KR20110052759A - 플렉서블 디스플레이 제조방법 - Google Patents
플렉서블 디스플레이 제조방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20110052759A KR20110052759A KR1020090109416A KR20090109416A KR20110052759A KR 20110052759 A KR20110052759 A KR 20110052759A KR 1020090109416 A KR1020090109416 A KR 1020090109416A KR 20090109416 A KR20090109416 A KR 20090109416A KR 20110052759 A KR20110052759 A KR 20110052759A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- substrate
- flexible display
- manufacturing
- liquid crystal
- plastic
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 55
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 31
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 124
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims abstract description 34
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims abstract description 34
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 31
- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims abstract description 30
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 22
- 238000000137 annealing Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000000151 deposition Methods 0.000 claims abstract description 6
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims description 6
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 claims description 5
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 claims description 5
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 claims description 4
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 claims description 4
- -1 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 claims description 3
- 229920012266 Poly(ether sulfone) PES Polymers 0.000 claims description 2
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 claims description 2
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 claims description 2
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 53
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 7
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 7
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 7
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 6
- 239000010408 film Substances 0.000 description 6
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 5
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 3
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 3
- 229920001665 Poly-4-vinylphenol Polymers 0.000 description 2
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- SOCTUWSJJQCPFX-UHFFFAOYSA-N dichromate(2-) Chemical compound [O-][Cr](=O)(=O)O[Cr]([O-])(=O)=O SOCTUWSJJQCPFX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920002457 flexible plastic Polymers 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 description 2
- 229920006254 polymer film Polymers 0.000 description 2
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 2
- 239000000565 sealant Substances 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000144 PEDOT:PSS Polymers 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 229920001940 conductive polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- 239000003205 fragrance Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229920000052 poly(p-xylylene) Polymers 0.000 description 1
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 1
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 1
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 1
- 238000003303 reheating Methods 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
- UONOETXJSWQNOL-UHFFFAOYSA-N tungsten carbide Chemical compound [W+]#[C-] UONOETXJSWQNOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL 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
- G02F1/00—Devices 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
- G02F1/01—Devices 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
- G02F1/13—Devices 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
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/133305—Flexible substrates, e.g. plastics, organic film
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/02—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
- H01L27/12—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body
- H01L27/1214—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs
- H01L27/1259—Multistep manufacturing methods
- H01L27/1262—Multistep manufacturing methods with a particular formation, treatment or coating of the substrate
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
Abstract
본 발명의 플렉서블(flexible) 디스플레이의 제조방법은 플라스틱 기판의 가요성과 기판의 수치안정성을 높이기 위하여, 플라스틱 기판 제조시에 미리 기판을 골판지 모양으로 굴곡지게 성형함으로써, 기판을 휨에 따라 발생하는 기판 내 스트레스(stress)에 따른 크랙(crack)을 최소화하는 동시에 기판의 유연성을 향상시키고, 기판상에 투명전극이나 TFT 박막공정 등을 실시하기 전에, 기판을 사전열처리(pre-annealing)함으로써, 디스플레이 박막공정상에 발생하는 열에 의한 기판의 변형을 최소화하여 수치안정성을 높이기 위한 것으로, 플라스틱기판을 굴곡지게 성형하는 단계; 상기 굴곡진 기판을 100℃ 내지 200℃ 범위내에서 사전열처리(pre-annealing)하는 단계, 사전열처리 된 기판에 투명전극 등의 박막을 증착하는 단계, 기판에 박막증착한 후, 재열처리(annealing)를 하는 단계를 포함한다.
플렉서블 디스플레이, 플라스틱 기판, 열처리공정, 굴곡
Description
본 발명은 플렉서블 디스플레이의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 플라스틱 기판을 사용하여 가요성이 있는 디스플레이를 제조하는 방법에 관한 것으로, 플라스틱 기판을 사전열처리하여 열에 대한 수치안정성을 확보하고, 플렉서블 디스플레이 사용되는 기판을 미리 굴곡형태로 성형하여 디스플레이의 힘에 따른 크랙(crack)발생을 억제하고, 가요성을 높이는 플렉서블 디스플레이의 기판 제조방법에 관한 것이다.
최근의 정보화 사회에서 디스플레이는 시각정보 전달매체로서 그 중요성이 더 한층 강조되고 있으며, IT기술의 발전으로 디스플레이에 이동성, 경량화, 저소비전력화, 박형화, 고화질화, 플렉서블 등이 요구되고 있다.
상기 디스플레이는 자체가 빛을 내는 브라운관(Cathode Ray Tube; CRT), 전계발광소자(Electro Luminescence; EL), 발광소자(Light Emitting Diode; LED), 진공형광표시장치(Vacuum Fluorescent Display; VFD), 전계방출디스플레이 (Field Emission Display; FED), 플라즈마디스플레이패널(Plasma Display Panel; PDP) 등의 발광형과 액정표시장치(Liquid Crystal Display; LCD)와 같이 자체가 빛을 내지 못하는 비발광형으로 나눌 수 있다.
한편, 표시장치를 접거나 말아서 넣더라도 손상되지 않는 플렉서블 디스플레이(Flexible Display)가 디스플레이 분야의 새로운 기술로 떠오를 전망이다. 현재는 플렉서블 디스플레이 구현에 다양한 장애들이 존재하고 있지만, 기술개발과 함께 박막 트랜지스터 액정표시장치(Liquid Crystal Display; LCD), 유기EL(Organic Light Emitting Diodes; OLED)과 전기 영동(Electrophoretic) 기술이 주류를 이루게 될 것이다.
이하, 도면을 참조하여 플렉서블 디스플레이에 대해 상세히 설명한다.
도 1는 일반적인 플렉서블 디스플레이를 나타내는 예시도이다.
플렉서블 디스플레이는 두루말이 디스플레이로 불리는데, 도면에 도시된 바와 같이 플라스틱과 같이 얇은 기판에 구현되어 종이처럼 접거나 말아도 손상되지 않는 것으로 차세대 디스플레이의 하나이며, 현재는 1㎜이하로 얇게 만들 수 있는
유기EL(Organic Light Emitting Diodes; OLED) 및 액정표시장치가 유망하다.
유기EL은 소자 자체가 스스로 빛을 내기 때문에 어두운 곳이나 외부 빛이 들어올 때도 시인성(是認性)이 좋으며, 모바일(mobile) 디스플레이의 성능을 판가름하는 중요한 기준인 응답속도가 현존하는 디스플레이 가운데 가장 빠르기 때문에 완벽한 동영상을 구현할 수 있다. 또한, 유기EL은 초박형 디자인이 가능해 휴대폰 등 각종 모바일 기기를 슬림(slim)화할 수 있다.
한편, 액정표시장치는 액정의 광학적 이방성을 이용하여 이미지를 표현하는 장치로서, 기존의 브라운관에 비해 시인성이 우수하고 평균소비전력도 같은 화면크기의 브라운관에 비해 작을 뿐만 아니라 발열량도 작기 때문에 최근에 차세대 표시장치로서 각광받고 있다.
상기 액정표시장치에 있어서 플렉서블 디스플레이 구현을 위해서는 액정표시패널의 유연성 확보가 필요하며, 현재 이러한 기판 유연성 확보를 위해서 기존의 글라스 기판 대신 플라스틱 기판을 사용하게 된다. 하지만, 플라스틱 기판은 열적 안정성이 글라스 기판 대비 상대적으로 취약하다는 단점이 있다. 또한 플렉서블 디스플레이를 제조함에 있어, 또한 현재의 플렉서블 디스플레이는 휨에 따른 기판이나 박막에서 크랙(crack)이 발생한다. 즉, 종리처럼 플렉서블 디스플레이를 만든다는 것은 현재 기술로는 불가능하다.
