KR19980070717A - 액정표시장치 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 액정표시장치 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 액정표시장치는 제 1 기판, 제 1 기판과 대향하는 제 2 기판, 제 2 기판에 대향하는 제 1 기판의 한면에 형성된 다수의 스위칭소자, 제 1 기판에 대향하는 제 2 기판의 한면에 형성된 공통전극, 액정층과 제 2 기판사이에 공통전극을 유지시키기위해 제 2 기판상에 쌓아올려지고 제 1 기판과 제 2 기판사이에 배치된 다수의 액정층, 액정층에 선택적으로 형성된 다수의 투사전극, 및 액정층중 대응하는 액정층에 각각 형성된 다수의 화소전극으로 이루어지고, 대응하는 두개 액정층 사이에 각각 형성된 화소전극은 하나 또는 여러 돌출 전극을 통해 제 1 기판에 형성된 스위칭소자중 대응하는 스위칭소자와 접속되며, 여러 돌출 전극은 인접한 액정층의 각각의 경계에서 접촉되고 종속접속되는 것을 특징으로 한다.

Description

액정표시장치 및 그 제조방법
본 발명은 액정표시장치 및 그 제조방법, 특히 순서대로 쌓아진 복수의 액정층을 갖는 액정표시장치와 그 제조방법에 관한 것이다.
CRT(음극선관) 표시장치는 현재 사용되고 있는 가장 일반적인 표시장치이다. 그러나, CRT 표시장치는 하나의 전자총을 사용하여 모든 화소을 표시하고, 따라서 깊이가 클 필요가 있다. 부가적으로 CRT 표시장치는 무겁고 많은 전력을 소비하기 때문에 이동장치의 표시장치로서는 적합하지 않다. CRT 표시장치와는 다른 현재 시장에 유통되는 플라즈마 표시장치와 EL(전자발광) 표시장치와 같은 표시장치는 이동표시장치로서 실제 사용하는데 문제점이 있다.
따라서 액정표시장치가 이동장치의 표시장치로서 현재 실제 사용되는 유일한 장치이다. 액정표시장치는 얇고, 낮은 전력 소비로 구동될 수 있으며, 따라서 시계, 휴대용 계산기와 같은 이동장치의 표시장치로서 널리 사용되고 있다. 특히, TN(트위스티드 네마틱) 액정표시장치는 TFT와 같은 능동 스위칭 소자와 결합되고, 따라서 텔레비전에 사용되는 CRT 표시장치와 동일한 양호한 표시 특성을 갖는다. 그러나 TN 액정표시장치는 분극기를 사용하며, 따라서 광이용율이 낮다. 화상을 표시하는데 충분한 빛을 확실히 얻기 위해 TN 액정표시장치는 전력을 많이 소비하는 백라이트를 갖추어야 한다.
2색성 색소를 사용하는 GH(게스트 호스트(guest host))형 액정표시장치와 콜레스테릭(cholesteric) 선택 반사형 액정표시장치와 같은 액정표시장치가 반사형 액정표시장치로서 사용되고, 분극기를 필요로 하지 않는다. 그러나, GH형 액정표시장치를 사용하여 순색표시를 얻기 위해, 표시장치의 각 부화소는 색이 다른 액정재료를 갖출 필요가 있다. 그러나, 그런 몇가지 형태의 액정재료를 한 평면에 구성하는 것은 곤란하다. 액정 셀이 3층보다 많이 쌓아질 때, 실질적인 제조과정에서 여러 가지 문제가 발생한다. 셀의 조립, 각 셀에 대한 액정 셀의 주입 및 구동 트랜지스터의 설치는 용이하게 수행될 수 없다. 콜레스테릭 선택 반사형 액정표시장치를 사용하는데 있어서도 유사한 문제가 발생한다.
순색 표시는 이론적으로 능동 소자가 설치될 때 각각의 TFT상에 3개의 기판(이하 TFT 기판이라 함)을 쌓아올리고, 각 TFT 기판상에 액정층을 형성함으로써 분극기를 사용하지 않는 이런 형태의 액정표시장치에 의해 달성될 수 있다. 그러나, 3개의 TFT 기판을 갖는 그런 순색 표시장치의 제조비용과 무게는 증가한다. 하나의 TFT 기판으로 순색 표시장치를 얻기 위해 TFT 기판상에 액정층을 서로 연결하는 바이어(via) 컨덕터는 각 화소 전극과 TFT를 서로에게 확실하게 연결하도록 형성될 필요가 있다.
분극기가 없고 다만 하나의 기판을 갖는 액정표시장치에 의해 순색표시를 달성하는 방법중 하나는 고카이(KOKAI)가 출원한 일본 특허 제 6-337643 호에 의해 제시되었다. 이 방법에 따르면 각각의 액정층이 투명한 화소 전극을 기판 또는 보다 낮은 액정층과 자신과의 사이에 유지하도록 3개의 액정층은 하나의 TFT 기판상에 쌓아올려지고, 이러한 투명한 화소 전극을 TFT의 전극에 연결하는 바이어 컨덕터는 액정층에 에칭을 실행하여 액정층에 형성되는 홀을 통해 스퍼터링 또는 인쇄기술에 의해 형성된다. 부가적으로 도금기술에 의해 형성된 바이어 컨덕터를 갖는 장치는 맣은 접속을 가지기 때문에 접속 고장이 발생하기 쉽고, 심지어 온도 변화에 의해 접속이 끊어지는 경우도 발생할 수 있다.
상기한 바와 같이 종래의 액정표시장치, 특히 순색 표시장치는 제조과정에 있어서 많은 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 용이하게 제조할 수 있고, 높은 신뢰성을 갖는 액정표시장치 및 그의 제조방법을 제공하기 위한 것이다.
도 1은 스택형(stacked type) 액정표시장치의 한 화소에 대한 개략적인 평면도,
도 2a 내지 도 2h는 본 발명의 제 1 태양에 따른 액정표시장치의 단면도로서, 그 장치의 기본적인 제조단계를 보여주는 도면,
도 3a 내지 도 3e는 도 2a 내지 도 2d에 도시된 제조단계의 변형을 보여주는 도면,
도 4a 내지 도 4d는 도 2f에 도시된 더미(dummy) 기판의 필링(peeling) 방법을 명확하게 보여주는 도면이고, 도 4a는 4개의 액정 패널을 갖는 더미 기판의 전체 표면에 대한 평면도, 도 4b는 더미 기판과 TFT(박막 트랜지스터) 기판의 접속 상태를 보여주는 단면도, 도 4c는 도 4b에 도시된 장치로부터 더미 기판이 이탈된 후의 상태를 보여주는 단면도,
도 5는 더미 기판의 필링오프(peeling-off) 방법의 다른 예를 보여주는 도면이고,
도 6a 내지 도 6g는 본 발명의 제 2 태양에 따른 액정표시장치의 제 1 서브유닛의 한 화소에 대한 단면도로서, 그 장치의 기본적인 제조단계의 제 1 서브단계를 순서대로 보여주는 도면,
도 7a 내지 도 7h는 본 발명의 제 2 태양에 따른 액정표시장치의 제 2 서브유닛의 한 화소에 대한 단면도로서, 그 장치의 기본적인 제조단계의 제 2 서브단계을 순서대로 보여주는 도면 및
도 8a 및 도 8b는 액정표시장치의 한 화소에 대한 단면도로서, 제 1 및 제 2 서브유닛을 인접시키는 방법의 제 1 하프단계 및 제 2 하프단계을 보여주는 도면이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 화소 2, 4 : 스위칭소자(TFT)
5 : 신호선 6, 8 : 게이트선
11 : 더미기판 12 : 감광성 수지
15, 25 : 화소전극 16, 26 : 액정층
17 : 관통전극 41 : 기판
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 액정표시장치는 제 1 기판; 제 1 기판과 대향하는 제 2 기판; n≥2일 때, 제 2 기판에 대향하는, 제 1 기판의 한 면에 형성된 n개 스위칭 소자; 상기 제 1 기판과 대향하는 상기 제 2 기판의 한 면에 형성된 공통전극; 액정층과 상기 제 2 기판 사이에 위치하는 공통전극을 갖는, 상기 제 2 기판에 쌓아올려진, 상기 제 1 및 제 2 기판 사이에 위치하는 n개의 액정층;
상기 n개의 액정층에 선택적으로 형성된 복수의 투사전극; 및 상기 액정층중 대응하는 층상에 각각 형성된 n개의 화소 전극을 구비하고, n개의 화소 전극중 하나는 n번째의 액정층상에 형성되어 n개의 스위칭 소자중 대응하는 소자와 직접 접속되고, 나머지는 각각 화소 전극중 하나와 직접 접속되기보다는 종속적으로 접속된 투사전극중 대응하는 전극을 통하여 스위칭 소자중 대응하는 소자에 접속되며,
n개의 액정층중 제 1 층은 공통전극위에 형성되고, 그 위에 n개의 화소 전극중 다른 하나 및 n개의 화소 전극중 다른 하나와 접속되는 하나의 투사 전극이 제공되며, n번째 액정층과 (n-1) 투사 전극은 (n-1)번째 액정층에 형성되고, (n-1) 투사전극은 각각 n번째 화소 전극와 직접 접속되기 보다는 (n-1)개의 스위칭 소자중 대응하는 소자와 직접 접속되며, (n-1)번째 액정층에 형성된 (n-1) 투사전극은 종속적으로 접속되도록 (n-2)번째 액정층에 형성된 (n-2) 투사전극과 접촉하는 것을 특징으로 한다.
상기 액정표시장치는 또한 액정층의 대응하는 쌍 사이에 각각 위치한 (n-1) 절연층을 포함하고, 지정된 투사전극은 이 절연층에 형성된 홀을 통해 화소전극에 종속적으로 연결될 수 있다.
n은 3이고, 액정층은 황색, 시안 및 마젠타중 하나의 2색성 색소가 각각 부가된 액정을 포함할 수 있다.
