KR20030095886A - 액정표시장치의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 불량 단위기판 영역을 포함하는 기판을 효율적으로 관리하여 불량 단위패널을 최소화할 수 있는 액정표시장치의 제조방법에 관한 것으로, 다수의 제 1 기판 및 제 2 기판을 제공하는 단계; 상기 제 1 기판 및 제 2 기판 상에 다수의 단위기판 영역을 형성하는 단계; 상기 단위기판 영역 중 양품 단위기판 영역만을 포함하는 제 1 및 제 2 기판을 제 1, 제 2 카세트에 각각 적재하고, 상기 단위기판 영역 중 적어도 하나 이상의 불량 단위기판 영역을 포함하는 제 1 기판 및 제 2 기판을 별도로 선택하여 제 3, 제 4 카세트에 적재하는 단계; 및 상기 제 1, 제 2 카세트와 상기 제 3, 제 4 카세트를 한 쌍으로 하여 액정 셀 공정에 진입시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

액정표시장치의 제조방법{METHOD FOR MANUFACTURING LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE}
본 발명은 액정표시장치의 제조방법에 관한 것으로, 불량 단위패널을 최소화할 수 있는 액정표시장치의 제조방법에 관한 것이다.
정보화 사회가 발전함에 따라 표시장치에 대한 요구도 다양한 형태로 점증하고 있으며, 이에 부응하여 근래에는 LCD(Lipuid Crystal Display Device), PDP(Plasma Display Panel), ELD(Electro Luminescent Display), VFD(Vacuum Fluorescent Display)등 여러 가지 평판 표시 장치가 연구되어 왔고 일부는 이미 여러 장비에서 표시장치로 활용되고 있다.
그 중에, 현재 화질이 우수하고 경량, 박형, 저소비 전력의 특징 및 장점으로 인하여 이동형 화상 표시장치의 용도로 브라운관(Cathode Ray Tube)을 대체하면서 액정표시장치가 가장 많이 사용되고 있으며, 노트북 컴퓨터의 모니터와 같은 이동형의 용도 이외에도 텔레비전 모니터 등으로 다양하게 개발되고 있다.
LCD는 서로 마주 보도록 결합되어 있는 두 기판과 그 사이에 주입되어 온도의 변화나 농도의 변화에 따라 상 전이를 발생하는 액정 물질로 이루어져 있다.
상기 액정은 액체의 유동성과 고체의 장거리 질서(Long Range Order) 성질을 가지는 액체와 고체의 중간 성질을 갖는 물질이다. 즉, 고체인 결정이 녹아서 액체가 되기 전에 고체결정이나 액체가 아닌 중간 상태로 되는 것을 말하며, 빛을 쪼이거나 전계 또는 자계를 부가시키면 광학적인 이방성 결정에 특유한 복굴절성을 나타내고, 어떠한 온도 범위내에서는 액체와 결정의 쌍방의 성질을 나타낸다.
이러한 LCD는 크게 어레이(Array) 공정, 컬러 필터(Color Filter) 공정, 액정 셀(Cell) 공정 및 모듈(Module) 공정을 거쳐 제조된다.
상기 어레이 공정은 증착(Deposition) 및 사진 석판술(Photolithography), 식각(Etching) 공정을 반복하여 제 1 기판(제 1 기판) 상에 박막 트랜지스터(ThinFilm Transistor; TFT로 약칭) 어레이를 제작하는 공정이고, 컬러 필터 공정은 화소 영역을 제외한 부분에는 빛이 차광되도록 제 2 기판에 블랙 매트릭스(Black Matrix)을 형성하고, 염료나 안료를 사용하여 적(Red), 녹(Green), 청(Blue)의 컬러 필터를 제작한 후, 공통전극용 ITO(Indium Tin Oxide)막을 형성하는 공정이다.
