KR20030070930A - Apparatus for stripping photoresist and method for fabricating using the same - Google Patents
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Abstract
포토레지스트 박리장치 및 이를 이용한 액정표시장치의 제조 방법이 개시되어 있다. 오존과 순수를 혼합한 혼합물로 보호막 역할을 하는 포토레지스트 박막을 제거하여 이미 패터닝된 곳이 포토레지스트 박막에 의하여 오염되는 것을 방지한다. 이로 인하여, 패터닝된 박막에서의 접촉 저항이 증가하는 것을 방지함은 물론 별도로 고가의 포토레지스트 박막용 케미컬을 사용하지 않아도 되며, 세정 공정이 필요하지 않아 제작 시간이 감소되는 등 다양한 효과를 갖는다.A photoresist stripping device and a method of manufacturing a liquid crystal display device using the same are disclosed. The mixture of ozone and pure water is removed to remove the photoresist thin film serving as a protective film to prevent contamination of the already patterned area by the photoresist thin film. As a result, the contact resistance of the patterned thin film may be prevented from increasing, and an expensive photoresist thin film chemical may not be additionally used, and a cleaning process is not required, thereby reducing manufacturing time.
Description
본 발명은 포토레지스트 박리장치 및 이를 이용한 액정표시장치의 제조 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 포토레지스트를 박리 하는 과정에서 발생하는 오염을 최소화할 수 있는 포토레지스트 박리장치 및 이를 이용한 액정표시장치의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a photoresist stripping device and a method of manufacturing a liquid crystal display device using the same, and more particularly, to a photoresist stripping device and a liquid crystal display device using the same, which can minimize contamination generated during the photoresist stripping process. It relates to a manufacturing method.
오늘날과 같은 정보화 사회에 있어서 전자 디스플레이 장치(electronic display device)의 역할은 갈수록 중요해지며, 각종 전자 디스플레이 장치가 다양한 산업 분야에 광범위하게 사용되고 있다.In today's information society, the role of electronic display devices becomes more and more important, and various electronic display devices are widely used in various industrial fields.
일반적으로 전자 디스플레이 장치란 다양한 정보를 시각을 통해 인간에게 전달하는 장치를 말한다. 즉, 전자 디스플레이 장치란 각종 전가 기기로부터 출력되는 전기적 정보 신호를 인간의 시각으로 인식 가능한 광 정보 신호로 변환하는 전자 장치라고 정의할 수 있으며, 인간과 전자 기기를 연결하는 가교적 역할을 담당하는 장치로 정의될 수도 있다.In general, an electronic display device refers to a device that transmits various information to a human through vision. In other words, an electronic display device may be defined as an electronic device that converts electrical information signals output from various electronic devices into optical information signals that can be recognized by human eyes, and serves as a bridge that connects humans and electronic devices. It may be defined as.
이러한 전자 디스플레이 장치에 있어서, 광 정보 신호가 발광 현상에 의해 표시되는 경우에는 발광형 표시(emissive display) 장치로 불려지며, 반사, 산란, 간섭 현상 등에 의해 광 변조를 표시되는 경우에는 수광형 표시(non-emissive display) 장치로 일컬어진다. 능동형 표시 장치라고도 불리는 상기 발광형 표시 장치로는 음극선관(cathode ray tube; CRT), 플라즈마 디스플레이 패널(plasma display panel; PDP), 발광 다이오드(light emitting diode; LED) 및 일렉트로 루미네슨트 디스플레이(electroluminescent display; ELD) 등을 들 수 있다. 또한,수동형 표시 장치인 상기 수광형 표시 장치에는 액정표시장치(liquid crystal display; LCD), 전기화학 표시장치(electrochemical display; ECD) 및 전기 영동 표시장치(electrophoretic image display; EPID) 등이 해당된다.In such an electronic display device, when an optical information signal is displayed by a light emitting phenomenon, it is called an emissive display device, and when a light modulation is displayed by reflection, scattering, or interference phenomenon, a light receiving display ( It is called a non-emissive display device. The light emitting display device, also called an active display device, includes a cathode ray tube (CRT), a plasma display panel (PDP), a light emitting diode (LED), and an electroluminescent display (electroluminescent display). display; ELD). The light receiving display device, which is a passive display device, includes a liquid crystal display (LCD), an electrochemical display (ECD), an electrophoretic image display (EPID), and the like.
텔레비전이나 컴퓨터용 모니터 등과 같은 화상표시장치에 사용되는 음극선관(CRT)은 표시 품질 및 경제성 등의 면에서 가장 높은 점유율을 차지하고 있으나, 무거운 중량, 큰 용적 및 높은 소비 전력 등과 같은 많은 단점을 가지고 있다.Cathode ray tubes (CRTs) used in image display devices such as televisions and computer monitors occupy the highest share in terms of display quality and economy, but have many disadvantages such as heavy weight, large volume and high power consumption. .
그러나, 반도체 기술의 급속한 진보에 의해 각종 전자 장치의 고체화, 저 전압 및 저 전력화와 함께 전자 기기의 소형 및 경량화에 따라 새로운 환경에 적합한 전자 디스플레이 장치, 즉 얇고 가벼우면서도 낮은 구동 전압 및 낮은 소비 전력의 특징을 갖춘 평판 패널(flat panel)형 디스플레이 장치에 대한 요구가 급격히 증대하고 있다.However, due to the rapid progress of semiconductor technology, the electronic display device suitable for the new environment, that is, the thin and light, the low driving voltage and the low power consumption of the electronic device, according to the miniaturization, low voltage and low power of various electronic devices, and the miniaturization and light weight of the electronic device, The demand for flat panel display devices with features is rapidly increasing.
현재 개발된 여러 가지 평판 디스플레이 장치 중에서 액정표시장치는 다른 디스플레이 장치에 비해 얇고 가벼우며, 낮은 소비 전력 및 낮은 구동 전압을 갖추고 있을 뿐만 아니라, 음극선관에 가까운 화상 표시가 가능하기 때문에 다양한 전자 장치에 광범위하게 사용되고 있다.Among the various flat panel display devices currently developed, liquid crystal displays are thinner and lighter than other display devices, have low power consumption and low driving voltage, and are widely used in various electronic devices because they can display images close to cathode ray tubes. Is being used.
이와 같은 액정표시장치는 다양한 장점을 갖고 있는 반면 매우 복잡하면서 정밀한 제조 과정을 수행해야 하는 문제점도 함께 갖는다.While such a liquid crystal display device has various advantages, it also has a problem of performing a complicated and precise manufacturing process.
첨부된 도 1을 참조하면, 액정표시장치를 제작하기 위해서는 먼저, TFT 기판 및 컬러필터기판을 각각 개별적으로 제조한다(단계 1).Referring to FIG. 1, in order to manufacture a liquid crystal display, first, a TFT substrate and a color filter substrate are manufactured separately (step 1).
이후, 개별적으로 제조된 TFT 기판과 컬러필터기판을 어셈블리 하는 단계가 수행된다(단계 2).Thereafter, a step of assembling the separately manufactured TFT substrate and the color filter substrate is performed (step 2).
이어서, 어셈블리 된 TFT 기판과 컬러필터기판의 사이에는 액정이 주입된 후 밀봉되어 액정표시패널이 제작된다(단계 3).Subsequently, a liquid crystal is injected between the assembled TFT substrate and the color filter substrate and then sealed to produce a liquid crystal display panel (step 3).
이후, 액정까지 주입된 액정표시패널에 구동 모듈이 어셈블리 되어 액정표시장치가 제조된다(단계 4).Thereafter, the driving module is assembled to the liquid crystal display panel injected up to the liquid crystal, thereby manufacturing a liquid crystal display (step 4).
