KR101726624B1 - 액정 표시 장치용 기판 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 러빙 공정을 수행할 때, 검사 패드가 형성된 영역과 형성되지 않은 영역의 단차로 인해 러빙포가 손상되고 이로 인해 발생할 수 있는 러빙 불량을 방지할 수 있는 액정 표시 장치용 기판에 관한 것으로, 본 발명에 따른 액정 표시 장치용 기판은, 일정 간격을 갖고 배열되는 복수개의 액정 패널; 상기 액정 패널과 인접한 액정 패널 사이에 형성되는 검사 패드; 및 상기 검사 패드 사이에 형성된 더미 패턴을 포함하여 이루어진다.

Description

액정 표시 장치용 기판{SUBSTRATE FOR LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE}
본 발명은 액정 표시 장치용 기판에 관한 것으로 특히, 러빙 공정을 수행할 때, 검사 패드가 형성된 영역과 형성되지 않은 영역의 단차로 인해 러빙포가 손상되고 이로 인해 발생할 수 있는 러빙 불량을 방지할 수 있는 액정 표시 장치용 기판에 관한 것이다.
정보화 사회가 발전함에 따라 표시 소자에 대한 요구도 다양한 형태로 점증하고 있으며, 이에 부응하여 근래에는 LCD(Liquid Crystal Display Device), PDP(Plasma Display Panel), ELD(Electro Luminescent Display), VFD(Vacuum Fluorescent Display) 등 여러 가지 평판 표시 소자가 연구되어 왔고, 일부는 이미 여러 장비에서 표시 소자로 활용되고 있다.
그 중에, 현재 화질이 우수하고 경량, 박형, 저소비 전력의 특징 및 장점으로 인하여 이동형 화상 표시 소자의 용도로 CRT(Cathode Ray Tube)를 대체하면서 액정 표시 소자가 가장 많이 사용되고 있으며, 노트북 컴퓨터의 모니터와 같은 이동형의 용도 이외에도 방송 신호를 수신하여 디스플레이하는 텔레비젼 및 컴퓨터의 모니터 등으로 다양하게 개발되고 있다.
이러한 액정 표시 소자는 액정의 광학적 이방성과 분극 성질을 이용한다. 액정은 구조가 가늘고 길기 때문에 분자의 배열에 방향성을 갖고 있으며, 인위적으로 액정에 전기장을 인가하여 분자 배열의 방향을 제어할 수 있다. 따라서, 상기 액정의 분자 배열 방향을 임의로 조절하면, 액정의 분자 배열이 변하게 되고 광학적 이방성에 의해 상기 액정의 분자 배열 방향으로 빛이 굴절하여 화상 정보를 표현할 수 있다.
한편, 액정 패널은 단독으로 제조되는 것이 아니라, 모기판에 복수개의 액정 패널이 설계되어 복수개의 액정 패널이 하나의 모기판에서 동시에 제조되는 것으로, 모기판의 박막 트랜지스터 어레이 기판 및 컬러 필터 어레이 기판에 복수개의 액정 패널이 제조된 후, 상기 박막 트랜지스터 어레이 기판 또는 컬러 필터 어레이 기판에 액정이 적하되고, 두 기판이 합착된 후 각 액정 패널별로 절단 및 가공되어 액정 패널이 제조된다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 일반적인 액정 표시 장치용 기판에 대해 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
도 1은 일반적인 단위 액정 패널의 평면도이고, 도 2는 도 1의 액정 패널이 복수개 형성된 모기판의 평면도이며, 도 3은 러빙 불량이 발생한 액정 패널의 평면도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 액정 패널(180)은 일정 공간을 갖고 합착된 상, 하부 기판(150, 100a)과, 상기 상, 하부 기판(150, 100a) 사이에 채워진 액정층(미도시)으로 구성되며, 상기 상부 기판(150)과 하부 기판(100a)은 씨일재(sealant)(140)에 의해 합착된다.
상기 하부 기판(100a)에는 매트릭스 형태의 화소 영역을 정의하기 위해 복수개의 게이트 라인(105L) 및 데이터 라인(110L)이 서로 수직 하게 교차 배열되고, 상기 게이트 라인(105L) 및 데이터 라인(110L)의 교차부에는 스위칭 소자인 박막 트랜지스터(미도시)가 형성되고, 각 화소 영역에는 상기 박막 트랜지스터(미도시)의 드레인 전극(미도시)과 접속되는 화소 전극이 형성된다.