또한, 액정 셀 공정은 박막 트랜지스터 형성 공정이 완료된 제 1 기판과 컬러필터 공정이 완료된 제 2 기판 사이에 일정한 셀겝이 유지되도록 합착하여 상기 제 1, 제 2 기판 사이에 액정을 주입하여 LCD 셀을 형성하는 공정이고, 상기 모듈 공정은 신호 처리를 위한 회로부를 제작하고, 박막 트랜지스터 액정표시장치의 패널과 신호처리회로부를 실장 기술을 통해 서로 연결한 후 기구물을 부착하여 모듈을 제작하는 공정이다.
여기서, 종래의 액정 셀 공정을 좀 더 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저, 복수 개의 제 1 기판이 적재된 카세트(Cassette;도시되지 않음)와 복수 개의 제 2 기판이 적재된 카세트(도시되지 않음)가 각각 로더(Loader;적재기)에 의해 각각의 포트(Port)에 안착된다.
여기서, 상기 제 1 기판 및 제 2 기판에는 복수개의 액정표시패널이 설계되어 있으며, 각 패널에 해당되는 상기 제 1 기판에는 일정간격을 갖고 일 방향으로 배열된 복수개의 게이트 라인(Gate Line)과 상기 각 게이트 라인에 수직한 방향으로 일정한 간격을 갖고 배열되는 복수개의 데이터 라인(Data Line)과 상기 게이트 라인 및 데이터 라인에 의해 정의된 매트릭스(Matrix) 화소 영역에 각각 형성되는 복수개의 박막 트랜지스터 및 화소 전극들이 형성되어 있다. 또한, 각 패널에 해당되는 상기 컬러필터 기판에는 상기 화소 영역을 제외한 부분의 빛을 차단하기 위한 블랙 매트릭스(Black Matrix)층과 컬러 필터층 및 공통전극 등이 형성되어 있다.
다음, 상기 복수 개의 제 1 기판 및 복수 개의 제 2 기판을 각각 하나씩 선택하도록 프로그램(Program) 된 로봇 암(Robot Arm)을 이용하여 제 1 기판 및 제 2 기판을 선택한다.
이어, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 선택된 제 1 기판과 제 2 기판 상의 각 패널에 배향물질을 도포한 후 액정분자가 균일한 방향성을 갖도록 하는 배향 공정(1S)을 각각 진행한다. 상기 배향 공정(1S)은 배향막 도포 전 세정, 배향막 인쇄, 배향막 소성, 배향막 검사, 러빙 공정 순으로 진행된다.
다음, 배향 공정(1S) 후 갭(Gap) 공정이 진행된다. 상기 갭 공정은 제 1 기판 및 제 2 기판을 각각 세정(2S)한 다음, 제 1 기판에 셀 갭(Cell Gap)을 일정하게 유지하기 위한 스페이서(Spacer)를 산포(3S)하고, 제 2 기판의 각 패널 외곽부에 액정주입구를 갖는 씨일(Seal)재를 도포(4S)한 후 상기 제 1 기판과 제 2 기판에 압력을 가하여 합착(5S)한다.
그리고, 상기 합착된 제 1 기판과 제 2 기판을 각 단위 액정패널별로 절단 및 가공한다(6S).
이후, 상기와 같이 가공된 각각의 단위 액정패널에 상기 액정주입구를 통해 액정을 주입한 후, 상기 액정주입구를 봉지한다(7S).
다음, 각 단위액정패널의 절단된 면을 연마하고, 외관 및 전기적 불량 검사(8S)를 진행함으로써 액정표시소자를 제작하게 된다.
여기서, 상기 액정주입공정을 살펴보면 다음과 같다.
액정 물질을 주입할 때에는, 먼저 액정 물질을 용기에 담은 다음, 챔버(Chamber) 속에 용기를 집어넣고 상기 챔버 안의 압력을 진공상태로 유지함으로써 액정 물질 속이나 용기 안벽에 붙어 있는 수분을 제거하고 기포를 탈포한다.
