KR20080001191A - Tft array substrate and method for manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
도 1a는 일반적인 박막트랜지스터 어레이 기판을 도시한 평면도Figure 1a is a plan view showing a typical thin film transistor array substrate
도 1b는 박막 트랜지스터 어레이기판의 화소영역을 확대한 도면1B is an enlarged view of a pixel region of a thin film transistor array substrate.
도 1c는 도 1b의 액티브영역 중 A-A'선상의 단면도, 상기 도 1a의 게이트 패드부의 단면도 및 데이터 패드부의 단면도를 도시한 도면1C is a cross-sectional view taken along line AA ′ of the active region of FIG. 1B, a cross-sectional view of the gate pad portion of FIG. 1A, and a cross-sectional view of the data pad portion of the active region of FIG.
도 2는 본 발명에 따른 액정표시소자의 박막 트랜지스터 어레이 기판을 도시한 평면도 2 is a plan view illustrating a thin film transistor array substrate of a liquid crystal display according to the present invention.
도 3a 내지 도 3e는 본 발명에 따른 박막트랜지스터 어레이기판의 제조방법을 설명하기위한 공정단면도3A to 3E are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a thin film transistor array substrate according to the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the code | symbol about the principal part of drawing>
100: 기판 G: 게이트전극100: substrate G: gate electrode
D: 드레인전극 S: 소스전극D: drain electrode S: source electrode
48: 더미 금속층 56: 공통배선48: dummy metal layer 56: common wiring
본 발명은 액정표시장치 및 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 박막트랜지스터 어레이기판 및 그 제조방법에 관한 것이다. The present invention relates to a liquid crystal display device and a method for manufacturing the same, and more particularly, to a thin film transistor array substrate and a method for manufacturing the same.
평판표시장치로서 최근 각광받고 있는 액정표시장치는 콘트라스트(contrast) 비가 크고, 계조 표시나 동화상 표시에 적합하며 전력소비가 작다는 장점 때문에 활발한 연구가 이루어지고 있다. BACKGROUND ART Liquid crystal display devices, which have recently been in the spotlight as flat panel displays, have been actively researched due to their high contrast ratio, suitable for gradation display or moving image display, and low power consumption.
특히, 얇은 두께로 제작될 수 있어 벽걸이 TV와 같은 초박형 표시장치로 사용될 수 있을 뿐만 아니라, 무게가 가볍고, 전력소비도 CRT 브라운관에 비해 상당히 적어 배터리로 동작하는 노트북 컴퓨터의 디스플레이로 사용되는 등, 차세대 표시장치로서 각광을 받고 있다. In particular, it can be manufactured with a thin thickness, so it can be used as an ultra-thin display device such as a wall-mounted TV, and it is also used as a display of a battery-powered notebook computer because it is light in weight and consumes significantly less than a CRT CRT. It is attracting attention as a display device.
이러한 액정표시장치는 일반적으로, 게이트 배선 및 데이터 배선에 의해 정의된 각 화소 영역에 박막트랜지스터(TFT:Thin Film Transistor)와 화소전극이 형성된 박막 어레이 기판과, 컬러 필터층과 공통전극이 형성된 컬러필터 어레이 기판이 서로 대향되도록 배치되고, 그 사이에 유전 이방성을 갖는 액정이 형성되는 구조를 가져, 화소 선택용 어드레스(address) 배선을 통해 수십 만개의 화소에 부가된 TFT를 스위칭 동작시켜 해당 화소에 전압을 인가해 주는 방식으로 구동된다. Generally, a liquid crystal display device includes a thin film array substrate on which a thin film transistor (TFT) and a pixel electrode are formed in each pixel area defined by a gate wiring and a data wiring, and a color filter array on which a color filter layer and a common electrode are formed. The substrates are arranged to face each other, and a liquid crystal having dielectric anisotropy is formed therebetween, and switching the TFTs added to the hundreds of thousands of pixels through the pixel selection address wiring to switch the voltage to the corresponding pixels. It is driven in such a way that it is applied.
