KR20110096422A - 액정표시장치의 불량 화소 리페어방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 액정표시장치의 불량 화소 리페어방법은 액정표시장치의 단위 화소에 불량이 발생한 경우 상부 또는 하부 기판에 특정 파장의 레이저를 조사하여 기판 내에 편광 라인을 형성하는 한편 컬러 센터를 형성함으로써 휘점(輝點)을 암점(暗點)화하여 리페어하기 위한 것으로, 컬러필터 기판과 어레이 기판 및 그 사이에 형성된 액정층으로 이루어진 액정표시장치에 있어, 화소에 휘점 불량이 발생한 경우 상기 컬러필터 기판과 어레이 기판 중 어느 하나의 기판을 구성하는 유리내부에 레이저를 조사하여 편광 라인을 형성하는 단계; 및 상기 편광 라인의 위 또는 아래의 유리내부에 레이저를 조사하여 소정의 색을 입혀 컬러 센터를 형성하는 단계를 포함한다.

Description

액정표시장치의 불량 화소 리페어방법{METHOD FOR REPAIRING DEFECT PIXEL OF LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE}
본 발명은 액정표시장치의 불량 화소 리페어방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 액정표시장치의 단위 화소에 불량이 발생한 경우 암점화하여 리페어 하도록 한 액정표시장치의 불량 화소 리페어방법에 관한 것이다.
최근 정보 디스플레이에 관한 관심이 고조되고 휴대가 가능한 정보매체를 이용하려는 요구가 높아지면서 기존의 표시장치인 브라운관(Cathode Ray Tube; CRT)을 대체하는 경량 박막형 평판표시장치(Flat Panel Display; FPD)에 대한 연구 및 상업화가 중점적으로 이루어지고 있다. 특히, 이러한 평판표시장치 중 액정표시장치(Liquid Crystal Display; LCD)는 액정의 광학적 이방성을 이용하여 이미지를 표현하는 장치로서, 해상도와 컬러표시 및 화질 등에서 우수하여 노트북이나 데스크탑 모니터 등에 활발하게 적용되고 있다.
상기 액정표시장치는 크게 컬러필터(color filter) 기판과 어레이(array) 기판 및 상기 컬러필터 기판과 어레이 기판 사이에 형성된 액정층(liquid crystal layer)으로 구성된다.
상기 액정표시장치에 주로 사용되는 구동 방식인 능동 매트릭스(Active Matrix; AM) 방식은 비정질 실리콘 박막 트랜지스터(Amorphous Silicon Thin Film Transistor; a-Si TFT)를 스위칭소자로 사용하여 화소부의 액정을 구동하는 방식이다.
이하, 도 1을 참조하여 일반적인 액정표시장치의 구조에 대해서 상세히 설명한다.
도 1은 일반적인 액정표시장치를 개략적으로 나타내는 분해사시도이다.
도면에 도시된 바와 같이, 상기 액정표시장치는 크게 컬러필터 기판(5)과 어레이 기판(10) 및 상기 컬러필터 기판(5)과 어레이 기판(10) 사이에 형성된 액정층(liquid crystal layer)(30)으로 구성된다.
상기 컬러필터 기판(5)은 적(Red; R), 녹(Green; G) 및 청(Blue; B)의 색상을 구현하는 다수의 서브-컬러필터(7)로 구성된 컬러필터(C)와 상기 서브-컬러필터(7) 사이를 구분하고 액정층(30)을 투과하는 광을 차단하는 블랙매트릭스(black matrix)(6), 그리고 상기 액정층(30)에 전압을 인가하는 투명한 공통전극(8)으로 이루어져 있다.
또한, 상기 어레이 기판(10)은 종횡으로 배열되어 복수개의 화소영역(P)을 정의하는 복수개의 게이트라인(16)과 데이터라인(17), 상기 게이트라인(16)과 데이터라인(17)의 교차영역에 형성된 스위칭소자인 박막 트랜지스터(T) 및 상기 화소영역(P) 위에 형성된 화소전극(18)으로 이루어져 있다.
