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산화물 박막 트랜지스터 제조방법 및 이를 이용한 유기발광표시장치 제조방법

  • 기술번호 : KST2015065203
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요약 본 발명은 산화물 박막 트랜지스터 제조방법 및 이를 이용한 유기발광표시장치 제조방법을 개시한다. 개시된 본 발명의 산화물 박막 트랜지스터 제조방법은, 기판 상에 게이트전극을 형성하는 단계; 상기 게이트전극이 형성된 기판 상에 게이트 절연막, 산화물층 및 절연층을 연속 증착한 다음, 마스크 공정을 진행하여 제1 감광막패턴을 형성하고, 이를 마스크로 하여 식각 공정을 진행하여 채널층 및 절연층패턴을 형성하는 단계; 상기 채널층이 형성된 기판 상에 포토레지스트를 형성하고, 마스크 공정을 진행하여 상기 절연층패턴 상에 제2 감광막패턴을 형성하는 단계; 상기 제2 감광막패턴을 마스크로 식각 공정을 진행하여 채널층 상에 에치스톱퍼를 형성하는 단계; 및 상기 에치스톱퍼가 형성된 기판 상에 금속막을 형성한 다음, 마스크 공정을 진행하여 소스 및 드레인 전극을 형성하는 단계를 포함한다. 본 발명의 산화물 박막 트랜지스터 제조방법은, 산화물층과 절연층을 연속으로 증착한 후, 에치스톱퍼와 채널층을 형성하여, 공정 중 채널층이 외부에 노출되지 않도록 하여 박막 트랜지스터의 특성을 개선한 효과가 있다.
Int. CL H01L 29/786 (2006.01) H01L 51/56 (2006.01)
CPC H01L 29/66742(2013.01) H01L 29/66742(2013.01) H01L 29/66742(2013.01) H01L 29/66742(2013.01)
출원번호/일자 1020110087328 (2011.08.30)
출원인 엘지디스플레이 주식회사
등록번호/일자 10-1330376-0000 (2013.11.11)
공개번호/일자 10-2013-0024091 (2013.03.08) 문서열기
공고번호/일자 (20131115) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2012.01.03)
심사청구항수 15

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 엘지디스플레이 주식회사 대한민국 서울특별시 영등포구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 최계철 대한민국 경기도 파주시 한빛로 *, **
2 김흥식 대한민국 경기도 파주시
3 양기섭 대한민국 경기도 파주시 책향기로 ***, 책
4 하찬기 대한민국 인천광역시 남동구
5 김흥수 대한민국 경기도 파주시
6 박상무 대한민국 경기도 고양시 일산동구
7 김봉철 대한민국 대구 북구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 서교준 대한민국 서울특별시 강남구 테헤란로 **길**, **층 (역삼동, 케이앤아이타워)(특허사무소소담)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 엘지디스플레이 주식회사 서울특별시 영등포구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application
2011.08.30 수리 (Accepted) 1-1-2011-0677021-10
2 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2011.10.04 수리 (Accepted) 4-1-2011-5199065-15
3 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2011.12.29 수리 (Accepted) 4-1-2011-5262372-95
4 [심사청구]심사청구(우선심사신청)서
[Request for Examination] Request for Examination (Request for Preferential Examination)
2012.01.03 수리 (Accepted) 1-1-2012-0005952-19
5 [대리인선임]대리인(대표자)에 관한 신고서
[Appointment of Agent] Report on Agent (Representative)
2012.09.04 수리 (Accepted) 1-1-2012-0714329-14
6 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search
