KR20060095356A - Liquid crystal display device and method for fabricating the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 기판 외측면에 필름형 컬러필터층을 부착함으로써 컬러필터층 형성공정을 간소화하는 액정표시소자 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 특히 제 1 기판 내측면에 형성된 게이트 배선, 데이터 배선, 박막트랜지스터 및 화소전극과, 상기 박막트랜지스터 상부에 형성된 컬럼 스페이서와, 상기 제 1 기판과의 사이에 액정층을 두고 상기 제 1 기판에 대향합착된 제 2 기판과, 상기 제 1 ,제 2 기판 중 어느 하나의 기판 외측면에 부착된 컬러필터 필름을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal display device that simplifies the process of forming a color filter layer by attaching a film type color filter layer on an outer surface of the substrate, and more particularly, to a gate wiring, a data wiring, a thin film transistor, and a pixel formed on an inner surface of a first substrate. Any one of the first and second substrates, and a second substrate opposed to the first substrate with a liquid crystal layer interposed between an electrode, a column spacer formed on the thin film transistor, and the first substrate. It characterized in that it comprises a color filter film attached to the outer surface.
컬러필터 필름, 컬럼 스페이서 Color Filter Films, Column Spacers
Description
도 1은 종래 기술에 의한 액정표시소자의 단면도.1 is a cross-sectional view of a liquid crystal display device according to the prior art.
도 2a 내지 2e는 종래기술에 의한 컬러필터 공정을 나타낸 공정단면도.2a to 2e are process cross-sectional views showing a color filter process according to the prior art.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 의한 액정표시소자의 단면도.3 is a cross-sectional view of a liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명에 의한 컬럼 스페이서의 배치를 나타낸 액정표시소자의 사시도.4 is a perspective view of a liquid crystal display device showing the arrangement of column spacers according to the present invention;
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 의한 액정표시소자의 단면도.5 is a cross-sectional view of a liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명에 의한 컬러필터 필름을 부착하는 과정을 나타낸 액정표시소자의 사시도.6 is a perspective view of a liquid crystal display device showing a process of attaching a color filter film according to the present invention.
*도면의 주요 부분에 대한 부호설명* Explanation of symbols on the main parts of the drawings
101 : 상부기판 102 : 하부기판 101: upper substrate 102: lower substrate
103 : 액정층 112 : 컬러필터 필름 103: liquid crystal layer 112: color filter film
113 : 공통전극 115 : 컬럼 스페이서 113: common electrode 115: column spacer
116 : 씨일제 122 : 화소전극 116
132 : 게이트 배선 135 : 데이터 배선 132: gate wiring 135: data wiring
본 발명은 액정표시소자에 관한 것으로 특히, 컬러필터층의 공정을 간소화하기 위해 컬러필터 필름을 사용하는 액정표시소자 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly, to a liquid crystal display device using a color filter film to simplify the process of the color filter layer, and a manufacturing method thereof.
근래 고품위 TV(high definition TV) 등의 새로운 첨단 영상기기가 개발됨에 따라 브라운관(CRT) 대신에 액정표시소자(LCD :Liquid Crystal Display), ELD(electro luminescence display), VFD(vacuum fluorescence display), PDP(plasma display panel)등과 같은 평판표시장치에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. Recently, with the development of new advanced imaging devices such as high definition TVs, liquid crystal displays (LCDs), electro luminescence displays (ELDs), vacuum fluorescence displays (VFDs), and PDPs are used instead of CRTs. Research on flat panel display devices such as plasma display panels is being actively conducted.
그 중에서도 액정표시소자는 평판 표시기의 대표적인 기술로써 박형, 저가, 저소비 전력 구동 등의 특징을 가져 랩 톱 컴퓨터(lap top computer)나 포켓 컴퓨터(pocket computer)의 표시 외에 차량 적재용, 칼라 TV의 화상용으로도 그 용도가 급속하게 확대되고 있다. Among them, the liquid crystal display device is a representative technology of a flat panel display, and has characteristics such as thin, low cost, low power consumption, and the like, such as a display of a lap top computer or a pocket computer, a vehicle loading, and a color TV image. Its use is also rapidly expanding.
