KR102275519B1 - 표시 기판 및 이의 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

표시 기판은 제1 표시 영역, 제1 주변 영역 및 제1 실라인 영역을 포함하는 제1 기판, 상기 제1 기판과 대향하며, 제2 표시 영역, 제2 주변 영역 및 제2 실라인 영역을 포함하는 제2 기판, 상기 제1 기판 상의 상기 제1 표시 영역에 배치되는 컬러 필터, 상기 컬러 필터와 동일한 물질을 포함하며, 상기 제1 주변 영역에 형성되는 제1 역류 방지 패턴, 상기 컬러 필터와 동일한 물질을 포함하며, 상기 제1 실라인 영역에 형성되는 제2 역류 방지 패턴 및 상기 컬러필터, 상기 제1 역류 방지 패턴 및 상기 제2 역류 방지 패턴 상에 형성되며, 상기 제1 역류 방지 패턴 및 상기 제2 역류 방지 패턴을 부분적으로 노출시키는 홀이 형성된 절연층을 포함한다.

Description

표시 기판 및 이의 제조 방법{DISPLAY SUBSTRATE AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME}
본 발명은 표시 기판 및 이의 제조 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 액정 표시 장치에 이용되는 표시 기판 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.
영상을 표시하는 액정표시장치는 박막 트랜지스터 기판, 박막 트랜지스터 기판과 대향하도록 결합된 컬러필터 기판 및 두 기판 사이에 배치된 액정층을 포함한다.
박막 트랜지스터 기판은 다수의 화소들을 독립적으로 구동시키기 위하여 절연 기판 상에 형성된 신호 배선, 박막 트랜지스터 및 화소 전극 등을 포함하며, 컬러필터 기판은 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 컬러필터들을 포함하는 컬러필터층, 및 화소 전극에 대향하는 공통 전극을 포함한다.
최근 들어, 박막 트랜지스터 기판과 컬러필터 기판간의 얼라인 미스로 인한 품질 저하를 방지하기 위하여, 박막 트랜지스터 기판 상에 컬러필터층이 형성된 COA(Color filter On Array) 구조의 액정표시장치가 제안된 바 있다.
COA 구조의 박막 트랜지스터 기판은 컬러필터층으로부터 유해 가스가 유출되는 것을 방지하기 위하여 컬러필터층을 덮도록 형성된 무기 절연막을 포함할 수 있다.
그러나, 컬러필터층에 비하여 딱딱한 무기 절연막이 컬러필터층 상에 형성되므로 인해, 컬럼 스페이서와 맞닿는 부분의 압축성이 떨어지고, 이로 인해 액정 퍼짐성이 떨어져 액정이 채워지지 않는 부분이 생기게 된다.
이에, 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로 본 발명의 목적은 액정의 불량을 방지할 수 있는 표시 기판을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 표시 기판의 제조 방법을 제공하는 것이다.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 표시 기판은 스위칭 소자 어레이를 포함하는 표시 영역, 상기 표시 영역을 둘러싸는 주변 영역을 포함하는 제1 기판, 상기 제1 기판과 대향하는 제2 기판, 상기 제1 기판 상의 상기 제1 표시 영역에 배치되는 컬러 필터, 상기 컬러 필터와 동일한 물질을 포함하며, 상기 주변 영역에 형성되는 제1 역류 방지 패턴 및 상기 컬러필터 및 상기 제1 역류 방지 패턴을 커버하며, 상기 제1 역류 방지 패턴을 부분적으로 노출시키는 홀을 갖는 절연층을 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 컬러 필터는 적색 안료를 포함하는 컬러 포토레지스트 물질로 형성되는 제1 컬러 필터 패턴, 녹색 안료를 포함하는 컬러 포토레지스트 물질로 형성되는 제2 컬러 필터 패턴 및 청색 안료를 포함하는 컬러 포토레지스트 물질로 형성되는 제3 컬러 필터 패턴을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 기판은 상기 주변 영역을 둘러싸는 실라인 영역을 더 포함하며, 상기 실라인 영역에 형성되는 제2 역류 방지 패턴을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 역류 방지 패턴 및 상기 제2 역류 방지 패턴은 상기 제3 컬러 필터 패턴과 동일한 물질을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 절연층에 형성되는 상기 홀의 너비는 상기 제1 역류 방지 패턴 및 상기 제2 역류 방지 패턴의 너비 보다 작을 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 역류 방지 패턴 및 상기 제2 역류 방지 패턴은 각각 상기 표시 영역 및 상기 주변 영역을 둘러싸는 폐곡선 형상으로 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 역류 방지 패턴 및 상기 제2 역류 방지 패턴은 제1 서브 역류 방지 패턴 및 상기 제1 서브 역류 방지 패턴과 나란하게 배치되는 제2 서브 역류 방지 패턴을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 서브 역류 방지 패턴은 상기 제1 컬러 필터 패턴과 동일한 물질을 포함하며, 상기 제2 서브 역류 방지 패턴은 상기 제3 컬러 필터 패턴과 동일한 물질을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 절연층에 형성되는 상기 홀의 너비는 상기 서브 제1 역류 방지 패턴 및 상기 서브 제2 역류 방지 패턴의 너비 보다 작을 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 기판은 상기 컬러 필터 상부에 배치되며, 상기 스위칭 소자 어레이와 전기적으로 연결된 화소 전극을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 화소 전극 상에 형성되는 배향막을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제2 기판은 표시 영역 및 상기 표시 영역을 둘러싸는 주변 영역을 포함하며, 상기 표시 영역 및 상기 주변 영역에 배치되어 광을 차단하는 차광 부재를 더 포함할 수 있다.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 다른 실시예에 따른 표시 기판의 제조 방법은 베이스 기판의 표시 영역 위에 스위칭 소자 어레이를 형성하는 단계, 상기 스위칭 소자 어레이 위에 배치되는 컬러 필터 및 상기 표시 영역을 둘러싸는 주변 영역에 배치되는 제1 역류 방지 패턴을 형성하는 단계, 상기 제1 역류 방지 패턴을 커버하며, 상기 제1 역류 방지 패턴을 부분적으로 노출시키는 홀을 갖는 절연층을 형성하는 단계 및 상기 절연층 상에 화소 전극을 형성하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 컬러 필터를 형성하는 단계는 적색 안료를 포함하는 컬러 포토레지스트 물질로 형성되는 제1 컬러 필터 패턴을 형성하는 단계, 녹색 안료를 포함하는 컬러 포토레지스트 물질로 형성되는 제2 컬러 필터 패턴을 형성하는 단계 및 청색 안료를 포함하는 컬러 포토레지스트 물질로 형성되는 제3 컬러 필터 패턴 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 베이스 기판은 상기 주변 영역을 둘러싸는 실라인 영역을 더 포함하며, 상기 제1 역류 방지 패턴을 형성하는 단계는 상기 실라인 영역에 제2 역류 방지 패턴을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 역류 방지 패턴 및 상기 제2 역류 방지 패턴은 각각 상기 표시 영역 및 상기 주변 영역을 둘러싸는 폐곡선 형상으로 형성되며, 상기 제3 컬러 필터 패턴과 동일한 물질을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 역류 방지 패턴 및 상기 제2 역류 방지 패턴은 제1 서브 역류 방지 패턴 및 상기 제1 서브 역류 방지 패턴과 나란하게 배치되는 제2 서브 역류 방지 패턴을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 서브 역류 방지 패턴은 상기 제1 컬러 필터 패턴과 동일한 물질을 포함하며, 상기 제2 서브 역류 방지 패턴은 상기 제3 컬러 필터 패턴과 동일한 물질을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 절연층에 형성되는 상기 홀의 너비는 상기 제1 역류 방지 패턴 및 상기 제2 역류 방지 패턴의 너비 보다 작을 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 화소 전극 상에 배향막을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 역류 방지 패턴 상에 형성되는 절연층에 홀이 형성되므로, 역류 방지 패턴에서 유출되는 가스가 상기 홀을 통해 배출될 수 있다. 따라서, 표시 장치의 액정 불량을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 기판을 나타내는 평면도이다.
도 2는 도 1의 A 부분을 확대한 평면도이다.
도 3은 도 2의 I-I' 라인을 따라 절단한 단면도이다.
도 4 내지 도 11은 도 3에 도시된 제1 표시 기판의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 12 내지 도 13은 도 3에 도시된 제2 표시 기판의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 14는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 기판을 나타내는 평면도이다.
도 15는 도 14의 B 부분을 확대한 평면도이다.
도 16은 도 15의 II-II' 라인을 따라 절단한 단면도이다.
도 17 내지 도 24는 도 16에 도시된 제1 표시 기판의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 25 내지 도 26은 도 16 도시된 제2 표시 기판의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 기판을 나타내는 평면도이다. 도 2는 도 1의 A 부분을 확대한 평면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 표시 기판(501)은 표시부(DA), 상기 표시부(DA)의 주변부(PA) 및 상기 주변부(PA)를 둘러싸는 실라인 형성부(SA)를 포함한다.
상기 표시 기판(501)은 4개의 변들을 갖는 사각형 형상을 가질 수 있다. 상기 4개의 변들 중, 2개의 변들이 만나는 지점이 상기 표시 기판(501)의 꼭지점이 될 수 있다. 상기 표시부(DA)는 상기 표시 기판(501)과 닮음꼴을 가질 수 있다. 상기 표시부(DA)도 사각형 형상을 가질 수 있다.
상기 주변부(PA)에는 제1 역류 방지 패턴(10)이 형성될 수 있다. 상기 제1 역류 방지 패턴(10)은 상기 표시부(DA)에 배치되는 컬러 필터와 동일한 층으로 형성될 수 있다. 상기 표시부(DA)에 적색, 녹색 및 청색 컬러필터들이 형성되는 경우, 상기 제1 역류 방지 패턴(10)은 상기 청색 컬러필터로 형성될 수 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 제1 역류 방지 패턴(10)은 상기 적색, 녹색 및 청색 컬러필터들과 동일한 컬러층들 중 적어도 2개 이상의 컬러층들이 적층된 구조를 가질 수 있다. 즉, 상기 제1 역류 방지 패턴(10)은 이중층, 삼중 층과 같은 다중 구조를 가질 수 있다.
