KR100731239B1 - 반투과 반사형 액정 표시 장치 - Google Patents

Abstract

옥내, 옥외의 어느 조명 환경하에 있어서도 밝으면서도 콘트라스트가 높은 화상을 표시할 수 있는 저코스트의 반투과 반사형 액정 표시 장치를 제공한다. 기판(10)상에 복수의 게이트 배선(11)과, 그 게이트 배선과 직행하도록 배치된 복수의 소스 배선(15)에 의해 포위되는 복수의 화소와, 그 화소내에 배치된 게이트 배선과 소스 배선의 교차점 부근에 형성된 스위칭 소자(19)와, 그 스위칭 소자에 접속된 화소 전극(16)을 갖고, 투과형 표시와 반사형 표시를 행하는 액정 표시 장치이며, 화소 전극은 투명한 도전층과, 그 투명한 도전층에 전기적으로 접속한 광반사 기능을 갖는 도전재(17)를 갖고 구성되는 것이다.

액정 표시 장치, 반투과 반사형 컬러 액정, 도전재, 화소 전극, 게이트 배선

Description

반투과 반사형 액정 표시 장치{TRANSLUCENT REFLECTIVE TYPE LIQUID CRYSTAL DISPLAY}

본 발명은 반투과 반사형에 유효한 기능을 구비한 액정 표시 장치에 관한 것이다. 특히 반투과 반사형에 유효한 기능을 구비한 액정 표시 장치에 관한 것이다.

종래의 반투과 반사형 컬러 액정 표시 장치로서, 일본 특허공개 2000-14211호 공보를 들 수 있다. 이 문헌에는, 표면에 요철 형상을 갖는 반사판에 있어서 요철 형상의 오목부가 피보나치 수열을 이용하여 배치함으로써, 요철 형상에 규칙성이 나타나지 않도록 한 반사판 및 그것을 액정 소자내에 구비한 액정 표시 장치가 기재되어 있다.

또한, 마쯔시다전기산업(주)의 뉴스 릴리스(2002. 3. 12)에 기재되어 있는 바와 같이, 박막 트랜지스터(이하, TFT라 한다)상에 형성된 요철부의 최적 경사면에만 반사막을 형성하고, 다른 곳을 투과부로 함으로써, 광 이용 효율을 향상시키고, 또한 피보나치 수열을 반사판의 요철 설계에 적용함으로써, 반사 표시시에 백색도가 높은 표시를 가능하게 한 반투과 반사판을 구비한 반투과 반사형 컬러 액정 표시 장치가 제안되어 있다.

또한, 종래의 반투과 반사형 컬러 액정 표시 장치로서, 일본 특허공개 2000-284305호 공보에, 입상체가 적층되어 형성된 도전성의 하층막과, 이 하층막상에 형성된 금속의 상층막으로 이루어지는 표시용 전극을 갖는 액정 표시 장치가 기재되어 있다.

이들 종래 기술은, TFT 위에 수지 등으로 형성된 요철부의 최적 경사면에만 반사막을 형성하고, 다른 곳을 투과부로 함으로써, 광 이용 효율을 향상시킨 반투과 반사형 컬러 액정 표시 장치이다.

그러나, 이들 종래 기술은 요철부의 최적 경사면에만 반사막을 형성하기 때문에, 단순히 이 특정 영역에만 반사막을 형성하기 위한 포토마스크와 패터닝 프로세스가 증가하여 코스트가 증가할 뿐만 아니라, 투과부의 개구율 및 반사 특성이 상기 포토마스크와 요철 패턴의 위치 정렬 정밀도에 의존하여 변화한다는 과제를 갖고 있었다.

또한, 이들 종래 기술은 요철부의 최적 경사면(특정 영역)에만 반사막을 배치하므로, 이 반사막을 화소 전극으로서 겸용할 수 없어, 별개로 투명한 도전층이 필요하게 되는 등, 구조 및 제작 프로세스가 복잡하게 되므로 코스트가 증가한다고 하는 과제도 갖고 있었다.

본 발명의 목적은 보다 양호한 투과, 반사 특성을 갖는 반투과 반사판을 구비한 액정 표시 장치 및 그 제조 방법을 제공하는 것에 있다.

