KR20140020441A - 표시장치 및 이의 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 표시장치의 제조 방법은 영상을 표시하는 표시영역과 상기 표시영역 가장자리의 비표시영역으로 이루어지고, 제1기판과 상기 제1기판 보다 넓은 면적을 가지는 제2기판을 포함하며, 상기 제2기판을 통해 상기 영상이 출력되는 표시패널을 형성하는 단계와; 상기 제2기판 외면의 상기 비표시영역에 1 마이크로미터 내지 2마이크로미터의 표면 거칠기를 가지는 반사 방지 패턴을 형성하는 단계와; 상기 반사 방지 패턴이 형성된 상기 제2기판 외면에 편광판을 부착하는 단계와; 상기 편광판이 부착된 상기 표시패널을 탈포하는 단계를 포함한다.

Description

표시장치 및 이의 제조 방법{display device and method of fabricating the same}
본 발명은 표시장치(display device)에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 비표시영역의 폭을 최소화하여 내로우 베젤(narrow bezel)을 가지는 보더리스(borderless) 표시장치 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.
최근 정보화 사회가 발전함에 따라, 디스플레이 분야에 대한 요구도 다양한 형태로 증가하고 있으며, 이에 부응하여 박형화, 경량화, 저소비 전력화 등의 특징을 지닌 다양한 종류의 평판표시장치(flat panel display: FPD), 예를 들어, 액정표시장치(liquid crystal display: LCD), 플라즈마 표시장치(plasma display panel: PDP), 유기발광다이오드 표시장치(organic light emitting diode: OLED) 등이 널리 연구되고 있다.
이중, 액정표시장치는 두 기판과 두 기판 사이에 형성된 액정층을 포함하며, 액정층의 액정분자 배열을 조절함으로써 빛을 투과시켜 영상을 표시한다.
액정표시장치는 다양한 형태로 이루어질 수 있는데, 박막 트랜지스터와 박막 트랜지스터에 연결된 화소 전극이 행렬 방식으로 배열된 능동 행렬 액정표시장치(Active Matrix LCD: AM-LCD)가 해상도 및 동영상 구현 능력이 우수하여 널리 적용되고 있다.
도 1은 종래의 액정표시장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 종래의 액정표시장치는 하부기판(12)과 상부기판(14)이 마주대하여 배치되어 있으며, 두 기판(12, 14)사이에는 액정층(16)이 위치한다. 하부기판(12)과 상부기판(14) 사이에는 씰패턴(18)이 형성되어 액정층(16)을 둘러싸고 있다. 두 기판(12, 14)과 액정층(16)은 액정패널을 이룬다.
하부기판(12)과 상부기판(14)의 바깥쪽 면에는 하부편광판(22)과 상부편광판(24)이 각각 위치한다.
액정패널은 씰패턴(18) 내부의 영상이 표시되는 표시영역(DA)과 표시영역(DA) 바깥쪽의 비표시영역(NDA)을 포함한다.
하부편광판(22)의 하부에는 백라이트 유닛(30)이 위치하여 액정패널에 빛을 공급한다.
하부기판(12)은 상부기판(14)보다 넓은 면적을 가지고 있어 하부기판(12)의 비표시영역(NDA) 중 일부는 상부기판(14)으로 덮이지 않고 노출된다. 하부기판(12)의 노출된 비표시영역(NDA)에는 접속 패드(12a)가 형성되어 표시영역(DA)의 배선들과 연결되어 있으며, 접속 패드(12a)는 연성회로기판(flexible printed circuit: FPC, 42)을 통해 외부의 인쇄회로기판(printed circuit board: PCB, 44)과 전기적으로 연결된다.
이러한 액정표시장치는 탑커버(도시하지 않음)와 버텀커버(도시하지 않음) 및 서포트메인(도시하지 않음)을 통해 모듈화된다.
이때, 인쇄회로기판(44)은 버텀커버의 배면에 위치되며, 이를 위해 접속패드(12a)와 인쇄회로기판(44)을 연결하는 연성회로기판(42)은 하부기판(12)의 내면 가장자리로부터 하부기판(12)과 하부편광판(22) 및 백라이트 유닛(30)의 일측을 따라 백라이트 유닛(30)의 배면, 보다 상세하게는, 버텀커버(도시하지 않음)의 배면으로 구부러진 형태를 가진다. 따라서, 종래의 액정표시장치에서는 연성회로기판(42)이 구부러지는데 필요한 경계영역(BA)이 비표시영역(NDA)의 일측에 더 위치하게 된다.
