KR102230485B1 - 표시패널 및 이의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

표시패널 및 이의 제조방법에서, 표시패널은 제1 표시기판, 상기 제1 표시기판과 대향하여 결합하는 제2 표시기판, 상기 제1 표시기판과 상기 제2 표시기판과의 사이에 개재되어 상기 제1 및 제2 표시기판을 결합시키는 결합 부재, 및 상기 제1 및 제2 표시기판 상에 개재된 영상 표시 소자를 포함한다. 상기 제1 및 제2 표시기판 중 선택된 적어도 하나의 표시기판은, 상기 결합 부재가 구비된 실라인 영역에 구비되고, 상기 결합 부재와의 접촉부에서 요철 형상의 표면 구조를 갖는 구조물, 및 상기 실라인 영역내에서 표시패널의 외부로부터 내부로 진행하는 방향으로 불연속인 계면을 갖도록 구비되어, 수분 트랩 영역과 수분 배리어 영역을 제공하는 전극층을 포함한다.

Description

표시패널 및 이의 제조방법{DISPLAY PANEL AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME}
본 발명은 표시패널 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 표시패널의 결합력을 향상시킬 수 있는 표시패널 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로, 액정표시장치는 박막 트랜지스터기판, 컬러필터기판, 박막 트랜지스터기판과 컬러필터기판과의 사이에 개재된 액정층, 박막 트랜지스터 기판과 컬러필터 기판 사이에 개재되어 두 기판을 결합시키는 실런트로 이루어진 액정표시패널을 포함한다.
그러나, 각 기판과 실런트의 밀착성이 나쁜 경우, 기판에 외력 등 기계적인 스트레스가 더해지면, 기판으로부터 실런트가 박리되는 문제가 발생한다.
특히, 액정표시패널의 주변 영역의 폭이 감소된 네로우 베젤 구조와 같이 실런트의 폭을 충분히 확보할 수 없는 구조에서는, 이러한 박리 현상이 자주 발생한다.
본 발명의 목적은 표시패널의 결합력을 향상시키면서 수분 침투를 방지하여 신뢰성을 향상시킬 수 있는 표시패널 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명의 일측면에 따른 표시패널은 제1 표시기판, 상기 제1 표시기판과 대향하는 제2 표시기판, 상기 제1 표시기판과 상기 제2 표시기판과의 사이에 개재되어 상기 제1 및 제2 표시기판을 결합시키는 결합 부재, 및 상기 제1 및 제2 표시기판 상에 개재된 영상 표시 소자를 포함한다.
상기 제1 및 제2 표시기판 중 선택된 적어도 하나의 표시기판은, 상기 결합 부재가 구비된 실라인 영역에 구비되고, 상기 결합 부재와의 접촉부에서 요철 형상의 표면 구조를 갖는 구조물, 및 상기 실라인 영역내에서 표시패널의 외부로부터 내부로 진행하는 방향으로 불연속인 계면을 갖도록 구비되어, 수분 트랩 영역과 수분 배리어 영역을 제공하는 전극층을 포함한다.
본 발명의 일측면에 따른 표시패널의 제조방법은 제1 표시기판을 형성하는 단계, 상기 제1 표시기판과 대향하여 결합하는 제2 표시기판을 형성하는 단계, 상기 제1 표시기판과 상기 제2 표시기판과의 사이에 영상 표시 소자를 형성하는 단계, 및 상기 제1 및 제2 표시기판 사이에 결합 부재를 형성하여, 상기 제1 및 제2 표시기판을 결합시키는 단계를 포함한다.
상기 제1 및 제2 표시기판 중 선택된 적어도 하나의 표시기판을 형성하는 단계는, 상기 결합 부재가 구비된 실라인 영역에 구비되고, 상기 결합 부재와의 접촉부에서 요철 형상의 표면 구조를 갖는 구조물을 형성하는 단계, 및 상기 실라인 영역내에서 표시패널의 외부로부터 내부로 진행하는 방향으로 불연속인 계면을 갖도록 구비되어, 수분 트랩 영역과 수분 배리어 영역을 제공하는 전극층을 형성하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따르면, 요철 형상의 표면 구조를 갖는 구조물에 의해서 표시기판과 상기 결합부재의 접촉 면적이 증가시킴으로써, 상기 표시패널의 결합력이 증가시킬 수 있다. 특히, 주변 영역의 폭이 감소된 네로우 베젤 구조와 같이 상기 결합부재의 폭을 충분히 확보할 수 없는 구조에서는, 상기 구조물에 의해서 상기 결합부재의 상기 접촉 면적을 증가시킴으로써, 상기 결합력이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 상기 실라인 영역내에서 상기 표시패널의 외부로부터 내부로 진행하는 방향으로 불연속인 계면을 갖도록 구비되어, 수분 트랩 영역과 수분 배리어 영역을 제공하는 전극층을 형성함으로써, 상기 표시패널 내부로 수분이 침투하는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시기판의 평면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 절단선 Ⅰ-Ⅰ`에 따라 절단한 단면도이다.
도 3a는 도 2에 도시된 제1 표시기판의 제1 위치에 구비된 각 층들에 대한 투습도를 나타낸 그래프이다.
