KR101080401B1 - 평판 표시장치의 접합구조체 및 그 형성방법과 이를구비하는 평판 표시장치 - Google Patents

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Abstract

평판 표시장치의 접합구조체 및 그 형성방법과 이를 구비하는 평판 표시장치가 개시된다. 개시된 접합구조체는, 평판 표시장치의 상부기판과 하부기판 사이에 형성되어 상기 두 기판을 밀봉 접합시키는 것으로서, 상부기판과 하부기판의 가장자리를 따라 서로 소정 간격을 두고 나란하게 배치되는 같은 높이의 외측격벽과 내측격벽 및 외측격벽과 내측격벽 사이의 공간에 도포된 밀봉재를 구비한다. 이러한접합구조체는 LCOS 패널과 같은 평판 표시장치에 채용될 수 있다.

Description

평판 표시장치의 접합구조체 및 그 형성방법과 이를 구비하는 평판 표시장치{Bonding structure of flat panel display, method of forming the same, and flat panel display comprising the same}
도 1은 종래 기술에 의한 평판 표시장치의 부분 단면도.
도 2는 종래 기술에 의한 평판 표시장치의 수직단면도.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 접합구조체의 배치 형태를 보여주는 평판 표시장치의 평면도.
도 4는 도 3에 표시된 A-A'선을 따른 평판 표시장치의 단면도.
도 5는 본 발명에 따른 접합구조체가 구비된 평판 표시장치의 수직 단면도.
도 6 내지 도 8은 본 발명에 따른 접합구조체의 다양한 형태를 보여주는 부분 평면도.
도 9는 본 발명에 따른 접합구조체가 적용된 LCOS(Liquid Crystal On Silicon) 패널의 부분 단면도.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >
2:하부기판 4:상부기판
6:밀봉재 8:스페이서(spacer)
10:액정주입구 12:하부기판
14:상부기판 16:밀봉재
18, 28:외측격벽 19, 29, 39, 49:내측격벽
100:반도체 기판 110:반도체 집적회로
112:액정층 114:투명 전극
116:반사 전극 118:소스
120:드레인 122:게이트 전극
124:연결 전극 126:캐패시터
128:절연층 136:밀봉재
138:외측격벽 139:내측격벽
140:투명 기판
본 발명은 평판 표시장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 평판 표시장치의 상부기판과 하부기판을 밀봉 접합시키기 위한 접합구조체와 그 형성 방법 및 상기 접합구조체를 구비한 평판 표시장치에 관한 것이다.
평판 표시장치(Flat Panel Display)로는 액정 표시장치(LCD; Liquid Crystal Display), 플라즈마 표시장치(PDP; Plasma Display Panel) 및 전계방출 표시장치(FED; Field Emission Display) 등이 있으며, 최근에는 마이크로 디스플레이에 대한 관심과 함께 실리콘 기판 위에 TFT를 형성하고 액정을 이용해 디스플레 이를 구현한 LCOS(Liquid Crystal On Silicon) 기술이 새로이 각광받고 있다.
LCOS 패널은 마이크로 디스플레이로서 액정의 스위칭 특성을 이용하여 디스플레이를 구현하는 것이다. 상기 LCOS 패널은 반도체 공정의 특성상 각 픽셀의 구성요소와 스위칭 회로를 고집적으로 배열하여 약 1인치 정도의 소형 크기로 XGA급 이상의 고해상도를 실현할 수 있다. 이에 따라, 상기 LCOS 패널은 광학 렌즈계를 이용하여 디스플레이의 영상을 확대 투사하는 프로젝션 시스템의 디스플레이로 주로 사용되고 있다. 상기 LCOS 패널을 이용한 프로젝션 시스템에서 동영상을 구현하기 위해서는 액정의 빠른 응답시간이 필수적이며, 특히 LCOS 패널의 셀 갭(cell gap)이 작아질수록 액정의 응답시간이 단축된다는 것이 잘 알려져 있다. 따라서, 통상의 LCOS 패널에서는 가능한 한 셀 갭을 작게 제어하여 액정의 응답시간 단축을 도모하며, 상기한 결과로 통상의 액정 디스플레이가 2~5㎛의 셀 갭을 갖는 것과 달리, 반사형 디스플레이 특성상 LCOS 패널은 1~2㎛ 정도의 작은 셀 갭을 가진다.
