KR100777700B1 - A liquid crystal display and method manufacturing the same - Google Patents

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Abstract

액정 표시 장치는 액티브 영역과 주변 영역을 가지는 제1 기판, 제1기판과 대향하는 제2 기판, 제1 기판과 제2 기판 사이의 간격을 유지하도록 형성되어 있는 다수의 선형 고분자 기둥, 제1 기판과 제2 기판 사이에 주입되어 있는 강유전성 액정물질, 제1 기판과 제2 기판 사이의 가장자리를 둘러싸도록 형성되어 강유전성 액정물질을 밀봉하고 있는 봉인 패턴을 포함하고, 액티브 영역과 봉인 패턴 사이의 적어도 하나의 영역에는 강유전성 액정물질을 균일하게 주입할 수 있도록 분포 밀도가 다르게 형성되어 있는 저항용 돌기를 포함한다. 이때, 봉인 패턴은 주입구부 봉인재와 배기구부 봉인재를 각각 하나씩 포함한다.The liquid crystal display device includes a first substrate having an active region and a peripheral region, a second substrate facing the first substrate, a plurality of linear polymer pillars formed to maintain a gap between the first substrate, and the second substrate, and a first substrate. A ferroelectric liquid crystal material injected between the second substrate and the second substrate, a sealing pattern formed to enclose an edge between the first substrate and the second substrate to seal the ferroelectric liquid crystal material, and at least one between the active region and the sealing pattern. The region of includes a resistive protrusion formed with a different distribution density to uniformly inject the ferroelectric liquid crystal material. In this case, the sealing pattern includes one injection port sealing material and one exhaust port sealing material.

주입구, 배기구, 액정물질, 저항용돌기, 고분자기둥Injection port, exhaust port, liquid crystal material, resistance protrusion, polymer pillar

Description

액정 표시 장치 및 그 제조 방법{A LIQUID CRYSTAL DISPLAY AND METHOD MANUFACTURING THE SAME}Liquid crystal display and its manufacturing method {A LIQUID CRYSTAL DISPLAY AND METHOD MANUFACTURING THE SAME}

도 1a는 본 발명의 실시예에 따라 제조된 액정 표시 장치용 기판의 배치도이고,1A is a layout view of a substrate for a liquid crystal display device manufactured according to an embodiment of the present invention.

도 1b는 도 1a의 Ⅱ-Ⅱ' 선에 대한 단면도이고,FIG. 1B is a cross-sectional view taken along line II-II 'of FIG. 1A,

도 2a 내지 2c는 각각 본 발명의 제1 내지 제3 실시예에 따른 액정 표시 장치의 평면도이고,2A to 2C are plan views of the liquid crystal display according to the first to third embodiments of the present invention, respectively.

도 3a 및 도 3b는 각각 액정 주입구의 폭에 따라 액정물질이 주입되는 정황을 도시한 것이고,3A and 3B illustrate a situation in which a liquid crystal material is injected depending on the width of the liquid crystal injection hole, respectively.

도 4a 및 도 4b는 각각 본 발명의 제4 및 제5 실시예에 따른 액정 표시 장치의 평면도이다.4A and 4B are plan views of the liquid crystal display according to the fourth and fifth embodiments of the present invention, respectively.

본 발명은 액정 표시 장치(LCD: liquid crystal display) 및 그 제조 방법에 관한 것으로서, 특히 강유전성 액정 표시 장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal display (LCD) and a manufacturing method thereof, and more particularly, to a ferroelectric liquid crystal display and a manufacturing method thereof.

일반적으로 액정 표시 장치는 두 장의 기판 사이에 액정물질을 주입하고, 여 기에 가하는 전장의 세기를 조절하여 광 투과량을 조절하는 구조로 되어 있다.In general, a liquid crystal display device has a structure in which a liquid crystal material is injected between two substrates, and the amount of light transmitted is controlled by adjusting the intensity of an electric field applied thereto.

이러한 액정 표시 장치는 CRT(cathode ray tube)와 같은 동화상 품질을 나타내려면 빠른 응답 속도, 넓은 시야각 특성, 높은 투과도와 대비비를 최적화할 수 있는 액정 모드를 사용하여야 한다.In order to display a moving image quality such as a cathode ray tube (CRT), the liquid crystal display should use a liquid crystal mode capable of optimizing fast response speed, wide viewing angle characteristics, high transmittance and contrast ratio.

현재까지 산업계에서 널리 사용되고 있는 액정 모드는 비틀린 네마틱(twisted-nematic ; TN) 액정 방식을 사용하는 TN 모드가 주류를 이루고 있다. TN 액정 모드는 유전율 이방성에 의한 액정 배향 방향의 스위칭 응답시간이 수십 ms에서 수백 ms로 느리고, 액정 분자의 복굴절성으로 인해 액정 표시 장치를 보는 위치에 따라 대비비(contrast ratio)의 변화, 색상 전이(color shift), 계조 반전(gray inversion) 등의 현상이 발생하여 시야각이 좁다는 문제점이 있다.TN mode using twisted-nematic (TN) liquid crystal method is the main liquid crystal mode widely used in the industry until now. In the TN liquid crystal mode, the switching response time of the liquid crystal alignment direction due to the dielectric anisotropy is slow from several tens of ms to several hundred ms, and due to the birefringence of the liquid crystal molecules, a change in contrast ratio and color transition depending on the position of the liquid crystal display (color shift), gray inversion (phenomena such as gray inversion) occurs, there is a problem that the viewing angle is narrow.

이러한 문제점을 해결하고자 최근에는 스메틱 액정 중에서 자발 분극을 일으키는 강유전성 액정 모드(ferroelectric liquid crystal mode)가 액정 표시 장치에 사용되고 있다. 강유전성 액정 모드는 액정의 자발 분극 모멘트와 전기장과의 상호 작용에 의해 스위칭하기 때문에 응답 시간이 수십 ㎲에서 수백 ㎲ 정도로 매우 빨라 고속 동화상 구현에 적합하고, 기판과 평행한 면 내에서 스위칭이 이루어지기 때문에 TN 액정 모드보다 시야각 특성이 우수한 광시야각 모드이다.In order to solve this problem, a ferroelectric liquid crystal mode, which causes spontaneous polarization, has recently been used in liquid crystal displays. The ferroelectric liquid crystal mode is switched by the interaction between the spontaneous polarization moment of the liquid crystal and the electric field, so the response time is very fast, ranging from tens to hundreds of microseconds, which is suitable for high-speed moving images and switching in plane parallel to the substrate. It is a wide viewing angle mode with better viewing angle characteristics than the TN liquid crystal mode.

