KR100406830B1

KR100406830B1 - 평면표시장치의 제조방법

Info

Publication number: KR100406830B1
Application number: KR10-2001-0025205A
Authority: KR
Inventors: 하세가와다츠야; 호리타다카오; 요모기하라요시카즈
Original assignee: 가부시끼가이샤 도시바
Priority date: 2000-05-10
Filing date: 2001-05-09
Publication date: 2003-11-21
Anticipated expiration: 2021-05-09
Also published as: MY122539A; KR20010103687A; US6414741B2; US20020008832A1

Abstract

광처리테이프를 표시셀에 용이하면서 정확하게 붙일 수 있는 평면표시장치의 제조방법을 제공하는 것으로, 광처리테이프(32)의 시단부를 표시셀(16)에 붙이기 위한 붙임 위치를 확인하는 제1공정과, 광처리테이프(32)의 접착면을 아래쪽으로 한 상태에서 이형지(34)를 인출방향과는 반대방향으로 당기는 것에 의해 광처리테이프(32)의 시단부를 인출하는 제2공정, 붙임 위치에 광처리테이프(32)의 시단부를 위치 맞춤시키는 제3공정, 누름롤러(56)에 의해서 광처리테이프(32)의 시단부를 붙임 위치에 눌러 붙이는 제4공정 및, 누름롤러(56)에 의해서 광처리테이프(32)를 눌러 붙인 상태에서 표시셀(16)을 인출방향으로 이동시켜서 광처리테이프(32)를 붙이는 제5공정으로 이루어진다.

Description

평면표시장치의 제조방법{A method for manufacturing the flat panel display device}

본 발명은 액정표시장치 등의 평면표시장치의 표시셀에 광의 투과를 제어하는 긴 자형상의 광처리테이프를 붙이는 평면표시장치의 제조방법에 관한 것이다.

액정표시장치로 대표되는 광투과형의 평면표시장치에서는 표시셀을 조명하기 위해서, 표시셀의 이면에 백라이트가 설치되어 있다. 그리고, 이 백라이트 등으로부터의 광이 표시셀의 유효 표시영역 이외로부터 시인자측으로 누출되지 않도록 하기 위해서 표시셀의 이면에는 광처리테이프가 붙여져 있다.

이 광처리테이프를 붙이는 공정은, 예컨대 다음과 같다.

표시셀의 테두리부에 TCP(Tape Carrier Package)를 압착하는 OLB(Outer Lead Bonding)공정을 행한 후, 이 압착된 TCP와 배선기판을 납땜하는 납땜공정을 행한다. 그리고, 납땜이 종료된 표시셀을 반대로 해서 이면측을 상면으로 해서, 작업자가 손으로 표시셀의 이면에 광처리테이프를 붙여 가는 것이다.

상기와 같은 방법으로 광처리테이프를 붙이면, 작업자의 차이에 의해 그 정확도가 다르게 되고, 또한 그 작업도 번잡하게 된다는 문제가 있다. 특히, 정확도의 문제에 있어서는, 광처리테이프의 길이는 표시셀의 이면에 붙어있는 편광판 보다 길고, 유리로부터 비어져 나오지 않도록 할 필요가 있으며, 또한 광처리테이프와 편광판의 극간은 1mm이하로 할 필요가 있지만, 그 작업도 대단히 복잡한 것이라는 문제가 있다.

본 발명은 상기한 점을 감안하여 발명된 것으로, 광처리테이프를 표시셀에 용이하면서 정확하게 붙일 수 있는 평면표시장치의 제조방법을 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 본 발명의 1실시예를 나타낸 표시셀의 이면도,

도 2는 동일한 표시장치의 사시도,

도 3은 도 2의 A-A선 단면도,

도 4는 도 2의 B-B선 단면도,

도 5는 붙임장치의 측면도,

도 6은 붙임장치에 의해서 광처리테이프를 붙이는 공정을 나타낸 설명도,

도 7은 표시셀의 주요부 분해사시도,

도 8은 OLB공정에서 TCP와 표시셀의 위치 맞춤의 형태에 대해서 설명하기 위한 모식적인 주요부 사시도,

도 9는 동일한 TCP와 표시셀의 위치 맞춤 형태에 대해서 설명하기 위한 모식적인 종단면도이다.

