KR101352111B1 - 액정표시장치 및 그의 제조방법 - Google Patents

액정표시장치 및 그의 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101352111B1
KR101352111B1 KR1020070058355A KR20070058355A KR101352111B1 KR 101352111 B1 KR101352111 B1 KR 101352111B1 KR 1020070058355 A KR1020070058355 A KR 1020070058355A KR 20070058355 A KR20070058355 A KR 20070058355A KR 101352111 B1 KR101352111 B1 KR 101352111B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
color filter
layer
substrate
height
liquid crystal
Prior art date
Application number
KR1020070058355A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20080110061A (ko
Inventor
송태준
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 KR1020070058355A priority Critical patent/KR101352111B1/ko
Publication of KR20080110061A publication Critical patent/KR20080110061A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101352111B1 publication Critical patent/KR101352111B1/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
    • G02F1/1339—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
    • G02F1/1335—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
    • 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
    • G02F1/1341—Filling or closing 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
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133509—Filters, e.g. light shielding masks
    • G02F1/133514—Colour filters
    • G02F1/133519—Overcoatings

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Optical Filters (AREA)

Abstract

본 발명은 액정표시장치 및 그의 제조방법에 관한 것으로, 본 발명에 따른 액정표시장치는 상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 액정표시장치는 서로 대향 배치되고, 그 사이에 액정층이 형성된 제1 및 제2 기판과, 상기 제1 기판 상에 형성되고, 소스전극, 드레인전극 및 게이트전극을 포함하는 박막 트랜지스터와, 상기 제2 기판 상에 형성된 컬러필터와, 상기 컬러필터 상에 형성된 3중 단차를 갖는 오버코트층과, 상기 3중 단차를 갖는 오버코트층과 일체형으로 형성되는 칼럼 스페이서를 포함한다.
오버코트층, 인플레인프린팅

