[go: up one dir, main page]

KR20080024338A - Thin film transistor substrate, manufacturing method thereof and display device having same - Google Patents

Thin film transistor substrate, manufacturing method thereof and display device having same Download PDF

Info

Publication number
KR20080024338A
KR20080024338A KR1020060088566A KR20060088566A KR20080024338A KR 20080024338 A KR20080024338 A KR 20080024338A KR 1020060088566 A KR1020060088566 A KR 1020060088566A KR 20060088566 A KR20060088566 A KR 20060088566A KR 20080024338 A KR20080024338 A KR 20080024338A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
thin film
film transistor
substrate
gate electrode
display area
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Withdrawn
Application number
KR1020060088566A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
이진숙
박경민
Original Assignee
삼성전자주식회사
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 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020060088566A priority Critical patent/KR20080024338A/en
Publication of KR20080024338A publication Critical patent/KR20080024338A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10DINORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
    • H10D86/00Integrated devices formed in or on insulating or conducting substrates, e.g. formed in silicon-on-insulator [SOI] substrates or on stainless steel or glass substrates
    • H10D86/40Integrated devices formed in or on insulating or conducting substrates, e.g. formed in silicon-on-insulator [SOI] substrates or on stainless steel or glass substrates characterised by multiple TFTs
    • H10D86/441Interconnections, e.g. scanning lines
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362Active matrix addressed cells
    • G02F1/136286Wiring, e.g. gate line, drain line
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10DINORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
    • H10D86/00Integrated devices formed in or on insulating or conducting substrates, e.g. formed in silicon-on-insulator [SOI] substrates or on stainless steel or glass substrates
    • H10D86/40Integrated devices formed in or on insulating or conducting substrates, e.g. formed in silicon-on-insulator [SOI] substrates or on stainless steel or glass substrates characterised by multiple TFTs
    • H10D86/421Integrated devices formed in or on insulating or conducting substrates, e.g. formed in silicon-on-insulator [SOI] substrates or on stainless steel or glass substrates characterised by multiple TFTs having a particular composition, shape or crystalline structure of the active layer
    • H10D86/425Integrated devices formed in or on insulating or conducting substrates, e.g. formed in silicon-on-insulator [SOI] substrates or on stainless steel or glass substrates characterised by multiple TFTs having a particular composition, shape or crystalline structure of the active layer having different crystal properties in different TFTs or within an individual TFT
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10DINORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
    • H10D86/00Integrated devices formed in or on insulating or conducting substrates, e.g. formed in silicon-on-insulator [SOI] substrates or on stainless steel or glass substrates
    • H10D86/40Integrated devices formed in or on insulating or conducting substrates, e.g. formed in silicon-on-insulator [SOI] substrates or on stainless steel or glass substrates characterised by multiple TFTs
    • H10D86/60Integrated devices formed in or on insulating or conducting substrates, e.g. formed in silicon-on-insulator [SOI] substrates or on stainless steel or glass substrates characterised by multiple TFTs wherein the TFTs are in active matrices

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Thin Film Transistor (AREA)

Abstract

본 발명은 박막 트랜지스터 기판 및 이의 제조 방법 그리고 이를 갖는 표시 장치에 관한 것으로, 표시 영역에 마련된 활성층의 연장 방향과 활성층내에 마련된 결정화 돌기의 연장 방향이 평행이 되도록 하고, 주변회로 영역에 마련된 활성층의 채널내부를 이용하는 캐리어의 이동방향과 활성층 내에 마련된 결정화 돌기의 연장 방향이 수직이 되도록 하여 표시 영역에서의 결정화 얼룩 발생을 방지할 수 있고, 주변 회로 영역의 박막 트랜지스터의 성능을 향상시킬 수 있는 박막 트랜지스터 기판 및 이의 제조 방법 그리고 이를 갖는 표시 장치가 개시된다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a thin film transistor substrate, a method for manufacturing the same, and a display device having the same, wherein the extending direction of the active layer provided in the display area is parallel to the extending direction of the crystallization protrusion provided in the active layer, and the channel of the active layer provided in the peripheral circuit area. A thin film transistor substrate capable of preventing crystallization spots from occurring in the display area by improving the moving direction of the carrier using the inside and the extending direction of the crystallization protrusion provided in the active layer, and improving the performance of the thin film transistor in the peripheral circuit area. And a method of manufacturing the same and a display device having the same.

Description

박막 트랜지스터 기판 및 이의 제조 방법 그리고 이를 갖는 표시 장치{THIN FILM TRANSISTOR SUBSTRATE AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME AND DISPLAY DEVICE HAVING THE SAME}A thin film transistor substrate, a method of manufacturing the same, and a display device having the same {THIN FILM TRANSISTOR SUBSTRATE AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME AND DISPLAY DEVICE HAVING THE SAME}

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널의 평면 개념도.1 is a schematic plan view of a display panel according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 2는 일 실시예의 표시 패널이 표시 영역 내의 단위 화소의 평면 개념도.2 is a schematic plan view of a unit pixel in a display area of a display panel according to an exemplary embodiment;

도 3은 주변 회로 영역의 단위 박막 트랜지스터의 평면 개념도.3 is a plan conceptual view of a unit thin film transistor in a peripheral circuit region.

도 4 내지 도 7은 본 발명의 박막 트랜지스터 기판의 제조 방법을 설명하기 위한 도면.4 to 7 are views for explaining the manufacturing method of the thin film transistor substrate of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

100 : 박막 트랜지스터 기판 110, 210 : 활성층100: thin film transistor substrate 110, 210: active layer

120 : 유지 전극 패턴 130 : 게이트 라인120: sustain electrode pattern 130: gate line

131, 231 : 게이트 전극 151, 251 : 소스 전극131 and 231: gate electrode 151 and 251: source electrode

153, 253 : 드레인 전극 160, 260 : 박막 트랜지스터153 and 253 drain electrodes 160 and 260 thin film transistors

180 : 화소 전극180 pixel electrode

본 발명은 박막 트랜지스터 기판 및 이의 제조 방법 그리고 이를 갖는 표시 장치에 관한 것으로, 표시 영역과 주변 회로 영역에 형성되는 활성층의 레이아웃을 다르게 하여 결정화 얼룩의 시인을 방지할 수 있는 박막 트랜지스터 기판 및 이의 제조 방법 그리고 이를 갖는 표시 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a thin film transistor substrate, a method for manufacturing the same, and a display device having the same. A thin film transistor substrate and a method for manufacturing the same may be prevented by changing the layout of the active layer formed in the display area and the peripheral circuit area. And a display device having the same.

종래에는 저온 다결정 실리콘 박막(Low Temperature Poly-Si; LTPS) 제조 공정을 통해 결정화를 진행하여 높은 이동도 특성을 갖는 박막 트랜지스터를 투광성 절연 기판 상에 제작할 수 있게 되었다. Conventionally, crystallization is performed through a low temperature poly-silicon thin film (LTPS) manufacturing process to fabricate a thin film transistor having high mobility characteristics on a transparent insulating substrate.

이러한 저온 다결정 실리콘 박막의 제조를 위해서는 SLS(Sequential Lateral Solidification) 결정화 기술을 이용하여 기판 상에 다결정 또는 단결정인 입자가 거대 실리콘 그레인을 형성하도록 하였다. 이러한 SLS 결정화 기술을 통해 제작된 저온 다결정 실리콘 박막의 경우 박막의 결정화 방향을 일정한 방향으로 유도할 수 있다. In order to manufacture such a low-temperature polycrystalline silicon thin film, polycrystalline or single crystal particles are formed on the substrate by using sequential lateral solidification (SLS) crystallization technology to form large silicon grains. In the case of the low temperature polycrystalline silicon thin film manufactured by the SLS crystallization technology, the crystallization direction of the thin film may be induced in a constant direction.

