KR20050001783A - A liquid crystal display and the fabricating method - Google Patents

A liquid crystal display and the fabricating method Download PDF

Info

Publication number
KR20050001783A
KR20050001783A KR1020030042077A KR20030042077A KR20050001783A KR 20050001783 A KR20050001783 A KR 20050001783A KR 1020030042077 A KR1020030042077 A KR 1020030042077A KR 20030042077 A KR20030042077 A KR 20030042077A KR 20050001783 A KR20050001783 A KR 20050001783A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
seal
color filter
substrate
liquid crystal
column spacer
Prior art date
Application number
KR1020030042077A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
최기석
윤주연
Original Assignee
엘지.필립스 엘시디 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지.필립스 엘시디 주식회사 filed Critical 엘지.필립스 엘시디 주식회사
Priority to KR1020030042077A priority Critical patent/KR20050001783A/en
Publication of KR20050001783A publication Critical patent/KR20050001783A/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1339Gaskets; Spacers; Sealing of cells
    • G02F1/13394Gaskets; Spacers; Sealing of cells spacers regularly patterned on the cell subtrate, e.g. walls, pillars
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133509Filters, e.g. light shielding masks
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1339Gaskets; Spacers; Sealing of cells
    • G02F1/13398Spacer materials; Spacer properties

Abstract

PURPOSE: An LCD(Liquid Crystal Display) and a manufacturing method thereof are provided to form a column spacer for maintaining a cell gap to an outer portion having a sealing member printed thereon for bonding upper and lower substrates, thereby capable of maintaining the cell gap. CONSTITUTION: A gate line and a data line are crossed with each other and arrayed on the lower substrate(31). A gate electrode(32) is extended from the gate line. A gate insulating layer(33) is formed at the entire surface of the substrate including the gate electrode. A semiconductor layer(34) is formed on the gate insulating layer. A TFT(Thin Film Transistor) comprised of source/drain electrodes(35/36) is formed on the semiconductor layer. A pixel electrode(38) is connected to the drain electrode of the TFT through a contact hole formed at a passivation film(37). A black matrix pattern(40) for blocking the transmission of light toward the region except for the pixel electrode is formed on an upper substrate(31a). RGB color filter patterns(39) for displaying colors are formed on the black matrix pattern. A common electrode(41) is formed on the color filter patterns. Column spacers(42,44) for maintaining a cell gap constantly between the upper and lower substrates. A seal member(43) for sealing the upper and lower substrates is printed and thereafter a bond process is performed.

Description

액정표시장치 및 그 제조방법{A LIQUID CRYSTAL DISPLAY AND THE FABRICATING METHOD}Liquid crystal display and its manufacturing method {A LIQUID CRYSTAL DISPLAY AND THE FABRICATING METHOD}

본 발명은 액정표시장치 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 특히 액정표시장치의 상판과 하판을 합착하기 위한 씨일재가 인쇄되는 외곽부에 셀 갭을 유지하기 위해 칼럼 스페이서를 형성함으로써 외곽부의 셀 갭이 균일하게 유지될 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 a method of manufacturing the same. In particular, the cell gap of the outer portion is uniform by forming column spacers to maintain the cell gap in the outer portion where the seal material for bonding the upper and lower plates of the liquid crystal display device is printed. It relates to a liquid crystal display device and a method of manufacturing the same that can be maintained.

최근 들어 박형화, 경량화, 저 소비전력화 등의 시대상에 부응하기 위해 평판표시장치(flat panel display)의 필요성이 대두되었다. 이에 따라 색 재현성이 우수하고 박형인 박막트랜지스터형 액정표시소자(Thin film Transistor-liquidcrystal display ; 이하 TFT-LCD라 한다)가 개발되었다.In recent years, the need for a flat panel display has emerged in order to meet the times of thinning, weight reduction, and low power consumption. Accordingly, a thin film transistor type liquid crystal display device (hereinafter referred to as TFT-LCD) having excellent color reproducibility and thinness has been developed.

통상적으로, 액정표시장치(Liquid Crystal Display ; LCD)에서는 액정패널 상에 매트릭스 형태로 배열된 액정셀들의 광투과율을 그에 공급되는 비디오 데이터 신호로 조절함으로써 데이터 신호에 해당하는 화상을 패널 상에 표시하게 된다.In general, a liquid crystal display (LCD) displays an image corresponding to a data signal on a panel by adjusting light transmittance of liquid crystal cells arranged in a matrix form on a liquid crystal panel with a video data signal supplied thereto. do.

현재, TFT-LCD 산업의 급속한 발전과 그 응용은 크기의 증가, 해상도의 증가를 필연적으로 요구하게 되었으며, 그에 따른 생산성의 증가를 위해서 제조공정의 단순화 및 수율 향상의 관점에서 많은 노력이 계속되고 있다.At present, the rapid development and application of the TFT-LCD industry have inevitably required an increase in size and an increase in resolution, and a lot of efforts have been made in view of simplification of manufacturing process and improvement of yield in order to increase productivity. .

