KR20090027288A - Display device and method of manufacturing the same - Google Patents
Display device and method of manufacturing the same Download PDFInfo
- Publication number
- KR20090027288A KR20090027288A KR1020070092390A KR20070092390A KR20090027288A KR 20090027288 A KR20090027288 A KR 20090027288A KR 1020070092390 A KR1020070092390 A KR 1020070092390A KR 20070092390 A KR20070092390 A KR 20070092390A KR 20090027288 A KR20090027288 A KR 20090027288A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- pattern
- self
- thin film
- film transistor
- assembled
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title abstract description 15
- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims abstract description 55
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims abstract description 49
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 45
- 239000013545 self-assembled monolayer Substances 0.000 claims abstract description 39
- 239000002094 self assembled monolayer Substances 0.000 claims abstract description 38
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 41
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 32
- 239000010408 film Substances 0.000 claims description 17
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 claims description 15
- 238000002161 passivation Methods 0.000 claims description 11
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 6
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 claims description 5
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 5
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 5
- GSFXLBMRGCVEMO-UHFFFAOYSA-N [SiH4].[S] Chemical compound [SiH4].[S] GSFXLBMRGCVEMO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 claims description 4
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 claims description 3
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 claims description 2
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 claims description 2
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000003618 dip coating Methods 0.000 claims description 2
- 238000007606 doctor blade method Methods 0.000 claims description 2
- 150000003949 imides Chemical class 0.000 claims description 2
- 238000007641 inkjet printing Methods 0.000 claims description 2
- 229920003986 novolac Polymers 0.000 claims description 2
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims description 2
- 150000001343 alkyl silanes Chemical class 0.000 claims 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 abstract description 23
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 abstract description 7
- 230000008878 coupling Effects 0.000 abstract 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 abstract 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 abstract 1
- 238000001338 self-assembly Methods 0.000 abstract 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 abstract 1
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 8
- 238000004833 X-ray photoelectron spectroscopy Methods 0.000 description 7
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 6
- -1 alkoxy silane Chemical compound 0.000 description 4
- 238000001771 vacuum deposition Methods 0.000 description 4
- 125000002252 acyl group Chemical group 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 3
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- HXLAEGYMDGUSBD-UHFFFAOYSA-N 3-[diethoxy(methyl)silyl]propan-1-amine Chemical compound CCO[Si](C)(OCC)CCCN HXLAEGYMDGUSBD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SJECZPVISLOESU-UHFFFAOYSA-N 3-trimethoxysilylpropan-1-amine Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCN SJECZPVISLOESU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 238000005137 deposition process Methods 0.000 description 2
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- WYTZZXDRDKSJID-UHFFFAOYSA-N (3-aminopropyl)triethoxysilane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCN WYTZZXDRDKSJID-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JTXUAHIMULPXKY-UHFFFAOYSA-N 3-trihydroxysilylpropan-1-amine Chemical compound NCCC[Si](O)(O)O JTXUAHIMULPXKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RPNUMPOLZDHAAY-UHFFFAOYSA-N Diethylenetriamine Chemical compound NCCNCCN RPNUMPOLZDHAAY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IZQGQAHCAPTWPO-UHFFFAOYSA-N N'-[3-[dimethoxy(methyl)silyl]propyl]ethane-1,2-diamine Chemical compound NCCNCCC[Si](OC)(OC)C.NCCNCCC[Si](OC)(OC)C IZQGQAHCAPTWPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LLQFRXQDWBAFHO-UHFFFAOYSA-N NCCNCCC[SiH3].NCCNCCC[SiH3] Chemical compound NCCNCCC[SiH3].NCCNCCC[SiH3] LLQFRXQDWBAFHO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 229910021419 crystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 description 1
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- FIQAMKBXKOEHET-UHFFFAOYSA-N n'-(3-triethoxysilylpropyl)ethane-1,2-diamine;n'-(3-trimethoxysilylpropyl)ethane-1,2-diamine Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCNCCN.CCO[Si](OCC)(OCC)CCCNCCN FIQAMKBXKOEHET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 description 1
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 150000003377 silicon compounds Chemical class 0.000 description 1
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- VTHOKNTVYKTUPI-UHFFFAOYSA-N triethoxy-[3-(3-triethoxysilylpropyltetrasulfanyl)propyl]silane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCSSSSCCC[Si](OCC)(OCC)OCC VTHOKNTVYKTUPI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
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
- G02F1/136—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
- G02F1/136227—Through-hole connection of the pixel electrode to the active element through an insulation layer
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/02—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
- H01L27/12—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body
- H01L27/1214—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs
- H01L27/1248—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs with a particular composition or shape of the interlayer dielectric specially adapted to the circuit arrangement
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
- Thin Film Transistor (AREA)
Abstract
Description
표시장치에 관한 것으로, 더욱 구체적으로 공정 단계 및 공정 원가를 절감할 수 있는 상기 표시장치의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a display device, and more particularly, to a method of manufacturing the display device capable of reducing process steps and process costs.