따라서, 상기 저온 다결정 실리콘 박막을 박막 트랜지스터의 활성층(채널)으로 사용하는 경우 활성층 내의 캐리어 이동 방향과 결정화 방향을 평행하게 제작하였다. 이를 통해 박막 트랜지스터의 성능(높은 이동도)을 향상시킬 수 있었다. 하지만, SLS 결정화 기술을 통해 결정화된 실리콘 박막의 경우 결정화 방향에 대하여 대략 수직한 방향으로 복수의 결정화 돌기들이 형성된다. 앞서 언급한 바와 같이 박막 트랜지스터의 활성층이 결정화 방향과 평행하게 연장되어 있기 때문에 활성층 내에는 복수의 결정화 돌기들이 배치된다. 이때, 기판 상에 형성된 복수의 활성층 내에 규칙적인 간격과 개수로 배치된 결정화 돌기로 인한 결정화 얼룩이 유발된다. 특히 기판의 표시 영역에 마련된 복수의 활성층은 이러한 결정화 돌기로 인해 유발된 결정화 얼룩이 시인되는 문제가 발생하였다.Therefore, when the low temperature polycrystalline silicon thin film is used as an active layer (channel) of the thin film transistor, the carrier movement direction and the crystallization direction in the active layer are prepared in parallel. This improved the performance (high mobility) of thin film transistors. However, in the case of the silicon thin film crystallized through the SLS crystallization technology, a plurality of crystallization protrusions are formed in a direction substantially perpendicular to the crystallization direction. As mentioned above, since the active layer of the thin film transistor extends in parallel with the crystallization direction, a plurality of crystallization protrusions are disposed in the active layer. At this time, crystallization spots are caused by crystallization protrusions arranged at regular intervals and in number in the plurality of active layers formed on the substrate. In particular, the plurality of active layers provided in the display area of the substrate has a problem that the crystallization spots caused by the crystallization projections are recognized.

따라서, 본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 도출된 것으로서, 표시 영역의 박막 트랜지스터의 활성층 내의 캐리어 이동 방향과 주변 회로 영역의 박막 트랜지스터의 활성층 내의 캐리어 이동 방향을 다르게 하여 표시 영역의 결정화 얼룩이 시인되는 것을 방지할 수 있고, 주변 회로 영역의 박막 트랜지스터의 구동율을 향상시킬 수 있는 박막 트랜지스터 기판 및 이의 제조 방법 그리고 이를 갖는 표시 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다. Accordingly, the present invention was derived to solve the above problems, and the crystallization unevenness of the display area is visualized by changing the carrier moving direction in the active layer of the thin film transistor of the thin film transistor of the display area and the carrier moving direction in the active layer of the thin film transistor of the peripheral circuit area. It is an object of the present invention to provide a thin film transistor substrate, a method of manufacturing the same, and a display device having the same, which can be prevented, and can improve the driving ratio of the thin film transistor in the peripheral circuit region.

본 발명에 따른 표시 영역과 주변 영역으로 정의된 기판과, 상기 표시 영역에 마련된 게이트 라인 및 제 1 박막 트랜지스터 및 상기 주변 영역에 마련된 제 2 박막 트랜지스터를 구비하고, 상기 제 1 박막 트랜지스터의 제 1 게이트 전극은 일 방향으로 연장되고, 상기 제 2 박막 트랜지스터의 제 2 게이트 전극은 상기 일 방 향과 교차하는 방향으로 연장된 박막 트랜지스터 기판을 제공한다. A substrate defined by a display area and a peripheral area according to the present invention, a gate line and a first thin film transistor provided in the display area, and a second thin film transistor provided in the peripheral area, the first gate of the first thin film transistor An electrode extends in one direction, and a second gate electrode of the second thin film transistor provides a thin film transistor substrate extending in a direction crossing the one direction.

여기서, 상기 제 1 및 제 2 박막 트랜지스터 각각은 상기 게이트 전극 하부에 마련되고, 동일 방향으로 연장된 결정화 돌기를 구비하는 제 1 및 제 2 활성층을 포함하고, 상기 결정화 돌기의 연장 방향은 상기 일 방향과 교차하는 방향인 것이 바람직하다. 이때, 상기 제 1 및 제 2 활성층은 SLS(Sequential Lateral Solidification) 방법에 의해 결정화된 저온 다결정 실리콘막인 것이 효과적이다. Here, each of the first and second thin film transistors includes first and second active layers provided under the gate electrode and having crystallization protrusions extending in the same direction, and an extension direction of the crystallization protrusion is the one direction. It is preferable that it is a direction crossing with. At this time, it is effective that the first and second active layers are low-temperature polycrystalline silicon films crystallized by a sequential lateral solidification (SLS) method.

물론 상기 게이트 라인의 연장 방향과 상기 제 2 게이트 전극의 연장 방향이 평행한 것이 바람직하다. Of course, it is preferable that the extending direction of the gate line is parallel to the extending direction of the second gate electrode.

여기서, 상기 표시 영역의 상기 제 1 박막 트랜지스터의 드레인 전극과 접속하는 화소 전극과, 상기 제 1 박막 트랜지스터의 드레인 전극과 그 일부가 중첩되는 유지 라인이 마련되는 것이 바람직하다. Here, it is preferable that a pixel electrode connected to the drain electrode of the first thin film transistor in the display region, and a sustain line overlapping a part of the drain electrode of the first thin film transistor are provided.

또한, 본 발명에 따른 기판의 표시 영역에 제 1 활성층 및 제 1 게이트 전극을 구비하는 제 1 박막 트랜지스터를 형성하고, 주변회로 영역에 제 2 활성층과 제 2 게이트 전극을 구비하는 제 2 박막 트랜지스터를 형성하는 단계와, 상기 표시 영역의 제 1 박막 트랜지스터와 접속하는 화소 전극을 형성하는 단계를 구비하고, 상기 제 1 게이트 전극의 연장 방향과 상기 제 2 게이트 전극의 연장 방향이 교차되도록 상기 제 1 및 제 2 게이트 전극을 형성하는 박막 트랜지스터 기판의 제조 방법을 제공한다. In addition, a first thin film transistor including a first active layer and a first gate electrode is formed in a display area of a substrate according to the present invention, and a second thin film transistor including a second active layer and a second gate electrode is provided in a peripheral circuit area. And forming a pixel electrode connected to the first thin film transistor in the display area, wherein the first and second extending directions of the first gate electrode and the second gate electrode cross each other. A method of manufacturing a thin film transistor substrate for forming a second gate electrode is provided.

여기서, 상기 제 1 및 제 2 활성층의 형성 방법은, 상기 기판 전면에 비정질 실리콘막을 형성하는 단계와, SLS 방법을 통해 상기 비정질 실리콘막을 결정화하여 복수의 결정화 돌기를 갖는 저온 다결정 실리콘막을 형성하는 단계와, 상기 저온 다결정 실리콘막을 패터닝 하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다. The method of forming the first and second active layers may include forming an amorphous silicon film on the entire surface of the substrate, and crystallizing the amorphous silicon film through an SLS method to form a low temperature polycrystalline silicon film having a plurality of crystallization protrusions. And patterning the low temperature polycrystalline silicon film.

또한, 본 발명에 따른 표시 영역과 주변 영역으로 정의된 기판과, 상기 표시 영역에 마련된 게이트 라인 및 제 1 박막 트랜지스터 및 상기 주변 영역에 마련된 제 2 박막 트랜지스터를 구비하고, 상기 제 1 박막 트랜지스터의 제 1 게이트 전극은 일 방향으로 연장되고, 상기 제 2 박막 트랜지스터의 제 2 게이트 전극은 상기 일 방향과 교차하는 방향으로 연장된 박막 트랜지스터 기판과, 상기 박막 트랜지스터 기판 상부에 마련된 컬러 필터 기판 및 상기 박막 트랜지스터 기판과 컬러 필터 기판 사이에 마련된 액정층을 포함하는 표시 장치를 제공한다. A display device according to an embodiment of the present invention includes a substrate defined by a display area and a peripheral area, a gate line and a first thin film transistor provided in the display area, and a second thin film transistor provided in the peripheral area. The first gate electrode extends in one direction, and the second gate electrode of the second thin film transistor extends in a direction crossing the one direction, a color filter substrate provided on the thin film transistor substrate, and the thin film transistor. A display device including a liquid crystal layer provided between a substrate and a color filter substrate is provided.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described an embodiment of the present invention in more detail. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in various forms, and only the embodiments are intended to complete the disclosure of the present invention, and to those skilled in the art to fully understand the scope of the invention. It is provided to inform you.

