KR20050117055A - Thin film transistor array panel and method for manufacturing the same - Google Patents

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KR20050117055A KR1020040042230A KR20040042230A KR20050117055A KR 20050117055 A KR20050117055 A KR 20050117055A KR 1020040042230 A KR1020040042230 A KR 1020040042230A KR 20040042230 A KR20040042230 A KR 20040042230A KR 20050117055 A KR20050117055 A KR 20050117055A
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조성환
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Abstract

본 발명에 따른 박막 트랜지스터 표시판은 절연 기판, 절연 기판 위에 형성되어 있으며, 소스 영역 및 드레인 영역, 소스 영역 및 드레인 영역 사이에 위치하는 채널 영역, 소스 영역과 채널 영역 및 드레인 영역과 채널 영역 사이에 위치하는 저농도 도핑 영역을 가지는 반도체층, 반도체층을 덮는 게이트 절연막, 게이트 절연막 위에 형성되어 있으며 채널 영역 및 저농도 도핑 영역과 대응하는 금속 패턴, 금속 패턴 위에 형성되며 채널 영역과 일부분이 중첩하는 게이트 전극을 가지는 게이트선, 게이트선 위에 형성되어 있는 제1 층간 절연막, 제1 층간 절연막 위에 형성되며 소스 영역과 전기적으로 연결되는 소스 전극을 가지는 데이터선, 제1 층간 절연막 위에 형성되며 드레인 영역과 전기적으로 연결되는 드레인 전극, 데이터선 및 드레인 전극 위에 형성되어 있는 제2 층간 절연막, 제2 층간 절연막 위에 형성되며 드레인 전극과 전기적으로 연결되어 있는 화소 전극을 포함한다.The thin film transistor array panel according to the present invention is formed on an insulating substrate and an insulating substrate, and is positioned between a source region and a drain region, a source region and a drain region, and a source region and a channel region, and a region between the drain region and the channel region. A semiconductor layer having a lightly doped region, a gate insulating film covering the semiconductor layer, a metal pattern corresponding to the channel region and the lightly doped region, a metal pattern corresponding to the channel region and the metal layer, and a gate electrode partially overlapping the channel region. A gate line, a data line having a source electrode formed on the first interlayer insulating film and a first interlayer insulating film formed on the gate line, and a drain formed on the first interlayer insulating film and electrically connected to the drain region. On the electrode, data line and drain electrode Claim that consists of second interlayer insulating film, is formed on the second interlayer insulating film comprises a pixel electrode connected to the drain electrode.

Description

박막 트랜지스터 표시판 및 그의 제조 방법{Thin film transistor array panel and method for manufacturing the same}Thin film transistor array panel and method for manufacturing the same {Thin film transistor array panel and method for manufacturing the same}

본 발명은 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법에 관한 것으로, 특히 반도체층으로 다결정 규소를 이용하는 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing a thin film transistor array panel, and more particularly, to a method for manufacturing a thin film transistor array panel using polycrystalline silicon as a semiconductor layer.

박막 트랜지스터 표시판(Thin film transistor array panel)은 액정 표시 장치나 유기 EL(electro luminescence) 표시 장치 등에서 각 화소를 독립적으로 구동하기 위한 회로 기판으로써 사용된다.A thin film transistor array panel is used as a circuit board for independently driving each pixel in a liquid crystal display device, an organic electroluminescence (EL) display device, or the like.

박막 트랜지스터 표시판은 주사 신호를 전달하는 주사 신호선 또는 게이트선과 화상 신호를 전달하는 화상 신호선 또는 데이터선이 서로 교차하여 형성되어 있고, 각각의 화소에 배치되어 있으며 게이트선 및 데이터선과 연결되어 있는 박막 트랜지스터 및 박막 트랜지스터와 연결되어 있는 화소 전극 등을 포함하고 있다.The thin film transistor array panel includes a thin film transistor formed by crossing a scan signal line or a gate line for transmitting a scan signal and an image signal line or a data line for transmitting an image signal, disposed in each pixel, and connected to the gate line and the data line; And a pixel electrode connected to the thin film transistor.

박막 트랜지스터는 게이트선의 일부인 게이트 전극과 채널을 형성하는 반도체층, 데이터선의 일부인 소스 전극과 반도체층을 중심으로 소스 전극과 마주하는 드레인 전극 등으로 이루어진다. 박막 트랜지스터는 게이트선을 통하여 전달되는 주사 신호에 따라 데이터선을 통하여 전달되는 화상 신호를 화소 전극에 전달 또는 차단하는 스위칭 소자이다. The thin film transistor includes a semiconductor layer forming a channel and a gate electrode which is a part of the gate line, a source electrode which is a part of the data line, and a drain electrode facing the source electrode around the semiconductor layer. The thin film transistor is a switching device that transfers or blocks an image signal transmitted through a data line to a pixel electrode according to a scan signal transmitted through a gate line.

이때 반도체층은 규소의 결정 상태에 따라 비정질 규소(amorphous silicon)와 결정질 규소(crystalline silicon)로 이루어질 수 있다. 비정질 규소는 낮은 온도에서 증착하여 박막(thin film)을 형성하는 것이 가능하여, 주로 낮은 용융점을 가지는 유리를 기판으로 사용하는 표시 장치의 스위칭 소자의 반도체층에 많이 사용한다. In this case, the semiconductor layer may be formed of amorphous silicon and crystalline silicon according to the crystal state of silicon. Amorphous silicon can be deposited at a low temperature to form a thin film, and is mainly used in semiconductor layers of switching elements of display devices that use glass having a low melting point as a substrate.

다결정 규소를 반도체층으로 이용하는 다결정 규소 박막 트랜지스터는 구동 속도가 비정질 규소 박막 트랜지스터 보다 훨씬 빠르기 때문에 화소 영역의 박막 트랜지스터와 함께 화소를 구동하기 위한 구동 회로를 박막 트랜지스터와 함께 기판에 형성할 수 있는 장점이 있다. Since the polysilicon thin film transistor using polycrystalline silicon as a semiconductor layer has a much higher driving speed than an amorphous silicon thin film transistor, a driving circuit for driving a pixel together with the thin film transistor in the pixel region can be formed on the substrate together with the thin film transistor. have.

그러나 다결정 규소 박막 트랜지스터는 펀치 쓰루 등을 방지하기 위해서 저농도 도핑 영역을 필요로 하는데, 이러한 저농도 도핑 영역을 형성하기 위해서는 게이트 전극의 측벽에 스페이서 등을 형성하여 저농도 도핑 영역을 형성하는 도핑용 마스크를 추가로 이용해야 하기 때문에 저농도 도핑 영역을 형성하기 위한 사진 식각 공정이 추가로 필요하거나 제조 공정이 복잡한 문제점이 있다. However, polysilicon thin film transistors require a low concentration doped region to prevent punch through, and in order to form such a low concentration doped region, a doping mask is formed to form a low concentration doped region by forming a spacer or the like on the sidewall of the gate electrode. Since it is necessary to use a photo-etching process to form a low concentration doped region, there is a problem that the manufacturing process is complicated.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로서 저농도 도핑 영역을 형성하는 도핑 공정을 최소화할 수 있는 박막 트랜지스터 표시판 및 그의 제조 방법을 제공한다.The present invention provides a thin film transistor array panel and a method of manufacturing the same, which can minimize the doping process of forming a low concentration doped region.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 박막 트랜지스터 표시판은 절연 기판, 절연 기판 위에 형성되어 있으며, 소스 영역 및 드레인 영역, 소스 영역 및 드레인 영역 사이에 위치하는 채널 영역, 소스 영역과 채널 영역 및 드레인 영역과 채널 영역 사이에 위치하는 저농도 도핑 영역을 가지는 반도체층, 반도체층을 덮는 게이트 절연막, 게이트 절연막 위에 형성되어 있으며 채널 영역 및 저농도 도핑 영역과 대응하는 금속 패턴, 금속 패턴 위에 형성되며 채널 영역과 일부분이 중첩하는 게이트 전극을 가지는 게이트선, 게이트선 위에 형성되어 있는 제1 층간 절연막, 제1 층간 절연막 위에 형성되며 소스 영역과 전기적으로 연결되는 소스 전극을 가지는 데이터선, 제1 층간 절연막 위에 형성되며 드레인 영역과 전기적으로 연결되는 드레인 전극, 데이터선 및 드레인 전극 위에 형성되어 있는 제2 층간 절연막, 제2 층간 절연막 위에 형성되며 드레인 전극과 전기적으로 연결되어 있는 화소 전극을 포함한다.A thin film transistor array panel according to the present invention for achieving the above object is formed on an insulating substrate, an insulating substrate, a channel region, a source region and a channel region and a drain located between the source region and the drain region, the source region and the drain region A semiconductor layer having a lightly doped region located between the region and the channel region, a gate insulating film covering the semiconductor layer, a metal pattern formed on the gate insulating film and corresponding to the channel region and the lightly doped region, formed on the metal pattern, and partially formed in the channel region. A gate line having an overlapping gate electrode, a first interlayer insulating film formed on the gate line, a data line having a source electrode formed on the first interlayer insulating film and electrically connected to the source region, and formed on the first interlayer insulating film, and having a drain A drain electrode electrically connected to the region, It formed on the second interlayer insulating film, the second interlayer insulating film that is formed on the data line and the drain electrode and includes a pixel electrode connected to the drain electrode.

또는 절연 기판, 절연 기판 위에 형성되어 있으며, 소스 영역 및 드레인 영역, 소스 영역 및 드레인 영역 사이에 위치하는 채널 영역, 소스 영역과 채널 영역 및 드레인 영역과 채널 영역 사이에 위치하는 저농도 도핑 영역을 가지는 반도체층, 반도체층을 덮는 게이트 절연막, 게이트 절연막 위에 형성되어 있으며 채널 영역 및 저농도 도핑 영역과 대응하는 금속 패턴, 금속 패턴 위에 형성되며 채널 영역과 일부분이 중첩하는 게이트 전극을 가지는 게이트선, 서로 이웃하는 게이트선 사이에 형성되어 있는 데이터 금속편, 게이트선 및 데이터 금속편 위에 형성되어 있는 층간 절연막, 층간 절연막 위에 형성되어 있으며 게이트선과 교차하여 게이트선 사이에 위치하는 데이터 금속편을 접촉구를 통해 전기적으로 연결하는 데이터 연결부, 층간 절연막 위에 형성되며 접촉구를 통해 드레인 영역과 연결되어 있는 화소 전극을 포함한다.Or a semiconductor formed over an insulating substrate, an insulating substrate, and having a source region and a drain region, a channel region located between the source region and a drain region, a source region and a channel region, and a lightly doped region located between the drain region and the channel region. A layer, a gate insulating film covering the semiconductor layer, a metal pattern formed on the gate insulating film and corresponding to the channel region and the lightly doped region, a gate line formed on the metal pattern and partially overlapping the channel region, and a gate line adjacent to each other. A data connecting portion electrically connecting the data metal piece formed between the lines, the gate line and the interlayer insulating film formed on the data metal piece, and the data metal piece formed on the interlayer insulating film and interposed with the gate line and positioned between the gate lines through a contact hole. On interlayer insulation film Form and comprises a pixel electrode that is connected through the contact hole and the drain region.

