KR20080062551A - The liquid crystal display device of a storage on common type and the method for fabricating thereof - Google Patents
The liquid crystal display device of a storage on common type and the method for fabricating thereof Download PDFInfo
- Publication number
- KR20080062551A KR20080062551A KR1020060138491A KR20060138491A KR20080062551A KR 20080062551 A KR20080062551 A KR 20080062551A KR 1020060138491 A KR1020060138491 A KR 1020060138491A KR 20060138491 A KR20060138491 A KR 20060138491A KR 20080062551 A KR20080062551 A KR 20080062551A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- storage
- gate
- electrode
- line
- wiring
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
- G02F1/1362—Active matrix addressed cells
- G02F1/136213—Storage capacitors associated with the pixel electrode
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1343—Electrodes
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
- G02F1/1362—Active matrix addressed cells
- G02F1/136286—Wiring, e.g. gate line, drain line
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
- G02F1/1362—Active matrix addressed cells
- G02F1/1368—Active matrix addressed cells in which the switching element is a three-electrode device
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F2201/00—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00
- G02F2201/12—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00 electrode
- G02F2201/123—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00 electrode pixel
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
- Power Engineering (AREA)
Abstract
Description
도 1은 일반적인 액정표시장치용 어레이 기판을 나타낸 평면도.1 is a plan view showing an array substrate for a general liquid crystal display device.
도 2는 일반적인 스토리지 온 커먼 방식의 액정표시장치용 어레이 기판의 단위 화소를 나타낸 평면도.FIG. 2 is a plan view illustrating unit pixels of an array substrate for a general storage on common type liquid crystal display device; FIG.
도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ선을 따라 절단한 단면도.3 is a cross-sectional view taken along line III-III of FIG. 2;
도 4a와 도 4b는 충분한 스토리지 용량을 갖는 종래의 액정표시장치용 어레이 기판의 단위 화소를 개략적으로 나타낸 각각의 평면도.4A and 4B are respective plan views schematically showing unit pixels of a conventional array substrate for a liquid crystal display device having sufficient storage capacity.
도 5는 본 발명에 따른 액정표시장치용 어레이 기판을 나타낸 평면도.5 is a plan view showing an array substrate for a liquid crystal display device according to the present invention.
도 6은 본 발명에 따른 스토리지 온 커먼 방식의 액정표시장치용 어레이 기판의 단위 화소를 나타낸 평면도.6 is a plan view illustrating unit pixels of an array substrate for a storage on common liquid crystal display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 7a 내지 도 7c는 도 6의 Ⅶ-Ⅶ선을 따라 절단하여 공정 순서에 따라 도시한 단면도.7A to 7C are cross-sectional views taken along the line VII-VII of FIG. 6 according to the process sequence.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Explanation of symbols for the main parts of the drawings *
300 : 기판 325 : 게이트 전극300
330 : 데이터 배선 332 : 소스 전극330
334 : 드레인 전극 340 : 액티브층334
341 : 오믹 콘택층 345 : 게이트 절연막341: ohmic contact layer 345: gate insulating film
350 : 스토리지 배선 355 : 보호막350: storage wiring 355: protective film
370 : 화소 전극 CH2 : 드레인 콘택홀370 pixel electrode CH2 drain contact hole
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 보다 자세하게는 개구율의 감소 없이 고용량의 액정표시장치 및 액정표시장치를 제작하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly, to a high capacity liquid crystal display device and a method for manufacturing the liquid crystal display device without reducing the aperture ratio.
일반적으로, 액정표시장치의 구동원리는 액정의 광학적 이방성과 분극성질을 이용한다. 상기 액정은 구조가 가늘고 길기 때문에 분자의 배열에 방향성을 지니고 있으며, 인위적으로 액정에 전기장을 인가하여 분자배열의 방향을 제어할 수 있다.In general, the driving principle of the liquid crystal display device uses the optical anisotropy and polarization of the liquid crystal. Since the liquid crystal is thin and long in structure, the liquid crystal has directivity in the arrangement of molecules, and the liquid crystal may be artificially applied to control the direction of the molecular arrangement.
따라서, 상기 액정의 분자배열 방향을 임의로 조절하면, 액정의 분자배열이 변하게 되고, 광학적 이방성에 의해 상기 액정의 분자배열 방향으로 빛이 굴절하여 화상정보를 표현할 수 있다.Accordingly, if the molecular arrangement direction of the liquid crystal is arbitrarily adjusted, the molecular arrangement of the liquid crystal is changed, and light is refracted in the molecular arrangement direction of the liquid crystal due to optical anisotropy to express image information.
