(57)【要約】【課題】フリッカを防止すると共に反射率を向上させることができる薄膜トランジスタ基板、それを含む液晶表示パネル、及びその液晶表示パネルの製造方法を提供する。【解決手段】液晶表示パネルは。下部基板上に形成されたゲートライン、ゲートラインと電気的に絶縁状態で交差するデータライン、ゲートライン及びデータラインに接続された薄膜トランジスタ、薄膜トランジスタに接続されゲートラインを遮蔽するように形成された反射電極を含む薄膜トランジスタ基板と、下部基板と対向する上部基板上に形成されたカラーフィルタ及び反射電極と電界を形成する共通電極を含み、薄膜トランジスタ基板と液晶を挟んで対向するカラーフィルタ基板を含む。【選択図】図２
2007304599.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下部基板上に形成されたゲートライン、前記ゲートラインと電気的に絶縁状態で交差するデータライン、前記ゲートライン及びデータラインに接続された薄膜トランジスタ、前記薄膜トランジスタに接続され前記ゲートラインを遮蔽するように形成された反射電極を含む薄膜トランジスタ基板と、
前記下部基板と対向する上部基板上に形成されたカラーフィルタ及び前記反射電極と電界を形成する共通電極を含み、前記薄膜トランジスタ基板と液晶を挟んで対向するカラーフィルタ基板と、
を含むことを特徴とする液晶表示パネル。
【請求項２】
前記薄膜トランジスタと接続された画素電極をさらに含むことを特徴とする請求項１に液晶表示パネル。
【請求項３】
前記カラーフィルタ基板は、 
前記カラーフィルタ上に一側端及び他側端が前記反射電極と重なるオーバーコート層をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示パネル。
【請求項４】
前記薄膜トランジスタ基板は、 
前記薄膜トランジスタのドレイン電極と電気的に絶縁状態で重なって第１ストレージキャパシタを形成するストレージ電極と、
前記ストレージ電極に接続され前記ゲートラインの一側端に隣接した第１ストレージラインと、
前記画素電極と電気的に絶縁状態で重なって第２ストレージキャパシタを形成し前記ゲートラインの他側端に隣接した第２ストレージラインをさらに含むことを特徴とする請求項２に記載の液晶表示パネル。
【請求項５】
前記第２ストレージラインは前記データライン方向に隣接した２つの画素電極と全て重なることを特徴とする請求項４に記載の液晶表示パネル。
【請求項６】
前記薄膜トランジスタ基板は、 
前記データラインより広い幅で前記データラインと重なるシールドパターンをさらに含むことを特徴とする請求項２に記載の液晶表示パネル。
【請求項７】
前記薄膜トランジスタ基板は、
前記薄膜トランジスタのドレイン電極と電気的に絶縁状態で重なって第１ストレージキャパシタを形成するストレージ電極と、
前記ストレージ電極に接続され前記ゲートラインの一側端に隣接した第１ストレージラインと、
前記画素電極と電気的に絶縁状態で重なって第２ストレージキャパシタを形成し前記ゲートラインの他側端に隣接した第２ストレージラインをさらに含み、
前記シールドパターンは前記第２ストレージラインと電気的に接続されることを特徴とする請求項６に記載の液晶表示パネル。
【請求項８】
基板上に形成されたゲートラインと、
前記ゲートラインと電気的に絶縁状態で交差するデータラインと、
前記ゲートライン及びデータラインに接続された薄膜トランジスタと、
前記薄膜トランジスタに接続され前記ゲートラインを遮蔽するように形成された反射電極と、
を含むことを特徴とする薄膜トランジスタ基板。
【請求項９】
前記薄膜トランジスタに接続された画素電極をさらに含むことを特徴とする請求項８に記載の薄膜トランジスタ基板。
【請求項１０】
前記薄膜トランジスタのドレイン電極と電気的に絶縁状態で重なって第１ストレージキャパシタを形成するストレージ電極と、
前記ストレージ電極に接続され前記ゲートラインの一側端に隣接した第１ストレージラインと、
前記画素電極と電気的に絶縁状態で重なって第２ストレージキャパシタを形成し前記ゲートラインの他側端に隣接した第２ストレージラインをさらに含むことを特徴とする請求項９に記載の薄膜トランジスタ基板。
【請求項１１】
前記第２ストレージラインは前記データライン方向に隣接した２つの画素電極と全て重なることを特徴とする請求項１０に記載の薄膜トランジスタ基板。
【請求項１２】
前記データラインより広い幅で前記データラインと重なるシールドパターンをさらに備えることを特徴とする請求項９に記載の薄膜トランジスタ基板。
