KR20110041253A - 평판 표시 장치의 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 한 실시예에 따른 평판 표시 장치의 제조 방법은 제1 지지판 위에 제1 접착 부재를 도포하는 단계, 상기 제1 접착 부재 위에 제1 기판을 위치시키는 단계, 초음파를 이용하여 상기 제1 접착 부재를 용융시켜 상기 제1 지지판과 상기 제1 기판을 부착시키는 단계, 상기 제1 기판 위에 게이트선, 데이터선 및 상기 게이트선 및 상기 데이터선에 연결되는 박막 트랜지스터, 상기 박막 트랜지스터에 연결되는 화소 전극을 형성하는 단계를 포함할 수 있다. 따라서, 본 발명의 한 실시예에 따른 평판 표시 장치의 제조 방법은 접착 필름을 사용하지 않고 초음파를 이용하여 복수개의 접착 입자로 이루어진 제1 접착 부재를 용융시켜 플렉서블한 제1 기판과 제1 지지판을 서로 부착시키므로 제조 비용이 절감된다.
플라스틱 표시장치, 초음파접착, 나노입자, 접착입자
Description
본 발명은 평판 표시 장치의 제조 방법에 관한 것이다.
현재 알려져 있는 평판 표시 장치(flat panel display)에는 액정 표시 장치(liquid crystal display: LCD), 플라스마 표시 장치(plasma display panel: PDP), 유기 전계 발광 표시 장치(organic light emitting display: OLED), 전계 효과 표시 장치(field effect display: FED), 전기 영동 표시 장치(eletrophoretic display device)등이 있다. 이중에서 액정 표시 장치는 현재 가장 널리 사용되고 있는 평판 표시 장치 중 하나로서, 전극이 형성되어 있는 두 장의 표시판과 그 사이에 삽입되어 있는 액정층으로 이루어져 전극에 전압을 인가하여 액정층의 액정 분자들을 재배열시킴으로써 투과되는 빛의 양을 조절하는 표시 장치이다.
최근 평판 표시 장치의 경량화 및 박형화를 위해 플라스틱 기판을 사용하고 있다. 이 때, 플렉서블한 플라스틱 기판을 지지하기 위해 지지판이 사용되며, 플라스틱 기판에 복수개의 박막을 형성하여 평판 표시 장치를 완성한 후, 지지판은 플라스틱 기판으로부터 제거된다.
이 경우, 플라스틱 기판과 지지판을 서로 부착시키기 위한 고 내열성 및 고 투과도의 접착 필름이 필요하므로 제조 비용이 상승하고, 이러한 접착 필름은 평판 표시 장치의 완성 후 평판 표시 장치 및 지지판으로부터 제거되어야 하므로 제거 비용이 추가로 발생한다.
또한, 접착 필름의 경화 및 용융 공정 진행 시 플라스틱 기판과 지지판 사이에 열팽창 계수의 차이로 인해 플라스틱 기판이 휘는 현상이 발생하므로 대면적 평판 표시 장치의 제조에 어려움이 있다.
본 발명은 플라스틱 기판의 휘는 현상이 없고, 대면적 평판 표시 장치의 제조에도 적용가능하며, 제조 비용이 낮은 평판 표시 장치의 제조 방법을 제공한다.
본 발명의 한 실시예에 따른 평판 표시 장치의 제조 방법은 제1 지지판 위에 제1 접착 부재를 도포하는 단계, 상기 제1 접착 부재 위에 제1 기판을 위치시키는 단계, 초음파를 이용하여 상기 제1 접착 부재를 용융시켜 상기 제1 지지판과 상기 제1 기판을 부착시키는 단계, 상기 제1 기판 위에 게이트선, 데이터선 및 상기 게이트선 및 상기 데이터선에 연결되는 박막 트랜지스터, 상기 박막 트랜지스터에 연결되는 화소 전극을 형성하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.
제2 지지판 위에 제2 접착 부재를 도포하는 단계, 상기 제2 접착 부재 위에 제2 기판을 위치시키는 단계, 상기 초음파를 이용하여 상기 제2 접착 부재를 용융시켜 상기 제2 지지판과 상기 제2 기판을 부착시키는 단계, 상기 제2 기판 위에 공 통 전극을 형성하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.
