)을 드라이 에칭 통해 제거함으로써 하부의 순수 비정질 실리콘층(32)을 노출시킨다. 전술한 공정에 의해, 박막 트랜지스터 영역(T)에서는 상기 소스/드레인 전극패턴(도 3e의 28)이 다시 한 번 패터닝되어, 서로 이격된 소스 전극(40)과 드레인 전극(42)을 형성하며, 상기 두 전극이 서로 이격된 사이로 노출된 액티브층(32) 일부가 채널영역(ch)을 형성하는 결과를 얻을 수 있다.
이와 같이 제 2 마스크 공정을 통해, 액티브층(32)과 소스 및 드레인 전극(40, 42)과 데이터 배선(34)이 형성된다.
다음, 도 3g에 도시한 바와 같이, 상기 소스 및 드레인 전극(40, 42)과 데이터 배선(34)등이 형성된 기판(22)의 전면에 질화실리콘(SiNx)과 산화실리콘(SiO2)을 포함하는 무기절연물질 그룹 중 선택된 하나를 증착하여 제 2 절연막인 보호층(46)을 형성한다.
다음, 상기 보호층(46)을 제 3 마스크 공정을 진행하여, 상기 드레인 전극(42)의 일부를 노출하는 드레인 콘택홀(48)과, 상기 금속패턴(28) 일부를 노출하는 스토리지 콘택홀(50)을 형성한다.
다음, 도3h에 도시한 바와 같이, 상기 보호층(46)의 상부에 인듐-틴-옥사이드(ITO)와 인듐-징크-옥사이드(IZO)를 포함한 투명 도전성 금속물질 중 선택된 하나를 증착하고, 제 4 마스크 공정을 진행하여 패터닝함으로써, 상기 드레인 전극(42)과 접촉하면서 상기 화소영역(P)을 지나 상기 금속패턴(28)과 접촉하는 화소전극(56)을 형성한다.
전술한 바와 같은 공정으로 종래의 방법에 따른 액정표시장치용 어레이 기판을 제작할 수 있다.
그러나, 전술한 바와 같이, 4마스크 공정으로 어레이 기판을 제작 시, 반투과영역을 구비한 마스크를 이용하여 회절노광함으로써, PR층의 두께를 달리 형성하여 어레이 기판을 제조하는 데는 많은 어려움이 있다. 마스크 상에 슬릿 형태로 이루어진 반투과 영역은 노광량을 조절해야 하기 때문에 슬릿 폭과 간격 등을 결정하는데 많은 시행착오를 거쳐서 조절해야 하고, 또한, 노광장치의 노광량 세기에 따라 상기 마스크의 반투과 영역에서의 회절에 의한 노광량의 차이가 심해 원하는 패턴을 형성하는데 어려움이 있다. 또한, 슬릿구조를 갖는 반투과 영역을 구비한 회절 노광 마스크는 일반적인 투과영역과 차단영역만을 구비한 마스크 대비 그 가격이 고가이므로 이를 이용하여 어레이 기판을 제조할 경우 제조 비용이 상승되는 문제가 있다.
또한, 반투과 영역을 갖는 회절 마스크와 이를 통한 회절노광을 이용한 마스크 공정은 일반적인 마스크를 이용한 마스크 공정대비 불량발생이 현저히 높아 어레이 기판의 제조 수율이 떨어지는 단점이 있다.
상기 문제점을 해결하기 위해서, 본 발명에서는 감광성 물질인 드라이 필름 레지스트(Dry Film Resist)와 상기 드라이 필름 레지스트의 저 해상도의 특성을 이용하여 회절 마스크를 이용한 회절노광을 실시하지 않고 두께를 달리하는 감광성 물질 패턴을 형성함으로써 회절노광법을 이용한 어레이 기판의 제조 방법에 따른 제조 비용 증가, 불량 증가 및 수율 저하 등의 문제를 해결하는 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법은 기판 상에 게이트 전극과 게이트 배선을 형성하는 단계와; 상기 게이트 전극 및 게이트 배선 위로 제 1 무기절연물질과, 비정질 실리콘과 불순물 비정질 실리콘과 금속물질을 순차적으로 증착하여 게이트 절연막과, 비정질 실리콘층과, 불순물 비정질 실리콘층과, 금속층을 형성하는 단계와; 상기 금속층 위로 드라이 필름 레지스트(Dry Film Resist)를 밀착하여 접착시킴으로써 전면에 포토레지스트층을 형성하는 단계와; 상기 포토레지스트층이 형성된 기판 상에 상기 게이트 전극에 대응하는 제 1 영역에 차단영역이 대응하며, 상기 차단영역 좌우측으로 투과영역을 갖는 마스크를 위치시킨 후, 상기 마스크를 통해 상기 포토레지스트층에 노광하는 단계와; 상기 노광된 포토레지스트층을 현상하여 상기 게이트 전극에 대응되는 제 1 영역은 얇은 두께의 포토레지스트 패턴을 형성하고, 상기 게이트 전극 좌우측의 일정간격의 제 2 