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KR20050100774A - 액정표시소자 및 그 제조방법 - Google Patents

액정표시소자 및 그 제조방법 Download PDF

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KR20050100774A
KR20050100774A KR1020040025858A KR20040025858A KR20050100774A KR 20050100774 A KR20050100774 A KR 20050100774A KR 1020040025858 A KR1020040025858 A KR 1020040025858A KR 20040025858 A KR20040025858 A KR 20040025858A KR 20050100774 A KR20050100774 A KR 20050100774A
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KR
South Korea
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pad
gate
data
compensation pattern
step compensation
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KR1020040025858A
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Inventor
조기술
김현태
Original Assignee
엘지.필립스 엘시디 주식회사
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Publication date
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Abstract

본 발명은 패드부의 패드전극 사이에 단차보상패턴을 형성하여 상,하판 접착부의 셀 갭 불균일을 개선한 액정표시소자 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 제 1 기판 상에 수직교차하는 게이트 배선 및 데이터 배선과 그 교차지점에 박막트랜지스터가 형성된 액티브 영역과, 상기 게이트 배선 및 데이터 배선에서 각각 연장된 복수개의 게이트 패드 및 데이터 패드와, 상기 게이트 패드 및 데이터 패드 사이에 단차보상패턴이 형성된 패드 영역의 패드부과, 상기 패드 영역의 패드부 사이에 복수개의 더미패턴이 형성된 패드 영역의 더미부와, 상기 제 1 기판의 패드 영역에 형성되어 상기 제 1 ,제 2 기판을 대향합착시키는 씨일제를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

Description

액정표시소자 및 그 제조방법{Liquid Crystal Display Device And Method For Fabricating The Same}
본 발명은 액정표시소자(LCD ; Liquid Crystal Display Device)에 관한 것으로, 특히 패드부의 패드전극 사이에 단차보상패턴을 형성하여 상,하판 접착부의 셀 갭 불균일을 개선하기 위한 액정표시소자 및 그 제조방법에 관한 것이다.
평판표시소자로서 최근 각광받고 있는 액정표시소자는 콘트라스트(contrast) 비가 크고, 계조 표시나 동화상 표시에 적합하며 전력소비가 작다는 장점 때문에 활발한 연구가 이루어지고 있다.
특히, 얇은 두께로 제작될 수 있어 장차 벽걸이 TV와 같은 초박형(超薄形) 표시장치로 사용될 수 있을 뿐만 아니라, 무게가 가볍고, 전력소비도 CRT 브라운관에 비해 상당히 적어 배터리로 동작하는 노트북 컴퓨터의 디스플레이로 사용되는 등, 차세대 표시장치로서 각광을 받고 있다.
이러한 액정표시소자는 일반적으로, 게이트 배선 및 데이터 배선에 의해 정의된 각 화소 영역에 박막트랜지스터(TFT:Thin Film Transistor)와 화소전극이 형성된 박막트랜지스터 어레이 기판과, 컬러필터층과 공통전극이 형성된 컬러필터 어레이 기판이 서로 대향되도록 배치되고, 그 사이에 유전 이방성을 갖는 액정이 형성되는 구조를 가져, 화소 선택용 어드레스(address) 배선 즉, 게이트 배선을 통해 수십∼수백 만개의 화소에 부가된 TFT를 스위칭 동작시켜 해당 화소에 전압을 인가해 주는 방식으로 구동된다.
이 때, 박막트랜지스터 어레이 기판과 컬러필터 어레이 기판 사이에는 두 기판을 일정하게 이격시키기 위한 스페이서가 더 구비되고, 기판의 가장자리에는 접착제 역할을 하는 씨일제(sealant)를 형성하여 두 기판을 완전히 접착시킨다.
상기 씨일제는 액정이 외부로 넘치는 것을 방지함과 동시에 스페이서에 의해 유지된 간격을 액티브 영역 외곽부에까지 유지시켜 주는 역할을 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 종래 기술에 따른 액정표시소자 및 그 제조방법을 설명하면 다음과 같다.
도 1은 종래 기술에 의한 액정표시소자의 평면도이고, 도 2a는 도 1의 Ⅰ-Ⅰ'선상의 절단면도이며, 도 2b는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ'선상의 절단면도이다. 그리고, 도 3a 내지 도 3d는 종래 기술에 의한 액정표시소자의 공정단면도이다.