도 3b는 도 2에 도시된 제1 표시기판의 제2 위치에 구비된 각 층들에 대한 투습도를 나타낸 그래프이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시패널의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시패널의 주변 영역을 확대하여 나타낸 평면도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시패널의 주변 영역을 확대하여 나타낸 평면도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시패널의 주변 영역을 확대하여 나타낸 평면도이다.
도 8a 내지 도 8h는 도 2에 도시된 제1 표시기판의 제조 과정을 나타낸 공정도들이다.
도 9a 내지 도 9g는 도 4에 도시된 제1 표시기판의 제조 과정을 나타낸 공정도들이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시패널의 평면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 절단선 Ⅰ-Ⅰ`에 따라 절단한 단면도이다.
도 1을 참조하면, 표시패널(400)은 제1 표시기판(100), 상기 제1 표시기판(100)과 대향하는 제2 표시기판(200), 상기 제1 표시기판(100)과 상기 제2 표시기판(200)과의 사이에 개재된 결합 부재(350), 및 상기 제1 및 제2 표시기판(100, 200) 사이에 개재된 영상 표시 소자(300)를 포함한다.
상기 표시패널(400)은 표시 영역(DA) 및 상기 표시 영역(DA)에 인접한 주변 영역(PA)을 포함한다. 상기 표시 영역(DA)은 실질적으로 영상이 표시되는 영역이다. 상기 주변 영역(PA)은 상기 표시 영역(DA)을 감싸도록 형성되고, 광이 투과되지 못하도록 차광되는 영역일 수 있다.
상기 결합부재(350)는 상기 주변 영역(PA) 내에 배치되어 상기 제1 및 제2 표시기판(100, 200)을 결합시킨다. 상기 결합부재(350)는 상기 주변 영역(PA)을 따라서 폐루프 형태로 배치될 수 있다. 여기서, 상기 결합부재(350)가 형성된 영역을 실라인 영역(SA)으로 정의할 때, 상기 실라인 영역(SA)의 폭은 상기 주변 영역(PA)의 폭보다 작을 수 있다.
상기 영상 표시 소자(300)는 적어도 상기 표시 영역(DA)에 대응하여 상기 제1 및 제2 표시기판(100, 200) 사이에 개재된다. 상기 영상 표시 소자(300)는 액정 소자, 전기 습윤 소자 또는 전기 영동 소자 중 어느 하나를 포함할 수 있다.
도 2를 참조하면, 상기 제1 표시기판(100)은 제1 베이스 기판(110), 차광층(120), 다수의 돌출부(125), 오버 코팅층(130), 및 투명 전극층(140)을 포함한다.
상기 제1 베이스 기판(110)은 투명한 유리 기판 또는 투명한 플렉서블 기판으로 이루어질 수 있다. 상기 차광층(120)은 상기 주변 영역(PA)에 대응하여 상기 제1 베이스 기판(110) 상에 구비된다. 상기 차광층(120)은 차광성을 갖는 유기 절연 물질로 이루어질 수 있다. 상기 차광층(120)은 상기 표시 영역(DA) 중 비유효 표시영역에 대응하여 상기 제1 베이스 기판(110) 상에 구비될 수 있으나, 도 2에서는 상기 표시 영역(DA)에 구비되는 차광층은 생략하였다.
상기 돌출부들(125)은 상기 주변 영역(PA)에 구비된 상기 차광층(120)의 상면(121)으로부터 돌출되고, 상기 차광층(120)과 동일한 물질로 이루어진다. 상기 제1 베이스 기판(110)과 접촉하는 면을 하면이라고 할 때, 상기 하면과 마주하는 면이 상기 상면(121)이 된다. 상기 돌출부들(125)은 상기 실라인 영역(SA) 내에 다수개 구비될 수 있으며, 그 개수는 도 2에 도시된 개수에 한정되지 않는다.
상기 돌출부들(125)에 의해서 상기 제1 표시기판(100)과 상기 결합부재(350)의 접촉 면적이 증가될 수 있다. 상기 접촉 면적은 상기 결합부재(350)와 상기 제1 표시기판(100) 사이의 결합력에 영향을 미친다. 상기 접촉 면적이 증가하면 결합력이 증가하게 된다. 특히, 상기 주변 영역(PA)의 폭이 감소된 네로우 베젤 구조와 같이 상기 결합부재(350)의 폭을 충분히 확보할 수 없는 구조에서는, 상기 돌출부들(125)에 의해서 상기 결합부재(350)의 상기 접촉 면적을 증가시킴으로써, 상기 결합력이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 상기 돌출부들(125)의 높이에 따라서, 상기 접촉 면적을 증가 또는 감소시킬 수 있다. 즉, 상기 돌출부들(125)의 높이가 증가하면, 상기 접촉 면적이 증가할 수 있다.