상기 제1 접착 부재 및 제2 접착 부재는 복수개의 접착 입자를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 제1 접착 부재 및 제2 접착 부재는 고분자 전해질을 더 포함하는 것이 바람직하다.
상기 고분자 전해질은 상기 복수개의 접착 입자를 상기 제1 지지판 및 제2 지지판에 정전 결합시키는 것이 바람직하다.
상기 제1 접착 부재 및 제2 접착 부재는 초음파 스프레이 코팅 장치를 이용하여 상기 제1 지지판 및 제2 지지판 위에 형성하는 것이 바람직하다.
상기 제1 접착 부재 및 제2 접착 부재 각각의 두께는 10nm 내지 1μm인 것이 바람직하다.
상기 접착 입자는 마이크로미터 이하 크기의 입자를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 접착 입자는 나노미터 크기의 입자를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 복수개의 접착 입자는 제1 반응기를 가지는 제1 접착 입자와 제2 반응기를 가지는 제2 접착 입자를 포함하고, 상기 초음파에 의해 상기 제1 반응기를 가진 제1 접착 입자와 상기 제2 반응기를 가진 제2 접착 입자가 서로 결합하는 것이 바람직하다.
상기 제1 기판과 상기 제2 기판을 합착하는 단계, 레이저빔을 이용하여 상기 제1 접착 부재 및 제2 접착 부재를 제거하여 상기 제1 기판 및 제2 기판으로부터 각각 상기 제1 지지판 및 제2 지지판을 탈거하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 평판 표시 장치의 제조 방법은 제1 기판 위에 제1 접착 부재를 도포하는 단계, 상기 제1 접착 부재가 제1 지지판과 마주하도록 하여 상기 제1 지지판 위에 상기 제1 접착 부재가 도포된 제1 기판을 위치시키는 단계, 초음파를 이용하여 상기 제1 접착 부재를 용융시켜 상기 제1 지지판과 상기 제1 기판을 부착시키는 단계, 상기 제1 기판 위에 게이트선, 데이터선 및 상기 게이트선 및 상기 데이터선에 연결되는 박막 트랜지스터, 상기 박막 트랜지스터에 연결되는 화소 전극을 형성하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.
제2 기판 위에 제2 접착 부재를 도포하는 단계, 상기 제2 접착 부재가 제2 지지판과 마주하도록 하여 상기 제2 지지판 위에 상기 제2 접착 부재가 도포된 제2 기판을 위치시키는 단계, 상기 초음파를 이용하여 상기 제2 접착 부재를 용융시켜 상기 제2 지지판과 상기 제2 기판을 부착시키는 단계, 상기 제2 기판 위에 공통 전극을 형성하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.
상기 제1 접착 부재 및 제2 접착 부재는 복수개의 접착 입자를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 제1 접착 부재 및 제2 접착 부재는 고분자 전해질을 더 포함하는 것이 바람직하다.
상기 고분자 전해질은 상기 복수개의 접착 입자를 상기 제1 지지판 및 제2 지지판에 정전 결합시키는 것이 바람직하다.
상기 제1 접착 부재 및 제2 접착 부재는 초음파 스프레이 코팅 장치를 이용하여 상기 제1 지지판 및 제2 지지판 위에 형성하는 것이 바람직하다.
상기 제1 접착 부재 및 제2 접착 부재 각각의 두께는 10nm 내지 1μm인 것이 바람직하다.
상기 복수개의 접착 입자는 제1 반응기를 가지는 제1 접착 입자와 제2 반응기를 가지는 제2 접착 입자를 포함하고, 상기 초음파에 의해 상기 제1 반응기를 가진 제1 접착 입자와 상기 제2 반응기를 가진 제2 접착 입자가 서로 결합하는 것이 바람직하다.
상기 제1 기판과 상기 제2 기판을 합착하는 단계, 레이저빔을 이용하여 상기 제1 접착 부재 및 제2 접착 부재를 제거하여 상기 제1 기판 및 제2 기판으로부터 각각 상기 제1 지지판 및 제2 지지판을 탈거하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 실시예에 따르면 접착 필름을 사용하지 않고 초음파를 이용하여 복수개의 접착 입자로 이루어진 제1 및 제2 접착 부재를 용융시켜 플렉서블한 제1 및 제2 기판과 제1 및 제2 지지판을 서로 부착시키므로 제조 비용이 절감된다.