【請求項１３】
前記薄膜トランジスタのドレイン電極と電気的に絶縁状態で重なって第１ストレージキャパシタをなすストレージ電極と、
前記ストレージ電極に接続され前記ゲートラインの一側端に隣接した第１ストレージラインと、
前記画素電極と電気的に絶縁状態で重なって第２ストレージキャパシタを形成し前記ゲートラインの他側端に隣接した第２ストレージラインをさらに含み、
前記シールドパターンは前記第２ストレージラインと電気的に接続されることを特徴とする請求項１２に記載の薄膜トランジスタ基板。
【請求項１４】
前記第２ストレージラインは極性が異なるデータ信号が供給される画素電極の間に位置することを特徴とする請求項１０に記載の薄膜トランジスタ基板。
【請求項１５】
下部基板上に形成されたゲートライン、前記ゲートラインと電気的に絶縁状態で交差するデータライン、前記ゲートライン及びデータラインと接続された薄膜トランジスタ、前記薄膜トランジスタに接続され前記ゲートラインを遮蔽するように形成された反射電極を含む薄膜トランジスタ基板を用意する段階と、
前記下部基板と対向する上部基板上に形成されたカラーフィルタ及び前記反射電極と電界を形成する共通電極を含むカラーフィルタ基板を設ける段階と、
液晶を挟むように前記薄膜トランジスタ基板とカラーフィルタ基板とを結合する段階と、
を含むことを特徴とする液晶表示パネルの製造方法。
【請求項１６】
前記薄膜トランジスタ基板を設ける段階は、
前記基板上にゲートライン及びデータラインと、前記ゲートライン及びデータラインに接続された薄膜トランジスタとを形成する段階と、
前記薄膜トランジスタを覆うように保護膜を形成する段階と、
前記保護膜上に前記薄膜トランジスタと接続された画素電極を形成する段階と、
前記ゲートラインと重なる反射電極を形成する段階と、
を含むことを特徴とする請求項１５に記載の液晶表示パネルの製造方法。
【請求項１７】
前記薄膜トランジスタ基板を設ける段階は、
前記薄膜トランジスタのドレイン電極と電気的に絶縁状態で重なって第１ストレージキャパシタを形成するストレージ電極、前記ストレージ電極に接続され前記ゲートラインの一側端に隣接した第１ストレージライン、前記画素電極と電気的に絶縁状態で重なって第２ストレージ キャパシタを形成し前記ゲートラインの他側端に隣接した第２ストレージラインを前記ゲートラインと同一平面上に同一金属で形成する段階をさらに含むことを特徴とする請求項１６に記載の液晶表示パネルの製造方法。
【請求項１８】
前記薄膜トランジスタ基板を設ける段階は、 
前記データラインより広い幅で前記データラインと重なるシールドパターンを前記ゲートラインと同一平面上に同一金属で形成する段階をさらに含むことを特徴とする請求項１７に記載の液晶表示パネルの製造方法。
【請求項１９】
前記シールドパターンを形成する段階は
前記第２ストレージラインと電気的に接続されるように形成する段階であることを特徴とする請求項１８に記載の液晶表示パネルの製造方法。
【請求項２０】
前記カラーフィルタ基板を設ける段階は、
前記上部基板上にカラーフィルタを形成する段階と、
前記カラーフィルタ上に一側端及び他側端が前記反射電極と重なるオーバーコート層を形成する段階と、
前記オーバーコート層が形成された上部基板上に前記共通電極を形成する段階と、
を含むことを特徴とする請求項１５に記載の液晶表示パネルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は薄膜トランジスタ基板、それを含む液晶表示パネル、及びその液晶表示パネルの製造方法に係り、さらに詳しくはフリッカを防止すると共に反射率を向上させることができる薄膜トランジスタ基板、それを含む液晶表示パネル、及びその液晶表示パネルの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は液晶の電気的及び光学的特性を用いて映像を表示する。そのため、液晶表示装置は画素マトリックスを通じて画像を表示する液晶表示パネル(以下、液晶パネル)と、液晶パネルを駆動する駆動回路と、液晶パネルに光を供給するバックライトユニットを備える。このような液晶表示装置は移動通信端末機、携帯用コンピュータ、モニター、液晶テレビなどのように小型表示装置から大型表示装置に至るまで幅広く使用される。
【０００３】
液晶表示装置は、内蔵された光源からの内部光を用いる透過型と、外部光を用いる反射型と、内部光及び外部光の両方を用いる半透過型とに大別される。これらのうち半透過型液晶表示装置は外部光が十分ならば反射モードで、不十分ならばバックライトユニットを用いた透過モードで画像を表示することにより消費電力を節減できる反射型の長所と外部光の制約を受けない透過型の長所を両方有する。 