또한, 액정표시장치는 공통 전극이 형성된 컬러필터 기판과 화소 전극이 형성된 어레이 기판과, 두 기판 사이에 충진된 액정으로 이루어지며, 이러한 액정표 시장치는 공통 전극과 화소 전극 간에 상하로 걸리는 수직전기장에 의해 구동시키는 방식이며 투과율과 개구율 등의 특성이 우수하다.In addition, the LCD includes a color filter substrate having a common electrode, an array substrate having pixel electrodes, and a liquid crystal filled between the two substrates. It is a system driven by it, and it is excellent in characteristics, such as transmittance | permeability and aperture ratio.
일반적으로 어레이 기판의 화소 전극은 컬러필터 기판의 공통 전극과 함께 액정 커패시터를 이루는데, 상기 액정 커패시터에 인가된 전압은 다음 신호가 들어올 때까지 유지되지 못하고 누설되어 사라진다.In general, the pixel electrode of the array substrate forms a liquid crystal capacitor together with the common electrode of the color filter substrate, and the voltage applied to the liquid crystal capacitor is not maintained until the next signal comes in and leaks away.
따라서, 인가된 전압을 유지하기 위해서는 스토리지 커패시터를 액정 커패시터에 연결해서 사용해야 한다.Therefore, in order to maintain the applied voltage, the storage capacitor must be connected to the liquid crystal capacitor.
통상, 스토리지 커패시터는 두 가지 방법으로 형성될 수 있는데, 스토리지 커패시터용 전극을 별도로 형성하여 공통 전극과 연결하여 사용하는 방식과 n-1번째 게이트 배선의 일부를 n번째 화소의 스토리지 커패시터의 전극으로 사용하는 방식이 있다.In general, the storage capacitor may be formed in two ways, in which electrodes for the storage capacitor are separately formed and connected to the common electrode, and a portion of the n-1th gate wiring is used as the electrode of the storage capacitor of the nth pixel. There is a way.
전자를 스토리지 온 커먼(storage on common) 방식 또는 독립 스토리지 커패시터 방식이라 하고, 후자를 스토리지 온 게이트(storage on gate) 또는 전단 게이트(previous gate) 방식이라 한다.The former is called a storage on common method or an independent storage capacitor method, and the latter is called a storage on gate or a prior gate method.
상기 스토리지 온 게이트 방식은 게이트 배선을 이용하여 스토리지 신호를 인가받게 되므로 외부 스토리지 배선이 필요 없게 되는 장점이 있으나, 게이트 신호와의 커플링(coupling)에 의한 간섭을 받게 되는 단점이 있다.The storage-on-gate method has an advantage of not requiring external storage wiring since the storage signal is applied using a gate wiring, but has a disadvantage of receiving interference due to coupling with the gate signal.
이에 반해, 스토리지 온 커먼 방식은 게이트 신호에 대한 간섭이 없으며 충분한 스토리지 용량을 확보할 수 있는 장점이 있으나, 고화질의 TV 제품에서는 더 큰 스토리지 용량을 필요로 하기 때문에 이에 대한 대비책이 필요하다.On the other hand, the storage-on-common method has an advantage of ensuring sufficient storage capacity without interfering with the gate signal, but it is necessary to prepare for this because high-definition TV products require more storage capacity.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 일반적인 스토리지 온 커먼 방식의 액정표시장치에 대해 설명한다.Hereinafter, a liquid crystal display of a general storage on common type will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 일반적인 스토리지 온 커먼 방식의 액정표시장치용 어레이 기판을 나타낸 평면도로, 이를 참조하여 설명한다.FIG. 1 is a plan view illustrating an array substrate for a liquid crystal display of a general storage on common type, which will be described with reference to the drawings.
도시한 바와 같이, 투명 기판(10) 상부에는 제 1 방향으로 다수의 게이트 배선(20)이 각각 평행하게 이격하여 구성되고, 상기 다수의 게이트 배선(20)과는 수직하게 교차하여 화소 영역(P)을 정의하는 다수의 데이터 배선(30)이 제 2 방향으로 각각 평행하게 이격하여 구성된다.As shown in the figure, a plurality of
이때, 상기 다수의 게이트 배선(20) 각각의 사이에서 이들과 평행하게 이격된 스토리지 배선(50)이 각각 구성된다.In this case, the
상기 각 스토리지 배선(50)의 일측 끝단에는 상기 스토리지 배선(50)에 전압을 인가하기 위한 스토리지 공통 배선(90)이 구성된다.At one end of each
그리고, 각 스토리지 배선(50)과 스토리지 공통 배선(90)이 맞닿는 부분에는 정전기 방지회로(80)가 구성된다.An
각각의 게이트 배선(20)과 데이터 배선(30)이 교차되는 부분에는 스위치 역할을 하는 박막트랜지스터(T)가 각각 구성되어 있어, 상기 박막트랜지스터(T)와 화소 전극(70)이 일대일 대응된다.Thin film transistors T serving as a switch are respectively formed at portions where the
그러나, 종래의 액정표시장치에서는 게이트 배선과 동일층에서 동일물질로 스토리지 배선이 구성되는데, 이러한 구성은 게이트 배선과 스토리지 배선 사이에 개재되는 게이트 절연막과 보호막이 이중층으로 구성되어 있어, 그 두께로 인해 충 분한 스토리지 용량을 확보하는데 어려움이 있었다.However, in the conventional liquid crystal display device, the storage wirings are made of the same material as the gate wirings. In this configuration, the gate insulating film and the protective film interposed between the gate wirings and the storage wirings are composed of double layers, Difficulty in securing sufficient storage capacity.
