KR101336074B1 - Manufacturing method of flexible Liquid Crystal Display(LCD) device - Google Patents
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Abstract
본 발명의 플렉서블 액정 표시 장치의 제조 방법은 제1 기판 상에 제1 필름층을 부착하는 단계와, 제1 필름층 상에 박막 트랜지스터 어레이를 형성하는 단계와, 제2 기판 상에 제2 필름층을 부착하는 단계와, 제2 필름층 상에 컬러 필터 어레이를 형성하는 단계와, 제1 기판의 박막 트랜지스터 어레이 상에 액정층을 형성하는 단계와, 제1 기판의 액정층과 상기 제2 기판의 컬러 필터 어레이가 대향하도록 제1 기판 및 제2 기판을 합착하는 단계와, 제1 기판 및 제2 기판을 각각 상기 제1 필름층 및 제2 필름층으로부터 분리시키는 단계를 포함한다. 액정층을 형성하는 단계 및 제1 기판 및 제2 기판을 합착하는 단계는, 제1 기판의 박막 트랜지스터 어레이 상의 둘레에 밀봉층을 형성하는 단계; 제1 기판의 박막 트랜지스터 어레이 상의 밀봉층 내에 상기 액정층을 형성하는 단계; 제1 기판의 액정층 상부에서 제2 기판을 뒤집어 컬러필터 어레이가 아래쪽으로 위치하도록 하는 단계; 제1 기판의 액정층과 제2 기판의 컬러 필터 어레이가 대향하도록 제1 기판 및 제2 기판을 결합하는 단계; 및 자외선을 이용하여 밀봉층을 경화시킴으로써 제1 기판 및 제2 기판을 합착하는 단계를 포함한다. A method of manufacturing a flexible liquid crystal display device of the present invention includes the steps of attaching a first film layer on a first substrate, forming a thin film transistor array on the first film layer, and a second film layer on the second substrate. Forming a color filter array on the second film layer, forming a liquid crystal layer on the thin film transistor array of the first substrate, and forming a liquid crystal layer of the first substrate and the second substrate. Bonding the first substrate and the second substrate to oppose the color filter array; and separating the first substrate and the second substrate from the first film layer and the second film layer, respectively. Forming the liquid crystal layer and bonding the first substrate and the second substrate may include forming a sealing layer around the thin film transistor array of the first substrate; Forming the liquid crystal layer in a sealing layer on a thin film transistor array of a first substrate; Flipping the second substrate over the liquid crystal layer of the first substrate so that the color filter array is positioned downward; Combining the first substrate and the second substrate such that the liquid crystal layer of the first substrate and the color filter array of the second substrate face each other; And bonding the first substrate and the second substrate by curing the sealing layer using ultraviolet rays.
Description
본 발명은 액정 표시 장치의 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 플렉서블 액정 표시 장치의 제조방법에 관한 것이다. The present invention relates to a method for manufacturing a liquid crystal display device, and more particularly, to a method for manufacturing a flexible liquid crystal display device.
표시 장치는 대면적이 용이하고 경량화가 가능한 평탄 표시 장치가 이용되고 있다. 평판 표시 장치의 예로 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display. LCD)를 들 수 있다. 더 나아가, 산업계에서는 두께가 얇으면서 휘어질 수 있는 플렉서블 액정 표시 장치의 필요성이 커지고 있다. As the display device, a flat display device having a large area and having a light weight is used. An example of a flat panel display device is a liquid crystal display (LCD). Furthermore, there is an increasing need for a flexible liquid crystal display device that can be bent while being thin in the industry.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 두께가 얇으면서 휘어질 수 있는 플렉서블(flexible) 액정 표시 장치의 제조 방법을 제공하는 데 있다. SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a method of manufacturing a flexible liquid crystal display device that can be bent while being thin.
상술한 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 예에 의한 플렉서블 액정 표시 장치의 제조 방법은 제1 기판 상에 제1 필름층을 부착하는 단계와, 상기 제1 필름층 상에 박막 트랜지스터 어레이를 형성하는 단계와, 제2 기판 상에 제2 필름층을 부착하는 단계와, 상기 제2 필름층 상에 컬러 필터 어레이를 형성하는 단계와, 상기 제1 기판의 박막 트랜지스터 어레이 상에 액정층을 형성하는 단계와, 상기 제1 기판의 액정층과 상기 제2 기판의 컬러 필터 어레이가 대향하도록 상기 제1 기판 및 제2 기판을 합착하는 단계와, 상기 제1 기판 및 제2 기판을 각각 상기 제1 필름층 및 제2 필름층으로부터 분리시키는 단계를 포함한다.
