KR960000256B1 - 액정표시장치의 제조방법 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

액정표시장치의 제조방법

제1(a)도 내지 제1(c)도는 본 발명에 따른 정전기 방지장치의 제조방법에 대한 제1실시예를 나타내는 단면도로서,

제1(a)도는 소자가 형성되는 반대면에 도전성 박막을 전면 증착한 단면도.

제1(b)도는 도전성 박막을 양극산화하여 부도체 또는 투명체로 만든 상태를 나타내는 단면도.

제1(c)도는 기판의 전면과 후면을 전기적으로 연결한 모양을 나타내는 단면도이고,

제2(a)도 및 제2(b)도는 본 발명에 따른 정전기 방지장치의 제조방법에 대한 제2실시예를 나타내는 단면도로서,

제2(a)도는 셔도우 마스크를 이용하여 도전성 박막을 링 형상으로 페터닝한 단면도

제2(b)도는 셀 조립 공정후 절단에 의해 도전성 박막이 기판과 분리되는 상태를 나타내는 단면도이다.

본 발명은 절연기판 또는 투명기판 위에 스위칭 소자를 형성하여 액정표시장치를 제작하는 공정에 관한 것으로, 보다 상세하게는 상기 부도체 기판 위에 반도체 소자를 형성시킨뒤 소자의 게이트 라인과 데이타 라인을 도체막과 연결시키므로써 기판 상에서 발생되는 정전기에 의한 표시소자의 불량을 방지할 수 있는 정전기 방지장치의 제조방법에 관한 것이다.

화상정보시대에서 정보전달을 위하여 인간 대 기계의 인터페이스를 담당하는 디스플레이의 퍼스널과, 스페이스 절약화의 요구에 부응하여 지금까지의 거대한 CRT에 대신한 각종 평판 디스플레이가 개발되어 급속히 보급되고 있다. 그중에서도 액정 디스플레이(LCD) 기술의 진전은 현저하여 이미 칼라화질에서는 CRT에 필적하거나 그 이상을 실현하기까지 되고 있다.

특히 액정기술가 반도체 기술을 융합한 액티브 매트릭스형 LCD는 CRT와 경합하여 CRT를 능가할 디스플레이로 인식되어 이에 대한 왕성한 연구가 진행되고 잇다. 액티브 매트릭스 구동방식은 매트릭스 형태로 배열된 각 화소에 비선형 특성을 갖춘 액티브 소자를 부가함으로써 액정의 전기 광학효과에 메모리 기능을 구비한 것이다.

액티브소자로는 통상 박막 트래지스터가 이용되며 이 액티브소자는 매트릭스의 화소 선택용 어드레스 배선과 함께 수만개 내지 수백만개가 유리기판 상에 집적화되어서 매트릭스 회로를 구성한다.

이러한 상기 박막 트랜지스터를 스위칭 소자로 이용한 액티브 매트릭스형 LCD는 화소의 수가 증가함에 따라 화소의 개구율이 감소하고, 이에 상응하여 액정표시 패널의 밝기가 떨어지는 문제점이 발생된다.

이에 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 한 방안으로 최근 절연기판 또는 투명기판 위에 스위칭 소자를 형성하여 액정표시장치를 제작하는 공정과정에서 야기되어 왔던 정전기를 감소시키는 방법이 제안되었는데, 이것은 스위칭소자의 데이타 라인 (DATA LINE)과 게이트 라인(GATE LINE)을 저항으로 연결시켜주는 방법이다.

이때 상기와 같은 형태의 저항으로 연결된 상기 데이타 라인가 게이트 라인은 상기 소자가 형성된 기판상에 등전위면을 형성시켜 주기는 하나 정전기가 기판에 가해질 때 기판 자체가 부도체이므로 전류의 이동통로가 없는 관계로 정전기에 의한 전하가 용량체 속에 그대로 보전되던지 혹은 상기 소자의 계면에 주입되어 소자의 특성을 저하시키는 문제점이 발생하였다.

이에 본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 이루어진 것으로, 본 발명의 목적은 소자가 형성되는 절연기판 반대면의 일부 또는 전면에 도체막을 증착시키고 상기 소자의 게이트 라인과 데이타 라인을 뒷면이 도체막과 도전성 유기막을 이용하여 연결시키므로써, 등전위면 형성 및 절연기판을 도체화시키는 것이 가능하게 되어 기판에 가해지는 정전기에 의한 소자불량 및 소자의 특성 저하를 개선할 수 있도록 한 정전기 방지장치의 제조방법을 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 정전기 방지장치의 제조방법은 반도체 소자를 액정표시장치의 제조방법에 있어서, 기판의 양면을 도체막으로 증착시키는 공정과, 기판의 일면에 게이트 배선이 패턴을 형성후 패턴 형성된 면의 일부를 양극산화 하는 공정과, 패턴이 형성된 면에 반도체 소자를 형성시키는 공정과, 기판 양면의 도체를 연결시켜 기판의 양면을 등전위로 만들어 주는 공정과, 기판에 액정주입후 기판의 화질테스트 또는 구동회로가 있는 IC를 상기 기판에 연결시키기 전에 반도체 회로가 없는 기판의 일면을 양극산화하여 투명체 또는 부도체로 만들어 주는 공정으로 이루어진다.

