KR101374097B1 - Thin film transistor array substrate and its manufacturing method of ips liquid crystal display device - Google Patents
Thin film transistor array substrate and its manufacturing method of ips liquid crystal display device Download PDFInfo
- Publication number
- KR101374097B1 KR101374097B1 KR1020060118901A KR20060118901A KR101374097B1 KR 101374097 B1 KR101374097 B1 KR 101374097B1 KR 1020060118901 A KR1020060118901 A KR 1020060118901A KR 20060118901 A KR20060118901 A KR 20060118901A KR 101374097 B1 KR101374097 B1 KR 101374097B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- electrode
- common
- wiring
- thin film
- gate
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL 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
- G02F1/00—Devices 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
- G02F1/01—Devices 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
- G02F1/13—Devices 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
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1343—Electrodes
- G02F1/134309—Electrodes characterised by their geometrical arrangement
- G02F1/134363—Electrodes characterised by their geometrical arrangement for applying an electric field parallel to the substrate, i.e. in-plane switching [IPS]
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL 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
- G02F1/00—Devices 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
- G02F1/01—Devices 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
- G02F1/13—Devices 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
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
- G02F1/1362—Active matrix addressed cells
- G02F1/136286—Wiring, e.g. gate line, drain line
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL 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
- G02F1/00—Devices 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
- G02F1/01—Devices 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
- G02F1/13—Devices 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
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
- G02F1/1362—Active matrix addressed cells
- G02F1/1368—Active matrix addressed cells in which the switching element is a three-electrode device
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL 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
- G02F1/00—Devices 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
- G02F1/01—Devices 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
- G02F1/13—Devices 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
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
- G02F1/1362—Active matrix addressed cells
- G02F1/136286—Wiring, e.g. gate line, drain line
- G02F1/136295—Materials; Compositions; Manufacture processes
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL 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
- G02F2201/00—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00
- G02F2201/12—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00 electrode
- G02F2201/121—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00 electrode common or background
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL 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
- G02F2201/00—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00
- G02F2201/12—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00 electrode
- G02F2201/123—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00 electrode pixel
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Geometry (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
- Thin Film Transistor (AREA)
Abstract
본 발명은 횡전계방식 액정표시장치의 박막 트랜지스터 어레이기판 및 그의 제조방법에 관한 것으로, 본 발명에 따른 횡전게 액정표시장치의 박막 트랜지스터 어레이 기판은 기판과, 상기 기판 상에 일방향으로 배열된 게이트 배선과, 상기 게이트 배선과 동일 물질로 평행하게 형성되는 공통배선과, 상기 공통배선에서 분기되어 상기 게이트 배선과 수직하게 배열된 공통전극과, 상기 게이트 배선, 공통배선, 공통전극 상에 형성된 제1 절연막과, 상기 제1 절연막 상에 형성되고, 상기 게이트 배선과 수직으로 교차되어 화소영역을 정의하는 데이터 배선과, 상기 화소영역 내에 상기 공통전극과 서로 교번되도록 배치되며, 상기 데이터배선과 동일 물질로 형성된 화소전극과, 상기 화소영역 내에 형성되는 박막 트랜지스터와, 상기 데이터 배선 및 화소전극 상에 형성된 제2 절연막과, 상기 제2 절연막에 상기 화소전극의 중심부를 노출하는 제1 홀과 상기 공통전극의 중심부에 상응하는 제1 절연막을 노출하는 제2 홀을 포함한다.
빛샘, 화소전극, 공통전극
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a thin film transistor array substrate of a transverse electric field type liquid crystal display device and a method of manufacturing the same. And a common wiring formed in parallel with the same material as the gate wiring, a common electrode branched from the common wiring and arranged perpendicular to the gate wiring, and a first insulating film formed on the gate wiring, the common wiring, and the common electrode. And a data line formed on the first insulating layer, and intersecting the gate line perpendicularly to define the pixel area, and disposed in the pixel area so as to alternate with the common electrode, and formed of the same material as the data line. A pixel electrode, a thin film transistor formed in the pixel region, the data line and the pixel field It includes a second hole exposing the second insulating film, a first insulating film corresponding to the central portion of the first common electrode and a first hole which exposes a central portion of the pixel electrode on the second insulating film formed on.
Light leakage, pixel electrode, common electrode
Description
도 1 및 도 2는 일반적인 횡전계 액정표시장치의 박막 트랜지스터 어레이기판을 도시한 평면도 및 단면도1 and 2 are a plan view and a cross-sectional view showing a thin film transistor array substrate of a general transverse electric field liquid crystal display device.