상기 액정층을 형성하는 단계 및 상기 제1 기판 및 제2 기판을 합착하는 단계는, 상기 제1 기판의 박막 트랜지스터 어레이 상의 둘레에 밀봉층을 형성하는 단계; 상기 제1 기판의 박막 트랜지스터 어레이 상의 상기 밀봉층 내에 상기 액정층을 형성하는 단계; 상기 제1 기판의 액정층 상부에서 상기 제2 기판을 뒤집어 컬러필터 어레이가 아래쪽으로 위치하도록 하는 단계; 상기 제1 기판의 액정층과 상기 제2 기판의 컬러 필터 어레이가 대향하도록 상기 제1 기판 및 제2 기판을 결합하는 단계; 및 자외선을 이용하여 밀봉층을 경화시킴으로써 상기 제1 기판 및 제2 기판을 합착하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일 예에 있어서, 상기 제1 필름층 및 제2 필름층은 폴리이미드층, 폴리카보네이트층, 및 이들의 복합층중 적어도 하나로 형성할 수 있다. In order to solve the above problems, a method of manufacturing a flexible liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention comprises the step of attaching a first film layer on a first substrate, and forming a thin film transistor array on the first film layer Attaching a second film layer on a second substrate, forming a color filter array on the second film layer, and forming a liquid crystal layer on the thin film transistor array of the first substrate. And bonding the first substrate and the second substrate so that the liquid crystal layer of the first substrate and the color filter array of the second substrate face each other, and attaching the first substrate and the second substrate to the first film, respectively. Separating from the layer and the second film layer.
The forming of the liquid crystal layer and the bonding of the first substrate and the second substrate may include forming a sealing layer around the thin film transistor array of the first substrate; Forming the liquid crystal layer in the sealing layer on the thin film transistor array of the first substrate; Flipping the second substrate over the liquid crystal layer of the first substrate so that the color filter array is positioned downward; Combining the first substrate and the second substrate such that the liquid crystal layer of the first substrate and the color filter array of the second substrate face each other; And bonding the first substrate and the second substrate by curing the sealing layer using ultraviolet rays.
In one example of the present invention, the first film layer and the second film layer may be formed of at least one of a polyimide layer, a polycarbonate layer, and a composite layer thereof.
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본 발명의 일 예에 있어서, 상기 제1 필름층 및 제2 필름층은 각각 제1 기판 및 제2 기판에 부착되는 부착부와 상기 부착부로부터 연장되어 작업자가 잡을 수 있는 손잡이부로 이루어질 수 있다. 본 발명의 일 예에 있어서, 상기 제1 기판 및 제2 기판을 각각 상기 제1 필름층 및 제2 필름층으로부터 분리시키는 것은 상기 손잡이부를 통한 물리적인 힘을 가하여 수행할 수 있다. 본 발명의 일 예에 있어서, 상기 제1 기판 및 제2 기판을 각각 상기 제1 필름층 및 제2 필름층으로부터 분리시키는 것은 상기 제1 기판 및 제2 기판에 레이저빔을 조사하여 수행할 수 있다. In one embodiment of the present invention, the first film layer and the second film layer may be formed of an attachment portion attached to the first substrate and the second substrate, respectively, and a handle portion that can be caught by the operator extending from the attachment portion. In one example of the present invention, separating the first substrate and the second substrate from the first film layer and the second film layer may be performed by applying a physical force through the handle portion. In one embodiment of the present invention, separating the first substrate and the second substrate from the first film layer and the second film layer may be performed by irradiating a laser beam on the first substrate and the second substrate. .
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본 발명의 일 예에 있어서, 상기 제1 필름층 및 제2 필름층 상에 각각 제1 배리어층 및 제2 배리어층을 더 형성할 수 있다. 상기 제1 배리어층 및 제2 배리어층은 유기층, 무기층, 및 이들의 복합층중 적어도 하나로 형성할 수 있다. In one embodiment of the present invention, a first barrier layer and a second barrier layer may be further formed on the first film layer and the second film layer, respectively. The first barrier layer and the second barrier layer may be formed of at least one of an organic layer, an inorganic layer, and a composite layer thereof.
본 발명에 의해 제조된 플렉서블 액정 표시 장치는 기판, 예컨대 유리 기판이 없으므로 두께를 대폭적으로 줄일 수 있다. 예컨대, 본 발명에 의해 제조된 플렉서블 액정 표시 장치는 유리 기판이 있는 경우보다 그 두께를 1/3 이하로 줄일 수 있다. The flexible liquid crystal display device manufactured by the present invention does not have a substrate, for example, a glass substrate, so that the thickness can be greatly reduced. For example, the flexible liquid crystal display manufactured by the present invention can reduce the thickness thereof to 1/3 or less than that of the glass substrate.
