KR20030049540A - Seal pattern and its fabrication method of liquid crystal display - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 액정 표시장치의 액정셀에 관한 것으로써, 더 상세하게는 액정표시장치 패널에 있어서 씰 패턴 및 그 형성방법에 관한 것이다.The present invention relates to a liquid crystal cell of a liquid crystal display, and more particularly, to a seal pattern and a method of forming the same in a liquid crystal display panel.
일반적으로 액정표시장치는 박막 트랜지스터가 배열된 기판인 하판과, 칼라필터가 인쇄된 상판으로 구성되며, 상기 상판과 하판 사이에 액정이 위치한다.In general, a liquid crystal display includes a lower plate that is a substrate on which thin film transistors are arranged, and an upper plate on which a color filter is printed, and a liquid crystal is positioned between the upper plate and the lower plate.
상기 액정 표시장치에서 액정 셀(Cell)의 간략한 제조공정과 그 동작을 살펴보면 다음과 같다.A brief manufacturing process of the liquid crystal cell and its operation in the liquid crystal display are as follows.
두 매의 기판 즉, 상판과 하판이 마주보는 각 내측의 한쪽 면에는 공통전극을 형성하고, 다른 한쪽 면에는 화소전극을 형성한 후, 각 전극이 서로 대향하도록 배열한 후, 상기 상판과 하판 사이의 간격에 액정을 주입시키고 주입구를 봉합한다. 그리고 상기 상판과 하판의 외측에 각각 편광판을 붙임으로써, 액정 셀은 완성되게 된다.Two substrates, namely, a common electrode is formed on one side of each inner side facing the upper plate and the lower plate, and a pixel electrode is formed on the other side, and the electrodes are arranged to face each other, and then between the upper plate and the lower plate. The liquid crystal is injected at the interval of and the inlet is sealed. The liquid crystal cell is completed by attaching polarizing plates to the outer side of the upper plate and the lower plate, respectively.
또한, 상기 액정 셀의 광 투과량을 각 전극(화소전극, 공통전극)에 인가하는 전압으로써 제어하고, 광 셔터(Shutter) 효과에 의해 문자/화상을 표시하게 된다.In addition, the light transmittance of the liquid crystal cell is controlled by a voltage applied to each electrode (pixel electrode, common electrode), and characters / images are displayed by an optical shutter effect.
액정 셀 공정은 박막 트랜지스터(Thin film transistor ; TFT) 공정이나 컬러 필터(Color filter)공정에 비해 상대적으로 반복되는 공정이 거의 없는 것이 특징이라 할 수 있다. 전체 공정은 액정 분자의 배향을 위한 배향막 형성 공정과 셀갭(Cell gap) 형성공정, 셀 컷팅(Cell cutting)공정 등으로 크게 나눌 수 있다.The liquid crystal cell process may be characterized in that the process is relatively few compared to the thin film transistor (TFT) process or the color filter process. The overall process may be roughly divided into an alignment layer forming process for forming liquid crystal molecules, a cell gap forming process, a cell cutting process, and the like.
이하, 앞서 설명한 액정 표시장치의 제조공정을 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the manufacturing process of the liquid crystal display device described above will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 일반적으로 적용되는 액정 셀의 제작 공정을 도시한 흐름도로써, 먼저 스위칭 소자로 다수개의 박막 트랜지스터(TFT)가 배열되어 있고, 상기 TFT와 일대 일 대응하게 화소전극이 형성되어 있는 하부기판을 준비한다(st1).FIG. 1 is a flowchart illustrating a manufacturing process of a liquid crystal cell that is generally applied. First, a plurality of thin film transistors (TFTs) are arranged as switching elements, and a lower substrate having pixel electrodes formed in one-to-one correspondence with the TFTs. Prepare (st1).
그리고, 상기 하판 상에 배향막을 형성한다(st2).An alignment layer is formed on the lower plate (st2).
