KR20000014704A - 액정 스페이서 산포방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 액정 스페이서 산포방법을 개시한다. 개시된 액정 스페이서 산포 방법은, 스테이지 상의 화소 전극 예정 부위에 비금속막을 형성하는 단계와, 상기 비금속막 외곽의 스테이지 부분에 금속막을 형성하는 단계와, 상기 화소 전극이 형성된 기판을 상기 스테이지 상에 안착시키는 단계로서, 상기 비금속막과 화소 전극 부분이 정확히 얼라인되도록 안착시키는 단계와, 상기 스페이서 산포용 노즐을 양 또는 음으로 대전하고, 상기 스테이지의 금속막 부분을 음또는 양으로 대전하는 단계와, 상기 스페이서를 산포하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

액정 스페이서 산포 방법

본 발명은 액정 스페이서 산포방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 대전원리를 이용하여 상하판 부착시 스페이서를 산포함으로써 고화질을 실현할 수 있는 액정 스페이서 산포방법에 관한 것이다.

현재의 액정 표시 소자는 텔레비젼, 그래픽 디스플레이등의 표시소자를 구성하고, 특히 액티브 매트릭스형의 액정 표시 장치는 고속 응답 특성을 갖으며, 높은 화소수에 적합하여 디스플레이 화면의 고화질화, 대형화, 컬러 화면화등을 실현하는데 크게 기여하고 있다.

이러한 액정 표시 소자는 박막 트랜지스터와 픽셀 전극으로 구성된 하부 기판과 컬러 필터 기판인 상부 기판이 액정을 사이에 두고, 접착하여 이루어진다. 그러나, 상부 기판과 하부 기판간에 액정이 충진될때, 일정한 간격이 확보되기 어려운 문제점이 존재하여, 종래에는 도 1a에 도시된 바와 같이, 상부 기판(1)과 하부 기판(2)사이에 일정 간격을 유지하기 위하여 스페이서(3)라 하는 구형의 미소 물질을 산포하였다. 도면에서, 설명되지 않은 부호 4는 액정을 나타내고, 5는 실(seal)재를 나타낸다.

종래의 스페이서 산포 방법에는 습식 스페이서 산포방법과 건식 스페이서 산포방법등이 있는데, 먼저, 습식 스페이서 산포방법은 CFCs 또는 솔벤트(solvent)에 스페이서를 섞은다음, 하부 기판과 상부 기판 사이에 산포하는 것이다.

또한 건식 스페이서 산포 방법은, 도 1b에 도시된 바와 같이, 특수 노즐끝의 텅스텐 전극(10)에서 높은 음 전압을 발생시켜서 그 주변의 공기를 콜로나 차아지(colona - charge) 상태로 이온화한다. 그러면, 공기에 의해 운반된 스페이서(3)는 공기중에 있는 음이온과 충돌하고, 스페이서(3)는 음으로 이온화된다. 그러면, 음이온화된 스페이서(3)들은 서로 반발하여 그라운드화된 스테이지(11)쪽으로 향한다. 그리고나서, 스테이지(11) 위에 놓인 글래스로 된 하부 기판(2)위에 음으로 이온화된 스페이서(3)들이 서로간의 반발력에 의해 균일하게 일정한 간격을 유지하며 하부 기판(2)에 도포된다(도 1c). 그후, 기판(2)의 90도 방향에서 X-레이 빔 조사에 의해 스페이서(3)에 대전된 음이온이 제거된다.

그러나, 종래의 습식 및 건식 산포 방법은 다음과 같은 문제점이 존재하였다.

먼저, 종래의 습식 산포 방법은, 습식 산포시 사용되는 CFCs가 오존층을 파괴하는 등 심각한 환경 문제를 유발하는 물질이므로, 최근에는 CFCs의 사용이 규제되었고, 이에따라, 다른 초순수나 솔벤트등에 스페이서를 혼합하여 산포하려고 하면, 이와같은 효과가 나타나지 않는 문제점이 존재하고 있었다.

또한 종래의 건식 산포 방법은, 스페이서들간이 서로 뭉침없이 균일하게 도포되는 장점은 있으나, 하부 기판(2)의 전역에 스페이서(3)가 고르게 산포됨으로 인하여, 스페이서(3)들이 도 1d에서와 같이, 액정 표시 소자의 투과율 및 콘트라스트비를 결정하는 화소 전극(15) 상부에도 산포된다. 이로 인하여, 액정 표시 소자의 온/오프시, 투과광의 차단 및 스페이서 주변에서 광누설등의 문제점이 발생되어, 액정 표시 소자의 투과율 및 콘트라스트비가 저하된다.

따라서, 본 발명은, 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 스페이서들이 화소 전극의 외곽에 고르게 분포하도록 하여, 액정 표시 소자의 투과율 및 개구율을 향상시킬 수 있는 액정 스페이서 산포용 기판 스테이지 및 이를 이용한 액정 스페이서 산포 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1a는 종래의 액정 표시 소자의 상, 하부 기판사이에 스페이서가 개재된 액정 표시 소자의 단면도

도 1b는 종래의 액정 표시 소자의 스페이서 산포방법 중 건식 스페이서 산포방법을 설명하기 위한 도면.

도 1c는 종래의 건식 스페이서 산포방법에 의하여 스페이서가 산포된 액정 표시 소자의 단면도.

도 1d는 종래의 건식 스페이서 산포방법에 따라 스페이서가 산포된 액정 표시 소자의 평면도.

도 2는 본 발명에 따른 스테이지의 평면도.

