KR100481649B1 - LCD and its manufacturing method - Google Patents
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Abstract
본 발명에 의한 액정표시소자(LCD) 및 그 제조방법은, 블랙 매트릭스 및 칼라필터층이 구비된 상부기판과, 화소전극 및 대향전극이 구비된 하부기판이 액정을 사이에 두고 조립되도록 이루어진 액정표시소자에 있어서, 상기 상부기판과 하부기판의 백면에 각각 투명 도전막과 임의막 및 편광판이 순차적으로 형성되도록 이루어져, 칼라필터 패널이나 박막트랜지스터 패널 제작시 요구되는 고온 공정에 의한 불량 발생(예컨대, 투명 도전막의 얼룩, 박막 제조장비의 오염, 투명 도전막의 스크래치, 박막 패터닝 공정 진행시 사용되는 식각액에 의한 도전막의 손상 등)없이, 상/하부기판 조립 공정 이전에 발생되는 정전기 불량(예컨대, 금속 라인의 오픈, 금속 라인 간의 쇼트, TFT 특성 변화 등)과 상/하부기판 조립 공정 이후의 발생되는 정전기 불량(예컨대, 표시 특성의 왜곡)을 동시에 줄일 수 있게 된다.According to the present invention, a liquid crystal display device (LCD) and a method of manufacturing the same are provided such that an upper substrate provided with a black matrix and a color filter layer and a lower substrate provided with a pixel electrode and an opposite electrode are assembled with a liquid crystal interposed therebetween. In the method, a transparent conductive film, an arbitrary film, and a polarizing plate are sequentially formed on the back surface of the upper substrate and the lower substrate, respectively, so that a defect occurs due to a high temperature process required for manufacturing a color filter panel or a thin film transistor panel (eg, transparent conductive material). Electrostatic defects (eg, opening of metal lines) that occur before the upper / lower substrate assembly process, without film staining, contamination of the thin film manufacturing equipment, scratches of the transparent conductive film, or damage to the conductive film by the etching liquid used during the thin film patterning process. , Shorts between metal lines, changes in TFT characteristics, etc.) and electrostatic defects generated after the upper and lower substrate assembly processes (eg, Distortion of display characteristics) can be reduced simultaneously.
Description
본 발명은 액정표시소자(이하, LCD라 한다) 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 정전기 불량을 방지할 수 있도록 한 IPS(in-plane switching) 모드의 LCD 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a liquid crystal display device (hereinafter referred to as LCD) and a manufacturing method thereof, and more particularly, to an LCD of an in-plane switching (IPS) mode and a method of manufacturing the same, which can prevent static failure. .
전자표시소자는 시각정보의 전달수단으로서 중요성을 높임과 동시에 정보화 사회가 구현되는 속에서 산업의 규모를 확대하고 있다. 멀티미디어라는 단어로 대표되는 정보의 다양화는 전자표시소자의 필요성을 일층 더 명확하게 하고 있다. 동시에 전자표시소자에 대한 요구도 대화면, 고화질, 뛰어나 시인성 및 경제성이 강해지고 있으며, 특히 휴대용 정보기기에서는 저전압/저소비전력이 필수 조건으로 요구되고 있다.Electronic display devices are increasing in importance as a means of transmitting visual information and at the same time expanding the scale of industry in the realization of an information society. The diversification of information represented by the word multimedia makes the necessity of an electronic display device even more clear. At the same time, the demand for an electronic display device is also large screen, high-definition, excellent visibility and economical strength, especially low voltage / low power consumption is required as a requirement in portable information equipment.
이러한 전자표시소자 중의 하나로서 박형/경량, 저소비전력을 특징으로 응용시장을 확대해온 LCD는 칼라표시에 의해 그 수요가 급속히 확대되고 있을 뿐 아니라 최근에는 대형 칼라액정의 양산기술확립을 위한 설비 채용이 본격화되고 있다.As one of such electronic display devices, LCD, which has expanded its application market with thin / light weight and low power consumption, is not only rapidly expanding its demand by color display but also recently adopting equipment for mass production technology of large color liquid crystal. It is getting serious.
