KR102052175B1 - 액정표시장치 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 제 1 배향막을 포함하는 하부 기판을 형성하는 단계, 제 2 배향막을 포함하는 상부 기판을 형성하는 단계, 하부 기판과 상부 기판을 합착하는 단계, 하부 기판과 상부 기판 사이에 액정과 단량체를 포함하는 혼합물을 주입하는 단계, 제 1 광(light)을 조사하여 단량체를 중합시켜 고분자 격벽을 형성하는 단계 및 합착된 하부 기판 및 상부 기판 중 하나 이상에 제 2 광을 조사하여 제 1 배향막 및 제 2 배향막 중 하나 이상을 배향하는 단계를 포함하는 액정표시장치 및 제조방법을 제공한다.

Description

액정표시장치 및 그 제조방법{LIQUID CRYSTAL DISPLAY APPARATUS AND MANUFACTURING METHOD OF THE SAME}
본 발명은 액정표시장치 및 그 제조방법에 관한 것이다.
액정표시장치 기술은 지속적인 발전을 거듭하여, 기존의 CRT(Cathode-Ray Tube)을 이용한 고착형 디스플레이 시장을 대체하고 있으며, 노트북용 표시소자, 컴퓨터 모니터, TV 등 점점 대형화하여 DID(Digital Information Display) 또는 PID(Public Information Display)시장으로도 확대되고 있다. 또한 모바일 영역에서도 자리를 지키고 있다. 이러한 액정표시장치 소자들은 유리 기판을 사용하기 때문에 깨지기가 쉽고, 변형할 수 없기 때문에 디스플레이 크기가 한정될 수밖에 없고 휴대하기 불편한 단점이 있다. 이를 극복하기 위한 방안으로 유리 기판 대신 유연한 기판을 사용하여 깨지지 않으며 변형이 가능한 차세대 디스플레이에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
이러한 플렉서블 디스플레이를 구현하는 방법 중 액정을 이용한 플라스틱 액정표시장치의 경우 기판을 플라스틱을 사용하기 때문에 기판이 휘어짐에 따라 액체 상태인 액정이 화소영역 내부에 국한되지 않으며, 기판 사이의 셀 갭(cell gap)을 균일하게 유지할 필요가 있고, 이에 대한 방법으로서 자외선을 조사하여 고분자 격벽을 형성할 수 있다.
한편, 액정표시장치의 제조공정에서, 배향막의 제조공정은 폴리이미드 등의 유기막을 러빙(rubbing)포로 러빙하여 배향처리를 한다. 이러한 러빙 처리는 러빙포에 의한 오염이 많고, 러빙에 의해 트랜지스터, 칼라 필터 등의 소자들이 형성된 기판에 정전기를 유발하여 소자에 불량을 초래하고, 생산성을 떨어뜨리고 있다.
이러한 배향 방법의 문제를 개선하기 위하여, 비접촉식 배향 기술이 제안되고 있고, 그 중 하나로 광배향 처리가 알려져 있다. 광배향 처리는 투명 기판 상에 형성된 배향막에 편광 자외선을 조사하여 그 배향막을 구성하는 분자에 자외선의 편광 방향에 따른 화학변화를 일으키게 해 그것에 의해 유기 배향막에 액정배향의 방향성과 초기기울기(혹은, 프리틸트(Pre-tilt)) 각을 설정한다. 따라서, 광배향 처리는 러빙에 의한 오염이나 화소 어레이 소자에 대한 정전 불량를 줄일 수 있고 또한 불량율을 낮추어 생산성을 높일 수 있다.
전술한 광에 의한 배향 공정은 배향막을 형성한 후 이루어지고, 그 이후 상부 기판과 하부 기판의 합착이 이루어지는데, 이 과정에서 공정의 수가 증가하고, 생산비용이 증가되는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 배향 처리시의 공정을 단순화하고, 생산비용을 절감하는 액정표시장치 및 제조방법을 제공함에 있다.
전술한 목적을 달성하기 위하여, 일 측면에서, 본 발명은, 제 1 배향막을 포함하는 하부 기판을 형성하는 단계; 제 2 배향막을 포함하는 상부 기판을 형성하는 단계; 상기 하부 기판과 상기 상부 기판을 합착하는 단계; 상기 하부 기판과 상기 상부 기판 사이에 액정과 단량체를 포함하는 혼합물을 주입하는 단계; 제 1 광(light)을 조사하여 상기 단량체를 중합시켜 고분자 격벽을 형성하는 단계; 및 합착된 상기 하부 기판 및 상기 상부 기판 중 하나 이상에 제 2 광을 조사하여 상기 제 1 배향막 및 상기 제 2 배향막 중 하나 이상을 배향하는 단계를 포함하는 액정표시장치의 제조방법을 제공한다.
다른 측면에서, 본 발명은, 표시영역과 비표시영역으로 이루어진 화소영역이 정의되는 제 1 기판 상에 형성된 구동소자층과 상기 구동소자층 상에 위치하는 제 1 배향막을 포함하는 하부 기판; 상기 제 1 기판에 대향하는 제 2 기판 상에 형성되고 적어도 하나의 슬릿(slit)을 포함하는 광차단층과 상기 광차단층 상에 위치하는 제 2 배향막을 포함하는 상부 기판; 및 상기 하부 기판과 상기 상부 기판 사이에 형성되고, 상기 슬릿을 통해 제 1 광(light)이 조사되어 형성된 고분자 격벽을 포함하되, 상기 제 1 배향막 및 상기 제 2 배향막 중 하나 이상은, 편광된 제 2 광이 조사되어 배향된 것을 특징으로 하는 액정표시장치를 제공한다.
본 발명은 액정표시장치의 배향 처리를 하는 공정을 단순화시키고, 생산비용을 절감하는 효과가 있다.
도 1은 실시예들이 적용되는 액정표시장치에 관한 시스템 구성도이다.
도 2는 일실시예에 따른 액정표시장치에 대한 개략적인 평면도이다.
도 3은 일실시예에 따른 액정표시장치의 단면도이다.
도 4는 실시예들에 따른 액정표시장치의 제조방법을 간략히 나타낸 흐름도이다.
