KR102200008B1 - 표시장치 및 이의 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 외부로부터 표시장치로의 정전기 유입을 방지하기 위한 표시장치 및 이를 이용한 표시장치 제조 방법을 제공한다. 이를 위해, 본 발명의 표시장치는 스위칭 소자가 구비된 제1 기판과, 상기 제1 기판에 대향하여 배치된 제2 기판을 포함하는 패널과, 상기 제2 기판의 내면의 각 화소영역에 배치된 컬러필터층, 상기 각 화소영역의 경계에 배치된 블랙매트릭스, 상기 제1 기판 외측에 배치된 제1 편광판과, 상기 제2 기판 외측에 배치된 제2 편광판 및 상기 패널의 측면에 형성된 정전기 유입 방지제를 포함하고, 상기 정전기 유입 방지제는 상기 블랙매트릭스의 체적 저항보다 크다.

Description

표시장치 및 이의 제조 방법{A Display Device And Method Of Fabricating The Same}
본 발명은 패널으로의 정전기 방전(ESD: ElectroStatic Discharge) 유입을 방지하기 위한 표시장치 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.
휴대전화, 테블릿PC, 노트북 등을 포함한 다양한 종류의 전자제품에는 평판표시장치(FPD: Flat Panel Display)가 이용되고 있다. 평판표시장치에는, 액정표시장치(LCD: Liquid Crystal Display), 플라즈마 디스플레이 패널(PDP: Plasma Display Panel), 유기발광표시장치(OLED: Organic Light Emitting Display Device) 등이 있으며, 최근에는 전기영동표시장치(EPD: ELECTROPHORETIC DISPLAY)도 널리 이용되고 있다.
평판표시장치(이하, 간단히 '표시장치'라 함)들 중에서, 액정표시장치(LCD)는 액정의 광학적 이방성을 이용하여 영상을 표시하는 장치로서, 박형, 소형, 저소비전력 및 고화질 등의 장점이 있기 때문에 널리 이용되고 있다.
상기 표시장치들에 적용되는 패널은 일반적으로, 하부기판 및 상부기판과, 그 사이에 형성된 액정층으로 구성된다. 상기 하부기판 상에는 화소 영역이 정의되도록 교차 형성된 게이트 배선 및 데이터 배선과, 상기 화소 영역마다 형성된 박막트랜지스터를 포함하고, 상기 박막트랜지스터와 연결되는 화소전극을 포함한다. 그리고, 상기 상부기판에는 컬러필터를 포함한다.
상기 하부기판의 외측면에는 광원인 백라이트(backlight) 유닛이 구비되어 표시장치를 완성하게 된다. 이후, 상기 표시장치는 정전기 방전(ESD) 테스트를 거치게 된다. 상기 정전기 방전(ESD) 테스트는 예를 들면 상기 표시장치에 약 10kV의 전압을 인가하여 상기 표시장치의 구동여부를 확인하고, 표시장치의 표면에 이상이 없는지를 확인하게 된다. 그러나, 이러한 정전기 방전(ESD) 테스트 시, 충분히 방전되지 않은 일부 정전기 방전(ESD)이 상기 표시장치 내부로 유입되는 문제가 발생한다. 따라서, 상기 표시장치로 정전기 방전(ESD)이 유입됨에 따라, 상기 표시장치의 화질 품위를 손상시키고 신뢰성을 저하시키는 원인이 된다.
[정전기 방지 기판 및 이를 이용한 액정표시장치](특허출원번호 제 10-2012-0131225호)
이에 본 발명의 발명자들은 위에서 언급한 문제점들을 인식하고, 정전기 방전(ESD) 테스트 시, 표시장치로의 정전기 방전(ESD) 유입을 방지할 수 있는 표시장치 및 제조 방법을 발명하게 되었다.
