KR101213823B1 - liquid crystal display device and the fabrication method the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 액정표시장치(liquid crystal display device)에 관한 것으로, 특히, 이웃하는 화소 간의 쇼트를 방지하는 반사투과형 또는 반사형으로 구동할 수 있는 액정표시장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly, to a liquid crystal display device and a method of manufacturing the same, which can be driven in a reflective transmission type or a reflection type which prevents a short between neighboring pixels.
본 발명에 따르면, 액정표시장치에서 화소 영역 주변부에는 요철형 패턴을 조밀하게 형성함으로써 화소 영역의 주변에서 패턴의 잔사를 방지하여 이웃하는 화소간의 쇼트(short)를 방지할 수 있다.According to the present invention, by forming a concave-convex pattern on the periphery of the pixel region in the liquid crystal display device, it is possible to prevent the residue of the pattern in the periphery of the pixel region to prevent short between neighboring pixels.
쇼트, 평탄도, 요철, 잔사 Shot, flatness, irregularities, residue
Description
도 1은 일반적인 반사투과형 액정표시장치를 도시한 분해 사시도.1 is an exploded perspective view showing a general reflective transmissive liquid crystal display device.
도 2는 일반적인 반사투과형 액정표시장치를 도시한 단면도.2 is a cross-sectional view showing a general reflective transmissive liquid crystal display device.
도 3은 종래 요철형상의 반사전극을 가지는 반사투과형 액정표시장치의 평면도.3 is a plan view of a reflective transmissive liquid crystal display device having a conventional uneven reflective electrode.
도 4는 본 발명에 따른 반사투과형 액정표시장치의 일부를 보여주는 평면도.4 is a plan view showing a portion of a transflective liquid crystal display device according to the present invention;
도 5는 도 4에서 Ⅰ-Ⅰ'로 절단하여 보여주는 단면도.FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line II ′ of FIG. 4. FIG.
도 6a 내지 도 6h는 도 4의 절단선 I-I'을 따라 절단하여 본 발명에 따른 반사투과형 액정표시장치의 하부 기판의 공정순서에 따라 도시한 공정 단면도.6A through 6H are cross-sectional views illustrating a process sequence of a lower substrate of the reflective liquid crystal display according to the present invention, cut along the cutting line II ′ of FIG. 4.
<도면의 주요부분에 대한 부호 설명>Description of the Related Art [0002]
111 : 캐패시터 전극 122 : 게이트 배선111
132 : 게이트 전극 138 : 게이트 절연막132: gate electrode 138: gate insulating film
140 : 반도체층 142 : 소스전극140: semiconductor layer 142: source electrode
144 : 드레인전극 146 : 데이터 배선144: drain electrode 146: data wiring
152 : 보호막 155 : 제 1 감광성 유기막152: protective film 155: first photosensitive organic film
155b : 요철형 패턴 158 : 제 2 감광성 유기막155b: Uneven pattern 158: Second photosensitive organic film
165 : 반사 전극 167 : 화소전극165: reflective electrode 167: pixel electrode
본 발명은 액정표시장치(liquid crystal display device)에 관한 것으로, 특히, 이웃하는 화소 간의 쇼트를 방지하는 반사투과형 또는 반사형으로 구동할 수 있는 액정표시장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
일반적으로, 반사투과형 액정표시장치는 투과형 액정표시장치와 반사형 액정표시장치의 기능을 동시에 지닌 것으로, 백라이트(back light)의 빛과 외부의 자연광원 또는 인조광원을 모두 이용할 수 있으므로 주변환경에 제약을 받지 않는다.In general, the reflective transmissive liquid crystal display device has the functions of a transmissive liquid crystal display device and a reflective liquid crystal display device at the same time, and since it can use both back light and external natural light or artificial light source, it is restricted to the surrounding environment. Do not receive.
이러한 장점과 더불어 전력소비(power consumption)를 줄일 수 있는 장점이 있다.In addition to these advantages, there is an advantage that can reduce power consumption (power consumption).
도 1은 일반적인 반사투과형 액정표시장치를 도시한 분해 사시도이다.1 is an exploded perspective view illustrating a general reflective transmissive liquid crystal display device.