표시장치는 영상을 제공하는 것으로, 현대 사회의 필수품으로 자리잡고 있다. 표시장치는 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display), 전계 방출 표시 장치(Field Emission Display), 플라즈마 표시 장치(Plasma Display Panel) 및 유기발광다이오드 표시장치(Organic Light Emitting Diode display device) 등이 있다.The display device provides an image and is becoming a necessity of the modern society. The display device includes a liquid crystal display, a field emission display, a plasma display panel, and an organic light emitting diode display device.
표시장치는 기판상에 형성된 박막트랜지스터와 상기 박막트랜지스터에 의해 조절된 전기적 신호에 의해 구동하는 표시소자, 예컨대 액정소자, 유기발광다이오드 소자를 포함한다. 표시장치는 외부의 환경이나 제조공정의 진행중에서 박막트랜지스터의 손상을 방지하기 위한 보호막을 구비한다. 상기 보호막은 무기 물질 또는 유기 물질로부터 형성할 수 있다. 이때, 상기 보호막이 무기 물질로 형성될 경우, 상기 보호막을 형성하기 위한 증착공정, 상기 박막트랜지스터의 드레인 전극을 노 출하는 콘택홀을 형성하기 위한 마스크 공정을 수행해야 한다. 반면, 상기 보호막이 유기 물질로 형성될 경우, 상기 증착공정에 비해 축소된 공정가 장비 투자비 및 낮은 재료비를 갖는 습식 공정을 통해 형성될 수 있다. 그러나, 상기 보호막이 유기 물질로 형성될 경우, 상기 보호막과 상기 박막트랜지스터를 포함하는 기판간의 접착력이 작아, 상기 보호막이 필링되거나, 쇼트 불량이 발생되는 문제점을 가진다.The display device includes a thin film transistor formed on a substrate and a display device driven by an electrical signal controlled by the thin film transistor, such as a liquid crystal device and an organic light emitting diode device. The display device is provided with a protective film for preventing damage to the thin film transistor during an external environment or during a manufacturing process. The protective film may be formed from an inorganic material or an organic material. In this case, when the protective film is formed of an inorganic material, a deposition process for forming the protective film and a mask process for forming a contact hole exposing the drain electrode of the thin film transistor should be performed. On the other hand, when the protective film is formed of an organic material, the reduced process compared to the deposition process may be formed through a wet process having a low equipment cost and equipment investment costs. However, when the passivation layer is formed of an organic material, the adhesion between the passivation layer and the substrate including the thin film transistor is small, so that the passivation layer is peeled or a short defect occurs.
본 발명의 과제는 보호막과 그 하부와의 접착력을 향상시켜 안정된 구조를 갖는 표시장치를 제공함에 있다.An object of the present invention is to provide a display device having a stable structure by improving adhesion between a protective film and a lower portion thereof.
본 발명의 다른 과제는 공정 단계 및 공정 원가를 축소할 수 있는 상기 표시장치의 제조 방법을 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide a method of manufacturing the display device that can reduce the process steps and process costs.
상기 기술적 과제를 이루기 위하여 본 발명의 일 측면은 표시장치를 제공한다. 상기 표시장치는 기판상에 배치된 박막트랜지스터, 상기 박막트랜지스터를 포함하는 기판상에 배치되고, 상기 박막트랜지스터의 일부를 노출하는 자기조립 단분자 패턴, 상기 자기조립 단분자 패턴상에 배치되며, 상기 자기조립 단분자 패턴에 의해 노출된 상기 박막트랜지스터를 노출하는 보호 패턴, 및 상기 보호 패턴상에 배치되며, 상기 박막트랜지스터와 전기적으로 연결되어 상기 박막트랜지스터에 의 해 구동하는 표시소자를 포함한다.In order to achieve the above technical problem, an aspect of the present invention provides a display device. The display device is disposed on a thin film transistor disposed on a substrate, a substrate including the thin film transistor, a self-assembled monomolecular pattern exposing a portion of the thin film transistor, and disposed on the self-assembled monomolecular pattern. A protective pattern exposing the thin film transistor exposed by a self-assembled monomolecular pattern, and a display element disposed on the protective pattern, electrically connected to the thin film transistor and driven by the thin film transistor.