【０００４】
このような半透過型液晶表示装置は、図１に示したように、光学補償ベンド(Optically compensated bend :ＯＣＢ)モードの液晶分子２０を挟んで下部基板１と上部基板１１が対向するように形成される。
下部基板１上には絶縁膜６により覆われたゲートライン４を挟んで第１サブ画素領域の反射電極８及び画素電極１０Ａが第２サブ画素領域の画素電極１０Bと対向するように形成される。
【０００５】
上部基板１１上に各サブ画素領域を区分するブラックマトリックス２と、各サブ画素領域毎に形成されるカラーフィルタ２と、反射領域と透過領域とで異なる厚さを有するオーバーコート層１４と、画素電極１０及び反射電極８と垂直電界を形成する共通電極１２が形成される。
このように上部基板１１上に形成された共通電極１２（または、反射電極８）とゲートライン４との間に形成される電界によって、液晶分子の配列が反射電極８（または、ゲートライン４）の縁部で反転される。これにより、反射電極８の縁部と残り領域の液晶分子１２の配列が異なることとなり、反射電極８の縁部から光が漏れ出てフリッカのように見える問題点がある。特に、光漏れ現象はゲートライン４を挟んで隣り合う画素電極１０Ａ、１０Ｂに相異なる極性のデータ電圧を供給するラインインバージョン方式の場合に目立つ傾向にある。
【０００６】
このような光漏れ現象を防止するため、反射電極８の縁部を遮るようにブラックマトリックス２の面積を第１サブ画素領域と一部重なるように広めると、反射電極８の面積が縮小されることとなり、反射率が低下するという問題点がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は前述した問題点を解決するために案出されたもので、その目的はフリッカを防止すると共に反射率を向上させることができる薄膜トランジスタ基板、それを含む液晶表示パネル、及びその液晶表示パネルの製造方法を提供するところにある。 
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記技術的課題を達成するため、本発明の実施例による液晶表示パネルは下部基板上に形成されたゲートライン、前記ゲートラインと電気的に絶縁状態で交差するデータライン、前記ゲートライン及びデータラインに接続された薄膜トランジスタ、前記薄膜トランジスタに接続され前記ゲートラインを遮蔽するように形成された反射電極を含む薄膜トランジスタ基板と、前記下部基板と対向する上部基板上に形成されたカラーフィルタ及び前記反射電極と電界を形成する共通電極を含み、前記薄膜トランジスタ基板と液晶を挟んで対向するカラーフィルタ基板を含むことを特徴とする。
【０００９】
ここで、前記液晶表示パネルは前記薄膜トランジスタに接続された画素電極をさらに含むように構成できる。
そして、前記カラーフィルタ基板は前記カラーフィルタ上に一側端及び他側端が前記反射電極と重なるオーバーコート層をさらに含むように構成できる。
また、前記薄膜トランジスタ基板は前記薄膜トランジスタのドレイン電極と電気的に絶縁状態で重なって第１ストレージキャパシタを形成するストレージ電極と、前記ストレージ電極に接続され前記ゲートラインの一側端に隣接した第１ストレージラインと、前記画素電極と電気的に絶縁状態で重なって第２ストレージキャパシタを形成し前記ゲートラインの他側端に隣接した第２ストレージラインをさらに含むように構成できる。
【００１０】
一方、前記第２ストレージラインはデータライン方向に隣接した２つの画素電極と全て重なるように構成できる。
そして、前記薄膜トランジスタ基板は前記データラインより広い幅で前記データラインと重なるシールドパターンをさらに含むように構成できる。
一方、前記薄膜トランジスタ基板は前記薄膜トランジスタのドレイン電極と電気的に絶縁状態で重なって第１ストレージキャパシタを形成するストレージ電極と、前記ストレージ電極に接続され前記ゲートラインの一側端に隣接した第１ストレージラインと、前記画素電極と電気的に絶縁状態で重なって第２ストレージキャパシタを形成し前記ゲートラインの他側端に隣接した第２ストレージラインをさらに含み、前記シールドパターンは前記第２ストレージラインに電気的に接続されるように構成できる。
【００１１】
