KR20090127546A - 액정 표시 장치 및 그 수리 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 액정 표시 장치 및 그 수리 방법에 관한 것으로, 이 액정 표시 장치는 복수의 제1 신호선, 제1 신호선과 교차하는 복수의 제2 신호선, 제1 신호선 중 하나와 제2 신호선 중 하나에 각각 연결되어 있는 복수의 스위칭 소자, 그리고 제1 신호선 중 적어도 일부와 교차하는 수리선을 포함한다. 이때 제1 신호선 및 제2 신호선 중 적어도 하나의 제3 신호선은 수리선과 연결되며 제1 신호선 중 단선된 제4 신호선에 대응하는 신호를 전달한다. 본 발명에 의하면, 액정 표시 장치의 일부 영역에서 수리선이 제거되어 없더라도 데이터선의 단선 결함을 수리할 수 있다.
액정 표시 장치, 수리선, 게이트선, 데이터선, 표시 영역

Description

액정 표시 장치 및 그 수리 방법 {LIQUID CRYSTAL DISPLAY AND REPAIR METHOD THEREOF}
본 발명은 액정 표시 장치 및 그 수리 방법에 관한 것이다.
일반적인 액정 표시 장치(liquid crystal display, LCD)는 두 표시판과 그 사이에 들어 있는 유전율 이방성(dielectric anisotropy)을 갖는 액정층을 포함한다. 액정층에 전계를 인가하고, 이 전계의 세기를 조절하여 액정층을 통과하는 빛의 투과율을 조절함으로써 원하는 화상을 얻는다. 이러한 액정 표시 장치는 휴대가 간편한 평판 표시 장치(flat panel display, FPD) 중에서 대표적인 것으로서, 이 중에서도 박막 트랜지스터(thin film transistor, TFT)를 스위칭 소자로 이용한 TFT-LCD가 주로 이용되고 있다.
일반적으로 박막 트랜지스터가 형성되는 표시판에는 서로 교차하는 복수의 표시 신호선, 즉 게이트선과 데이터선이 형성되어 있으며, 게이트선과 데이터선의 교차로 정의되는 행렬 형태의 화소 영역에는 다수의 박막 트랜지스터와 화소 전극이 형성되어 있다. 박막 트랜지스터는 게이트 구동 IC(integrated circuit)가 게이트선을 통해 전달하는 게이트 신호에 따라 데이터 구동 IC가 데이터선을 통해 전 달하는 데이터 신호를 제어하여 화소 전극으로 전송한다.
이러한 액정 표시 장치를 제조하는 공정에서 공정 수율을 감소시키는 불량의 원인으로 여러 가지를 들 수 있지만 데이터 구동 IC의 출력 단자로부터 각각의 박막 트랜지스터의 입력 단자로 연결되어 화상 신호를 전달하는 데이터선의 단선 결함(open defect)이 수율을 감소시키는 주요 원인이 된다.
이러한 문제점을 해결하는 방법으로는 화소 영역의 집합으로 이루어진 표시영역 밖의 둘레에 표시 신호선과 교차하는 수리선을 형성하고, 데이터선으로 전달되는 신호를 수리선을 통하여 표시 영역의 둘레로 우회시키는 방법이 있다. 그러나 경우에 따라 수리선이 없을 수도 있으며, 이러한 경우에도 데이터선의 단선 결함을 대비할 필요가 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 수리선이 없는 경우에도 데이터선을 적절하게 수리할 수 있는 액정 표시 장치 및 그 수리 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치는, 복수의 제1 신호선, 상기 제1 신호선과 교차하는 복수의 제2 신호선, 상기 제1 신호선 중 하나와 상기 제2 신호선 중 하나에 각각 연결되어 있는 복수의 스위칭 소자, 그리고 상기 제1 신호선 중 적어도 일부와 교차하는 수리선을 포함하고, 상기 제1 신호선 및 상기 제2 신호선 중 적어도 하나의 제3 신호선은 상기 수리선과 연결되며 상기 제1 신호선 중 단 선된 제4 신호선에 대응하는 신호를 전달한다.
상기 제3 신호선은 상기 제3 신호선의 패드로부터 절단될 수 있다.
상기 수리선은 일부가 절단될 수 있다.
상기 제3 신호선은 상기 제4 신호선과 연결될 수 있다.
상기 수리선은 상기 제4 신호선과 연결될 수 있다.