본 발명은 상술한 구성에 의해 반도체 소자가 형성되는 절연기판 반대면의 일부 또는 전면에 도체막을 증착시킨 뒤, 상기 소자의 데이타 라인과 게이트 라인을 상기 도체막과 연결하기 위하여 도전성 유기막으로 절연기판의 주변 또는 모서리를 둘러싸게 하므로써, 기판 양면을 동시에 도체막으로 증착시키는 것이 가능하게 되므로 정전기 영향을 무력화할 수 있어 정전기에 의한 표시소자의 불량을 방지할 수 있게 된다.

이하 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명한다.

제1(a)도 내지 제1(c)도는 본 발명에 따른 정전기 방지장치의 제조방법에 대한 제1실시예를 나타내는 단면도로 제1(a)도는 소자가 형성되는 반대면에 도체막을 전면 증착한 단면도를, 제1(b)도는 도체막을 양극산화하여 부도체 도는 투명체로 만든 상태를 나타내는 단면도를, 제1(c)도는 기판의 전면과 후면을 전기적으로 연결한 모약을 나타내는 단면도를 도시하고 있으며, 제2(a)도 및 제2(b)도는 본 발명에 따른 정전기 방지장치의 제조방법에 대한 제2실시예를 나타내는 단면도로 제2(a)도는 셔도우 마스크를 이용하여 도체막을 링형상으로 패터닝한 단면도를, 제2(b)도는 셀(CELL) 조립 공정후 절단에 의해 도체막이 기판과 분리되는 상태를 나타내는 단면도를 도시해 놓은 것이다.

상기 도면에서 알 수 있듯이 본 발명에 따른 정전기 방지장치의 제조방법은 기판(1)의 양면을 도체막(2)으로 증착시키는 공정과, 기판의 일면에 게이트 배선의 패턴을 형성후 패턴 형성된 면의 일부를 양극산화하는 공정과, 패턴이 형성된 면에 반도체 소자를 형성시키는 공정과, 기판 양면의 도체를 연결시켜 기판의 양면을 등전위로 만들어 주는 공정과, 기판에 액정주입후 기판의 화질테스트 또는 구동회로가 있는 IC를 상기 기판에 연결시키기 전에 반도체 회로가 없는 기판의 일면을 양극산화하여 투명체 또는 부도체로 만들어 주는 공정으로 이루어진다.

상기 공정을 보다 상세하게 설명하면, 상기 반도체 소자가 형성될 기판의 양면을 양극산화시킨 뒤, 상기 양극산화된 기판의 일면에 도체막(2)을 형성한다. 그후 상기 도체막(2)이 형성되지 않은 투명기판(1) 상에 전기적 특성을 갖는 반도체 소자를 형성시키고 상기 투명기판 상에 형성된 스윗칭 소자인 게이트 배선과 데이타 배선을 소자가 형성되지 않은 반대면에 증착된 도체막(2)과 연결시키기 위한 패턴(4)을 형성시켜 기판 양면을 도체막으로 증착시킨다.

계속해서 구동회로가 있는 IC에 상기 기판을 부착하기 전에 상기 게이트 배선과 데이타 배선을 소자가 형성되지 않은 반대편에 형성된 도전성 박막과 연결시키기 위해서 도체막으로 패터닝된 모서리 부분(4) 및 기판의 주변부(5)를 절단라인(6)에 이해 절단시킬 영역을 절단시켜 제거하고 구동회로가 있는 IC에 상기 반도체 소자가 형성된 기판(1)을 부착시키는 과정에서 액정(3)을 주입시킨다. 그후 반도체 소자가 형성된 기판의 반대면에 형성된 도체막(2)을 양극산화하여 투명체로 만들어주므로써 본 공정을 완료시키게 된다.

여기서 상기 반도체가 형성되는 기판의 두께(t)는 1.1mm이며, 상기 도면에서 부재번호 1번이 가리키는 것은 소자가 형성되는 면을, 부재번호 2'번이 가리키는 것은 전면에 도체막이 입혀질 부분을, 부재번호 1'번은 기판 상에서 반도체 소자가 형성된 면이 셀 조립시 셀의 안쪽에 형성됨을 나타내며, 부재번호 2번은 기판 상에서 반도체 소자가 형성되지 않는 면 즉, 도체막이 형성된 면이 기판의 안쪽면을 가리키는 것을 의미한다.

이때 상기 도체막(2)은 양극산화 가능하거나 산과 알카리에 강한 물질인 탄탈 혹은 탄탈 화합물 금속, 인듐-주석물 화합물, 주석 산화물, 니보늄, 하프늄, 크롬 중 선택된 어느 하나의 금속 또는 두금속 이상으로 증착된다.

계속해서 상기 스윗칭 소자인 게이트 배선과 데이타 배선을 소자가 형성되지 않은 반대면의 도체막(2)과 연결시키는 것은 유기물 도전액을 사용한 것으로 기판의 모서리(4)나 주번부를 도전액 속에 담근후 꺼내 오븐(oven) 또는 기타의 열처리에 의해 입혀진 도전액을 고형화 시키는 방법을 취하고 있다.

