KR20060057196A - 액정 표시 패널 및 그 제조방법 - Google Patents

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KR20060057196A
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삼성전자주식회사
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Abstract

본 발명은, 액정 표시 패널에 관한 것으로서, 다수의 배선과, 상기 배선과 연결된 스위칭 소자인 다수의 박막 트랜지스터와, 상기 박막 트랜지스터에 연결된 화소 전극을 포함하는 제1 기판과; 상기 제1 기판과 대향 배치된 제2 기판과; 상기 제2 기판 상에 형성되며, 소정의 패턴으로 형성된 개구영역을 갖는 블랙 매트릭스와; 상기 블랙 매트릭스의 개구영역에 안료를 포함한 감광성 유기물질로 형성된 컬러필터와; 상기 컬러필터와 동일한 재료로 형성된 복수의 층이 적층되어 형성된 제1 칼럼 스페이서와; 상기 컬러필터와 동일한 재료로 형성된 복수의 층이 적층되어 형성되며 상기 제1 칼럼 스페이서보다 낮은 높이로 형성된 제2 칼럼 스페이서를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의하여, 컬러필터의 형성과정에서 칼럼 스페이서를 함께 형성하여 액정 표시 패널의 전체적인 제조공정을 단축하고, 액정 적하 마진과 스미어 내압 내성 등의 상충되는 특성을 모두 효과적으로 향상시킬 수 있게 된다.

Description

액정 표시 패널 및 그 제조방법{LIQUID CRYSTAL DISPLAY PANEL AND METHOD OF MANUFACTURING FOR THE SAME}
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 액정 표시 패널의 요부 단면도,
도 2 내지 도 5는 도 1의 액정 표시 패널의 제2 기판을 제조하는 각 단계를 순서대로 나타낸 단면도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
10 : 박막 트랜지스터 100 : 제1 기판
110 : 제1 절연기판 121 : 게이트 전극
130 : 게이트 절연막 140 : 반도체층
161 : 소스 전극 162 : 드레인 전극
170 : 보호막 180 : 화소 전극
200 : 제2 기판 210 : 제2 절연기판
220 : 블랙 매트릭스 230 : 컬러필터
250 : 제1 칼럼 스페이서 260 : 제2 칼럼 스페이서
280 : 공통 전극 300 : 액정층
본 발명은, 액정 표시 패널 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 액정 표시 패널을 이루는 양 기판의 간격을 유지하는 칼럼 스페이서의 구조를 개선한 액정 표시 패널 및 그 제조방법에 관한 것이다.
액정 표시 패널(Liquid Crystal Display Panel)은 매트릭스(Matrix)형태로 배열된 액정 셀들의 광 투과율을 화상 신호 정보에 따라 조절하여 원하는 화상을 표시하게 된다.
액정 표시 패널은 박막 트랜지스터 기판과, 박막 트랜지스터 기판에 대향되도록 상호 부착된 컬러필터 기판과, 박막 트랜지스터 기판과 컬러필터 기판 사이에 주입된 액정과, 박막 트랜지스터 기판과 컬러필터 기판 사이의 간격을 유지하는 스페이서를 포함하여 구성된다. 이러한 스페이서로는 칼럼 스페이서가 많이 사용되고 있다.
종래의 칼럼 스페이서는 통상 컬러필터 기판 상에 대략 원통, 원뿔대 또는 반구와 유사한 형상으로 형성되며, 박막 트랜지스터 기판에 형성된 박막 트랜지스터 또는 게이트 라인 등에 대응되도록 배치된다.
그러나, 칼럼 스페이서는 통상 감광성 유기 절연막을 사진 식각 공정을 통해 패터닝하여 형성하게 된다. 이렇게, 칼럼 스페이서의 형성을 위해 별도의 사진 식각 공정이 진행되므로 이는 제조공정상에 손실이 될 수 있다.
