KR20060067288A - Manufacturing mathod of thin film transistor array panel - Google Patents

Manufacturing mathod of thin film transistor array panel Download PDF

Info

Publication number
KR20060067288A
KR20060067288A KR1020040105546A KR20040105546A KR20060067288A KR 20060067288 A KR20060067288 A KR 20060067288A KR 1020040105546 A KR1020040105546 A KR 1020040105546A KR 20040105546 A KR20040105546 A KR 20040105546A KR 20060067288 A KR20060067288 A KR 20060067288A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
forming
electrode
layer
color filter
passivation layer
Prior art date
Application number
KR1020040105546A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
장영주
임재익
이재영
이승규
차성은
이리나폰달요와
김상우
김재현
윤해영
박원상
어기한
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020040105546A priority Critical patent/KR20060067288A/en
Priority to TW094142079A priority patent/TW200622392A/en
Priority to US11/301,863 priority patent/US7609344B2/en
Priority to JP2005358981A priority patent/JP2006171752A/en
Priority to CN2005101314473A priority patent/CN1790116B/en
Publication of KR20060067288A publication Critical patent/KR20060067288A/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133509Filters, e.g. light shielding masks
    • G02F1/133514Colour filters
    • G02F1/133516Methods for their manufacture, e.g. printing, electro-deposition or photolithography
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/133345Insulating layers
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362Active matrix addressed cells
    • G02F1/136227Through-hole connection of the pixel electrode to the active element through an insulation layer

Abstract

기판 위에 게이트선을 형성하는 단계, 게이트선과 절연되어 교차하는 데이터선을 형성하는 단계, 게이트선 및 데이터선과 연결되는 박막 트랜지스터를 형성하는 단계, 박막 트랜지스터 위에 제1 보호막을 형성하는 단계, 제1 보호막 위에 전사 필름을 이용한 전사 방법으로 색필터를 형성하는 단계, 색필터 위에 제2 보호막을 형성하는 단계, 제2 보호막 위에 반사 전극 및 투명 전극을 포함하며 박막 트랜지스터와 연결되는 화소 전극을 형성하는 단계를 포함한다. Forming a gate line on the substrate, forming a data line insulated from and intersecting the gate line, forming a thin film transistor connected to the gate line and the data line, forming a first passivation layer on the thin film transistor, and a first passivation layer Forming a color filter by a transfer method using a transfer film, forming a second passivation layer on the color filter, and forming a pixel electrode including a reflective electrode and a transparent electrode on the second passivation layer and connected to the thin film transistor; Include.

색필터, 전사, 박막트랜지스터Color Filter, Transfer, Thin Film Transistor

Description

박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법{MANUFACTURING MATHOD OF THIN FILM TRANSISTOR ARRAY PANEL}Manufacturing method of thin film transistor array panel {MANUFACTURING MATHOD OF THIN FILM TRANSISTOR ARRAY PANEL}

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 반투과형 액정 표시 장치의 배치도이다.1 is a layout view of a transflective liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 2는 도 1의 액정 표시 장치를 II-II' 선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.FIG. 2 is a cross-sectional view of the liquid crystal display of FIG. 1 taken along the line II-II '. FIG.

도 3a는 본 발명의 실시예 따른 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법 중 중간 단계에서의 배치도이다.3A is a layout view at an intermediate stage of a method of manufacturing a thin film transistor array panel according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 3b는 도 3a의 IIIb-IIIb'선을 따라 자른 단면도이다.FIG. 3B is a cross-sectional view taken along the line IIIb-IIIb ′ of FIG. 3A.

도 4a는 도 3a의 다음 단계에서의 배치도이다.4A is a layout view at the next step of FIG. 3A.

도 4b는 도 4a의 IVb-IVb'선을 따라 자른 단면도이다.4B is a cross-sectional view taken along the line IVb-IVb ′ of FIG. 4A.

도 5a는 도 4a의 다음 단계에서의 배치도이다.FIG. 5A is a layout view at the next step of FIG. 4A.

도 5b는 도 5a의 Vb-Vb'선을 따라 자른 단면도이다.FIG. 5B is a cross-sectional view taken along the line Vb-Vb ′ of FIG. 5a.

도 6a는 도 5a의 다음 단계에서의 배치도이다.FIG. 6A is a layout view at the next step of FIG. 5A.

도 6b는 도 6a의 VIb-IVb'선을 따라 자른 단면도이다.FIG. 6B is a cross-sectional view taken along the line VIb-IVb ′ of FIG. 6A.

도 7a 내지 도 7c는 본 발명의 실시예에 따른 전사 방법을 설명하기 위한 도면이다.7A to 7C are views for explaining a transfer method according to an embodiment of the present invention.

도 8a는 도 6a의 다음 단계에서의 배치도이다.8A is a layout view at the next step of FIG. 6A.

도 8b는 도 8a의 VIIIb-VIIIb'선을 따라 자른 단면도이다. FIG. 8B is a cross-sectional view taken along the line VIIIb-VIIIb ′ of FIG. 8A.                 

*도면의 주요 부분에 대한 부호 설명** Description of symbols on the main parts of the drawings *

110, 210 : 기판 121 : 게이트선 110, 210: substrate 121: gate line

154 : 반도체층 171 : 데이터선154: semiconductor layer 171: data line

190 : 화소 전극 230R, 230G, 230B : 색 필터190: pixel electrode 230R, 230G, 230B: color filter

270 : 공통 전극270 common electrode

본 발명은 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법에 관한 것으로, 특히 색필터를 포함하는 액정 표시 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a method for manufacturing a thin film transistor array panel, and more particularly, to a liquid crystal display device including a color filter.

액정 표시 장치(liquid crystal display, LCD)는 현재 가장 널리 사용되고 있는 평판 표시 장치 중 하나로서, 전계 생성 전극(field generating electrode)과 편광판(polawizer)이 구비되어 있는 두 장의 표시판과 그 사이에 들어 있는 액정층을 포함한다. Liquid crystal display (LCD) is one of the most widely used flat panel display devices. Currently, two display panels are provided with a field generating electrode and a polarizer and the liquid crystal contained therebetween. Layer.

액정층의 액정 분자들은 전계 생성 전극에 인가된 전압에 의하여 액정층에 생성된 전계에 따라 그 배향(orientation)이 바뀌고 이에 액정층을 통과하는 빛의 편광이 변화하며 편광판은 이러한 빛의 편광을 빛의 투과율(transmittance)로 변환한다. 따라서 액정 표시 장치는 전계 생성 전극에 인가되는 전압을 조절하여 원하는 영상을 표시할 수 있다. 이때, 빛의 투과율은 액정층의 복굴절성(birefringence)에 의해 발생하는 위상 지연(phase retardation)에 의해 결정되며, 이러한 위상 지연은 액정층의 굴절률 이방성(refractive anisotropy)과 두 표시판 사이의 간격의 곱으로 주어진다. The liquid crystal molecules of the liquid crystal layer change their orientation according to the electric field generated in the liquid crystal layer due to the voltage applied to the field generating electrode, and thus the polarization of the light passing through the liquid crystal layer changes, and the polarizing plate emits the light polarization. Convert to transmittance of. Accordingly, the liquid crystal display may display a desired image by adjusting the voltage applied to the field generating electrode. In this case, the transmittance of light is determined by phase retardation caused by birefringence of the liquid crystal layer, and the phase retardation is a product of the refractive anisotropy of the liquid crystal layer and the distance between the two display panels. Given by

액정 표시 장치 중에서도 현재 주로 사용되는 것은 두 표시판 중 하나에는 전계 생성 전극의 일종인 복수의 화소 전극(pixel electrode)과 화소 전극에 인가되는 전압을 스위칭하는 박막 트랜지스터(thin film transistor, TFT)가 구비되어 있고, 다른 하나에는 다른 종류의 전계 생성 전극인 공통 전극(common electrode)과 색필터(color filter)가 구비되어 있는 액정 표시 장치이다. 그러나 액정 표시 장치의 색필터는 고개구율을 이루기 위해서 박막 트랜지스터와 함께 형성될 수 있다. Among the liquid crystal display devices, one of the two display panels currently used includes a plurality of pixel electrodes, which are a kind of field generating electrodes, and a thin film transistor (TFT) for switching a voltage applied to the pixel electrodes. The other is a liquid crystal display provided with a common electrode and a color filter, which are different types of field generating electrodes. However, the color filter of the liquid crystal display may be formed together with the thin film transistor to achieve high opening ratio.

