KR100736629B1 - color filter panel for liquid crystal display and manufacturing method of the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 컬러필터를 포함하는 액정 표시 장치용 컬러필터 기판 및 그의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a color filter substrate for a liquid crystal display device including a color filter and a manufacturing method thereof.
액정 표시 장치용 컬러필터 기판은 일반적으로 블랙 매트릭스와 컬러필터, 공통 전극 및 배향막이 순차적으로 형성되어 있으며, 액정 셀 공정시 스페이서가 산포되는데, 액정 표시 장치는 그 제조 공정이 복잡하므로 비용이 많이 들고 불량이 발생될 확률이 높기 때문에, 제조 공정을 감소시키는 것이 중요하다.In general, a color filter substrate for a liquid crystal display includes a black matrix, a color filter, a common electrode, and an alignment layer, and spacers are scattered during the liquid crystal cell process. The liquid crystal display is expensive because of its complicated manufacturing process. It is important to reduce the manufacturing process, since the probability of defects is high.
본 발명에 따른 액정 표시 장치에서는 기판 위에 컬러필터를 형성하고, 그 위에 공통 전극과 배향막을 순차적으로 형성한 다음, 배향막 상부에 열전사 방법으로 블랙 매트릭스를 형성한다. 이때, 블랙 매트릭스의 두께를 어레이 기판과 컬러필터 기판 사이의 간격과 동일하게 함으로써, 블랙 매트릭스가 스페이서의 역할도 하도록 한다. 따라서, 제조 공정을 감소시킬 수 있다. 또한, 배향막의 러빙에 의해 화소 영역 경계 부분에서 빛샘이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
In the liquid crystal display according to the present invention, a color filter is formed on a substrate, a common electrode and an alignment layer are sequentially formed thereon, and a black matrix is formed on the alignment layer by thermal transfer. At this time, by making the thickness of the black matrix equal to the distance between the array substrate and the color filter substrate, the black matrix also serves as a spacer. Thus, the manufacturing process can be reduced. In addition, light leakage can be prevented from occurring at the boundary portion of the pixel region due to the rubbing of the alignment layer.
블랙 매트릭스, 스페이서, 열전사법Black Matrix, Spacer, Thermal Transfer
Description
도 1은 일반적인 액정 표시 장치의 단면도.1 is a cross-sectional view of a general liquid crystal display device.
도 2는 종래의 컬러필터 기판에 대한 단면도.2 is a cross-sectional view of a conventional color filter substrate.
도 3a 내지 도 3d는 종래의 컬러필터 기판을 제조하는 과정을 도시한 단면도.3A to 3D are cross-sectional views illustrating a process of manufacturing a conventional color filter substrate.
도 4는 본 발명에 따른 컬러필터 기판에 대한 평면도.4 is a plan view of a color filter substrate according to the present invention;
도 5는 도 4에서 Ⅴ-Ⅴ선을 따라 자른 단면을 도시한 단면도.FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line VV of FIG. 4. FIG.
도 6a 내지 도 6e는 본 발명에 따라 컬러필터 기판을 제조하는 과정을 도시한 단면도.
6A to 6E are cross-sectional views illustrating a process of manufacturing a color filter substrate according to the present invention.
본 발명은 액정 표시 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 컬러필터를 포함하는 액정 표시 장치용 컬러필터 기판 및 그의 제조 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly, to a color filter substrate for a liquid crystal display device including a color filter and a manufacturing method thereof.
최근 정보화 사회로 시대가 급발전함에 따라 박형화, 경량화, 저 소비전력화 등의 우수한 특성을 가지는 평판 표시 장치(flat panel display)의 필요성이 대두되었는데, 이 중 액정 표시 장치(liquid crystal display)가 해상도, 컬러표시, 화질 등에서 우수하여 노트북이나 데스크탑 모니터에 활발하게 적용되고 있다.Recently, with the rapid development of the information society, there is a need for a flat panel display having excellent characteristics such as thinning, light weight, and low power consumption, among which a liquid crystal display has a resolution, It is excellent in color display and image quality, and is actively applied to notebooks and desktop monitors.