이때 상기 컬러필터 어레이 기판과 박막 어레이 기판은 시일재에 의해 합착되며, PCB(Printed Circuit Board) 상의 구동회로는 TCP(Tape Carrier Package)등을 통해 박막트랜지스터 어레이 기판에 연결된다. At this time, the color filter array substrate and the thin film array substrate are bonded by a sealing material, and a driving circuit on a printed circuit board (PCB) is connected to the thin film transistor array substrate through a tape carrier package (TCP).
구체적으로, 상기 박막트랜지스터 어레이 기판(11)은, 도 1a에 도시된 바와 같이, 액티브 영역(60)과 패드부 영역(61)으로 구분되는 바, 상기 액티브 영역(60) 의 유리 기판 상에는 복수 개의 게이트 배선(12) 및 데이터 배선(15)이 교차 형성되고, 게이트 라인(12)과 데이터 라인(15)에 의해 화소영역(P)이 정의되고, 게이트라인(10)과 데이터라인(12)이 교차하는 지점에 스위칭 소자로서 박막트랜지스터(TFT : Thin Film Transistor, 도시하지 않음)가 형성된다. Specifically, as shown in FIG. 1A, the thin film
그리고, 패드부 영역(61)에는 게이트 드라이버의 게이트 구동신호를 상기 각 게이트 배선(12)에 인가하기 위해 상기 게이트 배선(12)에서 연장 형성된 복수 개의 게이트 패드(22)와, 데이터 드라이버의 데이터 신호를 상기 각 데이터 배선(15)에 인가하기 위해 상기 데이터 배선(15)에서 연장 형성된 복수 개의 데이터 패드(25)가 형성되어 각각 외부 구동회로와 전기적 신호를 인터페이싱한다. The
도 1b는 도 1a에 도시된 박막 트랜지스터 어레이기판의 화소영역(P)을 확대한 도면이고, 도 1c는 도 1b의 액티브영역 중 A-A'선상의 단면도, 상기 도 1a의 게이트 패드부(22)의 단면도 및 데이터 패드부(25)의 단면도를 도시한 도면으로써, 이를 참조하여 설명하면 다음과 같다. FIG. 1B is an enlarged view of the pixel region P of the thin film transistor array substrate illustrated in FIG. 1A, and FIG. 1C is a cross-sectional view taken along line AA ′ of the active region of FIG. 1B, and the
도 1b 및 도 1c에 도시된 바와 같이, 기판(10)상에 금속층등의 도전물질을 증착 패터닝하여, 액티브 영역에는 일정 간격으로 배열된 게이트 라인(12), 게이트라인(12)으로부터 돌출되는 게이트 전극(G), 게이트 라인(12)과 평행하는 공통배선(16) 및 공통배선(16)으로부터 화소영역으로 돌출되는 공통전극(18)을 형성하고, 게이트 패드부에는 게이트 패드(12p)를 형성한다. 1B and 1C, by depositing and patterning a conductive material such as a metal layer on the substrate 10,
이어, 상기 게이트 전극(G), 공통전극(18), 게이트 패드(12p)등이 형성된 기판(10) 전면에 게이트 절연막(13)을 형성하고, 상기 게이트 절연막(13)이 형성된 액티브영역에는 박막트랜지스터의 채널층으로 사용되는 반도체층(14)을 형성한다. Subsequently, a
이후, 반도체층(14)을 포함한 게이트 절연막 상에 금속층등의 도전물질을 증착 패터닝하여, 액티브영역에는 반도체층(14) 상에 소스(S) 및 드레인(D)을 형성하고, 데이터 패드부에는 데이터패드(14p)를 형성한다. Thereafter, a conductive material such as a metal layer is deposited and patterned on the gate insulating layer including the
다음으로, 상기 소스(S), 드레인(D) 및 데이터 패드(14p)가 형성된 기판 전면에 보호막(17)을 형성하고, 상기 보호막(17)을 패터닝하여 액티브영역에 드레인전극(D)을 노출하는 콘택홀, 게이트 패드(12p)을 노출하는 콘택홀 및 데이터 패드(14p)을 노출하는 콘택홀을 각각 형성한다. Next, a
이 콘택홀이 형성된 기판 상에 투명도전막과 같은 금속막을 형성한 후 패터닝하여, 액티브영역에 드레인전극(D)와 연결되는 화소전극(19a), 게이트 패드(12p)와 연결되는 제1 콘택플러그(19b) 및 데이터 패드(14p)와 연결되는 제2 콘택플러그(19c)를 형성하게 된다. A metal film such as a transparent conductive film is formed on the substrate on which the contact hole is formed, and then patterned to form a first contact plug connected to the