이러한 액정표시장치는 크게 TFT공정, 칼라필터 공정, LCD 모듈(Module)공정으로 나누어지며, 상기 TFT공정은 이른 바, TFT기판을 제작하는 공정으로서, 증착(Deposition) 및 포토-에칭(Photo-etching) 공정을 통해 절연 기판위에 게이트 배선, 데이터 배선, 박막트랜지스터 및 화소전극을 배치하는 공정이다.The liquid crystal display is largely divided into a TFT process, a color filter process, and an LCD module process. The TFT process is a process of manufacturing a TFT substrate, which is a deposition process and a photo-etching process. The gate wiring, the data wiring, the thin film transistor and the pixel electrode are disposed on the insulating substrate through the) process.

상기 칼라필터 공정은 이른 바, 칼라필터 기판을 제작하는 공정으로서, 절연 기판 위에 염료나 안료를 사용하여 적(R), 녹(G), 청(B)의 칼라필터 패턴을 형성한 후, 공통전극용 ITO(Indium Tin Oxide)를 형성하는 공정이다.The color filter process is a process for manufacturing a color filter substrate, and after forming a color filter pattern of red (R), green (G), and blue (B) using a dye or a pigment on an insulating substrate, It is a process of forming indium tin oxide (ITO) for electrodes.

상기 LCD 모듈공정은 상기 TFT기판과 상기 칼라필터 기판을 일정한 셀 갭(Cell gap)을 유지하도록 합착한 후, 액정을 주입하고, 각종 신호처리를 위한 회로부 및 LCD패널과 신호처리를 위한 회로부를 실장하는 공정이다.In the LCD module process, after bonding the TFT substrate and the color filter substrate to maintain a constant cell gap, liquid crystal is injected, and a circuit portion for various signal processing, an LCD panel, and a circuit portion for signal processing are mounted. It is a process to do it.

도 1은 종래에 따른 액정표시장치의 단면 구조를 도시한 도면이다. 이에 도시된 바와 같이, 종래에 따른 액정표시장치의 구조는, 두 장의 절연기판(이하, '상판', '하판'이라 칭함)을 대향시켜 그 사이에 액정을 봉입한 구조로서, 하판(1)에는 교차 배치되는 게이트 배선 및 데이터 배선이 형성되고, 상기 게이트 배선과 연장되는 게이트 전극(2)과, 상기 게이트 전극(2)을 포함한 전면에 형성된 게이트 절연막(3)과, 상기 게이트 절연막(3) 상에 형성된 반도체층(4)과, 상기 반도체층(4) 상에 형성된 소스/드레인 전극(5/6)으로 이루어진 박막트랜지스터(TFT)가 형성되며, 보호막(7)에 형성된 콘택홀을 통해 상기 박막트랜지스터의 드레인 전극(6)과 연결되는 화소전극(8)이 형성된다.1 is a cross-sectional view of a conventional liquid crystal display device. As shown in the drawing, the conventional liquid crystal display device has a structure in which two insulating substrates (hereinafter, referred to as 'top plate' and 'bottom plate') are opposed to each other and a liquid crystal is enclosed therebetween. A gate wiring and a data wiring intersected with each other, a gate electrode 2 extending from the gate wiring, a gate insulating film 3 formed on the entire surface including the gate electrode 2, and the gate insulating film 3. A thin film transistor (TFT) including a semiconductor layer 4 formed thereon and a source / drain electrode 5/6 formed on the semiconductor layer 4 is formed, and is formed through a contact hole formed in the protective layer 7. The pixel electrode 8 is connected to the drain electrode 6 of the thin film transistor.

상판에는 상기 화소전극(8)을 제외한 영역으로 빛이 투과되는 것을 차단하기 위한 블랙매트릭스 패턴(10)이 형성되고, 상기 블랙매트릭스(10)상에 색상을 표현하기 위한 적, 녹, 청의 칼라필터 패턴(9)이 형성되고, 상기 칼라필터 패턴(9)상에 공통전극(11)이 형성된다.A black matrix pattern 10 is formed on the top plate to block light from being transmitted to regions other than the pixel electrode 8, and color filters of red, green, and blue to express colors on the black matrix 10 are provided. The pattern 9 is formed, and the common electrode 11 is formed on the color filter pattern 9.

또한, 상기 상판(1a)과 하판(1) 사이에는 셀 갭을 일정하게 유지하기 위한 스페이서(Spacer)(14)가 산포되며, 상판(1a)과 하판(1)을 밀봉하기 위해 씨일재가 인쇄된 후, 합착하는 공정을 하게 된다.In addition, a spacer 14 is disposed between the upper plate 1a and the lower plate 1 to maintain a constant cell gap, and a seal material is printed to seal the upper plate 1a and the lower plate 1. After that, a step of bonding is performed.

도 2는 일반적인 씨일재를 씨일 라인을 따라 인쇄하는 것을 도시한 도면이다. 이에 도시된 바와 같이, 상기 씰 패턴(Seal pattern)은 액정 주입을 위한 갭 형성과 주입된 액정을 새지 않게 하는 두 가지 기능을 한다. 상기 씰 패턴은 열경화성 수지를 일정하게 원하는 패턴으로 형성시키는 공정으로, 일반적으로 디스펜서 인쇄법과 스크린 인쇄법이 사용된다.FIG. 2 is a diagram illustrating printing a general seal material along a seal line. FIG. As shown therein, the seal pattern has two functions of forming a gap for injecting liquid crystal and not leaking the injected liquid crystal. The seal pattern is a step of uniformly forming a thermosetting resin into a desired pattern. Generally, a dispenser printing method and a screen printing method are used.