투사 전극은 융기(bump)형태의 금속으로 형성될 수 있다.
투사 전극은 기둥형태의 금속으로 형성될 수 있다.
투사 전극은 기둥형태의 도전성 수지로 형성될 수 있다.
본 발명에 따른 액정표시장치의 제조방법의 제 1 태양에 따르면,
각각의 반제품 기판에서 각각 수행되는 단계로서, 적어도 한 면이 도전성 재료로 형성된 더미 기판상에 바이어 홀을 갖는 절연층을 형성하는 단계, 전기도금에 의해 상기 바이어 홀에 매입 전극을 형성하는 단계, 전기도금에 의해 매입 전극 및 그 주위의 절연막상에 투사전극을 형성하는 단계, 절연상층상에 투사전극중 하나와 접속되도록 화소전극을 형성하는 단계, 및 절연층, 매입 전극, 투사전극 및 화소전극이 형성된 더미 기판상에 예정된 제 1 액정층을 형성하는 단계로 이루어지는 복수의 반제품 기판을 형성하는 단계; 복수의 스위칭 소자가 형성되는 제 1 기판을 준비하는 단계; 그 위에 제 2 액정층을 갖는 투명전극상에 제 2 기판을 준비하는 단계; 복수의 스위칭 소자 각각이 제 1 반제품 기판상에 형성된 투사전극중 대응하는 전극과 접속되도록 제 1 반제품기판과 제 1 기판을 접착하는 단계; 제 1 반제품 기판에서 더미 기판을 떼어내는 단계; 제 1 및 제 2 반제품 기판의 투사전극중 대응하는 전극과 매입전극을 서로 접속하기 위해 바이어 홀에서 접하게 하는 단계, 및 투사전극중 대응하는 전극과 매입 전극이 서로 접속된 후에 제 2 반제품 기판의 더미 기판을 떼어내는 단계을 포함하는, 제 1 반제품 기판과 제 2 반제품 기판을 접착하는 단계; 제 1 및 제 2 반제품 기판외의 각각의 반제품 기판에서 복수의 반제품 기판중 대응하는 쌍을 접착하고, 더미 기판을 제거하는 단계; 및 이전 반제품 기판에 접착되고, 그 더미 기판이 제거된 최종 반제품 기판에 한 면에 공통전극과 제 2 액정층이 형성된 제 2 기판을 접착하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
복수의 반제품 기판을 형성하는 단계는, 적어도 표면이 도전성 재료로 형성된 더미 기판상에 바이어 홀을 갖는 절연층을 형성하는 단계; 전기도금에 의해 바이어 홀에 매입 전극을 형성하고, 전기도금에 의해 매입 전극과 그 주위의 절연층상에 투사전극을 형성하는 단계; 및 투사전극을 형성하는 단계 후에 절연층상에 투사전극중 하나와 연결된 화소전극을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
복수의 반제품 기판을 형성하는 단계는, 적어도 표면이 도전성 재료로 형성된 더미 기판상에 바이어 홀을 갖는 절연층을 형성하는 단계; 절연층을 형성하는 단계 후에 전기도금에 의해 바이어 홀에 매입 전극을 형성하는 단계; 매입 전극을 형성하는 단계 후에 절연층상에 화소전극을 형성하는 단계; 및 전기도금에 의해 매입 전극과 그 주위의 절연층상에 투사전극을 형성함과 동시에 화소전극과 투사전극중 하나를 접속하는 단계를 포함할 수 있다.
절연층은 폴리이미드, 에폭시, 폴리에스테르 및 폴리올레핀의 군에서 선택된 화합물중 하나를 포함하는 감광성 수지로 형성되는 것이 바람직하다.
매입 전극을 형성하는 서브단계는 전기도금에 의해 니켈, 구리, 금, 은 및 납에서 선택된 재료중 하나로 구성된 매입 전극을 형성하는 서브단계을 포함할 수 있다.
투사전극을 형성하는 서브단계는 전기도금 또는 비전해도금에 의해 니켈, 구리, 금, 은 및 납의 군에서 선택된 하나의 재료로 구성된 투사전극을 형성하는 서브단계을 포함할 수 있다.
액정층을 형성하는 서브단계는 폴리머로 형성된 마이크로캡슐에 포함된 액정을 인쇄하는 서브단계을 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 제 2 태양에 따르면, 제 1 기판상에 복수의 스위칭소자와 반사형 화소전극을 형성하는 단계; 각각의 스위칭소자의 전극부만 노출시키기 위해서 제 1 기판상에 드라이 마스크를 형성하는 단계; 각각의 스위칭소자의 전극부에 기둥 전극을 형성하는 단계; 드라이 마스크가 제거된 후에 제 1 액정층을 형성하는 단계; 제 2 기판상에 공통전극을 형성하는 단계; 공통전극을 사이에 두고 제 2 기판상에 제 2 액정층을 형성하는 단계; 제 2 액정층이 형성된 제 2 기판상에 화소전극을 형성하는 단계; 화소전극이 형성된 제 2 기판상에 도전성 수지 융기를 선택적으로 형성하는 단계; 도전성 수지 융기의 끝이 튀어나오도록 도전성 수지 융기가 형성되는 제 2 기판상에 제 3 액정층을 형성하는 단계; 및 제 1 기판상의 기둥 전극중 대응하는 전극과 제 2 기판상의 도전성 수지 융기를 정렬하여 제 1 기판 및 제 2 기판을 접착하는 단계을 포함하는 것을 특징으로 한다.
제 1 기판상에 복수의 스위칭소자와 반사형 화소전극을 형성하는 단계후에 제 1 기판상에 전기도금되도록 금속을 증착시키는 단계을 구비하고, 기둥전극은 기둥전극을 스위칭소자의 전극부에 형성하는 단계에서 전기도금하여 형성될 수 있다.
기둥 전극을 형성하는 단계는 또한 기둥 전극을 세공하여 기둥 전극들의 높이가 동일하게 하는 단계을 포함하는 것이 바람직하다.
제 1, 제 2 및 제 3 액정층은 황색, 시안 및 마젠타 2색성 색소를 각각 포함하는 3가지 형태의 액정층의 조합에 임의대로 대응할 수 있다.
제 1, 제 2 및 제 3 액정층을 형성하는 단계는 폴리머의 마이프로캡슐에 포함된 액정을 인쇄하는 단계을 포함하는 것이 바람직하다.
상기 제조방법에 의하면, 스위칭소자는 제 1 기판에만 형성된다. 각각 그 위에 액정층을 갖는 기판이 제 1 기판상에 차례로 쌓아올려질 때, 액정은 바이어 컨덕터가 미리 형성된 기판상에 형성된다. 이 방법의 다른 태양에 의하면, 도전성 수지 융기(즉, 바이어 컨덕터)는 반제품 기판을 형성하기 위해 인쇄에 의해 액정층에 형성되고, 복수의 반제품 기판은 바이어 컨덕터와 선택적으로 접촉하도록 쌓아올려진다. 따라서, 본 발명에 따른 매트릭스형 액정표시장치는 신뢰성이 높고, 용이하게 제조될 수 있다.
본 발명의 부가적인 목적과 이점들은 다음 설명에서 기술될 것이고, 부분적으로 아래 기술로부터 쉽게 알 수 있거나 본 발명을 실시함으로써 알 수 있을 것이다. 본 발명의 목적과 이점들은 특히 첨부한 특허청구범위에 기술된 수단 및 조합에 의해 구현되고 얻어질 수 있다.
본 명세서에 붙어 그 일부를 구성하는 첨부 도면은 본 발명의 바람직한 실시예를 나타내고, 상기 설명 및 아래 주어진 바람직한 실시예에 대한 상세한 설명과 함께 본 발명의 원리를 설명하는데 도움을 준다.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 기술한다.
도 1은 종래의 액티브 매트릭스형 칼라 액정표시장치의 한 화소에 대한 개략적인 평면도이고, 여기서 한 화소은 3개의 층(3개의 층은 서로 다른 색상을 가짐)을 쌓아올림으로써 구성된다. 도 1에서, 1은 화소, 2 내지 4는 스위칭소자(TFT), 5는 신호선, 그리고 6 내지 8은 TFT(2-4)에 대응하는 게이트선(어드레스선)을 나타낸다. 스위칭소자(TFT)(2-4)와 게이트선(6-8)은 도면에 도시된 바와 같이 배치되지는 않지만 설명을 간단히 하기 위해 이 도면에서는 개략적으로 도시되어 있다.
도 2a 내지 도 2h는 도 1에 도시된 액정표시장치의 한 화소에 대한 선 A-A에 따른 단면도이고, 본 발명의 제 1 태양에 따른 장치의 기본적인 제조 단계을 순서대로 보여준다.
도 2a에 도시된 바와 같이, 감광성 수지(12)가 더미 기판(11)의 표면에 적층되고, 통과(through) 전극(바이어 컨덕터)이 형성되는 홀(13a, 13b)을 형성하기 위해 빛에 노출된다. 이때 홀(13b)보다 약간 큰 홀(13a)을 형성함으로써 후속하는 단계에서 홀(13a)에 형성되는 융기의 종속 접속에 대한 신뢰성이 개선될 수 있다.
감광성 수지(12)로서, 아크릴 등으로 구성된 이중접착제를 사용하는 감광성 폴리이미드, 감광성 에폭시, 감광성 폴리에스테르 또는 감광성 폴리올레핀과 같은 재료가 사용되고, 더미 기판(11)에 적층된다. LCD의 구동전압에 대한 영향을 줄인다는 관점에서 보면, 감광성 수지(12)를 가능한 얇게 적층하는 것이 바람직하지만, 이후에 형성되는 액정층을 보호한다는 측면에서 보면, 감광성 수지는 가능한 두껍게 적층되는 것이 바람직하다. 이러한 2가지 측면을 고려하면, 감광성 수지(12)의 적당한 두께는 1-10㎛이고, 이는 수지의 형태에 따라 변화한다.