영역과 게이트 배선 일부에 대응하는 제 3 영역은 두꺼운 두께의 포토레지스트 패턴을 형성하고, 그 외의 제 4 영역은 상기 포토레지스층이 제거되어 하부의 금속층을 노출시키는 단계와; 상기 제 4 영역의 노출된 금속층과 하부의 불순물 비정질 실리콘층과 순수 비정질 실리콘층을 순차적으로 에칭하여 제거함으로써 제 3 영역에 스토리지 전극을 형성하는 단계와; 상기 스토리지 전극이 형성된 기판에 애슁공정을 진행하여 제 1 영역의 얇은 두께의 포토레지스트 패턴을 제거함으로써 그 하부의 금속층을 노출시키는 단계와; 상기 제 1 영역의 노출된 금속층과 그 하부의 불순물 실리콘층을 순차적으로 에칭하여 제거함으로써 제 1 영역 및 제 2 영역에 소스 및 드레인 전극과, 액티브층과 오믹콘택층을 형성하는 단계와; 상기 소스 및 드레인 전극이 형성된 기판 전면에 무기절연물질을 증착하고 패터닝함으로써 상기 드레인 전극 및 스토리지 전극 상부에 드레인 콘택홀과 스토리지 콘택홀을 갖는 보호층을 형성하는 단계와; 상기 보호층 위로 상기 드레인 및 스토리지 콘택홀을 통해 상기 드레인 전극및 스토리지 전극과 접촉하는 화소전극을 형성하는 단계를 포함한다.
이때, 상기 드라이 필름 레지스트(DFR)는 베이스 필름과, 포토레지스트층과, 커버필름으로 형성된 것이 특징이며, 이때, 상기 드라이 필름 레지스트의 포토레지스트층은 그 두께가 10㎛인 것이 바람직하다.
또한, 상기 포토레지스층은 빛을 받는 부분이 현상 시 남게되는 네가티브 타입의 특성을 갖는 것이 특징이다.
또한, 상기 금속층 위로 드라이 필름 레지스트(Dry Film Resist)를 밀착하여 부착시킴으로써 전면에 포토레지스트층을 형성하는 단계는 라미네이팅 장치를 통해 적정 압력과 열을 가함으로써 이루어지는 것이 특징이며, 이때, 상기 라미네이팅 장치를 통해 형성된 포토레지스트층은 상기 포토레지스트층 상부에 베이스 필름이 부착되어 있는 것이 특징이다.
또한, 상기 베이스 필름은 노광공정 전 또는 노광 공정 이후에 기판 상에 형성된 포토레지스트층으로부터 제거되는 것이 특징이다.
또한, 상기 게이트 전극에 대응되는 제 1 영역은 그 폭이 6㎛이하 인 것이 바람직하다.
본 발명에 의한 이중 두께의 포토레지스트 패턴 형성 방법은 기판 상에 드라이 필름 레지스트(DFR)를 부착함으로써 포토레지스트층을 형성하는 단계와; 상기 포토레지스트층 위로 소정간격의 차단영역이 투과영역 사이에 위치하는 구조를 갖는 마스크를 위치시킨 후, 상기 마스크를 통해 상기 포토레지스트층을 노광하는 단계와; 상기 노광된 포토레지스트층을 현상함으로써 마스크의 투과영역에 대응되어 빛을 받은 포토레지스트 영역은 두꺼운 포토레지스트 패턴을 형성하고, 상기 두꺼운 포토레지스트 패턴 사이의 마스크의 소정간격의 차단영역에 대응되는 포토레지스트 영역은 얇은 포토레지스트 패턴을 형성하는 단계를 포함한다.
이때, 상기 드라이 필름 레지스트(DFR)는 저해상도의 특성을 갖는 네가티브 타입의 포토레지스트층을 포함하는 것이 특징이다.
또한, 상기 소정간격의 차단영역은 그 폭이 6㎛이하로 형성되는 것이 바람직하다.
이하 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 설명한다.
우선, 드라이 필름 레지스트(Dry Film Resist, 이하 DFR이라 칭함)에 대해 간단히 설명한다.
도 4는 일반적인 DFR의 단면 구조를 도시한 도면이다.
도시한 바와 같이, DFR(100)은 베이스 필름(110), 포토레지스트층(112) 및 커버필름(114)의 3층 구조로 이루어져 있다. 이때, 상기 베이스 필름(110)은 일반적으로 기계적, 화학적 및 광학적 특성이 우수한 폴리에스테르 재질로 형성되며, 상기 포토레지스트층(112)은 빛은 받는 부분이 현상 시 제거되는 특성을 갖는 네가티브 타입의 포토레지스트로 형성되며, 그 적층 두께에 있어서 통상적으로 규격화 되어 10㎛ 이상의 두께로 예를들어 10㎛, 12㎛, 15㎛ 또는 20㎛ 등의 두께를 가지며 형성되는 것이 특징이다. 또한, 상기 커버필름(114)은 상기 포토레지스트층(112)을 보호하기 위한 것으로써 폴리에틸렌 재질로 형성되어 있다.