상기 실라인 형성부(SA)에는 제2 역류 방지 패턴(20)이 형성될 수 있다. 상기 제2 역류 방지 패턴(20)은 상기 표시부(DA)에 배치되는 컬러 필터와 동일한 층으로 형성될 수 있다. 상기 표시부(DA)에 적색, 녹색 및 청색 컬러필터들이 형성되는 경우, 상기 제2 역류 방지 패턴(20)은 상기 청색 컬러필터로 형성될 수 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 제2 역류 방지 패턴(20)은 상기 적색, 녹색 및 청색 컬러필터들과 동일한 컬러층들 중 적어도 2개 이상의 컬러층들이 적층된 구조를 가질 수 있다. 즉, 상기 제2 역류 방지 패턴(20)은 이중층, 삼중 층과 같은 다중 구조를 가질 수 있다.
도 3은 도 2의 I-I' 라인을 따라 절단한 단면도이다.
도 3을 참조하면, 상기 표시 기판(501)은 제1 표시 기판(101), 제2 표시 기판(201), 액정층(300) 및 밀봉 부재(400)를 포함한다. 상기 밀봉 부재(400)가 상기 제1 및 제2 표시 기판들(101, 201)을 결합시키고, 상기 액정층(300)을 상기 제1 및 제2 표시 기판들(101, 201) 사이에 밀봉시킬 수 있다.
상기 제1 표시 기판(101)의 제1 베이스 기판(110)은 도 1 및 도 2의 상기 표시부(DA)와 대응하는 제1 표시 영역(SDA1), 상기 주변부(PA)와 대응하는 제1 주변 영역(SPA1) 및 상기 실라인 형성부(SA)와 대응하는 제1 실라인 영역(SSA1)을 포함한다. 상기 제2 표시 기판(201)의 제2 베이스 기판(210)은 상기 제1 표시 영역(SDA1)과 마주하는 제2 표시 영역(SDA2), 상기 제1 주변 영역(SPA1)과 마주하는 제2 주변 영역(SPA2) 및 상기 제1 실라인 영역(SSA1)과 대응하는 제2 실라인 영역(SSA2)을 포함한다. 즉, 상기 제1 표시 영역(SDA1) 및 상기 제2 표시 영역(SDA2)이 중첩되어 상기 표시부(DA)를 정의하고, 상기 제1 및 제2 주변 영역들(SPA1, SPA2)이 중첩되어 상기 주변부(PA)를 정의하며, 상기 제1 및 제2 실라인 영역들(SSA1, SSA2)이 중첩되어 상기 실라인 형성부(SA)를 정의할 수 있다.
상기 제1 역류 방지 패턴(10) 및 상기 제2 역류 방지 패턴(20)은 상기 제1 베이스 기판(110) 상에 형성된다. 즉, 상기 제1 표시 기판(101)이 상기 제1 주변 영역(SPA1)에 형성된 상기 제1 역류 방지 패턴(10) 및 상기 제2 역류 방지 패턴(20)을 포함한다. 또한, 상기 밀봉 부재(400)는 상기 제1 및 제2 실라인 영역들(SSA1, SSA2) 사이에 개재될 수 있다.
상기 제1 표시 기판(101)은 상기 제1 역류 방지 패턴(10)에 의해서 상기 제1 표시 영역(SDA1) 및 상기 제1 주변 영역(SPA1)에 균일하게 형성된 제1 배향막(AL1)을 포함한다. 상기 제1 표시 기판(101)은 상기 제1 표시 영역(SDA1)에 형성된 스위칭 소자(SW), 상기 컬러필터(CF) 및 상기 화소 전극(PE)과, 상기 제1 실라인 형성 영역(SSA1)에 형성된 게이트 금속 패턴(122)을 더 포함할 수 있다.
상기 스위칭 소자(SW)는 게이트 전극(121), 액티브 패턴(AP), 소스 전극(151) 및 드레인 전극(153)을 포함한다. 상기 게이트 전극(121)은 상기 제1 표시 영역(SDA1)의 상기 제1 방향으로 연장된 게이트 라인(미도시)과 연결된다. 상기 게이트 라인의 단면 구조는 상기 게이트 전극(121)과 실질적으로 동일하다. 상기 액티브 패턴(AP)은 상기 게이트 전극(121) 상의 제1 절연층(130) 상에 형성될 수 있다. 상기 액티브 패턴(AP)은 실질적으로 상기 스위칭 소자(SW)의 채널의 역할을 하는 반도체층(141) 및 상기 반도체층(141) 상에 형성된 오믹 콘택층(143)을 포함할 수 있다. 상기 소스 전극(151)은 상기 제2 방향으로 연장되어 상기 게이트 라인과 교차하는 데이터 라인(미도시)과 연결된다. 상기 데이터 라인의 단면 구조는 상기 소스 전극(151)과 실질적으로 동일하다. 상기 드레인 전극(153)은 상기 소스 전극(151)과 이격된다.
상기 컬러필터(CF)는 상기 제1 표시 영역(SDA1)에 형성될 수 있다. 상기 컬러필터(CF)는 상기 스위칭 소자(SW)를 커버할 수 있다. 상기 컬러필터(CF)는 상기 소스 및 드레인 전극들(151, 153)을 커버하는 제2 절연층(160) 상에 형성될 수 있다. 상기 제2 절연층(160)은 생략될 수 있다.
상기 컬러필터(CF) 상에는 제3 절연층(170)이 형성될 수 있다. 상기 제3 절연층(170)은 상기 컬러 필터(CF)를 커버하여 상기 컬러 필터(CF)를 보호하고 상기 컬러 필터(CF)의 들뜸을 방지할 수 있다. 또한, 상기 제3 절연층(170)은 상기 컬러 필터(CF)의 상면을 평탄화할 수 있다. 예를 들면, 상기 제3 절연층(170)은 질화 규소 물질 또는 산화 규소 물질을 포함할 수 있고, 상기 제3 절연층(170)의 굴절률은 1.7 내지 2.1일 수 있다.
상기 게이트 금속 패턴(122)은 상기 게이트 전극(121)과 실질적으로 동일한 금속층을 포함할 수 있다. 상기 게이트 금속 패턴(122)은 상기 제1 표시 영역(SDA1)으로 정전기가 유입되는 것을 방지하는 정전기 방지 패턴이거나, 상기 제1 표시 영역(SDA1)으로 구동 신호 및/또는 제어 신호를 전달하는 신호 라인 패턴일 수 있다. 상기 게이트 금속 패턴(122)도 상기 제1 절연층(130) 및 상기 제2 절연층(160)에 의해서 커버될 수 있다.
상기 제1 역류 방지 패턴(10)은 상기 제1 주변 영역(SPA1)에 형성될 수 있다. 상기 제1 역류 방지 패턴(10)의 높이는 상기 컬러필터(CF)의 높이와 동일할 수 있다. 이와 달리, 상기 제1 역류 방지 패턴(10)의 높이는 상기 컬러필터(CF)의 높이보다 높을 수 있다. 상기 제1 역류 방지 패턴(10)은 상기 컬러필터(CF)와 실질적으로 동일한 층에 형성될 수 있다. 상기 제1 표시 기판(101)에 적색, 녹색 및 청색 컬러필터들이 형성되는 경우, 상기 제1 역류 방지 패턴(10)은 상기 청색 컬러필터로 형성될 수 있다.
상기 제1 역류 방지 패턴(10) 상에는 제3 절연층(170)이 형성될 수 있다. 상기 제3 절연층(170)은 제1 역류 방지 패턴(10)을 커버하여 상기 제1 역류 방지 패턴(10)을 보호하고 상기 제1 역류 방지 패턴(10)의 들뜸을 방지할 수 있다. 또한, 상기 제3 절연층(170)은 상기 제1 역류 방지 패턴(10)의 상면을 평탄화할 수 있다. 예를 들면, 상기 제3 절연층(170)은 질화 규소 물질 또는 산화 규소 물질을 포함할 수 있고, 상기 제3 절연층(170)의 굴절률은 1.7 내지 2.1일 수 있다.
상기 제1 역류 방지 패턴(10) 상에 형성되는 상기 제3 절연층(170)은 상기 제1 역류 방지 패턴(10)을 부분적으로 노출시키는 홀(H)을 포함할 수 있다. 상기 제1 역류 방지 패턴(10)은 상기 컬러 필터와 동일한 물질로 형성될 수 있다. 상기 컬러 필터에서는 가스가 유출될 수 있다. 상기 컬러 필터에서 가스가 유출되기 때문에 액정이 완전하게 채워지지 않는 불량이 발생될 수 있다. 그러나, 액정을 채우기 전에 상기 제1 역류 방지 패턴(10) 상에 형성된 상기 홀(H)을 통해 가스가 배출되므로 액정이 완전하게 채워지지 않는 불량을 방지할 수 있다.
상기 제2 역류 방지 패턴(20)은 상기 제1 실라인 형성 영역(SSA1)에 형성될 수 있다. 상기 제2 역류 방지 패턴(20)의 높이는 상기 컬러필터(CF)의 높이와 동일할 수 있다. 이와 달리, 상기 제2 역류 방지 패턴(20)의 높이는 상기 컬러필터(CF)의 높이보다 높을 수 있다. 상기 제2 역류 방지 패턴(20)은 상기 컬러필터(CF)와 실질적으로 동일한 층에 형성될 수 있다. 상기 제1 표시 기판(101)에 적색, 녹색 및 청색 컬러필터들이 형성되는 경우, 상기 제2 역류 방지 패턴(20)은 상기 청색 컬러필터로 형성될 수 있다.
상기 제2 역류 방지 패턴(10) 상에는 제3 절연층(170)이 형성될 수 있다. 상기 제3 절연층(170)은 제2 역류 방지 패턴(20)을 커버하여 상기 제2 역류 방지 패턴(20)을 보호하고 상기 제2 역류 방지 패턴(20)의 들뜸을 방지할 수 있다. 또한, 상기 제3 절연층(170)은 상기 제2 역류 방지 패턴(20)의 상면을 평탄화할 수 있다. 예를 들면, 상기 제3 절연층(170)은 질화 규소 물질 또는 산화 규소 물질을 포함할 수 있고, 상기 제3 절연층(170)의 굴절률은 1.7 내지 2.1일 수 있다.