더미 기판(11)은 니켈, 은 또는 크롬을 전기도금하는 전기도금 전극으로서 기능하는 표면을 가질 필요가 있고, 전기도금된 층으로부터 용이하게 떼어낼 수 있어야 한다. 즉, 용이하게 떼어낼 수 있고, 도전성을 갖는 강철 또는 니켈로 형성된 기판 또는 떼어내기 용이한 도전성 전극층을 갖는 적당한 재료로 형성된 기판이다.
다음으로 도 2b에 도시된 바와 같이, 홀(13a, 13b)을 채우고, 그 위 및 그 주위에 융기(14a, 14b)를 형성하기 위해 더미 기판(11)의 옆에서 전류를 가함으로써 전기도금이 수행된다. 융기(14a, 14b)는 전기도금 기술에 의해 니켈, 구리, 금, 은 또는 납과 같은 금속재료로 형성된다. 융기(14a, 14b)가 납 이외의 다른 재료로 형성될 때, 융기는 그 표면이 납으로 도금될 수 있다.
융기(14a, 14b)를 형성하는데 있어서 더미 기판(11) 표면의 전류밀도가 일정하지 않으면 형성되는 융기는 높이가 변화할 수 있다. 그런 융기는 높이를 평평하게 하기 위해 세공하는 것이 바람직하다. 융기(14a, 14b)의 높이는 또한 니켈, 금 또는 구리를 사용하여 비전해도금을 수행함으로써 평평하게 형성될 수 있다. 비전해도금에 의해 형성된 융기는 낮은 벌크(bulk) 밀도를 가지며, 또한 스프링(spring) 효과가 예측된다.
다음으로, 도 2c에 도시된 바와 같이, 증착 또는 스퍼터링 기술에 의해 투명한 도전성 재료가 장치의 전체 표면에 증착되고, 화소전극(15)을 형성하기 위해 패턴화된다. 화소전극(15)을 형성하기 위해 인듐 주석 산화물, 주석 산화물, 아연 산화물 또는 주석 아연 산화물과 같은 재료가 투명한 도전성 재료로서 사용된다.
이어서 도 2d에 도시된 바와 같이, 여기에 인쇄에 의해 액정층(16)이 적층된다. 이때, 각각 직경이 3-10㎛이고, 황색, 마젠타 또는 시안 2색성 색소를 포함하는 게스트-호스트형 액정이 밀봉된 높은 폴리머 볼(polymer ball)로 구성된 액정 캡슐이 적층되는 액정으로서 사용된다. 기판상에 수중 분산된 액정 캡슐을 인쇄하고, 건조시킴으로써 캡슐은 액정막(16)을 형성하기 위해 서로 접착된다. 액정층(16)은 융기(14a, 14b)의 끝이 노출되는 방식으로 형성되어야 한다. 액정 캡슐이 서로 접착하도록 하는 폴리머에 의해 융기의 끝이 오염될 때, 오염된 층은 세척, 세공, 레이저 처리 또는 에칭 기술에 의해 제거된다.
도 2d에 도시된 바와 같이, 상기한 방식으로 융기(14a, 14b)와 액정층(16)이 형성된 반제품 기판이 얻어진다.
반제품 기판은 상기한 방법과는 다른 방법으로도 형성될 수 있다. 이 방법은 도 3a 내지 도 3e를 참조하여 아래에 기술된다. 도 3a 내지 도 3e에서 도 2a 내지 도 2h와 동일한 부호는 표시의 간단함을 위해 동일한 요소를 나타내는데 사용된다.
먼저, 도 2a에 도시된 바와 같이, 감광성 수지(12)가 더미 기판(11)의 표면에 적층되고, 통과 전극(바이어 전극)이 형성되는 홀(13a, 13b)을 형성하기 위해 빛에 노출된다. 이들을 형성하기 위해 사용된 특정 방법은 도 2a에 도시된 것과 동일하다.
다음으로 도 3b에 도시된 바와 같이, 더미 기판(11)으로부터 전류를 가하여 홀(13a, 13b)내에 관통 전극(17a, 17b)을 형성하기 위해 전기도금이 수행된다. 전기도금에 의해 관통 전극(17a, 17b)을 형성하기 위해 니켈, 구리, 금, 은 또는 납과 같은 금속 재료가 사용된다.
이어서 도 3c에 도시된 바와 같이, 투명한 도전성 재료가 증착 또는 스퍼터링 기술에 의해 그의 전체 표면에 증착되고, 화소전극(15)을 형성하기 위해 패턴화된다. 도 2c에 도시된 예와 마찬가지로 인듐 주석 산화물, 주석 산화물, 아연 산화물 또는 주석 아연 산화물이 투명한 도전성 재료로서 사용된다.
다음으로 도 3d에 도시된 바와 같이, 관통전극(17a)에 연결된 융기(14a)와, 관통전극(17b)에 연결된 융기(14b)가 형성된다. 융기(14a, 14b)는 니켈, 구리, 금, 은 또는 납과 같은 금속 재료로 형성될 수 있다. 이때, 도 2b에 도시된 예와 마찬가지로 융기(14a, 14b)의 표면에 납 도금이 수행될 수 있다.
도 3e에 도시된 바와 같이, 이후에 액정층(16)이 형성된다. 액정층(16)은 도 2d에 도시된 예에 대하여 기술된 것과 동일한 방식으로 형성된다.
상기한 바와 같이, 융기(14a, 14b)와 액정층(16)을 갖는 반제품 기판이 도 3e에 도시된 바와 같이 형성된다.
다음으로, 도 2d에 도시된 단계에 이어지는 단계들이 도 2e 내지 도 2h를 참조하여 아래에 기술된다. 이런 후속 단계들이 또한 도 3a 내지 도 3e에 도시된 방법에도 적층된다는 것은 말할 필요도 없다.
먼저, 스위칭소자로서 사용되는 TFT로 구성된 출력단자(소스/드레인 단자)(42a, 42b, 42c)과 출력단자(42c)에 연결된 반사형 화소전극(45)을 갖는 기판(41)이 액정층(16)과 같은 요소를 가지도록 도 2a 내지 도 2d에 도시된 단계에서 형성된 더미 기판(11)에 접착된다. 기판의 접착에 앞서, 기판을 접착하는 수지가 인쇄에 의해 액정층(16)이 형성되는 영역의 바깥 주변에 적층되고, 예를 들어 이 후에 기판이 서로 접착된다.
TFT로 구성된 출력단자(42a, 42b 및 42c)는 도 2e(도 1 참조)에 도시된 바와 같이 항상 동일한 단면에 배치되지는 않지만, 다음 설명을 간단히 하기 위해 동일한 단면에 배치되는 것으로 도시되어 있다.
TFT가 있는 상기 기판(41)상에 반사 화소 전극이 형성되므로, 상기 기판(41)에는 투명 재료가 형성될 필요가 없다. 그러나, 대향기판(31)이 유리에 형성되어 상기 유리의 TFT 기판을 형성하여 상기 기판의 열 확산 계수와 동일한 계수를 만드는 것이 더 좋은 방법이다.
상기 기판과의 접착성을 위해, 상기 감광성 수지와 접착성이 좋은 접착 수지를 사용하기 위해, 에폭시 수지 등의 열경화성 수지; 우레탄 수지; 비포화 폴리에스테르; 또는 아크릴 수지 등을 사용한다. 이러한 열경화성 수지는, 경화제 수축이 발생하여 수지가 쉽게 떨어질 수 있다.
상기 기판들을 서로 접착시킨 후, 상기 TFT 기판(41)에서 더미 기판(11)을 벗겨 낸다. 더미 기판을 벗겨 낸 후에는, 도 2f 에 도시된 것처럼 상기 융기(14a,14b)를 상기 TFT 의 출력 단자(42a,42b) 각각에 남겨 결합시킨다.
지금부터 도 4a 내지 도 4c 를 참고하여 상기 접착 단계와 분리 단계를 좀 더 자세히 설명하도록 하겠다. 도 4a는 4개의 액정패널이 동시에 형성되는 더미 기판(11)의 전체 개략도이다. 상기 액정패널(51) 각각에는(즉, 구역을 형성하는 액정) 도 1에 도시된 것처럼 매트릭스로 배열된 화소가 있다.
상기 기판과의 접착을 위해 감소된 압력 하에서 압력과 열을 가하여 상기 더미 기판(11)과 TFT 기판(41)을 상기 장치로 안내한다. 상기 기판들은 도 4b에 도시된 바와 같이 서로 정열된다. 상기 장치에 가한 압력을 줄인 다음, 상기 기판(11,41)에 압력을 가하여 서로 접착시킨다. 인가되는 압력은 접착 부위에 거품이 남아있지 않도록 10torr 이하가 적절하다. 상기 접착된 기판을 상기 장치에서 꺼낼 때 상기 접착 기판의 압력은 대기 압력이 적절하다. 따라서 상기 장치의 내부 압력은 1 대기압 이하로 설정된다.
도 4a 및 도 4b 에 도시된 바와 같이, 상기 더미 기판(11)에는 그 중심부에 형성된 동축으로 테이퍼된 홀(53a)이 있는데, 즉, 화소가 있는 구역이 아닌 상기 구역의 중심부 및 그 부위에 있다. 상기 테이퍼된 홀(53a)은 플러그(53)로 채워져 있는데, 상기 플러그는 플러그의 윗면 및 상기 더미 기판(11)의 표면을 같은 면에 위치시키는 웨지 역할을 한다. 이 방법에서, 상기 기판(11,41)은 상기 접착 수지(52)에 의해 서로 접착된다.