또한, 칼럼 스페이서는 액정 적하 마진과 스미어(Smear) 내압 내성 등을 고려하여 적절한 수와 크기로 배치된다. 즉, 많은 수 또는 큰 직경의 칼럼 스페이서 를 배치하게 되면 스미어 내압 내성 등의 특성은 좋아지나 액정 적하 마진이 나빠지고, 적은 수 또는 작은 직경의 칼럼 스페이서를 배치하게 되면 반대로 액정 적하 마진은 좋아지나 스미어 내압 내성 등의 특성이 나빠지게 되는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은, 컬러필터의 형성과정에서 칼럼 스페이서를 함께 형성하여 액정 표시 패널의 전체적인 제조공정을 단축하고, 액정 적하 마진과 스미어 내압 내성 등의 상충되는 특성을 모두 효과적으로 향상시킬 수 있는 칼럼 스페이서를 갖는 액정 표시 패널을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 상기한 액정 표시 패널의 제조방법을 제공하는 것이다.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 액정 표시 패널에 있어서, 다수의 배선과, 상기 배선과 연결된 스위칭 소자인 다수의 박막 트랜지스터와, 상기 박막 트랜지스터에 연결된 화소 전극을 포함하는 제1 기판과; 상기 제1 기판과 대향 배치된 제2 기판과; 상기 제2 기판 상에 형성되며, 소정의 패턴으로 형성된 개구영역을 갖는 블랙 매트릭스와; 상기 블랙 매트릭스의 개구영역에 안료를 포함한 감광성 유기물질로 형성된 컬러필터와; 상기 컬러필터와 동일한 재료로 형성된 복수의 층이 적층되어 형성된 제1 칼럼 스페이서와; 상기 컬러필터와 동일한 재료로 형성된 복수의 층이 적층되어 형성되며 상기 제1 칼럼 스페이서보다 낮은 높이로 형성된 제2 칼럼 스페이서를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 패널에 의해 달성된다.
여기서, 상기 제2 칼럼 스페이서는 상기 제1 칼럼 스페이서보다 적은 수의 층으로 형성된 것이 바람직하다.
또한, 상기 컬러필터는 3원색의 안료 중 하나씩을 포함한 감광성 유기물질이 각각 상기 블랙 매트릭스의 개구영역에 반복적으로 형성된 것이 바람직하다.
여기서, 상기 3원색은 각각 청색, 녹색 및 적색이거나, 각각 청록색, 자홍색 및 노랑색인 것이 바람직하다.
또한, 상기 제1 칼럼 스페이서는 상기 3원색 중에서 한 색씩을 가진 각 층이 적층된 3층 구조로 형성된 것이 바람직하다.
또한, 상기 제2 칼럼 스페이서는 상기 3원색 중에서 한 색씩을 가진 각 층이 적층된 2층 구조로 형성된 것이 바람직하다.
이에, 칼럼 스페이서는 액정 표시 패널의 액정 적하 마진과 스미어 내압 내성 등의 상충되는 특성을 모두 효과적으로 향상시킬 수 있게 된다.
또한, 상기반 본 발명의 다른 목적은, 액정 표시 패널의 제조방법에 있어서, 절연기판 상에 소정의 패턴으로 형성된 개구영역을 갖는 블랙 매트릭스를 형성하는 단계와; 상기 블랙 매트릭스의 개구영역에 3원색의 컬러필터를 각각 반복적으로 형성하는 단계와; 상기 블랙 매트릭스 상에 상기 3원색 중에서 한 색씩을 가진 각 층이 적층된 3층 구조의 제1 칼럼 스페이서 및 상기 3원색 중에서 한 색씩을 가진 각 층이 적층된 2층 구조의 제2 칼럼 스페이서를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 패널의 제조방법에 의해 달성된다.
여기서, 상기 블랙 매트릭스의 개구영역에 상기 3원색의 컬러필터가 각각 반 복적으로 형성되는 과정에서 상기 제1 칼럼 스페이서를 이루는 각 층이 적층되어 가는 것이 바람직하다.
또한, 상기 블랙 매트릭스의 개구영역에 상기 3원색의 컬러필터 중에서 어느 두 색의 컬러필터가 각각 반복적으로 형성되는 과정에서 상기 제2 칼럼 스페이서를 이루는 각 층이 적층되어 가는 것이 바람직하다.
