KR102430302B1 - 표시 장치 및 그 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

표시 장치 및 그 제조 방법이 제공된다. 일례로, 표시 장치는 표시 영역과, 상기 표시 영역의 외측에 배치되는 비표시 영역을 포함하는 제1 기판; 상기 제1 기판의 상기 비표시 영역에 배치되고, 표면에 오목한 홈이 형성된 제1 스토퍼를 포함하는 제1 댐; 및 상기 제1 기판의 상기 표시 영역을 덮고, 적어도 일부가 상기 비표시 영역까지 연장되어 상기 제1 스토퍼의 표면 상에서 종지하는 제1 배향막을 포함한다.

Description

표시 장치 및 그 제조 방법{DISPLAY DEVICE AND METHOD OF FABRICATING THE SAME}
본 발명은 표시 장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
액정 표시 장치는 현재 널리 사용되는 표시 장치들 중 하나로서, 서로 대향하는 두 개의 기판들 상에 형성된 전극들(화소 전극 및 공통 전극)에 전압을 인가하여 그 사이에 개재된 액정층의 액정 분자들의 배열을 제어함으로써 투과되는 빛의 양을 조정하는 표시 장치이다.
통상적으로 액정 표시 장치의 두 개의 기판들은 액정층을 사이에 두고 실링 부재에 의해 합착된다. 액정층과 마주보는 두 개의 기판들 각각의 표면에는 액정 분자들의 초기 배향 방향을 결정하는 배향막이 배치된다.
한편, 배향막은 통상적으로 잉크젯 프린팅 방법을 이용하여 두 개의 기판들 각각의 표면 상에 배향 고형분이 포함된 배향 용액을 토출시키고 건조시킴으로써 형성된다. 그런데, 잉크젯 프린팅 방법을 이용하여 배향 용액을 토출시 배향 용액의 퍼짐성으로 인해 배향 용액이 두 개의 기판의 외측, 즉 비표시 영역측으로 퍼지게 된다. 이 경우, 두 개의 기판의 비표시 영역에 배치되는 실링 부재와 화소 전극이 배치되는 표시 영역과의 사이가 멀어져, 결과적으로 액정 표시 장치의 비표시 영역의 폭이 커질 수 있다. 이에 따라, 두 개의 기판의 비표시 영역을 커버하는 베젤의 슬림화 구현이 어려울 수 있다. 이로 인해, 실링 부재와 화소 전극이 배치되는 표시 영역 사이에 배향 용액의 퍼짐을 줄이기 위한 댐이 요구되고 있다.
한편, 통상적인 댐은 액정 표시 장치의 컬러 필터, 컬럼 스페이서, 또는 블랙 매트릭스를 패터닝 공정으로 형성시 함께 형성될 수 있다. 그런데, 두 기판 중 어느 하나의 기판에 컬러 필터, 컬럼 스페이서, 또는 블랙 매트릭스가 없는 액정 표시 장치에서는 댐을 형성하기 위한 별도의 패터닝 공정이 요구되므로, 액정 표시 장치의 제조 공정이 복잡해질 수 있다.
이에, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 슬림한 베젤을 구현하면서 제조 공정을 단순화할 있는 표시 장치를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 슬림한 베젤을 구현하면서 제조 공정을 단순화할 있는 표시 장치의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 표시 영역과, 상기 표시 영역의 외측에 배치되는 비표시 영역을 포함하는 제1 기판; 상기 제1 기판의 상기 비표시 영역에 배치되고, 표면에 오목한 홈이 형성된 제1 스토퍼를 포함하는 제1 댐; 및 상기 제1 기판의 상기 표시 영역을 덮고, 적어도 일부가 상기 비표시 영역까지 연장되어 상기 제1 스토퍼의 표면 상에서 종지하는 제1 배향막을 포함한다.
상기 제1 스토퍼는 상기 제1 배향막의 구성 물질과 다른 물질을 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 제1 스토퍼는 상기 제1 기판의 상기 표시 영역을 둘러싸도록 연장되며, 폐곡선을 형성할 수 있다.
상기 제1 스토퍼는 상기 연장되는 방향을 따라 울퉁불퉁할 수 있다.
상기 제1 스토퍼의 최소 두께는 상기 제1 배향막 중 상기 제1 기판의 상기 표시 영역에 위치하는 부분의 두께 이하일 수 있다.
상기 제1 배향막 중 상기 제1 스토퍼의 표면 상에 접촉하는 부분이 상기 제1 배향막 중 상기 제1 기판의 상기 표시 영역에 위치하는 부분보다 두꺼운 두께를 가질 수 있다.
또한, 상기 표시 장치는 상기 제1 기판과 상기 제1 댐 사이에 개재되는 광차단부와, 상기 광차단부 상에 배치되며 상기 제1 댐과 비중첩하는 스페이서부를 포함하는 블랙 컬럼 스페이서를 더 포함할 수 있다.
상기 제1 댐은 상기 제1 스토퍼의 외측에 상기 제1 스토퍼와 이격되게 배치되며, 표면에 오목한 홈이 형성된 제2 스토퍼를 더 포함하며, 상기 제1 배향막의 적어도 일부가 상기 제2 스토퍼의 표면 상에서 종지할 수 있다.
또한, 상기 표시 장치는 상기 표시 영역과 상기 비표시 영역을 포함하며, 상기 제1 기판과 상기 제1 배향막을 사이에 두고 대향하는 제2 기판; 상기 제2 기판의 상기 비표시 영역에 배치되고, 표면에 오목한 홈이 형성된 제3 스토퍼를 포함하는 제2 댐; 및 상기 제2 기판의 상기 표시 영역을 덮고, 적어도 일부가 상기 비표시 영역까지 연장되어 상기 제3 스토퍼의 표면 상에서 종지하는 제2 배향막을 더 포함할 수 있다.
상기 제3 스토퍼는 상기 제2 배향막의 구성 물질과 다른 물질을 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 제3 스토퍼는 상기 제2 기판의 상기 표시 영역을 둘러싸도록 연장되며, 폐곡선을 형성할 수 있다.
상기 제3 스토퍼는 상기 연장되는 방향을 따라 울퉁불퉁할 수 있다.
상기 제3 스토퍼의 최소 두께는 상기 제2 배향막 중 상기 제2 기판의 상기 표시 영역에 위치하는 부분의 두께 이하일 수 있다.
상기 제2 배향막 중 상기 제3 스토퍼의 표면 상에 접촉하는 부분이 상기 제2 배향막 중 상기 제2 기판의 상기 표시 영역에 위치하는 부분보다 두꺼운 두께를 가질 수 있다.
상기 제2 댐은 상기 제3 스토퍼의 외측에 상기 제3 스토퍼와 이격되게 배치되며, 표면에 오목한 홈이 형성된 제4 스토퍼를 더 포함하며, 상기 제2 배향막의 적어도 일부가 상기 제4 스토퍼의 표면 상에서 종지할 수 있다.
