KR102113602B1

KR102113602B1 - 표시장치 및 이의 제조방법

Info

Publication number: KR102113602B1
Application number: KR1020130046105A
Authority: KR
Inventors: 이동훈; 유성필
Original assignee: 엘지디스플레이 주식회사
Priority date: 2013-04-25
Filing date: 2013-04-25
Publication date: 2020-05-21
Also published as: KR20140127582A

Abstract

본 발명은 하부기판과 상부기판 사이에 형성된 서브 픽셀들을 포함하는 표시패널; 상부기판의 내부면 상에 형성된 편광판; 및 편광판 상에 형성되고 편광판의 비균일한 표면을 보상하여 평탄하게 하는 평탄화층을 포함하는 표시장치를 제공한다.

Description

표시장치 및 이의 제조방법{DISPLAY DEVICE AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}

본 발명의 실시예는 표시장치 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

정보화 기술이 발달함에 따라 사용자와 정보간의 연결 매체인 표시장치의 시장이 커지고 있다. 이에 따라, 액정표시장치(Liquid Crystal Display: LCD), 유기전계발광표시장치(Organic Light Emitting Diode Display: OLED), 전기영동표시장치(Electro Phoretic Display; EPD) 및 플라즈마액정패널(Plasma Display Panel: PDP) 등과 같은 표시장치의 사용이 증가하고 있다.

앞서 설명된 표시장치 중 액정표시장치, 유기전계발광표시장치 및 전기영동표시장치는 유연한 표시장치로 구현하기 위한 연구가 진행되고 있고, 이들 중 일부는 입체영상 표시장치로 구현되고 있다.

액정표시장치나 유기전계발광표시장치 등은 표시패널의 외부 표시면(예: 표시패널을 구성하는 상부기판의 외부면)에 부착된 편광판을 포함한다. 편광판은 표시패널로부터 출사된 광을 편광하거나 외부로부터 입사되는 광에 의한 시인성 저하 등을 방지하는 등의 역할을 수행한다.

한편, 최근에는 편광판을 표시패널의 외부 표시면이 아닌 내부 표시면(예: 표시패널을 구성하는 상부기판의 내부면)에 부착하는 방식이 제안된 바 있다. 그런데, 편광판을 표시패널의 내부 표시면에 부착하는 방식의 경우, 평판관의 평탄도가 비균일하여 영상을 표시할 때 표시 얼룩(물결 무늬 등의 얼룩)이 발생하는 문제가 있어 이의 개선이 요구된다.

상술한 배경기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 표시패널의 내부면에 편광판을 형성할 때, 편광판의 표면 균일도 및 평탄도를 높여 표시 얼룩(물결 무늬 등의 얼룩)이 발생하는 문제 문제를 개선 또는 방지할 수 있는 표시장치를 제공하는 것이다.

상술한 과제 해결 수단으로 본 발명은 하부기판과 상부기판 사이에 형성된 서브 픽셀들을 포함하는 표시패널; 상부기판의 내부면 상에 형성된 편광판; 및 편광판 상에 형성되고 편광판의 비균일한 표면을 보상하여 평탄하게 하는 평탄화층을 포함하는 표시장치를 제공한다.

평탄화층은 유기막 또는 유/무기 복합막 중 선택된 하나일 수 있다.

표시패널은 평탄화층 상에 형성된 배향막을 포함할 수 있다.

표시패널은 편광판과 상부기판 사이에 위치하며 서브 픽셀들에 의해 형성된 영상을 좌안과 우안으로 분리시키는 제1패턴 영역과 제2패턴 영역을 갖는 패턴드 리타더 필름을 포함할 수 있다.

표시패널은 패턴드 리타더 필름과 상부기판 사이에 위치하며 제1패턴 영역과 제2패턴 영역 간의 경계부에 대응하여 형성된 블랙 스트라이프를 포함할 수 있다.

다른 측면에서 본 발명의 실시예는 하부기판 상에 서브 픽셀들을 형성하는 단계; 상부기판의 내부면 상에 편광판을 형성하는 단계; 편광판 상에 편광판의 비균일한 표면을 보상하여 평탄하게 하는 평탄화층을 형성하는 단계; 및 하부기판과 상부기판을 합착하여 표시패널을 제작하는 단계를 포함하는 표시장치의 제조방법을 제공한다.

평탄화층을 형성하는 단계는 슬릿 코팅 방법 또는 스핀 코팅 방법을 이용할 수 있다.

편광판 및 평탄화층을 형성하는 단계는 상부기판의 전면에 대응하여 편광판을 형성하고, 편광판의 전면에 대응하여 평탄화층을 형성한 이후, 상부기판의 베젤영역이 노출되도록 편광판 및 평탄화층의 외곽 영역을 동시에 제거할 수 있다.