한편, 상기 실런트(sealant)(13)로는 셀 갭의 유지를 위한 글래스 파이버(Glass fiber)(12)를 혼합하여 사용함으로써 스페이서(Spacer) 역할을 하게 된다.Meanwhile, the sealant 13 serves as a spacer by mixing and using glass fibers 12 for maintaining a cell gap.

그리고, 씨일재를 패터닝하고, 액정 주입구를 통해 액정을 주입한다. 이때, 액정의 주입은 셀 내외의 압력차를 이용한 진공주입 방식으로 주입한다.Then, the seal material is patterned, and the liquid crystal is injected through the liquid crystal injection hole. In this case, the liquid crystal is injected by a vacuum injection method using a pressure difference between the inside and outside of the cell.

상기 액정을 주입한 후에 주입된 액정이 외부로 흘러나오지 않도록 액정 주입구를 봉지제로 봉지하면, 종래 액정표시패널의 제작이 완료된다.After the liquid crystal is injected, if the liquid crystal injection hole is sealed with an encapsulant so that the injected liquid crystal does not flow out, the conventional manufacturing of the liquid crystal display panel is completed.

그러나, 실제적으로 상기 씰 패턴을 형성하는 과정에 있어서, 씰 갭의 두께와 높이의 균일도가 매우 중요한 공정관리 항목이 된다.However, in the process of actually forming the seal pattern, the uniformity of the thickness and height of the seal gap is a very important process control item.

따라서, 상기와 같이 글래스 파이버가 혼합된 실런트를 사용시 그 혼합 비율이나 글래스 파이버의 분포가 불균일하게 형성되면, 씰 패턴의 경화 후에 셀 갭이 일정하지 않게 되고, 씰 터짐의 불량 등의 문제점이 발생된다.Therefore, when the sealant mixed with the glass fiber is used as described above, if the mixing ratio or the distribution of the glass fiber is unevenly formed, the cell gap becomes inconsistent after curing of the seal pattern, resulting in problems such as poor seal bursting. .

본 발명은, 액정표시장치의 상판과 하판을 합착하기 위한 씨일재가 인쇄되는 외곽부에 셀 갭을 유지하기 위해 칼럼 스페이서를 형성함으로써 외곽부의 셀 갭이 균일하게 유지될 수 있는 액정표시장치 및 그 제조방법을 제공함에 그 목적이 있다.The present invention provides a liquid crystal display device in which the cell gap of the outer portion can be uniformly maintained by forming a column spacer to maintain the cell gap in the outer portion where the seal material for bonding the upper plate and the lower plate of the liquid crystal display device is printed. The purpose is to provide a method.

도 1은 종래에 따른 액정표시장치의 단면 구조를 도시한 도면.1 is a cross-sectional view of a conventional liquid crystal display device.

도 2는 일반적인 씨일재를 씨일 라인을 따라 인쇄하는 것을 도시한 도면.2 is a diagram illustrating printing a common seal material along a seal line.

도 3은 본 발명에 따른 액정표시장치의 구조를 개략적으로 도시한 도면.3 is a view schematically showing the structure of a liquid crystal display according to the present invention;

도 4는 본 발명에 따른 액정표시장치의 컬럼 스페이서를 형성한 컬러필터 기판의 구조를 개략적으로 도시한 도면.4 is a view schematically illustrating a structure of a color filter substrate on which column spacers of a liquid crystal display according to the present invention are formed.

도 5a 내지 도 5d는 본 발명에 따른 액정표시장치의 제조방법에 대한 순서를 도시한 도면.5A to 5D are diagrams showing a procedure for a method of manufacturing a liquid crystal display device according to the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

401 --- 기판 402 --- 블랙 매트릭스401 --- Substrate 402 --- Black Matrix

403 --- 컬러필터층 404 --- 공통전극403 --- color filter layer 404 --- common electrode

405 --- 칼럼 스페이서405 --- Column spacer

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 액정표시장치는,In order to achieve the above object, the liquid crystal display device according to the present invention,

투명성 절연기판상에 소정 간격으로 형성된 블랙매트릭스와;A black matrix formed on the transparent insulating substrate at predetermined intervals;

상기 블랙매트릭스 사이의 공간에 색 표현을 위해 형성된 R, G, B의 칼라필터층과;Color filter layers of R, G, and B formed for color expression in the space between the black matrices;

상기 칼라필터층상에 형성된 공통전극과;A common electrode formed on the color filter layer;

상기 공통전극상에 정의된 액티브 영역 및 씨일 영역에 형성된 칼럼 스페이서를 포함하는 점에 그 특징이 있다.It is characterized in that it comprises a column spacer formed in the active region and the seal region defined on the common electrode.

여기서, 특히 상기 정의된 액티브 영역 및 씨일 영역에 형성되는 칼럼 스페이서의 높이는 셀 갭에 의해 형성되는 점에 그 특징이 있다.Here, in particular, the height of the column spacer formed in the active region and the seal region defined above is characterized by being formed by the cell gap.