한편, 액정에 인가된 신호 전압을 유지시키기 위한 스토로지 커패시터(Cst)는 게이트 절연막(13), 보호막(17)을 사이에 두고 화소전극(19a)과 이웃하는 공통배선(16)의 일부를 오버랩시킴으로써 형성된다. On the other hand, the storage capacitor Cst for maintaining the signal voltage applied to the liquid crystal overlaps a part of the
그러나 상기 스토로지 커패시터(Cst1)는 이웃하는 공통배선(16)과 화소전극(19a)간의 오버랩에 의해 형성되는 데, 종래 기술의 경우 화소전극과 공통배선간의 면적이 커서 개구율의 감소를 초래하였다. However, the storage capacitor Cst1 is formed by the overlap between the neighboring
개구율의 감소를 방지하기 위해 공통배선의 폭을 감소시키는 방법이 있으나, 공통배선의 폭을 감소시킬 경우에는 원하는 커패시턴스를 얻을 수 없기 때문에, 공통배선의 폭을 감소시키는 데는 한계가 있다. There is a method of reducing the width of the common wiring in order to prevent the reduction of the aperture ratio. However, when the width of the common wiring is reduced, desired capacitance cannot be obtained. Therefore, there is a limit in reducing the width of the common wiring.
따라서, 상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 개구부의 손실 없이 대용량의 스토로지 커패시터를 형성할 수 있도록 하는 박막 트랜지스터 어레이 기판 및 그 제조방법을 제공함에 있다. Accordingly, the present invention for solving the above problems is to provide a thin film transistor array substrate and a method of manufacturing the same to form a large-capacity storage capacitor without loss of an opening.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 박막 트랜지스터 어레이기판의 제조방법은 제1 영역이 구비된 기판을 제공하는 단계, 상기 기판 상에 게이트 전극 및 공통 배선을 형성하는 단계, 상기 게이트 전극을 포함한 전면에 게이트 절연막을 형성하는 단계, 상기 게이트 절연막을 패터닝하여 상기 공통배선을 노출하는 공통배선 콘택홀을 형성하는 단계, 상기 게이트 전극 상부의 게이트 절연막 상에 반도체층을 형성하는 단계, 상기 게이트 절연막 상의 반도체층 상에 소스/드레인전극을 형성하면서 동시에 상기 공통배선 콘택홀에 매립되어 더미 금속층을 형성하는 단계, 상기 소스/드레인전극을 포함한 전면에 보호막을 형성하는 단계, 상기 보호막을 패터닝하여 화소전극 콘택홀을 형성하는 단계, 상기 화소전극 콘택홀을 통해 상기 드레인전극과 접속하는 화소전극을 형성하는 단계를 포함한다. According to an aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a thin film transistor array substrate, including: providing a substrate having a first region, forming a gate electrode and a common wiring on the substrate, and including the gate electrode Forming a gate insulating film on the entire surface of the substrate; forming a common wiring contact hole exposing the common wiring by patterning the gate insulating film; forming a semiconductor layer on the gate insulating film over the gate electrode; Simultaneously forming a source / drain electrode on the semiconductor layer and filling the common wiring contact hole to form a dummy metal layer; forming a protective layer on the entire surface including the source / drain electrode; and patterning the protective layer to form a pixel electrode contact. Forming a hole; the drain electrode through the pixel electrode contact hole And forming a pixel electrode connected.