상기 제3 신호선은 서로 연결되는 상기 제1 신호선 중 하나와 상기 제2 신호선 중 하나를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치는, 복수의 데이터선, 상기 데이터선과 교차하는 복수의 게이트선, 그리고 적어도 일부가 절단되어 있는 수리선을 포함하며, 상기 게이트선 중 적어도 하나는 외부로부터의 신호가 입력되는 패드로부터 절단되어 있으며 상기 데이터선 중 단선된 데이터선 및 상기 수리선과 연결된다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치는, 복수의 데이터선, 상기 데이터선과 교차하는 복수의 게이트선, 그리고 적어도 일부가 절단되어 있는 수리선을 포함하며, 상기 데이터선 중 적어도 하나는 외부로부터의 신호가 입력되는 패드로부터 절단되어 있으며 상기 수리선과 연결되고, 상기 수리선은 상기 데이터선 중 단선된 데이터선에 연결된다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치는, 복수의 데이터선, 상기 데이터선과 교차하는 복수의 게이트선, 그리고 적어도 일부가 절단되어 있는 수리선을 포함하며, 상기 게이트선 중 적어도 하나의 제1 게이트선은 외부로부터의 게이 트 신호가 입력되는 게이트 패드로부터 절단되어 있으며 상기 데이터선 중 단선된 데이터선과 연결되고, 상기 데이터선 중 적어도 하나는 외부로부터의 데이터 신호가 입력되는 데이터 패드로부터 절단되어 있으며 상기 수리선 및 상기 제1 게이트선에 연결된다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 수리 방법은, 복수의 제1 신호선, 상기 제1 신호선과 교차하는 복수의 제2 신호선, 상기 제1 신호선 중 하나와 상기 제2 신호선 중 하나에 각각 연결되어 있는 복수의 스위칭 소자, 그리고 상기 제1 신호선 중 적어도 일부와 교차하는 수리선을 포함하는 액정 표시 장치의 수리 방법으로서, 상기 제1 신호선 및 상기 제2 신호선 중 적어도 하나의 제3 신호선과 상기 수리선을 단락시키는 단계, 그리고 상기 제1 신호선 중 단선된 제4 신호선에 인가되는 신호와 동일한 신호를 상기 제3 신호선에 인가하는 단계를 포함한다.
상기 제3 신호선을 상기 제3 신호선의 패드로부터 절단시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 제3 신호선과 상기 제4 신호선을 단락시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 수리선과 상기 제4 신호선을 단락시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 제3 신호선에 포함되는 상기 제1 신호선 중 하나와 상기 제2 신호선 중 하나를 단락시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 수리 방법은, 복수의 데이터선, 상기 데이터선과 교차하는 복수의 게이트선, 그리고 적어도 일부가 절단되어 있는 수리선을 포함하는 액정 표시 장치의 수리 방법으로서, 상기 게이트선 중 적어도 하나의 제1 게이트선을 외부로부터의 신호가 입력되는 패드로부터 절단시키는 단계, 그리고 상기 제1 게이트선을 상기 데이터선 중 단선된 데이터선 및 상기 수리선과 단락시키는 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 수리 방법은, 복수의 데이터선, 상기 데이터선과 교차하는 복수의 게이트선, 그리고 적어도 일부가 절단되어 있는 수리선을 포함하는 액정 표시 장치의 수리 방법으로서, 상기 데이터선 중 적어도 하나의 제1 데이터선을 외부로부터의 신호가 입력되는 패드로부터 절단시키는 단계, 상기 제1 데이터선을 상기 수리선과 단락시키는 단계, 그리고 상기 수리선을 상기 데이터선 중 단선된 데이터선에 단락시키는 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 수리 방법은, 복수의 데이터선, 상기 데이터선과 교차하는 복수의 게이트선, 그리고 적어도 일부가 절단되어 있는 수리선을 포함하는 액정 표시 장치의 수리 방법으로서, 상기 게이트선 중 적어도 하나의 제1 게이트선을 외부로부터의 게이트 신호가 입력되는 게이트 패드로부터 절단시키는 단계, 상기 제1 게이트선을 상기 데이터선 중 단선된 데이터선과 단락시키는 단계, 상기 데이터선 중 적어도 하나의 제1 데이터선을 외부로부터의 데이터 신호가 입력되는 데이터 패드로부터 절단시키는 단계, 그리고 상기 제1 데이터선을 상기 수리선 및 상기 제1 게이트선과 단락시키는 단계를 포함한다.
이와 같이, 액정 표시 장치의 일부 영역에서 수리선이 제거되어 없더라도 데 이터선 또는 게이트선을 이용하여 데이터선의 단선 결함을 수리할 수 있다.
첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.
도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.
이제 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치 및 그 수리 방법에 대하여 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치를 개략적으로 도시한 평면도이고, 도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 한 화소에 대한 등가 회로도이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 액정 패널의 개략도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치는, 대략 열 방향으로 뻗으며 서로가 거의 평행한 복수의 데이터선(171) 및 대략 행 방향으로 뻗으며 서로가 거의 평행한 게이트선(121)과 이들에 연결되어 있으며 대략 행렬의 형태로 배열된 복수의 화소(Px)를 포함한다. 반면, 도 2 및 도 3에 도시한 구조로 볼 때 액정 표시 장치(300)는 하부 기판(100)과 이와 마주보고 있는 상부 기판(200), 이들 사이에 형성되어 있으며, 두 기판(100, 200)에 대하여 수직 또는 수평으로 배향되어 있는 액정 분자를 포함하는 액정층(3)으로 이루어진다. 하부 기판(100)은 박막 트랜지스터 기판(thin film transistor array panel)이라고도 불리며, 상부 기판(200)은 컬러 필터 기판(color filter array panel)이라고도 불린다.
