KR20090059020A

KR20090059020A - 디스플레이 패널 제조 방법 및 이에 적용되는 유전체 구조

Info

Publication number: KR20090059020A
Application number: KR1020080036161A
Authority: KR
Inventors: 치흐-젠 챠이; 얀-젠 창; 젠-치에 양; 치-유 케; 창-초우 리
Original assignee: 인더스트리얼 테크놀로지 리서치 인스티튜트
Priority date: 2007-12-05
Filing date: 2008-04-18
Publication date: 2009-06-10
Also published as: JP2009139915A; US20090149104A1; TWI355547B; US7924394B2; TW200925746A; JP4986078B2; KR101069811B1

Abstract

본 발명에 따라 디스플레이 패널 제조 방법 및 이에 적용되는 유전체 구조가 제공된다. 디스플레이 패널의 유전체 구조는 대기압에서, 유전체를 가지도록 형성된 표면을 가지는 하부 기판에 적용될 수 있다. 제조 방법은 상기 하부 기판의 표면 상에 적어도 하나의 측면 라인 세그먼트 및 복수 개의 길이 방향 라인 세그먼트들을 형성하는 단계를 포함하여, 이에 의해 유전체를 분산시키는 공정이 대기압에서 수행될 수 있도록 하고, 이에 따라 종래 기술의 단점들을 극복한다.

디스플레이 패널, 유전체 구조, 세그먼트

Description

디스플레이 패널 제조 방법 및 이에 적용되는 유전체 구조{FABRICATION METHOD OF DISPLAY PANEL AND DIELECTRIC CONFIGURATION APPLIED THERETO}

본 발명은 일반적으로 디스플레이 패널들을 제작하는 기술에 관한 것이고, 더욱 상세하게는 디스플레이 패널에 적용되는 유전체를 가진 디스플레이 패널을 위한 제조 방법에 관한 것이다.

액정 디스플레이(LCD) 기술은 시장에서 종래의 음극선관(CRT) 기술을 급속히 대체하고 있다. 무겁고 부피가 큰 CRT 디스플레이와 비교할 때, 액정 디스플레이는 가볍고, 더 낮은 전력 소비를 가지고,방사(radiation)를 더 적게 발하고, 부드럽고 깨끗한 이미지들을 가지는 많은 명백한 장점들을 가지며, 이에 따라 소비자들에게 인기를 얻게 되었다. 그럼에도 불구하고, 제품 품질을 향상시키고 생산 비용을 낮추는 것이 여전히 요구되며, 각 생산자는 시장에서 기술적인 유리함을 찾고 있다.

디스플레이 패널들을 제작하는 공정에서, 액정 채움(liquid crystal filling) 및 엔드-씰링(end-sealing)은, 액정과 같은 유전체를 채우기 위한 필수적인 공정들이다. 진공 액정 채움 기술 및 원 드롭 필링(one drop filling; ODF) 기술은 현재 적용되는 2개의 액정 패널 제작 모드들이다.

진공 액정 채움 기술에서, 먼저 몇 장의 상부 및 하부 기판들이 정밀하게 정렬되고 상호 간에 접하여, 그 내부에 액정을 채우기 위한 틈들을 형성한다. 다음으로, 이러한 일군의 정렬되고 접하여진 패널들은 공정 기구 상에 위치되고, 패널들과 기구는 액정 배쓰(bath)와 함께 진공 챔버 안쪽으로 놓여 진다. 이어서, 진공 챔버가 완전한 진공 상태가 된 후에, 패널들은 액정 배쓰 안에 잠기어 져서 액정 틈들을 채운다. 그 후에 건조 공기가 밀폐된 진공 챔버 내로 들어오고 이에 의해 밀폐된 챔버를 표준 대기압까지 다시 돌려놓는다. 따라서 모세관 작용 및 압력 차이를 통해, 액정은 점차적으로 패널들의 갭(gap) 또는 틈(opening) 내로 유입된다. 이어서, 밀폐된 진공 챔버가 점차적으로 정상 대기압으로 돌아온 후에 패널들은 제거된다. 그러나, 이 공정에서, 액정이 갭들 안으로 유입된 후에 벌지(bulge)들이 패널들의 표면 상에 종종 형성될 것이고, 이에 따라 플래팅(flatting) 공정이 적용되어야만 한다. 플래팅 공정 후에, 과도한 액정이 씻겨지고, 이어서 실런트(sealant)가 틈들을 씰링하기 위하여 적용되고, 이에 따라 공정을 완료한다.

