KR20080086119A - 액정표시장치 리페어 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 서브 픽셀을 분할 구조로 형성하여 시야각을 개선하면서, 휘점 불량시 용이하게 리페어할 수 있는 액정표시장치 리페어 방법을 개시한다. 개시된 본 발명의 액정표시장치 리페어 방법은, 화소 영역을 두 개의 화소 영역으로 분할되도록 배치된 게이트 배선과 데이터 배선, 상기 분할된 화소 영역 각각에 배치된 제 1, 2 트랜지스터, 상기 제 1 또는 제 2 트랜지스터와의 사이에 배치된 리페어패턴, 상기 제 1 트랜지스터의 드레인 전극과 제 2 트랜지스터의 드레인 전극을 전기적으로 연결하는 연결패턴, 상기 제 1 트랜지스터의 드레인 전극과 전기적으로 연결된 제 1 화소전극, 상기 제 2 트랜지스터의 드레인 전극과 오버랩되도록 배치된 제 2 화소전극을 포함하는 액정표시장치에 있어서, 상기 제 1 화소전극이 배치된 화소영역에 불량이 발생된 경우 레이저 컷팅 공정에 의해 제 1 트랜지스터와 제 1 화소전극을 전기적으로 단선시키는 단계; 및 상기 제 2 화소전극이 배치된 화소영역의 리페어패턴 영역과 제 2 트랜지스터의 드레인전극과 제 2 화소전극의 오버랩 영역을 웰딩하는 단계를 포함한다.
Description
도 1은 종래 기술에 따른 액정표시장치의 화소 구조를 도시한 평면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 액정표시장치의 화소 구조를 도시한 평면도이다.
도 3은 도 2의 Ⅰ-Ⅰ' 선을 절단한 단면도이다.
도 4는 도 2의 Ⅱ-Ⅱ' 선을 절단한 단면도이다.
도 5는 도 2의 Ⅲ-Ⅲ' 선을 절단한 단면도이다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명에 따라 액정표시장치를 리페어하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
101: 게이트 배선 103: 데이터 배선
200a: 제 1 화소 영역 200b: 제 2 화소 영역
112: 제 1 드레인 전극 109a: 제 1 화소전극
113: 제 2 드레인 전극 109b: 제 2 화소전극
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 서브 픽셀을 분할 구조로 형성하여 시야각을 개선하면서, 휘점 불량시 용이하게 리페어할 수 있는 액정표시장치 리페어 방법에 관한 것이다.
최근 들어 급속한 발전을 거듭하고 있는 액정표시장치는 소형, 경량화되면서 성능은 더욱 강력해진 제품들이 생산되고 있다. 지금까지 정보 디스플레이 장치에 널리 사용되고 있는 CRT(cathode ray tube)가 성능이나 가격 측면에서 많은 장점이 있지만, 소형화 또는 휴대성의 측면에서는 많은 단점이 있다.
이에 반하여, 액정표시장치는 소형화, 경량화, 저 전력 소비화 등의 장점이 있어 CRT의 단점을 극복할 수 있는 대체 수단으로 점차 주목받아 왔고, 현재는 디스플레이 장치를 필요로 하는 거의 모든 정보 처리 기기에 장착되고 있는 실정이다.
이러한 액정표시장치는 일반적으로 액정의 특정한 분자 배열에 전압을 인가하여, 다른 분자 배열로 변환시켜 광학적 성질의 변화를 시각 변화로 변환하는 것으로, 액정 셀에 의한 빛의 변조를 이용한 디스플레이 장치이다.
상기 액정표시장치는 화소 단위를 이루는 액정 셀의 형성 공정을 동반하는 패널 상부기판 및 하부기판의 제조공정과, 액정 배향을 위한 배향막의 형성 및 러빙(Rubbing) 공정과, 상부기판 및 하부기판의 합착 공정과, 합착된 상부기판 및 하부기판 사이에 액정을 주입하고 봉지하는 공정 등의 여러 과정을 거쳐 완성되게 된다.