前記技術的課題を達成するため、本発明に係る薄膜トランジスタ基板は基板上に形成されたゲートラインと、前記ゲートラインと電気的に絶縁状態で交差するデータラインと、前記ゲートライン及びデータラインに接続された薄膜トランジスタと、前記薄膜トランジスタに接続され前記ゲートラインを覆うように形成された反射電極とを備えることを特徴とする。
【００１２】
この際、前記第２ストレージラインは極性が異なるデータ信号が供給される画素電極の間に位置するように構成できる。
前記技術的課題を達成するため、本発明に係る液晶表示パネルの製造方法は下部基板上に形成されたゲートライン、 前記ゲートラインと電気的に絶縁状態で交差するデータライン、 前記ゲートライン及びデータラインに接続された薄膜トランジスタ、前記薄膜トランジスタに接続され前記ゲートラインを遮蔽するように形成された反射電極を含む薄膜トランジスタ基板を設ける段階と、前記下部基板と対向する上部基板上に形成されたカラーフィルタ、前記反射電極と電界を形成する共通電極を含むカラーフィルタ基板を設ける段階と、液晶を挟むように前記薄膜トランジスタ基板とカラーフィルタ基板を結合する段階とを含むことを特徴とする。
【００１３】
ここで、前記薄膜トランジスタ基板を設ける段階は、前記基板上にゲートライン及びデータラインと、そのゲートライン及びデータラインと接続された薄膜トランジスタを形成する段階と、前記薄膜トランジスタを覆うように保護膜を形成する段階と、前記保護膜上に前記薄膜トランジスタと接続された画素電極を形成する段階と、前記ゲートラインと重なる反射電極を形成する段階とを含むように構成できる。
【００１４】
また、前記薄膜トランジスタ基板を設ける段階は、前記薄膜トランジスタのドレイン電極と電気的に絶縁状態で重なって第１ストレージキャパシタを形成するストレージ電極、前記ストレージ電極に接続され前記ゲートラインの一側端に隣接した第１ストレージライン、前記画素電極と電気的に絶縁状態で重なって第２ストレージキャパシタを形成し、前記ゲートラインの他側端に隣接した第２ストレージラインを前記ゲートラインと同一平面上に同一金属で形成する段階をさらに含むように構成できる。
【００１５】
そして、前記薄膜トランジスタ基板を設ける段階は、前記データラインより広い幅で前記データラインと重なるシールドパターンを前記ゲートラインと同一平面上に同一金属で形成する段階をさらに含むように構成できる。
具体的に、前記シールドパターンを形成する段階は前記第２ストレージラインと電気的に接続されるように形成する段階であることが好ましい。
【００１６】
一方、前記カラーフィルタ基板を設ける段階は、前記上部基板上にカラーフィルタを形成する段階と、前記カラーフィルタ上に一側端及び他側端が前記反射電極と重なるオーバーコート層を形成する段階と、前記オーバーコート層が形成された上部基板上に前記共通電極を形成する段階とを含むように構成できる。
前記技術的課題を解決すること以外に、本発明の他の特徴及び利点は添付した図面を参照して実施例に対する詳細な説明を通じて明らかになる。
【発明の効果】
【００１７】
以上述べたように、本発明に係る薄膜トランジスタ基板、それを含む液晶表示パネル、及びその液晶表示パネルの製造方法は、ゲートラインが反射電極により覆われるように形成される。これにより、本発明に係る薄膜トランジスタ基板、それを含む液晶表示パネル、その製造方法及びその液晶表示パネルの製造方法は、ゲート信号により反射電極の縁部から発生する液晶配列のバラツキ現象を防止することができる。液晶配列のバラツキ現象を防止できることによって、フリッカ発生を防ぐことができ、反射率も向上する。
【００１８】
また、本発明に係る薄膜トランジスタ基板、それを含む液晶表示パネル、その製造方法及びその液晶表示パネルの製造方法は、反射電極、ストレージライン及びシールドパターンを用いて光漏れ現象を防止することにより、別のブラックマトリックスを必要としない。これにより、本発明に係る薄膜トランジスタ基板、それを含む液晶表示パネル、その製造方法及びその液晶表示パネルの製造方法はブラックマトリックスを形成するためのマスク工程が不要なので、工程を単純化することができると共に、コストダウン及び収率を向上させ、また開口率も向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の望ましい実施例を添付した図２〜図１０ｂを参照して詳述する。
図２及び図３は本発明に係る半透過型液晶表示装置の薄膜トランジスタ基板を示す平面図及び断面図である。