도면에 도시하지는 않았지만, 상기 표시 영역(DA)에 대응하여 상기 제1 베이스 기판(110) 상에는 컬러필터층이 형성될 수 있다. 상기 컬러필터층은 레드, 그린 및 블루 색화소를 포함할 수 있고, 상기 색화소들 사이의 경계에는 상기 차광층(120)이 구비될 수 있다. 상기 차광층(120)과 상기 색화소들 사이의 단차를 제거하기 위하여 상기 오버코팅층(130)이 상기 차광층(120) 및 상기 컬러필터층 상에 제공된다. 상기 컬러필터층이 상기 제2 표시기판(200) 측에 구비되는 구조에서, 상기 오버 코팅층(130)은 상기 차광층(120)과 상기 제1 베이스 기판(110)을 커버하도록 제공되어, 상기 차광층(120)과 상기 제1 베이스 기판(110) 사이의 단차를 제거하는 역할을 수행할 수 있다. 상기 오버 코팅층(130)은 투명한 유기 절연 물질로 이루어질 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 주변 영역(PA)에서 상기 오버 코팅층(130)은 상기 돌출부들(125) 상에는 형성되지 않고, 상기 돌출부들(125) 사이에 위치하는 상기 차광층(120)의 상면 상에 제공될 수 있다.
상기 오버 코팅층(130) 위로는 상기 투명 전극층(140)이 형성된다. 상기 투명 전극층(140)은 투명한 도전성 산화물(Transparent conductive Oxide: TCO)로 이루어지며, 예를 들어, 인듐 틴 옥사이드(Indium Tin Oxide: ITO)로 이루어질 수 있다.
도면에 도시하지는 않았지만, 상기 표시영역(DA) 내에서 상기 투명 전극층(140)은 상기 오버 코팅층(130)에 통 전극 형태로 제공될 수 있고, 부분적으로 개구된 형상을 갖도록 패터닝될 수 있다.
상기 주변 영역(PA) 내에서 상기 투명 전극층(140)은 부분적으로 제거되어 다수의 수분 트랩 영역(TA)과 다수의 수분 배리어 영역(BA)을 제공한다. 상기 다수의 수분 트랩 영역(TA)은 상기 투명 전극층(140)이 형성된 영역이고, 상기 다수의 수분 배리어 영역(BA)은 상기 투명 전극층(140)이 제거된 영역일 수 있다.
도 3A는 도 2에 도시된 제1 표시기판의 실라인 영역에 구비된 각 층들에 대한 투습도를 나타낸 그래프이고, 도 3B는 도 2에 도시된 제1 표시기판의 실라인 영역 이외의 주변 영역에 구비된 각 층들에 대한 투습도를 나타낸 그래프이다.
도 3a 및 도 3b는 시간(s)이고, y축은 각 층별 OH-원소의 수치를 나타낸다. 도 3a 및 도 3b에서 제1 영역(A1)은 결합 부재(350)을 측정한 영역이고, 제2 영역(A2)은 제1 배향막(150)을 측정한 영역이며, 제3 영역(A3)은 투명 전극층(140)을 측정한 영역이고, 제4 영역(A4)은 오버 코팅층(130)을 측정한 영역이다.
도 3a 및 도 3b를 참조하면, 상기 투명 전극층(140)을 형성하는 ITO 물질은 상기 표시패널(400)에 구비되는 막들 중 투습도가 상대적으로 높다. 따라서, 외부로부터 유입된 수분은 상기 투명 전극층(140)의 내부 및 계면에 존재할 수 있다. 상기 투명 전극층(140)은 상기 표시패널(400)의 외부에서 그 내부로 진행하는 방향으로 불연속적인 계면을 갖도록 형성한다. 따라서, 외부로부터 유입된 수분이 투명 전극층(140)의 계면을 타고 상기 표시패널(400) 내부로 들어오는 것을 방지할 수 있다.
다시 도 2를 참조하면, 상기 투명 전극층(140)은 상기 돌출부(125)의 상면에서 제거되고, 상기 실라인 영역(SA)의 외측에 위치하는 상기 차광층(120)의 상면(121)에서 부분적으로 제거되어 상기 주변 영역(PA) 내에서 불연속적인 계면을 갖도록 형성될 수 있다.
상기 실라인 영역(SA)의 외측에는 적어도 하나의 수분 배리어 영역(BA)이 형성될 수 있고, 상기 실라인 영역(SA)과 상기 표시 영역(DA) 사이에도 적어도 하나의 수분 배리어 영역(BA)이 형성될 수 있다. 또한, 상기 실라인 영역(SA) 내에는 다수의 수분 배리어 영역(BA)과 다수의 수분 트랩 영역(TA)이 교번적으로 형성될 수 있다.
상기 영상 표시 소자(300)가 상기 액정 소자를 포함하는 경우, 상기 제1 표시 기판(100)은 상기 투명 전극층(140) 상에 구비된 제1 배향막(150)을 더 포함할 수 있다.
상기 제2 표시기판(200)은 제2 베이스 기판(210) 및 상기 제2 베이스 기판(210) 상에 구비된 보호막(220)을 포함한다.
상기 제2 베이스 기판(210)은 투명한 유리 기판 또는 투명한 플렉서블 기판으로 이루어져, 상기 제1 베이스 기판(110)과 마주하도록 배치된다.
