KR101307555B1 - 평판 표시장치 제조 방법 - Google Patents

평판 표시장치 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101307555B1
KR101307555B1 KR1020090131982A KR20090131982A KR101307555B1 KR 101307555 B1 KR101307555 B1 KR 101307555B1 KR 1020090131982 A KR1020090131982 A KR 1020090131982A KR 20090131982 A KR20090131982 A KR 20090131982A KR 101307555 B1 KR101307555 B1 KR 101307555B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
width
pigment
color filter
substrate
layer
Prior art date
Application number
KR1020090131982A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20110075511A (ko
Inventor
김영훈
윤중민
박인철
Original Assignee
엘지디스플레이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지디스플레이 주식회사 filed Critical 엘지디스플레이 주식회사
Priority to KR1020090131982A priority Critical patent/KR101307555B1/ko
Priority to US12/974,712 priority patent/US9058953B2/en
Priority to CN201010606299.7A priority patent/CN102147543B/zh
Publication of KR20110075511A publication Critical patent/KR20110075511A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101307555B1 publication Critical patent/KR101307555B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J9/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture, installation, removal, maintenance of electric discharge tubes, discharge lamps, or parts thereof; Recovery of material from discharge tubes or lamps
    • H01J9/20—Manufacture of screens on or from which an image or pattern is formed, picked up, converted or stored; Applying coatings to the vessel
    • H01J9/22—Applying luminescent coatings
    • H01J9/227—Applying luminescent coatings with luminescent material discontinuously arranged, e.g. in dots or lines
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133509—Filters, e.g. light shielding masks
    • G02F1/133512—Light shielding layers, e.g. black matrix
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133509—Filters, e.g. light shielding masks
    • G02F1/133514—Colour filters
    • G02F1/133516—Methods for their manufacture, e.g. printing, electro-deposition or photolithography
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1339—Gaskets; Spacers; Sealing of cells
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1339—Gaskets; Spacers; Sealing of cells
    • G02F1/13394—Gaskets; Spacers; Sealing of cells spacers regularly patterned on the cell subtrate, e.g. walls, pillars

Abstract

본 발명은 액정표시장치와 같은 평판 표시장치에서 컬러 필터를 이용하여 셀 갭을 유지하는 스페이서를 제조하는 방법에 관련된 것이다. 본 발명에 의한 액정표시장치 제조 방법은,투명기판 위에 화소 영역을 정의하는 단계와; 상기 화소 영역을 둘러싸는 블랙 매트릭스를 형성하는 단계와; 상기 블랙 매트릭스가 형성된 상기 기판 위에 적색 안료를 증착하고 패턴하여 상기 화소 영역 중 제1 영역에 적색 칼라필터를 형성하고, 상기 블랙 매트릭스 중 선택한 스페이서 영역에 제1 너비를 갖는 적색 안료층을 적층하는 단계와; 상기 기판 위에 녹색 안료를 증착하고 패턴하여 상기 화소 영역 중 제2 영역에 녹색 칼라필터를 형성하고, 상기 적색 안료층 위에 제2 너비를 갖는 녹색 안료층을 적층하는 단계와; 상기 기판 위에 청색 안료를 증착하고 패턴하여 상기 화소 영역 중 제3 영역에 청색 칼라필터를 형성하고, 상기 녹색 안료층 위에 제3 너비를 갖는 청색 안료층을 적층하는 단계를 포함한다. 본 발명에 의한 액정표시장치 제조 방법은 별도의 공정을 거치지 않고 스페이서가 완성되므로 인해, 공정이 단순해지고, 제조 비용 역시 절감된다.