상기와 같은 특징을 갖는 LCD중, 기판에 평행한 전기장을 인가하도록 설계된 IPS 모드의 LCD는, 복수의 데이터 라인 및 게이트 라인에 각각 접속되도록 박막트랜지스터(이하, TFT라 한다)와 화소전극이 형성되고, 상기 화소전극과 소정 간격 이격된 지점에는 별도의 전압이 인가되는 대향전극이 형성되어 있는 하부기판(TFT기판)과, 블랙 매트릭스 및 칼라필터(이하, C/F라 한다)가 형성되어 있는 상부기판(C/F기판)이 서로 마주보도록 배치되어, 그 사이의 수 ㎛ 공간에 액정이 주입되는 구조로 이루어져 있다.Among the LCDs having the above characteristics, in the IPS mode LCD designed to apply an electric field parallel to the substrate, a thin film transistor (hereinafter referred to as TFT) and a pixel electrode are formed so as to be connected to a plurality of data lines and gate lines, respectively. And a lower substrate (TFT substrate) having a counter electrode to which a separate voltage is applied, and a black matrix and a color filter (hereinafter referred to as C / F) are formed at a point spaced apart from the pixel electrode. The substrates (C / F substrates) are arranged to face each other, and have a structure in which a liquid crystal is injected into a space of several micrometers therebetween.
상기와 같은 구조를 갖는 IPS 모드 LCD에서 발생할 수 있는 정전기 불량은 크게 두가지로 구분될 수 있는데 이를 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.Electrostatic defects that may occur in the IPS mode LCD having the above structure can be largely classified into two types.
그 하나는, 정전기에 의하여 금속 라인이나 금속 라인의 크로스오버(crossover)부 혹은 TFT부의 절연막이 파괴되어져, 금속 라인의 오픈(open), 금속 라인 간의 쇼트, TFT 특성 변화 등의 불량이 유발되는 경우이다. 이러한 불량은 IPS 모드 뿐만 아니라 노멀 TN(normal twisted nematic) 모드에서도 쉽게 발생할 수 있는 불량으로, 주로 TFT 패널부에 집중적으로 일어나는 불량이다.One of them is when the insulation of the metal line, the crossover portion of the metal line, or the TFT portion of the TFT is destroyed by static electricity, so that defects such as opening of the metal line, short between the metal lines, and changes in TFT characteristics are caused. to be. Such a defect is a defect that can easily occur not only in the IPS mode but also in the normal twisted nematic (TN) mode.
다른 하나는, 하부기판인 TFT기판과 상부기판인 C/F기판이 조립된 뒤 실제 구동시 나타날 수 있는 불량으로, 외부에서 정전기 유입시 액정 분자가 원치않는 임의의 전위에 영향을 받게 되어 표시 특성이 장시간 왜곡된 뒤 일정 시간이 지나면 다시 정상적인 표시 특성으로 돌아오는 불량이 유발되는 경우이다. 이러한 불량은 C/F 패널에 대향전극이 형성되어 있지 않은 IPS 모드 LCD에서 쉽게 발생될 수 있는 불량이다.The other is a defect that may occur during actual operation after the TFT substrate as the lower substrate and the C / F substrate as the upper substrate are assembled, and when the static electricity flows from the outside, the liquid crystal molecules are affected by an unwanted potential. This is a case where a defect that returns to normal display characteristics is caused again after a predetermined time after this long distortion. This failure is a defect that can easily occur in an IPS mode LCD in which the counter electrode is not formed on the C / F panel.
전자에 제시된 정전기 불량을 방지하기 위한 종래 기술로는, TFT 기판에 정전기 보호회로를 설계한 뒤 이를 이용하여 정전기를 TFT 기판 전체에 분산시켜 주거나, 또는 다층 적층된 각 금속막들을 콘택 접속 기술을 이용하여 전기적으로 연결시켜 주므로써, 이들이 등전위를 형성하도록 하여 정전기 발생을 방지하도록 하는 방법이 제안된 바 있다.As a conventional technique for preventing the electrostatic defects presented in the former, by designing an electrostatic protection circuit on a TFT substrate and using it to distribute the static electricity throughout the TFT substrate, or by using a contact connection technology for each of the metal layers laminated By electrically connecting them, a method of preventing the occurrence of static electricity has been proposed to form an equipotential.
그리고, 후자에 제시된 정전기 불량을 방지하기 위한 종래 기술로는, 도전성 편광판을 이용하여 정전기 유입시 패널 전체에 정전기가 골고루 퍼져 나가도록 하는 방법이 제안된 바 있다.In addition, as a conventional technique for preventing the electrostatic defects presented in the latter, a method has been proposed to spread the static electricity evenly throughout the panel when the static electricity flows by using a conductive polarizing plate.
