KR20050059967A

KR20050059967A - 보호필름과 그 보호필름의 박리 방법

Info

Publication number: KR20050059967A
Application number: KR1020030091796A
Authority: KR
Inventors: 김영석
Original assignee: 엘지.필립스 엘시디 주식회사
Priority date: 2003-12-16
Filing date: 2003-12-16
Publication date: 2005-06-21

Abstract

본 발명은 액정 표시 패널의 손상을 최소화 시킬수 있도록 한 보호필름과 그 보호필름의 박리 방법에 관한 것이다.

본 발명의 실시 예에 따른 보호필름은 편광판의 제 1 면에 접착제로 부착되는 제 1 보호 필름과; 상기 편광판의 제 2 면에 자외선 경화수지로 부착되는 제 2 보호 필름을 구비하고, 상기 제 2 보호필름이 상기 자외선 경화수지에 조사되는 자외선에 의해 상기 편광판으로부터 분리되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시 예에 따른 보호필름의 박리 방법은 제 1 면에 제 1 보호필름이 부착되고 제 2 면에 제 2 보호필름이 부착된 편광판에서, 상기 제 2 보호필름을 상기 편광판의 제 2 면으로부터 박리시키는 제 1 박리 단계와; 상기 제 2 보호필름이 박리된 상기 제 2 면을 액정 패널에 부착시키는 단계와; 상기 제 1 보호필름 상에 자외선을 조사하여 상기 제 1 보호필름을 상기 편광판의 제 1 면으로부터 박리시키는 제 2 박리 단계를 포함한다.

Description

보호필름과 그 보호필름의 박리 방법{PROTECT FILM AND METHOD OF EXFOLIATING THE SAME}

본 발명은 보호필름과 그 보호필름의 박리 방법에 관한 것으로, 특히 액정 표시 패널의 손상을 최소화 시킬수 있도록 한 보호필름과 그 보호필름의 박리 방법에 관한 것이다.

통상, 액정 표시 소자(Liquid Crystal Display Device; LCD)에서는 액정 표시 패널 상에 매트릭스 형태로 배열된 액정셀들의 광투과율을 그에 공급되는 비디오 데이터 신호로 조절함으로써 데이터 신호에 해당하는 화상을 패널 상에 표시하게 된다.

이러한 액정 표시 패널은 컬러필터 어레이 기판 및 박막트랜지스터(Thin Flim Transistor; 이하 "TFT"라 함) 어레이 기판 사이에 액정이 주입되고 컬러필터 어레이 기판과 TFT 어레이 기판 사이의 간격을 일정하게 유지시키기 위한 도시하지 않은 스페이서를 구비한다. 이러한, 액정 패널의 컬러필터 어레이 기판에는 도시하지 않은 컬러필터, 공통전극, 블랙 매트릭스 등이 형성된다. 또한, 액정 패널의 TFT 어레이 기판에는 도시하지 않은 데이터 라인과 게이트 라인 등의 신호배선이 형성되고, 데이터 라인과 게이트 라인의 교차부에 TFT가 형성된다. TFT는 게이트 라인으로부터의 스캔 신호(게이트 펄스)에 응답하여 데이터 라인으로부터 액정셀 쪽으로 전송될 데이터 신호를 절환하게 된다. 데이터 라인과 게이트 라인 사이의 화소영역에는 화소전극이 형성된다. 또한, TFT 어레이 기판의 일측부에는 데이터 라인들과 게이트 라인들 각각에 접속되는 패드영역이 형성되고, 이 패드영역에는 TFT에 구동신호를 인가하기 위한 드라이버 집적회로가 실장된 도시하지 않은 테이프 캐리어 패키지(Tape Carrier Package)가 부착된다. 이 테이프 캐리어 패키지는 드라이버 집적회로로부터 데이터 신호를 데이터 라인들에 공급한다. 또한, 스캔 신호를 게이트 라인들에 공급한다.

이러한, 액정 표시 패널은 액정셀 매트릭스에 특정 파장의 빛이 입사되게 하고 액정층을 통과한 편광을 투과시켜 광효율을 높이기 위해 도 1에 도시된 편광판(8)을 액정 표시 패널에 부착하게 된다. 이때, 편광판(8)에는 편광판(8)을 보호하기 위해 접착제(12)에 의해 편광판(8)의 상부 및 하부에 보호필름(14)이 부착된다. 이때, 접착제(12)는 아크릴(acryl) 계열이나 에폭시(epoxy) 계열이 사용되고 접착력을 강화시키기 위해 스티렌(styrene)이나 실리콘(silicon) 계열의 접착성분이 첨가된다. 편광판(8)은 편광판(8)의 하부에 부착된 보호필름(14)을 제거하여 도 2에 도시된 바와 같이 컬러필터 어레이 기판(2)의 상면과 TFT 어레이 기판(4)의 하면에 부착하게 된다. 이때, 편광판(8)에 부착된 보호필름(14)은 도시하지 않은 백라이트와 액정 패널(6)의 조립 공정을 위해 액정 패널(6)의 이송 중 이물 및 스크래치로부터 액정 패널(6)을 보호하게 된다. 이러한, 보호필름(14)은 액정 패널(6)과 백라이트의 조립 공정 시 편광판(8)으로부터 박리시키게 된다.