상기 제2 역류 방지 패턴(20) 상에 형성되는 상기 제3 절연층(170)은 상기 제2 역류 방지 패턴(20)을 부분적으로 노출시키는 홀(H)을 포함할 수 있다. 상기 제2 역류 방지 패턴(20)은 상기 컬러 필터와 동일한 물질로 형성될 수 있다. 상기 컬러 필터에서는 가스가 유출될 수 있다. 따라서, 상기 컬러 필터에서 가스가 유출되기 때문에 액정이 완전하게 채워지지 않는 불량이 발생될 수 있다. 그러나, 액정을 채우기 전에 상기 제2 역류 방지 패턴(20) 상에 형성된 상기 홀(H)을 통해 가스가 배출되므로 액정이 완전하게 채워지지 않는 불량을 방지할 수 있다.
상기 화소 전극(PE)은 상기 제3 절연층(170) 상에 형성되어 상기 제3 절연층(170), 상기 컬러필터(CF) 및 상기 제2 절연층(160)을 관통하는 콘택홀을 통해서 상기 드레인 전극(153)과 콘택할 수 있다. 이에 따라, 상기 화소 전극(PE)이 상기 스위칭 소자(SW)와 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 제1 배향막(AL1)은 상기 화소 전극(PE) 상에 형성된다. 상기 제1 배향막(AL1)은 상기 제1 표시 영역(SDA1) 및 상기 제1 주변 영역(SPA1)에 형성될 수 있다.
상기 제1 배향막(AL1)은 폴리이미드계 화합물, 폴리아믹산계 화합물 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다. 상기 제1 배향막(AL1)의 일부는 상기 제1 실라인 영역(SSA1)까지 연장될 수 있으나, 상기 제1 배향막(AL1)과 상기 밀봉 부재(400)의 접착력이 낮으므로 상기 제1 실라인 영역(SSA1)에서 상기 제1 배향막(AL1)으로 커버되는 면적은 상기 제1 배향막(AL1)이 형성되지 않은 면적에 비해서 매우 좁은 것이 바람직하다. 상기 제1 배향막(AL1)은 상기 제1 댐(P1)에 의해서 상기 제1 실라인 영역(SSA1)의 밀봉 부재와 중첩되는 면적이 줄어들 수 있다. 따라서, 상기 밀봉 부재(400)의 하면은 상기 제1 표시 기판(101) 상에 형성된 상기 제2 절연층(160)과 직접적으로 접촉할 수 있다. 상기 제1 배향막(AL1)은 상기 제1 역류 방지 패턴(10)에 의해서 상기 제1 표시 영역(SDA1) 및 상기 제1 주변 영역(SPA1)에 균일하게 형성될 수 있다.
상기 제2 표시 기판(201)은 제2 배향막(AL2)을 포함한다. 상기 제2 표시 기판(201)은 차광 패턴(220a, 220b), 오버 코팅층(230) 및 공통 전극(CE)을 더 포함할 수 있다.
상기 차광 패턴(220a, 220b)은 상기 제2 표시 영역(SDA2) 및 제2 주변 영역(SPA2)에 형성된다. 구체적으로, 상기 차광 패턴(220a, 220b)은 상기 제2 표시 영역(SDA2)에 형성된 매트릭스부(220a) 및 상기 매트릭스부(220a)와 연결되어 상기 제2 주변 영역(SPA2)에 형성된 외곽부(220b)를 포함할 수 있다. 상기 매트릭스부(220a)는 화소들 사이의 경계에 형성되어 화소들을 매트릭스 형태로 구획할 수 있다. 상기 외곽부(220b)는 상기 제2 실라인 영역(SSA2)까지 연장되어 형성될 수 있다.
상기 오버 코팅층(230)은 상기 차광 패턴(220a, 220b)이 형성된 상기 제2 베이스 기판(210) 상에 형성된다. 상기 오버 코팅층(230)은 상기 차광 패턴(220a, 220b)이 형성된 영역과 상기 제2 베이스 기판(210)의 표면 사이의 단차를 최소화시킬 수 있다. 또한, 상기 오버 코팅층(230)은 상기 차광 패턴(220a, 220b)의 불순물이 상기 액정층(300)으로 유입되는 것을 방지할 수 있다. 상기 오버 코팅층(230)은 생략될 수 있다.
상기 공통 전극(CE)은 상기 오버 코팅층(230) 상에 형성된다. 상기 공통 전극(CE)은 상기 제2 베이스 기판(210)에 전체적으로 형성될 수 있다. 상기 공통 전극(CE)과 상기 화소 전극(PE) 사이에 수직 전계가 형성될 수 있다.
상기 제2 배향막(AL2)은 상기 공통 전극(CE)과 직접적으로 접촉할 수 있다. 상기 제2 배향막(AL2)은 폴리이미드계 화합물, 폴리아믹산계 화합물 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다. 상기 제2 배향막(AL2)은 상기 제2 주변 영역(SPA2)에 균일하게 형성될 수 있다. 상기 제2 배향막(AL2)의 일부는 상기 제2 실라인 영역(SSA2)까지 연장될 수 있으나, 상기 제2 실라인 영역(SSA2)에서 상기 제2 배향막(AL2)으로 커버되는 면적은 상기 제2 배향막(AL2)이 형성되지 않은 면적에 비해서 매우 좁은 것이 바람직하다. 즉, 상기 밀봉 부재(400)의 상면은 상기 제2 표시 기판(201) 상에 형성된 상기 공통 전극(CE)과 직접적으로 접촉할 수 있다.
상기 밀봉 부재(400)는 상기 제1 및 제2 실라인 영역들(SSA1, SSA2) 사이에 개재될 수 있다. 상기 밀봉 부재(400) 중에서, 상기 제1 및 제2 주변 영역들(SPA1, SPA2)과 인접한 영역의 상기 밀봉 부재(400)는 상기 제1 배향막(AL1) 및 상기 제2 배향막(AL2)의 일부와 중첩될 수 있다. 상기 제2 역류 방지 패턴(20)은 상기 밀봉 부재(400)가 상기 제1 또는 제2 표시 기판들(101, 201) 상에 형성될 때 상기 제1 배향막(AL1)과 중첩되는 면적을 최소화시킬 수 있다.
도 4 내지 도 11은 도 3에 도시된 제1 표시 기판의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 4를 참조하면, 상기 제1 베이스 기판(110) 상에 상기 게이트 전극(121), 상기 게이트 전극(121)과 연결된 게이트 라인 및 게이트 금속 패턴(122)을 포함하는 게이트 패턴 및 제1 절연층(130)을 형성한다.
상기 게이트 전극(121)은 상기 베이스 기판(110) 상에 배치된다. 상기 게이트 전극(121)은 구리(Cu), 은(Ag), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 티타늄(Ti), 망간(Mn), 알루미늄 또는 이들의 합금을 포함하는 단일층 구조 또는 서로 다른 물질을 포함하는 복수의 금속층을 포함하는 다층구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 게이트 전극(121)은 티타늄(Ti)을 포함하는 하부층 및 상기 하부층의 상부에 형성되며, 구리(Cu)를 포함하는 상부층을 포함할 수 있다.
상기 게이트 금속 패턴(122)은 구리(Cu), 은(Ag), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 티타늄(Ti), 망간(Mn), 알루미늄 또는 이들의 합금을 포함하는 단일층 구조 또는 서로 다른 물질을 포함하는 복수의 금속층을 포함하는 다층구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 게이트 금속 패턴(122)은 티타늄(Ti)을 포함하는 하부층 및 상기 하부층의 상부에 형성되며, 구리(Cu)를 포함하는 상부층을 포함할 수 있다.
상기 제1 절연층(130)은 상기 게이트 전극(121) 및 상기 게이트 금속 패턴(122)을 커버한다. 상기 제1 절연층(130)은 무기 절연 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 절연층(130)은 실리콘 산화물(SiOx) 또는 실리콘 질화물(SiNx)를 포함할 수 있다. 예를 들면 상기 제1 절연층(130)은 실리콘 산화물(SiOx)을 포함하고, 500Å의 두께를 가질 수 있다. 또한, 상기 제1 절연층(130)은 서로 다른 물질을 포함하는 다층 구조를 가질 수 있다.
도 5를 참조하면, 상기 제1 절연층(130)이 형성된 상기 베이스 기판(110) 상에 액티브 패턴(AP), 소스 전극(151), 드레인 전극(153) 및 제2 절연층(160)을 형성한다.
상기 제1 절연층(130) 상에는 액티브 패턴(AP)이 형성된다. 상기 액티브 패턴(AP)은 상기 게이트 전극(121)이 형성된 영역의 상기 제1 절연층(130) 상에 형성된다. 상기 액티브 패턴(AP)은 상기 게이트 전극(121)과 중첩되고, 상기 소스 전극(151) 및 상기 드레인 전극(153) 각각과 부분적으로 중첩된다. 상기 액티브 패턴(AP)은 상기 게이트 전극(121)과 상기 소스 전극(151) 사이에 개재되고, 상기 게이트 전극(121)과 상기 드레인 전극(153) 사이에 개재될 수 있다.
상기 액티브 패턴(AP)은 반도체층(141) 및 상기 반도체층(141) 상에 형성된 오믹 콘택층(143)을 포함할 수 있다. 상기 반도체층(141)은 실리콘 반도체 물질을 포함할 수 있고, 예를 들어, 비정질 실리콘을 들 수 있다. 상기 오믹 콘택층(143)은 상기 반도체층(141)과 상기 소스 전극(151) 사이에 개재되고, 상기 반도체층(141)과 상기 드레인 전극(153) 사이에 개재된다. 상기 오믹 콘택층(143)은 n형 불순물이 고농도로 도핑된 비정질 실리콘을 포함할 수 있다.
상기 액티브 패턴(AP) 상에는 상기 소스 전극(151) 및 상기 드레인 전극(153)이 형성된다. 상기 소스 전극(151) 및 상기 드레인 전극(153)은 상기 액티브 패턴(AP) 위에 서로 이격되어 배치된다.
상기 소스 전극(151) 및 드레인 전극(153)은 구리(Cu), 은(Ag), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 티타늄(Ti), 망간(Mn), 알루미늄 또는 이들의 합금을 포함하는 단일층 구조 또는 서로 다른 물질을 포함하는 복수의 금속층을 포함하는 다층구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 소스 전극(151) 및 드레인 전극(153)은 구리(Cu)층 및 상기 구리(Cu)층의 상부 및/또는 하부에 형성된 티타늄(Ti)층을 포함할 수 있다.