또한 상기 양극산화는 소자가 형성되지 않는 반대면의 도체막과 연결을 위하여 양극산화되는 금속의 연결부를 감광막 또는 절연막으로 보호하여 상기 모서리 부분(4)에 형성된 연결 패턴이 양극산화 되지 않도록 형성되며, 이때 상기 도체막은 반도체 소자가 형성되지 않는 기판의 일부 또는 전면에 증착할 수 있다. 상기 도체막이 기판의 일부에 형성된 경우를 예로들면 제2(a)도에 도시된 바와 같은 형태 즉, 섀도우마스크 (shadow)를 이용하여 반도체 소자가 형성되지 않은 상기 기판의 외곽 주변부(5)를 링형상으로 제작한 경우를 들 수 있다.

여기서 상기 링형상의 도체막은 구동회로가 있는 IC에 상기 기판을 부착시키기 전에 상기 판의 절단영역(6)에 의해 절단되어지며, 셀 조립 이후에는 다시 양극산화하여 투명화시킨다.

상술한 내용을 기초로 하여 본 발명에 따른 정전기 방지장치에 제조공정을 개략화 시켜보면 아래와 같다.

소자가 형성되는 기판의 반대편, 즉 소자가 형성되지 않는 면에 도전성 박막을 형성한 뒤, 스윗칭 소자의 게이트 배선과 데이타 배선을 소자가 형성되지 않는 반대면에 증착된 도전성 박막과 연결하기 위하여 유기물 도전액을 사용하여 기판의 양면을 도체막으로 증착시킨다. 여기서 상기 유기물 도전액을 사용한 연결은 기판의 모서리나 주변부를 도전액 속에 담근후 꺼내 오븐 열처리에 의해 고형화시키는 것으로 상기 공정을 통하여 기판이 도전체가 되어 정전기 영향을 무력화 시킬 수 있게 된다. 계속해서 상기 공정에서 기판 반대면에 형성된 도전성 박막은 셀조립 공정 이후 양극산화하여 투명화하거나 기판 절단시 절단되어 기판과 분리되는 영역에 증착하여 디스플레이에는 지장이 없게 된다.

상술한 바와 같이 본 발명에 의하면 부도체 기판의 한면에 도전성 박막을 증착시켜 이를 반대면에 형성되는 반도체 소자의 전극에 연결시키므로써 기판 전체를 도체화 및 등전위화 할 수 있어 정전기 영향을 없앨수 있을 뿐 아니라 상기 정전기에 의한 소자불량 및 소자의 특성저하를 개선할 수 있게 된다.

Claims (7)

1. 액정표시장치의 제조방법에 있어서, 기판의 양면을 도체막으로 증착시키는 공정과, 기판의 일면에 게이트 배선의 패턴을 형성후 패턴 형성된 면의 일부를 양극산화 하는 공정과, 패턴이 형성된 면에 반도체 소자를 형성시키는 공정과, 기판 양면의 도체를 연결시켜 기판의 양면을 등전위로 만들어 주는 공정과, 기판에 액정주입후 기판의 화질테스트 또는 구동회로가 있는 IC를 상기 기판에 연결시키기 전에 반도체 회로가 없는 기판의 일면을 양극산화하여 투명체 또는 부도체로 만들어 주는 공정으로 이루어짐을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 도체막은 양극산화 가능하거나 산과 알칼리에 강한 물질인 탄탈 혹은 탄탈 화합물 금속, 인듐-주석 산화물, 주석 산화물, 니보늄, 하프늄, 크롬 중 선택된 하나의 금속 또는 두금속 이상으로 증착됨을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.
3. 제1항에 있어서, 상기 스윗칭 소자인 게이트 배선과 데이타 배선을 소자가 형성되지 않는 반대편의 도체막과 연결시키는 공정은 유기물 도전액을 사용한 것으로 기판의 모서리나 주변부를 도전액 속에 담근후 꺼내 오븐 또는 기타의 열처리에 의해 입혀진 도전액을 고형화 시키는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.
4. 제1항에 있어서, 상기 양극산화는 소자가 형성되지 않는 반대면의 도체막과 연결을 위하여 양극산화되는 금속의 연결부를 감광막 또는 절연막으로 보호하여 상기 연결 패턴을 양극산화되지 않도록 형성함을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.
5. 제1항에 있어서, 상기 도체막은 반도체 소자가 형성되지 않는 기판의 일부 또는 전면에 증착함을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.
6. 제5항에 있어서, 상기 도체막을 반도체 소자가 형성되지 않은 기판의 일부에 형성함에 있어서, 상기 도체막은 셔도우 마스크를 이용하여 반도체 소자가 형성되지 않는 기판의 외곽 주변부를 링형상으로 증착함을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.
7. 제6항에 있어서, 상기 링형상의 도체막은 구동회로가 있는 IC에 상기 기판을 부착시키기 전에 절단영역에 의해 절단되어 짐을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.