이러한 액정 표시 장치는 스스로 발광하지 못하는 수광형 표시 장치이므로, 액정 표시 장치의 뒤쪽에 별개로 구비된 백라이트(backlight)의 램프에서 발광된 빛을 액정층을 통과시키거나 자연광 등 외부에서 들어오는 빛을 일단 액정층을 통과시켰다가 반사하여 액정층을 다시 통과시키는 방식으로 영상을 표시한다. 전자의 경우를 투과형(transmission) 액정 표시 장치라고 하고 후자의 경우를 반사형(reflective) 액정 표시 장치라 한다. Since the liquid crystal display is a light-receiving display device that does not emit light by itself, the light emitted from a backlight lamp provided at the rear of the liquid crystal display passes through the liquid crystal layer or receives light from outside such as natural light. The image is displayed by passing the liquid crystal layer and then reflecting the liquid crystal layer. The former case is called a transmission liquid crystal display device, and the latter case is called a reflective liquid crystal display device.

최근에는 환경에 따라 백라이트를 사용하기도 하고 외부광을 사용하기도 하는 반투과형 또는 반사-투과형(transflective) 액정 표시 장치가 개발되어 주로 중소형 표시 장치에 사용되고 있다. Recently, transflective or transflective liquid crystal display devices, which use backlights or use external light depending on the environment, have been developed and mainly used in small and medium sized display devices.

반투과형 액정 표시 장치의 경우 각 화소에 투과 영역과 반사 영역을 두는데, 투과 영역에서는 빛이 액정층을 한 번만 통과하고 반사 영역에서는 두 번 통과 하므로 두 영역을 통과한 빛의 위상 지연을 동일하게 하기 위하여 투과 영역과 반사 영역의 액정층 두께, 즉 셀 간격(cell gap)을 다르게 한다. In the transflective liquid crystal display, each pixel has a transmissive region and a reflective region. In the transmissive region, the light passes through the liquid crystal layer only once and twice in the reflective region, so that the phase delay of the light passing through the two regions is the same. In order to achieve this, the thickness of the liquid crystal layer, that is, the cell gap of the transmission region and the reflection region is changed.

반투과형 액정 표시 장치에서 투과 영역과 반사 영역에서의 셀 간격을 다르게 하기 위하여 사진 공정(photolithography) 등을 사용하여 두 영역에서의 색필터의 두께를 다르게 하는 방법이 주로 사용되고 있으나, 사진 공정(photolithography)은 공정이 복잡하고 비용이 많이 드는 문제가 있다. In the transflective liquid crystal display, a method of changing the thickness of the color filter in the two regions by using photolithography or the like is mainly used to change the cell spacing between the transmissive and reflective regions. The problem is that the process is complex and expensive.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 서로 다른 두께를 가지는 색필터를 박막 트랜지스터와 함께 용이하게 형성할 수 있는 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법을 제공하는 것이다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in an effort to provide a method of manufacturing a thin film transistor array panel for a liquid crystal display, in which color filters having different thicknesses may be easily formed together with a thin film transistor.

이러한 기술적 과제를 이루기 위해서 본 발명은 전사 방식으로 색필터를 형성한다. In order to achieve this technical problem, the present invention forms a color filter by a transfer method.

구체적으로는, 기판 위에 게이트선을 형성하는 단계, 게이트선과 절연되어 교차하는 데이터선을 형성하는 단계, 게이트선 및 데이터선과 연결되는 박막 트랜지스터를 형성하는 단계, 박막 트랜지스터 위에 제1 보호막을 형성하는 단계, 제1 보호막 위에 전사 필름을 이용한 전사 방법으로 색필터를 형성하는 단계, 색필터 위에 제2 보호막을 형성하는 단계, 제2 보호막 위에 반사 전극 및 투명 전극을 포함하며 박막 트랜지스터와 연결되는 화소 전극을 형성하는 단계를 포함한다. Specifically, forming a gate line on a substrate, forming a data line insulated from and intersecting the gate line, forming a thin film transistor connected to the gate line and the data line, and forming a first passivation layer on the thin film transistor. Forming a color filter on the first passivation layer by a transfer method using a transfer film, forming a second passivation layer on the color filter, a pixel electrode including a reflective electrode and a transparent electrode on the second passivation layer and connected to the thin film transistor; Forming a step.

여기서 반사 전극과 대응하는 부분의 색필터는 투명 전극과 대응하는 부분의 색필터 보다 얇게 형성하는 것이 바람직하다.The color filter of the portion corresponding to the reflective electrode is preferably formed thinner than the color filter of the portion corresponding to the transparent electrode.

그리고 색필터를 형성하는 단계는 전사 필름을 이용하는 전사 방법으로 제1 색필터를 형성하는 단계, 제1 색필터의 소정 영역에 전사 필름과 동일한 전사 필름을 이용하는 전사 방법으로 제2 색필터를 형성하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.The forming of the color filter may include forming the first color filter by a transfer method using a transfer film, and forming the second color filter by a transfer method using the same transfer film as the transfer film in a predetermined region of the first color filter. It is preferred to include the step.

또한, 박막 트랜지스터는 게이트선과 연결되는 게이트 전극을 형성하는 단계, 게이트 전극과 중첩하는 반도체층을 형성하는 단계, 반도체층과 중첩하며 데이터선과 연결되어 있는 소스 전극을 형성하는 단계, 반도체층과 중첩하며 게이트 전극을 중심으로 소스 전극과 대응하는 드레인 전극을 형성하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다. The thin film transistor may further include forming a gate electrode connected to the gate line, forming a semiconductor layer overlapping the gate electrode, forming a source electrode overlapping the semiconductor layer and connected to the data line, and overlapping the semiconductor layer. It is preferable to include forming a drain electrode corresponding to the source electrode around the gate electrode.

또한, 제2 보호막을 형성하는 단계 후, 제2 보호막에 드레인 전극을 노출하는 접촉 구멍을 형성하는 단계를 더 포함하고, 화소 전극은 접촉 구멍을 통해 드레인 전극과 연결하는 것이 바람직하다.In addition, after the forming of the second passivation layer, the method may further include forming a contact hole exposing the drain electrode in the second passivation layer, and the pixel electrode may be connected to the drain electrode through the contact hole.

또한, 접촉 구멍을 형성하는 단계에서, 투명 전극과 대응하는 부분의 제2 보호막의 상부를 제거하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.Further, in the forming of the contact hole, it is preferable to include the step of removing the upper portion of the second protective film of the portion corresponding to the transparent electrode.

또한, 전사 방법은 착색층을 포함하는 전사 필름을 준비하는 단계, 전사 필름의 착색층을 제1 보호막 상부에 오도록 정렬하는 단계, 롤을 이용하여 착색층이 제1 보호막 상부에 밀착되도록 하는 단계, 착색층을 광마스크를 이용하여 노광한 후 현상하는 단계를 포함한다.In addition, the transfer method comprises the steps of preparing a transfer film comprising a colored layer, aligning the colored layer of the transfer film to the upper portion of the first protective film, the step of bringing the colored layer in close contact with the upper portion of the first protective film using a roll, And exposing the colored layer using a photomask and then developing the colored layer.

이하 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하 는 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 Hereinafter, exemplary 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.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 색필터 표시판의 제조 방법에 대해서 설명한다. Hereinafter, a method of manufacturing a color filter display panel according to an exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

먼저, 도 1 및 도 2를 참고로 하여 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 구조에 대하여 상세히 설명한다. First, the structure of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 and 2.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 반투과형 액정 표시 장치의 배치도이고, 도 2는 도 1의 액정 표시 장치를 II-II' 선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.1 is a layout view of a transflective liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view of the liquid crystal display of FIG. 1 taken along the line II-II ′.