평탄화층은 자외선에 의해 경화될 수 있다.

표시패널은 편광판과 상부기판 사이에 위치하며 서브 픽셀들에 의해 형성된 영상을 좌안과 우안으로 분리시키는 제1영역과 제2영역을 갖는 패턴드 리타더 필름을 포함할 수 있다.

패턴드 리타더 필름과 상부기판 사이에 위치하며 제1영역과 제2영역에 대응하여 형성된 블랙 스트라이프를 포함할 수 있다.

본 발명은 표시패널의 내부면에 편광판을 형성할 때, 편광판의 표면 균일도 및 평탄도를 높여 표시 얼룩(물결 무늬 등의 얼룩)이 발생하는 문제 문제를 개선 또는 방지하여 표시 품질을 향상시킬 수 있는 표시장치를 제공하는 효과가 있다. 또한, 본 발명은 편광판의 표면 균일도 및 평탄도는 물론이고 배향막의 평탄도를 함께 높일 수 있는 부수적인 효과가 있다.

도 1은 표시장치의 개략적인 구성도.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 표시패널의 단면도.
도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 표시패널의 단면도.
도 4는 본 발명의 제3실시예에 따른 표시패널의 단면도.
도 5는 본 발명의 구조에 따른 편광판과 평탄화층의 단면도.
도 6은 비교예의 표시면과 본 발명의 표시면에 표시된 영상을 그림으로 나타낸 도면.
도 7 내지 도 10은 본 발명의 제4실시예에 따라 편광판 상에 평탄화층을 형성하는 방법을 설명하기 위한 도면들.
도 11 내지 도 14는 본 발명의 제5실시예에 따라 편광판 상에 평탄화층을 형성하는 방법을 설명하기 위한 도면들.
도 15 및 도 16은 제4 및 제5실시예에 의해 제조된 표시패널의 예시도들.

이하, 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.

도 1은 표시장치의 개략적인 구성도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 표시장치에는 영상 공급부(SBD), 타이밍 제어부(TCN), 구동부(DRV) 및 표시패널(PNL)이 포함된다.

영상 공급부(SBD)는 이차원 모드(2D 모드), 삼차원 모드(3D 모드) 또는 이차원 모드(2D 모드) 및 삼차원 모드(3D 모드)를 지원한다. 영상 공급부(SBD)는 이차원 모드(2D 모드)에서는 2D 영상 프레임 데이터를 생성하고, 삼차원 모드(3D 모드)에서는 3D 영상 프레임 데이터를 생성한다. 영상 공급부(SBD)는 수직 동기신호(Vsync), 수평 동기신호(Hsync), 데이터 인에이블신호(DE) 및 메인 클럭(Main Clock) 등의 타이밍 신호와 영상 프레임 데이터를 타이밍 제어부(TCN)에 공급한다. 영상 공급부(SBD)는 유저 인터페이스를 통해 입력되는 사용자 선택에 따라 2D 또는 3D 모드로 선택되어 이에 대응되는 영상 프레임 데이터 등을 생성하고 이를 타이밍 제어부(TCN)에 공급한다. 유저 인터페이스는 OSD(On screen display), 리모콘(Remote controller), 키보드, 마우스 등의 사용자 입력 수단을 포함한다.

타이밍 제어부(TCN)는 영상 공급부(SBD)로부터 2D 영상 프레임 또는 좌안영상 프레임 데이터와 우안영상 프레임 데이터를 포함하는 3D 영상 프레임 데이터를 공급받는다. 이차원 모드에서, 타이밍 제어부(TCN)는 50Hz ~ 60Hz 등의 프레임 주파수로 2D 영상 프레임 데이터를 구동부(DRV)에 공급한다. 삼차원 모드에서, 타이밍 제어부(TCN)는 120Hz 이상의 프레임 주파수로 좌안영상 프레임 데이터와 우안영상 프레임 데이터를 구동부(DRV)에 교번하여 공급한다. 또한, 타이밍 제어부(TCN)는 영상 프레임 데이터에 대응되는 제어신호를 구동부(DRV)에 공급한다.

구동부(DRV)는 데이터라인들에 연결되어 데이터신호를 공급하는 데이터 구동부와, 스캔라인들에 연결되어 스캔신호를 공급하는 스캔 구동부를 포함한다. 구동부(DRV)에 포함된 데이터 구동부는 타이밍 제어부(TCN)의 제어하에 디지털 형태의 프레임 데이터를 아날로그 형태의 프레임 데이터로 변환하고 이를 데이터라인들에 공급한다. 또한, 구동부(DRV)에 포함된 스캔 구동부는 타이밍 제어부(TCN)의 제어하에 스캔라인들에 스캔신호를 순차적으로 공급한다.