상기 더미 금속층은 상기 공통배선과 연결되어, 스토로지 커패시터의 하부전극을 형성한다. The dummy metal layer is connected to the common wiring to form a lower electrode of the storage capacitor.
상기 스토로지 커패시터의 하부전극과 오버랩되는 영역의 상기 화소전극은 스토로지 커패시터의 상부전극이다. The pixel electrode in an area overlapping the lower electrode of the storage capacitor is an upper electrode of the storage capacitor.
상기 제1 영역은 액티브영역이고, 상기 제1 영역이 구비된 기판에는 게이트 패드부 및 데이터 패드부가 구비된 제2 영역을 더 구비한다. The first region is an active region, and the substrate including the first region further includes a second region including a gate pad portion and a data pad portion.
상기 게이트배선, 게이트 전극 및 공통배선 형성시 상기 게이트 패드부에 게이트 패드를 형성하고, 상기 소스/드레인전극 및 더미 금속층 형성시 상기 데이터 패드부에 데이터 패드를 형성하는 단계를 더 구비한다. The method may further include forming a gate pad in the gate pad part when the gate wiring, the gate electrode, and the common wiring are formed, and forming a data pad in the data pad part when the source / drain electrode and the dummy metal layer are formed.
상기 화소전극 콘택홀 형성시 상기 게이트 패드부 및 데이터 패드부 각각에 제1 및 제2 패드 오픈 영역을 형성하는 단계를 더 포함한다. The method may further include forming first and second pad open regions in the gate pad part and the data pad part, respectively, when the pixel electrode contact hole is formed.
상기 화소전극 형성시 상기 게이트 패드부 및 데이터 패드부 각각에 상기 제1 및 제2 패드오픈영역을 통해 게이트 패드 및 데이터 패드와 접속하는 제1 및 제2 투명도전막을 형성하는 단계를 더 포함한다. The method may further include forming first and second transparent conductive layers on the gate pad part and the data pad part to connect the gate pad and the data pad to the gate pad part and the data pad part, respectively, when the pixel electrode is formed.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 박막 트랜지스터 어레이기판은 제1 영역이 구비된 기판, 상기 제1 기판상에 이격 형성된 공통배선 및 게이트전극, 상기 공통배선의 상부를 제외한 상기 제1 기판 상에 형성된 게이트 절연막, 상기 게이트전극과 오버랩되는 게이트 절연막 상에 형성되는 반도체층, 상기 반도체층 상에 소정 간격 이격되도록 형성된 소스전극 및 드레인전극, 상기 공통배선과 접촉되는 더미 금속층, 상기 소스/드레인전극 및 더미 금속층 상에 형성된 보호막, 상기 드레인전극과 전기적으로 접속된 화소전극을 포함한다. The thin film transistor array substrate of the present invention for achieving the above object is a substrate having a first region, a common wiring and a gate electrode spaced apart on the first substrate, on the first substrate except the upper portion of the common wiring A gate insulating layer formed on the gate insulating layer overlapping the gate electrode, a source electrode and a drain electrode formed on the semiconductor layer to be spaced apart from each other, a dummy metal layer in contact with the common wiring, the source / drain electrode, and A protective film formed on the dummy metal layer, and a pixel electrode electrically connected to the drain electrode.
상기 공통배선과 접촉되는 더미 금속층은 스토로지 커패시터의 하부전극이다. The dummy metal layer in contact with the common wiring is a lower electrode of the storage capacitor.
상기 스토로지 커패시터의 하부전극과 오버랩되는 상기 화소전극은 스토로지 커패시터의 상부전극이고, 상기 제1 영역은 액티브영역이다. The pixel electrode overlapping the lower electrode of the storage capacitor is an upper electrode of the storage capacitor, and the first region is an active region.
