KR20060053497A - Method for manufacturing thin film transistor substrate - Google Patents

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박홍식
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Abstract

본 발명은, 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판을 제조하는 방법에 관한 것으로서, 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판을 제조하는 방법에 있어서, 절연기판 상에 게이트 라인 및 이와 연결된 게이트 전극을 포함하는 게이트 배선을 형성하는 단계와; 상기 게이트 배선을 덮는 게이트 절연막을 형성하는 단계와; 상기 게이트 절연막 위에 반도체층 패턴을 형성하는 단계와; 상기 반도체층 패턴 위에 저항성 접촉층 패턴을 형성하는 단계와; 상기 저항성 접촉층 위에 상호 분리 형성되며 동일한 층으로 만들어진 소스 전극 및 드레인 전극과, 상기 소스 전극과 연결된 데이터 라인을 포함한 데이터 배선을 형성하는 단계를 포함하며, 상기 소스 전극 및 상기 드레인 전극의 분리는 제1 감광막 패턴을 이용한 제1 습식 식각공정과, 상기 제1 습식 식각공정으로 인해 노출된 상기 데이터 배선을 커버하도록 추가의 감광막이 코팅된 제2 감광막 패턴을 이용한 제2 습식 식각공정을 통해서 이루어지는 것을 특징으로 한다. 이에 의하여, 감광막 패턴을 이용한 사진 식각 공정을 통해 박막 트랜지스터의 채널 영역을 형성하는 과정에서 추가의 감광막을 코팅하여 습식식각으로 인해 데이터 배선의 선폭이 감소되는 것을 최소화하여 이로 인한 불량의 발생을 억제한 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판의 제조방법을 제공할 수 있게 된다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of manufacturing a thin film transistor substrate for a display device, the method comprising: forming a gate wiring including a gate line and a gate electrode connected thereto on an insulating substrate. Steps; Forming a gate insulating film covering the gate wiring; Forming a semiconductor layer pattern on the gate insulating film; Forming an ohmic contact layer pattern on the semiconductor layer pattern; Forming a data line including a source electrode and a drain electrode formed on the ohmic contact layer and made of the same layer, and a data line connected to the source electrode, wherein the separation of the source electrode and the drain electrode is performed. A first wet etching process using a photosensitive film pattern and a second wet etching process using a second photosensitive film pattern coated with an additional photoresist film to cover the data wiring exposed by the first wet etching process. It is done. Accordingly, in the process of forming the channel region of the thin film transistor through the photolithography process using the photoresist pattern, an additional photoresist is coated to minimize the reduction of the line width of the data line due to the wet etching, thereby suppressing the occurrence of defects. A method of manufacturing a thin film transistor substrate for a display device can be provided.

Description

박막 트랜지스터 기판의 제조방법{METHOD FOR MANUFACTURING THIN FILM TRANSISTOR SUBSTRATE} Method for manufacturing thin film transistor substrate {METHOD FOR MANUFACTURING THIN FILM TRANSISTOR SUBSTRATE}

도 1은 본 발명의 일실시예에 따라 제조된 박막 트랜지스터 기판의 개략적인 배치도, 1 is a schematic layout view of a thin film transistor substrate manufactured according to an embodiment of the present invention;

도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선에 따른 박막 트랜지스터 기판의 단면도, FIG. 2 is a cross-sectional view of a thin film transistor substrate taken along line II-II of FIG. 1;

도 3 내지 도 11은 본 발명의 일실시예에 따라 박막 트랜지스터 기판을 제조하는 각 단계를 순서대로 나타낸 단면도이다. 3 to 11 are cross-sectional views sequentially illustrating each step of manufacturing a thin film transistor substrate according to an exemplary embodiment of the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 * Explanation of symbols for the main parts of the drawings

10 : 절연기판 22 : 게이트 라인10: insulated substrate 22: gate line

24 : 게이트 패드 26 : 게이트 전극24: gate pad 26: gate electrode

30 : 게이트 절연막 40 : 반도체층30 gate insulating film 40 semiconductor layer

50 : 저항성 접촉층 62 : 데이터 라인50 resistive contact layer 62 data line

65 : 소스 전극 66 : 드레인 전극65 source electrode 66 drain electrode

68 : 데이터 패드 70 : 보호막68: data pad 70: protective film

82 : 화소 전극82: pixel electrode

본 발명은, 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 감광막 패턴을 이용한 사진 식각 공정에서 데이터 배선의 선폭이 아래의 반도체층 및 저항성 접촉층보다 좁게 형성되는 것을 억제하여 이에 따른 불량의 발생을 최소화한 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판의 제조방법에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing a thin film transistor substrate for a display device, and more particularly, to suppress that the line width of a data line is narrower than that of a semiconductor layer and an ohmic contact layer in a photolithography process using a photoresist pattern. Accordingly, the present invention relates to a method of manufacturing a thin film transistor substrate for a display device, in which defects are minimized.

일반적으로 박막 트랜지스터 기판(Thin Film Transistor; TFT)은 액정 표시 장치(LCD; Liquid Crystal Display)나 유기 EL(Electro Luminescence) 표시 장치 등에서 각 화소를 독립적으로 구동하기 위한 회로 기판으로써 사용된다. 이러한 박막 트랜지스터 기판에는 주사 신호를 전달하는 주사 신호 배선 또는 게이트 배선과 화상 신호를 전달하는 화상 신호선 또는 데이터 배선이 형성되어 있다. 그리고, 게이트 배선 및 데이터 배선과 연결되어 있는 박막 트랜지스터, 박막 트랜지스터와 연결되어 있는 화소 전극, 게이트 배선을 덮어 절연하는 게이트 절연막 및 박막 트랜지스터와 데이터 배선을 덮어 절연하는 보호막 등으로 이루어져 있다. In general, a thin film transistor substrate (TFT) is used as a circuit board for independently driving each pixel in a liquid crystal display (LCD), an organic electroluminescence (EL) display, and the like. The thin film transistor substrate is provided with scan signal wirings or gate wirings for transmitting scan signals and image signal lines or data wirings for transferring image signals. The thin film transistor may include a thin film transistor connected to a gate wiring and a data wiring, a pixel electrode connected to the thin film transistor, a gate insulating film covering and insulating the gate wiring, and a protective film covering and insulating the thin film transistor and the data wiring.

박막 트랜지스터는 게이트 배선의 일부인 게이트 전극과 채널을 형성하는 반도체층, 데이터 배선의 일부인 소스 전극과 드레인 전극 및 게이트 절연막과 보호막 등으로 이루어진다. 박막 트랜지스터는 게이트 배선을 통하여 전달되는 주사 신호에 따라 데이터 배선을 통해 전달되는 화상 신호를 화소 전극에 전달 또는 차단하는 스위칭(Switching) 소자이다. The thin film transistor includes a semiconductor layer forming a gate electrode and a channel, which are part of a gate wiring, a source electrode and a drain electrode, which are part of a data wiring, a gate insulating film, a protective film, and the like. 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.

