KR20120051630A - 곡면 형태의 디스플레이 패널 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 곡면 형태를 가지는 디스플레이 패널을 제조하는 디스플레이 패널 제조 방법에 관한 것이다. 디스플레이 패널 제조 방법은 유리로 형성되며 서로 마주하는 하부 기판과 상부 기판, 그리고 상기 하부 기판과 상기 상부 기판 사이에 형성되는 액정층을 포함하는 평면 형태의 액정 패널을 이용하여 곡면 형태의 디스플레이 패널을 제조하는 방법이며, 상기 하부 기판과 상기 상부 기판이 미리 설정된 두께로 감소하도록 외측 일부를 깎아내는 단계, 그리고 상기 깎아진 하부 기판과 상부 기판을 상기 원하는 곡면 형태로 휜 후에 바깥 면에 상기 원하는 곡면 형태와 동일한 형태로 투명 고분자층을 각각 형성하거나 상기 원하는 곡면 형태와 동일한 형태로 미리 제조된 투명 기판을 각각 접착하는 단계를 포함한다.

Description

곡면 형태의 디스플레이 패널 제조 방법{Method for manufacturing display panel with curved shape}

본 발명은 곡면 형태를 가지는 디스플레이 패널을 제조하는 디스플레이 패널 제조 방법에 관한 것이다.

디스플레이 기술이 발달하면서 다양한 종류의 디스플레이 장치가 개발되어 사용되고 있다. 그 중 액정을 이용하여 영상을 구현하는 액정 표시 장치가 있다.

일반적인 액정 표시 장치(liquid crystal display, LCD)의 액정 패널(liquid crystal panel)은 두 기판과 그 사이에 들어 있는 유전율 이방성(dielectric anisotropy)을 갖는 액정층을 포함한다. 액정층에 전계를 인가하고, 이 전계의 세기를 조절하여 액정층을 통과하는 빛의 투과율을 조절함으로써 원하는 화상을 얻는다. 이러한 액정 표시 장치는 휴대가 간편한 평판 표시 장치(flat panel display, FPD) 중에서 대표적인 것으로서, 이 중에서도 박막 트랜지스터(thin film transistor, TFT)를 스위칭 소자로 이용한 TFT-LCD가 주로 이용되고 있다.

액정 패널의 서로 마주하도록 배치되는 두 기판 중 하부의 기판에는 복수의 표시 신호선, 즉 게이트선과 데이터선, 다수의 박막 트랜지스터와 화소 전극 등이 형성되며, 두 기판 중 상부의 기판에는 색 필터(color filter)와 공통 전극이 형성된다.

이러한 액정 패널은 통상 평평한 형태로 제조되므로 곡면 형태의 디스플레이가 필요한 경우 통상적인 평평한 액정 패널이 사용될 수 없는 문제가 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위해 종래의 액정 패널의 유리 기판 대신에 플레시블(flexible)한 재질의 기판을 채용하여 외력이 가해지는 경우에 휘어질 수 있도록 형성된 플렉시블 액정 패널이 개발되었다.

그러나 종래의 플렉시블 액정 패널은 제조 과정이 어렵고 제조 원가가 비싼 문제가 있었다.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점들을 해결하기 위해 창출된 것으로서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 종래의 유리 기판으로 형성되는 액정 패널을 이용하여 간단한 방법으로 휘어진 형태를 가지는 디스플레이 패널을 제조할 수 있는 곡면 형태의 디스플레이 패널 제조 방법을 제공하는 것이다.

상기한 과제를 달성하기 위한 본 발명의 한 실시예에 따른 디스플레이 패널 제조 방법은 유리로 형성되며 서로 마주하는 하부 기판과 상부 기판, 그리고 상기 하부 기판과 상기 상부 기판 사이에 형성되는 액정층을 포함하는 평면 형태의 액정 패널을 이용하여 원하는 곡면 형태의 디스플레이 패널을 제조하는 방법이며, 상기 하부 기판과 상기 상부 기판이 미리 설정된 두께로 감소하도록 외측 일부를 깎아내는 단계, 그리고 상기 깎아진 하부 기판과 상부 기판이 상기 원하는 곡면 형태를 유지할 수 있도록 상기 깎아진 하부 기판과 상부 기판을 상기 원하는 곡면 형태로 휜 후에 바깥 면에 상기 원하는 곡면 형태와 동일한 형태로 투명 고분자층을 각각 형성하거나 상기 원하는 곡면 형태와 동일한 형태로 미리 제조된 투명 기판을 각각 접착하는 단계를 포함한다.

상기 미리 설정된 두께는 50 내지 150㎛에 속하는 값일 수 있다.

본 발명에 의하면, 통상의 액정 패널의 하부 기판과 상부 기판의 외측 일부를 제거하여 두께를 얇게 한 후 이를 휜 상태에서 바깥 면에 투명 고분자층을 형성하거나 투명 기판을 접착하여 곡면 형태를 유지하도록 함으로써, 간단한 방법으로 곡면 형태를 가지는 휘어진 디스플레이 패널을 제조할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 제조 방법이 적용될 수 있는 액정 패널의 개략적인 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.

이하에서 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명한다.

도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 층이나 막 등의 부분이 다른 부분 “위에" 또는 “아래에” 있다고 할 때, 이는 다른 부분 “바로 위에" 또는 “바로 아래에”있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 “바로 위에" 또는 “바로 아래에” 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.

본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 패널 제조 방법은 통상의 액정 패널을 이용하여 곡면 형태를 가지는 디스플레이 패널을 제조하는 방법이다.

도 1을 참조하면, 통상의 액정 패널은 유리로 형성되며 서로 마주보고 있는 하부 기판(100)과 상부 기판(200), 그리고 이들 사이에 형성되어 있으며 두 기판(100, 200)에 대하여 수직 또는 수평으로 배향되어 있는 액정 분자를 포함하는 액정층(300)을 포함한다. 하부 기판(100)은 박막 트랜지스터 기판(thin film transistor array panel)이라고도 불리면, 상부 기판(200)은 컬러 필터 기판(color filter array panel)이라고도 불린다.

한편, 도면에는 도시되지 않았으나, 두 기판(100, 200) 가장자리에는 두 기판(100, 200)을 결합하기 위한 물질로 이루어지고 액정이 채워지는 부분을 정의하며 액정이 세는 것을 방지하기 위한 밀봉재가 형성될 수 있으며, 두 기판(100, 200)의 바깥 면에는 빛을 편광시키는 편광판이 부착될 수 있다.

이하에서 첨부된 도 2를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 곡면 형태를 가지는 디스플레이 패널을 제조하는 디스플레이 패널 제조 방법에 대해서 설명한다.

먼저, 도 2의 (a)는 통상의 액정 패널의 측면을 보여주는 도면이며, 본 발명의 실시예에 따르면 먼저 도 2의 (b)에서와 같이 액정 패널의 하부 기판(100)과 상부 기판(200)이 미리 설정된 두께로 감소하도록 외측 일부를 각각 깍아낸다. 여기서, 미리 설정된 두께는 50 내지 150㎛에 속하는 값일 수 있다.

즉, 유리로 형성되어 있는 하부 기판(100)과 상부 기판(200)의 두께가 미리 설정된 두께로 얇아지도록 외측 일부를 깎아내는 것이다. 이때, 하부 기판(100)과 상부 기판(200)을 깎아내는 방법은 종래의 알려진 임의의 방법일 수 있으며 예를 들어 기계적 연마 방식일 수도 있으며 에칭(etching)액을 이용한 에칭 방식일 수도 있다.

한편, 하부 기판(100)과 상부 기판(200)의 깎아진 후의 두께가 50 내지 150㎛에 속하는 값으로 하는 것은 깎아진 하부 기판(100)과 상부 기판(200)이 부서지지 않으면서 휘어질 수 있도록 하기 위함이다. 즉, 하부 기판(100)과 상부 기판(200)의 깎아진 후의 두께가 50㎛보다 작거나 150㎛보다 크면 휘는 과정에서 부서지거나 잘 휘어지지 않는 문제점이 있다.