<참조부호의 설명>

10 --- 액정표시패널, 12 --- 어레이기판,

14 --- 대향기판, 16 --- 표시셀,

18 --- 편광판, 20 --- 신호선 패드(접속패드군),

22 --- 테이프 캐리어 패키지(TCP),

22a --- 장변(출력측 단변), 24 --- 접속패드,

26 --- TCP, 28 --- 위치 맞춤 마크,

30 --- 배선기판, 31 --- 배선기판,

32 --- 광처리테이프, 34 --- 이형지,

36 --- 붙임장치, 38 --- 기대,

40 --- 이동스테이지, 42 --- 본체,

44 --- 인출부, 46 --- 凹부,

48 --- 커터장치, 52 --- 박리롤러,

54 --- 이동장치, 56 --- 누름롤러,

58 --- 상하이동장치, 102 --- 이방성 도전막(ACF),

104 --- CCD카메라, 106 --- 적치대,

107 --- TCP반송기구, 108 --- 모니터,

110 --- 가요성 절연기판, 111 --- 위치 맞춤 마크,

112 --- 출력단자군, 113 --- 위치 맞춤·검사부,

114 --- 더미-리드선, 115 --- 더미-리드선,

116 --- 단자, 117 --- 지선,

125 --- 구동IC칩, 131 --- 위치 맞춤 마크,

131X --- 창부, 131Y --- 창부,

133 --- 접속패드군(20)을 양 단측으로부터 사이에 둔 장소,

134 --- 더미-리드선, 134a --- 단변(151a)에 근접한 외측부분,

134b --- 단변(151a)에 근접한 내측부분,

135 --- 리드 제거부,

137 --- 지선, 151a --- 단변,

152a --- 단변, 153 --- 주변 테두리 접속영역,

171 --- 진공 척,

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 평면표시장치의 제조방법은, 복수의 화소가 매트릭스형상으로 배치되는 표시영역을 구비하는 일주면을 표시면으로 하는 광투과형 표시셀과, 이 광투과형 표시셀의 표시면과 대향하는 면의 변방향을 따라서 광처리테이프를 구비한 평면표시장치의 제조방법에 있어서, 상기 광투과형 표시셀을 이동가능한 이동스테이지에 설치하는 공정과, 감겨진 상기 광처리테이프의 시단부를 상기 표시셀의 상기 광처리테이프를 붙이는 붙임 위치에 위치 맞춤시키는 공정, 일방향을 따라서 회전가능한 누름롤러에 의해 상기 광처리테이프의 시단부를 상기 붙임 위치에 눌러 붙이는 공정, 박리롤러에 의해 상기 광처리테이프의 이형지를 당겨 떨어뜨리는 공정, 상기 누름롤러의 상기 회전방향을 따라서 상기 이동스테이지를 이동시키면서 상기 광투과형 표시셀의 붙임 위치에 광처리테이프를 붙이는 공정, 상기 이동스테이지의 이동 중에 상기 붙임 위치에 대응하는 길이로 상기 광처리테이프를 절단하는 공정 및, 상기 박리롤러를 상기 광처리테이프의 인출방향으로 이동시켜 상기 감겨진 광처리테이프의 시단부를 상기 누름롤러의 아래쪽까지 이동시키는 공정을 구비하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기 이동스테이지는 상기 누름롤러가 상기 광처리테이프의 종단부를 통과할 때까지 이동하는 것을 특징으로 한다.
상기 광투과형 표시셀은 그 표면에 편광판을 구비하고, 상기 위치 맞춤시키는 공정에서는 상기 편광판의 단부를 기준으로 위치 맞춤시키는 것을 특징으로 한다.
상기 붙임공정은 상기 편광판의 단부와 상기 광처리테이프의 길이방향 단부가 밀접하도록 상기 광처리테이프를 상기 붙임 위치에 붙이는 것을 특징으로 한다.

(실시예)

이하, 본 발명의 1실시예의 액정표시장치(10)의 제조방법에 대해서 도 1~도 9를 기초로 설명한다.

이 액정표시장치는 복수의 화소가 매트릭스형상으로 배치되는 표시셀과, 이 표시셀을 구동하는 구동회로로 구성되는 표시패널 및, 표시셀을 조사하는 백라이트로 구성되는 광투과방식의 액정표시장치이다. 구동회로는 TCP 및 배선기판 상에 형성된다.

여기서, 광투과방식은 비표시면측에 배치되는 광원을 이용하지 않고 표시면측으로부터 입광하는 외광 혹은 프론트 라이트(front light)의 광을 이용한 광반사방식과 비교해서 외광 혹은 프론트 라이트 광의 이용 비율이 작고, 배면표시면측에 배치되는 백라이트의 광을 이용하는 표시방법을 말한다. 즉, 광투과방식으로는, 완전하게 비표시면측의 백라이트를 이용해서 표시를 행하는 방식과, 일부 외광을 이용하고, 일부 비표시면측의 백라이트 광을 이용해서 표시를 행하는 방식(광반사·투과병용방식)을 포함한다. 백라이트 광은 표시셀의 표시영역, 즉 복수의 화소가 매트릭스형상으로 배치되는 영역을 조사하지만, 표시영역 이외의 부분으로부터 표시면측으로 백라이트 광이 누설될 염려가 있고, 이를 차단하기 위해 표시셀의 백라이트측의 표시영역을 제외한 장소의 광투과를 방지할 대책이 필요하다. 또한, 표시셀의 표시면측의 편광판이 베셀(vessel)의 개구 보다도 작고, 편광판의 단부가 셀의 개구 내에 수납되는 구조의 광투과방식 평면표시장치에서는 광처리테이프에 의해 백라이트 광의 광 누설을 방지하는 것이 강하게 요구된다.

본 실시예에서는 표시셀의 비표시면측의 표시영역을 제외한 영역에 광처리테이프를 배치해서 바람직하지 않는 백라이트 광의 광투과를 방지한다.

통상, 액정표시장치에서는 표시셀의 표시면 및 표시면과 대향하는 면(백라이트측의 면)의 표시영역에 대응하는 위치에 각각 편광판이 배치된다.