상기 제1 기판과 인접한 상기 제1 스토퍼의 표면과 상기 제1 배향막의 최고점 사이의 높이가, 상기 제1 기판과 인접한 상기 제1 스토퍼의 표면과 상기 제2 기판과 인접한 상기 제3 스토퍼의 표면 사이의 거리의 1/2보다 작을 수 있다.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법은 표시 영역과, 상기 표시 영역의 외측에 배치되는 비표시 영역을 포함하는제1 기판을 준비하는 단계; 상기 제1 기판의 상기 비표시 영역에 배치되고, 표면에 오목한 홈이 형성된 제1 스토퍼를 포함하는 제1 댐을 형성하는 단계; 및 상기 제1 기판의 상기 표시 영역을 덮고, 적어도 일부가 상기 비표시 영역까지 연장되어 상기 제1 스토퍼의 표면 상에서 종지하는 제1 배향막을 형성하는 단계를 포함한다.
상기 제1 댐을 형성하는 단계는 프린팅 방법을 이용하여 스토퍼 고형분이 포함된 스토퍼 용액을 상기 제1 기판 상에 토출하고 건조시키는 것을 포함하고, 상기 제1 배향막을 형성하는 단계는 프린팅 방법을 이용하여 배향 고형분이 포함된 배향 용액을 상기 제1 기판 상에 토출하고 건조시키는 것을 포함할 수 있다.
상기 스토퍼 고형분은 상기 배향 고형분의 구성 물질과 다른 물질을 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 스토퍼 고형분은 상기 스토퍼 용액 대비 35wt% 이상의 중량을 가지며, 상기 배향 고형분은 상기 배향 용액 대비 3.5wt% 이상의 중량을 가질 수 있다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 실시예들에 의하면 적어도 다음과 같은 효과가 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치에 따르면, 슬림한 베젤을 구현하면서 제조 공정을 단순화될 수 있다.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 개략적인 구성도이다.
도 2는 도 1의 I-I' 선을 따라 자른 단면도이다.
도 3은 도 2의 'A' 부분의 확대 단면도이다.
도 4는 도 2의 제1 댐과 배향막의 배치 관계를 보여주는 평면도이다.
도 5는 도 4에서 배향막의 또다른 예시를 보여주는 평면도이다.
도 6은 도 5의 II-II' 선을 따라 자른 단면도이다.
도 7 내지 도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법의 공정 단계별 단면도들이다.
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 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층"위(on)"로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 대하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 개략적인 구성도이다. 도 1은 구성들의 크기 관계 없이 배치만을 나타내도록 도시되었다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(10)는 제1 표시 패널(100), 제1 표시 패널(100)에 대향하는 제2 표시 패널(200), 및 제1 표시 패널(100)과 제2 표시 패널(200)을 결합시키는 실링 부재(300)를 포함할 수 있다. 제1 표시 패널(100)과 제2 표시 패널(200) 사이에는 액정층(도 2의 LCL)이 개재될 수 있다.
제1 표시 패널(100)은 영상을 표시하며 제1 방향(X)과 제1 방향(X)과 교차하는 제2 방향(Y)을 따라 배열되는 매트릭스 형태의 복수의 화소를 포함하는 표시 영역(DA)과, 표시 영역(DA)의 외측에 배치되며 표시 영역(DA)을 둘러싸는 비표시 영역(NDA)을 포함할 수 있다. 제1 표시 패널(100)의 표시 영역(DA)에는 복수의 제1 전극(도 2의 160)(또는 화소 전극이라 함), 이를 구동하기 위한 배선들(미도시), 및 복수의 박막트랜지스터(도 1의 TR)가 배치될 수 있다. 제1 표시 패널(100)의 비표시 영역(NDA) 상에는 상기 배선들을 통해 구동 신호를 표시 영역(DA)에 인가하는 구동부(미도시)가 배치될 수 있다.
제2 표시 패널(200)은 제1 표기 패널(100)과 대향하며 결합될 수 있다. 제2 표시 패널(200)은 제1 표시 패널(100)의 표시 영역(DA)과 비표시 영역(NDA)과 대응되는 표시 영역과 비표시 영역을 가진다. 이에 따라, 이하에서 제2 표시 패널(200)의 표시 영역과 비표 영역 각각을 'DA'와 'NDA' 각각으로 지칭한다.
실링 부재(300)는 제1 표시 패널(100)과 제2 표시 패널(200)의 비표시 영역(NDA)에서 표시 영역(DA)을 둘러싸도록 제1 표시 패널(100)과 제2 표시 패널(200) 사이에 개재되며, 제1 기판(110)과 제2 기판(120)을 결합시킨다.
한편, 제1 표시 패널(100)과 제2 표시 패널(200)의 비표시 영역(NDA)에서 표시 영역(DA)과 인접한 영역에 표시 영역(DA)을 둘러싸도록 배치되는 제1 댐(180)과 제2 댐(230)이 배치될 수 있다. 제1 댐(180)과 제2 댐(230)의 상세한 설명은 후술한다.
이하에서는 표시 장치(10)의 구체적인 구성에 대해 설명한다.
도 2는 도 1의 I-I' 선을 따라 자른 단면도이고, 도 3은 도 2의 'A' 부분의 확대 단면도이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 표시 장치(10)의 제1 표시 패널(100)은 제1 방향(X)과 수직인 제3 방향(Z)을 따라 적층되는 제1 기판(110), 박막트랜지스터(TR), 제1 절연층(120), 제2 절연층(130), 컬러 필터(140), 제3 절연층(150), 제1 전극(160)(또는 화소 전극이라 함), 블랙 컬럼 스페이서(170), 제1 댐(180) 및 제1 배향막(190)을 포함할 수 있다.
제1 기판(110)은 제1 표시 패널(100)에 정의되는 표시 영역(DA)과, 비표시 영역(NDA)을 포함할 수 있다. 제1 기판(110)은 투명한 유리, 석영, 세라믹, 실리콘 또는 투명 플라스틱 등의 절연 물질을 포함할 수 있으며, 당업자의 필요에 따라 적절히 선택될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 제1 기판(110)은 가요성을 가질 수도 있다. 즉, 제1 기판(110)은 롤링(rolling), 폴딩(folding), 벤딩(bending) 등으로 형태 변형이 가능한 기판일 수 있다.
박막트랜지스터(TR)는 제1 기판(110) 상에서 표시 영역(DA)에 배치될 수 있으며, 게이트 라인(미도시)과 연결되는 게이트 전극(GE), 반도체층(SM), 데이터 라인(미도시)과 연결되는 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)을 포함한다.
게이트 전극(GE)은 제1 기판(110) 상에서 표시 영역(DA)에 배치될 수 있으며, 평면상으로 제1 방향(X)을 따라 연장되는 게이트 라인(미도시)으로부터 반도체층(SM) 측으로 돌출되어 형성될 수 있다. 게이트 전극(GE)은 인듐틴옥사이드(ITO), 인듐징크옥사이드(IZO), 인듐틴징크옥사이드(ITZO) 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 또한, 게이트 전극(GE)은 상술한 물질로 구성된 제1 전극층과 후술하는 물질로 구성된 제2 전극층을 포함하는 2층 구조를 가질 수도 있다. 상기 제2 전극층은 구리(Cu), 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 텅스텐(W), 크롬(Cr), 티타늄(Ti)과 같은 금속이나, 적어도 하나의 상기 금속을 포함하는 합금일 수 있다.