상기 배향막 형성은 고분자 박막의 도포와 러빙(Rubbing) 공정을 포함한다. 상기 고분자 박막은 통상 배향막이라 하고, 하판 상의 전체에 균일한 두께로 도포 되어야 하고, 러빙 또한 균일해야 한다.The alignment layer formation includes a coating and rubbing process of the polymer thin film. The polymer thin film is generally referred to as an alignment layer, and should be coated with a uniform thickness over the entire lower plate, and rubbing should also be uniform.
상기 러빙은 액정의 초기 배열방향을 결정하는 주요한 공정으로, 상기 배향막의 러빙에 의해 정상적인 액정의 구동이 가능하고, 균일한 디스플레이(Display)특성을 갖게 한다.The rubbing is a main process of determining the initial alignment direction of the liquid crystal. The rubbing of the alignment layer enables the normal liquid crystal to be driven and has a uniform display characteristic.
일반적으로 배향막은 유기질의 유기배향막인 폴리이미드(polyimide) 계열이 주로 쓰이고 있다.In general, a polyimide series, which is an organic organic alignment layer, is mainly used as an alignment layer.
러빙공정은 천을 이용하여 배향막을 일정한 방향으로 문질러주는 것을 말하며, 러빙 방향에 따라 액정 분자들이 정렬하게된다.The rubbing process refers to rubbing the alignment layer in a predetermined direction using a cloth, and the liquid crystal molecules are aligned according to the rubbing direction.
다음은, 씰 패턴(seal pattern)을 형성한다(st3).Next, a seal pattern is formed (st3).
액정 셀에서 씰 패턴은 액정 주입을 위한 갭 형성과 주입된 액정을 새지 않게 하는 두 가지 기능을 한다. 상기 씰 패턴은 열경화성 수지를 일정하게 원하는 패턴으로 형성시키는 공정으로, 스크린 인쇄법이 주류를 이루고 있다.The seal pattern in the liquid crystal cell has two functions of forming a gap for injecting the liquid crystal and preventing leaking of the injected liquid crystal. The seal pattern is a step of uniformly forming a thermosetting resin in a desired pattern, and screen printing has become mainstream.
다음은, 스페이서(Spacer)를 산포한다(st4).Next, the spacer Spacer is distributed (st4).
액정 셀의 제조공정에서 상판과 하판 사이의 갭을 정밀하고 균일하게 유지하기 위해 일정한 크기의 스페이서가 사용된다. 따라서, 상기 스페이서 산포시 하판에 대해 균일한 밀도로 산포해야 하며, 산포 방식은 크게 알코올 등에 스페이서를 혼합하여 분사하는 습식 산포법과 스페이서만을 산포하는 건식 산포법으로 나눌 수 있다.In the manufacturing process of the liquid crystal cell, a spacer of a constant size is used to keep the gap between the upper and lower plates precise and uniform. Therefore, the spacer should be dispersed at a uniform density with respect to the lower plate, and the dispersion method can be largely divided into a wet dispersion method in which the spacer is mixed with an alcohol and sprayed and a dry dispersion method in which only the spacer is dispersed.
또한, 건식 산포에는 정전기를 이용하는 정전 산포식과 기체의 압력을 이용하는 제전 산포식으로 나뉘는데, 정전기에 취약한 구조를 갖고 있는 액정 셀에서는 제전 산포법을 많이 사용한다.In addition, dry dispersion is divided into electrostatic spraying using static electricity and antistatic spraying using gas pressure. In the liquid crystal cell having a structure susceptible to static electricity, the electrostatic spraying method is frequently used.
상기 스페이서 산포 공정이 끝나면, 컬러필터 기판인 상판과 박막 트랜지스터 배열 기판인 하판의 합착공정으로 진행된다(st5).After the spacer spreading process is completed, the process of bonding the upper plate as the color filter substrate and the lower plate as the thin film transistor array substrate is performed (st5).
