KR102238171B1 - Method for fabricating color filter array substrate and method for fabricating liquid crystal display using the same - Google Patents

Method for fabricating color filter array substrate and method for fabricating liquid crystal display using the same Download PDF

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Abstract

본 발명은 화소영역들과, 상기 화소영역들 사이에 광차단 영역을 가지는 기판을 제공하는 단계; 상기 기판의 광차단 영역에 블랙매트릭스를 형성하는 단계; 상기 블랙매트릭스 상에 감광막패턴을 형성하는 단계; 상기 기판의 적색, 녹색, 청색 화소영역들 상에 적색 칼라필터, 녹색 칼라필터 및 청색 칼라필터를 형성하는 단계; 상기 블랙매트릭스 상의 감광막패턴을 제거하는 단계; 및 상기 블랙매트릭스와 적색, 녹색 및 청색 칼라필터들을 포함한 기판 전면에 오버코트층을 형성하는 단계를 포함하는 칼라필터 어레이 기판 제조방법을 제공한다.The present invention includes the steps of: providing a substrate having pixel regions and a light blocking region between the pixel regions; Forming a black matrix in the light blocking area of the substrate; Forming a photoresist pattern on the black matrix; Forming a red color filter, a green color filter, and a blue color filter on the red, green, and blue pixel regions of the substrate; Removing the photoresist pattern on the black matrix; And forming an overcoat layer on the entire surface of the substrate including the black matrix and red, green, and blue color filters.

Description

컬러필터 어레이기판 제조방법 및 이를 적용한 액정표시소자 제조방법{METHOD FOR FABRICATING COLOR FILTER ARRAY SUBSTRATE AND METHOD FOR FABRICATING LIQUID CRYSTAL DISPLAY USING THE SAME}Color filter array substrate manufacturing method and liquid crystal display device manufacturing method using the same {METHOD FOR FABRICATING COLOR FILTER ARRAY SUBSTRATE AND METHOD FOR FABRICATING LIQUID CRYSTAL DISPLAY USING THE SAME}

본 발명은 칼라필터 어레이 기판에 관한 것으로, 특히 R, G, B 칼라필터가 적층되어 형성된 블랙매트릭스에 의해 발생되는 단차를 줄일 수 있는 칼라필터 어레이 기판 제조방법 및 이를 적용한 액정표시소자 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a color filter array substrate, in particular, to a method for manufacturing a color filter array substrate capable of reducing a step difference caused by a black matrix formed by stacking R, G, and B color filters, and a method for manufacturing a liquid crystal display device using the same. will be.

통상적으로 액정표시소자(Liquid Crystal Display; LCD)는 전계를 이용하여 액정의 액정의 투과율을 조절함으로써 화상이 표시된다. 이를 위하여, 액정표시소자는 액정 셀들이 매트릭스 형태로 배열되어진 액정표시패널과, 이 액정표시패널을 구동하기 위한 구동회로를 구비하게 된다.Typically, a liquid crystal display (LCD) displays an image by adjusting the transmittance of the liquid crystal of the liquid crystal using an electric field. To this end, the liquid crystal display device includes a liquid crystal display panel in which liquid crystal cells are arranged in a matrix form, and a driving circuit for driving the liquid crystal display panel.

액정표시패널에는 액정 셀들 각각에 전계를 인가하기 위한 화소전극들이 기준전극, 즉 공통전극이 마련되게 된다.In the liquid crystal display panel, reference electrodes, that is, common electrodes, are provided for pixel electrodes for applying an electric field to each of the liquid crystal cells.

통상적으로, 화소전극은 하부기판상에 액정셀별로 형성되는 반면 공통전극은 상부기판의 전면에 일체화되어 형성된다.Typically, the pixel electrode is formed for each liquid crystal cell on the lower substrate, while the common electrode is integrally formed on the entire surface of the upper substrate.

화소전극들 각각은 스위칭소자로 사용되는 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor: 이하 "TFT"라 함)에 접속된다. Each of the pixel electrodes is connected to a thin film transistor (hereinafter referred to as "TFT") used as a switching element.

따라서, 화소전극은 TFT를 통해 공급되는 데이터 신호에 따라 공통전극과 함께 액정 셀이 구동된다.Accordingly, the pixel electrode drives the liquid crystal cell together with the common electrode according to the data signal supplied through the TFT.

도 1은 종래기술에 따른 액정표시소자의 개략적인 사시도이다.1 is a schematic perspective view of a liquid crystal display device according to the prior art.

도 1을 참조하면, 종래기술에 따른 액정표시소자는 액정(30)을 사이에 두고 합착된 칼라필터 어레이 기판(10)과 박막 트랜지스터 어레이 기판(20)을 구비한다.Referring to FIG. 1, a liquid crystal display device according to the prior art includes a color filter array substrate 10 and a thin film transistor array substrate 20 bonded with a liquid crystal 30 therebetween.

액정(30)은 인가된 전계에 응답하여 회전됨으로써 박막 트랜지스터 어레이 기판(20)을 경유하여 입사되는 빛의 투과량을 조절하게 된다.The liquid crystal 30 is rotated in response to the applied electric field to control the amount of light transmitted through the thin film transistor array substrate 20.

박막 트랜지스터 어레이 기판(20)은 하부기판(21)의 전면에 게이트 절연막을 사이에 두고 데이터 라인(29)과 게이트 라인(23)이 상호 교차하도록 형성되며, 그 교차부에 TFT(27)가 형성된다.The thin film transistor array substrate 20 is formed so that the data line 29 and the gate line 23 cross each other on the front surface of the lower substrate 21 with a gate insulating layer therebetween, and a TFT 27 is formed at the intersection. do.

TFT(27)는 게이트 라인(23)에 접속된 게이트 전극, 데이터 라인(29)에 접속된 소스전극, 화소전극(25)에 접속된 드레인 전극, 소스전극 및 드레인 전극 사이의 채널부를 형성하는 활성층 및 오믹접촉층을 포함한다.The TFT 27 is an active layer that forms a gate electrode connected to the gate line 23, a source electrode connected to the data line 29, a drain electrode connected to the pixel electrode 25, and a channel portion between the source electrode and the drain electrode. And an ohmic contact layer.

이러한 TFT(27)는 게이트 라인(23)으로부터의 게이트 신호에 응답하여 데이터 라인(29)으로부터의 데이터 신호를 선택적으로 화소전극(25)에 공급한다.This TFT 27 selectively supplies a data signal from the data line 29 to the pixel electrode 25 in response to the gate signal from the gate line 23.

한편, 칼라필터 어레이 기판(10)은 상부기판(11)의 배면 상에 칼라필터(15) 및 오버코트층(17)을 구비한다. 칼라필터(15)는 적(R), 녹(G) 및 청(B) 색의 칼라필터층이 스트라이프(Stripe) 형태로 배치되어 특정 파장 대역의 빛을 투과시킴으로써 칼라를 표시하게 된다.Meanwhile, the color filter array substrate 10 includes a color filter 15 and an overcoat layer 17 on the rear surface of the upper substrate 11. In the color filter 15, color filter layers of red (R), green (G), and blue (B) colors are arranged in a stripe shape to transmit light in a specific wavelength band to display colors.

인접한 색의 칼라필터(15) 들 사이에는 블랙매트릭스(13)가 형성되어 인접한 화소로부터 입사되는 빛을 흡수함으로써 콘트라스트의 저하를 방지하게 된다.A black matrix 13 is formed between the color filters 15 of adjacent colors to absorb light incident from adjacent pixels, thereby preventing a decrease in contrast.

이러한 종래기술에 따른 액정표시소자를 구성하는 칼라필터 어레이 기판 제조방법에 대해 도 2a 내지 2e, 및 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다.A method of manufacturing a color filter array substrate constituting a liquid crystal display device according to the prior art will be described with reference to FIGS. 2A to 2E and FIG. 3.

도 2a 내지 2e는 종래기술에 따른 칼라필터 어레이 기판 제조방법을 설명하기 위한 제조공정 단면도들이다.2A to 2E are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a color filter array substrate according to the prior art.

도 3은 종래기술에 따른 칼라필터 어레이 기판 제조 공정시에, 블랙매트릭스 상부의 칼라필터 부분에 두께(d2) 만큼의 뿔단차가 형성된 구조를 개략적으로 도시한 칼라필터 어레이 기판의 개략적인 단면도이다.3 is a schematic cross-sectional view of a color filter array substrate schematically showing a structure in which a conical step of a thickness d2 is formed in a color filter portion on an upper part of a black matrix during a manufacturing process of a color filter array substrate according to the prior art.

먼저, 도 2a에 도시된 바와 같이, 칼라필터 영역과 블랙매트릭스 영역이 정의된 상부기판(11)의 블랙매트릭스영역 상에 두께(d1) 만큼의 블랙매트릭스(13)를 형성한다.First, as shown in FIG. 2A, a black matrix 13 having a thickness d1 is formed on the black matrix area of the upper substrate 11 in which the color filter area and the black matrix area are defined.