상기 제1 영역이 구비된 기판에는 게이트 패드부 및 데이터 패드부가 구비된 제2 영역을 더 구비하고, 상기 게이트 패드부에는 기판 상에 형성된 게이트 패드, 게이트 패드 상에 형성된 게이트 절연막 및 보호막 및 상기 게이트 패드와 접촉하는 제1 투명도전막을 더 구비한다. The substrate having the first region may further include a second region including a gate pad portion and a data pad portion, and the gate pad portion may include a gate pad formed on the substrate, a gate insulating film and a protective layer formed on the gate pad, and the gate. A first transparent conductive film in contact with the pad is further provided.
상기 데이트 패드부에는 기판 상에 형성된 게이트 절연막, 상기 게이트 절연막 상에 형성된 데이터 패드, 상기 데이터 패드상에 형성된 보호막 및 상기 데이터 패드와 접촉하는 제2 투명도전막을 더 구비한다. The data pad part may further include a gate insulating film formed on the substrate, a data pad formed on the gate insulating film, a protective film formed on the data pad, and a second transparent conductive film contacting the data pad.
상기와 같은 특징을 갖는 본 발명에 따른 액정표시소자 및 그 제조방법에 대한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다. An embodiment of a liquid crystal display device and a method of manufacturing the same according to the present invention having the above characteristics will be described with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명에 따른 액정표시소자의 박막 트랜지스터 어레이 기판을 도시한 평면도이다. 2 is a plan view illustrating a thin film transistor array substrate of a liquid crystal display according to the present invention.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 액정표시장치의 박막 트랜지스터 어레이 기판은 서로 교차 배치되어 화소영역을 정의하는 게이트배선(52) 및 데이터배선(55)과, 상기 게이트배선(52)과 데이터배선(55)의 교차 영역에 형성되는 박막트랜지스터(T)와, 게이트 배선(52)와 평행하는 공통배선(56)과, 상기 공통배선(56)으로부터 화소영역(P)으로 돌출되는 공통전극(58)과, 상기 공통전극(58)과 서로 이웃하도록 화소영역에 배치된 화소전극(59a), 그리고 상기 공통배선(56)과 화소전극(59a)간의 오버랩에 의해 형성되는 스토리지 커패시터(Cst2)를 포함하여 구성된다. As shown in FIG. 2, the thin film transistor array substrate of the liquid crystal display according to the present invention may be disposed to cross each other so that the
박막 트랜지스터(T)는 데이터 라인(12)에서 분기된 소스 전극(S)과 게이트라인(10)에서 분기된 게이트 전극(G)과 섬형상의 드레인 전극(D)을 각각 구비한다. The thin film transistor T includes a source electrode S branched from the
여기서, 상기 스토리지 커패시터(Cst2)를 구성하는 이웃하는 공통배선(56)과 화소전극(59a) 중 상기 공통배선(56)은 상기 더미 금속층(도 3e의 48)과 연결되어 스토리지 커패시터의 하부전극을 형성함으로써, 개구율의 변화없이 고용량의 커패시터를 형성할 수 있게 된다. Here, the
즉, 스토로지 커패시터(Cst2)는 보호막을 사이에 두고 더미 금속층(도 3e의 48)과 연결된 공통배선(56)과 화소전극(59a)을 오버랩시켜 형성되어, 스토로지 커패시터의 절연층으로 보호막만이 사용되므로, 종래 기술에서의 스토로지 커패시터의 절연층으로 게이트 절연막, 보호막을 사용할 때보다 고용량의 스토리지 커패시터를 형성할 수 있게 된다. That is, the storage capacitor Cst2 is formed by overlapping the
도 3e는 본 발명에 따른 액정표시장치의 박막 트랜지스터 어레이 기판을 도시한 단면도이다. 3E is a cross-sectional view illustrating a thin film transistor array substrate of a liquid crystal display according to the present invention.
참고로, 도 3e에 도시된 박막 트랜지스터 어레이기판을 도시한 단면도는 스토로지 커패시터가 형성된 영역과 박막 트랜지스터가 형성된 영역으로 정의되는 액티브 영역(도 2의 B-B'선상의 단면도), 상기 도 1a의 게이트 패드부영역 및 데이터 패드부영역으로 구분하여 간략하게 도시하고 있다. For reference, a cross-sectional view of the thin film transistor array substrate illustrated in FIG. 3E includes an active region (cross-sectional view taken along line B-B 'of FIG. 2) defined as a region in which a storage capacitor is formed and a region in which a thin film transistor is formed. The gate pad portion region and the data pad portion region are shown briefly.
