JP2007114788A - ダミーガラス基板と表示装置の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】プラスチック絶縁基板を支持するダミーガラス基板であって、ダミーガラス基板はグルーブが形成されている応力緩和面を有するダミーガラス基板及びグルーブが形成されている応力緩和面を有するダミーガラス基板を設ける工程と;前記ダミーガラス基板の前記応力緩和面にプラスチック絶縁基板の一面を接着させる工程と;前記プラスチック絶縁基板の他面に表示素子を形成する工程と;前記ダミーガラス基板と前記プラスチック絶縁基板を分離する工程とを含む表示装置の製造方法。
【選択図】図1
Description
液晶表示装置は薄膜トランジスタが形成されている第1基板と第1基板に対向配置されている第2基板、そしてこれらの間に液晶層が位置している液晶表示パネルを含む。液晶表示パネルは非発光素子であるため、薄膜トランジスタ基板の後面には光を照射するためのバックライトユニットが配置される。バックライトユニットから照射された光は液晶層の配列状態によって透過量が調節される。
液晶表示装置はその他に表示領域に画面を形成するために、薄膜トランジスタ基板に形成されているゲート線とデータ線に駆動信号を印加する駆動回路を含む。駆動回路はゲート駆動チップおよびデータ駆動チップ、そしてタイミングコントローラーと駆動電圧発生部などが形成されている印刷基板などを含む。
有機電界発光装置は有機発光層を含み、有機発光層は画素電極と共通電極から正孔と電子を受け、正孔と電子の結合を通じて光を発光する。有機電界発光装置は視野角が優れていれば別途のバックライトユニットが必要でないという長所がある。
このうちのステンレス(SUS)板は薄く加工しても重いためスピンコーティングのような工程に適用するのに問題がある。プラスチック基板の場合、支持体として使用されるためには相当な厚さが要求され、高温工程時に不便であるという問題がある。
ダミーガラス基板は熱に強く平らであり、いろいろな化学物質に強い特性を有している。プラスチック絶縁基板をダミーガラス基板に付着した状態で表示素子の形成時に高温工程と低温工程が反復される。
しかし、プラスチック絶縁基板とダミーガラス基板の相異なる熱膨張係数(CTE)によるバイメタル効果によってプラスチック絶縁基板が変形する問題がある。
本発明の他の目的は、プラスチック絶縁基板の変形が減少される表示装置の製造方法を提供することにある。
前記グルーブは前記応力緩和面の全面にわたって形成されているのが好ましい。
前記グルーブの深さは前記ダミーガラス基板の厚さの0.1%〜25%であるのが好ましい。
前記グルーブの幅は5μm〜50μmであるのが好ましい。
前記グルーブは複数の閉ループ形状に設けられたのが好ましい。
前記各閉ループの大きさは0.1mm×0.1mm〜10mm×10mmであるのが好ましい。
前記グルーブの形状は四角形状および六角形状のうちのいずれか一つを含むのが好ましい。
前記グルーブの断面は四角形状およびV字形状のうちのいずれか一つを含むのが好ましい。
前記接着剤は低温脱着形であるのが好ましい。
前記グルーブは前記応力緩和面の全面にわたって形成されているのが好ましい。
前記グルーブの深さは前記ダミーガラス基板の厚さの0.1%〜25%であるのが好ましい。
前記グルーブの幅は5μm〜50μmであるのが好ましい。
前記グルーブは複数の閉ループ形状に設けられたのが好ましい。
前記各閉ループの大きさは0.1mm×0.1mm〜10mm×10mmであるのが好ましい。
前記グルーブの形状は四角形状および六角形状のうちのいずれか一つを含むのが好ましい。
前記グルーブの断面は四角形状およびV字形状のうちのいずれか一つを含むのが好ましい。
前記表示素子は薄膜トランジスタを含むのが好ましい。
また、本発明によれば、プラスチック絶縁基板の変形が減少される表示装置の製造方法が提供される。