여기서, 포토 공정으로 형성한 감광막 패턴과 이를 이용한 식각 공정을 통해 박막 트랜지스터의 채널 영역, 소스 전극 및 드레인 전극을 형성하게 된다. 그러나, 이러한 제조과정에서 데이터 배선은 두 차례에 설쳐 습식 식각에 노출된다. 따라서, 데이터 배선의 선폭이 아래의 저항성 접촉층 및 반도체층보다 좁은 폭을 가지게 되므로, 데이터 배선의 길이방향에 양측으로 저항성 접촉층 및 반도체층이 돌출되어 잔류하게 된다. Here, the channel region, the source electrode and the drain electrode of the thin film transistor are formed through the photoresist pattern formed through the photo process and the etching process using the same. However, in this manufacturing process, the data lines are exposed twice to wet etching. Therefore, since the line width of the data line has a narrower width than that of the underlying ohmic contact layer and the semiconductor layer, the ohmic contact layer and the semiconductor layer protrude to both sides in the longitudinal direction of the data line and remain.

이에, 박막 트랜지스터의 특성이 저하되거나, 크로스 토크 또는 수직방향의 얼룩과 같은 불량이 발생될 수 있는 문제점이 있다. 또한, 이러한 불량으로 인한 공정마진을 확보하고 빛샘을 방지하기 위해 박막 트랜지스터 기판에 대향 부착되는 컬러필터 기판의 블랙 매트릭스 영역을 넓혀야 하므로 개구율에도 좋지 않은 영향을 미치게 된다. Accordingly, there is a problem in that the characteristics of the thin film transistor may be degraded or defects such as crosstalk or vertical staining may occur. In addition, in order to secure a process margin due to such a defect and to prevent light leakage, the black matrix region of the color filter substrate facing the thin film transistor substrate must be widened, thus adversely affecting the aperture ratio.

특히, 이러한 문제점은 4매 마스크를 사용하여 박막 트랜지스터 기판을 제조하는 과정에서 더욱 부각된다. 이는 4매 마스크를 사용하는 경우, 슬릿노광을 통해 형성된 감광막 패턴을 이용하여 채널 영역과 소스 전극 및 드레인 전극을 형성하기 위해 두 차례에 걸쳐 습식 식각 공정이 진행될 수 있기 때문이다. In particular, this problem is more prominent in the process of manufacturing a thin film transistor substrate using a four-sheet mask. This is because the wet etching process may be performed twice in order to form the channel region, the source electrode, and the drain electrode by using the photoresist pattern formed through the slit exposure when using the four masks.

따라서, 본 발명의 목적은, 감광막 패턴을 이용한 사진 식각 공정을 통해 박막 트랜지스터의 채널 영역을 형성하는 과정에서 추가의 감광막을 코팅하여 습식식각으로 인해 데이터 배선의 선폭이 감소되는 것을 최소화하여 이로 인한 불량의 발생을 억제한 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판의 제조방법을 제공하는 것이다. Accordingly, an object of the present invention is to minimize the reduction in the line width of the data line due to wet etching by coating an additional photoresist in the process of forming the channel region of the thin film transistor through a photolithography process using the photoresist pattern. The present invention provides a method of manufacturing a thin film transistor substrate for a display device, which suppresses the occurrence of the problem.

상기 목적은, 본 발명에 따라, 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판을 제조하는 방법에 있어서, 절연기판 상에 게이트 라인 및 이와 연결된 게이트 전극을 포함하는 게이트 배선을 형성하는 단계와; 상기 게이트 배선을 덮는 게이트 절연막을 형성하는 단계와; 상기 게이트 절연막 위에 반도체층 패턴을 형성하는 단계와; 상기 반도체층 패턴 위에 저항성 접촉층 패턴을 형성하는 단계와; 상기 저항성 접촉층 위에 상호 분리 형성되며 동일한 층으로 만들어진 소스 전극 및 드레인 전극과, 상기 소스 전극과 연결된 데이터 라인을 포함한 데이터 배선을 형성하는 단계를 포함하며, 상기 소스 전극 및 상기 드레인 전극의 분리는 제1 감광막 패턴을 이용한 제1 습식 식각공정과, 상기 제1 습식 식각공정으로 인해 노출된 상기 데이터 배선을 커버하도록 추가의 감광막이 코팅된 제2 감광막 패턴을 이용한 제2 습식 식각공정을 통해서 이루어지는 것을 특징으로 하는 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판의 제조방법에 의해 달성된다. According to the present invention, there is provided a method of manufacturing a thin film transistor substrate for a display device, comprising the steps of: forming a gate wiring including a gate line and a gate electrode connected thereto on an insulating substrate; Forming a gate insulating film covering the gate wiring; Forming a semiconductor layer pattern on the gate insulating film; Forming an ohmic contact layer pattern on the semiconductor layer pattern; Forming a data line including a source electrode and a drain electrode formed on the ohmic contact layer and made of the same layer, and a data line connected to the source electrode, wherein the separation of the source electrode and the drain electrode is performed. A first wet etching process using a photosensitive film pattern and a second wet etching process using a second photosensitive film pattern coated with an additional photoresist film to cover the data wiring exposed by the first wet etching process. The manufacturing method of the thin film transistor substrate for display apparatuses is achieved.

여기서, 상기 제1 감광막 패턴은 상기 소스 전극과 상기 드레인 전극 사이에 위치하는 제1부분과 상기 제1부분보다 두꺼운 두께를 갖는 제2부분과 상기 제1부분보다 얇은 두께를 갖는 제3부분을 포함하는 것이 바람직하다.Here, the first photoresist pattern includes a first portion positioned between the source electrode and the drain electrode, a second portion having a thickness thicker than the first portion, and a third portion having a thickness thinner than the first portion. It is desirable to.

여기서, 상기 제3부분의 두께는 거의 제로에 가까운 것이 바람직하다.Here, the thickness of the third portion is preferably close to zero.

또한, 상기 제1 습식 식각공정에서 상기 제3부분의 데이터 배선을 제거하고, 상기 제2 습식 식각공정에서 상기 제1부분의 데이터 배선을 제거하여 상기 소스 전극 및 상기 드레인 전극을 분리 완성하는 것이 바람직하다. In addition, the data wiring of the third portion may be removed in the first wet etching process, and the data wiring of the first portion may be removed in the second wet etching process to separate and complete the source electrode and the drain electrode. Do.

또한, 상기 추가의 감광막은 슬릿형상의 노즐을 사용하여 감광물질을 도포하 는 슬릿코팅방식으로 형성되는 것이 바람직하다. In addition, the additional photosensitive film is preferably formed by a slit coating method of applying a photosensitive material using a slit nozzle.

이러한 표시장치용 박막 트랜지스터 기판의 제조방법에 의하면, 감광막 패턴을 이용한 사진 식각 공정을 통해 박막 트랜지스터의 채널 영역을 형성하는 과정에서, 제1 습식 식각공정에서 노출된 데이터 배선을 추가의 감광막을 코팅하여 커버함으로써, 제2 습식 식각공정에서 데이터 배선의 선폭이 추가로 감소되는 것을 억제할 수 있게 된다. According to the method of manufacturing a thin film transistor substrate for a display device, in the process of forming a channel region of the thin film transistor through a photolithography process using a photoresist pattern, an additional photoresist is coated on the data line exposed in the first wet etching process. By covering it, it is possible to suppress further reduction in the line width of the data wiring in the second wet etching process.

