KR101973750B1 - 박막 트랜지스터 액정표시장치 - Google Patents

박막 트랜지스터 액정표시장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 박막 트랜지스터 액정표시장치를 개시한다. 개시된 본 발명의 박막 트랜지스터 액정표시장치는, 복수개의 화소 영역들이 구획된 액티브 영역과 베젤 영역으로 구획된 하부기판; 상기 화소 영역에 형성된 박막 트랜지스터와 컬러필터층 및 상기 화소 영역 둘레를 따라 배치된 컬러필터패턴; 상기 컬러필터패턴 상에 형성된 차단층; 및 상기 베젤 영역에 형성된 베젤 차단층을 포함하고, 상기 차단층과 베젤 차단층은 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 컬러필터층들을 적어도 하나 이상 적층하여 형성한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 박막 트랜지스터 액정표시장치는, 컬러필터층을 박막 트랜지스터가 형성된 어레이 기판에 형성하고, 블랙 매트릭스를 제거함으로써, 공정을 단순화하고 화소 개구율을 향상시킨 효과가 있다.

Description

박막 트랜지스터 액정표시장치{THIN FILM TRANSISTOR LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE}
본 발명은 박막 트랜지스터 액정표시장치에 관한 것이다.
통상적으로 액정표시장치(Liquid Crystal Display)는 전계를 이용하여 유전 이방성을 갖는 액정의 광투과율을 조절함으로써 화상을 표시한다. 액정표시장치는 주로 컬러필터 어레이가 형성되는 컬러필터 기판과 박막 트랜지스터(TFT: Thin Film Transistor) 어레이가 형성되는 박막 트랜지스터 어레이 기판이 액정을 사이에 두고 합착되어 형성된다.
최근에는 액정표시장치의 협소한 시야각 문제를 해결하기 위해 여러가지 새로운 방식을 채용한 액정표시장치가 개발되고 있다. 광시야각 특성을 갖는 액정표시장치는 횡전계 방식(IPS:in-plane switching mode), OCB 방식(optically compensated birefrigence mode) 및 FFS(Fringe Field Swithching) 방식 등이 있다.
이중 상기 횡전계 방식 액정표시장치는 화소 전극과 공통 전극을 동일한 기판 상에 배치하여 전극들 간에 수평 전계가 발생하도록 한다. 이로 인하여 액정 분자들의 장축이 기판에 대해서 수평 방향으로 배열되어 종래 TN(Twisted Nematic) 방식 액정표시장치에 비해 광시야각 특성이 있다.
또한, 박막 트랜지스터 어레이 기판 상에 컬러필터 어레이가 형성된 COT (Color filter On TFT) 구조의 어레이 기판이 개발되었는데, 이는 상부 및 하부 기판을 합착하는 공정에서 고려되는 합착 마진을 줄여 개구율 등의 향상을 목적으로 하는 것이다.
상기 COT 구조의 어레이 기판은 박막 트랜지스터 어레이가 형성된 기판 상에 컬러필터와 블랙 매트릭스(Black Matrix)를 중첩 형성하여 제조한다. 즉, 종래 컬러필터 어레이 기판 상에 형성하던 블랙 매트릭스는 박막 트랜지스터 어레이 기판의 박막 트랜지스터(TFT), 게이트 라인 및 데이터 라인과 대응되는 영역에 형성되고, 화소 전극과 공통 전극이 형성된 화소 영역에는 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 컬러필터들을 형성하여 제조한다.
도 1은 종래 기술에 따른 액정표시장치의 액정표시패널의 구조를 도시한 도면이고, 도 2는 도 1의 액정표시패널의 화소 영역과 베젤 영역의 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 액정표시패널(10)은 화상을 표시하는 액티브 영역(A/A: Active Area)과 상기 액티브 영역의 둘레를 따라 빛 샘을 차단하기 위해 형성된 베젤(Bezel Area) 영역을 포함한다. 상기 베젤 영역과 대응되는 액정표시패널(10)의 가장자리 둘레에는 블랙매트릭스(Black Matrix)가 형성된다. 상기 액티브 영역에는 복수개의 화소 영역들이 구획된다.