반도체층(SM)은 제1 절연층(120)을 사이에 두고 게이트 전극(GE) 상에 배치될 수 있다. 반도체층(SM)은 제1 절연층(120) 상에 제공되는 활성층과 상기 활성층 상에 제공되는 오믹 컨택층을 포함할 수 있다. 한편, 반도체층(SM)은 제2 방향(도 2의 Y)을 따라 연장된 데이터 라인(미도시)과 제1 절연층(120) 사이에 배치될 수 있다.
소스 전극(SE)은 반도체층(SM) 상에 배치되며, 평면상으로 게이트 전극(GE)의 적어도 일부와 중첩할 수 있다. 소스 전극(SE)은 데이터 라인(미도시)에서 돌출되는 형태를 가질 수 있다. 드레인 전극(DE)은 반도체층(SM) 상에 소스 전극(SE)으로부터 이격되게 배치되며, 평면상으로 게이트 전극(GE)의 적어도 일부와 중첩할 수 있다. 소스 전극(SE)과 드레인 전극(DE)은 구리, 몰리브덴, 알루미늄, 텅스텐, 크롬, 티타늄과 같은 금속이나, 적어도 하나의 상기 금속을 포함하는 합금일 수 있다. 여기서, 소스 전극(SE)과 드레인 전극(DE)은 소스 전극(SE)과 드레인 전극(DE) 사이의 이격된 영역을 제외한 영역에서 반도체층(SM)의 일부와 중첩할 수 있다.
제1 절연층(120)은 제1 기판(110) 상에서 표시 영역(DA)과 비표시 영역(NDA)에 배치될 수 있으며, 게이트 전극(GE)과 반도체층(SM) 사이에 개재되어 게이트 전극(GE)과 반도체층(SM)을 전기적으로 절연시킨다. 제1 절연층(120)은 절연 물질, 예를 들어, 실리콘 질화물이나, 실리콘 산화물을 포함할 수 있다. 한편, 제1 절연층(120) 상에는 데이터 라인(미도시)이 배치될 수 있다.
제2 절연층(130)은 제1 절연층(120) 상에서 표시 영역(DA)과 비표시 영역(NDA)에 배치될 수 있으며, 소스 전극(SM) 및 드레인 전극(DE)을 커버할 수 있다. 제2 절연층(130)은 드레인 전극(DE)을 노출하는 관통홀을 가질 수 있다. 제2 절연층(130)은 절연 물질, 예를 들어, 실리콘 질화물이나, 실리콘 산화물을 포함할 수 있다.
컬러 필터(140)는 제2 절연층(130) 상에서 표시 영역(DA)의 각 화소와 대응되게 배치될 수 있다. 컬러 필터(140)는 액정층(LCL)을 투과하는 광에 색을 제공하기 위한 것으로, 적색 필터, 녹색 필터, 청색 필터 중 하나를 표시할 수 있다. 그러나, 컬러 필터(140)는 상기 언급된 컬러의 필터로 한정되는 것은 아니다.
제3 절연층(150)은 제2 절연층(130) 상에서 표시 영역(DA)과 비표시 영역(NDA)에 배치될 수 있으며, 컬러 필터(140)를 커버할 수 있다. 제3 절연층(150)은 평탄화층으로서 구성될 수 있으며, 컬러 필터(140)를 보호할 수 있다. 제3 절연층(150)은 제2 절연층(150)과 같이 드레인 전극(DE)을 노출하는 관통홀을 포함할 수 있다.
제3 절연층(150)은 절연 물질, 예를 들어 유기 절연 물질을 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 제3 절연층(150)은 무기 절연 물질, 예를 들어 실리콘 질화물 또는 실리콘 산화물을 포함할 수 있다.
제1 전극(160)은 제3 절연층(150) 상에서 표시 영역(DA)의 각 화소와 대응되게 배치될 수 있으며, 드레인 전극(DE)과 전기적으로 연결된다. 제1 전극(160)은 투명한 도전성 물질, 예를 들어 인듐틴옥사이드(ITO), 인듐징크옥사이드(IZO), 인듐틴징크옥사이드(ITZO) 중 어느 하나를 포함할 수 있다.
블랙 컬럼 스페이서(170)는 제3 절연층(150) 상에서 각 화소를 제외한 영역에 배치된다. 블랙 컬럼 스페이서(170)는 광차단부(171)와 스페이서부(172)를 포함할 수 있다.
광차단부(171)는 비표시 영역(NDA)과, 박막트랜지스터(Tr)이 배치된 비화소 영역에 배치될 수 있다. 예를 들어, 광차단부(171)는 제3 절연층(150)과 후술되는 제1 댐(180) 사이에 개재될 수 있다. 광차단부(171)는 게이트 라인(미도시), 데이터 라인(미도시), 박막트랜지스터(TR)와 중첩할 수 있다. 광차단부(171)는 광차단 물질로 형성되어, 영상을 구현함에 있어 불필요한 광을 차단한다. 예를 들어, 광 차단부(171)는 액정층(LCL)의 가장 자리에서 발생할 수 있는 빛샘이나 컬러 필터(140)의 가장자리에서 나타날 수 있는 혼색을 차단할 수 있다. 도 2에서는 광차단부(171)가 컬러 필터(140)의 가장자리와 비중첩하는 것으로 도시되었으나, 중첩될 수도 있다.
스페이서부(172)는 광차단부(171) 상에 배치되며 후술되는 제1 댐(180)과 비중첩한다. 스페이서부(172)는 제1 표시 패널(100)과 제2 표시 패널(200) 사이의 셀 갭을 유지시킨다. 스페이서부(172)는 박막트랜지스터(TR)에 대응되는 영역에 위치할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 도 2에서는 스페이서부(172)가 광차단부(161)와 동일한 물질로 형성되며 일체로 형성되는 것으로 도시되었으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
제1 댐(180)은 제1 기판(110) 상에서 비표시 영역(NDA) 중 표시 영역(DA)과 인접한 영역에 배치될 수 있다. 구체적으로, 제1 댐(180)은 블랙 컬럼 스페이서(170)의 광차단부(171) 상에서 비표시 영역(NDA) 중 표시 영역(DA)과 인접한 영역에 배치될 수 있다. 이러한 제1 댐(180)은 제1 전극(160) 상에 배치되는 제1 배향막(190)을 잉크젯 프린팅 방법과 같은 프린팅 방법을 이용하여 형성하는 경우 제1 전극(160) 상에 토출되는 배향 고형분을 포함하는 배향 용액이 배향 용액의 퍼짐성에 의해 비표시 영역(NDA) 측으로 퍼지는 것을 줄일 수 있다. 제1 댐(180)은 블랙 컬럼 스페이서(170)의 광차단부(171) 상에서 표시 영역(DA)을 둘러싸도록 연장되며 폐곡선을 형성하는 제1 스토퍼(181)와, 제1 스토퍼(181)의 외측에 제1 스토퍼(181)와 이격되게 배치되며 제1 스토퍼(181)를 둘러싸도록 연장되며 폐곡선을 형성하는 제2 스토퍼(182)를 포함할 수 있다. 이에 대한 구체적인 설명은 후술한다.
