KR20030087696A - Liquid Crystal Display and Method of Fabricating the same - Google Patents

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이정일
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Abstract

PURPOSE: A liquid crystal display and a method for fabricating the liquid crystal display are provided to maintain an appropriate cell gap using an ink jet. CONSTITUTION: A liquid crystal display includes an upper substrate on which a common electrode is formed, and a lower substrate(1) on which a pixel electrode(22) and a thin film transistor are formed. The liquid crystal display further includes spacers(58) for maintaining a gap between the upper and lower substrates. The spacers are sprayed on one of the upper and lower substrates using an ink jet. The ink jet(50) is located under the substrates and sprays the spacers on one of the substrates in the direction opposite to gravity. The ink jet is composed of a container(52) in which the spacers are contained, and an ink jet head including a nozzle(56) for spraying the spacers from the container.

Description

액정표시장치 및 그 제조방법{Liquid Crystal Display and Method of Fabricating the same}Liquid Crystal Display and Method of Manufacturing the Same {Liquid Crystal Display and Method of Fabricating the same}

본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 특히 잉크젯 방식을 이용하여 적정한 셀갭을 유지시킬 수 있도록 스페이서의 높이를 높게 형성시킬 수 있는 액정표시장치 및 그 제조방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly, to a liquid crystal display device and a method of manufacturing the same, in which a height of a spacer can be formed high so as to maintain an appropriate cell gap using an inkjet method.

통상적으로, 액정표시장치(Liquid Crystal Display; LCD)는 비디오신호에 따라 액정셀들의 광투과율을 조절함으로써 액정셀들이 매트릭스 형태로 배열되어진 액정패널에 비디오신호에 해당하는 화상을 표시하게 된다. 이를 위하여, 액정표시장치는 액정셀들이 액티브 매트릭스(Active Matrix) 형태로 배열된 액티브 영역과 액티브 영역의 액정셀들을 구동하기 위한 구동회로들을 포함하게 된다.In general, a liquid crystal display (LCD) displays an image corresponding to a video signal on a liquid crystal panel in which liquid crystal cells are arranged in a matrix form by adjusting light transmittance of liquid crystal cells according to a video signal. To this end, the liquid crystal display device includes an active region in which liquid crystal cells are arranged in an active matrix and driving circuits for driving liquid crystal cells in the active region.

도 1을 참조하면, 통상적인 액정표시장치는 상부기판(11) 상에 순차적으로 형성된 블랙매트릭스(20), 컬러필터(16), 공통전극(14) 및 배향막(12)으로 구성되는 상판과, 하부기판(1) 상에 순차적으로 형성된 TFT와, 화소전극(22) 및 배향막(10)으로 구성되는 하판과, 상판과 하판 사이에 형성된 스페이서(24)와, 상판 및 하판(24) 사이의 내부공간에 주입되는 액정(도시되지 않음)을 구비한다.Referring to FIG. 1, a typical liquid crystal display device includes a top plate including a black matrix 20, a color filter 16, a common electrode 14, and an alignment layer 12 sequentially formed on an upper substrate 11. A TFT formed sequentially on the lower substrate 1, a lower plate composed of the pixel electrode 22 and the alignment layer 10, a spacer 24 formed between the upper and lower plates, and an interior between the upper and lower plates 24. A liquid crystal (not shown) injected into the space is provided.

