KR101127960B1

KR101127960B1 - 타일링 기술을 이용한 대화면 표시장치와 그 제조 방법

Info

Publication number: KR101127960B1
Application number: KR1020100013302A
Authority: KR
Inventors: 이춘래
Original assignee: 디스플레이솔루션스(주)
Priority date: 2010-02-12
Filing date: 2010-02-12
Publication date: 2012-03-23
Also published as: KR20110093330A

Abstract

본 발명은 대화면 표시장치에 관한 것으로, 본 발명의 대화면 표시장치는 각각 신호배선들을 포함한 TFT 어레이 기판과, 컬러필터를 포함한 컬러필터 어레이 기판을 포함하고 단차진 접합면을 통해 서로 접합된 다수의 패널들; 상기 패널들에 연결되어 상기 신호배선들을 구동하는 다수의 IC들; 및 상기 접합된 패널들의 화소 구성에 맞도록 입력 영상신호를 분배하는 신호 재분배 회로를 구비한다. 상기 패널들의 접합면 각각은 상기 TFT 어레이 기판이 상기 컬러필터 어레이 기판 보다 돌출되도록 단턱면으로 형성된다. 이웃하는 상기 패널들의 TFT 어레이 기판과 컬러필터 어레이 기판은 동일 평면 상에서 교차 배열된다.

Description

타일링 기술을 이용한 대화면 표시장치와 그 제조 방법{LARGE SCREEN DISPLAY DEVICE USING A TILING TECHNOLOGY AND A FABRICATING METHOD THEREOF}

본 발명은 타일링 기술을 이용하여 작은 표시패널을 접합함으로써 80˝ 이상의 대화면으로 구현되는 표시장치와 그 제조 방법에 관한 것이다.

음극선관(Cathode Ray Tube)의 단점인 무게와 부피를 줄일 수 있는 각종 평판 표시장치들(Flat Panel Display, FPD)이 개발되고 있다. 이러한 평판 표시장치는 액정표시장치(Liquid Crystal Display : 이하 "LCD"라 한다), 전계 방출 표시장치(Field Emission Display : FED), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel : PDP) 및 전계발광소자(Electroluminescence Device) 등이 있다. 이러한 평판표시장치는 그 구동 방식에 따라 PM(Passive Matrix) 표시장치와 AM(Active Matrix) 표시장치로 나뉘어진다. 전계발광소자는 발광층의 재료에 따라 무기 전계발광소자와 유기발광다이오드소자(Organic Light Emitting Diode, OLED)로 나뉘어진다.

AM TFT LCD는 각 픽셀마다 스위칭 소자로서 TFT(Thin Film Transistor)가 형성된다. AM TFT LCD는 음극선관(Cathode Ray Tube, CRT)에 비하여 소형화가 가능하여 휴대용 정보기기, 사무기기, 컴퓨터 등에서 표시기에 응용됨은 물론, 텔레비젼에도 응용되어 빠르게 음극선관을 대체하고 있다.

AM TFT LCD의 모듈 메이커는 공정 기술의 괄목할만한 발달에 힘입어 60˝ 크기의 TV용 대형 패널을 생산할 수 있게 되었다. 이러한 대화면 기술의 발달에도 불구하고, 현재의 공정기술로는 80˝ 이상의 대화면 표시장치를 구현할 수 없었다.

회의실의 상황판, 관공서의 게시판 및 학교의 전자 칠판 등의 수요에 접합한 표시장치는 100˝ 이상의 대화면으로 구현되어야 하나 현재의 공정 기술로는 대응하지 못하고 있다. 전면 또는 후면 투사(Rear/ Front Projection) 기술을 이용하여 대화면을 구현할 수 있지만, 투사기에는 고가의 제논 램프가 필요하고 제논 램프의 짧은 수명과 비용 문제로 인하여 대화면 표시장치의 시장 수요에 효과적으로 대응하지 못하고 있다.

대화면 표시장치를 구현하기 위한 한 방법으로써, 작은 패널들을 접합하는 타일링 기술이 알려져 있다. 그런데, 현재까지 알려진 타일링 기술로는 접합에 필요한 정렬, 접합 및 배선 연결기술이 최적화되지 못하여 접합 부분이 육안으로 보여 양산 기술로 확립되지 못하고 있다.