図２及び図３に示す薄膜トランジスタ基板１６０は、互いに交差するように形成されたゲートライン１０２及びデータライン１０４と、ゲートライン１０２及びデータライン１０４と接続された薄膜トランジスタ(ＴＦＴ)と、薄膜トランジスタ(ＴＦＴ)と接続され各サブ画素領域(ＳＰＡ)に形成された画素電極１２２と、薄膜トランジスタ(ＴＦＴ)に接続され各サブ画素領域(ＳＰＡ)の反射領域(ＲＡ)と透過領域(ＴＡ)を定義する反射電極１２４と、画素電極に充電されたビデオ信号を安定的に維持できるようにする第１及び第２ストレージキャパシタとを備える。
【００２０】
データライン１０４は薄膜トランジスタ(ＴＦＴ)を通じてデータ信号を画素電極１２２及び反射電極１２４に供給する。ゲートライン１０２は薄膜トランジスタ(ＴＦＴ)のゲート電極１０６にゲート信号を供給する。このようなゲートライン１０２の一側端は第１ストレージライン１３２に隣接して形成され、ゲートライン１０２の他側端は第２ストレージライン１３６に隣接して形成される。
【００２１】
薄膜トランジスタ(ＴＦＴ)はゲートラインに接続されたゲート電極１０６、ゲート絶縁膜１１２を挟んでゲート電極１０６と重なった活性層１１４、データライン１０４に接続され活性層１１４の一側部に接続されたソース電極１０８、活性層１１４の他側部に接続されたドレイン電極１１０を備える。また薄膜トランジスタ(TFT)はソース電極１０８及びドレイン電極１１０と活性層１１４との間のオーミック接触のためのオーミック接触層１１６をさらに備える。ゲート電極１０６はゲートライン１０２と共に下部基板１０１上に同一金属で形成される。活性層１１４及びオーミックコンタクト層１１６は絶縁膜１１２上に積層され、その上にソース電極１０８とドレイン電極１１０がデータライン１０４と同一平面上に同一金属で形成される。そして、薄膜トランジスタ(TFT)はその上に形成された無機保護膜１１８及び有機保護膜１２６を貫通するコンタクトホール１２０を通じて画素電極１２２及び反射電極１２４に接続される。これにより薄膜トランジスタ(TFT)はゲートライン１０２のゲート信号に応答してデータライン１０４のデータ信号を画素電極１２２及び反射電極１２４に供給する。
【００２２】
画素電極１２２は各サブ画素領域(SPA)の有機保護膜１２６上に形成され、コンタクトホール１２０を通じてドレイン電極１１０に接続される。画素電極１２２は透過率が高い透明導電物質で形成され、バックライトユニットからの内部光を透過させる。画素電極１２２のうち第２ストレージライン１３６を挟んで相異なる極性のビデオ信号が充電される第１及び第２画素電極１２２Ａ、１２２Ｂは、互いに影響を与えない程度の間隔で離間して形成することが望ましい。例えば、第１及び第２画素電極１２２A、１２２Bは約７~２０μｍの距離で離間して形成することができる。
【００２３】
反射電極１２４は各サブ画素領域(ＳＰＡ)の反射領域(ＲＡ)に形成され、その下部の画素電極１２２を通じてドレイン電極１１０と接続される。各サブ画素領域(ＳＰＡ)のうち、反射電極１２４が形成された領域は反射領域(ＲＡ)と定義され、反射電極１２４が形成されていない領域は透過領域(ＴＡ)と定義される。反射電極１２４は反射率が高い導電物質で形成され外部光を反射する。反射効率をアップするために反射電極１２４がエンボス表面を有するように形成され、この反射電極１２４の下に位置する有機保護膜１２６の表面も同様にエンボス表面を有するように形成される。また、反射電極１２４の外周部がデータライン１０４の一側部と重なるように形成されると共に、薄膜トランジスタ(ＴＦＴ)と重なるように形成される。この反射電極１２４により薄膜トランジスタ(ＴＦＴ)のチャネル部が保護されるため、別のブラックマトリックスが不要である。そして、反射電極１２４は第１及び第２ストレージライン１３２、１３６の間に位置するゲートライン１０２と重なるように形成されるとともに、ゲートライン１０２に隣接した第２ストレージライン１３６の一側部と重なるように形成される。このようにゲートライン１０２のゲート信号が反射電極１２４により遮蔽されることにより反射電極１２４の全領域で液晶分子配列のバラツキが発生しない。これにより、本発明に係る液晶表示装置は液晶分子配列のバラツキを抑えるための従来のような別のブラックマトリックスが不要なので、従来より反射率が向上する。一方、従来と同じ反射率を維持する場合、本発明に係る液晶表示装置は透過率が従来より約２０％以上向上する。さらに、本発明に係る液晶表示装置は光漏れ現象を防止することによって光漏れ現象によってフリッカを防止できる。
【００２４】
第１及び第２ストレージキャパシタは画素電極１２２に充電されたビデオ信号が次の信号が充電されるまで安定的に維持できるようになる。