이와 같이 구성된 상기 컬러필터 기판(5)과 어레이 기판(10)은 화상표시 영역의 외곽에 형성된 실런트(sealant)(미도시)에 의해 대향하도록 합착되어 액정표시패널을 구성하며, 상기 컬러필터 기판(5)과 어레이 기판(10)의 합착은 상기 컬러필터 기판(5) 또는 어레이 기판(10)에 형성된 합착키(미도시)를 통해 이루어진다.
한편, 상기 액정표시장치의 제조공정 중에 발생하는 휘점(輝點) 불량은 피할 수 없다. 그 원인으로 이물, 박막 트랜지스터의 배선불량 등을 들 수 있다. 이러한 휘점 불량은 제품품질에 큰 비중을 두고 있으며 핵심 관리항목 중의 하나이다.
상기 휘점 불량을 리페어(repair)하는 한 방법으로 휘점 불량이 발생된 화소에 레이저를 조사하여 박막 트랜지스터 배선을 용접(welding)하거나 절단(cutting)함으로써 화소구동을 제어하여 암점화시키는 방법이 있으며, 이를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 2는 일반적인 액정표시장치에 있어서, 불량 화소의 리페어방법을 설명하기 위한 어레이 기판의 단면도이다.
도면에 도시된 바와 같이, 상기 어레이 기판(10)은 종횡으로 배열되어 화소영역을 정의하는 게이트라인(16)과 데이터라인(17), 상기 게이트라인(16)과 데이터라인(17)의 교차영역에 형성된 스위칭소자인 박막 트랜지스터 및 상기 화소영역에 형성된 화소전극(18)으로 이루어져 있다.
상기 박막 트랜지스터는 상기 게이트라인(16)에 연결된 게이트전극(21), 상기 데이터라인(17)에 연결된 소오스전극(22) 및 콘택홀(40)을 통해 상기 화소전극(18)에 전기적으로 접속된 드레인전극(23)으로 구성되어 있다. 또한, 상기 박막 트랜지스터는 상기 게이트전극(21)에 공급되는 게이트 전압에 의해 상기 소오스전극(22)과 드레인전극(23) 간에 전도채널을 형성하는 액티브층(24)을 포함한다.
그리고, 상기 화소전극(18)의 하부에는 상기 게이트라인(16)에 대해 평행한 방향으로 공통라인(8l)이 형성되고, 상기 공통라인(8l)은 상기 화소전극(18)의 일부와 오버랩(overlap)되어 스토리지 커패시터(storage capacitor)를 구성하게 된다.
그런데, 상기의 어레이 기판(10)을 포함하는 액정표시장치의 제조공정 중 발생하는 파티클 등에 의해 단위 화소에 불량이 발생하여 정상적인 구동을 할 수 없는 경우가 발생한다.
예를 들어, 게이트 전압의 인가 여부에 관계없이 항상 밝게 보이는 휘점 불량을 리페어 하기 위해 휘점 불량이 발생된 화소를 대상으로 게이트라인(16)의 일부분(16a)에 레이저를 조사하여 상부 화소전극(18)과 용접함으로써 화소구동을 제어하여 암점화시킨다. 즉, 휘점이 발생된 화소에 대해 해당 게이트전극(21)과 화소전극(18)을 단락(short)시켜 항상 전압이 걸리도록 함으로써 해당 화소가 항상 온 상태가 되어 암점화 되게 된다.
다만, 이러한 일반적인 액정표시장치의 불량 화소 리페어방법은 이물에 의해 배향막이 틀어지거나 핀홀 불량이 발생하는 등 휘점이 이물에 의해 발생한 경우에는 상기 리페어방법을 진행하더라도 휘점이 그대로 남는 문제점이 있다.
또한, 박막 트랜지스터 배선을 용접하거나 절단하여 리페어를 진행하더라도 에이징(aging)이나 장시간 사용 등에 의해 일부 용접된 부위가 떨어지거나 절단된 부위가 다시 연결되어 단락이 되면 휘점이 그대로 나타나게 되어 제품 품질에 큰 영향을 미치게 된다.