두 기판(100, 200) 가장자리에는 두 기판(100, 200)을 결합하기 위한 물질로 이루어지고 액정이 채워지는 부분을 정의하며 액정이 새는 것을 방지하기 위한 밀봉재(310)가 형성되어 있으며, 두 기판(100, 200)의 바깥 면에는 빛을 편광시키는 편광판(12, 22)이 각각 부착되어 있다. 편광판(12, 22) 중 어느 하나는 생략할 수 있다.
각 화소(Px)는 데이터선(171) 및 게이트선(121)에 연결된 스위칭 소자(Q)와 이에 연결된 액정 축전기(liquid crystal capacitor)(Clc) 및 유지 축전기(storage capacitor)(Cst)를 포함한다. 유지 축전기(Cst)는 필요에 따라 생략할 수 있다.
스위칭 소자(Q)는 하부 기판(100)에 구비되어 있는 박막 트랜지스터 등의 삼단자 소자로서, 그 제어 단자는 게이트선(121)과 연결되어 있고, 입력 단자는 데이터선(171)과 연결되어 있으며, 출력 단자는 액정 축전기(Clc) 및 유지 축전기(Cst)와 연결되어 있다.
액정 축전기(Clc)는 하부 기판(100)의 화소 전극(191)과 상부 기판(200)의 공통 전극(270)을 두 단자로 하며 두 전극(191, 270) 사이의 액정층(3)은 유전체로 서 기능한다. 화소 전극(191)은 스위칭 소자(Q)와 연결되며 공통 전극(270)은 상부 기판(200)의 전면에 형성되어 있고 공통 전압을 인가받는다. 유지 축전기(Cst)는 액정 축전기(Clc)의 보조적인 역할을 하며, 화소 전극(191)에 인가된 데이터 전압을 일정 시간 유지한다.
한편, 색 표시를 구현하기 위해서는 각 화소(Px)가 기본색(primary color) 중 하나를 고유하게 표시하거나(공간 분할) 각 화소(Px)가 시간에 따라 번갈아 기본색을 표시하게(시간 분할) 하여 이들 기본색의 공간적, 시간적 합으로 원하는 색상이 인식되도록 한다. 기본색의 예로는 적색, 녹색, 청색 등 삼원색을 들 수 있다. 도 2는 공간 분할의 한 예로서 각 화소(Px)가 화소 전극(191)에 대응하는 상부 표시판(200)의 영역에 기본색 중 하나를 나타내는 색 필터(230)를 구비함을 보여주고 있다. 도 2와는 달리 색 필터(230)는 하부 표시판(100)의 화소 전극(191) 위 또는 아래에 형성할 수도 있다.
화소 전극(191)에 인가된 데이터 전압과 공통 전극(270)에 인가된 공통 전압의 차이는 액정 축전기(Clc)의 충전 전압, 즉 화소 전압으로서 나타난다. 액정 분자들은 화소 전압의 크기에 따라 그 배열을 달리하며, 이에 따라 액정층(3)을 통과하는 빛의 편광이 변화하고, 이러한 편광의 변화는 편광판(12, 22)에 따라 빛의 투과율 변화로 나타난다.
그러면 이러한 액정 표시 장치를 절단하여 가공함으로써 원하는 크기를 가지는 액정 표시 장치를 제조하는 방법에 대하여 도 4를 도 3과 함께 참조하여 상세하게 설명한다.
도 4는 도 3에 도시한 액정 표시 장치를 어느 한 방향으로 절단하여 제조한 액정 표시 장치의 단면도이다.
도 3을 참조하면, 액정 표시 장치(300)는 요구되는 크기에 따라 절단선 A 방향 또는 절단선 B 방향으로 절단될 수 있다. 절단선 A는 게이트선(121)과 나란한 방향이고, 절단선 B는 데이터선(171)과 나란한 방향이다. 어느 방향으로 액정 표시 장치(300)를 절단하더라도 이하에서 설명하는 절단 방법은 동일하게 적용된다.
우선 절단선 A 또는 B를 따라 일정한 폭으로 액정 표시 장치(300)의 편광판(12, 22)을 박피한다. 편광판(12, 22)이 박피되면 하부 기판(100) 및 상부 기판(200)이 노출된다. 그런 후 노출된 하부 기판(100) 및 상부 기판(200)을 현미경 등으로 관찰하여 게이트선(121) 및 데이터선(171)이 손상되지 않도록 절단 위치를 설정한다. 그런 후 설정된 절단 위치를 따라 다이아몬드 휠, 다이아몬드 침, 레이저 등을 이용하여 상부 기판(200)의 중간 깊이까지 제1 스크라이브 라인을 만들고, 액정 표시 장치(300)를 뒤집어 제1 스크라이브 라인과 정확하게 일치하도록 하부 기판(100)의 중간 깊이까지 제2 스크라이브 라인을 만든다.