본 발명의 실시예에 따른 해결 과제는 정전기 방전(ESD) 유입을 방지할 수 있는 정전기 유입 방지제를 형성함으로써, 정전기를 방지하고 표시장치의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 표시장치 및 제조 방법을 제공하는 것이다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 표시장치는, 스위칭 소자가 구비된 제1 기판과, 상기 제1 기판에 대향하여 배치된 제2 기판을 포함하는 패널과, 상기 제2 기판의 내면의 각 화소영역에 배치된 컬러필터층과, 상기 각 화소영역의 경계에 배치된 블랙매트릭스와, 상기 제1 기판 외측에 배치된 제1 편광판과, 상기 제2 기판 외측에 배치된 제2 편광판 및 상기 패널의 측면에 형성된 정전기 유입 방지제를 포함하고, 상기 정전기 유입 방지제는 상기 블랙매트릭스의 체적 저항보다 크다.
상기 정전기 유입 방지제는 레진인 것을 특징으로 한다.
상기 정전기 유입 방지제의 체적 저항은 1012 Ohm (Ω)·cm 내지 1020 Ohm(Ω)·cm 범위인 것을 특징으로 한다.
상기 정전기 유입 방지제는 상기 제1 기판 또는 상기 제2 기판으로부터 50㎛ 내지 70㎛ 의 이격 거리를 두고, 상기 패널의 측면에 형성된 것을 것을 특징으로 한다.
상기 정전기 유입 방지제의 두께는 50㎛ 내지 70㎛ 이내인 것을 특징으로 한다.
상기 정전기 유입 방지제의 폭은 350㎛ 내지 400㎛ 이내인 것을 특징으로 한다.
상기 정전기 유입 방지제는 상기 패널의 적어도 3면에 형성된 것을 특징으로 한다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 표시장치 제조방법은, 스위칭 소자가 구비된 제1 기판과, 제2 기판으로 이루어진 패널을 형성하는 단계와, 스테이지 위에 상기 패널을 위치시키는 단계와, 도포수단을 이용하여 상기 패널의 측면에 정전기 유입 방지제를 형성하는 단계와, 경화부를 이용하여 상기 정전기 유입 방지제에 광을 조사하여 상기 정전기 유입 방지제를 경화시키는 단계를 포함하고, 상기 제2 기판은 각 화소영역에 배치된 컬러필터층과 상기 각 화소영역의 경계에 배치된 블랙매트릭스를 포함하고, 상기 정전기 유입 방지제는 상기 블랙매트릭스의 체적 저항보다 크다.
상기 도포수단의 노즐은 상기 제2 기판으로부터 약 45도 기울어진 것을 특징으로 한다.
상기 경화부는 자외선 경화부인 것을 특징으로 한다.
상기 광을 조사하여 상기 정전기 유입 방지제를 경화하는 단계는, 2000mJ 내지 3000mJ 범위의 에너지로 광을 조사하는 것을 특징으로 한다.
상기 패널의 측면에 정전기 유입 방지제를 형성하는 단계는, 상기 패널의 적어도 3면에 정전기 유입 방지제를 형성하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 정전기 방전(ESD) 테스트 시, 표시장치 내부로 유입되는 정전기를 방지할 수 있는 정전기 유입 방지제를 형성함으로써, 표시장치로의 정전기 방전(ESD) 유입을 방지할 수 있다.
또한, 표시장치로의 정전기 방전(ESD) 유입이 방지됨으로써, 표시장치의 화질을 개선하고, 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과는 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
이상에서 해결하고자 하는 과제, 과제 해결 수단, 효과에 기재한 발명의 내용이 청구항의 필수적인 특징을 특정하는 것은 아니므로, 청구항의 권리 범위는 발명의 내용에 기재된 사항에 의하여 제한되지 않는다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 표시장치의 일부에 대한 예시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 표시장치의 제조 단계별 공정 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 정전기 유입 방지제의 형성방법을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 명세서 상에서 언급한 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.
구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.
위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다.
시간 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~후에', '~에 이어서', '~다음에', '~전에' 등으로 시간적 선후 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 연속적이지 않은 경우도 포함할 수 있다.
제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성 요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있다.
본 발명의 구성요소를 설명하는데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 이용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성요소의 본질, 차례, 순서 또는 개수 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속" 된다고 기재된 경우, 그 구성요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 결합되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성요소 사이에 다른 구성요소가 "개재" 되거나, 각 구성요소가 다른 구성요소를 통해 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시할 수도 있다.