일반적으로 액정 표시 장치는 일측에 전극이 각각 형성되어 있는 두 기판을, 두 전극이 형성되어 있는 면이 마주 대하도록 배치하고 두 기판 사이에 액정 물질을 주입한 다음, 두 전극에 전압을 인가하여 생성되는 전기장에 의해 액정 분자를 움직이게 함으로써, 이에 따라 달라지는 빛의 투과율에 의해 화상을 표현하는 장치이다.In general, a liquid crystal display device is formed by arranging two substrates having electrodes formed on one side thereof so that the surfaces on which the two electrodes are formed face each other, injecting a liquid crystal material between the two substrates, and then applying voltage to the two electrodes. By moving the liquid crystal molecules by the electric field is a device that represents the image by the transmittance of light that varies accordingly.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 일반적인 액정 표시 장치의 구조에 대하여 설명한다. Hereinafter, a structure of a general liquid crystal display device will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 일반적인 액정 표시 장치의 일부를 도시한 단면도이다.1 is a cross-sectional view illustrating a part of a general liquid crystal display device.
도시한 바와 같이, 액정 표시 장치는 하부의 어레이 기판(10)과 상부의 컬러필터 기판(20), 그리고 두 기판(10, 20) 사이에 주입되어 있는 액정층(30)으로 이루어진다.As shown in the drawing, the liquid crystal display includes a
어레이 기판(10)은 투명한 제 1 기판(11) 위에 금속과 같은 도전 물질로 이루어진 게이트 전극(12)이 형성되어 있고, 그 위에 실리콘 질화막(SiNx)이나 실리콘 산화막(SiO2)으로 이루어진 게이트 절연막(13)이 게이트 전극(12)을 덮고 있다. 게이트 전극(12) 상부의 게이트 절연막(13) 위에는 비정질 실리콘으로 이루어진 액티 브층(14)이 형성되어 있으며, 그 위에 불순물이 도핑된 비정질 실리콘으로 이루어진 오믹 콘택층(15)이 형성되어 있다.In the
오믹 콘택층(15) 상부에는 금속과 같은 도전 물질로 이루어진 소스 및 드레인 전극(16a, 16b)이 형성되어 있는데, 소스 및 드레인 전극(16a, 16b)은 게이트 전극(12)과 함께 박막 트랜지스터(T)를 이룬다.Source and
도시하지 않았지만, 게이트 전극(12)은 게이트 배선과 연결되어 있고, 소스 전극(16a)은 데이터 배선과 연결되어 있으며, 게이트 배선과 데이터 배선은 서로 직교하여 화소 영역을 정의한다.Although not shown, the
이어, 소스 및 드레인 전극(16a, 16b) 위에는 실리콘 질화막이나 실리콘 산화막 또는 유기 절연막으로 이루어진 보호층(17)이 형성되어 있으며, 보호층(17)은 드레인 전극(16b)을 드러내는 콘택홀(17c)을 가진다.Subsequently, a
보호층(17) 상부의 화소 영역에는 투명 도전 물질로 이루어진 화소 전극(18)이 형성되어 있고, 화소 전극(18)은 콘택홀(17c)을 통해 드레인 전극(16b)과 연결되어 있다.A pixel electrode 18 made of a transparent conductive material is formed in the pixel area above the
화소 전극(18) 상부에는 액정층(30)의 액정 분자들이 일정한 배열 방향을 가지도록 하는 제 1 배향막(19)이 형성되어 있다.A first alignment layer 19 is formed on the pixel electrode 18 to allow the liquid crystal molecules of the