Description

액정표시장치 및 그의 제조방법{LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME}
도 1은 일반적인 액정표시소자를 도시한 단면도
도 2는 본 발명에 따른 액정표시장치의 평면도
도 3은 도 2의 Ⅰ~Ⅰ' 선상의 구조의 단면도
도 4a 내지 도 4d는 본 발명에 따른 액정표시장치의 제조방법을 도시한 단면도들
＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞
100: 박막트랜지스터 기판 200: 컬러필터 기판
34: 3중 단차를 갖는 오버코트층 34d: 칼럼 스페이서
본 발명은 액정표시장치 및 그의 제조방법에 관한 것이다.
근래, 핸드폰(Mobile Phone), PDA, 노트북컴퓨터와 같은 각종 휴대용 전자기기가 발전함에 따라 이에 적용할 수 있는 경박단소용의 평판표시장치(Flat Panel Display Device)에 대한 요구가 점차 증대되고 있다. 이러한 평판표시장치로는 LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel), FED(Field Emission Display), VFD(Vacuum Fluorescent Display) 등이 활발히 연구되고 있지만, 양산화 기술, 구동수단의 용이성, 고화질의 구현이라는 이유로 인해 현재에는 액정표시소자(LCD)가 각광을 받고 있다.
도 1은 일반적인 액정표시소자의 단면을 개략적으로 나타낸 것이다. 도면에 도시한 바와 같이, 액정표시소자(1)는 하부기판(5)과 상부기판(3) 및 상기 하부기판(5)과 상부기판(3) 사이에 형성된 액정층(7)으로 구성되어 있다.
상기 하부기판(5)은 박막트랜지스터 어레이(Array)기판으로써, 도면에는 도시하지 않았지만, 복수의 화소영역이 형성되어 있으며, 각각의 화소영역에는 박막트랜지스터(Thin Film Transistor)가 형성되어 있다.
상기 상부기판(3)은 컬러필터(Color Filter)기판으로써, 컬러를 구현하기 위한 컬러필터층이 형성되어 있다.
또한, 상기 하부기판(5) 및 상부기판(3)에는 각각 화소전극 및 공통전극이 형성되어 있으며 액정층(7)의 액정분자를 배향하기 위한 배향막이 도포되어 있다.
상기 하부기판(5) 및 상부기판(3)은 스페이서(spacer)(9)에 의해 셀갭을 유지하고 있으며, 그 사이에는 액정층(7)이 형성되어 상기 하부기판(5)에 형성된 박막트랜지스터에 의해 액정분자를 구동하여 액정층을 투과하는 광량을 제어함으로써 정보를 표시하게 된다.
상기와 같이 구성된 액정표시소자에서는 스페이서(9)에 의해 두 기판이 일정한 셀갭으로 유지되고 있는데, 이와 같은 일정한 셀갭은 중간 계조에서의 서로 다른 투과율을 갖는 R(red), G(green), B(blue)의 3가지 색에 해당하는 컬러필터들의 컬러 밸런스를 깨는 문제점이 있다. 다시 말해, 투과율은 셀갭(d)과 빛의 파장(λ) 및 매질에 관한 함수로써, 같은 셀갭(d)일 때 전압인가에 따른 R, G, B컬러필터의 투과율 특성을 고려해보면 R, G, B 각 화소별로 투과되는 파장이 다름에 따라 같은 액정 배열에서도 위상차가 달라지고 결과적으로 중간계조에서의 투과율 차이를 보이게 됨에 따라 컬러 밸런스가 깨지는 문제점이 있다.
따라서, 이를 개선하기 위해 R, G, B컬러필터 각 화소별로 셀갭을 다르게 하는 방법이 제안되었다. 즉, R, G, B컬러필터 각 화소별로 다른 셀갭을 갖도록 하기 위해서는 기판상에 각 컬러 레지스트를 증착한 후 사진공정을 통해 서로 다른 두께를 갖도록 패터닝하여 형성하거나 또는 동일한 두께의 각 컬러 레지스트 상에 오버코트층을 형성한 후 사진식각공정을 수행하여 각 컬러 레지스트에 해당하는 오버코트층의 두께를 서로 다르게 패터닝하여 형성할 수 있다.
그러나, 상기와 같은 컬러 레지스트 또는 오버코트층에 대한 사진공정은 포토레지스트의 도포, 노광 및 현상을 통하여 이루어지며, 별도의 마스크가 필요하기 때문에 공정이 복잡하고 제조비용이 증가하는 문제점이 있었다.
