KR102086321B1 - 표시패널 및 이의 제조방법 - Google Patents

Abstract

표시패널 및 이의 제조방법에서, 표시패널은 제1 표시기판, 상기 제1 표시기판과 대향하여 결합하는 제2 표시기판, 상기 제1 표시기판과 상기 제2 표시기판과의 사이에 개재된 액정층, 상기 제1 및 제2 표시기판 중 선택된 적어도 하나의 표시기판에 구비된 배향막, 및 상기 배향막을 형성하는 용액의 퍼짐을 억제하기 위한 격벽을 포함한다. 상기 격벽은 몸체, 및 상기 몸체의 상면을 커버하는 캡핑층을 포함하고, 상기 몸체의 측부에는 상기 캡핑층보다 상기 상면이 작은 폭을 갖도록 함몰된 언더컷이 형성된다.

Description

표시패널 및 이의 제조방법{DISPLAY PANEL AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME}

본 발명은 표시패널 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 배향막을 형성하는 공정 상에서 배향막 용액의 퍼짐 현상을 방지할 수 있는 표시패널 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로, 액정표시장치는 박막 트랜지스터기판, 컬러필터기판 및 박막 트랜지스터기판과 컬러필터기판과의 사이에 개재된 액정층으로 이루어진다.

박막 트랜지스터기판은 화상을 나타내는 최소 단위인 복수의 화소로 이루어진다. 화소 각각은 게이트 라인, 데이터 라인, 박막 트랜지스터 및 화소전극을 구비한다. 게이트 라인과 데이터 라인은 게이트 신호와 데이터 신호를 각각 입력받고, 박막 트랜지스터의 게이트 전극과 소오스 전극에 각각 전기적으로 연결된다. 화소전극은 박막 트랜지스터의 드레인 전극에 전기적으로 연결된다.

박막 트랜지스터기판과 컬러필터기판은 서로 대향하여 결합하고, 스페이서에 의해서 박막 트랜지스터기판과 컬러필터기판과의 사이에 확보된 이격공간에 액정이 주입된다. 액정을 배향시키기 위하여 박막 트랜지스터기판과 컬러필터기판에 배향막을 형성하는 배향 공정이 진행된다. 배향막은 배향막 용액을 기판 상에 도포한 후 건조시켜 배향막을 형성한다.

그러나, 액상의 퍼짐성 때문에 배향막 용액은 배향막 도포 영역을 지나 퍼지는 현상을 발생한다. 배향막 용액의 퍼짐 현상에 의해서 배향막과 실링 부재와의 오버랩되는 현상이 발생되고, 오버랩 현상에 의해서 표시패널의 결합력이 저하되고 투습도가 증가하여 표시패널의 신뢰성이 저하되는 문제가 발생한다.

본 발명의 목적은 배향막 용액의 퍼짐 현상을 방지하여 신뢰성을 향상시킬 수 있는 표시패널 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

본 발명의 일측면에 따른 표시패널은 제1 표시기판, 상기 제1 표시기판과 대향하여 결합하는 제2 표시기판, 상기 제1 표시기판과 상기 제2 표시기판과의 사이에 개재된 액정층, 상기 제1 및 제2 표시기판 중 선택된 적어도 하나의 표시기판의 표시영역에 구비된 배향막, 및 상기 선택된 표시기판의 상기 표시영역을 감싸는 주변영역에 구비된 격벽을 포함한다.

상기 격벽은 몸체, 및 상기 몸체의 상면을 커버하는 캡핑층을 포함하고, 상기 몸체의 상면의 폭은 상기 몸체 상에 위치하는 상기 캡핑층의 폭보다 작다.

본 발명의 일측면에 따른 표시패널의 제조방법은 제1 표시기판을 형성하는 단계, 상기 제1 표시기판과 대향하여 결합하는 제2 표시기판을 형성하는 단계, 상기 제1 표시기판과 상기 제2 표시기판과의 사이에 액정층을 형성하는 단계, 상기 제1 및 제2 표시기판 중 선택된 적어도 하나의 표시 기판의 표시영역에 배향막을 형성하는 단계, 및 상기 선택된 표시 기판의 상기 표시영역을 감싸는 주변영역에 격벽을 형성하는 단계를 포함한다.

상기 격벽을 형성하는 단계는, 상기 선택된 표시 기판 상에 몸체를 형성하는 단계, 및 상기 몸체의 상면을 커버하는 캡핑층을 형성하는 단계를 포함한다. 상기 몸체의 상면의 폭은 상기 몸체 상에 위치하는 상기 캡핑층의 폭보다 작다.

본 발명에 따르면, 배향막 용액의 퍼짐 현상을 억제하기 위해 형성된 격벽의 측벽에 언더컷을 형성하여, 상기 격벽의 표면 접촉각을 제어함으로써, 상기 배향막 용액이 상기 격벽의 표면을 넘어서 퍼지는 현상을 방지할 수 있습니다.

따라서, 배향막을 잉크젯 방식으로 형성할 경우 배향막 용액 퍼짐에 의한 불량을 방지하여 표시패널의 신뢰성을 향상시킬 수 있습니다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시기판의 평면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 절단선 Ⅰ-Ⅰ`에 따라 절단한 단면도이다.
도 3은 격벽과 배향막 용액의 접촉각을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시패널의 평면도이다.
도 5는 도 4에 도시된 절단선 Ⅱ-Ⅱ`에 따라 절단한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시패널의 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 표시기판의 단면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 표시기판의 단면도이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 제1 표시기판의 단면도이다.
도 10a 내지 도 10d는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 표시기판에 형성된 격벽의 형성 과정을 나타낸 공정도들이다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시기판의 평면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 절단선 Ⅰ-Ⅰ`에 따라 절단한 단면도이다.

도 1을 참조하면, 표시기판(10)은 표시 영역(DA) 및 상기 표시 영역(DA)에 인접한 주변 영역(PA)을 포함한다. 상기 표시 영역(DA)은 상기 표시기판(10)이 표시패널에 채용되었을 때, 실질적으로 영상이 표시되는 영역이다. 상기 주변 영역(PA)은 상기 표시 영역(DA)을 감싸도록 형성되고, 광이 투과되지 못하도록 차광되는 영역일 수 있다.

상기 표시기판(10)은 상기 주변 영역(PA)에 배치되는 격벽(WAL)을 포함한다. 상기 격벽(WAL)을 상기 주변 영역(PA)을 따라서 폐루프 형태로 배치될 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 격벽(WAL)은 상기 표시기판(10) 상에 배향막을 형성하는 과정에서 배향막 용액(13)의 퍼짐을 억제하기 위해 마련된 것이다.

본 발명의 일 예로, 상기 격벽(WAL)은 몸체(11) 및 상기 몸체(11)의 상면을 커버하는 캡핑층(12)을 포함하고, 상기 몸체(11)의 측부에는 언더컷(UC)이 형성되어, 상기 캡핑층(12)의 폭이 상기 상면의 폭보다 크다. 본 발명의 일 예로, 상기 캡핑층(12)은 상기 상면보다 외측으로 돌출되고, 돌출된 폭은 대략 2㎛이하이다. 즉, 상기 캡핑층(12)은 2㎛이하의 범위 내에서 상기 몸체(11)의 상면보다 큰 폭을 갖도록 설계될 수 있다. 상기 캡핑층(12)의 돌출된 폭을 2㎛보다 크게 형성하면, 상기 언더컷(UC)이 형성된 부분에서 상기 캡핑층(12)이 무너져 내리는 현상이 발생하여 불량률이 증가할 수 있다.

한편, 상기 캡핑층(12)은 상기 언더컷(UC)이 형성된 영역에서 제거된다. 본 발명의 일 예로, 상기 캡핑층(12)은 상기 언더컷(UC)이 형성된 영역을 기준으로 하여 상기 몸체(11)의 상면을 커버하고 배향막 용액을 몸체의 상부에서 홀딩시키는 홀딩부(H1) 및 상기 표시기판(10)을 커버하는 적층부(S1)로 구분될 수 있다. 상기 홀딩부(H1)와 상기 적층부(S1)는 상기 언터컷(UC)이 형성된 영역에서 단선된다. 상기 캡핑층(12)은 실리콘 질화물(SiNx) 또는 실리콘 산화물(SiOx)로 이루어질 수 있다.

도 3은 격벽과 배향막 용액의 접촉각을 나타낸 도면이다.

도 3을 참조하면, 상기 격벽(WAL) 상에서의 상기 배향막 용액(13)의 표면 접촉각(θ)은 수학식 1을 만족한다.

<수학식 1>

여기서, θ₀는 평판 상에서의 상기 배향막 용액(13)의 표면 접촉각(이하, 초기 표면 접촉각)을 나타내고, Φ는 상기 언더컷(UC)에 의한 상기 캡핑층(12)의 홀딩부(H1)과 상기 몸체(11)의 측부의 사이각을 나타낸다.

평판 상에서 상기 배향막 용액(13)은 θ₀의 표면 접촉각을 갖지만, 상기 몸체(11)의 측부에 상기 언더컷(UC)이 형성되면, 상기 몸체(11)의 상부에 위치하는 상기 캡핑층(12) 상에서 상기 배향막 용액(13)의 표면 접촉각(θ)이 변화된다. 상기 격벽(WAL) 상에서 상기 배향막 용액(13)의 표면 접촉각(θ)은 상기 언더컷(UC)에 의해서 상기 초기 표면 접촉각(θ₀)보다 증가된다. 증가분은 상기 캡핑층(12)의 홀딩부(H1)와 상기 몸체(11)의 측부의 사이각(Φ)에 따라서 달라질 수 있다.

상기 격벽(WAL) 상에서 상기 배향막 용액(13)의 표면 접촉각(θ)이 증가한다는 것은 상기 격벽(WAL)의 표면 장력이 증가한다는 것이므로, 상기 격벽(WAL)은 상기 배향막 용액(13)을 홀딩하여 상기 배향막 용액(13)의 퍼짐을 억제할 수 있다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시패널의 평면도이고, 도 5는 도 4에 도시된 절단선 Ⅱ-Ⅱ`에 따라 절단한 단면도이다. 단, 도 4 및 도 5에 도시된 구성요소 중 도 1 및 도 2에 도시된 구성요소와 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 병기하고, 그에 대한 구체적인 설명은 생략한다.

도 4 및 도 5를 참조하면, 표시패널(40)은 제1 표시기판(10), 상기 제1 표시기판(10)과 마주하는 제2 표시기판(20) 및 상기 제1 표시기판(10)과 상기 제2 표시기판(20)과의 사이에 개재된 액정층(30)으로 이루어진다.

상기 표시패널(40)은 상기 제1 표시기판(10)과 상기 제2 표시기판(20)을 결합하기 위한 실링 부재(35)를 더 포함한다. 상기 표시패널(40)은 상기 표시 영역(DA)과 상기 주변 영역(PA)으로 구분되고, 상기 실링 부재(35)가 형성되는 실링 영역(SA)은 상기 주변 영역(PA) 내에 포함된다. 상기 제2 표시기판(20)에는 상기 주변 영역(PA)으로부터 누설되는 광을 차단하기 위한 광차단막(21)이 형성될 수 있다.

제1 및 제2 격벽(WAL1, WAL2)은 상기 제1 표시기판(10) 상에 구비된다. 도 5에 도시하지는 않았지만, 상기 제1 및 제2 격벽(WAL1, WAL2)은 상기 제2 표시기판(20)에 구비될 수도 있고, 상기 제1 및 제2 표시기판(10, 20)에 각각 구비될 수도 있다.

상기 제1 격벽(WAL1)은 상기 실링 영역(SA)에 배치되는 제1 몸체(11a) 및 상기 제1 몸체(11a)의 상면(이하, 제1 상면)을 커버하는 제1 홀딩부(H1)을 포함하고, 상기 제2 격벽(WAL2)은 상기 실링 영역(SA)과 상기 표시 영역(DA) 사이에 위치하는 제2 몸체(11b) 및 상기 제2 몸체(11b)의 상면(이하, 제2 상면)을 커버하는 제2 홀딩부(H2)을 포함한다.

상기 제1 몸체(11a)의 측부에는 상기 제1 홀딩부(H1)보다 상기 제1 상면이 작은 폭을 갖도록 함몰된 제1 언더컷(UC1)이 형성되고, 상기 제2 몸체(11b)의 측부에는 상기 제2 홀딩부(H2)보다 상기 제2 상면이 작은 폭을 갖도록 함몰된 제2 언더컷(UC2)이 형성된다.

상기 캡핑층(12)은 상기 제1 및 제2 상면을 각각 커버하는 상기 제1 및 제2 홀딩부(H1, H2) 및 상기 제1 표시기판(10)을 커버하는 적층부(S1)을 포함할 수 있다. 상기 캡핑층(12)은 상기 제1 및 제2 언더컷(UC1, UC2)이 형성된 영역에서 제거된다. 따라서, 상기 제1 및 제2 홀딩부(H1, H2)는 상기 적층부(S1)와 단선된다.

상기 제1 및 제2 격벽(WAL1, WAL2) 각각은 상기 표시패널(40)의 가장자리를 따라서 형성된 폐루프 형상을 갖고, 상기 제1 및 제2 격벽(WAL1, WAL2)은 상기 배향막 용액(13)의 퍼짐을 방지하기 위하여 형성된다. 또한, 상기 제1 격벽(WAL1)과 상기 표시영역(DA) 사이에 배치되는 상기 제2 격벽(WAL2)은 상기 제2 격벽(WAL2)을 통과하여 상기 주변영역(PA)으로 퍼진 배향막 용액(13)이 다시 상기 표시 영역(DA)으로 유입되는 현상을 방지하는 기능을 수행할 수 있다.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시패널의 단면도이다.

도 6을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 다른 표시패널(45)은 제1 표시기판(10), 상기 제1 표시기판(10)과 마주하는 제2 표시기판(20), 상기 제1 표시기판(10)과 상기 제2 표시기판(20)과의 사이에 개재된 액정층(30), 및 상기 제1 표시기판(10)과 상기 제2 표시기판(20)을 결합하기 위한 실링 부재(35)를 포함한다.

상기 표시패널(45)은 상기 제1 표시기판(10) 상에 구비되는 하부 격벽 및 상기 제2 표시기판(20) 상에 구비되는 상부 격벽을 포함한다. 상기 하부 격벽은 상기 제1 표시기판(10) 상에 잉크젯 방식으로 도포되는 제1 배향막 용액(13)이 상기 표시패널(45)의 외측으로 퍼지는 현상을 방지하고, 상기 상부 격격은 상기 제2 표시기판(20) 사에 잉크젯 방식으로 도포되는 제2 배향막 용액(24)이 상기 표시패널(45)의 외측으로 퍼지는 현상을 방지한다.

본 발명의 일 예로, 상기 하부 격벽은 상기 실링 영역(SA)에 배치되는 제1 격벽(WAL1) 및 상기 실링 영역(SA)보다 내측에 구비되는 제2 격벽(WAL2)을 포함하고, 상기 상부 격벽은 상기 실링 영역(SA)에 배치되는 제3 격벽(WAL3) 및 상기 실링 영역(SA)보다 내측에 구비되는 제4 격벽(WAL4)을 포함한다.

상기 제1 및 제2 격벽(WAL1, WAL2)은 상기 제3 및 제4 격벽(WAL3, WAL4)과 어긋나게 배치된다. 도면에 도시하지는 않았지만, 상기 제3 및 제4 격벽(WAL3, WAL4)이 컬럼 스페이서로 형성되는 경우, 상기 제1 및 제2 격벽(WAL1, WAL2)을 상기 제3 및 제4 격벽(WAL3, WAL4)과 마주하는 위치에 형성할 경우, 서로 맞물려서 상기 표시패널(45)의 에지 부분에서의 셀갭이 중앙부보다 증가할 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 예로, 상기 제1 및 제2 격벽(WAL1, WAL2)은 상기 제3 및 제4 격벽(WAL3, WAL4)과 어긋나게 배치될 수 있다.

그러나, 상기 제1 및 제3 격벽(WAL1, WAL3) 높이의 합 및 상기 제2 및 제4 격벽(WAL2, WAL4) 높이의 합이 셀갭보다 작아 상기 표시패널(45)의 셀갭에 영향을 미치지 않는 경우, 상기 제1 및 제2 격벽(WAL1, WAL2)을 상기 제3 및 제4 격벽(WAL3, WAL4)과 마주하도록 배치시킬 수도 있다.

도 6에 도시된 바와 같이, 상기 표시패널(45)의 상기 주변 영역(PA)은 상기 제1 표시기판(10) 중 상기 제2 표시기판(20)과 마주하지 않는 영역(즉, 패드 영역(PDA))에 패드를 구비하여 외부로부터 신호를 수신할 수 있다. 상기 패드는 상기 표시영역(DA)에 게이트 신호를 공급하는 게이트 패드이거나, 데이터 신호를 공급하는 데이터 패드일 수 있다.

상기 제1 격벽(WAL1)은 상기 실링 영역(SA)에 배치되는 제1 몸체(11a) 및 상기 제1 몸체(11a)의 상면(이하, 제1 상면)을 커버하는 제1 홀딩부(H1)을 포함하고, 상기 제2 격벽(WAL2)은 상기 실링 영역(SA)과 상기 표시 영역(DA) 사이에 위치하는 제2 몸체(11b) 및 상기 제2 몸체(11b)의 상면(이하, 제2 상면)을 커버하는 제2 홀딩부(H2)를 포함한다.

상기 제1 몸체(11a)의 측부에는 상기 제1 홀딩부(H1)보다 상기 제1 상면이 작은 폭을 갖도록 함몰된 제1 언더컷(UC1)이 형성되고, 상기 제2 몸체(11b)의 측부에는 상기 제2 홀딩부(H2)보다 상기 제2 상면이 작은 폭을 갖도록 함몰된 제2 언더컷(UC2)이 형성된다.

상기 제1 및 제2 몸체(11a, 11b)의 측부에 상기 제1 및 제2 언더컷(UC1, UC2)이 각각 형성되면, 상기 제1 및 제2 몸체(11a, 11b)의 상부에 위치하는 상기 제1 및 제2 홀딩부(H1, H2) 상에서 상기 제1 배향막 용액(13)의 표면 접촉각(θ)이 초기 표면 접촉각보다 증가된다. 결국, 상기 제1 및 제2 격벽(WAL1, WAL2) 상부면의 표면 장력이 증가하여, 상기 제1 배향막 용액(13)을 상부면에 홀딩시킬 수 있고, 그 결과 상기 제1 배향막 용액(13)의 퍼짐을 억제할 수 있다.

상기 제3 격벽(WAL3)은 상기 실링 영역(SA)에 배치되는 제3 몸체(22a) 및 상기 제3 몸체(22a)의 상면(이하, 제3 상면)을 커버하는 제2 홀딩부(H3)을 포함하고, 상기 제4 격벽(WAL2)은 상기 실링 영역(SA)과 상기 표시 영역(DA) 사이에 위치하는 제4 몸체(22b) 및 상기 제4 몸체(22b)의 상면(이하, 제4 상면)을 커버하는 제4 홀딩부(H4)를 포함한다.

상기 제3 몸체(22a)의 측부에는 상기 제3 홀딩부(H3)보다 상기 제1 상면이 작은 폭을 갖도록 함몰된 제3 언더컷(UC3)이 형성되고, 상기 제4 몸체(22b)의 측부에는 상기 제4 홀딩부(H4)보다 상기 제2 상면이 작은 폭을 갖도록 함몰된 제4 언더컷(UC4)이 형성된다.

상기 제3 및 제4 몸체(22a, 22b)의 측부에 상기 제3 및 제4 언더컷(UC3, UC4)이 각각 형성되면, 상기 제3 및 제4 몸체(22a, 22b)의 상부에 위치하는 상기 제3 및 제4 홀딩부(H3, H4) 상에서 상기 제3 배향막 용액(24)의 표면 접촉각(θ)이 초기 표면 접촉각보다 증가된다. 결국, 상기 제3 및 제4 격벽(WAL3, WAL4) 상부면의 표면 장력이 증가하여, 상기 제2 배향막 용액(24)을 상부면에 홀딩시킬 수 있고, 그 결과 상기 제2 배향막 용액(24)의 퍼짐을 억제할 수 있다.

상기 제1 및 제2 격벽(WAL1, WAL2)은 상기 제1 표시기판(10)에서 상기 제1 배향막 용액(13)의 퍼짐을 방지하기 위하여 형성된다. 또한, 상기 제1 격벽(WAL1)과 상기 표시영역(DA) 사이에 배치되는 상기 제2 격벽(WAL2)은 상기 제2 격벽(WAL2)을 통과하여 상기 주변영역(PA)으로 퍼진 상기 제1 배향막 용액(13)이 다시 상기 표시 영역(DA)으로 유입되는 현상을 방지하는 기능을 수행할 수 있다.

상기 제3 및 제4 격벽(WAL3, WAL4)은 상기 제2 표시기판(20)에서 상기 제2 배향막 용액(24)의 퍼짐을 방지하기 위하여 형성된다. 또한, 상기 제3 격벽(WAL3)과 상기 표시영역(DA) 사이에 배치되는 상기 제4 격벽(WAL4)은 상기 제4 격벽(WAL4)을 통과하여 상기 주변영역(PA)으로 퍼진 상기 제2 배향막 용액(24)이 다시 상기 표시 영역(DA)으로 유입되는 현상을 방지하는 기능을 수행할 수 있다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 표시기판의 단면도이다.

도 7을 참조하면, 표시 영역에 대응하여 제1 표시기판(10) 상에는 박막 트랜지스터(TFT), 화소 전극(PE) 및 컬러필터층(14)이 구비된다. 상기 박막 트랜지스터(TFT)는 게이트 전극(GE), 소오스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)을 포함하고, 상기 화소 전극(PE)은 상기 드레인 전극(DE)과 전기적으로 연결된다.

상기 컬러필터층(14)은 레드, 그린 및 블루 색화소(R, G, B)를 포함하고, 상기 박막 트랜지스터(TFT)를 커버하는 보호막(15) 상에 구비된다. 본 발명의 일 예로, 상기 보호막(15)은 무기 절연막으로 이루어지고, 상기 보호막(15) 및 상기 컬러필터층(14)에는 상기 드레인 전극(DE)을 노출시키는 콘택홀(CH)이 형성된다. 상기 화소 전극(PE)은 상기 컬러필터층(14) 상에 구비되고, 상기 콘택홀(CH)을 통해 상기 드레인 전극(DE)과 직접적으로 콘택된다.

한편, 주변 영역에 대응하여 상기 제1 표시기판(10) 상에는 격벽(WAL)이 구비된다. 상기 격벽(WAL)은 상기 컬러필터층(14)을 형성하는 레드, 그린 및 블루 색화소 중 블루 색화소(R, G, B)로 이루어진 몸체(11) 및 상기 몸체(11)의 상면을 커버하는 홀딩부(H1)를 포함할 수 있다. 본 발명의 일 예로, 상기 몸체(11)가 상기 레드, 그린 및 블루 색화소(R, G, B) 중 블루 색화소(B)로 이루어진 구조를 도시하였으나, 상기 몸체(11)는 레드, 그린 색화소(R, G)중 어느 하나로도 이루어질 수 있다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 표시기판의 단면도이다.

도 8을 참조하면, 제2 표시기판(20) 상에는 광차단막(21), 공통 전극(25) 및 컬럼 스페이서(26)가 구비된다. 상기 광차단막(21)은 상기 제2 표시기판의 표시영역 중 비유효 표시영역 및 상기 표시영역을 감싸는 주변영역에 구비될 수 있다. 또한, 상기 공통 전극(25)은 상기 제2 표시기판(20) 상에 전체적으로 형성된 통 전극 형상을 가질 수 있고, 상기 컬럼 스페이서(26)는 상기 비유효 표시영역에 구비되어 상기 제1 및 제2 표시기판(10, 20) 사이의 간격을 일정하게 유지시키는 역할을 수행한다.

한편, 주변 영역에 대응하여 상기 제1 표시기판(10) 상에는 제4 격벽(WAL4)이 구비된다. 상기 제4 격벽(WAL4)은 상기 컬럼 스페이서(26)와 함께 형성되는 제4 몸체(22b) 및 상기 제4 몸체(22b)의 상면을 커버하는 제4 홀딩부(H4)를 포함할 수 있다. 즉, 상기 제4 몸체(22b)는 상기 컬럼 스페이서(26)와 동일 물질로 형성될 수 있다.

도면에 도시하지는 않았지만, 상기 제4 격벽(WAL4)보다 외측에 위치하는 제3 격벽(WAL3, 도 6에 도시됨) 역시 상기 제4 격벽(WAL4)과 동일하게 상기 컬럼 스페이서(26)와 함께 형성될 수 있다.

도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 제1 표시기판의 단면도이다. 단, 도 9에 도시된 구성요소 중 도 7에 도시된 구성요소와 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 병기하고, 그에 대한 구체적인 설명은 생략한다.

도 9를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 광차단막(16)은 상기 제1 표시기판(10) 상에 구비되어 박막 트랜지스터(TFT)등과 같이 비유효 표시영역에 구비되는 부재들을 커버할 수 있다.

이 경우, 상기 제1 표시기판(10)의 주변영역에 구비되어 제1 배향막 용액(13, 도 2에 도시됨)의 퍼짐을 방지하는 격벽은 상기 광차단막(16)을 형성하는 블랙 매트릭스(BM)로 이루어진 몸체(11) 및 상기 몸체(11)의 상면을 커버하는 홀딩부(H1)를 포함한다.

도면에 도시하지는 않았지만, 상기 격벽(WAL)의 상기 몸체(11)에는 상기 제1 표시기판(10) 상에 구비되는 평탄화 유기막 등이 적용될 수 있다.

도 10a 내지 도 10d는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 표시기판에 형성된 격벽의 형성 과정을 나타낸 공정도들이다.

도 10a를 참조하면, 제1 표시기판(10)의 표시 영역(DA)에는 컬러필터층(14)의 각종 색화소들(예를 들어, 레드 색화소(R))이 형성되고, 주변 영역(PA)에는 여러 색화소들 중 격벽(WAL)의 몸체(11)에 이용될 예를 들어 블루 색화소(B)가 형성된다.

도 10a에서는 설명의 편의를 위하여 상기 제1 표시기판(10)과 상기 컬러필터층(14) 사이에 개재되는 막 등은 생략하고 도시하였다.

도 10b에 도시된 바와 같이, 상기 몸체(11) 및 상기 컬러필터층(14) 상에는 캡핑층(12)이 형성될 수 있다. 본 발명의 일 예로, 상기 캡핑층(12)은 실리콘 질화물 또는 실리콘 산화물로 이루어질 수 있다.

상기 캡핑층(12) 상에는 포토레지스트막이 형성된다. 상기 포토레지스트막에는 마스크를 이용한 패터닝 공정을 통해 상기 몸체(11)의 양 측부에 대응하여 위치하는 제1 및 제2 개구 패턴(17a, 17b)이 형성된다.

이후, 상기 캡핑층(12)을 건식 식각하면, 도 10c에 도시된 바와 같이 상기 제1 및 제2 개구 패턴(17a, 17b)을 통해 상기 몸체(11)의 양 측부에 구비된 상기 캡핑층(12)이 제거되어 상기 몸체(11)의 양 측부를 노출시키는 제1 및 제2 개구부(OP1, OP2)가 형성된다. 따라서, 상기 캡핑층(12)은 상기 제1 및 제2 개구부(OP1, OP2)에 의해서, 상기 몸체(11)의 상면 상에 구비된 홀딩부(H1) 및 나머지 영역에 형성된 적층부(S1)로 분리된다.

이후, 상기 제1 및 제2 개구부(OP1, OP2)를 통해 노출된 상기 몸체(11)의 양 측부를 습식 식각하면, 상기 몸체(11)의 상면이 상기 홀딩부(H1)보다 작을 폭을 갖도록 식각되어 상기 몸체(11)의 양 측부에는 언더컷(UC)이 형성된다.

앞서 기술한 바와 같이 상기 언더컷(UC)의 각도에 따라서 상기 홀딩부(H1) 상에 위치하는 배향막 용액(13)의 표면 접촉각(θ)이 달라지므로, 원하는 각도로 상기 언더컷(UC)을 형성하기 위하여 상기 습식 시각 조건을 조절할 수 있다.

이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

10 : 제1 표시기판 11 : 몸체
12 : 캡핑층 13 : 배향막 용액
14 : 컬러필터층 15 : 보호막
20 : 제2 표시기판 21 : 광차단막
23 : 제2 캡핑층 24 : 제2 배향막 용액
25 : 공통 전극 26: 컬럼 스페이서
30 : 액정층 35 : 실링 부재
40, 45 : 표시패널 WAL : 격벽
PE : 화소 전극

Claims (20)

1. 제1 표시기판;
   상기 제1 표시기판과 대향하여 결합하는 제2 표시기판;
   상기 제1 표시기판과 상기 제2 표시기판과의 사이에 개재된 액정층;
   상기 제1 및 제2 표시기판 중 선택된 적어도 하나의 표시기판의 표시영역에 구비된 배향막; 및
   상기 선택된 표시기판의 상기 표시영역을 감싸는 주변영역에 구비된 격벽을 포함하고,
   상기 격벽은,
   몸체; 및
   상기 몸체의 상면을 커버하는 캡핑층을 포함하고,
   상기 몸체의 측부에는 언더컷이 형성되고,
   상기 캡핑층은 상기 언더컷을 기준으로 하여 상기 몸체의 상면 상에 위치하는 홀딩부 및 상기 선택된 표시기판 상에 적층된 적층부로 구분되고,
   상기 홀딩부와 상기 적층부는 상기 언더컷이 형성된 영역에서 단선되는 것을 특징으로 하는 표시패널.
2. 제1항에 있어서, 상기 몸체의 상면의 폭은 상기 홀딩부의 폭보다 작고,
   상기 홀딩부는 상기 몸체의 상면보다 외측으로 돌출되고, 상기 홀딩부의 돌출된 폭은 2㎛이하인 것을 특징으로 하는 표시패널.
3. 제1항에 있어서,
   상기 캡핑층 상에서의 상기 배향막 용액의 표면 접촉각(θ)은 수학식 1을 만족하고,
   

   

   
   여기서, θ₀는 평판 상에서의 상기 배향막 용액의 표면 접촉각을 나타내고, Φ는 상기 언더컷에 의한 상기 캡핑층과 상기 몸체의 상기 측부 사이의 각도를 나타내는 것을 특징으로 하는 표시패널.
4. 제3항에 있어서, 상기 표시 영역에는 컬러필터층, 컬럼 스페이서 및 광차단 막 중 적어도 하나가 구비되고,
   상기 격벽의 상기 몸체는 상기 컬러필터층, 컬럼 스페이서 및 광차단 막 중 어느 하나로 이루어진 것을 특징으로 하는 표시패널.
5. 제4항에 있어서, 상기 몸체는 유기막을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시패널.
   
6. 삭제
7. 제1항에 있어서, 상기 캡핑층은 실리콘 질화물 또는 실리콘 산화물로 이루어진 것을 특징으로 하는 표시패널.
8. 제1항에 있어서, 상기 격벽은
   상기 제1 표시 기판에 형성되는 하부 격벽; 및
   상기 제2 표시 기판에 형성되는 상부 격벽을 포함하고,
   상기 하부 격벽과 상기 상부 격벽은 서로 엇갈리게 배치되는 것을 특징으로 하는 표시패널.
9. 제1항에 있어서, 상기 제1 표시 기판과 상기 제2 표시 기판 사이에 개재되어 상기 제1 및 제2 표시 기판을 결합시키는 실링 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시패널.
10. 제9항에 있어서, 상기 주변 영역은 상기 실링 부재가 배치되는 실링 영역을 포함하며,
    상기 격벽은,
    상기 실링 영역에 구비되어 상기 실링 부재와 오버랩되는 제1 격벽; 및
    상기 실링 영역과 상기 표시 영역 사이에 구비되는 제2 격벽을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시패널.
11. 제1 표시기판을 형성하는 단계;
    상기 제1 표시기판과 대향하여 결합하는 제2 표시기판을 형성하는 단계;
    상기 제1 표시기판과 상기 제2 표시기판과의 사이에 액정층을 형성하는 단계;
    상기 제1 및 제2 표시기판 중 선택된 적어도 하나의 표시 기판의 표시영역에 배향막을 형성하는 단계; 및
    상기 선택된 표시 기판의 상기 표시영역을 감싸는 주변영역에 격벽을 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 격벽을 형성하는 단계는,
    상기 선택된 표시 기판 상에 몸체를 형성하는 단계; 및
    상기 몸체의 상면을 커버하는 캡핑층을 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 몸체의 측부에는 언더컷이 형성되고,
    상기 캡핑층은 상기 언더컷을 기준으로 하여 상기 몸체의 상면 상에 위치하는 홀딩부 및 상기 선택된 표시기판 상에 적층된 적층부로 구분되고,
    상기 홀딩부와 상기 적층부는 상기 언더컷이 형성된 영역에서 단선되는 표시패널의 제조방법.
12. 제11항에 있어서, 상기 몸체의 상면의 폭은 상기 홀딩부의 폭보다 작고,
    상기 홀딩부는 상기 몸체의 상면보다 외측으로 돌출되고, 상기 홀딩부의 돌출된 폭은 2㎛이하인 것을 특징으로 하는 표시패널의 제조방법.
13. 제11항에 있어서,
    상기 캡핑층 상에서의 상기 배향막 용액의 표면 접촉각(θ)은 수학식 1을 만족하고,
    

    

    
    여기서, θ₀는 평판 상에서의 상기 배향막 용액의 표면 접촉각을 나타내고, Φ는 상기 언더컷에 의한 상기 캡핑층과 상기 몸체의 상기 측부 사이의 각도를 나타내는 것을 특징으로 하는 표시패널의 제조방법.
14. 제13항에 있어서, 상기 몸체에 상기 언더컷을 형성하는 단계는,
    상기 몸체의 측부에 대응하여 상기 캡핑층을 제거하여 개구부를 형성하는 단계; 및
    상기 개구부를 통해 노출된 상기 몸체의 측부를 부분적으로 식각하여 상기 언더컷을 형성하는 것을 특징으로 하는 표시패널의 제조방법.
15. 제14항에 있어서, 상기 개구부는 건식 식각 공정을 통해 형성되고, 상기 언더컷은 습식 식각 공정을 통해 형성되는 것을 특징으로 하는 표시패널의 제조방법.
16. 제11항에 있어서, 상기 표시 영역에는 컬러 필터층, 컬럼 스페이서 및 광차단 막 중 적어도 하나가 구비되고,
    상기 격벽의 상기 몸체는 상기 컬러 필터층, 컬럼 스페이서 및 광 차단 막 중 어느 하나를 형성할 때 함께 형성되는 것을 특징으로 하는 표시패널의 제조방법.
17. 제11항에 있어서, 상기 몸체는 유기막을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시패널의 제조방법.
18. 제11항에 있어서, 상기 캡핑층은 실리콘 질화물 또는 실리콘 산화물로 이루어진 것을 특징으로 하는 표시패널의 제조방법.
19. 제11항에 있어서, 상기 제1 표시 기판과 상기 제2 표시 기판 사이에 상기 제1 및 제2 표시 기판을 결합시키기 위한 실링 부재를 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시패널의 제조방법.
20. 제19항에 있어서, 상기 주변 영역은 상기 실링 부재가 배치되는 실링 영역을 포함하며,
    상기 격벽은,
    상기 실링 영역에 구비되어 상기 실링 부재와 오버랩되는 제1 격벽; 및
    상기 실링 영역과 상기 표시 영역 사이에 구비되는 제2 격벽을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시패널의 제조방법.
    

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