본 발명의 목적은 타일링 기술을 개선하여 패널들 간의 정렬, 접합 및 배선 연결을 최적화하고 접합 부분을 최소화할 수 있는 대화면 표시장치와 그 제조 방법을 제공한다.

본 발명의 일 양상으로서, 본 발명의 대화면 표시장치는 각각 신호배선들을 포함한 TFT 어레이 기판과, 컬러필터를 포함한 컬러필터 어레이 기판을 포함하고 단차진 접합면을 통해 서로 접합된 다수의 패널들; 상기 패널들에 연결되어 상기 신호배선들을 구동하는 다수의 IC들; 및 상기 접합된 패널들의 화소 구성에 맞도록 입력 영상신호를 분배하는 신호 재분배 회로를 구비한다. 상기 패널들의 접합면 각각은 상기 TFT 어레이 기판이 상기 컬러필터 어레이 기판 보다 돌출되도록 단턱면으로 형성된다. 이웃하는 상기 패널들의 TFT 어레이 기판과 컬러필터 어레이 기판은 동일 평면 상에서 교차 배열된다.

상기 패널들은 LCD와 OLED 중 어느 하나의 표시패널을 포함한다.

상기 패널들은 제1 TFT 어레이 기판과 제1 컬러필터 어레이 기판을 포함하는 제1 패널; 및 제2 TFT 어레이 기판과 제2 컬러필터 어레이 기판을 포함하는 제2 패널을 구비한다. 상기 제1 TFT 어레이 기판과 상기 제2 컬러필터 어레이 기판은 동일 평면 상에서 배열되고, 상기 제1 컬러필터 어레이 기판과 상기 제2 TFT 어레이 기판은 동일 평면 상에서 배열된다. 상기 접합면에서 상기 제1 TFT 어레이 기판의 신호배선들은 이방성 도전 필름과 도전볼 중 어느 하나를 통해 뒤집어진 상기 제2 TFT 어레이 기판의 신호배선들과 일치시켜 접합시킴으로써 전기적으로 연결된다.

상기 표시장치는 상기 패널들의 기계적인 강도를 보강하기 위하여 상기 패널들에 접합되는 강화 유리; 상기 패널들에 빛을 조사하는 다수의 백라이트 유닛을 더 구비한다. 상기 접합면의 폭은 0.5mm ~ 10mm 사이이다.

본 발명의 대화면 표시장치는 각각 신호배선들을 포함한 TFT 어레이 기판, 컬러필터를 포함한 컬러필터 어레이 기판, 및 상기 신호배선들을 구동하는 다수의 IC들을 포함하는 다수의 패널들을 커팅하여 상기 패널들의 측면에 단차진 절단면을 형성하는 단계; 및 상기 패널들의 단차진 절단면들이 마주보도록 접합하여 이웃하는 상기 패널들을 접합함과 동시에 상기 이웃하는 패널들의 신호배선들을 전기적으로 연결하는 단계를 포함한다.

본 발명은 TFT 어레이 기판이 컬러필터 어레이 기판보다 돌출되도록 패널들 각각의 절단면을 커팅하고 동일 평면 상에서 TFT 어레이 기판과 컬러필터 어레이 기판을 교차배열하여 이웃하는 패널들을 접합함으로써 패널들 간의 정렬, 접합 및 배선 연결을 최적화하고 접합 부분을 최소화할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 대화면 표시장치를 보여 주는 평면도이다.
도 2는 도 1에서 선 "Ⅰ-Ⅰ'"를 따라 절취한 대화면 표시장치의 단면도이다.
도 3은 도 1에서 선 "Ⅱ-Ⅱ'"를 따라 절취한 대화면 표시장치의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 대화면 표시장치에서 접합된 패널들과 백라이트 유닛을 보여 주는 사시도이다.
도 5는 LCD 패널의 일부를 보여 주는 분해 사시도이다.
도 6은 도 5에 도시된 TFT 어레이 기판의 구조를 상세히 보여 주는 단면도이다.
도 7은 패널들의 절단선을 보여 주는 평면도이다.
도 8은 접합면에서 패널들 간의 신호배선 연결을 보여 주는 사시도이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 실질적으로 동일한 구성요소들을 의미한다. 이하의 설명에서, 본 발명과 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그 상세한 설명을 생략한다.