도 1은 종래기술에 따른 액정표시장치의 화소 구조를 도시한 평면도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 투명성 절연기판 상에 게이트 배선(1)과 데이터 배선(3a, 3b)이 수직으로 교차 배열되어 단위 화소 영역(sub pixel)이 정의되어 있다.
상기 게이트 배선(1)과 데이터 배선(3a, 3b)이 수직으로 교차되는 영역 상에는 스위칭 소자인 박막트랜지스터(Thin Film Transistor: 이하, 'TFT'라 한다)가 배치되어 있고, 상기 단위 화소 영역에는 상기 데이터 배선(3a, 3b)과 평행한 방향으로 ITO(Indium-Tin-Oxide) 금속으로된 화소 전극(9a, 9b)이 배치되어 있다.
상기 TFT는 상기 게이트 배선(1)으로부터 분기된 게이트 전극(2)과, 상기 데이터 배선으로부터 분기된 소스 전극(7a)과, 상기 화소 전극(9a, 9b)과 연결된 드레인 전극(8a)과, 채널층(4)으로 이루어져 있다.
상기와 같은 구조를 갖는 액정표시장치는 게이트 배선(1)을 통하여 구동 신호가 인가되면, 각각의 단위 화소 영역에 배치되어 있는 TFT들이 턴온(turn on)된다.
상기 TFT가 턴온 상태가 될 때, 상기 데이터 배선(3a, 3b)으로부터 데이터 신호가 상기 화소 전극(9a, 9b)에 인가되어, 상판에 형성된 공통전극과 전계를 형성한다. 상기 화소 전극(9a, 9b)에 인가된 데이터 신호에 의해서 전계가 발생되면 액정층에 존재하는 액정 분자들이 회전하여 백라이트로부터 공급되는 광의 투과율을 조절하여 영상을 디스플레이한다.
그러나, 상기와 같은 액정표시장치는 하나의 서브 픽셀에 일정한 데이터 전압이 인가되고, 이로 인하여 전계 방향이 한 방향으로만 형성되기 때문에 시야각이 협소한 단점이 있다.
또한, 공정중 하나의 서브 픽셀에 휘점 불량이 발생할 경우에는 레이저로 절단(cutting) 하거나, 웰딩(welding)하여 서브 픽셀을 다크(dark) 또는 화이트(white) 상태로 리페어를 하기 때문에 실질적으로 서브 픽셀을 정상 구동시키지 못하는 문제가 있다.
본 발명은, 액정표시장치의 서브 픽셀을 분할 구조로 형성하여, 시야각을 개선하였고, 분할된 화소 영역에서 불량이 발생된 경우에는 분할된 화소 영역 전체를 정상 구동할 수 있도록 리페어 할 수 있는 액정표시장치 리페어 방법을 제공함에 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한, 본 발명에 따른 액정표시장치 리페어 방법은,
화소 영역을 두 개의 화소 영역으로 분할되도록 배치된 게이트 배선과 데이터 배선, 상기 분할된 화소 영역 각각에 배치된 제 1, 2 트랜지스터, 상기 제 1 또는 제 2 트랜지스터와의 사이에 배치된 리페어패턴, 상기 제 1 트랜지스터의 드레인 전극과 제 2 트랜지스터의 드레인 전극을 전기적으로 연결하는 연결패턴, 상기 제 1 트랜지스터의 드레인 전극과 전기적으로 연결된 제 1 화소전극, 상기 제 2 트랜지스터의 드레인 전극과 오버랩되도록 배치된 제 2 화소전극을 포함하는 액정표시장치에 있어서,
상기 제 1 화소전극이 배치된 화소영역에 불량이 발생된 경우 레이저 컷팅 공정에 의해 제 1 트랜지스터와 제 1 화소전극을 전기적으로 단선시키는 단계; 및
상기 제 2 화소전극이 배치된 화소영역의 리페어패턴 영역과 제 2 트랜지스터의 드레인전극과 제 2 화소전극의 오버랩 영역을 웰딩하는 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 액정표시장치 리페어 방법은,
게이트 배선과 데이터 배선에 의해 단위 화소 영역이 정의되고, 상기 게이트 배선에 의해 두개의 화소 영역으로 분할되며, 분할된 각각의 화소 영역에는 각각 스위칭 소자가 배치되고, 각각의 스위칭 소자 중 어느 하나의 스위칭 소자와 데이터 배선 사이에 리페어패턴이 배치되며, 상기 리페어패턴이 배치된 화소영역의 스위칭소자의 드레인 전극은 그 영역에 배치된 화소전극과 보호막을 사이에 두고 오버랩되며, 각각의 스위칭 소자의 드레인 전극은 연결패턴에 의해 전기적으로 연결된 액정표시장치에 있어서,
상기 분할된 화소 영역중 어느 하나의 화소 영역에서 불량이 발생되면, 불량이 발생된 분할된 화소영역의 스위칭 소자와 화소전극을 전기적으로 단선시키고, 불량이 발생되지 않은 분할된 화소영역에 웰딩 공정을 하여 데이터 배선의 데이터 전압이 불량이 발생되지 않은 화소영역의 화소전극에 공급될 수 있도록 리페어한다.
