KR101004453B1 - Fabrication method for LCD - Google Patents
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Abstract
본 발명은 액정표시장치의 제조방법에 대해 개시된다. 개시된 본 발명에 따른 액정표시장치의 제조방법은, 기판상에 각각 제 1 착색층, 제 2 착색층 및 제 3 착색층을 순차적으로 소정 간격이 이격되게 패터닝하여 컬러필터층을 형성하는 단계와; 상기 컬러필터층이 형성된 기판의 전면에 포지티브 포토레지스트를 코팅한 후, 기판의 배면에서 노광하는 단계와; 상기 배면 노광된 포지티브 포토레지스트를 현상 및 경화하는 단계와; 상기 포지티브 포토레지스트가 현상 및 경화된 결과물상에 블랙 매트릭스 물질을 증착하는 단계와; 상기 블랙 매트릭스 물질이 증착된 결과물에서 포지티브 포토레지스트를 리프트 오프시켜 블랙 매트릭스를 형성하는 단계와; 상기 형성된 결과물상에 공통 전극을 형성하는 단계를 포함하는 점에 그 특징이 있다.The present invention relates to a method for manufacturing a liquid crystal display device. According to an aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a liquid crystal display device, the method comprising: forming a color filter layer by sequentially patterning a first color layer, a second color layer, and a third color layer on a substrate at predetermined intervals; Coating a positive photoresist on the entire surface of the substrate on which the color filter layer is formed, and then exposing the substrate on a rear surface of the substrate; Developing and curing the back exposed positive photoresist; Depositing a black matrix material on the result of the development and curing of the positive photoresist; Lifting off a positive photoresist from the resultant on which the black matrix material is deposited to form a black matrix; It is characterized in that it comprises the step of forming a common electrode on the formed product.
본 발명에 따른 액정표시장치의 제조방법은, 컬러필터 기판을 제조하는 공정에 있어서, 마스크를 사용하지 않고 블랙 매트릭스를 형성함으로써 공정수를 줄여 제조 비용을 절감할 수 있다. In the method for manufacturing a liquid crystal display device according to the present invention, in the process of manufacturing a color filter substrate, by forming a black matrix without using a mask, the number of steps can be reduced to reduce manufacturing costs.
블랙 매트릭스, 리프트 오프, 포지티브 포토레지스트Black Matrix, Lift Off, Positive Photoresist
Description
도 1은 일반적인 액정표시장치의 구조를 개략적으로 도시한 단면도.1 is a cross-sectional view schematically showing the structure of a general liquid crystal display device.
도 2a 내지 도 2f는 종래에 따른 제 2 기판(칼라필터 기판)의 제조방법의 순서를 도시한 도면.2A to 2F are diagrams showing a procedure of a conventional method for manufacturing a second substrate (color filter substrate).
도 3a 내지 도 3f는 본 발명에 따른 액정표시장치의 컬러필터 기판의 제조방법에 대한 순서를 도시한 도면.3A to 3F are views illustrating a procedure for a method of manufacturing a color filter substrate of a liquid crystal display according to the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
31 --- 기판 32 --- 컬러필터층31 ---
33 --- 포지티브 포토레지스트 34b --- 블랙 매트릭스33 ---
35 --- 공통전극35 --- Common electrode
본 발명은 액정표시장치(liquid crystal display)의 제조방법에 대한 것으로, 특히 컬러필터 기판을 제조하는 공정에 있어서, 마스크를 사용하지 않고 블랙 매트릭스를 형성함으로써 공정수를 줄여 제조 비용을 절감할 수 있는 액정표시장치의 제조방법에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing a liquid crystal display, and in particular, in a process of manufacturing a color filter substrate, by forming a black matrix without using a mask, the number of processes can be reduced to reduce manufacturing costs. A method for manufacturing a liquid crystal display device.