이하의 설명에서 사용되는 구성요소 명칭은 명세서 작성의 용이함을 고려하여 선택된 것으로, 실제 제품과는 상이할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 표시장치는 타일링 기술을 이용하여 LCD, OLED 등과 같은 평판표시장치의 패널들을 접합한다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 대화면 표시장치는 서로 접합된 다수의 패널들(100A~100F)를 포함한다.

패널들(100A~100F) 각각은 신호배선들과 TFT들을 포함한 TFT 어레이 기판(또는, 제1 기판 TFTA)과, 컬러필터와 블랙 매트릭스가 형성된 컬러필터 어레이 기판(또는, 제2 기판 CFA)을 포함한다. 신호배선들은 데이터가 공급되는 데이터라인들과, 데이터라인들과 교차되어 스캔펄스(또는 게이트펄스)가 공급되는 게이트라인들을 포함한다. TFT 어레이 기판(TFTA)과 컬러필터 어레이 기판(CFA)은 그 실런트(Sealant)를 통해 접합된다.

패널들(100A~100F)은 LCD, OLED 등의 표시패널이다. 이하에서, LCD를 중심으로 패널의 실시예를 설명하지만 패널들(100A~100F)은 LCD 패널에 한정되지 않는다는 것에 주의하여야 한다. 예컨대, OLED 패널 중 어느 한 기판에는 신호배선들과 TFT들이 형성되고, 그와 대향하는 다른 기판에는 신호배선이 형성되지 않고 컬러필터가 형성될 수 있다.

패널들(100A~100F)의 TFT 어레이 기판(TFTA)과 컬러필터 어레이 기판(CFA)은 동일 평면 상에서 교차된다. 예컨대, 도 2와 같이 대화면 표시장치의 하판은 선 선 "Ⅰ-Ⅰ'"의 단면에서 볼 때, 제1 패널(100A)의 제1 TFT 어레이 기판(TFTA), 제1 TFT 어레이 기판(TFTA)의 우측에 이웃하는 제2 패널(100B)의 제2 컬러필터 어레이 기판(CFA), 제2 컬러필터 어레이 기판(CFA)의 우측에 이웃하는 제3 패널(100C)의 제3 TFT 어레이 기판(TFTA)을 포함한다. 도 2와 같이 대화면 표시장치의 상판은 선 선 "Ⅰ-Ⅰ'"의 단면에서 볼 때, 제1 패널(100A)의 제1 컬러필터 어레이 기판(CFA), 제1 컬러필터 어레이 기판(CFA)의 우측에 이웃하는 제2 패널(100B)의 제2 TFT 어레이 기판(TFTA), 제2 TFT 어레이 기판(TFTA)의 우측에 이웃하는 제3 패널(100C)의 제3 컬러필터 어레이 기판(CFA)을 포함한다. 도 3과 같이 대화면 표시장치의 하판은 선 선 "Ⅱ-Ⅱ'"의 단면에서 볼 때, 제1 패널(100A)의 제1 TFT 어레이 기판(TFTA)과, 제1 TFT 어레이 기판(TFTA)의 아래에 이웃하는 제4 패널(100D)의 제4 컬러필터 어레이 기판(CFA)을 포함한다. 도 3과 같이 대화면 표시장치의 상판은 선 선 "Ⅱ-Ⅱ'"의 단면에서 볼 때, 제1 패널(100A)의 제1 컬러필터 어레이 기판(CFA)과, 제1 컬러필터 어레이 기판(CFA)의 아래에 이웃하는 제4 패널(100D)의 제4 TFT 어레이 기판(TFTA)을 포함한다.

패널들(100A~100F) 각각은 이웃하는 패널과 접합되는 접합면(30) 위치에서 절단된다. 여기서, TFT 어레이 기판(TFTA)의 신호배선들이 노출되도록 TFT 어레이 기판(TFTA)의 가장자리 절단선은 컬러필터 어레이 기판(CFA)의 가장자리 절단선보다 더 바깥쪽에 위치한다. 따라서, 패널들(100A~100F)의 절단면은 TFT 어레이 기판(TFTA)이 컬러필터 어레이 기판(CFA) 보다 더 바깥쪽으로 돌출된 계단 형태의 단턱면을 형성한다.