이러한 특성을 갖는 액정표시소자는 상부기판인 컬러필터(color filter) 어레이 기판과 하부기판인 TFT(Thin Film Transistor) 어레이 기판이 서로 대향되도록 배치되고, 그 사이에 유전 이방성을 갖는 액정이 형성되는 구조를 가지는 것으로, 화소 선택용 어드레스(address) 배선을 통해 수십 만개의 화소에 부가된 박막트랜지스터(TFT)를 스위칭 동작시켜 해당 화소에 전압을 인가해 주는 방식으로 구동하게 된다. A liquid crystal display device having such characteristics is a structure in which a color filter array substrate as an upper substrate and a TFT (Thin Film Transistor) substrate as a lower substrate are disposed to face each other, and a liquid crystal having dielectric anisotropy is formed therebetween. By driving a thin film transistor (TFT) added to hundreds of thousands of pixels through the pixel selection address wiring to drive a voltage applied to the pixel.
상기와 같은 액정표시소자를 제조하기 위해서는, 크게 트랜지스터 공정, 컬 러 필터 공정, 액정셀 공정 등을 수행하여야 한다. In order to manufacture the liquid crystal display device as described above, a transistor process, a color filter process, a liquid crystal cell process, etc. should be largely performed.
상기 트랜지스터 공정은 증착(deposition) 및 포토리소그래피(photolithography), 식각(etching) 공정을 반복하여 유기 기판 상에 박막트랜지스터 배열을 제작하는 공정이다. The transistor process is a process of fabricating a thin film transistor array on an organic substrate by repeating deposition, photolithography, and etching processes.
그리고, 상기 컬러 필터 공정은 블랙 매트릭스(black matrix)가 형성된 유기 기판 상에 일정한 순서로 배열되어 색상을 구현하는 적(Red), 녹(Green), 청(Blue)의 컬러필터층을 제작한 후, 공통전극용 ITO막을 형성하는 공정이다. 이때, 상기 컬러필터층은, 제작 방법에 따라 염색법, 분산법, 코팅법, 전착법, 잉크젯법등으로 분류할 수 있으며, 현재 TFT-LCD의 컬러필터층의 제조시 사용되는 가장 보편적인 방법은 안료 분산법이다. In the color filter process, a red, green, and blue color filter layer is formed on the organic substrate on which a black matrix is formed to realize colors. It is a process of forming the ITO film for common electrodes. In this case, the color filter layer may be classified into a dyeing method, a dispersion method, a coating method, an electrodeposition method, an inkjet method, etc. according to a manufacturing method, and the most common method currently used in manufacturing a color filter layer of a TFT-LCD is a pigment dispersion method. to be.
또한, 액정셀 공정은 박막 트랜지스터가 완료된 유리기판과 컬러필터 공정이 완료된 유리기판을 두 기판 사이에 일정한 틈이 유지되도록 합착한 후, 그 틈 사이로 액정을 주입하여 액정층을 형성하는 공정이다. In addition, the liquid crystal cell process is a process of forming a liquid crystal layer by bonding a glass substrate on which a thin film transistor is completed and a glass substrate on which a color filter process is completed so that a predetermined gap is maintained between the two substrates, and then injecting a liquid crystal between the gaps.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 종래 기술에 의한 액정표시소자의 제조방법을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a method of manufacturing a liquid crystal display device according to the prior art will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 종래 기술에 의한 액정표시소자의 단면도이고, 도 2a 내지 2e는 종래기술에 의한 컬러필터 공정을 나타낸 공정단면도이다.1 is a cross-sectional view of a liquid crystal display device according to the prior art, Figures 2a to 2e is a process cross-sectional view showing a color filter process according to the prior art.