도 3a 내지 도 5a는 본 발명의 실시예에 따른 횡전계 액정표시장치의 박막 트랜지스터 어레이기판의 제조방법을 도시한 평면도3A to 5A are plan views illustrating a method of manufacturing a thin film transistor array substrate of a transverse electric field liquid crystal display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 3b 내지 도 5b는 도 3a 내지 도 5a의 Ⅰ-Ⅰ' 선상과 Ⅱ-Ⅱ'선상을 도시한 단면도3B to 5B are cross-sectional views showing lines II ′ and II-II ′ of FIGS. 3A to 5A.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>Description of the Related Art
50: 기판 51: 게이트 배선50: substrate 51: gate wiring
51a: 게이트 전극 52: 게이트 절연막51a: gate electrode 52: gate insulating film
53: 반도체층 54: 오믹콘택층53: semiconductor layer 54: ohmic contact layer
55a: 데이터 배선 55b, 55c: 소스 전극 및 드레인전극55a:
57: 보호막 58a, 58b: 제1 및 제2 홀57:
60a: 화소전극60a: pixel electrode
본 발명은 액정표시장치의 박막 트랜지스터 어레이기판 및 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 횡전계방식 액정표시장치의 박막 트랜지스터 어레이기판 및 그의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a thin film transistor array substrate of a liquid crystal display device and a manufacturing method thereof, and more particularly, to a thin film transistor array substrate of a transverse electric field type liquid crystal display device and a manufacturing method thereof.
통상적으로, 액정표시장치(Liquid Crystal Display: LCD)에서는 액정패널 상에 매트릭스 형태로 배열된 액정 셀들의 광투과율을 그에 공급되는 데이터 신호를 조절함으로써 데이터 신호에 해당하는 화상을 패널 상에 표시하게 된다. In general, a liquid crystal display (LCD) displays an image corresponding to a data signal on a panel by adjusting a data signal supplied to the liquid crystal cells arranged in a matrix form on the liquid crystal panel. .
일반적으로 액정표시장치의 구동원리는 액정의 광학적 이방성과 분극성질을 이용한다. 상기 액정은 구조가 가늘고 길기 때문에 분자의 배열에 방향성을 갖고 있으며, 인위적으로 액정에 전기장을 인가하여 분자배열의 방향을 제어할 수 있다. Generally, the driving principle of a liquid crystal display device utilizes the optical anisotropy and polarization properties of a liquid crystal. Since the liquid crystal is thin and long in structure, it has a directionality in the arrangement of molecules, and the direction of the molecular arrangement can be controlled by artificially applying an electric field to the liquid crystal.
따라서, 상기 액정의 분자배열 방향을 임의로 조절하면, 액정의 분자배열이 변하게 되고, 광학적 이방성에 의하여 상기 액정의 분자 배열 방향으로 빛이 굴절하여 화상정보를 표현할 수 있다. Accordingly, when the molecular arrangement direction of the liquid crystal is arbitrarily adjusted, the molecular arrangement of the liquid crystal is changed, and light is refracted in the molecular arrangement direction of the liquid crystal due to optical anisotropy to express image information.
현재에는 박막 트랜지스터와 상기 박막 트랜지스터에 연결된 화소전극이 행렬 방식으로 배열된 능동행렬 액정표시장치(Active Matrix LCD : AM-LCD)가 해상도 및 동영상 구현능력이 우수하여 가장 주목받고 있다. Currently, active matrix LCDs (AM-LCDs) in which thin film transistors and pixel electrodes connected to the thin film transistors are arranged in a matrix manner have attracted the most attention due to their excellent resolution and video performance.
상기와 같은 액정표시장치들 중에서 상부기판에 형성된 공통전극과 하부기판에 형성된 화소전극이 구비된 횡전계 액정표시장치는 상-하로 걸리는 전기장에 의해 액정을 구동하는 방식으로, 투과율과 개구율 등의 특성이 우수하며, 상판의 공 통전극이 접지역할을 하게 되어 정전기로 인한 액정 셀의 파괴를 방지할 수 있다.Among the liquid crystal display devices described above, a transverse electric field liquid crystal display device having a common electrode formed on an upper substrate and a pixel electrode formed on a lower substrate drives liquid crystals by an electric field applied up and down, and has characteristics such as transmittance and aperture ratio. This is excellent, and the common electrode of the top plate serves as a ground to prevent the destruction of the liquid crystal cell due to static electricity.
그러나, 상-하로 걸리는 전기장에 의한 액정 구동은 시야각 특성이 우수하지 못한 단점을 갖고 있다. 따라서, 상기의 단점을 극복하기 위해 새로운 기술이 제안되고 있다. 하기 기술될 횡전계 액정표시장치는 한 기판에 형성된 두 전극을 통한 수평전계에 의한 액정 구동방법으로 시야각 특성이 우수한 장점을 갖고 있다. However, liquid crystal driving by an electric field that is applied in an up-down direction has a drawback that the viewing angle characteristic is not excellent. Therefore, new techniques have been proposed to overcome the above disadvantages. The transverse electric field liquid crystal display device to be described below has an advantage of excellent viewing angle characteristics by a liquid crystal driving method using a horizontal electric field through two electrodes formed on one substrate.
하기 기술될 내용은 횡전계 액정표시장치에 관한 것이다. The following description relates to a transverse electric field liquid crystal display device.
도 1 및 도 2는 일반적인 횡전계 액정표시장치의 박막 트랜지스터 어레이 기판을 도시한 평면도 및 단면도이다. 1 and 2 are a plan view and a cross-sectional view illustrating a thin film transistor array substrate of a general transverse electric field liquid crystal display device.