본 발명은 상기한 문제를 해결하기 위한 것으로, 액정표시장치의 단위 화소에 불량이 발생한 경우 상기 불량 화소의 휘점을 암점화하여 리페어 하도록 한 액정표시장치의 불량 화소 리페어방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 상기 휘점이 이물 등에 의해 발생한 경우에도 리페어가 가능한 액정표시장치의 불량 화소 리페어방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적 및 특징들은 후술되는 발명의 구성 및 특허청구범위에서 설명될 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 액정표시장치의 불량 화소 리페어방법은 컬러필터 기판과 어레이 기판 및 그 사이에 형성된 액정층으로 이루어진 액정표시장치에 있어, 화소에 휘점 불량이 발생한 경우 상기 컬러필터 기판과 어레이 기판 중 어느 하나의 기판을 구성하는 유리내부에 레이저를 조사하여 편광 라인을 형성하는 단계; 및 상기 편광 라인의 위 또는 아래의 유리내부에 레이저를 조사하여 소정의 색을 입혀 컬러 센터를 형성하는 단계를 포함한다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 액정표시장치의 불량 화소 리페어방법은 휘점 발생 패널의 리페어를 통하여 액정표시장치의 제조수율이 향상되는 동시에 제조원가가 감소되는 효과를 제공한다. 특히, 휘점 화소를 암점화하여 양품으로 전환할 수 있으며, 기존의 레이저로 리페어가 불가능하였던 이물 불량의 경우에도 적용 가능한 이점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 액정표시장치의 불량 화소 리페어방법은 휘점 발생 패널의 리페어를 통하여 액정표시장치의 품질이 향상되는 효과를 제공한다. 특히, 레이저 리페어와 같이 리페어 후 휘점 불량이 재발할 우려가 없어 제품 품질에 대한 신뢰도가 향상되게 된다.
도 1은 일반적인 액정표시장치를 개략적으로 나타내는 분해사시도.
도 2는 일반적인 액정표시장치에 있어서, 불량 화소의 리페어방법을 설명하기 위한 어레이 기판의 평면도.
도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 액정표시장치의 불량 화소 리페어방법을 순차적으로 나타내는 단면도.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 액정표시장치의 불량 화소 리페어방법에 있어서, 전압의 인가 여부에 관계없이 불량 화소가 암점화되는 상태를 나타내는 단면도.
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 액정표시장치의 불량 화소 리페어 구조를 개략적으로 나타내는 단면도.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 액정표시장치의 불량 화소 리페어방법에 있어서, 전압의 인가 여부에 관계없이 불량 화소가 암점화되는 상태를 나타내는 단면도.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 액정표시장치의 불량 화소 리페어방법의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
액정표시장치의 제조공정 중에 발생하는 휘점 불량은 피할 수 없다. 이러한 휘점 불량 패널에 대한 리페어방법은 여러 가지가 있으며 어느 공정에서 불량이 생기느냐에 따라 리페어방법이 달라진다. 불량 기인으로는 화소 내 이물 및 화소 구동시 전계인가가 되는 박막 트랜지스터의 배선불량 등이다.
본 발명에서는 액정표시장치의 단위 화소에 불량이 발생한 경우 상부 또는 하부 기판에 특정 파장의 레이저를 조사하여 기판 내에 편광 라인을 형성하는 한편 소정의 색을 입혀 컬러 센터를 형성함으로써 휘점을 암점화 하는 기술을 제공한다.
도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 액정표시장치의 불량 화소 리페어방법을 순차적으로 나타내는 단면도이다.
도 3a에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 액정표시장치(100)는 크게 컬러필터 기판(105)과 어레이 기판(110) 및 상기 컬러필터 기판(105)과 어레이 기판(110) 사이에 형성된 액정층(liquid crystal layer)(160)으로 구성된다.
이때, 상기 컬러필터 기판(105)은 적(Red; R), 녹(Green; G) 및 청(Blue; B)의 색상을 구현하는 다수의 서브-컬러필터로 구성된 컬러필터(107)와 상기 서브-컬러필터 사이를 구분하고 액정층(160)을 투과하는 광을 차단하는 블랙매트릭스(black matrix)(106), 그리고 상기 액정층(160)에 전압을 인가하는 투명한 공통전극(미도시)으로 이루어져 있다.