표시패널(PNL)은 구동부(DRV)로부터 스캔신호 및 데이터신호를 공급받고 이에 대응하여 2D 영상 또는 3D 영상을 표시한다. 표시패널(PNL)은 유기전계발광표시패널, 전기영동표시패널 및 액정표시패널 중 하나로 구현될 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 또한, 표시패널(PNL)은 앞서 나열된 표시패널과 더불어 3D 영상을 좌안영상과 우안영상으로 분리하는 3D필름을 포함하는 입체영상표시패널로 구성될 수 있다. 한편, 앞서 나열된 표시패널은 소자의 특성마다 하부기판에 형성된 구성과 상부기판에 형성된 구성이 상이다. 그러나, 본 발명은 편광판이 부착되는(또는 요구되는) 표시패널(PNL)에 모두 적용할 수 있고 이에 대한 구체적인 예를 들면 다음의 실시예와 같다.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 표시패널의 단면도를 참조하여 본 발명에 대한 설명을 구체화한다.

도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 표시패널의 단면도이다. 구체적으로, 도 2는 도 1의 X1 - X2 영역의 단면 예시도이다.

<제1실시예>

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 표시패널(PNL)에는 하부기판(110a), 상부기판(110b), 서브 픽셀들(SP), 편광판(150) 및 평탄화층(160)이 포함된다.

하부기판(110a)과 상부기판(110b) 사이에는 서브 픽셀들(SP)이 형성된다. 본 발명의 제1실시예에 따르면 서브 픽셀들(SP)에는 스위칭 트랜지스터, 커패시터, 구동 트랜지스터 및 유기발광다이오드가 포함된다. 즉, 표시패널(PNL)은 2D 영상을 표시하기 위한 유기전계발광표시패널로 구현된다.

서브 픽셀들(SP)에 포함된 소자들의 역할을 개략적으로 설명하면 다음과 같다. 스위칭 트랜지스터는 스캔신호에 대응하여 커패시터에 데이터신호를 전달하는 역할을 한다. 커패시터는 스위칭 트랜지스터로부터 전달된 데이터신호를 데이터전압으로 저장하는 역할을 한다. 구동 트랜지스터는 데이터전압에 대응하여 구동전류를 생성하는 역할을 한다. 유기발광다이오드는 구동전류에 대응하여 빛을 발광하는 역할을 한다.

한편, 유기전계발광표시패널을 구성하는 서브 픽셀들(SP)의 경우, 트랜지스터 등의 수명과 열화를 방지하기 위한 보상 회로가 포함된다. 위의 설명에서는 서브 픽셀들(SP)이 2T(Transistor)1C(Capacitor)로 구성된 것을 일례로 하였다. 하지만, 보상 회로가 포함된 경우 이는 3T1C, 4T2C, 5T2C, 6T2C 등과 같이 트랜지스터와 커패시터가 더 포함된다.

편광판(150)은 상부기판(110b)의 내부면에 형성된다. 편광판(150)은 필름 형태로 구성되어 라미네이팅 방식으로 상부기판(110b)의 내부면에 형성될 수 있다. 편광판(150)은 위상차지연필름과, 위상차지연필름 상에 위치하는 편광필름을 포함한다. 여기서, 위상치지연필름은 입사된 광에 대해 λ/4의 위상차를 갖는 광축을 가질 수 있고, 편광필름은 비 편광된 광을 편광하는 흡수축을 가질 수 있다.

평탄화층(160)은 편광판(150) 상에 형성된다. 평탄화층(160)은 편광판(150)의 비균일한 표면을 보상하여 평탄하게 하는 역할을 한다. 통상, 라미네이팅 방식으로 상부기판(110b)의 내부면에 형성된 편광판(150)의 경우 노출된 상부 표면의 평탄도가 비균일하여 영상을 표시할 때 표시 얼룩(물결 무늬 등의 얼룩)이 발생한다. 그러나, 편광판(150)의 상부 표면에 평탄화층(160)을 형성하면 편광판(150)의 평탄도를 높일 수 있어 편광판(150)의 비균일한 표면에 의해 형성되는 표시 얼룩 등을 개선 또는 방지할 수 있게 된다.

한편, 평탄화층(160)은 서브 픽셀들(SP)로부터 출사된 빛의 투과도를 저하하지 않는 투광성(또는 투명성)을 갖는 유기막 또는 유/무기 복합막 중 선택된 하나로 형성될 수 있다. 그러나 평탄화층(160)의 경우 균일도를 높일 수 있는 증착 방식이나 재료가 선택되는 경우 무기막으로 대체될 수도 있다.

