KR102083406B1

KR102083406B1 - 표시패널의 리페어 방법 및 리페어 장치

Info

Publication number: KR102083406B1
Application number: KR1020130138465A
Authority: KR
Inventors: 이혜미; 양정복
Original assignee: 엘지디스플레이 주식회사
Priority date: 2013-11-14
Filing date: 2013-11-14
Publication date: 2020-03-02
Also published as: KR20150055906A

Abstract

본 발명은 표시패널의 리페어 방법을 공개한다. 보다 상세하게는, 본 발명은 배선을 이루는 금속층 뿐만 아니라, 그 금속층을 포함하여 하부의 기판 파손에 의한 결합을 리페어하기 위한 표시패널의 리페어 방법 및 장치에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 표시패널의 리페어 방법에서는 단선불량 및 이를 포함하는 치핑영역이 발생한 표시패널에 대하여 점성을 갖는 전도성 물질을 도팅(dotting)방식으로 충진하고, 이웃한 배선간의 단락부분을 커팅공정을 통해 제거함으로서 보다 정밀하고 효율적으로 리페어 공정을 수행할 수 있는 효과가 있다.

Description

표시패널의 리페어 방법 및 리페어 장치{REPAIR METHOD FOR DISPLAY PANEL AND REPAIR APPARATUS THEREFOR}

본 발명은 표시패널의 리페어 방법에 관한 것으로, 특히 배선을 이루는 금속층 뿐만 아니라, 그 금속층을 포함하여 하부의 기판 파손에 의한 결합을 효율적으로 리페어하기 위한 표시패널의 리페어 방법 및 장치에 관한 것이다.

휴대폰(Mobile Phone), 노트북컴퓨터와 같은 각종 포터플 장치(potable device) 및, HDTV 등의 고해상도, 고품질의 영상을 구현하는 정보전자장치가 발전함에 따라, 이에 이용되는 평판표시장치(Flat Panel Display Device)에 대한 수요가 점차 증대되고 있다. 이러한 평판표시장치로는 액정표시장치(Liquid Crystal Display; LCD), 플라즈마 표시패널(Plasma Display Panel; PDP), 전계발광 표시장치(Field Emission Display; FED) 및 유기전계 발광소자(Organic Light Emitting Diodes; OLED) 등이 있다.

이러한 평판표시장치 중, 액정표시장치에 포함되는 액정표시패널의 구조를 설명하면, 컬러필터 기판 및 어레이기판과, 상기 컬러필터 기판 및 어레이기판의 사이에 개재되는 액정층으로 구성된다.

컬러필터 기판은 적, 녹, 청의 색상을 구현하는 다수의 서브-컬러필터로 구성된 컬러필터와, 서브-컬러필터 사이를 구분하고 액정층을 투과하는 광을 차단하는 블랙매트릭스로 이루어진다.

또한, 어레이 기판은 매트릭스 형태로 배열되어 복수개의 화소영역을 정의하는 복수개의 게이트 배선과 데이터 배선, 그리고 게이트 배선과 데이터배선의 교차영역에 형성된 스위칭 소자인 박막트랜지스터 및 화소영역상에 형성되는 화소전극 및 공통전극을 이루어진다.

이와 같은 액정표시패널을 이루는 두 기판은 대면적의 모기판에 상기의 박막구조를 형성하고 합착하는 방식으로 제조하여 다수개의 액정표시패널들을 동시에 형성함으로서 수율 향상을 도모하게 되며, 이에 따라 합착된 모기판을 단위 액정표시패널로 절단하는 공정이 수반된다.

통상적으로, 모기판의 절단공정은 유리에 비해 경도가 높은 다이아몬드 재질의 휠로 모기판의 표면에 절단 예정선을 형성하는 스크라이브(scribe)공정과, 기계적 힘을 가해 절단하는 브레이크(break)공정으로 이루어진다.

도 1은 종래의 모기판 절단공정을 설명하기 위한 도면이다.

도 1을 참조하면, 모기판 절단공정에서는 다수의 단위 액정표시패널(1)이 형성되며, 박막트랜지스터 어레이기판들이 형성된 제1 모기판(2)과, 컬러필터 기판들이 형성된 제2 모기판(3)이 사이에 액정층(미도시)이 개재된 상태로 합착되어 절단공정이 수행되는 스테이지(5)상에 로딩되고, 절단휠(9)에 의해 액정표시패널들이 개별적으로 절단되게 된다.