상기 보호막(220)은 유기 절연 물질 및 무기 절연 물질 중 어느 하나로 이루어진 단일말 구조를 갖거나, 무기 절연 물질로 이루어진 제1 보호막(미도시)과 유기 절연 물질로 이루어진 제2 보호막(미도시)이 순차적으로 적층된 이중막 구조를 가질 수 있다.
도 2에서는 상기 보호막(220)이 단일막 구조를 갖는 경우를 일 예로써 도시하였다. 상기 실라인 영역(SA) 내에서 상기 보호막(220)에는 다수의 개구부(225)가 형성된다. 상기 다수의 개구부(225)는 상기 보호막(220)이 제거되어 형성되며, 상기 다수의 개구부(225)에 의해서 상기 보호막(220)과 상기 결합 부재(350)와의 접촉 면적이 증가될 수 있다. 본 발명의 일 예로, 상기 개구부들(225) 각각은 상기 돌출부(125)가 형성된 영역에 대응하여 구비될 수 있다.
상기 개구부들(225)은 상기 실라인 영역(SA) 내에 제공되고, 상기 보호막(220) 하부에 위치하는 막을 노출시킨다. 도 2에서는 설명의 편의를 위하여 상기 제2 베이스 기판(210)과 상기 보호막(220) 사이에 개재된 막을 생략하였으나, 상기 제2 베이스 기판(210)과 상기 보호막(220) 사이에는 절연막, 패드 전극 및 배선들이 개재될 수 있다.
도면에 도시하지는 않았으나, 상기 보호막(220)은 상기 제2 베이스 기판(210) 측으로 함몰된 오목부 및 상기 제1 베이스 기판(210) 측으로 돌출된 볼록부가 반복적으로 구비되는 요철 형상을 가질 수 있다.
상기 제2 표시기판(200)은 상기 보호막(220) 상에 구비된 화소 전극층(미도시) 및 상기 화소 전극층 상에 구비된 제2 배향막(230)을 더 포함할 수 있다. 상기 화소 전극층은 투명한 도전성 산화물(Transmissive conductive Oxide: TCO)로 이루어지며, 예를 들어, 인듐 틴 옥사이드(Indium Tin Oxide: ITO) 또는 인듐 징크 옥사이드(Indium Zinc Oxide: IZO)로 이루어질 수 있다.
도면에 도시하지는 않았지만, 상기 화소 전극층은 상기 주변 영역(PA) 내에서 부분적으로 제거되어 다수의 수분 트랩 영역(TA)과 다수의 수분 배리어 영역(BA)을 제공할 수 있다. 예를 들어, 상기 실라인 영역(SA)의 상기 개구부들(225) 내에는 상기 화소 전극층을 형성하여 상기 수분 트랩 영역들(TA)을 제공하고, 상기 주변 영역(PA)의 상기 보호막(220) 상에서는 상기 화소 전극층을 제거하여 상기 수분 배리어 영역(BA)을 제공할 수 있다.
상기 제2 배향막(230)은 상기 화소 전극층 및 상기 보호막(220) 상에 구비되고, 상기 제1 배향막(150)과 상기 액정 소자(300)를 사이에 두고 마주한다. 상기 화소 전극층은 상기 표시 영역(DA) 중 화소 영역에 구비되므로, 도 2에서는 상기 화소 영역을 개시하지 않으므로, 상기 제2 배향막(230)이 상기 보호막(220) 상에 구비된 상태를 일 예로 도시한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시패널의 단면도이다. 단, 도 4에 도시된 구성 요소 중 도 2에 도시된 구성 요소와 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 병기하고, 그에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
도 4를 참조하면, 제1 표시기판(100)은 제1 베이스 기판(110), 차광층(120), 오버 코팅층(130), 투명 전극층(140), 컬럼 스페이서(160) 및 다수의 돌출부(170)를 포함한다.
상기 차광층(120)은 상기 주변 영역(PA)에 대응하여 상기 제1 베이스 기판(110) 상에 구비된다. 상기 오버 코팅층(130)은 상기 차광층(120)과 상기 제1 베이스 기판(110)을 커버하도록 제공되어, 상기 차광층(120)과 상기 제1 베이스 기판(110) 사이의 단차를 제거한다.
상기 오버 코팅층(130) 위로는 상기 투명 전극층(140)이 형성된다. 상기 투명 전극층(140)은 투명한 도전성 산화물(Transmissive conductive Oxide: TCO)로 이루어지며, 예를 들어, 인듐 틴 옥사이드(Indium Tin Oxide: ITO)로 이루어질 수 있다.
상기 주변 영역(PA) 내에서 상기 투명 전극층(140)은 부분적으로 제거되어 다수의 수분 트랩 영역(TA)과 다수의 수분 배리어 영역(BA)을 제공한다. 상기 다수의 수분 트랩 영역(TA)은 상기 투명 전극층(140)이 형성된 영역이고, 상기 다수의 수분 배리어 영역(BA)은 상기 투명 전극층(140)이 제거된 영역일 수 있다.