또한, 접착 필름을 사용하지 않으므로 고온의 경화 및 용융 공정이 필요없어 플렉서블한 제1 및 제2 기판이 휘는 현상이 발생하지 않으므로 대면적 평판 표시 장치의 제조에도 적용 가능하다.
또한, 제1 및 제2 접착 부재의 두께가 작으므로 레이저빔을 이용하여 제1 및 제 2 지지판으로부터 제1 및 제2 접착부재를 완전히 제거할 수 있어 제1 및 제2 지지판의 재활용이 가능하다.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
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.
그러면, 본 발명의 한 실시예에 따른 평판 표시 장치의 제조 방법에 대하여 도 1 내지 도 7을 참고하여 상세히 설명한다.
도 1 내지 도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 평판 표시 장치의 박막트랜지스터 기판의 제조 방법을 순서대로 도시한 도면이다.
우선, 도 1에 도시한 바와 같이, 초음파 스프레이 코팅 장치(40)를 이용하여 제1 지지판(10) 위에 제1 접착 부재(12)를 도포한다. 제1 지지판(10)은 유리, SUS(Steel Use Stainless), 플라스틱 등의 강성을 가진 물질로 이루어질 수 있다. 제1 접착 부재(12)는 복수개의 접착 입자(1) 및 고분자 전해질(polyelectrolyte)(11)을 포함할 수 있다. 복수개의 접착 입자(1)는 구형의 입자로서 폴리이미드(polyimide) 등의 물질로 형성하며, 그 직경이 마이크로미터(μm) 이하 크기일 수 있다. 또한, 그 직경이 나노미터(nm) 크기일 수 있다. 복수개의 접착 입자(1)는 제1 반응기를 가지는 제1 접착 입자와 제2 반응기를 가지는 제2 접착 입자를 포함한다. 제1 반응기로는 COOH-, 제2 반응기로는 NH2+을 예로 들 수 있다.
고분자 전해질(11)은 양 또는 음전하를 갖는 큰 분자량의 물질로서, 폴리아크릴산(polyacrylic acid), 폴리아믹산(polyamic acid), 폴리비닐알콜(polyvinyl alcohol), 폴리아릴아민(polyarylamine) 등이 그 예에 해당하며, 복수개의 접착 입자(1)를 제1 지지판(10)에 정전 결합시켜 복수개의 접착 입자(1)가 제1 지지판(10)에 잘 부착되도록 한다. 이러한 고분자 전해질(11)은 초음파 스프레이 코팅 장치(40)를 이용하여 복수개의 접착 입자(1)와 함께 제1 지지판(10) 위에 도포할 수도 있고, 고분자 전해질(11)을 제1 지지판(10) 위에 우선 도포한 후 초음파 스프레이 코팅 장치(40)를 이용하여 복수개의 접착 입자(1)를 제1 지지판(10) 위에 균일하게 분산시킬 수도 있다.
상기에서는 고분자 전해질(11)을 이용하여 복수개의 접착 입자(1)가 제1 지지판(10)에 잘 부착되도록 하였으나, 플라즈마(Plasma), 코로나(Corona) 또는 알칼리 수용액으로 제1 지지판(10)을 표면 처리하여 복수개의 접착 입자(1)가 제1 지지판(10)에 잘 부착되도록 할 수 있다.
다음으로, 도 2에 도시한 바와 같이, 제1 지지판(10) 위에 도포된 제1 접착 부재(12) 위에 제1 기판(100)을 위치시킨다. 제1 기판(100)은 플라스틱 등의 플렉서블한 물질을 포함한다. 그리고, 롤러 형상의 초음파 발생 장치(30)를 제1 기판(100) 위에서 굴리며 제1 기판(100)을 가압한다. 이 때, 초음파 발생 장치(30)는 초음파(31)를 발생시킨다. 초음파 발생 장치(30)에서 발생한 초음파(31)는 인접한 제1 지지판(10)과 제1 접착 부재(12)의 경계면 및 제1 기판(100)과 제1 접착 부재(12)의 경계면에 마찰열을 발생시킨다.