도 5a 내지 도 5e는 다른 실시예에 따른 액정표시장치의 제조방법을 나타낸 도면들이다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예들을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 같은 맥락에서, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소의 "상"에 또는 "아래"에 형성된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접 또는 또 다른 구성 요소를 개재하여 간접적으로 형성되는 것을 모두 포함하는 것으로 이해되어야 할 것이다.
도 1은 실시예들이 적용되는 액정표시장치에 관한 시스템 구성도이다.
도 1을 참조하면, 액정표시장치(100)는 액정표시패널(140), 데이터 구동부(120), 게이트 구동부(130), 타이밍 콘트롤러(110) 등을 포함한다.
우선, 타이밍 컨트롤러(110)는 호스트 시스템으로부터 입력되는 수직/수평 동기신호(Vsync, Hsync)와 영상데이터(data), 클럭신호(CLK) 등의 외부 타이밍 신호에 기초하여 데이터 구동부(120)를 제어하기 위한 데이터 제어신호(DCS)와 게이트 구동부(130)를 제어하기 위한 게이트 제어신호(GCS)를 출력한다. 또한, 타이밍 컨트롤러(110)는 호스트 시스템로부터 입력되는 영상데이터(data)를 데이터 구동부(120)에서 사용하는 데이터 신호 형식으로 변환하고 변환된 영상데이터(data')를 데이터 구동부(120)로 공급할 수 있다.
데이터 구동부(120)는 타이밍 컨트롤러(110)로부터 입력되는 데이터 제어신호(DCS) 및 변환된 영상데이터(data')에 응답하여, 영상데이터(data')를 계조 값에 대응하는 전압 값인 데이터 신호(아날로그 화소신호 혹은 데이터 전압)로 변환하여 데이터 라인에 공급한다.
게이트 구동부(130)는 타이밍 컨트롤러(110)로부터 입력되는 게이트 제어신호(GCS)에 응답하여 게이트 라인에 스캔신호(게이트 펄스 또는 스캔펄스, 게이트 온신호)를 순차적으로 공급한다.
한편 액정표시패널(140)은, 두 장의 기판들과 그 사이에 위치하는 액정층, 배향막 등으로 이루어진 액정표시장치일 수 있다.
여기서 배향막은 러빙(rubbing)과 같은 접촉식 공정에 의해 배향처리 되거나, 광조사와 같은 비접촉식 공정에 의해 배향처리될 수 있다. 다만, 본 명세서의 실시예들은 광조사에 의한 배향처리에 대해서 기재하였다.
액정표시패널(140)의 제 1 기판은 COT(Color filter On TFT) 구조로 구현될 수 있다. 이 경우에 광차단층과 컬러필터는 제 1 기판에 형성될 수 있다.
또한 액정표시패널(140)의 하부 기판에는 다수의 데이터라인들(D1~Dm, m은 자연수), 데이터라인들(D1~Dm)과 교차되는 다수의 게이트라인들(또는 스캔라인들)(G1~Gn, n은자연수), 데이터라인들(D1~Dm)과 게이트라인들(G1~Gn)의 교차부들에 형성되는 다수의 트랜지스터들, 액정셀들에 데이터전압을 충전시키기 위한 다수의 화소전극, 화소전극에 접속되어 액정셀의 전압을 유지시키기 위한 스토리지 캐패시터(Storage Capacitor) 등을 포함할 수 있다.
한편, 액정표시패널(140)의 단위화소영역(P)들은 데이터라인들(D1~Dm)과 게이트라인들(G1~Gn)에 의해 정의되어 매트릭스 형태로 배치된다. 단위화소영역(P)들 각각의 액정셀은 화소전극에 인가되는 데이터전압과 공통전극에 인가되는 공통전압의 전압차에 따라 인가되는 전계에 의해 구동되어 입사광의 투과량을 조절한다.
액정표시장치(100)가 플렉시블 표시장치인 경우, 액정표시패널(140)은 셀갭(cell gap) 유지를 위한 격벽을 포함할 수 있고, 이러한 격벽은 단량체가 중합되어 형성될 수 있다.
한편 액정표시패널(140)의 상부 기판에는 광차단층(예를 들면, 블랙 매트릭스(black matrix)), 컬러필터 등을 포함될 수 있다.
전술한 게이트라인들(G1~Gn) 또는 데이터라인들(D1~Dm)에 대응되도록, 광차단층에는 슬릿(slit)이 형성될 수 있고, 슬릿 하부 방향으로 고분자 격벽이 형성될 수 있다.
액정표시패널(140)은 배향막들을 포함할 수 있고, 배향막들은 광(light)조사에 의해 배향 처리될 수 있다. 이러한 배향 처리는 고분자 격벽을 형성하면서 수행될 수 있는데, 이에 대해서는 제조방법과 관련된 부분에서 상세히 설명한다.
이러한 액정표시패널(140)은 TN(Twisted Nematic) 모드, VA(Vertical Alignment) 모드, IPS(In Plane Switching) 모드, FFS(Fringe Field Switching)모드 등 공지된 어떠한 액정 모드로도 구현될 수 있다.
이 때 공통전극은 TN 모드와 VA 모드와 같은 수직전계 구동방식에서는 제 2 기판에 형성될 수 있고, IPS 모드와 FFS 모드와 같은 수평전계 구동방식에서 화소전극과 함께 제 1 기판에 형성될 수 있다.
도 2는 일실시예에 따른 액정표시장치에 대한 개략적인 평면도이다.
도 2를 참조하면, 액정표시패널(140)은, 액정표시패널(140)의 일면인 화소영역, 단위화소영역(P), 표시영역(202), 다수의 게이트라인(222) 및 다수의 데이터라인(208), 다수의 고분자 격벽(252) 등을 포함할 수 있다. 단위화소영역(P)에는 적어도 하나의 박막트랜지스터와 표시영역(202) 및 비표시영역이 포함된다. 도 2에는 설명의 편의를 위하여 표시영역(202)과 박막트랜지스터의 형태를 간단히 표시하였지만, 이에 제한되지 않고, 다양하게 형성될 수 있다. 여기서 비표시영역은 화소영역에서 표시영역(202)이 아닌 영역을 의미한다.
