KR20210085643A - Thin film transistors and display apparatus comprising thin film transistor - Google Patents

Thin film transistors and display apparatus comprising thin film transistor Download PDF

Info

Publication number
KR20210085643A
KR20210085643A KR1020190178920A KR20190178920A KR20210085643A KR 20210085643 A KR20210085643 A KR 20210085643A KR 1020190178920 A KR1020190178920 A KR 1020190178920A KR 20190178920 A KR20190178920 A KR 20190178920A KR 20210085643 A KR20210085643 A KR 20210085643A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
layer
thin film
film transistor
light
filter layer
Prior art date
Application number
KR1020190178920A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
위대승
박지호
김승진
김성구
이소형
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 KR1020190178920A priority Critical patent/KR20210085643A/en
Publication of KR20210085643A publication Critical patent/KR20210085643A/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof  ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/66Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/68Types 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
    • H01L29/76Unipolar devices, e.g. field effect transistors
    • H01L29/772Field effect transistors
    • H01L29/78Field effect transistors with field effect produced by an insulated gate
    • H01L29/786Thin film transistors, i.e. transistors with a channel being at least partly a thin film
    • H01L29/78606Thin film transistors, i.e. transistors with a channel being at least partly a thin film with supplementary region or layer in the thin film or in the insulated bulk substrate supporting it for controlling or increasing the safety of the device
    • H01L29/78633Thin film transistors, i.e. transistors with a channel being at least partly a thin film with supplementary region or layer in the thin film or in the insulated bulk substrate supporting it for controlling or increasing the safety of the device with a light shield
    • H01L27/3262
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof  ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/66Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/66007Multistep manufacturing processes
    • H01L29/66969Multistep manufacturing processes of devices having semiconductor bodies not comprising group 14 or group 13/15 materials
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof  ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/66Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/68Types 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
    • H01L29/76Unipolar devices, e.g. field effect transistors
    • H01L29/772Field effect transistors
    • H01L29/78Field effect transistors with field effect produced by an insulated gate
    • H01L29/786Thin film transistors, i.e. transistors with a channel being at least partly a thin film
    • H01L29/7869Thin film transistors, i.e. transistors with a channel being at least partly a thin film having a semiconductor body comprising an oxide semiconductor material, e.g. zinc oxide, copper aluminium oxide, cadmium stannate
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10OLED displays
    • H10K59/12Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • H10K59/121Active-matrix OLED [AMOLED] displays characterised by the geometry or disposition of pixel elements
    • H10K59/1213Active-matrix OLED [AMOLED] displays characterised by the geometry or disposition of pixel elements the pixel elements being TFTs

Abstract

One embodiment of the present invention provides a thin film transistor in which an active layer is protected by an optical filter layer, a display device including the thin film transistor, and a manufacturing method for the thin film transistor. Therefore, the thin film transistor can selectively block light incident onto an oxide semiconductor layer without increasing a size of a gate electrode.

Description

박막 트랜지스터 및 박막 트랜지스터를 포함하는 표시장치{THIN FILM TRANSISTORS AND DISPLAY APPARATUS COMPRISING THIN FILM TRANSISTOR}A thin film transistor and a display device including a thin film transistor {THIN FILM TRANSISTORS AND DISPLAY APPARATUS COMPRISING THIN FILM TRANSISTOR}

본 발명은 박막 트랜지스터 및 박막 트랜지스터를 포함하는 표시장치에 대한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 광 필터층을 포함하는 박막 트랜지스터 및 이러한 박막 트랜지스터를 포함하는 표시장치에 대한 것이다.The present invention relates to a thin film transistor and a display device including the thin film transistor. More specifically, the present invention relates to a thin film transistor including an optical filter layer and a display device including the thin film transistor.

박막 트랜지스터(thin film transistor)는 유리 기판이나 플라스틱 기판 상에 제조될 수 있기 때문에, 액정표시장치(Liquid Crystal Display Device) 또는 유기 발광장치(Organic Light Emitting Device) 등과 같은 표시장치의 스위칭 소자 또는 구동 소자로 널리 이용되고 있다.Since the thin film transistor may be manufactured on a glass substrate or a plastic substrate, a switching element or driving element of a display device such as a liquid crystal display device or an organic light emitting device. is widely used as

박막 트랜지스터는, 액티브층을 구성하는 물질을 기준으로 하여, 비정질 실리콘이 액티브층으로 사용되는 비정질 실리콘 박막 트랜지스터, 다결정 실리콘이 액티브층으로 사용되는 다결정 실리콘 박막 트랜지스터, 및 산화물 반도체가 액티브층으로 사용되는 산화물 반도체 박막 트랜지스터로 구분될 수 있다.The thin film transistor, based on the material constituting the active layer, is an amorphous silicon thin film transistor in which amorphous silicon is used as an active layer, a polysilicon thin film transistor in which polycrystalline silicon is used as an active layer, and an oxide semiconductor as an active layer. It may be classified as an oxide semiconductor thin film transistor.

높은 이동도(mobility)를 가지며, 산소의 함량에 따라 큰 저항 변화를 갖는 산화물 반도체 박막 트랜지스터(Oxide semiconductor TFT)는 원하는 물성을 용이하게 얻을 수 있다는 장점을 가지고 있다. 또한, 산화물 반도체 박막 트랜지스터의 제조 과정에서 비교적 낮은 온도에서 액티브층을 구성하는 산화물이 성막될 수 있기 때문에 제조비용이 저렴하다. 산화물의 특성상, 산화물 반도체는 투명하기 때문에, 투명 디스플레이를 구현하는 데도 유리하다. An oxide semiconductor TFT having high mobility and a large resistance change according to oxygen content has an advantage in that desired physical properties can be easily obtained. In addition, since the oxide constituting the active layer can be formed at a relatively low temperature during the manufacturing process of the oxide semiconductor thin film transistor, the manufacturing cost is low. Since the oxide semiconductor is transparent due to the nature of the oxide, it is also advantageous for realizing a transparent display.

그런데, 산화물 반도체층에 광이 조사되는 경우, 문턱전압에 변화가 생기는 등, 산화물 반도체 박막 트랜지스터의 구동이 불안정해질 수 있다. 따라서, 산화물 반도체 박막 트랜지스터의 구동 안정성 및 신뢰성 향상을 위하여 산화물 반도체층으로 입사되는 광을 차단할 필요가 있다.However, when light is irradiated to the oxide semiconductor layer, the driving of the oxide semiconductor thin film transistor may become unstable, such as a change in threshold voltage. Accordingly, it is necessary to block light incident to the oxide semiconductor layer in order to improve driving stability and reliability of the oxide semiconductor thin film transistor.

본 발명의 일 실시예는, 개구율을 저하시키지 않으면서, 산화물 반도체층으로 입사되는 광을 선택적으로 차단할 수 있는 광 필터층을 포함하는 박막 트랜지스터를 제공하고자 한다.An embodiment of the present invention is to provide a thin film transistor including an optical filter layer capable of selectively blocking light incident to an oxide semiconductor layer without reducing an aperture ratio.

본 발명의 일 실시예는, 게이트 전극의 크기를 증가시키지 않으면서도, 산화물 반도체층으로 입사되는 광을 선택적으로 차단할 수 있는, 박막 트랜지스터를 제공하고자 한다.An embodiment of the present invention is to provide a thin film transistor capable of selectively blocking light incident to an oxide semiconductor layer without increasing the size of the gate electrode.

본 발명의 다른 일 실시예는, 소스/드레인 전극과 게이트 전극 사이의 기생 캡(Capacitance)을 증가시키지 않으면서, 산화물 반도체층으로 입사되는 광을 선택적으로 차단할 수 있는, 박막 트랜지스터를 제공하고자 한다. Another embodiment of the present invention is to provide a thin film transistor capable of selectively blocking light incident to an oxide semiconductor layer without increasing a parasitic cap between a source/drain electrode and a gate electrode.

본 발명의 일 실시예는, 상기와 같은 박막 트랜지스터를 포함하는 표시장치 및 상기와 같은 박막 트랜지스터의 제조방법을 제공하고자 한다. An embodiment of the present invention is to provide a display device including the thin film transistor as described above and a method of manufacturing the thin film transistor as described above.

전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예는, 기판 상의 광 필터층, 상기 광 필터층과 중첩하는 상기 기판 상의 차광층 및 상기 차광층과 이격되어 상기 차광층과 적어도 일부 중첩하는 액티브층을 포함하고, 상기 차광층은 상기 기판과 상기 액티브층 사이에 배치되고, 상기 광 필터층은 상기 차광층보다 큰 면적을 가지며, 상기 기판과 상기 차광층 사이에 배치된, 박막 트랜지스터를 제공한다.An embodiment of the present invention for achieving the above-described technical problem includes an optical filter layer on a substrate, a light blocking layer on the substrate overlapping the optical filter layer, and an active layer spaced apart from the light blocking layer and overlapping at least in part with the light blocking layer and wherein the light blocking layer is disposed between the substrate and the active layer, the optical filter layer has a larger area than the light blocking layer, and is disposed between the substrate and the light blocking layer.

상기 광 필터층은 산화물 반도체 물질을 포함할 수 있다. The light filter layer may include an oxide semiconductor material.

상기 광 필터층은 IGZO(InGaZnO)계, IGZTO(InGaZnSnO)계, IZO(InZnO)계, IGO(InGaO)계, ITO(InSnO)계, GZTO(GaZnSnO)계, GZO(GaZnO)계, ITZO (InSnZnO)계, IGTO(InGaSnO)계, GZTO(GaZnSnO)계 및 GO(GaO)계 산화물 반도체 물질 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. The optical filter layer is IGZO (InGaZnO) based, IGZTO (InGaZnSnO) based, IZO (InZnO) based, IGO (InGaO) based, ITO (InSnO) based, GZTO (GaZnSnO) based, GZO (GaZnO) based, ITZO (InSnZnO) based At least one of an IGTO (InGaSnO)-based, GZTO (GaZnSnO)-based, and GO (GaO)-based oxide semiconductor material may be included.

상기 광 필터층은, 평면상으로 상기 차광층으로부터 돌출된 돌출부를 가질 수 있다. The light filter layer may have a protrusion protruding from the light blocking layer in a plan view.

상기 광 필터층은 500nm 이하의 파장을 갖는 광을 차단할 수 있다. The light filter layer may block light having a wavelength of 500 nm or less.

상기 광 필터층은 3.1 eV 이하의 에너지 밴드갭을 가질 수 있다. The optical filter layer may have an energy bandgap of 3.1 eV or less.

상기 광 필터층은 30nm 이상의 두께를 가질 수 있다. The optical filter layer may have a thickness of 30 nm or more.

상기 광 필터층은 30nm 내지 150nm의 두께를 가질 수 있다. The optical filter layer may have a thickness of 30 nm to 150 nm.

상기 광 필터층은 1 x 1018개/cm3 이하의 캐리어 밀도를 가질 수 있다. The optical filter layer may have a carrier density of 1×10 18 pieces/cm 3 or less.

상기 액티브층은 산화물 반도체 물질을 포함한다. The active layer includes an oxide semiconductor material.

상기 액티브층은 상기 차광층 상의 제1 산화물 반도체층 및 상기 제1 산화물 반도체층 상의 제2 산화물 반도체층을 포함할 수 있다. The active layer may include a first oxide semiconductor layer on the light blocking layer and a second oxide semiconductor layer on the first oxide semiconductor layer.

상기 차광층은 상기 광 필터층과 접촉할 수 있다. The light blocking layer may be in contact with the light filter layer.

상기 차광층은 상기 광 필터층과 이격되어 배치될 수 있다. The light blocking layer may be disposed to be spaced apart from the light filter layer.

상기 차광층은 상기 기판의 일면에 배치되고, 상기 광 필터층은 상기 기판의 타면에 배치될 수 있다. The light blocking layer may be disposed on one surface of the substrate, and the light filter layer may be disposed on the other surface of the substrate.

상기 차광층은 게이트 전극일 수 있다. The light blocking layer may be a gate electrode.

상기 박막 트랜지스터는 상기 액티브층과 중첩하는 게이트 전극을 포함하며, 상기 액티브층은 상기 게이트 전극과 상기 차광층 사이에 배치될 수 있다.The thin film transistor may include a gate electrode overlapping the active layer, and the active layer may be disposed between the gate electrode and the light blocking layer.

본 발명의 다른 일 실시예는, 상기의 박막 트랜지스터를 포함하는 표시장치를 제공한다.Another embodiment of the present invention provides a display device including the thin film transistor.

본 발명의 또 다른 일 실시예는, 기판 상에 광 필터층 형성용 산화물층 및 금속층을 순차적으로 형성하는 단계, 하프톤 마스크를 이용하는 패터닝에 의하여 광 필터층 및 차광층을 형성하는 단계 및 상기 차광층과 이격되어 상기 차광층과 중첩하는 액티브층을 형성하는 단계를 포함하며, 상기 광 필터층은 상기 차광층보다 큰 면적을 갖는 박막 트랜지스터의 제조방법을 제공한다.Another embodiment of the present invention includes the steps of sequentially forming an oxide layer and a metal layer for forming an optical filter layer on a substrate, forming an optical filter layer and a light blocking layer by patterning using a halftone mask, and the light blocking layer and and forming an active layer spaced apart and overlapping the light blocking layer, wherein the optical filter layer has a larger area than the light blocking layer.

상기 광 필터층은 IGZO(InGaZnO)계, IGZTO(InGaZnSnO)계, IZO(InZnO)계, IGO(InGaO)계, ITO(InSnO)계, GZTO(GaZnSnO)계, GZO(GaZnO)계, ITZO (InSnZnO)계, IGTO(InGaSnO)계, GZTO(GaZnSnO)계 및 GO(GaO)계 산화물 반도체 물질 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. The optical filter layer is IGZO (InGaZnO) based, IGZTO (InGaZnSnO) based, IZO (InZnO) based, IGO (InGaO) based, ITO (InSnO) based, GZTO (GaZnSnO) based, GZO (GaZnO) based, ITZO (InSnZnO) based At least one of an IGTO (InGaSnO)-based, GZTO (GaZnSnO)-based, and GO (GaO)-based oxide semiconductor material may be included.

상기 광 필터층은 3.1 eV 이하의 에너지 밴드갭을 가질 수 있다.The optical filter layer may have an energy bandgap of 3.1 eV or less.

상기 광 필터층은 30nm 이상의 두께를 가질 수 있다.The optical filter layer may have a thickness of 30 nm or more.

본 발명의 일 실시예에 따른 박막 트랜지스터는, 광투과성을 갖는 갖는 광 필터층을 포함하기 때문에, 개구율 저하없이 산화물 반도체층으로 입사되는 광을 선택적으로 차단할 수 있다. 그 결과, 박막 트랜지스터의 문턱접압 변화가 억제되어, 박막 트랜지스터가 우수한 신뢰성을 가질 수 있다.Since the thin film transistor according to an embodiment of the present invention includes an optical filter layer having light transmittance, it is possible to selectively block light incident to the oxide semiconductor layer without lowering the aperture ratio. As a result, the threshold voltage change of the thin film transistor is suppressed, and the thin film transistor can have excellent reliability.

또한, 본 발명의 일 실시예 따르면, 게이트 전극과 접촉하여 배치되는 광 필터층이 저파장대의 광을 차단하기 때문에, 게이트 전극의 크기를 확대하지 않고도, 산화물 반도체층으로 입사되는 광을 선택적으로 차단할 수 있다. 그 결과, 박막 트랜지스터의 크기가 실질적으로 증가하지 않아, 박막 트랜지스터가 사용되는 표시장치의 개구율 확보가 용이하다.In addition, according to an embodiment of the present invention, since the light filter layer disposed in contact with the gate electrode blocks light of a low wavelength band, it is possible to selectively block light incident to the oxide semiconductor layer without increasing the size of the gate electrode. have. As a result, since the size of the thin film transistor does not substantially increase, it is easy to secure an aperture ratio of a display device using the thin film transistor.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 게이트 전극의 면적을 증가시키지 않고도, 산화물 반도체층으로 입사되는 광을 선택적으로 차단할 수 있기 때문에, 소스/드레인 전극과 게이트 전극 사이의 기생 캡(Capacitance) 증가가 방지될 수 있다. 그 결과, 기생 캡에 의한 불필요한 전력 소모가 방지될 수 있다. According to an embodiment of the present invention, since light incident to the oxide semiconductor layer can be selectively blocked without increasing the area of the gate electrode, an increase in parasitic cap between the source/drain electrode and the gate electrode is prevented. can be As a result, unnecessary power consumption by the parasitic cap can be prevented.

위에서 언급된 효과 외에도, 본 발명의 다른 특징 및 이점들이 이하에서 기술되거나, 그러한 기술 및 설명으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.In addition to the above-mentioned effects, other features and advantages of the present invention will be described below, or will be clearly understood by those skilled in the art from such description and description.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 박막 트랜지스터의 평면도이다.
도 2는 도 1의 I-I'를 따라 자른 단면도이다.
도 3은 박막 트랜지스터로 입사된 광의 경로에 대한 개략도이다.
도 4는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 박막 트랜지스터의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 박막 트랜지스터의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 박막 트랜지스터의 단면도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 박막 트랜지스터의 단면도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 박막 트랜지스터의 단면도이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 박막 트랜지스터의 단면도이다.
도 10a, 10b 및 10c는 박막 트랜지스터의 NBTIS 열화 메커니즘을 설명하는 에너지 밴드 다이어그램이다.
도 11a 및 11b는 광조사에 의한 박막 트랜지스터의 문턱전압 변화 그래프이다.
도 12a와 12b는 각각, 파장(wavelength)에 따른, 유리(glass), IGZO(InGaZnO), IGZTO(InGaZnSnO) 및 IZO(InZnO)의 광투과율(transmittance) 그래프 및 광 흡수율 그래프이다.
도 13a 및 도 13b는 각각, 두께별 IZO(InZnO)의 광 투과율 그래프 및 광 흡수율 그래프이다.
도 14a, 도 14b 및 도 14c는 각각 IZO(InZnO)로 된 액티브층을 갖는 산화물 박막 트랜지스터의 문턱전압 변화 그래프이다.
도 15은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 표시장치의 개략도이다.
도 16은 쉬프트 레지스트에 대한 개략도이다.
도 17는 도 16의 쉬프트 레지스트에 구비된 스테이지에 대한 회로도이다.
도 18은 도 15의 어느 한 화소에 대한 회로도이다.
도 19는 도 18의 화소에 대한 평면도이다.
도 20는 도 19의 II-II'를 따라 자른 단면도이다.
도 21은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 표시장치의 어느 한 화소에 대한 회로도이다.
도 22은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 표시장치의 어느 한 화소에 대한 회로도이다.
도 23은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 표시장치의 어느 한 화소에 대한 회로도이다.
도 24는 도 23의 화소에 대한 평면도이다.
도 25은 도 24의 III-III'를 따라 자른 단면도이다.
도 26a 내지 26h는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 제조 공정에 대한 단면도이다.
1 is a plan view of a thin film transistor according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line I-I' of FIG. 1 .
3 is a schematic diagram of a path of light incident to a thin film transistor.
4 is a cross-sectional view of a thin film transistor according to another embodiment of the present invention.
5 is a cross-sectional view of a thin film transistor according to another embodiment of the present invention.
6 is a cross-sectional view of a thin film transistor according to another embodiment of the present invention.
7 is a cross-sectional view of a thin film transistor according to another embodiment of the present invention.
8 is a cross-sectional view of a thin film transistor according to another embodiment of the present invention.
9 is a cross-sectional view of a thin film transistor according to another embodiment of the present invention.
10A, 10B, and 10C are energy band diagrams illustrating the NBTIS degradation mechanism of a thin film transistor.
11A and 11B are graphs of a threshold voltage change of a thin film transistor by light irradiation.
12A and 12B are, respectively, a light transmittance graph and a light absorption rate graph of glass, IGZO (InGaZnO), IGZTO (InGaZnSnO), and IZO (InZnO) according to wavelength.
13A and 13B are a light transmittance graph and a light absorption rate graph of IZO (InZnO) for each thickness, respectively.
14A, 14B, and 14C are graphs of a threshold voltage change of an oxide thin film transistor having an active layer made of IZO (InZnO), respectively.
15 is a schematic diagram of a display device according to another embodiment of the present invention.
16 is a schematic diagram of a shift resist.
17 is a circuit diagram of a stage provided in the shift resist of FIG. 16 .
18 is a circuit diagram of one pixel of FIG. 15 .
19 is a plan view of the pixel of FIG. 18 .
20 is a cross-sectional view taken along II-II' of FIG. 19 .
21 is a circuit diagram of one pixel of a display device according to another embodiment of the present invention.
22 is a circuit diagram of one pixel of a display device according to still another exemplary embodiment of the present invention.
23 is a circuit diagram of one pixel of a display device according to another exemplary embodiment of the present invention.
24 is a plan view of the pixel of FIG. 23 .
FIG. 25 is a cross-sectional view taken along line III-III' of FIG. 24 .
26A to 26H are cross-sectional views illustrating a manufacturing process of a display device according to an exemplary embodiment.