도면에서 여러 층 및 각 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 표현하였으며 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭하도록 하였다. 또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 상부에 또는 위에 있다고 표현되는 경우는 각 부분이 다른 부분의 바로 상부 또는 바로 위에 있는 경우뿐만 아니라 각 부분과 다른 부분의 사이에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다.In the drawings, the thickness of layers, films, panels, regions, etc., may be exaggerated for clarity, and like reference numerals designate like elements. In addition, when a part such as a layer, a film, an area, or a plate is expressed as being on or above another part, not only when each part is directly above or directly above the other part but also another part between each part and another part This includes cases.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널의 평면 개념도이고, 도 2는 일 실시예의 표시 패널이 표시 영역 내의 단위 화소의 평면 개념도이고, 도 3은 주변 회로 영역의 단위 박막 트랜지스터의 평면 개념도이다. 1 is a schematic plan view of a display panel according to an exemplary embodiment of the present invention, FIG. 2 is a plan conceptual view of a unit pixel in a display area according to an exemplary embodiment, and FIG. 3 is a plan conceptual view of a unit thin film transistor of a peripheral circuit area. to be.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 표시 패널은 표시 영역(D)과 주변 회로 영역(P)으로 정의된 컬러 필터 기판(200)과 박막 트랜지스터 기판(100)을 구비한다. 이때, 표시 영역(D)의 박막 트랜지스터 기판(100) 상에는 게이트 라인(130), 데이터 라인(150), 화소용 박막 트랜지스터(160)와, 화소 전극(180) 및 유지 전극 라인(132)이 마련된다. 주변 회로 영역(P)의 박막 트랜지스터 기판(100) 상에는 게이트 전극(231), 소스 전극(251) 및 드레인 전극(253)을 포함하는 주변 회로용 박막 트랜지스터(260)가 마련된다. 1 to 3, the display panel according to the present exemplary embodiment includes a color filter substrate 200 and a thin film transistor substrate 100 defined as a display area D and a peripheral circuit area P. Referring to FIG. In this case, a gate line 130, a data line 150, a pixel thin film transistor 160, a pixel electrode 180, and a storage electrode line 132 are provided on the thin film transistor substrate 100 in the display area D. do. On the thin film transistor substrate 100 of the peripheral circuit region P, a peripheral circuit thin film transistor 260 including a gate electrode 231, a source electrode 251, and a drain electrode 253 is provided.

이때, 화소용 박막 트랜지스터(160)와 주변 회로용 박막 트랜지스터(260)는 게이트 전극(131, 231) 하부에 마련되어 일 방향으로 캐리어가 흐르는 채널이 마련되어 있다. 이때, 상기 채널은 결정 방향에 대하여 수직한 방향으로 연장된 복수의 결정화 돌기(도 2 및 3의 S 참조)를 갖는 저온 다결정 실리콘막으로 제작된다. 이에 본 실시예에서는 화소용 박막 트랜지스터(160)의 채널의 캐리어 이동 방향과 상기 결정화 돌기(S)의 연장 방향이 평행하게 되도록 화소용 박막 트랜지스터(160)를 제작한다. 또한, 주변 회로용 박막 트랜지스터(260)의 채널의 캐리어 이동 방향과 상기 결정화 돌기(S)의 연장 방향이 교차(즉, 수직) 되도록 주변 회로용 박막 트랜지스터(260)를 제작한다. In this case, the pixel thin film transistor 160 and the peripheral circuit thin film transistor 260 are provided under the gate electrodes 131 and 231 to provide a channel through which carriers flow in one direction. At this time, the channel is made of a low temperature polycrystalline silicon film having a plurality of crystallization protrusions (see S in FIGS. 2 and 3) extending in a direction perpendicular to the crystal direction. Accordingly, in the present exemplary embodiment, the pixel thin film transistor 160 is manufactured such that the carrier movement direction of the channel of the pixel thin film transistor 160 and the extension direction of the crystallization protrusion S are parallel to each other. In addition, the peripheral circuit thin film transistor 260 is manufactured such that the carrier movement direction of the channel of the peripheral circuit thin film transistor 260 and the extension direction of the crystallization protrusion S intersect (that is, vertical).

본 실시예에서는 상기 결정화 돌기(S)의 연장 방향이 세로 방향으로 연장된 경우를 고려하였다. 물론 이에 한정되지 않고, 상기 결정화 돌기(S)의 연장 방향을 가로방향으로 연장될 수 있다. 이때, 상기 박막 트랜지스터 기판(100) 전면의 결정화 돌기(S)의 연장 방향은 동일한 것이 바람직하다. In this embodiment, the case where the extension direction of the crystallization protrusion S extends in the longitudinal direction is considered. Of course, the present invention is not limited thereto, and the extending direction of the crystallization protrusion S may be extended in the horizontal direction. In this case, the extending direction of the crystallization protrusion S on the entire surface of the thin film transistor substrate 100 is preferably the same.

이때, 도 2에 도시된 바와 같이 표시 영역(D) 내에서는 결정화 돌기(S)의 연장 방향이 세로 방향으로 연장된 경우, 화소용 박막 트랜지스터(160)의 채널을 포함하는 활성층(110)의 연장 방향을 세로 방향으로 패터닝 한다. 그리고, 게이트 라인(130)이 세로 방향으로 연장 되도록 패터닝 하고, 데이터 라인(150)은 게이트 라인(130)과 직교하는 가로 방향으로 연장 되도록 패터닝 한다. 게이트 전극(131)은 게이트 라인(130)의 일측에서 채널 영역 상측으로 연장된다. 즉, 도 2에서는 게이트 라인(130)의 연장 방향과 채널의 캐리어 이동 방향 그리고, 결정화 돌기(S)의 연장 방향이 모두 평행하게 되도록 하였다. 이를 위해 게이트 라인(130)의 방향을 종래에 비하여 90도 회전시켰고, 이에 따라 채널이 마련된 활성층(110)의 연장 방향도 90도 회전 시켰다. 이는 도 2에 도시된 바와 같이 본 실시예의 게이트 전극(131)이 게이트 라인(130)에서 수직 방향으로 돌출된 돌기 형상으로 제작되어 활성층(110)의 채널 상측에 중첩 되기 때문이다.In this case, as shown in FIG. 2, when the extending direction of the crystallization protrusion S extends in the vertical direction in the display area D, the active layer 110 including the channel of the pixel thin film transistor 160 is extended. Pattern the direction vertically. The gate line 130 is patterned to extend in the vertical direction, and the data line 150 is patterned to extend in the horizontal direction perpendicular to the gate line 130. The gate electrode 131 extends from one side of the gate line 130 to the upper side of the channel region. That is, in FIG. 2, the extending direction of the gate line 130, the carrier moving direction of the channel, and the extending direction of the crystallization protrusion S are all parallel. To this end, the direction of the gate line 130 is rotated by 90 degrees as compared with the conventional, and accordingly, the extension direction of the active layer 110 provided with the channel is also rotated by 90 degrees. This is because the gate electrode 131 of the present embodiment is formed in a protrusion shape projecting in the vertical direction from the gate line 130 as shown in FIG. 2 and overlaps the upper side of the channel of the active layer 110.

이와 같이 상기 활성층(110) 내의 채널의 캐리어 이동 방향과 결정화 돌기(S)의 연장 방향을 동일하게 하여 결정화 돌기(S)에 의해 유발되는 결정화 얼룩을 방지할 수 있다. In this way, the carrier movement direction of the channel in the active layer 110 and the extension direction of the crystallization protrusion S may be the same to prevent crystallization spots caused by the crystallization protrusion S. FIG.

물론 본 발명은 이에 한정되지 않고, 상기 게이트 라인(130)을 가로 방향으 로 연장되도록 하고, 데이터 라인(150)을 세로 방향으로 연장되도록 할 수 있다. 이때, 상기 게이트 라인(130)에서 돌출 연장된 게이트 전극(131)은 그 일부가 절곡되어 세로 방향으로 연장된 활성층(110)의 채널 영역과 그 일부가 중첩될 수도 있다.  Of course, the present invention is not limited thereto, and the gate line 130 may extend in the horizontal direction, and the data line 150 may extend in the vertical direction. In this case, a portion of the gate electrode 131 protruding from the gate line 130 may be bent to overlap the channel region of the active layer 110 extending in the vertical direction.