도시한 바와 같이, 일반적인 반사투과형 액정표시장치(29)는 블랙매트릭스(19)와 서브 컬러필터(17)상에 투명한 공통전극(13)이 형성된 상부기판(15)과, 화소영역(P)과 화소영역에 투과홀(A)을 포함하는 반사전극(52)과 투과전극(64)이 평면적으로 구성되어 투과홀(A)을 제외한 나머지 영역은 반사부(C)로 작용하는 화소전극과, 스위칭소자(T)와 어레이배선(34,46)이 형성된 하부기판(30)으로 구성되며, 상기 상부기판(15)과 하부기판(30) 사이에는 액정(23)이 충진되어 있다.As shown in the drawing, a general reflection-transmissive liquid
도 2는 일반적인 반사투과형 액정표시장치를 도시한 단면도이다.2 is a cross-sectional view showing a general reflective transmissive liquid crystal display device.
도시한 바와 같이, 개략적인 반사투과형 액정표시장치(29)는 공통전극(13)이 형성된 상부기판(15)과, 투과홀(투과부)(A)을 포함한 반사전극(52)과, 상기 반사전극의 상부 또는 하부에 투명전극(64)으로 구성된 화소전극이 형성된 하부기판(30)과, 상기 상부기판(15)과 하부기판(30)의 사이에 충진된 액정(23)과, 상기 하부기판(30)의 하부에 위치한 백라이트(41)로 구성된다.As shown, the schematic reflection-transmissive liquid
이러한 구성을 가지는 반사투과형 액정표시장치(29)를 반사모드(reflective mode)로 사용할 경우에는 빛의 대부분을 외부의 자연광원 또는 인조광원을 사용하게 된다.When the reflective liquid
전술한 구성을 참조로 반사모드일 때와 투과모드일 때의 액정표시장치의 동작을 설명한다.The operation of the liquid crystal display device in the reflection mode and the transmission mode will be described with reference to the above-described configuration.
반사모드일 경우, 액정표시장치는 외부의 자연광원 또는 인조광원을 사용하 게 되며, 상기 액정표시장치의 상부기판(15)으로 입사된 빛(B)은 상기 반사전극(52)에 반사되어 상기 반사전극과 상기 공통전극(13)의 전계에 의해 배열된 액정(23)을 통과하게 되고, 상기 액정(23)의 배열에 따라 액정을 통과하는 빛(B)의 양이 조절되어 이미지(Image)를 구현하게 된다.In the reflective mode, the liquid crystal display uses an external natural light or artificial light source, and the light B incident on the
반대로, 투과모드(Transmission mode)로 동작할 경우에는, 광원을 상기 하부기판(21)의 하부에 위치한 백라이트(41)의 빛(F)을 사용하게 된다. On the contrary, when operating in the transmission mode, the light source uses the light F of the
상기 백라이트(41)로부터 출사한 빛은 상기 투명전극(64)을 통해 상기 액정(23)에 입사하게 되며, 상기 투과홀 하부의 투명전극(64)과 상기 공통전극(13)의 전계에 의해 배열된 액정(23)에 의해 상기 하부 백라이트(41)로부터 입사한 빛의 양을 조절하여 이미지를 구현하게 된다.Light emitted from the
전술한 바와 같이 제작된 종래의 반사투과형 액정표시장치는 투과부의 셀 갭(2d)이 반사부의 셀갭(d)보다 두배인데, 이는 반사투과형 액정표시장치에서 반사부와 투과부의 광효율을 향상시키기 위한 것이다. 즉, 반사투과형 액정표시장치에서는 투과부의 효율을 증가시키기 위하여 투과부와 반사부의 셀 갭을 다르게 구성하게 된다.In the conventional reflective transmissive liquid crystal display device fabricated as described above, the cell gap 2d of the transmissive portion is twice the cell gap d of the reflective portion, which is to improve the light efficiency of the reflective portion and the transmissive portion in the reflective transmissive liquid crystal display device. . That is, in the transflective liquid crystal display device, the cell gap of the transmissive part and the reflecting part is configured differently in order to increase the efficiency of the transmissive part.