제1 배향막(190)은 제1 기판(110)의 표시 영역(DA), 구체적으로 제1 전극(160)과 블랙 컬럼 스페이서(170)를 덮게 배치될 수 있다. 제1 배향막(190)의 적어도 일부는 제1 기판(110)의 비표시 영역(NDA)까지 연장되어 제1 댐(180)의 제1 스토퍼(181)의 표면 상에서 종지하는 형태를 가질 수 있다. 이 경우, 제1 배향막(190)의 일부(190T)는 제1 스토퍼(181)의 오목한 홈(도 3의 g1)의 일부와 중첩할 수 있다. 이러한 구조는 제1 스토퍼(181)가 제1 배향막(190)이 잉크젯 프린팅 방법과 같은 프린팅 방법을 이용하여 형성되는 경우 제1 스토퍼(181)가 제1 전극(160)과 블랙 컬럼 스페이서(170) 상에 토출되는 배향 용액에 대해 발액 특성을 가지고 배향 용액이 비표시 영역(NDA)으로 흘러가는 것을 제한하며, 홈(도 3의 g1)을 이용하여 배향 용액이 비표시 영역(NDA)으로 흘러가는 것에 대한 저항력을 높임에 따른 구조이다. 한편, 제1 배향막(190)의 형성시 배향 용액이 제1 전극(160)과 블랙 컬럼 스페이서(170) 상에 대한 습윤성을 좋게 하기 위해, 블랙 컬럼 스페이서(170)가 형성된 상태의 제1 기판(110) 상의 표면 전체가 친수성을 가지도록 표면 처리가 수행된 상태일 수 있다.
이러한 제1 배향막(190)은 액정층(LCL)의 액정 분자(LC)를 초기 배향하는 역할을 하며, 유기 고분자 물질, 예를 들어 폴리이미드, 폴리아믹산, 폴리 실록산 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
제2 패널(200)은 제2 기판(210)과, 제2 전극(220)(또는 공통 전극이라 함), 제2 댐(230) 및 제2 배향막(240)을 포함할 수 있다.
제2 기판(210)은 제2 표시 패널(200)에서 정의되는 표시 영역(DA)과, 비표시 영역(NDA)을 포함할 수 있다. 제2 기판(210)은 제1 기판(110)과 대향하며 결합될 수 있으며, 제1 기판(110)보다 작은 크기를 가질 수 있다. 이에 따라, 제2 기판(210)은 제1 기판(110)의 표시 영역(DA)을 덮으며, 비표시 영역(NDA)을 노출시킬 수 있다. 제2 기판(210)은 제1 기판(110)과 마찬가지로 투명한 유리, 석영, 세라믹, 실리콘 또는 투명 플라스틱 등의 절연 물질을 포함할 수 있으며, 당업자의 필요에 따라 적절히 선택될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 제2 기판(210)은 가요성을 가질 수도 있다. 즉, 제2 기판(210)은 롤링(rolling), 폴딩(folding), 벤딩(bending) 등으로 형태 변형이 가능한 기판일 수 있다.
제2 전극(220)은 제2 기판(210) 상에서 표시 영역(DA)과 비표시 영역(NDA)에 전면적으로 배치될 수 있다. 제2 전극(220)은 공통 라인(미도시)으로부터 공통 전압을 인가 받아 제1 전극(160)과 함께 전계를 생성하여 액정층(LCL)에 포함된 액정 분자(LC)의 배향 방향을 제어할 수 있다. 제2 전극(220)은 투명 도전 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 제2 전극(220)은 산화 인듐 주석(indium tin oxide: ITO) 또는 산화 아연 주석(indium zinc oxide: IZO)을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
제2 댐(230)은 제2 기판(210) 상에서 비표시 영역(NDA) 중 표시 영역(DA)과 인접한 영역에 배치될 수 있다. 구체적으로, 제2 댐(230)은 제2 전극(220) 상에서 비표시 영역(NDA) 중 표시 영역(DA)과 인접한 영역에 배치될 수 있다. 이러한 제2 댐(230)은 제2 전극(110) 상에 배치되는 제2 배향막(240)을 잉크젯 프린팅 방법과 같은 프린팅 방법을 이용하여 형성하는 경우 제2 전극(220) 상에 토출되는 배향 용액이 배향 용액의 퍼짐성에 의해 비표시 영역(NDA) 측으로 퍼지는 것을 줄일 수 있다. 제2 댐(230)은 제2 전극(220) 상에서 표시 영역(DA)을 둘러싸도록 연장되며 폐곡선을 형성하는 제3 스토퍼(231)와, 제3 스토퍼(231)의 외측에 제3 스토퍼(231)와 이격되게 배치되며 제3 스토퍼(231)를 둘러싸도록 연장되며 폐곡선을 형성하는 제4 스토퍼(232)를 포함할 수 있다. 이에 대한 구체적인 설명은 후술한다.
제2 배향막(240)은 제2 기판(210)의 표시 영역(DA), 구체적으로 제2 전극(220)을 덮게 배치될 수 있다. 제2 배향막(240)의 적어도 일부는 제2 기판(210)의 비표시 영역(NDA)까지 연장되어 제2 댐(230)의 제3 스토퍼(231)의 표면 상에서 종지하는 형태를 가질 수 있다. 이 경우, 제2 배향막(240)의 일부(240T)는 제3 스토퍼(231)의 오목한 홈(도 3의 g2)의 일부와 중첩할 수 있다. 이러한 구조는 제3 스토퍼(231)가 제2 배향막(240)이 잉크젯 프린팅 방법과 같은 프린팅 방법을 이용하여 형성되는 경우 제3 스토퍼(231)가 제2 전극(220) 상에 토출되는 배향 용액에 대해 발액 특성을 가지고 배향 용액이 비표시 영역(NDA)으로 흘러가는 것을 제한하며, 홈(도 3의 g2)을 이용하여 배향 용액이 비표시 영역(NDA)으로 흘러가는 것에 대한 저항력을 높임에 따른 구조이다. 한편, 제2 배향막(240)의 형성시 배향 용액이 제2 전극(220) 상에 대한 습윤성을 좋게 하기 위해, 제2 전극(220)이 형성된 상태의 제2 기판(210) 상의 표면 전체가 친수성을 가지도록 표면 처리가 수행된 상태일 수 있다.
이러한 제2 배향막(240)은 제1 배향막(190)과 같이 액정층(LCL)의 액정 분자(LC)를 초기 배향하는 역할을 하며, 유기 고분자 물질, 예를 들어 폴리이미드, 폴리아믹산, 폴리 실록산 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
이와 같은 구조를 가지는 제1 표시 패널(100)의 비표시 영역(NDA)에서 가장자리 영역과 제2 표시 패널(200)의 비표시 영역(NDA)에서 가장자리 영역 사이에 실링 부재(300)가 개재될 수 있으며, 제1 표시 패널(100)의 표시 영역(DA)과 제2 표시 패널(200)의 표시 영역(DA)을 둘러싸도록 연장되며, 폐곡선을 형성할 수 있다.