다음, 컬러필터 기판(20)은 제 1 기판(11)과 일정 간격을 가지고 이격되어 있으며 투명한 제 2 기판(21)을 포함하고, 제 2 기판(21)의 안쪽면에는 블랙 매트릭스(22)가 박막 트랜지스터(T)와 대응하는 위치에 형성되어 있는데, 도시하지 않았지만 블랙 매트릭스(22)는 화소 전극(18)과 대응하는 부분에 개구부를 가지고 기 판 전면에 형성되어 있다. 따라서, 블랙 매트릭스(22)는 화소 전극(18) 이외의 부분에서 액정 분자가 틸트됨으로써 발생하는 빛샘 현상을 막으며, 또한 박막 트랜지스터(T)의 채널부로 빛이 입사되는 것을 차단하여, 광 누설 전류가 발생하는 것을 방지하는 역할을 한다.Next, the
이어, 블랙 매트릭스(22) 하부에는 컬러필터(23)가 형성되어 있는데, 컬러필터(23)는 적, 녹, 청의 색이 순차적으로 반복되어 있으며, 하나의 색이 하나의 화소 전극(18)과 대응한다. 컬러필터(23) 하부에는 투명한 도전 물질로 이루어진 공통 전극(24)이 형성되어 있고, 그 하부에 액정층(30)의 액정 분자들이 일정한 배열 방향을 가지도록 하는 제 2 배향막(25)이 형성되어 있다.Subsequently, a
다음, 두 배향막(19, 25) 사이에는 액정층(30)이 주입되어 있으며, 또한 두 기판의 간격을 일정하게 유지하고, 적절한 액정층의 두께를 확보하기 위한 스페이서(spacer : 40)가 위치한다.Next, a
이러한 액정 표시 장치는 박막 트랜지스터와 화소 전극을 형성하는 어레이 기판 제조 공정과 컬러필터와 공통 전극을 형성하는 컬러필터 기판 제조 공정, 그리고 제조된 두 기판의 배치와 액정 물질의 주입 및 봉지, 그리고 편광판 부착으로 이루어진 액정 셀(liquid crystal cell) 공정에 의해 형성된다.Such a liquid crystal display includes an array substrate manufacturing process for forming a thin film transistor and a pixel electrode, a color filter substrate manufacturing process for forming a color filter and a common electrode, an arrangement of two manufactured substrates, an injection and encapsulation of a liquid crystal material, and a polarizing plate attached. It is formed by a liquid crystal cell process consisting of.
도 2에는 도 1에 따른 일반적인 컬러필터 기판의 구조를 도시하였는데, 앞서 언급한 바와 같이, 컬러필터 기판은 투명한 절연 기판(21) 위에 블랙 매트릭스(22)가 형성되어 있고, 그 위에 적, 녹, 청의 컬러필터(23a, 23b, 23c)가 순차적으로 형성되어 있으며, 그 위에 공통 전극(24) 및 배향막(25)이 형성되어 있다. 다음, 배향막(25) 상부의 스페이서(40)는 이후 셀 공정시 합착되는 컬러필터 기판과 어레이 기판과의 간격을 유지하기 위한 것으로, 두 기판 중의 어느 하나에 형성할 수 있으며, 일반적으로 컬러필터 기판 상에 형성된다. FIG. 2 illustrates a structure of a general color filter substrate according to FIG. 1. As described above, the color filter substrate has a
여기서, 컬러필터는 안료분산법이나 염색법, 인쇄법 등을 이용하여 형성할 수 있는데, 이 중 안료분산법이 정교성이 뛰어나고 재현성이 좋아 널리 사용되고 있다. Here, the color filter can be formed using a pigment dispersion method, a dyeing method, a printing method, etc. Among these, the pigment dispersion method is widely used because of its excellent precision and reproducibility.
이러한 컬러필터 기판의 제조 과정에 대하여 도 3a 내지 도 3e를 참조하여 설명한다.A manufacturing process of the color filter substrate will be described with reference to FIGS. 3A to 3E.