광처리테이프는 표시셀의 백라이트측의 면에 배치되는 편광판에 밀접하게 배치되고, 표시영역의 주변으로부터 누설되는 백라이트 광이 표시면측에 투과되지 않도록 설정된 폭으로 배치된다. 즉, 표시셀의 이면측의 편광판을 에워싸는 4변에광처리테이프가 설치된다. 그리고, 광처리테이프는 표시셀의 이면측에서 편광판 이외의 부분을 완전히 매우도록 배치되고, 광처리테이프의 폭은 편광판의 단부로부터 표시셀의 단부까지 되도록 4변 각각 결정하는 것이 바람직하지만, 편광판 부착 정밀도를 고려하고, 광처리테이프가 표시셀의 단부로부터 비어져 나오지 않는 폭으로 설계한다.

또한, 본 실시예에서는 표시셀의 4변에 광처리테이프를 붙이는 경우에 대해서 설명했지만, 이에 한정되지 않고 제품과 합쳐져서 필요한 변에만 부착해도 된다.

먼저, 액정표시패널(10)의 제조방법을 개략적으로 설명한다.

투명한 유리기판 등의 광투과성의 절연기판으로 이루어지는 어레이기판(12)과, 동일하게 투명한 유리기판 등의 광투과성의 절연기판으로 이루어지는 대향 전극을 갖는 대향기판(14)을 액정을 매개로 붙여 합해서 표시셀(16)을 형성한다. 그리고, 표시셀(16)의 각 변의 면 선택을 행한 후, 표시셀의 표면(표시면) 및 이면(백라이트측의 면)에 각각 편광판(18,18)을 붙인다. 이 경우, 액정으로 TN형이 이용되고 있다면, 예컨대 편광판(18,18)의 투과축이 직교하도록 배치한다.

상기된 바와 같이 하여 조립된 표시셀(16)에 TCP를 부착하는 OLB공정(도 7 내지 도 9 참조)과, TCP에 배선기판을 부착하는 납땜공정 및 광처리테이프를 붙이는 붙임공정을 거쳐서 액정표시패널(10)을 완성시킨다(도 1 내지 도 3참조).

(OLB공정)

이하, OLB공정에 대해서 설명한다.

OLB공정은 표시셀(16)의 장변측에 있는 복수의 신호선의 접속패드(20)에 복수의 TCP(22)를 이방성 도전막(102;Anisotropic Conductive Film)을 이용해서 압착하고, 또한 단변측에 있는 주사선의 접속패드(24)에 동일하게 TCP(26)를 ACF(102)를 이용해서 압착하는 공정이다.

이하, 이 OLB공정에서 TCP(22)의 위치 맞춤 및 압착하는 공정에 대해서 도 7과 도 8 및 도 9를 이용해서 상세히 설명한다. 또한, TCP(26)도 동일한 형태의 공정을 행한다.

도 7은 액정표시패널(10)의 주요부 분해사시도이고, 도 8은 TCP(22)와 표시셀(16)의 위치 맞춤의 형태에 대해서 설명하기 위한 모식적인 주요부 사시도이며, 도 9는 그 종단면도이다.

TCP(22)는 대략 장방형의 가요성 절연기판(110)상에, 예컨대 이 기판의 길이방향으로 배치되는 가늘고 긴 구동IC칩(125)을 탑재해서 구성된다.

또한, 이 가요성 절연기판(110)상에는 표시셀(16) 측의 장변(220a;출력측 단변)을 따라서, 구동IC칩(125)으로부터의 출력신호를 출력하기 위한 출력단자군(112)이 배치되어 있다. 출력단자군(112)은 출력측 단변(22a)에 리드선형상의 단자(116)가 배열된 것이고, 구동IC칩(125)의 단자로부터 출력측 단변(22a)을 향해서 연장되는 배선군의 선단이다.

가요성 절연기판(110)은 폴리이미드필름으로 이루어지고, 출력단자군(112) 및 배선군은 동(銅) 박막의 패턴으로 이루어진다.

또한, 출력단자군(112)에는 화소영역에 신호를 공급하기 위한 접속단자 만으로 이루어지지 않고, 전원선이나 그라운드선 등을 위한 접속단자도 포함된다. 출력단자군(112)의 단자배열 피치는, 예컨대 0.06mm 혹은 그 이하이다.

출력단자군(112)의 양측에는 더미(dummy)단자(비접속단자)로 이루어지는 위치 맞춤·검사부(113)가 설치된다. 이 위치 맞춤·검사부(113)의 배선패턴은 표시패널의 주변 테두리 접속영역(153)과의 위치 맞춤 및 ACF(102)의 압착상태의 검사에 이용되는 것이고, 출력단자군(112) 및 배선군을 형성하는 공정에서 동시에 형성되는 동 박막으로 이루어진다. 각 위치 맞춤·검사부(113)의 배선패턴은 출력단자군(112)의 각 단자와 거의 평행하게 배치되는 12개의 더미-리드선(114~115)과, 외측의 더미-리드선(114)으로부터 직각으로 출력측 단변(22a)을 따라서 T자형상으로 기판 외측으로 연장하는 지선(117)으로 이루어진다.