본 발명의 일 예로, 상기 오버 코팅층(130)은 상기 다수의 수분 트랩 영역(TA) 내에서 상기 투명 전극층(140)과 상기 차광층(120) 사이에 개재될 수 있고, 상기 다수의 수분 배리어 영역(BA)에서는 제거될 수 있다. 상기 실라인 영역 내에서 상기 다수의 수분 배리어 영역(BA)과 다수의 수분 트랩 영역(TA)이 교번적으로 형성될 수 있다.
상기 투명 전극층(140) 상에는 컬럼 스페이서(160)가 구비된다. 상기 컬럼 스페이서(160)는 상기 제1 및 제2 표시기판(100, 200) 사이의 간격(즉, 셀갭)을 일정하게 유지시키는 역할을 수행한다. 상기 컬럼 스페이서(160)의 높이는 상기 표시패널(400)의 셀갭에 따라서 설정할 수 있으며, 상기 컬럼 스페이서(160)가 형성된 영역에서 상기 제1 및 제2 표시기판(100, 200)은 콘택될 수 있다.
상기 돌출부들(170)은 상기 주변 영역(PA) 중 상기 수분 배리어 영역들(BA)에 구비될 수 있다. 상기 돌출부들(170)은 상기 수분 배리어 영역들(BA) 내에서 상기 차광층(120) 상에 구비될 수 있다. 본 발명의 일 예로, 상기 실라인 영역(SA) 내에서 상기 돌출부들(170)은 상기 보호막(220)에 형성된 개구부들(225)에 대응하여 구비될 수 있다.
상기 돌출부들(170)은 상기 실라인 영역(SA) 내에 다수개 구비될 수 있으며, 그 개수는 도 4에 도시된 개수에 한정되지 않는다.
상기 돌출부들(170)에 의해서 상기 제1 표시기판(100)과 상기 결합부재(350)의 접촉 면적이 증가될 수 있다. 상기 접촉 면적은 상기 결합부재(350)와 상기 제1 표시기판(100) 사이의 결합력에 영향을 미친다. 상기 접촉 면적이 증가하면 결합력이 증가하게 된다. 특히, 상기 주변 영역(PA)의 폭이 감소된 네로우 베젤 구조와 같이 상기 결합부재(350)의 폭을 충분히 확보할 수 없는 구조에서는, 상기 돌출부들(170)에 의해서 상기 결합부재(350)의 상기 접촉 면적을 증가시킴으로써, 상기 결합력이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
본 발명의 일 예로, 상기 돌출부들(170)은 상기 컬럼 스페이서(160)와 동일한 물질로 이루어질 수 있다.
도 2 및 도 4에는 도시하지 않았으나, 상기 결합 부재(350)는 평면에서 봤을 때 상기 제1 및 제2 배향막(150, 230)과 부분적으로 중첩할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시패널의 주변 영역을 확대하여 나타낸 평면도이다.
도 5를 참조하면, 표시패널(400)의 주변 영역(PA)은 결합부재(350)가 형성되는 실라인 영역(SA)을 포함한다. 상기 실라인 영역(SA)은 상기 주변 영역(PA)보다 작은 폭을 갖는 영역일 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 상기 표시패널이 사각 형상을 갖는 경우, 상기 결합부재(350)는 상기 표시패널(400)의 네 개의 변을 따라서 배치될 수 있으며, 인접하는 변에 평행한 방향으로 연장한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 상기 결합부재(350)는 제1 방향(D1)으로 연장될 수 있다. 상기 표시패널(400)의 외측으로부터 상기 표시패널(400) 내부로 진행하는 방향을 제2 방향(D2)이라고 정의할 때, 상기 제1 방향(D1)은 상기 제2 방향(D2)에 수직한 방향일 수 있다.
상기 실라인 영역(SA)에는 상기 다수의 수분 배리어 영역(BA)과 다수의 수분 트랩 영역(TA)이 상기 제2 방향(D2)으로 교번적으로 배치될 수 있다. 여기서, 상기 다수의 수분 배리어 영역(BA)은 상기 투명 전극층(140)이 형성되지 않은 영역으로 정의될 수 있으며, 상기 다수의 수분 배리어 영역(BA)에는 상기 다수의 돌출부(125)가 형성된다. 본 발명의 일 예로, 상기 돌출부들(125)은 상기 결합부재(350)와 나란하게 상기 제1 방향(D1)으로 연장된 스트라이프 형상을 가질 수 있다.
상기 다수의 수분 배리어 영역(BA)과 다수의 수분 트랩 영역(TA)이 상기 제2 방향(D2)으로 교번적으로 배치됨으로써, 수분이 외부로부터 상기 투명 전극층(140)의 계면을 타고 상기 표시패널(400) 내부로 침투하는 것을 방지할 수 있다.
앞서 기술한 바와 같이, 상기 돌출부들(125)에 의해서 상기 제1 표시기판(100)과 상기 결합 부재(350)의 접촉 면적이 증가한다.
또한, 상기 돌출부들(125)의 길이가 증가할수록 상기 접촉 면적이 증가할 수 있다. 이하, 도 6 및 도 7에서는 상기 돌출부들(125)의 길이를 증가시키는 방안을 설명하기로 한다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시패널의 주변 영역을 확대하여 나타낸 평면도이고, 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시패널의 주변 영역을 확대하여 나타낸 평면도이다.