그러나 종래의 반사투과형 액정표시장치에서는 이러한 투과부의 셀 갭(2d)이 반사부의 셀갭(d)보다 두배인 요건은 만족시키나, 반사전극의 형태가 편평한 거울형상(mirror type)이기 때문에 반사효율면에서 문제가 있다. 즉, 상기 반사전극을 편평한 거울형상인 아닌 요철형상으로 하면 반사전극의 표면에서 일어나는 산란현상으로 인하여 반사부에서의 반사효율이 증가한다. 따라서, 반사부에서의 반사효율의 향상을 위하여 상기 반사부에 대응하는 반사전극의 표면을 요철형상으로 제작하는 것이 바람직하다.However, in the conventional reflection-transmissive liquid crystal display device, the cell gap 2d of the transmissive part meets the requirement of twice the cell gap d of the reflecting part. However, since the reflection electrode is of a flat mirror type, in terms of reflection efficiency, there is a problem. In other words, if the reflective electrode is not a flat mirror shape but an uneven shape, the reflection efficiency at the reflector increases due to scattering phenomenon occurring on the surface of the reflective electrode. Therefore, in order to improve the reflection efficiency in the reflecting portion, it is preferable to fabricate the surface of the reflecting electrode corresponding to the reflecting portion in an uneven shape.
도 3은 종래 요철형상의 반사전극을 가지는 반사투과형 액정표시장치의 평면도이다.3 is a plan view of a reflective transmissive liquid crystal display device having a conventional uneven reflective electrode.
도 3을 참조하면, 하부기판(30)은 어레이 기판이라고도 하며, 스위칭 소자인 박막트랜지스터(T)가 매트릭스 형태(matrix type)로 위치하고, 이러한 다수의 박막트랜지스터(T)를 교차하여 지나가는 게이트배선(34)과 데이터배선(46)이 형성된다.Referring to FIG. 3, the
이때, 상기 화소영역(P)은 상기 게이트배선(34)과 데이터배선(46)이 교차하여 정의되는 영역이다.In this case, the pixel area P is an area where the
상기 게이트배선(34)의 일부 상부에는 스토리지 캐패시터(C)를 구성하고, 상기 화소영역(P) 상에 구성된 반사 전극(52)과 투과 전극(67)(특히, 화소전극)과 전기적으로 병렬로 연결한다.A storage capacitor C is formed on a portion of the
상기 화소 영역에는 투과홀(h)이 형성되어 있으며, 상기 투과홀(h)은 반사 전극(52)의 일부를 제거하여 이루어진다.A transmission hole h is formed in the pixel area, and the transmission hole h is formed by removing a portion of the
상기 박막트랜지스터(T)는 게이트전극(32)과 소스전극(42)및 드레인전극(44)과 상기 게이트전극(32) 상부에 구성된 액티브층(40)을 포함한다.The thin film transistor T includes a
또한, 상기 투과홀(h)을 제외한 화소 영역에는 요철형 패턴(55b)이 랜덤하게 형성되어 있는데, 상기 요철형 패턴(55b)은 오목한 부분과 볼록한 부분으로 이루어져 빛의 난반사를 유도하는 역할을 한다.In addition, the
그런데, 상기 올록볼록한 엠보싱 형상의 요철형 패턴(55b)은 난반사 효과를 증대시키기 위하여 2㎛이상의 두께로 형성하는 것이 일반적인 추세이다.By the way, the convex concave-
그리고, 상기 요철형 패턴(55b)은 반사효율을 극대화시키기 위하여 화소 영역 경계 영역에도 형성시킨다.The concave-
그러나, 이와같은 요철형 패턴(55b)은 추후 화소 전극(67) 형성시 패터닝 불량의 원인이 된다.However, such an
즉, 상기 요철형 패턴(55b)의 오목한 부분에는 화소 전극 물질을 도포할때 볼록한 부분에 비하여 오목한 부분에 좀 더 두껍게 도포되는 경향이 있다. 따라서, 상기 화소 전극 물질을 패터닝시에 화소 전극간에 화소 전극 물질 잔사가 남아 이웃하고 있는 화소와 쇼트(short)(X)가 일어나는 문제점이 발생된다. That is, when the pixel electrode material is applied, the concave portion of the concave-
이와 같은 화소 간의 패턴 잔사의 문제점은 반사 전극에서도 발생될 수 있다.Such a problem of pattern residue between pixels may occur in the reflective electrode.