그러나, 강유전성 액정은 점도가 매우 커서 실온에서는 액정을 주입할 수 없으므로 100℃ 이상의 고온에서 액정의 점도를 낮추어서 주입하게 된다. 그리고, 강유전성 액정 모드에서는 복굴절 효과를 이용하여 표시를 진행하는데, 투과율은 T(θ, λ)=Sin2 θㆍ Sin2( π× △nㆍ d/λ)로 표현되고, 따라서 △nㆍd/λ항이 0.5일 때 투과율이 최대가 된다. 이 식에서 θ는 액정의 광축이 층법선 방향으로부터 벗어난 각도로서 특정 전계에서는 액정 자체의 고유값이고, λ는 인간의 눈에 가장 민감한 파장으로 580㎚가 통용되고, △n은 액정의 굴절률 이방성으로 0.15 정도이고, d는 셀갭을 나타낸다. 따라서, 이 값을 적용하여 셀갭(d)을 구하면 약 2.0㎛ 정도로 TN 액정 모드에 비해 셀갭이 감소하여 액정 주입에 어려움이 있다. 이러한 액정 주입 공정은 TN 액정 모드에 비해 액정 주입 시간이 5-10배 정도로 증가하여 양산성면에서 불리하다. 또한, 강유전성 액정 모드는 TN 액정 모드보다 유동성이 작으며 층 구조를 가지는 1차원적인 결정 구조로 복원력이 약하기 때문에 고온과 같은 외부 충격으로 배향 파괴가 발생하면 한번 파괴된 배향은 복원이 불가능하여 표시 품질의 저하를 초래하게 된다.However, since the ferroelectric liquid crystal has a very high viscosity and cannot inject the liquid crystal at room temperature, the ferroelectric liquid crystal is injected by lowering the viscosity of the liquid crystal at a high temperature of 100 ° C or higher. In the ferroelectric liquid crystal mode, display is performed by using a birefringence effect. The transmittance is expressed by T (θ, λ) = Sin 2 θ · Sin 2 (π × Δn · d / λ), and thus Δn · d The transmittance becomes maximum when the / λ term is 0.5. Where θ is the angle at which the optical axis of the liquid crystal deviates from the direction of the layer normal, eigenvalue of the liquid crystal itself in a specific electric field, λ is the wavelength most sensitive to the human eye, 580 nm is commonly used, and Δn is 0.15 the refractive index anisotropy of the liquid crystal. And d represents a cell gap. Accordingly, when the cell gap d is obtained by applying this value, the cell gap is reduced as compared to the TN liquid crystal mode by about 2.0 μm, thereby making it difficult to inject the liquid crystal. The liquid crystal injection process is disadvantageous in terms of mass productivity since the liquid crystal injection time is increased by about 5-10 times compared to the TN liquid crystal mode. In addition, the ferroelectric liquid crystal mode has less fluidity than the TN liquid crystal mode and is a one-dimensional crystal structure having a layer structure, and thus the restoring force is weak. Therefore, when an orientation failure occurs due to an external impact such as a high temperature, the once broken orientation cannot be restored. Will cause a decrease.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 외부 충격에 의하여 액정 분자 배향이 영향을 받지 않도록 기판 자체에 내충격 구조를 지닌 액정 표시 장치를 제조하는 것이다.The technical problem to be achieved by the present invention is to manufacture a liquid crystal display device having an impact resistant structure on the substrate itself so that the orientation of the liquid crystal molecules is not affected by an external impact.

본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 강유전성 액정물질의 주입 공정 시간을 단축하여 액정 표시 장치의 제조 공정의 양산성을 향상시키는 것이다.Another technical problem to be achieved by the present invention is to shorten the injection process time of the ferroelectric liquid crystal material to improve the mass productivity of the manufacturing process of the liquid crystal display device.

이러한 문제를 해결하기 위하여 본 발명에서는 기판 간격제로서 고분자 기둥 을 다수의 선형 줄무늬로 형성한다. 그리고 액정물질을 주입하기 위하여 주입구를 전면으로 형성하고 배기구를 적어도 하나 이상을 갖도록 형성하거나 주입구부 또는 주입구부 및 배기구부의 액티브 영역과 봉인 패턴 사이에 분포 밀도를 달리하여 저항용 돌기를 형성한다.In order to solve this problem, the present invention forms the polymer pillar as a plurality of linear stripes as the substrate spacer. In order to inject the liquid crystal material, the injection hole is formed in the front surface and the exhaust port is formed to have at least one or the protrusions for resistance are formed by varying the distribution density between the injection hole portion or the active region and the sealing pattern of the injection hole portion.

본 발명에 따르면, 액정 표시 장치는 액티브 영역과 주변 영역을 가지는 제1 기판, 제1 기판과 대향하는 제2 기판, 제1 기판과 제2 기판 사이의 간격을 유지하고 있는 다수의 선형 고분자 기둥, 제1 기판과 제2 기판 사이에 주입되어 있는 강유전성 액정물질, 제1 기판과 제2 기판 사이의 가장자리를 둘러싸도록 형성되어 강유전성 액정물질을 밀봉하고 있는 봉인 패턴을 포함한다. 이러한 액정 표시 장치에서 봉인 패턴은 강유전성 액정물질을 주입하기 위한 주입구부 봉인재와 배기구부 봉인재를 포함하고, 주입구부 봉인재는 제1 기판과 제2 기판의 가장자리 네면중 한면 전체에 형성되어 있으며 배기구부 봉인재는 주입구부 봉인재의 맞은편 면에 적어도 하나 이상 형성되어 있다.According to the present invention, a liquid crystal display includes a first substrate having an active region and a peripheral region, a second substrate facing the first substrate, a plurality of linear polymer pillars maintaining a distance between the first substrate and the second substrate, A ferroelectric liquid crystal material injected between the first substrate and the second substrate, and a sealing pattern formed to surround the edge between the first substrate and the second substrate to seal the ferroelectric liquid crystal material. In the liquid crystal display, the sealing pattern includes an injection hole sealing material and an exhaust hole sealing material for injecting the ferroelectric liquid crystal material, and the injection hole sealing material is formed on one of four sides of the edges of the first substrate and the second substrate. At least one secondary sealant is formed on the opposite surface of the injection port sealant.

이때, 선형 고분자 기둥은 그 폭보다 길이가 길게 형성되어 있으며, 그 길이는 액티브 영역의 길이 이하로 하는 것이 바람직하다.At this time, the linear polymer column is formed to have a length longer than its width, and the length thereof is preferably equal to or less than the length of the active region.

한편, 액정 표시 장치는 액티브 영역과 봉인 패턴 사이의 적어도 하나의 영역에 강유전성 액정물질을 균일하게 주입할 수 있도록 저항용 돌기가 분포 밀도를 달리하여 형성되어 있다.In the liquid crystal display, resistive protrusions are formed with different distribution densities so as to uniformly inject ferroelectric liquid crystal materials into at least one region between the active region and the sealing pattern.

이때, 봉인 패턴은 강유전성 액정물질을 주입하기 위한 주입구부 봉인재와 배기구부 봉인재를 각각 하나씩 포함한다. In this case, the sealing pattern includes one injection hole sealing material and one exhaust hole sealing material for injecting the ferroelectric liquid crystal material.                     

이때, 저항용 돌기는 주입구부 또는 주입구부 및 배기구부의 액티브 영역과 봉인 패턴 사이에 형성될 수 있다.In this case, the resistance protrusion may be formed between the injection hole portion or the active region and the sealing pattern of the injection hole portion and the exhaust opening portion.

이때, 주입구부에서 저항용 돌기의 분포 밀도와 주입구부으로부터 저항용 돌기에 이르는 거리의 곱이 일정한 것이 바람직하다.At this time, it is preferable that the product of the distribution density of the resistance protrusion in the injection hole and the distance from the injection hole to the resistance protrusion is constant.

이때, 저항용 돌기는 봉인 패턴과 동일한 재료로 형성될 수 있다.In this case, the resistance protrusion may be formed of the same material as the sealing pattern.

그러면, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치 및 그 제조 방법에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.Then, the 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 so that those skilled in the art can easily implement the present invention.

먼저, 도 1a 및 도 1b를 참고하여 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치 기판의 개략적인 구조에 대해서 설명한다.First, a schematic structure of a liquid crystal display substrate according to an exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1A and 1B.