그러나, 상기에 언급된 기술들은 전자에 제시된 방법만으로는 후자의 정전기 불량을 막을 수가 없고, 마찬가지로 후자의 방법만으로는 상/하부기판 조립 공정 이전에 주로 발생되는 정전기 불량을 막을 수 없다는 단점을 갖는다.However, the above-mentioned techniques cannot prevent the latter electrostatic defect only by the method presented in the former, and likewise, the latter method does not prevent the electrostatic defect mainly generated before the upper / lower substrate assembly process.
이에 본 발명의 과제는, LCD 제조시 상부기판과 하부기판 상의 백면(back side)에 투과율 특성이 우수한 도전막을 형성하고, 그 위에 내열성, 내마모성, 내화학성을 갖는 임의막을 형성한 뒤, 상/하부기판 조립(assembly) 공정을 실시해 주므로써, 고화질·대면적 LCD에서의 정전기 불량 발생을 줄일 수 있도록 한 LCD 및 그 제조방법을 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to form a conductive film having excellent transmittance characteristics on the back side of the upper substrate and the lower substrate during LCD manufacturing, and to form an optional film having heat resistance, abrasion resistance, and chemical resistance thereon, By providing a substrate assembly process, an LCD and a method of manufacturing the same are provided to reduce the occurrence of electrostatic defects in high-definition and large-area LCD.
상기 과제를 달성하기 위하여 본 발명의 제 1 실시예에서는, 블랙 매트릭스 및 C/F층이 구비된 상부기판과, 화소전극 및 대향전극이 구비된 하부기판이 액정을 사이에 두고 조립되도록 이루어진 LCD에 있어서, 상기 상부기판과 하부기판의 백면에 각각 투명 도전막과 임의막 및 편광판이 순차적으로 형성된 구조를 갖는 LCD가 제공된다.In the first embodiment of the present invention, an upper substrate provided with a black matrix and a C / F layer, and a lower substrate provided with a pixel electrode and an opposite electrode are assembled in an LCD in which liquid crystal is interposed therebetween. An LCD having a structure in which a transparent conductive film, an optional film, and a polarizing plate are sequentially formed on the back surface of the upper substrate and the lower substrate is provided.
상기 구조를 갖는 LCD는, 상부기판의 백면에 투명 도전막을 형성하는 공정과, 상기 상부기판 위의 투명 도전막 상에 임의막을 형성하는 공정과, 상기 상부기판의 프론트면에 블랙 매트릭스와 C/F층을 순차적으로 형성하는 공정과, 하부기판의 백면에 투명 도전막을 형성하는 공정과, 상기 하부기판 위의 투명 전도막 상에 임의막을 형성하는 공정과, 상기 하부기판의 프론트면에 화소전극과 대향전극을 형성하는 공정과, 상기 상부기판의 프론트면과 상기 하부기판의 프론트면이 서로 마주보도록, 상기 상/하부기판을 조립하는 공정과, 상기 상/하부기판 사이에 액정을 주입하는 공정 및, 상기 임의막 상에 각각 편광판을 부착하는 공정을 거쳐 제조된다.The LCD having the above structure includes a process of forming a transparent conductive film on the back surface of the upper substrate, a process of forming an arbitrary film on the transparent conductive film on the upper substrate, and a black matrix and C / F on the front surface of the upper substrate. Forming a layer sequentially, forming a transparent conductive film on the back surface of the lower substrate, forming a random film on the transparent conductive film on the lower substrate, and facing the pixel electrode on the front surface of the lower substrate. Forming an electrode, assembling the upper and lower substrates such that the front surface of the upper substrate and the front surface of the lower substrate face each other, and injecting liquid crystal between the upper and lower substrates; It is manufactured through the process of adhering a polarizing plate on each said arbitrary film | membrane.
상기 과제를 달성하기 위하여 본 발명의 제 2 실시예에서는, 블랙 매트릭스 및 C/F층이 구비된 상부기판과, 화소전극 및 대향전극이 구비된 하부기판이 액정을 사이에 두고 조립되도록 이루어진 LCD에 있어서, 상기 상부기판의 백면에는 투명 도전막과 임의막 및 편광판이 순차적으로 형성되고, 상기 하부기판의 백면에는 편광판이 형성된 구조를 갖는 LCD가 제공된다.In the second embodiment of the present invention, an upper substrate provided with a black matrix and a C / F layer, and a lower substrate provided with a pixel electrode and an opposite electrode are assembled in an LCD in which liquid crystal is interposed therebetween. The LCD has a structure in which a transparent conductive film, an optional film, and a polarizing plate are sequentially formed on the back surface of the upper substrate, and a polarizing plate is formed on the back surface of the lower substrate.