본 발명에 의하면, 액정표시장치의 서브 픽셀을 분할 구조로 형성하여, 시야각을 개선하였고, 분할된 화소 영역에서 불량이 발생된 경우에는 분할된 화소 영역 전체를 정상 구동할 수 있도록 리페어 할 수 있다.
이하, 첨부한 도면에 의거하여 본 발명의 실시 예를 자세히 설명하도록 한 다.
도 2는 본 발명에 따른 액정표시장치의 화소 구조를 도시한 평면도이다.
도 2에 도시한 바와 같이, 교차 배열되어 단위 화소 영역(서브 픽셀)을 정의하는 게이트 배선(101)과 데이터 배선(103), 상기 단위 화소 영역은 게이트 배선(101)에 의해 상부에 위치하는 제 1 화소 영역(200a)과 하부에 위치하는 제 2 화소 영역(200b)으로 분할된다.
제 1 화소 영역(200a)에는 데이터 배선(103)과 게이트 배선(101)이 교차 배열되고, 교차 영역에는 제 1 TFT(TFT1)가 배치되어 있다. 또한, 제 2 화소 영역(200b)에는 데이터 배선(103)과 게이트 배선(101)이 교차 배열되고, 교차 영역에는 제 2 TFT(TFT2)가 배치되어 있다.
또한, 제 1 화소 영역(200a)에는 제 1 TFT(TFT1)의 제 1 드레인 전극(112)과 전기적으로 콘택되면서 데이터 배선(103)과 평행한 방향으로 배치된 제 1 화소전극(109a)이 형성되어 있다. 하지만, 제 2 화소 영역(200b)에는 제 2 TFT(TFT2)의 제 2 드레인 전극(113)과 제 2 화소전극(109b)이 보호막을 사이에 두고 전기적으로 절연되어 있다.
본 발명에서는 제 1 TFT(TFT1)의 제 1 드레인 전극(112)은 게이트 배선(101)과 평행하게 인접되어 있고, 단위 화소 영역 폭 만큼 확장 형성되어 있다. 또한, 제 2 TFT(TFT2)의 제 2 드레인 전극(113)은 게이트 배선(101)과 평행하게 인접되어 있고, 단위 화소 영역 폭 만큼 확장 형성되어 있다.
또한, 제 1 드레인 전극(112)과 제 2 드레인 전극(113)은 게이트 배선(101) 을 횡단하는 연결 패턴(114)에 의해 전기적으로 연결되어 있다. 즉, 제 1 드레인 전극(112), 제 2 드레인 전극(113) 및 연결 패턴(114)은 일체로 형성되어 전기적으로 모두 연결되어 있다.