도 1 및 도 1의 Ⅰ-Ⅰ' 및 Ⅱ-Ⅱ'선상의 단면도인 도 2를 참조하면, 횡전계 액정표시장치의 박막 트랜지스터 어레이 기판은, 기판(150) 상에 가로방향으로 게이트 배선(151)과 공통배선(151b)이 평행을 이루며 형성되어 있고, 상기 공통배선(151b)에는 상기 공통배선(151b)에서 분기된 복수 개의 공통전극(151c)이 형성되고, 상기 게이트 배선(151)의 일측에는 게이트 전극(151a)이 돌출 형성된다. Referring to FIG. 2, which is cross-sectional views taken along lines II ′ and II-II ′ of FIGS. 1 and 1, a thin film transistor array substrate of a transverse electric field liquid crystal display device may include a
그리고, 게이트 배선(151), 공통배선(151b), 게이트 전극(151a)이 형성된 기판(150) 상에 게이트 절연막(152)이 형성되고, 상기 게이트 절연막(152)이 형성된 기판의 게이트 전극(151a)과 오버랩되도록 박막 트랜지스터의 채널층인 반도체층(153a)이 형성된다. A
그리고, 상기 가로 방향으로 형성된 상기 게이트 배선(151) 및 공통배선(151b)과 수직을 이루며 형성된 세로방향의 데이터 배선(155a)이 되어 있다. 따라서, 수직 교차된 게이트 배선(151) 및 데이터 배선(155a)으로 하나의 화소영역이 정의된다. The
그리고, 상기 반도체층(153a) 상의 상기 데이터 배선(155a)에는 소스 전극(155b)이 상기 게이트 전극(151)과 소정면적 오버랩되게 형성되어 있고, 상기 소스 전극(155b)과 대응되는 위치에 드레인 전극(155c)이 형성되어 있다. In addition, a
그리고, 상기 소스 전극(155b) 및 드레인 전극(155c)이 형성된 기판 전면에 보호막(157)이 형성되고, 상기 드레인 전극(155c)과 노출되도록 보호막(157)에 콘택홀이 형성된다. In addition, a
그리고, 상기 보호막(157) 상에 화소영역에 형성된 공통전극(151c)과 서로 엇갈리게 형성된 화소전극(160a)이 형성되고, 상기 보호막(157)에 형성된 콘택홀을 통해 화소전극(160a)은 드레인 전극(155c)과 접촉하고 있다. In addition, the
도시되지는 않았지만, 상기 화소전극(160a)이 형성된 박막 트랜지스터 어레이 기판 전면에 배향막이 도포된다. 그리고, 배향막이 도포된 박막 트랜지스터 어레이 기판과 액정층을 사이에 두고 대향 배치된 컬러필터 어레이 기판이 구비된다. 상기 컬러필터 어레이 기판은 컬러필터, 블랙 매트릭스 등을 구비한다. Although not shown, an alignment layer is coated on the entire surface of the thin film transistor array substrate on which the
이와 같은 횡전계방식 액정표시소자는, 하나의 기판(150)에 형성된 두 전극 즉, 공통전극(151c) 및 화소전극(160a)에 전압을 인가하지 않으면, 블랙(black) 상태를 표시하고, 공통전극(151c) 및 화소전극(160a)에 전압을 인가하면, 화이트(white) 상태를 표시한다. Such a transverse electric field type liquid crystal display device displays a black state when a voltage is not applied to two electrodes formed on one
이와 같은 화이트 상태와 블랙 상태에서의 대비로 나타내어지는 콘트라스트비를 증가시켜야 하는 데, 블랙 상태의 휘도를 낮추는 것도 하나의 방법이 될 수 있다. It is necessary to increase the contrast ratio represented by the contrast in the white state and the black state, but one method may be to lower the luminance of the black state.