실링 부재(300)는 앞에서 설명한 것처럼 제1 표시 패널(100)과 제2 표시 패널(200)을 결합시키는 것으로, 블랙 컬럼 스페이서(170)와 제2 전극(220)에 접착될 수 있다. 실링 부재(300)는 실런트와 같은 접착제로 구성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
한편, 제1 표시 패널(100)의 표시 영역(DA)과 제2 표시 패널(200)의 표시 영역(DA) 사이, 구체적으로 제1 배향막(190)과 제2 배향막(240) 사이에 액정층(LCL)이 개재된다. 액정층(LCL)은 양의 유전율 이방성 또는 음의 유전율 이방성을 가지는 액정 분자(LC)를 포함하여 구성될 수 있다.
이하에서는 댐(180, 230)의 구체적인 구성과, 댐(180, 230)과 배향막(190, 240)의 배치 관계에 대해 더욱 상세하게 설명한다.
도 3은 도 2의 'A' 부분의 확대 단면도이고, 도 4는 도 2의 제1 댐과 배향막의 배치 관계를 보여주는 평면도이다. 도 4에서는, 제1 배향막(190)을 포함하는 제1 표시 패널(100)만이 예시되었으며, 제1 댐(180)과 제1 배향막(190)을 과장되게 도시하였다.
도 3을 참조하면, 제1 댐(180)에 포함된 제1 스토퍼(181)와 제2 스토퍼(182) 각각은 제1 기판(도 2의 110)의 표시 영역(도 2의 DA)을 둘러싸도록 연장되며, 폐곡선을 형성한다. 이 때, 제1 스토퍼(181)와 제2 스토퍼(182) 각각은 상기 연장 방향을 따라 형성된 오목한 홈(g1)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 1 스토퍼(181)와 제2 스토퍼(182) 각각이 상기 연장 방향과 수직인 방향 기준으로 중심부에 비해 가장자리에서 큰 두께를 가질 수 있다. 이러한 형상을 가지는 제1 스토퍼(181)과 제2 스토퍼(182) 각각은 잉크젯 프린팅과 같은 프린팅 방법에서 스토퍼 고형분을 포함하는 스토퍼 용액을 블랙 컬럼 스페이서(170)의 광차단부(171) 상에 토출 후 건조시 커피링 효과(coffee ring effect)에 따른 것이다. 여기서, 제1 스토퍼(181)와 제2 스토퍼(182) 각각의 최소 두께(T1)는 표시 영역(DA)에서 제1 전극(160) 상에 배치되는 제1 배향막(190)의 두께(T2) 이하일 수 있다. 이러한 제1 스토퍼(181)와 제2 스토퍼(182)는 프린팅 방법에서 배향 용액의 종류, 스토퍼 고형분 농도 또는 배향 용액의 건조 조건을 제어함에 따라 형성될 수 있다. 한편, 제1 스토퍼(181)와 제2 스토퍼(182) 각각은 잉크젯 프린팅과 같은 프린팅 방법에 의해 형성되므로, 제1 스토퍼(181)와 제2 스토퍼(182) 각각은 도 4에 도시된 바와 같이 상기 연장 방향을 따라 울퉁불퉁할 수 있다.
상기와 같은 구조를 가지는 제1 스토퍼(181)와 제2 스토퍼(182) 각각은 홈(g1)을 통해 제1 배향막(190)을 잉크젯 프린팅 방법과 같은 프린팅 방법을 이용하여 형성시 제1 전극(도 2의 160) 상에 토출되는 배향 용액이 비표시 영역(NDA) 측으로 흘러가는 것에 대한 저항력을 높일 수 있다. 한편, 배향 용액은 우선 제1 스토퍼(181)에 의해 1차적으로 비표시 영역(NDA)으로 퍼지지 않도록 제어될 수 있으나, 외력에 의해 배향 용액의 퍼짐이 제1 스토퍼(181)에 의해 제어되지 않는 경우 제2 스토퍼(182)에 의해 비표시 영역(NDA)으로 퍼지지 않도록 제어될 수 있다. 도 3 및 도 4에서는, 배향 용액이 특별한 외력 없이 제1 스토퍼(181)에 의해 비표시 영역(NDA)으로 퍼지지 않도록 제어되어, 배향 용액이 건조되어 형성되는 제1 배향막(190)의 일부(190T)가 제1 스토퍼(181)의 일부분에만 중첩되는 배치로 도시되었다. 한편, 제1 전극(도 2의 160) 상에 배향 용액이 토출된 경우에서 특별한 외력이 없으면, 제2 스토퍼(182)는 생략될 수도 있다.
또한, 제1 스토퍼(181)와 제2 스토퍼(182)는 배향 용액이 비표시 영역(NDA) 측으로 퍼지지 않도록 제어하는 효과를 높이기 위해 배향 용액에 대해 발액성을 가지는 물질을 포함할 수 있다. 즉, 제1 스토퍼(181)와 제2 스토퍼(182)는 제1 배향막(190)의 구성 물질과 다른 물질을 포함하여 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제1 스토퍼(181)와 제2 스토퍼(182)는 제1 배향막(190)의 구성 물질인 폴리이미드계이나 다른 성분을 가지는 물질을 포함하여 이루어질수 있다.
이러한 제1 스토퍼(181)와 제2 스토퍼(182)는 배향 용액에 대해 발액성을 가지므로, 예를 들어 배향 용액이 제1 스토퍼(181)의 일부분에서 볼록한 형상을 가지는 상태로 만들고 배향 용액이 건조되어 형성되는 제1 배향막(190) 중 제1 스토퍼(181)의 표면과 접촉하거나 중첩하는 일부(190T)가 제1 기판(도 2의 110)의 표시 영역(도 2의 DA)에 배치되는 제1 전극(도 2의 160)과 중첩하는 부분보다 두꺼운 두께를 가지게 한다. 여기서, 제1 기판(110)과 인접한 제1 스토퍼(181)의 표면과 제1 배향막(190)의 최고점 사이의 높이(H1)가, 제1 기판(110)과 인접한 제1 스토퍼(181)의 표면과 제2 기판(210)과 인접한 제3 스토퍼(231)의 표면 사이의 거리(D1)의 1/2보다 작을 수 있다. 이 경우, 제1 표시 패널(100)과 제2 표시 패널(200)의 결합시 제1 배향막(190)의 일부(190T)와 제2 배향막(240)의 일부(240T)가 간섭되는 것이 방지되어, 제1 표시 패널(100)과 제2 표시 패널(200) 사이의 정해진 셀 갭이 유지될 수 있다.
제2 댐(230)에 포함된 제3 스토퍼(231)와 제4 스토퍼(232) 각각은 제1 기판(210)의 표시 영역(DA)을 둘러싸도록 연장되며, 폐곡선을 형성한다. 이 때, 제3 스토퍼(231)와 제4 스토퍼(232) 각각은 상기 연장 방향을 따라 형성된 오목한 홈(g2)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제3 스토퍼(231)와 제4 스토퍼(232) 각각이 상기 연장 방향과 수직인 방향 기준으로 중심부에 비해 가장자리에서 큰 두께를 가질 수 있다. 이러한 형상을 가지는 제3 스토퍼(231)와 제4 스토퍼(232) 각각도 잉크젯 프린팅과 같은 프린팅 방법에서 스토퍼 용액을 제2 전극(220) 상에 토출 후 건조시 커피링 효과에 따른 것이다. 여기서, 제3 스토퍼(231)와 제4 스토퍼(232) 각각의 최소 두께(T11)도 표시 영역(DA)에서 제2 전극(220) 상에 배치되는 제2 배향막(240)의 두께(T12) 이하일 수 있다. 이러한 제3 스토퍼(231)와 제4 스토퍼(232)는 프린팅 방법에서 배향 용액의 종류, 스토퍼 고형분 농도 또는 배향 용액의 건조 조건을 제어함에 따라 형성될 수 있다. 또한, 제3 스토퍼(231)와 제4 스토퍼(232) 각각도 잉크젯 프린팅과 같은 프린팅 방법에 의해 형성되므로, 제3 스토퍼(231)와 제4 스토퍼(232) 각각은 제1 스토퍼(181)와 제2 스토퍼(182)와 같이 상기 연장 방향을 따라 울퉁불퉁할 수 있다.