이러한 마찰열에 의해 제1 반응기를 가진 제1 접착 입자와 제2 반응기를 가진 제2 접착 입자는 용융 및 결합하며 제1 지지판(10)과 제1 기판(100)을 서로 부착시킨다.
예컨대, 복수개의 접착 입자(1)가 폴리이미드계 폴리머 ~ COOH- 인 제1 접착 입자와 폴리이미드계 폴리머 ~ NH2+ 인 제2 접착 입자의 두 종류로 이루어진 경우, 초음파(31)에 의한 마찰열로 폴리이미드계 폴리머 ~ COOH- 인 제1 접착 입자와 폴리이미드계 폴리머 ~ NH2+ 인 제2 접착 입자는 용융되고 폴리이미드계 폴리머 ~ CONH ~ 폴리이미드계 폴리머로 결합하여 제1 지지판(10)과 제1 기판(100)을 서로 부착시킨다.
이와 같이 별도의 접착 필름을 사용하지 않고 초음파(31)를 이용하여 미량의 복수개의 접착 입자(1)로 이루어진 제1 접착 부재(12)를 용융 및 화학 반응시켜 플렉서블한 제1 기판(100)과 제1 지지판(10)을 서로 부착시키므로 제조 비용이 절감된다. 또한, 접착 필름을 사용하지 않으므로 고온의 경화 및 용융 공정이 필요없 고, 제1 기판(100)과 제1 지지판(10)의 표면에서만 마찰열을 받으므로 제1 기판(100)과 제1 지지판(10) 전체의 온도는 상온을 유지하게 되므로 열팽창 계수의 차이에 의해 플렉서블한 제1 기판(100)이 휘는 현상이 발생하지 않으므로 대면적 평판 표시 장치의 제조에도 적용 가능하다.
이러한 제1 접착 부재(12)는 10nm 내지 1μm의 두께(d1)를 가질 수 있다. 제1 접착 부재(12)의 두께가 10nm 보다 작은 경우에는 접착력이 저하되며, 제1 접착 부재(12)의 두께가 1μm보다 큰 경우에는 이 후 공정에서 제1 접착 부재(12)를 완전히 제거하기 어려운 문제가 있다.
이와 같이, 제1 접착 부재(12)가 10nm 내지 1μm의 작은 두께를 가지므로 제1 지지판(10)을 제1 기판(100)으로부터 탈거할 경우 레이저빔을 이용하여 제1 접착 부재(12)를 완전히 소거할 수 있다. 따라서, 제1 지지판(10)을 재활용할 수 있어 제조 비용을 낮출 수 있다.
다음으로, 도 3에 도시한 바와 같이, 제1 기판(100) 위에 게이트 전극(124)을 포함하는 게이트선을 형성한다. 그리고, 게이트선을 포함하는 제1 기판(100) 위에 질화 규소 또는 산화 규소를 도포하여 게이트 절연막(140)을 형성한다. 그리고, 게이트 절연막(140) 위에 불순물이 도핑되지 않은 반도체층 및 n형 불순물이 고농도로 도핑된 반도체층을 형성한다. 이때 사용되는 반도체 물질로는 비정질 규소가 있다. 그리고 사진 식각 공정으로 불순물이 도핑된 반도체층 및 불순물이 도핑되지 않은 반도체층을 식각하여 게이트 절연막(140) 바로 위에 반도체층(154)과 저항성 접촉층(163, 165)을 형성한다. 그리고, 게이트 절연막(140) 및 저항성 접 촉층(163, 165) 위에 소스 전극(173)을 포함하는 데이터선(171) 및 드레인 전극(175)을 형성한다. 하나의 게이트 전극(124), 하나의 소스 전극(173) 및 하나의 드레인 전극(175)은 반도체층(154)과 함께 하나의 박막 트랜지스터(thin film transistor, TFT)를 이루며, 박막 트랜지스터의 채널(channel)은 소스 전극(173)과 드레인 전극(175) 사이의 반도체(154)에 형성된다.
