KR20050046027A - 액정 표시 장치 및 그 제조 방법과 이를 이용한 화소리페어 방법 - Google Patents

액정 표시 장치 및 그 제조 방법과 이를 이용한 화소리페어 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20050046027A
KR20050046027A KR1020030079983A KR20030079983A KR20050046027A KR 20050046027 A KR20050046027 A KR 20050046027A KR 1020030079983 A KR1020030079983 A KR 1020030079983A KR 20030079983 A KR20030079983 A KR 20030079983A KR 20050046027 A KR20050046027 A KR 20050046027A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
layer
liquid crystal
dark ignition
dark
ignition layer
Prior art date
Application number
KR1020030079983A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100604012B1 (ko
Inventor
우정원
Original Assignee
엘지.필립스 엘시디 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지.필립스 엘시디 주식회사 filed Critical 엘지.필립스 엘시디 주식회사
Priority to KR1020030079983A priority Critical patent/KR100604012B1/ko
Publication of KR20050046027A publication Critical patent/KR20050046027A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100604012B1 publication Critical patent/KR100604012B1/ko

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/1306Details
    • G02F1/1309Repairing; Testing
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133509Filters, e.g. light shielding masks
    • G02F1/133514Colour filters

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)

Abstract

본 발명은 액정 표시 장치에 관한 것으로, 특히 불량셀을 리페어(repair)하는 액정 표시 장치 및 그 제조 방법과 이를 이용한 화소 리페어 방법에 관한 것이다.
본 발명은 액정 표시 장치에서 암점화층을 형성함으로써 별도의 불량 화소 리페어 공정 없이 물질 특성을 이용하여 휘점을 성공적으로 암점화시킴으로써 제품 불량을 줄여 신뢰도를 높일 뿐만 아니라 제품 수율을 향상시키는 장점이 있다.