이하, 첨부된 도면 및 실시예를 통해 본 발명의 실시예를 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 표시장치의 일부에 대한 예시도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 패널(110)은 액정층(280)을 사이에 두고 서로 대면 합착된 제 1 기판(112) 및 제 2 기판(114)을 포함한다.
상기 제 1 기판(112) 내면에는 다수의 게이트 배선(도시하지 않음)과 데이터 배선(230)이 게이트 절연막(210)을 사이에 두고 교차하여 다수의 화소영역(P)이 정의되고 있으며, 상기 각 화소영역(P)에는 상기 게이트 배선(도시하지 않음) 및 데이터 배선(230)과 연결되며 스위칭 소자인 박막트랜지스터(Thin Film Transistor: Tr)가 구비되어 있다.
상기 박막트랜지스터(Tr)는 게이트 전극(203)과 상기 게이트 절연막(210)과 반도체층(220) 및 서로 이격하는 소스 및 드레인 전극(233, 236)을 포함한다. 상기 소스 전극(233) 및 드레인 전극(236) 위에는 보호막(240)이 구성된다.
또한, 상기 각 화소영역(P)에는 상기 박막트랜지스터(Tr)의 드레인 전극(236)과 접촉하는 화소전극(250)이 구성된다.
그리고, 상기 구성을 갖는 제 1 기판(112)과 마주하는 상기 제 2 기판(114)의 내면에는 각 화소영역(P)에 순차 반복하는 형태의 적(R), 녹(G), 청(B)색의 컬러필터 패턴(275a, 275b, 275c)을 포함하는 컬러필터층(275)이 구성되어 있다. 그리고, 각 화소영역(P)의 경계에 대응하여 상기 각 컬러필터 패턴(275a, 275b, 275c)을 테두리하며 상기 게이트 배선(미도시)과 데이터 배선(230) 및 박막트랜지스터(Tr)를 가리는 블랙매트릭스(black matrix)(272)가 구성되어 있다.
또한, 상기 제 2 기판(114)의 내면에는 상기 컬러필터층(275)과 블랙매트릭스(272)를 덮으며 투명한 도전성 물질로 이루어진 공통전극(278)이 표시영역 전면에 구성되어 있다.
그리고 이러한 구성을 포함하는 패널(110)의 상기 제 1 및 제 2 기판(112, 114) 각각의 외측에는 특정 빛만을 선택적으로 투과시키는 제 1 및 제 2 편광판(119a, 119b)이 각각 부착되어 있다.
상기 구성을 갖는 상기 패널(110)은 스캔 전달되는 게이트 구동회로의 온/오프(on/off) 신호에 의해 각 게이트 배선(미도시) 별로 선택된 박막트랜지스터(Tr)가 온(on) 상태가 되면 데이터 구동회로의 신호전압이 상기 데이터 배선(230)을 통해서 해당 화소전극으로 전달된다. 이에 따라, 화소전극(250)과 공통전극(278) 사이의 전기장에 의해 액정층 내 액정분자의 배열방향이 변화되어 투과율 차이를 나타냄으로써 화상을 표시하게 된다.
상기 패널(110)은 액정표시장치의 구동 모드에 따라 화소전극(250)과 공통전극(278)의 배치가 달라질 수 있다.
상술한 바와 같이 화소전극(250)은 제 1 기판(112)에 형성되고 공통전극(278)이 제 2 기판(114)에 구비되는 패널(110)은 트위스트 네마틱 모드로 동작하는 액정표시장치를 이루게 되며, 화소전극(250)과 공통전극(278)의 배치 형태에 따라 다양한 모드로 동작될 수 있다.
일례로 상기 표시장치가 횡전계 모드(In-Plane Switching Mode)로 동작하는 경우에는, 상기 제 2 기판(114)의 표시영역 전면에 구비되는 공통전극은 생략되며, 상기 제 1 기판(112)에 상기 게이트 배선(도시하지 않음)과 나란하게 다수의 공통배선(도시하지 않음)이 구비된다. 그리고, 각 화소영역(P)에는 상기 화소전극(250)과 이격하며 상기 공통배선(도시하지 않음)과 전기적으로 연결된 공통전극(도시하지 않음)으로 이루어진다.