이에 대해, 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.This will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 일반적인 스토리지 온 커먼 방식의 액정표시장치용 어레이 기판의 단위 화소를 나타낸 평면도이고, 도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ선을 따라 절단한 단면도로, 도 1과 도 2를 참조하여 설명한다.FIG. 2 is a plan view illustrating unit pixels of a general storage on common type liquid crystal display array substrate, and FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line III-III of FIG. 2, and will be described with reference to FIGS. 1 and 2. .
도시한 바와 같이, 기판(100) 상에 일 방향으로 게이트 배선(120)과 상기 게이트 배선(120)에서 연장된 게이트 전극(125)이 구성된다. 그리고, 상기 게이트 배선(120)과 동일 물질로 동일 공정에서 스토리지 커패시터(storage capacitor: Cst)의 제 1 전극 역할을 하는 스토리지 배선(150)이 구성된다.As illustrated, the
상기 게이트 배선 및 전극(120, 125)과 스토리지 배선(150)의 상부 전면에는 질화 실리콘(SiNx) 또는 산화 실리콘(SiO2) 등과 같은 무기 절연물질 그룹 중에서 선택된 하나로 게이트 절연막(145)이 구성된다.The
그리고, 상기 게이트 절연막(145)이 형성된 기판(100) 상부에는 아일랜드 형상의 순수 비정질 실리콘으로 구성된 액티브층(140)과 불순물 비정질 실리콘으로 구성된 오믹 콘택층(141)이 적층 구성된다.In addition, an
상기 액티브층(140)과 오믹 콘택층(141)이 형성된 기판(100) 상부에는 상기 게이트 배선(120)과 수직하게 교차하여 화소 영역(P)을 정의하는 데이터 배선(130)이 구성된다. 이때, 상기 데이터 배선(130)에서 연장된 소스 전극(132)은 상기 게이트 전극(125)의 일부와 중첩되고, 상기 소스 전극(132)과는 이격하여 드레인 전 극(134)이 구성된다.A
그리고, 상기 소스 및 드레인 전극(132, 134)의 이격된 사이로 드러난 오믹 콘택층(141)을 제거하여 액티브층(140)이 노출되도록 한다.In addition, the
상기 소스 및 드레인 전극(132, 134)과 데이터 배선(130)이 형성된 기판(100) 상부 전면에 질화 실리콘(SiNx) 또는 산화 실리콘(SiO2) 등과 같은 무기 절연물질 그룹 중에서 선택된 하나 또는 벤조사이클로부텐(benzocyclobutene:BCB)과 아크릴(acryl)계 수지(resin)를 포함하는 유기절연물질 그룹 중 선택된 하나로 보호막(155)이 구성된다.One selected from the group of inorganic insulating materials, such as silicon nitride (SiNx) or silicon oxide (SiO 2 ), on the entire upper surface of the
이때, 상기 드레인 전극(134)의 일부에 대응하는 보호막(155)을 제거하여 드레인 콘택홀(CH1)이 형성되고, 상기 드레인 콘택홀(CH1)이 형성된 보호막(155) 상부에 인듐-틴-옥사이드(ITO)와 인듐-징크-옥사이드(IZO)를 포함하는 투명한 도전성 금속 그룹 중 선택된 하나로 화소 영역(P)에 화소 전극(170)이 형성된다.In this case, the drain contact hole CH1 is formed by removing the
여기서, 상기 스토리지 배선(150)을 제 1 전극으로 하고, 상기 스토리지 배선(150)과 중첩되는 부분의 화소 전극(170)을 제 2 전극으로 하며, 그 사이에 개재된 게이트 절연막(145)과 보호막(155)을 포함하는 스토리지 온 커먼(storage common) 방식의 스토리지 커패시터(storage capacitor: Cst)가 구성된다.Here, the
그러나, 종래의 스토리지 온 커먼 방식의 스토리지 커패시터(Cst)에서는 상기 제 1 전극과 제 2 전극 사이에 개재된 유전체층인 게이트 절연막(145)과 보호막(155)이 연속하여 구성되므로, 전체적인 유전체층의 두께가 크기 때문에 충분한 스토리지 용량을 확보하지 못해 고화질의 액정표시장치에서 신호지연과 같은 문제에 적극적으로 대응하지 못했다.However, in the conventional storage on common storage capacitor Cst, the
이에 대한 대응책으로 제 1 전극과 제 2 전극의 면적을 넓혀 스토리지 용량을 증가시키는 방법이 있다.As a countermeasure, there is a method of increasing the storage capacity by increasing the area of the first electrode and the second electrode.