여기서, 도시되어 있지는 않지만, 절단된 단위 액정표시패널(1)들은 하부의 어레이기판이 상부의 컬러필터 기판들에 비해 돌출되도록 절단된다. 이는 하부의 어레이 기판들은 컬러필터 기판과 중첩되지 않는 측단부에 드라이버 IC 또는 외부 시스템이 본딩되는 패드부(미도시)가 형성되기 때문이다.

한편, 스테이지(5) 상에 로딩된 제1 및 제2 모기판(2,3)은 절단휠(9)에 의해 먼저 제1 방향 및 이와 수직한 제2 방향으로 제1 절단 예정선이 형성되고, 제1 및 제2 모기판(2,3)이 반전된 형태로 재로딩 및 제2 절단 예정선이 형성된 후, 브레이크 봉(미도시)의 타격에 의해 두 절단 예정선을 따라 크랙(crack)이 전파되어 단위 액정표시패널로 절단된다.

이때, 상기의 공정에 따라 절단된 단위 액정표시장치패널은 그 절단면에서 크랙이 의도하지 않은 어레이 기판의 내부방향으로 전파되어 어레이 기판상에 형성된 금속패턴을 단선(open)시키는 불량이 발생하게 된다.

도 2a는 절단공정이 완료된 단위 액정표시패널의 일 단면을 나타낸 도면이고, 도 2b는 도 2a의 단위 액정표시패널에서 단선 불량이 발생되는 일 예를 나타낸 도면이다.

도 2a 및 도 2b를 참조하면, 단위 액정표시패널은 어레이 기판(12) 및 컬러필터 기판(13)이 합착된 상태로서, 어레이 기판(12)의 적어도 하나의 측단이 돌출된 형태이며, 그 부분에는 패드부(20)가 형성되어 있다.

패드부(20)는 액정표시패널과 구동 IC 및 기타 외부 시스템을 전기적으로 연결하는 패드 및 배선을 포함하는 것으로, 하부에서부터 상부로 게이트 금속층(21), 게이트 절연층(24) 및 데이터 금속층(26)이 적층되는 형태로 형성될 수 있으며 데이터 금속층(26)의 상부로 보호층(28)이 더 형성되어 있다. 또한, 액정표시패널의 종류에 따라 패드부(20)는 게이트 금속층(21) 및 데이터 금속층(26)이 하나의 배선으로 이루어질 수 있으며, 이러한 구조의 단위 액정표시패널은 모기판의 절단공정시에 어레이 기판의 외측으로 크랙이 전파되어 종종 파손이 발생하게 되며, 특히 외측에 구비된 패드부(20)의 금속층 및 절연층(21,24,26)이 단선되는 불량이 발생할 수 있다.

이러한 문제를 해결하기 위한 종래 기술로서, 어레이 기판상에 형성된 박막트랜지스터 패턴이 단선되는 불량에 대해서는 해당 영역에 CVD Zone(Chemical Vapor Deposition Zone)을 이용하여 국부적으로 단락(short)시키는 리페어 방법이 이용되었으나, 이러한 방식은 리페어의 대상이 되는 기판과 CVD 유닛이 0.5 mm~ 1.0 mm의 간격을 유지해야만 적용가능하다는 단점이 있다. 즉 두 기판의 합착 이후, 발생하는 단선불량에 대해서는 컬러필터기판의 두께에 의해 상기 간격을 확보하기가 어려워 적용이 불가능한 문제가 있었으며, 또한 약 9 ㎛ 이하의 좁은 영역에만 적용이 가능하다는 한계가 있었다.

또한, 종래 기판의 단선 불량에 대한 리페어 방법으로서, 단선부분에 메탈잉크 또는 전도성 페이스트와 같은 전도성 물질을 도포하여 패턴을 단락시키는 방법이 제안되었으나, 도 3에 도시된 바와 같이, 전도성 물질(50)이 단선영역 내부에 완전히 충진되지 않아 단락이 제대로 되지 않는 문제가 발생하였다.

