KR20160094582A - 액정표시장치 및 이의 제조방법 - Google Patents

액정표시장치 및 이의 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20160094582A
KR20160094582A KR1020150015534A KR20150015534A KR20160094582A KR 20160094582 A KR20160094582 A KR 20160094582A KR 1020150015534 A KR1020150015534 A KR 1020150015534A KR 20150015534 A KR20150015534 A KR 20150015534A KR 20160094582 A KR20160094582 A KR 20160094582A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pad
gate
electrode
liquid crystal
forming
Prior art date
Application number
KR1020150015534A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102387576B1 (ko
Inventor
고동국
표종상
임지용
Original Assignee
엘지디스플레이 주식회사
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 엘지디스플레이 주식회사 filed Critical 엘지디스플레이 주식회사
Priority to KR1020150015534A priority Critical patent/KR102387576B1/ko
Publication of KR20160094582A publication Critical patent/KR20160094582A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102387576B1 publication Critical patent/KR102387576B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL 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
    • G02F1/00—Devices 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
    • G02F1/01—Devices 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 
    • G02F1/13—Devices 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
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1345—Conductors connecting electrodes to cell terminals
    • G02F1/13452—Conductors connecting driver circuitry and terminals of panels
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL 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
    • G02F1/00—Devices 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
    • G02F1/01—Devices 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 
    • G02F1/13—Devices 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
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1343—Electrodes
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL 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
    • G02F1/00—Devices 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
    • G02F1/01—Devices 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 
    • G02F1/13—Devices 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
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1345—Conductors connecting electrodes to cell terminals
    • G02F1/13458—Terminal pads
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL 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
    • G02F1/00—Devices 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
    • G02F1/01—Devices 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 
    • G02F1/13—Devices 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
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362—Active matrix addressed cells
    • G02F1/136286—Wiring, e.g. gate line, drain line
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL 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
    • G02F1/00—Devices 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
    • G02F1/01—Devices 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 
    • G02F1/13—Devices 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
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362—Active matrix addressed cells
    • G02F1/1368—Active matrix addressed cells in which the switching element is a three-electrode device
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/68—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched
    • H01L29/76—Unipolar devices, e.g. field effect transistors
    • H01L29/772—Field effect transistors
    • H01L29/78—Field effect transistors with field effect produced by an insulated gate
    • H01L29/786—Thin film transistors, i.e. transistors with a channel being at least partly a thin film
    • H01L29/78681—Thin film transistors, i.e. transistors with a channel being at least partly a thin film having a semiconductor body comprising AIIIBV or AIIBVI or AIVBVI semiconductor materials, or Se or Te

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

본 발명은 액정표시장치 및 이의 제조방법을 개시한다. 개시된 본 발명의 액정표시장치는, 복수개의 화소(PX)들이 정의된 표시영역(DA)과 상기 표시영역(DA) 외곽 둘레의 패드영역(PDA)이 정의된 기판을 포함하고, 상기 표시영역에 배치된 박막 트랜지스터를 포함하며, 상기 패드영역에 배치된 복수개의 게이트 패드, 데이터 패드 및 공통패드를 포함하고, 상기 표시영역의 박막 트랜지스터 상에 배치된 유기막을 포함하며, 상기 유기막 상에 배치된 공통전극을 포함하고, 상기 공통전극 상에 제2 보호막을 사이에 두고 배치된 화소전극을 포함하며, 상기 패드영역에 배치된 게이트 패드, 데이터 패드 및 공통패드 상에 배치된 제2 보호막을 포함함으로써, 액정표시장치의 제조 공정을 줄이면서, 패드 영역의 신호 라인 단선을 방지한 효과가 있다.

Description

액정표시장치 및 이의 제조방법{LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 마스크 공정 수를 줄이면서, 패드 영역에서의 유기막 뜯낌 불량을 방지한 액정표시장치 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
통상적으로 액정표시장치(Liquid Crystal Display)는 전계를 이용하여 유전 이방성을 갖는 액정의 광투과율을 조절함으로써 화상을 표시한다. 액정표시장치는 주로 컬러필터 어레이가 형성되는 컬러필터 기판과 박막 트랜지스터(TFT: Thin Film Transistor) 어레이가 형성되는 박막 트랜지스터 어레이 기판이 액정을 사이에 두고 합착되어 형성된다.