또한, 제 2 화소 영역(200b)에 배치되어 있는 제 2 TFT(TFT2)는 제 1 소스전극과 데이터 배선(103)이 리페어패턴(220)을 사이에 두고 전기적으로 단선되어 있고, 리페어 공정시 리페어패턴(220) 영역을 레이저로 웰딩(welding) 처리해야 전기적으로 연결된다. 즉, 리페어패턴(220) 영역을 웰딩 처리함으로써, 제 2 TFT(TFT2)는 정상 동작이 가능한 스위칭 소자가 된다.
도면에서는 도시하지 않았지만, 상기 제 1 화소 영역(200a)의 제 1 화소전극(109a)은 상측에 배치되는 공통배선(미도시)과 오버랩되어 스토리지 커패시턴스를 확보하고, 제 2 화소 영역(200b)의 제 2 화소전극(109b)은 하측에 배치되는 공통배선(미도시)과 오버랩되어 스토리지 커패시턴스를 확보한다.
따라서, 본 발명의 액정표시장치는 제 1 화소 영역(200a)의 제 1 TFT(TFT1)의 동작에 의해 제 1 화소전극(109a)에 1차적으로 데이터 전압이 인가되어 전계를 형성한다. 또한, 제 1 화소전극(109a)에 인가된 전압은 연결패턴(114)을 통해서 제 2 화소 영역(200b)에 배치된 제 2 드레인 전극(113)에 공급되어, 제 2 화소전극(109b)에 2차 데이터 전압이 인가된다. 이때, 제 2 드레인 전극(113)과 제 2 화소전극(109b)은 보호막을 사이에 두고 오버랩되어 있기 때문에 제 1 화소전극(109a)에 인가되는 데이터 전압보다 약 1V 정도 낮은 전압이 인가된다.
즉, 제 2 드레인 전극(113)과 제 2 화소전극(109b) 사이에 형성되는 커패시 턴스가 전압을 강하시키는 역할을 하여 제 1 화소전극(109a)과 제 2 화소전극(109b)에 서로 다른 크기의 데이터 전압이 인가된다.
이와 같이, 하나의 픽셀 내에 서로 다른 전압차이를 갖는 경우에는 그레이(gray) 시야각 개선을 할 수 있는데, 전압차이는 0.8V 에서 1.2V 범위에서 가장 효과적이다. 상기 제 2 드레인 전극(113)과 제 2 화소전극(109b)의 오버랩 면적을 조절하여 전압차이를 조절할 수 있다.
따라서, 본 발명은 하나의 단위 화소 영역을 두 개로 분리하고, 각각의 분리 영역에 서로 다른 데이터 전압이 인가될 수 있도록 하여 종래 기술에 비해 시야각을 개선하였다.
또한,본 발명의 액정표시장치와 같이 단위 화소 영역을 두개의 화소 영역으로 분할하고, 이중 어느 하나의 분할 화소영역에 불량이 발생 되었으면, 리페어를 통하여 두개의 분리된 화소영역을 하나의 화소 단위로 구동할 수 있도록 리페어 할 수 있다. 즉, 종래 기술에서는 단위 화소에 불량이 발생되면 불량 화소를 다크(dark) 또는 화이트(white)로만 리페어가 가능하였지만, 본 발명에서는 정상 단위화소로 리페어 할 수 있어 제품 수율을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 화소 구동을 간단히 살펴보면 다음과 같다. 먼저, 단위 화소 영역중 제 1 화소 영역(200a)에 배치된 제 1 TFT(TFT1)가 정상적인 구동가능한 스위칭 소자이기 때문에 게이트 배선(101)에 구동전압이 인가되면 제 1 TFT(TFT1)가 턴온된다. 따라서, 상기 데이터 배선(103)으로부터 공급되는 데이터 전압은 제 1 TFT(TFT1)를 통해 제 1 화소전극(200a)에 공급된다.
이때, 제 1 화소전극(200a)은 제 1 드레인 전극(112), 연결패턴(114) 및 제 2 드레인 전극(113)과 전기적으로 연결된 구조이기 때문에 동일한 크기의 데이터 전압을 갖는다. 하지만, 제 2 화소전극(109b)은 제 2 드레인 전극(113)과 보호막을 사이에 두고 이격되어 있으므로 제 2 드레인 전극(113)과 제 2 화소전극(109b) 사이의 커패시턴스에 의해 전압 강하된 데이터 전압이 인가된다.
