KR100723268B1 - Apparatus and method for flexible liquid crystal display with curved surface - Google Patents
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Abstract
본 발명은 플렉서블 액정 디스플레이의 곡면 형성 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 자세하게는 플렉서블 액정 디스플레이의 변형 등에 의한 응력을 방지할 수 있는 고정된 곡면을 가지는 플렉서블 액정 디스플레이의 곡면 형성 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a curved surface forming apparatus and method of a flexible liquid crystal display, and more particularly, to a curved surface forming apparatus and method of a flexible liquid crystal display having a fixed curved surface that can prevent stress caused by deformation of the flexible liquid crystal display.
본 발명의 상기 목적은 플렉서블 액정 디스플레이 제조 방법에 있어서, 제 1 플렉서블 기판과 제 2 플렉서블 기판 및 그 사이에 채워진 액정을 포함하는 액정셀을 준비하는 제 1 단계; 상기 액정셀과 소정의 구조물이 형성된 플라스틱 필름을 움직임이 고정된 제 1 롤러와 간격 조절이 가능한 제 2 롤러 및 제 3 롤러 사이를 통과시켜 점착하는 제 2 단계; 및 상기 플라스틱 필름이 부착된 액정셀의 반대면과 편광판을 상기 제 1 롤러, 제 2 롤러 및 제 3 롤러 사이에 통과시켜 점착하는 제 3 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 액정 디스플레이의 곡면 형성 방법에 의해 달성된다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a flexible liquid crystal display, comprising: a first step of preparing a liquid crystal cell including a first flexible substrate, a second flexible substrate, and a liquid crystal filled therebetween; A second step of adhering the liquid crystal cell and the plastic film on which the predetermined structure is formed by passing between the first roller having fixed movement and the second roller and the third roller having adjustable spacing; And a third step of passing the opposing surface of the liquid crystal cell to which the plastic film is attached and the polarizing plate between the first roller, the second roller, and the third roller and sticking them. Is achieved by.
본 발명의 플렉서블 액정 디스플레이의 곡면 형성 장치 및 방법은 편광판을 부착할 때 곡률을 형성하게 함으로써 제조 공정을 단순화 시킬 수 있고, 고정된 곡면을 가지는 플렉서블 액정 디스플레이를 제조함으로써 응력을 획기적으로 감소시켜 디스플레이 특성의 경시변화 없이 플렉서블 액정 디스플레이의 수명을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.The curved surface forming apparatus and method of the flexible liquid crystal display of the present invention can simplify the manufacturing process by forming a curvature when attaching the polarizing plate, and greatly reduce the stress by manufacturing the flexible liquid crystal display having a fixed curved surface to display characteristics. There is an effect that can improve the life of the flexible liquid crystal display without changing over time.
플랙서블, 디스플레이, 곡률, 롤러Flexible, Display, Curvature, Roller
Description
도 1a 내지 1c는 종래 기술에 따른 액정디스플레이에 편광판을 부착하는 방법 및 장치를 나타낸 단면도이다.1A to 1C are cross-sectional views illustrating a method and apparatus for attaching a polarizing plate to a liquid crystal display according to the prior art.
도 2a 또는 2b는 본 발명에 따른 플렉서블 액정 디스플레이의 곡면 형성 장치를 나타낸 정면도 및 사시도이다. 2A or 2B are a front view and a perspective view showing a curved surface forming apparatus of the flexible liquid crystal display according to the present invention.
도 3a 내지 3f는 본 발명에 따른 플렉서블 액정 디스플레이의 곡면 형성 방법을 나타낸 단면도이다. 3A to 3F are cross-sectional views illustrating a curved surface forming method of the flexible liquid crystal display according to the present invention.
도 4는 본 발명에 따른 플렉서블 액정 디스플레이의 곡면 형성 장치 및 고정을 나타낸 측면도이다. 4 is a side view illustrating the curved surface forming apparatus and the fixing of the flexible liquid crystal display according to the present invention.
본 발명은 플렉서블 액정 디스플레이의 곡면 형성 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 자세하게는 플렉서블 액정 디스플레이의 변형 등에 의한 응력을 방지할 수 있는 고정된 곡면을 가지는 플렉서블 액정 디스플레이의 곡면 형성 장치 및 방 법에 관한 것이다.The present invention relates to a curved surface forming apparatus and method of a flexible liquid crystal display, and more particularly, to a curved surface forming apparatus and a method of a flexible liquid crystal display having a fixed curved surface that can prevent stress caused by deformation of the flexible liquid crystal display. .
액정 디스플레이는 액정셀을 투과한 외부 광이 반사판에서 다시 반사되어 출사되는 광 효과로 화상을 표시하는 반사형 액정 디스플레이와 반사판이 없는 투과형 액정 디스플레이가 존재하며, 미국 특허 제4,674,840호와 같이 기판이 플라스틱으로 되어 플렉시블한 액정 디스플레이가 공지된 바 있다. 플렉서블 액정 디스플레이의 제조 공정에는, TFT 어레이 공정, 컬러필터 제조 공정, 셀조립 공정을 진행한 후 액정셀에 편광판 및 반사판 등을 부착하고, 마지막으로 모듈 조립 공정을 실행한다.The liquid crystal display includes a reflective liquid crystal display which displays an image with a light effect in which external light transmitted through the liquid crystal cell is reflected back from the reflecting plate, and a transmissive liquid crystal display without a reflecting plate, and the substrate is made of plastic such as US Pat. No. 4,674,840. Flexible liquid crystal displays have been known. In the manufacturing process of the flexible liquid crystal display, after performing a TFT array process, a color filter manufacturing process, a cell assembly process, a polarizing plate, a reflecting plate, etc. are attached to a liquid crystal cell, and finally a module assembly process is performed.
도 1a 내지 1c는 종래 기술에 따른 액정디스플레이에 편광판을 부착하는 방법 및 장치를 나타낸 단면도이다.1A to 1C are cross-sectional views illustrating a method and apparatus for attaching a polarizing plate to a liquid crystal display according to the prior art.
먼저, 도 1a는 플렉서블 액정 디스플레이의 단면 구조의 개략을 도시한 것이다. 이 플렉서블 액정셀(101)은, 기판으로서 폴리에테르 설폰과 같이 플렉시블한 소재를 1쌍으로 중첩 배열한 구성으로 되어 있고, 상기 서로 대향하는 기판의 내측면에는 각각 액정, 배향막, 투명 전극, 컬러 필터 등으로 구성되어 있다. 상기 액정셀(101)의 제 1 주표면측에 편광판(102)을 배치하고, 이형 필름(102a)을 편광판(102)으로부터 분리하여 편광판(102)의 한쪽면에 부착된 점착층을 노출시킨다. First, FIG. 1A shows an outline of the cross-sectional structure of a flexible liquid crystal display. The flexible
다음, 도 1b에 도시한 바와 같이, 세트 테이블(102A)에 흡착 고정된 편광판(102)을 액정셀(101)측으로 틸트 업시키고, 액정셀(101) 및 편광판(102)을 반송 롤러(105)로 보내면서 액정셀(101)의 제 1 주표면에 편광판(102)을 밀착시킨다. 그 후, 액정셀(101)을 반전시킨 후에, 액정셀(101)의 제 2 주표면에 대해서도 마찬가 지로 편광판(103)이 부착된다. Next, as shown in FIG. 1B, the polarizing
도 1c는 종래의 기술에 따른 플랙서블 액정 디스플레이의 단면구조를 개략 도시한 것이다. 액정셀(101)의 제 1 주표면측 및 제 2 주표면측에 배치되는 편광판(102, 103)을 구비하고 있다. 1C schematically illustrates a cross-sectional structure of a flexible liquid crystal display according to the prior art. Polarizing
상기의 공정으로 완성된 평면형태의 플라스틱 액정 디스플레이는 필요에 따라 다양한 형태로 모양의 변형이 가능하다. 일례로, 전자손목시계 등과 같이 휴대용 또는 손목에 부착 가능한 제품을 구성하는 플라스틱 액정 디스플레이의 경우에 소정의 곡률을 갖는 액정 디스플레이를 제작할 수 있다.The flat plastic liquid crystal display completed by the above process may be modified in various forms as necessary. For example, in the case of a plastic liquid crystal display constituting a portable or wrist attachable product such as an electronic watch, a liquid crystal display having a predetermined curvature can be manufactured.
그러나, 상기와 같은 종래의 기술로 곡률을 갖는 플렉서블 액정 디스플레이를 제작하는 경우 몇 가지 문제점이 발생한다. 첫째, 평판으로 완성된 기판에 대해 곡률을 형성하기 위해 일정한 힘을 가하는 추가 공정이 필요하다. 둘째, 평면상태로 완성된 디스플레이에 힘을 가함으로써 장시간 사용시 응력에 의한 변형 및 그에 따른 디스플레이 특성이 저하되어 플렉서블 액정 디스플레이의 수명이 단축될 수 있다. However, some problems occur when manufacturing a flexible liquid crystal display having curvature by the conventional technology as described above. First, an additional process is required to apply a constant force to form curvature for the substrate finished with the plate. Second, by applying a force to the finished display in a planar state, the deformation caused by stress and the display characteristics may be degraded when used for a long time to shorten the life of the flexible liquid crystal display.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 평평한 상태로 플렉서블 액정 디스플레이를 제조한 후 구부림 등에 의해 발생하는 응력에 의한 신뢰성 저하의 문제를 해결할 수 있는 플렉서블 액정 디스플레이의 곡면 형성 장치 및 방법을 제공함에 본 발명의 목적이 있다.
Accordingly, the present invention is to solve the problems of the prior art as described above, and to form a curved surface of the flexible liquid crystal display that can solve the problem of reliability deterioration due to stress caused by bending after manufacturing the flexible liquid crystal display in a flat state It is an object of the present invention to provide an apparatus and method.
본 발명의 상기 목적은 플렉서블 액정 디스플레이 제조 장치에 있어서, 움직임이 고정된 제 1 롤러와 상/하로 움직일 수 있는 제 2 롤러 및 좌/우로 움직일 수 있는 제 3 롤러; 상기 제 2 및 제 3 롤러의 간격을 조절하는 간격 조절장치; 및 상기 간격 조절장치를 고정하는 지지대를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라스틱 액정 디스플레이의 곡면 형성 장치에 의해 달성된다.An object of the present invention is to provide a flexible liquid crystal display manufacturing apparatus comprising: a first roller fixed to a movement, a second roller movable up and down and a third roller movable left and right; A gap adjusting device for adjusting a gap between the second and third rollers; And it is achieved by the curved surface forming apparatus of the plastic liquid crystal display, characterized in that it comprises a support for fixing the gap adjusting device.
본 발명의 상기 목적은 플렉서블 액정 디스플레이 제조 방법에 있어서,제 1 플렉서블 기판과 제 2 플렉서블 기판 및 그 사이에 채워진 액정을 포함하는 액정셀을 준비하는 제 1 단계; 상기 액정셀과 소정의 구조물이 형성된 플라스틱 필름을 움직임이 고정된 제 1 롤러와 간격 조절이 가능한 제 2 롤러 및 제 3 롤러 사이를 통과시켜 점착하는 제 2 단계; 및 상기 플라스틱 필름이 부착된 액정셀의 반대면과 편광판을 상기 제 1 롤러, 제 2 롤러 및 제 3 롤러 사이에 통과시켜 점착하는 제 3 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 액정 디스플레이의 곡면 형성 방법에 의해서도 달성된다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a flexible liquid crystal display, comprising: a first step of preparing a liquid crystal cell including a first flexible substrate, a second flexible substrate, and a liquid crystal filled therebetween; A second step of adhering the liquid crystal cell and the plastic film on which the predetermined structure is formed by passing between the first roller having fixed movement and the second roller and the third roller having adjustable spacing; And a third step of passing the opposing surface of the liquid crystal cell to which the plastic film is attached and the polarizing plate between the first roller, the second roller, and the third roller and sticking them. It is also achieved by
본 발명의 상기 목적과 기술적 구성 및 그에 따른 작용효과에 관한 자세한 사항은 본 발명의 바람직한 실시예를 도시하고 있는 도면을 참조한 이하 상세한 설명에 의해 보다 명확하게 이해될 것이다.Details of the above object and technical configuration of the present invention and the effects thereof according to the present invention will be more clearly understood by the following detailed description with reference to the drawings showing preferred embodiments of the present invention.