상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 공정을 단순화하고 제조비용을 감소시킬 수 있도록 하는 액정표시장치 및 그의 제조방법에 관한 것이다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 액정표시장치는 서로 대향 배치되고, 그 사이에 액정층이 형성된 제1 및 제2 기판과, 상기 제1 기판 상에 형성되고, 소스전극, 드레인전극 및 게이트전극을 포함하는 박막 트랜지스터와, 상기 제2 기판 상에 형성된 컬러필터와, 상기 컬러필터 상에 형성된 3중 단차를 갖는 오버코트층과, 상기 3중 단차를 갖는 오버코트층과 일체형으로 형성되는 칼럼 스페이서를 포함한다.
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 액정표시장치의 제조방법은 박막트랜지스터가 구비된 제1 기판을 제공하는 단계와, 상기 제1 기판에 대향되는 제2 기판 상에 컬러필터를 형성하는 단계와, 상기 컬러필터가 형성된 제2 기판 상에 패턴물질층을 형성하는 단계와, 상기 패턴물질층이 형성된 제2 기판에 소프트 몰드를 정렬하는 단계와, 상기 패턴물질층에 상기 소프트 몰드를 콘택시켜, 3중 단차를 갖는 오버코트층 및 칼럼 스페이서를 형성하는 단계와, 상기 오버코트층 및 칼럼 스페이서가 형성된 제2 기판으로부터 상기 소프트 몰드를 분리시키는 단계를 포함한다.
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
상기와 같은 특징을 갖는 본 발명에 따른 액정표시장치 및 그의 제조방법에 대한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명에 따른 액정표시장치의 평면도이고, 도 3은 도 2의 Ⅰ~Ⅰ' 선상의 구조 및 Ⅱ~Ⅱ' 선상의 구조를 도시한 단면도이다.
우선, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 일정 공간을 갖고 합착된 컬러필터 기판(100) 및 TFT 기판(200)과, 상기 컬러필터 기판(100)과 TFT 기판(200) 사이에 주입된 액정층(55)으로 구성되어 있다.
보다 구체적으로 설명하면, 상기 TFT 기판(200)은 기판(70) 상에 수직으로 교차하여 화소 영역을 정의하는 복수 개의 게이트 라인(41) 및 데이터 라인(42)이 형성되고, 상기 게이트 라인에 평행한 방향으로 공통 라인(47)이 형성되고, 상기 공통 라인(47)에서 각 화소 영역으로 돌출되어 일정 간격을 갖고 공통 전극(47a)이 형성된다. 그리고, 상기 각 게이트 라인(41)과 데이터 라인(42)이 교차하는 부분에 소오스/드레인 전극(42a, 42b)을 구비한 박막 트랜지스터(TFT)가 형성되고, 상기 박막트랜지스터의 드레인 전극에 연결되어 상기 각 화소 영역에는 상기 공통 전극(47a)과 평행하게 상기 공통 전극 사이에 화소 전극(43)들이 형성된다.
상기 게이트 라인(41)과 데이터 라인(42) 사이에는 게이트 절연막(45)이 형성되고, 상기 게이트 전극(41) 상측의 게이트 절연막(45) 상에 반도체층(44)이 형성되고, 상기 박막 트랜지스터(TFT)와 화소 전극(43) 사이에 보호막(46)이 형성된다.
상기 TFT 기판(200)에 대향되는 컬러필터 기판(100)은 기판(60) 상에 화소 영역을 제외한 부분(게이트 라인 및 데이터 라인 영역, 박막 트랜지스터 영역)의 빛을 차단하기 위한 블랙 매트릭스층(31)이 형성되고, 상기 각 화소 영역에 대응되어 부분에 색상을 표현하기 위한 R 컬러필터층(32R), G 컬러필터층(32G), B 컬러필터층(32B)이 형성된다. 상기 블랙 매트릭스층(31)과 컬러필터층(32) 상부에 전면 3중 단차를 갖는 오버 코트층(34)이 형성되면서 동시에 상기 오버코트층(34)과 같은 물질로 칼럼 스페이서(34d)가 형성된다.