이상 본 발명의 제1실시예는 유기전계발광표시패널의 내부면에 편광판(150)을 형성할 때, 편광판(150)의 표면 균일도 및 평탄도를 높여 표시 품질이 저하되는 문제를 개선 또는 방지할 수 있는 표시장치를 제공하는 효과가 있다.

<제2실시예>

도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 표시패널의 단면도이다. 구체적으로, 도 3은 도 1의 X1 - X2 영역의 단면 예시도이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2실시예에 따른 표시패널(PNL)에는 하부기판(110a), 상부기판(110b), 서브 픽셀들(SP), 편광판(150), 평탄화층(160), 배향막(170a, 170b), 액정층(140) 및 백라이트유닛(미도시)이 포함된다.

하부기판(110a)과 상부기판(110b) 사이에는 서브 픽셀들(SP)이 형성된다. 본 발명의 제2실시예에 따르면 서브 픽셀들(SP)에는 스위칭 트랜지스터, 커패시터 및 액정이 포함된다. 즉, 표시패널(PNL)은 2D 영상을 표시하기 위한 액정표시패널로 구현된다.

서브 픽셀들(SP)에 포함된 소자들의 역할을 개략적으로 설명하면 다음과 같다. 스위칭 트랜지스터는 스캔신호에 대응하여 커패시터에 데이터신호를 전달하는 역할을 한다. 커패시터는 스위칭 트랜지스터로부터 전달된 데이터신호를 데이터전압으로 저장하는 역할을 한다.

한편, 액정표시패널을 구성하는 서브 픽셀들(SP)의 경우, 데이터전압에 대응하여 전계를 형성하는 화소전극 및 공통전극 사이에서 위치하는 액정이 틸트됨에 따라 백라이트유닛으로부터 출사된 빛이 조절된다. 서브 픽셀들(SP)의 액정은 구동 모드에 따라 TN(Twisted Nematic) 모드와 VA(Vertical Alignment) 모드와 같은 수직전계 구동방식 또는 IPS(In Plane Switching) 모드와 FFS(Fringe Field Switching) 모드와 같은 수평전계 구동방식으로 구성된다. 그러나, 서브 픽셀들(SP)의 액정모드는 TN 모드, VA 모드, IPS 모드, FFS 모드뿐 아니라 어떠한 모드로도 구현될 수 있다.

한편, 액정표시패널을 구성하는 서브 픽셀들(SP)의 경우, 상부기판(110b) 상에 컬러필터(미도시)와 오버코팅층(미도시)이 형성된다. 컬러필터는 서브 픽셀들(SP)의 각 영역으로부터 출사된 빛을 적색, 녹색 및 청색 등으로 변환하는 역할을 한다. 오버코팅층은 컬러필터 상에 형성되며 표면을 평탄하게 유지하는 역할을 한다. 컬러필터와 오버코팅층은 편광판(150)과 상부기판(110b) 사이에 형성될 수 있다.

편광판(150)은 상부기판(110b)의 내부면에 형성된다. 예컨대, 편광판(150)은 오버코팅층 상에 형성되거나 오버코팅층이 생략된 경우 상부기판(110b)의 내부면 바로 위에 형성될 수 있다. 편광판(150)은 필름 형태로 구성되어 라미네이팅 방식으로 상부기판(110b)의 내부면에 형성될 수 있다. 편광판(150)은 위상차지연필름과, 위상차지연필름 상에 위치하는 편광필름을 포함한다. 여기서, 위상치지연필름은 입사된 광에 대해 λ/4의 위상차를 갖는 광축을 가질 수 있고, 편광필름은 비 편광된 광을 편광하는 흡수축을 가질 수 있다.

한편, 평탄화층(160)은 서브 픽셀들(SP)로부터 출사된 빛의 투과도를 저하하지 않는 투광성(또는 투명성)을 갖는 유기막 또는 유/무기 복합막 중 선택된 하나로 형성될 수 있다. 또한, 평탄화층(160)은 공정의 편의 및 비용 절감 등을 위해 오버코팅층과 동일한 재료로 선택될 수 있다. 그러나 평탄화층(160)의 경우 균일도를 높일 수 있는 증착 방식이나 재료가 선택되는 경우 무기막으로 대체될 수도 있다.