그리고, 상기 상부 기판(150)에는 상기 화소 영역을 제외한 부분의 빛을 차단하기 위한 블랙 매트릭스(미도시)와 각 화소 영역에 대응되는 부분에 형성되는 컬러필터층(미도시)과 상기 기판 전면에 형성되는 공통 전극(미도시)이 구비된다. 그리고, 상기 하부 기판(100a)과 상부 기판(150)은 씨일재(140)에 의해 합착되고, 상기 하부 기판(100a)과 상부 기판(150) 사이에 액정층(미도시)이 형성된다.
여기서, 상기 하부 기판(100a)이 상기 상부 기판(150)보다 면적이 더 크며, 상기 하부 기판(100a)과 상부 기판(150)이 합착 되고 남는 비표시영역의 하부 기판(100a) 상에 상기 게이트 라인(105L)과 연결되는 게이트 패드(105) 및 상기 데이터 라인(110L)과 연결되는 데이터 패드(110)가 형성되고, 상기 게이트 패드(105) 및 데이터 패드(110)에 각각 게이트 구동IC(미도시) 및 데이터 구동IC(미도시)를 통해 스캔 신호 및 데이터 신호가 인가된다.
그런데, 도 2에 도시한 바와 같이, 액정 패널(180)이 단독으로 제조되는 것이 아니라 모기판(100) 상에 복수개의 액정 패널(180)을 설계한다. 이때, 상기 모기판(100)의 효율을 향상시키기 위해 상기 액정 패널(180)과 인접한 액정 패널(180) 사이의 간격을 최소화하여 설계한다.
그리고, 상기 액정 패널(180)의 구동에는 필요하지 않지만 공정 중에 상기 박막 트랜지스터(미도시)의 동작을 검사하기 위한 검사 패드(120)가 상기 액정 패널(180)과 인접한 액정 패널(180) 사이의 공간에 배치된다.
상기 검사 패드(120)는 러빙 데미지(rubbing damage)를 최소화하기 위해 상기 액정 패널(180) 사이의 게이트 패드(도 1의 105) 변쪽 공간에 형성되는 것이 일반적이나, 상기 게이트 패드(도 1의 105) 변쪽 공간이 협소할 경우, 데이터 패드(도 1의 110) 변쪽에 형성될 수도 있다. 또한, 러빙 공정시, 러빙 방향은 데이터 라인(도 1의 110L)의 길이 방향으로 실시한다.
그런데, 도 3과 같이, 상기 검사 패드(120)가 형성된 영역과 형성되지 않은 영역은 단차가 발생하고, 상기 단차로 인해 러빙포가 감겨진 러빙롤이 회전하며 러빙 공정이 수행될 때 상기 러빙포가 손상되어 액정 패널(180)에 러빙 세로선과 같은 불량을 유발할 수 있으며, 상기 단차로 인해 상기 러빙롤과 접촉하지 않는 영역은 러빙이 정확하게 되지 않아 액정 분자의 구동 불량이 발생할 수 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 검사 패드가 형성된 영역과 형성되지 않은 영역의 단차로 인해 러빙포가 손상되는 것을 방지하여 러빙 불량 및 화질 저하를 방지할 수 있는 액정 표시 장치용 기판을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 액정 표시 장치용 기판은, 일정 간격을 갖고 배열되는 복수개의 액정 패널; 상기 액정 패널과 인접한 액정 패널 사이에 형성되는 검사 패드; 및 상기 검사 패드 사이에 형성된 더미 패턴을 포함하여 이루어진다.
상기 액정 패널은 게이트 패드에 접속되는 게이트 라인, 데이터 패드에 접속되는 데이터 라인, 상기 게이트 라인과 데이터 라인의 교차부에 형성된 박막 트랜지스터, 상기 게이트 라인과 데이터 라인에 의해 정의된 화소 영역에 형성되는 화소 전극을 구비하고, 상기 검사 패드는 상기 데이터 패드가 형성된 변의 상기 액정 패널 사이에 형성된다.
상기 더미 패턴은 상기 검사 패드와 동일 물질로 동시에 형성된다.
상기 더미 패턴은 상기 박막 트랜지스터와 동일 물질로 동시에 형성된다.