다음으로, 상기 플러그(53)에 압력을 가한 다음, 상기 더미 기판(11)의 작은 부분만을 벗겨낸다. 상기 압력 공기는 상기 분리 작업으로 형성된 갭에서 상기 접착된 기판의 내부로 주입되어 도 4c에 도시된 것처럼 상기 기판(11)만 떨어지게 한다. 상기 플러그(53)은 상기 기판(11)을 벗겨낸 다음 제거하고, 상기 TFT 기판에 액정층(16)을 얻을 수 있는 성분을 더한다. 비록 상기 테이퍼된 홀의 지름이 충분히 결정되지 않을 수 있으나, 그 접착면이 좁아질수록 상기 기판(11)을 제거한 후 수행될 수 있는 처리는 더 쉬어진다. 만일 상기 테이퍼된 홀의 지름이 5mm 이상이라면(비록 적절한 지름은 상기 기판의 두께에 따라 변할 수 있다), 상기 기판(11)은 쉽게 벗겨낼 수 있다.
상기 더미 기판을 벗겨내는 단계는 앞서 설명한 방법보다 도 5를 참고로 아래에 설명될 다른 방법에 의해 수행될 수 있다. 이 방법에 따르면, 압축공기로 벗겨내는 방법 없이 상기 기판(11)을 벗겨내는 방법으로 1mm 이하의 두께를 갖는 더미 기판(11a)을 사용한다. 만일 상기 더미 기판이 이 방법으로 쉽게 벗겨지지 않는다면, 상기 더미 기판에 진동을 가할 수 있다. 상기 더미 기판을 벗겨 내는 것은 다음을 통해 더욱 쉽게 진행될 수 있다: 1) 칼날을 사용하여 상기 접착된 끝 면을 잘라 상기 끝을 구부린다; 2) 진동을 가한다; 또는 3) 상기 구부러진 끝에 진동을 가한다. 상기 더미 기판(11a)의 평평도 및 구부러짐 정도에 의해 결정되는 상기 더미 기판(11a)의 두께는 0.1-1mm 정도가 적절하다.
상기 TFT의 융기 및 패드(출력 단자)는 감소된 압력 하에서 접착되므로 이들에게 대기압을 가하여 서로 연결되게 한다. 상기 액정 캡슐이 서로 접착되어 상기 융기 주변을 감싸게 되므로 상기 융기 주위의 액정 캡슐도 상기 융기를 고정시킨다. 또한, 상기 액정 패널(51) 주위의 접착 수지는 경화되면 가라않게 된다. 상기 액정층은 이 액정층을 단단하게 하기위해 상기 접착 수지에 인가된 열에 의해 팽창되는 상태에서 접착되므로 냉각되면 역시 가라앉는다. 그리고, 상기 TFT의 융기 및 패드는 인가된 압력으로 연결된다.
만일 상기 융기와 패드간에 연결이 실패(연결해제)가 발생하면, 다음 절차를 수행하여 레이저 빔 등으로 상기 연결 부위를 각각 가열하여 상기 연결 실패를 복구하기도 한다.
이 방법에서, 상기 액정층의 한 층이 상기 TFT 기판(41)상에 제 1 층으로 쌓인 다음, 제 2 층으로 반쯤 종료된 기판이 앞서 설명한 방법과 동일한 방법에 따라 그 층에 접착된다. 도 2g에 도시된 바와 같이, 상기 제 2 층으로 상기 반종료된 기판에는 더미 기판(21), 감광 수지층(22), 융기(24), 화소 전극(25), 액정층(26) 및 그와 같은 성분들이 도 2a 내지 도 2d에 도시된 상기 제 1 층인 상기 반종료된 기판과 동일한 방법으로 형성된다.
제 1 층과는 달리, 제 2 층인 상기 반종료 기판에는 오직 하나의 융기(24)만이 있는데, 이 융기는 상기 제 1 층 내의 오직 상기 융기(14a)와만 연결되기 때문이다. 이 방법에서, 상기 제 1 층 내의 융기(14a) 및 제 2 층 내의 융기(24)는 쌓여 연결되어 상기 화소 전극(25)이 이 융기(14a,24)를 통해 TFT 의 패드(출력 단자)(42a)와 연결된다. 접착이 완료된 다음, 도 4b 또는 도 5에 도시된 것과 동일한 방법에 의해 상기 더미 기판(21)을 벗겨낸다.
마지막으로, 공통 투명전극(35) 및 액정층(36)이 형성되는 유리 기판(31)을 접착에 의해 제 3 액정층으로서 적층시킨다.
앞서 설명한 바와 같이, 세 개의 액정층(16,26,36)으로 구성되는 매트릭스 타입 액정 표시 패널이 형성되는데, 세 액정층에는 마젠타(magenta), 시안(cyan), 또는 황색 2색성 색소(dichromatic pigments)가 각각 첨가되어 있다.
상기 기판(11,21,31)에 인가된 열의 온도를 낮춤으로서, 상기 융기 및 TFT 패드를 연결하기 위해 인가된 압력을 낮추기 않고 상기 액정패널을 형성할 수 있다.
앞서 설명한 방법으로 형성된 상기 액정 표시 장치에는, 상기 수지층(12,22)이 액정층(16,26,36)의 장벽으로 얇게 형성되어 있어서, 화소 전극에는 상기 수지층(12,22) 각각을 공급할 필요가 없다. 이러한 구조로 인해, 상기 액정층(16,26,36)은 각각의 액정층이 있는 상기 화소전극으로부터 전압을 인가하여 구동될 수 있는데, 상기 액정층(16)은 상기 화소 전극(45) 및 화소 전극(15)에 의해 구동될 수 있고, 상기 액정층(26)은 상기 화소 전극(15) 및 화소 전극(25)에 의해 구동될 수 있으며, 상기 액정층(36)은 상기 화소 전극(25) 및 공통 전극(35)에 의해 구동될 수 있다.
위의 예에서, 장치에 주어진 상기 액정층의 수는 3개 이지만, 그것으로 제한되는 것은 아니다. 상기 액정층의 수는 필요에 따라 임의로 변경될 수 있으며, 그 수는 하나 이상이 된다. 또한, 상기 액정층의 하나를 절연층으로 대체하는 등의 수정도 가능하다.
본 발명의 보다 자세한 실시예를 아래에 설명하도록 하겠다.
(제 1 실시예)
먼저, 두께가 0.15mm 인 툴스틸(tool steel)에 더미 기판(11)을 형성하는데, 이 기판에는 중심부에 형성된 전극을 통해 테이퍼된 홀이 있다. 다음으로, 상기 테이퍼된 홀(53a)에 플러그(53)를 만들고, 상기 더미 기판의 표면에 평판화 작업을 한다(도 4a 참조). 이어서, 경화(hardening) 및 폴리싱(polishing) 등의 처리를 하여 상기 기판의 평판화 작업을 더 진행한다. 이 때, 상기 플러그의 표면은 플루오르 수지가 덮여있어 제거시 쉽게 제거할 수 있게 하며, 상기 기판의 표면은 니켈 도금으로 덮여 있다. 이 평판화를 진행한 후, 기판의 평판화 및 유리화 작업은 종료된다.
이 방법으로 형성된 상기 더미 기판(11)의 표면상의 구역(51)(도 4a 참조)을 형성하는 화소에 2㎛ 두께의 감광성 폴리이미드(12)를 인가한다. 상기 감광성 폴리이미드(12)를 노출 및 전개시킨 후, 상기 더미 기판(11)에 열을 가하여 상기 수지를 경화시켜 통과홀(13a,13b)을 형성시켜 전극을 형성한다(도 2a 참조).
다음으로, 통과홀(13a,13b)에서 상기 기판의 노출된 표면은 상기 더미 기판(11)을 전극으로 사용하여 전기도금으로 접합시켜 융기(14a,14b)를 얻는다(도 2b 참조). 다음으로, 각각의 지름이 10㎛인 스페이서 수지볼을 상기 기판의 표면상에 퍼뜨리고 그 맨 위 표면을 폴리싱하여 상기 융기(14a,14b)의 높이를 10㎛ 가 되게 조정한다.
다음으로, 스퍼터링으로 상기 기판(11)의 표면상에 ITO(산화 인듐 주석) 막을 증착하여 두께 50nm 의 투명 전극을 형성한다. 다음으로, 상기 기판(11)에 포토레지스트(도시하지 않음)를 인가하고, 빛을 노출시켜 전개시킨다. 레지스트 마스크를 사용하여 상기 ITO 막을 에칭하여 화소 전극(15)을 형성한다(도 2c 참조). 그다음, 금속 마스크를 사용하여 액정 마이크로캡슐을 인쇄하고, 130℃의 열을 가해 상기 캡슐 각각을 접합시킨다. 이 방법으로, 액정층(16)이 형성된다(도 2d).
다음으로, 상기 기판의 바깥 둘레에서 에폭시 수지(52)를 스크린 인쇄하고, 상온에서 택-프리(tack-free)되도록 B 스테이지를 만드는데, 상기 더미 기판(11), 화소 전극(15), 융기(14a,14b), 액정층(16) 등으로 구성되어있는 제 1 액정 기판을 얻게된다. 동일한 단계를 수행하여 상기 제 1 액정 기판의 융기보다 작은 융기가 있는 제 2 액정 기판을 형성한다.
스퍼터링으로 유리 기판(31)상에 두께 50nm 의 더 다른 ITO 막을 투명 전극으로 증착 하고, 거기에 액정 마이크로캡슐을 인가하고 열처리를 수행하여 상기 액정 마이크로캡슐로부터 형성된 액정층으로서 막을 얻는다. 이어서, 상기 기판의 바깥 둘레에 에폭시 수지를 인쇄하여 제 3 액정층을 완성한다.
상기 액정층은 마젠타, 시안, 또는 황색 2색성 색소를 포함하여 앞서 설명처럼 형성된다.