본 발명은 상기한 문제를 해결하기 위한 것으로, 먼저, 플렉서블 디스플레이 공정상에 반드시 필요한 열에 대하여 기판의 치수안정성을 위하여, 기판상에 박막을 증착하기 전에 사전열처리를 함으로써, 열에 대한 기판의 치수안정성을 보장하고, 플라스틱 기판의 성형단계에서 기판을 처음부터 굴곡지게 만듦으로써 가요성이 높고 열적 안정성이 높은 기판을 제공하는 것을 목적으로 한다.
기타 본 발명의 다른 특징 및 목적은 이하 발명의 구성 및 특허청구범위에서 상세히 설명될 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 플렉서블 디스플레이의 제조방법은 플라스틱기판을 굴곡지게 성형하는 단계; 상기 굴곡진 기판을 100℃ 내지 200℃ 범위내에서 사전열처리(pre-annealing)하는 단계, 사전열처리 된 기판에 투명전극 등의 박막을 증착하는 단계, 그리고 기판과 함께 박막을 재열처리 하는 단계를 포함한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 플렉서블 디스플레이의 제조방법의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 플렉서블 디스플레이 제조방법은 플라스틱 기판 제조시에 미리 기판을 골판지 모양으로 굴곡지게 만듬으로써, 기판을 휨에 따라 발생하는 기판 내 스트레스(stress)에 따른 크랙(crack)을 최소화하는 동시에 기판의 유연성을 향상시키고, 기판을 사전열처리(pre-annealing)함으로써, 디스플레이 박막공정상에 발생하는 열에 의한 기판의 변형을 최소화하여 치수안정성을 확보할 수 있게 된다. 또한 박막의 재열처리 공정에서 열처리 온도를 저온과 고온을 일정시간 반복함으로써 플라스틱의 기판의 변형을 줄이면서 박막의 효과를 유지할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이의 기판의 단면을 개략적으로 나타내는 예시도로서, 플라스틱 기판(200)의 단면을 나타낸 것이다. 도면에 도시된 바와 같이, 플렉서블 디스플레이 사용되는 플라스틱 기판을 처음부터 굴곡지게 만듬으로써, 가요성을 높이도록 설계하였다. 여기서는 LCD를 예를 들어 설명한다. 상기 기판에 보통의 유리기판을 사용할 때 처럼, 투명전극이나 TFT공정등의 어레이공정을 하게된다. 이때, 플렉서블 위하여 가요성이 높은 유기TFT와 ZnO:Al등 의 투명전극등을 고려할 수 있으며, 본 특허의 대상범위가 아니므로 더 이상의 언급은 생략한다. 상기 기판은 처음부터 굴곡지게 형성되었으므로, 평편한 일반기판에 비해 가요성이 매우 증가된다. 또한 여기에 박막을 증착할 경우, 디스플레이장치의 휨에 따른 박막자체의 크랙이 감소된다.
한편, 상기와 같이 구성되는 액정표시패널은 플렉서블 디스플레이 구현을 위해서 상기 어레이 기판과 컬러필터 기판으로 글라스 기판 대신 플라스틱 기판을 사용하게 된다. 여기서, 상기 플라스틱 기판의 기재 필름으로는 PET(polyethylene terephthalate), PEN(polyethylenapthanate), PES(polyethersulfone), PC(poly carbonate), PI(polyimide)와 PNB(polynorborneen) 중 선택된 어느 하나의 물질로 형성된 것이 바람직하다.
상기 기재 필름의 한쪽 표면 또는 양쪽 표면에는 내열성 향상 고분자막과 보호막이 형성될 수 있으며, 상기 보호막은 기재필름과 내열성 향상 고분자막을 습기로부터 보호하는 솔벤트 베리어 및 산소나 공기 등의 가스 물질로부터 보호하는 가스베리어 등으로 이루어진다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이의 제조공정을 개략적으로 나타내는 순서도로서, 액정표시패널의 제조공정을 예를 들어 나타내고 있다.
상기한 바와 같이 구성된 본 실시예에 따른 액정표시패널의 제조방법은 크게 어레 기판을 형성하는 어레이공정과 컬러필터 기판을 형성하는 컬러필터공정 및 상기 어레이 기판과 컬러필터 기판을 합착하여 단위 액정표시패널을 형성하는 셀공정으로 이루어지며, 이를 보다 상세히 살펴보면 다음과 같다.
우선, 다른 기판을 상기 어레이공정이나 컬러필터공정을 하기 전에, 플라스틱 기판을 사전열처리(pre-annealing)을 하는 공정단계를 추가한다.(S100) 상기 사전열처리 온도는 사용되는 기판의 전이온도(Tg)이하로 하여야 기판의 변형을 방지할 수 있다. 보통의 플라스틱 기판의 전이온도가 200℃를 넘기지 않으므로 열처리 온도를 이보다 낮게 하는 것이 요구된다. 사전열처리를 통함으로써 사전열처리를 하지 않은 기판에 비해 치수안정성을 확보할 수 있다. 사전열처리를 통하여, 디스플레이 제조공정에서 발생하는 반복되는 가열과 냉각에 따른 기판의 치수안정성을 확보할 수 있고, 이는 소자구성 공정등에 있어, 매우 큰 긍정적인 효과를 얻을 수 있다. 또한 박막을 형성한 후에 다시 열처리를 진행함으로써 박막에 대한 전기적, 광학적특성이 좋아지며, 박막의 변형을 방지할 수 있다. 여기서 본 발명의 범위는 액정표시패널에 한정되어서는 안되며, 플라스틱기판과 박막을 사용하는 디스플레이와 반도체분야로 확대하는 것이 바람직하다.
다음은 열처리에 대한 다른 실시예이다.
플라스틱 기판을 기판의 고유 전이온도로 열처리하는 것은 반드시 필요하다.(S140) 그리고 나서 박막을 증착하고 다시 열처리를 하게 되는데, 이때 열처리 온도와 시간에 따라 박막특성이 변화게 된다. 고온으로 열처리하는 경우 박막의 재결정화에 따라 소자특성, 즉 광학적, 전기적특성이 좋으나, 기판을 유리로 사용할 때 처럼 고온열처리는 플라스틱기판 특성상 불가능하다. 또한 아무리 플라스틱 기판의 고유 전이온도 이하로 열처리를 한다고 해서 기판의 변형을 피할 수 없다. 따라서, 열처리에 대한 효과를 높이기 위하여, 100℃에서 200℃에서 열처리함에 있어서, 도면 4에서 보는 바와 같이 상기 온도범위 안에서 고온과 저온과 일정시간 반복 시행함으로써 기판의 변형을 방지하는 동시에, 박막특성을 개선할 수 있다. 여기서 고온은 150℃에서 200℃를 의미하고, 저온은 100℃에서 150℃를 의미한다. 여기서 본 발명의 범위는 액정표시패널에 한정되어서는 안되며, 플라스틱기판과 박막을 사용하는 디스플레이와 반도체분야로 확대하는 것이 바람직하다.도면3에 도시한 공정 중에서 사전열처리와 열처리공정에 대해서는 위에서 이미 설명하였으므로 이를 제외한 나머지 공정에 대해서 설명한다. 우선, 투명한 가요성 플라스틱 기판 위에 종횡으로 배열되어 복수개의 화소영역을 정의하는 복수개의 게이트라인과 데이터라인을 형성하고, 상기 각 화소영역에 상기 게이트라인과 데이터라인에 접속되는 스위칭소자인 박막 트랜지스터를 형성한다. 또한, 상기 어레이공정을 통해 박막 트랜지스터에 접속되며 상기 박막 트랜지스터를 통해 신호가 인가됨에 따라 액정층을 구동하는 화소전극을 형성한다. 한편, 횡전계 모드의 경우에는 상기 어레이공정을 통해 액정층에 수평전계를 형성하는 화소전극 및 공통전극을 함께 형성하게 된다(S110). 이때, 상기 게이트라인 및 데이터라인과 같은 배선층으로 사용될 물질은 알루미늄, 텅스텐, 크롬과 같은 금속이 사용될 수 있을 뿐만 아니라 폴리 아닐 린(polyanilne) 또는 PEDOT:PSS(폴리에틸렌디옥티오펜(PSS)으로 도핑된 폴리에틸레디옥시티오펜(PEDOT))와 같은 전도성 고분자 물질도 사용 가능하다.