이하에서 본 발명의 일실시예에 따른 액정 표시 패널을 첨부도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 첨부도면에서는, 4매 마스크 공정으로 형성된 비정질 실리콘(a-Si) 박막 트랜지스터(TFT)가 사용된 표시장치용 박막 트랜지스터 기판이 개략적으로 도시되어 있다. Hereinafter, a liquid crystal display panel according to an exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In the accompanying drawings, a thin film transistor substrate for a display device using an amorphous silicon (a-Si) thin film transistor (TFT) formed by a four-sheet mask process is schematically illustrated.

먼저, 도 1을 참고하여 본 발명의 일실시예에 따른 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판의 제조방법에 의해 형성된 박막 트랜지스터 기판의 구조에 대해 설명하면 다음과 같다. First, a structure of a thin film transistor substrate formed by a method of manufacturing a thin film transistor substrate for a display device according to an exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 1.

절연기판(10) 상에 다수의 게이트 라인(22)과, 게이트 라인(22)과 나란하게 다수의 유지 전극 라인(28)이 형성된다. A plurality of gate lines 22 and a plurality of storage electrode lines 28 are formed on the insulating substrate 10 in parallel with the gate lines 22.

게이트 라인(22)은 일부가 분기되어 게이트 전극(26)을 이루며, 게이트 라인(22)의 일단에는 게이트 패드(24)가 형성된다. 이러한 게이트 라인(22), 게이트 전극(26) 및 게이트 패드(24) 등을 모두 포함하여 게이트 배선이라 한다. A portion of the gate line 22 branches to form the gate electrode 26, and a gate pad 24 is formed at one end of the gate line 22. The gate line 22 includes all of the gate line 22, the gate electrode 26, the gate pad 24, and the like.

게이트 라인(22) 및 유지 전극 라인(28) 위에는 절연 교차되는 다수의 데이터 라인(62)이 형성된다. 데이터 라인(62), 데이터 라인(62)에서 분기된 소스 전 극(65), 소스 전극(65)과 마주하는 드레인 전극(66) 및 데이터 라인(62)의 일단에 형성된 데이터 패드(68) 등을 모두 포함하여 데이터 배선이라 한다. 그리고, 유지 전극 라인(28)이 형성된 경우 데이터 배선과 같은 층에 유지 축전기용 도전체(64)가 형성된다. A plurality of data lines 62 are formed on the gate line 22 and the storage electrode line 28 to be insulated from each other. A data line 62, a source electrode 65 branched from the data line 62, a drain electrode 66 facing the source electrode 65, a data pad 68 formed at one end of the data line 62, and the like. It is called data wiring including all. In the case where the sustain electrode line 28 is formed, the conductor 64 for the storage capacitor is formed on the same layer as the data line.

그리고, 게이트 라인(22)과 데이터 라인(62)의 교차로 정의되는 영역에는 다수의 화소 전극(82)이 형성되고, 게이트 라인(22), 데이터 라인(62) 및 화소 전극(82)과 전기적으로 연결된 다수의 박막 트랜지스터가 형성된다. In the region defined by the intersection of the gate line 22 and the data line 62, a plurality of pixel electrodes 82 are formed and electrically connected to the gate line 22, the data line 62, and the pixel electrode 82. A plurality of connected thin film transistors are formed.

도 2는 도 1에 도시된 박막 트랜지스터 기판의 Ⅱ-Ⅱ선에 따른 단면도이다. 도 1 및 도 2를 참조 하여 박막 트랜지스터 기판에 대해 자세히 설명하면 다음과 같다. FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line II-II of the thin film transistor substrate illustrated in FIG. 1. Hereinafter, a thin film transistor substrate will be described in detail with reference to FIGS. 1 and 2.

먼저, 유리, 석영, 세라믹 또는 플라스틱 등의 절연성 재질을 포함하여 만들어진 절연기판(10) 상에 게이트 배선(22, 24, 26)이 형성된다. 이러한 게이트 배선은 각 금속 또는 합금의 단점을 보완하고 원하는 물성을 얻기 위해 다중층으로 형성될 수 있다. 일예로, 알루미늄 또는 알루미늄 합금을 하부층으로 사용하고 크롬, 몰리브덴, 몰리브덴-텅스텐 또는 몰리브덴-텅스텐 나이트라이드를 상부층으로 사용하는 이중층으로 형성하는 것이다. 이는 하부층으로 배선저항에 의한 신호저항을 막기 위해 비저항이 작은 알루미늄 또는 알루미늄 합금을 사용하고, 상부층으로 화학약품에 의한 내식성이 약하며 쉽게 산화되어 단선이 발생되는 알루미늄 또는 알루미늄 합금의 단점을 보완하기 위해 화학약품에 대한 내식성이 강한 크롬, 몰리브덴, 몰리브덴-텅스텐 또는 몰리브덴-텅스텐 나이트라이드를 사용하는 것이다. 근래에는 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 티타늄(Ti), 텅스텐(W) 등이 배선재료로 각광받고 있다. First, gate wirings 22, 24, and 26 are formed on an insulating substrate 10 made of an insulating material such as glass, quartz, ceramic, or plastic. Such gate wiring can be formed in multiple layers to compensate for the shortcomings of each metal or alloy and to obtain the desired physical properties. In one example, a double layer using aluminum or an aluminum alloy as a lower layer and chromium, molybdenum, molybdenum-tungsten or molybdenum-tungsten nitride as the upper layer is formed. The lower layer uses aluminum or aluminum alloy with low specific resistance to prevent signal resistance due to wiring resistance, and the upper layer uses chemicals to compensate for the shortcomings of aluminum or aluminum alloy where corrosion resistance by chemicals is weak and easily oxidized to cause disconnection. It is to use chromium, molybdenum, molybdenum-tungsten or molybdenum-tungsten nitride which are highly corrosion-resistant to chemicals. In recent years, molybdenum (Mo), aluminum (Al), titanium (Ti), tungsten (W) and the like have been spotlighted as wiring materials.

또한, 절연성 기판(10) 상에는 게이트 라인(22)과 평행하게 유지 전극 라인(28)이 형성된다. 유지 전극 라인(28)도 게이트 배선(22, 24, 26)과 마찬가지로 다중층으로 형성될 수 있다. 유지 전극 라인(28)은 후술할 화소 전극(82)과 연결된 유지 축전기용 도전체(64)와 중첩되어 화소의 전하 보존 능력을 향상시키는 유지 축전기를 이루며, 후술할 화소 전극(82)과 게이트선(22)의 중첩으로 발생하는 유지 용량이 충분할 경우 형성하지 않을 수도 있다. 유지 전극 라인(28)에는 박막 트랜지스터 기판에 대향 배치될 상부 기판(미도시)의 공통 전극(미도시)과 동일한 전압이 인가되는 것이 보통이다. In addition, the storage electrode line 28 is formed on the insulating substrate 10 in parallel with the gate line 22. The storage electrode line 28 may also be formed in a multilayer like the gate lines 22, 24, and 26. The storage electrode line 28 overlaps the conductor 64 for the storage capacitor connected to the pixel electrode 82 to be described later to form a storage capacitor which improves the charge retention capability of the pixel. The pixel electrode 82 and the gate line to be described later will be described. If the holding capacity generated by the overlap of (22) is sufficient, it may not be formed. It is common to apply the same voltage to the sustain electrode line 28 as the common electrode (not shown) of the upper substrate (not shown) to be opposed to the thin film transistor substrate.

