KR100343250B1 - 액정표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 액정표시장치 표면의 정전기의 불균일 분포에 의한 표시얼룩을 방지하는 액정표시장치를 제공한다.
한 쌍의 광투과성 기판 사이에 액정이 봉입된 액정표시장치에 있어서, 상기 액정표시장치의 이면 측에 부착된 편광판 표면에 고저항 도전제로 이루어진 도전막이 그 저항치를 10의 9승이 되도록 형성된다. 국소적으로 전위가 높은 부분이 생기지 않고, 정전기가 편광판의 표시면 전체에 균일하게 분포된다. 이 때문에 장시간의 제전이 불필요하고, 액정표시장치에 표시얼룩도 발생하지 않는다. 또한, 표시면 전체에 균일하게 분포된다. 이 때문에 백라이트를 조립한 후에도 정전기의 대전에 의한 표시얼룩의 발생을 억제할 수 있다.

Description

액정표시장치{LIQUID CRYSTAL DISPLAY}
본 발명은 TFT 액정표시장치에 관한 것으로서, 특히 액정표시장치 표면의 정전기의 불균일 분포에 의한 표시얼룩을 방지하는 액정표시장치에 관한 것이다.
액정표시장치의 단면을 도 1에 도시한다. 도 1에 도시한 바와 같이, 액정표시장치(20)는 표면에 전극이 형성된 유리등으로 이루어지고, 스페이서 겸 실재(seal 材)(24)의 개재에 의하여 서로 평행하게 배치된 한 쌍의 광투과성 기판(22)과, 이들 한 쌍의 광투과성 기판(22) 사이에 액밀상으로 봉입된 액정(26)과, 한 쌍의 광투과성 기판(22)의 한편 측에 붙여진 컬러필터(27)와, 그 표리양면에 각각 붙여진 편광판(28, 29)과, 추가로 그 표리양면에 각각 붙여진 보호필름(23, 25)으로 구성되어 있다. 편광판(28, 29)은 대전하기 쉬운 성질을 갖고 있고, 그 때문에 액정표시장치(20)의 표리양면에 첨부된 보호필름(23, 25) 등이 제조공정 등으로 박리되면 정전기를 발생시킨다.
편광판(28 또는 29)은 절연성 필름으로 구성된 것에서, 보호필름(23 또는 25)의 박리에 의하여 생긴 정전기가 편광판의 일부에 치우쳐 대전하고, 이 정전기의 얼룩에 의하여 표시얼룩이 발생한다. 또한, IPS(In-Plane Switching)형 액정패널은 TN(Twisted Neumatic)형 액정패널과 같은 편광판이 쓰이고 있기 때문에 종래에는 보호필름(23, 25)이 박리된 경우, 장시간의 제전(除電)을 하여 표시얼룩을 억제하였다. 도 2에는 표면에 고저항 도전제가 도포하고 있지 않고, 또한, 보호필름이 박리된 상태의 종래의 편광판(40)을 평면도로 도시하고 있다. 보호필름이 박리되었을 때, 편광판(40)의 표면에 정전기가 발생한다. 이때, 종래의 편광판(40)은 표면저항치가 높으므로(10의 16승 옴이상), 발생한 정전기가 균일히 분포되지 않고, 도 2에 도시한 바와 같이, 국소적으로 전위가 높은 부분이 생긴다. 이 전위가 높은 부분이 표시얼룩이 되어, 장시간(약 1분간)의 제전이 필요하여 진다.
그러나, 표시장치의 표시얼룩을 억제하기 위해, 장시간 제전하는 것은 생산성을 저하시키므로, 제전 시간의 단축이 필요했다. 또한, IPS 패널은 장시간 제전을 행하여 표시얼룩을 억제하더라도, 편광판과 백라이트가 마찰될 때에 정전기가 발생하는 적이 있었다.