이 경우, 각 화소영역(P)에 구비되는 화소전극(250)과 공통전극(미도시)은 바(bar) 형태를 이루며 교대하며 배치된다. 또는, 적어도 하나 이상의 굴곡부를 가지는 지그재그(zig-zag) 형태를 가질 수 있다.
다른 예로 상기 표시장치가 프린지 필드 스위칭 모드(Fringe-Field Switching Mode)로 동작하는 경우에는, 상기 제 2 기판(114)의 표시영역 전면에 구비되는 공통전극(278)은 생략되며, 상기 제 1 기판(112)의 표시영역 전면에 판 형태로 상기 화소전극(250)과 절연층(도시하지 않음)을 개재하여 공통전극(도시하지 않음)이 구비된다. 그리고, 상기 공통전극(도시하지 않음)과 화소전극(250) 중 상부에 위치하는 전극에 다수의 바(bar) 형태의 개구가 구비된 구성을 이루거나, 또는 적어도 하나 이상의 굴곡부를 가지는 지그재그(zig-zag) 형태를 가질 수 있다.
도면에 도시하지 않았으나, 상기 패널이 유기전계 발광소자용 어레이 기판이 되는 경우에는 상기 게이트 배선 또는 데이터 배선과 나란하게 상기 게이트 배선 또는 데이터 배선이 형성된 동일한 층에 동일한 물질로 일정간격 이격하며 전원배선이 더욱 구비된다. 그리고, 각 화소영역(P)에는 상기 게이트 배선 및 데이터 배선과 연결된 박막트랜지스터(Tr) 이외에 상기 게이트 배선 및 데이터 배선과 연결된 박막트랜지스터(Tr)와 상기 전원배선과 연결된 하나 이상의 구동용 박막트랜지스터가 더욱 구비된다. 그리고, 상기 구동용 박막트랜지스터의 드레인 전극과 연결되며, 제1 전극과 유기발광층과 제2 전극으로 이루어지는 유기전계 발광 다이오드가 더 구성될 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 표시장치의 제조방법을 설명하기 위한 예시도이다.
패널(110)을 형성하는 단계는 도 1을 참조하여 설명한다. 도 1에 도시한 바와 같이, 서로 교차하여 다수의 화소영역(P)을 정의하는 게이트 배선(도시하지 않음) 및 데이터 배선(230)을 형성한다. 상기 각 화소영역(P)에 게이트 전극(203)과 상기 게이트 절연막(210)과 반도체층(220) 및 서로 이격하는 소스 전극(233) 및 드레인 전극(236)을 포함하는 박막트랜지스터(Tr)를 형성한다. 그리고, 각 화소영역(P) 별로 상기 박막트랜지스터(Tr)의 드레인 전극(236)과 연결된 화소전극(250)을 포함하는 제 1 기판(112)을 완성한다.
이때, 상기 제 1 기판(112)에는 표시장치의 구동 모드에 따라 상기 게이트 배선(도시하지 않음)이 형성된 동일한 층에 동일한 물질로 이루어지며 상기 게이트 배선(도시하지 않음)과 나란하게 이격하는 다수의 공통배선(도시하지 않음)을 더 형성할 수 있다. 그리고, 상기 화소전극(250)과 나란하게 배치되며 상기 공통배선(도시하지 않음)과 연결된 공통전극(도시하지 않음)이 형성될 수 있다.
또한, 상기 화소전극(250)과 절연층(도시하지 않음)을 개재하여 공통전극(도시하지 않음)이 더 형성될 수도 있으며, 이 경우 상기 공통전극(도시하지 않음) 또는 화소전극(250) 중 상기 절연층(도시하지 않음) 상부에 위치하는 전극은 다수의 바(bar) 형태의 개구를 갖도록 구성된다. 또는, 적어도 하나 이상의 굴곡부를 가지는 지그재그(zig-zag) 형태를 갖도록 구성될 수 있다.
다음, 각 화소영역(P)의 경계에 블랙매트릭스(272)와, 화소영역(P)별로 순차 반복하며 적, 녹, 청색 컬러필터 패턴(275a, 275b, 275c)을 갖는 컬러필터층(275)을 형성한다. 그리고, 상기 컬러필터층(275)을 덮으며 표시영역 전면에 구비된 공통전극(278)을 포함하는 제 2 기판(114)을 완성한다.