먼저, 도 3a에 도시한 바와같이 유리와 같이 투명한 절연 기판(21) 위에 개구부(22a)를 가지는 블랙 매트릭스(22)를 형성한다. 여기서, 블랙 매트릭스(22)는 금속을 증착하여 패터닝함으로써 형성할 수 있으며, 또는 흑색 수지(black resin)를 도포 후 패터닝함으로써 형성할 수도 있다.First, as shown in FIG. 3A, a
다음, 도 3b에 도시한 바와같이 블랙 매트릭스(22)의 개구부(도 3a의 22a) 상에 적, 녹, 청의 컬러필터(23a, 23b, 23c)를 순차적으로 형성한다. 이때, 컬러필터(23a, 23b, 23c)는 감광성 물질을 도포한 후, 노광 및 현상하는 공정을 반복함으로써 형성한다. 3B, red, green, and
이어, 도 3c에 도시한 바와 같이 컬러필터(23a, 23b, 23c) 상부에 투명 도전 물질을 증착하여 공통 전극(24)을 형성하고, 그 위에 배향막(25)을 도포한다. 다음, 러빙과 같은 방법으로 배향막(25)의 표면이 일정한 방향을 가지도록 한다.Subsequently, as illustrated in FIG. 3C, a transparent conductive material is deposited on the
이와 같이 컬러필터 기판을 제조한 다음, 액정 셀 공정시 도 3d에 도시한 바 와 같이 배향막(25) 상부에 스페이서(40)를 산포한다. After manufacturing the color filter substrate as described above, the
여기서, 스페이서의 산포 방식은 알코올 등에 스페이서를 혼합하여 분사하는 습식 산포법과 스페이서만을 산포하는 건식 산포법으로 나눌 수 있으며, 건식 산포는 정전기를 이용하는 정전 산포법과 기체의 압력을 이용하는 제전 산포법으로 나뉘는데, 액정 표시 장치는 정전기에 취약한 구조를 가지므로 제전 산포법이 많이 사용된다.Here, the dispersion method of the spacer can be divided into a wet dispersion method for spraying a mixture of alcohol and the like and a dry dispersion method for dispersing only the spacer, dry dispersion is divided into electrostatic spraying method using static electricity and antistatic spraying method using gas pressure, Since the liquid crystal display has a structure vulnerable to static electricity, the static elimination dispersion method is widely used.
그런데, 산포된 스페이서(40)는 그 위치가 일정하게 제어되지 않기 때문에, 컬러필터(23a, 23b, 23c) 상부인 화소 영역에 위치하여 액정 표시 장치의 화질을 저하시킬 수도 있다.However, since the position of the
또한, 이러한 컬러필터 기판에서는 배향막(25)이 가장 윗 부분에 형성되고, 그 위에 스페이서(40)가 임의로 위치하는데, 배향막(25)의 러빙에 의해 액정 표시 장치의 구동시, 화소 영역의 경계 부분에 위치하는 액정 분자들의 배열이 다른 부분과 다르게 되어, 빛샘과 같은 불량이 발생할 수 있으나, 이를 차단할 수 없다.In the color filter substrate, the
한편, 액정 표시 장치는 앞서 언급한 바와 같이 어레이 기판의 제조 공정과 컬러필터 기판 제조 공정, 그리고 셀 공정에 의해 형성된다. 여기서, 어레이 기판은 박막을 형성하고 사진 식각하는 공정을 반복함으로써 이루어지고, 사진 식각 공정은 감광막의 도포와 노광 및 현상, 그리고 식각 등 다수의 공정을 포함하며, 컬러필터 기판 제조 공정 및 셀 공정도 다수의 공정으로 이루어진다. 따라서, 제조 비용이 많이 들고, 제조 공정 중 불량이 발생할 확률도 높아지므로, 공정을 감소시켜 비용을 줄이고, 불량을 방지하는 것이 중요하다.On the other hand, the liquid crystal display device is formed by the manufacturing process of the array substrate, the color filter substrate manufacturing process, and the cell process as mentioned above. Here, the array substrate is formed by repeating the process of forming a thin film and photolithography, the photolithography process includes a number of processes, such as coating, exposure and development, and etching of the photoresist film, color filter substrate manufacturing process and cell process diagram It consists of a number of processes. Therefore, the manufacturing cost is high, and the probability of the occurrence of defects during the manufacturing process also increases, so it is important to reduce the process to reduce the cost and prevent the defects.