먼저, 하부 기판(2) 상에 액티브 소자를 주사하는 게이트 배선(미도시)과 각 화소에 영상신호를 인입하는 데이터 배선(35)을 격자 형태로 형성하여 복수의 화소를 정의하고, 각 화소에 화소전극(22)과 상기 각 화소전극에 인입될 영상신호를 스 위칭하는 박막트랜지스터(TFT)를 형성한다. First, a plurality of pixels are defined by forming a gate wiring (not shown) for scanning an active element on the
그리고, 상부기판(1) 상에 각 화소 사이의 구분과 광차단 역할을 하는 블랙 매트릭스(11)를 형성하고, R,G,B의 각 컬러 레지스트를 순차적으로 도포하여 컬러필터층(12)을 형성한 뒤, 상기 컬러필터층 상에 상기 화소전극에 대향하는 공통전극(13)을 형성한다. Then, a
구체적으로, 상기 컬러필터 공정에 대해 살펴보면, 먼저, 도 2a에 도시된 바와 같이, 블랙 매트릭스(11)가 형성되어 있는 상부기판(1) 전면에 적색(Red)이 착색된 제 1 컬러 레지스트(14a)를 도포하고, 상부에 마스크(17)를 정렬한 뒤 부분 노광하고 현상하여, 도 2b에 도시된 바와 같이, 적색(R)으로 착색된 제 1 컬러필터층(12a)을 형성한다. Specifically, referring to the color filter process, first, as shown in FIG. 2A, the first color resist 14a in which red is colored on the entire
다음, 도 2c에 도시된 바와 같이, 제 1 컬러필터층(12a)을 포함한 전면에 녹색(Green)이 착색된 제 2 컬러 레지스트(14b)를 도포하고, 마스크를 쉬프트(shift)시킨 뒤 동일한 방법으로 노광 및 현상하여, 도 2d에 도시된 바와 같이, 녹색(G)으로 착색된 제 2 컬러필터층(12b)을 형성한다. Next, as shown in FIG. 2C, a second color resist 14b colored with green is applied to the entire surface including the first
이어서, 상기 녹색의 제 2 착색층 패턴(15b)을 포함한 전면에 청색(Blue)이 착색된 제 3 컬러 레지스트(14c)를 도포하고, 동일한 마스크를 사용하여 동일한 방법으로 노광 및 현상하여, 도 2e에 도시된 바와 같이, 청색(B)으로 착색된 제 3 컬러필터층(12c)을 형성한다. 이로써, R,G,B로 구성된 컬러필터층(12)을 완성하며, 상기 컬러필터층(12)을 포함한 전면에 공통전극(13)을 형성한다.Subsequently, a third color resist 14c colored with blue is coated on the entire surface including the green second color layer pattern 15b, and exposed and developed in the same manner using the same mask. As shown in FIG. 3, the third
상기에서와 같이, 트랜지스터 공정 및 컬러필터 공정을 수행한 다음에는, 기 판 사이의 셀 갭을 유지하기 위해 상부기판(1)의 전면에 4∼5㎛의 크기로 제작된 플라스틱 볼(plastic ball)이나 실리카(silica) 구와 같은 볼 스페이서(ball spacer, 15)를 산포한다.As described above, after performing the transistor process and the color filter process, a plastic ball made of a size of 4 to 5㎛ on the front surface of the
이어서, 셀 갭을 형성함과 동시에 액정의 누출을 방지하기 위해 상기 하부기판(2)의 가장자리에 마이크로 펄(micro pearl) 등을 섞은 씨일제(16)를 스크린 인쇄법으로 형성한다. 이 때, 액정이 주입될 액정주입구에는 형성하지 않는다. Subsequently, in order to form a cell gap and prevent leakage of liquid crystal, a
계속하여, 볼 스페이서가 형성된 상부기판(1)과 씨일제가 형성된 하부기판(2)을 정렬 마크를 기준으로 자동 정렬한 후 대향 합착시키고, 고온, 고압 하에서 상기 씨일제를 경화시켜 두 기판을 완전히 접착한 후, 상기 액정셀 내부를 진공화한 후 모세관 현상을 이용하여 두 기판 사이에 액정을 주입하고 액정주입구를 봉지하여 액정표시소자를 완성한다. Subsequently, the
그러나, 상기와 같은 종래의 액정표시소자 및 그 제조방법은 다음과 같은 문제점이 있다.However, the above-described conventional liquid crystal display device and its manufacturing method have the following problems.
즉, 종래에는 컬러필터층의 색좌표를 바꾸기 위해서, 착색된 컬러 레지스트를 R,G,B별로 바꾸어 사용하였는데, R,G,B 각 패턴을 형성하기 위해 패터닝 공정도 다수번 수행하였고, 불균일한 두께로 컬러필터층이 형성된다. That is, conventionally, in order to change the color coordinate of the color filter layer, the colored color resists were used for each of R, G, and B. The patterning process was also performed a number of times to form each of the R, G, and B patterns. The color filter layer is formed.
