KR20050107356A - 전기 광학 패널의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 제조 공정 중에 기판에 발생하는 상처나 크랙을 제거하여 기판의 균열 강도를 개선한 전기 광학 패널 및 그 제조 방법을 제공하는 것으로, 두 장의 유리 기판을 접합하여 이루어지는 전기 광학 패널 외면의 일부에 마스크를 형성하고 나서 에칭을 실행하고, 그 후 마스크를 제거한다. 이것에 의해 마스크를 형성한 부분 이외의 유리 기판 외면에 존재하는 상처나 크랙을 제거할 수 있다. 또한, 개별 전기 광학 패널로 절단하기 전의 대판(大板) 패널 기판의 상태에서, 측면에 마스크를 실시한 후, 외면 전체를 에칭하여, 대판 패널 기판의 상하면에 존재하는 상처나 크랙을 제거할 수 있다. 이에 따라, 제조된 전기 광학 패널의 균열 강도를 개선할 수 있게 된다.

Description

전기 광학 패널의 제조 방법{METHOD FOR MANUFACTURING ELECTRICAL OPTIC PANELS}

본 발명은 액정 패널 이 외의 전기 광학 패널에 관한 것으로, 특히 전기 광학 패널을 구성하는 유리 기판의 외면 상에 존재하는 상처나 크랙을 제거함으로써 균열 강도를 개선한 전기 광학 패널에 관한 것이다. 또, 본 발명은 그와 같은 전기 광학 패널의 제조 방법에 관한 것이다.

액정 패널 등의 전기 광학 패널은 두 장의 투광성 기판 사이에 전기 광학 물질을 봉입하여 구성된다. 이 투광성 기판으로는 유리 기판이 사용되는 경우가 많고, 액정 패널 자체로는 두 장의 유리 기판을 겹쳐 접합한 구조로 되어 있다.

이와 같은 액정 패널에 있어서는, 제조 공정 중에 유리 기판에 발생한 상처나 크랙 등의 원인으로, 충격에 의해 액정 패널이 깨진다는 문제가 있다.

이와 같은 상처나 크랙은 액정 패널용 유리 기판의 제조 공정이나 액정 패널의 절단 공정, 액정 패널용 유리 기판의 반송 공정을 포함하는 액정 패널의 제조 공정에서 발생한다. 액정 패널의 제조 공정에서는, 액정 패널 복수개 분량에 상당하는 크기의 두 장의 유리 기판(대판 유리 기판, 마더 유리 기판 등으로도 불리고, 이하, 「대판 유리 기판」이라고 함)을 접합하여 복수개의 액정 패널을 포함하는 기판(이하, 「대판 패널 기판」이라고 함)을 제작하고, 그것을 절단함으로써 개개의 액정 패널을 제조한다. 대판 유리 기판을 절단하는 공정은, 커터 등에 의해 각 대판 유리 기판의 표면에 절단선을 형성하고, 절단선을 따라 지그에 의해 힘을 가하여 대판 유리 기판을 눌러 분할하는 방법이나, 절단선을 따라 레이저를 조사하여 대판 유리 기판을 분할하는 방법이 행해지고 있다. 그러나, 어떤 방법을 사용하여도, 절단된 유리 기판의 절단면(액정 패널의 측면에 대응함)이나 절단면의 모서리에는 상처나 크랙이 발생하는 것은 피할 수 없다.

또한, 절단 공정 이외의 각 공정에서도, 예컨대, 액정 패널을 로봇에 의해 파지(把持)하여 이동하거나, 작업 테이블 상에 고정하거나, 작업 테이블 상에서 이동시키는 것과 같은 모든 작업에 있어서, 액정 패널을 구성하는 유리 기판에 상처나 크랙이 발생할 수 있다.

이러한 상처나 크랙은 액정 패널에 가해지는 응력 등의 요인에 의해서 진행하는 성질이 있고, 휴대 전화 등의 제품이 된 후의 낙하 충격 등에 의해 액정 패널이 깨지는 원인이 된다.

본 발명은 이상의 점에 감안하여 이루어진 것으로, 제조 공정 중에 기판에 발생하는 상처나 크랙을 제거하여 기판의 균열 강도를 개선한 전기 광학 패널 및 그 제조 방법을 제공하는 것을 과제로 한다.

본 발명의 하나의 관점에서는, 전기 광학 패널은 서로 대향한 상태로 접합된 두 장의 유리 기판을 갖고, 상기 유리 기판의 각각은 서로 대향하는 면 및 서로 대향하지 않는 면을 갖고, 상기 서로 대향하지 않는 면이 에칭 처리되어 이루어진다.

이 전기 광학 패널은 두 장의 유리 기판 사이에 액정 등의 전기 광학 물질을 유지하여 이루어지고, 두 장의 유리 기판은 각각이 서로 대향하는 면과, 대향하지 않는 면을 갖는다. 그리고, 서로 대향하지 않는 면에 대하여 에칭 처리가 이루어지고 있다. 이에 따라, 유리 기판의 접합이나 절단 등의 제조 공정에 의해, 유리 기판에 형성된 상처나 크랙 등은 에칭 처리에 의해 제거된다. 유리 기판에 존재하는 상처나 크랙은 유리 기판이 깨어지는 원인이 되므로, 에칭 처리에서 그것들을 제거함으로써, 전기 광학 패널의 균열 강도를 개선할 수 있다.

상기 전기 광학 패널의 일 형태에서는, 한 쪽의 상기 유리 기판은 다른 쪽의 상기 유리 기판의 가장자리로부터 돌출한 돌출부를 구비하고, 상기 돌출부에 위치하는 상기 서로 대향하는 면의 영역에는, 반도체 소자 및 도전체의 배선이 배치되고, 상기 돌출부에 위치하는 상기 서로 대향하는 면의 영역에서, 상기 반도체 소자 및 상기 전기적 배선이 배치된 영역 이외의 영역이 에칭 처리되어 이루어진다. 돌출부 중 액정 구동용 드라이버 IC 등의 반도체 소자나, 도전체의 배선이 배치되어 있는 영역은 에칭을 실행할 수 없지만, 그 이외의 영역에서는, 돌출부 상이더라도 상처나 크랙이 발생할 수 있다. 따라서, 그와 같은 상처나 크랙을 제거함으로써 유리 기판의 균열 강도를 개선할 수 있다.

