KR0142051B1 - 액정표시장치의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 액정표시장치의 제조방법에 관한 것으로서, 화소전극과 공통전극이 형성되어 있는 하측 및 상측 액정기판의 디스플레이 영역을 정의하여 액정을 밀봉하기 위한 실패턴 투명전극 패턴을 형성하고 상기 실패턴의 외곽을 감싸는 보조 실패턴을 형성한 후, 상기 보조 실패턴의 액정 주입구측을 엔드실로 막아 내부를 밀봉하고, 상기 액정기판상에 칼라필터를 형성한 후, 상기 엔드실과 보조 실패턴을 제거하고 셀갭의 내부에 액정을 채워 LCD를 완성하였으므로, 칼라필터에 의한 단차를 고려하지 않아도 되므로 투명전극 패턴 형성 공정이 간단하고 셀갭의 균일성이 향상되며, 칼라필터의 색표현 범위나 색순도가 향상됨은 물론 열 및 화학약품에 의해 액정의 특성이 악화되거나 액정기판이 오염되는 등의 불량을 방지하여 공정수율 및 소자동작의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

Description

액정표시장치의 제조방법

제1도는 종래 기술에 따른 액정표시장치의 단면도.

제2a도 내지 제2c도는 본 발명에 따른 액정표시장치의 제조 공정도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1:하측 액정기판2:화소전극

3:상측 액정기판4:공통전극

5:배항막6:실패턴

7:칼라필터8:보호막

9:평탄화층10:편광판

11:액정12:액정주입구

13:보조 실패턴14:엔드 실

본 발명은 액정표시장치(Liquid Crystal Display; 이하 LCD라 칭함)의 제조방법에 관한 것으로서, 특히 칼라필터를 상측 액정기판의 외측면에 형성하는 LCD에서 다수개의 단위셀들을 하나의 액정기판에 형성하고, 실패턴의 외곽에 보조 실패턴을 형성하여 액정주입구를 밀봉하여 칼라필터를 형성한 후, 보조 실패턴을 제거하고, 액정을 주입하여 셀갭의 균일성이 향상되고, LCD 제조공정이 간단하며 색순도 및 색표현범위를 향상시킬 수 있는 LCD의 제조방법에 관한 것이다.

평판표시장치(flat pannel display)의 일종인 LCD는 액체의 유동성과 결정의 광학적 성질을 겸비하는 액정에 전계를 가하여 광학적 이방성을 변화시키는 장치로서, 종래 음극선관(Cathode Ray Tube)에 비해 소비전력이 낮고, 부피가 작으며, 대형화 및 고정세화가 가능하여 널리 사용되고 있다.

일반적으로 LCD는 화소전극이 형성되어 스위칭 소자와 연결되어 있는 하측 액정기판과 공통전극이 형성되어 있는 상측 액정기판의 사이에 액정이 밀봉되어 있는 상태로 구성된다.

종래 LCD의 제조방법을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 석영재질의 투명기판상에 인듐. 틴. 옥사이드(indum thin oxide; 이하 ITO라 침함)로 된 화소전극과 투명전극 패턴을 형성하고, 상기 투명 전극 패턴의 단락을 방지하기 위한 보호막과 액정을 배열시키기 위한 배향막을 순차적으로 형성한다.

그 다음 상기 배향막에 방향성을 주기 위하여 원통형의 코아에 천이 감겨있는 러빙 롤을 사용하여 러빙을 실시한 후, 보호막과 칼라필터 등을 형성하여 하측 액정기판을 완성한다.

그후, 공통전극을 갖는 상측 액정기판을 형성한 후, 상기 상.하측 액정기판을 일정한 셀갭을 갖도록 스페이서 및 실패턴을 형성하여 봉합시키고, 셀갭에 액정을 주입하고, 밀봉하여 LCD를 완성한다.

제1도는 종래 LCD의 단면도이다.