(도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명)

100 - 스테이지 101 - 화소 예정 스테이지 영역

102 - 화소 외곽 스테이지 영역

상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 기판이 안착되는 스테이지 상부 중 화소 전극과 대응되어질 부분에 비금속막을 형성하는 단계와, 상기 비금속막 외곽에 해당하는 스테이지 부분에 금속막을 형성하는 단계와, 상기 화소 전극을 구비하는 기판을 상기 스테이지 상에 안착시키는 단계로서, 상기 비금속막이 형성된 스테이지 상부에 화소 전극 부분이 정확히 얼라인되도록 안착시키는 단계와, 상기 스페이서 산포용 노즐을 양 또는 음으로 대전하고, 상기 스테이지의 금속막 부분을 음또는 양으로 대전하는 단계, 및 상기 스페이서를 산포하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 스테이지에서 화소 전극 또는 컬러 필터의 색화소가 배치될 부분에 비금속막을 형성하여 대전이 이루어지지 않도록 한다. 이에따라, 소정의 상태로 스페이서 산포시 기판의 화소 전극 또는 컬러 필터의 색 화소 부분에는 대전되지 않도록 하여, 스페이서가 화소 전극 또는 컬러 필터에는 대전되지 않는다.

따라서, 광원이 화소 전극을 통과할때 스페이서로 인한 광차단 및 광누설을 방지할 수 있어, 투과율 및 콘트라스트비가 개선된다.

(실시예)

이하 첨부한 도면에 의거하여 본 발명의 바람직한 실시예를 자세히 설명하도록 한다.

첨부한 도면 도 2는 본 발명에 따른 기판 스테이지의 평면도이다.

본 발명에서는 건식 스페이서 산포 방식을 이용하면서, 화소 전극 영역에는 스페이서가 산포되지 않도록 하기 위하여, 스페이서가 산포될 기판(도시되지 않음)이 안착되는 스테이지(100) 상부를 다음과 같이 처리한다.

즉, 도 2에 도시된 바와 같이, 하부 기판(도시되지 않음) 또는 상부 기판(도시되지 않음)에서 화소 또는 컬러 필터가 형성될 부분과 대응되는 스테이지 부분(101)에 상기 화소(컬러 필터의 색화소)의 형태로 비금속막을 형성한다.

한편, 비금속막이 형성된 화소 예정 영역(102)의 외곽 부분(101)의 스테이지에는 대전이 쉽게 되는 금속막을 피복한다.

그런다음, 스테이지(100) 상부에 하부 기판(도시되지 않음) 또는 상부 기판(도시되지 않음)을 안착한다. 이때, 기판의 화소 또는 컬러 필터의 색화소 영역(도시되지 않음)이 상기 비금속막이 형성된 화소 예정 영역(102)이 정확이 대응되도록 얼라인시킨다.

그리고나서, 스페이서 산포를 위한 노즐끝의 전극을 음 또는 양으로 대전하고, 스테이지(100)의 외곽 부분(102)를 이와 반대인 상태로 대전한다. 그러면, 스테이지(100)에서 금속으로 된 화소의 외곽 영역(102) 부분에 의하여 이와 대응되는 기판(도시되지 않음)의 화소 외곽 영역, 즉 하부 기판의 경우, 게이트 버스 라인 및 데이터 버스 라인이 형성되는 부분은 노즐끝의 전극과 반대의 상태로 대전된다. 이때, 화소에 해당되는 스테이지 부분은 비금속막이 형성되어 있으므로, 화소 전극 또는 컬러 필터의 색화소 영역에는 대전이 되지 않는다.

그러면, 노즐을 통하여 산포되는 스페이서들은 정전기적 인력에 의하여, 화소 전극을 제외한 외곽 부분에 일정하게 산포된다.

이에따라, 화소 전극면에 스페이서가 산포되지 않으므로, 광 누설 및 배향 불량과 같은 문제점이 발생되지 않는다.

그리고나서, 종래와 같이, 기판의 90도 방향에서 X-레이 빔 조사에 의해 스페이서)에 대전된 이온을 제거한다.

이상에서 자세히 설명된 바와 같이, 본 발명에 의하면, 스테이지에서 화소 전극 또는 컬러 필터의 색화소가 배치될 부분에 비금속막을 형성하여 대전이 이루어지지 않도록 한다. 이에따라, 소정의 상태로 스페이서 산포시 기판의 화소 전극 또는 컬러 필터의 색 화소 부분에는 대전되지 않도록 하여, 스페이서가 화소 전극 또는 컬러 필터에는 대전되지 않는다.

따라서, 광원이 화소 전극을 통과할때 스페이서로 인한 광차단 및 광누설을 방지할 수 있어, 투과율 및 콘트라스트비가 개선된다.

기타, 본 발명은 그 요지를 일탈하지 않는 범위에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있다.

Claims (1)

1. 기판이 안착되는 스테이지 상부 중 화소 전극과 대응되어질 부분에 비금속막을 형성하는 단계;

   상기 비금속막 외곽에 해당하는 스테이지 부분에 금속막을 형성하는 단계;

   상기 화소 전극을 구비하는 기판을 상기 스테이지 상에 안착시키는 단계로서, 상기 비금속막이 형성된 스테이지 상부에 화소 전극 부분이 정확히 얼라인되도록 안착시키는 단계;

   상기 스페이서 산포용 노즐을 양 또는 음으로 대전하고, 상기 스테이지의 금속막 부분을 음또는 양으로 대전하는 단계; 및

   상기 스페이서를 산포하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 스페이서 산포 방법.