KR100421907B1 - Process for crystallizing amorphous silicon and its application - fabricating method of TFT-LCD - Google Patents
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Abstract
본 발명은 고품질의 박막트랜지스터 소자에 필요한 다결정화 방법 및 이를 이용한 액정표시장치의 제조방법에 관한 것으로서, 본 발명의 다결정화 방법은 기판 상에 제 1 버퍼층을 형성하는 단계와, 상기 제 1 버퍼층 상에 비정질 실리콘층을 형성하는 단계와, 상기 비정질 실리콘층 상에 일정 간격을 두고 제 2 버퍼층을 형성하는 단계와, 상기 제 2 버퍼층을 포함한 기판 전면에 금속박막층을 형성하는 단계와, 상기 금속박막층의 양단에 전극을 형성하는 단계 및 상기 전극을 통해 상기 금속박막층에 전계를 인가함과 동시에 기판을 열처리하여 상기 비정질 실리콘층을 결정화하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a polycrystallization method required for a high quality thin film transistor element and a method of manufacturing a liquid crystal display device using the same. The polycrystallization method of the present invention comprises the steps of forming a first buffer layer on a substrate; Forming an amorphous silicon layer on the substrate, forming a second buffer layer at a predetermined interval on the amorphous silicon layer, forming a metal thin film layer on the entire surface of the substrate including the second buffer layer, and Forming an electrode at both ends, and applying an electric field to the metal thin film layer through the electrode and heat treating the substrate to crystallize the amorphous silicon layer.
Description
본 발명은 다결정 실리콘 박막트랜지스터 제조방법에 관한 것으로 특히, 전계인가 금속유도결정화 방법을 이용한 다결정화 방법 및 이를 이용한 액정표시장치 제조방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of manufacturing a polycrystalline silicon thin film transistor, and more particularly, to a polycrystallization method using an electric field applied metal induction crystallization method and a method of manufacturing a liquid crystal display device using the same.
박막트랜지스터 액정표시장치(TFT-LCD)가 고밀도, 대면적화되고 디스플레이 부분과 구동회로 부분을 동일 기판 위에 제작하기 위해서는 스위칭 소자인 박막트랜지스터의 이동도(Mobility) 증가가 절실히 요구되고 있지만, 비정질 수소화 실리콘 박막트랜지스터(a-Si:H TFT)로는 이점을 만족하기가 어렵다.Although TFT-LCDs have high density and large area, and display and driving circuits are fabricated on the same substrate, there is an urgent need for increasing mobility of thin film transistors, which are switching elements. It is difficult to satisfy this advantage with a thin film transistor (a-Si: H TFT).
최근에 이런 문제점을 효과적으로 해결할 수 있는 방법으로 다결정 실리콘 박막트랜지스터(Polycrystalline silicon TFT ; Poly-Si TFT)가 많은 주목을 받고 있다. 다결정 실리콘 TFT는 이동도가 크기 때문에 유리기판 위에 주변회로를 집적할 수 있는 장점이 있어서 생산비용 절감 측면에서도 많은 관심을 끌고 있다.Recently, polycrystalline silicon TFTs (Poly-Si TFTs) have attracted much attention as a method for effectively solving these problems. Since polycrystalline silicon TFTs have high mobility, they have the advantage of allowing peripheral circuits to be integrated on glass substrates, thus attracting much attention in terms of reducing production costs.
또한, 다결정 실리콘 TFT는 비정질 실리콘 TFT보다 이동도가 높아 고해상도 패널의 스위칭 소자로 유리하고, 비정질 실리콘 TFT에 비하여 광전류가 적어 빛이 많이 쪼이는 프로젝션 패널에 적합하다.In addition, polycrystalline silicon TFTs have higher mobility than amorphous silicon TFTs, and are advantageous as switching elements of high-resolution panels, and are suitable for projection panels in which a lot of light is emitted due to less photocurrent compared to amorphous silicon TFTs.
다결정 실리콘을 제작하는 방법은 여러 가지가 보고되어 있는데, 크게 다결정 실리콘을 직접 증착하는 방법과 비정질 실리콘을 증착한 후, 결정화하는 단계를 거쳐서 다결정질 실리콘을 만드는 방법이 있다.There have been many reports on the method of fabricating polycrystalline silicon, and there are largely a method of directly depositing polycrystalline silicon and a method of forming polycrystalline silicon by depositing amorphous silicon and then crystallizing.
전자의 방법에는 저압 화학기상증착(Low Pressure Chemical Vapor Deposition ; LPCVD)법, 플라즈마 화학기상증착(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition ; PECVD)법 등이 있는데, 이중 LPCVD법은 그 증착 온도가 550℃이상으로 기판 재료로 고가의 실리카(silica) 또는 석영(quartz)을 사용하기 때문에 제작 단가가 높아 대량 생산용으로는 적합하지 못하다. 그리고 PECVD법은 경우 SiF4/SiH4/H2혼합 가스를 사용하여 400℃ 이하에서 증착이 가능하지만, 결정립을 억제하기 힘들며, 특히 증착시의 결정립 성장 방향의 불균일성 때문에 다결정 실리콘 박막의 표면 특성에 심각한 문제점을 가지고 있는 것으로 알려져 있다.The former methods include Low Pressure Chemical Vapor Deposition (LPCVD) and Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition (PECVD). Among them, the LPCVD method has a substrate temperature of 550 ° C. or higher. Because of the use of expensive silica or quartz, the manufacturing cost is high and not suitable for mass production. In the case of PECVD, the SiF 4 / SiH 4 / H 2 mixed gas can be deposited at 400 ° C. or lower, but it is difficult to suppress the grains. It is known to have serious problems.
후자의 방법 즉, 비정질 실리콘을 증착하여 결정화하는 방법에는 고상결정화(Solid Phase Crystallization ; SPC)법, 엑시머 레이저(Excimer Laser Annealing ; ELA)법 등이 있다.The latter method, that is, a method of depositing and crystallizing amorphous silicon includes a solid phase crystallization (SPC) method and an excimer laser annealing (ELA) method.