전술한 바와 같이, 액정표시소자는 액정층을 사이에 두고 대향합착된 컬러필터 어레이 기판과 박막트랜지스터 어레이 기판으로 구성되는데, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 박막트랜지스터 어레이 기판(11)은 크게 액티브 영역(60)과 패드 영역(61)으로 구분된다.
상기 액티브 영역(60)에는 서로 수직교차하여 복수개의 단위 픽셀을 정의하는 게이트 배선(12) 및 데이터 배선(15)과, 상기 두 배선의 교차 부위에 형성되어 신호의 온/오프를 제어하는 박막트랜지스터(TFT : Thin Film Transistor, 도시하지 않음)와, 상기 박막트랜지스터(TFT)로부터 신호를 인가받고 액정층에 전압을 인가하는 화소전극이 형성되어 있다.
이 때, 상기 박막트랜지스터는 게이트 전극과, 상기 게이트 전극으로부터 절연된 반도체층과, 상기 반도체층 상에 각각 형성된 소스/드레인 전극으로 이루어진다.
그리고, 상기 게이트 배선(12)과 데이터 배선(15)은 게이트 절연막(도 2a의 27)에 의해 절연되고, 상기 데이터 배선(15)과 화소전극(17)은 보호막(도 2a의 28)에 의해 절연되는데, 상기 게이트 절연막(27) 및 보호막(28)은 금속과의 밀착성이 우수하며 절연 내압이 높은 실리콘질화물(SiNx) 또는 실리콘산화물(SiOx) 등의 무기 절연물질을 사용하여 플라즈마 CVD(PECVD:Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) 방법으로 증착한다.
한편, 상기 패드 영역(61)에는 외부 주사신호를 액티브 영역(60)에 전달하기 위해 게이트 배선(12)의 끝단에 형성된 복수개의 게이트 패드(22)와, 외부 데이터 신호를 액티브 영역(60)에 전달하기 위해 데이터 배선(15)의 끝단에 형성된 복수개의 데이터 패드(25)와 같은 패드전극이 형성되어 있다.
이 때, 상기 게이트 패드(22) 및 데이터 패드(25)에는 외부 구동회로와의 접속을 위해 드라이브 IC를 실장하여야 하는데, 드라이브 IC가 실장될 영역에 다수개의 패드전극이 여러개씩 그룹지어 국부적으로 형성된다.
따라서, 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 패드전극(22,25)이 그룹지어 형성되어 있는 부분(이하, '패드부'라 칭함)과 패드전극이 형성되어 있지 않는 부분(이하, '더미부'라 칭함)에 단차가 발생하여 후공정에서 씨일제 부착시 단차부분에서 씨일제가 오픈되는 문제점이 있었다.
따라서, 패드부와 더비부 사이의 단차문제를 해결하고자 더미부에 더미패턴(34)을 형성하여 단차를 줄였다.
여기서, 상기 더미패턴(34)은 박막트랜지스터(TFT)의 반도체층과 동시에 형성되므로, 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 상기 게이트 패드(22)와 더미패턴(34) 사이에 게이트 절연막(27)이 형성되어 있고, 상기 데이터 패드(25)와 더미패턴(34)을 포함한 전면에 보호막(28)이 형성되어 있다.
이와같이 구성된 박막트랜지스터 어레이 기판(11)에는 그 가장자리에 기판을 접착시키기 위한 씨일제(40)를 형성한다.
이 때, 패드전극이 형성되어 있는 패드부와 패드전극이 형성되어 있지 않은 더미부 사이에 단차가 발생하지 않으므로 씨일제 완접접착을 위한 가압시 씨일제가 오픈될 염려가 없다.
도 3a 내지 도 3d를 참고하여 제조공정을 통해 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.(도 1참고)
먼저, 도 3a에 도시된 바와 같이, 기판(11) 상에 저저항 금속을 증착한 후 패터닝하여 액티브 영역에 복수개의 게이트 배선(12)과 게이트 전극을 형성하고 패드 영역에 게이트 패드(22)를 형성한다.
다음, 상기 게이트 배선(12)을 포함한 전면에 실리콘 산화물(SiOx) 또는 실리콘 질화물(SiNx) 등의 무기 절연물질을 증착하여 게이트 절연막(27)을 형성한다. 이 때, 상기 게이트 절연막(27)은 상기 게이트 패드(22)의 표면을 따라 형성되므로 상기 게이트 패드(22) 상부의 게이트 절연막(27)이 일정한 단차를 가지지 못하고 요철을 가지게 된다.
