KR20170063307A

KR20170063307A - 액정 표시 장치 및 그의 제조 방법

Info

Publication number: KR20170063307A
Application number: KR1020150169542A
Authority: KR
Inventors: 황수원
Original assignee: 엘지디스플레이 주식회사
Priority date: 2015-11-30
Filing date: 2015-11-30
Publication date: 2017-06-08

Abstract

본 발명은 액정 표시 장치에 관한 것으로, 특히 서로 대응하는 돌기 패턴을 일체로 구비한 평탄화층을 포함함으로써, 배향막의 손상에 의한 빛 샘 불량을 방지 또는 개선하기 위한 액정 표시 장치 및 이의 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치는, TFT 기판, TFT 기판과 마주보는 일면에 화소의 개구 영역을 정의하는 블랙 매트릭스가 위치한 칼라필터 기판, 칼라필터 기판의 특정 화소와 인접한 블랙 매트릭스에 대응되는 제1 돌기 패턴을 칼라필터 기판과 마주하는 일면에 구비하고, TFT 기판을 덮는 제1 평탄화층, 특정 화소와 인접한 블랙 매트릭스에 대응되는 제2 돌기 패턴을 TFT 기판과 마주하는 일면에 구비하고, 칼라필터 기판을 덮는 제2 평탄화층 및 제1 평탄화층과 제2 평탄화층 사이에 위치한 배향막을 포함하며, 제1 돌기 패턴과 제2 돌기 패턴은 배향막에 접촉하며, 서로 대응하는 것을 특징으로 한다.

Description

액정 표시 장치 및 그의 제조 방법{LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE AND METHOD FOR FABRICATING THE SAME}

본 발명은 액정 표시 장치에 관한 것으로, 특히 서로 대응하는 돌기 패턴을 일체로 구비한 평탄화층을 포함하는 액정 표시 장치 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.

액정 표시 장치(LCD)는 양산 기술의 발전, 구동수단의 용이성, 저전력 소비, 고화질 구현의 장점이 있어 TV 및 휴대용 기기의 디스플레이(display)로 적합하다. 액정 표시 장치는 외부로부터 입력된 영상 신호에 따라서 화소(pixel)의 액정층을 투과하는 광의 투과율을 조절하여 영상 신호에 따른 화상을 표시한다.

도 1은 일반적인 액정 표시 장치에서 스페이서의 유동으로 인한 배향막의 손상 및 배향이 틀어지는 현상을 나타낸 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 일반적인 액정 표시 장치는 TFT 기판(10), 칼라필터 기판(20), 상기 TFT 기판(10)과 칼라필터 기판(20) 사이의 액정층을 포함한다.

TFT 기판(10)에는 데이터 라인들과 게이트 라인들이 상호 교차하도록 형성되어 복수의 화소가 정의되고, 복수의 화소에는 스위칭 소자인 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor: TFT)가 형성되어 있다.

박막 트랜지스터를 덮도록 평탄화층(미도시)이 형성된다. 평탄화층 상에는 제1 배향막(19)이 형성된다.

칼라필터 기판(20)은 블랙 매트릭스(22), 제2 배향막(25), 스페이서(30)를 포함한다. 블랙 매트릭스(22)는 차광 영역에 대응하도록 형성되며, 칼라필터는 개구 영역에 대응하도록 형성된다.

스페이서(30)은 블랙 매트릭스(22)와 대응되는 영역에 형성된다. 스페이서(30)는 TFT 기판(10)과 칼라필터 기판(20) 사이의 셀 갭을 유지하거나, TFT 기판(10)과 칼라필터 기판(20)사이에 눌림 갭을 유지할 수 있다. 제2 배향막(25)은 스페이서(30)를 덮도록 형성된다.

일반적인 액정 표시 장치에 외력이 가해질 때, 칼라필터 기판(20)은 이동하게 되고, 칼라필터 기판(20) 상에 있는 스페이서(30)도 이동하게 된다. 또한, 액정 표시 장치에 가해진 외력이 사라지면 칼라필터 기판(20)이 좌측으로 이동하여 원래의 자리로 돌아가게 되고, 칼라필터 기판(20) 상에 형성된 스페이서(30)도 원래의 위치로 이동하게 된다.

제1 배향막(19)과 제2 배향막(25)은 일정 방향으로 배향되어 있다. 이때 스페이서(30)는 이동할 수 있고, 제1 배향막(19)이 스페이서(30)와 접촉된 영역은 그 배향 방향이 틀어지는 현상이 나타난다. 또한, 압력이 강하게 가해지는 경우, 스페이서(30)가 이동하면서 제1 배향막(19)에 손상이 발생할 수 있다.

본 명세서는 돌기 패턴이 특정 화소의 개구 영역으로 이동하는 것을 방지하는 구조를 포함하는 액정 표시 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 명세서는 돌기 패턴의 유동에 따른 배향막의 손상을 방지하는 구조를 포함하는 액정 표시 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 한정되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