또한, 상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 액정표시장치는,In addition, the liquid crystal display device according to the present invention in order to achieve the above object,

액티브 영역 및 씨일 영역으로 정의된 칼라필터가 형성된 칼라필터 기판과;A color filter substrate on which a color filter defined by an active region and a seal region is formed;

상기 칼라필터 기판상의 액티브 영역 및 씨일 영역에 형성된 칼럼 스페이서와;A column spacer formed in the active region and the seal region on the color filter substrate;

상기 칼라필터 기판의 액티브 영역과 대응되는 위치에 게이트버스선과 데이타버스선의 교차점에 스위칭 소자로 기능하는 TFT(Thin Film Transistor: TFT)가 각각 형성된 박막트랜지스터 기판과;A thin film transistor substrate having thin film transistors (TFTs), each of which functions as a switching element, at a crossing point of a gate bus line and a data bus line at a position corresponding to an active region of the color filter substrate;

상기 칼라필터 기판과 상기 박막트랜지스터 기판을 합착하기 위해 상기 칼럼 스페이서가 형성된 씨일 영역에 인쇄된 합착 씨일재를 포함하는 점에 그 특징이있다.In order to bond the color filter substrate and the thin film transistor substrate, it is characterized in that it includes a bonding seal material printed on the seal region in which the column spacer is formed.

여기서, 특히 상기 씨일재는 열경화성 또는 UV(자외선) 경화성 엑폭시(epoxy) 수지가 사용되는 점에 그 특징이 있다.Here, in particular, the seal material is characterized in that a thermosetting or UV (ultraviolet) curable epoxy resin is used.

또한, 상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 액정표시장치의 제조방법은,In addition, the manufacturing method of the liquid crystal display device according to the present invention in order to achieve the above object,

투명성 절연기판상에 블랙매트릭스를 형성하는 단계와;Forming a black matrix on the transparent insulating substrate;

상기 형성된 블랙매트릭스상에 순차적으로 레드 칼라, 그린 칼라, 블루 칼라의 칼라필터층을 형성하는 단계와;Sequentially forming a color filter layer of red color, green color, and blue color on the formed black matrix;

상기 형성된 칼라필터층에 투명도전막을 증착하여 공통전극을 형성하는 단계와;Depositing a transparent conductive film on the formed color filter layer to form a common electrode;

상기 형성된 공통전극상에 정의된 액티브 영역 및 씨일 영역에 칼럼 스페이서를 형성하는 단계를 포함하는 점에 그 특징이 있다.It is characterized in that it comprises the step of forming a column spacer in the active region and the seal region defined on the formed common electrode.

여기서, 특히 상기 정의된 액티브 영역 및 씨일 영역에 형성하는 칼럼 스페이서는 셀 갭에 의해 높이가 결정되는 점에 그 특징이 있다.In particular, the column spacer formed in the active region and the seal region defined above is characterized in that the height is determined by the cell gap.

여기서, 특히 상기 씨일 영역에 형성된 칼럼 스페이서상에 접착성 씨일재를 씨일 선을 따라 인쇄하는 단계와;Here, in particular, the step of printing the adhesive seal material along the seal line on the column spacer formed in the seal area;

상기 씨일 영역에 형성된 칼럼 스페이서상에 접착성 씨일재를 씨일 선을 따라 인쇄하는 단계이후, 상기 기판과 대응되는 박막트랜지스터 기판을 합착하는 단계가 더 포함되는 점에 그 특징이 있다.After the step of printing the adhesive seal material along the seal line on the column spacer formed in the seal region, the step of bonding the thin film transistor substrate corresponding to the substrate is characterized in that it further comprises.

이와 같은 본 발명에 의하면, 액정표시장치의 상판과 하판을 합착하기 위한씨일재가 인쇄되는 외곽부에 셀 갭을 유지하기 위해 칼럼 스페이서를 형성함으로써 외곽부의 셀 갭이 균일하게 유지할 수 있다.According to the present invention, the cell gap of the outer portion can be uniformly maintained by forming column spacers to maintain the cell gap in the outer portion where the seal material for bonding the upper and lower plates of the liquid crystal display device is printed.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명에 따른 액정표시장치의 구조를 개략적으로 도시한 도면이다. 이에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 칼럼 스페이서를 이용한 액정표시장치는, 두 장의 절연기판(이하, '상판', '하판'이라 칭함)을 대향시켜 그 사이에 액정을 봉입한 구조로서, 하판(31)에는 교차 배치되는 게이트 배선 및 데이터 배선이 형성되고, 상기 게이트 배선과 연장되는 게이트 전극(32)과, 상기 게이트 전극(32)을 포함한 전면에 형성된 게이트 절연막(33)과, 상기 게이트 절연막(33) 상에 형성된 반도체층(34)과, 상기 반도체층(34) 상에 형성된 소스/드레인 전극(35/36)으로 이루어진 박막트랜지스터(TFT)가 형성되며, 보호막(37)에 형성된 콘택홀을 통해 상기 박막트랜지스터의 드레인 전극(36)과 연결되는 화소전극(38)이 형성된다.3 is a view schematically showing the structure of a liquid crystal display according to the present invention. As shown in the drawing, the liquid crystal display device using the column spacer according to the present invention has a structure in which liquid crystal is enclosed between two insulating substrates (hereinafter, referred to as 'top plate' and 'bottom plate'). Gate wirings and data wirings intersected with each other are formed at 31, and a gate electrode 32 extending from the gate wiring, a gate insulating film 33 formed on the entire surface including the gate electrode 32, and the gate insulating film. A thin film transistor (TFT) including a semiconductor layer 34 formed on the 33 and a source / drain electrode 35/36 formed on the semiconductor layer 34 is formed, and a contact hole formed in the passivation layer 37. The pixel electrode 38 connected to the drain electrode 36 of the thin film transistor is formed through the pixel electrode 38.