이어, 챔버 안의 압력을 진공 상태로 유지한 채로 빈 액정 셀의 액정 주입구를 액정 물질에 담그거나 접촉시킨 다음, 챔버 안의 압력을 진공 상태로부터 대기압 상태까지 높이면, 빈 액정 셀 안의 압력과 챔버의 압력 차이에 의하여 액정주입구를 통하여 액정 물질이 주입된다.
그러나, 종래의 액정표시장치의 제조방법은 다음과 같은 문제점이 있었다.
상기 제 1 기판 및 제 2 기판에는 복수개의 액정표시패널이 설계되어 있다. 다시 말해서, 상기 제 1, 제 2 기판에는 다수의 TFT 단위기판 영역 및 컬러필터 단위기판 영역들이 형성되어 있어, 상기 제 1, 제 2 기판이 합착되면 복수개의 액정표시패널이 형성된다.
상기 다수의 TFT 단위기판 영역 및 컬러필터 단위기판 영역들, 예를 들어 각각 4 개의 단위기판 영역들을 구비하는 제 1 기판 및 제 2 기판을 설명하면, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 4개의 단위기판 영역들이 제 1 기판(100) 및 제 2 기판(200)에 형성되어 있다. 이러한 제 1, 제 2 기판(100, 200)은 전술한 바와 같은 어레이 공정 및 컬러필터 공정에서 적어도 하나 이상의 불량(No Good; "NG"로 약칭) 단위기판 영역을 포함할 수 있다.
이러한 제 1 기판(100) 및 제 2 기판(200)을 합착한 다음, 절단 공정을 거쳐 단위 액정 패널을 형성하면, 양품(Good; "G"로 약칭) 판정을 받은 단위기판 영역들로 형성된 단위 액정 패널은 제품화될 수 있지만, 불량(NG) 판정을 받은 적어도 하나의 단위기판 영역을 포함하는 단위 패널은 제품화할 수 없다.
또한, 최근 기판의 대형화의 추세에 따라 기판에 구비되는 단위기판 영역들의 개수가 증가하므로, 불량이 난 단위 패널의 수가 증가될 확률이 높아지고, 상기 불량이 발생한 단위 패널을 제조하기까지 양품 단위 패널과 동일한 과정을 거쳐 제조되므로, 비용 상승, 수작업으로 진행하는 검사공정에서의 작업자의 피로 및 시간 낭비 등을 가져왔다.
따라서, 본 발명은 상기한 점을 감안하여 이루어진 것으로, 대면적 유리기판에 유리한 액정적하방식을 적용하여 액정표시장치를 제조할 때, 불량 단위기판 영역을 포함하는 기판을 효율적으로 관리하여 불량 단위패널을 최소화할 수 있는 액정표시장치의 제조방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
도 1은 종래의 액정주입방식을 적용한 액정표시장치의 제조공정 순서도.
도 2는 종래의 불량 단위기판 영역을 설명하기 위한 예시도.
도 3은 본 발명에 따른 복수의 제 1 기판 및 제 2 기판의 상태도.
도 4는 본 발명에 따른 배향 공정을 설명하기 위한 공정 순서도.
도 5는 본 발명에 따른 갭 공정을 설명하기 위한 공정 순서도.