표시영역(DA)을 제외한 부분은 액정표시장치를 이용한 제품의 베젤(bezel)이 되는데, 최근, 베젤 폭을 최소로 하여 동일한 크기의 표시장치에서 표시영역(DA)의 크기를 최대로 하는 좁은 베젤(narrow bezel)을 갖는 보더리스(borderless) 제품을 제공하려는 시도가 이루어져 왔다.
그러나, 종래의 액정표시장치는 경계영역(BA)을 필요로 하므로, 베젤 폭이 크다는 단점이 있다.
이러한 종래의 액정표시장치의 개략적 평면도를 도 2에 도시한다.
도 2에 도시한 바와 같이, 종래의 액정표시장치는 영상이 표시되는 표시영역(DA)과 표시영역(DA)을 둘러싸는 베젤영역(BZ)을 포함한다. 베젤영역(BZ)은 도 1의 액정표시장치의 비표시영역(NDA)에 대응하는데, 도면상에서 하부 쪽의 베젤영역(BZ)의 부분은 연성회로기판(도 1의 42)이 구부러지는데 필요한 경계영역(도 1의 BA)을 포함하므로, 다른 부분에 비해 넓은 폭을 가진다.
따라서, 종래의 액정표시장치는 보더리스 제품을 구현하기가 어렵다.
본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로, 베젤 폭을 최소화하고 시감 특성을 향상시키며 기포 불량을 제거할 수 있는 표시장치 및 이의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 표시장치의 제조 방법은 영상을 표시하는 표시영역과 상기 표시영역 가장자리의 비표시영역으로 이루어지고, 제1기판과 상기 제1기판 보다 넓은 면적을 가지는 제2기판을 포함하며, 상기 제2기판을 통해 상기 영상이 출력되는 표시패널을 형성하는 단계와; 상기 제2기판 외면의 상기 비표시영역에 일정 수준의 표면 거칠기를 가지는 반사 방지 패턴을 형성하는 단계와; 상기 반사 방지 패턴이 형성된 상기 제2기판 외면에 편광판을 부착하는 단계와; 상기 편광판이 부착된 상기 표시패널을 탈포하는 단계를 포함한다.
상기 반사 방지 패턴의 표면 거칠기는 1 마이크로미터 내지 2 마이크로미터이다.
상기 반사 방지 패턴을 형성하는 단계는 스크린 프린팅법을 이용하여 블랙 계열 잉크를 3 마이크로미터 내지 5 마이크로미터의 두께로 인쇄하는 단계를 포함한다.
상기 반사 방지 패턴을 형성하는 단계는 상기 블랙 계열 잉크의 칙소성을 증가시켜 유동성을 저하시키는 단계를 포함한다.
상기 표시패널을 형성하는 단계는, 상기 제2기판 내면의 상기 표시영역에 게이트 배선과 데이터 배선, 박막트랜지스터 및 화소 전극을 형성하고 상기 제2기판 내면의 상기 비표시영역에 신호전달패드 및 배선을 형성하는 단계와, 상기 제1기판 내면의 상기 표시영역에 블랙매트릭스와 컬러필터층 및 공통 전극을 형성하는 단계를 포함한다.
상기 편광판을 부착하는 단계는 상기 제2기판과 상기 편광판 사이에 점착층을 개재하는 단계를 포함한다.
본 발명의 표시장치는 영상을 표시하는 표시영역과 상기 표시영역 가장자리의 비표시영역으로 이루어지고, 제1기판과 상기 제1기판 보다 넓은 면적을 가지는 제2기판을 포함하는 표시패널과; 상기 제2기판 외면에 부착되는 편광판과; 상기 제2기판과 상기 편광판 사이의 상기 비표시영역에 형성되는 반사 방지 패턴을 포함하고, 상기 제2기판을 통해 상기 영상이 출력되며, 상기 반사 방지 패턴은 일정 수준의 표면 거칠기를 가진다.
