KR20110084107A - 액정 표시 장치 및 그 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

소형이며 협액연의 액정 표시 장치에서의 배향막을 잉크제트에 의해 도포하는 것을 가능하게 한다. 화소 전극(107)을 갖는 표시 영역과 그 주변 영역을 갖는 TFT 기판(100)에, 건조가 빠른 주변 배향막(109)을 잉크제트로 틀 형상으로 도포하고, 그 후, 건조는 느리지만 레벨링 효과가 우수한 표시 영역 배향막(108)을 잉크제트로 도포한다. 표시 영역 배향막(108)은 건조가 느리지만, 주변에 형성된 주변 배향막(109)이 스토퍼로 되므로, 배향막의 외형을 정확하게 규정할 수 있다. 이에 의해 시일재(20)의 접착력이 배향막의 영향에 의해 저하되는 것을 방지할 수 있다. 대향 기판(200)측도 마찬가지이다.

Description

액정 표시 장치 및 그 제조 방법{LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}
본 발명은 표시 장치에 관한 것으로, 특히 소정의 외형에 대하여, 표시 영역을 크게 한, 소위 협액연으로 하는 것이 가능한, 액정 표시 장치에 관한 것이다.
액정 표시 장치에서는 화소 전극 및 박막 트랜지스터(TFT) 등을 갖는 화소가 매트릭스 형상으로 형성된 TFT 기판과, TFT 기판에 대향하여, TFT 기판의 화소 전극과 대응하는 장소에 컬러 필터 등이 형성된 대향 기판이 배치되고, TFT 기판과 대향 기판 사이에 액정이 협지되어 있다. 그리고 액정 분자에 의한 광의 투과율을 화소마다 제어함으로써 화상을 형성하고 있다.
액정 표시 장치는 플랫하고 경량이기 때문에, 다양한 분야에서 용도가 확대되고 있다. 휴대 전화나 DSC(Digital Still Camera) 등에는, 소형의 액정 표시 장치가 널리 사용되고 있다. 소형의 액정 표시 장치에서는, 외형을 작게 유지한 채로, 표시 영역을 크게 하고자 한다고 하는 요구가 강하다. 그렇게 하면, 표시 영역의 단부부터 액정 표시 장치의 단부까지의 폭이 작아져, 소위, 협액연으로 할 필요가 있다.
액연 영역에는, TFT 기판과 대향 기판을 접착하는 시일재가 형성되어 있다. 한편, 액정 표시 장치의 표시 영역에는, 액정을 초기 배향시키기 위한 배향막이 형성되어 있다. 배향막은, 표시 영역을 확실하게 덮을 필요가 있으므로, 배향막의 도포 면적은, 표시 영역보다도 소정의 폭 크게 하지 않으면 안된다. 한편, 배향막이 시일재와 TFT 기판, 혹은, 시일재와 대향 기판 사이에 존재하면, 시일재의 접착의 신뢰성을 손상시킨다. 따라서, 배향막은 시일재와는 오버랩시키지 않도록 하는 구성으로 할 필요가 있다. 배향막과 시일재가 오버랩하는 경우라도 오버랩 영역은 전체면으로 하지 않고, 부분적으로만 한정할 필요가 있다.
종래는, 배향막의 형성은, 플렉소 인쇄로 행해져 왔다. 플렉소 인쇄에서는, 소결 전의 배향막의 점도를 크게 할 수 있기 때문에, 배향막의 외형은, 정확하게 제어할 수 있다. 한편, 최근, 마켓은, 액정 표시 장치에 대하여 다종류의 사이즈를 요구하고 있다. 플렉소 인쇄를 이용한 경우, 사이즈마다 인쇄의 판을 제조할 필요가 있어, 인쇄판의 제조 코스트, 라인에서의 인쇄판의 교환의 공수가 문제로 되고 있다.
배향막을 잉크제트에 의해 형성하면, 다품종, 다사이즈의 액정 표시 장치의 제조에 대응할 수 있다. 그러나, 잉크제트에 의해 배향막을 형성하자고 하면, 배향막의 점도를 작게 할 필요가 있다. 배향막의 점도가 작으면, 배향막을 도포한 후, 배향막이 외측으로 유출되어, 배향막의 외형을 정확하게 제어하는 것이 곤란하게 된다.
특허 문헌 1에는, 배향막을 형성하는 기초막의 주변에 요철을 형성하고, 배향막을 도포한 후, 배향막이 외측으로 유출된 경우, 이 요철을 스토퍼로서 사용하는 구성이 기재되어 있다.