배향막(170a, 170b)은 서브 픽셀들(SP)의 상부에 형성된 하부 배향막(170a)과 평탄화층(160)의 상부에 형성된 상부 배향막(170b)을 포함한다. 배향막(170a, 170b)은 액정의 프리틸트각(pre-tilt angle)을 설정하는 역할을 한다. 상부 배향막(170b)은 평탄화층(160) 상에 형성되므로 평탄화층(160)의 평탄도에 대응하여 표면 평탄도가 향상된다. 상부 배향막(170b)의 표면 평탄도가 향상되면 출사되는 빛의 직진성을 높일 수 있음은 물론 빛의 반사 등에 따른 휘도 저하를 방지할 수 있게 된다.

액정층(140)은 하부 배향막(170a)과 상부 배향막(170b) 사이에 형성된다. 액정층(140)은 하부기판(110a)과 상부기판(110b)을 합착한 이후 이들 사이에 주입하는 방식으로 형성될 수 있으나 이에 한정되지 않는다.

이상의 설명에서 알 수 있듯이, 편광판(150)과 상부 배향막(170b) 사이에 형성된 평탄화층(160)은 이들의 평탄도를 개선 및 향상시켜 표시 품질을 향상시키고 표시 얼룩 등을 개선 또는 방지하는 역할을 하게 된다.

이상 본 발명의 제2실시예는 액정표시패널의 내부면에 편광판(150)을 형성할 때, 편광판(150) 및 상부 배향막(170b)의 표면 균일도 및 평탄도를 높여 표시 품질이 저하되는 문제를 개선 또는 방지할 수 있는 표시장치를 제공하는 효과가 있다.

<제3실시예>

도 4는 본 발명의 제3실시예에 따른 표시패널의 단면도이다. 구체적으로, 도 4는 도 1의 X1 - X2 영역의 단면 예시도이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제3실시예에 따른 표시패널(PNL)에는 하부기판(110a), 상부기판(110b), 서브 픽셀들(SP), 패턴드 리타더 필름(180), 블랙 스트라이프(190), 편광판(150), 평탄화층(160), 배향막(170a, 170b), 액정층(140) 및 백라이트유닛(미도시)이 포함된다.

하부기판(110a)과 상부기판(110b) 사이에는 서브 픽셀들(SP)이 형성된다. 본 발명의 제3실시예에 따르면 서브 픽셀들(SP)에는 스위칭 트랜지스터, 커패시터 및 액정이 포함된다. 즉, 표시패널(PNL)은 2D 또는 3D 영상을 표시하기 위한 액정표시패널로 구현된다. [표시패널(PNL)은 2D 또는 3D 영상을 표시하기 위한 유기전계발광표시패널 등으로 구현될 수 있으나 이에 대한 설명은 생략한다.]

패턴드 리타더 필름(180)은 상부기판(110b)의 내부면에 형성된다. 패턴드 리타더 필름(180)은 접착부재에 의해 상부기판(110b)의 내부면에 부착될 수 있다. 패턴드 리타더 필름(180)은 표시패널(PNL)에 표시된 좌안영상과 우안영상을 라인 바이 라인(line-by-line)으로 섞어 인터레이스(interlace) 방식으로 출사하는 역할을 한다.

패턴드 리타더 필름(180)은 제1패턴 영역(180R)과 제2패턴 영역(180L)을 포함한다. 제1 및 제2패턴 영역(180R, 180L)은 각각 제1편광 예컨대 우원편광(R) 및 제2편광 예컨대 좌원편광(L)을 일으킬 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 제1 및 제2패턴 영역(180R, 180L)은 표시패널(PNL)의 서브픽셀들(SP)의 스캔라인별로 구획된다. 패턴드 리타더 필름(180)은 제1 및 제2패턴 영역(180R, 180L)에 형성된 리타더층을 이용하여 홀수 라인은 우원편광(R)으로 짝수라인은 좌원편광(L)(또는 이와 반대로)으로 편광시키며 표시패널(PNL)에 표시된 영상을 좌안영상과 우안영상으로 분리한다.

블랙 스트라이프(190)는 상부기판(110b)의 내부면 또는 외부면에 형성된다. 블랙 스트라이프(190)는 서브 픽셀들(SP)을 통해 3D 영상이 표시될 때 상하의 라인과 라인(또는 상하의 서브 픽셀들) 간의 혼색이나 크로스토크를 방지하는 역할을 한다. 이를 위해, 블랙 스트라이프(190)는 제1 및 제2패턴 영역(180R, 180L)의 경계부에 대응하여 형성된다.

한편, 블랙 스트라이프(190)가 상부기판(110b)의 내부면에 형성된 경우, 이는 패턴드 리타더 필름(180)과 상부기판(110b)의 사이 또는 패턴드 리타더 필름(180)의 상부 등에 형성된다. 이와 달리, 블랙 스트라이프(190)가 상부기판(110b)의 외부면에 형성된 경우, 이는 상부기판(110b)의 외부면 바로 위 또는 상부기판(110b)의 외부면에 부착된 보호필름 등의 바로 위 등에 형성된다.