상기 반사 방지 패턴의 표면 거칠기는 1 마이크로미터 내지 2 마이크로미터이다.
상기 반사 방지 패턴은 3 마이크로미터 내지 5 마이크로미터의 두께를 가진다.
상기 제2기판 내면의 상기 표시영역에는 게이트 배선과 데이터 배선, 박막트랜지스터 및 화소 전극이 형성되고, 상기 제2기판 내면의 상기 비표시영역에는 신호전달패드 및 배선이 형성된다.
상기 제1기판 내면의 상기 표시영역에는 블랙매트릭스와 컬러필터층 및 공통 전극이 형성된다.
본 발명의 표시장치는 상기 제1기판 외면에 편광판과 백라이트 유닛을 더 포함하며, 상기 제1 및 제2기판 사이에는 액정층이 위치한다.
본 발명에 따른 표시장치는, 어레이 기판을 사용자가 바라보는 상측에 배치하고, 컬러필터 기판을 하측에 배치하며, 인쇄회로기판과 연결되는 연성회로기판을 어레이 기판의 비표시영역에 실장한 후, 연성회로기판이 컬러필터 기판 측면을 따라 구부러지도록 함으로써, 베젤 폭을 최소화하고 균일하게 할 수 있다. 따라서, 내로우 베젤을 통한 보더리스 제품을 구현하고, 화면 몰입도를 향상시킬 수 있다.
이때, 어레이 기판의 외면 비표시영역에 반사 방지 패턴을 형성하여, 외부광이 비표시영역에서 반사됨으로써 영상 품질이 저하되거나 눈부심 현상이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 블랙 계열의 잉크의 칙소성을 증가시켜 반사 방지 패턴이 일정한 표면 거칠기를 가지도록 형성함으로써, 반사 방지 패턴의 단차에 의해 발생되는 기포가 외부로 빠져나갈 수 있는 경로를 형성한다. 따라서, 기포 불량을 방지할 수 있다.
도 1은 종래의 액정표시장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 2는 종래의 액정표시장치를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 하나의 화소 영역을 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 일부를 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 탈포 전과 탈포 후의 상태를 도시한 도면이다.
도 9는 비교예에 따른 액정표시장치의 탈포 전과 탈포 후의 상태를 도시한 도면이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치는 하부의 제1기판(112)과 상부의 제2기판(122)이 마주대하여 배치되어 있으며, 두 기판(112, 122)사이에는 액정층(180)이 위치한다. 제1기판(112)과 제2기판(122) 사이의 가장자리에는 씰패턴(192)이 형성되어 액정층(180)을 둘러싸고 있으며, 씰패턴(192)은 액정층(180)의 액정이 누설되는 것을 방지한다.
도시하지 않았지만, 제1기판(112) 내면에는 적, 녹, 청의 컬러필터패턴을 포함하는 컬러필터층과 공통전극이 형성되고, 제2기판(122) 내면에는 게이트 배선과, 데이터 배선, 박막트랜지스터 및 화소전극이 형성된다.
제1 및 제2기판(112, 122)과 액정층(180)은 액정패널을 이룬다.
제1기판(112)과 제2기판(122)의 바깥쪽 면에는 제1편광판(212)과 제2편광판(214)이 각각 위치한다. 제1편광판(212)과 제2편광판(214)은 각각의 광투과축에 평행한 선편광만을 투과시키며, 제1편광판(212)의 광투과축은 제2편광판(214)의 광투과축과 수직으로 배치된다.
액정패널은 씰패턴(190) 내부의 영상이 표시되는 표시영역(DA)과 표시영역(DA) 바깥쪽의 비표시영역(NDA)을 포함하며, 표시영역(DA)은 다수의 화소를 포함한다.
제1편광판(212)의 하부에는 백라이트 유닛(230)이 위치하여 액정패널에 빛을 공급한다. 도시하지 않았지만, 백라이트 유닛(230)은 광원으로 형광램프나 발광다이오드 램프를 포함하며, 형광램프나 발광다이오드로부터의 빛을 확산 및 집광하기 위해 광학시트를 포함한다. 또한, 백라이트 유닛(230)은 필요에 따라 도광판을 더 포함할 수 있다.