한편, 도 3에 도시된 바와 같이 주변 회로 영역(P) 내에서는 주변 회로용 박막 트랜지스터(260)의 게이트 전극(231)을 활성층(210)의 결정화 돌기(S)의 연장 방향과 동일한 세로방향으로 연장시키고, 그 양측에 소스 전극(251) 및 드레인 전극(253)을 형성한다. 이를 통해 주변 회로용 박막 트랜지스터(260)의 채널 영역 내의 캐리어의 이동 방향과 활성층(210)의 결정 방향이 일치하게 되어 주변 회로용 박막 트랜지스터(260)의 채널 영역 내의 캐리어들의 이동 속도를 향상시킬 수 있다. Meanwhile, as shown in FIG. 3, in the peripheral circuit region P, the gate electrode 231 of the thin film transistor 260 for the peripheral circuit is disposed in the same longitudinal direction as the extension direction of the crystallization protrusion S of the active layer 210. The source electrode 251 and the drain electrode 253 are formed on both sides thereof. As a result, the moving direction of carriers in the channel region of the peripheral circuit thin film transistor 260 and the crystal direction of the active layer 210 coincide to improve the moving speed of the carriers in the channel region of the peripheral circuit thin film transistor 260. have.

본 실시예의 표시 영역의 게이트 라인(130)과 데이터 라인(150)의 교차 영역에 단위 화소가 정의되고, 상기 화소는 가로 방향의 길이가 세로 방향의 길이보다 길 수도 있고, 세로 방향의 길이가 가로 방향의 길이 보다 길수 있다. 또한, 상기 가로 방향과 세로 방향의 길이가 동일할 수도 있다.In an exemplary embodiment, a unit pixel is defined in an intersection area between the gate line 130 and the data line 150 of the display area, and the pixel may have a horizontal length longer than a vertical length, and a vertical length may be horizontal. It can be longer than the length of the direction. In addition, the length in the horizontal direction and the vertical direction may be the same.

하기에서는 도면을 참조하여, 본 발명의 박막 트랜지스터 기판의 제조 방법을 설명한다. Hereinafter, a method of manufacturing a thin film transistor substrate of the present invention will be described with reference to the drawings.

도 4 내지 도 7은 본 발명의 박막 트랜지스터 기판의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다. 4 to 7 are views for explaining a method for manufacturing a thin film transistor substrate of the present invention.

상기의 도 4 내지 도 7은 각기 표시 영역과 주변 회로 영역을 분리하여 도시 하였으며, 표시 영역의 단위 화소의 평면도와, 평면도를 L-L선에 대해 자른 단면도를 도시하였고, 주변 회로 영역의 회로용 박막 트랜지스터의 평면도와, 평면도를 M-M선에 대해 자른 단면도를 각기 도시하였다. 4 to 7 illustrate separate display regions and peripheral circuit regions, respectively, a plan view of unit pixels of the display region and a cross-sectional view of the LL line, respectively, illustrating a thin film transistor for circuits in the peripheral circuit region. The top view and the cross section which cut the top view with respect to MM line | wire are respectively shown.

도 4를 참조하면, 박막 트랜지스터 기판(100)의 표시 영역(D)에는 활성층(110)과 유지 전극 패턴(120)을 형성하고, 주변회로 영역(P)에는 활성층(210)을 형성한다. Referring to FIG. 4, the active layer 110 and the sustain electrode pattern 120 are formed in the display area D of the thin film transistor substrate 100, and the active layer 210 is formed in the peripheral circuit area P. Referring to FIG.

활성층(110, 210)과 스토리지 전극 패턴(120)은 저온 다결정 실리콘막을 사용하는 것이 바람직하다. 상기 저온 다결정 실리콘막을 사용하기 위해서는 먼저 기판(100) 상에 비정질 실리콘 박막을 증착한다. 이후, SLS 결정화 방법을 통해 비정질 실리콘 박막을 결정화한다. 앞서 설명한 바와 같이 상기 SLS 결정화 방법을 통해 결정화된 저온 다결정 실리콘막에는 기판(100)의 세로 방향으로 연장된 직선 형태의 복수의 결정화 돌기(S)가 형성된다. 이때, 복수의 결정화 돌기(S)들 간의 이격 간격은 2 내지 3um 정도이다.As the active layers 110 and 210 and the storage electrode pattern 120, a low temperature polycrystalline silicon film is preferably used. In order to use the low temperature polycrystalline silicon film, an amorphous silicon thin film is first deposited on the substrate 100. Thereafter, the amorphous silicon thin film is crystallized through the SLS crystallization method. As described above, a plurality of linear crystallization protrusions S extending in the longitudinal direction of the substrate 100 are formed in the low-temperature polycrystalline silicon film crystallized by the SLS crystallization method. At this time, the spacing between the plurality of crystallization protrusions (S) is about 2 to 3um.

이후, 저온 다결정 실리콘막 상에 감광막을 도포한 다음 마스크를 이용한 포토 리소그라피 공정을 실시하여 제 1 감광막 마스크 패턴을 형성한다. 제 1 감광막 마스크 패턴을 식각 마스크로 하는 식각 공정을 실시하여 표시 영역(D)에 화소용 박막 트랜지스터의 활성층(110) 및 유지 전극 패턴(120)을 형성하고, 주변 회로 영역(P)에 주변 회로용 박막 트랜지스터의 활성층(210)을 형성한다. 여기서, 표시 영역(D)에 형성되는 활성층(110)은 결정화 돌기(S)의 연장 방향(즉, 세로 방향)으로 연장된 대략 직선 형상으로 제작되고, 상기 유지 전극 패턴(120)은 활성층(110)의 끝단에서 연장된 대략 판 형상으로 제작된다. 이때, 상기 직선 형상의 활성층(110)의 폭은 화소용 박막 트랜지스터의 특성에 따라 1 내지 4um 범위가 될 수 있다. 따라서, 본 실시예의 활성층(110) 내에는 결정화 돌기(S)가 배치되지 않을 수 있고, 한두개의 결정화 돌기(S)가 활성층(110) 내에 배치될 수 있다. 이와 같이 본 실시예에서는 표시 영역의 활성층(110)을 결정화 돌기(S)의 연장 방향과 동일 방향으로 패터닝하여 활성층(110) 내에 마련되는 결정화 돌기(S) 수를 줄일 수 있고, 복수의 활성층(110) 내에 배치되는 결정화 돌기(S)들이 규칙적으로 배치되는 것을 방지하여 이를 통한 결정화 얼룩 발생을 방지할 수 있다. Thereafter, a photosensitive film is coated on the low temperature polycrystalline silicon film, and then a photolithography process using a mask is performed to form a first photoresist mask pattern. An etching process using the first photoresist mask pattern as an etching mask is performed to form the active layer 110 and the sustain electrode pattern 120 of the pixel thin film transistor in the display region D, and the peripheral circuit in the peripheral circuit region P. The active layer 210 of the thin film transistor is formed. Here, the active layer 110 formed in the display area D is formed in a substantially straight shape extending in the extending direction (ie, the vertical direction) of the crystallization protrusion S, and the sustain electrode pattern 120 is formed of the active layer 110. It is manufactured in the shape of a roughly plate extending from the end of). In this case, the width of the linear active layer 110 may be in the range of 1 to 4 μm according to the characteristics of the pixel thin film transistor. Therefore, the crystallization protrusion S may not be disposed in the active layer 110, and one or two crystallization protrusions S may be disposed in the active layer 110. As described above, in the present exemplary embodiment, the active layer 110 of the display area is patterned in the same direction as the extension direction of the crystallization protrusion S, so that the number of crystallization protrusions S provided in the active layer 110 can be reduced, and the plurality of active layers ( The crystallization protrusions S disposed in the 110 may be prevented from being regularly arranged to prevent the occurrence of crystallization stains.