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 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 알려주기 위해 제공되는 것이다. 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.Advantages and features of the present invention and methods of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in various different forms, and only these embodiments allow the disclosure of the present invention to be complete, and common knowledge in the art to which the present invention pertains It is provided to inform those who have the scope of the invention. The invention is only defined by the scope of the claims.

본 발명의 실시예들을 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로, 본 발명이 도면에 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 구성 요소는 동일 참조 부호로 지칭될 수 있다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그 상세한 설명은 생략된다. Since the shapes, sizes, proportions, angles, numbers, etc. disclosed in the drawings for explaining the embodiments of the present invention are exemplary, the present invention is not limited to the matters shown in the drawings. Like elements may be referred to by the same reference numerals throughout the specification. In addition, in describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known technology may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

본 명세서에서 언급된 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이라는 표현이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소가 단수로 표현된 경우, 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함한다. When 'including', 'having', 'consisting', etc. mentioned in this specification are used, other parts may be added unless the expression 'only' is used. When a component is expressed in the singular, the plural is included unless specifically stated otherwise.

구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.In interpreting the components, it is interpreted as including an error range even if there is no separate explicit description.

예를 들어, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이라는 표현이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수 있다.For example, when the positional relationship of two parts is described as 'on', 'on', 'on', 'beside', etc., the expression 'directly' or 'directly' is used. One or more other parts may be positioned between the two parts unless otherwise specified.

공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below, beneath)", "하부 (lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 소자 또는 구성 요소들과 다른 소자 또는 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작 시 소자의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해 되어야 한다. 예를 들면, 도면에 도시되어 있는 소자를 뒤집을 경우, 다른 소자의 "아래(below)" 또는 "아래(beneath)"로 기술된 소자는 다른 소자의 "위(above)"에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다. 마찬가지로, 예시적인 용어인 "위" 또는 "상"은 위와 아래의 방향을 모두 포함할 수 있다.Spatially relative terms "below, beneath", "lower", "above", "upper", etc. are one element or component as shown in the drawings. and can be used to easily describe the correlation with other devices or components. The spatially relative terms should be understood as terms including different orientations of the device during use or operation in addition to the orientation shown in the drawings. For example, if an element shown in the figures is turned over, an element described as "beneath" or "beneath" another element may be placed "above" the other element. Accordingly, the exemplary term “below” may include both directions below and above. Likewise, the exemplary terms “above” or “on” may include both directions above and below.

시간 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~후에', '~에 이어서', '~다음에', '~전에' 등으로 시간적 선후 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이라는 표현이 사용되지 않는 이상 연속적이지 않은 경우도 포함할 수 있다.In the case of a description of a temporal relationship, for example, 'immediately' or 'directly' when a temporal relationship is described with 'after', 'following', 'after', 'before', etc. It may include cases that are not continuous unless the expression "

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.Although the first, second, etc. are used to describe various components, these components are not limited by these terms. These terms are only used to distinguish one component from another. Accordingly, the first component mentioned below may be the second component within the spirit of the present invention.

"적어도 하나"의 용어는 하나 이상의 관련 항목으로부터 제시 가능한 모든 조합을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, "제 1 항목, 제 2 항목 및 제 3 항목 중에서 적어도 하나"의 의미는 제 1 항목, 제 2 항목 또는 제 3 항목 각각 뿐만 아니라 제 1 항목, 제 2 항목 및 제 3 항목 중에서 2개 이상으로부터 제시될 수 있는 모든 항목의 조합을 의미할 수 있다. The term “at least one” should be understood to include all possible combinations from one or more related items. For example, the meaning of "at least one of the first, second, and third items" means 2 of the first, second, and third items as well as each of the first, second, or third items. It may mean a combination of all items that can be presented from more than one.

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 실시될 수도 있다.Each feature of the various embodiments of the present invention may be partially or wholly combined or combined with each other, technically various interlocking and driving are possible, and each of the embodiments may be implemented independently of each other or may be implemented together in a related relationship. may be

본 발명의 실시예들을 설명하는 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가질 수 있다.In adding reference numerals to components of each drawing describing embodiments of the present invention, the same components may have the same reference numerals as much as possible even though they are indicated in different drawings.

본 발명의 실시예들에 있어서, 소스 전극과 드레인 전극은 설명의 편의를 위하여 구별한 것일 뿐, 소스 전극과 드레인 전극은 서로 바뀔 수 있다. 소스 전극이 드레인 전극이 되고, 드레인 전극이 소스 전극이 될 수 있다. 또한, 어느 한 실시예의 소스 전극은 다른 실시에에서 드레인 전극이 될 수 있고, 어느 한 실시예의 드레인 전극은 다른 실시예에서 소스 전극이 될 수 있다.In embodiments of the present invention, the source electrode and the drain electrode are only distinguished for convenience of description, and the source electrode and the drain electrode may be interchanged. The source electrode may be the drain electrode, and the drain electrode may be the source electrode. Also, the source electrode of one embodiment may be a drain electrode in another embodiment, and the drain electrode of one embodiment may be a source electrode in another embodiment.

본 발명의 어떤 실시예에서는, 설명의 편의를 위해 소스 영역과 소스 전극을 구별하고 드레인 영역과 드레인 전극을 구별하기도 하지만, 본 발명의 실시예들이 이에 한정되는 것은 아니다. 소스 영역이 소스 전극이 될 수 있고, 드레인 영역이 드레인 전극이 될 수 있다. 또한, 소스 영역이 드레인 전극이 될 수도 있고, 드레인 영역이 소스 전극이 될 수도 있다.In some embodiments of the present invention, for convenience of description, a source region and a source electrode are distinguished and a drain region and a drain electrode are distinguished, but embodiments of the present invention are not limited thereto. The source region may be a source electrode, and the drain region may be a drain electrode. Also, the source region may be the drain electrode, and the drain region may be the source electrode.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 박막 트랜지스터(100)의 평면도이고, 도 2는 도 1의 I-I'를 따라 자른 단면도이다.1 is a plan view of a thin film transistor 100 according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line II′ of FIG. 1 .

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 박막 트랜지스터(100)는 기판(110) 상의 광 필터층(120), 광 필터층(120) 상의 게이트 전극(130) 및 게이트 전극(130) 상의 액티브층(150)을 포함한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 박막 트랜지스터(100)에서 게이트 전극(130)이 차광층 역할을 한다. 따라서, 도 1 및 도 2에 따른 실시예에서, 차광층은 게이트 전극(130)이다. 이와 같이 도 1 및 도 2에 따른 실시예에서 게이트 전극(130)은 차광층과 동일하므로, 설명의 편의를 위해, "차광층"이라는 표현 대신 "게이트 전극(130)"이라는 표현을 사용하여 박막 트랜지스터(100)의 구조를 설명한다. 1 and 2 , the thin film transistor 100 according to an embodiment of the present invention includes an optical filter layer 120 on a substrate 110 , a gate electrode 130 on the optical filter layer 120 , and a gate electrode 130 . ) on the active layer 150 . In the thin film transistor 100 according to an embodiment of the present invention, the gate electrode 130 serves as a light blocking layer. Accordingly, in the embodiment according to FIGS. 1 and 2 , the light blocking layer is the gate electrode 130 . As such, in the embodiment of FIGS. 1 and 2 , the gate electrode 130 is the same as the light blocking layer, so for convenience of explanation, the expression “gate electrode 130” is used instead of the expression “light blocking layer”. The structure of the transistor 100 will be described.

기판(110)으로 유리 또는 플라스틱이 이용될 수 있다. 플라스틱으로 플렉서블 특성을 갖는 투명 플라스틱, 예를 들어, 폴리이미드가 이용될 수 있다.Glass or plastic may be used as the substrate 110 . As the plastic, a transparent plastic having flexible properties, for example, polyimide may be used.

기판(110) 상에 광 필터층(120)이 배치된다. The optical filter layer 120 is disposed on the substrate 110 .

본 발명의 일 실시예에 따르면, 광 필터층(120)은, 산화물 반도체 물질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, IGZO(InGaZnO)계, IGZTO(InGaZnSnO)계, IZO(InZnO)계, IGO(InGaO)계, ITO(InSnO)계, GZTO(GaZnSnO)계, GZO(GaZnO)계, ITZO (InSnZnO)계, IGTO(InGaSnO)계, GZTO(GaZnSnO)계 및 GO(GaO)계 산화물 반도체 물질 중 적어도 하나에 의하여 광 필터층(120)이 만들어질 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the optical filter layer 120 may be made of an oxide semiconductor material. For example, IGZO (InGaZnO), IGZTO (InGaZnSnO), IZO (InZnO), IGO (InGaO), ITO (InSnO), GZTO (GaZnSnO), GZO (GaZnO), ITZO (InSnZnO) The optical filter layer 120 may be made of at least one of an IGTO (InGaSnO)-based, GZTO (GaZnSnO)-based, and GO (GaO)-based oxide semiconductor material.

도 1 및 도 2를 참조하면, 광 필터층(120)은 차광층인 게이트 전극(130)보다 큰 면적을 가지며, 기판(110)과 게이트 전극(130) 사이에 배치된다. 1 and 2 , the optical filter layer 120 has a larger area than the gate electrode 130 , which is a light blocking layer, and is disposed between the substrate 110 and the gate electrode 130 .

광 필터층(120) 상에, 광 필터층(120)과 중첩하여 게이트 전극(130)이 배치된다. 게이트 전극(130)은 기판(110)으로부터 입사되는 광을 차단하여, 액티브층(130)을 보호한다. 게이트 전극(130)은 차광층 역할을 한다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 게이트 전극(130)은 광 필터층(120)과 접촉하며, 기판(110)과 액티브층(150) 사이에 배치된다. 그러나, 본 발명의 일 실시예가 이에 한정되는 것은 아니며, 게이트 전극(130)은 광 필터층(120)과 이격되어 배치될 수도 있다.The gate electrode 130 is disposed on the optical filter layer 120 to overlap the optical filter layer 120 . The gate electrode 130 blocks light incident from the substrate 110 to protect the active layer 130 . The gate electrode 130 serves as a light blocking layer. According to an embodiment of the present invention, the gate electrode 130 contacts the optical filter layer 120 and is disposed between the substrate 110 and the active layer 150 . However, the exemplary embodiment of the present invention is not limited thereto, and the gate electrode 130 may be disposed to be spaced apart from the optical filter layer 120 .

게이트 전극(130)은 알루미늄(Al)이나 알루미늄 합금과 같은 알루미늄 계열의 금속, 은(Ag)이나 은 합금과 같은 은 계열의 금속, 구리(Cu)나 구리 합금과 같은 구리 계열의 금속, 몰리브덴(Mo)이나 몰리브덴 합금과 같은 몰리브덴 계열의 금속, 크롬(Cr), 탄탈륨(Ta), 네오듐(Nd) 및 티타늄(Ti) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 게이트 전극(130)은 물리적 성질이 다른 적어도 두 개의 도전막을 포함하는 다층막 구조를 가질 수도 있다.The gate electrode 130 is an aluminum-based metal such as aluminum (Al) or an aluminum alloy, a silver-based metal such as silver (Ag) or a silver alloy, a copper-based metal such as copper (Cu) or a copper alloy, molybdenum ( Mo) or a molybdenum-based metal such as a molybdenum alloy, may include at least one of chromium (Cr), tantalum (Ta), neodium (Nd), and titanium (Ti). The gate electrode 130 may have a multilayer structure including at least two conductive layers having different physical properties.

게이트 전극(130) 상에 게이트 절연막(140)이 배치된다. 게이트 절연막(140)은 실리콘 산화물 및 실리콘 질화물 중 적어도 하나를 포함할 수 있고, 금속 산화몰 또는 금속 질화물을 포함할 수도 있다. 게이트 절연막(140)은 단일막 구조를 가질 수도 있고, 다층막 구조를 가질 수도 있다. A gate insulating layer 140 is disposed on the gate electrode 130 . The gate insulating layer 140 may include at least one of silicon oxide and silicon nitride, and may include molar metal oxide or metal nitride. The gate insulating layer 140 may have a single layer structure or a multilayer structure.

게이트 절연막(140) 상에 액티브층(150)이 배치된다. 액티브층(150)은 게이트 전극(130)과 이격되어, 게이트 전극(130)과 적어도 일부 중첩한다. An active layer 150 is disposed on the gate insulating layer 140 . The active layer 150 is spaced apart from the gate electrode 130 and at least partially overlaps the gate electrode 130 .

본 발명의 일 실시예에 따르면, 액티브층(150)은 산화물 반도체 물질을 포함한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 액티브층(150)은 산화물 반도체층이다.According to an embodiment of the present invention, the active layer 150 includes an oxide semiconductor material. The active layer 150 according to an embodiment of the present invention is an oxide semiconductor layer.

액티브층(150), 예를 들어, IZO(InZnO)계, IGO(InGaO)계, ITO(InSnO)계, IGZO(InGaZnO)계, IGZTO(InGaZnSnO)계, GZTO(GaZnSnO)계, GZO(GaZnO)계, GO(GaO)계 및 ITZO(InSnZnO)계 산화물 반도체 물질 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 그러나, 본 발명의 일 실시예가 이에 한정되는 것은 아니며, 당업계에 알려진 다른 산화물 반도체 물질에 의하여 액티브층(150)이 만들어질 수도 있다. Active layer 150, for example, IZO (InZnO) based, IGO (InGaO) based, ITO (InSnO) based, IGZO (InGaZnO) based, IGZTO (InGaZnSnO) based, GZTO (GaZnSnO) based, GZO (GaZnO) based It may include at least one of a GO (GaO)-based, and ITZO (InSnZnO)-based oxide semiconductor material. However, the exemplary embodiment of the present invention is not limited thereto, and the active layer 150 may be made of other oxide semiconductor materials known in the art.

액티브층(150) 상에 소스 전극(161) 및 드레인 전극(162)이 배치된다. 소스 전극(161)과 드레인 전극(162)은 서로 이격되어 각각 액티브층(150)과 연결된다. 소스 전극(161)과 드레인 전극(162)은 각각 액티브층(150)과 직접 접촉할 수 있다.A source electrode 161 and a drain electrode 162 are disposed on the active layer 150 . The source electrode 161 and the drain electrode 162 are spaced apart from each other and are respectively connected to the active layer 150 . The source electrode 161 and the drain electrode 162 may directly contact the active layer 150 , respectively.

소스 전극(161) 및 드레인 전극(162)은 각각 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 금(Au), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오듐(Nd), 구리(Cu), 및 이들의 합금 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 소스 전극(161) 및 드레인 전극(162)은 각각 금속 또는 금속의 합금으로 된 단일층으로 이루어질 수도 있고, 2층 이상의 다중층으로 이루어질 수도 있다. The source electrode 161 and the drain electrode 162 are molybdenum (Mo), aluminum (Al), chromium (Cr), gold (Au), titanium (Ti), nickel (Ni), neodium (Nd), and copper, respectively. (Cu), and at least one of alloys thereof. Each of the source electrode 161 and the drain electrode 162 may be formed of a single layer made of a metal or a metal alloy, or may be formed of a multilayer of two or more layers.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 액티브층(150)의 하부에 게이트 전극(130)이 배치되어, 기판(110)쪽에서 입사되는 광으로부터 액티브층(150)을 보호한다. According to an embodiment of the present invention, the gate electrode 130 is disposed under the active layer 150 to protect the active layer 150 from light incident from the substrate 110 side.

그러나, 액티브층(150)의 전체가 게이트 전극(130)과 중첩하여 배치되더라도, 소스 전극(161)과 드레인 전극(162)에서 반사되는 광 및 게이트 전극(130)에서 재반사 되는 빛이 액티브층(150)에 도달할 수 있다.However, even when the entire active layer 150 overlaps the gate electrode 130 , the light reflected from the source electrode 161 and the drain electrode 162 and the light reflected back from the gate electrode 130 are reflected in the active layer. (150) can be reached.

도 3은 박막 트랜지스터(100)로 입사된 광(L1, L2, L3)의 경로에 대한 개략도이다.FIG. 3 is a schematic diagram of paths of light L1 , L2 , and L3 incident to the thin film transistor 100 .

도 3을 참조하면, 차광층인 게이트 전극(130)이 광(L1, L2, L3)이 입사되는 방향에 대하여 액티브층(150)과 중첩하여 배치되더라도, 게이트 전극(130)의 측면으로 입사된 광(L1, L3)가 소스 전극(161)과 드레인 전극(162)에서 반사된 후 게이트 전극(130)에서 재반사 되어 액티브층(150)에 도달할 수 있다.Referring to FIG. 3 , even if the light blocking layer, the gate electrode 130 , is disposed to overlap the active layer 150 with respect to the incident direction of the light L1 , L2 , and L3 , the light incident on the side of the gate electrode 130 . Lights L1 and L3 may be reflected from the source electrode 161 and the drain electrode 162 and then re-reflected from the gate electrode 130 to reach the active layer 150 .

게이트 전극(130)의 측면으로 입사되어, 소스 전극(161)과 드레인 전극(162)에서 반사된 후, 게이트 전극(130)에서 재반사 되어 액티브층(150)으로 입사되는 광(L1, L3)을 차단하기 위해, 게이트 전극(130)을 크게 만드는 경우, 소스 전극(161)과 게이트 전극(130) 사이 및 드레인 전극과 게이트 전극(130) 사이에 기생 캡(Capacitance) 증가될 수 있다. 기생 캡이 증가하면, 박막 트랜지스터(100)의 구동을 위해 불필요한 전력 소모가 발생될 수 있다.Lights L1 and L3 that are incident on the side surface of the gate electrode 130 , are reflected from the source electrode 161 and the drain electrode 162 , are reflected back from the gate electrode 130 , and are incident on the active layer 150 . When the gate electrode 130 is made large in order to block , a parasitic capacitance between the source electrode 161 and the gate electrode 130 and between the drain electrode and the gate electrode 130 may be increased. If the parasitic cap is increased, unnecessary power consumption may be generated for driving the thin film transistor 100 .

또한, 게이트 전극(130)이 커지는 경우 박막 트랜지스터(100)의 면적이 증가하여, 박막 트랜지스터(100)의 집적화에 불리하며, 고해상도의 표시장치의 제조에도 한계가 있다. 뿐만 아니라, 게이트 전극(130)이 커지는 경우, 표시장치의 개구율ㅇ이 저하될 수도 있다.In addition, when the gate electrode 130 increases, the area of the thin film transistor 100 increases, which is disadvantageous to the integration of the thin film transistor 100 , and there is a limitation in manufacturing a high-resolution display device. In addition, when the gate electrode 130 increases, the aperture ratio of the display device may decrease.

따라서, 게이트 전극(130)의 크기를 증가시키는 데 한계가 있다.Therefore, there is a limit in increasing the size of the gate electrode 130 .

본 발명의 일 실시예에 따르면, 게이트 전극(130)의 크기를 증가시키는 대신, 게이트 전극(130)의 하부에 광 필터층(120)을 배치하여, 게이트 전극(130)의 측면을 통해 액티브층(150)으로 입사되는 광을 필터링한다.According to an embodiment of the present invention, instead of increasing the size of the gate electrode 130 , the optical filter layer 120 is disposed under the gate electrode 130 , and the active layer ( 150) and filters the incident light.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 광 필터층(120)은 게이트 전극(130)보다 큰 면적을 가지기 때문에, 광 필터층(120) 일부는 평면상으로 게이트 전극(130)으로부터 돌출되어 돌출부(121)가 된다. According to an embodiment of the present invention, since the optical filter layer 120 has a larger area than the gate electrode 130 , a part of the optical filter layer 120 protrudes from the gate electrode 130 in a plan view to form the protrusion 121 . do.

도 1 및 도 2를 참조하면, 광 필터층(120)은, 평면상으로 차광층인 게이트 전극(130)으로부터 돌출된 돌출부(121)를 갖는다. 1 and 2 , the optical filter layer 120 has a protrusion 121 protruding from the gate electrode 130, which is a light blocking layer, in plan view.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 광 필터층(120)은 선택적으로 광을 차단한다. 따라서, 돌출부(121)를 통과한 광(L1, L3)의 에너지가 감소된다. 그에 따라, 게이트 전극(130)의 측면을 통해 액티브층(150)으로 입사되는 광의 에너지가 낮아져, 액티브층(150)에 대한 전기적 스트레스가 감소될 수 있으며, 광 조사 및 그에 따른 열로 인한 전기적 특성의 열화가 방지될 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the light filter layer 120 selectively blocks light. Accordingly, the energy of the light L1 and L3 passing through the protrusion 121 is reduced. Accordingly, the energy of the light incident to the active layer 150 through the side surface of the gate electrode 130 is lowered, so that the electrical stress on the active layer 150 can be reduced, and the electrical characteristics due to the light irradiation and the resulting heat are reduced. Deterioration can be prevented.