우선, 액정표시패널(140)에는 다수의 평행한 게이트라인(222)과 다수의 평행한 데이터라인(208)이 수직으로 교차 형성되고, 게이트라인(222)과 데이터라인(208) 사이의 영역이 단위화소영역(P)으로 정의된다. 게이트라인(222)과 데이터라인(208)의 개수나 선폭은 도 2a에 도시된 것에 제한되지 않으며, 액정표시패널(140)의 화소영역의 크기나 단위화소영역(P)의 크기에 따라 다양하게 형성될 수 있다.
고분자 격벽(252)은 비표시영역에 형성되고, 특히 게이트라인(222)에 대응하여 형성될 수 있으나, 이에 제한되지 않고, 데이터라인(208)에 대응하여 형성될 수도 있다. 또한 별도로 비표시영역인 박막트랜지스터 형성 영역 상에 위치할 수도 있다. 또한 고분자 격벽(252)은 모든 게이트라인(222)에 대응되지 않고, 일부의 게이트라인(222)에만 대응되어 형성될 수도 있다.
도 3은 일실시예에 따른 액정표시장치의 단면도이다. 또한 도 3은 도 2의 AA' 부분에 대한 단면도이다.
도 2와 도 3을 참조하면, 액정표시장치(300)는 표시영역(202)과 비표시영역으로 이루어진 화소영역이 정의되는 제 1 기판(316) 상에 형성된 구동소자층(320)과 구동소자층 상에 위치하는 제 1 배향막(330)을 포함하는 하부 기판(310), 제 1 기판(316)에 대향하는 제 2 기판(336) 상에 형성되고 적어도 하나의 슬릿(slit, 341)을 포함하는 광차단층(339)과 광차단층(339) 상에 위치하는 제 2 배향막(346)을 포함하는 상부 기판(331), 하부 기판(310)과 상부 기판(331) 사이에 형성되고, 슬릿(341)을 통해 제 1 광(light)이 조사되어 형성된 고분자 격벽(352)을 포함하되, 제 1 배향막(330) 및 제 2 배향막(346) 중 하나 이상은, 편광된 제 2 광이 조사되어 배향된 것을 특징으로 한다.
액정표시장치(300)의 하부 기판(310)은 또한, 제 1 기판(316) 상에 제 1 버퍼층(318)을 포함할 수 있고, 구동소자층(320)이 제 1 버퍼층(318) 상에 형성될 수 있다. 이러한 구동소자층(320)은 게이트 라인(322)과 게이트 절연막(324)으로 이루어지고, 게이트 절연막(324) 상에는 화소전극(325)과 제 1 평탄화막(326)이 형성될 수 있다. 제 1 평탄화막(326) 상에는, 보호막(328)이 형성될 수 있고, 보호막(328) 상에 제 1 배향막(330)이 형성될 수 있다.
액정표시장치(300)의 상부 기판(331)은, 제 2 기판(336) 상에 제 2 버퍼층(338)을 포함할 수 있고, 표시영역(202)에 대응되는 광차단층(339)의 일부를 덮도록 칼라 필터(343)가 형성될 수 있다. 광차단층(339)과 칼라 필터(343)를 덮도록 제 2 평탄화막(340)이 형성될 수 있고, 제 2 평탄화막(340) 상에는 공통전극(344)과 제 2 배향막(346)이 순차적으로 형성될 수 있다.
한편, 하부 기판(310)과 상부 기판(331) 사이에 형성된 고분자 격벽(352) 사이에는 액정충진영역(350)이 형성되어, 액정(348) 분자들이 위치할 수 있다.
우선 하부 기판(310)의 제 1 기판(316)은, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET), 폴리에틸렌 나프탈레이트(polyethylene naphthalate, PEN), 폴리카보네이트(polycdarbonate, PC), 폴리에테르설폰(polyethersulphone, PES), 폴리아릴레이트(polyarylate, PAR), 폴리사이클릭 올레핀(polycyclic olefin, PCO) 및 폴리이미드(polyimide, PI) 중 하나의 고분자 화합물일 수 있다.
이어서 제 1 기판(316)의 표면 성질 개선을 위해 제 1 버퍼층(318)이 형성된다. 제 1 버퍼층(318)은 비정질 실리콘이나 폴리실리콘이 박막트랜지스터(204)의 액티브층(미도시)으로서 형성되는 과정에서, 재결정되는 경우, 레이저 조사 또는 열처리 시에 의해 발생하는 열로 인해 제 1 기판(316) 내부에 존재하는 알칼리 이온, 예를 들면 칼륨 이온(K+), 나트륨 이온(Na+) 등이 발생할 수 있는데, 이러한 알칼리 이온에 의해 액티브층의 막특성이 저하되는 것을 방지하기 위함이다. 이때, 제 1 버퍼층(318)은 제 1 기판(316)이 어떠한 재질로 이루어지느냐에 따라 생략될 수도 있다.
제 1 버퍼층(318) 상에는 게이트 라인(322)과 게이트 절연막(324)을 포함하는 구동소자층(320)이 형성될 수 있다.
게이트 라인(322)은 Al, Pt, Pd, Ag, Mg, Au, Ni, Nd, Ir, Cr, Li, Ca, Mo, Ti, W, Cu 중 적어도 하나 이상의 금속 또는 합금으로, 단일층 또는 다수층으로 형성될 수 있다.
게이트 절연막(324)은 무기절연물질, 예를 들어 질화실리콘(SiNx) 또는 산화실리콘(SiOx) 등의 물질로 형성될 수 있으나 이에 제한되지 않는다.
한편, 구동소자층(320) 상에는, 화소전극(325)이 형성되는데, 투명하고 전기 전도성을 갖는 ITO 등으로 이루어질 수 있고, 박막트랜지스터를 통하여 인가된 신호전압을 액정(348)에 가해주는 역할을 한다.　화소전극(325) 상에는 무기절연물질로 이루어진 제 1 평탄화막(326)이 형성될 수 있다. 또한 무기절연물질로 이루어진 보호막(328)이 순차적으로 형성될 수 있다.
이어서 보호막(328) 상에는, 제 1 배향막(330)이 형성된다.