상기 구조를 갖는 LCD는, 상부기판의 백면에 투명 도전막을 형성하는 공정과, 상기 상부기판 위의 투명 도전막 상에 임의막을 형성하는 공정과, 상기 상부기판의 프론트면에 블랙 매트릭스와 칼라필터층을 순차적으로 형성하는 공정과, 하부기판의 프론트면에 화소전극과 대향전극을 형성하는 공정과, 상기 상부기판의 프론트면과 상기 하부기판의 프론트면이 서로 마주보도록, 상기 상/하부기판을 조립하는 공정과, 상기 상/하부기판 사이에 액정을 주입하는 공정 및, 상기 임의막과 상기 하부기판의 백면에 편광판을 각각 부착하는 공정을 거쳐 제조된다.The LCD having the above structure includes a process of forming a transparent conductive film on a white surface of an upper substrate, a process of forming an arbitrary film on a transparent conductive film on the upper substrate, and a black matrix and a color filter layer on a front surface of the upper substrate. Forming the pixel electrode and the counter electrode on the front surface of the lower substrate; and assembling the upper and lower substrates so that the front surface of the upper substrate and the front surface of the lower substrate face each other. And a process of injecting a liquid crystal between the upper and lower substrates, and attaching a polarizing plate to the back surface of the arbitrary film and the lower substrate, respectively.
상기 과제를 달성하기 위하여 본 발명의 제 3 실시예에서는, 블랙 매트릭스 및 C/F층이 구비된 상부기판과, 화소전극 및 대향전극이 구비된 하부기판이 액정을 사이에 두고 조립되도록 이루어진 LCD에 있어서, 상기 하부기판의 백면에는 투명 도전막과 임의막 및 편광판이 순차적으로 형성되고, 상기 상부기판의 백면에는 편광판이 형성된 구조를 갖는 LCD가 제공된다.In the third embodiment of the present invention, an upper substrate provided with a black matrix and a C / F layer, and a lower substrate provided with a pixel electrode and an opposing electrode are assembled in an LCD configured to sandwich the liquid crystal therebetween. The LCD has a structure in which a transparent conductive film, an optional film, and a polarizing plate are sequentially formed on the back surface of the lower substrate, and a polarizing plate is formed on the back surface of the upper substrate.
상기 구조를 갖는 LCD는, 상부기판의 프론트면에 블랙 매트릭스와 칼라필터층을 순차적으로 형성하는 공정과, 하부기판의 백면에 투명 도전막을 형성하는 공정과, 상기 하부기판 위의 투명 전도막 상에 임의막을 형성하는 공정과, 상기 하부기판의 프론트면에 화소전극과 대향전극을 형성하는 공정과, 상기 상부기판의 프론트면과 상기 하부기판의 프론트면이 서로 마주보도록, 상기 상/하부기판을 조립하는 공정과, 상기 상/하부기판 사이에 액정을 주입하는 공정 및, 상기 임의막과 상기 상부기판의 백면에 편광판을 각각 부착하는 공정을 거쳐 제조된다.The LCD having the above structure comprises the steps of sequentially forming a black matrix and a color filter layer on the front surface of the upper substrate, forming a transparent conductive film on the back surface of the lower substrate, and optionally forming a transparent conductive film on the lower substrate. Forming a film, forming a pixel electrode and an opposite electrode on a front surface of the lower substrate, and assembling the upper and lower substrates such that the front surface of the upper substrate and the front surface of the lower substrate face each other. And a process of injecting a liquid crystal between the upper and lower substrates, and attaching a polarizing plate to the back surface of the arbitrary film and the upper substrate, respectively.
상기 구조를 가지도록 LCD를 제조한 결과, 제 1 실시예의 경우는 상/하부기판 조립 공정 이전에 정전기에 의해 발생되는 불량(예컨대, 금속 라인의 오픈, 금속 라인 간의 쇼트, TFT 특성 변화 등)과 상/하부기판 조립 공정 이후에 외부의 정전기 유입에 의해 발생되는 불량(예컨대, 표시 특성의 왜곡)을 동시에 제거할 수 있게 되고, 제 2 실시예의 경우는 상/하부기판 조립 공정 이후에 외부의 정전기 유입에 의해 발생되는 불량을 제거할 수 있게 되며, 제 3 실시예의 경우는 상/하부기판 조립 공정 이전에 정전기에 의해 발생되는 불량을 제거할 수 있게 된다.As a result of manufacturing the LCD to have the above structure, in the first embodiment, defects (eg, opening of metal lines, short between metal lines, changes in TFT characteristics, etc.) caused by static electricity before the upper and lower substrate assembly processes are performed. After the upper / lower substrate assembly process, defects caused by external static electricity inflow (for example, distortion of display characteristics) can be removed at the same time. In the second embodiment, external static electricity after the upper / lower substrate assembly process is eliminated. The defects caused by the inflow can be removed, and in the third embodiment, the defects caused by the static electricity can be removed before the upper / lower substrate assembly process.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the present invention.