다음으로, 상기 제 1 액정기판 및 앞서 형성된 TFT 기판(41)을 진공 가열 및 고압 장치로 인도하고 서로 조정 및 적층 시킨다(도 2e).
그리고 나서, 상기 장치의 내부 온도를 150℃ 까지 올리고 상기 내부 압력을 1torr 로 내린다. 상기 제 1 액정기판 및 TFT 기판에 감소된 압력하에서 0.8kg/cm2의 압력을 15분간 인가하여 서로 접착시킨다.
상기 장치에서 얻어진 접착된 기판을 실온까지 냉각시킨 다음, 상기 제 1 액정기판의 뒤쪽에서부터 5kg/cm2의 니트로겐 가스를 상기 웨지 플러그(53)에 인가하여 상기 제 1 더미 기판(11)만을 벗겨낸다(도 2f 참조). 상기 결과 구조의 액정층 부위의 표면에 생긴 플러그(53)를 제거한 다음, 상기 TFT의 패드와 상기 융기사이의 연결을 조사한다. 만일 연결이 되어있지 않다면, 그 비연결이 발생한 스폿에 레이저를 사용하여 집중적으로 열을 가하여 상기 TFT 의 패드와 융기를 단단히 연결시킨다.
다음으로, 상기 감소된 대기 압력하에서 열 및 압력을 가하여 상기 제 2 액정기판과 상기 제 1 액정기판을 접착시킨다(도 2g 참조). 상기 압력을 가하는 온도 및 시간은 135℃, 30분으로 설정한다. 다른 상태는 상기 제 1 기판과 TFT 기판의 접착 단계에서와 동일한 방법으로 설정한다. 다음으로, 만일 연결이 안되는 경우가 발생하면, 상기 연결이 안된 접속 부위에 레이저를 사용하여 열을 가해 단단하게 하여 이를 치유한다.
다음으로, 액정마이크로캡슐이 인가되는 상기 유리기판에 형성된 제 3 액정기판을 상기 언급한 적층된 기판상에 적층시키고, 그곳에 앞서 언급한 방법과 동일한 방법을 사용하여 감소된 대기 압력하에서 열 및 압력을 가하여 접착시킨다(도 2h 참조). 상기 에폭시 수지를 경화시키는 촉매의 양은 상기 수지를 충분히 경화시키기 위한 상태에 따라 조정한다.
앞서 언급한 적층된 액정기판을 4개의 패널을 포함하는 큰 기판으로 형성한다. 상기 적층된 액정기판이 완전히 형성되면, 상기 적층된 액정기판을 4개의 기판으로 나눈다. 그리고 나서 분리한 기판 각각에 TAB(Tape Automated Bonding) 형태로 장착되는 구동 IC 를 만든다. 상기 3개의 액정층 각각의 대향 전극에 전압을 인가하여, 3:1의 콘트라스트를 갖는 양호한 컬러 표시를 얻었다.
(제 2 실시예)
먼저, 두께 0.1mm 의 스테인레스 스틸 판을 니켈도금하여 거울형태를 완성한다. 이 방법으로 형성된 상기 더미기판(11)의 표면에 감광성 폴리이미드(12)를 12㎛ 두께로 인가한다. 상기 감광성 폴리이미드(12)의 노출 및 전개 처리 후, 상기 더미 기판(11)에 열을 가하여 상기 수지를 경화시켜 홀(13a,13b)을 통해 전극을 형성한다(도 2a 참조).
그리고 나서, 상기 더미 기판의 표면을 산으로 닦아내고 비전해 니켈 도금 용액에 담구어 거기에 니켈 융기(14a,14b)를 형성한다. 그리고, 스퍼터링을 하여 두께 50nm인 투명 전극으로서 상기 기판(11)의 표면상에 ITO(산화 인듐 주석) 막을 증착한다. 계속해서, 상기 기판(11)에 포토레지스트(도시하지 않음)를 인가하고, 빛에 노출시켜 전개시킨다. 레지스트 마스크를 사용하여, 상기 ITO 막을 에칭하여 화소 전극(15)를 형성한다(도 2c).
그리고, 금속 마스크를 사용하여 상기 액정 마이크로캡슐을 인쇄하고, 130℃의 열을 가하여 상기 캡슐을 서로 접착시킨다. 이 방법에서, 액정층(16)이 형성된다(도 2d).
다음으로, 상기 기판의 바깥 둘레에서 에폭시 수지(52)를 스크린-인쇄하고 실온에서 B 스테이지를 택-프리로서 만들어, 상기 더미 기판(11), 화소 전극(15), 융기(14a,14b), 액정층(16) 및 기타 성분으로 구성된 상기 제 1 액정기판을 얻게된다. 동일한 단계를 수행하여 상기 제 1 액정기판층의 융기보다 적은 융기를 가진 제 2 액정기판을 형성한다.
더 다른 50nm 두께의 ITO 막을 스퍼터링을 통해 유리 기판(31)상에 투명 전극으로 증착하고, 열처리를 하여 상기 액정 마이크로캡슐을 형성하는 액정층으로서의 막을 얻는다. 이어서, 에폭시 수지를 상기 기판의 바깥 둘레에 인쇄하고 B 스테이지를 만듦으로서 상기 제 3 액정층 공정이 완료된다.
상기 액정층은 마젠타, 시안, 또는 황색 2색성 색소를 포함하여 앞서 설명처럼 형성된다.
다음으로, 상기 액정기판 및 앞서 형성된 TFT 기판(41)을 진공의 열 및 고압장치로 들여보내 서로 조정 및 적층되게 한다(도 4b). 그다음 상기 장치의 내부 온도를 150℃ 까지 올리고 내부 압력은 1torr 로 낮춘다. 상기 제 1 액정기판 및 TFT 기판에 감소된 압력하에서 0.8kg/cm2의 압력을 15분간 인가하여 서로 접착시킨다. 이 방법에서, 상기 TFT 기판(41) 및 상기 제 1 액정기판은 서로 접착된다.
실온 온도까지 낮추어진 상기 장치로부터 상기 접착된 기판을 꺼낸다음, 상기 스테인레스 스틸 판의 끝에 진동기를 결합시켜 소량의 진동을 가함으로서 상기 스테인레스 스틸 판을 구부린다. 이 방법에서, 상기 제 1 더미 기판(11) 만이 벗겨진다(도 4c 참조). 그리고 나서 상기 제 1 액정기판과 TFT 기판(41)간의 연결을 조사해 보면, 연결이 안된 부분 없이 모두 다 연결되었음을 볼 수 있었다.
다음으로, 상기 제 1 액정기판에서와 동일한 방법으로 상기 제 2 액정기판을 형성하고 감소된 대기 압력하에서 열 및 압력을 가하여 상기 제 1 액정층과 접착시킨다. 상기 압력은 가하는데 필요한 온도 및 시간은 135℃, 30분으로 설정한다. 상기 제 1 액정층과 상기 제 2 액정기판간의 연결을 검사해 보면, 연결이 되지 않은 부분을 발견할 수 없었다.
다음으로, 액정 마이크로캡슐이 인가되는 상기 유리 기판(31)에 형성된 상기 제 3 액정기판을 상기 언급한 적층된 기판상에 적층하고, 앞서 설명한 방법과 동일한 방법으로 감소된 대기 압력하에서 열 및 압력을 가하여 접착시킨다. 이 단계에서 인가된 열은 120℃ 에서 40분간 이었다. 상기 에폭시 수지를 경화시키는데 드는 촉매의 양은 상기 수지를 완전히 경화시키기 위한 상태의 변화에 따라 조정된다.
앞서 언급한 적층된 액정기판은 4개의 패널을 포함하는 큰 기판으로 형성된다. 상기 적층된 액정기판이 완전히 형성되면, 적층된 액정기판을 4개 기판으로 나눈다. 다음으로 이 분리된 기판 각각에 TAB 기술을 사용하여 그 위에 장착된 구동 IC 를 만든다. 상기 3개의 액정층에 대하여 상기 대향하는 전극의 결합 각각에 전압을 인가하여, 3:1 의 콘트라스트를 갖는 양호한 컬러 표시를 얻었다.
(제 3 실시예)
먼저, 두께 0.1mm 의 스테인레스 스틸 판에 니켈 도금을 하여 거울처리를 한다. 이 방법으로 형성된 상기 더미 기판(11)의 표면에 2㎛ 두께로 감광성 폴리이미드(12)를 인가한다. 상기 감광성 폴리이미드(12)에 에폭시 및 전개처리를 한 후, 상기 더미 기판(11)에 열을 가하여 상기 수지를 경화시켜 홀(13a,13b)을 통해 전극을 형성한다(도 3a 참조).
그 다음으로, 상기 감광성 폴리이미드와 같은 두께로 구리를 전기도금하고, 상기 더미 기판의 표면을 폴리싱하여 평평하게 한다(도 3b 참조). 그리고, 스퍼터링 기술을 사용하여 상기 결과 기판(31)의 표면상에 ITO(산화 인듐 주석) 막을 증착 하여 두께 50nm를 갖는 투명 전극을 만든다. 이어서, 상기 결과 기판(11)에 포토레지스트를 가하고 빛에 노출시켜 전개시킨다. 상기 레지스트 마스크를 사용하여, 상기 ITO 막을 에칭하여 화소 전극(15)을 형성한다.
그리고 나서, 그 위에 더 다른 포토레지스트를 인가한다. 상기 포토레지스트를 빛에 노출시키고 전개시켜 개방 패턴을 형성하고, 전기도금 기술로 융기(14a,14b)를 형성한다( 도 3d 참조). 다음으로, 그곳에 액정 마이크로캡슐을 인가하고, 130℃의 열을 가해 상기 캡슐을 서로 접착시킨다. 이 방법으로, 액정층(16)이 형성된다( 도 3e).