상기 전기 광학 패널의 다른 일 형태에서는, 상기 서로 대향하지 않는 면은 상기 서로 대향하는 면과 반대측의 면, 및 상기 반대측의 면 및 상기 서로 대향하는 면에 인접하는 측면을 포함하고, 상기 유리 기판의 각각은 상기 반대측의 면 및 상기 측면의 교차 위치에 능선을 갖고, 상기 능선은 에칭 처리되어 이루어진다. 이 형태에 따르면, 유리 기판의 서로 대향하는 면과 반대측의 면 및 측면이 에칭 처리된다. 또한, 그 반대측의 면과 측면의 교차 위치에 있는 능선을 따라 에칭 처리된다. 그와 같은 능선은 유리 기판의 모서리 등이며, 거기에 발생한 상처나 크랙은, 특히, 유리 기판의 균열의 원인이 되기 쉽다. 따라서, 그와 같은 부분의 상처나 크랙을 에칭에 의해 제거함으로써, 유리 기판의 균열을 효과적으로 방지할 수 있다.

상기한 전기 광학 패널의 다른 일 형태는, 대판 패널 기판을 절단함으로써 제조되고, 상기 대응하지 않는 면은 상기 전기 광학 패널의 절단된 면을 포함한다. 통상, 개개의 전기 광학 패널은 복수개의 전기 광학 패널을 포함하는 대판 패널 기판을 절단함으로써 얻어지지만, 절단 공정에 의해 얻어진 전기 광학 패널에 상처나 크랙이 발생하기 쉽다. 따라서, 그와 같은 상처나 크랙이 많은 절단면에 대하여 에칭 처리를 함으로써, 유리의 균열 원인이 되는 상처나 크랙을 효과적으로 제거할 수 있다.

상기한 전기 광학 패널은 휴대 전화, 휴대형 전자 단말, 그 외의 전자기기의 표시부에 사용할 수 있다.

본 발명의 다른 관점에서는, 서로 대향한 상태에서 접합된 두 장의 유리 기판을 갖고, 상기 유리 기판의 각각은, 서로 대향하는 면 및 서로 대향하지 않는 면을 갖는 전기 광학 패널의 제조 방법은 상기 서로 대향하지 않는 면의 적어도 일부에 마스크를 형성하는 마스크 형성 공정과, 상기 마스크 형성 후에, 상기 서로 대향하지 않는 면을 에칭하는 에칭 공정과, 상기 에칭 후에, 상기 마스크를 제거하는 마스크 제거 공정을 구비한다.

상기한 전기 광학 패널의 제조 방법에 따르면, 두 장의 유리 기판을 접합하여 이루어지는 전기 광학 패널의, 서로 대향하지 않는 면의 일부에 마스크를 형성한 후에 에칭을 실행하고 나서 마스크를 제거한다. 이에 따라, 마스크를 형성한 부분 이외의 유리 기판 외면에 존재하는 상처나 크랙을 제거할 수 있다.

상기 전기 광학 패널의 제조 방법의 일 형태에서는, 한 쪽의 상기 유리 기판은 다른 쪽의 상기 유리 기판의 가장자리로부터 돌출한 돌출부를 구비하고, 상기 마스크는 상기 돌출부에 위치하는 상기 서로 대향하는 면의 영역을 덮도록 형성된다.

이에 따라, 반도체 소자나 도전체의 배선이 형성되어 있는 돌출부를 보호한 상태로, 그 이외의 부분에 에칭 처리를 할 수 있다.

상기 전기 광학 패널의 제조 방법의 다른 일 형태에서는, 한 쪽의 상기 유리 기판은 다른 쪽의 상기 유리 기판의 가장자리로부터 돌출한 돌출부를 구비하고, 상기 마스크는 상기 돌출부에 위치하는 상기 서로 대향하는 면의 영역에서, 반도체 소자 및 전기적 배선이 배치되는 영역에 형성된다. 이에 따라, 돌출부 중 반도체 소자의 부분이나 도전체의 배선 부분을 제외하고 에칭을 실행하여, 상처나 크랙을 제거할 수 있다.

마스크 형성 공정은 상기 돌출부 상에 레지스트를 도포하는 것이라고 할 수 있다. 레지스트 도포는 노즐로부터 액적 재료를 토출함으로써 레지스트를 도포하는, 소위 잉크젯법으로 행할 수 있다. 잉크젯법에 따르면, 돌출부 중 드라이버 IC의 영역이나 배선 영역 등에 대응하는 세밀한 패턴에 따라서 부분적으로 레지스트를 도포하여 마스크를 형성할 수 있다. 또한, 레지스트의 도포는 스크린 인쇄법을 사용할 수도 있고, 디스펜서, 브러쉬 또는 붓을 이용하여 행할 수도 있다.

본 발명의 또 다른 관점에서는, 서로 대향하는 상태로 접합된 두 장의 유리 기판을 갖는 전기 광학 패널의 제조 방법은 두 장의 대판 유리 기판을 접합하여 대판 패널 기판을 제조하는 공정과, 상기 대판 패널 기판의 측면에 마스크를 형성하는 마스크 형성 공정과, 상기 마스크 형성 후에, 상기 대판 패널 기판의 외면을 에칭하는 에칭 공정과, 상기 에칭 후에, 상기 마스크를 제거하는 마스크 제거 공정과, 상기 대판 패널 기판을 절단하여 복수의 전기 광학 패널을 제조하는 공정을 구비한다.