도 1 및 도 2에서 보는 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치는, 간극(間隙)을 두고 서로 마주하는 박막 트랜지스터 표시판(100) 및 대향 표시판(200), 두 표시판(100, 200) 사이에 배치되어 간극을 지지하는 기둥형 기판 간격재(columnar spacer)(310), 그리고 두 표시판(100, 200) 사이의 간극에 채워져 있는 액정층(300)을 포함한다. 기판 간격재(310)는 유기 절연 물질 따위로 이루어질 수 있으며, 사진 공정 등을 통하여 형성된다. 기둥형 기판 간격재(310)는 산포 방식으로 두 표시판(100, 200) 사이에 배치되는 구형 또는 타원체형 기판 간격재로 대체될 수 있다. 액정 표시 장치는 또한 박막 트랜지스터 표시판(100)의 바깥 쪽 정면 또는 측면에 위치한 백라이트 장치(backlight unit)(도시하지 않음)를 더 포함할 수 있다. 1 and 2, a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention includes a thin film transistor array panel 100 and an opposing display panel 200 facing each other with a gap therebetween, and two display panels 100 and 200. A columnar spacer (310) disposed between the columns and supporting the gap, and a liquid crystal layer (300) filled in the gap between the two display panels (100, 200). The substrate spacer 310 may be formed of an organic insulating material, and is formed through a photo process. The columnar substrate spacer 310 may be replaced with a spherical or ellipsoidal substrate spacer disposed between the two display panels 100 and 200 in a scattering manner. The liquid crystal display may further include a backlight unit (not shown) positioned at an outer front or side of the thin film transistor array panel 100.

먼저, 박막 트랜지스터 표시판(100)에 대하여 설명한다. 투명한 유리 따위의 절연 기판(110) 위에 게이트 신호를 전달하는 복수의 게이트선(gate line)(121)이 형성되어 있다. 각 게이트선(121)은 주로 가로 방향으로 뻗어 있으며 복수의 게이트 전극(124)과 아래로 돌출한 복수의 돌출부(projection)(127)를 포함한다. 게이트 신호를 생성하는 게이트 구동 회로(도시하지 않음)가 기판(110) 위에 집적되는 경우 게이트선(121)은 바로 게이트 구동 회로의 회로(도시하지 않음)가 기판(110) 위에 집적되는 경우 게이트선(121)은 바로 게이트 구동 회로에 연결될 수 있으며, 이와는 달리 게이트 구동 회로가 기판(110) 위에 장착되는 가요성 인쇄 회로막(flecxible printed circuit film)에 장착되거나 기판(110) 위에 바로 장착되는 경우에는 게이트선(121)이 게이트 구동 회로와의 접속을 위한 면적이 넓은 끝 부분(도시하지 않음)을 포함할 수 있다. First, the thin film transistor array panel 100 will be described. A plurality of gate lines 121 are formed on the insulating substrate 110 such as transparent glass to transfer gate signals. Each gate line 121 mainly extends in a horizontal direction and includes a plurality of gate electrodes 124 and a plurality of projections 127 protruding downward. When a gate driving circuit (not shown) generating a gate signal is integrated on the substrate 110, the gate line 121 is a gate line when a circuit (not shown) of the gate driving circuit is integrated on the substrate 110. The 121 may be directly connected to the gate driving circuit. Alternatively, when the gate driving circuit is mounted on a flexible printed circuit film mounted on the substrate 110 or directly mounted on the substrate 110, the gate driving circuit 120 may be directly connected to the gate driving circuit. The gate line 121 may include an end portion (not shown) having a large area for connection with the gate driving circuit.

게이트선(121)은 알루미늄(Al)이나 알루미늄 합금 등 알루미늄 계열 금속, 은(Ag)이나 은 합금 등 은 계열의 금속, 구리(Cu)나 구리 합금 등 구리 계열의 금속, 몰리브덴(Mo)이나 몰리브덴 합금 등 몰리브덴 계열의 금속, 크롬(Cr), 탄탈륨(Ta) 및 티타늄(Ti) 따위로 이루어질 수 있다. 그러나 게이트선(121) 및 유지 전 극선(131)의 신호 지연이나 전압 강하를 줄일 수 있도록 낮은 비저항(resistivity)의 금속, 예를 들면 알루미늄 계열의 금속, 은 계열의 금속, 구리 계열의 금속으로 이루어질 수 있다. 다른 하나의 도전막은 다른 물질, 특히 ITO(indium tin oxide) 및 IZO(indium zinc oxide)와의 접촉 특성이 우수한 물질, 이를테면 몰리브덴 계열 금속, 크롬, 탄탈륨, 또는 티타늄 등으로 이루어질 수 있다. 이러한 조합의 좋은 예로는 크롬 하부막과 알루미늄 상부막 및 알루미늄 하부막과 몰리브덴 상부막을 들 수 있다. The gate line 121 may be formed of aluminum-based metal such as aluminum (Al) or aluminum alloy, silver-based metal such as silver (Ag) or silver alloy, copper-based metal such as copper (Cu) or copper alloy, molybdenum (Mo) or molybdenum It may be made of molybdenum-based metals such as alloys, chromium (Cr), tantalum (Ta), and titanium (Ti). However, in order to reduce the signal delay or voltage drop of the gate line 121 and the electrode pole 131, a low resistivity metal, for example, an aluminum-based metal, a silver-based metal, or a copper-based metal, may be used. Can be. The other conductive layer may be made of a material having excellent contact properties with other materials, particularly indium tin oxide (ITO) and indium zinc oxide (IZO), such as molybdenum-based metal, chromium, tantalum, or titanium. A good example of such a combination is a chromium bottom film and an aluminum top film, and an aluminum bottom film and a molybdenum top film.

게이트선(121) 및 유지 전극선(131)의 측면은 기판(110)의 표면에 대하여 경사져 있으며 그 경사각은 약30~80Å인 것이 바람직하다. Side surfaces of the gate line 121 and the storage electrode line 131 are inclined with respect to the surface of the substrate 110, and the inclination angle thereof is preferably about 30 to 80 degrees.

게이트선(121) 위에는 질화 규소(SiNx) 따위로 이루어진 게이트 절연막(gate insulating layer)(140)이 형성되어 있다. A gate insulating layer 140 made of silicon nitride (SiNx) is formed on the gate line 121.

게이트 절연막(140) 위에는 수소화 비정질 규소(hydrogenated amorphous silicon, a-Si) 또는 다결정 규소 등으로 이루어진 복수의 선형 반도체(151)가 형성되어 있다. 선형 반도체(151)는 주로 세로 방향으로 뻗어 있으며 이로부터 복수의 돌출부(projection)(154)가 게이트 전극(124)을 향하여 뻗어 나와 있다. 또한, 선형 반도체(151)는 게이트선(121)과 만나는 지점 부근에서 폭이 커져서 게이트선(121)의 넓은 면적을 덮을 수 있다. A plurality of linear semiconductors 151 made of hydrogenated amorphous silicon (a-Si), polycrystalline silicon, or the like are formed on the gate insulating layer 140. The linear semiconductor 151 extends mainly in the longitudinal direction from which a plurality of projections 154 extend toward the gate electrode 124. In addition, the linear semiconductor 151 may increase in width near the point where the linear semiconductor 151 meets the gate line 121 to cover a large area of the gate line 121.

반도체(151) 위에는 실리사이드(silicide) 또는 n형 불순물이 고농도로 도핑되어 있는 N+수소화 비정질 규소 따위의 물질로 만들어진 복수의 선형 및 섬형 저항성 접촉 부재(ohmic contact)(161, 165)이 형성되어 있다. 선형 저항성 접촉 부 재(161)는 복수의 돌출부(163)를 가지고 있으며, 이 돌출부(163)와 섬형 저항성 접촉 부재(165)는 쌍을 이루어 반도체(151)의 돌출부(154) 위에 위치한다. A plurality of linear and island ohmic contacts 161 and 165 made of a material such as N + hydrogenated amorphous silicon doped with silicide or n-type impurities at a high concentration are formed on the semiconductor 151. The linear ohmic contact 161 has a plurality of protrusions 163, and the protrusion 163 and the island-type ohmic contact 165 are paired and positioned on the protrusion 154 of the semiconductor 151.

반도체(151)와 저항성 접촉 부재(161, 165)의 측면 역시 경사져 있으며 경사각은 기판(110)에 대해서 약 30-80°인 것이 바람직하다. Side surfaces of the semiconductor 151 and the ohmic contacts 161 and 165 are also inclined, and the inclination angle is preferably about 30-80 ° with respect to the substrate 110.