게이트 전극(130)의 측면을 통해 액티브층(150)으로 입사되는 광을 필터링하는, 돌출부(121)의 크기에 특별한 제한이 있는 것은 아니다. The size of the protrusion 121 that filters light incident to the active layer 150 through the side surface of the gate electrode 130 is not particularly limited.

돌출부(121)는 0㎛를 초과하는 폭(w1, w2)을 가질 수 있으며, 경우에 따라 화소 크기에 대응되는 폭(w1,w2)을 가질 수도 있다. 돌출부(121)는 1㎛ 이상의 폭을 가질 수도 있고, 5㎛ 이상의 폭을 가질 수도 있다. 또한, 돌출부(121)는 10㎛ 이하의 폭을 가질 수도 있고, 5㎛ 이하의 폭을 가질 수도 있다. 돌출부(121)의 폭은 화소의 구조 및 화소의 크기에 따라 적절하게 설계될 수 있다. The protrusion 121 may have widths w1 and w2 exceeding 0 μm, and in some cases may have widths w1 and w2 corresponding to the pixel size. The protrusion 121 may have a width of 1 μm or more, or a width of 5 μm or more. Also, the protrusion 121 may have a width of 10 μm or less or a width of 5 μm or less. The width of the protrusion 121 may be appropriately designed according to the structure of the pixel and the size of the pixel.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 광 필터층(120)은 청색 계열의 광을 차단한다. 보다 구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 광 필터층(120)은 500nm 이하의 파장을 갖는 광을 차단할 수 있다. 광 필터층(120)이 500nm 이하의 파장을 갖는 비교적 높은 에너지의 가시광선을 차단함으로써, 액티브층(150)의 손상이 방지될 수 있고, 광조사로 인한 박막 트랜지스터(100)의 문턱 전압 변화가 방지될 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the light filter layer 120 blocks blue-based light. More specifically, according to an embodiment of the present invention, the optical filter layer 120 may block light having a wavelength of 500 nm or less. Since the optical filter layer 120 blocks relatively high energy visible light having a wavelength of 500 nm or less, damage to the active layer 150 can be prevented, and a threshold voltage change of the thin film transistor 100 due to light irradiation is prevented. can be

예를 들어, 본 발명의 일 실시예에 따른 광 필터층(120)은 200 내지 500nm의 파장을 갖는 광을 차단할 수 있으며, 보다 구체적으로, 300 내지 500nm의 파장을 갖는 광을 차단할 수 있다. 그 결과, 청색 계열의 광이 차단되어, 박막 트랜지스터(100)의 액티브층(150)이 효과적으로 보호될 수 있다.For example, the optical filter layer 120 according to an embodiment of the present invention may block light having a wavelength of 200 to 500 nm, and more specifically, may block light having a wavelength of 300 to 500 nm. As a result, the blue-based light is blocked, so that the active layer 150 of the thin film transistor 100 can be effectively protected.

본 발명의 일 실시예에 따른 광 필터층(120)은 450nm 이하의 파장을 갖는 광을 차단할 수 있으며, 350 내지 450nm의 파장을 갖는 광을 차단할 수 있다. The optical filter layer 120 according to an embodiment of the present invention may block light having a wavelength of 450 nm or less, and may block light having a wavelength of 350 to 450 nm.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 광 필터층(120)이 모든 파장의 광을 차단하는 것이 아니라, 가시광선 영역 중 낮은 주파수대의 광을 차단한다. 그에 따라, 액티브층(150)을 손상시키는 광이 선택적으로 차단될 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the optical filter layer 120 does not block light of all wavelengths, but blocks light of a lower frequency band among visible ray regions. Accordingly, light damaging the active layer 150 may be selectively blocked.

본 발명의 일 실시예에 따른 광 필터층(120)은 청색 계열 이외의 광을 통과시킬 수 있기 때문에, 박막 트랜지스터(100)가 사용되는 표시장치의 광투과도를 크게 저하시키기지 않는다. 특히, 본 발명의 일 실시예에 따른 박막 트랜지스터(100)가 액정 표시장치에 사용되는 경우, 백라이트로부터 입사되는 광을 필요이상으로 차단하지 않아, 액정 표시장치의 표시 성능을 저하시키기 않는다. Since the light filter layer 120 according to an embodiment of the present invention can pass light other than a blue series, light transmittance of a display device using the thin film transistor 100 is not significantly reduced. In particular, when the thin film transistor 100 according to an embodiment of the present invention is used in a liquid crystal display, the light incident from the backlight is not blocked more than necessary, so that the display performance of the liquid crystal display is not deteriorated.

선택적인 광 차단을 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 광 필터층(120)은 3.1 eV 이하의 에너지 밴드갭을 가질 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 에너지 밴드갭은 전도대(conduction band)(CB)와 가전자대(valence band)(VB) 사이의 에너지 차이를 의미한다. For selective light blocking, the light filter layer 120 according to an embodiment of the present invention may have an energy bandgap of 3.1 eV or less. According to an embodiment of the present invention, the energy bandgap refers to an energy difference between a conduction band (CB) and a valence band (VB).

본 발명의 일 실시예에 따르면, 광 필터층(120)으로 광이 입사되는 경우, 가전자대(VB)의 전자가 광 에너지를 흡수하여 전도대(CB)로 여기되며, 이 때 광 흡수가 이루어진다. 광 필터층(120)에 흡수된 광 에너지는, 예를 들어 열 에너지로 방출될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, when light is incident on the optical filter layer 120 , electrons in the valence band VB absorb light energy and are excited into the conduction band CB, and at this time, light absorption is performed. The light energy absorbed by the light filter layer 120 may be emitted as, for example, thermal energy.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 광 필터층(120)은 2.5 내지 3.1 eV 범위의 에너지 밴드갭을 가져, 청색 계열의 빛을 흡수할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the optical filter layer 120 has an energy bandgap in the range of 2.5 to 3.1 eV, and can absorb blue-based light.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 광 필터층(120)은 산화물 반도체 물질을 포함할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the optical filter layer 120 may include an oxide semiconductor material.

일반적으로, 산화물 반도체 물질의 에너지 밴드갭은 조성에 따라 달라질 수 있고, 제조방법에 따라 달라질 수도 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 광 필터층(120)을 구성하는 산화물 반도체 물질이 2.5 내지 3.1 eV 범위의 에너지 밴드갭을 가지도록 하기 위해, 광 필터층(120)의 증착 조건, 열처리 조건 또는 결정화 조건을 제어할 수 있다.In general, the energy bandgap of the oxide semiconductor material may vary depending on the composition and may also vary depending on the manufacturing method. According to an embodiment of the present invention, in order for the oxide semiconductor material constituting the optical filter layer 120 to have an energy bandgap in the range of 2.5 to 3.1 eV, deposition conditions, heat treatment conditions, or crystallization conditions for the optical filter layer 120 . can be controlled.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 광 필터층(120)은, 예를 들어, IGZO(InGaZnO)계, IGZTO(InGaZnSnO)계, IZO(InZnO)계, IGO(InGaO)계, ITO(InSnO)계, GZTO(GaZnSnO)계, GZO(GaZnO)계, ITZO (InSnZnO)계, IGTO(InGaSnO)계, GZTO(GaZnSnO)계 및 GO(GaO)계 산화물 반도체 물질 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the optical filter layer 120 is, for example, IGZO (InGaZnO)-based, IGZTO (InGaZnSnO)-based, IZO (InZnO)-based, IGO (InGaO)-based, ITO (InSnO)-based, and at least one of a GZTO (GaZnSnO)-based, GZO (GaZnO)-based, ITZO (InSnZnO)-based, IGTO (InGaSnO)-based, GZTO (GaZnSnO)-based, and GO (GaO)-based oxide semiconductor material.

IGZO(InGaZnO)계, IGZTO(InGaZnSnO)계, IZO(InZnO)계, IGO(InGaO)계, ITO(InSnO)계, GZTO(GaZnSnO)계, GZO(GaZnO)계, ITZO (InSnZnO)계, IGTO(InGaSnO)계, GZTO(GaZnSnO)계 및 GO(GaO)계 산화물 반도체 물질에 의하여 2.5 내지 3.1 eV 범위의 에너지 밴드갭을 갖는 광 필터층(120)이 제조될 수 있다. 예를 들어, IGZO(InGaZnO)계, IGZTO(InGaZnSnO)계 및 IZO(InZnO)계 산화물 반도체 물질을 이용하는 경우, 2.5 내지 3.1 eV 범위의 에너지 밴드갭을 갖는 광 필터층(120)이 용이하게 제조될 수 있다.IGZO (InGaZnO), IGZTO (InGaZnSnO), IZO (InZnO), IGO (InGaO), ITO (InSnO), GZTO (GaZnSnO), GZO (GaZnO), ITZO (InSnZnO), IGTO ( The optical filter layer 120 having an energy bandgap in the range of 2.5 to 3.1 eV may be manufactured using InGaSnO)-based, GZTO (GaZnSnO)-based, and GO (GaO)-based oxide semiconductor materials. For example, when using IGZO (InGaZnO)-based, IGZTO (InGaZnSnO)-based and IZO (InZnO)-based oxide semiconductor materials, the optical filter layer 120 having an energy bandgap in the range of 2.5 to 3.1 eV can be easily manufactured. have.

광 필터층(120)의 두께가 너무 얇으면 광 필터층(120)에 의한 광차단 효과가 거의 발생하지 않는다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 광 필터층(120)은 30nm 이상의 두께를 가질 수 있다. 광 필터층(120)의 두께가 30nm 미만인 경우, 광차단 효과가 미미하다.When the thickness of the optical filter layer 120 is too thin, the light blocking effect by the optical filter layer 120 hardly occurs. Accordingly, according to an embodiment of the present invention, the optical filter layer 120 may have a thickness of 30 nm or more. When the thickness of the light filter layer 120 is less than 30 nm, the light blocking effect is insignificant.

광 필터층(120)이 두꺼울수록 광차단 효과가 증가되는 것일 일반적이지만, 일정 두께 이상인 경우, 광 필터층(120)의 두께가 증가하더라도 광 필터층(120)에 의한 광차단 효과가 더 이상 증가하지 않는다. 이러한 현상을 고려하여, 광 필터층(120)은 150nm 이하의 두께를 가질 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 광 필터층(120)의 두께가 150nm를 초과하더라도, 광 필터층(120)의 두께가 150nm인 경우와 비교하여, 광차단 효과의 증가는 미미하다.As the light filter layer 120 is thicker, the light blocking effect is generally increased. However, when the thickness is greater than a certain thickness, the light blocking effect by the light filter layer 120 does not increase any more even if the thickness of the light filter layer 120 increases. In consideration of this phenomenon, the optical filter layer 120 may have a thickness of 150 nm or less. According to an embodiment of the present invention, even if the thickness of the optical filter layer 120 exceeds 150 nm, the increase in the light blocking effect is insignificant compared to the case where the thickness of the optical filter layer 120 is 150 nm.

본 발명의 일 일시예에 따르면, 광 필터층(120)은 도전성을 가질 수 있다. 광 필터층(120)이 도전성을 가지는 경우, 소스 전극(161)과 광 필터층(120) 사이 및 드레인 전극과 광 필터층(120) 사이에 기생 캡(Capacitance) 발생될 수 있다. 이러한 기생 캡의 발생을 방지하거나 최소화하기 위해, 낮은 전기 전도성을 갖는 광 필터층(120)이 사용될 수 있다. According to one embodiment of the present invention, the optical filter layer 120 may have conductivity. When the optical filter layer 120 has conductivity, a parasitic cap may be generated between the source electrode 161 and the optical filter layer 120 and between the drain electrode and the optical filter layer 120 . In order to prevent or minimize the occurrence of such a parasitic cap, the light filter layer 120 having low electrical conductivity may be used.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 소스 전극(161)과 광 필터층(120) 사이 및 드레인 전극과 광 필터층(120) 사이에서 발생될 수 있는 기생 캡(Capacitance)을 최소화하기 위해, 광 필터층(120)은 1 x 1018개/cm3 이하의 캐리어 밀도를 가질 수 있다. 광 필터층(120)의 캐리어 밀도가 1 x 1018개/cm3 이하인 경우, 소스 전극(161)과 광 필터층(120) 사이 및 드레인 전극과 광 필터층(120) 사이에서 매우 적은 적도의 기생 캡(Capacitance)이 발생되거나, 기생 캡이 무시될 수 있다. According to an embodiment of the present invention, in order to minimize a parasitic cap that may be generated between the source electrode 161 and the optical filter layer 120 and between the drain electrode and the optical filter layer 120 , the optical filter layer 120 . ) may have a carrier density of 1 x 10 18 pieces/cm 3 or less. When the carrier density of the optical filter layer 120 is 1 x 10 18 pieces/cm 3 or less, there is very little equatorial parasitic cap between the source electrode 161 and the optical filter layer 120 and between the drain electrode and the optical filter layer 120 ( capacitance) may occur, or parasitic caps may be ignored.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 소스 전극(161)과 광 필터층(120) 사이 및 드레인 전극과 광 필터층(120) 사이에서 기생 캡(Capacitance)이 발생되는 것을 방지하기 위해, 광 필터층(120)은 1 x 1017개/cm3 이하의 캐리어 밀도를 가질 수 있다.According to an embodiment of the present invention, in order to prevent a parasitic cap from being generated between the source electrode 161 and the optical filter layer 120 and between the drain electrode and the optical filter layer 120, the optical filter layer 120 may have a carrier density of 1 x 10 17 pieces/cm 3 or less.

도 4는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 박막 트랜지스터(200)의 단면도이다. 도 4에 따른 박막 트랜지스터(200)에서 게이트 전극(130)이 차광층 역할을 한다. 따라서, 도 4에 따른 실시예에서, 차광층은 게이트 전극(130)이다.4 is a cross-sectional view of a thin film transistor 200 according to another embodiment of the present invention. In the thin film transistor 200 of FIG. 4 , the gate electrode 130 serves as a light blocking layer. Accordingly, in the embodiment according to FIG. 4 , the light blocking layer is the gate electrode 130 .

본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 액티브층(150)은 다층 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 액티브층(150)은 게이트 전극(130) 상의 제1 산화물 반도체층(151) 및 제1 산화물 반도체층(151) 상의 제2 산화물 반도체층(152)을 포함할 수 있다. According to another embodiment of the present invention, the active layer 150 may have a multilayer structure. For example, the active layer 150 may include a first oxide semiconductor layer 151 on the gate electrode 130 and a second oxide semiconductor layer 152 on the first oxide semiconductor layer 151 .

본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 제1 산화물 반도체층(151)이 메인 채널층 역할을 하고, 제2 산화물 반도체층(152)은 채널층 역할 외에 제1 산화물 반도체층(151)을 보호하는 보호막 역할을 할 수 있다. According to another embodiment of the present invention, the first oxide semiconductor layer 151 serves as the main channel layer, and the second oxide semiconductor layer 152 protects the first oxide semiconductor layer 151 in addition to the role of the channel layer. It can act as a protective barrier.

제1 산화물 반도체층(151)은, 예를 들어, IZO(InZnO)계, IGO(InGaO)계, ITO(InSnO)계, IGZO(InGaZnO)계, IGZTO (InGaZnSnO)계, GZTO(GaZnSnO)계, GZO(GaZnO)계 및 ITZO (InSnZnO)계 산화물 반도체 물질 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 그러나, 본 발명의 일 실시예가 이에 한정되는 것은 아니며, 당업계에 알려진 다른 산화물 반도체 물질에 의해 제1 산화물 반도체층(151)이 만들어질 수도 있다. The first oxide semiconductor layer 151 is, for example, IZO (InZnO)-based, IGO (InGaO)-based, ITO (InSnO)-based, IGZO (InGaZnO)-based, IGZTO (InGaZnSnO)-based, GZTO (GaZnSnO)-based, It may include at least one of a GZO (GaZnO)-based and ITZO (InSnZnO)-based oxide semiconductor material. However, the embodiment of the present invention is not limited thereto, and the first oxide semiconductor layer 151 may be made of other oxide semiconductor materials known in the art.

제2 산화물 반도체층(152)은, 우수한 막 안정성을 가질 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제2 산화물 반도체층(152) 은 IGZO (InGaZnO)계, IGO(InGaO)계, IGTO(InGaSnO)계, IGZTO(InGaZnSnO)계, GZTO(GaZnSnO)계, GO(GaO)계 및 GZO(GaZnO)계 산화물 반도체 물질 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 그러나, 본 발명의 일 실시예가 이에 한정되는 것은 아니며, 당업계에 알려진 다른 산화물 반도체 물질에 의해 제2 산화물 반도체층(152)이 만들어질 수도 있다.The second oxide semiconductor layer 152 may have excellent film stability. According to an embodiment of the present invention, the second oxide semiconductor layer 152 is IGZO (InGaZnO)-based, IGO (InGaO)-based, IGTO (InGaSnO)-based, IGZTO (InGaZnSnO)-based, GZTO (GaZnSnO)-based, GO ( It may include at least one of a GaO)-based and a GZO (GaZnO)-based oxide semiconductor material. However, the exemplary embodiment of the present invention is not limited thereto, and the second oxide semiconductor layer 152 may be made of other oxide semiconductor materials known in the art.

제1 산화물 반도체층(151)과 제2 산화물 반도체층(152)의 식각률을 조정하여, 액티브층(150)이 각각 안정적인 정테이퍼 형상을 가지도록 할 수 있다.By adjusting the etch rates of the first oxide semiconductor layer 151 and the second oxide semiconductor layer 152 , the active layer 150 may have a stable positive taper shape, respectively.

도 5는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 박막 트랜지스터(300)의 단면도이다. 도 5에 따른 박막 트랜지스터(300)에서 게이트 전극(130)이 차광층 역할을 한다. 따라서, 도 5에 따른 실시예에서, 차광층은 게이트 전극(130)이다.5 is a cross-sectional view of a thin film transistor 300 according to another embodiment of the present invention. In the thin film transistor 300 of FIG. 5 , the gate electrode 130 serves as a light blocking layer. Accordingly, in the embodiment according to FIG. 5 , the light blocking layer is the gate electrode 130 .

도 5를 참조하면, 광 필터층(120) 상에 버퍼층(181)이 배치되고, 버퍼층(181) 상에 차광층인 게이트 전극(130)이 배치된다. 이와 같이, 광 필터층(120)과 차광층은 서로 이격되어 배치될 수 있다.Referring to FIG. 5 , a buffer layer 181 is disposed on the optical filter layer 120 , and a gate electrode 130 serving as a light blocking layer is disposed on the buffer layer 181 . As such, the light filter layer 120 and the light blocking layer may be disposed to be spaced apart from each other.

도 6은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 박막 트랜지스터(400)의 단면도이다. 도 6에 따른 박막 트랜지스터(400)에서 게이트 전극(130)이 차광층 역할을 한다. 따라서, 도 6에 따른 실시예에서, 차광층은 게이트 전극(130)이다.6 is a cross-sectional view of a thin film transistor 400 according to another embodiment of the present invention. In the thin film transistor 400 of FIG. 6 , the gate electrode 130 serves as a light blocking layer. Accordingly, in the embodiment according to FIG. 6 , the light blocking layer is the gate electrode 130 .

도 6을 참조하면, 차광층인 게이트 전극(130)은 기판(110)의 일면에 배치되고, 광 필터층(120)은 기판(110)의 타면에 배치될 수 있다. Referring to FIG. 6 , the light blocking layer, the gate electrode 130 , may be disposed on one surface of the substrate 110 , and the light filter layer 120 may be disposed on the other surface of the substrate 110 .

도 7은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 박막 트랜지스터(500)의 단면도이다. 도 7의 박막 트랜지스터(500)는 게이트전극(130)과 구별되는 별도의 차광층(180)을 갖는다.7 is a cross-sectional view of a thin film transistor 500 according to another embodiment of the present invention. The thin film transistor 500 of FIG. 7 has a separate light blocking layer 180 different from the gate electrode 130 .

도 7를 참조하면, 기판(110) 상에 광 필터층(120)이 배치되고, 광 필터층(120) 상에 차광층(180)이 배치된다. 차광층(180)은 기판(110)으로부터 입사되는 광을 차단하여, 액티브층(130)을 보호한다.Referring to FIG. 7 , the optical filter layer 120 is disposed on the substrate 110 , and the light blocking layer 180 is disposed on the optical filter layer 120 . The light blocking layer 180 blocks light incident from the substrate 110 to protect the active layer 130 .

차광층(180) 상에 패시베이션층(182)이 배치된다. 패시베이션층(182)은 차광층(180)과 액티브층(150)을 절연시키며, 액티브층(150)을 보호한다.A passivation layer 182 is disposed on the light blocking layer 180 . The passivation layer 182 insulates the light blocking layer 180 from the active layer 150 and protects the active layer 150 .

패시베이션층(182) 상에 액티브층(150)이 배치된다, 액티브층(150)은 산화물 반도체 물질로 이루어질 수 있다. 액티브층(150)은 단일막 구조를 가질 수도 있고, 복수개의 산화물 반도체층이 적층된 다층막 구조를 가질 수도 있다.The active layer 150 is disposed on the passivation layer 182 . The active layer 150 may be formed of an oxide semiconductor material. The active layer 150 may have a single-layer structure or a multi-layered structure in which a plurality of oxide semiconductor layers are stacked.

