KR950026030A - 박막 트랜지스터 액정표시소자 및 그 제조방법 - Google Patents

박막 트랜지스터 액정표시소자 및 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 박막 트랜지스터 액정표시소자 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 에치스토퍼와 반도체층을 게이트 전극에 자기정렬하고 콘택층을 소스 전극 및 드레인 전극에 정열시키는 단순한 공정 순서와 설계의 변화만으로써 기생용량과 광누설전류를 줄일 수 있는 효과를 제공하는 장치 및 그 방법에 관한 것이다.

Description

박막 트랜지스터 액정표시소자 및 그 제조방법
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제3도의 (가) 및 (나)는 또다른 종래 기술에서 제시하고 있는 공정에 의한 박막 트랜지스터의 단면도 및 평면도,
제4도의 (가)내지 (사)는 본 발명의 일실시예에 따른 박막 트랜지스터 액정표시소자의 제조방법을 공정순서에 따라 도시한 단면도,
제5도는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 박막 트랜지스터 액정표시소자의 단면도이다.

Claims (24)

  1. 투명한 기판 위에 형성되고 전도성 물질로 이루어진 게이트 전극과, 상기 게이트 전극을 덮으며 상기 기판상에 절연물질이 적층되어 형성된 게이트 절연층과, 상기 게이트 전극에 자기정렬되어 있고 그 양단 간의 거리가 상기 게이트 전극 양단 간의 거리보다 작으며, 상기 게이트 절연층 상에 반도체가 적층되어 형성된 자기정렬 반도체층과, 상기 게이트 전극에 자기정렬되어 있고 그 양단 간의 거리가 상기 게이트 전극 양단 간의 거리보다 작으며, 상기 자기정렬 반도체층 상에 절연물질이 적층되어 형성된 에치스토피와, 상기 에치스토피의 상부 표면의 양단부의 일부로부터 상기 게이트 절연층의 일정 영역에 이르는 거리에 의성반도체가 적층되어 형성된 콘택층과, 상기한 콘택층의 상부에 상기 콘택층과 동일한 형태로 전도성 물질이 적층되어 형성된 소스 전극 및 드레인 전극과, 상기 드레인 전극의 일부를 덮고 상기 콘택층과 접촉하며 상기 게이트 절연층 상에 형성된 화소 전극으로 이루어짐을 특징으로 하는 박막 트랜지스터 액정표시소자.
  2. 제1항에 있어서, 상기 자기정렬 반도체층은 비정질 규소로 이루어지고, 상기 콘택층은 n+형 비정질 규소로 이루어져 있음을 특징으로 하는 박막 트랜지스터 액정표시소자.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 자기정렬 반도체층 양단 간의 거리가 상기 에치스토피 양단 간의 거리보다 큼을 특징으로 하는 박막 트랜지스터 액정표시소자.
  4. 투명한 기판 위에 형성되고 전도성 물질로 이루어진 게이트 전극과, 상기 게이트 전극을 덮으며 상기 기판상에 절연물질이 적층되어 형성된 게이트 절연층과, 상기 게이트 전극에 자기정렬되어 있고 그 양단 간의 거리가 상기 게이트 전극 양단 간의 거리보다 작으며, 상기 게이트 절연층 상에 반도체가 적층되어 형성된 자기정렬 반도체층과, 상기 게이트 전극에 자기정렬되어 있고 그 양단 간의 거리가 상기 게이트 전극 양단 간의 거리보다 작으며, 상기 자기정렬 반도체층 상에 절연물질이 적층되어 형성된 에치스토퍼와, 상기 게이트 절연층 상에 전도성 물질이 적층되어 형성된 화소 전극과, 상기 에치스토퍼의 상부 표면의 양단부의 일부로부터 화소 전극의 일부에 이르는 거리에 외성반도체가 적층되어 형성된 콘택층과, 상기한 콘택층의 상부에 상기 콘택층과 동일한 형태로 전도성 물질이 적층되어 형성된 소스 전극 및 드레인 전극으로 이루어짐을 특징으로 하는 박막 트랜지스터 액정표시소자.
  5. 제4항에 있어서, 상기 자기정렬 반도체층은 비정질 규소로 이루어지고, 상기 콘택층은 n+형 비정질 규소로 이루어져 있음을 특징으로 하는 박막 트랜지스터 액정표시소자.
  6. 제4항 또는 제5항에 있어서, 상기 자기정렬 반도체층 양단 간의 거리가 상기 에치스토피 양단 간의 거리보다 큼을 특징으로 하는 박막 트랜지스터 액정표시소자.