게이트 배선(22, 24, 26) 및 유지 전극 라인(28) 위에는 질화 규소(SiNx) 따위로 이루어진 게이트 절연막(30)이 형성되어 게이트 배선(22, 24, 26) 및 유지 전극 라인(28)을 덮는다. A gate insulating film 30 made of silicon nitride (SiNx) is formed on the gate wirings 22, 24, 26, and the storage electrode line 28 to form the gate wirings 22, 24, 26, and the storage electrode line 28. Cover.

게이트 절연막(30) 위에는 수소화 비정질 규소(hydrogenated amorphous silicon) 따위의 반도체로 이루어진 반도체층(40)이 형성되며, 반도체층(40) 위에는 인(P) 따위의 n형 불순물이 고농도로 도핑되어 있는 비정질 규소 따위로 이루어진 저항성 접촉층(50)이 형성된다. A semiconductor layer 40 made of a semiconductor such as hydrogenated amorphous silicon is formed on the gate insulating layer 30, and an n-type impurity such as phosphorus (P) is heavily doped on the semiconductor layer 40. An ohmic contact layer 50 made of silicon is formed.

저항성 접촉층(50) 위에는 데이터 배선(62, 64, 65, 66, 68)이 형성된다. 이러한 데이터 배선은, 게이트 배선(22, 24, 26)과 마찬가지로, 각 금속 또는 합금의 단점을 보완하고 원하는 물성을 얻기 위해 다중층으로 형성될 수 있다. 일예로, 데이터 배선은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 몰리브덴(Mo)의 3중층으로 형성될 수 있다. The data lines 62, 64, 65, 66, and 68 are formed on the ohmic contact layer 50. Such data wirings, like the gate wirings 22, 24 and 26, may be formed in multiple layers to compensate for the disadvantages of each metal or alloy and to obtain desired physical properties. For example, the data line may be formed of a triple layer of molybdenum (Mo), aluminum (Al), and molybdenum (Mo).

데이터 배선은 세로 방향으로 형성되어 있으며 외부로부터의 화상 신호를 인가받는 데이터 라인의 끝 부분(68)을 가지는 데이터 라인(62), 데이터선(62)의 분지인 박막 트랜지스터의 소스 전극(65) 및 데이터선(62)의 단부에 연결되어 있으며 외부로부터의 화상신호를 인가받아 데이터선(62)에 전달하는 데이터 패드(68)로 이루어진 데이터 라인부(62, 68, 65)를 포함하며, 또한 데이터 라인부(62, 68, 65)와 분리되어 있으며 게이트 전극(26) 또는 박막 트랜지스터의 채널부(E)에 대하여 소스 전극(65)의 반대쪽에 위치하는 박막 트랜지스터의 드레인 전극(66)과, 유지 전극 라인(28) 위에 위치하고 있는 유지 축전기용 도전체(64)도 포함한다. 유지 전극 라인(28)을 형성하지 않을 경우 유지 축전기용 도전체(64) 또한 형성하지 않는다. The data line is formed in a vertical direction and has a data line 62 having an end portion 68 of a data line to which an image signal from the outside is applied, a source electrode 65 of a thin film transistor which is a branch of the data line 62, and And a data line portion 62, 68, 65 connected to an end of the data line 62 and made of a data pad 68 for receiving an image signal from the outside and transmitting the image signal to the data line 62. A drain electrode 66 of the thin film transistor, which is separated from the line portions 62, 68, and 65, and is located opposite to the source electrode 65 with respect to the gate electrode 26 or the channel portion E of the thin film transistor. Also included is a conductor 64 for a storage capacitor located above the electrode line 28. When the sustain electrode line 28 is not formed, the conductor 64 for the storage capacitor is also not formed.

저항성 접촉층(50)은 그 하부의 반도체층(40)과 그 상부의 데이터 배선(62, 64, 65, 66, 68)의 접촉 저항을 낮추어 주는 역할을 하며, 데이터 배선(62, 64, 65, 66, 68)과 완전히 동일한 형태를 가진다. 즉, 데이터 라인부의 저항성 접촉층(55)은 데이터 라인부(62, 68, 65)와 동일하고, 드레인 전극용 저항성 접촉층(56)은 드레인 전극(66)과 동일하다. The ohmic contact layer 50 lowers the contact resistance between the semiconductor layer 40 at the bottom thereof and the data lines 62, 64, 65, 66, 68 thereon, and the data lines 62, 64, 65. , 66, 68). That is, the ohmic contact layer 55 of the data line portion is the same as the data line portions 62, 68, and 65, and the ohmic contact layer 56 for the drain electrode is the same as the drain electrode 66.

한편, 반도체층(40)은 박막 트랜지스터의 채널부(E)를 제외하면 데이터 배선(62, 64, 65, 66, 68) 및 저항성 접촉층(55, 56)과 동일한 모양을 하고 있다. 구체적으로, 박막 트랜지스터용 반도체층(40)은 데이터 배선(62, 64, 65, 66, 68) 및 저항성 접촉층(55, 56)의 나머지 부분과 약간 다르다. 즉, 박막 트랜지스터의 채널부(E)에서 데이터 라인부(62, 68, 65), 특히 소스 전극(65)과 드레인 전극(66)이 분리되어 있고 데이터 라인부의 저항성 접촉층(55)과 드레인 전극용 저항성 접촉층(56)도 분리되어 있으나, 박막 트랜지스터용 반도체층(40)은 이곳에서 끊어지지 않고 연결되어 박막 트랜지스터의 채널을 생성한다. The semiconductor layer 40 has the same shape as the data lines 62, 64, 65, 66, and 68 and the ohmic contacts 55 and 56 except for the channel portion E of the thin film transistor. Specifically, the thin film transistor semiconductor layer 40 is slightly different from the rest of the data lines 62, 64, 65, 66, 68 and the ohmic contacts 55, 56. That is, the data line parts 62, 68, 65, in particular, the source electrode 65 and the drain electrode 66 are separated from the channel part E of the thin film transistor, and the ohmic contact layer 55 and the drain electrode of the data line part are separated. The resistive contact layer 56 is also separated, but the thin film transistor semiconductor layer 40 is connected here without being disconnected to create a channel of the thin film transistor.

데이터 배선(62, 64, 65, 66, 68) 위에는 질화규소나 PECVD(plasma enhanced chemical vapor deposition) 방법에 의하여 증착된 a-Si:C:O 막 또는 a-Si:O:F 막(저유전율 CVD막) 또는 유기 절연막으로 이루어진 보호막(70)이 형성된다. 보호막(70)은 드레인 전극(66), 데이터 패드(68)의 일부 및 유지 축전기용 도전체(64)를 드러내는 접촉 구멍(76, 78, 72)을 가지고 있으며, 또한 게이트 절연막(30)과 함께 게이트 패드(24)의 일부를 드러내는 접촉 구멍(74)을 가진다. On the data lines 62, 64, 65, 66 and 68, an a-Si: C: O film or a-Si: O: F film (low dielectric constant CVD) deposited by silicon nitride or plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD) method Film) or an organic insulating film is formed. The protective film 70 has contact holes 76, 78, 72 exposing the drain electrode 66, a part of the data pad 68 and the conductor 64 for the storage capacitor, and also together with the gate insulating film 30. It has a contact hole 74 that exposes a portion of the gate pad 24.