상판과 하판의 합착 배열은 각 기판의 설계시 주어지는 마진(Margin)에 의해 결정되는데, 보통 수 μm의 정밀도가 요구된다. 두 기판의 합착 오차범위를 벗어나면, 빛이 새어나오게 되어 액정 셀의 구동시 원하는 화질 특성을 기대할 수 없다.The joint arrangement of the top plate and the bottom plate is determined by the margin given in the design of each substrate, and usually a precision of several μm is required. If the two substrates are out of the bonding error range, light leaks out, so that the desired image quality characteristics cannot be expected when the liquid crystal cell is driven.
다음은, 상기 st1 내지 st5 단계에서 제작된 액정 셀을 단위 셀로 절단한다(st6).Next, the liquid crystal cell fabricated in the st1 to st5 step is cut into a unit cell (st6).
초기 액정 표시장치의 제조공정에서는 여러 셀을 동시에 액정주입후 셀 단위로 절단하는 공정을 진행하였으나, 셀 크기가 증가함에 따라 단위 셀로 절단한 후, 액정을 주입하는 방법을 사용한다.In the manufacturing process of the initial liquid crystal display device, a process of cutting several cells at the same time and then cutting them into cell units is performed. However, as the cell size increases, the cells are cut into unit cells and then a liquid crystal is injected.
셀 절단 공정은 유리기판 보다 경도가 높은 다이아몬드 재질의 펜으로 기판표면에 절단선을 형성하는 스크라이브(Scribe) 공정과 힘을 가해 절단하는 브레이크(Break) 공정으로 이루어진다.The cell cutting process consists of a diamond pen having a hardness higher than that of a glass substrate, and a scribe process for forming a cutting line on the surface of the substrate and a break process for applying force.
다음은, 각 단위 셀로 절단된 액정 셀에 액정을 주입한다(st7).Next, the liquid crystal is injected into the liquid crystal cell cut into each unit cell (st7).
단위 액정 셀은 수백 cm2의 면적에 수 μm의 갭을 갖는다. 따라서, 이런 구조의 셀에 효과적으로 액정을 주입하는 방법으로 셀 내외의 압력차를 이용한 진공 주입법이 가장 널리 이용된다.The unit liquid crystal cell has a gap of several μm in an area of several hundred cm 2 . Therefore, the vacuum injection method using the pressure difference between the inside and outside of the cell is most widely used as a method of effectively injecting the liquid crystal into the cell of such a structure.
상기 씰 패턴 형성 공정(st3)은 형성 방법에 따라 스크린 인쇄법과 디스펜서(dispenser) 인쇄법으로 나뉜다.The seal pattern forming step st3 is divided into a screen printing method and a dispenser printing method according to the forming method.
도 2는 씰 패턴 공정(st3)에서 사용되는 스크린 인쇄 방법을 도시한 사시도 이다.2 is a perspective view illustrating a screen printing method used in a seal pattern process st3.
상기 스크린 인쇄는 소정의 패턴이 형성된 스크린(6)과 인쇄를 위한 고무밀대(squeegee ; 8)로 구성된다.The screen printing consists of a screen 6 on which a predetermined pattern is formed and a rubber squeegee 8 for printing.
기판(1) 상의 상기 씰 패턴(2)은 액정 패널에서 액정 주입을 위한 갭(Gap) 형성과 주입된 액정을 새나가지 않게 하는 두 가지 기능을 한다. 이에 따라, 상기 씰 패턴(2)은 기판(1)의 가장자리를 따라 형성되며, 한쪽 가장자리에는 액정 주입구(4)를 형성한다.The seal pattern 2 on the substrate 1 has two functions of forming a gap for liquid crystal injection in the liquid crystal panel and preventing the injected liquid crystal from leaking out. Accordingly, the seal pattern 2 is formed along the edge of the substrate 1, and the liquid crystal injection hole 4 is formed at one edge.