한편, 단계 1은 다시 도 2 또는 도 3의 순서에 의하여 제작된다.On the other hand, step 1 is produced again in the order of FIG.
구체적으로 도 2는 TFT 기판을 제작하는 순서를 나타내는 순서도로, 도 2를 참조하면, 먼저, 유리 기판 등에는 박막 제조 공정에 따라 매우 미세한 박막 트랜지스터가 매트릭스 형태로 형성된다. 이때, 각 박막트랜지스터를 제조하는 과정에서 박막 트랜지스터를 작동시키는 신호선도 함께 형성된다.(단계 1a)Specifically, FIG. 2 is a flowchart illustrating a procedure of manufacturing a TFT substrate. Referring to FIG. 2, first, a very fine thin film transistor is formed in a matrix form on a glass substrate according to a thin film manufacturing process. At this time, a signal line for operating the thin film transistor is also formed in the process of manufacturing each thin film transistor (step 1a).
이처럼 유리 기판에 박막 트랜지스터가 형성된 상태에서, 유리 기판에는 유기 절연막이 형성되고, 유기 절연막에는 박막 트랜지스터의 드레인 전극이 노출되도록 콘택홀이 형성된다. 이때, 콘택홀은 패터닝된 포토레지스트 박막에 의하여 수행된다(단계 1b)In the state where the thin film transistor is formed on the glass substrate as described above, an organic insulating film is formed on the glass substrate, and a contact hole is formed on the organic insulating film so that the drain electrode of the thin film transistor is exposed. In this case, the contact hole is performed by the patterned photoresist thin film (step 1b).
이후, 콘택홀이 유기 절연막에 형성된 상태에서 유기 절연막()의 상면에 덮인 포토레지스트 박막은 습식 케미컬에 의하여 스트립 된다(단계 1c).Thereafter, the photoresist thin film covered on the upper surface of the organic insulating film (1) with the contact hole formed in the organic insulating film is stripped by the wet chemical (step 1c).
이때, 단계 1c를 수행하는 과정에서 콘택홀의 내부에 오염이 발생됨에 따라 세정이 수행된다(단계 1d).At this time, the cleaning is performed as contamination occurs in the contact hole in the process of performing step 1c (step 1d).
이후, 콘택홀을 매개로 박막 트랜지스터의 드레인 전극에는 전극이형성된다(단계 1e). 이때, 전극은 투명한 도전성 물질로 제작되거나, 반사율이 높은 메탈 물질로 제작될 수 있다.Thereafter, an electrode is formed in the drain electrode of the thin film transistor through the contact hole (step 1e). In this case, the electrode may be made of a transparent conductive material or a metal material having a high reflectance.
이후, 유리 기판에는 전면적에 걸쳐 배향막이 형성되고, 배향막에는 배향홈이 형성된다(단계 1f).Thereafter, an alignment film is formed over the entire surface of the glass substrate, and an alignment groove is formed in the alignment film (step 1f).
한편, 도 3은 컬러필터 기판을 제작하는 순서를 나타내는 순서도로, 먼저, 유리 기판에는 블랙 매트릭스가 제작된다(단계 1g). 이때, 블랙 매트릭스는 앞서 설명한 TFT 기판의 전극과 전극 사이에 해당하는 부분에 형성된다.3 is a flowchart showing the procedure of manufacturing a color filter substrate, first, a black matrix is produced on a glass substrate (step 1g). At this time, the black matrix is formed at a portion corresponding to the electrode and the electrode of the TFT substrate described above.
한편, 블랙 매트릭스가 형성된 상태에서 전극과 대향하도록 색화소가 제작된다(단계 1h).On the other hand, a color pixel is produced to face the electrode in the state where the black matrix is formed (step 1h).
이어서, 유리 기판의 상면에는 색화소가 모두 덮이도록 공통전극이 형성된다(단계 1i).Subsequently, a common electrode is formed on the upper surface of the glass substrate so that all of the color pixels are covered (step 1i).
이어서, 공통전극의 상면에는 배향막이 형성되고, 배향막에는 배향홈이 더 형성된다(단계 1j).Subsequently, an alignment film is formed on the upper surface of the common electrode, and an alignment groove is further formed on the alignment film (step 1j).
이때, 박막 트랜지스터를 제작하는 단계, 유기 절연막에 콘택홀을 제작하는 단계, 전극을 형성하는 단계는 모두 포토레지스트를 보호막으로 사용해야 하고, 사용된 보호막은 제거되어야 한다.At this time, the step of manufacturing the thin film transistor, the step of manufacturing the contact hole in the organic insulating film, the step of forming the electrode should all use the photoresist as a protective film, the protective film used should be removed.
이때, 포토레지스트를 습식 케미컬로 제거할 경우, 포토레지스트가 제거되는 과정에서 이미 패터닝된 곳에 불순물이 적층 되거나 오염되는 문제가 발생한다.In this case, when the photoresist is removed by a wet chemical, impurities may be stacked or contaminated in a place where the photoresist is already patterned in the process of removing the photoresist.
이처럼 불순물이 적층 된 곳에서는 접촉 저항이 매우 큰 문제점을 발생시킨다. 이 문제점은 특히 드레인 전극에 형성된 콘택홀에서 가장 큰 문제점을 갖는다.Where the impurities are stacked, the contact resistance causes a very big problem. This problem has the biggest problem, especially in the contact holes formed in the drain electrode.
이는 박막 트랜지스터의 드레인 전극으로 출력된 전원이 불순물 및 오염된 부분에 의해서 접촉저항이 높아져 전극으로 지정된 전원이 인가되지 못하기 때문이다.This is because the power supplied to the drain electrode of the thin film transistor is increased in contact resistance due to impurities and contaminated portions, and thus, the power designated as the electrode cannot be applied.
이와 같은 문제점은 액정표시장치에서의 디스플레이 특성에 치명적인 악영향을 미치는 결과를 초래한다.This problem results in a fatal adverse effect on the display characteristics of the liquid crystal display device.
따라서, 본 발명은 이와 같은 종래 문제점을 감안한 것으로서, 본 발명의 제 1 목적은 포토레지스트를 제거하는 과정에서 이미 패터닝된 박막이 오염되지 않도록 하는 포토레지스트 박리장치를 제공함에 있다.Accordingly, the present invention has been made in view of such a conventional problem, and a first object of the present invention is to provide a photoresist stripping apparatus that prevents the already patterned thin film from being contaminated in the process of removing the photoresist.
또한, 본 발명의 제 2 목적은 박막 제조 공정에 의하여 액정표시장치를 제조할 때 박막과 박막 사이에서 접촉저항을 극소화시켜 디스플레이 불량이 발생하지 않는 액정표시장치의 제조 방법에 제공함에 있다.In addition, a second object of the present invention is to provide a method for manufacturing a liquid crystal display device in which a display defect does not occur by minimizing contact resistance between the thin film and the thin film when the liquid crystal display device is manufactured by the thin film manufacturing process.
도 1은 종래 기술에 의한 액정표시장치의 제조 공정을 도시한 순서도이다.1 is a flowchart illustrating a manufacturing process of a liquid crystal display device according to the prior art.
도 2는 종래 기술에 의한 액정표시장치의 TFT 기판을 제작하는 공정을 도시한 순서도이다.2 is a flowchart illustrating a process of manufacturing a TFT substrate of a liquid crystal display device according to the prior art.
도 3은 종래 기술에 의한 액정표시장치의 컬러필터기판을 제작하는 공정을 도시한 순서도이다.3 is a flowchart illustrating a process of manufacturing a color filter substrate of a liquid crystal display device according to the prior art.