상기 화소전극(250)과 공통전극(278) 위에는 배향막(도시하지 않음)이 형성되어 상기 액정층(280)의 배향이 이루어지도록 한다.
이때, 상기 제 2 기판(114)에 구비되는 공통전극(278)은 상기 제 1 기판(112)에 공통전극(도시하지 않음)이 구비되는 경우 생략될 수 있다.
도면에 있어서는 일례로 상기 제 1 기판(112)에 화소전극(250)이 형성되고, 상기 제 2 기판(114)에 공통전극(275)이 형성된 것을 일례로 나타내었다.
그리고, 상기 제 1 기판(112)과 제 2 기판(114) 사이에 액정층(280)을 개재한 상태에서 상기 두 기판(112, 114) 중 어느 하나의 기판의 테두리를 따라 접착제인 씰패턴(도시하지 않음)을 형성한다. 그 후, 상기 제1 및 제2 기판(112, 114)을 합착한다. 그리고, 상기 제 1 및 제 2 기판(112, 114) 각각의 외측에는 제 1 및 제 2 편광판(119a, 119b)이 각각 부착함으로써, 패널(110)을 완성하게 된다.
다음, 도 2(a)에 도시한 바와 같이, 상기 패널(110)을 스테이지(200) 위에 위치시킨다.
다음, 도 2(b)에 도시한 바와 같이, 상기 패널(110)의 측면에 정전기 유입 방지제(215)를 도포수단을 이용하여 형성한다. 상기 정전기 유입 방지제(215)의 형성방법에 대해서는 이후 도 3을 참조하여 설명한다.
상기 정전기 유입 방지제(215)는 상기 패널(110)의 적어도 3면(상,좌,우)의 측면에 형성된다.
그리고, 상기 정전기 유입 방지제(215)는 투명한 레진(resin)으로 형성된다. 예를 들면, 아크릴계(acryl) 수지, 에폭시(epoxy) 수지, 우레탄계(urethane) 수지, 폴리우레탄(polyurethane) 수지, 아크릴레이트(acrylate) 수지, 메타아크릴레이트(methacrylate) 수지, 페놀계(phenol) 수지 또는 폴리에스테르계(polyester) 수지 등을 사용할 수 있으며, 다관능성 모노머(monomer) 또는 올리고머(oligomer) 및 광개시제(photoinitiator)를 더 포함하는 레진(resin) 조성물을 경화시켜 사용할 수 있다. 상기 예에서 체적 저항(volume resistivity)이 높은 레진(resin)으로 상기 정전기 유입 방지제(215)를 형성하는 것이 정전기 방전(ESD)이 상기 패널(110) 내로 유입되는 것을 방지할 수 있다.
즉, 상기 정전기 유입 방지제(215)의 체적 저항(volume resistivity)은 1012 Ohm (Ω)·cm 이상이어야 하며, 바람직하게는 1012 Ohm (Ω)·cm 내지 1020 Ohm(Ω)·cm 의 범위이다. 상기 정전기 방전(ESD) 테스트 시 상기 정전기 방전(ESD)이 상기 패널(110)의 블랙매트릭스로 유입되게 되는데, 체적 저항이 높은 상기 블랙매트릭스(272)에 의해서 정전기 방전(ESD)이 차단될 수 있다. 그러나, 일부 남아있는 정전기 방전(ESD)이 상기 패널의 블랙매트릭스(272) 내로 유입되게 된다. 따라서, 상기 정전기 방전(ESD)을 차단하기 위해서는 상기 정전기 유입 방지제(215)의 체적 저항이 상기 블랙매트릭스(272)의 체적 저항보다 커야 한다. 일반적으로 상기 블랙매트릭스(272)의 체적 저항은 1010 Ohm(Ω)·cm 정도이므로, 이보다 큰 체적 저항을 가진 정전기 유입 방지제(215)로 형성하여야 한다. 따라서, 상기 정전기 유입 방지제(215)의 체적 저항은 1012 Ohm(Ω)·cm 내지 1020 Ohm(Ω)·cm 의 범위를 가진 레진(resin)으로 형성하여야 한다.