그러나 액정의 스위칭 특성을 이용하는데 가장 큰 문제점은, 액정의 응답시간을 고려하여 미소한 셀 갭을 갖는 LCOS 패널을 제작하는 경우, 패널의 셀 갭 균일도 차이에 따라 광학적 간섭(optical interference)이 발생하여 패널의 화질불량을 야기하는 것이다. 이는 LCOS 패널에서 상부기판과 하부기판의 물성이 달라 상부기판과 하부기판의 접합시에 열적 특성(thermal property)의 차이에 의하여 발생하는 문제이고, 또한 셀 갭이 미소하기 때문에 문제되는 것이며, 이를 해결하기 위해 패널의 셀 갭을 균일하게 제작하는 것이 매우 중요하다.
종래에는 LCOS 패널의 셀 갭을 균일하게 유지하기 위한 수단으로, 활성영역(active area)에 스페이서(spacer)를 도포하거나 픽셀과 픽셀의 사이 영역(inter-pixel area)에 기둥(post)을 세우는 방안, 또는 밀봉재에 스페이서(spacer)를 포함하여 인쇄함으로써 스페이서(spacer)에 의하여 셀 갭을 유지하는 방안을 강구하였으나, 이는 LCD와는 달리 픽셀의 크기가 작은 LCOS 패널에서는 또 다른 문제를 발생시킨다. 즉, 스페이서를 도포하는 경우 도포된 스페이서의 주위에 액정의 배향이 깨어져 액정결함에 의한 이미지 손상이 유발될 수 있으며, 기둥(post)을 세우는 경우 기둥의 크기로 인하여 픽셀 사이의 공간(inter-pixel size)이 커지게 되어 패널 사이즈가 커지는 문제와 기둥(post) 주위에서 발생하는 액정의 배향불량에 의한 이미지 손상이 문제가 된다. 또한, 밀봉재에 스페이서(spacer)를 포함하여 인쇄함으로써, 밀봉재 내부의 스페이서(spacer)만에 의하여 셀 갭을 유지하는 경우에는, 특히 LCOS 패널의 상부기판과 하부기판의 물성치가 달라 열적 특성(thermal property)에 의한 변형을 보정하기 어려워, 셀 갭의 균일도에 차이가 생기는 문제점이 있다.
도 1은 종래 기술에 의한 평판 표시장치의 부분 단면도를 보여준다. 하부기판(2)과 상부기판(4) 사이의 가장자리에 밀봉재(6)가 도포되어 있고, 밀봉재(6) 내부 스페이서(8) 만으로 하부기판(2)과 상부기판(4) 사이의 셀 갭을 유지하고 있다. 도 2는 종래 기술에 의한 평판 표시장치의 수직 단면도이다. 평판 표시장치의 하부기판(2)과 상부기판(4)의 접합시에, 셀 갭의 균일도에 차이가 생기는 것을 보여준다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상술한 종래 기술의 문제점을 개선하기 위한 것으로서, 밀봉재가 활성영역(active area)을 침범하는 것을 방지함과 동시에 균일한 셀 갭을 유지할 수 있는 평판 표시장치의 접합구조체를 제공함에 있다.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 상기 평판 표시장치의 접합구조체의 형성방법을 제공함에 있다.
본 발명이 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제는 상기 접합구조체를 구비하는 평판 표시장치를 제공함에 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은,
평판 표시장치의 상부기판과 하부기판 사이에 형성되어 상기 두 기판을 밀봉 접합시키는 평판 표시장치의 접합구조체에 있어서,
상기 상부기판과 하부기판의 가장자리를 따라 서로 소정 간격을 두고 나란하게 배치되는 같은 높이의 외측격벽과 내측격벽; 및
상기 외측격벽과 내측격벽 사이의 공간에 도포된 밀봉재;를 구비하는 평판 표시장치의 접합구조체를 제공한다.
그리고, 상기의 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은,
평판 표시장치의 상부기판과 하부기판 사이에 형성되어 상기 두 기판을 밀봉 접합시키는 평판 표시장치의 접합구조체의 형성방법에 있어서,
상기 상부기판과 하부기판의 상호 대향면 중 적어도 일면에 실리콘 산화물층 을 형성하는 단계;
상기 실리콘 산화물층을 패턴닝하여, 상기 상부기판과 하부기판의 가장자리를 따라 서로 소정 간격을 두고 나란하게 배치된 외측격벽과 내측격벽을 같은 높이로 형성하는 단계; 및
상기 외측격벽과 내측격벽 사이의 공간에 밀봉재를 도포하는 단계;를 구비하는 평판 표시장치의 접합구조체의 형성방법을 제공한다.