여기서 기판 전면에 형성되며 반도체층 아래에 위치하는 차단막을 더 포함하는 것이 바람직하다.It is preferable to further include a blocking film formed on the entire surface of the substrate and positioned below the semiconductor layer.

그리고 금속 패턴은 80~120nm의 두께를 가지며 게이트선은 200~300nm의 두께를 가지는 것이 바람직하다.The metal pattern may have a thickness of 80 to 120 nm, and the gate line may have a thickness of 200 to 300 nm.

또한, 금속 패턴과 게이트선은 동일한 평면 패턴을 가지는 것이 바람직하다. 이때 게이트선의 경계선은 금속 패턴의 경계선 안쪽에 형성되어 있는 것이 바람직하고, 게이트선 밖으로 드러나 금속 패턴의 폭은 저농도 도핑 영역의 폭과 같은 것이 바람직하다.In addition, the metal pattern and the gate line preferably have the same planar pattern. In this case, it is preferable that the boundary line of the gate line is formed inside the boundary line of the metal pattern, and the width of the metal pattern exposed out of the gate line is preferably equal to the width of the lightly doped region.

또한, 금속 패턴과 게이트선 및 데이터 금속편은 동일한 평면 패턴을 가지며 게이트선 및 데이터 금속편의 경계선이 금속 패턴의 경계선 안쪽에 형성되어 있는 바람직하다. In addition, the metal pattern, the gate line, and the data metal piece preferably have the same planar pattern, and the boundary line of the gate line and the data metal piece is preferably formed inside the boundary line of the metal pattern.

상기한 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법은 절연 기판 위에 반도체층을 형성하는 단계, 반도체층을 덮는 게이트 절연막을 형성하는 단계, 게이트 절연막 위에 도전막과 하나의 식각 조건에 대하여 도전막보다 빠른 식각비를 가지는 게이트용 도전막을 차례로 적층하는 단계, 게이트용 도전막 및 도전막을 식각 조건을 포함하는 사진 식각 공정으로 패터닝하여 게이트선 및 금속 패턴을 형성하는 단계, 게이트선 및 금속 패턴을 마스크로 반도체층에 도전형 불순물 이온을 도핑하여 소스영역, 드레인 영역 및 저농도 도핑 영역을 형성하는 단계, 게이트선 및 반도체층을 덮도록 제1 층간 절연막을 형성하는 단계, 제1 층간 절연막 위에 소스 영역과 연결되는 소스 전극을 가지는 데이터선 및 드레인 영역과 연결되는 드레인 전극을 형성하는 단계, 데이터선 및 드레인 전극 위에 제2 층간 절연막을 형성하는 단계, 제2 층간 절연막 위에 드레인 전극과 연결되는 화소 전극을 형성하는 단계를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a thin film transistor array panel, the method including forming a semiconductor layer on an insulating substrate, forming a gate insulating layer covering the semiconductor layer, and an etching condition with a conductive layer on the gate insulating layer. Stacking a conductive film for a gate having an etching rate faster than that of the conductive film, and patterning the gate conductive film and the conductive film by a photolithography process including etching conditions to form a gate line and a metal pattern; Forming a source region, a drain region, and a lightly doped region by doping a conductive impurity ion in the semiconductor layer using a metal pattern as a mask, forming a first interlayer insulating layer to cover the gate line and the semiconductor layer, and a first interlayer insulating layer Connected to the data line and the drain region having a source electrode connected to the source region thereon Which includes the step, the data line and the phase, forming a pixel electrode connected to the drain electrode on the second interlayer insulating film to form a second interlayer insulating film on the drain electrode to form a drain electrode.

또는 절연 기판 위에 반도체층을 형성하는 단계, 반도체층을 덮는 게이트 절연막을 형성하는 단계, 게이트 절연막 위에 도전막과 도전막보다 식각속도가 빠른 게이트용 도전막을 형성하는 단계, 게이트용 도전막 및 도전막을 사진 식각 공정하여 게이트선, 데이터 금속편 및 금속 패턴을 형성하는 단계, 게이트선 및 금속 패턴을 마스크로 반도체층에 도전형 불순물 이온을 도핑하여 소스영역, 드레인 영역 및 저농도 도핑 영역을 형성하는 단계, 게이트선 및 데이터 금속편을 덮는 층간 절연막을 형성하는 단계, 층간 절연막 위에 소스 영역 및 데이터 금속편과 연결되는 데이터 연결부, 드레인 영역과 연결되는 화소 전극을 형성하는 단계를 포함한다.Or forming a semiconductor layer over the insulating substrate, forming a gate insulating film covering the semiconductor layer, forming a gate conductive film having a faster etching rate than the conductive film and the conductive film on the gate insulating film, and forming the gate conductive film and the conductive film. Forming a gate line, a data metal piece, and a metal pattern by a photolithography process; forming a source region, a drain region, and a lightly doped region by doping conductive semiconductor impurity ions into the semiconductor layer using the gate line and the metal pattern as a mask; Forming an interlayer insulating film covering the line and data metal pieces; forming a data connection part connected to the source region and the data metal piece and a pixel electrode connected to the drain area on the interlayer insulating film.

그리고 도전형 불순물 이온은 P형인 것이 바람직하다.The conductive impurity ions are preferably P-type.

또한, 도전막은 80~120nm의 두께로 형성하고, 게이트용 도전막은 200~300nm의 두께로 형성하는 것이 바람직하다.In addition, the conductive film is preferably formed to a thickness of 80 to 120 nm, and the gate conductive film is preferably formed to a thickness of 200 to 300 nm.

첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. DETAILED DESCRIPTION Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention.

도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 위에 있다고 할 때, 이는 다른 부분 바로 위에 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 바로 위에 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다. In the drawings, the thickness of layers, films, panels, regions, etc., are exaggerated for clarity. Like parts are designated by like reference numerals throughout the specification. When a part of a layer, film, area, plate, etc. is over another part, this includes not only the part directly above the other part but also another part in the middle. On the contrary, when a part is just above another part, it means that there is no other part in the middle.

그러면 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 따른 박막 트랜지스터 표시판에 대하여 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.Next, a thin film transistor array panel according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 박막 트랜지스터 표시판의 구조를 개략적으로 도시한 배치도이다. 1 is a layout view schematically illustrating a structure of a thin film transistor array panel according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 1에 도시한 바와 같이, 박막 트랜지스터 표시판은 다수의 화소가 배치되어 있는 화소부(A)와 화소부(A)를 제어하기 위해 화소부(A)에 입력되는 화상 신호 및 주사 신호를 발생하기 위한 각종 주변 회로 소자(도시하지 않음)가 함께 배치되어 있는 구동 회로부(B)를 포함한다. As shown in FIG. 1, the thin film transistor array panel generates an image signal and a scan signal input to the pixel portion A to control the pixel portion A and the pixel portion A on which a plurality of pixels are disposed. It includes a driving circuit portion (B) which is arranged together for various peripheral circuit elements (not shown).

화소부(A)에는 화소를 제어하는 박막 트랜지스터, 박막 트랜지스터와 연결되는 주사 신호 또는 스케닝 신호를 전달하는 게이트선, 게이트선과 교차하며 화상 신호를 전달하는 데이터선, 화소 전극, 게이트선 및 데이터선에 전기적으로 연결되어 있으며 화소 전극에 전달되는 화상 신호를 제어하는 P형 박막 트랜지스터 등이 배치되어 있다. 그리고 구동 회로부(B)는 표시 영역의 게이트선 및 데이터선과 전기적으로 연결되어 있으며, 화상 신호, 주사 신호 등을 출력하는 P형 박막 트랜지스터 등을 포함하는 다수의 구동 소자 등이 배치되어 있다.The pixel portion A includes a thin film transistor for controlling a pixel, a gate line transferring a scan signal or a scanning signal connected to the thin film transistor, a data line crossing the gate line and transferring an image signal, a pixel electrode, a gate line, and a data line. P-type thin film transistors and the like that are electrically connected and control image signals transmitted to the pixel electrodes are disposed. The driving circuit unit B is electrically connected to the gate line and the data line of the display area, and a plurality of driving elements and the like including a P-type thin film transistor for outputting an image signal, a scan signal, and the like are disposed.

그러면 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 한 실시예에 따른 화소부(A)의 화소 구조와 구동부(B)의 구동 소자 중에서 기본이 되는 박막 트랜지스터를 좀더 상세히 설명한다. Next, a thin film transistor, which is a basic element among the pixel structure of the pixel unit A and the driving element of the driver B according to an exemplary embodiment of the present invention, will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 박막 트랜지스터 표시판에서 화소부에 형성되어 있는 단위 화소 구조를 도시한 배치도이고, 도 3은 도 2의 III-III' 선을 따라 잘라 도시한 단면도이고, 도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 박막 트랜지스터 표시판의 구동부의 배치도이고, 도 5는 도 4의 V-V'선을 따라 자른 단면도이다. FIG. 2 is a layout view illustrating a unit pixel structure formed in a pixel portion of a thin film transistor array panel according to an exemplary embodiment of the present invention. FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line III-III ′ of FIG. 2. 4 is a layout view of a driving unit of a thin film transistor array panel according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line VV ′ of FIG. 4.

도 2 내지 도 5에 도시한 바와 같이, 투명한 절연 기판(110) 위에 산화 규소 또는 질화 규소로 이루어진 차단막(111)이 형성되어 있고, 차단막(111) 위의 화소부(A)에는 P형 불순물이 고농도로 도핑되어 있는 소스 영역(153a)과 드레인 영역(155a) 및 이들 사이에 위치하는 채널 영역(154a)을 포함하는 제1 반도체층 (150a)이 형성되어 있다. 2 to 5, a blocking film 111 made of silicon oxide or silicon nitride is formed on the transparent insulating substrate 110, and P-type impurities are formed in the pixel portion A on the blocking film 111. A first semiconductor layer 150a is formed that includes a heavily doped source region 153a and a drain region 155a and a channel region 154a disposed therebetween.

그리고 소스 영역(153a) 및 채널 영역(154a) 사이, 드레인 영역(155a)과 채널 영역(154a) 사이에는 P형 도전형 불순물 이온이 저농도로 도핑되어 있는 저농도 도핑 영역(152a)이 형성되어 있다. A low concentration doped region 152a is formed between the source region 153a and the channel region 154a and between the drain region 155a and the channel region 154a in which the P-type conductive impurity ions are lightly doped.

