KR20070073278A - 실런트와 이를 포함하는 액정표시장치 - Google Patents

실런트와 이를 포함하는 액정표시장치 Download PDF

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KR20070073278A
KR20070073278A KR1020060001003A KR20060001003A KR20070073278A KR 20070073278 A KR20070073278 A KR 20070073278A KR 1020060001003 A KR1020060001003 A KR 1020060001003A KR 20060001003 A KR20060001003 A KR 20060001003A KR 20070073278 A KR20070073278 A KR 20070073278A
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정수임
노경래
이유경
박애나
김재호
김국지
서연주
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삼성전자주식회사
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Abstract

본 발명은 실런트와 이를 포함하는 액정표시장치에 관한 것으로, 본 발명에 따른 액정표시장치는, 제1기판과; 제1기판과 대향 배치되어 있는 제2기판과; 양 기판 사이의 가장자리를 따라 마련되어 있으며, 양 기판을 상호 접합시키는 실런트를 포함하며, 실런트는 수지와, 수지100 중량부에 대하여 13 내지 35중량부를 갖는 충진제와, 수지 100 중량부에 대하여 1.5 내지 9중량부를 갖는 광개시제와, 수지 100중량부에 대하여 7 내지 17중량부를 갖는 경화제를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 실런트에 의한 액정층의 오염을 최소화할 수 있는 액정표시장치가 제공된다.

Description

실런트와 이를 포함하는 액정표시장치{SEALANT AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY COMPRISING THEREOF}
도 1은 본 발명에 따른 박막트랜지스터 기판의 평면도이고,
도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ를 따른 단면도이다.
* 도면의 주요부분의 부호에 대한 설명 *
1 : 액정표시패널 100 : 제 1 기판
110 : 제 1 절연기판 121 : 게이트선
123 : 게이트 전극 125 : 게이트 패드
130 : 게이트 절연막 140 : 반도체층
150 : 저항성 접촉층 161 : 데이터선
163 : 소스전극 165 : 드레인 전극
167 : 데이터 패트 170 : 보호막
400 : 실런트
본 발명은, 실런트와 이를 포함하는 액정표시장치에 관한 것으로, 보다 상세 하게는, 실런트에 의한 액정층의 불량을 최소화할 수 있는 실런트와 이를 포함하는 액정표시장치에 관한 것이다.
최근 종래의 CRT를 대신하여 액정표시장치(LCD)와, PDP(plasma display panel)와, OLED(organic light emitting diode) 등의 평판표시장가 많이 개발되고 있다. 이 중 액정표시장치는 박막트랜지스터 기판과, 컬러필터 기판과, 양 기판 사이에 액정층이 위치하는 액정패널을 포함한다.
여기서, 양 기판은 기판의 가장자리를 따라 마련되어 있는 실런트에 의하여 상호 접합되며, 액정층은 실런트에 의하여 형성된 폐공간 내부에 위치하게 된다. 일반적으로 실런트는 수지(resin), 경화제(hardener), 충진제(filler), 광개시제(photo-initiator), 결합제(coupling agent) 등을 포함하며, 경화제로는 아민계(amine type)가 주로 사용된다. 이러한 실런트는 실제 화상이 표시되는 표시영역의 외곽에 광 또는 열에 의하여 경화된 상태로 위치하며, 액정층과 실런트는 경계영역에서 상호 접촉하고 있다.
그러나, 실런트 중 일부에는 광 또는 열이 충분히 공급되지 못하거나 적정량보다 많이 첨가되어 경화되지 않은 상태로 존재할 수 있으며, 경화되지 않은 성분은 유동성이 있어 액정층으로 유입될 수 있다. 액정층으로 유입된 실런트는 액정층을 오염킬 수 있으며, 이에 의하여 액정층은 외부 신호에 따라 원활히 제어되지 못하여 선잔상, 점불량, 얼룩 등을 야기시키는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은, 실런트에 의한 액정층의 오염을 최소화할 수 있 는 실런트와 이를 포함하는 액정표시장치를 제공하는 것이다.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 수지와, 상기 수지100 중량부에 대하여 13 내지 35중량부를 갖는 충진제와, 상기 수지 100 중량부에 대하여 1.5 내지 9중량부를 갖는 광개시제와, 상기 수지 100중량부에 대하여 7 내지 17중량부를 갖는 경화제를 포함하는 것을 특징으로 하는 실런트에 의하여 달성된다.
여기서, 수지 100중량부에 대하여 1 내지 2 중량부를 갖는 결합제를 더 포함할 수 있다.
그리고, 수지는 아크릴계 수지와 에폭시계 수지 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 수지는 아크릴계 수지 및 에폭시계 수지를 포함하며, 아크릴계 수지와 상기 에폭시계 수지의 첨가 비율은 7:3 내지 6:4일 수 있다.
그리고, 아크릴계 수지는 메타아크릴(methacrylic) 단량체를 포함하며, 에폭시계 수지는 비스페놀 A(bisphenol A), 노보락(novolac), 글리시딜 아민(glycidyl amine) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
여기서, 충진제는 실리카(silica), 알루미나(alumina) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
그리고, 광개시제는 벤조일 페록사이드(benzoyl peroxide), 디-t-부틸페록사이드(di-t-butyl peroxide), 디아세틸 페록사이드(diacetyl peroxide), 벤조인 (benzoin)(C6H5COCH(OH)C6H5), 벤질(benzil)(C6H5(CO)2C6H5) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 경화제는 폴리아민계, 폴리아미드계, 에폭시 어덕트(epoxy adduct)계 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
여기서, 폴리 아민계는 아미노기(amino group)를 포함하는 고분자 물질일 수 있다.
그리고, 폴리아민계는 디에틸렌 트리아민(diethylene triamine)(DETA), 트리에틸렌 테트라민(triethylene tetramine)(TETA), 디에틸아미노 프로필 아민(diethyl propyl amine)(DEPA), 메탄 디아민(methane diamine)(MDA), N-아미노에틸 피퍼라진(N-aminoethyl piperazine)(N-AEP), M-자일렌 디아민(M-xylene diamine)(MXDA), 이소포론디아민(isophoroediamine)(IPDA), m-페닐렌 이아민(m-phenylene diamine)(MPD), 4,4’-디아미노디페닐메탄(4,4’-diaminodiphenyl methane)(DDM), 4,4’-디아미노디페닐술폰(4,4’-diaminodiphenyl sulphone)(DDS), 하이드록시알킬아민(hydroxyakylamine) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
그리고, 폴리아미드계는 하기 구조 중 적어도 하나의 구조를 포함할 수 있다.
Figure 112006000573511-PAT00001
,
Figure 112006000573511-PAT00002
,
Figure 112006000573511-PAT00003
여기서, R, R1, R2는 알킬기(alkyl) 및 알케닐기(alkenyl) 중 어느 하나일 수 있다.
그리고, 폴리어덕트계는 하기 구조 중 적어도 하나의 구조를 포함할 수 있다.
Figure 112006000573511-PAT00004
,
Figure 112006000573511-PAT00005
여기서, R1, R2는 알킬기(alkyl) 및 알케닐기(alkenyl) 중 어느 하나일 수 있다.
본 발명의 다른 목적은, 본 발명에 따라, 제1기판과; 제1기판과 대향 배치되어 있는 제2기판과; 양 기판 사이의 가장자리를 따라 마련되어 있으며, 양 기판을 상호 접합시키는 실런트를 포함하며, 실런트는 수지와, 수지100 중량부에 대하여 13 내지 35중량부를 갖는 충진제와, 수지 100 중량부에 대하여 1.5 내지 9중량부를 갖는 광개시제와, 수지 100중량부에 대하여 7 내지 17중량부를 갖는 경화제를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치에 의하여 달성된다.
여기서, 실런트는 수지 100중량부에 대하여 1 내지 2 중량부를 갖는 결합제를 더 포함할 수 있다.
그리고, 수지는 아크릴계 수지와 에폭시계 수지 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 수지는 아크릴계 수지 및 에폭시계 수지를 포함하며, 아크릴계 수지와 상기 에폭시계 수지의 첨가 비율은 7:3 내지 6:4일 수 있다.
그리고, 아크릴계 수지는 메타아크릴(methacrylic) 단량체를 포함하며, 에폭시계 수지는 비스페놀 A(bisphenol A), 노보락(novolac), 글리시딜 아민(glycidyl amine) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
여기서, 경화제는 폴리아민계, 폴리아미드계, 에폭시 어덕트(epoxy adduct)계 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
그리고, 폴리 아민계는 아미노기(amino group)를 포함하는 고분자 물질일 수 있다.
또한, 폴리아민계는 디에틸렌 트리아민 (diethylene triamine)(DETA), 트리에틸렌 테트라민(triethylene tetramine)(TETA), 디에틸아미노 프로필 아민(diethyl propyl amine)(DEPA), 메탄 디아민(methane diamine)(MDA), N-아미노에틸 피퍼라진(N-aminoethyl piperazine)(N-AEP), M-자일렌 디아민(M-xylene diamine)(MXDA), 이소포론디아민(isophoroediamine)(IPDA), m-페닐렌 이아민(m-phenylene diamine)(MPD), 4,4’-디아미노디페닐메탄(4,4’-diaminodiphenyl methane)(DDM), 4,4’-디아미노디페닐술폰(4,4’-diaminodiphenyl sulphone)(DDS), 하이드록시알킬아민(hydroxyakylamine) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
그리고, 폴리아미드계는 하기 구조 중 적어도 하나의 구조를 포함할 수 있다.
Figure 112006000573511-PAT00006
,
Figure 112006000573511-PAT00007
,
Figure 112006000573511-PAT00008
여기서, R, R1, R2는 알킬기(alkyl) 및 알케닐기(alkenyl) 중 어느 하나일 수 있다.
또한, 폴리어덕트계는 하기 구조 중 적어도 하나의 구조를 포함할 수 있다.
Figure 112006000573511-PAT00009
,
Figure 112006000573511-PAT00010
여기서, R, R1, R2는 알킬기(alkyl) 및 알케닐기(alkenyl) 중 어느 하나일 수 있다.
여기서, 충진제는 실리카(silica), 알루미나(alumina) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
그리고, 광개시제는 벤조일 페록사이드(benzoyl peroxide), 디-t-부틸페록사이드(di-t-butyl peroxide), 디아세틸 페록사이드(diacetyl peroxide), 벤조인(benzoin)(C6H5COCH(OH)C6H5), 벤질(benzil)(C6H5(CO)2C6H5) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
이하에서는, 본 발명에 따른 실런트에 대하여 설명한다.
본 발명에 따른 실런트는, 수지와, 상기 수지100 중량부에 대하여 13 내지 35중량부를 갖는 충진제와, 상기 수지 100 중량부에 대하여 1.5 내지 9중량부를 갖 는 광개시제와, 상기 수지 100중량부에 대하여 7 내지 17중량부를 갖는 경화제를 포함한다. 그리고, 수지 100중량부에 대하여 1 내지 2 중량부를 갖는 결합제를 더 포함할 수 있다.
먼저, 본 발명에 따른 수지에 대하여 설명한다. 본 발명의 실런트에 사용되는 수지는 광경화형의 아크릴계 수지와 열경화형의 에폭시계 수지 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 아크릴계 수지는 아크릴산이나 메타크릴산 등의 에스테르로부터의 중합체로, 가볍고 기계적 강도가 우수하며 성형성 및 가공성이 좋다. 그리고, 아크릴계 수지는 광개시제가 광에 의해 라디칼을 형성하게 되면 라디칼과 아크릴계 수지가 연쇄반응하여 고분자화되면서 경화된다. 여기서, 사용되는 광은 자외선(UV)일 수 있다. 에폭시계 수지는 경화온도가 낮고 고온에서도 경도와 접착강도가 크며 가교도가 높으며, 에폭시 수지와 페놀수지 등이 사용된다. 에폭시 수지를 예로 들어 설명하면, 에폭시 수지는 분자의 화학적 단위로서 에폭시 결합을 갖고 있다. 에피클로로히드린과 비스페놀 에이(bisphenol A)를 중합하여 만든 것이 대표적이며, 에폭시 수지를 단독으로 사용하는 일은 없으며, 바인더를 다시 첨가하여 열경화 물질로 변화시켜 사용하므로 수지의 중간체라고 생각하는 것이 적당하다. 에폭시수지의 장점은 경화에 있어 반응수축이 매우 작고 휘발물을 발생하지 않는 점이다. 또한, 전기적 성질과 기계적 성질이 매우 우수하며 치수 안정성이 매우 좋다. 저장안정성이 높고 경화제를 혼합하지 않으면 온도에 관계없이 장기간의 보관이 가능하다. 또한, 에폭시계 수지는 노보락(novolac), 글리시틸아민(glycidyl amine)을 포함할 수 있다.
이러한 아크릴계 수지와 에폭시계 수지 각각을 사용할 수도 있으며, 열과 광에 의하여 보다 효과적이고 완벽한 경화를 위하여 아크릴계 수지와 에폭시계 수지를 적절히 혼합하여 사용할 수도 있다. 여기서, 아크릴계 수지와 상기 에폭시계 수지의 첨가 비율은 7:3 내지 6:4일 수 있다.
다음, 본 발명에 따른 광개시제(photo-initiator)에 대하여 설명한다. 본 발명에 사용되는 광개시제는 일광수준의 자외선 조사에 의하여 활성화되어 상술한 아크릴계 수지의 중합을 개시시킨다. 광개시제는 수지 100중량부에 대하여 1.5 내지 9 중량부의 비율로 혼합된다. 본 발명에 따른 광개시제는 벤조일 페록사이드(benzoyl peroxide), 디-t-부틸페록사이드(di-tertiary-butyl peroxide), 디아세틸 페록사이드(diacetyl peroxide), 벤조인(benzoin)(C6H5COCH(OH)C6H5), 벤질(benzil)(C6H5(CO)2C6H5) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 충진제(filler)는 수지의 기계적 특성을 향상시키기 위해 사용하며 주로 실리카(silica)와 알루미나(alumina) 중 적어도 하나를 사용한다. 충진제는 수지 100중량부에 대하여 13 내지 35중량부의 비율로 혼합되어 사용된다. 액정의 적하방식을 사용하는 경우, 기판의 합착 전에 액정을 적하시키기 때문에 수지가 용해 상태이거나 액상상태이다. 따라서 실라인(실런트가 기판의 가장자리를 따라 형성된 상태)을 그대로 유지하기 어렵기 때문에 충진제를 첨가하여 실런트의 점도를 높이는 것이다. 실라인이 유지되지 않으면 합착 후 실런트가 누출될 수 있고, 기판 외곽에 오염이 발생할 수도 있다.
본 발명에 따른 경화제(harder)에 대하여 설명한다. 경화제는 보통 바인더(binder)라고도 하며 수지의 경화과정에서 고분자 사슬을 더욱 견고하게 연결시켜 준다. 경화제는 수지 100중량부에 대하여 7 내지 17중량부의 비율로 혼합되어 사용된다. 본 발명에서는 아민계의 경화제가 사용되는데, 아민계의 경화제는 상술한 에폭시 수지와 중합하면서 에폭시 수지를 경화시킨다. 본 발명에서는 종래와 달리 저분자량의 아민계가 아닌 고분자량의 아민계를 주로 사용한다. 실런트에 의하여 오염된 액정을 채취하여 분석을 하여본 결과 주로 아민계의 경화제가 미경화 상태로 존재하여 액정층으로 유입되어 액정을 오염시킨 것으로 판명되었다. 이는 아민계의 경화제를 기준량보다 다량 사용하였기 때문이다. 또한, 경화제가 100% 고분자 사슬을 연결하는 역할을 할 수 없음으로 미반응 물질이 남을 수 있고, 분자량과 크기가 작은 경화제는 고분자 사슬 밖으로 나오기 용이하여 액정층으로 유입된 것으로 판명된다. 이에, 본 발명에서는 저분자량의 아민계의 사용을 줄이고 고분자량의 아민계의 첨가 비율을 늘려 실런트에 의한 액정의 오염을 최소화 하고자 한다. 또는 저분자량의 아민계를 사용하지 않고 고분자량의 아민계를 사용하여 경화제에 의한 실런트에 의한 액정의 오염을 최소화 하고자 한다. 본 발명에 따른 경화제는 폴리아민계, 폴리아미드계, 에폭시 어덕트(epoxy adduct)계 중 적어도 하나를 포함한다.
여기서, 폴리 아민계는 아미노기(amino group)를 포함하는 고분자 물질이며, 그 예로, 디에틸렌 트리아민 (diethylene triamine)(DETA), 트리에틸렌 테트라민(triethylene tetramine)(TETA), 디에틸아미노 프로필 아민(diethyl propyl amine)(DEPA), 메탄 디아민(methane diamine)(MDA), N-아미노에틸 피퍼라진(N- aminoethyl piperazine)(N-AEP), M-자일렌 디아민(M-xylene diamine)(MXDA), 이소포론디아민(isophoroediamine)(IPDA), m-페닐렌 이아민(m-phenylene diamine)(MPD), 4,4’-디아미노디페닐메탄(4,4’-diaminodiphenyl methane)(DDM), 4,4’-디아미노디페닐술폰(4,4’-diaminodiphenyl sulphone)(DDS), 하이드록시알킬아민(hydroxyakylamine) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
폴리아미드계는 하기 구조 중 적어도 하나의 구조를 포함한다. 여기서, R, R1, R2는 알킬기(alkyl) 및 알케닐기(alkenyl) 중 어느 하나이다.
Figure 112006000573511-PAT00011
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Figure 112006000573511-PAT00012
,
Figure 112006000573511-PAT00013
폴리어덕트(epoxt adduct)계는 하기 구조 중 적어도 하나의 구조를 포함하며, R1, R2는 알킬기(alkyl) 및 알케닐기(alkenyl) 중 어느 하나이다. 에폭시어덕트계는 아민 단량체와 에폭시 어덕트(epoxy adduct)반응에 의하여 제조되며, 경화 메커니즘은 아민계와 유사하나 내구성 또는 수명, 기계적 물성이 좋은 장점이 있 다.
Figure 112006000573511-PAT00014
,
Figure 112006000573511-PAT00015
이와 같은 저분자형의 아민계 경화제의 사용량을 줄이거나 사용하지 않음으로써 미경화 상태로 존재할 수 있는 성분을 최소화 한다. 또한, 경화제가 모두 반응하지 못하여 일부 미반응 물질로 잔존하더라도 고분자형의 경화제는 분자량과 크기가 커서 고분자 사슬 밖으로 흘러나올 가능성이 작다. 이에 따라, 실런트에 의한 액정층의 불량이 최소화되며, 실런트의 접착력과 수명 및 내구성이 개선된다.
다음, 첨가제에 대하여 설명한다. 첨가제는 실런트 조성물의 성능을 개선하기 위하여 첨가하는 물질로 필요에 따라 하나 또는 둘 이상의 첨가제를 사용할 수 있다. 그 예로 결합제(coupling agent) 등이 사용될 수 있다. 결합제는 실런트와 기판사이에의 접착력을 증대시키기 위하여 사용하며 주로 실리콘계나 플로린계를 사용할 수 있다. 또는 실란계통의 물질을 사용할 수 있다. 결합제는 수지 100중량부에 대하여 1 내지 2중량부의 비율로 혼합되어 사용된다.
이하에서는, 상술한 실런트를 포함하는 액정표시장치에 대하여 도1과 도2를 참고하여 상세히 설명한다. 그리고, 이하의 설명에서는 상술한 실런트에 대하여 간략히 설명하며, 설명이 생략된 부분은 상술한 실시예에 따른다.
도 1 은 본 발명에 따른 박막 트랜지스터 기판의 배치도이고, 도 2 는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선을 따른 단면도이다.
액정표시장치는 박막트랜지스터(T)가 형성되어 있는 박막트랜지스터 기판(이하 제1기판 이라함. 100)과 컬러필터층(220)이 형성되어 있는 컬러필터 기판(이하 제2기판 이라함. 200) 및 양 기판(100, 200) 사이에 액정층(300)이 위치하고 있는 액정표시패널(1)을 포함한다. 그리고, 양 기판(100, 200)은 표시영역의 둘레를 따라 형성되어 있는 실런트(400)에 의하여 접합되어 있다. 액정표시패널(1)은 비발광소자이기 때문에 제1기판(100)의 후면에는 빛을 조사하기 위한 백라이트 유닛(미도시)이 위치할 수 있으며, 액정표시패널(1)의 각 화소를 구동하기 위한 구동회로부(미도시)가 마련되어 있다.
먼저, 제 1 기판(100)에는 유리, 석영, 세라믹 또는 플라스틱 등의 절연성 재질을 포함하여 만들어진 제1절연기판(110) 상에 게이트 배선(121, 123, 125)이 형성되어 있다. 게이트 배선(121, 123, 125)은 가로 방향으로 서로 평행하게 뻗어 있는 게이트선(121), 게이트선(121)에 연결되어 있는 박막트랜지스터(T)의 게이트 전극(123), 게이트선(121)의 단부에 마련되어 있는 게이트 패드(125)를 포함한다. 게이트 패드(125)는 구동칩(미도시)을 통해 구동신호를 받는 부분으로 게이트선(121)에 비하여 폭이 넓게 형성되어 있다. 게이트 배선(121, 123, 125) 중 게이트 패드(125)는 표시영역 외곽의 비표시영역에 위치한다.
제1절연기판(110)과 게이트 배선(121, 123, 125) 위에는 실리콘 질화물(SiNx) 등으로 이루어진 게이트 절연막(130)이 형성되어 있다. 게이트 전극(123)이 위치한 게이트 절연막(130) 상에는 비정질 실리콘으로 이루어진 반도체층(140)과 n형 불순물이 고농도 도핑된 n+ 수소화 비정질 실리콘으로 이루어진 저항성 접촉층(150)이 순차적으로 형성되어 있다.　여기서, 저항성 접촉층(150)은 게이트 전극(123)을 중심으로 양쪽으로 분리되어 있다.
저항 접촉층(150) 및 게이트 절연막(130) 위에는 데이터 배선(161, 163, 165, 167)이 형성되어 있다. 데이터 배선(161, 163, 165, 167)은 세로방향으로 형성되어 게이트선(121)과 교차하여 화소를 정의하는 데이터선(161), 데이터선(161)의 분지이며 저항 접촉층(150)의 상부까지 연장되어 있는 소스전극(163), 소스전극(163)과 분리되어 있으며 게이트 전극(123)을 중심으로 소스전극(163)의 반대쪽에 형성되어 있는 드레인 전극(165), 데이터선(161)에서 연장되어 표시영역 밖에 위치하는 데이터 패드(167)를 포함한다. 데이터 패드(167)는 구동칩(미도시)을 통해 구동신호를 받는 부분으로 데이터선(161)에 비하여 폭이 넓게 형성되어 있다. 데이터 배선(161, 163, 165, 167) 중 데이터 패드(167)는 표시영역 외곽의 비표시영역에 위치한다.
데이터 배선(161, 163, 165, 167) 및 이들이 가리지 않는 반도체층(140)의 상부에는 실리콘 질화물로 이루어진 보호막(170)이 형성되어 있다. 보호막(170)은 실리콘 질화물(SiNx) 또는 유기막으로 이루어질 수 있다. 보호막(170)에는 각각 드레인 전극(165) 및 데이터 패드(167)를 드러내는 접촉구(171, 172)가 형성되어 있 다.
보호막(170)의 상부에는 투명전극(181, 183)이 형성되어 있다. 투명전극(181, 183)은 ITO(indium tin oxide) 또는 IZO(indium zinc oxide)등의 투명한 도전물질로 이루어져 있다. 투명전극(181, 183)은 접촉구(171)를 통해 드레인 전극(165)과 전기적으로 접촉하고 있는 화소 전극(181), 접촉구(172)를 통해 데이터 패드(167)와 접하고 있는 접촉부재(183)를 포함한다. 화소전극(181)은 드레인 전극(165)으로부터의 전압을 액정층(300)에 인가하여 액정의 배열상태를 조정한다.
다음, 제2 기판(200)은 제1 절연기판(110)과 같은, 유리, 석영, 세라믹 또는 플라스틱 등의 절연성 재질을 포함하여 만들어진 제2절연기판(210)과, 제2절연기판(210)의 둘레를 따라 형성되어 있는 블랙매트릭스(220)와, 적색, 녹색 및 청색 또는 청록색, 자홍색 및 노랑색의 3원색을 갖는 컬러필터(230), 컬러필터(230) 상에 형성된 오버코트층(240)과, 오버코트층(240) 상에 형성된 공통 전극(250)을 포함한다.
외곽에 위치하는 블랙매트릭스(220)는 표시영역과 비표시영역을 구분하며, 크롬, 크롬 옥사이드 및 크롬 나이트라이드 등의 단일 또는 이들이 조합된 다중의 금속층으로 만들어지거나, 빛을 차단하기 위해 검은색 계통의 안료가 첨가된 감광성 유기물질로 만들어질 수 있다.　여기서, 검은색 계통의 안료로는 카본블랙이나 티타늄 옥사이드 등을 사용할 수 있다.
컬러필터(230)는 각각 적색, 녹색 및 청색 또는 청록색, 자홍색 및 노랑색의 이 반복되어 형성되며, 액정층(300)을 통과한 빛에 색을 부여하는 역할을 하게 된다.　이러한 컬러필터(230)는 착색 감광성 유기물질로 공지의 안료 분산법을 이용하여 만들어질 수 있다.
오버코트층(240)은 컬러필터(230)를 보호하는 역할을 하며, 재질로는 아크릴계 에폭시 재료가 많이 사용된다.
공통 전극(250)은 ITO(Indium Tin Oxide) 또는 IZO(Indium Zinc Oxide) 등의 투명한 도전 물질로 이루어진다. 이러한 공통 전극(250)은 제1 기판(200)의 화소 전극(181)과 함께 액정층(300)에 직접 신호전압을 인가하게 된다.
양 기판(100, 200)의 가장자리에는 양 기판(100, 200)을 상호 접합시키는 실런트(400)가 형성되어 있다. 실런트(400)는 블랙매트릭스(220)의 하부에 위치하며, 제1기판(100)과 제2기판(200)을 접합하는 역할과 액정층(300)을 양 기판(100, 200) 사이에 위치시키는 역할을 한다. 실런트(400)는 수지와, 상기 수지100 중량부에 대하여 13 내지 35중량부를 갖는 충진제와, 상기 수지 100 중량부에 대하여 1.5 내지 9중량부를 갖는 광개시제와, 상기 수지 100중량부에 대하여 7 내지 17중량부를 갖는 경화제를 포함한다. 그리고, 수지 100중량부에 대하여 1 내지 2 중량부를 갖는 결합제를 더 포함할 수 있다. 여기서, 수지는 아크릴계 수지와 에폭시계 수지 중 적어도 하나를 포함하며, 아크릴계 수지와 에폭시계 수지가 동시에 사용되는 경우 아크릴계 수지에 대한 에폭시계 수지의 비율은 7:3 내지 6:4로 혼합되어 사용된다. 아크릴계 수지는 메타아크릴(methacrylic) 단량체를 포함하며, 에폭시계 수지는 비스페놀 A(bisphenol A), 노보락(novolac), 글리시딜 아민(glycidyl amine) 중 적어도 하나를 포함한다. 충진제는 실리카(silica), 알루미나(alumina) 중 적어도 하나를 포함하며, 광개시제는 벤조일 페록사이드(benzoyl peroxide), 디-t-부틸페록사이드(di-t-butyl peroxide), 디아세틸 페록사이드(diacetyl peroxide), 벤조인(benzoin)(C6H5COCH(OH)C6H5), 벤질(benzil)(C6H5(CO)2C6H5) 중 적어도 하나를 포함한다. 그리고, 경화제는 폴리아민계, 폴리아미드계, 에폭시 어덕트(epoxy adduct)계 중 적어도 하나를 포함한다. 여기서, 폴리 아민계는 아미노기(amino group)를 포함하는 고분자 물질일 수 있다. 폴리아민계는 디에틸렌 트리아민 (diethylene triamine)(DETA), 트리에틸렌 테트라민(triethylene tetramine)(TETA), 디에틸아미노 프로필 아민(diethyl propyl amine)(DEPA), 메탄 디아민(methane diamine)(MDA), N-아미노에틸 피퍼라진(N-aminoethyl piperazine)(N-AEP), M-자일렌 디아민(M-xylene diamine)(MXDA), 이소포론디아민(isophoroediamine)(IPDA), m-페닐렌 이아민(m-phenylene diamine)(MPD), 4,4’-디아미노디페닐메탄(4,4’-diaminodiphenyl methane)(DDM), 4,4’-디아미노디페닐술폰(4,4’-diaminodiphenyl sulphone)(DDS), 하이드록시알킬아민(hydroxyakylamine) 중 적어도 하나를 포함한다. 그리고, 폴리아미드계는 하기 구조 중 적어도 하나의 구조를 포함한다. R, R1, R2는 알킬기(alkyl) 및 알케닐기(alkenyl) 중 어느 하나이다.
Figure 112006000573511-PAT00016
,
Figure 112006000573511-PAT00017
,
Figure 112006000573511-PAT00018
또한, 폴리어덕트계는 하기 구조 중 적어도 하나의 구조를 포함할 수 있다. R1, R2는 알킬기(alkyl) 및 알케닐기(alkenyl) 중 어느 하나일 수 있다.
Figure 112006000573511-PAT00019
,
Figure 112006000573511-PAT00020
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 실런트에 의한 액정층의 오염을 최소화할 수 있는 실런트와 이를 포함하는 액정표시장치를 제공할 수 있다.

Claims (24)

  1. 수지와, 상기 수지100 중량부에 대하여 13 내지 35중량부를 갖는 충진제와, 상기 수지 100 중량부에 대하여 1.5 내지 9중량부를 갖는 광개시제와, 상기 수지 100중량부에 대하여 7 내지 17중량부를 갖는 경화제를 포함하는 것을 특징으로 하는 실런트.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 수지 100중량부에 대하여 1 내지 2 중량부를 갖는 결합제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 실런트.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 수지는 아크릴계 수지와 에폭시계 수지 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 실런트.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 수지는 아크릴계 수지 및 에폭시계 수지를 포함하며,
    상기 아크릴계 수지와 상기 에폭시계 수지의 첨가 비율은 7:3 내지 6:4인 것을 특징으로 하는 실런트.
  5. 제3항 또는 제4항에 있어서,
    상기 아크릴계 수지는 메타아크릴(methacrylic) 단량체를 포함하며, 에폭시계 수지는 비스페놀 A(bisphenol A), 노보락(novolac), 글리시딜 아민(glycidyl amine) 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 실런트.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 충진제는 실리카(silica), 알루미나(alumina) 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 실런트.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 광개시제는 벤조일 페록사이드(benzoyl peroxide), 디-t-부틸페록사이드(di-t-butyl peroxide), 디아세틸 페록사이드(diacetyl peroxide), 벤조인(benzoin)(C6H5COCH(OH)C6H5), 벤질(benzil)(C6H5(CO)2C6H5) 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 실런트.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 경화제는 폴리아민계, 폴리아미드계, 에폭시 어덕트(epoxy adduct)계 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 실런트.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 폴리 아민계는 아미노기(amino group)를 포함하는 고분자 물질인 것을 특징으로 하는 실런트.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 폴리아민계는 디에틸렌 트리아민 (diethylene triamine)(DETA), 트리에틸렌 테트라민(triethylene tetramine)(TETA), 디에틸아미노 프로필 아민(diethyl propyl amine)(DEPA), 메탄 디아민(methane diamine)(MDA), N-아미노에틸 피퍼라진(N-aminoethyl piperazine)(N-AEP), M-자일렌 디아민(M-xylene diamine)(MXDA), 이소포론디아민(isophoroediamine)(IPDA), m-페닐렌 이아민(m-phenylene diamine)(MPD), 4,4’-디아미노디페닐메탄(4,4’-diaminodiphenyl methane)(DDM), 4,4’-디아미노디페닐술폰(4,4’-diaminodiphenyl sulphone)(DDS), 하이드록시알킬아민(hydroxyakylamine) 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 실런트.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 폴리아미드계는 하기 구조 중 적어도 하나의 구조를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 실런트.
    Figure 112006000573511-PAT00021
    ,
    Figure 112006000573511-PAT00022
    ,
    Figure 112006000573511-PAT00023
    여기서, R, R1, R2는 알킬기(alkyl) 및 알케닐기(alkenyl) 중 어느 하나임.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 폴리어덕트계는 하기 구조 중 적어도 하나의 구조를 포함하는 것을 특징으로 하는 실런트.
    Figure 112006000573511-PAT00024
    ,
    Figure 112006000573511-PAT00025
    여기서, R1, R2는 알킬기(alkyl) 및 알케닐기(alkenyl) 중 어느 하나임.
  13. 제1기판과;
    상기 제1기판과 대향 배치되어 있는 제2기판과;
    상기 양 기판 사이의 가장자리를 따라 마련되어 있으며, 양 기판을 상호 접합시키는 실런트를 포함하며,
    상기 실런트는 수지와, 상기 수지100 중량부에 대하여 13 내지 35중량부를 갖는 충진제와, 상기 수지 100 중량부에 대하여 1.5 내지 9중량부를 갖는 광개시제와, 상기 수지 100중량부에 대하여 7 내지 17중량부를 갖는 경화제를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 실런트는 상기 수지 100중량부에 대하여 1 내지 2 중량부를 갖는 결합제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 수지는 아크릴계 수지와 에폭시계 수지 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 수지는 아크릴계 수지 및 에폭시계 수지를 포함하며,
    상기 아크릴계 수지와 상기 에폭시계 수지의 첨가 비율은 7:3 내지 6:4인 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  17. 제15항 또는 제16항에 있어서,
    상기 아크릴계 수지는 메타아크릴(methacrylic) 단량체를 포함하며, 에폭시계 수지는 비스페놀 A(bisphenol A), 노보락(novolac), 글리시딜 아민(glycidyl amine) 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 경화제는 폴리아민계, 폴리아미드계, 에폭시 어덕트(epoxy adduct)계 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 폴리아민계는 아미노기(amino group)를 포함하는 고분자 물질인 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  20. 제18항에 있어서,
    상기 폴리아민계는 디에틸렌 트리아민 (diethylene triamine)(DETA), 트리에틸렌 테트라민(triethylene tetramine)(TETA), 디에틸아미노 프로필 아민 (diethyl propyl amine)(DEPA), 메탄 디아민(methane diamine)(MDA), N-아미노에틸 피퍼라진(N-aminoethyl piperazine)(N-AEP), M-자일렌 디아민(M-xylene diamine)(MXDA), 이소포론디아민(isophoroediamine)(IPDA), m-페닐렌 이아민(m-phenylene diamine)(MPD), 4,4’-디아미노디페닐메탄(4,4’-diaminodiphenyl methane)(DDM), 4,4’-디아미노디페닐술폰(4,4’-diaminodiphenyl sulphone)(DDS), 하이드록시알킬아민(hydroxyakylamine) 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  21. 제18항에 있어서,
    상기 폴리아미드계는 하기 구조 중 적어도 하나의 구조를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
    Figure 112006000573511-PAT00026
    ,
    Figure 112006000573511-PAT00027
    ,
    Figure 112006000573511-PAT00028
    여기서, R, R1, R2는 알킬기(alkyl) 및 알케닐기(alkenyl) 중 어느 하나임.
  22. 제18항에 있어서,
    상기 폴리어덕트계는 하기 구조 중 적어도 하나의 구조를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
    Figure 112006000573511-PAT00029
    ,
    Figure 112006000573511-PAT00030
    여기서, R, R1, R2는 알킬기(alkyl) 및 알케닐기(alkenyl) 중 어느 하나임.
  23. 제18항에 있어서,
    상기 충진제는 실리카(silica), 알루미나(alumina) 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 광개시제는 벤조일 페록사이드(benzoyl peroxide), 디-t-부틸페록사이 드(di-t-butyl peroxide), 디아세틸 페록사이드(diacetyl peroxide), 벤조인(benzoin)(C6H5COCH(OH)C6H5), 벤질(benzil)(C6H5(CO)2C6H5) 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
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