KR100280348B1 - 박막트랜지스터어레이및이를사용한영상표시장치 - Google Patents

Abstract

상부에 복수의 트랜지스터와 투명한 도전막을 가지고 있는 제1의 광 투과성 기판 및 제1의 광 투과성 기판과 측면끼리 접합되어 있고, 상부에 복수의 트랜지스터와 투명한 도전막을 가지고 있는 제2의 광 투과성 기판을 구비한 박막 트랜지스터 어레이. 투명한 도전막은 제1의 광 투과성 막과 제2의 광 투과성 막의 접합부와 접합부에 가장 가까이 위치한 트랜지스터 사이에 배치되어 있다.

Description

박막 트랜지스터 어레이 및 이를 사용한 영상 표시 장치{THIN FILM TRANSISTOR ARRAY AND LMAGE DISPLAY DEVICE USING THE SAME}

본 발명은 상부에 공통 전극이 형성되어 있는 광 투과성 기판으로 형성된 대향 기판과, 어레이 기판과, 대향 기판과 어레이 기판 사이의 공간에 채워진 액정을구비하는 영상 표시 장치에 관한 것으로서, 특히 그들의 측면에 의해 서로 링크되어 있는 복수의 기판으로 형성된 어레이 기판을 구비하는 영상 표시 장치에 관한 것이다.

게다가, 본 발명은 2차원 X-레이 검출기 또는 액티브 매트릭스 타입 액정 표시 장치에 사용하기에 적합한 박막 트랜지스터(TFT)에 관한 것이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 종래 기술에 따른 영상 표시 장치는 일반적으로 예를 들면 그의 한 표면상에 공통 전극(14)(투명 전극)를 가지는 광 투과성 기판으로 이루어진 대향 기판(11)과, 상부에 반도체 소자를 가지는 어레이 기판(12)와 이들 반도체 소자를 위한 신호 배선(13)과, 밀봉 수지(17)을 사용하여 대향 기판(11)과 어레이 기판(12) 사이의 공간에 채워진 액정(16)을 구비하고 있다. 게다가, 평균 입자 직경이 균일한 적당량의 수지 비드가 공간의 거리를 유지할 목적으로 대향 기판(11)과 어레이 기판(12) 사이의 공간에 스페이서로서 산포되어 있다.

상기한 어레이 기판(12)에서의 그 특정 구조로 인해 고정밀도로 미세 반도체 소자를 형성하기 위한 영역에 대해서 한계가 있다. 이 문제를 해결하고 영상 표시 장치의 화면의 면적(화상 범위)을 확대시키기 위해, 미리 생산된 한쌍의 영상 표시 장치를 도 2a 및 도 2b에 도시한 바와 같이 그들의 측면에 의해 서로 접합하는 방법을 생각해 볼 수 있다. 그러나, 이 방법에 따르면, 중앙의 밀봉부와 간극부(폭이 약 6mm 이상)을 포함한 띠 모양의 비표시 영역(20)이 도 2b에 도시한 바와 같이 이들 한쌍의 영상 표시 장치 사이의 인접 영역에 형성된다. 게다가, 이 종래의 방법은 이 접합부가 구조가 약하다는 문제점을 수반하고 있다.

그 외에, 종래의 표시 장치는 영상 표시 장치의 접합부에 직선 결함이 나타나기 쉽다는 결함이 있음을 알았다. 이 직선 결함은 접합부에 인접한 TFT 어레이의 부분에 배선이 없는 개구에 기인할 수 있다. 도 3은 종래의 TFT 어레이 구조의 접합부의 단면도이고, 도 4는 그의 평면도이다. 도 3에 도시한 바와 같이, 게이트 전극(33)이 상부에 미리 언더코트층(32)가 증착되어 있는 유리 기판(31)상에 형성되어 있다. 이 게이트 전극(33)상에는 게이트 절연막(34)이 증착되어 있고, 그 위에는 α-Si 아일랜드(35), 채널 패시베이션층(36), n⁺α-Si 접촉층(37), 신호 배선 전극(39b) 및 소오스 전극(39a)가 추가적으로 증착되어 TFT를 구성하게 된다. 게다가, 소오스 전극(39a)는 게이트 절연막(34)상에 형성된 픽셀 전극(38)과 접속되어 있는 반면, 패시베이션층(40)은 TFT 상에 형성되어 있다. 최상부층으로서, 폴리이미드로 된 정렬막(41)이 형성됨으로써 최종적으로 어레이 기판을 형성하게 된다. 상부에 TFT 및 픽셀 전극을 가지고 있는 한쌍의 유리 기판은 접합부(접합부)(42)를 통해 서로 접합되어 있다.

이러한 방식으로 구성된 TFT 어레이에서, 신호 배선 전극(39b)와 TFT는 도 4에 도시한 바와 같이 접합부(42)에 인접하여 배치되어 있다.

일반적으로, TFT 어레이는 미리 개별적으로 준비된 복수의 어레이 기판을 서로 접합하거나 또는 미리 단일의 대규모 유리 기판상에 형성된 복수의 어레이 기판을 서로 접합함으로써 제조된 다음에 개개의 어레이 기판을 얻기 위해 유리 기판으로부터 절단된다. 어느 방법에서나 TFT 어레이를 절단하는 단계 및 TFT 어레이를 서로 접합하는 단계를 포함함으로써 이들 단계에서 부산물로 먼지가 발생할 수 있다.

이 먼지로 인해, 개방된 신호 배선, 신호 배선/게이트 배선의 교차-단락, 또는 결함있는 TFT가 발생할 가능성이 많아질 수 있다. 신호 배선 및 TFT가 접합부(기판의 모서리)(42)로부터 떨어져 위치하게 되면, 상기한 문제점들을 확실히 피할 수 있지만 비표시 영역이 크게 되어 화면(화상 범위)상에 스코어라인이 나타나게 된다.

상기한 바와 같은 영상 표시 장치의 어레이 기판은 일반적으로 스위칭 소자로서 박막 트랜지스터를 구비하고 있다. 이 TFT는 영상 표시 장치에서 뿐만 아니라 여러 가지 종류의 장치에서 스위칭 소자로서도 유용하다. 예를 들면, 스위칭 소자로서 TFT를 구비한 TFT 어레이가 신호 판독기로서 사용되는 2차원 X-레이 판독기가 최근 주목받아 왔다. 이러한 검출기를 이용하는 X-레이 진단 장치는 데이터의 디지털 신호 처리를 직접 수행할 수 있기 때문에, 필름을 사용하여 영상을 기록하도록 되어 있는 종래의 X-레이 진단 장치에 비해 영상의 저장 및 처리를 용이하게 수행할 수 있다는 점에서 잇점이 있다. 상기한 2-차원 검출기에 이용되는 TFT 어레이는 박막 증착 단계, 포토리쏘그라피 단계 및 박막-에칭 단계를 포함하는 일련의 제조 단계에 의해 제조될 수 있다. 사람의 가슴의 사진을 찍을 경우, 40cm(높이) x 60cm(폭)의 크기를 갖는 TFT 어레이가 필요하게 된다. 그러나, TFT 어레이의 크기가 더 커지게 되면 생산 수율이 그에 비례하여 떨어지는 것으로 알려져 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 영상 표시 장치가 복수의 어레이 기판의 접합을 통해 형성될지라도, 비표시 영역의 면적이 작고, 기계적 강도가 높으며 신뢰성이 우수한 영상 표시 장치를 제공하는데 있다.

게다가, 본 발명의 다른 목적은 높은 수율로 제조될 수 있는 박막 트랜지스터 어레이를 제공하는데 있다.

즉, 본 발명에 따르면,

상부에 복수의 트랜지스터와 투명한 도전막을 가지고 있는 제1의 광 투과성 기판(light-transmitting substrate)과,

제1의 광 투과성 기판에 측면끼리 접합되어 있고, 상부에 복수의 트랜지스터와 투명한 도전막을 가지고 있는 제2의 광 투과성 기판과,

제1의 광 투과성 기판과 상기 제2의 광 투과성 기판과의 접합부와 이 접합부에 가장 가까이 위치한 트랜지스터의 사이에 배치된 투명한 도전막을 구비한 박막 트랜지스터 어레이가 제공된다.

본 발명에 따르면,

상부에 복수의 트랜지스터와 투명한 도전막을 가지고 있는 제1의 광 투과성 기판(light-transmitting substrate)과,

제1의 광 투과성 기판에 측면끼리 접합되어 있고, 상부에 복수의 트랜지스터와 투명한 도전막을 가지고 있는 제2의 광 투과성 기판과,

제1의 광 투과성 기판과 상기 제2의 광 투과성 기판과의 접합부에 배치된 도전막을 구비한 박막 트랜지스터 어레이가 제공된다.

본 발명에 따르면,

상부에 복수의 트랜지스터와 투명한 도전막을 가지고 있는 제1의 광 투과성 기판과,

제1의 광 투과성 기판에 측면끼리 접합되어 있고, 상부에 복수의 트랜지스터와 투명한 도전막을 가지고 있는 제2의 광 투과성 기판과,

표면 평탄화를 위해 배치된 두께가 0.1μm 이상인 절연막을 통해 제1의 광 투과성 기판과 제2의 광 투과성 기판 사이의 접합부에 배치된 도전성 박막을 구비하는 박막 트랜지스터 어레이가 제공된다.

본 발명에 따르면,

상부에 공통 전극을 가지고 있는 대향 기판과,

상기한 박막 트랜지스터 어레이를 구비하는 어레이 기판과,

밀봉 수지를 사용하여 상기 대향 기판과 상기 어레이 기판 사이의 공간에 채워진 액정을 구비하는 영상 표시 장치가 제공된다.

본 발명의 그 외의 목적 및 잇점들은 이하의 설명에 기술되어 있으며, 부분적으로는 설명으로부터 명백하게 되거나 또는 본 발명의 실시에 의해 알 수도 있다. 본 발명의 목적 및 잇점들은 첨부된 청구항들에 특히 지적된 기구 및 결합에 의해 실현 및 달성될 수 있다.

도 1은 종래의 액정 표시 장치를 나타낸 단면도.

도 2a는 접합형(bond type)의 종래의 액정 표시 장치의 단면도.

도 2b는 접합형의 종래의 액정 표시 장치의 평면도.

도 3은 종래의 액정 표시 장치에 사용되는 어레이 기판(array substrate)의 단면도.

도 4는 종래의 액정 표시 장치에 사용되는 어레이 기판의 평면도.

도 5는 예 (I-1)의 영상 표시 장치의 일례를 나타낸 단면도.

도 6a 내지 도 6c는 각각 예 (I-1)의 영상 표시 장치의 다른 일례를 나타낸 단면도.

도 7a 내지 도 7c는 각각 예 (I-2)의 영상 표시 장치의 제조 공정의 일례를 나타낸 단면도.

도 8a는 예 (I-3)의 영상 표시 장치의 제조 공정의 일례를 나타낸 평면도.

도 8b는 예 (I-3)의 영상 표시 장치의 제조 공정의 일례를 나타낸 단면도.

도 9a는 예 (I-3)의 영상 표시 장치의 구성의 일례를 나타낸 평면도.

도 9b는 예 (I-3)의 영상 표시 장치의 구성의 일례를 나타낸 단면도.

도 10은 예 (II-1)의 박막 트랜지스터 어레이의 일례를 나타낸 평면도.

도 11은 예 (II-2)의 액정 표시 장치에 사용되는 어레이 기판의 일례를 나타낸 평면도.

도 12는 예 (II-2)의 액정 표시 장치의 일례를 나타낸 단면도.

도 13은 예 (II-3)의 액정 표시 장치에 사용되는 어레이 기판의 일례를 나타낸 평면도.

도 14a 내지 도 14D는 각각 예 (II-3)의 액정 표시 장치의 다른 일례를 나타낸 개략 단면도.

도 15는 예 (II-4)의 영상 표시 장치에 사용되는 박막 트랜지스터 어레이의 일례를 나타낸 단면도.

도 16은 예 (II-4)의 영상 표시 장치에 사용되는 박막 트랜지스터 어레이의 일례를 나타낸 평면도.

도 17은 예 (II-5)의 영상 표시 장치에 사용되는 박막 트랜지스터 어레이의 일례를 나타낸 평면도.

도 18은 예 (II-6)의 영상 표시 장치에 사용되는 박막 트랜지스터 어레이의 일례를 나타낸 평면도.

도 19는 예 (III-1)의 영상 표시 장치의 일례를 나타낸 단면도.

도 20은 예 (III-1)의 영상 표시 장치가 서로 접합되기 이전에 개별 어레이 기판상에 미리 형성되는 픽셀 전극 패턴을 개략적으로 나타낸 사시도.

도 21은 예 (III-1)의 영상 표시 장치의 어레이 기판의 접합부(bonded portion)상에 형성되는 제2의 픽셀 전극을 개략적으로 나타낸 사시도.

도 22는 예 (III-5)의 영상 표시 장치의 일례를 나타낸 단면도.

도 23은 예 (III-5)의 영상 표시 장치에 사용되도록 서로로부터 절단된 어레이 기판을 나타낸 평면도.

도 24는 예 (III-5)의 영상 표시 장치에 사용되는 어레이 기판이 접합된 이후의 상태를 나타낸 평면도.

도 25는 예 (III-5)의 영상 표시 장치에 사용되는 어레이 기판이 접합 완료된 이후의 상태를 나타낸 평면도.

도 26은 예 (III-5)의 영상 표시 장치에 사용되는 어레이 기판의 일례를 나타낸 단면도.

도 27은 예 (III-5)의 영상 표시 장치에 사용되는 어레이 기판의 일례를 나타낸 단면도.

도 28은 예 (III-5)의 영상 표시 장치의 다른 일례를 나타낸 단면도.

도 29는 예 I의 어레이 기판의 접합부의 근처에 배치된 픽셀의 표면 구조를 나타낸 평면도.

도 30은 도 29에 도시한 어레이 기판을 사용하여 제작된 영상 표시 장치를 나타낸 단면도.

도 31은 예 (III-5)에 사용되는 어레이 기판의 접합부의 근처에 배치된 픽셀의 표면 구조를 나타낸 평면도.

도 32는 예 (III-5)의 영상 표시 장치르르 나타낸 단면도.

도 33은 예 (III-5)에 이용되는 어레이 기판의 접합부의 근처에 배치된 픽셀의 표면 구조를 나타낸 평면도.

도 34는 예 (III-5)에 이용되는 어레이 기판의 접합부의 근처에 배치된 픽셀의 표면 구조를 나타낸 평면도.

도 35는 예 (III-5)에 이용되는 어레이 기판의 접합부의 근처에 배치된 픽셀의 표면 구조를 나타낸 평면도.

도 36은 예 (III-6)의 영상 표시 장치의 일례를 나타낸 단면도.

도 37은 예 (III-6)의 영상 표시 장치의 다른 일례를 나타낸 단면도.

도 38은 예 (III-7)의 영상 표시 장치의 일례를 나타낸 단면도.

도 39는 예 (III-7)의 영상 표시 장치의 다른 일례를 나타낸 단면도.

도 40a 및 도 40b는 각각 예 (III-8)의 영상 표시 장치에 이용되는 어레이 기판의 제조 공정의 일례를 나타낸 평면도.

도 41은 예 (III-9)의 액정 표시 장치의 일례를 나타낸 단면도.

도 42는 예 (III-9)의 액정 표시 장치에 이용되는 어레이 기판의 접합부를 개략적으로 나타낸 사시도.

도 43은 예 (III-10)의 액정 표시 장치의 일례를 나타낸 단면도.

도 44a 내지 도 44c는 각각 예 (III-10)의 액정 표시 장치에 이용되는 어레이 기판의 제조 공정을 나타내는 단면도.

도 45는 예 (III-10)에 이용되는 전기 도금 장치의 일례를 개략적으로 나타낸 다이어그램.

도 46은 어레이의 제조시의 유닛 정렬을 나타낸 평면도.

도 47은 최종의 유닛 정렬의 일례를 나타낸 평면도.

도 48은 종래의 방법에 따라 접합된 어레이 유닛을 나타낸 단면도.

도 49는 본 발명의 일례에 따라 접합된 어레이 유닛을 나타낸 단면도.

도 50은 본 발명의 일례에 따라 접합된 어레이 유닛을 나타낸 단면도.

도 51은 예 (V-1)의 액정 표시 장치의 일례를 개략적으로 나타낸 평면도.

도 52는 예 (V-1)의 액정 표시 장치의 일례를 개략적으로 나타낸 단면도.

도 53a 내지 도 53c는 각각 예 (V-1)의 액정 표시 장치의 다른 일례를 나타낸 단면도.

도 54는 예 (V-1)의 액정 표시 장치의 다른 일례를 나타낸 단면도.

도 55는 예 (V-2)의 액정 표시 장치의 일례를 개략적으로 나타낸 평면도.

도 56은 예 (V-2)의 액정 표시 장치의 일례를 나타낸 단면도.

도 57은 예 (V-2)의 액정 표시 장치의 다른 일례를 나타낸 단면도.

도 58은 예 (VI-1)의 액정 표시 장치에 이용되는 어레이 기판의 일례를 나타낸 평면도.

도 59a 내지 도 59D는 예 (VI-1)의 액정 표시 장치의 일례를 개략적으로 나타낸 단면도.

도 60은 예 (VI-1)의 액정 표시 장치의 일례를 나타낸 단면도.

도 61은 예 (VII-1)의 액정 표시 장치의 일례를 개략적으로 나타낸 단면도.

도 62는 예 (VII-1)의 액정 표시 장치의 다른 일례를 개략적으로 나타낸 단면도.

도 63은 예 (VII-1)의 액정 표시 장치의 다른 일례를 개략적으로 나타낸 단면도.

도 64는 예 (VII-1)의 액정 표시 장치에 이용되는 어레이 기판의 일례를 나타낸 평면도.

도 65는 예 (VII-1)의 액정 표시 장치의 다른 일례를 개략적으로 나타낸 단면도.

도 66은 예 (VII-1)의 액정 표시 장치의 다른 일례를 개략적으로 나타낸 단면도.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

101 : 대향 기판

102 : 어레이 기판

104 : 전극 패턴

105 : 스페이서

107 : 열경화성 수지

108 : 트랜스퍼

본 명세서에 포함되고 그 일부를 이루는 첨부된 도면들은 이상에 주어진 일반적인 기술 내용 및 이하에 주어지는 본 발명의 양호한 실시예들을 도해한 것이며, 본 발명의 원리를 설명하는데 도움이 된다.

본 발명에 따른 영상 표시 장치 및 박막 트랜지스터 어레이에 대해 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

(예 I)

이 예 I에서, 복수의 어레이 기판이 단일의 대향 기판에 대해 배치되어 있는 영상 표시 장치에 대해 설명한다.

(예 I-1)

도 5는 이 예의 영상 표시 장치의 구성을 나타낸 단면도를 나타낸 것이다.

도 5를 참조하면, 어레이 기판(102)은 측면끼리 서로 접합된 한쌍의 광 투과성 기판(a couple of light-transmitting substrates)으로 형성되며, 그 각각은 두께가 0.7mm이고 상부에 150nm의 막두께를 갖는 신호 배선(signal wiring)(103)과 TFT(도시안됨)를 가지고 있다. 대향 기판(101)은 이 어레이 기판(102)와 이들 사이에 삽입된 스페이서(105)를 통해 마주하도록 배치되어 있다. 이 경우에, 평균 입자 직경이 5μm인 수지 비드(resin bead)가 스페이서로서 사용된다. 대향 기판(101)은 150nm인 막두께를 갖는 ITO 공통 전극 패턴(104)를 상부에 가지고 있으며 두께가 0.7mm인 기판으로 형성되며, 대향 기판(101)의 면적은 상기한 바와 같이 상부에 접합된 어레이 기판(102)의 총 면적과 동일하다.

어레이 기판(102)과 대향 기판(101) 사이의 공간은 액정(106)으로 채워지며, 공간의 측면은 수지(107)로 완전히 밀봉된다. 상기한 한쌍의 광 투과성 기판은 그의 측면들에 의해 서로 접합되기 때문에, 어레이 기판(102)을 구성하는 광 투과성 기판들간의 접합부의 폭은 최소로 한정될 수 있다.

이 예에 따른 영상 표시 장치는 이하와 같이 제조된다.

먼저, 막 두께가 150nm인 ITO 막이 두께가 0.7mm인 기판상에 스퍼터링에 의해 증착되고, 롤 코우터(roll coater)를 사용하여 레지스트 층을 코팅한 이후에 ITO 막은 포토리쏘그라피에 의해 패턴화되어 전극 패턴(104)를 형성함으로써 대향 기판(101)을 얻게 된다. 반면에, 각각이 대향 기판의 약 1/2의 크기이고 두께가 0.7mm인 한쌍의 광 투과성 기판들이 준비되고, 그 다음에 스퍼터링 및 CVD법을 사용하여 각각의 광 투과성 기판상에 TFT가 형성됨으로써 한쌍의 어레이 기판이 제조된다. 이어서 어레이 기판의 한쪽 측면부상에 트랜스퍼(108)이 탑재되고, 주로 엔지니어링 플라스틱-폴리아세탈(engineering plastic-polyacetal)로 이루어진 수지(109)가 트랜스퍼(109)가 탑재된 측면의 맞은 편 측면상에 코팅된다. 그 다음에, 한쌍의 어레이 기판은 수지로 코팅된 측면을 통해 서로 접합되고 120℃의 온도에서 한 시간 동안 가열되어 한 장의 어레이 기판(102)을 얻게 된다.

열경화성 수지가 디스펜서(dispenser)를 사용하여 광 투과성 대향 기판(101)의 주변 모서리부를 따라서 뿐만 아니라 어레이 기판(102)의 주변 모서리부를 따라서 도포됨으로써 이들 기판(102, 101)의 각 주변 모서리부를 따라서 밀봉부(seal portion)(107)을 형성하게 된다. 그러나, 밀봉부(107)의 형성에 있어서, 밀봉부(107)의 라인에 개구(opening)가 남아 있다. 이와 같이 도포된 열경화성 수지는 80℃의 온도에서 반건조된다(half-dried). 그 후에, 평균 직경이 5μm인 스페이서(105)가 대향 기판(101)상에 산포되고, 그 다음에 어레이 기판(102)이 대향 기판(101)상에 겹쳐져 그와 정렬된다. 그 결과의 합성체(composite body)는 수지(107)을 경화시키기 위해 160℃의 온도에서 8시간 동안 양 표면으로부터 압착하면서 가열된다. 이와 같이 얻어진 그 결과의 밀봉부는 약 5μm의 두께와 1mm의 평균 폭을 갖는다. 그 다음에, 밀봉부에 미리 남겨져 있던 개구로부터 액정(106)을 부어 넣고 나서 상기한 바와 동일한 종류의 열경화 수지(107)을 사용하여 개구를 폐쇄함으로써 액정으로 채워진 영상 표시 장치를 얻게 된다.

이와 같이 얻어진 영상 표시 장치를 영상을 표시하기 위해 트랜스퍼(108)를 갖춘 양 측면을 통해 이중 측면 구동(double side driving)을 수행함으로써 테스트할 때, 이 어레이 기판들의 접합부를 거의 알아볼 수 없으며 따라서 대규모의 우수한 화면(picture face of large scale)을 얻게 된다.

이 예에서, 서로 접합되는 각각의 어레이 기판들의 측면은 도 5에 도시한 바와 같이 수직일 뿐만 아니라 도 6a 및 도 6b에 도시한 바와 같이 변경될 수도 있다. 어레이 기판들 각각의 측면이 도 6a 및 도 6b에 도시한 바와 같이 변경되는 경우, 접합부의 기계적 강도가 증가되며 동시에 알아 볼 수 없게 된다. 이들 접합부의 변경에 부가하여, 어레이 기판들 각각의 측면이 도 6c에 도시된 바와 같이 변경되어 서로 접합될 수도 있다.

(예 I-2)

도 7a 내지 도 7c는 각각 이 예의 영상 표시 장치의 제조 공정의 일례를 나타낸 단면도이다.

먼저, 상기한 예 (I-1)의 경우에서와 동일한 방식으로 각각이 상부에 신호 배선(113) 및 TFT(도시안됨)을 가지고 있는 한쌍의 광 투과성 기판들 각각의 한쪽 측면상에 주로 폴리비닐 부티랄(polyvinyl butyral)로 이루어진 수지가 코팅됨으로써 2mm의 폭을 갖는 수지의 선형 코팅(linear coating)을 형성하게 된다. 그런 다음에, 이들 광 투과성 기판의 수지-코팅된 부분들이 겹쳐진 부분의 폭이 2mm가 되도록 서로에 겹쳐진다. 그 결과의 합성체는 이들 광 투과성 기판들을 접합하여 도 7a에 도시한 한 장의 어레이 기판(112)를 얻기 위해 120℃의 온도에서 한시간 동안 양 표면으로부터 압착되면서 가열된다.

반면에, 이 광 투과성 기판이 어레이(112)상에 거리를 두고 겹쳐질 때 그 간격이 일정하도록 설계된 도 7b에 도시된 형상을 갖는 광 투과성 기판이 준비되고, 막 두께가 150nm인 ITO 막이 스퍼터링에 의해 광 투과성 기판상에 증착된다. 그런 다음에, 롤 코우터를 사용하여 레지스트 층이 ITO 막상에 코팅된 다음에 ITO 막은 전극 패턴(104)를 형성하기 위해 포토리쏘그라피에 의해 패턴화됨으로써 대향 기판(101)을 얻게 된다. 열경화성 수지가 디스펜서를 사용하여 광 투과성 대향 기판(111)의 주변 모서리부를 따라서 뿐만 아니라 어레이 기판(112)의 주변 모서리부를 따라서 도포됨으로써 이들 기판(111, 112)의 주변 모서리부 각각을 따라 밀봉부(117)을 형성하게 된다. 그러나, 밀봉부(117)을 형성함에 있어서, 밀봉부(117)의라인에 개구가 남겨져 있다. 이와 같이 도포된 열경화성 수지는 80℃의 온도에서 반건조된다. 그 후에, 평균 직경이 5μm인 스페이서(115)가 대향 기판(111)상에 산포된 다음에 어레이 기판(112)는 대향 기판(111)상에 겹쳐져 그와 정렬된다. 그 결과의 합성체는 수지를 경화시키기 위해 160℃의 온도에서 8 시간 동안 양 표면으로부터 압착되면서 가열된다. 이와 같이 얻어진 그 결과의 밀봉부는 약 5μm의 두께와 1mm의 평균 폭을 갖는다. 그런 다음에, 액정(116)이 밀봉부에 미리 남겨 두었던 개구로부터 부어 넣어진 다음에 이 개구는 상기한 바와 동일한 종류의 열경화성 수지(117)을 사용하여 폐쇄됨으로써 도 7c에 도시한 액정으로 채워진 영상 표시 장치를 얻는다.

이와 같이 얻은 영상 표시 장치가 화면상에 영상을 표시하기 위해 작동될 때, 어레이 기판상의 접합부를 거의 알아 볼 수 없으며 따라서 대규모의 우수한 화면을 얻게 된다.

(예 I-3)

도 8a는 이 예의 영상 표시 장치의 제조 공정의 일례를 나타낸 평면도이고, 도 8b는 이 예의 영상 표시 장치의 제조 공정의 일례를 개략적으로 나타낸 단면도를 나타낸 것이다.

도 8a에 도시한 바와 같이, 4장의 유닛 어레이 기판(unit array substrate) (102)가 이용된다. 영상 표시 장치의 제조에 있어서, 공통 전극 패턴(104)가 대향 기판(101)을 얻기 위해 예 (I-1)과 동일한 방식으로 기판상에 형성된다. 반면에, 4개의 측면 모두가 대향 기판의 각 측면의 절반의 길이를 갖도록 만들어진 4장의 기판이 미리 준비된다. 그 다음에, 신호 배선(103) 및 TFT(도시안됨)이 어레이 기판을 형성하기 위해 예 (I-1)의 경우와 동일한 방식으로 기판들 각각 상에 형성된다.

4장의 어레이 기판(102)가 도 8a에 도시한 대향 기판(101)의 4 모서리와 정렬되도록 배치된다. 그런 다음에, 열경화성 수지가 디스펜서를 사용하여 대향 기판(101)의 주변 모서리부를 따라서 도포됨으로써 대향 기판의 주변 모서리부를 따라서 밀봉부(107)을 형성하게 된다. 이와 같이 도포된 열경화성 수지는 80℃의 온도에서 반건조된다. 그 후에, 5μm의 평균 직경을 갖는 스페이서(105)가 대향 기판(101)상에 산포된 다음에 어레이 기판(102)는 대향 기판(101)상에 겹쳐져 그와 정렬된다. 그 결과의 합성체는 수지를 경화시키기 위해 160℃의 온도에서 8시간 동안 양 표면으로부터 압착되면서 가열된다. 이와 같이 얻어진 그 결과의 밀봉부(107)은 약 5μm의 두께와 1mm의 평균 폭을 갖는다.

그 다음에, 도 9a 및 도 9b에 도시한 바와 같이, 트랜스퍼(108)이 밀봉부(107)의 외주부(outer periphery)상에 형성되고, 액정(106)이 인접한 4장의 어레이 기판 사이에 남겨져 있던 교차 개구(cross opening)를 통해 부어 넣어진다. 그 후에, 주로 아크릴 수지(acrylic resin)로 이루어진 자외선 경화 수지(109)가 개구상에 코팅되고 반건조된다. 이 경우에 이용된 자외선 경화 수지는 가시 영역의 파장을 갖는 광의 투과도에 있어서 95% 이상을 나타내었다. 10초 동안 자외선을 방사한 이후에, 수지는 100℃의 온도에서 한시간 동안 가열된 다음에 개구가 폐쇄됨으로써 이 예의 영상 표시 장치를 얻게 된다.

이와 같이 얻어진 영상 표시 장치가 영상을 표시하기 위하여 트랜스퍼(108)를 갖는 4 측면을 통해 X-축 및 Y-축을 따라 이중 측면 구동을 행함으로써 작동될 때, 이들 4개의 어레이 기판의 접합부는 거의 알아 볼 수 없으며 따라서 대규모의 우수한 화면을 얻게 된다.

(예 I-4)

한쌍의 어레이 기판이 예 (I-1)와 동일한 방식으로 준비되고, 이들 어레이 기판 각각의 한쪽 측면상에 폴리실란(polysilane)이 코팅된다. 그 다음에, 폴리실란으로 코팅된 이들 측면들은 서로 접촉되어지고 접촉부를 압착하면서 10 내지 100mJ의 광이 이들 측면으로 조사된다. 게다가, 접촉부는 이들 한쌍의 어레이 기판을 접합시키기 위해 120 내지 160℃의 온도에서 가열되며 이에 의해 한 장의 대규모 어레이 기판을 얻게 된다. 그 다음에, 이 대규모 어레이 기판이 이 예에서 사용되는 것을 제외하고는 동일한 절차가 예 (I-1)의 경우에서와 같이 반복됨으로써 예 (I-1)에서 얻은 것과 유사한 영상 표시 장치를 얻게 된다.

이와 같이 얻은 영상 표시 장치가 영상을 표시하기 위해 트랜스퍼를 갖춘 양측면을 통해 이중 측면 구동을 수행함으로써 테스트될 때, 이들 어레이 기판의 접합부를 거의 알아 볼 수 없으며 따라서 대규모의 우수한 화면을 얻게 된다.

(예 I-5)

한쌍의 어레이 기판이 측면끼리 서로 접촉되어 이들 어레이 기판을 지그(jig)로 꽉 조여서 실리콘 산화물의 과포화된 플루오르화 수소산 용액(hydrosililcofluoric acid solution)에 약 10 시간 동안 담그어 둔다. 그 결과, SiO₂가 액상 성장(liquid-phase growth)을 통해 어레이 기판 전체상에 형성됨으로써 이들 한쌍의 어레이 기판들이 서로 접합되게 되며 이렇게 대규모 어레이 기판을 얻게 된다. 그 다음에, 이 대규모 어레이 기판을 이 예에서 사용하는 것을 제외하고는 예 (I-1)의 경우와 동일한 절차를 반복함으로써 예 (I-1)에서 얻은 것과 유사한 영상 표시 장치를 얻게 된다.

이와 같이 얻은 영상 표시 장치가 영상을 표시하기 위해 트랜스퍼를 갖춘 양측면을 통해 이중 측면 구동을 수행함으로써 테스트될 때, 이들 어레이 기판의 접합부를 거의 알아 볼 수 없으며 따라서 대규모의 우수한 화면을 얻게 된다.

상기한 바와 같이, 이 예의 영상 표시 장치에는 단지 한 장의 대향 기판이 이용되기 때문에, 복수의 어레이 기판을 서로 접합하는 경우에 종래 기술에서 겪었던 어레이 기판의 접합부의 기계적 강도의 열화 또는 저하를 억제할 수 있다.

종래의 영상 표시 장치의 구조에서, 복수의 어레이 기판의 접합은 개별 어레이 기판과 대향 기판 사이의 공간에 액정을 채운 이후에 수행되며, 따라서 접합부에 비표시 영역이 크게 나타나는 것(a development of a large non-display region)을 피할 수 없었다. 그러나, 이 예의 영상 표시 장치의 구성에 따르면 이러한 문제를 피할 수 있다. 즉, 이 예에 따른 영상 표시 장치의 제조에서는, 하나의 어레이 기판이 먼저 다른 어레이 기판과 측면끼리 접합된 다음에 어레이 기판과 대향 기판으로 이루어진 그 결과의 합성체의 최외주 부분(outmost periphery)에만 밀봉 수지가 있게 함으로써 액정이 그곳에 채울 수 있게 된다. 따라서, 복수의 어레이 기판을 그들의 측면을 통해 서로 접합하고 이 접합을 정확하게 수행함으로써 비표시 영역을 150μm 미만의 범위로 한정할 수 있다. 그 결과, 대화면의 영상 표시 장치를 쉽게 얻을 수 있다.

(예 II)

이 예 II에서는, 그들의 측면에 의해 서로 접합되고 특정 방식으로 배열된 TFT를 갖는 한쌍의 기판을 구비하는 어레이 기판에 대해서 설명한다.

(예 II-1)

도 10은 이 예에 따른 박막 트랜지스터 어레이의 일례를 개략적으로 도해한 평면도이다. 본 발명에 따른 박막 트랜지스터 어레이에서는, 한쌍의 어레이 기판(200a, 200b)이 접합부(207)를 통해 서로와 접속되어 있다. 이들 기판 각각은 게이트 배선(201), 게이트 배선(201)에 수직으로 뻗어 있고 중간 절연막(intermediate insulating film)을 거쳐 어레이 기판상에 증착되어 있는 신호 배선(202), TFT(203) 및 픽셀 전극(205)를 구비하고 있다. 게다가, 게이트 배선(201) 및 신호 배선(202)는 그들의 양단부에 게이트 전극 패드(204)와 신호 전극 패드(206)을 각각 구비하고 있다.

도 10에 도시한 바와 같이, 픽셀 전극(205)은 접합부(207)과 어레이 기판(200a, 200b) 각각에서 이 접합부에 가장 가까이 배열된 TFT(203) 사이의 공간에 배치되어 있다. 즉, TFT(203)은 접합부로부터 떨어져 있도록 배열되어 있기 때문에, TFT가 파괴될 확률을 극도로 최소화할 수 있다.

(예 II-2)

도 11은 이 예에 따른 액정 표시 장치에 이용되는 어레이 기판의 다른 일례를 개략적으로 도해한 평면도이다. 도 11에 도시한 바와 같이, 4장의 어레이 기판(210a, 210b, 210c, 210d)이 접합부(231)을 거쳐 서로 접합되어 있따. 이들 어레이 기판 각각은 게이트 배선(211), 게이트 배선(211)에 수직으로 뻗어 있고 중간 절연막(intermediate insulating film)을 거쳐 어레이 기판상에 증착되어 있는 신호 배선(212), TFT(227) 및 픽셀 전극(216)를 구비하고 있다. 게다가, 게이트 배선(211) 및 신호 배선(212)는 그들의 양단부에 게이트 전극 패드(225)와 신호 전극 패드(226)을 각각 구비하고 있다.

도 11에서, 개별 어레이 기판에서 픽셀 전극(216)의 수평 방향(lateral direction)(게이트 배선(211)에 평행한 방향)으로의 피치가 ″C″로 표시되고, 픽셀 전극(216)의 수직 방향(신호 배선(212)에 평행한 방향)으로의 피치는 ″D″로 표시되어 있다. 그들 사이에 삽입된 접합부(231)과 나란히 배치된 픽셀 전극들의 경우, 수평 방향으로의 피치는 ″E″로 표시되어 있고, 수직 방향으로의 피치는 ″F″로 표시되어 있다. 이 예에서 이용된 어레이 기판에서, 수평 방향으로의 픽셀 전극의 피치 ″C″는 피치 ″E″와 동일하게 되어 있고, 수직 방향으로의 픽셀 전극의 피치 ″D″는 피치 ″F″와 동일하게 되어 있다. 그러나, 이들 픽셀 전극의 피치는 상기한 바와 같이 꼭 서로 동일하게 할 필요는 없다.

도 11에 도시한 바와 같이, 픽셀 전극(216)은 접합부(231)과 어레이 기판 각각에서 이 접합부에 가장 가깝게 배열된 TFT(227) 사이의 공간에 배치되어 있다. 즉, 접합부(231), 픽셀 전극(216) 및 TFT(227)은 각각의 어레이 기판에서 상기 순서대로 배열되어 있다. 게다가, 픽셀 전극(216) 및 TFT(227)은 접합부(231), 즉 중앙에 삽입되어 있는 접합부(231)의 양측면상에서 실질적으로 선대칭 또는 점대칭으로 배열되어 있다. 픽셀 전극(216) 및 TFT(227)이 이와 같이 배열될 때, TFT(227)은 접합부와 떨어져 있게 됨으로써 TFT가 파괴될 확률을 극히 최소화할 수 있다. 게다가, 픽셀들간의 거리가 이와 같이 최소화될 수 있기 때문에, 정세도가 우수하고 화면이 큰 액정 표시 장치를 얻을 수 있다.

도 12는 도 11에 도시된 어레이 기판을 사용하여 제조된 액정 표시 장치를 도 11의 라인 G-H를 따라 절취한 개략 단면도이다. 도 12에 도시한 바와 같이, 접합부(231)에서 서로 접합되어 있는 어레이 기판(210c, 210d)은 지지 기판(209)상에 탑재된다. 지지 기판(209)와 어레이 기판 사이에는 금속 박막 또는 유기 박막으로 이루어진 반사층(228)과 이 반사층(228)에 대한 패시베이션 막(보호막)(229)가 연속하여 증착되어 있다. 각각의 어레이 기판은 게이트 전극(211a), 게이트 절연막(217), 반도체층(214), 드레인 전극(213a) 및 소오스 전극(213b)를 구비하는 TFT와, ITO 막 등의 투명 도전막으로 이루어진 픽셀 전극(216)이 광 투과성 기판상에 형성되도록 구성되어 있다. 게다가, 상부에 컬러 필터(219), 블랙 매트릭스(black matrix)(광 차단막)(220) 및 정렬막(alignment film)(221)을 구비한 대향 기판(218)이 액정층(222)를 통해 광 투과성 기판상에 증착되어 있다. 그런데, 이 컬러 필터(219)는 대향 기판(218)상에 형성되지 않고 어레이 기판상에 형성될 수도 있다. 이 예에 따른 액정 표시 장치는 대향 기판측으로부터 들어온 광이 지지 기판상에 형성된 반사층에 의해 반사될 수 있게 함으로써 영상 표시를 수행하도록 설계되어 있기 때문에, 지지 기판(209)는 광 투과성일 필요는 없다.

이 예에서는 반사형의 액정 표시 장치를 예시하고 있기 때문에, 반사층이 층(228)에 이용된다. 그러다. 이 반사층 및 패시베이션막(229)가 절대적으로 필요한 것은 아니다. 예를 들면, 광투과형의 액정 표시 장치를 사용하는 경우, 반사층 대신에 지지 기판(209)와 어레이 기판 사이에 삽입되어 있는 투명층이 사용될 수도 있다. 게다가, 광투과형의 액정 표시 장치인 경우에, 광 투과성 기판이 지지 기판(209)로서 사용된다. 어레이 기판은 접합층(도시안됨)으로 지지 기판(209)에 접속될 수 있다. 예를 들면, 글라스를 접합하기 위한 중간층이 어레이 기판과 지지 기판(209)사이에 제공될 수 있다.

이 예의 액정 표시 장치에서는, 한쌍의 어레이 기판을 접속하는 접합부(231)은 어레이 기판들을 서로 접합하는 기능 이외에 액정 물질이 어레이 기판들사이의 접합부로부터 누출되는 것을 방지하는 기능을 한다.

어레이 기판들의 접합은 여러 가지 종류의 접착제를 사용하여 행할 수도 있다. 예를 들면, 에폭시 수지, 아크릴 수지, 폴리아세탈 수지(polyacetal resin) 또는 폴리비닐 부티랄(polyvinyl butyral) 등의 글라스를 접합하기 위해 사용되는 유기물 타입 접착제; 무기물 타입 접착제; 물 유리(water glass); 또는 아마인 유(linseed oil), 카나다 발삼(Canada balsam), 글리세린 등의 광학 수지 등을 이용할 수 있다. 접합은 한 어레이 기판의 연마 표면을 다른 어레이 기판의 연마 표면과 광학적으로 접촉시킴으로써 수행할 수 있다. 이 접합은 어레이 기판의 측방 표면을 통해 또는 어레이 기판의 하부 표면을 통해 행해질 수도 있다.

반사층(228)은 어레이 기판의 표면상에, 픽셀 전극(216)의 표면상에 또는 픽셀 전극(216) 자체로서, 또는 지지 기판의 하부 표면상에 형성됨으로써 어떤 경우에도 상기 예와 같은 효과를 얻을 수 있다. 반사층이 어레이 기판의 표면상에 형성될 때, 반사층에 대한 패시베이션막은 또한 절연막으로서 기능한다. 따라서, 이 경우에 반사층상에 형성되어 있는 신호 배선들 사이 또는 게이트 배선들 사이에 단락 회로가 발생하는 것을 방지할 수 있다. 반면에, 반사층이 픽셀 전극의 표면상에 형성될 때는, TFT가 형성될 어레이 기판(210) 또는 지지 기판(209)가 광 투과성일 필요는 없다. 그 대신에, 금속박(metallic foil)이 지지 기판(209)와 어레이 기판(210) 사이에 샌드위치됨으로써 상기한 실시예들과 동일한 효과를 얻을 수 있다.

이상 설명한 바와 같이 제조된 액정 표시 장치는 각 어레이 기판이 독립적으로 작동될 수 있게 함으로써 어레이 기판의 배선 길이를 증가시키지 않고 크기가 큰 액정 표시 장치를 제조하는 것을 가능하게 한다. 게다가, 개별 어레이 기판이 최종적으로 제작될 액정 표시 장치의 약 1/4 정도로 작기 때문에, 제조 장치가 클 필요가 없다. 양호한 품질의 어레이 기판만이 액정 표시 장치에 조립하기 위해 그 제조 공정에서 최종적으로 생산된 어레이 기판 모두로부터 선택될 수 있기 때문에, 무결점 제품의 비가 처음부터 대규모 어레이 기판을 제조하는 경우에 비해 증가될 수 있다.

이 예에 따르면, TFT 및 픽셀 전극 양자의 배열이 접합 타입의 액정 표시 장치에 이용될 어레이 기판에서 특정 방법으로 조절됨으로써 접합부에 수반되는 문제점들을 최소화하게 된다. 그러나, TFT와 픽셀 양자의 배열을 이와 같이 조절하는 것은 또한 박막 트랜지스터 어레이에도 적용할 수 있다.

(예 II-3)

도 13은 이 예에 따른 어레이 기판의 일례를 개략적으로 도해한 평면도이다.

도 13에 도시한 바와 같이, 4장의 어레이 기판(240a, 240b, 240c, 240d)는 접합부(249)를 통해 서로 접합되어 있다. 이들 어레이 기판 각각은 게이트 배선(241), 게이트 배선(241)에 수직으로 뻗어 있고 중간 절연막을 통해 어레이 기판상에 증착되어 있는 신호 배선(242), TFT(244) 및 픽셀 전극(243)을 구비하고 있다. 게다가, 게이트 배선(241)은 그의 양단부에 게이트 전극 패드(247, 248)을 구비하고 있고, 신호 배선(241)은 그의 양단부에 신호 패드(245, 246)을 구비하고 있다. TFT(어레이)의 구성 및 제조 방법은 종래의 것과 동일하므로 그의 상세한 바는 여기에 생략되어 있다.

도 13에 도시한 바와 같이, 접합면(bonding face)과 배선(wiring)간의 상대적 위치에 따라 크기가 서로 다른 4 종류의 픽셀 전극이 형성되어 있다. 즉, 픽셀 전극(243a)는 그 주위에 접합부가 없을 때 형성되고, 픽셀 전극(243b)는 게이트 배선(241)에 평행한 방향으로 접합부가 있을 때 형성되며, 픽셀 전극(243c)는 신호 배선(242)에 평행한 방향으로 접합부가 있을 때 형성되고, 픽셀 전극(243d)는 게이트 배선(241)에 평행한 방향으로 또한 신호 배선(242)와 평행한 방향으로 접합부가 있을 때 형성된다.

최상의 품질의 화상을 얻을 수 있도록 이들 픽셀 전극(243a, 243b, 243c, 243d)는 전극 패드(245, 246, 247, 248)에 인가되는 신호 및 전압에 따라 또한 백 라이트(back light), 산란판(scattering plate) 및 반사(reflection)의 특성에 따라 적당히 선택될 수 있다. 이 예에서, 픽셀 전극(243b, 243c) 양자의 크기는 픽셀 전극(243a)의 약 1/2이며, 픽셀 전극(243d)의 크기는 픽셀 전극(243a)의 약 1/4이다. 그런데,픽셀 전극의 품질은 밝기(brightness)를 균일하게 하도록 산란판의 개구부(aperture portion)의 피치와 블랙 매트릭스의 개구 면적을 균일하게 제어함으로써 조정될 수 있다.

액정 표시 장치의 구동은 종래의 액정 표시 장치의 경우와 동일하게 수행될 수 있으며, 따라서 그 상세한 내용은 여기에서 생략한다. 어쨋든 화상 영상은 게이트 배선을 순차적으로 선택하여 신호를 기록함으로써 표시될 수 있다. 이 경우에, 게이트 배선은 게이트 전극 패드(247)에 의해 상부로부터 하부로 순차적으로 선택되며, 이 선택에 동기하여 신호 전극 패드(245)로부터 주어진 영상 신호가 픽셀에 기록됨으로써 영상을 표시하게 된다.

이 예의 액정 표시 장치에서는, 동일한 전압이 접합면(249)에 인접한 게이트 전극 패드(248)에 동시적으로 또는 순차적으로 인가된다. 마찬가지로, 동일한 영상 신호가 접합면에 인접한 신호 전극 패드(246)에 피드된다. 따라서, 접합면에 인접하고 있지 않은 픽셀 전극(243a)에서는 하나의 픽셀로 하나의 표시가 행해지며, 그의 한쪽 측면이 접합면에 각각 인접하고 있는 픽셀 전극(243b, 243c)에서는 동일한 하나의 표시가 그들 사이에 삽입되어 있는 접합면과 나란히 배치된 2개의 픽셀로 행해진다. 게다가, 그의 양측면이 접합면에 인접하고 있는 픽셀 전극(243d)에서는, 하나의 표시는 4개의 픽셀로 행해진다. 이 방식으로, 영상 표시는 육안으로 접합부(249)을 인식하지 못한 채 수행된다.

이 예에서, 한 장의 어레이 기판의 크기는 대각선 25 타입(of the diagonal 25 type)이며, 따라서 4장의 어레이 기판이 서로 접합될 때 대각선 길이는 50 타입이다. 픽셀의 수는 수직 라인(신호 배선)의 경우 1200 라인이며, 픽셀의 수는 수평 라인(게이트 배선)의 경우 1000 라인이다. 따라서, 화면의 크기가 9(수직 방향) : 16(수평 방향)이라고 가정하면, 픽셀의 피치는 수직 방향으로는 약 0.92mm이고, 수평 방향으로는 약 0.62mm이다.

예를 들면, 신호 구동 IC의 출력이 300이고, 게이트 구동 IC의 출력이 250이라고 가정하면, 한쌍의 신호 구동 IC와 한쌍의 게이트 구동 IC는 각각 4장의 어레이 기판(240a, 240b, 240c, 240d)에 접속된다. 이들 구동 IC는 통상의 TCP 또는 COG 실장(mounting)에 의해 접속될 수 있다. 이 경우에, 게이트 전극(246) 및 신호 전극(248)은 공통이며, 따라서 구동 IC의 출력이 어레이상의 배선에 대해 1:1로 대응되면, 어레이 기판(240a)의 600번째 신호 배선에는 어레이 기판(240a)에 접속된 구동 IC로부터 600번째 신호(어레이 기판(240a)와 접속된 제2의 구동 IC의 300번째 신호)가 가해지게 된다. 반면에, 어레이 기판(240b)의 첫 번째 신호 배선에는 어레이 기판(240b)에 접속된 신호 IC로부터 첫 번째 신호가 가해지게 되며, 신호 IC로부터의 이 첫 번째 신호는 상기한 어레이 기판(240a)의 600번째 신호 배선에 인가되는 것과 동일한 신호이다.

따라서, 이 구동은 실제적으로는 1199개 신호 배선과 999개 게이트 배선이 장치에 제공되어 있는 경우의 구동과 동일하게 된다. 이 경우에, 장치는 1200번째 신호와 1000번째 게이트 전압이 인가되지 않도록 설계된다. 그 대신에, 한 구동 IC로부터 공급된 신호(전압)이 각각이 서로에 인접하고 있으며 접합면(249)가 그들 사이에 삽입되어 있는 한쌍의 신호 배선(242) 또는 게이트 배선(411)에 접속되어 있을 때, 1200 라인의 신호 배선과 1000 라인의 게이트 배선을 구동하는 것이 가능하다. 이 경우에, 신호 배선의 수는 실제로는 1201 라인이고, 게이트 배선의 수는 실제로는 1001 라인이다. 예를 들면, 어레이 기판(240a)에서, 신호 배선의 수는 600 라인이고, 게이트 배선은 500 라인이고, 어레이 기판(240b)에서는 신호 배선의 수는 601 라인이고 게이트 배선은 500 라인이며, 어레이 기판(240c)에서는 신호 배선의 수는 600 라인이고 게이트 배선은 501 라인이며, 어레이 기판(240d)에서는 신호 배선의 수는 601 라인이고 게이트 배선은 501 라인이다. 그런데, 한쌍의 신호 배선 또는 게이트 배선은 와이어(wire), 도전성 페이스트(conductive paste) 또는 비등방 도전성 접착제(anisotropic conductive adhesive)를 사용하여 서로 접속될 수 있다.

비록 구동 IC로부터의 한 출력이 상기 실시예에서 한쌍의 공통 신호 배선(게이트 배선)에 공급되더라도, 구동 IC는 전용 IC를 사용함으로써 어레이상의 배선에 대해 1:1의 비로 대응될 수 있다. 이 경우에, 신호 구동 IC의 출력의 수는 301로 설정되고, 4개의 IC 중 단지 한 IC만이 301번째 신호에 접속될 수 있고 1201 라인의 신호 배선이 활성화될 수 있다. 그 대신에, 300개 출력을 갖는 3개의 IC가 301개 출력을 갖는 한 개의 IC와 결합될 수 있다.

도 12 또는 도 13에 도시한 구조를 갖는 어레이 기판은 여러 가지 액정 표시 장치를 제조하는데 이용될 수 있다. 예를 들면, 도 14a 내지 도 14D는 각각 이러한 액정 표시 장치의 일례들의 단면도를 나타낸 것이다. 도 14a에 도시한 액정 표시 장치는 복수의 어레이 기판이 상부에 실장되어 있는 한 장의 대향 기판을 구비하고 있다. 도 14b에 도시한 액정 표시 장치는 복수의 어레이 기판 뿐만 아니라 복수의 대향 기판이 각각 접합면으로서의 측면을 통해 서로 접합되도록 구성됨으로써 이들을 한 장으로 형성하게 된다. 도 14c에 도시한 액정 표시 장치는 복수의 어레이 기판 뿐만 아니라 복수의 대향 기판이 각각 측면 밀봉 부재를 통해 서로 접합되도록 구성됨으로써 이들을 한 장으로 형성하게 된다. 이 경우에, 한 액정층이 측면 밀봉 부재를 갖는 다른 액정층으로부터 분리되어 있다. 픽셀 피치가 0.92mm인 경우, 도 14D에 도시한 바와 같이 밀봉 영역은 어레이 기판의 측면에 뿐만 아니라 접합부의 상부 표면에도 형성될 수 있다. 도 14a 내지 도 14D에 도시된 액정 표시 장치는 각각 어레이 기판들이 지지 기판상에 실장되도록 구성됨으로써 장치의 기계적 강도를 향상시킬 수 있게 된다.

이들 구조 중 어느 것에서도, 한쌍의 어레이 기판(240)은 그들의 접합면(249)를 통해 서로 접합되어 있으며, 따라서 확장된 크기의 한 장을 형성하게 된다. 한쌍의 어레이 기판을 접속하는 접합부(249)는 어레이 기판을 서로 접합시키는 기능 이외에 액정 물질이 어레이 기판사이의 접합부로부터 누출되는 것을 방지하는 기능을 한다. 어레이 기판의 접합은 여러 종류의 접착제를 사용하여 행해질 수 있다. 예를 들면, 에폭시 수지, 아크릴 수지, 폴리아세탈 수지(polyacetal resin) 또는 폴리비닐 부티랄(polyvinyl butyral) 등의 글라스를 접합하기 위해 사용되는 유기물 타입 접착제; 무기물 타입 접착제; 물 유리(water glass); 또는 아마인 유(linseed oil), 카나다 발삼(Canada balsam), 글리세린 등의 광학 수지 등을 이용할 수 있다. 접합은 한 어레이 기판의 연마 표면을 다른 어레이 기판의 연마 표면과 광학적으로 접촉시킴으로써 수행할 수 있다. 이 접합은 어레이 기판의 측방 표면을 통해 또는 어레이 기판의 하부 표면을 통해 행해질 수도 있다.

이상 설명한 바와 같이, 이 예에 따른 액정 표시 장치는 서로 접합된 복수의 어레이 기판을 구비하되, 접합부에 인접하는 픽셀 전극의 사이즈가 조절되고 그들 사이에 이 접합부가 삽입되어 있고 서로 인접하여 있는 한쌍의 픽셀 전극은 단일의 픽셀 표시를 수행하기 위해 서로 협조하도록 되어 있는 것을 특징으로 한다. 따라서, 이 구성에 의해 접합부가 육안으로 알아 볼 수 없게 되고 큰 사이즈의 단일 어레이 기판으로 이루어진 것과 동등한 품질을 갖는 대형 액정 표시 장치를 제조하는 것이 가능하다. 게다가, 개별 어레이 기판은 최종적으로 제조되는 액정 표시 장치의 1/4 정도로 작으며, 제조 장치가 대형일 필요가 없다. 그의 제조 공정에서 최종적으로 생산된 어레이 기판 모두 중에서 양호한 품질의 어레이 기판만이 액정 표시 장치에 조립하는데 선택될 수 있기 때문에, 무결함 제품의 비율이 대형 어레이 기판이 처음부터 제조되는 경우에 비해 증가될 수 있다.

(예 II-4)

도 15는 이 예에 따른 TFT 어레이의 단면도이고, 도 16은 TFT 어레이의 평면도이다. 도 15에 도시한 TFT 어레이에 따르면, TFT는 유기 기판(251)상에 형성되며, 제1의 패시베이션층(260a)와 제2의 패시베이션층(260b)로 이루어진 2겹 패시베이션층(2-ply passivation layer)이 TFT의 표면상에 형성된다. 게다가, 픽셀 전극(258)은 제2의 패시베이션층(260b)상에 증착된다. 픽셀 전극(258)은 제1의 패시베이션층(260a)에 형성된 접촉홀(264a), 제2의 패시베이션층(260b)상에 형성된 접촉홀(264b) 및 이들 패시베이션층(260a, 260b)사이에 형성된 픽셀 접속 전극(263)을 통해 소오스 전극층(259a)와 접속되어 있다.

이 TFT 어레이는 다음과 같이 제조된다. 우선, 예를 들면 SiO_x로 구성된 언더코트층(undercoat layer)(252)가 유리 기판(251)상에 형성된 다음에 Mo, Ta 또는 Al 합금 등의 고용융 온도/저저항 금속으로 구성된 게이트 전극(253)이 언더코트층(252)상에 형성된다. 그 후에, SiO_x및 SiN_x으로부터 선택된 실리콘 화합물로 구성된 단일 또는 적층된 층(single or laminate layer)으로 이루어진 게이트 절연막(254)가 게이트 전극(253)상에 형성된다. 그 다음에, α-Si 또는 폴리-Si(다결정 Si)로 이루어진 반도체층(255)와 예를 들면 SiN_x로 구성된 채널 보호층(256)이 연속하여 게이트 절연막(254)상에 형성된다. 이 경우에, 예를 들면 TaO_x등의 고유전율 물질(high dielectric material) 또는 PbTiO_x또는 BaTiO_x등의 강유전성 물질(ferroelectric material)이 게이트 절연막(254)로서 이용될 수 있다. 예를 들면 n⁺α-Si로 구성된 접촉층(257)을 채널 보호층(256)상에 증착한 이후에, 둘다 Mo 또는 Al 등의 저저항 물질로 구성된 신호 배선 금속층(259b)와 소오스 전극층(259b)이 형성된다.

그 후에, 제1의 패시베이션층(260a)가 형성되고, 쓰루-홀(264a)가 형성된 이후에 픽셀-접촉 전극(263)이 형성된다. ITO 등의 투명 도전성 물질이 픽셀-접촉 전극(263)으로 사용하기에 선호될 수 있지만, 불투명 금속 또는 반도체도 픽셀-접촉 전극(263)에 이용될 수도 있다. 그 다음에, 제2의 패시베이션층(264b)가 형성된 다음에 그 안에 쓰루-홀(264b)가 형성된다. 이들 패시베이션층(260a, 260b)에 대한 물질로는, SiN_x및 SiO_x등의 무기물 또는 아크릴 수지 및 폴리이미드 등의 유기물이 이용될 수 있다. 이어서, 예를 들면 ITO로 구성된 픽셀 전극(258)이 제2의 패시베이션층(260b)상에 형성된 다음에 폴리이미드가 정렬막(261)을 형성하기 위해 코팅됨으로써 어레이 기판을 얻게 된다.

그 다음에, 이와 같이 얻어진 한 쌍의 어레이 기판은 각각이 신호 배선에 평행한 기판의 측면을 통해 접착 수지(262)를 사용하여 서로 접합됨으로써 대형 액정 표시 장치용 TFT 어레이 기판을 얻게 된다. 그런데, 서로 접합될 어레이 기판의 수는 2개로 한정되지 않고, 요망되는 경우 3개 이상일 수도 있다.

반면에, 이 TFT 어레이상에 사이 공간을 두고 겹쳐지는 대향 기판은 다음과 같이 제조된다. 즉, Cr 등의 금속으로 구성된 블랙 매트릭스층과 컬러 필터층이 유리 기판상에 형성된 다음에, ITO 막 등의 투명한 도전성막으로 형성된 대향 기판층이 이들 블랙 매트릭스층과 컬러 필터층상에 증착됨으로써 대향 기판을 얻게 된다.

이와 같이 얻어진 대향 기판은 상기한 TFT 어레이 기판상에 겹쳐지며, 액정 및 스페이서가 이들 기판 사이의 공간에 도입된 후, 그 결과의 합성물의 주변이 밀봉 수지로 밀봉되어 대형의 영상 표시 장치를 얻게 된다.

이 예의 어레이 기판에서, 픽셀 전극(258)만이 도 16에 도시된 어레이 기판의 접합부(262)에 가깝게 배치된다, 즉 신호 배선(259b)는 픽셀 피치의 거리만큼 접합부(262)로부터 떨어져 있다. 따라서, 신호 배선과 게이트 배선간의 교차 단락으로 인한 직선 결함(linear defect) 및 TFT내의 결함으로 인한 점 결함(point defect)을 거의 알아 볼 수 없으며, 따라서 우수한 표시 특성을 얻게 된다.

(예 II-5)

상기한 예 (II-4)에서, 신호 배선은 픽셀 전극에 대해서 한 사이클만큼 시프트되며, 따라서 TFT 어레이는 접합부(262)로부터 떨어져 있다. 그러나, 도 17에 도시한 바와 같이, 게이트 배선(253)은 픽셀 전극(258)에 대해서 한 사이클만큼 시프트될 수도 있다. 게이트 배선(253)이 이와 같이 형성될 때, 복수의 어레이 기판이 게이트 배선의 방향에 평행한 그의 측면을 통해 서로 접합되어 있더라도 게이트 배선의 직선 결함, 신호 배선과 게이트 배선간의 교차 단락으로 인한 직선 결함, 및 TFT내의 결함으로 인한 점 결함을 극도로 최소화하는 것이 가능하다. 그 결과, 직선 결함 및 점 결함이 없는 대형의 영상 표시 장치를 얻는 것이 가능하며, 따라서 우수한 표시 특성을 나타내게 된다.

(예 II-6)

도 18은 TFT가 픽셀 전극(258)에 대해 신호 배선(259b)의 방향으로 또한 게이트 배선(253)의 방향으로 한 사이클만큼 시프트되어 있는 경우의 평면도를 나타낸다. TFT가 신호 배선(259b) 및 게이트 배선(253)의 방향으로 한 사이클만큼 시프트될 때, 신호 배선 및 게이트 배선 양자는 기판의 접합부로부터 떨어져 있을 수 있다. 즉, 접합부는 게이트 배선의 방향 뿐만 아니라 신호 배선의 방향으로도 형성될 수 있기 때문에, 화면이 더 확장될 수 있고 동시에 직선 결함 및 점 결함이 없는 영상 표시 장치를 얻을 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 이 예에 따르면, 배선 및 TFT는 각각 접합부, 즉 기판의 모서리부에서의 TFT 어레이에서 그들 사이의 픽셀 전극의 공간을 유지하면서 픽셀 전극에 접속되어 있다. 이 구조에 의해 신호 배선 또는 게이트 배선의 직선 결함의 발생을 방지하고 또한 배선들간의 교차 단락을 방지할 수 있게 되었다. 따라서, 이 예의 TFT 어레이를 사용하여 제조되는 액정 표시 장치는 접합부의 비표시 영역이 최소로 되어 스코어라인(scoreline)의 발생을 저지할 수 있으며, 따라서 직선 또는 점 결함이 없는 우수한 표시 특성을 나타낸다.

(예 III)

이 예는 한쌍의 어레이 기판이 서로 접합되어 있고 도전막이 이 접합부에 배치되어 있는 일실시예를 설명한다. 이 도전막은 한쌍의 기판 사이의 접합부를 가로 질러 형성될 수도 있다. 이 경우, 투명한 도전막을 픽셀 전극으로 사용하기 위해 이용될 수도 있다. 그 대신에, 이 도전막은 기판의 측방 표면 또는 표면에서 한쌍의 기판상에 형성된 배선들을 서로 접속시키기 위해 사용될 수도 있다.

(예 III-1)

도 19는 이 예의 영상 표시 장치의 구성을 개략적으로 도해한 단면도이다.

도 19를 참조하면, 어레이 기판(322)은 각각이 0.7mm의 두께를 가지며 상부에 ITO 패턴(323)을 가지고 있는 측면끼리 서로 접합된 한쌍의 광 투과성 기판을 형성되어 있다. 대향 기판(321)은 그들 사이에 삽입된 스페이서(325)를 거쳐 이 어레이 기판(322)에 마주하도록 배치되어 있으며, 이 스페이서는 평균 입자 크기가 5μm인 수지 비드로 이루어져 있다. 대향 기판(321)은 두께가 0.7mm이고 상부에 공통 전극 패턴(324)를 가지고 있는 광 투과성 기판으로 형성되어 있으며, 대향 기판(321)의 면적은 상기한 바와 같이 그위에 접합되어 있는 어레이 기판(322)의 총 면적과 같다.

어레이 기판(322)와 대향 기판(321) 사이의 공간은 액정(326)으로 채워지며, 이 공간의 측면은 수지(327)로 완전히 밀봉된다.

도면에 도시하지는 않았지만, 대향 기판(321)과 어레이 기판(322) 양자는 일반적으로 보통의 영상 표시 장치에 이용되는 모든 종류의 구성 요소, 예를 들면 컬러 필터, 게이트 전극, 소오스 전극, 비정질 실리콘층 및 이들 구성 요소들을 상호 접속시키는 절연층을 구비하고 있다. 게다가, 대향 기판(321)과 어레이 기판(322) 사이의 공간에 도입되는 액정 및 스페이서 뿐만 아니라 이 공간의 측면을 밀봉하기 위해 사용되는 밀봉제도 통상의 영상 표시 장치에 공통적으로 사용되는 것과 동일한 것일 수 있다.

예를 들면, TN 액정 및 강유전성 액정이 액정 물질로서 사용될 수 있으며, 가장 최적의 물질은 표시 모드에 따라 선택된다. 게다가, 몇 미크론의 직경을 갖는 상기 스페이서 외에, 부착성 스페이서(adhesive spacer) 또는 레지스트 기둥(resist column)도 스페이서로서 사용될 수 있다.

영상 표시 장치를 구동하기 위한 신호는 구동 IC로부터 공급되며, 이 구동 IC는 구동 IC를 어레이 기판상에 직접 실장하기 위한 COG(Chip On Glass, 칩 온 글라스)법 또는 TAB(Tape Automatic Bonding, 테이프 자동 접합)법을 사용하여 표시 장치에 접속될 수 있다. 영상 표시 장치가 폴리실리콘을 사용하여 제조되는 경우, 구동 IC는 어레이 기판의 제조 시에 어레이 기판에 제작될 수도 있다.

이 예에 따른 영상 표시 장치는 다음과 같이 제조된다. 이하의 설명에서, 대향 기판 또는 어레이 기판을 제조하는 단계들 등의 통상의 공정들에 대한 설명은 생략한다.

우선, TFT가 0.7mm의 두께 및 대향 기판(321)의 거의 절반의 규모를 가지는 투명 기판상에 스퍼터링법 또는 CVD법에 의해 형성된다. 그 다음에, 막 두께가 150nm인 ITO 막이 TFT상에 스퍼터링에 의해 증착되고, 롤 코우터를 사용하여 레지스트층을 코팅한 이후에, 0.2mm x 0.2mm 피치를 갖는 픽셀 전극 패턴(323)(전극의 폭 : 0.18mm 및 전극사이 간격 : 0.02mm)이 포토리쏘그라피에 의해 형성됨으로써 한쌍의 어레이 기판을 얻게 된다. 그런데, 이 한쌍의 어레이 기판상에 형성된 픽셀 전극(323) 중에서 접합부(331)에 접촉된 전극(333)은 도 20에 도시한 바와 같은 규모와 레이아웃을 갖도록 형성된다. 특히, 도 20에 도시한 한쌍의 어레이 기판의 접합부(331)과 접촉하는 전극(333)은 접합부(331)의 경도 방향과 평행한 방향으로 0.18mm이고 그에 수직한 방향으로 0.09mm인 직사각형 형상으로 설계되었다. 게다가, 픽셀 전극 패턴은 접합부(331)에 수직한 방향으로 뻗어 있도록 되어 있다.

이어서, 트랜스퍼(328)이 한쌍의 어레이 기판 각각의 한 측방부상에 실장되고 주로 엔지니어링 플라스틱-폴리아세탈로 이루어진 수지(331)이 트랜스퍼(238)이 실장되어 있는 측면의 맞은 편 측면상에 코팅된다. 그 다음에, 한쌍의 어레이 기판은 수지로 코팅된 측면을 통해 서로와 접합되고 120℃의 온도에서 한 시간 동안 가열되어 한 장의 대형 어레이 기판(322)를 얻게 된다. 도 21에 도시한 바와 같이 다른 픽셀의 규칙성을 방해하지 않는 ITO막의 패턴을 형성하도록 막 두께가 150mm인 ITO 막(332)(0.18mm x 0.18mm)은 150℃의 온도에서 스퍼터링법에 의해 이 대형 어레이 기판(322)의 접합부상의 마스크를 통해 선택적으로 증착된다. 그 후에, 어레이 기판은 250℃의 온도에서 어닐링 처리를 하게 된다, 즉 2개의 기판의 접합 이전에 형성된 제1의 ITO 픽셀 전극 패턴(333)과 이들 2개의 기판이 서로 접합된 이후에 제1의 ITO 픽셀 전극 패턴(333)상에 형성된 제2의 ITO 픽셀 전극 패턴(332)으로 이루어진 적층 구조의 ITO 전극이 이 대형 어레이 기판(322)의 접합부(331)상에 형성된다.

반면에, 막 두께가 150nm인 ITO 막이 스퍼터링에 의해 두께가 0.7mm인 기판상에 증착된다. 이어서, 레지스트층이 롤 코우터를 사용하여 ITO 막상에 코팅되고, 그 다음에 ITO 막은 포토리쏘그라피에 의해 패턴화되어 전극 패턴을 형성함으로써 대향 기판(321)을 얻게 된다.

열 경화성 수지가 디스펜서를 사용하여 대향 기판(321)의 주변 모서리부를 따라서 뿐만 아니라 어레이 기판(322)의 주변 모서리부를 따라서 증착됨으로써 이들 기판(322, 321)의 주변 모서리부 각각을 따라 밀봉부(327)을 형성한다. 그러나, 밀봉부(327)의 형성에 있어서, 밀봉부(327)의 라인에 개구부가 남게 된다. 이와 같이 증착된 열 경화성 수지는 80℃의 온도에서 반건조된다. 그 후에, 5μm의 평균 직경을 갖는 스페이서(325)가 대향 기판(321)상에 산포된 다음에 어레이 기판(322)가 대향 기판(321)상에 겹쳐져 그와 정렬된다. 그 결과의 합성물은 수지(327)을 경화시키기 위해 160℃의 온도에서 8시간 동안 양 표면으로부터 압착하면서 가열된다. 이와 같이 얻어진 그 결과의 밀봉부는 약 5μm의 두께와 1mm의 평균 폭을 가진다. 이어서, 액정(326)이 밀봉부에 미리 남겨져 있던 개구부로부터 부어 넣어진 다음에 개구부는 상기한 것과 동일한 종류의 열경화성 수지(327)을 사용하여 폐쇄됨으로써 대향 기판과 어레이 기판사이의 공간에 액정이 채워진 영상 표시 장치를 얻게 된다.

이와 같이 얻어진 영상 표시 장치를 트랜스퍼(328)을 구비한 양 측면을 통해 영상을 표시하도록 이중 측면 구동을 수행함으로써 테스트할 때, 이들 어레이 기판의 접합부(331)을 거의 알아 볼 수 없으며, 따라서 우수한 대형 화면을 얻게 된다.

(예 III-2)

우선, 한쌍의 어레이 기판이 예 (III-1)에 설명한 것과 동일한 방식으로 준비된 다음에 이 한쌍의 어레이 기판은 대형의 어레이 기판을 형성하도록 그들의 측면을 통해 서로 접합된다. 이어서, ITO 막이 스퍼터링에 의해 접합부(331)상에 형성되고, 그 결과의 ITO 막은 메타놀 가스(methanolic gas)를 사용하는 건식 에칭에 의해 패턴화된다. 그 후에, 이 확대된 어레이 기판을 사용하는 것을 제외하고는 예 (III-1)에서 설명한 것과 동일한 절차를 반복하여 영상 표시 장치를 얻게 된다.

이와 같이 얻은 영상 표시 장치를 트랜스퍼(328)을 구비한 양 측면을 통해 영상을 표시하도록 이중 측면 구동을 수행함으로써 테스트할 때, 이들 어레이 기판의 접합부(331)을 거의 알아 볼 수 없으며, 따라서 우수한 대형 화면을 얻게 된다.

(예 III-3)

우선, 예 (III-1)에서 설명한 것과 동일한 방식으로 한쌍의 어레이 기판이 준비된 다음에 이 한쌍의 어레이 기판은 대형의 어레이 기판을 형성하도록 그들의 측면을 통해 서로 접합된다.

그 동안, 막 두께가 150nm인 ITO 막(0.18mm x 0.18mm)이 ITO 막의 패턴을 형성하도록 스퍼터링법에 의해 150℃의 온도에서 유리 기판상에 마스크를 통해 선택적으로 증착된다. 그 후에, ITO 막은 250℃의 온도에서 일시적으로 어닐링 처리를 받게 된다. 이어서, 유리 기판은 200℃까지 가열된 다음에 미리 준비된 어레이 기판의 접합부상에 형성된 픽셀 전극의 접합부(도 20 및 도 21에서 333으로 표시된 부분)상에 압착하여 겹쳐지며, 이와 같이 유리는 픽셀 전극의 접합부와 정렬된다. 10초 후에, 유리 기판이 어레이 기판으로부터 제거됨으로써 유리 기판상에 일시적으로 형성된 ITO 막이 어레이 기판의 접합부상의 픽셀 전극의 접합부상으로 이동될 수 있다. 그 후에, 이 어레이 기판을 사용하는 것을 제외하고는 예 (III-1)에 설명한 것과 동일한 절차를 반복하여 영상 표시 장치를 얻게 된다.

이와 같이 얻은 영상 표시 장치를 트랜스퍼(328)을 구비한 양 측면을 통해 영상을 표시하도록 이중 측면 구동을 수행함으로써 테스트할 때, 이들 어레이 기판의 접합부(331)을 거의 알아 볼 수 없으며, 따라서 우수한 대형 화면을 얻게 된다.

(예 III-4)

우선, 예 (III-1)에서 설명한 것과 동일한 방식으로 한쌍의 어레이 기판이 준비된 다음에 이 한쌍의 어레이 기판은 대형의 어레이 기판을 형성하도록 그들의 측면을 통해 서로 접합된다.

그 동안, 막 두께가 150nm인 ITO 막이 스퍼터링법에 의해 150℃의 온도에서 두께가 1μm인 폴리이미드 막 등의 유기물 막상에 마스크를 통해 선택적으로 증착된다. 그 후에, ITO 막은 250℃의 온도에서 일시적으로 어닐링 처리를 받게 된다. 이어서, 유기물 막은 0.18mm x 0.18mm의 크기로 절단된 다음 어레이 기판의 접합부상에 형성된 픽셀 전극의 접합부(도 20 및 도 21에서 333으로 표시된 부분)상에 압착하여 겹쳐져 그와 정렬된다. 그 후에, 그 결과의 합성체는 10분 동안 200℃의 온도에서 어닐링됨으로써 픽셀 전극의 접합부상에 유기물을 완전히 부착시키게 된다. 그 후에, 이 어레이 기판을 사용하는 것을 제외하고는 예 (III-1)에 설명한 것과 동일한 절차를 반복하여 영상 표시 장치를 얻게 된다.

이와 같이 얻은 영상 표시 장치를 트랜스퍼(328)을 구비한 양 측면을 통해 영상을 표시하도록 이중 측면 구동을 수행함으로써 테스트할 때, 이들 어레이 기판의 접합부(331)을 거의 알아 볼 수 없으며, 따라서 우수한 대형 화면을 얻게 된다.

이들 예 (III-1) 내지 (III-4)에서는, 각각이 픽셀 전극 패턴을 구비한 한쌍의 어레이 기판이 이들 픽셀 전극 패턴이 그들 사이에 삽입된 기판의 접합부를 통해 측면끼리 배치될 수 있도록 서로 접합되어 있고, 픽셀 패턴이 이 접합부상에 형성되어 있는 영상 표시 장치의 실시예들에 대하여 설명하였다. 적층 구조의 픽셀 전극 패턴이 접합부상에 형성되어 있는 이 구조는 서로 접합될 한쌍의 어레이 기판의 두께가 서로 다르거나 또는 스텝 높이(step height)가 이들 어레이 기판들 사이의 접합부에 형성되는 경우에 특히 잇점이 있다. 예를 들면, 미리 픽셀 전극을 형성하지 않고 한쌍의 어레이 기판이 서로 접합된 이후에 픽셀 전극 패턴이 이 접합부에 형성될 때, 어레이 기판의 접합부에 스텝이 존재하는 경우에 이 스텝 부분에서 픽셀 전극이 절단될 수도 있다. 그러나, 이 예에 따른 구성이 채용되면, 이러한 픽셀 전극의 절단을 완벽하게 피할 수 있다.

접합부상에 형성된 픽셀 전극이 어레이 기판상에 형성된 다른 전극들보다 두께가 더 크다는 사실을 고려하여 구동 전압의 인가를 적당하게 제어하면, 접합부를 알아볼 수 없는 균일한 영상을 얻는 것이 가능하다.

상기한 예들에서, 한쌍의 어레이 기판의 접합부에 배치된 픽셀 전극 패턴은 복수의 층들을 겹침으로써 형성된다. 그러나, 예 (III)에 따른 영상 표시 장치는 이러한 실시예에 한정되지 않으며 예 (III)에 따른 다른 실시예을 도해하는 이하에서 설명하는 바와 같이 수정될 수도 있다.

(예 III-5)

도 22는 이 예에 따른 영상 표시 장치의 다른 실시예를 나타낸 것이다.

도 22에 도시한 바와 같이, 이 영상 표시 장치는 TFT와 픽셀 전극(350)이 그위에 형성된 유리 기판(341)을 구비한 어레이 기판(338)과; 예를 들면 Cr로 된 블랙 매트릭스(354), 컬러 필터층(355), 예를 들어 ITO로 된 투명 전극(356) 및 예를 들어 폴리이미드 층으로 된 액정 정렬막(357)이 상부에 형성되어 잇는 유리 기판(353)을 구비한 대향 기판(339); 및 어레이 기판(338)과 대향 기판(339)사이의 공간에 채워지며 밀봉 물질로 밀봉되는 액정(358)을 구비하고 있다.

참조 번호 342는 SiO_x로 된 언더코트층을 나타내고, 343a와 343b는 게이트 전극과 보조 용량 전극을 각각 나타낸다. 이들 전극은 모두가 Mo, MoTa, MoW와 Al 합금 등의 저저항/고용융점 금속으로 되어 있다. 게다가, 게이트 절연막(344), 예를 들어 α-Si로 된 반도체층(345) 및 예를 들어 SiN_x로 된 채널 패시베이션층(346)이 이들 전극 각각에 연속적으로 증착된다. 그런데, 게이트 절연막은 SiN_x과 SiO_x등의 절연 물질의 단일층 또는 이들 물질의 층들로 이루어진 적층된 층으로 형성될 수도 있다. 예를 들어 n⁺α-Si로 되어 있고 p형 불순물로 도핑된 한쌍의 접촉층(347)이 반도체층(345)와 채널 패시베이션층(346)상에 별도로 형성되어 있다. 게다가, 둘다 Mo 또는 Al 등의 저저항 금속으로 된 소오스 전극(348b)와 신호 배선 전극층(348a)이 접촉층(347) 각각의 위에 형성된다. 게다가, 예를 들어 SiN_x로 이루어진 무기물 절연막, 아크릴 수지 또는 BCB(benzocyclobutene, 벤조사이클로부텐)으로 이루어진 유기물 절연막 또는 이들 절연막의 적층으로 된 패시베이션층(351)과; ITO 픽셀 전극(350)과; 미리 러빙 처리(rubbing treatment)를 받은 폴리이미드 막으로 된 액정 정렬막(352)가 소오스 전극(348b)와 신호 배선 전극층(348a) 각각의 위에 연속적으로 형성된다.

동 도면에 도시한 바와 같이, 어레이 기판(338)에 대해서는 한쌍의 기판이 접착 수지에 의해 접합부(349)에서 서로 접합되며, ITO 픽셀 전극(350)은 이 접합부를 덮도록 형성된다. 즉, ITO 픽셀 전극(350)과 이 ITO 픽셀 전극(350)상에 배치된 모든 층들은 모두가 각각이 상부에 TFT를 가지고 있는 복수의 어레이 기판을 접착 수지를 사용하여 서로 접합하는 단계 이후에 형성된다.

각각이 TFT를 가지고 있는 어레이 기판들을 접합하는 단계에 대해서 도면을 참조하여 설명한다. 우선, 복수의 TFT 어레이가 픽셀이 형성될 영역이 아닌 대형 유리 기판의 영역에 형성된다. 그 다음에, 유리 기판은 도 23에 도시한 바와 같이 복수의 기판으로 절단된다. 대신에, 이들 절단된 기판을 사용하지 않고 각각이 소정의 크기를 갖는 복수의 어레이 기판을 사용하기 위해 별도로 준비할 수도 있다. 그런데, 실제로는 이들 어레이 기판을 사용하기 이전에, 결함이 있는지를 알아보기 위해 어레이 테스터를 사용하여 이들을 미리 검사해야 한다.

도 23에서 참조 번호 361은 도 22에서의 참조 번호 343a와 343b에 대응하는 게이트 전극과 보조 용량 전극을 나타낸다. 게다가, 참조 번호 362는 TFT 부분을 나타낸다. 364a, 364b와 364c 모두는 패시베이션 쓰루-홀을 나타낸다. 특히, 364a는 게이트 전극/보조 용량 전극을 접속시키기 위한 쓰루-홀을 나타내며, 364b는 소오스 전극을 접속시키기 위한 쓰루-홀을 나타내며, 364c는 신호 배선들을 접속시키기 위한 쓰루-홀을 나타낸다. 이들 쓰루-홀 이외에, 부가적인 쓰루-홀이 TFT 어레이의 사이클에 따라서 절단부가 아닌 다른 영역에 형성될 수도 있다. 이들 쓰루-홀은 어레이 테스터의 프로브가 이들 쓰루-홀와 접촉될 수 있도록 하기 위한 패드로서 사용될 수도 있다. 패드로서는, 쓰루-홀(364a, 364b) 또는 내부 측면에 주기적으로 형성된 개구부가 사용될 수 있다.

어레이 테스터에 의해 검사된 결함이 없는 또는 결함이 극소인 어레이 기판이 도 24에 도시한 바와 같이 접합부(349)를 통해 어레이 기판을 서로 접합하는데 사용하기 위해 선택된다. 이어서, 예를 들어 ITO로 된 투명 전극막이 증착되고 패턴화됨으로써 신호 배선, 게이트 배선 및 그들 사이에 삽입된 접합부와 서로 인접하여 배치된 보조 용량 라인을 접속시키게 된다. 특히, 도 25에서 빗금으로 나타낸 바와 같이, ITO-접합 전극(365a)는 그들 사이에 삽입된 접합부(349)와 서로 인접하여 배치된 게이트 전극/보조 용량 전극상에 형성되는 반면, ITO-접합 전극(365c)는 그들 사이에 삽입된 접합부(349)와 서로 인접하여 배치된 신호 배선들 상에 형성된다. 게다가, ITO 픽셀 전극(365b)는 그들 사이에 삽입된 접합부(349)와 서로 인접하여 배치된 픽셀 전극들상에 형성된다.

이 실시예에서의 어레이 기판의 접합부(349)에서의 게이트 배선 영역의 단면도가 도 26에 도시되어 있으며, 어레이 기판의 접합부(349)에서의 신호 배선 접속부의 단면도는 도 27에 도시되어 있다. 도 26에 도시한 바와 같이, 접합부(349)를 통해 서로 인접해 있는 게이트 배선/보조 용량 라인(343c)는 게이트 배선/보조 용량 라인(343c)상에 형성된 ITO-접속 전극(365a)를 통해 서로와 접속되어 있다. 반면에, 접합부(349)를 통해 서로 인접한 신호 배선(348c)는 도 27에 도시한 바와 같이 신호 배선(348c)상에 형성된 ITO-접속 전극(365c)를 통해 서로 접속되어 있다.

이 예의 영상 표시 장치에서는 도 28에 도시한 바와 같이 패시베이션막을 형성하는 대신에 ITO 픽셀 전극(350)을 형성하는 것이 가능하다.

도 22 및 도 28에 도시한 영상 표시 장치는 예 I에 따른 영상 표시 장치에 비해 개구율을 확대하도록 설계될 수 있다는 점에서 잇점이 있다. 즉, 예 I에 따른 영상 표시 장치의 경우, 복수의 접합된 기판으로 구성된 어레이 기판을 사용하여 영상 표시 장치를 제조하는 것은 스코어라인이 화면으로 들어가는 것을 방지하도록 픽셀 전극 패턴의 피치를 취함으로써 수행될 필요가 있다. 스코어라인을 볼 수 없도록 하기 위해 접합부를 통해 서로 인접하는 픽셀 전극 패턴의 피치를 다른 부분의 픽셀 피치보다 더 크게 설정할 수도 있다. 그러나, 이러한 방식으로 구성된 영상 표시 장치는 픽셀의 개구율을 극도로 저하시키게 된다.

이하는 이 개구율에 대한 설명이다.

도 29는 예 I의 어레이의 접합부의 근처의 픽셀의 평면도이고, 도 30은 도29에 도시한 접합된 기판들로 형성된 어레이 기판을 사용하여 제조된 영상 표시 장치의 단면도를 나타낸 것이다. 도 29에서 빗금으로 표시된 영역(375)는 어레이 기판의 접합부를 나타내며, 어레이 기판은 4개의 기판이 서로 접합되어 구성된 것을 나타내고 있다. 각 어레이 기판은 게이트 배선(371), α-Si 아일랜드(372), 신호 배선 전극(373a), 소오스 라인 전극(373b) 및 ITO 픽셀 전극(374)를 구비하고 있다. 도 29에서, W_x와 W_y는 각각 신호 배선(373a)의 폭 및 게이트 배선(371)의 폭을 나타내며, L은 픽셀 전극(374)의 피치 폭을 나타내며, Z는 그들 사이에 접합부(접착 수지)(375)가 삽입되어 있지 않고 서로 인접한 픽셀 전극(374)와 신호 배선(373a) 사이의 거리 또는 픽셀 전극(374)와 게이트 배선(371) 사이의 거리를 나타내며, V는 그들 사이에 접합부(375)가 삽입되어 서로 인접한 픽셀 전극(374)와 신호 배선(373a) 또는 픽셀 전극(374)와 게이트 배선(371) 사이의 거리를 나타내며, G는 접합부(375)의 폭을 나타낸다. 게다가, D는 기판의 모서리와 이 기판에 가장 가까이 배치된 픽셀 전극(374) 사이의 거리를 나타낸다. 달리 말하면, D는 각 기판의 모서리 부에 존재하는 영역에 대응하며, 따라서 패턴은 기판이 서로 접합될 때 그 안에 형성될 수 없다. 참조 번호에서 ″x″는 게이트 배선(371)에 평행한 방향으로의 거리를 나타내고, ″y″는 신호 배선(373a)에 평행한 방향으로의 거리를 나타낸다.

단위 픽셀에서 차지하는 픽셀 전극(374)의 면적을 ″S″로, 개구율을 ″K″로 표기하고 ″P″를 P=K/S로 정의할 때, 개구율은 다음 식 (1)로 표현될 수 있다.

K = PS,

= P(L_x-W_x-Z_x-V_x)(L_y-W_y-Z_y-V_y)/L_xL_y(1)

여기서 V=G+2D.

상기 식 (1)로부터 접합부의 패턴의 가장자리(margin) D가 큰 경우, 개구율 ″K″가 낮아지게 됨을 알 수 있다. 실제로 개구율 ″K″가 50μm 이하가 되도록 어레이 기판을 제조하는 경우, 결함있는 픽셀 전극 패턴(패턴의 일부분이 없음) 또는 결함있는 신호 배선 전극 패턴이 기판의 모서리부에 발생할 확률이 증가함이 발견되었다.

이 경우, 픽셀 피치 L_xx L_y를 300μm x 900μm로 설정하고, ″Z″는 5μm로 설정되고, ″W″는 10μm로 설정되며, ″G″는 G=30μm로 설정될 때, 픽셀 면적의 비 ″S″는 간단히 추정해봐도 다음과 같이 된다.

(300-10-5-30-2x50)(900-10-5-30-2x50) / (300x900) x 100 = 43%

개구율은 이와 같이 계산된 픽셀 면적 ″S″를 ″P″와 곱함으로써 얻어질 수 있다.

어레이 기판이 픽셀 전극이 신호 배선상에 겹치도록 설계되어 있는 픽셀-상부 구조(pixel-upside structure)로 제조될 때, 개구율이 증가할 수 있다. 이 경우, ″Z″는 픽셀 면적의 비 ″S″가 다음과 같이 되도록 Z=0로 설정될 수 있다:

(300-10-30-2x50)(900-10-30-2x50) / (300x900) x 100 = 45%

이와 같이, 개구율을 증가시키는 것이 가능하다.

다음에는, 픽셀이 접합부상에 위치하고 있는 이 예의 영상 표시 장치에서의 개구율을 예 I의 상기 장치의 개구율과 비교해본다.

도 31은 이 예의 영상 표시 장치에 사용될 어레이 기판의 접합부상의 픽셀 구조를 나타낸 것이고, 도 32는 이 어레이 기판을 사용하여 제조된 영상 표시 장치의 단면도를 나타낸 것이다. 도 31에서 빗금으로 표시된 영역(375)는 어레이 기판의 접합부를 나타내며, 어레이 기판이 서로 접합되어 있는 4개의 기판으로 구성되어 있음을 가리키고 있다. 각 어레이 기판은 게이트 배선(371), α-Si 아일랜드(372), 신호 배선 전극(373a), 소오스 라인 전극(373b) 및 ITO 픽셀 전극(374)를 구비하고 있다. 다른 참조 기호는 도 29와 동일하다. 그러나, ITO 픽셀 전극(375)는 이 예의 영상 표시 장치에서 접합부(375)를 가로질러 형성되어 있다.

우선, 도 28에 도시한 바와 같이 패시베이션막을 사용하지 않고 픽셀 전극이 형성되어 있는 어레이 기판에 대해서 설명한다. 개구율 ″K″는 상기 식 (1)로 나타낼 수 있다. 이 경우, 식 V_m=Z_m≥0이 입증된다. 즉, 이 예에 따르면, ITO 픽셀 전극(374)가 기판의 접합에 이어서 형성되는 경우, 접합부(375)상의 픽셀 패턴(374)의 가장자리가 원칙적으로 ″G″ 또는 ″D″의 크기에 독립되어 있다. 상기 식에서 상기 값들이 ″G″, ″L″, ″Z″, 및 ″W″에 채택될 때, 픽셀 면적의 비 ″S″는 다음과 같이 된다.

(300-5x2-10)(900-5x2-10) / (300x900) = 91%

이와 같이, 종래의 구조에 비해 큰 값을 얻게 됨으로써 그에 비례하여 개구율 ″K″를 증가시킬 수 있다.

어레이 기판이 픽셀 전극 패턴(374)가 신호 배선(373a)와 게이트 배선(371)상에 겹치도록 배열되어 있는 도 22에 도시한 픽셀-상부 구조로 제조될 때, 식 V_m= Z_m= 0을 얻어서 이하의 식으로 나타내어진 큰 개구율을 얻는 것을 가능하게 할 수 있다:

K_max= P(L_x-W_x)(L_y-W_y) / L_xL_y

이와 같이, 극도로 큰 값을 얻을 수 있다.

도 30에 도시된 예 I의 영상 표시 장치의 단면도와 도 32에 도시된 본 예의 영상 표시 장치의 단면도를 비교함으로써 개구율이 본 예의장치에 의해 향상될 수 있다는 것을 알 수 있다.

게다가, 개구율이 ″D″의 값을 확대해도 저하되지 않기 때문에, 기판의 모서리 부분에서의 배선 패턴이 기판의 모서리부로부터 떨어져 있을 수 있다. 즉, 식 D_max≤ L/2 = 400μm는 입증될 수 있으며, 직선 결함을 감소시키는 효과가 있음을 알 수 있다. 게다가, ITO막이 접합부상에 형성되기 때문에 어떤 불순물도 접합부에 있는 접착 수지로부터 액정으로 들어가는 것을 차단할 수 있게 됨으로써 액정의 열화를 최소화할 수 있음을 알았다. 이러한 이유로 해서 우수한 표시 품질의 영상 표시 장치를 얻을 수 있다.

본 예에 따른 영상 표시 장치는 상기한 실시예들에 한정되지 않고 여러 가지 방식으로 변경될 수 있다. 예를 들면, 도 33에 도시한 바와 같이, ITO 픽셀 전극(374)는 접합부(375)상에 겹쳐지도록 패턴화될 수 있는 반면, 접합부(375)는 블랙 매트릭스(386)의 개구부를 지나 뻗어 있도록 형성될 수도 있다. 게다가, 도 34에 도시한 바와 같이, ITO 픽셀 전극(374)는 접합부(375)상에 겹쳐져 있을 수 있는 반면, 접합부(375)는 블랙 매트릭스(386)의 개구 부분으로부터 뻗어 있지 않도록 형성될 수도 있다. 그 대신에, 도 35에 도시한 바와 같이, ITO 픽셀 전극(374)는 접합부(375)상에 겹쳐지지 않도록 형성될 수도 있다. 도 35에 도시한 실시예는 종래 기술과 동일한 구성을 가지고 있다. 그러나, 종래 기술의 경우에, 접합부(375)와 ITO 패턴(374) 사이에 넓은 가장자리가 필요하다. 반면에, 본 예의 경우에는, 접합부(375)와 ITO 패턴(374) 사이의 거리를 최소화함으로써 종래 기술에 비해 개구율을 확대할 수 있다.

(예 III-6)

도 36은 본 예에 따른 액정 표시 장치의 한 실시예의 단면도를 나타낸 것이다.

도 36에 도시된 액정 표시 장치는 기본적으로는 도 22에 도시한 것과 동일하나 어레이 기판의 패시베이션층(351)을 형성하는 방법이 도 22의 것과 다르다. 즉, 이 예에서는, 복수의 TFT가 하나의 대형 유리 기판상에 형성된 다음에 유리 기판이 복수의 단위 기판으로 절단된다. 그 다음에, 우수한 품질의 단위 기판만이 선택되어 서로 접합되고, 패시베이션층(351)이 TFT상에 형성된다. 이어서, 투명한 도전막으로 된 픽셀 전극(350)이 이 패시베이션층(351)상에 형성된다. 패시베이션층(351)로서는, 예를 들면 SiN으로 된 무기물 절연층을 사용할 수 있지만 아크릴 수지, 폴리이미드, BCB(벤조사이클로부텐) 또는 SOG(스핀-온-글라스)로 된 유기물 절연막을 사용하는 것이 대형 평판 페시베이션층을 쉽게 얻을 수 있다는 것에서 잇점이 있다.

이와 같이 얻어진 어레이 기판은 대향 기판과 결합되어 사용되며 상기한 예 (III-3)에서 설명한 것과 동일한 방식으로 처리되어 액정 표시 장치를 얻게 된다. 이 구조에서는, 기판의 접합부(349)는 패시베이션층으로 덮여 있으며, 따라서 어떤 불순물도 접착 수지로부터 액정으로 들어가는 것을 방지할 수 있게 됨으로써 장치의 신뢰성을 향상시킬 수 있게 된다.

도 22 및 도 36에 도시한 액정 표시 장치의 경우에, 블랙 매트릭스는 대향 기판상에 형성된다. 그러나, 이 예는 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 도 37에 도시한 바와 같이, 픽셀 전극(350)은 패시베이션막(351)상에 형성될 수도 있고, 블랙 매트릭스(354)는 픽셀 전극(350)상에 형성될 수도 있으며 그에 따라 이상에서 설명한 것과 거의 동일한 효과를 얻게 된다.

블랙 매트릭스가 상기한 바와 같이 어레이 기판상에 형성될 때는, 개구율은 더욱 증가하게 되며, 따라서 저전력 소모의 액정 표시 장치를 얻을 수 있게 된다. 게다가, 블랙 포토레지스트(black photoresist)를 블랙 매트릭스층(354)로서 사용할 때는, 블랙 매트릭스에서의 반사도가 낮고 콘트라스트가 높은 액정 표시 장치를 얻을 수 있다. 그러나, SiGe 등의 고저항의 불투명한 반도체를 사용하는 것도 가능하다.

블랙 매트릭스층(354)는 픽셀 전극(350)이 패시베이션층(351)상에 증착되기 이전에 패시베이션층(351)상에 증착될 수 있으며, 따라서 블랙 매트릭스층(354)가 픽셀 전극(350)에 의해 오버레이(overlay)될 수 있다.

게다가, 블랙 매트릭스층(354) 뿐만 아니라 컬러 필터층(355)가 어레이 기판상에 형성되는 경우, 개구율은 더욱 증가될 수 있으며, 따라서 장치의 전력 소모 및 제조 단가를 줄일 수 있다. 컬러 필터(355)는 ITO 픽셀 전극(350)의 상부 또는 하부에 형성될 수 있거나 또는 한쌍의 ITO 픽셀 전극 사이에 샌드위치될 수도 있다. 그 외에, 패시베이션층(351)은 패시베이션층(351)이 컬러 필터층으로도 기능할 수 있도록 착색될 수도 있다.

(예 III-7)

도 38은 이 예에 따른 액정 표시 장치의 다른 실시예를 나타낸 것이다.

도 38에 도시한 바와 같이, 이 액정 표시 장치는 TFT와 픽셀 전극(350)이 상부에 형성되어 있는 유리 기판(341)로 구성된 어레이 기판(338); 예를 들어 Cr로 된 블랙 매트릭스, 컬러 필터층(355), 예를 들어 ITO로 된 투명 전극(356), 및 예를 들어 폴리이미드 층으로 된 액정 정렬막(357)이 상부에 형성되어 있는 유리 기판(353)으로 구성되는 대향 기판(339); 및 어레이 기판(338)과 대향 기판(339) 사이의 공간에 채워져 밀봉 물질로 밀봉되어 있는 액정(358)을 구비하고 있다.

참조 번호 342는 SiO_x로 된 언더코트층을 나타내고, 343a 및 343b는 각각 게이트 전극과 보조 용량 전극을 나타낸다. 이들 전극은 모두가 Mo, MoTa, MoW 및 Al 합금 등의 저저항/고용융점 금속으로 되어 있다. 게다가, 게이트 절연막(344), 예를 들어 α-Si로 된 반도체층(345) 및 예를 들어 SiN_x로 된 채널 패시베이션층(346)이 이들 각각의 전극상에 연속적으로 증착된다. 그런데, 게이트 절연막(344)는 SiN_x과 SiO_x등의 절연 물질의 단일층 또는 이들 물질의 층들로 이루어진 적층된 층으로 형성될 수도 있다. 예를 들어 n⁺α-Si로 되어 있고 p형 불순물로 도핑된 한쌍의 접촉층(347)이 반도체층(345)와 채널 패시베이션층(346)상에 별도로 형성되어 있다. 게다가, 둘다 Mo 또는 Al 등의 저저항 금속으로 된 소오스 전극(348b)와 신호 배선 전극층(348a)이 접촉층(347) 각각의 위에 형성된다. 게다가, 소오스 전극(348b)와 접속된 제1의 투명 전극(350a)는 게이트 절연막(344)상으로 연장되게 형성되어 있다. 그 외에, 패시베이션층(351), 제2의 투명 전극(350) 및 폴리이미드로 되어 있고 러빙 처리를 받은 액정 정렬막(352)가 소오스(348b), 신호 배선 전극층(348a) 및 제1의 투명 전극(350a) 각각의 위에 연속적으로 증착된다. 이 경우의 패시베이션층(351)은 예를 들어 SiN_x로 이루어진 무기물 절연막, 아크릴 수지 또는 BCB(benzocyclobutene, 벤조사이클로부텐)으로 이루어진 유기물 절연막 또는 이들 절연막의 적층으로 구성될 수도 있다.

동 도면에 도시한 바와 같이, 어레이 기판(338)에 관해서는 한쌍의 기판이 접착 수지에 의해 접합부(349)에서 서로 접합되어 있고, 제2의 투명 기판(350)은 이 접합부를 덮도록 패시베이션층(351)상에 형성된다. 제2의 투명 전극의 면적은 소오스 전극과 접속되어 있는 제1의 투명 전극의 면적보다 더 크게 되어 있다. 게다가, 패시베이션층(351), 제2의 투명 전극(350) 및 폴리이미드막(352) 등의 제1의 투명 전극(350a)상에 형성된 모든 층들은 각각이 상부에 TFT를 가지고 있는 복수의 어레이 기판을 접착 수지를 사용하여 서로 접합하는 단계 이후에 형성된다.

이 어레이 기판(338)에서, 패시베이션층(351)상에 형성된 제2의 투명 전극(350)은 쓰루-홀을 통해 제1의 투명 전극(350a)과 접속되어 있다. 제1의 투명 전극(350a)가 게이트 절연막(344)상으로 뻗어 있기 때문에, 쓰루-홀의 형성을 가능하게 하기 위한 영역이 증가되게 된다. 도면에 도시한 실시예에서, 쓰루-홀은 소오스 전극(348b)와 중첩(overlap)되도록 형성된다. 그러나, 쓰루-홀의 위치는 이 실시예에 한정되는 것이 아니라 필요에 따라 선택될 수 있다.

그런데, 박막 트랜지스터 어레이는 폴리이미드 막(352)상의 층들이 제거되는 구성에 의해 이루어져 있다.

다음에, 어레이 기판의 접합에 대해서는 이하에서 설명한다. 우선, 접착 밀봉막이 지지 기판(도시안됨)상에 겹쳐지고 그 다음에 한쌍의 유리 기판(341)이 유리 기판(341) 중 하나의 한쪽 측면이 다른 유리 기판의 한쪽 측면과 접촉하도록 밀봉막상에 형성된다. 그 다음에, 그 결과의 합성물은 프레스에 삽입되에 어레이 기판을 지지 기판에 부착시킴과 동시에 이들 어레이 기판을 서로 접합시키게 된다. 접착 밀봉막으로서는, 통상의 적층 유리의 접합에 보통 사용되는 중간막(intermediate film)이 사용된다. 그러나, 종이같거나 또는 액체 밀봉 부재 등의 다른 종류의 접착 밀봉 부재를 사용하는 것도 가능하다. 밀봉 재료로서는, 에폭시 수지, 아크릴 수지, 폴리아세탈 또는 폴리비닐 부티랄 등의 유기물 접착제; 무기물 접착제 또는 물 유리 등이 사용될 수 있다.

지지 기판을 사용하지 않고 이들 어레이 기판의 측면만을 접합할 수 있다. 이들 어레이 기판이 그들의 한쪽 측면을 통해 서로 접합되는 경우, 이 접합은 상기한 접착제를 사용하기보다는 오히려 연마된 측면의 광학적 접착(optical adhesion of the polished side faces)에 의해 실시된다. 이들 어레이 기판의 연마된 측면의 광학적 접착이 채택될 때는, 어레이 기판의 접합될 중첩 폭(overlap width)은 실질적으로 영으로 될 수도 있다. 그러나, 몇십 미크론의 중첩 폭이 일반적으로 어레이 기판의 접합에 있어 바람직하다. 이 실시예에서 어레이 기판의 중첩 폭은 평균적으로 35μm이다.

상기한 바와 같이, 지지 기판을 사용하지 않고 이들 어레이 기판의 측면만을 통해 이들 어레이 기판을 접합하는 것이 가능하다. 그러나, 최종적으로 얻어지는 액정 표시 장치의 강도의 측면에서, 이들 어레이 기판은 양호하게는 이들 어레이 기판이 그들의 측면을 통해 미리 접합되어 있더라도 지지 기판상으로 접합되어야만 한다.

이 예에서 설명한 바와 같이, 투명 전극이 2겹 구조로 되어 있고 이들 투명 전극이 쓰루-홀을 통해 서로 접속되어 있을 때는, 개구율이 확대될 수 있는 동시에 픽셀로서 기능하게 될 투명 전극(350)과 스위칭 소자(TFT) 사이의 정렬을 쉽게 수행할 수 있다. 그 외에, 이 구성에서는 접촉 결함의 발생을 최소화할 수 있다.

제1의 투명 전극이 어레이 기판상의 소오스 전극과 접촉하도록 형성되어 있고 이 제1의 투명 전극이 패시베이션층상의 제2의 투명 전극과 접속되어 있는 어레이 기판의 구조를 상기한 실시예 뿐만 아니라 어레이 기판이 단지 하나의 기판으로 구성되어 있는 어레이 기판에도 적용할 수 있다. 도 39는 이 후자의 실시예를 도해한 것이다.

도 39에 도시한 액정 표시 장치는 어레이 기판(338')이 단일 기판으로만 구성되어 있다는 것을 제외하고는 도 38에 도시한 것과 동일한 방식으로 구성된다. 즉, 제1의 투명 전극(350a)는 소오스 전극(348a)와 접촉하도록 형성되고, 제2의 투명 전극(350)은 패시베이션층(351)상에 형성된다. 이 제2의 투명 전극(350)은 패시베이션층(351)에 형성되어 있는 쓰루-홀을 통해 제1의 투명 전극(350a)와 접속되어 있다.

이 경우에, 개구율을 확대할 수 있는 동시에 투명 전극과 스위칭 소자 사이의 정렬도 쉽게 수행될 수 있다.

(예 III-8)

이 예에 따르면, 어레이 기판은 기본적으로 패드를 형성하는 방법을 제외하고는 상기한 어레이 기판의 제조 방법에서와 동일한 방식으로 제조된다. 즉, 상기한 예에서, 접합될 어레이 기판의 어레이 테스터를 위한 패드는 픽셀에 형성되고, 그 결과의 어레이 기판은 동일한 방식으로 형성된 다른 어레이 기판과 접합됨으로써 대형 액정 표시 장치를 얻게 된다. 그러나, 이 예에 따르면, 패드는 어레이 기판을 얻기 위해 이하에 설명한 바와 같이 형성된다.

도 40a에 도시한 바와 같이, 우선 기판상에 소정의 형상의 패드 전극(391b)의 형성과 함께 게이트 전극(391a), α-Si 아일랜드(392), 신호 배선 전극(393a) 및 소오스 전극(393b)가 형성된다. 동 도면에서, 참조 번호 394a는 소오스/픽셀 전극의 접촉을 위한 패시베이션 쓰루-홀을 나타내며, 394b와 394c는 각각 게이트 전극 패드를 위한 패시베이션 쓰루-홀과 게이트 전극을 접속시키기 위한 패시베이션 쓰루-홀을 나타낸다. 패드 전극(391b)를 사용하여 어레이 테스터로 결함의 수를 검사한 후에, 패드 전극(391b)는 단일의 대형 기판으로부터 어레이 기판의 절단선(396)을 따라 절단되는 것과 동시에 절단된다.

그 다음에, 각각이 결함이 없는 어레이 기판들은 도 40b에 도시한 접합부(397)을 통해 서로 접합되며, 그 다음에 ITO 막이 이 접합부(397)을 가로질러 형성되어 픽셀 전극(395a)를 형성하게 된다. 게다가, ITO 접합 전극(395b)는 인접한 게이트 배선들(즉, 접합부(397)의 양측에 배치됨)을 서로와 접속시키기 위해 게이트 패드 전극을 위한 패시베이션 쓰루-홀에 형성된다. 도 40b에 도시하지는 않았지만, 인접한 신호 배선들(즉, 접합부(397)의 양측에 배치됨)도 또한 상기한 게이트 배선의경우에서와 같이 ITO 접합 전극을 통해 서로 접속될 수 있다.

그 후에, 상기한 예에서 설명한 것과 동일한 절차가 대형의 액정 표시 장치를 완성하기 위해 반복된다. 패드가 이 실시예에서는 접합부 또는 픽셀부에 남아 있지 않기 때문에, 보다 낮은 단가로 높은 개구율을 갖는, 즉 전력 소모가 낮고 영상 품질이 우수하거나 눈에 보이는 스코어라인이 없는 액정 표시 장치를 제공할 수 있다.

상기 설명이 픽셀 전극과 배선이 어레이 기판 사이의 접합부를 가로질러 형성되어 있는 접합 타입의 액정 표시 장치에 중점을 두고 있지만, 이 구성은 대형의 박막 트랜지스터 어레이의 제조에도 적용할 수 있다.

다음에는, 한쌍의 어레이 기판이 서로 접합되어 있고 이들 기판상에 형성된 배선들이 한쌍의 어레이 기판의 접합부에서 서로 접속되어 있는 다른 실시예에 대해서 설명한다.

(예 III-9)

도 41은 이 예에 따른 영상 표시 장치의 한 실시예를 도해한 단면도이다. 이 영상 표시 장치에서는, 대형 어레이 기판은 일렬로 서로 접합되어 있는 3장의 어레이 기판으로 구성되어 있다. 도 42는 중앙의 어레이 기판과 이 중앙의 어레이 기판의 양측에 배치된 어레이 기판 사이의 접합부를 개략적으로 도해한 것이다.

도 41에 도시한 바와 같이, 3개의 어레이 기판(430a, 430b, 430c) 각각은 게이트 배선(431), 절연막을 통해 게이트 배선과 상호 교차하는 신호 배선(432), TFT(도시안됨) 및 픽셀 전극(도시안됨)을 구비하고 있다. 도 41 및 도 42 모두에서, 참조 번호 434는 접합부를 나타내고, 435는 비등방성 도전성 수지(anisotropic conductive resin)를 나타내며, 436은 스페이서를 나타내고, 437은 밀봉부를 나타내며, 438은 액정을, 439는 게이트 배선을 위한 구동 IC를 나타내고, 440은 신호 배선을 위한 구동 IC를 나타낸다. 이들 도면에 나타낸 바와 같이, 중앙의 어레이 기판(430b)는 그의 한쪽 면(434b)가 어레이 기판(430a)의 측면(434a)와 대면하고, 그의 다른쪽 면(434c)가 어레이 기판(430c)의 측면(434d)와 대면하도록 배치된다. 중앙의 어레이 기판(430b)의 상부 표면상에 형성된 게이트 배선(431)은 중앙의 어레이 기판(430b)의 양측면(434b, 434c)쪽으로 뻗어 있어 스트라이프 패턴(stripe pattern)을 형성하게 된다. 마찬가지로, 이들 게이트 배선(431)도 또한 중앙의 어레이 기판(430b) 곁에 배치된 어레이 기판(430a, 430d)의 측면(434a, 434d)쪽으로 뻗어 있어 스트라이프 패턴을 각각 형성하게 된다. 서로 인접하고 있는 어레이 기판(430a, 430b)의 경계면; 및 서로 인접하고 있는 어레이 기판(430b, 430c) 사이의 경계면은 이들 측면에 형성된 스트라이프 패턴이 서로 대면하고 비등방성 도전성 수지에 의해 서로 전기적 및 기계적으로 접속되도록 정렬되어 있다.

신호 배선(432)의 구동은 각 어레이 기판의 모서리부에 배치된 구동 IC(440)에 의해 수행된다. 게이트 배선(431)의 구동에 있어서는, 이들 3개의 어레이 기판 모두가 도면의 우측에 배치된 어레이 기판(430c)의 우측 모서링에 배치된 구동 IC(439)를 통해서만 일체적으로 구동되는 것은 이들 어레이 기판에서의 개이트 배선들이 인접하는 기판 사이의 경계면을 통해서 서로 상호 접속되어 있기 때문이다.

상기 실시예에서는, 게이트 배선만이 일체적으로 구동되도록 설계되어 있다. 그러나, 신호 배선만이 일체적으로 구동될 수 있도록 하거나 또는 게이트 배선과 신호 배선 모두가 일체적으로 구동될 수 있도록 설계할 수도 있다. 도 41은 접합된 어레이 기판과 한 장의 대향 기판으로 이루어진 영상 표시 장치를 도해한 것이다. 그러나, 이 예는 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 어레이 기판이 그의 기계적 강도를 향상시키기 위해 지지 기판상에 탑재될 수도 있다. 이 경우에는, 어레이 기판의 각각의 위에 형성된 배선이 도금 또는 고체상 확산(solid-phase diffusion)에 의해 상호 접속되어 이들 어레이 기판을 상호 접속시킬 수도 있다. 어레이 기판 뿐만 아니라 대향 기판도 그의 측면을 통해 서로 접합되어 있는 복수의 기판들로 구성될 수도 있다. 구동 회로를 탑재시키는 방법에 있어서는, COG(칩 온 글라스)를 통해서 뿐만 아니라 TAB, 와이어 접합 등을 통해서도 수행될 수 있다.

도 41에 도시한 영상 표시 장치는 다음과 같이 제조된다. 우선, 막 두께가 150nm인 ITO 막이 스퍼터링법에 의해 0.7mm 두께의 기판상에 형성된다. 그 다음에, 전극 패턴이 PEP 공정 및 에칭에 의해 형성됨으로써 대향 기판(433)을 제조하게 된다. 반면에, 두께가 0.7mm이고 대향 기판의 3/1 정도로 작은 크기의 투명 기판이 준비된다. 그 다음에, 게이트 배선(431), 신호 배선(432), TFT, 픽셀 전극 등이 투명 기판상에 형성됨으로써 3장의 어레이 기판(430a, 430b, 430c)를 얻게 된다. 이 경우에, 중앙에 배치되는 어레이 기판(430b)는 게이트 배선(431)이 4개의 측면 중에서 서로 마주하여 배치된 2개의 측면(434b, 434c)상으로 뻗어 있도록 구성되어 있다. 반면에, 나머지 2개의 어레이 기판(434a, 434d)는 게이트 배선(431)이 이들 기판(430a, 430c)의 측면(434a, 434d) 각각의 위로 뻗어 있도록 구성되어 있으며, 각각의 측면은 어레이 기판(430b)의 상기한 2개의 측면과 동일한 길이를 가지고 있다. 어레이 기판의 측면상에 배선을 형성하는 방법으로서는, 스퍼터링법, 기상 증착법 또는 도금법을 사용할 수 있다.

이어서, 이들 3개의 어레이 기판(430a, 430b, 430c)는 상부에 배선(431)을 가지고 있는 각 쌍의 측면이 서로 대면하도록, 즉 434a는 434b에 대면하고 434c는 434d에 대면하도록 하기 위해 일렬로 배열되어 있다. 그 다음에, 이들 측면들의 쌍은 비등방성 도전성 수지(435)를 사용하여 서로 접합됨으로써 한 장의 어레이 기판을 얻게 된다. 개별 기판내에서 서로에 인접하는 배선들 사이에 절연을 유지하면서 이 비등방성 도전성 수지를 사용하여 서로 접촉하고 있는 인접하는 기판들간의 배선들을 전기적으로 상호접속하기 위해 접합하는 것이 가능하다. 측면이 울퉁불퉁하게 되도록 하기 위해 측면상으로 배선이 뻗어 있기 때문에, 배선이 형성되어 있지 않은 부분들은 이들 2개의 어레이 기판이 그의 측면을 통해 서로 접합될 때 보이드(void)로 된다. 그러나, 이 보이드는 접착제로서 사용된 비등방성 도전성 수지(435)로 채워질 수 있기 때문에, 이 비등방성 도전성 수지(435)는 또한 액정이 장치로부터 누출되는 것을 방지하기 위한 밀봉 물질로서도 기능한다. 이 때문에, 지지 기판이 어레이 기판의 아래에 배치될 필요가 없다.

이어서, 열경화성 수지가 디스펜서를 사용하여 대향 기판(433)의 주변 모서리 부분을 따라서 뿐만 아니라 어레이 기판(430)의 주변 모서리 부분을 따라서도 배치됨으로써 이들 기판(430, 433)의 주변 모서리 부분을 따라서 밀봉부(437)을 형성하게 된다. 이 밀봉부(437)의 형성에 있어서, 개구부가 밀봉부(437)의 라인에 남아 있게 된다. 이와 같이 증착된 열경화성 수지는 80℃의 온도에서 반건조된다. 그 후에, 평균 직경이 5μm인 스페이서(436)이 대향 기판(433)상에 산포된 다음에, 어레이 기판(430)이 대향 기판(433)상에 겹쳐져 그와 정렬된다. 그 결과의 합성체는 수지를 경화시키기 위해 양표면으로부터 압착되면서 160℃의 온도에서 8 시간 동안 가열된다. 이와 같이 얻어진 그 결과의 밀봉부(437)은 약 5μm의 두께와 1mm의 평균 폭을 갖는다. 이어서, 액정(438)은 밀봉부에 미리 남겨 둔 개구부로부터 부어지며, 그 다음에 개구부는 상기한 바와 동일한 종류의 열경화성 수지를 사용하여 폐쇄됨으로써 대향 기판과 어레이 기판 사이의 공간에 액정(438)이 채워진 영상 표시 장치를 얻게 된다.

구동 회로가 이와 같이 얻어진 영상 표시 장치상에 탑재되어 이들 3개의 어레이 기판을 일체적으로 구동함으로써 영상을 표시하도록 작동될 때, 우수한 화상이 얻어진다.

이 예 (III-9)에 따르면, 어레이 기판의 접합부의 측면상에 미리 배선이 형성된 다음에 이들 측면은 비등방성 도전성 수지를 사용하여 서로 접합된다. 따라서, 많은 수의 패널을 접합함과 동시에 비표시 영역을 최소화할 수 있게 된다. 그 결과, 영상 품질의 열화를 육안으로는 거의 알아 볼 수 없는 대화면의 영상 표시 장치를 쉽게 얻을 수 있다.

(예 III-10)

도 43은 이 예에 따른 영상 표시 장치의 일 실시예를 도해한 단면도이다. 도 43에 도시한 이 영상 표시 장치에서, 각각이 상부에 게이트 배선(441), 절연막을 통해 게이트 배선과 상호 교차하고 있는 신호 배선(442), TFT(도시안됨) 및 픽셀 전극(도시안됨)을 가지고 있는 한쌍의 어레이 기판(440a, 440b)가 사용된다. 이 한쌍의 어레이 기판(440a, 440b)는 접합부(444)를 통해 서로 접합되어 있어 대형 어레이 기판을 얻게 된다. 이 대형 어레이 기판은 그들 사이에 공간을 유지한채 대향 기판(443)과 대면하도록 배열되어 있다. 어레이 기판과 대향 기판사이의 공간은 스페이서(445)와 액정(447)로 채워져 있으며, 이 공간의 외주변은 밀봉 물질로 밀봉되어 있음으로써 이 예에 따른 영상 표시 장치를 형성하게 된다. 이 영상 표시 장치에서는, 게이트 배선(441)은 어레이 기판상에 배치된 구동 IC(448)에 의해 구동되도록 되어 있다.

도 43에는 명백하게 도시하지는 않았지만, 어레이 기판(440a, 440b) 중 어느 하나상에 형성된 게이트 배선(441)은 접합부에 있는 다른 어레이 기판상에 형성된 게이트 배선(441)과 상호 접속됨으로써 단일 게이트 배선으로서 기판들을 횡단하게 된다.

스페이서, 밀봉 물질 및 액정으로는 통상의 액정 표시 장치에 공통으로 사용된 것들이 마찬가지로 사용될 수 있다. 예를 들면, TN 액정 및 강유전성 액정이 액정 물질로서 사용될 수도 있고, 표시 모드에 따라서 가장 최적인 물질이 선택된다. 게다가, 상기한 몇 미크론의 직경을 갖는 스페이서 이외에도, 접착성 스페이서 또는 레지스트 기둥이 스페이서로서 사용될 수도 있다.

신호 배선(442)의 구동은 각 어레이 기판의 한 모서리 부분에 배치된 구동 IC에 의해 수행된다. 게이트 배선(441)의 구동에 대해서는, 이들 2개의 어레이 기판 모두가 도면에서 우측에 배치된 어레이 기판(440b)의 우측 모서리에 배치된 구동 IC(448)을 통해서만 일체적으로 구동될 수 있는 것은 이들 어레이 기판에서의 게이트 배선(441)이 인접한 기판들간의 경계면을 통해서 서로 상호 접속되어 있기 때문이다.

도 43에 도시한 영상 표시 장치는 이하와 같이 제조된다. 우선, 막 두께가 150nm인 ITO 막이 스퍼터링법에 의해 0.7mm의 두께를 갖는 기판상에 형성된다. 그 다음에, 전극 패턴이 PEP 공정 및 에칭에 의해 형성됨으로써 대향 기판(443)을 제조하게 된다. 반면에, 두께가 0.7mm이고 크기가 대향 기판의 1/2정도로 작은 투명 기판이 준비된다. 그 다음에, 게이트 배선(441), 신호 배선(442), TFT, 픽셀 전극 등이 투명 기판상에 형성됨으로써 2장의 어레이 기판(440a, 440b)를 얻게 된다. 이 경우, 게이트 배선 및 신호 배선의 형성은 유리 기판의 폭이 약 4μm인 가장자리 부분을 제외한 영역내로 한정된다.

이어서, 이와 같이 준비된 이들 2개의 어레이 기판은 그의 측면(444)가 도 44a에 도시한 바와 같이 서로에 대면하게 서로 정렬되도록 되어 있고, 유기물 접착제를 사용하여 서로 접합됨으로써 도 44b에 도시한 바와 같이 한 장의 어레이 기판을 얻게 된다. 이 접합부에서의 접착제의 두께가 평균적으로 30μm이기 때문에, 이들 2개의 어레이 기판은 평균 폭이 30μm인 접합 영역을 통해 한 장의 어레이 기판으로 접합되어 있다. 그런데, 이들 2개의 어레이 기판의 접합은 에폭시 수지, 아크릴 수지, 폴리아세탈 수지 또는 폴리비닐 부티랄 등의 글라스를 접합하는데 사용된 유기물 타입 접착제; 및 무기물 타입 접착제를 사용하여 실시될 수도 있다. 그 대신에, 한 어레이 기판의 연마된 표면을 다른 어레이 기판의 연마된 표면과 광학적으로 접촉시킴으로써 접합을 수행할 수도 있다. 상기 광학적 접합이 이들 어레이 기판을 접합하는데 여러 가지 접합법들 중에서 선택되었을 때는, 이들 2개의 어레이 기판간의 접합 영역의 폭은 실질적으로 영으로 감소될 수 있다.

이어서, 포토레지스트 마스크가 표준 PEP 공정에 의해 접합된 어레이 기판의 표면상에 형성된 다음에 그 결과의 어레이 기판이 어레이 기판들 하나의 기판 상에 있는 배선을 다른 어레이 기판상의 배선과 접속시키도록 도금 처리를 수행하기 위해 전기 도금 장치에 놓이게 된다. 이 전기 도금은 기판상에 형성된 배선들이 전기 도금 장치의 음극과 접속되고 적은 양의 인(0.03 내지 0.08 중량 퍼센트)을 포함하는 고순도 동판을 양극으로 사용하는 조건하에서 수행된다.

도 45는 전기 도금 장치의 일례의 개략도이다. 도금액(452)가 양극(453)과 음극이 놓여져 있는 도금 탱크(451)에 놓여진다. 이 전기 도금 장치는 도금액(456)의 흐름을 일으키도록 공기 배출구(455)로부터 공기를 배출되도록 설계되어 있다. 참조 번호 454는 정전류원을 나타낸다.

도금액(452)로서는, 이하의 화합물을 갖는 용액을 사용할 수 있다.

황산 구리 5-수화물(Copper sulfate pentahydrate) 75 g/L

황산(sulfuric acid)(비중 : 1.84) 180 g/L

염화수소산(hydrochloric acid) 0.15mL/L

폴리에틸렌 글리콜(분자량 약 400,000) 80ppm

티옥산테이트-에스-프로술포네이트(thioxanthate-s-prosulfonate) 40ppm

이 도금 처리에 대한 조건으로는 액체 온도 25℃이고 전류 밀도는 1 내지 5 A/dm²이다. 도금 처리는 공기 송풍구를 사용하여 도금액을 휘저으면서 수행된다. 공기 송풍 속도는 공기 송풍을 위한 공기 공급 펌프의 회전수를 조정함으로써 제어되며, 음극의 표면상으로의 도금액 흐름(456)의 흐름 속도는 2L/min으로 제어된다. 두께가 4μm인 구리막이 도금 시간을 제어함으로써 배선의 표면상에 증착됨으로써 구리 도금의 등방성 성장을 실시하게 된다. 그 결과, 기판(440a, 440b) 양쪽상에 형성된 배선들의 단부 사이의 폭기 약 8μm인 간극이 도 44c에 도시한 바와 같이 구리로 채워짐으로써 배선들(441)을 서로 접속시키게 된다.

이어서, 열경화성 수지가 디스펜서를 사용하여 대향 기판(443)의 주변 모서리 부분을 따라서 뿐만 아니라 어레이 기판(440)의 주변 모서리 부분을 따라서도 배치됨으로써 이들 기판(440, 443)의 각 주변 모서리 부분을 따라서 밀봉부(437)을 형성하게 되며, 그에 따라 밀봉부(446)을 형성하게 된다. 이 밀봉부(446)의 형성에 있어서, 개구부가 밀봉부(446)의 라인에 남겨져 있다. 이와 같이 얻은 열경화성 수지는 80℃의 온도에서 반건조된다. 그 후에, 평균 직경이 5μm인 스페이서(445)가 대향 기판(443)상에 산포된 다음에 어레이 기판(440)은 대향 기판(443)상에 겹쳐져 그와 정렬되게 된다. 그 결과의 합성체는 수지를 경화시키기 위해 양 표면으로부터 압착되면서 160℃의 온도에서 8 시간 동안 가열된다. 이와 같이 얻어진 그 결과의 밀봉부(447)은 두께가 약 5μm이고 평균 폭이 1mm이다. 이어서, 액정(447)이 밀봉부에 미리 남겨진 개구부로부터 부어진 다음에 이 개구부는 상기한 것과 동일한 종류의 열경화성 수지를 사용하여 폐쇄됨으로써 액정(447)로 채워진 영상 표시 장치를 얻게 된다. 액정을 채우는 것은 공기를 배기시킨 후에 액정을 채우는 통상의 방법 이외에 원심법(centrifugal method), 코팅법(coating method) 또는 액정 침적법(liquid crystal-dripping method)을 사용하여 수행될 수 있다.

구동 회로가 이와 같이 얻어진 영상 표시 장치상에 탑재되어 이들 2개의 어레이 기판을 일체적으로 구동함으로써 영상을 표시하도록 작동될 때, 우수한 화상이 얻어진다.

상기 실시예에서, 게이트 배선만이 일체적으로 구동되도록 설계되어 있다. 그러나, 신호 배선이 일체적으로 구동될 수 있도록 또는 게이트 배선과 신호 배선 모두가 일체적으로 구동될 수 있도록 설계할 수도 있다. 도 43은 접합된 어레이 기판과 한 장의 대향 기판을 구비하는 영상 표시 장치를 도해한 것이다. 그러나, 이 예는 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 어레이 기판은 그의 기계적 강도를 향상시키기 위해 지지 기판상에 탑재될 수도 있다. 어레이 기판 뿐만 아니라 대향 기판은 그의 측면을 통해 서로 접합된 복수의 기판들로 구성될 수도 있다. 구동 회로를 탑재시키는 방법으로서는, COG(칩 온 글라스) 뿐만 아니라 TAB, 와이어 접합 등에 의해서도 수행될 수 있다. 그런데, 영상 표시 장치가 폴리실리콘을 사용하여 제조되는 경우에는, 구동 부분은 미리, 즉 어레이 제조와 동시에 형성될 수도 있다.

예 (III-9) 및 (III-10)에 따른 액정 표시 장치는 각 어레이 기판상에 형성된 배선이 다른 어레이 기판의 배선과 접속되도록 구성되어 있기 때문에, 이들 어레이는 일체적으로 구동됨으로써 어레이 기판내의 배선 길이를 증가시키지 않고 대형의 액정 표시 장치를 제조할 수 있게 된다. 그 외에, 복수의 패널이 단일 어레이 기판을 작동시키기 위한 구동 시스템에 의해 일괄적으로 작동될 수 있기 때문에, 전체 구동 시스템이 간단화될 수 있고, 따라서 좁은 여유 공간을 갖는 대형의 영상 표시 장치를 얻는 것이 가능하게 된다.

게다가, 개별 어레이 기판이 최종적으로 제조되는 액정 표시 장치의 수분의 1 정도로 작기 때문에, 제조 장치가 대형일 필요가 없다. 또한, 양호한 품질의 어레이 기판만을 그의 제조 공전에서 최종적으로 생산되는 어레이 기판 모두로부터 선택하여 이를 액정 표시 장치에 조립할 수 있기 때문에, 무결점 제품의 비율이 대형 어레이 기판을 처음부터 제조하는 경우에 비해 증가될 수 있다.

상기 설명은 접합 타입의 영상 표시 장치에서 어레이 기판의 접합부(접합부)에서 서로 접속되어 있는 경우에 집중되어 있기 때문에, 이러한 종류의 구성은 또한 대형의 박막 트랜지스터 어레이의 제조에도 적용할 수 있다.

(예 IV)

이 예는 제품의 수율을 향상시키기 위해 접합부의 스텝의 영향 또는 어레이 기판을 서로 접합하는 경우에 솟아오르는 문제를 극복할 수 있는 박막 트랜지스터 어레이에 관한 것이다.

일반적으로, TFT 어레이 유닛(529)는 예를 들어 도 46에 도시한 바와 같이 레이아웃에 있어서 TFT 어레이 제조 공정으로 들어가도록 유리 기판상에 형성된다. 이 경우에, 유닛(529)는 서로 동일할 필요가 없으며 여러 가지 종류의유닛이 단일 유리 기판에 형성될 수도 있다. TFT 어레이 유닛(529)의 형성이 달성되었을 때, 제품의 결함 또는 무결함을 검사한 다음에 유리 기판을 개별 유닛으로 절단하게 된다.

이와 같이 절단된 유닛은 예를 들어 도 47에 도시한 베이스 기판(base substrate)(521)의 내부 부분에 위치한다. 그런데, 각 유닛은 TFT 어레이의 최종 용도에 따라 소망의 위치에 배열될 수 있다. 도 47에 도시한 예에서, 유닛(522)는 4 측면 중에서 그의 2 측면에 의해 인접하는 유닛과 접촉하고 있으며, 유닛(527)은 그의 4 측면 모두에 의해 인접하는 유닛과 접촉하고 있다. 이 경우, TFT 어레이 유닛의 제조에 사용될 기판의 두께에 관한 사양이 1,000μm ± 25μm이라고 가정하면, 유닛(522, 523) 등의 서로 인접하는 이들 2개의 유닛이 별도의 유리 기판으로 절단되는 경우 높이가 최대 50μm인 스텝이 2개의 유닛 사이에 발생할 수가 있다.

따라서, 두께가 서로 다른 이들 2개의 유닛(522, 523)상에 배선이 직접 형성되는 경우, 배선(525)의 절단이 도 48에 도시한 바와 같이 발생됨으로써 소위 스텝-컷(stop-cut)의 형성으로 인해 결함있는 제품이 생기게 된다.

이 예에 따르면, 예를 들어 SOG 막으로 된 절연막(524)는 도 49에 도시한 바와 같이 두께가 서로 다른 인접한 TFT 어레이의 접합부상에 형성된다. 절연막(524)의 모서리 부분은 포토리쏘그라피 공정에서 염화 수소 용액을 사용하는 습식 에칭에 의해 테이퍼링된다. 그 다음에 금속 배선(525)로서의 Al막과 패시메이션 막으로서의 실리콘 질화물 막(526)이 유닛(522, 523)상에 뿐만 아니라 이 절연막(524)상에도 연속적으로 증착된다.

따라서, 이 예에 따르면 스텝 높이를 경감시키는 SOG 막(524)의 형성에 의해 전극 배선(525)의 스텝-컷을 방지할 수 있다.

이 예는 상기한 실시예로 한정되는 것이 아니라 여러 가지로 변경될 수 있다. 예를 들면, 실리콘 기판이 어레이 기판으로 사용될 수 있으며, 폴리이미드, 아크릴 수지 또는 BCB로 된 유기물 막; 또는 실리콘 질화물 막이 TFT 어레이 유닛들사이의 스텝 부분에 배치될 절연막(524)로서 사용될 수도 있다. 게다가, Al 이외의 어떤 종류의 도전성 물질도 배선(525)로서 사용될 수 있고, 실리콘 산화물막은 패시베이션막(526)으로 사용될 수도 있다. 이 예에서 스텝 부분만이 평탄화되어 있지만, 평탄화막(flattening film)(524)은 도50에 도시한 바와 같이 유닛(522, 523) 전체에 걸쳐 형성될 수 있고, 여기서 BCB는 평탄화막(524)로서 사용되고 있지만 상기한 바와 같은 다른 물질들도 사용될 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 어레이 기판의 접합부상에 절연 물질을 증착함으로써 유리 기판 사이에 형성된 스텝을 평탄화할 수있다. 따라서, TFT 어레이 기판들을 서로 접속시키는 금속 박막 배선의 스텝-컷을 방지함으로써 복수의 유닛들을 결합시켜 대각선 크기가 40인치인 대형의 어레이를 제조할 수 있다.

(예 V)

이 예에서는, 품질이 우수하고 화면이 크며 비표시 영역이 작은 접합 타입의 액정 표시 장치에 대해 설명한다.

(예 V-1)

도 51은 이 예의 액정 표시 장치의 일례를 개략적으로 도해한 평면도이고, 도 52는 도 51에서 라인 A-A'을 따라 절취한 단면도이다. 도 52에 도시한 액정 표시 장치는 한쌍의 대향 기판(660)과 한쌍의 어레이 기판(661)로 구성되어 있으며 모두는 서로 접합되어 있다. 이 액정 표시 장치는 참조 번호 662로 표시된 밀봉부(seal), 663으로 표시된 액정 및 스페이서(도시안됨)을 구비하고 있다. 대향 기판과 어레이 기판은 각각 접합면으로서 사용된 그들의 측면(664)를 통해 서로 접합되어 있으며, 따라서 이들을 한 장으로 만들게 된다.

도면에는 도시되어 있지 않지만, 대향 기판 및 어레이 기판 모두는 각각 통상의 영상 표시 장치에 일반적으로 사용되는 여러 가지 종류의 구성 요소들, 예를 들어 컬러 필터, 공통 전극, 게이트 전극, 소오스 전극, 픽셀 전극, 비정질 실리콘층 및 이들 구성 요소들을 상호 접속시키는 절연층을 구비하고 있다. 게다가, 대향 기판(660)과 어레이 기판(661) 사이의 공간에 도입되는 액정 및 스페이서 뿐만 아니라 공간의 밀봉측면에 대해 사용되는 밀봉제는 통상의 영상 표시 장치에 공통으로 사용되는 것과 동일할 수도 있다.

예를 들어, TN 액정 및 강유전성 액정이 액정 물질로서 사용될 수도 있고, 디스플레이 모드에 따라서 가장 최적인 물질이 선택된다. 게다가, 상기한 몇 미크론의 직경을 갖는 스페이서 이외에도, 접착성 스페이서 또는 레지스트 기둥이 스페이서로서 사용될 수도 있다.

영상 표시 장치를 구동하기 위한 신호는 어레이 기판상에 구동 IC를 직접 탑재하기 위한 COG(칩 온 글라스) 방법 또는 TAB(테이프 자동 접합) 방법을 사용하여 표시 장치에 접속될 수 있는 구동 IC(도시안됨)으로부터 공급된다. 영상 표시 장치가 폴리실리콘을 사용하여 제조되는 경우에는, 구동 IC는 어레이 기판을 제조할 때에 어레이 기판에 제작될 수 있다.

이 예에 따른 영상 표시 장치는 다음과 같이 제조된다. 이하의 설명에서, 대향 기판 또는 어레이 기판을 제조하는 단계 등의 통상의 공정들에 대한 설명은 생략한다. 우선, 접착성 스페이서가 상부에 신호 배선 또는 TFT를 가지고 있는 어레이 기판상에 산포되고, 그 다음에 밀봉 수지(662)가 프린팅에 의해 또는 디스펜서를 사용하여 어레이 기판의 3개의 측면(접합에 사용되는 측면 제외)에 도포된다. 그 다음에, 어레이 기판 및 대향 기판은 서로 정렬되어 접합된다. 이 경우, 접착성 스페이서가 상기한 바와 같이 사용되고 있기 때문에, 대향 기판과 어레이 기판 사이에 삽입된 스페이서가 밀봉되지 않은 한쪽 측면으로부터 누출될 가능성이 적다.

이어서, 이와 같이 준비된 이들 2개의 어레이 기판은 그의 측면(644)가 서로 대면하도록 서로 정렬되어 있으며, 한 장의 기판을 형성하도록 유기물 접착제를 사용하여 서로 접합되어 있다. 이 경우, 이 접합부에서의 접착제의 두께는 30μm이며 따라서 이들 2개의 어레이 기판은 30μm 폭의 접합 영역을 통해 한 장의 어레이 기판으로 접합된다. 그런데, 이들 2장의 어레이 기판의 접합은 에폭시 수지,아크릴 수지, 폴리아세탈 수지 또는 폴리비닐 부티랄 등의 유리를 접합하는데 사용된 유기물 타입 접착제; 무기물 타입 접착제 또는 물 유리를사용함으로써 행해질 수도 있다. 그 대신에, 한 어레이 기판의 연마된 표면을 다른 어레이 기판의 연마된 표면과 광학적으로 접촉시킴으로써 접합을 수행할 수도 있다. 상기 광학적 접합이 이들 어레이 기판을 접합하기 위해 선택되었을 때는, 이들 2개의 어레이 기판간의 접합 영역의 폭은 실질적으로 영으로 감소될 수 있다.

그 다음에, 액정은 주입구를 통해 대향 기판과 어레이 기판 사이로 부어진다. 액정을 채우는 것은 공기를 배기시킨 후에 액정을 채우는 통상의 방법 이외에 원심법(centrifugal method), 코팅법(coating method) 또는 액정 침적법(liquid crystal-dripping method)을 사용하여 수행될 수 있다. 마지막으로, 구동 회로는 영상의 디스플레잉을 작동시키기 위해 액정 표시 장치와 접속될 때, 우수한 화상을 얻게 된다.

이 예의 액정 표시 장치에서 기판의 접합 측면은 측면이 기판의 주표면과 수직이 되도록 선택되어 있는 도 52에 도시한 것과 달리 여러 가지로 변경될 수 있다. 예를 들어, 도 53a, 도 53b 및 도 53c는 이러한 변경예를 나타낸 것이다. 어레이 기판과 대향 기판중 어느 하나 또는 양쪽의 한쪽 면이 주표면에 대해 예각 또는 둔각을 이루어 서로 접합될 때, 접합부의 기계적 강도가 증가됨과 동시에 접합부를 거의 알아볼 수 없게 할 수 있다.

상기 실시예에서, 한쌍의 기판들이 서로 접합되고 그 다음에 액정이 정위치에 놓이고 밀봉되어 액정 표시 장치를 얻게 된다. 그러나, 4장의 기판을사용하여 상기한 바와 같이 이들을 접합함으로써 도 54에 도시한 액정을 형성하는 것도 가능하다.

(예 V-2)

도 55는 이 예의 액정 표시 장치의 다른 일례를 개략적으로 도해한 평면도이고, 도 56은 도 55의 라인 B-B'을 따라 절취한 단면도를 나타낸 것이다. 도 56에 도시한 액정 표시 장치는 한쌍의 대향 기판(670)과 한쌍의 어레이 기판(671)로 구성되어 있으며 이들 모두는 서로 접합되어 있다. 이 액정 표시 장치는 참조 번호 672로 표시된 밀봉부, 673으로 표시된 액정 및 스페이서(도시안됨)을 구비하고 있다. 대향 기판 및 어레이 기판은 각각 접합면으로서 사용된 측면-밀봉 부재(674)를 통해 서로 접합되어 이들을 한 장으로 만들게 된다.

도면에는 도시하지 않았지만, 대향 기판과 어레이 기판 모두는 각각 통상의 영상 표시 장치에 일반적으로 사용되는 여러 가지 종류의 구성 요소, 예를 들면 컬러 필터, 공통 전극, 게이트 전극, 소오스 전극, 픽셀 전극, 비정질 실리콘층 및 이들 구성 요소들을 상호 접속시키는 절연층을 구비하고 있다. 게다가, 대향 기판(670)과 어레이 기판(671) 사이의 공간에 도입되는 액정 및 스페이서 뿐만 아니라 공간의 밀봉 측면에 대해 사용되는 밀봉제는 통상의 영상 표시 장치에 공통으로 사용되는 것과 동일할 수도 있다.

예를 들어, TN 액정 및 강유전성 액정이 액정 물질로서 사용될 수도 있고, 디스플레이 모드에 따라서 가장 최적인 물질이 선택된다. 게다가, 상기한 몇 미크론의 직경을 갖는 스페이서 이외에도, 접착성 스페이서 또는 레지스트 기둥이 스페이서로서 사용될 수도 있다.

영상 표시 장치를 구동하기 위한 신호는 어레이 기판상에 구동 IC를 직접 탑재하기 위한 COG(칩 온 글라스) 방법 또는 TAB(테이프 자동 접합) 방법을 사용하여 표시 장치에 접속될 수 있는 구동 IC(도시안됨)으로부터 공급된다. 영상 표시 장치가 폴리실리콘을 사용하여 제조되는 경우에는, 구동 IC는 어레이 기판을 제조할 때에 어레이 기판에 제작될 수 있다.

이 예에 따른 영상 표시 장치는 다음과 같이 제조된다. 이하의 설명에서, 대향 기판 또는 어레이 기판을 제조하는 단계 등의 통상의 공정들에 대한 설명은 생략한다. 우선, 접착성 스페이서가 상부에 신호 배선 또는 TFT를 가지고 있는 어레이 기판상에 산포되고, 그 다음에 밀봉 수지(662)가 프린팅에 의해 또는 디스펜서를 사용하여 어레이 기판의 3개의 측면(접합에 사용되는 측면 제외)에 도포된다. 그 다음에, 어레이 기판 및 대향 기판은 서로 정렬되어 접합되어 반제품 액정 표시 장치(semi-finish liquid crystal display device)를 얻게 된다. 이와같이, 반제품의 액정 표시 장치의 2개의 유닛이 제조된다. 그 후에, 측면-밀봉 부재(674)로서 두께가 0.1mm인 유리 시트가 접착제를 사용하여 반제품 액정 표시 장치들 중 하나의 측면(밀봉제가 도포되지 않음)상에 놓인다. 측면-밀봉 부재(674)에 대한 물질로서는, 유리 대신에 플라스틱을 사용할 수도 있다. 이 경우에 사용하는 접착제로서는, 에폭시 수지, 아크릴 수지, 폴리아세탈 수지 또는 폴리비닐 부티랄 등의 글라스를 접합하는데 사용된 유기물 타입 접착제; 무기물 타입 접착제 또는 물 유리를 사용할 수도 있다. 그 대신에, 한 어레이 기판의 연마된 표면을 다른 어레이 기판의 연마된 표면과 광학적으로 접촉시키는 광학적 접합법을 사용할 수도 있다.

이어서, 이와 같이 준비된 이들 2개의 반제품 액정 표시 장치는 서로 정렬하도록 배열되어 두께가 평균적으로 30μm인 측면-밀봉 부재(674)를 사용하여 서로 접합된다. 그 결과, 대향 기판과 어레이 기판 각각으로 이루어진 이들 2개의 기판은 한 장으로 되며, 접합 영역은 평균적으로 30μm이고 측면-밀봉 부재는 두께가 0.1mm이다.

측면-밀봉 부재가 미리 서로 접합될 반제품 액정 표시 장치중 측면상에 놓인 다음에 다른 반제품 액정 표시 장치의 측면과 접촉하고 있지만, 본 발명은 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 측면-밀봉 부재는 각각의 반제품 액정 표시 장치의 측면상에 놓이고 그 다음에 이들 2개의 반제품 액정 표시 장치가 서로 접합될 수도 있다.

마지막으로, 액정의 부어넣음이 공간으로부터 공기를 배기시킨 이후에 수행되는 통상의 방법을 사용하여 대향 기판과 어레이 기판 사이의 공간으로 주입구를 통해 부어진다. 대향 기판과 어레이 기판 사이의 공간이 이 예의 액정 표시 장치의 측면-밀봉 부재의 존재에 의해 2개의 구역으로 분할되어 있기 때문에, 액정을 부어 넣는 일은 2개의 주입구를 통해 수행될 수 있다. 게다가, 액정을 부어 넣기 위한 거리가 이전의 예 (V-1)의 액정 표시 장치에서 필요한 거리의 1/2이기 때문에, 액정을 부어 넣는 일이 보다 쉽게 수행될 수 있다. 마지막으로, 구동 회로가 영상을 디스플레이하는 것을 작동시키기 위해 액정 표시 장치와 접속될 때, 우수한 화상이 얻어진다.

상기한 예 (V-1)과 (V-2)에서 도 57에 도시한 바와 같이 지지 기판(677)상에 어레이 기판을 위치시킬 수 있다. 지지 기판이 이러한 방식으로 사용될 때는, 액정 표시 장치의 기계적 강도를 향상시킬 수 있다. 게다가, 정렬 마크가 지지 기판상에 놓여 있는 경우는, 어레이 기판과 대향 기판 사이의 정렬, 2개의 액정 표시 장치의 정렬 및 접합이 보다 쉬워진다. 지지 기판(677)과 기판(671) 사이의 접합은 막과 같은 접착제(film-like adhesive) 또는 액체 접착제(liquid adhesive )를 그들사이에 완전히 삽입시킴으로써 수행될 수도 있다. 도 56에 도시한 실시예의 경우에 복수의 어레이 기판을 지지 기판상으로 미리 부착할 수도 있고, 그 다음에 그 결과의 합성물이 대향 기판과 접합된다.

(예 VI)

이 예는 화질이 우수하고 화면이 대형인 액정 표시 장치를 도해한 것이다.

(예 VI-1)

도 58은 이 예의 액정 표시 장치에서 사용되는 어레이 기판의 일례를 개략적으로 도해한 평면도이다.

도 58에 도시한 바와 같이, 4장의 어레이 기판(710a, 710b, 710c, 710d)는 접합부(731)을 통해 서로 접합되어 있다. 이들 어레이 기판 각각은 게이트 배선(711), 게이트 배선(711)에 수직으로 뻗어 있고 중간 절연막을 통해 어레이 기판상에 증착되어 있는 신호 배선(712), TFT(727) 및 픽셀 전극(716)을 구비하고 있다. 게다가, 게이트 배선(711) 및 신호 배선(712)는 그들의 양단 부분에 게이트 전극 패드(725)와 신호 전극 패드(726)을 각각 구비하고 있다.

도 58에서, 개개의 어레이 기판에서 픽셀 전극(716)의 수평 방향(게이트 배선(711)에 평행한 방향)으로의 피치는 ″C″로 표시되어 있고, 픽셀 전극(716)의 수직 방향(신호 배선(712)에 평행한 방향)으로의 피치는 ″D″로 표시되어 있다. 그들 사이에 삽입되어 있는 접합부(731)과 나란히 배치되어 있는 픽셀 전극의 경우, 수평 방향으로의 피치는 ″E″로 표시되어 있고, 수직 방향으로의 피치는 ″F″로 표시되어 있다. 각 기판내에서 서로 인접하고 있는 픽셀 전극 또는 그들 사이에 삽입되어 있는 접합부와 서로 인접하고 있는 픽셀 전극 중 어떤 것에서도, 수평 방향으로의 픽셀 전극의 피치 ″C″는 피치 ″E″와 동일하게 되어 있고, 수직 방향의 픽셀 전극의 피치 ″D″는 이 예에서 사용된 어레이 기판의 피치 ″F″와 동일하게 되어 있다.

이 예에서, 한 장의 어레이 기판의 크기는 대각선 25 타입(diagonal 25 type)이며, 따라서 4장의 어레이 기판이 서로 접합되는 대각선 거리는 50 타입이 된다. 픽셀의 수는 수직 라인의 경우 1,200 라인이고(신호 배선), 수평 라인의 경우에 픽셀의 수는 1,000 라인이다(게이트배선). 따라서, 화면의 크기가 9(수직 방향) : 16(수평 방향)이라고 가정할 때, 픽셀의 피치는 수직 방향으로는 약 0.92mm이고, 수평 방향으로는 약 0.62mm이다.

도 58에 도해된 구조를 갖는 어레이 기판은 여러 가지 종류의 액정 표시 장치를 제조하는데 사용될 수 있다. 예를 들면, 도 59a 내지 도 59D는 각각 이러한 액정 표시 장치의 예들의 단면도를 나타낸 것이다. 도 59a에 도시한 액정 표시 장치는 상부에 어레이 기판만이 접합되어 있는 한 장의 대향 기판으로 구성되어 있다. 도 59b에 도시한 액정 표시 장치는 복수의 어레이 기판 뿐만 아니라 복수의 대향 기판이 각각 접합면으로서의 측면을 통해 서로 접합되도록 구성되며, 이에 의해 이들을 한 장(single sheet)으로 형성하게 된다. 도 59c에 도시한 액정 표시 장치는 복수의 어레이 기판 뿐만 아니라 복수의 대향 기판이 각각 측면 밀봉 부재를 통해 서로 접합되도록 구성되며, 이에 의해 이들을 한 장(single sheet)으로 형성하게 된다. 픽셀 피치가 0.92mm 정도인 경우에, 도 59D에 도시한 바와 같이, 밀봉 영역은 어레이 기판의 측면에 뿐만 아니라 접합부의 상부 표면에도 형성될 수 있다. 도 59a 내지 도 59D에 도시한 액정 표시 장치는 각각 어레이 기판이 지지 기판상에 탑재되도록 구성됨으로써 장치의 기계적 강도를 향상시킬 수 있도록 한다.

도 60은 도 58에 도시한 어레이 기판을 사용하여 제조된 액정 표시 장치의 도 58에서 라인 G-H를 따라 절취한 개략 단면도이다. 도 60에 도시한 바와 같이, 접합부(731)에서 서로 접합되어 있는 어레이 기판(710c, 710d)는 지지 기판상에 탑재되어 있다. 어레이 기판 각각은 게이트 전극(711a), 게이트 절연막(717),반도체층(714), 드레인 전극(713a) 및 소오스 전극(713b)을 구비하는 TFT; 및 ITO 막 등의 투명한 도전막으로 이루어진 픽셀 전극(716)이 광 투과성 기판상에 형성되도록 구성되어 있다. 그 외에도, 상부에 컬러 필터(719), 블랙 매트릭스(광 차폐막)(720) 및 정렬막(721)을 구비한 대향 기판(718)이 액정층(722)를 통해 광 투과성 기판상에 배치되어 있다. 그런데, 이 컬러 필터(719)는 대향 기판(718)상에 형성되는 대신에 어레이 기판상에 형성될 수도 있다. 게다가, 지지 기판(709)는 액정 표시 장치의 타입에 따라 적당히 선택될 수 있다, 예를 들어 액정 표시 장치가 투명한 타입인 경우는, 지지 기판(709)로서 투명한 기판이 사용될 수 있는 반면, 액정 표시 장치가 반사 타입인 경우는, 소망의 물질이 지지 기판(709)로서 사용될 수 있다.

한쌍의 어레이 기판을 접속시키는 접합부(731)은 어레이 기판을 서로에 접합시키는 기능 이외에도 액정 물질이 어레이 기판들 사이의 접합부로부터 누출되는 것을 방지하는 기능을 한다. 어레이 기판의 접합은 여러 가지 종류의 접착제를 사용하여 실행될 수 있다. 예를 들면, 에폭시 수지, 아크릴 수지, 폴리아세탈 수지(polyacetal resin) 또는 폴리비닐 부티랄(polyvinyl butyral) 등의 글라스를 접합하기 위해 사용되는 유기물 타입 접착제; 무기물 타입 접착제; 물 유리(water glass); 또는 아마인 유(linseed oil), 카나다 발삼(Canada balsam), 글리세린 등의 광학 수지 등을 이용할 수 있다. 접합은 한 어레이 기판의 연마 표면을 다른 어레이 기판의 연마 표면과 광학적으로 접촉시킴으로써 수행할 수 있다. 이 접합은 어레이 기판의 측방 표면을 통해 또는 어레이 기판의 하부 표면을 통해 행해질 수도 있다.

픽셀 전극(716) 모두의 크기는 상기 예에서 서로 거의 동일하게 되어 있지만, 접합부 상에 형성될 픽셀 전극의 면적은 픽셀의 크기, 요구된 개구율 및 접합 방법에 따라 접합부 이외에 형성되는 픽셀 전극의 면적보다 더 작게 만들어질 수도 있다. 이 경우에, 접합부상에 배치된 픽셀에 의해 디스플레이될 영상은 접합부 이외의 부분으로부터 얻어진 영상에 비해 약간 어둡게 될 수도 있다. 그러나, 접합부에서의 광량이 그외의 부분보다 약간 더 높게 되도록 백라이트 또는 확산판을 조정함으로써 접합부에서의 화질의 열화를 피할 수 있다.

상기 설명한 바와 같은 액정 표시 장치는 각 어레이 기판이 독립적으로 작동될 수 있도록 함으로써 어레이 기판에서의 배선 길이를 증가시키지 않고 대형의 액정 표시 장치를 제조할 수 있게 된다. 게다가, 개개의 어레이 기판이 최종적으로 제조되는 액정 표시 장치의 약 1/4 정도로 작기 때문에, 제조 장치가 대형일 필요는 없다. 양호한 품질의 어레이 기판만이 그의 제조 공정에서 최종적으로 생산된 어레이 기판 모두로부터 선택되어 액정 표시 장치에 조립할 수 있기 때문에, 무결함 제품의 비율이 대형 어레이 기판이 처음부터 제조되는 경우에 비해 증가될 수 있다.

(예 VII)

도 61은 이 예의 액정 표시 장치의 일례를 개략적으로 도해한 단면도이다. 도 61에 도시한 액정 표시 장치는 모두가 서로 접합되어 있는 한쌍의 대향 기판(810)과 한쌍의 어레이 기판(812)으로 구성되어 있다. 이 액정 표시 장치는 참조 번호 814로 표시된 밀봉 수지, 816으로 표시된 액정 및 스페이서(도시안됨)을 구비하고 있다. 대향 기판과 어레이 기판은 각각 접합면으로 사용되는 그들의 측면(818)을 통해 서로 접합됨으로써 이들을 한 장으로 만들게 된다. 어레이 기판(812)의 최상부층은 절연막(820)으로 코팅되어 있다.

이 예의 액정 표시 장치는 도 62 및 도 63에 도시한 바와 같이 변경될 수 있다. 도 62에 도시한 액정 표시 장치에서, 참조 번호 822는 측면-밀봉 부재를 나타내고, 어레이 기판의 최상부층은 절연막(824)로 코팅된다. 도 63에 도시한 실시예는 서로 접합되어 있는 한쌍의 어레이 기판이 한 장의 대향 기판상에 탑재되는 구조를 나타내고 있다. 이들 2개의 어레이 기판은 측면(826)을 통해 서로 접합되며, 어레이 기판의 최상부층은 절연막(828)로 코팅된다.

절연막(820, 824, 828)에 사용되는 물질로서는, 유리의 모서리의 칩핑(chipping) 또는 크래킹(cracking)을 방지하는데 효과가 있기만 하면 여러 가지 종류의 물질이 사용될 수 있다. 특히, SiN 등의 무기물막; 아크릴 수지, PI(폴리이미드) 또는 BCB(벤조사이클로부틸렌)로 된 폴리머막이 절연막으로 사용될 수 있다. 이들 절연막은 단일층으로 형성되거나 이들 물질의 복수의 층들로 구성된 적층된 층으로 형성될 수도 있다. 이 실시예에서, 어레이 기판의 표면은 평균 막 두께가 300nm인 SiN막 및 평균 막 두께가 60nm인 PI 막으로 코팅된다. 픽셀 부분상에 위치한 SiN 막의 부분은 PI만이 예를 들면 ITO 픽셀 전극상에 코팅되도록 패턴화된다. 상기한 설명이 절연막이 어레이 기판의 최상부층으로서 코팅되어 있는 실시예에 집중되어 있지만, 대향 기판은 기판의 칩핑 또는 크래킹을 방지할 목적으로 접합측 부분의 근처에 까지 절연막으로 코팅될 수도 있다.

도면에 도시하지는 않았지만, 대향 기판 및 어레이 기판 모두는 통상의 영상 표시 장치에 일반적으로 사용되는 모든 종류의 구성 요소, 예를 들면, 컬러 필터, 공통 전극, 게이트 전극, 소오스 전극, 픽셀 전극, 비정질 실리콘층 및 이들 구성 요소들을 상호 접속시키는 절연층을 구비하고 있다. 게다가, 대향 기판(810)과 어레이 기판(812) 사이의 공간에 도입되는 액정 및 스페이서 뿐만 아니라 공간의 밀봉 측면에 대해 사용되는 밀봉제는 통상의 영상 표시 장치에 공통으로 사용되는 것과 동일할 수도 있다.

예를 들어, TN 액정 및 강유전성 액정이 액정 물질로서 사용될 수도 있고, 디스플레이 모드에 따라서 가장 최적인 물질이 선택된다. 게다가, 산포를 위해 상기한 몇 미크론의 직경을 갖는 상기 스페이서를 사용하는 것 이외에도, 접착성 스페이서 또는 레지스트 기둥이 스페이서로서 사용될 수도 있다.

영상 표시 장치를 구동하기 위한 신호는 어레이 기판상에 구동 IC를 직접 탑재하기 위한 COG(칩 온 글라스) 방법 또는 TAB(테이프 자동 접합) 방법을 사용하여 표시 장치에 접속될 수 있는 구동 IC(도시안됨)으로부터 공급된다. 영상 표시 장치가 폴리실리콘을 사용하여 제조되는 경우에는, 구동 IC는 어레이 기판을 제조할 때에 어레이 기판에 제작될 수 있다.

이 예에 따른 영상 표시 장치는 다음과 같이 제조된다. 이하의 설명에서, 대향 기판 또는 어레이 기판을 제조하는 단계 등의 통상의 공정들에 대한 설명은 생략한다.

우선, SiN막은 상부에 신호 배선, TFT 및 픽셀 전극을 구비한 어레이 기판의 최상부층상에 CVD법에 의해 형성된다. 그 다음에, PI막은 프린팅에 의해 이 SiN 막상에 증착된다. 그 후에, 상부에 신호 배선, TFT, 픽셀 전극, SiN막 및 PI막을 가지고 있는 어레이 기판이 소정의 영역을 따라 절단된다.

도 64는 절단된 부분의 확대 평면도를 나타낸 것이다. 도 64에서, 참조 번호 830은 소오스 전극을 나타내고, 832는 게이트 배선을, 834는 TFT를, 836은 픽셀 전극을 나타낸다. 이들 2개의 어레이 기판은 측면(838)을 통해 서로 접합된다. SiN막 및 PI 막 모두는 픽셀 부분을 제외한 어레이 기판의 전 표면상에, 즉 도 64에서 빗금으로 표시된 픽셀 부분(840)에 증착되며, 그 위의 SiN막은 제거된다. PI막은 어레이 기판의 절단 이후에 형성될 수도 있지만, PI막은 어레이 기판이 절단되기 이전에 형성된다,

그 다음에, PVA(폴리비닐 알콜)막은 절단시에 어레이 기판을 보호할 목적으로 어레이 기판상에 형성된다. 어레이 기판의 절단은 이렇게 절단된 어레이 기판의 측면이 라인(838)에 가깝게 오도록 하부 표면으로부터 수행된다. 이어서, 어레이 기판의 챔퍼링(chamfering)은 필요에 따라 어레이 기판의 측면이 라인(838)에 평행이 되도록 하는데 수행된다.

도 63에 도시한 액정 표시 장치에서는, 어레이의 접합부는 그의 주 표면에 수직으로 되어 있다. 그러나, 어레이의 접합부는 주 표면에 대해 예각 또는 둔각으로 될 수도 있다. 이 경우, 예각의 표면은 한 장의 어레이 기판을 형성하도록 둔각의 측면과 접촉하고 있다. 도 64에 도시한 바와 같이, 접합부상의 픽셀(측면(838) 근처의 픽셀)은 어레이 기판의 절단 이후의 챔퍼링을 수행하는 관점에서 볼 때 더 크게 되어 있다. 그러나, 어레이 기판의 챔퍼링이 어레이 기판의 절단 이후에 수행되었을 때에는, 모든 픽셀이 서로 크기가 같게 된다. 그런데, 어레이의 절단이 다이서(dicer) 등의 절단 정확도가 우수한 장치를 사용하여 수행할 때에는, 상기한 챔퍼링은 더 이상 필요하지 않다.

어레이상에 형성된 PVA 막은 뜨거운 물에 의해 쉽게 제거될 수 있다. 이 PVA 막의 제거는 챔퍼링 전 또는 후에 또는 어레이 기판이 서로와 접합된 후에 수행될 수 있다. PVA 막이 이와같이 제거된 경우에도, 어레이 기판의 최상부층, 특히 그의 측면(838) 또는 그 근처는 여전히 절연막과 부착되어 있으며, 측면의 칩핑 또는 크래킹을 발생할 가능성이 없다.

이어서, 이와 같이 준비된 이들 2개의 어레이 기판은 유기물 접착제를 사용하여 서로 접합되며, 따라서 한 장의 어레이 기판을 얻게 된다. 이 접합부에서의접착제의 두께가 평균적으로 30μm 정도이기 때문에, 이들 2개의 어레이 기판은 평균 폭이 30μm인 접합 영역을 통해 한 장의 어레이 기판으로 접합된다. 그런데, 이들 2개의 어레이 기판의 접합은 에폭시 수지, 아크릴 수지, 폴리아세탈 수지 또는 폴리비닐 부티랄 등의 글라스를 접합하는데 사용된 유기물 타입 접착제; 및 무기물 타입 접착제를 사용하여 실시될 수도 있다. 그 대신에, 한 어레이 기판의 연마된 표면을 다른 어레이 기판의 연마된 표면과 광학적으로 접촉시킴으로써 또는 아마인 유(linseed oil), 카나다 발삼(Canada balsam), 글리세린 등의 광학 수지 등을 이용함으로써 접합을 수행할 수도 있다. 상기한 접합이 이들 여러 가지 접합법중에서 이들 어레이 기판을 접합하기 위해 선택될 때, 이들 2개의 어레이 기판 사이의 접합 영역의 폭은 실질적으로 영을 감소될 수 있다.

이 예에 따른 액정 표시 장치는 도 66에 도시한 바와 같이 지지 기판(843)상에 위치할 수도 있다. 지지 기판을 이 방식으로 사용할 때는, 액정 표시 장치의 기계적 강도를 향상시킬 수 있다. 게다가, 정렬 마크가 지지 기판상에 놓여 있는 경우는, 어레이 기판과 대향 기판 사이의 정렬, 2개의 액정 표시 장치의 정렬 및 접합이 보다 쉬워진다.

그 다음에, 스페이서가 접합된 어레이 기판의 표면상에 산포되고, 밀봉제가 디스펜서를 사용하여 도포된다. 그후에, 대향 기판은 이들 기판을 밀봉시키기 위해 어레이 기판상에 겹쳐진다. 이어서, 액정은 주입구로부터 부어 넣어지며 그 다음에 주입구는 폐쇄되고 따라서 액정으로 채워진 액정 표시 장치를 얻게 된다. 액정을 채우는 것은 공기를 배기시킨 후에 액정을 채우는 통상의 방법 이외에 원심법(centrifugal method), 코팅법(coating method) 또는 액정 침적법(liquid crystal-dripping method)을 사용하여 수행될 수 있다. 마지막으로, 구동 회로는 액정 표시 장치에 접속되어 영상을 디스플레이하기 위해 작동되어 우수한 화상을 얻을 수 있다는 것을 알게 된다.

도 61 및 도 62에 도시된 액정 표시 장치는 각각 이하와 같이 제조된다.

도 61에 도시한 액정 표시 장치의 경우에, 우선, 접착성 스페이서가 어레이 기판상에 산포되고, 그 다음에 밀봉 수지가 어레이 기판에 도포된다. 그 다음에, 어레이 기판 및 대향 기판은 서로 정렬되어 접합된다. 이와 같이 얻어진 한쌍의 복합체는 그의 측면을 통해 서로 정렬되어 접합됨으로써 한 장의 기판을 형성하게 된다. 이어서, 액정은 주입구를 통해 주입되며 그 다음에 주입구는 폐쇄됨으로써 액정으로 채워진 액정 표시 장치를 얻게 된다.

도 62에 도시한 실시예에서, 액정 표시 장치는 한쌍의 대향 기판과 한쌍의 어레이 기판으로 형성되는데, 대향 기판과 어레이 기판은 각각 그의 측면을 통해 서로 접합됨으로써 단일체(single body)를 형성된다. 이 액정 표시 장치는 다음과 같이 제조된다. 우선, 접착성 스페이서가 상부에 신호 배선 또는 TFT 및 최상부층으로서의 절연막을 가지고 있는 어레이 기판상에 산포되고, 그 다음에 밀봉 수지(662)가 디스펜서를 사용하여 어레이 기판의 3개의 측면(접합에 사용되는 측면 제외)에 도포된다. 그 다음에, 어레이 기판 및 대향 기판은 서로 정렬되어 접합되어 반제품 액정 표시 장치(semi-finish liquid crystal display device)를 얻게 된다. 이와같이, 반제품의 액정 표시 장치의 2개의 유닛이 제조된다. 그 후에, 측면-밀봉 부재가 접착제를 사용하여 반제품 액정 표시 장치들 중 하나의 측면(밀봉제가 도포되지 않음)상에 놓인다.

이어서, 이와같이 준비된 이들 2개의 반제품 액정 표시 장치는 서로 정렬되도록 배열되고 측면-밀봉 부재를 사용하여 서로 결합된다. 그 다음에 액정은 주입구를 통해 부어 넣어진다. 대향 기판과 어레이 기판 사이의 공간은 이 예의 액정 표시 장치에 측면-밀봉 부재가 존재함으로써 하여 2개의 부분으로 분할되기 때문에, 액정의 부어넣음은 2개의 주입구를 통해 수행될 수 있다. 게다가, 액정을 부어 넣기 위한 거리가 도 61의 액정 표시 장치에서 필요한 거리의 1/2이기 때문에, 액정을 부어 넣는 일이 보다 쉽게 수행될 수 있다. 마지막으로, 구동 회로가 영상을 디스플레이하는 것을 작동시키기 위해 액정 표시 장치와 접속될 때, 우수한 화상이 얻어진다.

이상 설명한 바와 같이 액정 표시 장치는 한 장의 기판을 형성하기 위해 한쌍의 기판을 결합함으로써 뿐만 아니라 한쌍의 기판을 결합하는 경우와 동일한 방식으로 한 장의 기판을 형성하기 위해 4장의 기판을 결합함으로써도 제조될 수 있다.

상기한 예에 따르면, 절연막이 절단 이전에 절단부에 가까운 어레이 기판의 최상부층의 부분에 도포된 다음에 어레이 기판은 어레이 기판을 다른 어레이 기판과 결합하기 위해 절단됨으로써 기판(글라스)의 모서리 부분의 칩핑 또는 크래킹의 발생을 방지하게 된다. 그러나, 이 예는 여러 가지 방식으로 변경될 수도 있다. 예를 들어, 절연막을 사용하는 대신에, 픽셀을 형성하기 위한 전극이 절단부의 근처에 까지 형성될 수 있거나 또는 픽셀 전극 및 절연막이 적층 구조로 형성됨으로써 기판의 모서리 부분의 칩핑 또는 크래킹의 발생을 방지할 수 있게 된다.

이 예에 따르면, 절연막 또는 픽셀 전극이 결합에 사용될 어레이 기판의최상부층의 모서리부에도 가해지며, 그 다음에 어레이 기판은 어레이 기판을 다른 어레이 기판과 결합하기 위한 소정의 영역을 따라 절단됨으로써 결합된 어레이 기판을 제조하게 된다. 그 결과, 기판(유리)의 모서리 부분의 칩핑 또는 크래킹의 발생을 방지할 수 있다. 따라서, 이 결합된 어레이 기판을 사용함으로써 품질이 우수하고 화면이 대형인 액정 표시 장치를 얻는 것이 가능하다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 비표시 영역의 면적이 작고 기계적 강도가 높으며 신뢰성이 우수한 대화면의 액정 표시 장치를 제공할 수 있다. 또한, 본 발명에 따르면 높은 수율로 제조할 수 있는 박막 트랜지스터 어레이를 제공할 수도 있다. 이 박막 트랜지스터 어레이는 활성 매트릭스 타입 액정 표시 장치의 제조 또는 2차원 X-레이 검출기의 제조에 유용하며 따라서 산업적 측면에서 매우 귀중하다.

그 외의 잇점 및 변경예는 기술 분야의 전문가에게는 용이하게 이루어지게 된다. 따라서, 본 발명의 그의 넓은 측면에서 여기 기술되고 도시된 상세한 설명 및 대표적인 실시예들에 한정되지 않는다. 이에 따라, 여러 가지 변경예들이 첨부된 청구항 및 그들의 등가물에 의해 한정된 일반적인 본 발명의 개념의 사상 또는 범위를 벗어나지 않고 이루어질 수 있다.

Claims (16)

1. 투광성 기판; 및

   트랜지스터 및 투명 도전막을 각각 포함하며, 상기 투광성 기판 상에 형성된 복수의 셀

   을 포함하고,

   상기 투광성 기판은 측면끼리 결합된 2개의 투광성 부기판을 포함하고,

   결합부가 상기 2개의 투광성 부기판들간에 형성되고,

   각각의 투광성 부기판의 상기 셀들은 상기 결합부로부터 최근접 위치에 배치된 제1 셀 - 상기 제1 셀은 제1 트랜지스터 및 제1 투명 도전막을 포함함 -, 및 상기 결합부 이외의 영역에 위치에 배치된 제2 셀들 - 상기 제2 셀들 각각은 제2 트랜지스터 및 제2 투명 도전막을 포함함 - 을 포함하고,

   상기 제1 셀의 상기 제1 투명 도전막은 상기 제1 트랜지스터와 상기 결합부 사이에 배치되고,

   상기 제1 투명 도전막의 면적은 상기 제2 투명 도전막 면적의 절반이고,

   하나의 제2 투명 도전막이 하나의 픽셀 전극으로서 구동되고,

   상기 결합부의 양 측에 배치된 2개의 제1 투명 도전막이 하나의 픽셀 전극으로서 구동되는

   박막 트랜지스터 어레이.
2. 상부 공통 전극을 구비하는 대향 기판;

   제1항의 박막 트랜지스터 어레이를 포함하는 어레이 기판; 및

   밀봉 수지를 사용하여 상기 대향 기판과 상기 어레이 기판 사이의 공간에 채워진 액정

   을 포함하는 영상 표시 장치.
3. 투광성 기판; 및

   트랜지스터 및 투명 도전막을 각각 포함하며, 상기 투광성 기판 상에 형성된 복수의 셀

   을 포함하고,

   상기 투광성 기판은 측면끼리 결합되어 2개의 행으로 배열된 4개의 투광성 부기판을 포함하고,

   결합부가 2개의 인접한 투광성 부기판들간에 형성되어, 4개의 결합부가 교차점(cross point)에서 서로 접속되고,

   각각의 투광성 부기판의 상기 셀들은 단 하나의 결합부로부터 최근접 위치에 배치된 제1 셀, 상기 결합부에 인접하여 배치된 제2 셀 - 상기 제1 셀은 상기 제2 셀과 상기 결합부 사이에 배치됨 -, 및 상기 결합부들의 상기 교차점으로부터 최근접 위치에 배치된 제3 셀을 포함하고,

   상기 제1 셀은 제1 트랜지스터, 및 상기 제1 트랜지스터와 상기 결합부간에 배치된 제1 투명 도전막을 포함하고,

   상기 제2 셀은 제2 트랜지스터 및 제2 투명 도전막을 포함하고,

   상기 제3 셀은 제3 트랜지스터 및 상기 제3 트랜지스터와 상기 결합부의 상기 교차점간에 배치된 제3 투명 도전막을 포함하고,

   상기 제1 투명 도전막의 면적은 상기 제2 투명 도전막의 면적의 절반이고,

   상기 제3 투명 도전막의 면적은 상기 제2 투명 도전막의 면적의 1/4 이고,

   하나의 제2 투명 도전막이 하나의 픽셀 전극으로서 구동되고,

   상기 결합부의 양 측에 배치된 2개의 제1 투명 도전막은 하나의 픽셀 전극으로서 구동되고,

   상기 4개의 결합부의 상기 교차점의 주변에 배치된 4개의 제3 투명 도전막이 하나의 픽셀 전극으로서 구동되는

   박막 트랜지스터 어레이.
4. 상부 공통 전극을 구비하는 대향 기판;

   제3항의 박막 트랜지스터 어레이를 포함하는 어레이 기판; 및

   밀봉 수지를 사용하여 상기 대향 기판과 상기 어레이 기판 사이의 공간에 채워진 액정

   을 포함하는 영상 표시 장치.
5. 투광성 기판; 및

   트랜지스터 및 투명 도전막을 각각 포함하며, 상기 투광성 기판 상에 형성된 복수의 셀

   을 포함하고,

   상기 투광성 기판은 측면끼리 결합된 2개의 투광성 부기판을 포함하고,

   결합부가 상기 2개의 투광성 부기판들간에 형성되고, 상기 결합부는 상기 투명 도전막의 하부에 배치되는

   박막 트랜지스터 어레이.
6. 상부 공통 전극을 구비하는 대향 기판;

   제5항의 박막 트랜지스터 어레이를 포함하는 어레이 기판; 및

   밀봉 수지를 사용하여 상기 대향 기판과 상기 어레이 기판 사이의 공간에 채워진 액정

   을 포함하는 영상 표시 장치.
7. 제5항에 있어서, 상기 결합부와 상기 셀들의 상기 투명 도전막들 사이에 패시베이션막을 더 포함하는 박막 트랜지스터 어레이.
8. 상부 공통 전극을 구비하는 대향 기판;

   제7항의 박막 트랜지스터 어레이를 포함하는 어레이 기판; 및

   밀봉 수지를 사용하여 상기 대향 기판과 상기 어레이 기판 사이의 공간에 채워진 액정

   을 포함하는 영상 표시 장치.
9. 투광성 기판;

   트랜지스터 및 투명 도전막을 각각 포함하며, 상기 투광성 기판 상에 형성된 복수의 셀; 및

   스트라이프 패턴으로 형성된 게이트 배선 및 스트라이프 패턴으로 형성된 신호선을 포함하는 배선

   을 포함하고,

   상기 투광성 기판은 측면끼리 결합된 2개의 투광성 부기판을 포함하고,

   결합부가 상기 2개의 투광성 부기판들간에 형성되고,

   상기 결합부는 상기 게이트 배선을 전기적으로 접속하는

   박막 트랜지스터 어레이.
10. 상부 공통 전극을 구비하는 대향 기판;

    제9항의 박막 트랜지스터 어레이를 포함하는 어레이 기판; 및

    밀봉 수지를 사용하여 상기 대향 기판과 상기 어레이 기판 사이의 공간에 채워진 액정

    을 포함하는 영상 표시 장치.
11. 제9항에 있어서, 상기 배선은 상기 결합부에서 상기 부기판의 측면으로 연장하도록 형성되는 박막 트랜지스터 어레이.
12. 상부 공통 전극을 구비하는 대향 기판;

    제11항의 박막 트랜지스터 어레이를 포함하는 어레이 기판; 및

    밀봉 수지를 사용하여 상기 대향 기판과 상기 어레이 기판 사이의 공간에 채워진 액정

    을 포함하는 영상 표시 장치.
13. 제11항에 있어서, 이방성 도전성 접착제를 상기 결합부에 사용하여 상기 2개의 인접한 투광성 부기판을 전기적 및 기계적으로 접속하는 박막 트랜지스터 어레이.
14. 상부 공통 전극을 구비하는 대향 기판;

    제13항의 박막 트랜지스터 어레이를 포함하는 어레이 기판; 및

    밀봉 수지를 사용하여 상기 대향 기판과 상기 어레이 기판 사이의 공간에 채워진 액정

    을 포함하는 영상 표시 장치.
15. 제13항에 있어서, 상기 배선은 게이트 배선인 박막 트랜지스터 어레이.
16. 상부 공통 전극을 구비하는 대향 기판;

    제15항의 박막 트랜지스터 어레이를 포함하는 어레이 기판; 및

    밀봉 수지를 사용하여 상기 대향 기판과 상기 어레이 기판 사이의 공간에 채워진 액정

    을 포함하는 영상 표시 장치.

Images