種々の実施形態において同一な構成要素に対しては同一な参照番号を付与し、同一な構成要素については第1実施形態で代表的に説明し他の実施形態では省略されることができる。
図1を参照して本発明の第1実施形態によるダミーガラス基板を説明する。図1は本発明の第1実施形態によるダミーガラス基板の斜視図である。
ダミーガラス基板10は四角板形状であって、厚さd1は0.7〜1.1mm程度とすることができる。ダミーガラス基板10の一面である応力緩和面20にはグルーブ21が形成されている。
グルーブ21はダミーガラス基板10の写真エッチングやレーザー加工などによって形成することができる。
図2aから図2cは本発明の第1実施形態によるダミーガラス基板を利用した表示装置の製造方法を説明するための断面図であり、図3は表示装置の製造時のプラスチック絶縁基板の変形を説明するための図面である。
接着剤110は所定の温度以下では接着力を喪失する低温脱着形とすることが好ましい。ダミーガラス基板10とプラスチック絶縁基板120との接着は、プラスチック絶縁基板120の一面に接着剤110を塗布した後にダミーガラス基板10に付着する方法によって行うことができる。
プラスチック絶縁基板120はポリカーボネート、ポリイミド、ポリエーテルスルホン(PES)、ポリアリレート(PAR)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリエチレンテレフタレート(PET)等で作ることができる。
付着状態でグルーブ21によってダミーガラス基板10とプラスチック絶縁基板120は部分的に接しないポイントが生じる。
その後、図2bのようにプラスチック絶縁基板120上にゲート配線131、ゲート絶縁膜132、半導体層133、抵抗接触層134を形成する。ここで、ゲート絶縁膜132、半導体層133、抵抗接触層134の3重層は化学気相蒸着(CVD)を利用して連続で形成される。
熱が加えられると、ダミーガラス基板10とプラスチック絶縁基板120が全て膨張する。ところでプラスチック絶縁基板120の熱膨張係数がダミーガラス基板10の熱膨張係数より大きいためプラスチック絶縁基板120は中央部が上部に向かうように変形される。プラスチック絶縁基板120の熱膨張係数はダミーガラス基板10の熱膨張係数の10倍〜30倍とすることができる。このような膨張は工程温度が130℃以上である場合に大きく問題になる。
プラスチック絶縁基板120の変形はダミーガラス基板10とプラスチック絶縁基板120の間のバイメタル効果に起因する。本実施形態によればプラスチック絶縁基板120とダミーガラス基板10はグルーブ21によって部分的に分離されている。グルーブ21は膨張と収縮過程でダミーガラス基板10に加えられるストレスを緩和させてダミーガラス基板10の変形を減少させる。ダミーガラス基板10の変形減少によって応力緩和面20に付着されているプラスチック絶縁基板120の変形も減少される。
その後、図2cのように半導体層133、抵抗接触層134をパターニングし、ソース電極135とドレイン電極136を形成すると薄膜トランジスタ130が完成される。
その後、薄膜トランジスタ上に画素電極、有機発光層、共通電極を形成して有機電界発光装置を製造したり、画素電極を形成した後に他の基板と接合して液晶表示装置を製造することもできる。
第1実施形態によるダミーガラス基板10を利用してプラスチック基板120の変形程度を測定した。使用されたダミーガラス基板10の厚さd1は1.1mmであり、大きさは300mm*400mmであった。グルーブ21の深さd2は10μm、幅d3は10μm、間隔d4は5mmであった。試験はダミーガラス基板10およびプラスチック基板120に150℃の熱を10分間加えた後、常温で冷ました後、変形程度(図3の‘l’)を測定した。
表1に実験結果を示す。
以上の第1実施形態で説明したグルーブはダミーガラス基板の大きさ、プラスチック絶縁基板との接着力、プラスチック絶縁基板の変形程度などを考慮して多様に変形できる。