상기한 전기 광학 패널의 제조 방법에서는, 두 장의 대판 유리 기판을 접합하여 대판 패널 기판을 제조하고, 그 측면에 마스크를 형성한 후, 대판 유리 기판의 외면을 에칭한다. 그 후, 마스크를 제거하고, 대판 패널을 절단하여 개별 액정 패널을 얻는다. 이에 따르면, 대판 패널의 제조까지의 과정에서 대판 유리 기판면 상에 형성된 상처나 크랙을 에칭에 의해 제거할 수 있다.

여기서, 마스크 형성 공정은 에칭에 사용하는 에칭액에 대하여 내약성을 갖는 마스크 재료에 의해 상기 마스크를 형성하여도 좋다. 또한, 상기 에칭 공정에서 사용되는 에칭액은 플루오르산 또는 플루오르산계의 약액(藥液)으로 할 수 있다. 또한, 상기 에칭 공정은 상기 전기 광학 패널의 외면을 적어도 10㎛의 깊이에 걸쳐 에칭함으로써, 통상 발생하는 상처나 크랙을 효과적으로 제거할 수 있어, 전기 광학 패널의 균열 강도를 개선할 수 있다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명한다.

(에칭 처리)

본 발명에 있어서는, 전기 광학 패널의 일례인 액정 패널의 제조 공정에서 유리 기판에 발생하는 상처, 크랙, 마이크로 크랙 등을 제조 공정 중에 에칭 처리함으로써 제거하여, 유리 기판의 균열 강도를 개선하는 것을 특징으로 한다. 이 에칭 처리는 액정 패널의 제조 공정 중 (1) 대판 패널 기판의 상태, (2) 대판 패널을 1차 절단하여, 소위 직사각형 패널로 한 후, (3) 또한, 2차 절단하여 개개의 액정 패널을 절단한 후, (4) 개개의 액정 패널에 대하여 액정 구동용 IC(이하, 「드라이버 IC」라고 함)를 실장한 후의 각 단계에서 실시할 수 있다. 이하, 각 단계에서의 처리에 대하여 자세히 설명한다.

(1) 대판 패널 기판의 상태

우선, 대판 패널 기판의 상태에서 실행하는 에칭 처리(이하, 「에칭 처리 A」라고도 함)에 대하여 설명한다. 도 1(a)에 대판 패널 기판의 구성을 개략적으로 나타낸다. 도 1(a)에 있어서, 대판 패널 기판(10)은 대판 유리 기판(11, 12)을 도시하지 않는 스페이서나 밀봉재(13)를 사이에 유지한 상태로 접합함으로써 구성된다. 이러한 대판 패널 기판(10)을 절단선(15, 16)을 따라 절단함으로써 개개의 액정 패널(1)이 얻어진다. 또, 도 1(a)의 예에서는, 우선, 밀봉재(13)의 개구부(14)가 위치하는 절단선(16)을 따라 대판 패널 기판(10)을 절단하여 직사각형 패널을 얻는다(「1차 절단」이라고 함). 직사각형의 기판에 있어서는, 그 장변을 따라 복수의 액정 패널의 개구부(14)가 정렬한 상태로 되므로, 진공 주입 이외의 수법에 의해 각 개구부(14)로부터 액정을 액정 패널(1) 내부로 주입한 후, 개구부(14)를 밀봉한다. 그 후, 직사각형의 기판을 절단선(15)을 따라 다시 절단하여(「2차 절단」이라고 함), 개개의 액정 패널(1)을 얻는다.

본 발명에서는, 이러한 절단 공정에 앞서, 대판 패널 기판(10)의 상하면에 대하여 에칭 처리를 행하여, 대판 패널 기판의 제작까지 발생한 상처나 크랙을 제거한다. 구체적으로는, 우선, 도 1(b)에 도시하는 바와 같이, 대판 패널 기판(10)의 사방 측면을 마스크재(17)에 의해 마스킹한다. 이 이유는 이 상태에서는 아직 대판 패널 기판에 포함되는 복수의 액정 패널(1)의 개구(14)가 열려 있으므로(밀봉되지 않음), 에칭 처리에 사용하는 약액이 액정 패널(1)의 셀 내부로 들어가는 것을 방지할 필요가 있기 때문이다. 그리고, 후술하는 약액을 사용하여 대판 패널 기판(10)의 상하면을 에칭함으로써, 작은 상처나 크랙 부분의 유리를 녹여, 상처나 크랙을 제거한다.

(2) 1차 절단 후

다음에, 대판 패널 기판을 1차 절단하여, 직사각형 패널을 얻은 상태로 실행하는 에칭 처리(이하, 「에칭 처리 B」라고도 함)에 대하여 설명한다. 1차 절단 후의 직사각형 패널의 예를 도 2(a) 및 도 2(b)에 나타낸다. 도 2(a)는 직사각형 패널(20)의 평면도이며, 도 2(b)는 직사각형 패널(20)의 사시도이다. 도 2(a) 및 도 2(b)에 도시하는 바와 같이, 직사각형 패널(20)은 도 1(a)에 나타내는 대판 패널 기판(10)을 절단선(16)을 따라 절단하고, 각 액정 패널(1)의 셀 내부에 액정을 주입하여 개구부(14)를 밀봉하고, 또한 절단선(18)을 따라 대판 유리 기판(11)만을 절제하여 소위 돌출부(21)를 형성한 상태이다. 또, 돌출부(21)에는, 2차 절단하여 개별 액정 패널을 형성한 후, 액정 패널(1)을 구동하기 위한 드라이버 IC가 실장된다. 또한, 돌출부(21)에는, 외부의 메인 기판이나 제어 기판 등과 전기적인 접속을 위한 단자나 드라이버 IC와 도통하는 범프 등이 형성되어 있다.