  7. 투명한 기판 상에 전도성 물질을 적층하여 게이트 전극을 형성하는 공정과, 상기한 기판 상에 상기 게이트 전극을 덮도록 절연물질을 적층하여 게이트 절연층을 형성하는 공정과, 상기한 게이트 절연층 상에 반도체를 적층하여 반도체층을 형성하는 공정과, 상기한 반도체층 상에 절연물질을 적층하여 제2절연층을 형성하는 공정과, 상기한 제2절연층 및 반도체층을 부분적으로 노광하고 식각하여 상기 게이트 전극에 자기정렬되며 그 양단 간의 거리가 상기 게이트 전극 양단 간의 거리보다 짧은 에치스토피 및 자기정렬 반도체층을 형성하는 공정과, 상기 에치스토피와 상기 자기정렬 반도체층을 덮도록, 상기한 게이트 절연층 상에 외성 반도체를 적층하여 외성 반도체층을 형성하는 공정과, 상기한 외성 반도체층 상에 전도성 물질을 적층하여 금속층을 형성하는 공정과, 상기 에치스토퍼의 상부 표면의 일부 또는 전부와 상기 게이트 절연층의 상부 표면의 일부가 노출되도록, 상기한 금속 층과 외성 반도체층을 동일한 마스크를 사용하여 식각하여 소스 전극 및 드레인 전극과 콘택층을 형성하는 공정과, 상기한 게이트 절연층 상에 상기 드레인 전극의 일부를 덮도록 전도성 물질을 적층하여 화소전극을 형성하는 공정으로 이루어짐을 특징으로 하는 박막 트랜지스터 액정표시소자의 제조방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기한 반도체층에 적층되는 반도체는 비정질 규소이고, 상기한 외송 반도체층에 적층되는 외성 반도체는 n+형 비정질 규소임을 특징으로 하는 박막 트랜지스터 액정정표시소자의 제조방법.
  9. 제7항 또는 제8항에 있어서, 상기한 자기정렬 반도체층의 양단 간의 거리가 상단 에치스토퍼 양단 간의 거리보다 길도록 형성함을 특징으로 하는 박막 트랜지스터 액정표시소자.
  10. 제7항에 있어서, 상기한 에치스토퍼 및 자기정렬 반도체층을 형성하는 공정이 다음과 같은 공정으로 이루어짐을 특징으로 하는 박막 트랜지스터 액정표시소자의 제조방법.
    (가) 상기한 제2절연층 상에 포토레지스트를 적층하는 공정과, (나) 원한 에치스토퍼의 길이에 따라 기판을 적정 시간 동안 배면노광하여 상기한 포토레지스트를 감광하는 공정과, (다) 상기한 포토레지스트를 현상하여 마스크를 형성하는 공정과, (라) 상기 제2절연층을 식각하여 에치스토퍼를 형성하는 공정과, (마) 상기한 반도체층 및 에치스토퍼 상에 포토레지스트를 적층하는 공정과, (바) 원하는 자기정렬 반도체의 길이에 따라 기판을 적정 시간 동안 배면노광하여 상기한 포토레지스트를 감광하는 공정과, (사) 상기한 포토레지스트를 현상하여 마스크를 형성하는 공정과, (아) 상기한 반도체층을 식각하여 자기정렬 반도체층을 형성하는 공정.
  11. 제10항에 있어서, 공정(나)에서 원하는 에치스토퍼의 길이에 따라 적정 마스크를 이용하여 패터닝한 후, 상기한 배면노광을 함을 특징으로 하는 박막 트랜지스터 액정표시소자의 제조방법.
  12. 제10항 또는 11항에 있어서, 공정 (바)에서 원하는 자기정렬 반도체층의 길이에 따라 적정 마스크를 이용하여 패터닝한 후, 상기한 배면노광을 함을 특징으로 하는 박막 트랜지스터의 액정표시소자의 제조방법.
  13. 제12항에 있어서, 제11항을 인용하는 경우, 상기 적정 마스크는 제11항에서의 적정 마스크와 동일함을 특징으로 하는 박막 트랜지스터 액정표시소자의 제조방법.
  14. 제7항에 있어서, 상기한 외성 반도체층을 형성하는 공정과 상기한 금속층을 형성하는 공정의 사이에, 디아이 세정을 실시하여 천연 산화물을 생성하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 박막 트랜지스터 액정표시소자의 제조방법.
  15. 제7항에 있어서, 상기한 외성 반도체층을 형성하는 공정과 상기한 금속층을 형성하는 공정의 사이에, 산소 플라즈마를 이용하여 일정 산화막을 생성하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 박막 트랜지스터 액정표시소자의 제조방법.