第１ストレージキャパシタは画素電極１２２と接続されたドレイン電極１１０がゲート絶縁膜１１２を挟んでストレージ電極１３４と重なって形成される。ここで、ストレージ電極１３４は第１ストレージライン１３２から突出して形成される。  
【００２５】
第２ストレージキャパシタは画素電極１２２がゲート絶縁膜１１２、無機保護膜１１８及び有機保護膜１２６を挟んで第２ストレージライン１３６と重なって形成される。ここで、第２ストレージライン１３６はゲートライン１０２と平行である方向に形成され、データライン１２０方向に隣接した２つの画素電極１２２A、１２２Bと全て重なる。
また、第２ストレージライン１３６はデータライン１０４と重なるように形成されたシールドパターン１３８と所定間隔で離間して形成される。このようなシールドパターン１３８は、データライン１０４と広い幅でデータライン１０４と重なって形成することにより、データライン１０４と画素電極１２２との間の光漏れを遮断できる。
【００２６】
一方、シールドパターン１３８は、図４に示したように、データラインと重なるシールド部１３８ａと、ゲートライン１０２と並んで形成される第２ストレージライン部１３８bを含む。ここで、第２ストレージライン部１３８ｂとシールド部１３８ａは電気的に接続され一体型で形成することもできる。シールドパターン１３８には第２ストレージライン部１３８ｂを通じて液晶駆動時基準となる共通電圧またはストレージ電圧が供給される。この場合、シールドパターン１３８はデータライン１０４と画素電極１２２との光漏れを遮断すると共に、データライン１０４のビデオ信号を遮蔽することにより、データライン１０４と画素電極１２２との寄生キャパシタによるカップリング現象を抑えることができる。
【００２７】
また、 シールド部１３８ａと電気的に一体型に形成された第２ストレージライン部１３８ｂは、シールド部１３８により全体的な面積を増加することができる。面積が増加した第２ストレージライン部１３８ｂにより、第２ストレージライン部１３８ｂと画素電極１２２との重畳面積が増加し、第２ストレージキャパシタの容量値も増加する。容量値が増加した第２ストレージキャパシタに半比例するキックバック電圧が小さくなる。この際、ストレージ電極１３４の面積が縮小する場合、容量値が減った第１ストレージキャパシタに対して、増加したキックバック電圧は第２ストレージキャパシタにより減少する。
【００２８】
一方、図３または図４に示された薄膜トランジスタ基板１６０は、図５に示すように、液晶層を挟むように、カラーフィルタ１５２が形成されたカラーフィルタ基板１５０と結合される。ここでは、図３に示された薄膜トランジスタ基板とカラーフィルタ基板が結合され、図５に示す液晶表示パネルを構成する。
カラーフィルタ基板１５０は上部基板１１１上に形成されたカラーフィルタ１５２と、カラーフィルタ１５２上に積層されたオーバーコート層１５４及び共通電極１５６を備える。 
【００２９】
カラーフィルタ１５２は上部基板１１１上に赤色(Ｒ)、緑色(Ｇ)、青(Ｂ)サブ画素領域(ＳＰＡ)別に形成され、Ｒ、Ｇ、Ｂサブ画素を定義する。
オーバーコート層１５４は反射領域(RA)で液晶層を２回経由して出射する外部光と、透過領域(ＴＡ)で液晶層を１回経由して出射する内部光の光経路差を補償する。このため、オーバーコート層１５４は、透過領域でカラーフィルタ１５２を露出させる透過ホール１５８を有するように形成される。または、光経路差を補償すると共に、カラーフィルタ１５２間の段差を補償するため、オーバーコート層１５４の一部を貫通する透過ホール１５８を有するように形成される。
【００３０】
また、オーバーコート層１５４の一側端は第２ストレージライン１３６と隣接した反射電極１２４と重なり、オーバーコート層１５４の他側端はストレージ電極１３４と隣接するように形成されると共に、反射電極１２４と重なる。これにより、図１に示した従来の構造に比べて液晶配向が上下対称構造に近くなる。
このようなオーバーコート層１５４上には透明導電物質よりなる共通電極１５６が形成される。
【００３１】
図６ａ〜図１０ｂは本発明に係る薄膜トランジスタ基板の製造方法を示す平面図及び断面図である。ここでは、図２に示された薄膜トランジスタ基板の製造方法を例として説明する。
図６ａ及び図６ｂに示したように、下部基板１０１上にゲートライン１０２、ゲートライン１０２に接続されたゲート電極１０６、ゲートライン１０６に隣接した第１及び第２ストレージライン１３２、１３６、第１ストレージライン１３２に接続されたストレージ電極１３４、第２ストレージライン１３６に隣接したシールドパターン１３８を含む第１導電パターン群が形成される。