한편 구동부(B)의 차단막 위에도 화소부(A)와 유사하게는 P형 불순물이 고농도로 도핑되어 있는 소스 영역(153b), 드레인 영역(155b)과 이들 사이에 채널 영역(154b)을 가지는 제2 반도체층(150b)이 형성되어 있다. 그리고 소스 영역(153b)과 채널 영역(154b) 사이, 드레인 영역(155b)과 채널 영역(154b) 사이에는 P형 불순물이 저농도로 도핑되어 있는 저농도 도핑 영역(152b)이 형성되어 있다. Similarly to the pixel portion A, a second region having a source region 153b, a drain region 155b, and a channel region 154b therebetween that is heavily doped with P-type impurities, similarly to the pixel portion A, on the blocking film of the driving unit B. The semiconductor layer 150b is formed. A low concentration doped region 152b is formed between the source region 153b and the channel region 154b and between the drain region 155b and the channel region 154b in which P-type impurities are lightly doped.

제1 및 제2 반도체층(150a, 150b)을 포함하는 기판(110) 위에는 산화 규소 또는 질화 규소로 이루어진 게이트 절연막(140)이 형성되어 있다. A gate insulating layer 140 made of silicon oxide or silicon nitride is formed on the substrate 110 including the first and second semiconductor layers 150a and 150b.

그리고 화소부(A) 및 구동부(B)의 저농도 도핑 영역(152a, 152b) 및 채널 영역(154a, 154b)과 대응하는 게이트 절연막(140) 위에는 금속 패턴(120a, 120b)이 형성되어 있다. Metal patterns 120a and 120b are formed on the lightly doped regions 152a and 152b of the pixel portion A and the driver B and the gate insulating layer 140 corresponding to the channel regions 154a and 154b.

화소부(A)의 게이트 절연막(140) 위에는 일 방향으로 뻗은 게이트선(121)이 형성되어 있고, 게이트선(121)의 일부가 연장되어 채널 영역(154a)과 대응하는 금속 패턴(120a)과 중첩되어 있으며, 중첩되는 게이트선(121)의 일부분은 제1 게이트 전극(124a)으로 박막 트랜지스터의 게이트 전극으로 사용된다. 게이트선(121)의 한쪽 끝부분은 외부 회로와 연결하기 위해서 게이트선(121) 폭보다 넓게 형성(도시하지 않음)할 수 있다. A gate line 121 extending in one direction is formed on the gate insulating layer 140 of the pixel portion A, and a portion of the gate line 121 extends to correspond to the metal pattern 120a corresponding to the channel region 154a. A portion of the overlapped gate line 121 is used as the first gate electrode 124a as a gate electrode of the thin film transistor. One end of the gate line 121 may be formed wider than the width of the gate line 121 in order to connect to an external circuit (not shown).

또한, 화소의 유지 용량을 증가시키기 위한 유지 전극선(131)이 게이트선 (121)과 평행하며, 동일한 물질로 동일한 층에 형성되어 있다. 반도체층(150a)과 중첩하는 유지 전극선(131)의 일 부분은 유지 전극(133)이 되며, 유지 전극(133)과 중첩하는 반도체층(150a)은 유지 전극 영역(157)이 된다. In addition, the storage electrode line 131 for increasing the storage capacitance of the pixel is parallel to the gate line 121 and is formed in the same layer with the same material. A portion of the storage electrode line 131 overlapping the semiconductor layer 150a becomes the storage electrode 133, and the semiconductor layer 150a overlapping the storage electrode 133 becomes the storage electrode region 157.

한편, 구동부(B)의 게이트 절연막(140) 위에는 채널 영역(154b)에 대응하는 금속 패턴(120b)과 중첩하는 제2 게이트 전극(124b)이 형성되어 있다. 제2 게이트 전극(124)은 구동 회로와 게이트 신호를 인가하기 위한 신호선(도시하지 않음)과 연결되어 있다. The second gate electrode 124b overlapping the metal pattern 120b corresponding to the channel region 154b is formed on the gate insulating layer 140 of the driving unit B. The second gate electrode 124 is connected to a driving circuit and a signal line (not shown) for applying a gate signal.

여기서 금속 패턴(120)은 알루미늄, 알루미늄 합금 또는 크롬 등으로 80~120nm로 두께로 형성하고, 게이트선(121) 및 유지 전극선(131)은 알루미늄, 알루미늄 합금, 몰리브덴, 몰리브덴 합금 등으로 200~300nm의 두께로 형성하는 것이 바람직하다. 게이트선(121) 및 유지 전극선의 양쪽에서 금속 패턴(120)이 드러난 폭은 1um이하인 것이 바람직하며, 금속 패턴(120)이 알루미늄 또는 알루미늄을 포함하는 알루미늄 합금인 경우 일때는 게이트선(121) 및 유지 전극선(131)은 몰리브덴 또는 몰리브덴 합금인 것이 바람직하고, 금속 패턴(120)이 크롬인 경우에는 게이트선(121) 및 유지 전극선(131)은 알루미늄 또는 알루미늄 합금인 것이 바람직하다. The metal pattern 120 is formed of aluminum, aluminum alloy, or chromium in a thickness of 80 to 120nm, the gate line 121 and the sustain electrode line 131 is made of aluminum, aluminum alloy, molybdenum, molybdenum alloy, etc. 200 ~ 300nm It is preferable to form in thickness. The width where the metal pattern 120 is exposed on both the gate line 121 and the storage electrode line is preferably 1 μm or less. When the metal pattern 120 is aluminum or an aluminum alloy including aluminum, the gate line 121 and The storage electrode line 131 is preferably molybdenum or molybdenum alloy, and when the metal pattern 120 is chromium, the gate line 121 and the storage electrode line 131 are preferably aluminum or aluminum alloy.

게이트선(121), 게이트 전극(124a, 124b), 유지 전극(133) 및 유지 전극선 (131) 위에는 산화 규소 또는 질화 규소 등으로 이루어진 제1 층간 절연막(601)이 형성되어 있다. 제1 층간 절연막(601)은 소스 영역(153a, 153b)과 드레인 영역 (155a, 155b)을 노출하는 제1 및 제3 접촉구(161, 163)와 제2 및 제4 접촉구(162, 164)를 포함한다. The first interlayer insulating film 601 made of silicon oxide, silicon nitride, or the like is formed on the gate line 121, the gate electrodes 124a and 124b, the storage electrode 133, and the storage electrode line 131. The first interlayer insulating layer 601 includes first and third contact holes 161 and 163 and second and fourth contact holes 162 and 164 exposing the source regions 153a and 153b and the drain regions 155a and 155b. ).

화소부(A)의 제1 층간 절연막(601) 위에는 게이트선(121)과 교차하여 화소 영역을 정의하는 데이터선(171)이 형성되어 있다. 데이터선(171)의 일부분 또는 분지형 부분은 제1 접촉구(161)를 통해 소스 영역(153a)과 연결되어 있으며, 소스 영역(153a)과 연결되어 있는 부분(173a)은 박막 트랜지스터의 소스 전극으로 사용된다. 데이터선(171)의 한쪽 끝부분은 외부 회로와 연결하기 위해서 데이터선(171) 폭보다 넓게 형성(도시하지 않음)할 수 있다. A data line 171 is formed on the first interlayer insulating layer 601 of the pixel portion A to define a pixel region by crossing the gate line 121. A portion or branched portion of the data line 171 is connected to the source region 153a through the first contact hole 161, and the portion 173a connected to the source region 153a is a source electrode of the thin film transistor. Used as One end of the data line 171 may be formed wider than the width of the data line 171 to be connected to an external circuit (not shown).

그리고 데이터선(171)과 동일한 층에는 소스 전극(173a)과 일정거리 떨어져 형성되어 있으며 제2 접촉구(162)를 통해 드레인 영역(155a)과 연결되어 있는 드레인 전극(175a)이 형성되어 있다.The drain electrode 175a is formed on the same layer as the data line 171 and is separated from the source electrode 173a and connected to the drain region 155a through the second contact hole 162.

그리고 구동부(B)의 제1 층간 절연막(601) 위에는 소스 영역(153b), 드레인 영역(155b)과 각각 연결되는 소스 전극(173b) 및 드레인 전극(175b)이 형성되어 있다. 소스 전극(173b) 및 드레인 전극(175b)도 이들에 전압을 인가하기 위한 데이터선(도시하지 않음)과 연결되어 있다. A source electrode 173b and a drain electrode 175b connected to the source region 153b, the drain region 155b are formed on the first interlayer insulating layer 601 of the driving unit B, respectively. The source electrode 173b and the drain electrode 175b are also connected to data lines (not shown) for applying a voltage to them.

드레인 전극(175) 및 데이터선(171)은 알루미늄(Al)이나 알루미늄 합금 등 알루미늄 계열 금속 따위의 도전막으로 형성될 수 있으며, 이러한 도전막에 더하여 다른 물질 특히 ITO(indium tin oxide) 또는 IZO(indium zinc oxide)와의 물리적, 화학적, 전기적 접촉 특성이 좋은 크롬(Cr), 티타늄(Ti), 탄탈륨(Ta), 몰리브덴(Mo) 및 이들의 합금[보기 : 몰리브덴-텅스텐(MoW) 합금] 따위로 이루어진 다른 도전막을 포함하는 다층막 구조를 가질 수도 있다. 이러한 구조의 예로는 크롬/알루미늄-네오디뮴(AlNd) 합금을 들 수 있다. 이중막일 때 알루미늄 계열의 도전막은 다른 도전막 하부에 위치하는 것이 바람직하며, 삼중막일 때에는 중간층으로 위치하는 것이 바람직하다. The drain electrode 175 and the data line 171 may be formed of a conductive film such as aluminum (Al) or an aluminum alloy such as an aluminum alloy. In addition to the conductive film, other materials such as indium tin oxide (ITO) or IZO ( chromium (Cr), titanium (Ti), tantalum (Ta), molybdenum (Mo) and their alloys (eg molybdenum-tungsten (MoW) alloys) with good physical, chemical and electrical contact properties with indium zinc oxide It may have a multilayer film structure including other conductive films made up. An example of such a structure is a chromium / aluminum-neodymium (AlNd) alloy. In the case of the double film, the aluminum-based conductive film is preferably positioned below the other conductive film, and in the case of the triple film, the aluminum-based conductive film is preferably positioned as the intermediate layer.

제1 드레인 전극(175a) 및 데이터선(171)이 형성되어 있는 제1 층간 절연막(601) 위에는 제2 층간 절연막(602)이 전면적으로 형성되어 있다. 제2 층간 절연막(602)은 화소부(A)에서 제1 드레인 전극(175a)을 노출하는 제5 접촉구(165)를 가진다. The second interlayer insulating layer 602 is formed on the entire surface of the first interlayer insulating layer 601 on which the first drain electrode 175a and the data line 171 are formed. The second interlayer insulating layer 602 has a fifth contact hole 165 exposing the first drain electrode 175a in the pixel portion A. FIG.

