KR20060132139A - 액정표시장치의 제조방법 - Google Patents

액정표시장치의 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20060132139A
KR20060132139A KR1020050052297A KR20050052297A KR20060132139A KR 20060132139 A KR20060132139 A KR 20060132139A KR 1020050052297 A KR1020050052297 A KR 1020050052297A KR 20050052297 A KR20050052297 A KR 20050052297A KR 20060132139 A KR20060132139 A KR 20060132139A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
substrate
liquid crystal
alignment
layer
rubbing
Prior art date
Application number
KR1020050052297A
Other languages
English (en)
Inventor
조흥렬
류순성
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 KR1020050052297A priority Critical patent/KR20060132139A/ko
Publication of KR20060132139A publication Critical patent/KR20060132139A/ko

Links

Images

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
    • G02F1/1337Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
    • G02F1/133711Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers by organic films, e.g. polymeric films
    • G02F1/133723Polyimide, polyamide-imide
    • 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
    • G02F1/1337Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
    • G02F1/13378Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers by treatment of the surface, e.g. embossing, rubbing or light irradiation
    • G02F1/133784Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers by treatment of the surface, e.g. embossing, rubbing or light irradiation by rubbing

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

본 발명은 액정표시장치의 대형화에 대해서도 러빙 공정을 용이하게 실시하도록 한 액정표시장치의 제조방법에 관한 것으로서, 제 1 기판상에 배향 처리된 제 1 배향막을 부착하는 단계와, 상기 제 1 기판과 대응하는 제 2 기판상에 배향 처리된 제 2 배향막을 부착하는 단계와, 상기 제 1 배향막과 제 2 배향막이 마주보도록 상기 제 1 기판과 제 2 기판을 합착하는 단계와, 상기 제 1 기판과 제 2 기판 사이에 액정층을 형성하는 단계를 포함하여 형성함을 특징으로 한다.
러빙 장치, 배향막, 기판, 러빙포, 러빙 롤러