액티브층(150) 상에 게이트 절연막(140)이 배치되고, 게이트 절연막(140) 상에 게이트 전극(130)이 배치된다. 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 게이트 전극(130)은 차광층(180)과 구별된다.The gate insulating layer 140 is disposed on the active layer 150 , and the gate electrode 130 is disposed on the gate insulating layer 140 . According to another embodiment of the present invention, the gate electrode 130 is distinguished from the light blocking layer 180 .

액티브층(130) 중 게이트 전극(160)과 중첩하는 영역은 채널부(131)가 되고, 액티브층(130) 중 게이트 전극(160)과 중첩하지 않는 영역은 도체화되어 도체화부(132, 133)가 된다. 도체화부(132, 133)는 채널부(131)의 양쪽에 형성된다. 도체화부(132, 133) 중 어느 하나는 소스 영역(132)이 되고, 다른 하나는 드레인 영역(133)이 된다.A region of the active layer 130 that overlaps with the gate electrode 160 becomes the channel portion 131 , and a region of the active layer 130 that does not overlap with the gate electrode 160 becomes conductive and the conductive portions 132 and 133 of the active layer 130 . ) becomes Conductive portions 132 and 133 are formed on both sides of the channel portion 131 . One of the conductive portions 132 and 133 becomes the source region 132 and the other becomes the drain region 133 .

게이트 전극(130) 상에 층간 절연막(170)이 배치되고, 층간 절연막(170) 상에 소스 전극(161) 및 드레인 전극(162)이 배치된다.An interlayer insulating layer 170 is disposed on the gate electrode 130 , and a source electrode 161 and a drain electrode 162 are disposed on the interlayer insulating layer 170 .

층간 절연막(170)은 절연 물질로 이루어진 절연층이다. 소스 전극(161)과 드레인 전극(162)은 서로 이격되어 각각 액티브층(130)과 연결된다. 소스 전극(161)과 드레인 전극(162)은 층간 절연막(170)에 형성된 콘택홀을 통하여 각각 액티브층(130)과 연결된다.The interlayer insulating layer 170 is an insulating layer made of an insulating material. The source electrode 161 and the drain electrode 162 are spaced apart from each other and respectively connected to the active layer 130 . The source electrode 161 and the drain electrode 162 are respectively connected to the active layer 130 through a contact hole formed in the interlayer insulating layer 170 .

도 7에 도시된 바와 같이, 게이트 전극(130)이 액티브층(150)의 상부에 배치된 구조를 탑 게이트 구조라고도 한다. 광 필터층(120)은 탑 게이트 구조의 박막 트랜지스터(500)에도 적용될 수 있다.As shown in FIG. 7 , a structure in which the gate electrode 130 is disposed on the active layer 150 is also referred to as a top gate structure. The optical filter layer 120 may also be applied to the thin film transistor 500 having a top gate structure.

도 8은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 박막 트랜지스터(600)의 단면도이다. 도 8의 박막 트랜지스터(600)는 게이트전극(130)과 구별되는 별도의 차광층(180)을 갖는다.8 is a cross-sectional view of a thin film transistor 600 according to another embodiment of the present invention. The thin film transistor 600 of FIG. 8 has a separate light blocking layer 180 different from the gate electrode 130 .

도 8을 참조하면, 광 필터층(120) 상에 버퍼층(181)이 배치되고, 버퍼층(181) 상에 차광층(180)이 배치된다. 이와 같이, 광 필터층(120)과 차광층(180)은 서로 이격되어 배치될 수 있다.Referring to FIG. 8 , the buffer layer 181 is disposed on the light filter layer 120 , and the light blocking layer 180 is disposed on the buffer layer 181 . As such, the light filter layer 120 and the light blocking layer 180 may be disposed to be spaced apart from each other.

도 9는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 박막 트랜지스터의 단면도(700)이다. 도 9의 박막 트랜지스터(700)는 게이트전극(130)과 구별되는 별도의 차광층(180)을 갖는다.9 is a cross-sectional view 700 of a thin film transistor according to another embodiment of the present invention. The thin film transistor 700 of FIG. 9 has a separate light blocking layer 180 different from the gate electrode 130 .

도 9를 참조하면, 차광층(180)은 기판(110)의 일면에 배치되고, 광 필터층(120)은 기판(110)의 타면에 배치될 수 있다.Referring to FIG. 9 , the light blocking layer 180 may be disposed on one surface of the substrate 110 , and the light filter layer 120 may be disposed on the other surface of the substrate 110 .

도 10a, 10b 및 10c는 박막 트랜지스터의 NBTIS 열화 메커니즘을 설명하는 에너지 밴드 다이어그램이다.10A, 10B, and 10C are energy band diagrams illustrating the NBTIS degradation mechanism of a thin film transistor.

NBTIS(Negative Bias Temperature Illuminance Stress)는, 박막 트랜지스터에 일정 온도 및 일정 조도의 광 조사되는 스트레스 조건에서, 문턱전압이 네거티브(-) 방향으로 이동하는 현상이다. 도 10a를 참조하면, 액티브층(150)에 조사된 광에 의하여 가전자대(VB)의 전자가 광 에너지를 흡수하여 전도대(CB)로 여기되어 전류 흐름에 기여함으로써, NBTIS가 발생할 수 있다.NBTIS (Negative Bias Temperature Illuminance Stress) is a phenomenon in which a threshold voltage moves in a negative (-) direction under a stress condition in which a thin film transistor is irradiated with light at a constant temperature and a constant illuminance. Referring to FIG. 10A , electrons in the valence band VB absorb light energy by light irradiated to the active layer 150 and are excited to the conduction band CB, thereby contributing to the flow of current, thereby generating NBTIS.

도 10b를 참조하면, 액티브층(150)에 조사된 광에 의하여 액티브층(150)의 산소 결함(Oxygen Vacancy, Vo)에 변화가 생겨, NBTIS가 발생할 수 있다.Referring to FIG. 10B , oxygen vacancies (Vo) of the active layer 150 are changed by the light irradiated to the active layer 150 , and NBTIS may occur.

도 10c를 참조하면, 액티브층(150)에 포함된 과량의 산소(Excess Oxygen)에 광이 조사되어, 과량의 산소(Excess Oxygen)에서 전자가 방출됨으로써, NBTIS가 발생될 수 있다.Referring to FIG. 10C , light is irradiated to excess oxygen included in the active layer 150 , and electrons are emitted from the excess oxygen, thereby generating NBTIS.

박막트랜지스터에 NBTIS 열화가 발생하는 경우, 박막 트랜지스터의 문턱전압이 변하게 되어, 박막 트랜지스터의 신뢰성이 저하된다.When NBTIS degradation occurs in the thin film transistor, the threshold voltage of the thin film transistor is changed, and the reliability of the thin film transistor is deteriorated.

도 11a 및 11b는 광조사에 의한 박막 트랜지스터의 문턱전압 변화 그래프이다.11A and 11B are graphs of a threshold voltage change of a thin film transistor by light irradiation.

도 11a는 IGO(InGaO)(In:Ga = 9:1) 산화물 반도체 물질로 이루어진 액티브층(150)을 가지며, 도 1과 같은 구조를 갖는 박막 트랜지스터에, 60℃의 온도에서 4500 nit의 가시광(백색광)을 조사하기 전(before)과 후(after), 박막 트랜지스터의 문턱전압을 측정한 결과이다. 11a is a thin film transistor having the same structure as in FIG. 1 and having an active layer 150 made of an IGO (InGaO) (In:Ga = 9:1) oxide semiconductor material, at a temperature of 60° C., 4500 nits of visible light ( It is the result of measuring the threshold voltage of the thin film transistor before (before) and after (after) irradiation with white light.

도 11b는 ITZO(InSnZnO)(In:Sn:Zn = 2.6:1:3) 산화물 반도체 물질로 이루어진 액티브층(150)을 갖는 박막 트랜지스터에, 60℃의 온도에서 4500 nit의 가시광(백색광)을 조사하기 전과 후, 박막 트랜지스터의 문턱전압을 측정한 결과이다. 11b is a thin film transistor having an active layer 150 made of an ITZO (InSnZnO) (In:Sn:Zn = 2.6:1:3) oxide semiconductor material, at a temperature of 60 ° C. Below are the results of measuring the threshold voltage of the thin film transistor before and after.

문턱전압(Vth) 측정을 위해, -20V 에서 +20V 범위에서 게이트 전압(Vgs)이 인가될 때, 드레인-소스 전류(Ids)가 측정되었다. 도 11a 및 11b에서 "before stress"는 온도 및 광이 인가되기 전의 문전전압 그래프이고, "after stress"는 온도 및 광이 인가된 후의 문전전압 그래프이다. To measure the threshold voltage (Vth), when the gate voltage (Vgs) was applied in the range of -20V to +20V, the drain-source current (Ids) was measured. 11A and 11B , “before stress” is a graph of gate voltage before temperature and light are applied, and “after stress” is a graph of gate voltage after application of temperature and light.

도 11a를 참조하면, 박막 트랜지스터에 60℃의 온도에서 4500 nit의 가시광(백색광)을 조사된 후, 문턱전압이 네거티브(-) 방향으로 12V 정도 이동하였다. 도 11a의 경우 NBTIS는 -12V라고 할 수 있다.Referring to FIG. 11A , after the thin film transistor was irradiated with visible light (white light) of 4500 nits at a temperature of 60° C., the threshold voltage shifted about 12V in the negative (-) direction. In the case of Figure 11a, NBTIS can be said to be -12V.

도 11b를 참조하면, 박막 트랜지스터에 60℃의 온도에서 4500 nit의 가시광(백색광)을 조사된 후, 문턱전압이 네거티브(-) 방향으로 9V 정도 이동하였다. 도 11b의 경우 NBTIS는 -9V라고 할 수 있다.Referring to FIG. 11B , after the thin film transistor was irradiated with visible light (white light) of 4500 nits at a temperature of 60° C., the threshold voltage shifted about 9V in the negative (-) direction. In the case of Figure 11b, NBTIS can be said to be -9V.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 광 필터층(120)에 의하여 박막 트랜지스터(100)의 액티브층(150)으로 입사되는 광이 광이 효과적으로 차단될 수 있다. 그 결과, 광조사에 의해 발생되는 문턱전압 변화가 감소되고, 박막 트랜지스터(100)에서 NTBIS가 감소되어, 박막 트랜지스터가 안정적으로 스위칭 특성을 유지할 수 있게 된다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 박막 트랜지스터는 우수한 신뢰성을 가질 수 있다. According to an embodiment of the present invention, light incident to the active layer 150 of the thin film transistor 100 may be effectively blocked by the optical filter layer 120 . As a result, a threshold voltage change caused by light irradiation is reduced, and NTBIS is reduced in the thin film transistor 100 , so that the thin film transistor can stably maintain switching characteristics. Accordingly, the thin film transistor according to an embodiment of the present invention may have excellent reliability.

도 12a와 도 12b는 각각, 파장(wavelength)에 따른, 유리(glass), IGZO(InGaZnO), IGZTO(InGaZnSnO) 및 IZO(InZnO)의 광 투과율(Transmittance) 그래프 및 광 흡수율(Absorbance) 그래프이다. 도 12a와 도 12b에 있어서, IGZO(InGaZnO), IGZTO(InGaZnSnO) 및 IZO(InZnO)의 두께는 각각 100nm 이다. 도 12a 및 도 12b에서 "GLS"는 유리의 광 투과율 및 광 흡수율을 나타낸다.12A and 12B are, respectively, a light transmittance graph and a light absorption rate graph of glass, IGZO (InGaZnO), IGZTO (InGaZnSnO), and IZO (InZnO) according to a wavelength. 12A and 12B, the thickness of IGZO (InGaZnO), IGZTO (InGaZnSnO), and IZO (InZnO) is 100 nm, respectively. 12A and 12B, "GLS" indicates the light transmittance and light absorption rate of the glass.

도 12a 및 도 12b를 참조하면, 50nm 이하의 파장에서, IGZO(InGaZnO), IGZTO(InGaZnSnO) 및 IZO(InZnO)의 광 투과율이 저하되고, 광 흡수율이 증가됨을 확인할 수 있다. 따라서, IGZO(InGaZnO), IGZTO(InGaZnSnO) 및 IZO(InZnO)는 500nm 이하의 파장을 갖는 광을 광을 선택적으로 흡수한다는 것을 확인할 수 있다.12A and 12B, at a wavelength of 50 nm or less, it can be seen that the light transmittance of IGZO (InGaZnO), IGZTO (InGaZnSnO), and IZO (InZnO) is decreased and the light absorption is increased. Therefore, it can be confirmed that IGZO (InGaZnO), IGZTO (InGaZnSnO), and IZO (InZnO) selectively absorb light having a wavelength of 500 nm or less.

보다 구체적으로, IGZO, IGZTO 및 IZO는 200 내지 500nm의 파장을 갖는 광을 차단할 수 있으며, 특히, 300 내지 500nm의 파장을 갖는 광을 효과적으로 차단할 수 있다. IGZO, IGZTO 및 IZO는 청색 계열의 광을 차단할 수 있다.More specifically, IGZO, IGZTO and IZO may block light having a wavelength of 200 to 500 nm, and in particular, may effectively block light having a wavelength of 300 to 500 nm. IGZO, IGZTO and IZO can block blue-based light.

도 12a 및 도 12b를 참조하면, IGZO, IGZTO 및 IZO는 특히, 450nm 이하의 파장을 갖는 광을 용이하게 차단할 수 있으며, 350 내지 450nm의 파장을 갖는 광 차단에 유용하다는 것을 확인할 수 있다.12A and 12B, IGZO, IGZTO and IZO can easily block light having a wavelength of 450 nm or less, in particular, it can be confirmed that it is useful for blocking light having a wavelength of 350 to 450 nm.

도 13a 및 도 13b는 각각, 파장(wavelength)에 따른, IZO(InZnO)의 두께별 광 투과율(Transmittance) 그래프 및 광 흡수율(Absorbance) 그래프이다. 도 13a 및 도 13b에서 "GLS"는 유리의 광 투과율 및 광 흡수율을 나타낸다.13A and 13B are a light transmittance graph and a light absorbance graph for each thickness of IZO (InZnO) according to a wavelength, respectively. 13A and 13B, "GLS" indicates the light transmittance and light absorption rate of the glass.

도 13a 및 도 13b를 참조하면, 두께가 두꺼워질수록 IZO(InZnO)의 광 투과율이 저하되고, 광 흡수율이 증가된다는 것을 확인할 수 있다. Referring to FIGS. 13A and 13B , it can be seen that the light transmittance of IZO (InZnO) decreases and the light absorption rate increases as the thickness increases.

구체적으로, IZO(InZnO)의 두께가 10nm 정도로 얇으면 광 필터층(120)에 의한 광차단 효과가 크지 않으며, 두께가 30nm 이상인 경우, 비교적 큰 광차단 효과가 발생됨을 확인할 수 있다. Specifically, when the thickness of IZO (InZnO) is as thin as 10 nm, the light blocking effect by the optical filter layer 120 is not large, and when the thickness is 30 nm or more, it can be confirmed that a relatively large light blocking effect occurs.

IZO(InZnO)의 두께가 클수록 광차단 효과가 증가하지만, 두께가 150nm를 초과하더라도, IZO(InZnO)의 두께가 150nm인 경우와 비교하여, 광차단 효과가 크게 증가하지 않는다는 것을 확인할 수 있다.As the thickness of IZO (InZnO) increases, the light blocking effect increases, but even if the thickness exceeds 150 nm, it can be confirmed that the light blocking effect does not significantly increase compared to the case where the thickness of IZO (InZnO) is 150 nm.

도 14a, 도 14b 및 도 14c는 각각 IZO(InZnO)로 된 액티브층을 갖는 산화물 박막 트랜지스터의 문턱전압 변화 그래프이다.14A, 14B, and 14C are graphs of a threshold voltage change of an oxide thin film transistor having an active layer made of IZO (InZnO), respectively.

구체적으로, 도 14a는 IZO(InZnO)(In:Zn = 1:1) 산화물 반도체 물질로 이루어진 액티브층(150)을 갖는, 도 1과 같은 구조의 박막 트랜지스터에, 60℃의 온도에서 4500 nit의 가시광(백색광)을 조사하기 전(before)과 후(after), 박막 트랜지스터의 문턱전압을 측정한 결과이다. 도 14a의 박막 트랜지스터에는 광 필터층(120)이 배치되지 않았다.Specifically, FIG. 14a shows a thin film transistor having the same structure as in FIG. 1 having an active layer 150 made of an IZO (InZnO) (In:Zn = 1:1) oxide semiconductor material, 4500 nits at a temperature of 60° C. It is the result of measuring the threshold voltage of the thin film transistor before and after irradiating visible light (white light). The optical filter layer 120 is not disposed in the thin film transistor of FIG. 14A .

문턱전압(Vth) 측정을 위해, -20V 에서 +20V 범위에서 게이트 전압(Vgs)이 인가될 때, 드레인-소스 전류(Ids)가 측정되었다. 도 14a에서 "before"는 온도 및 광이 인가되기 전의 문전전압 그래프이고, "after"는 온도 및 광이 인가된 후의 문전전압 그래프이다. To measure the threshold voltage (Vth), when the gate voltage (Vgs) was applied in the range of -20V to +20V, the drain-source current (Ids) was measured. In FIG. 14A , “before” is a graph of gate voltage before temperature and light are applied, and “after” is a graph of gate voltage after temperature and light are applied.

도 14a를 참조하면, 박막 트랜지스터에 60℃의 온도에서 4500 nit의 가시광(백색광)을 조사된 후, 문턱전압이 네거티브(-) 방향으로 3.5V 정도 이동하였다. 도 14a의 경우 NBTIS는 -3.5V라고 할 수 있다.Referring to FIG. 14A , after the thin film transistor was irradiated with visible light (white light) of 4500 nits at a temperature of 60° C., the threshold voltage shifted about 3.5V in the negative (-) direction. In the case of Figure 14a, NBTIS can be said to be -3.5V.

도 14b는 광 필터층(120)으로 100nm 두께의 IGZTO(InGaZnSnO)층이 게이트 전극(130)의 하부에 배치된 경우에 대한 문턱전압 변화 그래프이다. 14B is a graph showing a change in threshold voltage when an InGaZnSnO (IGZTO) layer with a thickness of 100 nm is disposed under the gate electrode 130 as the optical filter layer 120 .

도 14b를 참조하면, 박막 트랜지스터에 60℃의 온도에서 4500 nit의 가시광(백색광)을 조사된 후, 문턱전압이 네거티브(-) 방향으로 2.8V 정도 이동하였다. 도 14b의 경우 NBTIS는 -2.8V라고 할 수 있다.Referring to FIG. 14B , after the thin film transistor was irradiated with visible light (white light) of 4500 nits at a temperature of 60° C., the threshold voltage shifted about 2.8V in the negative (-) direction. In the case of FIG. 14B , it can be said that NBTIS is -2.8V.

도 14c는 광 필터층(120)으로 100nm 두께의 IZO(InZnO)층이 게이트 전극(130)의 하부에 배치된 경우에 대한 문턱전압 변화 그래프이다. 14C is a graph showing a change in threshold voltage when an IZO (InZnO) layer having a thickness of 100 nm is disposed under the gate electrode 130 as the optical filter layer 120 .

도 14c를 참조하면, 박막 트랜지스터에 60℃의 온도에서 4500 nit의 가시광(백색광)을 조사된 후, 문턱전압이 네거티브(-) 방향으로 2.4V 정도 이동하였다. 도 14c의 경우 NBTIS는 -2.8V라고 할 수 있다.Referring to FIG. 14C , after the thin film transistor was irradiated with visible light (white light) of 4500 nits at a temperature of 60° C., the threshold voltage shifted about 2.4V in the negative (-) direction. In the case of Figure 14c, NBTIS can be said to be -2.8V.

도 14a와 도 14b 및 14c를 비교하면, 게이트 전극(130)의 하부에 광 필터층(120)이 배치되는 경우, 문턱전압 변화의 크기가 감소되고, NBTIS의 크기가 감소되는 것을 확인할 수 있다.Comparing FIGS. 14A, 14B, and 14C, when the optical filter layer 120 is disposed under the gate electrode 130, it can be seen that the magnitude of the threshold voltage change is reduced and the magnitude of the NBTIS is reduced.

도 15은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 표시장치(800)의 개략도이다.15 is a schematic diagram of a display device 800 according to another embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치(800)는, 도 15에 도시된 바와 같이, 표시 패널(210), 게이트 드라이버(220), 데이터 드라이버(230) 및 제어부(240)를 포함한다.As shown in FIG. 15 , the display device 800 according to an exemplary embodiment includes a display panel 210 , a gate driver 220 , a data driver 230 , and a controller 240 .