이어서, 도 3b에 도시된 바와 같이, 상기 게이트 절연막(27)을 포함한 전면에 비정질 실리콘(a-Si:H)을 고온에서 증착한 후 패터닝하여 액티브 영역에 반도체층을 형성하고 패드 영역의 더미부에 더미패턴(34)을 형성한다.
계속하여, 도 3c에 도시된 바와 같이, 상기 반도체층을 포함한 전면에 저저항 금속을 증착한 후 패터닝하여 액티브 영역에 복수개의 데이터 배선(15)과 소스/드레인 전극을 형성하고 패드 영역에 데이터 패드(25)를 형성한다.
이로써, 게이트 전극과, 게이트 절연막과, 반도체층과, 소스/드레인 전극으로 구성되는 박막트랜지스터(TFT)를 완성한다.
그리고, 상기 데이터 배선(15)을 포함한 전면에 BCB(Benzocyclobutene), 아크릴계 수지(acryl resin) 등의 유기절연물질을 도포하거나 또는 SiNx, SiOx 등의 무기절연물질을 증착하여 보호막(28)을 형성한다.
이 때, 상기 게이트 패드(22) 및 데이터 패드(25)의 표면을 따라 형성되는 보호막(28)은 평탄하게 형성되지 않고 요철을 가지게 된다.
다음, 투명도전물질을 증착하고 패터닝하여 박막트랜지스터와 전기적으로 연결되는 화소전극(17)을 형성한다.
이후, 도 3d에 도시된 바와 같이, 스크린 인쇄법 또는 디스펜싱 방법으로 기판(11)의 가장자리에 마이크로 펄(micro pearl) 등을 섞은 열경화성 접착제인 씨일제(40)를 형성한다.
이때, 액정이 주입될 액정주입구에는 씨일제를 형성하지 않는다. 다만, 기판 대향합착전 기판 내측면에 액정을 적하하고 골고루 퍼지게 함으로써 액정층을 형성하는 액정적하 방식에 의할 경우에는 액정주입구가 불필요하므로 빈틈없이 기판 가장자리에 씨일제를 형성한다.
계속하여, 상기 컬러필터 어레이 기판(10) 내측면에 스페이서(도시하지 않음)를 골고루 형성한 뒤, 상기 박막 어레이 기판(11)과 컬러필터 어레이 기판(12)을 대향 합착시킨다. 미설명 부호인 "30"은 컬러필터 어레이 기판(10) 상에 블랙 매트릭스를 나타낸 것이다.
이후, 상기에서와 같이 합착된 두 기판에 높은 압력을 가하여 기판 사이의 간격을 일정하게 유지시키면서 상기 씨일제(40)를 경화시켜 두 기판을 완전히 접착시킨다.
마지막으로, 합착된 두 기판에는 스크라이브(Scribe) 공정과 브레이크(Break) 공정을 수행하여 원하는 제품크기로 절단하고, 절단된 상기 두 기판 사이에 상기 액정주입구를 통해 액정을 주입하고 봉입함으로써 필요한 크기의 액정패널을 얻는다.
이러한 일련의 과정으로 액정표시소자를 완성하는데, 상기 씨일제는 씨일제 가압공정, 스크라이브 공정, 브레이크 공정, 액정주입 공정시 충격을 받아 터질 우려가 있다.
더욱이, 이러한 문제는 셀갭이 일정하지 못하고 단차가 있을 때 발생하기 쉬운데, 패드 영역의 더미부에 더미패턴(34)을 형성하여 패드부와 더미부의 단차를 극복하고 또한 액티브 영역과의 단차를 극복하였다.
그러나, 도 3d에 도시된 바와 같이, 패드 영역의 패드부에는 게이트 패드(22) 및 데이터 패드(25)에 의해 게이트 절연막(27) 및 보호막(28) 표면이 굴곡져 패드전극과 패드전극 사이에 단차가 발생하게 되는데, 이 부분에 씨일제가 완전히 메워지지 않거나 접착 후 터져버려 액정이 외부로 흐르거나 또는 셀갭 불균일에 의해 얼룩이 발생하여 화질이 저하되었다.