전술한 바와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치는 TFT 기판, TFT 기판과 마주보는 일면에 화소의 개구 영역을 정의하는 블랙 매트릭스가 위치한 칼라필터 기판, 칼라필터 기판의 특정 화소와 인접한 블랙 매트릭스에 대응되는 제1 돌기 패턴을 칼라필터 기판과 마주하는 일면에 구비하고, TFT 기판을 덮는 제1 평탄화층, 특정 화소와 인접한 블랙 매트릭스에 대응되는 제2 돌기 패턴을 TFT 기판과 마주하는 일면에 구비하고, 칼라필터 기판을 덮는 제2 평탄화층 및 제1 평탄화층과 제2 평탄화층 사이에 위치한 배향막을 포함하며, 제1 돌기 패턴과 제2 돌기 패턴은 배향막에 접촉하며, 서로 대응하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 제1 돌기 패턴은, 제1 평탄화층과 일체로 구비되어 외력에 의해 특정 화소의 개구 영역으로 이동이 최소화 되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 제2 돌기 패턴은, 제2 평탄화층과 일체로 구비되어 제1 돌기 패턴과 셀 갭을 유지하며, 제1 돌기 패턴이 특정 화소의 개구 영역으로 이동하는 것을 방지하도록 구비된다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 제2 돌기 패턴은, 제1 돌기 패턴과 대응하는 일면에 특정 화소의 개구 영역과 인접하게 보조 돌기 패턴을 구비하여 계단 형태의 구조가 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 제1 돌기 패턴은, 제2 돌기 패턴과 대응하는 제1 돌기 패턴의 일단이 보조 돌기 패턴의 측면 및 제2 돌기 패턴의 일면과 대응하도록 위치하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 제2 돌기 패턴은 원기둥 또는 사각기둥 형상이며 제2 돌기 패턴의 폭은 제1 돌기 패턴의 최대 폭 보다 넓은 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 제1 평탄화층은 칼라필터 기판과 마주하는 일면에 제3 돌기 패턴을 구비하고, 제3 돌기 패턴은, 제1 평탄화층과 일체로 구비되어 외력에 의해 특정 화소의 개구 영역으로 이동이 최소화 되며, 제2 돌기 패턴과 눌림 갭을 유지하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 특정 화소는 적색(red) 화소이고, 제2 돌기 패턴은, 제1 돌기 패턴이 적색 화소의 개구 영역으로 이동하여 배향막을 손상시키는 것을 방지하도록 구비된다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 제2 돌기 패턴의 폭은 블랙 매트릭스의 폭보다 좁은 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 제조 방법은 TFT 기판 상에 제1 오버코팅 층과, 제1 오버코팅 층 상에 있는 제1 돌기부를 일체로 형성하는 단계, 칼라필터 기판 상에 제2 오버코팅 층과, 제2 오버코팅 층 상에 있으며 제1 돌기부와 대응하는 제2 돌기부를 일체로 형성하는 단계, 제1 돌기부와 제1 오버코팅 층을 덮는 제1 배향막 및 상기 제2 돌기부와 제2 오버코팅 층을 덮는 제2 배향막을 형성하는 단계 및 제1 배향막과 제2 배향막이 제1 돌기부와 제2 돌기부의 대응하는 영역에서 접촉하도록 TFT 기판과 칼라필터 기판을 합착하는 단계를 포함한다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 제1 돌기부를 일체로 형성하는 단계는, 하프톤 마스크(half-tone mask)를 사용하여 형성하는 단계인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 제2 돌기부를 일체로 형성하는 단계는, 하프톤 마스크(half-tone mask)를 사용하여 형성하는 단계인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 제2 돌기부를 일체로 형성하는 단계는, 제2 돌기부 상부에 보조 돌기부를 형성하는 단계를 더 포함하고, 보조 돌기부는, 보조 돌기부의 측면 및 제2 돌기부의 일단이 상기 제1 돌기부와 대응하도록 형성된 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 보조 돌기부를 형성하는 단계는, 제2 돌기부 및 보조 돌기부를 일체로 형성하며, 멀티톤 마스크(multi-tone mask)를 사용하여 형성하는 단계인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 패널은, 서로 마주보는 칼라 필터 기판과 TFT 기판 및 칼라필터 기판의 내부 면에 오버코팅 층의 일 부분 및 TFT 기판의 내부 면에 광활성제(photoactive compound: PAC)층의 일 부분 중 적어도 하나에 대하여 하프톤 마스크(half-tone mask) 공정에 의해 특정 구조물이 형성되어 있으며, 특정 구조물은 빛 샘 불량을 개선하는 형상을 가진 것을 특징으로 한다.

본 발명의 특징에 따르면, 특정 구조물에 의해 칼라필터 기판 또는 TFT 기판에 별도의 제조 공정이 요구되는 컬럼 스페이서(column spacer: CS)가 필요 없는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 특징에 따르면, 특정 구조물은 칼라필터 기판에 인접한 적색(Red) 화소 및 인접한 녹색(Green) 화소 사이에 있으며 해당 블랙 매트릭스(black matrix: BM)의 영역의 폭 보다 좁은 폭으로 구성된 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 특정 구조물의 단면(cross-section)은 교차 형상(cross-shaped)인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따라 서로 대응하는 돌기 패턴은, 특정 화소의 개구 영역으로의 이동이 최소화 되어 배향막에서 손상이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따라 평탄화층과 일체로 구비된 돌기 패턴은, 유동이 최소화 되며, 배향막의 손상에 의한 빛 샘 불량을 방지 또는 개선할 수 있다.

본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 한정되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.

도 1은 일반적인 액정 표시 장치에서 스페이서의 유동으로 인한 배향막의 손상 및 배향이 틀어지는 현상을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치를 나타낸 평면도 이다.
도 3a는 도 2에 도시된 A1-A2 선에 따른 단면도이다.
도 3b는 도 2에 도시된 B1-B2 선에 따른 단면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 단면도이다.
도 5a 내지 도 5e 는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

본 발명의 실시 예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

본 명세서에서 언급된 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.

구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.

위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다.

시간 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~후에', '~에 이어서', '~다음에', '~전에' 등으로 시간적 선후 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 연속적이지 않은 경우도 포함할 수 있다.

제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있다.

"X축 방향", "Y축 방향" 및 "Z축 방향"은 서로 간의 관계가 수직으로 이루어진 기하학적인 관계만으로 해석되어서는 아니 되며, 본 발명의 구성이 기능적으로 작용할 수 있는 범위 내에서보다 넓은 방향성을 가지는 것을 의미할 수 있다.

"적어도 하나"의 용어는 하나 이상의 관련 항목으로부터 제시 가능한 모든 조합을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, "제 1 항목, 제 2 항목 및 제 3 항목 중에서 적어도 하나"의 의미는 제 1 항목, 제 2 항목 또는 제 3 항목 각각 뿐만 아니라 제 1 항목, 제 2 항목 및 제 3 항목 중에서 2개 이상으로부터 제시될 수 있는 모든 항목의 조합을 의미할 수 있다.

본 발명의 여러 실시 예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시 예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시할 수도 있다.

일반적인 액정 표시 장치는 액정을 배향하기 위해 배향막을 포함한다. 일반적인 액정 표시 장치에 외력이 가해지는 경우, 스페이서(spacer)가 이동할 수 있다. 스페이서는 이동하면서 배향막을 손상시킬 수 있다. 배향막에 손상이 발생하면 배향막의 배향 방향이 틀어지는 현상이 나타날 수 있다. 이때 액정 분자들이 다른 방향으로 배열되어 빛의 투과율이 달라지게 될 수 있다. 따라서 스페이서가 이동하면서 배향막과 접촉하여 손상이 발생된 영역은 블랙 매트릭스(black matrix)로 덮여있지 않아 빛 샘 불량이 발생할 수 있다.

빛 샘 불량을 방지하기 위해서는 스페이서가 유동되어 배향막의 손상이 발생될 수 있는 영역까지 블랙 매트릭스의 면적을 확장시켜야 한다. 그러나, 블랙 매트릭스의 면적을 확장하면 화소의 개구율이 낮아진다. 즉, 블랙 매트릭스의 면적을 넓혀 빛 샘 불량을 방지 또는 개선할 수 있으나, 화소의 개구율이 떨어지는 문제점이 발생할 수 있다.

또한, 스페이서가 형성된 부분의 블랙 매트릭스와 스페이서가 형성되지 않은 부분의 블랙 매트릭스의 면적이 비대칭으로 될 수 있다. 이로 인해 각 화소에서 투과율의 차이가 생겨 색감 차이가 발생하는 또 다른 문제점이 발생할 수 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위해서, 전체 블랙 매트릭스의 면적을 동일하게 넓히면 색감 차이를 개선할 수 있지만 전체 화소의 투과율이 감소하게 되는 문제점이 있다. 특히, 고해상도 모델로 갈수록 화소의 크기가 작아지게 되는데, 빛 샘 불량을 방지하기 위해 블랙 매트릭스의 면적을 확장하는 경우 화소의 투과율이 급격히 감소하는 문제점이 발생할 수 있다.