상기 제2 절연층(160)은 상기 소스 전극(151) 및 드레인 전극(153)을 커버하도록 형성된다. 상기 제2 절연층(160)은 무기 절연 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 제2 절연층(160)은 실리콘 산화물(SiOx) 또는 실리콘 질화물(SiNx)를 포함할 수 있다. 예를 들면 상기 제2 절연층(160)은 실리콘 산화물(SiOx)을 포함하고, 500Å의 두께를 가질 수 있다. 또한, 상기 제2 절연층(160)은 서로 다른 물질을 포함하는 다층 구조를 가질 수 있다.
도 6을 참조하면, 상기 제2 절연층(160)이 형성된 제1 베이스 기판(110) 상에 컬러필터층을 형성하고, 상기 컬러필터층을 패터닝하여 상기 컬러 필터(CF), 상기 제1 역류 방지 패턴(10) 및 상기 제2 역류 방지 패턴(20)을 형성한다.
상기 컬러 필터(CF)와 상기 제1 역류 방지 패턴(10) 및 상기 제2 역류 방지 패턴(20)의 높이는 서로 동일할 수 있다. 이와는 달리, 상기 컬러필터층의 노광량을 달리하여 상기 컬러 필터(CF)와 상기 제1 역류 방지 패턴(10) 및 상기 제2 역류 방지 패턴(20)을 서로 다른 높이로 형성할 수도 있다. 예를 들어, 상기 컬러 필터(CF)에 대응하는 마스크의 부분 및 상기 제1 역류 방지 패턴(10) 및 상기 제2 역류 방지 패턴(20)에 대응하는 마스크의 부분의 투과량을 달리하여 상기 컬러 필터(CF)와 상기 제1 역류 방지 패턴(10) 및 상기 제2 역류 방지 패턴(20)을 서로 다른 높이로 형성할 수도 있다.
상기 제1 역류 방지 패턴(10) 및 상기 제2 역류 방지 패턴(20)은 청색광에 대해서 높은 투과도를 가지는 청색 안료를 포함하는 포토레지스트 물질로 구성될 수 있다. 다만, 본 발명은 이에 의해서 제한되지 않으며, 상기 제1 역류 방지 패턴(10) 및 상기 제2 역류 방지 패턴(20)은 녹색 또는 적색 안료를 포함할 수도 있다.
도 7을 참조하면, 상기 컬러 필터(CF), 상기 제1 역류 방지 패턴(10) 및 상기 제2 역류 방지 패턴(20)이 형성된 상기 제1 베이스 기판(110) 상에 제3 절연층(170)을 형성한다.
상기 제3 절연층(170)은 상기 컬러 필터(CF)를 커버하여 상기 컬러 필터(CF)를 보호하고 상기 컬러 필터(CF)의 들뜸을 방지할 수 있다. 또한, 상기 제3 절연층(170)은 상기 컬러 필터(CF)의 상면을 평탄화할 수 있다. 예를 들면, 상기 제3 절연층(170)은 질화 규소 물질 또는 산화 규소 물질을 포함할 수 있고, 상기 제3 절연층(170)의 굴절률은 1.7 내지 2.1일 수 있다.
도 8을 참조하면, 상기 제3 절연층(170)이 형성된 상기 제1 베이스 기판(110) 상에 포토레지스트층을 형성한다. 이후, 상기 포토레지스트층을 패터닝하여 포토층(180)을 형성한다. 상기 포토층(180)은 상기 제1 역류 방지 패턴(10) 및 상기 제2 역류 방지 패턴(20) 상에 형성된 상기 제3 절연층(170)을 부분적으로 노출시킬 수 있다.
도 9를 참조하면, 상기 포토층(180)을 마스크로 이용하여 상기 제3 절연층(170)을 패터닝한다. 이후, 상기 포토층(180)은 제거되고 상기 제1 역류 방지 패턴(10) 및 상기 제2 역류 방지 패턴(20) 상에 형성된 상기 제3 절연층(170)에 홀(H)이 형성된다.
상기 제1 역류 방지 패턴(10) 및 상기 제2 역류 방지 패턴(20)은 상기 컬러 필터와 동일한 물질로 형성될 수 있다. 상기 컬러 필터에서는 가스가 유출될 수 있다. 상기 컬러 필터에서 가스가 유출되기 때문에 액정이 완전하게 채워지지 않는 불량이 발생될 수 있다. 그러나, 액정을 채우기 전에 상기 제3 절연층(170) 상에 형성된 상기 홀(H)을 통해 가스가 배출되므로 액정이 완전하게 채워지지 않는 불량을 방지할 수 있다.
도 10을 참조하면, 상기 제3 절연층(170)이 형성된 제1 베이스 기판(110) 상에 상기 화소 전극(PE)을 형성한다.
상기 화소 전극(PE)은 상기 제3 절연층(170) 상에 형성되어 상기 제3 절연층(170), 상기 컬러필터(CF) 및 상기 제2 절연층(160)을 관통하는 콘택홀을 통해서 상기 드레인 전극(153)과 콘택할 수 있다. 이에 따라, 상기 화소 전극(PE)이 상기 스위칭 소자(SW)와 전기적으로 연결될 수 있다.
도 11을 참조하면, 상기 화소 전극(PE)이 형성된 제1 베이스 기판(110) 상에 상기 제1 배향막(AL1)을 형성할 수 있다. 상기 제1 배향막(AL1)은 상기 제1 주변 영역(SPA1) 및 상기 제1 표시 영역(SDA1)에 형성될 수 있다. 상기 제1 배향막(AL1)은 상기 제1 역류 방지 패턴(10)에 의해서 상기 제1 주변 영역(SPA1)에서 상기 제1 표시 영역(SDA1)으로 말림 현상이 최소화될 수 있어 상기 제1 표시 영역(SDA1)에 균일하게 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 제1 배향막(AL1)이 상기 제1 표시 영역(SDA1)에 균일하게 형성된 상기 제1 표시 기판(101)을 제조할 수 있다.
도 12 내지 도 13는 도 3에 도시된 제2 표시 기판의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 12를 참조하면, 상기 제2 베이스 기판(210) 상에 상기 차광 패턴(220a, 220b)을 형성한 후, 상기 차광 패턴(220a, 220b)이 형성된 제2 베이스 기판(210) 상에 상기 오버 코팅층(230) 및 상기 공통 전극(CE)을 순차적으로 형성한다.
상기 차광 패턴(220a, 220b)은 상기 제2 베이스 기판(210) 상에 차광층을 형성하고, 상기 차광층을 패터닝하여 형성할 수 있다. 상기 차광 패턴(220a, 220b)의 상기 매트릭스부(220a)는 상기 제2 표시 영역(SDA2)에 형성되고, 상기 외곽부(220b)는 상기 제2 주변 영역(SPA2) 및 상기 제2 실라인 영역(SSA2)에 형성될 수 있다. 상기 오버 코팅층(230) 및 상기 공통 전극(CE) 각각은 상기 차광 패턴(220a, 220b)이 형성된 제2 베이스 기판(210) 상에 전면적으로 형성될 수 있다.
상기 공통 전극(CE)이 형성된 제2 베이스 기판(210) 상에 포토층(240)을 형성하고, 상기 포토층(240) 상에 마스크(710)를 배치한다.
상기 포토층(240)은 감광성 을 갖는 유기 물질을 포함할 수 있다. 상기 포토층(240)은 광이 조사되는 영역이 경화되어 잔류하는 네가티브형 포토레지스트 물질을 포함할 수 있다. 상기 포토층(240)의 두께(hi)는 적어도 상기 화소 스페이서(SP)의 높이와 동일할 수 있다.
상기 마스크(710)는 투광부(712) 및 차광부(714)를 포함할 수 있다. 상기 투광부(712)는 상기 제2 표시 영역(SDA2)에 배치되는 상기 화소 스페이서(SP)의 형성 영역과 대응할 수 있다. 상기 차광부(714)는 상기 제1 및 제2 형성 영역들을 제외한 영역과 대응할 수 있다. 상기 제1 마스크(710)의 상부에서 광을 조사하면, 상기 투광부(712)를 통해서 상기 포토층(240)에 광이 제공되고 상기 차광부(714)에 의해서 상기 광이 차단될 수 있다.
도 13을 참조하면, 포토층(240)을 현상하여 상기 화소 스페이서(SP)를 형성한다. 상기 화소 스페이서(SP)가 형성된 제2 베이스 기판(210) 상에 상기 제2 배향막(AL2)을 형성한다.
상기 제2 배향막(AL2)은 배향 물질을 포함하는 잉크를 상기 제2 베이스 기판(210)에 젯팅함으로써 형성할 수 있다. 상기 액정층(300)의 액정 모드에 따라서 상기 배향 물질이 코팅된 코팅막의 표면에 추가적으로 러빙함으로써 상기 제2 배향막(AL2)을 형성할 수도 있다. 상기 배향 물질은 폴리이미드계 화합물 및/또는 폴리아믹산계 화합물을 포함할 수 있다. 이와 달리, 상기 제2 배향막(AL2)은 상기 배향 물질을 롤러를 이용하여 롤링하여 형성할 수 있다. 이에 따라, 상기 제2 배향막(AL2)이 상기 제2 표시 영역(SDA2)에 균일하게 형성된 상기 제2 표시 기판(201)을 제조할 수 있다.
도 14는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 기판을 나타내는 평면도이다. 도 15는 도 14의 B 부분을 확대한 평면도이다.
도 14 및 도 15를 참조하면, 표시 기판(502)은 표시부(DA), 상기 표시부(DA)의 주변부(PA) 및 상기 주변부(PA)를 둘러싸는 실라인 형성부(SA)를 포함한다.
상기 표시 기판(502)은 4개의 변들을 갖는 사각형 형상을 가질 수 있다. 상기 4개의 변들 중, 2개의 변들이 만나는 지점이 상기 표시 기판(502)의 꼭지점이 될 수 있다. 상기 표시부(DA)는 상기 표시 기판(502)과 닮음꼴을 가질 수 있다. 상기 표시부(DA)도 사각형 형상을 가질 수 있다.