그 다음, 도 2b에 도시된 바와 같이, 상기 블랙매트릭스(13)를 포함한 상부기판(11) 전면에 적색(R) 안료가 분산된 포토레지스트막(14)을 도포한 후 상부기판 (11) 상부에 광차단영역(16a) 및 광투과영역(16b)을 포함하는 노광마스크(16)를 정렬하여 배치한다. 이때, 상기 노광마스크(16)의 광투과영역(16a)은 적색 칼라필터영역상에 위치하도록 배치한다. Next, as shown in FIG. 2B, after applying a photoresist film 14 in which a red (R) pigment is dispersed on the entire surface of the upper substrate 11 including the black matrix 13, the upper substrate 11 The exposure mask 16 including the light blocking area 16a and the light transmitting area 16b is arranged in alignment. In this case, the light transmitting area 16a of the exposure mask 16 is disposed to be positioned on the red color filter area.

이어서, 상기 노광마스크(16)를 이용하여 상기 포토레지스트막(14)을 노광한 후 현상함으로써, 도 2c에 도시된 바와 같이, 상기 상부기판(11)의 적색 칼라필터 영역상에 적색 칼라필터(15R)를 형성한다. 이때, 상기 적색 칼라필터(15R)는 블랙매트릭스(13) 상부에도 형성된다. 이로 인해, 상기 블랙매트릭스(13) 상부에 있는 적색 칼라필터(15R)에는 두께(d2) 만큼의 뿔단차가 발생하게 된다.Subsequently, the photoresist layer 14 is exposed to light using the exposure mask 16 and then developed. As shown in FIG. 2C, a red color filter ( 15R) is formed. In this case, the red color filter 15R is also formed on the black matrix 13. For this reason, the red color filter 15R on the upper part of the black matrix 13 has a horn step as much as the thickness d2.

그 다음, 상기 적색 칼라필터(15R) 제작 공정을 동일한 공정 순으로 녹색(G) 칼라필터(15G) 및 청색(B) 칼라필터(15B)를, 도 2d에 도시된 바와 같이, 상기 상부기판(11)의 녹색 칼라필터 영역 및 청색 칼라필터 영역 각각에 차례로 형성한다. 이때, 상기 녹색(G) 칼라필터(15G) 및 청색(B) 칼라필터(15B) 각각의 일부는 이들 상기 녹색(G) 칼라필터(15G) 및 청색(B) 칼라필터(15B)와 접해 있는 블랙매트릭스 (13) 상부에도 형성된다. 이로 인해, 상기 블랙매트릭스(13) 상부에 있는 상기 녹색(G) 칼라필터(15G) 및 청색(B) 칼라필터(15B)에는 두께(d2) 만큼의 뿔단차가 발생하게 된다.Next, the manufacturing process of the red color filter 15R is carried out in the same order of the green (G) color filter 15G and the blue (B) color filter 15B. As shown in FIG. 2D, the upper substrate ( The green color filter area and the blue color filter area of 11) are sequentially formed. At this time, a part of each of the green (G) color filters 15G and the blue (B) color filters 15B is in contact with the green (G) color filters 15G and the blue (B) color filters 15B. It is also formed on the black matrix (13). For this reason, the green (G) color filter (15G) and the blue (B) color filter (15B) on the black matrix (13) has a conical step as much as the thickness (d2).

이어서, 도 2e에 도시된 바와 같이, 상기 적색(R) 칼라필터(15R), 녹색(G) 칼라필터(15G) 및 청색(B) 칼라필터(15B)를 포함한 상부기판 전면에 상기 상부기판 표면을 평탄화하기 위해 두께(d3) 만큼의 오버코트층(17)을 형성함으로써, 칼라필터 어레이기판(10) 제조공정을 완료하게 된다. Subsequently, as shown in FIG. 2E, the upper substrate surface including the red (R) color filter (15R), green (G) color filter (15G), and blue (B) color filter (15B) By forming the overcoat layer 17 having a thickness d3 to planarize the color filter array substrate 10, the manufacturing process of the color filter array substrate 10 is completed.

이와 같이, 종래기술에 따른 칼라필터 어레이 기판 제조방법은, 도 3에서와 같이, 블랙매트릭스(13) 상부에까지 형성되는 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 칼라필터(15R, 15G, 15B)로 인해 두께(d2) 만큼의 뿔 단차(A)가 블랙매트릭스(13) 상부에서 발생하게 된다.As described above, the method of manufacturing a color filter array substrate according to the prior art, as shown in FIG. 3, is red (R), green (G), and blue (B) color filters 15R, 15G formed up to the top of the black matrix 13. , 15B), the horn step (A) as much as the thickness (d2) occurs in the upper part of the black matrix (13).

또한, 도면에는 도시하지 않았지만, 상기 블랙매트릭스(13) 위에서의 적색 (R), 녹색(G) 및 청색(B) 칼라필터(15R, 15G, 15B) 들 간의 오버랩으로 인해 단차가 발생할 수 있는데, 이 단차를 뿔단차라고 부른다. 상기 뿔단차는 상기 블랙매트릭스(13) 위로 칼라필터(15R, 15G, 15B)의 안료가 형성되어 생기게 되고, 칼라필터의 안료 간의 오버레이에 의해 생기게 된다. In addition, although not shown in the drawing, a step may occur due to overlap between the red (R), green (G) and blue (B) color filters 15R, 15G, 15B on the black matrix 13, This step is called the horn step. The horn step is caused by the formation of pigments of the color filters 15R, 15G, and 15B on the black matrix 13, and is caused by an overlay between the pigments of the color filters.

특히, 전면 칼라필터 구동시에는 시야각 방향에서 칼라필터(Color Filter)의 색이 섞여 혼합되어 보이는 색혼합(Color Washout) 현상이 나타난다. 즉, 일반적인 노말(Normal) 구조에서는 시야각의 측면에서 보면 청색(Blue) 칼라필터만 켜도 옆에 있는 녹색(Green) 칼라필터의 색이 혼합되어 보이지만, TOC(Thin OverCoat) 구조에서는 칼라필터 및 오버코트층 두께를 낮춤으로써 색혼합(Color Washout) 현상을 방지할 수 있다. Particularly, when driving the front color filter, a color washout phenomenon appears as the colors of the color filter are mixed and mixed in the viewing angle direction. In other words, in a general normal structure, when viewed from the side of the viewing angle, the colors of the green color filter next to it appear mixed even when only the blue color filter is turned on, but in the TOC (Thin OverCoat) structure, the color filter and the overcoat layer By lowering the thickness, color washout can be prevented.

그러나, 이러한 오버코트층 두께를 얇게 형성하는 구조인 TOC(Thin OverCoat) 구조를 적용하는 경우, 칼라필터의 뿔단차로 인해 오버코트층의 평탄도가 저하되어 얼룩 등의 문제가 발생할 수 있기 때문에 상기 칼라필터의 뿔단차는 TOC 구조의 부작용(side effect)으로 작용하게 된다.However, in the case of applying the TOC (Thin OverCoat) structure, which is a structure for forming such an overcoat layer to be thin, the flatness of the overcoat layer may be lowered due to the difference in the angle of the color filter, resulting in problems such as spots. The horn step of the TOC acts as a side effect of the structure.

더욱이, 상기 오버코트층 상에 표시장치의 셀갭을 유지하기 위한 칼럼 스페이서를 형성할 경우, 상기 칼라필터의 뿔단차는 오버코트층의 평탄도의 저하로 인해 표시소자의 셀갭이 달라지는 문제가 발생하게 된다.Further, when a column spacer for maintaining the cell gap of the display device is formed on the overcoat layer, a problem in that the cell gap of the display device is changed due to a decrease in the flatness of the overcoat layer occurs due to the difference in the corners of the color filter.

본 발명은 종래기술에 따른 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 블랙매트릭스 상부에서의 칼라필터의 단차를 제거할 수 있는 칼라필터 어레이 기판 제조방법을 제공함에 있다. The present invention is to solve the problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide a method of manufacturing a color filter array substrate capable of removing a step difference of a color filter on an upper part of a black matrix.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 칼라필터 어레이 기판 제조방법은, 화소영역들과, 상기 화소영역들 사이에 위치하는 광차단 영역을 가지는 기판을 제공하는 단계; 상기 기판의 광차단 영역에 블랙매트릭스를 형성하는 단계; 상기 블랙매트릭스 상에 감광막패턴을 형성하는 단계; 상기 기판의 적색, 녹색, 청색 화소영역들 상에 적색 칼라필터, 녹색 칼라필터 및 청색 칼라필터를 순차적으로 형성하는 단계; 상기 블랙매트릭스 상의 감광막패턴을 제거하는 단계; 및 상기 블랙매트릭스와 적색, 녹색 및 청색 칼라필터들을 포함한 기판 전면에 오버코트층을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a method of manufacturing a color filter array substrate according to the present invention includes: providing a substrate having pixel regions and a light blocking region positioned between the pixel regions; Forming a black matrix in the light blocking area of the substrate; Forming a photoresist pattern on the black matrix; Sequentially forming a red color filter, a green color filter, and a blue color filter on the red, green, and blue pixel regions of the substrate; Removing the photoresist pattern on the black matrix; And forming an overcoat layer on the entire surface of the substrate including the black matrix and red, green, and blue color filters.

이러한 칼라필터 어레이 기판 제조방법에 있어서, 상기 적색 칼라필터, 녹색 칼라필터 및 청색 칼라필터는 기판의 화소영역들에만 위치하는 것을 특징으로 한다.In this method of manufacturing a color filter array substrate, the red color filter, green color filter, and blue color filter are located only in pixel regions of the substrate.

이러한 칼라필터 어레이 기판 제조방법에 있어서, 상기 적색 칼라필터, 녹색 칼라필터 및 청색 칼라필터의 두께는 블랙매트릭스의 두께보다 더 두껍거나 동일한 것을 특징으로 한다.In this method of manufacturing a color filter array substrate, the thickness of the red color filter, the green color filter, and the blue color filter is greater than or equal to the thickness of the black matrix.

이러한 칼라필터 어레이 기판 제조방법에 있어서, 상기 감광막패턴과 칼라필터들은 서로 다른 포토레지스트 특성을 갖는 것을 특징으로 한다.In this method of manufacturing a color filter array substrate, the photoresist pattern and the color filters have different photoresist characteristics.

이러한 칼라필터 어레이 기판 제조방법에 있어서, 상기 감광막패턴은 포지티브(positive) 포토레지스트 특성을 가지며, 상기 칼라필터들은 네거티브(negative) 포토레지스트 특성을 갖는 것을 특징으로 한다.In this method of manufacturing a color filter array substrate, the photoresist pattern has a positive photoresist characteristic, and the color filters have a negative photoresist characteristic.

이러한 칼라필터 어레이 기판 제조방법에 있어서, 상기 감광막패턴은 상기 적색 칼라필터, 녹색 칼라필터 및 청색 칼라필터를 기판의 화소영역에만 형성시키기 위한 격벽으로 사용할 수 있다. In this method of manufacturing a color filter array substrate, the photoresist pattern may be used as a partition wall for forming the red color filter, green color filter, and blue color filter only in a pixel region of the substrate.

이러한 칼라필터 어레이 기판 제조방법에 있어서, 상기 블랙매트릭스와 감광막패턴의 두께 합은 상기 적색 칼라필터, 녹색 칼라필터 및 청색 칼라필터 각각의 두께보다 두꺼울 수 있다. In this method of manufacturing a color filter array substrate, the sum of the thicknesses of the black matrix and the photoresist pattern may be thicker than each of the red, green, and blue color filters.

본 발명에 따른 칼라필터 어레이 기판 제조방법에 따르면, 블랙매트릭스 위에 포지티브 감광막패턴을 형성한 이후에 적색, 녹색 및 청색 칼라필터들을 형성하기 때문에, 적색, 녹색 및 청색 칼라필터들이 원하는 영역에 형성됨으로써 칼라필터들 상에 뿔단차가 제거될 수 있다.According to the method of manufacturing a color filter array substrate according to the present invention, since red, green, and blue color filters are formed after forming a positive photoresist pattern on a black matrix, red, green, and blue color filters are formed in a desired area, thereby The horn step on the filters can be eliminated.

또한, 상기 칼라필터 상에서의 뿔단차가 제거되기 때문에 후속 공정에서 오버코트층 두께를 얇게 형성하더라도 오버코트층의 평탄도를 개선할 수 있다. In addition, since the horn step on the color filter is removed, even if the overcoat layer is formed to have a thin thickness in a subsequent process, the flatness of the overcoat layer can be improved.

따라서, 칼라필터의 뿔단차가 제거되어 오버코트층의 평탄도가 개선되기 때문에 균일한 셀 갭을 갖게 되므로 얼룩 불량을 방지할 수 있다.Accordingly, since the angle difference of the color filter is removed and the flatness of the overcoat layer is improved, a uniform cell gap can be obtained, thereby preventing uneven defects.

더욱이, 칼라필터의 뿔단차가 제거됨으로써 색혼합(Color Washout) 현상을 방지할 수 있다.Moreover, color washout can be prevented by removing the difference in the angle of the color filter.

또한, 칼라필터의 뿔단차가 제거됨으로써 얇은 오버코트층을 가진 TOC (Thin OverCoat) 구조의 칼라필터 어레이 기판 구조를 효과적으로 구현할 수 있다.In addition, the color filter array substrate structure of a TOC (Thin OverCoat) structure having a thin overcoat layer can be effectively implemented by removing the horn step of the color filter.

도 1은 종래기술에 따른 액정표시소자의 개략적인 사시도이다.
도 2a 내지 2e는 종래기술에 따른 칼라필터 어레이 기판 제조방법을 설명하기 위한 제조공정 단면도들이다.
도 3은 종래기술에 따른 칼라필터 어레이 기판 제조 공정시에, 블랙매트릭스 상부의 칼라필터 부분에 두께(d2) 만큼의 뿔단차가 형성된 구조를 개략적으로 도시한 칼라필터 어레이 기판의 개략적인 단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 칼라필터 어레이 기판의 개략적인 단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 칼라필터 어레이 기판에 있어서, 블랙매트릭스, 칼라필터 및 오버코트층의 두께를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 6a 내지 도 6l은 본 발명에 따른 칼라필터 어레이 기판 제조방법을 개략적으로 도시한 공정 단면도들이다.
도 7은 본 발명에 따른 칼라필터 어레이 기판을 적용한 액정표시소자의 개략적인 단면도이다.
1 is a schematic perspective view of a liquid crystal display device according to the prior art.
2A to 2E are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a color filter array substrate according to the prior art.
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of a color filter array substrate schematically showing a structure in which a conical step of a thickness d2 is formed in a color filter portion above a black matrix during a manufacturing process of a color filter array substrate according to the prior art.
4 is a schematic cross-sectional view of a color filter array substrate according to the present invention.
5 is a cross-sectional view schematically showing the thickness of a black matrix, a color filter, and an overcoat layer in the color filter array substrate according to the present invention.
6A to 6L are cross-sectional views schematically illustrating a method of manufacturing a color filter array substrate according to the present invention.
7 is a schematic cross-sectional view of a liquid crystal display device to which a color filter array substrate according to the present invention is applied.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. Advantages and features of the present invention, and a method of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described below in detail together with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in a variety of different forms, and only these embodiments make the disclosure of the present invention complete, and the general knowledge in the technical field to which the present invention pertains. It is provided to completely inform the scope of the invention to the possessor, and the invention is only defined by the scope of the claims.

본 발명의 실시예를 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 명세서상에서 언급한 '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.The shapes, sizes, ratios, angles, numbers, etc. disclosed in the drawings for explaining the embodiments of the present invention are exemplary, and thus the present invention is not limited to the illustrated matters. The same reference numerals refer to the same elements throughout the specification. In addition, in describing the present invention, when it is determined that a detailed description of related known technologies may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. When'include','have', and'consist of' mentioned in the present specification are used, other parts may be added unless'only' is used. In the case of expressing the constituent elements in the singular, it includes the case of including the plural unless specifically stated otherwise.

구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.In interpreting the constituent elements, it is interpreted as including an error range even if there is no explicit description.

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.In the case of a description of the positional relationship, for example, if the positional relationship of two parts is described as'upper','upper of','lower of','next to','right' Or, unless'direct' is used, one or more other parts may be located between the two parts.

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.In the case of a description of a temporal relationship, for example, when a temporal predecessor relationship is described as'after','following','after','before', etc.,'right' or'direct' It may also include cases that are not continuous unless this is used.

제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성 요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있다.First, second, etc. are used to describe various elements, but these elements are not limited by these terms. These terms are only used to distinguish one component from another component. Accordingly, the first component mentioned below may be a second component within the technical idea of the present invention.

본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시할 수도 있다.Each of the features of the various embodiments of the present invention can be partially or entirely combined or combined with each other, technically various interlocking and driving are possible, and each of the embodiments may be independently implemented with respect to each other or can be implemented together in an association relationship. May be.

또한, 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, a, b 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 같은 맥락에서, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소의 "상"에 또는 "아래"에 형성된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접 또는 또 다른 구성 요소를 개재하여 간접적으로 형성되는 것을 모두 포함하는 것으로 이해되어야 할 것이다.In addition, in describing the constituent elements of the invention, terms such as first, second, a, and b may be used. These terms are for distinguishing the constituent element from other constituent elements, and the nature, order, or order of the constituent element is not limited by the term. When a component is described as being "connected", "coupled" or "connected" to another component, the component may be directly connected or connected to that other component, but another component between each component It will be understood that elements may be “connected”, “coupled” or “connected”. In the same context, when it is described that a component is formed "above" or "below" another component, the component is all formed directly on the other component or indirectly through another component. It should be understood as including.

이하, 본 발명의 실시 예들에 대해 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail through exemplary drawings.

좌우 시야각에서의 이웃하는 화소의 색이 혼합되어 보이게 되는 색혼합 (Color Washout) 문제를 해결하기 위해서 오버코트층 두께를 기존에 형성하는 두께보다 얇게 형성하여야 한다. 이러한 오버코트층 두께를 얇게 형성하는 구조인 TOC (Thin OverCoat) 구조를 적용하는 경우, 칼라필터의 뿔단차로 인해 오버코트층의 평탄도가 저하되므로 얼룩 등의 문제로 적용이 어렵게 되었으며, 상기 칼라필터의 뿔단차는 TOC 구조의 부작용(side effect)으로 작용하게 되었다. 또한, 상기 오버코트층 상에 표시장치의 셀갭을 유지하기 위한 칼럼 스페이서를 형성할 경우, 상기 칼라필터의 뿔단차는 오버코트층의 평탄도의 저하로 인해, 표시소자의 셀갭이 달라지는 문제가 발생하였다.In order to solve the color washout problem in which the colors of neighboring pixels are mixed at the left and right viewing angles, the overcoat layer should be formed to be thinner than the existing thickness. In the case of applying the TOC (Thin OverCoat) structure, which is a structure in which the thickness of the overcoat layer is formed thin, the flatness of the overcoat layer is lowered due to the difference in the angle of the color filter. The horn step became a side effect of the TOC structure. In addition, when a column spacer for maintaining a cell gap of a display device is formed on the overcoat layer, a problem in that the cell gap of the display device varies due to a decrease in the flatness of the overcoat layer due to the difference in the corners of the color filter.