또한, 상기와 같이 가요성 플라스틱 기판이 적용되었을 경우에는 유기 절연막을 게이트 절연막으로 사용할 수 있으며, 상기 유기 절연막은 PVP(poly-4-vinylphenol), PMMA(poly-(methyl methacrylate)), 암모늄 중크롬산염(ammonuym dichromate)이 첨가된 PVA(polyvinylalchol), 폴리이미드(polyimide)와 파릴렌(parylene) 중 선택된 어느 하나를 사용하는 것이 바람직하다.
컬러필터 기판에는 컬러필터공정에 의해 컬러를 구현하는 적, 녹, 청색의 서브컬러필터로 이루어진 컬러필터와 상기 서브컬러필터 사이를 구분하고 액정층을 투과하는 광을 차단하는 블랙매트릭스를 형성한다. 그리고, 상기 블랙매트릭스와 컬러필터가 형성된 기판 위에 상기 어레이 기판의 화소전극에 대향하는 공통전극을 형성한다(S120).
이어서, 상기 어레이 기판과 컬러필터 기판에 각각 배향막을 도포한 후, 상기 두 기판 사이에 형성되는 액정층의 액정분자에 배향규제력 또는 표면고정력(즉, 프리틸트각과 배향방향)을 제공하기 위해 상기 배향막을 배향 처리한다. 이때, 상기 배
향 처리방법으로 러빙 또는 광배향의 방법을 적용할 수 있다(S130).
합착을 진행하기 위해 어레이 기판의 외곽부에 은 패이스트(paste)를 도포하고 스페이서를 산포하는 동시에 컬러필터 기판에 실(seal) 인쇄 및 소성을 실시한 다(S150). 이때, 상기 스페이서를 컬러필터 기판에 형성할 수도 있으며, 상기 스페이서로는 액정표시패널이 점차 대형화되어 감에 따라 어레이 기판이나 컬러필터 기판에 고정되는 형태의 컬럼스페이서(또는, 패턴화된 스페이서)를 사용할 수도 있다.
이후, 상기 실 패턴과 컬럼 스페이서에 의해 일정한 셀갭이 유지된 상태에서 어레이 기판과 컬러필터 기판을 합착하고 고온에서 압력을 가하여 실런트를 경화시킨다. 합착공정은 어레이 기판과 컬러필터 기판을 정렬하여 합착하는 공정으로 실 인쇄가 된 컬러필터 기판과 스페이서가 산포된 어레이 기판의 정렬 마크를 기준으로 정렬한 후 합착하게 되며, 어레이 기판과 컬러필터 기판의 합착 마진은 블랙매트
릭스와 화소전극의 오버랩되는 정도에 의해 결정되며 일반적으로 셀갭 수준인 ±5㎛정도이다. 또한, 가압 경화는 기판 전체에 균일한 압력과 온도를 가하여 일정한 셀갭을 유지하면서 실런트를 경화하는 공정이다.
이후, 여러 개의 셀이 형성된 경화 기판을 개개의 셀로 분리하는 커팅(cutting)공정을 진행하는데, 상기 커팅공정은 경화된 기판 양면을 텅스텐 카바이드 재질의 커팅 휠로 기판 표면에 커팅 라인을 형성하는 스크라이브(scribe)공정 및 상기 커팅
라인에 힘을 가하여 개개의 셀로 분리하는 브레이크(break)공정으로 이루어져 있다.
다음으로, 상기와 같이 개개의 셀로 분리된 액정표시패널의 셀 내부에 액정을 주입하여 액정층을 형성한다(S160). 한편, 상기 액정층의 형성방법은 크게 진공주입 방식과 적하 방식으로 구분되며, 이를 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저, 상기 진공주입 방식은 대면적의 모기판으로부터 분리된 단위 액정표시패널의 액정주입구를 일정한 진공이 설정된 챔버 내에서 액정이 채워진 용기에 침액시킨 다음 진공 정도를 변화시킴으로써, 상기 액정표시패널 내부 및 외부의 압력차에 의해 액정을 액정표시패널 내부로 주입시키는 방식으로, 이와 같이 액정이 액정표시패널 내부에 충진 되면, 액정주입구를 밀봉시켜 액정표시패널의 액정층을 형성한다. 따라서, 상기 액정표시패널에 진공주입 방식을 통해 액정층을 형성하는 경우에는 실 패턴의 일부가 개방되도록 형성하여 액정주입구의 기능을 갖도록 하여야 한다.
상기 적하 방식은 디스펜서를 이용하여 복수의 어레이 기판이 배치된 대면적의 제 1 모기판이나 또는 복수의 컬러필터 기판이 배치된 제 2 모기판의 화소부에 액정을 적하 및 분배(dispensing)하고, 상기 제 1, 제 2 모기판을 합착하는 압력에 의해 액정을 화소부 전체에 균일하게 분포되도록 함으로써, 액정층을 형성하는 방식이다.
따라서, 상기 액정표시패널에 적하 방식을 통해 액정층을 형성하는 경우에는 액정이 화소부 외부로 누설되는 것을 방지할 수 있도록 실 패턴이 화소부 외곽을 감싸는 폐쇄된 패턴으로 형성되어야 한다. 상기 적하 방식은 진공주입 방식에 비해 짧은 시간에 액정을 적하할 수 있으며, 액정표시패널이 대형화될 경우에도 액정층
을 매우 신속하게 형성할 수 있다.
또한, 기판 위에 액정을 필요한 양만 적하하기 때문에 진공주입 방식과 같이 고가의 액정을 폐기함에 따른 액정표시패널의 단가 상승을 방지하여 제품의 가격경쟁력을 강화시키게 된다. 상기 적하 방식이 적용된 액정표시패널은 진공주입 방식과 달리 액정층이 형성된 후에 대면적 모기판으로부터 단위 액정 패널을 분리하는 커팅공정이 진행된다.
이후, 상기 각 액정표시패널의 외관 및 전기적 불량 여부를 가리는 검사공정을 진행함으로써 액정표시패널을 제작하게 된다(S170).
상기 최종검사는 외관 및 전기적 불량검사를 하기 위한 오토 프로브 검사로서, 예를 들면 컬러필터 돌기, 사선얼룩, 러빙줄무늬, 핀 홀, 게이트라인 및 데이터라인의 단선 또는 합선 등을 검사하는 공정이다.
상기한 설명에 많은 사항이 구체적으로 기재되어 있으나 이것은 발명의 범위를 한정하는 것이라기보다 바람직한 실시예의 예시로서 해석되어야 한다. 따라서 발명은 설명된 실시예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위와 특허청구범위에 균등한 것에 의하여 정하여져야 한다.
본 발명은 플렉서블 디스플레이의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 플라스틱 기판을 사용하여 가요성이 있는 디스플레이를 제조하는 방법에 관한 것으 로서, 플라스틱 기판을 사전열처리하여 열에 대한 수치안정성을 확보하고, 플렉서블 디스플레이 사용되는 기판을 미리 굴곡형태로 성형하여 디스플레이의 힘에 따른 크랙(crack)발생을 억제하고, 가요성을 높이는 플렉서블 디스플레이의 기판을 제조하는데에 이용될 수 있다.
특히, 플라스틱 기판 제조시에 미리 기판을 골판지 모양으로 굴곡지게 만듬으로써, 기판을 휨에 따라 발생하는 기판 내 스트레스(stress)에 따른 크랙(crack)을 최소화하는 동시에 기판의 유연성을 향상시키고, 기판을 사전열처리(pre-annealing)함으로써, 디스플레이 박막공정상에 발생하는 열에 의한 기판의 변형을 최소화하여 치수안정성을 확보할 수 있게 되며, 박막의 재열처리 공정에서 열처리 온도를 저온과 고온을 일정시간 반복함으로써 플라스틱의 기판의 변형을 줄이면서 박막의 효과를 유지할 수 있는 플렉서블 디스플레이를 제조하는데에 이용될 수 있다.
도 1는 일반적인 플렉서블 디스플레이를 나타내는 예시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이의 기판의 단면을 개략적으로 나타내는 예시도.
도 3는 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이의 공정을 개략적으로 나타내는 순서도
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 플렉서블 디스플레이의 열처리 방법의 실시예
** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 **
100 : 사전열처리공정 200 : 플라스틱 기판 140: 재열처리공정
Claims (8)
- 플렉서블 디스플레이의 제조방법에 있어서:플라스틱 기판을 굴곡지게 형성하는 단계;상기 기판의 수치안정성을 높이기 위하여 플라스틱의 고유 전이온도 이하로 사전열처리를 하는 단계;상기 기판상에 투명전극과 TFT 둥의 디스플레이 공정에 필요한 박막을 증착하는 단계; 및기판에 박막을 증착하고 다시 열처리(re-annealing)를 하는 단계를 포함하는 플렉서블 디스플레이의 제조방법.
- 제 1 항에 있어서,플라스틱 기판은 제조시 미리 굴곡진 모양으로 성형하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 디스플레이의 제조방법.
- 제 2 항에 있어서,굴곡진 모양은 동일 크기의 복수개의 블록모양과 복수개의 오목모양으로 서로 교대로 성형하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 디스플레이의 제조방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 플라스틱 기판은 PET(polyethylene terephthalate), PEN(polyethylenapthanate), PC(polycarbonate), PI(polyimide)와 PNB(polynorborneen), PES(polyethersulfone)중 선택된 어느 하나의 물질로 형성하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 디스플레이의 제조방법.
- 제 1 항에 있어서,플라스틱의 고유 전이온도는 100℃ 내지 200℃ 범위내에서 사전열처리(pre-annealing)하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 디스플레이의 제조방법.
- 제 5 항에 있어서,플라스틱의 사전열처리(pre-annealing)는 100℃ 내지 200℃ 범위에서 한 개의 고정온도로 열처리하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 디스플레이의 제조방법.
- 제 5 항에 있어서,플라스틱의 사전열처리(pre-annealing)는 100℃ 내지 200℃ 범위에서 일정시간 저온과 고온의 열처리를 교대로 반복하여 열처리하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 디스플레이의 제조방법.