도 3e에 도시된 바와 같이, 박막 트랜지스터 어레이 기판으로 사용될 기판(100)상의 액티브영역 중 박막 트랜지스터가 형성된 영역에는 박막 트랜지스터용 게이트 전극(G)이 형성되고, 상기 게이트 전극(G) 상에 게이트 절연막(53) 및 반도 체층(54)이 각각 형성되고, 상기 반도체층(54) 상에 게이트 전극과 오버랩되도록 소정 간격 이격되어 소스전극(S)과 드레인전극(D)이 형성되고, 상기 소스/드레인전극(S, D)을 포함한 기판 상에 보호막(57)이 형성되고, 상기 보호막을 관통하여 상기 드레인전극(D)와 접촉하는 화소전극(59a)이 형성된다. As shown in FIG. 3E, a thin film transistor gate electrode G is formed in an active region on the
또한, 박막 트랜지스터 어레이 기판으로 사용될 기판(100)상의 액티브영역 중 스토로지 커패시터가 형성된 영역에는 상기 게이트 전극(G)과 소정 간격을 두고 스토로지 커패시터용 하부전극으로 사용되는 공통배선(56)이 형성되고, 상기 공통배선(56)이 포함된 기판 전면에 게이트 절연막(53)이 형성되고, 상기 게이트 절연막(53)을 관통하여 상기 공통배선(56)과 접촉하는 더미 금속층(48)이 형성되고, 상기 더미 금속층(48)이 포함된 기판 전면에 보호막(57)이 형성되고, 상기 보호막(57) 상에 더미 금속층(48) 및 공통배선(56)과 오버랩되도록 화소전극(59a)가 형성된다. In addition, a
그리고, 박막 트랜지스터 어레이가 형성된 기판상의 게이트 패드영역에는 게이트 패드부(52p)가 형성되고, 상기 게이트 패드부(52p) 상에 게이트 절연막(53) 및 보호막(57)이 형성되고, 상기 보호막(57) 및 게이트 절연막(53)을 관통하여 상기 게이트 패드부(52p)과 접촉하는 제1 콘택플러그(59b)를 포함한다. A gate pad portion 52p is formed in the gate pad region on the substrate on which the thin film transistor array is formed, and a
그리고, 박막 트랜지스터 어레이가 형성된 기판상의 데이터 패드영역에는 게이트 절연막(53)이 형성되고, 상기 게이트 절연막(57)상에 데이터 패드부(54p)가 형성되고, 상기 데이터 패드부(52p) 상에 보호막(57)이 형성되고, 상기 보호막(57) 을 관통하여 상기 데이터 패드부(54p)과 접촉하는 제2 콘택플러그(59c)를 포함한 다. A
이와 같은 본 발명의 실시예에 따르면, 스토로지 커패시터(Cst2)는 보호막(57)을 사이에 두고 더미 금속층(48)과 연결된 공통배선(56)과 화소전극(59a)을 오버랩시켜 형성되어, 스토로지 커패시터의 절연층으로 보호막(57)만이 사용되므로, 종래 기술에서의 스토로지 커패시터의 절연층으로 게이트 절연막, 보호막을 사용할 때보다 고용량의 스토리지 커패시터를 형성할 수 있게 된다. According to the exemplary embodiment of the present invention, the storage capacitor Cst2 is formed by overlapping the
이와 같은 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 박막 트랜지스터 제조방법은 도 3a 내지 도 3e에 도시되어 있고, 이를 참조하여 설명하면 다음과 같다. Such a method of manufacturing a thin film transistor of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention is illustrated in FIGS. 3A to 3E, which will be described below with reference to the drawings.