상기 기술적 과제를 이루기 위하여 본 발명의 다른 일 측면은 표시장치의 제조 방법을 제공한다. 상기 제조 방법은 기판상에 박막트랜지스터를 형성하는 단계;In order to achieve the above technical problem, another aspect of the present invention provides a method of manufacturing a display device. The manufacturing method includes forming a thin film transistor on a substrate;
상기 박막트랜지스터를 포함하는 상기 기판상에 자기조립단분자막(SAM:self-assembled monolayer)을 형성하는 단계, 상기 자기조립단분자막(SAM:self-assembled monolayer)상에 절연물질을 도포하여 보호막을 형성하는 단계, 상기 박막트랜지스터를 노출하기 위해, 상기 자기조립단분자막(SAM:self-assembled monolayer) 및 상기 보호막의 일부를 제거하여 보호 패턴 및 자기조립 단분자 패턴을 형성하는 단계, 및 상기 보호 패턴상에 상기 박막트랜지스터와 전기적으로 연결된 표시소자를 형성하는 단계를 포함한다.Forming a self-assembled monolayer (SAM) on the substrate including the thin film transistor, and forming a protective film by applying an insulating material on the self-assembled monolayer (SAM) Removing a portion of the self-assembled monolayer (SAM) and a portion of the passivation layer to expose the thin film transistor to form a passivation pattern and a self-assembled monolayer pattern, and the thin film on the passivation pattern Forming a display element electrically connected to the transistor.
본 발명의 표시장치는 보호패턴과 박막트랜지스터를 포함하는 기판사이에 자기조립 단분자 패턴을 구비하여 상기 기판과 보호패턴간의 접착력을 향상시킬 수 있었다.In the display device of the present invention, the self-assembled monomolecular pattern is provided between the protective pattern and the substrate including the thin film transistor to improve the adhesion between the substrate and the protective pattern.
또한, 상기 자기조립단분자 패턴 및 상기 보호패턴은 진공증착 대비하여 저가 설비 및 대면적 기판에 유리한 습식 공정을 수행하여 형성됨에 따라, 표시장치의 생산 원가를 감축시킬 수 있다.In addition, the self-assembled monomolecular pattern and the protective pattern are formed by performing a wet process advantageous to low-cost equipment and large-area substrates in preparation for vacuum deposition, thereby reducing the production cost of the display device.
또한, 상기 자기조립단분자 패턴 및 상기 보호패턴은 동일한 마스크를 통해 형성할 수 있어 별도의 마스크 공정을 추가하지 않아도 된다.In addition, the self-assembled monomolecular pattern and the protective pattern may be formed through the same mask, so that a separate mask process may not be added.
