KR19990003278A - Liquid Crystal Display and Manufacturing Method Thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 액정 표시 장치에 관한 것으로서, 블랙 매트릭스에 의해 표시 영역으로 정의되는 활성 영역의 가장자리 둘레에 광차단막이 형성되어 있다. 광차단막은 게이트선 또는 데이터선을 형성할 때 동시에 형성되므로 게이트선 또는 데이터선과 동일한 물질로 이루어진다. 이러한 광차단막은 활성 영역의 둘레에서 새는 빛을 차단한다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal display device, wherein a light blocking film is formed around an edge of an active region defined by a black matrix as a display region. The light blocking film is formed at the same time when the gate line or the data line is formed and is made of the same material as the gate line or the data line. This light shielding film blocks light leaking around the active area.
Description
본 발명은 액정 표시 장치 및 그 제조 방법에 관한 것으로서, 컬러 필터 기판과 박막 트랜지스터 기판으로 이루어진 액정 표시 장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal display device and a method for manufacturing the same, and a liquid crystal display device including a color filter substrate and a thin film transistor substrate and a method for manufacturing the same.
일반적으로 액정 표시 장치는 투명 전극이 형성되어 있는 한 쌍의 투명 유리 기판, 두 유리 기판 사이의 액정 물질, 각각의 유리 기판의 바깥 면에 부착되어 빛을 편광시키는 두 장의 편광판, 그리고 빛을 발광하는 백 라이트(back light)로 구성된다.In general, a liquid crystal display includes a pair of transparent glass substrates on which transparent electrodes are formed, a liquid crystal material between two glass substrates, two polarizers attached to an outer surface of each glass substrate to polarize light, and a light emitting device that emits light. It consists of a back light.
이러한 액정 표시 장치에서 두 기판 중 한 기판은 원하는 색을 표시하기 위한 R, G, B의 컬러 필터 및 블랙 매트릭스가 형성되어 있는 컬러 필터 기판이며, 나머지 다른 기판은 다수의 화소 전극과 박막 트랜지스터 (thin film transistor : TFT)가 형성되어 있는 박막 트랜지스터 기판이다.In such a liquid crystal display, one of two substrates is a color filter substrate in which R, G, and B color filters and a black matrix are formed to display a desired color, and the other substrate is a plurality of pixel electrodes and thin film transistors (thin). film transistor: A thin film transistor substrate on which TFTs are formed.
그러면 첨부한 도면을 참고로 하여 종래의 액정 표시 장치에 대하여 설명하면 다음과 같다.Next, a liquid crystal display according to the related art will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 종래의 기술에 따른 액정 표시 장치의 구조를 도시한 평면도이고, 도 2는 도 1에서 II-II' 부분의 구조를 도시한 단면도이다.FIG. 1 is a plan view illustrating a structure of a liquid crystal display according to the related art, and FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a structure of a II-II 'portion of FIG. 1.
도 1은 박막 트랜지스터 기판(1)과 컬러 필터 기판(2)이 정렬된 상태를 보여주는 도면으로서, 박막 트랜지스터 기판(1)보다 컬러 필터 기판(2)이 작기 때문에 박막 트랜지스터 기판(1)의 테두리 일부가 노출되어 있다. 박막 트랜지스터 기판(1)에는 가로 방향과 세로 방향으로 다수의 게이트선(3)과 데이터선(4)이 형성되어 있으며, 각각은 외부로부터 신호를 입력받기 위해 그 끝에 게이트 패드(5) 및 데이터 패드(6)가 연결되어 있다. 컬러 필터 기판(2)의 둘레에는 표시 영역이 되는 활성 영역(A)을 정의하는 테두리 블랙 매트릭스(7)가 형성되어 있다.FIG. 1 is a view showing a state in which the thin film transistor substrate 1 and the color filter substrate 2 are aligned. Since the color filter substrate 2 is smaller than the thin film transistor substrate 1, a part of the edge of the thin film transistor substrate 1 is formed. Is exposed. The thin film transistor substrate 1 has a plurality of gate lines 3 and data lines 4 formed in a horizontal direction and a vertical direction, each of which has a gate pad 5 and a data pad at the end thereof to receive a signal from the outside. (6) is connected. An edge black matrix 7 defining an active region A serving as a display region is formed around the color filter substrate 2.
도 2는 도 1에서 II-II' 부분의 구조를 도시한 단면도로서, 두 기판(1, 2)이 샤시(8)와 결합되어 있는 상태이다. 두 기판(1, 2)의 바깥쪽에는 각각 편광판(9, 10)이 부착되어 있으며, 컬러 필터 기판(2)에는 블랙 매트릭스(7)를 덮는 공통 전극(11)이 형성되어 있다.FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating the structure of the II-II 'portion of FIG. 1, in which two substrates 1 and 2 are coupled to the chassis 8. Polarizers 9 and 10 are attached to the outer sides of the two substrates 1 and 2, respectively, and a common electrode 11 covering the black matrix 7 is formed on the color filter substrate 2.
그러나 이러한 종래의 액정 표시 장치에서는 박막 트랜지스터 기판(1)의 바깥쪽에서 백 라이트로부터 입사하는 빛에 의해 블랙 매트릭스(7)의 테두리부(B)에서 빛샘 현상이 발생한다. 즉, 샤시(8)와 편광판(10)이 맞닿는 부분에서 활성 영역(A)의 경계가 되는 부분까지는 비스듬하게 입사되는 빛을 블랙 매트릭스(7)로는 차단하기 어렵다.However, in such a conventional liquid crystal display, light leakage occurs at the edge portion B of the black matrix 7 due to the light incident from the backlight outside the thin film transistor substrate 1. That is, it is difficult to block light incident obliquely from the black matrix 7 from the portion where the chassis 8 and the polarizer 10 are in contact with each other to become the boundary of the active region A.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 표시 영역의 빛샘 현상을 차단하는 데 있다.The present invention is to solve this problem, and to block the light leakage phenomenon in the display area.
도 1은 종래의 기술에 따른 액정 표시 장치의 구조를 도시한 평면도이고,1 is a plan view showing the structure of a liquid crystal display device according to the prior art;
도 2는 도 1에서 I-I' 부분의 구조를 도시한 단면도이고,FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a structure of a portion II ′ in FIG. 1;
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 구조를 도시한 평면도이고,3 is a plan view illustrating a structure of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 4는 도 3에서 IV-IV' 부분의 구조를 도시한 단면도이고,4 is a cross-sectional view illustrating a structure of a IV-IV ′ portion in FIG. 3,
도 5는 도 3에서 V-V' 부분의 구조를 도시한 단면도이고,5 is a cross-sectional view illustrating a structure of a V-V 'portion in FIG.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치에서 박막 트랜지스터 기판의 제조 방법을 도시한 평면도이고,6 is a plan view illustrating a method of manufacturing a thin film transistor substrate in a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치에서 컬러 필터 기판의 구조를 도시한 평면도이다.7 is a plan view illustrating a structure of a color filter substrate in a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.
이러한 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 액정 표시 장치에는 두 기판 중 한 기판에는 활성 영역을 정의하는 블랙 매트릭스가 형성되어 있으며, 다른 기판에는 활성 영역의 외부 가장자리에 광차단막이 형성되어 있다.In the liquid crystal display according to the present invention, a black matrix defining an active region is formed on one of two substrates, and a light blocking film is formed on an outer edge of the active region.
이러한 광차단막은 게이트선 또는 데이터선을 형성할 때 동시에 형성할 수 있으며, 블랙 매트릭스의 가장자리 부분과 중첩되어 있다.The light blocking film may be simultaneously formed when the gate line or the data line is formed, and overlaps the edge portion of the black matrix.
이러한 본 발명에 따른 액정 표시 장치에서는 블랙 매트릭스의 테두리부 즉, 활성 영역의 가장자리에서 발생하는 빛샘은 광차단막에 의해 차단된다.In the liquid crystal display according to the present invention, light leakage generated at the edge of the black matrix, that is, the edge of the active region is blocked by the light blocking film.
그러면 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명에 따른 액정 표시 장치의 실시예를 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 기술을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명한다.Next, embodiments of the liquid crystal display according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art to which the present invention pertains can easily practice the present invention.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 구조를 도시한 평면도이다.3 is a plan view illustrating a structure of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 3에서 보는 바와 같이 본 발명에 따른 액정 표시 장치는 종래와 동일하게 박막 트랜지스터 기판(10)과 컬러 필터 기판(20)이 정렬되어 있으며, 정렬된 상태에서 박막 트랜지스터 기판(10)보다 컬러 필터 기판(20)이 작기 때문에 박막 트랜지스터 기판(10)은 그 테두리 일부가 노출되어 있다. 박막 트랜지스터 기판(10)에는 가로 방향으로 다수의 게이트선(30)이 형성되어 있으며, 게이트선(30)은 외부로부터 주사 신호를 입력받기 위해 그 끝에 게이트 패드(50)가 각각 연결되어 있다. 또한 세로 방향으로 다수의 데이터선(40)이 형성되어 있으며, 각각의 데이터선(40) 끝단에는 데이터 신호를 입력받는 데이터 패드(60)가 연결되어 있다. 컬러 필터 기판(20)의 둘레에는 표시 영역이 되는 활성 영역(A)을 정의하는 테두리 블랙 매트릭스(70)가 형성되어 있다.As shown in FIG. 3, in the liquid crystal display according to the present invention, the thin film transistor substrate 10 and the color filter substrate 20 are aligned as in the related art, and the color filter substrate is more than the thin film transistor substrate 10 in the aligned state. Since the number 20 is small, part of the edge of the thin film transistor substrate 10 is exposed. A plurality of gate lines 30 are formed in the thin film transistor substrate 10 in a horizontal direction, and the gate pads 30 are connected to the gate lines 30 at the ends thereof so as to receive a scan signal from the outside. In addition, a plurality of data lines 40 are formed in the vertical direction, and data pads 60 for receiving data signals are connected to ends of each data line 40. An edge black matrix 70 is formed around the color filter substrate 20 to define the active region A serving as the display area.
종래의 기술과 다르게는, 박막 트랜지스터 기판(10)의 가장자리 둘레에 광차단막(200)이 형성되어 있다. 이러한 광차단막(200)은 블랙 매트릭스(70)의 가장자리 일부와 중첩되어 있다.Unlike the related art, the light blocking film 200 is formed around the edge of the thin film transistor substrate 10. The light blocking film 200 overlaps a part of the edge of the black matrix 70.
이러한 광차단막(200)의 위치를 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.Referring to the position of the light blocking film 200 in more detail as follows.
도 4 및 도 5는 박막 트랜지스터 기판(10)과 컬러 필터 기판(20)이 샤시(80)와 결합되어 있는 구조를 도시한 것으로서, 도 4는 도 3에서 IV-IV' 부분의 구조를 도시한 단면도이며, 도 5는 도 3에서 V-V' 부분의 구조를 도시한 단면도이다. 도 2는 도 1에서 II-II' 부분의 구조를 도시한 단면도이다.4 and 5 illustrate a structure in which the thin film transistor substrate 10 and the color filter substrate 20 are coupled to the chassis 80, and FIG. 4 illustrates the structure of the IV-IV ′ portion of FIG. 3. 5 is a cross-sectional view showing the structure of the VV 'portion in FIG. FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a structure of part II-II 'in FIG. 1.
도 4 및 도 5에서 보는 바와 같이, 두 기판(10, 20)의 바깥쪽에는 각각 편광판(90, 100)이 부착되어 있으며, 컬러 필터 기판(20)에는 활성 영역(A)을 정의하는 블랙 매트릭스(70)가 형성되어 있으며, 이를 덮는 공통 전극(110)이 형성되어 있다. 박막 트랜지스터 기판(10) 위에는 활성 영역(A)의 외부인 테두리부(B)에 광차단막(200)이 형성되어 있으며, 광차단막(200)의 일부는 블랙 매트릭스(70)의 일부와 중첩되어 있다. 여기서, 도 4에서는 광차단막(200)이 보호막(120)과 게이트 절연막(130) 사이에 형성되어 있으며, 도 5에서는 광차단막(200)이 게이트 절연막(130)의 하부에 형성되어 있으며, 게이트 절연막(130)의 상부에 보호막(120)이 형성되어 있다.As shown in FIGS. 4 and 5, polarizers 90 and 100 are attached to the outer sides of the two substrates 10 and 20, respectively, and a black matrix defining the active region A is attached to the color filter substrate 20. 70 is formed, and a common electrode 110 covering the same is formed. On the thin film transistor substrate 10, the light blocking film 200 is formed on the edge portion B that is outside of the active region A, and a part of the light blocking film 200 overlaps a part of the black matrix 70. Here, in FIG. 4, the light blocking film 200 is formed between the passivation film 120 and the gate insulating film 130. In FIG. 5, the light blocking film 200 is formed under the gate insulating film 130. The passivation layer 120 is formed on the upper portion 130.
이러한 본 발명에 따른 액정 표시 장치에서는 도 4 및 도 5에서 보는 바와 같이, 테두리부(B)를 통하여 비스듬하게 입사하는 빛은 광차단막(200)에 의해 차단된다.In the liquid crystal display according to the present invention, as shown in FIGS. 4 and 5, light incident obliquely through the edge portion B is blocked by the light blocking film 200.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치에서 박막 트랜지스터 기판의 제조 방법을 도시한 평면도이다.6 is a plan view illustrating a method of manufacturing a thin film transistor substrate in a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 6a에서 보는 바와 같이, 광차단막(200)의 제1 부분(201)은 박막 트랜지스터 기판(10) 위에 게이트선(30) 및 게이트 패드(50)를 형성할 때, 동시에 형성한다. 또한 나머지 광차단막(200)의 제2 부분(202)은 도 6b에서 보는 바와 같이, 데이터선(40) 및 데이터 패드(50)를 형성할 때 동시에 형성한다.As shown in FIG. 6A, when the gate line 30 and the gate pad 50 are formed on the thin film transistor substrate 10, the first portion 201 of the light blocking film 200 is formed at the same time. In addition, as shown in FIG. 6B, the second portion 202 of the remaining light blocking layer 200 is simultaneously formed when the data line 40 and the data pad 50 are formed.
이렇게 광차단막(200)은 게이트선(30) 및 데이터선(40)과 동시에 형성되므로 게이트선(30) 또는 데이터선(40)과 동일한 물질로 이루어진다.Since the light blocking film 200 is formed at the same time as the gate line 30 and the data line 40, the light blocking layer 200 is made of the same material as the gate line 30 or the data line 40.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치에서 컬러 필터 기판의 구조를 도시한 평면도이다.7 is a plan view illustrating a structure of a color filter substrate in a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 7에서 보는 바와 같이, 컬러 필터 기판(20)의 가장자리 둘레에는 활성 영역(A)을 정의하는 블랙 매트릭스(70)가 형성되어 있다.As shown in FIG. 7, a black matrix 70 defining an active region A is formed around the edge of the color filter substrate 20.
따라서 본 발명에 따른 액정 표시 장치에서는 활성 영역의 둘레인 블랙 매트릭스의 테두리부에 블랙 매트릭스와 가장자리 부분이 중첩하는 광차단막을 형성함으로써 활성 영역의 둘레에서 발생하는 빛샘 현상을 없앨 수 있다.Accordingly, in the liquid crystal display according to the present invention, a light blocking film overlapping the black matrix and the edge portion may be formed at the edge of the black matrix, which is the periphery of the active region, thereby eliminating light leakage occurring around the active region.
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