도 1에는 본 발명의 제 1 실시예에 의한 IPS 모드 LCD의 구조를 도시한 단면도가 제시되어 있고, 도 2에는 본 발명의 제 2 실시예에 의한 IPS 모드 LCD의 구조를 도시한 단면도가 제시되어 있으며, 도 3에는 본 발명의 제 3 실시예에 의한 IPS 모드 LCD의 구조를 도시한 단면도가 제시되어 있다. 상기 단면도를 참조하여 각 실시예에 따른 LCD 구조와 그 제조방법을 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.FIG. 1 is a cross-sectional view showing the structure of an IPS mode LCD according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view showing the structure of an IPS mode LCD according to a second embodiment of the present invention. 3 is a cross-sectional view showing the structure of an IPS mode LCD according to a third embodiment of the present invention. Referring to the cross-sectional view of the LCD structure and the manufacturing method according to each embodiment in detail as follows.
먼저, 도 1에 제시된 제 1 실시예의 경우부터 살펴본다.First, the case of the first embodiment shown in FIG. 1 will be described.
도 1에 의하면, 본 발명의 제 1 실시예에서 제시된 LCD는 크게, 다음과 같은 구조를 가짐을 알 수 있다. 즉, 블랙 매트릭스(미 도시) 및 칼라필터층(미 도시)이 구비된 상부기판(200)과, 화소전극(110) 및 대향전극(108)이 구비된 하부기판(100)이 액정(300)을 사이에 두고 조립되어 있으며, 상기 상부기판(200)과 하부기판(100)의 백면(편광판이 부착되는 면)에는 각각 투명 도전막(202),(102)과 임의막(204),(104) 및 편광판(206),(106)이 순차적으로 적층된 구조로 이루어져 있다.Referring to FIG. 1, it can be seen that the LCD presented in the first embodiment of the present invention has a structure as follows. That is, the
이때, 상기 투명 도전막(202),(102)은 상기 상/하부기판(200),(100)의 백면 상에 박막 형태로 전면 증착된 구조를 가지도록 형성할 수도 있고, 반면 상/하부기판(200),(100)의 백면에 도전막 패턴 형태를 가지도록 형성할 수도 있는데, 전자의 경우가 일반적이다.In this case, the transparent
후자와 같이 기판의 백면에 투명 도전막 패턴을 형성하고자 할 경우에는 다음 조건에 의거하여 투명 도전막 패턴을 형성해 주어야 한다. 즉, 상부기판(200)의 백면에 투명 도전막(202)을 패터닝할 경우에는, 칼라필터층과 대응되는 위치의 상부기판(200) 상에만 선택적으로 투명 도전막 패턴이 형성되는 구조를 가지도록 제작해 주어야 하고, 반면 하부전극(100)의 백면에 투명 도전막(102)을 패터닝할 경우에는, 화소전극(110) 및 대향전극(108)과 대응되는 위치의 하부기판(100) 상에만 선택적으로 투명 도전막 패턴이 형성되는 구조를 가지도록 제작해 주어야 한다.When the transparent conductive film pattern is to be formed on the back surface of the substrate as in the latter case, the transparent conductive film pattern should be formed based on the following conditions. That is, when the transparent
상기 투명 도전막(202),(102)는 주로, 광투과 특성이 우수한 ITO로 형성되는데, 여기서 하부기판(100) 상의 투명 도전막(102)은 공정 진행중 발생될 수 있는 금속 라인의 오픈이나 금속 라인 간의 쇼트, 그리고 TFT의 특성 변화 등과 같은 정전기 불량을 방지하기 위하여 형성된 것이며, 상부기판(200) 상의 투명 도전막(202)은 상/하부기판(200),(100)이 조립된 뒤, 실제 LCD 구동시 외부에서 유입된 정전기에 의해 표시 특성이 장시간 왜곡되는 정전기 불량을 막아주기 위하여 형성된 것이다.The transparent