상부 기판(200)과 하부 기판(100)에 스크라이브 라인이 형성된 상태에서 대략 30분 정도 진정시킨다. 진정시키는 동안 두 기판(100, 200)에 형성된 스크라이브 라인을 따라 자연 균열이 이루어져 액정층(3)에 공기가 유입되며, 액정층(3)에 공기가 유입되면 유입된 공기에 의하여 일시적으로 액정층(3)의 유출이 제한된다. 이와 같은 진정 단계를 거친 후 외부에서 일정한 힘을 가하면 액정 표시 장치(300)는 스크라이브 라인을 따라 절단된다. 절단된 부위에 실링재(320)를 덧씌워 절단 된 부위로부터 액정의 유출을 방지한다.
이와 같은 단계를 거치면 원하는 크기의 액정 표시 장치를 제조할 수 있다. 그런데 이렇게 제조된 액정 표시 장치는 데이터선(171)을 수리하기 위한 수리선의 일부가 함께 절단되므로 이러한 액정 표시 장치를 수리하는 방법에 대하여 다양한 예를 들어 도 5 내지 도 8을 참고하여 상세하게 설명한다.
도 5 내지 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 데이터선을 수리하기 위한 방법을 도시한 평면도이다.
도 5에 도시된 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 하부 기판(100a)은 도 3에 도시된 액정 표시 장치가 절단선 A를 따라 절단되는 경우를 설명하기 위한 것이다.
하부 기판(100a)에는 가로 방향으로 복수의 게이트선(121)이 형성되어 있고, 세로 방향으로 복수의 데이터선(171)이 형성되어 있다. 게이트선(121)의 좌측 끝에는 게이트 패드(129)가 형성되어 있으며, 데이터선(171)의 상측 끝에는 데이터 패드(179)가 형성되어 있다. 게이트 패드(129) 및 데이터 패드(179)에는 각각 게이트 구동 IC 및 데이터 구동 IC가 실장되거나 가요성 인쇄 회로(flexible printed circuit, FPC) 필름이 부착될 수 있다. 게이트선(121)과 데이터선(171)이 교차하여 형성되는 복수의 화소(Px)가 모여 화상을 표시하는 부분인 표시 영역(display area)을 이룬다. 액정 표시 장치의 표시 영역은 절단되기 전에는 DA1이나 절단된 후는 DA2가 된다.
게이트선(121) 및 데이터선(171)과 서로 절연되어 교차하는 수리선(40a, 40b)은 "⊃"자 형태로, 즉 하부 기판(100a)의 상측, 우측 및 하측의 가장자리를 따라 표시 영역(DA1)의 바깥쪽에 형성되어 있다. 그러나 게이트선(121a, 121b) 사이에 있는 절단선 A를 따라 액정 표시 장치를 절단하면 절단선 A 아래에 있는 게이트선(121b) 및 수리선(40b)은 모두 제거된다. 수리선(40a)은 복수 개 구비될 수 있으며 도 5에는 3개의 수리선(40a)이 구비되어 있는 것으로 도시하였다.
한편 도 5에 게이트선(121b)의 게이트 패드가 절단선 A 아래에 있는 것으로 도시하였으나 절단선 A 위에 있을 수도 있으며, 이 경우 게이트선(121b)은 절단선 A 위에 있는 게이트 패드를 향하여 꺾여 팬 아웃을 형성한다. 이때 절단선 A를 따라 액정 표시 장치가 절단되므로 표시 영역(DA1) 바깥쪽의 게이트선(121b)과 해당 게이트 패드는 제거되지 않고 남아있게 된다.
그러면 액정 표시 장치를 절단한 후에 수리선(40a)과 게이트선(121a)을 이용하여 단선된 데이터선(171a)을 수리하는 방법을 설명한다.
데이터선(171a)이 어느 한 지점(C)에서 단선되어 있는 경우에 데이터선(171a)이 수리선(40a) 및 게이트선(121a)과 각각 교차하는 지점(L1) 및 지점(L2)을 하측에서 레이저를 이용하여 단락시키고('○'로 표시함, 이하 동일), 불필요하게 부하 용량이 발생하지 않도록 레이저로 단락시킨 지점과 인접해 있는 수리선(40a)의 한 지점(S1) 및 게이트선(121a)의 한 지점(S2)을 절단한다('ㅧ'로 표시함, 이하 동일). 그리고 수리선(40a)과 게이트선(121a)이 교차하는 지점(L3)을 레이저를 이용하여 단락시킨다.