이 직사각형 패널(20)에 있어서는, 대판 패널 기판(10)으로부터의 절단 공정에 의해, 상처나 크랙이 발생한다. 그와 같은 상처나 크랙은 절단면을 따라 많이 발생한다. 그러므로, 액정 패널(1) 전체에 대하여 에칭 처리를 행하여, 상처나 크랙을 제거한다.

그 때, 전술한 바와 같이, 돌출부(21) 상에는 단자나 범프 등의 전기적인 배선이 형성되어 있으므로, 그것들이 에칭에 의해 손상되지 않도록, 도 2(a) 및 도 2(b)에 도시하는 바와 같이, 돌출부(21)만을 마스크재(27)에 의해 마스킹하여 보호한다. 마스킹의 방법에 대해서는 후술한다. 그리고, 마스킹한 돌출부(21) 이외의 모든 면에 대하여 에칭을 실행하여, 상처나 크랙을 제거한다. 이에 따라, 주로 일시 절단 공정에서 발생한 상처나 크랙이 제거되어, 액정 패널(1)을 구성하는 상측 기판(2) 및 하측 기판(3)의 균열 강도를 크게 개선할 수 있다. 또, 직사각형 패널(20)의 상태에서는, 이미 각 액정 패널(1)의 셀 내부에 액정이 주입되어, 개구부(14)가 밀봉된 후이므로, 에칭에 사용하는 약액이 셀 내부로 침입할 우려는 없다. 따라서, 도 1에 나타낸 대판 패널 기판의 경우와 같이 직사각형 패널(20)의 측면을 밀봉재에 의해 덮을 필요는 없다.

(3) 액정 패널의 절단 후

다음에, 대판 패널 기판을 절단하여 개별 액정 패널을 취출한 후에 실행하는 에칭 처리(이하, 「에칭 처리 C」라고도 함)에 대하여 설명한다. 절단 후의 개별 액정 패널의 구조를 도 3(a)에 개략적으로 나타낸다. 도 3(a)에 도시하는 바와 같이, 액정 패널(1)은 유리제의 상측 기판(2) 및 하측 기판(3)을 접합한 구조를 갖는다. 상측 기판(2)은 도 1(a)에 나타내는 대판 유리 기판(11)을 절단하여 얻어진 것이고, 하측 기판(3)은 도 1(a)에 나타내는 대판 유리 기판(12)을 절단하여 얻어진 것이다.

도 3(a)에 도시하는 바와 같이, 하측 기판(3)은 상측 기판(2)보다도 면적이 크고, 상측 기판(2)보다도 돌출한 소위 돌출부(4)를 갖는다. 돌출부(4)는 도 1(a)에 나타내는 절단선(15, 16)을 따라 대판 패널 기판(10)을 절단한 후, 또한 절단선(18)을 따라 대판 패널 기판(11)의 부분만을 절단하여 제거함으로써 형성된다. 돌출부(4)에는, 전술한 바와 같이, 후(後) 공정에서 액정 패널(1)을 구동하기 위한 드라이버 IC가 실장된다. 또한, 돌출부(4)에는, 외부의 메인 기판이나 제어 기판 등과 전기적인 접속을 얻기 위한 단자나 드라이버 IC와 도통하는 범프 등이 형성되어 있다.

이 액정 패널(1)에 있어서는, 대판 패널 기판(10)으로부터의 절단 공정에 의해, 상처나 크랙이 발생한다. 특히, 상측 기판(2) 및 하측 기판(3)의 측면(2a)이나 측면(3a)은 절단면이기 때문에, 상처나 크랙(참조 부호 5로 나타냄)이 많이 형성되어 있다(또, 도 3(a)에 있어서는, 상처나 크랙(5)은 설명의 편의상 크게 도시하고 있음).

그래서, 개별 액정 패널(1) 전체에 대해 에칭 처리를 행하여, 상처나 크랙을 제거한다.

그 때, 전술한 바와 같이, 돌출부(4) 상에는 단자나 범프 등의 전기적인 배선이 형성되어 있으므로, 그것들을 에칭에 의해 손상하지 않도록, 도 3(b)에 도시하는 바와 같이, 돌출부(4)만을 마스크재(7)에 의해 마스킹하여 보호한다. 마스크의 방법에 대해서는 후술한다. 그리고, 마스킹한 돌출부(4) 이외의 모든 면에 대하여 에칭을 실행하여, 상처나 크랙을 제거한다. 이에 따라, 주로 절단 공정에서 발생한 상처나 크랙이 제거되어, 액정 패널(1)을 구성하는 상측 기판(2) 및 하측 기판(3)의 균열 강도를 크게 개선할 수 있다.

(4) 드라이버 IC의 실장 후

다음에, 드라이버 IC의 실장 후에 행해지는 에칭 처리(이하, 「에칭 처리 D」라고도 함)에 대하여 설명한다. 드라이버 IC의 실장 후에 실행하는 에칭 처리는 기본적으로 상술한 개별 액정 패널에 대한 에칭 처리와 마찬가지다. 단, 드라이버 IC의 실장 후이므로 에칭 처리에 의해 드라이버 IC를 손상하는 일이 없도록, 드라이버 IC 부분을 마스킹할 필요가 있다. 또한, 전술한 바와 같이, 돌출부(4)에는 단자 이 외의 전기적 배선이 형성되어 있으므로, 그들도 마스킹하여 보호할 필요가 있다. 따라서, 드라이버 IC의 실장 후에도, 도 3(b)에 도시하는 바와 같이, 돌출부(4) 전체를 마스킹하여 보호하는 것이 바람직하다. 또한, 돌출부(4) 상에 있어서, 드라이버 IC와 전기적 배선이 형성된 영역이 어느 정도 집중되어 있는 것과 같은 경우에는, 도 3(c)에 도시하는 바와 같이, 드라이버 IC의 영역 및 전기적 배선이 형성되어 있는 영역에만 마스크(7a, 7b)를 형성하고, 그 이외의 유리 기판 영역은 마스킹하지 않는 것으로 하여도 좋다. 돌출부(4) 상에도, 상처나 크랙이 발생하는 경우에는, 유리 기판이 균열되는 원인이 되므로, 에칭에 의해 제거하는 것이 바람직하다. 단, 드라이버 IC나 전기적 배선이 형성되어 있는 영역은 에칭 처리할 수가 없으므로, 그와 같은 영역만 마스킹하여 보호하고, 그 이외의 영역은 돌출부(4) 상이어도 마찬가지로 에칭 처리할 수 있으면 효과적이다.