도 3은 일반적인 보호필름 박리 방법을 나타내는 도면이다.

도 3을 참조하면, 종래에는 보호필름(14)이 편광판(8)으로부터 박리될 때 접착부의 박리속도 및 접착제(12)의 접착력 등에 의한 편광판(10) 표면의 표면에너지 변화로 인해 접착제(12)가 이격되는 부분(A)에서 정전기가 발생하게 된다. 이로 인해, 액정 패널(6) 상에 형성된 회로에 손상을 야기시키게 된다. 이러한, 정전기의 발생을 방지하기 위해 이온을 이용하여 접착부를 중화시키는 이온 중화 공정이 사용되고 있으나, 긴 공정시간으로 인해 생산성을 저하시키게 된다. 또한, 보호필름(14) 박리 시 정전기가 발생하지 않더라도 편광판(8)의 표면에 충전된 전하로 인해 액정 패널(6)에 얼룩이 발생하게 된다.

이와 같이 종래의 보호필름 박리 방법에서는 액정 패널(6)과 도시하지 않은 백라이트와의 조립을 위한 보호필름(14) 박리 공정 시 접착제(12)의 접착력으로 인해 정전기가 발생하여 액정 표시 패널의 손상을 야기 시키게 된다. 또한, 이온 중화 공정을 이용하여 보호필름(14)을 박리 시킬 경우 긴 공정시간으로 인해 액정 패널(6)의 생산성을 저하시키게 된다.

따라서, 본 발명의 목적은 액정 패널의 손상을 최소화 시킬수 있도록 한 보호필름과 그 보호필름의 박리 방법을 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시 예에 따른 보호필름은 편광판의 제 1 면에 접착제로 부착되는 제 1 보호 필름과; 상기 편광판의 제 2 면에 자외선 경화수지로 부착되는 제 2 보호 필름을 구비하고, 상기 제 2 보호필름이 상기 자외선 경화수지에 조사되는 자외선에 의해 상기 편광판으로부터 분리되는 것을 특징으로 한다.

상기 제 1 보호필름이 박리된 후 상기 편광판의 제 1 면은 액정 패널에 부착되는 것을 특징으로 한다.

상기 제 1 보호필름은 광경화 수지층에 의해 상기 편광판의 제 1 면에 부착되는 것을 특징으로 한다.

상기 제 2 보호필름은 접착제에 의해 상기 편광판의 제 2 면에 부착되는 것을 특징으로 한다.

상기 제 2 박리 단계는 상기 조사된 자외선에 의해 상기 광경화 수지층이 경화되는 단계와, 상기 광경화 수지층으로부터 질소 가스가 발생하는 단계와, 상기 질소 가스에 의해 상기 편광판의 제 2 면과 상기 광경화 수지층의 접착력이 감소하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부도면을 참조한 실시 예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.

이하, 도 4a 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 설명하기로 한다.

도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 실시 예에 따른 보호필름 박리 방법을 나타내는 도면이고 도 5는 도 4a 내지 도 4c에 도시된 액정 표시 패널을 나타내는 사시도이고 도 6는 도 5에 도시된 액정 패널에 부착되는 편광판을 나타내는 도면이다.

도 4a 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시 패널은 액정 패널(100)과, 광효율을 높이기 위해 액정 패널(100)에 부착되는 편광판(28,52)을 구비한다.

액정 패널(100)은 액정층(60)을 사이에 두고 컬러필터 어레이 기판(20)과 TFT 어레이 기판(40)이 합착된다.

컬러필터 어레이 기판(20)에는 상부기판(22)의 배면 상에 컬러필터(24) 및 공통전극(26)이 형성된다. 상부기판(22)의 전면 상에는 상부 편광판(28)이 부착된다. 컬러필터(24)는 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 컬러필터층이 배치되어 특정파장대역의 빛을 투과시킴으로써 컬러표시를 가능하게 한다. 인접한 색의 컬러필터(24)들 사이에는 도시하지 않은 블랙 매트릭스(Black Matrix)가 형성된다. 블랙 매트릭스는 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 컬러필터(24)들 사이에 형성되어 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 컬러필터(24)들을 분리시키고 인접한 셀로부터 입사되는 광을 흡수함으로써 콘트라스트의 저하를 방지한다.