그리고, 상기 정전기 유입 방지제(215)는 50㎛ 내지 70㎛ 정도의 두께로 형성될 수 있다. 또한, 상기 정전기 유입 방지제(215)의 폭은 350㎛ 내지 400㎛ 범위에서 형성될 수 있다.
이후, 도 2(c)에 도시한 바와 같이, 상기 정전기 유입 방지제(215)를 경화부(400)를 이용하여 경화시킴으로써 상기 패널(110)의 측면에 정전기 유입 방지제(215)를 형성하게 된다.
상기 경화부(400)는 자외선(UV) 경화부이며, 365nm 정도의 파장을 가진다. 그리고, 상기 경화부(400)로부터 방출되는 광은 2000mJ 내지 3000mJ 범위의 에너지를 가지고 10초 내지 40초 정도의 조사 시간으로, 상기 정전기 유입 방지제(215)에 조사되어 상기 정전기 유입 방지제(215)를 경화시킨다.
따라서, 상기 정전기 유입 방지제(215)를 상기 패널(110)의 측면에 형성함으로써, 정전기 방전(ESD) 테스트 시 생기는 정전기 방전(ESD)이 상기 패널(110)에 형성된 블랙 매트릭스로 유입되는 것을 효율적으로 방지할 수 있다.
상기 정전기 유입 방지제(215)는 도 3(a)에 도시한 바와 같이, 도포수단(300)을 이용하여 형성된다.
상기 도포수단(300)은 디스펜서(dispenser)일 수 있다. 상기 헤드(head)(301)는 실린지(syringe)(302) 및 노즐(nozzle)(303)로 구성된다. 그리고, 상기 헤드(301)에는 상기 헤드(301)를 구동하기 위한 구동부(도시하지 않음)가 포함된다. 상기 실린지(302)에는 정전기 유입 방지제(215)의 레진(resin)이 충진되어 있다. 상기 헤드(301)는 기체 공급 튜브 등의 배관을 통하여 상기 실린지(302) 내에 공급되는 기체에 의해 상기 실린지(302) 내의 정전기 유입 방지제(215)를 상기 노즐(303)의 선단으로부터 토출한다. 상기 노즐(303)로 토출된 상기 정전기 유입 방지제(215)는 패널(110)의 측면에 형성되게 된다.
여기서 정전기 유입 방지제(215)의 토출 기구로서는 정전기 유입 방지제(215)에 압력을 가하여 노즐(303)의 선단으로부터 압출하는 공기 압력 방식의 기구가 사용될 수 있으며, 이 외에 스크류 나사를 회전시켜 송출하는 기계 방식의 기구 등이 사용되어도 되며, 사용하는 토출 기구는 정전기 유입 방지제(215)의 특성에 맞추어 선택될 수 있다.
상기 노즐(303)은 상기 제2 기판(114)의 평면을 기준으로 각도(θ)를 가지고 기울어져 있는 니들(도시하지 않음)을 포함한다. 상기 각도(θ)는 45도 정도로 되어 있다. 상기 기울어진 니들(curved needle)에 의해 상기 패널(110) 측면의 원하는 영역에 상기 정전기 유입 방지제(215)를 형성하는 것이 가능하다.
그리고, 상기 헤드(301)를 이동하면서 상기 패널(110)의 적어도 3면(상, 좌, 우)에 상기 정전기 유입 방지제(215)를 형성하게 된다.
도 3(b)에 도시한 바와 같이, 상기 정전기 유입 방지제(215)는 패널(110)의 측면에 형성한다. 상기 제1 기판(112)의 하측으로부터 이격거리(d1)가 50㎛ 내지 70㎛정도 떨어져 형성된다. 그리고, 상기 제2 기판(114)의 상측으로부터 이격거리(d2)는 50㎛ 내지 70㎛정도 떨어져 형성된다. 상기 패널(110)의 측면 전체에 형성하여도 되나, 상기 제1 기판(112)이 상기 제2 기판(114)보다 크기가 크므로 상기 패널(110)의 측면 전체에 형성하는 것은 어려울 수 있다. 그러나, 상기 패널(110)의 측면 전체에 형성하는 것도 가능하다.