저항성 접촉 부재(161, 165) 및 게이트 절연막(140) 위에는 복수의 데이터선(data line)(171)과 복수의 드레인 전극(drain electrode)(175) 및 복수의 유지 축전기용 도전체(storage capacitor conductor)(177)가 형성되어 있다.The plurality of data lines 171, the plurality of drain electrodes 175, and the plurality of storage capacitor conductors are formed on the ohmic contacts 161 and 165 and the gate insulating layer 140. 177 is formed.

데이터선(171)은 주로 세로 방향으로 뻗어 게이트선(121)과 교차하며 데이터 전압(data voltage)을 전달한다. 각 데이터선(171)은 게이트 전극(124)을 향하여 뻗은 복수의 소스 전극(source electrode)(173)과 다른 층 또는 외부 장치와의 접속을 위하여 면적이 넓은 끝 부분을 가지고 있다. The data line 171 mainly extends in the vertical direction to cross the gate line 121 and transmit a data voltage. Each data line 171 has a wide end portion for connecting a plurality of source electrodes 173 extending toward the gate electrode 124 with another layer or an external device.

한 쌍의 소스 전극(173)과 드레인 전극(175)은 서로 분리되어 있으며 게이트 전극(124)을 중심으로 서로 반대 쪽에 위치한다. 게이트 전극(124), 소스 전극(173) 및 드레인 전극(175)은 반도체(151)의 돌출부(154)와 함께 박막 트랜지스터(thin film transistor, TFT)를 이루며, 박막 트랜지스터의 채널(channel)은 소스 전극(173)과 드레인 전극(175) 사이의 돌출부(154)에 형성된다. The pair of source electrode 173 and the drain electrode 175 are separated from each other and positioned opposite to each other with respect to the gate electrode 124. The gate electrode 124, the source electrode 173, and the drain electrode 175 form a thin film transistor (TFT) together with the protrusion 154 of the semiconductor 151, and the channel of the thin film transistor is a source. A protrusion 154 is formed between the electrode 173 and the drain electrode 175.

데이터선(171), 드레인 전극(175) 및 유지 축전기용 도전체(177)는 몰리브덴, 크롬, 탄탈륨, 티타늄 따위의 내화성 금속(refractory metal) 또는 이들의 합금으로 이루어지는 것이 바람직하다. 그러나 이들 또한 저항이 낮은 도전막과 접촉 특성이 좋은 도전막을 포함하는 다층막 구조를 가질 수 있다. 다층막 구조의 예로는 앞서 설명한 크롬 하부막과 알루미늄 상부막 또는 알루미늄 하부막과 몰리브덴 상부막의 이중막 외에도 몰리브덴막-알루미늄막-몰리브덴막의 삼중막을 들 수 있다. The data line 171, the drain electrode 175, and the conductor 177 for the storage capacitor are preferably made of a refractory metal such as molybdenum, chromium, tantalum, titanium, or an alloy thereof. However, these may also have a multilayer film structure including a conductive film having a low resistance and a conductive film having good contact characteristics. Examples of the multilayer film structure include a triple film of molybdenum film, aluminum film, and molybdenum film in addition to the above-described double film of chromium lower film and aluminum upper film or aluminum lower film and molybdenum upper film.

데이터선(171), 드레인 전극(175)도 게이트선(121)과 마찬가지로 그 측면이 기판(110)에 대해서 약 30~80°의 각도로 기울어져 있다. Similarly to the gate line 121, the data line 171 and the drain electrode 175 are inclined at an angle of about 30 to 80 ° with respect to the substrate 110.

저항성 접촉 부재(161, 165)는 그 하부의 반도체(151)와 그 상부의 데이터선(171) 및 드레인 전극(175) 사이에만 존재하며 접촉 저항을 낮추어 주는 역할을 한다. 선형 반도체(151)는 소스 전극(173)과 드레인 전극(175) 사이를 비롯하여 데이터선(171) 및 드레인 전극(175)에 가리지 않고 노출된 부분을 가지고 있다. 선형 반도체(151)는 또한 대부분의 곳에서는 선형 반도체(151)의 폭이 데이터선(171)의 폭보다 작지만 앞서 설명했듯이 게이트선(121)과 만나는 부분에서 폭이 커져서 표면의 프로 파일을 좋게 하여 데이터선(171)의 단선을 방지할 수 있다. The ohmic contacts 161 and 165 exist only between the semiconductor 151 below and the data line 171 and the drain electrode 175 above and serve to lower the contact resistance. The linear semiconductor 151 has a portion exposed between the source electrode 173 and the drain electrode 175 and not covered by the data line 171 and the drain electrode 175. The linear semiconductor 151 also has a width of the linear semiconductor 151 smaller than that of the data line 171 in most places, but as described above, the width of the linear semiconductor 151 is increased to improve the surface profile. Disconnection of the data line 171 can be prevented.

데이터선(171), 드레인 전극(175), 유지 축전기용 도전체(177) 및 노출된 반도체(154) 부분의 위에는 제1 보호막(180a)이 형성되어 있다. 보호막은 플라스마 화학 기상 증착(plasma enhanced chemical vapor deposition, PECVD)으로 형성되는 a-Si:C:O, a-Si:O:F 등 유전 상수 4.0 이하의 저유전율 절연 물질 또는 질화 규소 따위의 무기물로 이루어질 수도 있다. The first passivation layer 180a is formed on the data line 171, the drain electrode 175, the storage capacitor conductor 177, and the exposed semiconductor 154. The protective film is a low dielectric constant insulating material having a dielectric constant of 4.0 or less, such as a-Si: C: O, a-Si: O: F, formed by plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD), or an inorganic material such as silicon nitride. It may be done.

그리고 제1 보호막(180a) 위에는 복수의 색필터(color filter)(230R, 230G, 230B)가 형성되어 있다. 색필터(230R, 230G, 230B)는 화소 전극(190)과 마주보고 있고 세로 방향으로 길게 뻗은 띠 모양을 가진다. 색필터는 위치에 따라서 상대적 으로 두꺼운 부분과 얇은 부분을 가진다. A plurality of color filters 230R, 230G, and 230B are formed on the first passivation layer 180a. The color filters 230R, 230G, and 230B face the pixel electrode 190 and have a band shape extending in the vertical direction. The color filter has a relatively thick portion and a thin portion depending on the position.

색필터(230R, 230G, 230B)를 덮도록 제1 보호막(180a)에는 제2 보호막(180b)이 형성되어 있다. 제2 보호막(180b)은 평탄화 특성이 우수한 유기물 따위로 만들어진다. 그리고 보호막(180b)의 표면에는 요철(embossing)이 형성되어 있으며, 감광성(photosensitivity)을 가지는 물질로 사진 공정만으로 만들어질 수도 있다. A second passivation layer 180b is formed on the first passivation layer 180a to cover the color filters 230R, 230G, and 230B. The second passivation layer 180b is made of an organic material having excellent planarization characteristics. In addition, embossing is formed on the surface of the passivation layer 180b, and may be made of only a photo process using a material having photosensitivity.

데이터선(171)의 한 쪽 끝 부분과 드레인 전극(175)의 적어도 일부를 각각 노출하는 복수의 접촉 구멍(contact hole)(182, 185)이 구비되어 있다. A plurality of contact holes 182 and 185 exposing at least one end of the data line 171 and at least a portion of the drain electrode 175 are provided.