이하, 본 발명의 실시예들은 표시장치의 도면을 참고하여 상세하게 설명한다. 다음에 소개되는 실시예들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되어지는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 설명되어지는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 그리고, 도면들에 있어서, 장치의 크기 및 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings of the display device. The following embodiments are provided as examples to sufficiently convey the spirit of the present invention to those skilled in the art. Accordingly, the invention is not limited to the embodiments described below and may be embodied in other forms. In the drawings, the size and thickness of the device may be exaggerated for convenience. Like numbers refer to like elements throughout.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 표시장치를 도시한 단면도이다.1 is a cross-sectional view illustrating a display device according to a first embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 표시장치는 기판(100)상에 배치된 박막트랜지스터(150), 자기조립단분자 패턴(120), 보호 패턴(130) 및 표시소자(140)를 포함한다.Referring to FIG. 1, the display device includes a
상기 기판(100)상에 상기 박막트랜지스터(150)와 전기적으로 연결된 배선(미도시함)들이 배치되어 있을 수 있다. 예컨대, 상기 배선은 서로 교차하는 게이트 배선과 데이터 배선을 포함할 수 있다. 이때, 상기 게이트 배선과 상기 데이터 배선은 그 사이에 개재된 게이트 절연막(110)에 의해 서로 절연된다.Wirings (not shown) electrically connected to the
상기 박막트랜지스터(150)는 상기 게이트 배선과 상기 데이터 배선의 교차부에 배치될 수 있다. 상기 박막트랜지스터(150)는 상기 게이트 배선으로부터 돌출된 게이트 전극(151), 상기 게이트 전극(151)을 덮으며 상기 기판(100)상에 배치된 게이트 절연막(110), 상기 게이트 전극(151)과 대응되며 상기 게이트 절연막(110)상에 배치된 반도체층(152, 153), 상기 반도체층(152, 153)의 양 단부에 각각 배치된 소스/드레인 전극(154, 155)을 포함한다. 상기 반도체층(152, 153)은 비정질 실리 콘으로 이루어진 제 1 반도체층(152), 상기 제 1 반도체층(152)의 양단부상에 배치된 제 2 반도체층(153)을 포함할 수 있다. 제 2 반도체층(153)에 의해 상기 소스/드레인 전극(154, 155)과 상기 제 1 반도체층(152)간의 접촉 저항을 낮추어 박막트랜지스터(150)는 오믹 특성을 가질 수 있다.The
여기서, 상기 박막트랜지스터(150)는 바텀 게이트형에 한정하여 설명하였으나, 이에 한정되지 않고 상기 박막트랜지스터(150)는 다양한 형태, 예컨대 탑 게이트형일 수도 있다.Here, the
상기 보호 패턴(130)은 상기 박막트랜지스터(150)를 포함하는 상기 기판(100)상에 배치되어 있다. 상기 보호 패턴(130)은 상기 박막트랜지스터(150)의 일부, 즉 드레인 전극(155)을 노출하는 콘택홀을 구비한다. 상기 보호 패턴(130)은 제조 공정이 용이한 유기계 물질로부터 형성될 수 있다. 이때, 상기 보호 패턴(130)은 하부의 단차를 극복하여 평탄한 상면을 가질 수 있다. 이로써, 상기 보호 패턴(130)상에 배치되는 소자, 예컨대 표시소자(140)의 형성이 용이하며, 하부의 단차에 의한 쇼트 불량 및 화질불량의 발생을 방지할 수 있다.The
상기 자기조립단분자 패턴(120)은 상기 박막트랜지스터(150)를 포함하는 상기 기판(100)과 상기 보호 패턴(130)사이에 개재되어 있다. The self-assembled
상기 자기조립단분자 패턴(120)은 유기 원자와 무기 원자의 화학적 결합에 의해 형성된 유-무기 하이브리드형의 분자 구조를 가질 수 있다. 상기 자기조립단분자 패턴(120)의 무기 원자는 상기 박막트랜지스터(150)를 포함하는 상기 기판(100)과 접촉하고, 상기 자기조립단분자 패턴(120)의 유기 원자는 유기 물질로 이루어진 상기 보호 패턴(130)과 접촉한다. 이로써, 상기 자기조립단분자 패턴(120)은 상기 박막트랜지스터(150)를 포함하는 상기 기판(100)과 상기 보호 패턴(130)간의 접착력을 향상시킨다. 이에 따라, 상기 보호 패턴(130)이 상기 박막트랜지스터(150)를 포함하는 상기 기판(100)으로부터 필링되는 것을 방지할 수 있다. The self-assembled