본 발명에 의해 제조된 플렉서블 액정 표시 장치는 기판, 예컨대 유리 기판이 없으므로 무게를 대폭적으로 줄일 수 있다. 예컨대, 본 발명에 의해 제조된 플렉서블 액정 표시 장치는 기판, 예컨대 유리 기판이 있는 경우보다 그 무게를 1/10 이하로 줄일 수 있다. The flexible liquid crystal display device manufactured by the present invention does not have a substrate, such as a glass substrate, so that the weight can be greatly reduced. For example, the flexible liquid crystal display device manufactured according to the present invention can reduce the weight thereof to 1/10 or less than that in the case of a substrate such as a glass substrate.
본 발명에 의해 제조된 플렉서블 액정 표시 장치는 기판, 예컨대 유리 기판이 없고 필름층 상에 형성되기 때문에 휘는 정도가 양호하다. 특히, 본 발명에 의해 제조된 플렉서블 액정 표시 장치는 원통형 형태로도 휠 수 있다. The flexible liquid crystal display produced by the present invention has a good degree of curvature because it is formed on a film layer without a substrate, such as a glass substrate. In particular, the flexible liquid crystal display manufactured by the present invention may be bent in a cylindrical shape.
본 발명의 플렉서블 액정 표시 장치의 제조 방법은 기존의 공정을 그대로 사용할 수 있어 별도의 설비 투자가 필요 없어 생산 원가의 증가를 피할 수 있다. The manufacturing method of the flexible liquid crystal display device of the present invention can use the existing process as it is, no additional investment in equipment can be avoided to increase the production cost.
본 발명의 플렉서블 액정 표시 장치의 제조 방법은 기판, 예컨대 유리기판의 두께에 영향을 받지 않으며, 특히 기판의 두께가 두꺼울 경우 파손의 염려나 줄고 제조시 반송 공정이 유리하여 생산 원가를 줄일 수 있다.The manufacturing method of the flexible liquid crystal display device of the present invention is not affected by the thickness of a substrate, for example, a glass substrate, and in particular, when the thickness of the substrate is thick, there is a risk of breakage and a conveyance process is advantageous in manufacturing, thereby reducing production costs.
본 발명의 플렉서블 액정 표시 장치의 제조 방법은 기판을 캐리어 기판으로 이용하기 때문에 유리 기판 대신에 다른 기판을 사용할 수 있다. In the method of manufacturing the flexible liquid crystal display device of the present invention, a substrate is used as the carrier substrate, so that another substrate can be used instead of the glass substrate.
도 1 내지 도 9는 본 발명의 일 예에 의한 플렉서블 액정 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
도 10 및 도 11은 본 발명의 다른 예에 의한 플렉서블 액정 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 본 발명의 일 예에 의해 제조된 플렉서블 액정 표시 장치를 도시한 단면도이다.1 to 9 are views for explaining a method of manufacturing a flexible liquid crystal display according to an embodiment of the present invention.
10 and 11 are views for explaining a method of manufacturing a flexible liquid crystal display device according to another embodiment of the present invention.
12 is a cross-sectional view illustrating a flexible liquid crystal display manufactured by an example of the present invention.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명한다. 본 발명의 실시예는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용한다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하거나 축소하여 도시한 것이다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Embodiments of the present invention are provided to more fully describe the present invention to those skilled in the art. The present invention is capable of various modifications and various forms, and specific embodiments are illustrated and described in detail in the drawings. It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular forms disclosed, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. Like reference numerals are used for similar elements in describing each drawing. In the accompanying drawings, the dimensions of the structures are enlarged or reduced from the actual dimensions for the sake of clarity of the present invention.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this application, the terms "comprises", "having", and the like are used to specify that a feature, a number, a step, an operation, an element, a part or a combination thereof is described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the contextual meaning of the related art and are to be interpreted as either ideal or overly formal in the sense of the present application Do not.
도 1 내지 도 9는 본 발명의 일 예에 의한 플렉서블 액정 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 도면들이다. 1 to 9 are views for explaining a method of manufacturing a flexible liquid crystal display according to an embodiment of the present invention.