즉, 백라이트에 조립한 후, 진동, 충격 등으로 편광판과 백라이트의 확산시트가 접촉하면 편광판 표면에 정전기가 발생하여, 이 경우에도 전술한 바와 같은 이유로 국소적으로 전위가 높은 정전기의 대전부분이 생겨 표시얼룩이 발생한다.
본 발명은 종래 기술에 있어서 상기 사정에 감안하여 이루어진 것이고, 그 목적하는 바는 보호필름이 박리된 경우에 있어서도, IPS 패널의 표면상에 정전기가 균일하게 분포되어, 표시얼룩을 발생시키지 않는 액정표시장치를 제공하는 것이다.
도 1은 종래의 액정표시장치를 도시한 개략단면도.
도 2는 종래 예에 있어서 정전기의 분포를 도시한 도.
도 3은 본 발명에 의한 액정표시장치를 도시한 개략단면도.
도 4는 도전제막의 형성방법을 도시한 사시도.
도 5는 정전기의 분포상태를 도시한 평면도.
도 6은 액정표시장치를 도시한 개략측면도.
도 7은 도전제막의 다른 형성방법을 도시한 사시도.
도 8은 표시얼룩과 저항치와의 관계를 도시한 도.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 제 1의 양태에 의하면, 한 쌍의 광투과성 기판사이에 액정이 봉입된 액정표시장치이고, 상기 액정표시장치의 이면 측에 부착된 편광판표면에 고저항 도전제로 이루어진 도전막이 그 저항치를 10의 9승으로 하도록 형성된 액정표시장치가 제공된다.
본 발명의 제 2의 양태에 의하면, 한 쌍의 광투과성 기판사이에 액정이 봉입되어, 한편의 광투과성 기판표면에 컬러필터가 부착되고, 게다가 그 표리양면에 편광판이 붙여진 액정표시장치이고, 상기 컬러필터가 붙여진 측과는 반대측에 붙여진 상기 편광판 표면에 고저항 도전제로 이루어진 도전막이 그 저항치를 10의 9승으로 되도록 형성된 액정표시장치가 제공된다.
상기 제 1 및 제 2의 각 양태에 있어서 고저항 도전제는, 트리알킬-(2-히드록시 에틸)암모늄염을 1%이하, 바람직하게는 0.1 내지 1%; 펜타에리스리톨을 10%이하, 바람직하게는 0.1 내지 9%; 에탄올을 90% 이상, 바람직하게는 90 내지 99.8%로 이루어진 성분조성이거나, 또는, 주석산화물을 5%, 테트라에톡시실란을 2 내지 5%, 바람직하게는 3 내지 5%; 폴리 에스테르계 수지를 1 내지 2%, 물이 87 내지 90%, 바람직하게는 88 내지 90%로 된 성분조성이다.
게다가, 상기 제 1 및 제 2의 양태에 있어서의 액정표시장치는 IPS 패널이며, 또한, 백라이트가 갖추어지고 있더라도 좋다.
상기 각 양태을 갖는 본 발명에 의하면, 편광판 표면에 고저항의 도전재막을 형성하여 놓았기 때문에 편광판으로부터 보호필름이 박리되었을 때이라도, 정전기가 편광판의 일부에 기울어 대전하지 않고, 균일하게 분포되므로, 정전기를 제전하기 위한 작업시간이 불필요해진다.
마찬가지로 백라이트를 조립 한 후, 백라이트와의 사이에서 정전기가 생기더라도, 발생한 정전기에 의한 표시얼룩을 발생시키지 않는다.
이하, 첨부의 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.
도 3은 IPS형 액정패널의 한 구성예를 도시하고 있다. 도 3에 있어서, 참조번호(2)는 액정표시장치를 도시하고, 액정부(이하 TFT로 한다.)(4), 컬러필터(6), 편광판(8, 10), 보호필터(3, 5) 등으로 구성되어 있는 점은 도 1에 도시한 종래 예와 마찬가지다.
평행한 2장의 유리제 기판(12)의 사이에는, 스페이서 겸 실재(14)의 개재에 의하여, 액정(16)이 봉입되어 있다. 또한, 각 기판(12)에는 각각 전극(미도시)이 형성되어 있고, 전극 사이에 전압을 인가하는 것에 의하여 액정(16)이 변화되고, 문자나 화상이 형성된다.
컬러필터(6)는 다수의 화소를 형성한 필터이며, TFT(4)의 표시면 측에 첨부되어 있다.
편광판(8 및 10)은 TFT(4)의 이면과 컬러필터(6)의 표면에 각각 붙여져 있다. 편광판(8, 10)은 절연성필름을 적층하여 구성되어 있고, 표면에 보호용의 보호필름(3, 5)이 미리 붙여져 있다. 게다가, TFT(4)의 이면에 붙여져 있는 편광판(8)에는, 외표면에 도전제로 이루어진 도전막(7)이 도포에 의해 형성되어 있다. 즉, 편광판(8)의 표면에 도전막(7)이 도포되어 있고, 그 위에 보호필름(3)이 첨부되어 있다.
도전막(7)을 형성하는 도전제는 고저항의 도전제로 저항치가 10의 9승 옴이 되도록 도포되어 있다. 도전막(7)의 저항치가 10의 9승보다 크면, 편광판(8)의 표면에 발생한 정전기가 균일하게 분포되지 않고, 정전기에 의한 표시얼룩을 억제할 수 없게 되고, 한편, 10의 9승 미만이면 편광판(8)의 표면에 형성된 도전막(7)의 막두께가 두껍게 되어, 투과율 저하나 막두께 얼룩(도포 얼룩)이 생긴다.
도전제를 구성하는 용제는, 그 성분조성으로서 트리알킬-(2-히드록시에틸)암모늄염을 1%이하, 바람직하게는 0.1 내지 1%; 펜타에리스리톨을 10%이하, 바람직하게는 0.1 내지 9%; 에탄올을 90%이상, 바람직하게는 90 내지 99.8% 포함하고 있다.
또한, 도전제의 다른 용제로서, 그 성분조성이 주석산화물을 5%, 테트라에톡시실란을 2 내지 5%, 바람직하게는 3 내지 5%; 폴리에스테르계 수지를 1 내지 2%, 물을 87 내지 90%, 바람직하게는 88 내지 90% 포함하는 것이라도 좋다. 도전막(7)은 이들 용제를 편광판(8)의 표면에 도포하고, 그 후 건조시키는 것에 의하여 형성된다.
다음에, 도전막(7)의 형성방법에 대하여 설명한다.
도전제를 포함하는 용제가, 도 4에 도시한 바와 같이, 일반적으로 막대모양의 바아코오터(30)라고 일컬어지는 치구를 사용하여 편광판의 표면에 도포 된다. 이 때, 용제는 도포 얼룩이나 투과율 저하가 일어나기 어렵도록, 에탄올이나 물로 희석되어 있다. 희석의 비율은, 도포후의 표면 저항치가 10의 9승 옴이 되도록 조정된다.
다음에, 보호필름(3)의 박리에 의한 표시얼룩의 해소에 관하여 설명한다.
도 3에 도시한 바와 같이, 도전막(7)이 형성된 TFT(4)측의 편광판(8)의 보호필름(3)이 박리되면, 박리에 의하여 편광판(8)에 정전기가 발생하게 되지만, 도전막(7)이 형성되어 있기 때문에 국소적으로 전위가 높은 부분이 생기지 않고, 도 5에 도시한 바와 같이, 정전기가 편광판(8)의 표시면 전체에 균일하게 분포된다. 이것 때문에 장시간의 제전이 불필요하고, 액정표시장치에 표시얼룩도 발생하지 않는다.
도 8에 표면 저항치와 표시얼룩의 발생의 관계를 도시한다. 이 도 8에서 저항치가 10의 12승 이상에서는 표시얼룩이 발생하는 것을 알 수 있다. 또한 도전막(7)은 경시(經時) 변화로 표면저항치가 10의 3승 옴 높아지는 성질을 가지고 있고, 이들의 관계로부터 도포시의 표면저항치는 10의 9승이 가장 적절하다.
다음에, 백라이트와 표시얼룩의 해소에 관하여 도 6을 이용하여 설명한다.
도 6은 도전막(7)이 형성된 편광판(8)을 붙인 IPS 패널에 백라이트(22)를 조립한 상태를 도시한 것이다. 백라이트(22)의 조립에 의하여, 편광판(8)에 정전기가 발생하지만, 편광판(8)에 고저항의 도전막(7)이 형성되어 있기 때문에 국소적으로 전위가 높은 부분이 생기지 않고, 표시면 전체에 균일하게 분포된다. 이 때문에 백라이트(22)를 조립 한 후도 정전기의 대전에 의한 표시얼룩의 발생을 억제할 수가 있다.
도 7은 도전막(7)의 다른 형성방법으로서 그라비어 인쇄법을 도시한 것이다. 이것은 판몸체(34)에 독터롤(36)을 접촉시켜 편광판의 표면에 도전막(7)을 형성하는 방법이다. 상기 형성방법을 이용하여 TFT(4)측의 편광판(8)의 표면저항치가 10의 9승 옴이 되도록, 성분(1):트리알킬-(2-히드록시에틸)암모늄염, 펜타에리스리톨, 에탄올 또는 성분(2):주석산화물테트라에톡시실란, 폴리에스테르계수지, 물로 이루어진 고저항도전제의 용제를 도포하여도 좋다. 이것에 의하여 상술한 바와 같은 효과를 얻을 수 있다.
상기한 본 발명에 의하면, 국소적으로 전위가 높은 부분이 생기지 않고, 정전기가 편광판의 표시면 전체에 균일하게 분포된다. 이 때문에 장시간의 제전이 불필요하고, 액정표시장치에 표시얼룩도 발생하지 않는다.
또한, 표시면 전체에 균일하게 분포되어, 백라이트를 조립 한 후도 정전기의 대전에 의한 표시얼룩의 발생을 억제할 수가 있다.

Claims (9)

  1. 한 쌍의 광투과성 기판 사이에 액정이 봉입된 액정표시장치에 있어서,
    상기 액정표시장치의 이면 측에 부착된 편광판 표면에 고저항 도전제로 이루어진 도전막이 그 저항치를 10의 9승이 되도록 형성된 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 고저항 도전제는 트리알킬-(2-히드록시에틸)암모늄염을 0.1 내지 1%, 펜타에리스리톨을 0.1 내지 9%이하, 에탄올을 90 내지 99.8%로 이루어진 성분조성인 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 고저항 도전제는 주석산화물을 5%, 테트라에톡시실란을 3 내지 5%, 폴리에스테르계수지를 1 내지 2%, 물을 88 내지 90%로 이루어진 성분조성인 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  4. 한 쌍의 광투과성 기판사이에 액정이 봉입되어, 한쪽의 광투과성 기판 표면에 컬러필터가 부착되고, 또한 그 표리양면에 편광판이 부착된 액정표시장치이고, 상기 컬러필터가 붙여진 측과는 반대측에 붙여진 상기 편광판 표면에 고저항 도전제로 이루어진 도전막이 그 저항치를 10의 9승이 되도록 형성된 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 고저항 도전제는 트리알킬-(2-히드록시에틸)암모늄염을 0.1 내지 1%, 펜타에리스리톨을 0.1 내지 9%이하, 에탄올을 90 내지 99.8%로 이루어진 성분조성인 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 고저항 도전제는 주석산화물을 5%, 테트라에톡시실란을 3 내지 5%, 폴리에스테르계수지를 1 내지 2%, 물을 88 내지 90%로 이루어진 성분조성인 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 액정표시장치는 IPS 패널인 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 액정표시장치에 백라이트가 갖추어진 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  9. 제 4 항에 있어서,
    상기 액정표시장치에 백라이트가 갖추어진 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
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