KR20020095509A - 액정표시장치의 실링 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 기판의 합착시 강한 접착력을 갖도록항 액정표시장치의 실링 방법을 개시한다. 개시된 본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 상부기판의 외측면 상에 편광판을 부착하고, 내측면 상에는 블랙 매트릭스와 컬러 필터층을 형성한 컬러 필터 기판을 제공하는 단계; 하부기판의 외측면 상에 편광판을 부착하고, 내측면 상에는 상기 컬러 필터 기판의 컬러 필터층 형성 영역과 대응되도록 다수개의 게이트 버스 라인과 데이타 버스 라인이 교차하여 매트릭스 형태의 단위 화소들을 형성한 어레이 기판을 제공하는 단계; 상기 컬러 필터 기판과 의 컬러 필터층들과 어레이 기판의 매트릭스 영역에 배향막을 형성하고, 상기 컬러 필터 기판과 어레이 기판중 적어도 한쪽 기판의 실링영역상에 보조배향막을 형성하는 단계; 상기 컬러 필터 기판과 어레이 기판중 적어도 한쪽기판상에 형성된 보조배향막상에 실링 라인을 형성하여 상기 컬러 필터 기판과 어레이 기판을 합착하는 단계를 포함하여 구성된다.

Description

액정표시장치의 실링 방법{METHOD FOR SEALING LIQUID CRYSTAL DISPLAY}

본 발명은 실링 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 배향막층상에 실런트를 도포하여 접착력이 향상된 액정표시장치 실링 방법에 관한 것이다.

일반적으로 액정표시장치는 유리 기판 상에 다수개의 매트릭스 형태로된 단위 화소를 구비한 어레이 기판과 유리 기판 상에 블랙 매트릭스와 컬러 필터층을 구비한 컬러 필터 기판이 액정층을 사이에 두고, 합착된 구조를 가지고 있다.

상기 단위 화소에는 투명성 금속으로 화소 전극과 스위칭 역할을 하는 박막 트랜지스터가 형성되어 있는데, 전압인가에 의하여 액정을 회전시켜 빛의 투과량을 조절하여 디스플레이한다.

이러한 구조를 갖는 액정표시장치는 어레이 기판과 컬러 기판이 일정한 거리를 두고 견고히 합착되어져야 하는데, 이를 위해 기판을 합착할 때 어느 하나의 기판 가장자리에 실런트를 도포하고, 이를 열과 압력을 가하여 합착한다.

이러한, 실런트의 재료로는 주로 자외선 경화성 수지와 열경화성 수지를 사용한다. 기판상에 실런트를 도포하는 방법에는 먼저, 실런트가 도포될 영역만 비어있도록 패터닝된 마스크를 기판에 놓고 실런트를 도포하는 인쇄법과 실런트가 담겨져 있는 주사기를 사용하여 실링(sealing) 라인을 형성하는 디스펜싱(dispensing)법이 있다.

또한, 자외선 경화성 수지의 경우에는 경화 속도가 빠르므로 공정적으로 상기 실런트 도포 방법을 사용하는데 한계가 있다. 열경화성 수지를 사용하는 경우에는 이러한 자외선 경화성 수지에 비해 공정적 장점을 가지고 있으나, 열합착에 의한 접착부와 기판 상에 형성되어 있는 절연막, 오버코팅층 및 금속 전극에 따라 접착 강도가 틀려 신뢰성에 문제가 있다.

이러한 문제를 해결하기 위하여 많은 실링 방법이 제안되었는데, 도 1은 종래 기술에 따른 액정표시장치의 실링 영역을 설명하기 위한 도면으로서, 기판(20)의 디스플레이 영역(21) 외곽 둘레의 실런트가 도포 곳에 금속으로된 정사각형 모양의 조형막(23)을 형성하여 실런트의 접착 면적을 증가시켜, 접착 강도를 향상시켰다.

또한, 도 2는 종래 기술에 따른 액정표시장치의 실링된 부분을 도시한 단면도로서, 도 2에 도시된 바와 같이, 상부 유리 기판(10a) 외측면에 편광판(11a)을 부착하고, 내측면상에는 블랙 매트릭스(14), 공통 전극(15), 및 배향막층(13)이 형성된 컬러 필터 기판과 하부 유리 기판(10b) 외측면에 편광판(11b)을 부착하고, 내측면상에는 화소전극(17)과 배향막층(13)이 형성된 어레이 기판이 실(19)을 사이에 두고 합착되어 있다.