이에 본 발명의 발명자들은 일반적인 액정 표시 장치의 이와 같은 문제점을 인식하고, 빛 샘 불량을 방지 또는 개선하고, 화소의 개구율을 증가 또는 최대화시킬 수 있는 새로운 구조의 액정 표시 장치를 발명하였다.

이하, 첨부되는 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치를 나타낸 평면도 이고, 도 3a는 도 2에 도시된 A1-A2 선에 따른 단면도 및 도 3b는 도 2에 도시된 B1-B2 선에 따른 단면도이다. 액정 표시 장치의 구조에 대해서는 액정 표시 장치의 평면도 및 단면도를 참조하여 함께 설명한다.

도 3a 및 도 3b에서는 본 발명의 액정 표시 장치의 복수의 화소들 중에서 일부를 도시하고 있으며, 복수 개의 제1 돌기 패턴 및 제2 돌기 패턴을 도시하고 있다.

도 2, 도 3a 및 도 3b 에 도시된 바와 같이, 액정 표시 장치는 TFT 기판(100), 칼라필터 기판(200), 상기 TFT 기판(100)과 칼라필터 기판(200) 사이의 액정층(미도시)을 포함할 수 있다.

TFT 기판(100)은 박막 트랜지스터(110), 평탄화층(130), 전극(150), 제1 돌기 패턴(300), 제1 배향막(190)을 포함할 수 있다.

TFT 기판(100)은 복수의 데이터 라인과 복수의 게이트 라인을 포함할 수 있다. 복수의 데이터 라인과 복수의 게이트 라인은 교차할 수 있다. 각 화소 영역에는 스위칭 소자인 박막 트랜지스터(TFT, 110)가 형성되고, 화소 영역 위에는 화소 전극이 형성된다. 박막 트랜지스터(110)는 게이트 전극, 액티브층, 소스 전극 및 드레인 전극을 포함할 수 있다. 이때 소스 전극과 드레인 전극 사이의 액티브층이 박막 트랜지스터(110)의 채널이 된다.

제1 평탄화층(또는 제1 오버코팅 층 또는 광활성제(photoactive compound: PAC) 층)(130)은 박막 트랜지스터(110) 상에 위치한다. 제1 평탄화층(130)은 TFT 기판 내부 면에 위치할 수 있다. 제1 평탄화층(130)은 박막 트랜지스터를 덮도록 형성되어 있다. 이때 제1 평탄화층(130)은 TFT 기판(100)을 평탄화시켜 박막 트랜지스터(110)로 인한 TFT 기판(100)의 표면의 단차를 없앨 수 있다. 제1 평탄화층(130)은 예를 들어, 포토 아크릴(photo acryl)을 기판 전면에 도포하여 형성될 수 있으나, 이에 한정 되지 않는다.

전극(150)은 제1 평탄화층(130) 상에 위치한다. 전극(150)은 전압을 화소에 공급한다. 이때 공통 전압(Vcom)을 공급하기 위해서 공통 전극이 형성될 수 있다. 공통 전극은 TFT 기판(100)의 전면에 형성될 수 있다. 또한 공통 전압(Vcom)을 공급하기 위해서 패턴 전극이 형성될 수도 있다. 패턴 전극(150)은 TFT 기판(100)에 패턴으로 형성될 수 있다. 본 발명에서 전극은 패턴 전극(150)을 예를 들어 설명 하였으나, 공통 전극으로 형성될 수도 있다. 패턴 전극(150)은 예를 들어, ITO(indium tin oxide) 또는 IZO(indium zinc oxide)와 같은 투명 전도성 물질로 형성될 수 있으나, 이에 한정 되지 않는다.

제1 돌기 패턴(300) 및 제3 돌기 패턴(310)은 제1 평탄화층(130) 상에 위치한다. 제1 돌기 패턴(300) 및 제3 돌기 패턴(310)은 어레이(array)의 형태로 형성될 수 있다. 이때 제1 돌기 패턴(300) 및 제3 돌기 패턴(310)은 칼라필터 기판(200)의 특정 화소와 인접한 블랙 매트릭스(220)에 대응되게 위치할 수 있다.

또한 제1 돌기 패턴(300) 및 제3 돌기 패턴(310)은 박막 트랜지스터(110)와 중첩되게 형성될 수 있다. 이때 제1 돌기 패턴(300) 및 제3 돌기 패턴(310)은 칼라필터 기판(200)과 마주하는 제1 평탄화층(130)의 일면에 구비된다. 이때 제1 돌기 패턴(300) 및 제3 돌기 패턴(310)은 제1 평탄화층(130)과 일체로 구비될 수 있다. 따라서 제1 돌기 패턴(300) 및 제3 돌기 패턴(310)은 제1 평탄화층(130)의 일 부분일 수 있다. 이에 따라 제1 돌기 패턴(300) 및 제3 돌기 패턴(310)이 외력을 받을 때, 외력은 제1 평탄화층(130)을 통해 분산될 수 있다.

또한 제1 돌기 패턴(300) 및 제3 돌기 패턴(310)이 외력에 의한 이동 시, 제1 평탄화층(130)은 제1 돌기 패턴(300) 및 제3 돌기 패턴(310)을 제1 평탄화층(130)의 일 부분으로써 잡아줄 수 있다. 즉, 제1 돌기 패턴(300) 및 제3 돌기 패턴(310)은 외력에 의해 특정 화소의 개구 영역으로 이동이 최소화될 수 있다.

제1 돌기 패턴(300) 및 제3 돌기 패턴(310)은 예를 들어, 원기둥 형상이거나, 사각기둥, 원추기둥 형상일 수 있다. 제1 배향막(190)과 접하는 제1 돌기 패턴(300) 및 제3 돌기 패턴(310)의 하단부의 폭은 제1 돌기 패턴(300) 및 제3 돌기 패턴(310)의 상단부의 폭 보다 넓을 수 있다. 또한 제1 돌기 패턴(300) 및 제3 돌기 패턴(310)을 기판에 수직으로 바라보았을 때, 원형, 타원형 및 마름모꼴 형상 중 하나일 수 있다.

이러한, 제1 돌기 패턴(300) 및 제3 돌기 패턴(310)은 하프톤 마스크(half-tone mask)를 이용한 단일 마스크 공정으로 제1 평탄화층(130)과 함께 형성될 수 있다. 따라서 제1 돌기 패턴(300) 및 제3 돌기 패턴(310)은 제1 평탄화층(130)이 기판 전면에 도포되어 형성될 때 함께 형성될 수 있다. 즉, 제1 돌기 패턴(300) 및 제3 돌기 패턴(310)은 제1 평탄화층(130)의 일 부분에 대하여 하프톤 마스크(half-tone mask)공정에 의해 형성될 수 있다. 이때 제1 돌기 패턴(300) 및 제3 돌기 패턴(310)은 TFT 기판(100)에 별도의 제조 공정이 요구되는 컬럼 스페이서(column spacer: CS)가 필요 없을 수 있다.

제1 평탄화층(130)이 예를 들어, 포토 아크릴(photo acryl)을 기판 전면에 도포하여 형성될 때, 제1 돌기 패턴(300) 및 제3 돌기 패턴(310)도 동일한 물질로 형성될 수 있으나, 이에 한정 되지 않는다.

제1 배향막(190, 배향층)(first alignment layer)은 제1 돌기 패턴(300) 상에 위치할 수 있다. 이때 제1 배향막(190)은 제1 돌기 패턴(300)을 덮을 수 있다. 또한 제1 배향막(190)은 패턴 전극(150)상에 위치할 수 있다. 이때 제1 배향막(190)과 패턴 전극(150)사이에는 절연층이 위치할 수도 있다.

제1 배향막(190)은 액정층의 액정을 일정한 방향으로 배향시킨다. 제1 배향막(190)은 예를 들어, 폴리이미드(PI: Polyimide)로 형성될 수 있으나, 이에 한정 되지 않는다.

칼라필터 기판(200)은 블랙 매트릭스(220), 칼라필터(210), 제2 평탄화층(230), 제2 돌기 패턴(400) 및 제2 배향막(250)을 포함할 수 있다.

블랙 매트릭스(220)는 TFT 기판(100)과 서로 마주보는 칼라필터 기판(200)의 일면 상에 위치할 수 있다. 이때 블랙 매트릭스(220)는 화소의 개구 영역(aperture area)을 정의한다. 개구 영역은 빛이 투과되어 화상이 표시되는 영역을 의미한다. 따라서 블랙 매트릭스(220)는 차광 영역(shielding area)에 대응하도록 형성될 수 있다. 차광 영역은 빛이 투과되지 않는 영역을 의미한다.

칼라필터(210)는 화소의 개구 영역에 대응하도록 형성될 수 있다. 칼라필터(210)는 칼라 영상을 표시하기 위한 레드(Red), 그린(Green), 블루(Blue)의 칼라 안료를 마스크를 이용하여 선택적으로 도포 및 제거하여 형성된다.

제2 평탄화층(230)(또는 제2 오버코팅 층)은 블랙 매트릭스(220)와 칼라필터(210) 상에 형성될 수 있다. 제2 평탄화층(230)은 칼라필터 기판 내부 면에 위치할 수 있다. 이때 제2 평탄화층(230)은 블랙 매트릭스(220)와 칼라필터(210)를 덮을 수 있다. 제2 평탄화층(230) 상부에는 블랙 매트릭스(220)와 대응되는 영역에 제2 돌기 패턴(400)이 위치할 수 있다.

제2 돌기 패턴(400)은 제2 평탄화층(230) 상에 위치할 수 있다. 제2 돌기 패턴(400)은 어레이(array)의 형태로 형성될 수 있다. 이때 제2 돌기 패턴(400)은 칼라필터 기판(200)의 특정 화소와 인접한 블랙 매트릭스(220)에 대응되게 위치할 수 있다.

또한 제2 돌기 패턴(400)은 박막 트랜지스터(110)와 중첩되게 형성될 수 있다. 이때 제2 돌기 패턴(400)은 상기 TFT 기판(100)과 마주하는 제2 평탄화층(230)의 일면에 구비될 수 있다. 이때 제2 돌기 패턴(400)은 제2 평탄화 층(230)과 일체로 구비될 수 있다. 따라서 제2 돌기 패턴(400)은 제2 평탄화층(230)의 일 부분일 수 있다. 이에 따라 제2 돌기 패턴(400)이 외력을 받을 때, 외력은 제2 평탄화층(230)을 통해 분산될 수 있다.

또한 제2 돌기 패턴(400)은 외력에 의한 이동 시, 제2 평탄화층(230)은 제2 돌기 패턴(400)을 제2 평탄화층(230)의 일 부분으로써 잡아줄 수 있다. 즉, 제2 돌기 패턴(400)은 외력에 의해 특정 화소의 개구 영역으로 이동이 최소화될 수 있다.

제2 돌기 패턴(400)은 예를 들어, 원기둥 형상이거나, 사각기둥, 원추기둥 형상일 수 있다. 제2 배향막(250)과 접하는 제2 돌기 패턴(400)의 하단부의 폭은 제2 돌기 패턴(400)의 상단부의 폭 보다 넓을 수 있다. 또한 제2 돌기 패턴(400)은 기판에 수직으로 바라보았을 때, 원형, 타원형 및 마름모꼴 형상 중 하나일 수 있다.

이러한, 제2 돌기 패턴(400)은 하프톤 마스크(half-tone mask)를 이용한 단일 마스크 공정으로 제2 평탄화층(230)과 함께 형성될 수 있다. 즉, 제2 돌기 패턴(400)은 제2 평탄화층(230)의 일 부분에 대하여 하프톤 마스크(half-tone mask)공정에 의해 형성될 수 있다. 이때 제2 돌기 패턴(400) 칼라필터 기판(200)에 별도의 제조 공정이 요구되는 컬럼 스페이서(column spacer: CS)가 필요 없을 수 있다. 따라서 제2 돌기 패턴(400)은 제2 평탄화층(230)이 기판 전면에 도포되어 형성될 때 동일한 물질로 함께 형성될 수 있다.

제2 배향막(250, 배향층)(first alignment layer)은 제2 돌기 패턴(400) 상에 위치할 수 있다. 이때 제2 배향막(250)은 제2 돌기 패턴(400)을 덮을 수 있다.

제2 배향막(250)은 액정층의 액정을 일정한 방향으로 배향시킨다. 제2 배향막(250)은 예를 들어, 폴리이미드(PI: Polyimide)로 형성될 수 있으나, 이에 한정 되지 않는다.

도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 제2 돌기 패턴(400)은 칼라필터 기판(200)에 형성될 수 있다.

칼라필터 기판(200)에 배치된 제2 돌기 패턴(400)은 TFT 기판(100) 상의 제1 돌기 패턴(300) 및 제3 돌기 패턴(310)과 대응하도록 위치할 수 있다. 이때 제1 돌기 패턴(300) 및 제3 돌기 패턴(310)은 상기 제2 돌기 패턴(400)과 마주볼 수 있다. 이때 마주보는 제1 돌기 패턴(300)과 제2 돌기 패턴(400)의 단면(cross-section)은 교차 형상(cross-shaped)일 수 있다. 또한 마주보는 제3 돌기 패턴(310)과 제2 돌기 패턴(400)의 단면(cross-section)은 교차 형상(cross-shaped)일 수 있다.

상기 제2 돌기 패턴(400)과 상기 제1 돌기 패턴(300)은 배향막(190,250)에 접촉하며, 서로 대향할 수 있다. 이때 제1 돌기 패턴(300)은 제1 배향막(190)으로 덮일 수 있다. 또한 제2 돌기 패턴(400)은 제2 배향막(250)으로 덮일 수 있다. 따라서 제1 배향막(190)과 제2 배향막(250)은 접촉할 수 있다. 따라서 제2 돌기 패턴(400)은 제1 돌기 패턴(300)과 함께 TFT 기판(100)과 칼라필터 기판(200) 사이의 셀 갭(cell gap)을 유지할 수 있다.

상기 제2 돌기 패턴(400)은 상기 제3 돌기 패턴(310)은 배향막(190,250)에 접촉하며, 서로 대향할 수 있다. 이때 제3 돌기 패턴(310)은 제1 배향막(190)으로 덮일 수 있다. 또한 제2 돌기 패턴(400)은 제2 배향막으로 덮일 수 있다. 이때 제3 돌기 패턴(310)은 제1 돌기 패턴(300)보다 높이가 낮을 수 있다. 따라서 제2 돌기 패턴(400)과 제3 돌기 패턴(310) 사이에는 공간이 있을 수 있다. 이에 따라 제1 배향막(190)과 제2 배향막(250)은 접촉하지 않을 수 있다.

상기 제3 돌기 패턴(310)과 제2 돌기 패턴(400) 사이의 공간을 눌림 갭 이라 할 수 있다.

이때 외력에 의해 제2 돌기 패턴(400)과 제3 돌기 패턴(310)은 눌릴 수 있다. 따라서 제1 배향막(190)과 제2 배향막(250)은 접촉할 수 있다. 이에 따라 제2 돌기 패턴(400)은 제1 돌기 패턴(300)과 함께 TFT기판(100)과 칼라필터 기판(200) 사이에 눌림 갭(push gap)을 유지할 수 있다. 눌림 갭은 액정 표시 장치에 외력이 가해졌을 때 기판이 눌려져 액정 표시 장치가 파손되는 것을 방지하는 역할을 한다. 눌림 갭은 예를 들어, 5,000~6,000Å 정도의 갭(gap)일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.

또한 제2 돌기 패턴(400)은 제2 평탄화층(230)과 일체로 형성될 수 있고, 제1 돌기 패턴(300) 및 제3 돌기 패턴(310)은 제1 평탄화층(130)과 일체로 형성될 수 있다. 또한 제2 돌기 패턴(400)의 폭은 상기 제1 돌기 패턴(300) 및 상기 제3 돌기 패턴(310)의 최대 폭 보다 넓을 수 있다. 이에 따라 제2 돌기 패턴(400)은 제1 돌기 패턴(300) 및 제3 돌기 패턴(310)이 특정 화소의 개구 영역으로 이동하는 것을 방지할 수 있다.

제1 돌기 패턴(300) 및 제3 돌기 패턴(310)은 칼라필터 기판(200)의 특정 화소와 인접한 블랙 매트릭스(220)와 대응되도록 배치될 수 있다.

이때 제1 돌기 패턴(300) 및 제3 돌기 패턴(310)은 적색(red) 화소 및 인접한 청색(blue) 화소 사이의 블랙 매트릭스(220)와 대응하여 배치될 수 있다. 따라서 제1 돌기 패턴(300) 및 제3 돌기 패턴(310)는 적색(red) 화소 및 인접한 청색(blue) 화소 사이의 차광 영역에 대응하여 배치될 수 있다. 또한, 제1 돌기 패턴(300) 및 제3 돌기 패턴(310)는 적색(red) 화소 및 인접한 녹색(green) 화소 사이의 블랙 매트릭스(220)와 대응하여 배치될 수도 있다. 따라서 제1 돌기 패턴(300) 및 제3 돌기 패턴(310)는 적색(red) 화소 및 인접한 녹색(green) 화소 사이의 차광 영역에 대응하여 배치될 수도 있다. 이때 제1 돌기 패턴(300) 및 제3 돌기 패턴(310)의 폭은 대응하는 블랙 매트릭스(220)의 폭보다 좁을 수 있다.

또한 제1 돌기 패턴(300) 및 제3 돌기 패턴(310)에 대응되도록 칼라필터 기판(200)상에 배치된 제2 돌기 패턴(400)은, 상기 제1 돌기 패턴(300) 및 제3 돌기 패턴(310)이 적색 화소의 개구 영역으로 이동하는 것을 방지할 수 있다. 따라서 제2 돌기 패턴(400)은 상기 제1 돌기 패턴(300) 및 제3 돌기 패턴(310)이 제2 배향막(250)을 손상시켜 발생하는 빛 샘 불량을 방지 또는 개선할 수 있다.

이때 제2 돌기 패턴(400)의 폭은 상기 제1 돌기 패턴(300) 및 제3 돌기 패턴(310)보다 넓을 수 있다. 또한 제2 돌기 패턴(400)의 폭은 제2 돌기 패턴(400)에 대응하는 블랙 매트릭스(220)의 폭보다 좁을 수 있다.

또한, 제2 돌기 패턴(400)에 의해서 제1 돌기 패턴(300)과 제2 배향막(250) 사이의 거리 및 제3 돌기 패턴(310)과 제1 배향막(190) 사이의 거리가 멀어질 수 있다. 따라서 외력에 의해 제1 돌기 패턴(300) 및 제3 돌기 패턴(310)가 유동되더라도 제1 돌기 패턴(300) 및 제3 돌기 패턴(310)가 개구 영역의 제2 배향막(250)과의 접촉을 최소화 할 수 있다. 따라서 제2 배향막(250)의 배향 방향이 틀어지거나 제2 배향막(250)의 손상을 최소화할 수 있다. 이에 따라, 화소의 개구 영역에서 빛 샘 불량이 방지 또는 개선될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서 설명한 제2 돌기 패턴(400)의 위치와 제1 돌기 패턴(300) 및 제3 돌기 패턴(310)의 위치는 서로 바꿀 수 있다. 즉, TFT 기판(100)에 제2 돌기 패턴(400)이 형성될 수 있고, 칼라필터 기판(200)에 제1 돌기 패턴(300) 및 제3 돌기 패턴(310)이 형성될 수 있다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 단면도이다.

도 4에 도시된 액정 표시 장치는 도 3a에 도시된 액정 표시 장치와 비교하여 제2 돌기 패턴의 구조가 변경되었을 뿐, 다른 구성요소들은 실질적으로 동일하므로, 중복 설명은 생략한다.

도 4에 도시된 액정 표시 장치는 제2 돌기 패턴(400)이 보조 돌기 패턴(410)을 포함할 수 있다. 보조 돌기 패턴(410)은 제2 돌기 패턴(400) 상에 위치할 수 있다. 이때 보조 돌기 패턴(410)은 제1 돌기 패턴(300)과 대응하는 상기 제2 돌기 패턴(400)의 일면에 위치할 수 있다. 이때 보조 돌기 패턴(410)은 칼라필터 기판(200)의 특정 화소와 인접한 블랙 매트릭스(220)에 대응되게 위치할 수 있다. 또한 보조 돌기 패턴(410)은 상기 특정 화소의 개구 영역과 인접하게 위치할 수 있다. 즉, 보조 돌기 패턴(410)은 상기 제2 돌기 패턴(400)의 일면에서 특정 화소와 인접하게 위치할 수 있다.

이때 보조 돌기 패턴(410)은 제2 돌기 패턴(400)의 일 부분일 수 있다. 또한 상기 제2 돌기 패턴(400)은 제2 평탄화층(230)을 일 부분일 수 있다. 따라서 보조 돌기 패턴(410)은 멀티톤 마스크(multi-tone mask)를 이용한 단일 마스크 공정으로 제2 돌기 패턴(400) 및 제2 평탄화층(230)과 함께 형성될 수 있다. 즉, 보조 돌기 패턴(410)은 제2 돌기 패턴(400)과 일체로 형성될 수 있다. 이에 따라 보조 돌기 패턴(410)은 제2 평탄화층(230)이 기판 전면에 도포되어 형성될 때 동일한 물질로 함께 형성될 수 있다.

제2 배향막(250)은 보조 돌기 패턴(410) 및 제2 돌기 패턴(400) 상에 위치할 수 있다. 이때 제2 배향막(250)은 보조 돌기 패턴(410) 및 제2 돌기 패턴(400)을 덮을 수 있다. 제2 돌기 패턴(400) 상에 배치된 보조 돌기 패턴(410)은 TFT 기판(100) 상의 제1 돌기 패턴(300)과 대응하도록 위치할 수 있다. 이때 제1 돌기 패턴(300)은 상기 제2 돌기 패턴(400)과 마주볼 수 있다. 특히 제2 돌기 패턴(400)은 보조 돌기 패턴(410)을 일면에 구비할 수 있다. 따라서 제2 돌기 패턴(400)은 계단 형태의 구조일 수 있다. 이에 따라 제1 돌기 패턴(300)의 일단은 보조 돌기 패턴(410)의 측면 및 제2 돌기 패턴(400)의 일면과 대응할 수 있다.

이때 제2 배향막(250)은 보조 돌기 패턴(410) 및 제2 돌기 패턴(400) 상에 위치할 수 있다. 따라서 제2 배향막(250)은 보조 돌기 패턴(410) 및 제2 돌기 패턴(400)을 덮을 수 있다. 이에 따라 제1 돌기 패턴(300)을 덮는 제1 배향막(190)은 제2 배향막(250)과 접촉할 수 있다. 특히 보조 돌기 패턴(410)의 측면 및 제2 돌기 패턴(400) 일면과 접촉하는 제2 배향막(250)의 일 부분과 제1 돌기 패턴(300)을 덮는 제1 배향막(190)의 일 부분은 접촉할 수 있다. 즉 보조 돌기 패턴(410) 및 제2 돌기 패턴(400)은 제1 돌기 패턴(300)이 특정 화소의 개구 영역으로 이동하는 것을 방지할 수 있다.

도 5a 내지 도 5e 는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다. 특히, 본 발명에 따른 액정 표시 장치의 제조 방법의 각 단계에 따른 도면을 나타내고 있다.

도 5a에 도시된 바와 같이, TFT 기판(100) 상에 제1 평탄화층(또는 제1 오버코팅 층)(130)을 형성할 수 있다..

제1 평탄화층(130)은 박막 트랜지스터(110) 상에 형성될 수 있다. 제1 평탄화층(130)은 박막 트랜지스터를 덮도록 형성될 수 있다. 이때 제1 평탄화층(130)은 TFT 기판(100)을 평탄화시켜 박막 트랜지스터(110)로 인한 TFT 기판(100)의 표면의 단차를 없앨 수 있다. 제1 평탄화층(130)은 예를 들어, 포토 아크릴(photo acryl)을 기판 전면에 도포하여 형성될 수 있으나, 이에 한정 되지 않는다.

제1 돌기 패턴(또는 제1 돌기부)(300)는 제1 평탄화층(130) 상에 형성될 수 있다. 제1 돌기 패턴(300)은 어레이(array)의 형태로 형성될 수 있다. 이때 제1 돌기 패턴(300)은 칼라필터 기판의 특정 화소와 인접한 블랙 매트릭스에 대응되게 형성될 수 있다.

또한 제1 돌기 패턴(300)은 박막 트랜지스터(110)와 중첩되게 형성될 수 있다. 이때 제1 돌기 패턴(300)은 칼라필터 기판과 마주하는 제1 평탄화층(130)의 일면에 형성될 수 있다. 이때 제1 돌기 패턴(300)은 제1 평탄화층(130)과 일체로 형성될 수 있다. 따라서 제1 돌기 패턴(300)은 제1 평탄화층(130)의 일 부분일 수 있다. 이에 따라 제1 돌기 패턴(300)이 외력을 받을 때, 외력은 제1 평탄화층(130)을 통해 분산될 수 있다.

또한 제1 돌기 패턴(300)이 외력에 의한 이동 시, 제1 평탄화층(130)은 제1 돌기 패턴(300)을 제1 평탄화층(130)의 일 부분으로써 잡아줄 수 있다. 즉, 제1 돌기 패턴(300)은 외력에 의해 특정 화소의 개구 영역으로 이동이 최소화될 수 있다.

제1 돌기 패턴(300)은 예를 들어, 원기둥 형상이거나, 사각기둥, 원추기둥 형상으로 형성될 수 있다. 제1 돌기 패턴(300)의 하단부의 폭은 제1 돌기 패턴(300)의 상단부의 폭 보다 넓게 형성될 수 있다. 또한 제1 돌기 패턴(300) 은 기판에 수직으로 바라보았을 때, 원형, 타원형 및 마름모꼴 형상 중 하나로 형성될 수 있다.

이러한, 제1 돌기 패턴(300)은 하프톤 마스크(half-tone mask)를 이용한 단일 마스크 공정으로 제1 평탄화층(130)과 함께 형성될 수 있다. 따라서 제1 돌기 패턴(300)은 제1 평탄화층(130)이 기판 전면에 도포되어 형성될 때 함께 형성될 수 있다. 즉, 제1 돌기 패턴(300)은 제1 평탄화층(130)의 일 부분에 대하여 하프톤 마스크(half-tone mask)공정에 의해 형성될 수 있다. 이때 제1 돌기 패턴(300)은 TFT 기판(100)에 별도의 제조 공정이 요구되는 컬럼 스페이서(column spacer: CS)가 필요 없을 수 있다.

제1 평탄화층(130)이 예를 들어, 포토 아크릴(photo acryl)을 기판 전면에 도포하여 형성될 때, 제1 돌기 패턴(300)도 동일한 물질로 형성될 수 있으나, 이에 한정 되지 않는다.