図4は本発明の第2実施形態によるダミーガラス基板の斜視図である。
第2実施形態によるダミーガラス基板11のグルーブ22は互いに平行に配置されており、その断面はV字形状である。グルーブ22は写真エッチングまたは機械的加工によって製造されることができる。
図5から図7はそれぞれ本発明の第3から第5実施形態によるダミーガラス基板の平面度である。
図5に示す第3実施形態によるダミーガラス基板12のグルーブ23は正四角形状に規則的に配置されている。グルーブ23の一辺の長さd5は0.1mmから10mmである。
図6に示す第4実施形態によるダミーガラス基板13のグルーブ24は正六角形状に規則的に配置されている。グルーブ24の大きさd6×d7は0.1mm×0.1mm〜10mm×10mmである。
図7に示す第4実施形態によるダミーガラス基板14のグルーブ25は正六角形状に蜂の巣形態に配置されている。
21 グルーブ
110 接着剤
120 プラスチック絶縁基板
130 薄膜トランジスタ
Claims (19)
- プラスチック絶縁基板を支持するダミーガラス基板であって、
前記ダミーガラス基板はグルーブが形成されている応力緩和面を有することを特徴とするダミーガラス基板。 - 前記グルーブは前記応力緩和面の全面にわたって形成されている請求項1に記載のダミーガラス基板。
- 前記グルーブの深さは前記ダミーガラス基板の厚さの0.1%〜25%である請求項1又は2に記載のダミーガラス基板。
- 前記グルーブの幅は5μm〜50μmである請求項1〜3のいずれか1つに記載のダミーガラス基板。
- 前記グルーブは複数の閉ループ形状に設けられた請求項1〜4のいずれか1つに記載のダミーガラス基板。
- 前記各閉ループの大きさは0.1mm×0.1mm〜10mm×10mmである請求項5に記載のダミーガラス基板。
- 前記グルーブの形状は四角形状および六角形状のうちのいずれか一つを含む請求項1〜6のいずれか1つに記載のダミーガラス基板。
- 前記グルーブの断面は四角形状およびV字形状のうちのいずれか一つを含む請求項1〜7のいずれか1つに記載のダミーガラス基板。
- グルーブが形成されている応力緩和面を有するダミーガラス基板を設ける工程と;
前記ダミーガラス基板の前記応力緩和面にプラスチック絶縁基板の一面を接着させる工程と;
前記プラスチック絶縁基板の他面に表示素子を形成する工程と;
前記ダミーガラス基板と前記プラスチック絶縁基板を分離する工程と
を含むことを特徴とする表示装置の製造方法。 - 前記接着は前記ダミーガラス基板の前記応力緩和面と前記プラスチック絶縁基板の一面のうちの少なくともいずれか一方に接着剤を塗布する工程を含む請求項9に記載の表示装置の製造方法。
- 前記接着剤は低温脱着形である請求項10に記載の表示装置の製造方法。
- 前記グルーブは前記応力緩和面の全面にわたって形成されている請求項9〜11のいずれか1つに記載の表示装置の製造方法。
- 前記グルーブの深さは前記ダミーガラス基板の厚さの0.1%〜25%である請求項9〜12のいずれか1つに記載の表示装置の製造方法。
- 前記グルーブの幅は5μm〜50μmである請求項9〜13のいずれか1つに記載の表示装置の製造方法。
- 前記グルーブは複数の閉ループ形状に設けられた請求項9〜14のいずれか1つに記載の表示装置の製造方法。
- 前記各閉ループの大きさは0.1mm×0.1mm〜10mm×10mmである請求項15に記載の表示装置の製造方法。
- 前記グルーブの形状は四角形状および六角形状のうちのいずれか一つを含む請求項9〜16のいずれか1つに記載の表示装置の製造方法。
- 前記グルーブの断面は四角形状およびV字形状のうちのいずれか一つを含む請求項9〜16のいずれか1つに記載の表示装置の製造方法。
- 前記表示素子は薄膜トランジスタを含む請求項9〜18のいずれか1つに記載の表示装置の製造方法。
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