상기 DFR(100)은 인쇄회로기판 또는 평면표시장치 중 하나인 PDP의 패터닝 공정에 주로 이용되는 필름 타입의 포토레지스트 제품으로써, 일반적으로 해상도가 낮아 6㎛이상의 선폭을 갖는 패턴 형성 이용되고 있다. 통상적으로 상기 DFR(100)은 롤에 감겨진 상태로 제공되고 있으며, 상기 DFR(100)에 있어, 상기 커버필름(114)을 제거하여 포토레지스트층(112)를 노출시킨 후, 기판 등에 상기 노출된 포토레지스트층(112)을 밀착시켜 부착하는 라미네이팅 공정을 진행함으로써 기판 상에 포토레지스트층을 형성할 수 있다.
이때, 상기 DFR(100)의 특징적인 점은 상기 DFR(100) 내부의 포토레지스트층(112)이 네가티브 타입(negative Type)인 것과 저해상도 특성을 갖는 10㎛의 두께의 상기 포토레지스트층(112)에 의해 선폭이 6㎛이하 인 배선 등의 정밀한 패터닝은 구현하기 어렵다는 것이다.
도 5a 와 도 5b는 포토레지스트층의 두께가 10㎛인 DFR을 이용하여 기판 상에 포토레지스트층을 형성 후, 노광, 현상하여 각각 6㎛ 이상과 6㎛ 이하의 패턴 간 영역을 형성한 것을 보인 SAM 사진이다.
도 5a에 도시한 바와 같이, 10㎛의 포토레지스트 두께를 갖는 DFR을 이용하여 포토레지스트 패턴 간 기판을 노출시키는 영역이 6㎛ 이상인 영역을 갖도록 노광한 후, 현상공정을 진행하면, 일반적인 포토레지스트 도포하여 형성한 바와 동일하게 기판을 노출시킬 영역에 있어 정상적으로 포토레지스트가 현상되어 제거되었음을 알 수 있다.
반면, 도 5b에 도시한 바와 같이, 포토레지스트 패턴 간 기판을 노출시키는 영역이 6㎛ 이하인 영역을 갖도록 노광 및 현상을 실시한 경우, 상기 양측의 포토레지스트 패턴 사이의 기판을 노출시킬 영역이 노광 시 빛이 마스크의 차단영역에 의해 완전히 차단되었음에도 불구하고, DFR의 저해상도 특성에 의해 상기 양측의 포토레지스트 패턴의 두께보다는 얇은 두께를 가지며 여전히 상기 영역에 포토레지스트가 남아 얇은 포토레지스트층을 형성하고 있는 것을 알 수 있다. 이때, 두꺼운 포토레지스트 패턴 사이 영역에 남아있는 얇은 포토레지스트층의 두께는 노광 에너지와 노광 시간을 조절함으로써 그 두께를 최하 1㎛ 내지 4㎛로 조절이 가능하다.
이러한 현상은 액정표시장치용 어레이 기판의 제조에 있어서, 마스크 공정 수를 줄이기 위해 이용되는 회절노광의 효과와 동일한 효과를 가짐을 알 수 있다.
따라서, 본 발명에서는 DFR을 이용한 노광 시 전술한 현상 즉, 6㎛이하의 영역에 있어서는 패턴 간 완전히 제거되지 않고 포토레지스트층이 일정한 두께를 가지며 남게되는 현상을 액정표시장치용 어레이 기판 제조에 도입함으로써 고가의 회절 마스크를 이용한 회절노광을 실시하지 않고, 저 마스크 공정으로써 어레이 기판을 제조하는 방법을 제공한다.
본 발명에 따른 어레이 기판의 평면도는 종래의 도 2와 동일하므로 어레이 기판의 평면 구조에 대해서는 설명은 생략하고, 상기 도 2의 I-I를 절단한 본 발명에 따른 제조 공정 단면인 도 6a 내지 6j를 참조하여 제조 방법에 대해서만 기술한다.
도 6a 내지 도 6j는 도 2의 I-I를 따라 절단하여 본 발명에 의한 액정표시장치용 어레이 기판의 4마스크 공정 순서에 따라 도시한 공정 단면도이다. 설명의 편의를 위해 기판 상에 박막 트랜지스터가 형성되는 영역을 박막 트랜지스터 형성부(T)로, 데이터 배선이 형성되는 영역을 데이터 형성부(D)로, 화소전극이 형성되는 영역을 화소영역(P)로, 스토리지 커패시터가 형성되는 영역을 스토리지 영역(S)으로 각각 정의한다.