최근에는 액정표시장치의 협소한 시야각 문제를 해결하기 위해 여러가지 새로운 방식을 채용한 액정표시장치가 개발되고 있다. 광시야각 특성을 갖는 액정표시장치는 횡전계 방식(IPS:in-plane switching mode), OCB 방식(optically compensated birefrigence mode) 및 FFS(Fringe Field Swithching) 방식 등이 있다.
이중 상기 횡전계 방식 액정표시장치는 화소 전극과 공통 전극을 동일한 기판 상에 배치하여 전극들 간에 수평 전계가 발생하도록 한다. 이로 인하여 액정 분자들의 장축이 기판에 대해서 수평 방향으로 배열되어 종래 TN(Twisted Nematic) 방식 액정표시장치에 비해 광시야각 특성이 있다.
상기 액정표시장치는 복수개의 화소(Pixel)들이 정의된 표시영역(DA: Display Area)과, 상기 표시영역(DA) 외곽 둘레의 패드영역(PDA: Pad Area)으로 구분되는데, 상기 화소(Pixel)들은 복수개의 게이트 라인(Gate Line)과 데이터 라인(Data Line)이 교차하여 화소(Pixel) 영역을 정의하고, 상기 게이트 라인(Gate Line)과 데이터 라인(Data Line)의 교차 영역에는 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor: TFT)가 배치된다. 또한, 상기 화소에는 화소전극과 공통전극이 배치될 수 있다.
또한, 상기 패드영역(PDA)에는 외부 시스템으로부터 게이트 구동 전압과 데이터 전압을 공급받기 위한 복수개의 게이트 패드(Gate Pad)와 데이터 패드(Data Pad)가 배치된다.
상기 게이트 패드와 데이터 패드는 표시영역(DA)에 배치되는 게이트 라인들(Gate Line)과 데이터 라인(Data Line)의 끝단과 대응된다.
일반적으로 액정표시장치는 게이트 전극, 게이트 라인을 형성하는 제1마스크 공정, 박막 트랜지스터의 소스/드레인 전극 및 채널층을 형성하는 제2마스크 공정, 제1 보호막을 형성한 후, 콘택홀을 형성하는 제3마스크 공정, 포토아크릴과 같은 유기막을 형성한 후, 콘택홀을 형성하는 제4마스크 공정, 상기 유기막 상에 공통전극을 형성하는 제5마스크 공정, 제2 보호막을 형성한 후, 콘택홀을 형성하는 제6마스크 공정 및 제2 보호막 상에 화소 전극을 형성하는 제7마스크 공정으로 이루어진다.
상기와 같은 액정표시장치는 7 마스크 공정을 이용하여 패드 영역에 유기막을 제거하여 드라이브 IC의 연결 특성을 개선하고 있다. 하지만, 상기 데이터 패드는 게이트 절연막 상에 형성되기 때문에 유기막 제거시 상기 데이터 패드 및 데이터 라인의 하부에 언더 컷 불량에 의한 단선 불량이 발생되는 문제가 있다.
또한, 상기 액정표시장치는 7개의 마스크 공정으로 진행하기 때문에 공정이 복잡하고 제조 비용이 증가하는 단점도 있다.
본 발명은, 액정표시장치의 제조 공정을 줄이면서, 패드 영역의 신호 라인 단선을 방지한 액정표시장치 및 이의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은, 액정표시장치의 패드영역에서 유기막을 제거하여, 유기막 뜯낌 불량을 방지하고, 드라이브 IC와 패드들의 콘택 불량을 방지한 액정표시장치 및 이의 제조공정을 제공하는데 다른 목적이 있다.
상기와 같은 종래 기술의 과제를 해결하기 위한 본 발명의 액정표시장치는, 복수개의 화소(PX)들이 정의된 표시영역(DA)과 상기 표시영역(DA) 외곽 둘레의 패드영역(PDA)이 정의된 기판을 포함하고, 상기 표시영역에 배치된 박막 트랜지스터를 포함하며, 상기 패드영역에 배치된 복수개의 게이트 패드, 데이터 패드 및 공통패드를 포함하고, 상기 표시영역의 박막 트랜지스터 상에 배치된 유기막을 포함하며, 상기 유기막 상에 배치된 공통전극을 포함하고, 상기 공통전극 상에 제2 보호막을 사이에 두고 배치된 화소전극을 포함하며, 상기 패드영역에 배치된 게이트 패드, 데이터 패드 및 공통패드 상에 배치된 제2 보호막을 포함함으로써, 액정표시장치의 제조 공정을 줄이면서, 패드 영역의 신호 라인 단선을 방지한 효과가 있다.
