KR100394027B1 - 저저항 배선을 갖는 액정 디스플레이 패널 및 그 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 저저항 배선을 갖는 액정 디스플레이 패널 및 제조방법을 제공하기 위한 것으로서, 투명기판 상에 광차단물질로 형성된 다수개의 제1게이트 배선 및 제1게이트 전극; 상기 제1게이트 배선 및 제1게이트 전극이 노출되도록 상기 투명기판 상에 형성된 절연층; 상기 노출된 제1게이트 배선 및 제1게이트 전극 상에 금속 물질을 도금하거나 금속 물질로 패터닝되어 형성된 제2게이트 배선 및 제2게이트 전극; 상기 제2게이트 배선 및 제2게이트 전극을 포함한 상기 절연층 전면에 형성된 게이트 절연막; 상기 게이트 절연막 상의 소정 영역에 형성된 반도체층, 소스/드레인 전극; 상기 제1 및 제2게이트 배선과 교차하여 형성된 데이터 배선을 포함하여 구성되며, 상기 절연층을 이용하여 게이트 배선 및 전극을 이층 구조로 형성하고, 데이터 배선을 이층 구조로 형성하여 저저항 배선을 형성하여 반응응답속도를 증가시켜 고화질을 갖는 대면적 액정 디스플레이 패널을 구현할 수 있다.
Description
본 발명은 저저항 배선을 갖는 액정 디스플레이 패널 및 제조방법에 관한 것으로, 특히 저저항 배선을 위해 이층구조의 배선을 가지고, 상기 이층구조의 배선과 액정 디스플레이 패널의 기판과의 높이차로 인해 액정 디스플레이 패널공정 중 후속공정인 게이트 절연막 형성공정에서 게이트 절연막이 균일하게 형성되지 않는 스탭 커버리지(step coverage)에 의한 영향을 개선한 구조를 갖는 대면적화에 적합한 저저항 배선의 액정 디스플레이 패널에 관한 것이다.
정보통신분야의 급속한 발전으로 말미암아 원하는 정보를 표시해 주는 디스플레이산업의 중요성이 날로 증가하고 있으며, 현재까지 정보디스플레이 장치 중 CRT(cathod ray tube)는 다양한 색을 표시할 수 있고, 화면의 밝기도 우수하다는 장점 때문에 지금까지 꾸준한 인기를 누려왔다. 하지만 대형, 휴대용, 고해상도 디스플레이에 대한 욕구 때문에 무게와 부피가 큰 CRT 대신에 평판디스플레이(flat panel display) 개발이 절실히 요구되고 있다. 특히 이러한 평판디스플레이는 컴퓨터 모니터에서 항공기 및 우주선 등에 사용되는 디스플레이에 이르기까지 응용분야가 넓고 다양하다.
현재 생산 혹은 개발된 평판디스플레이 중 경중량, 고해상도, 저구동전압, 저소비전력의 특성을 갖는 액정 디스플레이(liquid crystal display : LCD)의 수요가 급증하고 있다. 특히 상기의 특성을 갖는 액정 디스플레이 패널은 대면적화의 실현에 적합하다. 대면적화를 실현하기 위해서는 저저항 배선이 실현되어야 한다.
일반적으로 상하부기판 사이에 액정층이 형성된 액정 디스플레이 패널의 하부기판에는 저저항 배선을 형성하기 위해 단층 또는 이층 구조를 갖는 게이트 배선 및 게이트 전극이 형성되어 있고, 상기 게이트 배선 및 게이트 전극을 포함한 하부기판의 전면에 게이트 절연막이 형성되어 있으며, 반도체층, 소오스 전극과 드레인 전극, 데이터 배선, 보호막, 상기 드레인 전극과 전기적으로 연결되는 화소전극이 형성되어 있다.
그러나 상기의 단층 또는 이층 구조의 게이트 형성시 후속공정인 게이트 절연막 형성공정에서 스탭 커버리지(step coverage)를 고려하면 게이트 금속의 높이를 5000Å 이상 증착하기 어렵다.
상기의 스탭 커버리지는 액정 디스플레이 패널의 하부기판에 게이트를 형성하기 위해 금속 물질을 스퍼터링 등의 방식으로 증착 및 패터닝함으로써 금속 물질이 제거된 부분과 제거되지 않은 부분의 단차에 의해 게이트 절연막을 형성하는 후속 공정에서 상기 게이트 절연막이 균일하게 형성되지 않는 것을 의미한다. 즉, 패터닝된 게이트의 측면 모서리 부분에는 게이트 절연막이 얇게 형성되어 게이트가 노출될 위험이 있다.