또한, 도면에는 자세히 도시하지 않았지만, 상기 어레이 기판(110)은 종횡으로 배열되어 복수개의 화소영역을 정의하는 복수개의 게이트라인과 데이터라인, 상기 게이트라인과 데이터라인의 교차영역에 형성된 스위칭소자인 박막 트랜지스터 및 상기 화소영역 위에 형성된 화소전극으로 이루어져 있다.
그리고, 상기 컬러필터 기판(105)과 어레이 기판(110)의 외부에는 각각 제 1 편광판(101)과 제 2 편광판(111)이 부착된다.
이와 같이 구성된 상기 액정표시장치의 제조 과정에서 이물 혹은 박막 트랜지스터의 배선불량 등의 이유로 패널 검사공정시 휘점 불량(D)이 발생하는 화소가 존재하게 된다. 여기서, 상기 도 3a는 박막 트랜지스터의 배선불량에 의해 소정의 화소에 휘점 불량(D)이 발생하는 경우를 예를 들어 나타내고 있다.
이는 패널의 품질에 큰 영향을 주는 요인으로 휘점이 하나 혹은 그 이상 존재하는 경우 판매가 불가능할 수도 있다. 이러한 휘점 불량(D) 화소를 리페어하기 위해 도 3b에 도시된 바와 같이, 휘점 불량(D)이 형성된 화소에 대향하여 화소에 근접한 위치의 유리내부에 초점을 맞추고 레이저를 조사하여 편광 라인(120)을 형성시킨다.
이때, 상기 도 3b는 컬러필터 기판(105)의 유리내부에 편광 라인(120)을 형성한 경우를 예를 들어 나타내고 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명은 휘점 불량(D)이 형성된 화소에 대향하여 화소에 근접한 위치의 어레이 기판(110)의 유리내부에 상기 편광 라인(120)을 형성할 수도 있다.
그리고, 유리내부에 편광 라인(120)을 형성시키기 위하여 레이저의 에너지는 유리가 가지는 밴드 갭 에너지 이상을 조사하는데, 너무 많은 양의 에너지를 조사하는 경우 유리내부 크랙 및 기공이 형성되므로 레이저의 파장 및 에너지를 조절하여 조사한다. 예를 들어 레이저 에너지를 손상 임계치(damage threshold) 이하가 되도록 조사하여야 한다.
이때, 상기 편광 라인(120)은 상기 어레이 기판(110)면의 제 2 편광판(111)의 편광 라인의 방향과 일치시키며, 상기 편광 라인(120)의 간격도 상기 어레이 기판(110)면의 제 2 편광판(111)과 동일하게 형성할 수 있다.
이와 같이 편광 라인(120)을 상기 어레이 기판(110)면의 제 2 편광판(111)과 동일하게 만들면 전압인가(블랙 상태)시 상기 제 2 편광판(111)과 크로스(cross) 되어 휘점 불량(D)으로 인해 컬러필터(107)에서 새어 나온 휘점의 암점화가 가능하게 된다. 하지만, 유리내부에 형성된 편광 라인(120)이 완벽한 흑색이 아니고 편광 라인(120)의 불규칙성 등의 이유로 산란 혹은 투과되어 새어 나오는 빛이 존재하게 된다. 이러한 이유로 도 3c에 도시된 바와 같이, 상기 편광 라인(120) 바로 위에 레이저를 조사하여 소정의 색을 입혀 컬러 센터(color center)(130)를 형성시키면 산란 혹은 투과되어 나온 빛이 한번 더 걸러지게 된다.
이때, 상기 컬러 센터(130)를 만들기 위하여 조사되는 레이저의 세기는 유리가 가지는 밴드 갭보다 조금 낮은(거의 근접한) 에너지를 택한다. 참고로, 액정표시장치의 기판 성분인 붕규산 유리에 유리가 가지는 밴드 갭 근처의 에너지를 가지는 레이저를 조사하는 경우 유리는 갈색 계통의 색깔을 가지는 컬러 센터(130)를 형성하게 된다. 상기 붕규산 유리는 화학적으로는 B2O3-3SiO2로 표시되며, 구조적으로는 삼각형 모양의 BO3와 사면체 모양의 SiO4가 비정질의 네트워크를 이루고 있다.