상기 액정표시패널(10)은 하부기판(20) 상에 형성된 게이트 전극(21), 게이트 절연막(22), 채널층(24) 및 소스/드레인 전극(25a, 25b)으로 구성된 박막 트랜지스터와 화소 영역에 형성된 화소 전극(27)을 포함하는 어레이 기판과 상부기판(30) 상에 제1 블랙 매트릭스(31), 제2 블랙 매트릭스(32), 적색(R), 녹색(G), 청색(B) 컬러필터들 및 공통전극(37)을 포함하는 컬러필터 기판이 액정층(40)을 사이에 두고 합착된 구조로 형성된다. 도면에 도시하였지만, 설명하지 않은 29는 보호막, 28은 하부배향막, 38은 상부배향막이다.
또한, 상기 액정표시패널(10)의 가장자리 둘레에는 베젤 영역과 대응되는 제2 블랙 매트릭스(32)가 형성되고, 상기 어레이 기판과 컬러필터 기판은 실라인(50)을 통해 서로 합착된다.
이와 같이, 종래 액정표시장치는 컬러필터 기판 상에 블랙 매트릭스를 형성하고, 이를 어레이 기판의 비표시 영역(게이트 라인, 데이터 라인 등)과 얼라인하여 합착되기 때문에 화소 영역의 개구율을 향상시키는데 한계가 있다.
또한, 박막 트랜지스터 어레이 기판에는 박막 트랜지스터와 화소 전극을 형성하는 공정을 진행하고, 컬러필터 기판에는 컬러필터층들과 블랙 매트릭스를 형성하는 공정이 각각 독립적으로 이루어지기 때문에 공정이 복잡한 단점이 있다.
본 발명은, 컬러필터층을 박막 트랜지스터가 형성된 어레이 기판에 형성하고, 블랙 매트릭스를 제거함으로써, 공정을 단순화하고 화소 개구율을 향상시킨 박막 트랜지스터 액정표시장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은, 컬러필터층들로 형성된 차단층과 베젤 차단층의 단차를 이용하여 동일한 두께의 컬럼 스페이서들을 형성한 박막 트랜지스터 액정표시장치를 제공하는데 다른 목적이 있다.
또한, 본 발명은 차단층과 베젤 차단층의 단차를 이용하여 광학 밀도(Optical Density)가 높은 컬럼 스페이서를 베젤 영역에 형성하여, 액정표시패널의 가장자리 영역에서 발생되는 빛 샘 불량을 개선한 박막 트랜지스터 액정표시장치를 제공하는데 또 다른 목적이 있다.
상기와 같은 종래 기술의 과제를 해결하기 위한 본 발명의 박막 트랜지스터 액정표시장치는, 복수개의 화소 영역들이 구획된 액티브 영역과 베젤 영역으로 구획된 하부기판; 상기 화소 영역에 형성된 박막 트랜지스터와 컬러필터층 및 상기 화소 영역 둘레를 따라 배치된 컬러필터패턴; 상기 컬러필터패턴 상에 형성된 차단층; 및 상기 베젤 영역에 형성된 베젤 차단층을 포함하고, 상기 차단층과 베젤 차단층은 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 컬러필터층들을 적어도 하나 이상 적층하여 형성한 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 박막 트랜지스터 액정표시장치는, 복수개의 화소 영역들이 구획된 액티브 영역과 베젤 영역으로 구획된 하부기판; 상기 화소 영역에 형성된 박막 트랜지스터와 컬러필터층 및 상기 화소 영역 둘레를 따라 배치된 컬러필터패턴; 상기 컬러필터패턴 상에 형성된 차단층; 상기 베젤 영역에 형성된 베젤 차단층; 상기 차단층 상에 형성된 셀갭 컬럼 스페이서; 및 상기 베젤 차단층 상에 형성된 베젤 컬럼 스페이서를 포함하고, 상기 차단층과 베젤 차단층은 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 컬러필터층들을 적어도 하나 이상 적층하여 형성한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 박막 트랜지스터 액정표시장치는, 컬러필터층을 박막 트랜지스터가 형성된 어레이 기판에 형성하고, 블랙 매트릭스를 제거함으로써, 공정을 단순화하고 화소 개구율을 향상시킨 효과가 있다.
또한, 본 발명의 박막 트랜지스터 액정표시장치는, 컬러필터층들로 형성된 차단층과 베젤 차단층의 단차를 이용하여 동일한 두께의 컬럼 스페이서들을 형성한 효과가 있다.