상기 더미 패턴은 액정 패널과 검사 패드가 형성된 영역을 제외한 영역에 형성된다.
또한, 동일 목적을 달성하기 위한 본 발명의 액정 표시 장치용 기판의 제조 방법은, 게이트 패드에 접속되는 게이트 라인과 데이터 패드에 접속되는 데이터 라인이 수직으로 교차하며, 상기 게이트 라인과 데이터 라인의 교차부에 형성된 박막 트랜지스터 및 상기 박막 트랜지스터와 접속되는 화소 전극을 포함하여 이루어지는 화소 영역이 매트릭스 형태로 배열된 액정 패널; 및 상기 액정 패널이 형성된 영역을 제외한 영역 중 상기 액정 패널의 상기 데이터 패드 변의 외측에 러빙롤의 마크폭 이상 상기 액정 패널과 이격되어 형성된 검사 패드를 포함하여 이루어진다.
상기 마크폭은 15㎜ 이내이다.
본 발명에 따른 액정 표시 장치용 기판은 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 검사 패드 사이에 형성된 더미 검사 패드가 상기 검사 패드가 형성된 영역과 형성되지 않은 영역의 단차를 극복하며, 액정 패널의 박막 트랜지스터와 동일 물질로 동시에 형성되는 더미 박막 트랜지스터가 액정 패널과 상기 검사 패드 사이의 단차 및 상기 검사 패드 사이의 단차를 극복하여, 러빙포가 감겨진 러빙롤이 회전하며 러빙 공정을 수행할 때 상기 단차로 인해 발생하는 러빙 불량을 방지할 수 있다.
둘째, 액정 패널과 러빙롤의 마크폭 이상 이격되도록 검사 패드를 형성하여, 상기 러빙롤이 검사 패드와 액정 패널 사이의 단차 없는 영역에 접촉한 후 액정 패널에 접촉하므로, 상기 액정 패널의 하부 기판을 균일하게 러빙할 수 있다.
도 1은 일반적인 단위 액정 패널의 평면도이다.
도 2는 도 1의 액정 패널이 복수개 형성된 모기판의 평면도이다.
도 3은 러빙 불량이 발생한 액정 패널의 평면도이다.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 액정 표시 장치용 기판의 평면도이다.
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 액정 표시 장치용 기판의 평면도이다.
도 6은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 액정 표시 장치용 기판의 평면도이다.
첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 액정 표시 장치용 기판의 평면도에 대해 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 액정 표시 장치용 기판의 평면도이고, 도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 액정 표시 장치용 기판의 평면도이며, 도 6은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 액정 표시 장치용 기판의 평면도이다.
* 제 1 실시예 *
본 발명의 제 1 실시예에 따른 액정 표시 장치용 기판은, 액정 패널의 데이터 패드 변의 외측에 검사 패드가 형성되고, 상기 검사 패드 사이에 더미(dummy) 검사 패드가 형성된다.
따라서, 상기 검사 패드가 형성된 영역과 형성되지 않은 영역의 단차를 극복하여, 러빙포가 감겨진 러빙롤이 회전하며 러빙 공정이 수행될 때, 상기 더미 검사 패드로 인해 러빙포가 손상되지 않아 러빙 불량이 발생하지 않는다.
도 4를 참조하면, 모기판(200)에 복수개의 액정 패널(280)이 형성되어 있다.
상기 액정 패널(280)은 단독으로 제조되는 것이 아니라, 모기판(200) 상에 복수개의 액정 패널(280)을 설계한다. 이때, 상기 모기판(200)의 효율을 향상시키기 위해 상기 액정 패널(280)과 인접한 액정 패널(280) 사이의 간격을 최소화하여 설계한다.
도시하지는 않았지만, 상기 액정 패널(280)은 일정 공간을 갖고 합착된 상, 하부 기판과, 상기 상, 하부 기판 사이에 채워진 액정층(미도시)으로 구성되며, 상기 상부 기판과 하부 기판은 씨일재(sealant)에 의해 합착된다.
상기 하부 기판에는 매트릭스 형태의 화소 영역을 정의하기 위해 복수개의 게이트 라인 및 데이터 라인이 서로 수직하게 교차 배열되고, 상기 게이트 라인 및 데이터 라인의 교차부에는 스위칭 소자인 박막 트랜지스터가 형성되고, 각 화소 영역에는 상기 박막 트랜지스터의 드레인 전극과 접속되는 화소 전극이 형성된다.
