KR20060004476A - Method of spacer sprinkling - Google Patents

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KR20060004476A
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김성운
최상언
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비오이 하이디스 테크놀로지 주식회사
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Abstract

본 발명은 스페이서 산포영역을 조절할 수 있는 액정표시장치의 스페이서 산포방법을 개시한다. 개시된 본 발명의 액정표시장치의 스페이서 산포방법은 균일한 셀 갭 유지를 위해 어레이 기판 또는 컬러필터 기판 중에서 어느 하나의 기판에 노즐로부터 분사되는 스페이서들을 동일 극성으로 대전시켜 스페이서들간의 반발력을 이용해서 스페이서를 산포하는 액정표시장치의 스페이서 산포 방법으로서, 상기 기판 상부에 표시영역을 차단하는 차단부와 비표시영역을 노출시키는 개구부를 가지면서, 모든 크기의 표시영역 및 비표시영역을 갖는 기판에 대응 가능하도록 상기 차단부와 개구부의 크기를 조절할 수 있도록 한 쉴딩마스크(shielding mask)를 배치시킨 상태로 스페이서 산포를 진행하여 상기 기판의 비표시영역 상에만 선택적으로 스페이서 산포가 이루어지도록 하며, 상기 쉴딩 마스크는 쉴딩층, 조정층 및 지지층의 적층구조로 구성된다.The present invention discloses a spacer spreading method of a liquid crystal display device capable of adjusting a spacer spreading area. The spacer spreading method of the disclosed liquid crystal display device uses a repulsive force between spacers by charging spacers ejected from a nozzle to one of an array substrate or a color filter substrate with the same polarity to maintain a uniform cell gap. A method of dispersing a spacer of a liquid crystal display device, comprising: a blocking portion for blocking a display area and an opening for exposing a non-display area on an upper portion of the substrate, and having a display area and a non-display area of any size; The spacer is spread out with a shielding mask arranged to adjust the size of the blocking portion and the opening so that the spacer is selectively spread only on the non-display area of the substrate. It consists of a laminated structure of a shielding layer, an adjustment layer, and a support layer.

Description

스페이서 산포방법{method of spacer sprinkling}Method of spacer sprinkling

도 1은 종래의 스페이서 산포방법을 설명하기 위한 도면.1 is a view for explaining a conventional spacer distribution method.

도 2 내지 도 3a는 본 발명의 실시예에 따른 스페이서 산포방법을 설명하기 위한 도면.2 to 3a is a view for explaining a spacer spreading method according to an embodiment of the present invention.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

10 : 챔버 11 : 유리기판 10 chamber 11: glass substrate

12 : 블랙매트릭스 13 : 컬러필터 12: black matrix 13: color filter

14 : 스페이서 분사노즐 15 : 스페이서 14: spacer injection nozzle 15: spacer

16,26,36 : 쉴딩 마스크 26a,36a : 쉴딩층 16, 26, 36: shielding mask 26a, 36a: shielding layer

26b,36b : 조정층 26c,36c : 지지층 26b, 36b: adjustment layer 26c, 36c: support layer

A : 표시영역 B : 비표시영역A: display area B: non-display area

C : 차단영역 D : 통과영역C: Blocking Area D: Passing Area

본 발명은 액정표시장치의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 스페이서 산포영역을 조절할 수 있는 액정표시장치의 스페이서 산포방법에 관한 것이 다.The present invention relates to a method for manufacturing a liquid crystal display device, and more particularly, to a method for dispersing a spacer of a liquid crystal display device capable of adjusting a spacer scattering area.

액정표시장치는 투명전극이 형성된 한 쌍의 유리기판 사이에 수 개의 액정분자들로 구성된 액정층을 개재시킨 후, 상기 투명전극들 사이에서 일어나는 전계에 의하여 액정 분자들의 배열을 변화시켜 빛의 투과량이 제어되도록 하는 것에 의해 소정의 화상을 표시하는 장치이다.A liquid crystal display device interposes a liquid crystal layer composed of several liquid crystal molecules between a pair of glass substrates on which transparent electrodes are formed, and then changes the arrangement of liquid crystal molecules by an electric field generated between the transparent electrodes to transmit light. It is an apparatus which displays a predetermined image by making it control.

이러한 액정표시장치에 있어서, 응답속도, 대비비, 시야각, 휘도 균일성 등의 특성은 액정층의 두께, 즉, 셀 갭(cell gap)과 밀접한 관련을 갖기 때문에, 액정표시장치의 화면품위를 향상시키기 위해서는 균일한 셀 갭을 유지시키는 것이 매우 중요하다. 특히, 액정표시장치가 대면적화 및 고품질화 되어가는 추세에서, 일정한 셀 갭의 유지는 더욱 중요시되고 있다.In such a liquid crystal display device, characteristics such as response speed, contrast ratio, viewing angle, and luminance uniformity are closely related to the thickness of the liquid crystal layer, that is, the cell gap, thereby improving the screen quality of the liquid crystal display device. In order to achieve this, it is very important to maintain a uniform cell gap. In particular, in the trend toward larger areas and higher quality of liquid crystal displays, maintaining a constant cell gap is becoming more important.

이에, 현재 대부분의 액정표시장치는 그 제조 과정에서, 예컨대, 유리기판들간의 합착공정에서 어느 하나의 기판 상에 셀 갭 유지용 스페이서를 산포하고 있다.Accordingly, most liquid crystal display devices currently disperse a cell gap maintaining spacer on any one of substrates in a manufacturing process thereof, for example, in a bonding process between glass substrates.

그런데, 스페이서를 산포함에 있어서, 종래에는 기판의 전영역에 고르게 분포시키는데, 스페이서를 동일극성으로 대전시켜 이들간의 반발력을 이용하여 스페이서가 균일하게 산포되도록 한다. 이로 인해, 스페이서 주변 배향불량 및 표시영역에 산포된 스페이서에 의한 CR(contrast ratio)감소 등이 문제시 되었다.However, in scattering the spacer, conventionally evenly distributed over the entire area of the substrate, the spacer is charged with the same polarity so that the spacer is uniformly distributed by using the repulsive force between them. For this reason, problems such as poor alignment around the spacers and reduction of the contrast ratio (CR) due to the spacers scattered in the display area have been a problem.

이와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 쉴딩마스크를 이용해 원하는 영역에만 스페이서를 산포하는 방법이 제시되었다.In order to solve this problem, a method of dispersing a spacer only in a desired area using a shielding mask has been proposed.

도 1은 종래의 스페이서 산포방법을 설명하기 위한 도면으로, 도시된 바와 같이, 셀 갭 유지를 위해 어레이 기판 또는 컬러필터 기판 중에서 어느 하나의 기판(11)에 스페이서 분사노즐(14)로 부터 분사되는 스페이서들(15)을 동일 극성으로 대전시켜 상기 스페이서들(15) 간의 반발력에 의해 고르게 산포되도록 한다.1 is a view for explaining a conventional method of dispersing a spacer, as shown, is sprayed from the spacer injection nozzle 14 to any one of the array substrate or the color filter substrate 11 to maintain the cell gap The spacers 15 are charged with the same polarity so as to be evenly distributed by the repulsive force between the spacers 15.

이때, 표시영역(A)에 산포되는 스페이서(15)에 기인한 빛샘 및 배향불량의 발생을 방지하기 위해서, 상기 스페이서(15)의 산포를 기판상에 소정간격 이격해서 표시영역(A)를 차단하면서 비표시영역(B)만을 노출시키는 개구부를 구비한 쉴딩마스크(16)를 배치시킨 상태로 진행한다. 미설명된 부호 10은 챔버, 12는 블랙매트릭스, 그리고 13은 컬러필터를 각각 나타낸다.At this time, in order to prevent generation of light leakage and misalignment due to the spacers 15 dispersed in the display area A, the dispersion of the spacers 15 is spaced a predetermined interval on the substrate to block the display area A. FIG. In the meantime, the shielding mask 16 having an opening exposing only the non-display area B is disposed. Unexplained reference numeral 10 denotes a chamber, 12 denotes a black matrix, and 13 denotes a color filter.

그러나, 종래의 스페이서 산포장치는 액정표시소자의 해상도가 바뀌면, 변경된 표시영역의 크기에 맞는 쉴딩 마스크를 새로 제작하여 장착해야하므로 공정의 번거로움과 추가 비용이 문제시된다.However, in the conventional spacer spreading device, when the resolution of the liquid crystal display device is changed, it is necessary to manufacture and mount a shielding mask suitable for the size of the changed display area.

따라서, 본 발명은 액정표시소자의 해상도가 바뀌는 경우, 새로운 마스크를 제작할 필요없이 마스크 조정층을 조절하여 스페이서 산포영역을 조절할 수 있는 스페이서 산포장치를 제공함에 그 목적이 있다.  Accordingly, an object of the present invention is to provide a spacer dispersing apparatus capable of adjusting a spacer spreading region by adjusting a mask adjusting layer when a resolution of a liquid crystal display device is changed, without producing a new mask.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 균일한 셀 갭 유지를 위해 어레이 기판 또는 컬러필터 기판 중에서 어느 하나의 기판에 노즐로부터 분사되는 스페이서들을 동일 극성으로 대전시켜 스페이서들간의 반발력을 이용해서 스페이서를 산포하는 액정표시장치의 스페이서 산포 방법으로서, 상기 기판 상부에 표시영 역을 차단하는 차단부와 비표시영역을 노출시키는 개구부를 가지면서, 모든 크기의 표시영역 및 비표시영역을 갖는 기판에 대응 가능하도록 상기 차단부와 개구부의 크기를 조절할 수 있도록 한 쉴딩마스크(shielding mask)를 배치시킨 상태로 스페이서 산포를 진행하여 상기 기판의 비표시영역 상에만 선택적으로 스페이서 산포가 이루어지도록 하는 액정표시장치의 스페이서 산포방법을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention uses the repulsive force between the spacers by charging the spacers ejected from the nozzle to the same polarity to any one of the array substrate or the color filter substrate in order to maintain a uniform cell gap A method of dispersing a spacer of a liquid crystal display device, comprising: a blocking portion blocking a display area and an opening for exposing a non-display area on an upper portion of the substrate, and having a display area and a non-display area of all sizes; In the liquid crystal display device to selectively distribute the spacer only on the non-display area of the substrate by dispersing the spacer with a shielding mask arranged to adjust the size of the blocking portion and the opening so as to enable Provided is a spacer scattering method.

상기 쉴딩 마스크는 쉴딩층, 조정층, 지지층으로 이루어졌으며, 조정층을 조절하여 스페이서의 산포영역을 변경할 수 있다.The shielding mask includes a shielding layer, an adjusting layer, and a supporting layer, and the scattering area of the spacer can be changed by adjusting the adjusting layer.

스페이서가 쉴딩마스크 상에 잔존하는 것을 방지하기 위하여 상기 스페이서와 쉴딩마스크는 동일극성으로 대전시키며, 쉴딩층을 볼록한 삼각형 모양으로 형성한다.In order to prevent the spacer from remaining on the shielding mask, the spacer and the shielding mask are charged with the same polarity, and the shielding layer is formed in a convex triangle shape.

(실시예)(Example)

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하도록 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명에 따른 스페이서 산포방법을 설명하기 위한 도면이다.2 is a view for explaining a spacer distribution method according to the present invention.

도 2를 참조하면, 균일한 셀 갭 유지를 위해 어레이 기판 또는 컬러필터 기판(11)에 스페이서 분사노즐(14)로부터 분사되는 스페이서들(15)을 동일극성, 예컨대, (+)의 극성으로 대전시켜 상기 스페이서들(15)간의 반발력에 의해 고르게 산포되도록 한다.Referring to FIG. 2, in order to maintain a uniform cell gap, the spacers 15 ejected from the spacer ejection nozzles 14 are charged with the same polarity, for example, a positive polarity, to the array substrate or the color filter substrate 11. To be evenly distributed by the repulsive force between the spacers 15.

이때, 본 발명은 표시영역(A)에 산포되는 스페이서(15)에 기인한 빛샘 및 배향 불량의 발생을 방지하기 위해서, 상기 스페이서(15)의 산포를 기판(11)상에 소 정 간격 이격해서 표시영역(A)을 차단하면서 비표시영역(B)만을 노출시키는 개구부를 구비한 쉴딩마스크(26)를 배치시킨 상태로 진행한다.In this case, in order to prevent occurrence of light leakage and orientation defects caused by the spacers 15 dispersed in the display area A, the dispersion of the spacers 15 may be spaced apart on the substrate 11 at predetermined intervals. It proceeds with the shielding mask 26 provided with the opening which exposes only the non-display area B, blocking the display area A. FIG.

이렇게 하면, 동일극성으로 대전된 스페이서들(15)간의 반발력에 의해 균일한 스페이서 산포가 이루어지도록 할 수 있고, 특히, 이러한 스페이서 산포가 표시영역(A)이 아닌 비표시영역(B)에만 이루어지도록 할 수 있다. 따라서, 본 발명은 표시영역(A)에 산포되는 스페이서(15)로 인한 빛샘 및 배향 불량 등의 결함을 근본적으로 억제시킬 수 있으며, 아울러, 비표시영역(B)에의 스페이서 산포를 균일하게 할 수 있으므로, 셀 갭 또한 균일하게 유지시킬 수 있다.In this way, a uniform spacer spread can be made by the repulsive force between the spacers 15 charged with the same polarity, and in particular, such a spacer spread is made only in the non-display area B, not the display area A. FIG. can do. Therefore, the present invention can fundamentally suppress defects such as light leakage and orientation defects caused by the spacers 15 scattered in the display area A, and can evenly spread the spacers in the non-display area B. FIG. Therefore, the cell gap can also be kept uniform.

상기 쉴딩 마스크(26)는 쉴딩층(26a), 조정층(26b), 지지층(26c)으로 이루어졌으며, 조정층(26b)을 조절하여 스페이서의 산포영역을 변경할 수 있다.  The shielding mask 26 includes a shielding layer 26a, an adjustment layer 26b, and a support layer 26c, and the scattering area of the spacer may be changed by adjusting the adjustment layer 26b.

이렇게 하면, 액정표시소자의 해상도나 표시영역의 크기가 바뀌는 경우 새로운 마스크를 제작할 필요가 없어 마스크 제작비용을 절감할 수 있으며, 새로운 마스크를 제작 및 장착하는 번거로움도 없앨 수 있다. In this case, when the resolution of the liquid crystal display device or the size of the display area is changed, it is not necessary to manufacture a new mask, thereby reducing the mask manufacturing cost and eliminating the trouble of manufacturing and mounting a new mask.

도 2에서 미설명된 부호 10은 챔버, 12는 블랙매트릭스, 그리고, 13은 컬러필터를 각각 나타낸다.In FIG. 2, reference numeral 10 denotes a chamber, 12 denotes a black matrix, and 13 denotes a color filter.

한편, 상기한 본 발명에 따른 쉴딩 마스크(26)에 있어서, 표시영역(A)에 대응하는 마스크 부분은 대전된 스페이서(15)가 통과되지 못하는 차단영역(C)을 제공하며, 비표시영역(B)에 대응하는 마스크 부분, 즉, 개구부는 스페이서 통과영역(D)을 제공한다.Meanwhile, in the shielding mask 26 according to the present invention, the mask portion corresponding to the display area A provides a blocking area C through which the charged spacer 15 does not pass, and provides a non-display area ( The mask portion, i.e., the opening, corresponding to B) provides the spacer passage region D. FIG.

특히, 상기한 쉴딩 마스크(26)는, 차단영역(C)을 제공하는 표시영역에 대응 하는 부분에 스페이서의 산포가 방지되도록 대전된 스페이서와 동일극성, 즉, (+)의 전압이 인가된다. In particular, the shielding mask 26 is applied with the same polarity, that is, a positive voltage, with the charged spacer so as to prevent the dispersion of the spacer in a portion corresponding to the display region providing the blocking region C.

또한, 상기 쉴딩층(26a)은 삼각형, 직사각형 등의 다양한 형태로 형성할 수 있는데, (+)의 전압이 인가되는 표시영역에 대응하는 부분에의 스페이서 잔존이 방지되도록 볼록한 표면, 바람직하게, 삼각형의 표면을 갖도록 설계된다. 도 3은 본 발명의 쉴딩마스크의 동작원리를 설명하기 위한 도면으로, 지지층(26c) 위의 조정층(26b)을 조절하여 차단영역을 확장한 상태를 보여준다. 도 4는 본 발명의 또다른 실시예를 설명하기 위한 도면으로, 쉴딩층(36a)을 직사각형으로 형성한 스페이서 산포장치의 쉴딩마스크(36)를 도시하였다. In addition, the shielding layer 26a may be formed in various shapes such as a triangle and a rectangle, and the convex surface, preferably, the triangle, is prevented so that the remaining of the spacer in the portion corresponding to the display area to which a positive voltage is applied is prevented. It is designed to have a surface. 3 is a view for explaining the operation principle of the shielding mask of the present invention, it shows a state in which the blocking area is expanded by adjusting the adjustment layer (26b) on the support layer (26c). 4 is a view for explaining another embodiment of the present invention, and shows a shielding mask 36 of a spacer spreading device in which the shielding layer 36a is formed in a rectangle.

아울러, 본 발명의 스페이서 산포 방법을 적용함에 있어서, 스페이서의 산포를 기판의 특정부위에 대해 우선 진행한 후, 다른 지점으로 옮겨가면서 진행할 수 있다.In addition, in applying the spacer spreading method of the present invention, the spreading of the spacer may be performed first with respect to a specific portion of the substrate, and then, while moving to another point.

이상에서와 같이, 본 발명은 액정표시소자의 해상도나 표시영역의 크기가 바뀌는 경우, 마스크 조정층을 조절하여 스페이서 산포영역을 조절함으로써 새로운 마스크의 제작비용을 절감할 수 있으며, 새로운 마스크를 제작 및 장착하는 번거로움도 없앨 수 있다. As described above, according to the present invention, when the resolution of the liquid crystal display device or the size of the display area is changed, the manufacturing cost of the new mask can be reduced by adjusting the spacer scattering area by adjusting the mask adjusting layer. I can remove the hassle to attach.

기타, 본 발명은 그 요지가 일탈하지 않는 범위에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있다. In addition, this invention can be implemented in various changes in the range which does not deviate from the summary.

Claims (5)

균일한 셀 갭 유지를 위해 어레이 기판 또는 컬러필터 기판 중에서 어느 하나의 기판에 노즐로부터 분사되는 스페이서들을 동일 극성으로 대전시켜 스페이서들간의 반발력을 이용해서 스페이서를 산포하는 액정표시장치의 스페이서 산포 방법으로서,A method of dispersing a spacer of a liquid crystal display device using a repulsive force between spacers by charging spacers ejected from a nozzle to one of an array substrate or a color filter substrate with the same polarity to maintain a uniform cell gap. 상기 기판 상부에 표시영역을 차단하는 차단부와 비표시영역을 노출시키는 개구부를 가지면서, 모든 크기의 표시영역 및 비표시영역을 갖는 기판에 대응 가능하도록 상기 차단부와 개구부의 크기를 조절할 수 있도록 한 쉴딩마스크(shielding mask)를 배치시킨 상태로 스페이서 산포를 진행하여 상기 기판의 비표시영역 상에만 선택적으로 스페이서 산포가 이루어지도록 하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 스페이서 산포방법.The blocking portion blocking the display area and the opening to expose the non-display area, the size of the blocking portion and the opening so as to be compatible with the substrate having a display area and the non-display area of all sizes, A method of dispersing a spacer of a liquid crystal display, characterized in that the spacer is distributed with a shielding mask disposed so as to selectively distribute the spacer only on a non-display area of the substrate. 제 1 항에 있어서, 상기 쉴딩 마스크는 쉴딩층, 조정층 및 지지층의 적층구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 스페이서 산포방법.The method of claim 1, wherein the shielding mask has a stacked structure of a shielding layer, an adjustment layer, and a support layer. 제 1 항에 있어서, 상기 조정층은 스페이서 산포 영역의 크기를 조절하는 것을 특징으로 하는 스페이서 산포방법.2. The method of claim 1, wherein the adjustment layer adjusts the size of the spacer scattering region. 제 1 항에 있어서, 상기 쉴딩층은 삼각형 또는 직사각형 형상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 스페이서 산포방법.The method of claim 1, wherein the shielding layer has a triangular or rectangular shape. 제 2 항에 있어서, 상기 쉴딩 마스크는 쉴딩층과 조정층에 대전된 스페이서와 동일 극성의 전압이 인가되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 스페이서 산포방법.The method of claim 2, wherein the shielding mask is applied with a voltage having the same polarity as that of the spacers charged to the shielding layer and the adjustment layer.
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