Description

액정표시장치의 제조방법{method for manufacturing of liquid crystal display device}
도 1은 일반적인 액정표시장치를 나타낸 단면도
도 2a 내지 도 2c는 종래 기술에 의한 배향막 러빙공정을 설명하기 위한 도면
도 3은 종래 기술에 의한 러빙 공정시 러빙 불량을 설명하기 위한 도면
도 4a 내지 도 4f는 본 발명에 의한 액정표시장치의 제조방법을 나타낸 공정 단면도
도 5는 일반적인 배향막 인쇄 장치를 나타낸 개략적인 구성도
도 6은 본 발명에 의한 액정표시장치의 제조방법에서 액정 적하 공정을 설명하기 위한 도면
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
101 : 제 1 유리 기판 104 : 게이트 전극
111 : 화소전극 112 : 제 1 배향막
201 : 제 2 유리 기판 204 : 공통전극
205 : 제 2 배향막
본 발명은 액정표시장치의 제조방법에 관한 것으로, 특히 기판의 대형화에 따른 배향막의 러빙(rubbing) 균일도를 향상시키도록 한 액정표시장치의 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 액정표시장치(liquid crystal display device)는 저전압 구동, 저소비 전력, 풀 칼라 구현, 경박 단소 등의 특징을 갖고 있으므로, 시계, 계산기, PC용 모니터, 노트북 등에서 TV, 항공용 모니터, 개인 휴대 단말기, 휴대 전화 등으로 그 용도가 다양해지고 있다.
이와 같은 액정표시소자는 화상을 표시하는 액정표시패널과 상기 액정표시패널을 구동하기 위한 회로부로 크게 구분된다.
상기 액정표시패널은 박막트랜지스터 어레이가 형성된 TFT 기판과 칼라필터 어레이가 형성된 CF 기판 및 상기 두 기판 사이에 형성된 액정층으로 구성된다.
한편, 상기 마주보는 TFT 기판과 CF 기판의 표면에는 각각 배향막이 형성되어 상기 액정층의 배향 방향을 결정하고 있다.
상기 TFT 기판에는, 일정 간격을 갖고 일 방향으로 배열되는 복수개의 게이트 라인과, 화소 영역을 정의하기 위하여 상기 각 게이트 라인에 수직한 방향으로 배열되는 복수개의 데이터 라인과, 상기 각 화소영역에 형성되어 화상을 표시하는 복수개의 화소 전극과, 상기 각 게이트 라인과 데이터 라인이 교차되는 부분의 화소 영역에 형성되어 상기 게이트 라인의 구동신호에 의해 온/오프되어 상기 데이터 라인의 화상 신호를 각 화소전극에 전달하는 복수개의 박막트랜지스터가 구비된다.
또한, 상기 CF 기판에는, 상기 화소 영역을 제외한 부분에서는 빛을 차단하는 블랙 매트릭스층과, 상기 각 화소 영역에 상응하는 부분에 형성되어 색상을 구현하는 R, G, B 칼라 필터층과, 상기 칼라 필터층을 포함한 전면에 형성되는 공통전극이 구비된다. 물론 IPS(In Plane Switching) 모드의 액정표시소자에서는 공통전극이 TFT 기판에 형성되기도 한다.
도 1은 일반적인 액정표시장치를 나타낸 단면도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 투명한 제 1 기판(10)상의 일정영역에 금속과 같은 도전성 물질로 이루어진 게이트 전극(11)이 형성되어 있고, 상기 게이트 전극(11)을 포함한 제 1 기판(10)의 전면에 실리콘 질화막(SiNx)이나 실리콘 산화막(SiO2)으로 이루어진 게이트 절연막(12)이 형성되어 있다.
이어, 상기 게이트 전극(11) 상부의 게이트 절연막(12) 위에는 비정질 실리콘으로 이루어진 액티브층(13)이 형성되어 있으며, 상기 액티브층(13) 양측단위에 불순물이 도핑된 비정질 실리콘으로 이루어진 오믹 콘택층(14)이 형성되어 있다.
이어, 상기 오믹 콘택층(14) 상부에는 금속과 같은 도전 물질로 이루어진 소오스 및 드레인 전극(15,16)이 형성되어 있는데, 상기 소오스 및 드레인 전극(15,16)은 상기 게이트 전극(11)과 함께 박막트랜지스터(T)를 이룬다.
한편, 도면에는 도시하지 않았지만, 상기 게이트 전극(11)은 게이트 배선과 연결되어 있고, 상기 소오스 전극(15)은 데이터 배선과 연결되어 있으며, 게이트 배선과 데이터 배선은 서로 직교하여 화소 영역을 정의한다.
이어, 상기 소오스 및 드레인 전극(15,16)을 포함한 제 1 기판(10)의 전면에는 실리콘 질화막이나 실리콘 산화막 또는 유기 절연막으로 이루어진 보호막(17)이 형성되어 있으며, 상기 보호막(17)은 상기 드레인 전극(16)의 표면이 소정부분 노출되도록 콘택홀(18)을 갖고 있다.
그리고 상기 보호막(17) 상부의 화소 영역에는 투명 도전 물질로 이루어진 화소 전극(19)이 형성되어 있고, 상기 화소 전극(19)은 콘택홀(18)을 통해 드레인 전극(16)과 연결되어 있다.
이어, 상기 화소 전극(19) 상부에는 폴리이미드(polyimide)와 같은 물질로 이루어지고 표면이 일정 방향을 가지도록 형성된 제 1 배향막(20)이 형성되어 있다.
한편, 제 1 기판(10) 상부에는 제 1 기판(10)과 일정 간격을 가지고 이격되어 있으며 투명한 제 2 기판(31)이 배치되어 있다.
그리고 상기 제 2 기판(31) 하부의 박막트랜지스터(T)와 대응되는 부분에는 블랙 매트릭스(32)가 형성되어 있는데, 도시하지 않았지만 블랙 매트릭스(32)는 화소 전극(19) 이외의 부분도 덮고 있다.
이어, 상기 블랙 매트릭스(32) 하부에는 컬러필터(33)가 형성되어 있으며, 상기 컬러필터(33)는 적(R), 녹(G), 청(B)의 세 가지 색이 순차적으로 반복되어 있고, 하나의 색이 하나의 화소 영역에 대응된다.
이어, 상기 컬러필터(33) 하부에는 투명한 도전 물질로 이루어진 공통 전극 (34)이 형성되어 있으며, 상기 공통 전극(34) 하부에는 폴리이미드와 같은 물질로 이루어지고 표면이 일정 방향을 가지도록 형성된 제 2 배향막(35)이 형성되어 있다.
그리고, 상기 제 1 배향막(20)과 제 2 배향막(35) 사이에는 액정층(40)이 주입되어 있다.
이러한 액정 표시 장치는 박막 트랜지스터와 화소 전극을 형성하는 어레이 기판 제조 공정과 컬러필터와 공통 전극을 형성하는 컬러필터 기판 제조 공정, 그리고 제조된 두 기판의 배치와 액정 물질의 주입 및 봉지, 그리고 편광판 부착으로 이루어진 액정패널 공정에 의해 형성된다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 종래 기술에 의한 액정표시장치의 배향막 러빙 방법을 설명하면 다음과 같다.
도 2a 내지 도 2c는 종래 기술에 의한 배향막 러빙공정을 설명하기 위한 도면이다.
즉, 도 2a는 배향막 러빙 장치를 나타낸 사시도이고, 도 2b는 배향막 러빙 장치를 나타낸 측면도이며, 도 2c는 배향막 러빙 장치를 나타낸 평면도이다.
도 2a 내지 도 2c에 도시한 바와 같이, 러빙 장치는 원통 형태의 러빙 롤러(61)와, 상기 러빙 롤러(61)의 외주면에 양면 테이프를 이용하여 부착된 러빙포(62)와, 상기 러빙 롤러(61)의 양측에 연결되어 러빙 롤러(61)를 지지하면서 일 방향으로 회전하는 회전축(63)과, 상기 회전축(63)에 연결되어 상기 회전축(63)을 회전시키는 회전 모터(66)로 구성되어 있다.
상기와 같이 구성된 러빙 장치를 이용한 배향막의 러빙 방법을 설명하면 다음과 같다.
즉, 배향막(65)이 형성된 기판(64)을 스테이지(60) 상면에 탑재시키고, 구동모터(도면에 도시되지 않음)의 동력으로 구동롤러를 회전시켜 스테이지(60)를 화살표 방향으로 전진시킨다.
여기서, 상기 구동 모터는 스테이지(60)를 일 방향으로 이동시키기 위한 모터이다.
이때, 상기 회전축(63)에 연결된 러빙 롤러(61)는 그 저부에서 전진하는 스테이지(60)에 탑재된 기판(64)의 배향막(65)과 접촉되고, 상기 회전 모터(66)에 의해 일 방향으로 회전하면서 상기 배향막(65)의 표면에 홈을 형성한다.
즉, 러빙 공정은 레이온, 나일론과 같은 러빙포(62)로 감겨진 원통 형태의 러빙 롤러(61)를 회전시켜, 상기 배향막(65)의 표면에 물리적인 마찰을 가하여 문질러 주는 방식으로 진행한다.
한편, 액정표시장치에서 균일한 디스플레이 특성을 갖도록 하기 위해서는 넓은 면적에 균일하게 홈을 형성시켜 주는 것이 중요한데, 이는 배향막 표면을 러빙포(62)로 균일한 압력과 속도로 마찰시켜 배향막 표면의 고분자 사슬을 일정방향으로 정렬시킴으로 가능하다.
한편, 균일한 디스플레이 특성을 갖도록 하기 위해서는 넓은 면적에 균일하게 홈을 형성시켜 주는 것이 중요한데, 이는 배향막 표면을 러빙포로 균일한 압력과 속도로 마찰시켜 배향막 표면의 고분자 사슬을 일정 방향으로 정렬시킴으로써 가능하다.
상기와 같은 종래 기술에 의한 액정표시장치의 배향막 러빙 방법은 배향막을 러빙포로 러빙함으로써 액정 분자의 분포를 균일하게, 또한 배향을 동일 방향으로 가지런히 하여 액정표시장치의 전면에 걸쳐서 균일한 표시를 행하도록 하는데 그 목적이 있다.
그런데, 최근 액정표시장치에서는 대형화의 경향에 있고, 가로, 세로의 치수도 1100㎜ 이상의 것이 제품화되어 있으며, 이에 따라 배향 처리 공정의 러빙 장치에 이용되는 러빙 롤러도 대형화가 도모되고 있다.
이 경우 도 3에 도시한 바와 같이, 종래와 같은 금속제의 러빙 롤러(61)를 사용한 러빙 롤러(61)에서는 원통의 길이가 길어짐에 따라 러빙 롤러(61)의 길이 방향의 중앙부가 자중(自重)에 의해서 휘어지고, 기판(64)에 형성된 배향막(65)이 불균일한 압력으로 러빙되게 되며, 그 결과 액정표시장치 전면의 표시에 균일성이 손실되어, 표시품위를 손상하게 된다.
또한, 금속제의 러빙 롤러(61)에 통상의 접착제로 러빙포(62)를 접착한 러빙 롤러(61)로 배향 처리를 행하면, 상기 러빙 롤러(61)의 회전에 의한 러빙포(62)와 배향막(65)의 마찰로 정전기가 발생하여 공중에 존재하는 먼지와 티끌이나 러빙포(62)로부터 누락된 파티클 등이 배향막(65)에 흡착하여 그 부분은 액정의 존재가 저해되기 때문에 핀홀(pin hole)과 같은 부분이 존재하는 표시가 되어 버린다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로 액정표시장치 의 대형화에 대해서도 러빙 공정을 용이하게 실시하도록 한 액정표시장치의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 액정표시장치의 제조방법은 제 1 기판상에 배향 처리된 제 1 배향막을 부착하는 단계와, 상기 제 1 기판과 대응하는 제 2 기판상에 배향 처리된 제 2 배향막을 부착하는 단계와, 상기 제 1 배향막과 제 2 배향막이 마주보도록 상기 제 1 기판과 제 2 기판을 합착하는 단계와, 상기 제 1 기판과 제 2 기판 사이에 액정층을 형성하는 단계를 포함하여 형성함을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 의한 액정표시장치의 제조방법을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 4a 내지 도 4f는 본 발명에 의한 액정표시장치의 제조방법을 나타낸 공정 단면도이다.
도 4a에 도시한 바와 같이, 제 1 유리 기판(101)상에 도전성 금속을 증착하고, 포토 및 식각 공정을 이용하여 도전성 금속을 패터닝하여 게이트 라인(도시되지 않음)과 상기 게이트 라인에서 일 방향으로 돌출되는 게이트 전극(104)을 형성한다.
여기서 상기 도전성 금속은 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo), 텅스텐(W) 등의 금속을 사용할 수 있다.
도 4b에 도시한 바와 같이, 상기 게이트 전극(104)이 형성된 제 1 유리 기판 (101)의 전면에 게이트 절연막(105)을 형성한다.
여기서 상기 게이트 절연막(105)은 실리콘 질화막(SiNx) 또는 실리콘 산화막(SiO2)을 사용할 수 있다.
이어, 상기 게이트 절연막(105)상에 반도체층(아몰퍼스실리콘 + 불순물 아몰퍼스실리콘)을 형성한다.
이어, 상기 반도체층을 포토 및 식각 공정으로 패터닝하여, 상기 게이트 전극(104) 상부에 아일랜드(island) 형태를 갖는 액티브층(106)을 형성한다.
도 4c에 도시한 바와 같이, 상기 액티브층(106)을 포함한 제 1 유리 기판(101)의 전면에 도전성 금속을 증착하고, 포토 및 식각 공정을 통해 상기 액티브층(106)의 양측에 소정간격으로 이격된 소오스 전극(107) 및 드레인 전극(108)을 각각 형성한다.
여기서, 상기 소오스 전극(107)은 게이트 라인과 직교하는 데이터 라인에 돌출된 부분이다.
도 4d에 도시한 바와 같이, 상기 제 1 유리 기판(101)의 전면에 실리콘 산화막(SiOx)과 실리콘 질화막(SiNx)의 무기막이나 BCB(Benzo Cyclo Butene), 아크릴, 폴리이미드 등의 유기 절연 물질을 증착하여 보호막(109)을 형성하고, 상기 드레인 전극(108)의 표면이 소정부분 노출되도록 상기 보호막(109)을 선택적으로 제거하여 콘택홀(110)을 형성한다.
여기서 상기 보호막(109)은 상기 액티브층(106)을 외부의 습기나 이물질로부 터 보호하기 위한 목적으로 형성한다.
도 4e에 도시한 바와 같이, 상기 콘택홀(110)을 포함한 제 1 유리 기판(101)의 전면에 ITO(Indium Tin Oxide)나 IZO(Indium Zinc Oxide) 등의 투명 금속을 형성하고, 포토 및 식각 공정을 통해 상기 투명 금속을 선택적으로 제거하여 상기 드레인 전극(108)에 연결되는 화소전극(111)을 형성한다.
그리고 상기 화소전극(111)을 포함한 제 1 유리 기판(102)의 전면에 배향 처리가 완료된 제 1 배향막(112)을 부착하여 형성한다.
여기서, 상기 배향 처리가 완료된 제 1 배향막(112)은 평탄한 표면을 갖는 임의의 모(mother) 기판(도시되지 않음)상에 폴리이미드(polyimide) 계열의 유기물질을 증착하여 배향막을 형성하고, 상기 배향막의 표면에 일반적인 러빙포를 이용하여 배향 처리를 실시한다.
도 4f에 도시한 바와 같이, 상기 제 1 유리 기판(101)과 대응되는 제 2 유리 기판(201)상에 빛의 누설을 방지하기 위한 블랙 매트릭스층(202) 및 색을 구현하기 위한 R,G,B의 컬러 필터 소자로 이루어진 컬러 필터층(203) 및 오버 코트층(도시되지 않음)을 차례로 적층하여 형성한다.
여기서, 상기 컬러 필터층(203)은 염색법, 인쇄법, 안료 분산법, 전착법 등에 의해 형성되는데, 현재 컬러 필터 형성에 사용되는 보편적인 방법은 안료 분산법이다.
그리고 상기 오버코트층을 포함한 제 2 유리 기판(201)의 전면에 공통전극(204)을 형성하고, 상기 공통전극(204)상에 배향 처리가 완료된 제 2 배향막(205) 을 부착하여 형성한다.
여기서, 상기 배향 처리가 완료된 제 2 배향막(205)은 평탄한 표면을 갖는 임의의 모(mother) 기판(도시되지 않음)상에 폴리이미드(polyimide) 계열의 유기물질을 증착하여 배향막을 형성하고, 상기 배향막의 표면에 일반적인 러빙포를 이용하여 배향 처리를 실시한다.
한편, 도면에는 도시하지 않았지만, 상기 공통전극(204)과 화소전극(111)을 제 1 유리기판(101)상에 형성하는 것에도 적용 가능하다.
즉, 상기 공통전극(204)과 화소전극(111)은 상기 게이트 라인이나 데이터 라인과 동일층에 형성할 수 있으며, 상기 공통전극(204)은 데이터 라인과 동일층에 형성하고 상기 화소전극(111)은 상기 보호막(109)위에 형성할 수도 있다.
또한, 상기 배향 처리가 완료된 후에 제 1, 제 2 유리 기판(101,201)위에 부착되는 제 1, 제 2 배향막(112,205)은 고분자 물질로서, 상기 배향액 재료로는 폴리아미드(Polyamide), 폴리 이미드계 화합물, PVA(Poly Vinyl Alchol), 폴리아믹산(Polyamic Acid)과 같은 물질을 사용하여 배향액을 형성할 수 있으며, PVCH(Poly Vinyl Cinnamate), PSCN(Poly Siloxane Cinnamate) 또는 CelCN(Cellulose Cinnamate)계 화합물과 같은 광반응성 물질을 사용할 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 배향 처리된 제 1, 제 2 배향막(112,205)을 제 1, 제 2 유리 기판(101,201)위에 부착하는 방법은 약 200℃의 열처리를 실시하여 부착한다.
그리고 상기 제 1 유리 기판(101)과 제 2 유리 기판(201)을 합착한 후, 그 사이에 액정을 주입하여 액정층(300)을 형성한다.
도 5는 일반적인 배향막 인쇄 장치를 나타낸 개략적인 구성도이다.
도 5에서와 같이, 일반적인 액정표시장치의 배향막 인쇄장치는 배향액을 공급하는 디스펜서(56)와, 인쇄 마스크(52)로 둘러싸여 배향액을 모 기판(50) 상면에 인쇄하는 인쇄 롤(51)과, 상기 인쇄 마스크(52)에 배향액을 피착시키는 아니록스 롤(53)과, 상기 디스펜서(56)에서 제공한 배향액을 아니록스 롤(53)에 고루 묻혀주는 닥터 블레이드(54)와, 상기 모 기판(50)이 로딩되어 안착되는 스테이지(58)와, 상기 모 기판(50)을 스테이지(58) 상에 로딩시키는 로딩장치(60)와, 배향막이 인쇄된 모 기판(50)을 스테이지(58) 상에서 언로딩시키는 언로딩장치(62)를 포함하여 구성되어 있다.
여기서, 상기 모 기판(50)은 로딩장치(60)에 의해 스테이지(58) 상에 로딩된 후, 배향막 인쇄가 완료되면 언로딩 장치(62)에 의해 스테이지(58) 상에서 언로딩된다.
또한, 상기 스테이지(58)는 도시하지 않은 구동모터에 접속되어 회전하는 구동롤러(59)에 의해 일방향으로 이송된다.
또한, 상기 디스펜서(56)는 아니록스 롤(53) 상에 설치되고 도시하지 않은 구동장치에 의해 좌우로 움직여 배향액을 아니록스 롤(53)의 외주면에 공급한다.
또한, 상기 닥터 블레이드(54)는 장방형 플레이트 형상의 블레이드(57)와, 상기 블레이드(57)를 지지하는 블레이드 지지대(55)를 구비한다. 상기 블레이드(57)는 아니록스 롤(53)의 외주면과 소정 갭을 가지도록 이격되도록 블레이드 지지 대(55)에 고정된다.
이에 따라, 상기 블레이드(57)는 아니록스 롤(53)의 외주면과 소정 갭을 가진 상태에서 디스펜서(56)로부터 공급된 배향액을 아니록스 롤(53)의 외주면에 고르게 펴주는 역할을 한다.
또한, 상기 아니록스 롤(53)은 인쇄 롤(51)의 인쇄 마스터(52)의 외주면에 접촉됨으로써 닥터 블레이드(54)에 의해 자신의 외주면에 고르게 펴진 배향액을 인쇄 롤(51)의 인쇄 마스크(52)에 피착시키는 역할을 한다.
또한, 상기 인쇄 마스크(52)는 고무재질로써 인쇄 롤(51)의 외주면에 부착되어진다. 이러한, 상기 인쇄 마스크(52)는 인쇄 롤(51)의 회전에 의해 아니록스 롤(53)의 외주면과 접촉됨으로써 아니록스 롤(53)의 외주면에 인쇄된 배향액을 모 기판(50) 상에 인쇄한다.
이와 같은 종래의 배향막 인쇄장치 및 방법은 좌우로 움직여 배향액을 공급하는 디스펜서(56)에 의하여 배향액, 예컨대, 폴리이믹산(polyimic acid) 용액이 닥터 롤(54)과 아니록스 롤(53) 사이에 고인 다음, 닥터 롤(54)과 아니록스 롤(53)의 회전에 의하여 아래로 흘러내린 후, 인쇄 롤(51)의 외주면에 감겨진 인쇄 마스크(52)에 피착된다. 이 때, 인쇄 롤(51)이 회전하기 시작하면, 구동모터에 전원이 인가되어 구동 롤러(59)가 회전하게 된다.
이어, 상기 구동롤러(59)의 회전에 의해 LCD 기판(50)이 로딩된 스테이지(58)가 일정속도를 가지며 일방향으로 이송된다. 여기서, 인쇄 롤(51)의 회전속도와 스테이지(57)의 동작속도는 서로 동일하게 설정된다.
그리고 상기 배향액을 모두 피착받은 인쇄 마스크(52)는 인쇄 롤(51)의 회전에 의해 회전하면서 스테이지(58)에 의해 이송되는 모 기판(50)과 접촉되어 모 기판(50)의 표면에 얇은 두께의 배향액을 인쇄한다.
이어, 상기 모 기판(50) 상에 배향막 인쇄가 완료되면, 언로딩장치(62)는 스테이지(58) 상에 안착된 모 기판(50)을 외부로 언로딩시키게 된다. 이 때, 상기 스테이지(58)는 언로딩장치(62)에 의해 모 기판(50)이 언로딩된 후 구동롤러(59)의 역회전에 의해 로딩장치(60) 쪽으로 후진하여 복귀하게 된다. 이어서, 전술한 바와 같이 과정에 의해 배향액을 다른 모 기판(50) 상에 인쇄한다.
상기와 같이 배향액이 형성된 모 기판(50)에 도 2a 내지 도 2c에서와 같은 러빙 장치로 이동하여 상기 배향액의 표면에 러빙을 실시한다.
한편, 본 발명의 상세한 설명에서는 상기 액정층(300)을 주입 방식으로 형성하는 것을 설명하고 있지만, 이에 한정하지 않고 상기 액정층(300)을 적하 방식으로 형성할 수 있다.
즉, 도 6은 본 발명에 의한 액정표시장치의 제조방법에서 액정 적하 공정을 설명하기 위한 도면이다.
먼저, 액정주입방법은 단위패널로 절단한 후 두 기판 사이를 진공 상태로 유지하여 액정주입구를 액정 물질이 담아진 액정 용기에 담그거나 접촉시켜 액정을 주입하므로 액정 주입에 많은 시간이 소요되어 생산성이 저하된다. 또한, 대면적의 액정표시장치를 제조할 경우, 패널내에 액정이 완전히 주입되지 않아 불량의 원인이 될 수 있다.
따라서 액정 적하 방식은 패널내부와 외부의 압력차에 의해 액정을 주입하는 것이 아니라 액정을 직접 대면적 유리기판에 적하(dropping)하고 기판의 합착 압력에 의해 적하된 액정을 패널 전체에 걸쳐 균일하게 분포시킴으로써 액정층을 형성하는 것이다.
즉, 제 1 유리 기판(101)과 제 2 유리 기판(201)을 합착하기 전에 제 1 유리 기판(101)의 중앙 부분에 방울 형상으로 액정(300)을 적하한다. 또한, 이에 한정하지 않고 상기 액정(300)은 제 2 유리 기판(201)상에 적하할 수도 있다.
다시 말해서, 액정 적하 방식에서 액정 적하의 대상이 되는 기판은 제 1 유리 기판(101)과 제 2 유리 기판(201) 중 어느 기판도 가능하다. 그러나 두 기판의 합착시 액정(300)이 적하된 기판은 하부에 놓여져야만 한다.
이때 상기 제 2 유리 기판(201)의 외곽영역에 실 패턴(206)이 도포되어 상기 제 1 유리 기판(101)과 제 2 유리 기판(201)에 일정한 압력을 가함에 따라 제 1 유리 기판(101)과 제 2 유리 기판(201)이 합착되며, 이와 동시에 상기 압력에 의해 액정 방울이 외부로 퍼져 상기 제 1 유리 기판(101)과 제 2 유리 기판(201) 사이에 균일한 두께의 액정층이 형성된다.
다시 말해서, 상기 액정 적하 방식의 가장 큰 특징은 합착 공정 전에 제 1 유리 기판(101)상에 미리 액정(300)을 적하한 후 제 2 유리 기판(201)위에 실 패턴(206)을 형성한 후에 제 1 유리 기판(101)과 제 2 유리 기판(201)을 합착하는 것이다.
한편, 상기 제 1 유리 기판(101)위에 실 패턴(206) 및 액정(300)을 모두 형 성할 수도 있다.
이러한 액정 적하 방식은 짧은 시간 동안에 직접 기판상에 액정을 적하하기 때문에 대면적의 액정표시장치의 액정층 형성도 매우 신속하게 진행할 수 있게 될 뿐만 아니라 필요한 양의 액정만을 직접 기판상에 적하하기 때문에 액정의 소모를 최소화할 수 있게 되므로 액정표시장치의 제조비용을 대폭 절감할 수 있다.
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.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 액정표시장치의 제조방법은 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 러빙 공정이 완료된 배향막을 기판상에 부착하여 대면적의 기판에서도 균일하게 배향 처리를 실시함으로써 화질 균일도를 향상시킬 수 있다.
둘째, 배향 공정시 불량이 발생할 경우에는 배향막만을 띄어내고 새로운 배향처리된 배향막을 부착함으로써 표시 장치의 제조 비용을 줄일 수 있다.
셋째, 러빙 공정이 완료된 배향막을 기판상에 부착함으로써 기판의 대형화에 따른 러빙 불균일을 해결할 수 있고, 패턴이 있는 상태에서 러빙 공정을 수행할 때 발생하는 단차부의 배향 불균일을 해결할 수 있다.

Claims (2)

  1. 제 1 기판상에 배향 처리된 제 1 배향막을 부착하는 단계;
    상기 제 1 기판과 대응하는 제 2 기판상에 배향 처리된 제 2 배향막을 부착하는 단계;
    상기 제 1 배향막과 제 2 배향막이 마주보도록 상기 제 1 기판과 제 2 기판을 합착하는 단계;
    상기 제 1 기판과 제 2 기판 사이에 액정층을 형성하는 단계를 포함하여 형성함을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 배향막과 제 2 배향막은 상기 제 1 기판과 제 2 기판에 열처리를 실시하여 부착하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.
KR1020050052297A 2005-06-17 2005-06-17 액정표시장치의 제조방법 KR20060132139A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050052297A KR20060132139A (ko) 2005-06-17 2005-06-17 액정표시장치의 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050052297A KR20060132139A (ko) 2005-06-17 2005-06-17 액정표시장치의 제조방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20060132139A true KR20060132139A (ko) 2006-12-21

Family

ID=37811750

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020050052297A KR20060132139A (ko) 2005-06-17 2005-06-17 액정표시장치의 제조방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20060132139A (ko)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7113248B2 (en) Liquid crystal display device and method of manufacturing the same
US20070115422A1 (en) Liquid crystal display device and method of fabricating the same
US7202931B2 (en) Liquid crystal display device and method of manufacturing the same comprising a plurality of seal patterns between a plurality of supporting patterns and a plurality of compensating patterns disposed below and aligned with the plurality of supporting patterns
US7525619B2 (en) Apparatus for rubbing an alignment layer of a liquid crystal display device comprising a roller provided with a plurality of holes
US7817238B2 (en) Liquid crystal display device and method of manufacturing the same
KR100849092B1 (ko) 인쇄법을 이용한 패턴 스페이서 형성장치 및 방법
KR101103811B1 (ko) 회전식 디스플레이 패널 세정장치
KR20060132139A (ko) 액정표시장치의 제조방법
US7764353B2 (en) Transfer system
KR100976557B1 (ko) 액정표시장치의 배향막 인쇄장치 및 방법
KR100982491B1 (ko) 액정표시장치의 배향막 인쇄장치 및 방법
JP2009058605A (ja) 配向膜の形成方法及び装置
KR100962499B1 (ko) 액정표시패널의 제조장치 및 제조방법
KR101373474B1 (ko) 액정표시패널 및 그 제조방법
KR100919204B1 (ko) 액정표시소자의 배향막 형성장치 및 이를 이용한 배향막형성방법
KR20040077074A (ko) 액정표시소자의 배향막 형성장치 및 이를 이용한 배향막형성방법
KR100888144B1 (ko) 액정표시장치의 기판이송장치
KR100942840B1 (ko) 액정표시패널의 배향막 제조장치 및 그 방법
KR101087232B1 (ko) 액정표시장치의 제조장치 및 방법
KR100884994B1 (ko) 러빙장치
KR20050120081A (ko) 배향막 인쇄장치
KR100950519B1 (ko) 액정표시패널의 러빙 장치 및 방법
KR20170045618A (ko) 균일한 배향막을 가진 액정표시소자
JP2007065063A (ja) 液晶表示装置の製造方法
KR20070034803A (ko) 액정 표시 장치

Legal Events

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