Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

KR20040070396A - Method for manufacturing thin film transistor array panel and mask for manufacturing the panel - Google Patents

Method for manufacturing thin film transistor array panel and mask for manufacturing the panel Download PDF

Info

Publication number
KR20040070396A
KR20040070396A KR1020030006588A KR20030006588A KR20040070396A KR 20040070396 A KR20040070396 A KR 20040070396A KR 1020030006588 A KR1020030006588 A KR 1020030006588A KR 20030006588 A KR20030006588 A KR 20030006588A KR 20040070396 A KR20040070396 A KR 20040070396A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
mask
gate
layer
drain electrode
data line
Prior art date
Application number
KR1020030006588A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR100910566B1 (en
Inventor
전상익
박운용
이원희
김일곤
임승택
송유리
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020030006588A priority Critical patent/KR100910566B1/en
Priority to US10/771,278 priority patent/US20040224241A1/en
Priority to JP2004025873A priority patent/JP2004241774A/en
Priority to TW093102399A priority patent/TW200424724A/en
Priority to CN200910164010A priority patent/CN101655643A/en
Priority to CN2004100395036A priority patent/CN1519955B/en
Publication of KR20040070396A publication Critical patent/KR20040070396A/en
Priority to US11/824,879 priority patent/US7709304B2/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100910566B1 publication Critical patent/KR100910566B1/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL 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
    • G02F1/00Devices 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
    • G02F1/01Devices 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 
    • G02F1/13Devices 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
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL 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
    • G02F1/00Devices 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
    • G02F1/01Devices 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 
    • G02F1/13Devices 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
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/133345Insulating layers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/027Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34
    • H01L21/033Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising inorganic layers
    • H01L21/0334Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising inorganic layers characterised by their size, orientation, disposition, behaviour, shape, in horizontal or vertical plane
    • H01L21/0337Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising inorganic layers characterised by their size, orientation, disposition, behaviour, shape, in horizontal or vertical plane characterised by the process involved to create the mask, e.g. lift-off masks, sidewalls, or to modify the mask, e.g. pre-treatment, post-treatment
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL 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
    • G02F1/00Devices 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
    • G02F1/01Devices 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 
    • G02F1/13Devices 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
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362Active matrix addressed cells
    • G02F1/136231Active matrix addressed cells for reducing the number of lithographic steps
    • G02F1/136236Active matrix addressed cells for reducing the number of lithographic steps using a grey or half tone lithographic process
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL 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
    • G02F1/00Devices 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
    • G02F1/01Devices 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 
    • G02F1/13Devices 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
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362Active matrix addressed cells
    • G02F1/13625Patterning using multi-mask exposure

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Thin Film Transistor (AREA)

Abstract

PURPOSE: A method for manufacturing a thin film transistor substrate and a mask used for the method are provided to obtain uniform reproducibility of the mask and easily fabricate the mask at a low cost. CONSTITUTION: A gate line(121) including a gate electrode is formed on an insulating substrate(110). A gate insulating layer(140) is formed on the substrate including the gate line. A semiconductor island pattern(150) is formed on the gate insulating layer, and a source electrode(173) and a drain electrode(175) are formed on the semiconductor island pattern. A passivation layer(180) is formed on the overall surface of the substrate, and a contact hole exposing the drain electrode and a portion of the gate insulating layer is formed in the passivation layer. A pixel electrode connected to the drain electrode through the contact hole is formed on the passivation layer. The semiconductor island pattern is formed through photolithography using a mask(300) having a plurality of slits or the passivation layer is patterned through photolithography using a mask(300).

Description

박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법 및 이를 위한 마스크{METHOD FOR MANUFACTURING THIN FILM TRANSISTOR ARRAY PANEL AND MASK FOR MANUFACTURING THE PANEL}Method for manufacturing thin film transistor array panel and mask therefor {METHOD FOR MANUFACTURING THIN FILM TRANSISTOR ARRAY PANEL AND MASK FOR MANUFACTURING THE PANEL}

본 발명은 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법 및 이를 위한 마스크에 관한 것이다.The present invention relates to a method of manufacturing a thin film transistor array panel and a mask therefor.

액정 표시 장치는 현재 가장 널리 사용되고 있는 평판 표시 장치 중 하나로서, 전극이 형성되어 있는 두 장의 기판과 그 사이에 삽입되어 있는 액정층으로 이루어져, 전극에 전압을 인가하여 액정층의 액정 분자들을 재배열시킴으로써 투과되는 빛의 양을 조절하는 표시 장치이다.The liquid crystal display is one of the most widely used flat panel display devices. The liquid crystal display includes two substrates on which electrodes are formed and a liquid crystal layer interposed therebetween, and rearranges the liquid crystal molecules of the liquid crystal layer by applying a voltage to the electrode. By controlling the amount of light transmitted.

액정 표시 장치 중에서도 현재 주로 사용되는 것은 두 기판에 전극이 각각 형성되어 있고 전극에 인가되는 전압을 스위칭하는 박막 트랜지스터를 가지고 있는 액정 표시 장치이다.Among the liquid crystal display devices, a liquid crystal display device having a thin film transistor for forming an electrode on each of two substrates and switching a voltage applied to the electrode is used.

일반적으로 박막 트랜지스터가 형성되어 있는 기판에는 박막 트랜지스터 외에도 주사 신호를 전달하는 게이트선 및 화상 신호를 전달하는 데이터선을 포함하는 배선, 외부로부터 주사 신호 또는 화상 신호를 인가받아 게이트선 및 데이터선으로 각각 전달하는 게이트 패드 및 데이터 패드가 형성되어 있으며, 게이트선과 데이터선이 교차하여 정의되는 화소 영역에는 박막 트랜지스터와 전기적으로 연결되어 있는 화소 전극이 형성되어 있다.In general, a substrate including a thin film transistor includes a wiring line including a gate line for transmitting a scan signal and a data line for transmitting an image signal, and a scan signal or an image signal from an external source, respectively, to the gate line and the data line. A gate pad and a data pad to be transferred are formed, and a pixel electrode electrically connected to the thin film transistor is formed in a pixel region defined by crossing the gate line and the data line.

박막 트랜지스터가 형성되어 있는 표시판은 마스크를 이용한 사진 식각 공정을 통하여 제조하는 것이 일반적이며, 통상 5장 또는 6장의 마스크가 사용되고 있다. 이때, 생산 비용을 줄이기 위해서는 마스크의 수를 적게 하는 것이 바람직하며, 이를 위하여 빛 투과율을 조절할 수 있는 반투과 영역을 가지는 마스크를 이용하여 중간 두께를 가지는 부분을 포함하는 감광막 패턴을 형성하고, 이를 식각 마스크로 사용하여 둘 이상의 박막을 패터닝하는 방법이 제시되고 있다.A display panel on which a thin film transistor is formed is generally manufactured through a photolithography process using a mask, and five or six masks are usually used. In this case, in order to reduce the production cost, it is preferable to reduce the number of masks. For this purpose, a photosensitive film pattern including a portion having an intermediate thickness is formed by using a mask having a semi-transmissive area capable of adjusting light transmittance, and etching the same. A method of patterning two or more thin films using as a mask has been proposed.

또한, 배선의 접촉부 또는 외부의 구동 회로와 연결되는 패드부를 형성할 때, 배선의 하부에서 언더 컷되는 것을 방지하기 위해 중간 두께를 가지는 감광막 패턴을 이용하여 하부막이 식각되는 것을 방지하여 접촉부 또는 패드부의 프로파일을 완만하게 형성하기 위해 사용한다.In addition, when forming a pad portion connected to a contact portion of the wiring or an external driving circuit, the lower layer is prevented from being etched by using a photosensitive film pattern having an intermediate thickness in order to prevent the undercut of the lower portion of the wiring. Use to form a profile gently.

이때, 빛의 투과율을 조절하기 위해서는 마스크에 슬릿 패턴(slit pattern)형성하는 데, 중간 두께를 가지는 부분의 감광막을 균일한 두께로 현상하기 위해서는 슬릿 패턴을 가지는 마스크는 제조하기가 용이해야 하며, 균일한 재현성을 가지고 있어야 하며, 마스크의 제조 비용이 저렴해야 한다.In this case, a slit pattern is formed in the mask to control light transmittance, and a mask having a slit pattern should be easy to manufacture in order to develop a photosensitive film of a portion having an intermediate thickness to a uniform thickness. It must have a reproducibility and be inexpensive to manufacture masks.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 제조하기가 용이해야 하며, 균일한 재현성을 가지고 있으며, 제조 비용이 저렴한 마스크 및 이를 이용한 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in an effort to provide a mask that has to be easy to manufacture, has uniform reproducibility, and is low in manufacturing cost, and a method of manufacturing a thin film transistor array panel using the same.

도 1은 본 발명의 실시예에 따라 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판을 제조하기 위한 기판에 영역을 구분하여 도시한 도면이고,1 is a diagram illustrating regions on a substrate for manufacturing a thin film transistor array panel for a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 실시예에 따라 하나의 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판의 형성된 소자 및 배선을 개략적으로 도시한 배치도이고,FIG. 2 is a layout view schematically illustrating elements and wirings formed in one thin film transistor array panel for a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판이고,3 is a thin film transistor array panel for a liquid crystal display according to a first embodiment of the present invention;

도 4는 도 1에 도시한 박막 트랜지스터 표시판을 IV-IV' 선을 따라 잘라 도시한 단면도이고,FIG. 4 is a cross-sectional view of the thin film transistor array panel illustrated in FIG. 1 taken along the line IV-IV '.

도 5a, 6a, 7a 및 9a는 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판을 제조하는 중간 과정을 그 공정 순서에 따라 도시한 박막 트랜지스터 표시판의 배치도이고,5A, 6A, 7A, and 9A are layout views of a thin film transistor array panel showing an intermediate process of manufacturing a thin film transistor array panel for a liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention, according to a process sequence thereof;

도 5b는 도 5a에서 Vb-Vb' 선을 따라 절단한 단면도이고,5B is a cross-sectional view taken along the line Vb-Vb ′ in FIG. 5A;

도 6b는 도 6a에서 VIb-VIb' 선을 따라 잘라 도시한 도면으로서 도 5b의 다음 단계를 도시한 단면도이고,FIG. 6B is a cross-sectional view taken along the line VIb-VIb ′ in FIG. 6A and is a cross-sectional view showing the next step in FIG. 5B;

도 7b는 도 7a에서 VIIb-VIIb' 선을 따라 잘라 도시한 도면으로서 도 6b의 다음 단계를 도시한 단면도이고,FIG. 7B is a cross-sectional view taken along the line VIIb-VIIb ′ in FIG. 7A and illustrating the next step in FIG. 6B;

도 8은 도 7a에서 VIIb-VIIb' 선을 따라 잘라 도시한 도면으로서 도 7b의 다음 단계를 도시한 단면도이고,FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line VIIb-VIIb 'of FIG. 7A and illustrates the next step of FIG. 7B;

도 9b는 도 9a에서 IXb-IXb' 선을 따라 잘라 도시한 도면으로서 도 8의 다음 단계를 도시한 단면도이고,FIG. 9B is a cross-sectional view taken along the line IXb-IXb 'of FIG. 9A, and is a cross-sectional view showing the next step of FIG. 8;

도 10은 본 발명의 제1 실시예에 따른 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법에서 마스크의 슬릿 패턴과 드레인 전극 사이의 정렬 관계를 나타낸 배치도이고,FIG. 10 is a layout view illustrating an alignment relationship between a slit pattern of a mask and a drain electrode in a method of manufacturing a thin film transistor array panel according to a first exemplary embodiment of the present invention.

도 11은 도 9a에서 IXb-IXb' 선을 따라 잘라 도시한 도면으로서 도 9b의 다음 단계를 도시한 단면도이고,FIG. 11 is a cross-sectional view taken along the line IXb-IXb 'of FIG. 9A and illustrates the next step of FIG. 9B;

도 12는 도 9a에서 IXb-IXb' 선을 따라 잘라 도시한 도면으로서 도 11의 다음 단계를 도시한 단면도이고,FIG. 12 is a cross-sectional view taken along the line IXb-IXb 'of FIG. 9A and illustrating the next step of FIG. 11;

도 13은 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판의 배치도이고,13 is a layout view of a thin film transistor array panel for a liquid crystal display according to a second exemplary embodiment of the present invention.

도 14 및 도 15는 도 13에 도시한 박막 트랜지스터 표시판을 XIV-XIV' 선 및 XII-XII'선을 따라 잘라 도시한 단면도이고,14 and 15 are cross-sectional views of the thin film transistor array panel illustrated in FIG. 13 taken along lines XIV-XIV ′ and XII-XII ′,

도 16a는 본 발명의 제2 실시예에 따라 제조하는 첫 단계에서의 박막 트랜지스터 표시판의 배치도이고,16A is a layout view of a thin film transistor array panel in a first step of manufacturing according to the second embodiment of the present invention;

도 16b 및 16c는 각각 도 16a에서 XVIb-XVIb' 선 및 XVIc-XVIc' 선을 따라 잘라 도시한 단면도이며,16B and 16C are cross-sectional views taken along lines XVIb-XVIb 'and XVIc-XVIc', respectively, of FIG. 16A.

도 17a 및 17b는 각각 도 16a에서 XVIb-XVIb' 선 및 XVIc-XVIc' 선을 따라 잘라 도시한 단면도로서, 도 16b 및 도 16c 다음 단계에서의 단면도이고,17A and 17B are cross-sectional views taken along the XVIb-XVIb 'line and the XVIc-XVIc' line in FIG. 16A, respectively, and are cross-sectional views in the next steps of FIGS. 16B and 16C;

도 18a는 도 17a 및 17b 다음 단계에서의 박막 트랜지스터 표시판의 배치도이고,18A is a layout view of a thin film transistor array panel next to FIGS. 17A and 17B.

도 18b 및 18c는 각각 도 18a에서 XVIIIb-XVIIIb' 선 및 XVIIIc-XVIIIc' 선을 따라 잘라 도시한 단면도이며,18B and 18C are cross-sectional views taken along the lines XVIIIb-XVIIIb 'and XVIIIc-XVIIIc' in FIG. 18A, respectively;

도 19a, 20a, 21a와 도 19b, 20b, 21b는 각각 도 18a에서 XVIIIb-XVIIIb' 선 및 XVIIIc-XVIIIc' 선을 따라 잘라 도시한 단면도로서 도 18b 및 18c 다음 단계들을 공정 순서에 따라 도시한 것이고,19A, 20A, 21A and 19B, 20B, 21B are cross-sectional views taken along the lines XVIIIb-XVIIIb 'and XVIIIc-XVIIIc' in FIG. 18A, respectively, illustrating the following steps in the order of processing ,

도 22a는 도 21a 및 도 21b의 다음 단계에서의 박막 트랜지스터 표시판의 배치도이고,FIG. 22A is a layout view of a thin film transistor array panel in the next step of FIGS. 21A and 21B.

도 22b 및 22c는 각각 도 22a에서 XXIIb-XXIIb' 선 및 XXIIc-XXIIc' 선을 따라 잘라 도시한 단면도이고,22B and 22C are cross-sectional views taken along the lines XXIIb-XXIIb 'and XXIIc-XXIIc' of FIG. 22A, respectively.

도 23a, 24a, 25a와 도 23b, 24b, 25b는 각각 도 22a에서 XXIIb-XXIIb' 선 및 XXIIc-XXIIc' 선을 따라 잘라 도시한 단면도로서 도 22b 및 22c 다음 단계들을 공정 순서에 따라 도시한 것이고,Figures 23A, 24A, 25A and 23B, 24B, 25B are cross-sectional views taken along the lines XXIIb-XXIIb 'and XXIIc-XXIIc' in Figure 22A, respectively, illustrating the following steps in the order of the process. ,

도 26은 본 발명의 제3 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판이고,26 is a thin film transistor array panel for a liquid crystal display according to a third exemplary embodiment of the present invention.

도 27은 도 26에 도시한 박막 트랜지스터 표시판을 XXVII-XXVII' 선을 따라 잘라 도시한 단면도이고,FIG. 27 is a cross-sectional view of the thin film transistor array panel illustrated in FIG. 26 taken along the line XXVII-XXVII '.

도 28a, 29a, 및 30a는 본 발명의 제3 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판을 제조하는 중간 과정을 그 공정 순서에 따라 도시한 박막 트랜지스터 표시판의 배치도이고,28A, 29A, and 30A are layout views of a thin film transistor array panel in which an intermediate process of manufacturing a thin film transistor array panel for a liquid crystal display device according to a third exemplary embodiment of the present invention is performed according to a process sequence thereof.

도 28b는 도 28a에서 XXVIIIb-XXVIIIb' 선을 따라 절단한 단면도이고,FIG. 28B is a cross-sectional view taken along the line XXVIIIb-XXVIIIb 'of FIG. 28A;

도 29b는 도 29a에서 XXIXb-XXIXb' 선을 따라 잘라 도시한 도면으로서 도 28b의 다음 단계를 도시한 단면도이고,FIG. 29B is a cross-sectional view taken along the line XXIXb-XXIXb 'of FIG. 29A, and is a cross-sectional view showing the next step in FIG. 28B;

도 30b는 도 30a에서 XXXb-XXXb' 선을 따라 잘라 도시한 도면으로서 도 29b의 다음 단계를 도시한 단면도이고,FIG. 30B is a cross-sectional view taken along the line XXXb-XXXb 'in FIG. 30A, and is a cross-sectional view showing the next step in FIG. 29B;

도 31은 도 30a에서 XXXb-XXXb' 선을 따라 잘라 도시한 도면으로서 도 30b의 다음 단계를 도시한 단면도이고,FIG. 31 is a cross-sectional view taken along the line XXXb-XXXb 'in FIG. 30A and illustrates the next step in FIG. 30B.

도 32는 도 30a에서 XXXb-XXXb' 선을 따라 잘라 도시한 도면으로서 도 31의 다음 단계를 도시한 단면도이다.FIG. 32 is a cross-sectional view taken along the line XXXb-XXXb 'of FIG. 30A and illustrates the next step of FIG. 31.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명에 따른 박막 트랜지스터 표시판의 제조 공정에서는 빛의 투과율을 조절하기 위한 슬릿 패턴은 직선 모양을 가지며, 슬릿의 폭 또는 간격은 0.8-2.0㎛ 범위로 배열되어 있는 마스크를 사용한다.In order to solve this problem, in the manufacturing process of the thin film transistor array panel according to the present invention, the slit pattern for adjusting the light transmittance has a straight shape, and the width or the interval of the slit is used in the range of 0.8-2.0 μm. do.

이때, 슬릿 패턴은 오목한 요철 구조를 가질 수 있다.In this case, the slit pattern may have a concave and convex structure.

이러한 마스크는 다수의 배선이 교차하는 화면 표시부와 상기 배선의 끝 부분이 위치하는 주변부를 가지는 박막 트랜지스터 표시판을 제조하기 위해 실시하는 사진 식각 공정에 사용되며, 이때 화면 표시부에 대응하는 제1 영역에 위치하는 슬릿 패턴과 주변부에 대응하는 제2 영역에 위치하는 슬릿 패턴은 서로 다른 폭 및 간격을 가질 수 있다.Such a mask is used in a photolithography process for manufacturing a thin film transistor array panel having a screen display portion where a plurality of wires cross and a peripheral portion at which an end portion of the wire is positioned, wherein the mask is positioned in a first area corresponding to the screen display portion. The slit pattern and the slit pattern positioned in the second region corresponding to the peripheral portion may have different widths and intervals.