보호막(70) 위에는 박막 트랜지스터로부터 화상 신호를 받아 상판의 공통전극과 함께 전기장을 생성하는 화소 전극(82)이 형성된다. 화소 전극(82)은 ITO 또는 IZO(indium tin oxide) 따위의 투명한 도전 물질로 만들어지며, 접촉 구멍(76)을 통하여 드레인 전극(66)과 물리적ㅇ전기적으로 연결되어 화상 신호를 전달받는다. 화소 전극(82)은 또한 이웃하는 게이트 라인(22) 및 데이터 라인(62)과 중첩되어 개구율을 높이고 있으나, 중첩되지 않을 수도 있다. 또한, 화소 전극(82)은 접촉 구멍(72)을 통하여 유지 축전기용 도전체(64)와도 연결되어 유지 축전기용 도전체(64)로 화상 신호를 전달한다. 한편, 게이트 패드(24) 및 데이터 패드(68) 위에는 접촉 구멍(74, 78)을 통하여 각각 이들과 연결되는 접촉 보조 부재(86, 88)가 형성된다. 이 접촉 보조 부재(86, 88)는 끝 부분(24, 68)과 외부 회로 장치와의 접착성을 보완하고 게이트 패드(24) 및 데이터 패드(68)를 보호하는 역할을 하는 것으로 필수적인 것은 아니며, 이들의 적용 여부는 선택적이다. On the passivation layer 70, a pixel electrode 82 that receives an image signal from the thin film transistor and generates an electric field together with the common electrode of the upper plate is formed. The pixel electrode 82 is made of a transparent conductive material such as ITO or indium tin oxide (IZO), and is physically and electrically connected to the drain electrode 66 through the contact hole 76 to receive an image signal. The pixel electrode 82 also overlaps the neighboring gate line 22 and the data line 62 to increase the aperture ratio, but may not overlap. In addition, the pixel electrode 82 is also connected to the storage capacitor conductor 64 through the contact hole 72 to transmit an image signal to the storage capacitor conductor 64. On the other hand, contact auxiliary members 86 and 88 are formed on the gate pad 24 and the data pad 68 through the contact holes 74 and 78, respectively. These contact auxiliary members 86 and 88 complement the adhesion between the end portions 24 and 68 and the external circuit device and protect the gate pad 24 and the data pad 68, but are not essential. Their application is optional.

본 발명의 일실시예에 따라, 도 2의 구조를 가지는 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판을 제조하는 방법을 상세히 설명하면 다음과 같다. According to an embodiment of the present invention, a method of manufacturing a thin film transistor substrate for a display device having the structure of FIG. 2 will be described in detail as follows.

먼저, 도 3에서 도시된 바와 같이, 절연기판(10) 상에 게이트 금속층을 증착한 다음, 사진 식각 공정을 거쳐 게이트 라인(22), 게이트 패드(24) 및 게이트 전극(26) 등을 포함하는 게이트 배선과 유지 전극 라인(28)을 형성한 후, 질화 규소로 이루어진 게이트 절연막(30), 반도체층(40), 저항성 접촉층(50)을 화학 기상 증착법을 이용하여 각각 1,500 Å 내지 5,000 Å, 500 Å 내지 2,000 Å, 300 Å 내지 600 Å의 두께로 연속 적층하고, 이어 데이터 배선을 형성하기 위해 데이터 금속층(600)을 스퍼터링 등의 방법으로 증착한다. 그리고, 데이터 금속층(600) 위에 감광막(900)을 도포한다. 이 감광막(900)의 전체 두께는 대략 1㎛ 내지 2㎛의 전체 두께를 가진다. First, as shown in FIG. 3, a gate metal layer is deposited on the insulating substrate 10, and then includes a gate line 22, a gate pad 24, a gate electrode 26, and the like through a photolithography process. After the gate wirings and the storage electrode lines 28 are formed, the gate insulating film 30, the semiconductor layer 40, and the ohmic contact layer 50 made of silicon nitride are respectively 1,500 kV to 5,000 kV, using chemical vapor deposition. The stack is successively laminated to a thickness of 500 kPa to 2,000 kPa, 300 kPa to 600 kPa, and then the data metal layer 600 is deposited by sputtering or the like to form a data line. Then, a photosensitive film 900 is coated on the data metal layer 600. The overall thickness of this photosensitive film 900 has an overall thickness of approximately 1 µm to 2 µm.

그 후, 마스크를 통하여 감광막(900)에 빛을 조사한 후 현상하여, 도 4에 도시한 바와 같이, 데이터 배선(62, 64, 65, 66, 68)의 형성을 위한 제1 감광막 패턴(912, 914)을 형성한다. 이때, 제1 감광막 패턴(912, 914) 중에서 박막트랜지스터의 채널부(E), 즉 소스 전극(65)과 드레인 전극(66) 사이에 위치한 제1부분(914)은 데이터 배선부(C), 즉 데이터 배선(62, 64, 65, 66, 68)이 형성될 부분에 위치한 제2부분(912)보다 두께가 작게 되도록 하며, 기타 부분(D)의 감광막은 제거하여 제3부분은 거의 제로에 가까운 상태가 된다.Thereafter, the photosensitive film 900 is irradiated with light through a mask and then developed. As shown in FIG. 4, the first photosensitive film pattern 912 for forming the data wires 62, 64, 65, 66, and 68 is formed. 914 is formed. In this case, among the first photoresist patterns 912 and 914, the channel portion E of the thin film transistor, that is, the first portion 914 located between the source electrode 65 and the drain electrode 66, may be the data wiring portion C, That is, the thickness is smaller than the second portion 912 located at the portion where the data lines 62, 64, 65, 66, and 68 are to be formed, and the photosensitive film of the other portion D is removed so that the third portion is almost zero. It is in a close state.

이 때, 채널부(E)에 남아 있는 감광막(914)의 두께와 데이터 배선부(C)에 남아 있는 감광막(912)의 두께의 비는 후에 후술할 식각 공정에서의 공정 조건에 따라 다르게 하여야 하되, 제1 부분(914)의 두께를 제2 부분(912)의 두께의 1/2 이하로 하는 것이 바람직하며, 본 발명에서는 제1부분(914)의 두께를 최대한 얇게 형성하는 것이 가장 바람직하다. At this time, the ratio of the thickness of the photoresist film 914 remaining in the channel portion E and the thickness of the photoresist film 912 remaining in the data wiring portion C should be different depending on the process conditions in the etching process described later. The thickness of the first portion 914 is preferably equal to or less than 1/2 of the thickness of the second portion 912. In the present invention, it is most preferable to form the thickness of the first portion 914 as thin as possible.

이와 같이, 마스크를 사용하여 채널부(E), 즉 제1부분(914)을 제2부분(912)보다 얇게 형성되도록 노광하는 방법으로 여러 가지가 있을 수 있으며, 채널부(E)의 빛 투과량을 조절하기 위하여 주로 슬릿(slit)이나 격자형태의 패턴을 형성하거나 반투명막을 사용한다. As such, there may be various methods of exposing the channel portion E, that is, the first portion 914 to be thinner than the second portion 912 by using a mask, and the light transmission amount of the channel portion E. In order to control this, a slit or lattice pattern is formed or a translucent film is used.