상기 3중 단차를 갖는 오버코트층(34)은 컬러필터 각각의 색요소에 대응하는 위치의 두께를 서로 다르게 형성한다. 즉, B 컬러필터층(32B)에 대응되는 영역에는 h의 높이를 갖는 오버코트층(34c)이 형성되고, G 컬러필터층(32G)에 대응되는 영역에는 h1 (h1= h (B컬러필터층(32B)에 대응되는 영역의 오버코트층의 높이)+ 0.3~ 0.5㎛정도의 높이)의 높이를 갖는 오버코트층(34b)이 형성되고, R 컬러필터층(32B)에 대응되는 영역에는 h2 (h2= h1 (G 컬러필터층(32G)에 대응되는 영역의 오버코트층의 높이)+ 0.3~ 0.5㎛정도의 높이)의 높이를 갖는 오버코트층(34a)이 형성된다.
달리 설명하면, 오버코트층(34) 중 B 컬러필터층(32B)에 대응하는 영역은 제1 높이(h)로 형성되고, G 컬러필터층(32G)에 대응하는 영역은 제1 높이(h)에 0.3~ 0.5㎛ 정도가 더해진 제2 높이(h1)로 형성되며, R 컬러필터층(32B)에 대응하는 영역은 제2 높이(h2)에 0.3~ 0.5㎛ 정도가 더해진 제3 높이(h2)로 형성된다.
즉, 오버코트층의 높이는 R > G > B의 관계를 만족한다.
이와 같이 컬러필터 각각의 색요소에 대응되는 오버코트층의 두께를 서로 다르게 형성하여 R, G, B컬러필터 각 화소별로 셀갭을 다르게 함으로써, 같은 전압을 각 화소에 인가할 때, 각 색깔별 중간 그레이에서의 투과율 차이를 줄여서 컬러 밸런스를 맞출 수 있게 된다.
그리고, 상기 칼럼 스페이서(34c)는 두 기판 간의 셀갭을 유지하기 위해 형성되는 셀갭용 칼럼 스페이서로써 칼럼 스페이서(34c)와 TFT 기판(100)은 서로 접촉하고 있다.
이때, 3중 단차를 갖는 오버코트층(34)과 칼럼 스페이서(34d)는 광경화형 액상 고분자 전구체(Ultra Violet Curable liquid pre-polymer)와 같은 유기절연물질을 블랙매트릭스(31) 및 컬러필터층(32)이 형성된 기판(60) 상에 증착한 후, 형성하고자 하는 3중 단차를 갖는 오버코트층(34)과 칼럼 스페이서(34d)의 형상과 반대되는 형상의 패턴이 구비된 소프트 몰드를 이용한 인플레인 프린팅(In-plane printing)공정을 수행하여 일체형으로 형성된다.
따라서, 본 발명의 액정표시장치에서는 3중 단차를 갖는 오버코트층을 소프트 몰드를 이용한 인플레인 프린팅 공정을 수행하여 형성함으로써, 포토레지스트의 도포, 노광 및 현상의 사진식각공정을 통해 R, G, B컬러필터 각 화소별로 서로 다른 두께를 갖는 오버코트층의 형성공정보다 공정이 단순화된다. 또한, 본 발명의 액정표시장치에서는 3중 단차를 갖는 오버코트층을 소프트몰드를 이용한 인플레인 프린팅 공정을 수행하여 칼럼 스페이서와 동시에 형성함으로써, 오버코트층 형성공정, 칼럼 스페이서 형성공정 각각을 통해 오버코트층, 칼럼 스페이서를 형성하던 종래의 형성공정보다 공정이 단순화된다.
이와 같은 본 발명에 따른 액정표시장치의 제조방법인 컬러필터기판 형성방법을 도 4a 내지 도 4d를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
기판(60) 상에 카본(carbon) 계통의 불투명한 유기물질층을 형성한 후, 사진식각공정을 통해 유기물질층을 패터닝하여, 도 4a에 도시된 바와 같이, 화소영역을 제외한 부분에 블랙 매트릭스(31)가 형성된다.
이어, 블랙 매트릭스(31)이 형성된 기판(60) 상에 적색 컬러 레지스트를 증착한 후 사진공정을 통해 적색 컬러 레지스트를 패터닝하여, 도 4a에 도시된 바와 같이, 적색 컬러필터층(32R)을 형성한다. 적색 컬러필터층의 형성과 동일한 방식으로 녹색, 청색 컬러필터층(32G, 32B)을 형성한다. 상기 적색, 녹색, 청색 컬러필터층(32R, 32G, 32B) 형성 순서는 바뀔 수 있다. 이어, 적색, 녹색, 청색 컬러필터층(32R, 32G, 32B)이 형성된 기판(60) 상에 패턴을 형성할 패턴물질층(34)을 형성한다.