도 1a는 박막 트랜지스터를 스위칭 소자로서 사용한 액티브 매트릭스형의 액정 표시 장치의 일부분을 칼라 필터 기판측으로부터 바라본 배치도이고, 도 1b는 도 1a의 П- П'선에 대한 부분 단면도이다.FIG. 1A is a layout view of a portion of an active matrix liquid crystal display device using a thin film transistor as a switching element, as viewed from the color filter substrate side, and FIG. 1B is a partial cross-sectional view taken along the line FF ′ of FIG. 1A.

액정 표시 장치(10)의 어레이 기판(12)측에는 매트릭스 상으로 배치된 복수의 화소 영역(26)이 형성되어 있고, 복수의 화소 영역(26)은 화상의 표시 영역(24)을 이룬다. 상세한 도시는 생략했지만, 각 화소 영역(26)에는 박막 트랜지스터(도시하지 않음)가 형성되어 있다. 이때, 박막 트랜지스터의 게이트 전극은 게이트 선(도시하지 않음)에 연결되어 있고, 드레인 전극은 데이터 선(도시하지 않음)에 연결되어 있다. 또한, 박막 트랜지스터의 소스 전극은 화소 영역(26)내에 형성된 화소 전극(도시하지 않음)에 연결되어 있다. 표시 영역(24) 밖에는 게이트선(도시 하지 않음) 좌측 끝에 연결되어 있는 게이트 패드(도시하지 않음)가 형성되어 있고, 데이터선(도시하지 않음) 상측 끝에 연결되어 있는 데이터 패드(도시하지 않음)가 형성되어 있다. 이러한 게이트 패드 및 데이터 패드는 각각 여러 개가 그룹 단위로 모여 다수의 게이트 패드부(도시하지 않음) 및 데이터 패드부를 이루고 있다. 또한, 어레이 기판(12)의 외주 위에 형성된 단자부(14)를 통하여 구동회로(도시하지 않음)와 연결되어 있다.On the array substrate 12 side of the liquid crystal display device 10, a plurality of pixel regions 26 arranged in a matrix are formed, and the plurality of pixel regions 26 form a display region 24 of an image. Although not shown in detail, thin film transistors (not shown) are formed in each pixel region 26. In this case, the gate electrode of the thin film transistor is connected to a gate line (not shown), and the drain electrode is connected to a data line (not shown). The source electrode of the thin film transistor is connected to a pixel electrode (not shown) formed in the pixel region 26. A gate pad (not shown) connected to the left end of the gate line (not shown) is formed outside the display area 24, and a data pad (not shown) connected to an upper end of the data line (not shown) is formed. Formed. Each of the gate pads and the data pads is grouped into groups to form a plurality of gate pads (not shown) and data pads. It is also connected to a driving circuit (not shown) through the terminal portion 14 formed on the outer periphery of the array substrate 12.

칼라 필터 기판(16)은 어레이 기판(12)보다 단자부(14) 영역만큼 작게 형성되어 있고, 소정의 셀갭(cell gap)을 두고 어레이 기판(12)에 대향하도록 배치되어 강유전성 액정물질(28)을 봉인하고 있다. 칼라 필터 기판(16)에는 공통 전극(도시하지 않음)과 함께, R(빨강), G(초록), B(파랑)의 칼라 필터(도시하지 않음)가 형성되어 있다. 또한, 칼라 필터 기판(16)에는 차광 기능을 하는 블랙 매트릭스(20, 22)가 형성되어 있다. 표시부 블랙 매트릭스(20)는 표시 영역(24)내의 복수의 화소 영역(26)을 구획하여 화소 영역(26) 경계부에서 빛이 새는 것을 방지하기 위한 것이고, 또한 박막 트랜지스터(도시하지 않음)를 차광하여 광 누설 전류가 발생하는 것을 방지하기 위하여 사용된다. 또한, 테두리부 블랙 매트릭스(22)가 표시 영역(24) 외부의 불필요한 광을 차단하기 위해서 설치되어 있다.The color filter substrate 16 is formed to be smaller than the array substrate 12 by the area of the terminal portion 14, and is disposed to face the array substrate 12 with a predetermined cell gap to form the ferroelectric liquid crystal material 28. It is sealed. A color filter (not shown) of R (red), G (green), and B (blue) is formed on the color filter substrate 16 together with a common electrode (not shown). In addition, black matrixes 20 and 22 having a light shielding function are formed in the color filter substrate 16. The display unit black matrix 20 divides the plurality of pixel regions 26 in the display region 24 to prevent light leakage at the boundary of the pixel region 26, and shields the thin film transistors (not shown). It is used to prevent the light leakage current from occurring. In addition, the edge part black matrix 22 is provided to block unnecessary light outside the display area 24.

어레이 기판(12)과 칼라 필터 기판(16)은 봉인재(18)로 접합되어 있고, 두 기판(12, 16) 사이에는 다수의 선형 고분자 기둥(30)이 나란하게 형성되어 줄무늬를 이루고 있다. 봉인재(18)는 두 기판(12, 16)을 고정하는 접착제 역할과 강유전 액정물질(28)이 두 기판(12, 16) 사이에 보존되도록 하는 역할을 한다. 이때, 도 시는 생략했지만, 봉인재(18)는 두 기판(12, 16) 사이에 강유전성 액정물질(28)을 주입하기 위한 주입구부 봉인재와 배기구부 봉인재를 포함하고 있다. 선형 고분자 기둥(30)은 두 기판(12, 16) 사이의 간격을 일정하게 유지하여 외부 충격에 의한 셀 갭(cell gap)의 변화를 최소화 한다.The array substrate 12 and the color filter substrate 16 are bonded to each other with a sealing material 18, and a plurality of linear polymer pillars 30 are formed side by side between the two substrates 12 and 16 to form stripes. The sealing material 18 serves as an adhesive for fixing the two substrates 12 and 16 and for the ferroelectric liquid crystal material 28 to be preserved between the two substrates 12 and 16. In this case, although not illustrated, the sealing material 18 includes an injection hole sealing material and an exhaust hole sealing material for injecting the ferroelectric liquid crystal material 28 between the two substrates 12 and 16. The linear polymer column 30 maintains a constant gap between the two substrates 12 and 16 to minimize the change of the cell gap due to external impact.

이러한 본 발명의 실시예에 따른 구조에서는 두 기판(12, 16) 사이에 다수의 선형 고분자 기둥(30)이 형성되어 있어서 두 기판간 간격 변동을 최소화할 수 있다. 따라서, 외부 충격에 따른 강유전성 액정물질(28)의 배향 파괴를 막을 수 있다.In the structure according to the embodiment of the present invention, a plurality of linear polymer pillars 30 are formed between the two substrates 12 and 16, thereby minimizing the variation in the gap between the two substrates. Therefore, it is possible to prevent orientation breakage of the ferroelectric liquid crystal material 28 caused by external impact.

그러면, 도 2a 내지 도 2c를 참고하여 본 발명의 제1 내지 제3 실시예에 따른 액정 표시 장치의 구조에 대해 설명한다.Next, a structure of the liquid crystal display according to the first to third embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 2A to 2C.

