JP2007140468A - 液晶表示素子及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】基板上に形成されたゲート配線112、ゲート電極112a及びゲートパッド電極122と;前記ゲート配線と垂直に交差するデータ配線115、前記ゲート電極の上部に形成されるソース/ドレイン電極115a,115b及び前記データ配線の終端に形成されるデータパッド電極125と;前記データ配線、前記ソース/ドレイン電極及び前記データパッド電極の下部に形成されるゲート絶縁膜及び半導体層と;前記ソース電極とドレイン電極との間の半導体層チャネル領域上に形成される保護膜と;前記ドレイン電極にコンタクトされる画素電極117と;を含んで液晶表示素子を構成する。
【選択図】図2
Description
図2は、本発明の第1実施形態に係る液晶表示素子用TFTアレイ基板を示した平面図で、図3は、本発明の第1実施形態に係る液晶表示素子用TFTアレイ基板を示した断面図で、図4A乃至図4Hは、本発明の第1実施形態に係る液晶表示素子用TFTアレイ基板を示した工程断面図である。
前記第1実施形態では、TNモードTFTアレイ基板の製造方法に限定して説明したが、IPSモードTFTアレイ基板の製造方法にも、本発明による技術的思想を適用できる。以下、IPSモードTFTアレイ基板の製造方法に対して具体的に説明する。
111 基板
112 ゲート配線
112a ゲート電極
113 ゲート絶縁膜
114 半導体層
115 データ配線
115a,115b ソース/ドレイン電極
116 保護膜
117 画素電極
122 ゲートパッド電極
125 データパッド電極
132 キャパシタ上部電極
135 キャパシタ下部電極
151,152 第1及び第2透明導電膜
Claims (32)
- 基板上に形成されたゲート配線、ゲート電極及びゲートパッド電極と;
前記ゲート配線と垂直に交差するデータ配線、前記ゲート電極の上部に形成されるソース/ドレイン電極及び前記データ配線の終端に形成されるデータパッド電極と;
前記データ配線、ソース/ドレイン電極、及びデータパッド電極の下部に形成されるゲート絶縁膜及び半導体層と;
前記ソース電極とドレイン電極との間の半導体層チャネル領域上に形成される保護膜と;
前記ドレイン電極にコンタクトされる画素電極と;を含んで構成されることを特徴とする液晶表示素子。 - 前記ゲート絶縁膜及び半導体層は、前記データ配線、ソース/ドレイン電極、半導体層チャネル領域及びデータパッド電極と同じ形状で形成されることを特徴とする請求項1に記載の液晶表示素子。
- 前記保護膜は、前記データ配線、ソース/ドレイン電極、ゲートパッド電極及びデータパッド電極の形成領域を除いた基板上にさらに形成されることを特徴とする請求項1に記載の液晶表示素子。
- 前記保護膜は、1000Å以下の無機絶縁物質、または、3000Å以下の有機絶縁物質からなることを特徴とする請求項1に記載の液晶表示素子。
- 前記ゲートパッド電極及びデータパッド電極は、透明導電膜によってカバーされることを特徴とする請求項1に記載の液晶表示素子。
- 前記透明導電膜は、前記画素電極と同一の層に形成されることを特徴とする請求項5に記載の液晶表示素子。
- 前記ゲート配線と同一の層には、キャパシタ下部電極がさらに形成されることを特徴とする請求項1に記載の液晶表示素子。
- 前記キャパシタ下部電極の上部には、前記データ配線と同一の層にキャパシタ上部電極がさらに形成されることを特徴とする請求項7に記載の液晶表示素子。
- 前記キャパシタ上部電極の下部には、前記キャパシタ上部電極と同じ形状でゲート絶縁膜及び半導体層がさらに形成されることを特徴とする請求項8に記載の液晶表示素子。
- 前記キャパシタ上部電極及び下部電極、前記データ配線、ソース/ドレイン電極、ゲートパッド電極及びデータパッド電極を除いた基板面には、保護膜がさらに形成されることを特徴とする請求項8に記載の液晶表示素子。
- 前記キャパシタ上部電極は、前記画素電極とコンタクトされることを特徴とする請求項8に記載の液晶表示素子。
- 前記画素電極と平行に形成される共通電極をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の液晶表示素子。
- 前記共通電極は、前記ゲート配線と同一の層に形成されることを特徴とする請求項12に記載の液晶表示素子。
- 前記基板と対向する対向基板及び前記両基板の間に形成された液晶層をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の液晶表示素子。
- 基板上にゲート配線、ゲート電極及びゲートパッド電極を形成する段階と;
前記ゲート電極を含む全面にゲート絶縁膜、半導体層及び金属層を積層する段階と;
前記金属層上に第1フォトレジストを形成する段階と;