이웃하는 패널들(100A~100F)의 TFT 어레이 기판(TFTA)들에 형성된 신호배선들은 접합면(30)에서 위 아래로 대향한다. 상판에 위치하는 TFT 어레이 기판(TFTA)의 신호배선들과 하판에 위치하는 TFT 어레이 기판(TFTA)의 신호배선들은 이방성 도전 필름(Antisotropic Conductive Film, ACF)을 사이에 두고 1:1로 접합된다. 이방성 도전 필름(ACF)은 이웃하는 패널들(100A~100F)의 TFT 어레이 기판들(TFTA)을 접착시키고 또한, 그 TFT 어레이 기판들(TFTA)의 신호배선들을 전기적으로 연결한다. 따라서, 이웃하는 패널들(100A~100F)의 TFT 어레이 기판(TFTA)에 형성된 신호배선들은 이방성 도전 필름(ACF)를 통해 서로 전기적으로 연결된다.

접합면(30)의 폭(W)은 0.5mm ~ 10mm 사이가 바람직하다. 접합면(30)의 폭이 0.5mm 미만이면 접합 공정에서 작업성이 떨어지고 그 접합면의 접착력이 떨어지고, 접합면(30)의 폭이 10mm를 초과하면 접합면(30)이 육안으로 보일 수 있다.

상판의 TFT 어레이 기판(TFTA)과 그와 이웃하는 하판의 TFT 어레이 기판(TFTA)은 전술한 바와 같이 이방성 도전 필름으로 접착되고, 동일 평면에서 이웃하는 TFT 어레이 기판(TFTA)의 측면과 컬러필터 어레이 기판(CFA)의 측면은 실런트로 접착될 수도 있다.

패널들(100A~100F)은 접합면에서 단차진 접합면들이 마주보는 즉, 형합되는 구조로 정렬 및 접합된다. 따라서, 패널들(100A~100F)이 접합되는 공정에서 단턱면들을 형합하는 구조로 인하여 정렬과 접합 공정이 용이하다. 이웃하는 패널들(100A~100F)에서 접합면에 대응하는 단턱면에는 얼라인 마크(Align mark)가 형성될 수 있다.

본 발명의 대화면 표시장치의 상판 및/또는 하판에는 접합면을 기계적으로 보강하기 위하여 도2 및 도 3과 같이 강화유리(40)가 접착제나 실린트로 접착될 수 있다. 강화 유리(40)는 거울과 함께 패널들(100A~100F)에 접착될 수 있다. OLED의 경우에 이웃하는 패널들의 TFT 어레이 기판과 컬러필터 어레이 기판을 교차 배열하면 이웃하는 패널들 간에 휘도차이가 보일 수 있다. 거울은 패널들(100A~100F)의 휘도 편차가 있을 때 패널로부터 반사되는 빛을 반사하여 표시패널의 휘도 균일도를 보상할 수 있다. 다시 말하여, 거울을 사용하는 이유는 OLED를 패널로 선택하면, 패널들(100A~100F)을 상하로 교차 접합할 때 OLED 특유의 빛의 지향성과 패널의 전방 방향과 후방 방향의 투과율 차이로 인하여 전체 화면에 걸처 패널별로 밝기의 불 균일이 발생할 수 있는데, 거울을 후방 면에 배치하면, 전방/후방의 발광을 모두 활용 하게 됨으로써 전체적으로 밝기가 올라 가고, 휘도 균일도가 향상 되는 효과를 얻을 수 있다.

패널들(100A~100F)이 액정표시패널인 경우에 대화면 표시장치의 하판 아래에는 도 4와 같이 다수의 백라이트 유닛들(200)이 배치될 수 있다. 백라이트 유닛들(200)의 크기는 패널 크기와 동일할 필요는 없다. 백라이트 유닛들(200) 간의 경계면은 패널 내의 표시화면에서 백라이트 유닛들 간의 경계선이 보이지 않도록 패널들(100A~100F)의 접합면 위치가 바람직하다.