최근 정보화 사회로 시대가 급발전함에 따라 박형화, 경량화, 저 소비전력화 등의 우수한 특성을 가지는 평판 표시장치(flat panel display)의 필요성이 대두되었는데, 이 중 액정 표시 장치가 해상도, 컬러표시, 화질 등에서 우수하여 노트북이나 데스크탑 모니터에 활발하게 적용되고 있다.Recently, with the rapid development of the information society, the necessity of flat panel displays having excellent characteristics such as thinning, light weight, and low power consumption has emerged. Among them, liquid crystal displays have been developed in terms of resolution, color display, and image quality. It is excellent and is actively applied to notebooks and desktop monitors.
일반적으로 액정 표시 장치는 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 arranges two substrates on which electrodes are formed so that the surfaces on which the two electrodes are formed face each other, injects a liquid crystal material between the two substrates, and applies a voltage to the two electrodes to generate an electric field. By moving the liquid crystal molecules, the image is expressed by the transmittance of light that varies accordingly.
도 1은 일반적인 액정표시장치의 구조를 개략적으로 도시한 단면도이다. 이에 도시된 바와 같이, 제 1 기판(박막트랜지스터 기판)(1)과 제 2 기판(칼라필터 기판)(3)이 소정의 간격을 두고 서로 대향하여 설치되어 있다. 그리고, 상기 제 1 기판(1)과 상기 제 2 기판(3)사이에는 액정층(2)이 형성된다.1 is a cross-sectional view schematically illustrating a structure of a general liquid crystal display device. As shown in the drawing, the first substrate (thin film transistor substrate) 1 and the second substrate (color filter substrate) 3 are provided to face each other at a predetermined interval. The
상기 액정표시장치에 대하여 더 구체적으로 설명하면 제 1 기판(1)(박막트랜지스터 기판)은 투명기판(16)상에 교차 배치되는 게이트 배선 및 데이터 배선이 형성되고, 상기 게이트 배선과 연장되는 게이트 전극(4)과, 상기 게이트 전극(4)을 포함한 전면에 형성된 게이트 절연막(5)과, 상기 게이트 절연막(5) 상에 형성된 반도체층(6)과, 상기 반도체층(6) 상에 형성된 소스/드레인 전극(7a,7b)으로 이루어진 박막트랜지스터(Thin Film Transistor:TFT)가 형성되며, 보호막(8)에 형성된 콘택홀을 통해 상기 박막트랜지스터의 드레인 전극(7b)과 연결되는 화소전극(9)이 형성된다.
In more detail with respect to the liquid crystal display, the first substrate 1 (thin film transistor substrate) has a gate wiring and a data wiring intersecting on the
상기 복수개의 화소전극이 형성된 투명기판과 대향하는 다른 한쪽의 제 2 기판(칼라필터 기판)(3)은 상기 화소전극(9)을 제외한 영역으로 빛이 투과되는 것을 차단하기 위해 투명기판(15)상에 블랙매트릭스(14)가 형성되고, 상기 블랙매트릭스(14)상에 색상을 표현하기 위한 적, 녹, 청의 칼라필터 패턴(13)이 형성되고, 상기 칼라필터 패턴(13)상에 공통전극(12)이 형성된다.The second substrate (color filter substrate) 3 on the other side facing the transparent substrate on which the plurality of pixel electrodes are formed is
상기와 같이 구성된 액정표시장치의 게이트버스선과 데이터버스선에 전압을 인가하면 상기 전압이 인가된 TFT는 온(on)되고, 상기 온(on)된 TFT의 드레인 전극에 접속된 화소전극에 전하가 축적되어 공통전극과의 사이의 상기 액정층(2)의 액정분자들의 배열이 변화됨으로써 디스플레이된다.When voltage is applied to the gate bus line and the data bus line of the liquid crystal display device configured as described above, the TFT to which the voltage is applied is turned on, and charge is applied to the pixel electrode connected to the drain electrode of the on TFT. It is accumulated and displayed by changing the arrangement of liquid crystal molecules of the
먼저, 상기 제 1 기판(박막트랜지스터)(1)의 제조방법을 살펴보면, 투명 기판(16) 상에 게이트(gate) 전극(4)을 형성하고, 게이트 전극(4) 위에 PECVD(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition)에 의해 게이트 절연막(5)을 성장시킨다.First, a method of manufacturing the first substrate (thin film transistor) 1 will be described. A
다음에, 비정질 실리콘과 인(phosphorus)이 도핑(doping)된 비정질 실리콘층을 증착 후 포토 식각 과정에 의해 패터닝하여 액티브층(6), 오믹 컨택층(미도시)으로 채널층을 형성한다.Next, an amorphous silicon layer doped with amorphous silicon and phosphorus is patterned by deposition after photolithography to form a channel layer with an
또한, 상기 액티브층(6), 오믹 컨택층(미도시)으로 이루어진 채널층 위에 소정의 금속이 증착되고, 포토리소그래피 공정을 거쳐 도시된 바와 같이 소스/드레인 전극(7a, 7b)이 형성된다.In addition, a predetermined metal is deposited on the channel layer including the
이후, 무기막을 사용하여 보호막(8)을 형성하고, 상기 보호막(8)위에 ITO(Indium Titan Oxide)로 화소 전극(pixel)(9)을 형성한다.
Subsequently, a
한편, 상기 제 1 기판(1) 상부에는 제 1 기판(1)과 일정 간격을 가지고 제 2 기판(3)이 배치되어 있고, 제 2 기판(3)의 안쪽 면에는 블랙 매트릭스(14)가 박막 트랜지스터(T)와 대응되는 위치에 형성되어 있다.Meanwhile, the
상기 블랙 매트릭스(14) 상부에는 상기 화소 전극(9)과 일대일 대응하는 컬러필터(13)가 형성되어 있다. 컬러필터(13) 상부에는 상기 컬러필터(13)를 보호하고, 상기 컬러필터(13)로 인한 단차를 없애기 위한 오버코트층(overcoat layer)(미도시)이 선택적으로 형성되기도 한다. 그리고, 그 하부에 투명한 도전 물질로 이루어진 공통 전극(12)이 형성되어 있다.The
또한, 상기 화소 전극(9)의 상부와 공통 전극(12)의 상부에는 각각 배향막(10,11)이 형성되어 있고, 두 배향막(10,11) 사이에는 액정층(2)이 주입되어 있다.In addition,
한편, 도 2a 내지 도 2f는 종래에 따른 제 2 기판(칼라필터)의 제조방법의 순서를 도시한 도면이다. 여기서, 제 2 기판(칼라필터)의 제조방법은 염색법, 염료분산법, 안료분산법, 전착법 등이 있으나 안료분착법을 예로 들어 설명한다.2A to 2F are diagrams showing a procedure of a conventional method for manufacturing a second substrate (color filter). Here, the manufacturing method of the second substrate (color filter) includes a dyeing method, a dye dispersion method, a pigment dispersion method, an electrodeposition method and the like, but the pigment deposition method will be described as an example.
먼저, 도 2a에 도시된 바와 같이, 유리 기판(21) 세정을 실시한 후, 블랙 매트릭스(22) 재료로 사용되는 크롬 또는 카본(Carbon) 계통의 유기 재료를 스퍼터링에 의하여 증착하고, 마스크를 이용하여 패터닝한 후 블랙 매트릭스(22)를 형성한다.First, as shown in FIG. 2A, after cleaning the
상기 블랙 매트릭스(22) 형성 후, 색상을 구현하기 위해 컬러 리지스트(color resist)를 사용하여 컬러필터층을 형성한다.
After the
즉, 도 2b에 도시된 바와 같이, 상기 블랙 매트릭스(22)를 포함한 전면에 상기 블랙 매트릭스(22)를 완전히 덮을 수 있도록 적색으로 착색된 제 1 컬러 리지스트(23)를 도포한다. That is, as shown in FIG. 2B, the first color resist 23 colored in red is applied to the entire surface including the
다음 도 2c에 도시된 바와 같이, 마스크(24)를 이용하여 도포된 상기 제 1 컬러 리지스트(23) 상부의 특정 영역만을 노출시킨 후, 부분 노광을 실시한다.Next, as shown in FIG. 2C, after exposing only a specific region on the first color resist 23 applied using the
다음 도 2d에 도시된 바와 같이, 노광에 의해 광화학적 구조가 변경된 상기 제 1 컬러 리지스트(23)를 현상액에 담궈 제 1 착색층 패턴(23)을 현상하고, 현상된 감광막을 경화시켜 적색칼라(이하 R칼라라 칭한다)(23)를 형성한다.Next, as shown in FIG. 2D, the first color resist 23 whose photochemical structure is changed by exposure is immersed in a developing solution to develop a first
일반적으로 컬러 리지스트는 네가티브(negative) 리지스트의 성격을 가지므로 노광되지 않는 부분이 제거된다.In general, the color resist has the characteristics of a negative resist, so that an unexposed part is removed.
그리고, 상기 도 2b 내지 2d에 보여진 공정들을 반복 수행하여 도 2e에 도시된 바와 같이, 녹색, 청색(Green, Blue) 으로 각각 착색된 제 2 및 제 3 착색층 패턴(24, 25)을 형성한다.Then, the processes shown in FIGS. 2B to 2D are repeatedly performed to form second and third colored
이어서, 도 2f에 도시된 바와 같이, 상기 착색된 패턴을 포함한 전면에 투과성과 도전성이 좋으며 화학적, 열적 안정성이 우수한 투명 전극 재료인 ITO(Indium Tin Oxide)를 스퍼터링에 의해 증착한다. 상기 공통 전극(27)으로서의 ITO는 별도의 패턴 형성을 하지 않는다.Subsequently, as shown in FIG. 2F, indium tin oxide (ITO), which is a transparent electrode material having good permeability and conductivity and excellent chemical and thermal stability, is deposited on the entire surface including the colored pattern by sputtering. ITO as the
참고적으로, 상기 공통 전극(27) 형성 전에 착색된 패턴의 보호와 평탄화를 위하여 아크릴(Acryl)계 수지 또는 폴리이미드(Polyimide)계 수지를 사용하여 스핀 코팅 방법으로 평탄화막(오버코트층)을 형성하는 경우도 있지만 제조 공정 코스트 를 낮추기 위해 생략하기도 한다.For reference, in order to protect and planarize the colored pattern before the
그러나, 상기 살펴본 바와 같이, 컬러필터층 및 블랙매트릭스를 형성하는데 있어서 한 번의 마스크 공정은 PR(photo resist) 코팅, 노광, 현상, 식각 공정을 통해 패터닝(pattering)하게 된다. 따라서, 하나의 패턴을 형성하기 위해 상기 과정을 반복적으로 수행해야 되며, 이는 제조 단가를 높이는 문제가 발생된다.However, as described above, in forming the color filter layer and the black matrix, one mask process is patterned through photo resist coating, exposure, development, and etching processes. Therefore, the above process must be repeatedly performed to form one pattern, which raises a problem of increasing manufacturing cost.
본 발명은, 컬러필터 기판을 제조하는 공정에 있어서, 마스크를 사용하지 않고 블랙 매트릭스를 형성함으로써 공정수를 줄여 제조 비용을 절감할 수 있는 액정표시장치의 제조방법을 제공함에 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a method of manufacturing a liquid crystal display device, which can reduce the number of processes and reduce manufacturing costs by forming a black matrix without using a mask in the process of manufacturing a color filter substrate.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 액정표시장치의 제조방법은, In order to achieve the above object, a method of manufacturing a liquid crystal display device according to the present invention,
기판상에 각각 제 1 착색층, 제 2 착색층 및 제 3 착색층을 순차적으로 소정 간격이 이격되게 패터닝하여 컬러필터층을 형성하는 단계와; Forming a color filter layer by sequentially patterning each of the first colored layer, the second colored layer, and the third colored layer on the substrate at predetermined intervals;
상기 컬러필터층이 형성된 기판의 전면에 포지티브 포토레지스트를 코팅한 후, 기판의 배면에서 노광하는 단계와;Coating a positive photoresist on the entire surface of the substrate on which the color filter layer is formed, and then exposing the substrate on a rear surface of the substrate;
상기 배면 노광된 포지티브 포토레지스트를 현상 및 경화하는 단계와;Developing and curing the back exposed positive photoresist;
상기 포지티브 포토레지스트가 현상 및 경화된 결과물상에 블랙 매트릭스 물질을 증착하는 단계와;Depositing a black matrix material on the result of the development and curing of the positive photoresist;
상기 블랙 매트릭스 물질이 증착된 결과물에서 포지티브 포토레지스트를 리프트 오프시켜 블랙 매트릭스를 형성하는 단계와; Lifting off a positive photoresist from the resultant on which the black matrix material is deposited to form a black matrix;
상기 형성된 결과물상에 공통 전극을 형성하는 단계를 포함하는 점에 그 특징이 있다.It is characterized in that it comprises the step of forming a common electrode on the formed product.