블랙 스트라이프(190)는 잉크젯을 이용한 프린팅 방식이나 포토리소그래피 방식 등에 의해 형성된다. 블랙 스트라이프(190)의 경우, 빛의 투과를 방지해야 하므로 이는 검정색과 같이 불투명한 재료로 이루어진다. 블랙 스트라이프(190)는 이를 형성하는 방식에 따라 재료가 결정되며, 일례로 잉크나 수지 등을 언급할 수 있으나 이에 한정되지 않는다.

이상 본 발명의 제3실시예는 입체 영상을 표시하는 액정표시패널의 내부면에 편광판(150)을 형성할 때, 편광판(150) 및 상부 배향막(170b)의 표면 균일도 및 평탄도를 높여 표시 품질이 저하되는 문제를 개선 또는 방지할 수 있는 표시장치를 제공하는 효과가 있다.

이하, 비교예의 구조 대비 본 발명의 구조의 개선점에 대해 설명한다.

도 5는 본 발명의 구조에 따른 편광판과 평탄화층의 단면도이고, 도 6은 비교예의 표시면과 본 발명의 표시면에 표시된 영상을 그림으로 나타낸 도면이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 구조에 따르면 편광판(150) 상에 평탄화층(160)이 형성된다. 편광판(150)만 형성된 경우, "P1"과 같이 표면으로부터 함몰되거나 "P2"와 같이 표면으로부터 돌출된 부분이 존재하게 된다. 이와 같이 편광판(150)의 기준 표면(BL)으로부터 돌출되거나 함몰된 부분(P1, P2)이 존재하게 되면 비 균일한 평탄도를 갖게 된다. 이 구조를 갖는 표시패널에 영상을 표시하면, 도 6의 (a)의 "W1"과 같이 표시 얼룩(물결 무늬 등의 얼룩)이 발생하게 된다. 그러나, 편광판(150) 상에 평탄화층(160)이 형성된 경우, 돌출되거나 함몰된 부분(P1, P2)을 덮게(또는 메우게) 되므로 비 균일한 표면을 평탄화할 수 있게 된다. 이 구조를 갖는 표시패널에 영상을 표시하면, 도 7의 (b)의 "W2"와 같이 표시 얼룩(물결 무늬 등의 얼룩)이 개선되거나 사라지게 된다.

한편, 본 발명의 구조와 같이 편광판(150)과 평탄화층(160)을 갖는 표시장치를 제조하는 방법은 다음과 같이 이루어질 수 있다. 다만, 앞서 설명된 제1 내지 제3실시예를 통해 표시패널의 다양한 구조에 대해 설명하였으므로, 이하에서는 편광판(150) 상에 평탄화층(160)을 형성하는 방법에 대해서만 다루기로 한다. 기타 표시패널의 제조방법 상에 수반되는 다른 구조는 제1 내지 제3실시예를 참조한다.

<제4실시예>

도 7 내지 도 10은 본 발명의 제4실시예에 따라 편광판 상에 평탄화층을 형성하는 방법을 설명하기 위한 도면들이다. 구체적으로, 도 7 내지 도 10은 단위 기판 상에 편광판과 평탄화층을 형성하는 방법을 설명하기 위한 도면들이다.

도 7에 도시된 바와 같이, 상부기판(110b)을 준비한다. 상부기판(110b)은 유리 등과 같이 평평하고 투명한 재질로 선택된다.

도 8에 도시된 바와 같이, 라미네이팅 방식을 이용하여 상부기판(110b)의 제1표면(하부기판과 합착시 내부면이 되는 표면) 상에 편광판(150)을 형성한다. 이때, 편광판(150)은 상부기판(110b)의 크기에 대응하여 형성한다.

도 9에 도시된 바와 같이, 슬릿 코팅 방법 또는 스핀 코팅 방법을 이용하여 편광판(150) 상에 유기막 또는 유/무기 복합막 중 선택된 하나의 물질을 형성한다. 이때, 선택된 물질은 편광판(150) 또는 상부기판(110b)의 크기에 대응하여 형성한다. 이후, 선택된 물질에 자외선(UV)을 조사하고 경화하여 평탄화층(160)을 형성한다. 그러나 평탄화층(160)의 경우 균일도를 높일 수 있는 증착 방식이나 재료가 선택되는 경우 무기막으로 대체될 수도 있다.

도 10에 도시된 바와 같이, 상부기판(110b)의 외곽 베젤영역(BZx1 ~ BZy2)이 노출되도록 평탄화층(160) 및 편광판(150)의 외곽을 제거한다. 평탄화층(160) 및 편광판(150)의 외곽을 제거하는 방법은 포토 공정과 건식 또는 습식 식각 등과 같은 식각 방법을 이용할 수 있으나 이에 한정되지 않는다.