패널들(100A~100F)에는 신호배선들을 구동하기 위한 데이터 구동회로와 게이트 구동회로(또는 스캔 구동회로)가 전기적으로 연결된다. 데이터 구동회로는 다수의 소스 드라이브 소스 드라이브 집적회로(Integrated Circuit, 이하 "IC"라 함)(10)들을 포함한다. 소스 드라이브 IC들(10) 각각은 도시하지 않은 타이밍 콘트롤러의 제어 하에 디지털 비디오 데이터를 샘플링하고 래치하여 병렬 데이터 체계의 데이터로 변환한다. 그리고 소스 드라이브 IC들(10) 각각은 병렬 데이터 체계의 디지털 비디오 데이터를 감마기준전압들을 이용하여 아날로그 감마보상전압으로 변환하여 데이터라이들에 공급한다. 소스 드라이브 IC들(10) 각각은 COG(Chip On Glass) 공정이나 TAB(Tape Automated Bonding) 공정으로 TFT 어레이 기판(TFTA)에 접착되어 그 출력 채널들이 데이터라인들과 1:1로 연결된다. 게이트 구동회로는 다수의 게이트 드라이브 IC(20)를 포함한다. 게이트 드라이브 IC들(20)은 타이밍 콘트롤러의 제어 하에 게이트 구동전압을 순차적으로 쉬프트하는 쉬프트 레지스터를 포함하여 게이트라인들에 스캔펄스(또는 게이트펄스)를 순차적으로 공급한다. 게이트 드라이브 IC들(20)은 TAB 공정으로 TFT 어레이 기판(TFTA)에 접착되거나 GIP(Gate In Panel) 공정으로 TFT 어레이 기판(TFTA) 상에 직접 형성되어 그 출력 채널들이 게이트라인들과 1:1로 연결된다. 데이터 드라이브 IC들(10)과 게이트 드라이브 IC들(20)은 패널들(100A~100F) 각각의 절단 공정에 의해 제거되는 패널의 불필요한 부분에 부착된 IC들과 분리된다. 따라서, 패널들(100A~100F)의 접합 공정에서 패널들 각각에는 IC들이 연결되어 있다.

본 발명의 대화면 표시장치는 상기한 구동회로들(10, 20) 이외에 신호 재분배 회로를 더 구비한다. 신호 재분배 회로는 다수의 패널을 타일링 접합한 패널들을 한 개의 TV 또는 컴퓨터 화면으로 구동시키기 위하여, TV 또는 컴퓨터 신호를 접합된 패널들의 화소 구성에 맞도록 분배하거나 재구성시키는 회로와 소프트웨어를 포함한다. 그리고 신호 재분배 회로는 재 구성된 영상신호 데이터를 소스 드라이브 IC들로 분배한다.

도 5는 LCD 패널의 일부를 보여 주는 분해 사시도이다.

도 5를 참조하면, LCD 패널은 TFT 어레이 기판(TFTA), 컬러필터 어레이 기판(CFA), 및 그 기판들 사이에 형성된 액정층(LC)을 포함한다.

TFT 어레이 기판(TFTA)은 하부 유리기판(GLSL)에 형성된 신호배선들, TFT들, 화소전극(PXL), 화소전극(PXL)에 접속된 스토리지 커패시터(도시하지 않음) 등을 포함한다. 신호배선들은 데이터라인들과 게이트라인들을 포함한다. 액정셀들은 TFT를 통해 데이터전압을 충전하는 화소전극과 공통전압이 인가되는 공통전극의 전압차에 의해 구동되어 빛의 투과양을 조정하여 비디오 데이터의 화상을 표시한다. 컬러 필터 어레이 기판(CFA)은 상부 유리기판(GLSU)에 형성된 블랙매트릭스(BM), 컬러 필터(CF(R), CF(G), CF(B)) 및 오버코트층(OCL)이 형성된다. 오버코트층(OCL)은 블랙 매트릭스(BM)와 컬러 필터(CF(R), CF(G), CF(B))를 덮는 투명 수지층으로써 액정층(LC)과 접하는 컬러 필터 어레이 기판(CFA)의 내면을 평탄화한다.

액정층(LC)과 접하는 TFT 어레이 기판(TFTA)의 내면과 컬러 필터 어레이 기판(CFA)의 내면 각각에는 액정의 프리틸트각(pre-tilt angle)을 설정하기 위한 배향막이 형성된다. 공통전극(COM)은 도 6과 같이 TN(Twisted Nematic) 모드와 VA(Vertical Alignment) 모드와 같은 수직 전계 구동방식에서 컬러필터 어레이 기판(CFA)에 형성되며, IPS(In Plane Switching) 모드와 FFS(Fringe Field Switching) 모드와 같은 수평전계 구동방식에서 화소전극(PXL)과 함께 TFT 어레이 기판(TFTA)에 형성된다. TFT 어레이 기판의 외면과 컬러 필터 어레이 기판의 외면 각각에는 편광판이 부착된다.