상기 도면에 도시한 바와 같이, 실(19)과 배향막층(13)은 소정거리만큼 이격되어 있는데, 그 이유는 배향막층(13)이 실(19)부분과 겹친 상태에서는 실런트의 잔유물이 액정층과 섞이게되어 액정의 비저항을 낮추어 전압인가시 화면상에 얼룩 무늬의 휘도가 발생하기 때문이다.

그러나, 종래기술에 따른 액정표시장치의 실링방법에 있어서는, 실런트가 배향막과 소정거리만큼 이격되면서, 유리 기판과 블랙 매트릭스와 겹쳐져서 합착되는데, 이렇게 될 경우 실런트의 접착 강도가 떨어지는 문제가 발생한다.

또한, 도 1에서 설명한 바와 같이 실런트가 도포될 영역에 조형막(23)을 형성할 경우에는 조형막(23)을 적절히 조절하지 않는 경우 산포되는 스페이서가 조형물상에 있거나 없는 경우가 발생하여 일정한 셀 갭 불량을 유발하고, 러빙시 러빙포에 조형막이 손상을 주어 러빙 불량을 야기하게 된다.

상기한 문제들은 특히 액정표시장치가 대화면화 되면서 더욱 크게 대두되고 있다.

따라서, 본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 기판의 실링 라인 영역 상에도 배향막층을 형성하고, 실런트를 도포하여 갭 불량과 휘도 불균일을 없애고, 강한 합착력을 가질수 있도록한 액정표시장치의 실링 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 액정표시장치의 실링된 부분을 도시한 단면도.

도 2는 상기 도 1의 액정표시장치의 실링 영역을 설명하기 위한 도면.

도 3a는 본 발명에 따른 실링 영역을 설명하기 위한 도면.

도 3b는 본 발명에 따라 액정표시장치의 실링된 부분을 도시한 단면도.

도 4는 본 발명에 따른 실링 강도를 비교하기 위한 그래프.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

30a:상부 유리 기판 30b: 하부 유리 기판

31a, 31b: 편광판 32a, 32b: 배향막층

34: 블랙 매트릭스 35: 공통 전극

37: 화소 전극 39: 실(seal)

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 상부기판의 외측면 상에 편광판을 부착하고, 내측면 상에는 블랙 매트릭스와 컬러 필터층을 형성한 컬러 필터 기판을 제공하는 단계; 하부기판의 외측면 상에 편광판을 부착하고, 내측면 상에는 상기 컬러 필터 기판의 컬러 필터층 형성 영역과 대응되도록 다수개의 게이트 버스 라인과 데이타 버스 라인이 교차하여 매트릭스 형태의 단위 화소들을 형성한 어레이 기판을 제공하는 단계; 상기 컬러 필터 기판과 의 컬러 필터층들과 어레이 기판의 매트릭스 영역에 배향막을 형성하고, 상기 컬러 필터 기판과 어레이 기판중 적어도 한쪽 기판의 실링영역상에 보조배향막을 형성하는 단계; 상기 컬러 필터 기판과 어레이 기판중 적어도 한쪽기판상에 형성된 보조배향막상에 실링 라인을 형성하여 상기 컬러 필터 기판과 어레이 기판을 합착하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로한다.

본 발명에 의하면, 기판의 합착전에 실링 영역의 유리 기판 상에 디스플레이영역의 배향막층과 독립된 배향막층을 형성하여, 실런트 도포하고 합착할 때 보다 강한 접착력을 가질 수 있다.

이하, 본 발명에 따른 액정표시장치의 실링방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 3a는 본 발명에 따른 실링 영역을 설명하기 위한 도면이고, 도 3b는 본 발명에 따라 액정표시장치의 실링된 부분을 도시한 단면도이며, 도 4는 본 발명에 따른 실링 강도를 비교하기 위한 그래프이다.

본 발명에 따른 액정표시장치에 따른 실링방법은, 도 3a에 도시된 바와같이, 기판(30) 상에 디스 플레이 영역과 가장자리 둘레에 배향막이 도포되어 배향막층 (32a)과 보조배향막층(32b)이 형성되어 있다.

또한 상부 유리 기판(30a)의 외측면 상에는 편광판(31a)이 부착되어 있고, 내측면 상에는 블랙 매트릭스(34)와 공통 전극(35)이 형성되어 있다. 여기서, 상기 공통 전극(35) 상에는 배향막층(32a)이 형성되어 있고, 소정 거리를 두고 독립적으로 다른 보조배향막층(32b)이 형성된 컬러 필터 기판이 있다.

그리고, 하부 유리 기판(30b)의 외측면 상에는 편광판(31b)이 부착되어 있고, 내측면 상에는 화소전극(37)이 형성되어 있다. 상기 화소전극(37)상에는 배향막층(32a)이 형성되어 있고, 소정 거리를 두고 독립적으로 다른 보조배향막층(32b)이 형성된 어레이 기판이 상기 컬러 필터 기판과 실(39)을 사이에 두고 합착되어 있다.

실(39) 영역 상하부에 형성된 배향막층(32b)은 실(39)의 접착력을 강화 시키기 위한 것으로 배향막층(32a)과 보조배향막층(32b)의 러빙 공정때 이부분도 러빙처리를 하여 준다. 러빙된 보조배향막층(32b)에 실런트가 도포되면, 실런트의 접촉면적이 증가하게 되어 접착력이 기존보다 3배 정도 강화된 실(39)이 형성된다.

상기 실(39) 강화를 위한 보조배향막층(32b)은 컬러 필터 기판 혹은 어레이 기판중 어느 하나에만 할 수 있고, 양 기판 모두에 형성할 수도 있다. 또한, 보조배향막층(32b)과 실런트가 겹치도록 도포되는 면적은 1~1.5㎜의 폭을 넘지 않도록 한다.

상기의 배향막층(32a)과 보조배향막층(32b)은 폴리 이미드를 사용할 경우에나 폴리 아미드를 사용할 경우에 모두 사용된다.

도 4에 도시된 바와 같이, 각각의 실 샘플은 모두 배향막과 강한 접착력을 가지고 있다는 것을 알수 있다. 특히 종래와 같이 유리 기판에 접착하는 경우보다 배향막층에서 훨씬 접착 강도가 높으므로, 기판이 더욱 견고하게 합착될 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 대형화되어 가는 액정표시장치의 기판 상의 실링 영역 상에 독립된 보조배향막층을 형성하여, 실런트 도포후 접착력을 강하 시키는 효과가 있다.

이로 인하여, 패널의 대형화, 진동, 및 충격시에도 기판간의 접착력 약화로 기판이 분리되는 것을 방지할 수 있어 양질의 제품을 생산할 수 있는 효과가 있다.

한편, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능할 것이다.

Claims (5)

1. 상부기판의 외측면 상에 편광판을 부착하고, 내측면 상에는 블랙 매트릭스와 컬러 필터층을 형성한 컬러 필터 기판을 제공하는 단계;

   하부기판의 외측면 상에 편광판을 부착하고, 내측면 상에는 상기 컬러 필터 기판의 컬러 필터층 형성 영역과 대응되도록 다수개의 게이트 버스 라인과 데이타 버스 라인이 교차하여 매트릭스 형태의 단위 화소들을 형성한 어레이 기판을 제공하는 단계;

   상기 컬러 필터 기판과 의 컬러 필터층들과 어레이 기판의 매트릭스 영역에 배향막을 형성하고, 상기 컬러 필터 기판과 어레이 기판중 적어도 한쪽 기판의 실링영역상에 보조배향막을 형성하는 단계;

   상기 컬러 필터 기판과 어레이 기판중 적어도 한쪽기판상에 형성된 보조배향막상에 실링 라인을 형성하여 상기 컬러 필터 기판과 어레이 기판을 합착하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 실링 방법.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 보조배향막층은 배향막층과 소정거리만큼 이격되어 있는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 실링 방법.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 실링 라인과 보조배향막층이 겹치는 영역은 1~1.5㎜인 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 실링 방법.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 보조배향막층상에도 러빙처리를 하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 실링 방법.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 컬러 필터 기판과 어레이 기판상에 보조배향막이 형성된 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 실링 방법.