이에 더하여, 상기 자기조립단분자 패턴(120)은 알콕시 실란을 구비하는 유-무기 하이브리형의 분자 구조를 가질 수 있다. 이때, 상기 자기조립단분자 패턴(120)의 상기 알콕시 실란은 상기 박막트랜지스터(150)를 포함하는 상기 기판(100)의 표면, 예컨대 실리콘 화합물로 이루어진 게이트 절연막과의 화학적 결합을 이룰 수도 있다. 또한, 상기 자기조립단분자 패턴(120)의 유기 분자들은 상기 보호 패턴(130)과 화학적 결합을 이룰 수도 있다. 따라서, 상기 보호 패턴(130)과 상기 박막트랜지스터(150)를 포함하는 상기 기판(100)간의 접착력을 더욱 향상시킬 수 있다.In addition, the self-assembled
상기 자기조립단분자 패턴(120)으로 사용되는 재질의 예로서는 아민계 실란 커플링 에이전트, 설퍼계 실란 커플링 에이전트 및 아킬계 실란 커플링 에이전트 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 상기 아민계 실란 커플링 에이전트의 예로서는 3-아미노프로필트리메톡시실란(3-aminopropyltrimethoxysilane), 3-아미노프로필트리에톡시실란(3-aminopropyltriethoxysilane), 3-아미노프로필메틸디에톡시실란(3-aminopropylmethyldiethoxysilane), 아미노프로필실란트리올(aminopropylsilanetriol, N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필트리에톡시실란(N-(2-aminoethyl)-3-aminopropyltrimethoxysilane), N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로 필실란(N-(2-aminoethyl)-3-aminopropylsilane), N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필메틸디메톡시실란(N-(2-aminoethyl)-3-aminopropylmethyldimethoxysilane), (3-트리에톡시실리프로필)디에틸렌 트리아민)3-triethoxysilylpropyl)dietylene triamine) 등일 수 있다. 상기 설퍼계 실란 커플링 에이전트의 예로서는 3-머캅티오프로필트리메톡시실란(3-mercaptiopropyltrimethoxysilane) 및 비스[3-(트리에톡시실릴)프로필]-테트라셜파이드(bis[3-(triethoxysilyl)propyl]-tetrasulfide)등일수 있다. 상기 아킬계 실란 커플링 에이전트는 하기의 화학식 1로 표시되는 화합물 중 어느 하나일 수 있다.Examples of the material used for the self-assembled
여기서, 상기 화학식 1의 화합물이 고분자되는 것을 방지하기 위해, n은 0 내지 12일 수 있다. R은 메틸기, 에틸기, 부틸기, i-프로필일 수 있다.Here, in order to prevent the compound of Formula 1 from polymerizing, n may be 0 to 12. R may be a methyl group, an ethyl group, a butyl group, i-propyl.
상기 보호 패턴(130)과 상기 자기조립단분자 패턴(120)은 서로 동일한 패턴을 가질 수 있다. 이는 상기 보호 패턴(130)과 상기 자기조립단분자 패턴(120)은 동일한 마스크를 이용한 노광 및 현상 공정을 거쳐 형성되기 때문이다. 즉, 상기 자기조립단분자 패턴(120)은 상기 박막트랜지스터(150)의 일부, 즉 드레인 전극(155)을 노출한다.The
상기 표시소자(140)는 상기 보호패턴상에 배치된다. 예컨대, 상기 표시소 자(140)는 순차적으로 적층된 제 1 전극, 유기발광층, 제 2 전극을 포함하는 유기발광다이오드 소자일 수 있다. 또는, 상기 표시소자(140)는 제 1 전극 및 제 2 전극과 상기 두 전극 사이에 개재된 액정층을 포함하는 액정소자일 수 있다. 여기서, 제 2 전극은 상기 기판과 대향하는 대향기판에 배치될 수 있다.The
따라서, 본 발명의 실시예에서 유기물질로 이루어진 상기 보호 패턴(130) 하부에 유기물질과 무기물질간의 접착력이 우수한 자기조립 단분자 패턴을 구비하여, 상기 박막트랜지스터(150)를 포함하는 기판(100)과 보호 패턴(130)간의 접착력을 향상시킬 수 있었다.Therefore, in the embodiment of the present invention, a
도 2a 내지 도 2d들은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 표시장치의 제조 방법을 도시한 단면도들이다. 본 발명의 제 2 실시예는 앞서 설명한 표시장치를 제조하기 위한 방법으로 본 발명의 제 2 실시예와 반복되는 설명은 생략하기로 하며, 제 1 실시예와 동일한 구성요소는 동일한 참조번호를 부여한다.2A through 2D are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a display device according to a second embodiment of the present invention. The second embodiment of the present invention is a method for manufacturing the display device described above, and the repeated description with respect to the second embodiment of the present invention will be omitted, and the same components as in the first embodiment are given the same reference numerals. .