<제5실시예>

도 11 내지 도 14는 본 발명의 제5실시예에 따라 편광판 상에 평탄화층을 형성하는 방법을 설명하기 위한 도면들이다. 구체적으로, 도 11 내지 도 14는 마더기판 상에 편광판과 평탄화층을 형성하는 방법을 설명하기 위한 도면들이다.

도 11에 도시된 바와 같이, 마더기판(MG)을 준비한다. 마더기판(MG)은 유리 등과 같이 평평하고 투명한 재질로 선택된다. 그리고 준비된 마더기판(MG) 상에 표시패널의 상부기판이 되는 셀 단위의 영역이 구획되도록 가상의 경계선(LX, LY)을 정의한다.

도 12에 도시된 바와 같이, 라미네이팅 방식을 이용하여 마더기판(MG)의 제1표면(하부기판과 합착시 내부면이 되는 표면) 상에 편광판(150)을 형성한다. 이때, 편광판(150)은 마더기판(MG)의 크기에 대응하여 형성한다.

도 13에 도시된 바와 같이, 슬릿 코팅 방법 또는 스핀 코팅 방법을 이용하여 편광판(150) 상에 유기막 또는 유/무기 복합막 중 선택된 하나의 물질을 형성한다. 이때, 선택된 물질은 편광판(150) 또는 마더기판(MG)의 크기에 대응하여 형성한다. 이후, 선택된 물질에 자외선(UV)을 조사하고 경화하여 평탄화층(160)을 형성한다. 그러나 평탄화층(160)의 경우 균일도를 높일 수 있는 증착 방식이나 재료가 선택되는 경우 무기막으로 대체될 수도 있다.

도 14에 도시된 바와 같이, 상부기판(110b)의 외곽 베젤영역(BZx1 ~ BZy3)이 노출되도록 평탄화층(160) 및 편광판(150)의 외곽을 제거한다. 평탄화층(160) 및 편광판(150)의 외곽을 제거하는 방법은 포토 공정과 건식 또는 습식 식각 등과 같은 식각 방법을 이용할 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 이후, 구획된 가상의 경계선(LX, LY)을 절단하고 셀 단위의 하부기판(110b)을 수득한다.

이하, 제4 및 제5실시예에 의해 제조된 표시패널에 대해 설명한다.

도 15 및 도 16은 제4 및 제5실시예에 의해 제조된 표시패널의 예시도들이다. 구체적으로, 도 15 및 도 16에 도시된 표시패널은 유기전계발광표시패널의 구조를 예로 도시한 것이다. 그러나 이의 구조는 기 설명한 바와 같이, 액정표시패널이나 입체영상표시패널 등으로 해석되어야 할 것이다.

본 발명에서는 하부기판과의 합착시 접착력, 셀갭, 표시패널의 두께 등을 고려하여 평탄화층(160) 및 편광판(150)의 외곽을 제거하는 것을 일례로 설명하였다. 이 경우, 표시패널(PNL)은 도 15와 같이 하부기판(110a)과 상부기판(110b)의 외곽 표면에 형성된 접착부재(200)에 의해 합착된 구조를 갖는다.

그러나, 표시패널(PNL)의 구조에 따라 평탄화층(160) 및 편광판(150)의 외곽을 제거하는 공정을 생략(또는 삭제)할 수 있다. 이 경우, 표시패널(PNL)은 도 16과 같이 하부기판(110a)의 외곽 표면과 평탄화층(160)의 외곽 표면에 형성된 접착부재(200)에 의해 합착된 구조를 갖는다. 하지만, 표시패널(PNL)을 제작하는 공정에 따라 평탄화층(160)의 외곽만 제거할 수도 있다.

이상 본 발명은 표시패널의 내부면에 편광판을 형성할 때, 편광판의 표면 균일도 및 평탄도를 높여 표시 얼룩(물결 무늬 등의 얼룩)이 발생하는 문제 문제를 개선 또는 방지하여 표시 품질을 향상시킬 수 있는 표시장치를 제공하는 효과가 있다. 또한, 본 발명은 편광판의 표면 균일도 및 평탄도는 물론이고 배향막의 평탄도를 함께 높일 수 있는 부수적인 효과가 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 한다. 아울러, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어진다. 또한, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

PNL: 표시패널 110a: 하부기판
110b: 상부기판 SP: 서브 픽셀들
150: 편광판 160: 평탄화층
170a, 170b: 배향막 140: 액정층
180: 패턴드 리타더 필름 190: 블랙 스트라이프