특히, 어레이 기판이 심하게 파손되어 기판(12)상부의 패드부(20) 뿐만 아니라, 패드부(20)의 하부 기판(12)의 표면이 떨어져나가는 치핑영역(CP)이 발생하는 경우, 상기의 전도성 물질(50)이 미충진되는 현상이 더욱 심화되는 문제가 있었다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 모기판 절단공정에 의해 기판에 발생되는 단선불량을 정밀하고 효율적으로 리페어 할 수 있는 표시패널의 리페어 방법 및 리페어 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

전술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 실시예에 따른 표시패널의 리페어 방법은, 검사하고자 하는 표시패널을 스테이지 상에 로딩하는 단계; 상기 표시패널을 스캔하여 적어도 하나의 배선의 단선을 포함하는 치핑(chipping)영역의 검출시 상기 표시패널 상에서 상기 치핑영역의 위치를 판단하는 단계; 상기 치핑영역의 내부를 전도성 물질을 도팅(dotting)방식으로 충진하여 도전층을 형성하는 단계; 이웃한 배선간의 단락부를 제거하는 단계; 및 상기 도전층의 상부로 절연성 물질을 도포하여 보조 보호층을 형성하는 단계를 포함한다.

또한, 전술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 실시예에 따른 리페어 장치는, 표시패널이 로딩되는 스테이지; 상기 표시패널을 스캔하여 적어도 하나의 배선의 단선을 포함하는 치핑영역의 검출시 상기 치핑영역의 위치를 판단하는 센서부; 상기 치핑영역의 내부로 도전층을 형성하기 위한 전도성 물질을 도팅(dotting)방식으로 충진하는 제1 토출부; 상기 도전층에 의해 단락된 둘 이상의 배선의 단락부를 제거하는 커팅부; 상기 단락부가 제거된 도전층 상부로 보조 절연층을 형성하기 위한 절연성 물질을 도포하는 제2 토출부; 및 상기 전도성 물질 및 절연성 물질을 경화하여 상기 도전층 및 보조 절연층을 형성하는 경화부를 포함한다.

본 발명의 실시예에 따르면, 단선불량 및 이를 포함하는 치핑영역이 발생한 표시패널에 대하여 점성을 갖는 전도성 물질을 도팅(dotting)방식으로 충진하고, 이웃한 배선간의 단락부분을 커팅공정을 통해 제거함으로서 보다 정밀하고 효율적으로 리페어 공정을 수행할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래의 모기판 절단공정을 설명하기 위한 도면이다.
도 2a는 절단공정이 완료된 단위 액정표시패널의 일 단면을 나타낸 도면이다.
도 2b는 도 2a의 단위 액정표시패널에서 단선 불량이 발생되는 일 예를 나타낸 도면이다.
도 3은 종래 리페어 방법에 의한 리페어 된 액정표시패널의 일 단면을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 리페어 장치의 구조를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 표시패널의 리페어 방법을 순서도로 나타낸 도면이다.
도 6a 내지 도 6f는 본 발명의 실시예에 따른 리페어 방법에 따른 공정이 수행되는 표시패널의 단면 또는 평면을 나타내는 도면이다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 표시패널의 리페어 방법 및 리페어 장치를 설명한다.

이하의 설명에서는 표시패널로는 액정을 사이에 두고 두 기판이 합착된 액정표시패널을 일 예로 하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 모기판의 절단에 따라 패널상에 기판의 파손을 포함한 단선이 발생할 수 있는 표시패널이면 적용가능하다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 리페어 장치의 구조를 나타내는 도면이다.

도 4를 참조하면, 본 발명의 리페어 장치(100)는 검사하고자 하는 표시패널이 로딩되는 스테이지(110)와, 표시패널을 스캔하여 적어도 하나의 배선의 단선을 포함하는 치핑영역의 검출시, 표시패널 상에서 그 영역의 위치를 판단하는 센서부(120)와, 치핑영역의 내부로 전도성 물질을 도팅(dotting)방식으로 충진하여 도전층을 형성하는 제1 토출부(130)와, 도전층의 상부로 절연성 물질을 도포하여 보조 보호층을 형성하는 제2 토출부(140)와, 배선과 이웃한 배선간의 단락부를 제거하는 커팅부(150)와, 충진된 전도성 물질 및 절연성 물질을 경화시키는 경화부(160)와, 각 구성부를 제어하는 제어부(170)을 포함한다.

본 실시예에 따른 표시패널의 리페어 장치(100)는 합착이후 절단된 단위 액정표시패널의 측단에 발생하는 단선을 포함하는 치핑영역을 도팅방식으로 전도성 물질을 충진하여 단락시키고, 의도하지 않는 단락부분을 커팅부로 제거함으로서 단선불량을 리페어하게 된다.