Description

액정 표시 장치 및 그 제조 방법과 이를 이용한 화소 리페어 방법{Liquid Crystal Display device and the fabrication method thereof and the pixel repairing method}
본 발명은 액정 표시 장치에 관한 것으로, 특히 불량셀을 리페어(repair)하는 액정 표시 장치 및 그 제조 방법과 이를 이용한 화소 리페어 방법에 관한 것이다.
최근, 전자산업의 발달과 함께 TV 브라운관 등에 제한적으로 사용되었던 디스플레이 장치가 개인용 컴퓨터, 노트북, 무선 단말기, 자동차 계기판, 전광판 등에 까지 확대 사용되고, 정보통신 기술의 발달과 함께 대용량의 화상정보를 전송할 수 있게 됨에 따라 이를 처리하여 구현할 수 있는 차세대 디스플레이 장치의 중요성이 커지고 있다.
이와 같은 차세대 디스플레이 장치는 경박단소, 고휘도, 대화면, 저소비전력 및 저가격화를 실현할 수 있어야 하는데, 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 장치가 연구되어 왔고, 그 중 하나로 최근에 액정 표시 장치(LCD)가 주목을 받고 있다.
상기 액정 표시 장치는 해상도가 다른 평판 표시 장치보다 뛰어나고, 동화상을 구현할 때 그 품질이 브라운관에 비할 만큼 응답 속도가 빠른 특성을 나타내고 있다.
또한, 상기 액정 표시 장치는 고휘도, 고콘트라스트, 저소비전력성 등이 우수한 특성을 가지므로 데스크탑 컴퓨터 모니터, 노트북 컴퓨터 모니터, TV 수상기, 차량 탑재용 TV 수상기, 네비게이션 등 광범위한 분야에서 활용되고 있다.
일반적으로 액정 표시 장치는 일측에 전극이 각각 형성되어 있는 두 기판을, 두 전극이 형성되어 있는 면이 마주 대하도록 배치하고 두 기판 사이에 액정 물질을 주입한 다음, 두 전극에 전압을 인가하여 생성되는 전기장에 의해 액정 분자를 움직이게 함으로써, 이에 따라 달라지는 빛의 투과율에 의해 화상을 표현하는 장치이다.
이와 같은 액정 표시 장치는, 화상을 표시하는 액정 패널과 상기 액정 패널에 구동신호를 인가하기 위한 구동부로 크게 구분될 수 있으며, 상기 액정 패널은 일정 공간을 가지고 합착된 제 1, 제 2 기판과, 상기 두 기판 사이에 주입된 액정층으로 구성된다.
통상 상기 액정 패널은 두 개의 유리 기판 또는 투명한 플라스틱 기판 사이에 액정을 채운 구조로 되어 있다. 이 액정에 전압을 인가할 수 있도록 기판에는 투명 전극(공통 전극, 화소 전극)이 형성되어 있다. 이 투명 전극은 상기 액정에 전압을 가하여 온/오프(on/off)를 제어하는 역할을 한다.
즉, 액정 표시 장치의 광 투과량은 상기 투명 전극에 인가되는 전압에 의해 제어되고, 광 셔터(shutter) 효과에 의해 문자/화상을 표시하게 된다.
이러한 액정 표시 장치 중에서도, 각 화소(pixel)별로 전압의 온/오프를 조절할 수 있는 스위칭 소자가 구비된 액티브 매트릭스형 액정표시장치가 해상도 및 동영상 구현능력이 뛰어나 가장 주목받고 있다.
도 1은 일반적인 액정 표시 장치의 일부영역에 대한 입체도로서, 액정이 구동되는 영역으로 정의되는 액티브 영역을 중심으로 도시하였다.
도시한 바와 같이, 서로 일정간격 이격되어 상부 및 하부 기판(110, 130)이 대향하고 있고, 이 상부 및 하부 기판(110, 130) 사이에는 액정층(150)이 개재되어 있다.
상기 하부 기판(130) 상부에는 다수 개의 게이트 및 데이터 배선(132, 134)이 서로 교차되어 있고, 이 게이트 및 데이터 배선(132, 134)이 교차되는 지점에 박막트랜지스터(T)가 형성되어 있으며, 게이트 및 데이터 배선(132, 134)이 교차되는 영역으로 정의되는 화소 영역(P)에는 박막트랜지스터(T)와 연결된 화소 전극(146)이 형성되어 있다.
도면으로 제시하지는 않았지만, 박막트랜지스터(T)는 게이트 전압을 인가받는 게이트 전극과, 데이터 전압을 인가받는 소스 및 드레인 전극과, 게이트 전압과 데이터 전압 차에 의해 전압의 온/오프를 조절하는 채널(ch ; channel)로 구성된다.
그리고, 상부 기판(110) 하부에는 컬러필터층(112), 공통 전극(116)이 차례대로 형성되어 있다.
도면으로 상세히 도시하지 않았지만, 컬러필터층(112)은 특정한 파장대의 빛만을 투과시키는 컬러필터와, 컬러필터의 경계부에 위치하여 액정의 배열이 제어되지 않는 영역상의 빛을 차단하는 블랙매트릭스로 구성된다.