상기 주변부(PA)에는 제1 역류 방지 패턴(1010)이 형성될 수 있다. 상기 제1 역류 방지 패턴(1010)은 제1 서브 역류 방지 패턴(1011) 및 제2 서브 역류 방지 패턴(1012)를 포함할 수 있다. 상기 제1 역류 방지 패턴(1010)은 상기 표시부(DA)에 배치되는 컬러 필터와 동일한 층으로 형성될 수 있다. 상기 표시부(DA)에 적색, 녹색 및 청색 컬러필터들이 형성되는 경우, 상기 제1 서브 역류 방지 패턴(1011) 및 상기 제2 서브 역류 방지 패턴(1012)은 각각 상기 청색 컬러필터 및 상기 적색 컬러필터로 형성될 수 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 제1 서브 역류 방지 패턴(1011) 및 상기 제2 서브 역류 방지 패턴(1012)은 상기 적색, 녹색 및 청색 컬러필터들과 동일한 컬러층들 중 적어도 2개 이상의 컬러층들이 적층된 구조를 가질 수 있다. 즉, 상기 제1 서브 역류 방지 패턴(1011) 및 상기 제2 서브 역류 방지 패턴(1012)은 이중층, 삼중층과 같은 다중 구조를 가질 수 있다.
상기 실라인 형성부(SA)에는 제2 역류 방지 패턴(1020)이 형성될 수 있다. 상기 제2 역류 방지 패턴(1020)은 제3 서브 역류 방지 패턴(1021) 및 제4 서브 역류 방지 패턴(1022)을 포함할 수 있다. 상기 제2 역류 방지 패턴(1020)은 상기 표시부(DA)에 배치되는 컬러 필터와 동일한 층으로 형성될 수 있다. 상기 표시부(DA)에 적색, 녹색 및 청색 컬러필터들이 형성되는 경우, 상기 제3 서브 역류 방지 패턴(1021) 및 상기 제4 서브 역류 방지 패턴(1022)은 각각 상기 청색 컬러필터 및 적색 컬러필터로 형성될 수 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 제3 서브 역류 방지 패턴(1021) 및 상기 제4 서브 역류 방지 패턴(1022)은 상기 적색, 녹색 및 청색 컬러필터들과 동일한 컬러층들 중 적어도 2개 이상의 컬러층들이 적층된 구조를 가질 수 있다. 즉, 상기 제3 서브 역류 방지 패턴(1021) 및 상기 제4 서브 역류 방지 패턴(1022)은 이중층, 삼중층과 같은 다중 구조를 가질 수 있다.
도 16은 도 15의 II-II' 라인을 따라 절단한 단면도이다.
도 16을 참조하면, 상기 표시 기판(502)은 제1 표시 기판(1101), 제2 표시 기판(1201), 액정층(1300) 및 밀봉 부재(1400)를 포함한다. 상기 밀봉 부재(1400)가 상기 제1 및 제2 표시 기판들(1101, 1201)을 결합시키고, 상기 액정층(1300)을 상기 제1 및 제2 표시 기판들(1101, 1201) 사이에 밀봉시킬 수 있다.
상기 제1 표시 기판(1101)의 제1 베이스 기판(1110)은 도 14 및 도 15의 상기 표시부(DA)와 대응하는 제1 표시 영역(SDA1), 상기 주변부(PA)와 대응하는 제1 주변 영역(SPA1) 및 상기 실라인 형성부(SA)와 대응하는 제1 실라인 영역(SSA1)을 포함한다. 상기 제2 표시 기판(1201)의 제2 베이스 기판(1210)은 상기 제1 표시 영역(SDA1)과 마주하는 제2 표시 영역(SDA2), 상기 제1 주변 영역(SPA1)과 마주하는 제2 주변 영역(SPA2) 및 상기 제1 실라인 영역(SSA1)과 대응하는 제2 실라인 영역(SSA2)을 포함한다. 즉, 상기 제1 표시 영역(SDA1) 및 상기 제2 표시 영역(SDA2)이 중첩되어 상기 표시부(DA)를 정의하고, 상기 제1 및 제2 주변 영역들(SPA1, SPA2)이 중첩되어 상기 주변부(PA)를 정의하며, 상기 제1 및 제2 실라인 영역들(SSA1, SSA2)이 중첩되어 상기 실라인 형성부(SA)를 정의할 수 있다.
상기 제1 역류 방지 패턴(1010) 및 상기 제2 역류 방지 패턴(1020)은 상기 제1 베이스 기판(1110) 상에 형성된다. 즉, 상기 제1 표시 기판(1101)이 상기 제1 주변 영역(SPA1)에 형성된 상기 제1 역류 방지 패턴(1010) 및 상기 제2 역류 방지 패턴(1020)을 포함한다. 상기 제1 역류 방지 패턴(1010)은 1 서브 역류 방지 패턴들(1011) 및 제2 서브 역류 방지 패턴(1012)을 포함할 수 있다. 상기 제2 역류 방지 패턴(1020)은 제3 서브 역류 방지 패턴(1021) 및 제4 서브 역류 방지 패턴(1022)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 밀봉 부재(1400)는 상기 제1 및 제2 실라인 영역들(SSA1, SSA2) 사이에 개재될 수 있다.
상기 제1 표시 기판(1101)은 상기 제1 역류 방지 패턴(1010)에 의해서 상기 제1 표시 영역(SDA1) 및 상기 제1 주변 영역(SPA1)에 균일하게 형성된 제1 배향막(AL1)을 포함한다. 상기 제1 표시 기판(1101)은 상기 제1 표시 영역(SDA1)에 형성된 스위칭 소자(SW), 상기 컬러필터(CF) 및 상기 화소 전극(PE)과, 상기 제1 실라인 형성 영역(SSA1)에 형성된 게이트 금속 패턴(1122)을 더 포함할 수 있다.
상기 스위칭 소자(SW)는 게이트 전극(1121), 액티브 패턴(AP), 소스 전극(1151) 및 드레인 전극(1153)을 포함한다. 상기 게이트 전극(1121)은 상기 제1 표시 영역(SDA1)의 상기 제1 방향으로 연장된 게이트 라인(미도시)과 연결된다. 상기 게이트 라인의 단면 구조는 상기 게이트 전극(1121)과 실질적으로 동일하다. 상기 액티브 패턴(AP)은 상기 게이트 전극(1121) 상의 제1 절연층(1130) 상에 형성될 수 있다. 상기 액티브 패턴(AP)은 실질적으로 상기 스위칭 소자(SW)의 채널의 역할을 하는 반도체층(1141) 및 상기 반도체층(1141) 상에 형성된 오믹 콘택층(1143)을 포함할 수 있다. 상기 소스 전극(1151)은 상기 제2 방향으로 연장되어 상기 게이트 라인과 교차하는 데이터 라인(미도시)과 연결된다. 상기 데이터 라인의 단면 구조는 상기 소스 전극(1151)과 실질적으로 동일하다. 상기 드레인 전극(1153)은 상기 소스 전극(1151)과 이격된다.
상기 컬러필터(CF)는 상기 제1 표시 영역(SDA1)에 형성될 수 있다. 상기 컬러필터(CF)는 상기 스위칭 소자(SW)를 커버할 수 있다. 상기 컬러필터(CF)는 상기 소스 및 드레인 전극들(1151, 1153)을 커버하는 제2 절연층(1160) 상에 형성될 수 있다. 상기 제2 절연층(1160)은 생략될 수 있다.
상기 컬러필터(CF) 상에는 제3 절연층(170)이 형성될 수 있다. 상기 제3 절연층(170)은 상기 컬러 필터(CF)를 커버하여 상기 컬러 필터(CF)를 보호하고 상기 컬러 필터(CF)의 들뜸을 방지할 수 있다. 또한, 상기 제3 절연층(170)은 상기 컬러 필터(CF)의 상면을 평탄화할 수 있다. 예를 들면, 상기 제3 절연층(170)은 질화 규소 물질 또는 산화 규소 물질을 포함할 수 있고, 상기 제3 절연층(170)의 굴절률은 1.7 내지 2.1일 수 있다.
상기 게이트 금속 패턴(1122)은 상기 게이트 전극(1121)과 실질적으로 동일한 금속층을 포함할 수 있다. 상기 게이트 금속 패턴(1122)은 상기 제1 표시 영역(SDA1)으로 정전기가 유입되는 것을 방지하는 정전기 방지 패턴이거나, 상기 제1 표시 영역(SDA1)으로 구동 신호 및/또는 제어 신호를 전달하는 신호 라인 패턴일 수 있다. 상기 게이트 금속 패턴(1122)도 상기 제1 절연층(1130) 및 상기 제2 절연층(1160)에 의해서 커버될 수 있다.
상기 제1 역류 방지 패턴(1010)은 상기 제1 주변 영역(SPA1)에 형성될 수 있다. 상기 제1 역류 방지 패턴(1010)의 높이는 상기 컬러필터(CF)의 높이와 동일할 수 있다. 이와 달리, 상기 제1 역류 방지 패턴(1010)의 높이는 상기 컬러필터(CF)의 높이보다 높을 수 있다. 상기 제1 역류 방지 패턴(1010)은 상기 컬러필터(CF)와 실질적으로 동일한 층에 형성될 수 있다. 상기 제1 역류 방지 패턴(1010)은 제1 서브 역류 방지 패턴(1011) 및 제2 서브 역류 방지 패턴(1012)을 포함할 수 있다. 상기 제1 표시 기판(1101)에 적색, 녹색 및 청색 컬러필터들이 형성되는 경우, 상기 제1 서브 역류 방지 패턴(1011) 및 상기 제2 서브 역류 방지 패턴(1012)은 각각 상기 청색 컬러필터 및 상기 적색 컬러 필터로 형성될 수 있다.
상기 제1 역류 방지 패턴(1010) 상에는 제3 절연층(1170)이 형성될 수 있다. 상기 제3 절연층(1170)은 제1 역류 방지 패턴(1010)을 커버하여 상기 제1 역류 방지 패턴(1010)을 보호하고 상기 제1 역류 방지 패턴(1010)의 들뜸을 방지할 수 있다. 또한, 상기 제3 절연층(1170)은 상기 제1 역류 방지 패턴(1010)의 상면을 평탄화할 수 있다. 예를 들면, 상기 제3 절연층(1170)은 질화 규소 물질 또는 산화 규소 물질을 포함할 수 있고, 상기 제3 절연층(1170)의 굴절률은 1.7 내지 2.1일 수 있다.