먼저, 스테이지(110)는 합착된 모기판에 대하여 절단공정이 완료되어 이송수단을 통해 이송된 각 단위 표시패널이 로딩된다. 이후의 리페어 공정은 상기 스테이지(110)상에서 진행되며, 스테이지(110)은 공정진행 중에도 흔들림 없이 표시패널을 안정적으로 지지하도록 구성되어야 한다.

여기서 이용되는 표시패널은 두 기판 중, 박막트랜지스터가 패터닝된 어레이 기판이 상부의 컬러필터 기판보다 그 폭이 넓어 일부 돌출되고, 돌출된 부분에 복수의 배선을 포함하는 패드부(미도시)가 형성된 구조일 수 있다.

상기 표시패널은 내부로 화상이 표시되는 복수의 화소가 형성되는 표시영역과, 표시영역을 둘러싸며, 복수의 화소와 전기적으로 연결되는 각종 배선이 형성되는 비표시영역으로 정의될 수 있으며, 상기 패드부는 비표시영역에 포함된다.

이러한 패드부는 상기 화소에 형성되는 박막트랜지스터의 게이트 전극 및 게이트 배선과 동일층에 형성되는 게이트 금속층과, 게이트 전극 및 배선의 상부를 덮는 절연층과, 절연층의 상부로 형성되는 박막트랜지스터의 소스 및 드레인 전극 및 데이터 배선과 동일층에 형성되는 데이터 금속층과, 상기 데이터 금속층의 상부로 형성되는 보호층으로 이루어 질 수 있다.

또한, 표시패널의 종류에 따라 상기 절연층과 데이터 금속층 사이에는 박막트랜지스터의 구성을 위한 반도체층(미도시)가 더 형성되어 있을 수 있다.

센서부(120)는 소정의 CCD 카메라를 포함할 수 있으며, CCD 카메라를 통해 스테이지(110)상의 표시패널을 스캔하여 단선 발생여부를 판단하게 된다. 단선이 발생한 경우 센서부(120)는 표시패널상에서 단선이 발생한 영역의 위치에 대한 위치좌표 정보를 산출하게 된다. 또한, 도시되어 있지는 않지만 센서부(120)는 별도의 표시장치와 연결되어 판단된 위치좌표를 표시할 수 있으며, 작업자는 이를 통해 표시패널상에서 단선발생 위치를 직접 식별하고 후속공정을 직접 제어할 수 있다.

이러한 센서부(120)가 검출하는 단선불량은 패드부를 이루는 금속층 및 보호층이 파손된 상태 뿐만 아니라, 하부의 기판표면이 떨어져 나간 상태인 치핑영역을 포함한다. 즉, 치핑영역은 기판표면이 내부로 패인 형상을 가지며, 센서부(120)는 불투명 금속층뿐만 아니라, 투명한 기판의 패인형상 또한 검출할 수 있도록 설정된다.

제1 토출부(130)는 상기 치핑영역의 내부로 전도성 물질을 충진하여 단선부분에 대한 전기적 연결을 복구하는 역할을 한다. 특히, 본 발명의 제1 토출부(130)는 치핑영역에 대한 1회의 토출에 의해 치핑영역의 내부를 전도성 물질로 충진하는 것이 아닌, 디스펜서(dispenser)를 치핑영역의 내부면을 따라 진행하여 도팅(dotting) 방식으로 충진하는 것을 특징으로 한다.

상기의 도팅 방식이란, 디스펜서를 통해 대량의 전도성 물질을 1회 도포하는 것이 아닌, 치핑영역의 측벽 및 바닥면을 따라 디스펜서를 이동시켜 소량의 전도성 물질을 점(dot) 형태로 반복 토출하여 점 형태의 전도성 물질간에 서로 접촉하도록 하는 방식이다. 이러한 도팅 방식에 의하면 소량의 전도성 물질은 치핑영역의 내부면을 따라 고르게 형성된다. 이때, 토출된 전도성 물질의 토출량, 간격 및 두께는 이웃한 점간에 서로 접촉될 수 있을 정도면 충분하며, 그 토출량을 제1 토출부(130)의 개구부의 크기로 변경가능하다.