도 6은 본 발명에 따른 검사 공정을 설명하기 위한 공정 순서도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 *
300, 300a, 300b : 제 1 기판
400, 400a, 400b : 제 2 기판
500, 600 : 단위기판 영역
상기 목적 달성을 위한 본 발명의 액정표시장치의 제조방법은, 다수의 제 1 기판 및 제 2 기판을 제공하는 단계; 상기 제 1 기판 및 제 2 기판 상에 다수의 단위기판 영역을 형성하는 단계; 상기 단위기판 영역 중 양품 단위기판 영역만을 포함하는 제 1 및 제 2 기판을 제 1, 제 2 카세트에 각각 적재하고, 상기 단위기판 영역 중 적어도 하나 이상의 불량 단위기판 영역을 포함하는 제 1 기판 및 제 2 기판을 별도로 선택하여 제 3, 제 4 카세트에 적재하는 단계; 및 상기 제 1, 제 2 카세트와 상기 제 3, 제 4 카세트를 한 쌍으로 하여 액정 셀 공정에 진입시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따르면, 다수의 단위기판 영역을 포함하는 제 1 및 제 2 기판을 카세트에 적재하는 액정표시장치의 제조방법에 있어서, 양품의 상기 단위기판 영역만을 포함하는 상기 제 1 및 제 2 기판을 구분하여 적재하고, 적어도 하나의 불량인 상기 단위기판 영역을 포함하는 상기 제 1 및 제 2 기판은 상기 제 1 및 제 2 기판의 합착시 상하 단위기판 영역이 모두 불량이 되도록 쌍을 이루도록 하여 상기 카세트에 적재하는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.
도 3에 도시된 바와 같이, 복수의 제 1 기판 및 제 2 기판을 제공한다. 도면에는 세 개의 제 1 기판(300, 300a, 300b) 및 제 2 기판(400, 400a, 400b)이 예를 들어 도시되어 있다. 그리고, 제 1 기판(300, 300a, 300b) 및 제 2 기판(400, 400a, 400b)에는 복수의 단위기판 영역, 예를 들어 설명의 편의를 위하여 4개의 단위기판 영역(500, 600)이 형성되어 있다.
상기 단위기판 영역(500)에는 어레이 공정에 의해 일정간격을 갖고 일 방향으로 배열된 복수 개의 게이트 라인과 상기 각 게이트 라인에 수직한 방향으로 일정한 간격을 갖고 배열되는 복수 개의 데이터 라인과 상기 게이트 라인 및 데이터 라인에 의해 정의된 매트릭스(Matrix) 화소 영역에 각각 형성되는 복수개의 박막 트랜지스터 및 화소전극들이 형성되어 있다.
그리고, 단위기판 영역(600)에는 컬러필터 공정에 의해 상기 화소 영역을 제외한 부분의 빛을 차단하기 위한 블랙 매트릭스(Black Matrix)층과 상기 블랙 매트릭스층 사이에 형성되어 적, 녹, 청의 삼원색을 나타내는 컬러 필터층 및 상기 화소전극들과 함께 액정층을 구동시키는 공통전극 등이 구비되어 있다.
이와 같은 제 1 기판(300, 300a, 300b) 및 제 2 기판(400, 400a, 400b)은 각각 한 쌍을 이루도록 카세트에 적재되어 단위 패널 형성공정의 액정 셀 공정으로 진입하게 된다.
본 발명의 실시예에서는 제 1 기판(300, 300a, 300b) 및 제 2 기판(400, 400a, 400b)을 카세트에 적재할 때, 단위기판 영역(500, 600) 중 양품 단위기판 영역(G)만을 포함하는 제 1 및 제 2 기판(300b, 400b)과, 상기 단위기판 영역 중 적어도 하나 이상의 불량 단위기판 영역(NG)을 포함하는 제 1 기판(300, 300a) 및 제 2 기판(400, 400a)을 각각 분별하여, 상기 제 1 및 제 2 기판(300b, 400b)은 제 1, 제 2 카세트에 적재하고, 상기 제 1 기판(300, 300a) 및 제 2 기판(400, 400a)은 별도의 카세트에 적재하여 액정 셀 공정을 진행한다.
이때, 상기 제 1 기판(300, 300a) 및 제 2 기판(400, 400a)은 불량 단위기판 영역(NG)이 쌍을 이루도록 제 1 기판(300, 300a) 및 제 2 기판(400, 400a)을 정렬한다. 이는 상기 어레이 공정 및 컬러필터 공정에서의 기판의 정보데이터를 갖고 있는 중앙처리장치로부터 처리된다.