상기와 같은 구조를 가지는 제3 스토퍼(231)와 제4 스토퍼(232) 각각도 홈(g2)을 통해 제2 배향막(240)을 잉크젯 프린팅 방법과 같은 프린팅 방법을 이용하여 형성시 제2 전극(220) 상에 토출되는 배향 용액이 비표시 영역(NDA) 측으로 흘러가는 것에 대한 저항력을 높일 수 있다. 한편, 배향 용액은 우선 제3 스토퍼(231)에 의해 1차적으로 비표시 영역(NDA)으로 퍼지지 않도록 제어될 수 있으나, 외력에 의해 배향 용액의 퍼짐이 제3 스토퍼(231)에 의해 제어되지 않는 경우 제4 스토퍼(232)에 의해 비표시 영역(NDA)으로 퍼지지 않도록 제어될 수 있다. 도 3에서는, 배향 용액이 특별한 외력 없이 제3 스토퍼(231)에 의해 비표시 영역(NDA)으로 퍼지지 않도록 제어되어, 배향 용액이 건조되어 형성되는 제2 배향막(240)의 일부(240T)가 제3 스토퍼(231)의 일부분에만 중첩되는 배치로 도시되었다. 한편, 제2 전극(220) 상에 배향 용액이 토출된 경우에서 특별한 외력이 없으면, 제4 스토퍼(232)는 생략될 수도 있다.
또한, 제3 스토퍼(231)와 제4 스토퍼(232)도 배향 용액이 비표시 영역(NDA) 측으로 퍼지지 않도록 제어하는 효과를 높이기 위해 배향 용액에 대해 발액성을 가지는 물질을 포함할 수 있다. 즉, 제3 스토퍼(231)와 제4 스토퍼(232)도 제2 배향막(240)의 구성 물질과 다른 물질을 포함하여 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제3 스토퍼(231)와 제4 스토퍼(232)도 제2 배향막(240)의 구성 물질인 폴리이미드계이나 다른 성분을 가지는 물질을 포함하여 이루어질 수 있다.
이러한 제3 스토퍼(231)와 제4 스토퍼(232)는 배향 용액에 대해 발액성을 가지므로, 예를 들어 배향 용액이 제3 스토퍼(231)의 일부분에서 볼록한 형상을 가지는 상태로 만들고 배향 용액이 건조되어 형성되는 제2 배향막(240) 중 제3 스토퍼(231)의 표면과 접촉하거나 중첩하는 일부(240T)가 제2 기판(도 2의 210)의 표시 영역(도 2의 DA)에 배치되는 제2 전극(도 2의 210)과 중첩하는 부분보다 두꺼운 두께를 가지게 한다. 여기서, 제2 기판(210)과 인접한 제3 스토퍼(231)의 표면과 제2 배향막(240)의 최저점 사이의 높이(H11)가, 제1 기판(110)과 인접한 제1 스토퍼(181)의 표면과 제2 기판(210)과 인접한 제3 스토퍼(231)의 표면 사이의 거리(D1)의 1/2보다 작을 수 있다. 한편, 본 발명의 일 실시예에서는 제1 댐(180)이 두개의 스토퍼들(181, 182)을 가지는 것으로 도시되었지만, 두 개 이상의 스토퍼들을 가질 수도 있다. 또한, 제2 댐(230)도 두개의 스토퍼들(231, 232)을 가지는 것으로 도시되었지만, 두 개 이상의 스토퍼들을 가질 수도 있다.
도 5는 도 4에서 배향막의 또다른 예시를 보여주는 평면도이고, 도 6은 도 5의 II-II' 선을 따라 자른 단면도이다. 도 6에서는, 제1 배향막(190a)을 포함하는 제1 표시 패널(101)만이 예시되었다.
도 5 및 도 6은 제1 배향막(190a)의 일부(190P)가 제2 스토퍼(182)의 표면과 제4 스토퍼(232)의 표면에 종지되는 것을 예시한다.
이러한 구조는 배향 용액을 제1 전극(도 2의 160) 상에 토출한 상태 및 제2 전극(220) 상에 토출한 상태에서 예를 들어 건조 및/또는 경화 공정을 위해 제1 기판(도 2의 110)과 제2 기판(도 2의 210)을 이동시키는 경우에서 발생되는 외력에 의해 제1 스토퍼(181) 및 제3 스토퍼(231)에 의해 퍼짐이 제어된 배향 용액의 일부가 제2 스토퍼(182) 및 제4 스토퍼(232) 측으로 흘러가 제2 스토퍼(182) 및 제4 스토퍼(232)에 의해 저지됨에 따른 것이다.
상기와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(10)는 제1 기판(110) 상에서 비표시 영역(NDA) 중 표시 영역(DA)과 인접한 영역에 배치되며 표면에 오목한 홈(g1)을 가지는 제1 스토퍼(181)를 포함하는 제1 댐(180)과, 제2 기판(210) 상에서 비표시 영역(NDA) 중 표시 영역(DA)과 인접한 영역에 배치되며 표면에 제오목한 홈(g2)을 가지는 제3 스토퍼(231)를 포함하는 제2 댐(230)을 포함함으로써, 제1 배향막(190)과 제2 배향막(230)을 잉크젯 프린팅 방법과 같은 프린팅 방법을 이용하여 형성시 배향 용액이 비표시 영역(NDA) 측으로 흘러가는 것에 대한 저항력을 높일 수 있다.
따라서, 표시 장치(10)에서 비표시 영역(NDA)의 폭이 커지는 것이 줄어들어, 슬림한 베젤의 구현이 가능할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에서는 제1 댐(180)은 제1 기판(110) 상에 배치된 블랙 컬럼 스페이서(170) 상에 배치되는 것으로 도시되었지만, 모델에 따라 표시 장치에서 블랙 컬럼 스페이서 없이 제1 기판 상에 배치되는 평탄화층, 패시베이션층 또는 블랙 매트릭스 상에 배치되는 것이 모두 가능할 수 있다.
다음은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(10)의 제조 방법에 대해 설명한다.
도 7 내지 도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법의 공정 단계별 단면도들이다.
먼저 도 7을 참조하면, 표시 영역(DA)과, 표시 영역(DA)의 외측에 표시 영역(DA)을 둘러싸게 배치되는 비표시 영역(NDA)을 포함하는 제1 기판(110)을 준비한다. 제1 기판(110) 상에는 제3 방향(Z)을 따라 적층되는 박막트랜지스터(TR), 제1 절연층(120), 제2 절연층(130), 컬러 필터(140), 제3 절연층(150), 제1 전극(160) 및 블랙 컬럼 스페이서(170)를 포함할 수 있다. 이러한 구성은 앞에서 상세히 설명되었으므로, 중복된 설명은 생략하기로 한다.