먼저, 석영이나 유리 등과 같은 투명재질의 상.하측 액정기판(3),(1)상에 투명 도전 패턴으로 된 공통전극(4)과 화소전극(2)이 각각 형성되어 있으며, 상기 화소전극(2)과 공통전극(4)의 상부에는 배향막(5)이 형성되어 있고, 상기 상.하측 액정기판(3),(1)은 예정된 셀갭을 유지하며 실패턴(6)으로 밀봉되어 있으며, 상기 셀갭에는 액정(11)이 채워져 있다.

또한 상기 하측 액정기판(1)의 화소전극(2)과 액정기판(1)의 사이에는 칼라필터(7)와 절연막(8) 및 평탄화층(9)이 순차적으로 형성되어 있으며, 상.하측 액정기판(3),(1)의 외부에 편광판(10)이 설치되어 있다.

상기 칼라필터(7)는 감광성 안료를 사용하여 레드(R), 그린(G), 블루(B)의 삼색소가 일정한 방식으로 배열되어 있어 LCD를 칼라화한다.

그러나 상기와 같은 종래 기술에 따른 LCD는 칼라필터가 투명전극 패턴의 하부에 형성되어 있으므로, 그 상측의 평탄화층을 평탄하게 연마하여야 하므로 공정이 복잡해지고, 다시 평탄화층상에 투명전극 패턴을 형성하여야 하므로 셀갭의 균일성 유지가 어려우며, 투명전극 패턴 자체가 투과율을 가지므로 칼라필터의 색 표현범위와 색순도가 저하되어 LCD의 화질의 나빠지는 문제점이 있다.

따라서 칼라필터를 액정기판의 외측면에 구비하는 LCD를 형성하여 상기와 같은 문제점들을 해결한다.

그러나 액정을 주입한 상태에서 액정기판의 외측면에 칼라필터를 형성하면, 열 및 화학약품들에 의해 액정의 특성이 변화되어 LCD의 수명이 단축되거나, 표시성능이 저하되는 문제점이 있다.

또한 실패턴이 손상되거나, 액정기판이 오염되어 불량이 발생되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 칼라필터를 상측 액정기판의 외측에 형성하는 LCD에서 실패턴의 외곽에 별도의 보조 실패턴을 형성하되, 상기 실패턴의 액정주입구를 노출시키도록 하고, 상기 보조패턴의 입구를 밀봉하고 칼라필터를 형성한 후, 상기 보조 실패턴을 스크라이브 공정에서 제거하고 LCD를 완성하여 칼라필터가 외측에 형성되어 있어 투명전극 패턴의 형성이 용이하고, 셀갭의 균일성 유지가 용이하며, 화질을 향상시킬 수 있음을 물론 칼라필터 형성 공정시의 열 및 화학약품에 의한 실패턴의 손상이나 액정의 특성 변화를 방지하여 공정수율 및 소자동작의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 LCD의 제조방법을 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 LCD 제조방법의 특징은 하측 및 상측 액정기판상에 각각 화소전극과 공통전극 및 배향막이 형성하는 공정과, 상기 상측 또는 하측 액정기판에 액정을 밀봉하기 위한 실패턴을 형성하되 상기 실패턴의 일측이 상기 액정기판의 단부까지 연장되어 액정주입구가 되도록 형성하는 공정과, 상기 실패턴의 외부에 예정된 간격을 두고 보조 실패턴을 형성하되, 상기 실패턴의 액정주입구를 노출시키는 돌출부를 구비하도록 형성하는 공정과, 상기 보조 실패턴의 돌출부를 막아 실패턴 내부를 밀봉하는 엔드실을 형성하는 공정과, 상기 상측 또는 하측 액정기판의 외측면에 칼라필터 및 평탄화층을 형성하는 공정과, 상기 실패턴과 보조 실패턴의 사이를 잘라 상기 보조 실패턴을 제거하는 공정과, 상기 실패턴의 내측에 액정을 주입하고, 밀봉하는 공정을 구비함에 있다.

이하, 본 발명에 따른 LCD의 제조방법에 관하여 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

제2a도 내지 제2d도는 본 발명에 따른 LCD의 제조공정도로서 하나의 기판에 두개의 단위셀들이 형성된 경우의 예이다.

먼저, 상.하측 액정기판(1)상에 각각 공통전극과 화소전극(도시되지 않음)을 투명 도전물질로 형성하고, 상기 화소전극과 공통전극 상에는 배향막(도시되지 않음)을 형성한다.

그 다음 상기 상측 또는 하측 액정기판(1)에서 디스플레이 영역으로 예정되어 있는 부분을 감싸, 액정을 밀봉하기 위한 실패턴(6)을 형성하되 상기 액정기판(1)의 단부까지 연장되는 액정주입구(12)를 구비하도록 형성한 후, 상기 실패턴(6)의 외부를 감싸는 보조 실패턴(13)을 형성하되 상기 액정주입구(12)는 노출되도록 형성한다. 이때 상기 실패턴(6)과 보조 실패턴(13)을 동시에 형성할 수도 있다(제2a도 참조).

그후, 상기 보조실패턴(13)의 액정주입구(12)측을 엔드실(14)로 막고, 상기 액정기판(3)상에 칼라필터(7) 및 보호막(도시되지 않음)을 형성한다. 이때 상기 칼라필터(7)는 감광성 안료로 형성하며, 상기 보호막은 투명 아크릴 등으로 형성한다(제2b도 참조).

그 다음 상기 엔드실(14)을 포함하는 절단선 A-A를 따라 상기 상.하측 액정기판(1)을 절단하여 엔드실(14)을 제거하고 각각의 단위셀들로 분리한다(제2c도 참조).

그후, 도시되어 있지는 않으나, 상기 실패턴(5)의 내부 셀갭에 액정을 주입한 후, 밀봉하고 액정기판(1)의 외측면에 편광판들을 설치하여 LCD를 완성한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 LCD는 화소전극과 공통전극이 형성되어 있는 하측 및 상측 액정기판의 디스플레이 영역을 정의하여 액정을 밀봉하기 위한 실패턴을 형성하고, 상기 실패턴의 외곽을 감싸는 보조 실패턴을 형성한 후, 상기 보조 실패턴의 액정주입구측을 엔드실로 막아 내부를 밀봉하고, 상기 액정기판상에 칼라필터를 형성한 후, 상기 엔드실과 보조 실패턴을 제거하고 셀갭의 내부에 액정을 채워 LCD를 완성하였으므로, 칼라필터에 의한 단차를 고려하지 않아도 되므로 투명전극 패턴 형성 공정이 간단하고, 셀갭의 균일성이 향상되며, 칼라필터의 색표현 범위나 색순도가 향상됨은 물론 열 및 화학약품에 의해 액정의 특성이 악화되거나 액정기판이 오염되는 등의 불량을 방지하여 공정수율 및 소자동작의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.

Claims (2)

1. 하측 및 상측 액정기판상에 각각 화소전극과 공통전극 및 배향막이 형성하는 공정과, 상기 상측 또는 하측 액정기판에 액정을 밀봉하기 위한 실패턴을 형성하되 상기 실패턴의 일측이 상기 액정기판의 단부까지 연장되어 액정주입구가 되도록 형성하는 공정과, 상기 실패턴의 2외부에 예정된 간격을 두고 보조 실패턴을 형성하되, 상기 실패턴의 액정주입구를 노출시키는 돌출부를 구비하도록 형성하는 공정과, 상기 보조 실패턴의 돌출부를 막아 실패턴 내부를 밀봉하는 엔드실을 형성하는 공정과, 상기 상측 또는 하측 액정기판의 외측면에 칼라필터 및 평탄화층을 형성하는 공정과, 상기 실패턴과 보조 실패턴의 사이를 잘라 상기 보조 실패턴을 제거하는 공정과, 상기 실패턴의 내측에 액정을 주입하고, 밀봉하는 공정을 구비하는 액정표시장치의 제조방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 상.하측 액정기판에 다수개의 단위셀들이 형성되어 있어 상기 절단 공정시 각각의 단위셀로 절단하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.