KR100464291B1 - Polymer dispersed liquid crystal panel and image projection apparatus using the same and manufacturing method thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명은 고분자 분산 액정 패널(Polymer Dispersed Liquid Crystal Panel) 및 이를 이용한 영상 투사 장치(Image projection system)와 그 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 고분자 분산 액정 복합체 패널은 고분자 액정 복합체가 산란, 투과 모드이고, 각 셀의 모서리에 배치되는 TFT로는 제조가 간단한 에치백형이 사용되며 칼라필터 기판에 마이크로렌즈를 배치하여 광이 화소부위에만 모이고 TFT 방향으로는 진행되지 않도록 형성함으로써 광전류 발생에 의한 누설전류가 감소되어 입력 신호 파형 불안정에 의한 플리커의 발생이 없고, 구동 IC의 전압이 모두 화소에 인가되어 휘도 저하 요인이 없다.The present invention relates to a polymer dispersed liquid crystal panel, an image projection system using the same, and a method of manufacturing the same. In the polymer dispersed liquid crystal composite panel according to the present invention, the polymer liquid crystal composite is in scattering and transmissive mode, and an etchback type that is simple to manufacture is used as the TFT disposed at the corner of each cell, and light is disposed on the color filter substrate by placing microlenses. Since the leakage current due to the photocurrent generation is reduced and flicker is not generated due to the input signal waveform instability, all the voltages of the driving IC are applied to the pixels, so that there is no cause of deterioration of luminance.

Description

고분자 분산 액정 패널 및 이를 이용한 영상 투사 장치와 그 제조 방법Polymer dispersed liquid crystal panel and image projection device using same and manufacturing method thereof

본 발명은 고분자 분산 액정 패널(Polymer Dispersed Liquid Crystal Panel) 및 이를 이용한 영상 투사 장치(Image projection system)와 그 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a polymer dispersed liquid crystal panel, an image projection system using the same, and a method of manufacturing the same.

액정 프로젝터는 가볍고, 얇고, 저소비 전력으로도 구동이 가능한 액정을 이용하여 비디오나, 텔레비젼의 신호는 물론 컴퓨터의 데이터등의 제반 동화상 및 정지화상을 300인치 정도의 크기까지 확대 투사하는 장치로서, 향후 가정에서는 물론 각종 회의 또는 소극장의 영화상영 등에 널리 사용되어질 것이 기대되는 제품이다. 그러나 이 장치는 실내의 일반적인 조명 상태에서 음극선관(CRT)나 오버헤드프로젝터(OHP; over head projector)에 비하여 아직도 상당히 어두우며 또한 밝기를 증대시키기 위하여 고출력 광원을 사용할 경우 소비전력이 증가하고, 장치의 온도가 상승하며, 이로 인해 공냉팬의 소음이 증가하고 편광판의 온도 상승에 의한 성능저하가 단점을 나타나게 된다. CRT를 이용한 투사광학 장치는 부피가 크고 무거우며 소비전력이 크다.A liquid crystal projector is a light, thin, low-power liquid crystal that uses a liquid crystal to expand and project all moving and still images, such as video and TV signals, as well as computer data, up to 300 inches in size. The product is expected to be widely used at home as well as in various conferences and movie theaters. However, the device is still significantly darker than the cathode ray tube (CRT) or overhead projector (OHP) under normal lighting conditions in the room, and the power consumption increases when using a high power light source to increase the brightness. Increasing the temperature of the, the noise of the air-cooled fan increases and the performance degradation due to the temperature rise of the polarizing plate will appear disadvantages. Projection optics using CRTs are bulky, heavy and have high power consumption.

현재 액정 표시 소자의 주류를 이루고 있는 TN(Twisted Nematic)이나 STN(Super Twisted Nematic) 형 액정 표시 패널을 이용한 영상 투사 장치는 편광판을 사용하여 광 투과 및 광 차단을 하므로 편광판에 의한 광손실이 발생하여 광효율이 낮고 휘도가 높지 않아 화면이 어둡다. 또한, 표면 배향이 필요하여 화소 밀도가 높아지면 TFT(Thin Film Transistor)소자 주위의 배향처리가 어려워지게 되며, 시야각이 20°내외로 좁다. 이러한 결점들을 해결하기 위하여 최근 고분자에 액정을 분산시킨 광산란 모드의 PDLC(Polymer Dispersed Liquid Crystal)나 PNLC(Polymer Network Liquid Crystal)가 등장하게 되었다. PDLC가 고분자가 연속상이고 액정이 드로프렛을 형성하는 것과는 달리 PNLC는 액정이 연속상이고 고분자가 가교된 3차원적 그물 모양의 구조이며, 액정과 고분자의 굴절률 의존성이 크지 않다는 점에서 PDLC와는 동작원리가 다르며(JP01-198725), 일반적으로 구동 전압도 PDLC보다 낮게 나타난다. PDLC는 편광판을 사용하지 않기 때문에 광의 효율이 높아서 종래 액정 프로젝터에서는 볼 수 없는 높은 휘도를 가지는 프로젝터로의 이용 가능성이 매우 밝고, 액정의 배향 처리가 불필요하여 제조가 간단한 장점이 있다. 또한, PDLC 재료의 구동전압 및 기타 물성들이 프로젝터를 만들수 있는 값을 가지더라도 TFT 패널과 광학계 등이 뒷받침되어야만 밝은 화면을 실현할 수 있다. 최근 개발된 각종 PDLC 재료들은 구동전압과 응답속도등의 물성들이 충분히 디스플레이를 만들 수 있는 범위 내에 있다고 할 수 있다.The image projection apparatus using TN (Twisted Nematic) or STN (Super Twisted Nematic) type liquid crystal display panel, which is the mainstream of liquid crystal display devices, uses light polarizers to transmit and block light, resulting in light loss caused by polarizers. The screen is dark due to low light efficiency and high brightness. In addition, when the surface density is required and the pixel density is high, the alignment process around the TFT (Thin Film Transistor) element becomes difficult, and the viewing angle is narrow to about 20 °. In order to solve these drawbacks, PDLC (Polymer Dispersed Liquid Crystal) or PNLC (Polymer Network Liquid Crystal) of light scattering mode has recently emerged. Unlike PDLC, polymers are continuous and liquid crystals form droplets, PNLC is a three-dimensional network structure in which liquid crystals are continuous and polymers are crosslinked. (JP01-198725) and drive voltage is generally lower than PDLC. Since the PDLC does not use a polarizing plate, the light efficiency is high, and thus, the use of the PDLC is very bright, and therefore, the LCD is very bright. In addition, even if the driving voltage and other properties of the PDLC material have a value capable of making a projector, a bright screen can be realized only when the TFT panel and the optical system are supported. Recently developed PDLC materials can be said that the properties such as driving voltage and response speed are enough to make a display.

PDLC는 전계를 인가하지 않는 경우 액정과 고분자의 굴절률이 일치하지 않기 때문에 입사광이 산란되어 셀(cell)들은 불투명하게 나타나고, 전계를 인가하면 액정이 전계 방향으로 배열하여 셀(cell)은 투명하게 나타나게 되는데, 이와 같이 광의 산란 및 투과를 이용하는 원리에 의해 편광판을 사용하지 않기 때문에 기존 액정 표시 소자 보다 광의 이용 효율이 높아 휘도가 좋으며, 시야각이 우수한 조광 표시가 가능해진다. 따라서 편광을 이용하지 않고 광의 투과·산란 모드를 이용하여 고휘도의 직시형 혹은 투사형 디스플레이에 이용하려는 많은 노력들이 시도되어 왔다. 그러나 PDLC는 투과,산란 모드로 OFF 상태가 산란모드이기 때문에, 직시형으로 이용하기에는 OFF 상태의 콘트라스트에 문제가 있다. 따라서 밝은 화면의 투사형 디스플레이로 이용하는 것이 보다 유리하다고 할 수 있다.In PDLC, when the electric field is not applied, the refractive indices of the liquid crystal and the polymer do not coincide, so that incident light is scattered and the cells appear opaque. When an electric field is applied, the liquid crystal is arranged in the electric field direction so that the cell appears transparent. However, since the polarizing plate is not used according to the principle of scattering and transmitting light, the light utilization efficiency is higher and the luminance is excellent and the viewing angle is excellent. Therefore, many efforts have been attempted to use a high-brightness direct-view or projection display using a light transmission / scattering mode without using polarization. However, since the PDLC is in the transmission and scattering mode and the OFF state is the scattering mode, there is a problem in the contrast of the OFF state for use in the direct view. Therefore, it can be said that it is more advantageous to use it as a projection screen of a bright screen.

PDLC가 투사형 액정 디스플레이로 이용되기 위해서는 IC 구동전압 범위 내에서 동작할 수 있는 저전압 구동을 해야 하며, 동화상을 구현하기 위해서는 빠른 응답속도를 가지고, 고휘도의 화면을 얻기 위해서 높은 최대 투과도를 가져야 하며 어떤 디스플레이에서도 필수 요소인 높은 콘트라스트비를 가지는 물성을 가져야 한다. PDLC의 개발 초기에는 TFT에 적용하기에는 구동전압이 다소 높은 문제점이 있었으나, 재료 개발의 많은 진전으로 구동전압이 6V 이내로 저하되었기 때문에 이를 TFT를 이용한 디스플레이에 적용하려는 많은 시도가 있어 왔다. 이러한 시도중 가장 먼저 발표된 것은, 미국 특허 US 4,435,047호에 개재된, 투명 고분자 수지에 액정을 분산시킨 방식이다. 이것은 젤라틴이나 아라비아 고무, 또는 폴리비닐알코올 수용액 중에서 액정을 고르게 분산시킨 후, 전도성 물질인 ITO가 코팅되어 있는 유리판이나 폴리에스터 필름위에 5-20μm 두께로 균일하게 코팅한 뒤, 물을 증발시켜 또 다른 ITO 코팅된 유리판이나 폴리에스터 필름을 접착시켜 제조하는 방법이다.In order to use PDLC as a projection type liquid crystal display, low voltage driving that can operate within the range of IC driving voltage is required, and in order to realize moving images, it has to have a fast response speed and high maximum transmittance to obtain a high brightness screen. In addition, it must have a physical property having a high contrast ratio which is an essential element. In the early stage of PDLC development, there was a problem that the driving voltage was rather high to be applied to the TFT. However, since the driving voltage was lowered to within 6V due to the progress of the material development, many attempts have been made to apply it to the display using the TFT. The first of these attempts was to disperse liquid crystal in a transparent polymer resin, as disclosed in US Pat. No. 4,435,047. This is evenly dispersed liquid crystal in gelatin, gum arabic or polyvinyl alcohol aqueous solution, and then uniformly coated on the glass plate or polyester film coated with conductive material ITO to 5-20μm thickness, and then evaporated water It is a method of manufacturing by bonding an ITO coated glass plate or a polyester film.