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 공정을 단순화하고, 화질을 향상시킬 수 있는 액정 표시 장치용 컬러필터 기판 및 그의 제조 방법을 제공하는 것이다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, and an object of the present invention is to provide a color filter substrate for a liquid crystal display device and a method of manufacturing the same, which can simplify the process and improve image quality.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 액정 표시 장치용 컬러필터 기판은, 상면에 박막 트랜지스터와 화소 전극이 행렬 모양으로 배치되어 있는 어레이 기판과, 어레이 기판 상부에 일정 간격 이격되어 있는 컬러필터 기판과, 어레이 기판 및 컬러필터 기판 사이에 주입되어 있는 액정층으로 이루어진 액정 표시 장치에 있어서, 투명 기판 상에 적, 녹, 청의 색을 구현하는 컬러필터가 형성되어 있고, 그 위에 공통 전극이 형성되어 있으며, 공통 전극 상부에는 액정층의 액정 분자들이 일정한 배열 방향을 가지도록 하는 배향막이 형성되어 있다. 다음, 배향막 상부에는 컬러필터에 대응하는 위치에 개구부를 가지며, 어레이 기판 및 컬러필터 기판 사이의 간격과 동일한 두께로 이루어진 블랙 매트릭스를 포함한다.A color filter substrate for a liquid crystal display device according to the present invention for achieving the above object is an array substrate in which thin film transistors and pixel electrodes are arranged in a matrix form on an upper surface thereof, and a color filter substrate spaced at regular intervals on the array substrate. And a liquid crystal layer in which the liquid crystal layer is injected between the array substrate and the color filter substrate, wherein a color filter for implementing red, green, and blue colors is formed on the transparent substrate, and a common electrode is formed thereon. In addition, an alignment layer is formed on the common electrode so that the liquid crystal molecules of the liquid crystal layer have a predetermined alignment direction. Next, the alignment layer has an opening at a position corresponding to the color filter, and includes a black matrix having a thickness equal to an interval between the array substrate and the color filter substrate.
본 발명에 따른 액정 표시 장치용 컬러필터 기판의 제조 방법은 기판 상에 순차 반복하는 적, 녹, 청의 컬러필터를 형성하는 단계와; 상기 적, 녹, 청의 컬러필터 상부에 공통 전극을 형성하는 단계와; 상기 공통 전극 상부에 배향막을 형성하는 단계와; 상기 배향막 상부에 상기 각 적, 녹, 청의 컬러필터에 대응하여 개구부를 가지며, 상기 각 컬러필터의 경계에 동일한 간격과 동일한 높이를 갖는 블랙 매트릭스를 형성하는 단계를 포함한다. A method of manufacturing a color filter substrate for a liquid crystal display device according to the present invention includes the steps of forming a color filter of red, green, and blue on a substrate in order; Forming a common electrode on the red, green, and blue color filters; Forming an alignment layer on the common electrode; And forming a black matrix having an opening corresponding to each of the red, green, and blue color filters on the alignment layer, and having the same interval and the same height at the boundary of each color filter.
여기서, 블랙 매트릭스를 형성하는 단계는 레이저빔을 이용한 열전사 방법으로 이루어질 수 있다.Here, the forming of the black matrix may be performed by a thermal transfer method using a laser beam.
또한, 컬러필터를 형성하는 단계도 레이저빔을 이용한 열전사 방법으로 이루어질 수 있다.In addition, the forming of the color filter may be performed by a thermal transfer method using a laser beam.
이와 같이 본 발명에 따른 액정 표시 장치용 컬러필터 기판에서는 블랙 매트릭스를 열전사법으로 배향막 상부에 형성하여 블랙 매트릭스가 스페이서의 역할도 겸하게 함으로써, 제조 공정을 감소시키고 배향막의 러빙에 의한 빛샘 현상을 방지할 수도 있다.As described above, in the color filter substrate for the liquid crystal display device according to the present invention, the black matrix is formed on the alignment layer by thermal transfer so that the black matrix also serves as a spacer, thereby reducing the manufacturing process and preventing light leakage due to rubbing of the alignment layer. It may be.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치용 컬러필터 기판 및 그의 제조 방법에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a color filter substrate for a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention and a manufacturing method thereof will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
먼저, 도 4는 본 발명에 따른 액정 표시 장치용 컬러필터 기판을 도시한 평면도이고, 도 5는 도 4에서 Ⅴ-Ⅴ선을 따라 자른 단면도이다.First, FIG. 4 is a plan view illustrating a color filter substrate for a liquid crystal display according to the present invention, and FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line VV of FIG. 4.