또한, 이러한 마스크는 화면 표시부 및 주변부에 대응하는 제1 영역에 위치하는 슬릿 패턴과 화면 표시부 및 주변부를 제외한 나머지 부분에 대응하는 제2 영역에 위치하는 슬릿 패턴은 서로 다른 폭 및 간격을 가질 수 있다.In addition, the mask may have different widths and intervals between the slit pattern positioned in the first area corresponding to the screen display unit and the peripheral part, and the slit pattern positioned in the second region corresponding to the remaining part except the screen display unit and the peripheral part. .

본 발명의 실시예에 따른 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법에서는, 절연 기판 위에 게이트 전극을 포함하는 게이트선을 형성하고, 그 상부에 게이트 절연막을 형성한다. 이어, 게이트 전극 상부의 게이트 절연만 상부에 반도체를 형성하고, 그 상부에 게이트선과 교차하며 소스 전극을 포함하는 데이터선 및 게이트 전극에 대하여 상기 소스 전극의 맞은 편에 위치하는 드레인 전극을 형성한다. 이어, 드레인 전극 및 드레인 전극의 경계선에 인접한 게이트 절연막을 드러내는 접촉 구멍을 가지는 보호막을 형성하고, 보호막 상부에 접촉 구멍을 통하여 드레인 전극과 연결되는 화소 전극을 형성한다. 이때, 반도체 또는 보호막은 직선 모양을 가지며 0.8-2.0 ㎛ 범위의 폭 및 간격을 가지는 다수의 슬릿 패턴이 형성되어 있는 마스크를 이용한 사진 식각 공정으로 패터닝하여 형성한다.In the method of manufacturing the thin film transistor array panel according to the exemplary embodiment of the present invention, a gate line including a gate electrode is formed on an insulating substrate, and a gate insulating film is formed thereon. Subsequently, a semiconductor is formed on only the gate insulation on the gate electrode, and a drain electrode which is opposite to the source electrode is formed on the data electrode and the gate electrode which intersect the gate line and intersect the gate line. Subsequently, a protective film having a contact hole exposing the drain electrode and the gate insulating film adjacent to the boundary line of the drain electrode is formed, and a pixel electrode connected to the drain electrode through the contact hole is formed on the protective film. In this case, the semiconductor or the protective layer is formed by patterning by a photolithography process using a mask having a plurality of slit patterns having a linear shape and a width and a spacing in the range of 0.8-2.0 μm.

이때, 마스크는 빛이 투과될 수 없는 제1 영역, 슬릿 패턴들이 위치하며 빛이 일부만 투과될 수 있는 제2 영역, 빛이 완전히 투과될 수 있는 제3 영역을 포함한다.In this case, the mask may include a first region through which light cannot be transmitted, a second region through which slit patterns are located and only partially transmit light, and a third region through which light can be transmitted completely.

사진 식각 공정에서 반도체 또는 보호막을 패터닝하기 위해 마스크를 이용하여 노광 및 현상한 감광막 패턴은 양성인 것을 사용하는 것이 바람직하며, 이러한 감광막 패턴은 적어도 데이터선 및 드레인 전극 일부에 대응하는 제1 부분, 적어도 드레인 전극의 나머지 일부에 대응하며 제1 부분보다 작은 두께를 가지는 제2 부분, 게이트선의 끝 부분에 대응하며 제2 부분보다 작은 두께를 가지는 제3 부분을 포함하는 것이 바람직하다.In the photolithography process, it is preferable to use a positive photosensitive film pattern exposed and developed by using a mask to pattern a semiconductor or a protective film, and the photosensitive film pattern includes at least a first portion corresponding to at least a portion of the data line and the drain electrode, and at least a drain. It is preferable to include a second part corresponding to the remaining part of the electrode and having a thickness smaller than the first part, and a third part corresponding to the end of the gate line and having a thickness smaller than the second part.

감광막 패턴은 데이터선의 끝 부분에 대응하며 제1 부분보다 작은 두께를 가지는 제4 부분을 더 포함하는 것이 바람직하다.The photoresist pattern may further include a fourth portion corresponding to an end portion of the data line and having a thickness smaller than that of the first portion.

한 실시예에 따른 제조 방법에서는, 감광막 패턴을 식각 마스크로 보호막 또는 게이트 절연막을 식각하여 제2 및 제4 부분 아래의 보호막과 제3 부분 아래의 게이트 절연막을 드러낸다. 이어, 제1 부분을 식각 마스크로 하여 드러난 보호막과 상기 게이트 절연막을 제거하여 접촉 구멍을 형성하면서 데이터선의 끝 부분 및 게이트선의 끝 부분을 드러낸다.In the manufacturing method according to an embodiment, the protective film or the gate insulating film is etched using the photoresist pattern as an etch mask to expose the protective film under the second and fourth portions and the gate insulating film under the third portion. Subsequently, the protective layer and the gate insulating layer exposed by using the first portion as an etching mask are removed to form contact holes to expose the end portion of the data line and the end portion of the gate line.

이때, 절연 기판은 게이트선과 데이터선이 교차하는 화면 표시부와 게이트선의 끝 부분과 데이터선의 끝 부분이 배치되어 있는 주변부를 포함하며, 마스크에는 제2 부분에 대응하는 영역에 배치되어 있는 슬릿 패턴과 제4 부분에 대응하는 영역에 배치되어 있는 슬릿 패턴이 서로 다른 간격 및 폭으로 형성되어 있는 것이 바람직하다.In this case, the insulating substrate includes a screen display unit where the gate line and the data line intersect, a peripheral portion where the end portion of the gate line and the end portion of the data line are disposed, and the slit pattern and the first portion of the mask are disposed in an area corresponding to the second portion. It is preferable that the slit patterns arrange | positioned at the area | region corresponding to four parts are formed in the space | interval and width which differ from each other.

또한 다른 실시예에서 반도체 및 보호막을 형성하기 위해서는, 우선 게이트 절연막 상부에 반도체층을 적층하고, 반도체층 상부에 데이터선 및 드레인 전극을 형성한 다음, 데이터선 및 드레인 전극을 덮는 절연막을 적층한다. 이어, 절연막 상부에 감광막 패턴을 형성하고, 감광막 패턴을 식각 마스크로 반도체층과 절연막을 식각하여 제3 부분 아래의 게이트 절연막과 제2 및 제4 부분 아래의 절연막을 드러낸다. 이어, 제1 부분을 식각 마스크로 절연막을 식각하여 게이트선의 끝 부분을 드러내고 드레인 전극 및 데이터선의 끝 부분을 드러내는 보호막을 완성한다. 이어, 드러난 반도체층을 제거하여 반도체를 완성한다.In another embodiment, in order to form a semiconductor and a protective film, a semiconductor layer is first stacked on a gate insulating film, a data line and a drain electrode are formed on the semiconductor layer, and an insulating film covering the data line and the drain electrode is stacked. Subsequently, a photoresist pattern is formed on the insulating layer, and the semiconductor layer and the insulating layer are etched using the photoresist pattern as an etching mask to expose the gate insulating layer under the third portion and the insulating layers under the second and fourth portions. Subsequently, the insulating layer is etched using the first portion as an etching mask, thereby completing the passivation layer exposing the end portion of the gate line and exposing the end portion of the drain electrode and the data line. Next, the semiconductor layer is completed by removing the exposed semiconductor layer.

반도체를 완성하는 단계에서, 서로 이웃하는 데이터선 및 게이트선의 상부 또는 하부에 위치하는 반도체는 서로 분리하는 것이 바람직하다.In the step of completing the semiconductor, it is preferable that the semiconductors located above or below the data line and the gate line neighboring each other be separated from each other.

이때, 마스크에는 화면 표시부와 주변부에 대응하는 영역에 배치되어 있는 슬릿 패턴과 화면 표시부와 주변부를 제외한 나머지 부분에 대응하는 영역에 배치되어 있는 슬릿 패턴은 서로 다른 간격 및 폭으로 형성되어 있는 것이 바람직하다.In this case, the slit pattern disposed in the area corresponding to the screen display unit and the peripheral part and the slit pattern disposed in the area corresponding to the remaining parts except the screen display part and the peripheral part are preferably formed at different intervals and widths. .

게이트선 또는 데이터선은 크롬 또는 몰리브덴 또는 몰리브덴 합금의 하부 도전막과 알루미늄 또는 알루미늄 합금의 상부 도전막으로 형성하는 것이 바람직하며, 화소 전극 형성 단계 전에 상부 도전막을 제거하는 것이 바람직하다.The gate line or data line is preferably formed of a lower conductive film of chromium or molybdenum or molybdenum alloy and an upper conductive film of aluminum or aluminum alloy, and preferably, the upper conductive film is removed before the pixel electrode forming step.

사진 식각 공정에서 슬릿 패턴 중 적어도 하나는 드레인 전극의 경계선과 중첩되도록 정렬하는 것이 바람직하며, 슬릿 패턴 중 둘 이상은 드레인 전극의 경계선 밖에 위치하도록 정렬하는 바람직하며, 드레인 전극의 경계선과 중첩되는 슬릿 패턴 중 적어도 하나는 오목한 요철 구조를 가지는 것이 바람직하다.In the photolithography process, at least one of the slit patterns is preferably aligned to overlap the boundary of the drain electrode, and at least two of the slit patterns are preferably aligned to be outside the boundary of the drain electrode, and the slit pattern overlaps the boundary of the drain electrode. At least one of them preferably has a concave and convex structure.

첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.DETAILED DESCRIPTION Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention.

도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.In the drawings, the thickness of layers, films, panels, regions, etc., are exaggerated for clarity. Like parts are designated by like reference numerals throughout the specification. When a portion of a layer, film, region, plate, etc. is said to be "on top" of another part, this includes not only when the other part is "right on" but also another part in the middle. On the contrary, when a part is "just above" another part, there is no other part in the middle.

이제 본 발명의 실시예에 따른 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법 및 이를 위한 마스크에 대하여 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.Now, a method of manufacturing a thin film transistor array panel and a mask therefor according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

우선, 이러한 본 발명에 따른 박막 트랜지스터 표시판 및 그 제조 방법에 대하여 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.First, the thin film transistor array panel and its manufacturing method according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따라 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판을 제조하기 위한 기판에 영역을 구분하여 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따라 하나의 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판의 형성된 소자 및 배선을 개략적으로 도시한 배치도이다.1 is a diagram illustrating regions on a substrate for manufacturing a thin film transistor array panel for a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a thin film transistor for one liquid crystal display according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a layout view schematically illustrating elements and wirings formed on the display panel.

도 1에 도시한 바와 같이, 하나의 절연 기판에 동시에 여러 개의 액정 표시 장치용 패널 영역이 만들어진다. 예를 들면, 도 1에서와 같이, 유리 기판(100) 하나에 4 개의 액정 표시 장치용 패널 영역(10, 20, 30, 40)이 만들어지며, 만들어지는 기판이 박막 트랜지스터 표시판 경우, 패널 영역(10, 20, 30, 40)은 다수의 화소로 이루어진 화면 표시부(11, 21, 31, 41)와 주변부(12, 22, 32, 42)를 포함한다. 화면 표시부(11, 21, 31, 41)에는 주로 박막 트랜지스터, 배선 및 화소 전극 등이 행렬의 형태로 반복적으로 배치되어 있고, 주변부(12, 22, 32, 42)에는 외부의 구동 소자들과 연결되는 요소 즉, 배선의 끝 부분과 기타 정전기 보호 회로 등이 배치된다.As shown in FIG. 1, several panel regions for a liquid crystal display are simultaneously formed on one insulating substrate. For example, as shown in FIG. 1, four liquid crystal display panel regions 10, 20, 30, and 40 are formed in one glass substrate 100, and when the substrate is a thin film transistor array panel, the panel region ( 10, 20, 30, and 40 include screen displays 11, 21, 31, and 41 and peripheral parts 12, 22, 32, and 42 formed of a plurality of pixels. Thin film transistors, wirings, and pixel electrodes are repeatedly arranged in the form of a matrix in the screen display units 11, 21, 31, and 41, and connected to external driving elements in the peripheral units 12, 22, 32, and 42. That is, the end of the wiring and other static protection circuits are arranged.

그런데, 이러한 액정 표시 장치를 형성할 때에는 통상 스테퍼(stepper) 노광기를 사용하며, 이 노광기를 사용할 때에는 화면 표시부(11, 21, 31, 41) 및 주변부(12, 22, 32, 42)들을 여러 구역으로 나누고, 구역 별로 동일한 마스크 또는 다른 광 마스크를 사용하여 박막 위에 코팅된 감광막을 노광하고, 노광한 후 기판 전체를 현상하여 감광막 패턴을 만든 후, 하부의 박막을 식각함으로써 특정 박막 패턴을 형성한다. 이러한 박막 패턴을 반복적으로 형성함으로써 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판이 완성되는 것이다.However, when forming such a liquid crystal display device, a stepper exposure device is generally used, and when the exposure device is used, the screen display parts 11, 21, 31, and 41 and the peripheral parts 12, 22, 32, and 42 are divided into various zones. The photosensitive film coated on the thin film is exposed using the same mask or another photomask for each zone, and after exposure, the entire substrate is developed to form a photosensitive film pattern, and then a specific thin film pattern is formed by etching the lower thin film. By repeatedly forming such a thin film pattern, a thin film transistor array panel for a liquid crystal display device is completed.

도 2는 도 1에서 하나의 패널 영역에 형성된 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판의 배치를 개략적으로 나타낸 배치도이다.FIG. 2 is a layout view schematically illustrating an arrangement of a thin film transistor array panel for a liquid crystal display device formed in one panel region in FIG. 1.

도 2에서와 같이 선(1)으로 둘러싸인 화면 표시부에는 다수의 박막 트랜지스터(3)와 각각의 박막 트랜지스터(3)에 전기적으로 연결되어 있는 화소 전극(191)과 서로 교차하는 게이트선(121) 및 데이터선(171)을 포함하는 배선 등이 배치되어 있다. 화면 표시부 바깥의 주변부에는 게이트선(121) 및 데이터선(171)의 끝 부분(125, 179)이 연장되어 배치되어 있고, 이 부분(125, 179)은 게이트선(121) 및 데이터선(171)에 전달되는 신호를 외부로부터 전달받기 위해 게이트 및 데이터 구동 집적 회로와 연결된다. 또한, 정전기 방전으로 인한 소자 파괴를 방지하기 위하여 게이트선(121) 및 데이터선(171)을 각각 전기적으로 연결하여 등전위로 만들기 위한 게이트선 단락대(shorting bar)(124) 및 데이터선 단락대(174)가 배치되어 있으며, 게이트선 단락대(124) 및 데이터선 단락대(174)는 단락대 연결부(194)를 통하여 전기적으로 연결되어 있다. 이 단락대(124, 1745)는 나중에 게이트선(121) 및 데이터선(171)으로부터 전기적으로 분리되며, 이들을 분리하기 위해 기판을 절단하는 경우에는 절단선은 도면 부호 2이다. 도면으로 나타나지 않았지만, 게이트선 단락대(124) 및 데이터선 단락대(171)와 절연막(도시하지 않음)을 사이에 두고 있어, 이들과 단락대 연결부(194) 사이의 절연막에는 접촉구가 형성되어 있으며, 절연막을 사이에 두고 박막 트랜지스터(3)와 화소 전극(191)이 배치되어 있는 경우에는 이들 사이의 절연막에도 접촉구가 형성되어 있다.As shown in FIG. 2, the screen display unit surrounded by the line 1 includes a plurality of thin film transistors 3 and a gate line 121 crossing each other with a pixel electrode 191 electrically connected to each thin film transistor 3. Wirings and the like including the data lines 171 are arranged. End portions 125 and 179 of the gate line 121 and the data line 171 extend to the periphery of the outside of the screen display, and the portions 125 and 179 are the gate line 121 and the data line 171. In order to receive a signal transmitted from the outside to the gate and the data driving integrated circuit. In addition, the gate line shorting bar 124 and the data line shorting band for electrically connecting the gate line 121 and the data line 171 to the equipotential, respectively, in order to prevent device destruction due to electrostatic discharge. 174 is disposed, and the gate line short circuit 124 and the data line short circuit 174 are electrically connected through the short circuit connection unit 194. These short bands 124 and 1745 are later electrically separated from the gate line 121 and the data line 171, and the cut line is 2 when cutting the substrate to separate them. Although not shown, the gate line shorting band 124 and the data line shorting band 171 and an insulating film (not shown) are interposed therebetween, and a contact hole is formed in the insulating film between the shorting band connecting portion 194. In the case where the thin film transistor 3 and the pixel electrode 191 are disposed with the insulating film interposed therebetween, contact holes are also formed in the insulating film therebetween.

먼저, 도 3 및 도 4를 참고로 하여 본 발명의 실시예에 따른 제조 공정을 통하여 완성된 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판의 구조에 대하여 상세히 설명한다.First, a structure of a thin film transistor array panel for a liquid crystal display device completed through a manufacturing process according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 3 and 4.

도 3 및 도 4는 도 2에서 화면 표시부의 박막 트랜지스터와 화소 전극 및 배선과 주변부에서 배선의 끝 부분들을 확대하여 도시한 것으로서, 도 3은 배치도이고, 도 4는 도 3에서 Ⅳ-Ⅳ' 선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.3 and 4 are enlarged views of thin film transistors and pixel electrodes of the screen display unit of FIG. 2 and end portions of the wirings in the wirings and the peripheral parts, FIG. 3 is a layout view, and FIG. 4 is a line IV-IV ′ in FIG. 3. A cross-sectional view taken along the line.

절연 기판(110) 위에 다른 물질과 접촉 특성이 우수한 크롬 또는 몰리브덴 또는 몰리브덴 합금 또는 탄탈륨 또는 티타늄 등으로 이루어진 하부 도전막(201)과 낮은 비저항을 가지는 알루미늄 또는 알루미늄 합금의 도전 물질로 이루어진 상부 도전막(202)으로 이루어진 다수의 게이트선(121)이 화면 표시부에 형성되어 있다. 게이트선(121)의 한 끝 부근에 연결되며 주변부에 위치하는 부분(125)은 외부로부터의 게이트 신호를 게이트선(121)으로 전달하며, 각 게이트선(121)의 복수의 가지(123)는 박막 트랜지스터의 게이트 전극(123)을 이룬다. 이때, 다른 부부보다 넓은 폭을 가지는 게이트선(121)의 일부는 이후에 형성되는 화소 전극(191)과 연결되어 있는 유지 축전기용 도전체 패턴(177)과 중첩되어 유지 축전기를 이루며, 여기서의 유지 용량이 충분하지 않은 경우에는 게이트선(121)으로부터 분리되어 있는 유지 전극선이 추가될 수 있다. 또한, 게이트선(121)과 동일한 층에는 주변부에 위치하며 다수의 게이트선(121)을 연결하는 게이트선 단락대(124, 도 2 참조)가 형성되어 있다.An upper conductive film made of a conductive material of aluminum or an aluminum alloy having a low specific resistance and a lower conductive film 201 made of chromium, molybdenum or molybdenum alloy, tantalum or titanium, etc. having excellent contact properties with other materials on the insulating substrate 110 ( A plurality of gate lines 121 formed of 202 are formed on the screen display unit. The portion 125 connected to one end of the gate line 121 and positioned at the periphery transmits a gate signal from the outside to the gate line 121, and the plurality of branches 123 of each gate line 121 are provided. The gate electrode 123 of the thin film transistor is formed. At this time, a part of the gate line 121 having a wider width than the other couple overlaps the conductor pattern 177 for the storage capacitor connected to the pixel electrode 191 formed later to form a storage capacitor. If the capacitance is not sufficient, the storage electrode line separated from the gate line 121 may be added. In addition, a gate line short circuit band 124 (see FIG. 2) is formed on the same layer as the gate line 121 and connects the plurality of gate lines 121.