또한, 본 발명의 액정표시장치 제조방법은, 복수개의 화소(PX) 영역들이 정의된 표시영역(DA)과 상기 표시영역(DA) 외곽 둘레의 패드영역(PDA)이 구획된 기판(101)을 제공하는 단계를 포함하고, 상기 기판의 표시영역에 게이트 전극을 형성하고, 상기 기판의 패드영역에 게이트 패드, 데이터 패드 및 공통패드를 형성하는 단계를 포함하며, 상기 게이트 전극이 형성된 기판 상에 게이트 절연막, 채널층, 소스 전극 및 드레인 전극을 형성하는 단계를 포함하고, 상기 소스 전극 및 드레인 전극이 형성된 기판 상에 제1 보호막 및 유기막을 형성한 다음, 상기 드레인 전극을 노출하는 콘택홀을 형성하고, 동시에 상기 패드영역의 게이트 절연막, 제1 보호막 및 유기막을 제거하는 단계를 포함하며, 상기 유기막 상에 공통전극을 형성하는 단계를 포함하고, 상기 공통전극이 형성된 기판 상에 제2 보호막을 형성한 다음, 상기 드레인 전극을 노출하는 콘택홀을 형성하고, 동시에 상기 패드 영역에서 상기 게이트 패드 및 데이터 패드 일부를 노출하는 단계를 포함하며, 상기 제2 보호막 상에 화소전극을 형성하는 단계를 포함함으로써, 액정표시장치의 패드영역에서 유기막을 제거하여, 유기막 뜯낌 불량을 방지하고, 드라이브 IC와 패드들의 콘택 불량을 방지한 효과가 있다.
본 발명에 따른 액정표시장치 및 이의 제조방법은, 액정표시장치의 제조 공정을 줄이면서, 패드 영역의 신호 라인 단선을 방지한 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 액정표시장치 및 이의 제조방법은, 액정표시장치의 패드영역에서 유기막을 제거하여, 유기막 뜯낌 불량을 방지하고, 드라이브 IC와 패드들의 콘택 불량을 방지한 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 액정표시장치의 평면도이다.
도 2a 내지 도 2f는 본 발명의 액정표시장치의 제조 공정을 도시한 도면이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
본 명세서 상에서 언급한 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.
구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.
위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다.
시간 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~후에', '~에 이어서', '~다음에', '~전에' 등으로 시간 적 선후 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 연속적이지 않은 경우도 포함할 수 있다.
제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있다.
본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시할 수도 있다.
이하, 본 발명의 실시예들은 도면을 참고하여 상세하게 설명한다. 그리고 도면들에 있어서, 장치의 크기 및 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
도 1은 본 발명에 따른 액정표시장치의 평면도이고, 도 2a 내지 도 2f는 본 발명의 액정표시장치의 제조 공정을 도시한 도면이다.
도 1 내지 도 2f를 참조하면, 본 발명의 액정표시장치(100)는, 복수개의 화소(PX) 영역들이 정의된 표시영역(DA: Display Area)과 상기 표시영역(DA) 외곽 둘레의 패드영역(PDA: Pad Area)으로 정의된다.
상기 화소(PX) 영역들은 복수개의 게이트 라인(GL: Gate Line)과 데이터 라인(DL: Data Line)이 교차하여 화소(PX) 영역을 정의하고, 상기 게이트 라인(GL)과 데이터 라인(DL)의 교차 영역에는 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor: TFT)가 배치된다.
또한, 상기 패드영역(PDA)에는 외부 시스템으로부터 게이트 구동 전압과 데이터 전압을 공급받기 위한 게이트 패드부(GPP)와 데이터 패드부(DPP)가 배치된다.
상기 게이트 패드부(GPP)와 데이터 패드부(DPP)는 복수의 신호 라인들이 절연막을 사이에 두고 중첩되거나 교차되도록 배치되는데, 상기 패드영역(PDA)에는 게이트 링크 라인, 데이터 링크 라인, 공통전압 라인들이 형성될 수 있다.
예를 들어, 상기 게이트 패드부(GPP)와 데이터 패드부(DPP)는 각각 복수개의 게이트패드들과 데이터패드들이 배치되고, 아울러, 상기 게이트패드들과 표시영역(DA)에 배치되는 게이트 라인들(GL)이 서로 연결된 게이트 링크라인들로 구성된다.