이러한 액정 표시 패널의 제조방법에 의해, 컬러필터의 형성과정에서 칼럼 스페이서를 함께 형성하여 액정 표시 패널의 전체적인 제조공정을 단축시킬 수 있게 된다.
이하에서 본 발명의 일실시예에 따른 액정 표시 패널을 첨부도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 첨부도면에서는, 5매 마스크 공정으로 형성된 비정질 실리콘(a-Si) 박막 트랜지스터(TFT)가 사용된 액정 표시 패널이 개략적으로 도시되어 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 액정 표시 패널은, 도 1에서 도시된 바와 같이, 스위칭 소자인 다수의 박막 트랜지스터(10)와 다수의 박막 트랜지스터(10)에 각각 연결된 다수의 화소 전극(180)을 포함하는 제1 기판(100)과, 제1 기판(100)에 대향 배치되며 액정 표시 패널을 통과하는 빛에 색을 부여하는 컬러필터(230)와 제1 기판(100)과 제2 기판(200) 사이의 간격을 유지하는 제1 칼럼 스페이서(250) 및 제2 칼럼 스페이서(260)를 포함하는 제2 기판(200)과, 제1 기판(100) 및 제2 기판(200) 사이에 채워진 액정층(300)을 포함한다.
먼저, 제1 기판(100)에 대해 상세히 설명하면, 제1 기판(100)은 유리, 석영, 세라믹 또는 플라스틱 등의 절연성 재질을 포함하여 만들어진 제1 절연기판(110) 상에 매트릭스 형태로 형성된 복수의 게이트 라인(미도시) 및 복수의 데이터 라인(미도시)과, 게이트 라인 및 데이터 라인의 교차점에 형성된 스위칭 소자인 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor; TFT)(10)와, 박막 트랜지스터(10)와 연결된 화소 전극(180)을 포함한다. 이 박막 트랜지스터(10)를 통해 화소 전극(180)과 후술할 제2 기판(200)의 공통 전극(280) 사이의 액정층(300)에 신호전압이 인가되며, 액정층(300)은 이 신호전압에 따라 정렬되어 광 투과율을 정하게 된다.
박막 트랜지스터(10)는 게이트 전극(121), 게이트 절연막(130), 반도체층(140), 저항성 접촉층(151, 152), 소스 전극(161) 및 드레인 전극(162)을 포함한다. 이 게이트 전극(121)은 게이트 라인(미도시)으로부터 분기되어 형성된다.
또한, 도시되지는 않았으나, 제1 기판(100)에는 게이트 라인과 데이터 라인의 끝부분에 연결되어 구동신호를 공급하기 위해 형성된 구동 회로부가 더 형성되며, 상기한 박막 트랜지스터(10)는 구동 회로부에도 다수 형성되어 회로소자로 사용될 수도 있다.
게이트 절연막(130)은 질화규소(SiNx) 또는 산화규소(SiOx) 등의 절연물질로 이루어지며 게이트 라인(미도시) 및 게이트 전극(121)이 형성된 제1 기판(100)의 전면에 적층된다. 그리고, 게이트 전극(121)이 위치한 게이트 절연막(130) 상에는 비정질 실리콘으로 이루어진 반도체층(140)과 n형 불순물이 고농도 도핑된 n+ 수소화 비정질 실리콘으로 이루어진 저항성 접촉층(151, 152)이 순차적으로 형성된다. 여기서, 저항성 접촉층(151, 152)은 게이트 전극(121)을 중심으로 양쪽으로 분리되어 있다. 또한, 전술한 실시예와 달리, 반도체층(140)은 폴리 실리콘으로 형성할 수도 있음은 물론이다.
데이터 라인(미도시)과 데이터 라인에서 분기된 소스 전극(161) 및 드레인 전극(162)은 게이트 절연막(130) 및 저항성 접촉층(151, 152) 상에 형성된다.
여기서, 게이트 라인(미도시), 게이트 전극(121), 데이터 라인(미도시), 소스 전극(161) 및 드레인 전극(162) 등을 포함하는 각 배선은 금속 또는 합금의 단일층으로 이루어져 있다. 그러나, 각 금속 또는 합금의 단점을 보완하고 원하는 물성을 얻기 위하여 다중층으로 형성하는 경우가 많다. 일예를 들면, 알루미늄 또는 알루미늄 합금을 하부층으로 사용하고 크롬이나 몰리브덴을 상부층으로 사용하는 것이다. 이는 하부층에는 배선저항에 의한 신호저항을 막기 위해 비저항이 작은 알루미늄 또는 알루미늄 합금을 사용하고, 상부층에는 화학약품에 의한 내식성이 약하며 쉽게 산회되어 단선이 발생되는 알루미늄 또는 알루미늄 합금의 단점을 보완하기 위해 화학약품에 대한 내식성이 강한 크롬이나 몰리브덴을 상부층으로 형성하는 것이다. 근래에는 몰리브덴, 알루미늄, 티타늄, 텅스텐 등이 배선재료로 각광받고 있으며, 대부분 다중층으로 사용되고 있다.
박막 트랜지스터(10)가 형성된 제1 기판(100) 상에는 감광성 물질로 이루어진 보호막(170)이 적층된다. 즉, 보호막(170)은 질화규소(SiNx), PECVD(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition)방법에 의하여 증착된 a-Si:C:O막 또는 a-Si:C:F막(저유전율 CVD막) 및 아크릴계 유기 절연막 등으로 이루어진다. 보호막(170)에는 박막 트랜지스터(10)의 드레인 전극(162) 또는 경우에 따라서 소스 전극(161)의 일부분을 노출시키기 위한 접촉구멍(171)이 형성된다.
보호막(170) 및 접촉구멍(171) 상에는 화소 전극(180)이 형성된다. 화소 전극(180)은 접촉구멍(171)을 통해 드레인 전극(162)에 접속됨으로써, 박막 트랜지스터(10)와 화소 전극(180)이 전기적으로 연결된다. 화소 전극(180)은 반사형 액정 표시 패널의 경우에는 알루미늄(Al)이나 은(Ag)과 같은 고반사율을 갖는 반사 도전막으로 형성되며, 투과형 액정 표시 패널의 경우에는 ITO(Indium Tin Oxide) 또는 IZO(Indium Zinc Oxide)와 같은 투명 도전막으로 형성된다. 반사-투과형 액정 표시 패널의 경우에는 화소 전극(180)이 상기한 투명 도전막 및 반사 도전막이 적층된 구조로 형성된다.
다음, 제2 기판(200)에 대해 상세히 설명하면, 제1 기판(100)과 마찬가지로, 제2 기판(200)은 유리, 석영, 세라믹 또는 플라스틱 등의 절연성 재질을 포함하여 만들어진 제2 절연기판(210) 상에 개구영역을 가지도록 스트라이프 또는 격자형상으로 형성된 블랙 매트리스(220)와, 블랙 매트릭스(220)의 개구영역에 각각 형성된 적색, 녹색 및 청색 또는 청록색, 자홍색 및 노랑색의 3원색을 갖는 컬러필터(230)와, 컬러필터(230)와 동일한 재료로 형성된 복수의 층이 적층되어 형성된 제1 칼럼 스페이서(250)와, 컬러필터(230)와 동일한 재료로 형성된 복수의 층이 적층되어 형성되며 제1 칼럼 스페이서(250)보다 낮은 높이로 형성된 제2 칼럼 스페이서(260)와, 블랙 매트릭스(220) 및 컬러필터(230) 상에 형성된 공통전극(280)을 포함한다. 여기서, 제2 칼럼 스페이서(260)는 제1 칼럼 스페이서(250)보다 적은 수의 층으로 형성된다.
블랙 매트릭스(220)는 적색, 녹색 및 청색(RGB)의 3원색 또는 청록색, 자홍색 및 노랑색의 3원색을 갖는 컬러필터(230)의 색 사이를 구분하여 인접한 화소 사이의 빛샘 현상을 막고, 박막 트랜지스터(10)에 빛이 입사되는 것을 막아 화질의 불량을 방지한다. 이러한 블랙 매트릭스(220)는 크롬, 크롬 옥사이드 및 크롬 나이트라이드 등의 단일 또는 이들이 조합된 다중의 금속층으로 만들어지거나, 빛을 차단하기 위해 검은색 계통의 안료가 첨가된 감광성 유기물질로 만들 수 있다. 여기서, 검은색 계통의 안료로는 카본블랙이나 티타늄 옥사이드 등을 사용할 수 있다.
컬러필터(230)는 블랙 매트릭스(220)의 개구영역에 각각 적색, 녹색 및 청색 또는 청록색, 자홍색 및 노랑색이 반복되어 형성되며, 액정층(300)을 통과한 빛에 색을 부여하는 역할을 하게 된다. 이러한 컬러필터(230)는 착색 감광성 유기물질을 이용하여 만들어진다.
제1 칼럼 스페이서(250)는 제1 기판(100)과 제2 기판(200) 사이의 간격을 유지하며 컬러필터(230)의 형성과정에서 함께 형성된다. 즉, 컬러필터(230)가 형성되면서 컬러필터(230)와 동일한 재료로 형성된 복수의 층이 적층되어 제1 칼럼 스페이서(250)를 형성한다. 여기서, 제1 칼럼 스페이서(250)는 각 층이 3원색 중에서 어느 한 색씩을 갖는 3층 구조를 갖는다.
제2 칼럼 스페이서(260)는, 전술한 제1 칼럼 스페이서(250)와 마찬가지로, 컬러필터(230)의 형성과정에서 함께 형성된다. 즉, 컬러필터(230)가 형성되면서 컬러필터(230)와 동일한 재료로 형성된 복수의 층이 적층되어 제2 칼럼 스페이서(260)를 형성한다. 그러나, 제2 칼럼 스페이서(260)는, 제1 칼럼 스페이서(250)와 달리, 각 층이 3원색 중에서 어느 한 색씩을 갖는 2층 구조를 갖는다.
이렇게 제2 칼럼 스페이서(260)는 제1 칼럼 스페이서(250)보다 적은 수의 층을 가짐으로써, 낮은 높이로 형성된다.
이와 같이, 제1 칼럼 스페이서(250)와 제2 칼럼 스페이서(260)가 서로 다른 높이를 가지고 형성됨으로써, 액정 적하 마진과 스미어(smear) 내압 내성 등의 상충되는 특성을 모두 효과적으로 향상시킬 수 있게 된다.
즉, 평상시에는 제1 칼럼 스페이서(250)에 의해 제1 기판(100)과 제2 기판(200)의 간격이 유지되고, 양 기판(100, 200)에 과도한 압력이 주어지면 제1 칼럼 스페이서(250)가 수축 변형되고 이에 제2 칼럼 스페이서(260)가 보조적으로 양 기판(100, 200)의 간격을 유지하여 액정 표시 패널이 파손되는 것을 방지하게 된다. 한편, 제2 칼럼 스페이서(260)는 제1 칼럼 스페이서(250)보다 적은 부피를 차지하므로 액정 표시 패널의 전체적인 액정 적하 마진을 향상 시킬 수 있게 되는 것이다.
공통 전극(280)은 ITO(Indium Tin Oxide) 또는 IZO(Indium Zinc Oxide) 등의 투명한 도전성 물질로 이루어진다. 이러한 공통 전극(280)은 제1 기판(100)의 화소 전극(180)과 함께 액정층(300)에 직접 신호전압을 인가하게 된다.
도시하지는 않았으나, 전술한 실시예와 달리, 제2 기판(200)은 컬러필터(230)와 공통전극(280) 사이에 배치되는 오버코트층을 더 포함할 수 있다. 오버코트층은 컬러필터(230)를 보호하며, 주로 아크릴계 수지를 재질로 형성된다.
이와 같이 완성된 제1 기판(100)과 제2 기판(200)을 대향 배치하여 정렬한 다음 실런트(미도시)를 사용하여 상호 접합하게 되며, 양 기판(100, 200) 사이에는 액정 적하 방법 또는 진공 주입 방법을 사용하여 액정층(300)이 채워진다.
다음, 본 발명의 일실시예에 따라, 도 1에서 도시된 구조를 갖는 액정 표시 패널의 제조방법에 대해 설명하면, 제1 기판(100)은 공지의 방법으로 제조되며, 본 발명에 따라, 제2 기판(200)의 제조방법을 보다 자세히 설명하면 다음과 같다.
먼저, 도 2에서 도시된 바와 같이, 제2 절연기판(210) 상에 블랙 매트릭스(220)를 형성한다. 블랙 매트릭스(220)는 게이트 라인(120), 데이터 라인(160), 박막 트랜지스터(10) 및 회로부(30)의 상부에 위치하도록 형성되는 것이 일반적이다.
블랙 매트릭스(220)의 형성과정을 좀더 자세히 설명하면, 감광성 유기물질에 카본 블랙 또는 티타늄 옥사이드와 같은 검은색 계열의 안료를 첨가하여 블랙 매트릭스 감광액을 만든 다음, 이 블랙 매트릭스 감광액을 제2 절연기판(210)상에 도포하고 노광, 현상 및 베이크 공정을 거쳐 개구부를 갖는 블랙 매트릭스(220)를 완성한다.
이어, 블랙 매트릭스(220)와 블랙 매트릭스(220)가 형성되어 있지 않은 제2 절연기판(210) 상에 적색, 녹색 및 청색 또는 청록색, 자홍색 및 노랑색의 3원색 중 어느 하나의 색상을 가지는 컬러필터 감광액을 도포한 다음, 마찬가지로 노광, 현상 및 베이크 공정을 거쳐서 도 4에서 도시된 바와 같이, 적색, 녹색 및 청색 또 는 청록색, 자홍색 및 노랑색 등의 3원색 중 어느 하나의 색상을 가지는 컬러필터(231)를 형성한다.
이때, 제1 칼럼 스페이서(250)와 제2 칼럼 스페이서(260)를 형성하고자하는 블랙 매트릭스(220) 상에도 컬러필터(231)와 동일한 재질을 가지고 동일한 방법으로 하나의 층(251, 261)을 컬러필터(231)와 같이 형성하게 된다.
다음, 도 4에 도시된 바와 같이, 나머지 색상을 중 어느 한 색을 가지는 컬러필터 감광액으로 전술한 과정을 반복하여 컬러필터(232)를 형성함과 동시에 앞서 형성된 층위에 다시 한 층(252, 262)을 적층하여 2층 구조를 형성한다. 여기서, 제2 컬럼 스페이서(260)는 완성된다.
마지막으로, 도 5에 도시된 바와 같이, 남은 색상을 가지는 컬러필터 감광액으로 전술한 과정을 다시 반복하여 컬러필터(233)를 형성함과 동시에 제1 칼럼 스페이서(250)를 형성하고자 하는 위치의 2층 구조(251, 252)에 다시 한 층(253)을 더 적층하여 3층 구조를 형성함으로써 제1 칼럼 스페이서(250)를 완성한다.
이어, 컬러필터(230) 상에 공통 전극(280)을 형성함으로써 제2 기판(200)을 완성한다.
이렇게 마련된 제1 기판(100)과 제2 기판(200)을 대향 배치하여 정렬한 다음 실런트(미도시)를 사용하여 상호 접합하고, 양 기판(100, 200) 사이에는 액정 적하 방법 또는 진공 주입 방법을 사용하여 액정층(300)이 채움으로써 액정 표시 패널을 완성한다.
이러한 구성에 의하여, 본 발명의 일실시예에 따른 액정 표시 패널 및 그 제 조방법에 따른 작용 및 효과를 살펴보면, 컬러필터(230)의 형성과정에서 칼럼 스페이서(250, 260)를 함께 형성하여 액정 표시 패널의 전체적인 제조공정을 단축하고, 제1 칼럼 스페이서(250)와 제2 칼럼 스페이서(260)가 서로 다른 높이를 가지고 형성됨으로써 액정 적하 마진과 스미어(smear) 내압 내성 등의 상충되는 특성을 모두 효과적으로 향상시킬 수 있게 된다.
즉, 평상시에는 제1 칼럼 스페이서(250)에 의해 제1 기판(100)과 제2 기판(200)의 간격이 유지되고, 양 기판(100, 200)에 과도한 압력이 주어지면 제1 칼럼 스페이서(250)가 수축 변형되고 이에 제2 칼럼 스페이서(260)가 보조적으로 양 기판(100, 200)의 간격을 유지하여 액정 표시 패널이 파손되는 것을 방지하게 된다. 한편, 제2 칼럼 스페이서(260)는 제1 칼럼 스페이서(250)보다 적은 부피를 차지하므로 액정 표시 패널의 전체적인 액정 적하 마진을 향상 시킬 수 있게 되는 것이다.
또한, 본 발명은 전술한 실시예들에 한정되지 않으며, 각 색상의 컬러필터를 반복적으로 형성하는 단계를 포함하는 제조방법에 의해 형성되는 것이라면 어떠한 종류의 액정 표시 패널에도 모두 적용될 수 있음은 물론이다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 컬러필터의 형성과정에서 칼럼 스페이서를 함께 형성하여 액정 표시 패널의 전체적인 제조공정을 단축하고, 액정 적하 마진과 스미어 내압 내성 등의 상충되는 특성을 모두 효과적으로 향상시킬 수 있게 된다.

Claims (9)

  1. 다수의 배선과, 상기 배선과 연결된 스위칭 소자인 다수의 박막 트랜지스터와, 상기 박막 트랜지스터에 연결된 화소 전극을 포함하는 제1 기판과;
    상기 제1 기판과 대향 배치된 제2 기판과;
    상기 제2 기판 상에 형성되며, 소정의 패턴으로 형성된 개구영역을 갖는 블랙 매트릭스와;
    상기 블랙 매트릭스의 개구영역에 안료를 포함한 감광성 유기물질로 형성된 컬러필터와;
    상기 컬러필터와 동일한 재료로 형성된 복수의 층이 적층되어 형성된 제1 칼럼 스페이서와;
    상기 컬러필터와 동일한 재료로 형성된 복수의 층이 적층되어 형성되며 상기 제1 칼럼 스페이서보다 낮은 높이로 형성된 제2 칼럼 스페이서를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 패널.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2 칼럼 스페이서는 상기 제1 칼럼 스페이서보다 적은 수의 층으로 형성된 것을 특징으로 하는 액정 표시 패널.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 컬러필터는 3원색의 안료 중 하나씩을 포함한 감광성 유기물질이 각각 상기 블랙 매트릭스의 개구영역에 반복적으로 형성된 것을 특징으로 하는 액정 표시 패널.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 3원색은 각각 청색, 녹색 및 적색이거나, 각각 청록색, 자홍색 및 노랑색인 것을 특징으로 하는 액정 표시 패널.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 제1 칼럼 스페이서는 상기 3원색 중에서 한 색씩을 가진 각 층이 적층된 3층 구조로 형성된 것을 특징으로 하는 액정 표시 패널.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 제2 칼럼 스페이서는 상기 3원색 중에서 한 색씩을 가진 각 층이 적층된 2층 구조로 형성된 것을 특징으로 하는 액정 표시 패널.
  7. 절연기판 상에 소정의 패턴으로 형성된 개구영역을 갖는 블랙 매트릭스를 형성하는 단계와;
    상기 블랙 매트릭스의 개구영역에 3원색의 컬러필터를 각각 반복적으로 형성하는 단계와;
    상기 블랙 매트릭스 상에 상기 3원색 중에서 한 색씩을 가진 각 층이 적층된 3층 구조의 제1 칼럼 스페이서 및 상기 3원색 중에서 한 색씩을 가진 각 층이 적층된 2층 구조의 제2 칼럼 스페이서를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 패널의 제조방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 블랙 매트릭스의 개구영역에 상기 3원색의 컬러필터가 각각 반복적으로 형성되는 과정에서 상기 제1 칼럼 스페이서를 이루는 각 층이 적층되어 가는 것을 특징으로 하는 액정 표시 패널의 제조방법.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 블랙 매트릭스의 개구영역에 상기 3원색의 컬러필터 중에서 어느 두 색의 컬러필터가 각각 반복적으로 형성되는 과정에서 상기 제2 칼럼 스페이서를 이루는 각 층이 적층되어 가는 것을 특징으로 하는 액정 표시 패널의 제조방법.
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