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KR102299630B1 - Tft 기판의 제조 방법 및 그 구조 - Google Patents

Tft 기판의 제조 방법 및 그 구조 Download PDF

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KR102299630B1
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얀시 예
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선전 차이나 스타 옵토일렉트로닉스 세미컨덕터 디스플레이 테크놀로지 컴퍼니 리미티드
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Abstract

본 발명은 TFT 기판의 제조 방법 및 그 구조를 제공한다. 해당 TFT 기판의 제조 방법은, 제2 패시베이션층(PV2) 상에 블랙 포토 레지스트를 증착하여 덮고 패터닝 처리하여, 일체형 메인 포토 레지스트 스페이서(61), 서브 포토 레지스트 스페이서(62) 및 블랙 매트릭스(63)를 형성한 후, 투명 전도성 필름을 증착하여 덮고 패터닝 처리하여, 픽셀 전극(71) 및 공통 전극(72)을 형성한다. 일체형 메인 포토 레지스트 스페이서(61), 서브 포토 레지스트 스페이서(62) 및 블랙 매트릭스(63)는 블랙 매트릭스(63)가 위치한 영역 내의 컬러 레지스트가 파이게 된 후의 공간을 채우고 덮기 때문에, 픽셀 전극(71) 및 공통 전극(72)은 비교적 평평한 블랙 매트릭스(63) 상에 형성되며, 컬러 레지스트의 에지의 가파른 경사로 인한 전도성 필름의 에칭 잔류 문제를 방지하고, 픽셀 전극(71)과 공통 전극(72) 사이의 단락을 방지할 수 있다.

Description

TFT 기판의 제조 방법 및 그 구조
본 발명은 디스플레이 기술 분야에 관한 것으로, 특히 TFT 기판의 제조 방법 및 그 구조에 관한 것이다.
액정 표시 장치(Liquid Crystal Display, LCD)는 LCD 패널이라고도 불리며, 슬림한 몸체, 절전성, 비 방사성(no radiation) 등과 같은 많은 장점을 지니고, LCD TV, 스마트폰, 디지털 카메라, 태블릿, 컴퓨터 스크린 또는 노트북 스크린 등에 널리 사용되고 있으며, 평판 디스플레이 분야에서 선두를 달리고 있다.
액정 패널의 구조는 일반적으로 컬러 필터(Color Filter, CF) 기판, 박막 트랜지스터 어레이 기판(Thin Film Transistor Array Substrate, TFT Array Substrate, 약칭 TFT 기판) 및 두 기판 사이에 배치된 액정층(Liquid Crystal Layer)으로 구성되며, 그 작동 원리는 두 개의 유리 기판 상에 구동 전압을 인가함으로써 액정층의 액정 분자의 회전을 제어하고, 백라이트 모듈의 광을 굴절시켜 화면을 생성하는 것이다.
종래의 액정 패널의 경우, CF 기판의 일측에 일반적으로 필터링용의 다양한 컬러 레지스트와 차광용의 블랙 매트릭스(Black Matrix, BM)가 배치되고, TFT 기판과 CF 기판 사이에는 액정층의 셀 갭을 지지하기 위한 특수 포토 스페이서(Phto Space, PS)가 배치된다. 디스플레이 기술의 발전과 함께 BM과 PS를 결합한 기술(Black Photo Spacer, BPS)이 등장했다.
BPS 1 tone 기술은 비용면에서 가장 효율적인 BPS 기술이다. BPS 1 tone 기술은 BPS 공정에 사용되는 마스크의 투과율이 단 하나이고, 대응되는 BPS 재료 또한 단 하나의 강도의 빛만 감지하는 기술을 뜻한다. 하지만 일반적인 BPS 1 tone 기술은 유기물 평탄화(PFA)층을 사용해야 하는데, 이는 일반적인 BPS 1 tone 기술은 아일랜드(Island) 구조를 사용하기 때문이다. 2개의 컬러 레지스트 블록을 쌓아 메인 포토 레지스트 스페이서(Main PS)의 역할을 하고, 한 개의 컬러 레지스트 블록으로 서브 포토 레지스트 스페이서의 역할을 하게 되는데, 2개의 컬러 레지스트 블록과 한 개의 컬러 레지스트 블록의 높이 차이가 너무 크기 때문에, 만들어낸 메인 포토 레지스트 스페이서와 서브 포토 레지스트 스페이서의 단차 또한 너무 커지게 되므로, 2개의 컬러 레지스트 블록을 쌓은 높이를 평탄화하기 위한 유기물 평탄화층이 필요하다.
재료 비용을 절약하기 위해, 유기물 평탄화층이 생략된 BPS형 TFT기판이 개발되었다. 도1과 도2를 동시에 참조하면, 유기물 평탄화층이 생략된 BPS형 TFT 기판은 단층의 제1 아일랜드 형상의 컬러 레지스트 블록(402)을 사용하여 메인 포토 레지스트 스페이서(701)를 패딩하고, 단층의 제2 아일랜드 형상의 컬러 레지스트 블록(403)을 사용하여 서브 포토 레지스트 스페이서(702)를 패딩한다. 서브 포토 레지스트 스페이서(702)를 패딩하는 제2 아일랜드 형상의 컬러 레지스트 블록(403)은 슬릿 회절형(SLT) 마스크를 사용하여 제2 아일랜드 형상의 컬러 레지스트 블록(403)에서 조사됐을 때 반투명하도록 그레이 스케일 노출을 만들고; 대응하는 메인 포토 레지스트 스페이서(701)와 서브 포토 레지스트 스페이서(702)의 단차는 제1 아일랜드 형상의 컬러 레지스트 블록(402)의 높이(h1)와 제2 아일랜드 형상의 컬러 레지스트 블록(403)의 높이(h2) 사이의 차이값이고, 그 단차 차이는 크지 않으므로, 컬러 레지스트층(401), 제1 아일랜드 형상의 컬러 레지스트 블록(402) 및 제2 아일랜드 형상의 컬러 레지스트 블록(403)상에는 유기물 평탄화층 대신, 실리콘 질화물(SiNx)과 실리콘 산화물(SiOx) 조합의 제2 패시베이션층(PV2)을 사용하여 컬러 레지스트층(401), 제1 아일랜드 형상의 컬러 레지스트 블록(402), 제2 아일랜드 형상의 컬러 레지스트 블록(403) 및 기존의 제1 패시베이션층(PV1)을 덮는다. 해당 BPS형 TFT 기판 제조 시, TFT(T) 및 TFT(T)가 덮힌 제1 패시베이션층(PV1)을 먼저 베이스 기판(10) 상에 제조하고; 그 후 컬러 레지스트를 증착하고 패터닝 처리하여, 컬러 레지스트층(401), 제1 아일랜드 형상의 컬러 레지스트 블록(402) 및 제2 아일랜드 형상의 컬러 레지스트 블록(403)을 형성하고; 이어서 제2 패시베이션층(PV2)을 증착하고 패터닝 처리하고; 이후 전도성 필름을 증착하고 에칭 처리하여, 픽셀 전극(601) 및 공통 전극(602)을 형성하고; 마지막으로 제2 패시베이션층(PV2), 픽셀 전극(601) 및 공통 전극(602) 상에 일체형 메인 포토 레지스트 스페이서(701), 서브 포토 레지스트 스페이서(702) 및 블랙 매트릭스(703)를 만든다.
도3 및 도4를 결합하면, 이러한 새로운 아키텍처의 BPS형 TFT 기판에는 다음과 같은 문제점이 존재한다: 블랙 매트릭스(703)가 위치한 영역 내의 컬러 레지스트가 모두 파이게 되면서, 컬러 레지스트의 에지에 경사가 형성되고, 경사가 너무 가파르면, 제2 패시베이션층(PV2)이 완료되고 다시 전도성 필름이 만들어질 때, 경사의 존재로 인해 전도성 필름 에칭 시 깨끗하지 않고 잔류물이 생기게 되고, 잔류된 전도성 필름은 픽셀 전극(601)과 공통 전극(602)의 단락을 초래하게 된다.
본 발명의 목적은 컬러 레지스트의 에지의 가파른 경사로 인한 전도성 필름의 잔류 문제를 방지하고, 픽셀 전극과 공통 전극 사이의 단락을 방지할 수 있는 TFT 기판의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은 또한 픽셀 전극과 공통 전극의 단락을 방지할 수 있는 TFT 기판을 제공하는 것이다.
상기 목적을 실현하기 위해, 본 발명은 먼저 다음 단계를 포함하는 TFT 기판의 제조 방법을 제공한다:
어레이로 배열된 TFT가 제조되는 베이스 기판을 제공한 후, 모든 TFT를 덮는 제1 패시베이션층을 증착하는, 단계(S1);
상기 제1 패시베이션층 상에 컬러 레지스트를 증착하고 패터닝 처리를 진행하여, 컬러 레지스트층, 제1 컬러 레지스트 블록 및 제2 컬러 레지스트 블록을 형성하고, 제1 컬러 레지스트 블록의 높이는 제2 컬러 레지스트 블록의 높이보다 큰, 단계(S2);
상기 제1 패시베이션층, 컬러 레지스트층, 제1 컬러 레지스트 블록 및 제2 컬러 레지스트 블록 상에 제2 패시베이션층을 증착하여 덮는, 단계(S3);
상기 제2 패시베이션층 상에 블랙 포토 레지스트를 증착하여 덮고 패터닝 처리하여, 일체형 메인 포토 레지스트 스페이서, 서브 포토 레지스트 스페이서와 블랙 매트릭스 및 상기 블랙 매트릭스, 제2 패시베이션층 및 제1 패시베이션층을 관통하는 비아 홀을 형성하고; 그중, 상기 메인 포토 레지스트 스페이서는 제1 컬러 레지스트 블록 윗쪽에 대응하여 위치하고, 상기 서브 포토 레지스트 스페이서는 제2 컬러 레지스트 블록 윗쪽에 대응하여 위치하고; 상기 비아 홀은 TFT의 드레인에 의해 완전히 차단되는, 단계(S4);
상기 일체형 메인 포토 레지스트 스페이서, 서브 포토 레지스트 스페이서 및 블랙 매트릭스 상에 투명 전도성 필름이 증착되고 패터닝 처리되어, 픽셀 전극 및 공통 전극을 형성하고, 상기 픽셀 전극은 상기 비아 홀을 통해 TFT의 드레인과 연결되는, 단계(S5).
상기 단계(S2)는 슬릿 회절형 마스크를 사용하여 컬러 레지스트를 패터닝 처리한다.
상기 단계(S2)에서 증착된 컬러 레지스트는 적색 레지스트, 녹색 레지스트 및 청색 레지스트를 포함한다.
상기 투명 전도성 필름의 재료는 인듐 주석 산화물이다.
상기 제1 패시베이션층 및 제2 패시베이션층의 재료는 모두 질화규소, 산화 규소 또는 이들의 조합이다.
상기 제1 컬러 레지스트 블록 및 제2 컬러 레지스트 블록은 모두 아일랜드 형상이다.
본 발명은 TFT 기판을 더 제공하고, 상기 TFT 기판은,
베이스 기판;
상기 베이스 기판 상에 배치된 어레이로 배열된 TFT;
모든 TFT를 덮는 제1 패시베이션층;
상기 제1 패시베이션층 상에 배치된 컬러 레지스트층, 제1 컬러 레지스트 블록 및 제2 컬러 레지스트 블록 - 그중, 제1 컬러 레지스트 블록의 높이는 제2 컬러 레지스트 블록의 높이보다 큼-;
상기 제1 패시베이션층, 컬러 레지스트층, 제1 컬러 레지스트 블록 및 제2 컬러 레지스트 블록을 덮는 제2 패시베이션층;
상기 제2 패시베이션층에 배치된 일체형 메인 포토 레지스트 스페이서, 서브 포토 레지스트 스페이서 및 블랙 매트릭스 - 그중, 상기 메인 포토 레지스트 스페이서는 제1 컬러 레지스트 블록 윗쪽에 대응하여 위치하고, 상기 서브 포토 레지스트 스페이서는 제2 컬러 레지스트 블록 윗쪽에 대응하여 위치함-; 및
상기 블랙 매트릭스 상에 배치된 픽셀 전극 및 공통 전극 - 상기 픽셀 전극은 상기 블랙 매트릭스, 제2 패시베이션층 및 제1 패시베이션층을 관통한 비아 홀을 통해 TFT의 드레인과 연결됨-;
을 포함하고,
상기 비아 홀은 TFT의 드레인에 의해 완전히 차단된다.
상기 컬러 레지스트 층은 적색 레지스트, 녹색 레지스트 및 청색 레지스트를 포함하고; 상기 제1 컬러 레지스트 블록 및 제2 컬러 레지스트 블록은 모두 아일랜드 형상이다.
상기 픽셀 전극(71) 및 공통 전극(72)의 재료는 인듐 주석 산화물이다.
상기 제1 패시베이션층 및 제2 패시베이션층의 재료는 모두 질화규소, 산화 규소 또는 이들의 조합이다.
본 발명은 TFT 기판의 제조 방법을 더 제공하고, 상기 TFT 기판의 제조 방법은,
어레이로 배열된 TFT가 제조되는 베이스 기판을 제공한 후, 모든 TFT를 덮는 제1 패시베이션층을 증착하는, 단계(S1);
상기 제1 패시베이션층 상에 컬러 레지스트를 증착하고 패터닝 처리를 진행하여, 컬러 레지스트층, 제1 컬러 레지스트 블록 및 제2 컬러 레지스트 블록을 형성하고, 제1 컬러 레지스트 블록의 높이는 제2 컬러 레지스트 블록의 높이보다 큰, 단계(S2);
상기 제1 패시베이션층, 컬러 레지스트층, 제1 컬러 레지스트 블록 및 제2 컬러 레지스트 블록 상에 제2 패시베이션층을 증착하여 덮는, 단계(S3);
상기 제2 패시베이션층 상에 블랙 포토 레지스트를 증착하여 덮고 패터닝 처리하여, 일체형 메인 포토 레지스트 스페이서, 서브 포토 레지스트 스페이서와 블랙 매트릭스 및 상기 블랙 매트릭스, 제2 패시베이션층 및 제1 패시베이션층을 관통하는 비아 홀을 형성하고; 그중, 상기 메인 포토 레지스트 스페이서는 제1 컬러 레지스트 블록 윗쪽에 대응하여 위치하고, 상기 서브 포토 레지스트 스페이서는 제2 컬러 레지스트 블록 윗쪽에 대응하여 위치하고; 상기 비아 홀은 TFT의 드레인에 의해 완전히 차단되는, 단계(S4);
상기 일체형 메인 포토 레지스트 스페이서, 서브 포토 레지스트 스페이서 및 블랙 매트릭스 상에 투명 전도성 필름이 증착되고 패터닝 처리되어, 픽셀 전극 및 공통 전극을 형성하고, 상기 픽셀 전극은 상기 비아 홀을 통해 TFT의 드레인과 연결되는, 단계(S5);
를 포함하고,
그중, 상기 단계(S2)는 슬릿 회절형 마스크를 사용하여 컬러 레지스트를 패터닝 처리하고,
그중, 상기 단계(S2)에서 증착된 컬러 레지스트는 적색 레지스트, 녹색 레지스트 및 청색 레지스트를 포함하고,
그중, 상기 투명 전도성 필름의 재료는 인듐 주석 산화물이고,
그중, 상기 제1 패시베이션층 및 제2 패시베이션층의 재료는 모두 질화규소, 산화 규소 또는 이들의 조합이고,
그중, 상기 제1 컬러 레지스트 블록 및 제2 컬러 레지스트 블록은 모두 아일랜드 형상이다.
본 발명의 유익한 효과는 다음과 같다: 본 발명에서 제공하는 TFT 기판의 제조 방법은, 제2 패시베이션층 상에 블랙 포토 레지스트를 증착하여 덮고 패터닝 처리하여, 일체형 메인 포토 레지스트 스페이서, 서브 포토 레지스트 스페이서 및 블랙 매트릭스를 형성한 후, 다시 상기 일체형 메인 포토 레지스트 스페이서, 서브 포토 레지스트 스페이서 및 블랙 매트릭스 상에 투명 전도성 필름을 증착하여 덮고 패터닝 처리하여, 픽셀 전극 및 공통 전극을 형성한다. 일체형 메인 포토 레지스트 스페이서, 서브 포토 레지스트 스페이서 및 블랙 매트릭스는 블랙 매트릭스가 위치한 영역 내의 컬러 레지스트가 모두 파이게 된 후의 공간을 채우고 덮기 때문에, 픽셀 전극 및 공통 전극은 비교적 평평한 블랙 매트릭스 상에 형성되며, 컬러 레지스트의 에지의 가파른 경사로 인한 전도성 필름의 에칭 잔류 문제를 방지하고, 픽셀 전극과 공통 전극 사이의 단락을 방지할 수 있다. 본 발명에서 제공하는 TFT 기판은, 상기 제2 패시베이션층 상에 일체형 메인 포토 레지스트 스페이서, 서브 포토 레지스트 스페이서 및 블랙 매트릭스를 배치하고, 상기 블랙 매트릭스 상에는 픽셀 전극과 공통 전극을 배치한다. 일체형 메인 포토 레지스트 스페이서, 서브 포토 레지스트 스페이서 및 블랙 매트릭스는 블랙 매트릭스가 위치한 영역 내의 컬러 레지스트가 모두 파이게 된 후의 공간을 채우고 덮기 때문에, 픽셀 전극 및 공통 전극은 비교적 평평한 블랙 매트릭스 상에 형성되며, 컬러 레지스트의 에지의 가파른 경사로 인한 전도성 필름의 에칭 잔류 문제를 방지하고, 픽셀 전극과 공통 전극 사이의 단락을 방지할 수 있다.
본 발명의 특징 및 기술적 내용에 대한 추가 이해를 위해, 이하, 본 발명의 상세한 설명 및 첨부 도면을 참조한다. 그러나, 도면은 단지 참조와 설명을 위한 것으로, 본 발명을 제한하려는 것은 아니다.
도면에서,
도1은 종래의 유기물 평탄화층이 생략된 BPS형 TFT 기판의 평면도이다.
도2는 도1의 A-A에 대응하는 단면도이다.
도3은 종래의 유기물 평탄화층이 생략된 BPS형 TFT 기판의 화소 전극과 공통 전극 사이의 단락을 도시한 평면도이다.
도4는 종래의 유기물 평탄화층이 생략된 BPS형 TFT 기판이 전도성 필름 에칭 잔류물을 생성하기 쉽다는 것을 도시한 단면도이다.
도5는 본 발명의 TFT 기판의 제조 방법의 흐름도이다.
도6은 본 발명의 TFT 기판에서의 컬러 레지스트층, 제1 컬러 레지스트 블록 및 제2 컬러 레지스트 블록을 도시한 평면도이다.
도7은 도6에 도시된 B-B에서의 본 발명의 TFT 기판의 단면도이다.
도8은 본 발명의 TFT 기판이 전도성 필름 에칭 잔류물의 생성을 피할 수 있음을 도시한 단면도이다.
본 발명에서 채택한 기술적 수단 및 그 효과를 보다 자세히 설명하기 위해, 이하, 본 발명의 바람직한 실시예 및 첨부 도면을 결합하여 상세히 설명한다.
도 5를 참조하고, 도6 및 도7을 결합하면, 본 발명은 먼저 다음 단계를 포함하는 TFT 기판의 제조 방법을 제공한다:
단계(S1)에서는, 어레이로 배열된 TFT(T)가 제조되는 베이스 기판(1)을 제공한 후, 모든 TFT(T)를 덮는 제1 패시베이션층(PV1)을 증착한다.
구체적으로,
상기 베이스 기판(1)은 바람직하게는 유리 기판이다.
종래의 기존 제조 공정을 사용하면 상기 베이스 기판(1) 상에 어레이로 배열된 TFT(T)를 제조할 수 있으므로, 여기서는 설명하지 않는다. 상기 TFT(T)는 게이트, 게이트 절연층, 반도체 활성층, 층간 절연층, 소스 및 드레인(D) 등을 포함하며, 이는 종래의 기술과 다르지 않으므로, 여기서는 설명하지 않는다.
상기 제1 패시베이션층(PV1)의 재료는 실리콘 질화물(SiNx), 실리콘 산화물(SiOx) 또는 이들의 조합이다.
단계(S2)에서는, 상기 제1 패시베이션층(PV1) 상에 컬러 레지스트를 증착하고 패터닝 처리를 진행하여, 컬러 레지스트층(41), 아일랜드 형상의 제1 컬러 레지스트 블록(42) 및 아일랜드 형상의 제2 컬러 레지스트 블록(43)을 형성하고, 제1 컬러 레지스트 블록(42)의 높이(h1)는 제2 컬러 레지스트 블록(43)의 높이(h2)보다 크다.
구체적으로,
해당 단계(S2)에서 증착된 컬러 레지스트는 적색 레지스트(R), 녹색 레지스트(G) 및 청색 레지스트(B)를 포함한다.
해당 단계(S2)에서, 슬릿 회절형 마스크를 사용하여 컬러 레지스트에 대해 패터닝 처리한다. 슬릿 회절형 마스크는 제2 컬러 레지스트 블록(43)에서 조사된 광이 반투명하고, 제1 컬러 레지스트 블록(42)에서 조사된 광의 강도가 제2 컬러 레지스트 블록(43)에서 조사된 광의 강도보다 높을 수 있도록 그레이 스케일 노출을 진행할 수 있다. 제1 컬러 레지스트 블록(42)의 높이(h1)는 제2 컬러 레지스트 블록(43)의 높이(h2)보다 크지만, 둘 사이의 차이는 크지 않다.
단계(S3)에서는, 상기 제1 패시베이션층(PV1), 컬러 레지스트층(41), 제1 컬러 레지스트 블록(42) 및 제2 컬러 레지스트 블록(43) 상에 제2 패시베이션층(PV2)을 증착하여 덮는다.
구체적으로, 상기 제2 패시베이션층(PV2)의 재료는 또한 SiNx, SiOx 또는 이들의 조합이다.
단계(S4)에서는, BPS 기술을 적용하여, 상기 제2 패시베이션층(PV2) 상에 블랙 포토 레지스트를 증착하여 덮고 패터닝 처리하여, 일체형 메인 포토 레지스트 스페이서(61), 서브 포토 레지스트 스페이서(62)와 블랙 매트릭스(63) 및 상기 블랙 매트릭스(63), 제2 패시베이션층(PV2) 및 제1 패시베이션층(PV1)을 관통하는 비아 홀(V)을 형성하고; 그중, 상기 메인 포토 레지스트 스페이서(61)는 제1 컬러 레지스트 블록(42) 윗쪽에 대응하여 위치하고, 상기 서브 포토 레지스트 스페이서(62)는 제2 컬러 레지스트 블록(43) 윗쪽에 대응하여 위치한다.
이전 단계(S2)에서 형성된 제1 컬러 레지스트 블록(42)의 높이(h1)가 제2 컬러 레지스트 블록(43)의 높이(h2)보다 크기 때문에, 메인 포토 레지스트 스페이서(61)는 제1 컬러 레지스트 블록(42)에 의해 패딩되고, 서브 포토 레지스트 스페이서(62)는 제2 컬러 레지스트 블록(42)에 의해 패딩되고, 따라서 메인 포토 레지스트 스페이서(61)와 서브 포토 레지스트 스페이서(62) 사이에는 단차가 존재하고, 해당 단차는 제1 컬러 레지스트 블록(42)의 높이(h1)와 제2 컬러 레지스트 블록(43)의 높이(h2) 사이의 차이값이다.
특히, 상기 비아 홀(V)은 TFT(T)의 드레인(D) 윗쪽에 배치되어 TFT(T)의 드레인(D)에 의해 완전히 차단된다. 이러한 설계의 목적은 TFT(T)의 드레인(D)의 금속 차광 성능을 이용하여 비아 홀(V)의 개방으로 인한 상기 블랙 매트릭스(63)의 누광 위험을 보완하기 위함이다.
단계(S5)에서는, 상기 일체형 메인 포토 레지스트 스페이서(61), 서브 포토 레지스트 스페이서(62) 및 블랙 매트릭스(63) 상에 투명 전도성 필름이 증착되고 패터닝 처리되어, 픽셀 전극(71) 및 공통 전극(72)을 형성하고, 상기 픽셀 전극(71)은 상기 비아 홀(V)을 통해 TFT(T)의 드레인(D)과 연결된다.
구체적으로, 상기 투명 전도성 필름의 재료는 바람직하게는 인듐 주석 산화물 (Indium Tin Oxide, ITO)이다.
상기 TFT 기판의 제조 방법은, 제2 패시베이션층(PV2) 상에 블랙 포토 레지스트를 증착하여 덮고 패터닝 처리하여, 일체형 메인 포토 레지스트 스페이서(61), 서브 포토 레지스트 스페이서(62) 및 블랙 매트릭스(63)를 형성한 후, 다시 상기 일체형 메인 포토 레지스트 스페이서(61), 서브 포토 레지스트 스페이서(62) 및 블랙 매트릭스(63) 상에 투명 전도성 필름을 증착하여 덮고 패터닝 처리하여, 픽셀 전극(71) 및 공통 전극(72)을 형성한다. 일체형 메인 포토 레지스트 스페이서(61), 서브 포토 레지스트 스페이서(62) 및 블랙 매트릭스(63)는 블랙 매트릭스(63)가 위치한 영역 내의 컬러 레지스트가 파이게 된 후의 공간을 채우고 덮기 때문에, 픽셀 전극(71) 및 공통 전극(72)은 비교적 평평한 블랙 매트릭스(63) 상에 형성되며, 도8에 도시된 바와 같이, 컬러 레지스트의 에지의 가파른 경사로 인한 전도성 필름의 에칭 잔류 문제를 방지하고, 픽셀 전극(71)과 공통 전극(72) 사이의 단락을 방지할 수 있다. 또한, 상기 비아 홀(V)을 TFT(T)의 드레인(D) 윗쪽에 배치하여, TFT(T)의 드레인(D)의 금속 차광 성능을 이용하여 비아 홀(V)의 개방으로 인한 상기 블랙 매트릭스(63)의 누광 위험을 보완할 수 있다.
동시에, 도6 내지 도8을 참조하면, 본 발명은 TFT 기판을 더 제공하고, 상기 TFT 기판은,
베이스 기판(1);
상기 베이스 기판(1) 상에 배치된 어레이로 배열된 TFT(T);
모든 TFT(T)를 덮는 제1 패시베이션층(PV1);
상기 제1 패시베이션층(PV1) 상에 배치된 컬러 레지스트층(41), 아일랜드 형상의 제1 컬러 레지스트 블록(42) 및 아일랜드 형상의 제2 컬러 레지스트 블록(43) - 그중, 제1 컬러 레지스트 블록(42)의 높이(h1)는 제2 컬러 레지스트 블록(43)의 높이(h2)보다 큼-;
상기 제1 패시베이션층(PV1), 컬러 레지스트층(41), 제1 컬러 레지스트 블록(42) 및 제2 컬러 레지스트 블록(43)을 덮는 제2 패시베이션층(PV2);
상기 제2 패시베이션층(PV2)에 배치된 일체형 메인 포토 레지스트 스페이서(61), 서브 포토 레지스트 스페이서(62) 및 블랙 매트릭스(63) - 그중, 상기 메인 포토 레지스트 스페이서(61)는 제1 컬러 레지스트 블록(42) 윗쪽에 대응하여 위치하고, 상기 서브 포토 레지스트 스페이서(62)는 제2 컬러 레지스트 블록(43) 윗쪽에 대응하여 위치함-; 및
상기 블랙 매트릭스(63) 상에 배치된 픽셀 전극(71) 및 공통 전극(72) - 상기 픽셀 전극(71)은 상기 블랙 매트릭스(63), 제2 패시베이션층(PV2) 및 제1 패시베이션층(PV1)을 관통한 비아 홀(V)을 통해 TFT(T)의 드레인(D)과 연결됨-;를 포함한다.
구체적으로,
상기 베이스 기판(1)은 바람직하게는 유리 기판이고;
상기 제1 패시베이션층(PV1) 및 제2 패시베이션층(PV2)의 재료는 모두 SiNx, SiOx 또는 이들의 조합이고;
상기 컬러 레지스트층(41)은 적색 레지스트(R), 녹색 레지스트(G) 및 청색 레지스트(B)를 포함하고;
상기 픽셀 전극(71) 및 공통 전극(72)의 재료는 인듐 주석 산화물이다.
본 발명의 TFT 기판은 상기 제2 패시베이션층(PV2) 상에 일체형 메인 포토 레지스트 스페이서(61), 서브 포토 레지스트 스페이서(62) 및 블랙 매트릭스(63)를 배치하고, 상기 블랙 매트릭스(63) 상에는 픽셀 전극(71)과 공통 전극(72)을 배치한다. 일체형 메인 포토 레지스트 스페이서(61), 서브 포토 레지스트 스페이서(62) 및 블랙 매트릭스(63)는 블랙 매트릭스(63)가 위치한 영역 내의 컬러 레지스트가 파이게 된 후의 공간을 채우고 덮기 때문에, 픽셀 전극(71) 및 공통 전극(72)은 비교적 평평한 블랙 매트릭스(63) 상에 형성되며, 컬러 레지스트의 에지의 가파른 경사로 인한 전도성 필름의 에칭 잔류 문제를 방지하고, 픽셀 전극(71)과 공통 전극(72) 사이의 단락을 방지할 수 있다.
특히, 상기 비아 홀(V)은 TFT(T)의 드레인(D) 윗쪽에 배치되어 TFT(T)의 드레인(D)에 의해 완전히 차단되기 때문에, TFT(T)의 드레인(D)의 금속 차광 성능을 이용하여 비아 홀(V)의 개방으로 인한 상기 블랙 매트릭스(63)의 누광 위험을 보완할 수 있다.
이상과 같이, 본 발명의 TFT 기판의 제조 방법은, 제2 패시베이션층 상에 블랙 포토 레지스트를 증착하여 덮고 패터닝 처리하여, 일체형 메인 포토 레지스트 스페이서, 서브 포토 레지스트 스페이서 및 블랙 매트릭스를 형성한 후, 다시 상기 일체형 메인 포토 레지스트 스페이서, 서브 포토 레지스트 스페이서 및 블랙 매트릭스 상에 투명 전도성 필름을 증착하여 덮고 패터닝 처리하여, 픽셀 전극 및 공통 전극을 형성한다. 일체형 메인 포토 레지스트 스페이서, 서브 포토 레지스트 스페이서 및 블랙 매트릭스는 블랙 매트릭스가 위치한 영역 내의 컬러 레지스트가 파이게 된 후의 공간을 채우고 덮기 때문에, 픽셀 전극 및 공통 전극은 비교적 평평한 블랙 매트릭스 상에 형성되며, 컬러 레지스트의 에지의 가파른 경사로 인한 전도성 필름의 에칭 잔류 문제를 방지하고, 픽셀 전극과 공통 전극 사이의 단락을 방지할 수 있다. 본 발명의 TFT 기판은, 상기 제2 패시베이션층 상에 일체형 메인 포토 레지스트 스페이서, 서브 포토 레지스트 스페이서 및 블랙 매트릭스를 배치하고, 상기 블랙 매트릭스 상에는 픽셀 전극과 공통 전극을 배치한다. 일체형 메인 포토 레지스트 스페이서, 서브 포토 레지스트 스페이서 및 블랙 매트릭스는 블랙 매트릭스가 위치한 영역 내의 컬러 레지스트가 파이게 된 후의 공간을 채우고 덮기 때문에, 픽셀 전극 및 공통 전극은 비교적 평평한 블랙 매트릭스 상에 형성되며, 컬러 레지스트의 에지의 가파른 경사로 인한 전도성 필름의 에칭 잔류 문제를 방지하고, 픽셀 전극과 공통 전극 사이의 단락을 방지할 수 있다.
이상과 같이, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자들은 본 발명의 기술적 방식 및 기술적 개념에 따라 다양한 변형 및 변경을 진행할 수 있으며, 이러한 모든 변형 및 변경은 본 발명의 청구 범위의 보호 범위에 속한다.

Claims (11)

  1. TFT 기판의 제조 방법에 있어서,
    어레이로 배열된 TFT가 제조되는 베이스 기판을 제공한 후, 모든 TFT를 덮는 제1 패시베이션층을 증착하는, 단계(S1);
    상기 제1 패시베이션층 상에 컬러 레지스트를 증착하고 패터닝 처리를 진행하여, 컬러 레지스트층, 제1 컬러 레지스트 블록 및 제2 컬러 레지스트 블록을 형성하고, 제1 컬러 레지스트 블록의 높이는 제2 컬러 레지스트 블록의 높이보다 큰, 단계(S2);
    상기 제1 패시베이션층, 컬러 레지스트층, 제1 컬러 레지스트 블록 및 제2 컬러 레지스트 블록 상에 제2 패시베이션층을 증착하여 덮는, 단계(S3);
    상기 제2 패시베이션층 상에 블랙 포토 레지스트를 증착하여 덮고 패터닝 처리하여, 일체형 메인 포토 레지스트 스페이서, 서브 포토 레지스트 스페이서와 블랙 매트릭스 및 상기 블랙 매트릭스, 제2 패시베이션층 및 제1 패시베이션층을 관통하는 비아 홀을 형성하고; 그중, 상기 메인 포토 레지스트 스페이서는 제1 컬러 레지스트 블록 윗쪽에 대응하여 위치하고, 상기 서브 포토 레지스트 스페이서는 제2 컬러 레지스트 블록 윗쪽에 대응하여 위치하고; 상기 비아 홀은 TFT의 드레인에 의해 완전히 차단되는, 단계(S4);
    상기 일체형 메인 포토 레지스트 스페이서, 서브 포토 레지스트 스페이서 및 블랙 매트릭스 상에 투명 전도성 필름이 증착되고 패터닝 처리되어, 픽셀 전극 및 공통 전극을 형성하고, 상기 픽셀 전극은 상기 비아 홀을 통해 TFT의 드레인과 연결되는, 단계(S5);
    를 포함하는 것인, TFT 기판의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    그중, 상기 단계(S2)는 슬릿 회절형 마스크를 사용하여 컬러 레지스트를 패터닝 처리하는 것인, TFT 기판의 제조 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    그중, 상기 단계(S2)에서 증착된 컬러 레지스트는 적색 레지스트, 녹색 레지스트 및 청색 레지스트를 포함하는 것인, TFT 기판의 제조 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    그중, 상기 투명 전도성 필름의 재료는 인듐 주석 산화물인 것인, TFT 기판의 제조 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    그중, 상기 제1 패시베이션층 및 제2 패시베이션층의 재료는 모두 질화규소, 산화 규소 또는 이들의 조합인 것인, TFT 기판의 제조 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    그중, 상기 제1 컬러 레지스트 블록 및 제2 컬러 레지스트 블록은 아일랜드 형상인 것인, TFT 기판의 제조 방법.
  7. TFT 기판에 있어서,
    베이스 기판;
    상기 베이스 기판 상에 배치된 어레이로 배열된 TFT;
    모든 TFT를 덮는 제1 패시베이션층;
    상기 제1 패시베이션층 상에 배치된 컬러 레지스트층, 제1 컬러 레지스트 블록 및 제2 컬러 레지스트 블록 - 그중, 제1 컬러 레지스트 블록의 높이는 제2 컬러 레지스트 블록의 높이보다 큼-;
    상기 제1 패시베이션층, 컬러 레지스트층, 제1 컬러 레지스트 블록 및 제2 컬러 레지스트 블록을 덮는 제2 패시베이션층;
    상기 제2 패시베이션층에 배치된 일체형 메인 포토 레지스트 스페이서, 서브 포토 레지스트 스페이서 및 블랙 매트릭스 - 그중, 상기 메인 포토 레지스트 스페이서는 제1 컬러 레지스트 블록 윗쪽에 대응하여 위치하고, 상기 서브 포토 레지스트 스페이서는 제2 컬러 레지스트 블록 윗쪽에 대응하여 위치함-; 및
    상기 블랙 매트릭스 상에 배치된 픽셀 전극 및 공통 전극 - 상기 픽셀 전극은 상기 블랙 매트릭스, 제2 패시베이션층 및 제1 패시베이션층을 관통한 비아 홀을 통해 TFT의 드레인과 연결됨-;
    을 포함하고,
    상기 비아 홀은 TFT의 드레인에 의해 완전히 차단되는 것인, TFT 기판.
  8. 제7항에 있어서,
    그중, 상기 컬러 레지스트 층은 적색 레지스트, 녹색 레지스트 및 청색 레지스트를 포함하고; 상기 제1 컬러 레지스트 블록 및 제2 컬러 레지스트 블록은 아일랜드 형상인 것인, TFT 기판.
  9. 제7항에 있어서,
    그중, 상기 픽셀 전극 및 공통 전극의 재료는 인듐 주석 산화물인 것인, TFT 기판.
  10. 제7항에 있어서,
    그중, 상기 제1 패시베이션층 및 제2 패시베이션층의 재료는 모두 질화규소, 산화 규소 또는 이들의 조합인 것인, TFT 기판.
  11. TFT 기판의 제조 방법에 있어서,
    어레이로 배열된 TFT가 제조되는 베이스 기판을 제공한 후, 모든 TFT를 덮는 제1 패시베이션층을 증착하는, 단계(S1);
    상기 제1 패시베이션층 상에 컬러 레지스트를 증착하고 패터닝 처리를 진행하여, 컬러 레지스트층, 제1 컬러 레지스트 블록 및 제2 컬러 레지스트 블록을 형성하고, 제1 컬러 레지스트 블록의 높이는 제2 컬러 레지스트 블록의 높이보다 큰, 단계(S2);
    상기 제1 패시베이션층, 컬러 레지스트층, 제1 컬러 레지스트 블록 및 제2 컬러 레지스트 블록 상에 제2 패시베이션층을 증착하여 덮는, 단계(S3);
    상기 제2 패시베이션층 상에 블랙 포토 레지스트를 증착하여 덮고 패터닝 처리하여, 일체형 메인 포토 레지스트 스페이서, 서브 포토 레지스트 스페이서와 블랙 매트릭스 및 상기 블랙 매트릭스, 제2 패시베이션층 및 제1 패시베이션층을 관통하는 비아 홀을 형성하고; 그중, 상기 메인 포토 레지스트 스페이서는 제1 컬러 레지스트 블록 윗쪽에 대응하여 위치하고, 상기 서브 포토 레지스트 스페이서는 제2 컬러 레지스트 블록 윗쪽에 대응하여 위치하고; 상기 비아 홀은 TFT의 드레인에 의해 완전히 차단되는, 단계(S4);
    상기 일체형 메인 포토 레지스트 스페이서, 서브 포토 레지스트 스페이서 및 블랙 매트릭스 상에 투명 전도성 필름이 증착되고 패터닝 처리되어, 픽셀 전극 및 공통 전극을 형성하고, 상기 픽셀 전극은 상기 비아 홀을 통해 TFT의 드레인과 연결되는, 단계(S5);
    를 포함하고,
    그중, 상기 단계(S2)는 슬릿 회절형 마스크를 사용하여 컬러 레지스트를 패터닝 처리하고,
    그중, 상기 단계(S2)에서 증착된 컬러 레지스트는 적색 레지스트, 녹색 레지스트 및 청색 레지스트를 포함하고,
    그중, 상기 투명 전도성 필름의 재료는 인듐 주석 산화물이고,
    그중, 상기 제1 패시베이션층 및 제2 패시베이션층의 재료는 모두 질화규소, 산화 규소 또는 이들의 조합이고,
    그중, 상기 제1 컬러 레지스트 블록 및 제2 컬러 레지스트 블록은 아일랜드 형상인 것인, TFT 기판의 제조 방법.
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