도 1, 도 2 및 도 6을 참조하면, 도 1 및 도 6에 도시한 바와 같이 제1 기판(10)을 준비하고, 제1 기판(10) 상에 제1 필름층(20)을 부착한다. 제1 기판(10)은 후공정에서 분리되기 때문에 제1 캐리어 기판으로 명명될 수 있다. 제1 기판(10)은 기계적 강도가 충분하여 그 상부에 다양한 소자나 막질층이 형성될 경우에도 변형이 없는 재질로 형성할 수 있다. 제1 기판(10)은 캐리어 기판으로 이용하기 때문에 유리 기판 대신에 다른 기판을 사용할 수 있다. 즉, 제1 기판(10)은 유리 기판뿐만 아니라 플라스틱 기판을 이용할 수 있다.1, 2 and 6, as shown in FIGS. 1 and 6, the
제1 필름층(20)은 가볍고 잘 깨지지 않으며 곡면 구현이 가능한 특성을 가진 막질로 형성할 수 있다. 제1 필름층(20)은 폴리이미드층, 폴리카보네이트층, 및 이들의 복합층중 적어도 하나의 층으로 형성할 수 있다. 다시 말해, 제1 필름층(20)은 폴리이미드층이나 폴리카보네이트층의 단층이나 복합층으로 형성할 수 있다.The
제1 필름층(20)의 두께는 5-100㎛의 두께로 형성할 수 있다. 제1 필름층(20)은 도 2에 도시한 바와 같이 제1 기판(10)에 부착되는 부착부(20a)와 부착부(20a)로부터 연장되어 작업자가 잡을 수 있는 손잡이부(20b)로 이루어질 수 있다. The thickness of the
도 1 및 도 6에 도시한 바와 같이 제1 필름층(20) 상에 박막 트랜지스터 어레이(30)를 형성한다. 도 1에서는 편의상 박막 트랜지스터 어레이의 예로써 바텀 게이트(bottom gate) 방식의 박막 트랜지스터 어레이(30)의 일부를 도시한다. 그러나, 탑 게이트(top gate) 방식등 다른 구조의 박막 트랜지스터 어레이를 구비될 수 있다. 도 1은 박막 트랜지스터 어레이(30)의 일부 중요한 부분을 도시한 것이다. As illustrated in FIGS. 1 and 6, the thin
도 1에 도시한 바와 같이 박막 트랜지스터 어레이(30)는 게이트 전극(32), 커패시터 제1 전극층(32a), 게이트 절연층(34), 활성층(36), 오믹 접촉층(38a, 38b), 소스/드레인 전극(40a, 40b), 보호층(42), 화소 전극(44)을 포함할 수 있다. 제1 필름층(20) 상에 게이트 전극층(32) 및 커패시터 제1 전극층(32a)을 형성한다. 게이트 전극층(32) 및 커패시터 제1 전극층(32a)은 동일 단계에서 형성될 수 있으며, 도전성 물질, 예컨대 Mg, Al, Ni, Cr, Mo, W, MoW, 또는 Au 등의 물질로 형성할 수 있으며, 앞서 물질의 단일층 또는 복수층의 형상으로도 형성될 수 있다. As shown in FIG. 1, the thin
게이트 전극층(32) 및 커패시터 제1 전극층(32a)을 덮는 게이트 절연층(34)을 형성한다. 게이트 절연층(34)은 실리콘 산화층이나 실리콘 질화층과 같은 절연성 물질층으로 형성할 수 있다. 게이트 절연층(34) 상에 게이트 전극층(32)과 중첩되어 채널을 형성하는 활성층(36)을 형성한다. 채널은 게이트 전극층(32) 상의 소스/드레인 전극(40a, 40b) 사이에 형성된다. 활성층(36)은 폴리실리콘층이나 아몰포스실리콘층으로 형성할 수 있다.A
활성층(36) 상에 오믹접촉층(38a, 38b) 및 소스/드레인 전극(40a, 40b)을 형성한다. 게이트 전극층(32)의 일측 및 타측에 각각 소스 전극(40a) 및 드레인 전극(40b)이 형성된다. 오믹 접촉층(38a, 38b)은 소스/드레인 전극(40a, 40b)과의 오믹 접촉을 위하여 채널부를 제외한 활성층(36) 상에 형성된다. 소스/드레인 전극(40a, 40b)은 채널부를 사이에 두고 대향하도록 형성된다. 소스/드레인 전극(40a, 40b) 상에는 보호층(42)이 형성되고, 소소/드레인 전극(40a, 40b)과 연결되는 화소전극(44)이 형성된다. 화소전극(44)은 인듐 틴 옥사이드(Indium Tin Oxide, ITO) 전극을 이용하여 형성한다. 커패시터 제1 전극층(32a) 상에 형성되는 화소전극(44)은 커패시터 제2 전극층이 될 수 있다. 보호층(42)은 무기 절연 물질 또는 유기 절연 물질로 형성할 수 있다. 보호층(42)은 실리콘 질화층으로 형성할 수 있다.The ohmic contact layers 38a and 38b and the source /
