KR101800669B1 - 액정표시장치 및 이의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 경량 및 박형 그리고 네로우베젤(narrow bezel)을 갖는 액정표시장치 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명의 특징은 액정표시장치의 액정패널의 표시영역 내에 카메라 렌즈 홀 및 스피커홀을 형성하는 것이다.
이를 통해, 경량 및 박형, 그리고 네로우베젤(narrow bezel)을 갖는 액정표시장치를 제공할 수 있다.

Description

액정표시장치 및 이의 제조방법{Liquid crystal display devece}
본 발명은 경량 및 박형 그리고 네로우베젤(narrow bezel)을 갖는 액정표시장치 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
근래에 들어 사회가 본격적인 정보화 시대로 접어듦에 따라 대량의 정보를 처리 및 표시하는 디스플레이(display) 분야가 급속도로 발전해 왔고, 이에 부응하여 여러 가지 다양한 평판표시장치가 개발되어 각광받고 있다.
이 같은 평판표시장치의 구체적인 예로는 액정표시장치(Liquid Crystal Display device : LCD), 플라즈마표시장치(Plasma Display Panel device : PDP), 전계방출표시장치(Field Emission Display device : FED), 전기발광표시장치(Electroluminescence Display device : ELD) 등을 들 수 있는데, 이들 평판표시장치는 박형화, 경량화, 저소비전력화의 우수한 성능을 보여 기존의 브라운관(Cathode Ray Tube : CRT)을 빠르게 대체하고 있다.
이중 특히 액정표시장치는 콘트라스트 비(contrast ratio)가 크고 동화상 표시에 적합하며 소비전력이 적다는 특징을 보여 노트북, 모니터, TV 등의 다양한 분야에서 활용되고 있는데, 이의 화상구현원리는 액정의 광학적 이방성과 분극성질을 이용하는 것으로, 액정은 분자구조가 가늘고 길며 배열에 방향성을 갖는 광학적 이방성과, 전기장 내에 놓일 경우 그 크기에 따라 분자배열 방향이 변화되는 분극성질을 띤다.
즉, 일반적인 액정표시장치는 액정구동을 위한 어레이층(array layer)과 컬러구현을 위한 컬러필터층(color-filter layer)이 갖추어진 제 1 및 제 2 기판 사이로 액정층을 개재해서 합착시킨 액정패널을 필수구성요소로 하며, 이는 내부의 전기장으로 액정분자의 배열방향을 변화시켜 투과율 차이를 발생시키게 된다.
이때, 액정패널의 투과율 차이는 그 배면에 놓인 백라이트(back light)의 빛을 통해 컬러필터의 색 조합이 반영되어 컬러화상의 형태로 디스플레이 된다.
한편, 최근 액정표시장치는 표시장치가 TV 또는 모니터뿐만 아니라 휴대폰, PDA 등 개인 휴대용 전자기기에도 활발하게 적용되고 있으며, 이러한 액정표시장치에는 카메라 렌즈를 설치하여 카메라폰과 화상전화의 기능을 구현할 수 있도록 하고 있는 추세이다.
이때, 액정표시장치는 경량 및 박형인 동시에 표시영역은 넓게 그리고 표시영역 이외의 비표시영역인 베젤(bezel)영역은 가능한 작게 형성하는 것이 요구되고 있다.
그러나, 카메라 렌즈를 포함하는 액정표시장치의 경우 액정패널과 백라이트를 조립 및 체결하는 케이스의 내부에 홀을 형성하여 카메라 렌즈가 홀에 삽입되도록 구비함으로써, 케이스의 두께를 증가시키는 문제점을 야기하게 된다.
이를 통해 최근 요구되어지고 있는 네로우베젤(narrow bezel)을 구현할 수가 없다.
본 발명은 경량 및 박형 그리고 네로우베젤을 갖는 액정표시장치를 제공하고자 하는 것을 목적으로 한다.
전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 다수의 화소를 포함하는 표시영역 및 이의 외곽을 두르는 비표시영역이 형성된 제 1 기판과, 상기 제 1 기판과 대향하며 컬러를 구현하기 위한 컬러필터가 구비된 제 2 기판과, 상기 제 1 및 제 2 기판 사이에 개재되는 액정층을 포함하는 액정패널과; 상기 액정패널의 상기 표시영역 내에 형성되는 홀을 포함하는 액정표시장치를 제공한다.