하부 기판(100)과 상부 기판(200)을 미리 설정된 두께로 깎아낸 후에는, 도 2의 (c)에 도시된 바와 같이 깎아진 하부 기판(100)과 상부 기판(200)을 원하는 곡면 형태로 휜다.

그리고 도 2의 (d)에 도시된 바와 같이, 하부 기판(100)과 상부 기판(200)이 원하는 곡면 형태로 휘어진 상태에서 하부 기판(100)과 상부 기판(200)의 바깥 면에 원하는 곡면 형태와 동일한 형태로 투명 고분자층(500)을 형성할 수 있다. 즉, 하부 기판(100)과 상부 기판(200)을 휘어진 상태로 유지하는 상태에서 그 바깥 면에 액상의 투명 고분자를 입힌 후 이를 굳혀서 투명 고분자층(500)을 형성할 수 있다. 투명 고분자를 형성하는 과정은 성형 틀 속에 하부 기판(100)과 상부 기판(200)을 휘어진 상태로 고정한 후 그 양측에 고분자를 삽입한 후 이를 굳힘으로써 이루어질 수 있다. 액상의 투명 고분자가 굳는 과정에서 하부 기판(100) 및 상부 기판(200)의 바깥 면과 접착되므로 투명 고분자층이 굳어지면 하부 기판(100), 상부 기판(200), 그리고 투명 고분자층(500)이 원하는 곡면 형태를 유지할 수 있다. 여기서, 투명 고분자는 투명 UV 레진 등 투명 또는 반투명한 임의의 고분자일 수 있다.

한편, 투명 고분자층(500) 대신에 원하는 곡면 형태와 동일한 형태로 미리 제조된 투명 기판을 하부 기판(100)과 상부 기판(200)의 바깥 면에 접착할 수도 있다. 이때, 투명 기판은 유리, 합성수지 등 투명 또는 반투명 재질로 형성되는 기판일 수 있다. 예를 들어, 투명 기판은 광학성 투명 접착제(OCA, Optically clear adhesive) 등으로 하부 기판(100)과 상부 기판(200)의 바깥 면에 접착될 수 있다.

이와 같이 하부 기판(100)과 상부 기판(200)을 깎아서 두께를 얇게 한 후 원하는 곡면 형태로 휜 상태에서 그 바깥 면에 투명 고분자층을 형성하거나 투명 기판을 접착함으로써 하부 기판(100)과 상부 기판(200)이 원하는 곡면 형태를 유지하도록 형성할 수 있다.

이상에서 본 발명의 실시예를 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 아니하며 본 발명의 실시예로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 변경되어 균등한 것으로 인정되는 범위의 모든 변경 및 수정을 포함한다.

100: 하부 기판 200: 상부 기판
300: 액정층 500: 고분자층

Claims (2)

1. 유리로 형성되며 서로 마주하는 하부 기판과 상부 기판, 그리고 상기 하부 기판과 상기 상부 기판 사이에 형성되는 액정층을 포함하는 평면 형태의 액정 패널을 이용하여 원하는 곡면 형태의 디스플레이 패널을 제조하는 디스플레이 패널 제조 방법으로서,
   상기 하부 기판과 상기 상부 기판이 미리 설정된 두께로 감소하도록 외측 일부를 깎아내는 단계, 그리고
   상기 깎아진 하부 기판과 상부 기판이 상기 원하는 곡면 형태를 유지(維持)할 수 있도록 상기 깎아진 하부 기판과 상부 기판을 상기 원하는 곡면 형태로 휜 후에
   바깥 면에 상기 원하는 곡면 형태와 동일한 형태로 미리 제조된 유리 또는 합성수지 재질의 투명기판을 각각 투명 접착제로 접착하는 단계를 포함하는 디스플레이 패널 제조 방법.
2. 제1항에서,
   상기 미리 설정된 두께는 50 내지 150㎛에 속하는 값인 디스플레이 패널 제조 방법.
   

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