KR0142828B1 - 액정기판의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 액정기판의 제조방법에 관한것으로서, 액정기판상에 형성되는 디스플레이 영역들을 예정된 각 θ만큼 틀어지게 형성하되, 상기 θ는 액정의 트위스트 각으로서, 사용되는 액정의 종류에 따라 변하게 되며, 그 상태에서 배향막을 디스플레이 영역 상에 도포하고, 러빙 스테이지에 상기 구조의 액정기판을 탑재한 후, 액정기판의 테두리 부분과 평행한 방향으로 러빙롤이 접근하여 러빙을 실시하였으므로, 러빙롤과 액정기판의 테두리 부분이 평해하게 만나므로 러빙롤의 손상이 방지되고, 균일하게 배향막을 러빙할 수 있으며, 러빙 스테이지가 회전하지 않아도 되므로 러빙 장치를 간소화 할 수 있고, 러빙 공정 수율이 증가되어 공정수율 및 소자동작의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.

Description

액정기판의 제조방법

제1도는 종래 기술에 따른 액정기판의 제조방법을 설명하기 위한 개략도.

제2도는 본 발명에 따른 액정기판의 제조방법을 설명하기 위한 개략도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1:액정기판 2:디스플레이 영역

3:러빙롤

본발명은 액정표시장치(Liquid Crystal Display:이하 LCD라 칭함)를 구성하는 상,하측 액정기판의 제조방법에 관한 것으로서, 특히 배향막에 일정방향의 골들을 형성하기 위한 러빙 공정시 러빙 롤에 대해 기판의 단부가 평행하게 되도록 디스플레이 영역을 기판에 대하여 예정된 각을 갖도록 형성하여 러빙 공정시 러빙 롤의 손상을 방지하여 공정수율 및 소자동작의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 액정기판의 제조방법에 관한 것이다.

평판표시장치(flat pannel display)의 일종인 LCD는 종래 음극선관에 비해 소비전력이 낮고, 경박단소화가 용이하며 대형화 및 고정세화가 가능하여 널리 사용되고 있다.

일반적으로 LCD는 석영기판상에 화소전극등의 투명적극 패턴과 상기 화소전극을 구동시키는 박막트랜지스터(thin film transistor:TFT)등의 스위칭 소자나 외부의 스위칭 소자와 연결되는 하측 액정기판과, 공통전극이 형성되어 있는 상측 액정기판을 형성한 후, 상기 상,하측의 액정기판을 일정한 간격을 갖도록 실패턴과 스페이서를 사용하여 봉합하고, 그사이의 공간에 액정을 주입하여 밀봉한다.

상기의 상,하측 액정기판에는 투명전극 패턴들간의 단락을 방지하기 위하여 절연막과 액정을 일정한 방향으로 배향시키기 위한 폴리이미드로 된 배향막이 형성되어 있다. 상기 배향막은 배향막을 평탄하게 형성하는 사방증착법이나, 부드러운 천이 감겨있는 롤러를 고속 회전시켜 일정방향으로 배열되어있는 골들을 형성하는 러빙법등이 있다.

상기의 사방 증착법은 대면적 형성 및 대량 생산이 어려워 실험실 수준에서 실행되고 있다.

제1도는 종래 기술에 따른 액정기판의 제조방법을 설명하기 위한 개략도로서, 러빙법의 예이다.

먼저, 액정기판(1)상에 투명전극 패턴과 절연막(도시되지 않음) 및 배향막등이 형성되어 있는 다수개의 디스플레이 영역(2)을 정의한다.

여기서 상기 디스플레이의 영역(2)들은 각각이 단위셀이 된다.

그다음 상기 액정기판(1)을 러빙 스테이지(도시되지 않음)에 탑재하고, 상기의 러빙 스테이지를 예정된 각 만큼 회전시킨 후,원통형 코아에 부드러운 천이 감겨있는 러빙기(3)를 이용하여 상기 배향막에 한방향으로 배열되는 골(도시되지 않음)들을 형성한다.

상기와 같이 골이 형성된 배향막에서는 골에 의한 포텐셜 에너지에 의해 액정이 일정한 방향, 예를들어 골의 평면에 대하여 2-5°의 선경사각을 갖고 배향되는 것으로 알려져 있다.

상기와 같은 러빙 공정은 상측 액정기판과 접한 전위 액정에서 부터 하측 액정기판과 접하는 후위 액정까지의 액정들이 트위스트 각에 따라 액정기판(1)을 탑재한 스테이지가 회전하는데, 180°의 트위스트 각을 갖는 에스.티.엔(super TN)액정을 제외한 모든 액정을 사용하는 액정기판(1)에 대하여 예정된 트위스트각 θ를 갖고 러빙 롤(3)과 접촉된다.