[특허 문헌 1] 일본 특개 2008-145461호 공보
「특허 문헌 1」에 기재된 기술은, 배향막이 놓여 있는 절연막의 주변, 즉, 시일부 부근에서, 절연막에 요철을 형성한다. 그리고, 절연막에 요철이 형성된 부분에 화소 전극과 동시에 형성되는 ITO(Indium Tin Oxide)를 배치하여 배향막이 외측으로 유출되는 것을 방지하는 것이다.
그러나，이 방법은, 절연막 주변에 형성된 오목부에 배향막이 충만되면, 배향막은 더욱 외측으로 유출된다고 하는 현상이 생긴다. ITO막이 절연막 주변의 오목부에 형성되어 있지만, ITO막의 두께는, 예를 들면, 70㎚ 이하이기 때문에, 충분한 높이의 스토퍼로서 작용시키는 것은 곤란하다.
또한, 「특허 문헌 1」의 구성은, TFT 기판측에 형성할 수는 있지만, 대향 기판측의 막 구성은, TFT 기판측과는 상이하므로, 대향 기판측에는 적용할 수 없다고 하는 문제도 있다.
본 발명의 과제는, 잉크제트에 의해 배향막을 형성하는 경우에, 배향막이 밖으로 유출되지 않도록 하여, 배향막의 외형을 정확하게 제어함으로써, 신뢰성이 높은, 협액연의 액정 표시 장치를 실현하는 것이다.
본 발명은 상기 문제를 극복하는 것이며, 구체적인 수단은 다음과 같다.
(1) 화소 전극 및 TFT를 갖는 화소가 매트릭스 형상으로 형성된 표시 영역과 주변 영역을 갖는 TFT 기판과, 상기 TFT 기판에 대향하여, 상기 TFT 기판의 화소 전극과 대응하는 장소에 컬러 필터가 형성된 대향 기판이 주변의 시일부에서 시일재를 개재하여 접착되어 있는 액정 표시 장치로서, 상기 TFT 기판의 상기 표시 영역에는, 제1 배향막이 형성되고, 상기 표시 영역의 외측의 주변 영역에서, 상기 제1 배향막의 외측에는, 제2 배향막이 형성되고, 상기 제2 배향막은, 상기 표시 영역에는 형성되어 있지 않고, 상기 제1 배향막은 상기 제2 배향막에 접하고 있는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
(2) 상기 제2 배향막의 두께는 상기 제1 배향막의 두께보다도 큰 것을 특징으로 하는 (1)에 기재된 액정 표시 장치.
(3) 상기 제2 배향막은, 상기 시일재와 접하고 있는 것을 특징으로 하는 (1)에 기재된 액정 표시 장치.
(4) 화소 전극 및 TFT를 갖는 화소가 매트릭스 형상으로 형성된 표시 영역과 주변 영역을 갖는 TFT 기판과, 상기 TFT 기판에 대향하여, 상기 TFT 기판의 화소 전극과 대응하는 장소에 컬러 필터가 형성된 표시 영역과 주변 영역을 갖는 대향 기판이, 주변의 시일부에서 시일재를 개재하여 접착되어 있는 액정 표시 장치로서, 상기 TFT 기판의 상기 표시 영역에는, 제1 배향막이 형성되고, 상기 표시 영역의 외측의 주변 영역에서, 상기 제1 배향막의 외측에는, 제2 배향막이 형성되고, 상기 제2 배향막은, 상기 표시 영역에는 형성되어 있지 않고, 상기 제1 배향막은 상기 제2 배향막에 접하고 있으며, 상기 대향 기판의 표시 영역에는 제1 배향막이 형성되고, 상기 표시 영역의 외측의 주변 영역에서, 상기 제1 배향막의 외측에는, 제2 배향막이 형성되고, 상기 제2 배향막은 상기 표시 영역에는 형성되어 있지 않고, 상기 제1 배향막은, 상기 제2 배향막에 접하고 있는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
(5) 상기 제2 배향막의 두께는 상기 제1 배향막의 두께보다도 큰 것을 특징으로 하는 (4)에 기재된 액정 표시 장치.
(6) 화소 전극 및 TFT를 갖는 화소가 매트릭스 형상으로 형성된 표시 영역과 주변 영역을 갖는 TFT 기판과, 상기 TFT 기판에 대향하여, 상기 TFT 기판의 화소 전극과 대응하는 장소에 컬러 필터가 형성된 대향 기판이 주변의 시일부에서 시일재를 개재하여 접착되어 있는 액정 표시 장치의 제조 방법으로서, 상기 TFT 기판의 표시 영역의 외측의 주변에는 틀 형상으로 제2 배향막을 잉크제트에 의해 도포하고, 그 후, 상기 표시 영역에 상기 제2 배향막보다도 건조가 느린 제1 배향막을 잉크제트에 의해, 상기 제2 배향막과 접하도록 도포하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
(7) 화소 전극 및 TFT를 갖는 화소가 매트릭스 형상으로 형성된 표시 영역과 주변 영역을 갖는 TFT 기판과, 상기 TFT 기판에 대향하여, 상기 TFT 기판의 화소 전극과 대응하는 장소에 컬러 필터가 형성된 표시 영역과 주변 영역을 갖는 대향 기판이 주변의 시일부에서 시일재를 개재하여 접착되어 있는 액정 표시 장치의 제조 방법으로서, 상기 TFT 기판의 표시 영역의 외측의 주변에는 틀 형상으로 제2 배향막을 잉크제트에 의해 도포하고, 그 후, 상기 TFT 기판의 표시 영역에 상기 제2 배향막보다도 건조가 느린 제1 배향막을 잉크제트에 의해, 상기 제2 배향막과 접하도록 도포하고, 상기 대향 기판의 표시 영역의 외측의 주변에는 틀 형상으로 제2 배향막을 잉크제트에 의해 도포하고, 그 후, 상기 대향 기판의 상기 표시 영역에 상기 제2 배향막보다도 건조가 느린 제1 배향막을 잉크제트에 의해, 상기 제2 배향막과 접하도록 도포하고, 그 후, 상기 TFT 기판과 상기 대향 기판을 시일재에 의해 접착하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
본 발명에 따르면, 배향막을 잉크제트에 의해 형성해도, 배향막의 외형을 정확하게 제어할 수 있다. 따라서, 협액연의 액정 표시 장치를 신뢰성 좋게, 또한, 저코스트로 제조할 수 있다.
도 1은 본 발명이 적용되는 액정 표시 장치의 평면도.
도 2는 도 1의 A-A 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 TFT 기판의 평면도.
도 4는 본 발명에 따른 TFT 기판의 단부의 단면도.
도 5는 잉크제트에 의한 배향막을 형성하는 방법의 예를 도시하는 도면.
도 6은 본 발명에 따른 액정 표시 장치의 다른 예를 도시하는 도면.
이하에 실시예에 의해 본 발명의 내용을 상세하게 설명한다.
[실시예 1]
도 1은, 본 발명이 적용되는 제품의 예인, 휴대 전화 등에 사용되는 소형의 액정 표시 장치의 평면도이다. 도 1에서, TFT 기판(100) 상에 대향 기판(200)이 배치되어 있다. TFT 기판(100)과 대향 기판(200) 사이에 도시하지 않은 액정층이 협지되어 있다. TFT 기판(100)과 대향 기판(200)은 액연부에 형성된 시일재(20)에 의해 접착되어 있다. 도 1에서는, 액정은 적하 방식에 의해 봉입되므로, 봉입 구멍은 형성되어 있지 않다.
TFT 기판(100)은 대향 기판(200)보다도 크게 형성되어 있고, TFT 기판(100)이 대향 기판(200)보다도 크게 되어 부분에는, 액정 표시 패널에 전원, 영상 신호, 주사 신호 등을 공급하기 위한 단자부(150)가 형성되어 있다.
또한, 단자부(150)에는, 주사 신호선(30), 영상 신호선(40) 등을 구동하기 위한 IC 드라이버(50)가 설치되어 있다. IC 드라이버(50)는 3개의 영역으로 나누어져 있고, 중앙에는 영상 신호 구동 회로(52)가 설치되고, 양 옆에는 주사 신호 구동 회로(51)가 설치되어 있다.
도 1의 표시 영역(10)에서, 가로 방향으로는 주사 신호선(30)이 연장되어, 세로 방향으로 배열되어 있다. 또한, 세로 방향으로는 영상 신호선(40)이 연장되어, 가로 방향으로 배열되어 있다. 주사 신호선과 영상 신호선으로 둘러싸여진 영역이 화소를 구성한다. 주사 신호선(30)은 표시 영역(10)의 양측으로부터 주사선 인출선(31)에 의해, IC 드라이버(50)의 주사 신호 구동 회로(51)와 접속하고 있다. 영상 신호선(40)과 IC 드라이버(50)를 접속하는 영상 신호선 인출선(41)은 화면 하측에 모아져, IC 드라이버(50)의 중앙부에 배치되어 있는 영상 신호 구동 회로(52)와 접속한다.
도 1에서, 표시 영역(10)은 도시하지 않은 배향막에 의해 완전히 덮여져 있다. 배향막은 잉크제트에 의해 형성되어 있다. 그러나, 후에 설명하는 바와 같이, 배향막은, 시일재(20)와는 오버랩하고 있지 않거나, 오버랩한 경우라도, 일부가 오버랩할 뿐이고, 시일재(20)의 전체면과는 오버랩하지 않는다. 그리고, 배향막을 잉크제트에 의해 형성하고 있음에도 불구하고, 표시 영역(10)의 단부부터 액정 표시 장치의 단부까지의 거리는, 1.5㎜ 정도로, 협액연을 실현하고 있다.