도 4는 본 발명의 일실시예에 의한 액정표시장치의 제조 공정을 도시한 순서도이다.4 is a flowchart illustrating a manufacturing process of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 5a는 본 발명의 일실시예에 의한 액정표시장치의 TFT 기판을 제조하는 공정을 도시한 순서도이다.5A is a flowchart illustrating a process of manufacturing a TFT substrate of a liquid crystal display according to an embodiment of the present invention.
도 5b는 본 발명의 일실시예에 의한 컬러필터기판을 제조하는 공정을 도시한 순서도이다.5B is a flowchart illustrating a process of manufacturing a color filter substrate according to an embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명의 일실시예에 의한 유리기판에 블록킹 박막을 형성한 것을 도시한 공정도이다.6 is a process diagram illustrating the formation of a blocking thin film on a glass substrate according to an embodiment of the present invention.
도 7은 본 발명의 일실시예에 의하여 블록킹 박막의 상면에 게이트 박막층을 형성한 것을 도시한 공정도이다.7 is a flowchart illustrating a gate thin film layer formed on an upper surface of a blocking thin film according to an embodiment of the present invention.
도 8은 본 발명의 일실시예에 의하여 블록킹 박막의 상면에 게이트 전극을 형성한 것을 도시한 공정도이다.8 is a flowchart illustrating a gate electrode formed on an upper surface of a blocking thin film according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 9는 본 발명의 일실시예에 의하여 블록킹 박막의 상면에 박막 트랜지스터를 완성한 것을 도시한 공정도이다.FIG. 9 is a process diagram illustrating the completion of a thin film transistor on an upper surface of a blocking thin film according to an embodiment of the present invention.
도 10은 본 발명의 일실시예에 의하여 유리 기판의 상면에 유기 절연막을 형성한 것을 도시한 공정도이다.10 is a flowchart illustrating an organic insulating layer formed on an upper surface of a glass substrate according to one embodiment of the present invention.
도 11은 본 발명의 일실시예에 의하여 유기 절연막에 포토레지스트박막이 패터닝된 것을 도시한 공정도이다.FIG. 11 is a process diagram illustrating that a photoresist thin film is patterned on an organic insulating film according to an embodiment of the present invention. FIG.
도 12는 본 발명의 일실시예에 의한 포토레지스트 박리 장치의 개념도이다.12 is a conceptual diagram of a photoresist stripping apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 13은 도 12의 포토레지스트 박리 장치에 의하여 포토레지스트 박막을 제거한 것을 도시한 공정도이다.FIG. 13 is a process chart showing that the photoresist thin film is removed by the photoresist stripping apparatus of FIG. 12.
도 14 또는 도 15는 포토레지스트 박리 장치에 의하여 드레인 전극 및 패드의 양호한 상면 상태를 도시한 확대도이다.Fig. 14 or Fig. 15 is an enlarged view showing a good top surface state of the drain electrode and the pad by the photoresist stripping apparatus.
도 16은 본 발명의 일실시예에 의한 액정표시장치의 종단면도이다.16 is a longitudinal cross-sectional view of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 17은 본 발명의 일실시예에 의한 액정표시장치의 개념도이다.17 is a conceptual diagram of a liquid crystal display according to an embodiment of the present invention.
도 18은 본 발명과 종래 기술을 비교한 그래프이다.18 is a graph comparing the present invention and the prior art.
도 19 내지 도 23은 본 발명의 다른 실시예에 의한 TFT 기판을 제조하는 공정을 도시한 공정도이다.19 to 23 are process diagrams illustrating a process of manufacturing a TFT substrate according to another embodiment of the present invention.
이와 같은 본 발명의 목적을 구현하기 위한 포토레지스트 박리장치는 반응 챔버, 오존을 발생시키는 오존 발생부 및 오존 발생부에서 발생한 오존을 반응 챔버에 공급하는 오존 공급부를 포함하는 오존 공급장치, 순수를 저장하는 순수 공급탱크 및 순수 공급탱크로부터 순수를 반응 챔버 내부로 분사하기 위한 순수 공급부를 포함하는 순수 공급장치, 제거될 포토레지스트 박막이 형성된 기판이 반응 챔버 내부를 통과하도록 하기 위한 기판 이송장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.The photoresist stripping apparatus for realizing the object of the present invention includes an ozone supply device including a reaction chamber, an ozone generating unit for generating ozone, and an ozone supply unit for supplying ozone generated in the ozone generating unit to the reaction chamber, and stores pure water. A pure water supply unit including a pure water supply tank and a pure water supply unit for injecting pure water from the pure water supply tank into the reaction chamber, and a substrate transfer device for allowing the substrate on which the photoresist thin film to be removed passes through the reaction chamber. It is characterized by.
또한, 본 발명의 목적을 구현하기 위한 액정표시장치의 제조 방법은ⅰ) 제 1기판에 게이트 전극, 소오스 전극, 드레인 전극 및 액티브 패턴을 갖는 박막 트랜지스터를 제 1, 제 2 마스크를 사용하여 형성하는 단계, ⅱ) 제 1 기판에 드레인 전극이 노출되도록 패터닝된 포토레지스트 박막의 개구로 콘택홀이 형성된 유기 절연막을 제 3 마스크를 사용하여 형성하는 단계, ⅲ) 유기 절연막의 상면에 형성된 포토레지스트를 오존 및 순수 혼합물로 식각 하여 스트립 하는 단계, ⅳ) 포토레지스트가 스트립 된 유기 절연막의 상면에 드레인 전극과 접촉되도록 화소 전극을 제 4 마스크를 사용하여 형성하는 단계, ⅴ) 제 1 기판에 형성된 화소 전극과 대향하는 공통 전극을 갖는 제 2 기판을 형성하는 단계 및 ⅵ) 화소 전극 및 공통 전극의 사이에 액정층을 형성하는 단계를 포함한다.In addition, a method of manufacturing a liquid crystal display device for implementing the object of the present invention is to form a thin film transistor having a gate electrode, a source electrode, a drain electrode and an active pattern on the first substrate by using the first and second masks. (Ii) forming, using a third mask, an organic insulating film having a contact hole through the opening of the photoresist thin film patterned to expose the drain electrode on the first substrate, i) ozone photoresist formed on the upper surface of the organic insulating film And etching by stripping with a pure mixture, i) forming a pixel electrode using a fourth mask so that the photoresist contacts the drain electrode on the top surface of the stripped organic insulating layer, i) a pixel electrode formed on the first substrate; Forming a second substrate having opposing common electrodes and iii) forming a liquid crystal layer between the pixel electrode and the common electrode. Steps.
이하, 본 발명의 일실시예에 의한 포토레지스트 박리장치 및 이의 제조 방법을 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a photoresist stripping apparatus and a method of manufacturing the same according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
먼저, 첨부된 도 4에는 본 발명의 일실시예에 의한 포토레지스트 박리장치(100)가 도시되어 있다.First, FIG. 4 shows a photoresist stripping apparatus 100 according to an embodiment of the present invention.
첨부된 도 4를 참조하면, 포토레지스트 박리장치(100)는 전체적으로 보아 반응챔버(110), 오존 공급장치(120), 순수 공급장치(130), 기판 이송장치(140) 및 이들을 제어하는 제어 유닛(150)으로 구성된다.Referring to FIG. 4, the photoresist stripping apparatus 100 is generally viewed as a reaction chamber 110, an ozone supply device 120, a pure water supply device 130, a substrate transfer device 140, and a control unit for controlling them. It consists of 150.