Description

평판 표시장치 제조 방법 {MANUFACTURING METHOD OF A FLAT PANEL DISPLAY DEVICE}
본 발명은 평판 표시장치 제조 방법에 관련된 것이다. 특히, 본 발명은 액정표시장치와 같은 평판 표시장치에서 컬러 필터를 이용하여 셀 갭을 유지하는 스페이서를 제조하는 방법에 관련된 것이다.
최근, 음극선관(Cathode Ray Tube)의 단점인 무게와 부피를 줄일 수 있는 각종 평판 표시장치들이 개발되고 있다. 이 중 액정표시장치는 경량, 박형, 저소비 전력구동 등의 특징으로 인해 그 응용범위가 점차 넓어지고 있는 추세에 있다. 이러한 추세에 따라, LCD는 사무자동화 기기, 오디오/비디오 기기 등에 이용되고 있다. 특히, 액티브 매트릭스(Active Matrix) 구동방식의 액정표시장치는 스위칭 소자로서 박막트랜지스터(Thin Film Transistor: TFT)를 이용하여 동영상을 표시하고 있다. 액정표시장치는 음극선관(Cathode Ray Tube, CRT)에 비하여 소형화가 가능하여 휴대용 정보기기, 사무기기, 컴퓨터 등에서 표시기에 응용됨은 물론, 텔레비젼에도 응용되어 음극선관을 빠르게 대체 하고 있다.
액정표시장치의 공정 기술과 구동 기술의 비약적인 발전에 힘입어, 액정표시 장치의 제조비용은 낮아지고, 화질이 크게 향상되고 있다. 저소비전력과 저비용을 정보 단말기의 요구에 맞게, 액정표시장치의 소비전력, 화질, 및 제조비용을 더 개선할 필요가 있다.
본 발명의 목적은, 액정표시장치의 셀 갭을 일정하게 유지하기 위한 스페이서를 별도의 제조 공정없이 형성하는 액정표시장치 제조 방법을 제공하는 데 있다. 본 발명의 다른 목적은, 칼라 필터를 형성하는 공정에서 스페이서를 동시에 형성하는 액정표시장치 제조 방법을 제공하는 데 있다. 본 발명의 또 다른 목적은, 칼라 필터를 형성하는 공정에서 스페이서를 형성함에 있어서, 스페이서 용 칼라필터의 각 층의 폭을 다르게 형성함으로써 CD loss를 이용하여 두께를 조절하여 다양한 높이를 갖는 스페이서를 동시에 형성하는 액정표시장치 제조 방법을 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 의한 액정표시장치 제조 방법은,투명기판 위에 화소 영역을 정의하는 단계와; 상기 화소 영역을 둘러싸는 블랙 매트릭스를 형성하는 단계와; 상기 블랙 매트릭스가 형성된 상기 기판 위에 제1 안료를 증착하고 패턴하여 상기 화소 영역 중 제1 영역에 제1 칼라필터를 형성하고, 상기 블랙 매트릭스 중 선택한 스페이서 영역에 제1 너비를 갖는 제1 안료층을 적층하는 단계와; 상기 기판 위에 제2 안료를 증착하고 패턴하여 상기 화소 영역 중 제2 영역에 제2 칼라필터를 형성하고, 상기 제1 안료층 위에 제2 너비를 갖는 제2 안료층을 적층하는 단계와; 상기 기판 위에 제3 안료를 증착하고 패턴하여 상기 화소 영역 중 제3 영역에 제3 칼라필터를 형성하고, 상기 제2 안료층 위에 제3 너비를 갖 는 제3 안료층을 적층하는 단계를 포함한다.
상기 제1 너비, 상기 제2 너비, 상기 제3 너비 중 적어도 어느 두개는 서로 동일한 것을 특징으로 한다.
상기 제1 너비, 상기 제2 너비, 상기 제3 너비 중 적어도 어느 하나는 다른 값을 갖는 것을 특징으로 한다.
상기 칼라필터 및 상기 스페이서 위에 오버 코트층을 도포하는 단계를 더 포함한다.
박막트랜지스터가 형성된 기판을 제조하는 단계와; 상기 박막트랜지스터가 형성된 기판과, 상기 칼라필터 및 상기 스페이서가 형성된 기판을 액정층을 사이에 두고 대향시킨 후, 상기 스페이서가 간격을 유지하도록 합착하는 단계를 포함한다.