이상에서 설명한 종래 기술에 따른 액정 디스플레이 패널 및 제조방법의 문제점은 다음과 같다.
첫째, 단층 또는 이층 구조의 게이트 형성시 후속공정인 게이트 절연막 형성공정에서 스탭 커버리지(step coverage)로 인해 게이트 금속의 높이가 제한되어 배선의 저항이 커지고, 스탭 커버리지를 고려하지 않고 게이트 금속의 높이를 제한하지 않을 경우 게이트 절연막이 균일하게 도포되지 않는 문제점이 있다.
둘째, 저저항 배선이 라인저항을 증가시켜 주사선이 많은 대면적 액정 디스플레이 패널의 경우 반응응답속도의 저하가 발생하고, 이는 잔상이나 얼룩으로 표현되어 화질이 떨어뜨리게 되어 대면적 액정 디스플레이 패널에 부적합한 문제점이 있다.
따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 절연 물질을 이용하여 게이트 배선(박막트랜지스터의 게이트 전극 포함)을 이층 구조로(다층구조도 가능) 형성하고, 데이터 배선도 이층 구조(다층구조도 가능)로 형성하기도 하여 배선의 저항을 낮추어 대면적 액정 디스플레이 패널에 적용가능한 저저항 배선을 갖는 액정 디스플레이 패널 및 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 상기 이층 구조(다층구조도 가능)로 형성된 게이트 배선(박막트랜지스터의 게이트 전극 포함) 중 하부 게이트 배선(박막트랜지스터의 게이트 전극 포함)을 광차단층의 역할을 하는 광차단물질로 형성함으로써 개구율이 향상되고 공정이 단순화된 액정 디스플레이 패널 및 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 게이트 배선(박막트랜지스터의 게이트 전극 포함) 중 상부 게이트 배선(박막트랜지스터의 게이트 전극 포함)을 전기 도금법에 의해 막을 성장시켜 형성하여 추가적인 마스크 공정이 필요하지 않아 공정이 단순화된 액정 디스플레이 패널 및 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
도1a는 본 발명에 따른 제1실시예로, 이층 구조를 갖는 게이트 배선(전극 포함) 및 단층 구조를 갖는 데이터 배선(전극 포함)을 형성한 액정 디스플레이 패널의 평면도
도1b는 상기 도1a의 Ⅰ-Ⅰ'방향의 단면도
도2a는 본 발명에 따른 제2실시예로, 이층 구조를 갖는 게이트 배선(전극 포함) 및 이층 구조를 갖는 데이터 배선(전극 포함)을 형성한 액정 디스플레이 패널의 평면도
도2b는 상기 도2a의 Ⅱ-Ⅱ'방향의 단면도
도3a는 본 발명에 따른 제3실시예로, 이층 구조를 갖는 게이트 배선(전극 포함) 및 단층 구조를 갖는 데이터 배선(전극 포함)을 형성한 액정 디스플레이 패널의 평면도
도3b는 상기 도3a의 Ⅲ-Ⅲ'방향의 단면도
도4a는 본 발명에 따른 제4실시예로, 이층 구조를 갖는 게이트 배선(전극 포함) 및 이층 구조를 갖는 데이터 배선(전극 포함)을 형성한 액정 디스플레이 패널의 평면도
도4b는 상기 도4a의 Ⅳ-Ⅳ'방향의 단면도
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 투명기판 11 : 제1게이트 배선
11a : 제1게이트 전극 12 : 절연층
13 : 제2게이트 배선 13a : 제2게이트 전극
14 : 게이트 절연막 15 : 반도체층
16 : 데이터 배선(또는 제1데이터 배선)
16a : 소스 전극 16b : 드레인 전극
17 : 절연층 18 : 제2데이터 배선
19 : 보호막 20 : 화소전극
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 저저항 배선을 갖는 액정 디스플레이 패널의 특징은 투명기판 상에 광차단물질로 형성된 다수개의 제1게이트 배선 및 제1게이트 전극; 상기 제1게이트 배선 및 제1게이트 전극이 노출되도록 상기 투명기판 상에 형성된 절연층; 상기 노출된 제1게이트 배선 및 제1게이트 전극 상에 금속 물질을 도금하거나 금속 물질을 패터닝하여 형성된 제2게이트 배선 및 제2게이트 전극; 상기 제2게이트 배선 및 제2게이트 전극을 포함한 상기 절연층 전면에 형성된 게이트 절연막; 상기 게이트 절연막 상의 소정 영역에 형성된 반도체층, 소스/드레인 전극; 상기 제1 및 제2게이트 배선과 교차하여 형성된 데이터 배선을 포함하여 구성되는데 있다.
