KR20120139373A - Display device and manufacturing method thereof - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A display apparatus and a method for fabricating the same are provided to form an anti-static layer of a graphene thin film and to save costs. CONSTITUTION: Heat treatment is performed on one side of a first substrate(160). A graphene oxide solution is formed in one side of the first substrate. A graphene oxide layer is formed by performing spin coating on the graphene oxide solution under nitrogen gas atmosphere. The graphene oxide thin film is reduced through a reducing agent. An electricity preventing layer(170) formed by the grapheme thin layer is formed. [Reference numerals] (AA) UV treatment; (BB) Graphene oxide solution; (CC) N2 gas flowing; (DD) Graphene oxide thin film; (EE) Forming graphene thin film; (FF) Rotation; (GG) Reduction

Description

표시장치와 이의 제조방법{Display Device and Manufacturing Method thereof}Display device and manufacturing method thereof

본 발명의 실시예는 표시장치와 이의 제조방법에 관한 것이다.Embodiments of the present invention relate to a display device and a manufacturing method thereof.

최근, 평판표시장치(FPD: Flat Panel Display)는 멀티미디어의 발달과 함께 그 중요성이 증대되고 있다. 이에 부응하여 액정 표시장치, 플라즈마 표시장치, 유기전계발광 표시장치 등과 같은 여러 가지의 평면형 표시장치가 실용화되고 있다.2. Description of the Related Art In recent years, the importance of flat panel displays (FPDs) has been increasing with the development of multimedia. In response to this, various flat panel display devices such as liquid crystal display devices, plasma display devices, organic light emitting display devices, and the like have been put to practical use.

이들 중 일부 표시장치 예컨대, 액정 표시장치 및 유기전계발광 표시장치는 증착 방법, 식각 방법 등을 통해 기판 상에 소자들과 배선들을 박막 형태로 형성한다. 위와 같은 형태의 표시장치를 제조할 때에는 통상 커다란 기판 상에 표시소자가 되는 셀을 단위별로 복수개 형성하고 이들을 각각 셀별로 절단하는 절단 공정을 실시한다.Some of these displays, for example, a liquid crystal display and an organic light emitting display, form elements and wires on a substrate in a thin film form through a deposition method, an etching method, or the like. In the manufacture of the display device of the above type, a cutting process of forming a plurality of cells serving as display elements on a large substrate in units of units and cutting them in units of cells is performed.

위와 같은 방법으로 표시장치를 제작할 때에는 공정 중에 발생하는 정전기에 의해 표시소자 등이 손상되는 것을 방지하기 위해 기판의 일면에 정전기 방지층을 형성하는 방법이 이용된다.When manufacturing the display device as described above, a method of forming an antistatic layer on one surface of a substrate is used to prevent the display device from being damaged by static electricity generated during the process.

종래 정전기 방지층은 투명전극인 ITO가 주로 사용되는데, 이는 그 수요가 지속적으로 증가하고 있어 자원 고갈의 문제점이 있다. 또한, ITO는 플렉서블 전극으로 사용하기에 적합하지 아니하고 이를 형성하는 장치 및 방법적인 측면에서 비효율적이므로 이의 개선이 요구된다.In the conventional antistatic layer, ITO, which is a transparent electrode, is mainly used, which has a problem of resource depletion because its demand is continuously increasing. In addition, ITO is not suitable for use as a flexible electrode and inefficient in terms of the apparatus and method for forming the same, an improvement thereof is required.

상술한 배경기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 실시예는, 그래핀 박막으로 이루어진 정전기 방지층을 갖는 표시장치와 이의 제조방법을 제공하는 것이다.SUMMARY Embodiments of the present invention provide a display device having an antistatic layer made of a graphene thin film and a method of manufacturing the same.

상술한 과제 해결 수단으로 본 발명의 실시예는, 제1기판의 일면을 열처리하는 단계; 제1기판의 일면에 그래핀 박막으로 이루어진 정전기 방지층을 형성하는 단계; 제1기판과 제1기판과 대향하는 제2기판을 합착하는 단계를 포함하는 표시장치의 제조방법을 제공한다.Embodiment of the present invention as a problem solving means described above, the step of heat-treating one surface of the first substrate; Forming an antistatic layer formed of a graphene thin film on one surface of the first substrate; Provided is a method of manufacturing a display device, including bonding a first substrate and a second substrate facing the first substrate.

정전기 방지층을 형성하는 단계는 스핀코팅법을 이용하여 제1기판의 일면에 형성된 산화 그래핀 용액을 그래핀 박막으로 이루어진 정전기 방지층으로 형성할 수 있다.In the forming of the antistatic layer, the graphene oxide solution formed on one surface of the first substrate may be formed as an antistatic layer formed of a graphene thin film by using a spin coating method.

정전기 방지층을 형성하는 단계는 질소 가스가 포함되는 분위기에서 스핀코팅시의 회전속도를 1300 RPM ~ 1800 RPM 하여 산화 그래핀 용액을 산화 그래핀 박막으로 형성할 수 있다.The antistatic layer may be formed by forming a graphene oxide solution as a graphene oxide thin film by rotating the speed of 1300 RPM to 1800 RPM during spin coating in an atmosphere containing nitrogen gas.

정전기 방지층을 형성하는 단계는 산화 그래핀 박막을 환원제를 통해 환원됨에 따라 그래핀 박막으로 이루어진 정전기 방지층으로 형성될 수 있다.Forming the antistatic layer may be formed of an antistatic layer made of a graphene thin film as the graphene oxide thin film is reduced through a reducing agent.

정전기 방지층을 형성하는 단계는 정전기 방지층의 투과도가 90%를 초과하도록 그래핀 박막을 복수의 층으로 형성할 수 있다.In the forming of the antistatic layer, the graphene thin film may be formed of a plurality of layers so that the transmittance of the antistatic layer exceeds 90%.

제1기판과 제1기판과 대향하는 상기 제2기판을 합착하는 단계는 제1기판의 타면에 블랙매트릭스, 컬러필터, 오버코팅층 및 스페이서를 형성하는 단계와, 제2기판의 일면에 전극을 포함하는 박막트랜지스터를 형성하는 단계와, 제1기판과 제2기판 사이에 액정층을 형성하는 단계와, 제1기판과 제2기판을 합착하는 단계를 포함할 수 있다.Joining the first substrate and the second substrate facing the first substrate may include forming a black matrix, a color filter, an overcoating layer, and a spacer on the other surface of the first substrate, and including an electrode on one surface of the second substrate. The method may include forming a thin film transistor, forming a liquid crystal layer between the first substrate and the second substrate, and bonding the first substrate and the second substrate together.

제1기판과 제1기판과 대향하는 제2기판을 합착하는 단계는 제1기판의 타면에 전극을 포함하는 박막트랜지스터를 형성하는 단계와, 제1기판의 박막트랜지스터 상에 유기 발광다이오드를 형성하는 단계와, 제1기판과 제2기판을 합착하는 단계를 포함할 수 있다.Joining the first substrate and the second substrate facing the first substrate may include forming a thin film transistor including an electrode on the other surface of the first substrate, and forming an organic light emitting diode on the thin film transistor of the first substrate. And bonding the first substrate and the second substrate to each other.

다른 측면에서 본 발명의 실시예는, 제1기판; 제1기판과 합착되는 제2기판; 제1기판의 일면에 형성되며 그래핀 박막으로 이루어진 정전기 방지층; 제1기판의 타면에 형성된 블랙매트릭스, 컬러필터, 오버코팅층 및 스페이서; 제2기판의 일면에 형성되며 전극을 포함하는 박막트랜지스터; 및 제1기판과 제2기판 사이에 형성된 액정층을 포함하는 표시장치를 제공한다.In another aspect, an embodiment of the present invention, the first substrate; A second substrate bonded to the first substrate; An antistatic layer formed on one surface of the first substrate and formed of a graphene thin film; A black matrix, a color filter, an overcoating layer, and a spacer formed on the other surface of the first substrate; A thin film transistor formed on one surface of the second substrate and including an electrode; And a liquid crystal layer formed between the first substrate and the second substrate.

또 다른 측면에서 본 발명의 실시예는, 제1기판; 제1기판과 합착되는 제2기판; 제1기판의 일면에 형성되며 그래핀 박막으로 이루어진 정전기 방지층; 제2기판의 일면에 형성되며 전극을 포함하는 박막트랜지스터; 및 박막트랜지스터 상에 형성된 유기발광다이오드를 포함하는 표시장치를 제공한다.In another aspect, an embodiment of the present invention, the first substrate; A second substrate bonded to the first substrate; An antistatic layer formed on one surface of the first substrate and formed of a graphene thin film; A thin film transistor formed on one surface of the second substrate and including an electrode; And an organic light emitting diode formed on the thin film transistor.

정전기 방지층은 투과도가 90%를 초과하도록 그래핀 박막이 복수의 층으로 형성될 수 있다.The antistatic layer may be formed of a plurality of layers of graphene thin film so that the transmittance exceeds 90%.

본 발명의 실시예는, ITO를 대체할 수 있고, 유연한 전극으로 활용할 수 있으며 스퍼터방법 대비 공정의 효율성과 더불어 비용을 절감할 수 있는 그래핀 박막으로 이루어진 정전기 방지층을 갖는 표시장치와 이의 제조방법을 제공하는 효과가 있다.Embodiments of the present invention provide a display device and a method of manufacturing the same, which can replace ITO, can be used as a flexible electrode, and has an antistatic layer made of a thin film of graphene, which can reduce the cost as well as the efficiency of the process compared to the sputtering method. It is effective to provide.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라 표시장치에 정전기 방지층을 형성하는 방법을 설명하기 위한 도면.
도 2는 스핀코팅시 RPM에 따른 그래핀 박막의 투과도를 나타낸 그래프.
도 3 및 도 4는 스핀코팅시 RPM에 따른 박막의 상태를 나타낸 사진.
도 5 및 도 6은 흑연을 그래핀 박막으로 형성하는 것을 설명하기 위한 도면.
도 7은 정전기 방지층을 갖는 컬러필터기판을 형성하는 방법을 설명하기 위한 단면도.
도 8은 정전기 방지층이 형성된 컬러필터기판을 갖는 액정표시장치의 단면도.
도 9는 정전기 방지층이 형성된 박막트랜지스터기판을 갖는 유기전계발광표시장치의 단면도.1 is a view for explaining a method of forming an antistatic layer on a display device according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a graph showing the transmittance of the graphene thin film according to the RPM during spin coating.
3 and 4 are photographs showing the state of the thin film according to the RPM during spin coating.
5 and 6 are views for explaining the formation of graphite as a graphene thin film.
7 is a cross-sectional view for explaining a method for forming a color filter substrate having an antistatic layer.
8 is a cross-sectional view of a liquid crystal display device having a color filter substrate on which an antistatic layer is formed.
9 is a cross-sectional view of an organic light emitting display device having a thin film transistor substrate on which an antistatic layer is formed.

이하, 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라 표시장치에 정전기 방지층을 형성하는 방법을 설명하기 위한 도면이고, 도 2는 스핀코팅시 RPM에 따른 그래핀 박막의 투과도를 나타낸 그래프이며, 도 3 및 도 4는 스핀코팅시 RPM에 따른 박막의 상태를 나타낸 사진이며, 도 5 및 도 6은 흑연을 그래핀 박막으로 형성하는 것을 설명하기 위한 도면이다.1 is a view for explaining a method of forming an antistatic layer on the display device according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a graph showing the transmittance of the graphene thin film according to RPM during spin coating, Figure 3 and Figure 4 is a photograph showing the state of the thin film according to the RPM during spin coating, Figures 5 and 6 are views for explaining the formation of graphite as a graphene thin film.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 제조방법은 제1기판(160)의 일면에 그래핀 박막(170)으로 이루어진 정전기 방지층을 형성한다.1 to 4, in the method of manufacturing the display device according to the exemplary embodiment, an antistatic layer formed of the graphene thin film 170 is formed on one surface of the first substrate 160.

제1기판(160)의 일면에 그래핀 박막(170)으로 이루어진 정전기 방지층을 형성하기 위해서는 다음과 같은 공정이 진행된다.In order to form an antistatic layer made of the graphene thin film 170 on one surface of the first substrate 160, the following process is performed.

먼저, 도 1의 (a)와 같이 제1기판(160)의 일면을 열처리한다. 제1기판(160)의 일면을 열처리하는 공정은 자외선(Ultra Violet; UV)을 이용할 수 있다. 제1기판(160)의 일면을 열처리하면 제1기판(160)의 표면이 친수성을 띄게 되므로, 제1기판(160)과 이후에 형성되는 그래핀 박막(170) 간의 접착력이 향상된다.First, as shown in FIG. 1A, one surface of the first substrate 160 is heat treated. The heat treatment of one surface of the first substrate 160 may use ultraviolet (UV). When one surface of the first substrate 160 is heat-treated, the surface of the first substrate 160 may be hydrophilic, thereby improving adhesion between the first substrate 160 and the graphene thin film 170 formed thereafter.

다음, 도 1의 (b) 내지 (e)와 같이 제1기판(160)의 일면에 그래핀 박막으로 이루어진 정전기 방지층(170)을 형성한다.Next, as shown in FIGS. 1B to 1E, an antistatic layer 170 made of a graphene thin film is formed on one surface of the first substrate 160.

정전기 방지층을 형성하는 단계는 도 1의 (b) 내지 (e)와 같이 스핀코팅법을 이용하여 제1기판(160)의 일면에 형성된 산화 그래핀 용액을 그래핀 박막으로 이루어진 정전기 방지층(170)으로 형성하는 공정이다.Forming the antistatic layer is an antistatic layer 170 made of a graphene thin film of a graphene oxide solution formed on one surface of the first substrate 160 by using a spin coating method as shown in (b) to (e) of FIG. Forming process.

정전기 방지층을 형성하는 단계는 제1기판(160)의 일면에 산화 그래핀 용액을 형성하고(b), 질소 가스가 포함되는 분위기에서 스핀코팅을 하여(c) 산화 그래핀 용액을 산화 그래핀 박막(d)으로 형성한다.The antistatic layer may be formed by forming a graphene oxide solution on one surface of the first substrate 160 (b) and spin coating in an atmosphere containing nitrogen gas (c) to convert the graphene oxide solution into a graphene oxide thin film. (d).

정전기 방지층을 형성하는 단계에서, 스핀코팅 장치의 회전속도는 1300 RPM(Revolution Per Minute) ~ 1800 RPM 범위로 한다.In the step of forming the antistatic layer, the rotational speed of the spin coating apparatus is in the range of 1300 RPM (Revolution Per Minute) ~ 1800 RPM.

도 2의 그래프 및 도 3의 사진을 통해서도 알 수 있듯이, 스핀코팅 장치의 회전속도를 1300 RPM ~ 1800 RPM로 하면 박막에 공간이 생성되지 아니하므로 균일도를 향상시킬 수 있고, 저항값의 증가를 방지할 수 있으며, 높은 투과도를 갖는 정전기 방지층(170)을 형성할 수 있게 된다.As can be seen from the graph of FIG. 2 and the photograph of FIG. 3, when the rotational speed of the spin coating apparatus is set to 1300 RPM to 1800 RPM, no space is generated in the thin film, thereby improving uniformity and preventing an increase in resistance. In addition, it is possible to form the antistatic layer 170 having a high transmittance.

일례로, 도 3은 스핀코팅 장치의 회전속도가 1500 RPM일 때 형성된 그래핀 박막의 사진이다. 도 3을 통해 알 수 있듯이, 스핀코팅 장치의 회전속도가 1500 RPM일 때 그패핀은 공간이 없이 균일하면서도 높은 투과도를 갖도록 코팅된다. 이와 달리, 도 4는 스핀코팅 장치의 회전속도가 2000 RPM일 때 형성된 그래핀 박막의 사진이다. 도 4를 통해 알 수 있듯이, 스핀코팅 장치의 회전속도가 1300 RPM ~ 1800 RPM 범위를 벗어나 2000 RPM일 때 그래핀은 공간이 많이 존재하게 되어 투과도는 도 3보다 우수하게 되나 불균일하게 코팅되어 저항값이 증가하게 된다. 이와 같이, 저항값이 증가할 경우 정전기 방지층(170)과 같은 전극으로 사용하는데 부적합하게 된다.As an example, Figure 3 is a photograph of a graphene thin film formed when the rotational speed of the spin coating apparatus is 1500 RPM. As can be seen from Figure 3, when the rotational speed of the spin coating apparatus is 1500 RPM, its pad is coated to have a uniform and high transmittance without space. 4 is a photograph of a graphene thin film formed when the rotational speed of the spin coating apparatus is 2000 RPM. As can be seen from Figure 4, when the rotational speed of the spin coating device is out of the range of 1300 RPM ~ 1800 RPM 2000 RPM graphene has a lot of space and the permeability is better than Figure 3 but uniformly coated resistance value Will increase. As such, when the resistance is increased, it is not suitable for use as an electrode such as the antistatic layer 170.

정전기 방지층을 형성하는 단계는 산화 그래핀 박막을 환원제를 통해 환원됨에 따라 그래핀 박막(e)으로 이루어진 정전기 방지층(170)으로 형성된다.Forming the antistatic layer is formed of an antistatic layer 170 made of a graphene thin film (e) as the graphene oxide thin film is reduced through a reducing agent.

정전기 방지층을 형성하는 단계에서는 정전기 방지층(170)의 투과도가 90%를 초과하도록 그래핀 박막을 복수의 층 예컨대 4층 이상으로 형성할 수 있다. 정전기 방지층(170)의 투과도를 92% ~ 93%로 하기 위해서는 이의 두께를 대략 10Å(옹스트롬) ~ 30Å으로 할 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 정전기 방지층(170)의 투과도를 92% ~ 93%로 형성하면 이는 105 Ω(오옴)/□(스퀘어미터)를 갖게 된다.In the forming of the antistatic layer, the graphene thin film may be formed of a plurality of layers, for example, four or more layers so that the transmittance of the antistatic layer 170 exceeds 90%. In order to set the transmittance of the antistatic layer 170 to 92% to 93%, the thickness thereof may be approximately 10 mW (angstrom) to 30 mW, but is not limited thereto. When the transmittance of the antistatic layer 170 is formed to be 92% to 93%, it has a 10 5 kW (ohm) / square (square meter).

도 5 및 도 6과 같이, 정전기 방지층(170)에 사용되는 그래핀을 흑연으로부터 추출하여 그래핀 박막으로 합성하는 과정은 다음과 같이 설명된다.5 and 6, the process of extracting the graphene used for the antistatic layer 170 from the graphite to synthesize the graphene thin film is described as follows.

먼저, 도 5의 (1)과 같이 허머의 방법(Hummers method)을 이용하여 흑연을 산화 흑연으로 변형한다.First, graphite is transformed into graphite oxide by using the Hummers method as shown in FIG. 5 (1).

다음, 도 5의 (2)와 같이 산화흑연을 초음파 분산(sonication, 또는 초음파 분해)을 통해 물 + 에탄올로 분산하여 산화 그래핀으로 형성한다. 이때, 분산된 산화 흑연은 한 층으로 분리됨에 따라 산화 그래핀으로 변형된다.Next, graphite oxide is dispersed in water + ethanol through ultrasonic dispersion (sonication, or ultrasonic decomposition) as shown in FIG. 5 (2) to form graphene oxide. At this time, the dispersed graphite oxide is transformed into graphene oxide as it is separated into one layer.

다음, 도 6의 (3)과 같이 분산된 산화 그래핀은 스핀코팅을 통해 박막화된 후, 환원제를 통해 환원시킴으로써 그래핀 박막으로 합성된다.Next, the graphene oxide dispersed as shown in FIG. 6 (3) is thinned through spin coating, and then synthesized into a graphene thin film by reducing through a reducing agent.

위의 설명에 따르면, 정전기 방지층(170)을 이루는 그래핀 박막의 경우 산화 그래핀의 농도 조절에 의해 투과도 및 면저항의 조절이 가능하다.According to the above description, in the case of the graphene thin film forming the antistatic layer 170, the transmittance and the sheet resistance may be controlled by controlling the concentration of graphene oxide.

앞서 설명한 방법에 의해 제1기판(160)의 일면에 정전기 방지층(170)이 형성되면 제1기판(160)의 타면과 제1기판(미도시)의 일면에 각종 박막을 형성한 후, 이들을 합착하여 표시장치를 제작하게 된다.When the antistatic layer 170 is formed on one surface of the first substrate 160 by the above-described method, various thin films are formed on the other surface of the first substrate 160 and one surface of the first substrate (not shown), and then bonded together. To produce a display device.

예컨대, 제1기판(160)이 액정표시장치에 사용되는 컬러필터기판인 경우, 이후의 공정은 다음과 같이 진행된다.For example, when the first substrate 160 is a color filter substrate used in the liquid crystal display device, the subsequent process proceeds as follows.

도 7은 정전기 방지층을 갖는 컬러필터기판을 형성하는 방법을 설명하기 위한 단면도이다.7 is a cross-sectional view for explaining a method of forming a color filter substrate having an antistatic layer.

먼저, 도 7의 (a)와 같이 제1기판(160)의 일면에 도 1 내지 도 6을 참조하여 설명한 것과 같이 정전기 방지층(170)을 형성한다.First, as shown in FIG. 7A, an antistatic layer 170 is formed on one surface of the first substrate 160 as described with reference to FIGS. 1 to 6.

다음, 도 7의 (b)와 같이 제1기판(160)의 타면에 투과영역(또는 개구영역)을 정의하는 블랙 매트릭스(181)를 형성한다.Next, as shown in FIG. 7B, a black matrix 181 defining a transmission area (or an opening area) is formed on the other surface of the first substrate 160.

다음, 도 7의 (c)와 같이 블랙매트릭스(181)를 덮고 서브 픽셀별로 영역이 한정되도록 제1기판(160)의 타면에 적색, 녹색 및 청색(R,G,B)의 컬러필터(182)를 형성한다.Next, as shown in (c) of FIG. 7, the color filters 182 of red, green, and blue (R, G, and B) are formed on the other surface of the first substrate 160 to cover the black matrix 181 and limit the area for each subpixel. ).

다음, 도 7의 (d)와 같이 컬러필터(182)를 덮도록 오버코팅층(183)을 형성하고, 오버코팅층(183) 상에 셀갭을 유지하는 스페이서(187)를 형성한다.Next, as shown in FIG. 7D, an overcoat layer 183 is formed to cover the color filter 182, and a spacer 187 holding a cell gap is formed on the overcoat layer 183.

앞서 설명한 바와 같이 정전기 방지층(170)이 형성된 제1기판(160)을 갖는 표시장치는 다음과 같이 액정표시장치 또는 유기전계발광표시장치로 제작된다. 이때, 정전기 방지층(170)은 투과도가 90%를 초과하도록 그래핀 박막이 복수의 층으로 형성된다. 이하, 각각의 표시장치를 설명하면 다음과 같다.As described above, the display device having the first substrate 160 on which the antistatic layer 170 is formed is manufactured as a liquid crystal display device or an organic light emitting display device as follows. In this case, the antistatic layer 170 is formed of a plurality of layers of graphene thin film so that the transmittance exceeds 90%. Hereinafter, each display device will be described.

도 8은 정전기 방지층이 형성된 컬러필터기판을 갖는 액정표시장치의 단면도이다.8 is a cross-sectional view of a liquid crystal display device having a color filter substrate on which an antistatic layer is formed.

정전기 방지층이 형성된 컬러필터기판을 갖는 액정표시장치는 제1기판의 일면에 정전기 방지층을 형성하는 단계와, 제1기판의 타면에 블랙매트릭스, 컬러필터, 오버코팅층 및 스페이서를 형성하는 단계와, 제2기판의 일면에 전극을 포함하는 박막트랜지스터를 형성하는 단계와, 제1기판과 제2기판 사이에 액정층을 형성하는 단계와, 제1기판과 제2기판을 합착하는 단계에 의해 제작된다.A liquid crystal display device having a color filter substrate on which an antistatic layer is formed may include forming an antistatic layer on one surface of a first substrate, forming a black matrix, a color filter, an overcoating layer, and a spacer on the other surface of the first substrate; Forming a thin film transistor including an electrode on one surface of the second substrate, forming a liquid crystal layer between the first substrate and the second substrate, and bonding the first substrate and the second substrate together.

위의 방법에 의하면 액정표시장치는 도 8과 같이 형성된다.According to the above method, the liquid crystal display is formed as shown in FIG.

제2기판(110)의 일면에는 게이트전극(101)이 형성된다. 게이트전극(101) 상에는 제1절연막(103)이 형성된다. 제1절연막(103) 상에는 액티브층(104)이 형성된다. 액티브층(104) 상에는 오믹콘택층(105)이 형성된다. 오믹콘택층(105) 상에는 소오스전극(106a) 및 드레인전극(106b)이 형성된다. 소오스전극(106a) 및 드레인전극(106b) 상에는 제2절연막(107)이 형성된다. 게이트전극(101), 액티브층(104), 소오스전극(106a) 및 드레인전극(106b)은 박막트랜지스터(TFT)에 포함된다.The gate electrode 101 is formed on one surface of the second substrate 110. The first insulating layer 103 is formed on the gate electrode 101. The active layer 104 is formed on the first insulating film 103. The ohmic contact layer 105 is formed on the active layer 104. The source electrode 106a and the drain electrode 106b are formed on the ohmic contact layer 105. A second insulating film 107 is formed on the source electrode 106a and the drain electrode 106b. The gate electrode 101, the active layer 104, the source electrode 106a, and the drain electrode 106b are included in the thin film transistor TFT.

제2절연막(107) 상에는 소오스전극(106a) 또는 드레인전극(106b)에 연결된 화소전극(109)이 형성된다. 화소전극(109)의 재료로는 ITO(Indium Tin Oxide) 또는 IZO(Indium Zinc Oxide) 등을 사용할 수 있으나 이에 한정되지 않는다.The pixel electrode 109 connected to the source electrode 106a or the drain electrode 106b is formed on the second insulating film 107. Indium tin oxide (ITO) or indium zinc oxide (IZO) may be used as the material of the pixel electrode 109, but is not limited thereto.

제2기판(110)과 대향하는 제1기판(160)의 일면에는 정전기 방지층(170)이 형성된다. 제1기판(160)의 타면에는 블랙매트릭스(181)가 형성된다. 블랙매트릭스(181)는 검은색 안료가 첨가된 감광성 유기물질을 포함할 수 있으며 검은색 안료로는 카본블랙이나 티타늄 옥사이드 등을 사용할 수 있으나 이에 한정되지 않는다.An antistatic layer 170 is formed on one surface of the first substrate 160 facing the second substrate 110. The black matrix 181 is formed on the other surface of the first substrate 160. The black matrix 181 may include a photosensitive organic material to which a black pigment is added, and as the black pigment, carbon black or titanium oxide may be used, but is not limited thereto.

블랙매트릭스(181) 사이에는 적색, 녹색 및 청색을 포함하는 컬러필터(182)가 형성된다. 컬러필터(182)는 적색, 녹색 및 청색뿐만 아니라 다른 색을 가질 수도 있다. 블랙매트릭스(181) 및 컬러필터(182) 상에는 오버코팅층(183)이 형성된다. 경우에 따라서, 오버코팅층(183)은 생략될 수도 있다. 오버코팅층(183) 상에는 공통전압 배선과 연결되는 공통전극(184)이 형성된다. 여기서, 공통전극(184)은 액정의 구동 모드에 따라 제2기판(110) 상에 형성되거나 제1기판(160) 상에 형성된다.A color filter 182 including red, green, and blue is formed between the black matrices 181. The color filter 182 may have other colors as well as red, green, and blue. An overcoat layer 183 is formed on the black matrix 181 and the color filter 182. In some cases, the overcoat layer 183 may be omitted. The common electrode 184 connected to the common voltage line is formed on the overcoat layer 183. The common electrode 184 is formed on the second substrate 110 or on the first substrate 160 according to the driving mode of the liquid crystal.

위와 같이 제1기판(160) 및 제2기판(110)에 각각의 박막이 형성되면, 제1기판(160)과 제2기판(110)은 액정층(115)을 사이에 두고 실란트(116)에 의해 합착된다.When the respective thin films are formed on the first substrate 160 and the second substrate 110 as described above, the first substrate 160 and the second substrate 110 are sealant 116 with the liquid crystal layer 115 interposed therebetween. Are cemented by.

도시되어 있진 않지만, 제2기판(110) 상에는 스캔 배선, 데이터 배선 및 공통전압 배선이 위치할 수 있다. 그리고, 스캔 배선과 데이터 배선이 교차하는 영역에는 각각 하나의 박막트랜지스터와 커패시터가 형성되며, 이는 하나의 서브 픽셀로 정의된다. 그리고 제2기판(110)의 하부에는 빛을 출사하는 광원과 확산판과 프리즘시트 등을 포함하는 광학시트와 보호시트 등을 포함하는 백라이트 유닛이 위치하게 된다.Although not shown, the scan wiring, the data wiring and the common voltage wiring may be positioned on the second substrate 110. One thin film transistor and one capacitor are respectively formed in an area where the scan line and the data line cross each other, which is defined as one subpixel. A backlight unit including an optical sheet including a light source for emitting light, a diffusion plate, a prism sheet, and the like and a protective sheet is positioned below the second substrate 110.

이와 같이 형성된 액정표시장치는 스캔 구동부와 데이터 구동부에 공급된 스캔 신호와 데이터 신호 등에 의해 박막트랜지스터가 구동하면 백라이트 유닛으로부터 출사된 빛을 액정층(115)으로 제어하고 컬러필터(182)를 통해 출사된 빛을 이용하여 영상을 표현할 수 있게 된다.When the thin film transistor is driven by the scan signal and the data signal supplied to the scan driver and the data driver, the liquid crystal display device is configured to control the light emitted from the backlight unit to the liquid crystal layer 115 and emit the light through the color filter 182. The image can be expressed by using the light.

도 9는 정전기 방지층이 형성된 박막트랜지스터기판을 갖는 유기전계발광표시장치의 단면도이다.9 is a cross-sectional view of an organic light emitting display device having a thin film transistor substrate on which an antistatic layer is formed.

도 9와 같이, 정전기 방지층이 형성된 박막트랜지스터기판을 갖는 유기전계발광표시장치는 제1기판의 일면에 정전기 방지층을 형성하는 단계와, 제1기판의 타면에 전극을 포함하는 박막트랜지스터를 형성하는 단계와, 제1기판의 박막트랜지스터 상에 유기발광다이오드를 형성하는 단계와, 제1기판과 제2기판을 합착하는 단계에 의해 제작된다.As shown in FIG. 9, in an organic light emitting display device having a thin film transistor substrate having an antistatic layer, forming an antistatic layer on one surface of a first substrate and forming a thin film transistor including an electrode on the other surface of the first substrate. And forming an organic light emitting diode on the thin film transistor of the first substrate, and bonding the first substrate and the second substrate together.

위의 방법에 의하면 유기전계발광표시장치는 도 9와 같이 형성된다.According to the above method, the organic light emitting display device is formed as shown in FIG. 9.

제1기판(160)의 일면에는 정전기 방지층(170)이 형성된다. 제1기판(160)의 타면에는 게이트전극(101)이 형성된다. 게이트전극(101) 상에는 제1절연막(103)이 형성된다. 제1절연막(103) 상에는 액티브층(104)이 형성된다. 액티브층(104) 상에는 오믹콘택층(105)이 형성된다. 오믹콘택층(105) 상에는 소오스전극(106a) 및 드레인전극(106b)이 형성된다. 소오스전극(106a) 및 드레인전극(106b) 상에는 제2절연막(107)이 형성된다. 게이트전극(101), 액티브층(104), 소오스전극(106a) 및 드레인전극(106b)은 박막트랜지스터(TFT)에 포함된다.An antistatic layer 170 is formed on one surface of the first substrate 160. The gate electrode 101 is formed on the other surface of the first substrate 160. The first insulating layer 103 is formed on the gate electrode 101. The active layer 104 is formed on the first insulating film 103. The ohmic contact layer 105 is formed on the active layer 104. The source electrode 106a and the drain electrode 106b are formed on the ohmic contact layer 105. A second insulating film 107 is formed on the source electrode 106a and the drain electrode 106b. The gate electrode 101, the active layer 104, the source electrode 106a, and the drain electrode 106b are included in the thin film transistor TFT.

제2절연막(107) 상에는 제3절연막(108)이 형성된다. 제3절연막(108) 상에는 소오스전극(106a) 또는 드레인전극(106b)에 연결된 제1전극(109)이 형성된다. 제1전극(109)은 애노드 또는 캐소드로 선택될 수 있으며, 애노드인 경우 투명한 재료로 ITO(Indium Tin Oxide) 또는 IZO(Indium Zinc Oxide) 등이 사용될 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 제1전극(109) 상에는 개구부를 갖는 뱅크층(117)이 형성된다. 뱅크층(117)은 벤조사이클로부텐(benzocyclobutene,BCB)계 수지, 아크릴계 수지 또는 폴리이미드 수지 등의 유기물을 포함할 수 있다. 제1전극(109) 상에는 유기 발광층(118)이 형성된다. 유기 발광층(118)은 서브 픽셀에 따라 적색, 녹색 및 청색 중 어느 하나의 색을 발광하도록 형성된다. 유기 발광층(118) 상에는 제2전극(119)이 형성된다. 제2전극(119)은 캐소드 또는 애노드로 선택될 수 있으며, 캐소드인 경우 알루미늄(Al) 등이 사용될 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 제1전극(109), 유기 발광층(118) 및 제2전극(119)은 유기발광다이오드(OLED)에 포함된다.The third insulating film 108 is formed on the second insulating film 107. The first electrode 109 connected to the source electrode 106a or the drain electrode 106b is formed on the third insulating layer 108. The first electrode 109 may be selected as an anode or a cathode. In the case of the anode, indium tin oxide (ITO) or indium zinc oxide (IZO) may be used as the transparent material, but is not limited thereto. The bank layer 117 having an opening is formed on the first electrode 109. The bank layer 117 may include an organic material such as a benzocyclobutene (BCB) resin, an acrylic resin, or a polyimide resin. The organic emission layer 118 is formed on the first electrode 109. The organic light emitting layer 118 is formed to emit one of red, green, and blue colors depending on the subpixels. The second electrode 119 is formed on the organic emission layer 118. The second electrode 119 may be selected as a cathode or an anode, and in the case of the cathode, aluminum (Al) may be used, but is not limited thereto. The first electrode 109, the organic light emitting layer 118, and the second electrode 119 are included in the organic light emitting diode OLED.

제1기판(160)과 제2기판(180)은 실란트(116)에 의해 합착될 수 있으며, 제1기판(160)과 제2기판(180) 사이에는 수분이나 산소로부터 소자를 보호하기 위한 흡습제 등이 개재될 수도 있다. 여기서, 제2기판(180)은 필름 또는 투명 다층막으로 형성될 수도 있다.The first substrate 160 and the second substrate 180 may be bonded by the sealant 116, and an absorbent between the first substrate 160 and the second substrate 180 to protect the device from moisture or oxygen. Or the like may be interposed. Here, the second substrate 180 may be formed of a film or a transparent multilayer film.

도시하지 않았지만, 제1기판(160) 상에는 스캔 배선, 데이터 배선 및 전원배선이 위치할 수 있다. 그리고, 스캔 배선과 데이터 배선이 교차하는 영역에는 각각 하나 이상의 박막트랜지스터와 커패시터가 위치할 수 있으며, 이는 하나의 서브 픽셀로 정의된다. 여기서, 박막트랜지스터에는 적어도 하나의 스위칭 트랜지스터와 구동 트랜지스터가 포함된다.Although not shown, scan wirings, data wirings, and power wirings may be positioned on the first substrate 160. In addition, at least one thin film transistor and a capacitor may be positioned in an area where the scan line and the data line cross each other, which is defined as one subpixel. Here, the thin film transistor includes at least one switching transistor and a driving transistor.

이와 같이 형성된 유기전계발광표시장치는 스캔 구동부와 데이터 구동부에 공급된 스캔 신호와 데이터 신호 등에 의해 트랜지스터가 구동하면 유기발광다이오드가 발광함으로써 영상을 표현할 수 있게 된다.
In the organic light emitting display device formed as described above, when the transistor is driven by the scan signal and the data signal supplied to the scan driver and the data driver, the organic light emitting diode emits light, thereby displaying an image.

이상 본 발명은 ITO를 대체할 수 있고, 유연한 전극으로 활용할 수 있으며 스퍼터방법 대비 공정의 효율성과 더불어 비용을 절감할 수 있는 그래핀 박막으로 이루어진 정전기 방지층을 갖는 표시장치와 이의 제조방법을 제공하는 효과가 있다.The present invention can replace the ITO, can be used as a flexible electrode, and can provide a display device having an antistatic layer made of a thin film of graphene that can reduce the cost as well as the efficiency of the process compared to the sputtering method and the method of manufacturing the same There is.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 한다. 아울러, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어진다. 또한, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It will be understood that the invention may be practiced. It is therefore to be understood that the embodiments described above are to be considered in all respects only as illustrative and not restrictive. In addition, the scope of the present invention is indicated by the following claims rather than the detailed description. Also, all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be construed as being included within the scope of the present invention.

101: 게이트전극 103: 제1절연막
104: 액티브층 106a: 소오스전극
106b: 드레인전극 160: 제1기판
170: 정전기 방지층101: gate electrode 103: first insulating film
104: active layer 106a: source electrode
106b: drain electrode 160: first substrate
170: antistatic layer

Claims (10)

제1기판의 일면을 열처리하는 단계;
상기 제1기판의 일면에 그래핀 박막으로 이루어진 정전기 방지층을 형성하는 단계;
상기 제1기판과 상기 제1기판과 대향하는 제2기판을 합착하는 단계를 포함하는 표시장치의 제조방법.Heat-treating one surface of the first substrate;
Forming an antistatic layer formed of a graphene thin film on one surface of the first substrate;
And bonding the first substrate to a second substrate facing the first substrate. 제1항에 있어서,
상기 정전기 방지층을 형성하는 단계는
스핀코팅법을 이용하여 상기 제1기판의 일면에 형성된 산화 그래핀 용액을 상기 그래핀 박막으로 이루어진 정전기 방지층으로 형성하는 것을 특징으로 하는 표시장치의 제조방법.The method of claim 1,
Forming the antistatic layer is
And a graphene oxide solution formed on one surface of the first substrate using a spin coating method as an antistatic layer formed of the graphene thin film. 제2항에 있어서,
상기 정전기 방지층을 형성하는 단계는
질소 가스가 포함되는 분위기에서 상기 스핀코팅시의 회전속도를 1300 RPM ~ 1800 RPM 하여 상기 산화 그래핀 용액을 산화 그래핀 박막으로 형성하는 것을 특징으로 하는 표시장치의 제조방법.The method of claim 2,
Forming the antistatic layer is
A method of manufacturing a display device, characterized in that the graphene oxide solution is formed into a graphene oxide thin film by rotating a speed of 1300 RPM to 1800 RPM during the spin coating in an atmosphere containing nitrogen gas. 제3항에 있어서,
상기 정전기 방지층을 형성하는 단계는
상기 산화 그래핀 박막을 환원제를 통해 환원됨에 따라 상기 그래핀 박막으로 이루어진 정전기 방지층으로 형성되는 것을 특징으로 하는 표시장치의 제조방법.The method of claim 3,
Forming the antistatic layer is
And forming an antistatic layer formed of the graphene thin film as the graphene oxide thin film is reduced through a reducing agent. 제1항에 있어서,
상기 정전기 방지층을 형성하는 단계는
상기 정전기 방지층의 투과도가 90%를 초과하도록 상기 그래핀 박막을 복수의 층으로 형성하는 것을 특징으로 하는 표시장치의 제조방법.The method of claim 1,
Forming the antistatic layer is
And forming the graphene thin film in a plurality of layers such that the transmittance of the antistatic layer exceeds 90%. 제1항에 있어서,
상기 제1기판과 상기 제1기판과 대향하는 상기 제2기판을 합착하는 단계는
상기 제1기판의 타면에 블랙매트릭스, 컬러필터, 오버코팅층 및 스페이서를 형성하는 단계와,
상기 제2기판의 일면에 전극을 포함하는 박막트랜지스터를 형성하는 단계와,
상기 제1기판과 상기 제2기판 사이에 액정층을 형성하는 단계와,
상기 제1기판과 상기 제2기판을 합착하는 단계를 포함하는 표시장치의 제조방법.The method of claim 1,
Adhering the first substrate and the second substrate facing the first substrate to each other;
Forming a black matrix, a color filter, an overcoating layer, and a spacer on the other surface of the first substrate;
Forming a thin film transistor including an electrode on one surface of the second substrate;
Forming a liquid crystal layer between the first substrate and the second substrate;
And bonding the first substrate and the second substrate together. 제1항에 있어서,
상기 제1기판과 상기 제1기판과 대향하는 상기 제2기판을 합착하는 단계는
상기 제1기판의 타면에 전극을 포함하는 박막트랜지스터를 형성하는 단계와,
상기 제1기판의 박막트랜지스터 상에 유기 발광다이오드를 형성하는 단계와,
상기 제1기판과 상기 제2기판을 합착하는 단계를 포함하는 표시장치의 제조방법.The method of claim 1,
Adhering the first substrate and the second substrate facing the first substrate to each other;
Forming a thin film transistor including an electrode on the other surface of the first substrate;
Forming an organic light emitting diode on the thin film transistor of the first substrate;
And bonding the first substrate and the second substrate together. 제1기판;
상기 제1기판과 합착되는 제2기판;
상기 제1기판의 일면에 형성되며 그래핀 박막으로 이루어진 정전기 방지층;
상기 제1기판의 타면에 형성된 블랙매트릭스, 컬러필터, 오버코팅층 및 스페이서;
상기 제2기판의 일면에 형성되며 전극을 포함하는 박막트랜지스터; 및
상기 제1기판과 상기 제2기판 사이에 형성된 액정층을 포함하는 표시장치.First substrate;
A second substrate bonded to the first substrate;
An antistatic layer formed on one surface of the first substrate and formed of a graphene thin film;
A black matrix, a color filter, an overcoating layer, and a spacer formed on the other surface of the first substrate;
A thin film transistor formed on one surface of the second substrate and including an electrode; And
And a liquid crystal layer formed between the first substrate and the second substrate. 제1기판;
상기 제1기판과 합착되는 제2기판;
상기 제1기판의 일면에 형성되며 그래핀 박막으로 이루어진 정전기 방지층;
상기 제2기판의 일면에 형성되며 전극을 포함하는 박막트랜지스터; 및
상기 박막트랜지스터 상에 형성된 유기발광다이오드를 포함하는 표시장치.First substrate;
A second substrate bonded to the first substrate;
An antistatic layer formed on one surface of the first substrate and formed of a graphene thin film;
A thin film transistor formed on one surface of the second substrate and including an electrode; And
A display device comprising an organic light emitting diode formed on the thin film transistor. 제8항 또는 제9항에 있어서,
상기 정전기 방지층은 투과도가 90%를 초과하도록 상기 그래핀 박막이 복수의 층으로 형성된 것을 특징으로 하는 표시장치.10. The method according to claim 8 or 9,
The antistatic layer is a display device, characterized in that the graphene thin film is formed of a plurality of layers so that the transmittance exceeds 90%.
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