이를 위해, 제1 토출부(130)는 전도성 물질을 토출하는 디스펜서와, 디스펜서를 제1 방향으로 진행시키고, 이와 하부로 수직인 방향 즉, 치핑영역의 내부면 방향으로 상기 디스펜서를 하강 및 상승구동을 반복하도록 하는 액추에이터(미도시)가 구비될 수 있다. 또한, 제1 토출부(130)는 전도성 물질을 공급하는 저장탱크(135)와 더 연결될 수 있으며, 그 저장탱크(135)에 저장된 전도성 물질로는 점성을 갖는 은 페이스트(Ag paste)를 포함하는 물질이 이용될 수 있다.

상기 은 페이스트는 은(Ag)이 50 % ~ 70 %, 메탄올(methanol)이 10% ~ 20%, 톨루엔(Toluene)이 5 % ~ 10 % 의 성분비로 이루어질 수 있다. 또한, 은 페이스트는 점도(cps)가 5 ~ 20 인 특성을 가지며, UV 를 조사하는 경우 10 s ~ 20 s 내의 경화시간을 갖도록 제조되는 것이 바람직하다.

제2 토출부(140)는 치핑영역내의 경화된 도전층의 상부로 절연성 물질을 도포하는 역할을 한다. 제1 토출부(130)를 통해 형성한 도전층은 경화되어 금속특성을 가지며, 상부 표면이 외부로 노출되어 있어 이후의 액정표시패널에 대한 세척 공정등에서 이물에 의해 오염되거나 파손되어 다시 단선되는 문제가 발생할 수 있다. 이러한 문제를 최소화하기 위해, 리페어 장치(100)는 제2 토출부(140)를 더 구비하여 해당 부분에 절연성 물질을 도포하고 경화공정을 통해 보조 보호층을 더 형성하도록 한다.

특히, 제2 토출부(140)는 도전층의 형태에 대응하여 제1 토출부(130)와 동일한 구조로 도팅 방식을 통해 절연성 물질을 토출하도록 구성될 수 있으며, 이는 일반적인 박막 증착수단보다 도전층의 표면형태에 따라 더 적응적으로 보호층을 형성할 수 있다는 장점이 있다.

또한, 제2 토출부(140)는 절연성 물질을 공급하는 저장탱크(145)와 더 연결될 수 있다.

커팅부(150)는 전도성 물질의 토출 및 경화공정에 따라, 이웃한 배선간에 의도치 않은 단락이 발생한 부분을 제거하는 역할을 한다. 치핑영역은 평면에서 보았을 때, 둘 이상의 이웃한 배선이 함께 파손된 형태로 발생될 수 있으며 이에 전도성 물질을 충진하는 경우 이웃한 배선이 전기적으로 단락되게 된다. 커팅부(150)는 그 두 배선사이의 도전층을 제거함으로서 각 배선을 원래의 전기적 연결 상태로 리페어 하게 된다. 이러한 커팅부(150)로는 소정의 광학수단을 포함하는 레이저 빔 조사장치가 이용될 수 있으며, 도전층에 레이저 빔을 조사하여 제거함으로서 도전층에 의해 접촉된 둘 이상의 배선을 전기적으로 단선시키게 된다.

경화부(160)는 제1 토출부(130)에 의해 충진된 전도성 물질 및 제2 토출부(140)에 의해 도포된 절연성 물질을 경화시켜 일정한 굳기의 도전층 및 보조 보호층을 형성하는 것으로, 열 또는 소정 파장의 UV를 해당 영역에 가하여 경화공정을 수행하게 된다. 이러한 경화부(160)는 소정의 히팅장치 또는 UV 조사장치로 구성될 수 있다.

제어부(170)는 전술한 리페어 장치(100)의 전반적인 구동을 제어하는 역할을 한다. 본 발명의 리페어 방법에 따라, 제어부(170)는 센서부(120)를 통해 스테이지(110)의 표시패널에 치핑영역을 검출하고(a), 제1 토출부 및 경화부(130, 160)를 제어하여 전도성 물질을 치핑영역에 토출 후(b), 경화시킨다(c).

다음으로, 커팅부(150)를 제어하여 불필요한 단락부분을 제거한 후(d), 보호물질을 도포(e) 및 경화(f)하는 순서(a→b→c→d→e→f)로 각 리페어 장치(100)를 제어하게 된다.

이하, 공정순서도 및 이와 관련된 단면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 표시패널의 리페어 방법을 설명한다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 표시패널의 리페어 방법을 순서도로 나타낸 도면이고, 도 6a 내지 도 6f는 본 발명의 실시예에 따른 리페어 방법에 따른 공정이 수행되는 표시패널의 단면 또는 평면을 나타내는 도면이다.