그리고, 상부 및 하부 기판(110, 130)의 각 외부면에는 편광축과 평행한 빛만을 투과시키는 상부 및 하부 편광판(152, 154)이 위치하고, 하부 편광판(154) 하부에는 별도의 광원인 백라이트(back light)가 배치되어 있다.
이러한 액정표시장치는 스위칭 소자 및 화소 전극을 형성하는 어레이 기판 제조 공정과 컬러필터 및 공통 전극을 형성하는 컬러필터 기판 제조 공정을 거친 기판을 이용하여, 이 두 기판 사이에 액정을 개재하는 액정셀 공정을 거쳐 완성된다.
상기 액정셀 공정은 어레이 공정이나 컬러필터 공정에 비해 상대적으로 반복되는 공정이 거의 없는 것이 특징이라고 할 수 있다. 전체 공정은 액정 분자의 배향을 위한 배향막 형성공정과 셀 갭(cell gap) 형성공정, 셀 절단(cutting) 공정, 액정주입 공정으로 크게 나눌 수 있고, 이러한 공정을 거친 액정셀은 품질검사를 통해 선별된 액정패널의 외측에 각각 편광판을 부착한 후, 구동회로를 연결하면 액정 표시 장치가 완성된다.
도 2는 종래의 액정패널에서 불량 화소의 리페어 공정을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 2에 도시한 바와 같이, 액정패널에는 서로 교차되는 방향으로 다수 개의 게이트 및 데이터 배선(202, 201)이 형성되어 있고, 게이트 및 데이터 배선(202, 201)이 교차되는 지점에는 박막트랜지스터(T)가 형성되어 있으며, 박막트랜지스터(T)와 연결되어 화소별로 화소 전극(210)이 형성되어 있다.
이때, 상기 게이트 배선(201)과 화소 전극(210)이 중첩되는 영역은 미도시한 절연체가 개재된 상태에서 스토리지 캐패시터(CST)(220)를 이룬다.
이러한 액정패널의 검사 과정에서는, 액정패널의 화면에 테스트 패턴을 띄우고 불량 화소의 유무를 탐지하여 불량 화소가 발견되었을 때 이에 대한 리페어 작업을 행하게 된다.
이때, 액정패널에서 휘점(항상 켜져 있는 셀)과 같은 불량은 완성된 액정패널에 테스트 패턴들을 띄웠을 때 작업자의 눈에 확연히 드러나게 되므로 작업자는 불량 화소의 위치를 파악하여 이 후에 그 부분에 대한 리페어(repair) 작업을 행하게 된다.
특히, 화면 상에 블랙 패턴을 띄웠을 때, 쇼트 불량 또는 신호 불량 등의 이유로 휘점으로 나타나는 불량셀을 암점화하는 리페어 공정이 필요하다.
도 2a에 도시된 바와 같이, 노멀리 화이트(normally white)의 경우에는 휘점의 원인이 박막 트랜지스터(T)의 작동 불량에 있어 화소 전극(210)과 전기적으로 연결되지 않아 화소 전극(210)에 충전이 불가능하여 발생하는 경우가 많다.
따라서, 스토리지 캐패시터부(220)의 소정 위치에 레이저를 이용하여 용접하여 게이트 배선(202)과 화소부가 레이저로 인하여 접촉이 발생하도록 하여 화소 전극(210)이 항상 온(on)이 되게 한다.
한편, 도 2b에 도시된 바와 같이, 노멀리 블랙(normally black)의 경우에는 휘점의 원인이 박막트랜지스터(T) 제작시에 쇼트로 인하여 화소 전극(210)에 항상 전압이 가해지는데 있으므로 쇼트된 부위를 레이저를 이용하여 절단하여 화소 전극(210)의 전원을 차단한다.
그러나, 상기 레이저를 이용한 불량 화소 리페어 공정에서는, 공정 중 분쇄된 이물질이 균일하게 퍼지지 않고 국부적으로 뭉침에 따라 이물 백점 불량이 발생되는 문제점이 있었다.
또한, 노멀리 블랙의 경우에는 화소 전극의 절단이 잘 이루어지지 않을 경우, 상기 게이트 및 데이터 배선(202, 201)가 서로 단락되어 선 결함이 발생되는 문제점이 있으며, 전위가 불안하여 암점화 성공율이 매우 낮은 문제점이 있다.
그리고, 불량 화소의 암점화에 대한 성공률이 매우 낮아 리페어 공정 후에 확인 절차를 반드시 거쳐야 하므로 번거로울 뿐만 아니라 시간이 많이 걸린다는 문제점이 있다.
본 발명은 액정 표시 장치에서 휘점에 의한 불량을 방지하기 위하여 외부 스트레스에 의하여 투과율이 변화되는 물질 층을 액정 패널에 설치하여 휘점이 되는 화소에 빛이 투과되지 않도록 차광막을 형성하는 액정 표시 장치 및 그 제조 방법을 제공하는 데 목적이 있다.