그러나, 이러한 진공 액정 채움 기술은 전 공정을 완료하기에 긴 시간이 소요된다. 더욱이, 이 공정은 많은 양의 액정을 소비할 뿐 아니라, 패널들 사이의 과도한 액정을 낭비한다. 게다가, 모세관 작용은 패널들의 작은 셀 갭들을 채우기에 충분히 강하지 않다. 이러한 단점들 외에, 이 공정은 더 큰 패널들에 대한 제조 요구를 달성하기에는 이상적으로 적당하지 않다. 더 나아가, 진공 환경 내에서 처리하기 위하여 요구되는 장비는 매우 비싸다. 또한 이러한 제조 기술의 작동 과정에서도 추가적인 어려움이 존재한다. 요약하면, 시간이 많이 소요되는 제조 공정, 높 은 생산 비용 및 낮은 생산 양품률이라는 단점들로, 상기 종래의 공정은 제한된 적용 범위를 가진다.

원 드롭 필링 기술을 참조하면, 진공 액정 채움 기술과 대비하여 몇몇 장점들이 있다. 원 드롭 필링 기술은 시간이 더 적게 소요되는 공정을 가지고, 액정을 더 적게 소비하고, 더 높은 생산 양품률을 나타낸다. 또한, 패널들의 작은 셀 갭들은 스페이서의 사용에 의해 더 양호하게 채워지고, 이 공정은 대형 패널들의 제조 요구에 더 잘 적용될 수 있다. 원 드롭 필링 기술에서는, 먼저 실런트가, 액정이 흐르는 것이 허용되는 영역을 제한하기 위하여 하부 기판 상에 분배된다(dispensed). 다음으로 적절한 양의 액정이 떨어뜨려진다. 이어서, 하부 기판에 적용된 제조 공정이 완료된 후에, 상부 기판 및 하부 기판은 진공 환경 내에 위치되되, 높은 정밀도의 정렬 및 프레싱 공정이 수행되고, 경화를 위하여 자외선이 적용되며, 이에 따라 액정 채움 및 엔드-씰링의 공정을 완료한다.

도 1a 및 1b는 미국 특허 제5,978,065호에 따른 액정 장치의 제조 방법을 도시한다. 도 1a 및 1b를 참조하면, 먼저 상부 기판(1) 및 하부 기판(2)이 제공되고, 복수 개의 스페이서들(미도시)이 상부 및 하부 기판들(1, 2) 사이에 배열된다. 이들 스페이서들은 상부 및 하부 기판들(1, 2) 사이에 갭을 형성하는 수단을 제공한다. 이어서, 유전체 채움 공정에서, 액정(3)은 불규칙한 패턴으로 하부 기판 상에 적용된다. 최종적으로 상부 기판(1)은, 먼저 열 프레싱 롤러(4a)로 상부 기판(1)에 대하여 롤링 및 프레싱하고, 이어서 상부 및 하부 기판들(1, 2)에 적용되는 압력을 제어하기 위하여 2 개의 보조 압력 롤러들(4b, 4c)로 롤링 및 프레싱함에 의해 두 번 더 프레싱함으로써, 하부 기판(2)에 가압된다.

그러나, 실제 작동 공정에서는, 열 프레싱 롤러에 의해 가해지는 압력은 잘 제어되지 않는다. 만일 압력이 너무 낮다면, 액정은 적절하게 분배되지 않을 것이고, 불균일성을 유발시킨다. 만일 압력이 너무 높다면, 스페이서들이 파괴되어 결과적으로 기판에 손상을 유발시킬 것이다. 더욱이, 떨어뜨려진 액정이 불규칙한 패턴이므로, 열 프레싱 롤러가 기판 위에서 움직이는 동안, 구부러진 웨이브 프론트 거동(curved wave front behavior)이 액정 물질 내에서 발생될 수 있고, 결과적으로 액정 내에 버블들이 생성되고, 이에 의해 생산 양품률이 낮아진다.

도 2a 및 2b는 미국 특허 제6,734,943호에 따른 액정 디스플레이 패널의 다른 제조 방법을 도시한다. 도면들에 도시된 바와 같이, 본 특허의 기술은 상부 기판(11), 하부 기판(10), 및 상부 기판(11)과 하부 기판(10) 사이의 복수 개의 스페이서들을 제공하되, 스페이서들은 상부 기판(11)과 하부 기판(10) 사이의 갭들을 제공하기 위한 것이다. 또한, 실런트(101)는 하부 기판(10)의 코팅 영역의 주변을 따라 분배되고, 복수 개의 공기 출구들(102)이 실런트 내에 미리 설치된다. 액정을 채우는 공정에서, 먼저 일 층의 액정(3)이 하부 기판(10)의 상부 상에 떨어뜨려진다. 이어서, 상부 기판(11) 및 하부 기판(10)이 함께 위치되고, 압력이 가해져 상부 기판(11)과 하부 기판(10) 사이의 액정 내의 공기 버블을 복수 개의 공기 출구(102)들을 통해 짜내어 배출한다. 그러나, 짜냄(squeezing)에 의해 상부 및 하부 기판들 사이에 액정을 분배하는 이러한 방법에서, 요구되는 액정의 양은 매우 정밀하게 미리 계산되어야만 하며, 이 공정도 또한 진공 환경에서 수행되어야만 하여, 이에 의해 생산 비용 뿐 아니라 작동상의 어려움을 증가시킨다.

더 나아가, 비록 액정을 채우기 위한 상기 두 기술들 모두 엄격하게 제어된 진공 환경에서 수행되지만, 공기 버블 문제는 완전히 방지할 수 없고, 진공 장치가 필수적이기 때문에 높은 생산 비용를 피할 수 없다. 또한, 완벽한 진공 환경을 보장하기에 필요한 엄격한 제어는 적용에 있어서 어려움을 유발시킨다. 더욱이, 플렉서블 디스플레이, 전자 책, 폴리머 패널 등과 같은 관련 제품들에 대한 미래의 적용에 대하여, 양품률은 낮은 반면에 생산 비용은 높을 것이 확실하다.

그러므로, 상기에서 언급된 종래 기술들의 단점을 효과적으로 해결할 수 있는, 대기압에서의 디스플레이 패널 제조 방법을 개발하는 것은 당업계의 중요한 문제이다.

상기 종래 기술의 단점들을 고려하여, 본 발명의 주 목적은, 대기압에서 적용 가능한, 디스플레이 패널 및 이에 적용되는 유전체 구조의 제조 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 큰 크기와 작은 크기의 모든 플렉서블 기판들이 채택될 수 있도록 하는 제조 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 버블들의 형성을 방지하기 위한, 디스플레이 패널 및 이에 적용되는 유전체 구조의 제조 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 생산 비용 및 작동 어려움을 감소시키고, 생산 양품률도 증가시키기 위한, 디스플레이 패널 및 이에 적용되는 유전체 구조의 제조 방법을 제공하는 것이다.

위에서 설명된 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명에 따라 대기압에서 적용 가능한 디스플레이 패널 제조 방법이 제공된다. 디스플레이 패널 제조 방법은, 상부 플렉서블 기판 및 하부 기판을 제공하되, 각 기판의 일 종단은 고정되는 단계; 하부 기판의 표면 상에 실런트 구조물을 형성하는 단계; 실런트 구조물 안쪽에서 대응되도록 하부 기판의 표면 상에 유전체를 형성하되, 이에 의해 적어도 하나의 측면 라인 세그먼트 및 복수 개의 길이 방향 라인 세그먼트들을 포함하는 패턴을 형성하는 단계; 롤링 프레스를 사용하여 고정된 방향으로 측면 라인 세그먼트로부터 시작하여 상부 플렉서블 기판을 롤링 및 프레싱하여, 상부 플렉서블 기판과 하부 기판 사이에서 실런트 구조물 안쪽에 형성된 패터닝된 유전체가 고르게 분배되 도록 하는 단계; 및 상부 플렉서블 기판 및 하부 기판을 경화시키는 공정을 수행하는 단계를 포함한다.

본 발명의 디스플레이 패널 제조 방법에서, 상부 플렉서블 기판 및 하부 기판은 투명 기판들의 조합 또는 투명 및 불투명 기판들의 조합이다. 하부 기판은 플렉서블 기판 또는 유리 기판 중 어느 하나이되, 하부 기판은 폴리카보네이트(PC) 기판, 폴리에테르수지(PES) 기판, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (PET) 기판 및 폴리이미드(PI) 기판 중 하나이다. 유전체는 액정이다. 유전체는 드롭 필링(drop filling), 스프레이 프린팅(spray printing), 테이프 접착(tape adhering) 또는 브러쉬 디스펜싱(brush dispensing)에 의해 형성된다. 바람직하게는 롤링 프레스는 플렉서블 프레싱 롤러이다. 측면 라인 세그먼트와 롤링 프레스의 중심축 사이의 끼인각은 -10 내지 10도의 범위 내이고, 길이 방향 라인 세그먼트들과 롤링 프레스의 중심축 사이의 끼인각은 80 내지 100도의 범위 내이다. 더욱이, 일 실시예에서, 복수 개의 길이 방향 라인 세그먼트들은 패턴으로 이루어지며, 패턴의 길이 방향 라인 세그먼트들의 각각은 길이 방향 라인 세그먼트들의 엣지에 근접할 수록 점차 길어진다. 측면 라인 세그먼트 및 길이 방향 라인 세그먼트는 직선, 점선, 파선, 곡선 또는 불규칙 형상의 라인 세그먼트들이고, 측면 라인 세그먼트와 길이 방향 라인 세그먼트들 사이의 끼인각은 80 내지 100도의 범위 내이다. 경화 공정은 실런트를 대응되도록 프레싱하고 경화함에 의해 수행된다.

본 발명의 디스플레이 패널을 위한 유전체 구조는 대기압에서 적용 가능하고, 유전체를 가지도록 형성된 표면을 가진 하부 기판에 적용 가능하다. 유전체 구 조는 하부 기판의 표면 상에 형성된 복수 개의 길이 방향 라인 세그먼트들 및 적어도 하나의 측면 라인 세그먼트를 포함한다. 일 실시예에서, 복수 개의 길이 방향 라인 세그먼트들은 패턴으로 이루어지며, 이 패턴에서 길이 방향 라인 세그먼트들의 각각이 길이 방향 라인 세그먼트들의 엣지에 근접할수록 점차 길어진다.

본 발명의 디스플레이 패널을 위한 유전체 구조에서, 유전체는 액정이며, 유전체는 드롭 필링, 스프레이 프린팅, 테이프 접착 또는 브러쉬 디스펜싱에 의해 형성된다. 측면 라인 세그먼트와 길이 방향 라인 세그먼트들 사이의 끼인각은 80 내지 100도의 범위 내이고, 측면 라인 세그먼트 및 길이 방향 라인 세그먼트들은 직선, 점선, 파선, 곡선 또는 불규칙 형상의 라인 세그먼트들이다.

요약하면, 본 발명은 적어도 하나의 측면 라인 세그먼트 및 복수 개의 길이 방향 라인 세그먼트들을 포함하는 특정 패턴으로 하부 기판의 표면 상에 유전체를 형성하고, 이어서 롤링 프레스를 사용함으로써 고정된 방향으로 상부 플렉서블 기판을 롤링 및 프레싱하며, 이에 의해 상부 플렉서블 기판과 하부 기판 사이에 패터닝된 유전체를 고르게 분배하고 연속적으로 유전체를 경화시킨다. 따라서, 본 발명은 디스플레이 제조 공정에서 대기압에서 유전체를 채울 수 있고, 공기 버블의 형성을 방지할 수 있으며, 작동 상의 어려움을 감소시킬 수 있고, 공정으로 생산된 액정 패널들에 대한 생산 비용을 감소시킬 수 있다.

본 발명은 첨부된 도면들을 참조하여, 본 발명은 바람직한 실시예의 하기 상세한 설명을 읽음으로써 더 완전히 이해될 수 있다.

하기 예시적인 실시예들은 본 발명의 개시를 예시하기 위하여 제공되며, 이들의 장점 및 효과는 본 명세서의 개시를 읽은 후에 당업자에 의해 용이하게 이해된다. 본 발명은 다른 상이한 실시예들에 의해 수행되거나 적용될 수도 있다. 본 명세서의 상세한 내용은 다양한 점들에 대하여 변경될 수 있으며, 다양한 적용을 위하여 조절될 수도 있고, 많은 수정 및 변경이 본 발명의 사상으로부터 벗어남이 없이 도출될 수 있다.

도 3 내지 6은 본 발명에 따라 디스플레이 패널 및 이에 적용되는 유전체 구조를 위한 제조 방법의 실시예들을 도시하는 도면들이다. 본 발명의 디스플레이 패널 및 이에 적용되는 유전체 구조를 위한 제조 방법은 다른 구성 요소들을 포함할 수도 있지만, 도면 및 설명을 단순화하기 위하여 단지 기본적 및/또는 필수적 구조들이 도시 및 설명되며, 이러한 도시 및 설명은 본 발명의 범위를 제한하지 않는다.

도면들을 참조하면, 도 3은 본 발명의 디스플레이 패널을 위한 제조 방법의 플로우차트이고, 도 4a 내지 4e는 본 발명의 디스플레이 패널을 위한 제조 방법의 작동도들이다. 도면들에 도시된 바와 같이, 디스플레이 패널 제조 방법은 대기압에서 적용 가능하며, 본 실시예에서 디스플레이 패널은 개인 컴퓨터, 노트북 컴퓨터, 개인 디지털 보조 장치, MP3/MP4 플레이어 등과 같은 전자 장치들을 위한 디스플레이들에 적용 가능하다.

도 3 및 4a 내지 4e에 도시된 바와 같이, 본 발명의 디스플레이 패널 제조 방법은 다음 단계들을 포함한다. S1 단계에서, 상부 플렉서블 기판(50)은, 상부 플 렉서블 기판(50)이 하부 기판(51)의 상부에 놓여질 것을 예상하는 제조 공정을 수행함에 의해 제공된다. 이어서 S2 단계로 진행된다.

S2 단계에서, 하부 기판(51)이 제공되되, 하부 기판(51)은, 상부 플렉서블 기판(50) 및 하부 기판(51)이 함께 위치된 후에, 상부 플렉서블 기판(50)과 하부 기판(51) 사이의 갭을 제공하기 위하여 하부 기판(51) 상에 미세구조물(microstructure)을 가진다. 하부 기판(51)은 플렉서블 기판, 유리 기판, 또는 다른 적절한 기판이고, 바람직하게는 폴리카보네이트(PC) 기판, 폴리에테르수지(PES) 기판, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (PET) 기판 및 폴리이미드(PI) 기판 중 하나이다. 이어서 S3 단계로 진행된다.

S3 단계(도 4a 참조)에서, 상부 플렉서블 기판(50) 및 하부 기판(51)의 각각의 일 종단은 상호 간에 고정된다. 본 실시예에서, 상부 플렉서블 기판(50) 및 하부 기판(51)의 각각의 일 종단을 고정시키는 일 방법으로, 예를 들어, 상부 플렉서블 기판(50) 및 하부 기판(51)의 각각의 일 종단은 죔쇠(clasp; 61)에 의해 바닥판(6)에 고정된다. 그러나, 상부 플렉서블 기판(50) 및 하부 기판(51)을 고정시키는 상기 설명된 방법과 동일한 목적을 제공할 수 있는 다른 고정 방법이 본 발명에 적용 가능하며, 이러한 고정 기술은 당업자에게 잘 알려져 있고 본 발명의 특징이 아니므로, 여기서 더 추가적인 상세한 설명은 제공되지 않는다. 또한, 상부 플렉서블 기판(50) 및 하부 기판(51)의 각각의 일 종단을 미리 고정하는 목적은, 결과적으로 불량한 생산물 품질을 유발시키는, 상부 플렉서블 기판(50) 및 하부 기판(51)을 함께 프레싱하는 연속적인 공정에서의 불량한 정렬을 피하는 것임을 주목하여야 한다. 상부 플렉서블 기판(50) 및 하부 기판(51)은 투명 기판들의 조합 또는 투명 및 불투명 기판들의 조합 중 어느 하나일 수 있다. 이어서, S4 단계로 진행된다.

S4 단계에서, 도 4b에 도시된 바와 같은 실런트 구조물(52)이 하부 기판(51)의 표면 상에 형성된다. 이어서, S5 단계로 진행된다.

S5 단계에서, 도 4c에 도시된 바와 같은 유전체(7)는 실런트 구조물(52) 안쪽의 하부 기판(51)의 표면 상에 형성된다. 본 실시예에서, 실런트 구조물은 유전체(7)가 하부 기판(51)의 표면을 넘쳐 흐르는 것을 방지하기 위한 것이다. 실런트 구조물(52)은 자외선 경화 가능한 실런트를 분배함으로써 형성될 수 있다. 따라서, 유전체(7)는 하부 기판(51)의 표면을 넘쳐 흐르는 것이 방지되고, 이어서 상부 플렉서블 기판(50)과 하부 기판(51) 사이에서 경화된다. 유전체(7)를 실런트 구조물(52) 안쪽에 대응되도록 형성하는 모드는 드롭 필링, 스프레이 프린팅, 테이프 접착 또는 브러쉬 디스펜싱일 수 있다. 유전체(7)는 액정이고, 적어도 하나의 측면 라인 세그먼트(70) 및 복수 개의 길이 방향 라인 세그먼트(71)를 포함하는 패턴을 형성하기 위한 것이다. 본 실시예에서, 패턴의 길이 방향 라인 세그먼트들의 각각은 길이 방향 라인 세그먼트들의 엣지에 근접할수록 점차 길어진다. 그러나, 다른 실시예들에서, 적절히 변경될 수 있다. 본 실시예에서, 측면 라인 세그먼트(70)와 롤링 프레스(8)의 중심축 사이의 끼인각은 -10 내지 10도의 범위 내이고, 길이 방향 라인 세그먼트들(71)과 롤링 프레스(8)의 중심축 사이의 끼인각은 80 내지 100도의 범위 내이다. 따라서, 측면 라인 세그먼트(70)와 길이 방향 라인 세그먼트들 사이의 끼인각은 80 내지 100도의 범위 내이되, 바람직하게는 측면 라인 세그먼 트(70)는 롤링 프레스(8)의 중심축과 평행하고, 길이 방향 라인 세그먼트들(71)은 롤링 프레스(8)의 중심축에 수직하며, 길이 방향 라인 세그먼트들(71)은 측면 라인 세그먼트(70)에 수직하다. S5 단계를 완료한 후에, S6 단계로 진행한다.

S6 단계에서, 상부 플렉서블 기판(50)은 도 4d에 도시된 바와 같이, 롤링 프레스(8)의 사용에 의해 고정된 방향으로, 측면 라인 세그먼트(70)로부터 시작하여, 롤링 및 프레싱된다. 본 실시예에서, 롤링 프레스(8)은 플렉서블 프레싱 롤러이되, 롤링 프레스(8)는 도 4d에 도시된 화살표(A)에 의해 지시된 특정한 방향으로 상부 플렉서블 기판(50) 위로 구른다. 롤링 프레스(8)가 측면 라인 세그먼트에 평행한 그 중심축을 가지고 상부 플렉서블 기판(50) 위로 구를 때, 길이 방향 라인 세그먼트들(71)의 유전체(7)가 옆으로 분산되며 갭들을 채우는 동시에, 측면 라인 세그먼트(70)의 유전체(7)는 전진 유동하며 갭들을 채우며, 이에 의해 웨이브 프론트를 따라, 그리고 패턴의 다른 세그먼트들 사이에서 공기 버블들의 형성을 방지한다. 결과적으로 실런트 구조물(52) 안쪽의 유전체(7)는 상부 플렉서블 기판(50)과 하부 기판(51) 사이에서 고르게 분산된다. 실제로, 롤링 프레스(8)는 열 경화에 적절한 온도에서 유지될 수 있다. 따라서, 롤링 프레스(8)는 이러한 롤링 및 프레싱 공정에서 적용될 때, 하부 기판(51)의 표면 상에 형성된 실런트 구조물(52)을 프레싱할 수 있고, 이에 의해 상부 플렉서블 기판(50)과 하부 기판(51) 사이에서 유전체(7)를 경화시키고 이와 동시에 실런트 구조물(52)을 대응되도록 프레싱 및 경화한다. 그러나, 만일 롤링 프레스(8)가 열 경화를 위한 온도에 있지 않는다면, 다음에 설명되는 바와 같이 S7 단계가 이어져야만 한다.

S7 단계에서, 상부 플렉서블 기판(50) 및 하부 기판(51)이 경화된다. 본 실시예에서, 도 4e에 도시된 바와 같이, 경화 장치(9)는 실런트 구조물을 프레싱하고 경화하는 단계에 대응되도록 상부 플렉서블 기판(50) 및 하부 기판(51) 상에 경화 공정을 수행하기 위해 적용된다. 그러나 다른 실시예들에서, 정렬된 프레싱 및 본딩, 자외선 경화 등과 같은 다른 경화 기술들이 적용될 수 있으며, 이들 경화 기술들은 당업계에서 잘 알려져 있고, 따라서, 여기서 더 이상 설명되지 않는다.

본 발명의 디스플레이 패널의 유전체 구조의 일 실시예를 도시하는 도면인 도 5를 참조하면, 본 발명의 디스플레이 패널의 유전체 구조는 적어도 하나의 측면 라인 세그먼트(70) 및 복수 개의 길이 방향 라인 세그먼트들(71)을 포함한다.

측면 라인 세그먼트(70)는 하부 기판(51)의 표면 상에 형성된다. 본 실시예에서 측면 라인 세그먼트(70)는 드롭 필링, 스프레이 프린팅, 테이프 접착, 브러쉬 디스펜싱 또는 균등한 형성을 수행할 수 있는 다른 방법들에 의해 형성될 수 있고, 측면 라인 세그먼트(70)는 직선의 규칙적인 라인 세그먼트를 포함할 수 있지만, 이러한 특정한 구조체들로 제한되지 않는다.

길이 방향 라인 세그먼트들(71)은 하부 기판(71)의 동일한 표면 상에 패턴으로 형성되되, 길이 방향 라인 세그먼트들(71)의 각각은 측면 라인 세그먼트에 수직한 2 개의 길이 방향 엣지들 중 하나에 근접할수록 점차 길어진다 (도 5 참조). 본 실시예에서 길이 방향 라인 세그먼트들(71)은 드롭 필링, 스프레이 프린팅, 테이프 접착, 브러쉬 디스펜싱 또는 다른 방법들에 의해 형성될 수 있고, 길이 방향 라인 세그먼트들(71)은 직선의 규칙적인 라인 세그먼트를 포함할 수 있지만, 이러한 특 정한 구조체들로 제한되지 않는다.

도 6a 및 6b에 도시된 바와 같이, 유전체(7)는 적어도 하나의 측면 라인 세그먼트(70) 및 복수 개의 길이 방향 라인 세그먼트들(71)을 포함하는 패턴을 형성하되, 길이 방향 라인 세그먼트들의 각각은 2 개의 길이 방향 엣지들 중 하나에 근접할수록 점차 길어지고, 이러한 세그먼트들은 점선, 파선, 곡선, 불규칙 또는 다른 형상의 세그먼트들일 수 있다. 더욱이, 적어도 하나의 측면 라인 세그먼트(70) 및 복수 개의 길이 방향 라인 세그먼트들(71)을 포함하는 패턴에서, 측면 라인 세그먼트와 롤링 프레스(8)의 중심축 사이의 끼인각(예를 들어 -10 내지 10도의 범위 내의 끼인각)이 존재하여야만 하고, 길이 방향 라인 세그먼트들(71)과 롤링 프레스(8)의 중심축 사이의 끼인각(예를 들어 80 내지 100도의 범위 내의 각도)이 존재하여야만 하고, 또한 측면 라인 세그먼트(70)와 길이 방향 라인 세그먼트들(71) 사이의 끼인각(예를 들어 80 내지 100도 범위 내의 각도)이 존재하여야만 한다.

측면 라인 세그먼트(70)와 길이 방향 라인 세그먼트들(71) 사이의 끼인각은 80 내지 100도 범위 내이되, 길이 방향 라인 세그먼트들의 하나 또는 몇몇은 측면 라인 세그먼트(70)와 만나거나 이에 수직한다는 것이 여기서 특별히 설명되어야만 한다. 또한, 복수 개의 길이 방향 라인 세그먼트들(71)은 패턴으로 이루어지되, 길이 방향 라인 세그먼트들(71)의 각각은 길이 방향 엣지에 근접할수록 점차 길어진다. 그러나, 복수 개의 길이 방향 라인 세그먼트들(71)의 길이들은 여기서 설명된 바와 같은 것에 제한되지 않는다는 것은 당업자에게 잘 이해된다. 본 실시예에서, 길이 방향 라인 세그먼트들의 패턴은 길이 방향 엣지에 근접할수록 이러한 세그먼 트가 더 길어지도록 배열된다. 그러나, 다른 실시예들에서, 길이 방향 라인 세그먼트들이 엣지에 근접할수록 이러한 세그먼트가 점차 짧아지는 패턴일 수 있다. 대안적으로는, 모든 세그먼트들이 동일한 길이일 수 있거나, 다른 패턴들로 이루어질 수 있다. 즉, 세그먼트가 길이 방향 엣지에 근접할수록 이러한 세그먼트의 길이가 점차 길어지는 길이 방향 라인 세그먼트들(71)에 대한 패턴은 본 발명의 일 실시예의 예시적인 예일 뿐이다. 확실하게는, 측면 라인 세그먼트(70)에 수직하거나 가능하게는 이와 만나는 길이 방향 라인 세그먼트들(71)은 길이 방향 엣지에 근접할수록 이러한 세그먼트가 점차 짧아지는 반대의 패턴이거나, 대안적으로는 모든 세그먼트들이 동일한 길이이거나 다른 배열들인 패턴일 수 있다. 이러한 종류의 변경들은 당업자에 의해 잘 이해되고, 따라서 여기서 더 상세히 설명하지 않는다.

상기와 관련하여, 본 발명의 디스플레이 패널 제조 방법은 하부 기판의 표면 상에 유전체를 위한 특정한 패턴을 형성하는 단계 및 롤링 프레스의 도움으로 고정된 방향으로 상부 플렉서블 기판을 롤링 및 프레싱하는 단계를 포함하며, 이에 의해 패터닝된 유전체가 상부 플렉서블 기판과 하부 기판 사이에 고르게 분산되어 경화될 수 있도록 한다. 따라서, 유전체는 대기압에서 디스플레이 패널 공정에서 채워지고, 공기 버블들의 형성이 방지되고, 작동상의 어려움이 감소되며, 액정 패널의 제조 비용이 감소되고, 또한 액정 패널의 생산 양품률이 향상된다. 더욱이, 본 발명이 적용될 때, 패널들은 작은 크기 및 큰 크기의 플렉서블 기판들로부터 형성될 수 있고; 따라서, 본 발명은 종래 기술의 많은 단점들을 극복할 수 있고, 이에 따라 산업계에 높은 적용 가치를 제공할 수 있다.

미래의 개발에서, 본 발명의 제조 기술은 롤투롤(roll-to-roll) 제조 기술에 적용 가능하고, 고속 제조, 높은 양품률 및 낮은 장비 비용을 달성하는 수단을 제공한다.

상세한 실시예들의 이전의 설명들은 본 발명의 특징 및 기능들을 개시하기 위하여 예시된 것 뿐이며, 본 발명의 범위를 제한하지 않는다. 본 발명의 개시의 사상 및 원리에 따라 수행되는 다양한 수정 및 변경이 첨부된 청구항의 범위 내에 속한다는 것은 당업자에 의해 이해되어야만 한다.

도 1a 및 1b는 종래 기술의 일 기술을 도시하는 도면들이다.

도 2a 및 2b는 종래 기술의 다른 기술을 도시하는 도면들이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른, 디스플레이 패널 제조 방법을 도시하는 플로우차트이다.

도 4a 내지 4e는 본 발명의 실시예에 따른, 디스플레이 패널 제조 방법을 도시하는 작동도이다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른, 디스플레이 패널을 위한 유전체 구조를 도시한 도면이다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 패널의 유전체 구조를 도시하는 도면이다.

Claims

대기압에서 적용 가능한, 디스플레이 패널 제조 방법에 있어서,

상부 플렉서블 기판 및 하부 기판을 제공하되, 일직선으로 함께 롤링되도록 하기 위하여 상기 상부 플렉서블 기판의 엣지가 상기 하부 기판의 엣지에 고정되는 단계;

상기 하부 기판의 안쪽을 향하는 표면 상에 실런트 구조물을 형성하는 단계;

상기 실런트 구조물의 안쪽에 대응되도록 상기 하부 기판의 상기 안쪽을 향하는 표면 상에 유전체를 형성하되, 상기 유전체는 상기 고정된 엣지들과 상대적으로 평행한 적어도 하나의 측면 라인 세그먼트 및 복수 개의 길이 방향 라인 세그먼트들을 포함하는 패턴으로 형성되는 단계;

롤링 프레스를 사용하여 고정된 방향으로 상기 측면 라인 세그먼트로부터 시작하여 상기 상부 플렉서블 기판을 롤링 및 프레싱하여, 상기 실런트 구조물 안쪽에 형성된 상기 유전체가 상기 상부 플렉서블 기판과 상기 하부 기판 사이에 고르게 분산되도록 하는 단계; 및

상기 상부 플렉서블 기판 및 상기 하부 기판을 경화시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널 제조 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 디스플레이 패널 제조 방법은,

상기 상부 플렉서블 기판 및 상기 하부 기판을 제조하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널 제조 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 상부 플렉서블 기판 및 상기 하부 기판은 투명 기판들, 또는 투명 기판과 불투명한 기판의 조합인 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널 제조 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 하부 기판은 플렉서블 기판과 유리 기판 중 하나인 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널 제조 방법.
제 4 항에 있어서, 상기 하부 기판은 폴리카보네이트(PC) 기판, 폴리에테르수지(PES) 기판, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (PET) 기판 및 폴리이미드(PI) 기판으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나인 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널 제조 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 유전체는 액정 및 액정 물질 중 하나인 것을 특징으 로 하는 디스플레이 패널 제조 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 유전체는 드롭 필링(drop filling), 스프레이 프린팅(spray printing), 테이프 접착(tape adhering) 또는 브러쉬 디스펜싱(brush dispensing)에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널 제조 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 패턴의 상기 길이 방향 라인 세그먼트들의 각각은 2개의 길이 방향 엣지들 중 하나에 근접할수록 점차 길어지는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널 제조 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 롤링 프레스는 플렉서블 프레싱 롤러인 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널 제조 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 측면 라인 세그먼트와 상기 롤링 프레스의 중심축 사이의 끼인각은 -10 내지 10도의 범위 내인 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널 제조 방법.
제 10 항에 있어서, 상기 측면 라인 세그먼트는 직선, 점선, 파선, 곡선 또는 불규칙 형상의 라인 세그먼트인 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널 제조 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 길이 방향 라인 세그먼트들과 상기 롤링 프레스의 중심축 사이의 끼인각은 80 내지 100도의 범위 내인 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널 제조 방법.
제 12 항에 있어서, 상기 길이 방향 라인 세그먼트들은 직선, 점선, 파선, 곡선 또는 불규칙 형상의 라인 세그먼트들인 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널 제조 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 측면 라인 세그먼트와 상기 길이 방향 라인 세그먼트들 사이의 끼인각은 80 내지 100도의 범위 내인 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널 제조 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 경화 공정은 상기 실런트를 대응되도록 프레싱 및 경화함에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 디스플레이 패널 제조 방법.
대기압에서 하부 기판에 적용될 수 있되, 상기 하부 기판은 상기 하부 기판 상에 형성된 유전체를 가지는, 디스플레이 패널을 위한 유전체 구조에 있어서,

상기 하부 기판의 표면 상에 형성된 적어도 하나의 측면 라인 세그먼트; 및

상기 하부 기판의 상기 표면 상에 형성된 복수 개의 길이 방향 라인 세그먼트들을 포함하는 것을 특징으로 하는 유전체 구조.
제 16 항에 있어서, 상기 패턴의 상기 길이 방향 라인 세그먼트들의 각각은 상기 하부 기판의 2개의 길이 방향 엣지들 중 하나에 근접할수록 점차 길어지는 것을 특징으로 하는 유전체 구조.
제 16 항에 있어서, 상기 측면 라인 세그먼트와 상기 복수 개의 길이 방향 라인 세그먼트들 사이의 끼인각은 80 내지 100도의 범위 내인 것을 특징으로 하는 유전체 구조.
제 18 항에 있어서, 상기 측면 라인 세그먼트는 직선, 점선, 파선, 곡선 또는 불규칙 형상의 라인 세그먼트인 것을 특징으로 하는 유전체 구조.
제 18 항에 있어서, 상기 길이 방향 라인 세그먼트들은 직선, 점선, 파선, 곡선 또는 불규칙 형상의 라인 세그먼트들인 것을 특징으로 하는 유전체 구조.