고분자 분산형 액정 복합체(PDLC)의 보다 발전된 또 다른 제조방법으로는, 미국 특허 US 4,688,900 및 US 4,685,771에 소개된 바와 같은, 고분자와 액정 모노머의 용해도 차이를 이용하는 상 분리 제조법이 있다. 이 것은 투명 고분자 수지의 모노머 또는 올리고머에 액정 모노머를 용해시킨 뒤, 자외선이나 열에 의해 중합반응을 진행시킴에 따라 액정 모노머의 용해도가 감소하여 액정 모노머가 드로플렛 형태로 석출되어지는 원리로 제조하는 것이다. 투명 고분자 수지의 굴절률을 ns, 액정의 상광굴절률을 no, 이상광굴절률을 ne라고 할 때, 전계를 인가하지 않은 경우 ne와 ns의 굴절률이 일치하지 않아 입사광이 산란되므로 필름은 불투명하게 나타나고, 전계를 인가하면 액정은 전계 방향으로 배열되므로 no와 ns가 일치하게 되어 필름은 투명하게 나타난다. 이와 같이, 고분자 분산 액정 복합체는 예비 고분자 성분과 액정을 혼합하고 자외선이나 열로서 고분자 성분을 경화시킴으로써 고분자와 액정 간에 상 분리가 일어나게 하여 만든 고분자 분산 액정 광셔터로서, 상 분리된 고분자 분산 액정 복합체에 전압을 인가하느냐 인가하지 않느냐에 따라 각각 고분자와 액정의 굴절률이 같아지거나 고분자와 액정을 굴절률이 일치되지 않아 광을 투과시키거나 고분자와 액정의 계면에서 광산란이 일어나 패널에 입사되는 빛이 차단된다. 이러한 광투과 및 광산란방법에 의해 빛을 제어하므로써 화상을 구현하게 된다. 그런데 고분자 분산 액정 복합체를 이용한 광 투사 장치에서는 편광판을 사용하지 않아 화면의 휘도는 좋아지나 불필요한 산란광이 화면에 입사되어 화면의 콘트라스트를 저해하는 요인이 된다. 즉, 램프에서 나오는 광이 발산하여 평행광 효율이 낮으므로 화면의 콘트라스트가 저하된다. 이러한 산란광을 제어하기 위해 두개의 어퍼쳐를 사용하거나 프리즘을 이용하여 광을 균일하게 분포하도록 만드는 방법이 있으나 산란광을 완전히 제거하지는 못하고 있다.Another more advanced method of preparing a polymer dispersed liquid crystal composite (PDLC) is a phase separation process that utilizes the solubility difference between a polymer and a liquid crystal monomer, as described in US Pat. Nos. 4,688,900 and 4,685,771. This is produced by dissolving the liquid crystal monomer in the monomer or oligomer of the transparent polymer resin and then reducing the solubility of the liquid crystal monomer as the polymerization reaction proceeds by ultraviolet rays or heat, thereby producing the liquid crystal monomer in the form of a droplet. . When the refractive index of the transparent polymer resin is ns, the normal light refractive index of the liquid crystal is no, and the abnormal light refractive index is ne, when the electric field is not applied, the refractive index of ne and ns do not coincide, and incident light is scattered, so that the film appears opaque. When is applied, the liquid crystals are arranged in the electric field direction so that no and ns coincide, and the film appears to be transparent. As described above, the polymer dispersed liquid crystal composite is a polymer dispersed liquid crystal optical shutter made by mixing a prepolymer component and a liquid crystal and curing the polymer component with ultraviolet rays or heat to cause phase separation between the polymer and the liquid crystal. Depending on whether voltage is applied or not, the refractive index of the polymer and the liquid crystal is the same, or the refractive index of the polymer and the liquid crystal does not match, so that light is transmitted or light scattering occurs at the interface between the polymer and the liquid crystal, thereby blocking light incident on the panel. The light is controlled by the light transmission and light scattering methods, thereby realizing an image. However, in the optical projection apparatus using the polymer dispersed liquid crystal composite, since the polarizing plate is not used, the brightness of the screen is improved, but unnecessary scattered light is incident on the screen, which causes the contrast of the screen. That is, since the light emitted from the lamp is divergent and the parallel light efficiency is low, the contrast of the screen is lowered. In order to control the scattered light, there is a method of uniformly distributing the light using two apertures or a prism, but the scattered light is not completely removed.

PDLC를 프로젝션을 통한 프로젝터로 개발하기 위해서는 PDLC를 TFT에 주입하고 경화후 투사광학계에 넣어 투사시켜야 하는데, 이때 투사 램프의 강한 광으로 TFT의 구조에 따라 광전류에 따른 누설전류가 발생하여 PDLC에 최대전압이 걸리지 않게 되어 휘도가 낮아지거나 인가파형의 왜곡으로 화면이 떨리는 플리커가 발생하는 요인이 되기도 한다.In order to develop PDLC as a projector through projection, PDLC should be injected into TFT and cured and put into projection optical system. At this time, the strong light of the projection lamp causes leakage current according to the photocurrent according to the structure of TFT, resulting in maximum voltage at PDLC. This may cause a flicker that causes the screen to flicker due to low luminance or distortion of an applied waveform.

한편, 이러한 고분자 분산 액정 복합체(PDLC)가 영상을 표시할 수 있도록 상굴절률과 이상굴절률을 제어하기 위한 전압을 인가하기 위한 비정질 실리콘(a:Si) TFT의 구조로는 상면(top) 게이트형과 저면(bottom) 게이트형이 있다. 이 중에서 안정성 및 성능에서 우수한 저면(bottom) 게이트형이 주로 사용되고 있다. 저면 게이트형 TFT는 채널 윗부분에 형성하는 n+-a:Si 막의 패턴화 방법에 따라 에치-백(etch-back) TFT와 에치-스토퍼(etch-stopper) TFT의 두가지 종류가 있다. 에치-스토퍼 TFT는 비정질 실리콘(a:Si)막과 n+-a:Si막 사이에 절연층이 있기 때문에 소스-드레인 전극을 에칭 마스크로 하여 채널의 n+-a:Si을 식각하여 제거한다. 따라서 에치-스토퍼 TFT는 에치-백 TFT에 비해 비정질 실리콘의 두께를 얇게 제어할 수 있다. 그러나 비정질 실리콘은 빛에 대하여 두께 및 면적에 비례하여 전류가 증가하기 때문에 에치-백 TFT는 에치-스토퍼 TFT 보다 제조 공정이 용이하나 두꺼운 비정질 실리콘으로 인하여 강한 빛을 요하는 OHP 및 프로젝터용으로 적용시 OFF 전류 상승으로 인한 화질 저하의 원인이 된다. 따라서 고분자 액정 복합체의 굴절율 제어를 비정질 실리콘 TFT를 이용하여 제어하는 프로젝터의 경우 광전류에 의한 누설전류를 최소화 시킬 필요가 있다.On the other hand, the structure of the amorphous silicon (a: Si) TFT for applying a voltage for controlling the phase refractive index and the abnormal refractive index so that the polymer dispersed liquid crystal composite (PDLC) can display an image, the top gate type and There is a bottom gate type. Among them, a bottom gate type having excellent stability and performance is mainly used. There are two types of bottom gate type TFTs, an etch-back TFT and an etch-stopper TFT, depending on the patterning method of the n + -a: Si film formed on the upper portion of the channel. Etch-stopper TFT amorphous silicon (a: Si) film and an n + -a: Since the insulating layer between the Si film source - of the channel to the drain electrode as an etching mask, n + -a: removed by etching the Si . Therefore, the etch-stopper TFT can control the thickness of the amorphous silicon thinner than the etch-back TFT. However, because amorphous silicon increases the current in proportion to the thickness and area of the light, the etch-back TFT is easier to manufacture than the etch-stopper TFT, but when used for OHP and projectors requiring strong light due to the thick amorphous silicon It may cause deterioration of image quality due to increase of OFF current. Therefore, in the case of controlling the refractive index of the polymer liquid crystal composite using an amorphous silicon TFT, it is necessary to minimize the leakage current due to the photocurrent.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하고자 창안된 것으로, 투사하는 광이 스위칭용 박막트랜지스터 쪽으로 산라하지 않도록 집속시켜 광전류에 의한 누설전류를 최소화하여 스크린에 투사된 영상이 더욱 밝아지고 플리커의 발생을 감소시킨 고분자 분산 액정 패널 및 이를 이용한 영상 투사 장치와 그 제조 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention was devised to improve the above problems, focusing the projected light so as not to scatter toward the switching thin film transistor to minimize the leakage current caused by the photocurrent to brighten the image projected on the screen and reduce the occurrence of flicker The present invention provides a polymer dispersed liquid crystal panel, an image projection apparatus using the same, and a method of manufacturing the same.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 고분자 분산 액정 패널은, 소정의 간격을 두고 서로 대향하는 대향면 상에 각각 서로 교차하는 방향으로 스트라이프 상의 투명 전극들이 형성된 두 개의 투명 기판; 상기 두 개의 투명 기판을 상기 간격으로 균일하게 이격하기 위한 스페이서; 상기 두 개의 기판 및 상기 스페이서에 의해 형성된 빈 셀들에 주입된 산란 및 투과형 고분자 분산 액정 복합체; 상기 셀들의 일측 모서리의 일측 기판 상에 배치되어 상기 투명 전극에 구동용의 전압을 인가하기 위한 저면 게이트형 박막 트랜지스터; 상기 각 셀 영역 내의 상기 타측 기판의 투명전극 상에 형성된 마이크로렌즈들; 및 상기 마이크로렌즈들 상에 형성된 칼라필터;를 구비하여 된 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the polymer dispersed liquid crystal panel according to the present invention includes two transparent substrates on which stripe-shaped transparent electrodes are formed on the opposite surfaces facing each other at predetermined intervals; Spacers for uniformly spaced apart the two transparent substrates; Scattering and transmissive polymer dispersed liquid crystal composites injected into the empty cells formed by the two substrates and the spacers; A bottom gate type thin film transistor disposed on a substrate on one side of one edge of the cells to apply a driving voltage to the transparent electrode; Microlenses formed on the transparent electrode of the other substrate in each cell region; And a color filter formed on the microlenses.

본 발명에 있어서, 상기 저면 게이트형 박막 트랜지스터는 에치-백형 비정질 실리콘 박막 트랜지스터이고, 상기 마이크로렌즈는 광경화성 신나믹산에스테르계의 신나밀신나메이트로 형성되며 바인더로 신나밀신나메이트와 동량의 PMMA가 사용된 것이 바람직하다.In the present invention, the bottom gate type thin film transistor is an etch-back type amorphous silicon thin film transistor, and the microlens is formed of a photocurable cinnamic acid ester-based cinnamilcinnamate, and a binder has the same amount of PMMA as cinnamilcinnamate. It is preferred to be used.

또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 고분자 분산 액정 패널을 이용한 영상 투사 장치는, 광원으로서의 램프; 상기 램프로부터의 입사되는 광의 세기를 고르게 하는 스크램블러; 상기 스크램블러로부터의 발산광을 평행광에 가깝도록 소정 각도 이하의 발산광으로 만드는 이미징 렌즈; 상기 이미징 렌즈로부터의 발산광에서 적외선은 투과시켜 발산하고, 나머지 자외선 및 가시 광선은 반사시켜 광 경로를 바꿔주는 콜드 미러; 상기 자외선은 차단하고 상기 가시 광선은 투과시키는 자외선 필터; 상기 가시 광선에서 삼원색 광 중 제1색 광은 투과시키고, 나머지 제2,3색광은 반사시키는 제1의 색 분리용 다이크로익 미러; 상기 제2,3색광 중 상기 제2색광은 투과시키고, 상기 제3색광은 반사시켜 광 경로를 바꿔주는 제2의 색 분리용 다이크로익 미러; 상기 제1색광을 반사시켜 광 경로를 바꿔주는 제1미러; 입사되는 상기 제1,2 및 3색광들을 각각 별도로 평행광으로 만들어 주는 제1,2 및 3의 콜리메이션 렌즈들; 상기 제1,2 및 3의 콜리메이션 렌즈들로부터 각각 입사되는 상기 제1,2 및 3의 평행광들을 자체에 인가되는 구동 전압에 따라 각각 투과량을 조절하여 주어 영상용 광들을 형성하되,소정의 간격을 두고 서로 대향하는 대향면 상에 각각 서로 교차하는 방향으로 스트라이프 상의 투명 전극들이 형성된 두 개의 투명 기판, 상기 두 개의 투명 기판을 상기 간격으로 균일하게 이격하기 위한 스페이서, 상기 두 개의 기판 및 상기 스페이서에 의해 형성된 빈 셀들에 주입된 고분자 분산 액정 복합체, 상기 셀들의 일측 모서리의 일측 기판 상에 배치되어 상기 투명 전극에 구동용의 전압을 인가하기 위한 저면 게이트형 박막 트랜지스터, 상기 각 셀 영역 내의 상기 타측 기판의 투명전극 상에 형성된 마이크로렌즈들 및 상기 마이크로렌즈들 상에 형성된 칼라필터를 각각 구비하여 된 제1,2 및 3의 고분자 분산 액정 패널들; 상기 영상용 광들을 각각 집속하여 주는 제1,2 및 3의 콜렉션 렌즈들; 상기 제1콜렉션 렌즈로부터의 상기 집속된 제1색광은 투과시키고, 상기 제3의 콜렉션 렌즈로부터의 상기 집속된 제3색광은 반사시켜, 상기 집속된 제1색광 및 제3색광의 경로를 같게하여 합성시키는 제1의 색합성 다이크로익 미러; 상기 제2콜렉션 렌즈로부터의 상기 제2색광을 반사시켜 광경로를 바꿔주는 제2미러; 상기 제2미러로부터의 상기 집속된 제2색광은 투과시키고, 상기 제1의 색합성 다이크로익 미러로부터의 상기 집속된 제1 및 3색광은 반사시켜 상기 집속된 제1,2 및 3색광의 경로를 일치시켜 합성시키는 제2의 색합성 다이크로익 미러; 상기 제2의 색합성 다이크로익 미러로부터의 상기 집속된 제1,2 및 3색의 영상용 광들을 스크린에 투사하여 주는 투사 렌즈; 및 상기 집속된 제1,2 및 3색의 영상용 광들에 섞여 있는 산란광을 제거하고 휘도를 조절하여 주는 어퍼쳐;를 구비하여 된 것을 특징으로 한다.In addition, the image projection apparatus using the polymer dispersed liquid crystal panel according to the present invention in order to achieve the above object, the lamp as a light source; A scrambler for evening the intensity of incident light from the lamp; An imaging lens for making divergent light from the scrambler into divergent light of a predetermined angle or less so as to be close to parallel light; A cold mirror that transmits and radiates infrared rays from the diverging light from the imaging lens and reflects the remaining ultraviolet rays and visible light to change an optical path; An ultraviolet filter that blocks the ultraviolet light and transmits the visible light; A first color separation dichroic mirror which transmits a first color light of the three primary colors and reflects the remaining second and third colors of light in the visible light; A second color dichroic mirror for transmitting the second color light among the second and third color light and reflecting the third color light to change an optical path; A first mirror reflecting the first color light to change an optical path; First, second, and third collimation lenses that respectively make the incident first, second, and three color lights into parallel lights; The first, second and third parallel lights incident from the first, second and third collimating lenses are respectively adjusted to transmit light according to a driving voltage applied to the first, second and third collimating lenses to form image lights. Two transparent substrates on which transparent electrodes on a stripe are formed on opposite opposing surfaces spaced apart from each other at intervals, a spacer for uniformly spaced apart the two transparent substrates at the interval, the two substrates, and the spacers A polymer dispersed liquid crystal composite injected into empty cells formed by the same, a bottom gate type thin film transistor disposed on a substrate on one side of one edge of the cells to apply a driving voltage to the transparent electrode, and the other side in each cell region. Microlenses formed on the transparent electrode of the substrate and a color filter formed on the microlenses Of the first polymer dispersed liquid crystal panel 1, 2 and 3, each having; First, second, and third collection lenses that focus the light for the image, respectively; The focused first color light from the first collection lens is transmitted, and the focused third color light from the third collection lens is reflected to equalize the path of the focused first color light and the third color light. A first color synthesizing dichroic mirror to be synthesized; A second mirror reflecting the second color light from the second collection lens to change an optical path; The focused second color light from the second mirror is transmitted, and the focused first and tricolor light from the first color synthesizing dichroic mirror are reflected to reflect the focused first, second and tricolor light. A second color synthesizing dichroic mirror that matches and combines paths; A projection lens for projecting the focused first, second, and three colors of image light from the second color-synthesizing dichroic mirror onto a screen; And an aperture for removing scattered light mixed in the focused first, second and three colors of image light and adjusting luminance.

본 발명에 있어서, 상기 고분자 분산 액정 복합체는 산란 및 투과형이고, 상기 저면 게이트형 박막 트랜지스터는 에치-백형 비정질 실리콘 박막 트랜지스터이고, 상기 마이크로렌즈는 광경화성 신나믹산에스테르계의 신나밀신나메이트로 형성되며, 바인더로 신나밀신나메이트와 동량의 PMMA가 사용되며, 상기 제1,2 및 3의 고분자 분산 액정 패널들의 상기 칼라필터는 각각 적,녹,청색인 것이 바람직하다.In the present invention, the polymer dispersed liquid crystal composite is scattered and transmissive, the bottom gate type thin film transistor is an etch-back type amorphous silicon thin film transistor, the microlens is formed of a photocurable cinnamic acid ester-based cinnamilcinnamate The same amount of PMMA as cinnamilcinnamate is used as the binder, and the color filters of the polymer dispersed liquid crystal panels of the first, second and third are preferably red, green, and blue, respectively.

또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 고분자 분산 액정 패널의 제조 방법은, 서로 대향하는 두 개의 투명 기판 중 일측 기판 상의 각 셀 영역 일측 모서리에 저면 게이트형으로 에치백형 비정질 실리콘 박막트랜지스터를 형성하는 단계; 상기 타측 기판의 상기 박막 트랜지스터에 대응하는 영역 상에 블랙매트릭스를 형성하는 단계; 상기 타측 기판 및 블랙매트릭스 상에 광경화성 신나믹산에스테르계 화합물을 도포하는 단계; 상기 블랙매트릭스를 마스크로하여 상기 광경화성 신나믹산에스테르계 화합물에 빛을 조사하여 마이크로렌즈를 형성하는 단계; 및 상기 마이크로렌즈 상에 칼라필터를 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, in order to achieve the above object, a method of manufacturing a polymer dispersed liquid crystal panel according to the present invention includes an etchback type amorphous silicon thin film transistor having a bottom gate type at one corner of each cell region on one substrate of two transparent substrates facing each other. Forming a; Forming a black matrix on a region of the other substrate corresponding to the thin film transistor; Coating a photocurable cinnamic acid ester compound on the other substrate and the black matrix; Irradiating light to the photocurable cinnamic acid ester compound using the black matrix as a mask to form a microlens; And forming a color filter on the microlens.

본 발명에 있어서, 상기 에치백형 비정질 실리콘 박막 트랜지스터를 형성하는 단계는, 게이트 라인이 형성된 상기 일측 기판 상에 게이트 절연막, 비정질 실리콘막, n+-비정질 실리콘막 및 소스와 드레인 전극용 금속층을 순차적으로 형성하는 서브 단계; 상기 소스와 드레인 전극용 금속층을 패터닝하여 소스 및 드레인 전극을 형성하는 서브 단계; 상기 소스 및 드레인 전극을 마스크로하여 상기 n+-비정질 실리콘막 및 비정질 실리콘막을 선택적으로 식각하여 상기 비정질 실리콘막의 소정의 깊이 까지 식각하는 서브 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the forming of the etch back type amorphous silicon thin film transistor may include sequentially forming a gate insulating film, an amorphous silicon film, an n + -amorphous silicon film, and a metal layer for source and drain electrodes on the one side substrate on which the gate line is formed. Forming a sub-step; Patterning the metal layers for the source and drain electrodes to form source and drain electrodes; And sub-selectively etching the n + -amorphous silicon film and the amorphous silicon film using the source and drain electrodes as masks to etch a predetermined depth of the amorphous silicon film.

또한, 본 발명에 있어서, 상기 소스 및 드레인 전극용 금속층은 Cr, Ti, Al로 이루어지고, 상기 블랙매트릭스는 크롬으로 형성되고, 상기 광경화성 신나믹산에스테르계 화합물은 신나밀신나메이트이며, 바인더로 상기 신나밀신나메이트와 동량의 PMMA를 사용하며, 상기 조사하는 빛은 수은 램프 혹은 제논 램프로부터 방출되는 빛이며, 상기 칼라필터는 염색법 혹은 인쇄법으로 형성하는 것이 바람직하다.In the present invention, the source and drain electrode metal layer is made of Cr, Ti, Al, the black matrix is formed of chromium, the photocurable cinnamic acid ester compound is cinnamil cinnamate, a binder The same amount of PMMA as the cinnamilcinnamate is used, and the irradiated light is light emitted from a mercury lamp or a xenon lamp, and the color filter is preferably formed by a dyeing method or a printing method.

이하 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 고분자 분산 액정 패널을 이용한 영상 투사 장치를 상세하게 설명한다.Hereinafter, an image projection apparatus using a polymer dispersed liquid crystal panel according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 3개의 고분자 분산 액정 패널을 사용하는 영상 투사 광학계의 개략적인 배치도이다. 도시된 바와 같이, 3매의 고분자 분산 액정 복합체 패널을 이용한 영상 투사 장치의 광학계는 램프(20) 전방에 스크램블러(21), 이미징렌즈(22), 콜드 미러(23; cold mirror)를 배치하고, 콜드 미러(23)에 의해 적외선은 투과하고 나머지 반사된 광의 경로에 자외선 필터(24), 미러(25a, 25b), 고분자 분산 액정 복합체(26,28,31)들 및 색분리용 다이크로익 미러(27a, 27b; Dichroic mirror)와 색합성 다이크로익 미러(27c, 27d)를 배치한다. 고분자 분산 액정 복합체 패널(26, 28, 31)들의 앞뒤에는 각각 콜리메이션 렌즈(29a, 29b, 29c; collimation lens)들과 콜렉션 렌즈(30a, 30b, 30c; collection lens)들이 위치 한다. 최종적으로 콜렉션 렌즈(30a, 30b, 30c)를 나온 빛은 어퍼쳐(32; aperture)에 의해 광량이 조절되고 투사 렌즈(33)에 의해 스크린에 화상을 형성한다.1 is a schematic layout view of an image projection optical system using three polymer dispersed liquid crystal panels according to the present invention. As shown, an optical system of an image projection apparatus using three polymer dispersed liquid crystal composite panels includes a scrambler 21, an imaging lens 22, and a cold mirror 23 in front of a lamp 20, Infrared rays are transmitted by the cold mirror 23 and the ultraviolet rays filter 24, the mirrors 25a and 25b, the polymer dispersed liquid crystal complexes 26, 28 and 31 and the dichroic mirror for color separation are provided in the path of the remaining reflected light. (27a, 27b; Dichroic mirror) and color-synthesizing dichroic mirrors 27c, 27d are disposed. Collimation lenses 29a, 29b, and 29c and collection lenses 30a, 30b, and 30c, respectively, are disposed in front and behind the polymer dispersed liquid crystal composite panels 26, 28, and 31. Finally, the light exiting the collection lenses 30a, 30b, and 30c is controlled by the aperture 32 and the image is formed on the screen by the projection lens 33.

이상과 같이, 각각 적,녹,청의 색필터의 기능을 갖는 3개의 고분자 분산 액정 패널을 이용한 영상 투사 장치의 광학계는 다음과 같이 동작한다.As described above, the optical system of the image projection apparatus using three polymer dispersed liquid crystal panels having the functions of color filters of red, green, and blue, respectively, operates as follows.

램프(20)에서 발광하여 스크램블러(21)에 광이 입사된다. 스크램블러(21)에서 균일한 광이 만들어져 이미징 렌즈(22)로 입사된다. 이미징 렌즈(22)에서는 입사된 광을 3°이내로 발산되는 평행광을 만들어 준다. 3°이내의 발산각을 갖는 평형광 중 장파장 영역의 적외선은 콜드 미러(23)을 통과하여 발산되고, 나머지 가시 광선은 반사되어 자외선 필터(24)로 입사하게 되는데, 여기서 자외선이 제거된다. 자외선 필터(24)를 통과한 가시 광선은 다이크로익 미러(27a)에 의해 빨강색 파장의 빛은 투과되어 미러(25b)로 진행하고, 미러(25b)에 의해 반사되어 콜리메이션 렌즈(29c)로 입사된다. 그리고 나머지 녹색과 파랑색 파장의 빛은 상기 다이크로익 미러(27a)에서 반사되어 다이크로익 미러(27b)로 입사된다. 다이크로익 미러(27b)에 입사된 파랑과 녹색의 빛은 다이크로익 미러(27b)에 의해 다시 분리되는데 파랑색 파장의 빛은 콜리메이션 렌즈(29b)로 입사되고, 녹색 파장의 빛은 반사되어 콜리메이션 렌즈(29a)로 입사된다. 콜리메이션 렌즈(29a, 29b, 29c)에 각각 입사된 녹색, 파랑색, 빨강색 파장의 빛들은 완전한 평형광이 되어 고분자/액정 복합체 패널(28,26,31)에 각각 입사한다. 고분자/액정 복합체 패널(26,28,31)들은 각각 인가된 전압에 의해 각각 입사된 적,녹,청의 색광을 투과 또는 산란하게 되는데, 각 색광의 투과 강도는 각 패널에 인가된 전압에 의해 조절된다. 고분자/액정 복합체 패널(31)을 투과한 빨강색 빛은 색합성 다이크로익 미러(27c)을 투과하고, 고분자/액정 복합체 패널(28)을 투과한 녹색 빛은 다이크로익 미러(27c)에 의해 반사되어, 빨강색 빛과 녹색 빛은 합성되어 다이크로익 미러(27d)로 향한다. 다이크로익 미러(27d)에는 녹색 빛과 빨강색 빛은 합해져서 다이크로익 미러(27d)로 향하게 된다. 그리고, 고분자/액정 복합체 패널(26)를 투과한 파랑색 빛은 미러(25a)에 의해 반사되어 색합성 다이크로익 미러(27d)로 입사하게 된다. 다이크로익 미러(27d)에서는 상기 미러(25a)로부터의 파랑색 빛이 투과되고 다이크로익 미러(27c)로부터의 빨강색 빛과 녹색 빛은 반사되어, 적,녹,청의 3색광이 합성된다. 따라서 칼라는 R,G,B, 각각의 투과 광량에 의하여 결정되며, 투사 렌즈(33)에는 광량이 조절된 빨강색, 파랑색, 녹색의 빛이 합하여져 입사하게 된다. 이때, 고분자/액정 복합체 패널(26, 28, 31)들을 출사한 빛들은 투사 렌즈(33)에 모아져야 하므로 각각의 콜렉션 렌즈(30b,30a,30c)에 의해 집속되어 투사 렌즈(33)로 입사한다. 투사 렌즈(33)은 입사된 광을 스크린에 확대 투사하게 되는데 고분자/액정 복합체의 광산란 특성으로 인하여 불필요하게 산란된 광들은 화상의 콘트라스트를 저하시키므로 투사렌즈(33)의 중앙에 위치한 어퍼쳐(32)에 의해 제어하게 된다. 즉, 어퍼쳐(32)를 열면 산란광을 증가하여 콘트라스트가 감소하고, 닫으면 산란광을 차단하여 콘트라스트가 증가한다. 또한, 어퍼쳐(32)는 산란광 뿐 만 아니라 화면의 휘도를 조절하는 기능도 하는데, 어퍼쳐(32)를 열면 휘도가 증가하고 닫으면 휘도가 감소한다.Light is emitted from the lamp 20 and light is incident on the scrambler 21. Uniform light is made in the scrambler 21 and is incident on the imaging lens 22. The imaging lens 22 produces parallel light that emits incident light within 3 degrees. In the balanced light having an angle of divergence within 3 °, infrared rays in the long wavelength region are diverged through the cold mirror 23, and the remaining visible light is reflected and incident on the ultraviolet filter 24, where the ultraviolet rays are removed. The visible light passing through the ultraviolet filter 24 is transmitted by the dichroic mirror 27a to the light having a red wavelength and proceeds to the mirror 25b, and is reflected by the mirror 25b to collide the lens 29c. Incident. Light of the remaining green and blue wavelengths is reflected by the dichroic mirror 27a and is incident to the dichroic mirror 27b. Blue and green light incident on the dichroic mirror 27b are separated again by the dichroic mirror 27b. The light of the blue wavelength is incident on the collimation lens 29b, and the light of the green wavelength is reflected. And enters the collimation lens 29a. Green, blue, and red wavelengths of light incident on the collimation lenses 29a, 29b, and 29c respectively become fully balanced light and enter the polymer / liquid crystal composite panels 28, 26, and 31, respectively. The polymer / liquid crystal composite panels 26, 28, and 31 transmit or scatter red, green, and blue color light incident by the applied voltage, respectively, and the intensity of each color light is controlled by the voltage applied to each panel. do. The red light passing through the polymer / liquid crystal panel 31 passes through the color synthesizing dichroic mirror 27c, and the green light passing through the polymer / liquid crystal panel 28 passes to the dichroic mirror 27c. Reflected by it, the red light and green light are combined and directed to the dichroic mirror 27d. Green light and red light are combined in the dichroic mirror 27d and directed to the dichroic mirror 27d. The blue light transmitted through the polymer / liquid crystal composite panel 26 is reflected by the mirror 25a to enter the color-composite dichroic mirror 27d. In the dichroic mirror 27d, blue light from the mirror 25a is transmitted, and the red light and green light from the dichroic mirror 27c are reflected to combine three colors of red, green, and blue light. . Therefore, the color is determined by the amount of transmitted light of R, G, and B, and the red, blue, and green light of which the light amount is adjusted is added to the projection lens 33 to be incident. At this time, the light exiting the polymer / liquid crystal composite panels 26, 28, and 31 should be collected in the projection lens 33, so that the light is focused by the respective collection lenses 30b, 30a, and 30c and incident on the projection lens 33. do. The projection lens 33 projects the incident light on the screen. Unnecessarily scattered light due to the light scattering characteristics of the polymer / liquid crystal composite lowers the contrast of the image. Is controlled by That is, opening the aperture 32 increases the scattered light to decrease the contrast, and closing closes the scattered light to increase the contrast. In addition, the aperture 32 functions to adjust not only the scattered light but also the brightness of the screen. When the aperture 32 is opened, the luminance increases, and when the aperture 32 is closed, the luminance decreases.

이상과 같은 영상 투사 장치의 광학계에 사용되는 고분자 분산 액정 복합체 패널에서, 영상의 각 화소를 형성하기 위한 통과 광량은, 앞서 설명한 바와 같이, 고분자 수지의 굴절률 및 액정의 이상광 굴절율의 차이에 의해 결정된다. 이 굴절율의 차이는 고분자 분산 액정 복합체에 인가되는 전압에 의해 결정되며, 이 전압은 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같은 구조를 갖는 박막 트랜지스터에 의해 제공된다. 일반적으로 다결정 실리콘(poly silicon)은 비정질 실리콘(amorphous silicon)에 비해 구동 IC로의 내장이 가능하기 때문에 시스템이 소형화될 수 있는 장점이 있으나 대형화의 실현이 어렵고 제조가 복잡하다는 단점이 있으므로, 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 고분자 분산 액정 복합체에 적용되어 스위칭용(전압 인가용)으로 사용되는 박막트랜지스터(TFT)로는 주로 비정질 실리콘(amorphous silicon) 박막트랜지스터가 사용된다.In the polymer dispersed liquid crystal composite panel used in the optical system of the image projection apparatus as described above, the amount of passing light for forming each pixel of the image is determined by the difference between the refractive index of the polymer resin and the abnormal light refractive index of the liquid crystal as described above. do. This difference in refractive index is determined by the voltage applied to the polymer dispersed liquid crystal composite, and this voltage is provided by the thin film transistor having a structure as shown in Figs. 2A and 2B. In general, polysilicon (poly silicon) has the advantage that the system can be miniaturized because it can be embedded into the drive IC compared to amorphous silicon (amorphous silicon), but it is difficult to realize the large-scale and complicated manufacturing, it has a disadvantage of Figure 2a and As shown in FIG. 2B, an amorphous silicon thin film transistor is mainly used as a thin film transistor (TFT) applied to a polymer dispersed liquid crystal composite and used for switching (for voltage application).

비정질 실리콘 TFT의 구조로는 상면(top) 게이트형과 저면(bottom) 게이트형이 있으나 안정성과 성능이 우수한, 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같은, 저면 게이트형이 주로 사용된다. 여기서, 도 2a는 에치-백(E/B)형 박막 트랜지스터의 수직 단면도이고, 도 2b는 에치-스토퍼(E/S)형 박막 트랜지스터의 수직 단면도이다.The structure of the amorphous silicon TFT includes a top gate type and a bottom gate type, but a bottom gate type, as shown in Figs. 2A and 2B, which is excellent in stability and performance, is mainly used. 2A is a vertical cross-sectional view of an etch-back (E / B) type thin film transistor, and FIG. 2B is a vertical cross-sectional view of an etch-stop (E / S) type thin film transistor.

게이트(4, 14) 전극으로는 Cr, Ta, Al등의 비교적 저저항인 금속이 사용되며, 그 위에 게이트 절연막으로 사용되는 질화실리콘막(SiNx; 7, 17, 18)과 a-Si 반도체막(1, 11)이 있다. 소스(2, 12) 및 드레인(3, 13) 전극으로는 Cr, Ti, Al등이 사용되며, 소스(2, 12), 드레인(3, 13) 전극과 a-Si막(1, 11) 사이에는 인을 도핑한 저저항의 n+-a:Si막이 있는데 이것은 전자에 의한 ON 전류의 확보, 정공에 의한 OFF 전류의 저감에 중요한 역할을 한다. 비정질 실리콘은 채널 상부에 형성한 n+-a:Si막(6, 16)의 패턴화 방법에 따라 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이 에치-백형과 에치-스토퍼형으로 나누어진다.Relatively low resistance metals such as Cr, Ta, and Al are used as the gate 4 and 14 electrodes, and silicon nitride films (SiNx; 7, 17, 18) and a-Si semiconductor films are used as gate insulating films thereon. (1, 11). Cr, Ti, Al, etc. are used as the source (2, 12) and drain (3, 13) electrodes, and the source (2, 12), drain (3, 13) electrodes and the a-Si film (1, 11) In between, there is a low resistance n + -a: Si film doped with phosphorus, which plays an important role in securing ON current by electrons and reducing OFF current by holes. Amorphous silicon is divided into an etch-back type and an etch-stopper type as shown in Figs. 2A and 2B according to the patterning method of the n + -a: Si films 6 and 16 formed on the channel.

도 2a의 에치-백형 TFT는 게이트 절연막(7), a:Si막(1), n+-a:Si막(6)을 연속적으로 성장시킨 뒤, 소스(2) 및 드레인(3) 전극을 에칭 마스크로 사용하여 n+-a:Si막(6)을 일정한 두께 만큼 식각하여 제거한다. 이 때 n+-a:Si막(6)과 그 아래의 a:Si막(1)은 동일한 재질이기 때문에 선택적으로 에칭하기가 곤란하다. 따라서 플라즈마 에칭시 n+-a:Si막(6)의 에칭 속도, 에칭 균일도, 재현성을 고려하여 에칭 두께를 조절하는 방법을 사용한다. 이에 따른 a:Si막(1)의 두께는 공정 마진을 고려하여 n+-a:Si의 3,4배 정도로 두껍게 한다. a:Si은 빛에 대하여 두께 및 면적에 비례하여 전류가 증가하기 때문에 a:Si의 두께가 두꺼우면 강한 빛을 요하는 OHP나 프로젝터로 적용시 화질저하의 원인이 된다.In the etch-back TFT of FIG. 2A, the gate insulating film 7, the a: Si film 1, and the n + -a: Si film 6 are continuously grown, and then the source 2 and drain 3 electrodes are formed. The n + -a: Si film 6 is etched and removed by a certain thickness using an etching mask. At this time, since the n + -a: Si film 6 and the a: Si film 1 below it are the same material, it is difficult to selectively etch. Therefore, a method of adjusting the etching thickness in consideration of the etching rate, etching uniformity and reproducibility of the n + -a: Si film 6 during plasma etching is used. Accordingly, the thickness of the a: Si film 1 is increased to about 3,4 times that of n + -a: Si in consideration of the process margin. Since a: Si increases the current in proportion to the thickness and area of the light, thicker a: Si may cause deterioration of the quality when applied to OHP or projectors that require strong light.

도 2b의 에치-스토퍼형은 게이트 절연막(17), a:Si막(11), 에치-스토퍼용(식각 중지용) SiNx 막(18)을 연속으로 성장시킨 뒤, TFT의 채널 길이와 폭을 결정하는 에치-스토퍼용 SiNx막(18)을 패턴한다. 그 위에 n+-a:Si을 증착한 뒤 각각 식각하여 a:Si막(11)의 섬을 형성하고, 소스(12) 및 드레인(13) 전극을 에칭 마스크로 하여 채널의 n+-a:Si막(16)을 식각하여 제거한다. 이 때 n+-a:Si막(16) 하부에는 에치-스토퍼용 SiNx막(18)이 존재하여 충분하게 n+-a:Si막(16)을 에칭하더라도 a-Si막(11)은 SiNx막(18)에 의하여 보호된다. 따라서, a:Si 두께는 에치-백형 보다도 충분히 낮게 제어할 수 있기 때문에 누설전류를 최소화할 수 있다. 따라서 에치-스토퍼형 TFT는 에치-백형 TFT 보다 누설전류가 작기 때문에 OHP나 프로젝터로의 사용이 유리하나, PR 공정이 1회 더 추가되고 보다 정밀하게 제어해야 하는 공정상의 어려움이 있다.In the etch-stopper type of FIG. 2B, the gate insulating film 17, the a: Si film 11, the SiNx film 18 for the etch-stopper (for etching stop) are grown in succession, and then the channel length and width of the TFT are increased. The etch-stopper SiNx film 18 to be patterned is patterned. On top of n + -a: depositing a Si respectively etched back to a: by the formation of islands, and source 12 and drain 13 electrodes of the Si film 11 as an etching mask for the channel n + -a: The Si film 16 is removed by etching. At this time, even though the n + -a: Si film 16 is sufficiently etched under the n + -a: Si film 16, the a-Si film 11 is formed of SiNx even if the n + -a: Si film 16 is sufficiently etched. Protected by a membrane 18. Therefore, since the a: Si thickness can be controlled sufficiently lower than that of the etch-back type, the leakage current can be minimized. Therefore, since the etch-stopper TFT has a smaller leakage current than the etch-back TFT, it is advantageous to use as an OHP or a projector, but there is a process difficulty in that the PR process is added once more and more precisely controlled.

본 발명에서는 간단한 에치-백형 TFT의 공정을 이용하되, 도 3에 도시된 바와 같이, 고분자 분산 액정 복합체 패널의 칼라필터(41) 방향으로 전면 유리 기판(5') 상에 마이크로렌즈(43)를 배치하여 TFT의 누설전류를 최소화하는데 특징이 있다. 이와 같은 고분자 분산 액정 복합체 패널의 단위 화소의 평면적인 모습이 도 4에 도시되어 있다(투시 평면도). 광에 의한 누설 전류 즉 TFT로의 광전류는 도 4에 도시된 바와 같이 한 화소내에서 TFT(50)에 강한 광이 조사되어 발생하는 것이다. 따라서 TFT(50) 근처로 강한 광이 조사되지 못하도록 하면 광전류도 최소화 될 수 있다. 이와 같은 광에 의한 누설전류(이하 "광전류"라 한다)에 없애기 위하여 도 3에 도시된 바와 같이 고분자 분산 액정 패널의 단위 화소 마다 전면 유리 기판(5') 상에 놓여지는 칼라필터(41)에 마이크로렌즈(43)를 설치하여 TFT에 광이 조사되지 못하도록 광을 집속시킨다. 이를 좀 더 상세하게 설명하면 다음과 같다.In the present invention, a simple etch-back TFT process is used, and as shown in FIG. 3, the microlens 43 is placed on the front glass substrate 5 ′ in the direction of the color filter 41 of the polymer dispersed liquid crystal composite panel. It is arranged to minimize the leakage current of the TFT. A plan view of the unit pixel of the polymer dispersed liquid crystal composite panel is illustrated in FIG. 4 (perspective plan view). The leakage current due to light, that is, the photocurrent to the TFT is generated when strong light is irradiated to the TFT 50 in one pixel as shown in FIG. Therefore, if the strong light is not irradiated near the TFT 50, the photocurrent can be minimized. In order to eliminate such leakage current due to light (hereinafter referred to as “photocurrent”), the color filter 41 placed on the front glass substrate 5 ′ for each unit pixel of the polymer dispersed liquid crystal panel is shown in FIG. 3. A microlens 43 is provided to focus light so that light is not irradiated to the TFT. If this is explained in more detail as follows.

먼저, 전면 유리 기판(5') 상에 크롬 등의 블랙매트릭스(40)를 코팅하고, 여기에 적(R), 녹(G), 청(B) 각각의 칼라필터(41)를 배치하기 마이크로렌즈(43)를 배치하여 빛이 도 4에 도시된 바와 같이 화소용 ITO 전극(51) 근처로만 집속되게 한다. 마이크로렌즈(43)는 신나밀신나메이트와 같은 광경화성 신나믹산에스테르등을 사용하여 제조하며, 바인더(binder)로 신나밀신나메이트와 동량 내외의 PMMA를 사용한다. 상기 수지 혼합물은 디옥산과 같은 용매에 녹여 블랙매트릭스(40)가 이미 형성된 전면유리기판(5') 상에 스핀코팅한다. 코팅된 광경화성 혼합물을 전면유리기판(5')의 뒷쪽에서 수은 램프나 제논 램프등의 빛으로 블랙매트릭스(40)를 마스크로 하여 1시간 정도 조사하면, 빛이 조사된 부분이 팽윤되어 빛을 집속시키는 마이크로볼록렌즈(43)가 형성된다. 이와 같이 제조된 마이크로렌즈(43) 위에 염색법이나 인쇄법등을 이용하여 칼라필터를 형성하면 고분자 분산 액정 패널이 완성된다. 이와 같이 제조된 고분자 분산 액정 패널을 이용하여 영상 투사 장치를 제작할 경우, 마이크로볼록렌즈(43)에 의해 TFT(50) 방향으로는 빛이 조사되지 않고 화소방향으로만 빛이 집속되어 광전류가 없어지는 동시에 화소에 집속되는 광량은 증가되므로, 빛의 효율이 더욱 높아 더욱 밝은 화상을 얻을 수 있는 영상 투사 장치를 제조할 수 있다. 이와 같은 영상 투사 장치는 TFT를 스위칭 소자로 채용한 고분자 분산 액정 패널의 제조 공정 중 칼라필터를 형성하기 전에 광경화성 수지를 이용하여 마이크로렌즈를 형성하는 공정 하나만 더 추가하면 되기 때문에 매우 간단하게 제조될 수 있으며 동작시 광전류의 발생도 매우 효과적으로 차단될 수 있다.First, a black matrix 40 such as chromium is coated on the front glass substrate 5 ', and the color filters 41 of red (R), green (G), and blue (B) are disposed here. The lens 43 is arranged so that light is focused only near the pixel ITO electrode 51 as shown in FIG. The microlens 43 is manufactured using a photocurable cinnamic acid ester such as cinnamilcinnamate and the like, and a PMMA of about the same amount as cinnamilcinnamate is used as a binder. The resin mixture is dissolved in a solvent such as dioxane and spin-coated on the front glass substrate 5 'on which the black matrix 40 is already formed. When the coated photocurable mixture is irradiated with light such as a mercury lamp or xenon lamp on the back side of the front glass substrate 5 'for about 1 hour using a black matrix 40 as a mask, the irradiated portion swells and emits light. A microconvex lens 43 for focusing is formed. When the color filter is formed on the microlens 43 thus manufactured using a dyeing method or a printing method, a polymer dispersed liquid crystal panel is completed. When the image projection apparatus is manufactured using the polymer dispersed liquid crystal panel manufactured as described above, the light is focused only in the pixel direction by the microconvex lens 43 and no light current is emitted. At the same time, since the amount of light focused on the pixels is increased, an image projection apparatus capable of obtaining a brighter image with higher light efficiency can be manufactured. Such an image projector can be manufactured very simply because only one step of forming a microlens using a photocurable resin is required before forming a color filter in the manufacturing process of a polymer dispersed liquid crystal panel employing a TFT as a switching element. In operation, the generation of photocurrent can also be blocked very effectively.

이러한 방식으로 제조된 칼라필터기판을 소정의 두께로 균일하게 스페이서가 도포된 TFT 기판과 접착하여 공셀을 만든다. 이러한 공셀에 균일하게 혼합되어 있는 고분자 액정 분산 용액을 주입하고 자외선으로 경화하여 고분자 액정복합체를 제조한다.The color filter substrate manufactured in this manner is bonded to a TFT substrate coated with a spacer uniformly to a predetermined thickness to form a blank cell. Injecting the polymer liquid crystal dispersion solution is uniformly mixed in such a blank cell and cured with ultraviolet rays to prepare a polymer liquid crystal composite.

이렇게 제조된 고분자 분산 액정 복합체는 투과도가 각각 다르게 조절된 R,G,B 패널로서 도 1에 도시된 바와 같이 영상 투사 장치의 광학계에 장착된다. 광원으로부터 백색광으로 입사된 광은 다이크로익 미러를 통하여 광이 각각의 칼라로 스플릿된 후 다시 합쳐져 스크린에 투사된다. 이렇게 제조된 고분자 분산 액정 복합체를 이용한 영상 투사 장치의 스크린 화면은 산란, 투과 모드이기 때문에 매우 밝은 화면으로 나타나고, 광전류 흐름에 의한 누설전류의 발생이 대폭 감소하기 때문에 플리커 발생이 없고, 구동 IC에서 제공하는 화소 전압도 최대가 되어 휘도 저하 현상이 없는 고휘도의 화상 구현이 가능하다.The polymer dispersed liquid crystal composite thus prepared is an R, G, B panel in which the transmittance is adjusted differently, and is mounted on the optical system of the image projection apparatus as shown in FIG. 1. The light incident from the light source into the white light is split through the dichroic mirrors into the respective colors and then merged again and projected onto the screen. The screen screen of the image projection apparatus using the polymer dispersed liquid crystal composite thus manufactured appears as a very bright screen because of scattering and transmission mode, and there is no flicker because the generation of leakage current due to the photocurrent flow is greatly reduced. The pixel voltage is also maximized, and high brightness images can be realized without a decrease in luminance.

이상과 같은 영상 투사 장치의 광학계에 사용되는 고분자 분산 액정 복합체 패널의 실시예를 비교예와 함께 비교하여 설명한다.Embodiments of the polymer dispersed liquid crystal composite panel used in the optical system of the image projection apparatus as described above will be described by comparison with a comparative example.

먼저, 실시예는 신나밀신나메이트와 PMMA가 1:1로 혼합된 광경화성 혼합물에 극성용매인 디옥산을 첨가하여 10 중량퍼센트의 용액을 제조한다. 이 균일 혼합용액을 크롬옥사이드 화합물로 이루어진 블랙매트릭스 기판에 3500rpm으로 40초간 스핀코팅한 후, 70℃에서 2분간 용매를 증발시킨다. 여기에 유리기판의 뒷쪽에서 블랙매트릭스를 포토마스크로 사용하여 1kW의 수은램프를 한시간 조사하면 화소 부위가 볼록하게 팽윤되어 마이크로볼록렌즈가 만들어진다. 이 마이크로볼록렌즈 상에 RGB 칼라필터를 형성하여 칼라필터기판을 완성시킨다. 이 기판을 에치-백 형태로 제조되어 미리 스페이서가 뿌려진 TFT 기판과 접착하면 공셀이 만들어진다. 이렇게 제조된 공셀에 아크릴계 고분자 모노머와 액정 모노머를 20:80으로 조성한 균일한 혼합용액을 진공 주입하고 자외선을 조사하여 경화시킨다. 상기와 같이 제조한 TFT PDLCD 패널 3매를 도 1에 도시된 바와 같은 광학계에 적용시켜 보면, 플리커가 발생하지 않는 고휘도의 화상을 얻을 수 있다. 실제 TFT PDLCD 패널의 누설전류는 0.7pA로 매우 낮기 때문에 스위칭비가 106 이상으로 매우 커서 구동에 전혀 문제가 없으며 스크린 상의 조도는 1500lux 이상이다.First, in Example, a 10 wt% solution is prepared by adding dioxane, a polar solvent, to a photocurable mixture in which cinnamilcinnamate and PMMA are mixed 1: 1. The homogeneous mixed solution is spin-coated on a black matrix substrate made of a chromium oxide compound at 3500 rpm for 40 seconds, and the solvent is evaporated at 70 ° C. for 2 minutes. In addition, when a 1 kW mercury lamp is irradiated for one hour using a black matrix as a photomask from the rear side of the glass substrate, the pixel area is convexly swelled to form a microconvex lens. An RGB color filter is formed on this microconvex lens to complete the color filter substrate. The substrate is manufactured in an etch-back form and bonded to a TFT substrate on which a spacer has been sprayed in advance, thereby forming an empty cell. A homogeneous mixed solution of 20:80 of acrylic polymer monomer and liquid crystal monomer was vacuum-injected into the empty cell thus prepared, and irradiated with ultraviolet rays to cure. When the three TFT PDLCD panels manufactured as described above are applied to the optical system as shown in Fig. 1, an image of high brightness without flickering can be obtained. In fact, the leakage current of TFT PDLCD panel is very low, 0.7pA, so the switching ratio is more than 106, so there is no problem in driving and the illuminance on the screen is more than 1500lux.

다음은 비교예로서, 실시예와 동일한 방법으로 제조하되 사용하는 칼라필터기판에 마이크로볼록렌즈가 형성되지 않은 기판을 이용하여 고분자 분산 액정 패널을 제조하였다. 이러한 고분자 분산 액정 패널을 이용한 영상 투사 장치에서는 TFT 방향으로도 강한 투사광이 조사되어 a-Si의 광전류에 의한 누설전류가 1.5pA로 화상에 플리커의 발생이 심하였으며 고분자 액정 복합막에 최대 전압이 인가되지 않기 때문에 휘도도 많이 저하되어 스크린 콘트라스트가 800lux 이하였다.Next, as a comparative example, a polymer dispersed liquid crystal panel was manufactured using a substrate prepared in the same manner as in Example, but without a microconvex lens formed on the color filter substrate. In the image projection apparatus using the polymer dispersed liquid crystal panel, strong projection light is irradiated also in the TFT direction, and leakage current by a-Si photocurrent is 1.5pA, causing a lot of flicker in the image and the maximum voltage of the polymer liquid crystal composite film. Since it was not applied, the luminance also decreased a lot, and the screen contrast was 800 lux or less.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 고분자 분산 액정 복합체 패널을 이용한 영상 투사 장치 및 그 고분자 분산 액정 패널의 제조 방법은 에 있어서 고분자 액정 복합막이 산란, 투과 모드이므로 편광판을 사용하지 않아 광의 이용 효율이 높아지기 때문에 고휘도의 화면을 구현할 수 있는 디스플레이의 제조가 가능하다. 또한 배향을 하지 않기 때문에 제조가 간단하고 TFT 제작시 배향공정으로 발생하는 불량이 없어지기 때문에 제조 수율이 향상된다. 또한 TFT로서 제조가 간단한 에치-백형을 사용하고 칼라필터 기판에 마이크로렌즈를 설계하여 광이 화소 부위에만 모이고 TFT 방향으로는 진행되지 않기 때문에 강한 광원을 요구하는 OHP나 프로젝터로 이용할때 광전류 발생에 의한 누설전류가 감소되어 입력 신호 파형 불안정에 의한 플리커 발생이 없고, 구동 IC의 전압이 모두 화소에 인가되어 휘도 저하 요인이 없는 디스플레이의 제조가 가능하다.As described above, the image projection apparatus using the polymer dispersed liquid crystal composite panel according to the present invention and the method of manufacturing the polymer dispersed liquid crystal panel according to the present invention do not use a polarizing plate because the polymer liquid crystal composite film is scattering and transmissive mode, so that light utilization efficiency is increased. Therefore, it is possible to manufacture a display capable of realizing a high brightness screen. In addition, the manufacturing yield is improved because the manufacturing is simple because no alignment is performed, and defects generated in the alignment process during TFT fabrication are eliminated. In addition, as the TFT uses a simple etch-back type and designs a microlens on the color filter substrate, the light is collected only at the pixel area and does not proceed in the TFT direction. Since the leakage current is reduced, there is no flicker caused by the input signal waveform instability, and the voltages of the driving ICs are all applied to the pixels, thereby making it possible to manufacture a display having no luminance deterioration factor.

도 1은 본 발명에 따른 영상 투사 광학계의 개략적인 배치도,1 is a schematic layout view of an image projection optical system according to the present invention;

도 2a 및 도 2b는 도 1의 영상 투사 광학계의 고분자/액정 복합체 패널에 사용되는 비정질 실리콘 박막트랜지스터(TFT)의 수직 단면도로서,2A and 2B are vertical cross-sectional views of an amorphous silicon thin film transistor (TFT) used in the polymer / liquid crystal composite panel of the image projection optical system of FIG.

도 2a는 에치백(E/B)형 박막 트랜지스터의 수직 단면도,2A is a vertical sectional view of an etch back (E / B) type thin film transistor,

도 2b는 에치스토퍼(E/S)형 박막 트랜지스터의 수직 단면도,2B is a vertical sectional view of an etch stopper (E / S) type thin film transistor,

도 3은 도 1의 영상 광학계에 사용되는 고분자 분산 액정 복합체 패널의 단위 화소의 발췌 수직 단면도,3 is an excerpt vertical cross-sectional view of a unit pixel of a polymer dispersed liquid crystal composite panel used in the imaging optical system of FIG. 1;

그리고 도 4는 도 1의 영상 투사 광학계에 사용되는 고분자 분산 액정 복합체 패널의 단위 화소의 개략적 투시 평면도이다.4 is a schematic perspective plan view of a unit pixel of a polymer dispersed liquid crystal composite panel used in the image projection optical system of FIG. 1.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>

1,11: a-Si 1': 에칭된 a-Si1,11: a-Si 1 ': etched a-Si

2,12: 소스전극 3,13: 드레인전극2,12 source electrode 3,13 drain electrode

4,14: 게이트 5,15: (배면) 유리 기판4,14 gate 5,15 (back) glass substrate

5': 전면 유리 기판 6,16: n+-a:Si5 ': front glass substrate 6,16: n + -a: Si

7,17,18: SiNx7,17,18: SiNx

20 : 램프 21 : 스크램블러20 lamp 21 scrambler

22 : 이미징렌즈 23: 콜드(cold mirror)22: imaging lens 23: cold mirror

24 : 자외선 필터 25a, 25b : 미러24: UV filter 25a, 25b: mirror

26, 28, 31 : 고분자 분산 액정 복합체 패널26, 28, 31: polymer dispersed liquid crystal composite panel

27a, 27b, 27c, 27d : 다이크로익(Dichroic) 미러27a, 27b, 27c, 27d: dichroic mirror

29a, 29b, 29c : 콜리메이션 렌즈29a, 29b, 29c: Collimation Lens

30a, 30b, 30c : 콜렉션 렌즈30a, 30b, 30c: collection lens

32 : 어퍼쳐 33 : 투사렌즈32: aperture 33: projection lens

40: 블랙매트릭스 41: 칼라필터40: black matrix 41: color filter

43: 마이크로 렌즈 44: PDLC43: microlens 44: PDLC

50: TFT 51: ITO 전극50: TFT 51: ITO electrode

52: 데이터 라인 53: 스토리지 캐패시터52: data line 53: storage capacitor

54: 게이트 라인54: gate line

Claims (21)

소정의 간격을 두고 서로 대향하는 대향면 상에 각각 서로 교차하는 방향으로 스트라이프 상의 투명 전극들이 형성된 두 개의 투명 기판;Two transparent substrates on which transparent electrodes on a stripe are formed on opposite surfaces that face each other at predetermined intervals, respectively; 상기 두 개의 투명 기판을 상기 간격으로 균일하게 이격하기 위한 스페이서;Spacers for uniformly spaced apart the two transparent substrates; 상기 두 개의 기판 및 상기 스페이서에 의해 형성된 빈 셀들에 주입되는 것으로 산란 및 투과형의 고분자 분산 액정 복합체;A scattered and transmissive polymer dispersed liquid crystal composite that is injected into empty cells formed by the two substrates and the spacers; 상기 셀들의 일측 모서리의 일측 기판 상에 배치되어 상기 투명 전극에 구동용의 전압을 인가하기 위한 저면 게이트형 박막 트랜지스터;A bottom gate type thin film transistor disposed on a substrate on one side of one edge of the cells to apply a driving voltage to the transparent electrode; 상기 각 셀 영역 내의 상기 타측 기판의 투명전극 상에 형성된 마이크로렌즈들; 및Microlenses formed on the transparent electrode of the other substrate in each cell region; And 상기 마이크로렌즈들 상에 형성된 칼라필터;를A color filter formed on the microlenses; 구비하여 된 것을 특징으로 하는 고분자 분산 액정 패널.Polymer dispersed liquid crystal panel characterized in that the provided. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 저면 게이트형 박막 트랜지스터는 에치-백형 비정질 실리콘 박막 트랜지스터인 것을 특징으로 하는 고분자 분산 액정 패널.Wherein the bottom gate type thin film transistor is an etch-back type amorphous silicon thin film transistor. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 저면 게이트형 박막 트랜지스터는 에치-스토퍼형 비정질 실리콘 박막 트랜지스터인 것을 특징으로 하는 고분자 분산 액정 패널.And the bottom gate type thin film transistor is an etch-stopper amorphous silicon thin film transistor. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 마이크로렌즈는 광경화성 신나믹산에스테르계의 화합물로 형성된 것을 특징으로 하는 고분자 분산 액정 패널.The microlens is a polymer dispersed liquid crystal panel, characterized in that formed of a photocurable cinnamic acid ester compound. 제4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 광경화성 신나믹산에스테르계의 화합물은 신나밀신나메이트인 것을 특징으로 하는 고분자 분산 액정 패널.The said photocurable cinnamic acid ester type compound is cinnamil cinnamate, The polymer dispersed liquid crystal panel characterized by the above-mentioned. 제5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 신나밀신나메이트의 바인더로 상기 신나밀신나메이트와 동량의 PMMA를 사용한 것을 특징으로 하는 고분자 분산 액정 패널.A polymer dispersed liquid crystal panel characterized by using the same amount of PMMA as the cinnamilcinnamate as the binder of the cinnamilcinnamate. 광원으로서의 램프;Lamps as light sources; 상기 램프로부터의 입사되는 광의 세기를 고르게 하는 스크램블러;A scrambler for evening the intensity of incident light from the lamp; 상기 스크램블러로부터의 발산광을 평행광에 가깝도록 소정 각도 이하의 발산광으로 만드는 이미징 렌즈;An imaging lens for making divergent light from the scrambler into divergent light of a predetermined angle or less so as to be close to parallel light; 상기 이미징 렌즈로부터의 발산광에서 적외선은 투과시켜 발산하고, 나머지 자외선 및 가시 광선은 반사시켜 광 경로를 바꿔주는 콜드 미러;A cold mirror that transmits and radiates infrared rays from the diverging light from the imaging lens and reflects the remaining ultraviolet rays and visible light to change an optical path; 상기 자외선은 차단하고 상기 가시 광선은 투과시키는 자외선 필터;An ultraviolet filter that blocks the ultraviolet light and transmits the visible light; 상기 가시 광선에서 삼원색 광 중 제1색 광은 투과시키고, 나머지 제2,3색광은 반사시키는 제1의 색 분리용 다이크로익 미러;A first color separation dichroic mirror which transmits a first color light of the three primary colors and reflects the remaining second and third colors of light in the visible light; 상기 제2,3색광 중 상기 제2색광은 투과시키고, 상기 제3색광은 반사시켜 광 경로를 바꿔주는 제2의 색 분리용 다이크로익 미러;A second color dichroic mirror for transmitting the second color light among the second and third color light and reflecting the third color light to change an optical path; 상기 제1색광을 반사시켜 광 경로를 바꿔주는 제1미러;A first mirror reflecting the first color light to change an optical path; 입사되는 상기 제1,2 및 3색광들을 각각 별도로 평행광으로 만들어 주는 제1,2 및 3의 콜리메이션 렌즈들;First, second, and third collimation lenses that respectively make the incident first, second, and three color lights into parallel lights; 상기 제1,2 및 3의 콜리메이션 렌즈들로부터 각각 입사되는 상기 제1,2 및 3의 평행광들을 자체에 인가되는 구동 전압에 따라 각각 투과량을 조절하여 주어 영상용 광들을 형성하되, 소정의 간격을 두고 서로 대향하는 대향면 상에 각각 서로 교차하는 방향으로 스트라이프 상의 투명 전극들이 형성된 두 개의 투명 기판, 상기 두 개의 투명 기판을 상기 간격으로 균일하게 이격하기 위한 스페이서, 상기 두 개의 기판 및 상기 스페이서에 의해 형성된 빈 셀들에 주입된 고분자 분산 액정 복합체, 상기 셀들의 일측 모서리의 일측 기판 상에 배치되어 상기 투명 전극에 구동용의 전압을 인가하기 위한 저면 게이트형 박막 트랜지스터, 상기 각 셀 영역 내의 상기 타측 기판의 투명전극 상에 형성된 마이크로렌즈들 및 상기 마이크로렌즈들 상에 형성된 칼라필터를 각각 구비하여 된 제1,2 및 3의 고분자 분산 액정 패널들;The first, second, and third parallel lights incident from the first, second, and third collimation lenses are respectively adjusted according to a driving voltage applied to the first, second, and third collimating lenses to form image lights. Two transparent substrates on which transparent electrodes on a stripe are formed on opposite opposing surfaces spaced apart from each other at intervals, a spacer for uniformly spaced apart the two transparent substrates at the interval, the two substrates, and the spacers A polymer dispersed liquid crystal composite injected into empty cells formed by the same, a bottom gate type thin film transistor disposed on a substrate on one side of one edge of the cells to apply a driving voltage to the transparent electrode, and the other side in each cell region. Microlenses formed on the transparent electrode of the substrate and a color filter formed on the microlenses First, second and third polymer dispersed liquid crystal panels, respectively; 상기 영상용 광들을 각각 집속하여 주는 제1,2 및 3의 콜렉션 렌즈들;First, second, and third collection lenses that focus the light for the image, respectively; 상기 제1콜렉션 렌즈로부터의 상기 집속된 제1색광은 투과시키고, 상기 제3의 콜렉션 렌즈로부터의 상기 집속된 제3색광은 반사시켜, 상기 집속된 제1색광 및 제3색광의 경로를 같게하여 합성시키는 제1의 색합성 다이크로익 미러;The focused first color light from the first collection lens is transmitted, and the focused third color light from the third collection lens is reflected to equalize the path of the focused first color light and the third color light. A first color synthesizing dichroic mirror to be synthesized; 상기 제2콜렉션 렌즈로부터의 상기 제2색광을 반사시켜 광경로를 바꿔주는 제2미러;A second mirror reflecting the second color light from the second collection lens to change an optical path; 상기 제2미러로부터의 상기 집속된 제2색광은 투과시키고, 상기 제1의 색합성 다이크로익 미러로부터의 상기 집속된 제1 및 3색광은 반사시켜 상기 집속된 제1,2 및 3색광의 경로를 일치시켜 합성시키는 제2의 색합성 다이크로익 미러;The focused second color light from the second mirror is transmitted, and the focused first and tricolor light from the first color synthesizing dichroic mirror are reflected to reflect the focused first, second and tricolor light. A second color synthesizing dichroic mirror that matches and combines paths; 상기 제2의 색합성 다이크로익 미러로부터의 상기 집속된 제1,2 및 3색의 영상용 광들을 스크린에 투사하여 주는 투사 렌즈; 및A projection lens for projecting the focused first, second, and three colors of image light from the second color-synthesizing dichroic mirror onto a screen; And 상기 집속된 제1,2 및 3색의 영상용 광들에 섞여 있는 산란광을 제거하고 휘도를 조절하여 주는 어퍼쳐;를An aperture for removing scattered light mixed in the focused first, second and three colors of image light and adjusting luminance; 구비하여 된 것을 특징으로 하는 영상 투사 장치.An image projection apparatus, characterized in that provided. 제7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 고분자 분산 액정 복합체는 산란 및 투과형인 것을 특징으로 하는 영상 투사 장치.The polymer dispersed liquid crystal composite is an image projection device, characterized in that the scattering and transmission. 제7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 저면 게이트형 박막 트랜지스터는 에치-백형 비정질 실리콘 박막 트랜지스터인 것을 특징으로 하는 영상 투사 장치.And the bottom gate type thin film transistor is an etch-back type amorphous silicon thin film transistor. 제7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 저면 게이트형 박막 트랜지스터는 에치-스토퍼형 비정질 실리콘 박막 트랜지스터인 것을 특징으로 하는 영상 투사 장치.And the bottom gate type thin film transistor is an etch-stopper amorphous silicon thin film transistor. 제7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 마이크로렌즈는 광경화성 신나믹산에스테르계의 화합물로 형성된 것을 특징으로 하는 영상 투사 장치.The microlens is an image projection apparatus, characterized in that formed of a photocurable cinnamic acid ester compound. 제11항에 있어서,The method of claim 11, 상기 광경화성 신나믹산에스테르계의 화합물은 신나밀신나메이트인 것을 특징으로 하는 영상 투사 장치.Said photocurable cinnamic acid ester type compound is cinnamil cinnamate, The image projection apparatus characterized by the above-mentioned. 제12항에 있어서, The method of claim 12, 상기 신나밀신나메이트의 바인더로 상기 신나밀신나메이트와 동량의 PMMA를 사용한 것을 특징으로 하는 영상 투사 장치.The image projection apparatus characterized by using the same amount of PMMA as the cinnamil cinnamate as the binder of cinnamil cinnamate. 제7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 제1,2 및 3의 고분자 분산 액정 패널들의 상기 칼라필터는 각각 적,녹,청색인 것을 특징으로 하는 영상 투사 장치.And the color filters of the first, second and third polymer dispersed liquid crystal panels are red, green, and blue, respectively. 서로 대향하는 두 개의 투명 기판 중 일측 기판 상의 각 셀 영역 일측 모서리에 저면 게이트형으로서 에치백형 비정질 실리콘 박막트랜지스터를 형성하는 단계;Forming an etch-back amorphous silicon thin film transistor as a bottom gate type at one corner of each cell region on one of the two transparent substrates facing each other; 상기 타측 기판의 상기 저면 게이트형 박막 트랜지스터에 대응하는 영역 상에 블랙매트릭스를 형성하는 단계;Forming a black matrix on a region of the other substrate corresponding to the bottom gate type thin film transistor; 상기 타측 기판 및 블랙매트릭스 상에 광경화성 신나믹산에스테르계 화합물을 도포하는 단계;Coating a photocurable cinnamic acid ester compound on the other substrate and the black matrix; 상기 블랙매트릭스를 마스크로하여 상기 광경화성 신나믹산에스테르계 화합물에 빛을 조사하여 마이크로렌즈를 형성하는 단계; 및Irradiating light to the photocurable cinnamic acid ester compound using the black matrix as a mask to form a microlens; And 상기 마이크로렌즈 상에 칼라필터를 형성하는 단계;를Forming a color filter on the microlens; 포함하는 것을 특징으로 하는 고분자 분산 액정 패널의 제조 방법.Method for producing a polymer dispersed liquid crystal panel, characterized in that it comprises. 제15항에 있어서,The method of claim 15, 상기 에치백형 비정질 실리콘 박막 트랜지스터를 형성하는 단계는,Forming the etch back amorphous silicon thin film transistor, 게이트 라인이 형성된 상기 일측 기판 상에 게이트 절연막, 비정질 실리콘막, n+-비정질 실리콘막 및 소스와 드레인 전극용 금속층을 순차적으로 형성하는 서브 단계;A step of sequentially forming a gate insulating film, an amorphous silicon film, an n + -amorphous silicon film, and a metal layer for source and drain electrodes on the one side substrate on which the gate line is formed; 상기 소스와 드레인 전극용 금속층을 패터닝하여 소스 및 드레인 전극을 형성하는 서브 단계;Patterning the metal layers for the source and drain electrodes to form source and drain electrodes; 상기 소스 및 드레인 전극을 마스크로하여 상기 n+-비정질 실리콘막 및 비정질 실리콘막을 선택적으로 식각하여 상기 비정질 실리콘막의 소정의 깊이 까지 식각하는 서브 단계;를A sub-step of selectively etching the n + -amorphous silicon film and the amorphous silicon film using the source and drain electrodes as a mask to etch a predetermined depth of the amorphous silicon film; 포함하는 것을 특징으로 하는 고분자 분산 액정 패널의 제조 방법.Method for producing a polymer dispersed liquid crystal panel, characterized in that it comprises. 제16항에 있어서,The method of claim 16, 상기 소스 및 드레인 전극용 금속층은 Cr, Ti, Al로 증착되는 것을 특징으로 하는 고분자 분산 액정 패널의 제조 방법.The metal layer for the source and drain electrodes is deposited with Cr, Ti, Al. 제15항에 있어서,The method of claim 15, 상기 블랙매트릭스는 크롬으로 형성되는 것을 특징으로 하는 고분자 분산 액정 패널의 제조 방법.The black matrix is a method of manufacturing a polymer dispersed liquid crystal panel, characterized in that formed of chromium. 제15항에 있어서,The method of claim 15, 상기 광경화성 신나믹산에스테르계 화합물은 신나밀신나메이트이고, 바인더로 상기 신나밀신나메이트와 동량의 PMMA를 사용하는 것을 특징으로 하는 고분자 분산형 액정 패널의 제조 방법.The said photocurable cinnamic acid ester type compound is cinnamil cinnamate, and the manufacturing method of the polymer dispersed liquid crystal panel characterized by using the same amount of PMMA as said cinnamic cinnamate as a binder. 제15항에 있어서,The method of claim 15, 상기 조사하는 빛은 수은 램프 혹은 제논 램프로부터 방출되는 빛인 것을 특징으로 하는 고분자 분산 액정 패널의 제조 방법.The irradiation light is a method of manufacturing a polymer dispersed liquid crystal panel, characterized in that the light emitted from a mercury lamp or xenon lamp. 제15항에 있어서,The method of claim 15, 상기 칼라필터는 염색법 혹은 인쇄법으로 형성하는 것을 특징으로 하는 고분자 분산 액정 패널의 제조 방법.The color filter is formed by a dyeing method or a printing method.
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