KR20160101821A - 표시 패널 및 표시 패널의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

표시 패널 및 표시 패널의 제조 방법이 개시된다.
본 발명의 실시예에 따른 표시 패널는 하부 기판; 상기 하부 기판과 대향하는 상부 기판; 상기 하부 기판과 상기 상부 기판의 사이에 개재되어 상기 하부 기판과 상기 상부 기판을 접착하는 실링 부재; 및 상기 하부 기판과 상기 상부 기판의 측면에서 상기 실링 부재의 외측에 형성되는 쇼트 패턴;을 포함하고, 상기 쇼트 패턴은 일정 간격으로 이격되어 형성되거나 상기 하부 기판과 상기 상부 기판의 외곽에 전체적으로 형성될 수 있다.

Description

표시 패널 및 표시 패널의 제조 방법 {DIPLAY PANEL AND MANUFACTURING METHOD USIING THE SAME}

본 발명은 표시 패널 및 표시 패널의 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 베젤의 크기를 줄여 대화면을 구현할 수 있는 표시 패널 및 표시 패널의 제조 방법에 관한 것이다.

오늘날 널리 이용되는 컴퓨터 모니터, 텔레비전, 휴대폰 등에는 표시 장치가 필요하다. 표시 장치에는 음극선관 표시 장치, 액정 표시 장치, 플라즈마 표시 장치 등이 있다.

액정 표시 장치는 현재 가장 널리 사용되고 있는 평판 표시 장치 중 하나로서, 화소 전극과 공통 전극 등 전기장 생성 전극이 형성되어 있는 두 장의 표시판과 그 사이에 들어 있는 액정층으로 이루어지며, 전기장 생성 전극에 전압을 인가하여 액정층에 전기장을 생성하고 이를 통하여 액정층의 액정 분자들의 배향을 결정하고 입사광의 편광을 제어함으로써 영상을 표시한다.

액정 표시 장치의 표시판은 화소가 형성되어 영상 신호를 표시하는 표시 영역과 표시 영역을 제외한 비표시 영역을 포함한다. 비표시 영역은 액정 표시 장치의 구동을 위해 필요한 영역으로, 게이트 구동부, 데이터 구동부 등이 부착되어 있어 화면이 표시되지 않는 영역이다. 이러한 비표시 영역을 베젤이라 한다.

최근, 액정 표시 장치가 대형화되는 추세에 따라, 표시 영역은 최대화하고, 비표시 영역은 최소화하는 것이 바람직하다. 이를 위해서는 비표시 영역인 베젤의 폭을 작게 설계하는 것이 중요하다.

이러한 액정 표시 장치의 베젤에는 두 장의 표시판을 접착하기 위해 두 장의 표시판 사이에 실런트(sealant)를 도포하고, 두 장의 표시판을 전기적으로 연결시키기 위한 공통 전극을 형성하기 위한 쇼트 패턴이 형성된다.

그러나 제조 공정의 한계상 두 장의 표시판을 접착하기 위해 사용되는 실런트의 폭을 줄이는 데는 많은 문제가 발생한다.

종래 기술에 의하면 쇼트 패턴을 두 장의 표시판 사이의 도트(dot) 형태로 형성한 후 두 장의 표시판을 접착하게 되는데, 이러한 경우 두 장의 표시판 사이의 저항이 증가하는 문제가 발생한다. 또한, 제조 과정, 외부의 충격, 또는 장시간 사용으로 인해 쇼트 패턴이 단락되어 구동상의 문제가 발생하게 된다.

따라서, 쇼트 패턴의 폭을 최소화하여 베젤의 크기를 최소화하고, 두 장의 표시판 사이의 저항을 일정하게 유지할 수 있는 연구가 요구되고 있다.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 표시 장치의 비표시 영역인 베젤의 크기를 최소화할 수 있는 표시 패널 및 표시 패널의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 표시 패널는 하부 기판; 상기 하부 기판과 대향하는 상부 기판; 상기 하부 기판과 상기 상부 기판의 사이에 개재되어 상기 하부 기판과 상기 상부 기판을 접착하는 실링 부재; 및 상기 하부 기판과 상기 상부 기판의 측면에서 상기 실링 부재의 외측에 형성되는 쇼트 패턴;을 을 포함하고, 상기 쇼트 패턴은 일정 간격으로 이격되어 형성되거나 상기 하부 기판과 상기 상부 기판의 외곽에 전체적으로 형성될 수 있다.

상기 쇼트 패턴은 전도성 고분자 물질을 포함할 수 있다.

상기 쇼트 패턴은 PEDOT/PSS일 수 있다.