본 발명은 액정표시장치에서 이웃하는 화소 전극 사이에서 요철형 패턴을 조밀하게 형성하여 평탄도를 높임으로써 화소 전극 또는 반사 전극 패턴의 잔사를 방지하고 화소 간에 쇼트를 방지하는 반사투과형 또는 반사형의 액정 표시 장치 및 그 제조 방법을 제공하는 데 목적이 있다.According to the present invention, a liquid crystal display having a reflection type or reflection type that densely forms concave-convex patterns between neighboring pixel electrodes in the liquid crystal display device to increase flatness, thereby preventing residue of the pixel electrode or the reflective electrode pattern and preventing shorting between pixels. It is an object to provide a display device and a method of manufacturing the same.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 액정 표시 장치는, 제 1 기판 상에 서로 종횡으로 교차되며 복수의 화소 영역을 정의하는 게이트 배선 및 데이터 배선과; 상기 게이트 배선 및 데이터 배선의 교차 영역에 형성된 박막 트랜지스터와; 상기 화소 영역에 형성되며 위치에 따라 밀도가 다르게 형성된 요철형 패턴과; 상기 요철형 패턴 상에 형성되는 반사 전극과; 상기 제 1 기판과 대향하는 제 2 기판 사이에 형성된 액정층을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a liquid crystal display device according to the present invention includes: a gate wiring and a data wiring crossing vertically and horizontally on a first substrate and defining a plurality of pixel regions; A thin film transistor formed at an intersection of the gate wiring and the data wiring; An uneven pattern formed in the pixel area and having a different density according to a position; A reflective electrode formed on the uneven pattern; And a liquid crystal layer formed between the first substrate and the second substrate facing the first substrate.
또한, 상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 액정 표시 장치의 제조 방법은, 제 1 기판 상에 서로 종횡으로 교차되어 화소 영역을 정의하는 게이트 배선 및 데이터 배선을 형성하는 단계와; 상기 게이트 배선 및 데이터 배선의 교차점에 박막 트랜지스터를 형성하는 단계와; 상기 화소 영역에 형성되며 위치에 따라 밀도가 다르게 요철형 패턴을 형성하는 단계와; 상기 요철형 패턴 상에 반사 전극을 형성하는 단계와; 상기 제 1 기판과 대향하는 제 2 기판 사이에 액정층을 형성 하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In addition, in order to achieve the above object, the manufacturing method of the liquid crystal display device according to the present invention comprises the steps of: forming a gate wiring and a data wiring on the first substrate to cross each other longitudinally and define a pixel region; Forming a thin film transistor at an intersection point of the gate wiring and the data wiring; Forming an uneven pattern formed in the pixel area and having a different density according to a position; Forming a reflective electrode on the uneven pattern; And forming a liquid crystal layer between the first substrate and the second substrate facing the first substrate.
상기 화소 영역의 주변부에 형성된 요철형 패턴들은 상기 화소 영역의 내부에 형성된 요철형 패턴들보다 조밀한 것을 특징으로 한다.The uneven patterns formed at the periphery of the pixel area may be denser than the uneven patterns formed in the pixel area.
상기 요철형 패턴들은 감광성 유기 절연막으로 이루어진 것을 특징으로 한다.The uneven patterns are made of a photosensitive organic insulating film.
상기 게이트 배선 상에는 상기 화소 전극이 연장되어 스토리지 캐패시터를 형성하는 것을 특징으로 한다.The pixel electrode may extend on the gate line to form a storage capacitor.
상기 화소 영역은 반사부와 투과부로 이루어진 것을 특징으로 한다.The pixel region may be formed of a reflecting unit and a transmitting unit.
상기 반사 전극은 상기 화소 영역에 투과홀을 형성하는 것을 특징으로 한다.The reflective electrode may form a through hole in the pixel area.
상기 화소 영역 주변부에 형성된 요철형 패턴들은 서로 중첩된 것을 특징으로 한다.Concave-convex patterns formed around the pixel region are overlapped with each other.