상기 ELA법은 강한 에너지를 갖는 엑시머 레이저(eximer laser)를 비정질 실리콘 박막에 펄스 형태로 투여하여 순식간에 박막을 결정화시키는 방법으로 박막 내 결정립의 크기가 크고 우수한 결정성을 갖는 다결정 실리콘 박막의 제조가 가능한 방법이다. 그러나, ELA법은 엑시머 레이저라는 고가의 부대 장비를 필요로 하기 때문에 대량 생산 및 대면적용의 LCD 구동용 TFT용으로는 한계점을 가지고 있는 방법이라 할 수 있다.The ELA method is a method of crystallizing a thin film in an instant by administering an excimer laser having a strong energy in an amorphous silicon thin film to form a polycrystalline silicon thin film having a large crystal grain size and excellent crystallinity. This is possible. However, the ELA method requires an expensive accessory equipment, such as an excimer laser, and thus can be said to have a limitation in mass production and large area LCD driving TFTs.
고상결정화법은 주로 반응로(furnace)속에서 로 가열법을 이용하여 비정질 실리콘 박막을 결정화시키는 방법으로, 마찬가지로 우수한 결정성을 갖는 다결정실리콘 박막의 제조가 가능하나, 고상 반응에 의해서 진행되기 때문에 결정화 반응 속도가 느려 600℃ 이상의 고온에서 수십 시간 이상의 오랜 결정화 시간이 요구된다는 단점을 가진다.Solid phase crystallization is mainly a method of crystallizing an amorphous silicon thin film by using a furnace heating method in a furnace. Likewise, it is possible to prepare a polycrystalline silicon thin film having excellent crystallinity. Due to the slow reaction rate, a long crystallization time of several tens of hours or more is required at a high temperature of 600 ° C. or more.
상기와 같은 방법 외에, 최근에는 대면적의 액정표시장치 제작에 다결정 실리콘을 사용하기 위하여 결정화 온도를 낮추기 위한 많은 연구가 진행되고 있는데, 그 가운데 금속유도결정화(Metal Induced Crystallization)방법과 금속유도측면결정화(Metal Induced Lateral Crystallization)방법이 최근 각광을 받고 있다.In addition to the above methods, a lot of researches have recently been conducted to lower the crystallization temperature in order to use polycrystalline silicon in the manufacture of large-area liquid crystal displays, among which metal induced crystallization and metal induced side crystallization are performed. (Metal Induced Lateral Crystallization) has recently been in the spotlight.
이 방법들에 의하면, 특정한 종류의 금속을 비정질 실리콘과 접촉시키면 비정질 실리콘의 결정화 온도를 500℃ 이하로 낮출 수 있으며, 이러한 금속유도결정화 효과는 여러 종류의 금속에서 나타나는 것으로 알려져 있다.According to these methods, when a specific type of metal is contacted with amorphous silicon, the crystallization temperature of the amorphous silicon can be lowered to 500 ° C. or lower, and the metal induction crystallization effect is known to occur in various kinds of metals.
금속유도결정화는 금속의 종류에 따라 결정화를 일으키는 원인이 다르다. 즉, 수소화 비정질 실리콘(a-Si:H)에 접하는 금속의 종류에 따라 결정화 현상이 달라질 수 있다.Metal-induced crystallization differs in causing crystallization depending on the type of metal. That is, the crystallization phenomenon may vary depending on the type of metal in contact with the hydrogenated amorphous silicon (a-Si: H).
예를 들면, 알루미늄(Al), 금(Au), 은(Ag) 등의 금속은 비정질 실리콘과의 경계면에서 실리콘(Si)의 확산(diffusion)에 의해서 지배된다. 즉, 금속과 실리콘의 경계면에서 실리콘의 확산에 의한 준안정상태의 실리사이드(silicide)상을 형성하는데, 이 실리사이드는 결정화 에너지를 낮추는 역할을 하게 되어 실리콘의 결정화를 촉진한다.For example, metals such as aluminum (Al), gold (Au), and silver (Ag) are governed by the diffusion of silicon (Si) at the interface with amorphous silicon. In other words, at the interface between the metal and the silicon, a metastable silicide phase is formed by diffusion of silicon, and the silicide lowers the crystallization energy to promote the crystallization of silicon.
이에 반하여 니켈(Ni), 티타늄(Ti) 등의 금속은 어닐링(annealing)에 의한 금속의 확산이 지배적이다. 즉, 금속과 실리콘 경계면에서 실리콘층 방향으로의 금속 확산에 의하여 실리사이드상을 형성하고, 이러한 실리사이드가 결정화를 촉진하여 결정화 온도를 낮춘다.In contrast, in metals such as nickel (Ni) and titanium (Ti), diffusion of metals by annealing is dominant. That is, a silicide phase is formed by metal diffusion from the metal and silicon interface in the direction of the silicon layer, and the silicide promotes crystallization and lowers the crystallization temperature.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 종래 기술에 따른 다결정화 방법을 설명하기로 한다.Hereinafter, a polycrystallization method according to the prior art will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1a 내지 1c는 종래 기술에 따른 비정질 실리콘 박막을 결정화하는 방법을 설명하기 위한 공정단면도이다.1A to 1C are cross-sectional views illustrating a method of crystallizing an amorphous silicon thin film according to the prior art.
도 1a에 도시한 바와 같이, 절연기판(101) 상에 화학기상증착법(Chemical Vapor Deposition)을 이용하여 제 1 버퍼층(102)과 비정질 실리콘층(103)을 순차적으로 형성한다. 이때, 상기 제 1 버퍼층(102)의 재료로는 실리콘 산화막(SiO2)을 사용한다.As shown in FIG. 1A, the first buffer layer 102 and the amorphous silicon layer 103 are sequentially formed on the insulating substrate 101 by using chemical vapor deposition. In this case, a silicon oxide film (SiO 2 ) is used as the material of the first buffer layer 102.
도 1b에 도시한 바와 같이, 상기 비정질 실리콘층(103) 상에 실리콘 산화막 재질의 제 2 버퍼층(102a)을 증착한 후, 일정 간격을 갖고 형성되도록 패터닝한다.As illustrated in FIG. 1B, after depositing the second buffer layer 102a made of silicon oxide film on the amorphous silicon layer 103, the pattern is formed to have a predetermined interval.
이후, 상기 패터닝된 제 2 버퍼층(102a)을 포함한 기판 전면에 결정화 촉매로 작용하는 금속박막층(104)을 스퍼터링(Sputtering)법을 이용하여 형성한다. 상기 금속박막층(104)으로는 니켈(Ni) 등이 사용된다.Thereafter, a metal thin film layer 104 serving as a crystallization catalyst is formed on the entire surface of the substrate including the patterned second buffer layer 102a by sputtering. Nickel (Ni) or the like is used as the metal thin film layer 104.