도시한 바와 같이, 투명한 절연 기판(110) 위에 적, 녹, 청의 색을 각각 구현하는 적, 녹, 청의 컬러필터(121, 122, 123)가 순차적으로 형성되어 있다. 컬러필터(121, 122, 123)는 하나의 색이 어레이 기판 상에 형성된 하나의 화소 전극(도시하지 않음)과 대응하며, 적, 녹, 청의 세 가지 색이 하나의 화소(pixel)를 이루어, 각각의 컬러필터(121, 122, 123)를 투과한 빛의 조합에 따라 색상이 표현된다.
As illustrated, red, green, and
이어, 컬러필터(121, 122, 123) 상부의 전면에는 투명 도전 물질로 이루어진 공통 전극(130)이 형성되어 있고, 그 위에 폴리이미드(polyimide)와 같은 물질로 이루어진 배향막(140)이 형성되어 있다. 공통 전극(130)은 액정 표시 장치의 액정 분자에 전압을 인가하기 위한 한쪽 전극의 역할을 하며, 배향막(140)은 러빙과 같은 방법에 의해 막의 표면이 방향성을 가지고 있어, 액정 분자들이 일정한 배열 방향을 가지도록 한다.Subsequently, a
다음, 배향막(140) 상부에는 블랙 매트릭스(150)가 형성되어 있는데, 블랙 매트릭스(150)는 컬러필터(121, 122, 123)와 대응하는 위치에 개구부(151)를 가지고 있다. 여기서, 블랙 매트릭스(150)는 화소 영역 이외의 부분에서 빛이 새는 것을 방지하는 역할을 하며, 또한 이후 합착되는 어레이 기판과 컬러필터 기판 사이의 간격을 일정하게 유지하는 스페이서의 역할도 한다.Next, a
이와 같은 블랙 매트릭스를 포함하는 컬러필터 기판의 제조 과정을 도 6a 내지 도 6e에 도시하였는데, 도 6a 내지 도 6e는 도 4에서 Ⅴ-Ⅴ선을 따라 자른 단면에 해당한다.6A to 6E illustrate a manufacturing process of the color filter substrate including the black matrix, and FIGS. 6A to 6E correspond to a cross section taken along the line VV of FIG. 4.
먼저, 도 6a에 도시한 바와 같이 유리와 같이 투명한 절연 기판(110) 상에 적색 컬러필터(121)를 형성한다. 이때, 적색 컬러필터(121)는 폴리이미드 계열의 안료를 분산한 재료를 입히고 노광 및 현상하여 패턴을 형성하는 안료분산법을 이용하여 형성할 수 있으며, 그 외에 염색법이나 인쇄법과 같은 방법을 이용하여 형성할 수도 있다. 또한, 레이저빔을 감광성 필름에 조사하여 빛을 받은 부분만 기판 상에 전사시키는 열전사 방법을 이용할 수도 있다. 이러한 열전사 방법은 전사필름 만을 교체하여 레이저빔을 조사하면 되므로, 안료분산법에 비해 공정이 매우 간단해진다.First, as shown in FIG. 6A, a
다음, 도 6b에 도시한 바와 같이 적색 컬러필터(121)의 형성시와 같은 방법으로 녹색 컬러필터(122) 및 청색 컬러필터(123)를 각각 형성한다. 여기서는 각각의 컬러필터(121, 122, 123)들이 서로 접해 있는데, 컬러필터(121, 122, 123) 사이에 일정 간격을 가질 수도 있다. 특히 안료분산법이나 염색법 등과 같이 사진 식각 공정을 이용하여 패터닝하는 경우에는, 공정 마진을 고려하여 컬러필터(121, 122, 123) 사이에 일정 간격을 가지도록 하는 것이 좋다.Next, as shown in FIG. 6B, the
다음, 도 6c에 도시한 바와 같이 적, 녹, 청의 컬러필터(121, 122, 123) 상부에 투명 도전 물질을 스퍼터링과 같은 방법으로 증착하여 공통 전극(130)을 형성하고, 그 위에 배향막(140)을 형성한다. 다음, 배향막(140)의 표면이 일정한 방향성을 가지도록, 천을 이용하여 배향막(140)의 표면을 문질러주는 러빙 처리를 실시하는데, 최근에는 러빙 방법 대신 자외선(UV)을 이용한 광배향법을 이용하기도 한다. 여기서, 공통 전극(130)은 인듐-틴-옥사이드(indium-tin-oxide)나 인듐-징크-옥사이드(indium-zinc-oxide)와 같은 물질을 이용하여 형성할 수 있으며, 배향막(140)은 폴리이미드와 같은 물질로 형성할 수 있다. Next, as illustrated in FIG. 6C, a transparent conductive material is deposited on the red, green, and