여기서, 상기 편광 라인(120)과 컬러 센터(130)의 위치는 경우에 따라 위, 아래가 바뀔 수 있으며, 사용되는 레이저의 파장과 파워는 여러 공정조건에 따라 변동이 가능하지만, 예를 들어 레이저 파장은 유리의 흡수 파장대인 200 ~ 300nm사이로 할 수 있으며, 레이저 파워는 편광 라인(120) 형성시에는 유리가 가지는 밴드 갭 에너지 이상 조사하고, 컬러 센터(130) 형성시에는 유리가 가지는 밴드 갭 에너지 이하(거의 근접한)를 조사할 수 있다.
이하, 도면을 참조하여 액정표시장치에 일반적으로 사용되는 구동방식인 네마틱상의 액정분자를 기판에 대해 수직 방향으로 구동시키는 트위스티드 네마틱(Twisted Nematic; TN) 모드를 예를 들어 설명한다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 액정표시장치의 불량 화소 리페어방법에 있어서, 전압의 인가 여부에 관계없이 불량 화소가 암점화되는 상태를 나타내는 단면도이다.
도 4a에 도시된 바와 같이, 전압이 인가되지 않는 경우(off-white mode) 액정(160)이 트위스트(twist)하게 배열되어 어레이 기판(110)면의 제 2 편광판(111)에서 나온 빛의 경로가 액정배열에 의해 90도 틸트(tilt)되어 최종적으로 컬러필터 기판(105)면의 제 1 편광판(101)을 통과하게 된다.
그리고, 도 4b에 도시된 바와 같이, 전압이 인가된 경우(on-black mode) 액정(160)은 일직선상으로 배열하게 되어 어레이 기판(110)면의 제 2 편광판(111)에서 나온 빛이 셀 내에서 그대로 직진하게 된다. 이에 따라 빛은 컬러필터 기판(105)면의 제 1 편광판(101)에 도달해서 최종적으로 상기 제 1 편광판(101)과 제 2 편광판(111)이 서로 크로스(cross)된 상태가 되어 빛이 새어나가지 못해 블랙 상태가 된다.
하지만, 이물 혹은 박막 트랜지스터 배선불량 등으로 인해 온 상태에서도 전압이 인가되지 않거나 이물에 의해 액정(160)의 배열이 틀어져 휘점이 발생하는 경우가 생긴다.
이러한 휘점 불량(D) 화소에 대하여 앞서 설명한 방식으로 편광 라인(120) 및 컬러 센터(130)를 유리내부에 형성시키면, 휘점 기인이 박막 트랜지스터 배선불량인 경우, 상기 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이 리페어 부에서 액정(160)의 방향전환이 이루어지지 않으며, 이때 도광판에서 나온 빛은 셀 내에서 트위스트 되고, 빛의 방향성은 90도 틸트 되게 된다.
즉, 리페어 부의 편광 라인(120)의 방향과 90도 크로스 되어 온 상태이든 오프 상태이든 항시 빛이 걸러지게 된다. 이때, 상기 편광 라인(120)을 통과하는 빛이 조금 발생하더라도 그 상부의 컬러 센터(130)에서 빛을 차단함으로써 휘점의 암점화를 도모하게 된다.
만약, 이물에 의해 액정의 배열이 틀어진 경우라면, 편광 라인의 방향을 어레이 기판 면의 제 2 편광판과 수직이 되게 가공하면 된다.
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 액정표시장치의 불량 화소 리페어 구조를 개략적으로 나타내는 단면도로써, 이물에 의해 액정의 배열이 틀어진 불량 화소의 리페어 구조를 예를 들어 나타내고 있다.
도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 액정표시장치(200)는 크게 컬러필터 기판(205)과 어레이 기판(210) 및 상기 컬러필터 기판(205)과 어레이 기판(210) 사이에 형성된 액정층(260)으로 구성된다.