한편, 게이트선(121)의 끝 부분과 다른 층 또는 외부의 구동 회로와 연결하기 위한 복수의 접촉 구멍(도시하지 않음)이 게이트 절연막(140)과 보호막(180)을 관통하여 게이트선(121)의 끝 부분을 드러낼 수 있다. On the other hand, a plurality of contact holes (not shown) for connecting the end portion of the gate line 121 with another layer or an external driving circuit penetrate the gate insulating layer 140 and the passivation layer 180 to form the gate line 121. Can reveal the end of

보호막(180) 위에는 ITO 또는 IZO 등의 투명한 도전 물질로 이루어진 복수의 투명 전극(transparent electrode)(191) 및 복수의 접촉 보조 부재(contact assistant)(82)가 형성되어 있고, 각 투명 전극(191) 위에는 알루미늄 계열 금속이나 은 계열 금속이나 은 계열 금속 따위의 불투명한 반사성 금속으로 이루어진 반사 전극(reflective electrode)(192)이 형성되어 있다. 반사 전극(192)은 투명 전극(191)을 드러내는 투과창(transmission window)(196)을 가지며, 투과창(196)은 다양한 모양으로 다양한 위치에 형성될 수 있다. 앞으로 한 쌍의 투명 전극(191)과 반사 전극(192)을 합하여 화소 전극(190)이라 한다. A plurality of transparent electrodes 191 and a plurality of contact assistants 82 made of a transparent conductive material such as ITO or IZO are formed on the passivation layer 180, and each transparent electrode 191 is formed on the passivation layer 180. A reflective electrode 192 made of an opaque reflective metal such as an aluminum-based metal, a silver-based metal, or a silver-based metal is formed thereon. The reflective electrode 192 has a transmission window 196 exposing the transparent electrode 191, and the transmission window 196 may be formed at various positions in various shapes. The pair of transparent electrodes 191 and the reflective electrode 192 will be referred to as a pixel electrode 190.

하나의 화소 전극(190)과 대응하는 색필터(230R, 230G, 230B) 부분은 화소 전극(190)의 투과창(196)과 대응하는 두꺼운 부분(232)과 반사 전극((192)과 대응 하는 얇은 부분(231)을 포함한다.The portion of the color filter 230R, 230G, and 230B corresponding to one pixel electrode 190 corresponds to the thick portion 232 and the reflective electrode 192 corresponding to the transmission window 196 of the pixel electrode 190. Thin portion 231.

화소 전극(190)은 접촉 구멍(185)을 통하여 드레인 전극(175)과 전기적으로 연결되어 있고 접촉 구멍(187)을 통해 유지 축전기용 도전체(177)와 연결되어 드레인 전극(175)으로부터 데이터 전압을 인가 받고 유지 축전기용 도전체(177)에 데이터 전압을 전달한다. The pixel electrode 190 is electrically connected to the drain electrode 175 through the contact hole 185, and connected to the conductor 177 for the storage capacitor through the contact hole 187, thereby providing a data voltage from the drain electrode 175. Is applied and transfers the data voltage to the conductor 177 for the storage capacitor.

데이터 전압이 인가된 화소 전극(190)은 공통 전압(common voltage)을 인가받는 대향 표시판(200)의 공통 전극(270)과 함께 전기장을 생성함으로써 두 전극 사이의 액정층(300)의 액정 분자(3) 들의 방향을 결정한다. The pixel electrode 190 to which the data voltage is applied generates an electric field together with the common electrode 270 of the opposing display panel 200 to which the common voltage is applied, thereby generating liquid crystal molecules of the liquid crystal layer 300 between the two electrodes. 3) Determine the direction of these.

또한 화소 전극(190)과 공통 전극(270)은 축전기[이하”액정 축전기(liquid crystal capacitor)”라 함]을 이루어 박막 트랜지스터가 턴 오프된 후에도 다른 축전기를 두며, 이를 유지 축전기(storage capacitor)라 한다. 유지 축전기는 화소 전극(190) 및 이와 이웃하는 게이트선(121)[이를 “전단 게이트선(previous gate line)”이라 함]의 중첩 등으로 만들어지며, 유지 축전기의 정전 용량, 즉 유지 용량을 늘이기 위하여 게이트선(121)을 확장한 돌출부(127)를 두어 중첩 면적을 크게하는 한편, 화소 전극(190)과 연결되고 돌출부(127)와 중첩되는 유지 축전기용 도전체(177)를 보호막(180) 아래에 두어 둘 사이의 거리를 가깝게 한다. In addition, the pixel electrode 190 and the common electrode 270 form a capacitor (hereinafter, referred to as a "liquid crystal capacitor") to place another capacitor even after the thin film transistor is turned off, which is called a storage capacitor. do. The storage capacitor is formed by the superposition of the pixel electrode 190 and the neighboring gate line 121 (which is called a “previous gate line”), and the like. In order to increase the overlapped area by providing the protrusion 127 extending the gate line 121, the conductive layer conductor 177 connected to the pixel electrode 190 and overlapped with the protrusion 127 may be protected. Place it underneath to bring the distance between the two closer.

화소 전극(190)은 또한 이웃하는 게이트선(121) 및 데이터선(171)과 중첩되어 개구율(aperture ratio)을 높이고 있으나 이는 선택 사항이다. The pixel electrode 190 also overlaps the neighboring gate line 121 and the data line 171 to increase the aperture ratio, but this is optional.

접촉 보조 부재(81)는 접촉 구멍(182)을 통하여 데이터선(171)의 노출된 끝 부분과 연결된다. 접촉 보조 부재(82)는 데이터선(181)의 끝 부분과 외부 장치와 의 접착성을 보완하고 이들을 보호하는 역할을 한다. The contact auxiliary member 81 is connected to the exposed end of the data line 171 through the contact hole 182. The contact assistant 82 serves to protect adhesion between the end of the data line 181 and the external device.

마지막으로 화소 전극(190), 접촉 보조 부재(82) 및 보호막(180) 위에는 배향막(alignment)(11)이 형성되어 있다. Finally, an alignment layer 11 is formed on the pixel electrode 190, the contact auxiliary member 82, and the passivation layer 180.

다음 색필터 표시판(200)에 대하여 설명한다. Next, the color filter display panel 200 will be described.

투명한 유리 등으로 이루어진 절연 기판(210) 위에는 ITO, IZO 등의 투명한 도전체 따위로 이루어진 공통 전극(270)이 형성되어 있고 그 위에는 배향막(21)이 형성되어 있다. On the insulating substrate 210 made of transparent glass or the like, a common electrode 270 made of transparent conductors such as ITO and IZO is formed, and an alignment layer 21 is formed thereon.

이러한 액정 표시 장치에서, 앞으로는 화소 전극(190)이 차지하는 전체 영역 중 투과창(196)이 차지하는 영역을 “투과 영역(transmissive area)”(TA)이라 하고, 반사 전극(192)이 차지하는 영역을 “반사 영역(reflective area)”(RA)이라 한다. In such a liquid crystal display, a region occupied by the transmission window 196 of the entire region occupied by the pixel electrode 190 is called a “transmissive area” TA, and a region occupied by the reflective electrode 192 is “ Reflective area ”(RA).

투과 영역(TA)에서는 화소 전극(190)이 투명 전극(191)만으로 이루어지므로 빛이 투과할 수 있다. 따라서 투과 영역(TA)에서는 주로 백라이트 장치의 램프(도시하지 않음)에서 나온 빛을 사용하여 영상을 표시한다. 즉, 램프로부터 발광된 빛이 액정층(300)과 색필터(230R, 230G, 230B)를 한 번 통과하여 영상을 표시된다. In the transmission area TA, since the pixel electrode 190 is formed of only the transparent electrode 191, light may be transmitted. Therefore, in the transmission area TA, an image is mainly displayed by using light from a lamp (not shown) of the backlight device. That is, the light emitted from the lamp passes through the liquid crystal layer 300 and the color filters 230R, 230G, and 230B once to display an image.

반면, 반사 영역(RA)에서는 화소 전극(190)이 불투명 반사 전극(192)을 포함하므로 백라이트 장치의 램프에서 나온 빛은 반사 전극(192)에 의하여 반사되어 액정층(300)으로 들어가지 못하지만 색필터 표시판(200) 쪽에서 입사된 빛은 반사 전극(192)에 의하여 반사되어 다시 나가므로 주로 외부광을 사용하여 영상을 표시한다. 이 영역에서는 외부에서 들어온 빛이 외부에서 입사하여 반사 전극(192)에 도 달할 때까지 색필터(230R, 230G, 230B)와 액정층(300)을 한 번 만나고 반사 전극(192)에 의해 반사되어 바깥으로 나갈 때 액정층(300)과 색필터(230R, 230G, 230B)를 한 번 더 만난다. 그러므로 반사 영역(RA)에서 나오는 빛은 액정층(300)에 의한 위상 지연을 두 번 경험하게 될 뿐 아니라 반사 전극(192)에 의하여 위상이 반전되기도 한다. On the other hand, in the reflective region RA, since the pixel electrode 190 includes the opaque reflective electrode 192, the light emitted from the lamp of the backlight device is reflected by the reflective electrode 192 and thus does not enter the liquid crystal layer 300. Since light incident from the filter display panel 200 is reflected by the reflective electrode 192 and exits again, the image is mainly displayed using external light. In this region, light from outside meets the color filters 230R, 230G, 230B and the liquid crystal layer 300 once, and is reflected by the reflective electrode 192 until the light enters from the outside and reaches the reflective electrode 192. When going out, the liquid crystal layer 300 and the color filters 230R, 230G, and 230B meet once more. Therefore, the light emitted from the reflection area RA not only experiences the phase delay by the liquid crystal layer 300 twice but also the phase is reversed by the reflection electrode 192.

