KR0127328B1 - 액정표시소자의 칼라필터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 액정표시소자의 칼라필터에 관한 것으로, 투명전극상에 광을 차단하기 위한 광차단막과, 색을 나타내는 색재와, 상기 색재를 보호하도록 반도체 금속 산화물을 투명도 및 접착성이 뛰어난 수지에 분산시킨 보호막(4)을 구비하여 광차단막, 보호막, 투명전극이 서로 전기적으로 접촉을 이루어 투명전극의 구동전압을 저하시킬 수 있으며, 상기 보호막을 평탄하게 형성한 후 상기 보호막의 상부에 투명전극을 형성함으로써 하부구조물의 단차에 의해 발생하였던 투명전극의 단선을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Description

액정표시소자의 칼라필터

제 1 도는 액정표시소자의 상기기판의 단면도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1 : 기판,2 : 광차단막,

3 : 색재,4 : 보호막,

5 : 투명전극.

본 발명은 액정표시소자(LCD : Liquid Crystal Display)의 칼라필터에 관한 것으로, 특히 칼라필터(color filter)를 보호하는 보호막을 저저항화하여 구동전압을 최소화하도록 한 액정표시소자의 칼라필터에 관한 것이다.

일반적으로 액정표시소자는 투명전극위에 광차단막과, 빨강(R), 녹색(G), 파랑(B)을 띠는 감광성 물질을 스핀코팅(spin coating)한 색재로 구성된 칼라필터를 형성한 후 투명전극을 형성하거나, 투명전극을 먼저 형성한 후 색재를 형성하였는데, 전자의 경우 상기 색재가 폴리비닐알콜이나 젤라틴과 같은 표면저항이 큰 물질로 되어 있기 때문에 이를 사용할 경우 액정표시소자의 구동전압이 높아지고 콘트라스트가 저하되는 문제점이 있었다.

이에 반해 후자의 경우에는 상기 색재위에 스퍼터링(sputerring)등의 방법으로 투명전극을 형성함으로써 스퍼터링시 상기 색재의 표면이 손상되거나 상기 투명전극의 최적의 상태를 얻을 수 있는 고온 스퍼터링 처리하게 되면 저저항의 투명전극을 얻기 어렵고, 상기 색재의 표면이 평탄하지 않은 경우 상기 투명전극이 끊어져 단선이 생겨 칼라필터의 수율이 저하되는 문제점이 있었다.

또한 상기 색재를 인쇄방법으로 형성하기도 하였는데 이러한 경우 패턴의 미세화가 불가능하며 표면의 단차가 심하여 상기에서와 같이 투명전극이 끊어져 단선이 생겨 칼라필터의 수율이 저하되는 문제점이 있었다.

칼라필터 보호막(4)은 제 1 도에 도시한 바와 같이 상기 색재(3)위에 형성되어 평탄도를 높여 상기와 같은 색재의 단차로 인한 투명전극(5)의 단선을 방지하고 투명전극이 고온스퍼터링으로 최적의 성능을 갖도록 하기 위해 많이 사용되었으나, 종래의 경우 상기 칼라필터 보호막(4)이 표면저항이 큰 아크릴, 폴리이미드 또는 에폭시등으로 형성됨으로써 상기 투명전극(5)과 광차단막(2)을 격리시켜 구동전압이 높아지는 문제점이 있다.

따라서 본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 반도체 금속 산화물과 투명한 수지로 구성된 칼라필터 보호막을 구비함으로써 투명전극의 단선을 방지하고 표면저항을 감소시켜 구동전압을 낮출 수 있는 액정표시소자의 칼라필터를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 액정표시소자의 칼라필터는, 제 1 도와 같은 투명기판(1)상에 광을 차단하기 위한 광차단막(2)과, 색을 나타내는 색재(3), 상기 색재(3)을 보호하기 위한 보호막(4)과, 투명전극(5)으로 형성된 칼라필터에 있어서, 상기 보호막(4)을 광차단막(2)과 색재(3) 상부에 광차단막(2)과 색재(3)를 보호하며 동시에 평탄화를 구현하고 도전성을 갖도록 형성하기 위해 반도체 금속 산화물로서, 예를 들면 산화인듐과 산화주석 화합물, 산화주석과 산화안티몬 화합물, 산화카드뮴과 산화주석 화합물, 또는 산화아연과 산화주석 화합물 중의 하나를 사용하여 투명성과 접착성이 뛰어난 아크릴계 수지, 우레탄계 수지, 에폭시계 수지 또는 폴리이미드 수지중 어느 하나의 수지에 분산시켜 색재(3)의 상부를 평탄하게 함과 동시에 광차단막(2)과 투명전극(5)을 전기적으로 접촉시킨다.

여기서 상기 반도체 금속 산화물은 투과성을 고려할때 가장 바람직한 입자의 크기는 0.1μm 이하이고 평균입자크기가 0.5μm를 넘으면 투과성이 저하되므로 0.5μm를 넘지 않도록 적절한 크기를 사용하며, 통상의 도핑(dopping)방법이나, 금속염의 혼합용액을 형성한 후 중화시켜 공침시키는 방법 또는 진공석출법으로 형성할 수 있다.

이상에서와 같이 본 발명에 의하면 칼라필터의 보호막이 도전성을 가지고 있으므로 광차단막, 보호막, 투명전극이 서로 전기적으로 접촉을 이루어 투명전극의 구동전압을 저하시킬 수 있으며, 상기 보호막을 평탄하게 형성한 후 상기 보호막의 상부에 투명전극을 형성함으로써 하부구조물의 단차에 의해 발생하였던 투명전극의 단선을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 투명기판(1)상에 광을 차단하기 위한 광차단막(2)과, 색을 나타내는 색재(3)와, 상기 색재(3)를 보호하기 위한 보호막(4)과, 투명전극(5)으로 형성된 칼라필터에 있어서, 상기 보호막(4)은 반도체 금속 산화물과 투명도 및 접착성이 뛰어난 수지로 형성된 것을 특징으로 하는 액정표시소자의 칼라필터.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 반도체 금속 산화물은 산화인듐과 산화주석의 화합물, 산화안티몬과 산화주석의 화합물, 산화카드뮴과 산화주석의 화합물 또는 산화아연과 산화주석의 화합물 중의 하나임을 특징으로 하는 액정표시소자의 칼라필터.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 수지는 아크릴계, 우레탄계, 에폭시계 또는 폴리이미드계 중의 하나임을 특징으로 하는 액정표시소자의 칼라필터.