본 발명에서, 투명 도전막(202),(102)의 형성 위치를 액정(300)이나 배향막 (미 도시)이 형성되는 기판(200),(100)의 프론트면(front side)이 아닌 편광판(206),(106)과 접하는 기판(200),(100)의 백면에 형성시켜 준 것은, 투명 도전막(202),(102)을 상기 기판(200),(100)의 프론트면에 형성할 경우, 상기 도전막에 의해 상/하부기판(200),(100) 사이의 전기장이 왜곡되어져 LCD의 광투과 특성이 현저하게 떨어지게 되므로, 이들 투명 도전막(202),(102)이 실제 액정 구동시 요구되는 전기장의 방향(304)에 영향을 끼치지 못하도록 하기 위함이다. 도 1에서 참조번호 302는 투명 도전막(202),(102)과 임의막(204),(104)이 상/하부기판(200),(100)의 백면에 형성된 경우에 있어서의 등전위 분포를 나타낸다.In the present invention, the position at which the transparent
여기서, 상기 임의막(204),(104)은 내열성, 내마모성, 내화학성을 갖는 물질로 형성되며, 그 대표적인 예로는 실리콘이나 실리콘 혼합물(예컨대, 산화막이나 질화막 등)을 들 수 있다.The
이와 같이, 상기 투명 도전막(202),(102) 상에 내열성, 내마모성, 내화학성을 갖는 임의막(204),(104)를 형성시켜 준 것은, 상기 임의막(204),(104)을 상기 도전막 상에 형성해 주지 않을 경우 TFT 패널이나 C/F 패널 제작시 고온 공정에 의해 투명 도전막의 얼룩, 박막 제조 장비의 오염, 투명 도전막의 스크래치(scratch), 그리고 박막 패터닝 공정 진행시 사용되는 식각액(etchant)에 의한 도전막의 손상 등과 같은 현상이 야기될 수 있으므로, 이를 방지하기 위함이다.Thus, the
따라서, 상기 구조를 갖는 LCD는 다음의 제 4 단계의 공정을 거쳐 제조된다.Therefore, the LCD having the above structure is manufactured through the following fourth step process.
제 1 단계로서, 상부기판(200)의 백면(예컨대, 편광판이 부착되는 면)에 5000Å 이하의 두께를 갖는 투명 도전막(202)을 형성하고, 그 위에 내열성, 내마모성, 내화학성을 갖는 실리콘이나 실리콘 혼합물 재질(예컨대,산화막 또는 질화막)의 임의막(204)을 소정 두께로 형성한 다음, 상기 상부기판(200)의 프론트면(예컨대, 액정과 접하는 면)에 블랙 매트릭스와 칼라필터층을 순차적으로 형성한다.As a first step, a transparent
제 2 단계로서, 하부기판(100)의 백면(예컨대, 편광판이 부착되는 면)에 5000Å 이하의 두께를 갖는 투명 도전막(102)을 형성하고, 그 위에 내열성, 내마모성, 내화학성을 갖는 실리콘이나 실리콘 혼합물 재질(예컨대,산화막 또는 질화막)의 임의막(104)을 소정 두께로 형성한 다음, 상기 하부기판(100)의 프론트면(예컨대, 액정과 접하는 면)에 화소전극(110)과 대향전극(108)을 형성한다.As a second step, a transparent
제 3 단계로서, 상기 상부기판(200)의 프론트면과 상기 하부기판(100)의 프론트면이 서로 마주보도록, 상기 상/하부기판(200),(100)을 조립하고, 그 사이의 수 ㎛ 공간에 액정을 주입한다.In a third step, the upper and
제 4 단계로서, 상기 임의막(204),(104) 상에 각각 편광판(206),(106)을 부착하므로써, 본 공정을 완료한다.As a fourth step, the process is completed by attaching the
상기 공정 결과, 상/하부기판(200),(100) 조립 공정 이전에 정전기에 의해 발생되는 불량(예컨대, 금속 라인의 오픈, 금속 라인 간의 쇼트, TFT 특성 변화 등)과 상/하부기판 조립 공정 이후에 외부의 정전기 유입에 의해 발생되는 불량(예컨대, 표시 특성의 왜곡)을 동시에 제거할 수 있게 된다.As a result of the above process, defects (eg, opening of metal lines, short between metal lines, changes in TFT characteristics, etc.) caused by static electricity before the upper /
다음으로 제 1 실시예의 일 변형예로서, 도 2에 제시된 제 2 실시예를 살펴본다. 상기 실시예에서 제시된 LCD는 제 1 실시예와 비교할 때 투명도전막(202)과 임의막(204)이 상부기판(200)의 백면에만 형성된 것을 제외하고는 제 1 실시예와 동일하므로 여기서는 간략하게만 설명한다.Next, as a modification of the first embodiment, look at the second embodiment shown in FIG. The LCD presented in the above embodiment is the same as the first embodiment except that the transparent
