KR100862072B1 - liquid crystal panel including step compensated pattern - Google Patents
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Abstract
본 발명은 각각의 일면이 대향되는 제 1, 2 기판과; 상기 제 1 기판 일면 가장자리를 따라 형성되고, 일측에 봉지제로 폐변되는 액정주입구가 개구된 씰패턴과; 상기 제 2 기판 가장자리를 따라 상기 씰패턴과 제 2 기판을 연결하면서, 상기 액정주입구에 대응하는 영역에 상기 액정주입구보다 같거나 작은 개구부가 형성된 단차보상패턴과; 상기 씰패턴이 정의하는 영역 내에 개재된 액정층을 포함하는 액정표시장치용 액정패널을 제공한다.
The present invention provides a substrate comprising: first and second substrates on which one surface thereof is opposed; A seal pattern formed along one edge of the first substrate and having a liquid crystal injection hole opened on one side thereof closed by an encapsulant; A step difference compensation pattern having an opening which is equal to or smaller than the liquid crystal injection hole in a region corresponding to the liquid crystal injection hole while connecting the seal pattern and the second substrate along the edge of the second substrate; A liquid crystal panel for a liquid crystal display device including a liquid crystal layer interposed in a region defined by the seal pattern is provided.
Description
도 1은 액정패널의 제조공정을 도시한 순서도1 is a flow chart showing a manufacturing process of the liquid crystal panel
도 2는 도 1의 st 3 상태에 있어서, 단차보상패턴이 포함된 어레이기판의 평면도FIG. 2 is a plan view of an array substrate including a step compensation pattern in the st 3 state of FIG.
도 3a는 도 2의 A 부분을 확대하여 도시한 확대도3A is an enlarged view of a portion A of FIG. 2 enlarged.
도 3b는 도 3a의 III-III 선을 따라 절단한 단면을 도시한 단면도3B is a cross-sectional view taken along the line III-III of FIG. 3A
도 4는 본 발명에 따른 단차보상패턴이 포함된 어레이기판의 평면도4 is a plan view of an array substrate including a step compensation pattern according to the present invention;
도 5a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 도 4의 A' 부분을 확대하여 도시한 확대도5A is an enlarged view of a portion A ′ of FIG. 4 according to a first embodiment of the present invention.
도 5b는 도 5a의 V-V 선을 따라 절단한 단면을 도시한 단면도FIG. 5B is a cross-sectional view taken along the line V-V in FIG. 5A
도 6a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 도 4의 A' 부분을 확대하여 도시한 확대도FIG. 6A is an enlarged view of a portion A ′ of FIG. 4 according to a first embodiment of the present invention; FIG.
도 6b는 도 6a의 VI-VI 선을 따라 절단한 단면을 도시한 단면도FIG. 6B is a cross-sectional view taken along the line VI-VI of FIG. 6A
도 7a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 도 4의 A' 부분을 확대하여 도시한 확대도 FIG. 7A is an enlarged view of a portion A ′ of FIG. 4 according to a first embodiment of the present invention; FIG.
도 7b는 도 7a의 VII-VII 선을 따라 절단한 단면을 도시한 단면도
FIG. 7B is a cross-sectional view taken along the line VII-VII of FIG. 7A
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
110 : 어레이기판 112 : 단차보상패턴110: array substrate 112: step compensation pattern
114 : 씰 패턴 116 : 액정주입구114: seal pattern 116: liquid crystal inlet
118 : 주입구댐 150 : 제 1 개구부
118
본 발명은 액정표시장치(Liquid Crystal Display device: LCD)에 관한 것으로, 좀 더 자세하게는 단차보상패턴을 포함하는 액정표시장치용 액정패널(liquid crystal display panel)에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal display device (LCD), and more particularly, to a liquid crystal display panel for a liquid crystal display device including a step compensation pattern.
일반적으로 액정표시장치는 이방성 유전율을 갖는 액정을 사이에 두고, 서로 마주보는 일면으로 각각 화소전극이 형성된 어레이기판(array substrate), 그리고 공통전극이 형성된 컬러필터기판(color-filter substrate)을 포함하는 액정패널을 가진다.In general, a liquid crystal display device includes an array substrate having pixel electrodes formed thereon and a color filter substrate having a common electrode formed thereon, with liquid crystals having anisotropic dielectric constant therebetween and facing each other. It has a liquid crystal panel.
주지된 바와 같이, 액정은 분자구조가 가늘고 길며 배열에 방향성을 갖는 광학적 이방성과, 인위적으로 전기장을 인가할 경우 그 배열방향이 변화되는 분극성질을 띤다. 이에 액정패널은 인위적으로 공통전극과 화소전극 간의 전압차를 조절 하여 그 사이에 개재된 액정의 분자배열 방향을 조절하고, 이때 변화되는 빛의 투과율을 통해 여러 가지 화상을 표현한다.As is well known, liquid crystals have a thin and long molecular structure, optical anisotropy having an orientation in an array, and polarization characteristics in which the arrangement direction is changed when an electric field is artificially applied. Accordingly, the liquid crystal panel artificially adjusts the voltage difference between the common electrode and the pixel electrode to adjust the molecular arrangement direction of the liquid crystal interposed therebetween, and expresses various images through the change in the transmittance of light.