도 3a에 도시한 바와 같이, 제1 기판(100) 상에 Al, Cr, Cu, Mo, Al합금 등의 비저항이 낮은 금속을 스퍼터링법으로 증착한 후 포토리소그래피 공정 등을 이용한 패터닝 공정을 수행하여, 액티브영역에는 게이트 배선(도 3a에는 미도시지만, 도 2에는 52로 도시됨) 및 게이트 전극(G), 그리고 상기 게이트 전극(G)과 소정 거리를 두고 공통배선(56)을 형성하고, 게이트 패드부에는 게이트 패드(52p)를 형성한다. 이어, 상기 게이트 전극(G)을 포함한 기판 전면에 절연물질인 실리콘 산화물(SiOx) 또는 실리콘 질화물(SiNx) 등을 플라즈마 강화형 화학 증기 증착 방법으로 증착하여 게이트 절연막(53)을 형성한다. As shown in FIG. 3A, a metal having low resistivity, such as Al, Cr, Cu, Mo, or Al alloy, is deposited on the
이어, 도 3b에 도시된 바와 같이, 상기 게이트 절연막(53) 상에 포토리소그래피공정 등을 이용한 패터닝공정을 수행하여, 액티브영역에 형성된 공통배선(56)을 노출하는 콘택홀(49)을 형성한다. 3B, a patterning process using a photolithography process or the like is performed on the
다음으로, 도 3c에 도시된 바와 같이, 상기 콘택홀(49)이 형성된 게이트 절 연막(53) 상에 비정질 실리콘(Amorphous Silicon;a-Si:H)을 플라즈마 화학기상증착 방법으로 증착한 후, 포토리소그래피 공정 등을 이용한 패터닝 공정을 수행하여, 게이트 전극(G)와 오버랩되는 상기 게이트 절연막(53) 상에 반도체층(54)을 형성한다. Next, as shown in FIG. 3C, after depositing amorphous silicon (a-Si: H) on the
이어, 상기 반도체층(54)이 형성된 게이트 절연막(53) 상에 Al, Cr, Cu, Mo, Al합금 등의 비저항이 낮은 금속을 스퍼터링법으로 증착한 후 포토리소그래피 공정 등을 이용한 패터닝 공정을 수행하여, 액티브영역에는 게이트 전극(G)과 오버랩되는 소스전극(S)/드레인전극(D)를 형성하고, 공통배선(56)을 노출하는 콘택홀(49)에 매립되어 더미 금속층(48)을 형성하고, 데이터 패드영역에는 데이터 패드부(54p)를 형성한다. Subsequently, a metal having low resistivity, such as Al, Cr, Cu, Mo, or Al alloy, is deposited on the
한편, 상기 게이트 절연막(53)을 관통하여 형성된 콘택홀(49)를 통해 공통배선(56)과 더미 금속층(48)이 연결되고, 이는 스토로지 커패시터(Cst2)의 하부전극이 되고, 게이트 전극(G), 반도체층(54), 소스/드레인 전극(S, D)의 적층막이 박막트랜지스터(T)가 된다. Meanwhile, the
이어, 상기 도 3d에 도시된 바와 같이, 상기 박막트랜지스터(T)를 포함한 전면에 실리콘 산화물(SiOx) 또는 실리콘 질화물(SiNx) 등의 절연물질을 증착하여 보호막(57)을 형성한다. Subsequently, as illustrated in FIG. 3D, an insulating material such as silicon oxide (SiOx) or silicon nitride (SiNx) is deposited on the entire surface including the thin film transistor T to form a
마지막으로, 도 3e에 도시된 바와 같이, 상기 보호막(57) 상에 포토리소그래피공정 등을 이용한 패터닝공정을 수행하여, 상기 액티브영역에 콘택홀을 형성함과 동시에 게이트 패드부 및 데이터 패드부에 제1, 제2 패드오픈 영역을 각각 형성한 다. 이어, 콘택홀 및 패드 오픈영역이 형성된 기판 전면에 ITO(Indium Tin Oxide) 또는 IZO(Indium Zinc Oxide) 등의 투명도전물질을 증착하고 패터닝하여, 화소전극(59a) 및 제1, 제2 투명도전막(59b, 59c)을 형성한다. Finally, as shown in FIG. 3E, a patterning process using a photolithography process or the like is performed on the
상기 화소 전극(59a)은 상기 콘택홀을 통해 상기 드레인 전극(D)에 접속시키고, 상기 제1, 제2 투명 도전막(59b, 59c)은 상기 제1, 제 2 패드오픈영역을 통해서 상기 게이트 패드(52p) 및 데이터 패드(54p)에 각각 접속시킴으로써, 본 공정을 완료한다. The
또한, 화소전극(59a)는 공통배선(56)과 더미 금속층(48)으로 구성된 스토리지 커패시터의 하부 전극과 오버랩되는 화소전극(59a)는 스토리지 커패시터의 상부전극이 된다. In addition, the