하판에서 TFT는 게이트라인(도시하지 않음)에서 돌출된 게이트전극(25), 데이터라인(도시하지 않음)에서 돌출된 소스전극(28) 및 접촉홀(23)을 통해 화소전극(22)에 접속된 드레인전극(30)을 구비한다. 또한, TFT는 게이트전극(25)과 소스전극(28) 및 드레인 전극(30)의 절연을 위한 게이트절연막(6)과, 게이트전극(25)에 공급되는 게이트전압에 의해 소스전극(28)과 드레인전극(30)간에 도통채널을 형성하기 위한 반도체층(26, 27)을 더 구비한다. 이러한 TFT는 게이트라인으로부터의 게이트신호에 응답하여 데이터라인으로부터의 데이터신호를 선택적으로 화소전극(22)에 공급한다. TFT를 통해 공급되는 데이터신호와 공통전극(14)에 공급되는 공통전압(Vcom)의 전압차에 의해 액정이 회전하게 되며 액정의 회전 정도에 따라서 광투과량이 결정된다. 화소전극(22)은 데이터라인과 게이트라인에 의해 분할된 셀영역에 위치하며 광투과율이 높은 투명전도성물질로 이루어진다. 화소전극(22)은 하부기판(1) 전면에 도포되는 보호막(8) 위에 형성되며, 보호막(8)에 형성된 접촉홀(23)을 통해 드레인전극(30)과 전기적으로 접속된다. 화소전극(22)이 형성된 하부기판(1) 상부에 배향막(10)을 도포한 후 러빙공정을 수행하여 하판이 완성된다.In the lower panel, the TFT is connected to the pixel electrode 22 through the gate electrode 25 protruding from the gate line (not shown), the source electrode 28 protruding from the data line (not shown), and the contact hole 23. Drain electrode 30 is provided. In addition, the TFT is formed by the gate insulating film 6 for insulating the gate electrode 25, the source electrode 28, and the drain electrode 30, and the source electrode 28 by the gate voltage supplied to the gate electrode 25. The semiconductor layers 26 and 27 are further provided to form a conductive channel between the drain electrodes 30. This TFT selectively supplies the data signal from the data line to the pixel electrode 22 in response to the gate signal from the gate line. The liquid crystal rotates by the voltage difference between the data signal supplied through the TFT and the common voltage Vcom supplied to the common electrode 14, and the light transmittance is determined according to the degree of rotation of the liquid crystal. The pixel electrode 22 is formed of a transparent conductive material having a high light transmittance and positioned in a cell region divided by a data line and a gate line. The pixel electrode 22 is formed on the passivation layer 8 applied on the entire lower substrate 1, and is electrically connected to the drain electrode 30 through the contact hole 23 formed in the passivation layer 8. After the alignment layer 10 is coated on the lower substrate 1 on which the pixel electrode 22 is formed, a rubbing process is performed to complete the lower plate.

상판은 상부기판(11) 상에 TFT 형성영역과 대응되는 블랙매트릭스(20)를 형성하여 컬러필터(16)가 형성될 셀영역을 마련한다. 블랙매트릭스(20)는 빛샘을 방지함과 아울러 외부광을 흡수하여 콘트라스트를 높이는 역할을 한다. 컬러필터(16)는 상기 블랙매트릭스(20)에 의해 분리된 영역에 형성된다. 컬러필터(16)는 특정파장의 광을 선택적으로 투과시킴으로써 R, G, B 색상을 구현한다. 공통전극(14)에는 액정의 움직임을 제어하기 위한 공통전압(Vcom)이 공급되며, 공통전극(14) 상에 배향막(12)을 형성함으로써 상판이 완성된다.The upper plate forms a black matrix 20 corresponding to the TFT forming region on the upper substrate 11 to form a cell region in which the color filter 16 is to be formed. The black matrix 20 prevents light leakage and absorbs external light to increase contrast. The color filter 16 is formed in an area separated by the black matrix 20. The color filter 16 selectively transmits light having a specific wavelength to implement R, G, and B colors. The common electrode 14 is supplied with a common voltage Vcom for controlling the movement of the liquid crystal, and the upper plate is completed by forming the alignment layer 12 on the common electrode 14.

이와 같이, 별도로 만들어진 상판과 하판 중 어느 하나의 기판에 스페이서(24)를 형성한다. 이후, 상판과 하판을 정위치시켜 합착한 후 액정을 주입하여 봉지함으로써 액정표시장치를 완성한다.In this way, the spacer 24 is formed on any one of the upper and lower substrates separately made. Subsequently, the upper and lower plates are bonded to each other, and then the liquid crystal is injected and sealed to complete the liquid crystal display.

여기서, 스페이서(24)는 잉크젯(Ink-jet) 방식으로 형성된다.Here, the spacer 24 is formed in an ink-jet method.