【００３２】
具体的に、下部基板１４２上にスパッタリング方法などの蒸着方法を通じてゲート金属層を形成する。ゲート金属層としてはMo、Ti、Cu、AlNd、Al、Cr、Mo合金、Cu合金、Al合金などのように金属物質が単一層として用いることができ、前述の金属を用いて二重層以上に積層した構造で形成する。次いで、ゲート金属層をフォトリソグラフィ工程及び食刻工程でパターニングすることにより、ゲートライン１０２、ゲート電極１０６、第１及び第２ストレージライン１３２、１３６、ストレージ電極１３４及びシールドパターン１３８を含む第１導電パターン群を形成する。
【００３３】
図７ａ及び図７ｂに示すように、第１導電パターン群が形成された下部基板１０１上にゲート絶縁膜１１２を形成し、その上にデータライン１０４、ソース電極１０８、ドレイン電極１１０を含む第２導電パターン群と、第２導電パターン群に沿ってその下部に重なった活性層１１４及びオーミック接触層１１６を含む半導体パターン群を形成する。このような半導体パターン群と第２導電パターン群は回折露光マスクまたはハーフトーン(Half Tone)を用いた１つのマスク工程で形成することができる。
【００３４】
具体的に、第１導電パターン群が形成された下部基板１０１上にゲート絶縁膜１１２、非晶質シリコン層、不純物(n+またはp+)がドーピングされた非晶質シリコン層、ソース/ドレイン金属層を順に形成する。ゲート絶縁膜１１２としては、酸化シリコン(SiOx)、窒化シリコン(SiNx)などのような無機絶縁物質を用いることができ、ソース/ドレイン金属層としてはMo、Ti、Cu、AlNd、Al、Cr、Mo合金、Cu合金、Al合金などの金属物質を単一層として用いることができ、また前述の金属を用いた二重層以上を積層した構造とすることができる。そして、ソース/ドレイン金属層上にフォトレジストを塗布した後、回折露光マスクを用いたフォトリソグラフィ工程で、フォトレジストを露光及び現像することにより、段差を有する第１及び第２フォトレジストパターンを形成する。第１フォトレジストパターンは半導体パターン群及び第２導電パターン群が形成される領域に位置するように形成される。第２フォトレジストパターンは第１フォトレジストパターンより薄く、薄膜トランジスタのチャンネルが形成される領域に位置するように形成される。このようなフォトレジストパターンを用いた食刻工程で、ソース/ドレイン金属層をパターニングすることにより、第２導電パターン群と、その下部の半導体パターン群を形成する。この場合、第２導電パターン群のうちソース電極１０８とドレイン電極１１０は電気的に接続した構造を有する。
【００３５】
酸素(Ｏ２)プラズマを用いたアシング工程で、第１フォトレジストパターンが薄くなるように形成し、第２フォトレジストパターンを除去する。次いで、アシングされた第１フォトレジストパターンを用いた食刻工程で、第２フォトレジストパターンの除去により露出された第２導電パターン群と、その下部のオーミック接触層１１６を除去することにより、ソース電極１０８とドレイン電極１１０は分離され、活性層１１４が露出される。
【００３６】
そして、ストリップ工程でソース/ドレイン金属パターン上に残存していた第１フォトレジストパターンを除去する。
図８ａ及び図８ｂに示すように、第２導電パターン群が形成されたゲート絶縁膜１１２上に無機保護膜１１８と、無機保護膜１１８上にエンボス形状の表面を有する有機保護膜１２６を形成する。
【００３７】
具体的に、第２導電パターン群が形成されたゲート絶縁膜１１２上に、無機保護膜１１８を形成する。無機保護膜１１８はゲート絶縁膜のような無機絶縁物質で形成されうる。このような無機保護膜１１８上にエンボス形状の表面を有する有機保護膜１２６を形成する。有機保護膜１２６はアルカリ可溶基を含む樹脂、ＰＡＣ(Photo Active Compound)、溶媒及び添加物(接着力降下剤、界面活性剤など)などよりなる。この無機保護膜１１８と有機保護膜１２６とをフォトリソグラフィ工程と食刻工程でパターニングすることにより、無機保護膜１１８及び有機保護膜１２６を貫通してドレイン電極１１０を露出させるコンタクトホール１２０を形成する。
【００３８】
図９ａ及び図９ｂに示すように、有機保護膜１２６上に画素電極を含む第３導電パターン群を形成する。
具体的に、有機保護膜１２６上にスパッタリングなどの蒸着方法を通じて、エンボス形状を維持するように透明導電層を形成し、その透明導電層をフォトリソグラフィ工程と食刻工程でパターニングすることにより、各サブ画素領域に画素電極１２２を形成する。画素電極１２２は、コンタクトホール１２０を介してドレイン電極１１０に接続される。透明導電層としては、酸化スズ(Tin Oxide : TO)、酸化インジウムスズ(Indium Tin Oxide : ITO)、酸化亜鉛インジウム(Indium Zinc Oxide : IZO)、スズ酸化亜鉛インジウム(Indium Tin Zinc Oxide : ITZO)などを用いることができる。
【００３９】
図１０ａ及び図１０ｂに示すように、第３導電パターン群上に反射電極１２４を含む第４導電パターン群を形成する。
具体的に、画素電極が形成された有機保護膜１２６上に、エンボス形状を維持しつつ反射金属層を積層する。反射金属層としては、Ａｌ、ＩＮｄなどのように反射率が高い金属を用いることができる。次いで、反射金属層をフォトリソグラフィ工程及び食刻工程でパターニングすることにより、各サブ画素領域毎に反射電極１２４を含む第４導電パターン群を形成する。
【００４０】
以上の実施例では半透過型液晶表示装置に本発明を適用したが、反射型液晶表示装置にも適用できる。その場合は、第２ストレージラインを反射電極と重なるように形成しる。また以上の実施例では反射電極を画素電極上に形成したが、これは必須のことではなく、逆順で形成することもでき、同一層に形成することもできる。
以上述べた内容を通じて、当業者ならば本発明の技術思想を逸脱しない範囲で多様な変更及び修正が可能である。従って、本発明の技術的範囲は明細書の詳細な説明に記載された内容に限定されることではなく、特許請求の範囲によって定まるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】従来の半透過型液晶表示パネルを示す断面図である。
【図２】本発明に係る半透過型液晶表示パネルの薄膜トランジスタ基板を示す平面図である。
【図３】図２において線I-I’、II-II’に沿って切り取った薄膜トランジスタ基板を示す断面図である。
【図４】図２に示されたシールドパターンの他の形態を示す平面図である。
【図５】図３に示した薄膜トランジスタ基板とカラーフィルタ基板を含む液晶表示パネルを示す断面図である。
【図６Ａ】本発明に係る 薄膜トランジスタの基板製造方法のうち第１導電パターン群の製造方法を説明するための平面図である。
【図６Ｂ】本発明に係る 薄膜トランジスタの基板製造方法のうち第１導電パターン群の製造方法を説明するための断面図である。
【図７Ａ】本発明に係る薄膜トランジスタ基板の製造方法のうち第２導電パターン群と半導体パターン群の製造方法を説明するための平面図である。
【図７Ｂ】本発明に係る薄膜トランジスタ基板の製造方法のうち第２導電パターン群と半導体パターン群の製造方法を説明するための断面図である。
【図８Ａ】本発明に係る薄膜トランジスタ基板の製造方法のうち無機保護膜及び有機保護膜の製造方法を説明するための平面図である。
【図８Ｂ】本発明に係る薄膜トランジスタ基板の製造方法のうち無機保護膜及び有機保護膜の製造方法を説明するための断面図である。
【図９Ａ】本発明に係る薄膜トランジスタ基板の製造方法のうち第３導電パターン群の製造方法を説明するための平面図である。
【図９Ｂ】本発明に係る薄膜トランジスタ基板の製造方法のうち第３導電パターン群の製造方法を説明するための断面図である。
【図１０Ａ】本発明に係る薄膜トランジスタ基板の製造方法のうち第４導電パターン群の製造方法を説明するための平面図である。
【図１０Ｂ】本発明に係る薄膜トランジスタ基板の製造方法のうち第４導電パターン群の製造方法を説明するための断面図である。
【符号の説明】
【００４２】
１０１、１１１：基板
１０２： ゲートライン
１０４：データライン
１０６：ゲート電極
１０８：ソース電極
１１０：ドレイン電極
１１２：ゲート絶縁膜
１１４：活性層
１１６：オーミック接触層
１１８、１２６：保護膜
１２０：コンタクトホール
１２２：画素電極
１２４：反射電極
１３２、１３６：ストレージライン
１３４：ストレージ電極
１３８：シールドパターン
１５０：カラーフィルタ基板
１５２：カラーフィルタ
１５４：オーバーコート層
１５６：共通電極
１５８：透過ホール
１６０：薄膜トランジスタ基板
ＳＰＡ：サブ画素領域
ＴＡ：透過領域
ＲＡ：反射領域
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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