또한, 본 발명의 박막 트랜지스터 액정표시장치는, 차단층과 베젤 차단층의 단차를 이용하여 광학 밀도(Optical Density)가 높은 컬럼 스페이서를 베젤 영역에 형성하여, 액정표시패널의 가장자리 영역에서 발생되는 빛 샘 불량을 개선한 효과가 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 액정표시장치의 액정표시패널의 구조를 도시한 도면이다.
도 2는 도 1의 액정표시패널의 화소 영역과 베젤 영역의 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 액정표시장치의 화소 영역과 베젤 영역의 단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 액정표시장치의 베젤 영역에 형성되는 베젤 컬럼 스페이서의 구조들을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 액정표시장치의 합착 구조를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정표시장치를 도시한 도면이다.
이하, 본 발명의 실시예들은 도면을 참고하여 상세하게 설명한다. 다음에 소개되는 실시예들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되어지는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 설명되어지는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 그리고 도면들에 있어서, 장치의 크기 및 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
도 3은 본 발명에 따른 액정표시장치의 화소 영역과 베젤 영역의 단면도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 박막 트랜지스터 액정표시장치는 복수개의 화소 영역들이 형성된 액티브 영역과 베젤 영역을 포함한다.
또한, 상기 박막 트랜지스터 액정표시장치는 하부기판(120) 상에 박막 트랜지스터와 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 컬러필터층들이 형성된 박막 트랜지스터 어레이 기판과 컬럼 스페이서들이 형성된 상부기판(130)이 액정층(미도시)을 사이에 두고 합착되어 있다.
도면에는 도시하지 않았지만, 상기 화소 영역은 게이트 라인 데이터 라인이 교차 배열되어 정의되고, 상기 게이트 라인과 데이터 라인의 교차 영역에는 스위칭 소자인 박막 트랜지스터(TFT)가 배치된다. 상기 게이트 라인과 데이터 라인 및 박막 트랜지스터가 형성되는 영역을 화소 영역의 비표시 영역이라 한다.
또한, 상기 화소 영역에는 화소 전극과 공통 전극 및 컬러필터층들이 배치될 수 있다.
본 발명의 박막 트랜지스터 어레이 기판은, 투명한 절연물질로된 하부기판(120)에 게이트 전극(121), 게이트 절연막(122), 소스/드레인 전극(125a, 125b)으로 구성된 박막 트랜지스터가 형성되고, 화소 영역에는 하부기판(120) 상에 게이트 절연막(122), 제1 보호막(129), 상기 제1 보호막(129) 상에 형성된 화소 전극들, 적색(R) 컬러필터층(135)이 형성된다.
또한, 상기 박막 트랜지스터의 상부에는(비표시 영역) 컬러필터패턴(135a)이 형성된다. 상기 컬러필터패턴(135a)은 적색(R) 컬러필터층(135: 도면에는 도시하지 않았지만, 녹색(G:) 및 청색(B: 136) 컬러필터층 영역도 동일한 구조)과, 녹색(G) 및 청색(B) 컬러필터층을 중 어느 하나의 두 개의 컬러필터층들로 형성될 수 있다. 경우에 따라서는 적색, 녹색 및 청색 컬러필터층들이 적층되어 형성될 수 있다.
따라서, 상기 컬러필터패턴(135)은 적색(R) 컬러필터층으로된 단일층 또는 녹색(G) 및 청색 컬러필터층과 같은 단일층으로 형성되거나, 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 컬러필터층들 중 두 개 이상의 컬러필터층들로 형성될 수 있다.
도면에는 도시하지 않았지만, 상기 컬러필터패턴(135)은 화소 전극과 컬러필터층들(적색, 녹색, 청색)이 형성된 주위를 따라 게이트 라인 및 데이터 라인과 오버랩되는 영역에 형성될 수 있다. 즉, 화소 영역의 비표시 영역에 형성될 수 있다.
또한, 상기 컬러필터패턴(135a) 상에는 컬럼 스페이서들 중 셀갭 컬럼스페이서(300)와 대응되도록 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 컬러필터층들로 중 어느 하나의 층으로 형성된 차단층(200)이 형성된다.
상기 차단층(200)은 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 컬러필터층들 중 적어도 두 개 이상의 적층 구조로 형성될 수 있다. 상기 차단층(200)과 적색(R) 컬러필터층(135) 상에는 제2 보호막(139)이 형성된다.