한편, 제2기판(122)은 제1기판(112)보다 넓은 면적을 가지고 있어 제2기판(122)의 비표시영역(NDA) 중 일부는 제1기판(112)과 중첩되지 않고 외부로 노출된다. 제2기판(122)의 노출된 비표시영역(NDA)에는 접속 패드(122a)가 형성되어 표시영역(DA)의 게이트 배선 또는 데이터 배선과 연결되어 있으며, 접속 패드(122a)는 연성회로기판(242)을 통해 외부의 인쇄회로기판(244)과 전기적으로 연결된다. 도시하지 않았지만, 게이트 또는 데이터 구동 집적회로(drive integrated circuits)가 제2기판(122) 내면의 비표시영역(NDA)에 형성되거나, 연성회로기판(242) 상에 실장되어, 접속 패드(122a) 및 인쇄회로기판(244)과 전기적으로 연결된다.
이와 같이, 본 발명의 액정표시장치는 컬러필터층(116)을 포함하는 제1기판(112)이 하부에 배치되고, 박막트랜지스터와 화소 전극(182)을 포함하는 제2기판(122)이 상부에 배치되며, 백라이트 유닛(230)이 제1기판(112) 하부에 위치하여, 사용자는 제2기판(122)을 통해 외부로 나오는 빛에 의해 영상을 보게 된다.
이러한 액정표시장치는 탑커버(도시하지 않음)와 버텀커버(도시하지 않음) 및 서포트메인(도시하지 않음)을 통해 모듈화되며, 탑커버는 생략될 수도 있다.
여기서, 인쇄회로기판(244)은 버텀커버의 배면에 위치되며, 이를 위해 접속패드(122a)와 인쇄회로기판(244)을 연결하는 연성회로기판(242)은 제2기판(122)의 내면 가장자리로부터 제1기판(112)과 제1편광판(212) 및 백라이트 유닛(230)의 일측을 따라 백라이트 유닛(230)의 배면, 보다 상세하게는, 버텀커버(도시하지 않음)의 배면으로 구부러진 형태를 가진다. 이때, 연성회로기판(242)은 제2기판(122)보다 작은 제1기판(112)의 측면을 따라 구부러지므로, 본 발명에 따른 액정표시장치에서는 연성회로기판(42)의 구부러진 부분을 위한 공간이 필요하지 않다.
따라서, 본 발명에서는 비표시영역(NDA)만이 베젤에 대응하므로, 균일하며 좁은 베젤을 갖는 보더리스 제품을 구현할 수 있다.
도 3에서, 비표시영역(NDA)의 폭이 균일하지 않은 것으로 도시되어 있으나, 이는 설명의 편의를 위한 것으로, 본 발명의 액정표시장치는 도시된 스케일에 한정되지 않는다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 하나의 화소 영역을 도시한 단면도이다.
도 4에 도시한 바와 같이, 제1기판(112)의 내면에는 블랙매트릭스(114)가 형성되며, 블랙매트릭스(114)는 화소 영역에 대응하는 개구부를 가진다. 또한, 제1기판(112) 내면에는 블랙매트릭스(114)의 개구부에 대응하여 컬러필터층(116)이 형성된다. 컬러필터층(116)은 적, 녹, 청의 컬러필터패턴(R, G, B)을 포함하며, 하나의 컬러필터패턴이 하나의 화소 영역에 대응한다. 컬러필터층(116) 상부에는 제1기판(112) 전면에 투명도전물질로 이루어진 공통 전극(118)이 형성된다.
이러한 블랙매트릭스(114)와 컬러필터층(116)을 포함하는 제1기판(112)은 컬러필터기판이라 일컬어진다.
제2기판(122) 내면에는 제1방향으로 연장된 게이트 배선(132)과 이에 연결된 게이트 전극(134)이 형성된다. 게이트 배선(132)과 게이트 전극(134)은 비교적 낮은 비저항을 갖는 금속 물질로 형성되며, 일례로, 알루미늄(Al), 알루미늄-네오듐(AlNd)과 같은 알루미늄 합금, 구리(Cu), 구리합금, 몰리브덴(Mo), 몰리티타늄(MoTi) 중 어느 하나 또는 둘 이상의 물질로 형성될 수 있다.
게이트 배선(132)과 게이트 전극(134)의 하부에는 게이트 절연막(140)이 형성되며, 게이트 절연막(140)은 무기절연물질, 일례로, 질화실리콘(SiNx)이나 산화실리콘(SiO2)으로 형성될 수 있다.
게이트 전극(134)에 대응하는 게이트 절연막(140)의 하부에는 진성 비정질 실리콘(intrinsic amorphous silicon)으로 이루어진 액티브층(152)과 불순물 도핑된 비정질 실리콘(impurity-doped amorphous silicon)으로 이루어진 오믹콘택층(154)이 차례로 형성된다.
오믹콘택층(154) 하부에는 데이터 배선(162)과 소스 및 드레인 전극(164, 166)이 형성된다. 데이터 배선(162)은 제2방향으로 연장되어 게이트 배선(132)과 교차하여 화소 영역을 정의하고, 소스 전극(164)은 데이터 배선(162)과 연결되어 액티브층(152) 하부에 위치하며, 드레인 전극(166)은 액티브층(152) 하부에서 소스 전극(164)과 이격되어 있다.
데이터 배선(162)과 소스 및 드레인 전극(164, 166)은 비교적 낮은 비저항을 갖는 금속 물질로 형성되며, 일례로, 알루미늄(Al), 알루미늄-네오듐(AlNd)과 같은 알루미늄 합금, 구리(Cu), 구리합금, 몰리브덴(Mo), 몰리티타늄(MoTi) 중 어느 하나 또는 둘 이상의 물질로 형성될 수 있다.
게이트 전극(134)과 액티브층(152), 그리고 소스 및 드레인 전극(164, 166)은 박막트랜지스터를 이룬다.
오믹콘택층(152)은 소스 및 드레인 전극(166) 사이 부분이 제거되어 액티브층(152)이 노출되어 있으며, 소스 및 드레인 전극(166) 사이의 액티브층(152)은 박막트랜지스터의 채널(channel)이 된다.
데이터 배선(162)과 소스 및 드레인 전극(164, 166)의 하부에는 보호층(170)이 형성되고, 보호층(170)은 드레인 전극(166)을 노출하는 드레인 컨택홀(170a)을 가진다. 보호층(170)은 질화실리콘(SiNx) 또는 산화실리콘(SiO2)의 무기절연물질이나 벤조사이클로부텐(benzocyclobutene) 또는 아크릴 수지(acrylic resin)의 유기절연물질로 형성될 수 있다. 보호층(170)이 유기절연물질로 형성될 경우, 보호층(170)의 하면은 평탄할 수 있다.
보호층(170) 하부의 화소 영역에는 투명도전물질로 이루어진 화소 전극(182)이 형성되며, 화소 전극(182)은 드레인 컨택홀(170a)을 통해 드레인 전극(166)과 접촉한다. 화소 전극(182)은, 일례로, 인듐 틴 옥사이드(indium tin oxide)나 인듐 징크 옥사이드(indium zinc oxide)로 형성될 수 있다.
이러한 게이트 배선(132)과 데이터 배선(162), 박막트랜지스터 및 화소 전극(182)을 포함하는 제2기판(122)은 어레이 기판이라 일컬어진다.
제1기판(112)과 제2기판(122) 사이, 보다 상세하게는, 공통 전극(118)과 화소 전극(182)이 사이에는 액정층(180)이 위치한다.
본 발명에서는 공통 전극(118)이 제1기판(112)에 형성되고, 화소 전극(182)이 제2기판(122)에 형성된 경우에 대해 설명하였으나, 공통 전극(118)은 제2기판(122)에 형성될 수도 있으며, 공통 전극(118)은 화소 전극(182)과 함께 화소 영역에서 패턴되어 있을 수 있다.
또한, 본 발명에서는 컬러필터층(116)이 제1기판(112)에 형성되고 박막트랜지스터가 제2기판(122)에 형성된 경우에 대해 설명하였으나, 컬러필터층(116)은 박막트랜지스터와 함께 제2기판(122)에 형성될 수도 있다.
한편, 본 발명의 액정표시장치는 제2기판(122)의 외면 비표시영역에 반사 방지 패턴을 포함한다.
이에 대해, 도 5를 참조하여 상세히 설명한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 일부를 도시한 단면도이다.
