KR19980020094A - Film liquid crystal display device - Google Patents
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Abstract
본 발명은 기판의 구조가 간략화된 필름 액정 표시 소자에 관한 것으로서, 다수의 박막층이 적층되어 형성된 두 개의 기판이 상호 소정 간격으로 이격되어 대향되고 배치되고, 이 두 개의 기판 사이의 이격공간에 주입된 액정을 구비하는 액정표시소자에 있어서, 상기 기판이 상기 박막층의 적층모체가 되는 편광판, 편광판의 상면과 하면에 형성되어 방습 및 개스의 유입을 차단하는 상부 및 하부 개스 배리어층, 상부 개스배리어 층 위에 형성된 ITO 전극층;을 구비하도록 구조됨으로써, 종래의 유리기판 및 합성수지 재질의 필름지지판의 지지역할을 편광판이 담당하게 되어 보다 두께가 얇고 제조 공정이 간략화된 필름 액정표시소자를 제공하게 된다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a film liquid crystal display device having a simplified structure, wherein two substrates formed by stacking a plurality of thin film layers are spaced apart from each other at predetermined intervals to face each other and are disposed in the spaced space between the two substrates. In the liquid crystal display device comprising a liquid crystal, the substrate is formed on the polarizing plate to be a laminated matrix of the thin film layer, the upper and lower gas barrier layer, the upper gas barrier layer to block the moisture and gas inflow formed on the upper and lower surfaces of the polarizing plate Since the polarization plate is responsible for the local area of the conventional glass substrate and the film support plate made of a synthetic resin material, it is possible to provide a film liquid crystal display device having a thinner thickness and a simplified manufacturing process.
Description
본 발명은 필름 액정 표시 소자(LCD)에 관한 것으로, 특히 기판의 구조가 간략화된 필름 액정 표시 소자에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a film liquid crystal display device (LCD), and more particularly to a film liquid crystal display device having a simplified structure of a substrate.
필름 액정 표시 소자는 종래의 유리기판 대신에 플라스틱 소재의 지지판을 사용하는 것으로서, 두께 0.5mm의 박형, 경량이며, 내구성이 우수하기 때문에 휴대용, 이동용 기기에 많이 이용되고 있다.The film liquid crystal display device uses a plastic support plate instead of the conventional glass substrate, and is widely used in portable and mobile devices because of its thin thickness, light weight, and excellent durability.
도 1은 종래의 필름 액정표시소자의 구조를 개략적으로 나타내보인 수직단면도이다.1 is a vertical cross-sectional view schematically showing the structure of a conventional film liquid crystal display device.
도시된 바와 같이 종래의 필름 액정표시소자는 다수의 박막층으로 형성된 상부 기판(10)과 하부기판(20)사이에 액정층(30)이 개재되고, 상부기판(10) 및 하부기판(20)의 노출표면에는 편광판(11)(21)이 적층되는 구조를 갖는다.As shown, the conventional film liquid crystal display device has a liquid crystal layer 30 interposed between the upper substrate 10 and the lower substrate 20 formed of a plurality of thin film layers, and the upper substrate 10 and the lower substrate 20 On the exposed surface, the polarizing plates 11 and 21 are laminated.
상호 대향되도록 배치된 두 개의 기판(10)(20) 각각의 적층요소에서 종래의 유리기판 기능을 대체하는 것은 적층모체가 되는 필름지지판(14)을 포함하는 제1피복층(12)부터 전극밀착층(16)까지의 영역에 해당하는 필름적층체로서, 그 두께가 0.1mm이하까지 제작가능하다. 이와 같은 필름적층체는 내습성을 갖고, 적절한 내구성등을 갖추어야 한다.Substituting the conventional glass substrate function in the laminated elements of each of the two substrates 10 and 20 disposed to face each other, the electrode adhesion layer starts from the first coating layer 12 including the film support plate 14 serving as the laminated mother body. It is a film laminated body corresponding to the area | region up to (16), and the thickness can manufacture to 0.1 mm or less. Such a film laminate must have moisture resistance and have adequate durability.
상부 및 하부 기판(10)(20)의 바깥쪽에 각각 마련된 두 개의 편광판(11)(21)의 편광축은 ITO전극층(17)(27)의 구동에 의한 액정층(30) 분자의 트위스트 각도와 관련지어 액정 분자의 트위스트 각도와 같은 각도나 영도(각각의 편광축이 평행)가 선택된다. 그리고, 통상 액정 배향면 배향 방향과 편광판(11)(21)의 편광축과는 서로 평행 또는 직교하도록 배치된다.The polarization axes of the two polarizing plates 11 and 21 provided on the outer side of the upper and lower substrates 10 and 20 are related to the twist angle of the molecules of the liquid crystal layer 30 by driving the ITO electrode layers 17 and 27. In addition, an angle equal to the twist angle of the liquid crystal molecules or zero (each polarization axis is parallel) is selected. And it arrange | positions so that a liquid crystal aligning surface orientation direction and the polarization axis of the polarizing plates 11 and 21 may be parallel or orthogonal to each other normally.
액정표시소자에 주로 이용되는 편광판(11)(21)은 기본적인 기능으로서, 높은 편광기능을 발휘함과 동시에 외관특성, 내구성이 우수한 것이 중요하다. 특히 내구성은 최근과 같이 점점 디스플레이 면적이 대면적화 되는 경향에 비추어 그 중요성이 높다. 이러한 기능을 만족시키기 위해, 현재 시장에 공급되는 액정표시소자용 편광판(11)(21)은 편광특성을 담당하는 편광자로서 할로겐(hologen)편광자와 염료편광자가 중심이 되어 있고, 이러한 편광자가 투과축 방향에 대한 기계적강도가 약하고, 열이나 수분에 의해 수축하거나, 편광기능이 떨어지기 때문에 이러한 결점을 보완하기 위하여 초산 셀룰로스(cellulose) 필름 등의 지지판 사이에 끼워져 접착제로 고정시킨 구조로 되어 있다.The polarizing plates 11 and 21 mainly used for liquid crystal display elements are basic functions, and it is important to exhibit high polarization function and to have excellent appearance characteristics and durability. Durability is particularly important in view of the recent trend toward larger display areas. In order to satisfy such a function, the polarizing plates 11 and 21 for liquid crystal display devices currently supplied to the market are polarizers in charge of polarization characteristics, centered on halogen polarizers and dye polarizers. The mechanical strength to the direction is weak, shrinkage due to heat or moisture, or the polarization function is poor, so that it is sandwiched between supporting plates such as cellulose acetate (cellulose film) to fix such defects, and fixed with an adhesive.
본 발명은 상기에서 설명된 바와 같이 내구성 및 지지력을 갖는 편광판을 ITO박막 등을 적층하는 모체로서 이용하여 적층된 필름수가 줄어든 초박형의 필름 액정표시소자를 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an ultra-thin film liquid crystal display device in which the number of laminated films is reduced by using a polarizing plate having durability and support as a parent for laminating an ITO thin film or the like as described above.
도 1은 종래의 필름 액정표시소자의 구조를 개략적으로 나타내보인 수직단면도.1 is a vertical cross-sectional view schematically showing the structure of a conventional film liquid crystal display device.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 필름 액정표시소자의 구조를 개략적으로 나타내보인 수직단면도.Figure 2 is a vertical cross-sectional view schematically showing the structure of a film liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention.
도 3은 도 2의 액정표시소자의 편광판의 구조를 펼쳐보인 분해 사시도.3 is an exploded perspective view showing the structure of the polarizing plate of the liquid crystal display of FIG. 2.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for the main parts of the drawings
10, 40: 상부 기판20, 50: 하부 기판10, 40: upper substrate 20, 50: lower substrate
11, 21, 43, 53: 편광판12, 41: 제1피복층11, 21, 43, 53: polarizing plates 12, 41: first coating layer
13, 42: 상부 개스 배리어층14: 필름 지지판13, 42: upper gas barrier layer 14: film support plate
15, 44: 하부 개스 배리어층16, 45: 전극밀착층15, 44: lower gas barrier layer 16, 45: electrode adhesion layer
17, 27, 46: ITO 전극층30, 60: 액정층17, 27, 46: ITO electrode layer 30, 60: liquid crystal layer
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 필름 액정 표시 소자는, 다수의 박막층이 적층되어 형성된 두 개의 기판이 상호 소정 간격으로 이격되어 대향되고 배치되고, 상기 두 개의 기판 사이의 이격공간에 주입된 액정을 구비하는 액정표시소자에 있어서, 상기 기판은 상기 박막층의 적층모체가 되는 편광판; 상기 편광판의 상면과 하면에 형성되어 방습 및 개스의 유입을 차단하는 상부 및 하부 개스 배리어층; 상기 상부 개스배리어 층 위에 형성된 ITO 전극층;을 구비하는 것을 그 특징으로 한다.In order to achieve the above object, in the film liquid crystal display device according to the present invention, two substrates formed by stacking a plurality of thin film layers are opposed to and disposed to be spaced apart from each other at predetermined intervals, and are injected into a space between the two substrates. A liquid crystal display device comprising a liquid crystal, the substrate comprising: a polarizing plate serving as a lamination matrix of the thin film layer; Upper and lower gas barrier layers formed on upper and lower surfaces of the polarizer to block moisture and gas from entering; And an ITO electrode layer formed on the upper gas barrier layer.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액정표시소자를 상세히 설명한다.Hereinafter, a liquid crystal display device according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 필름 액정표시소자의 구조를 개략적으로 나타내보인 수직단면도이고, 도 3은 도 2의 액정표시소자의 편광판의 구조를 펼쳐보인 분해 사시도이다.2 is a vertical cross-sectional view schematically showing the structure of a film liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is an exploded perspective view showing the structure of the polarizing plate of the liquid crystal display device of FIG.
도 2 및 도 3을 참조하면, 두 개의 상부 및 하부 기판(40)(50)사이에 액정이 개재된다.2 and 3, a liquid crystal is interposed between two upper and lower substrates 40 and 50.
본 발명의 특징부인 상부 및 하부 기판(40)(50)은 동일한 적층구조로 형성되기 때문에, 이하 상부 기판(40)을 통해 설명한다.Since the upper and lower substrates 40 and 50, which are features of the present invention, are formed in the same stacked structure, the upper substrate 40 will be described below.
상부 기판(40)에서 지지의 모체가 되는 편광판(43)의 상 하부에 상부 및 하부 개스 배리어층(42)(44)이 마련되고, 하부 개스 배리어층(42)의 하부에 전극밀착층(45) 및 ITO전극층(46)이 마련되며, 상부 개스 배리어층(42)의 상부에 제1피복층(41)이 마련된다. 편광판(41)은 편광자(43a)와 편광자(43a)의 상 하부에서 접착된 지지체(43b)로 형성된다.Upper and lower gas barrier layers 42 and 44 are disposed on upper and lower portions of the polarizing plate 43 serving as a support matrix in the upper substrate 40, and an electrode adhesion layer 45 is disposed below the lower gas barrier layer 42. ) And an ITO electrode layer 46 are provided, and a first coating layer 41 is provided on the upper gas barrier layer 42. The polarizing plate 41 is formed of a polarizer 43a and a support 43b adhered to upper and lower portions of the polarizer 43a.
상기와 같은 구조에 있어서, 상부 및 하부 개스 배리어층(42)(44)은 편광판(43)의 내습성 및 기체상태의 오염물질의 투과를 차단하기 위한 보조층으로서 편광판(43)의 외측에 구비되는 지지체(43b)와 조성이 다른 물질 또는 동일한 물질로 형성될 수 있다.In the above structure, the upper and lower gas barrier layers 42 and 44 are provided on the outer side of the polarizing plate 43 as an auxiliary layer for blocking the moisture resistance of the polarizing plate 43 and the transmission of contaminants in the gaseous state. The support 43b may be formed of a different material or the same material.
제1피복층(41)은 상부 기판(41)의 최외각에 형성되는 표면층으로서 스크래치나 흠집의 발생을 방지하도록 경도가 큰 물질로 형성되고, 전극밀착층(45)은 ITO전극층(46)의 성장을 효과적으로 하기 위해 도입된다.The first coating layer 41 is a surface layer formed on the outermost surface of the upper substrate 41 and is formed of a material having a high hardness to prevent the occurrence of scratches or scratches, and the electrode adhesion layer 45 is formed of the growth of the ITO electrode layer 46. It is introduced to make it effective.
ITO전극층(46) 상면에는 액정 분자를 소망하는 일정한 방향으로 배향시키는 배향막(47)이 피복된다.The upper surface of the ITO electrode layer 46 is covered with an alignment film 47 for orienting liquid crystal molecules in a desired constant direction.
편광판(43)은 두 개의 지지체(43b) 사이에 편광자(43a)가 개재된다. 편광자(43a)는 롤러에 의해 압착된 폴리비닐알콜(polyvinyl alcohol)필름등이 주로 이용되고, 대량생산에 적합하고 대면적화를 가능하게 하는 이색성염료를 폴리비닐알콜에 흡착시켜 제조되는 것이 주류를 이룬다. 이와 같은 폴리비닐알콜은 수용성분자이기 때문에 지지체(43b) 및 상부 및 하부 개스배리어층(42)(44)의 수분차단에 의해 광학적특성을 일정하게 유지하게 된다.The polarizer 43 has a polarizer 43a interposed between two supports 43b. The polarizer 43a mainly uses a polyvinyl alcohol film compressed by a roller. The polarizer 43a is mainly manufactured by adsorbing a dichroic dye suitable for mass production and adhering to a polyvinyl alcohol that is capable of large area. Achieve. Since the polyvinyl alcohol is a water-soluble molecule, the optical properties are kept constant by water blocking of the support 43b and the upper and lower gas barrier layers 42 and 44.
편광자(43a)의 내구성과 기계적강도를 확보하기 위한 지지체(43b)는 아세테이트 셀룰로즈계 필름, 폴리에스텔계 필름, 폴리카보네이트 필름, 폴리설폰 필름등이 적용되고, 편광자(43a)와 접착제에 의해 붙여진다. 이와 같은 편광판(43)이 적층구조의 지지모체가 된다. 즉 액정표시소자의 제작에 있어서, 먼저 편광판(43) 위에 상부 개스배리어층(42), 제1피복층(41)을 적층시킨 다음 뒤집어서, 편광판(43) 상부에 순차적으로 하부 개스배리어층(44), 전극밀착착층(45) 및 ITO박막층(46)을 형성한후, 패턴닝에 의해 전극패턴을 갖는 ITO전극층(46)을 형성하고, 배향막(47)까지 형성하면 기판(40)제작이 완료된다.Acetate cellulose-based film, polyester-based film, polycarbonate film, polysulfone film, etc. are applied to the support 43b for securing durability and mechanical strength of the polarizer 43a, and are attached by the polarizer 43a and an adhesive. . Such a polarizing plate 43 becomes a support matrix of a laminated structure. That is, in the fabrication of the liquid crystal display device, first, the upper gas barrier layer 42 and the first coating layer 41 are laminated on the polarizing plate 43, and then turned over, and the lower gas barrier layer 44 is sequentially disposed on the polarizing plate 43. After the electrode adhesion layer 45 and the ITO thin film layer 46 are formed, the ITO electrode layer 46 having the electrode pattern is formed by patterning, and the substrate 40 is manufactured by forming the alignment layer 47. .
이와 같이 제작된 두 개의 상부 및 하부기판(40)(50)중 어느하나의 기판(40)(50)의 가장자리 둘레로 씰란트(sealant)와 같은 유기 접착제(61)를 소정높이로 형성한 후 다른 하나의 기판(40)50)을 접착하고, 두 개의 기판(40)(50) 사이에 씰란트(61)의 높이로 형성된 공간부에 액정을 주입하여 그 입구를 봉합하면 액정표시소자의 제작이 완료된다. 종래의 제작공정과 비교하면, 기판(40)(50)의 제조에 있어서, 필름적층체에 편광판을 접착하는 공정이 생략되고, 필름지지판의 개재가 생략됨으로써, 기판의 두께가 얇아진다.An organic adhesive 61 such as a sealant is formed at a predetermined height around the edge of one of the two upper and lower substrates 40 and 50 manufactured as described above. One substrate 40 is bonded to each other, the liquid crystal is injected into the space formed at the height of the sealant 61 between the two substrates 40 and 50, and the inlet is sealed. do. Compared with the conventional manufacturing process, in the manufacture of the board | substrates 40 and 50, the process of adhering a polarizing plate to a film laminated body is abbreviate | omitted, and the thickness of a board | substrate becomes thin by omitting interposition of a film support plate.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 필름 액정 표시 소자는 편광판을 적층요소의 모체로 이용함으로써, 보다 두께가 얇고 제조 공정이 간단하며, 재료비를 절감할 수 있는 효과가 있다.As described above, the film liquid crystal display device according to the present invention has a thinner thickness, a simpler manufacturing process, and a material cost reduction effect by using the polarizing plate as a matrix of the laminated element.
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