주변 회로 영역(P)에 형성되는 활성층(210)은 대략 판 형상으로 제작된다. 즉, 도 4에 도시된 바와 같이 가로 방향의 길이보다 세로 방향의 길이가 긴 대략 사각형 형상으로 제작된다. 물론 이에 한정되지 않고, 주변 회로용 박막 트랜지스터의 크기에 따라 활성층(210)의 크기와 형상은 다양하게 변화될 수 있다. The active layer 210 formed in the peripheral circuit region P is formed in a substantially plate shape. That is, as shown in Fig. 4, the length in the longitudinal direction is longer than the length in the horizontal direction is produced in a substantially rectangular shape. Of course, the present invention is not limited thereto, and the size and shape of the active layer 210 may vary depending on the size of the thin film transistor for peripheral circuits.

상기의 제 1 감광막 마스크 패턴을 제거한 다음 전체 구조상에 다시 감광막을 도포하고, 마스크를 이용한 포토 리소그라피 공정을 실시하여 표시 영역(D)의 유지 전극 패턴(120) 영역을 개방하는 제 2 감광막 마스크 패턴을 형성한다. 상기 제 2 감광막 마스크 패턴을 이온주입 마스크로 하는 이온주입 공정을 통해 상기 유지 전극 패턴내에 불순물 이온을 주입한다. 이때, 이온 주입 공정은 인(P) 또는 비소(As)등의 N 타입 불순물 이온을 주입하는 것이 바람직하다. 이온 주입 공정 완료 후 상기의 제 2 감광막 마스크 패턴을 제거한다. After removing the first photoresist mask pattern, the second photoresist mask pattern for opening the region of the sustain electrode pattern 120 of the display area D by applying a photoresist film over the entire structure and performing a photolithography process using a mask is obtained. Form. Impurity ions are implanted into the sustain electrode pattern through an ion implantation process using the second photoresist mask pattern as an ion implantation mask. At this time, the ion implantation step is preferably implanted N-type impurity ions, such as phosphorus (P) or arsenic (As). After the ion implantation process is completed, the second photoresist mask pattern is removed.

물론 상술한 설명에서는 두 개의 감광막 마스크 패턴을 이용하여 활성층(110, 210) 및 유지 전극 패턴(120)의 패터닝과, 유지 전극 패턴(120)에 불순물 이온을 주입하였다. 하지만 이에 한정되지 않고, 단일 마스크를 통해 이를 수행할 수도 있다. 즉, 슬릿 또는 반투과 마스크를 통해 제작된 단차를 갖는 감광막 마스크 패턴을 통해 활성층(110, 210) 및 유지 전극 패턴(120)의 패터닝과, 유지 전극 패턴(120)에 불순물 이온 주입을 동시에 실시할 수도 있다. Of course, in the above description, the active layers 110 and 210 and the sustain electrode pattern 120 are patterned using two photoresist mask patterns, and impurity ions are implanted into the sustain electrode pattern 120. However, the present invention is not limited thereto and may be performed through a single mask. That is, patterning of the active layers 110 and 210 and the sustain electrode pattern 120 and impurity ion implantation into the sustain electrode pattern 120 may be simultaneously performed through a photoresist mask pattern having a step formed through a slit or a semi-transmissive mask. It may be.

도 5를 참조하면, 활성층(110, 210)과 유지 전극 패턴(120)이 형성된 기판(100) 전면에 게이트 절연막(121)을 형성한다. 이때, 게이트 절연막(121)으로 실리콘 산화막 및/또는 실리콘 질화막을 포함하는 절연성막을 사용하는 것이 바람직하다. Referring to FIG. 5, the gate insulating layer 121 is formed on the entire surface of the substrate 100 on which the active layers 110 and 210 and the storage electrode pattern 120 are formed. In this case, it is preferable to use an insulating film including a silicon oxide film and / or a silicon nitride film as the gate insulating film 121.

상기 게이트 절연막(121) 상에 제 1 도전성막을 형성한다. 상기 제 1 도전성막은 Mo, Cu, Al, Ti, Cr 및 이들의 합금 중 적어도 어느 하나를 사용하는 것이 바람직하다. 이때, 제 1 도전성막을 단일 층 구조로 형성할 수도 있고, 이중 이상의 다층 구조로 형성할 수도 있다. 이러한 제 1 도전성막을 패터닝 하여 표시 영역(D)에는 화소용 박막 트랜지스터의 게이트 전극(131)과 게이트 라인(130) 및 유지 전극 라인(132)을 형성하고, 주변 회로 영역(P)에는 주변 회로용 박막 트랜지스터의 게이트 전극(231)을 형성한다. 즉, 상기 제 1 도전성막 상에 감광막을 도포하고, 마스크를 이용한 포토리소그피 공정을 실시하여 감광막 마스크 패턴을 형성하다. 이후, 상기 감광막 마스크 패턴을 식각 마스크로 하는 식각 공정을 실시하여 표시 영역(D)에 게이트 라인(130)과, 이로부터 돌출되어 활성층(110)과 그 일부가 중첩하는 게이트 전극(131)과, 상기 게이트 라인(130)과 동일한 방향으로 연장되고, 유 지 전극 패턴(120)과 그 일부가 중첩되는 유지 라인(132)을 형성하고, 주변 회로 영역(P)에 게이트 전극(231)을 형성한다. A first conductive film is formed on the gate insulating film 121. It is preferable to use at least any one of Mo, Cu, Al, Ti, Cr, and these alloys for the said 1st conductive film. At this time, the first conductive film may be formed in a single layer structure, or may be formed in a double or more multilayer structure. The first conductive layer is patterned to form the gate electrode 131, the gate line 130, and the storage electrode line 132 of the pixel thin film transistor in the display region D, and the peripheral circuit region P in the peripheral circuit region P. The gate electrode 231 of the thin film transistor is formed. That is, the photosensitive film is apply | coated on the said 1st conductive film, the photolithographic process using a mask is performed, and the photosensitive film mask pattern is formed. Thereafter, an etching process using the photoresist mask pattern as an etching mask is performed to form a gate line 130 in the display area D, a gate electrode 131 protruding from the gate layer 131, and a portion of the active layer 110 overlapping with the gate line 130. The sustain line 132 extends in the same direction as the gate line 130 and overlaps the sustain electrode pattern 120 and a portion thereof, and forms the gate electrode 231 in the peripheral circuit region P. FIG. .

이때, 상기 게이트 라인(130)은 활성층(110)의 연장 방향과 동일한 세로방향으로 연장된다. 표시 영역(D)의 게이트 전극(131)은 상기 게이트 라인(130)의 일부에서 가로 방향으로 돌출된 두개의 돌기 형태로 제작된다. 물론 이에 한정되지 않고, 게이트 전극(131)의 패턴은 다양할 수 있다. 이때, 활성층(110)과 중첩되는 게이트 전극(131)은 결정화 돌기(S)의 연장 방향과 수직한 방향으로 연장된다. 상기 게이트 전극(131)은 활성층(110)과 그 일부가 중첩되고, 게이트 전극(131)과 활성층(110)이 중첩되는 영역이 캐리어가 이동하는(즉, 전류가 흐르는) 화소용 박막 트랜지스터의 채널(111)이 된다. 상기 유지 라인(132)은 유지 전극 패턴(120)과 그 일부가 중첩하는 돌출부를 포함한다. 주변 회로 영역(P)의 게이트 전극(231)은 세로 방향으로 연장된 직선 형상으로 제작되고, 활성층(210)의 중앙 영역을 가로 질러 제작된다. 즉, 활성층(210)과 중첩되는 게이트 전극(231)은 결정화 돌기(S)의 연장 방향과 평행한 방향으로 연장된다. 또한, 주변 회로 영역(P)에 마련되어 게이트 전극(231)과 중첩되는 활성층(210) 영역은 캐리어가 이동하는 주변 회로용 박막 트랜지스터의 채널(211)이 된다. In this case, the gate line 130 extends in the same longitudinal direction as the extending direction of the active layer 110. The gate electrode 131 of the display area D is formed in the form of two protrusions protruding in a horizontal direction from a portion of the gate line 130. Of course, the present invention is not limited thereto, and the pattern of the gate electrode 131 may vary. In this case, the gate electrode 131 overlapping the active layer 110 extends in a direction perpendicular to the extending direction of the crystallization protrusion S. The gate electrode 131 overlaps the active layer 110 with a portion thereof, and a channel of the thin film transistor for a pixel in which a carrier moves (that is, a current flows) in a region where the gate electrode 131 and the active layer 110 overlap. (111). The storage line 132 includes a protrusion in which the storage electrode pattern 120 and a portion thereof overlap. The gate electrode 231 of the peripheral circuit region P is formed in a straight line shape extending in the vertical direction, and is formed across the central region of the active layer 210. That is, the gate electrode 231 overlapping the active layer 210 extends in a direction parallel to the extending direction of the crystallization protrusion S. FIG. In addition, the region of the active layer 210 provided in the peripheral circuit region P and overlapping the gate electrode 231 becomes the channel 211 of the thin film transistor for peripheral circuit in which the carrier moves.