본 발명의 특징에 따른 작용은 상기 절연층을 이용하여 이층구조로 게이트 배선(박막트랜지스터의 게이트 전극 포함, 데이터 배선도 이층구조가 가능함)을 형성하기 때문에 하부에 형성된 상기 게이트 배선인 제1게이트 배선의 두께의 증가가 가능하여 배선의 저항이 낮아지므로 반응응답속도가 빨라져 고화질을 갖는 대면적 액정 디스플레이 패널을 구현할 수 있다. 또한 상기 제1게이트 배선(게이트 전극 포함)을 광차단물질로 형성하여 고개구율을 갖는 액정 디스플레이 패널을 구현할 수 있으며, 제2게이트 배선(게이트 전극 포함)을 전기 도금법에 의해 막을 형성함으로써 제2게이트 배선을 패터닝하기 위한 마스크가 별도로 필요하지 않다.
본 발명의 다른 목적, 특성 및 잇점들은 첨부한 도면을 참조한 실시예들의 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다.
본 발명에 따른 저저항 배선을 갖는 액정 디스플레이 패널 및 제조방법의 바람직한 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도1a는 본 발명에 따른 제1실시예로, 이층 구조를 갖는 게이트 배선(전극 포함) 및 단층 구조를 갖는 데이터 배선(전극 포함)을 형성한 액정 디스플레이 패널의 평면도이고, 도1b는 상기 도1a의 Ⅰ-Ⅰ'방향의 단면도이다.
도1b에 도시된 바와 같이, 투명기판(10) 상에 형성된 제1게이트 배선(11) 및 제1게이트 전극(11a)과, 상기 제1게이트 배선(11) 및 제1게이트 전극(11a)이 노출되도록 상기 투명기판(10) 상에 형성된 절연층과, 상기 노출된 제1게이트 배선(11)및 제1게이트 전극(11a) 상에 금속 물질을 도금하여 형성된 제2게이트 배선(13) 및 제2게이트 전극(13a)과, 상기 제2게이트 배선(13) 및 제2게이트 전극(13a)을 포함한 상기 절연층(12) 전면에 형성된 게이트 절연막(14); 상기 게이트 절연막(14) 상의 소정 영역에 형성된 반도체층(15), 상기 반도체층(15)상에 형성된 오우믹콘택층(도시하지 않음), 상기 오우믹콘택층상에 형성된 소스/드레인 전극(16a, 16b)과, 상기 제1 및 제2게이트 배선(11, 13)과 교차하여 형성된 데이터 배선(16)을 포함하여 구성된다.
공정은 다음과 같다.
먼저, 투명기판(10) 상에 다수 개로 제1게이트 배선(11) 및 제1게이트 전극(11a)을 형성한다. 즉, 광차단층(BM : black matrix) 기능을 포함한 게이트 금속 물질을 스퍼터링(Sputtering)법으로 형성하고 마스크를 이용하여 패터닝하여 제1게이트 배선(11) 및 제1게이트 전극(11a)을 형성한다.
제1게이트 배선(11) 및 제1게이트 전극(11a)의 금속 두께를 높게 할 수 있기 때문에 저저항 금속배선을 형성할 수 있다.
상기 제1게이트 배선(11) 및 제1게이트 전극(11a)으로 이용되는 금속 물질은 광차단물질로 이루어지고, 상기 광차단물질은 Cr, CrOx등으로 형성된다.
이어 상기 제1게이트 배선(11) 및 제1게이트 전극(11a)을 포함한 상기 투명기판(10) 상에 스핀코팅에 의해 절연층(12)을 형성하고, 이를 마스크를 이용하여 패터닝하여 상기 제1게이트 배선(11) 및 제1게이트 전극(11a)을 노출시킨다.