이와같이, 종래에는 패드 전극에 의해 패드부 내에 단차가 생기는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 패드 영역의 패드부에 단차보상패턴을 삽입하여 더미부와 패드부의 단차 차이를 극복하고 또한 패드전극과 패드전극 사이의 단차 차이를 극복하여 셀갭 불균일에 의한 화질저하를 방지하는 액정표시소자 및 그 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 액정표시소자는 제 1 기판 상에 수직교차하는 게이트 배선 및 데이터 배선과 그 교차지점에 박막트랜지스터가 형성된 액티브 영역과, 상기 게이트 배선 및 데이터 배선에서 각각 연장된 복수개의 게이트 패드 및 데이터 패드와, 상기 게이트 패드 및 데이터 패드 사이에 단차보상패턴이 형성된 패드 영역의 패드부과, 상기 패드 영역의 패드부 사이에 복수개의 더미패턴이 형성된 패드 영역의 더미부와, 상기 제 1 기판의 패드 영역에 형성되어 상기 제 1 ,제 2 기판을 대향합착시키는 씨일제를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
본 발명의 또다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 액정표시소자의 제조방법은 제 1 기판 상에 게이트 배선, 게이트 전극 및 게이트 패드를 형성하는 단계와, 상기 게이트 패드를 포함한 전면에 게이트 절연막을 형성하는 단계와, 상기 게이트 절연막 상에 반도체층을 형성하는 단계와, 상기 반도체층이 형성된 게이트 절연막 상에 데이터 배선, 소스/드레인 전극 및 데이터 패드를 형성하는 단계와, 상기 게이트 패드 및 데이터 패드 사이에 단차보상패턴을 형성하는 단계와, 상기 데이터 패드를 포함한 전면에 보호막을 형성하는 단계와, 상기 보호막을 선택적으로 제거하여 상기 드레인 전극에 접속하는 화소전극을 형성하는 단계와, 상기 단차보상패턴이 형성된 제 1 기판의 가장자리에 씨일제를 형성하고, 상기 제 1 기판에 제 2 기판을 대향합착시키는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
즉, 패드 영역의 패드부에 단차보상패턴을 삽입하여 패드전극이 형성되어 있는 부분과 패드전극이 형성되어 있지 않은 부분 사이의 셀갭을 균일하게 하여 씨일제가 터져 버리는 문제점을 해결하고 상,하부 기판의 접착력도 향상시키며, 셀갭 불균일에 의한 얼룩도 제거하는 것을 특징으로 한다.
이 때, 상기 단차보상패턴은 액티브 영역의 반도체층과 동시에 형성하므로 별도의 공정이 불필요하며, 경우에 따라서는 더미부의 더미패턴과 동시에 형성할 수도 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 액정표시소자 및 그 제조방법을 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 의한 액정표시소자의 평면도이고, 도 5a는 도 4의 Ⅲ-Ⅲ'선상의 절단면도이며, 도 5b는 도 4의 Ⅳ-Ⅳ'선상의 절단면도이다.
그리고, 도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 의한 액정표시소자의 평면도이고, 도 7은 본 발명의 제 3 실시예에 의한 액정표시소자의 평면도이며, 도 8a 내지 도 8d는 본 발명에 의한 액정표시소자의 공정단면도이다.
본 발명에 의한 액정표시소자의 박막트랜지스터 어레이 기판(111)은 도 4에 도시된 바와 같이, 박막트랜지스터(TFT) 및 화소전극(117)이 형성되는 액티브 영역과, 게이트 패드(122) 및 데이터 패드(125)가 각각 형성되는 패드 영역으로 구분된다.
구체적으로, 상기 액티브 영역에는 수직 교차되어 단위 픽셀을 정의하는 게이트 배선(112) 및 데이터 배선(115)과, 상기 게이트 배선(112) 및 데이터 배선(115) 사이에 삽입되어 두 배선을 절연시키는 게이트 절연막(127)과, 상기 두 배선의 교차 지점에서 게이트 전극, 게이트 절연막, 반도체층, 소스/드레인 전극이 차례로 적층되어 이루어지는 박막트랜지스터(TFT)와, 상기 박막트랜지스터를 포함한 전면에 형성된 보호막(128)과, 상기 보호막(128) 상에서 상기 박막트랜지스터의 드레인 전극에 접속하는 화소전극(117)이 형성되어 있다.