도 6을 참조하면, 상기 실라인 영역(SA) 내에서 상기 돌출부들(127)은 절곡된 형상을 가질 수 있다. 상기 돌출부들(127) 각각은 상기 제2 방향(D2)으로 절곡되어 반시계 방향으로 90° 회전한 V자 형상을 가질 수 있다.
이 경우, 상기 돌출부들(127)은 스트라이프 형상의 돌출부들(125)(도 5에 도시됨)보다 길이가 증가할 수 있다.
도 7에 도시된 바와 같이, 상기 실라인 영역(SA) 내에서 상기 돌출부들(127)은 다수번 절곡된 형상을 가질 수 있다. 본 발명의 일 예로, 상기 돌출부들(127) 각각은 지그재그 형상을 가질 수 있다.
이 경우, 상기 돌출부들(129)은 스트라이프 형상의 돌출부들(125)(도 5에 도시됨) 및 상기 V자 형상의 돌출부(127)보다 길이가 증가할 수 있다.
도 6 및 도 7에 도시된 구조 이외에도 상기 돌출부들(125, 127, 129)의 길이를 증가시킬 수 있는 구조를 다양하게 변형하여 적용할 수 있다.
도 8a 내지 도 8g는 도 2에 도시된 제1 표시기판의 제조 과정을 나타낸 공정도들이다.
도 8a를 참조하면, 제1 베이스 기판(110) 상에는 차광성을 갖는 유기 물질(123)이 형성된다. 예를 들어, 상기 유기 물질(123)에는 흑색 염료가 혼합되어 광을 차단할 수 있다. 상기 유기 물질(123)의 두께는 도 2에 도시된 상기 돌출부(125)의 높이에 따라서 결정될 수 있다.
도 8b를 참조하면, 상기 유기 물질(121)을 포토 공정을 통해 패터닝하여 상기 차광층(120) 및 상기 차광층(120)으로부터 돌출된 돌출부들(125)을 형성한다. 도면에 도시하지는 않았지만, 상기 유기 물질(123) 상에는 포토 레지스트막이 형성될 수 있고, 그 위로 하프톤 마스크 또는 슬릿 마스크가 배치될 수 있다. 상기 돌출부들(125)이 형성된 영역에 대응하여 부분 노광이 일어날 수 있도록 상기 하프톤 및 슬릿 마스크에 하프톤 영역 및 슬릿 영역을 각각 형성할 수 있다.
따라서, 상기 유기 물질(123)은 상기 돌출부(125)가 형성된 영역에서는 제1 두께를 갖고, 상기 차광층(120)만 존재하는 영역에서는 상기 제1 두께보다 작은 제2 두께를 갖도록 패터닝될 수 있다.
도 8c를 참조하면, 상기 제1 베이스 기판(110), 상기 차광층(120) 및 돌출부(125) 상에는 오버 코팅 물질(135)이 형성된다. 식각 공정을 통해 상기 돌출부(125) 상에 위치하는 상기 오버 코팅 물질(135)을 식각하여 도 8d에 도시된 바와 같이, 상기 제1 베이스 기판(110) 및 상기 차광층(120) 상에 구비되는 오버 코팅층(130)을 형성할 수 있다.
도 8e를 참조하면, 상기 오버 코팅층(130) 및 상기 돌출부(125) 상에는 투명 도전성 산화물(145)이 형성된다. 상기 투명 도전성 산화물(145)은 ITO일 수 있다. 도 8f를 참조하면, 상기 투명 도전성 산화물(145)을 패터닝하는 패터닝 공정을 통해 투명 전극층(140)을 형성할 수 있다.
상기 투명 전극층(140)이 상기 표시 영역(DA)에서 패터닝되는 구조에 적용되는 경우, 상기 표시 영역(DA)의 상기 투명 도전성 산화물(145)을 패터닝하는 과정에서 상기 주변 영역(PA)의 상기 투명 도전성 산화물(145)을 동시에 패터닝할 수 있다. 따라서, 상기 투명 전극층(140)이 형성된 수분 트랩 영역(TA, 도 2에 도시됨)과 상기 투명 전극층(140)이 제거된 수분 배리어 영역(BA, 도 2에 도시됨)을 형성한다.
그러나, 상기 투명 전극층(140)이 상기 표시 영역(DA)에서 패터닝되지 않는 구조에 적용되는 경우, 상기 주변 영역(PA) 내에서 상기 투명 전극층(140)은 상기 수분 배리어 영역들(BA)에 대응하여 레이저 공정 등을 통해 제거될 수 있다.
따라서, 상기 실라인 영역(SA)에는 상기 수분 배리어 영역들(BA)과 상기 수분 트랩 영역들(TA)이 교번적으로 형성될 수 있다.
도 8g를 참조하면, 상기 투명 전극층(140) 상에는 제1 배향막(150)이 형성되어 상기 제1 표시기판(100)이 완성된다.
이후, 도 8h를 참조하면, 상기 제1 표시기판(100) 상에는 상기 실링 영역(SA)에 대응하여 상기 결합부재(350)가 형성된다.