상기 제1 역류 방지 패턴(1010) 상에 형성되는 상기 제3 절연층(1170)은 상기 제1 역류 방지 패턴(1010)을 부분적으로 노출시키는 홀(H)을 포함할 수 있다. 상기 제1 역류 방지 패턴(1010)은 상기 컬러 필터와 동일한 물질로 형성될 수 있다. 상기 컬러 필터에서는 가스가 유출될 수 있다. 상기 컬러 필터에서 가스가 유출되기 때문에 액정이 완전하게 채워지지 않는 불량이 발생될 수 있다. 그러나, 액정을 채우기 전에 상기 제1 역류 방지 패턴(1010) 상에 형성된 상기 홀(H)을 통해 가스가 배출되므로 액정이 완전하게 채워지지 않는 불량을 방지할 수 있다.
상기 제2 역류 방지 패턴(1020)은 상기 제1 실라인 형성 영역(SSA1)에 형성될 수 있다. 상기 제2 역류 방지 패턴(1020)의 높이는 상기 컬러필터(CF)의 높이와 동일할 수 있다. 이와 달리, 상기 제2 역류 방지 패턴(1020)의 높이는 상기 컬러필터(CF)의 높이보다 높을 수 있다. 상기 제2 역류 방지 패턴(1020)은 상기 컬러필터(CF)와 실질적으로 동일한 층에 형성될 수 있다. 상기 제2 역류 방지 패턴(1020)은 제3 서브 역류 방지 패턴(1021) 및 제4 서브 역류 방지 패턴(1022)을 포함할 수 있다. 상기 제1 표시 기판(1101)에 적색, 녹색 및 청색 컬러필터들이 형성되는 경우, 상기 제3 서브 역류 방지 패턴(1021) 및 상기 제4 서브 역류 방지 패턴(1022)은 각각 상기 청색 컬러필터 및 상기 적색 컬러 필터로 형성될 수 있다.
상기 제2 역류 방지 패턴(1020) 상에는 제3 절연층(1170)이 형성될 수 있다. 상기 제3 절연층(1170)은 제2 역류 방지 패턴(1020)을 커버하여 상기 제2 역류 방지 패턴(1020)을 보호하고 상기 제2 역류 방지 패턴(1020)의 들뜸을 방지할 수 있다. 또한, 상기 제3 절연층(1170)은 상기 제2 역류 방지 패턴(1020)의 상면을 평탄화할 수 있다. 예를 들면, 상기 제3 절연층(1170)은 질화 규소 물질 또는 산화 규소 물질을 포함할 수 있고, 상기 제3 절연층(1170)의 굴절률은 1.7 내지 2.1일 수 있다.
상기 제2 역류 방지 패턴(1020) 상에 형성되는 상기 제3 절연층(1170)은 상기 제2 역류 방지 패턴(1020)을 부분적으로 노출시키는 홀(H)을 포함할 수 있다. 상기 제2 역류 방지 패턴(1020)은 상기 컬러 필터와 동일한 물질로 형성될 수 있다. 상기 컬러 필터에서는 가스가 유출될 수 있다. 상기 컬러 필터에서 가스가 유출되기 때문에 액정이 완전하게 채워지지 않는 불량이 발생될 수 있다. 그러나, 액정을 채우기 전에 상기 제2 역류 방지 패턴(1020) 상에 형성된 상기 홀(H)을 통해 가스가 배출되므로 액정이 완전하게 채워지지 않는 불량을 방지할 수 있다.
상기 화소 전극(PE)은 상기 제3 절연층(1170) 상에 형성되어 상기 제3 절연층(1170), 상기 컬러필터(CF) 및 상기 제2 절연층(1160)을 관통하는 콘택홀을 통해서 상기 드레인 전극(1153)과 콘택할 수 있다. 이에 따라, 상기 화소 전극(PE)이 상기 스위칭 소자(SW)와 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 제1 배향막(AL1)은 상기 화소 전극(PE) 상에 형성된다. 상기 제1 배향막(AL1)은 상기 제1 표시 영역(SDA1) 및 상기 제1 주변 영역(SPA1)에 형성될 수 있다.
상기 제1 배향막(AL1)은 폴리이미드계 화합물, 폴리아믹산계 화합물 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다. 상기 제1 배향막(AL1)의 일부는 상기 제1 실라인 영역(SSA1)까지 연장될 수 있으나, 상기 제1 배향막(AL1)과 상기 밀봉 부재(400)의 접착력이 낮으므로 상기 제1 실라인 영역(SSA1)에서 상기 제1 배향막(AL1)으로 커버되는 면적은 상기 제1 배향막(AL1)이 형성되지 않은 면적에 비해서 매우 좁은 것이 바람직하다. 상기 제1 배향막(AL1)은 상기 제1 댐(P1)에 의해서 상기 제1 실라인 영역(SSA1)의 밀봉 부재와 중첩되는 면적이 줄어들 수 있다. 따라서, 상기 밀봉 부재(1400)의 하면은 상기 제1 표시 기판(1101) 상에 형성된 상기 제2 절연층(1160)과 직접적으로 접촉할 수 있다. 상기 제1 배향막(AL1)은 상기 제1 역류 방지 패턴(1010)에 의해서 상기 제1 표시 영역(SDA1) 및 상기 제1 주변 영역(SPA1)에 균일하게 형성될 수 있다.
상기 제2 표시 기판(1201)은 제2 배향막(AL2)을 포함한다. 상기 제2 표시 기판(1201)은 차광 패턴(1220a, 1220b), 오버 코팅층(1230) 및 공통 전극(CE)을 더 포함할 수 있다.
상기 차광 패턴(1220a, 1220b)은 상기 제2 표시 영역(SDA2) 및 제2 주변 영역(SPA2)에 형성된다. 구체적으로, 상기 차광 패턴(1220a, 1220b)은 상기 제2 표시 영역(SDA2)에 형성된 매트릭스부(1220a) 및 상기 매트릭스부(1220a)와 연결되어 상기 제2 주변 영역(SPA2)에 형성된 외곽부(1220b)를 포함할 수 있다. 상기 매트릭스부(1220a)는 화소들 사이의 경계에 형성되어 화소들을 매트릭스 형태로 구획할 수 있다. 상기 외곽부(1220b)는 상기 제2 실라인 영역(SSA2)까지 연장되어 형성될 수 있다.
상기 오버 코팅층(1230)은 상기 차광 패턴(1220a, 1220b)이 형성된 상기 제2 베이스 기판(1210) 상에 형성된다. 상기 오버 코팅층(1230)은 상기 차광 패턴(1220a, 1220b)이 형성된 영역과 상기 제2 베이스 기판(1210)의 표면 사이의 단차를 최소화시킬 수 있다. 또한, 상기 오버 코팅층(1230)은 상기 차광 패턴(1220a, 1220b)의 불순물이 상기 액정층(1300)으로 유입되는 것을 방지할 수 있다. 상기 오버 코팅층(1230)은 생략될 수 있다.
상기 공통 전극(CE)은 상기 오버 코팅층(1230) 상에 형성된다. 상기 공통 전극(CE)은 상기 제2 베이스 기판(1210)에 전체적으로 형성될 수 있다. 상기 공통 전극(CE)과 상기 화소 전극(PE) 사이에 수직 전계가 형성될 수 있다.
상기 제2 배향막(AL2)은 상기 공통 전극(CE)과 직접적으로 접촉할 수 있다. 상기 제2 배향막(AL2)은 폴리이미드계 화합물, 폴리아믹산계 화합물 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다. 상기 제2 배향막(AL2)은 상기 제2 주변 영역(SPA2)에 균일하게 형성될 수 있다. 상기 제2 배향막(AL2)의 일부는 상기 제2 실라인 영역(SSA2)까지 연장될 수 있으나, 상기 제2 실라인 영역(SSA2)에서 상기 제2 배향막(AL2)으로 커버되는 면적은 상기 제2 배향막(AL2)이 형성되지 않은 면적에 비해서 매우 좁은 것이 바람직하다. 즉, 상기 밀봉 부재(1400)의 상면은 상기 제2 표시 기판(1201) 상에 형성된 상기 공통 전극(CE)과 직접적으로 접촉할 수 있다.
상기 밀봉 부재(1400)는 상기 제1 및 제2 실라인 영역들(SSA1, SSA2) 사이에 개재될 수 있다. 상기 밀봉 부재(1400) 중에서, 상기 제1 및 제2 주변 영역들(SPA1, SPA2)과 인접한 영역의 상기 밀봉 부재(1400)는 상기 제1 배향막(AL1) 및 상기 제2 배향막(AL2)의 일부와 중첩될 수 있다. 상기 제2 역류 방지 패턴(1020)은 상기 밀봉 부재(1400)가 상기 제1 또는 제2 표시 기판들(101, 201) 상에 형성될 때 상기 제1 배향막(AL1)과 중첩되는 면적을 최소화시킬 수 있다.
도 17 내지 도 24는 도 16에 도시된 제1 표시 기판의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 17을 참조하면, 상기 제1 베이스 기판(1110) 상에 상기 게이트 전극(1121), 상기 게이트 전극(1121)과 연결된 게이트 라인 및 게이트 금속 패턴(1122)을 포함하는 게이트 패턴 및 제1 절연층(1130)을 형성한다.
상기 게이트 전극(1121)은 상기 베이스 기판(1110) 상에 배치된다. 상기 게이트 전극(1121)은 구리(Cu), 은(Ag), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 티타늄(Ti), 망간(Mn), 알루미늄 또는 이들의 합금을 포함하는 단일층 구조 또는 서로 다른 물질을 포함하는 복수의 금속층을 포함하는 다층구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 게이트 전극(1121)은 티타늄(Ti)을 포함하는 하부층 및 상기 하부층의 상부에 형성되며, 구리(Cu)를 포함하는 상부층을 포함할 수 있다.
상기 게이트 금속 패턴(1122)은 구리(Cu), 은(Ag), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 티타늄(Ti), 망간(Mn), 알루미늄 또는 이들의 합금을 포함하는 단일층 구조 또는 서로 다른 물질을 포함하는 복수의 금속층을 포함하는 다층구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 게이트 금속 패턴(1122)은 티타늄(Ti)을 포함하는 하부층 및 상기 하부층의 상부에 형성되며, 구리(Cu)를 포함하는 상부층을 포함할 수 있다.