앞서 설명한 것처럼, 투과 영역(TA)에서의 색필터(230R, 230G, 230B)의 두께가 반사 영역(RA)에서의 색필터(230R, 230G, 230B)의 두께보다 작으므로 액정층(200)의 두께는 반사 영역(RA)에서의 두께보다 투과 영역(TA)에서의 두께가 더 두껍다. 그리고 제2 보호막(180a)은 색필터와 반대로 반사 영역(RA)에서 두껍고 투과 영역(TA)에서 얇게 형성되어 있다. 나아서 투과 영역(TA)과 반사 영역(RA)에서의 제2 보호막(180a)과 색필터(230R, 230G, 230B)의 두께비를 적절히 조절하면 두 영역(TA, RA)에서 빛의 위상 지연이 거의 동일하게 되도록 할 수 있으므로 두 영역(TA, RA)에서 색 재현성이 균일하게 나타나도록 할 수 있어 액정 표시 장치의 표시 특성을 향상할 수 있다. As described above, since the thicknesses of the color filters 230R, 230G and 230B in the transmission area TA are smaller than the thicknesses of the color filters 230R, 230G and 230B in the reflection area RA, the liquid crystal layer 200 may be formed. The thickness is thicker in the transmissive area TA than in the reflective area RA. The second passivation layer 180a is formed thicker in the reflection area RA and thinner in the transmission area TA as opposed to the color filter. In addition, if the thickness ratios of the second passivation layer 180a and the color filters 230R, 230G, and 230B in the transmission area TA and the reflection area RA are properly adjusted, the phase retardation of light in the two areas TA and RA is almost reduced. Since it can be made the same, the color reproducibility can be made uniform in the two areas TA and RA, thereby improving the display characteristics of the liquid crystal display.

그러면, 도 3a 내지 도 8b를 참고하여 본 발명의 한 실시예에 따라 도 1 및 도 2에 도시한 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판을 제조하는 방법에 대하여 설명한다. Next, a method of manufacturing the thin film transistor array panel for the liquid crystal display device illustrated in FIGS. 1 and 2 will be described with reference to FIGS. 3A to 8B.

도 3a는 본 발명의 실시예 따른 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법 중 중간 단계에서의 배치도이고, 도 3b는 도 3a의 IIIb-IIIb'선을 따라 자른 단면도이고, 도 4a는 도 3a의 다음 단계에서의 배치도이고, 도 4b는 도 4a의 IVb-IVb'선을 따라 자른 단면도이고, 도 5a는 도 4a의 다음 단계에서의 배치도이고, 도 5b는 도 5a의 Vb-Vb'선을 따라 자른 단면도이고, 도 6a는 도 5a의 다음 단계에서의 배치도이고, 도 6b는 도 6a의 VIb-IVb'선을 따라 자른 단면도이고, 도 7a 내지 도 7c는 본 발명의 실시예에 따른 전사 방법을 설명하기 위한 도면이고, 도 8a는 도 6a의 다음 단계에서의 배치도이고, 도 8b는 도 8a의 VIIIb-VIIIb'선을 따라 자른 단면도이다.FIG. 3A is a layout view at an intermediate stage of a method of manufacturing a thin film transistor array panel according to an exemplary embodiment of the present invention, FIG. 3B is a cross-sectional view taken along the line IIIb-IIIb ′ of FIG. 3A, and FIG. 4A is at a next stage of FIG. 3A. 4B is a sectional view taken along the line IVb-IVb 'of FIG. 4A, FIG. 5A is a layout view at the next step of FIG. 4A, FIG. 5B is a sectional view taken along the line Vb-Vb' of FIG. 5A, FIG. 6A is a layout view at a next stage of FIG. 5A, FIG. 6B is a cross-sectional view taken along the line VIb-IVb ′ of FIG. 6A, and FIGS. 7A to 7C are views for explaining a transfer method according to an exemplary embodiment of the present invention. 8A is a layout view of the next step of FIG. 6A, and FIG. 8B is a cross-sectional view taken along the line VIIIb-VIIIb ′ of FIG. 8A.

먼저 도 3a 및 도 3b에 도시한 바와 같이, 투명한 유리 따위로 만들어진 절연 기판(110) 위에 스퍼터링(sputtering) 따위로 도전막을 단층 또는 복수층으로 적층한 후 사진 식각 공정으로 복수의 게이트 전극(124)과 복수의 확장부(127)를 포함하는 게이트선(121)을 형성한다. First, as illustrated in FIGS. 3A and 3B, a conductive film is laminated in a single layer or a plurality of layers on an insulating substrate 110 made of transparent glass, such as sputtering, and then the plurality of gate electrodes 124 by a photolithography process. And a gate line 121 including a plurality of expansion parts 127.

다음 도 4a 및 도 4b에 도시한 바와 같이, 게이트선(121)을 덮도록 게이트 절연막(140), 진성 비정질 규소층(intrinsic amorphous silicon), 불순물 비정질 규소층(extrinsic amorphous silicon)의 삼층막을 연속하여 적층하고, 불순물 비정질 규소층과 진성 비정질 규소층을 사진 식각하여 복수의 선형 불순물 반도체(164)와 복수의 돌출부(154)를 각각 포함하는 선형 진성 반도체(151)를 형성한다. Next, as shown in FIGS. 4A and 4B, three layers of the gate insulating layer 140, the intrinsic amorphous silicon, and the impurity amorphous silicon layer are successively covered to cover the gate line 121. The impurity amorphous silicon layer and the intrinsic amorphous silicon layer are photo-etched to form a linear intrinsic semiconductor 151 each including a plurality of linear impurity semiconductors 164 and a plurality of protrusions 154.

이후 도 5a 및 도 5b에 도시한 바와 같이, 스퍼터링 등의 방법으로 금속막을 단층 또는 복수층으로 적층한 후, 패터닝하여 데이터선(171), 드레인 전극(175) 및 유지 축전기용 도전체(177)를 형성한다. Subsequently, as shown in FIGS. 5A and 5B, the metal film is laminated in a single layer or a plurality of layers by sputtering or the like, and then patterned to form a data line 171, a drain electrode 175, and a storage capacitor conductor 177. To form.

그리고 데이터선(171), 드레인 전극(175) 및 유지 축전기용 도전체(177) 상부의 감광막을 제거하거나 그대로 둔 상태에서, 데이터선(171), 드레인 전극(175) 및 유지 축전기용 도전체(177)로 덮이지 않고 노출된 불순물 반도체(164)를 제거하여 복수의 돌출부(163)를 각각 포함하는 복수의 선형 저항성 접촉 부재(161)와 복수의 섬형 저항성 접촉 부재(165)를 완성하는 한편, 그 아래의 진성 반도체(154) 부분을 노출시킨다. 이어 진성 반도체(151) 부분의 표면을 안정화시키기 위하여 산소 플라스마를 뒤이어 실시하는 것이 바람직하다. The data line 171, the drain electrode 175, and the storage capacitor conductor (with the photoresist film on the data line 171, the drain electrode 175, and the storage capacitor conductor 177 removed or left unchanged). While removing the impurity semiconductor 164 that is not covered by 177, the plurality of linear ohmic contacts 161 and the plurality of island type ohmic contacts 165 each including a plurality of protrusions 163 are completed. The portion of the intrinsic semiconductor 154 beneath it is exposed. Subsequently, in order to stabilize the surface of the portion of the intrinsic semiconductor 151, it is preferable to carry out an oxygen plasma.

