JP4619957B2 - Manufacturing method and manufacturing apparatus for liquid crystal display device - Google Patents
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Description
本発明は液晶表示装置の製造方法及び製造装置に関し、より詳細には、固状の液晶を使用する液晶表示装置の製造方法及び製造装置に関する。 The present invention relates to a manufacturing method and a manufacturing apparatus for a liquid crystal display device, and more particularly to a manufacturing method and a manufacturing apparatus for a liquid crystal display device using solid liquid crystal.
最近表示装置として注目されている液晶表示装置は、薄膜トランジスターが形成されている薄膜トランジスター基板と、カラーフィルター層が形成されているカラーフィルター基板で構成された液晶パネルを含む。薄膜トランジスター基板とカラーフィルター基板の間には液晶層が形成されている。 Recently, a liquid crystal display device attracting attention as a display device includes a liquid crystal panel including a thin film transistor substrate on which a thin film transistor is formed and a color filter substrate on which a color filter layer is formed. A liquid crystal layer is formed between the thin film transistor substrate and the color filter substrate.
液晶層は、両基板の枠領域に沿って両基板を接着しているシーラントと両基板が形成する空間に位置される。シーラントは、通常表示領域を囲んで、カラーフィルター基板に形成されている外郭ブラックマトリックス領域内に位置する。液晶層が形成される両基板の間には、両基板が一定のギャップを維持するようにスペーサが散布される。薄膜トランジスター基板とカラーフィルター基板の間に液晶を注入する方法としては、両基板をシーラントで接合した後、液晶を注入する方式と、ある一つの基板に液晶を積荷した後、両基板を接合する方法がある。 The liquid crystal layer is positioned in a space formed by both the substrate and a sealant that adheres both substrates along the frame region of both substrates. The sealant is usually located in an outer black matrix region formed on the color filter substrate so as to surround the display region. Spacers are dispersed between the two substrates on which the liquid crystal layer is formed so that the two substrates maintain a certain gap. As a method of injecting liquid crystal between the thin film transistor substrate and the color filter substrate, a method of injecting liquid crystal after joining both substrates with a sealant, and a method of injecting liquid crystal on one substrate and then bonding both substrates together. There is a way.
図1及び図2は、従来の液晶表示装置の製造方法を説明する図であり、図1は製造方法を説明した概略図、図2は制御フローチャートである。 1 and 2 are diagrams for explaining a conventional method for manufacturing a liquid crystal display device, FIG. 1 is a schematic diagram for explaining the manufacturing method, and FIG. 2 is a control flowchart.
図示されたように、上部基板のカラーフィルター基板10と下部基板の薄膜トランジスター基板20が形成されており、薄膜トランジスター基板20の上部に液晶積荷装置30が設置されている。
As shown in the figure, a
カラーフィルター基板10の上には、一定の間隔をおいてコラムスペーサ11が形成されている。薄膜トランジスター基板20の軟部には両基板10、20を接合させるためのシーラント22が塗布されており、液晶積荷装置30により液状の液晶32が薄膜トランジスター基板20に積荷される。
従来の製造方法を説明すると、まず駆動素子アレイ工程により、複数のゲート線とデータ線及びこれに接続される薄膜トランジスターと画素電極が形成されている薄膜トランジスター基板20と、RGBのカラーフィルター層と共通電極が形成されているカラーフィルター基板10を形成する(S1、S2)。
A conventional manufacturing method will be described. First, a thin
その次に薄膜トランジスター基板20の軟部にシーラント22を塗布して液状の液晶30を鈴状に積荷させる(S3)。カラーフィルター基板10にセルギャップを一定に維持するためのコラムスペーサ11を形成した後(S4)、両基板10、20を接合して(S5)、基板の加工及び検査段階を経る(S6)。一般的にコラムスペーサはカラーフィルター基板を形成する段階で行われる。
Next, the
このような工程で最も重要なのは、スペーサの均一な散布と積荷される液晶の形成及び積荷量を正確に調節することである。しかし、液状の液晶を使用すると、液晶の移動、装着、調整するために多くの時間と努力が必要となり、積荷された液晶は両基板が接合されるまでの時間の間、周辺部が乾燥されてしまう現象が生じて、接合された基板にしみができる問題が起こる。 The most important thing in such a process is to precisely control the formation of the liquid crystal to be loaded and the amount of loaded liquid evenly spreading the spacers. However, when liquid crystal is used, much time and effort is required to move, mount and adjust the liquid crystal, and the loaded liquid crystal is dried at the periphery until the two substrates are joined. This causes a problem that the bonded substrates can be stained.