표시 패널(210)은 게이트 라인(GL)들, 데이터 라인(DL)들 및 게이트 라인(GL)들과 데이터 라인(DL)들의 교차 영역에 배치된 화소(P)를 포함한다. 화소(P)의 구동에 의해 표시 패널(210)에 영상이 표시된다. The display panel 210 includes gate lines GL, data lines DL, and a pixel P disposed at intersections of gate lines GL and data lines DL. An image is displayed on the display panel 210 by driving the pixel P.

제어부(240)는 게이트 드라이버(220)와 데이터 드라이버(230)를 제어한다.The controller 240 controls the gate driver 220 and the data driver 230 .

제어부(240)는 외부 시스템(미도시)으로부터 공급되는 수직/수평 동기신호와 클럭 신호를 이용하여, 게이트 드라이버(220)를 제어하기 위한 게이트 제어신호(GCS) 및 데이터 드라이버(230)를 제어하기 위한 데이터 제어신호(DCS)를 출력한다. 또한, 제어부(240)는 외부 시스템으로부터 입력되는 입력영상데이터를 샘플링한 후 이를 재정렬하여, 영상데이터(RGB)를 데이터 드라이버(230)에 공급한다. The controller 240 controls the gate control signal GCS and the data driver 230 for controlling the gate driver 220 using a vertical/horizontal synchronization signal and a clock signal supplied from an external system (not shown). Outputs a data control signal DCS for In addition, the controller 240 samples the input image data input from the external system, rearranges it, and supplies the image data RGB to the data driver 230 .

게이트 제어신호(GCS)는 게이트 스타트 펄스(GSP), 게이트 쉬프트 클럭(GSC), 게이트 출력 인에이블 신호(GOE), 스타트 신호(Vst) 및 게이트 클럭(GCLK) 등을 포함한다. 또한, 게이트 제어신호(GCS)에는 쉬프트 레지스터를 제어하기 위한 제어신호들이 포함될 수 있다.The gate control signal GCS includes a gate start pulse GSP, a gate shift clock GSC, a gate output enable signal GOE, a start signal Vst, and a gate clock GCLK. Also, the gate control signal GCS may include control signals for controlling the shift register.

데이터 제어신호(DCS)는 소스 스타트 펄스(SSP), 소스 쉬프트 클럭신호(SSC), 소스 출력 이네이블 신호(SOE), 극성제어신호(POL) 등을 포함한다. The data control signal DCS includes a source start pulse SSP, a source shift clock signal SSC, a source output enable signal SOE, and a polarity control signal POL.

데이터 드라이버(230)는 표시 패널(210)의 데이터 라인(DL)들로 데이터 전압을 공급한다. 구체적으로, 데이터 드라이버(230)는 제어부(240)로부터 입력된 영상데이터(RGB)를 데이터 전압으로 변환하여, 데이터 전압을 데이터 라인(DL)들에 공급한다. The data driver 230 supplies a data voltage to the data lines DL of the display panel 210 . Specifically, the data driver 230 converts the image data RGB input from the controller 240 into a data voltage and supplies the data voltage to the data lines DL.

게이트 드라이버(220)는 1 프레임 동안 게이트 라인(GL)들에 게이트 펄스(GP)를 순차적으로 공급한다. 여기서, 1 프레임이란, 표시 패널(210)을 통해 하나의 이미지가 출력되는 기간을 말한다. 또한, 게이트 드라이버(220)는 1 프레임 중 게이트 펄스(GP)가 공급되지 않는 나머지 기간 동안에는, 스위칭 소자를 턴오프시킬 수 있는 게이트 오프 신호(Goff)를 게이트 라인(GL)에 공급한다. The gate driver 220 sequentially supplies the gate pulses GP to the gate lines GL for one frame. Here, one frame refers to a period in which one image is output through the display panel 210 . Also, the gate driver 220 supplies a gate-off signal Goff capable of turning off the switching device to the gate line GL during the remaining period in which the gate pulse GP is not supplied during one frame.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 게이트 드라이버(220)는 표시 패널(210)에 실장된다. 이와 같이, 게이트 드라이버(220)가 표시 패널(210)에 직접 실장되어 있는 구조를 게이트 인 패널(Gate In Panel: GIP) 구조라고 한다.According to an embodiment of the present invention, the gate driver 220 is mounted on the display panel 210 . As such, a structure in which the gate driver 220 is directly mounted on the display panel 210 is referred to as a gate in panel (GIP) structure.

도 15을 참조하면, 표시 패널(210)에 실장된 게이트 드라이버(220)는 쉬프트 레지스터(250)를 포함한다. 쉬프트 레지스터(250)가 게이트 펄스(GP)를 생성 및 공급한다.Referring to FIG. 15 , the gate driver 220 mounted on the display panel 210 includes a shift register 250 . The shift register 250 generates and supplies the gate pulse GP.

쉬프트 레지스터(250)는, 제어부(240)로부터 전송된 스타트 신호(Vst) 및 게이트 클럭(CLK) 신호 등을 이용하여, 1 프레임 동안 게이트 라인(GL)들에 게이트 펄스(GP)를 순차적으로 공급한다. 게이트 펄스(GP)는, 화소(P)에 형성되어 있는 스위칭 소자(박막 트랜지스터)를 턴온시킬 수 있는 턴온 전압을 가지고 있다. The shift register 250 sequentially supplies the gate pulse GP to the gate lines GL for one frame using the start signal Vst and the gate clock CLK signal transmitted from the controller 240 . do. The gate pulse GP has a turn-on voltage capable of turning on the switching element (thin film transistor) formed in the pixel P.

쉬프트 레지스터(250)는, 1 프레임 중, 게이트 펄스(GP)가 공급되지 않는 나머지 기간 동안에는, 게이트 라인(GL)에, 스위칭 소자를 턴오프시킬 수 있는 게이트 오프 신호(Goff)를 공급한다. 이하, 게이트 펄스(GP)와 게이트 오프 신호(Goff)를 총칭하여 스캔신호(SS)라 한다. The shift register 250 supplies a gate-off signal Goff capable of turning off the switching element to the gate line GL during the remaining period in which the gate pulse GP is not supplied during one frame. Hereinafter, the gate pulse GP and the gate-off signal Goff are collectively referred to as a scan signal SS.

도 16은 쉬프트 레지스터(250)에 대한 개략도이고, 도 17는 도 16의 쉬프트 레지스터(250)에 구비된 스테이지(251)에 대한 회로도이다.FIG. 16 is a schematic diagram of the shift register 250 , and FIG. 17 is a circuit diagram of the stage 251 provided in the shift register 250 of FIG. 16 .

본 발명의 일 실시예에 따른 쉬프트 레지스터(250)는 도 16에 도시된 바와 같이, g개의 스테이지(251)들(ST1 내지 STg)을 포함할 수 있다. As shown in FIG. 16 , the shift register 250 according to an embodiment of the present invention may include g stages 251 ( ST1 to STg ).

쉬프트 레지스터(250)는, 하나의 게이트 라인(GL)을 통해, 하나의 스캔신호(SS)를 하나의 게이트 라인(GL)과 연결되어 있는 화소(P)들로 전송한다. 스테이지(251)들 각각은 하나의 게이트 라인(GL)과 연결될 수 있다. 표시 패널(210)에, g개의 게이트 라인(GL)들이 형성되어 있는 경우, 쉬프트 레지스터(250)는 g개의 스테이지(251)들(ST1 내지 STg)을 포함하며, g개의 스캔신호(SS1 내지 SSg)를 생성한다.The shift register 250 transmits one scan signal SS to the pixels P connected to one gate line GL through one gate line GL. Each of the stages 251 may be connected to one gate line GL. When g gate lines GL are formed in the display panel 210 , the shift register 250 includes g stages 251 , ST1 to STg, and g scan signals SS1 to SSg. ) is created.

일반적으로, 각 스테이지(251)는, 1 프레임 중 게이트 펄스(GP)를 한번 출력하며, 게이트 펄스(GP)는 각 스테이지(251)에서 순차적으로 출력된다.In general, each stage 251 outputs the gate pulse GP once in one frame, and the gate pulse GP is sequentially output in each stage 251 .

게이트 펄스(GP)를 순차적으로 출력하는 스테이지(251)들 각각은, 도 17에 도시된 바와 같이, 풀업 트랜지스터(Pu), 풀다운 트랜지스터(Pd), 스타트 트랜지스터(Tst), 리셋 트랜지스터(Trs) 및 인버터(I)를 포함한다.Each of the stages 251 sequentially outputting the gate pulse GP is, as shown in FIG. 17 , a pull-up transistor Pu, a pull-down transistor Pd, a start transistor Tst, a reset transistor Trs, and It includes an inverter (I).

풀업 트랜지스터(Pu)는 Q노드의 논리상태에 따라 턴온 또는 턴오프되며, 턴온시 클럭신호(CLK)을 공급받아 게이트 펄스(GP)를 출력한다[Vout(SS)]. The pull-up transistor Pu is turned on or off according to the logic state of the Q node, and when turned on, receives the clock signal CLK and outputs the gate pulse GP [Vout(SS)].

풀다운 트랜지스터(Pd)는 풀업 트랜지스터(Pu)와 턴오프 전압(VSS1) 사이에 연결되어 있으며, 풀업 트랜지스터(Pu)가 턴온될 때 턴오프되고, 풀업 트랜지스터(Pu)가 턴오프될 때 턴온되어 게이트 오프 신호(Goff)를 출력한다. The pull-down transistor Pd is connected between the pull-up transistor Pu and the turn-off voltage VSS1, is turned off when the pull-up transistor Pu is turned on, and is turned on and gated when the pull-up transistor Pu is turned off An off signal Goff is output.

이와 같이, 스테이지(251)의 출력(Vout)은 게이트 펄스(GP)와 게이트 오프 신호(Goff)를 포함한다. 게이트 펄스(GP)는 하이 레벨의 전압을 가지며, 게이트 오프 신호(Goff)는 로우 레벨의 전압을 갖는다.As such, the output Vout of the stage 251 includes the gate pulse GP and the gate-off signal Goff. The gate pulse GP has a high level voltage, and the gate-off signal Goff has a low level voltage.

스타트 트랜지스터(Tst)는 이전 스테이지로부터의 전단 출력(PRE)에 응답하여 하이 레벨 전압(VD)으로 Q노드를 충전시킨다. 해당 스테이지(251)가 제1 스테이지(ST1)일 때, 전단 출력(PRE) 대신 스타트 펄스(Vst)가 공급된다.The start transistor Tst charges the Q node with the high level voltage VD in response to the previous stage output PRE from the previous stage. When the corresponding stage 251 is the first stage ST1, the start pulse Vst is supplied instead of the previous output PRE.

리셋 트랜지스터(Trs)는 다음 스테이지로부터의 후단 출력(NXT)에 응답하여 리셋용 전압인 저전위 전압(VSS)으로 Q노드를 방전시킨다. 해당 스테이지(251)가 마지막 스테이지(STg)일 때, 후단 출력(NXT) 대신 리셋 펄스(Rest)가 공급된다.The reset transistor Trs discharges the Q node to the low potential voltage VSS, which is the reset voltage, in response to the output NXT from the next stage. When the corresponding stage 251 is the last stage STg, the reset pulse Rest is supplied instead of the downstream output NXT.

리셋 트랜지스터(Trs)의 게이트 단자로 입력되는 제어신호는, 일반적으로, 상기 Q노드가 하이일 때, 로우 상태를 유지한다.The control signal input to the gate terminal of the reset transistor Trs generally maintains a low state when the Q node is high.

Q노드에 하이 레벨의 신호가 입력되면, 풀업 트랜지스터(Pu)가 턴온되어, 게이트 펄스(GP)가 출력된다. 이 때, 리셋 트랜지스터(Trs)가 턴오프되어야, 저전위 전압(VSS)이 리셋 트랜지스터(Trs)로 공급되지 않는다.When a high level signal is input to the Q node, the pull-up transistor Pu is turned on, and a gate pulse GP is output. At this time, when the reset transistor Trs is turned off, the low potential voltage VSS is not supplied to the reset transistor Trs.

게이트 펄스(GP)가 출력되면, 리셋 트랜지스터(Trs)의 게이트 단자로 하이 레벨의 제어신호가 입력되어, 리셋 트랜지스터(Trs)가 턴온되고, 풀업 트랜지스터(Pu)가 턴오프된다. 그 결과, 풀업 트랜지스터(Pu)를 통해, 게이트 펄스(GP)가 출력되지 않는다.When the gate pulse GP is output, a high-level control signal is input to the gate terminal of the reset transistor Trs, the reset transistor Trs is turned on, and the pull-up transistor Pu is turned off. As a result, the gate pulse GP is not output through the pull-up transistor Pu.

인버터(I)는, 게이트 펄스(GP)가 발생되지 않을 때, 게이트 오프 신호(Goff)를 발생시키기 위한 Qb노드 제어신호를 Qb노드를 통해 풀다운 트랜지스터(Pd)로 전송하는 기능을 수행한다.The inverter I performs a function of transmitting a Qb node control signal for generating the gate-off signal Goff to the pull-down transistor Pd through the Qb node when the gate pulse GP is not generated.

게이트 라인(GL)에 연결되어 있는 각 화소(P)들의 스위칭 소자를 턴온시킬 수 있는 턴온 전압에 의해, 데이터 전압이 1 수평기간마다 데이터 라인(DL)들로 출력되며, 1 프레임 중 1 수평기간을 제외한 나머지 기간 동안에는 스위칭 소자를 턴오프 상태로 유지시키기 위한 게이트 오프 신호(Goff)가 게이트 라인(GL)으로 출력되어야 한다. The data voltage is output to the data lines DL every one horizontal period by a turn-on voltage capable of turning on the switching element of each pixel P connected to the gate line GL, and one horizontal period in one frame. During the remaining period except for , the gate-off signal Goff for maintaining the switching device in the turned-off state should be output to the gate line GL.

이를 위해, 인버터(I)는 1 프레임 중 1 수평기간을 제외한 나머지 기간 동안, Qb노드 제어신호를 Qb노드를 통해 풀다운 트랜지스터(Pd)로 전송한다.To this end, the inverter I transmits the Qb node control signal to the pull-down transistor Pd through the Qb node during the remaining period except for one horizontal period of one frame.

인버터(I)로부터 공급되는 Qb노드 제어신호에 의해, 풀다운 트랜지스터(Pd)가 턴온되어, 게이트 라인(GL)으로 게이트 오프 신호(Goff)가 출력된다.The pull-down transistor Pd is turned on by the Qb node control signal supplied from the inverter I, and the gate-off signal Goff is output to the gate line GL.

본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 게이트 드라이버(220) 및 데이터 드라이버(230)에 배치된 박막 트랜지스터들은 도 2, 도 4, 도 5, 도 6, 도 7, 도 8 및 도 9에 도시된 박막 트랜지스터(100, 200, 300, 400, 500, 600, 700) 중 어느 하나와 동일한 구조를 가질 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the thin film transistors disposed in the gate driver 220 and the data driver 230 are shown in FIGS. 2, 4, 5, 6, 7, 8 and 9. It may have the same structure as any one of the thin film transistors 100 , 200 , 300 , 400 , 500 , 600 , and 700 .

본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 쉬프트 레지스터(250)에 배치된 박막 트랜지스터들은 도 2, 도 4, 도 5, 도 6, 도 7, 도 8 및 도 9에 도시된 박막 트랜지스터(100, 200, 300, 400, 500, 600, 700) 중 어느 하나와 동일한 구조를 가질 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the thin film transistors disposed in the shift resistor 250 are the thin film transistors 100 shown in FIGS. 2, 4, 5, 6, 7, 8 and 9. 200, 300, 400, 500, 600, and 700) may have the same structure as any one of the above structures.

본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 스테이지(251)에 배치된 박막 트랜지스터들은 도 2, 도 4, 도 5, 도 6, 도 7, 도 8 및 도 9에 도시된 박막 트랜지스터(100, 200, 300, 400, 500, 600, 700) 중 어느 하나와 동일한 구조를 가질 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the thin film transistors disposed on the stage 251 are the thin film transistors 100 and 200 shown in FIGS. 2, 4, 5, 6, 7, 8 and 9 . , 300, 400, 500, 600, 700) may have the same structure as any one of.

도 18은 도 15의 어느 한 화소(P)에 대한 회로도이고, 도 19은 도 18의 화소(P)에 대한 평면도이고, 도 20는 도 19의 II-II'를 따라 자른 단면도이다.18 is a circuit diagram of one pixel P of FIG. 15 , FIG. 19 is a plan view of the pixel P of FIG. 18 , and FIG. 20 is a cross-sectional view taken along II-II′ of FIG. 19 .

도 18, 도 19 및 도 20를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치(800)의 화소(P)는 화소 구동부(PDC) 및 화소 구동부(PDC)와 연결된 표시소자(710)를 포함한다. 18, 19 and 20 , the pixel P of the display device 800 according to an embodiment of the present invention includes a pixel driver PDC and a display device 710 connected to the pixel driver PDC. include

도 18의 회로도는 표시소자(710)로 유기발광 다이오드(OLED)를 포함하는 표시장치(800)의 한 화소(P)에 대한 등가 회로도이다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치(800)는 유기발광 표시장치이다.The circuit diagram of FIG. 18 is an equivalent circuit diagram of one pixel P of the display device 800 including an organic light emitting diode (OLED) as the display element 710 . Accordingly, the display device 800 according to an embodiment of the present invention is an organic light emitting display device.

도 18의 화소 구동부(PDC)는 스위칭 트랜지스터인 제1 박막 트랜지스터(TR1) 및 구동 트랜지스터인 제2 박막 트랜지스터(TR2)를 포함한다.The pixel driver PDC of FIG. 18 includes a first thin film transistor TR1 serving as a switching transistor and a second thin film transistor TR2 serving as a driving transistor.

도 18, 도 19 및 도 20의 제1 박막 트랜지스터(TR1) 및 제2 박막 트랜지스터(TR2)는 바텀 게이트 구조를 갖는다. The first thin film transistor TR1 and the second thin film transistor TR2 of FIGS. 18, 19 and 20 have a bottom gate structure.

본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 제1 박막 트랜지스터(TR1) 및 제2 박막 트랜지스터(TR2) 중 적어도 하나는 도 2, 도 4, 도 5, 도 6, 도 7, 도 8 및 도 9 에 도시된 박막 트랜지스터(100, 200, 300, 400, 500, 600, 700) 중 어느 하나와 동일한 구조를 가질 수 있다.According to another embodiment of the present invention, at least one of the first thin film transistor TR1 and the second thin film transistor TR2 is shown in FIGS. 2 , 4 , 5 , 6 , 7 , 8 and 9 . It may have the same structure as any one of the thin film transistors 100, 200, 300, 400, 500, 600, and 700 illustrated in FIG.

도 18을 참조하면, 제1 박막 트랜지스터(TR1)는 게이트 라인(GL) 및 데이터 라인(DL)에 연결되어 있으며, 게이트 라인(GL)을 통해 공급되는 스캔신호(SS)에 의해 턴온 또는 턴오프된다. Referring to FIG. 18 , the first thin film transistor TR1 is connected to the gate line GL and the data line DL, and is turned on or off by the scan signal SS supplied through the gate line GL. do.

데이터 라인(DL)은 화소 구동부(PDC)로 데이터 전압(Vdata)을 제공하며, 제1박막 트랜지스터(TR1)는 데이터 전압(Vdata)의 인가를 제어한다. The data line DL provides the data voltage Vdata to the pixel driver PDC, and the first thin film transistor TR1 controls the application of the data voltage Vdata.

구동 전원 라인(PL)은 표시소자(710)로 구동 전압(Vdd)을 제공하며, 제2 박막 트랜지스터(TR2)는 구동 전압(Vdd)을 제어한다. 여기서, 구동 전압(Vdd)은 표시소자(710)인 유기발광 다이오드(OLED)를 구동하기 위한 화소 구동 전압이다.The driving power line PL provides the driving voltage Vdd to the display device 710 , and the second thin film transistor TR2 controls the driving voltage Vdd. Here, the driving voltage Vdd is a pixel driving voltage for driving the organic light emitting diode OLED as the display device 710 .

제1 박막 트랜지스터(TR1)가 턴온될 때, 데이터 라인(DL)을 통해 공급된 데이터 전압(Vdata)이, 표시소자(710)와 연결된 제2 박막 트랜지스터(TR2)의 게이트 전극(G2)으로 공급된다. 데이터 전압(Vdata)은 제2 박막 트랜지스터(TR2)의 게이트 전극(G2)과 소스 전극(S2) 사이에 형성된 제1 커패시터(C1)에 충전된다. 제1 커패시터(C1)는 스토리지 캐패시터(Cst)이다. When the first thin film transistor TR1 is turned on, the data voltage Vdata supplied through the data line DL is supplied to the gate electrode G2 of the second thin film transistor TR2 connected to the display device 710 . do. The data voltage Vdata is charged in the first capacitor C1 formed between the gate electrode G2 and the source electrode S2 of the second thin film transistor TR2. The first capacitor C1 is a storage capacitor Cst.