다음 도 6a 및 도 6b에 도시한 바와 같이, 절연 기판(110)의 상부에 질화 규소를 적층하여 제1 보호막(180a)을 형성한 다음 전사 필름을 이용한 전사 방법으로 적색, 녹색, 청색 필터(230R, 230G, 230B)를 형성한다. Next, as shown in FIGS. 6A and 6B, the first protective layer 180a is formed by stacking silicon nitride on the insulating substrate 110, and then the red, green, and blue filters 230R are transferred by a transfer method using a transfer film. , 230G, 230B).

색 필터를 형성하는 방법을 도 7a 내지 도 7c를 참조하여 좀 더 구체적으로 설명한다. A method of forming the color filter will be described in more detail with reference to FIGS. 7A to 7C.

먼저 도7a에 도시한 바와 같이, 덮개막(cover film)(도시하지 않음), 착색층(14), 큐숀층(cushion layer)(16), 기본막(base film)(18)을 포함하는 전사 필름(30)을 준비한다. 이때 기판(110)은 100~110℃로 가열하고 롤러(20)는 120~140℃로 가열한다. 이때 기판(10)은 도 6a 및 도 6b의 단계까지 진행한 기판이고, 착색층(14)은 적색이다. First, as shown in FIG. 7A, a transfer film including a cover film (not shown), a coloring layer 14, a cushion layer 16, and a base film 18 is shown. The film 30 is prepared. At this time, the substrate 110 is heated to 100 ~ 110 ℃ and the roller 20 is heated to 120 ~ 140 ℃. At this time, the substrate 10 is a substrate that proceeded to the steps of FIGS. 6A and 6B, and the colored layer 14 is red.

다음 준비한 전사 필름(30)의 덮개막(12)을 제거한 후 착색층(14)이 기판(10) 상부에 오도록 한 다음 롤러(20)를 이용하여 기판(10) 상부에 전사 필름을 완전히 밀착시킨다. 이때 쿠숀층(16)은 열에 의해 액화되는데, 액화된 큐숀층(16)은 롤러(20)가 닿지 않는 부분에 흘러들어 착색층(14)이 하부층과 잘 밀착되도록 도와준다. Next, after removing the overcoat 12 of the prepared transfer film 30, the colored layer 14 is placed on the substrate 10, and then the transfer film is completely adhered to the substrate 10 using the roller 20. . In this case, the cushion layer 16 is liquefied by heat, and the liquefied cushion layer 16 flows into a portion where the roller 20 does not touch, thereby helping the colored layer 14 to be in close contact with the lower layer.                     

착색층(14)과 큐숀층(16) 사이에는 산소 차단층을 더 포함할 수 있으며, 산소 차단층은 외부 산소의 유입을 차단하며 막의 강도를 증가시키고 공정 진행시 잔막율을 높이며 표면을 매끄럽게 한다. An oxygen barrier layer may be further included between the colored layer 14 and the cushion layer 16. The oxygen barrier layer blocks the inflow of external oxygen, increases the strength of the membrane, increases the residual film ratio during the process, and smoothes the surface. .

그리고 도 7b에 도시한 바와 같이, 전사 필름(30)을 광마스크(MP)를 통해 노광한 후 현상하여 얇은 두께의 제1 색필터(231R)를 형성한다. 이후 기본막(18), 큐숀층(16)을 제거한다. 산소 차단층을 포함하는 경우에는 함께 제거한다.As illustrated in FIG. 7B, the transfer film 30 is exposed through a photomask MP and then developed to form a thin first color filter 231R. Thereafter, the base layer 18 and the cushion layer 16 are removed. If an oxygen barrier layer is included, it is removed together.

다음 도 7c에 도시한 바와 같이, 동일한 착색층을 가지는 전사 필름을 이용하여 제1 색필터(231)와 동일한 방법으로 제1 색필터(231)의 소정 영역에 제2 색필터(232)를 형성한다. 여기서 전사 필름(30)은 제1 색필터(231)를 형성할 때와 동일한 착색층(14)을 가지고 동일한 방법으로 형성하나 착색층(14)의 두께는 같지 않으며, 노광하기 위한 광마스크도 다르다. 즉, 광마스크는 투과 영역에만 착색층(14)이 남겨지도록 패터닝되어 있다. Next, as shown in FIG. 7C, the second color filter 232 is formed in a predetermined region of the first color filter 231 by the same method as the first color filter 231 using the transfer film having the same colored layer. do. Here, the transfer film 30 is formed in the same manner with the same color layer 14 as when the first color filter 231 is formed, but the thickness of the color layer 14 is not the same, and the optical mask for exposure is also different. . That is, the photomask is patterned such that the colored layer 14 remains only in the transmissive region.

제2 색필터(232)의 두께는 투과 영역과 반사 영역의 색감차를 보정할 수 있도록 형성한다.The thickness of the second color filter 232 is formed to correct the color difference between the transmission area and the reflection area.

다음 도 6a 및 도 6b에 도시한 바와 같이, 나머지 녹색과 청색 색 필터도 위에 설명한 바와 같은 방법으로 각각 형성하여 적, 녹, 청색 필터를 완성한다. 6A and 6B, the remaining green and blue color filters are also formed in the same manner as described above to complete the red, green, and blue filters.

여기서 적색, 청색, 녹색 필터(230R, 230G, 230B)는 드레인 전극(175) 및 유지 축전기용 도전체(177)를 드러내는 개구부(235, 237)를 함께 형성한다. 개구부(235, 237)은 이후의 공정에서 형성될 수도 있다. Here, the red, blue, and green filters 230R, 230G, and 230B together form openings 235 and 237 that expose the drain electrode 175 and the conductor 177 for the storage capacitor. Openings 235 and 237 may be formed in a later process.

그런 다음 도 8a 및 도 8b에 도시한 바와 같이, 제2 보호막(180b) 및 게이트 절연막(140)을 패터닝하여 게이트선, 데이터선의 한쪽 끝부분과 개구부를 노출하는 접촉 구멍을 형성한다. 이때 투과 영역의 제2 보호막(180b)을 함께 제거하며, 투과 영역과 반사 영역의 경로차를 보상할 수 있을 정도의 두께만큼 제거하는 것이 바람직하다. Then, as shown in FIGS. 8A and 8B, the second passivation layer 180b and the gate insulating layer 140 are patterned to form contact holes exposing one ends of the gate line and the data line and the opening. In this case, it is preferable to remove the second passivation layer 180b of the transmission region together and to remove a thickness sufficient to compensate for the path difference between the transmission region and the reflection region.

그리고 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, IZO 또는 ITO 등과 같은 투명한 도전 물질을 스퍼터링 등으로 적층하고, 사진 식각 공정으로 복수의 화소 전극(190) 및 복수의 접촉 보조 부재(81, 82)를 형성한다. 1 and 2, a transparent conductive material such as IZO or ITO or the like is laminated by sputtering or the like, and a plurality of pixel electrodes 190 and a plurality of contact assistants 81 and 82 are formed by a photolithography process. Form.

이후에는 절연 기판(110)의 상부에 검은색 안료를 포함하는 유기 물질을 적층하고 패터닝하여 박막 트랜지스터의 상부에 기판 간격재(spacer)(도시하지 않음) 및 배향막(11)을 형성하는 공정을 추가할 수 있다. 기판 간격재는 상부 절연 기판(210) 위에 형성될 수도 있다. Subsequently, a process of stacking and patterning an organic material including a black pigment on the insulating substrate 110 and forming a substrate spacer (not shown) and an alignment layer 11 on the thin film transistor is added. can do. The substrate spacer may be formed on the upper insulating substrate 210.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 전사 필름을 이용하면 용이하게 다른 두께를 가지는 색필터를 형성할 수 있어, 색필터를 형성하기 위한 공정 시간을 감소시켜 생산성이 증가한다. 그리고 안료 분산법에서와 같이 분산액을 사용하지 않아 환경 오염의 문제도 줄일 수 있다. As described above, by using the transfer film according to the present invention, it is possible to easily form a color filter having a different thickness, thereby increasing the productivity by reducing the process time for forming the color filter. In addition, the problem of environmental pollution can be reduced by using no dispersion, as in the pigment dispersion method.