상기 제1 안료, 제2 안료 및 제3 안료는 적색, 녹색 및 청색 중 각각 선택한 어느 하나인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의한 액정표시장치 제조 방법은 별도의 공정을 거치지 않고 스페이서가 완성되므로 인해, 공정이 단순해지고, 제조 비용 역시 절감된다. 또한, 스페이서 형성을 위한 각 안료층의 너비를 다양하게 조절함으로써 식각 공정에서 발생하는 CD loss를 이용하여, 안료층의 높이를 다르게 조절하여, 다양한 높이의 스페이서를 형성할 수 있다. 또는, 동일한 기판 상에서도 서로 다른 높이를 갖는 스페이서를 형성할 수도 있다. 따라서, 본 발명에 의하면, 다양한 높이를 갖는 스페이서를 추가 공정 없이 형성할 수 있으며, 이로써 제조 비용이 절감되는 효과를 얻 을 수 있다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예들에 대하여 설명한다. 도 1은 액정표시장치를 나타내는 평면도이다. 도 2는 도 1의 절취선 I-I'로 자른 단면으로 액정표시장치의 구조를 나타내는 단면도이다.
액정표시장치는 박막트랜지스터 기판(TFTS)과 칼라필터 기판(CFS)이 액정층(LC)을 사이에 두고 합착한 형태를 갖는다. 박막트랜지스터 기판(TFTS)은 투명 기판 위에 매트릭스 배열로 설계된 화소 영역에 박막트랜지스터(TFT)를 포함하고 있다. 칼라필터 기판(CFS)은 화소 영역 각각에 적색, 녹색, 청색의 안료가 하나씩 할당된 칼라 필터(CF)를 포함한다.
박막트랜지스터 기판(TFTS)은 하부 투명 기판(SUBL) 위에 가로 방향으로 진행하는 게이트 배선(GL)과 세로 방향으로 진행하는 데이터 배선(DL)이 복수개 배열되어 화소 영역을 정의한다. 화소 영역 내에는 공통전극(COM)이 형성된다. 또한, 화소 영역의 한 모서리에, 게이트 배선(GL)에서 분기하는 게이트 전극(G), 게이트 전극(G)을 덮는 게이트 절연막(GI) 위에서 게이트 전극(G)과 중첩하는 반도체 층(A), 데이터 배선(DL)에서 분기하며 반도체 층(A)의 일측단에 형성된 소스 전극(S), 반도체 층(A)의 타측단에서 소스 전극(S)과 대향하는 드레인 전극(D)을 포함하는 박막트랜지스터(TFT)를 포함한다. 박막트랜지스터(TFT) 위에는 절연막(PASI)가 도포되고, 절연막(PASI) 위에는 화소전극(PXL)이 형성된다. 화소 전극(PXL)은 박막트랜지스터(TFT)의 드레인 전극(D)과 접속된다. 화소전극(PXL)은 선분 형태로 만들어, 공통전극(COM)과 함께 수평전계를 형성한다. 박막트랜지스터 기판(TFT)의 제일 상면에는 하부 배향막(ALGL)이 형성되어 있다.
칼라필터 기판(CFS)은 상부 투명 기판(SUBU) 위에 화소 영역을 둘러싸는 블랙 매트릭스(BM)을 포함한다. 블랙 매트릭스(BM)에 의해 정의된 화소 영역 내에는 적색(R), 녹색(G), 청색(B) 안료를 포함하는 칼라 필터(CF)가 하나씩 형성되어 있다. 칼라 필터(CF)는 R-G-B 배열을 이루도록 배치될 수 있다. 칼라 필터(CF) 위에는 상부 배향막(ALGU)가 형성된다.
이상 설명한 칼라필터 기판(CFS)은 수평전계 방식에 의한 액정표시장치에 사용하기 위한 것이다. 수직전계 방식에 의한 액정표시장치에서는, 공통전극(COM)이 칼라필터 기판(CFS)에 화소전극(PXL)과 마주보도록 형성된다. 이 경우에는 박막트랜지스터 기판(TFTS)은 공통전극(COM)을 포함하지 않는다.
박막트랜지스터 기판(TFTS)과 칼라필터 기판(CFS)가 액정층(LC)를 사이에 두고 대향하여 합착된다. 이 합착된 상태에서 액정층(LC)을 이루는 셀갭(Cell Gap)은 전면에 걸쳐 동일한 두께를 유지하여야 한다. 따라서, 이 셀갭을 일정하게 유지하기 위해 화소 전극이 형성되지 않은 영역에 스페이서(SP)를 형성하는 것이 바람직하다. 주로 블랙 매트릭스(BM)이 형성된 위치 중에 일부에 스페이서(SP)를 형성한다.