한편, 상기 화소전극(160a) 또는 공통전극(151c)이 형성된 영역은 인접한 영역들보다 돌출 형성되어 있어, 화소전극(160a) 또는 공통전극(151c)이 형성된 영역과 인접한 영역은 단차를 갖게 된다. Meanwhile, an area in which the
상기와 같이 전극(160a, 151c)들의 형성으로 인해 발생되는 단차 영역(R)에는 상기 증착된 배향막에 수행되는 러빙 공정시 러빙의 불균일을 초래하게 되고, 이 영역(R) 상에 위치되는 액정의 배열이 흐트러지게 된다. 이러한 액정의 배열 왜곡 현상은 기판 배면의 백라이트광(159b)을 투과시켜 액정의 배열 왜곡으로 인한 빛샘현상을 유발하게 되는 데, 이는 블랙 상태에서의 휘도를 오히려 증가시키게 하는 문제점이 있다. As described above, in the stepped region R generated due to the formation of the
따라서, 상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 빛샘 현상을 방지하여 전압 비인가시의 블랙상태에서의 휘도를 감소시켜 액정표시장치의 콘트라스트비를 증가시키기 위한 횡전계방식 액정표시소자의 박막 트랜지스터 및 그의 제조방법을 제공함에 있다. Accordingly, an object of the present invention for solving the above problems is to prevent the light leakage phenomenon to reduce the brightness in the black state when the voltage is not applied to increase the contrast ratio of the liquid crystal display device thin film transistor of the transverse electric field type liquid crystal display device And to provide a method for producing the same.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 횡전게 액정표시장치의 박막 트랜지스터 어레이 기판은 기판과, 상기 기판 상에 일방향으로 배열된 게이트 배선과, 상기 게이트 배선과 동일 물질로 평행하게 형성되는 공통배선과, 상기 공통배선에서 분기되어 상기 게이트 배선과 수직하게 배열된 공통전극과, 상기 게이트 배선, 공통배선, 공통전극 상에 형성된 제1 절연막과, 상기 제1 절연막 상에 형성되고, 상기 게이트 배선과 수직으로 교차되어 화소영역을 정의하는 데이터 배선과, 상기 화소영역 내에 상기 공통전극과 서로 교번되도록 배치되며, 상기 데이터배선과 동일 물질로 형성된 화소전극과, 상기 화소영역 내에 형성되는 박막 트랜지스터와, 상기 데이터 배선 및 화소전극 상에 형성된 제2 절연막과, 상기 제2 절연막에 상기 화소전극의 중심부를 노출하는 제1 홀과 상기 공통전극의 중심부에 상응하는 제1 절연막을 노출하는 제2 홀을 포함한다. A thin film transistor array substrate of a transverse liquid crystal display according to the present invention for achieving the above object is a substrate, a gate wiring arranged in one direction on the substrate, a common wiring formed in parallel with the same material as the gate wiring And a common electrode branched from the common wiring and arranged perpendicular to the gate wiring, a first insulating film formed on the gate wiring, a common wiring and a common electrode, and formed on the first insulating film. A data line which is vertically crossed to define a pixel area, a pixel electrode disposed in the pixel area so as to be alternate with the common electrode, and formed of the same material as the data line, a thin film transistor formed in the pixel area; A second insulating film formed on the data line and the pixel electrode, and a center of the pixel electrode on the second insulating film A and a second hole exposing the first insulation film corresponding to the central portion of the common electrode and a first hole which exposes.
상기 제1 홀의 직경은 상기 공통전극의 선폭보다 작게 형성되도록 하고, 상기 제2 홀의 직경은 상기 화소전극의 선폭보다 작게 형성되도록 한다. The diameter of the first hole is smaller than the line width of the common electrode, and the diameter of the second hole is smaller than the line width of the pixel electrode.
상기 박막 트랜지스터는 상기 게이트 배선에서 화소영역으로 돌출 형성되는 게이트 전극과, 상기 게이트 전극상에 형성된 반도체층 및 오믹 콘택층과, 상기 데이터 배선에서 돌출 형성되고, 상기 게이트 전극에 상응하는 제1 절연막 상에 형성된 소스전극 및 드레인전극을 구비한다. The thin film transistor may include a gate electrode protruding from the gate wiring to a pixel region, a semiconductor layer and an ohmic contact layer formed on the gate electrode, and protruding from the data wiring and on the first insulating layer corresponding to the gate electrode. A source electrode and a drain electrode formed in the.
상기 드레인전극은 상기 화소전극과 동일 물질로 연결 형성된다. The drain electrode is connected to the pixel electrode and formed of the same material.
상기 게이트 배선, 공통배선, 게이트 전극 및 공통전극, 상기 소스 및 드레인 전극, 화소전극 및 데이터배선은 비저항을 가지는 구리(Cu), 알루미늄(Al), 알루미늄 합금, 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 티타늄(Ti), 탄탈륨(Ta), 몰리브덴-텅스텐(MoW) 중 어느 하나의 금속으로 형성한다. The gate wiring, the common wiring, the gate electrode and the common electrode, the source and drain electrodes, the pixel electrode, and the data wiring have a specific resistance of copper (Cu), aluminum (Al), aluminum alloy, molybdenum (Mo), and chromium (Cr). , Titanium (Ti), tantalum (Ta), and molybdenum-tungsten (MoW).
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 횡전게 액정표시장치의 박막 트랜지스터 어레이 기판 제조방법은 기판이 제공되는 단계와, 상기 기판상에 동일물질로 게이트 배선, 공통배선, 게이트 전극 및 공통전극을 형성하는 단계와, 상기 게이트 전극을 포함한 기판 상에 제1 절연막을 형성하는 단계와, 상기 제1 절연막 상에 동일 물질로 소스 및 드레인 전극, 화소전극 및 데이터배선을 형성하는 단계와, 상기 데이터배선을 포함한 기판 상에 제2 절연막을 형성하는 단계와, 상기 제2 절연막을 패터닝하여 상기 화소전극의 중심부를 노출하는 제1 홀과 상기 공통전극의 중심부에 상응하는 제1 절연막을 노출하는 제2 홀을 형성하는 단계를 포함한다. According to an aspect of the present invention, there is provided a method of fabricating a thin film transistor array substrate of a transverse liquid crystal display according to the present invention. Forming a first insulating film on the substrate including the gate electrode, forming a source and a drain electrode, a pixel electrode, and a data wiring on the first insulating film using the same material; Forming a second insulating film on the substrate including the first insulating film, patterning the second insulating film to expose a central portion of the pixel electrode, and a second hole exposing a first insulating layer corresponding to the central portion of the common electrode; Forming a step.