상술한 바와 같이 게이트 전극(131, 231)을 형성한 다음 이온 주입 공정을 실시하여 게이트 전극(131, 231) 양측의 활성층(110, 210) 내에 소스 영역(112, 212) 및 드레인 영역(113, 213)을 형성한다. As described above, the gate electrodes 131 and 231 are formed, and then an ion implantation process is performed, so that the source regions 112 and 212 and the drain region 113 and the active regions 110 and 210 on both sides of the gate electrodes 131 and 231 are formed. 213).

상기 이온 주입 공정은 형성되는 트랜지스터의 특성(캐리어 특성)에 따라 N 타입 불순물 이온을 주입하는 공정과 P 타입 불순물 이온을 주입하는 공정을 분리(즉, 각기 다른 마스크를 이용)하여 수행하는 것이 바람직하다. 즉, 일 마스크 패턴(미도시)을 이용하여 N 타입 불순물 이온이 주입될 영역을 개방한 다음 N 타입 불순물 이온을 게이트 전극(131, 231) 양측의 활성층(110, 210)에 주입한다. 이후, 타 마스크 패턴(미도시)을 이용하여 P 타입 불순물 이온이 주입될 영역을 개방한 다음 P 타입 불순물 이온을 게이트 전극(131, 231) 양측의 활성층(110, 210)에 주입한다. 이를 통해 각기 N 타입 트랜지스터와 P 타입 트랜지스터를 단일 기판(100) 상에 제작할 수 있다. 물론 이에 한정되지 않고, 게이트 전극(1510) 상에 이온 배리어막(미도시)을 형성하여 이를 이온 주입 마스크로 하는 이온 주입을 실시할 수도 있고, 복수의 이온 주입 즉, 고농도 이온 주입 및 저농도의 이온 주입을 실시할 수도 있다. The ion implantation process is preferably performed by separating (i.e., using a different mask) a process of implanting N-type impurity ions and a process of implanting P-type impurity ions according to the characteristics (carrier characteristics) of the transistor to be formed. . That is, the region in which the N-type impurity ions are to be implanted is opened using one mask pattern (not shown), and then the N-type impurity ions are implanted into the active layers 110 and 210 on both sides of the gate electrodes 131 and 231. Thereafter, a region in which P-type impurity ions are to be implanted is opened using another mask pattern (not shown), and then P-type impurity ions are implanted into the active layers 110 and 210 on both sides of the gate electrodes 131 and 231. Through this, N-type transistors and P-type transistors may be manufactured on the single substrate 100, respectively. Of course, the present invention is not limited thereto, and an ion barrier layer (not shown) may be formed on the gate electrode 1510 to perform ion implantation using the ion implantation mask, and a plurality of ion implants, that is, high concentration ion implantation and low concentration ion implantation, may be used. Injection may also be performed.

도 6을 참조하면, 게이트 전극(131, 231)이 형성된 기판(100)의 전면에 층간 절연막(140)을 형성한다. 이후, 표시 영역(D)에 상기 층간 절연막(140)을 관통하여 상기 소스 영역(112)과 드레인 영역(113)에 각기 접속되는 소스 전극(151)과 드레인 전극(153)을 형성하여 화소용 박막 트랜지스터(160)를 제작하고, 상기 소스 전극(151)과 접속되는 데이터 라인(150)을 형성한다. 주변 회로 영역(P)에는 상기 층간 절연막(140)을 관통하여 상기 소스 영역(212)과 드레인 영역(213)에 각기 접속되는 소스 전극(251) 및 드레인 전극(253)을 형성하여 주변 회로용 박막 트랜지스터(260)를 제작한다. Referring to FIG. 6, an interlayer insulating layer 140 is formed on the entire surface of the substrate 100 on which the gate electrodes 131 and 231 are formed. Subsequently, a source electrode 151 and a drain electrode 153 connected to the source region 112 and the drain region 113, respectively, are formed through the interlayer insulating layer 140 in the display region D to form a thin film for pixels. The transistor 160 is fabricated and the data line 150 connected to the source electrode 151 is formed. In the peripheral circuit region P, a source electrode 251 and a drain electrode 253 connected to the source region 212 and the drain region 213 through the interlayer insulating layer 140 are formed to form a thin film for the peripheral circuit. The transistor 260 is manufactured.

상기의 층간 절연막(140)으로는 실리콘 산화막(SiO2) 및/또는 실리콘 질화막(SiNx)을 포함하는 무기 절연물질을 사용하는 것이 바람직하다. 물론 상기 층간 절연막(140)으로 유기 절연 물질을 사용할 수도 있다. 그리고, 층간 절연막(140)은 단층으로 형성할 수 있고, 다층막으로 형성할 수도 있다. As the interlayer insulating layer 140, an inorganic insulating material including a silicon oxide layer (SiO 2 ) and / or a silicon nitride layer (SiN x ) may be used. Of course, an organic insulating material may be used as the interlayer insulating layer 140. The interlayer insulating film 140 may be formed in a single layer or may be formed in a multilayer film.

본 실시예에서는 전체 구조상에 단일 층의 층간 절연막(140)을 형성한 다음, 층간 절연막(140) 상에 감광막을 도포한다. 마스크를 이용한 포토 리소그라피 공정을 실시하여 소스 영역(112, 212) 및 드레인 영역(113, 213)을 개방하는 감광막 마스크 패턴을 형성한다. 상기 감광막 마스크 패턴을 식각마스크로 하는 식각공정을 실시하여 표시 영역(D)과 주변 회로 영역(P) 각각에 소스 영역(112, 212)의 일부를 개방하는 소스 콘택홀(152, 252)과, 드레인 영역(113, 213)의 일부를 개방하는 드레인 콘택홀(154, 254)을 형성한다. In this embodiment, a single layer interlayer insulating film 140 is formed on the entire structure, and then a photosensitive film is coated on the interlayer insulating film 140. A photolithography process using a mask is performed to form a photoresist mask pattern that opens the source regions 112 and 212 and the drain regions 113 and 213. Source contact holes 152 and 252 which open portions of the source regions 112 and 212 in each of the display region D and the peripheral circuit region P by performing an etching process using the photoresist mask pattern as an etching mask; Drain contact holes 154 and 254 that open portions of the drain regions 113 and 213 are formed.