또한, 본 발명은 액정 표시 장치에서 휘점인 불량 화소에 빛이 투과되지 않도록 다른 공정 없이 차광막을 형성시킴으로써 암점화가 용이한 화소 리페어 방법을 제공하는 데 다른 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 액정 표시 장치는, 투명 기판 위에 게이트 배선 및 게이트 전극, 절연막, 액티브층 및 오믹콘택층, 데이터 배선 및 소오스 전극, 드레인 전극, 화소 전극이 순차적으로 적층되는 박막 트랜지스터를 포함하는 제 1 기판과; 상기 제 1 기판과 일정 간격 이격하여 대향하고 컬러 필터와 블랙 매트릭스와 공통 전극이 형성되어 있는 제 2 기판과; 상기 제 1, 2 기판의 외부에 형성되어 있는 편광판과; 상기 제 1, 2 기판의 사이에 형성되는 액정층과; 상기 제 1, 2 기판 중 적어도 한 기판에 형성되어 불량 화소를 암점화시키는 암점화층;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 암점화층은 열 또는 빛에 의해 투과율이 변화하는 물질로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 암점화층은 불량 화소에 대해서 선택적으로 빛을 차광시키는 것을 특징으로 한다.
상기 컬러 필터가 암점화층을 이루는 것을 특징으로 한다.
상기 공통 전극, 화소 전극에서 적어도 하나의 전극이 암점화층을 이루는 것을 특징으로 한다.
상기 제 1 기판, 제 2 기판의 투명 기판에서 적어도 하나의 기판이 암점화층을 이루는 것을 특징으로 한다.
상기 제 1, 2 기판의 편광판에서 적어도 어느 한면에 암점화층이 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 암점화층은 화소 전극 아래에 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 암점화층은 화소 전극 상에 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 암점화층은 절연막과 절연막 사이에 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 암점화층은 컬러 필터 상에 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 암점화층은 컬러 필터와 블랙 매트릭스 사이에 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 암점화층은 공통 전극 상에 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 액정 표시 장치의 제조 방법은, 제 1, 2 기판을 준비하는 단계와; 상기 제 1 기판 위에 게이트 배선 및 게이트 전극, 절연막, 액티브층 및 오믹콘택층, 데이터 배선 및 소오스 전극, 드레인 전극, 화소 전극이 순차적으로 적층되는 박막 트랜지스터를 형성하는 단계와; 상기 제 2 기판 상에 컬러 필터와 블랙 매트릭스와 공통 전극을 형성하는 단계와; 상기 제 1, 2 기판의 외부에 편광판을 부착하는 단계와; 상기 제 1, 2 기판의 사이에 액정층을 형성하는 단계와; 상기 제 1, 2 기판 중 적어도 한 기판에서 불량 화소를 암점화시키는 암점화층을 형성하는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 암점화층은 열 또는 빛에 의해 투과율이 변화하는 물질로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 암점화층은 편광판의 상, 하중 적어도 하나에 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 암점화층을 형성하는 단계에 있어서, 암점화층은 불량한 화소의 휘점 발생에 의하여 선택적으로 암점화되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 액정 표시 장치를 이용한 화소 리페어 방법은, 암점화층을 포함하고 있는 액정 패널의 화면 검사 공정에서 휘점으로 나타나는 불량 화소를 리페어하는 공정에 있어서, 전압을 인가 또는 무인가시 상기 액정 패널을 통과하는 열 또는 빛에 의해서 상기 휘점과 대응되는 위치의 암점화층의 광 투과율이 변화하여 암점화되는 것을 특징으로 한다.
상기 액정 패널은, 서로 대향되게 배치된 제 1, 2 기판과, 상기 제 1, 2 기판 사이에 형성된 액정층으로 이루어지며, 상기 암점화층이 상기 제 1, 2 기판 중 적어도 한 기판에 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 제 1 기판은 투명 기판 위에 게이트 배선 및 게이트 전극, 절연막, 액티브층 및 오믹콘택층, 데이터 배선 및 소오스 전극, 드레인 전극, 화소 전극이 순차적으로 적층되는 박막 트랜지스터를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제 2 기판 상에 컬러 필터와 블랙 매트릭스와 공통 전극이 포함되어 있는 것을 특징으로 한다.