이때, 상기 액정층은 상기 제 1 및 제 2 기판의 가장자리를 두르는 실패턴에 의해 봉지되며, 상기 홀은 상기 실패턴 내측으로 상기 제 1 및 제 2 기판에 각각 형성되며, 상기 홀 주변에는 폐쇄형 실패턴이 형성된다.
그리고, 상기 액정패널의 배면에는 카메라 렌즈가 위치하며, 상기 홀은 상기 카메라 렌즈에 대응되어 위치하며, 상기 홀은 스피커 홀이다.
그리고, 상기 액정패널의 상부에는 터치패널이 구비되며, 상기 홀은 상기 터치패널에도 형성되며, 상기 홀의 주변에는 날씨, 메신저 아이콘, 베터리 잔량, 기기상태가 표시된다.
또한, 상기 표시영역의 가장자리에는 화상과 별도의 컬러 및 이미지가 표시된다.
또한, 본 발명은 표시영역 및 이의 외곽을 두르는 비표시영역을 포함하는 제 1 및 제 2 기판을 각각 형성하는 단계와; 상기 제 1 및 제 2 기판의 어느 하나의 기판 상에 상기 비표시영역에 대응하여 실패턴을 형성하는 동시에 상기 표시영역 내에 폐쇄형 실패턴을 형성하는 단계와; 상기 실패턴이 형성된 기판 상에 액정을 적하는 단계와; 상기 제 1 및 제 2 기판을 합착하는 단계와; 상기 폐쇄형 실패턴 내부로 상기 제 1 및 제 2 기판에 홀을 형성하는 단계를 포함하는 액정표시장치용 제조방법을 제공한다.
이때, 상기 폐쇄형 실패턴을 형성하는 단계에서, 상기 폐쇄형 실패턴의 시작지점과 끝지점이 1 ~ 2mm 간격을 갖도록 형성하며, 상기 폐쇄형 실패턴은 원형, 사각형, 팔각형 중 선택된 하나의 형태로 이루어진다.
그리고, 상기 홀 형성 단계에서, 상기 홀은 레이저(laser), 에칭(etching), 블라스트(blast), 워터젯(water jet), 드릴(drill)을 통해서 형성한다.
위에 상술한 바와 같이, 본 발명에 따라 액정표시장치의 액정패널의 표시영역 내에 카메라 렌즈 홀 및 스피커홀을 형성함으로써, 이를 통해, 경량 및 박형, 그리고 네로우베젤(narrow bezel)을 갖는 액정표시장치를 제공할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치를 개략적으로 도시한 단면도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치를 개략적으로 도시한 평면도.
도 3a ~ 3c는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치를 휴대용 표시장치에 적용한 모습을 개략적으로 도시한 평면도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 제조공정을 단계적으로 도시한 흐름도.
이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도시한 바와 같이, 액정표시장치는 액정패널(110)과 백라이트 유닛(120) 그리고 액정패널(110)과 백라이트 유닛(120)을 모듈화하기 위한 커버버툼(150)으로 구성된다.
이들 각각에 대해 좀더 자세히 살펴보면, 액정패널(110)은 화상표현의 핵심적인 역할을 담당하는 부분으로서, 액정층을 사이에 두고 서로 대면 합착된 제 1 기판(112) 및 제 2 기판(114)을 포함한다.
이때, 액정패널(110)은 크게 영상을 표시하는 표시영역(AA, 도 2 참조)과, 각종 회로 및 배선 등이 형성되어 영상 표시에 사용되지 않는 비표시영역(NA, 도 2 참조)을 포함한다.
그리고 이들 두 기판(112, 114)의 가장자리를 따라서는 액정층(미도시)의 누설을 방지하기 위해 비표시영역(NA, 도 2 참조)을 따라 실패턴(seal pattern : 210, 도 2 참조)이 형성된다.
그리고 제 1 및 제 2 기판(112, 114)의 외면으로는 특정 빛만을 선택적으로 투과시키는 제 1 및 제 2 편광판(119a, 119b)이 각각 부착된다.
이 같은 액정패널(110)의 적어도 일 가장자리를 따라서는 연성회로기판 이나 테이프케리어패키지(tape carrier package : TCP) 같은 연결부재(116, 도 2 참조)를 매개로 인쇄회로기판(117, 도 2 참조)이 연결된다.
아울러 본 발명에 따른 액정표시장치에는 액정패널(110)이 나타내는 투과율의 차이가 외부로 발현되도록 이의 배면에서 빛을 공급하는 백라이트 유닛(120)이 구비된다.
백라이트 유닛(120)은 LED 어셈블리(129)와, 백색 또는 은색의 반사판(125)과, 이러한 반사판(125) 상에 안착되는 도광판(123) 그리고 이의 상부로 개재되는 광학시트(121)를 포함한다.
LED 어셈블리(129)는 도광판(123)의 입광면과 대면하도록 도광판(123)의 일측에 위치하며, 이러한 LED 어셈블리(129)는 다수개의 LED(129a)와, 다수개의 LED(129a)가 일정 간격 이격하여 장착되는 PCB(129b)를 포함한다.
여기서, LED(129a)는 광원으로서, 이러한 LED(129a) 외에도 냉음극전극형광램프(cold cathode fluorescent lamp)나 외부전극형광램프(external electrode fluorescent lamp)와 같은 형광램프가 이용될 수 있다.
이때, 다수의 LED(129a)는 RGB의 색을 모두 발하거나 백색을 발하는 LED칩(미도시)을 포함하여, 도광판(123)의 입광면을 향하는 전방으로 백색광을 발한다. 한편, 다수의 LED(129a)는 각각 적(R), 녹(G), 청(B)의 색을 갖는 빛을 발하며, 이러한 다수개의 RGB LED(129a)를 한꺼번에 점등시킴으로써 색섞임에 의한 백색광을 구현할 수도 있다.
다수의 LED(129a)로부터 출사되는 빛이 입사되는 도광판(123)은 LED(129a)로부터 입사된 빛이 여러번의 전반사에 의해 도광판(123) 내를 진행하면서 도광판(123)의 넓은 영역으로 골고루 퍼져 액정패널(110)에 면광원을 제공한다.
이러한 도광판(123)은 균일한 면광원을 공급하기 위해 배면에 특정 모양의 패턴을 포함할 수 있다.
반사판(125)은 도광판(123)의 배면에 위치하여, 도광판(123)의 배면을 통과한 빛을 액정패널(110) 쪽으로 반사시킴으로써 빛의 휘도를 향상시킨다.
도광판(123) 상부의 광학시트(121)는 확산시트와 적어도 하나의 집광시트 등을 포함하며, 도광판(123)을 통과한 빛을 확산 또는 집광하여 액정패널(110)로 보다 균일한 면광원이 입사 되도록 한다.
이러한 액정패널(110)과 백라이트 유닛(120)은 커버버툼(150)을 통해 모듈화 되는데, 커버버툼(150)은 백라이트 유닛(120) 배면에 밀착되는 수평면(151) 및 이의 가장자리가 수직하게 상향 절곡된 측면(153)으로 이루어진다.
이때, 커버버툼(150)의 측면(153)에는 단턱(155)이 형성되며, 액정패널(110)은 양면테이프와 같은 접착성물질(140)을 통해 커버버툼(150) 측면(153)의 단턱(155)에 고정된다.
따라서, 모듈화된 액정표시장치(100)는 액정패널(110)의 전면에서 화상을 표시하게 된다.
여기서, 본 발명의 액정표시장치는 액정패널(110)과 백라이트 유닛(120)을 커버버툼(150) 만으로 모듈화함으로써, 기존의 탑커버 및 서포트메인을 삭제함으로써, 경량 및 박형 그리고 네로우베젤이 가능하며, 공정의 단순화 및 재조립이 쉬운 효과를 가져오게 된다.
또한, 공정비용을 절감할 수 있다.
이때, 커버버툼(150)은 버텀커버, 하부커버 또는 시스템커버라 일컬어지기도 한다.
한편, 본 발명의 액정표시장치는 액정패널(110)의 전면이 노출됨에 따라, 카메라 렌즈(미도시)가 액정패널(110)의 배면에 위치하게 되는데, 이때 카메라 렌즈(미도시)의 선명도 및 선예도(sharpness, 鮮銳度)를 향상시키기 위하여, 카메라 렌즈(미도시)에 대응하는 액정패널(110)에 카메라 렌즈 홀(230, 도 2 참조)을 형성하는 것이 바람직하다.
즉, 본 발명의 액정표시장치는 카메라 렌즈 홀(230, 도 2 참조)이 실패턴(210, 도 2 참조)의 내측 즉, 액정패널(110)의 표시영역(AA, 도 2 참조) 내에 위치한다. 이에 대해 도 2를 참조하여 좀더 자세히 살펴보도록 하겠다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 액정패널을 개략적으로 도시한 평면도이다.
도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치는 액정층(미도시)을 사이에 두고 제 1 기판(112)과 제 2 기판(114)이 대면 합착된 액정패널(110)을 필수 요소로 한다.
이때, 제 1 기판(111)은 크게 영상을 표시하는 표시영역(AA)과, 각종 회로 및 배선 등이 형성되어 영상 표시에 사용되지 않는 비표시영역(NA)을 포함하며, 제 1 기판(112)의 표시영역(AA)에는, 복수개의 데이터배선(DL)과 게이트배선(GL)이 종횡 교차하여 화소(P)를 정의하며, 이들 두 배선(DL, GL)의 교차지점에는 박막트랜지스터(T)가 구비되어 각 화소(P)에 마련된 투명 화소전극(미도시)과 일대일 대응 접속된다.
그리고 이들 두 기판(112, 114) 사이로 충진되는 액정층(미도시)의 누설을 방지하기 위해 양 기판(112, 114)의 비표시영역(NA)의 가장자리를 따라 실패턴(210)이 형성된다.
이때, 본 발명의 액정패널(110)은 화상이 표시되는 표시영역(AA) 내에 폐쇄형 실패턴(220)에 의해 둘러지는 카메라 렌즈 홀(230)이 구비되는 것을 특징으로 한다.
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 액정패널(110)을 포함하는 액정표시장치는 카메라 렌즈 홀(230)이 구비되기 위한 별도의 영역을 삭제할 수 있어, 보다 베젤의 폭을 줄일 수 있다.
즉, 기존의 액정표시장치는 카메라 렌즈 홀(230)을 액정패널(110)과 백라이트 유닛(도 1의 120)을 모듈화하는 케이스 즉, 커버버툼(도 1의 150)에 형성함으로써 커버버툼(도 1의 150)의 두께가 증가되게 된다.
따라서, 베젤의 폭을 줄이는데 한계가 있다.
이에 반해, 본 발명의 액정표시장치는 카메라 렌즈 홀(230)을 액정패널(110)에 형성함으로써, 커버버툼(도 1의 150)의 두께가 증가하는 것을 방지하여 베젤의 폭을 줄이는 동시에 특히, 카메라 렌즈 홀(230)이 액정패널(110)의 화상이 구현되는 표시영역(AA) 내에 위치하도록 함으로써 액정패널(110)의 비표시영역(NA)의 폭 또한 줄일 수 있어, 보다 베젤의 폭을 줄일 수 있다.
이때, 카메라 렌즈(미도시)를 2개를 구비하고, 이에 대응되는 카메라 렌즈 홀(230) 또한 액정패널(110)의 표시영역(AA) 내에 2개 구비함으로써 입체 영상 촬영이 가능하도록 할 수 있으며, 카메라 렌즈 홀(230) 외에 스피커(미도시) 장착을 위한 스피커 홀(270, 도 3a 참조)을 구비하거나 카메라 렌즈 홀(230)과 스피커 홀(270, 도 3a 참조)을 동시에 구비하는 것 또한 가능하다.
그리고, 카메라 렌즈 홀(230)이 도시한 바와 같이 표시영역(AA)의 일 가장자리의 중심부에 위치할 경우, 카메라 렌즈 홀(230)의 좌우측의 표시영역(AA)으로는 표시영역(AA)의 양측으로 각각 구비되는 게이트구동부(240a, 240b)를 통해 신호를 인가받도록 하는 것이 바람직하다.
즉, 제 1 기판(112)의 비표시영역(NA)의 일측에는 데이터 패드부(250)가 형성되어 있으며, 데이터 패드부(250)가 형성된 가장자리에 수직한 좌우측 가장자리에는 제 1 및 제 2 게이트구동부(240a, 240b)가 형성되도록 하는 것이다.
데이터 패드부(250)는 다수의 데이터패드전극(미도시)이 구비되어, 데이터패드전극(미도시)과 데이터구동회로(260)가 실장된 연결부재(116)와 TAB(tape automated bounding)방식으로 접속된다.
그리고 연결부재(116)에 실장된 데이터구동회로(260)들은 연결부재(116)에 접속되어진 데이터PCB(117)에 실장되어진 신호배선(미도시)들을 통해 외부의 구동회로부(미도시)로부터 입력되는 제어신호 및 화상신호들을 공급받음과 아울러 상호 접속된다.