층간 절연막(140)이 형성된 기판(100) 전면에 제 2 도전성막을 형성한 다음 이를 패터닝하여 표시 영역(D)의 게이트 라인(130)과 직교하는 직선 형상의 데이터 라인(150)을 형성하고, 상기 데이터 라인(150)에서 돌출되어 상기 소스 콘택홀(151)을 통해 상기 소스 영역(112)과 접속하는 소스 전극(151)을 형성하고, 드레인 콘택홀(154)을 통해 드레인 영역(113)과 접속되고 유지 라인(132)과 그 일부가 중첩하는 드레인 전극(153)을 형성한다. 주변 회로 영역(P)의 게이트 전극(231)의 양측 영역에 상기 소스 콘택홀(252)을 통해 상기 소스 영역(212)과 접속하는 소스 전극(251)을 형성하고, 드레인 콘택홀(254)을 통해 드레인 영역(213)과 접속되는 드레인 전극(253)을 형성한다. 본 실시예의 주변 회로 영역(P)에는 판형상의 소스 전극(251) 및 드레인 전극(253)이 마련되고, 소스 전극(251)과 드레인 전극(253)은 복수의 소스 콘택홀(252) 및 드레인 콘택홀(254)을 통해 활성층(210)의 소스 영역(212) 및 드레인 영역(213)과 접속된다. 이때, 상기 주변 회로 영역(P)의 주변 회로용 박막 트랜지스터(260)의 경우 소스 전극(251)에서 드레인 전극(253)으로 캐리어가 이동하게 된다. 이때, 상기 캐리어는 결정화 돌기(S)의 수직한 방향으로 이동하게 되어 캐리어의 이동도가 향상될 수 있다. A second conductive layer is formed on the entire surface of the substrate 100 on which the interlayer insulating layer 140 is formed, and then patterned to form a linear data line 150 orthogonal to the gate line 130 of the display area D. A source electrode 151 protrudes from the data line 150 to be connected to the source region 112 through the source contact hole 151, and is connected to the drain region 113 through the drain contact hole 154. And a drain electrode 153 overlapping the sustain line 132 with a portion thereof. Source electrodes 251 are formed in both regions of the gate electrode 231 of the peripheral circuit region P to connect with the source region 212 through the source contact hole 252, and the drain contact hole 254 is formed. A drain electrode 253 connected to the drain region 213 is formed through the drain region 213. In the peripheral circuit region P of the present exemplary embodiment, a plate-shaped source electrode 251 and a drain electrode 253 are provided, and the source electrode 251 and the drain electrode 253 have a plurality of source contact holes 252 and drain contacts. The hole 254 is connected to the source region 212 and the drain region 213 of the active layer 210. In this case, in the peripheral circuit thin film transistor 260 of the peripheral circuit region P, the carrier moves from the source electrode 251 to the drain electrode 253. At this time, the carrier is moved in the vertical direction of the crystallization protrusion (S) may improve the mobility of the carrier.

도 7을 참조하면, 박막 트랜지스터(160, 260)가 형성된 기판(100)의 전면에 보호막(170)을 형성하고, 표시 영역(D)의 보호막(170) 상부에 상기 드레인 전극(153)과 접속되는 화소 전극(180)을 형성한다. Referring to FIG. 7, the passivation layer 170 is formed on the entire surface of the substrate 100 on which the thin film transistors 160 and 260 are formed, and is connected to the drain electrode 153 on the passivation layer 170 of the display area D. The pixel electrode 180 is formed.

즉, 상기 보호막(170)을 형성한 다음 드레인 전극(153)의 일부를 노출하는 화소 콘택홀(181)을 형성한다. 상기 보호막(170)은 무기 절연 물질 또는 유기 절연 물질을 사용한다. 이후, 전체 구조상에 인듐 주석 산화물(Indium Tin Oxide : ITO)이나 인듐 아연 산화물(Indium Zinc Oxide : IZO)을 포함하는 투광성의 전도성막을 전체 구조상에 증착한다. 상기 투광성의 전도성막을 패터닝하여 화소 콘택홀(181)을 통해 드레인 전극(153)과 연결되는 화소 전극(180)을 형성한다.That is, after forming the passivation layer 170, a pixel contact hole 181 exposing a portion of the drain electrode 153 is formed. The passivation layer 170 uses an inorganic insulating material or an organic insulating material. Thereafter, a light-transmissive conductive film including indium tin oxide (ITO) or indium zinc oxide (IZO) is deposited on the entire structure. The transmissive conductive layer is patterned to form a pixel electrode 180 connected to the drain electrode 153 through the pixel contact hole 181.

상술한 설명에서는 액정 표시 장치에서 사용되는 박막 트랜지스터 기판 상에 형성되는 박막 트랜지스터를 일 예로 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고, OLED 등의 다양한 형태의 평판 표시 장치의 구동회로 및 화소 구동용 트랜지스터에 적용될 수 있다.In the above description, a thin film transistor formed on a thin film transistor substrate used in a liquid crystal display has been described as an example. However, the present invention is not limited thereto, and a driving circuit and a pixel driving transistor of various types of flat panel display devices such as OLEDs are described. Can be applied to

또한, 액정 표시 패널은 상술한 구조의 박막 트랜지스터 기판에 공통 전극 기판을 합착 밀봉한 다음 상기 두 기판 사이 영역에 액정을 주입하여 제작되는 것이 바람직하다. 이때, 상기 공통 전극 기판은 투광성 절연 기판 상에 적색, 녹색 및 청색의 컬러 필터를 형성하고, 그 상부에 공통 전극을 형성하여 제작한다. 이때, 상기 컬러 필터는 박막 트랜지스터 기판의 화소에 각기 대응되는 것이 바람직하다. 그리고, 상기 두 기판의 합착시 두 기판 사이의 셀 갭 유지를 위해 소정의 스페이서를 더 형성할 수도 있다. 그리고, 두 기판의 합착 밀봉은 실란트등의 실링 부재를 사용하는 것이 바람직하다. In addition, the liquid crystal display panel may be manufactured by bonding and sealing the common electrode substrate to the thin film transistor substrate having the above-described structure and then injecting liquid crystal into the region between the two substrates. In this case, the common electrode substrate is fabricated by forming red, green, and blue color filters on the transparent insulating substrate, and forming a common electrode thereon. In this case, the color filters preferably correspond to pixels of the thin film transistor substrate. In addition, a predetermined spacer may be further formed to maintain a cell gap between the two substrates when the two substrates are bonded to each other. In addition, it is preferable to use sealing members, such as a sealant, for the bonding sealing of two board | substrates.

물론 이에 한정되지 않고, 박막 트랜지스터 기판과, 공통 전극 기판을 마련한 다음 일 기판 상에는 액정을 적하하고, 다른 기판의 가장자리에는 실링 부재를 도포한 후에 상기 두 기판을 합착 밀봉하여 액정 표시 장치를 제작할 수도 있다. Of course, the present invention is not limited thereto, and a liquid crystal display may be prepared by preparing a thin film transistor substrate and a common electrode substrate, and then dropping liquid crystal on one substrate, applying a sealing member to the edges of the other substrate, and then sealing the two substrates. .

상술한 바와 같이, 본 발명은 표시 영역의 박막 트랜지스터의 활성층의 연장 방향과, 활성층에 마련된 결정화 돌기의 방향을 평행하게 하여 결정화 돌기에 의한 결정화 얼룩 발생을 방지할 수 있다. As described above, the present invention can prevent the crystallization spots caused by the crystallization protrusion by making the direction of extension of the active layer of the thin film transistor in the display area parallel to the direction of the crystallization protrusion provided in the active layer.

또한, 본 발명은 주변 회로 영역의 박막 트랜지스터의 캐리어 이동 방향과 활성층에 마련된 결정화 돌기의 방향을 수직하게 하여 박막 트랜지스터의 성능을 향상시킬 수 있다.In addition, the present invention can improve the performance of the thin film transistor by making the carrier movement direction of the thin film transistor in the peripheral circuit region perpendicular to the direction of the crystallization protrusion provided in the active layer.

이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. Although described with reference to the embodiments, it will be understood by those skilled in the art that the present invention may be modified and changed without departing from the spirit and scope of the invention as set forth in the claims below. .