또한, 상기의 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은,
서로 소정 간격으로 두고 대향되게 배치되는 상부기판 및 하부기판과, 상기 상부기판과 하부기판 사이에 형성되어 상기 두 기판을 밀봉 접합시키는 평판 표시장치의 접합구조체를 가진 평판 표시장치에 있어서,
상기 접합구조체는,
상기 상부기판과 하부기판의 가장자리를 따라 서로 소정 간격을 두고 나란하게 배치되는 같은 높이의 외측격벽과 내측격벽; 및
상기 외측격벽과 내측격벽 사이의 공간에 도포된 밀봉재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 평판 표시장치를 제공한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 평판 표시장치의 접합구조체 및 그 형성방법과 이를 구비하는 평판 표시장치를 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다.
먼저, 본 발명에 따른 평판 표시장치의 접합구조체에 대해 설명한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 접합구조체의 배치 형태를 보여주 는 평판 표시장치의 평면도이며, 도 4는 도 3에 표시된 A-A'선을 따른 평판 표시장치의 단면도이다.
도 3과 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 평판 표시장치의 접합구조체는 평판 표시장치의 상부기판(14)과 하부기판(12) 사이에 형성되어 상기 두 기판(12, 14)을 밀봉 접합시키는 역할을 하는 것이다. 상기 접합구조체는, 상부기판(14)과 하부기판(12)의 가장자리를 따라 서로 소정 간격을 두고 나란하게 배치되는 같은 높이의 외측격벽(18)과 내측격벽(19) 및 상기 외측격벽(18)과 내측격벽(19) 사이의 공간에 도포된 밀봉재(16)를 구비한다.
상기 외측격벽(18)과 내측격벽(19)은 그들 사이에 도포되는 상기 밀봉재(16)의 열팽창계수 보다 작은 열팽창계수와, 상기 밀봉재(16)의 영률(Young's modules) 보다 큰 영률을 가지는 물질로 이루어질 수 있다. 예컨대, 상기 외측격벽(18)과 내측격벽(19)은 실리콘 산화물, 예컨대 SiO2로 이루어질 수 있다.
그리고, 상기 외측격벽(18)과 내측격벽(19)은 상부기판(14)과 하부기판(12)사이에 배치되며, 상부기판(14)과 하부기판(12)의 상호 대향면 중 적어도 일면에 형성될 수 있다. 구체적으로, 상기 격벽들(18, 19)은 하부기판(12)의 상면에 형성되거나 상부기판(14)의 저면에 형성될 수 있다. 또한, 상기 격벽들(18, 19)은 상부기판(14)과 하부기판(12) 각각에 형성될 수 있다.
상기 외측격벽(18)과 내측격벽(19) 각각은 0.01㎛ ~ 10000㎛ 정도의 높이로 형성될 수 있으며, 특히 LCOS(Liquid Crystal On Silicon) 패널에서는 대략 1㎛ 정도가 바람직하다. 또한 상기 외측격벽(18)과 내측격벽(19) 각각은 1㎛ ~ 10000㎛ 정도의 폭을 가지도록 형성될 수 있다. 특히 LCOS(Liquid Crystal On Silicon) 패널에서는 외측격벽(18)과 내측격벽(19) 각각의 폭은 대략 30㎛ 정도가 바람직하다.
상기 밀봉재(16)는 외측격벽(18)과 내측격벽(19)의 형성물질, 예컨대 상기한 SiO2의 열팽창계수 보다 큰 열팽창계수와, SiO2의 영률(Young's modules) 보다 작은 영률을 가지는 물질로 이루어질 수 있다.
이하에서는, 상기한 바와 같은 구성을 가진 본 발명에 따른 접합구조체의 형성 방법을 설명하기로 한다.
상기 접합구조체의 형성 방법은, 예컨대 하부기판(12)상에 실리콘 산화물층을 형성하는 단계와, 상기 실리콘 산화물층을 패턴닝하여 외측격벽(18)과 내측격벽(19)을 형성하는 단계와, 상기 외측격벽(18)과 내측격벽(19) 사이의 공간에 밀봉재(16)를 도포하는 단계를 포함한다.
먼저, 플라즈마 화학기상증착법(PECVD; Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition)을 이용하여 하부기판(12)상에 원하는 두께의 실리콘 산화물층, 예컨대 SiO2 층을 형성한다. 이어서, 이와 같이 형성된 SiO2 층 위에 포토레지스트를 도포한 뒤, 소프트 베이킹(soft baking) 공정을 수행한다. 그리고, 외측격벽(18)과 내측격벽(19)의 패턴(pattern)을 가진 포토마스크(photo mask)를 사용하여 상기 포토레지스트를 부분적으로 노광시킨다. 다음으로, 노광된 포토레지스트를 현상하면, 상기 SiO2 층 위에 상기 패턴으로 패턴닝된 포토레지스트로 이루어진 식각 마스크가 형성된다.
