KR100355221B1 - 광시야각을갖는대형lcd장치 - Google Patents

Abstract

광(廣) 시야각을 갖는 대화면 액정디스플레이(Liquid Crystal Display; LCD)가 개시된다.

본 발명은 적어도 한 개 이상의 독립된 모듈(MODULE)들로 구성되는 대화면 액정표시장치(LCD)에 있어서, 상기 대화면 LCD의 상, 하, 좌, 우 시야각을 개선하기 위하여, 상기 각각의 단위 모듈들의 액정의 배향처리 방향을 각기 다르게 처리하여 서로 다른 주시야각 방향을 갖는 단위 모듈을 적어도 두 개 이상 근접 배치하여 구성함을 특징으로 한다.

Description

광 시야각을 갖는 대형 LCD 장치

본 발명은 대화면 액정디스플레이(Liquid Crystal Display; 이하, LCD라 약함) 장치에 관한 것으로서, 특히 광(廣) 시야각을 갖는 대형 LCD 장치에 관한 것이다.

인간과 컴퓨터(및 기타의 컴퓨터화된 기계)의 인터페이스를 담당하는 표시장치의 퍼스널화, 스페이스 절약화의 요구에 부응하여 지금까지의 표시장치 특히 비교적 거대하고 거슬리는 음극선관 (CRT)에 대신하여 LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display pannel), EL(Electroluminescence)등과 같은 각종의 평판 표시장치가 개발되어 오고 있다.

이들 평판 디스플레이 중에서도 액정표시장치(LCD)의 기술의 진전은 가장 관심을 끌고 있고, 어떤 형태로서는, CRT의 컬러화질에 필적하거나 그 이상을 실현하기까지 되었다.

이러한 LCD의 가장 큰 취약점은 일반 CRT와는 다르게 시야각 의존성이 크다는 것이다.

즉, LCD장치를 수직으로 세워놓고 상하좌우에서 일정한 각도 또는 그 이상의 각도를 주어 상기 LCD 장치를 들여다보면 통상적으로 좌우 시야각은 ±45도, 상측 시야각은 ±15도, 하측시야각은 -20도로서, 상하 시야각이 좌우시야각 대비 매우 협소하다는 문제점을 항상 갖고 있다.

최근 LCD 업체 또는 연구소에서는 LCD 자체의 시야각 문제를 해결하고자 여러 가지 방법을 시도하고 있으나, 제조공정의 추가로 인한 원가상승 및 공정자체의 제조 마진(MARGINE)이 협소하여 아직 상품화를 못하고 있는 실정이다.

좀더 구체적으로 설명하면 아래와 같다.

광 시야각을 실현하기 위한 수단으로, 첫째, 모듈(MODULE)내에 내재되어 있는 단위 화소 전극을 분할 노광처리 하는 방법, 둘째, 단위 화소 전극을 분할 구동시키는 방법 등이 발표되고 있는 실정이다.

따라서, 본 발명은 상기 문제점을 해소하기 위한 안출된 것으로서, 그 목적은 서로 다른 주시야각 방향을 갖는 단위 모듈을 적어도 하나 이상 근접, 배치하여 대형 LCD의 시야각 한계성을 해결할 수 있는 광 시야각을 구비한 대형 LCD 장치를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 적어도 한 개 이상의 독립된모듈(MODULE)들로 구성되는 대화면 액정표시장치(LCD)에 있어서,

상기 대화면 LCD의 상, 하, 좌, 우 시야각을 개선하기 위하여, 상기 각각의 단위 모듈들의 액정의 배향처리 방향을 각기 다르게 처리하여 서로 다른 주시야각 방향을 갖는 단위 모듈을 적어도 두 개 이상 근접 배치하여 구성함을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 대화면 LCD를 4개의 단위 모듈로 구성하는 경우, 인접한 단위 모듈간의 주시야각 방향이 서로 90° 의 각도를 갖도록 구성하며, 상기 대화면 LCD를 2개의 단위 모듈로 구성하는 경우에는, 서로 이웃한 단위 모듈간의 주시야각 방향을 180° 의 각도를 갖도록 구성하는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 보다 상세히 설명한다.

본 발명에서는 대형 LCD 장치의 시야각 한계성을 극복하기 위하여, 통상의 배향처리공정을 활용하여, 서로 다른 주시야각 방향을 갖는 모듈을 적어도 한 개이상 서로 근접 배치하여, 대화면 LCD의 상하좌우 시야각을 개선하는 것이다.