그리고 제2 층간 절연막(602) 위에는 제1 드레인 전극(175a)과 연결되는 화소 전극(190)이 형성되어 있다. 제2 층간 절연막(602)은 화소부(A)에 형성되는 박막 트랜지스터의 구조에 따라 형성되는 층으로 구동부(B)에서는 경우에 따라서 형성되지 않을 수 있다. The pixel electrode 190 connected to the first drain electrode 175a is formed on the second interlayer insulating layer 602. The second interlayer insulating layer 602 is a layer formed according to the structure of the thin film transistor formed in the pixel portion A and may not be formed in the driving portion B in some cases.

이상 기술한 본 발명의 한 실시예에 따른 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. A method of manufacturing a thin film transistor array panel according to an exemplary embodiment of the present invention described above will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

이하에서는 화소부(A)에서 P형 박막 트랜지스터를 포함하는 하나의 단위 화소와 구동부(B)에서 P형 박막 트랜지스터를 예로 들어 설명한다. Hereinafter, one unit pixel including the P-type thin film transistor in the pixel unit A and the P-type thin film transistor in the driving unit B will be described as an example.

도 6a 및 도 6b는 본 발명에 따른 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법 중 중간 단계에서의 배치도이고, 도 6c는 도 6a 및 도 6b의 VIc-VIc'-VIc"선을 따라 자른 단면도이고, 도 7a 및 도 7b는 도 6a 및 6b의 다음 단계에서의 배치도이고, 도 7c는 도 7a 및 도 7b의 VIIc-VIIc'-VIIc"선을 따라 자른 단면도이고, 도 8은 도 7c의 다음 단계에서의 단면도이고, 도 9a 및 도 9b는 도 8의 다음 단계에서의 배치도이고, 도 9c는 도 9a 및 도 9b의 IXc-IXc'-IXc"선을 따라 자른 단면도이고, 도 10a 및 도 10b는 도 9a 및 도 9b의 다음 단계에서의 배치도이고, 도 10c는 도 10a 및 도 10b의 Xc-Xc'-Xc"선을 따라 자른 단면도이다. 6A and 6B are layout views at an intermediate stage in the method of manufacturing a thin film transistor array panel according to the present invention, and FIG. 6C is a cross-sectional view taken along the line VIc-VIc′-VIc ″ of FIGS. 6A and 6B. FIG. 7B is a layout view at the next stage of FIGS. 6A and 6B, FIG. 7C is a cross-sectional view taken along the line VIIc-VIIc′-VIIc ″ in FIGS. 7A and 7B, and FIG. 8 is a cross-sectional view at the next stage of FIG. 7C. 9A and 9B are layout views of the next step of FIG. 8, FIG. 9C is a cross-sectional view taken along the line IXc-IXc′-IXc ″ of FIGS. 9A and 9B, and FIGS. 10A and 10B are FIGS. 9A and 9B. 9B is a layout view in the next step, and FIG. 10C is a cross-sectional view taken along the line Xc-Xc'-Xc "of FIGS. 10A and 10B.

먼저, 도 6a 내지 도 6c에 도시한 바와 같이, 투명한 절연 기판(110) 위에 차단막(111)을 형성한다. 이때 사용되는 투명 절연 기판(110)으로는 유리, 석영 또는 사파이어 등을 사용할 수 있으며, 차단막(111)은 산화 규소(SiO2) 또는 질화 규소(SiNx)를 약1,000Å의 두께로 증착하여 형성한다. 이후, 세정으로 차단막(111) 상의 자연 산화막과 같은 불순물을 제거한다.First, as shown in FIGS. 6A to 6C, the blocking layer 111 is formed on the transparent insulating substrate 110. In this case, glass, quartz, sapphire, or the like may be used as the transparent insulating substrate 110, and the blocking layer 111 is formed by depositing silicon oxide (SiO 2 ) or silicon nitride (SiNx) to a thickness of about 1,000 GPa. . Subsequently, impurities such as a native oxide film on the blocking film 111 are removed by cleaning.

다음 화학 기상 증착 등의 방법으로 불순물이 도핑되지 않은 비정질 규소막을 500Å이상의 두께로 형성한다. 바람직하게는 500~1,200Å의 두께로 형성한다. 그런 다음 비정질 규소막을 ELA(eximer laser anneal)방법, 로 열처리 방법, SLS (sequential lateral solidification) 방법, MIC(metal induced crystallization) 방법 등으로 결정화하여 다결정 규소막을 형성한다. Next, an amorphous silicon film not doped with impurities is formed to a thickness of 500 kPa or more by a method such as chemical vapor deposition. Preferably it is formed to a thickness of 500 ~ 1,200Å. Then, the amorphous silicon film is crystallized by an ELA (eximer laser anneal) method, a furnace heat treatment method, a sequential lateral solidification (SLS) method, a metal induced crystallization (MIC) method to form a polycrystalline silicon film.

이후 광마스크를 이용한 사진 식각 공정으로 패터닝하여 화소부(A)와 구동부(B)에 각각 다결정 규소로 이루어진 제1 및 제2 반도체층(150a, 150b)을 형성한다. Subsequently, the first and second semiconductor layers 150a and 150b made of polycrystalline silicon are formed on the pixel portion A and the driving portion B by patterning by a photolithography process using a photomask.

다음 도 7a 내지 도 7c에 도시한 바와 같이, 게이트 절연막(140) 위에 제1 및 제2 도전막을 차례로 적층한 다음 마스크를 이용한 사진 식각 공정으로 게이트선(121)과 금속 패턴(120)을 형성한다. Next, as shown in FIGS. 7A to 7C, the first and second conductive layers are sequentially stacked on the gate insulating layer 140, and then the gate line 121 and the metal pattern 120 are formed by a photolithography process using a mask. .

이때 제1 도전막은 80~120nm의 범위로 제2 도전막은 200~300nm의 두께로 형성하는 것이 바람직하다.At this time, it is preferable that the first conductive film is formed in the range of 80 to 120 nm, and the second conductive film has a thickness of 200 to 300 nm.

제1 도전막과 제2 도전막은 하나의 식각 조건에 대하여 식각 선택비를 가지는 물질로 형성하는 것이 바람직하며, 제2 도전막은 제1 도전막 보다 식각 속도가 빠른 물질을 사용한다. 왜냐하면, 제1 도전막의 가장자리 일부를 제2 도전막의 밖으로 드러내어 제1 및 제2 도전막의 측벽을 계단 모양의 단차를 가지도록 형성하여 이후에 노출된 제1 도전막의 가장자리를 도핑용 마스크로 이용하기 위함이다. The first conductive film and the second conductive film are preferably formed of a material having an etching selectivity with respect to one etching condition, and the second conductive film is formed of a material having an etching rate faster than that of the first conductive film. This is because the edges of the first conductive film are exposed to the outside of the second conductive film to form sidewalls of the first and second conductive films with a stepped step so that the exposed edges of the first conductive film can be used as a doping mask. to be.

예를 들어, 금속 패턴(120)을 알루미늄 또는 알루미늄을 포함하는 알루미늄 합금(예를 들어, 알루미늄 네오디뮴)인 경우 일때는 게이트선(121) 및 유지 전극선 (131)은 몰리브덴 또는 몰리브덴 합금(예를 들어, 몰리브덴 텅스텐)인 것이 바람직하고, 금속 패턴(120)이 크롬인 경우에는 게이트선(121) 및 유지 전극선 (131)은 알루미늄 또는 알루미늄 합금(예를 들어, 알루미늄 네오디뮴) 인 것이 바람직하다. For example, when the metal pattern 120 is aluminum or an aluminum alloy containing aluminum (eg, aluminum neodymium), the gate line 121 and the storage electrode line 131 may be formed of molybdenum or molybdenum alloy (eg, , Molybdenum tungsten), and when the metal pattern 120 is chromium, the gate line 121 and the sustain electrode line 131 are preferably aluminum or an aluminum alloy (for example, aluminum neodymium).

다음 도 8에 도시한 바와 같이, 게이트선(121) 및 금속 패턴(120a, 120b)을 마스크로 반도체층(150a, 150b)에 P형 도전형 불순물 이온을 주입하여 채널 영역(154a, 154b)을 정의하는 소스/드레인 영역(153a, 153b, 155a, 155b) 및 저농도 도핑 영역(152a, 152b)을 형성한다. Next, as shown in FIG. 8, P-type conductivity type impurity ions are implanted into the semiconductor layers 150a and 150b using the gate lines 121 and the metal patterns 120a and 120b as a mask to form the channel regions 154a and 154b. Define source / drain regions 153a, 153b, 155a, and 155b and lightly doped regions 152a and 152b.

이온의 주입은 일정 깊이에 일정 농도가 되도록 설정한 후 도핑을 실시하게 되는데 목표 지점을 중심으로 이온의 분포는 정상 분포 곡선을 그리게 된다. 따라서 본 발명의 실시예에서는 목표 지점을 소스/드레인 영역에 두고 이온을 주입하면 저농도 도핑 영역은 정상 분포 곡선의 가장자리에 위치하기 때문에 소스/드레인 영역보다 저농도로 이온이 도핑되어 저농도 도핑 영역(152)을 이룬다.The implantation of ions is set to a certain concentration at a certain depth, and then doping is performed. The distribution of ions around a target point shows a normal distribution curve. Therefore, in the embodiment of the present invention, if the ion is implanted with the target point in the source / drain region, since the lightly doped region is located at the edge of the normal distribution curve, the ion is doped at a lower concentration than the source / drain region so that the lightly doped region 152 is formed. To achieve.

이때 저농도 도핑 영역(152a, 152b)의 도핑 농도를 조절하기 위해 금속 패턴(120) 및 게이트선(121)의 두께를 공정 조건(예를 들어, 도핑 에너지 또는 도핑량 등)에 따라 조절할 수 있으며, 폭을 조절하기 위해 식각 조건(예를 들어, 식각 시간 또는 식각액 등)은 다양하게 변경할 수 있다. In this case, in order to control the doping concentrations of the lightly doped regions 152a and 152b, the thicknesses of the metal pattern 120 and the gate line 121 may be adjusted according to process conditions (eg, doping energy or doping amount, etc.). To adjust the width, the etching conditions (eg, etching time or etchant) may be variously changed.

이처럼 본 발명의 실시예에서는 한번의 도핑 공정으로 저농도 도핑 영역 및 소스/드레인 영역을 형성할 수 있어 공정을 최소화할 수 있다. 또한, 화소부와 구동부에 동일한 박막 트랜지스터를 형성함으로써 화소부와 구동부에 각각 실시하는 도핑 공정을 간소화할 수 있다. As such, in the exemplary embodiment of the present invention, the lightly doped region and the source / drain region may be formed by one doping process, thereby minimizing the process. In addition, by forming the same thin film transistor in the pixel portion and the driver portion, the doping process performed in each of the pixel portion and the driver portion can be simplified.