우선, 도 6a에 도시한 바와 같이, 투명한 기판(222) 상에 제 1 금속물질 예를들면 알루미늄(Al), 알루미늄합금(AlNd), 몰리브덴(Mo), 텅스텐(W), 크롬(Cr), 구리(Cu) 중에서 선택되는 하나를 전면에 증착하여 금속층(미도시)을 형성한다. 이때, 알루미늄(Al) 또는 알루미늄합금(AlNd) 중 하나로 상기 금속층(미도시)을 형성 시에는 상기 금속층(미도시) 위에 몰리브덴(AlNd) 또는 크롬(Cr)을 더욱 증착하여 이중층의 금속층(미도시)을 형성하는 것이 바람직하다.
다음, 상기 증착된 금속층(미도시)을 포토레지스트를 도포하여 포토레지스트층(미도시)을 형성하고, 상기 포토레지스트층(미도시)을 마스크(미도시)를 이용하여 노광하고, 상기 노광된 포토레지스트층(미도시)을 현상하고, 상기 현상 시 노출된 금속층(미도시)을 식각하는 등 일련의 공정을 포함하는 제 1 마스크 공정을 진행하여 패터닝함으로써 게이트 전극(214)을 포함한 게이트 배선(212)을 형성한다.
다음, 도 6b에 도시한 바와 같이, 상기 게이트 전극(214)을 포함한 게이트 배선(212)이 형성된 기판(122) 상에 무기절연물질과 비정질 실리콘(a-Si)과 불순물 비정질 실리콘(n+ a-Si)과 제 2 금속물질을 순차적으로 증착하여, 각각 제 1 무기절연층(216)과 비정질 실리콘층(218)과 불순물 비정질 실리콘층(220)과 제 2 금속층(224)을 형성한다. 이때, 상기 무기절연물질은 산화실리콘(SiO2) 또는 질화실리콘(SiNx) 중에서 선택되는 것이 바람직하며, 상기 무기절연물질이 증착되어 형성된 상기 제 1 무기절연층(116)은 게이트 절연막(116)을 형성한다. 또한, 상기 제 2 금속물질은 크롬(Cr), 몰리브덴(M), 텅스텐(W), 탄탈륨(Ta), 알루미늄(Al), 알루미늄 합금(AlNd), 구리(Cu), 구리합금 중에서 선택되는 것이 바람직하며, 상기 제 2 금속물질이 알루미늄(Al) 또는 알루미늄 합금(AlNd)인 경우, 상기 단일층의 제 2 금속층(224)을 위로 몰리브덴(Mo) 또는 크롬(Cr)을 더욱 증착하여 이중 또는 삼중층을 갖는 제 2 금속층을 형성하는 것이 바람직하다.
다음, 도 6c에 도시한 바와 같이, 상기 제 2 금속층(224)이 형성된 기판(222) 상에 라미네이팅 장비(도 7 참조)를 이용하여 필름타입의 포토레지스트의 한 종류인 DFR(228)을 상기 기판(222) 상의 제 2 금속층(224) 상부로 들뜸없이 상기 DFR(228) 내부의 포토레지스트층(226)이 완전히 밀착되도록 부착함으로써 상부에 베이스 필름(225)이 부착된 상태의 포토레지스트층(226)을 형성한다.
여기서 도 7을 참조하여 DFR을 기판에 부착시키는 라미네이팅 장치 및 DFR을 기판에 부착시키는 방법에 대해 좀 더 상세히 설명한다.
라미네이팅 장비(300)는 크게 기판(222)이 놓이게 되는 스테이지(305)와 상기 스테이지(205) 위에 놓여진 기판(222)에 일정한 압력을 가하며 상기 DFR(228)을 기판(222)에 부착시키는 역할을 하는 압착롤(310)과 상기 DFR(228)로부터 제거된 커버필름(227)을 회수하는 커버필름 회수롤(315)과 도면에 나타내지 않았지만, 상기 DFR(228)을 절단하는 절단 장치(미도시)로 이루어져 있다. 상기 라미네이팅 장치(300)는 본 실시예에서 설명하는 것 이외에 롤러 등으로 구성된 기판의 패스 라인을 가지며, 상기 패스 라인 중간에 스테이지 대신 하부롤과 상부롤로 이루어져 기판이 상기 상부롤 및 하부롤 사이를 통과하며 DFR이 기판에 전사되는 구조의 라미네이팅 장치로 구성될 수도 있다.
도면에 나타낸 라미네이팅 장치(300)에 의한 DFR(228)을 기판(222)에 부착시키는 방법은 상기 라미네이팅 장치(300)로 공급된 롤 형태의 DFR(228)로부터 보호필름(227)이 제거되어 보호필름 회수롤(315)에 감겨지며, 동시에 상기 보호필름(227)이 제거됨으로써 DFR(228)의 노출된 포토레지스트층(226)이 상기 라미네이팅 장치(300)로 공급되어 스테이지(305) 위에 놓여진 기판(본 발명에서는 기판 상의 상기 제 2 금속층)에 접촉되며, 상기 포토레지스트층(226)이 기판(222)에 접촉되는 순간에 쿠션을 갖는 재질로 이루어진 압착롤(310)이 일정한 압력을 가하며 회전함으로써 기판(222) 상에 상기 베이스 필름(225)을 포함하는 포토레지스트층(226)이 들뜸없이 완전히 밀착되며 부착된다. 이때, 상기 기판(222) 상부에 부착된 포토레지스트층(226) 상부에는 여전히 베이스 필름(225)이 남아있게 된다.