플렉서블 액정 디스플레이의 곡면 형성 장치를 나타낸 도 2a와 2b를 참조하면, 본 발명의 플렉서블 액정 디스플레이의 곡면 형성 장치는 움직임이 고정된 제 1 롤러(201), 상/하로 움직일 수 있는 제 2 롤러(202)가 존재하며 수평면 상에서 좌/우로 움직일 수 있는 제 3 롤러(203)가 존재한다.Referring to FIGS. 2A and 2B, which illustrate a curved surface forming apparatus of a flexible liquid crystal display, the curved surface forming apparatus of the flexible liquid crystal display according to the present invention includes a
또한, 상기 제 1, 제 2 및 제 3 롤러(이하, 롤러들)의 롤러 축을 고정하며 롤러들 사이의 간격을 조절하는 간격 조절부(205, 206)와 상기 간격 조절부(205, 206)를 지지하는 지지대(204)를 포함하며, 상기 롤러들 사이의 간격을 조절함으로써 플렉서블 액정 디스플레이의 곡률을 조절할 수 있다. 즉, 곡률이 큰 액정 디스플레이를 제조할 때는 상기 제 3 롤러와 제 1,2 롤러들의 간격을 좁게하며, 곡률이 작은 플렉서블 액정 디스플레이를 제조할 때는 상기 제 3 롤러와 제 1,2 롤러들의 간격을 넓게 한다. 상기 롤러들은 액정 디스플레이의 파손을 방지하기 위해 경도가 약한 고무 재질을 사용하는 것이 바람직하나 그 제한이 있는 것은 아니다. 경도의 범위는 바람직하게 35부터 95까지 이다. In addition, the gap adjusting unit (205, 206) and the gap adjusting unit (205, 206) for fixing the roller axis of the first, second and third rollers (hereinafter, rollers) to adjust the distance between the rollers The
도면에 도시하지 않았으나 상기 롤러들을 움직이기 위한 구동수단을 포함하며 플렉서블 액정 디스플레이의 곡면 형성을 용이하게 하기 위해 상기 롤러들에 열을 가할 수 있는 가열부를 더 포함할 수 있다. Although not shown in the drawings, the driving unit may include a driving unit for moving the rollers, and may further include a heating unit capable of applying heat to the rollers in order to facilitate curved formation of the flexible liquid crystal display.
이하에서는 도 3a 내지 도 3f를 참조하여 본 발명에 의한 플렉서블 액정 디스플레이의 곡면 형성 방법을 설명한다.Hereinafter, a method of forming a curved surface of the flexible liquid crystal display according to the present invention will be described with reference to FIGS. 3A to 3F.
먼저, 도 3a에 도시한 바와 같이, 제 1 플렉서블 기판(300a), 제 2 플렉서블 기판(300c) 및 그 사이에 채워진 액정층(300b)을 포함하는 액정셀(300)과 소정의 구조물이 형성된 플라스틱 필름(310)을 준비하여 가부착한다. 상기 플라스틱 필름(310)은, 반사형 액정 디스플레이를 제조할 경우에는 반사판이며, 투과형 액정 디 스플레이를 제조할 경우에는 편광판이다. 상기 플라스틱 필름(310)이 액정셀과 점착될 면은 점착제가 형성되어 있다. First, as shown in FIG. 3A, a
다음, 도 3b에 도시한 바와 같이, 상기 액정셀(300)과 플라스틱 필름(302)의 점착 위치를 정렬하고 제 1 롤러(201), 제 2 롤러(202) 및 제 3 롤러(203) 사이로 통과시켜 상기 액정셀(300)과 플라스틱 필름(310)을 기포가 생기지 않도록 점착한다. 이때 움직임이 고정된 제 1 롤러와 상/하로 움직일 수 있는 제 2 롤러 및 좌/우로 움직일 수 있는 제 3 롤러들 간의 간격에 의해 롤러들을 통과하면서 점착되는 액정셀(300)과 플라스틱 필름(310)의 곡률이 정해진다. 즉, 상기 제 3 롤러와 제 1,2 롤러들의 간격이 가까울수록 액정셀(300)과 플라스틱 필름(310)의 곡률이 커지며, 상기 제 3 롤러와 제 1,2 롤러들의 간격이 멀어질수록 액정셀(300)과 플라스틱 필름(310)은 평면 형태에 가깝게 된다. 또한 상기 액정셀(300)과 플라스틱 필름(310)의 점착력을 강화하기 위해 롤러를 가열하는 것이 가능하다.Next, as shown in FIG. 3B, the adhesive positions of the
도 3c는 상기 롤러들을 통과하면서 점착된 액정셀(300)과 플라스틱 필름(310)을 나타낸 것으로서, 액정셀(300)에 플라스틱 필름(310)이 소정의 곡률을 갖는 형태로 부착되어 있다. 3C illustrates the
다음, 도 3d에 도시한 바와 같이, 상기 플라스틱 필름(310)이 부착된 액정셀(300)의 반대면에 편광판(320)을 준비하여 가부착한다. 반사형 액정 디스플레이를 제조할 경우, 상기 편광판(320)은 λ/4 위상차판을 더 포함할 수 있다.Next, as shown in FIG. 3d, a polarizing
다음, 3e에 도시한 바와 같이, 상기 플라스틱 필름(310)이 부착된 액정셀(300)의 반대면에 편광판(320)을 점착한다. 상기 편광판(320)을 점착하는 방법은 상기 플라스틱 필름(310)를 점착하는 방법과 동일하다. 즉, 점착제가 형성되어 있는 편광판의 일면을 플라스틱 필름(310)이 부착된 액정셀(300)의 반대면에 부착할 위치를 찾아 정렬하여 가부착한 후 상기 롤러들을 통과하면서 강하게 점착시킨다. Next, as shown in 3e, the
한편, 공정의 단순화를 위해 상기의 엑정셀의 한면에 플라스틱 필름을 가부착하고 액정셀의 다른 한면에 편광판을 가부착한 후 상기 제 1 롤러, 제 2 롤러 및 제 3 롤러 사이를 동시에 통과시켜 고정된 곡면을 갖는 플렉서블 액정 디스플레이를 제조할 수 있다. Meanwhile, in order to simplify the process, a plastic film is attached to one side of the exec cell and a polarizing plate is attached to the other side of the liquid crystal cell, and then the curved surface is fixed by simultaneously passing between the first roller, the second roller, and the third roller. A flexible liquid crystal display having the same can be manufactured.
도 3f는 상기와 같은 방법에 의해 완성된 고정된 곡면을 가지는 플렉서블 액정 디스플레이를 나타낸 것이다.Fig. 3f shows a flexible liquid crystal display having a fixed curved surface completed by the above method.
도 4는 본 발명에 따른 플렉서블 액정 디스플레이의 곡면 형성 장치 및 고정을 나타낸 측면도이다. 4 is a side view illustrating the curved surface forming apparatus and the fixing of the flexible liquid crystal display according to the present invention.
이후, 공지의 패키징 기술을 사용하여 패키지 공정을 진행한다. 예를 들어, 드라이버 IC가 형성된 FPC(Flexible Printed Circuit)와 액정셀에 형성되어 있는 전극 패드를 연결하여 패키지를 완성한다.Thereafter, the packaging process is performed using a known packaging technique. For example, a package is completed by connecting a flexible printed circuit (FPC) in which a driver IC is formed and an electrode pad formed in a liquid crystal cell.
이와 같이 고정된 곡률을 가지는 플렉서블 액정 디스플레이는 응력(stress)이 작기 때문에 장시간 사용하더라도 플렉서블 액정 디스플레이의 변형 및 소자 특성의 변화가 적기 때문에 신뢰성(디스플레이 특성에 변화가 적은) 있는 제품을 제조하는 것이 가능해진다. 또한, 추가 공정없이 평광판 부착시 고정된 곡률을 갖는 플렉서블 액정 디스플레이를 제조할 수 있으므로 제조 단가 절감 및 공정 단순화를 달성할 수 있다. Since the flexible liquid crystal display having a fixed curvature has a low stress, it is possible to manufacture a product having reliability (less change in display characteristics) because the deformation and device characteristics of the flexible liquid crystal display are small even after long use. Become. In addition, it is possible to manufacture a flexible liquid crystal display having a fixed curvature when attaching a flat plate without an additional process, thereby reducing manufacturing costs and simplifying the process.
본 발명은 이상에서 살펴본 바와 같이 바람직한 실시 예를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기한 실시 예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.Although the present invention has been shown and described with reference to preferred embodiments as described above, it is not limited to the above-described embodiments and those skilled in the art without departing from the spirit of the present invention. Various changes and modifications will be possible.
본 발명의 플렉서블 액정 디스플레이의 곡면 형성 장치 및 방법은 편광판을 부착할 때 곡률을 형성하게 함으로써 제조 공정을 단순화 시킬 수 있고, 고정된 곡면을 가지는 플렉서블 액정 디스플레이를 제조함으로써 응력을 획기적으로 감소시켜 디스플레이 특성의 경시변화 없이 플렉서블 액정 디스플레이의 수명을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.The curved surface forming apparatus and method of the flexible liquid crystal display of the present invention can simplify the manufacturing process by forming a curvature when attaching the polarizing plate, and greatly reduce the stress by manufacturing the flexible liquid crystal display having a fixed curved surface to display characteristics. There is an effect that can improve the life of the flexible liquid crystal display without changing over time.
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