다음으로, 상기 기판의 바깥 둘레에 에폭시 수지(52)를 스크린-인쇄하고, 실온에서 택-프리가 되는 B 스테이지를 만들어, 상기 더미 기판(11), 화소 전극(16), 융기(14a,14b), 액정층(16) 등으로 구성된 상기 제 1 액정기판을 얻는다(도 4a). 동일한 단계를 수행하여 상기 제 1 액정기판층의 융기보다 적은 융기를 갖는 제 2 액정기판을 형성한다.
스퍼터링을하여 유리 기판(31)상에 50nm 두께의 더 다른 ITO 막(35)를 투명 전극으로서 증착하고, 거기에 액정 마이크로캡슐을 가하고 열처리를 하여 액정 마이크로캡슐로 형성된 액정층으로서의 막을 얻는다. 계속해서, 상기 기판의 바깥 둘레에 에폭시 수지를 인쇄하고 B 스테이지를 만들어 상기 제 3 액정층을 완성한다.
상기 액정층은 마젠타, 시안, 또는 황색 2색성 색소를 각각 포함하여 앞서 설명처럼 형성된다.
다음으로, 상기 제 1 액정기판 및 앞서 형성된 TFT 기판을 진공의 열 및 고압 장치로 들여보내 조정시키고 서로 적층시킨다(도 4b). 그리고 나서 상기 장치의 내부 온도를 150℃ 까지 올리고 내부 압력은 1torr 로 낮춘다. 상기 액정기판 및 TFT 기판에 감소된 대기 압력하에서 15분간 0.8kg/cm2의 압력을 가하여 서로 접착시킨다. 이 방법에서, 상기 TFT 기판 및 상기 제 1 액정기판은 서로 접착된다(도 2e).
상기 접착된 기판을 실온까지 냉각될 상기 장치로부터 취한다음, 상기 스테인레스 스틸 판의 끝에 반동기를 결합시켜 그곳에 소량의 진동을 가해 상기 스테인레스 스틸 판을 구부린다. 이 방법으로, 상기 제 1 더미 기판(11)만이 벗겨진다(도 2f 참조). 상기 제 1 액정기판과 TFT 기판간의 연결을 조사해 보니, 연결되지 않은 곳 없이 모두 연결되었음을 발견했다.
다음으로, 상기 제 1 액정기판과 동일한 방법으로 상기 제 2 액정기판을 형성하고 감소된 대기 압력하에서 열 및 압력을 가하여 상기 제 1 액정층과 접착시킨다(도 2c 참조). 상기 압력을 가하는데 드는 온도 및 시간은 135℃, 30분으로 설정한다. 상기 제 1 액정층과 제 2 기판간의 연결을 조사해 보니, 어떠한 불연결도 발견되지 않았다.
다음으로, 액정 마이크로캡슐이 인가되는 상기 유리 기판에 형성된 상기 제 3 액정기판을 상기 언급한 적층된 기판에 쌓고, 위에서 설명한 방법과 동일한 방법으로 감소된 대기 압력하에서 열 및 압력을 가하여 접착시킨다. 이 단계에서 가한 열은 120℃에서 40분간 이었다. 상기 에폭시 수지를 경화시키는데 드는 촉매의 양은 상기 수지를 완전히 경화시키기 위한 상태 변화에 따라 조정된다.
상기 언급한 적층된 액정기판을 4개의 패널을 포함하는 큰 기판으로 형성한다. 상기 적층된 액정 기판이 완전히 형성되면, 이 기판을 4개의 기판으로 나눈다. 상기 분리된 기판 각각에는 TAB 기술을 사용하여 그곳에 장착된 구동 IC 를 만든다. 상기 3개의 액정층에 대한 대향 전극의 각 결합에 전압을 인가하니, 3:1 의 콘트라스트를 가진 양호한 컬러 표시를 얻었다.
앞서 설명한 바와 같이, 본 발명의 제 1 측면에 따르면, 스위칭 소자는 오직 하나의 기판에만 제공되며, 상기 액정층은 절연층에 의해 각각 분리된다. 상기 층사이에 형성된 화소 전극 각각은 각각의 액정층에 제공된 융기 전극을 통해 상기 스위칭 소자의 출력 단자와 연결된다. 그러므로, 본 발명의 제 1 측면에 따르면, 상기 액정 표시 장치는 쉽게 만들수 있고 높은 신뢰성을 실현할 수 있다.
다음으로, 본 발명의 제 2 측면에 따른 액정 표시 장치의 기본적인 제조 방법을 설명하도록 하겠다. 이 방법에 따르면, 제 1 및 제 2 액정 서브유닛을 각각 독립적으로 형성한 다음 서로 결합시킨다.
반사 화소전극(62)을 상기 제 1 액정 서브유닛으로 TFT 기판(61)상에 형성한다(도 6a 참조). 상기 TFT 기판은 투명할 필요는 없으나, 유리로 형성되는 상기 제 2 액정 서브-기판(후술함)의 열확산 계수와 TFT 열확산 계수를 조정하기 위해 유리로 형성하는 것는 바람직 하다. 상기 반사 화소전극은 알루미늄 또는 니켈 등의 반사도가 좋은 물질로 형성한다. 전기도금으로 바이어 컨덕터를 형성하는데, 상기 바이어 컨덕터는 상기 전기도금처리에서 전극으로 사용되는 구리의 에칭 특성과는 다른 에칭 특성을 갖는 것이 바람직한데, 이는 상기 바이어 컨덕터가 다음의 선택적 에칭 처리에 사용될 것이기 때문이다.
그 결과 기판의 표면에 구리를 증착 하여 전기도금 전극을 형성한다(도 6b). 거기에 포토레지스트(64)를 가하고 빛에 노출시켜 바이어 홀(65)을 형성한다(도 6c). 계속해서, 전기도금으로 상기 바이어 홀에 바이어 컨덕터(66)를 형성한다. 상기 바이어 컨덕터는 니텔 또는 금 등의 물질로 형성하는 것이 바람직 한데, 상기 구리 전극으로부터 선택적으로 에칭할 수 있다.
전기도금으로 만들어진 상기 바이어 컨덕터는 항상 같은 높이를 가질 필요는 없어서, 상기 포토레지스트를 제거하기 전에 인가된 포토레지스트와 함께 폴리싱한다. 상기 바이어 컨덕터를 폴리싱을 하고, 상기 포토레지스트를 제거한다. 포토레지스트를 제거한 다음, 상기 전기도금을 통해 전극으로 사용된 상기 구리를 에칭을 하여 제거한다(도 6e).
또다른 방법에 따라, 포토레지스트는 반사성 화소전극이 형성된 후에 적층될 수 있고, 바이어 홀을 형성하기 위해 노출되고 전개될 수 있다. 그러면 형성된 바이어 홀은 도전성 수지로 채워진다. 채우는 처리는 고무롤러 또는 스크린을 사용하여 홀에 도전성 페인트를 주입하여 수행된다. 바이어 홀은 또한 다른 방법을 이용하여 도전성 재료로 채워질 수 있는데, 도전성 페인트가 주입된 후 공기가 홀로부터 고갈되기 때문에 즉시 처리장치내 압력이 감소된다. 그러면, 페인트가 주입되고, 장치내 압력이 감소되며, 상기 압력이 장치에 적층된다. 이러한 단계를 반복하여 거품이 홀로부터 완전히 제거될 수 있다. 홀 내 수지가 경화된 후, 표면을 평평하게 하기 위해 경화된 수지는 버프등을 사용하여 끝마무리된다. 포토레지스트는 그 후에 제거된다.
이러한 방법으로 형성된 바이어 컨덕터를 갖는 기판은 금속 마스크를 사용하여 인쇄하므로써, 2색성 색소를 함유하고 수중에 분산되어 있는 액정 캡슐(67)에 적층된다. 그러면, 액정 캡슐(67)은 건조된다(도 6f 참조). 캡슐로 형성된 막이 구조적으로 약한 경우, 폴리에스테르 에멀션, 에폭시 에멀션, 또는 아크릴 에멀션과 같은 수중에 분산되어 있는 수지 에멀션은 막의 표면에 적층되고, 레지스트 마스크(도 6f 참조)를 형성하기 위해 건조된다. 수지 에멀션은 수중에 분산되고, 바이어 컨덕터의 표면이 소수성이기 때문에 바이어 컨덕터상에 형성되지 않는다.
그러면 투명전극(69)은 그 위에 인쇄 또는 증발에 의해 ITO막 등과 같은 것으로 형성된다(도 6g). 전극이 증발에 의해 형성되는 경우, 화소 또는 마스크 증발을 나누기 위한 에칭이 수행될 필요가 있다. 마스크를 이용한 증발법은 마스크 증발이 에칭 용액의 침수를 액정층에 포함시키지 않기 때문에 인쇄기법에 적절하다. 이러한 방법으로 제 1 서브유닛이 형성된다.
다음, ITO막으로 형성된 투명전극(72)은 제 2 서브유닛을 형성하기 위해 투명기판(71)에 형성된다(도 7a). 그러면, 2색성 색소를 함유하는 액정 캡슐(74)은 인쇄에 의해 그 위에 적층되고, 막을 형성하기 위해 건조된다(도 7b 참조). 캡슐로 형성된 막이 구조적으로 약한 경우, 폴리에스테르 에멀션, 에폭시 에멀션, 또는 아크릴 에멀션과 같은 수중에 분산된 수지 에멀션은 막의 표면에 적층되고, 레지스트 마스크(74)를 형성하기 위해 건조된다(도 6f 참조). 수지 에멀션은 수중에 분산되고, 바이어 컨덕터의 표면이 소수성이기 때문에 바이어 컨덕터상에 형성되지 않는다.