또한, 상기 데이터패드들과 표시영역(DA)에 배치되는 데이터 라인들(DL)이 서로 연결된 데이터 링크라인들로 구성된다.
상기 패드영역(PDA)에는 표시영역(DA)에 배치되는 복수의 공통라인들(미도시)이 연장된 공통패드들이 배치될 수 있다.
도 1을 참조하여, 도 2a 내지 도 2f를 중심으로 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 액정표시장치(100)는, 복수개의 화소(PX) 영역들이 정의된 표시영역(DA)과 상기 표시영역(DA) 외곽 둘레의 패드영역(PDA)이 구획된 기판(101)을 제공한다.
상기 기판(101) 상에 금속막을 형성한 다음, 제1 마스크 공정에 따라 상기 화소 영역에 게이트 전극(103), 상기 패드영역에 게이트 패드(140), 데이터 패드(240) 및 공통패드(340)를 형성한다.
상기 게이트 링크 라인, 데이터 링크 라인 및 공통라인들도 상기 기판(101) 상에 형성될 수 있다. 상기 데이터 패드(240) 또는 상기 데이터 패드(240)와 연결된 데이터 링크 라인은 이후 공정에서 점핑(Jumping)에 의해 표시 영역에 배치되는 데이터 라인과 전기적으로 연결된다.
상기 게이트 전극(103), 게이트 패드(140), 데이터 패드(240) 및 공통패드(340)를 형성하는 금속막은 알루미늄(aluminium; Al), 알루미늄 합금(Al alloy), 텅스텐(tungsten; W), 구리(copper; Cu), 니켈(nickel; Ni), 크롬(chromium; Cr), 몰리브덴(molybdenum; Mo), 티타늄(titanium; Ti), 백금(platinum; Pt), 탄탈(tantalum; Ta) 등과 같은 저저항 불투명 도전물질을 적어도 하나 이상 층으로 형성할 수 있다.
또한, 인듐-틴-옥사이드(Indium Tin Oxide; ITO), 인듐-징크-옥사이드(Indium Zinc Oxide; IZO) 등의 투명한 도전물질과 불투명 도전물질이 적층된 다층 구조로 형성할 수 있다.
그런 다음, 상기 게이트 전극(103)이 형성된 기판(101) 전면에 게이트 절연막(102)을 형성한다. 상기 게이트 절연막(102)은 SiNx 계열의 절연막 또는 SiO2 계열의 절연막으로 형성될 수 있다.
상기와 같이, 게이트 전극(103)과 게이트 절연막(102)이 기판(101) 상에 형성되면, 기판(101) 전면에 반도체층과 소스/드레인 금속막을 순차적으로 형성한 다음, 제2 마스크 공정에 따라 상기 게이트 전극(103)과 대응되는 게이트 절연막(102) 상에 채널층(104)과 소스 전극(108) 및 드레인 전극(107)을 형성하여, 박막 트랜지스터를 완성한다.
따라서, 상기 박막 트랜지스터는 게이트 전극(103), 게이트 절연막(102), 채널층(104), 소스 전극(108) 및 드레인 전극(107)으로 구성된다.
상기 제2 마스크 공정에 사용되는 마스크는 회절 마스크 또는 하프톤 마스크일 수 있다.
상기 반도체층은 비정질 실리콘 또는 결정질 실리콘일 수 있다. 또한, 상기 반도체층은 산화물 반도체층으로 형성할 수 있다.
상기 산화물 반도체층은 인듐(In), 아연(Zn), 갈륨(Ga) 또는 하프늄(Hf) 중 적어도 하나를 포함하는 비정질 산화물로 이루어질 수 있다. 예컨대 스퍼터링 (sputtering) 공정으로 Ga-In-Zn-O 산화물 반도체를 형성할 경우, In2O3, Ga2O3 및 ZnO 로 형성된 각각의 타겟을 이용하거나, Ga-In-Zn 산화물의 단일 타겟을 이용할 수 있다. 또한, 스퍼터링 (sputtering) 공정으로 hf-In-Zn-O 산화물 반도체를 형성할 경우, HfO2, In2O3 및 ZnO로 형성된 각각의 타겟을 이용하거나, Hf-In-Zn 산화물의 단일 타겟을 이용할 수 있다.