이어서, 상기 식각 마스크를 이용하여 SiO2 층을 건식 식각하면, 상기 식각 마스크에 의해 덮여진 부분의 SiO2 만 남아 상기 외측격벽(18)과 내측격벽(19)을 형성하게 된다.
이와 같이 형성된 외측격벽(18)과 내측격벽(19) 사이의 공간에 밀봉재(16)를 도포하면 본 발명의 접합구조체를 형성할 수 있으며, 상기의 접합구조체를 이용하여 평판 표시장치의 상부기판(14)과 하부기판(12)을 밀봉접착 시킬 수 있고, 균일한 셀 갭을 유지할 수 있게 된다.
한편, 위에서는 외측격벽(18)과 내측격벽(19)이 하부기판(12)의 상면에 형성되는 것으로 설명하였으나, 상기한 바와 같은 동일한 방법에 의해 상부기판(14)의 저면에 형성될 수도 있고, 또한 상부기판(14)과 하부기판(12)에 함께 형성될 수도 있다.
도 5는 본 발명에 따른 접합구조체가 구비된 평판 표시장치의 수직 단면도를 보여주며, 도시된 바와 같이 셀 갭의 균일도가 향상된 것을 알 수 있다. 평판 표시장치의 상부기판(14)과 하부기판(12)의 밀봉 접합 과정에는 냉각 단계가 포함되는데, 이 때 외측격벽(18)과 내측격벽(19) 사이의 밀봉재(16)가 상부기판(14)과 하부기판(12)을 잡아당김으로 인하여 평판 표시장치의 활성영역의 휨을 보상하여 셀 갭의 균일도를 향상시킨다. 구체적으로, 본 발명에 의하면 상부기판(14)과 하부기판(12) 사이의 셀 갭의 균일도 편차가 -5 ~ +5% 이내로 개선된다.
따라서, 평판 표시장치의 상부기판(14)과 하부기판(12)의 접합공정시에, 스페이서(spacer)를 사용하는 종래의 경우에는 수율이 20% 이었던 것이, 본 발명의 접합구조체를 평판 표시장치에 사용할 경우 수율이 70% 이상으로 향상된다.
상기의 효과 이외에도, 본 발명의 접합구조체에 의하면 두 개의 격벽(18, 19)으로 인해 밀봉재(16)가 활성영역(active area)으로 침입하는 것이 방지되고, 액정 주입시에 액정의 흐름(flow)이 향상되며, 또한 밀봉재(16)를 가열 봉착하는 열공정시에 밀봉재(16)로부터 발생하는 가스(gas)가 활성영역(active area)으로 침입하는 것이 방지된다.
또한, 본 발명에 의하면 SiO2로 이루어진 외측격벽(18)과 내측격벽(19)에 의해 평판 표시장치의 셀 갭이 균일하게 유지될 수 있으므로, 별도의 스페이서(spacer)가 필요 없게 되어 평판 표시장치의 제조 원가가 절감될 수 있다.
한편, 상기의 접합구조체의 외측격벽(18)과 내측격벽(19)은 아래에서 설명하는 바와 같이 다른 여러 가지 형태로 변형될 수 있다.
도 6 내지 도 8은 본 발명에 따른 접합구조체의 다양한 형태를 보여주는 부분 평면도이다.
도 6 내지 도 8을 함께 참조하면, 본 발명에 따른 접합구조체의 외측격벽(28)은 2열로 나란하게 배열된 다수의 기둥(28a, 28b)으로 이루어질 수 있다. 그리고, 상기 외측격벽(28)에 있어서, 제1열에 배열된 기둥들(28a)과 제2열에 배열된 기둥들(28b)은 서로 엇갈리도록 배치될 수 있다.
본 발명에 따른 접합구조체의 내측격벽(29, 39, 49)은 도시된 바와 같이 다양한 형태로 이루어질 수 있다. 먼저 도 6을 참조하면, 내측격벽(29)은 2열로 나란하게 배열된 다수의 바(bar)(29a, 29b)로 이루어질 수 있다. 그리고, 상기 내측격벽(29)에 있어서, 제1열에 배열된 바들(29a)과 제2열에 배열된 바들(29b)은 서로 엇갈리도록 배치될 수 있다.
다음으로 도 7을 참조하면, 내측격벽(39)은 다수의 "H" 형상의 마이크로 빔들(39a, 39b)로 이루어진다. 구체적으로, 상기 내측격벽(39)은, 1개의 빔(39a)과 쌍을 이루는 두 개의 빔(39b)이 반복하여 교대로 배열됨으로써 형성될 수 있다.