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

이와 같은 마스크를 통하여 감광막(900)에 빛을 조사하면 빛에 직접 노출되는 부분에서는 고분자들이 완전히 분해 되며, 슬릿 패턴이나 반투명막이 형성되어 있는 부분에서는 빛의 조사량이 적으므로 고분자들은 완전 분해 되지 않은 상태이며, 차광막으로 가려진 부분에서는 고분자가 거의 분해 되지 않는다. 이어, 감광막(900)을 현상하면, 고분자 분자들이 분해 되지 않은 부분만이 남고, 빛이 적게 조사된 중앙 부분에는 빛에 전혀 조사되지 않은 부분보다 얇은 두께의 감광막(914) 이 남길 수 있다. 이때, 노광 시간을 너무 길게 하면 모든 고분자 분자들이 분해 되므로 그렇게 되지 않도록 해야 한다. When the light is irradiated to the photoresist film 900 through such a mask, the polymers are completely decomposed in the part directly exposed to the light, and the polymers are not completely decomposed because the amount of light is small in the part where the slit pattern or the translucent film is formed. In the part covered by the light shielding film, the polymer is hardly decomposed. Subsequently, when the photoresist film 900 is developed, only a portion where the polymer molecules are not decomposed remains, and a photoresist film 914 having a thickness thinner than a portion that is not irradiated with light may be left in the central portion irradiated with little light. In this case, if the exposure time is too long, all polymer molecules are decomposed, so it should not be so.

이어, 제1 감광막 패턴(912, 914) 및 그 하부의 막들, 즉 데이터 금속층(600), 저항성 접촉층(50) 및 반도체층(40)에 대한 식각을 진행한다. 이때, 데이터 배선부(C)에는 데이터 배선(62, 64, 65, 66, 68) 및 그 하부의 막들이 그대로 남아 있고, 채널부(E)에는 반도체층(40)만 남아 있어야 하며, 나머지 기타 부분(D)에는 위의 3개 층(600, 50, 40)이 모두 제거되어 게이트 절연막(30)이 드러나야 한다. Subsequently, the first photoresist patterns 912 and 914 and the underlying layers, that is, the data metal layer 600, the ohmic contact layer 50, and the semiconductor layer 40 are etched. In this case, the data lines 62, 64, 65, 66, and 68 and the films under the data lines remain intact, and only the semiconductor layer 40 remains in the channel portion E. In the portion D, all three layers 600, 50, and 40 are removed to expose the gate insulating layer 30.

먼저, 도 5에 도시한 것처럼, 기타 부분(D)의 노출되어 있는 데이터 금속층(600)을 제거하여 그 하부의 저항성 접촉층(50)을 노출시킨다. 이 과정에서는 건식식각방법 또는 습식식각방법을 모두 사용할 수 있으며, 이때 데이터 금속층(600)은 식각되고 제1 감광막 패턴(912, 914)은 거의 식각되지 않는 조건하에서 행하는 것이 좋다. 그러나, 건식식각의 경우 데이터 금속층(600)만을 식각하고 제1 감광막 패턴(912, 914)은 식각되지 않는 조건을 찾기가 어려우므로, 본 발명에서는 습식식각에 의해 데이터 금속층(600)을 제거한다. 이 단계를 제1 습식 식각공정이라 한다. 하지만, 습식식각으로 데이터 금속층(600)을 제거할 경우에는 제1 감광막 패턴(912, 914) 아래의 데이터 금속층(600)이 언더컷팅(undercutting)되게 된다. First, as shown in FIG. 5, the exposed data metal layer 600 of the other portion D is removed to expose the underlying ohmic contact layer 50. In this process, both a dry etching method and a wet etching method may be used. In this case, the data metal layer 600 may be etched, and the first photoresist pattern 912 and 914 may be etched. However, in the case of dry etching, it is difficult to find a condition in which only the data metal layer 600 is etched and the first photoresist pattern 912 and 914 are not etched. In the present invention, the data metal layer 600 is removed by wet etching. This step is called a first wet etching process. However, when the data metal layer 600 is removed by wet etching, the data metal layer 600 under the first photoresist patterns 912 and 914 is undercut.

이렇게 하면, 도 5에 나타낸 것처럼, 채널부(E) 및 데이터 배선부(D)의 데이터 금속층, 즉 소스/드레인용 데이터 배선층(67)과 유지 축전기용 도전체(64)만이 남고 기타 부분(D)의 데이터 금속층(600)은 모두 제거되어 그 하부의 저항성 접촉층(50)이 드러난다. 이 때 남은 데이터 배선층(67, 64)은 소스 및 드레인 전극(65, 66)이 분리되지 않고 연결되어 있는 점을 제외하면 데이터 배선(62, 64, 65, 66, 68)의 형태와 동일하다. In this way, as shown in Fig. 5, only the data metal layer of the channel portion E and the data wiring portion D, i.e., the data wiring layer 67 for the source / drain and the conductor 64 for the storage capacitor, is left. ), All of the data metal layer 600 is removed to reveal the resistive contact layer 50 underneath. The remaining data wiring layers 67 and 64 have the same shape as the data wirings 62, 64, 65, 66 and 68 except that the source and drain electrodes 65 and 66 are connected without being separated.

이어, 도 6에 도시한 바와 같이, 기타 부분(D)의 노출된 저항성 접촉층(50) 및 그 하부의 반도체층(40)을 건식 식각 방법으로 동시에 제거한다. 이 때의 식각은 제1 감광막 패턴(912, 914)과 저항성 접촉층(50) 및 반도체층(40)(반도체층과 저항성 접촉층은 식각 선택성이 거의 없음)이 동시에 식각되며 게이트 절연막(30)은 식각되지 않는 조건하에서 행해진다. 따라서, 제1 감광막 패턴도 전체적으로 얇아지며, 경우에 따라서는 제1부분(914)의 감광막이 제거될 수도 있다. Next, as shown in FIG. 6, the exposed ohmic contact layer 50 of the other portion D and the semiconductor layer 40 below it are simultaneously removed by a dry etching method. In this case, the first photoresist pattern 912 and 914, the ohmic contact layer 50, and the semiconductor layer 40 (the semiconductor layer and the ohmic contact layer have almost no etching selectivity) are simultaneously etched and the gate insulating layer 30 is etched. Is carried out under conditions that are not etched. Therefore, the first photoresist pattern is also thinned as a whole, and in some cases, the photoresist of the first portion 914 may be removed.

다음, 도 7에서 도시된 바와 같이, 추가의 감광막을 코팅하여 전술한 제1 습식 식각공정으로 인해 노출된 데이터 배선(67)을 커버한다. 슬릿형상의 노즐을 사용하여 감광물질을 도포하는 슬릿코터방식으로 기판의 전면에 감광물질을 도포하게 되면, 제1 감광막 패턴(912, 914)이 형성된 비교적 높은 부분에 도포된 감광물질은 제3부분, 즉 기타부분(D)으로 흘러내리게 된다. 이렇게 생성된 추가의 감광막이 제1 습식 식각공정으로 인해 노출된 데이터 배선(67)을 커버할 수 있기 위한 높이를 갖도록 슬릿코팅의 속도를 조절하여 감광물질을 도포한다. 반면, 일부 감광물질이 제1부분(914)에 남아 이곳에도 추가의 감광막이 형성될 수 있다. 이렇게 제1 감광막 패턴(912, 914)에 추가의 감광막이 더해져 제2 감광막 패턴(922, 924, 926)을 형성하게 된다. Next, as shown in FIG. 7, an additional photoresist film is coated to cover the data line 67 exposed due to the first wet etching process described above. When the photosensitive material is applied to the entire surface of the substrate by the slit coater method of applying the photosensitive material by using the slit-shaped nozzle, the photosensitive material applied to the relatively high portion where the first photosensitive film patterns 912 and 914 are formed is the third part. That is, it flows down to the other part (D). The photosensitive material is applied by adjusting the speed of the slit coating so that the additional photoresist film thus formed has a height to cover the data line 67 exposed by the first wet etching process. On the other hand, some of the photoresist remains in the first portion 914 may form an additional photoresist here. In this way, an additional photoresist film is added to the first photoresist patterns 912 and 914 to form second photoresist patterns 922, 924 and 926.                     