이후로는 본 발명의 실시예에 의한 어레이 기판에 제조 방법에 대해 설명한다.
전술한 방법에 의해 DFR(228)이 부착된 기판(222)에, 도 6d에 도시한 바와 같이, 상기 베이스 필름(225)을 상부에 갖는 포토레지스트층(226) 위로 차단영역(BA)과 투과영역(TA)을 갖는 마스크(260)를 위치시킨다. 상기 포토레지스트층(226)은 네가티브 타입(negativ Type)이므로 빛을 받는 부분이 현상 시 남아있게 되는 특성을 가지므로, 기판(222) 상의 박막 트랜지스터 형성부(T)에 있어서, 이미 형성된 게이트 전극(214)에 대응되는 포토레지스트층(226) 상부에는 마스크(260)의 차단영역(BA)이 위치하도록 하고, 상기 게이트 전극(214)에 대응되는 포토레지스트층 영역 양측의 소정간격의 포토레지스트층 영역(A1, A2)에는 마스크(260)의 투과영역(TA)이 대응되도록 한다. 이때, 상기 게이트 전극(214) 상부의 마스크(260)의 차단영역(BA)에 대응되는 포토레지스트층 영역(E)은 그 폭이 6㎛이하가 되는 것이 특징이다.
여기서 잠시 일반적인 액정표시장치의 박막 트랜지스터에 대해 설명한다.
일반적으로 액정표시장치용 어레이 기판의 화소부내의 게이트 배선과 데이터 배선의 교차지점에 형성되는 스위칭 소자인 박막 트랜지스터는 상기 박막 트랜지스터의 게이트 전극에 대응되어 채널을 형성하는 영역은 그 폭이 5㎛ 내지 6㎛가 된다. 채널의 폭이 5㎛ 내지 6㎛ 이상이 되면 박막 트랜지스터의 특성이 저하되기 때문에 통상적으로 채널영역은 그 폭이 5㎛ 내지 6㎛ 사이에서 결정되고 있는 것이 특징이다. 따라서, 상기 게이트 전극에 대응되는 채널 영역의 폭이 6㎛이하로 형성되는 것에 의해 본 발명에 있어서는, 마스크수를 절감하기 위해 두께를 달리하는 포토레지스트 패턴을 형성 시 회절노광을 이용하지 않고, 저 해상도를 갖는 DFR을 이용하여 두께가 다른 포토레지스트 패턴을 형성하는 것을 특징으로 한다.
다시 본 발명에 의한 어레이 기판의 제조 방법에 대해 설명한다.
다시 도 6d를 참조하며, 기판(222) 상의 박막 트랜지스터 형성부(T) 이외의 화소전극 형성부(P)에 있어서는 마스크(260)의 투과영역(TA)이 위치하도록 하고, 스토리지 형성부(S)에 있어서는 마스크(260)의 차단영역(BA)이 상기 포토레지스트층(226) 상부에 위치하도록 한다.
이후, 상기 마스크(260)를 통해 노광 공정을 실시하여 상기 포토레지스트층(260)에 UV광을 조사한다. 이때, 마스크(226) 상의 차단영역(BA)에 대응되는 기판(222)상의 포토레지스트층(226)은 상기 UV광이 조사되지 않고, 마스크(260)의 투과영역(TA)에 대응되는 영역의 포토레지스트층(226)은 UV광이 조사되어 상기 UV광과 반응하여 경화된다.
다음, 도 6e에 도시한 바와 같이, 상기 노광공정이 끝난 기판(222)에 있어, 상기 노광된 포토레지스트층(도 6d의 226) 상부에 남아있는 베이스 필름(도 6d의 225)을 제거한다. 상기 베이스 필름(도 6d의 225)은 본 발명의 실시예에서는 노광 공정 후 제거하고 있으나, 노광 공정 전에 먼저 상기 베이스 필름(도 6d의 225)을 포토레지스층(도 6d의 226)으로부터 제거하고 노광 공정을 진행할 수 도 있다. 이후, 상기 베이스 필름(도 6d의 225)이 제거되어 노출된 포토레지스트층(도 6d의 226)을 갖는 기판(222)에 현상 공정을 진행하여 상기 노출된 포토레지스트층(도 6d의 226)을 현상한다. 이때, UV광이 조사된 영역의 포토레지스트층(도 6d의 226)은 기판(222) 상에 남아 두꺼운 포토레지스트 패턴(226a)을 형성하며, UV광이 차단되어 조사되지 않은 영역의 포토레지스트층(도 6d의 226)을 현상액에 녹아 제거됨으로써 하부의 제 2 금속층(224)을 노출시킨다. 그러나, 기판(222) 상의 박막 트랜지스터 형성부(T)에 있어서, 게이트 전극(114)에 대응되는 영역(E)의 5㎛ 내지 6㎛의 폭을 갖는 포토레지스트층(226b)은 마스크(260)의 차단영역(BA)에 대응하여 빛을 받지 않았음에도 불구하고 DFR의 포토레지스트의 저해상도 특성에 의해 현상시 완전히 제거되지 않고, 상기 마스크(260)의 투과영역(TA)에 대응되어 UV광이 조사됨으로써 경화되어 현상되지 않고 남아있는 두꺼운 포토레지스트 패턴(226a)의 두께보다 얇은 두께를 가지며 경화되어 남아있게 된다.