다음으로, 도 3, 도 4 및 도 6을 참조하여 설명한다. 도 3 및 도 6에 도시한 바와 같이 제2 기판(50)을 준비하고, 제2 기판(50) 상에 제2 필름층(60)을 부착한다. 제2 기판(50)은 후공정에서 분리되기 때문에 제2 캐리어 기판으로 명명될 수 있다. 제2 기판(50)은 제1 기판(10)과 동일한 기능 및 동일한 재질로 형성할 수 있다. 제2 기판(50)을 캐리어 기판으로 이용하기 때문에 유리 기판 대신에 다른 기판을 사용할 수 있다. 즉, 제2 기판(50)은 유리 기판뿐만 아니라 플라스틱 기판을 이용할 수 있다.Next, with reference to FIG. 3, FIG. 4, and FIG. As shown in FIG. 3 and FIG. 6, the
제2 필름층(60)은 제1 필름층(20)과 동일한 기능과 동일한 재질로 형성할 수 있다. 제2 필름층(60)도 제1 필름층(20)과 마찬가지로 도 4에 도시한 바와 같이 제2 기판(50)에 부착되는 부착부(60a)와 부착부(60a)로부터 연장되어 작업자가 잡을 수 있는 손잡이부(60b)로 이루어질 수 있다. The
도 3, 도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이 제2 필름층(60) 상에 컬러 필터 어레이(70)를 형성한다. 도 3 및 도 5의 컬러 필터 어레이(70)는 일부 중요한 부분을 도시한 것이다. As shown in FIGS. 3, 5, and 6, the
도 3 및 도 5에 도시한 바와 같이 컬러 필터 어레이(70)는 차광층(72), 컬러필터층(74, 76,78), 평탄화층(80), 및 공통 전극(82)을 포함할 수 있다. 제2 필름층(60) 상에 차광층(72)을 형성한다. 차광층(72)은 서로 이격되어 매트릭스 형태로 형성되며, 블랙 매트릭스층(black matrix)으로 명명된다. 차광층(72) 사이의 제2 필름층(60) 상에 컬러필터층(74, 76, 78)을 형성한다. As shown in FIGS. 3 and 5, the
컬러필터층(74,76,78)은 적(Red) 서브 컬러필터층(74), 녹(Green) 서브 컬러필터층(76) 및 청(Blue) 서브 컬러필터층(78)으로 구성된다. 도 5에서, 참조번호 72a, 72b, 72c는 각각 차광층(72)이 형성되지 않는 부분으로, 제2 필름층(60)이 노출되는 부분이다. 컬러필터층(74,76,78) 상에 평탄화층(80) 및 공통 전극(82)을 형성한다. 공통 전극(82)은 인듐 틴 옥사이드(Indium Tin Oxide, ITO) 전극을 이용하여 형성할 수 있다.The color filter layers 74, 76, and 78 are composed of a red sub
다음으로, 도 7에 도시한 바와 같이 제1 기판(10)의 박막 트랜지스터 어레이(30) 상의 둘레에 밀봉층(90, seal layer)을 형성한다. 제1 기판(10)의 박막 트랜지스터 어레이(30)의 둘레에 밀봉층(30)을 도포한다. 제1 기판(10)의 박막 트랜지스터 어레이(30) 상의 밀봉층(90) 내에 액정층(94)을 형성한다. 밀봉층(90) 안쪽에 액정층(94)을 적하한다. 액정층(94) 내에는 액정(92)이 포함되어 있다. Next, as shown in FIG. 7, a
도 7에 도시한 바와 같이, 제1 기판(10)의 액정층(94)과 제2 기판(50)의 컬러 필터 어레이(70)가 대향하도록 제1 기판(10) 및 제2 기판(50)을 위치시킨다. 즉, 제1 기판(10)의 액정층(94) 상부에서 상기 제2 기판(50)을 뒤집어 컬러필터 어레이(70)가 아래쪽으로 위치하도록 한다. As shown in FIG. 7, the
계속하여, 도 8에 도시한 바와 같이, 제1 기판(10)의 액정층(94)과 제2 기판(50)의 컬러 필터 어레이(70)가 대향하도록 제1 기판(10) 및 제2 기판(50)을 결합한다. 이어서, 자외선 조사장치(95)를 이용하여 자외선을 조사함으로써, 밀봉층(90)을 경화시켜 제1 기판(10)과 제2 기판(50)을 합착시킨다. 제1 기판(10)과 제2 기판(50)의 합착 방법의 다른 예로, 밀봉층(90)에 접착성 재료를 첨가할 경우 제1 기판(10)과 제2 기판(50)을 압착시킴으로써 합착할 수도 있다. Subsequently, as shown in FIG. 8, the
도 7에서 제1 기판(10)의 박막 트랜지스터 어레이(30) 상에 밀봉층(30)을 도포하고, 액정층(94)을 적하하는 모습을 도시하였지만, 반드시 그에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제2 기판(50)의 컬러 필터 어레이(70) 상에 밀봉층(미도시) 및 액정층(미도시)을 적하할 수 있다. In FIG. 7, the