이 지선(117)은 표시셀(16)에서 TCP(22)가 배치되는 단변(151a)을 따른 방향(이하, X방향이라 함)으로 연장된다. 또한, 외측의 더미-리드선(114)은 Y방향으로 연장되고, TCP(22) 탑재조작 시에 X방향으로의 TCP(22)의 위치 맞춤을 행한다. 즉, 외측의 더미-리드선(114) 및 이에 연결 접속하는 지선(117)이 TCP(22) 측의 위치 맞춤 마크(111)를 이루고 있다.

한편, 내측의 더미-리드선(115)은, 이하에 기재되는 바와 같이 표시셀(16) 측의 리드 제거부(135)에 겹쳐져서, ACP(102)의 압착상태를 확인하기 위한 것이다.

어레이기판(12)이 대향기판(14)의 단변(152a)으로부터 선반형상으로 돌출되어 이루어지는 주변 테두리 접속영역(153)에는 복수 탑재되는 각 TCP(22)에 대응해서, 접속패드군(20)이 설치되어 있다. 이들 접속패드군(20)을 양 단측으로부터 사이에 둔 장소(133)에는 TCP(22)의 위치 맞춤 마크(111) 및, 더미-리드선(115)에 각각 대응하는 위치 맞춤 마크(131) 및 리드 제거부(135)가 설치된다.

위치 맞춤 마크(131)는 TCP(22) 외측의 더미-리드선(114)에 겹쳐 합쳐진 더미-리드선(134)과, TCP(22)의 지선(117)과 겹쳐 합쳐진 지선(137)으로 이루어지고, 어레이기판 상에 TFT(Thin Film Transistor) 등을 엣칭할 때에 동시 형성된다. 더미-리드선(134)의 중앙에는 단선부분이 있어, 표시셀(16)의 단변(151a)에 가까운 외측부분(134a)과 내측부분(134b)으로 분리시킨다.

이 단선부분은 표시패널의 주변 테두리 접속영역(153)의 아래쪽으로부터 투명한 어레이기판(12)을 통해서 관찰하는 경우에 이용된다. 즉, 이는 표시셀(16)의 더미-리드선(134)에 TCP(22)의 외측 더미-리드선(114)을 겹친 경우에, 특히 TCP(22) 측의 더미-리드선(114)의 폭을 표시셀(16) 상의 더미-리드선(134)의 폭 보다도 작게 설치하는 것에 의해 이들 더미-리드선(114,134)의 중심선이 거의 일치된 경우에도 이들 더미-리드선의 양 테두리의 위치를 확실히 포착할 수 있다.

또한, 지선(137)이 붙어 있는 부분과 더미-리드선(134)의 외측 부분(134a)의 사이에는 단선부분이 있다. 이 단선부분은 주변 테두리 접속영역(153)의 아래쪽으로부터 관찰한 경우에 지선(137)에 겹쳐 합해진 TCP(22)측의 지선(117)을 포착하기 위한 Y방향 위치 맞춤용의 창부로 된다. 또한, 이 Y방향의 위치 맞춤용 창은 지선이 붙어 있는 부분이 아니고 도중에 설치될 수도 있다.

TCP(22)의 출력단자군(112)과 표시패널의 접속패드군(20)은 서로 위치 맞춤된 상태에서 대략 동일한 폭의 테이프형상의 ACF를 매개로 전기적으로 접속된다.이 ACF를 매개로 TCP와 표시패널의 기계적인 접속도 행해진다.

이상의 설명에서, TCP(22) 및 표시셀(16) 상의 위치 맞춤 마크(111,131)를 이루는 리드선(114,134)이 더미-리드인 것으로 설명됐지만, 이들 리드선을 그라운드 배선용이나 전원선용 또는 표시셀(16)로의 신호입력용 등으로 이용할 수도 있다.

다음에, 도 7~도 9를 이용해서 TCP의 출력단자군과 표시패널의 접속패드의 위치 맞춤의 조작에 대해서 설명한다.

(1) TCP(22)의 출력단자군(112)의 장소에 소정 길이로 절단된 ACF(102)를 붙인다.

(2) 진공 척(171)을 갖춘 TCP반송기구(107)에 TCP(22)를 탑재하고 TCP(22)의 출력단자군(112)이 주변 테두리 접속영역(153)의 접속패드군(20)의 배치영역에 도달할 때까지 반송한다(도 9의 상태). 이 때, 표시셀(16)은 도 9에 나타낸 바와 같이 탑재대(106)에 탑재되고, 선반형상의 주변 테두리 접속영역(153)의 부분만큼 탑재대(106)의 단부 테두리로부터 돌출된다.

(3) 어레이기판(12)의 단변(151a)의 아래쪽에 배치된 자동인식장치의 한쌍의 CCD카메라(104)에 의해 TCP(22)의 출력단자군(112)의 양 측에 있는 외측 더미-리드선(114) 및 지선(117)과, 표시셀(16)의 대응 장소에 있는 더미-리드선(134) 및 지선(137)의 위치를 포착한다. 더미-리드선(114) 및 지선(117)을 CCD카메라(104) 내에서 포착할 수 없는 경우는 TCP반송기구에 의해 TCP의 위치를 적절히 조정한다.