도 8에 도시된 내측격벽(49)은 2열로 나란하게 배열된 다수의 "ㄷ" 형상의 마이크로 빔들(49a, 49b)로 이루어진다. 그리고, 제1열에 배열된 마이크로 빔들(49a)과 제2열에 배열된 마이크로 빔들(49b)은 서로 마주보도록 배치되며 또한 서로 엇갈리도록 배치될 수 있다.
도 6 내지 도 8에 도시된 외측격벽(28)과 내측격벽(29, 39, 49)을 가진 접합구조체에 의하면, 상부기판(14)과 하부기판(12)을 보다 견고하게 지지할 수 있을 뿐만 아니라, 외측격벽(28)과 내측격벽(29, 39, 49) 사이의 공간에 도포된 밀봉재(16)가 외측격벽(28)을 넘어서 바깥쪽으로 빠져 나가거나 내측격벽(29, 39, 49)을 넘어서 활성영역으로 침범하는 것을 보다 효과적으로 방지할 수 있다. 또한 밀봉재(16)를 가열 봉착하는 열공정시에 밀봉재(16)로부터 발생하는 가스(gas)가 외측격벽(28)을 통해 용이하게 방출되므로, 밀봉재(16)로부터 발생하는 가스(gas)가 활성영역(active area)으로 침범하는 것을 보다 효과적으로 방지할 수 있다.
도 9는 본 발명에 따른 접합구조체가 적용된 LCOS(Liquid Crystal On Silicon) 패널의 부분 단면도이다.
도 9를 참조하면, LCOS(Liquid Crystal On Silicon) 패널은 스위칭 회로인 다수의 반도체 집적회로(110)를 구비하는 반도체 기판(100)과, 반도체 기판(100)에 대향 배치되는 투명기판(140)과, 반도체 기판(100)과 투명기판(140) 사이에 위치하는 액정층(112)과, 반도체 기판(100)과 투명기판(140)의 가장자리를 따라 서로 소정 간격을 두고 나란하게 배치되는 외측격벽(138)과 내측격벽(139) 및 상기 외측격벽과 내측격벽 사이의 공간에 도포된 밀봉재(136)를 구비하는 접합구조체를 포함한다.
상기 액정층(112)과 마주하는 투명기판(140)의 일면에는 ITO(Indium Tin Oxide)와 같은 투명한 도전성 물질로 이루어진 투명전극(114)이 형성되고, 투명기판(140)과 마주하는 반도체 기판(100)의 일면에는 각 화소별로 알루미늄막과 같은 반사전극(116)이 형성되며, 상기 투명전극(114)과 반사전극(116)이 조합되어 화소를 구성하면서 각각은 공통전극과 화소전극으로 기능한다. 이때, 각 투명전극(114)과 반사전극(116) 표면에는 도시하지 않은 배향막이 형성되어 액정분자들을 일정 방향으로 배향시키며, 상기 LCOS(Liquid Crystal On Silicon)패널은 외측격벽(138)과 내측격벽(139) 및 상기 외측격벽과 내측격벽 사이의 공간에 도포된 밀봉재(136)를 구비하는 접합구조체에 의해 대략 1㎛ 정도의 셀 갭을 유지한다.
특히, 반사전극(116)은 각 화소별로 제공된 반도체 집적회로(110)와 전기적으로 연결되는데, 보다 구체적으로 반도체 집적회로(110)는 반도체 기판(100) 내에 형성되는 소스(118)와 드레인(120) 및 이들을 사이에 두고 위치하는 게이트전극(122)을 포함한다.
상기 드레인(120)은 연결전극(124)에 의해 반사전극(116)과 전기적으로 연결되고, 게이트전극(122)과 이웃하게 캐패시터(126)가 배치되며, 상기 게이트전극(122)과 연결전극(124) 및 캐패시터(126)는 절연층(128)에 의해 상호 접촉하지 않도록 분리된다.
상기한 구성의 반도체 집적회로(110)가 해당 반사전극(116)으로 스위칭 신호를 인가하면, 반사전극(116)은 투명전극(114)과 함께 액정분자들을 재배열하여, 화소별로 광 투과율을 변화시킴으로써 소정의 영상을 구현하게 된다.
상기한 설명에서 많은 사항이 구체적으로 기재되어 있으나, 그들은 발명의 범위를 한정하는 것이라기보다, 바람직한 실시예의 예시로서 해석되어야 한다. 예를 들어 본 발명의 접합구조체는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 도 9에 도시한 LCOS(Liquid Crystal On Silicon) 패널 이외의 다른 평판 표시장치에도 적용할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 의하여 정하여 질 것이 아니고 특허 청구범위에 기재된 기술적 사상에 의해 정하여져야 한다.