도 6은 도 5에 도시된 TFT 어레이 기판(TFTA)의 구조를 상세히 보여 주는 단면도이다. 도 6에서, TFT 어레이 기판(TFTA)과 컬러필터 어레이 기판(CFA)에 형성된 배향막과 편광판은 생략되었다.

도 5 및 도 6을 참조하면, 하부 유리기판(GLSL) 상에는 게이트 금속으로 이루어진 TFT의 게이트전극(GE), 게이트전극(GE)과 연결된 게이트라인(GL), 및 게이트라인(GL)의 끝단에 연결된 게이트 패드(GP)를 포함한 게이트 금속 패턴들이 형성된다. 게이트 패드(GP)에는 게이트 드라이브 IC의 출력 핀이 접속된다. 게이트 금속은 알루미늄이나 알루미늄 합금을 포함할 수 있다. 게이트 절연막(GI)은 산화 실리콘(SiOx) 또는 질화 실리콘(SiNx) 등과 같은 무기 절연 물질로서, 게이트 금속 패턴을 덮도록 하부 유리기판(GLSL) 상에 형성된다

게이트 절연막(GI) 위에는 활성층(SEM)과 오믹접촉층(OHM)을 포함한 반도체 패턴이 형성된다. TFT에서 반도체 패턴은 게이트 전극(GE)과 중첩된다. 소스/드레인 금속 패턴들은 반도체 패턴과 중첩된다. 소스/드레인 금속 패턴들은 TFT의 소스전극(SE)과 드레인전극(DE), TFT의 소스전극에 접속된 데이터라인(DL), 및 데이터라인(DL)의 끝단에 데이터패드(DP)를 포함한다. 데이터 패드(DP)에는 소스 드라이브 IC의 출력 핀이 접속된다. 소스/드레인 금속은 몰리브데늄(Mo), 크롬(Cr), 구리(Cu) 등의 금속과 그 합금 중 어느 하나를 포함한다.

보호막(PASSI)은 TFT의 드레인전극 일부, 데이터 패드(DP)의 일부, 게이트 패드(GP)의 일부를 노출시키는 콘택홀들을 포함하고 TFT와 신호배선들을 덮도록 하부 유리기판(GLSL)에 형성된다. 게이트 패드(GP)를 노출하기 위한 콘택홀은 보호막(PASSI)과 게이트 절연막(GI)을 관통하여 게이트 패드(GP)를 노출한다. 보호막 물질은 게이트 절연막 물질과 같은 무기 절연 물질이나 아크릴 등과 같은 유기 절연 물질을 포함한다. 화소전극(PXL)은 보호막(PASSI)를 관통하는 콘택홀(CTH)을 통해 TFT의 드레인 전극(DE)에 접속횐다. 데이터 패드 보호 전극(도시하지 않음)은 보호막(PASSI)을 관통하는 콘택홀(도시하지 않음)을 통해 데이터 패드(DP)에 접속된다. 게이트 패드 보호 전극(도시하지 않음)은 보호막(PASSI)을 관통하는 콘택홀(도시하지 않음)을 통해 게이트 패드(DP)에 접속된다. 화소전극(PXL), 데이터 패드 보호 전극, 및 게이트 패드 보호 전극은 인듐 틴 옥사이드(Indium Tin Oxide : ITO), 틴 옥사이드(Tin Oxide : TO), 인듐 징크 옥사이드(Indium Zinc Oxide : IZO), 인듐 틴 징크 옥사이드(Indium Tin Zinc Oxide : ITZO) 등의 투명 도전 재료로 형성된다.

도 7은 패널들(100A~100F)의 절단선을 보여 주는 평면도이다.

도 7을 참조하면, 패널들(100A~100F) 각각은 TFT 어레이 기판(TFTA)과 컬러필터 어레이 기판(CFA)이 실런트로 접합된 상태에서 레이저나 다이아몬드 커터로 선 "A-A'" 및/또는 선 "B-B'"을 따라 절단된다. 여기서, TFT 어레이 기판(TFTA)은 신호배선들(DL, GL)이 노출될 수 있도록 커팅 공정에서 컬러필터 어레이 기판(CFA)보다 더 크게 절된다. 패널들(100A~100F) 각각읜 단턱진 절단면에서 액정의 누출이 방지되도록 실런트 재 도포공정에서 패널 절단면에 별도의 실런트가 도포된 후에 실런트 경화 공정에서 절단면에 도포된 실런트가 경화된다.