상기 제1 절연층(1130)은 상기 게이트 전극(1121) 및 상기 게이트 금속 패턴(1122)을 커버한다. 상기 제1 절연층(1130)은 무기 절연 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 절연층(1130)은 실리콘 산화물(SiOx) 또는 실리콘 질화물(SiNx)를 포함할 수 있다. 예를 들면 상기 제1 절연층(1130)은 실리콘 산화물(SiOx)을 포함하고, 500Å의 두께를 가질 수 있다. 또한, 상기 제1 절연층(1130)은 서로 다른 물질을 포함하는 다층 구조를 가질 수 있다.
도 18을 참조하면, 상기 제1 절연층(1130)이 형성된 상기 베이스 기판(1110) 상에 액티브 패턴(AP), 소스 전극(1151), 드레인 전극(1153) 및 제2 절연층(1160)을 형성한다.
상기 제1 절연층(1130) 상에는 액티브 패턴(AP)이 형성된다. 상기 액티브 패턴(AP)은 상기 게이트 전극(1121)이 형성된 영역의 상기 제1 절연층(1130) 상에 형성된다. 상기 액티브 패턴(AP)은 상기 게이트 전극(1121)과 중첩되고, 상기 소스 전극(1151) 및 상기 드레인 전극(1153) 각각과 부분적으로 중첩된다. 상기 액티브 패턴(AP)은 상기 게이트 전극(1121)과 상기 소스 전극(1151) 사이에 개재되고, 상기 게이트 전극(1121)과 상기 드레인 전극(1153) 사이에 개재될 수 있다.
상기 액티브 패턴(AP)은 반도체층(1141) 및 상기 반도체층(1141) 상에 형성된 오믹 콘택층(1143)을 포함할 수 있다. 상기 반도체층(1141)은 실리콘 반도체 물질을 포함할 수 있고, 예를 들어, 비정질 실리콘을 들 수 있다. 상기 오믹 콘택층(1143)은 상기 반도체층(1141)과 상기 소스 전극(1151) 사이에 개재되고, 상기 반도체층(1141)과 상기 드레인 전극(1153) 사이에 개재된다. 상기 오믹 콘택층(1143)은 n형 불순물이 고농도로 도핑된 비정질 실리콘을 포함할 수 있다.
상기 액티브 패턴(AP) 상에는 상기 소스 전극(1151) 및 상기 드레인 전극(1153)이 형성된다. 상기 소스 전극(1151) 및 상기 드레인 전극(1153)은 상기 액티브 패턴(AP) 위에 서로 이격되어 배치된다.
상기 소스 전극(1151) 및 드레인 전극(1153)은 구리(Cu), 은(Ag), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 티타늄(Ti), 망간(Mn), 알루미늄 또는 이들의 합금을 포함하는 단일층 구조 또는 서로 다른 물질을 포함하는 복수의 금속층을 포함하는 다층구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 소스 전극(1151) 및 드레인 전극(1153)은 구리(Cu)층 및 상기 구리(Cu)층의 상부 및/또는 하부에 형성된 티타늄(Ti)층을 포함할 수 있다.
상기 제2 절연층(1160)은 상기 소스 전극(1151) 및 드레인 전극(1153)을 커버하도록 형성된다. 상기 제2 절연층(1160)은 무기 절연 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 제2 절연층(1160)은 실리콘 산화물(SiOx) 또는 실리콘 질화물(SiNx)를 포함할 수 있다. 예를 들면 상기 제2 절연층(1160)은 실리콘 산화물(SiOx)을 포함하고, 500Å의 두께를 가질 수 있다. 또한, 상기 제2 절연층(1160)은 서로 다른 물질을 포함하는 다층 구조를 가질 수 있다.
도 19를 참조하면, 상기 제2 절연층(1160)이 형성된 제1 베이스 기판(1110) 상에 컬러필터층을 형성하고, 상기 컬러필터층을 패터닝하여 상기 컬러 필터(CF), 상기 제1 역류 방지 패턴(1010) 및 상기 제2 역류 방지 패턴(1020)을 형성한다. 상기 제1 역류 방지 패턴(1010)은 제1 서브 역류 방지 패턴(1011) 및 제2 서브 역류 방지 패턴(1012)을 포함할 수 있다. 상기 제2 역류 방지 패턴(1020)은 제3 서브 역류 방지 패턴(1021) 및 제4 서브 역류 방지 패턴(1022)을 포함할 수 있다.
상기 컬러 필터(CF)와 상기 제1 역류 방지 패턴(1010) 및 상기 제2 역류 방지 패턴(1020)의 높이는 서로 동일할 수 있다. 이와는 달리, 상기 컬러필터층의 노광량을 달리하여 상기 컬러 필터(CF)와 상기 제1 역류 방지 패턴(1010) 및 상기 제2 역류 방지 패턴(1020)을 서로 다른 높이로 형성할 수도 있다. 예를 들어, 상기 컬러 필터(CF)에 대응하는 마스크의 부분 및 상기 제1 역류 방지 패턴(1010) 및 상기 제2 역류 방지 패턴(1020)에 대응하는 마스크의 부분의 투과량을 달리하여 상기 컬러 필터(CF)와 상기 제1 역류 방지 패턴(1010) 및 상기 제2 역류 방지 패턴(1020)을 서로 다른 높이로 형성할 수도 있다.
상기 제1 서브 역류 방지 패턴(1011) 및 상기 제2 서브 역류 방지 패턴(1012)은 각각 청색광에 대해서 높은 투과도를 가지는 청색 안료를 포함하는 포토레지스트 물질 및 적색광에 대해서 높은 투과도를 가지는 적색 안료를 포함하는 포토레지스트 물질로 구성될 수 있다. 상기 제3 서브 역류 방지 패턴(1021) 및 상기 제4 서브 역류 방지 패턴(1022)은 각각 청색광에 대해서 높은 투과도를 가지는 청색 안료를 포함하는 포토레지스트 물질 및 적색광에 대해서 높은 투과도를 가지는 적색 안료를 포함하는 포토레지스트 물질로 구성될 수 있다. 다만, 본 발명은 이에 의해서 제한되지 않으며, 상기 제1 서브역류 방지 패턴(1011) 및 상기 제2 서브 역류 방지 패턴(1012)은 적색, 녹색 및 청색 안료 중 두 가지 색의 안료를 각각 포함할 수도 있다. 또한, 상기 제3 서브역류 방지 패턴(1021) 및 상기 제4 서브 역류 방지 패턴(1022)은 적색, 녹색 및 청색 안료 중 두 가지 색의 안료를 각각 포함할 수도 있다.
도 20을 참조하면, 상기 컬러 필터(CF), 상기 제1 역류 방지 패턴(1010) 및 상기 제2 역류 방지 패턴(1020)이 형성된 상기 제1 베이스 기판(1110) 상에 제3 절연층(1170)을 형성한다.
상기 제3 절연층(1170)은 상기 컬러 필터(CF)를 커버하여 상기 컬러 필터(CF)를 보호하고 상기 컬러 필터(CF)의 들뜸을 방지할 수 있다. 또한, 상기 제3 절연층(1170)은 상기 컬러 필터(CF)의 상면을 평탄화할 수 있다. 예를 들면, 상기 제3 절연층(1170)은 질화 규소 물질 또는 산화 규소 물질을 포함할 수 있고, 상기 제3 절연층(1170)의 굴절률은 1.7 내지 2.1일 수 있다.
도 21을 참조하면, 상기 제3 절연층(1170)이 형성된 상기 제1 베이스 기판(1110) 상에 포토레지스트층을 형성한다. 이후, 상기 포토레지스트층을 패터닝하여 포토층(1180)을 형성한다. 상기 포토층(1180)은 상기 제1 역류 방지 패턴(1010) 및 상기 제2 역류 방지 패턴(1020) 상에 형성된 상기 제3 절연층(1170)을 부분적으로 노출시킬 수 있다.
도 22를 참조하면, 상기 포토층(1180)을 마스크로 이용하여 상기 제3 절연층(1170)을 패터닝한다. 이후, 상기 포토층(1180)은 제거되고 상기 제1 역류 방지 패턴(1010) 및 상기 제2 역류 방지 패턴(01020) 상에 형성된 상기 제3 절연층(1170)에 홀(H)이 형성된다.
상기 제1 역류 방지 패턴(1010) 및 상기 제2 역류 방지 패턴(1020)은 상기 컬러 필터와 동일한 물질로 형성될 수 있다. 상기 컬러 필터에서는 가스가 유출될 수 있다. 상기 컬러 필터에서 가스가 유출되기 때문에 액정이 완전하게 채워지지 않는 불량이 발생될 수 있다. 그러나, 액정을 채우기 전에 상기 제3 절연층(1170) 상에 형성된 상기 홀(H)을 통해 가스가 배출되므로 액정이 완전하게 채워지지 않는 불량을 방지할 수 있다.
도 23을 참조하면, 상기 제3 절연층(1170)이 형성된 제1 베이스 기판(1110) 상에 상기 화소 전극(PE)을 형성한다.
상기 화소 전극(PE)은 상기 제3 절연층(1170) 상에 형성되어 상기 상기 제3 절연층(1170), 상기 컬러필터(CF) 및 상기 제2 절연층(1160)을 관통하는 콘택홀을 통해서 상기 드레인 전극(1153)과 콘택할 수 있다. 이에 따라, 상기 화소 전극(PE)이 상기 스위칭 소자(SW)와 전기적으로 연결될 수 있다.
도 24를 참조하면, 상기 화소 전극(PE)이 형성된 제1 베이스 기판(1110) 상에 상기 제1 배향막(AL1)을 형성할 수 있다. 상기 제1 배향막(AL1)은 상기 제1 주변 영역(SPA1) 및 상기 제1 표시 영역(SDA1)에 형성될 수 있다. 상기 제1 배향막(AL1)은 상기 제1 역류 방지 패턴(1010)에 의해서 상기 제1 주변 영역(SPA1)에서 상기 제1 표시 영역(SDA1)으로 말림 현상이 최소화될 수 있어 상기 제1 표시 영역(SDA1)에 균일하게 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 제1 배향막(AL1)이 상기 제1 표시 영역(SDA1)에 균일하게 형성된 상기 제1 표시 기판(1101)을 제조할 수 있다.
도 25 내지 도 26은 도 16 도시된 제2 표시 기판의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 25를 참조하면, 상기 제2 베이스 기판(1210) 상에 상기 차광 패턴(1220a, 1220b)을 형성한 후, 상기 차광 패턴(1220a, 1220b)이 형성된 제2 베이스 기판(1210) 상에 상기 오버 코팅층(1230) 및 상기 공통 전극(CE)을 순차적으로 형성한다.
