KR100853776B1 - 액정표시장치 및 그 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 액정표시장치 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 본 발명의 액정표시장치는 러빙 공정시 기판의 진행방향에 평행하도록 셀의 양측 외곽에 EPD 윈도우를 형성하여 러빙 불량을 방지하고 러빙포의 손상을 최소화할 수 있기 때문에 생산성을 높일 수 있다.
엔딩 포인트 검침(Ending Point Detective) 윈도우,

Description

액정표시장치 및 그 제조 방법{Liquid Crystal Display devices and Method for Manufacturing the same}
도 1은 일반적인 액정표시장치의 평면도이다.
도 2는 도 1의 I~I'선상의 단면도이다.
도 3은 종래 기술의 액정표시장치의 개략적인 평면도이다.
도 4는 종래 기술의 액정표시장치 제조 공정을 도시한 평면도이다.
도 5는 종래 기술에 따른 러빙 장치 및 기판의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 액정표시장치의 개략적인 평면도이다.
도 7내지 도 14는 도 6의 Ⅱ~Ⅱ' 선상의 제조 공정 단면도이다.
*도면의 주요부분에 대한 설명*
100 : 하부 기판 101 : 셀
103 : EPD 윈도우 105 : 러빙 롤
107 : 게이트 전극 109 : 게이트 절연막
111 : 반도체층 113 : 오믹콘택층
115a : 소스 전극 115b : 드레인 전극
117 : 보호막 119 : 콘택홀
121 : 테스트 홀 123 : 화소전극
125 : 제 1 배향막
본 발명은 액정표시장치 및 그 제조방법에 관한 것으로, 특히, 액정표시장치의 EPD(Ending Point Detective) 윈도우의 위치를 변경하여 러빙 불량을 방지하기 위한 액정표시장치 및 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 액정표시장치는 소형화, 경량화, 박형화가 가능한 표시장치로서 널리 사용되고 있다. 이와 같은 액정표시장치는 콘트라스트(Contrast) 비가 크고, 계조 표시나 동화상 표시에 적합하며 전력소비가 작다는 장점 때문에, CRT(Cathode Ray Tube)의 단점을 극복할 수 있는 대체수단으로써 점차 그 사용 영역이 확대되고 있다.
이와 같은 액정표시장치는 다양한 형태로 이루어질 수 있는데, 현재 박막트랜지스터(Thin Film Transistor)와 박막트랜지스터에 연결된 화소 전극이 행렬 방식으로 배열된 능동 행렬 액정표시장치(Active Matrix LCD : AM-LCD)가 해상도 및 동영상 구현 능력이 우수하여 가장 주목받고 있다.
이러한 액정표시장치는 TN(Twisted Nematic) 모드일 경우, 하부 기판에 화소전극이 형성되어 있고, 상부 기판에 공통전극이 형성되어 있는 구조로, 두 전극 사이에 걸리는 기판에 수직한 방향의 전기장에 의해 액정 분자를 구동하는 방식이다.
이하, 도면을 참조하여 액정표시장치에 대하여 상세히 설명한다.
도 1은 일반적인 액정표시장치의 평면도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 액정표시장치는 종횡으로 형성된 복수개의 게이트 배선(1) 및 복수개의 데이터 배선(3)으로 정의되는 복수의 화소영역(도시하지 않음)과, 상기 화소영역에 형성된 화소전극(8)과, 상기 게이트 배선(1)의 구동신호에 따라 스위칭 되어 상기 데이터 배선(3)의 신호를 상기 화소전극(8)에 인가하기 위한 복수개의 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor)(7)를 포함하여 구성된다.
여기서, 상기 박막트랜지스터(7)는 상기 각 게이트 배선(1)과 데이터 배선(3)이 교차하는 부분에 형성되고, 상기 박막트랜지스터(7)의 드레인 전극(5b)이 상기 데이터 배선(3)의 신호를 상기 화소전극(8)에 인가하기 위해 전기적으로 연결되어 있다.
이와 같은 액정표시장치에 대한 단면 구조를 살펴보면 다음과 같다.
도 2는 도 1의 I~I'선상의 단면도이다.
도 2에 에 도시된 바와 같이, 액정표시장치는 제 1 기판(9)과, 상기 도 1에서 설명된 게이트 배선(1)에서 돌출되도록 형성된 게이트 전극(2)과, 상기 게이트 전극(2)을 포함한 기판 전면에 형성된 게이트 절연막(11)과, 상기 게이트 전극(2) 상측의 게이트 절연막(11)위에 섬 모양으로 형성된 반도체층(12)과, 상기 반도체층(12)의 양 가장자리에서 상기 게이트 절연막(11)에 겹쳐지도록 데이터 배선(3)을 포함하여 형성된 소스/드레인전극(5a)(5b)을 포함하여 이루어진다. 즉, 상기 게이트전극(2), 반도체층(12) 및 소스/드레인 전극(5a)(5b)으로 이루어진 박막 트랜지스터(도 1의 7)의 구조를 이루고, 상기 박막트랜지스터(7)를 포함한 제 1 기 판(9) 전체에 걸쳐 형성된 보호막(13)과, 상기한 보호막(13) 위에서 콘택 홀(Contact hole)(20)을 통하여 드레인 전극(5b)과 연결되고 상기 화소영역에 형성된 화소전극(8)과, 상기 화소전극(8) 위에서 액정의 규칙적인 배열을 위해 상기 제 1 기판(9) 전면에 형성된 제 1 배향막(17a)을 더 포함하여 이루어진다.
그리고, 상기 제 2 기판(10) 위에 상기 게이트 배선(1), 데이터 배선(3), 및 박막 트랜지스터(7)에 상응하는 부분의 빛을 차단하기 위해 형성된 블랙매트릭스(14)와, 상기 블랙매트릭스(14) 위에 색상을 구현하기 위해 형성된 컬러필터층(15)과, 상기 제 1 기판(9)의 화소 전극으로부터 전위차를 갖기 위해 형성된 공통전극(16)과, 상기 공통전극(16) 위에 액정의 규칙적인 배열을 위해 형성된 제 2 배향막(17b)을 더 포함하여 이루어진다. 또한 제 1 기판(9)과 제 2 기판(10)을 일정공간을 유지하게 합착 되고 상기 두 기판사이에 형성된 액정층(18)을 더 포함하여 이루어진다.
도면에는 도시하지 않았지만, 상기 제 1 기판(9)과 제 2 기판(10) 사이에 일정공간을 갖도록 하기 위해 스패이서가 산포되어 있다.
여기서, 상기 콘택 홀은 상기 드레인 전극 상측의 보호막을 제거한 후 상기 화소전극을 패터닝하여 상기 박막트랜지스터의 드레인 전극과 상기 화소전극을 전기적으로 연결하기 위한 것이다.
또한, 상기 제 1 배향막 및 제 2 배향막은 상기 액정(18)이 상기 TN(Twisted Nematic)모드일 경우 서로 직교하도록 배향되어 있다.
한편, 이와 같은 구조의 액정표시장치 제조공정은 실리콘 반도체 제조공정과 유사하여 기판 상에 박막을 증착(Thin Film Deposition)하고, 상기 기판 상에 증착된 박막을 패터닝(Patterning)하기 위한 사진식각법(Photolithography)에 따른 일련의 공정들 즉, PR(Photo Resistor)도포, UV 노광, 현상(Develop), 박막의 식각(Etching), PR 스트립(Strip) 및 세정(Cleaning)과 같은 단위공정이 이루어지는 데, 이와 같은 단위 공정은 상기 박막의 형성에 따라 다수의 반복 작업을 요한다.
예컨대, 종래 기술의 액정표시장치는 상기 사진식각법을 이용하여 제 1 기판(9) 상에 게이트 전극(2), 게이트 절연막(11), 반도체층(12), 소스/드레인 전극(5a,5b)등으로 이루어진 박막트랜지스터(7)를 형성하고, 상기 박막트랜지스터(7)를 절연하기 위해 보호막(13)을 형성하고, 상기 박막트랜지스터(7)의 드레인 전극(5b)과 상기 화소전극(8)을 전기적으로 연결하기 위해 상기 드레인 전극(5b) 상측 부분의 보호막(13) 일부를 식각하여 콘택 홀(20)을 형성한다.
이때, 상기 콘택 홀(20)의 형성은 상기 보호막(13)의 식각면적이 작기 때문에 식각깊이를 정확하게 감지하기 어려운 문제점이 있다. 이를 해결하기 위해, 도 3에 나타낸바와 같이 다수개의 상기 화소영역 및 박막트랜지스터(도 1의 7)가 형성된 셀(30)의 가장자리 하단 즉, 비표시부(31) 상에 엔딩 포인트 검출 윈도우(Ending Point Detective Window : 이하 'EPD 윈도우'라 함)(32)를 상기 소스/드레인 전극(도 2의 5a,5b)과 동시에 형성한다. 따라서, 상기 콘택 홀(20)의 형성 시 상기 엔딩 포인트 검출 윈도우 상에 테스트 홀(Test hole)(도시하지 않음)을 형성함으로써 상기 콘택홀(20)의 형성을 알 수 있다.
다음, 상기 보호막(13) 상의 화소 영역에 상기 드레인 전극(5b)에 전기적으로 연결되도록 화소전극(8)을 형성하고, 상기 화소전극(8)이 형성된 하부 기판(9) 상에 제 1 배향막(17a)을 형성한다.
이때, 상기 제 1 배향막(17a)은 상기 액정(18)의 배향을 결정하는 중요한 요소의 하나로서, 일반적으로 유기고분자물질인 폴리이미드(Polyimide) 등을 사용하여 다음과 같은 방법으로 형성된다.
먼저, 상기 배향막 형성 공정은 기판 상부에 폴리아믹산(Polyamic Acid) 용액이나 가용성 폴리이미드 용액을 도포하고, 60℃ ~ 80℃ 에서 용제를 날린 후, 80℃ ~ 200℃에서 경화시켜 폴리이미드 막을 형성한다.
또한, 상기 기판 상에 형성된 상기 폴리이미드 막을 헝겊과 같은 천을 이용하여 기계적으로 러빙(Rubbing)하여 상기 폴리이미드 막의 상부 표면에 자국을 남김으로써 액정(18)이 배향성을 갖도록 한다.
마지막으로, 상기 상부 기판 상에는 상기 화소 영역을 제외한 부분에 블랙매트릭스(14), 칼라필터층(Color Filter)(15) 및 공통전극(16)을 차례로 형성하고, 상기 공통전극(16) 상에 제 2 배향막(17b)을 형성한다. 그리고, 상기와 같은 상부 기판(9)과 하부 기판(10)이 일정 공간을 갖도록 합착한 후, 상기 두 기판사이에 액정층을 형성한다.
결국, 이와 같은 방법으로 형성된 상기 제 1 및 제 2 배향막(17a,17b)을 구비하고 마주 보도록 합착된 두 개의 기판 사이에 형성된 액정(18)은 상기 제 1 및 제 2 배향막(17a,17b)을 따라 정렬되는 효과를 얻을 수 있다.
여기서, 상기 러빙공정은 상기 폴리이미드 막에 액정의 배향을 위한 것으로, 기판 상에 형성된 상기 폴리이미드 막과 상기 천의 마찰에 의해 액정 배향성을 부여할 수 있다.
도 4는 종래 기술의 액정표시장치 제조 공정을 도시한 평면도로서, 종래 기술의 액정표시장치를 러빙하기 위해 복수개의 셀(30) 및 상기 각각의 셀(30)의 일측에 EPD 윈도우(32)가 각각 형성된 하부 기판(9)이 있고, 상기 하부 기판(9)의 진행 방향의 앞쪽에 상기 하부 기판(9)을 러빙하기 위해 고속으로 회전하는 러빙롤(40)이 있다.
도시하지 않았지만, 상기 하부 기판(9)의 표면에는 배향막을 형성하기 위한 폴리이미드가 있고, 상기 러빙롤(40)의 외주면은 상기 폴리이미드 막에 마찰 자국을 남기기 위한 러빙포가 씌워져있다.
여기서, 상기 러빙롤(40)은 상기 하부기판(9)과 상기 러빙포의 마찰 때문에 발생하는 상기 러빙포의 잦은 불량으로 상기 러빙포의 주기적인 교환을 원활히 하기 위해 상기 하부 기판(9)의 세로방향을 횡단하도록 형성되어 있다.
이때, 상기 하부 기판(9) 상에 상기 콘택 홀(도 2에 20)의 식각 상태를 확인하기 위한 상기 EPD 윈도우(32)가 상기 셀(30)의 하부에 형성되고, 상기 하부 기판(9)의 진행방향에 수직하도록 형성되어 있다.
또한, 상기 기판 상에 형성된 상기 폴리이미드 막의 표면을 일방향으로 러빙하기 위해 상기 러빙롤의 각도를 조절하여 러빙방향을 결정할 수 있다.
따라서, 상기 폴리이미드 막의 러빙방향은 기울어진 상기 러빙롤에 대하여 수직한 방향으로 형성되고, 상기 기판의 진행에 따라 상기 기판의 전면을 러빙할 수 있다.
또한, 상기 러빙포는 상기 하부 기판(9)의 평면 높이에 대하여 일정부분 오버랩되어 있다.
즉, 도 5는 종래 기술에 따른 러빙 장치 및 기판의 개략적인 단면도로서, 러빙 장치의 러빙롤(40) 및 러빙포(41)의 지름(R)과 기판의 두께(T)가 일정 부분 오버랩 되어야만 상기 하부 기판(9)상의 폴리이미드에 러빙 하여 마찰 자국을 형성할 수 있다.
상술한 바와 같이, 종래 기술의 액정표시장치는 상기 하부 기판 상에 다수개의 화소영역을 갖는 액정 셀이 복수개가 있고, 각각의 상기 액정 셀의 하부에는 콘택 홀의 식각 상태를 확인하기 위한 EPD 윈도우(32)가 러빙 시 기판의 진행 방향에 수직하도록 형성되어 있다.
하지만, 이와 같은 종래 기술의 액정표시장치는 다음과 같은 문제점이 있었다.
종래 기술의 액정표시장치는 EPD의 윈도우가 러빙 시 기판의 진행 방향에 수직하여 하부 기판 상에서 돌출되어 있으므로 러빙 공정 시 상기 하부 기판의 모든 셀에 대응되는 상기 러빙포가 모두 손상될 수 있기 때문에 러빙포의 수명을 단축시키고, 상기 러빙포의 손상에 의한 러빙불량을 야기할 수 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, EPD 윈도 우가 셀의 외곽에서 러빙 시 기판의 진행 방향과 나란하도록 형성함으로써 러빙포의 손상을 최소화하여 러빙 불량을 줄일 수 있는 액정표시장치 및 그 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 액정표시장치는, 기판 상에 형성되는 복수개의 셀과, 상기 복수개의 셀 외곽에 형성되어 러빙 시 기판의 진행방향에 평행한 엔딩 포인트 검침 윈도우를 포함함을 특징으로 한다.
여기서, 상기 복수개의 셀은 상기 기판 상에 가로 세로의 매트릭스 형태로 각각 형성된다.
상기 엔딩 포인트 검침 윈도우는 상기 러빙 공정 시 기판의 진행 방향에 대하여 횡단면적을 최소로 갖는다.
상기 엔딩 포인트 검침 윈도우는 하나의 상기 셀에 대응되도록 각각 형성된다.
또한, 본 발명의 또 다른 특징은, 하부 기판 상의 복수개의 셀 내에 게이트 배선 및 게이트 전극을 형성하는 공정과, 상기 게이트 전극을 포함하는 상기 하부 기판 상에 게이트 절연막을 형성하는 공정과, 상기 게이트 절연막 상에 반도체층을 형성하는 공정과, 상기 반도체층 및 게이트 절연막 상의 양측에 각각 소스/드레인 전극, 데이터 배선 및 상기 복수개의 셀 외곽에 일방향의 엔딩 포인트 검침 윈도우를 형성하는 공정과, 상기 엔딩 포인트 검침 윈도우가 형성된 상기 하부 기판 상에 보호막을 형성하는 공정과, 상기 드레인 전극의 상측 보호막을 제거하여 콘택홀을 형성하는 공정과, 상기 콘택 홀을 통하여 상기 드레인 전극과 전기적으로 연결되는 화소전극을 형성하는 공정과, 상기 화소전극이 형성된 상기 하부 기판에 폴리이미드계 물질을 도포하고 상기 하부 기판을 상기 엔딩 포인트 검침 윈도우가 형성된 방향과 평행한 방향으로 진행하면서 러빙하여 배향막을 형성하는 공정을 포함하는 액정표시장치 제조 방법이다.
여기서, 상기 보호막은 상기 드레인 전극 및 엔딩 포인트 검침 윈도우 상에 동일한 두께를 갖도록 형성한다.
상기 콘택 홀의 형성과 동시에 상기 EPD 윈도우 상측의 보호막을 제거하여 테스트 홀을 형성한다.
상기 배향막의 형성 공정 시 상기 하부 기판을 이동시키고 상기 배향막을 러빙하기 위한 러빙롤은 상기 하부 기판과 평행하도록 고정되어 고속으로 회전한다.
본 발명의 액정표시장치는 복수개의 셀 외곽에 EPD 윈도우가 일방향으로 형성되어 러빙 공정 시 기판의 진행 방향이 상기 EPD 윈도우 방향에 평행하도록 함으로써, 상기 셀을 러빙하는 러빙포에 손상을 최소화하여 러빙할 수 있기 때문에 러빙불량을 방지할 수 있다.
즉, 본 발명의 액정표시장치는 러빙 시 상기 셀을 러빙하는 부분에 해당하는 러빙포와 상기 EPD 윈도우를 러빙하는 부분의 러빙포가 분리되어 있기 때문에 상기 셀을 러빙하는 러빙포를 보호할 수 있을 뿐만 아니라 이에 따른 러빙불량을 방지할 수 있다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 액정표시장치를 상세히 설명한다.
도 6은 본 발명의 액정표시장치의 개략적인 평면도로서, 본 발명의 액정표시장치는 하부 기판(100) 상에 다수개의 화소영역(도시하지 않음)을 갖는 복수개의 셀(101)과, 상기 각 셀(101)의 양측에서 각각의 상기 셀(101)의 외곽에 형성된 EPD 윈도우(103)를 포함하여 구성된다.
도시하지는 않았지만, 본 발명의 액정표시장치의 상기 셀(101) 내에는 종횡으로 형성되어 화소영역을 정의하기 위한 게이트 배선 및 데이터 배선과, 상기 게이트 배선의 스위칭 신호에 따라 상기 데이터 배선으로 인가된 데이터 신호를 스위칭하기 위한 박막트랜지스터와, 상기 박막트랜지스터를 절연하기 위한 보호막과, 상기 박막트랜지스터의 드레인 전극과 전기적으로 연결되어 상기 화소영역 상에 형성된 화소전극과 상기 화소전극을 포함하는 상기 하부 기판의 전면에 액정의 배향을 위한 제 1 배향막을 더 포함하여 구성된다.
여기서, 상기 드레인 전극과 상기 화소전극은 상기 드레인 전극 상측 일부의 상기 보호막이 제거된 콘택 홀을 통하여 전기적으로 연결된다.
이때, 상기 콘택 홀의 형성 공정 시 보호막의 식각 상태를 확인하기 위해 상기 셀 외곽에서 일방향으로 상기 하부 기판의 세로 횡단면을 최소로 갖도록 패터닝된 EPD 윈도우(103) 상부에 테스트 홀이 형성된다.
따라서, 본 발명의 액정표시장치는 상기 EPD 윈도우(103)가 상기 셀(101) 외곽 상기 하부 기판(100)의 마주보는 가장자리 양측뿐만 아니라, 도면에 도시되지는 않았지만, 상기 하부 기판(100)의 중심에 형성될 수도 있다.
또한, 상기 EPD 윈도우(103)는 상기 셀(101) 외곽에서 각각의 셀(101)에 해 당되도록 복수개가 형성될 수 있고, 상기 하부 기판(100)의 세로 방향의 일렬로 형성된 상기 셀(101) 외곽에서 길게 일자로 형성될 수도 있다.
한편, 상기 EPD 윈도우(103)는 상기 셀(101)의 외곽에서 상기 하부 기판(100)의 평탄면에 대하여 단차를 갖고 돌출된 구조로 형성된다.
이와 같이 본 발명의 액정표시장치는 하부 기판(100)으로부터 돌출되어 단차를 갖는 상기 EPD 윈도우(103)가 상기 셀(101)의 외곽에서 상기 하부 기판의 세로 횡단면을 최소로 갖고 있기 때문에 상기 액정표시장치의 제조 공정 상 다음과 같은 잇점이 있다.
본 발명의 액정표시장치는 상기 EPD 윈도우(103)가 하부 기판(100) 상에 세로방향으로 형성되어 있으므로 상기 하부 기판(100)의 표면을 러빙하는 제 1 배향막 형성공정 시, 상기 하부 기판(100)의 상단에 상기 하부 기판(100)의 상부면과 구동축(도시하지 않음)이 평행한 러빙 장치를 이용하여 상기 하부 기판(100)을 상기 EPD 윈도우(103) 방향과 나란하도록 진행시킬 경우, 상기 셀(101)이 형성된 부분과 상기 EPD 윈도우(103)가 형성된 부분을 각각 별도로 러빙할 수 있다.
따라서, 상기 EPD 윈도우(103)가 형성된 부분의 러빙장치가 손상되어도 러빙 공정을 계속적으로 수행할 수 있기 때문에 상기 셀(101)이 형성된 부분의 러빙 불량을 방지할 수 있다.
이와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 액정표시장치의 제조방법을 살펴보면 다음과 같다.
도 7내지 도 14는 도 6의 Ⅱ~Ⅱ' 선상의 제조 공정 단면도이다.
먼저, 도 7에 도시된 바와 같이, 하부 기판(100) 상의 셀(도 6의 101) 내에 Al 또는 Al을 포함하는 금속막을 이용하여 일방향의 게이트 배선(도시하지 않음) 및 상기 게이트 배선의 일측으로 돌출된 게이트전극(107)을 형성하고, 상기 게이트 전극(107)이 형성된 상기 하부 기판(100) 전면에 SiNx, SiOx 등의 무기막을 이용하여 게이트절연막(109)을 형성한다.
또한, 도 8에 도시된 바와 같이, 게이트 절연막(109)이 형성된 하부 기판(100) 상에 비정질 실리콘(amorphous-Si : 이하 'a-Si'이라 함)으로 된 반도체층(111)과 n+ 이온이 도핑된 a-Si으로 된 오믹콘택층(113)을 연속 증착하고, 게이트 전극(107)에 상응하는 상기 게이트 절연막(109) 상에 소정의 반도체층(111)과 오믹콘택층(113)을 섬모양으로 패터닝한다.
다음, 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 오믹콘택층(113)의 중심에서 이격하고, 상기 오믹콘택층(113)의 양측 게이트 절연막(109) 상의 소정 부분에 Cr과 같은 도전성 금속으로 데이터 배선(도시하지 않음), 소스 전극(115a) 및 드레인 전극(115b)을 형성한다. 동시에, 상기 소스 전극(115a) 및 드레인 전극(115b)의 형성과 동시에 상기 셀의 외곽에 일방향으로 배열된 EPD 윈도우(103)를 같이 형성한다.
이때, 상기 소스 전극(115a) 및 드레인 전극(115b) 사이의 개구부를 통하여 노출된 오믹콘택층(113)을 건식 또는 습식 식각하여 제거한다.
그리고, 도 10에 도시된 바와 같이, 드레인 전극(115a)이 형성된 하부 기판(100) 상에 SiNx 또는 SiOx를 이용하여 된 보호막(117)을 증착한다. 이때, 상 기 보호막(117)은 상기 드레인 전극(115b)과 상기 EPD 윈도우(103) 상에 동일한 두께를 갖는다.
그 후, 도 11에 도시된 바와 같이, 드레인 전극(115b)의 소정부분을 노출하기 위해 상기 보호막(117)을 식각하여 콘택 홀(119)을 형성한다. 이때, 상기 콘택홀(119)의 크기가 작아 상기 보호막(117)의 식각된 깊이를 확인이 어려우므로 하부 기판(100)의 가장자리 셀(도 6의 101) 외곽에 일방향으로 위치한 EPD 윈도우(103) 상에 형성되는 테스트 홀(Test hole)(121)의 식각 상태를 참고로 상기 콘택홀(119)의 식각 상태를 판단할 수 있다.
또한, 도 12에 도시된 바와 같이, 보호막(117)이 형성된 하부 기판(100) 상에 인듐 틴 옥사이드(Indium Tin Oxide)와 같은 투명 도전성 금속을 이용하여 화소 영역에 화소전극(123)을 형성한다. 이때, 상기 화소전극(123)은 상기 콘택 홀(119)을 통하여 상기 드레인 전극(115b)과 전기적으로 연결된다.
마지막으로, 도 13에 도시된 바와 같이, 화소전극(123)이 형성된 하부 기판(100) 상에 폴리이미드계 물질을 도포하고, 상기 폴리이미드계 물질을 러빙 공정을 하여 제 1 배향막(125)을 형성한다.
이때, 상기 러빙 공정은 러빙 진행 방향이 상기 하부기판 상에 형성된 EPD 윈도우와 나란한 방향으로 이루어진다.
즉, 도 14에 도시된 바와 같이, 본 발명의 액정표시장치는 원기둥 모양의 일직선의 러빙롤(105)을 이용하여 상기 하부 기판(100) 상에 형성된 폴리이미드계 물질(도시하지 않음)을 러빙할 경우, 하부 기판(100)에 단차가 발생하는 EPD 윈도우(103)에 의해 상기 러빙롤(105) 또는 상기 러빙롤(105)에 감겨 있는 러빙포(도시하지 않음)를 손상시킬 수 있지만, 셀(101)에 상응하는 러빙포에는 거의 영향을 주지 않는다.
이와 같이, 상기 EPD 윈도우(103)가 러빙 진행 방향과 나란하고, 복수개의 셀이 형성된 하부 기판(100)의 외곽에 형성되어 있기 때문에 상기 셀(101)의 러빙 불량을 최소화하도록 할 수 있다.
이때, 상기 러빙롤(105)은 고속으로 상기 하부 기판(100)과 평행한 구동축으로부터 회전동력을 전달받아 고속으로 회전하고 있다.
또한, 상기 러빙롤(105)은 상기 하부 기판(100)의 진행 방향에 대하여 기울어져 있어도 상기 EPD 윈도우(103)에 상응하는 부분을 러빙하는 러빙포의 위치는 일정하기 때문에 소정의 기울기를 가져도 무방하다.
따라서, 본 발명의 액정표시장치 제조 방법은 러빙 시 상기 셀(101)을 러빙하는 부분에 해당하는 러빙포와 상기 EPD 윈도우(103)를 러빙하는 부분의 러빙포가 분리되어 있기 때문에 상기 EPD 윈도우(103)로부터 상기 셀(101)을 러빙하는 부분의 러빙포를 보호할 수 있다.
도시하지는 않았지만, 상기 하부 기판(100)에 대향하는 상부 기판 상에 상기 화소영역을 제외한 부분에 블랙매트릭스를 형성하고, 상기 화소영역에 해당하는 영역에 상기 블랙매트릭스와 겹쳐지도록 칼라필터층을 형성하고, 상기 칼라필터층이 형성된 상기 상부 기판 상에 공통전극을 형성하고, 상기 공통전극이 형성된 상부 기판 상에 제 2 배향막을 형성한다.
또한, 상기 하부 기판 상에 스페이서를 산포하고, 상기 상부 기판의 셀 외곽에 씰제를 도포하고, 상기 상부 기판 및 하부 기판을 합착한 후 상기 복수개의 셀(101)을 각각 절단하고, 상기 두 기판 사이에 진공주입법으로 액정을 주입함으로써 본 발명의 액정표시장치 제조를 완료한다.
상술한 바와 같이, 상기 EPD 윈도우(103)는 상기 콘택 홀(119)의 식각 시 식각 상태를 확인하기 위해 상기 셀(101) 외곽에 형성하는 더미 패턴의 하나로, 하부 기판(100)의 평탄면에서 돌출되어 있기 때문에 상기 하부 기판(100) 상에 형성되는 제 1 배향막(125)의 러빙 시 상기 평탄면을 러빙하기 위한 러빙 장치의 러빙포에 영향을 줄 수 있다.
따라서, 본 발명의 액정표시장치의 제조 방법은 하부 기판(100) 세로 방향의 셀(101) 외곽에 일방향으로 형성된 EPD 윈도우(103)와 나란한 방향으로 러빙함으로써 상기 셀 부분을 러빙하는 러빙포의 손상을 최소화 할 수 있다.
결국, 상기 EPD 윈도우(103)는 상기 하부 기판(100)의 가장자리 부분에 형성되어 러빙 공정 시 상기 셀(101) 외곽에서 상기 EPD 윈도우(103)에 의한 단차를 갖기 때문에 러빙 불량을 최소화할 수 있고, 러빙포의 수명을 연장할 수 있다.
이상 상술한 바와 같이, 본 발명의 액정표시장치 및 그 제조방법은 다음과 같은 효과가 있다.
본 발명의 액정표시장치 및 그 제조방법은 러빙 공정시 기판의 진행방향에 평행하도록 셀의 양측 외곽에 EPD 윈도우를 형성하여 러빙 불량을 방지하고 러빙포 의 손상을 최소화할 수 있기 때문에 생산성을 높일 수 있다.

Claims (8)

  1. 기판 상에 형성되는 복수개의 셀;
    상기 복수개의 셀 외곽에 형성되어 러빙 시 기판의 진행방향에 평행하도록 형성된 엔딩 포인트 검침 윈도우를 포함함을 특징으로 하는 액정표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 복수개의 셀은 상기 기판 상에 가로 세로의 매트릭스 형태로 각각 형성됨을 특징으로 하는 액정표시장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 엔딩 포인트 검침 윈도우는 상기 러빙 공정 시 기판의 진행 방향에 대하여 횡단면적이 최소임을 특징으로 하는 액정표시장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 엔딩 포인트 검침 윈도우는 하나의 상기 셀에 대응되도록 각각 형성됨을 특징으로 하는 액정표시장치.
  5. 하부 기판 상의 복수개의 셀 내에 게이트 배선 및 게이트 전극을 형성하는 공정;
    상기 게이트 전극을 포함하는 상기 하부 기판 상에 게이트 절연막을 형성하는 공정;
    상기 게이트 절연막 상에 반도체층을 형성하는 공정;
    상기 반도체층 및 게이트 절연막 상의 양측에 각각 소스/드레인 전극, 데이터 배선 및 상기 복수개의 셀 외곽에 일방향의 엔딩 포인트 검침 윈도우를 형성하는 공정;
    상기 엔딩 포인트 검침 윈도우가 형성된 상기 하부 기판 상에 보호막을 형성하는 공정;
    상기 드레인 전극의 상측 보호막을 제거하여 콘택홀을 형성하는 공정;
    상기 콘택홀을 통하여 상기 드레인 전극과 전기적으로 연결되는 화소전극을 형성하는 공정;
    상기 화소전극이 형성된 상기 하부 기판에 폴리이미드계 물질을 도포하고 상기 하부 기판을 상기 엔딩 포인트 검침 윈도우가 형성된 방향과 일치하는 방향으로 진행하여 배향막을 형성하는 공정을 포함함을 특징으로 하는 액정표시장치 제조 방법.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 보호막은 상기 드레인 전극 및 엔딩 포인트 검침 윈도우 상에 동일한 두께를 갖도록 형성함을 특징으로 하는 액정표시장치 제조 방법.
  7. 제 5 항에 있어서, 상기 콘택홀의 형성과 동시에 상기 엔딩 포인트 검침 윈도우 상측의 보호막을 제거하여 테스트 홀을 형성하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치 제조 방법.
  8. 제 5 항에 있어서, 배향막의 형성 공정 시 상기 하부 기판을 이동시키고 상기 배향막을 러빙하기 위한 러빙롤은 상기 하부 기판과 평행하도록 고정되어 고속으로 회전함을 특징으로 하는 액정표시장치 제조 방법.
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