앞서 상술한 제1 기판(10) 상에 액정층(94)을 적하한 후 제1 기판(10)과 제2 기판(50)을 합착하게 되면 적하된 액정층(94)이 퍼져가면서 제1 기판(10)과 제2 기판(50) 사이의 영역에 액정층(94)이 균일하게 분포하게 된다. 앞서 상술한 액정 적하 방식은 제1 기판(10) 상에 액정층(94)을 적하한 후에 제1 기판(10)과 제2 기판(50)을 결합 및 합착하기 때문에 액정 주입 방식과 같이 액정주입을 위한 시간이 필요하지 않아 생산성이 향상되는 효과가 있다. 물론, 본 발명은 제1 기판 및 제2 기판 사이에 액정 주입 방식을 이용하여 액정층(94)을 형성할 수도 있다. After dropping the
도 9를 참조하면, 제1 기판(10) 및 제2 기판(50)을 각각 제1 필름층(20) 및 제2 필름층(60)으로부터 분리시켜 플렉서블 액정 표시 장치(200)를 완성한다. 제1 기판(10) 및 제2 기판(50)을 각각 제1 필름층(20) 및 제2 필름층(60)으로부터 분리는 제1 필름층(20) 및 제2 필름층(60)의 손잡이부(20b, 60b)를 통한 물리적인 힘을 가하여 수행할 수 있다. Referring to FIG. 9, the flexible
또한, 제1 기판(10) 및 제2 기판(50)을 각각 제1 필름층(20) 및 제2 필름층(60)으로부터 분리는 제1 기판(10) 및 제2 기판(50)에 레이저빔을 가하여 수행할 수도 있다. 레이저빔은 광간섭성이 100nm 내지 350nm의 파장을 가진 광으로, Ar, Kr, Xe 등과 할로겐 가스 F2, HCl 등으로 조합한 XeCl, KrF, ArF 등을 이용할 수 있다. 후속공정에서 제1 필름층(20) 및 제2 필름층(60)의 손잡이부(20b, 60b)는 제거될 수 있다. In addition, separating the
이상과 같이 본 발명에 의해 제조된 플렉서블 액정 표시 장치(200)는 제1 기판(10) 및 제2 기판(50), 예컨대 유리 기판이 없으므로 두께를 대폭적으로 줄일 수 있다. 예컨대, 본 발명에 의해 제조된 플렉서블 액정 표시 장치(200)는 유리 기판이 있는 경우보다 그 두께를 1/3 이하로 줄일 수 있다. 또한, 본 발명에 의해 제조된 플렉서블 액정 표시 장치(20)는 제1 기판(10) 및 제2 기판(50), 예컨대 유리 기판이 없으므로 무게를 대폭적으로 줄일 수 있다. 예컨대, 본 발명에 의해 제조된 플렉서블 액정 표시 장치(200)는 유리 기판이 있는 경우보다 그 무게를 1/10 이하로 줄일 수 있다. As described above, since the flexible
또한, 본 발명에 의해 제조된 플렉서블 액정 표시 장치(200)는 제1 기판(10) 및 제2 기판(50), 예컨대 유리 기판이 없고 필름층들(20, 60) 상에 형성되기 때문에 휘는 정도가 양호하다. 특히, 본 발명에 의해 제조된 플렉서블 액정 표시 장치(200)는 원통형 형태로도 휠 수 있다. In addition, the flexible
본 발명의 플렉서블 액정 표시 장치의 제조 방법은 기존의 공정을 그대로 사용할 수 있어 별도의 설비 투자가 필요 없어 생산 원가의 증가를 피할 수 있다. 또한, 본 발명의 플렉서블 액정 표시 장치의 제조 방법은 제1 기판(10) 및 제2 기판(50), 예컨대 유리기판의 두께에 영향을 받지 않으며, 특히 제1 기판(10) 및 제2 기판(50)의 두께가 두꺼울 경우 파손의 염려나 줄고 제조시 반송 공정이 유리하여 생산 원가를 줄일 수 있다.The manufacturing method of the flexible liquid crystal display device of the present invention can use the existing process as it is, no additional investment in equipment can be avoided to increase the production cost. In addition, the manufacturing method of the flexible liquid crystal display device of the present invention is not affected by the thickness of the
도 10 및 도 11은 본 발명의 다른 예에 의한 플렉서블 액정 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다. 10 and 11 are views for explaining a method of manufacturing a flexible liquid crystal display device according to another embodiment of the present invention.