본 출원의 일 실시 양태에 의하면, 기판 위에 복수의 게이트 배선과, 이 게 이트 배선과 직행하도록 배치된 복수의 소스 배선에 의해 포위되는 복수의 화소와, 화소내에 배치한 게이트 배선과 소스 배선의 교차점 부근에 형성된 스위칭 소자와, 스위칭 소자에 접속된 화소 전극을 갖고, 투과형 표시와 반사형 표시를 행하는 액정 표시 장치로서, 화소 전극은 투명한 도전층과, 이 투명한 도전층에 전기적으로 접속한 광 반사 기능을 갖는 도전재를 갖고 구성되는 것이다.

이러한 화소 전극 구조로 함으로써, 가장 단순한 구성의 투과/반사 표시 겸용의 전극이 가능할 뿐만 아니라, 도전재 자체를 광 반사 전극으로 할 수 있으므로, 투과 표시부와 반사 표시부의 영역 비율도 고정밀도이면서 임의로 제어할 수 있다. 또한, 이 구성에 의하면, 옥내, 옥외를 불문하고, 사용하는 조명 조건에 적합한 투과 표시/반사 표시가 가능한 반투과 반사형 액정 표시 장치를 제공할 수 있다.

또한, 투명한 도전층과 광 반사 기능을 갖는 도전재만으로 구성하는 가장 단순한 투과/반사 겸용 전극으로 함으로써, 투과/반사 표시시에 있어서 투과광 혹은 반사광의 강도를 감쇠시키지 않기 때문에, 본 발명에 의하면, 옥내, 옥외를 불문하고 밝으면서도 높은 콘트라스트의 화상을 표시할 수 있는 반투과 반사형 액정 표시 장치를 제공할 수 있다.

또한, 반사 표시 전극으로 되는 미소한 도전재를 투명한 도전층 위에 직접 형성하는 구조이므로, 도전재를 임의의 위치에 무질서하게 배치할 수 있으므로, 본 발명에 의하면, 옥내, 옥외를 불문하고 밝으면서도 높은 콘트라스트의 화상을 표시할 수 있는 반투과 반사형 액정 표시 장치를 제공할 수 있다.

또한, 반사 표시 전극으로 되는 미소한 도전재를 투명한 도전층 위에 직접 형성하는 구조이므로, 도전재 자체의 형상 및 크기의 제어를 용이하게 행할 수 있을 뿐만 아니라, 투과 표시부 및 반사 표시부의 광학 두께의 설정을 용이하게 행할 수 있으므로, 옥내 옥외를 불문하고 밝으면서도 높은 콘트라스트의 화상을 표시할 수 있는 반투과 반사형 액정 표시 장치를 제공할 수 있다.

또한, 투명한 도전층과 광 반사 기능을 갖는 도전재만으로 구성하는 가장 단순한 투과/반사 겸용 전극으로 함으로써 제작 공수가 대폭 삭감되므로, 본 발명에 의하면, 옥내, 옥외를 불문하고 밝으면서도 높은 콘트라스트의 화상을 표시할 수 있는 저가격의 반투과 반사형 액정 표시 장치를 제공할 수 있다.

또한, 반사 표시부로 되는 도전재를 미소한 볼록 또는 오목 형상으로 하여, 화소 전극으로 되는 상기 도전층 위에 복수 배치하는 화소 전극 구조로 함으로써, 투과 표시부와 반사 표시부의 영역 비율을 고정밀도이면서 임의로 제어할 수 있는 반투과 반사형 액정 표시 장치를 제공할 수 있다.

또한, 화소 전극으로 되는 도전층 위에 형성하는 반사 표시부로 되는 미소한 상기 볼록 또는 오목을 연속적으로 변화하는 경사면을 갖는 볼록 또는 오목으로 함으로써, 관찰하는 각도에 의존하지 않는 반사 및 투과 표시를 얻을 수 있는 반투과 반사형 액정 표시 장치를 제공할 수 있다.

또한, 화소 전극으로 되는 도전층 위에 형성하는 반사부로 되는 미소한 상기 볼록 또는 오목을 대략 원 형상, 끈 형상, 막대 형상으로 함으로써, 밝은 반사·투과 표시를 얻을 수 있는 반투과형 액정 표시 장치를 제공할 수 있다.

또한, 화소 전극으로 되는 도전층 위에 형성하는 반사부로 되는 미소한 상기 볼록 또는 오목을 대략 원 형상, 끈 형상, 막대 형상 등의 상기 볼록 또는 오목을 고분자 블록 공중합체 등으로 발현하는 상 분리 패턴 형상으로 배치함으로써, 착색이 없는 밝은 반사·투과 표시를 얻을 수 있는 반투과형 액정 표시 장치를 제공할 수 있다.

또한, 화소 전극으로 되는 도전층 위에 형성하는 광 확산 반사 요소로 되는 도전재를 미크론 오더 및 나노 오더의 직경을 갖는 미세한 은, 알루미늄 및 금 등의 입자를 주체로 하는 것으로 함으로써, 저온에서 형성할 수 있는 착색이 없는 밝은 반사/투과 표시를 얻을 수 있는 반투과 반사형 액정 표시 장치를 제공할 수 있다.

본 출원의 다른 실시 형태에 의하면, 한 화소내에서 투과형 표시와 반사형 표시를 행하는 반투과 반사형 액정 표시 장치로서, 화소내에 배치한 화소 전극은 투명한 도전층과 이 투명한 도전층에 전기적으로 접속한 광 반사 기능을 갖는 도전재를 갖고 구성되는 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예인 액티브 구동 방식에 있어서의 반투과형 액정 표시 장치의 단면 구조를 도시한 도면이다.

도 2는 본 발명의 일 실시예인 액티브 구동 방식에 있어서의 반투과형 액정 표시 장치의 화소 전극부의 상세를 나타내는 도면이다.

도 3은 본 발명의 반사 기능을 갖는 도전재로 이루어지는 광 확산 반사 요소 의 배치 패턴을 나타내는 도면이다.

도 4는 본 발명의 반사 기능을 갖는 도전재로 이루어지는 광 확산 반사 요소의 다른 배치 패턴을 나타내는 도면이다.

도 5는 본 발명의 반사 기능을 갖는 도전재로 이루어지는 광 확산 반사 요소의 또 다른 배치 패턴을 나타내는 도면이다.

도 6은 본 발명의 일 실시예인 액티브 구동 방식에 있어서의 반투과형 액정 표시 장치의 구성을 도시한 모식도이다.

도 7은 본 발명의 일 실시예인 액티브 구동 방식에 있어서의 반투과형 액정 표시 장치의 다른 단면 구조를 도시한 도면이다.

도 8은 본 발명의 일 실시예인 패시브 구동 방식에 있어서의 반투과형 액정 표시 장치의 단면 구조를 도시한 도면이다.

도 9는 본 발명의 일 실시예인 액티브 구동 방식에 있어서의 반투과형 액정 표시 장치의 제조 방법을 도시한 도면이다.

도 10은 본 발명의 일 실시예인 패시브 구동 방식에 있어서의 반투과형 액정 표시 장치의 제조 방법을 도시한 도면이다.

도 11은 본 발명의 일 실시예인 패시브 구동 방식에 있어서의 반투과형 액정 표시 장치의 다른 제조 방법을 도시한 도면이다.

도 12는 본 발명의 일 실시예인 패시브 구동 방식에 있어서의 반투과형 액정 표시 장치의 또 다른 제조 방법을 도시한 도면이다.

도 1에 의해, 본 발명의 개요를 설명한다. 본 발명은 기판 위에 복수의 게이트 배선(11)과, 이 게이트 배선(11)과 직행하도록 배치된 복수의 소스 배선(15)에 의해 포위되는 복수의 화소와, 이 화소내에 게이트 배선(11)과 소스 배선(15)의 교차점 부근에 형성된 스위칭 소자(예를 들면 TFT(19))와, 이 스위칭 소자에 접속된 화소 전극(16)이 형성된, 투과 표시와 반사 표시가 동시에 행해지는 액정 표시 장치로서, 화소 전극(16)이 투명한 도전층과, 이 투명한 도전층에 전기적으로 접속된 광 반사 기능을 갖는 도전재(17)를 갖고 구성되는 반투과 반사형 액정 표시 장치이다.

구체적인 소자 구성의 일례는 다음과 같다. 우선, 액티브형 컬러 액정 표시 장치의 경우에 대해, 이하에 상술한다.

