KR101055212B1 - 액정표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 복수 개의 액정 패널 각각이 개별로 제조된 후, 인접한 경계 부분에 형성된 씨일재가 제거된 복수 개의 액정 패널을 동일 평면 상에 타일 형상으로 배열되어 구성된 액정표시장치에 있어서, 상기 복수의 액정 패널 각각은 평면적으로 상대 배치된 제 1 기판 및 제 2 기판과, 상기 제 1 기판 및 제 2 기판 사이의 화소 표시 영역에 개재된 복수의 스페이서와, 상기 제 1 기판 및 제 2 기판 사이의 프레임 영역에 대응하여 형성된 씨일재와, 상기 제 1 기판 및 제 2 기판 사이의 상기 화소 표시 영역에 대응하여 봉입된 액정을 포함하며, 상기 복수의 스페이서는 상기 제 1 기판 및 제 2 기판의 각 상대면에 접착되어 있으며, 상기 복수의 액정 패널의 경계부는 상기 프레임 영역이 삭제되어 각 화소 영역이 직접적으로 인접하여 형성되며, 상기 복수의 스페이서는 점착성 스페이서에 의해 형성된 것을 특징으로 한다.
액정표시소자, 스페이서, 타일링

Description

액정표시장치{LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE}
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 특히 복수의 액정 패널을 동일 평면 상에 타일 형상으로 배열되어 구성된 액정표시장치에 관한 것이다.
최근, 대면적 액정표시장치의 요구에 따르기 위해서 복수의 액정 패널을 동일 평면 상에 타일 형상으로 배열하는 액정표시장치가 제안되어 있다(예를 들면, 특허 문헌 1 참조).
유리 기판(제 1 기판 및 제 2 기판)으로부터 이루어지는 액정 패널에 있어서, 화소 표시 영역의 외측(프레임 영역)의 각 기판 간에 씨일재를 도포하는 것에 의해 제 1 기판 및 제 2 기판(예를 들면, 박막 트랜지스터(TFT) 기판 및 컬러 필터(CF) 기판)을 접착시켰다.
상기 구성에 있어서, 복수의 액정 패널을 타일 상태로 조합시켜서 하나의 화면을 형성하기 위해서는 각 화소 표시 영역의 외측에 최대한 인접하게끔 각 액정 패널의 유리 기판을 절단한 후, 각 액정 패널의 경계부 가장 자리 면은 서로 인접하게 된다. 하지만, 절단 공정시 화소 표시 영역의 일부까지 절단하게 되면 씨일재가 제거됨으로써 공기가 액정 패널로 유입되어 불량을 발생시킨다.
여기서, 씨일재의 가장 자리 영역보다 안쪽에 위치한 유리 기판의 가장 자리 면이 절단되었을 경우에 액정 패널의 내부로 공기가 유입되는 이유에 대해 설명한다.
다시 말해, 종래의 액정표시장치의 제조 방법에서는 통상, 액정 패널 주변 영역의 씨일재를 제외하는 영역에서는 유리 기판끼리 접착시키지 않고 있다.
따라서, 기판 간에 액정 주입시 유리 기판의 휨 현상이 발생되기 때문에 여분의 액정까지 주입되어버리므로, 가압 봉지 공정에 있어서 기계적 가압 하에 여분인 액정을 외부로 토출시키며, 최종적으로 UV 접착제로 봉지한다. 이 결과, 액정 패널 내에는 제조 후에 있어서 감압 상태로 되어 있다. 이 상태로 유리 기판의 가장 자리 면이 씨일재의 안쪽까지 절단되면, 액정 패널 내부로 공기가 들어와버리게 된다.
따라서, 복수의 액정 패널을 타일링(타일 형상으로 배열)할 때에 유리 기판의 가장 자리 면을 화소 표시 영역에 인접하여 형성했을 경우, 씨일재 안측보다도 화소 표시 영역쪽으로 절단할 수는 없다.
또, 씨일재는 디스펜서(dispenser)에서 도포된 후에 접착시 유리 기판끼리를 압착하고 있으므로 접착 후의 씨일재의 가장 자리를 정확하게 위치 제어하는 것은 어렵다. 따라서, 타일링되는 유리 기판의 가장 자리 면 위치의 마진이 적어지고, 제품 수율이 저하하게 된다.
한편, 마진을 늘려서 제조 수율을 향상시키기 위해서는 여유를 갖게하여 씨일재의 가장 자리가 남도록 유리 기판의 가장 자리 면을 형성했을 경우에는 타일링 후의 각 액정 패널의 경계부에서의 화소 표시 영역에 육안 수준으로 비표시 영역에 생기는 것부터 교체하여야 하는 문제점이 있다.
특허문헌 1 특개JP 평10-96911호 공보
이와 같이, 종래의 액정표시장치는 특허문헌 1의 구성에 의해 작은 사이즈의 액정 패널을 타일링하여 대면적화를 실현가능하게 하지만, 액정 패널의 경계부에서의 각 기판의 가장 자리 면을 화소 표시 영역에 근접시켜야 함에도 불구하고, 액정 패널 내부로의 공기 유입을 방지하기 위해 씨일재 모두 네 면에 남길 필요가 있다. 따라서, 액정 패널 경계부에서의 씨일재의 영역을 작게 설정하게 되면 제조 제품 수율이 저하되고, 제조 제품 수율을 향상시키고자 하면 육안 수준의 비표시 영역이 발생하게 되어 액정 패널을 교체시켜야 하는 문제점이 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명은 설계 마진을 향상시켜서 타일링 후의 제조 제품 수율을 향상시키는 동시에 액정 패널 경계부에서의 씨일재의 영역이 불필요하므로 비표시 영역을 제거할 수 있는 액정표시장치를 제공하는데 목적이 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 특징에 따른 액정표시장치는 복수 개의 액정 패널 각각이 개별로 제조된 후, 인접한 경계 부분에 형성된 씨일재가 제거된 복수 개의 액정 패널을 동일 평면 상에 타일 형상으로 배열되어 구성된 액정표시장치에 있어서, 상기 복수의 액정 패널 각각은 평면적으로 상대 배치된 제 1 기판 및 제 2 기판과, 상기 제 1 기판 및 제 2 기판 사이의 화소 표시 영역에 개재된 복수의 스페이서와, 상기 제 1 기판 및 제 2 기판 사이의 프레임 영역에 대응하여 형성된 씨일재와, 상기 제 1 기판 및 제 2 기판 사이의 상기 화소 표시 영역에 대응하여 봉입된 액정을 포함하며, 상기 복수의 스페이서는 상기 제 1 기판 및 제 2 기판의 각 상대면에 접착되어 있으며, 상기 복수의 액정 패널의 경계부는 상기 프레임 영역이 삭제되어 각 화소 영역이 직접적으로 인접하여 형성하며, 상기 복수의 스페이서는 점착성 스페이서에 의해 형성된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 액정표시장치는 다음과 같은 효과가 있다.
경쟁력있는 액정 패널을 설계 가능한 타일링 제조 방법에 있어서, 제조 제품 수율을 향상시킴과 동시에 액정 패널 경계부에서의 화소 표시 영역 각각을 완전히 일체화시킬 수 있다.
실시예 1.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 액정표시장치를 나타낸 평면도이고, 도 2는 도 1의 절단선에 따른 단면도이다.
한편, 여기서는 대표적으로 네 개의 액정 패널(P1∼P4)을 타일링했을 경우를 나타내고 있지만, 두 개 이상이면 액정 패널을 타일링하는 것은 가능하다.
또한, 도 2에 있어서, 대표적으로 제 1 및 제 2 액정 패널(P1, P2)의 두께 방향으로 절단한 단면 구조 및 결합 상태를 나타내고 있지만, 제 3 및 제 4 액정 패널(P3, P4)의 단면 구조 및 결합 상태로 동일하므로 제 1 기판(G11, G12) 및 제 2 기판(G21, G22)을 구비한다. 한편, 여기에서 각 기판의 간격은 대략 5㎛, 각 스페이서(11∼14)의 폭은 대략 20㎛이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 액정표시장치는 복수의 액정 패널(P1∼P4)을 동일 평면 상에 타일링 형상으로 배열되어 구성되어 있다.
각 액정 패널(P1∼P4)은 각각의 화소 표시 영역(A1∼A4)과, 화소 표시 영역(A1∼A4)의 외측의 프레임 영역을 포함한다. 단, 각 액정 패널(P1∼P4)의 경계부(B12, B23, B34, B41)에 있어서 프레임 영역이 삭제되어 각 화소 표시 영역(A1∼A4)이 직접적으로 인접하여 형성된다.
각 액정 패널(P1∼P4)은 평면적으로 상대 배치된 제 1 기판(G11, G12) 및 제 2 기판(G21, G22)과, 제 1 기판(G11, G12) 및 제 2 기판(G21, G22) 사이의 화소 표시 영역(A1∼A4)에 개재된 복수의 스페이서(11∼14)와, 제 1 기판(G11, G12) 및 제 2 기판(G21, G22) 사이의 프레임 영역에 대응하여 형성된 씨일재(21∼24)와, 제 1 기판(G11, G12) 및 제 2 기판(G21, G22) 사이의 화소 표시 영역(A1∼A4)에 대응하여 봉입된 액정(L1∼L4)으로 구성된다.
각 씨일재(21∼24)에는 각 화소 표시 영역(A1∼A4)에 액정(L1∼L4)을 주입하기 위한 주입홀(H1∼H4)이 형성되어 있고, 각 주입홀(H1∼H4)의 외측 개방부는 제조 방법의 최종 공정(가압 봉지 공정) 후에 UV 접착제 등으로 봉지된다.
제 1 기판(G11, G12) 및 제 2 기판(G21, G22)은 예를 들면, 컬러 필터 기판과 박막 트랜지스터 기판과 대응된다.
복수의 스페이서(11∼14)는 칼럼 스페이서라고 칭해지는 것으로, 각 화소(R, G, B 화소)에 서로 영향을 미치지 않는 인접부에 배치되고 있어, 제 1 기판(G11, G12) 및 제 2 기판(G21, G22)의 각 상대면에 접착되어 있다.
각 액정 패널(P1∼P4)은 개별로 제조된 후, 인접하는 경계부분이 절단되어 타일링 되지만, 이하의 제조 방법에 있어서는 액정 패널(P1∼P4)과의 병렬 공정을 매듭지어서 설명한다. 복수의 스페이서(11∼14)는 예를 들면, 점착성 스페이서에 의해 형성되어 있어도 포토리소그래피 공정에 의한 스페이서 형성 공정 후의 셀 공정에서의 러빙 공정 종료 후에 스페이서에 점착성을 갖게 하여도 좋다. 이 제조 방법에 대해서는 공공지식문헌(예를 들면, 특개JP 2004-12772호 공보)에 공개되어 있으므로 여기에서는 설명을 생략한다.
상기한 바와 같이, 스페이서(11∼14)에 접착 기능을 부가한 후에 화소 표시 영역(A1∼A4)의 외측(프레임 영역에 대응)에 씨일재(21∼24)를 도포하고, 제 1 기판(G11, G12) 및 제 2 기판(G21, G22)을 각각 마주보도록 각 기판을 접착시켜서 액정 패널(P1∼P4)를 형성한다.
이하, 주입홀(H1∼H4)을 통해서 각 화소 표시 영역(A1∼A4)에 액정(L1∼L4)을 주입한 후 가압 봉지 공정이 수행된다. 이때, 화소 표시 영역(A1∼A4)에 있어서는 스페이서(11∼14)를 사이에 두고 제 1 기판(G11, G12) 및 제 2 기판(G21, G22)이 강하게 고정되어 있으므로, 제 1 기판(G11, G12) 및 제 2 기판(G21, G22)의 어느 것에도 휘어짐이 발생하지 않으며, 액정 패널(P1∼P4) 내부의 압력이 저하될 일도 없다.
최후, 타일링 제조 방법에 있어서, 우선, 제 1 기판(G11, G12) 각각의 경계부(B12, B23, B34, B41)에 대응한 가장자리 면을 화소 표시 영역(A1∼A4)과 근접한 영역까지 절단한다.
한편, 각 액정 패널(P1∼P4)의 경계부(B12, B23, B34, B41)에서의 기판 가장 자리 면의 절단 방법으로는, 스크라이빙(scribing) 공정, 브레이킹(breaking) 공정이나 연마 등이 생각되지만 임의의 절단 방법을 이용할 수도 있다.
이상과 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 액정표시장치는 복수의 액정 패널(P1∼P4)을 동일 평면 상에 타일 형상으로 배열되며, 복수의 액정 패널(P1∼P4) 각각은 평면적으로 상대 배치된 제 1 기판(G11, G12) 및 제 2 기판(G21, G22)과, 제 1 기판(G11, G12) 및 제 2 기판(G21, G22) 사이의 화소 표시 영역(A1∼A4)에 개 재된 복수의 스페이서(11∼14)와, 제 1 기판(G11, G12) 및 제 2 기판(G21, G22) 사이의 프레임 영역에 대응하여 형성된 씨일재(21∼24)와, 제 1 기판(G11, G12) 및 제 2 기판(G21, G22) 사이의 화소 표시 영역(A1∼A4)에 대응하여 봉입된 액정(L1∼L4)으로 구성된다.