제 1 배향막(330)의 표면은 배향처리가 되어 있다. 화소전극(325)과 후술할 공통전극(344) 사이에 전압을 인가하면, 그 사이에 있는 액정(348)이 인가된 전압에 따라 액정(348)의 배열이 바뀌게 된다. 이러한 액정(348)배열의 조절에 의하여, 액정(348)을 통과하는 광의 편광이 조절될 수 있다.
종래에는, 액정(348)의 배향방향을 결정하기 위해, 일반적으로 폴리이미드(polyimide)와 같은 배향막에 러빙처리를 한다. 그러나, 배향막에 러빙을 실시하면, 정전기 또는 먼지가 발생하여 수율이 나빠지고 기판이 파손될 수 있으며, 배향막 표면에 형성되는 미세홈에 의해 위상왜곡 및 광산란 등이 발생하게 되는 문제점이 있었다.
이러한 러빙의 문제점을 해결한 방법으로, 일실시예에 따른 액정표시장치(300)의 제 1 배향막(330)은, 광조사를 통해 배향방향을 결정하는 비접촉식 배향 방식을 따를 수 있다.
제 1 배향막(330)은 광경화반응, 광분해반응, 광중합반응 및 광이성화반응 중 어느 하나의 반응이 가능한 물질로 이루어질 수 있고, 예를 들면, 폴리이미드(Polyimide), 폴리아믹산(Polyamic acid), 폴리비닐신나메이트(polyvinylcinnamate), 폴리아조벤젠(polyazobenzene), 폴리에틸렌이민(Polyethyleneimine), 폴리비닐알콜(Polyvinyl alcohol), 폴리아미드(Polyamide), 폴리에틸렌(Polyethylene), 폴리스틸렌(Polystylene), 폴리페닐렌프탈아미드(Polyphenylenephthalamide), 폴리에스테르(Polyester), 폴리우레탄(Polyurethane), 폴리실록산에시나메이트(Polysiloxanecinnamate), 셀룰로세신나메이트(cellulosecinnamate) 및 폴리메틸 메타크릴 레이트(Polymethyl methacrylate)계 화합물 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
배향 처리는 제 1 배향막(330)에 편광 자외선을 조사하여 제 1 배향막(330)을 구성하는 분자가 자외선의 편광 방향에 따른 전술한 화학변화를 일으켜 그것에 의해 액정(348) 배향의 방향성과 초기기울기(혹은, 프리틸트(Pre-tilt)) 각을 설정하도록 하는 것인데, 이에 대해서는 제조방법과 관련하여 자세히 설명한다.
이상으로 하부 기판(310)에 대해 설명하였고, 이하에서는 상부 기판(331)에 대해 설명한다.
제 2 기판(336)은 제 1 기판(316)과 같은 재질로 이루어질 수 있고, 다른 재질일 수도 있다.
이어서 제 2 기판(336) 상에는, 제 2 기판(336)의 표면 성질 개선을 위해 제 2 버퍼층(338)이 형성된다. 이때, 제 2 버퍼층(338)은 제 2 기판(336)이 어떠한 재질로 이루어지느냐에 따라 생략될 수도 있다.
제 2 버퍼층(338) 상에는 광차단층(339)이 형성된다.
광차단층(339)은, 도 2에 도시된 액정표시패널(140)에서 표시영역(202)에는 형성되지 않고, 나머지 부분인 비표시영역에 형성될 수 있다. 광차단층(339)은 예를 들면, 블랙 매트릭스(black matrix)일 수 있고, 이는 광이 누설되는 것을 차단하고, 인접한 칼라 필터들 간의 광 간섭을 방지하기 위한 것으로, 게이트 라인(222)과 데이터라인(208)이 형성된 영역에 대응하도록 매트릭스형상으로 형성될 수 있다.
비표시영역에 형성되는 광차단층(339)은 적어도 하나의 슬릿(341)을 포함할 수 있고, 이러한 슬릿(341)은 게이트 라인(222) 또는 데이터 라인(208)에 대응하여 형성될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
이러한 광차단층(339)의 일부와 제 2 버퍼층(338)의 일부를 덮도록 칼라 필터(343)가 형성될 수 있고, 적색(red), 녹색(green), 청색(blue)으로 구성된 칼라 필터(343)들이 매트릭스 방식으로 배열될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
한편, 광차단층(339)과 칼라 필터(343) 상에는 제 2 평탄화막(340)이 형성될 수 있고, 제 2 평탄화막(340) 상에는 공통전극(344)이 형성될 수 있다.
공통전극(344)은 투명한 전기 전도체, 예를 들어 ITO로 만들어진 전극으로 액정 Cell에 전압을 인가한다.　공통전극(344)은 화소영역 전면에 도포될 수 있으나, 이에 제한되지 않고, 표시영역(202)에 대응하는 부분에만 형성될 수도 있다.
이러한 공통전극(344) 상에는 제 2 배향막(346)이 형성된다.
제 2 배향막(346)은 제 1 배향막(330)과 마찬가지로, 광경화반응, 광분해반응, 광중합반응 및 광이성화반응 중 어느 하나의 반응이 가능한 물질로 이루어질 수 있고, 예를 들면, 폴리이미드(Polyimide), 폴리아믹산(Polyamic acid), 폴리비닐신나메이트(polyvinylcinnamate), 폴리아조벤젠(polyazobenzene), 폴리에틸렌이민(Polyethyleneimine), 폴리비닐알콜(Polyvinyl alcohol), 폴리아미드(Polyamide), 폴리에틸렌(Polyethylene), 폴리스틸렌(Polystylene), 폴리페닐렌프탈아미드(Polyphenylenephthalamide), 폴리에스테르(Polyester), 폴리우레탄(Polyurethane), 폴리실록산에시나메이트(Polysiloxanecinnamate), 셀룰로세신나메이트(cellulosecinnamate) 및 폴리메틸 메타크릴 레이트(Polymethyl methacrylate)계 화합물 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
여기서 제 1 배향막(330)의 배향방향과 상기 제 2 배향막(346)의 배향방향은 동일하거나 상이할 수 있다. 이는 광조사에 의한 배향 처리시의 강도나 조사각에 따라 다르게 형성될 수 있고, 배향막들을 구성하는 재질에 따라서도 달라질 수 있다.