보다 구체적으로 반응 챔버(110)는 내부에 포토레지스트 제거 공정이 진행되기에 적합한 공간을 제공한다. 미설명 도면부호 112는 기판이 공급되는 기판 유입용 게이트이고, 미설명 도면부호 114는 포토레지스트 박리 공정이 진행된 기판이 배출되는 기판 배출용 게이트이다.More specifically, the reaction chamber 110 provides a space suitable for the photoresist removal process. Reference numeral 112 is a substrate introduction gate through which the substrate is supplied, and reference numeral 114 is a substrate discharge gate through which the substrate subjected to the photoresist stripping process is discharged.
이와 같은 구성을 갖는 반응 챔버(110)의 내부 공간에는 오존 공급장치(120)를 통하여 오존이 분사된다.Ozone is injected into the internal space of the reaction chamber 110 having the above configuration through the ozone supply device 120.
이를 구현하기 위하여 오존 공급장치(120)는 다시 오존 발생부(122)와 오존 공급부(125)로 구성된다.In order to implement this, the ozone supply device 120 is composed of the ozone generator 122 and the ozone supply 125 again.
오존 발생부(122)는 다양한 방법에 의하여 오존을 발생시키며, 오존 발생부(122)에서 발생된 오존은 오존 공급부(125)를 통하여 반응 챔버(110) 내부로 제공된다.The ozone generator 122 generates ozone by various methods, and ozone generated by the ozone generator 122 is provided into the reaction chamber 110 through the ozone supply 125.
이때, 오존 공급부(125)는 오존 공급배관(124) 및 오존 분사 노즐(123)로 구성된다.At this time, the ozone supply unit 125 is composed of an ozone supply pipe 124 and the ozone injection nozzle 123.
한편, 반응 챔버(110)에는 다시 순수 공급장치(130)로부터 순수가 공급된다. 이때, 순수 공급장치(130)는 순수 저장탱크(132) 및 순수 저장탱크(132)로부터 순수를 반응 챔버(110) 내부로 공급하는 순수 공급부(135)로 구성된다.On the other hand, pure water is supplied to the reaction chamber 110 from the pure water supply device 130 again. At this time, the pure water supply device 130 is composed of a pure water storage unit 132 and a pure water supply unit 135 for supplying the pure water from the pure water storage tank 132 into the reaction chamber 110.
이때, 순수 공급부(135)는 순수 공급배관(134) 및 순수 분사 노즐(133)로 구성된다.At this time, the pure water supply unit 135 is composed of a pure water supply pipe 134 and the pure water spray nozzle 133.
이때, 오존 공급장치(120)로부터 오존의 공급 여부 및 순수 공급장치(130)로부터 순수 공급 여부는 모두 제어 유닛(150)의 제어에 의하여 이루어진다. 바람직하게 제어 유닛(150)은 반응 챔버(110)에 오존을 먼저 공급하여 반응 챔버(110) 내부를 오존 분위기로 변경한 후 반응 챔버(110)의 내부에 순수를 공급하여 포토레지스트 박막을 제거한다.At this time, whether ozone is supplied from the ozone supply device 120 and whether pure water is supplied from the pure water supply device 130 is controlled by the control unit 150. Preferably, the control unit 150 supplies ozone to the reaction chamber 110 to change the inside of the reaction chamber 110 into an ozone atmosphere, and then supplies pure water to the inside of the reaction chamber 110 to remove the photoresist thin film. .
한편, 반응 챔버(110)의 내부에는 기판(300)을 소정 속도로 이송시키는 기판이송장치(140)가 더 설치된다.On the other hand, inside the reaction chamber 110 is further provided with a substrate transfer device 140 for transferring the substrate 300 at a predetermined speed.
이 기판 이송 장치(140)는 반응 챔버(110)의 기판 유입용 게이트(112)로부터 기판 배출용 게이트(114)에 이르기까지 복수개가 설치된 기판 이송용 롤러(145) 또는 이송 벨트가 사용될 수 있다.The substrate transfer device 140 may use a substrate transfer roller 145 or a transfer belt provided with a plurality of substrate transfer devices from the substrate inlet gate 112 of the reaction chamber 110 to the substrate discharge gate 114.
이 기판 이송 장치(140)는 기판(300)에 형성된 포토레지스트 박막이 완전히 제거되기에 충분한 시간만큼 기판이 반응 챔버 내부에 머물다 기판 배출용 게이트(114)로 배출되도록 한다.The substrate transfer device 140 allows the substrate to remain in the reaction chamber for a time sufficient to completely remove the photoresist thin film formed on the substrate 300 and to be discharged to the substrate discharge gate 114.
이하, 첨부된 도 5, 도 6a 또는 도 6b를 참조하여 액정표시장치의 제조 방법을 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a method of manufacturing a liquid crystal display device will be described with reference to the accompanying drawings with reference to FIGS. 5, 6A, or 6B.
본 발명에 의한 액정표시패널을 포함하는 액정표시장치를 제작하기 위해서는 먼저, TFT 기판 및 컬러필터기판을 각각 개별적으로 제조한다(단계 10).In order to manufacture a liquid crystal display device including a liquid crystal display panel according to the present invention, first, a TFT substrate and a color filter substrate are manufactured separately (step 10).
이후, 개별적으로 제조된 TFT 기판과 컬러필터기판을 어셈블리 하는 단계가 수행된다(단계 20).Thereafter, a step of assembling the separately manufactured TFT substrate and the color filter substrate is performed (step 20).
이어서, 어셈블리 된 TFT 기판과 컬러필터기판의 사이에는 액정이 주입된 후 밀봉되어 액정표시패널이 제작된다(단계 3).Subsequently, a liquid crystal is injected between the assembled TFT substrate and the color filter substrate and then sealed to produce a liquid crystal display panel (step 3).
이후, 액정까지 주입된 액정표시패널에 구동 모듈이 어셈블리 되어 액정표시장치가 제조된다(단계 4).Thereafter, the driving module is assembled to the liquid crystal display panel injected up to the liquid crystal, thereby manufacturing a liquid crystal display (step 4).
한편, 단계 10은 다시 도 6a 또는 도 6b의 순서에 의하여 제작된다.On the other hand, step 10 is produced again in the order of Figure 6a or 6b.
구체적으로 도 6a는 TFT 기판을 제작하는 순서를 나타내는 순서도로, 도 6a를 참조하면, 먼저, 유리 기판 등에는 박막 제조 공정에 따라 매우 미세한 박막 트랜지스터가 매트릭스 형태로 형성된다. 이때, 각 박막트랜지스터를 제조하는 과정에서 박막 트랜지스터를 작동시키는 신호선도 함께 형성된다.(단계 11)Specifically, FIG. 6A is a flowchart showing a procedure for manufacturing a TFT substrate. Referring to FIG. 6A, first, a very fine thin film transistor is formed in a matrix form on a glass substrate or the like according to a thin film manufacturing process. At this time, a signal line for operating the thin film transistor is also formed in the process of manufacturing each thin film transistor (step 11).
이처럼 유리 기판에 박막 트랜지스터가 형성된 상태에서, 유리 기판에는 유기 절연막이 형성되고, 유기 절연막에는 박막 트랜지스터의 드레인 전극이 노출되도록 콘택홀이 형성된다. 이때, 콘택홀은 패터닝된 포토레지스트 박막에 의하여 수행된다(단계 12)In the state where the thin film transistor is formed on the glass substrate as described above, an organic insulating film is formed on the glass substrate, and a contact hole is formed on the organic insulating film so that the drain electrode of the thin film transistor is exposed. In this case, the contact hole is performed by the patterned photoresist thin film (step 12).
이후, 콘택홀이 유기 절연막에 형성된 상태에서 유기 절연막의 상면에 덮인 포토레지스트 박막은 오존과 순수의 혼합물에 의하여 스트립 된다(단계 13).Thereafter, the photoresist thin film covered on the upper surface of the organic insulating film with the contact hole formed in the organic insulating film is stripped by a mixture of ozone and pure water (step 13).