먼저, 도 2a에 도시된 바와 같이 하판에서 스페이서(24)가 형성되어야 할 위치에 대응하도록 잉크젯(40)을 정렬한 후, 스페이서(24)을 분사시킨다. 도 2a에서는 하판 상에 스페이서(24)을 분사하는 것을 보여주고 있으나, 상판에 분사시킬 수도 있다.First, as illustrated in FIG. 2A, the inkjet 40 is aligned to correspond to the position where the spacer 24 is to be formed on the lower plate, and then the spacer 24 is ejected. In FIG. 2A, the spacer 24 is sprayed on the lower plate, but may be sprayed on the upper plate.

잉크젯 방식은 서멀(Thermal) 방식과 압력 차이에 의해 잉크가 노즐로부터 분사되는 피에조(Piezoelectric) 방식이 있으며, 피에조 방식이 주로 사용된다. 이 피에조 방식의 잉크젯(40)은 분사시키고자 하는 물질이 담긴 용기(42)와, 이 용기(42)로부터 물질을 외부로 분사시키기 위한 잉크젯 헤드(44)로 구성된다.The inkjet method is a piezoelectric method in which ink is injected from a nozzle by a thermal method and a pressure difference, and a piezo method is mainly used. The piezo inkjet 40 is composed of a container 42 containing a substance to be jetted, and an ink jet head 44 for jetting the substance from the container 42 to the outside.

용기(42)에는 스페이서(24)가 채워지며, 잉크젯 헤드(44)에는 압전소자와 용기(42) 내에 포함된 물질을 분사하는 노즐(nozzle ; 46)이 형성된다. 압전소자에 전압이 인가되면 물리적인 압력이 발생되어 용기(42)와 노즐(46) 사이의 유로가 수축, 이완을 반복하는 모세관 현상이 나타난다. 이 모세관 현상에 의해 스페이서(24)는 노즐(46)을 통해 분사된다.The container 42 is filled with a spacer 24, and the inkjet head 44 has a piezoelectric element and a nozzle 46 for injecting a substance contained in the container 42. When a voltage is applied to the piezoelectric element, a physical pressure is generated to cause a capillary phenomenon in which a flow path between the container 42 and the nozzle 46 contracts and relaxes. By this capillary phenomenon, the spacer 24 is ejected through the nozzle 46.

스페이서(24)은 도 2b에 도시된 바와 같이 잉크젯(40)의 노즐(46)을 통해 분사된 후, 하판 상에 일정폭(W)과 높이(H)를 가지게끔 형성된다. 이후, 소성과정을거치면서 스페이서(24)가 딱딱하게 굳게 된다.The spacer 24 is ejected through the nozzle 46 of the inkjet 40 as shown in FIG. 2B, and is formed to have a predetermined width W and a height H on the lower plate. Thereafter, the spacer 24 is hardened while going through the firing process.

이러한 잉크젯 방식으로 스페이서(24)를 형성하는 경우 점도가 낮은 상태의 스페이서(24)를 상판 또는 하판 상에 분사시키면 스페이서(24)가 상판 또는 하판으로 떨어지면서 중력을 받게 된다. 이에 따라, 스페이서(24)가 상판 또는 하판 상에 넓게 퍼지게끔 형성된다. 이렇게 넓게 퍼지게끔 스페이서(24)가 형성되면 상판과 하판 사이의 갭을 유지시키기 위한 스페이서(24)의 최소한의 높이보다 낮게 형성된다. 이에 따라, 소성공정 후에도 원하는 스페이서(24)의 높이를 얻지 못하게 된다. 적정한 셀갭을 유지하는 스페이서(24)의 높이를 얻지 못하게 되면 휘도, 콘트라스트를 제대로 얻지 못하게 되어 화질이 떨어지게 된다.When the spacer 24 is formed by the inkjet method, when the spacer 24 having a low viscosity is sprayed on the upper or lower plate, the spacer 24 falls to the upper or lower plate and is subjected to gravity. Accordingly, the spacers 24 are formed to be widely spread on the upper plate or the lower plate. When the spacer 24 is formed so as to spread widely, the spacer 24 is formed to be lower than the minimum height of the spacer 24 to maintain the gap between the upper and lower plates. As a result, the desired height of the spacer 24 cannot be obtained even after the firing step. If the height of the spacer 24 that maintains the proper cell gap is not obtained, luminance and contrast may not be obtained properly, resulting in poor image quality.