이하, 첨부한 도면을 참조로 하여 본 발명에 따른 반사투과형 액정표시장치에 대해서 설명한다.Hereinafter, a reflective transmissive liquid crystal display device according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 4는 본 발명에 따른 반사투과형 액정표시장치의 일부를 보여주는 평면도이고, 도 5는 도 4에서 Ⅰ-Ⅰ'로 절단하여 보여주는 단면도이다.FIG. 4 is a plan view showing a portion of a reflective liquid crystal display device according to the present invention, and FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line II ′ of FIG. 4.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 도시한 바와 같이, 하부 기판(130)상에는 일 방향으로 구성된 게이트 배선(122)과 이와 연결된 게이트 전극(132), 그리고 상기 게이트 배선(122)과 수직하게 교차하여 화소 영역(P)을 정의하는 데이터 배선(146)이 형성된다. As shown in FIGS. 4 and 5, as shown in FIG. 4, the
또한, 상기 두 배선(146, 122)의 교차지점에는 상기 게이트 전극(132), 반도 체층(140), 상기 반도체층(140) 상부에 형성된 소스 및 드레인 전극(142, 144)으로 이루어진 박막 트랜지스터(T)가 형성된다. In addition, a thin film transistor including a
이때, 상기 박막 트랜지스터(T)의 소스 전극(142)은 상기 데이터 배선(146)과 연결되고, 상기 게이트 전극(132)은 게이트 배선(122)과 연결한다.In this case, the
상기 게이트 배선(122)의 일부 상부에는 스토리지 캐패시터(C)를 구성하고, 상기 화소 영역(P) 상에 구성된 반사 전극(165)과 투과 전극(167)(특히, 화소전극)과 전기적으로 병렬로 연결한다.A storage capacitor C is formed on a portion of the
이때, 상기 게이트 배선(122) 상부에 화소 전극(167)이 연장되어 스토리지 캐패시터를 형성하므로 특히, 이웃하는 화소 전극(167)과 인접해 있다.In this case, since the
한편, 도 5를 참조하면, 상기 게이트 전극(132) 상에는 게이트 절연막(138)을 형성한다. Meanwhile, referring to FIG. 5, a
다음으로, 상기 게이트 절연막(138)상의 상기 게이트 전극(132)에 대응하는 위치에 순수 비정질 실리콘으로 형성한 액티브층(140a)과 불순물이 포함한 비정질 실리콘으로 형성한 오믹 콘택층(140b)로 구성된 반도체층(140)을 형성한다.Next, a semiconductor including an
다음으로, 상기 반도체층(140)상에 소스 및 드레인 전극(142, 144)을 형성한다. 이때, 상기 소스 및 드레인 전극(142, 144)은 서로 소정 간격하여 이격하여 구성된다.Next, source and drain
그리고, 상기 소스 및 드레인 전극(142, 144)이 형성된 하부기판(130)의 전면에 층간 절연막(152)을 형성한다.An interlayer insulating
다음으로, 상기 층간 절연막(152)이 형성된 하부 기판(130)의 전면에 제 1 감광성 유기막(155)을 이용하여 볼록부의 상부면이 둥근형상을 띠는 엠보싱 형상의 요철형 패턴(155b)을 형성한다.Next, an embossed concave-
한편, 상기 화소 영역(P) 상에 형성된 요철형 패턴(155b)은 개개의 패턴 간격과 중첩 정도가 조정될 수 있다.On the other hand, the
특히, 상기 화소 영역(P)의 가장자리에는 중심에 비해 요철형 패턴(155b) 사이의 간격이 좁고 중첩되도록 형성한다.In particular, the gap between the concave-
상기와 같이 요철형 패턴(155b)의 간격이 좁고 소정 중첩되도록 형성하면 요철형 패턴과 패턴 사이의 오목한 부분과 패턴의 볼록한 부분 사이의 높낮이가 줄어들어 어느 정도 평탄해지므로 화소 전극 패터닝시 잔사를 방지해준다.As described above, when the gap between the
이와 같이, 상기 화소 영역(P)에 형성되는 화소 전극 주변부(K)에 형성되는 요철형 패턴(155b)의 밀도를 높임으로써 이웃하는 화소 간의 쇼트를 방지할 수 있다.As described above, shortening between neighboring pixels can be prevented by increasing the density of the concave-
상기 엠보싱 형상의 요철형 패턴(155b)이 형성된 하부 기판(130)의 전면에 감광성 유기물질, 바람직하게는 포토 아크릴계 수지를 사용하여 제 2 감광성 유기막(158)을 형성한다. The second photosensitive
이때, 상기 제 1 감광성 유기막(155)의 엠보싱 형상의 요철형 패턴(155b) 상부에 형성된 상기 제 2 감광성 유기막(158)도 요철형상을 하고 있음을 알 수 있다.In this case, it can be seen that the second photosensitive