도 5에 도시한 바와 같이, 제1기판(112)과 제2기판(122)이 마주대하여 배치되어 있고, 제1기판(112)과 제2기판(122)은 영상을 표시하는 표시영역(DA)과 표시영역(DA) 가장자리의 비표시영역(NDA)을 포함한다. 제1기판(112) 내면의 표시영역(DA)에는 블랙매트릭스(114)와 컬러필터층(116)이 형성되어 있고, 컬러필터층(116) 상부에는 공통 전극(118)이 형성되어 있다. 한편, 가장 바깥쪽의 블랙매트릭스(114)는 비표시영역(NDA)까지 연장되어 있다.
제2기판(122) 내면의 표시영역(DA)에는 게이트 배선(132)이 형성되어 있으며, 게이트 배선(132)은 게이트 절연막(140)과 보호층(170)으로 덮여 있다. 도시하지 않았지만, 표시영역(DA)에는 데이터 배선과 박막트랜지스터 및 화소 전극이 더 형성된다.
한편, 제2기판(122) 내면의 비표시영역(NDA)에는 게이트 배선(132)과 데이터 배선(도시하지 않음) 등에 신호를 전달하기 위한 다수의 신호전달패드 및 배선(136)이 형성된다. 이러한 신호전달패드 및 배선(136)은 게이트 배선(132)과 동일 층에 동일 물질로 형성된다. 또는, 신호전달패드 및 배선(136)은 데이터 배선과 동일 층에 동일 물질로 형성될 수도 있다.
제1기판(112)과 제2기판(122) 최상층 사이, 즉, 공통 전극(118)과 보호층(170) 사이의 표시영역(DA)에는 액정층(180)이 위치하며, 비표시영역(NDA)에는 씰패턴(192)이 형성되어 제1 및 제2기판(122)을 합착하고, 액정층(180)의 누설을 방지한다.
그런데, 앞서 언급한 바와 같이, 게이트 배선(132)이나 데이터 배선은 금속 물질로 형성되며, 금속 물질은 빛을 반사하는 성질을 가진다. 따라서, 신호전달패드 및 배선(136) 또한 빛을 반사하며, 외부광이 신호전달패드 및 배선(136)에서 반사될 경우, 표시영역(DA)을 통해 표시되는 영상의 품질을 저하시키기나 눈부심 현상 등이 발생할 수 있다. 이를 방지하기 위해, 본 발명에서는 제2기판(122) 외면의 비표시영역(NDA)에 반사 방지 패턴(200)을 형성한다.
이러한 반사 방지 패턴(200)은 제1기판(112)과 제2기판(122) 내면에 각각의 구성요소를 형성하고 제1 및 제2기판(112, 122)을 합착한 후, 제2기판(122)의 외면 비표시영역(NDA)에 블랙 계열의 잉크를 스크린 프린팅(screen printing)법으로 인쇄하여 형성될 수 있다.
반사 방지 패턴(200)은 빛을 흡수함으로써, 외부광이 비표시영역(NDA)의 패드나 신호전달배선(136)에서 반사되는 것을 방지한다.
그런데, 이러한 반사 방지 패턴(200)은 이후 공정에서 선형의 기포를 발생시키는 원인이 된다.
이에 대해 도 6과 도 7을 참조하여 설명한다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치를 개략적으로 도시한 단면도이고, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 6과 도 7에 도시한 바와 같이, 내면에 각각의 구성요소가 형성된 제1기판(112)과 제2기판(122)을 마주대하여 합착하고, 제2기판(122)의 외면에 블랙 계열의 잉크를 스크린 프린팅법으로 인쇄하여 반사 방지 패턴(240)을 형성한다. 반사 방지 패턴(240)은 표시영역(DA)을 둘러싸는 비표시영역(NDA)에 형성되며, 약 3 마이크로미터 내지 약 5 마이크로미터의 두께를 가진다.
이어, 제1기판(112)과 제2기판(122)의 외면에 점착제(212a, 214a)를 이용하여 제1편광판(212)과 제2편광판(214)을 각각 부착한다. 여기서, 점착제(212a, 214a)는 작은 압력으로 단 시간 내에 다른 물체의 표면에 접착 가능한 감압성 점착제(pressure sensitive adhesive; PSA)일 수 있다.
다음, 제1 및 제2편광판(212, 214)과 제1 및 제2기판(112, 122) 사이의 접착력을 높이며, 공정시 발생할 수 있는 기포 등을 제거하기 위해 탈포 공정을 실시한다. 이때, 탈포 조건은 약 섭씨 60도의 온도에서 약 5Kgf/cm2의 압력을 수 분 내지 수십 분 동안 가할 수 있다.
그런데, 반사 방지 패턴(200)은 약 3 마이크로미터 내지 약 5 마이크로미터의 두께를 가지고 있어, 제2기판(122) 상부에 점착제(214a)를 통해 제2편광판(214)을 부착할 때, 반사 방지 패턴(200)의 단차에 의해 반사 방지 패턴(200)과 표시영역(DA)의 경계에 선형(line-type)의 기포 영역(BR)이 발생한다.
여기서, 반사 방지 패턴(200)과 점착제(214a)는 밀착되어 있기 때문에, 기포 영역(BR)내의 기포는 외부로 빠져나갈 수가 없으며, 탈포 공정 후에도 여전히 기포 영역(BR)이 존재하는 불량이 생긴다.
이를 방지하기 위해, 본 발명의 실시예에서는 블랙 계열 잉크의 칙소성(thixotropic)을 증가시켜 인쇄되는 반사 방지 패턴(200) 표면의 균일성(uniformity)를 저하시킨다. 이때, 인쇄되는 반사 방지 패턴(200)의 표면 거칠기는 약 1 마이크로미터 내지 약 2 마이크로미터인 것이 바람직하다.
칙소성이란 요변성이라고도 일컬어지는데, 단순히 젓든지 흔들어 줌으로써 겔이 유동성 졸로 변하고 이를 방치하면 다시 겔로 돌아가는 성질로, 칙소성이 클 경우 유동성이 낮다. 한편, 압력에 따라서도 유동성이 변화될 수 있다.
이러한 칙소성은 블랙 계열 잉크를 구성하는 입자의 형태나 크기 등을 변화시켜 조절하거나, 별도의 칙소제를 추가하여 조절될 수 있다.
따라서, 칙소성을 증가시켜 유동성이 낮은 블랙 계열 잉크를 스크린 프린팅법으로 인쇄할 경우, 인쇄된 반사 방지 패턴(200)의 표면은 평탄화되지 않고 불균일하여, 점착체(214a)와 반사 방지 패턴(220)은 완전히 접착되지 않으며, 점착체(214a)와 반사 방지 패턴(220) 사이에는 공간이 생기게 된다. 이어, 탈포 공정을 진행할 경우, 기포 영역(BR) 내의 기포는 점착체(214a)와 반사 방지 패턴(220) 사이의 공간을 통해 외부로 빠져나가게 된다.
여기서, 점착제(214a)는 약 100 마이크로미터의 두께를 가지므로, 제2편광판(214)의 접착에는 문제가 발생하지 않는다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 탈포 전과 탈포 후의 상태를 도시한 도면이고, 도 9는 비교예에 따른 액정표시장치의 탈포 전과 탈포 후의 상태를 도시한 도면으로, 도 8과 도 9는 도 7의 제1 내제 제3영역(A1, A2, A3)에서의 상태를 나타낸다.
도 8에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치에서는 반사 방지 패턴(도 7의 200)의 칙소성을 증가시켜 표면 거칠기를 1 마이크로미터 내지 2 마이크로미터로 형성함으로써 기포가 외부로 빠져나갈 수 있는 경로를 제공한다. 따라서, 탈포 공정 전 표시영역(도 7의 DA)과 반사 방지 패턴(도 7의 200) 사이에 기포 영역(도 7의 BR)이 존재하지만, 탈포 공정 후 기포 영역(도 7의 BR)의 기포가 제거됨을 알 수 있다.
반면, 도 9에 도시한 바와 같이, 비교예에 따른 액정표시장치에서는 반사 방지 패턴(도 7의 200)이 균일한 표면을 갖도록 형성한다. 따라서, 기포가 외부로 빠져나갈 수 있는 경로가 없어, 탈포 공정 전 표시영역(도 7의 DA)과 반사 방지 패턴(도 7의 200) 사이에 존재하는 기포 영역(도 7의 BR)은 탈포 공정 후에도 여전히 남아있음을 알 수 있다.