이어서, 도 8을 참조하면, 제1 기판(110) 상에서 비표시 영역(NDA) 중 표시 영역(DA)과 인접한 영역에 제1 댐(180)을 형성한다. 제1 댐(180)은 제1 기판(110)의 표시 영역(DA)을 둘러싸도록 연장되며 폐곡선을 형성하는 제1 스토퍼(181)와, 제1 스토퍼(181)의 외측에 제1 스토퍼(181)와 이격되게 배치되며 제1 스토퍼(181)를 둘러싸도록 연장되며 폐곡선을 형성하는 제2 스토퍼(182)를 포함한다.
제1 스토퍼(181)와 제2 스토퍼(182) 각각은 잉크젯 프린팅과 같은 프린팅 방법을 이용하여 스토퍼 고형분을 포함하는 스토퍼 용액을 토출하고 건조함으로써 형성될 수 있다. 상기 스토퍼 고형분은 후술되는 배향 고형분을 포함하는 배향 용액이 스토퍼 고형분에 대해 발액성을 가지는 물질로서, 배향 고형분의 구성 물질과 다른 물질을 포함하여 이루어질 수 있다. 예를 들어, 상기 스토퍼 고형분은 폴리이미드계이나 다른 성분을 가지는 물질을 포함하여 이루어질 수 있다. 상기 스토퍼 고형분은 스토퍼 용액에 대해 35wt% 이상의 중량을 가질 수 있다. 이 경우, 스토퍼 용액의 점도가 높아져 프린팅 방법으로 제1 기판(110) 상에 스토퍼 용액을 토출시 스토퍼 용액이 원치 않게 퍼지는 것이 줄어들 수 있다. 상기 건조는 자연 건조일 수 있다. 몇몇 실시예에서는, 상기 스토퍼 용액의 건조가 낮은 온도의 프리-베이크 공정을 통해 수행될 수 있다. 한편, 제1 스토퍼(181)와 제2 스토퍼(182) 각각은 잉크젯 프린팅과 같은 프린팅 방법을 이용하여 형성되기 때문에 스토퍼 용액의 건조시 커피링 효과에 의해 표면에 오목한 홈(g1)이 형성된 형상을 가질 수 있다.
상기와 같이 제1 댐(180)은 잉크젯 프린팅 방법과 같은 프린팅 방법을 이용하여 형성되기 때문에 표시 장치(10)의 모델이 변경되어 제1 기판(110) 상에 컬러 필터, 컬럼 스페이서, 또는 블랙 매트릭스가 없는 경우에서 댐을 형성하기 위한 별도의 패턴닝 공정을 요구하지 않을 수 있다. 이에 따라, 표시 장치(10)의 제조 공정이 단순화될 수 있다.
이어서, 도 9를 참조하면, 제1 기판(110)의 표시 영역(DA), 구체적으로 제1 전극(160)과 블랙 컬럼 스페이서(170) 상에 제1 배향막(190)을 형성한다. 제1 배향막(190)은 잉크젯 프린팅 방법과 같은 프린팅 방법을 이용하여 배향 고형분을 포함하는 배향 용액을 제1 전극(160)과 블랙 컬럼 스페이서(170) 상에 토출하고 건조시킴으로써 형성될 수 있다. 상기 배향 고형분은 고분자 물질, 예를 들어 폴리이미드, 폴리아믹산, 폴리 실록산 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 상기 배향 고형분은 배향 용액에 대해 3.5 wt% 이상일 수 있다. 이 경우, 배향 용액의 점도가 낮아져 프린팅 방법으로 제1 기판(110)과 블랙 컬럼 스페이서(170) 상에 배향 용액을 토출시 제1 기판(110)과 블랙 컬럼 스페이서(170) 상에 골고루 퍼질 수 있다. 상기 건조는 자연 건조될 수 있으며, 상기 배향 용액은 낮은 온도에서의 프리-베이크 공정 및 프리-베이크 공정의 온도보다 높은 온도에서의 메인-베이크 공정을 통해 견고한 형태의 제1 배향막(190)으로 형성될 수 있다. 물론, 이때 제1 댐(180)도 견고한 형태로 형성될 수 있다.
이어서, 도 10을 참조하면, 표시 영역(DA)과, 표시 영역(DA)의 외측에 표시 영역(DA)을 둘러싸게 배치되는 비표시 영역(NDA)을 포함하는 제2 기판(210)을 준비한다. 제2 기판(210)은 전면에 배치되는 제2 전극(220)을 포함할 수 있다. 이러한 구성은 앞에서 상세히 설명되었으므로, 중복된 설명은 생략하기로 한다.
이어서, 도 11을 참조하면, 제2 기판(210) 상에서 비표시 영역(NDA) 중 표시 영역(DA)과 인접한 영역에 제2 댐(230)을 형성한다. 제2 댐(230)은 제2 기판(210)의 표시 영역(DA)을 둘러싸도록 연장되며 폐곡선을 형성하는 제3 스토퍼(231)와, 제3 스토퍼(231)의 외측에 제3 스토퍼(231)와 이격되게 배치되며 제3 스토퍼(231)를 둘러싸도록 연장되며 폐곡선을 형성하는 제4 스토퍼(232)를 포함한다. 제3 스토퍼(231)와 제4 스토퍼(232) 각각의 표면에는 오목한 홈(g2)이 형성된다.
제3 스토퍼(231)와 제4 스토퍼(232)의 형성 방법은 도 8의 제1 스토퍼(181)와 제2 스토퍼(182)의 형성 방법과 유사하다. 다만, 제3 스토퍼(231)와 제4 스토퍼(232)은 스토퍼 용액이 제2 전극(220) 상에 토출되는 것만 다르다. 이에 따라, 중복적인 설명은 생략한다.
상기와 같이 제2 댐(230)도 잉크젯 프린팅 방법과 같은 프린팅 방법을 이용하여 형성되기 때문에 표시 장치(10)의 모델이 변경되어 제2 기판(210) 상에 컬러 필터, 컬럼 스페이서, 또는 블랙 매트릭스가 없는 경우에서 댐을 형성하기 위한 별도의 패턴닝 공정을 요구하지 않을 수 있다. 이에 따라, 표시 장치(10)의 제조 공정이 단순화될 수 있다.
이어서, 도 12를 참조하면, 제2 기판(210)의 표시 영역(DA)에 위치하는 제2 전극(220) 상에 제2 배향막(240)을 형성한다.
제2 배향막(240)의 형성 방법은 도 9의 제1 배향막(190)의 형성 방법과 유사하다. 다만, 제2 배향막(240)은 배향 용액이 제2 전극(220) 상에 토출되는 것만 다르다. 이에 따라, 중복적인 설명은 생략한다.
이어서, 도 13을 참조하면, 액정 분자(LC)를 제1 전극(160) 상에 제공하여 액정층(LC)을 형성한다. 몇몇 실시예에서는, 액정 분자(LC)가 제2 전극(210) 상에 제공되어 형성될 수 있다.