이에 본 발명의 발명자는, 색혼합(Color Washout) 문제와 칼라필터의 뿔단차를 개선하고, TOC구조를 효율적으로 표시소자에 적용하기 위한 여러 실험을 하였다. 여러 실험을 통하여, 본 발명의 발명자는 블랙매트릭스 위에 형성되는 칼라필터층의 단차에 착안하여 블랙매트릭스 형성시에 감광막 패턴의 특성을 다르게 하여 칼라필터 어레이 기판을 제조하는 방법을 제안하게 되었다. Accordingly, the inventors of the present invention conducted several experiments to improve the color washout problem and the horn step of the color filter, and to efficiently apply the TOC structure to the display device. Through several experiments, the inventors of the present invention have proposed a method of manufacturing a color filter array substrate by varying the characteristics of a photoresist pattern when forming a black matrix, paying attention to the step difference of the color filter layer formed on the black matrix.

도 4는 본 발명에 따른 칼라필터 어레이 기판의 개략적인 단면도이다.4 is a schematic cross-sectional view of a color filter array substrate according to the present invention.

도 5는 본 발명에 따른 칼라필터 어레이 기판에 있어서, 블랙매트릭스, 칼라필터 및 오버코트층의 두께를 개략적으로 도시한 단면도이다.5 is a cross-sectional view schematically showing the thickness of a black matrix, a color filter, and an overcoat layer in the color filter array substrate according to the present invention.

도 4 및 5를 참조하면, 본 발명에 따른 칼라필터 어레이 기판은 화소영역과 블랙매트릭스영역을 가진 투명성 기판(101)의 상기 화소영역을 제외한 광차단 영역, 즉 블랙매트릭스영역 상에 형성되는 블랙매트릭스(103)와, 상기 기판(101)의 화소영역 상에 형성되며 적색(R), 녹색(G), 청색(B) 칼라필터들(113R, 115G, 119B)로 구성된 칼라필터(120)와, 상기 칼라필터(120)와 블랙매트릭스(103)을 포함한 기판 전면에 형성되는 오버코트층(123)을 포함한다. 4 and 5, the color filter array substrate according to the present invention includes a black matrix formed on a light blocking area excluding the pixel area of the transparent substrate 101 having a pixel area and a black matrix area, that is, a black matrix area. A color filter 120 formed on a pixel region of the substrate 101 and composed of red (R), green (G), and blue (B) color filters 113R, 115G, and 119B; And an overcoat layer 123 formed on the entire surface of the substrate including the color filter 120 and the black matrix 103.

도 5에 도시된 바와 같이, 블랙매트릭스(103)는 두께(D1)를 가지며, 박막 트랜지스터 어레이 기판의 화소전극을 제외한 영역, 즉 게이트라인, 데이터라인 및 박막 트랜지스터 중 적어도 어느 하나와 중첩되게 기판(101) 상에 스트라이프 형태 또는 매트릭스 형태로 형성된다. 이때, 상기 블랙매트릭스(103)는 다수의 화소영역들을 구분하고, 인접 셀간의 광 간섭을 방지하는 역할을 하게 된다. As shown in FIG. 5, the black matrix 103 has a thickness D1, and overlaps with at least one of a gate line, a data line, and a thin film transistor in a region excluding the pixel electrode of the thin film transistor array substrate ( 101) is formed in a stripe shape or a matrix shape. In this case, the black matrix 103 divides a plurality of pixel areas and serves to prevent optical interference between adjacent cells.

상기 칼라필터(120)를 구성하는 적색(R), 녹색(G), 청색(B) 칼라필터들 (113R, 115G, 119B)은 두께(D3)를 가지며, 화소 영역별로 구분되도록 도트(dot) 형태로 기판(101) 상에 형성되거나, 인접한 화소영역과 서로 연결되도록 스트라이프 (stripe) 형태로 기판(101) 상에 형성된다. 이때, 상기 적색(R), 녹색(G), 청색(B) 칼라필터들(113R, 115G, 119B)은 상기 기판(101)의 화소영역에만 형성되고, 블랙매트릭스(103) 상에는 형성되지 않으며, 그 두께(D3)는 상기 블랙매트릭스(103)의 두께(D1)보다 두껍거나 동일하게 형성된다. The red (R), green (G), and blue (B) color filters 113R, 115G, and 119B constituting the color filter 120 have a thickness D3, and a dot is divided into each pixel area. It is formed on the substrate 101 in a shape, or is formed on the substrate 101 in a stripe shape so as to be connected to adjacent pixel regions. At this time, the red (R), green (G), and blue (B) color filters 113R, 115G, and 119B are formed only in the pixel region of the substrate 101 and not formed on the black matrix 103, The thickness D3 is thicker than or equal to the thickness D1 of the black matrix 103.

따라서, 본 발명은 칼라필터가 블랙매트릭스 상에도 형성됨으로 인해 발생하였던 뿔단차는 제거된다. Accordingly, in the present invention, the horn step difference caused by the color filter being formed on the black matrix is also eliminated.

그리고, 상기 오버코트층(123)은 두께(D4)를 가지며, 상기 칼라필터의 표면을 평탄화하기 위해 사용된다. In addition, the overcoat layer 123 has a thickness D4 and is used to flatten the surface of the color filter.

이와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 칼라필터 어레이 기판 제조방법에 대해 도 6a 내지 6l을 참조하여 설명하면 다음과 같다.A method of manufacturing a color filter array substrate according to the present invention having such a configuration will be described with reference to FIGS. 6A to 6L as follows.

도 6a 내지 도 6l은 본 발명에 따른 칼라필터 어레이 기판 제조방법을 개략적으로 도시한 공정 단면도들이다.6A to 6L are cross-sectional views schematically illustrating a method of manufacturing a color filter array substrate according to the present invention.

도 7은 본 발명에 따른 칼라필터 어레이 기판을 적용한 액정표시소자의 개략적인 단면도이다.7 is a schematic cross-sectional view of a liquid crystal display device to which a color filter array substrate according to the present invention is applied.

도 6a를 참조하면, 화소영역과 이 화소영역들 사이에 있는 광차단 영역이 정의된 투명한 기판(101)을 준비한 다음, 상기 기판(101) 상에 블랙매트릭스막(미도시)을 도포한다. 이때, 상기 블랙매트릭스막(미도시)은 크롬(Cr) 또는 블랙수지 (Black Resin) 등을 사용할 수 있다.Referring to FIG. 6A, a transparent substrate 101 in which a pixel region and a light blocking region between the pixel regions are defined is prepared, and then a black matrix film (not shown) is applied on the substrate 101. At this time, the black matrix film (not shown) may be made of chromium (Cr) or black resin.

그 다음, 빛에 대한 비투과 영역이 선택적으로 형성된 마스크(미도시)로 상기 블랙매트릭스막(미도시)을 차단한 후, 자외선을 조사한다.Then, after blocking the black matrix layer (not shown) with a mask (not shown) in which a non-transmissive region for light is selectively formed, ultraviolet rays are irradiated.

이어서, 자외선이 조사된 블랙매트릭스막(미도시)을 현상함으로써, 도 6a에 도시된 바와 같이, 블랙매트릭스(103)를 형성한다. 이때, 자외선이 조사되지 않은 영역은 현상액에 의해서 제거되기 때문에, 블랙매트릭스(103)는 자외선이 조사된 영역에 형성된다. Subsequently, the black matrix film (not shown) irradiated with ultraviolet rays is developed to form the black matrix 103 as shown in FIG. 6A. At this time, since the region not irradiated with ultraviolet rays is removed by the developer, the black matrix 103 is formed in the region irradiated with ultraviolet rays.

그 다음, 도 6b에 도시된 바와 같이, 상기 블랙매트릭스(103)가 형성된 기판(101) 상에 포지티브(positive) 특성을 갖는 감광막(105)을 도포한다. 이때, 상기 포지티브 특성을 갖는 감광막(105)은 자외선을 이용하여 노광후 현상 공정시에 노광되지 않은 부분은 잔류하고 노광된 부분은 제거되는 특성을 갖는다.Then, as shown in FIG. 6B, a photosensitive film 105 having a positive characteristic is applied on the substrate 101 on which the black matrix 103 is formed. In this case, the photosensitive film 105 having the positive characteristics has a characteristic that the unexposed portion remains and the exposed portion is removed during the post-exposure development process using ultraviolet rays.

이어서, 도 6c에 도시된 바와 같이, 상기 감광막(105) 상측에 투과영역 (107a)과 차단영역(107b)이 정의된 제1 노광 마스크(107)를 배치한다. 이때, 상기 제1 노광 마스크(107)의 투과영역(107a)은 상기 기판(101)의 화소영역에 대응하며, 상기 차단영역(107b)은 상기 기판(101)의 블랙매트릭스(103)에 대응하여 배치된다. Subsequently, as shown in FIG. 6C, a first exposure mask 107 in which a transmissive region 107a and a blocking region 107b are defined is disposed above the photosensitive layer 105. At this time, the transmission region 107a of the first exposure mask 107 corresponds to the pixel region of the substrate 101, and the blocking region 107b corresponds to the black matrix 103 of the substrate 101. Is placed.

그 다음, 도 6d에 도시된 바와 같이, 상기 제1 노광 마스크(107)로 상기 포지티브 감광막(105)을 차단한 후, 자외선을 조사하고, 이어 자외선이 조사된 상기 포지티브 감광막(105)을 현상함으로써, 상기 블랙매트릭스(103) 상에 감광막패턴 (105a)을 형성한다. 이때, 상기 감광막패턴(105a)은, 상기 감광막(105) 중 자외선이 조사된 영역, 즉 제1 노광 마스크(107)의 투과영역(107a)과 오버랩되는 영역에 해당하는 감광막(105) 부분이 제거되고, 제1 노광 마스크(107)의 차단영역(107b)과 오버랩되는 영역에 해당하는 감광막(105) 부분이 잔류함으로써 형성된다. 상기 블랙매트릭스(103)는 두께(D1)를 갖는다. TOC(Thin OverCoat) 구조를 적용할 경우, 칼라필터의 두께는 약 1.5μm 정도가 되며, 블랙매트릭스(103)의 두께는 약 1.2μm 정도가 될 수 있다. 따라서, 상기 감광막패턴(105a)의 두께(D2)는 0.2μm 내지 0.5μm 범위이며, 바람직하게는 0.3μm 로 형성하면 된다. 그러나, 반드시 이 수치에 한정되는 것이 아니라, 칼라필터의 두께나 블랙매트릭스의 두께에 따라 달라질 수 있다.Then, as shown in FIG. 6D, after blocking the positive photoresist film 105 with the first exposure mask 107, ultraviolet rays are irradiated, and then the positive photosensitive film 105 irradiated with ultraviolet rays is developed. , To form a photoresist pattern 105a on the black matrix 103. At this time, the photosensitive film pattern 105a is removed from the photosensitive film 105, which corresponds to a region of the photosensitive film 105 to which ultraviolet rays are irradiated, that is, a region overlapping the transmission region 107a of the first exposure mask 107. The photosensitive film 105 is formed by remaining portions of the photosensitive film 105 corresponding to a region overlapping with the blocking region 107b of the first exposure mask 107. The black matrix 103 has a thickness D1. When the TOC (Thin OverCoat) structure is applied, the thickness of the color filter may be about 1.5 μm, and the thickness of the black matrix 103 may be about 1.2 μm. Accordingly, the thickness D2 of the photosensitive layer pattern 105a is in the range of 0.2 μm to 0.5 μm, preferably 0.3 μm. However, it is not necessarily limited to this number, and may vary depending on the thickness of the color filter or the thickness of the black matrix.

따라서, 본 발명에서는 상기 블랙매트릭스(103)와 감광막패턴(105a)의 두께, 즉 D1+D2 합은 상기 적색, 녹색 및 청색 칼라필터(113R, 115G, 119B) 각각의 두께, 즉 D3 보다 두껍게 구성할 수 있다.Therefore, in the present invention, the thickness of the black matrix 103 and the photosensitive layer pattern 105a, that is, the sum of D1+D2, is thicker than the thickness of each of the red, green and blue color filters 113R, 115G, and 119B, that is, D3. can do.

이렇게 구성함으로써, 칼라필터가 블랙매트릭스 상에도 형성되어 발생하였던 뿔단차는 제거될 수 있다.By constituting in this way, the horn step difference caused by the color filter being formed on the black matrix can be eliminated.

상기 감광막패턴(105a)은 상기 적색, 녹색 및 청색 칼라필터(113R, 115G, 119B)를 기판의 화소영역에만 형성시키기 위한 격벽으로 사용할 수 있다. The photoresist pattern 105a may be used as a partition wall for forming the red, green, and blue color filters 113R, 115G, and 119B only in a pixel area of a substrate.

이어서, 도 6e에 도시된 바와 같이, 상기 감광막패턴(105a)을 포함한 기판 (101) 전면에 네거티브(negative) 특성을 갖는 적색(R) 안료층(113)을 도포한다. 이때, 상기 네거티브 특성을 갖는 적색(G) 안료층(113)은 자외선을 이용하여 노광후 현상 공정시에 노광되지 않은 부분은 제거되고 노광된 부분은 잔류하는 특성을 갖는다.Subsequently, as shown in FIG. 6E, a red (R) pigment layer 113 having negative characteristics is applied on the entire surface of the substrate 101 including the photosensitive film pattern 105a. In this case, the red (G) pigment layer 113 having negative characteristics has a characteristic that the unexposed portion is removed during the post-exposure development process using ultraviolet rays and the exposed portion remains.

그 다음, 상기 적색(R) 안료층(113) 상측에 투과영역(109a)과 차단영역 (109b)이 정의된 제2 노광 마스크(109)를 배치한다. 이때, 상기 제2 노광 마스크 (109)의 투과영역(109a)은 상기 기판(101)의 적색 화소영역에 대응하며, 상기 차단영역(109b)은 상기 기판(101)의 블랙매트릭스(103)에 대응하여 배치된다. 상기 제2 노광 마스크(109)의 투과영역(109a)의 폭은 상기 기판(101)의 적색 화소영역의 폭보다 작게 형성할 수 있다. Then, a second exposure mask 109 in which a transmission region 109a and a blocking region 109b are defined is disposed above the red (R) pigment layer 113. At this time, the transmission region 109a of the second exposure mask 109 corresponds to the red pixel region of the substrate 101, and the blocking region 109b corresponds to the black matrix 103 of the substrate 101. To be placed. The width of the transmissive region 109a of the second exposure mask 109 may be smaller than the width of the red pixel region of the substrate 101.

이어서, 도 6f에 도시된 바와 같이, 자외선이 조사된 상기 적색 안료층(113)을 현상함으로써, 상기 기판(101)의 화소영역 상에 적색 칼라필터(113R)를 형성한다. 이때, 상기 적색 칼라필터(113R)는 상기 적색 안료층(113) 중 자외선이 조사된 영역, 즉 제2 노광 마스크(109)의 투과영역(109a)과 오버랩되는 영역에 해당하는 적색 안료층(113) 부분은 잔류하고, 제2 노광 마스크(109)의 차단영역 (109b)과 오버랩되는 영역에 해당하는 적색 안료층(113) 부분은 제거된다. Subsequently, as shown in FIG. 6F, by developing the red pigment layer 113 irradiated with ultraviolet rays, a red color filter 113R is formed on the pixel region of the substrate 101. In this case, the red color filter 113R is a red pigment layer 113 corresponding to a region of the red pigment layer 113 to which ultraviolet rays are irradiated, that is, a region overlapping the transmission region 109a of the second exposure mask 109. ) Portion remains, and a portion of the red pigment layer 113 corresponding to an area overlapping with the blocking area 109b of the second exposure mask 109 is removed.

상기 적색 칼라필터(113R)는 두께(D3)를 갖는데, 후속 공정에서 형성되는 녹색, 청색 칼라필터(115G, 119B) 들도 상기 적색 칼라필터(113R) 두께와 동일한 두께(D3)를 갖는다. 또한, 상기 적색 칼라필터(113R)는 상기 블랙매트릭스(103) 상부에 형성된 감광막패턴(105a)이 격벽 역할을 해 주기 때문에 적색 화소영역에만 형성되게 된다.The red color filter 113R has a thickness D3, and the green and blue color filters 115G and 119B formed in a subsequent process also have a thickness D3 equal to the thickness of the red color filter 113R. In addition, the red color filter 113R is formed only in a red pixel region because the photoresist pattern 105a formed on the black matrix 103 serves as a partition wall.

이는, 본 발명에서는 상기 블랙매트릭스(103)와 감광막패턴(105a)의 두께, 즉 D1+D2 합은 상기 적색, 녹색 및 청색 칼라필터(113R, 115G, 119B) 각각의 두께, 즉 D3 보다 두껍게 구성할 수 있다. 이렇게 구성함으로써, 상기 감광막패턴(105a)이 격벽 역할을 할 수 있으므로, 상기 블랙매트릭스(103)위를 올라타면서 발생하였던 칼라필터의 뿔단차를 제거할 수 있다.In the present invention, the thickness of the black matrix 103 and the photosensitive layer pattern 105a, that is, the sum of D1+D2, is thicker than the thickness of each of the red, green, and blue color filters 113R, 115G, and 119B, that is, D3. can do. With this configuration, since the photoresist pattern 105a can serve as a partition wall, the horn step of the color filter that occurred while climbing on the black matrix 103 can be eliminated.

따라서, 상기 감광막패턴(105a)에 의해 적색 칼라필터(113R)가 블랙매트릭스 (103) 위를 올라타면서 형성되지 않으므로, 적색 칼라필터(113R)가 블랙매트릭스 (103) 상에도 형성되어 발생하였던 뿔단차는 제거될 수 있다.Therefore, since the red color filter 113R is not formed while climbing on the black matrix 103 by the photosensitive film pattern 105a, the red color filter 113R is formed on the black matrix 103 as well. Steps can be eliminated.

그리고, 상기 적색 칼라필터(113R)는 블랙매트릭스(103)의 두께보다 더 두껍거나 동일한 두께로 형성할 수 있다. 후속 공정에서 형성되는 녹색, 청색 칼라필터 (115G, 119B) 들 또한 블랙매트릭스(103)의 두께보다 더 두껍거나 동일한 두께로 형성할 수 있다. In addition, the red color filter 113R may be formed to have a thickness greater than or equal to the thickness of the black matrix 103. The green and blue color filters 115G and 119B formed in the subsequent process may also be formed to have a thickness greater than or equal to the thickness of the black matrix 103.

그 다음, 도 6g에 도시된 바와 같이, 상기 적색 칼라필터(113a)를 포함한 기판(101) 전면에 네거티브(negative) 특성을 갖는 녹색(G) 안료층(115)을 도포한다. 이때, 상기 네거티브 특성을 갖는 녹색(G) 안료층(115)은 자외선을 이용한 노광후 현상 공정시에 노광되지 않은 부분은 제거되고 노광된 부분은 잔류하는 특성을 갖는다.Then, as shown in FIG. 6G, a green (G) pigment layer 115 having negative characteristics is applied on the entire surface of the substrate 101 including the red color filter 113a. In this case, the green (G) pigment layer 115 having the negative characteristics has a characteristic that an unexposed portion is removed and the exposed portion remains during a development process after exposure using ultraviolet rays.

이어서, 상기 녹색(G) 안료층(115) 상측에 투과영역(117a)과 차단영역 (117b)이 정의된 제3 노광 마스크(117)를 배치한다. 이때, 상기 제3 노광 마스크 (117)의 투과영역(117a)은 상기 기판(101)의 녹색 화소영역에 대응하며, 상기 차단영역(117b)은 상기 기판(101)의 블랙매트릭스(103)에 대응하여 배치된다. 상기 제3 노광 마스크(117)는 도 6e에 도시된 제2 노광 마스크(109)를 그대로 사용할 수도 있다. 상기 제3 노광 마스크(117)의 투과영역(117a)의 폭은 상기 기판(101)의 녹색 화소영역의 폭보다 작게 형성할 수 있다. Subsequently, a third exposure mask 117 in which a transmissive region 117a and a blocking region 117b are defined is disposed above the green (G) pigment layer 115. At this time, the transmission region 117a of the third exposure mask 117 corresponds to the green pixel region of the substrate 101, and the blocking region 117b corresponds to the black matrix 103 of the substrate 101. To be placed. The third exposure mask 117 may use the second exposure mask 109 shown in FIG. 6E as it is. The width of the transmissive region 117a of the third exposure mask 117 may be smaller than the width of the green pixel region of the substrate 101.

이어서, 도 6h에 도시된 바와 같이, 자외선이 조사된 상기 녹색 안료층(115)을 현상함으로써, 상기 기판(101)의 녹색 화소영역 상에 녹색 칼라필터 (115G)를 형성한다. 이때, 상기 녹색 칼라필터(115G)는 상기 녹색 안료층(115) 중 자외선이 조사된 영역, 즉 제3 노광 마스크(117)의 투과영역(117a)과 오버랩되는 영역에 해당하는 녹색 안료층(115) 부분은 잔류하고, 제3 노광 마스크(117)의 차단영역 (117b)과 오버랩되는 영역에 해당하는 녹색 안료층(115) 부분은 제거된다.Subsequently, as shown in FIG. 6H, by developing the green pigment layer 115 irradiated with ultraviolet rays, a green color filter 115G is formed on the green pixel region of the substrate 101. In this case, the green color filter 115G is a green pigment layer 115 corresponding to a region of the green pigment layer 115 to which ultraviolet rays are irradiated, that is, a region overlapping the transmission region 117a of the third exposure mask 117. ) Portion remains, and a portion of the green pigment layer 115 corresponding to a region overlapping with the blocking region 117b of the third exposure mask 117 is removed.

상기 녹색 칼라필터(115G)는 상기 블랙매트릭스(103) 상부에 형성된 감광막패턴(105a)이 격벽 역할을 해 주기 때문에 녹색 화소영역에만 형성되게 된다.The green color filter 115G is formed only in the green pixel area because the photoresist pattern 105a formed on the black matrix 103 serves as a partition wall.

상기 감광막패턴(105a)에 의해 녹색 칼라필터(115G)가 블랙매트릭스(103) 위를 올라타면서 형성되지 않으므로, 녹색 칼라필터(115G)가 블랙매트릭스(103) 상에도 형성되어 발생하였던 뿔단차는 제거될 수 있다.Since the green color filter 115G is not formed while riding on the black matrix 103 by the photosensitive film pattern 105a, the angle difference caused by the green color filter 115G also formed on the black matrix 103 is Can be removed.

그리고, 상기 녹색 칼라필터(115G)는 블랙매트릭스(103)의 두께보다 더 두껍거나 동일한 두께로 형성할 수 있다. 후속 공정에서 형성되는 청색 칼라필터(119B) 또한 블랙매트릭스(103)의 두께보다 더 두껍거나 동일한 두께로 형성할 수 있다. In addition, the green color filter 115G may be formed to have a thickness greater than or equal to the thickness of the black matrix 103. The blue color filter 119B formed in the subsequent process may also be formed to have a thickness that is thicker or equal to the thickness of the black matrix 103.

그 다음, 도 6i에 도시된 바와 같이, 상기 녹색 칼라필터(115a) 및 적색 칼라필터(113a)를 포함한 기판(101) 전면에 네거티브(negative) 특성을 갖는 청색(B) 안료층(119)을 도포한다. 이때, 상기 네거티브 특성을 갖는 청색(G) 안료층(119)은 자외선을 이용한 노광후 현상 공정시에 노광되지 않은 부분은 제거되고 노광된 부분은 잔류하는 특성을 갖는다.Next, as shown in FIG. 6I, a blue (B) pigment layer 119 having a negative characteristic is formed on the entire surface of the substrate 101 including the green color filter 115a and the red color filter 113a. Apply. In this case, the blue (G) pigment layer 119 having the negative characteristics has a characteristic that the unexposed portion is removed and the exposed portion remains during the post-exposure development process using ultraviolet rays.

이어서, 상기 청색(B) 안료층(119) 상측에 투과영역(121a)과 차단영역 (121b)이 정의된 제4 노광 마스크(121)를 배치한다. 이때, 상기 제4 노광 마스크 (121)의 투과영역(121a)은 상기 기판(101)의 청색 화소영역에 대응하며, 상기 차단영역(121b)은 상기 기판(101)의 블랙매트릭스(103)에 대응하여 배치된다. 상기 제4 노광 마스크(121)는 도 7e에 도시된 제2 노광 마스크(109)를 그대로 사용할 수도 있다. 상기 제4 노광 마스크(121)의 투과영역(121a)의 폭은 상기 기판(101)의 청색 화소영역의 폭보다 작게 형성할 수 있다. Subsequently, a fourth exposure mask 121 in which a transmissive region 121a and a blocking region 121b are defined is disposed above the blue (B) pigment layer 119. At this time, the transmission region 121a of the fourth exposure mask 121 corresponds to the blue pixel region of the substrate 101, and the blocking region 121b corresponds to the black matrix 103 of the substrate 101. To be placed. The fourth exposure mask 121 may use the second exposure mask 109 shown in FIG. 7E as it is. The width of the transmissive region 121a of the fourth exposure mask 121 may be smaller than the width of the blue pixel region of the substrate 101.

이어서, 도 6j에 도시된 바와 같이, 상기 제4 노광 마스크(121)로 상기 청색 안료층(119)을 차단한 후, 자외선을 조사하고, 이어 자외선이 조사된 상기 청색 안료층(119)을 현상함으로써, 상기 기판(101)의 청색 화소영역 상에 청색 칼라필터 (119B)를 형성한다. 이때, 상기 청색 칼라필터(119B)는 상기 청색 안료층(119) 중 자외선이 조사된 영역, 즉 제4 노광 마스크(121)의 투과영역(121a)과 오버랩되는 영역에 해당하는 청색 안료층(119) 부분은 잔류하고, 제4 노광 마스크(121)의 차단영역(121b)과 오버랩되는 영역에 해당하는 청색 안료층(119) 부분은 제거된다.Subsequently, as shown in FIG. 6J, after blocking the blue pigment layer 119 with the fourth exposure mask 121, ultraviolet rays are irradiated, and then the blue pigment layer 119 irradiated with ultraviolet rays is developed. Thus, a blue color filter 119B is formed on the blue pixel region of the substrate 101. In this case, the blue color filter 119B is a blue pigment layer 119 corresponding to a region of the blue pigment layer 119 to which ultraviolet rays are irradiated, that is, a region overlapping the transmission region 121a of the fourth exposure mask 121. ) Portion remains, and a portion of the blue pigment layer 119 corresponding to a region overlapping with the blocking region 121b of the fourth exposure mask 121 is removed.

상기 청색 칼라필터(119B)는 상기 블랙매트릭스(103) 상부에 형성된 감광막패턴(105a)이 격벽 역할을 해 주기 때문에 청색 화소영역에만 형성되게 된다.The blue color filter 119B is formed only in the blue pixel area because the photosensitive layer pattern 105a formed on the black matrix 103 serves as a partition wall.

상기 감광막패턴(105a)에 의해 청색 칼라필터가(119B) 블랙매트릭스(103) 위를 올라타면서 형성되지 않으므로, 청색 칼라필터(119B)가 블랙매트릭스(103) 상에도 형성되어 발생하였던 뿔단차는 제거될 수 있다.Since the blue color filter 119B is not formed while riding on the black matrix 103 by the photosensitive film pattern 105a, the angle difference caused by the blue color filter 119B also formed on the black matrix 103 is Can be removed.

그리고, 상기 청색 칼라필터(119B)는 블랙매트릭스(103)의 두께보다 더 두껍거나 동일한 두께로 형성할 수 있다.In addition, the blue color filter 119B may be formed to be thicker than or equal to the thickness of the black matrix 103.

이렇게 하여, 도 6k에 도시된 바와 같이, 상기 적색, 녹색 및 청색 칼라필터 (113R, 115G, 119B)들은 칼라필터(120)를 구성한다.In this way, as shown in FIG. 6K, the red, green, and blue color filters 113R, 115G, and 119B constitute the color filter 120.

그 다음, 도면에는 도시하지 않았지만, 잔류하는 감광막패턴(105)을 제거한 후 경화(curing) 공정을 실시한다. Then, although not shown in the drawing, a curing process is performed after removing the remaining photoresist pattern 105.

이어서, 도 6l에 도시된 바와 같이, 상기 적색, 녹색 및 청색 칼라필터 (113R, 115G, 119B)들을 포함한 기판 전면에 오버코트층(overcoat layer)(123)을 얇은 두께(D4) 만큼 형성함으로써 본 발명에 따른 칼라필터 어레이 기판을 제조하는 공정을 완료한다. 이때, 상기 오버코트층(123)은 칼라필터의 평탄화를 위해 사용한다.Then, as shown in Fig. 6L, the present invention by forming an overcoat layer 123 to a thin thickness (D4) on the entire substrate including the red, green and blue color filters (113R, 115G, 119B) The process of manufacturing the color filter array substrate according to the method is completed. At this time, the overcoat layer 123 is used for flattening the color filter.

이와 같이, 본 발명에 따른 칼라필터 어레이 기판 제조방법은, 블랙매트릭스 위에 포지티브 감광막패턴을 형성한 이후에 적색, 녹색 및 청색 칼라필터들을 형성하기 때문에, 적색, 녹색 및 청색 칼라필터들이 정확하게 형성되어 기존에 블랙매트릭스 상에 형성되었던 칼라필터들에 의한 뿔단차가 제거된다.As described above, in the method of manufacturing a color filter array substrate according to the present invention, since the red, green, and blue color filters are formed after forming the positive photoresist pattern on the black matrix, the red, green, and blue color filters are accurately formed. The horn step by the color filters formed on the black matrix is removed.

또한, 블랙매트릭스 상부에 형성된 감광막패턴의 격벽 역할을 하므로, 블랙매트릭스 상에 형성되는 칼라필터들에 의한 뿔단차가 제거될 수 있다.In addition, since it serves as a barrier rib of the photoresist pattern formed on the black matrix, a difference in angle due to color filters formed on the black matrix can be eliminated.

이렇게 블랙매트릭스 상에서의 뿔 단차가 제거되기 때문에 오버코트층 두께를 얇게 형성하더라도 오버코트층의 평탄도를 개선할 수 있다. Since the horn step on the black matrix is removed in this way, even if the overcoat layer is formed to have a thin thickness, the flatness of the overcoat layer can be improved.

또한, 오버코트층 두께를 얇게 형성할 수 있으므로, 좌우 시야각에서 색혼합이 발생하는 문제점을 개선할 수 있다.In addition, since the overcoat layer can be formed to be thin, it is possible to improve the problem of color mixing at the left and right viewing angles.

이와 같이, 본 발명에 따른 칼라필터 어레이 기판을 제조하는 방법을 적용한 액정표시소자에 대해 도 7을 참조하여 간략하게 설명하면 다음과 같다.As described above, the liquid crystal display device to which the method of manufacturing the color filter array substrate according to the present invention is applied will be briefly described with reference to FIG. 7 as follows.

도 7은 본 발명에 따른 칼라필터 어레이 기판을 적용한 액정표시소자의 개략적인 단면도이다.7 is a schematic cross-sectional view of a liquid crystal display device to which a color filter array substrate according to the present invention is applied.

도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 액정표시소자(100)는 제1 기판(151)과 제2 기판(101) 및, 상기 제1 및 2 기판(151, 101) 사이에 형성된 액정층(180)을 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 7, the liquid crystal display device 100 according to the present invention includes a first substrate 151 and a second substrate 101 and a liquid crystal layer 180 formed between the first and second substrates 151 and 101. ).

제1 기판(151) 상에는 제1 방향으로 배열된 복수의 게이트 라인(미도시)과, 상기 게이트 라인과 교차하는 제2 방향으로 배열되어 복수의 화소영역을 정의하는 복수의 데이터 라인(미도시)이 형성되어 있다. A plurality of gate lines (not shown) arranged in a first direction on the first substrate 151 and a plurality of data lines (not shown) arranged in a second direction crossing the gate line to define a plurality of pixel regions Is formed.

또한, 상기 게이트 라인과 데이터 라인이 교차 지점에는 각 화소를 스위칭하는 스위칭소자(T)가 형성되어 있으며, 상기 스위칭 소자(T)는 게이트 전극(153), 반도체층(157), 오믹콘택층(159), 소스전극(161) 및 드레인 전극(163)으로 구성된다.In addition, a switching element T for switching each pixel is formed at the intersection of the gate line and the data line, and the switching element T includes a gate electrode 153, a semiconductor layer 157, and an ohmic contact layer ( 159, a source electrode 161 and a drain electrode 163.

상기 화소영역 내에는 IPS(In-Plane Switching) 또는 FFS(Fringe Field Switching) 전계를 발생시키는 공통전극(미도시) 및 화소전극(171)이 형성되어 있으며, 상기 공통전극(미도시)과 화소전극(171) 사이에는 게이트 절연막(155)과 보호막(165)이 개재되어 있다. 즉, 공통전극(미도시)은 제1 기판(151) 상에 형성되어 있으며, 상기 화소전극(171)은 보호막(115) 상에 형성되어 있다. 그리고, 상기 화소전극(171)은 고개구율을 위해 ITO(indium tin oxide)와 같은 투명한 전도성 물질로 형성되며, 상기 스위칭 소자(T)의 드레인 전극(163)과 전기적으로 연결되어 있다.A common electrode (not shown) and a pixel electrode 171 for generating an IPS (In-Plane Switching) or FFS (Fringe Field Switching) electric field are formed in the pixel region, and the common electrode (not shown) and the pixel electrode A gate insulating film 155 and a protective film 165 are interposed between 171. That is, the common electrode (not shown) is formed on the first substrate 151, and the pixel electrode 171 is formed on the protective layer 115. In addition, the pixel electrode 171 is formed of a transparent conductive material such as indium tin oxide (ITO) for a high aperture ratio, and is electrically connected to the drain electrode 163 of the switching element T.

도면에는 도시하지 않았지만, 상기 공통전극(미도시)은 상기 제2 기판(101) 상에 형성되고, 상기 화소전극(171)은 상기 화소영역 전면에 걸쳐서 형성될 수도 있다.Although not shown in the drawing, the common electrode (not shown) may be formed on the second substrate 101, and the pixel electrode 171 may be formed over the entire pixel region.

한편, 상기 제2 기판(101) 상에는 블랙매트릭스(103)가 형성되어 있으며, 상기 블랙매트릭스(103)를 제외한 제2 기판(101) 상에는 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 칼라필터(113R, 115G, 119B)들이 형성되어 있다. 즉, 상기 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 칼라필터(113R, 115G, 119B)들은 상기 블랙매트릭스(103)와 중첩되지 않는 제2 기판(101)의 화소영역들에만 형성된다. 특히, 상기 적색, 녹색 및 청색 칼라필터(113R, 115G, 119B)들은 제2 기판(101)의 화소영역들에만 형성되기 때문에, 기존에 블랙매트릭스 상에 형성되었던 칼라필터들에 의해 발생하였던 뿔 단차가 제거된다.Meanwhile, a black matrix 103 is formed on the second substrate 101, and red (R), green (G), and blue (B) colors are formed on the second substrate 101 excluding the black matrix 103. Filters 113R, 115G, 119B are formed. That is, the red (R), green (G), and blue (B) color filters 113R, 115G, and 119B are formed only in pixel regions of the second substrate 101 that do not overlap with the black matrix 103. . In particular, since the red, green, and blue color filters 113R, 115G, and 119B are formed only in the pixel areas of the second substrate 101, the horn step difference caused by the color filters previously formed on the black matrix Is removed.

상기 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 칼라필터(113R, 115G, 119B)들을 포함한 상기 제2 기판(101) 전면에는 오버코트층(123)이 형성되어 있다. 이때, 상기 오버코트층(123)은 상기 제2 기판(101) 표면, 즉 상기 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 칼라필터(113R, 115G, 119B)들을 평탄화시켜 준다. 특히, 상기 블랙매트릭스(101) 상에서의 뿔 단차가 제거되기 때문에 후속 공정에서 형성되는 오버코트층(123) 두께를 얇게 유지하더라도 오버코트층(123)의 평탄도를 개선할 수 있다. An overcoat layer 123 is formed on the entire surface of the second substrate 101 including the red (R), green (G) and blue (B) color filters 113R, 115G, and 119B. In this case, the overcoat layer 123 flattens the surface of the second substrate 101, that is, the red (R), green (G) and blue (B) color filters 113R, 115G, and 119B. In particular, since the horn step on the black matrix 101 is removed, even if the thickness of the overcoat layer 123 formed in a subsequent process is kept thin, the flatness of the overcoat layer 123 can be improved.

상기 오버코트층(123) 상에는 제1 기판(151)과 제2 기판(101) 간의 셀 갭 (cell gap)을 유지하기 위한 컬럼 스페이서(column spacer)(125)들이 형성되어 있다. Column spacers 125 for maintaining a cell gap between the first substrate 151 and the second substrate 101 are formed on the overcoat layer 123.

따라서, 본 발명에 따른 칼라필터 어레이 기판을 적용한 액정표시소자는 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 칼라필터(113R, 115G, 119B)들의 뿔 단차가 제거되어 오버코트층(123)의 평탄도가 개선되기 때문에 균일한 셀 갭을 갖게 되어 얼룩 불량을 방지할 수 있다.Accordingly, in the liquid crystal display device to which the color filter array substrate according to the present invention is applied, the horn step of the red (R), green (G) and blue (B) color filters 113R, 115G, 119B is removed, and the overcoat layer 123 Since the flatness of the cell is improved, it has a uniform cell gap, thereby preventing uneven defects.

또한, 본 발명에 따른 칼라필터 어레이 기판을 적용한 액정표시소자는 색혼합(Color Washout)을 개선하기 위한 얇은 오버코트층(123)을 가진 TOC (Thin OverCoat) 구조의 칼라필터 어레이 기판 구조를 효과적으로 구현할 수 있다.In addition, the liquid crystal display device to which the color filter array substrate according to the present invention is applied can effectively implement a color filter array substrate structure having a thin overcoat (TOC) structure having a thin overcoat layer 123 to improve color washout. have.

이상 도면을 참조하여 실시 예들을 설명하였으나 본 발명은 이에 제한되지 않는다.The embodiments have been described above with reference to the drawings, but the present invention is not limited thereto.

이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Terms such as "comprise", "comprise", or "have" described above mean that the corresponding component may be embedded, unless otherwise stated, and therefore, other components are not excluded. It should be interpreted as being able to further include other components. All terms, including technical or scientific terms, unless otherwise defined, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. Terms generally used, such as terms defined in the dictionary, should be interpreted as being consistent with the meaning of the context of the related technology, and are not interpreted as ideal or excessively formal meanings unless explicitly defined in the present invention.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains will be able to make various modifications and variations without departing from the essential characteristics of the present invention. Accordingly, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention, but to explain the technical idea, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the scope of the present invention.

103: 블랙매트릭스 105a: 감광막패턴
113R: 적색 칼라필터 115G: 녹색 칼라필터
119B: 청색 칼라필터
103: black matrix 105a: photoresist pattern
113R: red color filter 115G: green color filter
119B: Blue color filter

Claims (8)

화소영역들과, 상기 화소영역들 사이에 광차단 영역을 가지는 기판을 제공하는 단계;
상기 기판의 광차단 영역에 블랙매트릭스를 복수 개 형성하는 단계;
상기 블랙매트릭스 상에 상기 블랙매트릭스와 동일 폭을 가지는 감광막패턴을 형성하는 단계;
투과영역 및 차단영역을 포함하는 노광 마스크의 투과영역을 상기 기판의 화소영역에 대응하도록 배치하여 상기 기판의 적색, 녹색, 청색 화소영역들 상에 적색 칼라필터, 녹색 칼라필터 및 청색 칼라필터를 형성하는 단계;
상기 블랙매트릭스 상의 상기 감광막패턴을 제거하는 단계; 및
상기 블랙매트릭스와 적색, 녹색 및 청색 칼라필터들을 포함한 상기 기판 전면에 오버코트층을 형성하는 단계를 포함하고,
상기 노광 마스크의 투과영역의 폭이 상기 기판의 화소영역의 폭보다 작고,
상기 적색 칼라필터, 녹색 칼라필터 및 청색 칼라필터는 복수 개로 형성된 상기 블랙매트릭스 사이의 공간에만 위치하는 것을 특징으로 하는 칼라필터 어레이 기판 제조방법.
Providing a substrate having pixel regions and a light blocking region between the pixel regions;
Forming a plurality of black matrices in the light blocking area of the substrate;
Forming a photoresist pattern having the same width as the black matrix on the black matrix;
A red color filter, a green color filter, and a blue color filter are formed on the red, green, and blue pixel regions of the substrate by arranging the transmission region of the exposure mask including the transmission region and the blocking region to correspond to the pixel region of the substrate. The step of doing;
Removing the photoresist pattern on the black matrix; And
Including the step of forming an overcoat layer on the entire surface of the substrate including the black matrix and red, green, and blue color filters,
The width of the transmissive region of the exposure mask is smaller than the width of the pixel region of the substrate,
The red color filter, the green color filter, and the blue color filter are located only in a space between the black matrix formed in a plurality.
제1항에 있어서, 상기 적색 칼라필터, 녹색 칼라필터 및 청색 칼라필터는 상기 기판의 화소영역들에만 위치하는 것을 특징으로 하는 칼라필터 어레이 기판 제조방법.The method of claim 1, wherein the red color filter, green color filter, and blue color filter are located only in pixel regions of the substrate. 제1항에 있어서, 상기 적색 칼라필터, 녹색 칼라필터 및 청색 칼라필터는 상기 블랙매트릭스의 두께보다 더 두껍거나 동일한 두께로 형성하는 것을 특징으로 하는 칼라필터 어레이 기판 제조방법.The method of claim 1, wherein the red color filter, green color filter, and blue color filter are formed to have a thickness greater than or equal to the thickness of the black matrix. 제1항에 있어서, 상기 감광막패턴과 상기 칼라필터들은 서로 다른 포토레지스트 특성을 갖는 것을 특징으로 하는 칼라필터 어레이 기판 제조방법.The method of claim 1, wherein the photoresist pattern and the color filters have different photoresist characteristics. 제1항에 있어서, 상기 감광막패턴은 포지티브(positive) 포토레지스트 특성을 가지며, 상기 칼라필터들은 네거티브(negative) 포토레지스트 특성을 갖는 것을 특징으로 하는 칼라필터 어레이 기판 제조방법.The method of claim 1, wherein the photoresist pattern has a positive photoresist characteristic, and the color filters have a negative photoresist characteristic. 제1항에 있어서, 상기 감광막패턴은 상기 적색 칼라필터, 녹색 칼라필터 및 청색 칼라필터를 상기 기판의 화소영역에만 형성시키기 위한 격벽으로 사용되는 것을 특징으로 하는 칼라필터 어레이 기판 제조방법.The method of claim 1, wherein the photoresist pattern is used as a partition wall for forming the red, green, and blue color filters only in a pixel region of the substrate. 제1항에 있어서, 상기 블랙매트릭스와 상기 감광막패턴의 두께 합은 상기 적색 칼라필터, 녹색 칼라필터 및 청색 칼라필터 각각의 두께보다 두꺼운 것을 특징으로 하는 칼라필터 어레이 기판 제조방법.The method of claim 1, wherein a sum of the thicknesses of the black matrix and the photoresist pattern is thicker than each of the red, green, and blue color filters. 박막 트랜지스터 어레이가 형성된 제1 기판을 준비하는 단계;
화소영역들과, 상기 화소영역들 사이에 광차단 영역을 가지는 제2 기판을 제공하는 단계;
상기 제2 기판의 광차단 영역에 블랙매트릭스를 복수 개 형성하는 단계;
상기 블랙매트릭스 상에 상기 블랙매트릭스와 동일 폭을 가지는 감광막패턴을 형성하는 단계;
투과영역 및 차단영역을 포함하는 노광 마스크의 투과영역을 상기 제2 기판의 화소영역에 대응하도록 배치하여 상기 제2 기판의 적색, 녹색, 청색 화소영역들 상에 적색 칼라필터, 녹색 칼라필터 및 청색 칼라필터를 순차적으로 형성하는 단계;
상기 블랙매트릭스 상의 상기 감광막패턴을 제거하는 단계;
상기 블랙매트릭스와 적색, 녹색 및 청색 칼라필터들을 포함한 상기 제2 기판 전면에 오버코트층을 형성하는 단계;
상기 오버코트층 상에 컬럼 스페이서를 형성하는 단계; 및
상기 제1 기판 및 제2 기판 사이에 액정층을 형성하는 단계를 포함하고,
상기 노광 마스크의 투과영역의 폭이 상기 제2 기판의 화소영역의 폭보다 작고,
상기 적색 칼라필터, 녹색 칼라필터 및 청색 칼라필터는 복수 개로 형성된 상기 블랙매트릭스 사이의 공간에만 위치하는 것을 특징으로 하는 액정표시소자 제조방법.
Preparing a first substrate on which a thin film transistor array is formed;
Providing a second substrate having pixel regions and a light blocking region between the pixel regions;
Forming a plurality of black matrices in the light blocking area of the second substrate;
Forming a photoresist pattern having the same width as the black matrix on the black matrix;
A transmission area of the exposure mask including a transmission area and a blocking area is arranged to correspond to the pixel area of the second substrate, so that a red color filter, a green color filter and a blue color filter are formed on the red, green, and blue pixel areas of the second substrate. Sequentially forming color filters;
Removing the photoresist pattern on the black matrix;
Forming an overcoat layer on the entire surface of the second substrate including the black matrix and red, green, and blue color filters;
Forming column spacers on the overcoat layer; And
Including the step of forming a liquid crystal layer between the first substrate and the second substrate,
The width of the transmissive region of the exposure mask is smaller than the width of the pixel region of the second substrate,
The red color filter, the green color filter, and the blue color filter are located only in a space between the black matrix formed in a plurality.
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