Claims

하부기판과 상부기판 사이에 형성되고 스위칭 트랜지스터, 커패시터, 구동 트랜지스터 및 유기발광다이오드를 갖는 서브 픽셀들을 포함하는 표시패널;
상기 상부기판의 내부면 상에 형성된 편광판;
상기 편광판 상에 형성되고 상기 편광판의 비균일한 상부 표면을 보상하여 평탄하게 하는 평탄화층; 및
상기 하부기판과 상기 상부기판을 합착하는 접착부재를 포함하고,
상기 편광판 및 상기 평탄화층은 상기 상부기판의 베젤영역의 표면에 상기 접착부재가 위치하도록 외곽이 제거되고 합착된 상기 표시패널의 내부에 포함되는 표시장치.
제1항에 있어서,
상기 평탄화층은
유기막 또는 유/무기 복합막 중 선택된 하나인 것을 특징으로 하는 표시장치.
삭제
하부기판과 상부기판 사이에 형성된 서브 픽셀들을 포함하는 표시패널;
상기 상부기판의 내부면 상에 형성된 편광판;
상기 편광판 상에 형성되고 상기 편광판의 비균일한 상부 표면을 보상하여 평탄하게 하는 평탄화층;
상기 편광판과 상기 상부기판 사이에 위치하며 상기 서브 픽셀들에 의해 형성된 영상을 좌안과 우안으로 분리시키는 제1패턴 영역과 제2패턴 영역을 갖는 패턴드 리타더 필름; 및
상기 하부기판과 상기 상부기판을 합착하는 접착부재를 포함하고,
상기 편광판 및 상기 평탄화층은 상기 상부기판의 베젤영역의 표면에 상기 접착부재가 위치하도록 외곽이 제거되고 합착된 상기 표시패널의 내부에 포함되는 표시장치.
제4항에 있어서,
상기 표시패널은
상기 패턴드 리타더 필름과 상기 상부기판 사이에 위치하며 상기 제1패턴 영역과 상기 제2패턴 영역 간의 경계부에 대응하여 형성된 블랙 스트라이프를 포함하는 표시장치.
하부기판 상에 서브 픽셀들을 형성하는 단계;
상부기판의 내부면 상에 편광판을 형성하는 단계;
상기 편광판 상에 상기 편광판의 비균일한 표면을 보상하여 평탄하게 하는 평탄화층을 형성하는 단계; 및
상기 하부기판과 상기 상부기판을 합착하여 표시패널을 제작하는 단계를 포함하고,
상기 편광판 및 상기 평탄화층을 형성하는 단계는
상기 상부기판의 전면에 대응하여 상기 편광판을 형성하고,
상기 편광판의 전면에 대응하여 상기 평탄화층을 형성한 이후,
상기 상부기판의 베젤영역의 표면이 노출되어 접착부재가 위치하도록 상기 편광판 및 상기 평탄화층의 외곽 영역을 동시에 제거하고,
상기 편광판 및 상기 평탄화층은 합착된 상기 표시패널의 내부에 포함되는 표시장치의 제조방법.
제6항에 있어서,
상기 평탄화층을 형성하는 단계는
슬릿 코팅 방법 또는 스핀 코팅 방법을 이용하는 것을 특징으로 하는 표시장치의 제조방법.
삭제
제6항에 있어서,
상기 평탄화층은
자외선에 의해 경화된 것을 특징으로 하는 표시장치의 제조방법.
제6항에 있어서,
상기 평탄화층은
유기막 또는 유/무기 복합막 중 선택된 하나인 것을 특징으로 하는 표시장치의 제조방법.
제6항에 있어서,
상기 표시패널은
상기 평탄화층 상에 형성된 배향막을 포함하는 표시장치의 제조방법.
제6항에 있어서,
상기 표시패널은
상기 편광판과 상기 상부기판 사이에 위치하며 상기 서브 픽셀들에 의해 형성된 영상을 좌안과 우안으로 분리시키는 제1패턴 영역과 제2패턴 영역을 갖는 패턴드 리타더 필름을 포함하는 표시장치의 제조방법.
제12항에 있어서,
상기 패턴드 리타더 필름과 상기 상부기판 사이에 위치하며 상기 제1패턴 영역과 상기 제2패턴 영역에 대응하여 형성된 블랙 스트라이프를 포함하는 표시장치의 제조방법.
제4항에 있어서,
상기 표시패널은
상기 패턴드 리타더 필름과 상기 상부기판 사이에 위치하며 상기 제1패턴 영역과 상기 제2패턴 영역 간의 경계부 사이에 형성된 블랙 스트라이프를 포함하는 표시장치.