이어, 도 6d에 도시한 바와 같이 빛을 투과시키지 않는 감광성 필름(200)을 배향막(140)이 형성된 기판(110) 상부에 배치하고, 감광성 필름(200)에 레이저빔을 조사한다. 그러면, 레이저빔이 조사된 부분(155)은 배향막(140) 상에 전이된다. 이러한 열전사 방법을 이용할 경우, 레이저빔이 조사된 부분만 전이되므로 종래와 같 이 사진 식각 공정을 이용한 경우에 비해 패턴의 측면에 테이퍼(taper)가 생기지 않게 된다.Subsequently, as illustrated in FIG. 6D, the
이와 같이 레이저빔으로 감광성 필름(200)을 주사(scanning)함으로써, 도 6e에 도시한 바와 같이 배향막(140) 상부에 블랙 매트릭스(150)를 형성하는데, 컬러필터(121, 122, 123)와 대응되는 부분에는 레이저빔이 조사되지 않도록 하여, 블랙 매트릭스(150)가 컬러필터(121, 122, 123)와 대응되는 위치에 개구부(151)를 가지도록 한다. 이때, 블랙 매트릭스(150)의 두께를 수 ㎛ 정도로 함으로써, 이후 합착되는 컬러필터 기판과 어레이 기판 사이의 간격을 일정하게 유지하는 스페이서의 역할도 하도록 한다.By scanning the
따라서, 본 발명에서는 블랙 매트릭스(150)가 러빙된 배향막(140) 상부의 화소 영역 경계 부분에 위치하므로, 러빙에 의해 화소 영역 경계 부분에서 빛샘이 일어나는 것을 방지할 수 있으며, 화질의 저하를 방지할 수 있다. 또한, 본 발명에서는 블랙 매트릭스(150)를 열전사법으로 형성하고, 블랙 매트릭스(150)가 스페이서의 역할도 겸하게 함으로써, 제조 공정을 감소시킬 수 있다.Accordingly, in the present invention, since the
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 이상 다양한 변화와 변형이 가능하다.
The present invention is not limited to the above embodiments, and various changes and modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
본 발명에 따른 액정 표시 장치용 컬러필터 기판에서는 블랙 매트릭스를 열전사법으로 배향막 상부에 형성하는데, 블랙 매트릭스의 두께를 컬러필터 기판과 어레이 기판 사이의 간격과 동일하게 함으로써 블랙 매트릭스가 스페이서의 역할도 겸하여, 제조 공정 및 비용을 감소시킬 수 있다. In the color filter substrate for a liquid crystal display device according to the present invention, a black matrix is formed on the alignment layer by thermal transfer, and the black matrix serves as a spacer by making the thickness of the black matrix equal to the distance between the color filter substrate and the array substrate. The manufacturing process and cost can be reduced.
또한, 블랙 매트릭스가 배향막 상부의 화소 영역 경계 부분에 위치하므로, 이 부분에서 러빙에 의해 빛샘이 발생하는 것을 방지할 수도 있다.In addition, since the black matrix is positioned at the boundary portion of the pixel region on the alignment layer, light leakage can be prevented from occurring due to rubbing in this portion.
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