그리고, 제 1 및 제 2 게이트구동부(240a, 240b)는 외부의 구동회로부(미도시)로부터 공급받은 게이트제어신호를 이용하여 박막트랜지스터(T)를 턴-온(turn-on)하는 게이트신호를 순차적으로 생성하여 게이트배선(GL)에 공급한다.
이때, 제 1 게이트구동부(240a)는 카메라 렌즈 홀(230)의 좌측 표시영역으로 게이트신호를 공급하며, 제 2 게이트구동부(240b)는 카메라 렌즈 홀(230)의 우측 표시영역으로 게이트신호를 공급하게 된다.
이에 따라 화소(P) 별로 공급되는 데이터신호에 따라 화소전극(미도시)과 공통전극(미도시) 사이에 형성되는 전계에 의해 액정층(미도시)의 광투과율을 조절함으로써 화상을 표시하게 된다.
이때, 카메라 렌즈 홀(230)이 폐쇄형 실패턴(220)에 의해 둘러지도록 형성함으로써, 제 1 및 제 2 기판(112, 114) 사이에 충진된 액정층(미도시)이 카메라 렌즈 홀(230)에 의해 외부로 노출되는 것을 방지할 수 있다. 이에 대해 차후 좀더 자세히 살펴보도록 하겠다.
도 3a ~ 3c는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치를 휴대용 표시장치에 적용한 모습을 개략적으로 도시한 평면도이다.
도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치가 휴대용 표시장치인 풀터치(full touch) 휴대폰(300)에 적용될 경우, 네로우베젤에 의해 액정패널(도 2의 110)의 전면이 노출되어 화상을 구현하게 된다.
이때, 액정패널(도 2의 110)의 표시영역(AA) 내에는 카메라 렌즈 홀(230)과 스피커 홀(270)이 형성되어 있으며, 각각의 카메라 렌즈 홀(230)과 스피커 홀(270)은 폐쇄형 실패턴(도 2의 220, 미도시)에 의해 둘러져 구성된다.
그리고, 액정패널(도 2의 110)의 표시영역(AA)의 가장자리를 두르는 비표시영역(NA)인 베젤에는 게이트회로부(240a, 240b)와 데이터패드부(250)가 구비되어, 각각 액정패널(도 2의 110)의 표시영역(AA)으로 신호를 인가하게 된다.
이러한 카메라 렌즈 홀(230)을 통해 액정패널(도 2의 110)의 배면에 위치하는 카메라 렌즈(미도시)의 선명도 및 선예도를 향상시키게 되며, 스피커 홀(270)을 통해 휴대폰(300) 내부에 장착되는 스피커(미도시)를 통해 보다 선명한 소리를 전달받게 된다.
이러한 휴대폰(300)은 도 3a에 도시한 바와 같이 화상이 휴대폰(300)의 전면으로 구현되도록 할 수 있다.
이때, 휴대폰(300)의 전면으로 모두 동일한 화상이 구현될 수도 있으며, 도 3b에 도시한 바와 같이 카메라 렌즈 홀(230)와 스피커 홀(270)의 일측 영역(A)에 날씨, 메신저 아이콘, 베터리 잔량, 기기상태 등이 표시될 수도 있다.
또한, 도 3c에 도시한 바와 같이 액정패널(도 2의 110)의 가장자리 즉, 표시영역(AA)의 가장자리를 화상과 별도로 사용자가 원하는 컬러 및 이미지로 표시되도록 할 수도 있다.
이때, 풀터치 휴대폰(300)의 경우 액정패널(도 2의 110)의 상부에 위치하는 터치패널(미도시)에도 액정패널(도 2의 110)의 표시영역(AA) 내에 형성된 카메라 렌즈 홀(230) 및 스피커 홀(270)과 대응되는 위치에 카메라 렌즈 홀(230) 및 스피커 홀(270)을 더욱 형성하는 것이 바람직하다.
여기서, 표시영역(도 2의 AA) 내에 카메라 렌즈 홀(230) 또는 스피커 홀(270, 이하, 카메라 렌즈 홀(230)을 일예로 설명하도록 함)이 형성된 액정표시장치의 제조방법에 대해 좀더 자세히 살펴보도록 하겠다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 제조공정을 단계적으로 도시한 흐름도이다.
액정표시장치는 먼저, TFT-LCD 셀(cell) 공정(St10)을 진행하는데, 이러한 셀 공정(St10)을 통해 액정셀을 형성한다.
이에 대해 좀더 자세히 살펴보면, TFT-LCD 셀 공정(St10)은 크게 컬러필터기판과 어레이기판 형성(St11), 배향막 형성(St12), 실패턴 및 스페이서 형성(St13), 액정적하(St14), 합착(St15), 절단(St16) 그리고, 검사공정(St17)으로 이루어진다.
이에, TFT-LCD 셀 공정(St10)의 제 1 단계(St11)는, 어레이기판인 제 1 기판(도 2의 112)과 컬러필터기판인 제 2 기판(도 2의 114)을 각각 형성하는 단계이다.
이때, 제 1 기판(도 2의 112) 내면에는 다수의 게이트라인(도 2의 GL)과 데이터라인(도 2의 DL)이 교차하여 화소(도 2의 P)가 정의되고, 각각의 교차점마다 박막트랜지스터(도 2의 T)가 구비되어 각 화소(도 2의 P)에 형성된 투명 화소전극(미도시)과 일대일 대응 연결된다.　
그리고 제 2 기판(도 2의 114)의 내면으로는 각 화소(도 2의 P)에 대응되는 일례로 적(R), 녹(G), 청(B) 컬러의 컬러필터(color filter : 미도시) 및 이들 각각을 두르며 게이트라인(도 2의 GL)과 데이터라인(도 2의 DL) 그리고 박막트랜지스터(도 2의 T) 등의 비표시요소를 가리는 블랙매트릭스(black matrix : 미도시)가 구비되고, 이들을 덮는 투명 공통전극(미도시)이 구비된다.
제 2 단계(St12)는, 제 1 기판(도 2의 112)과 제 2 기판(도 2의 114) 상에 배향막(미도시)을 형성하는 단계이며, 배향막(미도시)의 도포 및 경화 그리고, 러빙(rubbing)처리 공정이 포함된다.
제 3 단계(St13)는, 제 1 기판(도 2의 112)과 제 2 기판(도 2의 114) 사이에 개재될 액정이 새지 않도록 실패턴(도 2의 210)을 형성하고, 제 1 기판(도 2의 112)과 제 2 기판(도 2의 114) 사이의 갭을 정밀하고 균일하게 유지하기 위해 일정한 크기의 스페이서(미도시)를 산포하는 공정이다.
이때, 실패턴(도 2의 210)은 제 1 기판(도 2의 112) 또는 제 2 기판(도 2의 114)의 비표시영역(도 2의 NA)을 따라 형성하게 되며, 특히 제 1 기판(도 2의 112) 또는 제 2 기판(도 2의 114)의 표시영역(도 2의 AA) 내의 카메라 렌즈 홀(도 2의 230)이 구비될 영역에도 카메라 렌즈 홀(도 2의 230)의 형태에 대응하여 폐쇄형 실패턴(도 2의 220)을 형성한다.
표시영역(도 2의 AA) 내에 형성되는 폐쇄형 실패턴(도 2의 220)은 원형, 사각형, 팔각형 등 다양한 형태를 가질 수 있다.
그리고, 폐쇄형 실패턴(도 2의 220)을 형성하는 과정에서 폐쇄형 실패턴(도 2의 220)의 시작지점과 끝지점이 서로 맞닿도록 형성하지 않고, 1 ~ 2mm 간격을 두도록 형성하는 것이 바람직하다.
이는 폐쇄형 실패턴(도 2의 220)이 제 1 및 제 2 기판(도 2의 112, 114)의 합착 과정에서 눌림에 의해 폐쇄형 실패턴(도 2의 220)의 시작지점과 끝지점이 만나는 지점의 폐쇄형 실패턴(도 2의 220)의 선폭이 두꺼워지는 것을 방지하기 위함이다.
TFT-LCD 셀 공정(St10)의 제 4 단계(St14)는, 실패턴(도 2의 210)과 폐쇄형 실패턴(도 2의 220)이 형성된 기판 상에 액정을 적하하는 단계이며, 제 5 단계(St15)는, 제 1 기판(도 2의 112)과 제 2 기판(도 2의 114)의 합착공정 단계이며 이후, 합착된 기판을 셀 단위로 절단하는 제 6 단계(St16)를 진행한다.
이때, 합착된 제 1 및 제 2 기판(도 2의 112, 114)을 셀 단위로 절단하는 과정에서, 합착된 제 1 및 제 2 기판(도 2의 112, 114)의 표시영역(도 2의 AA) 내에 형성된 폐쇄형 실패턴(도 2의 220) 내에 카메라 렌즈 홀(도 2의 230)을 함께 형성한다.
이때, 카메라 렌즈 홀(도 2의 230) 형성은 레이저(laser)를 이용하여 형성하거나 에칭(etching)을 통해 형성할 수 있다. 또한, 블라스트(blast)를 이용하거나, 워터젯(water jet), 드릴(drill) 등을 통해 형성할 수도 있다.
이중, 레이저를 사용하는 경우, 카메라 렌즈 홀(도 2의 230)을 형성하는데 있어 카메라 렌즈 홀(도 2의 230)의 위치와 크기 등을 자유롭게 설정할 수 있다.
여기서, 레이저는 Nd : YLF(Neodymium : Yttrium Lithium Fluoride) 레이저 장치, 피코초(picosecond) 레이저 장치 중 하나를 사용할 수 있는데, Nd : YAG 레이저 장치를 사용할 경우 레이저는 1064nm의 기본 파장을 가지므로 파장 변환을 통해 형성될 수 있는 파장인 532nm, 366nm의 파장을 가지는 레이저를 단위 액정셀의 표시영역(도 2의 AA) 내에 조사하여 카메라 렌즈 홀(도 2의 230)을 형성한다.
상술한 YAG 계열 레이저장치들은 엑시머(eximer) 레이저 장치에 비해 훨씬 저가의 장비로서, 카메라 렌즈 홀(도 2의 230)을 형성하는데 소요되는 비용을 감소시킬 수 있다.
또한, YAG 계열 레이저장치들은 어블레이션(ablation) 방식으로, 열충격방식인 CO2레이저에 비해 카메라 렌즈 홀(도 2의 230)의 가장자리를 보다 매끄럽게 라운딩 처리를 할 수 있다.
즉, CO2레이저를 사용하여 카메라 렌즈 홀(도 2의 230)을 형성 하고자 할 경우, 열충격에 의해 카메라 렌즈 홀(도 2의 230)에 응력이 집중되어, 취성이 약한 유리재질의 단위 액정셀의 깨짐에 의한 크랙을 발생시키게 된다.
따라서, CO2레이저에 비해 YAG 계열 레이저장치를 사용하는 것이 바람직하다.
마지막으로 TFT-LCD 셀 공정(St10)의 제 7 단계(St17)는 셀 단위로 절단된 액정셀의 검사 공정이다. 검사 공정을 거쳐 양질의 액정셀을 선별하게 된다.
이로써, TFT-LCD 셀(cell) 공정(St10)이 완료되며, 액정셀을 완성하게 된다.
다음으로, 완성된 액정셀의 제 1 기판(도 2의 112)과 제 2 기판(도 2의 114)의 각 외측으로 편광판(도 1의 119a, 119b)을 부착하는 편광판 부착공정(St20)을 진행하는데, 편광판(도 1의 119a, 119b)은 액정셀을 중심으로 양면에서 광원을 직선광으로 바꿔주는 역할을 한다.
그리고, 다음으로 구동회로 부착공정(St30)을 진행하는데, 구동회로(도 2의 117)는 액정셀의 제 1 기판(도 2의 112)과 전기적 신호를 연결하는 구동회로(도 2의 117)를 연결부재(도 2의 116) 상에 직접 실장하는 TAB방식으로, 액정셀에 부착한다.
이로써, 실제 구동 가능한 액정패널(도 2의 110)을 완성하게 된다.
다음은 셀 테스트 공정(St40)으로, 셀 테스트 공정은 구동회로(도 2의 117)까지 부착된 하나의 액정패널(도 2의 110)이 완성되면 이를 완전히 구동하여 디스플레이 가능한지를 검사한다.　
이러한 검사 공정을 거쳐 양질의 액정패널(도 2의 110)을 선별하게 된다.
다음은 백라이트 유닛(도 1의 120) 조립 및 모듈화공정(St50)으로, 액정패널(도 2의 110)의 하부에 백라이트 유닛(도 1의 120)을 위치한 후, 커버버툼(도 1의 150)을 통해 액정패널(도 2의 110)과 백라이트 유닛(도 1의 120)을 모듈화한다.　
이로써, 모듈화된 액정표시장치를 완성한다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 액정표시장치는 액정패널(도 2의 110)의 표시영역(도 2의 AA) 내에 카메라 렌즈 홀(도 2의 230) 및 스피커 홀(도 2의 270)을 형성함으로써, 카메라 렌즈 홀(도 2의 230)이 구비되기 위한 별도의 영역을 삭제할 수 있어, 액정표시장치의 베젤의 폭을 줄일 수 있다.
본 발명은 상기 실시예로 한정되지 않고, 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있다.
110 : 액정패널, 112, 114 : 제 1 및 제 2 기판
116 : 연결부재, 117 : 인쇄회로기판
210 : 실패턴, 220 : 폐쇄형 실패턴, 230 : 카메라 렌즈 홀
240a, 240b : 제 1 및 제 2 게이트구동부
250 : 데이터패드부, 260 : 데이터구동회로

Claims (12)

  1. 다수의 화소를 포함하는 표시영역 및 이의 외곽을 두르는 비표시영역이 형성된 제 1 기판과, 상기 제 1 기판과 대향하며 컬러를 구현하기 위한 컬러필터가 구비된 제 2 기판과, 상기 제 1 및 제 2 기판 사이에 개재되는 액정층을 포함하는 액정패널과;
    상기 액정패널의 상기 표시영역 내에 형성되는 홀
    을 포함하며,
    상기 액정층은 상기 제 1 및 제 2 기판의 가장자리를 두르는 실패턴에 의해 봉지되며, 상기 홀은 상기 실패턴 내측으로 상기 제 1 및 제 2 기판에 각각 형성되며,
    상기 홀 주변에는 폐쇄형 실패턴이 형성되며,
    상기 액정층의 액정은 상기 폐쇄형 실패턴의 외측으로 적하되어, 상기 액정은 상기 폐쇄형 실패턴의 외측면과 접촉되는 액정표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 비표시영역의 양측 가장자리에는 제 1 및 제 2 게이트구동부가 구비되며, 상기 제 1 게이트구동부는 상기 홀의 좌측 표시영역으로 게이트신호를 공급하며, 상기 제 2 게이트구동부는 상기 홀의 우측 표시영역으로 게이트신호를 공급하는 액정표시장치.
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 액정패널의 배면에는 카메라 렌즈가 위치하며, 상기 홀은 상기 카메라 렌즈에 대응되어 위치하는 액정표시장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 홀은 스피커 홀인 액정표시장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 액정패널의 상부에는 터치패널이 구비되며, 상기 홀은 상기 터치패널에도 형성되는 액정표시장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 홀의 주변에는 날씨, 메신저 아이콘, 베터리 잔량, 기기상태가 표시되는 액정표시장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 표시영역의 가장자리에는 화상과 별도의 컬러 및 이미지가 표시되는 액정표시장치.
  9. 표시영역 및 이의 외곽을 두르는 비표시영역을 포함하는 제 1 및 제 2 기판을 각각 형성하는 단계와;
    상기 제 1 및 제 2 기판의 어느 하나의 기판 상에 상기 비표시영역에 대응하여 실패턴을 형성하는 동시에 상기 표시영역 내에 폐쇄형 실패턴을 형성하는 단계와;
    상기 실패턴이 형성된 기판 상에 액정을 적하는 단계와;
    상기 제 1 및 제 2 기판을 합착하는 단계와;
    상기 폐쇄형 실패턴 내부로 상기 제 1 및 제 2 기판에 홀을 형성하는 단계
    를 포함하며,
    상기 액정은 상기 폐쇄형 실패턴의 외측으로 적하되어, 상기 액정은 상기 폐쇄형 실패턴의 외측면과 접촉되는 액정표시장치용 제조방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 폐쇄형 실패턴을 형성하는 단계에서, 상기 폐쇄형 실패턴의 시작지점과 끝지점이 1 ~ 2mm 간격을 갖도록 형성하는 액정표시장치용 제조방법.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 폐쇄형 실패턴은 원형, 사각형, 팔각형 중 선택된 하나의 형태로 이루어지는 액정표시장치용 제조방법.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 홀 형성 단계에서, 상기 홀은 레이저(laser), 에칭(etching), 블라스트(blast), 워터젯(water jet), 드릴(drill) 중 선택된 어느 하나를 통해서 형성하는 액정표시장치용 제조방법.
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