여기서, 상기 저해상도 및 네가티브 타입의 특성을 갖는 포토레지스트를 포함하는 DFR과 일반적은 노광에 의해 형성된 게이트 전극에 대응되는 얇은 포토레지스트 패턴과 종래의 회절 마스크와 회절 노광에 의해 형성된 포지티브 타입의 얇은 포토레지스트 패턴을 비교하면, 종래의 회절노광에 의핸 형성된 포지티브 타입의 얇은 포토레지스트 패턴은 포지티브 타입 특성상 노광량이 조금만 증가하거나, 현상 시간이 조금만 길어져도 현상액에 녹아 제거되는 문제가 있는 반면, 본 발명에 의한 네가티브 특성을 갖는 DFR 및 일반 노광에 의해 형성 된 얇은 포토레지스트층은 일정 노광량 이상이면 항상 일정한 두께의 포토레지스트 패턴이 형성되며, 현상시에도 이미 UV광에 의해 경화된 상태이므로 현상시간이 증가되더라도 현상액에 의해 쉽게 용해되지 않으므로 보다 큰 프로세스 윈도우를 갖는 장점이 있다.
다음, 도 6f에 도시한 바와 같이, 얇은 두께와 두꺼운 두께를 갖는 포토레지스트 패턴(226a, 226b)이 형성된 기판(222)에 있어, 상기 포토레지스트 패턴(226a, 226b)층 외부로 노출된 제 2 금속층(도 6e의 224) 및 그 하부의 불순물 비정질 실리콘층(도 6e의 220)과 순수 비정질 실리콘층(도 6e의 218)을 순차적으로 에칭함으로써 제거한다. 따라서, 화소전극 형성부(P)에 있어서는 게이트 절연막(216)이 노출되며, 박막 트랜지스터 형성부(T)와 상기 박막 트랜지스터 형성부(T)의 일측에 형성된 데이터 형성부(D)에 있어서는 소스/드레인 전극패턴(228)과, 상기 소스/드레인 전극패턴(228)에서 연장된 데이터 배선(234)이 형성된다. 동시에, 상기 게이트 배선(212) 더욱 정확히는 스토리지 영역(S)에 있어서는 섬형상의 금속패턴(238)이 형성된다. 이때, 상기 섬형상의 금속패턴(238)은 스토리지 제 2 전극(238)을 형성한다.
다음, 도 6g에 도시한 바와 같이, 상기 소스/드레인 전극패턴(228)과 스토리지 제 2 전극(238)이 형성된 기판(222)을 애슁 (ashing)공정을 진행하여 박막트랜지스터 형성부(T)의 게이트 전극(214)과 대응되는 얇은 포토레지스트 패턴(도 6f의 226b)을 제거함으로써 상기 얇은 포토레지스트 패턴(도 6f의 226b) 하부의 소스/드레인 전극패턴(228) 일부를 노출시킨다. 이때, 상기 제거된 얇은 포토레지스트 패턴(도 6f의 226b) 양측에 위치한 또는 스토리지 영역(S)의 두꺼운 포토레지스트 패턴(226b)도 애슁 공정에 의해 그 두께가 얇아지지만, 여전히 남아있게 된다.
다음, 도 6h에 도시한 바와 같이, 박막 트랜지스터 형성부(T)에 있어 남아있는 포토레지스트 패턴(226a) 사이로 노출된 소스/드레인 전극패턴(도 6g의 228)을 에칭하여 제거하여 그 하부의 불순물 비정질 실리콘층(230)을 노출시킨다. 이후 상기 노출된 불순물 비정질 실리콘층(230)을 드라이 에칭을 실시하여 제거함으로써, 상기 불순물 비정질 실리콘층(230) 하부의 순수 비정질 실리콘층(232)을 노출시킨다. 따라서, 상기 에칭되어 분리된 소스/드레인 전극패턴(도 6g의 228)은 각각 소스 전극(240) 및 데이터 배선(234)과 드레인 전극(242)을 형성하고, 상기 박막 트랜지스터 형성부(T)에 형성된 순수 비정질 실리콘층(232)은 액티브층(232)을 형성하고, 상기 액티브층(232)의 상부에 형성되어 소스 및 드레인 전극(240, 242)과 접촉하는 불순물 비정질 실리콘층(230)은 오믹콘택층(230)을 형성한다. 이때, 상기 소스 및 드레인 전극(240, 242) 사이로 노출된 비정질 실리콘층 영역은 채널(ch)을 형성하게 된다.