이어서, 도 14를 참조하면, 제1 표시 패널(100)과 제2 표시 패널(200) 사이에 실링 부재(300)를 개재하여 제1 표시 패널(100)과 제2 표시 패널(200)을 결합하여 표시 장치(10)를 형성한다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
10: 표시 장치 100: 제1 표시 패널
110: 제1 기판 120: 제1 절연층
130: 제2 절연층 140: 컬러 필터
150: 제3 절연층 160: 제1 전극
170: 블랙 컬럼 스페이서 180: 제1 댐
181: 제1 스토퍼 182: 제2 스토퍼
190: 제1 배향막 200: 제2 표시 패널
210: 제2 기판 230: 제2 댐
231: 제3 스토퍼 232: 제4 스토퍼
240: 제2 배향막 300: 실링 부재

Claims (20)

  1. 표시 영역과, 상기 표시 영역의 외측에 배치되는 비표시 영역을 포함하는 제1 기판;
    상기 제1 기판의 상기 비표시 영역에 배치되고, 표면에 오목한 홈이 형성된 제1 스토퍼를 포함하는 제1 댐;
    상기 제1 기판의 상기 표시 영역을 덮고, 적어도 일부가 상기 비표시 영역까지 연장되어 상기 제1 스토퍼의 표면 상에서 종지하는 제1 배향막; 및
    상기 제1 기판 상에서 상기 제1 댐의 내측에 배치되며 친수성 표면을 갖는 컬럼 스페이서를 포함하되,
    상기 제1 배향막은 상기 컬럼 스페이서의 상기 친수성 표면을 커버하는 표시 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 스토퍼는 상기 제1 배향막의 구성 물질과 다른 물질을 포함하여 이루어지는 표시 장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 스토퍼는 상기 제1 기판의 상기 표시 영역을 둘러싸도록 연장되며, 폐곡선을 형성하는 표시 장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 제1 스토퍼는 상기 연장되는 방향을 따라 울퉁불퉁한 표시 장치.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 스토퍼의 최소 두께는 상기 제1 배향막 중 상기 제1 기판의 상기 표시 영역에 위치하는 부분의 두께 이하인 표시 장치.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 배향막 중 상기 제1 스토퍼의 표면 상에 접촉하는 부분이 상기 제1 배향막 중 상기 제1 기판의 상기 표시 영역에 위치하는 부분보다 두꺼운 두께를 가지는 표시 장치.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 기판과 상기 제1 댐 사이에 개재되는 광차단부와, 상기 광차단부 상에 배치되며 상기 제1 댐과 비중첩하는 상기 컬럼 스페이서를 포함하는 블랙 컬럼 스페이서를 더 포함하는 표시 장치.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 댐은 상기 제1 스토퍼의 외측에 상기 제1 스토퍼와 이격되게 배치되며, 표면에 오목한 홈이 형성된 제2 스토퍼를 더 포함하며,
    상기 제1 배향막의 적어도 일부가 상기 제2 스토퍼의 표면 상에서 종지하는 표시 장치.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 표시 영역과 상기 비표시 영역을 포함하며, 상기 제1 기판과 상기 제1 배향막을 사이에 두고 대향하는 제2 기판;
    상기 제2 기판의 상기 비표시 영역에 배치되고, 표면에 오목한 홈이 형성된 제3 스토퍼를 포함하는 제2 댐; 및
    상기 제2 기판의 상기 표시 영역을 덮고, 적어도 일부가 상기 비표시 영역까지 연장되어 상기 제3 스토퍼의 표면 상에서 종지하는 제2 배향막을 더 포함하는 표시 장치.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 제3 스토퍼는 상기 제2 배향막의 구성 물질과 다른 물질을 포함하여 이루어지는 표시 장치.
  11. 제9 항에 있어서,
    상기 제3 스토퍼는 상기 제2 기판의 상기 표시 영역을 둘러싸도록 연장되며, 폐곡선을 형성하는 표시 장치.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 제3 스토퍼는 상기 연장되는 방향을 따라 울퉁불퉁한 표시 장치.
  13. 제9 항에 있어서,
    상기 제3 스토퍼의 최소 두께는 상기 제2 배향막 중 상기 제2 기판의 상기 표시 영역에 위치하는 부분의 두께 이하인 표시 장치.
  14. 제9 항에 있어서,
    상기 제2 배향막 중 상기 제3 스토퍼의 표면 상에 접촉하는 부분이 상기 제2 배향막 중 상기 제2 기판의 상기 표시 영역에 위치하는 부분보다 두꺼운 두께를 가지는 표시 장치.
  15. 제9 항에 있어서,
    상기 제2 댐은 상기 제3 스토퍼의 외측에 상기 제3 스토퍼와 이격되게 배치되며, 표면에 오목한 홈이 형성된 제4 스토퍼를 더 포함하며,
    상기 제2 배향막의 적어도 일부가 상기 제4 스토퍼의 표면 상에서 종지하는 표시 장치.
  16. 제9 항에 있어서,
    상기 제1 기판과 인접한 상기 제1 스토퍼의 표면과 상기 제1 배향막의 최고점 사이의 높이가, 상기 제1 기판과 인접한 상기 제1 스토퍼의 표면과 상기 제2 기판과 인접한 상기 제3 스토퍼의 표면 사이의 거리의 1/2보다 작은 표시 장치.
  17. 표시 영역과, 상기 표시 영역의 외측에 배치되는 비표시 영역을 포함하는 제1 기판을 준비하는 단계;
    상기 제1 기판의 상기 비표시 영역에 배치되고, 표면에 오목한 홈이 형성된 제1 스토퍼를 포함하는 제1 댐을 형성하는 단계;
    상기 제1 기판의 상기 표시 영역을 덮고, 적어도 일부가 상기 비표시 영역까지 연장되어 상기 제1 스토퍼의 표면 상에서 종지하는 제1 배향막을 형성하는 단계;
    상기 제1 기판 상에서 상기 제1 댐의 내측에 배치되며 친수성 표면을 갖는 컬럼 스페이서를 형성하는 단계; 및
    상기 제1 배향막은 상기 컬럼 스페이서의 상기 친수성 표면을 커버하는 표시 장치의 제조 방법.
  18. 제17 항에 있어서,
    상기 제1 댐을 형성하는 단계는 프린팅 방법을 이용하여 스토퍼 고형분이 포함된 스토퍼 용액을 상기 제1 기판 상에 토출하고 건조시키는 것을 포함하고,
    상기 제1 배향막을 형성하는 단계는 프린팅 방법을 이용하여 배향 고형분이 포함된 배향 용액을 상기 제1 기판 상에 토출하고 건조시키는 것을 포함하는 표시 장치의 제조 방법.
  19. 제18 항에 있어서,
    상기 스토퍼 고형분은 상기 배향 고형분의 구성 물질과 다른 물질을 포함하여 이루어지는 표시 장치의 제조 방법.
  20. 제18 항에 있어서,
    상기 스토퍼 고형분은 상기 스토퍼 용액 대비 35wt% 이상의 중량을 가지며, 상기 배향 고형분은 상기 배향 용액 대비 3.5wt% 이상의 중량을 가지는 표시 장치의 제조 방법.
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