이때, 상기 패턴물질층(34)은 광경화성 액상 고분자 전구체(Ultra Violet Curable liquid pre-polymer)와 광개시제(photo-initiator) 및 계면활성제(surfactant)를 포함하여 이루어진다. 여기서, 광경화성 액상 고분자 전구체는 주로, HEA(2-Hydroxyehyl acrylate), EGDMA(Ethyleneglycol dimethancrylate), EGPEA(Ethyleneglycol phenyletheracrylate), HPA(Hydroxypropyl acrylate), HPPA(Hydroxy phenoxypropyl acrylate) 등의 광경화 아크릴레이트 고분자 전구체(Ultra Violet Curable acrylte liquid pre-polymer)가 사용된다.
도 4b에 도시된 바와 같이, 패턴물질층(34)이 형성된 기판(70)에 대응되도록 배면에 백플레인이 구비되고, 표면에 요부패턴을 구비한 소프트 몰드(300)를 준비한다.
상기 소프트 몰드(300: soft mold)는 PDMS(polydimethylsiloxane)와 같은 탄성 중합체를 경화하여 제작할 수 있으며, 그외에도 폴리우레탄(polyurethane), 폴리이미드(polyimides) 등을 사용할 수 있다.
또한, 소프트 몰드(300)는 표면에 3중 단차를 갖는 오버코트층 형성용 요부(300a, 300b, 300c) 및 칼럼 스페이서 형성용 요부(300d)가 구비된다.
계속하여, 도 4c에 도시된 바와 같이, 상기 소프트 몰드(300)과 패턴물질층(34)이 형성된 기판(70)을 정렬한 후, 상기 소프트 몰드(300)의 표면을 상기 패턴물질층(34)에 콘택시켜 상기 패턴물질층(34)에 상기 소프트 몰드(300)의 요부(300a, 300b, 300c, 300d) 각각의 대응부위를 남겨 3중 단차를 갖는 오버코트층(34), 칼럼 스페이서(34d)를 형성한다. 여기서, 상기 소프트 몰드(300)와 상기 패턴물질층(34)이 콘택된 상태에서 열 또는 광을 이용하여 패턴물질층(34)을 경화할 수 있다.
이때, 상기 3중 단차를 갖는 오버코트층(34)은 B 컬러필터층(32B)에 대응되는 영역에는 h의 높이를 갖는 오버코트층(34c)이 형성되고, G 컬러필터층(32G)에 대응되는 영역에는 h1의 높이를 갖는 오버코트층(34b)이 형성되고, R 컬러필터층(32B)에 대응되는 영역에는 h2의 높이를 갖는 오버코트층(34a)이 형성된다. 이때, h1의 높이는 h + 0.3~0.5㎛정도이고, h2의 높이는 h1 + 0.3~0.5㎛정도이다. 즉, 오버코트층의 높이는 R > G > B의 관계를 만족한다.
또한, 상기 칼럼 스페이서(34d)는 셀갭을 유지하기 위해 형성되는 셀갭용 칼럼 스페이서로써 제1 칼럼 스페이서와 이후 합착될 TFT 기판(200)은 서로 접촉하도록 하는 높이로 형성된다.
이어, 도 4d에 도시된 바와 같이, 상기 3중 단차를 갖는 오버코트층(34)과 칼럼 스페이서(34d)가 형성된 패턴물질층(34)으로부터 소프트 몰드(300)를 분리시킴으로써, 본 공정을 완료한다.
이상에서와 같이, 본 발명에 따른 액정표시장치 및 그의 제조방법은 3중 단차를 갖는 오버코트층을 소프트 몰드를 이용한 인플레인 프린팅 공정을 수행하여 형성함으로써, 포토레지스트의 도포, 노광 및 현상의 사진식각공정을 통해 R, G, B컬러필터 각 화소별로 서로 다른 두께를 갖는 오버코트층의 형성공정보다 공정이 단순화되는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 액정표시장치 및 그의 제조방법은 3중 단차를 갖는 오버코트층을 소프트몰드를 이용한 인플레인 프린팅 공정을 수행하여 칼럼 스페이서와 동시에 형성함으로써, 오버코트층 형성공정, 칼럼 스페이서 형성공정 각각을 통해 오버코트층, 칼럼 스페이서를 형성하던 종래의 형성공정보다 공정이 단순화되는 효과가 있다.

