KR101157231B1 - Liquid crystal display device and manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 액정표시장치로, 보다 상세하게는 플라스틱 기판을 포함하는 액정표시장치 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly, to a liquid crystal display device including a plastic substrate and a manufacturing method thereof.
본 발명의 액정표시장치는 적어도 하나가 플라스틱 기판으로 이루어진 기판을 이용하여 액정표시장치를 제조하는데 있어서, 주입식 또는 적하식으로 액정층을 형성하기 위하여 사용되는 진공 압력에의해 상기 플라스틱 기판이 구부러지지 않도록 액정층 형성 전에 편광판을 부착하는 액정표시장치 제조방법 및 상기 제조방법을 이용한 액정표시장치를 제시한다.In the liquid crystal display device of the present invention, at least one of the substrates made of a plastic substrate is used to manufacture the liquid crystal display device, so that the plastic substrate is not bent by the vacuum pressure used to form the liquid crystal layer by injection or dropping. A liquid crystal display device manufacturing method for attaching a polarizing plate before forming a liquid crystal layer and a liquid crystal display device using the manufacturing method are provided.
액정표시장치, 플라스틱 기판, 패턴, 스페이서, 진공LCD, Plastic Substrate, Pattern, Spacer, Vacuum
Description
도 1은 종래 기술에 의한 액정표시장치의 평면도.1 is a plan view of a liquid crystal display device according to the prior art.
도 2a 내지 도 2d는 종래 기술에 의한 액정표시장치의 제조 공정도.2A to 2D are manufacturing process diagrams of a liquid crystal display device according to the prior art.
도 3a 및 도 3b는 종래의 액정 주입방법을 이용한 액정표시장치의 단면도.3A and 3B are cross-sectional views of a liquid crystal display device using a conventional liquid crystal injection method.
도 4a 내지 도 4f는 본 발명의 제 1 실시예의 액정표시장치의 공정 단면도.4A to 4F are cross-sectional views of a liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 제 2 실시예의 액정표시장치의 공정 단면도.5A to 5C are cross-sectional views of a liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
200 : 제 1 기판 220 : 제 1 배향막200: first substrate 220: first alignment layer
210 : 스페이서 240 : 포토레지스트210: spacer 240: photoresist
250 : 패턴 마스크 250 : 제 1 편광판250: pattern mask 250: first polarizing plate
300 : 제 2 기판 320 : 제 2 배향막 300: second substrate 320: second alignment layer
350 : 제 2 편광판350: second polarizing plate
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 플라스틱 재질 을 기판으로 이용할때, 패턴(Patterned) 스페이서(Spacer)와 압력을 이용한 합착 전에 플라스틱 기판 배면 상에 편광판 또는 편광판을 포함하는 각종 보호 필름을 함께 구비하도록 함으로써 플라스틱 기판이 휘어지지 않도록 하여 셀갭을 일정하게 유지되는 액정표시장치 및 그 제조방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly, various protections including a polarizing plate or a polarizing plate on a back surface of a plastic substrate before bonding using a patterned spacer and pressure when using a plastic material as a substrate. The present invention relates to a liquid crystal display device and a method of manufacturing the same, which keep the cell gap constant by preventing the plastic substrate from being bent by providing the film together.
일반적으로, 액정표시장치는 매트릭스(Matrix) 형태로 배열된 액정 셀들에 화상정보에 따른 데이터신호를 개별적으로 공급하여, 그 액정 셀들의 광투과율을 조절함으로써, 원하는 화상을 표시할 수 있도록 한 표시장치이다.In general, a liquid crystal display device displays a desired image by separately supplying data signals according to image information to liquid crystal cells arranged in a matrix, and adjusting light transmittance of the liquid crystal cells. to be.
이와 같은 액정표시장치는, 화상을 표시하는 액정 패널과 상기 액정 패널에 구동신호를 인가하기 위한 구동부로 크게 구분될 수 있으며, 상기 액정패널은 일정 공간을 갖고 합착된 제 1, 제 2 기판과, 상기 제 1, 제 2 기판 사이에 주입된 액정층으로 구성된다.Such a liquid crystal display device may be broadly divided into a liquid crystal panel displaying an image and a driving unit for applying a driving signal to the liquid crystal panel, wherein the liquid crystal panel includes first and second substrates bonded to each other with a predetermined space; It consists of a liquid crystal layer injected between said first and second substrates.
도 1은 종래 기술에 의한 액정표시장치의 평면도이다.1 is a plan view of a liquid crystal display according to the prior art.
도 1에 도시한 바와 같이, 종래의 액정표시장치는 박막 트랜지스터가 형성되고 스페이서가 산포된 제 1기판(100)과, 엑티브 영역(Active Area, 120) 외부의 외곽 블랙매트릭스(130 ; Black Matrix) 부분에 열경화성 실런트(110 ; Sealant)가 도포된 제 2 기판(150)이 합착되어 있다. As shown in FIG. 1, a conventional liquid crystal display device includes a
합착 후 열을 가하여 열경화성 실런트(110)를 경화시킨다. 그리고, 패널 합착후 진공 주입 방법으로 액정을 주입한다. After bonding, heat is applied to cure the
여기서, 상기 열경화성 실런트(110)는 제 2 기판(150) 아래에 도포된 것을 나타낸 것이다. 이 방법은 모니터와 같이 패널 외곽의 블랙매트릭스(130) 선폭이 클 경우에 사용한다.Here, the
도 2a 내지 도 2d는 종래 기술에 의한 액정표시장치의 제조 공정도이다.2A to 2D are manufacturing process diagrams of a liquid crystal display device according to the prior art.
도 2a에 도시한 바와 같이, 제 1 기판(100) 상에 엑티브 영역(120)에 박막 트랜지스터와 화소 전극이 형성하고 제 1 배향막(101)을 형성한다. As shown in FIG. 2A, a thin film transistor and a pixel electrode are formed in the
한편, 엑티브 영역(120)이 정의된 칼라필터 패턴이 형성된 제 2 기판(150) 상에는 제 2 배향막(151)을 형성한다.Meanwhile, the
그리고 도 2b에 도시한 바와 같이, 제 1 배향막(101) 상에 스페이서(102)를 산포하고, 제 2 배향막(151) 상에 실런트로서 열경화성 실런트(110)를 인쇄한다. As shown in FIG. 2B, the
상기 열경화성 실런트(110)는 상기 제 1 기판(100) 상에 산포된 스페이서(102)의 외곽 영역에 대응하는 상기 제 2 기판(150) 상에 인쇄한다. The
도 2c에 도시한 바와 같이, 제 2 배향막(151)이 형성된 제 2 기판(150)을 제 1 배향막(101)이 형성된 제 1 기판(100)과 얼라인 후 합착하고, 히터(170)를 이용하여 경화시킨다.As illustrated in FIG. 2C, the
그리고, 도 2d에 도시한 바와 같이, 액정 패널의 열경화성 실런트(110)가 히터(170) 경화시켜 합착되면, 합착된 제 1 및 2 기판(100, 150) 사이에 액정(103a)을 진공 주입한다.As shown in FIG. 2D, when the
상기 액정 주입은 챔버내에서 액정 패널의 내부와 외부와의 압력 차이를 이용하는 진공 주입법을 사용한다.The liquid crystal injection uses a vacuum injection method using a pressure difference between the inside and the outside of the liquid crystal panel in the chamber.
상기 액정 주입을 위한 액정 주입구는 액정 주입이 완료된 후 봉지된다(End Seal). The liquid crystal injection hole for the liquid crystal injection is sealed after the liquid crystal injection is completed (End Seal).
상기 봉지된 액정 패널의 제 1 및 제 2 기판(100, 150)에 편광판을 부착하면 액정패널이 완성되는 것이다.When the polarizing plates are attached to the first and
상기 기판은 대면적의 유리기판으로 형성되며, 유리기판상에 다수 개의 단위 액정패널 영역들이 형성된다.The substrate is formed of a large area glass substrate, and a plurality of unit liquid crystal panel regions are formed on the glass substrate.
하지만, 모바일(Mobile) 기능을 갖는 단말기의 고화질화, 다량의 정보 처리화, 경량화 및 이동시의 떨어뜨림에 의한 유리기판의 깨짐 방지 등 소비자의 요구 조건이 다양해짐에 따라, 이에 부합하는 다양한 기술들이 연구 개발되고 있으며, 한 예로, 이동시의 떨어뜨림에 의한 유리기판의 깨짐 문제를 해결하기 위해 모바일 기능을 갖는 단말기의 기판 재질로는 유리에서 플라스틱으로 변화되고 있다.However, as consumer requirements vary, such as high-definition, high-volume information processing, light weight, and prevention of breakage of glass substrates due to dropping during movement, various technologies are studied. For example, in order to solve the problem of breakage of the glass substrate due to the drop during movement, the substrate material of the mobile terminal has been changed from glass to plastic.
도 3a 및 도 3b는 종래의 액정 주입방법을 이용한 액정표시장치의 단면도이다.3A and 3B are cross-sectional views of a liquid crystal display using a conventional liquid crystal injection method.
도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 제 2 기판(150)에 플라스틱 기판이 적용되면서 구형 스페이서(102; Ball Spacer)가 주입식으로 산포된 액정표시장치의 경우, 상기 플라스틱 기판이 연성(Flexible) 특성을 갖는 것과 관련하여 액정(103a) 주입 과정에서 진공(Vacuum) 인가시 플라스틱 기판이 휘어지거나 또는 종이와 같이 말려질 수 있다.3A and 3B, when the plastic substrate is applied to the
이때, 상기 플라스틱 기판인 제 2 기판(150)이 휘어짐으로써 일정한 셀갭을 유지할 수 없을 뿐 아니라, 구형 스페이서(102)가 임의의 위치로 이동됨은 물론 엑티브 영역 내에서의 스페이서 뭉침이 발생될 수 있다.At this time, the
그러므로, 상기 액정표시장치는 그레이스케일(Greyscale) 구동시에 특정 계 조에서 휘도 불균일이 발생되는 문제점이 있다.Therefore, the liquid crystal display has a problem that luminance unevenness occurs at a specific gray level when driving grayscale.
본 발명은 액정표시장치에 플라스틱 기판을 적용함에 있어서의 상기 플라스틱 기판의 휘어짐을 방지하여 일정한 셀갭을 유지하고, 구형 스페이서의 이동 및 뭉침에 의한 휘도 불균일의 발생을 방지할 수 있는 액정표시장치를 제공함에 그 목적이 있다.The present invention provides a liquid crystal display device which can maintain the constant cell gap by preventing the plastic substrate from bending when applying the plastic substrate to the liquid crystal display device, and can prevent occurrence of luminance unevenness due to movement and aggregation of the spherical spacers. Has its purpose.
본 발명의 액정표시장치는 적어도 하나가 플라스틱 기판으로 이루어진 기판을 이용하여 액정표시장치를 제조하는데 있어서, 주입식 또는 적하식으로 액정층을 형성하기 위하여 사용되는 진공 압력에의해 상기 플라스틱 기판이 구부러지지 않도록 액정층 형성 전에 편광판을 부착하는 액정표시장치 제조방법 및 상기 제조방법을 이용한 액정표시장치를 제시한다.In the liquid crystal display device of the present invention, at least one of the substrates made of a plastic substrate is used to manufacture the liquid crystal display device, so that the plastic substrate is not bent by the vacuum pressure used to form the liquid crystal layer by injection or dropping. A liquid crystal display device manufacturing method for attaching a polarizing plate before forming a liquid crystal layer and a liquid crystal display device using the manufacturing method are provided.
본 발명의 제 1 실시예의 액정표시장치는, 박막 트랜지스터를 포함하는 제 1 기판, 컬러 필터를 포함하는 제 2 기판, 상기 제 1 기판과 제 2 기판 사이에 협지되는 액정층, 상기 제 1 기판과 제 2 기판을 결합시키는 밀봉재 및 상기 제 1 기판과 제 2 기판에 협지되는 액정층의 두께를 소정의 값으로 유지하는 스페이서를 포함하고, 상기 제 2 기판은 얇은 플라스틱 재질로 이루어져 있는 구성으로 되어 있다.A liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention includes a first substrate including a thin film transistor, a second substrate including a color filter, a liquid crystal layer sandwiched between the first substrate and the second substrate, and the first substrate. A sealing material for bonding the second substrate and a spacer for maintaining a thickness of the liquid crystal layer held between the first substrate and the second substrate at a predetermined value, wherein the second substrate is made of a thin plastic material. .
또한, 상기 스페이서에 감광제를 포함시켜 포토마스크를 사용하여 기판과 라인형상으로 형성하고, 삼투압을 이용하여 액정을 주입 하기전에 상기 플라스틱 재 질로된 제 2 기판 상에 편광판 또는 편광판을 포함하는 보호 필름을 배치 한다.In addition, the photosensitive agent is included in the spacer to form a line with the substrate using a photomask, and before the liquid crystal is injected using osmotic pressure, a protective film including a polarizing plate or a polarizing plate is formed on the second substrate made of the plastic material. To place.
그 결과, 상기 편광판 또는 편광판을 포함하는 보호 필름을 포함하는 플라스틱 재질의 제 2 기판이 액정 주입시 작용하는 진공 압력에 의해 휘어지는 것을 방지 할 수 있고, 라인 형태의 패턴 스페이서는 기판에 고정되어 있어, 종래의 액정층 형성 후에도 구형 스페이서와 같이 스페이서가 임의의 위치로 이동되거나 셀갭 내에서의 스페이서 뭉침이 발생되지 않아 휘도 불균일의 발생하지 않는다.As a result, the second substrate of the plastic material including the polarizing plate or the protective film including the polarizing plate can be prevented from being bent by the vacuum pressure acting upon the liquid crystal injection, and the line-shaped pattern spacer is fixed to the substrate, Even after the formation of the conventional liquid crystal layer, the spacer is not moved to an arbitrary position like the spherical spacer, or agglomeration of the spacer does not occur in the cell gap, so that luminance unevenness does not occur.
본 발명의 제 2 실시예의 액정표시장치는, 박막 트랜지스터를 포함하는 제 1 기판, 컬러 필터를 포함하는 제 2 기판, 상기 제 1 기판과 제 2 기판 사이에 협지되는 액정층, 상기 제 1 기판과 제 2 기판을 결합시키는 밀봉재 및 상기 제 1 기판과 제 2 기판에 협지되는 액정층의 두께를 소정의 값으로 유지하는 스페이서를 포함하고, 상기 제 2 기판은 얇은 플라스틱 재질로 이루어져 있는 구성으로 되어 있다.A liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention includes a first substrate including a thin film transistor, a second substrate including a color filter, a liquid crystal layer sandwiched between the first substrate and the second substrate, and the first substrate. A sealing material for bonding the second substrate and a spacer for maintaining a thickness of the liquid crystal layer held between the first substrate and the second substrate at a predetermined value, wherein the second substrate is made of a thin plastic material. .
또한, 상기 스페이서에 감광제를 포함시켜 포토마스크를 사용하여 기판과 일체로 라인형상으로 형성하고, 액정을 적하하기 전에 상기 플라스틱 재질로된 제 2 기판 상에 편광판 또는 편광판을 포함하는 보호 필름을 배치 한다.In addition, the photosensitive agent is included in the spacer to form a line shape integrally with the substrate using a photomask, and a protective film including the polarizing plate or the polarizing plate is disposed on the second substrate made of the plastic material before dropping the liquid crystal. .
그 결과, 상기 편광판 또는 편광판을 포함하는 보호 필름을 포함하는 플라스틱 재질의 제 2 기판이 액정 적하시 작용하는 진공 압력에 의해 휘어지는 것을 방지 할 수 있고, 라인 형태의 패턴 스페이서는 종래의 액정층 형성 후에도 구형 스페이서와 같이 스페이서가 임의의 위치로 이동되거나 셀갭 내에서의 스페이서 뭉침이 발생되지 않아 휘도 불균일의 발생하지 않는다. As a result, the second substrate of the plastic material including the polarizing plate or the protective film including the polarizing plate can be prevented from being bent due to the vacuum pressure acting upon the liquid crystal dropping, and the line-shaped pattern spacer is formed even after the conventional liquid crystal layer is formed. Like a spherical spacer, the spacer is not moved to an arbitrary position or agglomeration of spacers in the cell gap does not occur, so that luminance unevenness does not occur.
이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 바람직한 실시예를 자세히 설명하도록 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 4a 내지 도 4f는 본 발명의 제 1 실시예의 액정표시장치의 공정 단면도이다.4A to 4F are cross-sectional views of a liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention.
도 4a에 도시한 바와 같이, 박막 공정에 의해 박막 트랜지스터가 형성된 상기 제 1 기판(200) 상에 배향막(220)을 형성한다.As shown in FIG. 4A, an
상기 배향막(220)은 레이온(Rayon)등으로 만들어진 부드러운 천으로 둘러싸인 롤러에 의해 요구된 방향으로 러빙(Rubbing)처리 된다.The
상기 러빙 처리된 상기 제 1 기판(200) 상에 상기 스페이서(210)로 이용되는 재료를 소정 두께로 도포한다. A material used as the
상기 스페이서(210)에는 후속 공정에 의해 쉽게 그 모양이 변형되지 않으며, 절연성을 갖는 유리, 세라믹 및 플라스틱 재료를 사용하는 것이 바람직하다.The
또한, 상기 스페이서는 스페이서의 높이가 1~10㎛이고 폭이 1~30㎛으로 설정한다.The spacer is set at a height of 1 to 10 mu m and a width of 1 to 30 mu m.
상기 제 1 기판(200)에 형성된 상기 스페이서(210) 재료를 포토 리소그래피(Potolithography) 공정에 의해 소정 형태로 형성하기 위해 상기 스페이서(210) 재료의 표면상에 감광성 수지(240 ; Photoresist)를 도포한다.In order to form the
도 4b에 도시한 바와 같이, 상기 스페이서(210)를 라인(Line) 형상으로 형성하기 위해 상기 감광성 수지(240)의 표면상에 상기 라인형상의 패턴 마스크(260)를 형성한다.
As shown in FIG. 4B, the
그리고, 상기 패턴 마스크(260)를 이용하여 포토레지스트층(240)을 패터닝하고, 상기 패터닝된 포토레지스트를 이용하여 상기 제 1 기판(200)상의 스페이서(210)를 패터닝한다.The
이와 같은 패터닝 과정을 거친 후엔, 도 4c에서 보는 바와 같이, 상기 제 1 기판(200) 상엔 다수개의 라인 형상의 패턴 스페이서(210)가 형성된다.After such a patterning process, as shown in FIG. 4C, a plurality of line-shaped pattern spacers 210 are formed on the
또한 상기 패턴 스페이서(210)는 사각형 형상으로 형성함이 바람직하며, 그 이외에 사다리꼴, 원통형 및 반구형 중에서 선택되는 어느 하나의 형상으로도 형성할 수 있다.In addition, the
상기 패턴 스페이서(210)는 광이 누설되지 않는 영역에 형성함이 바람직하다.The
즉, 본 발명의 제 1 실시예와 같이 박막 트랜지스터를 포함하는 제 1 기판(200)이 패턴 스페이서(210) 기판으로 구비되는 경우에는 상기 패턴 스페이서(210)를 게이트 버스라인(도시하지 않음) 또는 데이터 버스라인(도시하지 않음) 위에 형성한다.That is, when the
또한, 본 발명의 실시예에서와는 달리 칼라필터를 포함하는 기판이 패턴 스페이서 기판으로 구비되는 경우에는 상기 패턴 스페이서(210)를 블랙 매트릭스(도시하지 않음) 아래에 형성할 수 있다.In addition, unlike the embodiment of the present invention, when the substrate including the color filter is provided as a pattern spacer substrate, the
게다가, 상기 패턴 스페이서(210)를 일정한 간격의 라인 형태로 형성함으로써, 종래의 구형 스페이서의 경우 발생할 수 있었던 상기 구형 스페이서의 유실 및 파손을 방지할 수 있으며, 균일한 셀 갭 유지가 가능하여 액정표시장치의 화면품위 저하를 방지할 수 있다.In addition, by forming the
도 4d에 도시한 바와 같이, 상기 제 1 기판(200)의 주변부를 봉입하는 실링 공정이 이루어진다.As shown in FIG. 4D, a sealing process of enclosing the peripheral portion of the
즉, 상기 제 1 기판(200)의 주변부를 둘러싸는 격벽(230)을 형성함으로써, 이후 수행되는 액정(400)을 적하하는 공정에 의해 적하된 액정(400)이 상기 기판(200) 외부로 유출되는 것을 방지할 수 있다.That is, by forming the
도 4e에 도시한 바와 같이, 상기 패턴 스페이서(210)를 도포한 제 1 기판(200)과 플라스틱 재질로 된 제 2 기판(300)을 합착하고, 제 1 및 제 2 편광판(250, 350)을 상기 제 1 기판 및 제 2 기판(200) 배면에 부착한다.As shown in FIG. 4E, the
상기 편광판(250, 350)은 보호필름을 포함할 수 있으며, 상기 보호필름은 확산판, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PolyEthylene Terephthalate) 또는 아크릴계(Acryl) 필름이 적당하다.The
또한, 본 발명의 실시예에 구체적으로 서술하지는 않았지만, 상기 제 1 및 제 2 편광판(250, 350)을 상기 제 1 기판 및 제 2 기판(200, 300)의 배면에 부착하는 단계는 액정을 주입하기 전이면 그 공정 순서에 무관하다. 즉, 상기 제1 편광판(250, 350)이 각각 제1 및 제2 기판(200, 300)의 배면에 부착한 후, 상기 제1 및 제2 기판(200, 300)이 합착될 수 있다. In addition, although not specifically described in the embodiment of the present invention, the step of attaching the first and second
상기 제 2 편광판(350)을 부착한 플라스틱 재질로 된 기판인 상기 제 2 기판(200)과 라인 형태의 패턴 스페이스가 도포된 액정표시장치의 상기 두 기판(200, 300) 사이를 진공 상태가 되도록 하여도, 상기 플라스틱 기판으로된 제 2 기판(200)이 구부러지지 않고, 종래의 구형 스페이서가 아니므로 스페이서가 임의의 위치로 이동되거나 셀갭 내에서의 스페이서 뭉침이 발생되지 않는다.
In order to be in a vacuum state between the
여기서, 상기 플라스틱 기판 물질로서는 폴리에스테르(Polyester), 폴리에틸렌(Polyethylene), 폴리스틸렌(Polystyrene), 폴리프로필렌(Polypropylene), ABS수지(Acrylonitrile Butadiene Styrene Copolymer) 또는 폴리에틸렌테레프탈레이트(Polyethyleneterephthalate)등의 카본을 포함하는 고분자 물질로 된 것이다.Here, the plastic substrate material may include carbon such as polyester, polyethylene, polystyrene, polypropylene, ABS resin (Acrylonitrile Butadiene Styrene Copolymer) or polyethylene terephthalate (Polyethyleneterephthalate). It is made of a polymeric material.
또한, 상기 플라스틱 고분자 물질들의 열적 허용 온도는 대략 150~500℃ 정도이다.In addition, the thermally acceptable temperature of the plastic polymer materials is about 150 ~ 500 ℃.
도 4f에 도시한 바와 같이, 본 발명의 액정표시장치은 플라스틱 기판인 제 2 기판(300) 상부에 편광판 및 각종 보호 필름(350)을 부착하고, 상기 제 2 기판(300) 및 유리 기판인 제 1 기판(200) 사이에 셀 갭 유지를 위한 스페이서가 라인 형상으로된 패턴 스페이서(210)의 사이에 삼투압을 이용하여 액정(400)을 주입하고 밀봉제(280)로 밀봉한다.As shown in FIG. 4F, the liquid crystal display of the present invention attaches a polarizing plate and various
상기 실런트(230)는 열을 받으면 경화되는 열경화성 수지 또는 자외선(UltraViolet)에 노출되면 경화되는 자외선 경화성 수지일 수 있다.The
상기 열경화성 수지일 경우 에폭시 수지, 우레탄 수지, 페놀 수지등이 있다. In the case of the thermosetting resin, there are an epoxy resin, a urethane resin, a phenol resin and the like.
현재 에폭시 수지를 가장 많이 사용하므로 에폭시 수지의 경우를 예로 들어 설명하면 다음과 같다. Epoxy resins are used the most because it is described as an example of the epoxy resin as follows.
상기 에폭시 수지는 에폭시 링이 경화제인 아민, 아마이드등에 의해 열리고, 이 열린 링이 반응 사이트가 되어 다른 에폭시 링을 연쇄적으로 열어 고분자 사슬을 만든다. The epoxy resin is opened by amines, amides, and the like, in which an epoxy ring is a curing agent, and the open ring becomes a reaction site to open another epoxy ring in series to form a polymer chain.