상기 소스/드레인 금속막은 알루미늄, 알루미늄 합금, 텅스텐, 구리, 니켈, 크롬, 몰리브덴, 티타늄, 백금, 탄탈 등과 같은 저저항 불투명 도전물질을 사용할 수 있다. 또한, 인듐-틴-옥사이드, 인듐-징크-옥사이드와 같은 투명한 도전물질과 불투명 도전물질이 적층된 다층 구조로 형성할 수 있다.
상기와 같이, 기판(101) 상에 소스 전극(108)과 드레인 전극(107)이 형성되면, 상기 기판(101)의 전면에 제1 보호막(109) 및 유기막(110)을 순차적으로 적층 형성한 다음, 제3 마스크 공정에 따라 상기 드레인 전극(107)의 일부를 노출하는 콘택홀 공정을 진행한다. 상기 유기막(110)은 감광성 화합물(Photo Active Compound; PAC)일 수 있다.
이때, 상기 패드영역의 게이트 패드(140) 및 데이터 패드(240) 상에 존재하는 게이트 절연막(102), 제1 보호막(109) 및 유기막(110)은 제거되어, 상기 게이트 패드(140) 및 데이터 패드(240)는 완전히 노출된 구조를 갖는다.
도면에서는 상기 공통패드(340) 영역에서는 게이트 절연막(102), 보호막(109) 및 유기막(110)에 콘택홀이 형성된 구조로 도시하였지만, 경우에 따라 상기 공통패드(340) 영역에서도 게이트 절연막(102), 보호막(109) 및 유기막(110)을 완전히 제거할 수 있다.
상기와 같이, 기판(101) 상에 유기막(110)이 형성되면, 도 2d에 도시된 바와 같이, 기판(101)의 전면에 투명성 도전물질막을 형성하고, 제4 마스크 공정에 따라 상기 유기막(110) 상에 공통전극(120)을 형성한다.
상기 투명성 도전물질막은 틴 옥사이드(Tin Oxide: TO), 인듐 틴 옥사이드(Indium Tin Oxide: ITO), 인듐 징크 옥사이드(Indium Zinc Oxide: IZO), 인듐 틴 징크 옥사이드(Indium Tin Zinc Oxide: ITZO)일 수 있다.
도면에는 명확하게 도시하지 않았지만, 상기 공통전극(120)은 유기막(110) 전면에 형성되고, 화소 영역에서는 박막 트랜지스터와의 기생 커패시턴스를 줄이기 위해 박막 트랜지스터와 대응되는 영역은 오픈 구조로 형성될 수 있다.
또한, 도면에 도시된 바와 같이, 패드영역의 상기 공통전극(120)은 상기 유기막(110), 제1 보호막(109) 및 게이트 절연막(102)에 형성된 콘택홀을 통하여 공통패드(340)와 전기적으로 연결된다.
상기와 같이, 기판(101) 상에 공통전극(120)이 형성되면, 도 2e에 도시한 바와 같이, 기판(101)의 전면에 제2 보호막(160)을 형성한 다음, 제5 마스크 공정에 따라 박막 트랜지스터의 드레인 전극(107)의 일부를 노출하는 콘택홀 공정을 진행한다.
이때, 패드영역에서는 제2 보호막(160)에 의해 게이트 패드(140) 및 데이터 패드(240)가 덮혀 있기 때문에 상기 게이트 패드(140) 및 데이터 패드(240)와 대응되는 제2 보호막(160) 상에 콘택홀을 형성하여, 상기 게이트 패드(140) 및 데이터 패드(240)의 일부를 노출한다.
상기와 같이, 제2 보호막(160) 상에 콘택홀이 형성되면, 도 2f에 도시한 바와 같이, 기판(101)의 전면에 투명성 도전물질막을 형성한 다음, 제6 마스크 공정에 따라 상기 공통전극(120)과 대응되는 제2 보호막(170) 상에 화소 전극(170)을 형성한다.
상기 투명성 도전물질막은 틴 옥사이드(Tin Oxide: TO), 인듐 틴 옥사이드(Indium Tin Oxide: ITO), 인듐 징크 옥사이드(Indium Zinc Oxide: IZO), 인듐 틴 징크 옥사이드(Indium Tin Zinc Oxide: ITZO)일 수 있다.
상기 화소 전극(170)은 상기 박막 트랜지스터의 드레인 전극(107)과 전기적으로 연결된다.