이어서, 상기 기판을 550℃ 이상으로 열처리하면, 도 1c에 도시한 바와 같이, 비정질 실리콘층 방향으로의 니켈(Ni)의 확산에 의하여 실리사이드상(NiSi2)이 형성된다. 그리고, 이 실리사이드(NiSi2)가 제 2 버퍼층 하부의 비정질 실리콘층으로 측면 확산하여 결정화를 촉진한다. 참고로 도 1c의 화살표 방향은 결정화 진행 방향을 나타낸다.Subsequently, when the substrate is heat-treated at 550 ° C. or higher, as shown in FIG. 1C, a silicide phase (NiSi 2 ) is formed by diffusion of nickel (Ni) in the amorphous silicon layer direction. This silicide (NiSi 2 ) is laterally diffused into the amorphous silicon layer below the second buffer layer to promote crystallization. For reference, the arrow direction of FIG. 1C indicates the crystallization progress direction.
그러나 상기와 같은 종래 다결정화 방법은 다음과 같은 문제점이 있었다.However, the conventional polycrystallization method as described above has the following problems.
즉, 종래의 금속유도결정화의 다결정화 방법은 박막트랜지스터 소자 제조시 단결정에 가까운 소자 특성을 얻을 수 있는 장점이 있으나, 다결정화 공정에 요구되는 온도가 550℃ 이상이며, 소정 시간이상 상술한 고온을 유지시키며 다결정화가 이루어지기 때문에, 내열성이 일반 유리를 적용하는데 상당한 제약을 갖는 단점이 있다.That is, the conventional method of polycrystallization of metal-induced crystallization has the advantage of obtaining device characteristics close to a single crystal when manufacturing a thin film transistor device, but the temperature required for the polycrystallization process is 550 ° C. or higher, and the above-mentioned high temperature is Because of the maintenance and polycrystallization, there is a disadvantage that the heat resistance has considerable limitations in applying ordinary glass.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 고품질의 안정적인 박막트랜지스터의 채널층을 담보할 수 있는 다결정화 방법 및 이를 이용한 액정표시장치 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a polycrystallization method that can secure the channel layer of a high quality stable thin film transistor and a method of manufacturing a liquid crystal display device using the same.
도 1a 내지 1c는 종래 기술에 따른 다결정화 방법을 설명하기 위한 공정단면도.1A to 1C are cross-sectional views for explaining a polycrystallization method according to the related art.
도 2a 내지 2d는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 다결정화 방법을 설명하기 위한 공정단면도.2A to 2D are cross-sectional views illustrating a polycrystallization method according to a first embodiment of the present invention.
도 3a 내지 3d는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 다결정화 방법을 설명하기 위한 공정단면도.3A to 3D are cross-sectional views illustrating a polycrystallization method according to a second embodiment of the present invention.
도 4a 내지 4e는 본 발명의 다결정화 방법을 이용한 박막트랜지스터 제조방법을 설명하기 위한 공정단면도.4A to 4E are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a thin film transistor using the polycrystallization method of the present invention.
도 5a 내지 5f는 본 발명의 다결정화 방법을 이용한 액정표시장치 제조방법을 설명하기 위한 공정단면도.5A through 5F are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a liquid crystal display device using the polycrystallization method of the present invention.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for the main parts of the drawings
201 : 절연 기판 202 : 제 1 버퍼층201: insulating substrate 202: first buffer layer
202a : 제 2 버퍼층 203 : 비정질 실리콘층202a: second buffer layer 203: amorphous silicon layer
204 : 금속박막층 205 : 전극204: metal thin film layer 205: electrode
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 1 실시예에 따른 다결정화 방법은 절연기판 상에 제 1 버퍼층을 형성하는 단계와, 상기 제 1 버퍼층 상에 비정질 실리콘층을 형성하는 단계와, 상기 비정질 실리콘층 상에 일정 간격을 두고 제 2 버퍼층을 형성하는 단계와, 상기 제 2 버퍼층을 포함한 기판 전면에 금속박막층을 형성하는 단계와, 상기 금속박막층의 양단에 전극을 형성하는 단계 및 상기 전극을 통해 상기 금속박막층에 전계를 인가함과 동시에 기판을 열처리하여 상기 비정질 실리콘층을 결정화하는 단계를 포함하여 이루어지며, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 다결정화 방법은 절연기판 상에 제 1 버퍼층을 형성하는 단계와, 상기 제 1 버퍼층 상에 표면저항 가열물질을 형성하는 단계와, 상기 표면저항 가열물질 상에 비정질 실리콘층을 형성하는 단계와, 상기 비정질 실리콘층 상에 금속박막층을 형성하는 단계와, 상기 표면저항 가열물질에 전극을 형성하는 단계 및 상기 전극을 통해 상기 표면저항 가열물질에 전계를 인가함과 동시에 기판을 열처리하여 상기 비정질 실리콘층을 결정화하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In accordance with an aspect of the present invention, there is provided a polycrystallization method, including forming a first buffer layer on an insulating substrate, forming an amorphous silicon layer on the first buffer layer, and forming the amorphous silicon layer. Forming a second buffer layer on the layer at a predetermined interval, forming a metal thin film layer on the entire surface of the substrate including the second buffer layer, forming electrodes on both ends of the metal thin film layer, and through the electrode And applying an electric field to the metal thin film layer and simultaneously heat-treating the substrate to crystallize the amorphous silicon layer. According to a second embodiment of the present invention, a polycrystallization method includes forming a first buffer layer on an insulating substrate. Forming a surface resistive heating material on the first buffer layer, and forming an amorphous silicon layer on the surface resistive heating material Forming a metal thin film layer on the amorphous silicon layer, forming an electrode on the surface resistance heating material, and applying an electric field to the surface resistance heating material through the electrode and simultaneously heat treating the substrate. And crystallizing the amorphous silicon layer.