상기 암점화층은 열 또는 빛에 의해 투과율이 변화하는 물질로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 빛은 자외선, X-레이, 적외선 종류인 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조로 하여 본 발명에 따른 액정 표시 장치에 대해서 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명에 따른 일 실시예로서, 액정 표시 장치의 단면을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도시한 바와 같이, 제 1, 2 기판(330, 310)이 서로 대향되게 배치되어 있고, 제 1, 2 기판(330, 310) 사이에는 액정층(350)이 개재되어 있는 구조에서, 상기 제 1 기판(330)의 상부에는 박막 트랜지스터(도시되지 않음)를 포함하고 있는 각 화소 전극(346)이 형성되어 있고, 제 2 기판(310)의 하부에는 컬러 필터층(312)이 형성되어 있다.
상기 컬러 필터층(312)은 컬러별 경계부에 블랙 매트릭스(314)가 형성되어 있고, 상기 블랙 매트릭스(314)와 일정간격 중첩되게 적, 녹, 청 컬러 필터가 차례대로 배열된 컬러 필터(312)가 형성되어 있다.
상기 컬러 필터층 하부에는 공통 전극(316)이 형성되어 있다.
또한, 상기 제 1 기판 및 제 2 기판 외부에는 상, 하부 편광판(352, 354)이 부착되어 있다.
여기서, 상기 TN(Twisted Nematic)형 액정 표시 장치는 노멀리 화이트 모드(Normally White Mode)로서 상기 상, 하부 편광판(352, 354)은 편광축이 서로 직교하고 있다.
도면으로 자세히 도시하지는 않았지만, 상기 화소 전극(346) 아래에는 게이트 및 데이터 배선, 박막트랜지스터를 포함하는 어레이 소자를 형성하고 있다.
그리고, 상기 제 2 기판의 컬러 필터(312)와 공통 전극(316) 사이에 암점화층(356)이 형성되어 있다.
상기 암점화층(356)은 불량 화소에 의한 휘점 발생 부위에 대해서 선택적으로 물질 변화를 일으켜 빛을 차광한다.
또한, 상기 암점화층(356)에서 휘점이 발생하는 화소에 대한 선택적인 물질 변화는 패널 완성후에 추후의 외부 스트레스에 의해서 빛의 투과율이 변화되는 것이다.
따라서, 상기 암점화층(356)은 액정 패널에서 다양한 위치에서 형성될 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 액정 표시 장치의 액정 패널의 일부를 단면하여 개략적으로 보여주는 도면으로서, 불량 화소에서 발생하는 휘점을 암점화하는 방법을 보여주는 도면이다.
이와같이 액정 패널에 휘점이 발생되는 원인은 박막 트랜지스터부의 작동 이상이나 컬러 필터가 뜯겨나가는 경우 또는 쇼트에 의한 불량에 의해서이다.
도 4a에 도시된 바와 같이, 전압이 인가되지 않을 시에 노멀리 화이트 모드의 액정 패널 구조를 보여주고 있다.
여기서, 제 1, 2 기판(430, 410)이 서로 대향되게 배치되어 있으며, 상기 제 1, 2 기판(430, 410) 사이에는 액정층(450)이 개재되어 있다.
그리고, 상기 제 1 기판(430)의 상부에는 박막 트랜지스터(도시되지 않음)를 포함하고 있는 각 화소 전극(446)이 형성되어 있다.
상기 제 2 기판(410)의 하부에는 블랙 매트릭스(414)가 형성되어 있고, 상기 블랙매트릭스(414)와 일정간격 중첩되게 적, 녹, 청 컬러필터가 차례대로 배열된 컬러필터(412)가 형성되어 있다.
상기 컬러 필터(412) 하부에는 암점화층(456)이 형성되어 있으며, 상기 암점화층(456) 하부에는 공통 전극(416)이 형성되어 있다.
한편, 상기 제 1 기판 및 제 2 기판(430, 410) 외부에는 편광축이 서로 직교하고 있는 상, 하부 편광판(452, 454)이 부착되어 있다.
상기 암점화층(456)은 열 또는 빛(자외선, X-ray, 및 IR) 및 기타 인위적인 외부 스트레스에 의해서 빛의 투과율이 변화되는 물질로서, 컬러 필터(412) 하부 뿐만 아니라 다양한 위치에 형성될 수 있다.
여기서, 전압이 인가되지 않았으므로 백라이트(도시되지 않음)에서 발생한 빛이 액정 패널로 입사하여 액정층을 통과하면서 모두 투과되어 백색 구동하게 된다.
이때, 상기 동일한 물질로 이루어져 있는 암점화층(456)은 물질 특성이 변화하지 않는다.
그리고, 도 4b에 도시한 바와 같이, 전압을 모두 인가하게 되면 빛이 액정 패널을 통과하면서 차단되어 흑색을 표시하게 된다.
