KR960002104B1

KR960002104B1 - Amorphous silicon tft with non-crossed electrodes array

Info

Publication number: KR960002104B1
Application number: KR1019880014302A
Authority: KR
Inventors: 소희섭; 전명철
Original assignee: 엘지전자주식회사; 최근선
Priority date: 1988-10-31
Filing date: 1988-10-31
Publication date: 1996-02-10
Also published as: KR900007115A

Abstract

The amorphous silicon thin film transistor for liquid crystal display is composed of (A) ground connection of common electrode drawn out from a source electrode(7) parallel to a gate electrode(2) to prevent the gate electrode(2) from crossing the source electrode(7) each other, and (B) an electrode for image signal arrayed with transparent conductive film(8') of an upper substrate adhered with a color filter(10) and black matrix(12). This method gives high yield by preventing badness of transistor.

Description

Amorphous Silicon Thin Film Transistor with Array of Non-Intersecting Electrodes

제1도는 종래기술에 의한 비정질 규소 박막트랜지스터의 배열구조를 나타낸 단면도.1 is a cross-sectional view showing an arrangement of an amorphous silicon thin film transistor according to the prior art.

제2도는 제1도의 비정질 규소 박막트랜지스터가 액정 디스플레이에 사용된 일예를 나타낸 단면도.2 is a cross-sectional view showing an example in which the amorphous silicon thin film transistor of FIG. 1 is used in a liquid crystal display.

제3도는 제2도의 비정질 규소 박막트랜지스터의 상부기판 평면도.3 is a plan view of the upper substrate of the amorphous silicon thin film transistor of FIG.

제4도는 본 발명에 의한 비정질 규소 박막트랜지스터의 배열구조를 나타낸 단면도.4 is a cross-sectional view showing an arrangement of an amorphous silicon thin film transistor according to the present invention.

제5도는 제4도의 비정질 규소 박막트랜지스터가 액정 디스플레이에 사용된 일예를 나타낸 단면도.FIG. 5 is a cross-sectional view showing an example in which the amorphous silicon thin film transistor of FIG. 4 is used in a liquid crystal display. FIG.

제6도는 제5도의 비정질 규소 박막트랜지스터의 상부기판 평면도.FIG. 6 is a plan view of the upper substrate of the amorphous silicon thin film transistor of FIG.

제7도는 본 발명에 의한 상부기판 제작공정의 일례를 나타낸 제작공정도.7 is a manufacturing process diagram showing an example of the upper substrate manufacturing process according to the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

1,1' : 유리기판 2 : 게이트전극1,1 ': glass substrate 2: gate electrode

3 : a-SiN : H막 3 : a-Si : H막3: a-SiN: H film 3: a-Si: H film

5 : N+ a-Si : H막 6 : 드레인전극5: N + a-Si: H film 6: drain electrode

7 : 소오스전극 8,8' : 투명전도막7: source electrode 8,8 ': transparent conductive film

9,9' : 배향막 10 : 칼라필터9,9 ': alignment film 10: color filter

11 : 액정 12 : 블랙매트릭스11: liquid crystal 12: black matrix

13,13' : 편광판 21 : 화소13,13 ': polarizer 21: pixel

A :접촉구A: Contact hole

본 발명은 액정 디스플레이용 비정질 규소 박막트랜지스터의 배열구조에 관한 것으로, 특히 그 박막트랜지스터의 전극이 서로 교차하지 않는 배열구조를 가진 비정질 규소 박막트랜지스터에 관한 것이다.The present invention relates to an arrangement of an amorphous silicon thin film transistor for a liquid crystal display, and more particularly to an amorphous silicon thin film transistor having an arrangement in which electrodes of the thin film transistor do not cross each other.

종래기술에 의한 비정질 규소 박막트랜지스터의 배열구조는 제1도에 도시된 바와 같이 하부기판에 게이트전극(2)과 소오스전극(7)을 서로 교차하게 배열시키고, 드레인전극(6)을 투명전도막(도시생략)과 연결시켜 상부기판의 공통전극인 투명전도막과 축전기를 형성하도록 구성되어 있다.In the arrangement of the amorphous silicon thin film transistor according to the prior art, the gate electrode 2 and the source electrode 7 are arranged to cross each other on the lower substrate as shown in FIG. 1, and the drain electrode 6 is arranged on the transparent conductive film. (Not shown) to form a transparent conductive film and a capacitor, which are common electrodes of the upper substrate.

상기의 비정질 규소 박막트랜지스터가 액정 디스플레이에 사용된 일예를 제2도에 나타낸다.An example in which the amorphous silicon thin film transistor is used in the liquid crystal display is shown in FIG.