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.

Claims (7)

기판 위에 게이트선을 형성하는 단계,Forming a gate line on the substrate, 상기 게이트선과 절연되어 교차하는 데이터선을 형성하는 단계,Forming a data line insulated from and intersecting the gate line; 상기 게이트선 및 데이터선과 연결되는 박막 트랜지스터를 형성하는 단계,Forming a thin film transistor connected to the gate line and the data line; 상기 박막 트랜지스터 위에 제1 보호막을 형성하는 단계,Forming a first passivation layer on the thin film transistor; 상기 제1 보호막 위에 전사 필름을 이용한 전사 방법으로 색필터를 형성하는 단계,Forming a color filter on the first passivation layer by a transfer method using a transfer film; 상기 색필터 위에 제2 보호막을 형성하는 단계,Forming a second passivation layer on the color filter; 상기 제2 보호막 위에 반사 전극 및 투명 전극을 포함하며 상기 박막 트랜지스터와 연결되는 화소 전극을 형성하는 단계를 포함하는 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법.And forming a pixel electrode on the second passivation layer, the pixel electrode including a reflective electrode and a transparent electrode and connected to the thin film transistor. 제1항에서,In claim 1, 상기 반사 전극과 대응하는 부분의 색필터는 상기 투명 전극과 대응하는 부분의 색필터 보다 얇게 형성하는 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법.The color filter of the portion corresponding to the reflective electrode is formed thinner than the color filter of the portion corresponding to the transparent electrode. 제2항에서,In claim 2, 상기 색필터를 형성하는 단계는 상기 전사 필름을 이용하는 전사 방법으로 제1 색필터를 형성하는 단계,The forming of the color filter may include forming a first color filter by a transfer method using the transfer film; 상기 제1 색필터의 소정 영역에 상기 전사 필름과 동일한 전사 필름을 이용하는 전사 방법으로 제2 색필터를 형성하는 단계를 포함하는 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법. And forming a second color filter by a transfer method using the same transfer film as the transfer film in a predetermined region of the first color filter. 제1항에서, In claim 1, 상기 박막 트랜지스터는 상기 게이트선과 연결되는 게이트 전극을 형성하는 단계,The thin film transistor forming a gate electrode connected to the gate line; 상기 게이트 전극과 중첩하는 반도체층을 형성하는 단계,Forming a semiconductor layer overlapping the gate electrode; 상기 반도체층과 중첩하며 상기 데이터선과 연결되어 있는 소스 전극을 형성하는 단계,Forming a source electrode overlapping the semiconductor layer and connected to the data line; 상기 반도체층과 중첩하며 상기 게이트 전극을 중심으로 상기 소스 전극과 대응하는 드레인 전극을 형성하는 단계를 포함하는 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법. Forming a drain electrode overlapping the semiconductor layer and corresponding to the source electrode with respect to the gate electrode. 제4항에서,In claim 4, 상기 제2 보호막을 형성하는 단계 후,After the forming of the second passivation layer, 상기 제2 보호막에 상기 드레인 전극을 노출하는 접촉 구멍을 형성하는 단계를 더 포함하고,Forming a contact hole exposing the drain electrode in the second passivation layer; 상기 화소 전극은 상기 접촉 구멍을 통해 상기 드레인 전극과 연결하는 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법. The pixel electrode is connected to the drain electrode through the contact hole. 제5항에서,In claim 5, 상기 접촉 구멍을 형성하는 단계에서,In the forming of the contact hole, 상기 투명 전극과 대응하는 부분의 상기 제2 보호막의 상부를 제거하는 단계를 포함하는 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법.And removing an upper portion of the second passivation layer in a portion corresponding to the transparent electrode. 제1항에서,In claim 1, 상기 전사 방법은 착색층을 포함하는 전사 필름을 준비하는 단계,The transfer method comprises the steps of preparing a transfer film comprising a colored layer, 상기 전사 필름의 착색층을 상기 제1 보호막 상부에 오도록 정렬하는 단계,Aligning the colored layer of the transfer film so as to be above the first passivation layer; 롤을 이용하여 상기 착색층이 상기 제1 보호막 상부에 밀착되도록 하는 단계,Using a roll to bring the colored layer into close contact with the upper portion of the first passivation layer, 상기 착색층을 광마스크를 이용하여 노광한 후 현상하는 단계를 포함하는 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법.And exposing the colored layer using an optical mask and then developing the colored layer.
KR1020040105546A 2004-12-14 2004-12-14 Manufacturing mathod of thin film transistor array panel KR20060067288A (en)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040105546A KR20060067288A (en) 2004-12-14 2004-12-14 Manufacturing mathod of thin film transistor array panel
TW094142079A TW200622392A (en) 2004-12-14 2005-11-30 Transflective liquid crystal display and manufacturing method thereof
US11/301,863 US7609344B2 (en) 2004-12-14 2005-12-12 Transflective liquid crystal display and manufacturing method thereof
JP2005358981A JP2006171752A (en) 2004-12-14 2005-12-13 Transflective liquid crystal display device and manufacturing method thereof
CN2005101314473A CN1790116B (en) 2004-12-14 2005-12-14 Transflective liquid crystal display and manufacturing method thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040105546A KR20060067288A (en) 2004-12-14 2004-12-14 Manufacturing mathod of thin film transistor array panel

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20060067288A true KR20060067288A (en) 2006-06-20

Family

ID=36788076

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020040105546A KR20060067288A (en) 2004-12-14 2004-12-14 Manufacturing mathod of thin film transistor array panel

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR20060067288A (en)
CN (1) CN1790116B (en)

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4318455B2 (en) * 2000-10-12 2009-08-26 三洋電機株式会社 Color filter forming method, light emitting element layer forming method, color display device manufacturing method using the same, or color display device
JP3927084B2 (en) * 2001-07-13 2007-06-06 セイコーエプソン株式会社 Color filter substrate for LCD panel
JP4302385B2 (en) * 2001-10-22 2009-07-22 三星電子株式会社 Liquid crystal display device for improving reflectivity and manufacturing method thereof
KR100439649B1 (en) * 2002-08-14 2004-07-12 엘지.필립스 엘시디 주식회사 Transflective Liquid Crystal Display Device and Method for fabricating the same

Also Published As

Publication number Publication date
CN1790116A (en) 2006-06-21
CN1790116B (en) 2010-05-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101293561B1 (en) Thin film transistor panel and manufacturing method thereof
US20070126958A1 (en) Liquid crystal display and panel therefor
JP2006301089A (en) Liquid crystal display and its manufacturing method
US20080017884A1 (en) Display substrate, display apparatus having the display substrate and method for manufacturing the display apparatus
KR101122235B1 (en) Transflective liquid crystal display and method for manufacturing the same
KR101219042B1 (en) Transflective liquid crystal
JP2006171754A (en) Display unit, thin film transistor display panel, and its manufacturing method
US20070211194A1 (en) Method of manufacturing color filter array panel and liquid crystal display
KR20080067406A (en) Thin film transistor array panel
KR20060118153A (en) Transflective liquid crystal display, panel therefor, and manufacturing method thereof
KR20060118993A (en) Liquid crystal display
KR20160113422A (en) Display device, optical mask and manufacturing of display device usinh the same
JP2006058894A (en) Liquid crystal display apparatus
KR20060135153A (en) Liquid crystal display device
JP4712402B2 (en) Lower display panel, liquid crystal display device including lower display panel, and manufacturing method thereof
KR20100059448A (en) Thin film transistor array panel and manufacturing method thereof
KR20060067288A (en) Manufacturing mathod of thin film transistor array panel
KR20060083267A (en) Color filter panel of trans-flective type liquid crystal display and method for fabricating the same
KR100961950B1 (en) Thin film transistor array panel and manufacturing method thereof
KR20050107728A (en) Lower display panel and liquid crystal display having the same
KR20070094254A (en) Manufacturing method of transflective liquid crystal
KR101143000B1 (en) Thin film transistor array panel and manufacturing method thereof
KR20060129680A (en) Transflective liquid crystal display
KR20060039217A (en) Color filter array panel and method of manufacturing thereof
KR20070117801A (en) Liquid crystal display

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Withdrawal due to no request for examination