이와 같은 스페이서(SP)는 박막트랜지스터 기판(TFTS)에 형성할 수도 있으나, 주로 칼라필터 기판(CFS)에 형성하는 것이 바람직하다. 이하, 도 3a 내지 3e를 참조하여, 본 발명에 의한 스페이서를 제조하는 공정을 설명한다. 도 3a 내지 3e는 본 발명의 실시 예에 의한 스페이서를 포함하는 칼라 기판을 제조하는 공정을 나타내는 단면도들이다.
상부 투명 기판(SUBU)에 화소 영역을 둘러싼 형태를 갖는 블랙 매트릭스(BM)을 형성한다. (도 3a)
블랙 매트릭스(BM)이 형성된 기판(SUBU) 위에 적색 안료를 전면 도포한다. 적색 안료를 패턴하여, 필요한 영역에 적색 칼라필터(CFR)을 형성한다. 이 때, 스페이서(SP)를 형성할 위치에 해당하는 블랙 매트릭스(BM) 위에도 적색안료층(SPR)으로 스페이서(SP) 층을 형성한다. 이 때, 적색안료층(SPR)을 제1 너비 값을 갖는다. (도 3b)
적색 칼라필터(CFR)이 형성된 기판(SUBU) 위에 녹색 안료를 전면도포한다. 녹색 안료를 패턴하여, 필요한 영역에 녹색 칼라필터(CFG)를 형성한다. 이 때, 스페이서(SP)를 형성할 위치에 해당하는 블랙 매트릭스(BM)과 적색 안료층(SPR) 위에도 녹색 안료층(SPG)으로 스페이서(SP) 층을 적층한다. 이 때, 녹색안료층(SPG)을 제2 너비 값을 갖는다. (도 3c)
적색 칼라필터(CFR) 및 녹색 칼라필터(CFG)이 형성된 기판(SUBU) 위에 청색 안료를 전면도포한다. 청색 안료를 패턴하여, 필요한 영역에 청색 칼라필터(CFB)를 형성한다. 이 때, 스페이서(SP)를 형성할 위치에 해당하는 블랙 매트릭스(BM), 적색 안료층(SPR) 및 녹색 안료층(SPG) 위에도 청색 안료층(SPB)으로 스페이서(SP) 층을 적층한다. 이 때, 청색안료층(SPB)을 제3 너비 값을 갖는다. (도 3d)
이와 같이, 적색, 녹색, 청색 칼라 필터들(CFR, CFG, CFB)과 스페이서(SP)가 형성된 기판(SUBU) 위에 오버 코트층(OC)을 전면 증착한다. 따라서, 스페이서(SP)는 블랙 매트릭스(BM), 적색 안료층(SPR), 녹색 안료층(SPG) 및 오버 코트층(OC)가 적층된 구조로 형성된다. 또한, 칼라필터 기판(CFS)에서 칼라 필터(CF)들이 완성됨과 동시에 스페이서(SP)도 완성된다. 따라서, 별도의 공정을 거치지 않고 스페이서(SP)가 완성되므로 인해, 공정이 단순해지고, 제조 비용 역시 절감된다.
이와 같이 스페이서(SP)를 별도의 공정 없이 제조함에 따라 스페이서(SP) 높이를 설계자의 의도에 따라 조절하기 위해서 다음과 같이 적색, 녹색, 청색 안료층(SPR, SPG, SPB)의 너비 값을 다른게 하여 조절할 수 있다. 즉, 식각 공정에서 발생하는 CD Loss를 이용하여 스페이서(SP)의 높이를 자유롭게 조절이 가능하다.
예를 들어, 도 4에서와 같이, 적색 안료층(SPR), 녹색 안료층(SPG) 및 청색 안료층(SPB)의 너비를 동일하게 50㎛로 적층하고, 오버 코트층(OC)를 2.0㎛로 형성할 경우, 셀갭은 2.23㎛ 정도를 얻을 수 있다. 이 때, 각 안료층은 칼라필터(CF)와 동일한 두께인 약 5㎛ 정도의 두께도 증착된다. 도 4는 본 발명의 실시 예 1에 의한 칼라 필터와 함께 제조한 스페이서를 나타내는 도면이다.
또한, 도 5에서와 같이, 적색 안료층(SPR)의 너비는 70㎛, 녹색 안료층(SPG)의 너비는 60㎛ 그리고 청색 안료층(SPB)의 너비는 50㎛로 적층한 후, 오버 코트층(OC)를 2.0㎛로 형성할 경우, 셀갭은 2.30㎛ 정도를 얻을 수 있다. 이 때, 각 안료층은 칼라필터(CF)와 동일한 두께인 약 5㎛ 정도의 두께도 증착된다. 도 5는 본 발명의 실시 예 2에 의한 칼라 필터와 함께 제조한 스페이서를 나타내는 도면이다.