예를들어 티.엔(twisted nametic:이하 TN이라 칭함) LCD는 θ가 45°이므로 , 액정기판(1)의 모서리가 러빙롤(3)과 접촉되므로, 러빙롤(3)의 중앙 부분이 손상되어 그 부분과 대응하는 배향막이 배향 불량이 되며, 러빙 롤(3)의 천을 자주 교체하여야 하므로 공정수율이 떨어지는 문제점이 있다.

또한 러빙 스테이지가 회전하여야 하므로 러빙 장치가 복잡해지고, 러빙 공정의 수율이 떨어지는 문제점이 있다.

본발명은 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 본발명의 목적은 액정기판상에 형성되는 디스플레이 영역을 액정의 트위스트 각θ만큼 줄어지게 형성하여 액정기판이 러빙롤과 평행하게 만나도록하여 러빙롤의 손상에 의한 배향 불량 및 러빙롤의 잦은 교체를 방지하여 공정수율및 소자동작의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 액정기판의 제조방법을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 액정기판을 탑재하는 러빙 스테이지가 회전하지 않아 러빙 장치의 구조가 간단해지고, 러빙 공정이 간단하여 공정 수율을 향상시키고, 제조 단가를 절감할 수 있는 액정기판의 제조방법을 제공함에 있다.

상기와 같은 목적들을 달성하기 위한 본발명에 따른 액정기판 제조방법의 특징은 , 액정기판상에 단위셀을 형성하되, 상기 단위셀을 액정기판의 평행한 선에 대하여 액정의 트위스트 각 만큼 틀어지게 형상하는 공정과, 상기 액정기판의 단위셀의 상부에 배향막을 형성하는 공정과, 상기 배향막을 러빙하되 액정기판의 단부가 러빙롤과 평행하게 만나도록 러빙하는 공정을 구비함에 있다.

이하, 본 발명의 따른 액정기판의 제조방법에 관하여 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

제2도는 본발명에 따른 액정기판 러빙 공정을 설명하기 위한 개략도이다.

먼저, 투명재질, 예를들어 석영이나 유리 재질의 액정기판(1)상에 단위셀을 이루는 다수개의 디스틀레이 영역(2)들을 형성한다. 이때 상기디스틀레이 영역(2)에는 투명전극 패턴과 화소전극 또는 공통전극(도시되지 않음)등이 형성되어 있으며, 상기 구조의 전표면에 절연막이 형성되어있고, 상기 절연막상에는 예정된 방법, 예를들어 롤프린팅(roll printing)의 방법으로 폴리이미드로된 배향막이 형성되어 있다.

또한 상기 디스플레이 영역(2)들을 액정기판(1)과 평행한 선에 대하여 액정의 트위스트 각 θ만큼 틀어져 있다. 예를들어 TN의 경우 45°의 각도를 갖는다.

상기 액정기판(1)을 러빙 스테이지(도시되지 않음)에 탑재하고, 러빙 롤(3)로 러빙하여 배향막에 골들을 형성한다.

이때 상기 러빙롤(3)과 액정기판(1)의 테두리 부분은 평행하게 만난다.

상기와 같이 디스틀레이 영역(2)을 액정의 트위스트 각 만큼 틀어지게 형성하는 것은 액정기판(1)의 소비가 증가될수도 있으나, 하나의 액정기판(1)에 면적이 작은 디스플레이 영역(2)을 다수개 형성하는 경우나, 디스플레이 영역(2)간의 간격이 넓으면, 손실을 최대한 줄일 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본발명에 따른 액정기판의 그 제조방법은 액정기판상에 형성되는 디스플레이 영역들을 예정된 각 θ만큼 틀어지게 형성하되, 상기 θ는 액정의 트위스트 각으로 사용되는 액정의 종류에 따라 변하게 되며, 그 상태에서 배향막을 디스플레이 영역 상에 도포하고, 러빙 스테이지에 상기 구조의 액정기판을 탑재한 후, 액정기판의 테두리 부분과 평행한 방향으로 러빙롤이 접근하여 러빙을 실시하였으므로, 러빙롤과 액정기판의 테두리 부분이 평행하게 만나므로 러빙롤의 손상이 방지되고, 균일하게 배향막을 러빙할 수 있으며, 러빙 스테이지가 회전하지 않아도 되므로 러빙 장치를 간소화 할 수 있고, 러빙 공정 수율이 증가되어 공정수율 및 소자동작의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.

Claims (2)

1. 액정기판상에 단위셀을 형성하되, 상기 단위셀을 액정기판의 평행한 선에 대하여 액정의 트위스트 각 만큼 틀어지게 형상하는 공정과, 상기 액정기판의 단위셀의 상부에 배향막을 형성하는 공정과, 상기 배향막을 러빙하되 액정기판의 단부가 러빙롤과 평행하게 만나도록 러빙하는 공정을 구비하는 액정기판의 제조방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 배향막을 롤 프린팅 방법으로 형성하는 것을 특징으로 하는 액정 기판의 제조방법.