KR900006940B1 - Stn 액정표시소자의 셀 갭 유지방법 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

STN 액정표시소자의 셀 갭 유지방법

제1도는 STN 액정표시소자의 단면도.

제2도는 종래의 셀 갭 유지구조를 도시하는 단면도로서, (a)는 단일 직경의 스페이서를 사용한 경우를 예시하는 도면, (b)는 서로 마른 직경을 갖는 2종의 스페이서를 사용한 경우를 예시하는 도면.

제3도는 본 발명에 의한 구현되는 액정 셀의 셀 갭 유지과정을 예시하는 단면도로서, (a)는 고온 가압이전의 상태도, (b)는 고온 가압에 의해 접합된 상태도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 편광판 2 : 유리기판

3 :투명도전막 4 : 배향막

5 : 실란트 6 : 스페이서

7 : 액정

본 발명은 STN(super twisted nematic) 액정표시소자의 셀 갭 유지방법에 관한 것이다.

STN 액정표시소자는 액정의 트위스팅각을 270도 이상으로 하여 화면의 콘트라스트를 향상시킨 액정표시소자로서, 그 기본적이 구조는 제1도에 도시한 바와같이 각각 투명한 유리기판(2,2')의 대향면 상에 투명도전막(3,3')를 형성하고, 그위에 액정의 유전이방성을 한정하는 배향막(4,4')를 형성하고 있으며, 전기한 상하 유리기판(2,2') 사이의 셀 감을 유지하기 위한 스페이서(6)을, 주변측의 실란트(5)와 그리고 액정이 주입되는 공간부(7)에 혼재시킨 체로 양 유리기판(2,2')를 고온 가압하여 주변의 실란트를 소결시킴에 따라 만들어지는 액정 셀에 액정을 주입 밀봉하고, 또 유리기판(2,2')의 외측면에 편광판(1,1')를 부착시킨 구조로 되어 있다.

상기한 구조의 STN 액정표시소자는 복굴절현상을 이용하는 것이므로 tn 액정표시소자와는 달리 상하 유리기판(2,2') 사이의 셀 갭이 전체면에 걸쳐 균일하게 유지되지 않으면 화면 상에 색차 또는 얼룩 등이 발생하게 된다.

액정표시소자를 제조함에 있어서, 액정 셀의 셀 갬 불균일화는 상하 유리기판(2,2')가 고온 가압될때, 제2도(a)에 도시한 바와같이 모든 스페이서(6)은 고온 가압에 의해 압축 변형되지만 압력을 거두면 공간부(7)의 스페이서(6)이 다시 원래의 형태로 복원되는 반면에 실란트(5)에 혼재된 주변부측의 스페이서(6)은 실란트(5)의 소결로 인하여 변형된 형태로 남아 있게 되므로 주변부와 중심부측에 셀 갭이 μm단위로 생기게 되는 것이다.

상술한 셀 갭의 발생을 억제하기 위한 방법으로서, 실란트(5)에 혼재되는 스페이서(6)의 직경을, 공간부(7)에 혼재되는 스페이서(6)의 직경보다 작은 것으로 항과 동시에 상하 유리기판(2,2')의 주변부에 단을 형성하여 실란트(5)가 도포되는 주벽부이 피치보다 중심부(7)의 피치가 크게 형성되도록 설정함으로써 크고작은 스페이서(6',6)의 직경차를 상하 유리기판(2,2')의 주벽측에 형성된 단으로 흡수하여, 궁극적으로 주변측 스페이서가 중심측 스페이서보다 작은 직경을 갖게 되어도 셀 갭이 생기지 않게 하는 것이 제안된 바 있다.

그러나 이 방법에 의하면 상하 유리기판(2,2')의 주벽부에 단을 형성해야 하는 관계로 상하 유리기판(2,2')는 액정표시소자의 규격 별로 준비되어야 하는 문제와, 이렇게 단을 보유하는 상하 유리기판(2,2')의 제조를 위하여 전용의 금형을 갖추어야하는 설비상의 문제, 그리고 주벽층의 단을 형성함에 있어서 미리 설정된 주벽측 피치를 공차없이 정밀하게 나타내야 하는 난이도 등이 문제로 되어 아직 실용화에 이르지 못하고있다.

본 발명의 목적은 STN 액정표시소자의 제조공정에서 문제로 되고 있는 셀 갭을 없애기 위하여 고온 가압후에도 셀 갭의 편차가 생기지 않게한 STN 액정표시소자의 셀 갭 유지방법을 제공함에 있다.

상기 목적에 띠라, 본 발명은 직경이 크고작은 스페이서를 준비하고, 큰 직경의 스페이서를 상하 유리기판의 주벽측에 도포되는 실란트에 혼재시킴과 아울러 작은 직경의 스페이서를 액정 셀의 중심부에 위치하여 혼재시킨 다음, 전기한 상하 유리기판을 통상의 방식에 따라 고온 가압할때, 실란트에 혼재된 큰 직경의 스페이서가 중심부측 작은 직경의 스페이서에 일치하는 크기로 열수축되게 함을 특징으로 한다.

그러므로 본 발명에 사용되는 크고작은 스페이서의 직경차이는 액정셀의 제조공정에서 스페이서의 열수축량에 일치하는 범위로 한정됨을 첫째 조건으로 한다.