글래스 기판(액티브 매트릭스 기판(42)) 상에 TFT(게이트 전극(재질: 크롬, 막두께: 100∼300nm, 바람직하게는 150nm), 게이트 절연막(재질: 질화 실리콘, 막두께: 200∼700nm, 바람직하게는 350nm), 아몰퍼스 실리콘층(재질: 아몰퍼스 실리콘, 막두께: 50∼300nm, 바람직하게는 200nm), n형 불순물과 인을 도핑한 아몰퍼스 실리콘층(재질: 아몰퍼스 실리콘, 막두께: 10∼100nm, 바람직하게는 20nm), 드레인 전극(재질: 크롬, 막두께: 100∼300nm, 바람직하게는 150nm), 소스 전극(재질: 크롬, 막두께: 100∼300nm, 바람직하게는 150nm), 드레인 배선(재질: 크롬, 막두께: 100∼300nm, 바람직하게는 150nm), 투명 전극(재질: ITO, 막두께: 100∼300nm, 바람직하게는 150nm))를 형성하고, 투명 전극 상에 입사광을 특정한 방향에 집광시키기 위한 연속적으로 변화하는 경사각과 반사 기능을 갖는 도전재(금속 재료: 은, 금 혹은 알루미늄, 분말 직경: 1 ∼10㎛, 바람직하게는 3∼5㎛, 입자 직경: 1∼20nm, 바람직하게는 3∼10nm, 바인더: 열강화성 수지, 용제: 톨루엔, 도데칸 등 비극성 용제, 점도: l∼lOOOOmPa·s, 바람직하게는 5∼100mPa·s, 표면 장력: 50dyn/cm 이하, 바람직하게는 25dyn/cm 이하, 경화 온도: 150∼25O℃, 바람직하게는 180∼220℃, 저항율: 1∼1000Ω/cm, 바람직하게는 5∼500Ω/cm)로 이루어지는 미소한 볼록 또는 오목(원 형상인 경우 직경: 3∼15㎛, 높이(또는 깊이): 0.2∼1㎛)이 서로 전기적으로 접속하도록 직접 형성하고, TFT, 화소 전극 및 볼록 또는 오목 위에 배향 제어막(재질: 폴리이미드 수지, 막두께: 100∼300nm, 바람직하게는 150nm)을 형성함으로써 한쪽의 전극 기판을 제작하고, 글래스 기판에 차광층(재질: 크롬 및 산화 크롬, 막두께: 100∼300nm, 바람직하게는 200nm)을 형성하고, 차광층 위에 착색층(모재: 아크릴계 수지, 분산재: 안료, 막두께: 1000∼3000nm, 바람직하게는 1500nm)을 형성하며, 착색층 위에 평탄화층(재질: 아크릴계 수지, 막두께: 1000∼3000nm, 바람직하게는 2000nm)을 형성하고, 평탄화층 위에 투명 전극(재질: IT0(Indium Tin Oxide), 막두께: 100∼300nm, 바람직하게는 150nm)을 형성하고, 투명 전극 상에 배향 제어(재질: 폴리이미드계 수지, 막두께: 100∼300nm, 바람직하게는 200nm)를 형성함으로써 다른 한쪽의 기판을 제작하여, 서로의 배향 제어막면이 대향하도록 스페이서재(폴리머비즈, 실리카비즈, 글래스 파이버, 입경: 5㎛)를 개재하여 조합하고, 양 전극 기판 주변을 시일재(에폭시 수지 내에 상기 스페이서재를 분산한 것)로 접착, 실링하여, 양 전극 기판간에 액정을 봉입, 밀봉함으로써 액정 표시 소자를 제작한다.

그리고, 액정 표시 소자의 글래스 기판의 양측에 소정의 위상차판과 편광판을 접합하고, 액정 표시 소자에 액정 구동용 IC가 탑재된 테이프 캐리어 패키지(이하, TCP라 한다) 및 구동용 외부 회로 등을 접속하여, 액정 표시 소자와 광원(냉음극관, LED 등), 도광체, 프리즘 시트 및 확산 시트 등으로 이루어지는 백라이트를 금속 프레임, 수지 케이스 등 케이싱에 조립함으로써 액정 표시 장치를 제작한다.

본 발명은 화소 전극을 투명한 도전층 위에 반사 기능을 갖는 도전재를 배치함으로써 구성한다. 이 도전재는 미소한 볼록 또는 오목이 절연층 등을 개재하지 않고 직접 배치하면, 투과 표시부로 되는 투명한 도전층의 부분과 반사 표시부로 되는 도전재가 배치된 부분이 서로 전기적으로 접속하고 있으므로, 투과/반사 표시시의 겸용 전극으로 됨과 함께, 미소한 볼록 또는 오목 그 자체가 확산 반사 요소로 반사 표시부로 되어, 그 밖의 영역은 모두 투과 표시부로 되기 때문에, 1화소내에 있어서의 투과 표시부와 반사 표시부의 면적 비율을 임의로 제어할 수 있다. 따라서, 사용하는 환경에 따르지 않고 옥내외에서 밝으면서도 콘트라스트가 높은 화상 표시가 가능한 반투과 반사형 액정 표시 장치를 제공할 수 있다.

(제1 실시예)

본 발명의 투명한 도전층으로 이루어지는 화소 전극 상에, 반사 기능을 갖는 볼록 또는 오목 형상의 도전재가, 원하는 밀도로 배치된 반투과 반사 전극을 내장한 반투과 반사형 액정 표시 장치를 도 1∼도 5에 도시한다.

우선, 본 발명의 반투과 반사형 액정 표시 장치의 단면 구조를 도시한다.

도 1에 도시한 바와 같이, 글래스 기판(10)상에 범용의 진공 증착법과 포토 리소그래피 방법에 의해, 복수의 TFT(19)를 배치하고 있다. 이 TFT(19)는 게이트 전극(11)(재질: 크롬, 막두께: 100∼300nm, 바람직하게는 150nm), 게이트 절연막(12)(재질: 질화 실리콘, 막두께: 50∼300nm, 바람직하게는 200nm), n형 불순물과 인을 도핑한 아몰퍼스 실리콘층(13)(재질: 아몰퍼스 실리콘, 막두께: 10∼100nm, 바람직하게는 20nm), 드레인 전극(14)(게이트 전극(재질: 크롬, 막두께: 100∼300nm, 바람직하게는 150nm)), 소스 전극(15)(게이트 전극(재질: 크롬, 막두께: 100∼300nm, 바람직하게는 150nm))을 갖고 구성되어 있다.

이 TFT(19)에 전기적으로 접속하도록 투명한 도전층(16)(재질: IT0(Indium Tin Oxide), 막두께: 100∼300nm, 바람직하게는 150nm)을 형성하고, 또한, 이 도전층(16) 상에 은분 및 은 입자(재질: 은, 은분 직경: 1∼10㎛, 바람직하게는 3∼5㎛, 은 입자 직경: 1∼20nm, 바람직하게는 3∼10nm, 바인더: 열강화성 수지, 용제: 톨루엔, 도데칸 등의 비극성 용제, 점도: 1∼10000mPa·s, 바람직하게는 5∼100mPa·s, 표면 장력: 50dyn/cm, 바람직하게는 25dyn/cm, 경화 온도: 150∼250℃, 바람직하게는 180∼220℃, 저항율: 1∼50μΩ·cm(막두께: 0.01∼10㎛), 바람직하게는 5∼30μΩ·cm)를 주체로 하는 도전재(17)(하리마카세이 제품 은나노 페이스트, 형식: NPS-J)를 형성하고 있다.

이 형성은 잉크젯법, 오프셋 인쇄법을 사용하여 미소한 볼록 또는 오목(형상: 원(직경: 3∼15㎛, 높이(또는 깊이): 0.2∼1㎛), 다각형, 막대 형상 및 끈 형상)을 복수, 절연층을 개재시키지 않고 직접 배치하여, 서로 전기적으로 접속시킨 반투과 반사형용의 화소 전극을 형성함으로써 행하고 있다.

또한, 화소 전극 상에 배향 제어막(18)(재질: 폴리이미드 수지, 도포법: 스핀 코트, 막두께: 100∼300nm, 바람직하게는 150nm)을 배치하여 한쪽의 전극 기판으로 하고 있다.

또한, 글래스 기판(20) 상에 범용의 진공 증착법과 포토리소그래피 방법에 의해, 차광층(21)(재질: 크롬 및 산화 크롬, 막두께: 100∼300nm, 바람직하게는 200nm), 착색층(22)(모재: 아크릴계 수지, 분산재: 안료, 도포법: 스핀 코트, 막두께: 1000∼3000nm, 바람직하게는 1500nm), 보호층(23)(재질: 아크릴계 수지, 도포법: 스핀 코트, 막두께: 10OO∼3000nm, 바람직하게는 2000nm), 투명 전극(24)(재질: IT0(Indium Tin Oxide), 막두께: 100∼30Onm, 바람직하게는 150nm), 배향 제어막(25)(재질: 폴리이미드계 수지, 도포법: 스핀 코트, 막두께: 100∼300nm, 바람직하게는 200nm)을 형성하여 다른 한쪽의 전극 기판으로서 구성하고 있다.

이들 한쪽의 전극 기판과 다른 한쪽의 전극 기판의 서로의 배향 제어막이 대향하도록 스페이서재(2)(재질: 폴리머비즈, 실리카비즈, 입자 직경: 5㎛, 분산법: 수분산)를 개재시켜 조합하고, 양 전극 기판(10, 20) 주변을 실링재(미도시, 재질: 에폭시 수지, 분산재: 스페이서 입자)로 접착시켜, 그 양 전극 기판(10, 20) 간극에 액정(1)을 충전시킨 반투과 반사형 액정 소자를 형성하는 것이다.

또한, 반투과 반사형 액정 소자의 양 글래스 기판면에 원하는 위상차판(3, 5)과 편광판(4, 6)을 접합시킴과 함께, 액정 구동용 IC가 탑재된 TCP 및 구동용 외부 회로 등을 접속하여 반투과 반사형 액정 표시 소자(30)를 형성하고, 이 액정 표시 소자(30)에 광원(41)(냉음극관, LED), 도광체(42)(재질: 아크릴), 프리즘 시트 (43), 확산 시트(44) 등으로 구성되는 백라이트(40)를 프레임, 케이스 등으로 이루어지는 케이싱에 조립함으로써 반투과 반사형 액정 표시 장치(50)를 제작하는 것이다.

다음으로, 본 발명의 특징이 되는 화소 전극부의 상세를 도 2에 나타낸다.

도 2에 나타낸 바와 같이, 게이트 배선(11’)과 드레인 배선(14’)에 둘러싸인 영역내에 형성된 박막 트랜지스터(19)의 소스 전극에 접속된 투명한 도전층(16)상에 반사 기능을 갖는 도전재(17)를 배치한 화소 전극으로서, 검게 표시된 부분이 반사 표시부이고, 그 밖의 흰색으로 표시된 부분이 투과 표시부이다.

또, 도 2에 나타내는 도전재(17)의 배치 패턴은, 고분자 블록 공중합체 등으로 발현하는 상 분리 패턴을 이용한 것이지만, 본 발명은 이 형상이나 패턴에 한정되는 것이 아니라, 형상에 대해서는 원형, 다각형 혹은 끈 형상이라도 되고, 패턴 배치는 난수표를 이용하는 것, 피보나치 수열을 이용하는 것이라도 된다. 단, 패턴 배치에 대해서는 화소 영역에 대한 반사 표시 영역의 점유율을 임의로 제어할 수 있는 방법이 바람직하므로, 본 실시예에서는 고분자 블록 공중합체 등으로 발현하는 상 분리 패턴을 이용하였다.

다음으로, 본 발명의 특징인 반사 기능을 갖는 도전재의 배치예를 도 3∼도 5에 나타낸다.

도 3은 도전재를 전면에 배치한 경우로서, (a)가 투과 표시를 우선한 패턴, (b)가 반사 표시를 우선한 패턴예이다. 도 3에 나타낸 바와 같이, 투명한 도전층(16)상 전면에 대략 원형인 볼록 형상 또는 오목 형상의 도전재(17)를 분산 배치한 것으로서, (a)는 반사 표시 영역(17)(흑 표시)보다 투과 표시 영역(17’)(백 표시)이 많은, 소위, 투과 표시 우위의 패턴 배치예, (b)는 투과 표시 영역(17’)(백 표시)보다도 반사 표시 영역(17)(흑 표시)이 많은, 소위, 반사 표시 우위의 패턴 배치이다.

또한, 도 4는 볼록 형상 또는 오목 형상의 도전재를 특정의 영역에만 배치한 경우로서, (a)가 투과 표시부를 일괄한 패턴, (b)가 투과 표시부를 분할한 패턴, (c)가 (a)의 단면도, (d)가 (b)의 단면도이다. 도 4에 나타낸 바와 같이, (a), (c)는 투명한 전극(16)의 주변에만 도전재(17)를 배치한 예로서, 투과 표시 영역(17’)(백 표시)를 1개소에 크게 잡고, 반사 표시 영역(17)(흑 표시)을 극단적으로 줄인 경우의 패턴 배치로, 소위, 투과 중시의 패턴 배치, (b), (d)는 투명한 전극(16)상에 비교적 큰 복수의 투과 표시 영역을 잡고, 그 이외의 부분에 도전재(17)을 배치한 예로서, 투과 표시 영역(17’)(백 표시)을 복수 개소에 형성하여 반사 표시 영역(17)(흑 표시)을 줄인 경우의 패턴 배치로, 소위, 투과 중시형의 패턴 배치이다. 또, 본 실시예에서는 비교적 큰 투과 표시 영역내에는 도전재를 배치하지 않았지만, 이에 한정되는 일 없이 도전재를 배치하여도 된다.

또한, 도 5는 도전재의 다른 형상을 나타내는 도면으로서, (a)가 끈 형상인 경우, (b)가 막대 형상인 경우이다. 도 5에 나타낸 바와 같이, (a)는 볼록 형상 또는 오목 형상의 도전재(17)를 끈 형상으로 길게 배치한 패턴으로서, 투과 표시 영역(17’)(백 표시)과 반사 표시 영역(17)(흑 표시)이 거의 같은 경우의 패턴 배치, (b)는 볼록 형상 또는 오목 형상의 도전재(17)를 막대 형상으로 하여 배치한 패턴으로서, 투과 표시 영역(17’)(백 표시)과 반사 표시 영역(17)(흑 표시)이 거의 같은 경우의 패턴 배치이다. 이 끈 혹은 막대 형상의 도전재(17) 배치 패턴의 특징은, 반사 특성에 지향성(대방위)을 부여할 수 있는 것이다.

다음으로, 본 발명의 반투과 반사형 액정 표시 장치의 구성을 나타내는 모식도를 도 6에 나타낸다.

도 6에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 반투과 반사형 액정 표시 장치(50)는 반투과 반사형 액정 표시 소자(30), 주사측 구동 회로(51), 신호측 구동 회로(52) 및 신호 처리 회로(53)로 구성하고 있다. 또, 도시하고 있지 않지만, 전술한 바와 같이 반투과 반사형 액정 표시 소자(30)의 뒷면에는 냉음극관, 도광체, 프리즘 시트 및 확산 시트로 이루어지는 백라이트를 배치하고 있다.

본 발명에 의하면, 반사 기능을 갖는 도전재에서 광 확산 반사 요소로 되는 미소한 볼록 및 오목 자체를 형성함과 함께 무질서하게 배치하기 때문에, 반사 표시부로 되는 볼록 또는 오목의 총 영역이 화소 영역에 차지하는 비율을 임의로 제어할 수 있으므로, 옥내·옥외 등 조명 조건에 상관없이, 간섭에 의한 착색이 발생하지 않고 밝으면서도 콘트라스트가 높은 화상 표시가 가능한 반투과 반사형 액정 표시 장치를 제공할 수 있다.

또, 본 발명에 있어서의 미소한 도전재로 이루어지는 광 확산 반사 요소의 볼록 또는 오목의 배치 방법에 대해서는, 난수표를 이용하는 것, 피보나치 수열을 이용하는 것, 고분자 블록 공중합체 등으로 발현하는 상 분리 패턴을 이용하는 것 등, 무질서하게 배치할 수 있는 방법이면 되지만, 보다 바람직하게는, 투과 표시/반사 표시시에 있어서의 개구율을 임의로 제어할 수 있는 상기 상 분리 패턴을 이용하는 배치 방법을 선택하는 것이 바람직하다.

바꾸어 말하면, 본 발명에 의하면, 광 확산 반사 요소로 되는 복수의 볼록 또는 오목이 무질서하게 배치 가능할 뿐만 아니라, 그 볼록 또는 오목이 점유하는 총 영역을 임의로 제어할 수 있는 방법이라면, 원하는 투과/반사 표시시의 개구율을 결정할 수 있으므로, 사용하는 조명 조건에 적합한 반투과 반사형 액정 표시 장치를 제공할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

(제2 실시예)

본 발명의 다른 실시예를 도 7에 도시한다.

본 실시예는, 제1 실시예와는 화소 전극(66)이, TFT상에 배치한 보호막(68)에 뚫린 콘택트 홀을 통해 TFT의 소스 전극(65)과 전기적으로 접속되고 있는 점이다. 또, 이 실시예에서는, 이 화소 전극(66) 또는 보호막(68)상에 배향막(69)을 형성하고 있다.

또, 화소 전극부의 구성, 도전재의 배치 패턴 및 반투과 반사형 액정 표시 장치의 구성 등에 대해서는 제1 실시예와 같아, 상세한 설명은 생략한다. 본 실시예에 있어서도 제1 실시예와 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 실시예에 의하면, 현행의 제조 설비 및 제조 프로세스로 액정 표시 소자를 형성할 수 있을 뿐만 아니라, 평탄화 기능을 갖는 절연층을 이용함으로써 반사 표시부와 투과 표시부의 액정층의 두께를 거의 동일하게 할 수 있음으로, 투과 및 반사 표시에 있어서 보다 고화질 표시가 가능하게 된다. 특히, 노멀리 화이 트 모드의 반투과 반사형 액정 표시 장치에 유리하여, 조명 환경에 따르지 않고 밝으면서도 콘트라스트가 높은 표시가 가능한 반투과 반사형 액정 표시 장치를 제공할 수 있다.