도 2a 내지 도 2c에 도시한 바와 같이, 두 기판(12, 16) 사이에는 두 기판(12, 16)을 평행하게 유지하기 위한 간격 유지용 선형 고분자 기둥(30)이 다수 형성되어 줄무늬를 이루고 있고, 두 기판(12, 16)의 가장자리는 봉인 패턴(18)이 형성되어 있다. 고분자 기둥(30)은 그 폭보다 길이가 긴 선형으로 형성되며, 그 길이는 표시 영역(24)의 크기 이하가 된다. 봉인 패턴(18)은 두 기판(12, 16) 사이에 강유전성 액정물질(28)을 주입하기 위한 주입구(32) 및 배기구(34)를 제외하고 기판(12, 16)의 가장자리를 둘러싸도록 형성되어 있다. 주입구(32) 및 배기구(34)는 강유전성 액정물질(28)을 원활하게 주입할 수 있도록 선형 고분자 기둥(30)의 양 단에 서로 마주보도록 형성되어 있다. As shown in FIGS. 2A to 2C, a plurality of linear polymer pillars 30 for space keeping the two substrates 12 and 16 in parallel are formed between the two substrates 12 and 16 to form stripes. The edges of the two substrates 12 and 16 have a sealing pattern 18 formed thereon. The polymer pillar 30 is formed in a linear shape longer than its width, and the length thereof is equal to or less than the size of the display area 24. The sealing pattern 18 is formed to surround the edges of the substrates 12 and 16 except for the injection holes 32 and the exhaust holes 34 for injecting the ferroelectric liquid crystal material 28 between the two substrates 12 and 16. have. The injection holes 32 and the exhaust holes 34 are formed to face each other at both ends of the linear polymer column 30 so as to smoothly inject the ferroelectric liquid crystal material 28.

본 발명의 제1 내지 제3 실시예는 액정물질(28)의 주입구(32)와 배기구(34) 의 배치가 서로 다르다.In the first to third embodiments of the present invention, the arrangement of the inlet 32 and the outlet 34 of the liquid crystal material 28 is different.

그러면, 본 발명의 제1 내지 제3 실시예에 따른 강유전성 액정물질(28)을 주입하기 위한 주입구(32) 및 배기구(34)의 배치에 대해 도 2a 내지 도 2c를 참고하여 설명한다.Next, an arrangement of the injection holes 32 and the exhaust holes 34 for injecting the ferroelectric liquid crystal material 28 according to the first to third embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 2A to 2C.

도 2a는 본 발명의 제1 실시예로 주입구(32)가 전면에 형성되어 있고 배기구(34)가 패드부(도시하지 않음) 양쪽 모서리 부분에 각각 한 개씩 형성되어 있다.2A illustrates a first embodiment of the present invention, in which an injection hole 32 is formed at a front surface thereof, and an exhaust hole 34 is formed at each corner portion of a pad part (not shown).

도 2b는 본 발명의 제2 실시예로 주입구(32)가 패드부(도시하지 않음)에 전면으로 형성되어 있고 배기구(34)가 패드부 맞은편의 양쪽 모서리 부분에 각각 한 개씩 형성되어 있다.2B is a second embodiment of the present invention, in which the inlet 32 is formed in the front of the pad portion (not shown), and one exhaust port 34 is formed in each corner portion opposite the pad portion.

도 2c는 본 발명의 제3 실시예로 주입구(32)가 기판의 전면에 형성되어 있고 배기구(34)가 패드부(도시하지 않음)의 중앙 부분에 한 개 형성되어 있다.FIG. 2C shows a third embodiment of the present invention in which an injection hole 32 is formed on the front surface of the substrate and one exhaust port 34 is formed in the center portion of the pad portion (not shown).

전면으로 형성된 주입구(32)는 주입된 강유전성 액정물질(28)이 모든 선형 고분자 기둥(30) 사이에서 동일한 속도로 주입되도록하고, 배기구(34)는 강유전성 액정물질(28)의 주입과 동시에 배기구(34)를 통하여 공기를 배출하여 강유전성 액정물질(28)이 미주입된 부분의 진공도를 떨어뜨려 기판 내외의 압력차를 만들고, 이 압력차에 의해 강유전성 액정물질(28)이 주입되도록 한다.The injection hole 32 formed on the front surface allows the injected ferroelectric liquid crystal material 28 to be injected at the same speed between all of the linear polymer pillars 30, and the exhaust hole 34 is formed at the same time as the injection of the ferroelectric liquid crystal material 28. The air is discharged through 34 to reduce the degree of vacuum of the portion into which the ferroelectric liquid crystal material 28 is not injected, thereby creating a pressure difference in and out of the substrate, and allowing the ferroelectric liquid crystal material 28 to be injected by the pressure difference.

이러한 액정 표시 장치의 구조에서는 기판 간격 유지용 고분자 기둥(30)이 줄무늬 모양으로 형성된 액정 표시 장치에서 주입구(32)를 전면으로 형성하고 배기구(34)를 한 개 또는 두 개 형성하여 강유전성 액정물질(28)을 주입함으로써 액정 물질(28)의 주입 시간을 단축시킬 수 있다.In the structure of the liquid crystal display device, in the liquid crystal display device in which the polymer pillar 30 for maintaining the substrate gap is formed in a stripe shape, the injection hole 32 is formed on the entire surface and one or two exhaust ports 34 are formed to form a ferroelectric liquid crystal material ( The injection time of the liquid crystal material 28 can be shortened by injecting 28.

그러면, 본 발명의 제1 내지 제3 실시예에 따른 액정 표시 장치의 제조 방법에 대해 설명한다.Next, a method of manufacturing the liquid crystal display device according to the first to third embodiments of the present invention will be described.

어레이 기판(12) 상에 배선 패턴 및 스위칭 소자(액티브 매트릭스형인 경우) 등을 형성하고, 컬러 필터 기판(16) 상에 컬러 필터 및 블랙 메트릭스 등을 형성하여 두 기판(12. 16)을 완성한다.Wiring patterns, switching elements (in the case of an active matrix type), and the like are formed on the array substrate 12, and color filters, black matrices, and the like are formed on the color filter substrate 16 to complete the two substrates 12. 16. .

어레이 기판(12)에 점성을 갖는 고분자 재료를 코팅하고 패터닝하여 다수의 선형 고분자 기둥(30)을 형성한다. 여기서, 감광성이 있는 고분자 재료를 사용하여 고분자 기둥(30)을 형성하는 경우에는 고분자 재료를 코팅한 후, 마스크를 이용하여 노광하고 현상하여 고분자 기둥(30)을 얻을 수 있고, 감광성이 있는 재료가 아닌 경우에는 고분자 재료를 코팅한 후 포토 레지스트를 한 층 도포하고 노광, 현상한 후 고분자 재료를 식각하여 고분자 기둥(30)을 형성한다.The viscous polymer material is coated and patterned on the array substrate 12 to form a plurality of linear polymer pillars 30. Here, when the polymer pillar 30 is formed by using a photosensitive polymer material, the polymer pillar 30 may be coated, then exposed and developed using a mask to obtain the polymer pillar 30. If not, after coating the polymer material, a layer of photoresist is applied, exposed and developed, and the polymer material is etched to form the polymer pillar 30.

또한, 칼러 필터 기판(16)에는 강유전성 액정물질(28)을 주입하기 위한 주입구(32) 및 배기구(34)를 제외하고 기판(12, 16)의 가장자리를 둘러싸도록 봉인 패턴(18)을 형성한다.In addition, the color filter substrate 16 is formed with a sealing pattern 18 to surround the edges of the substrates 12 and 16 except for the injection holes 32 and the exhaust holes 34 for injecting the ferroelectric liquid crystal material 28. .