절단선 "A-A'" 및/또는 선 "B-B'"는 데이터의 손실을 방지하기 위하여, IC들(10, 20)의 한 뱅크(Bank) 단위로 절단되어야 한다. 다시 말하여, IC의 출력 채널들과 연결되는 데이터라인이나 게이트라인이 커팅 공정에서 절단되지 않는 것이 좋다.

단위 패널들(100A~100F)이 커팅 공정, 실런트 재도포 공정, 실런트 경화 공정을 거쳐 패널 절단면 재가공이 완료된 후에, 절단면에서 TFT 어레이 기판(TFTA)의 신호배선들(DL, GL)이 노출되도록 그 위의 박막층을 제거하는 식각 공정이 실시된다. 식각 공정은 절단면에서 TFT 어레이 기판(TFTA)에 형성된 데이터라인(DL)을 노출하기 위하여, 절단면에서 노출된 데이터라인 영역에서 보호막(PASSI)을 습식/건식 식각한다. 또한, 식각 공정은 절단면에서 TFT 어레이 기판(TFTA)에 형성된 게이트라인(GL)을 노출하기 위하여, 절단면에서 노출된 게이트라인 영역에서 보호막(PASSI), 소스/드레인 금속, 게이트 절연막(GI) 등을 습식/건식 식각한다.

도 8은 접합면(30)에서 패널들(100A~100F) 간의 신호배선 연결을 보여 주는 사시도이다.

도 8을 참조하면, 본 발명의 패널 접합 공정은 제1 패널(100A)의 TFT 어레이 기판(TFTA)에 노출된 신호배선들(DL, GL) 상에 이방성 도전 필름(ACF)을 정렬한다.

이어서, 본 발명의 패널 접합 공정은 제1 패널(100A)의 TFT 어레이 기판(TFTA)의 접합면(30)에서 노출된 신호배선들(DL, GL)과, 제2 패널(100B)의 TFT 어레이 기판(TFTA)의 접합면(30)에서 노출된 신호배선들(DL, GL)이 서로 마주 보도록 제2 패널(100B)을 뒤집어 제2 패널(100B)의 접합면(30)을 제1 패널(100A)의 접합면(30)과 정렬시킨다. 이 접합 공정에서 이웃하는 패널들(100A~100F)은 접합과 동시에 신호배선들(DL, GL)이 전기적으로 연결된다.

이어서, 본 발명의 패널 접합 공정은 TAB 본딩 장비를 이용하여 패널들(100A, 100B) 간의 접합면에 적당한 방법으로 열과 압력을 가함과 동시에 접합면에서 대향하는 기판들을 접합한다. 이 때, 유리기판의 낮은 열 전달 특성을 개선하기 위하여, 할로겐 램프(Halogen Lamp)나 근적외선 램프 등의 적외선 광원을 접합면에 조사할 수 있다.

이방성 도전 필름(ACF) 대신에, 도전볼을 사용하여 패널들의 신호배선을 전기적으로 연결할 수도 있다. 이 경우에, 식각 공정은 접합면 전체에 걸쳐 절연막을 식각하지 않고 신호 배선들을 부분적으로 노출시키는 식각을 진행하고 식각된 부분에 도전볼을 정렬한다.

신호 전달 특성을 개선하기 위하여, 패널들 각각에 부찰되었던 IC들(10, 20)과는 별도로 IC들(10, 20)을 추가로 패널에 접합하여 도 1과 같이 대화면 표시장치의 양측에 IC들(10, 20)이 연결될 수 있다.

한편, 편광판은 패널의 절단 전에 필요 크기만 남기고 절단 하여 후속 공정을 진행 할 수도 있고, 커팅 공정 전에 편광판을 제거한 후에 강화유리(40)에 편광판을 부착할 수도 있다.