다음 도 9a 내지 도 9c에 도시한 바와 같이, 화소 영역의 게이트 전극(124a) 및 구동부의 게이트 전극(124b)을 포함하는 기판(110) 전면에 절연 물질을 적층하여 제1 층간 절연막(601)을 형성한다. 이때, 제1 층간 절연막(601)은 산화 규소 또는 질화 규소 등으로 형성할 수 있다. Next, as shown in FIGS. 9A to 9C, an insulating material is laminated on the entire surface of the substrate 110 including the gate electrode 124a in the pixel region and the gate electrode 124b in the driving unit to form the first interlayer insulating layer 601. Form. In this case, the first interlayer insulating layer 601 may be formed of silicon oxide, silicon nitride, or the like.

이어 제1 층간 절연막(601)에 사진 식각 방법으로 화소부(A)와 구동부(B)의 소스 영역(153a)과 드레인 영역(155a)을 각각 노출하는 제1 내지 제4 접촉구 (161~164)를 형성한다. Subsequently, the first to fourth contact holes 161 to 164 exposing the source region 153a and the drain region 155a of the pixel portion A and the driving portion B, respectively, to the first interlayer insulating layer 601 by a photolithography method. ).

그런 다음 제1 내지 제4 접촉구(164) 내부를 포함하여 제1 층간 절연막(601) 위에 데이터 도전막을 형성한 후 사진 식각 공정으로 화소부(A)의 소스 전극(173a)을 가지는 데이터선(171a), 드레인 전극(175a) 및 구동부(B)의 소스 전극(173b)과 드레인 전극(175b)을 형성한다. Thereafter, a data conductive layer is formed on the first interlayer insulating layer 601 including the first to fourth contact holes 164, and then the data line having the source electrode 173a of the pixel portion A by a photolithography process. 171a, the drain electrode 175a, and the source electrode 173b and the drain electrode 175b of the driver B are formed.

화소부(A)의 데이터선(171a)은 제1 접촉구(161)를 통해 소스 영역(153a)과 연결하고, 드레인 전극(175a)은 제2 접촉구(162)를 통해 드레인 영역(155a)과 연결한다. 또한 구동부(B)의 소스 전극(173b)은 제3 접촉구(163)를 통해 소스 영역(153b)과 연결하고, 드레인 전극(175b)은 제4 접촉구(164)를 통해 드레인 영역(155b)과 연결한다. The data line 171a of the pixel portion A is connected to the source region 153a through the first contact hole 161, and the drain electrode 175a is connected to the drain region 155a through the second contact hole 162. Connect with In addition, the source electrode 173b of the driving unit B is connected to the source region 153b through the third contact hole 163, and the drain electrode 175b is connected to the drain region 155b through the fourth contact hole 164. Connect with

다음 도 10a 내지 도 10c에 도시한 바와 같이, 소스 전극(173a, 173b) 및 드레인 전극(175a, 175b) 위에 제2 층간 절연막(602)을 형성한 후, 사진 식각 공정으로 식각하여 제5 접촉구(165)를 형성한다.Next, as shown in FIGS. 10A to 10C, a second interlayer insulating layer 602 is formed on the source electrodes 173a and 173b and the drain electrodes 175a and 175b, and then etched by a photolithography process to form a fifth contact hole. Form 165.

제2 층간 절연막(602)은 평탄화 특성이 우수하며 감광성(photosensitivity)을 가지는 유기 물질, 플라스마 화학 기상 증착(plasma enhanced chemical vapor deposition, PECVD)으로 형성되는 a-Si:C:O, a-Si:O:F 등의 저유전율 절연 물질, 또는 무기 물질인 질화 규소 따위로 형성한다. The second interlayer insulating film 602 has excellent planarization characteristics and is formed of an organic material having photosensitivity, a-Si: C: O, a-Si: formed by plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD). Low dielectric constant insulating materials such as O: F or silicon nitride, which is an inorganic material.

그리고 도 2 내지 도 5에 도시한 바와 같이, 제5 접촉구(165) 내부를 포함하는 제2 층간 절연막(602) 위에 투명한 물질인 ITO(indium tin oxide), IZO(indium zinc oxide) 등을 증착한 후, 이를 패터닝하여 화소 전극(190)과 게이트선 또는 데이터선의 한쪽 끝부분과 연결되는 접촉 보조 부재(도시하지 않음)를 형성한다. 화소 전극(190)은 제5 접촉구(165)를 통해 화소 영역의 드레인 전극(175a)과 연결한다.2 to 5, an indium tin oxide (ITO), an indium zinc oxide (IZO), and the like, which are transparent materials, are deposited on the second interlayer insulating layer 602 including the inside of the fifth contact hole 165. Afterwards, the contact auxiliary member (not shown) connected to the pixel electrode 190 and one end of the gate line or the data line is patterned. The pixel electrode 190 is connected to the drain electrode 175a of the pixel area through the fifth contact hole 165.

제2 층간 절연막(602)을 4.0 이하의 저유전율 물질로 형성할 경우에는 화소 전극(190)을 데이터선(171)과 중첩하여 화소의 개구율을 향상시킬 수 있다. When the second interlayer insulating layer 602 is formed of a low dielectric constant material of 4.0 or less, the pixel electrode 190 may overlap the data line 171 to improve the aperture ratio of the pixel.

이처럼 본 발명의 실시예에 따라 식각 선택비 차가 큰 물질로 게이트선 및 금속 패턴을 형성함으로써 한 번의 도핑 공정으로 고농도 도핑 영역인 소스/드레인 영역과 저농도 도핑 영역을 동시에 형성할 수 있으므로 제조 방법을 간소화할 수 있다. As described above, the gate line and the metal pattern are formed of a material having a large difference in etching selectivity according to the exemplary embodiment of the present invention, thereby simultaneously forming a source / drain region and a low concentration doped region, which are highly doped regions, in a single doping process, thereby simplifying a manufacturing method. can do.

[제2 실시예]  Second Embodiment

도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판의 배치도이고, 도 12는 도 11의 XII-XII'-XII선을 따라 자른 단면도이다. FIG. 11 is a layout view of a thin film transistor array panel for a liquid crystal display according to another exemplary embodiment. FIG. 12 is a cross-sectional view taken along the line XII-XII′-XII of FIG. 11.

실시예2 에서는 동일 물질로 데이터 연결부(171b)와 화소 전극(190)을 동일층에 형성하고 화소 전극(190)과 데이터 연결부(171b)를 반도체층(150)의 소스 및 드레인 영역(153, 155)에 각각 연결하기 위한 접촉구들(161, 162)을 동시에 형성하기 때문에 제1 실시예에 비해 마스크 수를 줄일 수 있다.In Embodiment 2, the data connection part 171b and the pixel electrode 190 are formed on the same layer using the same material, and the pixel electrode 190 and the data connection part 171b are formed on the source and drain regions 153 and 155 of the semiconductor layer 150. ), Since the contact holes 161 and 162 for connecting to the plurality of holes are simultaneously formed, the number of masks can be reduced as compared with the first embodiment.

좀더 구체적으로 설명하면 도 11 및 도 12에 도시한 바와 같이, 투명한 절연 기판(110) 위에 차단막(111)이 형성되어 있다. 차단막(111) 위에는 도전형 불순물이 고농도로 도핑되어 있는 소스 영역(153), 드레인 영역(155) 및 이들 사이에 형성되어 있으며 진성 반도체(intrinsic semiconductor)로 이루어지는 채널 영역(154)을 포함하는 반도체층(150)이 형성되어 있다. 그리고 반도체층(150)의 소스 영역(153)과 채널 영역(154) 사이, 드레인 영역(155)과 채널 영역(154) 사이에는 도전형 불순물이 소스 및 드레인 영역(153, 155)보다 저농도로 도핑되어 있다. More specifically, as shown in FIGS. 11 and 12, the blocking layer 111 is formed on the transparent insulating substrate 110. A semiconductor layer including a source region 153, a drain region 155, and a channel region 154 formed of an intrinsic semiconductor between the conductive layer and the dopant having a high concentration of conductive impurities on the blocking layer 111. 150 is formed. The conductive dopant is less doped than the source and drain regions 153 and 155 between the source region 153 and the channel region 154 and between the drain region 155 and the channel region 154 of the semiconductor layer 150. It is.

반도체층(150)을 포함하여 기판(110) 위에는 게이트 절연막(140)이 형성되어 있다. 그리고 저농도 도핑 영역(152) 및 채널 영역(154)과 대응하는 게이트 절연막(140) 위에는 금속 패턴(120)이 형성되어 있다. The gate insulating layer 140 is formed on the substrate 110 including the semiconductor layer 150. The metal pattern 120 is formed on the gate doped region 140 corresponding to the lightly doped region 152 and the channel region 154.

게이트 절연막(140) 위에는 일 방향으로 뻗은 게이트선(121)이 형성되어 있고, 게이트선(121)의 일부가 연장되어 채널 영역(154)과 대응하며 금속 패턴(120)과 중첩되어 있으며, 중첩되는 게이트선(121)의 일부분은 제1 게이트 전극(124)으로 박막 트랜지스터의 게이트 전극으로 사용된다. 게이트선(121)의 한쪽 끝부분은 외부 회로와 연결하기 위해서 게이트선(121) 폭보다 넓게 형성(도시하지 않음)할 수 있다. A gate line 121 extending in one direction is formed on the gate insulating layer 140, and a portion of the gate line 121 extends to correspond to the channel region 154 and overlaps the metal pattern 120. A portion of the gate line 121 is used as the gate electrode of the thin film transistor as the first gate electrode 124. One end of the gate line 121 may be formed wider than the width of the gate line 121 in order to connect to an external circuit (not shown).

또한, 화소의 유지 용량을 증가시키기 위한 유지 전극선(131)이 게이트선 (121)과 평행하며, 동일한 물질로 동일한 층에 형성되어 있다. 반도체층(150)과 중첩하는 유지 전극선(131)의 일 부분은 유지 전극(133)이 되며, 유지 전극(133)과 중첩하는 반도체층(150)은 유지 전극 영역(157)이 된다. In addition, the storage electrode line 131 for increasing the storage capacitance of the pixel is parallel to the gate line 121 and is formed in the same layer with the same material. A portion of the storage electrode line 131 overlapping the semiconductor layer 150 becomes the storage electrode 133, and the semiconductor layer 150 overlapping the storage electrode 133 becomes the storage electrode region 157.

그리고 게이트선(121)과 일정 거리 떨어져 형성되어 있으며 게이트선(121)과 수직한 방향으로 신장되며, 게이트선(121)과 동일한 층에 데이터 금속편(171a)이 형성되어 있다. 데이터 금속편(171a)은 인접한 두 게이트선(121) 사이에 게이트선 (121)과 연결되지 않도록 형성되어 있다. 또, 데이터 금속편(171a)은 외부회로(도시하지 않음)로부터 화상 신호를 인가받기 위해 가장 바깥에 위치한 한 행의 데이터 금속편(171a)의 한쪽 끝부분을 확대 형성할 수 있다. The data metal piece 171a is formed at a distance from the gate line 121 and extends in a direction perpendicular to the gate line 121, and is formed on the same layer as the gate line 121. The data metal piece 171a is formed not to be connected to the gate line 121 between two adjacent gate lines 121. In addition, the data metal piece 171a may enlarge and form one end of the data metal piece 171a in the outermost row in order to receive an image signal from an external circuit (not shown).