상기 절연층(12)은 유기물로 이루어지며, 상기 유기물에는 BCB(BenzoCycloButene), 아크릴(Acryl) 등이 있다.
특히 BCB는 그리고 유전율(2.65)이 낮고 고내열(약 350℃)성을 가지므로 절연재료로 좋은 물질이므로 TFT-LCD(Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display)의 평탄화막으로 이용되기 적합하다.
이어 상기 노출된 제1게이트 배선(11) 및 제1게이트 전극(11a) 상에 게이트 금속 물질을 전기 도금(electroplating)법에 막을 성장시켜 제2게이트 배선(13) 및 제2게이트 전극(13a)을 형성한다.
이어, 상기 제2게이트 배선(13) 및 제2게이트 전극(13a)을 포함한 상기 절연층(12) 전면에 실리콘질화물 또는 실리콘산화물 등을 CVD(Chemical Vapor Deposition)법으로 증착하여 게이트 절연막(14)을 형성한 후, 상기 제2게이트 전극(13a) 상부의 게이트 절연막(14) 상에 박막트랜지스터의 채널로 사용되는 반도체층(15)을 형성한다. 이어 이후 형성될 소스 전극 및 드레인 전극과의 오우믹콘택을 위해 오우믹콘택층(도시하지 않음)을 형성한다.
이어, 상기 오우믹콘택층을 포함한 게이트 절연막(14) 전면에 Al, Mo, Cr, Ta 또는 Al합금 등과 같은 금속을 형성한 후 패터닝하여 상기 제1 및 제2게이트 배선(11, 13)과 교차하도록 단층으로 데이터 배선(16)을 형성한다. 그리고, 상기 반도체층(15) 상에 박막트랜지스터의 소스/드레인 전극(16a/16b)을 형성한다.
이어, 상기 소스/드레인 전극(16a/16b), 데이터 배선을 포함한 전면에 보호막(19)을 형성한 후, 상기 드레인 전극(16b)이 노출되도록 콘택홀을 형성하고,ITO(Indium Tin Oxide) 등의 투명 도전성 물질을 형성한 후 패터닝하여 콘택홀을 통해 상기 드레인 전극(16b)과 연결되는 화소전극(20)을 형성한다
도2a는 본 발명에 따른 제2실시예로, 이층 구조를 갖는 게이트 배선(전극 포함) 및 이층 구조를 갖는 데이터 배선(전극 포함)을 형성한 액정 디스플레이 패널의 평면도이고, 도2b는 상기 도2a의 Ⅱ-Ⅱ'방향의 단면도이다.
도2b에 도시된 바와 같이, 오우믹콘택층 상에 박막트랜지스터의 소스/드레인 전극(16a/16b)을 형성하는 공정까지 상기 제1실시예와 동일하다.
데이터 배선은 데이터 신호를 전달하기 위한 배선으로 액정 디스플레이 패널의 대면적화에 따라 주사선이 게이트 배선이 증가할수록 상기 데이터 배선의 저항이 낮아져야 한다. 따라서 제1실시예 에서와 같이 단층 구조로 형성할 수도 있지만 저항값을 낮추기 위해 상기 데이터 배선은 이층 구조로 형성될 수 있고, 그 이상의 다층 구조도 가능하다.
이층 구조의 데이터 배선은 상기 제1 및 제2게이트 배선(11, 13)과 교차하게 형성된 제1데이터 배선(16)과, 제1데이터 배선(16) 상에 형성된 제2데이터 배선(18)으로 구성되고, 상기 제1데이터 배선(16)을 포함한 상기 게이트 절연막(14) 상에 상기 제1데이터 배선(16)이 노출되도록 절연층(17)이 형성된다.
즉, 상기 제1 및 제2게이트 배선(11, 13)과 교차하게 제1데이터 배선(16)을 형성하고, 상기 제1데이터 배선(16)을 포함한 상기 게이트 절연막(14) 상에 절연 물질을 형성하고 패터닝하여 상기 제1데이터 배선(16)이 노출되도록 절연층(17)을 형성한 후, 상기 노출된 제1데이터 배선(16) 상에 금속 물질을 이용하여 전기도금(electroplating)법에 막을 성장시켜 제2데이터 배선(18)을 형성한다.