이때, 단계 13을 수행하는 과정에서 콘택홀의 내부에 오염이 제거됨에 따라 별도의 세정 공정 없이 후속 공정이 수행된다.At this time, as the contamination is removed in the contact hole in the process of performing step 13, the subsequent process is performed without a separate cleaning process.
이후, 콘택홀을 매개로 박막 트랜지스터의 드레인 전극에는 전극이 형성된다(단계 14). 이때, 전극은 투명한 도전성 물질로 제작되거나, 반사율이 높은 메탈 물질로 제작될 수 있다.Thereafter, an electrode is formed in the drain electrode of the thin film transistor through the contact hole (step 14). In this case, the electrode may be made of a transparent conductive material or a metal material having a high reflectance.
이후, 유리 기판에는 전면적에 걸쳐 배향막이 형성되고, 배향막에는 배향홈이 형성된다(단계 15).Thereafter, an alignment film is formed over the entire surface of the glass substrate, and an alignment groove is formed in the alignment film (step 15).
한편, 도 3은 컬러필터 기판을 제작하는 순서를 나타내는 순서도로, 먼저, 유리 기판에는 블랙 매트릭스가 제작된다(단계 16). 이때, 블랙 매트릭스는 앞서 설명한 TFT 기판의 전극과 전극 사이에 해당하는 부분에 형성된다.3 is a flowchart showing the procedure of manufacturing a color filter substrate, first, a black matrix is produced on a glass substrate (step 16). At this time, the black matrix is formed at a portion corresponding to the electrode and the electrode of the TFT substrate described above.
한편, 블랙 매트릭스가 형성된 상태에서 전극과 대향하도록 색화소가 제작된다(단계 17).On the other hand, a color pixel is produced so as to face the electrode in the state where the black matrix is formed (step 17).
이어서, 유리 기판의 상면에는 색화소가 모두 덮이도록 공통전극이 형성된다(단계 18).Subsequently, a common electrode is formed on the upper surface of the glass substrate so that all the color pixels are covered (step 18).
이어서, 공통전극의 상면에는 배향막이 형성되고, 배향막에는 배향홈이 더 형성된다(단계 19).Subsequently, an alignment film is formed on the upper surface of the common electrode, and an alignment groove is further formed on the alignment film (step 19).
이하, 첨부된 도 6a의 과정을 거쳐 TFT 기판(300)을 제조하는 과정을 보다 구체적으로 설명하기로 한다.Hereinafter, a process of manufacturing the TFT substrate 300 through the process of FIG. 6A will be described in more detail.
<제 1 실시예><First Embodiment>
제 1 실시예는 <5 매의 패턴 마스크>를 사용하여 TFT 기판을 제조한다. 첨부된 도 7 또는 도 8을 참조하면 도면번호 301은 TFT 기판을 이루는 모재료인 유리 기판으로, 유리 기판(301)은 도 7에 도시된 바와 같이 점선을 따라서 액티브 영역(301a) 및 패드 영역(301b)으로 구분된다.The first embodiment manufactures a TFT substrate using <5 pattern masks>. Referring to FIG. 7 or FIG. 8, reference numeral 301 denotes a glass substrate which is a base material of a TFT substrate, and the glass substrate 301 is an active region 301a and a pad region along a dotted line as shown in FIG. 7. 301b).
이때, 액티브 영역(301a) 및 패드 영역(301b)에는 도 8에 도시된 바와 같이 블록킹 박막(310)이 형성된다. 이 블록킹 박막(310)은 유리 기판(301)에서 용출 되는 유해 이온이 박막 트랜지스터로 유입되는 것을 차단하는 역할을 수행한다.In this case, a blocking thin film 310 is formed in the active region 301a and the pad region 301b as illustrated in FIG. 8. The blocking thin film 310 serves to block harmful ions eluted from the glass substrate 301 into the thin film transistor.
한편, 도 9에 도시된 바와 같이, 블록킹 박막(310)의 상면에는 유리 기판(301)의 전면적에 걸쳐 크롬 박막층(322) 및 몰리브덴-텅스텐 박막층(324)이 스퍼터링 등의 방법에 의하여 순차적으로 형성된다.Meanwhile, as shown in FIG. 9, the chromium thin film layer 322 and the molybdenum-tungsten thin film layer 324 are sequentially formed on the upper surface of the blocking thin film 310 by the sputtering method over the entire surface of the glass substrate 301. do.
이어서, 도 7 또는 도 10에 도시된 바와 같이 복층 구조를 갖는 크롬 박막층(322) 및 몰리브덴-텅스텐 박막층(324)은 <제 1 패턴 마스크>에 의하여 패터닝되어 액티브 영역(301a)에는 게이트 전극(325) 및 게이트 라인(326)이 형성되고,패드 영역(301b)에는 게이트 라인(326)의 단부에 연결되는 패드(327)가 형성된다. 이 과정에서 게이트 전극(325) 및 게이트 라인(326)이 형성되도록 하는 포토레지스트 박막의 박리는 앞서 도 4를 통하여 설명한 바와 같이 오존과 순수를 함께 사용한 포토레지스트 박리 장치(100)에 의하여 수행된다.Subsequently, as shown in FIG. 7 or FIG. 10, the chromium thin film layer 322 and the molybdenum-tungsten thin film layer 324 having a multilayer structure are patterned by a <first pattern mask> to form a gate electrode 325 in the active region 301a. ) And a gate line 326, and a pad 327 connected to an end of the gate line 326 is formed in the pad region 301b. In this process, the photoresist thin film for forming the gate electrode 325 and the gate line 326 is performed by the photoresist stripping apparatus 100 using ozone and pure water as described above with reference to FIG. 4.
이후, 유리 기판(301)에는 전면적에 걸쳐 절연막(340), 아몰퍼스 실리콘 박막, n+아몰퍼스 실리콘 박막이 화학 기상 증착 등의 방법에 의하여 순차적으로 형성된다.Thereafter, the insulating film 340, the amorphous silicon thin film, and the n + amorphous silicon thin film are sequentially formed on the glass substrate 301 by a method such as chemical vapor deposition.
이어서, n+아몰퍼스 실리콘 박막(357)은 <제 2 패턴 마스크>에 의하여 아몰퍼스 실리콘 박막(355)의 상면에서 상호 쇼트 되지 않도록 패터닝된다.Subsequently, the n + amorphous silicon thin film 357 is patterned so as not to short-circuit on the upper surface of the amorphous silicon thin film 355 by the <second pattern mask>.
이어서, 패터닝된 n+아몰퍼스 실리콘 박막(355)이 모두 덮여지도록 유리 기판(301)에는 메탈 박막이 형성된 상태에서 메탈 박막은 <제 3 패턴 마스크>에 의하여 소오스 전극(360), 드레인 전극(370) 및 데이터 라인(365)이 형성되어 박막 트랜지스터(380)가 제작된다.Subsequently, the metal thin film is formed on the glass substrate 301 so that the patterned n + amorphous silicon thin film 355 is covered with the source electrode 360 and the drain electrode 370 by the <third pattern mask>. And a data line 365 to form the thin film transistor 380.
이때, 소오스 드레인 메탈 박막 및 n+아몰퍼스 실리콘 박막을 원하는 형상으로 패터닝하기 위하여 사용되는 포토레지스트 박막의 박리는 앞서 도 4를 통하여 설명한 바와 같이 오존과 순수를 함께 사용한 포토레지스트 박리 장치(100)에 의하여 수행된다.At this time, the separation of the photoresist thin film used to pattern the source drain metal thin film and the n + amorphous silicon thin film into a desired shape is performed by the photoresist stripping device 100 using ozone and pure water as described above with reference to FIG. 4. Is performed.