게이트선(121) 및 데이터 금속편(171a)는 금속 패턴(120)과 도일한 평면 패턴을 가지고 게이트선(121) 및 데이터 금속편(171a)이 금속 패턴(120)보다 저농도 도핑 영역의 폭만큼 좁게 형성되어 있다. The gate line 121 and the data metal piece 171a have the same planar pattern as the metal pattern 120, and the gate line 121 and the data metal piece 171a are formed to be narrower than the metal pattern 120 by the width of the lightly doped region. It is.

금속 패턴(120)은 80~120nm, 게이트선(121) 및 유지 전극선(131)은 200~300nm의 두께로 형성되어 있다. 그리고 금속 패턴(120)이 알루미늄 네오디뮴으로 형성될 경우 게이트선(121) 및 유지 전극선(131)은 몰리브덴 텅스텐으로 형성되어 있고, 금속 패턴(120)이 크롬으로 형성될 경우 게이트선(121) 및 유지 전극선(131)은 알루미늄 네오디뮴으로 형성되는 것이 바람직하다. The metal pattern 120 has a thickness of 80 to 120 nm, the gate line 121, and the storage electrode line 131 to a thickness of 200 to 300 nm. When the metal pattern 120 is formed of aluminum neodymium, the gate line 121 and the storage electrode line 131 are formed of molybdenum tungsten, and when the metal pattern 120 is formed of chromium, the gate line 121 and the storage line are formed of chromium. The electrode line 131 is preferably formed of aluminum neodymium.

게이트선(121) 및 유지 전극선(131)을 포함하는 게이트 절연막(140) 위에는 층간 절연막(160)이 형성되어 있다.An interlayer insulating layer 160 is formed on the gate insulating layer 140 including the gate line 121 and the storage electrode line 131.

층간 절연막(160) 위에는 데이터 연결부(171b), 화소 전극(190), 접촉 보조 부재(82)가 형성되어 있다. 데이터 연결부(171b)는 세로 방향으로 게이트선(121) 및 유지 전극선(131)과 교차하도록 형성되어 있다.The data connection part 171b, the pixel electrode 190, and the contact auxiliary member 82 are formed on the interlayer insulating layer 160. The data connection part 171b is formed to cross the gate line 121 and the storage electrode line 131 in the vertical direction.

데이터 금속편(171a)은 층간 절연막(160)에 형성되어 있는 제3 접촉구(163)를 통해 데이터 연결부(171b)와 연결되어 있으며, 데이터 연결부(171b)는 제1 접촉구(161)를 통해 소스 영역(153)과 연결되어 있다. 즉, 데이터 연결부(171b)에 의하여 분리되어 있는 데이터 금속편(171a)들이 게이트선(121) 및 유지 전극선(131)을 건너 연결된다. 그리고 화소 전극(190)은 층간 절연막(160)과 게이트 절연막(140)에 걸쳐 형성되어 있는 제2 접촉구(162)를 통해 드레인 영역(155)과 연결되어 있으며, 접촉 보조 부재(82)는 층간 절연막(160)에 형성되어 있는 제4 접촉구(164)를 통해 각각 게이트선(121) 및 데이터 금속편(171a)의 한쪽 끝부분과 연결되어 있다. The data metal piece 171a is connected to the data connecting portion 171b through the third contact hole 163 formed in the interlayer insulating layer 160, and the data connecting portion 171b is connected to the source through the first contact hole 161. It is connected to the area 153. That is, the data metal pieces 171a separated by the data connection part 171b are connected across the gate line 121 and the storage electrode line 131. The pixel electrode 190 is connected to the drain region 155 through a second contact hole 162 formed over the interlayer insulating layer 160 and the gate insulating layer 140, and the contact auxiliary member 82 is interlayered. The fourth contact hole 164 formed in the insulating layer 160 is connected to one end of the gate line 121 and the data metal piece 171a, respectively.

접촉 보조 부재(82)는 데이터선(171a)의 끝 부분과 외부 장치와의 접착성을 보완하고 이들을 보호하는 역할을 하는 것으로 필수적인 것은 아니며, 이들의 적용 여부는 선택적이다. 특히, 구동 회로를 표시 영역의 박막 트랜지스터와 함께 형성할 경우에는 형성하지 않는다. The contact auxiliary member 82 is not essential to serve to protect adhesion between the end of the data line 171a and the external device and to protect them, and application thereof is optional. In particular, when the driving circuit is formed together with the thin film transistor in the display area, it is not formed.

이상 기술한 본 발명의 제2 실시예에 따른 박막트랜지스터 표시판을 제조하는 방법을 도 13a 내지 도 16b와 함께 기 설명한 도 11 및 도 12를 참조하여 상세히 설명한다. A method of manufacturing the thin film transistor array panel according to the second embodiment of the present invention described above will be described in detail with reference to FIGS. 11 and 12 described with reference to FIGS. 13A through 16B.

도 13a, 도 14a, 도 16a는 본 발명의 제2 실시예에 따른 박막 트랜지스터 표시판을 제조하는 중간 단계에서의 배치도이고, 도 13b 는 도 13a의 XIIIb-XIIIb'-XIIIb"선을 따라 자른 단면도이고, 도 14b는 도 14a의 XIVb-XIVb'-XIVb"선을 따라 자른 단면도이고, 도 15는 도 14b의 다음 단계에서의 단면도이고, 도 16a는 도 15a의 다음 단계에서의 배치도이고, 도 16b는 도 16a의 XVIb-XVIb'-XVIb"선을 따라 자른 단면도이다. 13A, 14A, and 16A are layout views in an intermediate step of manufacturing a thin film transistor array panel according to a second exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 13B is a cross-sectional view taken along the line XIIIb-XIIIb'-XIIIb "of FIG. 13A. FIG. 14B is a cross-sectional view taken along the line XIVb-XIVb′-XIVb ″ of FIG. 14A, FIG. 15 is a cross-sectional view at the next step of FIG. 14B, FIG. 16A is a layout view at the next step of FIG. 15A, and FIG. 16B is It is sectional drawing cut along the XVIb-XVIb'-XVIb "line of FIG. 16A.

먼저 도 13a 및 도 13b에 도시한 바와 같이, 투명한 절연 기판(110) 위에 차단막(111)을 형성한다. 이때 사용되는 투명 절연 기판(110)으로는 유리, 석영 또는 사파이어 등을 사용할 수 있으며, 차단막(111)은 산화 규소(SiO2) 또는 질화 규소(SiNx)를 약1,000Å의 두께로 증착하여 형성한다. 이후, 세정으로 차단막(111) 상의 자연 산화막과 같은 불순물을 제거한다.First, as shown in FIGS. 13A and 13B, the blocking layer 111 is formed on the transparent insulating substrate 110. In this case, glass, quartz, sapphire, or the like may be used as the transparent insulating substrate 110, and the blocking layer 111 is formed by depositing silicon oxide (SiO 2 ) or silicon nitride (SiNx) to a thickness of about 1,000 GPa. . Subsequently, impurities such as a native oxide film on the blocking film 111 are removed by cleaning.

다음 화학 기상 증착 등의 방법으로 불순물이 도핑되지 않은 비정질 규소막을 500Å이상의 두께로 형성한다. 바람직하게는 500~1,200Å의 두께로 형성한다. 그런 다음 비정질 규소막을 ELA방법, 로 열처리 방법, SLS 방법, MIC 방법 등으로 결정화하여 다결정 규소막을 형성한다. Next, an amorphous silicon film not doped with impurities is formed to a thickness of 500 kPa or more by a method such as chemical vapor deposition. Preferably it is formed to a thickness of 500 ~ 1,200Å. Then, the amorphous silicon film is crystallized by ELA method, furnace heat treatment method, SLS method, MIC method or the like to form a polycrystalline silicon film.

이후 다결정 규소막을 광마스크를 이용한 사진 식각하여 다결정 규소로 이루어진 반도체층(150)을 형성한다.Thereafter, the polycrystalline silicon film is photo-etched using a photomask to form a semiconductor layer 150 made of polycrystalline silicon.

반도체층(150) 위에 화학 기상 증착 방법으로 산화 규소 등의 절연 물질을 증착하여 게이트 절연막(140)을 형성한다. The gate insulating layer 140 is formed by depositing an insulating material such as silicon oxide on the semiconductor layer 150 by a chemical vapor deposition method.

다음 도 14a 및 도 14b 바와 같이, 게이트 절연막(140) 위에 제1 및 제2 도전막을 적층한다. 이때 제1 도전막은 80~120nm, 제2 도전막은 200~300nm의 두께로 형성한다. Next, as shown in FIGS. 14A and 14B, first and second conductive layers are stacked on the gate insulating layer 140. At this time, the first conductive film is formed to a thickness of 80 ~ 120nm, the second conductive film is 200 ~ 300nm.

제1 도전막과 제2 도전막은 하나의 식각 조건에 대하여 식각 선택비를 가지는 물질로 형성하는 것이 바람직하며, 제2 도전막은 제1 도전막 보다 식각 속도가 빠른 물질을 사용한다. 왜냐하면, 제1 도전막의 가장자리 일부를 제2 도전막의 밖으로 드러내어 제1 및 제2 도전막의 측벽을 계단 모양의 단차를 가지도록 형성하여 이후에 노출된 제1 도전막의 가장자리를 도핑용 마스크로 이용하기 위함이다. The first conductive film and the second conductive film are preferably formed of a material having an etching selectivity with respect to one etching condition, and the second conductive film is formed of a material having an etching rate faster than that of the first conductive film. This is because the edges of the first conductive film are exposed to the outside of the second conductive film to form sidewalls of the first and second conductive films with a stepped step so that the exposed edges of the first conductive film can be used as a doping mask. to be.

예를 들어, 금속 패턴(120)을 알루미늄 또는 알루미늄을 포함하는 알루미늄 합금(예를 들어, 알루미늄 네오디뮴)인 경우 일때는 게이트선(121) 및 유지 전극선 (131)은 몰리브덴 또는 몰리브덴 합금(예를 들어, 몰리브덴 텅스텐)인 것이 바람직하고, 금속 패턴(120)이 크롬인 경우에는 게이트선(121) 및 유지 전극선(131)은 알루미늄 또는 알루미늄 합금(예를 들어, 알루미늄 네오디뮴 인 것이 바람직하다. For example, when the metal pattern 120 is aluminum or an aluminum alloy containing aluminum (eg, aluminum neodymium), the gate line 121 and the storage electrode line 131 may be formed of molybdenum or molybdenum alloy (eg, , Molybdenum tungsten), and when the metal pattern 120 is chromium, the gate line 121 and the sustain electrode line 131 are preferably aluminum or an aluminum alloy (for example, aluminum neodymium).