그리고, 데이터선(171) 및 드레인 전극(175)을 포함하는 제1 기판(100) 전면에 절연 물질을 도포하여 보호막(180)을 형성한다. 그리고, 보호막(180) 위에 투명 도전층을 형성한 후 사진 식각 공정으로 투명 도전층을 패터닝하여 화소 전극(191)을 형성하여 박막 트랜지스터 기판(1000)을 완성한다.
이하에서는 평판 표시 장치의 공통 전극 기판의 제조 방법에 대해 상세히 설명한다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 평판 표시 장치의 공통 전극 기판의 제조 방법을 순서대로 도시한 도면이다.
도 4에 도시한 바와 같이, 초음파 스프레이 코팅 장치(40)를 이용하여 제2 지지판(20) 위에 제2 접착 부재(22)를 도포한다. 제2 지지판(20)은 유리, SUS(Steel Use Stainless), 플라스틱 등의 강성을 가진 물질로 이루어질 수 있다. 제2 접착 부재(22)는 복수개의 접착 입자(2) 및 고분자 전해질(polyelectrolyte)(21)을 포함할 수 있다. 복수개의 접착 입자(2)는 구형의 입자로서 폴리이미드(polyimide) 등의 물질로 형성하며, 그 직경이 마이크로미터(μm) 이하 크기일 수 있다. 또한, 그 직경이 나노미터(nm) 크기일 수 있다. 복수개의 접착 입자(2)는 제1 반응기를 가지는 제1 접착 입자와 제2 반응기를 가지는 제2 접착 입자를 포함한다. 제1 반응기로는 COOH-, 제2 반응기로는 NH2+을 예로 들 수 있다.
고분자 전해질(21)은 복수개의 접착 입자(2)를 제2 지지판(20)에 정전 결합시켜 복수개의 접착 입자(2)가 제2 지지판(20)에 잘 부착되도록 한다. 상기에서는 고분자 전해질(21)을 이용하여 복수개의 접착 입자(2)가 제2 지지판(20)에 잘 부착되도록 하였으나, 플라즈마(Plasma), 코로나(Corona) 또는 알칼리 수용액으로 제2 지지판(20)을 표면 처리하여 복수개의 접착 입자(2)가 제2 지지판(20)에 잘 부착되도록 할 수 있다.
그리고, 제2 지지판(20) 위에 도포된 제2 접착 부재(22) 위에 제2 기판(200)을 위치시킨다. 제2 기판(200)은 플라스틱 등의 플렉서블한 물질을 포함한다. 그리고, 롤러 형상의 초음파 발생 장치(30)를 제2 기판(200) 위에서 굴리며 제2 기판(200)을 가압한다. 이 때, 초음파 발생 장치(30)는 초음파(31)를 발생시킨다. 초음파 발생 장치(30)에서 발생한 초음파(31)는 인접한 제2 지지판(20)과 제2 접착 부재(22)의 경계면 및 제2 기판(200)과 제2 접착 부재(22)의 경계면에 마찰열을 발생시킨다.
이러한 마찰열에 의해 제1 반응기를 가진 제1 접착 입자와 제2 반응기를 가진 제2 접착 입자는 용융 및 결합하며 제2 지지판(20)과 제2 기판(200)을 서로 부착시킨다.
예컨대, 복수개의 접착 입자(2)가 폴리이미드계 폴리머 ~ COOH- 인 제1 접착 입자와 폴리이미드계 폴리머 ~ NH2+ 인 제2 접착 입자의 두 종류로 이루어진 경우, 초음파(31)에 의한 마찰열로 폴리이미드계 폴리머 ~ COOH- 인 제1 접착 입자와 폴리이미드계 폴리머 ~ NH2+ 인 제2 접착 입자는 용융되고 폴리이미드계 폴리머 ~ CONH ~ 폴리이미드계 폴리머로 결합하여 제2 지지판(20)과 제2 기판(200)을 서로 부착시킨다.
이러한 제2 접착 부재(22)는 10nm 내지 1μm의 두께(d2)를 가질 수 있다. 제2 접착 부재(22)의 두께가 10nm 보다 작은 경우에는 접착력이 저하되며, 제2 접착 부재(22)의 두께가 1μm보다 큰 경우에는 이 후 공정에서 제2 접착 부재(22)를 완전히 제거하기 어려운 문제가 있다.