이어 상기 소스/드레인 전극(16a/16b), 데이터 배선을 포함한 전면에 보호막(19)을 형성한 후, 상기 드레인 전극(16b)이 노출되도록 콘택홀을 형성하고, ITO(Indium Tin Oxide) 등의 투명 도전성 물질을 형성한 후 패터닝하여 콘택홀을 통해 상기 드레인 전극(16b)과 연결되는 화소전극(20)을 형성한다.
도3a는 본 발명에 따른 제3실시예로, 이층 구조를 갖는 게이트 배선(전극 포함) 및 단층 구조를 갖는 데이터 배선(전극 포함)을 형성한 액정 디스플레이 패널의 평면도이고, 도3b는 상기 도3a의 Ⅲ-Ⅲ'방향의 단면도이다.
도3b에 도시된 바와 같이, 투명기판(10) 상에 형성된 제1게이트 배선(11) 및 제1게이트 전극(11a)과, 상기 제1게이트 배선(11) 및 제1게이트 전극(11a)이 노출되도록 상기 투명기판(10) 상에 형성된 절연층(12)과, 상기 노출된 제1게이트 배선(11) 및 제1게이트 전극(11a) 상에 금속 물질로 패터닝되어 형성된 제2게이트 배선(13) 및 제2게이트 전극(13a)과, 상기 제2게이트 배선(13) 및 제2게이트 전극(13a)을 포함한 상기 절연층(12) 전면에 형성된 게이트 절연막(14); 상기 게이트 절연막(14) 상의 소정 영역에 형성된 반도체층(15), 상기 반도체층(15)상에 형성된 오우믹콘택층(도시하지 않음), 상기 오우믹콘택층상에 형성된 소스/드레인 전극(16a, 16b); 상기 제1 및 제2게이트 배선(11, 13)과 교차하여 형성된 데이터 배선(16)을 포함하여 구성된다.
공정은 다음과 같다.
먼저, 투명기판(10) 상에 다수 개로 제1게이트 배선(11) 및 제1게이트전극(11a)을 형성한다. 즉, 광차단층(BM : black matrix) 기능을 포함한 게이트 금속 물질을 스퍼터링(Sputtering)법으로 형성하고 마스크를 이용하여 패터닝하여 제1게이트 배선(11) 및 제1게이트 전극(11a)을 형성한다.
제1게이트 배선(11) 및 제1게이트 전극(11a)의 금속 두께를 높게 할 수 있기 때문에 저저항 금속배선을 형성할 수 있다.
상기 제1게이트 배선(11) 및 제1게이트 전극(11a)으로 이용되는 금속 물질은 광차단물질로 이루어지고, 상기 광차단물질은 Cr, CrOx등으로 형성된다.
이어, 상기 제1게이트 배선(11) 및 제1게이트 전극(11a)을 포함한 상기 투명기판(10) 상에 스핀코팅에 의해 절연층(12)을 형성하고, 마스크를 이용하여 상기 절연층(12)을 패터닝하여 상기 제1게이트 배선(11) 및 제1게이트 전극(11a)을 노출시킨다.
상기 절연층(12)은 유기물로 이루어지며, 상기 유기물에는 BCB(BenzoCycloButene), 아크릴(Acryl) 등이 있다.
특히 BCB는 그리고 유전율(2.65)이 낮고 고내열(약 350℃)성을 가지므로 절연재료로 좋은 물질이므로 TFT-LCD(Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display)의 평탄화막으로 이용되기 적합하다.
이어 상기 노출된 제1게이트 배선(11) 및 제1게이트 전극(11a : 도3b참조)을 포함한 상기 절연층(12)상에 게이트 금속 물질을 스퍼터링(Sputtering)법으로 형성하고 패터닝하여 상기 제1게이트 배선(11) 및 제1게이트 전극(11a) 상에 제2게이트배선(13) 및 제2게이트 전극(13a)을 형성한다.
이어, 상기 제2게이트 배선(13) 및 제2게이트 전극(13a)을 포함한 상기 절연층(12) 전면에 실리콘질화물 또는 실리콘산화물 등을 CVD(Chemical Vapor Deposition)법으로 증착하여 게이트 절연막(14)을 형성한 후, 상기 제2게이트 전극(13a) 상부의 게이트 절연막(14) 상에 박막트랜지스터의 채널로 사용되는 반도체층(15)을 형성한다. 이어 이후 형성될 소스 전극 및 드레인 전극과의 오우믹콘택을 위해 오우믹콘택층(도시하지 않음)을 형성한다.