상기 돌출부들(125)에 의해서 상기 결합부재(350)와 상기 제1 표시기판(100)의 전체 접촉 면적이 증가할 수 있다. 따라서, 상기 결합부재(350)의 폭이 감소하더라도, 상기 전체 접촉 면적이 감소하지 않도록 제어할 수 있다.
또한, 도 8g에서는 상기 결합부재(350)와 상기 제1 배향막(150)이 소정 간격 이격되어 배치된 구조를 도시하였으나, 상기 결합부재(350)와 상기 제1 배향막(150)은 부분적으로 중첩할 수 있다.
도 9a 내지 도 9g는 도 4에 도시된 제1 표시기판의 제조 과정을 나타낸 공정도들이다.
도 9a를 참조하면, 제1 베이스 기판(110) 상에는 차광층(120)이 형성된다.
도 9b에 도시된 바와 같이, 상기 제1 베이스 기판(110) 및 상기 차광층(120) 상에는 오버 코팅 물질(135) 및 투명 도전성 산화물(147)이 형성된다. 상기 오버 코팅 물질(135) 및 투명 도전성 산화물(145)은 포토 공정 및 식각 공정을 통해 상기 실라인 영역(SA) 내에서 부분적으로 제거된다. 특히, 상기 주변 영역 중 상기 수분 배리어 영역에 대응하여 상기 상기 오버 코팅 물질(135) 및 투명 도전성 산화물(145)이 제거되어 오버 코팅층 및 제1 투명 도전층이 형성된다.
도 9d에 도시된 바와 같이, 상기 제1 투명 도전층 위로는 스페이서 물질이 형성된다. 상기 스페이서 물질은 유기 절연 물질로 이루어질 수 있다. 도 9e를 참조하면, 상기 스페이서 물질은 패터닝 공정을 통해 상기 표시 영역 내에 컬럼 스페이서로 형성되고, 상기 주변 영역 내에 돌출부들로 형성된다.
컬럼 스페이서는 상기 돌출부보다 큰 높이를 갖는다. 도면에 도시하지는 않았지만, 상기 스페이서 물질 상에는 포토 레지스트막이 형성될 수 있고, 그 위로 하프톤 마스크 또는 슬릿 마스크가 배치될 수 있다. 상기 돌출부들(170)이 형성된 영역에 대응하여 부분 노광이 일어날 수 있도록 상기 하프톤 및 슬릿 마스크에 하프톤 영역 및 슬릿 영역을 각각 형성할 수 있다.
따라서, 상기 주변 영역에는 상기 컬럼 스페이서보다 작은 높이를 갖는 상기 돌출부들이 형성될 수 있다.
도 9f를 참조하면, 상기 투명 전극층 및 상기 컬럼 스페이서 상에는 제1 배향막이 형성되어, 상기 제1 표시기판(100)이 완성된다.
이후, 도 9g를 참조하면, 상기 제1 표시기판(100) 상에는 상기 실링 영역(SA)에 대응하여 상기 결합부재(350)가 형성된다.
상기 돌출부들(170)에 의해서 상기 결합부재(350)와 상기 제1 표시기판(100)의 전체 접촉 면적이 증가할 수 있다. 따라서, 상기 결합부재(350)의 폭이 감소하더라도, 상기 전체 접촉 면적이 감소하지 않도록 제어할 수 있다.
이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100 : 제1 표시기판 110 : 제1 베이스 기판
120 : 차광층 125 : 돌출부
130 : 오버 코팅층 140 : 투명 전극층
150 : 제1 배향막 160 : 컬럼 스페이서
170 : 돌출부 200 : 제2 표시기판
210 : 제2 베이스 기판 220 : 보호막
230 : 제2 배향막 300 : 영상 표시 소자
350 : 결합부재 400 : 표시패널

Claims (20)

  1. 제1 표시기판;
    상기 제1 표시기판과 대향하는 제2 표시기판;
    상기 제1 표시기판과 상기 제2 표시기판과의 사이에 개재되어 상기 제1 및 제2 표시기판을 결합시키는 결합 부재; 및
    상기 제1 및 제2 표시기판 상에 개재된 영상 표시 소자를 포함하고,
    상기 제1 및 제2 표시기판 중 선택된 적어도 하나의 표시기판은,
    상기 결합 부재가 구비된 실라인 영역에 포함된 수분 트랩 영역과 수분 배리어 영역을 포함하고,
    상기 적어도 하나의 표시기판은 상기 결합 부재와의 접촉부에서 요철 형상의 표면 구조를 갖는 복수의 구조물들; 및
    상기 실라인 영역내에서 표시패널의 외부로부터 내부로 진행하는 방향으로 불연속인 계면을 갖도록 구비된 전극층; 을 포함하며,
    상기 수분 배리어 영역은 상기 구조물들이 배치된 부분이고, 상기 수분 트랩 영역은 상기 구조물들 사이에 노출된 상기 전극층이 배치된 부분인 표시패널.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 표시기판은,
    표시영역 및 주변영역으로 정의되는 제1 베이스 기판; 및
    상기 주변영역 내에서 상기 제1 베이스 기판 상에 구비된 차광층을 포함하고,
    상기 구조물은 상기 차광층 상에 구비된 다수의 돌출부인 것을 특징으로 하는 표시패널.