또한, 패드 영역에는 상기 게이트 패드(140)와 전기적으로 연결되는 게이트 패드 콘택전극(140a)과 상기 데이터 패드(240)와 전기적으로 연결되는 데이터 패드 콘택전극(240a)이 형성된다.
이와 같이, 본 발명에서는 종래 7 마스크 공정으로 유기발광표시장치를 제조하던 것을 6 마스크 공정으로 줄여, 제조 단가를 줄인 효과가 있다.
또한, 본 발명에서는 6 마스크 공정으로 공정 수가 줄어들었지만, 게이트 패드와 데이터 패드 영역에 유기막이 존재하지 않도록 하여 드라이브 IC 접속 또는 리페어(Repair) 공정시 유기막 뜯낌 불량이 발생되지 않는다.
또한, 본 발명에 따른 액정표시장치 및 이의 제조방법은, 액정표시장치의 제조 공정을 줄이면서, 패드 영역에서의 신호 라인 단선을 방지한 효과가 있다.
100: 액정표시장치
101: 기판
102: 게이트 절연막
103: 게이트 전극
107: 드레인 전극
108: 소스 전극
109: 제1 보호막
110: 유기막
140: 게이트 패드
240: 데이터 패드
340: 공통 패드

Claims (7)

  1. 복수개의 화소(PX)들이 정의된 표시영역(DA)과 상기 표시영역(DA) 외곽 둘레의 패드영역(PDA)이 정의된 기판;
    상기 표시영역에 배치된 박막 트랜지스터;
    상기 패드영역에 배치된 복수개의 게이트 패드, 데이터 패드 및 공통패드;
    상기 표시영역의 박막 트랜지스터 상에 배치된 유기막;
    상기 유기막 상에 배치된 공통전극;
    상기 공통전극 상에 제2 보호막을 사이에 두고 배치된 화소전극; 및
    상기 패드영역에 배치된 게이트 패드, 데이터 패드 및 공통패드 상에 배치된 제2 보호막을 포함하는 액정표시장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 박막 트랜지스터와 유기막 사이에 제1 보호막을 더 포함하는 액정표시장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제2 보호막 상에는 상기 게이트 패드 및 데이터 패드를 노출하는 콘택홀을 구비하는 액정표시장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 게이트 패드와 데이터 패드 상에는 상기 콘택홀을 통하여 접촉하는 게이트 패드 콘택전극과 데이터 패드 콘택전극을 더 포함하는 액정표시장치.
  5. 복수개의 화소(PX) 영역들이 정의된 표시영역(DA)과 상기 표시영역(DA) 외곽 둘레의 패드영역(PDA)이 구획된 기판(101)을 제공하는 단계;
    상기 기판의 표시영역에 게이트 전극을 형성하고, 상기 기판의 패드영역에 게이트 패드, 데이터 패드 및 공통패드를 형성하는 단계;
    상기 게이트 전극이 형성된 기판 상에 게이트 절연막, 채널층, 소스 전극 및 드레인 전극을 형성하는 단계;
    상기 소스 전극 및 드레인 전극이 형성된 기판 상에 제1 보호막 및 유기막을 형성한 다음, 상기 드레인 전극을 노출하는 콘택홀을 형성하고, 동시에 상기 패드영역의 게이트 절연막, 제1 보호막 및 유기막을 제거하는 단계;
    상기 유기막 상에 공통전극을 형성하는 단계;
    상기 공통전극이 형성된 기판 상에 제2 보호막을 형성한 다음, 상기 드레인 전극을 노출하는 콘택홀을 형성하고, 동시에 상기 패드 영역에서 상기 게이트 패드 및 데이터 패드 일부를 노출하는 단계; 및
    상기 제2 보호막 상에 화소전극을 형성하는 단계를 포함하는 액정표시장치 제조방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 화소전극을 형성하는 단계는,
    상기 노출된 게이트 패드 및 데이터 패드와 접촉하는 게이트 패드 콘택전극 및 데이터 패드 콘택전극을 형성하는 단계를 포함하는 액정표시장치 제조방법.
  7. 제5항에 있어서, 상기 게이트 패드, 데이터 패드 및 공통패드는 상기 기판과 직접 접촉하는 액정표시장치 제조방법.
