KR20120018978A - Method for fabricating liquid crystal panel - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 액정패널의 화상이 표시되지 않는 비표시영역을 줄일 수 있어 네로우베젤을 가진 액정표시장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly, to a liquid crystal display device having a narrow bezel that can reduce a non-display area where an image of a liquid crystal panel is not displayed.
최근 액정표시장치는 소비전력이 낮고, 휴대성이 좋고, 기술집약적이며, 부가가치가 높은 첨단 디스플레이 소자로서 각광받고 있다 Recently, liquid crystal displays have been spotlighted as advanced display devices with low power consumption, good portability, technology-intensive, and high added value.
이러한 액정표시장치는 일측에 전극이 각각 형성되어 있는 두 기판을 상기 전극이 마주 대하도록 배치하고, 상기 두 기판의 전극 사이에 액정을 주입한 후, 상기 각 기판에 형성된 전극에 전압을 인가하여 생성되는 전기장에 의해 액정 분자를 움직이게 함으로써, 상기 액정의 위치 변화에 따라 달라지는 빛의 투과율에 의해 화상을 표현하는 장치이다. The liquid crystal display device is formed by arranging two substrates having electrodes formed on one side thereof so that the electrodes face each other, injecting liquid crystal between the electrodes of the two substrates, and applying voltage to the electrodes formed on the substrates. By moving the liquid crystal molecules by the electric field, the image is expressed by the transmittance of light that varies depending on the position change of the liquid crystal.
도 1은 일반적인 액정표시장치의 개략적인 단면도이다. 1 is a schematic cross-sectional view of a general liquid crystal display.
도시한 바와 같이, 박막트랜지스터(T)가 형성된 어레이기판(11)과 컬러필터(미도시)가 형성된 컬러필터기판(12)이 액정층(미도시)을 사이에 두고 서로 마주하며 대향하고 있으며, 어레이기판(11)과 컬러필터기판(12)은 서로 이격되어 이의 가장자리부를 실패턴(seal pattern : 20)을 통해 봉지되어 합착된다. As illustrated, the
여기서, 화상을 표시하는 표시영역(AA)과 비표시영역(NA)으로 정의되는데, 여기서, 능동행렬 방식이라는 전제 하에 통상 하부기판이라 불리는 어레이기판(11)의 표시영역(AA) 내면에는 다수의 게이트배선(GL)과 데이터배선(DL)이 교차하여 화소(pixel : P)가 정의되고, 각각의 교차점마다 박막트랜지스터(Thin Film Transistor : T)가 구비되어 각 화소(P)에 형성된 투명 화소전극(미도시)과 일대일 대응 연결되어 있다. Here, the display area AA and the non-display area NA, which display an image, are defined. Here, under the premise of an active matrix method, a plurality of surfaces are provided on the inner surface of the display area AA of the
이때, 게이트 및 데이터배선(GL, DL)이 배치된 어레이기판(11) 일측의 비표시영역(NA)에는 게이트 및 데이터배선(GL, DL)과 각각 연결되는 게이트 및 데이터 패드가 형성된 패드부(DPA, GPA)가 형성되어, 게이트 및 데이터배선(GL, DL)은 외부 구동회로 기판(printed circuit board : 미도시)과 연결된다. In this case, the non-display area NA on one side of the
그리고 상부기판이라 불리는 컬러필터기판(12) 내면으로는 각 화소(P)에 대응되는 일례로 적(R), 녹(G), 청(B) 컬러의 컬러필터(color filter : 미도시) 및 이들 각각을 두르며 게이트배선(GL)과 데이터배선(DL) 그리고 박막트랜지스터(T) 등의 비표시영역(NA)과 대응되는 위치에 블랙매트릭스(black matrix : 미도시)가 구비된다. In addition, an inner surface of the
즉, 블랙매트릭스(미도시)는 표시영역(AA) 내에서 각 화소영역(P)들을 분리하도록 형성되며, 또한 비표시영역(NA)인 표시영역(AA)의 가장자리에 표시영역(AA)을 포획하는 형태로 구성된다. That is, the black matrix (not shown) is formed to separate the pixel areas P in the display area AA, and the display area AA is formed at the edge of the display area AA, which is the non-display area NA. It consists of capturing forms.
그리고 컬러필터기판(12)에는 이들을 덮는 투명 공통전극(미도시)이 마련되어 있다. The
여기서, 어레이기판(11)과 컬러필터기판(12)의 합착은 기판(11, 12)들 중에서 어느 하나의 기판 가장자리에 UV 경화성 실런트를 도포한 상태로 기판(11, 12)들 간을 압착시키고, 실런트에 적정파장을 갖는 UV광을 적정시간 동안 조사함으로써 경화시켜 실패턴(20)을 형성함으로써 이루어진다. Here, the bonding between the
이러한, 실패턴(20)은 표시영역(AA)의 가장자리를 두르는 비표시영역(NA)에 1.2 ~ 2.0mm의 선폭을 가지면서 형성되어, 봉지제로서의 역할을 하게 된다. The
이때, 실패턴(20)은 초기선폭에 비해 합착 후 더욱 큰 선폭을 갖도록 형성되는데, 일예로, 초기선폭을 0.4mm로 설계할 경우, 어레이기판(11)과 컬러필터기판(12)의 합착 후 실질적으로 형성되는 실패턴(20)의 선폭은 0.4mm보다 약 3 ~ 4배 이상 넓은 1.2 ~ 2.0mm의 선폭으로 형성되는 것이다. At this time, the
여기서, 실패턴(20)의 0.4mm 설계선폭은 현 공정상으로 형성할 수 있는 가장 작은 선폭이다. Here, the 0.4mm design line width of the failed
이에, 최근에는 표시장치가 TV 또는 모니터 뿐만 아니라 휴대폰, PDA 등 개인 휴대용 전자기기에도 활발하게 적용되고 있어, 이렇게 소형 표시장치의 경우 표시영역은 넓게 그리고 표시영역 이외의 비표시영역인 베젤(beze)영역은 가능한 작게 형성하는 것이 요구되고 있다. Recently, display devices have been actively applied not only to TVs or monitors but also to personal portable electronic devices such as mobile phones and PDAs. In the case of such small display devices, the display area is wide and the bezel is a non-display area other than the display area. It is desired to form the region as small as possible.
따라서, 실패턴(20)이 형성되는 비표시영역(NA)의 면적을 줄여 네로우베젤(narrow bezel)을 갖는 액정표시장치에 대한 연구가 활발히 진행됨에 따라, 실패턴(20)의 선폭 또한 줄여야 함에도, 설계선폭에 비해 넓게 형성되는 실패턴(20)의 선폭을 줄여 네로우씰(narrow seal)의 실패턴(20)을 형성하기 매우 어려운 실정이다.
Therefore, as researches on liquid crystal displays having narrow bezels are reduced by reducing the area of the non-display area NA in which the fail turns 20 are formed, the line width of the
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 액정표시장치의 실패턴의 선폭을 줄여, 네로우 씰의 실패턴을 형성하고자 하는 것을 제 1 목적으로 한다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and a first object of the present invention is to reduce the line width of the failing turn of the liquid crystal display and form a failing turn of the narrow seal.
이를 통해, 네로우 베젤을 갖는 액정표시장치를 제공하고자 하는 것을 제 2 목적으로 한다.
Accordingly, a second object of the present invention is to provide a liquid crystal display having a narrow bezel.
전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 표시영역과 비표시영역이 정의되는 제 1 기판과, 상기 비표시영역의 최외각 가장자리에 차폐마스크가 형성된 제 2 기판을 제공하는 단계와; 상기 제 1 및 제 2 기판 중 하나의 상기 비표시영역에, 상기 차폐마스크와 일부 중첩되도록 겔(gel) 상태의 실런트를 도포하는 단계와; 상기 제1 및 제2 기판을 합착하고, 상기 제 1 및 제 2 기판 사이에 액정층을 개재하는 단계와; 상기 겔(gel) 상태의 실런트에 UV광을 조사하여, 상기 차폐마스크와 중첩된 영역 이외의 영역의 실런트를 경화시켜 실패턴을 형성하는 단계와; 상기 제 2 기판의 상기 차폐마스크가 형성된 영역을 절단하여, 상기 차폐마스크와 중첩되어 경화되지 않은 겔(gel) 상태의 실런트를 상기 차폐마스크와 함께 제거하는 단계를 포함하는 액정패널의 제조방법을 제공한다. In order to achieve the above object, the present invention provides a method of manufacturing a display device comprising: providing a first substrate having a display area and a non-display area defined therein, and a second substrate having a shielding mask formed at the outermost edge of the non-display area; Applying a sealant in a gel state to the non-display area of one of the first and second substrates so as to partially overlap the shielding mask; Bonding the first and second substrates to each other and interposing a liquid crystal layer between the first and second substrates; Irradiating UV light on the gel sealant to cure the sealant in a region other than the region overlapping the shielding mask to form a failure turn; Cutting the region in which the shielding mask is formed on the second substrate, and removing the sealant in an uncured gel state with the shielding mask together with the shielding mask. do.
이때, 상기 제 1 기판은 게이트 및 데이터라인과, 상기 게이트 및 데이터라인의 교차부에 박막트랜지스터가 위치하는 어레이기판이며, 상기 제 2 기판은 상기 표시영역에 컬러필터와 블랙매트릭스가 형성된 컬러필터기판이며, 상기 차폐마스크는 상기 블랙매트릭스 이루어지며, 상기 표시영역 내에 형성되는 블랙매트릭스와 일정간격 이격하여 위치한다. In this case, the first substrate is an array substrate having a gate and a data line and a thin film transistor positioned at an intersection of the gate and the data line, and the second substrate is a color filter substrate having a color filter and a black matrix formed in the display area. The shielding mask is formed of the black matrix and is spaced apart from the black matrix formed in the display area at a predetermined interval.
그리고, 상기 차폐마스크와 상기 실런트의 중첩된 영역을 통해 상기 실패턴의 선폭을 조절하며, 상기 차폐마스크와 상기 실런트의 중첩된 영역은, 상기 실런트와 상기 차폐마스크의 중첩된 영역 이외의 영역에 비해 더욱 넓다. The line width of the failure turn is adjusted through an overlapping area of the shielding mask and the sealant, and the overlapping area of the shielding mask and the sealant is compared to an area other than the overlapping area of the sealant and the shielding mask. Wider
또한, 상기 차폐마스크와 중첩되어 경화되지 않은 겔(gel) 상태의 실런트를 상기 차폐마스크와 함께 제거한 후, 상기 제 1 기판의 상기 비표시영역을 세정하며, 상기 세정은 IPA(Isopropyl Alcohol) 또는 DI(Deionized) 세정액을 상기 제 1 기판의 상기 비표시영역에 분사하거나, 브러쉬(brush)를 이용한다. In addition, after removing the sealant in an uncured gel state overlapping with the shielding mask together with the shielding mask, the non-display area of the first substrate is cleaned, and the cleaning is performed by isopropyl alcohol (IPA) or DI. (Deionized) cleaning liquid is sprayed onto the non-display area of the first substrate, or a brush is used.
그리고, 상기 제 1 및 제 2 기판은 각각 상기 실패턴을 포함하여 액정패널이 되는 다수의 단위 셀로 형성된다. The first and second substrates are each formed of a plurality of unit cells that form the liquid crystal panel including the failure turn.
위에 상술한 바와 같이, 본 발명에 따라 어레이기판 및 컬러필터기판의 합착에 의해 설계선폭에 비해 넓은 선폭으로 형성되는 실런트를 일부 영역만을 경화시킨 후, 경화되지 않은 실런트는 추후 기판의 절단 공정에서 제거함으로써, 이를 통해, 액정패널 상에 실질적으로 존재하게 되는 실패턴은 기존의 실런트의 선폭에 비해 좁은 선폭으로 형성할 수 있어, 네로우씰(narrow seal)의 실패턴을 형성할 수 있는 효과가 있다. As described above, after curing the sealant formed of a wider line width than the design line width by bonding the array substrate and the color filter substrate according to the present invention, only the uncured sealant is removed in a subsequent cutting process of the substrate. Thus, through this, the failure turn substantially present on the liquid crystal panel can be formed in a narrow line width compared to the line width of the conventional sealant, there is an effect that can form a failure turn of a narrow seal (narrow seal). .
이를 통해, 본 발명의 액정표시장치는 네로우베젤을 구현할 수 있는 효과가 있다.
Through this, the liquid crystal display of the present invention has the effect of implementing a narrow bezel.
도 1은 일반적인 액정표시장치의 개략적인 단면도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 제조공정을 단계적으로 도시한 흐름도.
도 3a ~ 3e는 도 2의 TFT-LCD 셀 공정의 제 5 단계에서부터 제 7 단계까지의 공정 흐름에 따라 도시한 액정셀의 일부를 개략적으로 도시한 단면도. 1 is a schematic cross-sectional view of a general liquid crystal display device.
2 is a flowchart illustrating a manufacturing process of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention step by step.
3A to 3E are schematic cross-sectional views of a part of the liquid crystal cell shown in accordance with the process flow from the fifth step to the seventh step of the TFT-LCD cell process of FIG.
이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다. Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 제조공정을 단계적으로 도시한 흐름도이다. 2 is a flowchart illustrating a manufacturing process of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention step by step.
액정표시장치는 먼저, TFT-LCD 셀(cell) 공정(St10)을 진행하는데, 이러한 셀 공정(St10)을 통해 액정셀을 형성한다. The liquid crystal display first performs a TFT-LCD cell process St10, and forms a liquid crystal cell through the cell process St10.
이에 대해 좀더 자세히 살펴보면, TFT-LCD 셀 공정(St10)은 크게 컬러필터기판과 어레이기판 형성(St11), 배향막 형성(St12), 실런트 도포 및 스페이서 형성(St13), 액정적하(St14), 합착(St15), 실런트 경화(St16), 절단(St17) 그리고, 검사공정(St18)으로 이루어진다. In more detail, the TFT-LCD cell process (St10) is largely divided into the color filter substrate and the array substrate formation (St11), the alignment layer formation (St12), the sealant coating and the spacer formation (St13), the liquid crystal dropping (St14), and the bonding ( St15), sealant curing (St16), cutting (St17), and inspection step (St18).
이에, TFT-LCD 셀 공정(St10)의 제 1 단계(St11)는, 컬러필터기판인 상부기판과 어레이기판인 하부기판을 각각 형성한 후, 배향막을 도포하기 전에 기판 상에 존재할 수 있는 이물질을 제거하기 위한 과정으로 초기세정하는 단계이다. Accordingly, in the first step St11 of the TFT-LCD cell process St10, after forming the upper substrate as the color filter substrate and the lower substrate as the array substrate, the foreign substances which may be present on the substrate are applied before the alignment layer is applied. This is the initial cleaning step to remove.
이때, 어레이기판의 표시영역 내면에는 다수의 게이트배선과 데이터배선이 교차하여 화소가 정의되고, 각각의 교차점마다 박막트랜지스터(Thin Film Transistor)가 구비되어 각 화소에 형성된 투명 화소전극과 일대일 대응 연결된다. In this case, a plurality of gate wirings and data wirings intersect each other to define pixels on the inner surface of the display area of the array substrate, and thin film transistors are provided at each crossing point to connect one-to-one with the transparent pixel electrodes formed in each pixel. .
그리고 컬러필터기판 내면으로는 각 화소에 대응되는 일례로 적(R), 녹(G), 청(B) 컬러의 컬러필터(color filter) 및 이들 각각을 두르며 게이트배선과 데이터배선 그리고 박막트랜지스터 등의 비표시요소를 가리는 제 1 블랙매트릭스(black matrix)가 구비되고, 이들을 덮는 투명 공통전극이 구비된다. As an example corresponding to each pixel on the inner surface of the color filter substrate, a color filter of red (R), green (G), and blue (B) colors and each of them is disposed, and the gate wiring, the data wiring, and the thin film transistor are disposed. A first black matrix covering non-display elements, such as a light source, is provided, and a transparent common electrode covering them is provided.
특히, 본 발명은 컬러필터기판의 최외각 가장자리를 따라 제 2 블랙매트릭스를 더욱 구비하는 것을 특징으로 한다. 제 2 블랙매트릭스는 실런트를 경화하는 과정에서 특정영역의 광을 차폐하는 차폐마스크로서 사용된다. In particular, the present invention is characterized by further comprising a second black matrix along the outermost edge of the color filter substrate. The second black matrix is used as a shielding mask that shields light of a specific area in the process of curing the sealant.
제 2 단계(St12)는, 컬러필터기판과 어레이기판 상에 배향막을 형성하는 단계이며, 제 3 단계(St13)는, 컬러필터기판과 어레이기판 사이에 개재될 액정이 새지 않도록 실런트를 도포하고, 컬러필터기판과 어레이기판 사이의 갭을 정밀하고 균일하게 유지하기 위해 일정한 크기의 스페이서를 산포하는 공정이다. The second step St12 is a step of forming an alignment layer on the color filter substrate and the array substrate. In the third step St13, the sealant is coated so that the liquid crystal to be interposed between the color filter substrate and the array substrate is not leaked. In order to maintain a precise and uniform gap between the color filter substrate and the array substrate, a spacer of a certain size is scattered.
이때, 실런트는 스크린(screen) 인쇄법과 디스펜서(dispenser) 인쇄방법으로 컬러필터기판과 어레이기판 중 어느 하나의 가장자리에 둘러 도포한다. At this time, the sealant is applied to the edge of any one of the color filter substrate and the array substrate by a screen printing method and a dispenser printing method.
TFT-LCD 셀 공정(St10)의 제 4 단계(St14)는, 양 기판 중 선택된 한 기판 상에 액정을 적하하는 단계이며, 제 5 단계(St15)는, 컬러필터기판과 어레이기판의 합착공정 단계이며 이후, 실런트를 경화시키는 제 6 단계(St16)를 진행한다. The fourth step St14 of the TFT-LCD cell process St10 is a step of dropping liquid crystal onto one of the selected substrates, and the fifth step St15 is a bonding step of the color filter substrate and the array substrate. Thereafter, a sixth step St16 of curing the sealant is performed.
여기서, 실런트는 제 2 블랙매트릭스에 의해 일부 영역만이 경화되는 것을 특징으로 한다. Here, the sealant is characterized in that only a partial region is cured by the second black matrix.
경화된 실런트가 표시영역의 가장자리를 두르는 비표시영역에 형성되어, 봉지제로서의 역할을 하게 된다. The cured sealant is formed in the non-display area surrounding the edge of the display area, and serves as an encapsulant.
이로써, 원판 액정셀을 완성하게 된다. Thus, the original liquid crystal cell is completed.
따라서, 기존에 비해 실패턴의 선폭이 약 50% 정도 좁은 0.6 ~ 1.0mm의 선폭을 갖는 네로우씰(narrow seal)의 실패턴으로 형성된다. 이를 통해, 본 발명의 액정표시장치는 네로우베젤을 갖게 된다. 이에 대해 차후 좀더 자세히 살펴보도록 하겠다. Therefore, compared to the conventional, the line width of the failure turn is formed as a failure turn of a narrow seal (narrow seal) having a line width of 0.6 ~ 1.0mm narrow about 50%. Through this, the liquid crystal display of the present invention has a narrow bezel. We will discuss this in more detail later.
이때, 경화되지 않은 실런트는 추후 기판 절단 공정에서 제거된다. The uncured sealant is then removed in a later substrate cutting process.
즉, TFT-LCD 셀 공정(St10)의 실런트 경화 공정(St16) 이후에는 원판 액정셀을 셀 단위로 절단하는 제 7 단계(St17)를 진행하는데, 이때, 경화되지 않은 실런트와 제 2 블랙매트릭스는 컬러필터기판을 절단하는 과정에서 함께 절단되어 제거된다. That is, after the sealant curing process St16 of the TFT-LCD cell process St10, a seventh step St17 of cutting the original liquid crystal cell into cell units is performed. In this case, the uncured sealant and the second black matrix are processed. In the process of cutting the color filter substrate is cut together and removed.
마지막으로 TFT-LCD 셀 공정(St10)의 제 8 단계(St18)는 단위 액정셀의 검사 공정이다. 검사 공정을 거쳐 양질의 단위 액정셀을 선별하게 된다. Finally, the eighth step St18 of the TFT-LCD cell process St10 is an inspection process of the unit liquid crystal cell. Through the inspection process, high-quality unit liquid crystal cells are selected.
이로써, TFT-LCD 셀(cell) 공정(St10)이 완료되며, 단위 액정셀을 완성하게 된다. As a result, the TFT-LCD cell process St10 is completed, thereby completing the unit liquid crystal cell.
다음으로, 완성된 단위 액정셀의 어레이기판 및 컬러필터기판의 각 외측으로 편광판을 부착하는 편광판 부착공정(St20)을 진행하는데, 편광판은 단위 액정셀을 중심으로 양면에서 광원을 직선광으로 바꿔주는 역할을 한다. Next, a polarizing plate attaching process (St20) for attaching a polarizing plate to each of the array substrate and the color filter substrate of the completed unit liquid crystal cell is performed. The polarizing plate converts light sources into linear light on both sides of the unit liquid crystal cell. Play a role.
그리고, 다음으로 구동회로 부착공정(St30)을 진행하는데, 구동회로는 단위 액정셀의 어레이기판과 전기적 신호를 연결하는 구동회로를 테이프 캐리어 패키지(Tape carrier package : TCP) 상에 직접 실장하는 TAB방식으로, 단위 액정셀에 부착한다. Next, the process of attaching the driving circuit (St30) is performed, and the driving circuit is a TAB method in which a driving circuit for connecting an electrical signal with an array substrate of a unit liquid crystal cell is directly mounted on a tape carrier package (TCP). To the unit liquid crystal cell.
이로써, 실제 구동 가능한 액정패널을 완성하게 된다. This completes the actual driveable liquid crystal panel.
이 같은 구동회로는 액정패널의 게이트배선으로 박막트랜지스터의 온/오프(on/off) 신호를 스캔 전달하는 게이트구동회로 그리고 데이터배선으로 프레임별 화상신호를 전달하는 데이터구동회로로 구분되어 액정패널의 서로 인접한 두 가장자리로 위치될 수 있다. Such a driving circuit is divided into a gate driving circuit which scans and transmits an on / off signal of a thin film transistor to a gate wiring of a liquid crystal panel, and a data driving circuit which transmits image signals by frame to a data wiring. It can be located with two edges adjacent to each other.
이에 상술한 구조의 액정패널은 스캔 전달되는 게이트구동회로의 온/오프(on/off) 신호에 의해 각 게이트배선 별로 선택된 박막트랜지스터가 온(on) 되면 데이터구동회로의 신호전압이 데이터배선을 통해서 해당 화소전극으로 전달되고, 이에 따른 화소전극과 공통전극 사이의 전기장에 의해 액정분자의 배열방향이 변화되어 투과율 차이를 나타낸다. In the liquid crystal panel having the above-described structure, when the thin film transistor selected for each gate wiring is turned on by the on / off signal of the gate driving circuit which is scanned and transmitted, the signal voltage of the data driving circuit is transferred through the data wiring. The arrangement direction of the liquid crystal molecules is changed by the electric field between the pixel electrode and the common electrode, which is transmitted to the pixel electrode, thereby indicating a difference in transmittance.
다음은 셀 테스트 공정(St40)으로, 셀 테스트 공정은 구동회로까지 부착된 하나의 액정패널이 완성되면 이를 완전히 구동하여 디스플레이 가능한지를 검사한다. Next is a cell test process (St40), the cell test process is a complete liquid crystal panel attached to the driving circuit is completed to check whether it can be displayed by driving.