또한, 복수의 스페이서(11∼14)는 제 1 기판(G11, G12) 및 제 2 기판(G21, G22)의 각 상대면에 접착되어 있고, 복수의 액정 패널(P1∼P4)의 경계부(B12, B23, B34, B41)은 인접하는 액정 패널의 각 화소 표시 영역(A1∼A4)을 사이에 두고 접합되어 있다.
이것에 의해, 공기 유입을 막기 위해 씨일재(21∼24)의 일부를 모든 경계부에 남길 필요 없으므로 화소 표시 영역(A1∼A4)의 근처까지 가장 자리 면 위치를 절단할 수 있고, 씨일재(21∼24)의 위치에 의해 각 기판의 경계부에서의 가장자리 면의 위치에 제약받지 않고 타일링 패널의 제조 제품 수율 및 설계성을 향상시킬 수 있다.
다시 말해, 타일링된 액정표시장치에 있어서, 화소 표시 영역(A1∼A4) 안에 배치된 스페이서(11∼14)가 접착제를 사이에 두고 각 기판의 상대면에 접착되어 각 액정 패널(P1∼P4) 주변의 프레임 영역에 도포된 씨일재(21∼24)가 주입홀(H1∼H4)뿐만 아니라 경계부(B12, B23, B34, B41)에도 형성되지 않는 구조로 종래의 액정 패널 교체 문제를 해소하고, 제조 제품 수율을 향상시켜 액정 패널 설계에 경쟁력을 갖게하는 동시에 경계부에서의 화소 표시 영역(A1∼A4) 각각을 완전히 일체화시킬 수 있다.
즉, 액정 패널(P1∼P4) 안의 각 스페이서(11∼14)에 점착성을 갖게 하는 것에 의해, 각 기판이 화소 표시 영역(A1∼A4)의 전체에 걸쳐 빈틈없게 접착되므로, 유리 기판의 휘어짐을 방지할 수 있다. 따라서, 액정 주입 공정에 있어서, 여분인 액정이 주입될 문제가 없고, UV 접착제에 의한 주입홀(H1∼H4)의 안쪽까지 절단하여도 공기가 유입되는 일이 없으므로 액정 패널(P1∼P4)의 각 압력은 대기압과 동등한 상태가 된다.
따라서, 각 경계부에서의 기판 가장자리 면을 씨일재(21∼24)의 도포 위치 및 폭과는 무관하게 각 경계부에서의 기판 가장자리 면을 설정할 수 있다.
이 결과, 타일링때에 있어서, 씨일재(21∼24)의 가장자지 면 위치를 전혀 걱정할 일없이 화소 표시 영역(A1∼A4)의 외측까지 기판 가장자리면을 절단하는 것이 가능해지며 이에 따라, 액정 패널(P1∼P4)의 자유로운 설계가 가능해져 제주 제품 수율이 향상된다. 게다가, 복수의 스페이서(11∼14)를 점착성 스페이서로 형성하면 접착제의 도포 공정을 생략할 수 있어 비용을 절감할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 액정표시장치를 나타낸 평면도이다.
도 2는 도 1의 절단선에 따른 단면도이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
11∼14 : 스페이서 21∼24 : 씨일재
A1∼A4 : 화소 표시 영역 B12, B23, B34, B41 : 경계부
G11, G12 : 제 1 기판 G21, G22 : 제 2 기판
L1∼L4 : 액정 P1∼P4 : 액정 패널

Claims (2)

  1. 복수 개의 액정 패널 각각이 개별로 제조된 후, 인접한 경계 부분에 형성된 씨일재가 제거된 복수 개의 액정 패널을 동일 평면 상에 타일 형상으로 배열되어 구성된 액정표시장치에 있어서,
    상기 복수의 액정 패널 각각은 평면적으로 상대 배치된 제 1 기판 및 제 2 기판과,
    상기 제 1 기판 및 제 2 기판 사이의 화소 표시 영역에 개재된 복수의 스페이서와,
    상기 제 1 기판 및 제 2 기판 사이의 프레임 영역에 대응하여 형성된 씨일재와,
    상기 제 1 기판 및 제 2 기판 사이의 상기 화소 표시 영역에 대응하여 봉입된 액정을 포함하며,
    상기 복수의 스페이서는 상기 제 1 기판 및 제 2 기판의 각 상대면에 접착되어 있으며, 상기 복수의 액정 패널의 경계부는 상기 프레임 영역이 삭제되어 각 화소 영역이 직접적으로 인접하여 형성되며,
    상기 복수의 스페이서는 점착성 스페이서에 의해 형성된 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  2. 삭제
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