상기 차광 패턴(1220a, 1220b)은 상기 제2 베이스 기판(1210) 상에 차광층을 형성하고, 상기 차광층을 패터닝하여 형성할 수 있다. 상기 차광 패턴(1220a, 1220b)의 상기 매트릭스부(1220a)는 상기 제2 표시 영역(SDA2)에 형성되고, 상기 외곽부(1220b)는 상기 제2 주변 영역(SPA2) 및 상기 제2 실라인 영역(SSA2)에 형성될 수 있다. 상기 오버 코팅층(1230) 및 상기 공통 전극(CE) 각각은 상기 차광 패턴(1220a, 1220b)이 형성된 제2 베이스 기판(1210) 상에 전면적으로 형성될 수 있다.
상기 공통 전극(CE)이 형성된 제2 베이스 기판(1210) 상에 포토층(1240)을 형성하고, 상기 포토층(1240) 상에 마스크(1710)를 배치한다.
상기 포토층(1240)은 감광성 을 갖는 유기 물질을 포함할 수 있다. 상기 포토층(1240)은 광이 조사되는 영역이 경화되어 잔류하는 네가티브형 포토레지스트 물질을 포함할 수 있다. 상기 포토층(1240)의 두께(hi)는 적어도 상기 화소 스페이서(SP)의 높이와 동일할 수 있다.
상기 마스크(1710)는 투광부(1712) 및 차광부(1714)를 포함할 수 있다. 상기 투광부(1712)는 상기 제2 표시 영역(SDA2)에 배치되는 상기 화소 스페이서(SP)의 형성 영역과 대응할 수 있다. 상기 차광부(1714)는 상기 제1 및 제2 형성 영역들을 제외한 영역과 대응할 수 있다. 상기 제1 마스크(1710)의 상부에서 광을 조사하면, 상기 투광부(1712)를 통해서 상기 포토층(1240)에 광이 제공되고 상기 차광부(1714)에 의해서 상기 광이 차단될 수 있다.
도 26을 참조하면, 포토층(1240)을 현상하여 상기 화소 스페이서(SP)를 형성한다. 상기 화소 스페이서(SP)가 형성된 제2 베이스 기판(1210) 상에 상기 제2 배향막(AL2)을 형성한다.
상기 제2 배향막(AL2)은 배향 물질을 포함하는 잉크를 상기 제2 베이스 기판(1210)에 젯팅함으로써 형성할 수 있다. 상기 액정층(1300)의 액정 모드에 따라서 상기 배향 물질이 코팅된 코팅막의 표면에 추가적으로 러빙함으로써 상기 제2 배향막(AL2)을 형성할 수도 있다. 상기 배향 물질은 폴리이미드계 화합물 및/또는 폴리아믹산계 화합물을 포함할 수 있다. 이와 달리, 상기 제2 배향막(AL2)은 상기 배향 물질을 롤러를 이용하여 롤링하여 형성할 수 있다. 이에 따라, 상기 제2 배향막(AL2)이 상기 제2 표시 영역(SDA2)에 균일하게 형성된 상기 제2 표시 기판(1201)을 제조할 수 있다
본 발명의 실시예들에 따르면, 역류 방지 패턴 상에 형성되는 절연층에 홀이 형성되므로, 역류 방지 패턴에서 유출되는 가스가 상기 홀을 통해 배출될 수 있다. 따라서, 표시 장치의 액정 불량을 방지할 수 있다.
이상에서는 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 통상의 기술자는 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.
501, 502: 표시 기판 DA: 표시부
PA: 주변부 SA: 실라인 형성부
101: 제1 표시 기판 PE: 화소 전극
SDA1, SDA2: 제1, 제2 표시 영역 SPA1, SPA2: 제1, 제2 주변 영역
SSA1, SSA2: 제1, 제2 실라인 영역 CE: 공통 전극
H: 홀 201: 제2 표시 기판
300: 액정층 400: 밀봉 부재
10: 제1 역류 방지 패턴 20: 제2 역류 방지 패턴
AL1: 제1 배향막 AL2: 제2 배향막

Claims (20)

  1. 스위칭 소자 어레이를 포함하는 표시 영역, 상기 표시 영역을 둘러싸는 주변 영역을 포함하는 제1 기판;
    상기 제1 기판과 대향하는 제2 기판;
    상기 제1 기판 상의 상기 표시 영역에 배치되는 컬러 필터;
    상기 컬러 필터와 동일한 물질을 포함하며, 상기 주변 영역에 형성되는 제1 역류 방지 패턴; 및
    상기 컬러필터 및 상기 제1 역류 방지 패턴을 커버하며, 상기 제1 역류 방지 패턴을 부분적으로 노출시키는 홀을 갖는 절연층을 포함하는 표시 기판.
  2. 제1항에 있어서 상기 컬러 필터는
    적색 안료를 포함하는 컬러 포토레지스트 물질로 형성되는 제1 컬러 필터 패턴;
    녹색 안료를 포함하는 컬러 포토레지스트 물질로 형성되는 제2 컬러 필터 패턴; 및
    청색 안료를 포함하는 컬러 포토레지스트 물질로 형성되는 제3 컬러 필터 패턴을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 기판.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제1 기판은 상기 주변 영역을 둘러싸는 실라인 영역을 더 포함하며,
    상기 실라인 영역에 형성되는 제2 역류 방지 패턴을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 기판.
  4. 제3항에 있어서, 상기 제1 역류 방지 패턴 및 상기 제2 역류 방지 패턴은 상기 제3 컬러 필터 패턴과 동일한 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 기판.
  5. 제4항에 있어서, 상기 절연층에 형성되는 상기 홀의 너비는 상기 제1 역류 방지 패턴 및 상기 제2 역류 방지 패턴의 너비 보다 작은 것을 특징으로 하는 표시 기판.
  6. 제4항에 있어서, 상기 제1 역류 방지 패턴 및 상기 제2 역류 방지 패턴은 각각 상기 표시 영역 및 상기 주변 영역을 둘러싸는 폐곡선 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 표시 기판.
  7. 제3항에 있어서, 상기 제1 역류 방지 패턴 및 상기 제2 역류 방지 패턴은
    제1 서브 역류 방지 패턴; 및
    상기 제1 서브 역류 방지 패턴과 나란하게 배치되는 제2 서브 역류 방지 패턴을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 기판.
  8. 제7항에 있어서, 상기 제1 서브 역류 방지 패턴은 상기 제1 컬러 필터 패턴과 동일한 물질을 포함하며, 상기 제2 서브 역류 방지 패턴은 상기 제3 컬러 필터 패턴과 동일한 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 기판.
  9. 제8항에 있어서, 상기 절연층에 형성되는 상기 홀의 너비는 상기 제1 서브 역류 방지 패턴 및 상기 제2 서브 역류 방지 패턴의 너비 보다 작은 것을 특징으로 하는 표시 기판.
  10. 제1항에 있어서, 상기 제1 기판은
    상기 컬러 필터 상부에 배치되며, 상기 스위칭 소자 어레이와 전기적으로 연결된 화소 전극을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 기판.
  11. 제10항에 있어서, 상기 화소 전극 상에 형성되는 배향막을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 기판.
  12. 제1항에 있어서, 상기 제2 기판은 표시 영역 및 상기 표시 영역을 둘러싸는 주변 영역을 포함하며,
    상기 표시 영역 및 상기 주변 영역에 배치되어 광을 차단하는 차광 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 기판.
  13. 베이스 기판의 표시 영역 위에 스위칭 소자 어레이를 형성하는 단계;
    상기 스위칭 소자 어레이 위에 배치되는 컬러 필터 및 상기 표시 영역을 둘러싸는 주변 영역에 배치되는 제1 역류 방지 패턴을 형성하는 단계;
    상기 제1 역류 방지 패턴을 커버하며, 상기 제1 역류 방지 패턴을 부분적으로 노출시키는 홀을 갖는 절연층을 형성하는 단계; 및
    상기 절연층 상에 화소 전극을 형성하는 단계를 포함하는 표시 기판의 제조 방법.
  14. 제13항에 있어서, 상기 컬러 필터를 형성하는 단계는
    적색 안료를 포함하는 컬러 포토레지스트 물질로 형성되는 제1 컬러 필터 패턴을 형성하는 단계;
    녹색 안료를 포함하는 컬러 포토레지스트 물질로 형성되는 제2 컬러 필터 패턴을 형성하는 단계; 및
    청색 안료를 포함하는 컬러 포토레지스트 물질로 형성되는 제3 컬러 필터 패턴 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 기판의 제조 방법.
  15. 제14항에 있어서, 상기 베이스 기판은 상기 주변 영역을 둘러싸는 실라인 영역을 더 포함하며,
    상기 제1 역류 방지 패턴을 형성하는 단계는 상기 실라인 영역에 제2 역류 방지 패턴을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 기판의 제조 방법.
  16. 제15항에 있어서, 상기 제1 역류 방지 패턴 및 상기 제2 역류 방지 패턴은 각각 상기 표시 영역 및 상기 주변 영역을 둘러싸는 폐곡선 형상으로 형성되며, 상기 제3 컬러 필터 패턴과 동일한 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 기판의 제조 방법.
  17. 제15항에 있어서, 상기 제1 역류 방지 패턴 및 상기 제2 역류 방지 패턴은
    제1 서브 역류 방지 패턴; 및
    상기 제1 서브 역류 방지 패턴과 나란하게 배치되는 제2 서브 역류 방지 패턴을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 기판의 제조 방법.
  18. 제17항에 있어서, 상기 제1 서브 역류 방지 패턴은 상기 제1 컬러 필터 패턴과 동일한 물질을 포함하며, 상기 제2 서브 역류 방지 패턴은 상기 제3 컬러 필터 패턴과 동일한 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 기판의 제조 방법.
  19. 제15항에 있어서, 상기 절연층에 형성되는 상기 홀의 너비는 상기 제1 역류 방지 패턴 및 상기 제2 역류 방지 패턴의 너비 보다 작은 것을 특징으로 하는 표시 기판의 제조 방법.
  20. 제13항에 있어서, 상기 화소 전극 상에 배향막을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 기판의 제조 방법.
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