한편, 패드 영역은 다시 패드부와 더미부로 재구분할 수 있는데, 상기 패드부에는 상기 게이트 배선(112)에서 연장 형성되어 외부 구동회로와 전기적 신호를 인터페이싱하는 게이트 패드(122)와, 상기 데이터 배선(115)에서 연장 형성되어 외부 구동회로와 전기적 신호를 인터페이싱하는 데이터 패드(125)와, 상기 게이트 패드(122) 또는 데이터 패드(125) 사이에 형성되어 패드전극 사이의 단차를 높여 패드부의 셀갭을 균일하게 하고자 하는 단차보상패턴(144)이 형성되어 있다.
그리고, 패드전극이 형성되어 있지 않은 더미부에는 더미패턴(134)이 형성되어, 다양한 패턴이 형성되어 있는 액티브 영역 및 패드부와의 셀갭을 균일하게 유지한다.
이 때, 패드부의 단차보상패턴(144) 및 더미부의 더미패턴(134)은 액티브 영역의 박막트랜지스터의 반도체층과 동일층에 형성할 수 있다.
이 경우, 도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같이, 단차보상패턴(144) 및 더미패턴(134)은 게이트 절연막(127)과 보호막(128) 사이에 형성되며, 상기 단차보상패턴(144)에 의해 보호막(128) 표면이 평탄하게 되어 균일한 셀갭을 유지하게 된다.
이와같이 구성된 박막트랜지스터 어레이 기판(111)에는 상,하부 기판을 대향합착시키기 위해 씨일제(140)가 형성되는데, 상기 씨일제(140)는 기판의 가장자리에 형성되며, 상기 더미패턴(134)과 단차보상패턴(144) 상부에 형성된다.
따라서, 상기 더미패턴(134)과 단차보상패턴(144)에 의해 씨일제(140)가 형성될 부분의 표면이 평탄하고 단차가 없어 셀갭이 균일해지므로 씨일제가 터지거나 또는 셀갭 불량에 의한 얼룩이 발생할 염려가 없다.
한편, 상기 단차보상패턴은 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 더미패턴과 동일한 형태이거나 또는 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 서로 다른 형태로 형성될 수 있다.
도 4는 단차보상패턴을 다수개의 둥근 형태 또는 다각형 형태로 형성하여 더미패턴과 동일, 유사하게 형성한 것이고, 도 5는 패드전극 사이에서 패드전극에 평행하도록 하나의 직사각 형태로 형성하여 단차를 보상한 것이며, 도 6은 패드전극에 평행하도록 패드전극 사이에 다수개의 사각형 형태로 형성하여 단차를 보상함을 나타낸 것이다.
이하에서는 액정표시소자의 제조방법을 통해 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.(도 4참고)
먼저, 도 8a에 도시된 바와 같이, 투명하고 절연내압이 높은 기판(111) 상에 신호지연의 방지를 위해서 낮은 비저항을 가지는 금속물질을 스퍼터링 방법으로 증착하고 포토식각기술로 패터닝하여 액티브 영역에 게이트 배선(112), 게이트 전극을 형성하고, 패드 영역의 패드부에 게이트 패드(122)를 형성한다.
이 때, 상기 게이트 패드(122)는 상기 게이트 배선(112)에서 연장되어 일체형으로 형성된다.
다음, 상기 게이트 패드(122)를 포함한 전면에 절연 내압 특성이 좋은 무기 절연물질인 실리콘 산화물(SiOx) 또는 실리콘 질화물(SiNx) 등을 플라즈마 강화형 화학 증기 증착 방법으로 증착하여 2000Å 두께의 게이트 절연막(113)을 형성한다.
이후, 도 8b에 도시된 바와 같이, 상기 게이트 절연막(113) 상에 비정질 실리콘(Amorphous Silicon;a-Si:H)을 SiH4 와 H2 혼합가스를 이용한 플라즈마 화학기상증착 방법으로 증착하여 액티브 영역에 반도체층을 형성하고, 패드 영역에 더미패턴(134) 및 단차보상패턴(144)을 형성한다.
이 때, 더미패턴(134)은 패드 영역의 더미부에 형성하여 액티브 영역과의 단차을 제거하고, 단차보상패턴(144)은 패드 영역의 게이트 패드 사이 또는 데이터 패드 사이에 형성하여 패드부의 단차를 균일하게 한다.
즉, 패드전극 사이의 낮은 단차로 인해 셀갭이 불균일했던 문제점을 극복하기 위해 패드 전극 사이에 단차보상패턴을 삽입하여 셀갭을 균일하게 한다.