상판에는 상기 화소전극(38)을 제외한 영역으로 빛이 투과되는 것을 차단하기 위한 블랙매트릭스 패턴(40)이 형성되며, 상기 블랙매트릭스 패턴(40)상에 색상을 표현하기 위한 적, 녹, 청의 칼라필터 패턴(39)이 형성되고, 상기 칼라필터 패턴(39)상에 공통전극(41)이 형성된다.A black matrix pattern 40 is formed on the upper plate to block light from being transmitted to regions other than the pixel electrode 38, and red, green, and blue colors for expressing colors on the black matrix pattern 40. The filter pattern 39 is formed, and the common electrode 41 is formed on the color filter pattern 39.

또한, 상기 상판(31a)과 하판(31) 사이에는 셀 갭을 일정하게 유지하기 위한 칼럼 스페이서(42,44)가 형성되며, 상판(31a)과 하판(31)을 밀봉하기 위해 씨일재(43)가 인쇄된 후 합착 공정을 하게 된다.In addition, column spacers 42 and 44 are formed between the upper plate 31a and the lower plate 31 to maintain a constant cell gap, and the seal member 43 to seal the upper plate 31a and the lower plate 31. ) Is printed and then bonded.

한편, 도 4는 본 발명에 따른 액정표시장치의 컬럼 스페이서를 형성한 컬러필터 기판의 구조를 개략적으로 도시한 도면이다. 이에 도시된 바와 같이, 컬럼 스페이서를 형성한 컬러필터기판은, 투명성 절연기판상(401)에 형성되는 블랙매트릭스(402)와; 상기 블랙매트릭스(402) 사이의 공간에 색 표현을 위해 형성되는 R, G, B의 칼라필터층(403)과; 상기 칼라필터층(403)상에 ITO 재질의 투명도전막으로 형성되는 공통전극(404)과; 상기 공통전극(404)상에 정의된 액티브 영역과 씨일 영역에 형성된 칼럼 스페이서(405)를 포함하여 구성된다.4 is a diagram schematically illustrating a structure of a color filter substrate on which column spacers of a liquid crystal display according to the present invention are formed. As shown therein, the color filter substrate on which the column spacer is formed includes: a black matrix 402 formed on the transparent insulating substrate 401; A color filter layer 403 of R, G, and B formed for color expression in a space between the black matrices 402; A common electrode 404 formed of an ITO transparent conductive film on the color filter layer 403; And a column spacer 405 formed in the active region and the seal region defined on the common electrode 404.

또한, 도 5a 내지 도 5d는 본 발명에 따른 액정표시장치의 제조방법에 대한 순서를 도시한 도면이다. 여기서, 본 발명에 따른 액정표시장치의 제조방법은 염색법, 염료분산법, 안료분산법, 전착법 등이 있으나 안료분산법을 예로 들어 설명한다.5A to 5D are diagrams showing the procedure for the manufacturing method of the liquid crystal display device according to the present invention. Here, the manufacturing method of the liquid crystal display according to the present invention includes a dyeing method, a dye dispersion method, a pigment dispersion method, an electrodeposition method and the like, but the pigment dispersion method will be described as an example.

먼저, 도 5a에 도시된 바와 같이, 투명성 절연기판(401)상에 금속막 또는 수지 물질을 증착하여 블랙매트릭스(402)를 형성하는 단계를 수행한다.First, as shown in FIG. 5A, a black matrix 402 is formed by depositing a metal film or a resin material on the transparent insulating substrate 401.

보다 자세하게는, 투명기판(401)위에 차광성을 갖는 카본블랙, 산화티탄 등으로 된 감광막을 도포하고, 마스크를 사용하여 감광막을 소정의 패턴이 되도록 노광한다. 그리고, 노광된 패턴에 따라 감광막을 현상하고, 현상된 감광막을 경화시켜 BM(Black Matrix: BM)(402)을 형성한다.More specifically, a photosensitive film made of carbon black, titanium oxide, or the like having light shielding property is applied onto the transparent substrate 401, and the photosensitive film is exposed to a predetermined pattern using a mask. Then, the photosensitive film is developed according to the exposed pattern, and the developed photosensitive film is cured to form a black matrix (BM) 402.

이어서, 상기 도 5b에 도시된 바와 같이, 상기 형성된 블랙매트릭스(402)상에 순차적으로 레드 칼라(R), 그린 칼라(G), 블루 칼라(B)의 칼라필터층(403)을 형성하는 단계를 수행한다.Subsequently, as shown in FIG. 5B, the color filter layer 403 of red color R, green color G, and blue color B is sequentially formed on the formed black matrix 402. Perform.

보다 상세하게 설명하면, 상기 BM(402)이 형성된 투명기판(401) 위에 아조계적색안료 등으로 된 감광막을 도포하고, 마스크를 사용하여 감광막을 소정의 패턴이 되도록 노광한다.In more detail, a photosensitive film made of an azo red pigment or the like is coated on the transparent substrate 401 on which the BM 402 is formed, and the photosensitive film is exposed to a predetermined pattern using a mask.