이하, 이에 대해 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.This will be described below with reference to the accompanying drawings.
도 4a와 도 4b는 충분한 스토리지 용량을 갖는 종래의 액정표시장치용 어레이 기판의 단위 화소를 개략적으로 나타낸 각각의 평면도로, 도 2와 동일한 명칭에 대해서는 동일한 도면 번호를 부여하고 중복 설명은 피하도록 한다.4A and 4B are plan views schematically illustrating unit pixels of a conventional array substrate for a liquid crystal display device having sufficient storage capacity, and the same reference numerals are given to the same names as in FIG. .
우선, 도 4a에 도시한 바와 같이, 기판(100) 상부에는 게이트 배선(도 2의 120)과 평행하게 스토리지 배선(150)이 구성되고, 이때 상기 게이트 배선과 스토리지 배선(150)은 동일층 동일 물질로 구성된다.First, as shown in FIG. 4A, the
그리고, 상기 스토리지 배선(150)과 중첩되게 화소 전극(170)이 구성된다. 이때, 전술한 구성과 달리 화소 전극(170)의 장변은 스토리지 배선(150)과 평행하게 구성되고, 단변은 데이터 배선(도 2의 130)과 평행하게 구성된다.In addition, the
따라서, 상기 화소 전극(170)의 장변을 스토리지 배선(150)과 평행하게 구성하면, 스토리지 배선(150)과 화소 전극(170)의 중첩 면적이 넓어져 스토리지 용량을 충분히 확보할 수 있게 된다.Therefore, when the long side of the
또한, 도 4b에 도시한 바와 같이, 전술한 도 4a 보다 더 큰 스토리지 용량을 확보할 수 있는 구성으로, 스토리지 배선(150)을 화소 전극(170)의 장변을 따라 외곽부로 우회하도록 구성하여 화소 전극(170)과의 중첩 면적을 더욱 확대하는 것을 통해 스토리지 용량을 더욱 확보할 수 있다.In addition, as shown in FIG. 4B, the
그러나, 전술한 두 구성의 경우 스토리지 배선과 화소 전극 간의 중첩 면적을 크게 확보하여 충분한 스토리지 용량을 확보할 수는 있으나, 스토리지 배선이 불투명 금속으로 형성되기 때문에 개구율은 감소하게 된다.However, in the above-described two configurations, a sufficient storage capacity can be secured by securing a large overlap area between the storage wiring and the pixel electrode. However, since the storage wiring is formed of an opaque metal, the aperture ratio is reduced.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명에서는 스토리지 용량을 충분히 확보하는 동시에 개구율이 개선된 액정표시장치를 제작하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problem, and an object of the present invention is to fabricate a liquid crystal display device having sufficient storage capacity and improved aperture ratio.
이를 위해, 본 발명에서는 화소 전극의 장변을 게이트 배선과 평행하게 구성하고, 이와는 수직하게 교차하는 데이터 배선 및 스토리지 배선은 화소 전극의 단변과 평행하게 구성하는 것을 특징으로 한다.To this end, in the present invention, the long side of the pixel electrode is configured to be in parallel with the gate wiring, and the data line and the storage wiring which intersect with each other perpendicularly are configured to be parallel to the short side of the pixel electrode.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 액정표시장치는 기판과, 상기 기판 상에 일 방향으로 구성된 게이트 배선, 상기 게이트 배선과 수직하게 교차하여 화소 영역을 정의하는 데이터 배선과, 상기 게이트 배선과 데이터 배선이 교차하는 부분에 구성되는 박막트랜지스터와;According to an exemplary embodiment of the present invention, a liquid crystal display device includes a substrate, a gate wiring formed in one direction on the substrate, a data wiring defining a pixel region vertically crossing the gate wiring, and the gate wiring; A thin film transistor configured at a portion where the data lines cross each other;
상기 박막트랜지스터와 각각 연결되고, 장변은 게이트 배선과 평행하고 단변은 상기 데이터 배선과 평행하게 구성되는 화소 전극과, 상기 데이터 배선과 평행 하게 구성되는 스토리지 배선을 포함하는 것을 특징으로 한다.Each of the thin film transistors is connected to each other, and a long side includes a pixel electrode configured to be parallel to the gate line and a short side to the data line, and a storage line configured to be parallel to the data line.