다음, 도 8에서 도시된 바와 같이, 채널부(E)의 감광막 및 추가의 감광막을 감광막 에치 백(Etch Back) 공정을 통해 제거한다. 이때, 데이터 배선부(C), 즉 제2부분(922)의 감광막과 기타 부분(D), 즉 제3부분(926)의 추가의 감광막도 같이 식각되어 얇아지게 된다. 이렇게 하면, 채널부(E) 상의 감광막들이 제거되어 소스/드레인용 배선층(67)이 드러나게 되며, 이 단계에서 반도체층(40)이 완성된다. Next, as shown in FIG. 8, the photoresist film and the additional photoresist film of the channel portion E are removed through a photoresist etch back process. At this time, the photoresist C, that is, the photoresist film of the second part 922 and the additional photoresist film of the other part D, that is, the third part 926, are also etched and thinned. In this way, the photoresist film on the channel portion E is removed to expose the source / drain wiring layer 67, and the semiconductor layer 40 is completed in this step.

이어, 애싱(ashing)을 통하여 채널부(E)의 소스/드레인용 배선층(67) 표면에 남아 있는 감광막 찌꺼기를 제거한다. Subsequently, ashing of the photoresist film remaining on the surface of the source / drain wiring layer 67 of the channel portion E is removed through ashing.

다음, 도 9에 도시한 바와 같이 채널부(E)의 소스/드레인용 배선층(67)을 제거하여 소스 전극(65) 및 드레인 전극(66)을 완성한다. 이때, 데이터 배선(62, 64, 65, 66, 68)이 모두 완성된다. 소스/드레인용 배선층(67)의 제거는 습식식각 또는 건식식각의 방법으로 행해질 수 있으나, 본 발명에서는 습식식각을 통해 소스/드레인용 배선층(67)을 제거하며, 이 단계를 제2 습식 식각공정이라 한다. 제1 습식 식각공정의 경우와 마찬가지로, 소스/드레인용 배선층(67)을 제거하는 과정에서 언더컷팅(undercutting)현상이 발생되나, 추가의 감광막에 의해 기타 부분(D) 즉, 제3부분에서 식각액에 노출되어 데이터 배선(62, 64, 65, 66, 68)이 식각되어 언더컷팅되는 것이 방지된다. Next, as shown in FIG. 9, the source / drain wiring layer 67 of the channel portion E is removed to complete the source electrode 65 and the drain electrode 66. At this time, all of the data wires 62, 64, 65, 66, and 68 are completed. The source / drain wiring layer 67 may be removed by a wet etching method or a dry etching method. However, in the present invention, the source / drain wiring layer 67 may be removed through wet etching, and the second wet etching process may be performed. This is called. As in the case of the first wet etching process, undercutting occurs in the process of removing the source / drain wiring layer 67, but the etching solution in the other portion (D), that is, the third portion, is caused by an additional photosensitive film. Exposed to the data wires 62, 64, 65, 66, 68 are prevented from being etched and undercut.

따라서, 박막 트랜지스터의 채널부(E)를 형성하는 과정에서 데이터 배선(62, 64, 65, 66, 68)의 선폭이 감소되는 것을 줄일 수 있게 된다. Therefore, the line widths of the data lines 62, 64, 65, 66, and 68 may be reduced in the process of forming the channel portion E of the thin film transistor.

다음, 도 9에서 도시된 바와 같이, 소스/드레인용 저항성 접촉층(50)을 식각 하여 제거한다. 이 때, 식각은, 소스/드레인용 배선층(67)과 달리, 저항성 접촉층(50)에 대해서는 건식 식각으로 행하게 된다. 이렇게 습식 식각과 건식 식각을 번갈아 하는 경우에는 습식 식각되는 소스/드레인용 배선층(67)의 측면은 식각되지만, 건식 식각되는 저항성 접촉층(50)은 거의 식각되지 않으므로 계단 모양으로 만들어진다. 저항성 접촉층(50) 및 반도체층(40)을 식각할 때 사용하는 식각 기체의 예로는 CF4 와 HCl의 혼합 기체나 CF4 와 O2 의 혼합 기체를 들 수 있으며, CF4 와 O2를 사용하면 균일한 두께로 반도체층(40)을 남길 수 있다. 이때, 반도체층(40)의 일부가 제거되어 두께가 작아질 수도 있으며 제2 감광막 패턴의 제2부분(912) 및 제3부분도 이때 어느 정도의 두께로 식각된다. 이때의 식각은 게이트 절연막(30)이 식각되지 않는 조건으로 행하여야 하며, 제2부분(912)이 식각되어 그 하부의 데이터 배선(62, 64, 65, 66, 68)이 드러나는 일이 없도록 전체적인 두께가 두꺼운 것이 바람직함은 물론이다. Next, as shown in FIG. 9, the ohmic contact layer 50 for the source / drain is etched away. At this time, etching is performed by dry etching with respect to the ohmic contact layer 50 unlike the source / drain wiring layer 67. When the wet etching and the dry etching are alternately performed, the side surfaces of the source / drain wiring layer 67 to be wet etched are etched, but the ohmic contact layer 50 to be dry etched is hardly etched, thus making a step shape. Examples of the etching gas used for etching the ohmic contact layer 50 and the semiconductor layer 40 can with a mixed gas of the mixed gas of CF 4 and HCl and CF 4 and O 2, the CF 4 and O 2 When used, the semiconductor layer 40 can be left in a uniform thickness. In this case, a portion of the semiconductor layer 40 may be removed to reduce the thickness, and the second portion 912 and the third portion of the second photoresist pattern may also be etched to a certain thickness at this time. At this time, the etching must be performed under the condition that the gate insulating film 30 is not etched, and the second portion 912 is etched so that the data lines 62, 64, 65, 66, and 68 underneath are not exposed. Of course, it is preferable that the thickness is thick.

이렇게 하면, 소스 전극(65)과 드레인 전극(66)이 분리되면서 데이터 배선(62, 64, 65, 66, 68)과 그 하부의 저항성 접촉층(55, 56)이 완성된다. In this way, the source electrode 65 and the drain electrode 66 are separated, thereby completing the data wires 62, 64, 65, 66, and 68 and the ohmic contacts 55 and 56 thereunder.

그리고, 데이터 배선부(C)에 남아 있는 제2 감광막 패턴을 제거한다. Then, the second photosensitive film pattern remaining in the data wiring portion C is removed.