이와 마찬가지 방법으로, 패드 영역(301b)에서는 데이터 라인(365)의 단부에 형성된 패드(366)가 남겨지고 나머지 부분, 예를 들면 패드(366)의 상면에 형성된 박막들은 모두 제거된다.In the same manner, in the pad region 301b, the pad 366 formed at the end of the data line 365 is left, and the remaining portions, for example, the thin films formed on the upper surface of the pad 366, are removed.
이어서, 도 12에 도시된 바와 같이 유리 기판(310)의 전면적에 걸쳐 유기 절연막(390)이 후박한 두께로 형성된다.Subsequently, as shown in FIG. 12, the organic insulating layer 390 is formed to have a thin thickness over the entire surface of the glass substrate 310.
한편, 도 13을 참조하면, 유기 절연막(390)의 상면에는 포토레지스트 박막이 전면적에 걸쳐 형성된 후, <제 4 패턴 마스크>를 사용하여 포토레지스트 박막은 노광-현상 공정을 거쳐 패터닝된다. 도면부호 400은 패터닝된 포토레지스트 박막이다.Meanwhile, referring to FIG. 13, after the photoresist thin film is formed over the entire surface of the organic insulating layer 390, the photoresist thin film is patterned through an exposure-development process using a <fourth pattern mask>. Reference numeral 400 is a patterned photoresist thin film.
이어서, 패터닝된 포토레지스트 박막(400)을 매개로 유기 절연막(390)은 도 14에 도시된 바와 같이 패터닝되어 박막 트랜지스터(380)의 드레인 전극(370)이 외부에 노출되도록 콘택홀(392)이 형성된다.Subsequently, the organic insulating layer 390 is patterned through the patterned photoresist thin film 400 so that the contact hole 392 is exposed so that the drain electrode 370 of the thin film transistor 380 is exposed to the outside. Is formed.
이처럼 유기 절연막(390)을 패터닝하는 과정에서 패드 영역(301b)에 형성된 게이트 라인(326)과 연결된 패드(327)를 덮고 있던 절연막(340)도 함께 패터닝되어 패드(327)의 상면은 외부에 대하여 노출된다.As described above, in the process of patterning the organic insulating layer 390, the insulating layer 340 covering the pad 327 connected to the gate line 326 formed in the pad region 301b is also patterned together, so that the top surface of the pad 327 is exposed to the outside. Exposed.
이어서, 유기 절연막(390)에 남아 있는 포토레지스트 박막을 제거하기 위해서 TFT 기판은 앞서 설명한 포토레지스트 박리 장치(100)에 의하여 수행된다.Subsequently, in order to remove the photoresist thin film remaining in the organic insulating film 390, the TFT substrate is performed by the photoresist stripping apparatus 100 described above.
첨부된 도 15는 포토레지스트 박리 장치(100)에 의하여 포토레지스트가 박리 된 후 드레인 전극(370)의 상면을 확대한 도면이고, 도 16은 패드(327)의 상면을 확대한 확대도이다. 도 15 또는 도 16의 경우 드레인 전극(370) 및 패드(327)의 상면에 오염물질이 깨끗이 제거되어 매우 양호한 품질이 얻어짐을 알 수 있다.15 is an enlarged view of the top surface of the drain electrode 370 after the photoresist is peeled off by the photoresist stripping apparatus 100, and FIG. 16 is an enlarged view of the top surface of the pad 327. 15 or 16, it can be seen that contaminants are cleanly removed on the upper surfaces of the drain electrode 370 and the pad 327 to obtain very good quality.
이를 첨부된 도 17의 그래프를 참조하여 설명하면 다음과 같다.This will be described with reference to the attached graph of FIG. 17.
먼저, 도 17의 그래프의 세로축은 저항이고 도 17의 가로축은 다양한 지점에서 측정된 접촉저항이다. 이때, 도 17의 그래프 중 도면부호 a로 도시된 그래프는 종래의 방식으로 포토레지스트 박막을 제거한 상태에서의 접촉저항이고, 도면부호 b로 도시된 그래프는 본 발명에 의한 방식으로 포토레지스트 박막을 제거한 상태에서의 접촉저항이다.First, the vertical axis of the graph of FIG. 17 is a resistance and the horizontal axis of FIG. 17 is a contact resistance measured at various points. In this case, the graph indicated by reference numeral a in the graph of FIG. 17 is a contact resistance in a state where the photoresist thin film is removed in a conventional manner, and the graph indicated by reference numeral b is a photoresist thin film removed in the manner according to the present invention. Contact resistance in the state.
도 17의 그래프를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 의한 접촉 저항이 종래 기술에 의한 접촉 저항보다 훨씬 낮은 수치를 보인다.Referring to the graph of Figure 17, the contact resistance according to an embodiment of the present invention shows a much lower value than the contact resistance according to the prior art.
이는 결국, 본 발명의 일실시예에 의한 방법으로 포토레지스트 박막을 제거할 경우 종래에 비하여 신호 왜곡, 신호 변조가 감소하여 보다 양호한 디스플레이를 수행할 수 있음을 의미한다.This, in turn, means that when the photoresist thin film is removed by the method according to an embodiment of the present invention, signal distortion and signal modulation are reduced as compared with the prior art, thereby achieving a better display.
이어서, 도 18에 도시된 바와 같이 유기 절연막(390)의 상면에는 전면적에 걸쳐 전극형성용 박막이 형성되고, 전극 형성용 박막은 다시 포토레지스트 박막 및 <제 5 패턴 마스크>를 매개로 패터닝되어 전극(394)이 형성된다. 이때, 포토레지스트 박막의 박리는 앞서 도 4를 통하여 설명한 바와 같이 오존과 순수를 함께 사용한 포토레지스트 박리 장치(100)에 의하여 수행된다.Subsequently, as shown in FIG. 18, an electrode forming thin film is formed over the entire surface of the organic insulating layer 390, and the electrode forming thin film is patterned again through a photoresist thin film and a <fifth pattern mask> to form an electrode. 394 is formed. At this time, the peeling of the photoresist thin film is performed by the photoresist stripping apparatus 100 using ozone and pure water as described above with reference to FIG. 4.
이어서, TFT 기판의 상면에는 배향막(395) 및 배향홈(395a)이 형성된다.Subsequently, an alignment film 395 and an alignment groove 395a are formed on the upper surface of the TFT substrate.
한편, 도 18에 도시된 바와 같이 TFT 기판(300)에는 다시 컬러필터기판(200)이 어셈블리 된다. 이때, 컬러필터기판(200)은 유리 기판(201)에 색화소(202)를 형성하고, 색화소(202)의 상면에 공통 전극(210)이 차례대로 형성된다. 이와 같은 상태에서 공통 전극(201)의 상면에는 배향막(220) 및 배향홈(225)이 형성된다.Meanwhile, as shown in FIG. 18, the color filter substrate 200 is assembled to the TFT substrate 300 again. In this case, the color filter substrate 200 forms the color pixels 202 on the glass substrate 201, and the common electrode 210 is sequentially formed on the upper surface of the color pixels 202. In this state, the alignment layer 220 and the alignment groove 225 are formed on the upper surface of the common electrode 201.
이와 같은 방법으로 제작된 컬러필터기판(200)은 TFT 기판(300)과 얼라인 된 상태에서 합착되고, TFT 기판(300)과 컬러필터기판(200)의 사이에는 액정(500)이 주입되어 액정표시장치(600)가 제작된다.The color filter substrate 200 fabricated in this manner is bonded to the TFT substrate 300 in an aligned state, and the liquid crystal 500 is injected between the TFT substrate 300 and the color filter substrate 200 to form a liquid crystal. The display device 600 is manufactured.