따라서, 본 발명의 목적은 잉크젯 방식을 이용하여 적정한 셀갭을 유지시킬 수 있도록 스페이서의 높이를 높게 형성시킬 수 있는 액정표시장치 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a liquid crystal display device and a method of manufacturing the same, which can increase the height of a spacer so as to maintain an appropriate cell gap using an inkjet method.

도 1은 종래의 액정표시장치를 나타내는 단면도.1 is a cross-sectional view showing a conventional liquid crystal display device.

도 2a 및 도 2b는 종래의 잉크젯 방식을 이용한 스페이서의 제조방법을 나타내는 도면.2A and 2B illustrate a method of manufacturing a spacer using a conventional inkjet method.

도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 잉크젯 방식을 이용한 액정표시장치용 스페이서의 제조방법을 나타내는 도면.3A and 3B illustrate a method of manufacturing a spacer for a liquid crystal display device using the inkjet method according to the present invention.

도 4는 도 3b에 도시된 스페이서를 상세히 나타내는 도면.FIG. 4 shows the spacer shown in FIG. 3B in detail. FIG.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>

1 : 하부기판 2 : 실런트1: lower substrate 2: sealant

6 : 게이트절연막8 : 보호막6: gate insulating film 8: protective film

10, 12 : 배향막11 : 상부기판10, 12: alignment layer 11: upper substrate

14 : 공통전극16 : 컬러필터14 common electrode 16 color filter

22 : 화소전극23 : 컨택홀22 pixel electrode 23 contact hole

24, 58 : 스페이서25 : 게이트전극24, 58: spacer 25: gate electrode

26, 27 : 반도체층28 : 소스전극26, 27: semiconductor layer 28: source electrode

30 : 드레인전극40, 50 : 잉크젯30: drain electrode 40, 50: inkjet

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 액정표시장치는 공통전극이 형성된 상판과, 화소전극 및 박막트랜지스터가 형성된 하판을 구비하는 액정표시장치에 있어서; 상판과 하판 사이의 갭을 유지시키기 위해 상기 상판과 하판 중 적어도 어느 하나의 기판 상에 분사되는 스페이서와; 기판 아래에 위치하여 중력 반대방향으로 상기 기판 상에 스페이서를 분사시키는 잉크젯을 구비하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the liquid crystal display device according to the present invention comprises a liquid crystal display device having an upper plate on which a common electrode is formed, and a lower plate on which a pixel electrode and a thin film transistor are formed; A spacer sprayed on at least one of the upper and lower plates to maintain a gap between the upper and lower plates; And an inkjet positioned below the substrate to eject the spacer onto the substrate in a direction opposite to gravity.

상기 잉크젯은 상기 스페이서가 담긴 용기와, 용기로부터 스페이서를 외부로 분사시키기 위한 노즐을 포함한 잉크젯 헤드로 구성되는 것을 특징으로 한다.The inkjet is characterized in that the inkjet head including a container containing the spacer and a nozzle for ejecting the spacer from the container to the outside.

본 발명에 따른 액정표시장치의 제조방법은 상판과 하판을 구비하는 액정표시장치의 제조방법에 있어서; 상판과 하판 중 적어도 어느 하나의 기판 아래에 잉크젯을 정렬하는 단계와; 중력 반대방향으로 기판 상에 스페이서를 분사시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.The manufacturing method of the liquid crystal display device which concerns on this invention is a manufacturing method of the liquid crystal display device provided with an upper board and a lower board; Aligning the ink jet under at least one of the upper and lower substrates; Spraying spacers on the substrate in a direction opposite to gravity.