데이터선(171a)의 단선 지점(C)까지는 데이터선(171a)을 경로로 하여 데이터 신호가 전달되고, 단선 지점(C) 아래쪽으로는 지점(L1, L3)을 잇는 수리선(40a), 지점(L3, L2)을 잇는 게이트선(121a), 그리고 지점(L2)과 단선 지점(C)의 아래쪽을 잇는 데이터선(171a)을 경로로 하여 데이터 신호가 전달된다.
이때 표시 영역(DA1)의 바깥쪽 게이트선(121a)의 게이트 패드와 인접한 지점(S3)에서 게이트선(121a)을 절단하는 것이 좋다. 그러면 게이트선(121b)으로 게이트 신호가 전달되지 않아 게이트선(121b)에 연결된 화소(Px)에 불필요한 영상이 표시되는 것을 방지할 수 있다.
수리용 게이트선(121a)은 절단선 A와 인접해 있는 것이 좋으나 반드시 절단선 A 바로 위에 있을 필요는 없으며, 수리선(40a)의 수효와 동일한 수효만큼 확보해 둘 수 있다. 이를 위하여 액정 표시 장치를 절단할 때 원하는 크기보다 조금 더 크게 절단선 A를 설정하면 된다. 한편, 수리된 데이터선(171a) 이외의 다른 데이터선(171)에 단선이 발생하는 경우 데이터선(171a) 수리에 이용한 수리선(40a) 및 게이트선(121a) 이외의 수리선 및 게이트선을 택하여 앞선 수리 방법과 동일하게 단선된 데이터선(171)을 수리한다.
이와 같이 액정 표시 장치를 절단하여 수리선(40b)이 제거되더라도 게이트선(121a)을 이용함으로써 단선된 데이터선(171a)을 수리할 수 있으며, 게이트선(121a)을 단선된 데이터선(171a)을 수리하는 데 이용하더라도 원하는 크기의 액정 표시 장치를 제조하는 데 영향을 미치지 않는다.
다음으로 도 6을 참조하면, 도 6에 도시된 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 하부 기판(100b)은 도 5에 도시된 하부 기판(100a)과 수리선(41a, 41b) 의 모양만 다르고 다른 부분은 실질적으로 동일하다. 따라서 중복을 피하기 위하여 동일한 부분에 대한 설명은 생략하고 다른 부분에 대하여만 설명한다.
수리선(41a, 41b)은 링형으로, 즉 하부 기판(100b)의 상하좌우 가장자리를 따라 표시 영역(DA1)의 바깥쪽에 형성되어 있다.
데이터선(171a)이 어느 한 지점(C)에서 단선되어 있는 경우에 데이터선(171a)이 수리선(41a) 및 게이트선(121a)과 각각 교차하는 지점(L1) 및 지점(L3)을 하측에서 레이저를 이용하여 단락시키고, 불필요하게 부하 용량이 발생하지 않도록 레이저로 단락시킨 지점과 인접해 있는 수리선(41a)의 한 지점(S1) 및 게이트선(121a)의 한 지점(S3)을 절단한다. 이때, 우측 및 좌측 중, 수리선(41a)의 길이를 짧게 가져갈 수 있는 쪽을 택하여 절단한다. 그리고 수리선(41a)과 게이트선(121a)이 교차하는 지점(L2)을 레이저를 이용하여 단락시키고, 이 지점(L2)과 게이트선(121a)의 게이트 패드 사이를 절단한다.
데이터선(171a)의 단선 지점(C)까지는 데이터선(171a)을 경로로 하여 데이터 신호가 전달되고, 단선 지점(C) 아래쪽으로는 지점(L1, L2)을 잇는 수리선(41a), 지점(L2, L3)을 잇는 게이트선(121a), 그리고 지점(L3)과 단선 지점(C)의 아래쪽을 잇는 데이터선(171a)을 경로로 하여 데이터 신호가 전달된다.
도 7에 도시된 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 하부 기판(100c)은 도 3에 도시된 액정 표시 장치가 절단선 B를 따라 절단되는 경우를 설명하기 위한 것이다. 앞선 예에서와 마찬가지로 동일한 부분에 대하여는 설명을 생략한다.
게이트선(121) 및 데이터선(171)과 서로 절연되어 교차하는 수리선(42a, 42b, 42c)은 "⊃"자 형태로, 즉 하부 기판(100c)의 상측, 우측 및 하측의 가장자리를 따라 표시 영역(DA1)의 바깥쪽에 형성되어 있다. 그러나 데이터선(171b, 171c) 사이에 있는 절단선 B를 따라 액정 표시 장치를 절단하면 절단선 B 우측에 있는 데이터선(171c) 및 수리선(42b)은 모두 제거되며, 수리선(42a)과 수리선(42c)은 분리된다.
그러면 액정 표시 장치를 절단한 후에 수리선(42a, 42c)과 데이터선(171b)을 이용하여 단선된 데이터선(171a)을 수리하는 방법을 설명한다.