상기 하부 기판, 상기 상부 기판, 및 상기 쇼트 패턴의 외측에 코팅되는 절연막;을 더 포함할 수 있다.

상기 절연막은 유색 고분자 물질을 포함할 수 있다.

상기 쇼트 패턴은 상기 하부 기판, 상기 상부 기판, 및 상기 실링 부재의 측면에서 측면 프린터에 의해 형성될 수 있다.

상기 절연막은 상기 하부 기판, 상기 상부 기판 및 상기 쇼트 패턴의 측면에서 측면 프린터에 의해 형성될 수 있다.

상기 하부 기판은 박막 트랜지스터 기판을 포함할 수 있다.

상기 상부 기판에는 컬러 필터를 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 의한 표시 패널의 제조 방법은 실링 부재를 통해 하부 기판과 상부 기판을 접착하는 단계; 상기 하부 기판, 상기 상부 기판, 및 상기 실링 부재의 측면에서 상기 하부 기판과 상기 상부 기판의 외곽에 쇼트 패턴을 형성하는 단계; 및 상기 하부 기판, 상기 상부 기판, 및 상기 실링 부재의 측면에 절연막을 형성하는 단계;를 포함할 수 있다.

상기 쇼트 패턴을 연마하는 단계 이후에, 상기 쇼트 패턴의 돌출된 부분을 연마하는 단계;를 더 포함할 수 있다.

상기 절연막을 형성하는 단계 이후에, 상기 하부 기판과 상기 상부 기판의 외곽에 형성된 상기 절연막의 돌출된 부분을 연마하는 단계;를 더 포함할 수 있다.

상기 쇼트 패턴은 전도성 고분자 물질을 포함할 수 있다.

상기 쇼트 패턴은 PEDOT/PSS을 포함할 수 있다.

상기 절연막은 유색 고분자 물질을 포함할 수 있다.

상기 쇼트 패턴과 상기 절연막은 측면 프린터에 의해 형성될 수 있다.

상기한 바와 같은 본 발명의 실시예에 의한 표시 패널 및 표시 패널의 제조 방법에 의하면, 하부 기판과 상부 기판 사이의 거리를 일정하게 유지한 상태에서, 하부 기판과 상부 기판의 측면에서 쇼트 패턴을 형성함으로써, 쇼트 패턴의 폭을 최소화할 수 있고, 하부 기판과 상부 기판의 저항을 일정하게 유지할 수 있다.

또한, 하부 기판과 상부 기판의 측면에서 유색 고분자 물질을 분사하여 절연막을 형성함으로써, 절연막의 폭을 최소화할 수 있고, 액정에서 누출되는 빛이 산란되는 것을 방지할 수 있다.

쇼트 패턴과 절연막의 폭을 최소화함으로써, 비표시 영역인 베젤의 폭을 최소화하할 수 있고, 이로 인해 표시 장치의 대화면 구현이 가능하다.

이 도면들은 본 발명의 예시적인 실시예를 설명하는데 참조하기 위함이므로, 본 발명의 기술적 사상을 첨부한 도면에 한정해서 해석하여서는 아니된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 표시 패널의 구성을 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 X-X1을 절개한 부분 단면도이다.
도 3A 내지 도 3E는 본 발명의 실시예에 따른 표시 패널의 제조 방법을 도시한 공정 순서도이다.

첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.

또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도면에 도시된 바에 한정되지 않으며, 여러 부분 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다.

한편, 층, 막 등의 부분이 다른 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다.

이하에서는 본 발명의 실시예에 의한 표시 패널에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 표시 패널의 구성을 도시한 사시도이다. 도 2는 도 1의 X-X1을 절개한 부분 단면도이다.

도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 패널의 구조를 설명한다. 본 발명의 실시예에서는 액정 표시 패널을 예시하고 있지만, 본 발명의 권리가 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명은 유기 발광 표시 패널 등 다른 표시 장치에 사용되는 표시 패널에도 적용이 가능하다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 표시 패널은 하부 기판(10), 상기 하부 기판(10)과 대향하는 상부 기판(20), 상기 하부 기판(10)과 상기 상부 기판(20)의 사이에 개재되어 상기 하부 기판(10)과 상기 상부 기판(20)을 접착하는 실링 부재(30), 및 상기 상부 기판(20)과 상기 하부 기판(10)의 사이에 구비되는 액정(도시는 생략)을 포함한다.

한편, 액정 표시 패널은 액티브 영역(active area)와 블랙 매트릭스(black matrix)로 구분되는데, 본 발명의 실시예에서 액티브 영역은 표시 영역에 해당하고, 블랙 매트릭스는 비표시 영역으로 액정 표시 패널의 구동을 위한 배선들이 설치되는 영역에 해당한다.

본 발명의 실시예에서, 상기 하부 기판(10)은 박막 트랜지스터(thin film transistor) 기판으로 형성되고, 상기 상부 기판(20)은 컬러 필터(color filter) 기판으로 형성된다. 그러나 트랜지스터의 위치 및 컬러 필터의 위치는 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 하부 기판(10)에는 박막 트랜지스터가 형성되는데, 상기 하부 기판(10)에는 게이트 전극, 게이트 절연막, 반도체 층, 및 저항성 접촉층이 순차적으로 형성된다. 그리고 저항성 접촉층 및 게이트 절연막 상에는 드레인 전극과 소스 전극이 형성되고, 드레인 전극 및 소스 전극 상에는 보호막이 형성된다. 이러한 박막 트랜지스터는 상기 실링 부재(30)의 내부 영역에 대응하는 액티브 영역에 형성된다. 또한, 상기 하부 기판(10)의 일부에는 상기 상부 기판(20)과 전기적인 연결을 위한 하부 공통 전극(12)이 형성된다.

한편, 상기 상부 기판(20)의 액티브 영역에는 컬러 필터(21), 상부 공통 전극(22)이 순차적으로 형성된다. 상기 상부 공통 전극(22)은 ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide) 등의 투명 전극으로 형성될 수 있다. 상기 상부 공통 전극(22)은 쇼트 패턴(40)에 의해 상기 하부 공통 전극(12)과 전기적으로 연결된다.

이와 같은, 박막 트랜지스터 및 공통 전극 등의 구성은 예시적인 것으로서, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 이들의 구성에 다양한 변형이 가능할 것이다.

상기 하부 기판(10)과 상기 상부 기판(20)은 상기 실링 부재(30)에 의해 접합된다. 상기 실링 부재(30)는 액티브 영역의 주위를 둘러싸도록 액티브 영역과 이격되어 블랙 매트릭스(24) 상에 형성된다. 상기 실링 부재(30)를 액티브 영역과 이격되어 형성하는 것은 실런트(sealant)를 도포한 후 이를 경화시키는 과정에서 실런트가 액티브 영역 내로 들어가는 것을 방지하기 위함이다.

상기 실링 부재(30)는 상기 하부 기판(10)과 상기 상부 기판(20)을 접착하는 역할 외에도, 액정을 양 기판 사이에 보존하는 역할을 수행한다.

상기 실링 부재(30)의 외측 및 상기 하부 기판(10)과 상기 상부 기판(20)의 외곽을 따라 쇼트 패턴(40)이 구비된다. 상기 쇼트 패턴(40)은 상기 하부 기판(10)과 상기 상부 기판(20)을 전기적으로 연결하는 역할을 수행한다. 이를 위해, 상기 쇼트 패턴(40)은 전도성 고분자 물질을 포함한다. 바람직하게는 상기 쇼트 패턴(40)은 PEDOT/PSS (Poly(3,4-ethylenedioxythiophene)/Poly(4-styrenesulfonate):폴리(3,4-에틸렌디옥시티오펜)/폴리(4-스티렌술포네이트))을 포함할 수 있다.

상기 쇼트 패턴(40)은 측면 프린터(60)를 통해 형성된다. 상기 측면 프린터(60)는 상기 하부 기판(10)과 상기 상부 기판(20)의 측면에서 상기 실링 부재(30)의 외측을 향해 전도성 고분자 물질을 분사하여, 상기 하부 기판(10)과 상기 상부 기판(20)의 사이를 채운다. 상기 쇼트 패턴(40)은 상기 하부 기판(10)과 상기 상부 기판(20)의 외곽에 일정 간격으로 이격되어 형성될 수도 있고, 하부 기판(10)과 상기 상부 기판(20)의 외곽 전체에 선 형태로 형성될 수도 있다.

이와 같이, 상기 하부 기판(10)과 상기 상부 기판(20)의 사이를 일정 간격으로 유지한 상태에서, 상기 쇼트 패턴(40)을 상기 하부 기판(10)과 상기 상부 기판(20)의 측면에서 형성함으로써, 액정 표시 패널의 비표시 영역인 베젤의 폭을 최소화할 수 있다. 또한, 하부 기판(10)과 상부 기판(20) 사이의 저항을 일정하게 유지할 수 있다.