KR1020150015534A 2015-01-30 2015-01-30 액정표시장치 및 이의 제조방법 KR102387576B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150015534A KR102387576B1 (ko) 2015-01-30 2015-01-30 액정표시장치 및 이의 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150015534A KR102387576B1 (ko) 2015-01-30 2015-01-30 액정표시장치 및 이의 제조방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160094582A true KR20160094582A (ko) 2016-08-10
KR102387576B1 KR102387576B1 (ko) 2022-04-18

Family

ID=56713215

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150015534A KR102387576B1 (ko) 2015-01-30 2015-01-30 액정표시장치 및 이의 제조방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102387576B1 (ko)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050041191A1 (en) * 2003-08-21 2005-02-24 Lg.Philips Lcd Co., Ltd. Chip-on-glass array substrate of liquid crystal display device and method of fabricating the same
KR20110139873A (ko) * 2010-06-24 2011-12-30 하이디스 테크놀로지 주식회사 디스플레이 장치용 기판의 제조방법
US20130162926A1 (en) * 2011-12-21 2013-06-27 Lg Display Co., Ltd. Liquid Crystal Display Device and Method for Fabricating the Same
KR20130071997A (ko) * 2011-12-21 2013-07-01 엘지디스플레이 주식회사 금속 산화물 반도체를 포함하는 박막 트랜지스터 기판 및 그 제조 방법
KR20140106851A (ko) * 2013-02-27 2014-09-04 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치와 그 제조 방법
KR20140128639A (ko) * 2013-04-29 2014-11-06 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050041191A1 (en) * 2003-08-21 2005-02-24 Lg.Philips Lcd Co., Ltd. Chip-on-glass array substrate of liquid crystal display device and method of fabricating the same
KR20110139873A (ko) * 2010-06-24 2011-12-30 하이디스 테크놀로지 주식회사 디스플레이 장치용 기판의 제조방법
US20130162926A1 (en) * 2011-12-21 2013-06-27 Lg Display Co., Ltd. Liquid Crystal Display Device and Method for Fabricating the Same
KR20130071997A (ko) * 2011-12-21 2013-07-01 엘지디스플레이 주식회사 금속 산화물 반도체를 포함하는 박막 트랜지스터 기판 및 그 제조 방법
KR20140106851A (ko) * 2013-02-27 2014-09-04 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치와 그 제조 방법
KR20140128639A (ko) * 2013-04-29 2014-11-06 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR102387576B1 (ko) 2022-04-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101394938B1 (ko) 박막 트랜지스터 기판 및 그 제조 방법
KR102098220B1 (ko) 표시장치용 표시패널
KR101749757B1 (ko) 고 투과 수평 전계형 액정표시장치 및 그 제조 방법
KR101137861B1 (ko) 프린지 필드 스위칭 타입의 박막 트랜지스터 기판 및 그제조방법
KR101870986B1 (ko) 박막 트랜지스터 어레이 기판 제조방법
JP2009025803A (ja) 表示基板及びその製造方法
KR102231084B1 (ko) 프린지 필드 방식 액정표시장치
KR20140115037A (ko) 표시 장치 및 이의 제조 방법
US9847353B2 (en) Method of making liquid crystal display device with oxide thin film transistor
US9570481B2 (en) Display substrate and method of manufacturing the same
KR20170052801A (ko) 표시 장치 및 그 제조 방법
US8767150B2 (en) Liquid crystal display and method of manufacturing the same
KR20170054597A (ko) 표시 기판, 이를 포함하는 액정 표시 장치, 및 이의 제조 방법
KR20170115139A (ko) 표시 장치
KR101423909B1 (ko) 표시 기판 및 이를 구비하는 액정 표시 장치
KR101889440B1 (ko) 박막 트랜지스터 액정표시장치 및 이의 제조방법
US10156751B2 (en) Display device
KR102061643B1 (ko) 액정표시장치
KR102387576B1 (ko) 액정표시장치 및 이의 제조방법
KR20150024992A (ko) 표시 기판 및 이의 제조 방법
KR20150073240A (ko) 액정표시장치 및 그 제조방법
KR101969567B1 (ko) 금속 산화물 반도체를 포함하는 박막 트랜지스터 기판 및 그 제조 방법
KR20120003771A (ko) 박막 트랜지스터 어레이 기판 및 이의 제조방법
KR101915223B1 (ko) 에이에이치-아이피에스 방식 액정표시장치용 어레이기판 및 그 제조방법
KR102335404B1 (ko) 액정표시장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant