KR101216326B1 - 액정표시장치의 디스플레이 패널 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 액정표시장치의 디스플레이 패널 및 그 제조방법에 관한 것으로, 상부기판, 하부기판 및 상기 상부기판과 상기 하부기판 사이에 삽입된 액정층, 상기 액정층을 봉지하도록 형성된 메인 실을 포함하여, 상기 상부기판과 상기 하부기판이 상기 메인 실을 통해 합착된 액정표시장치의 디스플레이 패널에 있어서, 상기 하부기판 중 상기 메인 실 외측에 패드부가 형성되고, 상기 상부기판 중 상기 패드부의 중앙부와 마주보는 영역이 레이저 커팅장비를 통해 제거되어 상기 하부기판이 노출되게 하는 요홈이 형성되고, 상기 요홈의 좌우영역에서는 상기 상부기판과 상기 하부기판을 합착되게 하는 보강용 메인 실이 형성된 것을 특징으로 한다. 이에 의하여, 공정 중 발생하는 패드부의 파손 및 제품완성 이후 외부충격 등에서 발생하는 패드부의 파손을 효과적으로 방지할 수 있다.

Description

액정표시장치의 디스플레이 패널 및 그 제조방법{DISPLAY PANEL OF LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}

본 발명은 액정표시장치의 디스플레이 패널 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 액정표시장치의 디스플레이 패널에 구비된 패드부를 보강함으로써, 공정 중 발생하는 패드부의 파손 및 제품완성 이후 외부충격 등에서 발생하는 패드부의 파손을 효과적으로 방지할 수 있도록 한 액정표시장치의 디스플레이 패널 및 그 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로, 액정표시장치(Liquid Crystal Display, LCD)는 액정분자의 광학적 이방성인 굴절율 이방성과 전기적 이방성인 유전율 이방성 특성을 이용하여 화상을 표현하는 것으로, 전계가 인가되면 액정의 배열이 달라지고 달라진 액정의 배열 방향에 따라 빛이 투과되는 특성 또한 달라진다.

이러한 액정표시장치는 전계 생성 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.

도 1은 일반적인 액정표시장치의 디스플레이 패널을 개략적으로 설명하기 위한 정면도 및 측단면도이다.

도 1을 참조하면, 종래의 액정표시장치는 제품의 경량화를 위해 상부기판(10) 및 하부기판(20)을 합착한 후, 액정(30) 주입 및 엔드실(40) 봉지를 하고, 합착된 글라스 즉, 상부 및 하부기판(10 및 20)을 식각액(echant)에 디핑(dipping)하거나 폴리싱(polishing) 과정을 거쳐 슬리밍(slimming)을 실시한다.

상기 슬리밍(slimming)을 진행한 상부 및 하부기판(10 및 20)의 두께는 각각 0.5t에서 약 0.3t～0.2t 사이의 두께로 얇아진다. 또한, 상기 슬리밍(slimming) 처리된 디스플레이 패널에 구비된 패드부(50)를 오픈(open)하기 위해 스크라이빙 휠(scribing wheel)인 다이아몬드 휠(diamond wheel)이나 페넛트 휠(penut wheel)을 이용하여 패드부(50)만 오픈되도록 상부기판(10)의 패드부(50)에 대응하는 부분을 컷팅(cutting) 한다.

이러한 패드부(50)를 오픈한 후 화품 테스트를 거친 후 패드부(50)에 예컨대, IC(Integrated Circuit), FPC(Flexible Printed Circuit) 등의 전자부품(60)을 부착하여 제품을 완성하게 된다.

한편, 기존의 제품경량화를 위해 기판 두께를 약 0.3t～0.2t로 슬리밍(slimming) 하면서 패드부(50)에 IC, FPC 등의 전자부품(60)을 부착하는 공정 및 이후 진행공정, 그리고 신뢰성 테스트 진행 중에 핸들링(handling)이나 외부 충격에 패드부(50)의 파손 불량이 발생하게 된다.

이와 같이 패드부(50)가 파손되는 이유는 패드부(50)가 하부기판(20)으로만 형성되어 있기 때문에, 하부기판(20)의 두께가 약 0.3t～0.2t가 되므로 다른 부분에 비해 얇아서 외부 충격에 쉽게 파손된다.

따라서, 패드부(50)는 전자부품인 IC에서 나온 배선들이 촘촘히 깔려 있어 극히 일부만 파손이 생겨도 배선결함이 생기고, 이는 바로 제품불량으로 연결된다. 패드부(50) 이외 부위는 상부 및 하부기판(10 및 20)으로 되어 있어 두께가 약 0.6t～0.4t로 외부 충격에 상대적으로 강한 구조이다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 액정표시장치의 디스플레이 패널에 구비된 패드부를 보강함으로써, 공정 중 발생하는 패드부의 파손 및 제품완성 이후 외부충격 등에서 발생하는 패드부의 파손을 효과적으로 방지할 수 있도록 한 액정표시장치의 디스플레이 패널 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.

상기 과제는 본 발명에 따라, 상부기판, 하부기판 및 상기 상부기판과 상기 하부기판 사이에 삽입된 액정층, 상기 액정층을 봉지하도록 형성된 메인 실을 포함하여, 상기 상부기판과 상기 하부기판이 상기 메인 실을 통해 합착된 액정표시장치의 디스플레이 패널에 있어서, 상기 하부기판 중 상기 메인 실 외측에 패드부가 형성되고, 상기 상부기판 중 상기 패드부의 중앙부와 마주보는 영역이 레이저 커팅장비를 통해 제거되어 상기 하부기판이 노출되게 하는 요홈이 형성되고, 상기 요홈의 좌우영역에서는 상기 상부기판과 상기 하부기판을 합착되게 하는 보강용 메인 실이 형성된 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 디스플레이 패널에 의해 달성된다.
상기 액정표시장치의 디스플레이 패널의 제조방법은, 상부기판, 하부기판 및 상기 상부기판과 상기 하부기판의 사이에 액정층을 삽입하여 메인 실을 통해 봉지시키고, 상기 하부기판 중 상기 메인 실의 외측에 패드부를 형성하고, 상기 패드부 중 중앙부의 좌우영역에 상부기판과 하부기판의 합착을 위한 보강용 메인 실을 형성하여, 상기 메인 실과 상기 보강용 메인 실을 통해 상기 상부기판과 상기 하부기판을 합착한 디스플레이 패널을 준비하는 단계; 합착된 디스플레이 패널에서, 상기 상부기판 중 상기 패드부의 좌우영역에 형성된 보강용 메인 실의 사이가 노출되도록 레이저 컷팅 장비를 통해 요(凹)홈을 형성하는 단계;를 포함한다.

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이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 액정표시장치의 디스플레이 패널에 따르면, 액정표시장치의 디스플레이 패널에 구비된 패드부를 보강함으로써, 공정 중 발생하는 패드부의 파손 및 제품완성 이후 외부충격 등에서 발생하는 패드부의 파손을 효과적으로 방지할 수 있는 이점이 있다.

도 1은 일반적인 액정표시장치의 디스플레이 패널을 개략적으로 설명하기 위한 정면도 및 측단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치의 디스플레이 패널을 개략적으로 설명하기 위한 정면도 및 측단면도이다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다. 그러나, 다음에 예시하는 본 발명의 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 다음에 상술하는 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시예는 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되어지는 것이다.

먼저, 본 발명은 외부 충격에 강한 디스플레이 패널의 패드부를 형성하기 위해 상부기판(예컨대, 컬러필터 어레이 기판)을 하부기판(예컨대, 박막트랜지스터 어레이 기판)의 패드부에 부착된 IC(Integrated Circuit), FPC(Flexible Printed Circuit) 등의 전자부품에 대응되는 패드부위만 컷팅(cutting)하여 오픈(open)하고 패드부의 나머지 부분은 오픈되지 않도록 하는 것이다.

즉, 본 발명의 주된 특징은 슬리밍(slimming) 처리된 디스플레이 패널의 패드부를 오픈할 때, 기존에 하부기판으로만 되어 있는 패드부를 하부기판의 패드부에 부착된 IC, FPC 등의 전자부품만을 제외한 나머지 상부기판이 함께 합착된 상태로 남기게되어 외부 충격에 강한 두께(Thickness)를 갖게 되도록 하는 것이다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치의 디스플레이 패널을 개략적으로 설명하기 위한 정면도 및 측단면도이다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치의 디스플레이 패널은, 크게 상부기판(예컨대, 컬러필터 어레이 기판)(100), 하부기판(예컨대, 박막트랜지스터 어레이 기판)(200), 상부 및 하부기판(100 및 200) 사이에 삽입된 액정층(300)을 포함하여 이루어진다.

여기서, 하부기판(200)의 일측 가장자리 부분에는 예컨대, IC(Integrated Circuit), FPC(Flexible Printed Circuit) 등의 전자부품(400)을 전기적으로 연결하기 위한 복수의 패드들(미도시)이 형성된 패드부(210)를 구비한다.