그러면 투명전극(75)은 인쇄 또는 증발에 의해 ITO막 등과 같은 것들로 그 위에 형성된다(도 7c). 전극이 증발에 의해 형성되는 경우, 화소 또는 마스크 증발을 나누기 위한 에칭이 수행될 필요가 있다. 마스크를 이용한 증착법은 마스크 증발이 에칭 및 에칭 용액의 침수를 액정층에 포함시키지 않기 때문에 인쇄기법에 적절하다.
따라서, 바이어 컨덕터는 도전성 수지를 인쇄하여 형성된다(도 7d 참조). 도전성 수지는 대개 열가소성 수지를 포함한다. 열가소성 수지가 도전성 수지로서 사용될 경우, B 스테이지에서 수지가 사용될 필요가 있다. 제 1 및 제 2 서브유닛이 서로 접착될 때까지 수지는 B 스테이지에서 유지될 필요가 있다.
그러면, 2색성 색소를 함유하고 수중에 분산된 액정 캡슐(74)은 금속 마스크를 사용하여 인쇄되고 막을 형성하기 위해 건조된다(도 7e 참조). 액정 캡슐층은 바이어 컨덕터(76)의 높이와 대체로 동일한 높이를 갖도록 인쇄된다. 인쇄후에, 액정 캡슐은 건조에 의해 서로를 접착시키고, 액정층의 두께는 약 20% 줄어든다. 액정층의 두께가 줄어들기 때문에, 바이어 컨덕터의 끝은 액정층의 표면으로부터 돌출된다. 바이어 컨덕터는 소수성이고, 따라서 액정 캡슐은 그리로 접착되지 않을 것이다.
폴리에스테르 에멀션, 에폭시 에멀션, 또는 아크릴 에멀션과 같은 수중에 분산되는 수지 에멀션은 플로우 코팅에 의해 액정층으로 적층되고, 접착막(78)을 형성하기 위해 건조된다. 바이어 컨덕터는 소수성이고, 따라서 수중에 분산된 수지 에멀션을 튕겨내고, 그 결과로 바이어 컨덕터의 전기적 접속은 손상받지 않을 것이다. 이러한 방법으로, 제 2 서브유닛이 형성된다.
다음, 먼저 형성된 제 1 서브유닛 및 제 2 서브유닛은 서로 연결되고(도 8a 참조), 감소된 압력하에서 열을 사용하여 서로 접착된다. 이때, 도전성 수지 바이어 컨덕터(76)는 사용된 열로 인해 부드러워지고, 제 1 서브유닛에서 대응하는 바이어 컨덕터(66)와 접속된다(도 8b 참조). 이 접속에서, 액정 캡슐층(67,73,77)은 압력을 받을 바이어 컨덕터 접속부에 압력을 가하기 위해 탄성부재와 같이 기능한다. 이러한 구조로, 열팽창으로 인한 원치않는 접속단절은 쉽게 일어나지 않을 것이고, 높은 접속 신뢰성이 얻어질 것이다.
3개 층에 함유된 2색성 색소는 각각 마젠타, 시안, 및 황색이다. 본 발명의 액정표시장치의 상세한 설명이 후술될 것이다.
(제 4 실시예)
기판은 니켈 반사성 화소전극(62)이 사용되는 TFT기판(61)으로 형성되어 있다(도 6a 참조). 구리는 전기도금 전극(63)으로서 그 위에 증발된다(도 6b 참조). 그러면, 포토레지스트(64)는 그 위로 15㎛ 사용되고, 나타날 빛에 노출된다.
니켈의 전기도금은 홀에 형성된 바이어 컨덕터가 최소 10㎛의 높이를 갖도록 바이어 홀(65)내에서 수행된다. 그러면, 기판의 표면은 버프를 사용하여 평탄하게 되도록 끝마무리되고, 따라서 10㎛에서 바이어 컨덕터(66)의 높이를 설정한다(도 6d 참조).
이러한 방법으로 형성된 바이어 컨덕터를 갖는 기판은, 포토레지스트(64)가 아세톤을 사용하여 제거되고 10㎛의 두께를 갖는 액정층(67)을 형성하기 위해 30분동안 100℃에서 건조된 후, 시안 2색성 색소를 함유하는 액정 캡슐(67)로 적층되고, 수중에 분산된다. ITO페인트는 금속 마스크를 사용하여 그 위로 인쇄되고, 100㎚의 두께를 갖는 투명 화소전극(69)을 형성하기 위해 30분동안 100℃에서 건조된다. 이러한 방법으로, 제 1 서브유닛이 형성된다.
다음, 100㎚를 갖는 ITO막은 투명전극(27)을 형성하기 위해 스퍼터링 기법에 의해 투명 유리기판(71)으로 증착된다. 황색 2색성 색소를 함유하는 액정 캡슐은 10㎛의 두께를 갖는 액정층(73)을 형성하기 위해 30분동안 100℃에서 인쇄되고 건조된다(도 7b 참조).
ITO 페인트는 금속 마스크를 사용하여 그 위로 인쇄되고, 100㎚의 두께를 갖는 투명전극(75)을 형성하기 위해 30분동안 100℃에서 건조된다(도 7c 참조). 은 미립자가 에폭시 수지에서 분산되는 도전성 페인트는 바이어 컨덕터(76)를 형성하기 위해 금속 마스크를 사용하여 그 위로 인쇄된다(도 7d 참조).
마젠타 2색성 색소를 함유하는 액정 캡슐은. 페인트는 기판상에 인쇄되고, 10㎛의 두께를 갖는 액정층(77)을 형성하기 위해 30분동안 100℃에서 건조된다. 또한, B 스테이지로 변화되고 1㎛의 두께를 갖는 에폭시층(78)은 캡슐층의 표면에 형성된다(도 7e 참조). 이때, 바이어 컨덕터의 높이는 바이어 컨덕터(76)의 끝이 액정층(77) 및 에폭시층(78)을 통해 돌출하도록 설정된다. 이러한 방법으로, 제 2 서브유닛이 형성된다.
미리 준비된 제 1 서브유닛, 및 제 2 서브유닛은 서로 정렬되고, 1torr의 150℃에서 서로 접착된다. 따라서, 쌓아 올려진 제 1 및 제 2 서브유닛에 적층된 압력은 대기압으로 반환되고, 서브유닛들은 에폭시 수지를 굳히기 위해 30분동안 가열이 유지된다. 따라서 형성된 액정표시장치가 구동된 경우, 순색표시가 얻어질 수 있어, 각각의 색의 그레이 레벨은 선명하게 표시된다.
(제 5 실시예)
제 1 서브유닛은 기판이 알루미늄 반사성 화소전극(62)이 제공된 TFT 기판(61)으로 형성되는 그러한 방법으로 먼저 형성되고(도 6a 참조), 그러면 드라이 마스크는 그리로 접착되며, 바이어부(65)에 홀을 형성하기 위해 노출되고 전개된다(도 6c 참조).
따라서, 도전성 페인트는 고무롤러에 의해 마스크로서 드라이 마스크를 사용하여 스텐실된다(도 6d 참조). 짧은 간격후에, 이 기판은 홀 내 거품을 제거하기 위해 감소된 압력하에 위치된다. 그러면, 도전성 수지는 대기압하에서 다시 스텐실된다. 대기압하에서 스텐실하고 홀 내 거품을 제거하기 위해 압력을 감소시키는 단계는 세번 반복된다. 기판의 표면은 바이어 컨덕터가 10㎛의 높이를 갖도록 버프를 사용하여 기판의 전체 표면을 평탄하게 하기 위해 끝마무리된다. 드라이 마스크(64)가 제거된 후, 도전성 수지(66)를 완전히 말리기 위해 30분동안 100℃에서 건조처리가 수행된다(도 6e 참조).
이러한 방법으로 형성된 기판은 시안 2색성 색소를 함유하고 수중에 분산되는 액정 캡슐에 적층되며, 10㎛ 두께를 갖는 액정층을 형성하기 위해 30분동안 100℃에서 건조된다(도 6f 참조). ITO 페인트는 금속 마스크를 사용하여 그위로 인쇄되고, 100㎚의 두께를 갖는 투명 화소전극(69)을 형성하기 위해 30분동안 120℃에서 건조된다. 이 방법으로, 제 1 서브유닛이 형성된다.
다음, 제 2 서브유닛은 다음의 방법으로 형성된다:
100㎚의 ITO막은 투명전극(72)을 형성하기 위해 스퍼터링 기법에 의해 투명 유리기판(71)으로 증착된다(도 7b 참조). 황색 2색성 색소를 함유하는 액정 캡슐은 인쇄되고, 10㎛ 두께를 갖는 액정층(73)을 형성하기 위해 30분동안 100℃에서 건조된다. 동일한 방법으로, ITO 페인트는 금속 마스크를 사용하여 그위로 인쇄되고, 100 ㎚ 두께를 갖는 투명전극(75)을 형성하기 위해 30분동안 100℃에서 건조된다(도 7c 참조).
은 미립자가 에폭시 수지내에 분산된 도전성 페인트는 바이어 컨덕터(76)를 형성하기 위해 금속 마스크를 사용하여 그위로 인쇄되고, 80℃에서 건조된다(도 7d 참조). 마젠타 2색성 색소를 함유하고 수중에 분산된 에폭시 에멀션에 분산되는 액정 캡슐은 페인트로서 준비된다. 페인트는 바이어 컨덕터(76)를 채우기 위해 기판으로 인쇄되고, 10㎛ 두께를 갖는 액정층(77)을 형성하기 위해 30분동안 100℃에서 건조된다. 또한 B 스테이지로 변하고 1㎛의 두께를 갖는 에폭시층(78)은 캡슐층의 표면에 형성된다(도 7e 참조). 이때, 바이어 컨덕터의 높이는 바이어 컨덕터(76)의 끝이 액정층(77) 및 에폭시층(78)을 통해 돌출하도록 설정된다. 이러한 방법으로, 제 2 서브유닛이 형성된다.