상기 제1 홀의 직경은 상기 공통전극의 선폭보다 작게 형성되도록 하고, 상기 제2 홀의 직경은 상기 화소전극의 선폭보다 작게 형성되도록 한다. The diameter of the first hole is smaller than the line width of the common electrode, and the diameter of the second hole is smaller than the line width of the pixel electrode.
상기 제1 절연막 상에 소스 및 드레인전극 하부에 있어서, 반도체층 및 오믹콘택층을 형성하는 단계를 더 포함한다. Forming a semiconductor layer and an ohmic contact layer under the source and drain electrodes on the first insulating layer.
상기 드레인전극은 상기 화소전극과 동일물질로 연결 형성한다. The drain electrode is formed of the same material as the pixel electrode.
상기 게이트 배선, 공통배선, 게이트 전극 및 공통전극, 상기 소스 및 드레인 전극, 화소전극 및 데이터배선은 비저항을 가지는 구리(Cu), 알루미늄(Al), 알루미늄 합금, 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 티타늄(Ti), 탄탈륨(Ta), 몰리브덴-텅스텐(MoW) 중 어느 하나의 금속으로 형성한다. The gate wiring, the common wiring, the gate electrode and the common electrode, the source and drain electrodes, the pixel electrode, and the data wiring have a specific resistance of copper (Cu), aluminum (Al), aluminum alloy, molybdenum (Mo), and chromium (Cr). , Titanium (Ti), tantalum (Ta), and molybdenum-tungsten (MoW).
상기와 같은 특징을 갖는 본 발명에 따른 횡전계 액정표시장치의 박막 트랜지스터 어레이기판 및 그의 제조방법에 대한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다. An embodiment of a thin film transistor array substrate of a transverse electric field liquid crystal display device and a method of manufacturing the same according to the present invention having the above characteristics will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 실시예에 따른 횡전계 액정표시장치의 박막 트 랜지스터 어레이 기판을 도시한 평면도 및 단면도이고, 이를 참조하여 설명하면 다음과 같다.5A and 5B are plan and cross-sectional views illustrating a thin film transistor array substrate of a transverse electric field liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같이, 횡전계 액정표시장치의 박막 트랜지스터 어레이 기판은, 기판(50) 상에 가로방향으로 게이트 배선(51)과 공통배선(51b)이 평행을 이루며 형성되어 있고, 상기 공통배선(51b)에는 상기 공통배선(51b)에서 분기된 복수 개의 공통전극(51c)이 형성되고, 상기 게이트 배선(51)의 일측에는 게이트 전극(51a)이 돌출 형성된다. As shown in FIGS. 5A and 5B, the thin film transistor array substrate of the transverse electric field liquid crystal display device is formed on the
그리고, 게이트 배선(51), 공통배선(51b), 게이트 전극(51a)이 형성된 기판(50) 상에 게이트 절연막(52)이 형성되고, 상기 게이트 절연막(52)이 형성된 기판의 게이트 전극(51a)과 오버랩되도록 박막 트랜지스터의 채널층인 반도체층(53) 및 오믹콘택층(54)이 형성된다. The
그리고, 상기 가로 방향으로 형성된 상기 게이트 배선(51) 및 공통배선(51b)과 수직을 이루며 형성된 세로방향의 데이터 배선(55a)이 형성되어 있다. 따라서, 수직 교차된 게이트 배선(51) 및 데이터 배선(55a)으로 하나의 화소영역이 정의된다. A
그리고, 상기 반도체층(53) 상의 상기 데이터 배선(55a)에는 소스 전극(55b)이 상기 게이트 전극(51)과 소정면적 오버랩되게 형성되어 있고, 상기 소스 전극(55b)과 대응되는 위치에 드레인 전극(55c)이 형성되어 있고, 상기 공통전극(51b)와 서로 교번되는 위치에 상기 드레인 전극(55c)과 연결되는 화소전극(60a)이 형성되어 있다. In the
상기 공통전극(51c) 및 화소전극(60a)은 중심부에서 꺽인 구조를 갖는다. The
상기와 같이, 게이트 전극(51a), 반도체층(53), 오믹 콘택층(54) 및 소스전극(55b), 드레인 전극(55c)이 구비됨으로써, 박막 트랜지스터가 형성된다. As described above, the thin film transistor is formed by providing the