Claims (8)

표시 영역과 주변 영역으로 정의된 기판; A substrate defined by a display area and a peripheral area; 상기 표시 영역에 마련된 게이트 라인 및 제 1 박막 트랜지스터; 및A gate line and a first thin film transistor provided in the display area; And 상기 주변 영역에 마련된 제 2 박막 트랜지스터를 구비하고, A second thin film transistor provided in the peripheral region, 상기 제 1 박막 트랜지스터의 제 1 게이트 전극은 일 방향으로 연장되고, The first gate electrode of the first thin film transistor extends in one direction, 상기 제 2 박막 트랜지스터의 제 2 게이트 전극은 상기 일 방향과 교차하는 방향으로 연장된 박막 트랜지스터 기판.The second gate electrode of the second thin film transistor extends in a direction crossing the one direction. 청구항 1에 있어서, The method according to claim 1, 상기 제 1 및 제 2 박막 트랜지스터 각각은 상기 게이트 전극 하부에 마련되고, 동일 방향으로 연장된 결정화 돌기를 구비하는 제 1 및 제 2 활성층을 포함하고, Each of the first and second thin film transistors includes first and second active layers provided under the gate electrode and having crystallization protrusions extending in the same direction. 상기 결정화 돌기의 연장 방향은 상기 일 방향과 교차하는 방향인 박막 트랜지스터 기판.The extending direction of the crystallization protrusion is a direction crossing the one direction. 청구항 2에 있어서, The method according to claim 2, 상기 제 1 및 제 2 활성층은 SLS(Sequential Lateral Solidification) 방법 에 의해 결정화된 저온 다결정 실리콘막인 박막 트랜지스터 기판.And the first and second active layers are low temperature polycrystalline silicon films crystallized by a sequential lateral solidification (SLS) method. 청구항 1에 있어서, The method according to claim 1, 상기 게이트 라인의 연장 방향과 상기 제 2 게이트 전극의 연장 방향이 평행한 박막 트랜지스터 기판.The thin film transistor substrate of which the extending direction of the gate line is parallel to the extending direction of the second gate electrode. 청구항 1에 있어서, The method according to claim 1, 상기 표시 영역의 상기 제 1 박막 트랜지스터의 드레인 전극과 접속하는 화소 전극과, A pixel electrode connected to the drain electrode of the first thin film transistor in the display area; 상기 제 1 박막 트랜지스터의 드레인 전극과 그 일부가 중첩되는 유지 라인이 마련된 박막 트랜지스터 기판. A thin film transistor substrate having a holding line overlapping a drain electrode of the first thin film transistor and a portion thereof. 기판의 표시 영역에 제 1 활성층 및 제 1 게이트 전극을 구비하는 제 1 박막 트랜지스터를 형성하고, 주변회로 영역에 제 2 활성층과 제 2 게이트 전극을 구비하는 제 2 박막 트랜지스터를 형성하는 단계;Forming a first thin film transistor having a first active layer and a first gate electrode in a display area of the substrate, and forming a second thin film transistor having a second active layer and a second gate electrode in a peripheral circuit area; 상기 표시 영역의 제 1 박막 트랜지스터와 접속하는 화소 전극을 형성하는 단계를 구비하고, Forming a pixel electrode connected to the first thin film transistor in the display area, 상기 제 1 게이트 전극의 연장 방향과 상기 제 2 게이트 전극의 연장 방향이 교차되도록 상기 제 1 및 제 2 게이트 전극을 형성하는 박막 트랜지스터 기판의 제조 방법.And forming the first and second gate electrodes such that the extending direction of the first gate electrode and the extending direction of the second gate electrode cross each other. 청구항 6에 있어서, The method according to claim 6, 상기 제 1 및 제 2 활성층의 형성 방법은, 상기 기판 전면에 비정질 실리콘막을 형성하는 단계와, SLS 방법을 통해 상기 비정질 실리콘막을 결정화하여 복수의 결정화 돌기를 갖는 저온 다결정 실리콘막을 형성하는 단계와, 상기 저온 다결정 실리콘막을 패터닝 하는 단계를 포함하는 박막 트랜지스터 기판의 제조 방법.The method of forming the first and second active layers may include forming an amorphous silicon film on the entire surface of the substrate, crystallizing the amorphous silicon film through an SLS method to form a low temperature polycrystalline silicon film having a plurality of crystallization protrusions; A method of manufacturing a thin film transistor substrate comprising patterning a low temperature polycrystalline silicon film. 표시 영역과 주변 영역으로 정의된 기판과, 상기 표시 영역에 마련된 게이트 라인 및 제 1 박막 트랜지스터 및 상기 주변 영역에 마련된 제 2 박막 트랜지스터를 구비하고, 상기 제 1 박막 트랜지스터의 제 1 게이트 전극은 일 방향으로 연장되고, 상기 제 2 박막 트랜지스터의 제 2 게이트 전극은 상기 일 방향과 교차하는 방향으로 연장된 박막 트랜지스터 기판;And a substrate defined by a display area and a peripheral area, a gate line and a first thin film transistor provided in the display area, and a second thin film transistor provided in the peripheral area, wherein the first gate electrode of the first thin film transistor is in one direction. Extending to the second gate electrode of the second thin film transistor, the thin film transistor substrate extending in a direction crossing the one direction; 상기 박막 트랜지스터 기판 상부에 마련된 컬러 필터 기판; 및A color filter substrate provided on the thin film transistor substrate; And 상기 박막 트랜지스터 기판과 컬러 필터 기판 사이에 마련된 액정층을 포함하는 표시 장치. And a liquid crystal layer disposed between the thin film transistor substrate and the color filter substrate.
KR1020060088566A 2006-09-13 2006-09-13 Thin film transistor substrate, manufacturing method thereof and display device having same Withdrawn KR20080024338A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060088566A KR20080024338A (en) 2006-09-13 2006-09-13 Thin film transistor substrate, manufacturing method thereof and display device having same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060088566A KR20080024338A (en) 2006-09-13 2006-09-13 Thin film transistor substrate, manufacturing method thereof and display device having same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20080024338A true KR20080024338A (en) 2008-03-18

Family

ID=39412669

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020060088566A Withdrawn KR20080024338A (en) 2006-09-13 2006-09-13 Thin film transistor substrate, manufacturing method thereof and display device having same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20080024338A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8964141B2 (en) 2010-03-10 2015-02-24 Samsung Display Co., Ltd. Thin film transistor, method of manufacturing the same, and display device having thin film transistor

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8964141B2 (en) 2010-03-10 2015-02-24 Samsung Display Co., Ltd. Thin film transistor, method of manufacturing the same, and display device having thin film transistor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4644179B2 (en) Array substrate for liquid crystal display device and manufacturing method thereof
KR101621635B1 (en) Array substrate and manufacturing method thereof and display device
KR101250319B1 (en) Fringe field switching mode liquid crystal display device and Method of fabricating the same
JP4420462B2 (en) Liquid crystal display device and manufacturing method thereof
KR101790176B1 (en) Method of fabricating array substrate
US7855033B2 (en) Photo mask and method of fabricating array substrate for liquid crystal display device using the same
US20130181217A1 (en) Semiconductor device, display device, and method for manufacturing semiconductor device and display device
JPWO2016157351A1 (en) Thin film transistor and display panel
KR20070074344A (en) Thin film transistor substrate, manufacturing method thereof and liquid crystal display device including the same
US20070254415A1 (en) Thin film transistor substrate, method of manufacturing the same and method of manufacturing liquid crystal display panel including the same
WO2016157313A1 (en) Thin-film transistor and display panel
KR20170113938A (en) Thin film transistor and manufactoring method of the same
CN111223815A (en) Thin film transistor array substrate and method of making the same
US20070272928A1 (en) Thin film transistor, array substrate having the thin film transistor and method of manufacturing the array substrate
KR20080024338A (en) Thin film transistor substrate, manufacturing method thereof and display device having same
KR20040048757A (en) Liquid Crystal Display Device and Method for fabricating the same
KR101648702B1 (en) Thin film transistor substrate and Liquid Crystal Display Device and method of manufacturing the sames
KR101277220B1 (en) Tft substrate and manufacturing method thereof
KR20160139691A (en) Organic Light Emitting Display Device and Method for the Same
KR100525437B1 (en) Liquid crystal display device and method for fabricating the same
KR101012495B1 (en) Array substrate manufacturing method for liquid crystal display
KR20110067369A (en) Array substrate for fringe field switching mode liquid crystal display device and manufacturing method thereof
KR20090058365A (en) LCD and its manufacturing method
KR20070014528A (en) Array substrate, its manufacturing method and silicon crystallization method
KR20080020308A (en) Thin film transistor substrate and manufacturing method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
PA0109 Patent application

Patent event code: PA01091R01D

Comment text: Patent Application

Patent event date: 20060913

PG1501 Laying open of application
PC1203 Withdrawal of no request for examination
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid