KR20080020309A - 액정 표시 패널 및 이의 제조 방법 - Google Patents

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KR20080020309A KR1020060083646A KR20060083646A KR20080020309A KR 20080020309 A KR20080020309 A KR 20080020309A KR 1020060083646 A KR1020060083646 A KR 1020060083646A KR 20060083646 A KR20060083646 A KR 20060083646A KR 20080020309 A KR20080020309 A KR 20080020309A
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Abstract

본 발명은 상기 복수의 투광 영역과 인접한 상기 블랙 매트릭스 가장자리 영역의 일부에 빛샘 방지 전극부를 형성하여 블랙 매트릭스 가장자리 하부의 액정 분자 배열을 제어하여 빛샘을 방지할 수 있는 액정 표시 패널 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.
블랙 매트릭스, 빛샘 방지 전극, 투광영역, 빛샘, 액정

Description

액정 표시 패널 및 이의 제조 방법{LIQUID CRYSTAL DISPLAY PANNEL AND MEHTOD FOR MANUFACTURING THE SAME}
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 패널의 평면 개면도.
도 2는 도 1의 액정 표시 패널을 A-A선에 해대 자른 단면 개념도.
도 3은 일 실시예에 따른 액정 표시 패널의 빛샘 방지를 설명하기 위한 개념 단면도.
도 4는 일 실시예의 변형예에 따른 액정 표시 패널의 단면 개념도.
도 5 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 공통 전극 기판의 제조 방법을 설명하기 위한 단면 개념도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : 박막 트랜지스터 기판 110 : 게이트 전극
120 : 박막 트랜지스터 130 : 유지 전극
140 : 데이터 라인 150 : 보호막
160 : 화소 전극 200 : 공통 전극 기판
210 : 블랙 매트릭스 220 : 컬러 필터
230 : 오버 코트막 240 : 공통 전극
251a, 251b : 빛샘 방지 전극 252a, 252b : 빛샘 방지 라인
본 발명은 액정 표시 패널 및 이의 제조 방법에 관한 것으로, 블랙 매트릭스 가장자리에 액정 분자 배열 변화에 따른 빛샘을 방지하는 전극을 형성하여 빛샘을 방지할 수 있는 액정 표시 패널 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display; LCD)는 화소 전극 및 각 화소를 스위칭하는 박막 트랜지스터(TFT: Thin Film Transistor) 등이 형성된 박막 트랜지스터 기판과, 공통 전극 및 컬러 필터 등이 형성된 공통 전극 기판 및 두 기판 사이에 밀봉된 액정으로 구성된다. 그리고, 박막 트랜지스터 기판의 하측에는 광원인 백라이트가 마련된다. 이러한, 액정 표시 장치는 상기 화소 전극과 공통 전극 사이의 전계를 변화시켜 액정의 배열을 조절하고, 액정의 배열 조절을 통해 광의 투과율을 제어하여 화상을 표시한다.
통상의 액정 표시 장치의 경우 인접하는 단위 픽셀 사이의 경계영역에 빛샘을 방지하기 위한 블랙 매트릭스를 형성한다. 이때, 블랙 매트릭스는 공통 전극 기판에 형성되고, 박막 트랜지스터 기판의 데이터 라인 및 게이트 라인에 대향하는 위치에 형성된다. 이러한, 블랙 매트릭스 하부 영역에도 액정이 위치하고, 박막 트랜지스터 기판과 공통 전극 기판 사이의 전계를 변화시킬 경우 블랙 매트릭스 하부 영역의 액정도 그 배열이 변화된다. 이와 같이 블랙 매트릭스 하측의 액정 배열의 변화를 통해 블랙 매트릭스 측면 영역으로의 빛이 새는 문제가 발생한다.
따라서, 본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 도출된 것으로서, 블랙 매트릭스 양 가장자리의 액정 분자 배열 변화를 제어하는 전극 라인을 형성하여 블랙 매트릭스 하부 영역의 액정 분자 배열 변화에 따른 빛샘을 방지할 수 있는 액정 표시 패널 및 이의 제조 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명에 따른 차광부재에 의해 복수의 투광 영역과 차광영역으로 정의된 투광성 기판과, 상기 투광 영역과 인접한 상기 차광 영역 내에 마련된 복수의 빛샘 방지 전극을 구비하는 빛샘 방지 전극부와, 상기 복수의 투광 영역 내에 마련된 공통 전극을 포함하는 공통 전극 기판을 제공한다.