구체적으로, 도 10 및 도 11의 본 발명의 다른 예에 의한 플렉서블 액정 표시 장치의 제조 방법은 제1 기판(10)의 제1 필름층(20) 상에 제1 배리어층(96)을 더 형성하고, 제2 기판(50)의 제2 필름층(60) 상에 제2 배리어층(98)을 더 형성하는 것을 제외하고는 도 1 내지 도 9의 플렉서블 액정 표시 장치의 제조 방법과 동일하다. Specifically, in the method of manufacturing the flexible liquid crystal display according to another example of FIGS. 10 and 11, the
도 10에 도시한 바와 같이, 본 발명의 다른 예에 의한 플렉서블 액정 표시 장치의 제조 방법은 제1 기판(10)의 제1 필름층(20) 상에 제1 배리어층(96)을 형성한다. 제2 기판(50)의 제2 필름층(60) 상에 제2 배리어층(98)을 형성한다. 제1 배리어층(96) 및 제2 배리어층(98)은 SiOx, SiNx, AlO, AlON 등의 무기물로 이루어질 수 있고, 아크릴 또는 폴리이미드 등의 유기물로 이루어질 수도 있다. 또는, 유기물과 무기물이 교대로 적층될 수 있다. As shown in FIG. 10, in the method of manufacturing the flexible liquid crystal display according to another embodiment of the present invention, the
다시 말해, 제1 배리어층(96) 및 제2 배리어층(98)은 유기층, 무기층, 및 이들의 복합층중 적어도 하나로 형성할 수 있다. 제1 배리어층(96) 및 제2 배리어층(98)은 제1 필름층(20) 및 제2 필름층(60)에서 발생하는 수분 또는 불순물의 확산을 차단하는 역할을 수행할 수 있고, 제1 기판(10) 및 제2 기판(50)의 분리시 박막 트랜지스터 어레이(20)나 컬러 필터 어레이(70)를 보호하는 역할을 수행할 수 있다. In other words, the
계속하여, 앞서 도 7 및 도 8에서 설명한 바와 같이 제1 기판(10)의 박막 트랜지스터 어레이(30) 상의 둘레에 밀봉층(90, seal layer) 및 액정층(94)을 형성한 후, 제1 기판(10)의 액정층(94)과 제2 기판(50)의 컬러 필터 어레이(70)가 대향하도록 제1 기판(10) 및 제2 기판(50)을 결합 및 부착한다. 그리고, 도 11에 도시한 바와 같이 제1 기판(10) 및 제2 기판(50)을 각각 제1 필름층(20) 및 제2 필름층(60)으로부터 분리시켜 플렉서블 액정 표시 장치(300)를 완성한다.Subsequently, as described above with reference to FIGS. 7 and 8, after the
도 12는 본 발명의 일 예에 의해 제조된 플렉서블 액정 표시 장치를 도시한 단면도이다.12 is a cross-sectional view illustrating a flexible liquid crystal display manufactured by an example of the present invention.
구체적으로, 본 발명의 일 예에 의해 제조된 플렉서블 액정 표시 장치(400)는 제1 필름층(20) 상에 도 1에서 도시한 바와 같이 박막 트랜지스터 어레이(30)가 형성되어 있다. 박막 트랜지스터 어레이(30)는 게이트 전극(32), 게이트 절연층(34), 활성층(36), 오믹 접촉층(38a, 38b), 소스/드레인 전극(40a, 40b), 보호층(42), 화소 전극(44)을 포함할 수 있다. 박막 트랜지스터 어레이(30) 는 보호층(42) 및 화소 전극(44) 상에 형성되는 제1 배향막(46)을 더 포함할 수 있다. 제1 배향막(46)은 액정층(94) 내에 포함되는 액정(92)의 배열을 위하여 형성하는 것으로, 제1 배향막(46)은 액정층(94)의 초기 배열 상태를 유지하도록 소정의 방향으로 러빙된다. 제1 배향막(46)을 제외한 구성 요소들은 앞서 도 1에서 설명되었으므로 여기서는 생략한다. Specifically, in the flexible liquid
박막 트랜지스터 어레이(30)의 상부에는 제2 필름층(60) 상에 형성된 컬러 필터 어레이(70)가 위치한다. 컬러 필터 어레이(70)는 도 3에서 도시된 바와 같이 차광층(72), 컬러필터층(74, 76,78), 평탄화층(80) 및 공통 전극(82)을 포함한다. 박막 트랜지스터 어레이(30)는 공통 전극(82) 상에 형성되는 제2 배향막(84)을 더 포함할 수 있다. 제2 배향막(84)은 액정층(94) 내에 포함되는 액정(92)의 배열을 위하여 형성하는 것으로, 제2 배향막(84)은 액정층(94)의 초기 배열 상태를 유지하도록 소정의 방향으로 러빙된다. 박막 트랜지스터 어레이(30)와 컬러 필터 어레이(70) 사이에는 밀봉층(90)에 의해 밀봉되는 액정층(94)이 위치하여 액정 표시 장치(400)가 완성된다. The