미리 준비된 제 1 서브유닛, 및 제 2 서브유닛은 서로 정렬되고(도 8a 참조), 1torr의 150℃에서 서로 접착된다. 따라서, 쌓아 올려진 제 1 및 제 2 서브유닛에 적층된 압력은 대기압으로 설정되고, 서브유닛들은 에폭시 수지를 굳히기 위해 30분 동안 가열이 유지된다(도 8b 참조).
따라서, 형성된 액정표시장치는 구동된 경우, 순색 표시가 얻어질 수 있어, 각각의 색의 그레이 레벨은 선명하게 표시되었다.
당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 추가적인 편의 및 변경이 지속적으로 발생될 것이다. 따라서, 더 넓은 측면에서 본 발명은 본 명세서에서 도시되고 설명된 특정한 세부사항 및 전형적인 실시예에 제한받지 않는다. 따라서, 첨부된 청구범위 및 그 상응어구에 의해 정의된 바와 같은 일반적인 발명개념의 정신 및 범주에서 벗어나지 않는 범위내에서 다양한 변화가 이루어질 수 있다.
앞서 설명한 본 발명의 방법에 따라, 높은 신뢰성을 가진 3층의 액정표시소자가 얻어질 수 있다.

Claims (20)

  1. 제 1 기판;
    제 1 기판과 대향하는 제 2 기판;
    n≥2일 때, 제 2 기판에 대향하는, 제 1 기판의 한 면에 형성된 n개 스위칭 소자;
    상기 제 1 기판과 대향하는 상기 제 2 기판의 한 면에 형성된 공통전극;
    액정층과 상기 제 2 기판 사이에 위치하는 공통전극을 갖는, 상기 제 2 기판에 쌓아올려진, 상기 제 1 및 제 2 기판 사이에 위치하는 n개의 액정층;
    상기 n개의 액정층에 선택적으로 형성된 복수의 투사전극; 및
    상기 액정층중 대응하는 층상에 각각 형성된 n개의 화소 전극을 구비하고,
    n개의 화소 전극중 하나는 n번째의 액정층상에 형성되어 n개의 스위칭 소자중 대응하는 소자와 직접 접속되고, 나머지는 각각 화소 전극중 하나와 직접 접속되기보다는 종속적으로 접속된 투사전극중 대응하는 전극을 통하여 스위칭 소자중 대응하는 소자에 접속되며,
    n개의 액정층중 제 1 층은 공통전극위에 형성되고, 그 위에 n개의 화소 전극중 다른 하나 및 n개의 화소 전극중 다른 하나와 접속되는 하나의 투사 전극이 제공되며, n번째 액정층과 (n-1) 투사 전극은 (n-1)번째 액정층에 형성되고, (n-1) 투사전극은 각각 n번째 화소 전극와 직접 접속되기 보다는 (n-1)개의 스위칭 소자중 대응하는 소자와 직접 접속되며, (n-1)번째 액정층에 형성된 (n-1) 투사전극은 종속적으로 접속되도록 (n-2)번째 액정층에 형성된 (n-2) 투사전극과 접촉하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    액정층의 대응하는 2개층 사이에 각각 삽입된 (n-1) 절연층을 구비하고,
    투사 전극은 상기 절연층에 형성된 홀을 통해 종속접속되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    액정층 각각은 폴리머로 형성된 마이크로캡슐에 함유된 액정을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    n은 3이고, 액정층은 황색, 시안, 마젠타중의 하나의 2색성 색소가 각각 추가된 액정을 함유하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    투사 전극은 융기 형태의 금속으로 형성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    투사 전극은 기둥 형태의 금속으로 형성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    투사 전극은 기둥 형태의 전도성 수지로 형성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  8. 각각의 반제품 기판에서 각각 수행되는 단계로서, 적어도 한 면이 도전성 재료로 형성된 더미 기판상에 바이어 홀을 갖는 절연층을 형성하는 단계, 전기도금에 의해 상기 바이어 홀에 매입 전극을 형성하는 단계, 전기도금에 의해 매입 전극 및 그 주위의 절연막상에 투사전극을 형성하는 단계, 절연상층상에 투사전극중 하나와 접속되도록 화소전극을 형성하는 단계, 및 절연층, 매입 전극, 투사전극 및 화소전극이 형성된 더미 기판상에 예정된 제 1 액정층을 형성하는 단계로 이루어지는 복수의 반제품 기판을 형성하는 단계;
    복수의 스위칭 소자가 형성되는 제 1 기판을 준비하는 단계;
    그 위에 제 2 액정층을 갖는 투명전극상에 제 2 기판을 준비하는 단계;
    복수의 스위칭 소자 각각이 제 1 반제품 기판상에 형성된 투사전극중 대응하는 전극과 접속되도록 제 1 반제품기판과 제 1 기판을 접착하는 단계;
    제 1 반제품 기판에서 더미 기판을 떼어내는 단계;
    제 1 및 제 2 반제품 기판의 투사전극중 대응하는 전극과 매입전극을 서로 접속하기 위해 바이어 홀에서 접하게 하는 단계, 및 투사전극중 대응하는 전극과 매입 전극이 서로 접속된 후에 제 2 반제품 기판의 더미 기판을 떼어내는 단계을 포함하는, 제 1 반제품 기판과 제 2 반제품 기판을 접착하는 단계;
    제 1 및 제 2 반제품 기판외의 각각의 반제품 기판에서 복수의 반제품 기판중 대응하는 쌍을 접착하고, 더미 기판을 제거하는 단계; 및
    이전 반제품 기판에 접착되고, 그 더미 기판이 제거된 최종 반제품 기판에 한 면에 공통전극과 제 2 액정층이 형성된 제 2 기판을 접착하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    복수의 반제품 기판을 형성하는 단계는,
    적어도 표면이 도전성 재료로 형성된 더미 기판상에 바이어 홀을 갖는 절연층을 형성하는 단계;
    전기도금에 의해 바이어 홀에 매입 전극을 형성하고, 전기도금에 의해 매입 전극과 그 주위의 절연층상에 투사전극을 형성하는 단계; 및
    투사전극을 형성하는 단계 후에 절연층상에 투사전극중 하나와 연결된 화소전극을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.
  10. 제 8 항에 있어서,
    복수의 반제품 기판을 형성하는 단계는,
    적어도 표면이 도전성 재료로 형성된 더미 기판상에 바이어 홀을 갖는 절연층을 형성하는 단계;
    절연층을 형성하는 단계 후에 전기도금에 의해 바이어 홀에 매입 전극을 형성하는 단계;
    매입 전극을 형성하는 단계 후에 절연층상에 화소전극을 형성하는 단계; 및
    전기도금에 의해 매입 전극과 그 주위의 절연층상에 투사전극을 형성함과 동시에 화소전극과 투사전극중 하나를 접속하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.
  11. 제 8 항에 있어서,
    절연층은 폴리이미드, 에폭시, 폴리에스테르, 및 폴리올레핀기로부터 선택된 하나의 화합물을 포함하는 감광성 수지로 형성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.
  12. 제 8 항에 있어서,
    매입전극을 형성하는 단계는 전기도금에 의해 니켈, 구리, 금, 은, 및 납군으로부터 선택된 하나의 소자로 매입전극을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.
  13. 제 8 항에 있어서,
    투사전극을 형성하는 단계는 전기도금과 비전해도금중 하나에 의해 니켈, 구리, 금, 은, 및 납군으로부터 선택된 하나의 소자로 투사전극을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.
  14. 제 8 항에 있어서,
    액정층을 형성하는 단계는 폴리머로 형성된 마이크로캡슐에 함유된 액정을 인쇄하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.
  15. 제 1 기판상에 복수의 스위칭소자와 반사형 화소전극을 형성하는 단계;
    각각의 스위칭소자의 전극부만 노출시키기 위해서 제 1 기판상에 드라이 마스크를 형성하는 단계;
    각각의 스위칭소자의 전극부에 기둥 전극을 형성하는 단계;
    드라이 마스크가 제거된 후에 제 1 액정층을 형성하는 단계;
    제 2 기판상에 공통전극을 형성하는 단계;
    공통전극을 사이에 두고 제 2 기판상에 제 2 액정층을 형성하는 단계;
    제 2 액정층이 형성된 제 2 기판상에 화소전극을 형성하는 단계;
    화소전극이 형성된 제 2 기판상에 도전성 수지 융기를 선택적으로 형성하는 단계;
    도전성 수지 융기의 끝이 튀어나오도록 도전성 수지 융기가 형성되는 제 2 기판상에 제 3 액정층을 형성하는 단계; 및
    제 1 기판상의 기둥 전극중 대응하는 전극과 제 2 기판상의 도전성 수지 융기를 정렬하여 제 1 기판 및 제 2 기판을 접착하는 단계을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    제 1 기판상에 복수의 스위칭소자와 반사형 화소전극을 형성하는 단계후에 제 1 기판상에 전기도금되도록 금속을 증착시키는 단계을 구비하고,
    기둥전극은 기둥전극을 스위칭소자의 전극부에 형성하는 단계에서 전기도금하여 형성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.
  17. 제 15 항에 있어서,
    기둥전극을 형성하는 단계는 스위칭소자의 전극부에 전도성 수지를 인쇄하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.
  18. 제 15 항에 있어서,
    기둥전극을 형성하는 단계는 기둥전극을 마무리하여 기둥전극의 높이를 동일하게 만드는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.
  19. 제 15 항에 있어서,
    제 1, 제 2 및 제 3 액정층은 각각 황색, 시안, 및 마젠타 2색성 색소를 함유하는 3가지 타입의 액정층의 조합에 임의대로 대응하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.
  20. 제 15 항에 있어서,
    제 1, 제 2 및 제 3 액정층을 형성하는 단계는 폴리머로 형성된 마이크로캡슐에 함유된 액정을 인쇄하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.
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