10, 20 : IC 30 : 접합면
40 : 강화유리 100A~100B : 표시장치의 패널

Claims

각각 신호배선들을 포함한 TFT 어레이 기판과, 컬러필터를 포함한 컬러필터 어레이 기판을 포함하고 단차진 접합면을 통해 서로 접합된 다수의 패널들;
상기 패널들에 연결되어 상기 신호배선들을 구동하는 다수의 IC들; 및
상기 접합된 패널들의 화소 구성에 맞도록 입력 영상신호를 분배하는 신호 재분배 회로를 구비하고,
상기 패널들의 접합면 각각은 상기 TFT 어레이 기판이 상기 컬러필터 어레이 기판 보다 돌출되도록 단턱면으로 형성되며,
이웃하는 상기 패널들의 TFT 어레이 기판과 컬러필터 어레이 기판은 동일 평면 상에서 교차 배열되는 것을 특징으로 하는 타일링 기술을 이용한 대화면 표시장치.
제 1 항에 있어서,
상기 패널들은,
LCD와 OLED 중 어느 하나의 표시패널을 포함하는 것을 특징으로 하는 타일링 기술을 이용한 대화면 표시장치.
제 1 항에 있어서,
상기 패널들은,
제1 TFT 어레이 기판과 제1 컬러필터 어레이 기판을 포함하는 제1 패널; 및
제2 TFT 어레이 기판과 제2 컬러필터 어레이 기판을 포함하는 제2 패널을 구비하며,
상기 제1 TFT 어레이 기판과 상기 제2 컬러필터 어레이 기판은 동일 평면 상에서 배열되고, 상기 제1 컬러필터 어레이 기판과 상기 제2 TFT 어레이 기판은 동일 평면 상에서 배열되며,
상기 접합면에서 상기 제1 TFT 어레이 기판의 신호배선들은 이방성 도전 필름과 도전볼 중 어느 하나를 통해 뒤집어진 상기 제2 TFT 어레이 기판의 신호배선들과 일치시켜 접합시킴으로써 전기적으로 연결되고,
상기 접합면의 폭은 0.5mm ~ 10mm 사이인 것을 특징으로 하는 타일링 기술을 이용한 대화면 표시장치.
제 1 항에 있어서,
상기 패널들의 기계적인 강도를 보강하기 위하여 상기 패널들에 접합되는 강화 유리; 및
상기 패널들에 빛을 조사하는 다수의 백라이트 유닛을 더 구비하고,
상기 강화 유리는 강화유리 단독으로 사용되거나 거울을 포함하는 강화 유리가 사용되는 것을 특징으로 하는 타일링 기술을 이용한 대화면 표시장치.
각각 신호배선들을 포함한 TFT 어레이 기판, 컬러필터를 포함한 컬러필터 어레이 기판, 및 상기 신호배선들을 구동하는 다수의 IC들을 포함하는 다수의 패널들을 커팅하여 상기 패널들의 측면에 단차진 절단면을 형성하는 단계; 및
상기 패널들의 단차진 절단면들이 마주보도록 접합하여 이웃하는 상기 패널들을 접합함과 동시에 상기 이웃하는 패널들의 신호배선들을 전기적으로 연결하는 단계를 포함하고,
상기 패널들의 접합면 각각은 상기 TFT 어레이 기판이 상기 컬러필터 어레이 기판 보다 돌출되도록 단턱면으로 형성되며,
상기 이웃하는 패널들의 상기 TFT 어레이 기판과 상기 컬러필터 어레이 기판은 동일 평면 상에서 교차 배열되는 것을 특징으로 하는 타일링 기술을 이용한 대화면 표시장치의 제조 방법.
제 5 항에 있어서,
상기 패널들은,
제1 TFT 어레이 기판과 제1 컬러필터 어레이 기판을 포함하는 제1 패널; 및
제2 TFT 어레이 기판과 제2 컬러필터 어레이 기판을 포함하는 제2 패널을 구비하며,
상기 제1 TFT 어레이 기판과 상기 제2 컬러필터 어레이 기판은 동일 평면 상에서 배열되고, 상기 제1 컬러필터 어레이 기판과 상기 제2 TFT 어레이 기판은 동일 평면 상에서 배열되며,
상기 접합면에서 상기 제1 TFT 어레이 기판의 신호배선들은 이방성 도전 필름과 도전볼 중 어느 하나를 통해 뒤집어진 상기 제2 TFT 어레이 기판의 신호배선들과 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 타일링 기술을 이용한 대화면 표시장치의 제조 방법.