도면에서는 적색(R) 컬러필터층(135)과 그 인접 영역의 구조를 중심으로 설명하였지만, 녹색(G) 및 청색(G: 136) 컬러필터층 영역에서도 동일한 구조를 갖는다.
또한, 화소 영역에는 상부기판(130)과 COT(Color on TFT) 구조를 갖는 박막 트랜지스터 어레이 기판 사이의 셀갭 유지를 위한 컬럼 스페이서와 눌림 방지를 위한 컬럼 스페이서가 형성될 수 있다. 눌림 방지를 위한 컬럼 스페이서는 박막 트랜지스터의 어레이 기판과 소정거리 이격되어 액정표시패널이 눌려 졌을 때, 액정 터짐 및 기판 손상을 방지한다. 도면에 도시한 310은 그라운드 접지를 위한 금속층이다.
본 발명에서는 셀갭 유지를 위한 컬럼 스페이서(300)와 대응되는 박막 트랜지스터 어레이 기판 상에 컬러필터층으로 형성된 차단층(200)을 배치하여, 셀갭 유지를 위한 컬럼 스페이서(300)와 눌림 방지를 위한 컬럼 스페이서의 두께를 동일하게 형성하도록 하였다.
또한, 베젤 영역에서도 상기 차단층(200) 형성시, 차단층(200)과 동일한 구조로 베젤 차단층(201)을 제1 보호막(129) 상에 형성하여, 상부기판(130) 상에 형성되는 베젤 컬럼 스페이서(301)의 두께도 컬럼 스페이서(300)의 두께와 동일한 두께로 형성한다.
즉, 본 발명의 액정표시장치는 셀갭 컬럼 스페이서, 눌림 컬럼 스페이서 및 베젤 컬럼 스페이서를 광학 밀도가 높은 재질로 동일한 두께로 형성할 수 있다.
또한, 본 발명에서는 종래 베젤 영역에 형성되던 블랙 매트릭스를 제거하고, 베젤 차단층(201)과 베젤 컬럼 스페이서(301)를 이용하여 빛 샘 불량을 방지하였다.
상기 베젤 차단층(201)은 적색(R) 컬러레진, 녹색(G) 컬러레진 및 청색(B) 컬러레진들 중 어느 하나로 형성되는 컬러필터층일 수 있다. 경우에 따라서는 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 컬러레진들을 이용하여 2개 이상의 컬러필터층으로 형성할 수 있다. 또한, 도면에는 도시하지 않았지만, 실라인과의 접촉을 위해 제2 보호막(139)이 형성될 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 액정표시장치의 베젤 영역에 형성되는 베젤 컬럼 스페이서의 구조들을 도시한 도면이다.
도 4를 참조하면, (a)에 도시된 바와 같이, 베젤 차단층(201)은 적색(R) 컬러 레진과 녹색(G) 컬러 레진을 패터닝한 컬러필터층들을 적층 형성하거나, 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 컬러레진들로된 컬러필터층들을 적층하여 형성하거나(b), 녹색(G) 및 청색(B) 컬러레진들로된 컬러필터층들을 형성할 수 있다(c).
또한, 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 컬러레진들 각각을 패터닝하여 형성한 컬러필터층을 단일층으로 형성할 수 있다.(d)
도 5는 본 발명에 따른 액정표시장치의 합착 구조를 도시한 도면이다.
도 5를 참조하면, 복수개의 화소 영역을 포함하는 액티브 영역과 베젤 영역으로 구획되는 본 발명의 액정표시장치는 도 3에 도시된 바와 같이, 하부기판(120) 상에 박막 트랜지스터와 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 컬러필터층들로 구성된 박막 트랜지스터 어레이층(450)이 형성된다. 또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 화소 영역에는 셀갭 컬럼 스페이서와 대응되는 영역에 컬러필터층으로 구성된 차단층이 형성된다.
상기 베젤 영역에서는 하부기판(120) 상에 절연층(430)이 형성된다. 상기 절연층은 게이트 절연막, 보호막 또는 박막 트랜지스터와 같은 구동 소자를 포함할 수 있다.
상기 절연층(430) 상에는 베젤 차단층(440)이 형성되고, 도 3과 도 4에서 설명한 바와 같이, 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 컬러필터 단일층 또는 두 개 이상의 컬러필터층들이 적층된 구조로 형성할 수 있다.