전술한 하부 기판(310)과 상부 기판(331) 사이에는, 액정표시패널(140)의 셀갭을 유지해주는 고분자 격벽(352), 액정충진영역(350) 및 액정충진영역(350)에 위치하는 액정(348) 분자들이 포함될 수 있다.
고분자 격벽(348)은 도 2에 도시된 바와 같이, 게이트 라인(322) 및 데이터라인(208) 중 하나 이상에 형성될 수 있고, 상기 슬릿(341)에 대응되어 형성된다.
여기서 고분자 격벽(352)은 단량체(monomer)들이 중합 반응하여 형성될 수 있고, 형성 과정에 대해서는 제조방법과 관련된 부분에서 상세히 설명한다.
액정(348) 분자들은, 셀에 전압이 인가되면, 제 1 배향막(330) 및 후술할 제 2 배향막(346) 표면의 배향 방향에 따라 다양한 방식으로 정렬될 수 있다.
지금까지 일실시예에 따른 액정표시장치(300)의 구조에 대해서 설명하였고, 이하에서는 간략하게 설명한 액정표시장치(300)의 제조방법에 대해서 상세하게 설명한다.
도 4는 실시예들에 따른 액정표시장치의 제조방법을 간략히 나타낸 흐름도이다. 도 5a 내지 도 5e는 다른 실시예에 따른 액정표시장치의 제조방법을 나타낸 도면들이다.
도 5a 내지 5e의 도면들은, 설명의 편의를 위하여, 도 2에 표시된 AA'를 자른 단면도를 통해 설명한다.
도 4 내지 도 5e를 참조하면, 액정표시장치(300)의 제조방법은 제 1 배향막(330)을 포함하는 하부 기판(310)을 형성하는 단계(S410), 제 2 배향막(346)을 포함하는 상부 기판(331)을 형성하는 단계(S420), 하부 기판(310)과 상부 기판(331)을 합착하는 단계, 하부 기판(310)과 상부 기판(331) 사이에 액정(348)과 단량체(349)를 포함하는 혼합물을 주입하는 단계(S430), 제 1 광(light, L1)을 조사하여 단량체(349)를 중합시켜 고분자 격벽(352)을 형성하는 단계(S450) 및 합착된 하부 기판(310) 및 상부 기판(331) 중 하나 이상에 제 2 광(L2)을 조사하여 제 1 배향막(330) 및 제 2 배향막(346) 중 하나 이상을 배향하는 단계(S460)를 포함한다.
구체적으로 하부 기판(310)을 형성하는 단계(S410)에서, 표시영역(202)과 비표시영역으로 이루어진 화소영역이 정의되는 제 1 기판(316) 상에 제 1 배향막(330)을 형성하고, 상부 기판(331)을 형성하는 단계(S420)에서, 제 1 기판(316)과 대향하는 제 2 기판(336) 상에 적어도 하나의 슬릿(341)이 구비된 광차단층(339)을 형성하고, 광차단층(339) 상에 제 2 배향막(346)을 형성하며, 고분자 격벽(352)을 형성하는 단계(S430)에서, 슬릿(341)에 대응하여 패터닝(patterning)된 배향 마스크(354)와 슬릿(341)이 구비된 광차단층(339)을 마스크로 사용하여 비표시영역에 고분자 격벽을 형성한다.
우선, 도 4와 도 5a를 참조하면, 하부 기판 형성 단계(S410)는, 제 1 캐리어 기판(carrier substrate, 312)을 준비하고, 제 1 캐리어 기판(312) 상에 형성된 제 1 접착층(314) 및 제 1 희생층(314) 상에 형성하며, 표시영역(202)과 비표시영역으로 이루어진 화소영역이 정의되는 제 1 기판(316)을 형성하는 단계를 포함한다.
제 1 캐리어 기판(312)이 준비/세정되고, 제 1 캐리어 기판(312) 상에 제 1 접착층(314)이 형성된다.
제 1 캐리어 기판(312)은 플렉서블 표시장치를 제조하는 경우, 플라스틱 계열의 기판이 사용되기 때문에, 플라스틱의 유연성으로부터 발생되는 제조 공정상의 물리적/화학적 문제를 방지하기 위해 사용된다. 제 1 캐리어 기판(312)은, 예를 들어 글래스(glass)일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
또한 제 1 캐리어 기판(312)의 두께는 예를 들어, 300μm 내지 630μm일 수 있으나 이에 제한되지 않는다.
이어서 제 1 캐리어 기판(312) 상에, 증착이나 용액공정을 통하여, 제 1 접착층(314)을 형성한다. 제 1 접착층(314)은, 예를 들어, OCA(Optical Cleared Adhesive) 등의 투명한 접착제로 이루어질 수 있다.
한편, 제 1 접착층(314)은, 예를 들어, 희생층일 수 있고, 비정질 실리콘, 산화 아연(ZnO) 및 산화주석(SnO2) 중 하나일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 희생층은 이후 단계에서 자외선 레이져 조사에 의해 분해되어, 제 1 캐리어 기판(312)이 하부 기판(310)으로부터 분리될 수 있도록 한다.
이후 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN), 폴리카보네이트(PC), 폴리에테르설폰(PES), 폴리아릴레이트(PAR), 폴리사이클릭 올레핀(PCO) 및 폴리이미드(PI) 중 하나의 고분자 화합물을 도포하는 단계와 경화시키는 단계를 거쳐, 제 1 희생층(314) 상에 제 1 기판(316)이 형성될 수 있다.
고분자 화합물의 도포는 제 1 희생층(314)의 상부의 액체 상태의 화합물을 스핀 코팅(spin coating), 슬릿 코팅(slit coating), 바 코팅(bar coating), 스크린 프린팅(screen printing)이나 잉크젯 프린팅(inkjet printing) 등의 용액 공정에 의할 수 있다.
이에 더하여 플라스틱 계열의 재질은 열팽창계수가 상대적으로 낮기 때문에, 열이 가해지는 공정에서의 내성을 확보하기 위한 열처리 공정이 포함될 수 있다.
제 1 기판(316)에는 전술한 바와 같이 게이트 라인(222)과 데이터 라인(208)이 교차하여 형성될 수 있고, 후술할 개구부(333), 슬릿(341), 고분자 격벽(348)은 게이트 라인(222)에 대응되도록 위치할 수 있다.