도 2a를 참조하면, 표시장치를 제조하기 위해 기판(100)상에 박막트랜지스터(150)를 형성한다.Referring to FIG. 2A, a
상기 박막트랜지스터(150)를 형성하기 위해, 상기 기판(100)상에 제 1 도전막을 형성한 후, 상기 제 1 도전막을 식각하여 게이트 배선(미도시함) 및 상기 게이트 배선의 일부가 돌출된 게이트 전극(151)을 형성한다. 상기 게이트 배선 및 상기 게이트 전극(151)을 포함하는 기판(100)상에 게이트 절연막(110)을 형성한다. 상기 게이트 절연막(110)은 화학기상증착법을 수행하여 형성할 수 있다. 상기 게이 트 절연막(110)은 산화 실리콘 물질 또는 질화 실리콘 물질로 이루어질 수 있다. 상기 게이트 전극(151)과 대응된 상기 게이트 절연막(110)상에 반도체층(152, 153)을 형성한다. 상기 반도체층(152, 153)은 비정질 실리콘으로 이루어진 제 1 반도체층(152)과 상기 제 1 반도체층(152)의 양 단부에 배치되며, 불순물이 도핑된 비정질 실리콘으로 이루어진 제 2 반도체층(153)을 포함할 수 있다. 상기 반도체층(152, 153)의 양단부, 즉 상기 제 2 반도체층(153)상에 소스/드레인 전극(154, 155)을 형성한다. 여기서, 상기 반도체층(152, 153) 및 상기 소스/드레인 전극(154, 155)을 형성하기 위해, 상기 게이트 절연막(110)상에 비정질 실리콘막, 불순물을 포함하는 비정질 실리콘막 및 제 2 도전막을 형성한 후, 상기 제 2 도전막상에 단차를 갖는 감광성 패턴(미도시함)을 형성한다. 이후, 상기 감광성 패턴을 식각 마스크로 하여 정질 실리콘막, 불순물을 포함하는 비정질 실리콘막 및 제 2 도전막을 식각하여 상기 반도체층(152, 153) 및 상기 소스/드레인 전극(154, 155)을 형성할 수 있다.In order to form the
도 2b를 참조하면, 상기 박막트랜지스터(150)를 형성한 후, 상기 박막트랜지스터(150)를 포함하는 기판(100)상에 자기조립 단분자막(120a)을 형성한다. 상기 자기조립 단분자막((SAM:self-assembled monolayer;120a)은 진공증착법에 비해 저가 설비의 이용이 가능하고, 대면적 기판(100)에 유리한 습식 공정에 의해 형성할 수 있다. 예를 들면, 상기 습식 공정은 스핀 코팅법, 딥코팅법, 스프레이 코팅법, 잉크젯 프린팅법 및 닥터블레이드법등일 수 있다.Referring to FIG. 2B, after forming the
상기 자기조립단분자막(120a)은 유-무기 하이브리드형 물질로부터 형성할 수 있다. 상기 자기조립단분자막(120a)은 아민계 실란 커플링 에이전트, 설퍼계 실란 커플링 에이전트 및 아킬계 실란 커플링 에이전트 중 어느 하나일 수 있다.The self-assembled
이후, 상기 자기조립단분자막(120a)상에 절연물질을 도포하여 보호막(130a)을 형성한다. 상기 절연물질은 유기 물질일 수 있다. 예를 들면, 상기 보호막(130a)은 포토 아크릴계 수지, 노볼락계 수지, 실란계 수지 및 이미드 수지등으로부터 형성할 수 있다. 상기 보호막(130a)은 진공증착법에 비해 많은 장점을 가진 습식 공정으로 형성할 수 있다. Thereafter, an insulating material is coated on the self-assembled
도 2c를 참조하면, 상기 보호막(130a)을 형성한 후. 상기 보호막(130a)이 광에 의해 반응하는 감광성 물질일 경우 상기 보호막(130a)에 노광 및 현상공정을 수행하여 보호 패턴(130)을 형성한다. 상기 보호 패턴(130)은 상기 박막트랜지스터(150), 즉 드레인 전극(155)상을 노출하는 제 1 콘택홀(C1)을 구비한다. 이때, 상기 보호 패턴(130)을 형성하는 현상공정에서 상기 제 1 콘택홀(C1)에 노출된 자기조립 단분자막(120a)은 제거되어, 자기조립 단분자 패턴(120)이 형성된다. 즉, 상기 자기조립 단분자 패턴(120)은 상기 제 1 콘택홀(C1)과 연장되는 제 2 콘택홀(C2)을 구비하여, 상기 드레인 전극(155)의 일부는 노출된다.Referring to Figure 2c, after forming the protective film (130a). When the
도 2d를 참조하면, 상기 보호 패턴(130)을 형성한 후, 상기 보호 패턴(130)상에 상기 드레인 전극(155)과 전기적으로 연결된 표시소자(140)를 형성한다.Referring to FIG. 2D, after forming the
예를 들어, 상기 표시소자(140)는 상기 노출된 드레인 전극(155)과 전기적으로 연결된 화소전극을 형성한 후, 상기 화소전극상에 유기발광층 및 공통전극을 순차적으로 형성된 유기발광다이오드 소자일 수 있다. 여기서, 상기 표시소자(140)를 형성한 후 상기 표시소자(140)를 외부와 밀봉하는 봉지공정을 더 수행할 수 있다. 상기 화소전극은 각 화소별로 분리되어 있으며, 상기 공통전극은 다수의 화소에 일체로 형성되어 있을 수 있다. 또는, 상기 표시소자(140)는 상기 노출된 드레인 전극과 전기적으로 연결된 화소전극을 형성한 후, 상기 화소전극과 대향하는 공통전극을 구비하는 대향기판을 합착 및 상기 화소전극 및 상기 공통전극사이에 액정을 충진하여 형성된 액정소자일 수 있다.For example, the