상기 기판 상에 분사된 스페이서를 소성시키는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 한다.Firing a spacer sprayed on the substrate.

상기 스페이서는 상기 잉크젯의 노즐을 통해 분사되는 것을 특징으로 한다.The spacer may be sprayed through the nozzle of the inkjet.

상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부도면을 참조한 실시 예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.Other objects and features of the present invention in addition to the above object will be apparent from the description of the embodiments with reference to the accompanying drawings.

이하, 도 3a 및 도 4를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 3A and 4.

도 3a를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 액정표시장치의 하판은 잉크젯(50)의 상부에 위치한다. 다시 말하면, 잉크젯(50)은 하판의 아래에 위치게 되며, 잉크젯(50)의 용기(52) 내부에 채워진 스페이서(58)는 노즐(56)을 통해 아래에서 윗 방향으로 분사된다. 여기서, 잉크젯(50)으로 분사되는 스페이서(58)는 도시되지 않은 상판에 형성될 수 있다.Referring to FIG. 3A, a bottom plate of the liquid crystal display according to the exemplary embodiment of the present invention is positioned above the inkjet 50. In other words, the inkjet 50 is positioned under the lower plate, and the spacer 58 filled in the container 52 of the inkjet 50 is injected from the bottom upward through the nozzle 56. Here, the spacer 58 injected into the inkjet 50 may be formed on the top plate (not shown).

액정표시장치의 하판은 하부기판(1) 상에 순차적으로 형성된 TFT와, 화소전극(22) 및 배향막(10)으로 구성된다.The lower plate of the liquid crystal display device is composed of a TFT sequentially formed on the lower substrate 1, the pixel electrode 22, and the alignment layer 10.

잉크젯(50)을 이용하여 하판 상에 스페이서(58)를 형성한다. 이후, 상판과 하판을 정위치시켜 합착한 후 액정을 주입하여 봉지함으로써 액정표시장치를 완성한다.The ink jet 50 is used to form the spacers 58 on the lower plate. Subsequently, the upper and lower plates are bonded to each other, and then the liquid crystal is injected and sealed to complete the liquid crystal display.

스페이서가 형성되어야 할 위치에 대응하도록 하판 상에 잉크젯(40)을 정렬한 후, 스페이서(58)를 분사시킨다. 여기서, 잉크젯(50)은 분사시키고자 하는 물질이 담긴 용기(52)와, 용기(52)로부터 물질을 외부로 분사시키기 위한 잉크젯 헤드(54)로 구성된다.After aligning the inkjet 40 on the lower plate to correspond to the position where the spacer should be formed, the spacer 58 is ejected. Here, the inkjet 50 is composed of a container 52 containing the material to be sprayed, and an inkjet head 54 for ejecting the material from the container 52 to the outside.

용기(52)에는 스페이서(58)가 채워지며, 잉크젯 헤드(54)에는 압전소자와 용기(52) 내에 포함된 물질을 분사하는 노즐(56)이 형성된다.The container 52 is filled with a spacer 58, and the inkjet head 54 is formed with a piezoelectric element and a nozzle 56 for injecting a substance contained in the container 52.