<제 2 실시예>Second Embodiment
제 2 실시예에서는 단지 4 매의 패턴 마스크를 사용하여 디스플레이를 수행하는 방법이 설명된다.In the second embodiment, a method of performing display using only four pattern masks is described.
먼저, 유리 기판(301)의 상면에는 앞서 설명한 도 8 내지 도 10의 공정을 거쳐 게이트 전극(325)이 형성된다. 이 공정에서 <제 1 패턴 마스크>가 사용된다.First, the gate electrode 325 is formed on the upper surface of the glass substrate 301 through the process of FIGS. 8 to 10 described above. In this step, a <first pattern mask> is used.
이후, 게이트 전극(325)이 포함되도록 유리 기판(301)에는 도 19에 도시된 바와 같이 게이트 절연막(340), 아몰퍼스 실리콘 박막(355), n+아몰퍼스 실리콘 박막(357) 및 소오스/드레인 전극 형성용 메탈막(380)이 순차적으로 형성된다.Subsequently, a gate insulating film 340, an amorphous silicon thin film 355, an n + amorphous silicon thin film 357, and a source / drain electrode are formed on the glass substrate 301 to include the gate electrode 325, as shown in FIG. 19. The metal film 380 is formed sequentially.
보다 구체적으로, 게이트 절연막(340)은 게이트 전극(325)이 포함되도록 유리 기판(301)의 전면적에 형성되는 투명 박막이다.More specifically, the gate insulating layer 340 is a transparent thin film formed on the entire surface of the glass substrate 301 to include the gate electrode 325.
한편, 이 게이트 절연막(340)의 상면에는 전면적에 걸쳐 아몰퍼스 실리콘 박막(355)이 형성된다. 아몰퍼스 실리콘 박막(355)은 약 2000Å 정도의 두께를 갖도록 형성된다. 이 아몰퍼스 실리콘 박막(355)은 게이트 전극(325)에 전원이 인가될 경우, 후술될 소오스 전극으로부터 드레인 전극으로 전원이 공급되도록 하는 채널 역할을 한다.On the other hand, an amorphous silicon thin film 355 is formed over the entire surface of the gate insulating film 340. The amorphous silicon thin film 355 is formed to have a thickness of about 2000 GPa. The amorphous silicon thin film 355 serves as a channel for supplying power to the drain electrode from the source electrode, which will be described later, when power is applied to the gate electrode 325.
이어서, 아몰퍼스 실리콘 박막(355)의 상면에는 전면적에 걸쳐 다시 n+아몰퍼스 실리콘 박막(357)이 형성된다. n+아몰퍼스 실리콘 박막(3574)은 아몰퍼스 실리콘에 n+물질이 이온 도핑된 n+아몰퍼스 실리콘 재질이 약 500Å 정도의 두께를 갖도록 형성된다.Subsequently, n + amorphous silicon thin film 357 is formed on the upper surface of the amorphous silicon thin film 355 again over the entire area. The n + amorphous silicon thin film 3574 is formed such that the n + amorphous silicon material in which the n + material is ion-doped to the amorphous silicon has a thickness of about 500 kPa.
한편, n+아몰퍼스 실리콘 박막(357)의 상면에는 다시 소오스/드레인 전극 형성용 메탈막(380)이 형성되는데, 소오스/드레인 전극 형성용 메탈막(380)은 스퍼터링 방식에 의하여 약 1500Å 두께를 갖는 크롬으로 형성된다.On the other hand, a source / drain electrode forming metal film 380 is formed on the top surface of the n + amorphous silicon thin film 357 again, and the source / drain electrode forming metal film 380 has a thickness of about 1500 GPa by a sputtering method. It is formed of chromium.
첨부된 도 21을 참조하면, 유리 기판(301)에 소오스/드레인 전극 형성용 메탈막(380)까지 형성된 상태에서 유리 기판(301)의 상면에는 스핀 코팅 등의 방법에 의하여 후박한 포토레지스트 박막(800)이 형성된다.Referring to FIG. 21, a thin photoresist thin film formed on the upper surface of the glass substrate 301 by spin coating or the like may be formed on the glass substrate 301 up to the metal film 380 for forming the source / drain electrodes. 800 is formed.
이어서, 포토레지스트 박막(800)에는 슬릿(835a)이 지정된 위치에 형성된 <제 2 패턴 마스크>가 얼라인 된 후 노광 공정이 진행된다.Subsequently, an exposure process is performed on the photoresist thin film 800 after the <second pattern mask> formed at the designated position of the slit 835a is aligned.
이때, 제 2 패턴 마스크(835)에 의하여 포토레지스트 박막(800)에는 부분 노광 및 전면 노광이 동시에 수행된다.In this case, the partial exposure and the entire surface exposure are simultaneously performed on the photoresist thin film 800 by the second pattern mask 835.
부분 노광은 소오스/드레인 전극 형성용 메탈층(380)중 소오스 전극 및 드레인 전극이 위치할 곳으로, 부분 노광은 제 2 패턴 마스크(835)에 형성된 슬릿(835a)을 형성하여 빛의 회절 현상을 이용한다.The partial exposure is where the source electrode and the drain electrode are located in the source / drain electrode forming metal layer 380, and the partial exposure forms the slit 835a formed in the second pattern mask 835 to prevent diffraction of light. I use it.
한편, 전면 노광이 수행되는 곳(810,815)은 인접한 박막트랜지스터와 절연되어야 할 부분으로 이 부분에 해당하는 제 2 패턴 마스크(835)에 빛이 완전히 투과되는 개구를 형성한다.Where the front surface exposure is performed (810, 815) is to be insulated from the adjacent thin film transistor to form an opening through which light is completely transmitted to the second pattern mask 835 corresponding to this portion.
이후, 제 2 패턴 마스크(835)에 의하여 부분 노광 및 전면 노광이 종료된 후, 현상 공정이 진행되어 포토레지스트 박막(800)이 현상됨으로써 도 20의 형상으로 패터닝되어 포토레지스트 패턴(840)이 형성된다.Thereafter, after the partial exposure and the entire surface exposure are completed by the second pattern mask 835, the development process is performed to develop the photoresist thin film 800, thereby patterning the photoresist pattern 840 by forming the photoresist pattern 840. do.
이때, 유리 기판(301)에 남아 있는 포토레지스트 패턴(840)은 부분 노광 된 곳의 두께가 부분 노광 되지 않은 곳에 비하여 얇게 형성된다.At this time, the photoresist pattern 840 remaining on the glass substrate 301 is thinner than the portion where the thickness of the partially exposed portion is not partially exposed.
이어서, 유리 기판(301)에 형성된 소오스/드레인 전극 형성용 메탈층(380), 아몰퍼스 실리콘 박막층(355), n+아몰퍼스 실리콘 박막(357)들 중 포토레지스트 패턴(840)에 의하여 보호받지 못하는 부분은 도 21에 도시된 바와 같이 에칭 되어 제거된다.Subsequently, a portion of the metal layer 380 for forming the source / drain electrodes, the amorphous silicon thin film layer 355, and the n + amorphous silicon thin film 357 formed on the glass substrate 301 is not protected by the photoresist pattern 840. Is etched away as shown in FIG. 21.