상술한 실시예를 통해서 알 수 있듯이, 본 발명의 접합구조체를 구비한 평판 표시장치에 의하면, 종래에 비해 활성영역(active area)의 센터(center)부분이 0.1㎛ 이상 보정되어 상부기판과 하부기판 사이의 셀 갭의 균일도 편차가 -5 ~ +5% 이내로 개선된다.
따라서, 평판 표시장치의 상부기판과 하부기판의 접합공정시에, 스페이서(spacer)를 사용할 경우 수율이 20% 이었던 것이, 본 발명의 접합구조체를 평판 표시장치에 적용할 경우 수율이 70% 이상으로 향상된다.
그리고, SiO2로 이루어진 외측격벽(18)과 내측격벽(19)에 의해 평판 표시장치의 셀 갭이 균일하게 유지될 수 있으므로, 별도의 스페이서(spacer)가 필요 없게 되어 평판 표시장치의 제조 원가가 절감될 수 있다.
또한, 본 발명의 접합구조체는 밀봉재가 활성영역(active area)을 침범하는 것을 방지하고, 액정 주입시에 액정의 흐름(flow)을 향상시키며, 또한 밀봉재를 가열 봉착하는 열공정시에 밀봉재로부터 발생하는 가스(gas)가 활성영역(active area)을 침범하는 것이 방지된다.
또한, 접합구조체의 외측격벽과 내측격벽을 다른 여러 가지 형태로 변형하여 실시함으로써, 상부기판과 하부기판을 보다 견고하게 지지할 수 있을 뿐만 아니라, 외측격벽과 내측격벽 사이의 공간에 도포된 밀봉재가 외측격벽을 넘어서 바깥쪽으로 빠져 나가거나 내측격벽을 넘어서 활성영역으로 침범하는 것을 보다 효과적으로 방지할 수 있으며, 밀봉재를 가열 봉착하는 열공정시에 밀봉재로부터 발생하는 가스(gas)가 외측격벽을 통해 용이하게 방출되므로, 밀봉재로부터 발생하는 가스(gas)가 활성영역(active area)으로 침범하는 것을 보다 효과적으로 방지할 수 있다.

Claims (28)

  1. 평판 표시장치의 상부기판과 하부기판 사이에 형성되어 상기 두 기판을 밀봉 접합시키는 평판 표시장치의 접합구조체에 있어서,
    상기 상부기판과 하부기판의 가장자리를 따라 서로 소정 간격을 두고 나란하게 배치되는 같은 높이의 외측격벽과 내측격벽; 및
    상기 외측격벽과 내측격벽 사이의 공간에 도포된 밀봉재;를 구비하며,
    상기 외측격벽과 내측격벽은 상부기판과 하부기판의 밀봉 접합시 발생되는 상기 두 기판의 휨을 보상할 수 있도록 상기 밀봉재의 열팽창계수보다 작은 열팽창계수와, 상기 밀봉재의 영률(Young's modules)보다 큰 영률을 가지는 물질로 이루어지며,
    상기 내측격벽은 다수의 "H" 형상의 마이크로 빔들로 이루어진 것을 특징으로 하는 평판 표시장치의 접합구조체.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 외측격벽과 내측격벽은 상기 상부기판과 하부기판의 상호 대향면 중 적어도 일면에 형성되는 것을 특징으로 하는 평판 표시장치의 접합구조체.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 외측격벽은 2열로 나란하게 배열된 다수의 기둥으로 이루어지며, 서로 다른 열에 배열된 상기 기둥들은 서로 엇갈리도록 배치된 것을 특징으로 하는 평판 표시장치의 접합구조체.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 내측격벽은 2열로 나란하게 배열된 다수의 바로 이루어지며, 서로 다른 열에 배열된 상기 바들은 서로 엇갈리도록 배치된 것을 특징으로 하는 평판 표시장치의 접합구조체.
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 내측격벽은 1개의 빔과 쌍을 이루는 두 개의 빔이 반복하여 교대로 배열됨으로써 형성된 것을 특징으로 하는 평판 표시장치의 접합구조체.