도 5 및, 도 6a 내지 도 6f를 함께 참조하면, 본 발명의 표시패널 리페어 방법은, 검사하고자 하는 표시패널을 스테이지 상에 로딩하는 단계(S200)와, 표시패널을 스캔하여 적어도 하나의 배선의 단선을 포함하는 치핑(chipping)영역의 검출시 표시패널 상에서 치핑영역의 위치를 판단하는 단계(S210, S220)와, 치핑영역의 내부를 전도성 물질을 도팅(dotting)방식으로 충진하여 도전층을 형성하는 단계(S230 ~ S250)와, 이웃한 배선간의 단락부를 제거하는 단계(S260)와, 도전층의 상부로 절연성 물질을 도포하여 보조 보호층을 형성하는 단계(S270 ~ S290)을 포함한다.

검사하고자 하는 표시패널을 스테이지 상에 로딩하는 단계(S200), 즉 기판로딩단계는, 절단공정이 완료된 단위 액정표시패널을 스테이지상에 안착시키는 단계이다.

표시패널을 스캔하여 적어도 하나의 배선의 단선을 포함하는 치핑(chipping)영역의 검출시 표시패널 상에서 치핑영역의 위치를 판단하는 단계(S210, S220)는 로딩된 액정표시패널의 전 영역을 스캔하여 균열이 발생하거나, 단선이 발생한 부분인 치핑영역을 검출하고, 치핑영역이 검출되면 액정표시패널상에서 해당 부분에 대한 위치좌표를 판단하는 단계이다. 도 6a를 함께 참조하면, 상기의 치핑영역(CP)은 브레이크 공정시 특히 액정표시패널의 가장자리 절단면 부근에서 빈번히 발생하게 되며, 패드부(320)에 포함되는 게이트 금속층(321), 게이트 절연층(324), 데이터 금속층(326) 및 보호층(328)에 대한 단선 뿐만 아니라, 기판표면(312)까지 파손된 패인 형상을 갖는 기판불량을 포함한다.

치핑영역의 내부를 전도성 물질을 도팅(dotting)방식으로 충진하여 도전층을 형성하는 단계(S230 ~ S250)는, 도 6b를 함께 참조하면 검출된 치핑영역(CP)에 대응되도록 제1 토출부를 배치하고(S230), 치핑영역(CP)의 내측면에서부터 바닥면 및 반대편의 내측면까지 제1 토출부(120)를 제1 방향(x방향)으로 이동시켜 일정간격으로 전도성 물질을 토출하게 된다(S240). 이때, 제1 토출부(120)는 구비된 엑추에이터에 의해 단순히 제1 방향(x방향)으로만 이동하는 것이 아닌, 제1 방향과 하부로 수직하는 제2 방향(y)으로 이동하여 제1 토출부(120)의 개구부(121)가 치핑영역(CP)의 내측면 또는 바닥면에 닿는 순간 전도성 물질을 점 형태로 토출하게 된다.

즉, 전도성 물질은 치핑영역(CP)의 저변에 점 형태로 도포되며 기판(312)표면의 패인 부분까지 충진된다.

이러한 도팅 방식은 전도성 물질 도포방식에 의하면 전도성 물질이 뭉침에 따라, 기판의 패인영역까지 전도성 물질이 닿지 않거나, 단선된 두 금속층 사이에 접촉되지 않는 부분에 대하여 밀착하여 전도성 물질을 충진할 수 있다는 장점이 있다.

그리고, 제1 토출부(120)는 도 6b에 도시된 ①→②→③→④→⑤의 경로로 토출공정을 진행하게 된다. 상기의 경로로 하여 하나의 선 형태로 전도성 물질이 도포되면, 제1 토출부(120)는 평면에서 보았을 때 제1 방향과 수평으로 수직한 제3 방향(z방향)으로 소정거리 이동하여 상기와 반대경로로 진행함으로서 치핑영역(CP)내의 모든 금속층(321, 326)에 전도성 물질이 접촉하도록 토출공정을 진행할 수 있다.

상기에서는 제1 토출부(120)의 진행 경로가 일방향으로만 진행되는 경우의 실시예만을 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 지그재그 경로로 설정될 수도 있으며, 적어도 제1 토출부(120)로부터 토출되는 전도성 물질이 하나의 치핑영역(CP)에 대하여 1회 토출하는 것이 아닌, 치핑영역(CP)의 내부면을 따라 다수의 점 형태로 전도성 물질을 토출하는 방식이라면 어떠한 경로라도 적용 가능하다.