기판(110) 위에는 질화 규소(SiNx) 따위로 이루어진 게이트 절연막(140)이 게이트선(121)을 덮고 있다.On the substrate 110, a gate insulating layer 140 made of silicon nitride (SiN x ) covers the gate line 121.

게이트 전극(125)의 게이트 절연막(140) 상부에는 수소화 비정질 규소 등으로 이루어진 섬 모양 반도체(150)가 형성되어 있으며, 반도체(150)의 상부에는 실리사이드 또는 n형 불순물이 고농도로 도핑되어 있는 n+ 수소화 비정질 규소 따위로 만들어진 복수 쌍의 저항성 접촉체(163, 165)가 형성되어 있다. 각 쌍의 저항성 접촉체(163, 165)는 해당 게이트선(121)을 중심으로 서로 분리되어 있다.An island-like semiconductor 150 made of hydrogenated amorphous silicon or the like is formed on the gate insulating layer 140 of the gate electrode 125, and n + hydrogenation in which silicide or n-type impurities are heavily doped is formed on the semiconductor 150. A plurality of pairs of ohmic contacts 163 and 165 made of amorphous silicon are formed. Each pair of ohmic contacts 163 and 165 are separated from each other with respect to the corresponding gate line 121.

저항성 접촉체(163, 165) 및 게이트 절연막(140) 위의 화면 표시부에는 복수의 데이터선(171) 및 복수의 드레인 전극(175)이 형성되어 있다. 데이터선(171)과 드레인 전극(175)은 알루미늄 또는 은과 같은 저저항의 도전 물질로 이루어진 도전막을 포함한다. 데이터선(171)은 주로 세로 방향으로 뻗어 게이트선(121)과 교차한다. 데이터선(171)의 복수의 가지(173)는 각 쌍의 저항성 접촉체(163, 165) 중 하나(163)의 상부까지 연장되어 박막 트랜지스터의 소스 전극(173)을 이룬다. 데이터선(171)의 한쪽 끝 부근에 연결되어 있으며 주변부에 위치하는 부분(179)은 외부로부터의 화상 신호를 데이터선(171)에 전달한다. 박막 트랜지스터의 드레인 전극(175)은 데이터선(171)과 분리되어 있으며 게이트 전극(123)에 대하여 소스 전극(173)의 반대쪽 저항성 접촉체(165) 상부에 위치한다. 또한, 데이터선(171)과 동일한 층에는 이후의 화소 전극(191)과 전기적으로 연결되어 있으며 앞에서 설명한 바와 같이 게이트선(121)과 중첩하는 유지 축전기용 도전체 패턴(177)과 주변부에 위치하며 다수의 데이터선(171)을 연결하는 데이터선 단락대(174, 도 2 참조)가 형성되어 있다.A plurality of data lines 171 and a plurality of drain electrodes 175 are formed in the screen display unit on the ohmic contacts 163 and 165 and the gate insulating layer 140. The data line 171 and the drain electrode 175 include a conductive film made of a low resistance conductive material such as aluminum or silver. The data line 171 mainly extends in the vertical direction and crosses the gate line 121. The plurality of branches 173 of the data line 171 extend to an upper portion of one of the pair of ohmic contacts 163 and 165 to form the source electrode 173 of the thin film transistor. A portion 179 connected near one end of the data line 171 and positioned at the periphery transmits an image signal from the outside to the data line 171. The drain electrode 175 of the thin film transistor is separated from the data line 171 and positioned above the ohmic contact 165 opposite to the source electrode 173 with respect to the gate electrode 123. In addition, the same layer as the data line 171 is electrically connected to the subsequent pixel electrode 191 and positioned at the periphery of the conductive pattern 177 for the storage capacitor overlapping the gate line 121. A data line short circuit 174 (see FIG. 2) connecting a plurality of data lines 171 is formed.

데이터선(171) 및 드레인 전극(175)은 알루미늄 또는 알루미늄 합금의 단일막으로 형성하는 것이 바람직하지만, 이중층 이상으로 형성될 수도 있다. 이중층이상으로 형성하는 경우에는 한 층은 저항이 작은 물질로 형성하고 다른 층은 다른 물질, 특히 IZO 또는 ITO와 낮은 접촉 저항을 가지는 물질로 만드는 것이 바람직하다. 그 예로는 Al(또는 Al 합금)/Cr 또는 Al(또는 Al 합금)/Mo(또는 Mo 합금) 등을 들 수 있으며, 본 발명의 실시예에서 데이터선(171) 및 드레인 전극(175)은 크롬의 하부 도전막(701)과 알루미늄-네오디뮴 합금의 상부 도전막(702)의 이중막으로 이루어져 있다.The data line 171 and the drain electrode 175 are preferably formed of a single film made of aluminum or an aluminum alloy, but may be formed of two or more layers. In the case of forming more than two layers, it is preferable that one layer is made of a material having a low resistance and the other layer is made of a material having a low contact resistance with other materials, especially IZO or ITO. Examples thereof include Al (or Al alloy) / Cr or Al (or Al alloy) / Mo (or Mo alloy), and the like. In an embodiment of the present invention, the data line 171 and the drain electrode 175 may be formed of chromium. And a double film of the lower conductive film 701 and the upper conductive film 702 of aluminum-neodymium alloy.

데이터선(171) 및 드레인 전극(175)과 이들이 가리지 않는 반도체(150) 상부에는 질화 규소 또는 평탄화 특성이 우수한 유기 물질 또는 4.0 이하의 유전율을 가지며 화학 기상 증착으로 적층된 무기 물질로 이루어진 보호막(180)이 형성되어 있다.A passivation layer 180 made of silicon nitride or an organic material having excellent planarization characteristics or an inorganic material having a dielectric constant of 4.0 or less and deposited by chemical vapor deposition on the data line 171 and the drain electrode 175 and the semiconductor 150 that is not covered by the passivation layer 180. ) Is formed.

보호막(180)에는 드레인 전극(175) 및 데이터선(171)의 끝 부분(179)을 각각 드러내는 접촉 구멍(185, 189)이 화면 표시부와 주변부에 각각 형성되어 있으며,게이트 절연막(140)과 함께 게이트선(121)의 끝 부분(125)을 드러내는 접촉 구멍(182)이 주변부에 형성되어 있다. 여기서, 접촉 구멍(182, 185, 189)은 다른 도전막과 연결되는 연결부로 사용하는 드레인 전극(175)과 게이트선(121) 및 데이터선(171) 각각의 끝 부분(125, 179)의 경계선이 드러나도록 형성되어 있어, 이후에 형성되는 ITO 또는 IZO와의 접촉 특성이 우수한 게이트선(121) 및 데이터선(171)의 하부막(201, 701)을 넓게 확보할 수 있다. 이때, 드레인 전극(175) 및 데이터선(171)의 끝 부분(179)의 하부 및 둘레에는 언더 컷되지 않고 게이트 절연막(140)이 잔류하고 있어 접촉 구멍(189)을 통하여 드러나 있다. 이를 통하여 드레인 전극(175) 및 데이터선(171)의 끝 부분(179)과 연결되는 이후의 다른 도전막의 프로파일을 완만하게 형성할 수 있다. 또한, 도면에는 나타내지 않았지만, 주변부에서 보호막(180)은 게이트선 단락대(124) 및 데이터선 단락대(174)를 드러내는 접촉 구멍을 가진다.In the passivation layer 180, contact holes 185 and 189 respectively exposing the drain electrode 175 and the end portion 179 of the data line 171 are formed in the screen display unit and the periphery, respectively, and together with the gate insulating layer 140. A contact hole 182 exposing the end portion 125 of the gate line 121 is formed in the peripheral portion. Here, the contact holes 182, 185, and 189 are boundary lines between the drain electrodes 175, the gate lines 121, and the end portions 125 and 179 of the data lines 171, respectively, which are used as connecting portions connected to other conductive layers. The gate layer 121 and the lower layers 201 and 701 of the data line 171 are formed to be wider because the gate line 121 and the data line 171 have excellent contact characteristics with the later formed ITO or IZO. At this time, the gate insulating layer 140 remains without being cut under and around the drain electrode 175 and the end portion 179 of the data line 171 and is exposed through the contact hole 189. As a result, a profile of another conductive layer after connecting to the drain electrode 175 and the end portion 179 of the data line 171 can be formed smoothly. In addition, although not shown in the drawings, the passivation layer 180 has a contact hole in the peripheral portion that exposes the gate line shorting band 124 and the data line shorting band 174.

보호막(180) 상부에는 접촉 구멍(185)을 통하여 드레인 전극(175)과 전기적으로 연결되어 있으며 화면 표시부의 화소 영역에 위치하는 화소 전극(191)이 형성되어 있다. 또한, 보호막(180) 위에는 접촉 구멍(182, 189)을 통하여 각각 게이트선(121)의 끝 부분(125) 및 데이터선(171)의 끝 부분(179)과 연결되어 있으며, 주변부에 위치하는 게이트 접촉 보조 부재(192) 및 데이터 접촉 보조 부재(199)가 형성되어 있다. 여기서, 투명 전극(191)과 접촉 보조 부재(192, 199)는 투명한 도전 물질인 ITO(indium tin oxide) 또는 IZO(indium zinc oxide) 등으로 이루어져 있다. 도면에는 나타내지 않았지만, 보호막(180) 상부의 주변부에는 게이트선 단락대(124, 도 2 참조)와 데이터선 단락대(174, 도 2 참조)를 연결하는 단락대 연결부(194, 도 2 참조)가 형성되어 있다.The pixel electrode 191 is electrically connected to the drain electrode 175 through the contact hole 185 and positioned in the pixel area of the screen display unit. In addition, the passivation layer 180 is connected to the end portion 125 of the gate line 121 and the end portion 179 of the data line 171 through the contact holes 182 and 189, respectively, and is disposed at the peripheral portion thereof. The contact assistant 192 and the data contact assistant 199 are formed. Here, the transparent electrode 191 and the contact auxiliary members 192 and 199 are made of indium tin oxide (ITO) or indium zinc oxide (IZO), which are transparent conductive materials. Although not shown in the drawings, a peripheral portion of the upper portion of the passivation layer 180 has a short circuit connection portion 194 (see FIG. 2) connecting the gate line short circuit 124 (see FIG. 2) and the data line short circuit 174 (see FIG. 2). Formed.

이러한 구조에서는 화소 전극(191), 게이트 접촉 보조 부재(192) 및 데이터 접촉 보조 부재(199)는 드레인 전극(175), 게이트선(121) 및 데이터선(171) 각각의 끝 부분(125, 179)의 하부막(201, 701)과 접촉하고 있어 서로 다른 층의 도전막이 접촉하는 접촉부에서의 접촉 저항을 최소화할 수 있다. 드레인 전극(175)과 게이트선(121) 및 데이터선(171) 각각의 끝 부분(125, 179) 하부에서 언더 컷이 없어 화소 전극(191), 게이트 접촉 보조 부재(192) 및 데이터 접촉 보조 부재(199)가 단차로 인하여 단선되는 것을 방지할 수 있으며, 이들의 프로파일(profile)을 완만하게 확보할 수 있다. 이를 통하여 이후의 모듈 공정에서 게이트 접촉 보조 부재(192) 및 데이터 접촉 보조 부재(199)에 연결되는 구동 집적 회로를 안정적으로 실장할 수 있어 접촉부의 신뢰도를 향상시킬 수 있다.In this structure, the pixel electrode 191, the gate contact auxiliary member 192, and the data contact auxiliary member 199 may have end portions 125 and 179 of the drain electrode 175, the gate line 121, and the data line 171, respectively. Contacting the lower layers 201 and 701 of the C-type) can minimize the contact resistance at the contact portion where the conductive layers of the different layers contact each other. The pixel electrode 191, the gate contact auxiliary member 192, and the data contact auxiliary member do not have an undercut under the end portions 125 and 179 of the drain electrode 175, the gate line 121, and the data line 171, respectively. The 199 can be prevented from being disconnected due to the step, and their profile can be secured gently. As a result, in the subsequent module process, the driving integrated circuit connected to the gate contact auxiliary member 192 and the data contact auxiliary member 199 may be stably mounted, thereby improving reliability of the contact portion.

그러면, 이러한 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법에 대하여 도 1 내지 도 4와 도 5a 내지 도 12를 참고로 하여 상세히 설명한다.Next, a method of manufacturing the thin film transistor array panel for a liquid crystal display according to the first exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 4 and FIGS. 5A to 12.

도 5a, 6a, 7a 및 9a는 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판을 제조하는 중간 과정을 그 공정 순서에 따라 도시한 박막 트랜지스터 표시판의 배치도이고, 도 5b는 도 5a에서 Vb-Vb' 선을 따라 절단한 단면도이고, 도 6b는 도 6a에서 VIb-VIb' 선을 따라 잘라 도시한 도면으로서 도 5b의 다음 단계를 도시한 단면도이고, 도 7b는 도 7a에서 VIIb-VIIb' 선을 따라 잘라 도시한 도면으로서 도 6b의 다음 단계를 도시한 단면도이고, 도 8은 도 7a에서 VIIb-VIIb' 선을 따라 잘라 도시한 도면으로서 도 7b의 다음 단계를 도시한 단면도이고, 도 9b는 도 9a에서 IXb-IXb' 선을 따라 잘라 도시한 도면으로서 도 8의 다음 단계를 도시한 단면도이고, 도 10은 본 발명의 제1 실시예에 따른 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법에서 마스크의 슬릿 패턴과 드레인 전극 사이의 정렬 관계를 나타낸 배치도이고, 도 11은 도 9a에서 IXb-IXb' 선을 따라 잘라 도시한 도면으로서 도 9b의 다음 단계를 도시한 단면도이고, 도 12는 도 9a에서 IXb-IXb' 선을 따라 잘라 도시한 도면으로서 도 11의 다음 단계를 도시한 단면도이다.5A, 6A, 7A, and 9A are layout views of a thin film transistor array panel in which an intermediate process of manufacturing a thin film transistor array panel for a liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention is performed according to a process sequence thereof, and FIG. 5B is FIG. 5A. Is a cross-sectional view taken along the line Vb-Vb ', and FIG. 6b is a cross-sectional view taken along the line VIb-VIb' in FIG. 6a and is a cross-sectional view showing the next step in FIG. 5b, and FIG. 6B is a cross-sectional view illustrating the next step of FIG. 6B as shown along the line VIIb ', and FIG. 8 is a cross-sectional view illustrating the next step of FIG. 7B as shown along the line VIIb-VIIb' in FIG. 7A. FIG. 9B is a cross-sectional view illustrating the next step of FIG. 8 taken along the line IXb-IXb ′ in FIG. 9A, and FIG. 10 is a cross-sectional view of a mask in the method of manufacturing a thin film transistor array panel according to the first exemplary embodiment of the present invention. Slit pattern and before drain FIG. 11 is a cross-sectional view of the alignment relationship between FIGS. 9A and 11B along the line IXb-IXb 'in FIG. 9A, and a cross-sectional view illustrating the next step in FIG. 9B, and FIG. 12 illustrates the line IXb-IXb' in FIG. 9A. FIG. 11 is a cross-sectional view illustrating the next step in FIG.

먼저, 도 5a 및 5b에 도시한 바와 같이, 기판(110) 위에 크롬의 하부 도전막(201)과 알루미늄 합금의 금속 중, 2 at%의 Nd를 포함하는 Al-Nd를 포함하는 표적을 이용하여 2,500Å 정도의 두께로 상부 도전막(202)을 차례로 스퍼터링(sputtering)으로 적층하고 패터닝하여 다수의 게이트선(121) 및 다수의 게이트선(121)을 연결하는 게이트선 단락대(124, 도 2 참조)를 20-80°범위의 경사각의 테이퍼 구조로 형성한다.First, as shown in FIGS. 5A and 5B, a target including Al-Nd containing 2 at% of Nd, among the metals of the aluminum alloy and the lower conductive film 201 of chromium, on the substrate 110 is used. The gate line short circuit band 124 connecting the plurality of gate lines 121 and the plurality of gate lines 121 by stacking and patterning the upper conductive layer 202 by sputtering in order to a thickness of about 2,500 μs. The tapered structure with an angle of inclination in the range of 20-80 °.

다음, 도 6a 및 도 6b에 도시한 바와 같이, 질화 규소로 이루어진 게이트 절연막(140), 비정질 규소로 이루어진 반도체층, 도핑된 비정질 규소층의 삼층막을 연속하여 적층하고 마스크를 이용한 패터닝 공정으로 반도체층과 도핑된 비정질 규소층을 패터닝하여 게이트 전극(125)과 마주하는 게이트 절연막(140) 상부에 섬형 반도체(150)와 섬형의 도핑된 비정질 규소층(160)을 형성한다. 여기서, 게이트 절연막(140)은 질화 규소를 250~1500℃ 온도 범위, 2,000∼5,000Å 정도의 두께로 적층하여 형성하는 것이 바람직하다.Next, as shown in FIGS. 6A and 6B, three layers of a gate insulating layer 140 made of silicon nitride, a semiconductor layer made of amorphous silicon, and a doped amorphous silicon layer are successively stacked, and a semiconductor layer is formed by a patterning process using a mask. The doped amorphous silicon layer is patterned to form an island-type semiconductor 150 and an island-type doped amorphous silicon layer 160 on the gate insulating layer 140 facing the gate electrode 125. Here, the gate insulating film 140 is preferably formed by stacking silicon nitride in a thickness of about 2,000 to 5,000 Pa at a temperature range of 250 to 1500 ° C.

다음, 도 7a 내지 도 7b에 도시한 바와 같이, 몰리브덴 또는 몰리브덴 합금 또는 크롬 등으로 이루어진 하부 도전막(701)을 500Å 정도의 두께로, 저저항을 가지는 알루미늄 또는 알루미늄 합금의 금속 중, 2 at%의 Nd를 포함하는 Al-Nd 합금의 표적을 이용하여 상부 도전막(702)을 150℃ 정도에서 2,500Å 정도의 두께로 스퍼터링(sputtering)을 통하여 차례로 적층한 후, 마스크를 이용한 사진 공정으로 패터닝하여 게이트선(121)과 교차하는 복수의 데이터선(171), 복수의 드레인 전극(175) 및 데이터선 단락대(174, 도 2 참조)를 형성한다. 각 데이터선(171)은 도핑된 비정질 규소층(160) 상부까지 연장되어 있는 소스 전극(173)을 포함한다. 드레인 전극(175)은 데이터선(171)과 분리되어 있으며 게이트 전극(123)을 중심으로 소스 전극(173)과 마주한다. 여기서, 상부막(702) 및 하부막(701)은 모두 습식 식각으로 식각할 수 있으며, 상부막(702)은 습식 식각으로 하부막(701)은 건식 식각으로 식각할 수 있으며, 하부막(701)이 몰리브덴 또는 몰리브덴 합금막인 경우에는 상부막(702)과 하나의 식각 조건으로 패터닝할 수 있다. 이때, 유지 축전기용 도전체 패턴(177) 또한 함께 형성한다.Next, as shown in FIGS. 7A to 7B, the lower conductive film 701 made of molybdenum, molybdenum alloy, chromium, or the like is about 500 kPa, and at least 2 at% of aluminum or aluminum alloy metal having low resistance. The upper conductive film 702 was sequentially stacked by sputtering to a thickness of about 2,500 에서 at a temperature of about 150 ° C. using an Al-Nd alloy target including Nd, and then patterned by a photo process using a mask. A plurality of data lines 171, a plurality of drain electrodes 175, and a data line short circuit 174 (see FIG. 2) that cross the gate line 121 are formed. Each data line 171 includes a source electrode 173 extending to the upper portion of the doped amorphous silicon layer 160. The drain electrode 175 is separated from the data line 171 and faces the source electrode 173 around the gate electrode 123. Here, both the upper layer 702 and the lower layer 701 may be etched by wet etching, the upper layer 702 may be etched by wet etching, and the lower layer 701 may be etched by dry etching, and the lower layer 701 may be etched. ) Is a molybdenum or molybdenum alloy film may be patterned with the upper film 702 in one etching condition. At this time, the conductive capacitor pattern 177 for the storage capacitor is also formed.