여기서, 상기 단차보상패턴(144)은 상기 게이트 패드(122) 및 후공정에서 형성될 데이터 패드(125)와 오버랩되지 않도록 형성하고, 상기 더미패턴(134)과 동일한 패턴으로 형성하거나 다른 패턴으로 형성하여도 무방하다. 그 형태는 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이 다양하게 구현할 수 있을 것이다.
다음, 도 8c에 도시된 바와 같이, 상기 더미패턴(134) 및 단차보상패턴(144)을 포함한 전면에 저저항 금속물질을 증착하고 포토식각기술로 일괄적으로 패터닝하여 액티브 영역에 데이터 배선(115), 소스/드레인 전극을 형성하고 패드 영역에 데이터 패드(125)를 형성한다.
이로써 액티브 영역에 게이트 전극, 반도체층, 소스/드레인 전극의 적층막으로 이루어지는 박막트랜지스터(TFT)가 완성된다.
이 때, 상기 데이터 패드(125)는 상기 데이터 배선(115)에서 연장시켜 일체형으로 형성하고, 상기 데이터 패드(125)는 그 사이에 단차보상패턴(144)이 배치되도록 형성한다.
이상의 게이트 배선용 금속물질 및 데이터 배선용 금속물질은 구리(Cu), 알루미늄(Al), 알루미늄 합금(AlNd : Aluminum Neodymium), 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 티타늄(Ti), 탄탈륨(Ta), 몰리브덴-텅스텐(MoW) 등의 저저항 금속을 선택하여 사용한다.
계속하여, 도 8c에 도시된 바와 같이, 상기 데이터 패드(125)를 포함한 전면에 실리콘 산화물(SiOx) 또는 실리콘 질화물(SiNx) 등의 무기 절연물질을 증착하여 보호막(116)을 형성한다.
그리고, 상기 보호막(128)을 포함한 전면에 ITO(Indium Tin Oxide) 또는 IZO(Indium Zinc Oxide) 등의 투명도전물질을 증착하고 패터닝하여, 상기 보호막을 관통하여 드레인 전극에 접속하는 화소전극(117)을 형성한다.
이후, 더미패턴(134) 및 단차보상패턴(144)이 형성되어 있는 기판 가장자리에 접착제 역할을 하는 씨일제(140)를 형성한 후, 상기 박막트랜지스터 어레이 기판(111)에 컬러필터 기판(110)을 대향 합착하고, 열과 압력을 가하여 상기 씨일제(140)를 경화시켜 두 기판(110,111)을 완전 접착시킨다.
따라서, 패드 영역의 패드부 내에 단차가 없어지므로 일정한 셀 갭이 유지되어 셀갭 불균일에 의한 얼룩이 제거되고 씨일제가 터질 염려가 없어진다.
상기 씨일제는 에폭시 수지와 같은 접착성이 우수한 고분자를 사용하는데, 열경화성 수지, 광경화성 수지 모두 사용 가능하다. 접착제가 열경화성 접착제이면 열에 의해 경화하고, 광경화성 접착제이면 광에 의해 경화한다.
참고로, 상기 두 기판 사이에는 스페이서를 더 삽입하는데, 이는 액티브 영역에서의 셀 갭을 유지하기 위함이다. 상기 스페이서에 의해 유지된 셀갭은 씨일제에 의해 액티브 영역 외곽부에서도 유지된다.
계속해서, 두 기판 사이의 수 ㎛ 공간 사이에 액정층을 형성하고 기판을 필요한 크기로 절단하기 위해서 기판 표면에 스트라이브 휠로서 스크라이브 라인을 형성하고 브레이킹 공정을 행한다.
마지막으로, 패널 외부의 액정, 이물 및 기판 파편을 제거하기 위한 세정공정을 수행한 후, 외관 상태를 검사하거나 전기적 신호를 인가하여 패널의 불량 여부를 판정한다.
참고로, 액정층을 형성하는 방법에는 기판을 합착하고 액정셀 내부를 진공화한 후 모세관 현상을 이용하여 두 기판 사이에 액정을 주입하는 액정주입방식과, 어느 한 기판에 액정을 부분적으로 적하하여 고르게 퍼지게 한 후 기판을 합착하는 액정적하방식 등이 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
상기와 같은 본 발명의 액정표시소자 및 그 제조방법은 다음과 같은 효과가 있다.