이어, 오우믹콘택층을 포함한 게이트 절연막(14) 전면에 Al, Mo, Cr, Ta 또는 Al합금 등과 같은 금속을 형성한 후 패터닝하여 상기 제1 및 제2게이트 배선(11, 13)과 교차하도록 단층으로 데이터 배선(16)을 형성한다. 그리고, 상기 반도체층(15) 상에 박막트랜지스터의 소스/드레인 전극(16a/16b)을 형성한다.
이어, 상기 소스/드레인 전극(16a/16b), 데이터 배선(16)을 포함한 전면에 보호막(19)을 형성한 후, 상기 드레인 전극(16b)이 노출되도록 콘택홀을 형성하고, ITO(Indium Tin Oxide) 등의 투명 도전성 물질을 형성한 후 패터닝하여 콘택홀을 통해 상기 드레인 전극(16b)과 연결되는 화소전극(20)을 형성한다.
도4a는 본 발명에 따른 제4실시예로, 이층 구조를 갖는 게이트 배선(전극 포함) 및 이층 구조를 갖는 데이터 배선(전극 포함)을 형성한 액정 디스플레이 패널의 평면도이고, 도4b는 상기 도4a의 Ⅳ-Ⅳ'방향의 단면도이다.
도4b에 도시된 바와 같이, 오우믹콘택층 상에 박막트랜지스터의 소스/드레인 전극(16a/16b)을 형성하는 공정까지 상기 제3실시예와 동일하다.
데이터 배선은 데이터 신호를 전달하기 위한 배선으로 액정 디스플레이 패널의 대면적화에 따라 주사선이 게이트 배선이 증가할수록 상기 데이터 배선의 저항이 낮아져야 한다. 따라서 제3실시예 에서와 같이 단층 구조로 형성할 수도 있지만 저항값을 낮추기 위해 상기 데이터 배선은 이층 구조로 형성될 수 있고, 그 이상의 다층 구조도 가능하다.
이층 구조의 데이터 배선은 상기 제1 및 제2게이트 배선(11, 13)과 교차하게 형성된 제1데이터 배선(16)과, 제1데이터 배선(16) 상에 금속 물질로 패터닝되어 형성된 제2데이터 배선(18)으로 구성되고, 상기 제1데이터 배선(16)을 포함한 상기 게이트 절연막(14) 상에 상기 제1데이터 배선(16)이 노출되도록 절연층(17)이 형성된다.
즉, 상기 제1 및 제2게이트 배선(11, 13)과 교차하게 제1데이터 배선(16)을 형성하고, 상기 제1데이터 배선(16)을 포함한 상기 게이트 절연막(14) 상에 절연 물질을 형성하고 패터닝하여 상기 제1데이터 배선(16)이 노출되도록 절연층(17)을 형성한 후, 상기 노출된 제1데이터 배선(16)을 포함한 상기 절연층(17) 상에 금속 물질을 형성하고 패터닝하여 상기 노출된 제1데이터 배선(16) 상에 제2데이터 배선(18)을 형성한다.
이어, 상기 소스/드레인 전극(16a/16b), 제2데이터 배선(18)을 포함한 전면에 보호막(19)을 형성한 후, 상기 드레인 전극(16b)이 노출되도록 콘택홀을 형성하고, ITO(Indium Tin Oxide) 등의 투명 도전성 물질을 형성한 후 패터닝하여 콘택홀을 통해 상기 드레인 전극(16b)과 연결되는 화소전극(20)을 형성한다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 저저항 배선을 갖는 액정 디스플레이 패널은 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, BCB와 같은 스핀코팅 가능한 절연물질을 이용하여 게이트 배선(박막트랜지스터의 게이트 전극 포함) 및/또는 데이터 배선을 이층 구조로 형성함으로써 저저항 배선을 형성하여 반응응답속도를 증가시켜 고화질을 갖는 대면적 액정 디스플레이 패널을 구현할 수 있다.
둘째, 상기 이층 게이트 배선(박막트랜지스터의 게이트 전극 포함) 중 하부 금속을 광차단물질로 형성하여 개구율을 향상시키며, 공정을 단순화할 수 있으며, 기존의 생산시스템으로 적용이 가능하다.