그리고 상기와 같은 다결정화 방법을 이용한 박막트랜지스터 제조방법은 절연기판 상에 제 1 버퍼층을 형성하는 공정과, 상기 제 1 버퍼층 상에 비정질 실리콘층을 형성하는 공정과, 상기 비정질 실리콘층 상에 일정 간격을 두고 제 2 버퍼층을 형성하는 공정과, 상기 제 2 버퍼층을 포함한 기판 전면에 금속박막층을 형성하는 공정과, 상기 금속박막층이 형성된 상기 절연기판의 소정 부위에 전계를 인가함과 동시에 열처리하여 상기 비정질 실리콘층을 결정화한 후 섬 모양의 반도체층을 형성하는 공정과, 상기 반도체층을 포함한 기판 전면에 게이트 절연막을 형성하는 공정과, 상기 게이트 절연막 상의 소정부위에 게이트 전극을 형성하는 공정과, 상기 반도체층에서 상기 게이트 전극과 중첩되지 않는 영역을 이온 도핑하여 소스/드레인 영역을 형성하는 공정과, 상기 반도체층을 활성화시키는 공정과, 상기 반도체층과 게이트 전극 상에 층간절연막을 형성한 후, 상기 소스/드레인 영역의 일부를 노출시키는 공정 및 노출된 상기 소스/드레인 영역과 연결되도록 소스 전극과 드레인 전극을 형성하는 공정을 포함하여 이루어진다.The method of manufacturing a thin film transistor using the polycrystallization method as described above includes forming a first buffer layer on an insulating substrate, forming an amorphous silicon layer on the first buffer layer, and a predetermined interval on the amorphous silicon layer. Forming a second buffer layer over the substrate; forming a metal thin film layer on the entire surface of the substrate including the second buffer layer; and applying an electric field to a predetermined portion of the insulating substrate on which the metal thin film layer is formed. Forming a island-like semiconductor layer after crystallizing the silicon layer, forming a gate insulating film on the entire surface of the substrate including the semiconductor layer, forming a gate electrode on a predetermined portion of the gate insulating film, and the semiconductor Ion doping regions in the layer that do not overlap with the gate electrode to form source / drain regions And a process of activating the semiconductor layer, forming an interlayer insulating film on the semiconductor layer and the gate electrode, exposing a portion of the source / drain region, and connecting the exposed source / drain region. Forming a source electrode and a drain electrode.
또한, 상기와 같은 다결정화 방법을 이용한 액정표시장치 제조방법은 제 1 기판과 제 2 기판을 준비하는 공정과, 상기 제 1 기판 상에 제 1 버퍼층을 형성하는 공정과, 상기 제 1 버퍼층 상에 비정질 실리콘층을 형성하는 공정과, 상기 비정질 실리콘층 상에 일정 간격을 두고 제 2 버퍼층을 형성하는 공정과, 상기 제 2 버퍼층을 포함한 기판 전면에 금속박막층을 형성하는 공정과, 상기 금속박막층이 형성된 상기 제 1 기판의 소정 부위에 전계를 인가함과 동시에 열처리하여 상기 비정질 실리콘층을 결정화한 후 섬 모양의 반도체층을 형성하는 공정과, 상기 반도체층을 포함한 전면에 게이트 절연막을 형성하는 공정과, 상기 게이트 절연막 상의 소정부위에 게이트 전극 및 게이트 라인들을 형성하는 공정과, 상기 반도체층에서 상기 게이트 전극과 중첩되지 않는 영역을 도핑하여 소스/드레인 영역을 형성하는 공정과, 상기 반도체층을 활성화시키는 공정과, 상기 반도체층과 게이트 전극 상에 제 1 절연막을 형성한 후, 상기 소스/드레인 영역을 노출시키는 공정과, 노출된 상기 소스/드레인 영역과 연결되도록 소스/드레인 전극 및 데이터 라인들을 형성하는 공정과, 상기 드레인 전극과 전기적으로 연결되는 화소전극을 형성하는 공정 및 상기 제 1 기판과 제 2 기판 사이에 액정층을 형성하는 공정을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In addition, a method of manufacturing a liquid crystal display device using the polycrystallization method as described above may include preparing a first substrate and a second substrate, forming a first buffer layer on the first substrate, and forming a first buffer layer on the first buffer layer. Forming an amorphous silicon layer, forming a second buffer layer at regular intervals on the amorphous silicon layer, forming a metal thin film layer on the entire surface of the substrate including the second buffer layer, and forming the metal thin film layer. Forming an island-like semiconductor layer after crystallizing the amorphous silicon layer by applying an electric field to a predetermined portion of the first substrate and crystallizing the amorphous silicon layer; forming a gate insulating film on the entire surface including the semiconductor layer; Forming a gate electrode and gate lines at a predetermined portion on the gate insulating layer, and overlapping the gate electrode in the semiconductor layer Forming a source / drain region by doping an undoped region, activating the semiconductor layer, forming a first insulating film on the semiconductor layer and the gate electrode, and then exposing the source / drain region; Forming a source / drain electrode and data lines so as to be connected to the exposed source / drain regions, forming a pixel electrode electrically connected to the drain electrode, and a liquid crystal between the first substrate and the second substrate. It is characterized by comprising a step of forming a layer.
이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 다결정화 방법 및 이를 이용한 액정표시장치 제조방법을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, a polycrystallization method and a method of manufacturing a liquid crystal display using the same according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 2a 내지 2d는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 다결정화 방법을 설명하기 위한 공정단면도이고, 도 3a 내지 3d는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 다결정화 방법을 설명하기 위한 공정단면도이다.2A to 2D are cross-sectional views illustrating a polycrystallization method according to a first embodiment of the present invention, and FIGS. 3A to 3D are cross-sectional views illustrating a polycrystallization method according to a second embodiment of the present invention.
도 2a에 도시한 바와 같이, 절연기판(201) 상에 절연기판(201) 상에 화학기상증착법을 이용하여 실리콘 산화막(SiO2) 재질의 제 1 버퍼층(202)과 비정질 실리콘층(a-Si:H)(203)을 순차적으로 적층한다. 여기서, 상기 제 1 버퍼층(202)은 절연기판(201)의 불순물 성분이 비정질 실리콘층(203)으로 확산되는 것을 방지하는 한편, 결정화 공정시 기판으로의 열유입을 차단하는 역할을 한다.As shown in FIG. 2A, the first buffer layer 202 and the amorphous silicon layer (a-Si) made of silicon oxide (SiO 2 ) material are formed on the insulating substrate 201 by chemical vapor deposition on the insulating substrate 201. : H) 203 is laminated sequentially. Here, the first buffer layer 202 prevents the impurity component of the insulating substrate 201 from diffusing into the amorphous silicon layer 203 and blocks heat flow into the substrate during the crystallization process.