また、スペーサを散布する場合、別途の工程が追加され、スペーサが基板に均一に広がらない問題点が生じて、基板にパターニングされるコラムスペーサの場合にも蝕刻工程の追加による時間と費用が発生する問題がある。 In addition, when the spacers are dispersed, a separate process is added, causing a problem that the spacers do not spread uniformly on the substrate, and in the case of column spacers patterned on the substrate, the time and cost are added due to the addition of the etching process. There is a problem to do.
本発明の目的は、注入される液晶の形成及び量を効果的に調節できる液晶表示装置の製造方法及び製造装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide a manufacturing method and a manufacturing apparatus of a liquid crystal display device capable of effectively adjusting the formation and amount of injected liquid crystal.
また、本発明の他の目的は、製造工程の時間及び費用を低下させる液晶表示装置の製造方法及び製造装置を提供することである。 Another object of the present invention is to provide a manufacturing method and a manufacturing apparatus of a liquid crystal display device that can reduce the time and cost of the manufacturing process.
前記目的は、本発明により、液晶表示装置の製造方法において、第1基板及び第2基板を形成する段階と;固状の液晶を形成する段階と;前記第1基板と前記第2基板のうち、いずれか一つの上の決められた位置に、前記固状の液晶を吐出して液晶層を形成するための装置から前記固状の液晶を吐出し、前記第1基板と前記第2基板のうち、いずれか一つに前記両基板を接合するためのシーラントを塗布する段階と;前記固状液晶の液化及び前記第1基板と前記第2基板を接合する段階を含むことを特徴とする液晶表示装置の製造方法によって達成される。 According to the present invention, in the method for manufacturing a liquid crystal display device according to the present invention, a step of forming a first substrate and a second substrate; a step of forming a solid liquid crystal; and among the first substrate and the second substrate The solid liquid crystal is discharged from a device for discharging the solid liquid crystal to form a liquid crystal layer at a predetermined position on any one of the first substrate and the second substrate. Applying a sealant for bonding the two substrates to any one of them ; liquefying the solid liquid crystal and bonding the first substrate to the second substrate. This is achieved by a method for manufacturing a liquid crystal display device.
前記固状の液晶が位置する基板には、薄膜トランジスターアレイが形成され、前記シーラントが塗布される基板にはカラーフィルター層が形成される。即ち、固状の液晶及びシーラントを各々他の基板上に位置することが可能である。 A thin film transistor array is formed on the substrate on which the solid liquid crystal is located, and a color filter layer is formed on the substrate to which the sealant is applied. That is, it is possible to place the solid liquid crystal and the sealant on another substrate.
前記固状の液晶を液化させる段階は、前記両基板を接合する段階の前に行われることを特徴とする。このような順序は前記に限定されず、固状の液晶は接合段階で熱及び圧力により液化することもできる。 The step of liquefying the solid liquid crystal is performed before the step of bonding the two substrates. Such an order is not limited to the above, and the solid liquid crystal can be liquefied by heat and pressure in the bonding stage.
前記両基板を接合する段階は、前記シーラントを硬化させる段階を含み、シーラントは紫外線硬化樹脂を含むため、接合後これを固める過程でシーラントに紫外線を加える段階を含むことが望ましい。 The step of bonding the two substrates includes a step of curing the sealant. Since the sealant includes an ultraviolet curable resin, it is preferable to include a step of applying ultraviolet rays to the sealant in the process of hardening the sealant after bonding.