데이터선(171a)이 어느 한 지점(C)에서 단선되어 있는 경우에 데이터선(171a)이 수리선(42a) 및 수리선(42c)과 각각 교차하는 지점(L1) 및 지점(L3)을 하측에서 레이저를 이용하여 단락시키고, 불필요하게 부하 용량이 발생하지 않도록 레이저로 단락시킨 지점과 인접해 있는 수리선(42a)의 한 지점(S1) 및 수리선(42c)의 한 지점(S3)을 절단한다. 그리고 데이터선(171b)이 수리선(42a) 및 수리선(42c)과 각각 교차하는 지점(L2) 및 지점(L4)을 레이저를 이용하여 단락시킨다. 그리고 데이터선(171a)에 전달되는 데이터 신호와 데이터선(171b)에 전달되는 데이터 신호가 중첩되지 않도록 표시 영역(DA1)의 바깥쪽 데이터선(171b)의 데이터 패드와 인접한 지점(S2)에서 데이터선(171b)을 절단한다.
데이터선(171a)의 단선 지점(C)까지는 데이터선(171a)을 경로로 하여 데이터 신호가 전달되고, 단선 지점(C) 아래쪽으로는 지점(L1, L2)을 잇는 수리선(42a), 지점(L2, L4)을 잇는 데이터선(171b), 지점(L4, L3)을 잇는 수리선(42c), 그리고 지점(L3)과 단선 지점(C)의 아래쪽을 잇는 데이터선(171a)을 경로로 하여 데이터 신호가 전달된다.
수리용 데이터선(171b)은 절단선 B와 인접해 있는 것이 좋으나 반드시 절단선 B 바로 좌측에 있을 필요는 없으며, 수리선(42a)의 수효와 동일한 수효만큼 확보해 둘 수 있다. 이를 위하여 액정 표시 장치를 절단할 때 원하는 크기보다 조금 더 크게 절단선 B를 설정하면 된다. 한편, 수리된 데이터선(171a) 이외의 다른 데이터선(171)에 단선이 발생하는 경우 데이터선(171a) 수리에 이용한 수리선(42a, 42c) 및 데이터선(171b) 이외의 수리선 및 데이터선을 택하여 앞선 수리 방법과 동일하게 단선된 데이터선(171)을 수리한다.
이와 같이 액정 표시 장치를 절단하여 수리선(42b)이 제거되더라도 데이터선(171b)을 이용함으로써 단선된 데이터선(171a)을 수리할 수 있으며, 데이터선(171b)을 단선된 데이터선(171a)을 수리하는 데 이용하더라도 원하는 크기의 액정 표시 장치를 제조하는 데 영향을 미치지 않는다.
도 8에 도시된 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 하부 기판(100d)은 도 3에 도시된 액정 표시 장치가 절단선 A 및 B를 따라 절단되는 경우를 설명하기 위한 것이다. 앞선 예에서와 마찬가지로 동일한 부분에 대하여는 설명을 생략한다.
게이트선(121) 및 데이터선(171)과 서로 절연되어 교차하는 수리선(43a, 43b)은 "⊃"자 형태로, 즉 하부 기판(100a)의 상측, 우측 및 하측의 가장자리를 따라 표시 영역(DA1)의 바깥쪽에 형성되어 있다. 그러나 게이트선(121a, 121b) 사이에 있는 절단선 A와 데이터선(71b, 171c) 사이에 있는 절단선 B를 따라 액정 표시 장치를 절단하면 절단선 A 아래에 있는 게이트선(121b)과 절단선 B 우측에 있는 데이터선(171c), 그리고 수리선(43b)은 모두 제거된다.
그러면 액정 표시 장치를 절단한 후에 수리선(43a)과 게이트선(121a) 및 데이터선(171b)을 이용하여 단선된 데이터선(171a)을 수리하는 방법을 설명한다.
데이터선(171a)이 어느 한 지점(C)에서 단선되어 있는 경우에 데이터선(171a)이 수리선(43a) 및 게이트선(121a)과 각각 교차하는 지점(L1) 및 지점(L3)을 하측에서 레이저를 이용하여 단락시키고, 불필요하게 부하 용량이 발생하지 않도록 레이저로 단락시킨 지점과 인접해 있는 수리선(43a)의 한 지점(S1) 및 게이트선(121a)의 한 지점(S3)을 절단한다. 그리고 데이터선(171b)이 수리선(43a) 및 게이트선(121a)과 각각 교차하는 지점(L2) 및 지점(L4)을 레이저를 이용하여 단락시킨다. 그리고 데이터선(171a)에 전달되는 데이터 신호와 데이터선(171b)에 전달되는 데이터 신호가 중첩되지 않도록 표시 영역(DA1)의 바깥쪽 데이터선(171b)의 데이터 패드와 인접한 지점(S2)에서 데이터선(171b)을 절단하고, 이때 영역(DA1)의 바깥쪽 게이트선(121a)의 게이트 패드와 인접한 지점(S4)에서 게이트선(121a)을 절단한다.