상기 비정질 실리콘층(203)은 SiH4와 H2혼합가스를 플라즈마 화학기상증착(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition)법을 이용하여 비정질 실리콘(a-Si:H)층(203)을 형성한다.The amorphous silicon layer 203 forms an amorphous silicon (a-Si: H) layer 203 using SiH 4 and H 2 mixed gas using plasma enhanced chemical vapor deposition.
이어서, 도 2b에 도시한 바와 같이, 상기 비정질 실리콘층(203)상에 실리콘 산화막 재질의 제 2 버퍼층(202a)을 증착한 후, 일정 간격을 두고 형성되도록 패터닝한다.Subsequently, as shown in FIG. 2B, the second buffer layer 202a of silicon oxide film is deposited on the amorphous silicon layer 203, and then patterned to be formed at a predetermined interval.
상기 제 2 버퍼층(202a)을 포함한 기판 전면에 스퍼터링법을 이용하여 금속박막층(204)을 형성한다. 이때, 상기 금속박막층(204)으로는 크롬(Cr), 팔라듐(Pd), 니켈(Ni), 백금(Pt) 등이 사용하고, 소자 완성 후 소자의 동작 특성에 악영향을 주지 않기 위해서 증착 면밀도는 5×1012/㎠ ~ 1×1018/㎠의 극미량으로 제한한다.The metal thin film layer 204 is formed on the entire surface of the substrate including the second buffer layer 202a by sputtering. In this case, chromium (Cr), palladium (Pd), nickel (Ni), platinum (Pt) and the like are used as the metal thin film layer 204, and the deposition surface density is not increased in order not to adversely affect the operation characteristics of the device after completion of the device. Limited to extremely small amounts of 5 × 10 12 / cm 2 to 1 × 10 18 / cm 2.
이어서, 상기 금속박막층(204) 상의 좌우 소정 영역에 전계를 인가하기 위한 전극(205)을 부가한다. 이때, 상기 전극(205)용 물질로는 몰리브덴(Mo), 그라파이트(Graphite) 등을 사용한다.Subsequently, an electrode 205 for applying an electric field to left and right predetermined regions on the metal thin film layer 204 is added. At this time, as the material for the electrode 205, molybdenum (Mo), graphite (Graphite) and the like are used.
이후, 상기 전극(205)에 일정 조건의 전계를 인가하고 동시에 기판을 열처리하여 상기 비정질 실리콘층을 결정화시킨다. 이때, 인가 전압은 10∼500V/cm, 인가 시간은 15∼300분, 기판의 열처리 온도는 400∼600℃ 로 설정하는 것이 바람직하다.Thereafter, an electric field having a predetermined condition is applied to the electrode 205 and the substrate is heat-treated at the same time to crystallize the amorphous silicon layer. At this time, it is preferable that the applied voltage is set to 10 to 500 V / cm, the application time is 15 to 300 minutes, and the heat treatment temperature of the substrate is set to 400 to 600 ° C.
이와 같은 과정을 거치면 도 2c에 도시한 바와 같이, 상기 비정질실리콘층(203)이 다결정 실리콘층(206)으로 결정화되는데, 그 결정화 과정은 다음과 같다.Through this process, as shown in FIG. 2C, the amorphous silicon layer 203 is crystallized into the polycrystalline silicon layer 206. The crystallization process is as follows.
상기 금속박막층이 비정질 실리콘층으로 고상 확산(Solid Phase Diffusion)하여 금속 실리사이드를 형성한다. 예를 들어, 니켈(Ni)의 경우 니켈 실리사이드(NiSi2)를 형성한다.The metal thin film layer is solid phase diffused to an amorphous silicon layer to form metal silicide. For example, nickel (Ni) forms nickel silicide (NiSi 2 ).
상기 금속 실리사이드는 비정질 실리콘의 결정화의 촉매 즉, 결정화핵의 역할을 수행하며, 상기 제 2 버퍼층(202a) 하부의 비정질 실리콘층으로 측면 확산하여 결정화를 진행시킨다.The metal silicide serves as a catalyst for crystallization of amorphous silicon, that is, a crystallization nucleus, and later crystallizes by lateral diffusion into the amorphous silicon layer under the second buffer layer 202a.
또한, 전계 인가 및 열처리에 의해 발생된 열량이 열전도율이 낮은 제 1, 제 2 버퍼층에 의해 차단되므로 결정화 반응속도를 더욱 빠르게 할 수 있다.In addition, since the amount of heat generated by electric field application and heat treatment is blocked by the first and second buffer layers having low thermal conductivity, the crystallization reaction rate can be further increased.
이상과 같은 측면확산 결정화 방법은 수직확산 결정화 방법에 비해 결정립(Crystalline)들의 위치를 제어할 수 있는 장점이 있다.The lateral diffusion crystallization method as described above has an advantage of controlling the position of the crystal lines compared to the vertical diffusion crystallization method.
도 2d에 도시한 바와 같이, 상기 다결정 실리콘층(206) 상의 미반응 금속(도시하지 않음) 및 제 2 버퍼층을 제거한다. 이 때, 제거 방법은 건식 식각 또는 습식 식각을 이용하는데, 건식 식각은 플라즈마 내에서 식각 가스(Etching gas)를 흘려주어 이방성 식각을 하는 것이고, 습식 식각은 식각 용액을 이용하여 등방성 식각을 하는 것이다.As shown in FIG. 2D, the unreacted metal (not shown) and the second buffer layer on the polycrystalline silicon layer 206 are removed. At this time, the removal method is using dry etching or wet etching, dry etching is an anisotropic etching by flowing an etching gas (Etching gas) in the plasma, wet etching is isotropic etching using an etching solution.
본 발명의 제 2 실시예에 따른 다결정화 방법은 다음과 같다.The polycrystallization method according to the second embodiment of the present invention is as follows.
먼저, 도 3a에 도시한 바와 같이, 절연기판(201) 상에 실리콘 산화막(SiO2)또는 실리콘 질화막(SiNx) 재질의 버퍼층(202)을 화학기상증착법을 이용하여 형성한 후, 상기 제 1 버퍼층(202) 상에 표면저항 가열물질(204a)을 형성한다.First, as shown in FIG. 3A, a buffer layer 202 made of silicon oxide film (SiO 2 ) or silicon nitride film (SiN x ) is formed on an insulating substrate 201 by chemical vapor deposition, and then the first The surface resistance heating material 204a is formed on the buffer layer 202.