여기서, 특히 상기 포지티브 포토레지스트를 현상 및 경화하는 단계에서 상기 제 1 착색층, 제 2 착색층 및 제 3 착색층이 소정 간격으로 이격된 사이에 코팅된 포지티브 포토레지스트가 제거되는 점에 그 특징이 있다.In particular, the coated positive photoresist is removed between the first color layer, the second color layer, and the third color layer at predetermined intervals, in particular in the developing and curing of the positive photoresist. have.
여기서, 특히 상기 블랙 매트릭스 물질은 크롬(Cr), 크롬 옥사이드(CrOx), 카본(Carbon) 계통의 유기 재료 또는 감광성 수지 물질을 사용하여 형성되는 점에 그 특징이 있다.In particular, the black matrix material is characterized in that it is formed using a chromium (Cr), chromium oxide (CrOx), a carbon-based organic material or a photosensitive resin material.
여기서, 특히 상기 포지티브 포토레지스트를 리프트 오프시켜 블랙 매트릭스를 형성하는 단계에서 상기 포지티브 포토레지스트의 측면에 리무버를 침투시켜 상기 포지티브 포토레지스트를 녹이는 점에 그 특징이 있다.Here, in particular, in the step of lifting off the positive photoresist to form a black matrix, the positive photoresist is melted by injecting a remover into the side of the positive photoresist.
여기서, 특히 상기 공통 전극 형성 전에 착색된 패턴의 보호와 평탄화를 위하여 아크릴(Acryl)계 수지 또는 폴리이미드(Polyimide)계 수지를 사용하여 오버코트층이 형성되는 점에 그 특징이 있다.In particular, an overcoat layer is formed by using an acrylic resin or a polyimide resin to protect and planarize the colored pattern before forming the common electrode.
이와 같은 본 발명에 의하면, 컬러필터 기판을 제조하는 공정에 있어서, 마스크를 사용하지 않고 블랙 매트릭스를 형성함으로써 공정수를 줄여 제조 비용을 절감할 수 있다.According to this invention, in the process of manufacturing a color filter substrate, by forming a black matrix without using a mask, the number of processes can be reduced and manufacturing cost can be reduced.
이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3a 내지 도 3f는 본 발명에 따른 액정표시장치의 컬러필터 기판의 제조방법에 대한 순서를 도시한 도면이다. 여기서, 컬러필터 기판의 제조방법은, 염색법, 염료분산법, 안료분산법, 전착법 등이 있으나 안료분착법을 예로 들어 설명한다. 3A to 3F are views illustrating a procedure for a method of manufacturing a color filter substrate of a liquid crystal display according to the present invention. Here, the manufacturing method of the color filter substrate includes a dyeing method, a dye dispersion method, a pigment dispersion method, an electrodeposition method and the like.
먼저, 도 3a에 도시된 바와 같이, 유리 기판(31) 세정을 실시한 후, 색상을 구현하기 위해 컬러 레지스트(color resist)를 사용하여 컬러필터층(32)을 형성한다.First, as shown in FIG. 3A, after the
즉, 기판의 전면에 적색으로 착색된 컬러 레지스트를 도포한다. 그리고, 마스크를 이용하여 도포된 상기 컬러 레지스트 상부의 특정 영역만을 노출시킨 후, 부분 노광을 실시한다.That is, a color resist colored in red is applied to the entire surface of the substrate. Then, after exposing only a specific region over the color resist applied using a mask, partial exposure is performed.