그리고, 노광된 패턴에 따라 감광막을 현상하고, 현상된 감광막을 경화시켜 적색칼라(이하 R칼라라 칭한다)를 형성한다.Then, the photosensitive film is developed in accordance with the exposed pattern, and the developed photosensitive film is cured to form a red color (hereinafter referred to as R color).

이어서, 상기 R칼라가 형성된 투명기판 위에 프로타로시아닌계 녹색안료 등으로 된 감광막을 도포하고, 마스크를 사용하여 감광막을 소정의 패턴이 되도록 노광한다. 그리고, 노광된 패턴에 따라 감광막을 현상하고, 현상된 감광막을 경화시켜 녹색칼라(이하 G칼라라 칭한다)를 형성한다.Subsequently, a photosensitive film made of protarocyanine-based green pigment or the like is applied onto the transparent substrate on which the R color is formed, and the photosensitive film is exposed to a predetermined pattern using a mask. Then, the photosensitive film is developed in accordance with the exposed pattern, and the developed photosensitive film is cured to form a green color (hereinafter referred to as G color).

이어서, 상기 G칼라가 형성된 투명기판 위에 프타로시아닌계 청색안료 등으로 된 감광막을 경화시켜 청색칼라(이하 B칼라라 칭한다)를 형성하여 칼라 필터층(403)을 완성한다.Subsequently, a photoresist film made of phthalocyanine-based blue pigment or the like is cured on the transparent substrate on which the G color is formed to form a blue color (hereinafter referred to as B color) to complete the color filter layer 403.

이어서, 상기 도 5c에 도시된 바와 같이, 상기 형성된 칼라필터층(403)에 투명도전막인 ITO(Indium Tin Oxide)막을 상기 공정을 거친 기판의 전체면에 증착하여 공통전극(404)을 형성하는 단계를 수행한다.Subsequently, as shown in FIG. 5C, an ITO (Indium Tin Oxide) film, which is a transparent conductive film, is deposited on the formed color filter layer 403 to form a common electrode 404. Perform.

그리고, 상기 도 5d에 도시된 바와 같이, 상기 형성된 공통전극(404)상에 정의된 액티브 영역과 씨일 영역에 칼럼 스페이서(405)를 형성하는 단계를 수행한다.As shown in FIG. 5D, a column spacer 405 is formed in the active region and the seal region defined on the formed common electrode 404.

보다 상세하게는, 상기 정의된 액티브 영역과 씨일 영역의 구분은 씰 패턴을 중심으로 씰 패턴의 내부 영역을 액티브 영역이라 칭하고, 씰 패턴이 형성되는 부분을 씨일 영역이라 정의한다.More specifically, the division of the active region and the seal region defined above defines an inner region of the seal pattern as the active region around the seal pattern, and defines a portion in which the seal pattern is formed as the seal region.

그리고, 상기 칼럼 스페이서(405)는 블랙 레진(Black Resin)계의 유기 수지물질이 상기 컬러필터층(403)상에 도포되고, 노광 및 현상 공정을 거쳐 일정 간격으로 패터닝된다.The column spacer 405 is coated with a black resin-based organic resin material on the color filter layer 403 and patterned at regular intervals through an exposure and development process.

여기서, 상기 칼럼 스페이서(405)는 액정셀의 갭(gap)을 유지하는 역할을 하게 된다.Here, the column spacer 405 serves to maintain a gap of the liquid crystal cell.

한편, 상기와 같이 칼럼 스페이서가 형성된 기판은 또 다른 기판(미도시)과 합착하기 위해 씨일재가 인쇄되는 공정을 하게 된다. 이때, 상기 씨일 영역에 형성된 칼럼 스페이서상에 씨일재가 인쇄되어 기판 외곽부의 셀 갭을 유지하게 된다.Meanwhile, as described above, the substrate on which the column spacer is formed is subjected to a process in which the seal material is printed to bond with another substrate (not shown). At this time, the seal material is printed on the column spacer formed in the seal area to maintain the cell gap of the substrate outer portion.

따라서, 실런트에 별도의 글래스 파이버를 혼합하지 않으면서 액정표시장치의 균일한 셀 갭을 유지할 수 있게 된다.Therefore, it is possible to maintain a uniform cell gap of the liquid crystal display without mixing the glass fiber with the sealant.

상기 씨일재가 인쇄된 씰 패턴(Seal pattern)은 액정 주입을 위한 갭 형성과 주입된 액정을 새지 않게 하는 두 가지 기능을 한다. 상기 씰 패턴은 열경화성 수지를 일정하게 원하는 패턴으로 형성시키는 공정으로, 일반적으로 디스펜서 인쇄법과 스크린 인쇄법이 사용된다.The seal pattern on which the seal material is printed has two functions of forming a gap for injecting liquid crystal and not leaking the injected liquid crystal. The seal pattern is a step of uniformly forming a thermosetting resin into a desired pattern. Generally, a dispenser printing method and a screen printing method are used.

상기 디스펜서(dispenser) 인쇄법은 주사기와 같은 원리를 사용한다. 즉, 디스펜서에 실런트를 채우고 소정의 압력으로 원하는 폭 및 두께의 씰 패턴을 형성한다.The dispenser printing method uses the same principle as the syringe. That is, the sealant is filled in the dispenser and a seal pattern having a desired width and thickness is formed at a predetermined pressure.