  7. 평판 표시장치의 상부기판과 하부기판 사이에 형성되어 상기 두 기판을 밀봉 접합시키는 평판 표시장치의 접합구조체에 있어서,
    상기 상부기판과 하부기판의 가장자리를 따라 서로 소정 간격을 두고 나란하게 배치되는 같은 높이의 외측격벽과 내측격벽; 및
    상기 외측격벽과 내측격벽 사이의 공간에 도포된 밀봉재;를 구비하며,
    상기 외측격벽과 내측격벽은 상부기판과 하부기판의 밀봉 접합시 발생되는 상기 두 기판의 휨을 보상할 수 있도록 상기 밀봉재의 열팽창계수보다 작은 열팽창계수와, 상기 밀봉재의 영률(Young's modules)보다 큰 영률을 가지는 물질로 이루어지며,
    상기 내측격벽은 2열로 나란하게 배열된 다수의 "ㄷ" 형상의 마이크로 빔들로 이루어지며, 서로 다른 열에 배열된 빔들은 서로 마주보며 서로 엇갈리도록 배치된 것을 특징으로 하는 평판 표시장치의 접합구조체.
  8. 삭제
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 외측격벽과 내측격벽은 실리콘 산화물로 이루어진 것을 특징으로 하는 평판 표시장치의 접합구조체.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 외측격벽과 내측격벽 각각의 높이는 0.01㎛ ~ 10000㎛인 것을 특징으로 하는 평판 표시장치의 접합구조체.
  11. 제 1 항에 있어서, 상기 외측격벽과 내측격벽 각각의 폭은 1㎛ ~ 10000㎛인 것을 특징으로 하는 평판 표시장치의 접합구조체.
  12. 평판 표시장치의 상부기판과 하부기판 사이에 형성되어 상기 두 기판을 밀봉 접합시키는 평판 표시장치의 접합구조체의 형성방법에 있어서,
    상기 상부기판과 하부기판의 상호 대향면 중 적어도 일면에 실리콘 산화물층을 형성하는 단계;
    상기 실리콘 산화물층을 패턴닝하여, 상기 상부기판과 하부기판의 가장자리를 따라 서로 소정 간격을 두고 나란하게 배치된 외측격벽과 내측격벽을 같은 높이로 형성하는 단계; 및
    상기 외측격벽과 내측격벽 사이의 공간에 밀봉재를 도포하는 단계;를 포함하며,
    상기 외측격벽과 내측격벽은 상부기판과 하부기판의 밀봉 접합시 발생되는 상기 두 기판의 휨을 보상할 수 있도록 상기 밀봉재의 열팽창계수보다 작은 열팽창계수와, 상기 밀봉재의 영률(Young's modules)보다 큰 영률을 가지는 물질로 이루어지며,
    상기 내측격벽은 다수의 "H" 형상의 마이크로 빔들로 이루어진 것을 특징으로 하는 평판 표시장치의 접합구조체의 형성방법.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 실리콘 산화물층은 플라즈마 화학기상증착법에 의해 증착된 SiO2 층으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 평판 표시장치의 접합구조체의 형성방법.
  14. 제 12항에 있어서, 상기 외측격벽과 내측격벽을 형성하는 단계는,
    상기 실리콘 산화물층 위에 포토레지스트를 도포하는 단계와;
    상기 외측격벽과 내측격벽의 패턴을 가진 포토마스크를 사용하여 상기 포토레지스트를 노광시키는 단계와;
    노광된 포토레지스트를 현상하여 식각 마스크를 형성하는 단계와;
    상기 식각 마스크를 이용하여 상기 실리콘 산화물층을 식각하는 단계;를 포 함하는 것을 특징으로 하는 평판 표시장치의 접합구조체의 형성방법.
  15. 제 12항에 있어서, 상기 외측격벽은 2열로 나란하게 배열된 다수의 기둥으로 이루어지며, 서로 다른 열에 배열된 상기 기둥들은 서로 엇갈리도록 배치된 것을 특징으로 하는 평판 표시장치의 접합구조체의 형성방법.
  16. 제 12 항에 있어서, 상기 내측격벽은 2열로 나란하게 배열된 다수의 바로 이루어지며, 서로 다른 열에 배열된 상기 바들은 서로 엇갈리도록 배치된 것을 특징으로 하는 평판 표시장치의 접합구조체의 형성방법.
  17. 삭제
  18. 제 12 항에 있어서, 상기 내측격벽은 1개의 빔과 쌍을 이루는 두 개의 빔이 반복하여 교대로 배열됨으로써 형성된 것을 특징으로 하는 평판 표시장치의 접합구조체의 형성방법.