데이터 전압(Vdata)에 따라 제2 박막 트랜지스터(TR2)를 통해 표시소자(710)인 유기발광 다이오드(OLED)로 공급되는 전류의 양이 제어되며, 이에 따라, 표시소자(710)로부터 출력되는 광의 계조가 제어될 수 있다.The amount of current supplied to the organic light emitting diode OLED as the display device 710 through the second thin film transistor TR2 is controlled according to the data voltage Vdata, and accordingly, the amount of light output from the display device 710 is controlled. The gradation can be controlled.

도 19 및 도 20를 참조하면, 제1 박막 트랜지스터(TR1)는 기판(110) 상의 광 필터층(120), 제1 게이트 전극(G1) 및 제1 액티브층(A1)을 포함한다. 19 and 20 , the first thin film transistor TR1 includes an optical filter layer 120 on a substrate 110 , a first gate electrode G1 , and a first active layer A1 .

제2 박막 트랜지스터(TR2)는 기판(110) 상의 광 필터층(120), 제2 게이트 전극(G2) 및 제2 액티브층(A2)을 포함한다.The second thin film transistor TR2 includes an optical filter layer 120 on the substrate 110 , a second gate electrode G2 , and a second active layer A2 .

기판(110)은 유리 또는 플라스틱으로 이루어질 수 있다. 기판(110)으로, 플렉스블 특성을 갖는 플라스틱, 예를 들어, 폴리이미드(PI)가 사용될 수 있다.The substrate 110 may be made of glass or plastic. As the substrate 110 , a plastic having a flexible property, for example, polyimide (PI) may be used.

도 19 및 도 20를 참조하면, 기판(110) 상에 광 필터층(120)이 배치된다. 광 필터층(120)은 선택적으로 광을 차단한다. 광 필터층(120)은 이미 설명되었으므로, 중복을 피하기 위하여, 이하, 광 필터층(120)에 대한 상세한 설명은 생략된다.19 and 20 , the optical filter layer 120 is disposed on the substrate 110 . The light filter layer 120 selectively blocks light. Since the optical filter layer 120 has already been described, a detailed description of the optical filter layer 120 will be omitted below in order to avoid duplication.

광 필터층(120) 상에, 광 필터층(120)과 중첩하여 제1 게이트 전극(G1), 제2 게이트 전극(G2) 및 제1 커패시터(C1)의 제1 커패시터 전극(C11)이 배치된다. 제1 게이트 전극(G1) 하부의 광 필터층(120)과 제2 게이트 전극(G2) 하부의 광 필터층(120)은 서로 이격된다.A first gate electrode G1 , a second gate electrode G2 , and a first capacitor electrode C11 of the first capacitor C1 are disposed on the optical filter layer 120 to overlap the optical filter layer 120 . The optical filter layer 120 under the first gate electrode G1 and the optical filter layer 120 under the second gate electrode G2 are spaced apart from each other.

제1 게이트 전극(G1) 하부의 광 필터층(120)은 제1 게이트 전극(G1)보다 큰 면적을 가지며, 제2 게이트 전극(G2) 하부의 광 필터층(120)은 제2 게이트 전극(G2)보다 큰 면적을 가진다.The optical filter layer 120 under the first gate electrode G1 has a larger area than the first gate electrode G1, and the optical filter layer 120 under the second gate electrode G2 has a second gate electrode G2. have a larger area.

도 19 및 도 20를 참조하면, 제1 게이트 전극(G1)은 게이트 라인(GL)과 일체로 형성되며, 게이트 라인(GL) 으로부터 연장되어 있다. 게이트 라인(GL)의 하부에도 광 필터층(120)이 배치된다.19 and 20 , the first gate electrode G1 is integrally formed with the gate line GL and extends from the gate line GL. The light filter layer 120 is also disposed under the gate line GL.

본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 제2 게이트 전극(G2)은 제1 커패시터(C1)의 제1 커패시터 전극(C11)과 연결된다. 제2 게이트 전극(G2)은 제1 커패시터(C1)의 제1 커패시터 전극(C11)과 일체로 형성될 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the second gate electrode G2 is connected to the first capacitor electrode C11 of the first capacitor C1. The second gate electrode G2 may be integrally formed with the first capacitor electrode C11 of the first capacitor C1 .

게이트 라인(GL), 제1 게이트 전극(G1), 제2 게이트 전극(G2) 및 제1 커패시터 전극(C11) 상에 게이트 절연막(140)이 배치된다. 게이트 절연막(140)은 절연성 물질로 이루어진다. 게이트 절연막(140)은, 예를 들어, 실리콘 산화물, 실리콘 질화물 등과 같은 절연 물질에 의해 형성될 수 있다.A gate insulating layer 140 is disposed on the gate line GL, the first gate electrode G1 , the second gate electrode G2 , and the first capacitor electrode C11 . The gate insulating layer 140 is made of an insulating material. The gate insulating layer 140 may be formed of, for example, an insulating material such as silicon oxide or silicon nitride.

게이트 절연막(140) 상에 제1 액티브층(A1) 및 제2 액티브층(A2)이 배치된다. A first active layer A1 and a second active layer A2 are disposed on the gate insulating layer 140 .

도 20를 참조하면, 제1 액티브층(A1)과 제2 액티브층(A2)은 동일층에 배치될 수 있다. 이 경우, 제1 액티브층(A1)과 제2 액티브층(A2)은 동일 재료를 이용하는 동일 공정에 의하여 함께 패터닝될 수 있다. 그러나, 본 발명의 일 실시예가 이에 한정되는 것은 아니며, 제1 액티브층(A1)과 제2 액티브층(A2)은 서로 다른 층에 배치될 수도 있고, 서로 다른 재료에 의하여 만들어질 수도 있다. Referring to FIG. 20 , the first active layer A1 and the second active layer A2 may be disposed on the same layer. In this case, the first active layer A1 and the second active layer A2 may be patterned together by the same process using the same material. However, the exemplary embodiment is not limited thereto, and the first active layer A1 and the second active layer A2 may be disposed on different layers or may be made of different materials.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 액티브층(A1) 및 제2 액티브층(A2)은 산화물 반도체 물질을 포함한다. According to an embodiment of the present invention, the first active layer A1 and the second active layer A2 include an oxide semiconductor material.

제1 액티브층(A1)은 다층 구조를 가질 수 있다. 도 4를 참조하면, 제1 액티브층(A1)은 제1 산화물 반도체층(151) 및 제1 산화물 반도체층(151) 상의 제2 산화물 반도체층(152)을 포함할 수 있다. The first active layer A1 may have a multilayer structure. Referring to FIG. 4 , the first active layer A1 may include a first oxide semiconductor layer 151 and a second oxide semiconductor layer 152 on the first oxide semiconductor layer 151 .

제2 액티브층(A2) 역시 다층 구조를 가질 수 있다. 도 4를 참조하면, 제2 액티브층(A2)은 제1 산화물 반도체층(151) 및 제1 산화물 반도체층(151) 상의 제2 산화물 반도체층(152)을 포함할 수 있다.The second active layer A2 may also have a multilayer structure. Referring to FIG. 4 , the second active layer A2 may include a first oxide semiconductor layer 151 and a second oxide semiconductor layer 152 on the first oxide semiconductor layer 151 .

제1 액티브층(A1)의 적어도 일부에 제1 소스 전극(S1) 및 제1 드레인 전극(D1)이 배치된다. 제1 소스 전극(S1)과 제1 드레인 전극(D1)은 서로 이격되어, 각각 제1 액티브층(A1)과 연결된다.A first source electrode S1 and a first drain electrode D1 are disposed on at least a portion of the first active layer A1 . The first source electrode S1 and the first drain electrode D1 are spaced apart from each other and connected to the first active layer A1, respectively.

제1 소스 전극(S1) 및 제1 드레인 전극(D1) 중 적어도 하나는 데이터 라인(DL)과 연결될 수 있다. 도 19을 참조하면, 제1 소스 전극(S1)은 데이터 라인(DL)으로부터 연장되어 데이터 라인(DL)과 일체로 이루어진다.At least one of the first source electrode S1 and the first drain electrode D1 may be connected to the data line DL. Referring to FIG. 19 , the first source electrode S1 extends from the data line DL and is integrally formed with the data line DL.

제2 액티브층(A2)의 적어도 일부에 제2 소스 전극(S2) 및 제2 드레인 전극(D2)이 배치된다. 제2 소스 전극(S2)과 제2 드레인 전극(D2)은 서로 이격되어, 각각 제2 액티브층(A2)과 연결된다.A second source electrode S2 and a second drain electrode D2 are disposed on at least a portion of the second active layer A2 . The second source electrode S2 and the second drain electrode D2 are spaced apart from each other and connected to the second active layer A2, respectively.

도 19 및 도 20를 참조하면, 제1 드레인 전극(D1)이 제1 커패시터 전극(C11)과 연결된다. 구체적으로, 게이트 절연막(140)에 형성된 제1 콘택홀(H1)을 통하여, 제1 드레인 전극(D1)이 제1 커패시터 전극(C11)과 접촉한다. 19 and 20 , the first drain electrode D1 is connected to the first capacitor electrode C11. Specifically, the first drain electrode D1 contacts the first capacitor electrode C11 through the first contact hole H1 formed in the gate insulating layer 140 .

본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 제2 드레인 전극(D2)은 구동 전원 라인(PL)과 일체로 형성된다. 제2 드레인 전극(D2)은 구동 전원 라인(PL)으로부터 연장된 부분일 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the second drain electrode D2 is integrally formed with the driving power line PL. The second drain electrode D2 may extend from the driving power line PL.

도 19 및 도 20를 참조하면, 제2 소스 전극(S2)은 게이트 절연막(140) 상으로 연장되어, 제2 커패시터 전극(C12)이 될 수 있다. 제2 소스 전극(S2)의 일부가 제2 커패시터 전극(C12)이 될 수 있다. 제1 커패시터 전극(C11)과 제2 커패시터 전극(C12)은 서로 중첩하며, 제1 커패시터(C1)를 구성한다.19 and 20 , the second source electrode S2 may extend on the gate insulating layer 140 to become the second capacitor electrode C12 . A portion of the second source electrode S2 may be the second capacitor electrode C12 . The first capacitor electrode C11 and the second capacitor electrode C12 overlap each other and constitute the first capacitor C1 .

본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 소스 전극(S1), 제1 드레인 전극(D1), 제2 소스 전극(S2), 제2 드레인 전극(D2), 데이터 라인(DL), 구동 전원 라인(PL) 및 제2 커패시터 전극(C12)은 동일한 재료를 이용하는 동일 공정에 의하여 함께 만들어질 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the first source electrode S1 , the first drain electrode D1 , the second source electrode S2 , the second drain electrode D2 , the data line DL, and the driving power line (PL) and the second capacitor electrode C12 may be made together by the same process using the same material.

이러한 구성에 의하여, 제1 박막 트랜지스터(TR1)와 제2 박막 트랜지스터(TR2)가 형성된다. With this configuration, the first thin film transistor TR1 and the second thin film transistor TR2 are formed.

제1 박막 트랜지스터(TR1)와 제2 박막 트랜지스터(TR2) 상에 보호층(170)이 배치된다. 보호층(170)은 제1 박막 트랜지스터(TR1) 및 제2 박막 트랜지스터(TR2)의 상부를 평탄화하며, 화소 구동부(PDC)를 보호한다. 보호층(170)을 평탄화층이라고도 한다.A passivation layer 170 is disposed on the first thin film transistor TR1 and the second thin film transistor TR2 . The passivation layer 170 planarizes upper portions of the first thin film transistor TR1 and the second thin film transistor TR2 and protects the pixel driver PDC. The protective layer 170 is also referred to as a planarization layer.

보호층(170) 상에 표시소자(710)가 배치된다. 구체적으로, 보호층(170) 상에 제1 전극(711), 발광층(712) 및 제2 전극(713)이 순차적으로 배치되어 표시소자(710)가 형성된다. 표시소자(710)는 화소 구동부(PDC)와 연결된다. A display device 710 is disposed on the protective layer 170 . Specifically, the first electrode 711 , the emission layer 712 , and the second electrode 713 are sequentially disposed on the protective layer 170 to form the display device 710 . The display device 710 is connected to the pixel driver PDC.

표시소자(710)의 제1 전극(711)은 보호층(170) 상에 배치된다. 제1 전극(711)은 제2 콘택홀(H2)을 통하여 제2 박막 트랜지스터(TR2)와 연결될 수 있다. 제2 콘택홀(H2)은 보호층(170)에 형성될 수 있다. The first electrode 711 of the display device 710 is disposed on the protective layer 170 . The first electrode 711 may be connected to the second thin film transistor TR2 through the second contact hole H2 . The second contact hole H2 may be formed in the protective layer 170 .

도 20를 참조하면, 제1 전극(711)은 제2 콘택홀(H2)을 통하여 제2 박막 트랜지스터(TR2)의 제2 소스 전극(S2)과 연결되며, 그 결과, 제1 전극(711)은 제2 커패시터 전극(C12)과도 전기적으로 연결될 수 있다. Referring to FIG. 20 , the first electrode 711 is connected to the second source electrode S2 of the second thin film transistor TR2 through the second contact hole H2, and as a result, the first electrode 711 may also be electrically connected to the second capacitor electrode C12.

제1 전극(711)의 가장자리에 뱅크층(750)이 배치된다. 뱅크층(750)은 표시소자(710)의 발광 영역을 정의한다. A bank layer 750 is disposed on an edge of the first electrode 711 . The bank layer 750 defines a light emitting area of the display device 710 .

제1 전극(711) 상에 발광층(712)이 배치된다. 여기서, 발광층(712)은 유기물을 포함하는 유기 발광층이다, 발광층(712) 상에 제2 전극(713)이 배치된다. 그에 따라, 표시소자(710)가 완성된다. A light emitting layer 712 is disposed on the first electrode 711 . Here, the emission layer 712 is an organic emission layer including an organic material. A second electrode 713 is disposed on the emission layer 712 . Accordingly, the display device 710 is completed.

도 20에 도시된 표시소자(710)는 유기발광 다이오드(OLED)이다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치(800)는 유기발광 표시장치이다.The display device 710 illustrated in FIG. 20 is an organic light emitting diode (OLED). Accordingly, the display device 800 according to an embodiment of the present invention is an organic light emitting display device.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 박막 트랜지스터(TR1) 및 제2 박막 트랜지스터(TR2)는 바텀 게이트 구조를 가진다. 바텀 게이트 구조의 박막 트랜지스터는 탑 게이트 구조의 박막 트랜지스터에 비하여 상대적으로 작은 면적을 가지기 때문에, 제1 박막 트랜지스터(TR1) 및 제2 박막 트랜지스터(TR2)는 표시장치에 고밀도로 집적화될 수 있다. 그 결과, 고해상도 표시장치(800)가 제조될 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the first thin film transistor TR1 and the second thin film transistor TR2 have a bottom gate structure. Since the thin film transistor having the bottom gate structure has a relatively small area compared to the thin film transistor having the top gate structure, the first thin film transistor TR1 and the second thin film transistor TR2 may be integrated in the display device with high density. As a result, the high-resolution display device 800 can be manufactured.

도 21은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 표시장치(900)의 어느 한 화소(P)에 대한 회로도이다. 도 21은 유기발광 표시장치의 화소(P)에 대한 등가 회로도이다.21 is a circuit diagram of any one pixel P of the display device 900 according to another embodiment of the present invention. 21 is an equivalent circuit diagram of a pixel P of an organic light emitting diode display.

도 21에 도시된 표시장치(900)의 화소(P)는, 표시소자(710)인 유기발광 다이오드(OLED) 및 표시소자(710)를 구동하는 화소 구동부(PDC)를 포함한다. 표시소자(710)는 화소 구동부 (PDC)와 연결된다.The pixel P of the display device 900 illustrated in FIG. 21 includes an organic light emitting diode (OLED) serving as a display device 710 and a pixel driver PDC driving the display device 710 . The display device 710 is connected to the pixel driver PDC.

화소(P)에는, 화소 구동부(PDC)에 신호를 공급하는 신호 라인들(DL, GL, PL, RL, SCL)이 배치되어 있다. Signal lines DL, GL, PL, RL, and SCL for supplying signals to the pixel driver PDC are disposed in the pixel P.

데이터 라인(DL)으로 데이터 전압(Vdata)이 공급되고, 게이트 라인(GL)으로 스캔신호(SS)가 공급되고, 구동 전원 라인(PL)으로 화소를 구동하는 구동 전압(Vdd)이 공급되고, 레퍼런스 라인(RL)으로는 레퍼런스 전압(Vref)이 공급되고, 센싱 제어 라인(SCL)으로 센싱 제어 신호(SCS)가 공급된다. The data voltage Vdata is supplied to the data line DL, the scan signal SS is supplied to the gate line GL, and the driving voltage Vdd for driving the pixel is supplied to the driving power line PL. The reference voltage Vref is supplied to the reference line RL, and the sensing control signal SCS is supplied to the sensing control line SCL.

도 21을 참조하면, n번째 화소(P)의 게이트 라인을 "GLn"이라 할 때, 이웃한 n-1번째 화소(P)의 게이트 라인은 "GLn-1"이며, n-1번째 화소(P)의 게이트 라인 "GLn-1"은 n번째 화소(P)의 센싱 제어 라인(SCL) 역할을 한다.Referring to FIG. 21 , when the gate line of the n-th pixel P is referred to as “GL n ”, the gate line of the neighboring n-th pixel P is “GL n-1 ”, and the n-th pixel P is “GL n-1 ”. The gate line “GL n-1 ” of the pixel P serves as the sensing control line SCL of the n-th pixel P.

화소 구동부(PDC)는, 예를 들어, 도 21에 도시된 바와 같이, 게이트 라인(GL) 및 데이터 라인(DL)과 연결된 제1 박막 트랜지스터(TR1)(스위칭 트랜지스터), 제1 박막 트랜지스터(TR1)를 통해 전송된 데이터 전압(Vdata)에 따라 표시소자(710)로 출력되는 전류의 크기를 제어하는 제2 박막 트랜지스터(TR2)(구동 트랜지스터), 제2 박막 트랜지스터(TR2)의 특성을 감지하기 위한 제3 박막 트랜지스터(TR3)(레퍼런스 트랜지스터)를 포함한다. 제1 박막 트랜지스터(TR1), 제2 박막 트랜지스터(TR2) 및 제3 박막 트랜지스터(TR3) 중 적어도 하나는 도 2, 및 도 4, 도 5, 도 6, 도 7, 도 8 및 도 9 에 도시된 박막 트랜지스터(100, 200, 300, 400, 500, 600, 700) 중 어느 하나와 동일한 구조를 가질 수 있다.The pixel driver PDC includes, for example, a first thin film transistor TR1 (switching transistor) connected to the gate line GL and the data line DL, and a first thin film transistor TR1 as shown in FIG. 21 . ) to detect the characteristics of the second thin film transistor TR2 (driving transistor) and the second thin film transistor TR2 that control the magnitude of the current output to the display device 710 according to the data voltage Vdata transmitted through and a third thin film transistor TR3 (reference transistor) for At least one of the first thin film transistor TR1 , the second thin film transistor TR2 , and the third thin film transistor TR3 is shown in FIGS. 2 and 4 , 5 , 6 , 7 , 8 and 9 . It may have the same structure as any one of the thin film transistors 100 , 200 , 300 , 400 , 500 , 600 , and 700 .

제2 박막 트랜지스터(TR2)의 게이트 전극(G2)과 표시소자(710) 사이에 제1 커패시터(C1)가 위치한다. 제1 커패시터(C1)를 스토리지 커패시터(Cst)라고도 한다. A first capacitor C1 is positioned between the gate electrode G2 of the second thin film transistor TR2 and the display device 710 . The first capacitor C1 is also referred to as a storage capacitor Cst.

제1 박막 트랜지스터(TR1)는 게이트 라인(GL)으로 공급되는 스캔신호(SS)에 의해 턴온되어, 데이터 라인(DL)으로 공급되는 데이터 전압(Vdata)을 제2 박막 트랜지스터(TR2)의 게이트 전극(G2)으로 전송한다. The first thin film transistor TR1 is turned on by the scan signal SS supplied to the gate line GL, and the data voltage Vdata supplied to the data line DL is applied to the gate electrode of the second thin film transistor TR2. (G2).

제3 박막 트랜지스터(TR3)는 제2 박막 트랜지스터(TR2)와 표시소자(710) 사이의 제1 노드(n1) 및 레퍼런스 라인(RL)에 연결되어, 센싱 제어 신호(SCS)에 의해 턴온 또는 턴오프되며, 센싱 기간에 구동 트랜지스터인 제2 박막 트랜지스터(TR2)의 특성을 감지한다. The third thin film transistor TR3 is connected to the first node n1 between the second thin film transistor TR2 and the display device 710 and the reference line RL, and is turned on or turned on by the sensing control signal SCS. It is turned off, and the characteristic of the second thin film transistor TR2 serving as the driving transistor is sensed during the sensing period.