상기 표면저항 가열물질(204a)은 향후 비정질 실리콘층의 결정화 작업을 위해 형성하는 것으로서, 그 재료로서는 인(P) 또는 붕소(B)가 도핑된 비정질 실리콘을 이용하거나 미세결정질 실리콘(Microcrystalline Si) 등이 사용된다.The surface resistance heating material 204a is formed for the future crystallization of the amorphous silicon layer, and the material may be formed of amorphous silicon doped with phosphorus (P) or boron (B), or microcrystalline silicon. This is used.
이후, 상기 표면저항 가열물질(204a) 상에 SiH4와 H2혼합가스를 플라즈마 화학기상증착(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition)법을 이용하여 비정질 실리콘(a-Si:H)층(203)을 형성한다.Thereafter, an amorphous silicon (a-Si: H) layer 203 is formed on the surface resistance heating material 204a by using a plasma enhanced chemical vapor deposition (SiH 4) and H 2 mixed gas. do.
도 3b에 도시한 바와 같이, 상기 비정질 실리콘층(203) 상에 일정 간격을 두고 실리콘 산화막 재질의 제 2 버퍼층(202a)을 형성한다.As shown in FIG. 3B, the second buffer layer 202a made of silicon oxide is formed at a predetermined interval on the amorphous silicon layer 203.
이후, 상기 비정질 실리콘층 좌우 소정 영역을 식각하여 표면저항 가열물질이 드러나도록 한 다음, 상기 제 2 버퍼층(202a)을 포함한 기판 전면에 스퍼터링법을 이용하여 금속박막층(204)을 형성한다. 이때, 상기 금속박막층(204)의 재료로는 크롬(Cr), 팔라듐(Pd), 니켈(Ni), 백금(Pt) 등이 사용하고, 소자 완성 후 소자의 동작 특성에 악영향을 주지 않기 위해서 증착 면밀도는 5×1012/㎠ ~ 1×1018/㎠의 극미량으로 제한한다.Subsequently, the left and right predetermined regions of the amorphous silicon layer are etched to expose a surface resistance heating material, and then a metal thin film layer 204 is formed on the entire surface of the substrate including the second buffer layer 202a by sputtering. In this case, as the material of the metal thin film layer 204, chromium (Cr), palladium (Pd), nickel (Ni), platinum (Pt) and the like are used, and deposited in order not to adversely affect the operation characteristics of the device after completion of the device The surface density is limited to a very small amount of 5 × 10 12 / cm 2 to 1 × 10 18 / cm 2.
이어서, 상기 표면저항 가열물질(204a) 상의 좌우 소정 영역에 전계를 인가하기 위한 전극(205)을 부가한다. 이때, 상기 전극(205)용 물질로는 몰리브덴(Mo), 그라파이트(Graphite) 등을 사용한다.Subsequently, an electrode 205 for applying an electric field to left and right predetermined regions on the surface resistance heating material 204a is added. At this time, as the material for the electrode 205, molybdenum (Mo), graphite (Graphite) and the like are used.
이후, 상기 전극(205)에 일정 조건의 전계를 인가하고 동시에 기판을 열처리하여 상기 비정질 실리콘층을 결정화시킨다. 이때, 인가 전압은 10∼500V/cm, 인가 시간은 15∼300분, 기판의 열처리 온도는 400∼600℃ 로 설정하는 것이 바람직하다.Thereafter, an electric field having a predetermined condition is applied to the electrode 205 and the substrate is heat-treated at the same time to crystallize the amorphous silicon layer. At this time, it is preferable that the applied voltage is set to 10 to 500 V / cm, the application time is 15 to 300 minutes, and the heat treatment temperature of the substrate is set to 400 to 600 ° C.
이와 같은 과정을 거치면 도 3c에 도시한 바와 같이, 상기 비정질 실리콘층(203)이 다결정 실리콘층(206)으로 결정화되는데, 표면저항 가열물질에 의해 결정화 반응이 빠르게 진행된다.Through this process, as shown in FIG. 3C, the amorphous silicon layer 203 is crystallized into the polycrystalline silicon layer 206, and the crystallization reaction proceeds rapidly by the surface resistance heating material.
본 발명의 제 1 실시예와 마찬가지로, 도 3d에 도시한 바와 같이, 상기 다결정 실리콘층 상의 제 2 버퍼층과 미반응 금속을 제거한다.As in the first embodiment of the present invention, as shown in FIG. 3D, the second buffer layer and the unreacted metal on the polycrystalline silicon layer are removed.
이와 같은 다결정화 방법을 이용한 박막트랜지스터 제조공정을 설명하면 다음과 같다.Referring to the thin film transistor manufacturing process using the polycrystallization method as follows.
도 4a 내지 4e는 본 발명의 다결정화 방법을 이용한 박막트랜지스터 제조방법을 설명하기 위한 공정단면도이다.4A through 4E are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a thin film transistor using the polycrystallization method of the present invention.
먼저, 도 4a에 도시한 바와 같이, 절연기판(201) 상에 화학기상증착법을 이용하여 실리콘 산화막(SiO2) 재질의 제 1 버퍼층(202)과 비정질 실리콘층(a-Si:H)(203)을 순차적으로 형성한다. 상기 버퍼층(202)은 유리기판의 불순물 성분이 비정질 실리콘층(203)으로 확산되는 것을 방지한다.First, as shown in FIG. 4A, the first buffer layer 202 and the amorphous silicon layer (a-Si: H) 203 of silicon oxide (SiO 2 ) material are formed on the insulating substrate 201 using chemical vapor deposition. ) Are formed sequentially. The buffer layer 202 prevents the impurity component of the glass substrate from diffusing into the amorphous silicon layer 203.
도 4b에 도시한 바와 같이, 상기 비정질 실리콘층(203) 상에 일정 간격을 두고 실리콘 산화막 재질의 제 2 버퍼층을 형성한다. 이어, 상기 제 2 버퍼층을 포함한 기판 전면에 금속박막층(204)을 스퍼터링법으로 형성한다. 이때, 상기 금속박막층(204)의 물질로서는 크롬(Cr), 팔라듐(Pd), 니켈(Ni), 백금(Pt) 등을 사용한다.As shown in FIG. 4B, a second buffer layer of silicon oxide is formed on the amorphous silicon layer 203 at predetermined intervals. Subsequently, the metal thin film layer 204 is formed on the entire substrate including the second buffer layer by sputtering. In this case, as the material of the metal thin film layer 204, chromium (Cr), palladium (Pd), nickel (Ni), platinum (Pt), or the like is used.