그리고, 상기 상부 기판에는 상기 화소 영역을 제외한 부분의 빛을 차단하기 위한 블랙 매트릭스와 각 화소 영역에 대응되는 부분에 형성되는 컬러필터층과 상기 기판 전면에 형성되는 공통 전극이 구비된다. 그리고, 상기 하부 기판과 상부 기판은 씨일재에 의해 합착되고, 상기 하부 기판과 상부 기판 사이에 액정층이 형성된다.
여기서, 상기 하부 기판이 상기 상부 기판보다 면적이 더 크며, 상기 하부 기판과 상부 기판이 합착 되고 남는 비표시영역의 상기 하부 기판 상에 상기 게이트 라인과 연결되는 게이트 패드 및 상기 데이터 라인과 연결되는 데이터 패드가 형성되고, 상기 게이트 패드 및 데이터 패드에 각각 게이트 구동IC 및 데이터 구동IC를 통해 스캔 신호 및 데이터 신호가 인가된다.
그리고, 상기 액정 패널(280)의 구동에는 필요하지 않지만 공정 중에 상기 박막 트랜지스터의 동작을 검사하기 위한 검사 패드(220)가 상기 액정 패널(280)과 인접한 액정 패널(280) 사이의 공간에 배치된다.
그런데, 상기 검사 패드(220)가 형성된 영역과 형성되지 않은 영역의 단차로 인해 러빙포가 손상되어 러빙 불량을 일으킬 수 있으므로, 상기 불량을 방지하기 위해 상기 검사 패드(220) 사이에 더미(dummy) 검사 패드(225)가 형성된다.
상기 더미 검사 패드(225)는 상기 검사 패드(220)와 동일 물질로 동시에 형성되며, 상기 검사 패드(220)가 형성된 영역과 형성되지 않은 영역의 단차를 보상하는 기능만을 한다.
따라서, 도시된 바와 같은 러빙 방향으로 러빙포가 감겨진 러빙롤이 회전하며 러빙 공정을 수행하여도, 상기 검사 패드(220) 사이에 형성된 더미 검사 패드(225)가 상기 검사 패드(220)가 형성된 영역과 형성되지 않은 영역의 단차를 보상하여 상기 러빙포가 손상되지 않으므로, 러빙 불량에 따른 화질 저하를 방지하고 균일한 화질을 제공할 수 있다.
* 제 2 실시예 *
이하, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 액정 표시 장치용 기판은 다음과 같다.
도 5를 참조하여, 본 발명의 제 2 실시예와 제 1 실시예의 다른 점은, 제 1 실시예는 검사 패드가 형성된 영역과 형성되지 않은 영역의 단차를 극복하기 위해 더미 검사 패드를 형성하지만, 제 2 실시예는 액정 패널(380)과 상기 액정 패널(380) 사이의 공간에 검사 패드(320)가 형성된 영역을 제외한 영역의 모기판(300) 상에 더미 패턴(325)을 형성한다.
상기 더미 패턴(325)은 액정 패널(380)의 박막 트랜지스터(미도시)와 동일 물질로 동시에 형성되는 더미 박막 트랜지스터이며 전압이 인가되지 않는다.
따라서, 상기 액정 패널과 상기 검사 패드 사이의 단차 및 상기 검사 패드 사이의 단차를 보상하여, 러빙 공정을 수행할 때 상기 단차로 인해 러빙포가 손상받는 것을 방지한다.
* 제 3 실시예 *
이하, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 액정 표시 장치용 기판은 다음과 같다.
도 6과 같이, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 액정 표시 장치용 기판은, 액정 패널(480)이 형성된 영역을 제외한 영역 중 상기 액정 패널(480)의 데이터 패드 외측에 검사 패드(420)가 형성될 때, 상기 검사 패드(420)가 상기 액정 패널(480)과 러빙롤의 마크폭 이상 이격되어 형성되며, 상기 러빙롤의 마크폭은 15㎜이내이다.
만약, 상기 검사 패드가 액정 패널과 러빙롤의 마크폭 이하로 이격되어 형성되면, 상기 러빙롤의 마크폭에 해당되는 영역에 단차가 다른 두 패턴이 있는 것으로, 러빙포가 감겨진 러빙롤이 회전하며 러빙 공정을 수행할 때, 상기 단차로 인해 러빙포가 손상되어 러빙 불량이 발생할 수 있다.