그리고, 도 6에서와 같이, 적색 안료층(SPR)과 녹색 안료층(SPG)의 너비는 각각 60㎛ 그리고 청색 안료층(SPB)의 너비는 50㎛로 적층한 후, 오버 코트층(OC)를 2.0㎛로 형성할 경우, 셀갭은 2.37㎛ 정도를 얻을 수 있다. 이 때, 각 안료층은 칼라필터(CF)와 동일한 두께인 약 5㎛ 정도의 두께도 증착된다. 도 6은 본 발명의 실시 예 3에 의한 칼라 필터와 함께 제조한 스페이서를 나타내는 도면이다.
또한, 이상에서 설명한 방법 이외에도 스페이서(SP)의 모양을 원형, 막대형 혹은 직사각형 형태등 다양하게 설계함에 따라서도 스페이서(SP)의 높이를 다양하게 형성할 수도 있다. 그리고, 오버 코트층(OC)의 두께를 조절함으로써도 셀갭을 다양하게 조절할 수도 있다. 아래 표1은 적색, 녹색, 청색 안료층(SPR, SPG, SPB)의 너비 값의 변경, 스페이서(SP)의 모양 그리고 오버 코트층(OC)의 두께에 따라 달라지는 스페이서(SP)의 여러 높이 값을 나타내고 있다.
(단위: ㎛)
스페이서 형상 오버코트 두께 SPR 너비 SPG 너비 SPB 너비 스페이서 높이
원기둥형 2.0 70 70 50 2.37
1.8 70 70 50 2.27
원기둥형 2.0 70 60 50 2.30
1.8 70 60 50 2.20
원기둥형 2.0 50 50 50 2.25
1.8 50 50 50 2.15
직사각기둥형 2.0 60 60 50 2.42
1.8 60 60 50 2.32
직사각기둥형 2.0 50 50 50 2.23
1.8 50 50 50 2.13
전술한 실시 예에서는 칼라필터를 형성할 때, 적색-녹색-청색의 순서로 형성하는 것을 예로 들었으므로, 칼라필터를 적층하여 형성된 스페이서(SP)는 적색-녹색-청색이 적층된 구성을 갖는다. 그러나, 칼라필터를 형성하는 순서는 청색-적색-녹색, 녹색-청색-적색, 적색-청색-녹색, 청색-녹색-적색, 녹색-적색-청색, 적색-녹색-청색 등 다양한 조합이 가능하므로, 스페이서(SP)의 적층 순서 역시 다양하게 설정할 수 있다.
지금까지는 액정표시장치 그것도 수평전계 방식의 액정표시장치에서 칼라필터를 형성함과 동시에 스페이서를 형성하는 제조 방법을 설명하였다. 그러나, 본 발명의 실시 예에만 국한 되는 것이 아니라, 칼라 필터를 사용하는 어떤 구조를 갖는 어떠한 평판 표시장치에도 본 발명의 사상을 적용할 수 있다. 예를 들면, 유기전계발광다이오드 표시장치에서 칼라필터를 사용하는 모델에서는 스페이서가 필요한 경우, 본 발명을 적용하여 형성함으로써 제조 공정을 단순하게 하고 제조 단가를 절약할 수 있다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.
도 1은 액정표시장치를 나타내는 평면도.
도 2는 도 1의 절취선 I-I'로 자른 단면으로 액정표시장치의 구조를 나타내는 단면도.
도 3a 내지 3e는 본 발명의 실시 예에 의한 스페이서를 포함하는 칼라 기판을 제조하는 공정을 나타내는 단면도들.
도 4는 본 발명의 실시 예 1에 의한 칼라 필터와 함께 제조한 스페이서를 나타내는 도면.
도 5는 본 발명의 실시 예 2에 의한 칼라 필터와 함께 제조한 스페이서를 나타내는 도면.
도 6은 본 발명의 실시 예 3에 의한 칼라 필터와 함께 제조한 스페이서를 나타내는 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
SUBL: 하부 기판 SUBU: 상부 기판
TFTS: 박막트랜지스터 기판 CFS: 칼라필터 기판
TFT: 박막트랜지스터 G: 게이트 전극
A: 반도체 층 S: 소스 전극
D: 드레인 전극 COM: 공통전극
PXL: 화소전극 GI: 게이트 절연막
PASI: 보호막 ALGL: 하부 배향막
BM: 블랙 매트릭스 CF; 칼라 필터
ALGU: 상부 배향막 LC: 액정층
CFR: 적색 칼라필터 SPR: 적색 안료층
CFG: 녹색 칼라필터 SPG: 녹색 안료층
CFB: 청색 칼라필터 SPB: 청색 안료층
OC: 오버 코트층