다음, 도 6i에 도시한 바와 같이, 상기 소스 및 드레인 전극(240, 242)과 데이터 배선(234)등이 형성된 기판(222)의 전면에 무기절연물질인 질화실리콘(SiNx)또는 산화실리콘(SiO2) 중에 하나를 증착하여 제 2 절연막인 보호층(246)을 형성하고, 일반적인 포토레지스트 도포, 노광, 현상, 식각 등의 일련의 공정을 포함하는 제 3 마스크 공정을 진행하여 상기 드레인 전극(242)과 스토리지 전극(238) 일부를 각각 노출시키는 드레인 콘택홀(248)과 스토리지 콘택홀(250)을 형성한다.
다음 도 6j에 도시한 바와 같이, 상기 보호층(246)의 상부에 투명 도전성 물질인 인듐-틴-옥사이드(ITO)와 인듐-징크-옥사이드(IZO) 중에 하나를 증착하고, 제 4 마스크 공정을 진행하여 패터닝함으로써, 상기 드레인 전극(242)과 접촉하면서 상기 화소전극 영역(P)을 지나 상기 제 2 스토리지 전극(238)과 접촉하는 투명한 화소전극(256)을 형성함으로써 어레이 기판을 완성한다.
본 발명에 의한 DFR과 일반적인 노광에 의한 두께를 달리하는 포토레지스트 패턴을 형성하는 마스크 공정은 4마스크 공정에 의한 액정표시장치용 어레이 기판의 제조에만 한정 적용되는 것이 아니라, 그 폭이 6㎛이하인 영역에 주위의 패턴보다 낮은 두께를 갖는 포토레지스트 패턴을 형성하는 마스크 공정에 적용할 수 있다.
이와 같이, 본 발명에 의한 저해상도 특성 및 네가티브 타입의 포토레지스트층을 갖는 DFR과 일반적인 노광법을 이용하여 두께를 달리하는 포토레지스트 패턴을 형성함으로써, 고가의 회절 마스크를 필요로 하는 불량 발생율이 높은 회절노광을 대신함으로써 4마스크 공정에 의한 어레이 기판의 제조에 있어 제조 비용을 절감할 수 있으며, 회절노광에 의한 불량 발생을 억제하여 생산 수율을 향상시킬 수 있다.
도 1은 일반적인 액정표시장치의 일부영역에 대한 평면도.
도 2는 액정표시장치용 어레이 기판의 한 화소부에 대한 평면도.
도 3a 내지 도 3h는 도 2를 I-I를 따라 절단한 종래의 4마스크 공정에 의한 제조 공정 단면도.
도 4는 본 발명에 이용되는 드라이 필름 레지스트(DFR)의 단면도.
도 5a와 도5b는 본 발명에 의한 DFR을 이용한 노광공정 진행 후의 SAM 사진으로써, 도 5a는 포토레지스트 패턴사이 영역이 6㎛이상인 경우의 사진이며, 도 5b는 포토레지스트 패턴 사이 영역이 6㎛이하인 경우의 사진.
도 6a 내지 도 6i는 도 2의 I-I를 따라 절단하여 본 발명에 의한 액정표시장치용 어레이 기판의 4마스크 제조 공정 순서에 따라 도시한 공정 단면도.