제 2 드레인 전극(113)과 제 2 화소전극(109b)의 오버랩 영역을 조절하여 대략 제 1 화소전극(109a)의 데이터 전압 값보다 1V 정도 낮은 전압이 제 2 화소전극(109b)에 유도될 수 있도록 설계한다.
따라서, 본 발명에서는 단위 화소 영역을 제 1 화소 영역(200a)과 제 2 화소 영역(200b)으로 분할하고, 제 1 화소전극(109a)과 제 2 화소전극(109b)에 서로 다른 크기의 전압이 인가되도록 하여 종래 액정표시장치의 문제점인 협소한 시야각 문제를 개선하였다.
도 3은 도 2의 Ⅰ-Ⅰ' 선을 절단한 단면도이고, 도 4는 도 2의 Ⅱ-Ⅱ' 선을 절단한 단면도이며, 도 5는 도 2의 Ⅲ-Ⅲ' 선을 절단한 단면도이다.
도 3 내지 도 5에 도시한 바와 같이, 투명성 절연기판(100) 상에 금속막을 형성하고, 마스크를 포함하는 포토리쏘그래피 방법으로 식각하여 게이트 배선(101), 제 1 게이트 전극(101a) 및 제 2 게이트 전극(101b)을 형성한다. 이때, 제 2 게이트 전극(101b)에 인접한 영역, 이후 데이터 배선이 형성될 영역 사이에 리페어패턴(220)을 형성한다. 상기 리페어패턴(220)은 리페어 공정에서 제 2 게이트 전극(101b)에 포함되는 제 2 TFT(도 2 참조)를 정상 구동 가능한 TFT로 리페어 하기 위해서 사용된다.
여기서, 상기 게이트 배선(101)은 하나의 서브 픽셀을 중심 영역에서 2분할하도록 형성되고, 도면에는 도시되지 않았지만, 게이트 배선(101) 평행하게 분할된 각각의 서브 픽셀 외측에는 공통배선이 형성된다. 공통배선은 이후, 각각의 분할된 서브 픽셀에 형성될 제 1, 2 화소전극(109a, 109b)과 각각 소정의 부분 오버랩되어 스토리지 커패시턴스를 형성한다.
상기와 같이, 절연기판(100) 상에 제 1 게이트 전극(101a)과 제 2 게이트 전극(101b)이 형성되면, 게이트 절연막(102)을 절연기판(100) 상에 형성하고, 계속하여 비정질 실리콘막과 도핑된(n+ or p+) 비정질 실리콘막을 형성하여 채널층과 오믹접촉층으로된 액티브층(104)을 상기 제 1 게이트 전극(101a)과 제 2 게이트 전극(101b) 상부에 형성한다.
상기와 같이 액티브층(104)이 절연기판(100) 상에 형성되면, 금속막을 절연기판(100) 상에 형성한 다음, 마스크를 포함하는 포토리쏘그래피방법으로 식각하여 제 1 소스전극(106)과 제 1 드레인 전극(112), 데이터 배선(103), 제 2 소스전극(116), 제 2 드레인 전극(113)을 형성한다. 또한, 제 1 드레인 전극(112), 제 2 드레인 전극(113)을 전기적으로 연결하기 위한 연결패턴(114)을 동시에 형성한다.
제 1 드레인 전극(112), 제 2 드레인 전극(113) 및 연결패턴(114)은 모두 일체로 형성된다.
도면에서는 액티브층(104)과 소스/드레인 전극을 개별적인 마스크 공정을 사용하여 형성하는 것을 중심으로 설명하였지만, 경우에 따라서는 회절 마스크 또는 하프톤 마스크를 이용하여 액티브층(104)과 소스/드레인 전극들(106, 116, 112, 113)을 동시에 형성할 수 있다.