도 2는 도 1의 A-A 단면도이다. 도 2는, TFT 기판(100)에 화소 전극(107)이 형성되고, 대향 기판(200)에 대향 전극(204)이 형성되어 있는, 소위 TN 방식의 액정 표시 장치의 예이다. 본 발명은, TN 방식에 한하지 않고, TFT 기판(100)측에 화소 전극과 대향 전극이 형성되어 있는 IPS(In Plane Switching) 방식 등의 액정 표시 장치에 대해서도 마찬가지로 적용할 수 있다. 또한, 도 2는, poly-Si가 반도체층으로서 많이 이용되고 있는, 소위 톱 게이트형의 TFT의 경우를 전제로 한 구성이지만, a-Si가 반도체층으로서 많이 이용되고 있는, 소위 보텀 게이트형의 TFT의 경우에도, 본 발명을 마찬가지로 적용할 수 있다.
도 2에서, 대향 기판(200)에는 제1 기초막(101), 제2 기초막(102), 게이트 절연막(103), 층간 절연막(104), 무기 패시베이션막(105), 평탄화막을 겸한 유기 패시베이션막(106)이 이 순으로 형성되어 있다. 제1 기초막(101) 및 제2 기초막(102)은, 글래스 기판으로부터 석출되게 되는 불순물이 표시 영역(10)에서의 도시하지 않은 반도체층을 오염시키는 것을 방지하기 위해서이다. 게이트 절연막(103)은 도시하지 않은 게이트 전극과 반도체층을 절연하는 것이고, 층간 절연막(104)은 게이트 전극 혹은 주사선(30)과, 소스/드레인 전극 혹은 영상 신호선(40)을 절연하는 것이다. 무기 패시베이션막(105)은, 표시 영역(10)에서, 도시하지 않은 TFT를 보호하는 것이고, 유기 패시베이션막(106)은, 패시베이션막으로서의 기능 외에, TFT 혹은, 배선에 의한 표면의 요철을 평탄화하는 기능을 갖는다.
평탄하게 되어 있는 유기 패시베이션막(106) 상에, 표시 영역(10)에서 화소 전극(107)이 형성되어 있다. 표시 영역(10)에서, 화소 전극(107)을 덮어, 표시 영역 배향막(108)이 형성되어 있다. 표시 영역 배향막(108)은 표시 영역(10) 전체를 확실하게 덮고 있는 것이 필요하다.
표시 영역(10)의 외측에서, 유기 패시베이션막(106) 상에 주변 배향막(109)이 형성되어 있다. 또한, 표시 영역 배향막(108)은, 표시 영역(10)을 확실하게 덮기 위해서, 표시 영역(10) 밖에도 형성되어 있다. 주변 배향막(109)의 역할은, 표시 영역 배향막(108)이 주변으로 넓어지지 않도록, 스토퍼로 되어, 배향막의 도포 영역을 정확하게 규정하는 것이다. 이와 같이, 본 발명의 특징은, 표시 영역 배향막(108)과 주변 배향막(109)의 2종류의 배향막을 사용하고 있는 것이다. 시일부에서는, 시일재(20)가 유기 패시베이션막(106) 상에 직접 형성되어 있다.
도 2에서, 대향 기판(200)의 표시 영역(10)에는, 컬러 필터(201)와 블랙 매트릭스(202)가 형성되고, 표시 영역(10) 밖에는, 블랙 매트릭스(202)가 형성되어 있다. 컬러 필터(201) 및 블랙 매트릭스(202)를 덮어, 오버코트막(203)이 형성되어 있다. 오버코트막(203)의 역할은, 컬러 필터(201)의 액정층(250)에의 영향을 방지하기 위한 것과, 표면을 평탄화하는 것이다.
오버코트막(203) 상에는 전체면 전체에 ITO에 의한 대향 전극(204)이 형성되어 있다. 그리고, 표시 영역(10)에서, 대향 전극(204)을 덮어 표시 영역 배향막(108)이 형성되어 있다. 또한, 표시 영역(10) 밖에서, 주변 배향막(109)이 형성되어 있다. 주변 배향막(109)의 역할은, 표시 영역 배향막(108)이 주변으로 넓어지지 않도록, 스토퍼로 되어, 배향막의 도포 영역을 정확하게 규정하는 것이다.
TFT 기판(100)과 대향 전극(204) 사이에는 액정층(250)이 협지되어 있다. 액정층(250)은, TFT 기판(100)과 대향 전극(204)의 주변에 형성된 시일재(20)에 의해 시일되어 있다. 시일재(20)는, TFT 기판(100)에서는 유기 패시베이션막(106)과 직접 접하고, 대향 기판(200)에서는, 오버코트막(203)과 직접 접하고 있고, 통상은, 배향막은 사이에 존재하고 있지 않다.
도 2에서, 주변 배향막(109)은 폭이 좁게 형성되어 있지만, 두께는 표시 영역 배향막(108)의 두께보다도 크다. 주변 배향막(109)에 의해, 표시 영역 배향막(108)의 주변으로의 넓어짐을 방지하여, 배향막이 시일재(20) 아래에 형성되는 것을 방지하고 있다. 따라서, 본 발명의 시일부에서의 접착의 신뢰성은 높다.
도 3은 도 1에서의 TFT 기판(100)만을 취출한 평면도이다. 도 3에서, TFT 기판(100)의 주변에는 시일재(20)가 형성되어 있다. 또한, 시일재(20)는, 제조 프로세스에서는, 대향 기판(200)에 형성되는 경우가 많다. 도 3은, 시일재(20)가 존재하는 영역을 나타내는 것이다. 시일재(20)에 내접하여 주변 배향막(109)이 형성되어 있다.
주변 배향막(109)은 시일재(20)에 내접하도록 도시되어 있지만, 실제로는, 제조 변동에 의해, 주변 배향막(109)과 시일재(20) 사이에 약간의 간극이 형성되거나, 주변 배향막(109)이 시일재(20)와 약간 오버랩하거나 하는 경우가 있을 수 있다. 주변 배향막(109)이 시일재(20)와 오버랩하는 경우라도, 그 오버랩량은 얼마되지 않으므로, 시일부의 신뢰성에는 영향은 거의 생기지 않는다. 도 3에서, 표시 영역 배향막(108)이 표시 영역(10) 전역을 덮고, 주변 배향막(109)에 내접하고 있다.
도 4는 도 3의 B-B 단면도이다. 도 4에서, TFT 기판(100)에서의 화소 전극(107)보다 아래의 유기 패시베이션막(106) 이하의 층은 생략되어 있다. 도 4에는, 주변에서의 각 치수의 예가 도시되어 있다. 도 4에서, 표시 영역(10)의 단부부터 TFT 기판(100)의 단부까지의 거리 w0은 1.5㎜로, 협액연으로 되어 있다.
도 4에서, TFT 기판(100)의 단부부터 시일재(20)의 단부까지의 치수 w1은 0.2㎜이다. 치수 w1은, 마더 기판(500)으로부터 각 액정 셀을 스크라이빙에 의해 분리할 때에, 필요한 치수이다. 즉, 스크라이빙 라인이 시일재(20)에 걸리면, 각 액정 셀을 분리할 수 없게 되기 때문이다.
도 4에서, 시일재(20)의 폭 w2는 0.7㎜ 정도이다. 이 치수는, 접착의 신뢰성을 유지하기 위해서이다. 시일재(20)에 접하여 주변 배향막(109)이 형성되어 있다. 주변 배향막(109)의 폭 w3은 0.2㎜이다. 주변 배향막(109)의 폭은, 작을수록 좋지만, 잉크제트에 의해 도포하는 관계로, 0.2㎜ 정도로 되어 있다. 이 폭 w3은, 주변 배향막(109)의 잉크의 건조의 스피드에 따라서 변화시킬 수 있다.
도 4에서, 표시 영역(10)의 단부부터 주변 배향막(109)의 단부까지의 거리 w4는 0.4㎜이다. 바꿔 말하면, 표시 영역 배향막(108)의 도포 범위는 표시 영역(10)에 대하여 편측에서 0.4㎜ 정도 크게 할 수 있다. 표시 영역 배향막(108)을 도포할 때는, 주변 배향막(109)의 배향막의 건조가 이미 진행되고 있어, 고화되어 있으므로, 주변 배향막(109)이 표시 영역 배향막(108)에 대한 스토퍼로서의 역할을 다할 수 있다.
본 발명의 특징은, 2종류의 배향막을 형성하는 것이다. 즉, 표시 영역(10)의 외측에, 건조가 빠른 주변 배향막(109)을 형성하고, 표시 영역(10) 및 표시 영역(10)과 주변 배향막(109) 사이에 표시 영역 배향막(108)을 형성하는 것이다. 잉크제트에 의해 배향막을 형성하기 위해서는, 배향막을 도포한 후, 레벨링 효과에 의해, 막의 불균일을 해소해 둘 필요가 있다. 그러나, 배향막의 건조가 빠르면 레벨링 효과가 충분히 생기지 않는다.
그런데, 레벨링 효과를 발생시키고자 하여 배향막의 건조를 느리게 하면, 배향막이 주변으로 넓어지게 되어, 배향막의 외형의 제어가 곤란하게 된다고 하는 문제가 있다. 즉, 잉크제트 방식에서는, 배향막의 균일성과, 배향막의 외형을 정확하게 제어하는 것과는, 상반되는 관계에 있다. 본 발명은, 표시 영역(10)의 주변에 건조가 빠른 주변 배향막(109)을 틀 형상으로 형성하고, 주변 배향막(109)에 의해, 표시 영역 배향막(108)의 외형을 정확하게 제어하는 것이다.
본 발명에서의 잉크제트에 의한 배향막의 형성의 프로세스는 다음과 같다. 즉, 우선, 표시 영역 배향막(108)을 잉크제트에 의해 도포하는, 주변 배향막(109)의 잉크는 건조가 빠르므로, 배향막이 넓어지기 전에, 소정의 폭 및 두께로 굳어진다. 주변 배향막(109)의 폭 w3은 0.2㎜ 정도로 제어할 수 있고, 두께 t2는 100㎚ 이상으로 할 수 있다.
계속해서 표시 영역 배향막(108)을 잉크제트에 의해 도포한다. 표시 영역 배향막(108)은, 배향막의 불균일을 없앨 수 있을 정도로, 레벨링 효과를 충분히 발생시킬 필요가 있다. 그를 위해서는, 배향막의 건조의 속도는 느릴 필요가 있다. 배향막의 건조가 느리면, 배향막이 주변으로 넓어지게 된다. 이 때문에 종래는, 잉크제트에 의한 배향막은, 외형의 제어가 곤란하였다.
본 발명에서는, 주변 배향막(109)이 형성되고, 주변 배향막(109)은 표시 영역 배향막(108)이 도포되는 시점에서는, 건조가 진행되어 고화되어 있으므로, 표시 영역 배향막(108)의 외형은 주변 배향막(109)에 의해 규정되어, 배향막의 외형은 전체적으로 정확하게 제어할 수 있다. 이와 같은 효과를 발생시키기 위해서는, 주변 배향막(109)의 두께 t2는, 표시 영역 배향막(108)의 두께 t1보다도 크게 형성하는 것이 필요하다.
표시 영역 배향막(108)의 두께 t1은 100㎚ 정도이다. 한편, 주변 배향막(109)의 두께 t2는 100㎚보다 크게 해도, 건조가 빠르므로, 주변 배향막(109)의 폭 w3은 0.2㎜ 정도로 유지하는 것은 용이하다. 주변 배향막(109)의 폭을 제어할 수 있다고 하는 것은, 배향막 전체의 외형을 제어할 수 있다고 하는 것이다. 또한, 배향막의 건조가 빠르면 레벨링 효과가 충분히 생기지 않아, 막 불균일이 생긴다. 그러나, 주변 배향막(109)은 표시 영역(10)의 외측에 형성되어 있으므로, 주변 배향막(109)의 막 불균일이 화질에 영향을 미치는 일은 없다.
또한, 주변 배향막(109)과 표시 영역 배향막(108)은 나누어 도포되므로, 도 4에 도시한 바와 같이, 현미경에 의하면, 주변 배향막(109)과 표시 영역 배향막(108)의 경계선을 관찰할 수 있다. 또한, 주변 배향막(109)의 막 두께는 표시 영역 배향막(108)의 막 두께보다도 크므로, 이 점에서도 주변 배향막(109)과 표시 영역 배향막(108)의 존재를 판별할 수 있다.
이상의 설명에서는, 주변 배향막(109)을 도포하고, 그 후, 표시 영역 배향막(108)을 도포하는 것으로 하였지만, 주변 배향막(109)의 도포부터 표시 영역 배향막(108)의 도포까지의 시간은, 매우 짧은 시간부터 비교적 긴 시간까지 다양하게 취하는 것이 가능하다. 주변 배향막(109)의 건조의 스피드를 어느 정도로 할지에 따라서, 주변 배향막(109)을 도포하고 나서 표시 영역 배향막(108)을 도포할 때까지의 시간이 정해지게 된다.
도 3 및 도 4에서는, TFT 기판(100)측의 구성에 대하여 설명하였다. 그러나, 도 3 및 도 4에서 설명한 배향막의 구성은, 대향 기판(200)측에도 적용할 수 있다. 즉, 배향막 아래에 형성되어 있는 막 구조는 TFT 기판(100)과 대향 기판(200)에서 상이하지만, 배향막의 형성 방법은 완전히 동일한 방법을 적용할 수 있다.
도 5는 본 발명에서의 배향막의 도포 방법의 예를 도시하는 모식도이다. 도 5에서, TFT 기판(100)은 마더 기판(500)에 다수 형성되어 있다. 즉, 마더 기판(500)의 상태에서, 제조 프로세스를 종료한 후, 대향 기판이 다수 형성된 마더 기판과 접착한다. 그 후, 스크라이빙에 의해, 각 액정 셀을 분리한다. 배향막의 도포도 마더 기판(500)의 상태에서 행한다.
도 5에서, 주변 배향막(109)을 도포하는 것은 제1 헤드(301)이고, 제1 헤드(301)에는, 도포 영역에 대응한 다수의 노즐이 형성되어 있다. 표시 영역 배향막(108)을 도포하는 것은, 제2 헤드(302)이고, 제2 헤드(302)에는 도포 영역에 대응한 다수의 노즐이 형성되어 있다. 노즐의 위치는, 제1 헤드(301)와 제2 헤드(302)에서, 상이하다. 도 5에서는, 제1 헤드 및 제2 헤드의 노즐로부터 배향막 잉크제트(350)가 방사되어 있는 상태를 도시하고 있다.
도 5에서, 우선, 제1 헤드(301)가 화살표와 같이 움직여, 주변 배향막(109)을 도포한다. 주변 배향막(109)은 건조가 빠르므로, 도포 후 바로 건조되어, 고화된다. 계속해서 제2 헤드(302)가 화살표와 같이, 제1 헤드(301)를 쫓아가도록 움직여, 표시 영역 배향막(108)을 도포한다. 표시 영역 배향막(108)은 레벨링 효과를 충분히 발생시키기 위해서, 건조 속도는 느리고, 도포 후, 주변으로 넓어지려고 한다. 그러나, 도 4에 도시한 바와 같이, 제1 헤드(301)에 의해 도포된 주변 배향막(109)이 이미, 건조, 고화되어 있으므로, 주변 배향막(109)이 스토퍼로 되어, 표시 영역 배향막(108)은 그 이상으로는 넓어지지 않는다.
도 5에서, 제1 헤드(301)가 움직이고 나서, 제2 헤드(302)가 움직일 때까지의 시간은, 주변 배향막(109)의 건조 속도에 따라서 정할 수 있다. 주변 배향막(109)의 건조가 빠르면, 제1 헤드(301)가 움직인 후, 바로, 제2 헤드(302)를 움직일 수 있다. 이와 같은 경우는, 배향막을 2종류 도포하였다고 해도, 택트 시간은 거의 증가하지 않는다. 또한, 도 5는 TFT 기판(100)측의 마더 기판(500)에 대하여 설명하였지만, 대향 기판(200)측의 마더 기판(500)에 대해서도 마찬가지로 하여 주변 배향막(109)과 표시 영역 배향막(108)을 도포할 수 있다.
도 6은 도 2의 변형예이다. 도 2에서, 주변 배향막(109)의 폭 w3은, 도 2의 경우보다도, 넓게 형성되어 있어, 시일재(20)와 일부 오버랩하고 있다. 주변 배향막(109)의 폭 w3이 커진 만큼, 주변 배향막(109)의 도포 여유도를 증가시킬 수 있다. 도 6에서의 그 밖의 구성은 도 2와 마찬가지이다.
도 6에서, 주변 배향막(109)은 시일재와 일부 오버랩하고 있지만, 이 오버랩량은 작으므로, TFT 기판(100)에서의 시일재(20)와 유기 패시베이션막(106)의 접착력, 혹은, 대향 기판(200)에서의 시일재(20)와 오버코트막(203)의 접착력에는 큰 영향은 생기지 않는다. 이와 같이, 주변 배향막(109)의 도포 여유도를 크게 취해도, 주변의 시일부의 신뢰성은 유지할 수 있다.
이상의 설명에서는, TFT 기판(100) 및 대향 기판(200)에, 표시 영역 배향막(108) 및 주변 배향막(109)을 마찬가지로 형성하는 것으로서 설명하였다. 그러나, 어떠한 사정에 의해, TFT 기판(100), 혹은, 대향 기판(200) 중 어느 하나에만 2종류의 배향막을 도포하는 경우라도, 본 발명에 따른 특정의 효과를 얻을 수 있다.