도 7은 본 발명에 의한 DFR을 기판에 부착시키는 라미네이팅 장치 및 상기 라미네이팅 장치를 이용하여 DFR을 기판에 부착시키는 방법을 도시한 도면.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
222 : 기판 212 : 게이트 배선
214 : 게이트 전극 216 : 게이트 절연막
218 : 비정질 실리콘층 220 : 불순물 비정질 실리콘층
224 : 제 2 금속층 225 : 베이스 필름
226 : 포토레지스트층 228 : 드라이 필름 레지스트(DFR)
260 : 마스크
BA : 차단영역 TA : 투과영역
D : 데이터 형성부 P : 화소전극 영역
S : 스토리지 영역 T : 박막 트랜지스터 형성부

Claims (11)

  1. 기판 상에 게이트 전극과 게이트 배선을 형성하는 단계와;
    상기 게이트 전극 및 게이트 배선 위로 제 1 무기절연물질과, 비정질 실리콘과 불순물 비정질 실리콘과 금속물질을 순차적으로 증착하여 게이트 절연막과, 비정질 실리콘층과, 불순물 비정질 실리콘층과, 금속층을 형성하는 단계와;
    상기 금속층 위로 드라이 필름 레지스트(Dry Film Resist)를 밀착하여 접착시킴으로써 전면에 포토레지스트층을 형성하는 단계와;
    상기 포토레지스트층이 형성된 기판 상에 상기 게이트 전극에 대응하는 제 1 영역에 차단영역이 대응하며, 상기 차단영역 좌우측으로 투과영역을 갖는 마스크를 위치시킨 후, 상기 마스크를 통해 상기 포토레지스트층에 노광하는 단계와;
    상기 노광된 포토레지스트층을 현상하여 상기 게이트 전극에 대응되는 제 1 영역은 얇은 두께의 포토레지스트 패턴을 형성하고, 상기 게이트 전극 좌우측의 일정간격의 제 2 영역과 게이트 배선 일부에 대응하는 제 3 영역은 두꺼운 두께의 포토레지스트 패턴을 형성하고, 그 외의 제 4 영역은 상기 포토레지스층이 제거되어 하부의 금속층을 노출시키는 단계와;
    상기 제 4 영역의 노출된 금속층과 하부의 불순물 비정질 실리콘층과 순수 비정질 실리콘층을 순차적으로 에칭하여 제거함으로써 제 3 영역에 스토리지 전극을 형성하는 단계와;
    상기 스토리지 전극이 형성된 기판에 애슁공정을 진행하여 제 1 영역의 얇은 두께의 포토레지스트 패턴을 제거함으로써 그 하부의 금속층을 노출시키는 단계와;
    상기 제 1 영역의 노출된 금속층과 그 하부의 불순물 실리콘층을 순차적으로 에칭하여 제거함으로써 제 1 영역 및 제 2 영역에 소스 및 드레인 전극과, 액티브층과 오믹콘택층을 형성하는 단계와;
    상기 소스 및 드레인 전극이 형성된 기판 전면에 무기절연물질을 증착하고 패터닝함으로써 상기 드레인 전극 및 스토리지 전극 상부에 드레인 콘택홀과 스토리지 콘택홀을 갖는 보호층을 형성하는 단계와;
    상기 보호층 위로 상기 드레인 및 스토리지 콘택홀을 통해 상기 드레인 전극및 스토리지 전극과 접촉하는 화소전극을 형성하는 단계
    를 포함하는 액정표시장치용 어레이 기판의 제조 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 드라이 필름 레지스트(DFR)는 베이스 필름과, 포토레지스트층과, 커버필름으로 형성된 것이 특징인 액정표시장치용 어레이 기판의 제조 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 드라이 필름 레지스트의 포토레지스트층은 그 두께가 10㎛인 액정표시장치용 어레이 기판의 제조 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 포토레지스층은 빛을 받는 부분이 현상 시 남게되는 네가티브 타입의 특성을 갖는 것이 특징인 액정표시장치용 어레이 기판의 제조 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 금속층 위로 드라이 필름 레지스트(Dry Film Resist)를 밀착하여 부착시킴으로써 전면에 포토레지스트층을 형성하는 단계는 라미네이팅 장치를 통해 적정 압력과 열을 가함으로써 이루어지는 것이 특징인 액정표시장치용 어레이 기판의 제조 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 라미네이팅 장치를 통해 형성된 포토레지스트층은 상기 포토레지스트층 상부에 베이스 필름이 부착되어 있는 것이 특징인 액정표시장치용 어레이 기판의 제조 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 베이스 필름은 노광공정 전 또는 노광 공정 이후에 기판 상에 형성된 포토레지스트층으로부터 제거되는 것이 특징인 액정표시장치용 어레이 기판의 제조 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 게이트 전극에 대응되는 제 1 영역은 그 폭이 6㎛이하 인 액정표시장치용 어레이 기판의 제조 방법.
  9. 기판 상에 드라이 필름 레지스트(DFR)를 부착함으로써 포토레지스트층을 형성하는 단계와;
    상기 포토레지스트층 위로 소정간격의 차단영역이 투과영역 사이에 위치하는 구조를 갖는 마스크를 위치시킨 후, 상기 마스크를 통해 상기 포토레지스트층을 노광하는 단계와;
    상기 노광된 포토레지스트층을 현상함으로써 마스크의 투과영역에 대응되어 빛을 받은 포토레지스트 영역은 두꺼운 포토레지스트 패턴을 형성하고, 상기 두꺼운 포토레지스트 패턴 사이의 마스크의 소정간격의 차단영역에 대응되는 포토레지스트 영역은 얇은 포토레지스트 패턴을 형성하는 단계
    를 포함하는 이중 두께의 포토레지스트 패턴 형성 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 드라이 필름 레지스트(DFR)는 저해상도의 특성을 갖는 네가티브 타입의 포토레지스트층을 포함하는 것이 특징인 이중 두께의 포토레지스트 패턴 형성 방법.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 소정간격의 차단영역은 그 폭이 6㎛이하로 형성되는 것이 특징인 이중 두께의 포토레지스트 패턴 형성 방법.
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