Claims (16)

  1. 서로 대향 배치되고, 그 사이에 액정층이 형성된 제1 및 제2 기판과,
    상기 제1 기판 상에 형성되고, 소스전극, 드레인전극 및 게이트전극을 포함하는 박막 트랜지스터와,
    상기 제2 기판 상에 형성된 컬러필터와,
    상기 컬러필터 상에 형성된 3중 단차를 갖는 오버코트층과,
    상기 3중 단차를 갖는 오버코트층과 일체형으로 형성되는 칼럼 스페이서를 포함하는 액정표시장치.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 컬러필터는
    적색 컬러필터층, 녹색 컬러필터층 및 청색 컬러필터층을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 3중 단차를 갖는 오버코트층 중, 상기 청색 컬러필터층에 대응하는 영역은 제1 높이로 형성되고, 상기 녹색 컬러필터층에 대응하는 영역은 상기 제1 높이에 0.3~ 0.5㎛의 높이가 더해진 제2 높이로 형성되며, 상기 적색 컬러필터층에 대응하는 영역은 상기 제2 높이에 0.3~ 0.5㎛의 높이가 더해진 제3 높이로 형성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  4. 제1 항에 있어서, 상기 칼럼 스페이서는
    상기 제1 기판과 접촉하고 있는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  5. 제1 항에 있어서, 상기 3중 단차를 갖는 오버코트층 및 칼럼 스페이서는
    광경화형 액상 고분자 전구체(Ultra Violet Curable liquid pre-polymer), 광개시제, 계면활성제가 포함된 유기절연물질로 형성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 기판과 상기 컬러필터 사이에 형성된 블랙 매트릭스층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  7. 제1 항에 있어서,
    화소 영역을 정의하기 위해 서로 교차하도록 상기 제1 기판 상에 형성된 게이트 라인 및 데이터 라인과,
    상기 게이트 라인과 평행한 방향으로 형성된 공통라인과,
    상기 공통라인에서 상기 각 화소영역으로 돌출되어 일정간격을 갖도록 형성된 공통전극과,
    상기 박막트랜지스터의 드레인전극과 연결되어 상기 공통전극 사이에 형성되는 화소 전극을 더 포함하는 액정표시장치.
  8. 박막트랜지스터가 구비된 제1 기판을 제공하는 단계와,
    상기 제1 기판에 대향되는 제2 기판 상에 컬러필터를 형성하는 단계와,
    상기 컬러필터가 형성된 제2 기판 상에 패턴물질층을 형성하는 단계와,
    상기 패턴물질층이 형성된 제2 기판 상에 소프트 몰드를 정렬하는 단계와,
    상기 패턴물질층에 상기 소프트 몰드를 콘택시켜, 3중 단차를 갖는 오버코트층 및 칼럼 스페이서를 형성하는 단계와,
    상기 오버코트층 및 칼럼 스페이서가 형성된 제2 기판으로부터 상기 소프트 몰드를 분리시키는 단계를 포함하는 액정표시장치의 제조방법.
  9. 제8 항에 있어서, 상기 패턴물질층은
    광경화형 액상 고분자 전구체(Ultra Violet Curable liquid pre-polymer), 광개시제, 계면활성제가 포함된 유기절연물질로 형성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.
  10. 제8 항에 있어서, 상기 소프트몰드는
    3중 단차를 갖는 오버코트층 형성용 요부 및 칼럼 스페이서 형성용 요부가 표면에 구비되는 것을 특징으로 액정표시장치의 제조방법.
  11. 제10 항에 있어서, 상기 소프트몰드는
    PDMS(polydimethylsiloxane), 폴리우레탄(polyurethane), 폴리이미드(polyimides) 중 어느 하나로 형성될 수 있는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.
  12. 제8 항에 있어서, 상기 컬러필터는
    적색 컬러필터층, 녹색 컬러필터층, 청색 컬러필터층을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 3중 단차를 갖는 오버코트층 중, 상기 청색 컬러필터층에 대응하는 영역은 제1 높이로 형성되고, 상기 녹색 컬러필터층에 대응하는 영역은 상기 제1 높이에 0.3~ 0.5㎛의 높이가 더해진 제2 높이로 형성되며, 상기 적색 컬러필터층에 대응하는 영역은 상기 제2 높이에 0.3~ 0.5㎛의 높이가 더해진 제3 높이로 형성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.
  14. 제8 항에 있어서, 상기 패턴물질층에 상기 소프트 몰드를 콘택시키는 단계는,
    상기 패턴물질층에 상기 소프트 몰드가 콘택된 상태에서, 열 또는 광을 이용하여 상기 패턴물질층을 경화하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.
  15. 제8 항에 있어서, 상기 칼럼 스페이서는
    상기 제1 기판과 접촉하는 높이로 형성하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.
  16. 제8 항에 있어서, 상기 컬러필터를 형성하는 단계 이전에,
    상기 제2 기판 상에 블랙 매트릭스층을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.
KR1020070058355A 2007-06-14 2007-06-14 액정표시장치 및 그의 제조방법 KR101352111B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070058355A KR101352111B1 (ko) 2007-06-14 2007-06-14 액정표시장치 및 그의 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070058355A KR101352111B1 (ko) 2007-06-14 2007-06-14 액정표시장치 및 그의 제조방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20080110061A KR20080110061A (ko) 2008-12-18
KR101352111B1 true KR101352111B1 (ko) 2014-01-14