Claims (8)

  1. 투명기판 위에 화소 영역을 정의하는 단계와;
    상기 화소 영역을 둘러싸는 블랙 매트릭스를 형성하는 단계와;
    상기 블랙 매트릭스가 형성된 상기 기판 위에 제1 안료를 증착하고 패턴하여 상기 화소 영역 중 제1 영역에 제1 칼라필터를 형성하고, 상기 블랙 매트릭스 중 선택한 스페이서 영역에 제1 너비를 갖는 제1 안료층을 적층하는 단계와;
    상기 기판 위에 제2 안료를 증착하고 패턴하여 상기 화소 영역 중 제2 영역에 제2 칼라필터를 형성하고, 상기 제1 안료층 위에 제2 너비를 갖는 제2 안료층을 적층하는 단계와;
    상기 기판 위에 제3 안료를 증착하고 패턴하여 상기 화소 영역 중 제3 영역에 제3 칼라필터를 형성하고, 상기 제2 안료층 위에 제3 너비를 갖는 제3 안료층을 적층하는 단계를 포함하고, 상기 제1 안료층의 높이, 상기 제2 안료층의 높이, 상기 제3 안료층의 높이를 조절하도록 상기 제1 너비, 상기 제2 너비, 상기 제3 너비를 각각 다르게 하고, 상기 제1 안료층의 제1 너비, 상기 제2 안료층의 제2 너비, 및 상기 제3 안료층의 제3 너비의 크리티컬 디멘션(critical demension) 손실을 이용하여 상기 제1 안료층의 높이, 상기 제2 안료층의 높이, 상기 제3 안료층의 높이를 조절하는 것을 특징으로 하는 평판 표시장치 제조 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 너비, 상기 제2 너비, 상기 제3 너비 중 적어도 어느 두개는 서로 동일한 것을 특징으로 하는 평판 표시장치 제조 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 너비, 상기 제2 너비, 상기 제3 너비 중 적어도 어느 하나는 다른 값을 갖는 것을 특징으로 하는 평판 표시장치 제조 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 칼라필터, 상기 제2 칼라필터, 상기 제3 칼라필터 및 상기 스페이서 위에 오버 코트층을 도포하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 평판 표시장치 제조 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    박막트랜지스터가 형성된 기판을 제조하는 단계와;
    상기 박막트랜지스터가 형성된 기판과, 상기 칼라필터 및 상기 스페이서가 형성된 기판을 액정층을 사이에 두고 대향시킨 후, 상기 스페이서가 간격을 유지하도록 합착하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 평판 표시장치 제조 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 안료는 적색, 녹색 및 청색 중 선택한 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 평판 표시장치 제조 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제2 안료는 상기 적색, 녹색 및 청색 중 제1 안료의 색상을 제외한 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 평판 표시장치 제조 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제3 안료는 적색, 녹색 및 청색 중 나머지 한 색상을 포함하는 것을 특징으로 하는 평판 표시장치 제조 방법.
KR1020090131982A 2009-12-28 2009-12-28 평판 표시장치 제조 방법 KR101307555B1 (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090131982A KR101307555B1 (ko) 2009-12-28 2009-12-28 평판 표시장치 제조 방법
US12/974,712 US9058953B2 (en) 2009-12-28 2010-12-21 Manufacturing method of a flat panel display device
CN201010606299.7A CN102147543B (zh) 2009-12-28 2010-12-24 平板显示装置的制造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090131982A KR101307555B1 (ko) 2009-12-28 2009-12-28 평판 표시장치 제조 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110075511A KR20110075511A (ko) 2011-07-06
KR101307555B1 true KR101307555B1 (ko) 2013-09-12