또한, 여기서 이용되는 전도성 물질로는 미세 은 입자가 점성을 갖는 액에 혼합된 은 페이스트 등을 포함하는 물질이 이용될 수 있으며, 이러한 은 페이스트는 은(Ag)이 50 % ~ 70 %, 메탄올(methanol)이 10% ~ 20%, 톨루엔(Toluene)이 5 % ~ 10 % 의 성분비로 이루어질 수 있다. 또한, 은 페이스트는 점도(cps)가 5 ~ 20 인 특성을 가지며, UV 를 조사하는 경우 10 s ~ 20 s 내의 경화시간을 갖는 것이 바람직하다.

다음으로, 제1 토출부(120)는 원 위치로 이동하고, S250 단계로서 도 6c를 함께 참조하면, 경화부(미도시)가 치핑영역에 대하여 기판(340)상부로 열 또는 UV 광을 가하여 전도성 물질을 경화시킴으로서 도전층(340)을 형성하게 된다. 여기서, 도전층(340)은 하부의 게이트 금속층(321)과 상부의 데이터 금속층(326)에 모두 접촉될 뿐만 아니라, 기판(312) 표면의 함몰된 영역의 내부까지 형성되게 된다.

이웃한 배선간의 단락부를 제거하는 단계(S260)는, 도 6d를 함께 참조하면 평면상에서 보았을 때 기판(312)상에 도전층(340)이 제1 배선(320a) 내지 제3 배선(320c)에 걸쳐 형성되었다고 하면, 제1 배선(320a) 및 제2 배선(320b)과, 제2 배선(320b) 및 제3 배선(320c) 사이에 각각 제1 및 제2 커팅영역(CA1, CA2)을 정의하고, 커팅부(140)가 해당 부분에 대하여 레이저 커팅공정(140)을 실시하여 커팅영역(CA)을 제거하는 단계이다. 본 단계를 통해 패드부(320)의 각 배선(320a 내지 320c)는 서로 전기적으로 절연되게 된다.

도전층의 상부로 절연성 물질을 도포하여 보조 보호층을 형성하는 단계(S270 ~ S290)는, 먼저 제2 토출기 정렬단계(S270)로서 도 6e를 함께 참조하면 각 배선이 전기적으로 절연된 상태에서 보호층(314)의 상부로 제2 토출기(150)를 배치하고(S270), 보호층(314)의 상부가 완전히 덮히도록 도포하는 단계(S280)이다. 이때, 보호층(314)은 치핑영역의 형상에 따라 내부로 패인 형상을 가지므로, 절연성 물질(350)도 상기 전도성 물질과 같이 도팅 방식으로 충진하는 것이 바람직하다. 즉, 제2 토출기(150)는 도전층(341)의 표면을 따라 진행하며 일정간격씩 도전층(341)에 닿는 순간 절연성 물질(350)을 점 형태로 토출하게 된다. 여기서, 도전층(341)은 상기 단락영역 제거단계(S260)에 의해 이웃한 배선간에는 비접촉상태이며, 도시되어 있지는 않지만 절연성 물질(350)은 도전층(341) 및 도전층이 커팅되어 하부의 기판(312)이 노출된 부분까지 덮게 된다.

이어서, 제2 토출부(150)는 원 위치로 이동하고, S290 단계로서 도 6f를 함께 참조하면, 경화부(미도시)가 절연성 물질(350) 대하여 기판(340)상부로 열 또는 UV 광을 가하여 절연성 물질을 경화시킴으로서 절연층(351)을 형성하게 된다.

전술한 단계에 따라, 본 발명의 표시패널 리페어 방법은, 치핑영역에 대하여 도팅 방식으로 도전층을 형성하고 단락부분을 제거한 후 보조 절연층을 형성함으로서, 기판까지 파손된 불량도 용이하게 리페어 할 수 있다.

전술한 설명에 많은 사항이 구체적으로 기재되어 있으나 이것은 발명의 범위를 한정하는 것이라기보다 바람직한 실시예의 예시로서 해석되어야 한다. 따라서 발명은 설명된 실시예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위와 특허청구범위에 균등한 것에 의하여 정하여져야 한다.