LCD는 두 장의 기판으로 구성되는데, 두장의 기판중 적어도 한쪽 기판은 광학적 활정층인 액정이 동작할수 있도록 스위칭 기능을 내장한 능동형 박막 소자로 구성되어 있으며, 다른 한 쪽 기판은 칼라(COLOR)를 구현할 수 있도록 삼원색 (RED, GREEN, BLUE) 층이 형성되어 있다.

본 발명에 의한 LCD 단위 셀의 단면도를 도시한 제1도를 참조하여, 본 발명에 대해 좀더 구체적으로 설명하면 아래와 같다.

상기 액정 표시 장치는 매트릭스형으로 박막 트랜지스터와 화소 전극(9)이 형성되어 있는 제 1기판(1)과, 광차단막(15) 및 칼라 필터(12)가 형성되어 있는 제 2기판(11)사이에 액정(17)이 봉입된 구조로 이루어진다.

상기 박막 트랜지스터는 제 1기판(1)상에 게이트 전극(2)을 형성한 다음, 양극 산화법으로 상기 게이트전극(2) 상층 표면을 산화시켜 게이트 산화막(3)을 형성시킨 후, 상기 결과물의 전면에 절연막(4), 반도체막(5), 고농도 N⁺층(6)을 연속적으로 형성한 다음, 계속해서 금속층을 상기 구조물 전면에 증착하여 소오스/드레인 전극(7) 및 배선(10)을 형성한다.

이어서, 보호막(8)을 상기 구조물 전면에 전면 증착한 후 화소전극(9)을 형성하여 능동형 박막 트랜지스터를 제작한다.

한편, 컬러층이 형성된 제 2기판(11)은 하기와 같은 공정을 거쳐 제조된다. 즉, 기판 전면에 RED층(12), GREEN층(12), BLUE층 (12)을 연속적으로 형성한 후 상기 구조물 전면에 보호층(13)을 형성한다.

이어서, 투명 금속막(14)을 형성한 후, 연이어 상기 구조물 위에 불투명 금속막을 증착한 다음 패터닝하여 광차단충(15)패턴을 형성하면 제 2기판(11)이 완성된다.

상기 완성된 제1기판(1) 및 제 2 기판(11)은 소정의 액정 ASSEMBLY 공정을 통해 서로 접합되는데, 그 제작과정은 아래와 같다.

먼저, 상기 제1 및 제2 기판(1, 11)의 표시부에 배향막을 형성한다. 이어서,액정이 일정하게 배열될 수 있도록 러빙(RUBBING) 공정을 실시하는데 이때, 각각의 모듈들은 상호 간의 주시야각 방향이 서로 다르게 배열될 수 있도록 배향처리 공정을 각기 다른 방향으로 실시한다.

상기 러빙(RUBBING) 공정이 완성되면, 제1기판(1)과 제2기판(11)이 서로 접합하게 된다. 이어서, 진공 주입을 통해 액정(17)을 주입하고, 주입구를 봉입하면 단위 모듈의 제작이 완성된다.

제2도는 상술한 단위 공정들을 거쳐 서로 다른 방향으로 배향처리되어 각기 제작된 4개의 단위 모듈을 서로 결합하여 구성한 대화면 LCD 어레이의 평면도를 나타낸다.

제2도를 참조하면, 서로 다른 러빙공정에 의해 주시야각 방향이 각기 다른 4개의 단위 모듈을 시침기준의 시계 방향으로 제1, 제2, 제3, 및 제4 모듈(MODULE I , II, III, IV) 순으로 배열 결합하여 어레이를 구성한다.

이때, 각 단위 모듈들의 주시야각 방향은 대화면 LCD 자체의 시야각 한계성을 극복할 수 있도록, 인접한 단위 모듈간의 주시야각 방향이 서로 90° 의 각도를 갖도록 구성된다.

예를 들면, 상기 제1 모듈( 1 )은 주시야각 방향이 시침기준 시계방향으로 10:30분으로, 제2 모듈(II)은 1:30분, 제3 모듈(III)은 4:30분, 및 제4 모듈(IV)은 7:30분 으로 각기 다르게 결합 구성된다.