이와 같이, 스토로지 커패시터(Cst2)는 보호막(57)으로 형성된 스토로지 커패시터의 절연층과, 더미 금속층(48) 및 공통배선(56)으로 형성된 스토리지 커패시터의 하부전극과 화소전극(59a)으로 형성된 스토리지 커패시터의 상부전극을 형성하게 된다. As such, the storage capacitor Cst2 is formed of an insulating layer of the storage capacitor formed of the
따라서, 본 발명의 스토로지 커패시터에서는 스토로지 커패시터의 절연층으로 보호막(57)만이 사용되므로, 종래 기술에서의 스토로지 커패시터의 절연층으로 게이트 절연막, 보호막을 사용할 때보다 고용량의 스토리지 커패시터를 형성할 수 있게 된다. 다시 말해, 스토리지 커패시터의 용량은 스토리지 커패시터의 절연층 두께에 반비례하므로, 본 발명의 스토로지 커패시터의 절연층 두께는 종래의 스토로지 커패시터의 절연층의 두께보다 감소되므로, 본 발명의 스토로지 커패시터 용 량은 증가하게 된다. Therefore, in the storage capacitor of the present invention, since only the
이와 같은 본 발명의 액정표시소자는 개구율의 변화없이 대용량의 스토리지 커패시터(Storage Capacitor)을 형성할 수 있게 된다. The liquid crystal display of the present invention can form a large capacity storage capacitor without changing the aperture ratio.
상술한 본 발명에 따른 박막 트랜지스터 어레이 기판 및 그의 제조방법에 의하면, 스토로지 커패시터의 절연층으로 보호막만을 스토로지 커패시터의 절연층으로 사용하므로, 스토로지 커패시터의 절연층으로 게이트 절연막, 보호막을 사용할 때보다 개규율의 변화없이 대용량의 스토리지 커패시터를 형성할 수 있게 되는 효과가 있다. According to the above-described thin film transistor array substrate and the manufacturing method thereof, since only the protective film is used as the insulating layer of the storage capacitor, the gate insulating film and the protective film are used as the insulating layer of the storage capacitor. There is an effect that can form a large storage capacitor without changing the regulation.
Claims (15)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020060059359A KR20080001191A (en) | 2006-06-29 | 2006-06-29 | Tft array substrate and method for manufacturing the same |
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KR1020060059359A KR20080001191A (en) | 2006-06-29 | 2006-06-29 | Tft array substrate and method for manufacturing the same |
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KR20080001191A true KR20080001191A (en) | 2008-01-03 |
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KR1020060059359A KR20080001191A (en) | 2006-06-29 | 2006-06-29 | Tft array substrate and method for manufacturing the same |
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KR (1) | KR20080001191A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20140097856A (en) * | 2013-01-30 | 2014-08-07 | 엘지디스플레이 주식회사 | Thin film transistor array substrate and method for manufacturing the same |
-
2006
- 2006-06-29 KR KR1020060059359A patent/KR20080001191A/en not_active Application Discontinuation
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KR20140097856A (en) * | 2013-01-30 | 2014-08-07 | 엘지디스플레이 주식회사 | Thin film transistor array substrate and method for manufacturing the same |
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