이후, 상기 박막트랜지스터(150)에 외부신호를 제공하는 외부신호회로 기판(100) 및 외장 케이스를 조립하는 모듈공정을 수행하여, 표시장치를 완성할 수 있다.Subsequently, the display device may be completed by performing a module process of assembling the external
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 자기조립 단분자막의 XPS(X-ray photoelectron spectroscopy)의 분석 그래프이다.3 is an analysis graph of XPS (X-ray photoelectron spectroscopy) of a self-assembled monolayer according to an embodiment of the present invention.
도 3에서와 같이, 기판상에 스핀 코팅으로 3-아미노프로필트리메톡시실란(3-aminopropyltrimethoxysilane)을 도포하여, 자기조립 단분자막을 형성하였다. 상기 자기조립 단분자막이 형성되기 전과 후에 각각 기판의 표면을 XPS(X-ray photoelectron spectroscopy)로 분석하였다. XPS의 분석결과, 상기 자기조립 단분자막이 형성된 기판(A)에서 상기 자기조립 단분자막이 형성되지 않은 기판(B)에서 관찰되지 않은 395eV 내지 400ev의 범위를 갖는 밴드에너지에서 N-H의 피크(P1)와 286eV 내지 288eV의 범위를 갖는 밴드에너지에서 C-N의 피크(P2)가 관찰되었다. 이로써, 기판상에 습식공정에 의해 자기조립 단분자막을 용이하게 형성하는 것을 확인할 수 있었다.As shown in FIG. 3, 3-aminopropyltrimethoxysilane was applied to the substrate by spin coating to form a self-assembled monolayer. Before and after forming the self-assembled monolayer, the surface of each substrate was analyzed by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). As a result of XPS analysis, the peak (P1) and 286eV of NH at a band energy having a range of 395 eV to 400 ev that were not observed in the substrate A on which the self-assembled monolayer was formed was not observed on the substrate B on which the self-assembled monolayer was not formed. The peak P2 of CN was observed at a band energy ranging from 288 eV. This confirmed that the self-assembled monomolecular film was easily formed on the substrate by a wet process.
따라서, 본 발명의 실시예에서 상기 보호 패턴(130)과 상기 박막트랜지스터(150)가 형성된 기판(100)사이에 자기조립단분자 패턴(120)을 형성하여 상기 보호 패턴(130)과 상기 기판(100)간의 접착력을 향상시켜, 안정된 구조를 갖는 표시장치를 제조할 수 있다.Therefore, in the exemplary embodiment of the present invention, the self-assembled
또한, 상기 자기조립단분자 패턴(120) 및 상기 보호 패턴(130)은 진공증착 대비하여 저가 설비 및 대면적 기판에 유리한 습식 공정을 수행하여 형성됨에 따라, 표시장치의 생산 원가를 감축시킬 수 있다.In addition, the self-assembled
또한, 상기 자기조립단분자 패턴(120) 및 상기 보호 패턴(130)은 동일한 마스크를 통해 형성할 수 있어 별도의 마스크 공정을 추가하지 않아도 된다.In addition, since the self-assembled
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 표시장치를 도시한 단면도이다.1 is a cross-sectional view illustrating a display device according to a first embodiment of the present invention.