근래에는 액정패널에 다수의 화소(pixel)를 형성하고, 이들 각각에 스위칭(swatching) 소자를 설치하여 각 화소를 독립적으로 제어하는 능동행렬(Active-Matrix) 방식의 액정패널이 널리 사용되는데, 특히 스위칭 소자로 박막트랜지스터(Thin-Film Transistor : TFT)가 사용된 것이 잘 알려진 박막트랜지스터 액정표시장치(TFT-LCD)이다.In recent years, an active-matrix liquid crystal panel which forms a plurality of pixels in a liquid crystal panel and installs a switching element in each of them independently controls each pixel. A thin film transistor liquid crystal display (TFT-LCD) is well known that a thin film transistor (TFT) is used as a switching element.
일반적인 능동행렬방식의 액정표시장치용 액정패널 제조공정은 이하와 같다.A general liquid crystal panel manufacturing process for an active matrix liquid crystal display device is as follows.
도 1은 일반적인 액정패널 제조공정을 순서대로 도시한 도면으로, 먼저 서로 다른 공정을 통해 각각 화소전극이 형성된 어레이기판 및 공통전극이 형성된 컬러필터기판이 제조된다.(st1)FIG. 1 is a view illustrating a general liquid crystal panel manufacturing process in order. First, an array substrate on which pixel electrodes are formed and a color filter substrate on which a common electrode are formed are manufactured through different processes.
이때 어레이기판은 제 1 투명기판 일면으로 다수의 화소가 정의되고, 이들 각 화소마다 스위칭소자로서 박막트랜지스터와, 이와 일대일 대응 연결되어 액정에 전압을 인가하는 일 전극 역할의 화소전극이 형성된 상태이다. At this time, the array substrate has a plurality of pixels defined on one surface of the first transparent substrate, and a thin film transistor as a switching element and a pixel electrode serving as an electrode for applying a voltage to the liquid crystal are connected one-to-one with each switching element.
또 이와 대향하는 컬러필터기판은 제 2 투명기판 일면으로, 후술하는 적(Red), 녹(Green), 청(Blue) 컬러필터의 사이 간격을 메꾸며 어레이기판으로 침투되는 빛을 일부 차단하는 블랙매트릭스(black matrix)와, 각각 적, 녹, 청 광을 반사하는 적, 녹, 청 컬러필터 조합이 반복 배열되는 컬러필터층과, 액정에 전압을 인가하는 또 다른 전극 역할의 공통전극이 차례로 위치된 상태이다.In addition, the opposite color filter substrate is one surface of the second transparent substrate and fills the gap between the red, green, and blue color filters, which will be described later, and blocks black light that partially penetrates the array substrate. A black matrix, a color filter layer in which a combination of red, green, and blue color filters reflecting red, green, and blue light are repeatedly arranged, and a common electrode serving as another electrode for applying voltage to the liquid crystal are sequentially arranged. It is a state.
이어 이들 각 기판의 마주보는 일면으로 액정분자의 초기 배향방향을 결정하 기 위한 제 1 및 제 2 배향막이 형성되는데, 이는 고분자 박막을 도포한 후 이를 일정한 방향으로 배열시키는 러빙(rubbing)공정을 통해 완성된다.(st2) 일반적인 배향막으로는 폴리이미드(polyimide) 계열의 유기물질이 사용되고, 러빙공정으로는 러빙포를 이용하여 이 배향막을 일정한 방향으로 문질러주는 방법이 사용된다.Subsequently, first and second alignment layers for determining the initial alignment direction of the liquid crystal molecules are formed on one surface of each of the substrates facing each other, and a rubbing process is performed after coating the polymer thin film and arranging them in a predetermined direction. (St2) As a general alignment film, a polyimide-based organic material is used, and a rubbing process uses a rubbing cloth to rub the alignment film in a predetermined direction.
다음으로 두 기판 중 어느 하나의 일면 가장자리를 따라 실런트(sealant)의 씰 패턴(seal pattern)이 형성되는데, 이는 후속되는 양 기판의 합착 시 액정의 주입공간을 확보하기 위해 사이 간격을 유지함과 동시에 주입된 액정의 누설을 방지한다.(st3) 이 씰 패턴은 디스펜서(dispenser) 방법 또는 스크린 마스크(screen mask)를 이용한 스크린 인쇄방법을 통해 기판 가장자리를 따라 열경화성 수지를 월(wall) 형상으로 형성하는 것으로, 특히 이의 일부분은 개구되어 액정의 주입을 위한 액정주입구를 이룬다.Next, a sealant seal pattern is formed along one edge of one of the two substrates, which is maintained while maintaining a gap between the two substrates in order to secure the injection space of the liquid crystal. (St3) This seal pattern is formed by forming a thermosetting resin in a wall shape along the edge of a substrate through a dispenser method or a screen printing method using a screen mask. In particular, a portion thereof is opened to form a liquid crystal inlet for injection of liquid crystal.