즉, 패드전극 사이에 단차보상패턴을 형성함으로써 패드 영역의 패드부의 단차가 균일해지고, 패드 영역의 패드부와 더미부의 단차도 균일해져 씨일제가 형성될 부분의 표면이 평탄하고 셀갭이 일정해진다.
따라서, 씨일제의 터짐 현상 등 씨일제와 관련된 불량이 제거되고, 셀갭 차이에 의한 얼룩이 제거되어 화상품질이 향상된다.
도 1은 종래 기술에 의한 액정표시소자의 평면도.
도 2a는 도 1의 Ⅰ-Ⅰ'선상의 절단면도.
도 2b는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ'선상의 절단면도.
도 3a 내지 도 3d는 종래 기술에 의한 액정표시소자의 공정단면도.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 의한 액정표시소자의 평면도.
도 5a는 도 4의 Ⅲ-Ⅲ'선상의 절단면도.
도 5b는 도 4의 Ⅳ-Ⅳ'선상의 절단면도.
도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 의한 액정표시소자의 평면도.
도 7은 본 발명의 제 3 실시예에 의한 액정표시소자의 평면도.
도 8a 내지 도 8d는 본 발명에 의한 액정표시소자의 공정단면도.
*도면의 주요 부분에 대한 부호설명
110 : 컬러필터 어레이 기판 111 : 박막트랜지스터 어레이 기판
112 : 게이트 배선 115 : 데이터 배선
122 : 게이트 패드 125 : 데이터 패드
127 : 게이트 절연막 128 : 보호막
134 : 더미패턴 140 : 씨일제
144 : 단차보상 패턴

Claims (10)

  1. 제 1 기판 상에 수직교차하는 게이트 배선 및 데이터 배선과, 그 교차지점에 박막트랜지스터가 형성된 액티브 영역;
    상기 게이트 배선 및 데이터 배선에서 각각 연장된 복수개의 게이트 패드 및 데이터 패드와, 상기 게이트 패드 및 데이터 패드 사이에 단차보상패턴이 형성된 패드 영역의 패드부;
    상기 패드 영역의 패드부 사이에 복수개의 더미패턴이 형성된 패드 영역의 더미부;
    상기 제 1 기판의 패드 영역에 형성되어 상기 제 1 ,제 2 기판을 대향합착시키는 씨일제를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 액정표시소자.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 단차보상패턴은 상기 박막트랜지스터의 반도체층과 동일층에 구비되는 것을 특징으로 하는 액정표시소자.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 단차보상패턴, 더미패턴 및 데이터 패드를 포함한 전면에 표면이 평탄하도록 보호막이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 액정표시소자.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 씨일제는 상기 단차보상패턴 및 더미패턴 상부에 형성되는 것을 특징으로 하는 액정표시소자.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 단차보상패턴은 상기 더미패턴과 동일한 형태를 가지거나 또는 서로 다른 형태를 가지는 것을 특징으로 하는 액정표시소자.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 단차보상패턴은 둥근 형태, 사각 형태, 또는 다각형 형태인 것을 특징으로 하는 액정표시소자.
  7. 제 1 기판 상에 게이트 배선, 게이트 전극 및 게이트 패드를 형성하는 단계;
    상기 게이트 패드를 포함한 전면에 게이트 절연막을 형성하는 단계;
    상기 게이트 절연막 상에 반도체층을 형성하는 단계;
    상기 반도체층이 형성된 게이트 절연막 상에 데이터 배선, 소스/드레인 전극 및 데이터 패드를 형성하는 단계;
    상기 게이트 패드 및 데이터 패드 사이에 단차보상패턴을 형성하는 단계;
    상기 데이터 패드를 포함한 전면에 보호막을 형성하는 단계;
    상기 보호막을 선택적으로 제거하여 상기 드레인 전극에 접속하는 화소전극을 형성하는 단계;
    상기 단차보상패턴이 형성된 제 1 기판의 가장자리에 씨일제를 형성하고, 상기 제 1 기판에 제 2 기판을 대향합착시키는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 액정표시소자의 제조방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 단차보상패턴은 상기 반도체층과 동시에 형성하는 것을 특징으로 하는 액정표시소자의 제조방법.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 게이트 패드가 형성되어 있지 않은 패드 영역에 더미패턴을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시소자의 제조방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 더미패턴은 상기 단차보상패턴과 동시에 형성하는 것을 특징으로 하는 액정표시소자의 제조방법.
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