이어, 도핑된 비정질 규소층(160) 중에서 데이터선(171) 및 드레인 전극(175)으로 가려지지 않은 부분을 제거하여 섬형의 도핑된 비정질 규소층(160) 각각을 게이트 전극(123)을 중심으로 두 개의 저항성 접촉체(163, 165)로 분리시키는 한편, 그 아래의 섬형 반도체(150) 부분을 노출시킨다. 이어, 반도체(150)의 노출된 부분 표면을 안정화시키기 위하여 산소 플라스마를 실시하는 것이 바람직하다.Subsequently, portions of the doped amorphous silicon layer 160 that are not covered by the data line 171 and the drain electrode 175 are removed, and each island-shaped doped amorphous silicon layer 160 is centered on the gate electrode 123. The two resistive contacts 163 and 165 are separated while exposing the islands of island semiconductor 150 thereunder. Subsequently, it is preferable to perform oxygen plasma to stabilize the exposed part surface of the semiconductor 150.

다음으로, 도 8에서 보는 바와 같이, 질화 규소와 같은 무기 절연막을 또는 낮은 유전율을 가지는 유기 절연막을 적층하여 보호막(180)을 형성하고, 그 상부에 감광막(210)을 스핀 코팅 방법으로 도포한다.Next, as shown in FIG. 8, a protective film 180 is formed by stacking an inorganic insulating film such as silicon nitride or an organic insulating film having a low dielectric constant, and applying a photosensitive film 210 to the upper part by spin coating.

그 후, 마스크(300)를 통하여 감광막(210)에 빛을 조사한 후 현상하여 도 9b에 도시한 바와 같이, 감광막 패턴(212, 214)을 형성한다. 이때, 감광막 패턴(212, 214) 중에서 유지 축전기용 도전체 패턴(177), 드레인 전극(175) 및 데이터선(171)의 끝 부분(179)에 대응하는 제2 영역(C1)의 제2 부분(214)은 제1 영역(A1)의 제1 부분(212)보다 얇은 두께를 가지며, 게이트선(121)의 끝 부분(125)에 대응하는 제3 영역(B1)의 제3 부분에서 감광막은 모두 제거한다. 여기서, 제2 영역(C1)에 남아 있는 감광막(214)의 두께와 제1 영역(A1)에 남아 있는 감광막(212)의 두께의 비는 후에 후술할 식각 공정에서의 공정 조건에 따라 조절한다.Thereafter, the photosensitive film 210 is irradiated with light through the mask 300 and then developed to form photosensitive film patterns 212 and 214 as shown in FIG. 9B. At this time, the second portion of the second region C1 corresponding to the conductive pattern 177 for the storage capacitor, the drain electrode 175, and the end portion 179 of the data line 171 among the photoresist patterns 212 and 214. 214 has a thickness thinner than the first portion 212 of the first region A1, and the photoresist layer is formed in the third portion of the third region B1 corresponding to the end portion 125 of the gate line 121. Remove everything. Here, the ratio of the thickness of the photosensitive film 214 remaining in the second region C1 to the thickness of the photosensitive film 212 remaining in the first region A1 is adjusted according to the process conditions in the etching process described later.

이와 같이, 위치에 따라 감광막의 두께를 달리하는 방법으로 여러 가지가 있을 수 있으며, 제2 영역(C1)의 빛 투과량을 조절하기 위하여 주로 슬릿(slit)이나 격자 형태의 패턴을 형성하거나 반투명막을 사용한다.As such, there may be various methods of varying the thickness of the photoresist layer according to the position. In order to control the light transmittance of the second region C1, a slit or lattice-shaped pattern is mainly formed or a translucent film is used. do.

이때, 슬릿 사이에 위치한 패턴의 선 폭이나 패턴 사이의 간격, 즉 슬릿의 폭은 노광시 사용하는 노광기의 분해능보다 작은 것이 바람직하며, 반투명막을 이용하는 경우에는 마스크를 제작할 때 투과율을 조절하기 위하여 다른 투과율을 가지는 박막을 이용하거나 두께가 다른 박막을 이용할 수 있다.In this case, the line width of the pattern located between the slits, or the interval between the patterns, that is, the width of the slits, is preferably smaller than the resolution of the exposure apparatus used for exposure. A thin film having a thickness or a thin film may be used.

이와 같은 마스크를 통하여 감광막에 빛을 조사하면 빛에 직접 노출되는 부분에서는 고분자들이 완전히 분해되며, 슬릿 패턴이나 반투명막이 형성되어 있는 부분에서는 빛의 조사량이 적으므로 고분자들은 완전 분해되지 않은 상태이며, 차광막으로 가려진 부분에서는 고분자가 거의 분해되지 않는다. 이어 감광막을 현상하면, 고분자 분자들이 분해되지 않은 부분만이 남고, 빛이 적게 조사된 중앙 부분에는 빛에 전혀 조사되지 않은 부분보다 얇은 두께의 감광막이 남길 수 있다. 이때, 노광 시간을 길게 하면 모든 분자들이 분해되므로 그렇게 되지 않도록 해야 한다.When the light is irradiated to the photosensitive film through such a mask, the polymers are completely decomposed at the part directly exposed to the light, and the polymers are not completely decomposed because the amount of light is small at the part where the slit pattern or the translucent film is formed. In the area covered by, the polymer is hardly decomposed. Subsequently, when the photoresist film is developed, only a portion where the polymer molecules are not decomposed is left, and a thin photoresist film may be left at a portion where the light is not irradiated at a portion less irradiated with light. In this case, if the exposure time is extended, all molecules are decomposed, so it should not be so.

이러한 얇은 두께의 감광막(214)은 리플로우가 가능한 물질로 이루어진 감광막을 이용하고 빛이 완전히 투과할 수 있는 부분과 빛이 완전히 투과할 수 없는 부분으로 나뉘어진 통상적인 마스크로 노광한 다음 현상하고 리플로우시켜 감광막이 잔류하지 않는 부분으로 감광막의 일부를 흘러내리도록 함으로써 형성할 수도 있다.The thin photoresist 214 may be exposed to light using a photoresist film made of a reflowable material, and then exposed and exposed to a conventional mask that is divided into a part that can completely transmit light and a part that cannot completely transmit light. It can also be formed by letting a part of the photosensitive film flow to the part which does not remain by making it low.

본 발명의 제1 실시예에 따른 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법에서 사용하는 마스크(300)는 제2 영역(C1)에 슬릿 패턴(310, 도 10 참조)이 형성되어 있는 마스크를 사용하는데, 이때, 슬릿 패턴의 직선 모양을 가지며, 슬릿 패턴의 폭은 0.8-2.0 ㎛ 범위인 것이 바람직하다. 슬릿 패턴은 폭이 2.0 ㎛ 이상인 경우에는 직접 노광이 이루어져 중간 두께로 감광막을 남길 수 없다.The mask 300 used in the method of manufacturing the thin film transistor array panel according to the first exemplary embodiment of the present invention uses a mask in which a slit pattern 310 (see FIG. 10) is formed in the second region C1. It is preferable that the slit pattern has a straight shape, and the width of the slit pattern is in the range of 0.8-2.0 μm. When the slit pattern has a width of 2.0 μm or more, direct exposure is performed to leave a photosensitive film with a medium thickness.

또한, 본 발명의 제1 실시예에 따른 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법에서 중간 두께를 가지는 감광막의 제2 부분(214)은 접촉부, 즉 이후에 형성되는 다른 도전막이 접촉하거나 또는 외부의 구동 회로를 실장할 때 패드로 사용하는 배선의 끝 부분 등을 포함하는 접촉부에 남긴다. 이때, 제2 부분(214)은 유지 축전기용 도전체 패턴(177), 드레인 전극(175) 및 데이터선(171)의 일부를 드러낼 때 그 하부에서 게이트 절연막(140)이 식각되는 것을 방지하기 위해 사용한다. 물론, 게이트선(121)의 끝 부분(125)도 접촉부로 사용되므로 이에 대응하는 제3 영역(B1)에도 중간 두께로 감광막을 남길 수 있다.Also, in the method of manufacturing the thin film transistor array panel according to the first exemplary embodiment of the present invention, the second portion 214 of the photosensitive film having an intermediate thickness is in contact with a contact portion, that is, another conductive film formed later, or an external driving circuit is mounted. It is left in the contact part including the end part of the wiring used as a pad. In this case, when the second portion 214 exposes the conductive pattern 177, the drain electrode 175, and the data line 171 for the storage capacitor, the gate insulating layer 140 is prevented from being etched thereunder. To use. Of course, since the end portion 125 of the gate line 121 is also used as a contact portion, the photoresist layer may be left in a middle thickness in the corresponding third region B1.

이때, 도 10에서 보는 바와 같이, 감광막을 노광하여 감광막 패턴을 형성하기 위한 사진 식각 공정에서 직선 모양의 슬릿 패턴(310)은 드레인 전극(175)의 한 변과 평행하게 배치하며, 적어도 두 개의 슬릿 패턴(310)은 드레인 전극 경계선 밖에 위치하도록 마스크(300)를 정렬한다. 또한, 슬릿 패턴(310) 중 하나는 드레인 전극(175)의 경계선과 중첩하도록 마스크를 정렬하며, 슬릿 패턴(310)은 요철 구조를 가지는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게 슬릿 패턴(310)은 드레인 전극(175)의 경계선과 중첩하는 부분에서 오목한 요철을 가진다. 물론 이렇게 슬릿 패턴을 배선과 정렬 배치하는 방법은 유지 축전기용 도전체 패턴(177), 데이터선(171)의 끝 부분(179) 및 단락대(124, 174) 등이 위치하는 접촉부의 모든 부분에 동일하게 적용할 수 있다.In this case, as shown in FIG. 10, in the photolithography process for exposing the photoresist to form a photoresist pattern, the linear slit pattern 310 is disposed in parallel with one side of the drain electrode 175, and at least two slits. The pattern 310 aligns the mask 300 to be located outside the drain electrode boundary line. In addition, one of the slit patterns 310 align the mask so as to overlap the boundary line of the drain electrode 175, the slit pattern 310 preferably has a concave-convex structure, more preferably the slit pattern 310 is a drain electrode It has concave and convexities at the portion overlapping with the boundary line of 175. Of course, the method of arranging the slit pattern in such a manner as to be aligned with the wiring may be applied to all parts of the contact portion where the conductor pattern 177 for the storage capacitor, the end portion 179 of the data line 171, and the short bands 124 and 174 are located. The same can be applied.

또한, 드레인 전극(175) 및 유지 축전기용 도전체 패턴(177) 상부에 중간 두께를 가지는 감광막을 남기기 위한 슬릿 패턴과 데이터선(171)의 끝 부분(179) 및 단락대(124, 174) 등의 상부에 중간 두께를 가지는 감광막을 남기기 위한 슬릿 패턴의 폭 및 간격을 다르게 설계하는 것이 바람직하다.In addition, a slit pattern for leaving a photosensitive film having an intermediate thickness on the drain electrode 175 and the conductive capacitor pattern 177 for the storage capacitor, an end portion 179 of the data line 171, short-circuit bands 124 and 174, and the like. It is preferable to design the width and spacing of the slit pattern differently to leave a photosensitive film having an intermediate thickness on the top of the.

이렇게, 본 발명의 실시예에서와 같이 마스크의 슬릿 패턴을 설계 및 정렬하는 것은 마스크 설계시 또는 박막 트랜지스터거나 제조 공정시 마스크의 정렬 마진 또는 중간 두께를 가지는 감광막의 두께 마진(margin) 등의 공정 마진을 확보하는데 유리하기 때문이다.As such, designing and aligning the slit pattern of the mask as in the embodiment of the present invention is a process margin such as the thickness margin of the photoresist film having an intermediate margin or alignment margin of the mask during mask design or thin film transistor or manufacturing process. This is because it is advantageous to secure.

이어, 감광막 패턴(212, 214)을 식각 마스크로 하여 그 하부의 막인 보호막(180) 및 게이트 절연막(140)에 대한 식각을 진행한다. 이때, 제3 영역(B1)에서는 게이트 절연막(140)과 보호막(180)이 제거되어야 하고, 제2 영역(C1)에서는 적어도 게이트 절연막(140)이 남아 있어야 하며, 이를 위하여 앞에서 설명한 바와 같이 제2 영역(C1)에 중간 두께를 가지는 감광막(214)을 남긴 것이다.Subsequently, using the photoresist patterns 212 and 214 as an etching mask, etching is performed on the passivation layer 180 and the gate insulating layer 140 which are lower layers thereof. In this case, the gate insulating layer 140 and the passivation layer 180 should be removed in the third region B1, and at least the gate insulating layer 140 should remain in the second region C1. The photosensitive film 214 having an intermediate thickness is left in the region C1.

우선, 도 11에서 보는 바와 같이, 감광막 패턴(212, 214)을 마스크로 하여 보호막(180) 또는 게이트 절연막(140)을 식각하는데, 이때, 제3 영역(B1)에서는 보호막(180)이 완전히 제거되어야 하며, 제2 영역(C1)에서는 감광막의 일부가 잔류할 수도 있다. 이때, 식각은 건식 식각 방법을 적용하며, 보호막(180) 및 감광막(212, 214)에 대하여 실질적으로 동일한 식각비를 가지는 식각 조건으로 실시하는 것이 좋다. 이는 제3 영역(B1)에서 남은 게이트 절연막(140)의 두께는 보호막(180)보다 얇게 남기고자 할 때, 식각을 용이하기 실시하기 위함이다. 또한, 제3 영역(B1)에서 남은 게이트 절연막(140)의 두께는 보호막(180)보다 얇게 남기는 것은 이후의 식각 공정에서 제3 영역(B1)에서 게이트 패드(125)를 드러내기 위해 게이트 절연막(140)을 완전히 제거하더라도 제2 영역(C1)에서는 보호막(180)을 제거하고 게이트 절연막(140)이 식각되지 않도록 하여 데이터선(171)의 끝 부분(179)하부에서 언더 컷이 발생하지 않도록 하기 위함이다. 도면에서 보는 바와 같이 제3 영역(B1)에서는 게이트 절연막(140) 일부가 식각될 수 있다. 이어, 애싱 공정을 통하여 제2 영역(C1)에서 잔류하는 감광막의 제2 부분(214)을 완전히 제거하여 제2 영역(C1)에서 드레인 전극(175), 유지 축전기용 도전체 패턴(177) 및 데이터선(171)의 끝 부분(179) 상부에 위치하는 보호막(180)을 드러낸다.First, as shown in FIG. 11, the passivation layer 180 or the gate insulating layer 140 is etched using the photoresist patterns 212 and 214 as a mask. In this case, the passivation layer 180 is completely removed in the third region B1. Part of the photoresist layer may remain in the second region C1. In this case, the etching may be a dry etching method, and the etching may be performed under the same etching conditions with respect to the passivation layer 180 and the photoresist layers 212 and 214. This is to facilitate etching when the thickness of the gate insulating layer 140 remaining in the third region B1 is to be thinner than the passivation layer 180. In addition, leaving the thickness of the gate insulating layer 140 remaining in the third region B1 to be thinner than the passivation layer 180 means that the gate insulating layer 140 is exposed to expose the gate pad 125 in the third region B1 in a subsequent etching process. Even if 140 is completely removed, the passivation layer 180 is removed in the second region C1 and the gate insulating layer 140 is not etched so that the undercut does not occur under the end portion 179 of the data line 171. For sake. As shown in the drawing, a portion of the gate insulating layer 140 may be etched in the third region B1. Subsequently, the second portion 214 of the photoresist film remaining in the second region C1 is completely removed through the ashing process, so that the drain electrode 175, the storage capacitor conductor 177, and the second region C1 are removed. The passivation layer 180 positioned on the end portion 179 of the data line 171 is exposed.

이어, 도 12에서 보는 바와 같이, 남은 감광막의 제1 부분(212)을 식각 마스크로 사용하여 드러난 제2 및 제3 영역(C1, B1)에서 보호막(180) 및 게이트 절연막(140)을 제거하여 드레인 전극(175) 및 유지 축전기용 도전체 패턴(177) 및 데이터선(171) 및 게이트선(121)의 끝 부분(179, 125)을 드러내는 접촉 구멍(185, 187, 189, 182)을 완성한다. 이때, 식각은 건식 식각으로 사용하며, 게이트 절연막(140)과 보호막(180)에 대하여 실질적으로 동일한 식각비를 가지는 식각 조건으로 실시한다. 이어, 알루미늄 전면 식각을 실시하여 접촉 구멍(182, 185, 187, 179)을 통하여 드러난 알루미늄 합금의 상부막(202, 702)을 제거한다. 이는 드레인 전극(175), 유지 축전기용 도전체 패턴(177) 또는 게이트선(121) 및 데이터선(171)의 끝 부분(125, 179)과 이후에 형성되는 ITO 및 IZO와의 접촉 저항을 최소화하기 위함이다.Next, as shown in FIG. 12, the passivation layer 180 and the gate insulating layer 140 are removed from the second and third regions C1 and B1 exposed by using the remaining first portion 212 of the photoresist layer as an etching mask. Complete the contact holes 185, 187, 189, and 182 exposing the drain electrode 175 and the conductive pattern 177 for the storage capacitor, and the end portions 179 and 125 of the data line 171 and the gate line 121. do. In this case, the etching may be performed by dry etching, and the etching may be performed under the same etching conditions with respect to the gate insulating layer 140 and the passivation layer 180. Subsequently, aluminum front etching is performed to remove the upper layers 202 and 702 of the aluminum alloy exposed through the contact holes 182, 185, 187 and 179. This is to minimize the contact resistance between the drain electrode 175, the conductive pattern 177 for the storage capacitor, or the gate portions 121 and the ends 125 and 179 of the data line 171 and the ITO and IZO formed thereafter. For sake.

다음, 마지막으로 도 3 및 4에 도시한 바와 같이, ITO 또는 IZO막을 적층하고 마스크를 이용한 패터닝을 실시하여 접촉 구멍(185)을 통하여 드레인 전극(175)과 연결되는 화소 전극(191)과 접촉 구멍(182, 189)을 통하여 게이트선(121)의 끝 부분(125) 및 데이터선(171)의 끝 부분(179)과 각각 연결되는 게이트 접촉 보조 부재(192) 및 데이터 접촉 보조 부재(199)를 각각 형성한다. 이때, 화소 전극(191), 게이트 접촉 보조 부재(192) 및 데이터 접촉 보조 부재(199), 특히 화소 전극(191)과 데이터 접촉 보조 부재(189)의 하부에서 언더 컷이 발생하지 않아 데이터 접촉 보조 부재(189)가 단선되는 것을 방지할 수 있으며, 접촉부의 프로파일을 완만하게 형성할 수 있으며, 접촉부에서 IZO 또는 ITO막과 낮은 접촉 저항을 가지는 하부막(701)과 충분히 접하고 있어 접촉부의 접촉 저항을 최소화할 수 있다. 이때, 게이트선 단락대(124)와 데이터선 단락대(174)를 연결하는 단락대 연결부(194)를 형성한다.3 and 4, the pixel electrode 191 and the contact hole connected to the drain electrode 175 through the contact hole 185 are formed by laminating an ITO or IZO film and performing patterning using a mask. The gate contact auxiliary member 192 and the data contact auxiliary member 199 connected to the end portion 125 of the gate line 121 and the end portion 179 of the data line 171 through 182 and 189, respectively. Form each. At this time, since the undercut does not occur at the lower portion of the pixel electrode 191, the gate contact auxiliary member 192, and the data contact auxiliary member 199, particularly, the pixel electrode 191 and the data contact auxiliary member 189 do not occur. The member 189 can be prevented from being disconnected, the profile of the contact portion can be formed smoothly, and the contact portion is sufficiently in contact with the lower layer 701 having a low contact resistance with the IZO or ITO film at the contact portion, thereby reducing the contact resistance of the contact portion. Can be minimized. In this case, a short-circuit connection part 194 connecting the gate line short-circuit 124 and the data line short-circuit 174 is formed.

이러한 본 발명의 실시예에 따른 박막 트랜지스터 표시판의 구조는 게이트선(121) 및 데이터선(171)이 저저항을 가지는 알루미늄 또는 알루미늄 합금의 도전막을 포함하고 있는 동시에 접촉부 특히 데이터선과 화소 전극(191)의 접촉 저항을 최소화할 수 있어 대화면 고정세의 액정 표시 장치에 적용할 수 있다. 또한, 게이트 구동 집적 회로나 데이터 구동 집적 회로를 게이트선(121) 및 데이터선(171)과 연결하기 위해 실장할 때, 접촉부의 프로파일은 완만하게 형성하는 접촉부의 신뢰도를 확보할 수 있다.The structure of the thin film transistor array panel according to the exemplary embodiment of the present invention includes a conductive film made of aluminum or an aluminum alloy in which the gate line 121 and the data line 171 have low resistance, and at the same time, the contact portion, in particular, the data line and the pixel electrode 191. Contact resistance can be minimized and can be applied to a large screen high-definition liquid crystal display device. In addition, when the gate driving integrated circuit or the data driving integrated circuit is mounted to connect the gate line 121 and the data line 171, the contact portion profile may ensure reliability of a smoothly formed contact portion.

이러한 접촉부의 구조는 앞에서 설명한 바와 같이, 5매의 마스크를 이용하여 제조하는 박막 트랜지스터 표시판에 적용할 수 있지만, 4매 마스크를 이용하여 제조하는 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판에도 동일하게 적용할 수 있다. 4매 마스크를 이용하는 제조 방법에서는 제조 비용을 줄이기 위해 중간 두께를 가지는 부분을 포함하는 감광막 패턴을 이용하여 서로 다른 층을 하나의 감광막 패턴으로 패터닝한다. 이에 대하여 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.As described above, the structure of the contact portion may be applied to a thin film transistor array panel manufactured using five masks, but the same may be applied to a thin film transistor array panel for liquid crystal display devices manufactured using four masks. . In a manufacturing method using a four-sheet mask, different layers are patterned into one photoresist pattern using a photoresist pattern including a portion having an intermediate thickness in order to reduce manufacturing costs. This will be described in detail with reference to the drawings.

먼저, 도 13 내지 도 15를 참고로 하여 본 발명의 실시예에 따른 4매 마스크를 이용하여 제조된 박막 트랜지스터 표시판의 단위 화소 구조에 대하여 상세히 설명한다.First, a unit pixel structure of a thin film transistor array panel manufactured using four masks according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 13 to 15.

도 13은 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판의 배치도이고, 도 14 및 도 15는 각각 도 13에 도시한 박막 트랜지스터 표시판을 XIV-XIV' 선 및 XV-XV' 선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.FIG. 13 is a layout view of a thin film transistor array panel for a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIGS. 14 and 15 are along the XIV-XIV ′ and XV-XV ′ lines of the thin film transistor array panel illustrated in FIG. 13, respectively. It is sectional drawing cut out.

도 13 내지 도 15에서 보는 바와 같이, 본 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판의 구조는 대개 도 3 및 도 4에 도시한 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판의 구조와 동일하다.As shown in Figs. 13 to 15, the structure of the thin film transistor array panel for the liquid crystal display according to the present embodiment is generally the same as that of the thin film transistor array panel for the liquid crystal display shown in Figs.

그러나 도 3 및 도 4에 도시한 박막 트랜지스터 표시판과 달리, 본 실시예에 따른 박막 트랜지스터 표시판은 절연 기판(110) 위에 형성되어 있는 복수의 유지 전극선(131)을 포함하며, 게이트선(121)에는 확장부가 존재하지 않는다. 유지 전극선(131)은 게이트선(121)과 동일한 물질로 만들어지고, 게이트선(121)과 거의 평행하며 게이트선(121)으로부터 전기적으로 분리되어 있다. 유지 전극선(131)은 기준 전압 따위의 전압을 인가 받으며, 복수의 화소 전극(191)과 연결된 복수의 드레인 전극(175)과 게이트 절연막(140)을 중심으로 서로 마주 보고 있어 복수의 유지 축전기를 이룬다. 화소 전극(191)과 게이트선(121)의 중첩으로 발생하는 유지 용량이 충분할 경우 유지 전극선(131)은 생략할 수도 있다.However, unlike the thin film transistor array panel illustrated in FIGS. 3 and 4, the thin film transistor array panel according to the present exemplary embodiment includes a plurality of storage electrode lines 131 formed on the insulating substrate 110, and the gate line 121 is disposed on the gate line 121. There is no extension. The storage electrode line 131 is made of the same material as the gate line 121, is substantially parallel to the gate line 121, and is electrically separated from the gate line 121. The storage electrode line 131 receives a voltage such as a reference voltage and faces each other around the plurality of drain electrodes 175 and the gate insulating layer 140 connected to the plurality of pixel electrodes 191 to form a plurality of storage capacitors. . The storage electrode line 131 may be omitted when the storage capacitor generated due to the overlap between the pixel electrode 191 and the gate line 121 is sufficient.

또한, 복수의 선형 반도체(152) 및 복수의 저항성 접촉체(163, 165)가 구비되어 있다.In addition, a plurality of linear semiconductors 152 and a plurality of ohmic contacts 163 and 165 are provided.

선형 반도체(152)는 박막 트랜지스터의 채널 영역(C)을 제외하면 복수의 데이터선(171) 및 복수의 드레인 전극(175)과 거의 동일한 평면 모양이다. 즉, 채널 영역(C)에서 데이터선(171)과 드레인 전극(175)은 서로 분리되어 있으나, 선형 반도체(171)는 이곳에서 끊어지지 않고 연결되어 박막 트랜지스터의 채널을 이룬다. 저항성 접촉체(163, 165)는 각각 데이터선(171) 및 드레인 전극(175)과 실질적으로 동일한 모양을 가진다.The linear semiconductor 152 is substantially planar with the plurality of data lines 171 and the plurality of drain electrodes 175 except for the channel region C of the thin film transistor. That is, in the channel region C, the data line 171 and the drain electrode 175 are separated from each other, but the linear semiconductor 171 is connected to each other without disconnection to form a channel of the thin film transistor. The ohmic contacts 163 and 165 have substantially the same shape as the data line 171 and the drain electrode 175, respectively.

또한, 드레인 전극(175)을 드러내는 접촉 구멍(185)은 드레인 전극(175)보다 커 드레인 전극(175)의 경계선을 드러내고 있으며, 화소 전극(191)은 드레인 전극(175)의 하부막(701)과 이와 인접함 게이트 절연막(140)과 접촉하고 있다. 이때, 드레인 전극(175)의 주변에는 게이트 절연막(140)이 남아 있어 화소 전극(191)은 접촉부에서 완만한 프로파일을 가진다.In addition, the contact hole 185 exposing the drain electrode 175 is larger than the drain electrode 175 to expose the boundary line of the drain electrode 175, and the pixel electrode 191 is the lower layer 701 of the drain electrode 175. And adjacent thereto are in contact with the gate insulating layer 140. In this case, the gate insulating layer 140 remains around the drain electrode 175 so that the pixel electrode 191 has a gentle profile at the contact portion.

여기에서는 화소 전극(191)의 재료의 예로 투명한 IZO를 들었으나, 투명한 도전성 폴리머(polymer) 등으로 형성할 수도 있으며, 반사형 액정 표시 장치의 경우 불투명한 도전 물질을 사용하여도 무방하다.Although the transparent IZO is mentioned as an example of the material of the pixel electrode 191, it may be formed of a transparent conductive polymer or the like. In the case of a reflective liquid crystal display, an opaque conductive material may be used.

도 13 내지 도 15에서는 게이트선(121) 및 데이터선(171) 각각의 끝 부분(125, 179)까지만 도면으로 나타내었으며, 게이트선 단락대, 데이터선 단락대 및 이들을 연결하는 단락대 연결부를 생략되었다.13 to 15, only the end portions 125 and 179 of the gate line 121 and the data line 171 are shown in the drawings, and the gate line short band, the data line short band, and the short band connecting part connecting them are omitted. It became.

그러면, 도 13 내지 도 15의 구조를 가지는 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판을 4매 마스크를 이용하여 제조하는 본 발명의 제2 실시예에 따른 제조방법에 대하여 상세하게 도 13 내지 도 15와 도 16a 내지 도 25c를 참조하여 설명하기로 한다.Then, the manufacturing method according to the second embodiment of the present invention for manufacturing the thin film transistor array panel for the liquid crystal display device having the structure of FIGS. 13 to 15 using four masks is described in detail with reference to FIGS. 13 to 15 and 16A. This will be described with reference to FIG. 25C.

도 16a는 본 발명의 제2 실시예에 따라 제조하는 첫 단계에서의 박막 트랜지스터 표시판의 배치도이고, 도 16b 및 16c는 각각 도 16a에서 XVIb-XVIb' 선 및 XVIc-XVIc' 선을 따라 잘라 도시한 단면도이며, 도 17a 및 17b는 각각 도 16a에서 XVIb-XVIb' 선 및 XVIc-XVIc' 선을 따라 잘라 도시한 단면도로서, 도 16b 및 도 16c 다음 단계에서의 단면도이고, 도 18a는 도 17a 및 17b 다음 단계에서의 박막 트랜지스터 표시판의 배치도이고, 도 18b 및 18c는 각각 도 18a에서 XVIIIb-XVIIIb' 선 및 XVIIIc-XVIIIc' 선을 따라 잘라 도시한 단면도이며, 도 19a, 20a, 21a와 도 19b, 20b, 21b는 각각 도 18a에서 XVIIIb-XVIIIb' 선 및 XVIIIc-XVIIIc' 선을 따라 잘라 도시한 단면도로서 도 18b 및 18c 다음 단계들을 공정 순서에 따라 도시한 것이고, 도 22a는 도 21a 및 도 21b의 다음 단계에서의 박막 트랜지스터 표시판의 배치도이고, 도 22b 및 22c는 각각 도 22a에서 XXIIb-XXIIb' 선 및 XXIIc-XXIIc' 선을 따라 잘라 도시한 단면도이고, 도 23a, 24a, 25a와 도 23b, 24b, 25b는 각각 도 22a에서 XXIIb-XXIIb' 선 및 XXIIc-XXIIc' 선을 따라 잘라 도시한 단면도로서 도 22b 및 22c 다음 단계들을 공정 순서에 따라 도시한 것이다.16A is a layout view of a thin film transistor array panel in a first step of manufacturing according to a second embodiment of the present invention, and FIGS. 16B and 16C are cut along the XVIb-XVIb 'line and the XVIc-XVIc' line in FIG. 16A, respectively. 17A and 17B are cross-sectional views taken along the lines XVIb-XVIb 'and XVIc-XVIc' in FIG. 16A, respectively, and are cross-sectional views in the next steps of FIGS. 16B and 16C, and FIGS. 18A are 17A and 17B. 18B and 18C are cross-sectional views taken along the lines XVIIIb-XVIIIb 'and XVIIIc-XVIIIc' in FIG. 18A, and FIGS. 19A, 20A, 21A, and 19B and 20B, respectively. 21B is a cross-sectional view taken along the XVIIIb-XVIIIb 'line and the XVIIIc-XVIIIc' line in FIG. 18A, respectively, illustrating the following steps in the order of processing, and FIG. 22A is the next to FIGS. 21A and 21B. It is a layout view of a thin film transistor array panel in a step, 22B and 22C are cross-sectional views taken along the lines XXIIb-XXIIb 'and XXIIc-XXIIc' in FIG. 22A, respectively, and FIGS. 23A, 24A, 25A and 23B, 24B, and 25B are XXIIb-XXIIb 'in FIG. 22A, respectively. Cross-sectional views taken along line XXIIc-XXIIc 'and illustrate the following steps in the order of the process of FIGS. 22B and 22C.

먼저, 도 16a 내지 16c에 도시한 바와 같이, ITO 또는 IZO와 낮은 접촉 저항을 가지는 몰리브덴 또는 몰리브덴 합금 또는 크롬 등으로 이루어진 하부 도전막(201)과 낮은 비저항을 가지는 알루미늄 또는 알루미늄 합금 중, 2 at%의 Nd를 포함하는 Al-Nd 합금의 표적을 스퍼터링하여 적층한 상부 도전막(202)을 차례로형성한 후, 사진 및 식각 공정으로 패터닝하여 복수의 게이트선(121), 복수의 유지 전극선(131) 및 복수의 게이트선(121)을 연결하는 게이트선 단락대(124, 도 2 참조)를 형성한다.First, as shown in FIGS. 16A to 16C, 2 at% of the lower conductive film 201 made of molybdenum or molybdenum alloy or chromium having low contact resistance with ITO or IZO, and aluminum or aluminum alloy having low specific resistance The upper conductive film 202 formed by sputtering a target of an Al-Nd alloy including Nd of sequentially formed was sequentially formed, and then patterned by photolithography and etching to form a plurality of gate lines 121 and a plurality of storage electrode lines 131. And a gate line short circuit 124 (see FIG. 2) connecting the plurality of gate lines 121.

다음, 도 17a 및 17b에 도시한 바와 같이, 게이트 절연막(140), 반도체층(150), 도핑된 비정질 규소층(160)을 화학 기상 증착법을 이용하여 각각 약 1,500 Å 내지 약 5,000 Å, 약 500 Å 내지 약 2,000 Å, 약 300 Å 내지 약 600 Å의 두께로 연속 증착한다. 이어 도전체층(170)을 스퍼터링 등의 방법으로 1,500 Å 내지 3,000 Å의 두께로 증착한 다음 그 위에 감광막(310)을 1 μm 내지 2 μm의 두께로 도포한다.17A and 17B, the gate insulating layer 140, the semiconductor layer 150, and the doped amorphous silicon layer 160 are each about 1,500 kPa to about 5,000 kPa and about 500 using chemical vapor deposition. Successive depositions in the thickness range of about 20 kPa to about 2,000 kPa. Subsequently, the conductor layer 170 is deposited to a thickness of 1,500 kPa to 3,000 kPa by a method such as sputtering, and then a photosensitive film 310 is applied thereon to a thickness of 1 μm to 2 μm.

그 후, 광마스크를 통하여 감광막(310)에 빛을 조사한 후 현상하여, 도 18b 및 18c에 도시한 바와 같이, 두께가 서로 다른 제1 부분(312)과 제2부분(314)을 포함하는 감광막 패턴(312, 314)을 형성한다. 이때, 박막 트랜지스터의 채널 영역(C2)에 위치한 제2 부분(314)은 데이터 영역(A2)에 위치한 제1 부분(312)보다 두께가 작게 되도록 하며, 기타 영역(B2)의 감광막(310) 부분은 모두 제거하거나 매우 작은 두께를 가지도록 한다.Thereafter, the photosensitive film 310 is irradiated with light through a photomask, and then developed. The photosensitive film includes a first portion 312 and a second portion 314 having different thicknesses, as shown in FIGS. 18B and 18C. Patterns 312 and 314 are formed. In this case, the second portion 314 located in the channel region C2 of the thin film transistor is smaller than the first portion 312 positioned in the data region A2, and the photoresist 310 portion of the other region B2 is formed. Remove all or have a very small thickness.

이어, 감광막 패턴(314) 및 그 하부의 막들, 즉 도전체층(170), 중간층(160) 및 반도체층(150)에 대한 식각을 진행한다. 이때, 데이터 배선부(A2)에는 데이터선 및 그 하부의 막들이 그대로 남아 있고, 채널부(C2)에는 반도체층만 남아 있어야 하며, 나머지 부분(B2)에는 위의 3개 층(170, 160, 150)이 모두 제거되어 게이트 절연막(140)이 드러나야 한다.Subsequently, etching is performed on the photoresist pattern 314 and the underlying layers, that is, the conductor layer 170, the intermediate layer 160, and the semiconductor layer 150. In this case, the data line and the lower layers thereof remain in the data wiring part A2, and only the semiconductor layer remains in the channel part C2, and the upper three layers 170, 160, 150 is removed to expose the gate insulating layer 140.

먼저, 도 19a 및 19b에 도시한 것처럼, 기타 부분(B2)의 노출되어 있는 도전체층(170)을 제거하여 그 하부의 중간층(160)을 노출시킨다. 이 과정에서는 건식 식각 또는 습식 식각 방법을 모두 사용할 수 있으며, 이때 도전체층(170)은 식각되고 감광막 패턴(312, 314)은 거의 식각되지 않는 조건 하에서 행하는 것이 좋다. 그러나, 건식 식각의 경우 도전체층(170)만을 식각하고 감광막 패턴(312, 314)은 식각되지 않는 조건을 찾기가 어려우므로 감광막 패턴(312, 314)도 함께 식각되는 조건 하에서 행할 수 있다. 이 경우에는 습식 식각의 경우보다 제2 부분(314)의 두께를 두껍게 하여 이 과정에서 제2 부분(314)이 제거되어 하부의 도전체층(170)이 드러나는 일이 생기지 않도록 한다.First, as shown in FIGS. 19A and 19B, the exposed conductor layer 170 of the other portion B2 is removed to expose the lower intermediate layer 160. In this process, either a dry etching method or a wet etching method may be used. In this case, the conductor layer 170 may be etched and the photoresist patterns 312 and 314 may be hardly etched. However, in the case of dry etching, since it is difficult to find a condition in which only the conductor layer 170 is etched and the photoresist patterns 312 and 314 are not etched, the photoresist patterns 312 and 314 may also be etched together. In this case, the thickness of the second portion 314 is thicker than that of the wet etching so that the second portion 314 is removed in this process so that the lower conductive layer 170 is not exposed.

도전체층(170)의 도전막 중 Mo 또는 MoW 합금, Al 또는 Al 합금, Ta 중 하나를 포함하는 도전막은 건식 식각이나 습식 식각 중 어느 것이라도 가능하다. 그러나 Cr은 건식 식각 방법으로는 잘 제거되지 않기 때문에 하부막(701)이 Cr이라면 습식 식각만을 이용하는 것이 좋다. 하부막(701)이 Cr인 습식 식각의 경우에는 식각액으로 CeNHO3을 사용할 수 있고, 하부막(701)이 Mo나 MoW인 건식 식각의 경우의 식각 기체로는 CF4와 HCl의 혼합 기체나 CF4와 O2의 혼합 기체를 사용할 수 있으며 후자의 경우 감광막에 대한 식각비도 거의 비슷하다.The conductive film including Mo or MoW alloy, Al or Al alloy, or Ta among the conductive films of the conductor layer 170 may be either dry etching or wet etching. However, since Cr is not easily removed by the dry etching method, only wet etching may be used if the lower layer 701 is Cr. In the case of wet etching in which the lower layer 701 is Cr, CeNHO 3 may be used as an etchant. In the case of dry etching in which the lower layer 701 is Mo or MoW, the mixed gas of CF 4 and HCl or CF may be used as the etching gas. A mixed gas of 4 and O 2 can be used, and in the latter case, the etching ratio to the photoresist film is almost the same.

이렇게 하면, 도 19a 및 도 19b에 나타낸 것처럼, 채널부(C2) 및 데이터 배선부(B2)의 도전체층, 즉 소스/드레인용 도전체 패턴(178)만이 남고 기타 부분(B2)의 도전체층(170)은 모두 제거되어 그 하부의 중간층(160)이 드러난다. 이때 남은도전체 패턴(178)은 소스 및 드레인 전극(173, 175)이 분리되지 않고 연결되어 있는 점을 제외하면 데이터선(171)의 형태와 동일하다. 또한 건식 식각을 사용한 경우 감광막 패턴(312, 314)도 어느 정도의 두께로 식각된다.In this way, as shown in FIGS. 19A and 19B, only the conductor layer of the channel portion C2 and the data wiring portion B2, that is, the conductor pattern 178 for the source / drain remains, and the conductor layer of the other portion B2 ( All of the 170 is removed to reveal the underlying intermediate layer 160. The remaining conductive pattern 178 has the same shape as the data line 171 except that the source and drain electrodes 173 and 175 are connected without being separated. In addition, when dry etching is used, the photoresist patterns 312 and 314 are also etched to a certain thickness.

이어, 도 20a 및 20b에 도시한 바와 같이, 기타 부분(B2)의 노출된 중간층(160) 및 그 하부의 반도체층(150)을 감광막의 제2 부분(314)과 함께 건식 식각 방법으로 동시에 제거한다. 이 때의 식각은 감광막 패턴(312, 314)과 중간층(160) 및 반도체층(150)(반도체층과 중간층은 식각 선택성이 거의 없음)이 동시에 식각되며 게이트 절연막(140)은 식각되지 않는 조건하에서 행하여야 하며, 특히 감광막 패턴(312, 314)과 반도체층(150)에 대한 식각비가 거의 실질적으로 동일한 조건으로 식각하는 것이 바람직하다. 예를 들어, SF6과 HCl의 혼합 기체나, SF6과 O2의 혼합 기체를 사용하면 거의 동일한 두께로 두 막을 식각할 수 있다. 감광막 패턴(312, 314)과 반도체층(150)에 대한 식각비가 동일한 경우 제2 부분(314)의 두께는 반도체층(150)과 중간층(160)의 두께를 합한 것과 같거나 그보다 작아야 한다.20A and 20B, the exposed intermediate layer 160 of the other portion B2 and the semiconductor layer 150 thereunder are simultaneously removed together with the second portion 314 of the photosensitive film by a dry etching method. do. At this time, etching is performed under the condition that the photoresist patterns 312 and 314, the intermediate layer 160, and the semiconductor layer 150 (the semiconductor layer and the intermediate layer have almost no etching selectivity) are simultaneously etched and the gate insulating layer 140 is not etched. In particular, the etching ratio of the photoresist patterns 312 and 314 and the semiconductor layer 150 is preferably etched under substantially the same condition. For example, by using a mixed gas of SF 6 and HCl or a mixed gas of SF 6 and O 2 , the two films can be etched to almost the same thickness. When the etch ratios of the photoresist patterns 312 and 314 and the semiconductor layer 150 are the same, the thickness of the second portion 314 should be equal to or smaller than the sum of the thicknesses of the semiconductor layer 150 and the intermediate layer 160.

이렇게 하면, 도 20a 및 20b에 나타낸 바와 같이, 채널부(C2)의 제2 부분(314)이 제거되어 소스/드레인용 도전체 패턴(178)이 드러나고, 기타 부분(B2)의 중간층(160) 및 반도체층(150)이 제거되어 그 하부의 게이트 절연막(140)이 드러난다. 한편, 데이터 배선부(A2)의 제1 부분(312) 역시 식각되므로 두께가 얇아진다. 또한, 이 단계에서 선형의 반도체(152)가 완성된다. 도면 부호 168은 각각 소스/드레인용 도전체 패턴(178) 하부의 중간층 패턴을 가리킨다.In this way, as shown in FIGS. 20A and 20B, the second portion 314 of the channel portion C2 is removed to reveal the source / drain conductor pattern 178, and the intermediate layer 160 of the other portion B2. The semiconductor layer 150 is removed to expose the gate insulating layer 140 under the semiconductor layer 150. Meanwhile, since the first portion 312 of the data wire part A2 is also etched, the thickness becomes thinner. In this step, the linear semiconductor 152 is completed. Reference numeral 168 denotes an intermediate layer pattern under the source / drain conductor patterns 178, respectively.

이어 애싱(ashing)을 통하여 채널부(C2)의 소스/드레인용 도전체 패턴(178) 표면에 남아 있는 감광막 찌꺼기를 제거한다.Subsequently, ashing of the photoresist film remaining on the surface of the source / drain conductor pattern 178 of the channel part C2 is removed.

다음, 도 21a 및 21b에 도시한 바와 같이 채널부(C2)의 소스/드레인용 도전체 패턴(178) 및 그 하부의 소스/드레인용 중간층 패턴(168)을 식각하여 제거한다. 이 때, 식각은 소스/드레인용 도전체 패턴(178)과 중간층 패턴(168) 모두에 대하여 건식 식각만으로 진행할 수도 있으며, 소스/드레인용 도전체 패턴(178)에 대해서는 습식 식각으로, 중간층 패턴(168)에 대해서는 건식 식각으로 행할 수도 있다. 전자의 경우 소스/드레인용 도전체 패턴(178)과 중간층 패턴(168)의 식각 선택비가 큰 조건하에서 식각을 행하는 것이 바람직하며, 이는 식각 선택비가 크지 않을 경우 식각 종점을 찾기가 어려워 채널부(C2)에 남는 반도체 패턴(152)의 두께를 조절하기가 쉽지 않기 때문이다. 예를 들면, SF6과 O2의 혼합 기체를 사용하여 소스/드레인용 도전체 패턴(178)을 식각하는 것을 들 수 있다. 습식 식각과 건식 식각을 번갈아 하는 후자의 경우에는 습식 식각되는 소스/드레인용 도전체 패턴(178)의 측면은 식각되지만, 건식 식각되는 중간층 패턴(168)은 거의 식각되지 않으므로 계단 모양으로 만들어진다. 중간층 패턴(168) 및 반도체 패턴(152)을 식각할 때 사용하는 식각 기체의 예로는 앞에서 언급한 CF4와 HCl의 혼합 기체나 CF4와 O2의 혼합 기체를 들 수 있으며, CF4와 O2를 사용하면 균일한 두께로 반도체 패턴(152)을 남길 수 있다. 이때, 도 21b에 도시한 것처럼 반도체(152)의 일부가 제거되어 두께가작아질 수도 있으며 감광막 패턴의 제2 부분(314)도 이때 어느 정도의 두께로 식각된다. 이때의 식각은 게이트 절연막(140)이 식각되지 않는 조건으로 행하여야 하며, 제2 부분(314)이 식각되어 그 하부의 데이터선(171) 및 드레인 전극(175)이 드러나는 일이 없도록 감광막 패턴이 두꺼운 것이 바람직함은 물론이다.Next, as shown in FIGS. 21A and 21B, the source / drain conductor pattern 178 of the channel portion C2 and the source / drain interlayer pattern 168 thereunder are etched and removed. In this case, the etching may be performed only by dry etching with respect to both the source / drain conductor pattern 178 and the intermediate layer pattern 168. The etching may be performed by wet etching with respect to the source / drain conductor pattern 178. 168) may be performed by dry etching. In the former case, it is preferable to perform the etching under the condition that the etching selectivity of the source / drain conductor pattern 178 and the interlayer pattern 168 is large, which is difficult to find the etching end point when the etching selectivity is not large. This is because it is not easy to adjust the thickness of the semiconductor pattern 152 remaining in FIG. For example, the source / drain conductor pattern 178 may be etched using a mixed gas of SF 6 and O 2 . In the latter case of alternating between wet etching and dry etching, the side surface of the wet-etched source / drain conductor pattern 178 is etched, but the dry layer-etched intermediate layer pattern 168 is hardly etched, thus making a step shape. Examples of the etching gas used to etch the intermediate layer pattern 168 and the semiconductor pattern 152 include the aforementioned mixed gas of CF 4 and HCl or mixed gas of CF 4 and O 2 , and CF 4 and O Using 2 may leave the semiconductor pattern 152 with a uniform thickness. In this case, as shown in FIG. 21B, a portion of the semiconductor 152 may be removed to reduce the thickness, and the second portion 314 of the photoresist pattern may be etched to a certain thickness at this time. At this time, the etching must be performed under the condition that the gate insulating layer 140 is not etched, and the photoresist pattern is formed so that the second portion 314 is etched so that the data line 171 and the drain electrode 175 are not exposed. Of course, thick is preferred.

이렇게 하면, 도 18a, 21a 및 21b에서 보는 바와 같이, 데이터선(171)과 드레인 전극(175)이 분리되면서 데이터선(171) 및 드레인 전극(175)과 그 하부의 저항성 접촉체(163, 165)가 완성된다.In this case, as shown in FIGS. 18A, 21A and 21B, the data line 171 and the drain electrode 175 are separated while the data line 171 and the drain electrode 175 and the ohmic contacts 163 and 165 thereunder. ) Is completed.

물론, 이때 다수의 데이터선(171)을 연결하는 데이터선 단락대(174)도 함께 형성한다.Of course, at this time, the data line short circuit 174 connecting the plurality of data lines 171 is also formed.

마지막으로 데이터 배선부(A2)에 남아 있는 감광막 제1 부분(312)을 제거한다. 그러나, 제1 부분(312)의 제거는 채널부(C2) 소스/드레인용 도전체 패턴(178)을 제거한 후 그 밑의 중간층 패턴(168)을 제거하기 전에 이루어질 수도 있다.Finally, the photosensitive film first portion 312 remaining in the data wire part A2 is removed. However, the removal of the first portion 312 may be performed after removing the conductor pattern 178 for the channel portion C2 source / drain and before removing the intermediate layer pattern 168 thereunder.

앞에서 설명한 것처럼, 습식 식각과 건식 식각을 교대로 하거나 건식 식각만을 사용할 수 있다. 후자의 경우에는 한 종류의 식각만을 사용하므로 공정이 비교적 간편하지만, 알맞은 식각 조건을 찾기가 어렵다. 반면, 전자의 경우에는 식각 조건을 찾기가 비교적 쉬우나 공정이 후자에 비하여 번거로운 점이 있다.As mentioned earlier, wet and dry etching can be alternately used or only dry etching can be used. In the latter case, since only one type of etching is used, the process is relatively easy, but it is difficult to find a suitable etching condition. On the other hand, in the former case, the etching conditions are relatively easy to find, but the process is more cumbersome than the latter.

이와 같이 하여 데이터선(171) 및 드레인 전극(175)을 형성한 후, 남은 감광막 패턴(312)을 제거하고, 질화 규소를 CVD 방법으로 증착하거나 낮은 유전율을 가지는 유기 절연막을 적층하여 보호막(180)을 형성한다. 이어, 그 상부에 감광막(410)을 스핀 코팅 방법으로 도포한 후, 마스크를 통하여 감광막(410)에 빛을 조사한 후 현상하여 도 22b 및 도 22c에서 보는 바와 같이 감광막 패턴(412, 414)을 형성한다. 이때, 감광막 패턴(412, 414) 중에서 제2 영역(C3), 즉 드레인 전극(175) 및 데이터선(171)의 끝 부분(179) 상부에 위치한 제2 부분(414)은 게이트선(121)의 끝 부분(125)에 대응하는 제3 영역(B3)을 제외한 제1 영역(A3)에 위치한 제1 부분(412)보다 얇은 두께를 가지며, 제3 영역(B3)의 감광막은 모두 제거한다. 여기서, 제2 영역(C3)에 남아 있는 감광막(414)은 보호막(180)보다 같거나 얇은 두께로 남기는 것이 바람직하다.After forming the data line 171 and the drain electrode 175 in this manner, the remaining photoresist pattern 312 is removed, and silicon nitride is deposited by a CVD method, or an organic insulating layer having a low dielectric constant is laminated to form the protective film 180. To form. Subsequently, after the photoresist layer 410 is applied to the upper portion by spin coating, the photoresist layer 410 is irradiated with light through a mask and then developed to form photoresist patterns 412 and 414 as shown in FIGS. 22B and 22C. do. In this case, among the photoresist patterns 412 and 414, the second region C3, that is, the second portion 414 positioned above the end portion 179 of the drain electrode 175 and the data line 171, is the gate line 121. The photoresist of the third region B3 has a thickness thinner than that of the first portion 412 located in the first region A3 except for the third region B3 corresponding to the end portion 125 of FIG. Here, the photoresist 414 remaining in the second region C3 may be the same or thinner than the passivation layer 180.

이때, 감광막 패턴(412, 414)을 식각 마스크로 하여 그 하부의 막인 보호막(180) 및 게이트 절연막(140)에 대한 식각을 진행할 때, 제3 영역(B3)에서는 게이트 절연막(140)과 보호막(180)이 제거되어야 하고, 제2 영역(C3)에서는 적어도 게이트 절연막(140)이 남아 있어야 한다.At this time, when the photoresist patterns 412 and 414 are used as etching masks, the protective layer 180 and the gate insulating layer 140, which are lower layers thereof, are etched. In the third region B3, the gate insulating layer 140 and the protective layer ( 180 should be removed, and at least the gate insulating layer 140 should remain in the second region C3.

우선, 도 23a 및 도 23b에서 보는 바와 같이 감광막 패턴(412, 414)을 마스크로 하여 보호막(180) 또는 게이트 절연막(140)을 식각하는데, 이때, 제3 영역(B3)에서는 보호막(180)이 완전히 제거되어야 하며, 제2 영역(C3)에서는 감광막의 일부가 잔류할 수도 있다. 이때, 제3 영역(B3)에서 남은 게이트 절연막(140)의 두께는 보호막(180)보다 얇은 것이 바람직하며, 이는 앞에서 설명한 바와 같이 드레인 전극(175) 및 데이터선(171)의 끝 부분(179) 하부에서 언더 컷이 발생하지 않도록 하기 위함이다. 도면에서 보는 바와 같이 제3 영역(B3)에서는 게이트 절연막(140) 일부가 식각될 수 있다. 이어, 애싱 공정을 통하여 제2 영역(C3)에서 잔류하는 감광막의 제2 부분(414)을 완전히 제거하여 제2 영역(C3)에서 드레인전극(175) 및 데이터선(171)의 끝 부분(179) 상부에 위치하는 보호막(180)을 드러낸다.First, as shown in FIGS. 23A and 23B, the passivation layer 180 or the gate insulation layer 140 is etched using the photoresist patterns 412 and 414 as masks. In this case, the passivation layer 180 is formed in the third region B3. It must be completely removed, and a part of the photosensitive film may remain in the second region C3. In this case, the thickness of the gate insulating layer 140 remaining in the third region B3 is preferably thinner than the passivation layer 180. As described above, the end portion 179 of the drain electrode 175 and the data line 171 may be formed. This is to prevent undercut from occurring at the bottom. As shown in the drawing, a portion of the gate insulating layer 140 may be etched in the third region B3. Subsequently, the second portion 414 of the photoresist film remaining in the second region C3 is completely removed through the ashing process, thereby discharging the end portion 179 of the drain electrode 175 and the data line 171 in the second region C3. Expose the passivation layer 180 located above.

이어, 도 24a 및 도 24b에서 보는 바와 같이, 남은 감광막의 제1 부분(412)을 식각 마스크로 사용하여 드러난 제2 영역(C3)에서 보호막(180)을 제거하여 드레인 전극(175) 및 데이터선(171)의 끝 부분(179)을 드러내는 접촉 구멍(185, 189)을 완성한다. 이때, 식각은 건식 식각으로 사용하며, 게이트 절연막(140)과 보호막(180)에 대하여 실질적으로 동일한 식각비를 가지는 식각 조건으로 실시한다. 이렇게 하면, 제3 영역(B3)에서 게이트선의 끝 부분(125) 상부의 게이트 절연막(140)은 제2 영역(C3)의 보호막(180)보다 얇은 두께를 가지고 있기 때문에, 제3 영역(B3)에서는 게이트 절연막(140)이 완전히 제거하여 접촉 구멍(182)을 통하여 게이트선의 끝 부분(125)을 드러내더라도, 제2 영역(C3)에서 게이트 절연막(140)을 남길 수 있다.Next, as shown in FIGS. 24A and 24B, the passivation layer 180 is removed from the second region C3 exposed by using the first portion 412 of the remaining photoresist layer as an etching mask to remove the drain electrode 175 and the data line. Complete contact holes 185 and 189 exposing end portion 179 of 171. In this case, the etching may be performed by dry etching, and the etching may be performed under the same etching conditions with respect to the gate insulating layer 140 and the passivation layer 180. In this case, since the gate insulating layer 140 on the end portion 125 of the gate line in the third region B3 has a thickness smaller than that of the passivation layer 180 of the second region C3, the third region B3 In this case, even when the gate insulating layer 140 is completely removed to expose the end portion 125 of the gate line through the contact hole 182, the gate insulating layer 140 may be left in the second region C3.

이어, 감광막을 제거한 다음, 도 25a 및 도 25b에서 보는 바와 같이, 접촉 구멍(182, 185, 189)을 통하여 드러난 알루미늄 합금의 상부막(202, 702)을 제거한다. 이는 드레인 전극(175) 또는 게이트선(121) 및 데이터선(171) 각각의 끝 부분(125, 179)의 하부막(201, 701)을 드러낸다.Then, the photoresist film is removed, and then the top films 202 and 702 of the aluminum alloy exposed through the contact holes 182, 185 and 189 are removed as shown in FIGS. 25A and 25B. This exposes the lower layers 201 and 701 of the end portions 125 and 179 of the drain electrode 175 or the gate line 121 and the data line 171, respectively.

마지막으로, 도 13 내지 도 15에 도시한 바와 같이, 제1 실시예와 같은 방법으로 1500 Å 내지 500 Å 두께의 IZO층을 스퍼터링 방법으로 증착하고 마스크를 사용하는 사진 식각 공정으로 패터닝하여 드레인 전극(175)과 연결된 화소 전극(191), 게이트선(121)의 끝 부분(125)과 연결된 게이트 접촉 보조 부재(192)및 데이터선(171)의 끝 부분(179)과 연결된 데이터 접촉 보조 부재(199)를 형성한다. IZO를 패터닝하기 위한 식각액은 크롬(Cr)의 금속막을 식각하는데 사용하는 크롬 식각액을 사용하는데, 이는 알루미늄을 부식시키지 않아 데이터선 또는 게이트선이 부식되는 것을 방지할 수 있으며, 식각액으로 (HNO3/(NH4)2Ce(NO3)6/H2O) 등을 들 수 있다.Finally, as shown in FIGS. 13 to 15, the IZO layer having a thickness of 1500 mV to 500 mV is deposited by a sputtering method in the same manner as in the first embodiment, and patterned by a photolithography process using a mask. The pixel electrode 191 connected to the 175, the gate contact auxiliary member 192 connected to the end portion 125 of the gate line 121, and the data contact auxiliary member 199 connected to the end portion 179 of the data line 171. ). The etching solution for patterning IZO uses a chromium etchant that is used to etch a metal layer of chromium (Cr), which does not corrode aluminum and thus prevents corrosion of data lines or gate lines, and the etching solution (HNO 3 / (NH 4 ) 2 Ce (NO 3 ) 6 / H 2 O), and the like.