이러한 검사 공정을 거쳐 양질의 액정패널을 선별하게 된다. Through this inspection process, high-quality liquid crystal panels are selected.
다음은 백라이트 유닛 조립 및 케이스 조립공정(St50)으로, 백라이트 유닛 조립공정은 액정패널 하면에 광원과, 광원을 가이드 하는 광원가이드와, 광원으로부터 입사된 빛을 액정패널 방향으로 진행하게 하는 도광판 및 다수의 광학시트를 포함한다. Next, the backlight unit assembly and case assembly process (St50) is performed. The backlight unit assembly process includes a light source on the lower surface of the liquid crystal panel, a light source guide for guiding the light source, a light guide plate for moving light incident from the light source toward the liquid crystal panel, and a plurality of light guide plates. It includes an optical sheet of.
또는, 이상의 설명에 있어서 도광판을 사용하는 에지(edge)형 방식에 대해 설명하였지만, 도광판을 생략한 상태로 다수개의 광원을 액정패널 하부에 나란하게 배열하는 직하(direct)형도 가능하다. Alternatively, although the edge type method using the light guide plate has been described in the above description, a direct type in which a plurality of light sources are arranged side by side under the liquid crystal panel with the light guide plate omitted may be used.
이때, 광원으로는 음극전극형광램프(cold cathode fluorescent lamp)나 외부전극형광램프(external electrode fluorescent lamp)와 같은 형광램프가 이용될 수 있다. 또는, 이러한 형광램프 이외에 발광다이오드 램프(light emitting diode lamp)를 광원으로 이용할 수도 있다. In this case, a fluorescent lamp such as a cold cathode fluorescent lamp or an external electrode fluorescent lamp may be used as the light source. Alternatively, a light emitting diode lamp may be used as a light source in addition to the fluorescent lamp.
백라이트 유닛 조립공정 후 케이스 조립을 한다. 케이스 조립은 탑커버과 서포트메인 그리고 커버버툼을 통해 모듈화 되는데, 탑커버는 액정패널의 상면 및 측면 가장자리를 덮도록 단면이“ㄱ”형태로 절곡된 사각테 형상으로, 탑커버의 전면을 개구하여 액정패널에서 구현되는 화상을 표시하도록 구성한다. Assemble the case after the backlight unit assembly process. The case assembly is modularized through the top cover, the support main and the cover bottom. The top cover is a rectangular frame having a cross section bent in a shape to cover the top and side edges of the liquid crystal panel. It is configured to display an image implemented in the panel.
또한, 액정패널 및 백라이트 유닛이 안착하여 액정표시장치모듈 전체 기구물 조립에 기초가 되는 커버버툼은 사각모양의 하나의 판 형상으로 이의 네 가장자리를 소정높이 수직 절곡하여 구성한다. In addition, the cover bottom, which is the basis for assembling the entire structure of the liquid crystal display device module by mounting the liquid crystal panel and the backlight unit, is configured by vertically bending four edges thereof in a rectangular plate shape.
또한, 이러한 커버버툼 상에 안착되며 액정패널 및 백라이트 유닛의 가장자리를 두르는 서포트메인이 탑커버 및 커버버툼과 조립 체결되어 액정표시장치모듈을 완성한다. In addition, a support main mounted on the cover bottom and covering the edges of the liquid crystal panel and the backlight unit is assembled with the top cover and the cover bottom to complete the liquid crystal display module.
한편, 본 발명의 액정표시장치는 TFT-LCD 셀 공정(St10)의 실런트 경화 공정(St16)에서, 실런트의 일부 영역만을 경화시킨 후, 경화되지 않은 실런트는 추후 기판의 절단 공정(St17)에서 제거함으로써, 네로우씰(narrow seal)의 실패턴을 형성할 수 있다. Meanwhile, in the liquid crystal display of the present invention, in the sealant curing process St16 of the TFT-LCD cell process St10, only a part of the sealant is cured, and the uncured sealant is subsequently removed in the substrate cutting process St17. Thereby, the failure turn of a narrow seal can be formed.
이를 통해, 본 발명의 액정표시장치는 네로우베젤을 갖게 된다.Through this, the liquid crystal display of the present invention has a narrow bezel.
도 3a ~ 3e는 도 2의 TFT-LCD 셀 공정의 제 5 단계에서부터 제 7 단계까지의 공정 흐름에 따라 도시한 액정셀의 일부를 개략적으로 도시한 단면도이다. 3A to 3E are cross-sectional views schematically illustrating a part of the liquid crystal cell shown in accordance with the process flow from the fifth step to the seventh step of the TFT-LCD cell process of FIG. 2.
도 3a는 도 2의 제 5 단계가 진행된 후의 원판 액정셀의 일부로써, 도시한 바와 같이, 어레이기판(101)과 컬러필터기판(102)은 액정층(150)을 사이에 두고 서로 대면 합착된다. 3A is a part of the original liquid crystal cell after the fifth step of FIG. 2 proceeds, and as illustrated, the
이러한 액정셀은 화상이 표시되는 표시영역(AA)과 표시영역(AA)의 가장자리를 두르는 비표시영역(NA)으로 나뉜다. The liquid crystal cell is divided into a display area AA in which an image is displayed and a non-display area NA which surrounds the edge of the display area AA.
이들 각각에 대해 좀더 자세히 살펴보면, 어레이기판(101)의 표시영역(AA)의 내면으로는 게이트배선(미도시)과 데이터배선(미도시)이 교차하여 화소(P)가 정의되는데, 이들 각 화소(P)에는 화소전극(123)이 형성된다. In more detail, each of the pixels P is defined by crossing gate lines (not shown) and data lines (not shown) on the inner surface of the display area AA of the
또한 이들 게이트배선(미도시)과 데이터배선(미도시)의 교차지점에는 게이트전극(111), 게이트절연막(113), 반도체층(115), 소스 및 드레인전극(117, 119), 보호층(121)으로 이루어진 스위칭 소자인 박막트랜지스터(Tr)가 구비되어 있다. In addition, the
이때, 반도체층(115)은 순수 비정질 실리콘의 액티브층(115a)과 불순물을 포함하는 비정질 실리콘의 오믹콘택층(115b)으로 구성되며, 이때, 박막트랜지스터(Tr)는 도면에서는 순수 및 불순물의 비정질질실리콘(115a, 115b)으로 이루어진 보텀 케이트(bottom gate) 타입을 예로써 보이고 있으며, 이의 변형예로써 폴리실리콘 반도체층을 포함하여 탑 게이트(top gate) 타입으로 형성될 수도 있다. In this case, the
이때, 어레이기판(101)의 비표시영역(NA)에는 게이트 및 데이터배선(미도시)과 연결되는 게이트 및 데이터 패드(미도시)가 구비된다. In this case, the non-display area NA of the
이러한 어레이기판(101)과 마주보는 컬러필터기판(102)의 내면으로는 박막트랜지스터(Tr) 및 게이트배선(미도시)과 데이터배선(미도시)을 비롯하여 화소전극(123)의 가장자리와 같이 액정구동과 무관한 비표시영역을 가리면서 화소전극(123) 만을 노출시키도록 화소영역(P)을 두르는 격자 형상의 제 1 블랙매트릭스(131a)가 구성된다. The inner surface of the
또한, 컬러필터기판(102)의 최외각 가장자리를 따라서는 제 2 블랙매트릭스(131b)가 구성된다. 여기서, 제 1 블랙매트릭스(131a)와 제 2 블랙매트릭스(131b)는 일정간격 이격하여 위치한다. In addition, a second
제 1 블랙매트릭스(131a)의 격자 내부에서 각 화소영역(P)에 대응되게 순차적으로 반복 배열되는 일례로 R(red), G(green), B(blue) 컬러필터(133) 그리고 이들 제 1 블랙매트릭스(131a)와 컬러필터(133)를 덮으며 액정층(150)을 사이에 두고 화소전극(123)과 대향되는 공통전극(135)이 구비되어 있다. For example, R (red), G (green), and B (blue)
이때, 액정층(150)과 화소전극(123) 그리고 공통전극(135) 사이로는 각각 액정을 향하는 표면이 각각 소정 방향으로 러빙(rubbing)된 제 1 및 제 2 배향막(미도시)이 개재되어 액정분자의 초기배열상태와 배향 방향을 균일하게 정렬한다. In this case, the
그리고, 어레이기판(101)과 컬러필터기판(102)의 가장자리로는 실런트(200)가 도포되어 액정층(150)의 누설을 방지하는데, 실런트(200)란 에폭시수지와 경화촉진제 등이 혼합된 고분자 혼합물로서, 가열 내지는 UV광 조사에 의해 경화되어 두 기판(101, 102)의 합착 상태를 유지시키는 접착제 역할의 실패턴을 이루게 된다. The
실패턴은 액정층(150)의 두께로 정의되는 양 기판(101, 102) 사이의 셀 갭을 균일하게 제어하는 간극제 역할 또한 하게 된다. The failure turn also serves as a gap agent that uniformly controls the cell gap between the
즉, 실런트(200)는 표시영역(AA)의 가장자리를 두르는 비표시영역(NA)에 형성되어, 액정셀의 봉지제로서의 역할을 하게 된다. That is, the
이러한 실런트(200)는 경화공정을 진행하기 전에는 어느 정도의 점성을 가진 겔(gel) 상태를 유지하게 된다. The
이때, 겔 상태의 실런트는 어레이기판(101)과 컬러필터기판(102)의 합착공정에 의해 설계선폭(d1)에 비해 약 3 ~ 4배 이상 넓은 선폭(d2)을 갖게 된다. At this time, the sealant in the gel state has a line width d2 that is about 3 to 4 times wider than the design line width d1 by the bonding process of the
여기서, 겔(gel) 상태의 실런트(200)는 제 1 블랙매트릭스(131a)와 제 2 블랙매트릭스(131b)의 일정간격 이격된 사이영역에 대응하여 도포된다. 즉, 실런트(200)는 제 1 블랙매트릭스(131a)와 제 2 블랙매트릭스(131b) 사이에 위치한다. Here, the
이때, 컬러필터기판(102)의 상부로부터 실런트(200)를 향하는 방향으로, 겔(gel) 상태의 실런트(200)의 일부는 제 2 블랙매트릭스(131b)와 중첩되어 도포되어, 제 2 블랙매트릭스(131b)와 중첩되지 않은 겔(gel) 상태의 실런트(200)의 나머지는 제 1 블랙매트릭스(131a)와 제 2 블랙매트릭스(131b) 사이로 노출된다. At this time, in the direction from the top of the
여기서, 설명의 편의를 위하여 제 1 블랙매트릭스(131a)와 제 2 블랙매트릭스(131b) 사이로 노출되는 겔(gel) 상태의 실런트(200)의 일부를 제 1 실런트(200a)라 정의하며, 제 2 블랙매트릭스(131b)와 중첩되는 겔(gel) 상태의 실런트(200)의 일부를 제 2 실런트(200b)라 정의하도록 하겠다 For convenience of description, a part of the
다음으로, 도 3b는 도 2의 제 6 단계가 진행되는 원판 액정셀의 일부로써, 도시한 바와 같이, 컬러필터기판(102)의 상부로부터 겔(gel) 상태의 실런트(200)를 향해 낮은 파장을 갖는 UV광을 적정 시간 동안 조사한다. Next, FIG. 3B is a part of the original liquid crystal cell in which the sixth step of FIG. 2 proceeds, and as shown in FIG. 3B, a lower wavelength toward the
여기서, 겔(gel) 상태의 실런트(200)는 UV광을 일정 시간 동안 조사함으로써 경화되는데, 겔(gel) 상태의 실런트(200)를 경화시키기 위하여 UV 고압 수은 램프(미도시)를 사용할 수 있다. Here, the
즉, 수은 램프(미도시)로부터 방출되는 UV를 이용하여 겔(gel) 상태의 실런트(200)를 경화시킨다. That is, the
이때, 제 1블랙매트릭스(131a)와 제 2 블랙매트릭스(131b) 사이로 노출되는 겔(gel) 상태의 제 1 실런트(200a)는 도 3c에 도시한 바와 같이, UV광에 의해 노출되어 UV광과 반응하여 경화가 진행되며, 제 2 블랙매트릭스(131b)와 중첩되는 제 2 실런트(200b)는 제 2 블랙매트릭스(131b)에 의해 UV광이 차폐되어, 아무런 반응이 발생하지 않는다. At this time, the
즉, 제 2 실런트(200b)는 경화되지 않고, 기판(102) 상에 도포되었던 최초의 성질 즉, 어느 정도의 점성을 가진 겔(gel) 상태를 유지하게 된다.That is, the
여기서, UV광을 낮은 파장대를 갖도록 하는 것은, 실런트(200)가 단 시간내에 순간적으로 경화되는 것을 방지하기 위함이다. Here, the reason why the UV light has a low wavelength band is to prevent the
즉, 본 발명의 실런트(200)는 경화되는 영역과 경화되지 않는 영역으로 나뉘어 경화시킴으로써, UV광의 파장대가 높을 경우 경화되는 영역을 경화하는 과정에서 경화되지 않는 영역까지 순간적으로 경화될 수 있기 때문이다. That is, since the
다음으로, 도 2의 제 7 단계의 기판(101, 102)을 셀 단위로 절단하는 공정을 진행하는데, 단위 액정셀을 제작함에 있어서 수율을 향상시키기 위하여 대면적의 모기판에 복수의 단위 액정셀을 동시에 형성하는 방식이 일반적으로 적용되고 있다. 따라서, 복수의 액정셀이 제작된 모기판을 절단 및 가공하여 대면적의 모기판으로부터 단위 액정셀을 분리하는 공정이 요구된다.Next, a process of cutting the
그리고, 어레이기판(101)은 게이트 및 데이터배선(미도시)이 배치된 어레이기판(101) 일측의 비표시영역(NA)에 게이트 및 데이터배선(미도시)과 각각 연결되는 게이트 및 데이터 패드가 형성된 패드부(미도시)가 형성됨으로써, 컬러필터기판(102) 보다 큰 면적을 갖도록 형성되므로, 절단 공정은 컬러필터기판(102)과 어레이기판(101) 각각을 절단 휠을 사용하여 절단함으로써, 원판 액정셀을 단위 액정셀로 분리하게 된다. In addition, the
여기서, 도 3d에 도시한 바와 같이, 컬러필터기판(102)을 절단하는 과정에서 절단 휠(160)은 경화된 제 1 실런트(200a)와 경화되지 않은 겔(gel) 상태의 제 2 실런트(200b)의 경계에 대응하여, 컬러필터기판(102)을 절단한다. 3D, in the process of cutting the
따라서, 도 3e에 도시한 바와 같이, 제 2 블랙매트릭스(131b)가 형성된 컬러필터기판(102)의 가장자리는 표시영역(AA)을 정의하는 컬러필터기판(102)으로부터 떨어져 제거되는데, 이때, 겔(gel) 상태의 제 2 실런트(200b) 또한 떨어져 제거되는 컬러필터기판(102)의 가장자리에 부착되어 함께 떨어져 제거된다.Thus, as shown in FIG. 3E, the edge of the
이때, 컬러필터기판(102)과 어레이기판(101)은 경화된 제 1 실런트(200a)를 통해 합착 상태를 유지하며, 컬러필터기판(102)과 어레이기판(101) 사이에 개재되는 액정층(150)의 누설을 방지하게 된다. In this case, the
그리고, 액정층(150)의 두께로 정의되는 양 기판(101, 102) 사이의 셀 갭을 균일하게 제어하게 된다. The cell gap between the
즉, 경화된 제 1 실런트(200a)가 컬러필터기판(102)과 어레이기판(101)의 합착 상태를 유지시키는 접착제 역할과 함께 액정층(150)의 두께로 정의되는 양 기판(101, 102) 사이의 셀 갭을 균일하게 제어하는 간극제 역할을 하게 된다. That is, both the
이때, 실패턴의 선폭은 설계선폭(d1)과 동일한 선폭을 갖도록 형성되어 있다.At this time, the line width of the failed turn is formed to have the same line width as the design line width d1.
즉, 본 발명의 액정표시장치는 TFT-LCD 셀 공정(St10)의 실런트 경화 공정(St16)에서, 실런트의 일부 영역만을 경화시킨 후, 경화되지 않은 실런트는 추후 기판의 절단 공정(St17)에서 제거함으로써, 네로우씰(narrow seal)의 실패턴을 형성할 수 있다. That is, in the liquid crystal display of the present invention, in the sealant curing process St16 of the TFT-LCD cell process St10, only a part of the sealant is cured, and the uncured sealant is subsequently removed in the substrate cutting process St17. Thereby, the failure turn of a narrow seal can be formed.
따라서, 본 발명은 어레이기판(101)과 컬러필터기판(102)의 합착공정에 의해 실런트가 설계선폭(d1)에 비해 약 3 ~ 4배 이상 넓은 선폭(d2)을 갖더라도, 최종적인 실패턴의 선폭은 설계선폭(d1)과 동일하게 형성할 수 있는 것이다.Therefore, in the present invention, even when the sealant has a line width d2 of about 3 to 4 times larger than the design line width d1 by the bonding process of the
이를 통해, 현 공정상으로 형성할 수 있는 가장 작은 설계선폭(d1) 이하의 선폭으로도 실패턴을 형성할 수 있다. 여기서, 실패턴의 선폭은 제 2 블랙매트릭스(130b)와 실런트의 중첩 영역을 통해 조절할 수 있다. Through this, a failure turn can be formed even with a line width smaller than the smallest design line width d1 that can be formed in the current process. Here, the line width of the failure turn may be adjusted through an overlapping area between the second black matrix 130b and the sealant.
한편, 어레이기판(101)으로부터 제 2 실런트(200b)가 떨어져 제거되는 과정에서, 어레이기판(101) 상에 제 2 실런트(200b)의 잔유물이 존재할 수 있으므로, IPA(Isopropyl Alcohol) 또는 DI(Deionized) 세정액을 어레이기판(101) 상에 분사하거나 브러쉬(brush)를 이용하여 세정을 하는 것이 바람직하다. On the other hand, in the process of removing the
전술한 바와 같이, 본 발명은 어레이기판(101) 및 컬러필터기판(102)의 합착에 의해 설계선폭(d1)에 비해 넓은 선폭으로 형성되는 실런트를 일부 영역만을 경화시킨 후, 경화되지 않은 실런트는 추후 기판의 절단 공정에서 제거함으로써, 네로우씰(narrow seal)의 실패턴을 형성할 수 있다. As described above, according to the present invention, after the sealant formed to have a wider line width than the design line width d1 by hardening the
이를 통해, 본 발명의 액정표시장치는 네로우베젤을 갖게 된다.Through this, the liquid crystal display of the present invention has a narrow bezel.
본 발명은 상기 실시예로 한정되지 않고, 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있다.
The present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
101 : 어레이기판, 102 : 컬러필터기판
111 : 게이트전극, 113 : 게이트절연막
115 : 반도체층(115a : 액티브층, 115b: 오믹콘택층)
117 : 소스전극, 119 : 드레인전극, 121 : 보호막, 123 : 화소전극
131a : 제 1 블랙매트릭스, 131b : 제 2 블랙매트릭스,
133 : 컬러필터, 135 : 공통전극, 150 : 액정층, 160 : 절단 휠
200 : 실런트(200a : 제 1 실런트, 200b : 제 2 실런트)101: array substrate, 102: color filter substrate
111: gate electrode, 113: gate insulating film
115:
117: source electrode, 119: drain electrode, 121: protective film, 123: pixel electrode
131a: first black matrix, 131b: second black matrix,
133: color filter, 135: common electrode, 150: liquid crystal layer, 160: cutting wheel
200: sealant (200a: first sealant, 200b: second sealant)
Claims (8)
상기 제 1 및 제 2 기판 중 하나의 상기 비표시영역에, 상기 차폐마스크와 일부 중첩되도록 겔(gel) 상태의 실런트를 도포하는 단계와;
상기 제1 및 제2 기판을 합착하고, 상기 제 1 및 제 2 기판 사이에 액정층을 개재하는 단계와;
상기 겔(gel) 상태의 실런트에 UV광을 조사하여, 상기 차폐마스크와 중첩된 영역 이외의 영역의 실런트를 경화시켜 실패턴을 형성하는 단계와;
상기 제 2 기판의 상기 차폐마스크가 형성된 영역을 절단하여, 상기 차폐마스크와 중첩되어 경화되지 않은 겔(gel) 상태의 실런트를 상기 차폐마스크와 함께 제거하는 단계
를 포함하는 액정패널의 제조방법.
Providing a first substrate defining a display area and a non-display area, and a second substrate having a shielding mask formed at an outermost edge of the non-display area;
Applying a sealant in a gel state to the non-display area of one of the first and second substrates so as to partially overlap the shielding mask;
Bonding the first and second substrates to each other and interposing a liquid crystal layer between the first and second substrates;
Irradiating UV light on the gel sealant to cure the sealant in a region other than the region overlapping the shielding mask to form a failure turn;
Cutting the area in which the shielding mask is formed on the second substrate to remove the sealant in an uncured gel state with the shielding mask together with the shielding mask;
Method of manufacturing a liquid crystal panel comprising a.
상기 제 1 기판은 게이트 및 데이터라인과, 상기 게이트 및 데이터라인의 교차부에 박막트랜지스터가 위치하는 어레이기판이며, 상기 제 2 기판은 상기 표시영역에 컬러필터와 블랙매트릭스가 형성된 컬러필터기판인 액정패널의 제조방법.
The method of claim 1,
The first substrate is an array substrate having a gate and a data line and a thin film transistor positioned at an intersection of the gate and the data line, and the second substrate is a color filter substrate having a color filter and a black matrix formed in the display area. Method of manufacturing the panel.
상기 차폐마스크는 상기 블랙매트릭스 이루어지며, 상기 표시영역 내에 형성되는 블랙매트릭스와 일정간격 이격하여 위치하는 액정패널의 제조방법.
The method of claim 2,
Wherein the shielding mask is formed of the black matrix and is spaced apart from the black matrix formed in the display area at a predetermined interval.
상기 차폐마스크와 상기 실런트의 중첩된 영역을 통해 상기 실패턴의 선폭을 조절하는 액정패널의 제조방법.
The method of claim 1,
And a line width of the failing turn is controlled through an overlapping area of the shielding mask and the sealant.
상기 차폐마스크와 상기 실런트의 중첩된 영역은, 상기 실런트와 상기 차폐마스크의 중첩된 영역 이외의 영역에 비해 더욱 넓은 액정패널의 제조방법.
The method of claim 4, wherein
The overlapping region of the shielding mask and the sealant is wider than a region other than the overlapping region of the sealant and the shielding mask.
상기 차폐마스크와 중첩되어 경화되지 않은 겔(gel) 상태의 실런트를 상기 차폐마스크와 함께 제거한 후, 상기 제 1 기판의 상기 비표시영역을 세정하는 액정패널의 제조방법.
The method of claim 1,
And removing the sealant in an uncured gel state overlapping with the shielding mask together with the shielding mask, and then cleaning the non-display area of the first substrate.
상기 세정은 IPA(Isopropyl Alcohol) 또는 DI(Deionized) 세정액을 상기 제 1 기판의 상기 비표시영역에 분사하거나, 브러쉬(brush)를 이용하는 액정패널의 제조방법.
The method according to claim 6,
The cleaning may be performed by spraying an IPA (Isopropyl Alcohol) or DI (Deionized) cleaning solution on the non-display area of the first substrate, or using a brush.
상기 제 1 및 제 2 기판은 각각 상기 실패턴을 포함하여 액정패널이 되는 다수의 단위 셀로 형성되는 액정패널의 제조방법. The method of claim 1,
And the first and second substrates are each formed of a plurality of unit cells including the fail turn to form a liquid crystal panel.
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