상기 금속박막층(204) 상의 좌우 소정 영역에 전계를 인가하기 위한 전극(205)을 부가한다. 이때, 상기 전극(205)의 물질로서는 몰리브덴(Mo), 그라파이트(Graphite) 등을 사용한다.An electrode 205 for applying an electric field to left and right predetermined regions on the metal thin film layer 204 is added. In this case, as the material of the electrode 205, molybdenum (Mo), graphite, or the like is used.
한편, 상기 제 1 버퍼층(202)과 비정질 실리콘층(203) 사이에 본 발명의 제 2 실시예에서와 같이 표면저항 가열물질(도시하지 않음)을 형성하는 것도 가능하며, 표면저항 가열물질을 형성한 때에는 상기 전극을 표면저항 가열물질 상에 부가한다.Meanwhile, a surface resistance heating material (not shown) may be formed between the first buffer layer 202 and the amorphous silicon layer 203 as in the second embodiment of the present invention, and a surface resistance heating material may be formed. At one time, the electrode is added onto the surface resistance heating material.
이후, 상기 전극(205)에 일정 조건의 전계를 인가하고, 동시에 절연 기판을 열처리하여 상기 비정질 실리콘층(203)을 결정화시킨다. 이때, 인가 전압은 10∼500V/cm, 인가 시간은 15∼300분, 기판의 열처리 온도는 400∼600℃ 로 설정하는 것이 바람직하다.Thereafter, an electric field having a predetermined condition is applied to the electrode 205, and at the same time, the insulating substrate is heat-treated to crystallize the amorphous silicon layer 203. At this time, it is preferable that the applied voltage is set to 10 to 500 V / cm, the application time is 15 to 300 minutes, and the heat treatment temperature of the substrate is set to 400 to 600 ° C.
이와 같은 과정을 통해 비정질 실리콘층(203)을 다결정 실리콘층(206)으로 결정화한 다음 상기 제 2 버퍼층(202a) 및 미반응 금속을 제거한 후, 도 4c에 도시한 바와 같이, 상기 다결정 실리콘층(206)을 섬 모양으로 패터닝한 다음, 상기 다결정 실리콘층(206)을 포함한 기판 전면에 실리콘 산화막 또는 실리콘 질화막 재질의 게이트 절연막(207)을 형성한다. 이후, 상기 게이트 절연막(207) 상에 AlNd, Mo 의 이중의 금속층을 스퍼터링(Sputtering)법을 이용하여 차례로 적층한 후, 패터닝하여 이중막 구조의 게이트 전극(208)을 형성한다.After the crystallization of the amorphous silicon layer 203 to the polycrystalline silicon layer 206 through this process, the second buffer layer 202a and the unreacted metal are removed, and as shown in FIG. 4C, the polycrystalline silicon layer ( After the 206 is patterned to form an island, a gate insulating film 207 made of silicon oxide or silicon nitride is formed on the entire surface of the substrate including the polycrystalline silicon layer 206. Subsequently, a double metal layer of AlNd and Mo is sequentially stacked on the gate insulating layer 207 by sputtering, and then patterned to form a gate electrode 208 having a double layer structure.
이어, 도 4d에 도시한 바와 같이, 상기 게이트 전극(208)을 마스크로 하는 이온주입 공정을 통해 상기 게이트 전극(208) 양측의 다결정 실리콘층(206)에 n+ 이온을 주입하여 소스/드레인 영역을 형성하고, 결정화 온도보다 낮은 온도에서 활성화시킨 다음, 상기 게이트 전극(208)을 포함한 기판 전면에 층간절연막(209)을 형성한다.4D, n + ions are implanted into the polycrystalline silicon layer 206 on both sides of the gate electrode 208 through an ion implantation process using the gate electrode 208 as a mask to form a source / drain region. After the formation and activation at a temperature lower than the crystallization temperature, an interlayer insulating film 209 is formed on the entire surface of the substrate including the gate electrode 208.
이어서, 도 4e에 도시한 바와 같이, 상기 n+ 이온이 도핑된 다결정 실리콘층(206)의 소스/드레인 영역의 소정 부위가 노출되도록 층간절연막(209)과 게이트 절연막(207)을 식각하여 비아 홀(Via hole)을 형성하고, 상기 비아 홀이 충분히 채워지도록 AlNd, Mo의 이중의 금속층을 차례로 적층한 후, 패터닝하여 소스/드레인 전극(210, 211)을 형성하면, 본 발명에 따른 다결정화 방법을 이용한 박막트랜지스터 제조공정이 완료된다.Next, as shown in FIG. 4E, the interlayer insulating film 209 and the gate insulating film 207 are etched to expose predetermined portions of the source / drain regions of the n + ion-doped polycrystalline silicon layer 206. Via holes), a stack of AlNd and Mo double metal layers are sequentially stacked so that the via holes are sufficiently filled, and then patterned to form source / drain electrodes 210 and 211, thereby obtaining a polycrystallization method according to the present invention. The thin film transistor manufacturing process is completed.
이하에서는 상기와 같은 다결정화 방법을 이용한 액정표시장치 제조방법을 설명하기로 한다.Hereinafter, a method of manufacturing a liquid crystal display using the polycrystallization method as described above will be described.
도 5a 내지 5f는 본 발명의 다결정화 방법을 이용한 액정표시장치 제조방법을 설명하기 위한 공정단면도이다.5A through 5F are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a liquid crystal display device using the polycrystallization method of the present invention.
도 5a에 도시한 바와 같이, 제 1 기판(201a) 상에 실리콘 산화막 재질의 제 1 버퍼층(202)을 형성한 후, 상기 제 1 버퍼층(202) 상에 SiH4와 H2혼합가스를 이용한 플라즈마 화학기상증착법으로 비정질 실리콘층(203)을 형성한다.As shown in FIG. 5A, after forming the first buffer layer 202 made of silicon oxide film on the first substrate 201a, a plasma using SiH 4 and H 2 mixed gas is formed on the first buffer layer 202. An amorphous silicon layer 203 is formed by chemical vapor deposition.