Family

ID=44188113

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090131982A KR101307555B1 (ko) 2009-12-28 2009-12-28 평판 표시장치 제조 방법

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9058953B2 (ko)
KR (1) KR101307555B1 (ko)
CN (1) CN102147543B (ko)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101965305B1 (ko) 2012-08-17 2019-04-04 삼성디스플레이 주식회사 액정 표시 장치 및 그 제조 방법
CN103676298A (zh) * 2013-12-09 2014-03-26 合肥京东方光电科技有限公司 一种彩膜基板、液晶显示面板及显示装置
KR102185256B1 (ko) * 2013-12-31 2020-12-02 엘지디스플레이 주식회사 표시장치
CN104091893A (zh) * 2014-06-26 2014-10-08 京东方科技集团股份有限公司 一种彩膜基板及其制备方法、显示面板
KR102189578B1 (ko) * 2014-07-30 2020-12-14 삼성디스플레이 주식회사 액정 표시 패널 및 그 제조 방법
TWI572908B (zh) * 2014-10-09 2017-03-01 友達光電股份有限公司 彩色濾光膜及其製作方法及顯示面板
CN104777661A (zh) * 2015-03-31 2015-07-15 深超光电（深圳）有限公司 液晶显示面板及其制作方法
CN110920063A (zh) * 2019-12-31 2020-03-27 西安交通大学 一种3d打印连续纤维自增强复合材料方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19980018383A (ko) * 1996-08-05 1998-06-05 가네꼬 히사시 액정 디스플레이 장치
KR19980025016A (ko) * 1996-09-27 1998-07-06 히라이 가즈히꼬 액정 디스플레이 장치
KR0156655B1 (ko) * 1994-04-04 1998-11-16 윌리암 티. 엘리스 액정 표시 장치 및 그 제조 방법
KR20060057196A (ko) * 2004-11-23 2006-05-26 삼성전자주식회사 액정 표시 패널 및 그 제조방법

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003234186A (ja) * 2001-12-06 2003-08-22 Sony Corp 表示装置およびその製造方法
US6888604B2 (en) * 2002-08-14 2005-05-03 Samsung Electronics Co., Ltd. Liquid crystal display

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR0156655B1 (ko) * 1994-04-04 1998-11-16 윌리암 티. 엘리스 액정 표시 장치 및 그 제조 방법
KR19980018383A (ko) * 1996-08-05 1998-06-05 가네꼬 히사시 액정 디스플레이 장치
KR19980025016A (ko) * 1996-09-27 1998-07-06 히라이 가즈히꼬 액정 디스플레이 장치
KR20060057196A (ko) * 2004-11-23 2006-05-26 삼성전자주식회사 액정 표시 패널 및 그 제조방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20110075511A (ko) 2011-07-06
CN102147543A (zh) 2011-08-10
CN102147543B (zh) 2015-12-16
US20110159769A1 (en) 2011-06-30
US9058953B2 (en) 2015-06-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101307555B1 (ko) 평판 표시장치 제조 방법
US10261358B2 (en) Liquid crystal display panel and manufacturing method thereof
JP4302172B2 (ja) 表示装置
US10013938B2 (en) Display panel and display device, and fabrication method thereof
KR102316560B1 (ko) 박막트랜지스터를 포함하는 기판 및 그를 가지는 표시 패널
JP5064603B2 (ja) 液晶表示パネル
KR101579983B1 (ko) 액정표시패널 및 그 제조방법
JP3388463B2 (ja) 液晶表示パネル
US9606392B2 (en) Display panel and liquid crystal display including the same
US9766506B2 (en) Array substrate and liquid crystal display device including the same
TW201320326A (zh) 有機電激發光顯示裝置及其製造方法
US11719983B2 (en) Display panel, manufacturing method thereof and display device
KR20170061766A (ko) 액정 표시 장치 및 이의 제조 방법
KR20090092415A (ko) 표시 기판 및 이를 갖는 표시 장치
WO2021196282A1 (zh) 液晶显示面板及其制备方法
WO2010103676A1 (ja) アクティブマトリクス基板、表示パネル、表示装置、並びに電子機器
KR20130015245A (ko) 프린지 필드형 액정표시장치 및 그 제조방법
KR102450473B1 (ko) 액정표시장치 및 그 제조방법
JP2008058357A (ja) アクティブマトリクス基板及びそれを備えた表示装置
KR101233729B1 (ko) 액정표시장치 및 그 제조방법
KR101356618B1 (ko) 컬러필터기판, 그 제조 방법 및 이를 포함하는 액정표시장치
KR20130065382A (ko) 컬러필터기판 및 그 제조방법
KR101010403B1 (ko) 셀갭변동이 최소화된 액정표시소자 및 그 제조방법
US20230154935A1 (en) Display substrate, display panel and display apparatus
JP2012168566A (ja) 液晶表示装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
AMND Amendment
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160816

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170816

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180816

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190814

Year of fee payment: 7