이어서 제 1 기판(316)의 표면 성질 개선을 위해 제 1 버퍼층(318)이 형성될 수 있다.
구동소자층(320)은 게이트 라인(322)과 게이트 절연막(324)을 포함할 수 있다.
게이트 라인(322)은 습식 식각을 포함하는 포토레지스트 공정을 통해 패터닝될 수 있고, 게이트 절연막(324)은 무기절연물질, 예를 들어 질화실리콘(SiNx) 또는 산화실리콘(SiOx) 등을 증착하여 형성될 수 있으나 이에 제한되지 않는다.
이후, 이러한 구동소자층(320) 상에 화소전극(325)과 제 1 평탄화막(326)을 형성하는 단계가 수행된다.
화소전극(325)은 예를 들어 ITO와 같은 투명 금속 재료를 증착하여 형성할 수 있고, 제 1 평탄화막(326)은 무기절연물질 또는 유기절연물질로 형성될 수 있다.
이어서, 제 1 평탄화막(326) 상에, 무기절연물질을 증착하여 보호막(328)을 형성할 수 있다.
하부 기판(310) 형성 단계(S410)의 마지막 단계는, 용액 공정이나 증착 공정 등을 통해 제 1 배향막(330)을 형성하는 단계이다.
여기서, 제 1 배향막(330)은, 광경화반응, 광분해반응, 광중합반응 및 광이성화반응 중 어느 하나의 반응이 가능한 물질로 이루어질 수 있고, 재질은 전술하였으므로 생략한다.
일반적인 액정표시장치의 경우, 제 1 배향막(330)을 형성하고 하부 기판(310)과 상부 기판(331)을 합착하기 전에 러빙 공정이나 광조사 공정을 실시하지만, 다른 실시예에 따른 액정표시장치(300)는 합착 단계(S440)의 이후 단계에서 광조사 공정에 의해 광배향을 할 수 있고, 이에 대해서는 후술한다.
도 4와 도 5b를 참조하면, 상부 기판(331) 형성 단계(S420)가 수행된다.
상부 기판(331) 형성단계는, 제 2 캐리어 기판(332)을 준비하고, 제 2 캐리어 기판(332) 상에 제 2 접착층(334)을 형성하는 단계, 제 2 접착층(334) 상에 제 2 기판(336)을 형성하는 단계 및 제 2 기판(336) 상에 형성되고 상기 비표시영역에 위치하는 적어도 하나의 슬릿(slit, 341)이 형성된 광차단층(340)을 형성하는 단계를 포함한다.
제 2 캐리어 기판(332)의 재질이나 두께 등에 대한 설명은 제 1 캐리어 기판(312)과 동일하므로 생략한다.
제 2 접착층(334)은 투명 접착 물질일 수 있다. 한편, 예를 들어 이후 단계에서 광분해되는 희생층일 수도 있으나 이에 제한되지 않는다.
제 2 기판(336)과 제 2 버퍼층(338)이 순차적으로 형성된다.
제 2 기판(336)의 재질은 제 1 기판(316)과 동일할 수 있고, 제 1 기판(316)의 경우와 마찬가지로 용액 공정에 의할 수 있다.
제 2 버퍼층(338)은 제 1 버퍼층(318)의 형성 공정과 동일하게 형성될 수 있고, 자세한 설명은 생략한다.
이어서, 제 2 버퍼층(338) 상에 광차단층(339)을 증착 후 패터닝하는 단계가 수행된다.
광차단층(339)은 예를 들어 블랙 매트릭스일 수 있고, 이러한 광차단층(339)은 비표시영역에 형성되고, 적어도 하나의 슬릿(341)을 포함할 수 있다. 슬릿(341)은 광을 투과시켜 하부에 고분자 격벽(352)이 형성되도록 유도하는 구성요소이고, 도 2에 도시된 바와 같이 게이트 라인(222) 및 데이터 라인(208) 중 하나 이상에 대응하여 형성될 수 있다.
이후 칼라 필터(343)와 제 2 평탄화막(340)을 증착하여 형성하고, 제 2 평탄화막(340) 상에 공통전극(344)을 형성하는 단계가 수행된다.
제 2 평탄화막(340)은 광차단층(339)과 칼라 필터(343)로 인한 단차를 제거한다. 한편 공통전극(344)은 예를 들어 투명한 금속인 ITO일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
이어서 스퍼터링, 프린팅 등의 용액 공정으로 제 2 배향막(346)이 형성된다. 제 2 배향막(346)은 폴리이미드 계열 또는 폴리아세탈 계열의 플라스틱 물질로 이루어질 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
이어서 도 4와 도 5c를 참조하면, 하부 기판(310)과 상부 기판(331)을 합착하는 단계(S430)가 수행되고, 단량체(349)와 액정(348)이 포함된 혼합물 주입 단계(S440)가 수행된다.
여기서 혼합물은 개시제, 가교제 등을 추가로 포함할 수 있다.
단량체(349)는 아크릴레이트 계열의 화합물일 수 있고, 일 예로서, EHA(ethylhexyl acrylate), 트라이메틸 아크릴레이트(trimethylhexyl acrylate), 에톡시에틸 아크릴레이트(ethoxylethyl acrylate), 아이소부틸 아크릴레이트(isobutyl acrylate), 아이소옥틸 아크릴레이트(isooctyl acrylate), 아이소데실 아크릴레이트(isodecyl acrylate), 옥타데실 아크릴레이트 (octadecyl acrylate), 터트 부틸 아크릴레이트(tert-buthyl acrylate) , 에틸 아크릴레이트(ethyl acrylate), 메틸 아크릴레이트(methyl acrylate), 부틸 아크릴레이트(buthyl acrylate)일 수 있다.
개시제는 다이벤조일 퍼옥사이드(dibenzoyl peroxide), 다이큐밀 퍼옥사이드(dicumyl peroxide), 터트-부틸 퍼옥시벤조에이트(tert-butyl peroxybenzoate) 등일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
가교제는 PEGDA, HDDA, TPGDA, TMPTA, TMPTMP, TMPTMA 등일 수 있으나 이에 제한되지 않는다. 가교제는 고분자 격벽(352) 형성시, 고분자 사슬 내의 작용기끼리 결합하여, 고분자 격벽(352)을 보다 견고하게 만드는 역할을 한다.