이때, 상기 컬러필터 기판(205)은 적, 녹 및 청의 색상을 구현하는 다수의 서브-컬러필터로 구성된 컬러필터(207)와 상기 서브-컬러필터 사이를 구분하고 액정층(260)을 투과하는 광을 차단하는 블랙매트릭스(206), 그리고 상기 액정층(260)에 전압을 인가하는 투명한 공통전극(미도시)으로 이루어져 있다.
또한, 도면에는 자세히 도시하지 않았지만, 상기 어레이 기판(210)은 종횡으로 배열되어 복수개의 화소영역을 정의하는 복수개의 게이트라인과 데이터라인, 상기 게이트라인과 데이터라인의 교차영역에 형성된 스위칭소자인 박막 트랜지스터 및 상기 화소영역 위에 형성된 화소전극으로 이루어져 있다.
그리고, 상기 컬러필터 기판(205)과 어레이 기판(210)의 외부에는 각각 제 1 편광판(201)과 제 2 편광판(211)이 부착된다.
이와 같이 구성된 상기 액정표시장치의 제조 과정에서 이물에 의해 휘점 불량(D)이 발생하는 화소가 존재하게 된다.
이러한 휘점 불량(D) 화소를 리페어하기 위해 휘점 불량(D)이 형성된 화소에 대향하여 화소에 근접한 위치의 유리내부에 초점을 맞추고 레이저를 조사하여 편광 라인(220)을 형성시킨다.
이때, 상기 도 5는 컬러필터 기판(205)의 유리내부에 편광 라인(220)을 형성한 경우를 예를 들어 나타내고 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명은 휘점 불량(D)이 형성된 화소에 대향하여 화소에 근접한 위치의 어레이 기판(210)의 유리내부에 상기 편광 라인(220)을 형성할 수도 있다.
그리고, 유리내부에 편광 라인(220)을 형성시키기 위하여 레이저의 에너지는 유리가 가지는 밴드 갭 에너지 이상을 조사하는데, 너무 많은 양의 에너지를 조사하는 경우 유리내부 크랙 및 기공이 형성되므로 레이저의 파장 및 에너지를 조절하여 조사한다. 예를 들어 레이저 에너지를 손상 임계치(damage threshold) 이하가 되도록 조사하여야 한다.
이때, 상기 편광 라인(220)은 상기 어레이 기판(210)면의 제 2 편광판(211)의 편광 라인의 방향과 수직이 되게 형성시키며, 상기 편광 라인(220)의 간격은 상기 컬러필터 기판(205)면의 제 1 편광판(201)과 동일하게 형성할 수 있다.
그리고, 상기 편광 라인(220) 바로 위에 레이저를 조사하여 소정의 색을 입혀 컬러 센터(230)를 형성시키면 산란 혹은 투과되어 나온 빛이 한번 더 걸러지게 된다.
이때, 상기 컬러 센터(230)를 만들기 위하여 조사되는 레이저의 세기는 유리가 가지는 밴드 갭보다 조금 낮은(거의 근접한) 에너지를 택한다.
여기서, 상기 편광 라인(220)과 컬러 센터(230)의 위치는 경우에 따라 위, 아래가 바뀔 수 있으며, 사용되는 레이저의 파장과 파워는 여러 공정조건에 따라 변동이 가능하지만, 예를 들어 레이저 파장은 유리의 흡수 파장대인 200 ~ 300nm사이로 할 수 있으며, 레이저 파워는 편광 라인(220) 형성시에는 유리가 가지는 밴드 갭 에너지 이상 조사하고, 컬러 센터(230) 형성시에는 유리가 가지는 밴드 갭 에너지 이하(거의 근접한)를 조사할 수 있다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 액정표시장치의 불량 화소 리페어방법에 있어서, 전압의 인가 여부에 관계없이 불량 화소가 암점화되는 상태를 나타내는 단면도이다.
도 6a에 도시된 바와 같이, 오프 상태에서는 도광판에서 나온 빛이 셀 내에서 이물에 의해 약간 산란되면서 트위스트 되어 편광 라인(220)을 그대로 통과하거나 조금 걸러지게 되고, 그 상부의 컬러 센터(230)를 통과하면서 최종적으로 차단되게 된다.