이때, 상기 데이터 배선과 스토리지 배선은 동일층 동일 물질로 구성되고, 상기 게이트 배선과 스토리지 배선 사이에는 게이트 절연막이 구성된다.In this case, the data line and the storage line are made of the same material, and a gate insulating layer is formed between the gate line and the storage line.
그리고, 상기 스토리지 배선과 화소 전극 사이에는 보호막이 구성된다. 이때, 상기 스토리지 배선을 제 1 전극으로 하고, 상기 스토리지 배선과 중첩되는 상기 화소 전극의 일부를 제 2 전극으로 하며, 그 사이에 개재된 상기 보호막 만을 유전체층으로 하는 스토리지 커패시터(Cst)가 구성되는 것을 특징으로 한다.A protective film is formed between the storage wiring and the pixel electrode. In this case, the storage capacitor Cst is configured such that the storage wiring is the first electrode, a part of the pixel electrode overlapping the storage wiring is the second electrode, and only the passivation layer interposed therebetween is a dielectric layer. It features.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 액정표시장치는 기판과, 상기 기판 상에 제 1 방향으로 구성되는 복수의 게이트 배선과, 상기 게이트 배선과 수직하게 교차하는 제 2 방향으로 구성되는 복수의 데이터 배선과, 상기 게이트 배선과 데이터 배선이 교차되는 부분에 구성되는 복수의 박막트랜지스터와;According to an exemplary embodiment of the present invention, a liquid crystal display device includes a substrate, a plurality of gate wires formed in a first direction on the substrate, and a plurality of gate wires arranged in a second direction perpendicular to the gate wires. A plurality of thin film transistors configured to intersect a data line and the gate line and the data line;
상기 박막트랜지스터와 연결되며, 단변은 데이터 배선과 평행하고, 장변은 게이트 배선과 평행하게 구성되는 복수의 화소 전극과, 상기 화소 전극의 단변을 관통하며, 상기 데이터 배선과 평행하게 구성되는 복수의 스토리지 배선을 포함한다.A plurality of pixel electrodes connected to the thin film transistor, short sides of which are parallel to the data lines, and long sides of which are parallel to the gate lines, and a plurality of storages that pass through the short sides of the pixel electrodes and are parallel to the data lines. It includes wiring.
여기서, 상기 스토리지 배선과 화소 전극 사이에는 보호막를 더욱 포함하며, 상기 스토리지 배선을 제 1 전극으로 하고, 이와 중첩되는 상기 화소 전극을 제 2 전극으로 하며, 그 사이에 개재된 상기 보호막을 유전체층으로 하는 스토리지 커패시터(Cst)가 구성된다.A storage layer may further include a passivation layer between the storage line and the pixel electrode. The storage line may be a first electrode, the pixel electrode overlapping the second electrode may be a second electrode, and the passivation layer may be a dielectric layer. The capacitor Cst is configured.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 액정표시장치용 어레이 기판을 제작하는 방법은 기판을 준비하는 단계와, 상기 기판 상에 일 방향으로 게이트 배선과, 상기 게이트 배선에서 연장된 게이트 전극을 형성하는 단계와, 상기 게이트 전극과 게이트 배선이 형성된 기판 상부에 게이트 절연막을 형성하는 단계와;According to an aspect of the present invention, there is provided a method of fabricating an array substrate for a liquid crystal display device, the method including preparing a substrate, forming a gate wiring in one direction on the substrate, and a gate electrode extending from the gate wiring. Forming a gate insulating film on the substrate on which the gate electrode and the gate wiring are formed;
상기 게이트 절연막 상부에 반도체층을 형성하는 단계와, 상기 반도체층 상부에 소스 및 드레인 금속층을 증착하고, 이를 패턴하여 데이터 배선과, 소스 및 드레인 전극과, 스토리지 배선을 형성하는 단계와, 상기 데이터 배선, 소스 및 드레인 전극과 스토리지 배선이 형성된 기판 상부에 보호막을 형성하는 단계와;Forming a semiconductor layer over the gate insulating layer, depositing a source and a drain metal layer over the semiconductor layer, and patterning the semiconductor layer to form a data line, a source and a drain electrode, and a storage line; Forming a passivation layer on the substrate on which the source and drain electrodes and the storage wiring are formed;
상기 드레인 전극의 일부분에 대응된 상기 보호막을 제거하여 드레인 콘택홀을 형성하는 단계와, 상기 드레인 콘택홀이 형성된 상기 보호막 상부에 장변은 상기 게이트 배선과 평행하고, 단변은 상기 스토리지 배선과 평행하게 구성되는 화소 전극을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.Forming a drain contact hole by removing the passivation layer corresponding to a portion of the drain electrode, and a long side parallel to the gate line and a short side parallel to the storage line on the passivation layer on which the drain contact hole is formed Forming a pixel electrode to be formed.