Family

ID=40369025

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070058355A KR101352111B1 (ko) 2007-06-14 2007-06-14 액정표시장치 및 그의 제조방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101352111B1 (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101658142B1 (ko) * 2009-12-03 2016-09-21 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치 및 그 제조방법
KR101720524B1 (ko) * 2010-06-07 2017-03-28 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치 및 그 제조방법

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040058838A (ko) * 2002-12-27 2004-07-05 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정표시장치 및 그 제조방법
KR20050079483A (ko) * 2004-02-06 2005-08-10 엘지.필립스 엘시디 주식회사 평판표시소자와 그 제조방법
JP2005301289A (ja) 2004-04-14 2005-10-27 Lg Phillips Lcd Co Ltd 液晶表示パネルおよびその製造方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040058838A (ko) * 2002-12-27 2004-07-05 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정표시장치 및 그 제조방법
KR20050079483A (ko) * 2004-02-06 2005-08-10 엘지.필립스 엘시디 주식회사 평판표시소자와 그 제조방법
JP2005301289A (ja) 2004-04-14 2005-10-27 Lg Phillips Lcd Co Ltd 液晶表示パネルおよびその製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR20080110061A (ko) 2008-12-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101329079B1 (ko) 액정표시장치 및 그의 제조방법
US7436472B2 (en) Liquid crystal display device and method with color filters having overcoat layer thereover formed on substrate except for fourth color filter formed on the overcoat layer
US8477270B2 (en) Liquid crystal display panel and method for fabricating the same
WO2011004521A1 (ja) 表示パネル
US20030081155A1 (en) Method of fabricating liquid crystal display device
JP2010139573A (ja) 液晶表示パネル
KR101848094B1 (ko) 스페이서용 레진조성물 및 이를 이용한 씨오티 구조 어레이기판의 제조방법
KR101351398B1 (ko) 액정표시장치 및 그의 제조방법
KR20050001942A (ko) 액정 표시 장치용 모기판 및 이의 제조 방법
KR20070069829A (ko) 액정표시소자 및 그 제조방법
KR101007207B1 (ko) 액정표시장치용 기판 제조방법
JP2008158169A (ja) 液晶表示パネル及びその製造方法
KR101352111B1 (ko) 액정표시장치 및 그의 제조방법
KR101481833B1 (ko) 액정표시장치 및 그의 제조방법
KR20070003180A (ko) 액정표시소자의 칼라필터기판 제조방법
KR100675633B1 (ko) 스페이서 형성방법 및 스페이서가 구비된 액정표시소자
KR100662781B1 (ko) 액정표시소자의 컬러필터기판 제조방법
KR20080002517A (ko) 패턴된 배향막 및 이를 구비한 액정표시소자, 액정표시소자제조방법
KR20070072158A (ko) 액정 표시 장치용 컬러 필터 기판 및 이의 제조 방법
KR20070119261A (ko) 칼라필터기판 및 이를 포함하는 액정표시소자의 제조방법
KR20080110062A (ko) 액정표시장치 및 그의 형성방법
KR20080110063A (ko) 액정표시장치 및 그의 제조방법
JP2010169888A (ja) 表示パネル
KR101265082B1 (ko) 액정표시소자 제조방법
KR101239633B1 (ko) 액정표시소자의 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161214

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171218

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181226

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191212

Year of fee payment: 7