다음으로, 도 5에 도시한 바와 같이, 제2 기판(200) 위에 차광 부재(220)를 형성하고, 제2 기판(200) 및 차광 부재를 덮는 색필터(230)를 형성한다. 그리고, 색필터(230) 위에 공통 전극(270)을 형성하여 평판 표시 장치의 공통 전극 기판(2000)을 완성한다.
이하에서는 상기에서 완성한 평판 표시 장치의 박막 트랜지스터 기판(1000)과 공통 전극 기판(2000)을 합착하고, 평판 표시 장치의 박막 트랜지스터 기판과 공통 전극 기판으로부터 제1 지지판(10) 및 제2 지지판(20)을 분리하는 방법을 도면을 참고로 하여 구체적으로 설명한다.
도 6은 본 발명의 한 실시예에 따른 평판 표시 장치의 박막 트랜지스터 기판과 공통 전극 기판을 합착하는 상태를 도시한 도면이고, 도 7은 본 발명의 한 실시예에 따른 평판 표시 장치에서 제1 지지판(10) 및 제2 지지판(20)을 분리하는 상태를 도시한 도면이다.
도 6에 도시한 바와 같이, 박막 트랜지스터 기판(1000)과 공통 전극 기판(2000) 사이에 액정층(3)을 형성하고, 박막 트랜지스터 기판(1000)과 공통 전극 기판(2000)을 합착시킨다.
다음으로, 도 7에 도시한 바와 같이, 레이저 발생 장치(50)에 발생한 레이저빔(51)을 이용하여 제1 접착 부재(12) 및 제2 접착 부재(22)를 완전히 연소시켜 제거한다. 그리고, 제1 기판(100) 및 제2 기판(200)으로부터 각각 제1 지지판(10) 및 제2 지지판(20)을 분리한다.
제1 및 제2 접착 부재(12, 22)의 두께가 작으므로 레이저빔(51)을 이용하여 제1 및 제2 지지판(10, 20)으로부터 제1 및 제2 접착부재(12, 22)를 완전히 제거할 수 있어 제1 및 제2 지지판(10, 20)의 재활용이 가능하다.
상기에서는 제1 지지판(10) 위에 제1 접착 부재(12)를 도포하였으나, 제1 기판(100) 위에 제1 접착 부재(12)를 도포할 수도 있다. 이하에서는 제1 기판(100) 위에 제1 접착 부재(12)를 도포한 실시예에 관해 도 8을 참고로 상세히 설명한다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 평판 표시 장치의 제조 방법을 도시한 도면이다.
본 실시예는 도 1 내지 도 7에 도시된 실시예와 비교하여 제1 접착 부재(12)를 도포하는 위치만을 제외하고 실질적으로 동일한 바 반복되는 설명은 생략한다.
도 8에 도시한 바와 같이, 제1 기판(100) 위에 제1 접착 부재(12)를 도포한다. 제1 기판(100)은 플라스틱 등의 플렉서블한 물질을 포함한다. 제1 접착 부재(12)는 복수개의 접착 입자(1) 및 고분자 전해질(polyelectrolyte)(11)을 포함할 수 있다. 복수개의 접착 입자(1)는 구형의 입자로서 폴리이미드(polyimide) 등의 물질로 형성하며, 그 직경이 마이크로미터(μm) 이하 크기일 수 있다. 또한, 그 직경이 나노미터(nm) 크기일 수 있다. 복수개의 접착 입자(1)는 제1 반응기를 가지는 제1 접착 입자와 제2 반응기를 가지는 제2 접착 입자를 포함한다. 제1 반응기로는 COOH-, 제2 반응기로는 NH2+을 예로 들 수 있다.
고분자 전해질(11)은 복수개의 접착 입자(1)를 제1 기판(100)에 정전 결합시켜 복수개의 접착 입자(1)가 제1 기판(100)에 잘 부착되도록 한다. 상기에서는 고분자 전해질(11)을 이용하여 복수개의 접착 입자(1)가 제1 기판(100)에 잘 부착되도록 하였으나, 플라즈마(Plasma), 코로나(Corona) 또는 알칼리 수용액으로 제1 기판(100)을 표면 처리하여 복수개의 접착 입자(1)가 제1 기판(100)에 잘 부착되도록 할 수 있다.