또한, 상기 화소 전극(167) 주변부(K)에 형성된 요철형 패턴 상의 유기막(158) 상부는 더욱 평탄도가 높아진다.In addition, the flatness of the upper portion of the
그리고, 상기 드레인 전극(144) 이후에 형성되는 화소 전극(167)과 전기적으 로 접촉하도록 하는 드레인 콘택홀(161)과 투과부(T)를 위한 투과부 홀(h)이 형성된다. 즉, 반사부(R)에 대응하는 제 2 감광성 유기막(158)이 상기 요철형 패턴(155b)의 형상을 따라 요철되게 형성됨과 동시에 상기 투과부(T)에 대응하는 상기 제 2 감광성 유기막(158)은 제거된다. The
상기 반사부(R)의 요철형상의 제 2 감광성 유기막(158)에 대응하는 부분에 알루미늄(Al)과 같이 반사율이 뛰어난 금속물질을 증착하고 패턴하여 요철형 반사전극(165)을 형성한다.The uneven
상기 요철형 반사 전극(165)상부에 인듐 틴 옥사이트(indium tin oxide, ITO)등의 투명한 도전성 금속물질을 사용하여 화소전극(167)을 형성한다.The
이때, 상기 화소 전극(167)은 올록볼록한 표면 상에 형성되는데, 상기 화소 전극(167) 패턴의 가장자리에서는 중심에 비해 평탄도가 높아 잔사가 없이 패터닝이 잘 이루어진다.In this case, the
또한, 이와 같이 형성된 하부 기판(130)과 그와는 일정간격 이격하여 서로 대향하여 형성한 것으로서 상기 하부 기판(130)의 박막 트랜지스터에 대응하는 위치에 블랙매트릭스(119)를 포함하고 그 하부에 컬러필터(117)를 포함하는 상부기판(115)을 포함한다.In addition, the
이하에서는 본 발명에 따른 반사투과형 액정표시장치의 구조와 그 제조방법에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 기술한다.Hereinafter, a structure and a method of manufacturing the reflective transmissive liquid crystal display device according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 6a 내지 도 6h는 도 4의 절단선 I-I'을 따라 절단하여 본 발명에 따른 반사투과형 액정표시장치의 하부기판의 공정순서에 따라 도시한 공정 단면도이다.6A through 6H are cross-sectional views illustrating a process sequence of a lower substrate of the reflective liquid crystal display according to the present invention, cut along the cutting line I-I 'of FIG. 4.
먼저, 도 6a에 도시한 바와 같이, 투명한 하부 기판(130)상에 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo) 같은 도전성 금속물질을 증착하고 패터닝하여 게이트전극(132)을 형성한다. 도시하지는 않았지만 상기 게이트 전극과 연결된 상기 게이트 배선(122)도 이와 동시에 형성된다.First, as shown in FIG. 6A, a
이어서, 질화 실리콘(SiNx)과 산화 실리콘(SiO2)등이 포함된 무기절연물질 그룹 중 하나를 증착 또는 도포하여 게이트 절연막(138)을 형성한다. Subsequently, one of an inorganic insulating material group including silicon nitride (SiNx) and silicon oxide (SiO 2 ) is deposited or coated to form a
다음으로, 상기 게이트 절연막(138)상의 상기 게이트 전극(132)에 대응하는 위치에 순수 비정질 실리콘으로 형성한 액티브층(140a)과 불순물이 포함한 비정질 실리콘으로 형성한 오믹 콘택층(140b)로 구성된 반도체층(140)을 형성한다.Next, a semiconductor including an
다음으로, 상기 반도체층(140)상에 전술한 알루미늄(Al),크롬(Cr), 몰리브덴(Mo) 등의 도전성 금속물질을 사용하여 소스 및 드레인 전극(142, 144)을 형성한다. Next, the source and drain
상기 소스 및 드레인 전극(142, 144)은 서로 소정 간격하여 이격하여 구성되는데, 상기 소스전극(142)은 전술한 데이터 배선(도 4의 146)과 전기적으로 연결되며, 상기 게이트 전극(132)은 전술한 게이트 배선(122)과 전기적으로 연결된다.The source and drain
그리고, 상기 게이트 배선(122) 상에는 캐패시터 전극(111)이 형성되어 있다.The
다음으로, 도 6b에 도시한 바와 같이, 상기 소스 및 드레인 전극(142, 144)이 형성된 하부 기판(130)의 전면에 산화실리콘(SiO2) 또는 질화실리콘(SiNx) 등의 무기절연물질을 사용하여 층간 절연막(152)을 형성한다.Next, as shown in FIG. 6B, an inorganic insulating material such as silicon oxide (SiO 2 ) or silicon nitride (SiNx) is used on the entire surface of the
다음으로, 도 6c에 도시한 바와 같이, 상기 층간 절연막(152)이 형성된 기판의 전면에 감광성 유기물질을 이용하여 제 1 감광성 유기막(155)을 형성하고 그 상부에 투과부(A)와 차단부(B)를 가진 마스크(160)를 위치시킨다. Next, as shown in FIG. 6C, the first photosensitive
상기 제 1 감광성 유기막(155)을 위한 상기 감광성 유기물질은 포토 아크릴계 수지로 하는 것이 바람직하다. 상기 감광성 유기물질에는 빛이 조사된 부분이 현상 공정을 통해 제거되는 포지티브 타입과 빛을 받지 않은 부분이 제거되는 네거티브 타입이 있는데, 여기서는 네거티브 타입의 감광성 유기물질을 예로들어 설명한다. The photosensitive organic material for the first photosensitive
따라서, 도면에서 알 수 있는 바와 같이, 상기 마스크(160)의 투과부(A)는 상기 하부 기판(130)의 반사부(R)에 대응하는 위치에 사각 패턴 형상으로 형성된다. 상기 마스크(160)의 차단부(B)는 상기 하부 기판(130)의 투과부(T)와 상기 반사부(R)를 제외한 그외의 영역에 대응한다.Therefore, as can be seen in the drawing, the transmissive portion A of the
이때, 상기 마스크(160)의 투과부(A)는 상기 화소 영역(P)의 가장자리 즉, 화소 전극 주변부(K)에 더욱 조밀하게 형성된다.In this case, the transmissive portion A of the
도 6b 내지 도 6c에서 도시한 상기 층간 절연막은 생략될 수 도 있으며, 이 경우에는 상기 제 1 감광성 유기막(155)은 상기 소스 및 드레인 전극(142,144)이 형성된 하부 기판(130)의 전면에 형성되게 된다.The interlayer insulating layer illustrated in FIGS. 6B to 6C may be omitted. In this case, the first photosensitive
이어서, 도 6d에 도시한 바와 같이, 상기 마스크(160)를 사용하여 상기 제 1 감광성 유기막(155)에 빛을 조사하는 사진식각 공정을 진행하면, 상기 하부 기판 (130)의 반사부(R)에 사각형 모양의 요철형상의 감광성 유기막 패턴(155a)이 형성된다.Subsequently, as shown in FIG. 6D, when the photolithography process of irradiating light to the first photosensitive
이때, 상기 하부 기판의 화소 영역(P)의 가장자리부 즉, 화소 전극(167) 주변에 상기 사각형 모양의 요철형상의 감광성 유기막 패턴(155a)이 더욱 조밀하게 형성된다.In this case, the quadrangular uneven photosensitive
이와 동시에 상기 하부 기판의 투과부(T)에 대응하는 부분의 상기 제 1 감광성 유기막(155)도 아울러 제거된 것을 알 수 있다. 이때 상기 투과부(T)와 상기 반사부(R)를 제외한 기판 상의 그 밖의 영역에 대응하는 상기 제 1 감광성 유기막(155)도 아울러 제거된다.At the same time, it can be seen that the first photosensitive
이어서, 도 6e에 도시한 바와 같이, 상기 사각형 모양의 요철형상의 감광성 유기막 패턴(155a)에 대하여 용융 및 경화처리를 하게 되면 볼록부의 상부면이 둥근형상을 띠는 엠보싱 형상의 요철형 패턴(155b)이 형성된다. 그러나, 상기 제 1 감광성 유기막(155)을 다수의 슬릿을 가진 마스크를 사용하여 노광 및 현상하여도 이러한 요철형 패턴(155b)을 형성할 수 있다.Subsequently, as shown in FIG. 6E, when the rectangular concave-convex photosensitive
상기 사각형 모양의 요철형상의 감광성 유기막 패턴(155a)을 용융 및 경화처리를 하게 되면 화소 영역의 주변부(K)에 조밀하게 형성된 요철형 패턴(155b)은 서로 중첩되거나 간격이 좁아져 상부면이 대체로 평탄하게 형성된다.When the rectangular concave-convex photosensitive
그리고, 상기 화소 영역(P)의 반사 영역에는 랜덤하게 요철형 패턴(155b)이 형성되어 있다.In addition, an
다음으로 상기 엠보싱 형상의 요철형 패턴(155b)이 형성된 기판의 전면에 감 광성 유기물질, 바람직하게는 포토 아크릴계 수지를 사용하여 제 2 감광성 유기막(158)을 형성한다. Next, a second photosensitive
도 6f에 도시한 바와 같이, 상기 엠보싱 형상의 요철형 패턴(155b) 상부에 형성된 상기 제 2 감광성 유기막(158)도 요철형상을 하고 있음을 알 수 있다. As shown in FIG. 6F, it can be seen that the second photosensitive
또한, 상기 화소 영역의 주변부(K)에 조밀하게 형성된 요철형 패턴(155b) 상부면은 더욱 평탄하게 형성된다.In addition, an upper surface of the concave-
본 단계에서는 상기 도 6e단계를 거쳐 형성된 요철형 패턴(155b)의 요철 형상을 살릴 수 있는 두께 범위의 유기물질을 코팅하는 것이 중요하고, 상기 제 2 감광성 유기막을 이루는 물질은 바람직하게는 포토 아크릴계 수지로 한다.In this step, it is important to coat an organic material having a thickness range capable of utilizing the concave-convex shape of the concave-