前記固状の液晶は、複数個で位置し、固状の液晶の量が容易に調節できるように、前記固状の液晶は一定の大きさを有することが望ましい。また、基板上に均一に分布されるように、前記固状の液晶は基板上に一定間隔をおいて離隔されて位置する。 It is preferable that the solid liquid crystal has a certain size so that a plurality of the solid liquid crystals are positioned and the amount of the solid liquid crystal can be easily adjusted. Further, the solid liquid crystals are spaced apart from each other on the substrate so as to be uniformly distributed on the substrate.
前記固状の液晶には、前記第1基板及び前記第2基板の間の所定の間隔を維持するためのスペーサが含まれる。このようにスペーサを別途に塗布しないで液晶と共に吐出することによって製造工程の費用及び手間を節約することができる。 The solid liquid crystal includes a spacer for maintaining a predetermined distance between the first substrate and the second substrate. Thus, the cost and labor of the manufacturing process can be saved by discharging the spacer together with the liquid crystal without separately applying the spacer.
前記固状の液晶を形成する段階では、液状の液晶を所定温度で冷却させ、固状の液晶を形成することは液晶の物理的、化学的性質を考慮して、多様な形態で形成される。 In the step of forming the solid liquid crystal, the liquid crystal is cooled at a predetermined temperature, and the solid liquid crystal is formed in various forms in consideration of physical and chemical properties of the liquid crystal. .
前記冷却時の温度は−30℃以下であることが望ましい。これは一般的に液晶が凝固する温度が−30℃程度であるためである。 The cooling temperature is desirably -30 ° C or lower. This is because the temperature at which the liquid crystal solidifies is generally about −30 ° C.
前記固状の液晶を液化させる段階では、前記固状の液晶に熱を加えることができ、別途の加熱部を備えることも可能である。これは、液晶の大きさ及び基板の面積などを考慮すると、常温では液晶の液化が遅れる問題点が生じるため、短い時間内に固状の液晶を容易に液化させるためである。 In the step of liquefying the solid liquid crystal, heat can be applied to the solid liquid crystal, and a separate heating unit can be provided. This is because, in consideration of the size of the liquid crystal and the area of the substrate, there is a problem that the liquefaction of the liquid crystal is delayed at room temperature.
一方、前記目的は、本発明により、複数の固状の液晶を積載して、前記固状の液晶が吐出されるための開口部を有する液晶収容部と;所定の前記固状の液晶が前記液晶収容部から吐出されるよう前記開口部を開閉するストッパーを含むことを特徴とする、基板に固状の液晶を吐出して液晶層を形成するための装置によっても達成される。 On the other hand, according to the present invention, there is provided a liquid crystal container having a plurality of solid liquid crystals loaded thereon and having openings for discharging the solid liquid crystals; It is also achieved by an apparatus for discharging a solid liquid crystal onto a substrate to form a liquid crystal layer, comprising a stopper that opens and closes the opening so as to be discharged from the liquid crystal container.
前記固状の液晶を所定の温度に維持するための温度維持部をさらに含むことが望ましく、これによって常温で液晶が液化することを防ぐことができる。 It is desirable to further include a temperature maintaining unit for maintaining the solid liquid crystal at a predetermined temperature, thereby preventing the liquid crystal from being liquefied at room temperature.
前記温度維持部は、前記液晶を冷却させる冷却装置を設置することによって、零下の液晶を固体状態に維持することが望ましく、空調機などに使われる冷却システムなどが使われる。 The temperature maintaining unit is preferably installed with a cooling device for cooling the liquid crystal to maintain the liquid crystal below zero in a solid state, and a cooling system used for an air conditioner or the like is used.
また熱伝素子のような半導体素子を利用して、液晶が収容される収容部内の温度を零下に維持させること、または冷風を注入させることもできる。 Further, by using a semiconductor element such as a heat transfer element, the temperature in the housing portion in which the liquid crystal is housed can be maintained below zero, or cold air can be injected.