100 : 리페어 장치 110 : 스테이지
120 : 센서부 130 : 제1 토출부
135 : 전도성물질 저장탱크 140 : 제2 토출부
145 : 절연성물질 저장탱크 150 : 커팅부
160 : 경화부 170 : 제어부

Claims

검사하고자 하는 표시패널을 스테이지 상에 로딩하는 단계;
상기 표시패널을 스캔하여 적어도 하나의 배선의 단선을 포함하는 치핑(chipping)영역의 검출시 상기 표시패널 상에서 상기 치핑영역의 위치를 판단하는 단계;
상기 치핑영역의 내부를 전도성 물질을 도팅(dotting)방식으로 충진하여 도전층을 형성하는 단계;
상기 도전층 형성단계에 의해 발생한 이웃한 배선간의 단락부를 제거하는 단계; 및
상기 도전층의 상부로 절연성 물질을 도포하여 보조 보호층을 형성하는 단계
를 포함하는 표시패널의 리페어 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 도팅 방식으로 도전층을 형성하는 단계는,
상기 치핑영역의 일 지점에 제1 토출부가 위치하는 단계; 및
상기 제1 토출부를 제1 방향으로 진행시키며 일정간격씩 상기 전도성 물질을 내부면을 따라 토출하되, 토출시 상기 제1 방향과 수직하는 제2 방향으로 하강하여 상기 제1 토출부의 개구부가 상기 치핑영역의 내부면을 닿는 지점에서 상기 전도성 물질을 토출하는 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시패널의 리페어 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 전도성 물질은,
점성이 있는 은 페이스트(Ag paste)를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시패널의 리페어 방법.
삭제
제 3 항에 있어서,
상기 은 페이스트(Ag)는,
점도(cps)가 5 ~ 20;
UV 에 의한 경화시간이 10 s ~ 20 s 내의 특성을 갖는 것을 특징으로 하는 표시패널의 리페어 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 표시패널은,
합착된 모기판에 대해 절단공정을 진행하여 단위패널로 분할된 액정표시패널인 것을 특징으로 하는 표시패널의 리페어 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 치핑영역은,
상기 배선의 하부로 기판의 표면이 일정깊이로 떨어져 나간 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시패널의 리페어 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 도전층 형성단계 및 보조 보호층 형성단계는,
각각 상기 전도성 물질 및 절연성 물질을 경화하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시패널의 리페어 방법.
표시패널이 로딩되는 스테이지;
상기 표시패널을 스캔하여 적어도 하나의 배선의 단선을 포함하는 치핑영역의 검출시 상기 치핑영역의 위치를 판단하는 센서부;
상기 치핑영역의 내부로 도전층을 형성하기 위한 전도성 물질을 도팅(dotting)방식으로 충진하는 제1 토출부;
상기 도전층에 의해 단락된 둘 이상의 배선의 단락부를 제거하는 커팅부;
상기 단락부가 제거된 도전층 상부로 보조 절연층을 형성하기 위한 절연성 물질을 도포하는 제2 토출부; 및
상기 전도성 물질 및 절연성 물질을 경화하여 상기 도전층 및 보조 절연층을 형성하는 경화부
를 포함하는 표시패널의 리페어 장치.
제 9 항에 있어서,
상기 제1 토출부는,
상기 치핑영역의 일 지점에 위치 한 후, 제1 방향으로 진행하여 일정간격씩 상기 전도성 물질을 토출하되, 토출시 상기 제1 방향과 수직하는 제2 방향으로 하강하여 상기 제1 토출부의 개구부가 상기 치핑영역의 내부면에 닿는 시점에서 상기 전도성 물질을 토출하는 것을 특징으로 하는 표시패널의 리페어 장치.
제 9 항에 있어서,
상기 전도성 물질은,
점성이 있는 은 페이스트(Ag paste)를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시패널의 리페어 장치.
삭제
제 11 항에 있어서,
상기 은 페이스트(Ag)는,
점도(cps)가 5 ~ 20;
UV 에 의한 경화시간이 10 s ~ 20 s 내의 특성을 갖는 것을 특징으로 하는 표시패널의 리페어 장치.
제 9 항에 있어서,
상기 표시패널은,
모기판으로부터 절단공정을 통해 단위패널로 분할된 평판표시패널인 것을 특징으로 하는 표시패널의 리페어 장치.
제 9 항에 있어서,
상기 치핑영역은,
상기 배선의 하부로 기판의 표면이 일정깊이로 떨어져 나간 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시패널의 리페어 장치.