셋째, 게이트 배선(박막트랜지스터의 게이트 전극 포함) 중 상부 게이트 배선(박막트랜지스터의 게이트 전극 포함)을 전기 도금법에 의해 막을 성장시켜 형성하기 때문에 추가적인 마스크 공정이 필요하지 않아 공정의 단순화를 기할 수 있다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술 사상을 이탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다.
따라서, 본 발명의 기술적 범위는 실시예에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의하여 정해져야 한다.
Claims (24)
- 투명기판 상에 광차단물질로 형성된 다수개의 제1게이트 배선 및 제1게이트 전극;상기 제1게이트 배선 및 제1게이트 전극이 노출되도록 상기 투명기판 상에 형성된 절연층;상기 노출된 제1게이트 배선 및 제1게이트 전극 상에 금속 물질을 도금하여 형성된 제2게이트 배선 및 제2게이트 전극;상기 제2게이트 배선 및 제2게이트 전극을 포함한 상기 절연층 전면에 형성된 게이트 절연막;상기 게이트 절연막 상의 소정 영역에 형성된 반도체층, 소스/드레인 전극;상기 제1 및 제2게이트 배선과 교차하게 형성된 데이터 배선을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 저저항 배선을 갖는 액정 디스플레이 패널.
- 제1항에 있어서, 상기 데이터 배선은단층 구조, 이층 구조 중 어느 하나로 형성된 것을 특징으로 하는 저저항 배선을 갖는 액정 디스플레이 패널.
- 제2항에 있어서, 상기 이층 구조의 데이터 배선은상기 제1 및 제2게이트 배선과 교차하게 형성된 제1데이터 배선;제1데이터 배선 상에 금속 물질로 도금하여 형성된 제2데이터 배선으로 구성된 것을 특징으로 하는 저저항 배선을 갖는 액정 디스플레이 패널.
- 제3항에 있어서,상기 제1데이터 배선을 포함한 상기 게이트 절연막 상에 상기 제1데이터 배선이 노출되도록 절연층이 형성되는 것을 특징으로 하는 저저항 배선을 갖는 액정 디스플레이 패널.
- 삭제
- 제1항에 있어서, 상기 광차단물질은 Cr, CrOx중 어느 하나로 이루어진 것을 특징으로 하는 저저항 배선을 갖는 액정 디스플레이 패널.
- 삭제
- 제1항에 있어서, 상기 절연층은 유기물인 것을 특징으로 하는 저저항 배선을 갖는 액정 디스플레이 패널.
- 제8항에 있어서, 상기 유기물은 BCB(BenzoCycloButene), 아크릴(Acryl) 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 저저항 배선을 갖는 액정 디스플레이 패널.
- 투명기판 상에 광차단물질을 형성하고 패터닝하여 일정한 간격을 갖는 다수 개의 제1게이트 배선 및 제1게이트 전극을 형성하는 단계;상기 제1게이트 배선 및 제1게이트 전극이 노출되도록 상기 투명기판 상에 절연 물질을 형성하고 패터닝하여 절연층을 형성하는 단계;상기 노출된 제1게이트 배선 및 제1게이트 전극 상에 금속 물질을 도금하여 제2게이트 배선 및 제2게이트 전극을 형성하는 단계;상기 제2게이트 배선 및 제2게이트 전극을 포함한 상기 절연층 전면에 게이트 절연막을 형성하는 단계;상기 게이트 절연막 상의 소정 영역에 반도체층, 소스/드레인 전극, 상기 제1 및 제2게이트 배선과 교차하게 데이터 배선을 형성하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 저저항 배선을 갖는 액정 디스플레이 패널 제조방법.
- 제10항에 있어서, 상기 데이터 배선을 형성하는 단계는단층 구조, 이층 구조 중 어느 하나로 형성하는 것을 특징으로 하는 저저항 배선을 갖는 액정 디스플레이 패널 제조방법.
- 제11항에 있어서, 상기 이층 구조로 데이터 배선을 형성하는 단계는상기 제1 및 제2게이트 배선과 교차하게 제1데이터 배선을 형성하는 단계;상기 제1데이터 배선을 포함한 상기 게이트 절연막 상에 절연 물질을 형성하고 패터닝하여 상기 제1데이터 배선이 노출되도록 절연층을 형성하는 단계;상기 노출된 제1데이터 배선 상에 금속 물질을 도금하여 제2데이터 배선을 형성하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 저저항 배선을 갖는 액정 디스플레이 패널 제조방법.