한편 혼합물에는 단일의 단량체(349)가 포함될 수 있지만, 2이상의 종류의 단량체(349)가 포함될 수도 있다.
도4, 도 5c 및 도 5d를 참조하면, 상부 기판(331) 방향으로, 제 1 광(L1)이 조사되어 고분자 격벽을 형성하는 단계(S450)가 이어진다.
제 1 광(L1)은, 예를 들어, 300mW 이하의 낮은 강도(intensity)를 갖는 자외선일 수 있고, 단량체(349)는 낮은 강도의 자외선에도 중합 반응을 일으켜 고분자 격벽(352)이 형성될 수 있다.
이때 자외선이 불필요한 영역으로 침투하게 되면, 표시영역(202)에 모노머 도메인(monomer domain)이나 고분자 격벽이 형성되어 잔상, 얼룩 등이 발생할 수 있으므로, 패터닝된 배향 마스크(354)를 사용할 수 있다. 배향 마스크(354)는 전술한 광차단층(339)의 슬릿(341)에 대응되도록 패터닝되어, 슬릿(341)에 대응되는 위치에 고분자 격벽(352)의 형성을 유도할 수 있다. 이러한 배향 마스크(354)와 슬릿(341)에 의해 제한된 영역에 제 1 광(L1)이 조사됨으로써, 거의 대부분의 단량체(349)가 상분리와 중합 반응을 통해 고분자 격벽(352)을 형성하게 된다. 따라서 후술하겠지만 상부 기판(331)과 하부 기판(310)의 전면으로 제 2 광(L2)이 조사될 때, 단량체(349)가 표시영역(202)에 잔류하여 잔상을 발생시키는 현상을 방지할 수 있다.
또한 제 1 광(L1)은 편광판을 사용하지 않은 비편광일 수 있다. 이는 후술할 배향과는 무관한 광조사로서, 고분자 격벽(352) 형성을 위한 것이다.
고분자 격벽(352)의 형성으로 인해 액정(348) 분자들이 상분리되어 액정충진영역(350)에 위치한다.
이어서 도 4와 도 5d를 참조하면, 고분자 격벽(352)이 형성된 액정표시장치(300)의 제 1 배향막(330) 및 제 2 배향막(346)을 배향하는 단계(S460)가 수행된다. 이는 제 2 광(L2)을 조사함으로써 이루어질 수 있다.
일반적인 배향처리 방식은, 하부 기판(310) 및 상부 기판(331)이 합착되기 전 단계에서 이루어지는데, 다른 실시예에 따른 액정표시장치(300)는 합착 후에 이루어질 수 있다.
이러한 배향 처리는 비접촉식 배향방법에 의해 수행될 수 있다. 비접촉식 배향방법은 전자기파를 이용할 수 있고, 예를 들면, 자외선일 수 있다. 제 2 광(L2)은 편광판에 의해 편광되어 배향막들(330, 346)로 조사될 수 있다. 또한 제 2 광(L2)은 배향막들(330, 346)로 수직 방향으로 조사되거나 일정한 경사각을 가지며 조사될 수 있다. 이때 배향막들(330, 346)의 배향 방향은 제 2 광(L2)의 편광 방향에 의해 결정된다.
제 2 광(L2)의 조사에 의한 배향 처리 공정에 대해 예를 들어 상세히 설명하면, 어레이 기판등이 로딩되는 챔버(chamber), 자외선(UV) 램프, 집광 렌즈, 렌즈를 투과한 자외선을 선편광으로 편광시키는 편광판을 구비한 광배향장치를 이용하여, 선편광이 배향막들(330, 346)에 조사됨으로써 광활성 그룹이 광화학반응을 하게 된다. 이에 따라, 등방성이었던 배향물질이 이방성으로 변환되게 됨으로써 배향막들(330, 346)이 형성될 수 있게 된다.
여기서 광화학반응은, 광경화반응, 광분해반응, 광중합반응 및 광이성화반응 중 하나의 반응일 수 있다. 예를 들어 설명하면, 신나모일(cinnamoyl)을 함유한 고분자의 경우 크로스링킹(crosslinking) 반응에 의해 광중합되어 배향막들(330, 346)이 형성될 수 있고, 폴리이미드 계열의 고분자의 경우에는 주쇄의 광분해에 의해 배향막들(330, 346)이 형성될 수 있다.
제 1 광(L1)이 상부 기판(331) 방향으로 조사되는데 비해서, 제 2 광(L2)은 상부 기판(331)과 하부 기판(310) 모두에 조사될 수 있다. 또한 제 2 광(L2)은 배향 마스크(354) 없이 액정표시장치(300) 전면에 조사될 수 있으나 이에 제한되지 않는다.
또한 전술한 제 1 광(L1)의 조사시에, 대부분의 단량체(349)가 고분자 격벽(352)을 형성하게 되어 표시영역(202)에 남아 있는 단량체(349)는 극히 소량이기 때문에, 상부 기판(331)과 하부 기판(310)의 전면에 대한 제 2 광(L2)의 조사에서, 잔류 단량체(349)의 뭉침으로 인한 잔상이나 얼룩의 발생이 방지될 수 있다.
하부 기판(310)으로 조사하는 제 2 광(L2)의 편광방향과 상부 기판(331)으로 조사하는 제 2 광(L2)의 편광방향은 동일하거나 상이할 수 있다. 이에 따라 제 1 배향막(330)과 제 2 배향막(346)의 배향 방향은 달라질 수 있다.
한편, 도시되지는 않았지만 제 2 광(L2)의 조사는 액정표시장치(300)에서 제 1 기판(316)의 하부와 제 2 기판(336)의 상부에 편광판(polarizer)이 합착된 이후에 이루어질 수도 있다. 이 경우에는 편광된 제 2 광(L2)의 편광축이 편광판의 편광축과 일치해야 제 2 광(L2)이 배향막들(330, 346)에 도달할 수 있다.
즉, 액정 모드에 따라서 배향 방향을 다양하게 설계할 수 있고, 이에 대응되도록, 편광 방향이나 편광 정도를 변경할 수 있다.