상기 베젤 차단층(440)과 대응되는 영역의 상부기판(130) 상에는 베젤 컬럼 스페이서(401)가 형성된다. 상기 베젤 컬럼 스페이서(401)는 화소 영역과 대응되는 영역에 형성된 컬럼 스페이서(400: 셀갭 컬럼 스페이서와 눌림 컬럼 스페이서를 포함한다)와 동일한 두께로 형성된다. 도면에 도시하였지만, 설명하지 않은 420은 기판 합착을 위한 실라인이다.
상기와 같이, 본 발명에서는 화소 영역에 형성되는 차단층과 베젤 영역에 형성되는 베젤 차단층의 단차를 이용하여 동일한 두께의 컬럼 스페이서들(셀갭 컬럼 스페이서, 눌림 컬럼 스페이서 및 베젤 컬럼 스페이서)을 구현할 수 있다.
종래에는 하프톤 마스크 또는 회절 마스크를 이용하여 셀갭 컬럼 스페이서와 눌림 컬럼 스페이서의 두께를 다르게 형성하였으나, 하프톤 마스크 또는 회절 마스크 공정에 사용되는 컬럼 스페이서의 재질은 광학 밀도가 낮은 단점이 있었다.
하지만, 본 발명에서는 컬러필터층으로 형성된 차단층과 베젤 차단층의 단차를 이용하여, 광학 밀도가 높은 컬럼 스페이서들을 형성할 수 있다. 이로 인하여 블랙 매트릭스를 제거하여 발생될 수 있는 빛 샘 불량을 제거하였다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정표시장치를 도시한 도면이다.
도 6을 참조하면, 복수개의 화소 영역을 포함하는 액티브 영역과 베젤 영역으로 구획되는 본 발명의 액정표시장치는 도 3에 도시된 바와 같이, 하부기판(120) 상에 박막 트랜지스터와 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 컬러필터층들로 구성된 박막 트랜지스터 어레이층(450)이 형성된다. 도 5와 달리, 컬럼 스페이서(500)와 베젤 컬럼 스페이서(501)들은 박막 트랜지스터가 형성된 하부기판(120) 상에 형성된다.
즉, 베젤 영역에서는 하부기판(120) 상에 절연층(430), 베젤 차단층(440) 및 베젤 컬럼 스페이서(501)가 적층되고, 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 컬러필터층들이 형성된 화소 영역에는 컬럼 스페이서(500)가 형성된다. 상기 컬럼 스페이서(500)는 셀갭 컬럼 스페이서와 눌림 컬럼 스페이서를 포함한다.
상기 베젤 차단층(501)은 도 3과 도 4에서 설명한 바와 같이, 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 컬러필터 단일층 또는 두 개 이상의 컬러필터층들을 적층하여 형성할 수 있다.
상기와 같이, 본 발명에서는 화소 영역에 형성되는 차단층과 베젤 영역에 형성되는 베젤 차단층의 단차를 이용하여 동일한 두께의 컬럼 스페이서들(셀갭 컬럼 스페이서, 눌림 컬럼 스페이서 및 베젤 컬럼 스페이서)을 형성할 수 있다.
본 발명에서는 본 발명에서는 컬러필터층으로 형성된 차단층과 베젤 차단층의 단차를 이용하여, 광학 밀도가 높은 컬럼 스페이서들을 형성할 수 있다.
특히, 종래 액정표시장치에 형성되던 블랙 매트릭스를 제거하였지만, 광 차단 특성이 높은 컬럼 스페이서들(셀갭 컬럼 스페이서, 눌림 컬럼 스페이서 및 베젤 컬럼 스페이서)을 사용할 수 있어 빛 샘 불량을 제거하였다.