10 : 표시 영역
20 : 시일재
30 : 주사 신호선
31 : 주사 신호선 인출선
40 : 영상 신호선
41 : 영상 신호선 인출선
50 : IC 드라이버
51 : 주사 신호선 구동 회로
52 : 영상 신호선 구동 회로
100 : TFT 기판
101 : 제1 기초막
102 : 제2 기초막
103 : 게이트 절연막
104 : 층간 절연막
105 : 무기 패시베이션막
106 : 유기 패시베이션막
107 : 화소 전극
108 : 표시 영역 배향막
109 : 주변 배향막
150 : 단자부
200 : 대향 기판
201 : 컬러 필터
202 : 블랙 매트릭스
203 : 오버코트막
204 : 대향 전극
250 : 액정층
301 : 제1 헤드
302 : 제2 헤드
350 : 배향막 잉크제트
500 : 마더 기판

Claims (7)

  1. 화소 전극 및 TFT를 갖는 화소가 매트릭스 형상으로 형성된 표시 영역과 주변 영역을 갖는 TFT 기판과, 상기 TFT 기판에 대향하여, 상기 TFT 기판의 화소 전극과 대응하는 장소에 컬러 필터가 형성된 대향 기판이 주변의 시일부에서 시일재를 개재하여 접착되어 있는 액정 표시 장치로서,
    상기 TFT 기판의 상기 표시 영역에는, 제1 배향막이 형성되고, 상기 표시 영역의 외측의 주변 영역에서, 상기 제1 배향막의 외측에는, 제2 배향막이 형성되고, 상기 제2 배향막은, 상기 표시 영역에는 형성되어 있지 않고,
    상기 제1 배향막은 상기 제2 배향막에 접하고 있는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2 배향막의 두께는 상기 제1 배향막의 두께보다도 큰 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2 배향막은, 상기 시일재와 접하고 있는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  4. 화소 전극 및 TFT를 갖는 화소가 매트릭스 형상으로 형성된 표시 영역과 주변 영역을 갖는 TFT 기판과, 상기 TFT 기판에 대향하여, 상기 TFT 기판의 화소 전극과 대응하는 장소에 컬러 필터가 형성된 표시 영역과 주변 영역을 갖는 대향 기판이, 주변의 시일부에서 시일재를 개재하여 접착되어 있는 액정 표시 장치로서,
    상기 TFT 기판의 상기 표시 영역에는, 제1 배향막이 형성되고, 상기 표시 영역의 외측의 주변 영역에서, 상기 제1 배향막의 외측에는, 제2 배향막이 형성되고, 상기 제2 배향막은, 상기 표시 영역에는 형성되어 있지 않고, 상기 제1 배향막은 상기 제2 배향막에 접하고 있으며,
    상기 대향 기판의 표시 영역에는 제1 배향막이 형성되고, 상기 표시 영역의 외측의 주변 영역에서, 상기 제1 배향막의 외측에는, 제2 배향막이 형성되고, 상기 제2 배향막은 상기 표시 영역에는 형성되어 있지 않고, 상기 제1 배향막은, 상기 제2 배향막에 접하고 있는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제2 배향막의 두께는 상기 제1 배향막의 두께보다도 큰 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  6. 화소 전극 및 TFT를 갖는 화소가 매트릭스 형상으로 형성된 표시 영역과 주변 영역을 갖는 TFT 기판과, 상기 TFT 기판에 대향하여, 상기 TFT 기판의 화소 전극과 대응하는 장소에 컬러 필터가 형성된 대향 기판이 주변의 시일부에서 시일재를 개재하여 접착되어 있는 액정 표시 장치의 제조 방법으로서,
    상기 TFT 기판의 표시 영역의 외측의 주변에는 틀 형상으로 제2 배향막을 잉크제트에 의해 도포하고,
    그 후, 상기 표시 영역에 상기 제2 배향막보다도 건조가 느린 제1 배향막을 잉크제트에 의해, 상기 제2 배향막과 접하도록 도포하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  7. 화소 전극 및 TFT를 갖는 화소가 매트릭스 형상으로 형성된 표시 영역과 주변 영역을 갖는 TFT 기판과, 상기 TFT 기판에 대향하여, 상기 TFT 기판의 화소 전극과 대응하는 장소에 컬러 필터가 형성된 표시 영역과 주변 영역을 갖는 대향 기판이 주변의 시일부에서 시일재를 개재하여 접착되어 있는 액정 표시 장치의 제조 방법으로서,
    상기 TFT 기판의 표시 영역의 외측의 주변에는 틀 형상으로 제2 배향막을 잉크제트에 의해 도포하고,
    그 후, 상기 TFT 기판의 표시 영역에 상기 제2 배향막보다도 건조가 느린 제1 배향막을 잉크제트에 의해, 상기 제2 배향막과 접하도록 도포하고,
    상기 대향 기판의 표시 영역의 외측의 주변에는 틀 형상으로 제2 배향막을 잉크제트에 의해 도포하고,
    그 후, 상기 대향 기판의 상기 표시 영역에 상기 제2 배향막보다도 건조가 느린 제1 배향막을 잉크제트에 의해, 상기 제2 배향막과 접하도록 도포하고,
    그 후, 상기 TFT 기판과 상기 대향 기판을 시일재에 의해 접착하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
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