이때, 주입구(32)는 기판(12, 16)의 가장자리 네면 중 한면 전체를 개방하여 형성하고 배기구(34)는 주입구(32) 반대쪽 면의 양쪽 모서리 부분에 각각 한 개씩 형성하거나 중앙 부분에 한 개 형성한다.At this time, the injection hole 32 is formed by opening the entire one side of the four edges of the substrate (12, 16) and the exhaust port 34 is formed at each corner of the opposite side of the injection hole 32, or one at the center portion Form.

다음, 고분자 기둥(30)이 형성되어 있는 기판(12)을 하드 베이크(hardbake)하여 고분자 기둥(30)이 일정 강도를 갖도록 경화시킨다. Next, the substrate 12 on which the polymer pillars 30 are formed is hard baked to harden the polymer pillars 30 to have a certain strength.                     

다음, 두 기판(12, 16)을 정렬하여 가열 압착시켜, 연화된 어레이 기판(12)의 고분자 기둥(30)과 봉인 패턴(18)에 의해 두 기판(12. 16)이 접착되도록 한다. 이렇게 하면, 고분자 기둥(30)에 의해 기판(12, 16) 사이의 간격이 균일하게 유지되므로 외부에서 충격이 가해지더라도 셀 간격이 거의 변하지 않는다.Next, the two substrates 12 and 16 are aligned and heat-compressed so that the two substrates 12 and 16 are bonded by the polymer pillar 30 and the sealing pattern 18 of the softened array substrate 12. In this case, since the interval between the substrates 12 and 16 is uniformly maintained by the polymer pillars 30, the cell spacing is hardly changed even when an impact is applied from the outside.

다음, 두 기판(12, 16) 사이에 형성되어 있는 주입구(32)를 강유전성 액정물질(28)을 채우고 있는 용기에 담그고, 배기구(34)를 통하여 공기를 배출함으로써 두 기판(12, 16)과 봉인 패턴(18)에 의하여 둘러싸인 공간의 기압을 떨어뜨려 기판(12, 16)의 안과 밖 사이에 기압차를 형성시킨다. 그러면, 강유전성 액정물질(28)은 기판 내외의 기압차로 인하여 기판 내부로 빨려들어 가게된다.Next, the injection holes 32 formed between the two substrates 12 and 16 are immersed in a container filled with the ferroelectric liquid crystal material 28, and the air is discharged through the exhaust holes 34, and the two substrates 12 and 16 are separated from each other. The air pressure in the space surrounded by the sealing pattern 18 is dropped to form a pressure difference between the inside and the outside of the substrates 12 and 16. Then, the ferroelectric liquid crystal material 28 is sucked into the substrate due to the pressure difference in and out of the substrate.

주입 공정이 완료되면 주입된 강유전성 액정물질(28)이 흘러나오지 않도록 주입구(32) 및 배기구(34)를 봉인한다.When the injection process is completed, the injection hole 32 and the exhaust hole 34 are sealed so that the injected ferroelectric liquid crystal material 28 does not flow out.

이러한 액정 표시 장치의 제조 방법에서는 기판(12, 16) 둘레의 한쪽 면 전체에 형성된 주입구 (32) 및 적어도 하나 이상의 배기구(34)를 형성함으로써 강유전성 액정물질(28)을 원활하게 주입할 수 있다. 또한, 두 기판(12, 16) 사이에 줄무늬 모양으로 고분자 기둥(30)을 형성하여 두 기판간 간격 변동을 최소화할 수 있다.In the method of manufacturing the liquid crystal display, the ferroelectric liquid crystal material 28 may be smoothly injected by forming the injection holes 32 and the at least one exhaust port 34 formed on the entire surface around the substrates 12 and 16. In addition, the polymer pillars 30 may be formed in a stripe shape between the two substrates 12 and 16, thereby minimizing the variation in the gap between the two substrates.

그러나, 주입된 강유전성 액정물질(28)이 흘러나오지 않도록 주입구 (32) 및 배기구(34)를 봉인하는 과정에서 봉인재(18)가 봉인선 안쪽까지 침범하여 강유전성 액정물질(28)을 오염시키거나 기타의 문제를 유발한다. 이는 주입구(32)가 너무 넓기 때문에 발생하는 문제이다. 이러한 문제를 해결하기 위해서는 주입구(32)를 좁게 형성하여야 하나 주입구(32)를 좁게 형성하면 봉인 패턴(18) 안쪽에 액정물질(28)로 채워지지 않는 부분이 발생할 수 있다. 그 이유에 대하여 도 3a 및 도 3b를 참고로 하여 설명한다.However, in the process of sealing the injection hole 32 and the exhaust port 34 so that the injected ferroelectric liquid crystal material 28 does not flow out, the sealing material 18 invades the inside of the sealing line to contaminate the ferroelectric liquid crystal material 28 or Cause other problems. This is a problem that occurs because the injection hole 32 is too wide. In order to solve this problem, the injection hole 32 should be narrowly formed, but if the injection hole 32 is narrowly formed, a portion that is not filled with the liquid crystal material 28 inside the sealing pattern 18 may occur. The reason for this will be described with reference to FIGS. 3A and 3B.

도 3a 및 도 3b는 주입구의 폭에 따른 액정물질의 주입 정황을 도시한 것이다.3A and 3B illustrate an injection situation of the liquid crystal material according to the width of the injection hole.

도 3a에 도시한 바와 같이, 액정물질을 주입하기 위해 주입구(32)가 기판의 한면 전체에 형성되어 있고 배기구(34)가 양쪽 모서리 부분에 각각 한 개씩 형성되어 있는 경우에는 기판의 전면에 형성되어 있는 주입구(32)를 통하여 유입된 액정물질은 배기를 통하여 형성된 기판 내외의 기압 차이에 의하여 처음부터 동일한 속도로 수평으로 주입된다. 따라서 봉인 패턴(18) 안쪽의 전 영역에 고르게 액정물질이 채워진다.As shown in FIG. 3A, when the injection holes 32 are formed on the entire surface of the substrate for injecting the liquid crystal material and one exhaust port 34 is formed on each corner portion thereof, the injection holes 32 are formed on the front surface of the substrate. The liquid crystal material introduced through the injection hole 32 is horizontally injected at the same speed from the beginning by the pressure difference between the substrate and the substrate formed through the exhaust. Therefore, the liquid crystal material is evenly filled in the entire area inside the sealing pattern 18.

그러나, 도 3b에 도시한 바와 같이, 액정물질을 주입하기 위한 주입구(32)가 기판의 중앙 부분에 한 개 형성되어 있고 배기구(34)가 양쪽 모서리 부분에 각각 한 개씩 형성되어 있는 경우에는 주입구(32)를 통하여 유입된 액정물질은 배기를 통하여 형성된 기판 내외의 기압 차이에 의하여 주입구(32)를 중심으로하여 반원형으로 진행하여 봉인 패턴(18) 내부를 채워 나간다. 그런데 봉인 패턴(18) 내부가 액정물질로 모두 채워지기 전에 배기구(34)에 먼저 도달한 액정물질이 배기구(34)를 막아버리면 더 이상의 배기가 불가능하게 되어 아직까지 액정물질로 채워지지 못한 부분이 공간으로 남게된다. 제4 및 제5 실시예에서는 이러한 문제점을 해결할 수 있는 수단을 제시한다. However, as illustrated in FIG. 3B, when one injection hole 32 for injecting a liquid crystal material is formed in the center portion of the substrate and one exhaust hole 34 is formed in each corner portion, the injection hole ( The liquid crystal material introduced through the 32 flows in a semicircular shape around the injection hole 32 due to the difference in air pressure inside and outside the substrate formed through the exhaust to fill the inside of the sealing pattern 18. However, if the liquid crystal material that reaches the exhaust port 34 before the inside of the sealing pattern 18 is filled with the liquid crystal material blocks the exhaust port 34, no further exhaustion is possible. Left as space. The fourth and fifth embodiments present a means to solve this problem.                     