이후 제2 도전막 위에 사진 공정으로 감광막 패턴을 형성한 후 감광막 패턴을 식각마스크로 제1 및 제2 도전막을 습식 식각하여 금속 패턴(120), 게이트선(121) 및 데이터 금속편(171a)을 형성한다. Thereafter, a photoresist pattern is formed on the second conductive layer by a photo process, and then the first and second conductive layers are wet-etched using the photoresist pattern as an etch mask to form the metal pattern 120, the gate line 121, and the data metal piece 171a. do.

이때 제1 및 제2 도전막의 식각선택비 차로 인해 금속 패턴(120)과 게이트선 (121)은 단차지게 형성되며 금속 패턴(120)과 게이트선(121)의 폭 차이는 필요한 저농도 도핑 영역의 폭만큼 차이나게 형성한다. At this time, the metal pattern 120 and the gate line 121 are formed stepped due to the difference in the etching selectivity between the first and second conductive layers, and the width difference between the metal pattern 120 and the gate line 121 is necessary for the width of the lightly doped region. As much as different form.

게이트선(121), 유지 전극선(131) 및 데이터 금속편(171a)의 측면은 테이퍼지도록 형성하여 상부층과의 밀착성을 증가시킨다. 그리고 유지 용량이 충분할 경우 유지 전극선(131)을 형성하지 않는다. Sides of the gate line 121, the storage electrode line 131, and the data metal piece 171a are formed to be tapered to increase adhesion to the upper layer. If the storage capacitor is sufficient, the storage electrode line 131 is not formed.

다음 도 15에 도시한 바와 같이, 게이트선(121) 및 금속 패턴(120a, 120b)을 마스크로 제1 실시예와 동일한 방법으로 반도체층(150)에 P형 도전형 불순물 이온을 주입하여 채널 영역(154)을 정의하는 소스/드레인 영역(153, 155) 및 저농도 도핑 영역(152)을 형성한다. Next, as shown in FIG. 15, the P-type conductivity type impurity ions are implanted into the semiconductor layer 150 in the same manner as in the first embodiment by using the gate lines 121 and the metal patterns 120a and 120b as masks. Source / drain regions 153 and 155 and lightly doped region 152 defining 154 are formed.

다음 도 16a 및 도 16b에 도시한 바와 같이, 소스 영역(153), 드레인 영역(155) 및 채널 영역(154)이 형성된 기판 전면에 절연 물질로 층간 절연막(160)을 형성한다. 층간 절연막(160)은 평탄화 특성이 우수하며 감광성을 가지는 유기 물질, 플라스마 화학 기상 증착으로 형성되는 a-Si:C:O, a-Si:O:F 등의 저유전율 절연 물질, 또는 무기 물질인 질화 규소 따위로 형성할 수 있다. Next, as illustrated in FIGS. 16A and 16B, an interlayer insulating layer 160 is formed of an insulating material on the entire surface of the substrate on which the source region 153, the drain region 155, and the channel region 154 are formed. The interlayer insulating layer 160 is an organic material having excellent planarization characteristics and a photosensitive property, a low dielectric constant insulating material such as a-Si: C: O, a-Si: O: F, or inorganic material formed by plasma chemical vapor deposition. It may be formed of silicon nitride or the like.

이후 층간 절연막(160)에 사진 식각 공정으로 소스 영역(153)을 노출하는 제1 접촉구(161), 드레인 영역(155)을 노출하는 제2 접촉구(162), 데이터 금속편(171a)을 노출하는 제3 접촉구(163), 데이터 금속편(171a)의 한쪽 끝부분을 노출하는 제4 접촉구(164)를 형성한다. Thereafter, the first contact hole 161 exposing the source region 153, the second contact hole 162 exposing the drain region 155, and the data metal piece 171a are exposed on the interlayer insulating layer 160. The third contact hole 163 and the fourth contact hole 164 exposing one end of the data metal piece 171a are formed.

감광성을 가지는 유기 물질로 층간 절연막을 형성하는 경우에는 사진 공정만으로 접촉구를 형성할 수 있다. When the interlayer insulating film is formed of an organic material having photosensitivity, the contact hole may be formed only by a photographic process.

도 11 및 도 12에 도시한 바와 같이, 제1 내지 제4 접촉구(161~164) 내부를 포함하는 층간 절연막(160) 위에 투명한 도전 물질로 도전막을 형성한 후 패터닝하여 데이터 연결부(171b) 및 화소 전극(190), 접촉 보조 부재(82)를 형성한다. 11 and 12, a conductive film is formed of a transparent conductive material on the interlayer insulating layer 160 including the first to fourth contact holes 161 to 164, and then patterned to form a data connection part 171b. The pixel electrode 190 and the contact auxiliary member 82 are formed.

여기서 데이터 금속편(171a)은 제3 접촉구(163)를 통해 데이터 연결부(171b)와 연결하며, 데이터 연결부(171b)는 제1 접촉구(161)를 통해 소스 영역(153)과 연결한다. 그리고 화소 전극(190)은 제2 접촉구(162)를 통해 드레인 영역(155)과 연결하고, 접촉 보조 부재는(82)는 제4 접촉구(164)를 통해 데이터 금속편(171a)과 연결한다. The data metal piece 171a is connected to the data connector 171b through the third contact hole 163, and the data connector 171b is connected to the source region 153 through the first contact hole 161. The pixel electrode 190 is connected to the drain region 155 through the second contact hole 162, and the contact auxiliary member 82 is connected to the data metal piece 171a through the fourth contact hole 164. .

이때 층간 절연막(160)을 저유전율의 유기 물질로 형성하는 경우에는 화소 전극(190)을 게이트선(121) 및 데이터 금속편(171b)과 중첩하여 화소 영역의 개구율을 향상시킬 수 있다. In this case, when the interlayer insulating layer 160 is formed of an organic material having a low dielectric constant, the pixel electrode 190 may overlap the gate line 121 and the data metal piece 171b to improve the aperture ratio of the pixel region.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements of those skilled in the art using the basic concepts of the present invention defined in the following claims are also provided. It belongs to the scope of rights.

이상 본 발명에서와 같이 식각비가 서로 다른 박막을 하나의 식각 조건으로 패터닝하여 다른 폭을 가지도록 패터닝함으로써 서로 다른 농도를 가지는 도핑 영역을 한번의 도핑 공정으로 형성할 수 있다. 따라서 박막 트랜지스터 표시판의 제조 공정에서 도핑 공정을 최소화할 수 있으며, 이를 통하여 생산성을 향상시키고 제조 비용을 최소화할 수 있다. As described above, the doping regions having different concentrations may be formed by one doping process by patterning thin films having different etch ratios under one etching condition to have different widths. Therefore, the doping process may be minimized in the manufacturing process of the thin film transistor array panel, thereby improving productivity and minimizing the manufacturing cost.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 박막 트랜지스터 표시판의 구조를 개략적으로 도시한 배치도이고,1 is a layout view schematically illustrating a structure of a thin film transistor array panel according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 박막 트랜지스터 표시판에서 화소부에 형성되어 있는 단위 화소 구조를 도시한 배치도이고, FIG. 2 is a layout view illustrating a unit pixel structure formed in a pixel unit in a thin film transistor array panel according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 3은 도 2의 III-III' 선을 따라 잘라 도시한 단면도이고, 3 is a cross-sectional view taken along line III-III 'of FIG. 2,

도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 박막 트랜지스터 표시판의 구동부의 배치도이고, 4 is a layout view of a driver of a thin film transistor array panel according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 5는 도 4의 V-V'선을 따라 자른 단면도이고,5 is a cross-sectional view taken along the line VV ′ of FIG. 4;

도 6a 및 도 6b는 본 발명에 따른 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법 중 중간 단계에서의 배치도이고, 6A and 6B are layout views at an intermediate stage in the method of manufacturing the thin film transistor array panel according to the present invention.

도 6c는 도 6a 및 도 6b의 VIc-VIc'-VIc"선을 따라 자른 단면도이고, FIG. 6C is a cross-sectional view taken along the line VIc-VIc′-VIc ″ of FIGS. 6A and 6B;

도 7a 및 도 7b는 도 6a 및 6b의 다음 단계에서의 배치도이고, 7A and 7B are layout views at the next stage of FIGS. 6A and 6B,

도 7c는 도 7a 및 도 7b의 VIIc-VIIc'-VIIc"선을 따라 자른 단면도이고, FIG. 7C is a cross-sectional view taken along the line VIIc-VIIc′-VIIc ″ of FIGS. 7A and 7B;

도 8은 도 7c의 다음 단계에서의 단면도이고, 8 is a cross-sectional view at the next step of FIG. 7C,

도 9a 및 도 9b는 도 8의 다음 단계에서의 배치도이고, 9A and 9B are layout views in the next step of FIG. 8,

도 9c는 도 9a 및 도 9b의 IXc-IXc'-IXc"선을 따라 자른 단면도이고, 9C is a cross-sectional view taken along the line IXc-IXc′-IXc ″ of FIGS. 9A and 9B;

도 10a 및 도 10b는 도 9a 및 도 9b의 다음 단계에서의 배치도이고, 10A and 10B are layout views at the next stage of FIGS. 9A and 9B,

도 10c는 도 10a 및 도 10b의 Xc-Xc'-Xc"선을 따라 자른 단면도이고, 10C is a cross-sectional view taken along the line Xc-Xc′-Xc ″ of FIGS. 10A and 10B;

도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판의 배치도이고, 11 is a layout view of a thin film transistor array panel for a liquid crystal display according to another exemplary embodiment of the present invention.

도 12는 도 11의 XII-XII'-XII"선을 따라 자른 단면도이고,12 is a cross-sectional view taken along the line XII-XII′-XII ″ of FIG. 11,

도 13a, 도 14a, 도 16a는 본 발명의 제2 실시예에 따른 박막 트랜지스터 표시판을 제조하는 중간 단계에서의 배치도이고, 13A, 14A, and 16A are layout views in an intermediate step of manufacturing a thin film transistor array panel according to a second exemplary embodiment of the present invention.

도 13b 는 도 13a의 XIIIb-XIIIb'-XIIIb"선을 따라 자른 단면도이고, FIG. 13B is a cross-sectional view taken along the line XIIIb-XIIIb′-XIIIb ″ of FIG. 13A;

도 14b는 도 14a의 XIVb-XIVb'-XIVb"선을 따라 자른 단면도이고, FIG. 14B is a cross-sectional view taken along the line XIVb-XIVb′-XIVb ″ of FIG. 14A;

도 15는 도 14b의 다음 단계에서의 단면도이고, FIG. 15 is a cross sectional view at the next step of FIG. 14B;

도 16a는 도 15a의 다음 단계에서의 배치도이고, FIG. 16A is a layout view at the next step of FIG. 15A,

도 16b는 도 16a의 XVIb-XVIb'-XVIb"선을 따라 자른 단면도이다. 16B is a cross-sectional view taken along the line XVIb-XVIb'-XVIb "of FIG. 16A.