상기와 같이 소스/드레인 전극(106, 116, 112, 113) 및 데이터 배선(103) 등이 형성되면, 절연기판(100)의 전 영역 상에 보호막(107)을 형성하고, 제 1 드레인 전극(112) 상부에 소정의 콘택홀을 형성한다. 그런 다음, 보호막(107)이 형성된 절연기판(100) 상에 투명성 도전 금속막을 형성한 다음, 마스크를 포함하는 포토리쏘그래피방법으로 식각하여 게이트 배선(101)을 중심으로 상부에 제 1 화소전극(109a)을 형성하고, 하부에 제 2 화소전극(109b)을 형성한다.
이때, 제 1 화소전극(109a)은 보호막(107) 상에 형성된 콘택홀에 의해 제 1 드레인 전극(112)과 전기적으로 콘택된다. 제 2 화소전극(109b)은 제 2 드레인 전극(116)과 오버랩되면서, 전기적으로 단선되어 있다.
상기 제 2 화소전극(109a)과 제 2 드레인 전극(113)이 오버랩되는 영역에서 형성되는 커패시턴스는 제 1 화소전극(109a)에 인가된 데이터 전압이 제 2 화소전극(109b)으로 전달될 때, 소정의 전압강하를 발생시키는 역할을 한다.
또한, 본 발명에서는 제 2 소스전극(116)이 데이터 배선(103)과 전기적으로 단선되어 있고(오버랩된 구조), 제 2 소스전극(116)의 양측 가장자리가 각각 제 2 게이트 전극(101b)과 리페어패턴(220)에 소정부분 오버랩되도록 형성된다. 이것은 제 1 게이트 전극(101a), 제 1 소스 전극(106) 및 제 1 드레인 전극(112)이 리페어로 절단되는 경우 제 2 소스전극(116)과 리페어패턴(220) 및 데이터 배선(103)을 전기적으로 연결시켜 제 2 소스전극(116), 제 2 드레인 전극(113) 및 제 2 게이트 전극(101b)을 TFT로 사용하기 위해서이다.
따라서, 본 발명에서는 서브 픽셀 단위로 2분할하여 제 1, 2 화소 영역을 정의하고, 각각의 화소 영역에 서로 다른 데이터 전압이 인가되도록 하여 그레이 시야각 특성을 개선한 효과가 있다.
특히, 본 발명에서는 그레이 시야각 개선 구조로 제작한 다음, 분할된 화소영역중 어느 하나에 불량이 발생된 경우에는 리페어 공정을 진행하여 서브 픽셀이 정상적으로 동작가능하도록 리페어할 수 있는 장점이 있다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명에 따라 액정표시장치를 리페어하는 과정을 설명하기 위한 도면이다. 이하, 도면부호와 명칭은 도 2와 동일하므로 설명하지 않은 도면부호는 도 2를 참조한다.
도 6a에 도시한 바와 같이, 서브 픽셀을 제 1 화소영역(200a)과 제 2 화소영역(200b)으로 분할하고, 최초 제 1 화소영역(200a)에 배치된 제 1 TFT(TFT1)만이 정상구동 가능한 스위칭소자이다.
데이터 배선(103)으로부터 데이터 전압이 인가되고, 게이트 배선(101)에 게이트 구동전압이 인가되면, 제 1 TFT(TFT1)만 턴온 상태가 되어 데이터 배선(103)을 따라 공급되는 데이터 전압이 제 1 화소전극(109a)에 인가된다.
따라서, 제 1 화소전극(109a)에서 1차적으로 전계가 형성되고, 제 1 화소전극(109a)의 데이터 전압은 제 2 화소영역(200b)의 제 2 드레인 전극(113)을 통해 제 2 화소전극(109b)으로 전달된다. 이때, 제 2 드레인 전극(113)과 제 2 화소전극(109b) 사이에 형성되는 커패시턴스에 의해 소정의 전압 강하가된 데이터 전압이 제 2 화소전극(109b)에 인가된다. 따라서, 제 2 화소영역(200b)에서는 제 1 화소영역(200a)과 다른 전계가 형성되어 그레이 시야각이 개선된다.