데이터선(171a)의 단선 지점(C)까지는 데이터선(171a)을 경로로 하여 데이터 신호가 전달되고, 단선 지점(C) 아래쪽으로는 지점(L1, L2)을 잇는 수리선(43a), 지점(L2, L4)을 잇는 데이터선(171b), 지점(L4, L3)을 잇는 게이트선(121a), 그리고 지점(L3)과 단선 지점(C)의 아래쪽을 잇는 데이터선(171a)을 경로로 하여 데이터 신호가 전달된다.
수리용 게이트선(121a)은 절단선 A와 인접해 있는 것이 좋으나 반드시 절단선 A 바로 위에 있을 필요는 없으며, 수리선(40a)의 수효와 동일한 수효만큼 확보해 둘 수 있다. 이를 위하여 액정 표시 장치를 절단할 때 원하는 크기보다 조금 더 크게 절단선 A를 설정하면 된다. 이와 마찬가지로 수리용 데이터선(171b)은 절단선 B와 인접해 있는 것이 좋으나 반드시 절단선 B 바로 좌측에 있을 필요는 없으며, 수리선(42a)의 수효와 동일한 수효만큼 확보해 둘 수 있다. 이를 위하여 액정 표시 장치를 절단할 때 원하는 크기보다 조금 더 크게 절단선 B를 설정하면 된다.
한편, 수리된 데이터선(171a) 이외의 다른 데이터선(171)에 단선이 발생하는 경우 데이터선(171a) 수리에 이용한 수리선(43a), 게이트선(121a) 및 데이터선(171b) 이외의 수리선, 게이트선 및 데이터선을 택하여 앞선 수리 방법과 동일하게 단선된 데이터선(171)을 수리한다.
이와 같이 액정 표시 장치를 절단하여 수리선(43b)이 제거되더라도 게이트선(121a) 및 데이터선(171b)을 이용함으로써 단선된 데이터선(171a)을 수리할 수 있으며, 게이트선(121a) 및 데이터선(171b)을 단선된 데이터선(171a)을 수리하는 데 이용하더라도 원하는 크기의 액정 표시 장치를 제조하는 데 영향을 미치지 않는다.
지금까지 수리선의 형태를 예를 들어 "⊃"자형 및 링형인 것으로 하여 설명하였으나 수리선은 이들 이외의 다양한 모양 또는 다른 경로를 가질 수 있으며 다른 모양 또는 경로를 가지더라도 본 발명의 수리 방법을 이용하여 단선된 데이터선을 수리할 수 있다. 또한 지금까지 데이터선이 단선된 경우에 대하여만 설명하였 으나 게이트선이 단선되더라도 본 발명의 수리 방법을 이용하여 단선된 게이트선을 수리할 수 있다. 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치는 필요에 따라 증폭기를 구비할 수 있으며 수리선을 따라 흐르는 데이터 신호를 증폭시킬 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 한 화소에 대한 등가 회로도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 액정 패널의 개략도이다.
도 4는 도 3에 도시한 액정 표시 장치를 어느 한 방향으로 절단하여 제조한 액정 표시 장치의 단면도이다.
도 5 내지 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 데이터선을 수리하기 위한 방법을 도시한 평면도이다.

Claims (17)

  1. 복수의 제1 신호선,
    상기 제1 신호선과 교차하는 복수의 제2 신호선,
    상기 제1 신호선 중 하나와 상기 제2 신호선 중 하나에 각각 연결되어 있는 복수의 스위칭 소자, 그리고
    상기 제1 신호선 중 적어도 일부와 교차하는 수리선
    을 포함하고,
    상기 제1 신호선 및 상기 제2 신호선 중 적어도 하나의 제3 신호선은 상기 수리선과 연결되며 상기 제1 신호선 중 단선된 제4 신호선에 대응하는 신호를 전달하는
    액정 표시 장치.
  2. 제1항에서,
    상기 제3 신호선은 상기 제3 신호선의 패드로부터 절단되어 있는 액정 표시 장치.
  3. 제1항에서,
    상기 수리선은 일부가 절단되어 있는 액정 표시 장치.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에서,
    상기 제3 신호선은 상기 제4 신호선과 연결되는 액정 표시 장치.
  5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에서,
    상기 수리선은 상기 제4 신호선과 연결되는 액정 표시 장치.
  6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에서,
    상기 제3 신호선은 서로 연결되는 상기 제1 신호선 중 하나와 상기 제2 신호선 중 하나를 포함하는 액정 표시 장치.
  7. 복수의 데이터선,
    상기 데이터선과 교차하는 복수의 게이트선, 그리고
    적어도 일부가 절단되어 있는 수리선
    을 포함하며,
    상기 게이트선 중 적어도 하나는 외부로부터의 신호가 입력되는 패드로부터 절단되어 있으며 상기 데이터선 중 단선된 데이터선 및 상기 수리선과 연결되는
    액정 표시 장치.