도 2a 내지 도 2d들은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 표시장치의 제조 방법을 도시한 단면도들이다.2A through 2D are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a display device according to a second embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 자기조립 단분자막의 XPS(X-ray photoelectron spectroscopy)의 분석 그래프이다.3 is an analysis graph of XPS (X-ray photoelectron spectroscopy) of a self-assembled monolayer according to an embodiment of the present invention.
(도면의 주요 부분에 대한 참조 부호의 설명) (Explanation of reference numerals for the main parts of the drawings)
100 : 기판100: substrate
110 : 게이트 절연막110: gate insulating film
120 : 자기조립단분자 패턴120: self-assembled molecule pattern
130 : 보호 패턴130: protective pattern
140 : 표시소자140: display element
150 : 박막트랜지스터150: thin film transistor
Claims (8)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020070092390A KR20090027288A (en) | 2007-09-12 | 2007-09-12 | Display device and method of manufacturing the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020070092390A KR20090027288A (en) | 2007-09-12 | 2007-09-12 | Display device and method of manufacturing the same |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20090027288A true KR20090027288A (en) | 2009-03-17 |
Family
ID=40694926
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020070092390A KR20090027288A (en) | 2007-09-12 | 2007-09-12 | Display device and method of manufacturing the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR20090027288A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10367007B2 (en) | 2015-07-15 | 2019-07-30 | Samsung Display Co., Ltd. | Display device and method of manufacturing the same |
-
2007
- 2007-09-12 KR KR1020070092390A patent/KR20090027288A/en not_active Application Discontinuation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10367007B2 (en) | 2015-07-15 | 2019-07-30 | Samsung Display Co., Ltd. | Display device and method of manufacturing the same |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN111564482B (en) | Display substrate, preparation method and display device | |
US8039296B2 (en) | Organic thin film transistor array panel and manufacturing method thereof | |
US7754523B2 (en) | Method for fabricating organic thin film transistor and method for fabricating liquid crystal display device using the same | |
US9524992B2 (en) | Thin film transistor array panel and manufacturing method thereof | |
CN102629046B (en) | Array substrate, manufacturing method of array substrate and liquid crystal display device | |
US10396309B2 (en) | Display device and fabricating method thereof | |
US20090224257A1 (en) | Thin film transistor panel and manufacturing method of the same | |
US8610871B2 (en) | Method for forming multilayer structure, method for manufacturing display panel, and display panel | |
CN112133729B (en) | Display substrate, preparation method thereof and display device | |
CN1870284A (en) | Organic thin film transistor array panel and method of manufacturing the same | |
JP2005506704A (en) | THIN FILM TRANSISTOR DEVICE AND METHOD FOR MANUFACTURING THIN FILM TRANSISTOR DEVICE | |
CN113066832A (en) | Display substrate and display device | |
US8890139B2 (en) | Solution composition for passivation layer, thin film transistor array panel, and manufacturing method for thin film transistor array panel | |
CN112151445A (en) | Preparation method of display substrate, display substrate and display device | |
US20060157690A1 (en) | Organic insulator, organic thin film transistor array panel including organic insulator, and manufacturing method therefor | |
KR20060019976A (en) | Fabrication method of organic thin film transistor and liquid crystal display device | |
US8618538B2 (en) | Thin film transistor array panel and manufacturing method thereof | |
US10510460B2 (en) | Composition, laminate, method of manufacturing laminate, transistor, and method of manufacturing transistor | |
KR20090027288A (en) | Display device and method of manufacturing the same | |
JP2006245159A (en) | Manufacturing method of semiconductor device | |
US20180351105A1 (en) | Composition, laminate, method of manufacturing laminate, transistor, and method of manufacturing transistor | |
US8138548B2 (en) | Thin film transistor array substrate and method for manufacturing the same | |
KR100662787B1 (en) | Organic thin film transistor and method fabricating thereof, and fabrication method of liquid crystal display device using the same | |
CN113471223A (en) | Display substrate and display device | |
KR20210116775A (en) | Display device and manufacturing method thereof |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
WITN | Withdrawal due to no request for examination |