前記第1フォトレジストをマスクとして用いて、前記ゲート絶縁膜、半導体層及び金属層を選択的にエッチングして半導体層、データ配線、ソース/ドレイン電極及びデータパッド電極を形成する段階と;
前記ゲートパッド電極をカバーする第2フォトレジストを形成する段階と;
前記第1及び第2フォトレジストを含む基板全面に保護膜を形成する段階と;
前記第1及び第2フォトレジストをリフト-ストリップして前記第1及び第2フォトレジスト上部の保護膜を除去する段階と;
前記ドレイン電極にコンタクトされる画素電極を形成する段階と;を含んで構成されることを特徴とする液晶表示素子の製造方法。 - 前記第1フォトレジストは、回折露光マスクを用いてパターン形成することを特徴とする請求項15に記載の液晶表示素子の製造方法。
- 第1フォトレジストは、二重段差でパターン形成することを特徴とする請求項15に記載の液晶表示素子の製造方法。
- 前記二重段差の第1フォトレジストをマスクとして、前記ゲート絶縁膜、半導体層及び金属層を選択的にエッチングして半導体層、データ配線、ソース/ドレイン電極及びデータパッド電極を形成する段階は、
前記二重段差の第1フォトレジストをマスクとして、前記ゲート絶縁膜、半導体層及び金属層を一括エッチングして半導体層、データ配線及びデータパッド電極を形成する段階と;
前記二重段差の第1フォトレジストをアッシングして低い段差の第1フォトレジスト領域を除去する段階と;
前記アッシングされた第1フォトレジストをマスクとして、前記半導体層上部の金属層をパターニングしてソース/ドレイン電極を形成する段階と;を含んで構成されることを特徴とする請求項17に記載の液晶表示素子の製造方法。 - 前記ゲート絶縁膜、半導体層及び金属層を一括エッチングする工程は、一つの乾式エッチングチャンバーで行われることを特徴とする請求項18に記載の液晶表示素子の製造方法。
- 前記第1及び第2フォトレジストを含む全面に保護膜を形成する段階後、前記第1及び第2フォトレジストの側面に形成された保護膜を除去するために、プラズマトリートメントをさらに行うことを特徴とする請求項15に記載の液晶表示素子の製造方法。
- 前記保護膜は、無機絶縁物質を1000Å以下の厚さで塗布するか、または、有機絶縁物質を3000Å以下の厚さで塗布して形成することを特徴とする請求項15に記載の液晶表示素子の製造方法。
- 第1及び第2フォトレジストをリフト-ストリップして前記第1及び第2フォトレジスト上部の保護膜を除去する段階は、前記データ配線、ソース/ドレイン電極、ゲートパッド電極及びデータパッド電極の形成領域を除いた基板上に保護膜を残存させる工程からなることを特徴とする請求項15に記載の液晶表示素子の製造方法。
- 前記ゲートパッド電極及びデータパッド電極をカバーする透明導電膜を形成する段階をさらに含むことを特徴とする請求項15に記載の液晶表示素子の製造方法。
- 前記透明導電膜を形成する段階は、前記画素電極を形成する段階と同時に行うことを特徴とする請求項23に記載の液晶表示素子の製造方法。
- 前記ゲート配線の形成時、キャパシタ下部電極を形成する工程をさらに含むことを特徴とする請求項15に記載の液晶表示素子の製造方法。
- 前記ゲート絶縁膜、半導体層及び金属層をエッチングしてデータ配線を形成する段階は、前記キャパシタ下部電極の上部にキャパシタ上部電極を形成する工程をさらに含むことを特徴とする請求項25に記載の液晶表示素子の製造方法。
- 前記画素電極を形成する段階は、前記画素電極を前記キャパシタ上部電極にコンタクトされるように形成することを特徴とする請求項26に記載の液晶表示素子の製造方法。
- 前記第1及び第2フォトレジストをリフト-ストリップして前記第1及び第2フォトレジスト上部の保護膜を除去する段階は、前記キャパシタ上部及び下部電極、前記データ配線、ソース/ドレイン電極、ゲートパッド電極及びデータパッド電極の形成領域を除いた基板上に保護膜を残存させる工程からなることを特徴とする請求項26に記載の液晶表示素子の製造方法。
- 前記画素電極と平行に共通電極を形成する工程をさらに含むことを特徴とする請求項15に記載の液晶表示素子の製造方法。
- 前記共通電極は、前記ゲート配線と同時に形成することを特徴とする請求項29に記載の液晶表示素子の製造方法。
- 前記基板と対向する対向基板を準備する工程と;
前記両基板の間に液晶層を形成する工程と;をさらに含むことを特徴とする請求項15に記載の液晶表示素子の製造方法。 - 前記両基板の間に液晶層を形成する工程は、
前記両基板のうちいずれか一つの基板上に液晶を滴下する工程と;
前記両基板を合着する工程と;を含んで構成されることを特徴とする請求項31に記載の液晶表示素子の製造方法。
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