그리고, 상기 소스 전극(55b) 및 드레인 전극(55c), 화소전극(60a)이 형성된 기판 전면에 보호막(57)이 형성된다. The
그리고, 상기 보호막(57)에는 공통전극(51c)에 대응되도록 형성된 제1 홀(58a)과 화소전극(60a)에 대응되도록 형성된 제2 홀(58b)이 각각 형성된다. The
상기 제1 홀(58a)은 공통전극(51c)에 의해 돌출된 보호막(57)을 제거하여 게이트 절연막(52)이 노출되도록 형성되고, 제1 홀의 직경은 공통전극(51c)의 선폭보다 작게 형성되도록 한다. The
상기 제2 홀(58b)은 화소전극(60a)에 의해 돌출된 보호막(57)을 제거하여 화소전극(60a)이 노출되도록 형성되고, 상기 제2 홀의 직경은 화소전극(60a)의 선폭보다 작게 형성되도록 한다. The
한편, 제1 및 제2 홀(58a, 58b)이 형성됨으로써, 공통전극(51c)에 대응되는 제1 홀(58a)이 형성된 보호막(57) 및 상기 화소전극(60a)에 대응되는 제2 홀(58b)이 형성된 보호막(57)은 인접한 보호막들과 각각 단차영역(R')을 갖게 된다. 이때, 상기와 같이 제1 및 제2 홀이 각각 공통전극 및 화소전극의 선폭보다 작은 직경을 갖도록 형성되면, 상기 단차영역(R')들은 공통전극의 양측면 또는 화소전극의 양측면에 각각 대응된다. 따라서, 이 영역(R')에 상기와 같이 액정(59a)의 배열이 흐트러지더라도 소스 드레인용 및 게이트용 금속물질로 각각 형성된 공통전극(51a) 및 화소전극(60a)이 기판 배면의 백라이트광(59b)을 차단시켜 액정의 배열 왜곡으로 인한 빛샘현상을 방지할 수 있게 된다. Meanwhile, since the first and
상기와 같은 본 발명에 따른 횡전계방식 액정표시장치를 제조하는 방법은 아래에서 설명하고자 한다. A method of manufacturing a transverse electric field type liquid crystal display device according to the present invention as described above will be described below.
도 3a 내지 도 5a는 본 발명의 실시예에 따른 횡전계방식 액정표시장치의 제조방법을 도시한 평면도이고, 도 3b 내지 도 5b는 도 3a 내지 도 5a의 Ⅰ-Ⅰ' 선상과 Ⅱ-Ⅱ'선상을 도시한 단면도이다. 3A to 5A are plan views illustrating a method of manufacturing a transverse electric field type liquid crystal display device according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIGS. 3B to 5B are lines II ′ and II-II ′ of FIGS. 3A to 5A. It is sectional drawing which shows a shipboard.
도 3a 및 도 3b에 도시한 바와 같이, 기판(50)상에 금속물질을 증착한 후 사진 식각공정과 같은 패터닝공정을 수행하여, 게이트배선(51), 공통배선(51b), 게이트배선(51)에서 분기되는 게이트전극(51a) 및 공통배선(51b)에서 분기되는 공통전극(51c)을 형성한다. 3A and 3B, after depositing a metal material on the
상기 공통전극(51c)은 공통배선(51b)과 함께 화소영역을 둘러싸도록 형성되고, 중심부에서 꺾인 구조를 갖지만, 도면에는 도시되지 않은 일자형의 구조를 가질 수도 있고, 여러 번 꺾인 구조를 가질 수도 있다. The
상기 게이트배선(51), 공통배선(51b), 게이트전극(51a) 및 공통전극(51c)을 형성하는 금속물질은 비저항을 가지는 구리(Cu), 알루미늄(Al), 알루미늄 합금(예를 들어, AlNd : Aluminum Neodymium), 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 티타늄(Ti), 탄탈륨(Ta), 몰리브덴-텅스텐(MoW) 등의 저저항 금속 물질을 스퍼터링 방법을 통해 증착한다. The metal materials forming the
다음으로, 도 4a 및 도 4b에 도시한 바와 같이, 상기 게이트 전극(51a)이 형 성된 하부기판(50)의 전면에 게이트 절연막(52), 비정질 실리콘층(53), n+ 비정질 실리콘층(54) 및 금속물질을 순차적으로 형성한다. Next, as shown in FIGS. 4A and 4B, the
상기 게이트 절연막(52)은 절연 내압 특성이 좋은 무기 절연물질인 실리콘 산화물(SiOx) 또는 실리콘 질화물(SiNx) 등을 플라즈마 강화형 화학 증기 증착 방법으로 증착하여 형성하고, n+ 비정질 실리콘층(54) 및 비정질 실리콘층(53)은 SiH4 와 H2 혼합가스를 이용한 플라즈마 화학기상증착 방법으로 증착하여 형성한다. 그리고, 금속물질은 비저항을 가지는 구리(Cu), 알루미늄(Al), 알루미늄 합금(AlNd : Aluminum Neodymium), 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 티타늄(Ti), 탄탈륨(Ta), 몰리브덴-텅스텐(MoW) 등의 저저항 금속 물질을 스퍼터링 방법을 통해 증착한다. The
이어, 상기 금속물질 상에 하프톤 마스크 등을 이용한 사진 식각공정과 같은 패터닝공정을 수행하여, 반도체층(53) 및 오믹콘택층(54), 소스/드레인 전극(55b, 55c), 데이터 배선(55a) 및 화소전극(60a)을 형성한다. Subsequently, a patterning process such as a photolithography process using a halftone mask or the like is performed on the metal material, such that the
이때, 상기 반도체층(53), 오믹콘택층(54)과 소스/드레인전극(55b, 55c)을 상기와 같이 동시에 형성할 수도 있으나, 패터닝공정을 통해 반도체층(53) 및 오믹콘택층(54)을 먼저 형성한 다음, 그 위에 금속층을 증착하고 패터닝하여 소스/드레인 전극(55b, 55c)을 형성할 수도 있다. At this time, the
한편, 상기 소스/드레인전극(55b, 55c) 및 데이터 배선(55a) 형성 공정시 공통전극(51c)과 서로 교번하는 위치의 게이트 절연막(52) 상에 화소전극(60a)이 형성된다. 게이트라인(51)과 인접한 영역에 형성된 드레인 전극(55b)과 화소영역 내 에 형성된 화소 전극(60a)은 드레인전극(55b)이 형성된 영역에서 서로 연결되어 있어, 본 발명의 실시예에서는 드레인전극(55b)을 노출하도록 보호막에 형성되는 콘택홀이 요구되지 않는다. In the meantime, the
상기 공정에 의해서 게이트전극(51a)과 반도체층(53)과 소오스전극(55b)과 드레인전극(55c)으로 구성된 박막 트랜지스터(TFT)가 형성된다. 박막 트랜지스터(TFT)는 소오스 전극(55b)을 'U'자형으로 형성하고, 드레인 전극(55c)을 상기 'U'자형의 소오스 전극(55b)의 사이에 배열하여 'U'자형의 채널영역을 갖도록 형성할 수 있다. Through the above process, a thin film transistor TFT formed of the
다음으로, 도 5a 및 도 5b에 도시한 바와 같이, 박막 트랜지스터(TFT)를 포함한 하부기판(50) 전면에 PECVD 등의 증착법으로 보호막(57)을 형성한다. Next, as shown in FIGS. 5A and 5B, the
이어, 상기 보호막(57) 상에 사진 및 식각공정과 같은 패터닝공정을 수행하여, 공통전극(51c) 및 화소전극(60a)에 의해 돌출된 보호막(57)을 제거하여 제1 및 제2 홀(58a, 58b)을 형성한다. Subsequently, a patterning process such as a photo and an etching process is performed on the
상기 제1 홀(58a)은 공통전극(51c)에 의해 돌출된 보호막(57)을 제거하여 게이트 절연막(52)이 노출되도록 형성되고, 제1 홀의 직경은 공통전극(51c)의 선폭보다 작게 형성되도록 한다. The
상기 제2 홀(58b)은 화소전극(60a)에 의해 돌출된 보호막(57)을 제거하여 화소전극(60a)이 노출되도록 형성되고, 상기 제2 홀의 직경은 화소전극(60a)의 선폭보다 작게 형성되도록 한다. The
한편, 제1 및 제2 홀(58a, 58b)이 형성됨으로써, 공통전극(51c)에 대응되는 제1 홀(58a)이 형성된 보호막(57) 및 상기 화소전극(60a)에 대응되는 제2 홀(58b)이 형성된 보호막(57)은 인접한 보호막들과 각각 단차영역(R')을 갖게 된다. 이때, 상기와 같이 제1 및 제2 홀이 각각 공통전극 및 화소전극의 선폭보다 작은 직경을 갖도록 형성되면, 상기 단차영역(R')들은 공통전극의 양측면 또는 화소전극의 양측면에 각각 대응된다. 따라서, 이 영역(R')에 상기와 같이 액정(59a)의 배열이 흐트러지더라도 소스 드레인용 및 게이트용 금속물질로 각각 형성된 공통전극(51a) 및 화소전극(60a)이 기판 배면의 백라이트광(59b)을 차단시켜 액정의 배열 왜곡으로 인한 빛샘현상을 방지할 수 있게 된다. Meanwhile, since the first and
한편, 이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다. While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be the most practical and preferred embodiment, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. Will be apparent to those of ordinary skill in the art.
이상에서 설명한 바와 같은 횡전계방식 액정표시소자 및 그의 제조방법은 공통전극 및 화소전극의 선폭보다 작은 직경을 갖는 제1 및 제2 홀을 형성하고, 공통전극 및 화소전극을 소스 드레인용 및 게이트용 금속물질로 형성함으로써, 상기 공통전극 및 화소전극에 의해 기판 배면의 백라이트광이 차단되어 액정의 배열 왜곡으로 인한 빛샘현상을 방지할 수 있는 효과가 있다. As described above, the transverse electric field type liquid crystal display device and its manufacturing method form first and second holes having a diameter smaller than the line width of the common electrode and the pixel electrode, and the common electrode and the pixel electrode for the source drain and the gate. By forming the metal material, the backlight of the back surface of the substrate is blocked by the common electrode and the pixel electrode, thereby preventing the light leakage caused by the arrangement distortion of the liquid crystal.