120: 하부기판 130: 상부기판
430: 절연층 440: 베젤 차단층
401, 501: 베젤 컬럼 스페이서 400,500: 컬럼 스페이서
450: 박막 트랜지스터 어레이층

Claims (12)

  1. 복수개의 화소 영역들이 구획된 액티브 영역과 베젤 영역으로 구획된 하부기판;
    상기 하부기판의 각 상기 화소 영역에 형성된 박막 트랜지스터;
    상기 박막 트랜지스터를 덮는 제 1 보호막 상의 상기 각 화소 영역에 배치되고 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 중 어느 하나에 대응하는 컬러필터층;
    상기 제 1 보호막 상에 상기 화소 영역 둘레를 따라 배치되고 상기 박막 트랜지스터와 중첩된 컬러필터패턴;
    상기 컬러필터패턴 상에 형성되고 상기 박막 트랜지스터와 중첩된 차단층;
    상기 제 1 보호막 상의 상기 베젤 영역에 형성된 베젤 차단층;
    상기 하부기판에 대향하는 상부기판;
    상기 상부기판 상에 배치되고 상기 차단층과 대응되는 셀갭 컬럼 스페이서;
    상기 상부기판 상에 배치되고 상기 베젤 차단층과 대응되는 베젤 컬럼 스페이서; 및
    상기 하부기판과 상기 상부기판을 합착하는 실라인을 포함하고,
    상기 컬러필터패턴은 상기 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 컬러필터층 중 적어도 어느 하나를 적층한 구조로 이루어지며,
    상기 실라인은 상기 베젤 차단층과 상기 베젤 컬럼 스페이서 사이에 배치되는 박막 트랜지스터 액정표시장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 셀갭 컬럼 스페이서와 상기 베젤 컬럼 스페이서는 동일한 두께인 박막 트랜지스터 액정표시장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 차단층과 상기 베젤 차단층은 상기 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 컬러필터층 중 어느 하나로 형성되는 박막 트랜지스터 액정표시장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 컬러필터패턴은 상기 화소 영역의 둘레를 따라 배치되는 데이터 라인 및 게이트 라인과 중첩되는 박막 트랜지스터 액정표시장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 컬러필터패턴은 상기 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 컬러필터층 중 어느 둘 이상을 적층한 구조로 이루어지는 박막 트랜지스터 액정표시장치.
  7. 복수개의 화소 영역들이 구획된 액티브 영역과 베젤 영역으로 구획된 하부기판;
    상기 하부기판의 상기 각 화소 영역에 형성된 박막 트랜지스터;
    상기 박막 트랜지스터를 덮는 제 1 보호막 상의 상기 각 화소 영역에 배치되고 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 중 어느 하나에 대응하는 컬러필터층;
    상기 제 1 보호막 상에 상기 화소 영역 둘레를 따라 배치되고 상기 박막 트랜지스터와 중첩된 컬러필터패턴;
    상기 컬러필터패턴 상에 형성되고 상기 박막 트랜지스터와 중첩된 차단층;
    상기 제 1 보호막 상의 상기 베젤 영역에 형성된 베젤 차단층;
    상기 차단층 상에 형성된 셀갭 컬럼 스페이서;
    상기 베젤 차단층 상에 형성된 베젤 컬럼 스페이서;
    상기 하부기판에 대향하는 상부기판; 및
    상기 하부기판과 상기 상부기판을 합착하는 실라인을 포함하고,
    상기 컬러필터패턴은 상기 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 컬러필터층 중 적어도 어느 하나를 적층한 구조로 이루어지며,
    상기 실라인은 상기 베젤 컬럼 스페이서와 상기 상부기판 사이에 배치되는 박막 트랜지스터 액정표시장치.
  8. 삭제
  9. 제7항에 있어서, 상기 셀갭 컬럼 스페이서와 베젤 컬럼 스페이서는 동일한 두께인 박막 트랜지스터 액정표시장치.
  10. 제7항에 있어서, 상기 차단층과 상기 베젤 차단층은 상기 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 컬러필터층 중 어느 하나로 형성되는 박막 트랜지스터 액정표시장치.
  11. 제7항에 있어서, 상기 컬러필터패턴은 상기 화소 영역의 둘레를 따라 배치되는 데이터 라인 및 게이트 라인과 중첩되는 박막 트랜지스터 액정표시장치.
  12. 제7항에 있어서, 상기 컬러필터패턴은 상기 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 컬러필터층 중 어느 둘 이상을 적층한 구조로 이루어지는 박막 트랜지스터 액정표시장치.
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KR102477605B1 (ko) * 2018-01-23 2022-12-14 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 이의 제조 방법
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101016740B1 (ko) * 2003-12-30 2011-02-25 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치 및 그 제조방법
KR100752950B1 (ko) * 2004-04-30 2007-08-30 엘지.필립스 엘시디 주식회사 씨오티구조 액정표시장치 및 그 제조방법
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