이때, 상기 데이터 배선과, 상기 스토리지 배선은 평행하게 이격하여 성된다. 그리고, 상기 스토리지 배선을 제 1 전극으로 하고, 상기 스토리지 배선과 중첩되는 상기 화소 전극의 일부를 제 2 전극으로 하며, 그 사이에 개재된 상기 보호막 만을 유전체층으로 하는 스토리지 커패시터(Cst)가 구성되는 것을 특징으로 한다.In this case, the data line and the storage line are spaced apart in parallel. And a storage capacitor Cst having the storage wiring as the first electrode, a part of the pixel electrode overlapping the storage wiring as the second electrode, and the protective layer interposed therebetween as the dielectric layer. It features.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 액정표시장치에 대해 설명한다.Hereinafter, a liquid crystal display according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 5는 본 발명에 따른 액정표시장치용 어레이 기판을 나타낸 평면도이고, 도 6은 도 5의 단위 화소를 나타낸 평면도로, 도 5와 도 6을 참조하여 설명한다.5 is a plan view illustrating an array substrate for a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a plan view illustrating a unit pixel of FIG. 5 and will be described with reference to FIGS. 5 and 6.
도시한 바와 같이, 기판(300) 상에 제 1 방향으로 다수의 게이트 배선(320)이 각각 평행하게 이격하여 구성되고, 상기 다수의 게이트 배선(320)과 수직하게 교차하는 제 2 방향으로 다수의 데이터 배선(330)이 평행하게 이격하여 구성된다.As illustrated, a plurality of
이때, 상기 게이트 배선(320)과 데이터 배선(330)이 교차하여 정의되는 영역을 화소 영역(P)이라 한다.In this case, an area defined by the
또한, 상기 다수의 데이터 배선(330) 사이에 이들과 평행하게 이격된 스토리지 배선(350)이 구성된다.In addition, the
상기 각 스토리지 배선(350)의 일 측 끝단에는 상기 스토리지 배선(350)에 전압을 인가하기 위한 스토리지 공통 배선(390)이 구성된다.A storage
그리고, 각 스토리지 배선(350)과 스토리지 공통 배선(390)이 맞닿는 부분에는 정전기 방지회로(380)가 구성된다.An
각각의 게이트 배선(320)과 데이터 배선(330)이 교차되는 부분에는 스위치 역할을 하는 박막트랜지스터(T)가 각각 구성되어 있고, 상기 박막트랜지스터(T)와 화소 전극(370)은 일대일 대응된다.Each of the
상기 박막트랜지스터(T)는 게이트 전극(325), 소스 및 드레인 전극(332, 334))과 액티브층(340) 및 오믹 콘택층(미도시)을 포함하여 구성된다.The thin film transistor T includes a
이때, 상기 화소 전극(370)의 장변은 게이트 배선(320)과 평행하게 구성되고, 그 단변은 데이터 배선(330) 및 스토리지 배선(350)과 평행하게 구성된다.In this case, the long side of the
따라서, 본 발명에서는 스토리지 배선(350)을 데이터 배선(330)과 동일층 동일 물질로 형성함으로써, 스토리지 배선(350)과 화소 전극(370) 사이에 개재되는 보호막(미도시) 만을 유전체층으로 활용할 수 있어 고용량의 스토리지 커패시터(Cst)를 제작할 수 있다.Therefore, in the present invention, since the
또한, 스토리지 배선(350)이 화소 전극(370)의 단변과 중첩되기 때문에 겹치는 면적이 작아 개구율을 개선할 수 있다.In addition, since the
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 액정표시장치용 어레이 기판의 제조 방법에 대해 설명한다.Hereinafter, a method of manufacturing an array substrate for a liquid crystal display device according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 7a 내지 도 7c는 도 6의 Ⅶ-Ⅶ선을 따라 절단하여 공정 순서에 따라 도시한 단면도이다.7A to 7C are cross-sectional views taken along the line VII-VII of FIG. 6 according to the process sequence.
도 7a에 도시한 바와 같이, 기판(300) 상에 알루미늄(Al), 알루미늄 합금(AlNd) 및 크롬(Cr)과 같은 도전성 금속 그룹 중 선택된 하나로 게이트 금속층(미도시)을 증착하고, 이를 패턴하여 일 방향으로 게이트 배선(도 6의 320)과, 상기 게이트 배선에서 연장된 게이트 전극(325)을 형성한다.As shown in FIG. 7A, a gate metal layer (not shown) is deposited on the
다음으로, 상기 게이트 배선(도 6의 320)과 게이트 전극(325)이 형성된 기판(300) 상부 전면에 질화 실리콘(SiNx) 또는 산화 실리콘(SiO2) 등과 같은 무기 절연물질 그룹 중에서 선택된 하나로 게이트 절연막(345)을 형성한다.Next, the gate insulating layer is selected from a group of inorganic insulating materials such as silicon nitride (SiNx) or silicon oxide (SiO 2 ) on the entire upper surface of the
상기 게이트 절연막(345)이 형성된 기판(300) 상부에 순수 비정질 실리콘과 불순물 비정질 실리콘을 연속하여 증착하고, 이를 패턴하여 아일랜드 형상의 액티브층(340)과 오믹 콘택층(341)을 게이트 전극(325)과 중첩되게 형성한다.Pure amorphous silicon and impurity amorphous silicon are successively deposited on the
도 7b에 도시한 바와 같이, 상기 액티브 및 오믹 콘택층(340, 341)이 형성된 기판(300) 상부 전면에 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 알루미늄 합금(AlNd) 및 크롬(Cr)과 같은 도전성 금속 그룹 중 선택된 하나로 소스 및 드레인 금속층(미도시)을 증착하고, 이를 패턴하여 상기 게이트 배선(도 6의 320)과 수직하게 교차하여 화소 영역(P)을 정의하는 데이터 배선(330)과, 상기 데이터 배선(330)에서 연장된 소스 전극(332)과 이와는 이격된 드레인 전극(334)을 형성한다.As shown in FIG. 7B, molybdenum (Mo), aluminum (Al), aluminum alloy (AlNd), and chromium (Cr) are formed on the entire upper surface of the
이와 동시에, 상기 데이터 배선(330)과는 평행하게 이격된 스토리지 배선(350)을 화소 영역(P)의 중앙부를 관통하도록 구성한다.At the same time, the
다음으로, 상기 소스 및 드레인 전극(332, 334), 데이터 배선(330) 및 스토리지 배선(350)이 형성된 기판(300) 상부 전면에 질화 실리콘(SiNx) 또는 산화 실리콘(SiO2) 등과 같은 무기 절연물질 그룹 중에서 선택된 하나 또는 벤조사이클로부텐(benzocyclobutene:BCB)과 아크릴(acryl)계 수지(resin)를 포함하는 유기절연물질 그룹 중 선택된 하나로 보호막(355)을 형성한다.Next, inorganic insulation such as silicon nitride (SiNx) or silicon oxide (SiO 2 ) is formed on the entire upper surface of the
도 7c에 도시한 바와 같이, 상기 드레인 전극(334)의 일부에 대응되는 보호막(355)을 제거하여 드레인 콘택홀(CH2)을 형성한다.As shown in FIG. 7C, the
다음으로, 상기 드레인 콘택홀(CH2)이 형성된 보호막(355) 상부에 인듐-틴-옥사이드(ITO)와 인듐-징크-옥사이드(IZO)를 포함하는 투명한 도전성 금속 그룹 중 선택된 하나를 증착하고, 이를 패턴하여 화소 영역(P)에 화소 전극(370)을 형성한다.Next, a selected one of a transparent conductive metal group including indium tin oxide (ITO) and indium zinc oxide (IZO) is deposited on the
이때, 상기 화소 전극(370)의 장변은 게이트 배선(320)과 평행하게 구성하 고, 그 단변은 데이터 배선(330) 및 스토리지 배선(350)과 평행하게 구성하게 되면, 화소 전극(370)과 스토리지 배선(350) 간의 중첩 면적이 감소하여 개구율을 개선할 수 있다.In this case, when the long side of the
또한, 상기 스토리지 배선(350)을 제 1 전극으로 하고, 상기 스토리지 배선(350)과 중첩되는 화소 전극(370)의 일부를 제 2 전극으로 하며, 그 사이에 개재된 보호막(355) 만을 유전체층으로 하는 스토리지 온 커먼 방식의 스토리지 커패시터(Cst)를 구성할 수 있다.In addition, the
이상으로, 전술한 공정을 통해 본 발명에 따른 액정표시장치용 어레이 기판을 제작할 수 있다.As described above, the array substrate for the liquid crystal display device according to the present invention can be manufactured through the above-described process.
따라서, 본 발명에 따른 액정표시장치에서는 스토리지 커패시터의 유전체층으로 보호막 만을 활용하기 때문에, 유전체층의 두께 감소분에 비례하여 스토리지 용량을 충분히 확보할 수 있다.Therefore, in the liquid crystal display according to the present invention, since only the protective film is used as the dielectric layer of the storage capacitor, the storage capacity can be sufficiently secured in proportion to the thickness reduction of the dielectric layer.
또한, 스토리지 배선이 화소 전극의 단변과 중첩되어 있기 때문에 개구율을 개선할 수 있다.In addition, since the storage wiring overlaps the short side of the pixel electrode, the aperture ratio can be improved.
그러나, 본 발명은 상기 실시예로 한정되지 않고, 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있다.However, the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
본 발명에 따른 액정표시장치 및 그 제조방법에서는 데이터 배선과 동일 물질로 스토리지 배선을 형성하여 유전체층의 두께를 감소할 수 있다. 또한, 화소 전 극의 장변은 게이트 배선과 평행하게 구성하고, 그 단변은 스토리지 배선과 평행하게 구성함으로써, 개구율을 감소할 수 있다.In the liquid crystal display and the method of manufacturing the same according to the present invention, the thickness of the dielectric layer can be reduced by forming the storage wiring with the same material as the data wiring. In addition, the long side of the pixel electrode is configured in parallel with the gate wiring, and the short side thereof is configured in parallel with the storage wiring, whereby the aperture ratio can be reduced.
이를 통해, 신호지연 등의 문제를 해결할 수 있어 고화질의 액정표시장치를 제작할 수 있는 효과가 있다.Through this, it is possible to solve problems such as signal delay, thereby producing a high-quality liquid crystal display device.
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020060138491A KR101267532B1 (en) | 2006-12-29 | 2006-12-29 | The Liquid Crystal Display Device of a storage on common type and the method for fabricating thereof |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020060138491A KR101267532B1 (en) | 2006-12-29 | 2006-12-29 | The Liquid Crystal Display Device of a storage on common type and the method for fabricating thereof |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20080062551A true KR20080062551A (en) | 2008-07-03 |
KR101267532B1 KR101267532B1 (en) | 2013-05-23 |
Family
ID=39814674
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020060138491A KR101267532B1 (en) | 2006-12-29 | 2006-12-29 | The Liquid Crystal Display Device of a storage on common type and the method for fabricating thereof |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101267532B1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8587738B2 (en) | 2010-05-28 | 2013-11-19 | Samsung Display Co., Ltd. | Liquid crystal display device and manufacturing method thereof |
-
2006
- 2006-12-29 KR KR1020060138491A patent/KR101267532B1/en active IP Right Grant
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8587738B2 (en) | 2010-05-28 | 2013-11-19 | Samsung Display Co., Ltd. | Liquid crystal display device and manufacturing method thereof |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR101267532B1 (en) | 2013-05-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101269002B1 (en) | An array substrate for In-Plane switching mode LCD and method of fabricating of the same | |
US9190423B2 (en) | Array substrate for fringe field switching mode liquid crystal display device and method for fabricating the same | |
US8760595B2 (en) | Array substrate for fringe field switching mode liquid crystal display device and method for fabricating the same | |
KR100911422B1 (en) | Liquid Crystal Display Device and the method for fabricating thereof | |
US20060132693A1 (en) | Method for fabricating an array substrate for IPS mode liquid crystal display device | |
CN102566172A (en) | Array substrate for in-plane switching mode liquid crystal display device and fabricating method thereof | |
KR100801153B1 (en) | An array substrate for In-Plane switching mode LCD and method for fabricating the same | |
KR101362960B1 (en) | Liquid crystal display device and fabricating method thereof | |
US8368855B2 (en) | Method of manufacturing a liquid crystal display device comprising an organic film and a reflection electrode having an embossed pattern | |
KR101323477B1 (en) | Liquid crystal display and fabricating method thereof | |
KR20030057230A (en) | An array substrate for In-Plane switching mode LCD and the method for fabricating the same | |
US20190109155A1 (en) | Array substrate, method of producing the same, and display panel | |
KR20080048721A (en) | Array substrate for in-plane switching mode lcd | |
KR101217661B1 (en) | An array substrate for In-Plane switching mode LCD and method of fabricating of the same | |
KR100844003B1 (en) | An array substrate for In-Plane switching mode LCD and method for fabricating the same | |
KR101267532B1 (en) | The Liquid Crystal Display Device of a storage on common type and the method for fabricating thereof | |
KR20080060889A (en) | An array substrate of liquid crystal display device and the method for fabricating thereof | |
KR100488338B1 (en) | Array substrate for TFT type liquid crystal display device and method of manufacturing the same | |
KR100863727B1 (en) | An array substrate for In-Plane switching mode LCD and the method for fabricating the same | |
KR20050123357A (en) | An array substrate for in-plane switching mode lcd and method for fabricating the same | |
KR101429921B1 (en) | Liquid crystal display device | |
KR100918279B1 (en) | Array substrate for LCD and method for fabricating of the same | |
KR101066482B1 (en) | In-Plane Switching Mode Liquid Crystal Display Device And Method For Fabricating The Same | |
KR20130039223A (en) | Display device | |
KR101055202B1 (en) | Transverse electric field liquid crystal display device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20160428 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20170413 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20180416 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20190417 Year of fee payment: 7 |