제2 박막 트랜지스터(TR2)의 게이트 전극(G2)과 연결된 제2 노드(n2)는 제1 박막 트랜지스터(TR1)와 연결된다. 제2 노드(n2)와 제1 노드(n1) 사이에 제1 커패시터(C1)가 형성된다. The second node n2 connected to the gate electrode G2 of the second thin film transistor TR2 is connected to the first thin film transistor TR1 . A first capacitor C1 is formed between the second node n2 and the first node n1 .

제1 박막 트랜지스터(TR1)가 턴온될 때 데이터 라인(DL)을 통해 공급된 데이터 전압(Vdata)이 제2 박막 트랜지스터(TR2)의 게이트 전극(G2)으로 공급된다. 데이터 전압(Vdata)은 제2 박막 트랜지스터(TR2)의 게이트 전극(G2)과 소스 전극(S2) 사이에 형성된 제1 캐패시터(C1)에 충전된다. When the first thin film transistor TR1 is turned on, the data voltage Vdata supplied through the data line DL is supplied to the gate electrode G2 of the second thin film transistor TR2 . The data voltage Vdata is charged in the first capacitor C1 formed between the gate electrode G2 and the source electrode S2 of the second thin film transistor TR2.

제2 박막 트랜지스터(TR2)가 턴온되면, 화소를 구동하는 구동 전압(Vdd)에 의해, 전류가 제2 박막 트랜지스터(TR2)를 통하여 표시소자(710)로 공급되어, 표시소자(710)에서 광이 출력된다. When the second thin film transistor TR2 is turned on, a current is supplied to the display device 710 through the second thin film transistor TR2 by the driving voltage Vdd for driving the pixel, and the display device 710 emits light. This is output.

도 22은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 표시장치(1000)의 어느 한 화소(P)에 대한 회로도이다. 22 is a circuit diagram of one pixel P of the display device 1000 according to another exemplary embodiment of the present invention.

도 22에 도시된 표시장치(1000)의 화소(P)는, 표시소자(710)인 유기발광 다이오드(OLED) 및 표시소자(710)를 구동하는 화소 구동부(PDC)를 포함한다. 표시소자(710)는 화소 구동부 (PDC)와 연결된다.The pixel P of the display device 1000 shown in FIG. 22 includes an organic light emitting diode (OLED) serving as a display device 710 and a pixel driver PDC driving the display device 710 . The display device 710 is connected to the pixel driver PDC.

화소 구동부 (PDC)는 박막 트랜지스터(TR1, TR2, TR3, TR4)를 포함한다. 제1 박막 트랜지스터(TR1), 제2 박막 트랜지스터(TR2), 제3 박막 트랜지스터(TR3) 및 제4 박막 트랜지스터(TR4) 중 적어도 하나는 도 2, 및 도 4, 도 5, 도 6, 도 7, 도 8 및 도 9 에 도시된 박막 트랜지스터(100, 200, 300, 400, 500, 600, 700) 중 어느 하나와 동일한 구조를 가질 수 있다.The pixel driver PDC includes thin film transistors TR1 , TR2 , TR3 , and TR4 . At least one of the first thin film transistor TR1 , the second thin film transistor TR2 , the third thin film transistor TR3 , and the fourth thin film transistor TR4 is shown in FIGS. 2 and 4 , 5 , 6 and 7 . , may have the same structure as any one of the thin film transistors 100, 200, 300, 400, 500, 600, and 700 illustrated in FIGS. 8 and 9 .

화소(P)에는, 화소 구동부(PDC)에 구동 신호를 공급하는 신호 라인들(DL, EL, GL, PL, SCL, RL)이 배치되어 있다. Signal lines DL, EL, GL, PL, SCL, and RL for supplying driving signals to the pixel driver PDC are disposed in the pixel P.

도 22의 화소(P)는 도 21의 화소(P)와 비교하여, 발광 제어 라인(EL)을 더 포함한다. 발광 제어 라인(EL)으로 발광 제어 신호(EM)가 공급된다. Compared to the pixel P of FIG. 21 , the pixel P of FIG. 22 further includes a light emission control line EL. The light emission control signal EM is supplied to the light emission control line EL.

또한, 도 22의 화소 구동부(PDC)는 도 21의 화소 구동부(PDC)와 비교하여, 제2 박막 트랜지스터(TR2)의 발광 시점을 제어하기 위한 발광 제어 트랜지스터인 제4 박막 트랜지스터(TR4)를 더 포함한다. In addition, compared to the pixel driver PDC of FIG. 21 , the pixel driver PDC of FIG. 22 further includes a fourth thin film transistor TR4 which is an emission control transistor for controlling the emission timing of the second thin film transistor TR2 . include

도 22을 참조하면, n번째 화소(P)의 게이트 라인을 "GLn"이라 할 때, 이웃한 n-1번째 화소(P)의 게이트 라인은 "GLn-1"이며, n-1번째 화소(P)의 게이트 라인 "GLn-1"은 n번째 화소(P)의 센싱 제어 라인(SCL) 역할을 한다.Referring to Figure 22, the gate lines of the n-th pixel (P) to as a gate line "GL n", adjacent n-1-th pixel (P) of the are "GL n-1", n-1 th The gate line “GL n-1 ” of the pixel P serves as the sensing control line SCL of the n-th pixel P.

제2 박막 트랜지스터(TR2)의 게이트 전극(G2)과 표시소자(710) 사이에 제1 커패시터(C1)가 위치한다. 또한, 제4 박막 트랜지스터(TR4)의 단자들 중 구동 전압(Vdd)이 공급되는 단자와, 표시소자(710)의 한 전극 사이에 제2 커패시터(C2)가 위치한다. A first capacitor C1 is positioned between the gate electrode G2 of the second thin film transistor TR2 and the display device 710 . Also, a second capacitor C2 is positioned between a terminal to which the driving voltage Vdd is supplied among the terminals of the fourth thin film transistor TR4 and one electrode of the display device 710 .

제1 박막 트랜지스터(TR1)는 게이트 라인(GL)으로 공급되는 스캔신호(SS)에 의해 턴온되어, 데이터 라인(DL)으로 공급되는 데이터 전압(Vdata)을 제2 박막 트랜지스터(TR2)의 게이트 전극(G2)으로 전송한다. The first thin film transistor TR1 is turned on by the scan signal SS supplied to the gate line GL, and the data voltage Vdata supplied to the data line DL is applied to the gate electrode of the second thin film transistor TR2. (G2).

제3 박막 트랜지스터(TR3)는 레퍼런스 라인(RL)에 연결되어, 센싱 제어 신호(SCS)에 의해 턴온 또는 턴오프되며, 센싱 기간에 구동 트랜지스터인 제2 박막 트랜지스터(TR2)의 특성을 감지한다. The third thin film transistor TR3 is connected to the reference line RL, is turned on or turned off by the sensing control signal SCS, and senses characteristics of the second thin film transistor TR2 serving as the driving transistor during the sensing period.

제4 박막 트랜지스터(TR4)는 발광 제어 신호(EM)에 따라, 구동 전압(Vdd)을 제2 박막 트랜지스터(TR2)로 전달하거나, 구동 전압(Vdd)을 차단한다. 제4 박막 트랜지스터(TR4)가 턴온될 때, 제2 박막 트랜지스터(TR2)로 전류가 공급되어, 표시소자(710)로부터 광이 출력된다. The fourth thin film transistor TR4 transmits the driving voltage Vdd to the second thin film transistor TR2 or blocks the driving voltage Vdd according to the emission control signal EM. When the fourth thin film transistor TR4 is turned on, current is supplied to the second thin film transistor TR2 , and light is output from the display device 710 .

본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 화소 구동부(PDC)는, 이상에서 설명된 구조 이외의 다른 다양한 구조로 형성될 수 있다. 화소 구동부(PDC)는, 예를 들어, 5개 이상의 박막 트랜지스터를 포함할 수도 있다.The pixel driver PDC according to another embodiment of the present invention may be formed in various structures other than those described above. The pixel driver PDC may include, for example, five or more thin film transistors.

도 23은 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 표시장치(1100)의 어느 한 화소(P)에 대한 회로도이고, 도 24는 도 23의 화소(P)에 대한 평면도이고, 도 25은 도 24의 III-III'를 따라 자른 단면도이다.23 is a circuit diagram of one pixel P of a display device 1100 according to another embodiment of the present invention, FIG. 24 is a plan view of the pixel P of FIG. 23 , and FIG. 25 is FIG. 24 It is a cross-sectional view taken along III-III' of

도 23의 회로도는 표시소자로 액정(LC)을 포함하는 액정 표시장치의 한 화소(P)에 대한 등가 회로도이다. 화소(P)는 표시부(DA)에 배치된다.The circuit diagram of FIG. 23 is an equivalent circuit diagram of one pixel P of a liquid crystal display including a liquid crystal LC as a display element. The pixel P is disposed on the display unit DA.

도 23, 도 24 및 도 25을 참조하면, 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 표시장치(1100)는 기판(310), 기판(310) 상의 화소 구동부(PDC) 및 화소 구동부(PDC)와 연결된 액정 커패시터(Clc)를 포함한다. 액정 커패시터(Clc)는 표시소자에 해당된다. 23 , 24 and 25 , a display device 1100 according to another exemplary embodiment includes a substrate 310 , a pixel driver PDC and a pixel driver PDC disposed on the substrate 310 , and a connected liquid crystal capacitor Clc. The liquid crystal capacitor Clc corresponds to a display device.

화소 구동부(PDC)는 게이트 라인(GL) 및 데이터 라인(DL)과 접속된 박막 트랜지스터(TR), 박막 트랜지스터(TR)와 표시소자의 제2 전극(372) 사이에 접속된 스토리지 커패시터(Cst)를 포함한다. 액정 커패시터(Clc)는 박막 트랜지스터(TR)와 제2 전극(372) 사이에서, 스토리지 커패시터(Cst)와 병렬로 접속된다. The pixel driver PDC includes a thin film transistor TR connected to the gate line GL and the data line DL, and a storage capacitor Cst connected between the thin film transistor TR and the second electrode 372 of the display device. includes The liquid crystal capacitor Clc is connected in parallel with the storage capacitor Cst between the thin film transistor TR and the second electrode 372 .

액정 커패시터(Clc)는 박막 트랜지스터(TR)를 통해 화소 전극인 제1 전극(371)에 공급된 데이터 신호와, 공통 전극인 제2 전극(372)에 공급된 공통 전압(Vcom)과의 차전압을 충전하고, 충전된 전압에 따라 액정을 구동하여 광투과량을 제어한다. 스토리지 커패시터(Cst)는 액정 커패시터(Clc)에 충전된 전압을 안정적으로 유지시킨다.The liquid crystal capacitor Clc is a voltage difference between the data signal supplied to the first electrode 371 serving as the pixel electrode through the thin film transistor TR and the common voltage Vcom supplied to the second electrode 372 serving as the common electrode. is charged, and the liquid crystal is driven according to the charged voltage to control the amount of light transmission. The storage capacitor Cst stably maintains the voltage charged in the liquid crystal capacitor Clc.

본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 박막 트랜지스터(TR)는 도 2, 도 4, 도 5, 도 6, 도 7, 도 8 및 도 9 에 도시된 박막 트랜지스터(100, 200, 300, 400, 500, 600, 700) 중 어느 하나와 동일한 구조를 가질 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the thin film transistor TR is the thin film transistor 100, 200, 300, 400 shown in FIGS. 2, 4, 5, 6, 7, 8 and 9. , 500, 600, 700) may have the same structure as any one of.

도 25을 참조하면, 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 표시장치(1100)는, 기판(310), 기판(310) 상의 광 필터층(120), 광 필터층(120) 상의 게이트 전극(G), 게이트 전극(G) 상의 액티브층(A), 액티브층(A)과 연결된 소스 전극(S)과 드레인 전극(D) 및 드레인 전극(D)과 연결된 제1 전극(371)을 포함한다. Referring to FIG. 25 , a display device 1100 according to another embodiment of the present invention includes a substrate 310 , an optical filter layer 120 on the substrate 310 , and a gate electrode G on the optical filter layer 120 . , an active layer (A) on the gate electrode (G), a source electrode (S) connected to the active layer (A), a drain electrode (D), and a first electrode (371) connected to the drain electrode (D).

기판(310)은 유리 또는 플라스틱으로 이루어질 수 있다. 기판(310)으로, 플렉스블 특성을 갖는 플라스틱, 예를 들어, 폴리이미드(PI)가 사용될 수 있다.The substrate 310 may be made of glass or plastic. As the substrate 310, a plastic having a flexible property, for example, polyimide (PI) may be used.

기판(310) 상에 광 필터층(120)이 배치된다;A light filter layer 120 is disposed on the substrate 310 ;

광 필터층(120) 상에 게이트 라인(GL) 및 게이트 전극(G)이 배치된다. 광 필터층(120)은 게이트 전극(G)보다 큰 면적을 갖는다.A gate line GL and a gate electrode G are disposed on the light filter layer 120 . The light filter layer 120 has a larger area than the gate electrode G.

도 24를 참조하면, 게이트 전극(G)은 게이트 라인(GL)으로부터 연장되며, 게이트 라인(GL)과 일체로 형성된다. 게이트 전극(G)과 광 필터층(120)은 액티브층(A)으로 입사되는 외부 광을 차단한다.Referring to FIG. 24 , the gate electrode G extends from the gate line GL and is integrally formed with the gate line GL. The gate electrode G and the light filter layer 120 block external light incident to the active layer A.

게이트 전극(G1) 상에 게이트 절연막(320)이 배치된다. 게이트 절연막(320)은 절연성 물질로 이루어지며, 게이트 전극(G1)과 액티브층(A)을 절연시킨다.A gate insulating layer 320 is disposed on the gate electrode G1 . The gate insulating layer 320 is made of an insulating material, and insulates the gate electrode G1 from the active layer A.

게이트 절연막(320) 상에 액티브층(A)이 배치된다. 액티브층(A1)은 게이트 전극(G)과 적어도 일부 중첩한다. An active layer A is disposed on the gate insulating layer 320 . The active layer A1 at least partially overlaps the gate electrode G.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 액티브층(A1)은 산화물 반도체 물질을 포함한다. 액티브층(A)은 다층 구조를 가질 수 있다. 액티브층(A1)은 게이트 절연막(320) 상의 제1 산화물 반도체층(151) 및 제1 산화물 반도체층(151) 상의 제2 산화물 반도체층(152)을 포함할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the active layer A1 includes an oxide semiconductor material. The active layer (A) may have a multilayer structure. The active layer A1 may include a first oxide semiconductor layer 151 on the gate insulating layer 320 and a second oxide semiconductor layer 152 on the first oxide semiconductor layer 151 .

액티브층(A) 상에 소스 전극(S) 및 드레인 전극(D)이 배치된다. 소스 전극(S)과 드레인 전극(D)은 서로 이격되어, 각각 액티브층(A)과 연결된다.A source electrode (S) and a drain electrode (D) are disposed on the active layer (A). The source electrode S and the drain electrode D are spaced apart from each other and connected to the active layer A, respectively.

소스 전극(S) 및 드레인 전극(D) 중 적어도 하나는 데이터 라인(DL)과 연결될 수 있다. 소스 전극(S) 및 드레인 전극(D) 중 적어도 하나는 데이터 라인(DL)으로부터 연장되어 이루어질 수도 있다. 도 24를 참조하면, 데이터 라인(DL)은 소스 전극(S)과 일체로 형성된다.At least one of the source electrode S and the drain electrode D may be connected to the data line DL. At least one of the source electrode S and the drain electrode D may extend from the data line DL. Referring to FIG. 24 , the data line DL is integrally formed with the source electrode S.

게이트 전극(G), 액티브층(A), 소스 전극(S) 및 드레인 전극(D)에 의하여 박막 트랜지스터(TR)가 구성된다.The thin film transistor TR is constituted by the gate electrode G, the active layer A, the source electrode S, and the drain electrode D.

도 25을 참조하면, 소스 전극(S) 및 드레인 전극(D)상에 패시베이션층(340)이 배치된다. 패시베이션층(340)은 박막 트랜지스터(TR)를 보호한다.Referring to FIG. 25 , a passivation layer 340 is disposed on the source electrode S and the drain electrode D. Referring to FIG. The passivation layer 340 protects the thin film transistor TR.

패시베이션층(240) 상에 보호층(350)이 배치된다. 보호층(350)은 박막 트랜지스터(TR1)의 상부를 평탄화하며, 화소 구동부(PDC)를 보호한다. 보호층(350)을 평탄화층이라고도 한다.A passivation layer 350 is disposed on the passivation layer 240 . The passivation layer 350 planarizes an upper portion of the thin film transistor TR1 and protects the pixel driver PDC. The protective layer 350 is also referred to as a planarization layer.

도 25을 참조하면, 보호층(350) 상에 제2 전극(372)이 배치된다. 제2 전극(372)에 공통 전압이 인가된다. 따라서, 제2 전극(372)를 공통 전극이라고도 한다.Referring to FIG. 25 , a second electrode 372 is disposed on the protective layer 350 . A common voltage is applied to the second electrode 372 . Accordingly, the second electrode 372 is also referred to as a common electrode.

제2 전극(372) 상에 층간 절연막(360)이 배치되고, 층간 절연막(360) 상에 제1 전극(371)이 배치된다. 제1 전극(371)은 콘택홀(CH1)을 통하여 박막 트랜지스터(TR)와 연결된다. 구체적으로, 제1 전극(371)은, 층간 절연막(360), 보호층(350) 및 패시베이션층(340)에 형성된 콘택홀(CH1)을 통하여, 박막 트랜지스터(TR)의 드레인 전극(D1)과 접촉한다.The interlayer insulating layer 360 is disposed on the second electrode 372 , and the first electrode 371 is disposed on the interlayer insulating layer 360 . The first electrode 371 is connected to the thin film transistor TR through the contact hole CH1 . Specifically, the first electrode 371 is connected to the drain electrode D1 of the thin film transistor TR through the contact hole CH1 formed in the interlayer insulating layer 360 , the protective layer 350 , and the passivation layer 340 . contact

도 24 및 도 25을 참조하면, 제1 전극(371)은 선(line) 전극 형태를 가지며, 제2 전극(372)은 면전극 형태를 가지지만, 본 발명의 일 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 제1 전극(371)이 면 전극 형태를 가지고, 제2 전극(372)이 선 전극 형태를 가질 수도 있고, 제1 전극(371)과 제2 전극(372)이 모두 선 전극 형태를 가질 수도 있고, 제1 전극(371)과 제2 전극(372)이 모두 면 전극 형태를 가질 수도 있다.24 and 25 , the first electrode 371 has a line electrode shape and the second electrode 372 has a surface electrode shape, but the embodiment of the present invention is not limited thereto. . The first electrode 371 may have a surface electrode shape, the second electrode 372 may have a line electrode shape, and both the first electrode 371 and the second electrode 372 may have a line electrode shape. , both the first electrode 371 and the second electrode 372 may have a planar electrode shape.

제1 전극(371) 상에 액정층(450)이 배치된다. 구체적으로, 액정층(450)은 기판(310)과 대향 기판(410) 사이에 배치된다.A liquid crystal layer 450 is disposed on the first electrode 371 . Specifically, the liquid crystal layer 450 is disposed between the substrate 310 and the opposite substrate 410 .

도 25을 참조하면, 대향 기판(410) 상에 컬러 필터(420)이 배치되며, 컬러 필터들 사이에 블랙 매트릭스(430)이 배치된다. 블랙 매트릭스(430)는 화소 영역이 서로 구별되도록 한다.Referring to FIG. 25 , a color filter 420 is disposed on the opposite substrate 410 , and a black matrix 430 is disposed between the color filters. The black matrix 430 allows pixel areas to be distinguished from each other.

도 25에, 컬러 필터(420)가 대향 기판(410)에 배치된 실시예가 개시되어 있지만, 본 발명의 또 다른 일 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 컬러 필터(420)는 기판(310) 상에 배치될 수도 있다.Although an embodiment in which the color filter 420 is disposed on the opposite substrate 410 is disclosed in FIG. 25 , another embodiment of the present invention is not limited thereto. The color filter 420 may be disposed on the substrate 310 .

본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 바텀 게이트 구조를 갖는 박막 트랜지스터(TR)는 작은 면적을 가지기 때문에 박막 트랜지스터의 고집적화에 유리하다. 따라서, 본 발명의 일 싱시예에 따르면, 고해상도 표시장치(1100)가 제조될 수 있다. According to another embodiment of the present invention, since the thin film transistor TR having a bottom gate structure has a small area, it is advantageous for high integration of the thin film transistor. Accordingly, according to an exemplary embodiment of the present invention, a high-resolution display device 1100 may be manufactured.

이하, 도 26a 내지 26h를 참조하며, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치(800)의 제조 방법을 설명한다.Hereinafter, a method of manufacturing the display device 800 according to an exemplary embodiment will be described with reference to FIGS. 26A to 26H .