本発明によって、液晶パネルの製造工程で液晶を容易に取り扱うことができる。また、注入される液晶の形成及び量を効果的に調節することができ、製造工程の時間及び費用を減少させられる液晶表示装置の製造方法及び製造装置が提供される。 According to the present invention, the liquid crystal can be easily handled in the manufacturing process of the liquid crystal panel. In addition, a method and an apparatus for manufacturing a liquid crystal display device can be provided in which the formation and amount of liquid crystal to be injected can be adjusted effectively, and the time and cost of the manufacturing process can be reduced.
以下では、添付図を参照して、本発明について説明する。 The present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
図3は、本発明の一実施例による液晶表示装置の製造方法を説明するための制御フローチャートである。 FIG. 3 is a control flowchart for explaining a method of manufacturing a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention.
まず、液晶パネルを構成する第1基板及び第2基板を形成する(S10)。第1基板及び第2基板には、薄膜トランジスターと画素電極、カラーフィルター層と共通電極が各々形成されている。両基板には、各々液晶層の背向のための背向膜が塗布される。背向膜が塗布された後には、液晶分子に背向規制力または表面固定力(pretilt angle)を提供するために背向膜をラビング(rubbing)する。 First, a first substrate and a second substrate constituting a liquid crystal panel are formed (S10). A thin film transistor and a pixel electrode, a color filter layer, and a common electrode are formed on the first substrate and the second substrate, respectively. On both substrates, a back film for the back of the liquid crystal layer is applied. After the back membrane is applied, the back membrane is rubbed to provide liquid crystal molecules with a back regulating force or a pretilt angle.
その後、一般的に液体の形態で積荷された液晶を固状に変換させる(S20)。液晶を固体化させる方法は多数あるが、代表的な方法は液状の液晶を低温で冷却させる方法である。 Thereafter, the liquid crystal loaded in a liquid form is generally converted into a solid state (S20). There are many methods for solidifying the liquid crystal, but a typical method is a method for cooling the liquid crystal at a low temperature.
一般の液晶の場合、凍る温度が−30℃程度であるため、液晶を−30℃以下の温度で冷却させることによって、固状の液晶を得ることができる。液晶を固体に変換させる方法は、前記方法に限定されず、液晶の物理的、化学的性質を利用する多様な方法がある。 In the case of a general liquid crystal, the freezing temperature is about −30 ° C., so that the liquid crystal can be cooled at a temperature of −30 ° C. or lower to obtain a solid liquid crystal. The method for converting the liquid crystal into a solid is not limited to the above-described method, and there are various methods using the physical and chemical properties of the liquid crystal.
冷却されて固体になった液晶は、また液状に変換することができる。 Liquid crystals that have been cooled to become solid can also be converted into liquid form.
液晶は、所定の容器に受容されて、冷凍された後、好みの大きさに切断することも可能であり、最初から基板に配列される大きさに冷却することもできる。また、液晶は配列される量を正確に調節できるように一定大きさを有することが望ましい。 After the liquid crystal is received in a predetermined container and frozen, it can be cut into a desired size, or it can be cooled to a size arranged on the substrate from the beginning. In addition, it is desirable that the liquid crystal has a certain size so that the amount of the liquid crystal can be accurately adjusted.
本発明の他の実施例によると、冷却される液晶はスペーサを含む。液状の液晶にスペーサを添加して、均一に分布するように混ぜた後、スペーサを液晶と共に冷却させる。第1基板及び第2基板の間に所定の間隔を維持するためのスペーサは、直径が約4〜5μm程度の透明な球型物質のプラスチックと、プラスチックでコーティングされたシリカを含むこともできる。
According to another embodiment of the invention, the cooled liquid crystal includes spacers. A spacer is added to the liquid crystal and mixed so as to be uniformly distributed, and then the spacer is cooled together with the liquid crystal. The spacer for maintaining a predetermined distance between the first substrate and the second substrate may include a transparent spherical plastic having a diameter of about 4 to 5 μm and silica coated with the plastic.
一定個数のスペーサを液晶と同時に固体化させると、固状の液晶にスペーサが均一に分布された状態で配列されるため、液晶が液化されながらスペーサが基板の間に均一に分布される。さらに、液晶塗布時、望む位置に一定個数のスペーサを同時に塗布できる効果がある。また、スペーサ散布時に、スペーサを固着、散布程度の測定及びこれを矯正する様々な工程を省略することができて、製造工程の単純化及び製造原価を低下することができる。 When a certain number of spacers are solidified simultaneously with the liquid crystal, the spacers are uniformly distributed in the solid liquid crystal, so that the spacers are uniformly distributed between the substrates while the liquid crystal is liquefied. Furthermore, there is an effect that a certain number of spacers can be simultaneously applied to a desired position during liquid crystal application. Further, when spacers are dispersed, the spacers can be fixed, the degree of dispersion measurement, and various processes for correcting the spacers can be omitted, and the manufacturing process can be simplified and the manufacturing cost can be reduced.
次に第1基板と第2基板の中、いずれか一つに固状の液晶を位置させて、両基板を接合するためのシーラントを塗布する(S30)。固状の液晶またはシーラントは、各々両基板の中、いずれか一つに塗布されると良い。従って、液晶とシーラントが同じ基板に形成される事も、互いに異なる基板に形成されることもできる。液状の液晶を使用する場合には、積荷された液晶が基板から流出されることを防止するため、液晶が積荷される基板にシーラントを予め塗布することが一般的である。しかし、固状の液晶を基板に位置させる本発明は、シーラントの塗布にこのような制約がなく、このように固状の液晶を使用すると、液晶の流動性を排除することができるため、より容易に液晶を取扱える。 Next, a solid liquid crystal is positioned on one of the first substrate and the second substrate, and a sealant for bonding the two substrates is applied (S30). The solid liquid crystal or the sealant may be applied to any one of both substrates. Therefore, the liquid crystal and the sealant can be formed on the same substrate or different substrates. When liquid crystal is used, it is common to apply a sealant in advance to the substrate on which the liquid crystal is loaded in order to prevent the loaded liquid crystal from flowing out of the substrate. However, in the present invention in which the solid liquid crystal is positioned on the substrate, there is no such restriction on the application of the sealant, and the fluidity of the liquid crystal can be eliminated if the solid liquid crystal is used in this way. Easy to handle liquid crystal.
固状の液晶を基板上に位置させることは、図4及び図5を参照して説明する。 The positioning of the solid liquid crystal on the substrate will be described with reference to FIGS.
図4は、本発明の一実施例による液晶表示装置の製造方法を説明するための概略図であり、図5は、基板に固状の液晶を位置させる液晶表示装置の製造装置を示す図である。 FIG. 4 is a schematic view for explaining a manufacturing method of a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a view showing a manufacturing device of a liquid crystal display device in which solid liquid crystal is positioned on a substrate. is there.
図4に図示されたように、第1基板または第2基板の中、いずれか一つの基板100の上部に液晶300を吐出させる複数の液晶表示装置の製造装置200が形成されている。