그러면, 상술한 액정물질의 주입 정황을 고려한 본 발명의 제4 및 제5 실시예에 따른 액정 표시 장치에 대해 도 4a 및 4b를 참고하여 설명한다.Next, the liquid crystal display according to the fourth and fifth embodiments of the present invention in consideration of the above-described injection situation of the liquid crystal material will be described with reference to FIGS. 4A and 4B.

제4 및 제5 실시예에서는 주입구(32)부 또는 주입구(32)부와 배기구(34)부 모두에 저항성 돌기(36)를 형성하여 액정물질이 수평하게 주입되도록 한다.In the fourth and fifth embodiments, the resistive protrusion 36 is formed in the injection hole 32 or both the injection hole 32 and the exhaust hole 34 so that the liquid crystal material is horizontally injected.

도 4a는 본 발명의 제4 실시예로서 주입구(32) 부분의 표시 영역(24)과 봉인 패턴(18) 사이에 저항용 돌기(36)가 분포 밀도를 달리하여 형성되어 있다.4A is a fourth embodiment of the present invention, in which a resistive projection 36 is formed between the display region 24 and the sealing pattern 18 of a portion of the injection hole 32 with different distribution densities.

도 4b는 본 발명의 제5 실시예로서 주입구(32)부 및 배기구(34)부 양쪽의 표시 영역(24)과 봉인 패턴(18) 사이에 저항용 돌기(36)가 분포 밀도를 달리하여 형성되어 있다. 저항용 돌기(36)는 봉인 패턴(18)과 동일한 재료로 이루어져 있다.4B is a fifth embodiment of the present invention formed between the display region 24 and the sealing pattern 18 of both the inlet 32 and the exhaust port 34 by varying the distribution density of the resistive projections 36. It is. The resistance projection 36 is made of the same material as the sealing pattern 18.

여기서, 표시 영역(24)과 봉인 패턴(18) 사이에 저항용 돌기(36)를 형성하는 것은 개구율에 영향을 주지 않기 위해서이다. 주입구(32)에서 가까운 곳에는 저항용 돌기(36)의 분포 밀도가 높고, 주입구(32)에서 멀리 떨어져 곳에는 저항용 돌기(36)의 분포 밀도가 가까운 곳보다 상대적으로 낮다. 주입구(32)를 통하여 유입된 강유전성 액정물질(28)은 저항용 돌기(36)와 충돌하여 주입 속도가 감소된다. 이때, 주입구(32)로부터 먼 곳은 가까운 곳에 비하여 저항용 돌기(36)의 분포 밀도가 낮으므로 주입 속도의 감소 정도가 주입구(32)로부터 멀수록 적다. 따라서 저항용 돌기(36)의 분포 밀도를 적절히 조정함으로써 액정물질(28)의 주입 속도를 기판 전체에서 균일하게 주입되도록 할 수 있다. 즉, 액정물질(28)이 채워지는 선이 초기에는 반원형을 이루다가 서서히 고분자 기둥(30)에 대하여 수직을 이루어 직선이 되도록 할 수 있다. The resistance projections 36 are formed between the display region 24 and the sealing pattern 18 in order not to affect the aperture ratio. The distribution density of the resistance projections 36 is higher in the vicinity of the injection hole 32, and the distribution density of the resistance projections 36 is relatively lower in the distance away from the injection hole 32 than in the vicinity. The ferroelectric liquid crystal material 28 introduced through the injection hole 32 collides with the resistance protrusion 36 to reduce the injection speed. At this time, since the distribution density of the resistance protrusion 36 is lower than that near from the injection hole 32, the decrease in the injection speed is smaller as the distance from the injection hole 32 decreases. Therefore, by appropriately adjusting the distribution density of the resistance projection 36, the injection speed of the liquid crystal material 28 can be uniformly injected throughout the substrate. That is, the line in which the liquid crystal material 28 is filled may initially form a semicircular shape and gradually become perpendicular to the polymer pillar 30 to be a straight line.                     

이렇게 하면, 주입구(32)를 좁게 형성하고도 주입구(32)를 한쪽 면 전체에 형성한 것과 동일한 효과를 얻을 수 있다. 즉, 선형 고분자 기둥(30)을 스페이서로서 형성한 구조에서 주입구(32)부 또는 주입구(32)부 및 배기구(34)부에 저항용 돌기(36)의 분포 밀도를 다르게 하여 형성함으로써, 강유전성 액정물질(28)의 주입 속도를 균등하게 할 수 있으므로 모든 고분자 기둥(30)의 끝단까지 강유전성 액정물질(28)을 주입할 수 있다.In this way, even if the injection hole 32 is formed narrowly, the same effect as the formation of the injection hole 32 in the whole one surface can be acquired. In other words, in the structure in which the linear polymer pillars 30 are formed as spacers, ferroelectric liquid crystals are formed by varying the distribution density of the resistance projections 36 in the injection hole 32 or the injection hole 32 and the exhaust hole 34. Since the injection speed of the material 28 can be equalized, the ferroelectric liquid crystal material 28 can be injected to the ends of all the polymer pillars 30.

그러면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정 표시 장치에서 저항용 돌기의 분포 밀도를 결정할 수 있는 방법에 대해 도 4b를 참고하여 설명한다.Next, a method of determining the distribution density of the resistive protrusion in the liquid crystal display according to the second exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 4B.

도 4b에 도시한 바와 같이, 먼저 주입구(32) 중심선으로부터 저항용 돌기(36)의 중심선 사이의 수직 거리를 d[㎝], 주입구(32)로부터 가장 먼 선형 고분자 기둥(30)의 끝단까지의 거리를 L[㎝]이라 하고, 저항용 돌기 (36)의 밀도 D[㎝-2]를 다음과 같은 원리로 정의한다.As shown in FIG. 4B, first, the vertical distance between the center line of the resistance projection 36 from the center line of the injection hole 32 is d [cm] and the end of the linear polymer column 30 farthest from the injection hole 32. The distance is referred to as L [cm], and the density D [cm- 2 ] of the resistance projection 36 is defined by the following principle.

주입된 액정물질은 주입구 내부에 장애물이 없으면 등방성 상태로 진행하고, 그 내부에 장애물이 있다면 비등방성 상태로 진행하게 된다. 이 상태로 주입된 액정물질의 양은 장애물의 밀도에 따라 변화한다. 이런 원리에 의해, 주입구가 하나인 경우에 장애물의 밀도는 주입 거리가 짧은 곳에서는 증가시켜 액정물질의 통과량을 감소시킬 수 있고, 주입거리가 먼 곳에서는 장애물의 밀도를 감소시켜 액정물질의 통과량을 증가시킬 수 있다. 이와 같은 원리에 의해 저항용 돌기의 밀도(D)는 그 크기가 일정하다고 가정하면 저항용 돌기의 중심선 사이의 거리(r)와 액정물 질이 저항용 돌기 사이를 통과하는 부피(V)와의 비 즉, r/V[㎝-2]로 정의한다. 이때, 저항용 돌기의 밀도(D)는 L ,d에 따라 변화함을 알 수 있다.The injected liquid crystal material proceeds to an isotropic state if there are no obstacles inside the injection hole, and proceeds to anisotropic state if there is an obstacle therein. The amount of liquid crystal material injected in this state changes depending on the density of obstacles. By this principle, in the case of one injection hole, the density of obstacles can be increased at a short injection distance to reduce the amount of passage of liquid crystal material, and at a long injection distance, the density of obstacles can be reduced to allow passage of liquid crystal material. The amount can be increased. According to this principle, the density (D) of the resistance protrusion is a ratio between the distance (r) between the centerline of the resistance protrusion and the volume (V) through which the liquid crystal material passes between the resistance protrusions. That is, it is defined as r / V [cm -2 ]. At this time, it can be seen that the density (D) of the resistance projections changes depending on L and d.