(5) 변형예

다음에, 직사각형 패널 및 개별 액정 패널의 상태로 실행하는 에칭 처리의 변형예(이하, 「에칭 처리 E」라고도 함)를 나타낸다. 도 2에 나타내는 직사각형 패널의 상태에서의 에칭 처리 B 및 도 3에 나타낸 개별 액정 패널(1)의 상태에서의 에칭 처리 C는 모두 돌출부(21, 4)가 형성된 후에 에칭 처리를 하고 있다. 그 대신에, 대판 패널 기판(11)을 절단선(18)을 따라 절단하는 공정을 실행하기 전, 즉, 돌출부(21, 4)를 노출시키기 전의 단계에서 직사각형 패널(20) 또는 개별 액정 패널(1)의 에칭을 행하는 것도 가능하다. 이 예를 도 4 및 도 5에 나타낸다. 도 4(a) 및 도 4(b)는 직사각형 패널(20)에 대하여, 측면 전체를 밀봉재(37)에 의해 밀봉한 상태를 나타낸다. 또한, 도 5(a) 및 도 5(b)는 개별 액정 패널(1)에 대하여 측면 전체를 밀봉재(37)에 의해 밀봉한 상태를 나타낸다. 어느 쪽의 경우도, 돌출부(21, 4)에 대응하는 영역에서는 대판 패널 기판(11)이 제거되지 않으므로, 돌출부(21, 4)를 마스킹하는 등의 필요는 없다. 이 에칭에 의해, 액정 패널(1)의 상측 및 하측면에 형성된 상처나 크랙을 제거할 수 있다.

(에칭 처리 방법)

다음에, 에칭 처리에 대하여 상세하게 설명한다. 에칭액으로는, 바람직하게 플루오르산계의 약액을 사용할 수 있다. 예컨대, 플루오르산액, 플루오르화황산액, 플루오르규산화수소산, 플루오르화암모늄, 플루오르화수소산 등의 에칭액을 바람직하게 사용할 수 있다. 또한, 그것들을 포함하는 수용액도 사용할 수 있다. 예컨대, 플루오르화수소산과 초산의 혼합 수용액, 플루오르화수소산과 플루오르화암모늄의 혼합 수용액, 플루오르화수소산과 플루오르화암모늄과 초산의 혼합 수용액, 플루오르화수소산과 수소2플루오르화암모늄의 수용액, 플루오르화수소산과 수소2플루오르화암모늄과 초산의 수용액 등을 사용할 수 있다. 또한, 에칭 속도가 느리다는 면은 있지만, 가성 소다(NaOH), 수산화 칼륨(KOH) 등의 강알칼리성의 약액을 사용할 수도 있다.

에칭 방법으로는, 일반적인 유리의 에칭 방법인, 상술한 바와 같은 에칭액을 사용한 습식 에칭이 바람직하지만, 에칭 가스를 이용한 건식 에칭 방법 등도 사용할 수 있다.

또한, 액정 패널을 구성하는 유리 기판의 원료는, 특히 불문하고, 소다 석회 유리, 붕소 규산 유리, 무알칼리 유리 등 각종 유리를 사용할 수 있다.

에칭 처리할 때의 마스크 방법으로는, 에칭액으로서 사용하는 약액에 대한 내성을 갖는 내약품성 재료를 사용하는 방법, 포지티브 레지스트나 네거티브 레지스트를 도포하는 방법 등이 있고, 이들은 기본적으로 상술한 에칭 처리 A∼E의 어느 것에도 마찬가지로 적용할 수 있다.

내약품성 재료로는, 예컨대 왁스, 유성 코팅을 실행하는, 내약품성 테이프를 접착하는, 퍼티(putty)나 점도 형상의 재료로 피마스크 부분을 덮는 등의 방법이 있다. 이 방법은, 특히 대판 패널 기판의 상태에서 행해지는 에칭 처리 A 및 E에서 효과적이다.

또한, 레지스트의 도포 방법으로는, 피마스크부를 레지스트 중에 침지하고(딥(dip)함) 또는 스프레이 분사하여 레지스트를 도포한 후, 노광 및 현상하여 소망하는 마스크 패턴을 형성하는 방법이 있다. 또한, 브러쉬나 붓을 이용하여 레지스트를 피마스크 부분에 도포하도록 하여도 좋다. 이 경우, 레지스트 도포에 이용하는 설비를 저렴하게 할 수 있다. 또한, 노즐로부터 액적 재료를 토출시켜 소망하는 마스크 패턴에 레지스트를 도포하는 방법(소위, 잉크젯법)도 있다.

잉크젯에 의해 레지스트를 도포하는 방법은 레지스트를 세밀한 패턴으로 도포할 수 있으므로, 특히 드라이버 IC의 실장 후에 행해지는 에칭 처리 C에서, 돌출부(4) 상의 드라이버 IC 위치나 전기적 배선부 등의 특정한 부분에만 마스크를 실행할 때에 대단히 효과적이다.

한편, 그와 같이 하여 형성된 마스크의 제거 방법은 기본적으로 마스크의 형성 방법마다 다르다. 포토 레지스트를 사용하는 경우에는, 소정의 약액을 사용하여 레지스트를 녹이는 등에 의해 박리하면 좋다. 왁스나 유성 코팅 등의 경우에도, 약액에 의해 코팅을 녹여 제거할 수 있다. 또한, 내약품성 테이프나 퍼티 등을 사용한 경우에는, 단지 그것들을 박리하면 된다.