상기 스크린 인쇄법을 통한 씰 패턴 형성은 열경화성 실런트(sealant)를 스크린(Screen)을 통해 기판에 인쇄하는 공정과, 레벨링(Leveling)을 위해 실런트에 함유되어 있는 용매를 증발시키는 건조공정으로 형성된다.Seal pattern formation through the screen printing method is formed by a process of printing a thermosetting sealant on a substrate through a screen, and a drying process of evaporating the solvent contained in the sealant for leveling.

상기 씰 패턴에 사용되는 씰 재료는 일반적으로 열경화성 또는 UV(자외선)경화성 엑폭시(epoxy) 수지 등을 이용한다. 그러나, 상기 엑폭시 수지 자체는 액정에 대해 무해하나, 열경화제에 포함된 아민(amine)이 액정재료를 분해할 수 있다.As the seal material used in the seal pattern, a thermosetting or UV (ultraviolet) curable epoxy resin or the like is generally used. However, the epoxy resin itself is harmless to the liquid crystal, but the amine included in the thermosetting agent may decompose the liquid crystal material.

따라서, 열경화성 엑폭시 수지 씰 패턴을 형성할 경우에는 실런트를 스크린 인쇄후 굽는 온도를 단계적으로 변화시키면서 충분히 프리 베이킹(prebaking)할 필요가 있다.Therefore, in the case of forming the thermosetting epoxy resin seal pattern, it is necessary to sufficiently prebak the sealant while changing the baking temperature step by step after screen printing.

그리고, 상기 씨일재가 인쇄된 후에는 상기 기판과 대응되는 다른 기판(박막트랜지스터 기판)을 합착하고, 액정 주입구를 통해 액정을 주입한다. 이때, 액정의 주입은 샐 내외의 압력차를 이용한 진공주입 방식으로 주입한다.After the seal material is printed, another substrate (thin film transistor substrate) corresponding to the substrate is bonded together, and the liquid crystal is injected through the liquid crystal injection hole. In this case, the liquid crystal is injected by a vacuum injection method using a pressure difference between inside and outside of the sal.

상기 액정을 주입한 후에 주입된 액정이 외부로 흘러나오지 않도록 액정 주입구를 봉지제로 봉지함으로써 액정표시장치의 제작이 완료된다.After the liquid crystal is injected, the liquid crystal display is manufactured by encapsulating the liquid crystal injection hole with an encapsulant so that the injected liquid crystal does not flow out.

이상에서 살펴본 바와 같이 상기 칼라기판을 형성하는 공정에서 씨일 영역에도 칼럼 스페이서를 형성함으로써 실런트에 별도의 글래스 파이버를 혼합하지 않으면서 액정표시장치의 균일한 셀 갭을 유지할 수 있게 된다.As described above, in the process of forming the color substrate, the column spacer is formed in the seal region, thereby maintaining a uniform cell gap of the liquid crystal display without mixing a separate glass fiber in the sealant.

본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiments illustrated in the drawings, this is merely exemplary, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent other embodiments are possible. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.

이상의 설명에서와 같이 본 발명에 따른 액정표시장치 및 그 제조방법은, 액정표시장치의 상판과 하판을 합착하기 위한 씨일재가 인쇄되는 외곽부에 셀 갭을 유지하기 위해 칼럼 스페이서를 형성함으로써 외곽부의 셀 갭이 균일하게 유지될 수 있다.As described above, the liquid crystal display device and the manufacturing method thereof according to the present invention, by forming a column spacer to maintain the cell gap in the outer portion where the seal material for bonding the upper plate and the lower plate of the liquid crystal display device by forming a cell of the outer cell The gap can be kept uniform.

또한, 실런트에 별도의 글래스 파이버를 사용하지 않아 재료비를 절감할 수 있다.In addition, the material cost can be reduced by not using a separate glass fiber for the sealant.

Claims (7)