게이트전극(2)은 주사신호를 보내는 전극으로 사용되고 소오스전극(7)은 영상신호를 보내는 전극으로 사용되며, 게이트전극(2)에 전압이 인가되면 소오스전극(7)과 드레인전극(6)의 전위가 같아지므로 그 드레인전극(6)에 연결된 하부기판의 투명전도막(8)과 접지상태인 상부기판의 투명전도막(8') 사이에 전기장이 형성된다. 즉, 선택된 투명전도막(8,8') 사이의 액정배열이 변화하여 선택된 칼라필터(10)로 빛이 통과하게 되고, 게이트전극(2) 또는 소오스전극(7)중에서 어느 하나라도 전압이 가해지지 않으면 액정배열이 변화하지 않을 뿐만 아니라 빛이 통과하지 않으므로 빛이 통과한 화소(21)들과 빛이 통과하지 못한 화소(21)들이 조합되어 하나의 화상을 이루게 된다.The gate electrode 2 is used as an electrode for transmitting a scan signal and the source electrode 7 is used as an electrode for transmitting an image signal. When a voltage is applied to the gate electrode 2, the gate electrode 2 and the drain electrode 6 are separated from each other. Since the potentials are the same, an electric field is formed between the transparent conductive film 8 of the lower substrate connected to the drain electrode 6 and the transparent conductive film 8 'of the upper substrate in a ground state. That is, the liquid crystal array between the selected transparent conductive films 8 and 8 'is changed so that light passes through the selected color filter 10, and a voltage is applied to either the gate electrode 2 or the source electrode 7. If not, the liquid crystal array does not change and light does not pass, and thus, pixels 21 through which light passes and pixels 21 through which light does not pass are combined to form an image.

상술한 바와 같이, 종래의 비정질(이하"a-"로 약칭함) 규소 박막트랜지스터 배열에서는 a-SiN_x: H막을 절연층으로 하여 게이트전극과 소오스전극이 서로 교차하므로 a-SiN_x: H막의 핀홀로 인하여 게이트전극과 소오스전극이 합선되어 박막트랜지스터가 작동되지 않는 경우가 종종 발생하여 수율이 떨어지게 되고, 많은 갯수의 비정질 규소 박막트랜지스터를 배열시키는 경우에 게이트전극과 소오스전극이 서로 교차하는 지점이 더욱 더 많아져서 수율이 더욱 떨어지는 단점이 있었다.As it described above, (hereinafter abbreviated as "a-") of the conventional amorphous silicon thin film transistors arranged in a-SiN _x: H film, so the gate electrode and the source electrode cross each other with an insulating layer a-SiN _x: H film, Due to the pinhole, the gate electrode and the source electrode are short-circuited, and thus the thin film transistor is often inoperable, resulting in a decrease in yield. More and more, there was a disadvantage that the yield is even lower.

본 발명의 목적은 상기한 종래기술의 문제점을 해소하는 게이트전극과 소오스전극이 서로 교차하지 않는 배열구조를 가진 비정질 규소 박막트랜지스터를 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an amorphous silicon thin film transistor having an arrangement structure in which a gate electrode and a source electrode do not cross each other.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 게이트전극(2)과 소오스전극(7)이 서로 교차하지 않도록 소오스전극(7)을 게이트전극(2)과 평행하게 끌어내어 공통전극인 접지로 하고, 칼라필터(10)가 부착되어 있는 상부기판의 투명전도막(8')과 블랙매트릭스(12)를 영상신호용 전극으로 배열한 구조를 갖는 비정질 규소 박막트랜지스터를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention draws the source electrode 7 in parallel with the gate electrode (2) so that the gate electrode 2 and the source electrode (7) do not cross each other to be a common electrode ground, An amorphous silicon thin film transistor having a structure in which the transparent conductive film 8 'and the black matrix 12 of the upper substrate to which the color filter 10 is attached is arranged as an image signal electrode is provided.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 비정질 규소 박막트랜지스터의 배열구조는 제4도에 나타낸 바와 같이, 소오스전극(7)을 게이트전극(2)과 평행하게 끌어내어 공통전극으로 하고, 상부기판의 투명전도막(8')과 콘트라스트를 좋게 하기 위하여 사용하던 블랙매트릭스(12)를 영상신호 송신용 전극으로 사용하는 구조이다.In the arrangement of the amorphous silicon thin film transistor of the present invention, as shown in FIG. 4, the source electrode 7 is pulled out in parallel with the gate electrode 2 to form a common electrode, and the transparent conductive film 8 'of the upper substrate is used. The black matrix 12 used in order to improve contrast and contrast is used as a video signal transmission electrode.