※도면의 주요부분에 대한 부호 설명※※ Explanation of symbols on main parts of drawing ※

110 : 절연 기판 121 : 게이트선110: insulated substrate 121: gate line

124 : 게이트 전극 131 : 유지 전극선124: gate electrode 131: sustain electrode line

133 : 유지 전극 140 : 게이트 절연막133 sustain electrode 140 gate insulating film

153 : 소스 영역 154 : 채널 영역 153: source region 154: channel region

155 : 드레인 영역 171 : 데이터선 155: drain region 171: data line

173 : 소스 전극 175 : 드레인 전극 173 Source electrode 175 Drain electrode

190 : 화소 전극190: pixel electrode

160, 601, 602 : 층간 절연막160, 601, 602: interlayer insulating film

Claims (12)

절연 기판,Insulation board, 상기 절연 기판 위에 형성되어 있으며, 소스 영역 및 드레인 영역, 상기 소스 영역 및 드레인 영역 사이에 위치하는 채널 영역, 상기 소스 영역과 채널 영역 및 상기 드레인 영역과 채널 영역 사이에 위치하는 저농도 도핑 영역을 가지는 반도체층,A semiconductor formed on the insulating substrate and having a source region and a drain region, a channel region located between the source region and a drain region, a source region and a channel region, and a lightly doped region located between the drain region and the channel region layer, 상기 반도체층을 덮는 게이트 절연막,A gate insulating film covering the semiconductor layer, 상기 게이트 절연막 위에 형성되어 있으며 상기 채널 영역 및 저농도 도핑 영역과 대응하는 금속 패턴,A metal pattern formed on the gate insulating layer and corresponding to the channel region and the lightly doped region, 상기 금속 패턴 위에 형성되며 상기 채널 영역과 일부분이 중첩하는 게이트 전극을 가지는 게이트선,A gate line formed on the metal pattern and having a gate electrode partially overlapping the channel region; 상기 게이트선 위에 형성되어 있는 제1 층간 절연막,A first interlayer insulating film formed over the gate line, 상기 제1 층간 절연막 위에 형성되며 상기 소스 영역과 전기적으로 연결되는 소스 전극을 가지는 데이터선,A data line formed on the first interlayer insulating layer and having a source electrode electrically connected to the source region; 상기 제1 층간 절연막 위에 형성되며 상기 드레인 영역과 전기적으로 연결되는 드레인 전극,A drain electrode formed on the first interlayer insulating layer and electrically connected to the drain region; 상기 데이터선 및 드레인 전극 위에 형성되어 있는 제2 층간 절연막,A second interlayer insulating film formed on the data line and the drain electrode, 상기 제2 층간 절연막 위에 형성되며 상기 드레인 전극과 전기적으로 연결되어 있는 화소 전극을 포함하는 박막 트랜지스터 표시판.And a pixel electrode formed on the second interlayer insulating layer and electrically connected to the drain electrode. 절연 기판,Insulation board, 상기 절연 기판 위에 형성되어 있으며, 소스 영역 및 드레인 영역, 상기 소스 영역 및 드레인 영역 사이에 위치하는 채널 영역, 상기 소스 영역과 채널 영역 및 상기 드레인 영역과 채널 영역 사이에 위치하는 저농도 도핑 영역을 가지는 반도체층,A semiconductor formed on the insulating substrate and having a source region and a drain region, a channel region located between the source region and a drain region, a source region and a channel region, and a lightly doped region located between the drain region and the channel region layer, 상기 반도체층을 덮는 게이트 절연막,A gate insulating film covering the semiconductor layer, 상기 게이트 절연막 위에 형성되어 있으며 상기 채널 영역 및 저농도 도핑 영역과 대응하는 금속 패턴,A metal pattern formed on the gate insulating layer and corresponding to the channel region and the lightly doped region, 상기 금속 패턴 위에 형성되며 상기 채널 영역과 일부분이 중첩하는 게이트 전극을 가지는 게이트선,A gate line formed on the metal pattern and having a gate electrode partially overlapping the channel region; 서로 이웃하는 상기 게이트선 사이에 형성되어 있는 데이터 금속편, A data metal piece formed between the gate lines adjacent to each other, 상기 게이트선 및 데이터 금속편 위에 형성되어 있는 층간 절연막,An interlayer insulating film formed on the gate line and the data metal piece, 상기 층간 절연막 위에 형성되어 있으며 상기 게이트선과 교차하여 상기 게이트선 사이에 위치하는 상기 데이터 금속편을 접촉구를 통해 전기적으로 연결하는 데이터 연결부,A data connection part formed on the interlayer insulating film and electrically connecting the data metal piece intersecting the gate line and positioned between the gate line through a contact hole; 상기 층간 절연막 위에 형성되며 접촉구를 통해 상기 드레인 영역과 연결되어 있는 화소 전극을 포함하는 박막 트랜지스터 표시판.And a pixel electrode formed on the interlayer insulating layer and connected to the drain region through a contact hole. 제1항 또는 제2항에서,The method of claim 1 or 2, 상기 기판 전면에 형성되며 상기 반도체층 아래에 위치하는 차단막을 더 포함하는 박막 트랜지스터 표시판.The thin film transistor array panel of claim 1, further comprising a blocking layer formed on the entire surface of the substrate and positioned under the semiconductor layer. 제1항에서,In claim 1, 상기 금속 패턴은 80~120nm의 두께를 가지며 상기 게이트선은 200~300nm의 두께를 가지는 박막 트랜지스터 표시판.The metal pattern has a thickness of 80 ~ 120nm and the gate line has a thickness of 200 ~ 300nm. 제1항에서,In claim 1, 상기 금속 패턴과 상기 게이트선은 동일한 평면 패턴을 가지는 박막 트랜지스터 표시판.The thin film transistor array panel of which the metal pattern and the gate line have the same planar pattern. 제5항에서,In claim 5, 상기 게이트선의 경계선은 상기 금속 패턴의 경계선 안쪽에 형성되어 있는 박막 트랜지스터 표시판.The boundary line of the gate line is formed inside the boundary line of the metal pattern. 제6항에서,In claim 6, 상기 게이트선 밖으로 드러나 상기 금속 패턴의 폭은 상기 저농도 도핑 영역의 폭과 같은 박막 트랜지스터 표시판.And a width of the metal pattern exposed out of the gate line is equal to a width of the lightly doped region. 제2항에서,In claim 2, 상기 금속 패턴과 상기 게이트선 및 데이터 금속편은 동일한 평면 패턴을 가지며 상기 게이트선 및 데이터 금속편의 경계선이 상기 금속 패턴의 경계선 안쪽에 형성되어 있는 박막 트랜지스터 표시판.The metal pattern, the gate line, and the data metal piece have the same planar pattern, and a boundary line between the gate line and the data metal piece is formed inside the boundary line of the metal pattern. 절연 기판 위에 반도체층을 형성하는 단계,Forming a semiconductor layer on the insulating substrate, 상기 반도체층을 덮는 게이트 절연막을 형성하는 단계,Forming a gate insulating film covering the semiconductor layer; 상기 게이트 절연막 위에 도전막과 하나의 식각 조건에 대하여 상기 도전막보다 빠른 식각비를 가지는 게이트용 도전막을 차례로 적층하는 단계,Sequentially stacking a conductive film on the gate insulating film and a gate conductive film having an etching rate faster than that of the conductive film with respect to one etching condition; 상기 게이트용 도전막 및 도전막을 상기 식각 조건을 포함하는 사진 식각 공정으로 패터닝하여 게이트선 및 금속 패턴을 형성하는 단계,Patterning the gate conductive layer and the conductive layer by a photolithography process including the etching conditions to form a gate line and a metal pattern; 상기 게이트선 및 금속 패턴을 마스크로 상기 반도체층에 도전형 불순물 이온을 도핑하여 소스영역, 드레인 영역 및 저농도 도핑 영역을 형성하는 단계,Doping the semiconductor layer using the gate line and the metal pattern as a mask to form a source region, a drain region, and a lightly doped region; 상기 게이트선 및 반도체층을 덮도록 제1 층간 절연막을 형성하는 단계, Forming a first interlayer insulating film to cover the gate line and the semiconductor layer; 상기 제1 층간 절연막 위에 상기 소스 영역과 연결되는 소스 전극을 가지는 데이터선 및 상기 드레인 영역과 연결되는 드레인 전극을 형성하는 단계,Forming a data line having a source electrode connected to the source region and a drain electrode connected to the drain region on the first interlayer insulating layer; 상기 데이터선 및 드레인 전극 위에 제2 층간 절연막을 형성하는 단계,Forming a second interlayer insulating film on the data line and the drain electrode; 상기 제2 층간 절연막 위에 상기 드레인 전극과 연결되는 화소 전극을 형성하는 단계를 포함하는 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법.And forming a pixel electrode connected to the drain electrode on the second interlayer insulating layer. 절연 기판 위에 반도체층을 형성하는 단계,Forming a semiconductor layer on the insulating substrate, 상기 반도체층을 덮는 게이트 절연막을 형성하는 단계,Forming a gate insulating film covering the semiconductor layer; 상기 게이트 절연막 위에 도전막과 상기 도전막보다 식각속도가 빠른 게이트용 도전막을 형성하는 단계,Forming a conductive film on the gate insulating film and a gate conductive film having an etching rate faster than that of the conductive film, 상기 게이트용 도전막 및 도전막을 사진 식각 공정하여 게이트선, 데이터 금속편 및 금속 패턴을 형성하는 단계,Photo-etching the gate conductive film and the conductive film to form a gate line, a data metal piece, and a metal pattern; 상기 게이트선 및 금속 패턴을 마스크로 상기 반도체층에 도전형 불순물 이온을 도핑하여 소스영역, 드레인 영역 및 저농도 도핑 영역을 형성하는 단계,Doping the semiconductor layer using the gate line and the metal pattern as a mask to form a source region, a drain region, and a lightly doped region; 상기 게이트선 및 데이터 금속편을 덮는 층간 절연막을 형성하는 단계, Forming an interlayer insulating film covering the gate line and the data metal piece; 상기 층간 절연막 위에 상기 소스 영역 및 상기 데이터 금속편과 연결되는 데이터 연결부, 상기 드레인 영역과 연결되는 화소 전극을 형성하는 단계를 포함하는 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법.Forming a data connection part connected to the source region and the data metal piece and a pixel electrode connected to the drain area on the interlayer insulating layer. 제9항 또는 제10항에서,The method of claim 9 or 10, 상기 도전형 불순물 이온은 P형인 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법.The conductive impurity ion is a P-type thin film transistor display panel manufacturing method. 제9항 또는 제10항에서,The method of claim 9 or 10, 상기 도전막은 80~120nm의 두께로 형성하고, 상기 게이트용 도전막은 200~300nm의 두께로 형성하는 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법.The conductive film is formed in a thickness of 80 ~ 120nm, the gate conductive film is formed in a thickness of 200 ~ 300nm manufacturing method of a thin film transistor array panel.
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