  16. 투명한 기판 상에 전도성 물질을 적층하여 게이트 전극을 형성하는 공정과, 상기한 기판 상에 상기 게이트 전극을 덮도록 절연물질을 적층하여 게이트 절연층을 형성하는 공정과, 상기한 게이트 절연층 상에 반도체를 적층하여 반도체층을 형성하는 공정과, 상기한 반도체층 상에 절연물질을 적층하여 제2절연층을 형성하는 공정과, 상기한 제2절연층 및 반도체층을 부분적으로 노광하고 식각하여, 상기 게이트 전극에 자기정렬되며 그 양단 간의 거리가 상기 게이트 전극의 거리보다 짧은 에치스토퍼 및 자기정렬 반도체층을 형성하는 공정과, 상기 게이트 절연층 상에 전도성 물질을 적층하여화소 전극을 형성하는 공정과, 상기한 에치스토퍼 및 자기정렬 반도체층과 상기 화소 전극을 덮도록, 상기한 게이트 절연층 상에 외성 반도체를 적층하여 외성 반도체를 형성하는 공정과, 상기한 외성 반도체층 상에 전도성 물질을 적층하여 금속층을 형성하는 공정과, 상기 에치스토퍼의 상부 표면의 일부 또는 전부가 노출되고, 상기 화소 전극의 한쪽 끝을 덮도록, 상기한 금속층의 외성 반도체층을 동일한 마스크를 사용하여 식각하여 소스 전극 및 드레인 전극과 콘택층을 형성하는 공정으로 이루어짐을 특징으로 하는 박막 트랜지스터 액정표시소자의 제조방법.
  17. 제16항에 있어서, 상기한 반도체층에 적층되는 반도체는 비정질 규소이고, 상기한 외성 반도체층에 적층되는 외성반도체는 n+형 비정질 규소임을 특징으로 하는 박막 트랜지스터 액정표시소자의 제조방법.
  18. 제16항 또는 제17항에 있어서, 상기한 자기정렬 반도체층의 양단간의 거리가 상기 에치스토퍼 양단 간의 거리보다 길도록 형성함을 특징으로 하는 박막 트랜지스터 액정표시소자의 제조방법.
  19. 제16항에 있어서, 상기한 에치스토퍼 및 자기정렬 반도체층을 형성하는 공정이 다음과 같은 공정으로 이루어짐을 특징으로 하는 박막 트랜지스터 액정표시소자의 제조방법.
    (가) 상기 제2절연층 상에 포토레지스트를 적층하는 공정과, (나) 원하는 에치스토퍼의 길이에 따라 기판을 적정 시간 동안 배면노광하여 상기한 포토레지스트를 감광하는 공정과, (다) 상기한 포토레지스트를 현상하여 마스크를 형성하는 공정과, (라) 상기 제2절연층을 식각하여 에치스토퍼를 형성하는 공정과, (마) 상기한 반도체층 및 에치스토퍼 상에 포토레지스트를 적층하는 공정과, (바) 원하는 자기정렬 반도체의 길이에 따라 기판을 적정 시간 동안 배면노광하여 상기한 포토레지스트를 감광하는 공정과, (사) 상기한 포토레지스트를 현상하여 마스크를 형성하는 공정과, (아) 상기한 반도체층을 식각하여 자기정렬 반도체층을 형성하는 공정.
  20. 제19항에 있어서, 공정(나)에서 원하는 에치스토퍼의 길이에 따라 적정 마스크를 이용하여 패터닝한 후, 상기한 배면노광을 함을 특징으로 하는 박막 트랜지스터 액정표시소자의 제조방법.
  21. 제19항 또는 20항에 있어서, 공정 (바)에서 원하는 자기정렬 반도체층의 길이에 따라 적정 마스크를 이용하여 패터닝한 후, 상기한 배면노광을 함을 특징으로 하는 박막 트랜지스터의 액정표시소자의 제조방법.
  22. 제21항에 있어서, 제13항을 인용하는 경우, 상기 적정 마스크는 제13항에서의 적정 마스크와 동일함을 특징으로 하는 박막 트랜지스터 액정표시소자의 제조방법.
  23. 제16항에 있어서, 상기한 외성 반도체층을 형성하는 공정과 상기한 금속층을 형성하는 공정의 사이에, 디아이 세정을 실시하여 천연 산화물을 생성하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 박막 트랜지스터 액정표시소자의 제조방법.
  24. 제16항에 있어서, 상기한 외성 반도체층을 형성하는 공정과 상기한 금속층을 형성하는 공정의 사이에, 산소 플라즈마를 이용하여 일정 산화막을 생성하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 박막 트랜지스터 액정표시소자의 제조방법.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100448934B1 (ko) * 1996-12-27 2004-12-04 삼성전자주식회사 액정표시장치의제조방법

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