2013.01.10 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
7 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search
2013.02.07 수리 (Accepted) 9-1-2013-0009642-41
8 의견제출통지서
Notification of reason for refusal
2013.02.15 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2013-0106081-28
9 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment
2013.04.09 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2013-0307736-93
10 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)
2013.04.09 수리 (Accepted) 1-1-2013-0307734-02
11 등록결정서
Decision to grant
2013.08.27 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2013-0590713-50
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번호 청구항
1 1
기판 상에 게이트전극을 형성하는 단계;상기 게이트전극이 형성된 기판 상에 게이트 절연막, 산화물층 및 절연층을 연속 증착한 다음, 마스크 공정을 진행하여 제1 감광막패턴을 형성하고, 이를 마스크로 하여 식각 공정을 진행하여 채널층 및 절연층패턴을 형성하는 단계;상기 채널층이 형성된 기판 상에 포토레지스트를 형성하고, 마스크 공정을 진행하여 상기 절연층패턴 상에 제2 감광막패턴을 형성하는 단계;상기 제2 감광막패턴을 마스크로 식각 공정을 진행하여 채널층 상에 에치스톱퍼를 형성하는 단계; 및상기 에치스톱퍼가 형성된 기판 상에 금속막을 형성한 다음, 마스크 공정을 진행하여 소스 및 드레인 전극을 형성하는 단계를 포함하고,상기 제2감광막패턴은 기판의 배면으로부터 조사되는 광에 의해 패터닝하는 배면 노광 공정에 따라 형성되는 것을 특징으로 하는 산화물 박막 트랜지스터 제조방법
2 2
제1항에 있어서, 상기 게이트 전극은 알루미늄(aluminium; Al), 알루미늄 합금(Al alloy), 텅스텐(tungsten; W), 구리(copper; Cu), 니켈(nickel; Ni), 크롬(chromium; Cr), 몰리브덴(molybdenum; Mo), 티타늄(titanium; Ti), 백금(platinum; Pt), 탄탈(tantalum; Ta)과 같은 불투명 도전물질들 중 어느 하나를 선택하여 형성된 것을 특징으로 하는 산화물 박막 트랜지스터 제조방법
3 3
제2항에 있어서, 상기 게이트 전극은 상기 불투명 도전물질들 중 어느 하나와 인듐-틴-옥사이드(Indium Tin Oxide; ITO), 인듐-징크-옥사이드(Indium Zinc Oxide; IZO)과 같은 투명 도전물질들 중에서 어느 하나를 선택하여 다층 구조로 형성되는 것을 특징으로 하는 산화물 박막 트랜지스터 제조방법
4 4
제1항에 있어서, 상기 소스 전극 및 드레인 전극은 알루미늄, 알루미늄 합금, 텅스텐, 구리,니켈, 크롬, 몰리브덴, 티타늄, 백금, 탄탈 중 어느 하나를 선택하여 형성된 것을 특징으로 하는 산화물 박막 트랜지스터 제조방법
5 5
제1항에 있어서, 상기 산화물층은 IGZO와 같은 물질인 것을 특징으로 하는 산화물 박막 트랜지스터 제조방법
6 6
기판 상에 게이트전극을 형성하는 단계;상기 게이트 전극이 형성된 기판 상에 게이트 절연막, 산화물층 및 절연층을 연속하여 증착한 다음, 상기 게이트 전극과 대응하는 절연층 상에 제1 감광막패턴을 형성하는 단계;상기 제1 감광막패턴을 마스크로 하여 상기 절연층을 식각하여 에치스톱퍼를 형성하는 단계;상기 에치스톱퍼가 형성된 기판 상에 금속층을 형성한 다음, 상기 기판의 전면에 포토레지스트를 형성하고, 회절 마스크 또는 하프톤 마스크를 이용하여 두께가 서로 다른 제2 감광막패턴을 형성하는 단계;상기 제2 감광막패턴을 마스크로 하여 상기 금속층과 산화물층을 식각하여 채널층을 형성하는 단계; 및상기 채널층이 형성된 기판 상에 에싱 공정을 진행하여 제3 감광막패턴을 형성하고, 이를 마스크로 하여 소스 및 드레인 전극을 형성하는 단계를 포함하고,상기 제1 및 제2감광막패턴은 기판의 배면으로부터 조사되는 광에 의해 패터닝하는 배면 노광 공정에 따라 형성되는 것을 특징으로 하는 산화물 박막 트랜지스터 제조방법
7 7
제6항에 있어서, 상기 게이트 전극은 알루미늄(aluminium; Al), 알루미늄 합금(Al alloy), 텅스텐(tungsten; W), 구리(copper; Cu), 니켈(nickel; Ni), 크롬(chromium; Cr), 몰리브덴(molybdenum; Mo), 티타늄(titanium; Ti), 백금(platinum; Pt), 탄탈(tantalum; Ta)과 같은 불투명 도전물질들 중 어느 하나를 선택하여 형성된 것을 특징으로 하는 산화물 박막 트랜지스터 제조방법
8 8
제7항에 있어서, 상기 게이트 전극은 상기 불투명 도전물질들 중 어느 하나와 인듐-틴-옥사이드(Indium Tin Oxide; ITO), 인듐-징크-옥사이드(Indium Zinc Oxide; IZO)과 같은 투명 도전물질들 중에서 어느 하나를 선택하여 다층 구조로 형성되는 것을 특징으로 하는 산화물 박막 트랜지스터 제조방법
9 9
제6항에 있어서, 상기 소스 전극 및 드레인 전극은 알루미늄, 알루미늄 합금, 텅스텐, 구리,니켈, 크롬, 몰리브덴, 티타늄, 백금, 탄탈 중 어느 하나를 선택하여 형성된 것을 특징으로 하는 산화물 박막 트랜지스터 제조방법
10 10
제6항에 있어서, 상기 산화물층은 IGZO와 같은 물질인 것을 특징으로 하는 산화물 박막 트랜지스터 제조방법
11 11
기판 상에 박막 트랜지스터를 형성하는 단계;상기 박막 트랜지스터가 형성된 기판 상에 층간절연막을 형성한 다음, 유기발광다이오드가 형성될 영역과 대응되는 층간절연막 상에 컬러필터층을 형성하는 단계; 및상기 컬러필터층이 형성된 기판 상에 오버코트층을 형성하고, 상기 오버코트층 상에 박막 트랜지스터의 드레인 전극과 콘택되는 제1 전극, 유기발광층 및 제2 전극으로 구성된 유기발광다이오드를 형성하는 단계를 포함하고,상기 박막 트랜지스터를 형성하는 단계는,기판 상에 게이트전극을 형성하는 단계;상기 게이트 전극이 형성된 기판 상에 게이트 절연막, 산화물층 및 절연층을 연속하여 증착한 다음, 상기 게이트 전극과 대응하는 절연층 상에 제1 감광막패턴을 형성하는 단계;상기 제1 감광막패턴을 마스크로 하여 상기 절연층을 식각하여 에치스톱퍼를 형성하는 단계;상기 에치스톱퍼가 형성된 기판 상에 금속층을 형성한 다음, 상기 기판의 전면에 포토레지스트를 형성하고, 회절 마스크 또는 하프톤 마스크를 이용하여 두께가 서로 다른 제2 감광막패턴을 형성하는 단계;상기 제2 감광막패턴을 마스크로 하여 상기 금속층과 산화물층을 식각하여 채널층을 형성하는 단계; 및상기 채널층이 형성된 기판 상에 에싱 공정을 진행하여 제3 감광막패턴을 형성하고, 이를 마스크로 하여 소스 및 드레인 전극을 형성하는 단계를 포함하고,상기 제1 및 제2감광막패턴은 기판의 배면으로부터 조사되는 광에 의해 패터닝하는 배면 노광 공정에 따라 형성되는 것을 특징으로 하는 유기발광표시장치 제조방법
12 12
제11항에 있어서, 상기 게이트 전극은 알루미늄(aluminium; Al), 알루미늄 합금(Al alloy), 텅스텐(tungsten; W), 구리(copper; Cu), 니켈(nickel; Ni), 크롬(chromium; Cr), 몰리브덴(molybdenum; Mo), 티타늄(titanium; Ti), 백금(platinum; Pt), 탄탈(tantalum; Ta)과 같은 불투명 도전물질들 중 어느 하나를 선택하여 형성된 것을 특징으로 하는 유기발광표시장치 제조방법
13 13
제12항에 있어서, 상기 게이트 전극은 상기 불투명 도전물질들 중 어느 하나와 인듐-틴-옥사이드(Indium Tin Oxide; ITO), 인듐-징크-옥사이드(Indium Zinc Oxide; IZO)과 같은 투명 도전물질들 중에서 어느 하나를 선택하여 다층 구조로 형성되는 것을 특징으로 하는 유기발광표시장치 제조방법
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제11항에 있어서, 상기 소스 전극 및 드레인 전극은 알루미늄, 알루미늄 합금, 텅스텐, 구리,니켈, 크롬, 몰리브덴, 티타늄, 백금, 탄탈 중 어느 하나를 선택하여 형성된 것을 특징으로 하는 유기발광표시장치 제조방법
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제11항에 있어서, 상기 산화물층은 IGZO와 같은 물질인 것을 특징으로 하는 유기발광표시장치 제조방법
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