그런데, 도시된 바와 같이, 불량 화소(490)가 발생하게 되면 불량 화소 위치에서 빛이 차단되지 못하고 투과되므로 화면에 휘점이 발생되어 화질이 불량해지게 된다.
이와 같이 불량 화소(490)에서 빛이 투과되므로 불량 화소의 위치에 있는 암점화층에서 외부 스트레스(빛)에 의해서 선택적으로 물질이 변화되게 된다.
즉, 투명한 암점화층(456)이 외부 스트레스에 의해서 휘점 발생 부위만을 선택적으로 불투명하게 변화되므로 빛을 차광하여 암점화한다.
따라서, 도 4c에 도시한 바와 같이, 액정 패널에 전압을 인가하지 않고 백색 구동을 할 시 휘점 발생 부위는 차광되어 빛이 투과하지 않게 된다.
따라서, 별도의 불량 화소의 리페어 공정을 거치지 않고도 암점화층(456)을 이용하여 휘점을 간단하게 암점화시킬 수 있게 된다.
이와 같은 암점화층(456)은 앞서 설명한 바와 같이 컬러 필터층의 하부에 위치할 수 있을 뿐만 아니라, 블랙 매트릭스(414) 공정 완료 후에 올 수도 있고 공통 전극(416) 상에 올 수도 있으며 기판(410) 상에 올 수도 있다.
도 5는 본 발명에 따른 다른 실시예를 보여주는 도면으로서, 암점화층이 어레이 기판에 형성되어 있는 구조를 보여주는 개략적인 단면도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 암점화층(556)이 화소 전극(546) 형성되기 전에 형성되어 있으나, 화소 전극(546) 형성 후에 암점화층(556)을 형성하는 것도 가능하다.
또한, 절연층을 형성하기 전에 암점화층(556)을 형성하거나, 절연층과 절연층 사이에 암점화층(556)을 형성하는 것도 가능하다.
그리고, 상기 암점화층(556)이 상, 하부 편광판(552, 554))의 어느 한 면에 형성될 수도 있다.
도 6 내지 8은 본 발명에 따른 또 다른 실시예를 보여주는 도면이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 컬러 필터(612)에 암점화 기능을 부여하여 암점화층으로 사용할 수 있다.
또한, 도 7에 도시된 바와 같이, 상, 하판의 전극부(716, 746)에 암점화 기능을 부여하여 암점화층으로 사용할 수도 있으며, 상, 하판 전극부의 어느 한쪽에 암점화 기능을 부여하여 사용할 수도 있다.
그리고, 도 8에 도시된 바와 같이, 상, 하판(810, 830)에 암점화 기능을 부여하여 암점화층으로 사용할 수도 있으며, 상, 하판 어느 한쪽에 암점화 기능을 부여하여 사용할 수도 있다.
이상 도 5 내지 도 8에서 설명하지 않은 도면 부호는 도 4의 도면 부호와 동일한 구조를 가리키므로 언급하지 않는다.
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 액정 표시 장치 및 그 제조 방법과 이를 이용한 화소 리페어 방법은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.
본 발명은 액정 표시 장치에서 암점화층을 형성함으로써 별도의 불량 화소 리페어 공정 없이 물질 특성을 이용하여 휘점을 성공적으로 암점화시킴으로써 제품 불량을 줄여 신뢰도를 높일 뿐만 아니라 제품 수율을 향상시키는 효과가 있다.
도 1은 일반적인 액정 표시 장치의 일부영역에 대한 개략적인 입체도.
도 2는 종래의 액정패널에서 불량 화소의 리페어 공정을 개략적으로 보여주는 도면.
도 3은 본 발명에 따른 일 실시예로서, 액정 표시 장치의 단면을 개략적으로 보여주는 도면.
도 4는 본 발명에 따른 액정 표시 장치의 액정 패널의 일부를 단면하여 개략적으로 보여주는 도면으로서, 불량 화소에서 발생하는 휘점을 암점화하는 방법을 보여주는 도면.
도 5는 본 발명에 따른 다른 실시예를 보여주는 도면으로서, 암점화층이 어레이 기판에 형성되어 있는 구조를 보여주는 개략적인 단면도.
도 6 내지 8은 본 발명에 따른 또 다른 실시예를 보여주는 도면.
<도면의 주요부분에 대한 부호 설명>
310, 410, 510, 610, 710, 810 : 상판
312, 412, 512, 612, 712, 812 : 컬러 필터
314, 414, 514, 614, 714, 814 : 블랙 매트릭스
316, 416, 516, 616, 716, 816 : 공통 전극
330, 430, 530, 630, 730, 830 : 하판
346, 446, 546, 646, 746, 846 : 화소 전극
350, 450, 550, 650, 750, 850 : 액정층
352, 452, 552, 652, 752, 852 : 상부 편광판
354, 454, 554, 654, 754, 854 : 하부 편광판
356, 456, 556 : 암점화층