이어, 두 기판 중 어느 하나의 기판에 스페이서(spacer)가 형성된다.(st4) 이는 양 기판의 간격을 정밀 유지하기 위한 것으로, 다수의 볼(ball) 형상의 스페이서를 직접 기판에 뿌려주는 산포법 또는 유기물질을 코팅한 후 이를 패터닝하는 패턴드스페이서(patterned spacer)가 사용될 수 있다.Subsequently, a spacer is formed on one of the two substrates. (St4) This is to precisely maintain the gap between the two substrates, and is a scattering method in which a plurality of ball-shaped spacers are sprayed directly onto the substrate. Alternatively, a patterned spacer may be used to coat the organic material and then pattern the organic material.
다음, 서로의 전극이 마주보도록 컬러필터기판과 어레이기판을 대향시킨 후, 씰 패턴을 가압 경화하여 합착한다(st5).Next, the color filter substrate and the array substrate are opposed to each other so that the electrodes face each other, and then the seal pattern is pressed and cured (st5).
한편, 액정표시장치의 공정효율을 위해 컬러필터기판과 어레이기판은 각각 대면적 베이스기판 상에 포지션 별로 구분되도록 다수가 동시에 형성될 수 있고, 이 경우 앞서 설명한 st5 단계에서 서로 합착되는 것은 컬러필터기판이 다수 형성 된 제 1 베이스기판과, 어레이기판이 다수 형성된 제 2 베이스기판이 될 수 있다.On the other hand, the color filter substrate and the array substrate may be formed at the same time so that the color filter substrate and the array substrate are each divided into positions on a large area base substrate, and in this case, the color filter substrate is bonded to each other in step st5 described above. The plurality of first base substrates and the second base substrate having a plurality of array substrates may be formed.
이에 후속하여 다이아몬드 재질의 펜(pen)을 통해 베이스기판 표면에 절단선을 형성하는 스크라이브(scribe) 방법 또는 힘을 가하여 절단하는 브레이크(break) 방법 등으로 서로 합착된 제 1 및 제 2 베이스기판을 절단하여 다수의 액정패널 셀로 분리한다.(st6)Subsequently, the first and second base substrates bonded to each other by a scribe method of forming a cutting line on the surface of the base substrate through a diamond pen or a break method of applying force. It is cut and separated into a plurality of liquid crystal panel cells. (St6)
이어, 각 액정패널 셀을 구성하는 양 기판 사이에 정의된 액정주입구로 액정을 주입하는데, 이는 통상 압력차를 이용한 진공 주입방법이 사용된다.(st7)Subsequently, liquid crystal is injected into the liquid crystal inlet defined between the two substrates constituting each liquid crystal panel cell, which is usually a vacuum injection method using a pressure difference.
다음, 액정주입이 완료되면 액정주입구를 막아 액정이 흘러나오지 않도록 봉지한다. 이는 디스펜서를 이용하여 액정주입구에 자외선 경화수지의 봉지제를 도포하고, 여기에 자외선을 조사하여 경화시키는 방법이 사용될 수 있다.(st8)Next, when the liquid crystal injection is completed, the liquid crystal injection hole is blocked so that the liquid crystal does not flow out. It is possible to use a method of applying an ultraviolet curable resin encapsulant to the liquid crystal inlet using a dispenser and irradiating ultraviolet rays thereto to harden it. (St8)
이후, 최종적으로 양 기판의 노출된 외면으로 각각 편광판을 부착한 후 다수의 구동회로를 연결함으로서 액정패널을 완성한다.Thereafter, the liquid crystal panel is completed by attaching the polarizing plates to the exposed outer surfaces of both substrates, and then connecting a plurality of driving circuits.
전술한 액정패널의 제조방법에 있어서, 공정효율을 위해 씰 패턴은 통상 어레이기판에 형성되는데, 이 경우 어레이기판 내부로는 박막트랜지스터를 포함하는 다수의 패턴이 적층되어 그 높이가 높지만, 가장자리 부분으로는 상대적으로 적은 패턴이 존재하여 높이가 낮다. 게다가 씰 패턴 또한 액상의 페이스트(paste) 상태이므로 합착 시 정확한 높이 조절이 어려워 액정패널 가운데 부분과 가장자리 부분이 서로 다른 두께를 가질 수 있다.In the above-described method of manufacturing a liquid crystal panel, a seal pattern is usually formed on an array substrate for process efficiency. In this case, a plurality of patterns including a thin film transistor are stacked inside the array substrate so that its height is high, The height is low because there are relatively few patterns. In addition, since the seal pattern is also in a liquid paste state, it is difficult to accurately adjust the height when bonding, so that the center portion and the edge portion of the liquid crystal panel may have different thicknesses.
더욱이 어레이기판에 씰 패턴이 긴밀하게 접착되지 못할 경우, 양 기판 간격을 일정하게 유지시키지 못함은 물론 액정이 누설되는 결함이 발생한다. Moreover, when the seal pattern is not closely adhered to the array substrate, defects in which the liquid crystal is leaked as well as not maintaining the distance between the substrates uniformly.
이에 어레이기판 가장자리를 따라 씰 패턴 이전에 미리 소정높이의 단차보상패턴을 형성하는 방법이 소개된 바 있다.Therefore, a method of forming a step compensation pattern having a predetermined height in advance before the seal pattern along the edge of the array substrate has been introduced.
단차보상패턴은 간단히, 어레이기판에 형성되는 박막트랜지스터에 포함되어, 전하(electron) 또는 정공(hole)등의 캐리어이동통로 역할을 하는 채널층의 구현과 동일단계에서, 이와 동일한 반도체물질을 사용해 어레이기판 가장자리를 따라 월(wall) 형상의 단차보상패턴을 설치하고, 이후 이 단차보상패턴 상부로 씰 패턴을 형성하는 방법이다.The step compensation pattern is simply included in the thin film transistor formed on the array substrate, and the array is formed using the same semiconductor material in the same step as the implementation of the channel layer serving as a carrier movement path such as an electron or a hole. A step shape compensation pattern having a wall shape is installed along the edge of the substrate, and then a seal pattern is formed on the step compensation pattern.
도 2는 앞서 설명한 도 1의 st 3 단계에 있어서, 단차보상패턴이 포함된 어레이기판(10)의 평면도이고, 도 3a은 이의 A 부분을 확대하여 도시한 도면이며, 도 3b는 도 3a의 III-III 선을 따라 절단한 단면을 도시한 도면이다.FIG. 2 is a plan view of the
도시한 바와 같이, 어레이기판(10) 일면으로 다수의 게이트배선(32)과 데이터배선(34)이 종횡하며 매트릭스(matrix) 형태로 화소(P)를 정의하고, 각 화소(P)의 게이트배선(32)과 데이터배선(34)의 교차점에는 반도체 물질로 이루어진 채널층(미도시)을 포함하는 박막트랜지스터(T) 및 이와 연결된 화소전극(36)이 형성된다.As shown, a plurality of
또한 이 어레이기판(10)의 가장자리로는 박막트랜지스터(T) 제조 시 형성되는 낮은 높이의 단차보상패턴(12), 그리고 이의 상부로 형성된 씰 패턴(14)을 포함하며, 이들 단차보상패턴(12)과 씰패턴(14)이 정의하는 영역 내로는 액정이 주입된다.In addition, the edge of the
이때 단차보상패턴(12)은 통상 어레이기판(10) 가장자리를 따라 형성되고, 이의 상부로 형성되는 씰 패턴(14)은 일부가 개구되어 액정주입구(16)를 정의하는 바, 이 액정주입구(16) 내에는 통상 아일랜드(island) 형상의 적어도 하나 이상의 주입구댐(injection portion dam : 18)이 기둥모양으로 형성되는 것이 일반적이다.In this case, the
이 적어도 하나 이상의 주입구댐(18)은 씰 패턴과 동일한 물질로 동일공정에서 설치되는데, 특히 도 3b에 있어서 점선으로 도시된 40은 씰 패턴(14) 상에 합착된 컬러필터기판을 나타내는 것으로, 상기 적어도 하나 이상의 주입구댐(18)은 각각 액정주입구(16) 내에서 단차보상패턴(12)과 컬러필터기판(40)을 연결하도록 형성된다.The at least one
또한 씰 패턴(14)과의 접촉면적을 확대하여 결합력을 높일 수 있도록, 도시한 바와 같이 단차보상패턴(12)은 어레이기판(10) 중심으로부터 가장자리를 향하는 다수의 요철형상을 가질 수 있고, 이들 각각은 지그재그로 절곡되는 것이 일반적이다.In addition, the
그러나 이와 같은 단차보상패턴(12)을 사용하는 일반적인 액정표시장치의 경우 몇 가지 문제점을 나타내게 되는데, 이는 봉지단계에서 봉지제가 단차보상패턴(12)의 결을 따라 그 내부로 침투하여 내부를 오염시키는 현상이다. However, in the case of a general liquid crystal display device using the
즉, 도 3a의 도면부호 50으로 표시된 바와 같이, 한 예로 봉지제(50)를 이루는 대표적 물질인 자외선 경화수지가 단차보상패턴(12)을 넘어 액정과 직접적으로 접촉될 경우 액정의 배향특성 등에 악영향을 끼쳐 액정주입구(16)부에서 빛샘 현상과 같은 화질 불량이 발생될 수 있고, 또한 봉지제(50)의 경화를 위해 자외선을 조사할 경우 단차보상패턴(12)이 이를 차단함에 따라 봉지제(50)가 미경화되어 액정 이 누설되는 등 안정적인 제품 제공이 어렵다.That is, as indicated by
이와 같은 화질불량 또는 봉지제의 미경화 등의 현상은 액정표시장치의 신뢰성을 저하시키는 단점으로 작용한다.
This phenomenon such as poor image quality or uncured encapsulant acts as a disadvantage in reducing the reliability of the liquid crystal display device.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 단차보상패턴을 포함하는 액정패널에 있어서, 내부로 봉지제가 침투되는 현상 및 이의 미경화 현상을 방지할 수 있는 단차보상패턴 구조를 가지는 액정표시장치용 액정패널을 제공하는데 그 목적이 있다.
The present invention is to solve the above problems, in the liquid crystal panel including a step compensation pattern, the liquid crystal display device having a step compensation pattern structure that can prevent the phenomenon of the encapsulant penetrated into the inside and the uncured phenomenon thereof The purpose is to provide a liquid crystal panel for use.
본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 각각의 일면이 대향되는 제 1, 2 기판과; 상기 제 1 기판 일면 가장자리를 따라 형성되고, 일측에 봉지제로 폐변되는 액정주입구가 개구된 씰패턴과; 상기 제 2 기판 가장자리를 따라 상기 씰패턴과 제 2 기판을 연결하면서, 상기 액정주입구에 대응하는 영역에 상기 액정주입구보다 같거나 작은 개구부가 형성된 단차보상패턴과; 상기 씰패턴이 정의하는 영역 내에 개재된 액정층을 포함하는 액정표시장치용 액정패널을 제공한다. 이때 상기 액정패널은, 상기 액정주입구와 개구부 내에서 상기 제 1, 2 기판을 연결하는 적어도 하나 이상의 실런트 재질의 주입구댐과; 상기 제 1 기판 일면 상에 서로 종횡하도록 배열되는 다수의 게이트배선 및 데이터배선과; 반도체 물질의 캐리어이동 통로를 가지고, 상기 게이트배선과 데이터배선이 교차점에 형성되는 박막트랜지스터를 더욱 포함하고, 상기 단차보상패턴은, 상기 캐리어이동통로와 동일공정에서 동일물질로 형성되는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention includes a first substrate and a second substrate, each surface of which is opposite; A seal pattern formed along one edge of the first substrate and having a liquid crystal injection hole opened on one side thereof closed by an encapsulant; A step difference compensation pattern having an opening which is equal to or smaller than the liquid crystal injection hole in a region corresponding to the liquid crystal injection hole while connecting the seal pattern and the second substrate along the edge of the second substrate; A liquid crystal panel for a liquid crystal display device including a liquid crystal layer interposed in a region defined by the seal pattern is provided. The liquid crystal panel may include an injection hole dam formed of at least one sealant material connecting the first and second substrates to the liquid crystal injection hole and the opening; A plurality of gate lines and data lines arranged on one surface of the first substrate so as to cross each other; And a thin film transistor having a carrier movement passage of a semiconductor material, wherein the gate wiring and the data wiring are formed at intersections, wherein the step compensation pattern is formed of the same material in the same process as the carrier movement passage. .
또한 본 발명은 각각의 일면이 대향되는 제 1, 2 기판과; 상기 제 1 기판 일면 가장자리를 따라 형성되고, 일측에 봉지제로 폐변되는 액정주입구가 개구된 씰패턴과; 상기 제 2 기판 가장자리를 따라 상기 씰패턴과 제 2 기판을 연결하면서, 상기 액정주입구에 대응하는 부분이 상기 봉지제의 주입방향과 직교하는 방향으로 형성된 단차보상패턴과; 상기 씰패턴이 정의하는 영역 내에 개재된 액정층을 포함하는 액정표시장치용 액정패널을 제공한다. 이때 상기 액정패널은, 상기 액정주입구 내에서 상기 단차보상패턴과 제 2 기판을 연결하는 적어도 하나 이상의 실런트 재질의 주입구댐과; 상기 제 1 기판 일면 상에 서로 종횡하도록 배열되는 다수의 게이트배선 및 데이터배선과; 반도체 물질의 캐리어이동통로를 가지고, 상기 게이트배선과 데이터배선이 교차점에 형성되는 박막트랜지스터를 더욱 포함하고, 상기 단차보상패턴은, 상기 캐리어이동통로와 동일공정에서 동일물질로 형성되는 것을 특징으로 한다. 특히 상기 단차보상패턴은 각각 상기 제 2 기판의 가장자리로부터 중심을 향해 점차로 작아지도록 배열되는 적어도 두 개 이상의 띠 형상을 가지는 것을 특징으로 하며, 상기 적어도 두 개 이상의 띠 형상을 갖는 단차보상패턴은 각각 상기 제 2 기판의 내, 외측 방향으로 지그재그 절곡된 것을 특징으로 한다. 또한 상기 단차보상패턴은, 상기 액정주입구에 대응되는 영역에 상기 액정주입구보다 작은 폭을 가지는 적어도 하나 이상의 개구부를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하 며, 이때 상기 단차보상패턴은 각각 상기 제 2 기판의 가장자리로부터 중심을 향해 점차로 작아지도록 배열되는 적어도 두 개 이상의 띠 형상을 가지며, 상기 적어도 두 개 이상의 띠 형상을 갖는 단차보상패턴은 각각 상기 제 2 기판의 내, 외측 방향으로 지그재그 절곡된 것을 특징으로 하는 바, 이하 본 발명의 올바르 실시예를, 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.In addition, the present invention and the first and second substrates, each surface facing each other; A seal pattern formed along one edge of the first substrate and having a liquid crystal injection hole opened on one side thereof closed by an encapsulant; Connecting the seal pattern and the second substrate along the edge of the second substrate, and a step compensation pattern having a portion corresponding to the liquid crystal injection hole in a direction orthogonal to the injection direction of the encapsulant; A liquid crystal panel for a liquid crystal display device including a liquid crystal layer interposed in a region defined by the seal pattern is provided. The liquid crystal panel may include: an injection hole dam of at least one sealant material connecting the step compensation pattern and the second substrate in the liquid crystal injection hole; A plurality of gate lines and data lines arranged on one surface of the first substrate so as to cross each other; And a thin film transistor having a carrier movement path of a semiconductor material, wherein the gate wiring and the data wiring are formed at intersections, wherein the step compensation pattern is formed of the same material in the same process as the carrier movement path. . In particular, the step compensation pattern has at least two or more bands arranged to be gradually smaller toward the center from the edge of the second substrate, respectively, wherein the step compensation pattern having at least two or more bands, respectively The second substrate is zigzag bent inward and outward, characterized in that the. The step difference compensation pattern may further include at least one or more openings having a width smaller than that of the liquid crystal injection hole in an area corresponding to the liquid crystal injection hole, wherein the step compensation pattern has an edge of the second substrate, respectively. And at least two or more strips arranged to be gradually smaller toward the center from the at least two strips, wherein the step compensation patterns each having the at least two or more strips are zigzag bent inward and outward of the second substrate. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, a right embodiment of the present invention will be described.
도 4는 본 발명에 따른 단차보상패턴을 포함하는 액정패널 중 특히 어레이기판(110)을 도시한 것으로, 일면으로 다수의 게이트배선(132)과 데이터배선(134)이 종횡하며 매트릭스(matrix) 형태로 화소(P)를 정의하고, 각 화소(P)의 게이트배선(132)과 데이터배선(134)의 교차점에는 반도체 물질로 이루어진 채널층을 포함하는 박막트랜지스터(T) 및 이와 연결된 화소전극(136)이 형성된다.FIG. 4 illustrates an
또한 이 어레이기판(110) 가장자리를 따라 월(wall) 형상으로 형성되는 단차보상패턴(112)과, 이의 상부를 따라 월 형상으로 형성되는 실런트의 씰 패턴(114)을 포함한다.In addition, the stepped
이때 특히 씰 패턴(114)은 일부가 개구되어 액정주입을 위한 액정주입구(116)를 이루고, 이 액정주입구(116) 내에는 실런트 물질로 이루어진 적어도 하나 이상의 주입구댐(118)이 형성될 수 있음은 일반적인 경우와 유사하다.In this case, the
하지만 본 발명에 따른 단차보상패턴(112)은 그 형상에 있어서 일반적인 경우와 상이하다 할 수 있는데, 이는 몇 가지 실시예로 구분될 수 있으므로 이하 각각의 실시예를 구분하여 설명한다. 이때 각각의 실시예에 있어서, 설명의 편의를 위하여 동일 역할을 하는 동일요소에 대해서는 동일부호를 부여하였다.
However, the
제 1 실시예First embodiment
먼저, 도 5a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 단차보상패턴이 포함된 어레이기판(110)을 도시한 평면도로서, 특히 설명의 편의를 위해 도 4의 A' 부분을 확대하여 도시한 확대도이다. First, FIG. 5A is a plan view illustrating an
또한 도 5b는 이 도 5a의 V-V 선을 따라 절단한 단면을 도시한 단면도로서, 도시한 바와 같이 어레이기판(110) 일면 상에 가장자리를 따라 월 형상으로 설치되는 단차보상패턴(112)과, 이의 상부를 따라 월 형상으로 형성되고, 일부가 개구되어 액정주입구(116)를 이루는 실런트의 씰 패턴(114)을 확인할 수 있다.FIG. 5B is a cross-sectional view taken along the line VV of FIG. 5A. As shown in FIG. 5B, a
이때 본 발명에 따른 단차보상패턴(112)은 특히 액정주입구(116)에 대응되는 영역이 개구된 것을 특징으로 하는데, 즉, 액정주입구(116) 하단에 대응되는 단차보상패턴(112)이 개구되어 제 1 개구부(150)를 이룬다.In this case, the
바람직하게는 이 제 1 개구부(150)는 액정주입구(116)와 실질적으로 같거나 작은 폭을 가질 수 있고, 결국 액정주입구(116)의 면적을 확대시키게 된다.Preferably, the
또한 이 경우 적어도 하나 이상의 실런트의 주입구댐(118)은 각각 제 1 개구부(150)와 액정주입구(116) 내에서 어레이기판(110)과 컬러필터기판(140)을 연결하도록 설치된다. 그리고 이 단차보상패턴(112)은 박막트랜지스터의 채널층을 이루는 반도체 물질과 동일물질로, 동일공정에서 구현될 수 있다. In this case, at least one
또한 이 경우 단차보상패턴(112)은 일반적인 경우와 동일하게 어레이기판(110) 중심으로부터 외측을 향하도록 펼쳐 배열된 다수의 요철형상을 가질 수 있는데, 이와 씰 패턴(114)의 접착력을 강화시키기 위해 각각의 요철은 지그 재그로 절곡된 것이 바람직하다. In addition, in this case, the
따라서 본 발명의 제 1 실시예에 따른 단차보상패턴(112)을 사용할 경우, 액정주입구(116)를 밀폐하기 위한 봉지제가 모세관 현상에 의해 단차보상패턴(112)의 결을 따라 그 내부로 침투하는 현상을 일정정도 방지하고, 특히 봉지제의 경화를 위해 자외선을 조사할 경우, 액정주입구(116) 및 제 1 개구부(150)에는 자외선을 차단하는 아무 요소가 없으므로 봉지제의 미경화 현상을 방지할 수 있는 장점을 가진다. 이때 미설명 부호 105는 어레이기판(110)을 위한 제 1 투명기판을 표시하며, 이는 이하에 있어 동일하다.
Therefore, when using the
제 2 실시예Second embodiment
도 6a는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 단차보상패턴이 포함된 어레이기판을 설명하기 위한 도면으로, 이 역시 도 4의 A' 부분을 확대하여 도시한 확대도이다. 또 도 6b는 이 도 6a의 VI-VI 선을 따라 절단한 단면을 도시한 단면도이다.FIG. 6A is a view for explaining an array substrate including a step compensation pattern according to the second exemplary embodiment of the present invention. This is an enlarged view of a portion A ′ of FIG. 4. 6B is a cross-sectional view illustrating a cross section taken along the line VI-VI of FIG. 6A.
이는 앞서 설명한 제 1 실시예와 마찬가지로, 어레이기판(110) 일면 가장자리를 따라 월 형상으로 형성된 단차보상패턴(112)과, 이의 상부를 따라 형성되고, 일부가 개구되어 액정주입구(116)를 이루는 실런트의 씰 패턴(114)을 포함한다.As in the first embodiment described above, the
이때 특히 본 발명에 따른 단차보상패턴(112)은, 어레이기판(110) 가장자리로부터 중심방향으로 적어도 두 개 이상이 띠 형상으로 배열된 것을 특징으로 하는데, 바람직하게는 이들 띠 형상을 갖는 단차보상패턴(112)은 봉지제의 주입방향과 실질적으로 직교하며, 각각은 어레이기판(110)의 내, 외측으로 절곡된 지그재그 형 상을 가질 수 있다.In this case, in particular, the
이를 통해 봉지제가 기판 내로 침투하는 것을 차단함과 동시에, 그 상부에 형성되는 씰 패턴(114)과의 결합력을 높이게 된다.This prevents the encapsulant from penetrating into the substrate and increases the bonding force with the
이때 단차보상패턴(112)은 어레이기판(110)에 형성되는 박막트랜지스터의 캐리어이동통로를 이루는 반도체 물질로 동일공정에서 형성될 수 있음은 물론이며, 이 경우 적어도 하나 이상의 실런트 재질의 주입구댐(118)은 액정주입구(116) 내로 단차보상패턴(112)과 컬러필터기판(140)을 연결하도록 형성될 수 있다.At this time, the
이러한 본 발명의 제 2 실시예에 따른 단차보상패턴(112)을 사용할 경우, 봉지제의 주입방향과 직교하는 다수의 띠 형상을 가지므로 그 내부로 봉지제가 침투하는 것을 방지하는 잇점을 가진다.
In the case of using the
제 3 실시예Third embodiment
도 7a는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 단차보상패턴을 포함하는 액정표시장치용 액정패널을 설명하기 위해서, 도 4의 A' 부분을 확대하여 도시한 부분확대도이며, 도 7b는 이 도 7a의 VII-VII 선을 따라 절단한 단면도이다.FIG. 7A is an enlarged partial view of portion A ′ of FIG. 4 to illustrate a liquid crystal panel for a liquid crystal display including a step compensation pattern according to a third exemplary embodiment of the present invention. FIG. Sectional drawing taken along the line VII-VII of 7a.
본 발명의 제 3 실시예에 따른 액정표시장치용 기판에 포함된 단차보상패턴(112)은, 어레이기판(110) 가장자리로부터 내측으로 적어도 두 개 이상이 띠 형상을 가짐은 제 2 실시예와 유사하고, 특히 액정주입구(116)와 대응하는 부분의 단차보상패턴(112)에 적어도 하나 이상의 제 2 개구부(152)가 형성된 것은 제 1 실시예와 유사하다 할 수 있다.