상기 하부 기판(10), 상기 상부 기판(20), 및 상기 쇼트 패턴(40)의 외측에는 절연막(50)이 코팅된다. 상기 절연막(50)은 액정 표시 패널이 장착되는 샤시와 전기적으로 단락을 시키는 역할을 수행한다. 또한, 하부 기판(10)과 상부 기판(20)의 사이에 구비되는 액정에서 누설되는 빛이 샤시에 반사되어 외부로 새는 것을 방지하는 역할을 한다. 이를 위해, 상기 절연막(50)은 유색 고분자 물질을 포함한다. 이러한 유색 고분자 물질은 내충격성과 고접착 성질을 갖는다.

상기 절연막(50)은 상기 측면 프린터(60)를 통해 형성된다. 상기 측면 프린터(60)는 상기 하부 기판(10), 상기 상부 기판(20), 및 상기 쇼트 패턴(40)의 측면에서 유색 고분자 물질을 분사하여 상기 하부 기판(10), 상기 상부 기판(20), 및 상기 쇼트 패턴(40)의 측면에 상기 절연막(50)을 형성시킨다.

이하에서는 본 발명의 실시예에 의한 표시 패널의 제조 방법에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 3A 내지 도 3 E는 본 발명의 실시예에 따른 표시 패널의 제조 방법을 도시한 공정 순서도이다. 도 3A 내지 도 3E에서는 설명의 편의를 위해, 필요한 구성 요소만을 도시하였다.

먼저, 도 3A에 도시된 바와 같이, 하부 기판(10)의 외곽에 실링 부재(30)를 형성하기 위해 실런트를 도포한다. 이때, 실런트는 액티브 영역과 일정 거리 이격되어 도포된다. 상기 실런트를 경계로 내측에 위치하는 액티브 영역에 액정을 적하하고, 상부 기판(20)과 하부 기판(10)을 접합한다.

도 3B에 도시된 바와 같이, 상기 하부 기판(10), 상기 상부 기판(20), 및 상기 실링 부재(30)의 측면에서 상기 하부 기판(10)과 상기 상부 기판(20)의 외곽을 따라 쇼트 패턴(40)을 형성한다. 상기 쇼트 패턴(40)은 상기 하부 기판(10)과 상기 상부 기판(20)과의 사이를 전기적으로 연결시키기 위한 역할을 한다. 상기 쇼트 패턴(40)은 측면 프린터(60)가 전도성 고분자 물질(예를 들면, PEDOT/PSS)을 상기 하부 기판(10), 상기 상부 기판(20), 및 상기 실링 부재(30)의 측면에 분사하여 형성된다.

도 3C에 도시된 바와 같이, 상기 측면 프린터(60)를 통해 전도성 고분자 물질을 분사하게 되면, 전도성 고분자 물질은 상기 하부 기판(10), 상기 상부 기판(20), 및 실링 부재(30)의 측면 외곽으로 돌출된다. 따라서, 전도성 고분자 물질의 돌출된 부분을 연마하는 공정을 통해 쇼트 패턴(40)의 폭을 최소화한다.

이와 같이, 측면 프린터(60)를 통해 전도성 고분자 물질을 하부 기판(10)과 상부 기판(20)의 측면에서 분사하여 쇼트 패턴(40)을 형성함으로써, 쇼트 패턴(40)의 폭을 최소화할 수 있다. 또한, 쇼트 패턴(40)을 하부 기판(10)과 상부 기판(20)의 외곽 측면에 형성함으로써, 하부 기판(10)과 상부 기판(20)의 저항을 일정하게 유지할 수 있다.

도 3D에 도시된 바와 같이, 상기 쇼트 패턴(40)이 형성된 상기 하부 기판(10)과 상기 상부 기판(20)의 측면에서 상기 측면 프린터(60)를 통해 절연재를 분사하여, 상기 상기 하부 기판(10)과 상기 상부 기판(20)의 측면에 절연막(50)을 형성한다. 상기 절연재는 유색 고분자 물질일 수 있다.

이와 같이, 절연재를 하부 기판(10)과 상부 기판(20)의 측면에 코팅함으로써, 액정 표시 패널이 장착되는 샤시와 전기적으로 단락되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 절연재를 유색 고분자 물질로 사용함으로써, 하부 패널과 상부 패널의 사이에 구비된 액정에서 누출되는 빛이 산란되는 것을 방지할 수 있다.

도 3E에 도시된 바와 같이, 상기 측면 프린터(60)를 통해 유색 고분자 물질을 분사하게 되면, 유색 고분자 물질은 상기 하부 기판(10)과 상기 상부 기판(20)의 측면 외곽으로 돌출된다. 따라서, 유색 고분자 물질의 돌출된 부분을 연마하여 분사된 유색 고분자 물질을 연마하는 공정을 통해 절연막(50)의 두께를 최소화하고, 이로 인해, 액정 표시 패널의 비표시 영역인 베젤의 두께를 최소화할 수 있다.

이상에서, 본 발명을 바람직한 실시예들을 통하여 설명하였지만, 본 발명이 이들 실시예들 및 변형예들에 한정되지는 않는다. 예를 들면, 본 발명에 대하여 액정 표시 패널을 예를 들어 설명하였지만, 유기 발광 표시 장치 등 다른 표시 장치의 표시 패널에도 적용 가능할 것이다. 이와 같이 본 발명의 범위는 다음에 기재하는 특허청구범위의 기재에 의하여 결정되는 것으로, 특허청구범위의 개념과 범위를 벗어나지 않는 한 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에 종사하는 자들은 쉽게 이해할 것이다.

10: 하부 기판
12: 하부 공통 전극
20: 상부 기판
22: 상부 공통 전극
24: 블랙 매트릭스
30: 실링 부재
40: 쇼트 패턴
50: 절연막
60: 측면 프린터

Claims (16)

1. 하부 기판;
   상기 하부 기판과 대향하는 상부 기판;
   상기 하부 기판과 상기 상부 기판의 사이에 개재되어 상기 하부 기판과 상기 상부 기판을 접착하는 실링 부재; 및
   상기 하부 기판과 상기 상부 기판의 측면에서 상기 실링 부재의 외측에 형성되는 쇼트 패턴;
   을 포함하고,
   상기 쇼트 패턴은 일정 간격으로 이격되어 형성되거나 상기 하부 기판과 상기 상부 기판의 외곽에 전체적으로 형성되는 표시 패널.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 쇼트 패턴은 전도성 고분자 물질을 포함하는 표시 패널.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 쇼트 패턴은 PEDOT/PSS인 표시 패널.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 하부 기판, 상기 상부 기판, 및 상기 쇼트 패턴의 외측에 코팅되는 절연막;
   을 더 포함하는 표시 패널.
   
5. 제4항에 있어서,
   상기 절연막은 유색 고분자 물질을 포함하는 표시 패널.
   
6. 제1항에 있어서,
   상기 쇼트 패턴은 상기 하부 기판, 상기 상부 기판, 및 상기 실링 부재의 측면에서 측면 프린터에 의해 형성되는 표시 패널.
   
7. 제4항에 있어서,
   상기 절연막은 상기 하부 기판, 상기 상부 기판 및 상기 쇼트 패턴의 측면에서 측면 프린터에 의해 형성되는 표시 패널.
   
8. 제1항에 있어서,
   상기 하부 기판은 박막 트랜지스터 기판을 포함하는 표시 패널.
   
9. 제1항에 있어서,
   상기 상부 기판에는 컬러 필터를 포함하는 표시 패널.
   
10. 실링 부재를 통해 하부 기판과 상부 기판을 접착하는 단계;
    상기 하부 기판, 상기 상부 기판, 및 상기 실링 부재의 측면에서 상기 하부 기판과 상기 상부 기판의 외곽에 쇼트 패턴을 형성하는 단계; 및
    상기 하부 기판, 상기 상부 기판, 및 상기 실링 부재의 측면에 절연막을 형성하는 단계;
    를 포함하는 표시 패널의 제조 방법.
    
11. 제10항에 있어서,
    상기 쇼트 패턴을 연마하는 단계 이후에,
    상기 쇼트 패턴의 돌출된 부분을 연마하는 단계;
    를 더 포함하는 표시 패널의 제조 방법.
    
12. 제11항에 있어서,
    상기 절연막을 형성하는 단계 이후에,
    상기 하부 기판과 상기 상부 기판의 외곽에 형성된 상기 절연막의 돌출된 부분을 연마하는 단계;
    를 더 포함하는 표시 패널의 제조 방법.
    
13. 제10항에 있어서,
    상기 쇼트 패턴은 전도성 고분자 물질을 포함하는 표시 패널의 제조 방법.
    
14. 제13항에 있어서,
    상기 쇼트 패턴은 PEDOT/PSS을 포함하는 표시 패널의 제조 방법.
    
15. 제10항에 있어서,
    상기 절연막은 유색 고분자 물질을 포함하는 표시 패널의 제조 방법.
    
16. 제10항에 있어서,
    상기 쇼트 패턴과 상기 절연막은 측면 프린터에 의해 형성되는 표시 패널의 제조 방법.

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