그리고, 제1 기판(100) 위에 도포된 제1 접착 부재(12) 위에 제1 지지판(10)을 위치시킨다. 제1 지지판(100)은 유리, SUS(Steel Use Stainless), 플라스틱 등의 강성을 가진 물질로 이루어질 수 있다. 그리고, 롤러 형상의 초음파 발생 장치(30)를 제1 지지판(10) 위에서 굴리며 제1 지지판(10)을 가압한다. 이 때, 초음파 발생 장치(30)는 초음파(31)를 발생시킨다. 초음파 발생 장치(30)에서 발생한 초음파(31)는 인접한 제1 지지판(10)과 제1 접착 부재(12)의 경계면 및 제1 기판(100)과 제1 접착 부재(12)의 경계면에 마찰열을 발생시킨다.
이러한 마찰열에 의해 제1 반응기를 가진 제1 접착 입자와 제2 반응기를 가진 제2 접착 입자는 용융 및 결합하며 제1 지지판(10)과 제1 기판(100)을 서로 부착시 킨다.
한편, 상기에서는 제2 지지판(20) 위에 제2 접착 부재(22)를 도포하였으나, 제2 기판(200) 위에 제2 접착 부재(22)를 도포할 수도 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 1 내지 도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 평판 표시 장치의 박막트랜지스터 기판의 제조 방법을 순서대로 도시한 도면이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 평판 표시 장치의 공통 전극 기판의 제조 방법을 순서대로 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 한 실시예에 따른 평판 표시 장치의 박막 트랜지스터 기판과 공통 전극 기판을 합착하는 상태를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 한 실시예에 따른 평판 표시 장치에서 제1 지지판 및 제2 지지판을 분리하는 상태를 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 평판 표시 장치의 제조 방법을 도시한 도면이다.
<도면 부호의 설명>
10: 제1 지지판 12: 제1 접착 부재
20: 제2 지지판 22: 제2 접착 부재
30: 초음파 발생 장치 40: 초음파 스프레이 코팅 장치
50: 레이저 발생 장치 100: 제1 기판
200: 제2 기판
Claims (20)
- 제1 지지판 위에 제1 접착 부재를 도포하는 단계,상기 제1 접착 부재 위에 제1 기판을 위치시키는 단계,초음파를 이용하여 상기 제1 접착 부재를 용융시켜 상기 제1 지지판과 상기 제1 기판을 부착시키는 단계,상기 제1 기판 위에 게이트선, 데이터선 및 상기 게이트선 및 상기 데이터선에 연결되는 박막 트랜지스터, 상기 박막 트랜지스터에 연결되는 화소 전극을 형성하는 단계를 포함하는 평판 표시 장치의 제조 방법.
- 제1항에서,제2 지지판 위에 제2 접착 부재를 도포하는 단계,상기 제2 접착 부재 위에 제2 기판을 위치시키는 단계,상기 초음파를 이용하여 상기 제2 접착 부재를 용융시켜 상기 제2 지지판과 상기 제2 기판을 부착시키는 단계,상기 제2 기판 위에 공통 전극을 형성하는 단계를 더 포함하는 평판 표시 장치의 제조 방법.
- 제2항에서,상기 제1 접착 부재 및 제2 접착 부재는 복수개의 접착 입자를 포함하는 평판 표시 장치의 제조 방법.
- 제3항에서,상기 제1 접착 부재 및 제2 접착 부재는 고분자 전해질을 더 포함하는 평판 표시 장치의 제조 방법.
- 제4항에서,상기 고분자 전해질은 상기 복수개의 접착 입자를 상기 제1 지지판 및 제2 지지판에 정전 결합시키는 평판 표시 장치의 제조 방법.
- 제2항에서,상기 제1 접착 부재 및 제2 접착 부재는 초음파 스프레이 코팅 장치를 이용하여 상기 제1 지지판 및 제2 지지판 위에 형성하는 평판 표시 장치의 제조 방법.