  19. 평판 표시장치의 상부기판과 하부기판 사이에 형성되어 상기 두 기판을 밀봉 접합시키는 평판 표시장치의 접합구조체의 형성방법에 있어서,
    상기 상부기판과 하부기판의 상호 대향면 중 적어도 일면에 실리콘 산화물층을 형성하는 단계;
    상기 실리콘 산화물층을 패턴닝하여, 상기 상부기판과 하부기판의 가장자리를 따라 서로 소정 간격을 두고 나란하게 배치된 외측격벽과 내측격벽을 같은 높이로 형성하는 단계; 및
    상기 외측격벽과 내측격벽 사이의 공간에 밀봉재를 도포하는 단계;를 포함하며,
    상기 외측격벽과 내측격벽은 상부기판과 하부기판의 밀봉 접합시 발생되는 상기 두 기판의 휨을 보상할 수 있도록 상기 밀봉재의 열팽창계수보다 작은 열팽창계수와, 상기 밀봉재의 영률(Young's modules)보다 큰 영률을 가지는 물질로 이루어지며,
    상기 내측격벽은 2열로 나란하게 배열된 다수의 "ㄷ" 형상의 마이크로 빔들로 이루어지며, 서로 다른 열에 배열된 빔들은 서로 마주보며 서로 엇갈리도록 배치된 것을 특징으로 하는 평판 표시장치의 접합구조체의 형성방법.
  20. 서로 소정 간격으로 두고 대향되게 배치되는 상부기판 및 하부기판과, 상기 상부기판과 하부기판 사이에 형성되어 상기 두 기판을 밀봉 접합시키는 평판 표시장치의 접합구조체를 가진 평판 표시장치에 있어서,
    상기 접합구조체는,
    상기 상부기판과 하부기판의 가장자리를 따라 서로 소정 간격을 두고 나란하게 배치되는 같은 높이의 외측격벽과 내측격벽; 및
    상기 외측격벽과 내측격벽 사이의 공간에 도포된 밀봉재;를 구비하며,
    상기 외측격벽과 내측격벽은 상부기판과 하부기판의 밀봉 접합시 발생되는 상기 두 기판의 휨을 보상할 수 있도록 상기 밀봉재의 열팽창계수보다 작은 열팽창계수와, 상기 밀봉재의 영률(Young's modules)보다 큰 영률을 가지는 물질로 이루어지며,
    상기 내측격벽은 다수의 "H" 형상의 마이크로 빔들로 이루어진 것을 특징으로 하는 평판 표시장치.
  21. 제 20 항에 있어서, 상기 외측격벽과 내측격벽은 상기 상부기판과 하부기판의 상호 대향면 중 적어도 일면에 형성되는 것을 특징으로 하는 평판 표시장치.
  22. 제 20 항에 있어서, 상기 외측격벽은 2열로 나란하게 배열된 다수의 기둥으로 이루어지며, 서로 다른 열에 배열된 상기 기둥들은 서로 엇갈리도록 배치된 것을 특징으로 하는 평판 표시장치.
  23. 제 20 항에 있어서, 상기 내측격벽은 2열로 나란하게 배열된 다수의 바로 이루어지며, 서로 다른 열에 배열된 상기 바들은 서로 엇갈리도록 배치된 것을 특징 으로 하는 평판 표시장치.
  24. 삭제
  25. 제 20 항에 있어서, 상기 내측격벽은 1개의 빔과 쌍을 이루는 두 개의 빔이 반복하여 교대로 배열됨으로써 형성된 것을 특징으로 하는 평판 표시장치.
  26. 서로 소정 간격으로 두고 대향되게 배치되는 상부기판 및 하부기판과, 상기 상부기판과 하부기판 사이에 형성되어 상기 두 기판을 밀봉 접합시키는 평판 표시장치의 접합구조체를 가진 평판 표시장치에 있어서,
    상기 접합구조체는,
    상기 상부기판과 하부기판의 가장자리를 따라 서로 소정 간격을 두고 나란하게 배치되는 같은 높이의 외측격벽과 내측격벽; 및
    상기 외측격벽과 내측격벽 사이의 공간에 도포된 밀봉재;를 구비하며,
    상기 외측격벽과 내측격벽은 상부기판과 하부기판의 밀봉 접합시 발생되는 상기 두 기판의 휨을 보상할 수 있도록 상기 밀봉재의 열팽창계수보다 작은 열팽창계수와, 상기 밀봉재의 영률(Young's modules)보다 큰 영률을 가지는 물질로 이루어지며,
    상기 내측격벽은 2열로 나란하게 배열된 다수의 "ㄷ" 형상의 마이크로 빔들로 이루어지며, 서로 다른 열에 배열된 빔들은 서로 마주보며 서로 엇갈리도록 배치된 것을 특징으로 하는 평판 표시장치.
  27. 삭제
  28. 제 20 항에 있어서, 상기 외측격벽과 내측격벽은 실리콘 산화물로 이루어진 것을 특징으로 하는 평판 표시장치.
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