TFT 어레이 기판(40)에는 하부기판(42)의 전면에 데이터 라인들(44)과 게이트 라인들(50)이 상호 교차되며, 그 교차부에 TFT들(48)이 형성된다. 그리고 하부기판(42)의 전면에는 데이터 라인(44)과 게이트 라인(50) 사이의 셀 영역에 화소전극(46)이 형성된다. 또한, 하부기판(42)의 전면에는 하부 편광판(52)이 부착된다.

TFT(48)는 게이트 라인들(50)에 접속된 게이트 전극, 데이터 라인들(44)에 접속된 소스 전극, 채널을 사이에 두고 소스 전극과 마주보는 드레인 전극으로 이루어진다. 이 TFT(48)는 드레인 전극을 관통하는 접촉홀을 통해 화소전극(46)과 접속된다. 이러한 TFT(48)는 게이트 라인(50)으로부터의 게이트 신호에 응답하여 데이터 라인(44)으로부터의 데이터 신호를 선택적으로 화소전극(46)에 공급한다. TFT(48)는 게이트 라인(50)으로부터의 스캐닝신호에 응답하여 데이터 라인(44)과 화소전극(46) 사이의 데이터 전송패스를 절환함으로써 화소전극(46)을 구동하게 된다. TFT 어레이 기판(40)의 배면에는 편광판(28,52)이 부착된다.

화소전극(46)은 데이터 라인들(44)과 게이트 라인들(50)에 의해 분할된 셀 영역에 위치하며 광투과율이 높은 투명전도성 물질로 이루어진다. 이 화소전극(46)은 드레인 전극을 경유하여 공급되는 데이터 신호에 의해 상부기판(22)에 형성되는 공통전극(26)과 전위차를 발생시키게 된다. 액정층(60)은 자신에게 인가된 전계에 응답하여 TFT 어레이 기판(40)을 경유하여 입사되는 빛의 투과량을 조절한다. 화소전극(46)과 공통전극(26)과의 전위차가 발생되면 하부기판(42)과 상부기판(22) 사이에 위치하는 액정층(60)의 액정은 유전율 이방성에 의해 회전하게 된다. 이에 따라, 광원으로부터 화소전극(46)을 경유하여 공급되는 광이 상부기판(22) 쪽으로 투과된다.

편광판(28,52)은 컬러필터 어레이 기판(20)과 TFT 어레이 기판(40)의 전면에 부착되어 액정셀 매트릭스에 특정 파장이 빛이 입사되게 하고 액정층을 통과한 편광을 투과시켜 광효율을 높이게 된다. 이러한, 편광판(28,52)에는 편광판(28,52)을 보호하기 위해 상부 및 하부 보호필름(32,36)이 부착된다. 이때, 하부 보호필름(32)은 아크릴 계열이나 에폭시 계열의 접착제(30)에 의해 편광판(28,52)의 하부에 부착된다. 여기서, 접착제(30)는 접착력을 향상시키기 위해 스티렌이나 실리콘 계열의 접착성분을 첨가하게 된다. 또한, 상부 보호필름(36)은 광경화 수지층(34)에 의해 편광판(28,52)의 상부에 부착된다. 이러한, 광경화 수지층(34)은 질소(N) 계열의 물질들이 포함되는 아크릴 계열이나 아크릴-올레핀 계열의 자외선 경화수지인 세키수이 케미컬(Sekisui Chemical)의 "SELFA" 제품이 사용된다.

액정 패널(100)이 형성되면 편광판(28,52)은 액정 패널(100)의 광효율을 높이기 위해 하부 보호필름(32)을 박리시켜 액정 패널(100)의 컬러필터 어레이 기판()의 상면과 TFT 어레이 기판()의 하면에 부착시키게 된다. 이후, 도시하지 않은 백라이트와 액정 패널(100)을 조립하게 된다. 이때, 편광판(28,52)의 상부에 부착된 상부 보호필름(36)을 편광판(28,52)으로부터 박리시키게 된다.

보다 자세히 설명하면, 도시하지 않은 백라이트와 액정 패널(100)을 조립하기 위해 도 4a에 도시된 바와 같이 도시하지 않은 자외선 장치를 이용하여 상부 보호필름(36) 상에 자외선을 조사하게 된다. 상부 보호필름(36) 상에 자외선이 조사되면, 조사된 자외선으로 인해 광경화 수지층(34)이 경화된다. 이때, 광경화 수지층(34)은 그 내부에 포함된 질소(N) 계열의 물질들로 인해 도 4b에 도시된 바와 같이 질소(N₂) 등의 가스들이 발생하여 광경화 수지층(34)의 접착력을 감소시키게 된다. 이로 인해, 도 4c에 도시된 바와 같이 편광판(28,52)으로부터 상부 보호필름(36)을 박리시킬 때 작은 물리력으로도 쉽게 박리시킬 수 있다. 또한, 자외선에 의해 편광판(28,52)과 광경화 수지층(34)의 접착면의 접착력이 감소되므로 편광판(28,52)의 표면에 표면전하는 거의 생성되지 않게 되어 정전기 발생을 방지할 수 있게 된다.

이와 같이 본 발명의 실시 예에 따른 보호필름 박리 방법은 광경화 수지층(34)에 의해 편광판(28,52)에 부착된 상부 보호필름(36) 상에 자외선을 조사하여 광경화 수지층(34)의 접착력을 감소시키게 된다. 이로 인해, 상부 보호필름(36)의 박리 공정 시 편광판(28,52) 상에 표면전하의 생성을 방지하게 됨으로써 정전기의 발생을 방지하여 액정 패널(100)의 손상을 방지할 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 보호필름과 그 보호필름의 박리 방법은 광경화 수지층에 의해 편광판에 부착된 보호필름 상에 자외선을 조사하여 광경화 수지층의 접착력을 감소시켜 보호필름의 박리 공정시 편광판 상에 표면전하의 생성을 방지함으로써 정전기 발생을 방지하게 된다. 이에 따라, 정전기에 의한 액정 패널의 손상을 방지 할 수 있다.

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 특허 청구의 범위에 의해 정하여 져야만 할 것이다.

도 1은 종래의 편광판을 나타내는 도면.

도 2는 종래의 액정 패널을 개략적으로 나타내는 도면.

도 3은 종래의 보호필름 박리 방법을 나타내는 도면.

도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 실시 예에 따른 보호필름 박리 방법을 나타내는 도면.

도 5는 도 4a 내지 도 4c에 도시된 액정 패널을 나타내는 도면.

도 6은 도 4a 내지 도 4c에 도시된 편광판을 나타내는 도면.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

2, 20 : 컬러필터 어레이 기판 4, 40 : TFT 어레이 기판

6, 100 : 액정 패널 8, 28, 52 : 편광판

12, 30 : 접착제 14, 32, 36 : 보호필름

22 : 상부기판 24 : 컬러필터

26 : 공통전극 34 : 광경화 수지층

42 : 하부기판 44 : 데이터 라인

46 : 화소전극 48 : 박막트랜지스터

50 : 게이트 라인 60 : 액정층

Claims

편광판의 제 1 면에 접착제로 부착되는 제 1 보호 필름과;

상기 편광판의 제 2 면에 자외선 경화수지로 부착되는 제 2 보호 필름을 구비하고, 상기 제 2 보호필름이 상기 자외선 경화수지에 조사되는 자외선에 의해 상기 편광판으로부터 분리되는 것을 특징으로 하는 보호필름.
제 1 항에 있어서,

상기 제 1 보호필름이 박리된 후 상기 편광판의 제 1 면은 액정 패널에 부착되는 것을 특징으로 하는 보호필름.
제 1 면에 제 1 보호필름이 부착되고 제 2 면에 제 2 보호필름이 부착된 편광판에서,

상기 제 2 보호필름을 상기 편광판의 제 2 면으로부터 박리시키는 제 1 박리 단계와;

상기 제 2 보호필름이 박리된 상기 제 2 면을 액정 패널에 부착시키는 단계와;

상기 제 1 보호필름 상에 자외선을 조사하여 상기 제 1 보호필름을 상기 편광판의 제 1 면으로부터 박리시키는 제 2 박리 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 보호필름 박리 방법.
제 3 항에 있어서,

상기 제 1 보호필름은 광경화 수지층에 의해 상기 편광판의 제 1 면에 부착되는 것을 특징으로 하는 보호필름 박리 방법.
제 3 항에 있어서,

상기 제 2 보호필름은 접착제에 의해 상기 편광판의 제 2 면에 부착되는 것을 특징으로 하는 보호필름 박리 방법.
제 3 항에 있어서,

상기 제 2 박리 단계는,

상기 조사된 자외선에 의해 상기 광경화 수지층이 경화되는 단계와,

상기 광경화 수지층으로부터 질소 가스가 발생하는 단계와,

상기 질소 가스에 의해 상기 편광판의 제 2 면과 상기 광경화 수지층의 접착력이 감소하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 보호필름 박리 방법.