이러한 화학 반응을 경화라고 하고, 상기 에폭시 수지는 실온에서 즉시 반응 하는 상온 경화형에서 120~140℃의 열을 주면 30분에서 1시간 사이에 경화되는 열경화성이 있다. This chemical reaction is referred to as curing, and the epoxy resin is thermosetting, which is cured in 30 minutes to 1 hour when heated at 120 to 140 ° C. in a room temperature curing type that reacts immediately at room temperature.
상기 반응을 완결시키기 위해 열을 주는 방법이 많이 사용된다. Many methods of heating are used to complete the reaction.
경화된 에폭시화합물은 양 유리 기판을 잘 접착시킨다. 그리고 경화된 에폭시 화합물은 지지력이 뛰어나고 딱딱하다.The cured epoxy compound adheres well to both glass substrates. And the cured epoxy compound is excellent in bearing capacity and hard.
또한, 상기 자외선 경화성 실런트로는 양 말단에 아크릴기가 결합된 모노머 또는 올리고머를 개시제와 혼합하여 사용하거나, 한쪽 말단에는 아크릴기가 다른 쪽 말단에는 에폭시기가 결합된 모노머 또는 올리고머를 개시제와 혼합하여 사용하는 것이 바람직하다.In addition, the UV-curable sealant may be used by mixing a monomer or oligomer having an acrylic group bonded to both ends with an initiator, or using a monomer or oligomer having an acrylic group bonded to the other end thereof with an initiator. desirable.
이와 같이 자외선를 조사하면 상기 자외선 경화성 씨일재를 구성하는 개시제에 의해 활성화된 모노머 또는 올리고머가 중합반응하여 고분자화 됨으로써 제 1 기판과 제 2 기판이 접착되게 된다.When irradiated with ultraviolet rays, the first substrate and the second substrate are adhered by polymerizing a monomer or oligomer activated by an initiator constituting the ultraviolet curable seal material by polymerizing.
이렇게 제조된 액정표시장치는 액정을 주입하기 위하여, 편광판(250, 350)을 부착한 플라스틱 재질로 된 기판인 제 1 및 제 2 기판(200)과 라인 형태의 패턴 스페이스가 도포된 액정표시장치의 상기 두 기판(200, 300) 사이를 진공 상태가 되도록 하여도, 상기 플라스틱 기판으로된 제 2 기판(200)이 구부러지지 않고, 액정 주입 후 구형 스페이서가 아닌 라인 형태의 패턴 스페이서를 사용함으로써 임의의 위치로 이동되거나 셀갭 내에서의 스페이서 뭉침이 발생되지 않는다.The liquid crystal display device manufactured as described above includes a first and
그러나, 상기 박막 트랜지스터 어레이를 포함하는 제 1 기판과 컬러 필터를 포함하는 제 2 기판 사이에 액정층을 형성하기 위한 방법으로 상기와 같은 제 1 기 판과 제 2 기판을 합착한 후 모세관 현상과 압력차를 이용하여 양 기판 사이에 액정을 주입하는 진공주입방식은 액정주입에 장시간이 소요되므로 기판이 대면적화되면 생산성이 떨어지는 문제점이 발생하였다.However, a method for forming a liquid crystal layer between a first substrate including the thin film transistor array and a second substrate including a color filter is performed by bonding the first substrate and the second substrate as described above, and then capillary phenomenon and pressure. Since the vacuum injection method of injecting liquid crystal between both substrates using a difference takes a long time to inject the liquid crystal, when the substrate becomes large in size, there is a problem in that productivity decreases.
그래서, 본 발명에서는 상기 두 기판 사이에 액정층을 형성하는 방법으로 액정을 적하하는 액정표시장치를 본 발명의 또 다른 실시예(제 2 실시예)로 설명하려 한다.Therefore, in the present invention, a liquid crystal display device in which a liquid crystal is dropped by a method of forming a liquid crystal layer between the two substrates will be described as another embodiment (second embodiment) of the present invention.
액정을 적하하는 액정표시장치의 패턴 스페이서를 일정한 간격의 라인 형태로 형성하는 과정은 앞에서 언급한 액정을 주입하는 액절표시패널과 동일한 방법에의해 형성되어지므로, 이에 대한 설명은 생략하도록 한다.Since the process of forming the pattern spacer of the liquid crystal display device dropping the liquid crystal in the form of lines at regular intervals is formed by the same method as the liquid crystal display panel injecting the liquid crystal described above, a description thereof will be omitted.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 제 2 실시예의 액정표시장치의 공정 단면도이다.5A to 5C are cross-sectional views of a liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention.
