KR20080095956A

KR20080095956A - 투명 channel 층을 이용한 고개구율 LCD 화소 구조

Info

Publication number: KR20080095956A
Application number: KR1020070040651A
Authority: KR
Inventors: 서대식
Original assignee: 서대식
Priority date: 2007-04-26
Filing date: 2007-04-26
Publication date: 2008-10-30

Abstract

본 발명은 LCD.OLED의 개구율을 높이기 위한 TFT와 화소 전극을 구현하기 위한 방법으로서 화소전극 1.c의 구동을 위한 투명 channel층을 가진 TFT 1.b , 패널 기판 1.a 및 유기 절연막 1.d로 구성되며, channel층으로서 기존의 amorphous silicon이 아닌 indium zinc oxide와 indium tin oxide를 채용한 구조를 특징으로 하고 있다. 기존의 amorphous silicon기반의 TFT가 광누설 전류로 인해 Black Mask를 사용한것과 달리 본 발명에서는 광누설 전류가 적은 indium zinc oxide와 indium tin oxide를 채용하여 Black Mask를 쓰지 않고 그 만큼 개구율을 향상 시킨것을 특징으로 하고 있다.

amorphous silicon, indium zinc oxide, indium tin oxide, Black Mask, TFT

Description

투명 channel 층을 이용한 고개구율 LCD 화소 구조{High Aperture LCD pixel electrode using transport channel layer}

도 1 본 발명의 기본적인 구성을 나타낸 단면도로써, LCD 패널 기판 1a. 의 위에 투명한 TFT 1b.를 구동소자로 화소전극 1c.를 구동하는 방법을 설명한 상세도

도 2 기존의 LCD 패널 기판의 실리콘 기반의 TFT 1bba .는 광 누설 전류로 인해 광원으로부터 tft를 보호하기 위한 black mask를 사용하여 개구율이 줄어드는 문제를 나타내는 상세도

※ 도면의 주요부분에 대한 설명

1a. : lcd 패널 기판

1b. : lcd패널의 tft

1ba. : tft의 source/drain

1bba.: 기존의 channel 재료였던 amorphous silicon

1bb. : 본 발명에서 사용하는 투명 channel 재료인 indium zinc oxide 또는 indium tin oxide

1bc. : tft의 절연막

1bd. : tft의 gate

1c. : lcd 패널의 화소전극

1d. : lcd 패널의 유기 절연막

본 발명은 현재 평판 디스플레이 시장에서 주도적인 역할을 하고 있는 lcd 패널에 사용되고 있는 구동 소자 tft에 관한 발명으로 구체적으로는 기존의 amorphous silicon 기반의 tft의 경우 광누설 전류로 인해 lcd패널 제작시 tft를 광원으로부터 차단하는 black mask가 필수적이었다. 그러나 이러한 black mask의 사용은 개구율을 떨어뜨리는 문제가 있다. 따라서 광 누설 전류를 최소화 하는 재료를 사용한 tft의 제작이 필수적이다.

본 발명에서는 amorphous silicon이 가지는 전기적 특성은 유지하면서 광 누설 전류가 적은 indium zinc oxide 또는 indium tin oxide을 channel 층으로 사용하여 lcd 패널용 tft를 제작함으로써 black mask를 제거 할 수 있음을 제시하였다. 본 발명에 의해서 black mask가 제거된 tft가 현재 lcd 패널에 적용된다면 lcd의 개구율을 향상 시킬 수 있다고 예상된다.

본 발명에서는 광누설 전류가 기존의 실리콘에 비하여 적으며 기존에 발표된 산화아연 반도체에 비해 안전성이 뛰어난 indium zinc oxide 또는 indium tin oxide를 channel 영역으로 사용함으로서 tft를 광원으로부터 보호하기 위한 black mask 영역을 제거하여 개구율을 향상시켰다.

본 발명은 투명한 channel 재료인 indium zinc oxide 또는 indium tin oxide를 사용한 tft 1b.와 lcd 패널 기판이 1a.와 화소 전극 1c. 그리고 유기 절연막 1d.로 이루어져 있다. 기존의 channel 재료인 amorphous silicon은 광누설 전류가 커서 lcd 패널의 구동 소자로 쓰기 위해서는 도2와 같이 광원으로부터 tft를 보호하는 black mask가 필수적 이었다. 이러한 black mask는 화소 전극의 개구율을 떨어뜨리는 문제가 있다. 특히 고화질의 영상을 구현하기 위해서는 해상도가 높아야 하며 해상도가 높아질 수록 화소 전극은 그 크기가 작아진다. tft의 경우 그 크기가 정해져 있어 높은 해상도가 될수록 black mask에 의한 개구율 감소는 큰 문제가 되고 있다. 따라서 본 발명에서는 광 누설 전류가 적은 투명한 channel 재료인 indium zinc oxide 또는 indium tin oxide를 사용하여 black mask가 필요하지 않은 도1과 같은 tft를 제작하였다. 도3은 기존의 amorphous silicon 기반의 tft와 본 발명의 indium zinc oxide 또는 indium tin oxide 기반의 tft를 전면에서 본 그림이다. 도3과 같이 black mask가 제거된 영역 만큼 개구율이 향상됨을 알 수 있다.

본 발명에서는 amorphous silicon이 가지는 전기적 특성은 유지하면서 광 누설 전류가 적은 indium zinc oxide 또는 indium tin oxide을 channel 층으로 사용하여 lcd 패널용 tft를 제작함으로써 black mask를 제거 할 수 있음을 제시하였다. 특히 indium zinc oxide 또는 indium tin oxide는 이미 기존의 lcd,oled 패널 공정에서 화소 전극으로 널리 쓰이는 물질로서 channel 영역 제작시 산소만 주입해주면 됨으로 추가적인 공정이 발생하지 않는다. 따라서 본 발명에 의해서 black mask가 제거된 tft가 현재 lcd,oled 패널에 적용된다면 lcd,oled 의 개구율을 향상 시킬 수 있다고 예상된다.

Claims

투명한 channel 재료인 indium zinc oxide 또는 indium tin oxide를 사용하여 black mask를 제거하여 개구율을 향상 시킨 lcd 패널용 소자
투명한 channel 재료인 indium zinc oxide 또는 indium tin oxide를 사용하여 black mask를 제거하여 개구율을 향상 시킨 OLED 패널용 소자
상기 1,2항에서 투명한 channel 재료인 indium zinc oxide 또는 indium tin oxide를 사용한 화소 전극 구동용 tft