전극(150)은 제1 평탄화층(130) 상에 형상할 수 있다. 이때 전극은 공통 전극으로 TFT 기판(100)의 전면에 형성될 수 있다. 또는 전극은 공통 전압(Vcom)을 공급하기 위해서 패턴 전극으로 형성될 수도 있다. 또한 전극(150) 상에는 절연층을 추가로 형성할 수도 있다.

도 5b에 도시된 바와 같이, 제1 평탄화층(190) 상에 제1 배향막(190)을 형성할 수 있다.

제1 배향막(190, 배향층)(first alignment layer)은 제1 돌기 패턴(300) 상에 형성될 수 있다. 따라서 제1 배향막(190)은 제1 평탄화층(190) 및 제1 돌기 패턴(300)을 덮을 수 있다. 또한 제1 배향막(190)은 패턴 전극(150)상에 위치할 수 있다.

도 5c에 도시된 바와 같이, 칼라필터 기판(200) 상에 제2 평탄화층(또는 제2 오버코팅 층)(230)을 형성할 수 있다.

제2 평탄화층(230)은 블랙 매트릭스(220)와 칼라필터(210) 상에 형성될 수 있다. 이때 제2 평탄화층(230)은 블랙 매트릭스(220)와 칼라필터(210)를 덮도록 형성될 수 있다. 제2 평탄화층(230) 상부에는 블랙 매트릭스(220)와 대응되는 영역에 제2 돌기 패턴(400)이 형성될 수 있다.

제2 돌기 패턴(또는 제2 돌기부)(400)은 제2 평탄화층(230) 상에 형성될 수 있다. 제2 돌기 패턴(400)은 어레이(array)의 형태로 형성될 수 있다. 이때 제2 돌기 패턴(400)은 칼라필터 기판(200)의 특정 화소와 인접한 블랙 매트릭스(220)에 대응되게 형성될 수 있다.

또한 제2 돌기 패턴(400)은 박막 트랜지스터(110)와 중첩되게 형성될 수 있다. 이때 제2 돌기 패턴(400)은 상기 TFT 기판(100)과 마주하는 제2 평탄화층(230)의 일면에 형성될 수 있다. 이때 제2 돌기 패턴(400)은 제2 평탄화층(230)과 일체로 형성될 수 있다. 따라서 제2 돌기 패턴(400)은 제2 평탄화층(230)의 일 부분일 수 있다. 이에 따라 제2 돌기 패턴(400)이 외력을 받을 때, 외력은 제2 평탄화층(230)을 통해 분산될 수 있다.

제2 돌기 패턴(400)은 예를 들어, 원기둥 형상이거나, 사각기둥, 원추기둥 형상으로 형성될 수 있다. 제2 돌기 패턴(400)의 하단부의 폭은 제2 돌기 패턴(400)의 상단부의 폭 보다 넓게 형성될 수 있다. 또한 제2 돌기 패턴(400)은 기판에 수직으로 바라보았을 때, 원형, 타원형 및 마름모꼴 형상 중 하나로 형성될 수 있다.

또한 제2 돌기 패턴을 형성하는 단계는 보조 돌기 패턴(또는 보조 돌기부)을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.

보조 돌기 패턴은 제2 돌기 패턴(400) 상에 형성될 수 있다. 이때 보조 돌기 패턴은 제1 돌기 패턴과 대응하는 상기 제2 돌기 패턴(400)의 일면에 형성될 수 있다. 이때 보조 돌기 패턴은 칼라필터 기판(200)의 특정 화소와 인접한 블랙 매트릭스(220)에 대응되게 형성될 수 있다. 또한 보조 돌기 패턴은 상기 특정 화소의 개구 영역과 인접하게 형성될 수 있다. 즉, 보조 돌기 패턴은 상기 제2 돌기 패턴(400)의 일면에서 특정 화소와 인접하게 형성될 수 있다. 따라서 제2 돌기 패턴(400)은 계단 형태의 구조일 수 있다. 이에 따라 제1 돌기 패턴의 일단은 보조 돌기 패턴의 측면 및 제2 돌기 패턴(400)의 일면과 대응하도록 형성될 수 있다.

이때 보조 돌기 패턴은 제2 돌기 패턴(400)의 일 부분일 수 있다. 또한 상기 제2 돌기 패턴(400)은 제2 평탄화층(230)을 일 부분일 수 있다. 따라서 보조 돌기 패턴은 멀티톤 마스크(multi-tone mask)를 이용한 단일 마스크 공정으로 제2 돌기 패턴(400) 및 제2 평탄화층(230)과 함께 형성될 수 있다. 즉, 보조 돌기 패턴은 제2 돌기 패턴(400)과 일체로 형성될 수 있다. 이에 따라 보조 돌기 패턴은 제2 평탄화층(230)이 기판 전면에 도포되어 형성될 때 동일한 물질로 함께 형성될 수 있다.

도 5d에 도시된 바와 같이, 제2 평탄화층(230) 상에 제2 배향막(190)을 형성할 수 있다.

제2 배향막(250, 배향층)(first alignment layer)은 제2 돌기 패턴(400) 상에 형성될 수 있다. 따라서 제2 배향막(250)은 제2 평탄화층(230) 및 제2 돌기 패턴(400)을 덮을 수 있다.

또한 보조 돌기 패턴은 제2 돌기 패턴(400) 상에 형성될 수 있다. 이때 제2 배향막(250)은 보조 돌기 패턴 및 제2 돌기 패턴(400) 상에 위치할 수 있다. 따라서 제2 배향막(250)은 보조 돌기 패턴 및 제2 돌기 패턴(400)을 덮을 수 있다.

도 5e에 도시된 바와 같이 TFT 기판(100)과 칼라필터 기판(200)을 합착할 수 있다.

따라서 제1 배향막(190)은 제1 평탄화층(190) 및 제1 돌기 패턴(300)을 덮는 제1 배향막(190)과 제2 평탄화층(230) 및 제2 돌기 패턴(400)을 덮는 제2 배향막(250)은 접촉할 수 있다. 이때 상기 제1 배향막과 상기 제2 배향막은 제1 돌기 패턴(300)과 제2 돌기 패턴(400)의 대응하는 영역에서 접촉할 수 있다. 특히, 제1 돌기 패턴(300)의 일 면을 덮는 제1 배향막의 일 부분과 제2 돌기 패턴(400)의 일면을 덮는 제2 배향막의 일 부분이 접촉할 수 있다. 이때 마주보는 제1 돌기 패턴(300)과 제2 돌기 패턴(400)의 단면(cross-section)은 교차 형상(cross-shaped)일 수 있다. 또한 마주보는 제3 돌기 패턴(310)과 제2 돌기 패턴(400)의 단면(cross-section)은 교차 형상(cross-shaped)일 수 있다.