이후, 도 5b에 도시한 바와 같이, 상기 비정질 실리콘층(203)을 전술한 결정화공정을 통해 다결정 실리콘층(206) 결정화한 다음, 도 5c에 도시한 바와 같이, 박막트랜지스터의 채널층으로 사용될 수 있도록 섬 모양으로 패터닝한다. 이후, 상기 섬 모양의 다결정 실리콘층(206)을 포함한 전면에 실리콘 질화막 또는 실리콘 산화막 재질의 게이트 절연막(207)을 형성한 후, 상기 게이트 절연막 상에 AlNd, Mo 의 이중의 금속층을 적층한 후, 패터닝하여 박막트랜지스터의 게이트 전극(208) 및 게이트 라인(도시하지 않음)을 형성한다.Thereafter, as shown in FIG. 5B, the amorphous silicon layer 203 is crystallized through the aforementioned crystallization process, and then, as shown in FIG. 5C, the amorphous silicon layer 203 may be used as a channel layer of a thin film transistor. Pattern it into island shapes so that it Thereafter, after forming the gate insulating film 207 made of silicon nitride film or silicon oxide film on the entire surface including the island-shaped polycrystalline silicon layer 206, after laminating a double metal layer of AlNd and Mo on the gate insulating film, Patterning forms a gate electrode 208 and a gate line (not shown) of the thin film transistor.
이후, 도 5d에 도시한 바와 같이, 상기 게이트 전극(208)을 마스크로 상기 다결정 실리콘층(206)에 n+ 이온을 주입하여 소스/드레인 영역을 형성하고 활성화시킨 후, 상기 게이트 전극(208) 및 게이트 라인을 포함한 전면에 층간절연막(209)을 형성한다.Thereafter, as shown in FIG. 5D, n + ions are implanted into the polycrystalline silicon layer 206 using the gate electrode 208 as a mask to form and activate a source / drain region, and then the gate electrode 208 and An interlayer insulating film 209 is formed on the entire surface including the gate line.
이어, 도 5e에 도시한 바와 같이, 상기 n+ 이온이 주입된 다결정 실리콘층(206)의 소스/드레인 영역의 소정부위가 노출되도록 층간절연막(209) 및 게이트 절연막(207)을 차례로 제거하여 비아 홀을 형성한 후, 상기 비아 홀이 충분히 채워지도록 AlNd, Mo의 이중의 금속막을 형성한 다음 패터닝하여 박막트랜지스터의 소스 전극(210)과 드레인 전극(211)을 형성한다.Subsequently, as shown in FIG. 5E, the interlayer insulating film 209 and the gate insulating film 207 are sequentially removed so that a predetermined portion of the source / drain region of the polycrystalline silicon layer 206 implanted with the n + ion is exposed. After the formation, the AlNd and Mo double metal films are formed to sufficiently fill the via holes, and then patterned to form the source electrode 210 and the drain electrode 211 of the thin film transistor.
이후, 도 5f에 도시한 바와 같이, 상기 소스/드레인 전극(210, 211)을 포함한 전면에 실리콘 질화막 재질의 제 1 보호막(212)과 BCB(Benzocyclobutene) 재질의 제 2 보호막(213)을 차례로 적층한 후, 상기 드레인 전극(211)이 노출되도록 콘택홀을 형성한다.Subsequently, as shown in FIG. 5F, the first passivation layer 212 made of silicon nitride and the second passivation layer 213 made of benzocyclobutene (BCB) are sequentially stacked on the entire surface including the source / drain electrodes 210 and 211. After that, a contact hole is formed to expose the drain electrode 211.
이후, 상기 콘택홀을 포함한 기판 전면에 투명도전막 예컨대, ITO(IndiumTin Oxide)를 형성한 후, 패터닝하여 상기 콘택홀을 통해 드레인 전극(211)과 전기적으로 연결되는 화소전극(214)을 형성한다.Thereafter, a transparent conductive film such as indium tin oxide (ITO) is formed on the entire surface of the substrate including the contact hole, and then patterned to form a pixel electrode 214 electrically connected to the drain electrode 211 through the contact hole.
이후, 도면에 도시되지 않았지만, 상기 제 1 기판(201a)과 대향되는 제 2 기판 사이에 액정층을 형성하면 본 발명에 따른 액정표시장치 제조공정이 완료된다.Subsequently, although not shown in the drawings, a liquid crystal layer is formed between the first substrate 201a and the second substrate opposite to the manufacturing process of the liquid crystal display device according to the present invention.
여기서, 상기 제 2 기판에는 색상을 표현하기 위한 칼라필터층이 형성되고, 상기 제 1 기판(201a) 상에 형성된 박막트랜지스터와 게이트 라인 및 데이터 라인으로 빛이 투과되는 것을 방지하기 위한 블랙매트릭스 패턴이 형성되며, 상기 화소전극(214)과 함께 액정층에 전기적 신호를 인가하는 공통전극이 형성된다.Here, a color filter layer for expressing color is formed on the second substrate, and a black matrix pattern is formed to prevent light from being transmitted to the thin film transistor, the gate line, and the data line formed on the first substrate 201a. The common electrode for applying an electrical signal to the liquid crystal layer is formed together with the pixel electrode 214.
이상 상술한 바와 같이, 본 발명의 다결정화 방법 및 이를 이용한 액정표시장치 제조방법은 다음과 같은 효과가 있다.As described above, the polycrystallization method of the present invention and the manufacturing method of the liquid crystal display device using the same have the following effects.
저온 공정에 의함에도 불구하고 고온 다결정 실리콘 박막에 가까운 특성을 갖는 다결정 실리콘층을 제조할 수 있는 장점이 있으며, 금속박막층에 전계를 인가하여 다결정화를 진행함으로써, 기존의 엑시머 레이저법을 대체하여, TFT-LCD 분야의 장비투자비를 감소시켜 관련 분야의 가격경쟁력을 향상시킬 수 있다.Despite the low temperature process, there is an advantage in that a polycrystalline silicon layer having characteristics close to that of a high temperature polycrystalline silicon thin film can be manufactured, and polycrystallization is performed by applying an electric field to the metal thin film layer, thereby replacing the existing excimer laser method. By reducing equipment investment costs in the TFT-LCD field, price competitiveness in related fields can be improved.
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