다음에, 상기한 에칭 처리에 있어서의 에칭 깊이에 대하여 설명한다. 도 6 및 도 7에, 액정 패널의 복수 샘플에 대하여, 강도 시험을 한 결과를 나타낸다. 시험에 사용한 액정 패널은 상측 기판 및 하측 기판의 두께가 각각 0.5㎜이다. 시험은 에칭 처리를 하지 않은 것, 에칭 깊이 10㎛인 것, 에칭 깊이 50㎛인 것 및 에칭 깊이 100㎛인 것에 대해서, 각각 소정값을 가중하여, 각 샘플이 파괴된 시점에서의 가중값을 기록한 것이다. 도 6(a)는 에칭 처리가 없는 경우, 도 6(b)는 에칭 깊이10㎛인 경우, 도 7(a)는 에칭 깊이 50㎛인 경우, 도 7(b)는 에칭 깊이 100㎛인 경우의 결과를 나타낸다. 각 그래프에 있어서, 파괴된 샘플의 개수가 집중하고 있는 가중값이, 각 레벨의 에칭 처리가 이루어진 액정 패널의 평균 강도를 나타내고 있다.

각 도면을 비교하면 알 수 있듯이, 에칭 처리가 없는 경우보다도, 에칭 처리를 한 경우 쪽이 액정 패널의 강도는 양호하게 되어 있다. 따라서, 에칭 처리에 의해 유리 기판 상의 상처나 크랙이 제거되어, 액정 패널을 구성하는 유리 기판의 균열 강도가 개선되어 있는 것을 알 수 있다. 단, 에칭 깊이 10㎛인 경우와 에칭 깊이 50㎛인 경우에는 평균 강도가 약 15kg이며, 거의 차이가 없는 것을 알 수 있다. 한편, 에칭 깊이 100㎛인 경우에는, 반대로 평균 강도가 13kg정도까지 저하되어 있다. 이것은 에칭 깊이 10㎛이나 50㎛인 경우와 마찬가지로, 에칭에 의해 액정 패널을 구성하는 유리 기판의 상처나 크랙은 제거되어 있지만, 에칭 깊이가 유리 기판의 두께에 비하여 크기 때문에, 유리 기판 자체의 강도의 절대값이 저하된 결과이다.

이와 같이, 에칭 처리를 함으로써, 액정 패널을 구성하는 유리 기판 상의 상처나 크랙을 제거하여, 유리 기판의 균열 강도가 개선되는 것을 알 수 있다. 또한, 에칭 깊이로는, 최저 10㎛ 정도가 필요한 것을 알 수 있다. 한편, 그 이상 에칭 깊이를 증가시켜도, 상처나 크랙을 제거하는 것에 의한 유리 기판의 강도 개선에는 차이를 찾아볼 수 없는 것을 알 수 있다. 또한, 유리 기판 본래의 두께에 대하여, 에칭 깊이가 커지면, 상처나 크랙의 제거가 행해졌다 해도, 유리 기판 자체의 강도의 절대값이 저하하여 깨지기 쉽게 되는 것을 알 수 있다.

(액정 패널의 제조 방법)

다음에, 본 발명의 에칭 처리를 적용한 액정 패널의 제조 방법에 대하여 설명한다. 도 8은 본 발명에 따른 액정 패널의 제조 방법의 공정도이다.

우선, 도 1(a)에 나타내는 대판 유리 기판(11, 12)에 대하여, 투명 전극의 형성이나 배향막의 형성 등의 소정의 처리를 한 후(공정 S1), 양 기판(2)을 접합한다(공정 S2). 이에 따라, 도 1(a)에 예시하는 대판 패널 기판이 얻어진다. 이 상태에서 전술한 에칭 처리 A가 실행된다(공정 S3).

에칭 처리 A에서는, 도 1(b)에 도시하는 바와 같이, 마스크재(17)를 대판 패널 기판(10)의 측면에 적용하여, 플루오르산 등의 전술한 에칭액을 사용하여 에칭을 실행한다. 그 후, 에칭액을 제거하기 위해서 세정하고, 그 다음에 마스크재(17)를 제거한다. 이에 따라, 마스크재(17)를 적용한 영역 이외, 즉, 대판 패널 기판(10)의 상하 유리면에 형성되어 있던 상처나 크랙이 제거된다.

다음에, 도 1(a)에 나타내는 절단선(15)을 따라 1차 절단을 행하고(공정 S4), 절단면에 노출된 각 액정 패널의 개구부(14)로부터 기판 사이에 액정을 주입하여, 개구부(14)를 밀봉한다(공정 S5). 이에 따라, 액정이 봉입된 상태의 직사각형 패널(20)이 얻어진다. 그리고, 직사각형 패널(20)에 대하여 에칭 처리 B를 실행한다(공정 S6). 즉, 도 2에 도시하는 바와 같이, 돌출부(21)에 밀봉재(27)를 적용하여 에칭 처리를 행하고, 그 후 마스크재를 제거한다.

다음에, 이 직사각형의 기판을 도 1(a)에 나타내는 절단선(16)을 따라 2차 절단하고, 또한 절단선(18)을 따라 유리 기판(11)측만을 제거하여, 도 3(a)에 나타내는 것과 같은 개별 액정 패널(1)을 얻는다(공정 S7).

다음에, 개별 액정 패널(1)의 상태에서 상술한 에칭 처리 C를 실행한다(공정 S8). 즉, 도 3(a)에 도시하는 바와 같이, 액정 패널(1)의 돌출부(4)에 마스크(7)를 형성하여, 에칭을 행한 후, 에칭액을 세정에 의해 제거하고, 마스크를 제거한다. 이에 따라, 대판 패널 기판의 절단에 의해, 도 3(a)에 나타내는 상측 기판(2) 및 하측 기판(3)의 측면(2a, 3a)이나 표면에 발생한 상처나 크랙을 제거하여, 기판의 균열 강도를 개선할 수 있다.