- 제 1 항에 있어서,재열처리(re-annealing)는 100℃ 내지 200℃ 범위에서 일정시간 저온과 고온 의 열처리를 교대로 반복하여 열처리하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 디스플레이의 제조방법.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020090109416A KR20110052759A (ko) | 2009-11-13 | 2009-11-13 | 플렉서블 디스플레이 제조방법 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020090109416A KR20110052759A (ko) | 2009-11-13 | 2009-11-13 | 플렉서블 디스플레이 제조방법 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20110052759A true KR20110052759A (ko) | 2011-05-19 |
Family
ID=44362584
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020090109416A KR20110052759A (ko) | 2009-11-13 | 2009-11-13 | 플렉서블 디스플레이 제조방법 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR20110052759A (ko) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014168451A1 (ko) * | 2013-04-12 | 2014-10-16 | 주식회사 아모그린텍 | 연성인쇄회로기판의 제조방법 및 이에 의해 제조된 연성인쇄회로기판 |
US10466819B2 (en) | 2014-06-17 | 2019-11-05 | Samsung Display Co., Ltd. | Flexible display device |
US10512175B2 (en) | 2013-04-12 | 2019-12-17 | Amogreentech Co., Ltd. | Method for manufacturing flexible printed circuit board and flexible printed circuit board manufactured thereby |
KR20200086950A (ko) * | 2019-01-10 | 2020-07-20 | 주식회사 엘지화학 | 액정 소자 |
US11609604B2 (en) | 2019-05-22 | 2023-03-21 | Samsung Display Co., Ltd. | Method for manufacturing display module |
-
2009
- 2009-11-13 KR KR1020090109416A patent/KR20110052759A/ko not_active Application Discontinuation
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014168451A1 (ko) * | 2013-04-12 | 2014-10-16 | 주식회사 아모그린텍 | 연성인쇄회로기판의 제조방법 및 이에 의해 제조된 연성인쇄회로기판 |
US10512175B2 (en) | 2013-04-12 | 2019-12-17 | Amogreentech Co., Ltd. | Method for manufacturing flexible printed circuit board and flexible printed circuit board manufactured thereby |
US10466819B2 (en) | 2014-06-17 | 2019-11-05 | Samsung Display Co., Ltd. | Flexible display device |
KR20200086950A (ko) * | 2019-01-10 | 2020-07-20 | 주식회사 엘지화학 | 액정 소자 |
US11609604B2 (en) | 2019-05-22 | 2023-03-21 | Samsung Display Co., Ltd. | Method for manufacturing display module |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2018086211A1 (zh) | 柔性tft基板及其制作方法 | |
CN100531482C (zh) | 有机电致发光显示器件及其制造方法 | |
WO2018014587A1 (en) | Display substrate, display panel, and display apparatus | |
CN105609518B (zh) | 显示装置和制造该显示装置的方法 | |
US20110255034A1 (en) | Display device | |
US10741796B2 (en) | Light-emitting panel capable of emitting uniform light and method for manufacturing the same | |
CN103700685A (zh) | 一种显示面板、显示装置 | |
US20110115365A1 (en) | Display device and method of manufacturing display device | |
JP4354948B2 (ja) | 液晶表示装置の配向膜形成方法 | |
KR20110005594A (ko) | 유기 발광 표시 장치 및 그 제조 방법 | |
KR20110052759A (ko) | 플렉서블 디스플레이 제조방법 | |
JP2008108482A (ja) | 有機el表示装置 | |
JP2006253097A (ja) | 自発光パネルおよび自発光パネルの製造方法 | |
CN1638545B (zh) | 有机电致发光显示器件及其制作方法 | |
KR101217662B1 (ko) | 유기 반도체 물질을 이용한 박막트랜지스터와 이를 구비한액정표시장치용 어레이 기판의 제조방법 | |
KR101450877B1 (ko) | 액정표시장치 및 이의 제조 방법 | |
KR20110120344A (ko) | 표시 장치의 제조 방법 | |
US20150062842A1 (en) | Element substrate, display apparatus and manufacturing method of element substrate | |
US20070190674A1 (en) | Apparatus and method for manufacturing display device | |
KR20100033866A (ko) | 플렉서블 유기발광 표시장치 및 그의 제조 방법 | |
KR100768709B1 (ko) | 유기 발광 소자 | |
KR101205767B1 (ko) | 액상의 유기 반도체물질을 이용한 액정표시장치용 어레이기판의 제조방법 | |
KR101198219B1 (ko) | 액정표시장치용 어레이 기판 및 그 제조방법 | |
KR101130937B1 (ko) | 플렉서블 디스플레이의 제조방법 | |
JP2009092766A (ja) | 表示装置及びその製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
WITN | Withdrawal due to no request for examination |