  3. 제2항에 있어서, 상기 다수의 돌출부는 상기 차광층과 동일한 물질로 이루어져, 상기 차광층으로부터 돌출된 것을 특징으로 하는 표시패널.
  4. 제2항에 있어서, 상기 제1 표시기판은,
    상기 차광층 및 상기 제1 베이스 기판을 커버하는 오버 코팅층을 더 포함하고,
    상기 오버 코팅층은 상기 주변 영역 중 상기 수분 트랩 영역에 제공되는 것을 특징으로 하는 표시패널.
  5. 제2항에 있어서, 상기 전극층은 상기 수분 배리어 영역에서 제거된 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 표시패널.
  6. 제5항에 있어서, 상기 전극층은 투명 도전성 산화물로 이루어진 것을 특징으로 하는 표시패널.
  7. 제2항에 있어서, 상기 제1 표시기판은,
    상기 표시영역 내에서 상기 제1 및 제2 표시기판 사이의 간격을 유지하는 컬럼 스페이서를 더 포함하고,
    상기 다수의 돌출부는 상기 컬럼 스페이서와 동일한 물질로 이루어지고, 상기 컬럼 스페이서보다 작은 높이를 갖는 것을 특징으로 하는 표시패널.
  8. 제2항에 있어서, 상기 제2 표시기판은,
    상기 제1 베이스 기판과 마주하는 제2 베이스 기판; 및
    상기 제2 베이스 기판 상에 구비되는 보호막을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시패널.
  9. 제8항에 있어서, 상기 실라인 영역에서 상기 보호막에는 다수의 개구부가 형성되는 것을 특징으로 하는 특징으로 하는 표시패널.
  10. 제9항에 있어서, 상기 다수의 개구부는 상기 다수의 돌출부에 각각 대응하여 형성되는 것을 특징으로 하는 표시패널.
  11. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2 표시기판은 제1 및 제2 배향막을 각각 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시패널.
  12. 제2항에 있어서, 상기 다수의 돌출부 각각은 평면에서 봤을 때 스트라이프 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 표시패널.
  13. 제2항에 있어서, 상기 다수의 돌출부 각각은 상기 결합 부재의 길이 방향을 기준으로 반시계 방향으로 90°회전한 V자 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 표시패널.
  14. 제2항에 있어서, 상기 다수의 돌출부 각각은 지그재그 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 표시패널.
  15. 제1 표시기판을 형성하는 단계;
    상기 제1 표시기판과 대향하여 결합하는 제2 표시기판을 형성하는 단계;
    상기 제1 표시기판과 상기 제2 표시기판과의 사이에 영상 표시 소자를 형성하는 단계; 및
    상기 제1 및 제2 표시기판 사이에 결합 부재를 형성하여, 상기 제1 및 제2 표시기판을 결합시키는 단계를 포함하고,
    상기 제1 및 제2 표시기판 중 선택된 적어도 하나의 표시기판을 형성하는 단계는,
    상기 결합 부재가 구비된 실라인 영역에 구비되고, 상기 결합 부재와의 접촉부에서 요철 형상의 표면 구조를 갖는 복수의 구조물들을 형성하는 단계; 및
    상기 실라인 영역내에서 표시패널의 외부로부터 내부로 진행하는 방향으로 불연속인 계면을 갖도록 구비되는 전극층을 형성하는 단계; 를 포함하고,
    상기 실라인 영역은 수분 트랩 영역과 수분 배리어 영역을 포함하며,
    상기 수분 배리어 영역은 상기 구조물들이 형성되고, 상기 수분 트랩 영역은 상기 구조물들 사이에 노출된 상기 전극층이 형성되는 것을 특징으로 하는 표시패널의 제조 방법.
  16. 제15항에 있어서, 상기 제1 표시기판은,
    표시영역 및 주변영역으로 정의되는 제1 베이스 기판 상에 차광층을 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 구조물은 상기 차광층 상에 구비된 다수의 돌출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시패널의 제조 방법.
  17. 제16항에 있어서, 상기 다수의 돌출부는 상기 차광층을 형성하는 단계에서 상기 차광층과 동일한 물질로 이루어져, 상기 차광층으로부터 돌출되어 형성되는 것을 특징으로 하는 표시패널의 제조 방법.
  18. 제15항에 있어서, 상기 전극층은 상기 수분 배리어 영역에서 제거된 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 표시패널의 제조 방법.
  19. 제18항에 있어서, 상기 전극층은 투명 도전성 산화물로 이루어진 것을 특징으로 하는 표시패널의 제조 방법.
  20. 제16항에 있어서, 상기 제1 표시기판은,
    상기 표시영역 내에서 상기 제1 및 제2 표시기판 사이의 간격을 유지하는 컬럼 스페이서를 더 포함하고,
    상기 구조물은 상기 컬럼 스페이서와 동일한 물질로 이루어지고, 상기 컬럼 스페이서보다 작은 높이를 갖는 상기 다수의 돌출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시패널의 제조 방법.
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