전술한 바와 같이, 다른 실시예에 따른 액정표시장치(300)의 제조방법은, 하부 기판(310)과 상부 기판(331)이 합착된 이후에 배향 단계(S460)가 이루어진다. 따라서 고분자 격벽을 형성하는 단계(S450)에 이어서 배향을 하는 것이기 때문에, 기존의 러빙 공정 또는 합착 전 배향 단계가 생략되어 공정이 단순화되고, 생산 단가가 절감되는 효과가 있다. 보다 구체적으로, 광조사 장치를 활용하여, 제 1 광(L1) 조사시에는 배향 마스크(354)를 사용하여 조사를 하고, 제 2 광(L2) 조사시에는 편광판을 이용하여 편광 자외선을 전면에 조사할 수 있기 때문에, 공정이 단순화된다.
또한 편광처리된 제 2 광(L2)은, 강도(intensity)가 0.001mW 내지 300mW일 수 있고, 고분자 격벽(352)의 강성(rigidity)을 증가시키는 효과가 있다.
이어서 도 5e를 참조하면, 제 1 캐리어 기판(312)이 하부 기판(310)으로부터 분리되고, 제 1 캐리어 기판(312)이 상부 기판(331)로부터 분리되는 단계가 도시된다.
제 1 접착층(314) 및 제 2 접착층(334)이 접착 물질로 이루어진 경우에는, 제 1 캐리어 기판(312)과 제 1 캐리어 기판(312)을 가압하여 분리할 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않고, 제 1 접착층(314) 및 제 2 접착층(334)이 희생층으로 형성된 경우에는, 광 조사를 통해 희생층이 광분해되어 수소기체를 발생시키면서, 분리 단계가 수행될 수도 있다.
이상 도면을 참조하여 실시예들을 설명하였으나 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥 상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
310: 하부 기판 331: 상부 기판
312: 제 1 캐리어 기판 314: 제 1 접착층
316: 제 1 기판 318: 제 1 버퍼층
320: 구동소자층 322: 게이트 라인
324: 게이트 절연막 325: 화소전극
326: 제 1 평탄화막 330: 제 1 배향막
332: 제 2 캐리어 기판 334: 제 2 접착층
336: 제 2 기판 338: 제 2 버퍼층
339: 광차단층 341: 슬릿
343: 칼라 필터 346: 제 2 배향막
348: 액정 349: 단량체
350: 액정충진영역 352: 고분자 격벽
354: 배향 마스크

Claims (12)

  1. 제 1 배향막을 포함하는 하부 기판을 형성하는 단계;
    제 2 배향막을 포함하는 상부 기판을 형성하는 단계;
    상기 하부 기판과 상기 상부 기판을 합착하는 단계;
    상기 하부 기판과 상기 상부 기판 사이에 액정과 단량체를 포함하는 혼합물을 주입하는 단계;
    제 1 광(light)을 조사하여 상기 단량체를 중합시켜 고분자 격벽을 형성하는 단계; 및
    합착된 상기 하부 기판 및 상기 상부 기판 중 하나 이상에 제 2 광을 조사하여 상기 제 1 배향막 및 상기 제 2 배향막 중 하나 이상을 배향하는 단계를 포함하는 액정표시장치의 제조방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 하부 기판을 형성하는 단계에서,
    표시영역과 비표시영역으로 이루어진 화소영역이 정의되는 제 1 기판 상에 상기 제 1 배향막을 형성하고,
    상기 상부 기판을 형성하는 단계에서,
    상기 제 1 기판과 대향하는 제 2 기판 상에 적어도 하나의 슬릿이 구비된 광차단층을 형성하고, 상기 광차단층 상에 제 2 배향막을 형성하며,
    상기 고분자 격벽을 형성하는 단계에서,
    상기 슬릿에 대응하여 패터닝(patterning)된 배향 마스크와 상기 슬릿이 구비된 상기 광차단층을 마스크로 사용하여 상기 비표시영역에 상기 고분자 격벽을 형성하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 고분자 격벽을 형성하는 단계에서,
    상기 제 1 광은 비편광된 자외선(UV)이고,
    상기 배향하는 단계에서,
    상기 제 2 광은 편광된 자외선인 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 배향하는 단계에서,
    상기 하부 기판으로 조사하는 상기 제 2 광의 편광방향과 상기 상부 기판으로 조사하는 상기 제 2 광의 편광방향이 동일하거나 상이한 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 배향하는 단계에서,
    상기 제 2 광을 상기 하부 기판의 전면과 상기 상부 기판의 전면에 조사하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 배향하는 단계에서,
    광경화반응, 광분해반응, 광중합반응 및 광이성화반응 중 하나의 반응으로 상기 제 1 배향막과 상기 제 2 배향막을 배향하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 배향막과 상기 제 2 배향막은 각각, 폴리이미드(Polyimide), 폴리아믹산(Polyamic acid), 폴리비닐신나메이트(polyvinylcinnamate), 폴리아조벤젠(polyazobenzene), 폴리에틸렌이민(Polyethyleneimine), 폴리비닐알콜(Polyvinyl alcohol), 폴리아미드(Polyamide), 폴리에틸렌(Polyethylene), 폴리스틸렌(Polystylene), 폴리페닐렌프탈아미드(Polyphenylenephthalamide), 폴리에스테르(Polyester), 폴리우레탄(Polyurethane), 폴리실록산에시나메이트(Polysiloxanecinnamate), 셀룰로세신나메이트(cellulosecinnamate) 및 폴리메틸 메타크릴 레이트(Polymethyl methacrylate) 중 하나의 화합물로 이루어진 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 배향하는 단계에서,
    상기 제 2 광은 상기 고분자 격벽의 강성(rigidity)을 증가시키는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 제 2 광의 강도(intensity)는 0.001mW 내지 300mW인 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.
  10. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판은, 각각 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET), 폴리에틸렌 나프탈레이트(polyethylene naphthalate, PEN), 폴리카보네이트(polycdarbonate, PC), 폴리에테르설폰(polyethersulphone, PES), 폴리아릴레이트(polyarylate, PAR), 폴리사이클릭 올레핀(polycyclic olefin, PCO) 및 폴리이미드(polyimide, PI) 중 하나의 화합물로 이루어진 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.
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