Claims (31)

  1. 투명 기판 위에 게이트 배선 및 게이트 전극, 절연막, 액티브층 및 오믹콘택층, 데이터 배선 및 소오스 전극, 드레인 전극, 화소 전극이 순차적으로 적층되는 박막 트랜지스터를 포함하는 제 1 기판과;
    상기 제 1 기판과 일정 간격 이격하여 대향하고 투명 기판 상에 컬러 필터와 블랙 매트릭스와 공통 전극이 형성되어 있는 제 2 기판과;
    상기 제 1, 2 기판의 외부에 형성되어 있는 편광판과;
    상기 제 1, 2 기판의 사이에 형성되는 액정층과;
    상기 제 1, 2 기판 중 적어도 한 기판에 형성되어 불량 화소를 암점화시키는 암점화층을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 암점화층은 열 또는 빛에 의해 투과율이 변화하는 물질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 암점화층은 불량 화소에 대해서 선택적으로 빛을 차광시키는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 컬러 필터가 암점화층을 이루는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 공통 전극, 화소 전극에서 적어도 하나의 전극이 암점화층을 이루는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 기판, 제 2 기판의 투명 기판에서 적어도 하나의 기판이 암점화층을 이루는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1, 2 기판의 편광판에서 적어도 어느 한면에 암점화층이 형성되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 암점화층은 화소 전극 아래에 형성되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 암점화층은 화소 전극 상에 형성되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 암점화층은 절연막과 절연막 사이에 형성되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 암점화층은 컬러 필터 상에 형성되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  12. 제 1항에 있어서,
    상기 암점화층은 컬러 필터와 블랙 매트릭스 사이에 형성되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  13. 제 1항에 있어서,
    상기 암점화층은 공통 전극 상에 형성되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  14. 제 1, 2 기판을 준비하는 단계와;
    상기 제 1 기판 위에 게이트 배선 및 게이트 전극, 절연막, 액티브층 및 오믹콘택층, 데이터 배선 및 소오스 전극, 드레인 전극, 화소 전극이 순차적으로 적층되는 박막 트랜지스터를 형성하는 단계와;
    상기 제 2 기판 상에 컬러 필터와 블랙 매트릭스와 공통 전극을 형성하는 단계와;
    상기 제 1, 2 기판의 외부에 편광판을 부착하는 단계와;
    상기 제 1, 2 기판의 사이에 액정층을 형성하는 단계와;
    상기 제 1, 2 기판 중 적어도 한 기판에서 불량 화소를 암점화시키는 암점화층을 형성하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 암점화층은 열 또는 빛에 의해 투과율이 변화하는 물질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  16. 제 14항에 있어서,
    상기 암점화층은 편광판의 상, 하중 적어도 하나에 형성되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  17. 제 14항에 있어서,
    상기 암점화층을 형성하는 단계에 있어서, 암점화층은 불량한 화소의 휘점 발생에 의하여 선택적으로 암점화되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  18. 제 14항에 있어서,
    상기 화소 전극, 컬러 필터, 공통 전극이 암점화층을 이루는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  19. 제 14항에 있어서,
    상기 제 1 기판, 제 2 기판의 투명 기판에서 적어도 하나의 기판을 암점화층으로 형성하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  20. 제 14항에 있어서,
    상기 제 1, 2 기판의 편광판에서 적어도 어느 한면에 암점화층이 형성되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  21. 제 14항에 있어서,
    상기 암점화층은 화소 전극을 형성하는 단계 이전에 형성되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  22. 제 14항에 있어서,
    상기 암점화층은 화소 전극을 형성하는 단계 이후에 형성되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  23. 제 14항에 있어서,
    상기 암점화층은 절연막과 절연막 사이에 형성되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  24. 제 14항에 있어서,
    상기 암점화층은 컬러 필터 형성 후에 형성되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  25. 제 14항에 있어서,
    상기 암점화층은 컬러 필터와 블랙 매트릭스 사이에 형성되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  26. 제 14항에 있어서,
    상기 암점화층은 공통 전극을 형성하는 단계 이후에 형성되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  27. 암점화층을 포함하고 있는 액정 패널의 화면 검사 공정에서 휘점으로 나타나는 불량 화소를 리페어하는 공정에 있어서,
    전압을 인가 또는 무인가시 상기 액정 패널을 통과하는 열 또는 빛에 의해서 상기 휘점과 대응되는 위치의 암점화층의 광 투과율이 변화하여 암점화되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 화소 리페어 방법.
  28. 제 27항에 있어서,
    상기 액정 패널은, 서로 대향되게 배치된 제 1, 2 기판과, 상기 제 1, 2 기판 사이에 형성된 액정층으로 이루어지며, 상기 암점화층이 상기 제 1, 2 기판 중 적어도 한 기판에 형성되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 화소 리페어 방법.
  29. 제 27항에 있어서,
    상기 제 1 기판 상에 게이트 배선 및 게이트 전극, 절연막, 액티브층 및 오믹콘택층, 데이터 배선 및 소오스 전극, 드레인 전극, 화소 전극이 순차적으로 적층되는 박막 트랜지스터를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 화소 리페어 방법.
  30. 제 27항에 있어서,
    상기 제 2 기판 상에 컬러 필터와 블랙 매트릭스와 공통 전극이 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 화소 리페어 방법.
  31. 제 27항에 있어서,
    상기 빛은 자외선, X-레이, 적외선 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 화소 리페어 방법.
KR1020030079983A 2003-11-13 2003-11-13 액정 표시 장치 및 그 제조 방법과 이를 이용한 화소 리페어 방법 KR100604012B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020030079983A KR100604012B1 (ko) 2003-11-13 2003-11-13 액정 표시 장치 및 그 제조 방법과 이를 이용한 화소 리페어 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020030079983A KR100604012B1 (ko) 2003-11-13 2003-11-13 액정 표시 장치 및 그 제조 방법과 이를 이용한 화소 리페어 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20050046027A true KR20050046027A (ko) 2005-05-18
KR100604012B1 KR100604012B1 (ko) 2006-07-24