이때, 부분 노광에 의해 광화학적 구조가 변경된 상기 컬러 레지스트를 현상액에 담궈 착색층 패턴을 현상하고, 현상된 감광막을 경화시켜 적색컬러(이하 R컬러라 칭한다)를 형성한다.At this time, the color resist whose photochemical structure is changed by partial exposure is immersed in a developing solution to develop a colored layer pattern, and the developed photosensitive film is cured to form a red color (hereinafter referred to as R color).
여기서, 일반적으로 컬러 레지스트는 네가티브(negative) 레지스트의 성격을 가지므로 노광되지 않는 부분이 제거된다. Here, in general, the color resist has the characteristics of a negative resist, so the unexposed portions are removed.
그리고 상기 적색으로 착색된 제 1 착색층 패턴(32a)을 형성하는 과정에서 보여진 공정들을 반복 수행하여 순차적으로 녹색, 청색(Green, Blue)으로 각각 착색된 제 2 및 제 3 착색층 패턴(32b, 32c)을 형성한다. In addition, the processes shown in the process of forming the first
이때, 상기와 같이 형성된 컬러필터층(32)의 제 1 착색층 패턴(32a), 제 2 착색층 패턴(32b) 및 제 3 착색층 패턴(32c)은 각각 소정의 간격으로 이격되어 형성된다.At this time, the first
이어서, 도 3b에 도시된 바와 같이, 상기 소정간격으로 이격되어 형성된 컬러필터층(32)상의 전면에는 포지티브 포토레지스트(33)를 코팅한 후, 배면 노광을 수행하게 된다.Subsequently, as illustrated in FIG. 3B, a
그리고, 도 3c에 도시된 바와 같이, 상기 배면 노광을 수행한 후, 현상 및 경화 공정을 거쳐 패턴을 형성하게 된다.As shown in FIG. 3C, after the back exposure is performed, a pattern is formed through a developing and curing process.
보다 상세히 설명하면, 상기 포지티브 포토레지스트(33)는 노광되는 부분이 제거되며, 노광되지 않은 부분은 그대로 남아있게 된다.In more detail, the portion of the
즉, 상기 포지티브 포토레지스트(33)가 코팅된 기판의 배면에서 노광 되면, 상기 각각의 제 1, 2 및 3 착색층 패턴들(32a, 32b, 32c) 상에 도포된 포지티브 포토레지스트(33)는 상기 각각의 제 1, 2 및 제 3 착색층 패턴들(32a, 32b, 32c)에 의해 광반응이 일어나지 않아 그대로 남아있게 되며, 상기 각 착색층 패턴들의 이격된 공간사이에 코팅된 상기 포지티브 포토레지스트(33) 만이 반응하게 된다. 하지만, 노광된 광의 회절 현상 등에 의해 상기 착색층 패턴들의 양측 가장자리 영역의 일부까지 포지티브 포토레지스트(33)가 반응하게 된다. 이로 인하여, 결과적으로 착색층 패턴들 상에 형성된 포지티브 포토리제지스트(33)의 폭은 착샐층 패턴의 폭보다 약간 작은 폭을 갖는다.That is, when the
이때, 상기 노광된 포지티브 포토레지스트(33)를 현상 및 경화시키면, 노광된 부분을 제거할 수 있게 된다.In this case, when the exposed
따라서, 상기와 같은 방법에 의해 포지티브 포토레지스트(33)를 코팅한 후, 배면 노광을 실시하게 되면, 별도의 마스크 없이 패턴을 형성할 수 있게 된다.Therefore, after the
이어서, 도 3d에 도시된 바와 같이, 상기 각각의 착색층 패턴들 상에 포지티브 포토레지스트(33)가 형성된 결과물상에 블랙 매트릭스의 재료로 사용되는 크롬(Cr), 크롬 옥사이드(CrOx) 또는 카본(Carbon) 계통의 유기 재료를 스퍼터링에 의하여 증착하게 된다.Subsequently, as shown in FIG. 3D, chromium (Cr), chromium oxide (CrOx), or carbon (used as a black matrix material) is formed on the resultant product of the
여기서, 상기 블랙 매트릭스의 재료로는 감광성 수지 물질을 사용할 수 있다. 상기 유리 기판(31)의 전면에는 블랙 매트릭스 물질이 형성되고, 상기 포토레지스트(33) 상에 형성된 블랙 매트릭스를 제 1 블랙 매트릭스(34a)라 하고, 착색층 패턴들의 상부면 중 양측 가장자리 영역과 양측면 및 그들 사이에서 노출된 유리 기판(31) 상에 형성된 블랙 매트릭스를 제 2 블랙 매트릭스(34b)라 한다.Here, a photosensitive resin material may be used as the material of the black matrix. A black matrix material is formed on the entire surface of the