압전소자에 전압이 인가되면 물리적인 압력이 발생되어 용기(52)와 노즐(56) 사이의 유로가 수축, 이완을 반복하는 모세관 현상이 나타난다. 이 모세관 현상에 의한 힘에 의하여 스페이서(58)는 노즐(56)을 통해 분사된다. 이때, 잉크젯(50)은 하판의 아래에 위치하게 되므로 스페이서(58)는 중력의 힘과 반대방향으로 분사되므로 스페이서(58)는 중력의 힘을 받지 않게 된다. 이에 따라, 도 3b에 도시된 바와 같이 스페이서(58)는 종래의 스페이서와 비교하여 넓게 퍼지지 않고 높이가 높아진다. 다시 말하면, 종래와 대비하여 본 발명에서의 스페이서(58)는 종래보다 폭(W')이 좁게 형성됨과 아울러 높이(H')가 높게끔 형성된다. 즉, 도 4에 도시된 바와 같이 콘택트 앵글(contact angle, θ)은 스페이서(58)의 폭(W')과 높이(H')에의존하므로 폭(W')이 작아지고 높이가(H')가 커지게 되면 콘택트 앵글(θ)이 커지게 된다.When a voltage is applied to the piezoelectric element, a physical pressure is generated to cause a capillary phenomenon in which a flow path between the container 52 and the nozzle 56 contracts and relaxes. The spacer 58 is injected through the nozzle 56 by the force caused by the capillary phenomenon. In this case, since the inkjet 50 is positioned below the lower plate, the spacer 58 is injected in a direction opposite to the force of gravity, and thus the spacer 58 does not receive the force of gravity. As a result, as shown in FIG. 3B, the spacer 58 does not spread wider than that of a conventional spacer and has a high height. In other words, in contrast to the prior art, the spacer 58 in the present invention is formed such that the width W 'is narrower and the height H' is higher than the conventional art. That is, as shown in FIG. 4, since the contact angle θ depends on the width W ′ and the height H ′ of the spacer 58, the width W ′ is reduced and the height H ′ is reduced. When () increases, the contact angle (θ) increases.

스페이서(58)는 개구부인 화소전극(22)이 형성된 이외의 영역이나 TFT 상에 형성된다. 상판에 스페이서(58)가 형성되는 경우에는 블랙매트릭스(20)와 대응되는 영역에 형성된다.The spacer 58 is formed on a region or TFT other than the pixel electrode 22 which is an opening. When the spacer 58 is formed on the upper plate, the spacer 58 is formed in a region corresponding to the black matrix 20.

이후, 소성과정을 거쳐 스페이서(58)를 딱딱하게 굳게 한다.Thereafter, the spacer 58 is hardened through the firing process.

이렇게 상판 또는 하판 상에 스페이서(58)를 형성한 후, 상판과 하판을 정위치시켜 합착하고 액정을 주입하여 봉지함으로써 액정표시장치를 완성한다.After the spacers 58 are formed on the upper or lower plate in this manner, the upper and lower plates are aligned and bonded to each other, and the liquid crystal is injected and sealed to complete the liquid crystal display device.

이와 같이, 잉크젯(50)을 하판 아래에 위치시켜 스페이서(58)를 분사하면 액정표시장치의 상판과 하판 사이의 적당한 셀갭의 높이에 맞게끔 스페이서(58)의 높이(H')를 형성시킬 수 있다.As such, when the ink jet 50 is positioned below the lower plate to eject the spacer 58, the height H ′ of the spacer 58 may be formed to match the height of an appropriate cell gap between the upper and lower plates of the liquid crystal display. have.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 액정표시장치 및 그 제조방법은 잉크젯을 상판 또는 하판 아래에 정렬시킨다. 이렇게 잉크젯이 상판 또는 하판 아래에 위치하게 되면 중력의 반대방향으로 스페이서가 분사된다. 이에 따라, 스페이서는 중력의 영향을 받지 않으면서 상판 또는 하판에 형성되어 스페이서가 종래보다 폭은 좁으면서 더 높은 높이를 가지게 된다. 따라서, 본 발명에 따른 액정표시장치 및 그 제조방법은 적당한 셀갭 높이에 맞는 스페이서 높이를 가질 수 있게 됨과 아울러 종래에 문제시 되었던 휘도, 콘트라스트를 제대로 얻을 수 있으므로 화질을 향상시킬 수 있다.As described above, the liquid crystal display and the manufacturing method thereof according to the present invention align the inkjet under the upper plate or the lower plate. When the inkjet is positioned below the upper or lower plate, the spacer is ejected in the direction opposite to gravity. Accordingly, the spacer is formed on the upper plate or the lower plate without being affected by gravity, so that the spacer has a narrower width and a higher height than before. Therefore, the liquid crystal display device and the method of manufacturing the same according to the present invention can have a spacer height suitable for an appropriate cell gap height and can properly obtain luminance and contrast, which have been a problem in the related art, and thus can improve image quality.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정하여 져야만 할 것이다.Those skilled in the art will appreciate that various changes and modifications can be made without departing from the technical spirit of the present invention. Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification but should be defined by the claims.