10: 제1 기판, 20: 제1 필름층, 20a: 부착부, 20b: 손잡이부, 30: 박막 트랜지스터 어레이 32: 32: 게이트 전극, 32a: 커패시터 제1 전극층, 34: 게이트 절연층, 36: 활성층, 38a, 38b: 오믹 접촉층, 40a, 40b: 소스/드레인 전극, 42: 보호층, 44: 화소 전극, 50: 제2 기판, 60: 제2 필름층, 60a: 부착부, 60b: 손잡이부, 70: 컬러 필터 어레이, 72: 차광층, 74, 76,78: 컬러필터층, 80: 평탄화층, 82: 공통 전극, 90: 밀봉층, 92: 액정, 94: 액정층 10: first substrate, 20: first film layer, 20a: attachment portion, 20b: handle portion, 30: thin film transistor array 32: 32: gate electrode, 32a: capacitor first electrode layer, 34: gate insulating layer, 36: Active layer, 38a, 38b: ohmic contact layer, 40a, 40b: source / drain electrode, 42: protective layer, 44: pixel electrode, 50: second substrate, 60: second film layer, 60a: attachment portion, 60b: handle 70, color filter array, 72: light shielding layer, 74, 76, 78: color filter layer, 80: planarization layer, 82: common electrode, 90: sealing layer, 92: liquid crystal, 94: liquid crystal layer
Claims (8)
상기 제1 필름층 상에 박막 트랜지스터 어레이를 형성하는 단계;
제2 기판 상에 제2 필름층을 부착하는 단계;
상기 제2 필름층 상에 컬러 필터 어레이를 형성하는 단계;
상기 제1 기판의 박막 트랜지스터 어레이 상에 액정층을 형성하는 단계;
상기 제1 기판의 액정층과 상기 제2 기판의 컬러 필터 어레이가 대향하도록 상기 제1 기판 및 제2 기판을 합착하는 단계; 및
상기 제1 기판 및 제2 기판을 각각 상기 제1 필름층 및 제2 필름층으로부터 분리시키는 단계를 포함하고,
상기 액정층을 형성하는 단계 및 상기 제1 기판 및 제2 기판을 합착하는 단계는, 상기 제1 기판의 박막 트랜지스터 어레이 상의 둘레에 밀봉층을 형성하는 단계; 상기 제1 기판의 박막 트랜지스터 어레이 상의 상기 밀봉층 내에 상기 액정층을 형성하는 단계; 상기 제1 기판의 액정층 상부에서 상기 제2 기판을 뒤집어 컬러필터 어레이가 아래쪽으로 위치하도록 하는 단계; 상기 제1 기판의 액정층과 상기 제2 기판의 컬러 필터 어레이가 대향하도록 상기 제1 기판 및 제2 기판을 결합하는 단계; 및 자외선을 이용하여 밀봉층을 경화시킴으로써 상기 제1 기판 및 제2 기판을 합착하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 액정 표시 장치의 제조 방법.Attaching a first film layer on the first substrate;
Forming a thin film transistor array on the first film layer;
Attaching a second film layer on a second substrate;
Forming an array of color filters on the second film layer;
Forming a liquid crystal layer on the thin film transistor array of the first substrate;
Bonding the first substrate and the second substrate to face the liquid crystal layer of the first substrate and the color filter array of the second substrate; And
Separating the first substrate and the second substrate from the first film layer and the second film layer, respectively,
The forming of the liquid crystal layer and the bonding of the first substrate and the second substrate may include forming a sealing layer around the thin film transistor array of the first substrate; Forming the liquid crystal layer in the sealing layer on the thin film transistor array of the first substrate; Flipping the second substrate over the liquid crystal layer of the first substrate so that the color filter array is positioned downward; Combining the first substrate and the second substrate such that the liquid crystal layer of the first substrate and the color filter array of the second substrate face each other; And bonding the first substrate and the second substrate to each other by curing the encapsulation layer using ultraviolet rays.
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