그러면, 주입구(32)로부터 저항용 돌기(36)에 도달하는 주입시간을 t[s], 주입 속도를 v[m/s], 주입구(32)에서 가장 가까운 곳의 저항용 돌기 의 밀도를 D1[㎝-2], 주입구에서 가장 먼곳의 저항용 봉인점의 밀도를 D2[㎝-2]라 하고, 저항용 돌기(36)를 통과하는 액정량 F[㎝-3]의 범위를 다음과 같이 구한다.Then, the injection time reaching the resistance projection 36 from the injection hole 32 is t [s], the injection speed is v [m / s], and the density of the resistance projection at the closest position to the injection hole 32 is D1. [Cm -2 ], the density of the resistance sealing point farthest from the injection port is called D2 [cm -2 ], and the range of the liquid crystal amount F [cm -3 ] passing through the resistance protrusion 36 is as follows. Obtain

먼저, 주입 시간 t[s]의 범위는 L ≫ d 이므로 다음의 수학식 1과 같다.First, since the injection time t [s] is in the range of L >> d, it is represented by Equation 1 below.

Figure 112001014009784-pat00001
Figure 112001014009784-pat00001

그리고, 저항용 돌기(36)를 통과하는 액정량(F)은 주입 시간(t) 및 주입 속도(v)에 비례하고 저항용 돌기의 밀도(D)에 반비례하므로, 저항용 돌기를 통과하는 액정량(F)의 범위는 수학식 2와 같다.The liquid crystal amount F passing through the resistance protrusion 36 is proportional to the injection time t and the injection speed v and is inversely proportional to the density D of the resistance protrusion. The range of the amount (F) is shown in equation (2).

Figure 112001014009784-pat00002
Figure 112001014009784-pat00002

Figure 112001014009784-pat00003
Figure 112001014009784-pat00003

이때, 저항용 돌기(36)를 경과하는 액정량은 모든 위치에서 일정하여야 하므로, 다음의 수학식 3이 성립한다. At this time, since the amount of liquid crystal passing through the resistance protrusion 36 must be constant at all positions, the following Equation 3 is established.                     

Figure 112001014009784-pat00004
Figure 112001014009784-pat00004

Figure 112001014009784-pat00005
Figure 112001014009784-pat00005

수학식 3에서 알 수 있듯이, 저항용 돌기의 밀도와 주입구으로부터 저항용 돌기에 이르는 거리의 곱이 일정함을 알 수 있다. 즉, d, L을 측정하고 D1(D2)를 산정한 다음에 D2(D1)을 산정할 수 있다.As can be seen from Equation 3, it can be seen that the product of the density of the resistance protrusion and the distance from the injection hole to the resistance protrusion is constant. That is, d, L can be measured, D1 (D2) can be calculated, and then D2 (D1) can be calculated.

그러면, 저항용 돌기를 형성하는 방법에 대하여 설명한다. 저항용 돌기를 형성하는 방법에는 사진 공정을 통하여 형성하는 방법과 디스펜서를 사용하여 형성하는 방법이 있다.Then, the method of forming a resistance protrusion is demonstrated. As a method of forming the resistive projection, there are a method of forming through a photographic process and a method of forming using a dispenser.

먼저, 마스크를 이용하여 저항용 돌기를 형성하는 방법에 대해 설명한다.First, the method of forming a resistive protrusion using a mask is demonstrated.

저항용 돌기가 형성되는 영역에 저항용 돌기 패턴막을 도포한 다음, 상술한 저항용 돌기의 분포 밀도 간격으로 저항용 돌기가 형성되어 있는 마스크를 이용하여 저항용 돌기막을 노광하고 현상하여 저항용 돌기를 형성한다.The resistive projection pattern film is applied to the region where the resistive projection is formed, and then the resistive projection film is exposed and developed by using a mask in which the resistive projection is formed at the distribution density interval of the resistive projection described above. Form.

다음, 디스펜서를 사용하여 저항용 돌기를 형성하는 방법에 대해 설명한다.Next, a method of forming the resistive protrusion using the dispenser will be described.

상술한 저항용 돌기의 분포 밀도 간격으로 형성된 부분에 디스펜서 노즐로부터 저항용 돌기를 적하하여 저항용 돌기를 형성한다.The resistive protrusion is formed by dropping the resistive protrusion from the dispenser nozzle on the portion formed at the distribution density interval of the resistive protrusion described above.

이러한 저항용 돌기의 형성은 봉인 패턴과 동일한 재료로 형성되며, 봉인 패턴 형성시 동시에 저항용 돌기를 형성할 수 있어 공정 효율성을 높일 수 있다.The resistance protrusion may be formed of the same material as the sealing pattern, and the resistance protrusion may be simultaneously formed when the sealing pattern is formed, thereby increasing process efficiency.

이와 같이, 본 발명에 따르면 스페이서로써 다수의 선형 고분자 기둥이 나란하게 형성된 액정 표시 장치에서 주입구를 전면으로 형성하고 배기구를 적어도 하나 이상으로 형성함으로써 강유전성 액정물질을 주입하는데 소요되는 시간을 단축할 수 있다. 또한, 주입구 및 배기구가 각각 한 개씩 형성한 액정 표시 장치에서 주입구부 또는 주입구부 및 배기구부의 테두리 블랙 메트릭스 아래에 분포 밀도를 달리한 저항용 돌기를 형성함으로써 강유전성 액정물질을 원활하게 주입할 수 있으며, 주입구와 배기구를 최소화하여 액정 주입 공정시 봉인재의 침투에 의한 액정물질의 불량을 최소화할 수 있다.











As described above, according to the present invention, in the liquid crystal display device in which a plurality of linear polymer pillars are arranged side by side as a spacer, the time required for injecting the ferroelectric liquid crystal material may be shortened by forming the injection hole at the front and the at least one exhaust hole. . In addition, in the liquid crystal display having one injection hole and one exhaust hole, a ferroelectric liquid crystal material may be smoothly injected by forming resistance protrusions having different distribution densities under the edge black matrix of the injection hole or the injection hole and the discharge hole. By minimizing the inlet and the outlet, defects of the liquid crystal material due to penetration of the sealant during the liquid crystal injection process can be minimized.