(4) 상기 위치 파악을 기초로, TCP(22)측의 더미-리드선(114) 및 지선(117)과, 표시셀(16) 상의 대응하는 더미-리드선(134) 및 지선(137)을 겹쳐 합하는데 필요한 TCP(22)의 이동량을 산출한다. 상세하게는, X축방향 및 Y축방향의 이동량 및, X축방향으로부터 Y방향으로의 회전방향(θ)에서 필요한 회전량을 산출한다.

(5) 상기 산출을 기초로, 필요한 X방향 및 Y방향의 이동 및 회전을 행한다.

(6) 자동인식장치의 CCD카메라(104)를 통해서 모니터(108)에 의해 TCP(22)측의 더미-리드선(114)과, 표시셀(16) 상의 더미-리드선(134)이 겹치는 경우 및, 지선(117)과 지선(137)이 겹치는 경우를 조사한다. 상세하게는 도 7의 하단에 나타낸 바와 같이 X방향 위치 맞춤용 창 중에서 더미-리드선의 윤곽의 위치 및, Y방향 위치 맞춤용 창 중에서 지선의 윤곽의 위치를 포착하고, 소정 위치로부터의 X방향 및 Y방향의 오차량을 파악한다.

예컨대, 우선 X방향의 위치오차량을 알기 위해서, 창부(131X) 중에 나타낸 TCP(22)측 더미 리드선의 양 테두리 위치로부터 중심선의 위치를 산출한다. 이어서, 표시패널측 더미-리드선의 외측부분 및 내측부분의 양 테두리의 윤곽으로부터 더미-리드선의 중심선을 산출한다. 이에 따라, 이들 창부 중심부에서 더미-리드선의 중심선과 더미-리드선의 중심선의 위치 오차량을 산출한다.

X방향 및 Y방향의 오차량으로부터 회전방향의 오차량을 알 수 있다.

소정 위치로부터의 오차량이 소정 값 이상일 때는 TCP(22)의 위치 조정을 행한다.

(7) 이와 같이 해서 위치 맞춤의 조작이 완료된다면, 임시 압착을 행한 후 열기구(heat tool)에 의한 본 압착을 행한다.

(8) 본 압착의 완료 후, 이하와 같이 해서 TCP(22)와 표시셀(16)의 위치 맞춤의 상태 및 ACF(102)의 압착 상태에 대해서 검사·확인을 행한다.

도 7 하단에 나타낸 바와 같이 X방향 및 Y방향의 위치 맞춤 창부(131X,131Y)와 TCP(22) 내측의 더미-리드선(115)이 CCD카메라(104)의 시야 내에 들어오도록 표시셀(16)에 대한 CCD카메라(104)의 위치 등을 조정한다.

(9) 위치 맞춤 정밀도에 대해서는 상기 위치 맞춤 조작 때와 동일하게 해서 X방향 및 Y방향의 위치 맞춤 창부(131X,131Y)의 관찰에 의해 행한다.

(10) 표시셀(16) 상의 리드 포착부(135)에 겹쳐진 TCP(22)의 내측 더미-리드선(115)을 관찰해서 ACF(102)의 도전입자의 「찌그러지는 모양」을 본다. 즉, 도전입자가 압착에 의해 눌러 찌그러져서 기판면을 따른 방향으로 4둘레로 넓혀진 모양을 관찰한다.

(11) 이상과 같이 해서 위치 맞춤 혹은 ACF(102)의 압착 불량이 발견된 경우에는, 압착 장소를 가열해서 TCP(22)와 표시셀(16)의 접합부를 당겨 떨어뜨리고, ACF(102)의 붙임, 위치 맞춤 및 압착의 조작을 반복한다.

위에서는 자동인식장치를 이용한 자동방식에 의해 위치 맞춤을 행한 것으로서 설명했지만, 수동방식으로도 완전히 동일하게 행할 수 있다.

또한, ACF(102)가 TCP(22)의 단자 면에 붙여짐으로써 장착되는 것으로 설명했지만, 표시셀(16)의 접속패드군(20)상에 붙혀져도 완전히 동일하게 된다. 이 경우, ACF(102)는 1본의 연결 접속 테이프가 표시셀(16)의 일단변을 따른 복수의 접속패드군(20)을 덮도록 배치되어 복수의 TCP(22)의 실장에 이용되어도 된다.

위에서는 이방성도전막으로서 테이프형상의 필름으로 공급되는 ACF(102)를 이용했지만, 페이스트형으로 공급되어 소정 장소에 코팅되어도 된다.

상기 실시예에 의하면, 테이프 캐리어 패키지의 실장 시의 위치 맞춤을 확실하면서 용이하게 행할 수 있어, 위치 맞춤 마크의 오인식에 의해서 위치 맞춤 에러가 생기는 것을 억제할 수 있다.

또한, 테이프 캐리어 패키지 측의 위치 맞춤 마크가 긴 리드선 및 이에 연결 접속하는 지선으로 이루어지는 것이기 때문에, 테이프 캐리어 패키지를 일단 당겨 떨어뜨려도 위치 맞춤 마크가 용이하게 떨어지는 것은 아니다.

더욱이, 위치 맞춤 마크와 ACF(102)의 압착상태를 검사하기 위한 장소가 근접해서 배치되기 때문에, 테이프 캐리어 패키지의 실장 후의 검사 효율을 향상시킬 수 있다.

(배선기판과 TCP의 부착공정)

배선기판과 TCP의 부착은 납땜에 의해 행해진다. 이 납땜공정에 대해서 설명한다.

상기와 같이 표시셀(16)에 TCP(22)와 TCP(26)를 압착한 후, 이들 TCP(22)와 TCP(26)에 배선기판(30,31)을 납땜한다.

TCP와 배선기판의 위치 맞춤에서는 어레이기판과 배선기판의 위치 맞춤도 행한다. 그런데, 어레이기판 상의 표면의 각부에 위치 맞춤 마크(28)가 설치되어 있다. 이 위치 맞춤 마크는 어레이기판 상에 TFT를 에칭할 때에 동시에 형성되고, TCP와 어레이기판의 위치 맞춤에 이용된 위치 맞춤 마크(131)와 동시에 형성된다.

이 경우는, 어레이기판(12)의 이면측으로부터 어레이기판 상의 위치 맞춤 마크(28)를 촬영해서 위치 맞춤을 행하는 화상처리를 이용해서 패턴 인식을 행하고, 배선기판(30,31)을 TCP(22) 및 TCP(26)에 납땜한다.

이 공정에 사용하는 위치 맞춤 마크는 TCP와 어레이기판의 위치 맞춤 시에 이용된 마크(131)와 병용해도 된다.

(붙임공정)

광처리테이프(32)를 표시셀에 붙이는 붙임공정에 대해서 설명한다.

예컨대, 표시셀(16)의 이면측에 백라이트를 배치한 경우에 유효 표시영역 이외로부터 광시인자측으로 백라이트 광이 누설되지 않도록 하기 위해서, 광처리테이프(32)는 표시셀의 비표시면측(이면측)의 표시영역의 주변 4변을 따라서 붙여진다. 도 1은, 예컨대 표시셀(16)의 이면의 장변을 따라서 붙여지는 것이다.

이 경우, 광처리테이프(32)는 편광판(18)의 테두리부를 따라서 붙여짐과 더불어 광이 누설되지 않도록 하기 위해서, 편광판(18)과 광처리테이프(32) 사이에는 극간이 형성되지 않도록 할 필요가 있다. 여기서, 광처리테이프(32)는 백라이트 광을 반사시키고, 백라이트 광의 표시면측으로의 바람직하지 않은 광투과를 방지한다. 또한, 어레이기판(12)의 단부 측면에서는 표시패널(10)을 조립하기 위한 베셀 커버를 덮기 때문에 이 위치에서는 광처리테이프(32)는 불필요하게 된다.

광처리테이프(32)는 긴 자형상의 폴리에스터로 이루어지는, 예컨대 흑색의 합성수지부의 표면에 알루미늄 증착되어 차광부를 형성하고, 이면은 접착제를 도포하고 있는 것이다. 이 차광부는 알루미늄 증착면에서 백라이트 광을 반사하는 것에 의해 백라이트 광을 반사한다. 또한, 흑색의 합성수지부에서는 외부광을 흡수하는 역할을 달성한다.

이 실시예에서는 차광부를 광반사성의 재료로 형성했지만, 광흡수성의 재료를 이용해서 바람직하지 않은 광투과를 저지하는 것이어도 된다.

따라서, 제품으로서의 광처리테이프(32)는 접착면측에 이형지(34)가 붙여지고, 롤형상으로 감겨지게 된다. 광처리테이프(32)의 폭은 1mm~4mm이고, 편광판 단부로부터 표시셀의 백라이트측의 유리기판 단부까지의 거리에 따라서 광처리테이프의 폭이 결정된다. 또한, 광처리테이프의 두께는 0.1mm이다.

이 광처리테이프가 어레이기판의 표시영역을 제외한 부분에 어레이기판의 각 변을 따라서 배치되고, 광처리테이프의 길이방향과 어레이기판의 변방향이 일치하도록 배치된다. 그리고, 광처리테이프는 어레이기판의 단부로부터 비어져 나오지 않고, 편광판과 겹치지 않도록 된 폭 및 길이로 되도록 설정된다. 여기서는, 예컨대 편광판의 위치오차가 발생하는 것도 고려하고, 편광판이 위치 오차된 경우에도 소정 폭의 광처리테이프가 어레이기판의 단부로부터 비어져 나오지 않도록 한 설계값의 어레이기판의 편광판 단부로부터 어레이기판의 단부 보다 0.5mm 내측으로 되도록 한 폭으로 각 변을 따라서 광처리테이프를 배치한다.

도 5는 광처리테이프(32)를 표시셀(16)에 붙이기 위한 붙임장치의 일례를 나타낸 개략적인 측면도이다.

붙임장치(36)는 기대(38) 상에 이동스테이지(40)가 일방향(이하, X축방향이라 함)으로 이동가능하도록 배치되어 있다. 그리고, 이 이동스테이지(40) 상에 표시셀(16)을 탑재하는 것이다.

또한, 기대(38)에는 붙임장치(36)의 본체가 설치되어 있다.

본체(42)의 상부에는 롤형상으로 감겨진 광처리테이프(32)가 회전이 자유롭게 배치되고, 이 롤형상의 광처리테이프(32)로부터 인출된 광처리테이프(32)는 본체(42)의 측부로부터 돌출되어 있는 인출부를 따라서 인출된다. 이 인출부(44)는 하면이 경사져 있어, 이동스테이지(40)를 향해서 광처리테이프(32)가 인출되는 형태로 되어 있다. 그리고, 롤형상으로 감겨진 광처리테이프는 차광부에 대해서 접착면이 외측으로 되도록 감겨져 있으므로, 인출될 때 광처리테이프의 접착면은 아래쪽(표시셀측을 행해서)으로 된다.

인출부(44)의 도중에는 凹부(46)가 설치되고, 이 凹부(46)에는 커터장치(48)의 커터(50)가 삽입된다. 따라서, 인출부(44)의 하면을 따라서 광처리테이프(32)가 이동되는 상태에서 커터장치(48)가 동작되어 커터(50)를 凹(46)에 삽입시키면 광처리테이프(32)가 절단된다.

인출부(44)의 아래쪽에는 광처리테이프(32)의 이형지(34)를 당겨 떨어뜨리기 위한 박리롤러(52)가 설치되고, 이 박리롤러(52)는 광처리테이프(32)의 인출방향을 따라서 이동시키는 모터 혹은 공기실린더에 의한 이동장치(54)에 의해서 이동이 자유롭게 되어 있다.

따라서, 이 박리롤러는 광처리테이프의 인출 및 이형지를 당겨 떨어뜨리기를 행한다. 상세하게 설명하면, 박리롤러를 인출하는 방향으로 이동시켜서 광처리테이프의 시단부가 누름롤러의 아래쪽으로 오도록 광처리테이프를 인출하고, 또한 박리롤러를 인출하는 방향과는 반대방향으로 이동시켜서 광처리테이프로부터 이형지를 당겨 떨어뜨린다.

더욱이, 인출부(44)의 전방부에는 인출부(44)로부터 인출된 광처리테이프(32)를 누르기 위한 누름롤러(56)가 설치되고, 이 누름롤러(56)는 모터 혹은 공기실린더로 이루어진 상하이동장치(58)에 의해서 상하이동이 자유롭게 되어 있다.

상기 구성의 붙임장치(36)를 이용해서 표시셀(16)에 광처리테이프를 붙이는 공정에 대해서 도 6을 이용해서 설명한다.

(1) 우선, 표시셀(16)을 이동스테이지(40) 상에 어레이기판측(표시장치로서 완성상태로 백라이트가 배치되는 측)을 상면으로 해서 탑재한다. 그리고, 인출부(44)의 하면으로부터 소정 길이 인출된 광처리테이프(32)의 시단부를 붙이기 위한 붙임장치를 검출한다. 이 경우, X축방향, 즉 광처리테이프(32)의 인출방향에서의 위치는 이동스테이지와 표시셀을 소정의 위치에 고정하고, 수치제어에 의해 인출부가 이 결정된 위치로 고정되도록 한다. 한편, 광처리테이프의 폭방향, 즉 Y방향에 대해서는 편광판의 테두리부의 위치를 검출해서 확인을 행한다. 구체적으로는 이동스테이지 상에 탑재되어 있는 표시셀의 표면을 단차센서로 주사하고, 편광판의 테두리부의 부분에서 단차가 검출된 부분을 편광판의 테두리부로 해서 이 위치에 광처리테이프의 일단부가 오도록 한다.

이상과 같이, 광처리테이프(32)의 시단부를 붙임 위치로 위치 맞춤 시킨다.

(2) 광처리테이프(32)의 시단부를 붙임 위치에 위치 맞춤한 후,누름롤러(56)를 아래쪽으로 이동시켜서 광처리테이프(32)의 접착면을 표시셀(16)의 붙임 위치에 접착한다.

(3) 이동스테이지(40)를 광처리테이프(32)의 인출방향(X축방향)으로 이동시키고 누름롤러(56)로 누르는 것에 의해서, 광처리테이프가 표시셀의 이면에 변방향을 따라서 붙여진다. 또한, 동시에 이형지도 박리롤러에 의해서 차례로 당겨 떨어뜨린다.

(4) 수치제어에 의해서 소정 길이 인출된 광처리테이프(32)를 커터(50)로 절단한다. 이 경우, 누름롤러(56)에 의해 광처리테이프(32)는 눌러지게 된다.

이와 같이, 사전에 소정 길이로 절단된 광처리테이프를 이용하는 것이 아니라 광처리테이프를 붙이면서 소정 길이로 광처리테이프를 절단하는 것에 의해 광처리테이프의 접착면이 접촉되지 않게 광처리테이프를 붙일 수 있다. 따라서, 광처리테이프 전체의 누름이 가능하게 되므로, 광처리테이프 붙임의 자동화를 용이하게 달성할 수 있다.

또한, 제품에 의해 광처리테이프의 길이의 소정 값이 변한 경우에는 수치제어에 의해 용이하게 설정 변경할 수 있어, 사전에 소정 길이로 절단된 광처리테이프를 이용하는 경우와 비교해서 제품 변경에 대해서 간편하게 대응할 수 있다.

(5) 더욱이, 절단된 광처리테이프(32)의 종단부까지 누름롤러(56)에 의해서 표시셀(16)에 붙인다.

이와 같이, 절단된 광처리테이프의 종단부까지 누름롤러에 의해 누름으로써, 붙여진 광처리테이프 전체를 누름으로써 광처리테이프 접착면에 접촉하지 않고 정밀도 좋고 정확하게 광처리테이프를 붙이는 것이 가능하게 된다.

(6) 누름롤러(56)에 의해서 광처리테이프(32)의 종단부까지 누른 후, 누름롤러(56)를 위쪽으로 이동시킨다. 이 상태에서, 광처리테이프(32)는 도 1 ~도 3에 나타낸 바와 같이 붙임 상태로 된다.

(7) 인출부(44)의 凹부(46)에서 절단된 광처리테이프(32)의 시단부가 위치되어 있기 때문에 박리롤러(52)를 인출방향으로 이동시켜서 이와 함께 광처리테이프(32)의 시단부를 누름롤러(56)의 아래쪽까지 이동시킨다. 그리고, 상기된 바와 같이 붙임 위치를 확인하고 그 위치에 광처리테이프(32)의 시단부를 위치시킨다. 이와 함께, 박리롤러(52)를 인출방향과는 반대방향으로 이동시키는 것에 의해 광처리테이프(32)로부터 이형지(34)를 당겨 떨어뜨린다.

그리고, (1)의 상태로 되돌아가고, 이어서 다음의 표시셀(16)에 광처리테이프(32)를 붙일 수 있다.

이상과 같이, 붙임장치(36)를 이용하는 것에 의해 광처리테이프(32)를 편광판(18)의 테두리부를 따라서 정확하면서 용이하게 붙일 수 있다.

또한, 롤러형상으로 감긴 상태로부터 광처리테이프를 인출하고, 광처리테이프의 붙임을 행하면서 소정 길이로 광처리테이프를 절단하기 때문에, 광처리테이프의 접착면에 접촉되지 않고 용이하게 광처리테이프의 붙임을 자동화할 수 있다.

또한, 소정 길이로 광처리테이프를 절단한 후, 광처리테이프의 종단부까지 눌러 붙이기 때문에, 광처리테이프 전체를 누르는 것으로 되고, 광처리테이프를 정확하게 붙일 수 있다.

또한, 광처리테이프의 붙임을 OLB공정 및 납땜공정 다음에 행하기 때문에, 주변 접속영역에 배치되는 OLB공정에서의 위치 맞춤 마크 및 납땜공정의 위치 맞춤 마크를 이용해서 어레이기판과 TCP, TCP와 배선기판의 위치 맞춤을 정밀하게 행할 수 있다.

표시셀의 이면측에 광처리테이프를 배치하는 구조는 광투과방식의 평면표시장치 전반에 적용할 수 있다.

상기한 바와 같이 본 발명의 평면표시장치의 제조방법에 의하면, 표시셀에 작업자의 손을 번거롭게 하지 않고, 용이하면서 정확하게 광처리테이프를 붙일 수 있다.

Claims

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복수의 화소가 매트릭스형상으로 배치되는 표시영역을 구비하는 일주면을 표시면으로 하는 광투과형 표시셀과, 이 광투과형 표시셀의 표시면과 대향하는 면의 변방향을 따라서 광처리테이프를 구비한 평면표시장치의 제조방법에 있어서,

상기 광투과형 표시셀을 이동가능한 이동스테이지에 설치하는 공정과,

감겨진 상기 광처리테이프의 시단부를 상기 표시셀의 상기 광처리테이프를 붙이는 붙임 위치에 위치 맞춤시키는 공정,

일방향을 따라서 회전가능한 누름롤러에 의해 상기 광처리테이프의 시단부를 상기 붙임 위치에 눌러 붙이는 공정,

박리롤러에 의해 상기 광처리테이프의 이형지를 당겨 떨어뜨리는 공정,

상기 누름롤러의 상기 회전방향을 따라서 상기 이동스테이지를 이동시키면서 상기 광투과형 표시셀의 붙임 위치에 광처리테이프를 붙이는 공정,

상기 이동스테이지의 이동 중에 상기 붙임 위치에 대응하는 길이로 상기 광처리테이프를 절단하는 공정 및,

상기 박리롤러를 상기 광처리테이프의 인출방향으로 이동시켜 상기 감겨진 광처리테이프의 시단부를 상기 누름롤러의 아래쪽까지 이동시키는 공정을 구비하여 이루어진 것을 특징으로 하는 평면표시장치의 제조방법.
제5항에 있어서, 상기 이동스테이지는 상기 누름롤러가 상기 광처리테이프의 종단부를 통과할 때까지 이동하는 것을 특징으로 하는 평면표시장치의 제조방법.
제5항에 있어서, 상기 광투과형 표시셀은 그 표면에 편광판을 구비하고,

상기 위치 맞춤시키는 공정에서는 상기 편광판의 단부를 기준으로 위치 맞춤시키는 것을 특징으로 하는 평면표시장치의 제조방법.
제6항에 있어서, 상기 붙임공정은 상기 편광판의 단부와 상기 광처리테이프의 길이방향 단부가 밀접하도록 상기 광처리테이프를 상기 붙임 위치에 붙이는 것을 특징으로 하는 평면표시장치의 제조방법.