이때, 상부 및 하부기판(100 및 200)을 합착한 후, 액정을 주입하여 액정층(300)을 형성하고, 메인 실(main seal)(500) 봉지를 하고, 합착된 상부 및 하부기판(100 및 200)을 식각액(echant)에 디핑(dipping)하거나 폴리싱(polishing) 과정을 거쳐 슬리밍(slimming)을 실시한다.

이후에, 상부기판(100)의 컷팅(cutting) 공정을 통해 하부기판(200)에 구비된 패드부(210)가 오픈(Open)되도록 하부기판(200)에 구비된 패드부(210)와 대응되는 영역에 위치한 상부기판(100)이 제거된다.

이때, 상부기판(100)을 평면에서 보았을 때, 상부기판(100)의 제거 영역은 실질적으로 외부의 전자부품(400)과 대응되는 영역으로 이루어짐이 바람직하다. 예를 들면, 상부기판(100)을 평면에서 보았을 때, 상부기판(100)의 제거 영역은 일측이 개방된 요(凹)홈 형태로 이루어질 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에서는 하부기판(200)의 패드부(210)에 대응되는 상부기판(100)을 일부 남기기 위해서 예컨대, 레이저 컷팅(Laser Cutting) 장비를 사용함으로써, 패드부(210)의 일부분 즉, 전자부품(400)이 부착된 영역만을 용이하게 컷팅(Cutting)할 수 있게 된다.

최종적으로 상기의 컷팅(Cutting) 공정을 진행하게 되면, 디스플레이 패널의 패드부(210)의 일부분은 상부기판(100)이 남아있게 되어 약 0.6t～0.4t의 두께를 갖게 되어 외부 충격에 강한 두께를 형성하게 된다.

한편, 컷팅 공정에 의해 상부기판(100)이 제거된 이외의 패드부(210) 영역에는 메인 실(500)과 독립된 형태로 동일한 높이를 갖도록 보강용 메인 실(500')을 형성함이 바람직하다.
또한, 본 실시예에서는 컷팅 공정에 의해 형성된 요홈의 좌우영역은 상부기판(100)으로 형성된 것에 대해 설명하였으나, 요홈의 좌우영역을 요홈 형성시 함께 커팅하고, 커팅된 요홈의 좌우영역에 상부기판의 재질과 유사한 재질 또는 글래스 칩(glass chip)이나 글래스와 유사한 경도(Hardness)를 갖는 필름 형태의 보강부재를 설치할 수도 있다.

전술한 본 발명에 따른 액정표시장치의 디스플레이 패널에 대한 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명에 속한다.

100 : 상부기판,
200 : 하부기판,
210 : 패드부,
300 : 액정층,
400 : 전자부품,
500 : 메인 실,
500' : 보강용 메인 실

Claims (2)

1. 상부기판, 하부기판 및 상기 상부기판과 상기 하부기판 사이에 삽입된 액정층, 상기 액정층을 봉지하도록 형성된 메인 실을 포함하여, 상기 상부기판과 상기 하부기판이 상기 메인 실을 통해 합착된 액정표시장치의 디스플레이 패널에 있어서,
   상기 하부기판 중 상기 메인 실 외측에 패드부가 형성되고,
   상기 상부기판 중 상기 패드부의 중앙부와 마주보는 영역이 레이저 커팅장비를 통해 제거되어 상기 하부기판이 노출되게 하는 요홈이 형성되고,
   상기 요홈의 좌우영역에서는 상기 상부기판과 상기 하부기판을 합착되게 하는 보강용 메인 실이 형성된 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 디스플레이 패널.
2. 상부기판, 하부기판 및 상기 상부기판과 상기 하부기판의 사이에 액정층을 삽입하여 메인 실을 통해 봉지시키고, 상기 하부기판 중 상기 메인 실의 외측에 패드부를 형성하고, 상기 패드부 중 중앙부의 좌우영역에 상부기판과 하부기판의 합착을 위한 보강용 메인 실을 형성하여, 상기 메인 실과 상기 보강용 메인 실을 통해 상기 상부기판과 상기 하부기판을 합착한 디스플레이 패널을 준비하는 단계;
   합착된 디스플레이 패널에서, 상기 상부기판 중 상기 패드부의 좌우영역에 형성된 보강용 메인 실의 사이가 노출되도록 레이저 컷팅 장비를 통해 요(凹)홈을 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 디스플레이 패널의 제조방법.

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