투명성 절연기판상에 소정 간격으로 형성된 블랙매트릭스와;A black matrix formed on the transparent insulating substrate at predetermined intervals; 상기 블랙매트릭스 사이의 공간에 색 표현을 위해 형성된 R, G, B의 칼라필터층과;Color filter layers of R, G, and B formed for color expression in the space between the black matrices; 상기 칼라필터층상에 형성된 공통전극과;A common electrode formed on the color filter layer; 상기 공통전극상에 정의된 액티브 영역 및 씨일 영역에 형성된 칼럼 스페이서를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.And a column spacer formed in the active region and the seal region defined on the common electrode. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 정의된 액티브 영역 및 씨일 영역에 형성되는 칼럼 스페이서의 높이는 셀 갭에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.The height of the column spacer formed in the defined active region and the seal region is formed by a cell gap. 액티브 영역 및 씨일 영역으로 정의된 칼라필터가 형성된 칼라필터 기판과;A color filter substrate on which a color filter defined by an active region and a seal region is formed; 상기 칼라필터 기판상의 액티브 영역 및 씨일 영역에 형성된 칼럼 스페이서와;A column spacer formed in the active region and the seal region on the color filter substrate; 상기 칼라필터 기판의 액티브 영역과 대응되는 위치에 게이트버스선과 데이타버스선의 교차점에 스위칭 소자로 기능하는 TFT(Thin Film Transistor: TFT)가 각각 형성된 박막트랜지스터 기판과;A thin film transistor substrate having thin film transistors (TFTs), each of which functions as a switching element, at a crossing point of a gate bus line and a data bus line at a position corresponding to an active region of the color filter substrate; 상기 칼라필터 기판과 상기 박막트랜지스터 기판을 합착하기 위해 상기 칼럼스페이서가 형성된 씨일 영역에 인쇄된 합착 씨일재를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.And a bonding seal material printed on a seal area in which the column spacer is formed to bond the color filter substrate and the thin film transistor substrate. 제 3항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 씨일재는 열경화성 또는 UV(자외선) 경화성 엑폭시(epoxy) 수지가 사용되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.The seal material is a liquid crystal display device characterized in that the thermosetting or UV (ultraviolet) curable epoxy (epoxy) resin is used. 투명성 절연기판상에 블랙매트릭스를 형성하는 단계와;Forming a black matrix on the transparent insulating substrate; 상기 형성된 블랙매트릭스상에 순차적으로 레드 칼라, 그린 칼라, 블루 칼라의 칼라필터층을 형성하는 단계와;Sequentially forming a color filter layer of red color, green color, and blue color on the formed black matrix; 상기 형성된 칼라필터층에 투명도전막을 증착하여 공통전극을 형성하는 단계와;Depositing a transparent conductive film on the formed color filter layer to form a common electrode; 상기 형성된 공통전극상에 정의된 액티브 영역 및 씨일 영역에 칼럼 스페이서를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.Forming column spacers in the active region and the seal region defined on the formed common electrode. 제 5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 정의된 액티브 영역 및 씨일 영역에 형성하는 칼럼 스페이서는 셀 갭에 의해 높이가 결정되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.The column spacer formed in the defined active region and the seal region has a height determined by a cell gap. 제 5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 씨일 영역에 형성된 칼럼 스페이서상에 접착성 씨일재를 씨일 선을 따라 인쇄하는 단계와;Printing an adhesive seal material along a seal line on a column spacer formed in the seal area; 상기 씨일 영역에 형성된 칼럼 스페이서상에 접착성 씨일재를 씨일 선을 따라 인쇄하는 단계이후, 상기 기판과 대응되는 박막트랜지스터 기판을 합착하는 단계가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.And bonding the thin film transistor substrate corresponding to the substrate after the adhesive seal material is printed along the seal line on the column spacer formed in the seal region.
KR1020030042077A 2003-06-26 2003-06-26 A liquid crystal display and the fabricating method KR20050001783A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020030042077A KR20050001783A (en) 2003-06-26 2003-06-26 A liquid crystal display and the fabricating method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020030042077A KR20050001783A (en) 2003-06-26 2003-06-26 A liquid crystal display and the fabricating method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20050001783A true KR20050001783A (en) 2005-01-07

Family

ID=37217395

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020030042077A KR20050001783A (en) 2003-06-26 2003-06-26 A liquid crystal display and the fabricating method

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20050001783A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9229279B2 (en) 2010-08-09 2016-01-05 Samsung Display Co., Ltd. Liquid crystal display device comprising a plurality of seal column organic layers buried in a seal

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9229279B2 (en) 2010-08-09 2016-01-05 Samsung Display Co., Ltd. Liquid crystal display device comprising a plurality of seal column organic layers buried in a seal

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7436472B2 (en) Liquid crystal display device and method with color filters having overcoat layer thereover formed on substrate except for fourth color filter formed on the overcoat layer
US8953136B2 (en) Color filter substrate, liquid crystal display device including color filter substrate, and method of fabricating color filter substrate
JP5464638B2 (en) Display element
US20120081640A1 (en) Display substrate and display device including the same
CN104536230A (en) Liquid crystal display device
KR20120014507A (en) Liquid crystal display device
KR101848094B1 (en) RESIN COMPOSITION FOR SPACER AND METHOD OF FABRICATING COT type Array Substrate Method USING the same
KR102260859B1 (en) Gate in panel type liquid crystal display device and method of fabricating the same
KR101007207B1 (en) Manufacturing of liquid crystal display device substrate
JP3741372B2 (en) Method of manufacturing self-aligned pixel electrode for liquid crystal display
KR20070077998A (en) Color filter substrate and method for manufacturing the same and liquid crystal display panel having the same
KR100626347B1 (en) Method of manufacturing a TFT LCD pannel
KR100603669B1 (en) Lcd and method for manufacturing lcd
US6593993B1 (en) Method for fabricating large scale liquid crystal display device
KR20050001783A (en) A liquid crystal display and the fabricating method
KR20040011671A (en) Liquid Crystal Display Device
KR20030064976A (en) Apparatus for liquid crystal display and method for manufacturing the same
KR20050015026A (en) High aperture ratio color liquid crystal display
KR101096715B1 (en) Liquid Crystal Display Device
KR20080051231A (en) Liquid crystal display panel
KR100621608B1 (en) Method of manufacturing a TFT LCD pannel
KR20060095356A (en) Liquid crystal display device and method for fabricating the same
KR20160090966A (en) Liquid Crystal Display Device Having Dual Color Filter Pattern and Method for Preparing the Same
KR100908657B1 (en) LCD panel and manufacturing method
KR20060033261A (en) Liquid crystal display panel and manufacturing for the same

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Withdrawal due to no request for examination