다음, 도 10에서 도시한 바와 같이, 질화규소나 a-Si:C:O 막 또는 a-Si:O:F 막을 화학 기상 증착(CVD) 법에 의하여 성장시키거나 유기 절연막을 도포하여 보호막(70)을 형성한다. Next, as shown in FIG. 10, a silicon nitride, an a-Si: C: O film, or an a-Si: O: F film is grown by chemical vapor deposition (CVD) or an organic insulating film is applied to the protective film 70. To form.

이어, 보호막(70)을 게이트 절연막(30)과 함께 사진 식각하여 드레인 전극(66), 게이트선의 끝 부분(24), 데이터선의 끝 부분(68) 및 유지 축전기용 도전체(64)를 각각 드러내는 접촉 구멍(76, 74, 78, 72)을 형성한다. Subsequently, the protective film 70 is etched together with the gate insulating film 30 to expose the drain electrode 66, the end portion 24 of the gate line, the end portion 68 of the data line, and the conductor 64 for the storage capacitor, respectively. Contact holes 76, 74, 78, 72 are formed.

마지막으로, 앞서 도 2에 도시한 바와 같이, 400 Å 내지 500 Å 두께의 ITO층 또는 IZO층을 증착하고 사진 식각하여, 드레인 전극(66) 및 유지 축전기용 도전체(64)와 연결된 화소 전극(82), 게이트 패드(24) 및 데이터 패드(68)와 각각 연결된 접촉 보조 부재(86, 88)를 형성한다. Lastly, as shown in FIG. 2, a pixel electrode connected to the drain electrode 66 and the storage capacitor conductor 64 by depositing and photo-etching an ITO layer or an IZO layer having a thickness of 400 kV to 500 kV. 82, contact auxiliary members 86 and 88 connected to the gate pad 24 and the data pad 68, respectively.

한편, ITO나 IZO를 적층하기 전의 예열(pre-heating) 공정에서 사용하는 기체로는 질소를 사용하는 것이 바람직하며, 이는 접촉 구멍(72, 74, 76, 78)을 통해 드러난 금속막(24, 64, 66, 68)의 상부에 금속 산화막이 형성되는 것을 방지하기 위함이다. On the other hand, as a gas used in the pre-heating process before laminating ITO or IZO, it is preferable to use nitrogen, which is the metal film 24 exposed through the contact holes 72, 74, 76, and 78. This is to prevent the metal oxide film from being formed on the upper portions of 64, 66 and 68.

이러한 제조방법에 의하여, 본 발명의 일실시예에 따른 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판의 제조방법의 작용 및 효과를 살펴보면, 감광막 패턴을 이용한 사진 식각 공정을 통해 박막 트랜지스터의 채널 영역을 형성하는 과정에서, 제1 습식 식각공정에서 노출된 데이터 배선을 추가의 감광막을 코팅하여 커버함으로써, 제2 습식 식각공정에서 데이터 배선의 선폭이 추가로 감소되는 것을 억제할 수 있게 된다. Referring to the operation and effects of the manufacturing method of the thin film transistor substrate for a display device according to the embodiment of the present invention, in the process of forming the channel region of the thin film transistor through a photolithography process using a photosensitive film pattern, By covering the data line exposed in the first wet etching process by coating an additional photoresist film, the line width of the data line in the second wet etching process may be further reduced.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 감광막 패턴을 이용한 사진 식각 공정을 통해 박막 트랜지스터의 채널 영역을 형성하는 과정에서 추가의 감광막을 코팅하여 습식식각으로 인해 데이터 배선의 선폭이 감소되는 것을 최소화하여 이로 인한 불량의 발생을 억제한 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판의 제조방법을 제공할 수 있게 된다. As described above, according to the present invention, in the process of forming a channel region of the thin film transistor through a photolithography process using a photoresist pattern, an additional photoresist is coated to minimize the reduction in the line width of the data line due to wet etching. It is possible to provide a method of manufacturing a thin film transistor substrate for a display device which suppresses occurrence of defects caused by the defect.

Claims (5)

표시 장치용 박막 트랜지스터 기판을 제조하는 방법에 있어서, In the method for manufacturing a thin film transistor substrate for a display device, 절연기판 상에 게이트 라인 및 이와 연결된 게이트 전극을 포함하는 게이트 배선을 형성하는 단계와; Forming a gate wiring including a gate line and a gate electrode connected to the insulating substrate; 상기 게이트 배선을 덮는 게이트 절연막을 형성하는 단계와; Forming a gate insulating film covering the gate wiring; 상기 게이트 절연막 위에 반도체층 패턴을 형성하는 단계와; Forming a semiconductor layer pattern on the gate insulating film; 상기 반도체층 패턴 위에 저항성 접촉층 패턴을 형성하는 단계와; Forming an ohmic contact layer pattern on the semiconductor layer pattern; 상기 저항성 접촉층 위에 상호 분리 형성되며 동일한 층으로 만들어진 소스 전극 및 드레인 전극과, 상기 소스 전극과 연결된 데이터 라인을 포함한 데이터 배선을 형성하는 단계를 포함하며, Forming a data line including a source electrode and a drain electrode formed on the ohmic contact layer and formed of the same layer, and a data line connected to the source electrode; 상기 소스 전극 및 상기 드레인 전극의 분리는 제1 감광막 패턴을 이용한 제1 습식 식각공정과, 상기 제1 습식 식각공정으로 인해 노출된 상기 데이터 배선을 커버하도록 추가의 감광막이 코팅된 제2 감광막 패턴을 이용한 제2 습식 식각공정을 통해서 이루어지는 것을 특징으로 하는 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판의 제조방법. Separation of the source electrode and the drain electrode may include a first wet etching process using a first photoresist pattern and a second photoresist pattern coated with an additional photoresist layer to cover the data wiring exposed by the first wet etching process. A method of manufacturing a thin film transistor substrate for a display device, which is performed through a second wet etching process. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 제1 감광막 패턴은 상기 소스 전극과 상기 드레인 전극 사이에 위치하는 제1부분과 상기 제1부분보다 두꺼운 두께를 갖는 제2부분과 상기 제1부분보다 얇은 두께를 갖는 제3부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판의 제조방법.The first photoresist pattern may include a first portion positioned between the source electrode and the drain electrode, a second portion having a thickness thicker than the first portion, and a third portion having a thickness thinner than the first portion. A method of manufacturing a thin film transistor substrate for a display device. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 제3부분의 두께는 거의 제로에 가까운 것을 특징으로 하는 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판의 제조방법.And the thickness of the third portion is almost zero. 제2항에 있어서, The method of claim 2, 상기 제1 습식 식각공정에서 상기 제3부분의 데이터 배선을 제거하고, 상기 제2 습식 식각공정에서 상기 제1부분의 데이터 배선을 제거하여 상기 소스 전극 및 상기 드레인 전극을 분리 완성하는 것을 특징으로 하는 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판의 제조방법. Removing the data wires of the third portion in the first wet etching process and removing the data wires of the first portion in the second wet etching process to separate and complete the source electrode and the drain electrode. A method of manufacturing a thin film transistor substrate for a display device. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 추가의 감광막은 슬릿형상의 노즐을 사용하여 감광물질을 도포하는 슬릿코팅방식으로 형성되는 것을 특징으로 하는 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판의 제조방법. And the additional photosensitive film is formed by a slit coating method in which a photosensitive material is applied using a slit-shaped nozzle.
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