- 투명기판 상에 광차단물질로 형성된 다수개의 제1게이트 배선 및 제1게이트 전극;상기 제1게이트 배선 및 제1게이트 전극이 노출되도록 상기 투명기판 상에 형성된 절연층;상기 노출된 제1게이트 배선 및 제1게이트 전극 상에 금속 물질로 패터닝되어 형성된 제2게이트 배선 및 제2게이트 전극;상기 제2게이트 배선 및 제2게이트 전극을 포함한 상기 절연층 전면에 형성된 게이트 절연막;상기 게이트 절연막 상의 소정 영역에 형성된 반도체층, 소스/드레인 전극;상기 제1 및 제2게이트 배선과 교차하게 형성된 데이터 배선을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 저저항 배선을 갖는 액정 디스플레이 패널.
- 제13항에 있어서, 상기 데이터 배선은단층 구조, 이층 구조 중 어느 하나로 형성된 것을 특징으로 하는 저저항 배선을 갖는 액정 디스플레이 패널.
- 제14항에 있어서, 상기 이층 구조의 데이터 배선은상기 제1 및 제2게이트 배선과 교차하게 형성된 제1데이터 배선;제1데이터 배선 상에 금속 물질로 패터닝되어 형성된 제2데이터 배선으로 구성된 것을 특징으로 하는 저저항 배선을 갖는 액정 디스플레이 패널.
- 제15항에 있어서,상기 제1데이터 배선을 포함한 상기 게이트 절연막 상에 상기 제1데이터 배선이 노출되도록 절연층이 형성되는 것을 특징으로 하는 저저항 배선을 갖는 액정 디스플레이 패널.
- 삭제
- 제13항에 있어서, 상기 광차단물질은 Cr, CrOx중 어느 하나로 이루어진 것을 특징으로 하는 저저항 배선을 갖는 액정 디스플레이 패널.
- 삭제
- 제13항에 있어서, 상기 절연층은 유기물인 것을 특징으로 하는 저저항 배선을 갖는 액정 디스플레이 패널.
- 제20항에 있어서, 상기 유기물은 BCB(BenzoCycloButene), 아크릴(Acryl) 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 저저항 배선을 갖는 액정 디스플레이 패널.
- 투명기판 상에 광차단물질을 형성하고 패터닝하여 일정한 간격을 갖는 다수 개의 제1게이트 배선 및 제1게이트 전극을 형성하는 단계;상기 제1게이트 배선 및 제1게이트 전극이 노출되도록 상기 투명기판 상에 절연 물질을 형성하고 패터닝하여 절연층을 형성하는 단계;상기 제1게이트 배선 및 제1게이트 전극을 포함한 상기 절연층 상에 금속 물질을 형성하고 패터닝하여 상기 노출된 제1게이트 배선 및 제1게이트 전극 상에 제2게이트 배선 및 제2게이트 전극을 형성하는 단계;상기 제2게이트 배선 및 제2게이트 전극을 포함한 상기 절연층 전면에 게이트 절연막을 형성하는 단계;상기 게이트 절연막 상의 소정 영역에 반도체층, 소스/드레인 전극, 상기 제1 및 제2게이트 배선과 교차하게 데이터 배선을 형성하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 저저항 배선을 갖는 액정 디스플레이 패널 제조방법.
- 제22항에 있어서, 상기 데이터 배선을 형성하는 단계는단층 구조, 이층 구조 중 어느 하나로 형성하는 것을 특징으로 하는 저저항 배선을 갖는 액정 디스플레이 패널 제조방법.
- 제23항에 있어서, 상기 이층 구조로 데이터 배선을 형성하는 단계는상기 제1 및 제2게이트 배선과 교차하게 제1데이터 배선을 형성하는 단계;상기 제1데이터 배선을 포함한 상기 게이트 절연막 상에 절연 물질을 형성하고 패터닝하여 상기 제1데이터 배선이 노출되도록 절연층을 형성하는 단계;상기 노출된 제1데이터 배선을 포함한 상기 절연층 상에 금속 물질을 형성하고 패터닝하여 상기 노출된 제1데이터 배선 상에 제2데이터 배선을 형성하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 저저항 배선을 갖는 액정 디스플레이 패널 제조방법.
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