도 2에 의하면, 본 발명의 제 2 실시예에서 제시된 LCD는 크게, 다음과 같은 구조를 가짐을 알 수 있다. 즉, 블랙 매트릭스(미 도시) 및 칼라필터층(미 도시)이 구비된 상부기판(200)과, 화소전극(110) 및 대향전극(108)이 구비된 하부기판(100)이 액정(300)을 사이에 두고 조립되어 있으며, 상기 상부기판(200)의 백면에는 투명 도전막(202)과 임의막(204) 및 편광판(206)이 순차적으로 적층된 구조로 이루어져 있다.2, it can be seen that the LCD presented in the second embodiment of the present invention has a structure as follows. That is, the
이때, 상기 투명 도전막(202)은 기 언급된 바와 같이 전면 증착된 박막 구조를 가질 수도 있고, 반면 칼라필터층과 대응되는 위치의 상부기판(200) 상에만 선택적으로 투명 도전막 패턴이 형성되는 구조를 가질 수도 있다.In this case, the transparent
따라서, 상기 구조를 갖는 LCD는 다음의 제 4 단계의 공정을 거쳐 제조된다.Therefore, the LCD having the above structure is manufactured through the following fourth step process.
제 1 단계로서, 상부기판(200)의 백면에 5000Å 이하의 두께를 갖는 투명 도전막(202)을 형성하고, 그 위에 실리콘이나 실리콘 혼합물 재질(예컨대,산화막 또는 질화막)의 임의막(204)을 소정 두께로 형성한 다음, 상기 상부기판(200)의 프론트면에 블랙 매트릭스와 칼라필터층을 순차적으로 형성한다.As a first step, a transparent
제 2 단계로서, 상기 하부기판(100)의 프론트면에 화소전극(110)과 대향전극(108)을 형성한다.As a second step, the
제 3 단계로서, 상기 상부기판(200)의 프론트면과 상기 하부기판(100)의 프론트면이 서로 마주보도록, 상기 상/하부기판(200),(100)을 조립하고, 그 사이의 수 ㎛ 공간에 액정을 주입한다.In a third step, the upper and
제 4 단계로서, 상기 임의막(204)과 상기 하부기판(100)의 백면에 편광판(206),(106)을 각각 부착하므로써, 본 공정을 완료한다.As a fourth step, the process is completed by attaching the
상기 공정 결과, 상/하부기판(200),(100) 조립 공정 이후에 외부의 정전기 유입에 의해 발생되는 불량(예컨대, 표시 특성의 왜곡)을 동시에 제거할 수 있게 된다.As a result of the process, it is possible to simultaneously remove defects (eg, distortion of display characteristics) caused by the inflow of static electricity after the assembly process of the upper and
다음으로 제 1 실시예의 다른 변형예로서, 도 3에 제시된 제 3 실시예를 살펴본다. 상기 실시예에서 제시된 LCD는 제 1 실시예와 비교할 때 투명도전막(102)과 임의막(104)이 하부기판(100)의 백면에만 형성된 것을 제외하고는 제 1 실시예와 동일하므로 여기서는 간략하게만 설명한다.Next, as another modification of the first embodiment, a third embodiment shown in FIG. 3 will be described. The LCD presented in the above embodiment is the same as the first embodiment except that the transparent
도 3에 의하면, 본 발명의 제 3 실시예에서 제시된 LCD는 크게, 다음과 같은 구조를 가짐을 알 수 있다. 즉, 블랙 매트릭스(미 도시) 및 칼라필터층(미 도시)이 구비된 상부기판(200)과, 화소전극(110) 및 대향전극(108)이 구비된 하부기판(100)이 액정(300)을 사이에 두고 조립되어 있으며, 상기 하부기판(100)의 백면에는 투명 도전막(102)과 임의막(104) 및 편광판(106)이 순차적으로 적층된 구조로 이루어져 있다.Referring to FIG. 3, it can be seen that the LCD presented in the third embodiment of the present invention has a structure as follows. That is, the
이때, 상기 투명 도전막(102)은 기 언급된 바와 같이 전면 증착된 박막 구조를 가질 수도 있고, 반면 화소전극(110) 및 대향전극(108)과 대응되는 위치의 하부기판(100) 상에만 선택적으로 투명 도전막 패턴이 형성되는 구조를 가질 수도 있다.In this case, the transparent
따라서, 상기 구조를 갖는 LCD는 다음의 제 4 단계의 공정을 거쳐 제조된다.Therefore, the LCD having the above structure is manufactured through the following fourth step process.