예를 들어, 최초 데이터 배선(103)을 통해서 제 1 화소영역(200a)으로 공급되는 데이터 전압이 5V라고 한다면, 제 2 화소영역(200b)에 공급되는 데이터 전압은 1V 정도 전압 강하된 4V의 데이터 전압이 인가되어 제 1 화소영역(200a)과 제 2 화소영역(200b)의 전계가 다르게 형성된다. 그레이 시야각을 최대한 개선하기 위해서는 제 1 화소영역(200a)과 제 2 화소영역(200b)의 데이터 전압 차이가 1V 내외가 되어야 하므로, 이와 같은 전압 강하가 발생되도록 제 2 화소전극(109b)과 제 2 드레인 전극(113)의 오버랩 영역을 적절히 설계한다.
따라서, 본 발명에서는 서브 픽셀을 두개로 분할하여 구동하기 때문에 종래 기술에서 문제가 되었던 하시야각 방향에서의 그레이 시야각 개선과 컬러 시프트 불량을 개선할 수 있다.
만약, 본 발명의 액정표시장치 화소 영역에 불량이 발생된 경우에는 도 6b에 도시한 바와 같이, 제 1 화소영역(200a)의 제 1 드레인 전극(112)을 레이저로 절단한다(laser cutting).
그런 다음, 제 2 화소영역(200b)의 리페어패턴(220) 영역과 제 2 드레인 전극(113) 영역을 레이저로 웰딩 처리하여 제 2 화소영역(220b)의 제 2 TFT(TFT2)를 통해서 데이터 전압이 제 2 화소전극(109b)에 공급될 수 있도록 한다.
즉, 리페어패턴(220) 영역을 레이저로 웰딩 처리를 하면, 제 2 소스전극(116)과 데이터배선(103) 및 리페어패턴(220)이 모두 전기적으로 연결되어 제 2 소스전극(116)이 데이터 배선(103)과 전기적으로 연결된다. 또한, 제 2 드레인 전극(113)과 오버랩되는 제 2 화소전극(109b) 영역을 웰딩처리하면 제 2 드레인 전극(113)과 제 2 화소전극(109b)이 전기적으로 연결된다.
따라서, 게이트 배선(101)을 통하여 구동전압이 공급되면, 제 2 화소영역(200b)의 제 2 TFT(TFT2)가 턴온 상태가 되어 데이터 전압이 제 2 화소전극(109b)에 공급된다. 이때, 제 1 화소영역(200a)의 제 1 TFT(TFT1)의 제 1 드레인 전극(112) 영역은 단선되어 있으므로 데이터 배선(103)으로부터 데이터 전압이 제 1 화소전극(109a)에 곧바로 인가되지 않는다. 하지만, 제 2 드레인 전극(113)과 제 1 드레인 전극(112)는 연결패턴(114)에 의해 전기적으로 연결되어 있으므로, 제 2 화소전극(109a)에 인가된 데이터 전압은 그대로 연결패턴(114)을 통해 제 1 화소전극(109a)에 공급된다.
따라서, 리페어 공정 후에는 분할된 서브 픽셀의 화소영역이 동일한 데이터 전압에 의해 구동된다.
본 발명에서는 종래 액정표시장치의 좁은 시야각을 개선하기 위해서 서브 픽셀을 두개의 화소 영역으로 분리하고, 각각의 화소영역에 소정의 전압차를 갖는 데이터 전압이 인가되도록 하여 하시야각 방향에서의 그레이 인버젼(gray inversion) 불량 및 컬러 시프트 불량을 개선하였다.
또한, 본 발명에서는 공정중 분할된 화소 영역중 어느 하나의 화소영역에 불량이 발생되면, 레이저 컷팅과 웰딩 공정을 통해 불량이 발생된 서브 픽셀이 정상적으로 동작할 수 있도록 리페어 할 수 있다.
이상에서 자세히 설명된 바와 같이, 본 발명은 액정표시장치의 서브 픽셀을 분할 구조로 형성하여, 시야각을 개선한 효과가 있다.