따라서, 공정이 복잡하고 공정시간도 많이 소요되며, 불균일한 두께의 컬러필터층이 형성되었다.Therefore, the process is complicated and takes a long time, and a color filter layer having a non-uniform thickness is formed.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 공정을 단 순화하고 균일한 컬러필터층을 형성하기 위해 컬러필터 필름을 기판 외측면에 부착하여 색상을 구현하는 액정표시소자 및 그 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, a liquid crystal display device and a method for manufacturing the same by implementing a color by attaching a color filter film to the outer surface of the substrate to simplify the process and form a uniform color filter layer The purpose is to provide.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 액정표시소자는 제 1 기판 내측면에 형성된 게이트 배선, 데이터 배선, 박막트랜지스터 및 화소전극과, 상기 박막트랜지스터 상부에 형성된 컬럼 스페이서와, 상기 제 1 기판과의 사이에 액정층을 두고 상기 제 1 기판에 대향합착된 제 2 기판과, 상기 제 1 ,제 2 기판 중 어느 하나의 기판 외측면에 부착된 컬러필터 필름을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다. The liquid crystal display device according to the present invention having the above structure includes a gate wiring, a data wiring, a thin film transistor and a pixel electrode formed on an inner surface of a first substrate, a column spacer formed on the thin film transistor, and the first substrate. And a color filter film attached to an outer surface of any one of the first and second substrates, the second substrate having a liquid crystal layer and opposed to the first substrate.
그리고, 본 발명의 또다른 목적을 달성하기 위한 액정표시소자의 제조방법은 제 1 ,제 2 기판을 준비하는 단계와, 상기 제 1 기판 상에 게이트 배선 및 데이터 배선을 교차하여 화소를 정의하고 각 화소 내에 박막트랜지스터 및 화소전극을 형성하는 단계와, 상기 제 1 ,제 2 기판을 대향합착하고 그 사이에 액정층을 형성하는 단계와, 상기 제 1 ,제 2 기판 중 어느 한 기판의 외측면에 컬러필터 필름을 부착하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다. In addition, a method of manufacturing a liquid crystal display device for achieving another object of the present invention includes preparing a first and a second substrate, defining a pixel by crossing a gate wiring and a data wiring on the first substrate, Forming a thin film transistor and a pixel electrode in the pixel, opposing the first and second substrates to form a liquid crystal layer therebetween, and forming a liquid crystal layer between the first and second substrates, It characterized in that it comprises a step of attaching a color filter film.
즉, R,G,B 컬러필터 필름을 상,하부 기판 중 어느 하나의 기판 외측면에 부착하여 컬러필터층을 형성함으로써, 공정을 간소화하고 미스얼라인을 방지하는 특징으로 하며, 컬러필터층이 필름형으로 평탄하기 때문에 오버코트층을 별도로 형성하지 않는 것을 특징으로 한다. That is, by attaching the R, G, B color filter film to the outer surface of one of the upper and lower substrates to form a color filter layer, the process is simplified and prevents misalignment. It is characterized in that the overcoat layer is not formed separately because it is flat.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 액정표시소자 및 그 제조방법을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a liquid crystal display device and a method of manufacturing the same according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 의한 액정표시소자의 단면도이고, 도 4는 본 발명에 의한 컬럼 스페이서의 배치를 나타낸 액정표시소자의 사시도이다. 3 is a cross-sectional view of a liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a perspective view of a liquid crystal display device showing the arrangement of column spacers according to the present invention.
그리고, 도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 의한 액정표시소자의 단면도이고, 도 6은 본 발명에 의한 컬러필터 필름을 부착하는 과정을 나타낸 액정표시소자의 사시도이다.5 is a cross-sectional view of a liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a perspective view of a liquid crystal display device showing a process of attaching a color filter film according to the present invention.
본 발명의 제 1 실시예에 의한 액정표시소자는, 도 3에 도시된 바와 같이, 대향하는 상,하부 기판(101,102)과, 액정주입구를 제외하고 상기 하부 기판(102) 가장자리에 형성되어 상,하부 기판을 접착하는 씨일제(116)와, 상기 상,하부 기판(101,102) 사이의 셀 갭과 액정주입구에서의 셀 갭을 유지하기 위한 컬럼 스페이서(115)와, 상기 상,하부 기판 사이에 봉입된 액정층(103)과, 하부기판(102)의 외측면에 부착된 컬러필터 필름(112)으로 구성된다.As shown in FIG. 3, the liquid crystal display device according to the first embodiment of the present invention is formed at the edges of the
이 때, 상기 하부기판(102)의 내측면에는 수직 교차하여 화소를 정의하는 데이터 배선(135) 및 게이트 배선(도 4의 132)과, 두 배선의 교차 지점에 형성되어 각 화소의 온/오프(On/Off)를 결정하는 박막트랜지스터(TFT)와, 상기 공통전극에 대향되어 액정을 구동하기 위한 전압을 인가하는 화소전극(122)이 형성되어 있다. 상기 박막트랜지스터는 상기 게이트 배선에서 분기된 게이트 전극(132a)과, 상기 게이트 전극에 절연되어 게이트 전극 상에 형성된 반도체층(134)과, 상기 데이터 배선(135)에서 분기된 소스/드레인 전극(135a,135b)으로 이루어진다. In this case, an inner surface of the
그리고, 상부기판(101)의 내측면에는 상기 화소전극과 더불어 액정에 전압을 인가해주기 위한 공통전극(113)이 투명한 도전물질로 형성되어 있다. In addition, the
이와같이, 본 발명에 의한 상부기판(101) 내측면에는 RGB의 컬러필터층과, RGB의 혼색을 방지하기 위한 블랙 매트릭스가 별도로 형성되지 않는 것을 특징으로 하며, 이로써 상부기판 제작 비용이 크게 절감되며, 저온 공정이 가능해져 유리 기판 이외에 플라스틱 기판 등의 다양한 재질의 기판을 사용할 수 있다.As described above, the inner surface of the
이때, 종래의 R,G,B의 컬러필터층은 하부기판 외측면에 부착되는 컬러필터 필름(112)으로 대신하고, 종래의 블랙 매트릭스는 게이트 배선 및 데이터 배선으로 대신한다. In this case, the conventional color filter layers of R, G, and B are replaced by the
따라서, 색상이 착색된 레지스트를 도포 및 패터닝하여 컬러필터층을 형성하지 않아도 되므로 컬러필터층 형성을 위한 공정이 간소해지고, 또한, 블랙 매트릭스를 형성하지 않아도 되므로 개구율이 향상되고 블랙 매트릭스에 의한 합착 마진을 고려하지 않고 패턴을 설계할 수 있다. Therefore, since the color filter layer is not formed by applying and patterning colored colored resists, the process for forming the color filter layer is simplified, and since the black matrix does not need to be formed, the aperture ratio is improved and the adhesion margin by the black matrix is considered. You can design patterns without
상기에서와 같이, 블랙 매트릭스와의 합착마진을 고려하지 않아도 되므로, 게이트 배선 및 데이터 배선의 폭을 늘일 수 있으며, 결국 저저항 배선을 사용하지 않고 Mo, AlND 등과 같은 도전재료를 사용하여 대면적 소자의 대응이 가능해진다. 다만, 배선과 화소전극 사이의 빛샘을 방지하기 위해 화소전극을 게이트 배선 및 데이터 배선의 모서리와 오버랩되도록 형성할 수 있다. As described above, since the bonding margin with the black matrix does not have to be taken into consideration, the width of the gate wiring and the data wiring can be increased, and eventually, a large-area device is formed by using a conductive material such as Mo and AlND without using low resistance wiring. Can be supported. However, in order to prevent light leakage between the wiring and the pixel electrode, the pixel electrode may be formed to overlap the edges of the gate wiring and the data wiring.
계속해서, 본 발명에 의한 컬럼 스페이서(115)는, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 박막트랜지스터(TFT) 상부에 배치하여 외부자연광이 반도체층(134)에 입사되는 것을 방지한다. 즉, 블랙 매트릭스를 형성하지 않기 때문에 박막트랜지스터의 반도체층이 외부 자연광에 노출될 수 있는데, 반도체층에 광이 입사되면 누설전 류가 발생하여 박막트랜지스터의 신뢰성을 떨어뜨릴 수 있으므로, 셀갭 유지를 위해 제공되는 컬럼 스페이서를 박막트랜지스터의 반도체층 상부에 형성하는 것이다. Subsequently, as shown in FIGS. 3 and 4, the
한편, 컬러필터 필름(112)을 하부기판(102)의 외측면에 부착하는 외에, 도 5에 도시된 바와 같이, 상부기판(101)의 외측면에 부착할 수도 있다.Meanwhile, in addition to attaching the
이 때, 컬러필터 필름(112)은 R,G,B의 마스크의 색상을 필름에 전사시키고 현상시켜 형성하거나 투명필름에 R,G,B의 안료를 원하는 패턴으로 인쇄하여 형성한 것으로, 접착 테이프를 사용하여 기판 외측면에 완전 부착시킨다. 부착시, R,G,B 색상 사이의 경계선이 배선과 대응되도록 하여 하나의 화소에서 R,G,B 혼색이 발생되지 않도록 한다. At this time, the
이하, 제조방법을 통해 본발명에 의한 액정표시소자를 구체적으로 살펴보기로 한다. Hereinafter, the liquid crystal display device according to the present invention through the manufacturing method will be described in detail.
먼저, 게이트 배선, 데이터 배선, 박막트랜지스터 및 화소전극이 형성되어 있는 하부기판과 공통전극이 형성되어 있는 상부기판을 준비하고, 상기 상부기판 가장자리의 액정주입구를 뺀 나머지 영역에 접착제 역할을 하는 씨일제(116)를 빈틈없이 형성하고, 상기 하부기판 각 화소의 박막트랜지스터 상에 컬럼 스페이서(115)를 전부 형성한다. First, a gate agent, a data line, a thin film transistor, a lower substrate on which pixel electrodes are formed, and an upper substrate on which a common electrode is formed are prepared, and a sealant that serves as an adhesive on the remaining region except the liquid crystal inlet at the edge of the upper substrate is prepared. 116 is formed seamlessly, and all
컬럼 스페이서를 형성하기 위해서는 기판 상에 BCB(Benzocyclobutene), 포토 아크릴(photo acryl) 등의 유기 절연물질 또는 실리콘질화물, 실리콘산화물 등의 무기 절연물질의 고분자물질을 일정한 두께로 형성한 후, 박막트랜지스터 상부에 남도록 포토리소그래피로 패터닝하여 형성한다. To form the column spacer, a polymer material of an organic insulating material such as benzocyclobutene (BCB) or photo acryl or an inorganic insulating material such as silicon nitride or silicon oxide is formed to a predetermined thickness on a substrate, and then the upper portion of the thin film transistor It is formed by patterning with photolithography so as to remain.
계속하여, 상,하부 기판(101,102)을 정렬 마크를 기준으로 자동 정렬한 후 대향 합착시키고, 고온, 고압 하에서 상기 씨일제를 경화시켜 두 기판을 완전히 접착한 후, 상기 액정셀 내부를 진공화한 후 모세관 현상을 이용하여 두 기판 사이에 액정을 주입하고 액정주입구를 봉지하여 액정표시소자를 완성한다. Subsequently, the upper and
한편, 액정주입방식이 아닌, 액정적하방식으로 형성할 수 있다. 즉, 게이트 배선, 데이터 배선, 박막트랜지스터 및 화소전극이 형성되어 있는 하부기판과, 공통전극이 형성되어 있는 상부기판을 준비한다. 그리고, 상기 상부기판 또는 하부기판의 액정표시영역 외곽에 액정주입구가 없이 접착제 역할을 하는 씨일제(116)를 형성하고, 상기 박막트랜지스터 상에 컬럼 스페이서(115)를 형성한다. 이후, 상기 상부기판(101) 또는 하부기판(102) 상에 적정량의 액정을 적하하고, 상기 상,하부 기판(101,102)을 정렬하여 대향합착한다. 그리고, 열경화 및/또는 UV경화로 상기 씨일제(116)를 경화시킨다. On the other hand, it can be formed by the liquid crystal dropping method, not the liquid crystal injection method. That is, a lower substrate on which a gate wiring, a data wiring, a thin film transistor, and a pixel electrode are formed, and an upper substrate on which a common electrode are formed are prepared. A
다음, 도 6에 도시된 바와 같이, 하부기판(102) 외측면에 컬러필터 필름(112)을 접착테이프를 사용하여 부착시켜 본 발명에 의한 액정표시소자를 완성한다. 물론, 상부기판 외측면에 부착할 수 있다. Next, as shown in FIG. 6, the
그리고, 상기 컬러필터 필름(112)은, 전술한 바와 같이, 투명필름 상에 안료를 잉크젯 방법 등으로 인쇄하여 형성하거나 또는 투명필름 상부에 마스크를 배치하고 상부에서 빛을 조사하여 마스크와 동일한 상을 투명필름에 전사하여 형성할 수 있다. As described above, the
한편, 이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.On the other hand, the present invention described above is not limited to the above-described embodiment and the accompanying drawings, it is possible that various substitutions, modifications and changes within the scope without departing from the technical spirit of the present invention. It will be apparent to those of ordinary skill in Esau.
즉, 상기에서는 화소전극이 형성되어 있는 하부기판과 공통전극이 형성되어 있는 상부기판을 대향합착하여 상기 화소전극과 공통전극 사이에 형성되는 수직전계에 의해 액정층을 구동하는 TN 모드에 한정하여 설명하였으나, 이에 한정하지 않고 IPS 모드에도 적용가능하다. IPS 모드는 TN모드와 달리, 하나의 기판에 화소전극과 공통전극을 평행하게 형성하고 그 사이에 형성되는 횡전계에 액정층을 구동하는 것으로, TN 모드에 비행서 시야각이 휠씬 우수한 모드이다.That is, the above description is limited to the TN mode in which the lower substrate on which the pixel electrode is formed and the upper substrate on which the common electrode are formed are opposed to each other to drive the liquid crystal layer by a vertical electric field formed between the pixel electrode and the common electrode. However, the present invention is not limited thereto and can be applied to the IPS mode. Unlike the TN mode, the IPS mode forms a pixel electrode and a common electrode on one substrate in parallel and drives the liquid crystal layer in a transverse electric field formed therebetween.
상기와 같은 본 발명의 액정표시소자 및 그 제조방법은 다음과 같은 효과가 있다.As described above, the liquid crystal display device and the manufacturing method thereof according to the present invention have the following effects.
첫째, 본 발명에 의한 상부기판에는 RGB의 컬러필터층과, RGB의 혼색을 방지하기 위한 블랙 매트릭스를 별도로 형성하지 않으므로, 상부기판 제작 비용이 크게 절감되고 상,하부 기판 합착시 합착 마진을 설정하지 않아도 된다.First, since the upper substrate according to the present invention does not separately form a color filter layer of RGB and a black matrix to prevent RGB mixing, the manufacturing cost of the upper substrate is greatly reduced and the bonding margin is not set when the upper and lower substrates are bonded. do.
둘째, 색상이 착색된 레지스트를 도포 및 패터닝하는 과정을 다수번 수행하여 컬러필터층을 형성하였던 종래와 달리, 컬러필터 필름을 기판 외측면에 부착하여 컬러필터층을 형성하므로 컬러필터 공정이 보다 간소해지고 용이해진다. Second, unlike the conventional method in which a color filter layer is formed by applying and patterning a colored resist, the color filter process is simpler and easier because the color filter film is attached to the outer surface of the substrate to form a color filter layer. Become.
셋째, 블랙 매트릭스를 형성하지 않아도 되므로 개구율이 향상되고 블랙 매트릭스에 의한 합착 마진을 고려하지 않고 패턴을 설계할 수 있다. Third, since the black matrix does not need to be formed, the aperture ratio is improved and the pattern can be designed without considering the bonding margin by the black matrix.
넷째, 블랙 매트릭스와 합착마진을 고려하지 않아도 되므로, 게이트 배선 및 데이터 배선의 폭을 늘릴 수 있으며, 결국 저저항 배선을 사용하지 않고 Mo, AlND 등과 같은 도전재료를 사용하여 배선을 형성하여도 대면적 LCD에 대응할 수 있게 된다. Fourth, the black matrix and the bonding margin do not have to be taken into consideration, so that the width of the gate wiring and data wiring can be increased, and eventually, even if the wiring is formed using a conductive material such as Mo and AlND without using low resistance wiring, It becomes possible to cope with LCD.
다섯째, 컬러필터 필름 부착 공정은 저온에서 수행되므로 유리 기판 이외에 플라스틱 기판 등의 다양한 재질의 기판을 사용할 수 있다.Fifth, since the color filter film attaching process is performed at a low temperature, substrates of various materials such as plastic substrates may be used in addition to glass substrates.
여섯째, 본 발명에 의한 컬러필터 필름은 평탄하므로 색재현성을 향상시킬 수 있다. Sixth, since the color filter film according to the present invention is flat, color reproducibility can be improved.
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