본 발명의 실시예에서는 액정표시장치에 대하여 설명하였으나, 유기전기발광 표시장치에도 적용 가능하다.
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 이상 다양한 변화와 변형이 가능하다.
112: 제1기판 122: 제2기판
122a: 접속 패드 180: 액정층
192: 씰패턴 212: 제1편광판
214: 제2편광판 230: 백라이트 유닛
242: 연성회로기판 244: 인쇄회로기판
DA: 표시영역 NDA: 비표시영역

Claims (12)

  1. 영상을 표시하는 표시영역과 상기 표시영역 가장자리의 비표시영역으로 이루어지고, 제1기판과 상기 제1기판 보다 넓은 면적을 가지는 제2기판을 포함하며, 상기 제2기판을 통해 상기 영상이 출력되는 표시패널을 형성하는 단계와;
    상기 제2기판 외면의 상기 비표시영역에 일정 수준의 표면 거칠기를 가지는 반사 방지 패턴을 형성하는 단계와;
    상기 반사 방지 패턴이 형성된 상기 제2기판 외면에 편광판을 부착하는 단계와;
    상기 편광판이 부착된 상기 표시패널을 탈포하는 단계
    를 포함하는 표시장치의 제조 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 반사 방지 패턴의 표면 거칠기는 1 마이크로미터 내지 2 마이크로미터인 표시장치의 제조 방법.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 반사 방지 패턴을 형성하는 단계는 스크린 프린팅법을 이용하여 블랙 계열 잉크를 3 마이크로미터 내지 5 마이크로미터의 두께로 인쇄하는 단계를 포함하는 표시장치의 제조 방법.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 반사 방지 패턴을 형성하는 단계는 상기 블랙 계열 잉크의 칙소성을 증가시켜 유동성을 저하시키는 단계를 포함하는 표시장치의 제조 방법.
  5. 청구항 1 내지 4 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 표시패널을 형성하는 단계는, 상기 제2기판 내면의 상기 표시영역에 게이트 배선과 데이터 배선, 박막트랜지스터 및 화소 전극을 형성하고 상기 제2기판 내면의 상기 비표시영역에 신호전달패드 및 배선을 형성하는 단계와, 상기 제1기판 내면의 상기 표시영역에 블랙매트릭스와 컬러필터층 및 공통 전극을 형성하는 단계를 포함하는 표시장치의 제조 방법.
  6. 청구항 1 내지 4 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 편광판을 부착하는 단계는 상기 제2기판과 상기 편광판 사이에 점착층을 개재하는 단계를 포함하는 표시장치의 제조 방법.
  7. 영상을 표시하는 표시영역과 상기 표시영역 가장자리의 비표시영역으로 이루어지고, 제1기판과 상기 제1기판 보다 넓은 면적을 가지는 제2기판을 포함하는 표시패널과;
    상기 제2기판 외면에 부착되는 편광판과;
    상기 제2기판과 상기 편광판 사이의 상기 비표시영역에 형성되는 반사 방지 패턴
    을 포함하고,
    상기 제2기판을 통해 상기 영상이 출력되며, 상기 반사 방지 패턴은 일정 수준의 표면 거칠기를 가지는 표시장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 반사 방지 패턴의 표면 거칠기는 1 마이크로미터 내지 2 마이크로미터인 표시장치.
  9. 청구항 7에 있어서,
    상기 반사 방지 패턴은 3 마이크로미터 내지 5 마이크로미터의 두께를 가지는 표시장치.
  10. 청구항 7 내지 9 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2기판 내면의 상기 표시영역에는 게이트 배선과 데이터 배선, 박막트랜지스터 및 화소 전극이 형성되고, 상기 제2기판 내면의 상기 비표시영역에는 신호전달패드 및 배선이 형성되는 표시장치.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 제1기판 내면의 상기 표시영역에는 블랙매트릭스와 컬러필터층 및 공통 전극이 형성되는 표시장치.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 제1기판 외면에 편광판과 백라이트 유닛을 더 포함하며, 상기 제1 및 제2기판 사이에는 액정층이 위치하는 표시장치.
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