The
따라서 이는 앞서 설명한 본 발명의 제 1 및 제 2 실시예의 변형이라 할 수 있는데, 특히 적어도 하나 이상의 제 2 개구부(152)는 각각 액정주입구(116)보다 작은 폭을 가지는 것을 특징으로 한다.Therefore, this may be referred to as a modification of the first and second embodiments of the present invention described above. In particular, the at least one or more
즉, 본 발명에 따른 단차보상패턴(112)은, 어레이기판(110) 가장자리로부터 중심을 따라 점차로 작아지도록 배열된 적어도 두 개 이상의 띠 형상을 가지고, 특히 액정주입구(116)에 대응되는 영역에 상기 액정주입구 (116)보다 작은 폭의 적어도 하나 이상의 제 2 개구부(152)가 포함된다.That is, the
또한 이러한 단차보상패턴(112)은 박막트랜지스터의 채널층과 동일물질을 사용하여 동일공정에서 형성할 수 있고, 바람직하게는 이들 띠 형상의 단차보상패턴(112) 각각은 어레이기판(110)의 내, 외측 방향으로 지그재그 절곡된 것을 특징으로 한다. In addition, the
이 경우 적어도 하나 이상의 주입구댐(118)은, 단차보상패턴(112)과 컬러필터기판(140)을 연결할 수 있다.In this case, the at least one
이에 봉지제의 주입방향과 실질적으로 직교하는 단차보상패턴(112)을 통해 봉지제가 그 내부로 침투되는 것을 방지함과 동시에, 제 2 개구부(152)를 통해 자외선에 노출될 수 있어 봉지제의 미경화 현상을 방지할 수 있다.This prevents the encapsulant from penetrating the inside of the encapsulant through the
이상의 설명에 있어서, 본 발명에 따른 단차보상패턴은 특히 박막트랜지스터의 채널층과 동일물질로 동일공정에서 구현되는 것이 유리하므로 편의상 어레이기판 상에 형성되는 것으로 서술하였지만, 목적에 따라 컬러필터 기판에도 형성 가능함은 당업자에게 자명한 사실이다. In the above description, it is described that the step compensation pattern according to the present invention is formed on the array substrate for convenience, in particular because it is advantageous to be implemented in the same process with the same material as the channel layer of the thin film transistor. Possible is obvious to those skilled in the art.
본 발명에 따른 단차보상패턴을 사용할 경우, 기판 내로 봉지제가 침투하거나 또는 미경화되는 현상을 방지할 수 있다.When using the step compensation pattern according to the present invention, it is possible to prevent the phenomenon that the encapsulant penetrates into the substrate or is uncured.
즉, 본 발명의 제 1 실시예와 같이 단차보상패턴에 실질적으로 액정주입구를 확대하는 제 1 개구부를 설치할 경우, 봉지제의 미경화 현상을 효과적으로 방지할 수 있는 장점을 가진다.That is, as in the first embodiment of the present invention, when the first opening that substantially enlarges the liquid crystal inlet is provided in the step compensation pattern, the uncured phenomenon of the encapsulant can be effectively prevented.
또 제 2 실시예와 같이 봉지제의 주입방향과 실질적으로 직교하도록, 단차보상패턴에 기판의 가장자리로부터 중심방향으로 배열되는 적어도 두 개 이상의 띠 형상을 부여할 경우, 봉지제의 기판 내 침투 현상을 방지할 수 있는 장점을 가진다.In addition, when the step compensation pattern is provided with at least two or more band shapes arranged in the center direction from the edge of the substrate to be substantially orthogonal to the injection direction of the encapsulant as in the second embodiment, the encapsulation of the encapsulant in the substrate is prevented. It has the advantage of being prevented.
특히 본 발명의 제 3 실시예와 같이, 봉지제의 주입방향과 실질적으로 직교하도록 단차보상패턴에 기판의 가장자리로부터 중심방향으로 적어도 두 개 이상의 띠 형상을 부여함과 동시에, 액정주입구에 대응되는 영역에 상기 액정주입구 보다 작은 폭의 적어도 하나 이상의 제 2 개구부를 개구시킬 경우, 봉지제의 기판 내 침투는 물론 이의 미경화 현상을 방지할 수 있는 장점을 가진다.In particular, as in the third embodiment of the present invention, at least two or more band shapes are provided in the step compensation pattern from the edge of the substrate to the center so as to be substantially perpendicular to the injection direction of the encapsulant, and at the same time, the area corresponding to the liquid crystal injection hole. When opening at least one or more second openings having a width smaller than that of the liquid crystal injection hole, the encapsulant may be prevented from penetrating into the substrate as well as its uncured phenomenon.
또 이 단차보상패턴은 박막트랜지스터와 동일물질을 사용하여 동일공정에서 간단히 형성 가능한 바, 제조공정을 복잡하게 하지 않고도 위의 잇점을 누릴 수 있어, 보다 개선된 액정표시장치의 구현을 가능하게 한다.In addition, since the step compensation pattern can be simply formed in the same process using the same material as the thin film transistor, the above advantages can be enjoyed without complicating the manufacturing process, thereby enabling the implementation of an improved liquid crystal display device.
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