도 22를 참조하면, 포토레지스트 패턴(840)에는 전면적에 걸쳐 동일한 비율로 식각 되는 에치 백(etch back) 공정이 수행되고, 소정 시간이 경과됨에 따라 포토레지스트 패턴(840)의 두께는 점차 얇아지게 된다. 결국, 포토레지스트 패턴(840) 중 두께가 가장 얇은 부분, 즉, 부분 노광된 부분이 가장 먼저 제거되어 개구된다. 이로써, 포토레지스트 패턴(840) 중 부분 노광 된 부분에서는 소오스/드레인 전극 형성용 메탈층(383)이 외부에 대하여 노출된다. 물론, 노출된 소오스/드레인 전극 형성용 메탈층(383)은 포토레지스트 패턴(840)에 의하여 보호받을 수 없다.Referring to FIG. 22, an etch back process is performed on the photoresist pattern 840 at the same ratio over the entire area, and as the predetermined time passes, the thickness of the photoresist pattern 840 becomes thinner. do. As a result, the thinnest portion of the photoresist pattern 840, that is, the partially exposed portion is first removed and opened. As a result, the source / drain electrode forming metal layer 383 is exposed to the outside in the partially exposed portion of the photoresist pattern 840. Of course, the exposed source / drain electrode forming metal layer 383 may not be protected by the photoresist pattern 840.
도시된 바와 같이 외부에 대하여 노출된 소오스/드레인 전극 형성용 메탈층(383)은 소오스/드레인 전극 형성용 메탈층(383)을 선택적으로 식각하는 에천트에 의하여 식각 되어 소오스 전극(383b) 및 드레인 전극(383a)이 형성된다.As shown, the source / drain electrode forming metal layer 383 exposed to the outside is etched by an etchant that selectively etches the source / drain electrode forming metal layer 383, so that the source electrode 383b and the drain are exposed. An electrode 383a is formed.
이후, 드레인 전극(383a) 및 소오스 전극(383b)이 형성되는 과정에서 n+아몰퍼스 실리콘 박막(357a) 중 노출된 부분은 소오스/드레인 전극(383a,383b)을 마스크로 하여 식각 되어 제거된다.Thereafter, in the process of forming the drain electrode 383a and the source electrode 383b, an exposed portion of the n + amorphous silicon thin film 357a is etched and removed using the source / drain electrodes 383a and 383b as a mask.
이어서, 소오스/드레인 전극(383a,383b)의 상부에 잔존하는 포토레지스트 박막(845)은 도 4에 도시된 바와 같은 포토레지스트 박막 제거장치에 의하여 모두 제거된다.Subsequently, the photoresist thin film 845 remaining on top of the source / drain electrodes 383a and 383b is removed by the photoresist thin film removing apparatus as shown in FIG.
이어서, 도 23에 도시된 바와 같이 유리 기판(301)에는 유기 절연막(390)이 형성된다.Subsequently, as shown in FIG. 23, an organic insulating layer 390 is formed on the glass substrate 301.
유기 절연막(390)은 박막트랜지스터와 후술될 반사 전극이 쇼트되는 것을 방지하는 역할을 수행한다.The organic insulating layer 390 serves to prevent the thin film transistor and the reflective electrode, which will be described later, from shorting.
이를 구현하기 위하여, 박막 트랜지스터가 형성된 유리 기판(301)에는 도 23에 도시된 바와 같이 후박한 두께를 갖도록 포토레지스트 박막이 도포된다. 이어서, 드레인 전극(383a)이 형성된 위치에 해당하는 포토레지스트 박막에는 제 3 패턴 마스크(미도시)를 매개로 노광, 현상되어 패터닝되어 홀이 형성된다.To realize this, a photoresist thin film is coated on the glass substrate 301 on which the thin film transistor is formed to have a thin thickness as shown in FIG. 23. Subsequently, the photoresist thin film corresponding to the position where the drain electrode 383a is formed is exposed, developed, and patterned through a third pattern mask (not shown) to form a hole.
도 23을 참조하면, 포토레지스트 패턴에 형성된 홀을 통하여 드레인 전극(383a)이 외부로 노출되도록 유기 절연막(390)에는 콘택홀(382)이 형성된다.Referring to FIG. 23, a contact hole 382 is formed in the organic insulating layer 390 so that the drain electrode 383a is exposed to the outside through a hole formed in the photoresist pattern.
이후, 패터닝된 유기 절연막(390)에 남아 있는 포토레지스트는 도 4에 도시된 바와 같이 포토 레지스트 박막 제거장치에 의하여 제거된다.Thereafter, the photoresist remaining on the patterned organic insulating layer 390 is removed by the photoresist thin film removing apparatus as shown in FIG. 4.
이후, 도 23에 도시한 바와 같이, 패터닝된 유기 절연막(390)의 상면에는 연속하여 도전성 투명 박막이 형성된다. 이때, 도전성 투명 박막에는 포토레지스트 박막이 도포된다.Thereafter, as illustrated in FIG. 23, a conductive transparent thin film is continuously formed on the upper surface of the patterned organic insulating layer 390. At this time, a photoresist thin film is coated on the conductive transparent thin film.
이어서, <제 4 패턴 마스크>에 의하여 유기 절연막(390)의 상면에 형성된 포토레지스트 박막은 패터닝된 후, 포토레지스트 박막을 매개로 도전성 투명 박막은 픽셀 단위로 패터닝되어 반사 전극(394)이 형성된다.Subsequently, the photoresist thin film formed on the upper surface of the organic insulating layer 390 is patterned by the <fourth pattern mask>, and then the conductive transparent thin film is patterned in units of pixels through the photoresist thin film to form the reflective electrode 394. .
이후, 이와 같이 박막트랜지스터, 유기 절연막(3900) 및 반사 전극(384)까지 형성된 컬러필터 기판에는 도 18에 도시된 바와 같이 RGB 화소 및 공통전극이 형성된 컬러필터기판이 결합된다.Thereafter, as shown in FIG. 18, the color filter substrate on which the RGB pixel and the common electrode are formed is coupled to the color filter substrate formed by the thin film transistor, the organic insulating layer 3900, and the reflective electrode 384.
이상에서 상세하게 설명한 바에 의하면, 박막을 패터닝한 후 남겨진 포토레지스트 박막을 오존과 물을 혼합한 혼합물로 식각 함으로써 포토레지스트 박막이 이미 형성된 패턴에 잔존하여 발생하는 패턴 불량을 방지할 수 있음은 물론, 별도의 세정 공정을 필요하지 않아 액정표시장치의 디스플레이 불량을 크게 감소시킬 수 있다. 또한, 고가의 포토레지스트 제거용 습식 케미컬을 사용하지 않음으로써 생산 코스트 측면에서 매우 유리하다.As described in detail above, by etching the remaining photoresist thin film after mixing the thin film with a mixture of ozone and water, it is possible to prevent a pattern defect caused by remaining in the pattern in which the photoresist thin film is already formed. Since a separate cleaning process is not required, display defects of the liquid crystal display may be greatly reduced. In addition, it is very advantageous in terms of production cost by not using an expensive wet chemical for removing photoresist.
앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.In the detailed description of the present invention described above with reference to a preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art or those skilled in the art having ordinary knowledge in the scope of the invention described in the claims to be described later It will be understood that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the scope of the present invention.
Claims (2)
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| KR1020020010364A KR20030070930A (en) | 2002-02-27 | 2002-02-27 | Apparatus for stripping photoresist and method for fabricating using the same |
Applications Claiming Priority (1)
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| KR1020020010364A KR20030070930A (en) | 2002-02-27 | 2002-02-27 | Apparatus for stripping photoresist and method for fabricating using the same |
Publications (1)
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ID=32222737
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| KR1020020010364A Ceased KR20030070930A (en) | 2002-02-27 | 2002-02-27 | Apparatus for stripping photoresist and method for fabricating using the same |
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| KR (1) | KR20030070930A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100720856B1 (en) * | 2005-04-30 | 2007-05-22 | 주식회사 에스에프에이 | Peeling device |
-
2002
- 2002-02-27 KR KR1020020010364A patent/KR20030070930A/en not_active Ceased
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