  8. 복수의 데이터선,
    상기 데이터선과 교차하는 복수의 게이트선, 그리고
    적어도 일부가 절단되어 있는 수리선
    을 포함하며,
    상기 데이터선 중 적어도 하나는 외부로부터의 신호가 입력되는 패드로부터 절단되어 있으며 상기 수리선과 연결되고,
    상기 수리선은 상기 데이터선 중 단선된 데이터선에 연결되는
    액정 표시 장치.
  9. 복수의 데이터선,
    상기 데이터선과 교차하는 복수의 게이트선, 그리고
    적어도 일부가 절단되어 있는 수리선
    을 포함하며,
    상기 게이트선 중 적어도 하나의 제1 게이트선은 외부로부터의 게이트 신호가 입력되는 게이트 패드로부터 절단되어 있으며 상기 데이터선 중 단선된 데이터선과 연결되고,
    상기 데이터선 중 적어도 하나는 외부로부터의 데이터 신호가 입력되는 데이터 패드로부터 절단되어 있으며 상기 수리선 및 상기 제1 게이트선에 연결되는
    액정 표시 장치.
  10. 복수의 제1 신호선, 상기 제1 신호선과 교차하는 복수의 제2 신호선, 상기 제1 신호선 중 하나와 상기 제2 신호선 중 하나에 각각 연결되어 있는 복수의 스위칭 소자, 그리고 상기 제1 신호선 중 적어도 일부와 교차하는 수리선을 포함하는 액정 표시 장치의 수리 방법으로서,
    상기 제1 신호선 및 상기 제2 신호선 중 적어도 하나의 제3 신호선과 상기 수리선을 단락시키는 단계, 그리고
    상기 제1 신호선 중 단선된 제4 신호선에 인가되는 신호와 동일한 신호를 상기 제3 신호선에 인가하는 단계
    를 포함하는 액정 표시 장치의 수리 방법.
  11. 제10항에서,
    상기 제3 신호선을 상기 제3 신호선의 패드로부터 절단시키는 단계를 더 포함하는 액정 표시 장치의 수리 방법.
  12. 제10항 또는 제11항에서,
    상기 제3 신호선과 상기 제4 신호선을 단락시키는 단계를 더 포함하는 액정 표시 장치의 수리 방법.
  13. 제10항 또는 제11항에서,
    상기 수리선과 상기 제4 신호선을 단락시키는 단계를 더 포함하는 액정 표시 장치의 수리 방법.
  14. 제10항 또는 제11항에서,
    상기 제3 신호선에 포함되는 상기 제1 신호선 중 하나와 상기 제2 신호선 중 하나를 단락시키는 단계를 더 포함하는 액정 표시 장치의 수리 방법.
  15. 복수의 데이터선, 상기 데이터선과 교차하는 복수의 게이트선, 그리고 적어도 일부가 절단되어 있는 수리선을 포함하는 액정 표시 장치의 수리 방법으로서,
    상기 게이트선 중 적어도 하나의 제1 게이트선을 외부로부터의 신호가 입력되는 패드로부터 절단시키는 단계, 그리고
    상기 제1 게이트선을 상기 데이터선 중 단선된 데이터선 및 상기 수리선과 단락시키는 단계
    를 포함하는 액정 표시 장치의 수리 방법.
  16. 복수의 데이터선, 상기 데이터선과 교차하는 복수의 게이트선, 그리고 적어도 일부가 절단되어 있는 수리선을 포함하는 액정 표시 장치의 수리 방법으로서,
    상기 데이터선 중 적어도 하나의 제1 데이터선을 외부로부터의 신호가 입력되는 패드로부터 절단시키는 단계,
    상기 제1 데이터선을 상기 수리선과 단락시키는 단계, 그리고
    상기 수리선을 상기 데이터선 중 단선된 데이터선에 단락시키는 단계
    를 포함하는 액정 표시 장치의 수리 방법.
  17. 복수의 데이터선, 상기 데이터선과 교차하는 복수의 게이트선, 그리고 적어도 일부가 절단되어 있는 수리선을 포함하는 액정 표시 장치의 수리 방법으로서,
    상기 게이트선 중 적어도 하나의 제1 게이트선을 외부로부터의 게이트 신호가 입력되는 게이트 패드로부터 절단시키는 단계,
    상기 제1 게이트선을 상기 데이터선 중 단선된 데이터선과 단락시키는 단계,
    상기 데이터선 중 적어도 하나의 제1 데이터선을 외부로부터의 데이터 신호가 입력되는 데이터 패드로부터 절단시키는 단계, 그리고
    상기 제1 데이터선을 상기 수리선 및 상기 제1 게이트선과 단락시키는 단계
    를 포함하는 액정 표시 장치의 수리 방법.
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