그 후, 돌출부(4) 상의 소정 위치에 드라이버 IC를 실장하고(공정 S9), 그 상태에서 에칭 처리 D를 실행한다(공정 S10). 즉, 돌출부(4) 상의 드라이버 IC의 설치 위치나 단자 등의 전기적 배선의 위치에만 레지스트 등에 의해 마스크를 실행하여, 상술한 각 에칭 처리와 마찬가지의 에칭 처리를 행한다. 또, 이 에칭 처리 D의 경우에는, 돌출부(4) 상의 드라이버 IC 및 배선 위치만을 마스킹해야 하므로, 세밀한 패턴으로 마스크를 형성해야 한다.

이 때문에, 전술한 마스크 형성 방법 중에서도, 특히 잉크젯에 의해 레지스트를 도포하는 방법이 효과적이다.

이상과 같이 하여 제작된 액정 패널(1)은 절단면인 측면(2a, 3a)이나 표면에 존재하는 상처나 크랙이 제거되어 있으므로, 균열 강도가 개선되어 있다. 따라서, 휴대 전화나 휴대형 단말 등의 제조 공정이나, 사용자의 사용 시에 있어서의 충격 등에 의해 깨어져, 파손이 발생하는 경우가 적어진다.

또, 도 8에 나타내는 제조 공정의 예는, 설명의 편의상 에칭 처리 A∼D의 모두를 포함하고 있지만, 실제로는 반드시 모든 에칭 처리를 할 필요는 없고, 어느 하나의 처리만을 실시하도록 하여도 좋다. 그 경우, 어떤 에칭 처리를 실시할지는, 그 액정 패널 자체의 특성이나, 그 액정 패널이 탑재되는 기기의 성질 등을 고려하여 결정된다. 예컨대, 액정 패널을 수용하는 기기의 하우징 형상이나 그 하우징에 대한 설치 위치 등에 따라, 그 기기에 있어서 충격을 받기 쉬운 부분의 상처나 크랙을 효과적으로 제거할 수 있도록 에칭 처리 A∼E를 선택함과 동시에, 그 처리 방법(마스크 방법 등)을 결정할 수 있다.

단, 상술한 바와 같이, 대판 패널 기판을 절단하여 개별 액정 패널을 제조하는 경우에는, 에칭 처리 C 또는 D를 실시하여, 대판 패널 기판의 절단에 의해 발생할 수 있는 액정 패널 측면(도 3(a)에 있어서의 측면(2a, 3a)이나 표면)의 상처나 크랙을 제거하는 것이 바람직하다.

(전자기기)

다음에, 상기 액정 표시 패널을 포함하는 액정 장치를 전자기기의 표시 장치로서 이용하는 경우의 실시예에 대하여 설명한다. 도 9는 본 실시예의 전체 구성을 나타내는 개략 구성도이다. 여기에 나타내는 전자기기는 상기한 액정 표시 패널(100)과 마찬가지의 액정 표시 패널(200)과, 이것을 제어하는 제어 수단(1200)을 갖는다. 여기서는, 액정 표시 패널(200)을 패널 구조체(200A)와, 반도체 IC 등으로 구성되는 구동 회로(200B)로 개념적으로 나눠 도시하고 있다. 또한, 제어 수단(1200)은 표시 정보 출력원(1210)과, 표시 처리 회로(1220)와, 전원 회로(1230)와, 타이밍 생성기(1240)를 갖는다.

표시 정보 출력원(1210)은 ROM(Read Only Memory)나 RAM(Random Access Memory) 등으로 이루어지는 메모리와, 자기 기록 디스크나 광기록 디스크 등으로 이루어지는 스토리지 유닛과, 디지털 화상 신호를 동조 출력하는 동조 회로를 구비하고, 타이밍 생성기(1240)에 의해서 생성된 각종 클럭 신호에 근거하여, 소정 포맷의 화상 신호 등의 형태로 표시 정보를 표시 정보 처리 회로(1220)로 공급하도록 구성되어 있다.

표시 정보 처리 회로(1220)는 직렬-병렬 변환 회로, 증폭·반전 회로, 로테이션 회로, 감마 보정 회로, 클램프 회로 등의 주지의 각종 회로를 구비하고, 입력한 표시 정보의 처리를 실행하여, 그 화상 정보를 클럭 신호 CLK와 함께 구동 회로(200B)로 공급한다. 구동 회로(200B)는 주사선 구동 회로, 데이터선 구동 회로 및 검사 회로를 포함한다. 또한, 전원 회로(1230)는 상술한 각 구성 요소에 각각 소정의 전압을 공급한다.

다음에, 본 발명에 따른 액정 표시 패널을 적용할 수 있는 전자기기의 구체예에 대하여 도 7을 참조하여 설명한다.

우선, 본 발명에 따른 액정 표시 패널을, 휴대형 퍼스널 컴퓨터(소위, 노트북 컴퓨터)의 표시부에 적용한 예에 대하여 설명한다. 도 10(a)는 이 퍼스널 컴퓨터의 구성을 나타내는 사시도이다. 동 도면에 도시하는 바와 같이, 퍼스널 컴퓨터(41)는 키보드(411)를 구비한 본체부(412)와, 본 발명에 따른 액정 표시 패널을 적용한 표시부(413)를 구비하고 있다.

계속해서, 본 발명에 따른 액정 표시 패널을, 휴대 전화기의 표시부에 적용한 예에 대하여 설명한다. 도 10(b)는 이 휴대 전화기의 구성을 나타내는 사시도이다.