Claims (16)

액티브 영역과 주변 영역을 가지는 제1 기판,A first substrate having an active region and a peripheral region, 상기 제1 기판과 대향하는 제2 기판,A second substrate facing the first substrate, 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이의 간격을 유지하고 있으며, 그 폭보다 길이가 긴 다수의 선형 고분자 기둥,Maintaining a gap between the first substrate and the second substrate, a plurality of linear polymer pillars having a length longer than the width thereof; 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에 주입되어 있는 강유전성 액정물질,A ferroelectric liquid crystal material injected between the first substrate and the second substrate, 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이의 가장자리를 둘러싸도록 형성되어 상기 강유전성 액정물질을 밀봉하고 있는 봉인 패턴을 포함하는 액정 표시 장치에서,In the liquid crystal display device including a sealing pattern formed to surround the edge between the first substrate and the second substrate to seal the ferroelectric liquid crystal material, 상기 봉인 패턴은 상기 강유전성 액정물질을 주입하기 위한 주입구부 봉인재와 배기구부 봉인재를 포함하고,The sealing pattern includes an injection port sealing material and an exhaust port sealing material for injecting the ferroelectric liquid crystal material, 상기 주입구부 봉인재는 상기 제1 기판과 상기 제2 기판의 가장자리 네면중 한면 전체에 형성되어 있고, 상기 배기구부 봉인재는 상기 주입구부 봉인재의 맞은편 면에 적어도 하나 이상 형성되어 있는 액정 표시 장치.The injection hole sealing material is formed on the entire surface of one of the four sides of the edge of the first substrate and the second substrate, and at least one exhaust port sealing material is formed on the opposite surface of the injection hole sealing material. 삭제delete 제1항에서,In claim 1, 상기 선형 고분자 기둥의 길이는 상기 액티브 영역의 길이 이하인 액정 표시 장치.The length of the linear polymer pillar is less than the length of the active region. 액티브 영역과 주변 영역을 가지는 제1 기판,A first substrate having an active region and a peripheral region, 상기 기판과 대향하는 제2 기판,A second substrate facing the substrate, 상기 제1 기판과 제2 기판 사이의 간격을 유지하도록 형성되어 있는 다수의 선형 고분자 기둥,A plurality of linear polymer pillars formed to maintain a gap between the first substrate and the second substrate, 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에 주입되어 있는 강유전성 액정물질,A ferroelectric liquid crystal material injected between the first substrate and the second substrate, 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이의 가장자리를 둘러싸도록 형성되어 상기 강유전성 액정물질을 밀봉하고 있는 봉인 패턴,A sealing pattern formed to enclose an edge between the first substrate and the second substrate to seal the ferroelectric liquid crystal material; 상기 액티브 영역과 상기 봉인 패턴 사이의 적어도 하나의 영역에 상기 강유전성 액정물질을 균일하게 주입할 수 있도록 분포 밀도를 달리하여 형성되어 있는 저항용 돌기Resistance protrusions having different distribution densities so as to uniformly inject the ferroelectric liquid crystal material into at least one region between the active region and the sealing pattern. 를 포함하는 액정 표시 장치.Liquid crystal display comprising a. 제4항에서,In claim 4, 상기 봉인 패턴은 상기 강유전성 액정물질을 주입하기 위한 주입구부 봉인재와 배기구부 봉인재를 각각 하나씩 포함하는 액정 표시 장치.The sealing pattern may include one injection hole sealing material and one discharge hole sealing material for injecting the ferroelectric liquid crystal material. 제4항에서,In claim 4, 상기 저항용 돌기의 분포 밀도와 상기 주입구부으로부터 상기 저항용 돌기에 이르는 거리의 곱이 일정한 액정 표시 장치.And a product of a distribution density of the resistance protrusion and a distance from the injection hole to the resistance protrusion. 제4항에서,In claim 4, 상기 저항용 돌기는 상기 주입구부 또는 상기 배기구부와 상기 주입구부 모두에 형성되어 있는 액정 표시 장치.And the resistance protrusion is formed in the injection hole portion or both the exhaust hole portion and the injection hole portion. 제4항에서,In claim 4, 상기 저항용 돌기는 상기 봉인 패턴과 동일한 재료로 이루어지는 액정 표시 장치.And the resistance protrusion is made of the same material as the sealing pattern. 제1 기판에 고분자 재료로 이루어진 다수의 선형 고분자 기둥을 형성하는 단계,Forming a plurality of linear polymer columns made of a polymer material on the first substrate, 제2 기판의 액티브 영역 주변에 강유전성 액정물질을 주입하기 위한 주입구 및 배기구를 제외하고 봉인 패턴을 형성하는 단계,Forming a sealing pattern except an inlet and an exhaust port for injecting the ferroelectric liquid crystal material around the active region of the second substrate; 상기 액티브 영역과 상기 봉인 패턴 사이에 분포 밀도를 달리하여 저항용 돌기를 형성하는 단계,Forming a resistive protrusion by varying a distribution density between the active region and the sealing pattern; 상기 제1 기판을 하드 베이크하여 상기 고분자 기둥을 열경화시키는 단계,Hard baking the first substrate to thermally harden the polymer pillar; 상기 제1 기판과 상기 제2 기판을 가열 압착하여 셀 간격을 형성하는 단계Thermally compressing the first substrate and the second substrate to form a cell gap; 를 포함하는 액정 표시 장치의 제조 방법.Method of manufacturing a liquid crystal display comprising a. 제9항에서,In claim 9, 상기 주입구 및 배기구는 각각 하나씩 형성하는 액정 표시 장치의 제조 방법.And one injection hole and one exhaust hole, respectively. 제9항에서,In claim 9, 상기 저항용 돌기의 밀도와 상기 주입구로부터 저항용 돌기에 이르는 거리의 곱이 일정하도록 상기 저항용 돌기를 형성하는 액정 표시 장치의 제조 방법.And forming the resistance protrusion so that the product of the density of the resistance protrusion and the distance from the injection hole to the resistance protrusion is constant. 제9항에서,In claim 9, 상기 고분자 재료는 감광성이 있는 재료로 하는 액정 표시 장치의 제조 방법.The said polymeric material is a manufacturing method of the liquid crystal display device which uses a photosensitive material. 제12항에서,In claim 12, 상기 고분자 기둥을 형성하는 단계는,Forming the polymer pillar, 상기 제1 기판에 상기 고분자 재료를 코팅하는 단계,Coating the polymer material on the first substrate, 상기 고분자 기둥 패턴이 형성되어 있는 마스크를 사용하여 상기 제1 기판을 노광하는 단계 및 상기 고분자 재료를 현상하는 단계로 이루어 지는 액정 표시 장치의 제조 방법.And exposing the first substrate using a mask having the polymer pillar pattern formed thereon and developing the polymer material. 제9항 또는 제11항에서,The method of claim 9 or 11, 상기 저항용 돌기 형성 단계는,The resistance projection forming step, 저항용 돌기가 형성되는 영역에 저항용 돌기 패턴막을 도포하는 단계,Applying a resistive projection pattern film to a region where the resistive projection is formed, 상기 저항용 돌기가 형성되어 있는 마스크를 이용하여 저항용 돌기 패턴막을 노광 및 현상하는 단계를 포함하는 액정 표시 장치의 제조 방법.Exposing and developing the resistive projection pattern film using the mask on which the resistive projection is formed. 제9항 또는 제11항에서,The method of claim 9 or 11, 상기 저항용 돌기 형성 단계는,The resistance projection forming step, 상기 저항용 돌기의 분포 밀도 영역에 디스펜서 노즐로부터 상기 저항용 돌기를 적하하는 단계를 포함하는 액정 표시 장치의 제조 방법.And dropping the resistive protrusion from the dispenser nozzle in a distribution density region of the resistive protrusion. 제15항에서,The method of claim 15, 상기 저항용 돌기는 상기 봉인 패턴과 동시에 형성하는 액정 표시 장치의 제조 방법.And the resistive protrusion is formed simultaneously with the sealing pattern.
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