As shown in FIG. 4, a plurality of liquid crystal display
固状の液晶が吐出される基板100は、薄膜トランジスター及び画素電極と同じ薄膜トランジスターアレイが形成されている薄膜トランジスター基板と、カラーフィルター層と共通電極が形成されているカラーフィルター基板の中、いずれか一つである。基板100の軟部には、シーラント110が塗布されており、シーラント110は、液晶300が吐出されない他の基板(図示せず)に塗布されることもできる。
The
シーラント110は、アクリル樹脂とエポキシ樹脂などを含み、紫外線及び/または熱により硬化される。シーラント110は、それ以外にアミン系の硬化剤、アルミナパウダーのような充填剤(filler)等をさらに含める。シーラント110内には、ガラス繊維のようなハードスペーサ(hard spacer)とアクリル樹脂のようなソフトスペーサ(soft spacer)が含まれたスペーサ(図示せず)が形成されることもできる。
The
液晶表示装置の製造装置200は、図5に図示された通り、固状の液晶300が吐出される開口部211を有し、複数の液晶300を積載している液晶収容部210、液晶収容部210から液晶300が基板100に位置されるように開口部を開閉するストッパー220で構成される。また、液晶表示装置の製造装置200は、固状の液晶を所定の温度に維持するため温度維持部230をさらに含む。
As shown in FIG. 5, the liquid crystal
液晶収容部210は、液晶300を積載するための柱形状を有し、液晶300の形状によりその断面が円または多角形でありうる。液晶収容部210は、固状の液晶300が開口部211を通じて、適当量吐出されるように柱の横面の一部が傾いた形状で形成される。
The
また液晶収容部210の内壁面に液晶300を順に外部に押し出すためのガイドが形成される。
In addition, a guide for sequentially pushing out the
ストッパー220は、外部制御部(図示せず)の制御により、一定の間隔で液晶収容部210の開口部211を開閉する。ストッパー220の開閉周期により、液晶300が吐出される量が決定される。開口部211を開閉するための構成要素としては、ストッパー220に限定されずレバーなども適用される。
The
温度維持部230は、約−30℃以下である固状の液晶300が基板100に位置されるまで前記温度を維持する。温度維持部230は、液晶300の冷却状態を維持できる冷却装置であることが望ましいし、冷風を放出する空調機、または冷媒の状変化を利用した冷凍システムでもありうる。また、液晶収容部210に取り付けされて、液晶300が収容されている空気の熱を外部に放出する熱伝素子でもありうる。
The
固状の液晶300は、前記の通り、一定の大きさを有する形態で形成されて、基板100の全面に一定間隔に均一に位置される。液晶300を迅速に基板に位置させるために多数の製造装置200が使われ、図示されていない製造装置200が基板100の上部で移動できるように移動手段が形成されている。このような移動手段により、製造装置200は一定の方向に沿って移動しながら、基板上の決められた位置に液晶300を位置させる。
As described above, the solid
2インチ位の大きさの携帯電話やPDAのような携帯用端末機のディスプレー部にも本発明による製造装置200が使われて、このような場合、少量の液晶300が一回だけ積荷されても充分であるため、一つの液晶表示装置の製造装置200が使われる。
The
次に、固状の液晶300を液化させて(S40)、第1基板及び第2基板を接合する(S50)。低温で凝固化した液晶300は、基板100に位置された後、常温(約25℃)との温度差(約55℃)により、徐々に自動的に液化する。液晶300は両基板が接合されるまで完全に液化される。
Next, the solid
液晶300が液化する時間は、液晶300の大きさ及び基板の面積により異なるが、基板に位置された後、真空接合工程まで約100〜150秒が所要されるため、その間に完全に液化することが望ましい。従って、液晶300の完全液化のため、液晶300に熱を加えることも可能であり、このために加熱部を形成することもできる。
The time for which the
固状の液晶300を液化させる段階(S40)と、両基板を接合する段階(S50)以前に行われることが一般的であるが、基板を接合しながら加えられる圧力により、固状の液晶300が液化することもできる。
Generally, it is performed before the step of liquefying the solid liquid crystal 300 (S40) and the step of bonding both substrates (S50). However, the solid
スペーサ、シーラント110及び液晶300が、基板に形成された後、両基板を接合して温度及び圧力を加えて、シーラント110を硬化させる(S60)。シーラント110は、前記の通り、紫外線により硬化する紫外線硬化樹脂を含み、両基板に熱または紫外線を加えて、圧着する。このような過程で両基板の間のスペーサ及び液晶300は、基板全体に均一に広がるようになる。
After the spacers, the
最後に、基板を加工、切断して、複数の液晶パネルに分離して、各液晶パネルを洗浄及び検査する段階を経る(S70)。 Finally, the substrate is processed, cut, separated into a plurality of liquid crystal panels, and each liquid crystal panel is cleaned and inspected (S70).
図6は、本発明の一実施例による液晶表示装置の断面図である。液晶表示装置は、複数の薄膜トランジスターが形成されている第1基板400と、第1基板400と対向配置されている第2基板500、第1基板400と第2基板500を相互接合させるシーラント600、両基板400、500の間に形成される液晶層700及び液晶層700の間で両基板400、500の間隔を維持するためのスペーサ610を含む。
FIG. 6 is a cross-sectional view of a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention. The liquid crystal display device includes a
まず第1基板400は、ガラス、石英、セラミックまたはプラスチックなどの絶縁性材質を含む第1基板素材410の上にゲート配線421、422が形成されている。ゲート配線421、422は、金属単一層または多重層でありうる。ゲート配線421、422は、横方向に延長されているゲート線(図示せず)及びゲート線に連結している薄膜トランジスター420のゲート電極421、画素電極430と重なり、保存容量を形成する共通電極線422を含む。
First, in the
第1基板素材410の上には、窒化ケイ素(SiNx)等で形成されたゲート絶縁膜423がゲート配線を覆っている。ゲート電極421のゲート絶縁膜423の上部には、非晶質ケイ素などの半導体で形成された半導体層424が形成されている。半導体層424の上部には、シリサイトまたはn型不純物が高濃度でドーピングされているn+水素化非晶質ケイ素などの物質で形成された抵抗接触層425が形成されている。抵抗接触層425はゲート電極421を中心に二つに分けられている。
On the
抵抗接触側425及びゲート絶縁膜423の上には、データ配線426、427、428が形成されている。データ配線426、427、428も金属層で形成された単一層または多重層でありうる。データ配線426、427、428は、縦方向で形成されてゲート線と交差して、画素を形成するデータ線426、データ線426の分枝であり抵抗接触層425の上部まで延長されているソース電極427、ソース電極427と分離され、ゲート電極421を中心にソース電極427の反対側抵抗接触層425上部に形成されているドレイン電極428を含む。
データ配線426、427、428及びこれらが覆わない半導体層424の上部には、窒化ケイ素、PECVD方法により、蒸着されたa−Si:C:O膜、またはa−Si:O:F膜及びアクリル系有機絶縁膜などで形成された保護膜429が形成されている。
On top of the data wiring 426, 427, 428 and the
保護膜429には、ドレイン電極428を表す接触口が形成されている。
A contact hole representing the
保護膜428上には、薄膜トランジスターから画像信号を受けて、第2基板500の共通電極550と共に電気場を生成する画素電極430が形成される。画素電極430には、接触口を通して、ドレイン電極428と物理的、電気的に連結されて、画像信号を伝達される。
A
次に第2基板500は、第1基板400のようにガラス、石英、セラミックまたはプラスチックなどの絶縁性材質を含む第2基板素材510と、赤色、緑色及び青色の3原色を有するカラーフィルター、第2基板素材の周辺及びカラーフィルター530の間に形成されているブラックマトリックス520と、カラーフィルター530上に形成されているオーバーコート層540とオーバーコート層540上に形成された共通電極550を含む。
Next, the
ブラックマトリックス520は、クロム、クロムオキサイド及びクロムナイトライドなどの黒色系の顔料が添加された感光性有機物質で形成されることができ、光を遮断するため黒色系の顔料が添加された感光性有機物質で形成される。ここで黒色系の顔料として、カーボンブラックやチタニウムオキサイドなどが使用できる。
The
カラーフィルター530は、各々赤色、緑色及び青色が反復されて形成され、液晶層700を通した光に色を付与する役割をする。このようなカラーフィルター530は、着色感光性有機物質で周知の顔料分散法を利用して形成される。
The color filter 530 is formed by repeating red, green, and blue, respectively, and serves to add color to the light that has passed through the
オーバーコート層540は、カラーフィルター530を保護する役割を果たして、材質としてはアクリル系エポキシ材料が使われる。 The overcoat layer 540 serves to protect the color filter 530, and an acrylic epoxy material is used as the material.
共通電極550は、ITO(Indium Tin Oxide),またはIZO(Indium Zinc Oxide)等の透明な導電物質で形成される。このような共通電極550は、第1基板400の画素電極500と共に液晶層700に直接信号電圧を印加するようになる。
The common electrode 550 is formed of a transparent conductive material such as ITO (Indium Tin Oxide) or IZO (Indium Zinc Oxide). The common electrode 550 directly applies a signal voltage to the
基板の外郭に形成されたブラックマトリックス520の下部には、第1基板400及び第2基板500を接合するシーラント600が形成されている。シーラント600は、アクリル樹脂とエポキシ樹脂などを含んで紫外線及び/または熱により硬化される。シーラント600は、他にアミン系の硬化剤、アルミナパウダーのような充填剤などをさらに含むことができる。
A
液晶層700は、固状の液晶が液化して、両基板400、500が圧搾される過程で基板400、500の間に均一に広がって、液晶層700に電圧が加えられると、液晶分子は誘電率異方性がマイナスであるため、その長軸が電気場に対し垂直方向になる。
The
スペーサ610は、両基板400、500間のセルギャップd1を一定にする役割をして、液晶が凝固される過程で一緒に冷却される。冷却されたスペーサ610は、液晶の吐出と共に基板に塗布されて、一定間隔で配列される。スペーサ610が液晶と共に吐出されることによって別途にスペーサ610を塗布する必要がなく、スペーサ610が液晶と混ざる過程で液晶の間に均一に分布することができるため、基板全体に均一に配列される。
The
以上、本発明のいくつかの実施例を図示し説明したが、本発明の属する技術分野の通常の知識を有する当業者ならば、本発明の原則や精神から抜け出さず本実施例を変形できることがわかる。また、発明の範囲は添付された請求項とその均等物により決められる。 Although several embodiments of the present invention have been illustrated and described above, those skilled in the art having ordinary knowledge in the technical field to which the present invention pertains can modify the present embodiments without departing from the principles and spirit of the present invention. Recognize. The scope of the invention is determined by the appended claims and their equivalents.
100、400、500 基板
110、600 シーラント
200 液晶表示装置の製造装置
210 液晶収容部
211 開口部
220 ストッパー
230 温度維持装置
300 固状の液晶
410 第1基板素材
420 薄膜トランジスター
421、422 ゲート配線
423 ゲート絶縁膜
424 半導体層
425 抵抗接触層
426、427、428 データ配線
429 保護膜
430 画素電極
520 ブラックマトリックス
530 カラーフィルター
540 オーバーコート層
550 共通電極
610 スペーサ
700 液晶層
100, 400, 500
Claims (16)
第1基板及び第2基板を形成する段階と;
固状の液晶を形成する段階と;
前記第1基板と前記第2基板のうち、いずれか一つの上の決められた位置に、前記固状の液晶を吐出して液晶層を形成するための装置から前記固状の液晶を吐出し、前記第1基板と前記第2基板のうち、いずれか一つに前記両基板を接合するためのシーラントを塗布する段階と;
前記固状液晶の液化及び前記第1基板と前記第2基板を接合する段階を含むことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。 In the manufacturing method of the liquid crystal display device,
Forming a first substrate and a second substrate;
Forming a solid liquid crystal;
Of the first substrate and the second substrate, in any one of the determined position on the discharge to the solid liquid from the device for forming a liquid crystal layer by discharging the solid crystal of and, among the first substrate and the second substrate, and the step of applying a sealant for bonding the two substrates to one;
A method of manufacturing a liquid crystal display device, comprising: liquefying the solid liquid crystal and bonding the first substrate and the second substrate.
前記両基板を接合する段階は、前記シーラントに紫外線を与える段階を含むことを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置の製造方法。 The sealant includes an ultraviolet curable resin,
The method of manufacturing a liquid crystal display device according to claim 1, wherein the step of bonding the two substrates includes a step of applying ultraviolet rays to the sealant.
所定の前記固状の液晶が前記液晶収容部から吐出されるように、前記開口部を開閉するストッパーを含むことを特徴とする、基板に固状の液晶を吐出して液晶層を形成するための液晶表示装置の製造装置。 A liquid crystal container having a plurality of solid liquid crystals and an opening for discharging the solid liquid crystals;
In order to form a liquid crystal layer by discharging solid liquid crystal onto a substrate, including a stopper that opens and closes the opening so that the predetermined solid liquid crystal is discharged from the liquid crystal container Liquid crystal display manufacturing equipment.
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