- 제2항에서,상기 제1 접착 부재 및 제2 접착 부재 각각의 두께는 10nm 내지 1μm인 평판 표시 장치의 제조 방법.
- 제7항에서,상기 접착 입자는 마이크로미터 이하 크기의 입자를 포함하는 평판 표시 장치의 제조 방법.
- 제8항에서,상기 접착 입자는 나노미터 크기의 입자를 포함하는 평판 표시 장치의 제조 방법.
- 제9항에서,상기 복수개의 접착 입자는 제1 반응기를 가지는 제1 접착 입자와 제2 반응기를 가지는 제2 접착 입자를 포함하고, 상기 초음파에 의해 상기 제1 반응기를 가진 제1 접착 입자와 상기 제2 반응기를 가진 제2 접착 입자가 서로 결합하는 평판 표시 장치의 제조 방법.
- 제2항에서,상기 제1 기판과 상기 제2 기판을 합착하는 단계,레이저빔을 이용하여 상기 제1 접착 부재 및 제2 접착 부재를 제거하여 상기 제1 기판 및 제2 기판으로부터 각각 상기 제1 지지판 및 제2 지지판을 탈거하는 단계를 포함하는 평판 표시 장치의 제조 방법.
- 제1 기판 위에 제1 접착 부재를 도포하는 단계,상기 제1 접착 부재가 제1 지지판과 마주하도록 하여 상기 제1 지지판 위에 상기 제1 접착 부재가 도포된 제1 기판을 위치시키는 단계,초음파를 이용하여 상기 제1 접착 부재를 용융시켜 상기 제1 지지판과 상기 제1 기판을 부착시키는 단계,상기 제1 기판 위에 게이트선, 데이터선 및 상기 게이트선 및 상기 데이터선에 연결되는 박막 트랜지스터, 상기 박막 트랜지스터에 연결되는 화소 전극을 형성하는 단계를 포함하는 평판 표시 장치의 제조 방법.
- 제12항에서,제2 기판 위에 제2 접착 부재를 도포하는 단계,상기 제2 접착 부재가 제2 지지판과 마주하도록 하여 상기 제2 지지판 위에 상기 제2 접착 부재가 도포된 제2 기판을 위치시키는 단계,상기 초음파를 이용하여 상기 제2 접착 부재를 용융시켜 상기 제2 지지판과 상기 제2 기판을 부착시키는 단계,상기 제2 기판 위에 공통 전극을 형성하는 단계를 더 포함하는 평판 표시 장치의 제조 방법.
- 제13항에서,상기 제1 접착 부재 및 제2 접착 부재는 복수개의 접착 입자를 포함하는 평판 표시 장치의 제조 방법.
- 제14항에서,상기 제1 접착 부재 및 제2 접착 부재는 고분자 전해질을 더 포함하는 평판 표시 장치의 제조 방법.
- 제15항에서,상기 고분자 전해질은 상기 복수개의 접착 입자를 상기 제1 지지판 및 제2 지지판에 정전 결합시키는 평판 표시 장치의 제조 방법.
- 제13항에서,상기 제1 접착 부재 및 제2 접착 부재는 초음파 스프레이 코팅 장치를 이용하여 상기 제1 지지판 및 제2 지지판 위에 형성하는 평판 표시 장치의 제조 방법.
- 제13항에서,상기 제1 접착 부재 및 제2 접착 부재 각각의 두께는 10nm 내지 1μm인 평판 표시 장치의 제조 방법.
- 제18항에서,상기 복수개의 접착 입자는 제1 반응기를 가지는 제1 접착 입자와 제2 반응기를 가지는 제2 접착 입자를 포함하고, 상기 초음파에 의해 상기 제1 반응기를 가진 제1 접착 입자와 상기 제2 반응기를 가진 제2 접착 입자가 서로 결합하는 평판 표시 장치의 제조 방법.
- 제13항에서,상기 제1 기판과 상기 제2 기판을 합착하는 단계,레이저빔을 이용하여 상기 제1 접착 부재 및 제2 접착 부재를 제거하여 상기제1 기판 및 제2 기판으로부터 각각 상기 제1 지지판 및 제2 지지판을 탈거하는 단계를 더 포함하는 평판 표시 장치의 제조 방법.
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