따라서, 상기 본 발명의 제 3 실시예와 같이, 상기 검사 패드(420)가 상기 액정 패널(480)과 러빙롤의 마크폭 이상 이격되어 형성되면, 상기 검사 패드(420)와 액정 패널(480)의 단차가 심하더라도, 상기 러빙롤이 검사 패드(420)와 액정 패널(480) 사이의 단차 없는 영역에 접촉한 후 액정 패널(480)에 접촉하므로, 상기 액정 패널(480)의 하부 기판을 균일하게 러빙할 수 있다.
상기와 같은 본 발명에 따른 액정 표시 장치용 기판은, 검사 패드 사이에 형성된 더미 검사 패드가 검사 패드가 형성된 영역과 형성되지 않은 영역의 단차를 극복하며, 액정 패널의 박막 트랜지스터와 동일 물질로 동시에 형성되는 더미 박막 트랜지스터가 액정 패널과 상기 검사 패드 사이의 단차 및 상기 검사 패드 사이의 단차를 극복하여 러빙포가 감겨진 러빙롤이 회전하며 러빙 공정을 수행할 때 상기 단차로 인해 발생하는 러빙 불량을 방지할 수 있으며, 또한, 액정 패널과 러빙롤의 마크폭 이상 이격되도록 검사 패드를 형성하여, 상기 러빙롤이 단차 없는 검사 패드와 액정 패널 이격 구간에 접촉한 후 액정 패널에 접촉하므로, 상기 액정 패널의 하부 기판을 균일하게 러빙할 수 있다.
한편, 이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
200: 모기판 220: 검사 패드
225: 더미 검사 패드 280: 액정 패널

Claims (7)

  1. 게이트 패드에 접속되는 게이트 라인, 데이터 패드에 접속되는 데이터 라인, 상기 게이트 라인과 데이터 라인의 교차부에 위치하는 박막 트랜지스터, 및 상기 게이트 라인과 데이터 라인에 의해 정의된 화소 영역에 위치하는 화소 전극을 포함하며, 일정 간격으로 배열되는 복수개의 액정 패널;
    상기 액정 패널들 사이, 상기 각 액정 패널의 데이터 패드가 위치하는 변의 외측에 위치하여 상기 박막 트랜지스터의 동작을 검사하는 검사 패드; 및
    상기 검사 패드 사이 상기 검사 패드가 형성되지 않은 영역에 위치하고, 상기 검사 패드와 동일 물질로 동시에 형성되는 더미 패턴을 포함하여 이루어지는 액정 표시 장치용 기판.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 게이트 패드에 접속되는 게이트 라인, 데이터 패드에 접속되는 데이터 라인, 상기 게이트 라인과 데이터 라인의 교차부에 위치하는 박막 트랜지스터, 및 상기 게이트 라인과 데이터 라인에 의해 정의된 화소 영역에 위치하는 화소 전극을 포함하며, 일정 간격으로 배열되는 복수개의 액정 패널;
    상기 액정 패널들 사이, 상기 각 액정 패널의 데이터 패드가 위치하는 변의 외측에 위치하여 상기 박막 트랜지스터의 동작을 검사하는 검사 패드; 및
    상기 액정 패널과 상기 검사 패드가 형성된 영역을 제외한 전체 영역에 위치하고, 상기 박막 트랜지스터와 동일 물질로 동시에 형성되는 더미 패턴을 포함하는 액정 표시 장치용 기판.
  5. 삭제
  6. 게이트 패드에 접속되는 게이트 라인과 데이터 패드에 접속되는 데이터 라인이 수직으로 교차하며, 상기 게이트 라인과 데이터 라인의 교차부에 위치하는 박막 트랜지스터 및 상기 박막 트랜지스터와 접속되는 화소 전극을 포함하여 이루어지는 화소 영역이 매트릭스 형태로 배열된 액정 패널; 및
    상기 액정 패널이 위치하는 영역을 제외한 영역 중 상기 액정 패널의 상기 데이터 패드 변의 외측에 러빙롤의 마크폭 이상 상기 액정 패널과 이격되어 위치하는 검사 패드를 포함하여 이루어지는 액정 표시 장치용 기판.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 마크폭은 15㎜ 이내인 액정 표시 장치용 기판.
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