스페이서의 재료로서 그라스화이버는 열수축량이 일정하여 치수관리가 용이한 이점이 있으므로 본 발명에서 큰 직경의 스페어서를 그라스화이버제로 한정함을 둘째 조건으로 한다.

이에 대하여 작은 직경의 스페이서는 마이크로 페럴(micro peral)로 한정함을 세째 조건으로 한다.

또한, 크기작은 글라스화이버제 스페이서의 직경차이는 이후의 실시예보다 상세하게 제시되는 바와같이 그라스화이버 7.3μm일때, 마이크로 페럴 6.8μm로 함이 좋다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면 제3도에 따라 상세히 실명한다.

[실시예]

제3도(a)는 본 발명에 관련된 STN 액정표시소자의 단면도로서, 상하 유리기판(2,2')의 중심부에 작은직경의 스페이서(6)을 도포하고, 또 상하유리기판(2,2')의 주벽측에 도포되는 실란트(5)로 콘 직경의 스페이서(6')를 혼재하여 놓는다.

이 실시예에서 작은 직경의 스페이서(6)은 6.8μm의 직경을 갖는 마이크로 페럴을, 그리고 큰 직경의 스페이서(6')로는 7.3μm의 직경을 갖는 그라스화이버를 각각 사용하였고, 도포방법은 에어건에 의한 스프레이법으로 행하였다.

상기한 상하 유리기판(2,2')는 통상의 방법대로 1.5Kg의 저압으로 3분간 압축한 다음, 계계속하여 압력을 4.5Kg의 고압으로 상승시켜 40분간 압축한 후에,150t 분위기에서 12분간 그러고 1601C에서 25분간 방치하는 2단계 압축 및 열처리를 행하였다.

상기 과정의 초기단계에서 실란트(5)에 혼재된 큰 직경의 스페이서(6')가 양 유리기판(2,2') 사이를 지지하였으나 의부에서 가해지는 열과 압력에 의해 수축되고, 이어서 실란트(5)가 소절 정화됨에 따라 그 수축상태를 그대로 유지하여 후기단계에서는 상하 유리기판(2,2')의 중심부측 스페이서(6')와 같은 직경을 이루게 되었다.

그 결과, 제3도(b)에 도시한 바와같이, 양 유리기판(2,2') 사이는 실란트(5)에 혼재된 스페이서(6)이 열수축된 채로 중간부의 스페이서(6')와 동일한 직경을 이루면서 지지하게 되어, 상하 유리기판(2,2')는 전체면에 걸쳐 정밀하고 균일한 셀 갭을 유지하게 되었다.

[비교 실시예 1]

큰 직경의 스페이서를 8.6μm의 그라스화이버로 하고, 작은 직경의 스페이서를 7.25μm의 마이크로 패럴로 한 점이 다를뿐, 나머지는 상기 실시예와 동일한 공정으로 행하여 소기의 액정셀을 얻었다.

[비교 실시예 2]

큰 직경의 스페이서를 7.3μm의 그라스화이버로 하고, 작은 직경의 스페이서를 6.63μm의 마이크로 패럴로 한 점이 다를뿐, 나머지는 상기 실시예와 동일한 공정으로 행하여 소기의 액정셀을 얻었다.

[비교 실시예 3]

큰 직경의 스페이서를 7.3μm의 그라스화이버로 하고, 작은 직경의 스페이서를 7.25μm의 마이크로 패럴로 한 점이 다를뿐, 나머지는 상기 실시예와 동일한 공정으로 행하여 소기의 액정셀을 얻었다.

상술한 실시예와 비교 실시예 1,2,3을 통하여 얻어진 액정셀을 각각 다음 사양을 갖는 모델에 적용하여그 특성을 시험한 결과는 포 1과 같이 나타났다.

모델명 : WC-1626A-Y

도트수 : 16×2라인

제품사이즈 : 70×33×27.4

도트사이즈 : 2.96×5.56(5×8도트)

투입그라스사이즈 : 300×300×1.1(80)(패널당 16셀)

액정 : ZLI3961(85%)+ZLI2081(15%)+ZLI811(0.5%)

이상과 같은 본 발명에 의하면, 종래에 문제로 되고 있는 STN 액정표시소자의 셀 갠 문제를 근본적으로 해결하여 제품의 양품율을 향상함에 따라, 값싸고 STN 액정표시소자를 제공할 수 있음과 동시에, 본 발명을 구현하는 모든 공정은 설비의 변경없이 또한 특별의 숙력도를 요구하지 않으면서도 실시가 용이하여 즉시 실용화할 수 있는 장점을 갖추고 있다.

Claims (1)

1. 연수축율에 상당하는 직정차리를 갗는 크고작은 2종의 스페이서(6',6)를 준비하고, 큰 직경의 스페이서(6')는 상하 유리기판(2,2')의 주변측에 도포되는 실란트(5)로 혼재시킴과 아울러 작은 직경의 스페이서(6)을 전기한 상하 유리기판(2,2')의 중심부에 위치하게 혼재시키서 전기한 상하 유리기판(2,2')를 통상의 방식에 따라 고온 가압할때, 실란트(5)에 혼재된 큰 직경의 스페이서(6')가 연수축하여 중심부측 작은 직경의 스페이서(6)에 일치하는 직경으로 되게함을 특징으로 하는 STN 액정표시소자의 셀 갭 유지방법.

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