동 도면에 도시하는 바와 같이, 휴대 전화기(42)는, 복수의 조작 버튼(421) 외에, 수화구(422), 송화구(423)와 함께, 본 발명에 따른 액정 표시 패널을 적용한 표시부(424)를 구비한다.

또, 본 발명에 따른 액정 표시 패널을 적용할 수 있는 전자기기로는, 도 10(a)에 나타내는 퍼스널 컴퓨터나 도 10(b)에 나타내는 휴대 전화기 외에도, 액정 텔레비전, 뷰파인더형·모니터직시형 비디오 테이프 리코더, 자동 항법 장치, 호출기, 전자 수첩, 전자 계산기, 워드 프로세서, 워크 스테이션, 화상 전화, POS 단말, 디지털 스틸 카메라 등을 들 수 있다.

(변형예)

또, 상술한 컬러 필터 기판 및 액정 표시 패널 등은 상술한 예에만 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위 내에서 여러 가지의 변경이 가능한 것은 물론이다.

에칭 깊이에 대해서는, 전술한 바와 같이, 에칭 처리에 의해 유리 기판 표면을 에칭하는 깊이는, 최저 10㎛정도 필요하며, 그 이상 에칭 깊이를 크게 하여도 균열 강도의 개선에는 그 만큼 기여하지 않는다. 단, 예컨대, 처음부터 예정보다도 두꺼운 유리 기판을 사용해서, 본 발명의 에칭 처리에 의해 동시에 유리 기판의 두께를 조정 하는 경우에는, 에칭 깊이를 깊게 하는 경우가 있다. 예컨대, 두께 0.7㎜의 유리 기판을 사용하고, 최종적으로 두께 0.6㎜ 정도의 유리 기판을 갖는 액정 패널을 제조하는 경우에는, 에칭 깊이를 100㎛ 정도로 설정하는 경우가 있다. 이 경우의 에칭 깊이는 상처나 크랙을 제거하기 위해서 필요한 에칭 깊이에 더하여, 유리 기판의 두께 조정 분량의 에칭 깊이가 포함되어 있게 된다.

또한, 이상 설명한 각 실시예에 있어서는, 모두 수동 매트릭스형 액정 표시 패널을 예시하여 왔지만, 본 발명의 전기 광학 장치에서는, 능동 매트릭스형 액정 표시 패널(예컨대, TFT(박막 트랜지스터)나 TFD(박막 다이오드)를 스위칭 소자로서 구비한 액정 표시 패널)에도 마찬가지로 적용하는 것이 가능하다. 또한, 액정 표시 패널뿐만 아니라, 전자 발광 장치, 유기 전자 발광 장치, 플라즈마 디스플레이 장치, 전기 영동 디스플레이 장치, 필드·에미션·디스플레이(전계 방출 표시 장치) 등의 각종 전기 광학 장치에 있어서도 본 발명을 마찬가지로 적용하는 것이 가능하다.

제조 공정 중에 기판에 발생하는 상처나 크랙을 제거하여 전기 광학 패널 기판의 균열 강도를 개선한다.

도 1은 본 발명의 에칭 처리를 적용하는 대판(大板) 패널 기판의 구조를 개략적으로 나타내는 도면,

도 2는 본 발명의 에칭 처리를 적용하는 직사각형 패널의 구조를 개략적으로 나타내는 도면,

도 3은 본 발명의 에칭 처리를 적용하는 액정 패널의 구조를 개략적으로 나타내는 도면,

도 4는 직사각형 패널의 상태로 실행되는 에칭 처리의 변형예를 나타내는 도면,

도 5는 개별 액정 패널의 상태로 실행되는 에칭 처리의 변형예를 나타내는 도면,

도 6은 본 발명에 따른 에칭 처리를 하지 않는 경우 및 에칭 깊이 10㎛인 경우의 액정 패널의 평균 강도를 나타내는 그래프,

도 7은 에칭 깊이 50㎛ 및 100㎛인 경우의 액정 패널의 평균 강도를 나타내는 그래프,

도 8은 본 발명의 에칭 처리를 적용한 액정 패널의 제조 방법의 공정도,

도 9는 본 발명에 따른 전자기기의 실시예에 있어서의 구성 블럭을 나타내는 개략 구성도,

도 10은 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 패널을 적용한 전자기기의 예를 나타내는 도면이다.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1 : 액정 패널 2 : 상측 기판

3 : 하측 기판 4, 21 : 돌출부

7, 7a, 7b, 17, 27, 37 : 마스크 10 : 대판 패널 기판

11, 12 : 대판 유리 기판 13 : 밀봉재

15, 16, 18 : 절단선 20 : 직사각형 패널

Claims (4)

1. 서로 대향한 상태로 접합된 2장의 유리 기판을 갖는 전기 광학 패널의 제조 방법에 있어서,

   2장의 대판 유리 기판을 접합하여 대판 패널 기판을 제조하는 공정과,

   상기 대판 패널 기판의 측면에 마스크를 형성하는 마스크 형성 공정과,

   상기 마스크 형성 후에, 상기 대판 패널 기판의 외면을 에칭하는 에칭 공정과,

   상기 에칭 후에, 상기 마스크를 제거하는 마스크 제거 공정과,

   상기 대판 패널 기판을 분단하여 복수의 전기 광학 패널을 제조하는 공정

   을 구비하는 것을 특징으로 하는 전기 광학 패널의 제조 방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 마스크 형성 공정은 에칭에 사용하는 에칭액에 대하여 내약성을 갖는 마스크 재료에 의해 상기 마스크를 형성하는 것을 특징으로 하는 전기 광학 패널의 제조 방법.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 에칭 공정에서 사용되는 에칭액은 플루오르산 또는 플루오르산계의 약액인 것을 특징으로 하는 전기 광학 패널의 제조 방법.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 에칭 공정은 상기 전기 광학 패널의 면을 적어도 10㎛의 깊이에 걸쳐 에칭하는 것을 특징으로 하는 전기 광학 패널의 제조 방법.