따라서, 상기와 같이 빛샘 현상을 방지하여 전압 비인가시의 블랙상태에서의 휘도를 감소시켜 액정표시장치의 콘트라스트비를 증가시킬 수 있는 효과가 있다. Therefore, the light leakage phenomenon can be prevented as described above, thereby reducing the luminance in the black state when no voltage is applied, thereby increasing the contrast ratio of the liquid crystal display.
Claims (14)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020060118901A KR101374097B1 (en) | 2006-11-29 | 2006-11-29 | Thin film transistor array substrate and its manufacturing method of ips liquid crystal display device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020060118901A KR101374097B1 (en) | 2006-11-29 | 2006-11-29 | Thin film transistor array substrate and its manufacturing method of ips liquid crystal display device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20080048665A KR20080048665A (en) | 2008-06-03 |
KR101374097B1 true KR101374097B1 (en) | 2014-03-14 |
Family
ID=39804729
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020060118901A KR101374097B1 (en) | 2006-11-29 | 2006-11-29 | Thin film transistor array substrate and its manufacturing method of ips liquid crystal display device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101374097B1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR19990070438A (en) * | 1998-02-20 | 1999-09-15 | 윤종용 | Liquid crystal display with different electrode arrangement |
KR20010081251A (en) * | 2000-02-11 | 2001-08-29 | 구본준, 론 위라하디락사 | In plane switching mode liquid crystal display device |
KR20040062015A (en) * | 2002-12-31 | 2004-07-07 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | array substrate for liquid crystal display and fabricating method of the same |
KR20050097175A (en) * | 2004-03-31 | 2005-10-07 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | In-plane switching mode liquid crystal display device |
-
2006
- 2006-11-29 KR KR1020060118901A patent/KR101374097B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR19990070438A (en) * | 1998-02-20 | 1999-09-15 | 윤종용 | Liquid crystal display with different electrode arrangement |
KR20010081251A (en) * | 2000-02-11 | 2001-08-29 | 구본준, 론 위라하디락사 | In plane switching mode liquid crystal display device |
KR20040062015A (en) * | 2002-12-31 | 2004-07-07 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | array substrate for liquid crystal display and fabricating method of the same |
KR20050097175A (en) * | 2004-03-31 | 2005-10-07 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | In-plane switching mode liquid crystal display device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20080048665A (en) | 2008-06-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7839475B2 (en) | Liquid crystal display device and method for fabricating the same | |
US8803147B2 (en) | Array substrate for fringe field switching mode liquid crystal display device and method of manufacturing the same | |
US7859629B2 (en) | In-plane switching mode liquid crystal display wherein the upper and lower pixel electrodes are arranged on opposite sides of the respective upper and lower pixel regions | |
US8300166B2 (en) | Display panel and method of manufacturing the same | |
KR20020055784A (en) | A substrate for IPS mode Liquid crystal display device and method for fabricating the same | |
KR100876403B1 (en) | Transverse electric field liquid crystal display device and manufacturing method thereof | |
KR101275069B1 (en) | Array substrate for fringe field switching mode liquid crystal display device | |
US7593084B2 (en) | IPS LCD device comprising an empty space filled with air formed between the common and pixel electrodes and a method of fabricating the same | |
KR20110048333A (en) | Array substrate for fringe field switching mode liquid crystal display device | |
KR101307961B1 (en) | Array substrate for In-Plane Switching mode LCD | |
KR101423909B1 (en) | Display substrate and liquid crystal display device having the same | |
US7079213B2 (en) | Array substrate for in-plane switching mode liquid crystal display and method of fabricating same | |
KR20070071163A (en) | Method of fabricating liquid crystal display device | |
KR20110031597A (en) | Fringe field switching mode liquid crystal display device and method of fabricating the same | |
KR101189143B1 (en) | In-Plane Switching mode Liquid crystal display device | |
KR20110072132A (en) | Array substrate for fringe field switching mode liquid crystal display device and method of fabricating the same | |
KR101609826B1 (en) | Array substrate for fringe field switching mode liquid crystal display device | |
KR101374097B1 (en) | Thin film transistor array substrate and its manufacturing method of ips liquid crystal display device | |
KR101781215B1 (en) | Method for fabricating array substrate for liquid crystal display device of ffs mode | |
KR20110067369A (en) | Array substrate for fringe field switching mode liquid crystal display device and method of fabricating the same | |
KR101142886B1 (en) | An array substrate for IPS mode LCD and method of fabricating of the same | |
KR100652219B1 (en) | In-plain switching mode liquid crystal display device | |
KR101399154B1 (en) | Liquid crystal display device and method of manufacturing the same | |
KR20020034451A (en) | In-Plane Switching mode Liquid crystal display device and method for fabricating the same | |
KR20020037554A (en) | IPS mode Liquid crystal display device and method for fabricating the same |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20180213 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20200219 Year of fee payment: 7 |