이러한 본 발명의 제2 실시예에서는 제1 실시예에 따른 효과뿐만 아니라 데이터선(171)과 그 하부의 저항성 접촉체(163, 165) 및 반도체(152)를 하나의 마스크를 이용하여 형성하고 이 과정에서 데이터선(171)과 드레인 전극(175)이 분리하여 제조 공정을 단순화할 수 있다.In the second embodiment of the present invention, the data line 171, the ohmic contacts 163 and 165 and the semiconductor 152 below are formed using a single mask as well as the effects according to the first embodiment. In the process, the data line 171 and the drain electrode 175 may be separated to simplify the manufacturing process.

한편, 본 발명의 제2 실시예에 따른 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법에서는 반도체 패턴과 데이터선을 하나의 감광막 패턴으로 패터닝하여 제조 비용을 최소화하였으나, 반도체 패턴과 보호막을 동일한 감광막 패턴으로 패터닝하여 제조 비용을 최소화할 수도 있으며, 이에 대하여 도면을 참조하여 구체적으로 설명하기로 한다.Meanwhile, in the method of manufacturing the thin film transistor array panel according to the second exemplary embodiment of the present invention, the manufacturing cost is minimized by patterning the semiconductor pattern and the data line into one photoresist pattern, but the manufacturing cost is patterned by patterning the semiconductor pattern and the protective layer into the same photoresist pattern. This may be minimized, which will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

먼저, 도 26 내지 도 27을 참고로 하여 본 발명의 제3 실시예에 따른 4매 마스크를 이용하여 제조된 박막 트랜지스터 표시판의 단위 화소 구조에 대하여 상세히 설명한다.First, a unit pixel structure of a thin film transistor array panel manufactured using four masks according to a third exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 26 to 27.

도 26은 본 발명의 실시예에 따른 박막 트랜지스터 표시판의 배치도이고, 도 27은 각각 도 26에 도시한 박막 트랜지스터 표시판을 XXVII-XXVII' 선을 따라 잘라도시한 단면도이다.FIG. 26 is a layout view of a thin film transistor array panel according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 27 is a cross-sectional view of the thin film transistor array panel illustrated in FIG. 26 taken along the line XXVII-XXVII ', respectively.

도 26 및 도 27에서 보는 바와 같이, 제3 실시예에 따른 제조 방법에 의해 제조된 박막 트랜지스터 표시판에는 절연 기판(110) 상부에 도 3 및 도 4에서와 같이 이중막(201, 202)으로 이루어진 게이트선(121)이 형성되어 있고, 그 상부에는 게이트선(121)을 덮는 게이트 절연막(140)이 형성되어 있다.As shown in FIGS. 26 and 27, the thin film transistor array panel manufactured by the manufacturing method according to the third exemplary embodiment includes double layers 201 and 202 formed on the insulating substrate 110 as shown in FIGS. 3 and 4. The gate line 121 is formed, and a gate insulating layer 140 covering the gate line 121 is formed thereon.

또한, 복수의 선형 반도체(152)와 섬형 반도체(157)가 구비되어 있다. 이때, 섬형 반도체(157)와 저항성 접촉체(167)는 유지 축전기용 도전체 패턴(177)의 하부에 위치한다.In addition, a plurality of linear semiconductors 152 and island semiconductors 157 are provided. At this time, the island-like semiconductor 157 and the ohmic contact 167 are disposed under the conductor pattern 177 for the storage capacitor.

이때에도, 저항성 접촉체(163, 165)와 채널부를 제외한 선형 반도체(152)는 데이터선(171) 및 드레인 전극(175)과 동일한 구조를 가진다.In this case, the linear semiconductors 152 except for the ohmic contacts 163 and 165 and the channel portion have the same structure as the data line 171 and the drain electrode 175.

여기서, 반도체(152)는 주변부(도 2 참조)로도 연장되어 주변부 전체에 걸쳐 형성되어 있으나, 서로 이웃하는 게이트선(121) 및 데이터선(171)의 상부 및 하부에 위치하는 부분들은 서로 물리적 전기적으로 분리되어 있다.Here, the semiconductor 152 extends to the periphery (see FIG. 2) and is formed over the entire periphery, but portions of the gate lines 121 and the data lines 171 that are adjacent to each other are physically electrically connected to each other. Separated by.

데이터선(171) 및 드레인 전극(175)을 덮는 보호막(180)은 게이트 절연막(140) 및 반도체(152)와 함께 게이트선의 끝 부분(125)을 드러내는 접촉 구멍(182)을 게이트선(121) 중에서 데이터선(171)과 중복되는 부분을 제외한 나머지 부분은 덮고 있지 않다. 데이터선(171)을 덮는 보호막(180)은 반도체(152)와 거의 동일한 모양을 가진다. 즉, 데이터선의 끝 부분(171)과 드레인 전극(175)의 상부를 제외한 보호막(180)은 반도체(152)와 같이 데이터선(171) 및 드레인 전극(175) 모양을 따라 형성되어 있다.The passivation layer 180 covering the data line 171 and the drain electrode 175 includes a contact hole 182 exposing the end portion 125 of the gate line together with the gate insulating layer 140 and the semiconductor 152. The remaining portion except for the portion overlapping with the data line 171 is not covered. The passivation layer 180 covering the data line 171 has a shape substantially the same as that of the semiconductor 152. That is, the passivation layer 180 except for the upper end of the data line 171 and the drain electrode 175 is formed along the shape of the data line 171 and the drain electrode 175 like the semiconductor 152.

하지만, 보호막(180)은 유지 축전기용 도전체 패턴(177)을 덮지 않고 있다.However, the passivation layer 180 does not cover the conductive pattern 177 for the storage capacitor.

또한, 화소 전극(191)은 보호막(180)으로부터 드러난 드레인 전극(175)과 유지 축전기용 도전체 패턴(177)을 덮고 있으며, 게이트선(121) 및 데이터선(171)으로 둘러싸인 영역의 게이트 절연막(140) 위에 형성되어 있다.In addition, the pixel electrode 191 covers the drain electrode 175 exposed from the passivation layer 180 and the conductive pattern 177 for the storage capacitor, and includes a gate insulating film in an area surrounded by the gate line 121 and the data line 171. It is formed on 140.

그러면, 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치용 기판의 제조 방법에 대하여 도 28a 내지 도 32와 앞서의 도 26 내지 도 27을 참고로 하여 상세히 설명한다.Next, a method of manufacturing a substrate for a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 28A to 32 and FIGS. 26 to 27.

도 28a, 29a, 및 30a는 본 발명의 제3 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판을 제조하는 중간 과정을 그 공정 순서에 따라 도시한 박막 트랜지스터 표시판의 배치도이고, 도 28b는 도 28a에서 XXVIIIb-XXVIIIb' 선을 따라 절단한 단면도이고, 도 29b는 도 29a에서 XXIXb-XXIXb' 선을 따라 잘라 도시한 도면으로서 도 28b의 다음 단계를 도시한 단면도이고, 도 30b는 도 30a에서 XXXb-XXXb' 선을 따라 잘라 도시한 도면으로서 도 29b의 다음 단계를 도시한 단면도이고, 도 31은 도 30a에서 XXXb-XXXb' 선을 따라 잘라 도시한 도면으로서 도 30b의 다음 단계를 도시한 단면도이고, 도 32는 도 30a에서 XXXb-XXXb' 선을 따라 잘라 도시한 도면으로서 도 31의 다음 단계를 도시한 단면도이다.28A, 29A, and 30A are layout views of a thin film transistor array panel in which an intermediate process of manufacturing a thin film transistor array panel for a liquid crystal display according to a third exemplary embodiment of the present invention is performed according to a process sequence thereof, and FIG. FIG. 29B is a cross-sectional view taken along the line XXVIIIb-XXVIIIb ', and FIG. 29B is a cross-sectional view taken along the line XXIXb-XXIXb' in FIG. 29A, and is a cross-sectional view showing the next step in FIG. 28B, and FIG. 30B is a XXXb-XXXb in FIG. 30A. 'Is a cross-sectional view illustrating the next step of FIG. 29B as shown along the line, and FIG. 31 is a cross-sectional view illustrating the next step of FIG. 30B as shown along the line XXXb-XXXb in FIG. 30A, and FIG. 32 is a cross-sectional view taken along the line XXXb-XXXb 'in FIG. 30A, and is a cross-sectional view illustrating the next step in FIG. 31.

먼저, 도 28a 및 28b에 도시한 바와 같이, 금속 따위의 도전체층을 스퍼터링 따위의 방법으로 1,000 Å 내지 3,000 Å의 두께로 증착하고 첫째 마스크를 이용하여 건식 또는 습식 식각하여, 기판(110) 위에 게이트선(121)을 형성한다.First, as shown in FIGS. 28A and 28B, a conductive layer such as a metal is deposited to a thickness of 1,000 kPa to 3,000 kPa by a sputtering method, and dry or wet etched using a first mask to form a gate on the substrate 110. A line 121 is formed.

다음, 도 29a 및 29b에 도시한 바와 같이, 게이트 절연막(140),반도체층(150), 중간층(160)을 화학 기상 증착법을 이용하여 각각 1,500 Å 내지 5,000 Å, 500 Å 내지 1,500 Å, 300 Å 내지 600 Å의 두께로 연속 증착하고, 이어 금속 따위의 도전체층을 스퍼터링 등의 방법으로 1,500 Å 내지 3,000 Å의 두께로 증착한다. 이어, 제2 마스크를 사용하여 도전체층 및 그 아래의 중간층을 패터닝하여 데이터선(171), 드레인 전극(175) 및 유지 축전기용 도전체 패턴(177)과 이들 하부의 그 하부의 저항성 접촉체(163, 165, 167)를 형성한다.Next, as shown in FIGS. 29A and 29B, the gate insulating layer 140, the semiconductor layer 150, and the intermediate layer 160 are respectively 1,500 Å to 5,000 Å, 500 Å to 1,500 Å, 300 Å using chemical vapor deposition. It is continuously deposited to a thickness of 600 to 600 kW, and then a conductor layer such as a metal is deposited to a thickness of 1,500 kW to 3,000 kW by a method such as sputtering. Subsequently, the conductive layer and the intermediate layer under the pattern are patterned using a second mask to form a conductive pattern 177 for the data line 171, the drain electrode 175, and the storage capacitor, and an ohmic contact thereunder. 163, 165, 167.

도 30a 및 도 30b에 도시한 바와 같이 질화 규소를 CVD 방법으로 증착하거나 유기 절연 물질을 스핀 코팅하여 3,000 Å 이상의 두께를 가지는 보호막(180)을 형성한 후 제3 마스크를 사용하여 보호막(180)과 반도체층(150) 및 게이트 절연막(140)을 패터닝하여 접촉 구멍(182, 189)을 포함하는 이들의 패턴을 형성한다. 이때, 주변부(도 2 참조)에서는 게이트선 끝 부분(125) 위의 보호막(180), 반도체층(150) 및 게이트 절연막(140)을 제거하지만, 화면 표시부(도 2 참조)에서는 보호막(180)과 반도체층(150)만을 제거하여 필요한 부분에만 박막 트랜지스터의 채널이 형성되도록 반도체를 남겨야 한다. 이를 위하여 부분에 따라 두께가 다른 감광막 패턴(512, 514)을 형성하고 이를 식각 마스크로 하여 하부의 막들을 식각하는데, 이때에는 화면 표시부에서 대부분 반도체층을 제거해야 하기 때문에 제1 및 제2 실시예와 다르게 게이트선(121) 및 데이터선(171)으로 둘러싸인 대부분의 상부에도 중간 두께를 가지는 제2 부분(514)으로 감광막을 남긴다. 또한, 서로 이웃하는 게이트선(121) 및 데이터선(171)의 상부 및 하부에 위치하는 반도체를 서로 분리시키기 위해 주변부에서 게이트선 및 데이터선 각각의 끝 부분(125, 179) 둘레의상부에도 중간 두께를 가지는 제2 부분(514)으로 감광막을 남긴다.As shown in FIGS. 30A and 30B, silicon nitride is deposited by a CVD method or spin-coated an organic insulating material to form a protective film 180 having a thickness of 3,000 Å or more, and then, using the third mask, a protective film 180 and a third mask. The semiconductor layer 150 and the gate insulating layer 140 are patterned to form these patterns including the contact holes 182 and 189. At this time, the passivation layer 180, the semiconductor layer 150, and the gate insulating layer 140 on the gate line end portion 125 are removed from the peripheral portion (see FIG. 2), but the passivation layer 180 is removed from the screen display portion (see FIG. 2). Only the semiconductor layer 150 is removed to leave the semiconductor so that the channel of the thin film transistor is formed only in the required portion. To this end, photoresist patterns 512 and 514 having different thicknesses are formed, and the lower layers are etched using the etching mask as the etching mask. In this case, since the semiconductor layer is mostly removed from the screen display unit, the first and second embodiments are used. Unlike the photoresist layer, the photoresist is left as the second portion 514 having an intermediate thickness even on most of the surfaces surrounded by the gate line 121 and the data line 171. In addition, in order to separate the semiconductors positioned above and below the gate line 121 and the data line 171 which are adjacent to each other, the upper portion around the end portions 125 and 179 of the gate line and the data line in the peripheral portion is also intermediate. The photosensitive film is left in the second portion 514 having a thickness.

이때, 화면 표시부와 주변부를 제외한 나머지 부분에서도 중간 두께를 감광막 패턴을 형성하여 반도체층을 제거해야 하는데, 나머지 부분에 대응하는 영역에 위치하는 마스크의 슬릿 패턴은 화면 표시부와 주변부에 대응하는 영역에 위치하는 마스크의 슬릿 패턴과 다른 폭 및 간격으로 설계한다.In this case, the semiconductor layer is removed by forming a photoresist pattern having a medium thickness on the remaining portions except the screen display and the peripheral portion, and the slit pattern of the mask located in the region corresponding to the remaining portion is located in the region corresponding to the screen display and the peripheral portion. The width and spacing are different from the slit pattern of the mask.

이어, 건식 식각 방법으로 감광막 패턴(512, 514) 및 그 하부의 막들, 즉 보호막(180), 반도체층(150) 및 게이트 절연막(140)에 대한 식각을 진행한다.Subsequently, etching is performed on the photoresist patterns 512 and 514 and the lower layers thereof, that is, the passivation layer 180, the semiconductor layer 150, and the gate insulating layer 140 by a dry etching method.

이때, 앞서 언급한 것처럼, 감광막 패턴 중 제1 영역(A4)에 위치하는 제1 부분(512)은 완전히 제거되지 않고 남아 있어야 하고, 제3 영역(B4)에 위치하는 보호막(180), 반도체층(150) 및 게이트 절연막(140)이 제거되어야 하고, 제2 영역(C4) 하부에 위치하는 제2 영역(514)에서는 보호막(70)과 반도체층(40)만을 제거하고 게이트 절연막(30)은 제거되지 않아야 한다.At this time, as mentioned above, the first portion 512 of the photoresist pattern positioned in the first region A4 should remain without being completely removed, and the passivation layer 180 and the semiconductor layer positioned in the third region B4. 150 and the gate insulating layer 140 should be removed, and only the passivation layer 70 and the semiconductor layer 40 are removed in the second region 514 located below the second region C4. It should not be removed.

우선, 도 31에 도시한 것처럼, 감광막이 없는 제3 영역(B4)영역에서 보호막(180)층과 제2 영역(C4)에서는 얇은 두께의 감광막(514)을 제거하고, 드러난 반도체층(150)을 제거한다. 이때 감광막 패턴의 제1 부분(512)도 어느 정도 두께까지 식각된다.First, as shown in FIG. 31, in the third region B4 without the photoresist layer, the protective layer 180 and the second region C4 remove the thin photoresist layer 514 and the exposed semiconductor layer 150. Remove it. At this time, the first portion 512 of the photoresist pattern is also etched to a certain thickness.

이때, 건식 식각 조건에서 감광막의 소모량을 조절하여 화면 표시부에서는 보호막(180)이 드러나지 않도록 한다. 여기서, 게이트의 끝 부분(125) 상부에는 도 31에서 보는 바와 같이 게이트 절연막(140)을 남길 수 있으며, 완전히 제거할수도 있다. 여기서, 건식 식각 기체는 SF6+N2또는 SF6+HCl 둥을 사용한다.In this case, the amount of the photoresist film is controlled in the dry etching condition so that the protective layer 180 is not exposed on the screen display unit. Here, the gate insulating layer 140 may be left on the end portion 125 of the gate as shown in FIG. 31, and may be completely removed. Here, the dry etching gas uses SF 6 + N 2 or SF 6 + HCl.

다음 애싱 공정을 실시하여 감광막의 제2 부분(514, 도 30b 참조)을 완전히 제거한다. 이때, 감광막이 불균일한 두께로 남아 감광막이 잔류할 수도 있으므로 애싱 공정을 충분히 진행하여 제2 부분의 감광막을 완전히 제거하도록 한다. 여기서, 애싱 공정에서 감광막을 제거하는 기체로는 N6+O2또는 Ar+O2등을 사용하는 것이 바람직하다.An ashing process is then performed to completely remove the second portion 514 (see FIG. 30B) of the photosensitive film. At this time, since the photoresist film may remain at an uneven thickness and the photoresist film may remain, the ashing process is sufficiently performed to completely remove the photoresist film of the second portion. Here, it is preferable to use N 6 + O 2, Ar + O 2 , or the like as a gas for removing the photoresist film in the ashing step.

이어, 도 32에서 보는 바와 같이, 반도체층(150)과 보호막(180)에 대한 식각 선택비가 우수한 조건을 선택하여 감광막 패턴(512)을 마스크로 드러난 보호막(1800) 및 게이트 절연막(14)을 제거하여 유지 축전기가 형성되는 부분 및 게이트선 및 데이터선으로 둘러싸인 부분에서 반도체층(150)을 드러내는 동시에 드레인 전극(175) 및 게이트선의 끝 부분(125)을 드러낸다.As shown in FIG. 32, the protective layer 1800 and the gate insulating layer 14 having the photoresist pattern 512 as a mask are removed by selecting a condition having excellent etching selectivity with respect to the semiconductor layer 150 and the passivation layer 180. Thus, the semiconductor layer 150 is exposed at the portion where the storage capacitor is formed and surrounded by the gate line and the data line, and at the same time, the drain electrode 175 and the end portion 125 of the gate line are exposed.

다음, 비정질 규소층만을 식각하는 조건을 선택하여 노출된 반도체층(150)을 식각하여 반도체(152, 157)를 완성한다. 이때 비정질 규소층을 식각하는 기체로는 Cl2+O2또는 SF6+HCl+O2+Ar 등을 사용하는 것이 바람직하다. 이때, 주변부(도 2 참조)에서도 다수의 게이트선(121) 및 데이터선(171) 상부 또는 하부의 반도체(152)를 분리하기 위해 트렌치(T)도 완성한다.Next, the semiconductor layer 150 is etched by selecting the conditions for etching only the amorphous silicon layer to complete the semiconductors 152 and 157. In this case, as a gas for etching the amorphous silicon layer, it is preferable to use Cl 2 + O 2 or SF 6 + HCl + O 2 + Ar. In this case, the trench T is also completed in the peripheral portion (see FIG. 2) to separate the plurality of gate lines 121 and the semiconductor 152 above or below the data line 171.