이 단계에서 상기 드레인 전극(144)이 후에 형성되는 화소 전극(167)과 전기적으로 접촉하도록 하는 드레인 콘택홀(161)에 대응하는 부분에 형성되는 홀과 투과부(T)를 위한 투과부 홀(h)이 형성된다. 즉, 상기 반사부(R)에 대응하는 제 2 감광성 유기막(158)이 상기 요철형 패턴(155b)의 형상을 따라 요철되게 형성됨과 동시에 상기 투과부(T)에 대응하는 상기 제 2 감광성 유기막(158)은 제거된다. In this step, a hole formed in a portion corresponding to the
아울러 도시하지는 않았으나 스토리지 전극과 화소전극, 게이트 패드 전극과 화소전극, 데이터 패드 전극과 화소전극을 전기적으로 접촉시키기 위하여 상기 스토리지 전극, 상기 게이트 패드 전극과 데이터 패드 전극을 노출시키는 스토리지 콘택홀, 게이트 패드 콘택홀과 데이터 패드 콘택홀에 대응하는 상기 제 2 감광성 유기막(158)도 이때 동시에 제거된다.Although not shown, a storage contact hole and a gate pad exposing the storage electrode, the gate pad electrode and the data pad electrode to electrically contact the storage electrode and the pixel electrode, the gate pad electrode and the pixel electrode, and the data pad electrode and the pixel electrode. The second photosensitive
다음으로 도 6g에 도시한 바와 같이, 상기 드레인 전극(144)을 일부가 노출 되도록 상기 층간 절연막(152)을 식각하여 드레인 콘택홀(161)을 완성한다.Next, as shown in FIG. 6G, the
상기 반사부(R)의 요철형상의 제 2 감광성 유기막(158)에 대응하는 부분에 알루미늄(Al)과 같이 반사율이 뛰어난 금속물질을 증착하고 패턴하여 요철형 반사전극(165)을 형성한다.The uneven
다음으로, 도 6h에 도시된 바와 같이, 상기 요철형 반사전극(165) 상부에 인듐 틴 옥사이드(indium tin oxide, ITO)등의 투명한 도전성 물질을 사용하여 화소전극(167)을 형성한다.Next, as illustrated in FIG. 6H, the
이때, 상기 화소 전극(167)은 투과부(T)를 포함하여 화소 영역(P) 주변으로 형성되는데, 상기 화소 영역 주변부(K)에는 요철형 패턴(155b)이 조밀하게 형성되어 요철형 패턴(155b) 상부면이 대체로 평탄하므로 화소 전극(167), 반사 전극(165) 패턴 형성시 식각특성이 좋아 잔사가 발생하지 않는다.In this case, the
본 발명은 반사투과형 액정표시장치뿐만 아니라 반사형 액정표시장치에서도 적용될 수 있다.The present invention can be applied to a reflective liquid crystal display device as well as a reflective transmissive liquid crystal display device.
이상, 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 횡전계방식 액정표시장치 및 그의 제조 방법은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.As mentioned above, although the present invention has been described in detail through specific embodiments, it is for explaining the present invention in detail, and the transverse electric field type liquid crystal display device and the manufacturing method thereof according to the present invention are not limited thereto, and the technical idea of the present invention. It is apparent that modifications and improvements are possible by those skilled in the art.
본 발명은 반사투과형 또는 반사형 액정표시장치에서 화소 영역 주변의 요철형 패턴을 조밀하게 형성함으로써 화소 영역의 주변에서 패턴의 잔사를 방지하여 이웃하는 화소간의 쇼트(short)를 방지하는 효과가 있다.According to the present invention, the irregularities of the periphery of the pixel area are densely formed in the reflective or reflective liquid crystal display device, thereby preventing the residue of the pattern from the periphery of the pixel area, thereby preventing short between neighboring pixels.
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