제5도는 본 발명 의한 배열구조를 가진 비정질 규소 박막트랜지스터가 액정 디스플레이에 사용된 일예의 단면도로서, 게이트전극(2)이 주사신호를 보내는 전극으로 사용되고, 소오스전극(7)이 공통전극(접지)으로 사용되며, 영상신호를 보내는 전극은 칼라필터(10)가 있는 상부기판에 형성시킨 투명전도막(8')과 블랙매트릭스(12)를 이용한 전극이다. 즉, 게이트전극(2)에 전압이 가해지면 드레인전극(6)은 소오스전극(7)과 전위가 같아져서 접지상태가 된다. 이때 상부기판의 영상신호용 전극인 투명전도막(8')과 블랙매트릭스(12)에 전압이 가해지면 상,하부 기판의 선택된 투명전도막(8') 사이에 전기장이 형성되어 액정의 배열상태가 변화하고, 따라서 선택된 칼라필터(10)로 빛이 통과하게 된다. 또한 하부기판의 게이트전극(2)이나 상부기판의 영상신호용 전극인 투명전도막(8')과 블랙매트릭스(12)중에 어느 하나라도 전압이 인가되지 않으면 액정의 배열상태가 변화하지 않아 빛이 통과하지 못한다. 그러므로 빛이 통과한 칼라필터(10)와 빛이 통과하지 못한 칼라필터(10)가 조합되어 하나의 화상을 이루게 되는 것이다.5 is a cross-sectional view of an example in which an amorphous silicon thin film transistor having an array structure according to the present invention is used in a liquid crystal display, wherein the gate electrode 2 is used as an electrode for transmitting a scan signal, and the source electrode 7 is a common electrode (ground). The electrode for transmitting an image signal is an electrode using a transparent conductive film 8 ′ and a black matrix 12 formed on an upper substrate having a color filter 10. That is, when a voltage is applied to the gate electrode 2, the drain electrode 6 becomes the ground state with the same potential as the source electrode 7. At this time, when a voltage is applied to the transparent conductive film 8 ', which is an image signal electrode of the upper substrate, and the black matrix 12, an electric field is formed between the selected transparent conductive film 8' of the upper and lower substrates so that the arrangement state of the liquid crystal is improved. And thus light passes through the selected color filter 10. In addition, if no voltage is applied to any one of the gate electrode 2 of the lower substrate or the transparent conductive film 8 'and the black matrix 12, which are the image signal electrodes of the upper substrate, the arrangement of the liquid crystals does not change and light passes. can not do. Therefore, the color filter 10 through which light passes and the color filter 10 through which light does not pass are combined to form a single image.

제6도는 본 발명에 의한 비정질 규소 박막트랜지스터의 상부기판 평면도이며, 제7도는 상부기판을 제작하기 위한 공정을 나타낸 것으로, 먼저 유리기판(1') 위에 블랙매트릭스(12)로 사용되는 크롬을 증착하여 패터닝하고(제7a도 참조). 가염성 감광막을 도포하여 패터닝작업과 염색작업을 하며 (동도면(b) 참조), 투명전도막(8')을 증착한 후 패터닝하여 블랙매트릭스(12)와 함께 상부기판에 영상신호용 전극을 형성시키는 공정(동도면(c) 참조)이 이루어진다.FIG. 6 is a plan view of the upper substrate of the amorphous silicon thin film transistor according to the present invention, and FIG. 7 shows a process for manufacturing the upper substrate. First, chromium used as the black matrix 12 is deposited on the glass substrate 1 '. By patterning (see also 7a). Patterning and dyeing is performed by applying a salt-sensitive photoresist film (refer to the drawing (b)), and a transparent conductive film (8 ') is deposited and patterned to form an image signal electrode on the upper substrate together with the black matrix (12). The process (refer to FIG. 4 (c)) is made.

상술한 바와 같이 본 발명에 의한 비정질 규소 박막트랜지스터의 배열구조는 게이트전극과 소오스전극이 교차하지 않고, 영상신호를 보내는 전극을 상부기판에 배치한 구조로 게이트전극과 소오스전극이 교차하지 않으므로서 트랜지스터의 불량을 막아 수율을 높일 수 있는 효과가 있다.As described above, the array structure of the amorphous silicon thin film transistor according to the present invention has a structure in which the gate electrode and the source electrode do not intersect and the electrode which sends the image signal is arranged on the upper substrate, so that the gate electrode and the source electrode do not cross. It is effective in preventing yield defects and increasing the yield.

Claims

In the amorphous silicon thin film transistor for liquid crystal display, the source electrode 7 is pulled out in parallel with the gate electrode 2 so that the gate electrode 2 and the source electrode 7 do not intersect, and the ground electrode is a common electrode. An amorphous silicon thin film transistor having an array structure in which electrodes do not cross, wherein the transparent conductive film 8 'and the black matrix 12 of the upper substrate to which the upper substrate 10 is attached are arranged as the image signal electrodes. .