여기서, 상기 빛샘 방지 전극부는 인접하는 상기 빛샘 방지 전극 간을 연결하는 빛샘 방지 라인을 포함하고, 상기 빛샘 방지 전극은 상기 복수의 투광 영역과 인접한 상기 차광 영역의 양 가장자리 영역에 마련된 제 1 및 제 2 빛샘 방지 전극을 구비하는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 빛샘 방지 전극부와 상기 공통 전극은 동일 면상에 마련되는 것이 바람직하다.
이때, 상기 공통 전극은 상기 투광성 기판의 전면에 형성되고, 상기 공통 전극과 상기 빛샘 방지 전극부 사이에는 절연막이 마련되는 것이 효과적이다.
또한, 본 발명에 따른 유지 전극, 화소 전극 및 박막 트랜지스터를 포함하는 박막 트랜지스터 기판과, 차광부재에 의해 복수의 투광 영역과 차광영역으로 정의된 투광성 기판과, 상기 차광 영역 내에 마련되고, 상기 유지 전극과 대응하는 위치에 형성되는 빛샘 방지 전극과, 상기 투광 영역 내에 마련된 공통 전극을 포함하는 공통 전극 기판 및 상기 공통 전극 기판과 박막 트랜지스터 기판 사이에 마련된 액정을 포함하는 액정 표시 패널을 제공한다.
상기의 차광 영역 내에 복수개의 빛샘 방지 전극이 마련되는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 복수의 투광 영역과 인접한 상기 차광 영역의 양 가장자리 영역에 마련된 제 1 및 제 2 빛샘 방지 전극을 구비하는 것이 효과적이다.
또한, 본 발명에 따른 유지 전극이 형성된 박막 트랜지스터 기판을 마련하는 단계와, 상기 박막트랜지스터 기판에 대향하는 공통 전극 기판을 마련하는 단계 및 상기 박막 트랜지스터 기판 및 상기 공통 전극 기판 사이에 개재되는 액정층을 형성하는 단계를 포함하며, 상기 공통 전극 기판을 마련하는 단계는, 상기 유지 전극을 차광하는 차광부재가 형성된 차광부를 투광성 기판 상에 형성하는 단계와, 상기 투광성 기판 상에 투광성 도전막을 형성하는 단계 및 상기 투광성 도전막을 패터닝 하여 상기 차광부상에 상기 유지 전극과 대응하는 복수의 빛샘 방지 전극부와, 상기 차광부재가 형성되지 않은 영역에 공통 전극을 형성하는 단계를 포함하는 액정 표시 패널의 제조 방법을 제공한다.
또한, 본 발명에 따른 유지 전극이 형성된 박막 트랜지스터 기판을 마련하는 단계와, 상기 박막트랜지스터 기판에 대향하는 공통 전극 기판을 마련하는 단계 및 상기 박막 트랜지스터 기판 및 상기 공통 전극 기판 사이에 개재되는 액정층을 형성하는 단계를 포함하며, 상기 공통 전극 기판을 마련하는 단계는, 상기 박막 트랜지스터 기판의 유지 전극을 차광하는 차광부재를 투광성 기판 상에 형성하는 단계와, 상기 블랙 매트릭스가 형성된 투광성 기판 상에 공통 전극을 형성하는 단계와, 상기 공통 전극 상에 절연막을 형성하는 단계 및 상기 절연막 상의 상기 차광부재가 형성된 영역에 상기 유지 전극과 대응하는 절연막 영역에 복수의 빛샘 방지 전극부를 형성하는 단계를 포함하는 액정 표시 패널의 제조 방법을 제공한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.