또한, 분할된 화소 영역에서 불량이 발생된 경우에는 분할된 화소 영역 전체가 정상 구동될 수 있도록 리페어할 수 있는 효과가 있다.
본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 않고, 이하 청구 범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능할 것이다.
Claims (6)
- 화소 영역을 두 개의 화소 영역으로 분할되도록 배치된 게이트 배선과 데이터 배선, 상기 분할된 화소 영역 각각에 배치된 제 1, 2 트랜지스터, 상기 제 1 또는 제 2 트랜지스터와의 사이에 배치된 리페어패턴, 상기 제 1 트랜지스터의 드레인 전극과 제 2 트랜지스터의 드레인 전극을 전기적으로 연결하는 연결패턴, 상기 제 1 트랜지스터의 드레인 전극과 전기적으로 연결된 제 1 화소전극, 상기 제 2 트랜지스터의 드레인 전극과 오버랩되도록 배치된 제 2 화소전극을 포함하는 액정표시장치에 있어서,상기 제 1 화소전극이 배치된 화소영역에 불량이 발생된 경우 레이저 컷팅 공정에 의해 제 1 트랜지스터와 제 1 화소전극을 전기적으로 단선시키는 단계; 및상기 제 2 화소전극이 배치된 화소영역의 리페어패턴 영역과 제 2 트랜지스터의 드레인전극과 제 2 화소전극의 오버랩 영역을 웰딩하는 단계를 포함하는 액정표시장치 리페어 방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 리페어패턴 영역의 웰딩 공정으로 상기 데이터 배선과 제 2 트랜지스터의 소스전극과 전기적으로 연결시키는 것을 특징으로 하는 액정표시장치 리페어 방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 제 2 트랜지스터의 드레인 전극과 제 2 화소전극의 오버랩 영역을 웰딩공정은, 상기 2 화소전극과 제 2 트랜지스터의 드레인 전극을 전기적으로 연결시키는 것을 특징으로 하는 액정표시장치 리페어 방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 레이저 컷팅 공정과 웰딩 공정에 의해 상기 제 1 화소전극과 제 2 화소전극에 동일한 데이터 전압이 공급되도록 하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치 리페어 방법.
- 게이트 배선과 데이터 배선에 의해 단위 화소 영역이 정의되고, 상기 게이트 배선에 의해 두개의 화소 영역으로 분할되며, 분할된 각각의 화소 영역에는 각각 스위칭 소자가 배치되고, 각각의 스위칭 소자 중 어느 하나의 스위칭 소자와 데이터 배선 사이에 리페어패턴이 배치되며, 상기 리페어패턴이 배치된 화소영역의 스위칭소자의 드레인 전극은 그 영역에 배치된 화소전극과 보호막을 사이에 두고 오버랩되며, 각각의 스위칭 소자의 드레인 전극은 연결패턴에 의해 전기적으로 연결된 액정표시장치에 있어서,상기 분할된 화소 영역중 어느 하나의 화소 영역에서 불량이 발생되면, 불량이 발생된 분할된 화소영역의 스위칭 소자와 화소전극을 전기적으로 단선시키고, 불량이 발생되지 않은 분할된 화소영역에 웰딩 공정을 하여 데이터 배선의 데이터 전압이 불량이 발생되지 않은 화소영역의 화소전극에 공급될 수 있도록 리페어하는 액정표시장치 리페어 방법.
- 제 5 항에 있어서, 상기 불량이 발생된 화소 영역이 상기 리페어 패턴이 배치된 영역이 아닌 경우에는 불량이 발생된 화소영역의 스위칭 소자와 화소전극을 전기적으로 단선하고, 불량이 발생되지 않은 화소 영역에 배치된 리페어 패턴 영역과 화소전극과 오버랩되는 드레인 전극 영역을 웰딩 처리하여 데이터 전압이 불량이 발생되지 않은 화소영역을 통해 불량이 발생된 화소영역으로 공급되도록 리페어하는 액정표시장치 리페어 방법.
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