Claims (10)

공통전극이 형성된 상판과, 화소전극 및 박막트랜지스터가 형성된 하판을 구비하는 액정표시장치에 있어서;A liquid crystal display device comprising: an upper plate on which a common electrode is formed, and a lower plate on which pixel electrodes and thin film transistors are formed; 상기 상판과 하판 사이의 갭을 유지시키기 위해 상기 상판과 하판 중 적어도 어느 하나의 기판 상에 분사되는 스페이서와;A spacer sprayed on at least one of the upper and lower plates to maintain a gap between the upper and lower plates; 상기 기판 아래에 위치하여 중력 반대방향으로 상기 기판 상에 스페이서를 분사시키는 잉크젯을 구비하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.And an inkjet positioned under the substrate to inject spacers on the substrate in a direction opposite to gravity. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 잉크젯은 상기 스페이서가 담긴 용기와,The inkjet is a container containing the spacer, 상기 용기로부터 스페이서를 외부로 분사시키기 위한 노즐을 포함한 잉크젯 헤드로 구성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.And an inkjet head including a nozzle for ejecting the spacer from the container to the outside. 상판과 하판을 구비하는 액정표시장치의 제조방법에 있어서;A manufacturing method of a liquid crystal display device having an upper plate and a lower plate; 상기 상판과 하판 중 적어도 어느 하나의 기판 아래에 잉크젯을 정렬하는 단계와;Arranging an ink jet under at least one of the upper and lower substrates; 중력 반대방향으로 상기 기판 상에 스페이서를 분사시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.And spraying spacers on the substrate in a direction opposite to gravity. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 기판 상에 분사된 스페이서를 소성시키는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.And firing the spacers injected onto the substrate. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 스페이서는 상기 잉크젯의 노즐을 통해 분사되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.And the spacer is sprayed through the nozzle of the inkjet. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 상판에는On the top plate 상부기판 상에 블랙매트릭스를 형성하는 단계와,Forming a black matrix on the upper substrate; 상기 블랙매트릭스에 의해 분리된 영역 상에 컬러필터를 형성하는 단계와,Forming a color filter on the area separated by the black matrix; 상기 컬러필터 상에 공통전극을 형성하는 단계와,Forming a common electrode on the color filter; 상기 공통전극 상에 배향막을 형성하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시소자의 제조방법.The method of manufacturing a liquid crystal display device, further comprising the step of forming an alignment layer on the common electrode. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 하판에는In the lower plate 하부기판 상에 박막트랜지스터를 형성하는 단계와,Forming a thin film transistor on the lower substrate; 상기 박막트랜지스터를 덮도록 보호막을 형성하는 단계와,Forming a protective film to cover the thin film transistor; 상기 박막트랜지스터와 전기적으로 접속되도록 상기 보호막 상에 화소전극을 형성하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시소자의 제조방법.And forming a pixel electrode on the passivation layer to be electrically connected to the thin film transistor. 제 6 항에 있어서,The method of claim 6, 상기 스페이서는 상기 블랙매트릭스와 대응되는 영역에 형성되는 것을 특징으로 하는 액정표시소자의 제조방법.And the spacer is formed in a region corresponding to the black matrix. 제 7 항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 스페이서는 상기 화소전극 이외의 영역에 형성되는 것을 특징으로 하는 액정표시소자의 제조방법.And the spacer is formed in a region other than the pixel electrode. 제 7 항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 스페이서는 상기 박막트랜지스터 상에 형성되는 것을 특징으로 하는 액정표시소자의 제조방법.And the spacer is formed on the thin film transistor.
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US9335589B2 (en) 2014-01-10 2016-05-10 Samsung Display Co., Ltd. Display apparatus and method of manufacturing the same

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100685931B1 (en) * 2004-12-29 2007-02-22 엘지.필립스 엘시디 주식회사 Method for Inspecting Gravity in Liquid Crystal Display Device
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