다시 말해서 제 1 기판(300)과 제 2 기판(400)이 한 쌍을 이루고, 제 1 기판(300a)과 제 2 기판(400a)이 한 쌍을 이루면, 하기에서 진행하는 합착 후 절단하여 단위 패널을 형성할 때, 제 1 기판(300)과 제 2 기판(400)으로 이루어진 단위 패널에서는 양품 단위 패널이 형성되지 않고 제 1 기판(300a)과 제 2 기판(400a)에서 2 개의 양품 단위 패널만 형성된다.
따라서, 상기 중앙처리장치에서는 불량 단위기판 영역(NG)이 쌍을 이루도록 제 1 기판(300)과 제 2 기판(400a)을 한 쌍으로 하고, 제 1 기판(300a)과 제 2 기판(400)이 한 쌍이 되도록 정렬하여 별도의 카세트에 각각 적재하면, 하기에서 진행하는 합착 후 절단하여 단위 패널을 형성할 때, 제 1 기판(300)과 제 2 기판(400a)으로 이루어진 단위 패널에서 2개의 양품 단위 패널이 형성되고, 제 1 기판(300a)과 제 2 기판(400)에서 2 개의 양품 단위 패널이 형성되어, 상기 정렬을 하지 않고 단위패널을 형성했을 때 보다 우수한 수율 확보를 할 수가 있다.
이와 같은 조건에서의 액정 셀 공정의 제조 공정을 설명하면 다음과 같다.
액정 셀 공정을 진행하는 라인은 배향 공정, 갭 공정, 검사 공정을 진행하는 라인으로 이루어진다. 상기 배향 공정은 배향막 도포 전 세정, 배향막 인쇄, 소성, 검사 및 러빙 공정 등으로 이루어지고, 상기 갭 공정은 러빙 후 세정, 액정 적하, 씨일재 도포, 진공 합착 및 경화 공정을 포함하여 이루어지며, 검사 공정은 절단 공정, 연마 공정 및 단위 패널의 검사 공정 등으로 이루어진다.
먼저, 상기와 같이 중앙처리장치로부터 정렬된 제 1 기판 및 제 2 기판을 각각 적재하는 카세트는 액정 셀 공정으로의 진입 시, 상기 배향 공정을 진행하는 라인의 로더(Loader)에 놓여진다.
다음, 상기 로더에 장착된 카세트의 정보를 인식하는 로봇 암에 의해 각각의카세트에 적재되어 있는 제 1 기판과, 상기 제 1 기판과 매칭되는 제 2 기판을 선택하여 배향 공정 라인에 로딩한다.
상기 배향 공정 라인은 제 1 기판을 로딩하여 진행하는 제 1 공정라인 및 제 2 기판을 로딩하여 진행하는 제 2 공정 라인으로 구성된다.
이러한 배향 공정은 도 4에 도시된 바와 같이, 배향막 도포 전 세정(20S) 공정과, 배향막 도포(21S), 배향막 소성(22S), 검사(23S) 및 러빙(24S) 순으로 진행된다.
이를 간략히 설명하면, 제 1 기판 및 제 2 기판에 이물질 및 입자(Particle)를 제거하기 위한 세정(20S) 공정을 진행한 다음, 배향막을 도포한다.
상기 배향막 도포(21S)의 배향액은 디스펜서(Dispenser)에서 회전하고 있는 닥터 롤(Doctor Roll)과 아닐록스 롤(Anilox Roll) 사이에 적하 공급된다. 이 도포액은 2개의 롤 사이에서 아닐록스 롤 면에 액체 박막으로 되어 유지되고, 아닐록스 롤로부터 인쇄고무판이 부착된 인쇄롤로 전사된다. 그리고 도포 스테이지 위에 고정된 기판이 진행할 때에 이 도포액의 박막이 제 1 기판 및 제 2 기판에 전사 도포된다.