마지막으로, 남아 있는 제1 부분(514) 감광막 패턴을 제거한 다음, 알루미늄 전면 식각을 실시하여 드러난 게이트선(121), 데이터선(171), 드레인 전극(175) 및 유지 축전기용 도전체 패턴(177)에서 상부막(202, 702)을 제거하고, 도 26 및 도27에 도시한 바와 같이, 400 Å 내지 500 Å 두께의 ITO 또는 IZO층을 증착하고 제4 마스크를 사용하여 식각하여 화소 전극(191), 게이트 보조 부재(192) 및 데이터 보조 부재(199)를 형성한다.Finally, the remaining first portion 514 photoresist pattern is removed, and the gate line 121, the data line 171, the drain electrode 175, and the conductive capacitor pattern 177 for the storage capacitor are exposed by performing aluminum front etching. The upper layers 202 and 702 are removed, and an ITO or IZO layer having a thickness of 400 μs to 500 μs is deposited as shown in FIGS. 26 and 27 and etched using a fourth mask to etch the pixel electrode 191. ), A gate auxiliary member 192 and a data auxiliary member 199 are formed.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements of those skilled in the art using the basic concepts of the present invention defined in the following claims are also provided. It belongs to the scope of rights.

이와 같이, 본 발명에 따르면 접촉부 또는 패드부에서 배선의 경계를 드러낼 때 신호선 하부에서 언더 컷이 발생하는 것으로 방지하거나 제조 비용 최소화하기 위해 직선 모양을 가지며 0.8-2㎛ 범위의 슬릿 패턴을 가지는 마스크를 이용하여 중간 두께를 가지는 감광막 패턴을 형성함으로써 마스크는 제조하기가 용이해야 하며, 균일한 재현성으로 감광막 패턴을 형성할 수 있으며, 마스크의 제조 비용을 최소화할 수 있다.As described above, according to the present invention, a mask having a slit pattern having a linear shape and a slit pattern in the range of 0.8-2 μm in order to prevent undercuts from occurring below the signal line or minimize manufacturing cost when exposing the boundary of the wiring at the contact portion or the pad portion is provided. By forming a photosensitive film pattern having an intermediate thickness using the mask should be easy to manufacture, can form a photosensitive film pattern with uniform reproducibility, it is possible to minimize the manufacturing cost of the mask.

또한, 마스크의 슬릿 패턴에 요철 구조를 추가함으로써, 신호선의 경계선과 슬릿 패턴을 중첩되도록 정렬하여 감광막을 노광함으로써 감광막 패턴 중에서 중간 두께를 가지는 부분을 균일한 두께로 형성할 수 있다.In addition, by adding the concave-convex structure to the slit pattern of the mask, the photosensitive film is exposed by aligning the boundary line of the signal line and the slit pattern so that the portion having the intermediate thickness among the photosensitive film patterns can be formed to have a uniform thickness.

Claims (18)

빛의 투과율을 조절하기 위해 다수의 슬릿 패턴을 가지는 마스크에 있어서,In a mask having a plurality of slit patterns to control the light transmittance, 상기 슬릿 패턴은 직선 모양을 가지며, 상기 슬릿 패턴의 폭 및 간격은 0.8-2.0 ㎛ 범위에 있는 마스크,The slit pattern has a straight shape, the width and spacing of the slit pattern is a mask in the range of 0.8-2.0 ㎛, 제1항에서,In claim 1, 상기 슬릿 패턴은 오목한 요철 구조를 가지는 마스크.The slit pattern is a mask having a concave concave-convex structure. 제1항에서,In claim 1, 상기 마스크는 다수의 배선이 교차하는 화면 표시부와 상기 배선의 끝 부분이 위치하는 주변부를 가지는 박막 트랜지스터 표시판을 제조하기 위해 사용되며,The mask is used to manufacture a thin film transistor array panel having a screen display unit where a plurality of wires cross and a peripheral part where an end of the wire is located. 상기 화면 표시부에 대응하는 제1 영역에 위치하는 상기 슬릿 패턴과 상기 주변부에 대응하는 제2 영역에 위치하는 슬릿 패턴은 서로 다른 폭 및 간격을 가지는 마스크.And a slit pattern positioned in a first region corresponding to the screen display unit and a slit pattern positioned in a second region corresponding to the peripheral portion having different widths and intervals. 제1항에서,In claim 1, 상기 마스크는 화상이 표시되는 화면 표시부와 상기 화면 표시부 둘레에 위치하는 주변부를 가지는 박막 트랜지스터 표시판을 제조하기 위해 사용되며,The mask is used to manufacture a thin film transistor array panel having a screen display unit on which an image is displayed and a peripheral portion positioned around the screen display unit. 상기 화면 표시부 및 상기 주변부에 대응하는 제1 영역에 위치하는 상기 슬릿 패턴과 상기 화면 표시부 및 상기 주변부를 제외한 나머지 부분에 대응하는 제2 영역에 위치하는 슬릿 패턴은 서로 다른 폭 및 간격을 가지는 마스크.And a slit pattern positioned in a first region corresponding to the screen display unit and the periphery part and a slit pattern positioned in a second region corresponding to the remaining portion except for the screen display unit and the periphery part. 절연 기판 위에 게이트 전극을 포함하는 게이트선을 형성하는 단계,Forming a gate line including a gate electrode on the insulating substrate, 게이트 절연막을 형성하는 단계,Forming a gate insulating film, 반도체를 형성하는 단계,Forming a semiconductor, 상기 게이트선과 교차하며 소스 전극을 포함하는 데이터선 및 상기 게이트 전극에 대하여 상기 소스 전극의 맞은 편에 위치하는 드레인 전극을 형성하는 단계,Forming a data line intersecting the gate line and including a source electrode and a drain electrode positioned opposite the source electrode to the gate electrode; 상기 드레인 전극 및 상기 드레인 전극의 경계선에 인접한 상기 게이트 절연막을 드러내는 접촉 구멍을 가지는 보호막을 형성하는 단계,Forming a protective film having a contact hole exposing the drain electrode and the gate insulating film adjacent to a boundary between the drain electrode and the drain electrode, 상기 보호막 상부에 상기 접촉 구멍을 통하여 상기 드레인 전극과 연결되는 화소 전극을 형성하는 단계Forming a pixel electrode connected to the drain electrode through the contact hole on the passivation layer; 를 포함하며,Including; 상기 반도체 또는 상기 보호막은 직선 모양을 가지며 0.8-2.0 ㎛ 범위의 폭 및 간격을 가지는 다수의 슬릿 패턴이 형성되어 있는 마스크를 이용한 사진 식각 공정으로 패터닝하는 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법.The semiconductor or the passivation layer may be patterned by a photolithography process using a mask having a plurality of slit patterns having a linear shape and having a width and a gap in a range of 0.8-2.0 μm. 제5항에서,In claim 5, 상기 마스크는 빛이 투과될 수 없는 제1 영역, 상기 슬릿 패턴들이 위치하며빛이 일부만 투과될 수 있는 제2 영역, 빛이 완전히 투과될 수 있는 제3 영역을 포함하는 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법.The mask may include a first region through which light cannot be transmitted, a second region through which the slit patterns are located and partially transmit light, and a third region through which light is completely transmitted. 제6항에서,In claim 6, 상기 사진 식각 공정에서 상기 반도체 또는 상기 보호막을 패터닝하기 위해 상기 마스크를 이용하여 노광 및 현상한 감광막 패턴은 양성이며, 상기 감광막 패턴은 적어도 상기 데이터선 및 상기 드레인 전극 일부에 대응하는 제1 부분, 적어도 상기 드레인 전극의 나머지 일부에 대응하며 상기 제1 부분보다 작은 두께를 가지는 제2 부분, 상기 게이트선의 끝 부분에 대응하며 제2 부분보다 작은 두께를 가지는 제3 부분을 포함하는 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법.The photoresist pattern exposed and developed using the mask to pattern the semiconductor or the passivation layer in the photolithography process is positive, and the photoresist pattern is at least a first portion corresponding to at least part of the data line and the drain electrode. And a second portion corresponding to the remaining portion of the drain electrode and having a thickness smaller than the first portion, and a third portion corresponding to an end portion of the gate line and having a thickness smaller than the second portion. . 제7항에서,In claim 7, 상기 감광막 패턴은 상기 데이터선의 끝 부분에 대응하며 상기 제1 부분보다 작은 두께를 가지는 제4 부분을 더 포함하는 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법.The photoresist pattern may further include a fourth portion corresponding to an end portion of the data line and having a thickness smaller than that of the first portion. 제8항에서,In claim 8, 상기 감광막 패턴을 식각 마스크로 상기 보호막 또는 상기 게이트 절연막을 식각하여 상기 제2 및 제4 부분 아래의 상기 보호막과 상기 제3 부분 아래의 상기 게이트 절연막을 드러내는 단계,Etching the passivation layer or the gate insulating layer using the photoresist pattern as an etch mask to expose the passivation layer under the second and fourth portions and the gate insulating layer under the third portion; 상기 제1 부분을 식각 마스크로 하여 드러난 상기 보호막과 상기 게이트 절연막을 제거하여 상기 접촉 구멍을 형성하면서 상기 데이터선의 끝 부분 및 상기 게이트선의 끝 부분을 드러내는 단계Exposing an end portion of the data line and an end portion of the gate line while forming the contact hole by removing the passivation layer and the gate insulating layer exposed by using the first portion as an etching mask. 를 더 포함하는 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법.The manufacturing method of the thin film transistor array panel for liquid crystal display devices containing further. 제9항에서,In claim 9, 상기 절연 기판은 상기 게이트선과 상기 데이터선이 교차하는 화면 표시부와 상기 게이트선의 끝 부분과 상기 데이터선의 끝 부분이 배치되어 있는 주변부를 포함하며,The insulating substrate may include a screen display unit where the gate line and the data line intersect, and a peripheral portion where an end portion of the gate line and an end portion of the data line are disposed. 상기 마스크에는 상기 제2 부분에 대응하는 영역에 배치되어 있는 슬릿 패턴과 상기 제4 부분에 대응하는 영역에 배치되어 있는 슬릿 패턴이 서로 다른 간격 및 폭으로 형성되어 있는 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법.And a slit pattern disposed in a region corresponding to the second portion and a slit pattern disposed in a region corresponding to the fourth portion at different intervals and widths. 제8항에서,In claim 8, 상기 반도체 및 상기 보호막 형성 단계는,The semiconductor and the protective film forming step, 상기 게이트 절연막 상부에 반도체층을 적층하는 단계,Stacking a semiconductor layer on the gate insulating layer; 상기 반도체층 상부에 상기 데이터선 및 상기 드레인 전극을 형성하는 단계,Forming the data line and the drain electrode on the semiconductor layer; 상기 데이터선 및 상기 드레인 전극을 덮는 절연막을 적층하는 단계,Stacking an insulating layer covering the data line and the drain electrode; 상기 절연막 상부에 상기 감광막 패턴을 형성하는 단계,Forming the photoresist pattern on the insulation layer; 상기 감광막 패턴을 식각 마스크로 상기 반도체층과 상기 절연막을 식각하여 상기 제3 부분 아래의 상기 게이트 절연막과 상기 제2 및 제4 부분 아래의 상기 절연막을 드러내는 단계,Etching the semiconductor layer and the insulating layer using the photoresist pattern as an etch mask to expose the gate insulating layer under the third portion and the insulating layer under the second and fourth portions; 상기 제1 부분을 식각 마스크로 상기 절연막을 식각하여 상기 게이트선의 끝 부분을 드러내고 상기 드레인 전극 및 상기 데이터선의 끝 부분을 드러내는 상기 보호막을 완성하는 단계,Etching the insulating layer using the first portion as an etch mask to complete the passivation layer exposing an end portion of the gate line and exposing an end portion of the drain electrode and the data line; 드러난 상기 반도체층을 제거하여 상기 반도체를 완성하는 단계Removing the exposed semiconductor layer to complete the semiconductor 를 포함하는 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법.Method of manufacturing a thin film transistor array panel comprising a. 제11항에서,In claim 11, 상기 반도체를 완성하는 단계에서,In the step of completing the semiconductor, 서로 이웃하는 상기 데이터선 및 상기 게이트선의 상부 또는 하부에 위치하는 상기 반도체는 서로 분리하는 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법.The method of manufacturing a thin film transistor array panel, wherein the semiconductor lines adjacent to each other and the semiconductor lines positioned above or below the gate line are separated from each other. 제11항에서,In claim 11, 상기 절연 기판은 상기 게이트선과 상기 데이터선이 교차하는 화면 표시부와 상기 게이트선의 끝 부분과 상기 데이터선의 끝 부분이 배치되어 있는 주변부를 포함하며,The insulating substrate may include a screen display unit where the gate line and the data line intersect, and a peripheral portion where an end portion of the gate line and an end portion of the data line are disposed. 상기 마스크에는 상기 화면 표시부와 상기 주변부에 대응하는 영역에 배치되어 있는 슬릿 패턴과 상기 화면 표시부와 상기 주변부를 제외한 나머지 부분에 대응하는 영역에 슬릿 패턴은 서로 다른 간격 및 폭으로 형성되어 있는 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법.The mask may include a slit pattern disposed in an area corresponding to the screen display part and the peripheral part, and a slit pattern formed at different intervals and widths in an area corresponding to the remaining parts except the screen display part and the peripheral part. Method of preparation. 제5항에서,In claim 5, 상기 게이트선 또는 상기 데이터선은 크롬 또는 몰리브덴 또는 몰리브덴 합금의 하부 도전막과 알루미늄 또는 알루미늄 합금의 상부 도전막으로 형성하는 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법.The gate line or the data line is formed of a lower conductive layer of chromium, molybdenum or molybdenum alloy and an upper conductive layer of aluminum or aluminum alloy. 제14항에서,The method of claim 14, 상기 화소 전극 형성 단계 전에 상기 상부 도전막을 제거하는 단계를 더 포함하는 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법.And removing the upper conductive layer before the pixel electrode forming step. 제5항에서,In claim 5, 상기 사진 식각 공정에서 상기 슬릿 패턴 중 적어도 하나는 상기 드레인 전극의 경계선과 중첩되도록 정렬하는 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법.And manufacturing at least one of the slit patterns in the photolithography process so as to overlap the boundary line of the drain electrode. 제5항에서,In claim 5, 상기 사진 식각 공정에서 상기 슬릿 패턴 중 둘 이상은 상기 드레인 전극의 경계선 밖에 위치하도록 정렬하는 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법.In the photolithography process, at least two of the slit patterns are arranged to be positioned outside the boundaries of the drain electrode. 제5항에서,In claim 5, 상기 사진 식각 공정에서 상기 드레인 전극의 경계선과 중첩되는 상기 슬릿패턴 중 적어도 하나는 오목한 요철 구조를 가지는 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법.And at least one of the slit patterns overlapping the boundary line of the drain electrode in the photolithography process has a concave-convex structure.
KR1020030006588A 2003-02-03 2003-02-03 Method for manufacturing thin film transistor array panel and mask for manufacturing the panel KR100910566B1 (en)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020030006588A KR100910566B1 (en) 2003-02-03 2003-02-03 Method for manufacturing thin film transistor array panel and mask for manufacturing the panel
US10/771,278 US20040224241A1 (en) 2003-02-03 2004-02-02 Thin film transistor array panel, manufacturing method thereof, and mask therefor
JP2004025873A JP2004241774A (en) 2003-02-03 2004-02-02 Thin film transistor display panel and method and mask for producing the same
TW093102399A TW200424724A (en) 2003-02-03 2004-02-03 Thin film transistor array panel, manufacturing method thereof, and mask therefor
CN200910164010A CN101655643A (en) 2003-02-03 2004-02-03 Manufacturing method for thin-film transistor array panel
CN2004100395036A CN1519955B (en) 2003-02-03 2004-02-03 Thin film transistor array panel, its manufacture method and mask for such panel
US11/824,879 US7709304B2 (en) 2003-02-03 2007-07-02 Thin film transistor array panel, manufacturing method thereof, and mask therefor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020030006588A KR100910566B1 (en) 2003-02-03 2003-02-03 Method for manufacturing thin film transistor array panel and mask for manufacturing the panel

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20040070396A true KR20040070396A (en) 2004-08-09
KR100910566B1 KR100910566B1 (en) 2009-08-03

Family

ID=37358683

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020030006588A KR100910566B1 (en) 2003-02-03 2003-02-03 Method for manufacturing thin film transistor array panel and mask for manufacturing the panel

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR100910566B1 (en)
CN (1) CN101655643A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9184223B2 (en) 2013-03-25 2015-11-10 Samsung Display Co., Ltd. Display apparatus and method manufacturing the same

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102649645B1 (en) * 2016-09-23 2024-03-22 삼성디스플레이 주식회사 Display device

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000267257A (en) * 1999-03-12 2000-09-29 Canon Inc Mask and method for exposure using the same
KR100309925B1 (en) * 1999-07-08 2001-11-01 윤종용 Thin film transistor array panel for liquid crystal display and manufacturing method thereof, and photomasks used thereto
KR100635943B1 (en) * 1999-11-04 2006-10-18 삼성전자주식회사 Thin film transistor substrate and manufacturing method thereof
KR100783702B1 (en) * 2001-04-16 2007-12-07 삼성전자주식회사 Thin film transistor array panel and method manufacturing the same

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9184223B2 (en) 2013-03-25 2015-11-10 Samsung Display Co., Ltd. Display apparatus and method manufacturing the same
US9401394B2 (en) 2013-03-25 2016-07-26 Samsung Display Co., Ltd. Method of manufacturing display apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
CN101655643A (en) 2010-02-24
KR100910566B1 (en) 2009-08-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7659130B2 (en) Thin film transistor array panel for display and manufacturing method thereof
KR100870013B1 (en) a thin film transistor array panel and a method for manufacturing the panel
JP2004241774A (en) Thin film transistor display panel and method and mask for producing the same
KR20040081947A (en) Panel for display device and method for manufacturing the panel and liquid crystal display including the panel
KR20040066282A (en) Thin film transistor array panel and method manufacturing the same
KR20040043864A (en) thin film transistor array panel and method for manufacturing the panel
KR101039022B1 (en) Contact portion and manufacturing method thereof, thin film transistor array panel and manufacturing method thereof
US7425476B2 (en) Manufacturing method of a thin film transistor array panel
KR101061844B1 (en) Manufacturing method of thin film display panel
KR20050001710A (en) Method for manufacturing a thin film transistor array panel
KR100910566B1 (en) Method for manufacturing thin film transistor array panel and mask for manufacturing the panel
KR20010060519A (en) Thin film transistor panels for liquid crystal display and methods for manufacturing the same
KR20020023540A (en) thin film transistor array panel for liquid crystal display and manufacturing method thereof
KR20030055125A (en) Thin film transistor array panel and method for manufacturing the panel
KR20020064021A (en) manufacturing method of thin film transistor array panel for liquid crystal display
KR100910563B1 (en) Thin film transistor array panel
KR100915237B1 (en) Method for manufacturing thin film transistor array panel and mask for manufacturing the panel
KR100920352B1 (en) Thin film transistor array panel
KR100796746B1 (en) Manufacturing method of thin film transistor array panel for liquid crystal display
KR100729776B1 (en) Thin film transistor substrate for liquid crystal display and manufacturing method thereof
KR101018758B1 (en) Fabricating method of metal line and manufacturing method of thin film transistor array panel
KR20020010213A (en) A thin film transistor array panel for liquid crystal panel and method manufacturing the same
KR100816334B1 (en) thin film transistor array panel for liquid crystal display and manufacturing method thereof
KR20030020514A (en) Method for manufacturing a display and methods for manufacturing a thin film transistor panels for liquid crystal display including the same
KR20040078225A (en) Method for manufacturing thin film transistor array panel and mask for manufacturing the panel

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee