KR100388228B1 - 액정표시소자의제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 액정 표시 소자의 제조방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 액정 표시 소자의 대향기판의 제조 공정시 트랙 공정 횟수를 감소시켜 제조 공기를 단축함과 동시에 컬러필터와 블랙 매트릭스를 보호하는 오버 코트막과 투명 전극과의 접착성을 개선하여 액정 표시 소자의 질을 향상시킬 수 있는 액정 표시 소자의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명의 방법은, 유리 기판상에 블랙 매트릭스를 형성하고, 상기 블랙 매트릭스간에 컬러 필터를 형성한 후, 실리콘 산화막으로 된 오버 코트막을 형성하고, 투명 전극을 형성하는 구성을 가지며, 상기 오버 코트막을 실리콘 산화막으로 형성하는 것에 의해 한번의 트랙 공정을 감소시킴과 동시에 투명 전극과 동일한 증착 방식으로 형성이 가능하여 제조 공기를 단축시킬 수 있으고, 실리콘 산화막 막자체의 특성상은 투명 전극 물질과의 접착력 또한 우수하여 액정 표시 소자의 질을 향상시킬 수 있다.

Description

액정 표시 소자의 제조방법
본 발명은 액정 표시 소자의 제조방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 제조 공정을 단축함과 동시에 소자의 질을 향상시킬 수 있는 액정표시 소자의 제조방법에 관한 것이다.
액정 표시 소자는 개별의 스위칭 소자인 박막 트랜지스터가 형성된 하부 기판과 레드(red), 그린(green), 블루(blue)의 3가지 컬러 필터층이 반복배열되어 칼라화를 실현시키는 상부 기판 즉, 대향 기판으로 구성되어 있다.
여기서, 상기 종래의 대향 기판의 제조 방법에 대하여 도면 제 1 도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
먼저, 커팅(cutting), 어닐링(annealing) 및 폴리싱(polishing) 처리한 유리기판(1) 상에 박막 트랜지스터의 광열화 방지를 위한 크롬 또는 블랙 안료재질인 블랙 매트릭스(2)를 1000 내지 2000Å 정도의 두께로 형성한 후, 소정의 형상으로 패터닝한다. 그런다음, 블랙 매트릭스(2)가 형성된 기판(1) 전면에 최적화된 레드 분광 특성을 갖도록 안료가 분산된 착색 아크릴 감광성 수지를 1.0 내지 2.0㎛의 두께로 도포하고, 90 내지 110℃의 핫 플레이트에서 5분동안 소프트 베이크(soft bake)한 다음, Ⅰ- 라인 자외선으로 노광하고, 상기 착색 아크릴 감광성 수지를 현상액으로 2 내지 3분 현상하는 일련의 트랙 공정을 실시하여 제 1 컬러 필터(3A)를 형성한다.
이어서, 상기 제 1 컬러 필터(3A)의 형성과 동일한 방법으로, 블랙 매트릭스(2)상에 중첩되고, 제 1 컬러 필터(3A)와 분리되도록 하부 기판(1) 상에 그린 분광 특성을 갖는 착색 아크릴 감광성 수지의 제 2 컬러 필터(3B)을 형성한다.
연속적으로, 상기 블랙 매트릭스(2)상에 중첩되고, 제 2 컬러 필터(3B)와 분리되도록 블루 분광 특성을 갖는 착색 아크릴 감광성 수지의 제 3 컬러 필터(3C)을 형성한다.
그후, 외부충격으로부터 블랙 매트릭스(2)와 컬러 필터(3A,3B,3C)를 보호하기 위한 오버 코트막(4 : over coat layer)으로서, 표면 경도가 높고, 광투과성이우수한 투명 수지, 예를들어, 액상의 폴리이미드(polyimide), 에폭시 수지, 아크릴계 수지등을 1 내지 3㎛ 정도의 두께로 도포하고, 노광 및 현상의 일련의 트랙 공정을 진행하여 고체 상태의 오버 코트막(4)을 형성한다.
그리고나서, 상기 오버 코트막(4) 상의 전 표면상에 액정을 구동하기 위한 전압이 인가되는 ITO로 구성된 투명 전극(5)을 500 내지 1300Å 정도의 두께로 스퍼터링(sputtering)법에 의해 형성하여 액정 표시 소자의 대향기판을 완성한다.
그러나, 종래와 같은 방법으로 대향 기판을 형성하게 되면, 두번에 걸친 트랙 공정(컬러 필터를 형성하기 위한 트랙 공정 및 오버 코트막을 형성하기 위한 트랙 공정)을 진행하여야 하므로 대향 기판의 제조 공정 시간이 길어지는 문제점이 상존하고 있고, 또한, 상기 트랙 공정에 의해 형성된 오버 코트막은 그 상부에 형성될 투명 전극과의 접착력이 불량하여 소자의 질을 저하시키는 문제점이 발생하였다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 액정 표시 소자의 대향기판 제조 공정시에 트랙 공정을 진행하지 않고도 투명 전극과의 접착력이 우수한 오버 코트막을 형성하여 제조공정의 단축과 더불어 액정 표시 소자의 질을 향상시킬 수 있는 액정 표시 소자의 제조방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 유리 기판 상에 블랙 매트릭스를 형성하는 단계; 상기 블랙 매트릭스가 형성된 기판 상의 상기 블랙 매트릭스간에 감광성 수지의 도포, 소프트 베이크, 노광 및 현상공정을 포함하는 트랙 공정을 통해 레드, 그린, 블루의 컬러 필터를 형성하는 단계; 상기 블랙 매트릭스와 컬러 필터가 형성된 유리 기판의 전 영역 상에 실리콘 산화막으로 된 오버 코트막을 형성하는 단계; 및 상기 오버 코트막 상에 투명 전극을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 소자의 제조방법을 제공한다.
바람직하게는, 상기 실리콘 산화막은 스퍼터링 방법에 의해 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 오버 코트막을 실리콘 산화막으로 형성함에 따라 한번의 트랙 공정을 감소시킬 수 있으며, 아울러, 실리콘 산화막은 투명전극과의 접착력 또한 우수하여 액정 표시 소자의 질을 향상시킬 수 있다.
(실시예)
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 액정 표시 소자의 제조방법을 상세히 설명하기로 한다.
첨부한 도면 제 2 도에 도시된 바와 같이, 유리 기판(1) 상에 1000 내지 2000Å 정도의 크롬 또는 1 내지 1.5㎛의 블랙 안료를 증착한 다음, 사진 식각 공정에 의해 약 20 내지 50㎛의 폭을 갖는 블랙 매트릭스(2)를 형성한다.
그런다음, 상기 블랙 매트릭스(2)가 형성된 기판(1) 상의 전면에 레드분광 특성을 갖도록 안료가 분산된 착색 아크릴 감광성 수지를 1.0 내지 2.0 ㎛의 두께로 도포하고, 80 내지 110℃의 핫 플레이트에서 5분동안 소프트 베이커한 다음, Ⅰ- 라인 자외선으로 노광한다. 계속적으로, 상기 착색 아크릴 감광성 수지를 현상액으로 2 내지 3분 현상하고, 탈이온수로 약 5 내지 6분 동안 세척하여 제 1 컬러필터(3A)를 형성한다.
이어서, 상기 제 1 컬러 필터(3A)의 형성과 동일한 방법으로 블랙 매트릭스(2) 상에 중첩되고, 제 1 컬러 필터(3A)와 분리되도록 유리 기판(1)상에 그린 분광 특성을 갖는 착색 아크릴 감광성 수지의 제 2 컬러 필터(3B)을 형성한다.
연속적으로, 상기 블랙 매트릭스(2)상에 중첩되고, 제 2 컬러 필터(3B)와 분리되도록 블루 분광 특성을 갖는 착색 아크릴 감광성 수지의 제 3 컬러 필터(3C)을 형성한다.
다음으로, 상기 블랙 매트릭스(2)와 컬러 필터(3)를 보호하기 위한 상기 단계까지의 기판 결과물 상에 오버 코트막(4)을 형성하는데, 본 발명에서는 상기 오버 코트막(4)을 실리콘 산화막으로 형성한다. 상기 실리콘 산화막은 스퍼터링 방식으로 형성함이 바람직하며, 이와 같은 실리콘 산화막은 투명전극과의 접착력이 우수하고, 또한, 스퍼터링 방식에 의해 증착이 가능하므로 투명 전극과 연속적으로 공정을 진행하여 형성할 수 있다.
계속해서, 상기 실리콘 산화막으로 이루어진 오버 코트막(4) 상에 상기 실리콘 산화막의 형성과 동일한 스퍼터렁 방식으로 투명 전극(5)을 약 500 내지 1300Å정도로 형성하고, 이를 통해, 액정 표시 소자의 대향 기판을 완성한다.
이상에서 자세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하떤, 액정 표시 소자의 대향 기판의 블랙 매트릭스와 컬러 필터를 보호하는 오버 코트막을 실리콘 산화막으로 형성하여, 한번의 트랙 공정을 감소시킴과 동시에 투명전극과 동일한 증착 방식으로 형성이 가능하여 제조 공기를 단축시킬 수 있으며, 실리콘 산화막의 막 자체의 특성상 투명 전극 물질과의 접착력 또한 우수하여 액정 표시 소자의 질을 향상시킬 수 있다.
제 1 도는 종래의 액정 표시 소자의 대향기판의 단면도
제 2 도는 본 발명에 따른 액정 표시 소자의 대향기판을 나타낸 단면도
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
1 : 유리 기판 2 : 블랙 매트릭스
3A : 제 1 컬러 필터 3B : 제 2 컬러필터
3C : 제 3 컬러필터 4 : 오버 코트막
5 : 투명 전극

Claims (2)

  1. 유리 기판 상에 블랙 매트릭스를 형성하는 단계;
    상기 블랙 매트릭스가 형성된 기판 상의 상기 블랙 매트릭스간에 감광성 수지의 도포, 소프트 베이크, 노광 및 현상 공정을 포함하는 트랙 공정을 통해 레드, 그린, 블루의 컬러 필터를 형성하는 단계;
    상기 블랙 매트릭스와 컬러 필터가 형성된 유리 기판의 전 영역 상에 실리콘 산화막으로 된 오버 코트막을 형성하는 단계; 및
    상기 오버 코트막 상에 투명 전극을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 소자의 제조방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 실리콘 산화막은 스퍼터링 방법에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 소자의 제조방법.
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