다음, 상기 제 1 기판 및 제 2 기판 상에 인쇄된 배향막 내의 용매를 증발시키기 위한 소성(Baking) 공정(22S)을 수행하고, 배향막 상태의 검사(23S) 및 러빙 공정(24S)을 거쳐 배향 공정을 완료한다.
이와 같은 배향 공정이 완료되면, 제 1 기판 및 제 2 기판은 언로더(Unloader)에 마련된 카세트에 각각 적재되고, 상기 배향 공정 중 불량이 발생한 기판, 예컨대 배향 불량, 러빙 불량 및 기타 원인으로 인해 발생한 불량 기판은 언로더의 측부에 마련된 버퍼용 카세트에 적재된다.
다음, 상기 카세트는 갭(GAP) 공정을 진행하는 라인의 로더(Loader)에 로딩된다.
도 5에 도시된 바와 같이, 배향 공정이 완료된 제 1, 제 2 기판을 선택하여 갭 공정을 진행하는 라인에 로딩한다.
다음, 선택된 제 1 기판 및 제 2 기판을 세정(25S)하고, 이어서 제 1 기판은 액정 디스펜싱(LC Dispensing) 장치에 로딩되고, 제 2 기판은 은(Ag) 디스펜싱(Dispensing) 장치와 씨일(Seal) 디스펜싱 장치에 순차적으로 로딩된다.
이에 의해, 제 2 기판 상에 은(Ag) 도트 및 씨일재가 도포(26S)(27S)된다. 이때, 씨일재는 광 또는 열 경화성 수지가 이용된다.
한편, 상기 컬러필터 단위기판 영역 상의 씨일재 안쪽 영역과 대응하는 TFT 단위기판 영역상에 액정을 적하(28S)하는 공정이 진행된다.
액정의 적하(28S) 공정을 간략히 살펴보면 다음과 같이 진행된다.
먼저, 액정을 진공하에서 탈포시킨 후, 액정적하장치를 조립 및 셋팅하여 액정 디스펜싱 장치에 장착한다. 그런 다음, 제 1 기판이 액정 디스펜싱 장치에 로딩되면, 액정적하장치를 이용하여 액정을 적하한다.
다음, 상기와 같은 공정이 진행된 각각의 제 1 기판과 제 2 기판은 진공 챔버에 로딩되어 상기 적하된 액정이 균일하게 각 패널에 채워지도록 제 1 기판과 제 2 기판을 합착한 다음, 상기 씨일재를 경화하여 패널을 형성한다(30S).
여기서, 상기 합착 공정을 살펴보면 다음과 같이 진행된다.
도면에는 도시하지 않았지만, 제 1 기판을 수평방향으로 이동 가능한 진공 용기 내의 테이블상에 탑재하고, 상기 제 1 기판의 하부 표면 전면을 제 1 흡착기구로 진공 흡착하여 고정시킨다. 다음, 제 2 기판의 하부 표면 전면을 제 2 흡착기구로 진공 흡착하여 고정하고, 진공 챔버를 닫아 진공시킨다. 그리고, 상기 제 2 흡착기구를 수직방향으로 하강시켜 상기 제 1 기판과 제 2 기판의 간격을 소정 간격으로 두고, 상기 제 1 기판을 탑재한 상기 테이블을 수평 방향으로 이동시켜 제 1 기판과 제 2 기판을 위치 맞춤 한다.
그런 다음, 상기 제 2 흡착기구를 수직방향으로 하강시켜 제 2 기판을 상기 씨일재를 통해 제 1 기판에 접합하고, 상기 적하된 액정이 제 1 기판 및 제 2 기판에 소정 두께로 충진되도록 가압하여 다수의 단위패널을 포함하는 패널을 형성한다. 이어, 상기 진공 챔버로부터 상기 패널을 꺼낸 다음, 상기 씨일재에 자외선 조사하여 갭 공정을 완료한다.
여기서, 상기 갭 공정 진행 중 합착시 미스 얼라인(Misalign)으로 인한 불량이나, 액정량의 부족 및 과다로 인한 불량 또는 씨일재의 단선으로 인한 불량이 발생한 패널은 갭 공정 라인의 언로더에 위치한 버퍼용 카세트에 보관 처리된다.
다음, 갭 공정이 완료된 패널은 도 6에 도시된 바와 같이, 검사 공정을 진행하는 라인에 로딩된다.
먼저, 복수의 패널이 적재된 카세트가 검사공정라인의 로더 상에 배치되면, 로봇 암에 의해 상기 패널을 단위 패널로 절단하는 공정이 진행된다.
상기 절단 공정(30S)은 절단 휠(Wheel)을 통해 일정한 압력으로 유리재질의 패널과 밀착되어 일정한 깊이의 홈을 형성하고, 상기 패널에 홈이 형성된 이후에는 외부의 충격을 통해 크랙(Crack)이 아래방향으로 전파되도록 패널을 절삭함으로써 다수의 단위 패널을 형성한다.
다음, 단위 패널의 절단 부위의 상태를 검사하는 공정이 진행된다. 상기 검사공정(31S)은 절단된 단위 패널의 절단부위에 찌꺼기(Burr)가 잔류하는지를 검사하는 공정이다.
이어, 절단된 각 단위 패널은 연마장치로 이송되어 단위 패널의 면을 연마(32S)하고, 단위 패널의 외관 및 전기적 연결에 대한 최종 검사(33S)하여 액정 셀 공정을 완료한 다음, 언로더(Unloader, 910)에 마련된 카세트에 적재된다.
상기 검사(33S)는 액정 배향 상태를 검사하는 외관 검사 및 A/P(Auto/Probe) 검사를 진행하는 공정으로 얼룩불량 및 전기적 점등 상태, 예를 들면 바둑판 얼룩, 검정 얼룩, 컬러필터 돌기, 사선얼룩, 러빙줄무늬, 핀 홀(Pin Hole), 게이트 라인 및 데이터 라인의 단선 또는 합선 등을 검사한다. 상기 얼룩 불량은 육안 혹은 CCD 등의 고체 촬상 소자에 의한 자동 검출이 가능하다.
이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
상술한 본 발명의 액정표시장치의 제조방법은 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 액정적하방식을 이용하여 짧은 시간 동안에 직접 기판상에 액정을 적하하기 때문에 대면적의 액정표시소자의 액정층 형성도 매우 신속하게 진행할 수 있게 될 뿐만 아니라, 필요한 양의 액정만을 직접 기판상에 적하하기 때문에 액정의 소모를 최소화할 수 있게 되므로 액정표시소자의 제조비용을 대폭 절감할 수 있다는 장점을 가진다.
둘째, 어레이 공정 및 컬러필터 공정에서의 단위기판 영역의 정보를 갖는 중앙처리장치를 이용하여 단위기판 영역 중 양품 단위기판 영역만을 포함하는 기판들과, 상기 단위기판 영역 중 적어도 하나 이상의 불량 단위기판 영역을 포함하는 기판들을 각각 분별하고, 상기 불량 단위기판 영역이 쌍을 이루도록 정렬하여 액정 셀 공정을 진행함으로써, 최근 대형화된 기판의 단위기판 영역들의 개수가 증가하는 추세에 불량 단위 패널의 수를 최소화 할 수 있다.
따라서, 수율 확보 및 비용 절감 뿐 아니라, 수작업으로 진행하는 검사공정에서의 작업자의 피로 및 시간 낭비 등을 줄일 수 있다.