온 상태에서는 도 6b에 도시된 바와 같이, 휘점 불량(D) 발생부의 액정(260)이 수직으로 나열되고, 이때 어레이 기판(210)면의 제 2 편광판(211)과 편광 라인(220)의 방향성이 서로 크로스 상태가 되어 도광판에서 나온 빛이 일차적으로 상기 편광 라인(220)에서 걸러지고, 조금 통과한 빛은 그 상부의 컬러 센터(230)를 통과하면서 차단되게 된다. 이를 통해 휘점 불량(D) 화소의 암점화가 가능해진다.
본 발명은 액정표시장치뿐만 아니라 박막 트랜지스터를 이용하여 제작하는 다른 표시장치, 예를 들면 구동 트랜지스터에 유기전계발광소자(Organic Light Emitting Diodes; OLED)가 연결된 유기전계발광 디스플레이장치에도 이용될 수 있다.
상기한 설명에 많은 사항이 구체적으로 기재되어 있으나 이것은 발명의 범위를 한정하는 것이라기보다 바람직한 실시예의 예시로서 해석되어야 한다. 따라서 발명은 설명된 실시예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위와 특허청구범위에 균등한 것에 의하여 정하여져야 한다.
100,200 : 액정표시장치 101,201 : 제 1 편광판
105,205 : 컬러필터 기판 110,210 : 어레이 기판
111,211 : 제 2 편광판 120,220 : 편광 라인
130,230 : 컬러 센터

Claims (10)

  1. 컬러필터 기판과 어레이 기판 및 그 사이에 형성된 액정층으로 이루어진 액정표시장치에 있어,
    화소에 휘점 불량이 발생한 경우 상기 컬러필터 기판과 어레이 기판 중 어느 하나의 기판을 구성하는 유리내부에 레이저를 조사하여 편광 라인을 형성하는 단계; 및
    상기 편광 라인의 위 또는 아래의 유리내부에 레이저를 조사하여 소정의 색을 입혀 컬러 센터를 형성하는 단계를 포함하는 액정표시장치의 불량 화소 리페어방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 휘점 불량이 발생된 화소에 대향하여 화소에 근접한 위치의 유리내부에 초점을 맞추고 레이저를 조사하여 편광 라인을 형성하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 불량 화소 리페어방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 유리내부에 편광 라인을 형성시키기 위하여 조사되는 레이저는 유리가 가지는 밴드 갭 에너지 이상의 에너지를 가지되, 손상 임계치 이하가 되도록 조절하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 불량 화소 리페어방법.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 컬러필터 기판과 어레이 기판 외부에 각각 제 1 편광판과 제 2 편광판을 부착하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 불량 화소 리페어방법.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 휘점 불량이 박막 트랜지스터의 배선불량 등에 의해 발생한 경우에는 상기 편광 라인은 상기 제 2 편광판의 편광 라인의 방향과 일치시키는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 불량 화소 리페어방법.
  6. 제 4 항에 있어서, 상기 휘점 불량이 이물 등의 이유로 발생한 경우에는 상기 편광 라인은 상기 제 2 편광판의 편광 라인의 방향과 수직하게 형성시키는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 불량 화소 리페어방법.
  7. 제 4 항에 있어서, 상기 편광 라인의 간격은 상기 제 1 편광판 또는 상기 제 2 편광판과 동일하게 형성하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 불량 화소 리페어방법.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 컬러 센터를 만들기 위하여 조사되는 레이저의 세기는 유리가 가지는 밴드 갭보다 조금 낮은(거의 근접한) 에너지를 가지는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 불량 화소 리페어방법.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 조사되는 레이저의 파장은 유리의 흡수 파장대인 200 ~ 300nm사이로 조절하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 불량 화소 리페어방법.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 편광 라인과 컬러 센터는 상기 컬러필터 기판의 유리내부에 형성하며, 상기 편광 라인 위에 상기 컬러 센터가 형성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 불량 화소 리페어방법.
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