그리고, 도 3e에 도시된 바와 같이, 상기 각각의 착색층 패턴들 상에 남아있는 포지티브 포토레지스트(33) 및 그 위에 형성된 제 1 블랙 매트릭스(34a) 물질을 제거하기 위한 리프트 오트를 수행하게 된다.As shown in FIG. 3E, a lift haute is performed to remove the
보다 상세히 설명하면, 상기 리프트 오프(lift off)는 상기 포지티브 포토레지스트(33) 및 그 위에 증착된 제 1 블랙 매트릭스(34a) 물질을 제거하기 위한 방법으로, 먼저 형성된 포지티브 포토레지스트(33)의 측면에 포토레지스트 리무버를 침투시켜 상기 포지티브 포토레지스트(33)를 녹이게 된다. In more detail, the lift off is a method for removing the
이때, 상기 포지티브 포토레지스트(33)가 제거되면, 그 위에 증착된 제 1 블랙 매트릭스(34a) 물질만이 남아 있게 되고, 이를 지지할 수 있는 물질이 없기 때문에 엣지부분에서 끊어지게 된다. In this case, when the
따라서, 상기 포지티브 포토레지스트(33)가 형성된 부분에 증착된 제 1 블랙 매트릭스(34a) 물질을 쉽게 제거하게 된다. 그러면 도면에 도시된 바와 같이, 제 2 블랙 매트릭스(34b)는 착색층 패턴들의 상부면 중 양측 가장자리 영역에서부터 착색층 패턴의 측면을 따라 유리기판(31) 상에 형성된다. Thus, the first
마지막으로, 도 3f에 도시된 바와 같이, 상기 각 착색층 패턴들이 소정 간격으로 이격된 사이에 형성된 제 2 블랙 매트릭스(34b)와 상기 착색된 패턴들을 포함한 컬러필터층(32)의 전면에 투과성과 도전성이 좋으며 화학적, 열적 안정성이 우수한 투명 전극 재료인 ITO(Indium Tin Oxide)를 스퍼터링에 의해 증착하여 공통 전극(35)을 형성한다. 이때, 상기 공통 전극(35)으로서의 ITO는 별도의 패턴 형성을 하지 않는다. 하지만, 경우에 따라서는 패턴닝 공정을 진행하여 공통 전극(35)을 형성할 수 있다.Finally, as shown in FIG. 3F, the second
참고적으로, 상기 공통 전극(35) 형성 전에 착색된 패턴의 보호와 평탄화를 위하여 아크릴(Acryl)계 수지 또는 폴리이미드(Polyimide)계 수지를 사용하여 스핀 코팅 방법으로 평탄화막(오버코트층)(미도시)을 형성하는 경우도 있지만 제조 공정 코스트를 낮추기 위해 생략하기도 한다.
For reference, in order to protect and planarize the colored pattern before the
본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiments illustrated in the drawings, this is merely exemplary, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent other embodiments are possible. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.
이상의 설명에서와 같이 본 발명에 따른 액정표시장치의 제조방법은, 컬러필터 기판을 제조하는 공정에 있어서, 마스크를 사용하지 않고 블랙 매트릭스를 형성함으로써 공정수를 줄여 제조 비용을 절감할 수 있다. As described above, the manufacturing method of the liquid crystal display device according to the present invention can reduce the number of processes by forming a black matrix without using a mask in the process of manufacturing a color filter substrate, thereby reducing the manufacturing cost.
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2003
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KR0138025B1 (en) * | 1994-07-26 | 1998-05-15 | 박홍기 | Color filter manufacturing method for liquid crystal display |
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