Claims (7)

  1. 다수의 제 1 기판 및 제 2 기판을 제공하는 단계;
    상기 제 1 기판 및 제 2 기판 상에 다수의 단위기판 영역을 형성하는 단계;
    상기 단위기판 영역 중 양품 단위기판 영역만을 포함하는 제 1 및 제 2 기판을 제 1, 제 2 카세트에 각각 적재하고, 상기 단위기판 영역 중 적어도 하나 이상의 불량 단위기판 영역을 포함하는 제 1 기판 및 제 2 기판을 별도로 선택하여 제 3, 제 4 카세트에 적재하는 단계; 및
    상기 제 1, 제 2 카세트와 상기 제 3, 제 4 카세트를 한 쌍으로 하여 액정 셀 공정에 진입시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 불량 단위기판 영역을 포함하는 제 1 기판 및 제 2 기판을 선택하여 제 3, 제 4 카세트에 적재하는 단계는, 상기 복수의 제 1 기판 및 제 2 기판 상에 형성된 상기 불량 단위기판 영역이 쌍을 이루도록 상기 복수의 제 1 기판 및 제 2 기판을 정렬하여 제 3 카세트 및 제 4 카세트에 차례로 적재하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 기판 상에 형성되는 단위기판 영역은 일정간격을 갖고 일 방향으로 배열된 복수개의 게이트 라인과,
    상기 각 게이트 라인에 수직한 방향으로 일정한 간격을 갖고 배열되는 복수개의 데이터 라인과,
    상기 게이트 라인 및 데이터 라인에 의해 정의된 매트릭스 화소 영역에 각각 형성되는 복수개의 박막 트랜지스터 및 화소 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 제 2 기판 상에 형성되는 단위기판 영역은 블랙 매트릭스층과,
    상기 블랙 매트릭스층 사이에 형성되어 적, 녹, 청의 삼원색을 나타내는 컬러 필터층과,
    상기 화소 전극과 공통으로 액정을 동작시키는 공통 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.
  5. 다수의 단위기판 영역을 포함하는 제 1 및 제 2 기판을 카세트에 적재하는 방법에 있어서,
    양품의 상기 단위기판 영역만을 포함하는 상기 제 1 및 제 2 기판을 구분하여 적재하고, 적어도 하나의 불량인 상기 단위기판 영역을 포함하는 상기 제 1 및 제 2 기판은 상기 제 1 및 제 2 기판의 합착시 상하 단위기판 영역이 모두 불량이되도록 쌍을 이루도록 하여 상기 카세트에 적재하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 제 1 기판 상에 형성되는 단위기판 영역은 일정간격을 갖고 일 방향으로 배열된 복수개의 게이트 라인과,
    상기 각 게이트 라인에 수직한 방향으로 일정한 간격을 갖고 배열되는 복수개의 데이터 라인과,
    상기 게이트 라인 및 데이터 라인에 의해 정의된 매트릭스 화소 영역에 각각 형성되는 복수개의 박막 트랜지스터 및 화소 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 제 2 기판 상에 형성되는 단위기판 영역은 블랙 매트릭스층과,
    상기 블랙 매트릭스층 사이에 형성되어 적, 녹, 청의 삼원색을 나타내는 컬러 필터층과,
    상기 화소 전극과 공통으로 액정을 동작시키는 공통 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR19980025831A (ko) * 1996-10-05 1998-07-15 김광호 액정 표시 소자의 제조방법
JPH11352446A (ja) * 1998-06-10 1999-12-24 Sony Corp 基板組み合わせ指示装置
KR20000024886A (ko) * 1998-10-02 2000-05-06 윤종용 작업 대상물의 결합처리 자동화 시스템 및 그 제어방법

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19980025831A (ko) * 1996-10-05 1998-07-15 김광호 액정 표시 소자의 제조방법
JPH11352446A (ja) * 1998-06-10 1999-12-24 Sony Corp 基板組み合わせ指示装置
KR20000024886A (ko) * 1998-10-02 2000-05-06 윤종용 작업 대상물의 결합처리 자동화 시스템 및 그 제어방법

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