상기 정전기 유입 방지제(215)의 형성한 표시장치와 상기 정전기 유입 방지제(215)를 형성하지 않은 표시장치의 정전기 방전(ESD) 테스트를 시행하였다. 이에 대해서 각각 10개의 표시장치를 대상으로 정전기 방전(ESD) 테스트를 시행하였다. 상기 정전기 방전(ESD) 테스트는 상기 표시장치에 정전기 방전(ESD) 총(gun)을 쏴서 표시장치의 구동여부를 파악한 후 전압을 기록하게 된다. 상기 테스트는 상기 표시장치의 상, 하, 좌, 우 지점에 5회 이상 전압을 인가한 후에 표시장치의 표면에 이상 유무를 확인하게 된다.
상기 정전기 유입 방지제(215)를 형성한 표시장치에서는 10kV 이상으로 전압을 인가하여도 표시장치의 표면에 이상이 생기지 않음을 확인할 수 있었다.
반면, 정전기 유입 방지제(215)를 형성하지 않은 표시장치에서는 8kV 전압을 인가하여도 표시장치의 표면에 이상이나 정전기 얼룩이 생기며, 이에 따라 표시장치는 불량으로 분류됨을 확인하였다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 패널의 측면에 정전기 유입 방지제를 형성함으로써, 패널으로의 정전기 유입을 방지할 수 있다.
또한, 정전기 유입을 방지함으로써, 표시장치의 화질과 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 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. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 보호 범위는 청구 범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
110 : 패널 215 : 정전기 유입 방지제
300 : 도포수단 400 : 경화부

Claims (12)

  1. 스위칭 소자가 구비된 제1 기판과, 상기 제1 기판에 대향하여 배치된 제2 기판을 포함하는 패널;
    상기 제2 기판의 내면의 각 화소영역에 배치된 컬러필터층;
    상기 각 화소영역의 경계에 배치된 블랙매트릭스;
    상기 제1 기판 외측에 배치된 제1 편광판;
    상기 제2 기판 외측에 배치된 제2 편광판; 및
    상기 패널의 측면에 형성된 정전기 유입 방지제를 포함하고,
    상기 정전기 유입 방지제는 상기 블랙매트릭스의 체적 저항보다 큰 표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 정전기 유입 방지제는 레진인 표시장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 정전기 유입 방지제의 체적 저항은 1012 Ohm(Ω)·cm 내지 1020 Ohm(Ω)·cm 범위인 표시장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 정전기 유입 방지제는 상기 제1 기판 또는 상기 제2 기판으로부터 50㎛ 내지 70㎛ 의 이격 거리를 두고, 상기 패널의 측면에 형성된 표시장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 정전기 유입 방지제의 두께는 50㎛ 내지 70㎛ 이내인 표시장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 정전기 유입 방지제의 폭은 350㎛ 내지 400㎛ 이내인 표시장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 정전기 유입 방지제는 상기 패널의 적어도 3면에 형성된 표시장치.
  8. 스위칭 소자가 구비된 제1 기판과, 제2 기판으로 이루어진 패널을 형성하는 단계;
    스테이지 위에 상기 패널을 위치시키는 단계;
    도포수단을 이용하여 상기 패널의 측면에 정전기 유입 방지제를 형성하는 단계;
    경화부를 이용하여 상기 정전기 유입 방지제에 광을 조사하여 상기 정전기 유입 방지제를 경화시키는 단계를 포함하고,
    상기 제2 기판은 각 화소영역에 배치된 컬러필터층과 상기 각 화소영역의 경계에 배치된 블랙매트릭스를 포함하고,
    상기 정전기 유입 방지제는 상기 블랙매트릭스의 체적 저항보다 큰 표시장치 제조 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 도포수단의 노즐은 상기 제2 기판으로부터 45도 기울어진 표시장치 제조 방법.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 경화부는 자외선 경화부인 표시장치 제조 방법.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 광을 조사하여 상기 정전기 유입 방지제를 경화하는 단계는, 2000mJ 내지 3000mJ 범위의 에너지로 광을 조사하는 표시장치 제조 방법.
  12. 제 8 항에 있어서,
    상기 패널의 측면에 정전기 유입 방지제를 형성하는 단계는, 상기 패널의 적어도 3면에 정전기 유입 방지제를 형성하는 표시장치 제조 방법.
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