제 1 단계로서, 상부기판(200)의 프론트면에 블랙 매트릭스와 칼라필터층을 순차적으로 형성한다.As a first step, a black matrix and a color filter layer are sequentially formed on the front surface of the
제 2 단계로서, 하부기판(100)의 백면에 5000Å 이하의 두께를 갖는 투명 도전막(102)을 형성하고, 그 위에 실리콘이나 실리콘 혼합물 재질(예컨대,산화막 또는 질화막)의 임의막(104)을 소정 두께로 형성한 다음, 상기 하부기판(100)의 프론트면(예컨대, 액정과 접하는 면)에 화소전극(110)과 대향전극(108)을 형성한다.As a second step, a transparent
제 3 단계로서, 상기 상부기판(200)의 프론트면과 상기 하부기판(100)의 프론트면이 서로 마주보도록, 상기 상/하부기판(200),(100)을 조립하고, 그 사이의 수 ㎛ 공간에 액정을 주입한다.In a third step, the upper and
제 4 단계로서, 상기 임의막(104)과 상기 상부기판(200)의 백면에 편광판(106),(206)을 각각 부착하므로써, 본 공정을 완료한다.As a fourth step, the
상기 공정 결과, 상/하부기판(200),(100) 조립 공정 이전에 정전기에 의해 발생되는 불량(예컨대, 금속 라인의 오픈, 금속 라인 간의 쇼트, TFT 특성 변화 등)을 제거할 수 있게 된다.As a result of the above process, defects (eg, opening of metal lines, shorts between metal lines, changes in TFT characteristics, etc.) caused by static electricity before the upper /
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 의하면, IPS 모드의 LCD 제조시, 편광판과 접하는 상/하부기판의 백면에 투명 도전막과, 임의막(예컨대, 실리콘이나 실리콘 혼합물)을 순차적으로 형성해 주므로써, C/F 패널이나 TFT 패널 제작시 요구되는 고온 공정에 의한 불량 발생(예컨대, 투명 도전막의 얼룩, 박막 제조장비의 오염, 투명 도전막의 스크래치, 박막 패터닝 공정 진행시 사용되는 식각액에 의한 도전막의 손상 등)없이, 상/하부기판 조립 공정 이전에 발생되는 정전기 불량(예컨대, 금속 라인의 오픈, 금속 라인 간의 쇼트, TFT 특성 변화 등)과 상/하부기판 조립 공정 이후에 발생되는 정전기 불량(예컨대, 표시 특성의 왜곡)을 동시에 줄일 수 있게 된다.As described above, according to the present invention, when manufacturing an LCD in IPS mode, C is formed by sequentially forming a transparent conductive film and an arbitrary film (for example, silicon or a silicon mixture) on the back surface of the upper and lower substrates in contact with the polarizing plate. Defects caused by high temperature processes required for fabricating / F panels or TFT panels (e.g., staining of transparent conductive films, contamination of thin film manufacturing equipment, scratches of transparent conductive films, damage of conductive films by etching solutions used during thin film patterning processes, etc.) Without, electrostatic defects generated before the upper / lower substrate assembly process (eg, opening of metal lines, short between metal lines, TFT characteristic change, etc.) and electrostatic defects generated after the upper / lower substrate assembly process (eg, display characteristics Distortion can be reduced simultaneously.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 의한 IPS 모드 액정표시소자의 구조를 도시한 단면도,1 is a cross-sectional view showing the structure of an IPS mode liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention;
도 2는 본 발명의 제 2 실시예에 의한 IPS 모드 액정표시소자의 구조를 도시한 단면도,2 is a cross-sectional view showing the structure of an IPS mode liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention;
도 3은 본 발명의 제 3 실시예에 의한 IPS 모드 액정표시소자의 구조를 도시한 단면도. 3 is a cross-sectional view showing the structure of an IPS mode liquid crystal display device according to a third embodiment of the present invention;
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