Family

ID=37245475

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020030079983A KR100604012B1 (ko) 2003-11-13 2003-11-13 액정 표시 장치 및 그 제조 방법과 이를 이용한 화소 리페어 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100604012B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100985892B1 (ko) * 2008-06-05 2010-10-08 김주태 액정 표시 장치 및 액정 표시 장치의 리페어 방법
KR101232136B1 (ko) * 2005-09-14 2013-02-12 엘지디스플레이 주식회사 액정셀의 휘점불량을 리페어하는 방법, 그 방법을 이용한액정표시소자의 제조방법, 및 그 방법에 의해 리페어된액정표시소자

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101232136B1 (ko) * 2005-09-14 2013-02-12 엘지디스플레이 주식회사 액정셀의 휘점불량을 리페어하는 방법, 그 방법을 이용한액정표시소자의 제조방법, 및 그 방법에 의해 리페어된액정표시소자
KR100985892B1 (ko) * 2008-06-05 2010-10-08 김주태 액정 표시 장치 및 액정 표시 장치의 리페어 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR100604012B1 (ko) 2006-07-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20100006838A1 (en) Active matrix substrate, display device, and active matrix substrate inspecting method
CN107479271B (zh) 显示面板、阵列基板及其暗点化方法
KR101117982B1 (ko) 액정표시소자 및 그 휘점 리페어 방법
CN211237679U (zh) 测试电路及其显示装置
JP2002162914A (ja) 画素暗点化方法
KR101232136B1 (ko) 액정셀의 휘점불량을 리페어하는 방법, 그 방법을 이용한액정표시소자의 제조방법, 및 그 방법에 의해 리페어된액정표시소자
US6717648B2 (en) Defect correcting method for liquid crystal panel
KR20080061894A (ko) 액정 표시 패널 및 그의 제조 방법
KR101073314B1 (ko) 액정 패널의 불량셀 리페어 방법
CN112327530A (zh) 显示面板及显示装置
JP4354946B2 (ja) 液晶表示パネル及びそのリペア方法
KR20070068195A (ko) 횡전계 방식 액정 표시 장치 및 그의 리페어 방법
KR100640212B1 (ko) 공통전극의 접속이 강화된 횡전계방식 액정표시패널 및 그 제조방법
US8208087B2 (en) Thin film transistor array substrate and repair method
KR101165469B1 (ko) 액정표시장치
WO2015064252A1 (ja) 透明液晶表示装置
US20150146122A1 (en) Trace Structure, Repair Method and Liquid Crystal Panel Thereof
KR100604012B1 (ko) 액정 표시 장치 및 그 제조 방법과 이를 이용한 화소 리페어 방법
KR100806811B1 (ko) 액정 표시 장치 및 이의 리페어 방법
KR101087353B1 (ko) 횡전계 방식 액정 표시 장치용 어레이 기판 및 그 제조 방법
KR20030075761A (ko) 액정 패널 및 그 제조방법
KR20050064753A (ko) 액정 표시 장치용 어레이 기판 및 그 제조 방법
KR20070068194A (ko) 횡전계 방식 액정 표시 장치 및 그의 리페어 방법
KR100877537B1 (ko) 액정패널의 불량화소 리페어 방법
KR20080056830A (ko) 액정표시장치 및 이의 리페어 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
J201 Request for trial against refusal decision
AMND Amendment
B701 Decision to grant
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130619

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140630

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150629

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160630

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190617

Year of fee payment: 14