도면에서 여러 층 및 각 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 표현하였으며 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭하도록 하였다. 또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 상부에 또는 위에 있다고 표현되는 경우는 각 부분이 다른 부분의 바로 상부 또는 바로 위에 있는 경우뿐만 아니라 각 부분과 다른 부분의 사이에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 패널의 평면 개면도이고, 도 2는 도 1의 액정 표시 패널을 A-A선에 해대 자른 단면 개념도이다. 도 3은 일 실시예에 따른 액정 표시 패널의 빛샘 방지를 설명하기 위한 개념 단면도이다. 도 4는 일 실시예의 변형예에 따른 액정 표시 패널의 단면 개념도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 표시 패널은 게이트 라인(110), 데이터 라인(140), 박막 트랜지스터(120) 및 화소 전극(160)이 형성된 박막 트랜지스터 기판(100)과, 블랙 매트릭스(210), 컬러 필터(220), 공통 전극(240) 및 빛샘 방지 전극부(251, 252; 250)가 형성된 공통 전극 기판(200)과, 박막 트랜지스터 기판(100)과 공통 전극 기판(200) 사이에 마련된 액정(300)을 포함한다.
상기의 박막 트랜지스터 기판(100)은 가로 방향으로 연장된 복수의 게이트 라인(110)과, 세로 방향으로 연장된 복수의 데이터 라인(140)을 포함한다. 게이트 라인(110)과 데이터 라인(140)의 교차 영역(즉, 화소 영역)에는 박막 트랜지스터(120)와 유지 전극(130) 및 화소 전극(160)이 마련된다.
상기 게이트 라인(110)은 돌기 형태로 이루어진 게이트 전극(122)을 포함한다. 이때, 게이트 라인(110)의 일측 끝단에는 게이트 패드(미도시)가 형성된다. 게이트 라인(110)과 동일한 방향으로 유지 전극 라인(131)이 연장되어 복수의 유지 전극(130) 간을 전기적으로 연결한다. 상기의 게이트 라인(110), 게이트 전극(122), 유지 전극 라인(131) 및 유지 전극(130)은 Al, Nd, Ag, Ti, Ta, Mo, Cr, MoW 및 Cu 중 적어도 어느 하나의 금속 또는 이들을 포함하는 합금을 사용하는 것이 바람직하다. 이는 단일층으로 제작할 수도 있고, 상기 금속들을 연속 적층하여 이루어진 다중층으로 형성할 수도 있다. 그리고, 상기 알루미늄 또는 크롬 이외에 다양한 금속을 사용할 수도 있다.
상기 게이트 라인(110), 게이트 전극(122) 및 유지 전극(130) 상에는 게이트 절연막(121)이 형성된다. 이때, 게이트 절연막(121)으로 실리콘 산화막 및 실리콘 질화막을 포함하는 절연성막을 사용한다.
상기 게이트 라인(110)과 교차하는 데이터 라인(140)에는 돌출부 형태로 분기된 소스 전극(123)이 형성되고, 소스 전극(123)에 인접하여 드레인 전극(124)이 형성된다. 소스 전극(123) 및 드레인 전극(124)은 앞서 설명한 게이트 라인(110) 물질과 동일한 물질을 사용할 수 있고, 단일층 또는 다중층으로 제작할 수도 있다. 상기 소스 전극(123)과 드레인 전극(124)의 하부에는 박막 트랜지스터(120)의 채널부로 사용되는 활성층(미도시)이 형성된다. 상기 활성층과 소스 전극(123) 및 드레인 전극(124) 사이에는 접촉 저항 감소를 위한 오믹 접촉층(미도시)이 형성된다.
상기 데이터 라인(140), 소스 전극(123), 드레인 전극(124) 상에는 보호막(150)이 형성된다. 보호막(150)으로는 무기 절연물이나 수지 등의 유기 절연물을 사용할 수 있다. 그리고 보호막(150)에는 상기 드레인 전극(124)을 노출시키는 콘택홀(151)이 형성된다. 상기 보호막(150) 상에는 화소 전극(160)이 형성되고, 화소 전극(160)은 상기 콘택홀(151)을 통해 상기 드레인 전극(125)과 접속된다. 화소 전극(160)은 인듐 주석 산화물(Indium Tin Oxide: ITO)이나 인듐 아연 산화물(Indium Zinc Oxide: IZO)을 사용하는 것이 바람직하다. 상기 화소 전극(160)은 도시되지는 않았지만 복수의 도메인으로 분할될 수 있고, 이러한 도메인 규제 수단으로 절개 패턴 또는 돌기 패턴을 포함할 수도 있다. 그리고, 도메인 내의 액정 분자의 배향을 규제하기 위한 마이크로 요철 패턴이 형성될 수도 있다.
한편 공통 전극 기판(200)에는 빛이 새는 것을 방지하기 위한 블랙 매트릭스(210)가 패터닝된다. 블랙 매트릭스(210)는 박막 트랜지스터 기판(100)의 게이트 라인(121), 데이터 라인(140) 및 박막 트랜지스터(120)와 대응되는 영역에 형성되는 것이 바람직하다. 블랙 매트릭스(210) 패턴에 의해 대략 사각형 형태의 투광 영역이 정의된다. 상기 투광 영역은 화소 영역 중에서 광이 투과하여 화상을 표시 하는 영역을 지칭한다.
상기 복수의 투광 영역에는 각기 적색, 녹색 및 청색의 컬러 필터(220)가 형성된다. 상기 컬러 필터(220)와 블랙 매트릭스(210) 상에는 오버 코트막(230)이 형성된다. 물론 본 실시예에서는 필요에 따라 오버 코트막(230)을 생략할 수도 있다.
상기 오버 코트막(230) 상측에는 공통 전극(240)과 빛샘 방지 전극부(250)가 형성된다. 상기 공통 전극(240)과 빛샘 방지 전극부(250)는 도 2에서와 같이 동일 면상에 동일 물질로 제작되는 것이 바람직하다. 공통 전극(240)과 빛샘 방지 전극부(250)로는 인듐 주석 산화물(Indium Tin Oxide: ITO)이나 인듐 아연 산화물(Indium Zinc Oxide: IZO)을 사용하는 것이 바람직하다. 상기 공통 전극(240)은 화소 전극(160)과 대응하도록 투광 영역에 마련되고, 빛샘 방지 전극부(250)는 블랙 매트릭스(210)에 의해 차광되는 영역 내에 마련된다.
빛샘 방지 전극부(250)는 투광 영역과 인접한 블랙 매트릭스(210)의 가장자리 영역에 마련된 빛샘 방지 전극(251a, 251b; 251)과 상기 빛샘 방지 전극(251)간을 연결하는 빛샘 방지 라인(252a, 252b; 252)을 포함한다.
이때, 상기 빛샘 방지 전극(251)은 투광 영역과 인접한 블랙 매트릭스(210)의 가장자리 영역에 마련되는 것이 바람직하다. 본 실시예에서는 투광 영역과 인접한 블랙 매트릭스(210) 가장자리 영역에 빛샘 방지 전극(251)을 배치시켜 블랙 매트릭스(210) 하부에 마련된 액정(300)의 배열 변화로 인한 빛샘을 방지할 수 있다.
여기서, 빛샘 방지 전극(251)은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 하부 데이터 라인(140)과 동일한 방향으로 각기 연장되고, 블랙 매트릭스(210)의 일측 가장자리 영역에 마련된 제 1 빛샘 방지 전극(251a)과, 타측 가장자리 영역에 마련된 제 2 빛샘 방지 전극(251b)을 포함한다. 제 1 빛샘 방지 전극(251a)과 제 2 빛샘 방지 전극(251b) 사이에 박막 트랜지스터 기판(100)의 데이터 라인(140)이 배치되는 것이 바람직하다. 그리고, 본 실시예의 박막 트랜지스터 기판(100)의 경우 데이터 라인(140)에 인접하여 유지 전극(130)이 배치되고, 상기 유지 전극(130)과 화소 전극(160)의 일부가 중첩되어 있다. 그리고, 상기 유지 전극(130)의 상부 영역에 블랙 매트릭스(210)가 마련된다. 이때, 상기 유지 전극(130)은 데이터 라인(140)의 양측 영역에 마련되고, 데이터 라인(140)의 양측 영역에 마련된 유지 전극(130)들과 본 실시예의 제 1 및 제 2 빛샘 방지 전극(251a, 251b)은 그 일부가 중첩되는 것이 바람직하다. 이를 통해 상기 제 1 및 제 2 빛샘 방지 전극(251a, 251b)이 화소 전극(160)과 그 일부가 중첩될 수 있다. 하지만 본 실시예는 이에 한정되지 않고, 상기 제 1 및 제 2 빛샘 방지 전극(251a, 251b)과 상기 유지 전극(130) 또는 화소 전극(160)이 중첩되지 않을 수도 있다. 예를 들어 제 1 및 제 2 빛샘 방지 전극(251a, 251b)은 데이터 라인(140)과 유지 전극(130) 사이 영역 상부에 형성될 수 있다. 이때, 제 1 및 제 2 빛샘 방지 전극(251a, 251b)의 폭은 상기 데이터 라인(140) 또는 유지 전극(130)의 폭과 동일하거나 이들보다 작거나 같을 수 있다.
상기에서 데이터 라인(140)과 유지 전극(130) 사이 영역으로 백라이트의 광이 유입되어 빛샘의 원인이 될 수 있지만, 앞서 설명한 바와 같이 이들 사이 영역 상부에는 블랙 매트릭스(210)가 배치되어 있기 때문에 빛샘을 방지할 수 있다. 하지만, 앞선 종래 기술에 설명한 바와 같이 블랙 매트릭스(210)의 하측에 액정(300)이 마련되어 있고, 이 액정(300)이 하부 박막 트랜지스터 기판(100)의 화소 전극(160)과 공통 전극 기판(200)의 공통 전극(240) 사이의 전계 변화에 따라 그 배열이 변화된다. 이러한 액정(300)의 배열의 변화로 인해 상기 데이터 라인(140)과 유지 전극(130) 사이 영역으로 유입되는 광이 블랙 매트릭스(210)의 가장자리 영역으로 새어나갈 수 있는 광 패스를 형성하게 되어 빛샘의 원인이 되었다. 하지만, 본 실시예에서는 도 3에서와 같이 블랙 매트릭스(210)의 양측 가장자리 영역에 제 1 및 제 2 빛샘 방지 전극(251a, 251b)을 위치시켜 하부 화소 전극(160)과 공통 전극(240) 사이의 전계가 변화할 경우 제 1 및 제 2 빛샘 방지 전극(251a, 251b) 하부의 전계 는 변화되지 않도록 한다. 이를 통해 제 1 및 제 2 빛샘 방지 전극(251a, 251b) 하측의 액정(300)은 그 배열이 변화되지 않는다(도 3의 B 영역 참조).
즉, 예를 들어 노멀 블랙인 경우에는 화소 전극(160)과 공통 전극(240) 사이의 전압차가 발생하였을 경우 전압 차만큼 액정(300)의 배열이 변화되어 액정(300)이 광을 투과하게된다. 만일 두 전극 사이에 전압차가 발생하지 않게 되면 액정(300)은 광을 투과하지 못하게 된다. 따라서, 노멀 블랙 모드에서 액정 표시 패널을 구동시키기 위해 공통 전극(240)에는 접지 전원을 인가하고, 화소 전극(160)에는 접지 전원보다 높거나 낮은 전위의 전압을 인가한다. 이때, 본 실시예의 제 1 및 제 2 빛샘 방지 전극(251a, 251b)에는 상기 화소 전극(160)에 인가되는 전압과 동일한 레벨의 전압을 인가한다. 이를 통해 제 1 및 제 2 빛샘 방지 전극(251a, 251b)과 하부 박막 트랜지스터 기판(100)의 화소 전극(160) 사이의 전압차가 발생하지 않게되고, 도 3의 B영역에서와 같이 제 1 및 제 2 빛샘 방지 전극(251a, 251b) 하부의 액정(300)은 그 배열이 변화되지 않게 된다. 제 1 및 제 2 빛샘 방지 전극(251a, 251b) 하부의 액정(300)은 광을 투과시키지 않게 된다. 이는 결국 상기 데이터 라인(140)과 유지 전극(130) 사이 영역으로 유입되는 광이 블랙 매트릭스(210) 가장자리 영역으로 새어 나갈 수 있는 광 패스를 형성하지 않게 되어 빛샘을 방지할 수 있다. 물론 본 실시예에서 상기 제 1 및 제 2 빛샘 방지 전극(251a, 251b)에 인가되는 전압은 액정 모드에 따라 다양하게 변화될 수 있다. 상기 설명에서는 노멀 블랙 모드인 경우를 설명하였지만, 노멀 화이트 모드인 경우에는 상기 제 1 및 제 2 빛샘 방지 전극(251a, 251b)과 화소 전극(160) 사이에 전압차를 발생 시켜 빛샘을 방지할 수도 있다.
그리고, 본 실시예에서는 상기 화소 전극(160)에 인가되는 전압은 데이터 라인(140)을 통해 공급된다. 따라서, 상기 데이터 라인(140)과 제 1 및 제 2 빛샘 방지 전극(251a, 251b)에 의한 전계 변화에 따라 빛샘이 발생할 수도 있다. 이에 본 실시예에서는 액정 모드에 따라 상기 데이터 라인(140)에 인가되는 전압과, 제 1 및 제 2 빛샘 방지 전극(251a, 251b)에 인가되는 전압을 동일하거나 다르게 하여 빛샘을 방지할 수도 있다.
상술한 제 1 및 제 2 빛샘 방지 전극(251a, 251b)은 빛샘 방지 라인(252)에 의해 연결되어 있다. 빛샘 방지 라인(252)은 도 1에 도시된 바와 같이 인접하는 제 1 빛샘 방지 전극(251a)간을 연결하는 제 1 빛샘 방지 라인(252a)과, 인접하는 제 2 빛샘 방지 전극(251b)간을 연결하는 제 2 빛샘 방지 라인(252b)을 포함한다. 물론 이에 한정되지 않고, 상기 제 1 및 제 2 빛샘 방지 전극(251a, 251b)을 단일의 빛샘 방지 라인(252)으로 연결할 수도 있다.
본 실시예에 따른 공통 전극 기판(200)의 경우 상기 공통 전극(240)과 빛샘 방지 전극부(250)로 분리되어 있고, 이들에 인가되는 전압은 각기 다를 수 있다. 따라서, 상기 공통 전극 기판(200)의 일측에는 도시되지는 않았지만 공통 전극(240)에 공통 전압을 공급하는 공통 전극 패드가 마련되고, 상기 빛샘 방지 전극부(250)에 액정 제어를 위한 제어 전압을 공급하는 빛샘 방지 패드가 마련된다. 빛샘 방지 패드는 제 1 및 제 2 빛샘 방지 라인(251a, 251b)의 일측 끝단에 각기 마련되고, 이러한 패드들이 하나로 연결되어 단일의 전원을 인가 받는 것이 바람직하 다. 이때, 제어 전압은 앞서 설명한 바와 같이 화소 전극(160) 또는 데이터 라인(140)에 인가되는 전압과 동일하거나 다른 전압을 사용할 수 있다.
본 실시예는 상술한 설명에 한정되지 않고, 다양한 변형예가 가능하다.
즉, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 블랙 매트릭스(210)와 공통 전극 기판(220) 상에 공통 전극(240)이 배치되고, 공통 전극(240) 상측에 절연막(260)이 위치된다. 그리고, 상기 블랙 매트랙스(210) 상부 영역의 절연막(260) 상에 제 1 및 제 2 빛샘 방지 전극(251a, 251b)이 형성될 수도 있다. 즉, 공통 전극(240)을 공통 전극 기판(200)의 전면에 형성하고, 투광성의 절연막(260)을 통해 상기 공통 전극(240)과 빛샘 방지 전극부(250) 간을 절연시킬 수도 있다. 그리고, 공통 전극(240)과 빛샘 방지 전극부(250)를 서로 다른 물질로 제작할 수 있다. 즉, 빛샘 방지 전극부(250)로 하부 박막 트랜지스터 기판(100)에서 사용한 금속성의 물질을 사용할 수 있다. 이를 통해 도시되지는 않았지만, 상기 빛샘 방지 전극부(250)의 빛샘 방지 전극(251)을 투광성 영역과 인접한 블랙 매트릭스(210)의 가장자리 둘레를 따라 형성할 수 있다. 이는 상기 공통 전극(240)과 빛샘 방지 전극(251)이 서로 다른 층에 형성되기 때문에 서로 간의 전압 인가시 장애 요소가 제거될 수 있다. 또한, 오버 코트막(230)을 사용하지 않을 수 있다. 물론 상기 절연막(260)으로 오버 코트막(230)을 사용할 수도 있다.
본 실시예에서는 상기의 박막 트랜지스터 기판(100)과 공통 전극 기판(200)을 정렬 결합하고, 그 사이에 액정 물질을 주입하여 표시 장치의 기본 패널이 제작된다.
하기에서는 도면을 참조하여 빛샘 방지 전극부를 갖는 본 실시예의 액정 표시 패널의 제작 방법을 설명한다.
도 5 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 공통 전극 기판의 제조 방법을 설명하기 위한 단면 개념도이다.
도 5을 참조하면, 투광성의 공통 전극 기판(200) 상에 블랙 매트릭스용 차광성막을 도포한 다음 이를 패터닝 하여 블랙 매트릭스(210) 패턴을 형성한다. 상기 블랙 매트릭스용 차광성막으로는 크롬/산화크롬 이중층 또는 카본블랙, 산화티탄 중 적어도 어느 하나를 사용하는 것이 바람직하다. 본 실시예에서는 상기 차광성막으로 감광성 특성의 물질막을 사용하여 마스크를 이용한 노광과 현상 공정을 통해 블랙 매트릭스(210)를 패터닝하는 것이 바람직하다. 상기 블랙 매트릭스(210)는 박막 트랜지스터 기판(100)의 게이트 라인(110), 데이터 라인(140) 및 박막 트랜지스터(120) 영역을 차폐할 수 있는 형상으로 패터닝 되는 것이 바람직하다.
도 6을 참조하면, 블랙 매트릭스(210)에 의해 패터닝된 상기 공통 전극 기판(200) 상에 컬러 필터(220)를 형성한다. 상기 컬러 필터(220)는 단위 픽셀에 각기 적색, 녹색, 청색 컬러 필터가 형성되도록 한다. 이때, 도면에서는 상기 블랙 매트릭스(210)가 형성되지 않은 공통 전극 기판(200)상에 컬러 필터(220)이 형성됨이 도시되었지만 이에 한정되지 않고, 상기 컬러 필터(220)의 일부가 상기 블랙 매트리스 상부 영역에 형성될 수 있다.
도 7을 참조하면, 컬러 필터(220)가 형성된 전체 구조상에 오버 코트막(230)을 형성한다. 이때, 오버 코트막(240)으로는 유기물질막을 사용하는 것이 바람직하 다. 그리고, 상기 오버 코트막(240) 상에는 인듐 주석 산화물(Indium Tin Oxide : ITO)이나 인듐 아연 산화물(Indium Zinc Oxide : IZO)을 포함하는 투명 도전막을 형성한다. 투명 도전성 막 상에 감광막을 도포한 다음 노광과 현상 공정을 통해 감광막 마스크 패턴(미도시)을 형성한다. 이후, 상기 감광막 마스크 패턴을 통해 상기 투명 도전막을 패터닝하여 공통 전극(240)과 빛샘 방지 전극부(250)를 형성한다. 이때, 빛샘 방지 전극부(250)는 박막 트랜지스터 기판(100)의 데이터 라인(140)의 양측에서 데이터 라인(140)과 동일 방향으로 연장되도록 제작된다. 그리고, 상기 공통 전극(240) 또한, 상기 빛샘 방지 전극부(250) 사이 영역에서 데이터 라인(140)과 동일한 방향으로 연장된다. 여기서, 상기 빛샘 방지 전극부(250)의 일측 끝단에는 빛샘 방지 패드(미도시)가 형성되고, 공통 전극(240)의 끝단에도 공통 전극 패드(미도시)가 형성된다.
상술한 공통 전극 기판(200) 상부에 게이트 라인(110), 데이터 라인(140), 유지 전극(130), 박막 트랜지스터(120) 및 화소 전극(160)이 형성된 박막 트랜지스터 기판(100)을 정렬 배치한다. 이후, 두 기판을 밀봉하고, 두 기판 사이에 액정층을 형성하여 표시 패널을 제작한다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 빛샘 방지 전극부를 통해 블랙 매트릭스 가장자리 하부의 액정 분자 배열을 제어하여 빛샘을 방지할 수 있다.
이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (9)

  1. 차광부재에 의해 복수의 투광 영역과 차광영역으로 정의된 투광성 기판;
    상기 투광 영역과 인접한 상기 차광 영역 내에 마련된 복수의 빛샘 방지 전극을 구비하는 빛샘 방지 전극부; 및
    상기 복수의 투광 영역 내에 마련된 공통 전극을 포함하는 공통 전극 기판.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 빛샘 방지 전극부는 인접하는 상기 빛샘 방지 전극 간을 연결하는 빛샘 방지 라인을 포함하고,
    상기 빛샘 방지 전극은 상기 복수의 투광 영역과 인접한 상기 차광 영역의 양 가장자리 영역에 마련된 제 1 및 제 2 빛샘 방지 전극을 구비하는 공통 전극 기판.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 빛샘 방지 전극부와 상기 공통 전극은 동일 면상에 마련되는 공통 전극 기판.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 공통 전극은 상기 투광성 기판의 전면에 형성되고, 상기 공통 전극과 상기 빛샘 방지 전극부 사이에는 절연막이 마련된 공통 전극 기판.
  5. 유지 전극, 화소 전극 및 박막 트랜지스터를 포함하는 박막 트랜지스터 기판;
    차광부재에 의해 복수의 투광 영역과 차광영역으로 정의된 투광성 기판과, 상기 차광 영역 내에 마련되고, 상기 유지 전극과 대응하는 위치에 형성된 빛샘 방지 전극과, 상기 투광 영역 내에 마련된 공통 전극을 포함하는 공통 전극 기판; 및
    상기 공통 전극 기판과 박막 트랜지스터 기판 사이에 마련된 액정을 포함하는 액정 표시 패널.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 차광 영역 내에 복수개의 빛샘 방지 전극이 마련된 액정 표시 패널.
  7. 청구항 5에 있어서,
    상기 복수의 투광 영역과 인접한 상기 차광 영역의 양 가장자리 영역에 마련된 제 1 및 제 2 빛샘 방지 전극을 구비하는 액정 표시 패널.
  8. 유지 전극이 형성된 박막 트랜지스터 기판을 마련하는 단계;
    상기 박막트랜지스터 기판에 대향하는 공통 전극 기판을 마련하는 단계; 및
    상기 박막 트랜지스터 기판 및 상기 공통 전극 기판 사이에 개재되는 액정층을 형성하는 단계를 포함하며,
    상기 공통 전극 기판을 마련하는 단계는:
    상기 유지 전극을 차광하는 차광부재가 형성된 차광부를 투광성 기판 상에 형성하는 단계;
    상기 투광성 기판 상에 투광성 도전막을 형성하는 단계; 및
    상기 투광성 도전막을 패터닝 하여 상기 차광부상에 상기 유지 전극과 대응하는 복수의 빛샘 방지 전극부와, 상기 차광부재가 형성되지 않은 영역에 공통 전극을 형성하는 단계를 포함하는 액정 표시 패널의 제조 방법.
  9. 유지 전극이 형성된 박막 트랜지스터 기판을 마련하는 단계;
    상기 박막트랜지스터 기판에 대향하는 공통 전극 기판을 마련하는 단계; 및
    상기 박막 트랜지스터 기판 및 상기 공통 전극 기판 사이에 개재되는 액정층 을 형성하는 단계를 포함하며,
    상기 공통 전극 기판을 마련하는 단계는:
    상기 박막 트랜지스터 기판의 유지 전극을 차광하는 차광부재를 투광성 기판 상에 형성하는 단계;
    상기 블랙 매트릭스가 형성된 투광성 기판 상에 공통 전극을 형성하는 단계;
    상기 공통 전극 상에 절연막을 형성하는 단계; 및
    상기 절연막 상의 상기 차광부재가 형성된 영역에 상기 유지 전극과 대응하는 절연막 영역에 복수의 빛샘 방지 전극부를 형성하는 단계를 포함하는 액정 표시 패널의 제조 방법.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018082003A1 (en) * 2016-11-04 2018-05-11 Boe Technology Group Co., Ltd. Display substrate, liquid crystal display panel and fabricating method thereof, and liquid crystal display apparatus
CN108535922A (zh) * 2017-03-06 2018-09-14 中华映管股份有限公司 液晶显示装置
KR102223714B1 (ko) 2020-08-28 2021-03-05 김병언 친환경 이동식 화장실
CN114019713A (zh) * 2021-06-16 2022-02-08 重庆康佳光电技术研究院有限公司 发光组件、显示屏及发光组件制作方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018082003A1 (en) * 2016-11-04 2018-05-11 Boe Technology Group Co., Ltd. Display substrate, liquid crystal display panel and fabricating method thereof, and liquid crystal display apparatus
US10558073B2 (en) 2016-11-04 2020-02-11 Boe Technology Group Co., Ltd. Display substrate, liquid crystal display panel and fabricating method thereof, and liquid crystal display apparatus
CN108535922A (zh) * 2017-03-06 2018-09-14 中华映管股份有限公司 液晶显示装置
KR102223714B1 (ko) 2020-08-28 2021-03-05 김병언 친환경 이동식 화장실
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