한편, 상기 대화면 LCD를 2개의 단위 모듈로 구성하는 경우에는, 보다 넓은 시야각을 확보하기 위해, 서로 이웃한 단위 모듈간의 주시야각 방향이 180° 의 각도를 갖도록 구성하는 것이 바람직하다.

예를 들어, 두 개의 단위 모듈이 상, 하부로 결합되어 어레이를 구성하는 경우, 상부 단위 모듈의 주시야각 방향은 12:00로, 하부 단위 모듈의 주시야각 방향은 06:00로 배향처리 한다.

또한, 두 개의 단위 모듈이 좌, 우측으로 결합되어 어레이를 구성하는 경우에는, 좌측부 단위 모듈의 주시야각 방향을 9:00로, 우측부 단위 모듈의 주시야각 방향을 3:00로 배향 처리한다.

다음은, 제2도와 이를 A-A'선 방향으로 절단한 제3도의 단면도를 참조하여, 어레이 구성방법을 보다 구체적으로 설명한 것이다.

전술한 방법을 거쳐 각기 다른 주시야각을 갖도록 배향 처리된 4개의 단위 모듈을 X, Y, Z 축 운동이 가능한 모듈 정렬용 스테이지(20)위에 올려 놓고, 인접한 단위 모듈간의 단락을 방지하기 위하여, 상기 제1 및 제2 기판(1, 11)의 두께를 초과하지 않는 양면 접착이 가능한 절연 테이프(21)를 각 단위 모듈, 예를 들면, 제4모듈(IV)과 제3모듈(III)과의 사이에 삽입(제3도 참조) 한다.

이어, 상기 모듈 정렬 스테이지(20)를 이용하여 정렬시킨 후, 각 단위 모들을 접합한다.

이때, 그 사이 간격이 최대 1mm를 넘지 않도록 한다.

이어, 상기 절연 테이프(21) 상부에 투명한 에폭시 수지(22)를 균일하게 도포하여 각 단위 모듈을 견조하게 고정되도록 결합하면, 제2도에 도시된 바와 같은 대화면 LCD 장치가 완성된다.

이와 같이, 본 발명은 대화면 LCD 제조에 있어서 가장 큰 문제점인 기판 사이즈가 커짐에 따른 제조 장치 한게성 및 시야각 한계성의 문제점을 동시에 해결할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 광 시야각을 구비한 대형 LCD 장치에 의하면, 각각의 단위 모듈들의 액정의 배향처리 방향을 각기 다르게 처리하여 서로 다른 주시야각 방향을 갖는 단위 모듈을 적어도 두개 이상 결합시킴으로써, 대형 LCD의 사이즈 한계성을 극복했을 뿐만 아니라, 인접한 단위 모듈간의 주시야각 방향을 서로 다르게 배치한 어레이를 제작함으로써, 대형 LCD의 시야각 한계성도 동시에 해결할 수 있는 효과를 발휘한다.

제1도는 본 발명에 의한 LCD 단위 셀의 단면도이다.

제2도는 본 발명에 따라 여러개의 단위 모듈들을 결합 구성한 상태를 설명하기 위한 어레이 구조.

제3도는 제2도를 A-A'선 방향으로 절단한 단면도이다.

Claims (3)

1. 적어도 한 개 이상의 독립된 모듈(MODULE)들로 구성되는 대화면 액정표시장치(LCD)에 있어서,

   상기 대화면 LCD의 상, 하, 좌, 우 시야각을 개선하기 위하여, 상기 각각의 단위 모듈들의 액정의 배향처리 방향을 각기 다르게 처리하여 서로 다른 주시야각 방향을 갖는 단위 모듈을 적어도 두 개 이상 근접 배치하여 구성함을 특징으로 하는 광 시야각을 갖는 대형 LCD 장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 대화면 LCD를 4개의 단위 모듈로 구성하는 경우, 인접한 단위 모듈간의 주시야각 방향이 서로 90° 의 각도를 갖도록 구성하는 것을 특징으로 하는 광 시야각을 갖는 대형 LCD 장치.
3. 제 1항에 있어서, 상기 대화면 LCD를 2개의 단위 모듈로 구성하는 경우에는, 서로 이웃한 단위 모듈간의 주시야각 방향이 180° 의 각도를 갖도록 구성되는 것을 특징으로 하는 광 시야각을 갖는 대형 LCD 장치.