도 26a 내지 26h는 본 발명의 일 실시예에 따른 박막 트랜지스터(100)의 제조 공정에 대한 단면도이다.26A to 26H are cross-sectional views illustrating a manufacturing process of the thin film transistor 100 according to an embodiment of the present invention.

도 26a를 참조하면, 기판(110) 상에 광 필터층 형성용 산화물층(OXL) 및 금속층(ML)이 순차적으로 형성된다. 금속층(ML)은 차광층 형성에 사용된다. 게이트 전극(130)이 차광층이 경우, 금속층(ML)은 게이트 전극 형성에 사용될 수 있다.Referring to FIG. 26A , an oxide layer OXL and a metal layer ML for forming an optical filter layer are sequentially formed on a substrate 110 . The metal layer ML is used to form the light blocking layer. When the gate electrode 130 is a light blocking layer, the metal layer ML may be used to form the gate electrode.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 게이트 전극(130)이 차광층 역할을 하며, 게이트 전극(130)이 차광층이 될 수 있다. 이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 게이트 전극(130)은 차광층과 동일하므로, 설명의 편의를 위해, "차광층"이라는 표현 대신 "게이트 전극(130)"이라는 표현을 사용하여 박막 트랜지스터(100)의 제조방법을 설명한다.According to an embodiment of the present invention, the gate electrode 130 may serve as a light blocking layer, and the gate electrode 130 may serve as a light blocking layer. As described above, according to an embodiment of the present invention, since the gate electrode 130 is the same as the light blocking layer, for convenience of description, the expression “gate electrode 130” is used instead of the expression “light blocking layer”. A method of manufacturing the transistor 100 will be described.

광 필터층 형성용 산화물층(OXL)은 3.1 eV 이하의 에너지 밴드갭을 가질 수 있다. 광 필터층 형성용 산화물층(OXL)은 산화물 반도체 물질에 의하여 형성될 수 있다. 예를 들어, IGZO(InGaZnO)계, IGZTO(InGaZnSnO)계, IZO(InZnO)계, IGO(InGaO)계, ITO(InSnO)계, GZTO(GaZnSnO)계, GZO(GaZnO)계, ITZO (InSnZnO)계, IGTO(InGaSnO)계, GZTO(GaZnSnO)계 및 GO(GaO)계 산화물 반도체 물질 중 적어도 하나에 의하여 광 필터층 형성용 산화물층(OXL)이 만들어질 수 있다. The oxide layer OXL for forming the optical filter layer may have an energy bandgap of 3.1 eV or less. The oxide layer OXL for forming the optical filter layer may be formed of an oxide semiconductor material. For example, IGZO (InGaZnO), IGZTO (InGaZnSnO), IZO (InZnO), IGO (InGaO), ITO (InSnO), GZTO (GaZnSnO), GZO (GaZnO), ITZO (InSnZnO) The oxide layer OXL for forming the optical filter layer may be made of at least one of an IGTO (InGaSnO)-based, GZTO (GaZnSnO)-based, and GO (GaO)-based oxide semiconductor material.

금속층(ML)은 광 필터층 형성용 산화물층(OXL) 상에 형성된다. 금속층(ML)은 금속을 포함할 수 있다. 금속층(ML)은, 예를 들어, 알루미늄(Al)이나 알루미늄 합금과 같은 알루미늄 계열의 금속, 은(Ag)이나 은 합금과 같은 은 계열의 금속, 구리(Cu)나 구리 합금과 같은 구리 계열의 금속, 몰리브덴(Mo)이나 몰리브덴 합금과 같은 몰리브덴 계열의 금속, 크롬(Cr), 탄탈륨(Ta), 네오듐(Nd) 및 티타늄(Ti) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 금속층(ML)은 물리적 성질이 다른 적어도 두 개의 도전막을 포함하는 다층막 구조를 가질 수도 있다.The metal layer ML is formed on the oxide layer OXL for forming the optical filter layer. The metal layer ML may include a metal. The metal layer ML is, for example, an aluminum-based metal such as aluminum (Al) or an aluminum alloy, a silver-based metal such as silver (Ag) or a silver alloy, or a copper-based metal such as copper (Cu) or a copper alloy. It may include at least one of a metal, a molybdenum-based metal such as molybdenum (Mo) or a molybdenum alloy, chromium (Cr), tantalum (Ta), neodium (Nd), and titanium (Ti). The metal layer ML may have a multilayer structure including at least two conductive layers having different physical properties.

본 발명의 일 실시예를 참조하면, 하프톤 마스크(610)를 이용하는 패터닝에 의하여, 광 필터층(120) 및 차광층인 게이트 전극(130)이 형성된다. Referring to an embodiment of the present invention, the light filter layer 120 and the gate electrode 130 serving as the light blocking layer are formed by patterning using the halftone mask 610 .

도 26a 내지 도 26f에 하프톤 마스크(610)를 이용하는 패터닝 공정이 단계별로 도시되어 있다. A patterning process using the halftone mask 610 is shown step by step in FIGS. 26A to 26F .

도 26a를 참조하면, 금속층(ML) 상에 포토레지스트층(510)이 배치되고, 포토레지스트층(510) 상에 하프톤 마스크(610)가 배치된다. Referring to FIG. 26A , a photoresist layer 510 is disposed on the metal layer ML, and a halftone mask 610 is disposed on the photoresist layer 510 .

하프톤 마스크(610)는 포토레지스트층(510)과 이격되어 배치되며, 하프톤 마스크(610)를 통하여 광(L)이 조사되어 포토레지스트층(510)에 대한 선택적 노광이 이루어진다.The halftone mask 610 is disposed to be spaced apart from the photoresist layer 510 , and light L is irradiated through the halftone mask 610 to selectively expose the photoresist layer 510 .

도 26a를 참조하면, 하프톤 마스크(610)는 차광부(611), 투광부(612) 및 반투광부(613)를 포함한다. Referring to FIG. 26A , the halftone mask 610 includes a light blocking part 611 , a light transmitting part 612 , and a semi-transmissive part 613 .

하프톤 마스크(610)를 이용하는 노광에 의하여 포토레지스트층(510)이 선택적으로 노광된다.The photoresist layer 510 is selectively exposed by exposure using the halftone mask 610 .

도 26b를 참조하면, 선택적으로 노광된 포토레지스트층(510)이 현상되어 포토레지스트 패턴(511)이 형성된다. Referring to FIG. 26B , the selectively exposed photoresist layer 510 is developed to form a photoresist pattern 511 .

도 26c를 참조하면, 포토레지스트 패턴(511)을 마스크로 이용하는 식각에 의해, 광 필터층 형성용 산화물층(OXL) 및 금속층(ML)이 패터닝되어 광 필터층(120) 및 게이트 전극(130)이 각각 형성된다. Referring to FIG. 26C , the oxide layer OXL and the metal layer ML for forming the optical filter layer are patterned by etching using the photoresist pattern 511 as a mask to form the optical filter layer 120 and the gate electrode 130, respectively. is formed

도 26d를 참조하면, 포토레지스트 패턴(511)이 추가 애싱(ashing)되어, 새로운 포토레지스트 패턴(512)이 만들어진다. 그 결과, 게이트 전극(130)의 일부가 포토레지스트 패턴(512)으로부터 노출된다.Referring to FIG. 26D , the photoresist pattern 511 is further ashed to form a new photoresist pattern 512 . As a result, a portion of the gate electrode 130 is exposed from the photoresist pattern 512 .

도 26e를 참조하면, 포토레지스트 패턴(512)을 마스크로 이용하는 식각에 의하여, 게이트 전극(130)의 가장자리 부분이 제거된다. 그에 따라, 광 필터층(120)의 일부가 게이트 전극(130)으로부터 노출된다. 게이트 전극(130)으로부터 노출된 광 필터층(120)의 일부는 돌출부(121)가 된다.Referring to FIG. 26E , an edge portion of the gate electrode 130 is removed by etching using the photoresist pattern 512 as a mask. Accordingly, a portion of the light filter layer 120 is exposed from the gate electrode 130 . A portion of the light filter layer 120 exposed from the gate electrode 130 becomes the protrusion 121 .

도 26f를 참조하면, 잔존하던 포토레지스트 패턴(512)이 제거되어, 데이터 라인(DL), 광 필터층(120) 및 게이트 전극(130)이 완성된다.Referring to FIG. 26F , the remaining photoresist pattern 512 is removed to complete the data line DL, the light filter layer 120 , and the gate electrode 130 .

도 26g를 참조하면, 광 필터층(120) 및 게이트 전극(130) 상에 게이트 절연막(140)이 형성되고, 게이트 절연막(140) 상에 액티브층(150)이 형성된다. 액티브층(150)은 게이트 전극(130)과 적어도 일부 중첩한다.Referring to FIG. 26G , the gate insulating layer 140 is formed on the optical filter layer 120 and the gate electrode 130 , and the active layer 150 is formed on the gate insulating layer 140 . The active layer 150 at least partially overlaps the gate electrode 130 .

도 26h를 참조하면, 액티브층(150)의 적어도 일부에 소스 전극(161) 및 드레인 전극(162)이 형성된다. 그 결과, 박막 트랜지스터가 만들어진다.Referring to FIG. 26H , a source electrode 161 and a drain electrode 162 are formed on at least a portion of the active layer 150 . As a result, a thin film transistor is made.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 기술적 사항을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미, 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The present invention described above is not limited by the above-described embodiments and the accompanying drawings, and it is in the technical field to which the present invention pertains that various substitutions, modifications and changes are possible without departing from the technical matters of the present invention. It will be clear to those of ordinary skill in the art. Therefore, the scope of the present invention is indicated by the following claims, and all changes or modifications derived from the meaning, scope, and equivalent concept of the claims should be construed as being included in the scope of the present invention.

110: 기판 120: 광 필터층
130: 게이트 전극 140: 게이트 절연막
150: 액티브층 161: 소스 전극
162: 드레인 전극 180: 차광층
710: 표시소자 711: 제1 전극
712: 발광층 713: 제2 전극
DL: 데이터 라인
PL: 구동 전원 라인
A1, A2: 액티브층
G1, G2: 게이트 전극
S1, S2: 소스 전극
D1, D2: 드레인 전극
110: substrate 120: light filter layer
130: gate electrode 140: gate insulating film
150: active layer 161: source electrode
162: drain electrode 180: light blocking layer
710: display element 711: first electrode
712: light emitting layer 713: second electrode
DL: data line
PL: drive power line
A1, A2: active layer
G1, G2: gate electrode
S1, S2: source electrode
D1, D2: drain electrode

Claims (21)

기판 상의 광 필터층;
상기 광 필터층과 중첩하는, 상기 기판 상의 차광층; 및
상기 차광층과 이격되어 상기 차광층과 중첩하는 액티브층;을 포함하고,
상기 차광층은 상기 기판과 상기 액티브층 사이에 배치되고,
상기 광 필터층은 상기 차광층보다 큰 면적을 가지며, 상기 기판과 상기 차광층 사이에 배치된, 박막 트랜지스터.
an optical filter layer on the substrate;
a light blocking layer on the substrate overlapping the light filter layer; and
and an active layer spaced apart from the light blocking layer and overlapping the light blocking layer;
The light blocking layer is disposed between the substrate and the active layer,
The light filter layer has a larger area than the light blocking layer, and is disposed between the substrate and the light blocking layer.
제1항에 있어서,
상기 광 필터층은 산화물 반도체 물질을 포함하는, 박막 트랜지스터.
According to claim 1,
wherein the optical filter layer comprises an oxide semiconductor material.
제1항에 있어서,
상기 광 필터층은 IGZO(InGaZnO)계, IGZTO(InGaZnSnO)계, IZO(InZnO)계, IGO(InGaO)계, ITO(InSnO)계, GZTO(GaZnSnO)계, GZO(GaZnO)계, ITZO (InSnZnO)계, IGTO(InGaSnO)계, GZTO(GaZnSnO)계 및 GO(GaO)계 산화물 반도체 물질 중 적어도 하나를 포함하는, 박막 트랜지스터.
According to claim 1,
The optical filter layer is IGZO (InGaZnO) based, IGZTO (InGaZnSnO) based, IZO (InZnO) based, IGO (InGaO) based, ITO (InSnO) based, GZTO (GaZnSnO) based, GZO (GaZnO) based, ITZO (InSnZnO) based A thin film transistor comprising at least one of an oxide semiconductor material based on, IGTO (InGaSnO) based, GZTO (GaZnSnO) based and GO (GaO) based oxide semiconductor material.
제1항에 있어서,
상기 광 필터층은, 평면상으로 상기 차광층으로부터 돌출된 돌출부를 갖는, 박막 트랜지스터.
According to claim 1,
wherein the light filter layer has a protrusion protruding from the light blocking layer in a planar view.
제1항에 있어서,
상기 광 필터층은 500nm 이하의 파장을 갖는 광을 차단하는, 박막 트랜지스터.
According to claim 1,
The light filter layer blocks light having a wavelength of 500 nm or less, a thin film transistor.
제1항에 있어서,
상기 광 필터층은 3.1 eV 이하의 에너지 밴드갭을 갖는, 박막 트랜지스터.
According to claim 1,
The light filter layer has an energy bandgap of 3.1 eV or less, a thin film transistor.
제1항에 있어서,
상기 광 필터층은 30nm 이상의 두께를 갖는, 박막 트랜지스터.
According to claim 1,
The light filter layer has a thickness of 30 nm or more, a thin film transistor.
제1항에 있어서,
상기 광 필터층은 30nm 내지 150nm의 두께를 갖는, 박막 트랜지스터.
According to claim 1,
The light filter layer has a thickness of 30 nm to 150 nm, a thin film transistor.
제1항에 있어서,
상기 광 필터층은 1 x 1018개/cm3 이하의 캐리어 밀도를 갖는, 박막 트랜지스터.
According to claim 1,
The light filter layer has a carrier density of 1 x 10 18 pieces/cm 3 or less, a thin film transistor.
제1항에 있어서,
상기 액티브층은 산화물 반도체 물질을 포함하는, 박막 트랜지스터.
According to claim 1,
wherein the active layer comprises an oxide semiconductor material.
제1항에 있어서, 상기 액티브층은,
상기 차광층 상의 제1 산화물 반도체층; 및
상기 제1 산화물 반도체층 상의 제2 산화물 반도체층;을 포함하는, 박막 트랜지스터.
According to claim 1, wherein the active layer,
a first oxide semiconductor layer on the light blocking layer; and
A thin film transistor comprising a; a second oxide semiconductor layer on the first oxide semiconductor layer.
제1항에 있어서,
상기 차광층은 상기 광 필터층과 접촉하는, 박막 트랜지스터.
According to claim 1,
The light blocking layer is in contact with the light filter layer, thin film transistor.
제1항에 있어서,
상기 차광층은 상기 광 필터층과 이격된, 박막 트랜지스터.
According to claim 1,
The light blocking layer is spaced apart from the light filter layer, the thin film transistor.
제1항에 있어서,
상기 차광층은 상기 기판의 일면에 배치되고,
상기 광 필터층은 상기 기판의 타면에 배치되는, 박막 트랜지스터.
According to claim 1,
The light blocking layer is disposed on one surface of the substrate,
and the optical filter layer is disposed on the other surface of the substrate.
제1항에 있어서,
상기 차광층은 게이트 전극인, 박막 트랜지스터.
According to claim 1,
The light blocking layer is a gate electrode, a thin film transistor.
제1항에 있어서,
상기 액티브층과 중첩하는 게이트 전극을 포함하며,
상기 액티브층은 상기 게이트 전극과 상기 차광층 사이에 배치된, 박막 트랜지스터.
According to claim 1,
a gate electrode overlapping the active layer;
wherein the active layer is disposed between the gate electrode and the light blocking layer.
제1항 내지 제16항 중 어느 한 항의 박막 트랜지스터를 포함하는, 표시장치.A display device comprising the thin film transistor of any one of claims 1 to 16. 기판 상에 광 필터층 형성용 산화물층 및 금속층을 순차적으로 형성하는 단계;
하프톤 마스크를 이용하는 패터닝에 의하여, 광 필터층 및 차광층을 형성하는 단계; 및
상기 차광층과 이격되어 상기 차광층과 중첩하는 액티브층을 형성하는 단계;를 포함하며,
상기 광 필터층은 상기 차광층보다 큰 면적을 갖는, 박막 트랜지스터의 제조방법.
sequentially forming an oxide layer and a metal layer for forming an optical filter layer on a substrate;
forming a light filter layer and a light blocking layer by patterning using a halftone mask; and
and forming an active layer spaced apart from the light blocking layer and overlapping the light blocking layer;
The method of claim 1, wherein the light filter layer has a larger area than the light blocking layer.
제18항에 있어서,
상기 광 필터층은 IGZO(InGaZnO)계, IGZTO(InGaZnSnO)계, IZO(InZnO)계, IGO(InGaO)계, ITO(InSnO)계, GZTO(GaZnSnO)계, GZO(GaZnO)계, ITZO (InSnZnO)계, IGTO(InGaSnO)계, GZTO(GaZnSnO)계 및 GO(GaO)계 산화물 반도체 물질 중 적어도 하나를 포함하는, 박막 트랜지스터의 제조방법.
19. The method of claim 18,
The optical filter layer is IGZO (InGaZnO) based, IGZTO (InGaZnSnO) based, IZO (InZnO) based, IGO (InGaO) based, ITO (InSnO) based, GZTO (GaZnSnO) based, GZO (GaZnO) based, ITZO (InSnZnO) based A method of manufacturing a thin film transistor, comprising at least one of an IGTO (InGaSnO)-based, GZTO (GaZnSnO)-based, and GO (GaO)-based oxide semiconductor material.
제18항에 있어서,
상기 광 필터층은 3.1 eV 이하의 에너지 밴드갭을 갖는, 박막 트랜지스터의 제조방법.
19. The method of claim 18,
The optical filter layer has an energy bandgap of 3.1 eV or less, a method of manufacturing a thin film transistor.
제18항에 있어서,
상기 광 필터층은 30nm 이상의 두께를 갖는, 박막 트랜지스터의 제조방법.
19. The method of claim 18,
The optical filter layer has a thickness of 30 nm or more, a method of manufacturing a thin film transistor.
KR1020190178920A 2019-12-31 2019-12-31 Thin film transistors and display apparatus comprising thin film transistor KR20210085643A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190178920A KR20210085643A (en) 2019-12-31 2019-12-31 Thin film transistors and display apparatus comprising thin film transistor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190178920A KR20210085643A (en) 2019-12-31 2019-12-31 Thin film transistors and display apparatus comprising thin film transistor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20210085643A true KR20210085643A (en) 2021-07-08

Family

ID=76893730

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190178920A KR20210085643A (en) 2019-12-31 2019-12-31 Thin film transistors and display apparatus comprising thin film transistor

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20210085643A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102585516B1 (en) Thin film transistor comprising active layer having thickness difference and display apparatus comprising the same
US11177288B2 (en) Display device comprising a plurality of thin film transistors and method for manufacturing the same
JP2019078788A (en) Organic EL display device and active matrix substrate
US20230165047A1 (en) Display apparatus comprising thin film transistor
KR20210085643A (en) Thin film transistors and display apparatus comprising thin film transistor
KR20230039320A (en) Thin film transistor, fabrication method therof, and display apparatus comprising the same
US11455955B2 (en) Display device
KR20210083023A (en) Thin film transistor comprising oxide semiconductor layer and silicon semiconductor layer and display apparatus comprising the same
US11817509B2 (en) Thin film transistor, method for manufacturing the thin film transistor and display device comprising the thin film transistor
KR102655208B1 (en) Thin film trnasistor having multi-layered gate insulating layer, method of manufacturing the same and display device comprising the same
US20230127842A1 (en) Thin film transistor substrate and display device comprising the same
US20230076003A1 (en) Thin film transistor and display apparatus comprising the same
US11903283B2 (en) Display apparatus comprising different types of thin film transistors with compact design and method for manufacturing the same
JP7465922B2 (en) Thin film transistor, its manufacturing method and display device including same
US11402715B2 (en) Display apparatus comprising thin film transistor
US20230187452A1 (en) Thin Film Transistor and Display Device Comprising the Same
US20230033999A1 (en) Thin film transistor, fabricating method thereof and display device comprising the same
US20220209019A1 (en) Thin film transistor, method for manufacturing the thin film transistor and display device comprising the thin film transistor
KR20230034835A (en) Thin film transistor substrate and display apparatus comprising the same
KR20220091240A (en) Thin film transistor and display apparatus comprising the same
KR20210076471A (en) Display apparatus comprising thin film transistor
KR20230164452A (en) Thin film transistor substrate, method for manufacturing thereof, and display apparatus comprising the thin film transistor substrate
KR20220093422A (en) Thin film transistor substrate and display apparatus comprising the same
KR20230034834A (en) Thin film transistor, fabrication method therof, and display apparatus comprising the same
KR20200016058A (en) Thin film trnasistor substrate, method for manufacturing the same and display device comprising the same

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal