KR20170007656A - 표시 장치용 어레이 기판 - Google Patents

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KR20170007656A
KR20170007656A KR1020150098530A KR20150098530A KR20170007656A KR 20170007656 A KR20170007656 A KR 20170007656A KR 1020150098530 A KR1020150098530 A KR 1020150098530A KR 20150098530 A KR20150098530 A KR 20150098530A KR 20170007656 A KR20170007656 A KR 20170007656A
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곽창훈
박대연
허철
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삼성디스플레이 주식회사
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Abstract

표시 장치용 어레이 기판이 제공된다. 표시 장치용 어레이 기판은, 표시 영역 및 상기 표시 영역의 주연을 감싸는 더미 영역을 포함하고 서로 대향하는 제 1기판과 제 2기판, 상기 제 1기판 상에 배치된 컬러 필터, 및 상기 컬러 필터 상에 배치된 액정층을 포함하되, 상기 컬러 필터는 서로 인접하는 적어도 하나 이상의 제 1컬러 필터 및 제 2컬러 필터를 포함하며, 상기 제 1컬러 필터 및 제 2컬러 필터는 상기 표시 영역에서 서로 중첩하고, 상기 더미 영역에서 중첩하지 않는다.

Description

표시 장치용 어레이 기판{ARRAY SUBSTRATE FOR DISPLAY DEVICE}
본 발명은 표시 장치용 어레이 기판에 관한 것이다.
표시 장치는 멀티미디어의 발달과 함께 그 중요성이 증대되고 있다. 이에 부응하여 액정 표시 장치(Liquid Ctystal Display, LCD), 유기 전계 발광 표시 장치(Organic Electroluminescent Display Device) 등과 같은 여러 종류의 표시 장치가 사용되고 있다.
액정 표시 장치는 두 기판 사이에 주입되어 있는 이방성 유전율을 갖는 액정 물질에 전계(Electric field)를 인가하고, 이 전계의 세기를 조절하여 외부의 광원으로부터 기판에 투과되는 빛의 양을 조절함으로써 원하는 화상 신호를 얻는 장치이다.
한편, 액정 표시 장치의 두 기판 사이에 주입되어 있는 액정 물질은, 액체 상태로 표시 기판 상에 도포된다. 여기서, 액정의 퍼짐이 균일하지 않은 경우, 표시 영역에서 특정 무늬가 관측되는 표시 불량이 발생할 수 있으며, 이는 표시 장치의 표시 품질 저하의 하나의 원인이 될 수 있어, 이를 방지할 수 있는 방안이 요구된다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 표시 영역 내의 액정이 균일하게 도포될 수 있는 표시 장치용 어레이 기판을 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치용 어레이 기판은 표시 영역 및 표시 영역의 주연을 감싸는 더미 영역을 포함하고 서로 대향하는 제 1기판과 제 2기판, 제 1기판 상에 배치된 컬러 필터, 및 컬러 필터 상에 배치된 액정층을 포함하되, 컬러 필터는 서로 인접하는 적어도 하나 이상의 제 1컬러 필터 및 제 2컬러 필터를 포함하며, 제 1컬러 필터 및 제 2컬러 필터는 표시 영역에서 서로 중첩하고, 더미 영역에서 중첩하지 않는다.
또한, 제 1컬러 필터 및 제 2컬러 필터 중 어느 하나와 동일한 재료로 형성되고 더미 영역에 형성된 더미 컬러 필터를 포함하고, 더미 컬러 필터는 표시 영역을 감쌀 수 있다.
또한, 더미 컬러 필터는 적색 또는 청색 컬러 필터일 수 있다.
또한, 더미 컬러 필터는 제 1컬러 필터 및 제 2컬러 필터 중 어느 하나로부터 연장되어 형성될 수 있다.
또한, 제 1컬러 필터 및 제 2컬러 필터 중 어느 하나는 더미 컬러 필터와 중첩하지 않을 수 있다.
또한, 제 1컬러 필터 및 제 2컬러 필터 중 어느 하나는 더미 컬러 필터와 이격될 수 있다.
또한, 제 1컬러 필터 및 제 2컬러 필터 중 어느 하나와 더미 컬러 필터 간의 간격은 0㎛초과 내지 5㎛이하의 범위일 수 있다.
또한, 더미 컬러 필터 및 컬러 필터의 적어도 일부 상에 배치된 블랙 매트릭스를 더 포함하며, 블랙 매트릭스는 더미 영역에서 표시 영역의 주연을 감쌀 수 있다.
또한, 블랙 매트릭스는 더미 컬러 필터와 제 1컬러 필터 및 제 2컬러 필터의 경계 상에서의 두께가 더미 컬러 필터 상에서의 두께에 비해 같거나 작을 수 있다.
또한, 제 1컬러 필터 및 제 2컬러 필터는 표시 영역에서 서로 중첩하고, 더미 영역에서 서로 이격될 수 있다.
또한, 컬러 필터는 제 1컬러 필터 및 제 2컬러 필터와 함께 순차적으로 배치되는 제 3컬러 필터를 더 포함하며, 제 3컬러 필터는 녹색 컬러 필터일 수 있다.
상기 다른 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치용 어레이 기판은, 표시 영역 및 표시 영역의 주연을 감싸는 더미 영역을 포함하고 서로 대향하는 제 1기판과 제 2기판, 제 1기판 상에 배치된 컬러 필터, 및 컬러 필터 상에 배치된 액정층을 포함하되, 컬러 필터는 서로 인접하는 제 1컬러 필터 및 제 2컬러 필터를 포함하며, 표시 영역에서 제 1컬러 필터 및 제 2컬러 필터 간의 경계의 두께는 더미 영역에서 제 1컬러 필터 및 제 2컬러 필터 간의 경계의 두께보다 더 두껍다.
또한, 제 1컬러 필터 및 제 2컬러 필터 중 어느 하나와 동일한 재료로 형성되고 더미 영역에 형성된 더미 컬러 필터를 포함하고, 더미 컬러 필터는 표시 영역을 감쌀 수 있다.
또한, 더미 컬러 필터는 적색 또는 청색 컬러 필터일 수 있다.
또한, 더미 컬러 필터는 제 1컬러 필터 및 제 2컬러 필터 중 어느 하나로부터 연장되어 형성될 수 있다.
또한, 더미 컬러 필터는 제 1컬러 필터 및 제 2컬러 필터 중 어느 하나와 이격될 수 있다.
또한, 제 1컬러 필터 및 제 2컬러 필터 중 다른 하나는 더미 컬러 필터와 연결될 수 있다.
또한, 제 1컬러 필터 및 제 2컬러 필터 중 어느 하나와 더미 컬러 필터 간의 간격은 0㎛초과 내지 5㎛이하의 범위일 수 있다.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 실시예들에 의하면 적어도 다음과 같은 효과가 있다.
본 발명의 실시예들에 의하면 액정이 균일하게 도포되어, 표시 불량을 방지할 수 있는 표시 장치용 어레이 기판을 제공할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치용 어레이 기판의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 하나의 화소의 구조를 도시한 개략도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치용 어레이 기판 및 백라이트 유닛의 분해 사시도 이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치용 어레이 기판의 평면도이다.
도 5는 도 4의 표시 장치용 어레이 기판의 Ⅰ-Ⅰ’에 따른 단면도이다.
도 6은 도 4의 표시 장치용 어레이 기판의 Ⅱ-Ⅱ’에 따른 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치용 어레이 기판의 전체적인 평면도이다.
도 8은 도 7의 표시 장치용 어레이 기판의 A부분을 확대한 평면도이다.
도 9는 도 8의 표시 장치용 어레이 기판의 표시 영역 상에서 a-a'에 따라 절단한 단면도이다.
도 10은 도 8의 표시 장치용 어레이 기판의 더미 영역 상에서 b-b'에 따라 절단한 단면도이다.
도 11은 도 8의 표시 장치용 어레이 기판에서 A-A'에 따라 절단한 단면도이다.
도 12는 도 8의 표시 장치용 어레이 기판에서 B-B'에 따라 절단한 단면도이다.
도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치용 어레이 기판의 A부분의 확대 평면도이다.
도 14는 도 13의 표시 장치용 어레이 기판에서 C-C'에 따라 절단한 단면도이다.
도 15는 도 13의 표시 장치용 어레이 기판에서 D-D'에 따라 절단한 단면도이다.
도 16은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치용 어레이 기판의 A부분의 확대 평면도이다.
도 17은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치용 어레이 기판의 A부분의 확대 평면도이다.
도 18은 도 17의 표시 장치용 어레이 기판에서 E-E'에 따라 절단한 단면도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층의 "위(on)"로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
비록 제1, 제 2등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제 1구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제 2구성요소일 수도 있음은 물론이다.
이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들에 대해 설명한다. 도 1에는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치용 어레이 기판의 개략적인 사시도가 도시되어 있다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치용 어레이 기판(1000)은, 복수의 데이터 배선(DL), 복수의 게이트 배선(GL) 및 복수의 화소(PX)를 포함할 수 있다.
복수의 게이트 배선(GL)은 일정한 간격으로 이격되어 행으로 배치될 수 있으며, 각각 게이트 신호를 전달할 수 있고, 복수의 데이터 배선(DL)은 일정한 간격으로 이격되어 열로 배치될 수 있고, 각각 데이터 신호를 전달할 수 있다. 다수의 게이트 배선(GL)과 다수의 데이터 배선(DL)은 매트릭스 형태로 배치될 수 있으며, 이 때, 교차부에는 화소(PX)가 배치될 수 있다. 게이트 신호 및 데이터 신호는 외부로부터 생성되어 제공될 수 있으며, 여러 레벨에 해당하는 전압값을 가질 수 있다.
한편, 색 표시를 구현하기 위해서 각 화소(PX)가 기본색(primary color) 중 하나의 색상을 고유하게 표시할 수 있으며, 기본색의 예로는 적색, 녹색 및 청색을 들 수 있다. 이 때, 적색을 표시하는 화소(PX)를 적색 화소, 녹색을 표시하는 화소(PX)를 녹색 화소, 청색을 표시하는 화소(PX)를 청색 화소라 부를 수 있으며, 이들 각각의 색을 가진 세 개의 화소(PX)를 하나의 상위 화소(미도시)라 부를 수도 있다. 또한, 적색 화소, 녹색 화소 및 청색 화소가 행 방향 또는 열 방향으로 번갈아 가면서 배치될 수 있으며, 또는 세 화소가 삼각형의 세 꼭지점에 해당하는 위치에 배치될 수도 있다. 이외에도 다양한 방법으로 배치될 수 있으며, 상술한 각 화소의 배치 구조에 제한되지 아니한다.
도 2에는 본 발명의 일 실시예에 따른 하나의 화소의 구조를 도시한 개략도가 도시되어 있다.
도 2를 참조하면, 화소(PX)는 제 1기판(100) 및 및 제 2기판(200)과, 그 사이에 채워져 있는 액정층(300)을 포함할 수 있다. 또한, 게이트 배선(GL) 및 데이터 배선(DL)과 연결되는 스위칭 소자(Q)를 포함할 수 있고, 스위칭 소자(Q)는 화소 전극(110)과 연결될 수 있다.
화소 전극(110)은, 제 2기판(200)에 배치되는 공통 전극(210)과 상호 작용하여 액정 축전기(Clc, liquid crystal capacitor)를 형성할 수 있으며, 또한, 화소 전극(110)은 유지 축전기(Cst, storage capacitor)를 포함할 수 있다. 다만, 유지 축전기(Cst)는 필요에 따라 생략될 수 있다.
스위칭 소자(Q)는 제 1기판(100)에 구비되어 있는 박막 트랜지스터 등으로 형성되는 삼단자 소자로써, 그 제어 단자는 게이트 배선(Gi)과 연결될 수 있고, 입력 단자는 데이터 배선(Dj)과 연결될 수 있으며, 출력 단자는 액정 축전기(Clc) 및 유지 축전기(Cst)와 연결될 수 있다.
액정 축전기(Clc)는 제 1기판(100)의 화소 전극(110)과 제 2기판(200)의 공통 전극(210)을 두 단자로 하며, 화소 전극(110)과 공통 전극(210) 사이의 액정층(300)은 유전체로써 기능할 수 있다. 화소 전극(110)은 스위칭 소자(Q)와 연결될 수 있으며, 공통 전극(210)은 제 2기판(200)의 전면에 형성되어 공통 전압(Vcom)을 제공받을 수 있다.
액정 축전기(Clc)의 보조적인 역할을 하는 유지 축전기(Cst)는 제 1기판(100)에 구비된 별개의 신호선(미도시)과 화소 전극(110)이 절연체를 사이에 두고 중첩되어 형성될 수 있으며, 이 별개의 신호선(미도시)에는 공통 전압(Vcom) 등의 정해진 전압이 제공될 수 있다. 다만, 유지 축전기(Cst)는 화소 전극(110)이 절연체를 매개로 바로 위의 전단 게이트 배선(Gi-1)과 중첩되어 형성될 수도 있다.
한편, 도 1을 참조하여 상술한 바와 같이 색 표시를 구현하기 위해서 각 화소(PX)가 기본색 중 하나를 고유하게 표시할 수 있는데, 색 표시를 구현하기 위하여 제 1기판(100) 상에는 컬러 필터(미도시)를 구비할 수 있다. 이에 대한 구체적인 설명을 위하여 도 3이 참조된다.
도 3에는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치용 어레이 기판 및 백라이트 유닛의 분해 사시도가 도시되어 있다.
도 3을 참조하면, 표시 장치용 어레이 기판(1000)은, 제 2기판(200) 및 제 1기판(100) 사이에 컬러 필터(500)가 배치될 수 있다. 또한, 표시 장치용 어레이 기판(1000)을 포함하는 표시 장치는, 표시 장치용 어레이 기판(1000) 뒷면에 백라이트 유닛(400)을 배치할 수 있다.
백라이트 유닛(400)은, 다양한 파장의 성분을 가진 백색광을 방출할 수 있다. 백라이트 유닛(400)의 구조 및 모양은, 도 3에 도시된 바로 한정되지 아니하며, 백라이트 유닛(400)을 구성할 수 있는 광원의 종류는 냉음극 형광등, 발광 다이오드 등 여러 종류의 광원이 될 수 있으며, 기타 광원의 종류 및 백라이트 유닛의 구조 등은 당해 기술분야에 널리 알려져 있으므로, 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
컬러 필터(500)는, 복수 개의 컬러 필터(RCF, GCF, BCF)를 포함할 수 있으며, 다양한 파장의 성분을 가진 백라이트 유닛(400)으로부터 방출된 빛을 특정 파장대의 영역만을 통과시켜 각 화소(PX)가 특정 색을 표시하도록 할 수 있다.
컬러 필터(500)을 구성하는 복수 개의 컬러 필터(RCF, GCF, BCF)는, 이웃하는 컬러 필터마다 각각 다른 색에 대응될 수 있으며, 컬러 필터의 배치 구조 및 형태는 도 3에 도시된 매트릭스 모양으로 한정되지 않고, 기타 다양한 배치 및 모양을 가질 수 있다.
컬러 필터(500)을 구성하는 각각의 컬러 필터(RCF, GCF, BCF)는, 백라이트 유닛(400)에서 방출된 빛이 화소 전극(110)을 통과하여 진행하는 방향에 대응되도록 배치되어, 각각의 화소 전극(110)에 대응하는 영역마다 다른 색을 표시하도록 할 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않고, 하나의 컬러 필터는 복수 개의 화소(PX)에 대응하는 영역에 형성될 수도 있으며, 복수 개의 컬러 필터가 하나의 화소(PX)에 대응하는 영역에 형성될 수도 있다.
구체적으로, 백라이트 유닛(400)으로부터 1행 1열 화소 전극(110_11)으로 입사되는 제 1광(LR)은, 1행 1열 화소 전극(110_11)에 대응하여 배치된 적색 컬러 필터(RCF)를 통과하며 적색에 해당하는 파장 성분을 가장 많이 포함하는 광으로 변경될 수 있으며, 이는 제 2기판(200)을 통과하여 진행함으로써 완성된 표시 장치를 사용하는 사용자에게 적색으로 시인될 수 있다.
다음으로, 백라이트 유닛(400)으로부터 1행 2열 화소 전극(110_12)으로 입사되는 제 2광(LG)은, 1행 2열 화소 전극(110_12)에 대응하여 배치된 녹색 컬러 필터(GCF)를 통과하며 녹색에 해당하는 파장 성분을 가장 많이 포함하는 광으로 변경될 수 있으며, 이는 제 2기판(200)을 통과하여 진행함으로써 완성된 표시 장치를 사용하는 사용자에게 녹색으로 시인될 수 있다.
다음으로, 백라이트 유닛(400)으로부터 1행 m열 화소 전극(110_1m)으로 입사되는 제3 광(LB)은, 1행 m열 화소 전극(110_1m)에 대응하여 배치된 청색 컬러 필터(BCF)를 통과하며 녹색에 해당하는 파장 성분을 가장 많이 포함하는 광으로 변경될 수 있으며, 이는 제 2기판(200)을 통과하여 진행함으로써 완성된 표시 장치를 사용하는 사용자에게 청색으로 시인될 수 있다.
한편, 각각의 컬러 필터(RCF, GCF, BCF)는 도 3에 도시된 직사각형 모양으로 제한되지 않으며, 다양한 모양을 가질 수 있다, 또한, 각각의 컬러 필터(RCF, GCF, BCF)간의 경계도 일직선으로 구분되지 않고 곡선으로 구분될 수도 있으며, 인접하는 컬러 필터의 일부는 중첩하도록 형성될 수도 있다.
도 4에는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치용 어레이 기판의 일부 표시 영역에서의 평면도가 도시되어 있다.
도 4를 참조하면, 표시 장치용 어레이 기판(1000)은 제 1기판(100) 상에 제 1방향으로 연장되어 배치되는 복수의 데이터 배선(DL), 제 1기판(100) 상에 제 2방향으로 연장되어 배치되는 복수의 게이트 배선(GL), 데이터 배선(DL) 및 게이트 배선(GL)에 전기적으로 연결되는 스위칭 소자(Q) 및 스위칭 소자(Q)와 연결되는 화소 전극(110)을 포함할 수 있다.
또한, 제 1기판(100)은 투명 절연성인 물질일 수 있으며, 데이터 배선(DL)은 복수의 데이터 전극(131)을 포함할 수 있고, 게이트 배선(GL)은 복수의 게이트 전극(133)을 포함할 수 있다. 스위칭 소자(Q)는 박막 트랜지스터로 형성될 수 있으며, 구체적으로 소스 단자에 데이터 전극(131)이 대응되고, 제어 단자에 게이트 전극(133)이 대응되며, 드레인 단자에 화소 전극(110)과 연결되는 드레인 전극(132)이 대응되며, 게이트 전극(133)에 제공되는 전압에 따라 데이터 전극(131)과 드레인 전극(132)을 전기적으로 연결할 수 있는 반도체층(134)을 포함하여 형성될 수 있다.
그리고, 도 4에 도시된 데이터 배선(DL), 게이트 배선(GL), 스위칭 소자(Q) 및 화소 전극(110)의 상부로 컬러 필터(500), 공통 전극(210) 및 제 2기판(200)이 배치될 수 있다. 이에 대한 더욱 구체적인 설명을 위하여 도 5가 참조된다.
도 5에는 도 4의 표시 장치용 어레이 기판의 Ⅰ-Ⅰ'에 따른 단면도가 도시되어 있다.
도 5를 참조하면, 제 1기판(100) 상부에는 데이터 배선(DL)이 형성될 수 있다. 데이터 배선(DL) 상부 및 데이터 배선(DL)이 배치되지 않은 제 1기판(100)의 상부에는 절연막(111)이 형성될 수 있으며, 절연막(111)은 실리콘 산화막, 실리콘 질화막 또는 이들의 복층 등으로 형성될 수 있고, 이에 제한되지 않고 다른 구성 물질을 사용하여 형성될 수도 있다.
절연막(110)의 상부에는 복수의 컬러 필터(CF1, CF2)를 포함하는 컬러 필터(500)가 형성될 수 있으며, 복수의 컬러 필터(CF1, CF2) 각각은 서로 다른 파장 영역대를 갖는 빛을 통과시킬 수 있으며, 각 컬러 필터를 통과하는 빛이 특정 색을 띄도록 할 수 있음은 상술한 바와 같다.
컬러 필터(500)의 상부에는 액정층(300)이 형성될 수 있다. 액정층(300)은 많은 수의 액정 분자를 포함할 수 있으며, 액정 분자는 액정층(300)을 관통하여 형성되는 전기장에 의하여 그 배열이 제어될 수 있다. 또한, 액정 분자의 배열에 의하여 액정층(300)을 통과하는 빛의 광량이 제어될 수 있으며, 컬러 필터(500) 및 액정층(300)의 상호 작용에 의하여 표시하고자 하는 색을 표시할 수 있다.
액정층(300)의 상부에는 공통 전극(210)이 형성될 수 있다. 공통 전극(210)은 상술한 바와 같이 화소 전극(110)과 상호 작용하여 액정 축전기(Clc, liquid crystal capacitor)를 형성할 수 있으며, 이에 의하여 액정 분자가 제어될 수 있다.
공통 전극(210)의 상부에는 제 2기판(200)이 형성될 수 있으며, 빛이 통과할 수 있는 투명한 소재로 형성될 수 있다.
한편, 컬러 필터(500)는 제 1컬러 필터(CF1) 및 제 2컬러 필터(CF2)를 포함할 수 있으며, 제 1컬러 필터(CF1)는 데이터 배선(DL)의 일측에 배치되고, 제 2컬러 필터(CF2)는 데이터 배선(DL)의 타측에 배치될 수 있다. 구체적으로, 도 5에서는 제 1컬러 필터(CF1)가 데이터 배선(DL)의 우측에 배치되고, 제 2컬러 필터(CF2)는 데이터 배선(DL)의 좌측으로 배치될 수 있다. 또한, 데이터 배선(DL)을 오버랩하도록 제 1컬러 필터(CF1)가 데이터 배선(DL)의 일측에서 타측으로 연장되어 배치될 수 있다.
데이터 배선(DL)의 상측에서는 제 1컬러 필터(CF1)와 제 2컬러 필터(CF2)가 서로 중첩될 수 있다. 이와 같이, 제 1컬러 필터(CF1)와 제 2컬러 필터(CF2)가 서로 중첩됨으로써, 데이터 배선(DL)의 상측에서 컬러 필터가 형성되는 높이는 다른 영역에서의 높이에 비해 더 클 수 있다. 즉, 데이터 배선(DL)의 상측과 다른 영역의 컬러 필터는 일정 두께차(d1)를 가질 수 있다.
도 6에는 도 4의 표시 장치용 어레이 기판의 Ⅱ-Ⅱ’에 따른 단면도가 도시되어 있다.
도 6을 참조하면, 제 1기판(100) 상부에는 스위칭 소자(Q)가 형성될 수 있다. 도 6에서는 스위칭 소자(Q)로써 박막 트랜지스터가 형성된 예를 도시한다.
구체적으로, 제 1기판(100)의 상부로는 게이트 배선(GL)이 형성될 수 있다. 게이트 배선(GL) 상부에는 절연막(111)이 형성될 수 있으며, 절연막(111)은 상기에서 설명하였다시피, 실리콘 산화막, 실리콘 질화막 또는 이들의 복층 등으로 형성될 수 있고, 이에 제한되지 않고 다른 구성 물질을 사용하여 형성될 수도 있다.
절연막(111)의 상부에는 반도체층(134)이 형성될 수 있으며, 이는 게이트 배선(GL)에 제공되는 전압에 따라서, 흐르는 전류를 통과시킬 수도 있고, 전류를 차단시킬 수도 있다.
반도체층(134)의 상부로는 데이터 전극(131) 및 드레인 전극(132)이 형성될 수 있다. 데이터 전극(131)은 데이터 배선(DL)으로부터 연장되도록 형성될 수 있으며, 데이터 배선(DL)으로 제공되는 데이터 신호를 반도체층(134)으로 제공할 수 있다. 데이터 전극(131)과 반도체층(134) 사이에는 데이터 신호의 원활한 전달을 위한 오믹 콘택층(미도시)이 형성될 수도 있다. 드레인 전극(132)은 일측으로는 반도체층(134)과 연결되고, 타측으로는 화소 전극(110)과 연결되어 반도체층(134)을 통과한 데이터 신호를 화소 전극(110)으로 제공할 수 있다. 데이터 전극(131)과 마찬가지로, 드레인 전극(132)과 반도체층(134)의 사이에는 데이터 신호의 원활한 전달을 위한 오믹 콘택층(미도시)이 형성될 수도 있다.
또한, 데이터 배선(DL), 데이터 전극(131), 반도체층(134) 및 드레인 전극(132)의 상부로는 제 2절연막(118)이 형성될 수 있으며, 제 2절연막(118)은 실리콘 산화막, 실리콘 질화막 또는 이들의 복층 등으로 형성될 수 있고, 이에 제한되지 않고 다른 구성 물질을 사용하여 형성될 수도 있다. 또한, 제 2절연막(118)은 필요에 따라 생략될 수도 있다.
스위칭 소자(Q)의 상부로는 복수의 컬러 필터(CF1, Cf2)를 포함하는 컬러 필터(500)가 형성될 수 있으며, 제 1컬러 필터(CF1) 및 제 2컬러 필터(CF2)는 서로 다른 파장 영역대를 갖는 빛을 통과시킬 수 있으며, 각 컬러 필터(CF1, CF2)를 통과하는 빛이 특정 색을 띄도록 할 수 있음은 상술한 바와 같다. 한편, 제 1컬러 필터(CF1) 및 제 2컬러 필터(CF2)의 표시 영역 주연과 더미 영역 상에서의 배치에 관한 구체적인 설명은 후술하기로 한다.
컬러 필터(500)의 상부에는 블랙 매트릭스(115)가 형성될 수 있다. 블랙 매트릭스(115)는 광을 차단할 수 있다. 블랙 매트릭스(115)에 의하여, 표시 장치용 어레이 기판(1000)을 사용자가 상부에서 하부로 내려다 보았을 때, 표시 장치용 어레이 기판(1000)을 구성하는 각종 배선들에 의한 빛의 반사를 방지하여, 이들을 시인되지 않도록 할 수 있다. 블랙 매트릭스(115)는 혼색 및 광차단을 위하여 표시 장치용 어레이 기판(1000) 상의 각종 배선과 중첩하도록 배치될 수 있다.
블랙 매트릭스(115)의 상부로는 컬럼 스페이서(116)가 형성될 수 있다. 컬럼 스페이서(116)는 제 2기판(200)을 지지할 수 있다. 또한, 컬럼 스페이서(116)는 블랙 매트릭스(115)와 동일한 물질로 형성할 수 있다. 즉, 컬럼 스페이서(116)와 블랙 매트릭스(115)는 동일한 물질을 가지고 투톤 마스크를 사용하여 동시에 형성할 수 있다. 이 경우, 컬럼 스페이서(116)는 블랙 매트릭스(115)의 일부가 돌출되는 돌출부를 포함하는 모양으로 형성될 수 있다. 다만, 이에 한정하지 않으며, 이외의 다른 방법으로도 블랙 매트릭스(115) 및 컬럼 스페이서(116)를 형성할 수도 있다.
블랙 매트릭스(115)의 상부로는 액정층(300)이 형성될 수 있다. 액정층(300)은 상기에서 설명하였다시피, 많은 수의 액정 분자를 포함할 수 있으며, 액정 분자는 액정층(300)을 관통하여 형성되는 전기장에 의하여 배열이 제어될 수 있다. 또한, 액정 분자의 배열에 의하여 액정층(300)을 통과하는 빛의 광량이 제어될 수 있으며, 컬러 필터(CF1, CF2) 및 액정층(300)의 상호 작용에 의하여 표시하고자 하는 색을 표시할 수 있다.
액정층(300)의 상부에는 공통 전극(210)이 형성될 수 있다. 공통 전극(210)은 상술한 바와 같이 화소 전극(110)과 상호 작용하여 액정 축전기(Clc)를 형성할 수 있으며, 이에 의하여 액정 분자가 제어될 수 있다.
공통 전극(210)의 상부에는 제 2기판(200)이 형성될 수 있으며, 빛이 통과할 수 있는 투명한 소재로 제조될 수 있다.
도 7에는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치용 어레이 기판의 전체적인 평면도가 도시되어 있으며, 도 8에는 도 7에서 A부분을 확대한 평면도가 도시되어 있다.
도 7 및 8을 참조하면, 표시 장치용 어레이 기판은 표시 영역(AA) 및 표시 영역(AA)의 주연을 감싸는 비표시 영역(NA)을 포함할 수 있다. 또한, 비표시 영역(NA) 상에는 표시 영역(AA)을 감싸는 더미 영역(DA)을 포함할 수 있다.
비표시 영역(NA)에는 제 1기판(미도시)과 제 2기판(미도시)을 합착 및 밀봉하는 실링제(SL)가 형성될 수 있으며, 실링제(SL)는 제 1기판과 제 2기판의 주연을 따라 형성되어, 표시 장치용 어레이 기판을 구성하는 내부 소자들을 밀봉할 수 있다.
한편, 본 명세서에서는 설명의 편의상 더미 영역(DA)을 비표시 영역(NA) 상에서 실링제(SL)의 내측으로 정의하기로 한다.
컬러 필터는 표시 영역(AA) 상에 형성되는 제 1컬러 필터(CF1) 및 제 2컬러 필터(CF2)를 포함할 수 있으며, 제 3컬러 필터(CF3)를 더 포함할 수 있다. 제 1컬러 필터(CF1) 내지 제 3컬러 필터(CF3)는 반복하여 순차적으로 배열될 수 있으나, 배치되는 순서는 당업자가 다양한 방식으로 변경할 수 있다. 또한, 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)는 각각 적색, 녹색, 청색의 컬러 필터일 수 있다.
한편, 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)는 표시 영역(AA)에 배치되고, 일부는 더미 영역(DA)에 배치될 수 있다. 도 7 및 8에서와 같이, 표시 영역(AA)과 더미 영역(DA)의 경계에 위치하는 컬러 필터(CF1, CF2, CF3)의 경우, 단일의 컬러 필터 일부는 표시 영역에 위치하고, 일부는 더미 영역(DA)에 위치하는 등 경계에 걸쳐 형성될 수 있다. 다만, 이에 한정하는 것은 아니며, 서로 별개의 컬러 필터가 표시 영역 및 더미 영역에 형성될 수도 있다.
한편, 더미 영역(DA) 상에 형성되는 더미 컬러 필터(DCF)를 포함할 수 있으며, 더미 컬러 필터(DCF)는 제 1컬러 필터(CF1) 및 제 2컬러 필터(CF2) 중 어느 하나와 동일한 재료로 형성될 수 있다. 또한, 더미 컬러 필터(DCF)는 표시 영역(AA)을 감싸며 형성될 수 있다.
도 7 및 8을 참조하면, 더미 컬러 필터(DCF)는 제 1컬러 필터(CF1)가 연장되어 형성된 형태일 수 있다. 이에 따라, 더미 컬러 필터(DCF)는 제 1컬러 필터(CF1)와 동일한 재료로 형성될 수 있다. 다만, 이에 한정하는 것은 아니며, 더미 컬러 필터는 제 2컬러 필터가 연장된 형태이고, 제 2컬러 필터와 동일한 재질로 형성될 수 있다.
한편, 제 1컬러 필터(CF1) 및 제 2컬러 필터(CF2)는 청색 컬러 필터 또는 적색 컬러 필터일 수 있다. 이에 따라, 더미 컬러 필터(DCF)는 적색 또는 청색 컬러 필터와 동일한 재료로 형성될 수 있다.
한편, 도 9에는 도 8의 표시 장치용 어레이 기판의 표시 영역(AA)상에서 a-a'에 따라 절단한 단면도가 도시되어 있고, 도 10에는 b-b'에 따라 절단한 단면도가 도시되어 있다.
이하에서는 도 9 및 10을 참조하여 본 발명의 표시 장치용 어레이 기판에 대해 보다 자세하게 설명하기로 한다.
제 1기판(100)과 제 2기판(200) 사이에는 액정층(300)이 배치되고, 제 1기판(100)의 상부에는 제 1컬러 필터(CF1) 및 제 2컬러 필터(CF2)가 서로 중첩되어 배치될 수 있다. 즉, 제 1컬러 필터(CF1)는 제 1기판(100) 상의 절연층(111)의 상부와 직접 접할 수 있다. 다시 말하면, 컬러 필터(CF1, CF2)는 액정층(300)과 제 1기판(100) 사이에 위치할 수 있다.
제 1컬러 필터(CF1) 및 제 2컬러 필터(CF2)는 서로 인접하여 형성되며, 서로 중첩되어 형성될 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 제 1컬러 필터(BCF2, BCF1) 및 제 2컬러 필터(RCF2, RCF1)는 표시 장치용 어레이 기판의 표시 영역(AA)에서 서로 중첩하고, 더미 영역(DA)에서는 중첩되지 않을 수 있다. 즉, 도 9에 도시된 표시 영역(AA)상의 제 1컬러 필터(CF1)와 제 2컬러 필터(CF2)를 보면, 데이터 배선(DL)의 상부에서 서로 중첩된다. 반면에, 도 10에 도시된 더미 영역(DA)상의 제 1컬러 필터(CF1)와 제 2컬러 필터(CF2)를 보면, 서로 중첩되지 않는 것을 볼 수 있다. 따라서, 도 9의 표시 영역(AA)에서 컬러 필터 간 접하는 부분의 높이(d3)는 도 10의 더미 영역(DA)에서 컬러 필터 간 접하는 부분의 높이(d4)에 비해 더 클 수 있다.
보다 구체적으로, 표시 영역(AA)에서 제 1컬러 필터(CF1) 및 제 2컬러 필터(CF2) 간의 경계의 두께는 더미 영역(DA)에서 제 1컬러 필터(CF1) 및 제 2컬러 필터(CF2) 간의 경계의 두께보다 더 두꺼울 수 있다. 따라서, 표시 영역(AA)에서는 컬러 필터 간의 중첩에 의해 일정 마진을 확보하면서, 더미 영역에서는 컬러 필터 간에 중첩되지 않음으로써, 표시 영역(AA)의 액정이 균일하게 도포되도록 하며, 더미 영역(DA)에서의 단차를 최소화하여 표시 영역(AA)과 더미영역(DA)의 경계에서 액정 퍼짐 불균형에 의한 표시 불량을 방지할 수 있다.
도 11에는 도 8의 표시 장치용 어레이 기판에서 A-A'에 따라 절단한 단면도가 도시되어 있다.
도 11을 참조하면, 제 2컬러 필터(CF2)는 일부가 표시 영역(AA)에 일부가 더미 영역(DA)에 배치되면서, 더미 컬러 필터(DCF)는 제 2컬러 필터(CF2)와 중첩하지 않는다. 즉, 더미 컬러 필터(DCF)는 제 2컬러 필터(CF2)와 일부 측면에서 접할 수 있으나, 중첩하지는 않는다. 이에 의해 더미 영역(DA)에서 더미 컬러 필터(DCF)와 제 2컬러 필터(CF2)의 경계에서 단차가 높아지는 것을 방지할 수 있고, 표시 영역(AA) 내의 액정 분포가 균일하도록 할 수 있다.
도 12에는 도 8의 표시 장치용 어레이 기판에서 B-B'에 따라 절단한 단면도가 도시되어 있다.
도 12를 참조하면, 표시 장치용 어레이 기판에서 제 2컬러 필터(CF2)는 표시 영역(AA) 경계의 내측에만 위치할 수 있다. 또한, 더미 컬러 필터(DCF)는 더미 영역(DA)에 형성되어, 더미 컬러 필터(DCF)와 제 2컬러 필터(CF2)는 더미 영역(DA)과 표시 영역(AA)의 경계에서 서로 접할 수 있다.
또한, 블랙 매트릭스(115)는 더미영역(DA)을 넘어 표시 영역(AA)으로 확장되어, 제 2컬러 필터(CF2)의 상부에도 위치할 수 있다. 또한, 도 8에 도시된 바와 같이, 블랙 매트릭스(115)는 표시 영역(AA)에서 일 방향으로 진행하여 다른 컬러 필터들의 일부 상부에 위치할 수 있다.
도 13에는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치용 어레이 기판의 A부분의 확대 평면도가 도시되어 있다.
도 13을 참조하면, 더미 영역(DA)에서 제 1컬러 필터(CF1) 및 제 2컬러 필터(CF2) 중 적어도 하나 이상은 더미 컬러 필터(DCF)와 이격될 수 있다. 또한, 제 1컬러 필터(CF1) 및 제 2컬러 필터(CF2) 중 어느 하나와 더미 컬러 필터(DCF) 간의 이격된 간격은 0㎛초과 내지 5㎛이하의 범위일 수 있다. 상기 범위에서 공정상 용이하고, 더미 영역(DA)에서의 빛샘을 방지하며, 더미 영역(DA)에서의 단차를 효과적으로 줄일 수 있다.
한편, 도 14에는 도 13의 표시 장치용 어레이 기판에서 C-C'에 따라 절단한 단면도가 도시되어 있고, 도 15에는 도 13의 표시 장치용 어레이 기판에서 D-D'에 따라 절단한 단면도가 도시되어 있다.
도 13 내지 15를 참조하면, 제 2컬러 필터(CF2)는 표시 영역(AA)에서 더미 영역(DA)으로 연장되어 형성되며, 더미 컬러 필터(DCF)와 일정 간격(P1) 이격(DT1)되어 배치될 수 있다. 상기에서 설명하였다시피, 상기 이격 되는 간격(P1)은 0㎛초과 내지 5㎛이하의 범위일 수 있다.
또한, 제 1컬러 필터(CF1)와 더미 컬러 필터(DCF)는 동일한 재료로 형성될 수 있고, 예를 들어, 적색 또는 청색의 컬러 필터일 수 있으며, 이 경우, 더미 컬러 필터(DCF)는 도 14에 도시된 바와 같이, 제 1컬러 필터(CF1)가 연장되어 형성된 것일 수 있다.
다시 말하면, 제 2컬러 필터는 더미 컬러 필터(DCF)와 더미 영역(DA)에서 일정 간격 이격되어 형성될 수 있고, 반면에, 제 1컬러 필터(CF1)는 더미 컬러 필터(DCF)와 동일한 재질로 형성되면서 서로 연결될 수 있다. 즉, 하나의 컬러필터가 연장되어 더미 컬러 필터를 형성할 수 있다. 상기에서 설명하였다시피, 제 1컬러 필터(CF1)와 더미 컬러 필터(DCF)는 적색 또는 청색 컬러 필터로 형성될 수 있고, 제 1컬러 필터를 형성하는 하나의 공정에 의해 더미 영역(DA)의 더미 컬러 필터(DCF)를 동시에 형성할 수 있다.
도 15와 같이, 제 2컬러 필터(CF2)와 더미 컬러 필터(DCF)가 이격되어 배치된 경우, 블랙 매트릭스(115)는 제 2컬러 필터(CF2)의 일부와 더미 컬러 필터(DCF)의 상부에 형성될 수 있고, 더미 컬러 필터(DCF)와 제 2컬러 필터(CF2) 간의 경계에서의 블랙 매트릭스(115)의 두께는 더미 컬러 필터(DCF) 상에서의 블랙 매트릭스(115)의 두께에 비해 같거나 작을 수 있다. 즉, 더미 컬러 필터(DCF)와 제 2컬러 필터(CF2) 간의 경계에서는 일정 간격 이격되어 함몰된 부분(115-1)이 형성될 수 있다.
한편, 도 13과 같이, 표시 영역(AA)에서 컬러 필터들 간에는 일부 중첩되고, 더미 영역(DA)에서는 컬러 필터들간에 중첩되지 않음으로써, 공정상 마진을 확보할 수 있고, 컬러 필터의 일부와 더미 컬러 필터 간에는 일정 간격 이격됨으로써, 더미 영역(DA)에서의 단차를 보다 균일하게 할 수 있다.
도 16에는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치용 어레이 기판의 A부분의 확대 평면도가 도시되어 있다.
도 16을 참조하면, 표시 장치용 어레이 기판은 더미 영역(DA)에서 제 1컬러 필터(CF1)과 제 2컬러 필터(CF2)간에 일정 간격(P2) 이격(DT2)되어 형성될 수 있다. 한편, 다른 구성들에 대해서는 이미 상기에서 설명한 바와 동일하므로, 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 17에는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 표시 장치용 어레이 기판의 A부분의 확대 평면도가 도시되어 있다. 또한, 도 18에는 도 17의 표시 장치용 어레이 기판에서 E-E'에 따라 절단한 단면도가 도시되어 있다.
도 17 및 18을 참조하면, 표시 장치용 어레이 기판에서 표시 영역(AA)과 더미 영역(DA)의 경계에 위치하는 컬러 필터는 상측 뿐만 아니라, 좌측 또는 우측도 표시 영역(AA)과 더미 영역(DA)의 경계에 걸쳐서 배치될 수 있다. 또한, 컬러 필터(CF2, CF3)와 더미 컬러 필터(DCF) 사이에 컬러 필터(CF2, CF3)의 상측 뿐만 아니라, 좌측도 일정 간격(P3) 이격되어 배치될 수 있다. 상기 좌측의 이격되는 간격(P3)은 상기에서 설명한 바와 같이, 0㎛초과 내지 5㎛이하의 범위일 수 있다.
한편, 더미 컬러 필터(DCF) 상에는 블랙 매트릭스(115)가 배치될 수 있고, 표시 영역(AA) 상의 컬러 필터(CF1, CF2, CF3) 일부의 상부에도 블랙 매트릭스(115)가 배치될 수 있다. 블랙 매트릭스(115)는 더미 컬러 필터(DCF) 및 컬러 필터(CF2) 사이의 이격된 부분에서 함몰된 부분(115-2)이 형성될 수 있고, 이에 의해 상기 함몰된 부분(115-2)에서는 다른 위치의 블랙 매트릭스에 비해 두께가 더 작을 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
1000: 표시 장치용 어레이 기판
100: 제 1기판
110: 화소 전극
120: 중첩부
200: 제 2기판
210: 공통 전극
300: 컬러 필터층
CF1: 제 1컬러 필터
CF2: 제 2컬러 필터

Claims (18)

  1. 표시 영역 및 상기 표시 영역의 주연을 감싸는 더미 영역을 포함하고 서로 대향하는 제 1기판과 제 2기판;
    상기 제 1기판 상에 배치된 컬러 필터; 및
    상기 컬러 필터 상에 배치된 액정층;을 포함하되,
    상기 컬러 필터는 서로 인접하는 적어도 하나 이상의 제 1컬러 필터 및 제 2컬러 필터를 포함하며,
    상기 제 1컬러 필터 및 제 2컬러 필터는 상기 표시 영역에서 서로 중첩하고, 상기 더미 영역에서 중첩하지 않는 표시 장치용 어레이 기판.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1컬러 필터 및 상기 제 2컬러 필터 중 어느 하나와 동일한 재료로 형성되고 상기 더미 영역에 형성된 더미 컬러 필터를 포함하고,
    상기 더미 컬러 필터는 상기 표시 영역을 감싸는 표시 장치용 어레이 기판.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 더미 컬러 필터는 적색 또는 청색 컬러 필터인 표시 장치용 어레이 기판.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 더미 컬러 필터는 상기 제 1컬러 필터 및 상기 제 2컬러 필터 중 어느 하나로부터 연장되어 형성된 표시 장치용 어레이 기판.
  5. 제 2항에 있어서,
    상기 제 1컬러 필터 및 상기 제 2컬러 필터 중 어느 하나는 상기 더미 컬러 필터와 중첩하지 않는 표시 장치용 어레이 기판.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 제 1컬러 필터 및 상기 제 2컬러 필터 중 어느 하나는 상기 더미 컬러 필터와 이격된 표시 장치용 어레이 기판.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 제 1컬러 필터 및 상기 제 2컬러 필터 중 어느 하나와 상기 더미 컬러 필터 간의 간격은 0㎛초과 내지 5㎛이하의 범위인 표시 장치용 어레이 기판.
  8. 제 5항에 있어서,
    상기 더미 컬러 필터 및 상기 컬러 필터의 적어도 일부 상에 배치된 블랙 매트릭스를 더 포함하며,
    상기 블랙 매트릭스는 상기 더미 영역에서 상기 표시 영역의 주연을 감싸는 표시 장치용 어레이 기판.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 블랙 매트릭스는 상기 더미 컬러 필터와 상기 제 1컬러 필터 및 상기 제 2컬러 필터의 경계 상에서의 두께가 상기 더미 컬러 필터 상에서의 두께에 비해 같거나 작은 표시 장치용 어레이 기판.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1컬러 필터 및 제 2컬러 필터는 상기 표시 영역에서 서로 중첩하고, 상기 더미 영역에서 서로 이격된 표시 장치용 어레이 기판.
  11. 제 2항에 있어서,
    상기 컬러 필터는 상기 제 1컬러 필터 및 상기 제 2컬러 필터와 함께 순차적으로 배치되는 제 3컬러 필터를 더 포함하며,
    상기 제 3컬러 필터는 녹색 컬러 필터인 표시 장치용 어레이 기판.
  12. 표시 영역 및 상기 표시 영역의 주연을 감싸는 더미 영역을 포함하고 서로 대향하는 제 1기판과 제 2기판;
    상기 제 1기판 상에 배치된 컬러 필터; 및
    상기 컬러 필터 상에 배치된 액정층;을 포함하되,
    상기 컬러 필터는 서로 인접하는 제 1컬러 필터 및 제 2컬러 필터를 포함하며,
    상기 표시 영역에서 상기 제 1컬러 필터 및 상기 제 2컬러 필터 간의 경계의 두께는 상기 더미 영역에서 상기 제 1컬러 필터 및 상기 제 2컬러 필터 간의 경계의 두께보다 더 두꺼운 표시 장치용 어레이 기판.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 제 1컬러 필터 및 상기 제 2컬러 필터 중 어느 하나와 동일한 재료로 형성되고 상기 더미 영역에 형성된 더미 컬러 필터를 포함하고,
    상기 더미 컬러 필터는 상기 표시 영역을 감싸는 표시 장치용 어레이 기판.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 더미 컬러 필터는 적색 또는 청색 컬러 필터인 표시 장치용 어레이 기판.
  15. 제 13항에 있어서,
    상기 더미 컬러 필터는 상기 제 1컬러 필터 및 상기 제 2컬러 필터 중 어느 하나로부터 연장되어 형성된 표시 장치용 어레이 기판.
  16. 제 13항에 있어서,
    상기 더미 컬러 필터는 상기 제 1컬러 필터 및 상기 제 2컬러 필터 중 어느 하나와 이격된 표시 장치용 어레이 기판.
  17. 제 16항에 있어서,
    상기 제 1컬러 필터 및 상기 제 2컬러 필터 중 다른 하나는 상기 더미 컬러 필터와 연결된 표시 장치용 어레이 기판.
  18. 제 13항에 있어서,
    상기 제 1컬러 필터 및 상기 제 2컬러 필터 중 어느 하나와 상기 더미 컬러 필터 간의 간격은 0㎛초과 내지 5㎛이하의 범위인 표시 장치용 어레이 기판.
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106526940A (zh) * 2016-12-30 2017-03-22 惠科股份有限公司 液晶显示面板的制造方法
CN108281476B (zh) * 2018-03-30 2024-05-28 京东方科技集团股份有限公司 像素界定层和显示面板及其制作方法、显示装置
CN110333635A (zh) * 2019-06-24 2019-10-15 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 一种阵列基板及显示面板

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100945349B1 (ko) 2002-12-28 2010-03-08 엘지디스플레이 주식회사 액정표시소자의 칼라필터 제조방법
US6933993B2 (en) * 2003-05-16 2005-08-23 Toppoly Optoelectronics Corp. Method of forming a color filter layer on an array substrate and device thereof
KR20100129027A (ko) 2009-05-29 2010-12-08 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치
JP5526085B2 (ja) 2011-07-29 2014-06-18 株式会社ジャパンディスプレイ 液晶表示装置
KR20130032743A (ko) * 2011-09-23 2013-04-02 삼성디스플레이 주식회사 액정 표시 장치
KR101965304B1 (ko) 2012-06-07 2019-08-14 삼성디스플레이 주식회사 액정 표시 장치 및 그 제조 방법
KR101954778B1 (ko) * 2012-12-18 2019-03-06 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치
KR102185102B1 (ko) 2014-01-10 2020-12-02 삼성디스플레이 주식회사 어레이 기판, 이를 갖는 액정 표시 패널 및 이의 제조방법
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