상기 스크린 인쇄법을 통한 씰 패턴(2) 형성은 셀갭의 유지를 위한 유리 섬유(glass fiber)를 포함한 열경화성 실런트(sealant)를 스크린(Screen ; 6)을 통해 기판(1)에 인쇄하는 공정과, 레벨링(Leveling)을 위해 실런트에 함유되어 있는 용매를 증발시키는 건조공정으로 구성된다.Forming the seal pattern 2 through the screen printing method is a process of printing a thermosetting sealant including a glass fiber (glass fiber) for maintaining the cell gap on the substrate (1) through a screen (Screen 6), It consists of a drying process that evaporates the solvent contained in the sealant for leveling.
실제적으로 씰 패턴(2)에 있어서, 두께와 높이의 균일도가 매우 중요한 공정관리 항목이 된다. 이는 상기 씰 패턴(2)이 불균일하게 형성되면, 씰 패턴의 경화 후에 셀갭이 일정하지 않게 되기 때문이다.In practice, in the seal pattern 2, the uniformity of thickness and height becomes a very important process control item. This is because if the seal pattern 2 is formed unevenly, the cell gap is not constant after curing of the seal pattern.
상술한 스크린 인쇄법에 의한 씰 패턴(2) 방법은 공정의 편의성이 매우 우수하기 때문에 현재 가장 일반적인 방법이 되고있다. 그러나, 스크린 인쇄법은 스크린이 기판 상부에 형성된 배향막의 접촉에 의한 불량 유발과, 기판의 크기가 대면적화됨에 따라 대응하기 어려운 단점이 있다.Since the seal pattern 2 method by the screen printing method mentioned above is very excellent in process convenience, it is currently the most common method. However, the screen printing method has disadvantages in that it is difficult to cope with defects caused by the contact of the alignment film formed on the substrate and the size of the substrate becomes large.
또한, 상기 스크린 인쇄법으로 씰 패턴을 형성하기 위해서는 상기 패턴이 형성된 스크린 전면에 실런트를 도포하고 고무밀대로 밀어서 인쇄하기 때문에 많은 실런트가 소비된다는 단점이 있다.In addition, in order to form a seal pattern using the screen printing method, a sealant is applied to the entire surface of the screen on which the pattern is formed, and a large amount of sealant is consumed because the seal is pushed and printed with a rubber pusher.
상술한 스크린 인쇄법을 이용한 씰 패턴 형성의 단점을 보완하기 위해 씰 디스펜서(seal dispenser)법이 점차 사용되고 있다.In order to compensate for the disadvantages of the seal pattern formation using the screen printing method described above, a seal dispenser method is gradually used.
도 3은 씰 디스펜서 인쇄 장치의 사시도로써, 그 구성은 디스펜서(12)와 테이블(10)과 기판(1)으로 이루어진다. 상기 디스펜서(12) 인쇄법은 주사기와 같은 원리를 사용한다. 즉, 디스펜서(12)에 씰런트를 채우고 테이블(10) 또는 디스펜서(12)를 이동하여 화살표 방향으로 소정의 압력으로 원하는 폭 및 두께의 씰 패턴(2)을 형성한다.3 is a perspective view of a seal dispenser printing apparatus, the configuration of which comprises a dispenser 12, a table 10, and a substrate 1. The dispenser 12 printing method uses the same principle as the syringe. That is, the sealant is filled in the dispenser 12 and the table 10 or the dispenser 12 is moved to form a seal pattern 2 having a desired width and thickness at a predetermined pressure in the direction of the arrow.
도 4에 도시한 것은 상기 스크린 인쇄법이나 씰 디스펜서 인쇄법을 사용하여 기판에 형성된 씰 패턴을 나타내는 평면도이다.4 is a plan view showing a seal pattern formed on a substrate using the screen printing method and the seal dispenser printing method.
도면에 도시한 바와 같이, 액정이 외부로 누설되는 것을 방지하고, 셀 갭을유지하기 위해 형성된 씰 패턴(2)은 기판(1)의 외곽부를 따라 형성되어 있으며, 한쪽 가장자리에는 액정 주입구(4)가 형성되어 있다.As shown in the figure, a seal pattern 2 formed to prevent leakage of liquid crystal to the outside and to maintain a cell gap is formed along the outer portion of the substrate 1, and at one edge thereof, the liquid crystal injection hole 4 Is formed.
그러나, 상기 씰 패턴(2)에 사용되는 씰 재료는 일반적으로 열경화성 또는 UV(자외선) 경화성 에폭시(epoxy) 수지 등을 이용하고 상기 에폭시 수지 자체는 액정에 대해 무해하나, 씰런트의 강도 유지 및 접착성 향상을 위하여 첨가시키는 첨가제, 예를 들어 열경화제에 포함된 아민(amine)이 액정 용매층으로 용출되어 배향막에 손상을 가져오거나 액정 재료를 분해하여 액정의 특성을 바꿔 광투과율을 변화시킴으로써, 액정 표시 화면의 화질을 저하시키는 문제가 발생한다.However, the seal material used for the seal pattern (2) generally uses a thermosetting or UV (ultraviolet) curable epoxy (epoxy) resin and the like, the epoxy resin itself is harmless to the liquid crystal, but the strength and adhesion of the sealant Additives added to improve the properties, for example, amines contained in the thermosetting agent elute into the liquid crystal solvent layer, causing damage to the alignment layer or decomposing the liquid crystal material to change the properties of the liquid crystal to change the light transmittance, The problem of degrading the image quality of the display screen occurs.
따라서, 상기의 문제점을 해결하기 위해서 본 발명의 목적은 에폭시 수지로 이루어진 씰패턴 내부를 따라 실리콘 수지로 이루어진 씰 패턴을 이중으로 형성시킴으로써, 에폭시 수지의 첨가제로부터 배향막과 액정 재료에 손상을 가져오는 불순물이 액정층으로 유입되는 것을 막아 액정 표시 화면의 화질 저하를 방지하는데 있다.Therefore, in order to solve the above problems, an object of the present invention is to form a double seal pattern made of a silicone resin along the inside of the seal pattern made of epoxy resin, thereby causing impurity to damage the alignment film and the liquid crystal material from the additive of the epoxy resin. This is to prevent the liquid crystal layer from flowing into the liquid crystal layer to prevent deterioration of image quality of the liquid crystal display screen.
기타 본 발명의 목적 및 특징은 이하의 발명의 구성 및 특허청구범위에서 상세히 기술될 것이다.Other objects and features of the present invention will be described in detail in the configuration and claims of the following invention.
도 1은 일반적으로 적용되는 액정 셀의 제작 공정을 도시한 흐름도.1 is a flowchart illustrating a manufacturing process of a liquid crystal cell that is generally applied.
도 2는 씰 패턴 공정에서 사용되는 스크린 인쇄 방법을 도시한 사시도.2 is a perspective view illustrating a screen printing method used in a seal pattern process.
도 3은 씰 디스펜서 인쇄 장치의 사시도.3 is a perspective view of a seal dispenser printing apparatus.
도 4는 스크린 인쇄법이나 디스펜서 인쇄법을 사용하여 기판에 형성된 씰 패턴을 나타내는 평면도.4 is a plan view showing a seal pattern formed on a substrate using a screen printing method or a dispenser printing method.
도 5는 본 발명에 따른 실시예의 씰 패턴 형상을 도시한 평면도.5 is a plan view showing the seal pattern shape of the embodiment according to the present invention.
*** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ****** Explanation of symbols for main parts of drawing ***
2, 13:씰 패턴1: 기판2, 13: Seal pattern 1: Substrate
4: 액정 주입구6: 스크린4: liquid crystal injection hole 6: screen
8: 고무밀대 10: 테이블8: rubber stick 10: table
13a: 실리콘 씰 라인13b: 에폭시 씰 라인13a: silicone seal line 13b: epoxy seal line
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 액정표시장치의 씰 패턴의 형성방법은 실리콘 수지로 이루어진 씰 라인을 기판의 외곽부에 형성하는 단계와; 상기 실리콘 씰 라인을 경화시키는 단계와; 상기 씰 라인을 따라 기판의 외곽부쪽으로 소정 간격 떨어진 곳에 에폭시 수지로 이루어진 에폭시 씰 패턴을 형성하는 단계와; 상기 에폭시 씰 패턴을 경화시키는 단계와; 칼라필터가 형성된 상부기판과 박막트랜지스터가 형성된 하부기판을 합착 시키는 단계와; 상기 합착된 기판 사이에 액정을 주입시키는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.Method of forming a seal pattern of the liquid crystal display device according to the present invention for achieving the above object comprises the steps of forming a seal line made of a silicone resin on the outer portion of the substrate; Curing the silicone seal line; Forming an epoxy seal pattern made of an epoxy resin at a predetermined distance away from the substrate along the seal line; Curing the epoxy seal pattern; Bonding the upper substrate on which the color filter is formed and the lower substrate on which the thin film transistor is formed; And injecting a liquid crystal between the bonded substrates.
또한, 상기 씰 패턴의 구조는 외부로 누설되는 것을 방지하고, 셀 갭을 유지하기 위해 형성된 에폭시 씰라인이 기판의 외곽부를 따라 형성되어 있으며, 상기 에폭시 씰라인과 소정 간격 떨어진 위치에 에폭시 씰라인으로부터 액정으로 유입되는 불순물을 막기 위하여 에폭시 씰 라인을 따라 실리콘 수지로 이루어진 실리콘 씰 라인이 형성되어 있다.In addition, the structure of the seal pattern to prevent leakage to the outside, the epoxy seal line formed to maintain the cell gap is formed along the outer periphery of the substrate, and the epoxy seal line at a predetermined distance away from the epoxy seal line In order to prevent impurities flowing into the liquid crystal, a silicone seal line made of a silicone resin is formed along the epoxy seal line.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 5는 본 발명에 따른 실시예의 씰 패턴 형상을 도시한 평면도이다.5 is a plan view showing the seal pattern shape of the embodiment according to the present invention.
도면에 도시한 바와 같이, 배향막이 형성된 기판(1) 위에 기판(1)의 외곽을 따라 씰 패턴(13)이 형성되어 있다.As shown in the figure, a seal pattern 13 is formed along the periphery of the substrate 1 on the substrate 1 on which the alignment film is formed.
상기 씰 패턴(13)은 안쪽에 형성된 실리콘 씰 라인(13a)과 외곽에 형성된 에폭시 씰라인(13b)으로 구성되어 있다. 기판의 외곽을 따라 형성된 에폭시 씰 라인(13b)은 액정 패널에서 액정 주입을 위한 갭을 형성하고, 주입된 액정이 외부로 새나가지 않게 하기 위해서 형성된 것으로, 씰 패턴의 강도 유지 및 접착성을 향상시키기 위해서 무기 필러 및 여러 첨가제를 함유하고 있다. 또한, 상기 에폭시 씰 라인(13b)을 따라 기판의 안쪽으로 소정간격 떨어진 위치에 실리콘 수지로 이루어진 실리콘 씰 라인(13a)이 형성되어 있다.The seal pattern 13 is composed of a silicon seal line 13a formed inside and an epoxy seal line 13b formed outside. The epoxy seal line 13b formed along the periphery of the substrate is formed to form a gap for injecting the liquid crystal in the liquid crystal panel and to prevent the injected liquid crystal from leaking to the outside, thereby improving strength retention and adhesion of the seal pattern. In order to contain inorganic fillers and various additives. Further, a silicone seal line 13a made of a silicone resin is formed at a position spaced apart from the inside of the substrate by a predetermined distance along the epoxy seal line 13b.
또한, 상기 에폭시 씰 라인(13b)과 실리콘 씰 라인(13a)의 한쪽 가장자리에는 액정 주입을 위한 액정 주입구(4)가 형성되어 있다.Further, a liquid crystal injection hole 4 for liquid crystal injection is formed at one edge of the epoxy seal line 13b and the silicon seal line 13a.
실리콘 씰 라인(13a)은 에폭시 씰 라인(13b)에 첨가된 첨가제로부터 나오는 불순물이 액정으로 유입되는 것을 막기 위하여 형성된 것으로, 에폭시 씰 라인(13b)에서 나오는 불순물이 액정으로 용출되어 배향막이 손상됨으로 인해 발생하는 액정 배향의 불량을 방지해준다.The silicon seal line 13a is formed to prevent impurities from the additives added to the epoxy seal line 13b from flowing into the liquid crystal, and the impurities from the epoxy seal line 13b are eluted into the liquid crystal and the alignment layer is damaged. It prevents the bad liquid crystal orientation which arises.
이하, 상기와 같은 형태를 가지는 액정표시장치의 씰 패턴 형성방법에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a method of forming a seal pattern of a liquid crystal display device having the above configuration will be described in detail.
박막트랜지스터 어레이 및 공통 전극이 형성된 기판 위에 액정 분자의 배향을 위해 배향막을 코팅한 후 액정의 초기 배열방향을 결정해주기 위하여 러빙 공정을 실시한다. 이후, 액정 패널의 셀갭을 형성하고, 패널에 주입되는 액정이 외부로 누출되는 것을 막기 위하여 에폭시 씰 라인과 실리콘 씰 라인을 포함하는 씰 패턴을 형성한다.After the alignment layer is coated on the substrate on which the thin film transistor array and the common electrode are formed, the rubbing process is performed to determine the initial arrangement direction of the liquid crystal. Thereafter, a cell gap of the liquid crystal panel is formed, and a seal pattern including an epoxy seal line and a silicon seal line is formed to prevent the liquid crystal injected into the panel from leaking to the outside.
상기 에폭시 씰 라인(13b)은 경화된 배향막이 형성된 기판(1)의 외곽부을 따라 형성한다. 상기 에폭시 씰 라인(13b)은 에폭시 수지로 이루어져 있으며, 상기의 에폭시 씰 라인(13b)은 형성방법은 스크린과 고무밀대로 구성된 스크린 인쇄 장치를 이용하거나 디스펜서에 실런트를 채워 씰 패턴을 형성하는 디스펜서 인쇄 장치를 이용하여 형성할 수 있다. 상기 에폭시 씰 라인(13b)에 사용되는 씰 재료는 열경화성 또는 UV 경화성 에폭시 수지를 이용한다.The epoxy seal line 13b is formed along the outer portion of the substrate 1 on which the cured alignment layer is formed. The epoxy seal line 13b is made of an epoxy resin, and the epoxy seal line 13b is formed using a screen printing device composed of a screen and a rubber push rod or a dispenser printing for forming a seal pattern by filling a sealant in a dispenser. It can form using a device. The seal material used for the epoxy seal line 13b uses a thermosetting or UV curable epoxy resin.
이후에, 상기 에폭시 씰 라인(13b)을 경화시키기 위해서 약 90도 정도에서10분 정도 방치하여 소프트 베이킹(soft-baking)을 실시하고, 다시 오븐에서 140도 정도의 온도에서 1시간 30분 정도 방치하여 하드 베이킹(hard-baking)을 한다.Thereafter, in order to harden the epoxy seal line 13b, it is left at about 90 degrees for about 10 minutes to perform soft-baking, and again in an oven for about 1 hour and 30 minutes at a temperature of about 140 degrees. Hard-baking.
에폭시 씰 라인(13b)이 완성되면, 에폭시에 포함된 열경화제로부터 나오는 불순물이 배향막을 손상시키고, 액정층으로 용출되어 액정 재료를 분해시키는 현상을 막기 위하여 에폭시 씰 라인(13b)을 따라 기판의 안쪽으로 에폭시 씰 라인(13b)과 소정간격 떨어진 위치에 실리콘 수지로 이루어진 실리콘 씰 라인(13a)을 형성한다.When the epoxy seal line 13b is completed, the impurities from the thermosetting agent contained in the epoxy damage the alignment layer, and the inside of the substrate along the epoxy seal line 13b to prevent the phenomenon of eluting into the liquid crystal layer and decomposing the liquid crystal material. As a result, a silicone seal line 13a made of a silicone resin is formed at a position spaced apart from the epoxy seal line 13b by a predetermined distance.
상기 실리콘 씰 라인(13a)은 에폭시 씰 라인(13b)으로부터 나오는 불순물이 액정으로 흘러 들어오지 못하게 하는 장벽역할을 한다. 실리콘 씰 라인(13a)은 액정과 상용성이 없는 무기 고분자로써, 액정과 반응하지 않을 뿐만 아니라, 탄력성을 가지고 있어서 액정층의 셀갭을 균일하게 유지시켜준다.The silicon seal line 13a serves as a barrier to prevent impurities from the epoxy seal line 13b from flowing into the liquid crystal. The silicone seal line 13a is an inorganic polymer having no compatibility with the liquid crystal, and does not react with the liquid crystal, and has elasticity, thereby maintaining a uniform cell gap of the liquid crystal layer.
다음은, 상기 실리콘 씰 라인(13a)을 경화시키게 되는데 실리콘 수지는 상온에서도 경화가 가능하며 약 30분 이내면 경화가 이루어진다.Next, the silicone seal line 13a is to be cured. The silicone resin may be cured even at room temperature and may be cured within about 30 minutes.
상기와 같은 씰 패턴을 형성하는 공정에 있어서, 실리콘 씰 라인을 먼저 형성하고 에폭시 씰 라인을 형성할 수도 있으며, 씰 형성 기판은 칼라필터가 형성된 상부 기판이나 박막트랜지스터 어레이가 형성된 하부 기판 중 어느 곳에 형성하여도 된다.In the process of forming a seal pattern as described above, a silicon seal line may be formed first and an epoxy seal line may be formed, and the seal forming substrate may be formed on either the upper substrate on which the color filter is formed or the lower substrate on which the thin film transistor array is formed. You may also do it.
마지막으로, 상기와 같이 씰 패턴이 형성된 기판을 박막트랜지스터 어레이가 형성된 하부기판과 합착한 후, 액정 주입구(4)에 액정을 주입시켜 액정셀을 완성한다.Finally, after bonding the substrate on which the seal pattern is formed to the lower substrate on which the thin film transistor array is formed, the liquid crystal is injected into the liquid crystal injection hole 4 to complete the liquid crystal cell.
상술한 바와 같이, 본 발명은 종래의 에폭시 씰 패턴 내부에 에폭시 씰패턴의 첨가제로부터 나오는 불순물이 액정으로 흘러 들어가는 것을 최소화하기 위해서 에폭시 씰 라인을 따라 그 내부에 실리콘 수지로 이루어진 실리콘 씰 라인을 형성함으로써, 액정에 흘러 들어간 불순물로 인해 액정 패널 구동시 발생하는 얼룩 현상을 제거할 수 있다.As described above, the present invention is formed by forming a silicone seal line made of a silicone resin therein along the epoxy seal line in order to minimize the flow of impurities from the additives of the epoxy seal pattern into the liquid crystal inside the conventional epoxy seal pattern. As a result, impurities in the liquid crystal may remove stains generated during driving of the liquid crystal panel.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 기판의 외곽에 형성된 에폭시 씰라인을 따라서 상기 에폭시 씰라인과 소정 간격 떨어진 기판외곽의 내부에 실리콘 수지로 이루어진 실리콘 씰라인을 형성함으로써, 에폭시 씰라인의 첨가제로부터 액정층으로 용출되는 불순물을 최소화여 액정 패널 구동시 액정 배향의 불량으로 인하여 발생하는 얼룩현상을 제거할 수 있다.As described above, according to the present invention, by forming a silicone seal line made of a silicone resin in the interior of the outer substrate substrate spaced apart from the epoxy seal line along the epoxy seal line formed on the outer surface of the substrate, from the additives of the epoxy seal line By minimizing impurities eluted to the liquid crystal layer, it is possible to eliminate stains caused by poor alignment of the liquid crystal when driving the liquid crystal panel.
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