본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다

100: TFT 기판 칼라필터 기판
110: 박막 트랜지스터
130: 평탄화층
150: 전극
190: 제1 배향막
200: 칼라필터 기판
210: 칼라필터
220: 블랙 매트릭스
230: 제2 평탄화층
250: 제2 배향막
300: 제1 돌기 패턴
400: 제2 돌기 패턴
410: 보조 돌기 패턴

Claims

TFT 기판;
상기 TFT 기판과 마주보는 일면에 화소의 개구 영역을 정의하는 블랙 매트릭스가 위치한 칼라필터 기판;
상기 칼라필터 기판의 특정 화소와 인접한 상기 블랙 매트릭스에 대응되는 제1 돌기 패턴을 상기 칼라필터 기판과 마주하는 일면에 구비하고, 상기 TFT 기판을 덮는 제1 평탄화층;
상기 특정 화소와 인접한 상기 블랙 매트릭스에 대응되는 제2 돌기 패턴을 상기 TFT 기판과 마주하는 일면에 구비하고, 상기 칼라필터 기판을 덮는 제2 평탄화층; 및
상기 제1 평탄화층과 상기 제2 평탄화층 사이에 위치한 배향막을 포함하며,
상기 제1 돌기 패턴과 상기 제2 돌기 패턴은 상기 배향막에 접촉하며, 서로 대응하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
제1항에 있어서,
상기 제1 돌기 패턴은, 상기 제1 평탄화층과 일체로 구비되어 외력에 의해 상기 특정 화소의 개구 영역으로 이동이 최소화 되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
제2항에 있어서,
상기 제2 돌기 패턴은, 상기 제2 평탄화층과 일체로 구비되어 상기 제1 돌기 패턴과 셀 갭을 유지하며, 상기 제1 돌기 패턴이 상기 특정 화소의 개구 영역으로 이동하는 것을 방지하도록 구비된 액정 표시 장치.
제3항에 있어서,
상기 제2 돌기 패턴은, 상기 제1 돌기 패턴과 대응하는 일면에 상기 특정 화소의 개구 영역과 인접하게 보조 돌기 패턴을 구비하여 계단 형태의 구조가 있는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
제4항에 있어서,
상기 제1 돌기 패턴은, 상기 제2 돌기 패턴과 대응하는 상기 제1 돌기 패턴의 일단이 상기 보조 돌기 패턴의 측면 및 상기 제2 돌기 패턴의 일면과 대응하도록 위치하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
제3항에 있어서,
상기 제2 돌기 패턴은 원기둥 또는 사각기둥 형상이며
상기 제2 돌기 패턴의 폭은 상기 제1 돌기 패턴의 최대 폭 보다 넓은 것을 특징으로 하는, 액정 표시 장치.
제3항에 있어서,
상기 제1 평탄화층은 상기 칼라필터 기판과 마주하는 일면에 제3 돌기 패턴을 구비하고,
상기 제3 돌기 패턴은, 상기 제1 평탄화층과 일체로 구비되어 외력에 의해 상기 특정 화소의 개구 영역으로 이동이 최소화 되며, 상기 제2 돌기 패턴과 눌림 갭을 유지하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
제3항에 있어서,
상기 특정 화소는 적색(red) 화소이고,
상기 제2 돌기 패턴은, 상기 제1 돌기 패턴이 상기 적색 화소의 개구 영역으로 이동하여 상기 배향막을 손상시키는 것을 방지하도록 구비된 액정 표시 장치.
제8항에 있어서,
상기 제2 돌기 패턴의 폭은 상기 블랙 매트릭스의 폭보다 좁은 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
TFT 기판 상에 제1 오버코팅 층과, 상기 제1 오버코팅 층 상에 있는 제1 돌기부를 일체로 형성하는 단계;
칼라필터 기판 상에 제2 오버코팅 층과, 상기 제2 오버코팅 층 상에 있으며 상기 제1 돌기부와 대응하는 제2 돌기부를 일체로 형성하는 단계;
상기 제1 돌기부와 상기 제1 오버코팅 층을 덮는 제1 배향막 및 상기 제2 돌기부와 상기 제2 오버코팅 층을 덮는 제2 배향막을 형성하는 단계; 및
상기 제1 배향막과 상기 제2 배향막이 상기 제1 돌기부와 상기 제2 돌기부의 대응하는 영역에서 접촉하도록 상기 TFT 기판과 상기 칼라필터 기판을 합착하는 단계를 포함하는, 액정 표시 장치의 제조 방법.
제10항에 있어서,
상기 제1 돌기부를 일체로 형성하는 단계는, 하프톤 마스크(half-tone mask)를 사용하여 형성하는 단계인 것을 특징으로 하는, 액정 표시 장치의 제조 방법.
제11항에 있어서,
상기 제2 돌기부를 일체로 형성하는 단계는, 하프톤 마스크(half-tone mask)를 사용하여 형성하는 단계인 것을 특징으로 하는, 액정 표시 장치의 제조 방법.
제11항에 있어서,
상기 제2 돌기부를 일체로 형성하는 단계는, 상기 제2 돌기부 상부에 보조 돌기부를 형성하는 단계를 더 포함하고,
상기 보조 돌기부는, 상기 보조 돌기부의 측면 및 상기 제2 돌기부의 일단이 상기 제1 돌기부와 대응하도록 형성된 것을 특징으로 하는, 액정 표시 장치의 제조 방법.
제13항에 있어서,
상기 보조 돌기부를 형성하는 단계는,
상기 제2 돌기부 및 상기 보조 돌기부를 일체로 형성하며, 멀티톤 마스크(multi-tone mask)를 사용하여 형성하는 단계인 것을 특징으로 하는, 액정 표시 장치의 제조 방법.
서로 마주보는 칼라 필터 기판과 TFT 기판; 및
상기 칼라 필터 기판의 내부 면에 오버코팅 층의 일 부분 및 상기 TFT 기판의 내부 면에 광활성제(photoactive compound: PAC)층의 일 부분 중 적어도 하나에 대하여 하프톤 마스크(half-tone mask) 공정에 의해 특정 구조물이 형성되어 있으며, 상기 특정 구조물은 빛 샘 불량을 개선하는 형상을 가진 것을 특징으로 하는 패널.
제15항에 있어서,
상기 특정 구조물에 의해 상기 칼라 필터 기판 또는 상기 TFT 기판에 별도의 제조 공정이 요구되는 컬럼 스페이서(column spacer: CS)가 필요 없는 것을 특징으로 하는 패널.
제16항에 있어서,
상기 특정 구조물은 상기 칼라 필터 기판에 인접한 적색(Red) 화소 및 인접한 녹색(Green) 화소 사이에 있으며 해당 블랙 매트릭스(black matrix: BM)의 영역의 폭 보다 좁은 폭으로 구성된 것을 특징으로 하는 패널.
제17항에 있어서,
상기 특정 구조물의 단면(cross-section)은 교차 형상(cross-shaped)인 것을 특징으로 하는 패널.