도 5a에 도시한 바와 같이, 제 1 기판(200) 상에 패턴 스페이서(210)를 일정한 간격의 라인 형태로 형성하고 실런트(230)를 도포한다.As shown in FIG. 5A, the
도 5b에 도시한 바와 같이, 상기 제 1 기판(200) 상에 액정(400)을 엑티브 영역 내에 고루게 적하한다. 이때, 상기 액정(400)을 적하하는 공정은 100~ 150℃의 온도에서 진행되는 것이 바람직하다.As shown in FIG. 5B, the
도 5c에 도시한 바와 같이, 액정(400)의 적하가 완료되면, 플라스틱 기판인 제 2 기판(300) 상부에 편광판(350)을 부착하고, 상기 제 1 기판(200)과 컬러필터를 포함하는 플라스틱 재질의 제 2 기판(300)을 고온 가압하여 얼라인먼트시켜 액정표시장치을 완성한다.
As shown in FIG. 5C, when the dropping of the
상기 편광판(350)은 보호필름을 포함할 수 있으며, 상기 보호필름은 확산판, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PolyEthylene Terephthalate) 또는 아크릴계(Acryl) 필름이 적당하다.The
또한, 본 발명의 실시예에 구체적으로 서술하지는 않았지만, 상기 제 1 및 제 2 편광판(250, 350)을 상기 제 1 기판 및 제 2 기판(200, 300)의 배면에 부착하는 단계는 액정을 적하하기 전에 수행될 수 있다. 즉, 제1 및 제2 편광판(250, 350)이 제1 및 제2 기판(200, 300)의 배면에 부착된 후, 액정이 제1 기판(200)에 적하될 수 있다. 이후 제1 및 제2 기판(200, 300)이 합착될 수 있다. In addition, although not specifically described in the embodiment of the present invention, the step of attaching the first and second
이때, 상기 얇은 플라스틱 기판인 제 2 기판(300)은 합착을 위한 가압 과정에서도 상부에 편광판 및 각종 보호 필름을 구비하고 제 1 기판에 패턴 스페이서(230)가 라인 형태로 배열되어 있음으로 해서, 종래의 플라스틱 기판이 휘어지는 것을 방지할 수 있을 뿐 아니라, 종래의 구형 스페이서가 아닌 라인 형태의 패턴 스페이서를 사용함으로써 스페이서가 임의의 위치로 이동되거나 셀갭 내에서의 스페이서 뭉침이 발생되지 않는다.At this time, the
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 액정표시장치에 있어서는 다음과 같은 효과가 있다.The liquid crystal display device according to the present invention as described above has the following effects.
첫째, 본 발명의 기판의 액정표시장치에서 합착을 위해 두 기판 사이를 진공 또는 가압 상태가 되도록 하여도 플라스틱 기판 상의 편광판을 포함하는 보호 필름과 기판과 라인 형태로 형성된 패턴 스페이서로 인하여 플라스틱 기판이 구부러지지 않는 효과가 있다.First, the plastic substrate is bent due to the protective film including the polarizing plate on the plastic substrate and the pattern spacer formed in the form of a line with the substrate even when the two substrates are in vacuum or pressurized state for bonding in the liquid crystal display device of the substrate of the present invention. There is no effect.
둘째, 본 발명의 액정표시장치에서 라인 형태의 패턴 스페이서는 종래의 액 정층 형성 후에도 구형 스페이서와 같이 스페이서가 임의의 위치로 이동되거나 셀갭 내에서의 스페이서 뭉침이 발생되지 않아 휘도 불균일의 발생하지 않는 효과가 있다.Secondly, in the liquid crystal display of the present invention, the patterned spacer having the line shape does not generate luminance unevenness because the spacer does not move to an arbitrary position or do not generate agglomeration of spacers within the cell gap even after the conventional liquid crystal layer is formed. There is.
또한 본 발명은 실시예에 한정되지 않고, 이하 청구 범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능할 것이다.In addition, the present invention is not limited to the embodiments, and various changes can be made by those skilled in the art without departing from the gist of the present invention as claimed in the following claims.
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