(제3 실시예)

본 발명의 투명한 도전층으로 이루어지는 전극 상에, 반사 기능을 갖는 볼록 또는 오목 형상의 도전재가, 원하는 밀도로 배치된 반투과 반사 전극을 내장한 패시브형의 반투과 반사형 액정 표시 장치를 제3 실시예로서 도 8에 도시한다.

도 8은 이하의 점을 제외하고는 일반적인 패시브형의 반투과 반사형 액정 표시 장치이다. 즉, 도 8에서는 한쪽의 투명 전극(81)에 도전재(82)가 전기적으로 접속되도록 배치되어 있다. 또, 투명 전극(81)은 재질이 ITO로서, 막두께가 100∼300nm, 바람직하게는 150nm이다. 또한, 도전재(82)는 재질이 은이고, 은분 직경이 1∼10㎛, 바람직하게는 3∼5㎛이고, 은 입자 직경이 1∼20nm, 바람직하게는 3∼10nm이다. 본 실시예도 제1 실시예와 마찬가지로, 액정 구동용 IC가 탑재된 TCP 및 구동용 외부 회로 등을 접속하여 반투과 반사형 액정 표시 소자(30)를 형성하고, 이 액정 표시 소자(30)에 광원(41)(냉음극관, LED), 도광체(42)(재질: 아크릴), 프리즘 시트(43), 확산 시트(44) 등으로 구성되는 백라이트(40)를 프레임, 케이스 등으로 이루어지는 케이싱에 조립하여 반투과 반사형 액정 표시 장치(50)로서 제작된다.

본 실시예에 있어서도 제1 실시예와 같은 효과를 기대할 수 있는 것 외에, 투명 전극으로 되는 도전층과 반사 전극으로 되는 높이가 낮은 도전재만의 단순한 구성으로 반투과 반사 전극을 형성하므로, 단지 구성 요소수가 적기 때문에 저코스트로 될 뿐만 아니라, 패시브형의 반투과 반사형 액정 표시 장치에는 액정 두께의 변동을 작게 할 수 있으므로, 보다 고화질 표시가 가능하게 되는 점에서 유리하다.

(제4 실시예)

본 발명의 투과/반사 겸용의 전극을 내장하는 휴대 기기용 반투과 반사형 액정 표시 장치에 매우 적합한 제조 방법을 도 9에 도시한다.

본 발명의 제조 방법은, 우선, 도 9(a)의 범용의 진공 증착법 및 포토리소그래피법에 의해 글래스 기판(1a) 상에 게이트 전극(11), 게이트 절연막(12), 아몰퍼스층(13), 드레인 전극(14), 소스 전극(15), 소스 전극에 접속된 투명한 화소 전극(16)으로 이루어지는 박막 트랜지스터(19)를 복수 형성한다.

다음으로, 도 9(b)에 도시한 바와 같이, 화소 전극(16)상에 잉크젯 방식의 패턴 형성 장치(100)를 사용하여, 도전재(17)(재질: 은, 은분 직경: 1∼10㎛, 바람직하게는 3∼5㎛, 은 입자 직경: 1∼20nm, 바람직하게는 3∼10nm, 바인더: 열강화성 수지, 용제: 톨루엔, 도데칸 등의 비극성 용제, 점도: 1∼10000mPa·s, 바람직하게는 5∼100Pa·s, 표면 장력: 50dyn/cm, 바람직하게는 25dyn/cm, 경화 온도: 150∼250℃, 바람직하게는 180∼220℃, 저항율: 1∼50μΩ·cm(막두께: 0.01∼10㎛), 바람직하게는 5∼30μΩ·cm)로, 미소한 볼록 또는 오목(형상: 원(직경: 3∼15㎛, 높이(또는 깊이): 0.2∼1㎛), 다각형, 막대 형상 및 끈 형상)을 복수, 절연층을 개재시키지 않고 직접 배치하여, 서로 전기적으로 접속시킨 반투과 반사형용의 전극을 형성한다.

다음으로, 도 9(c)에 도시한 바와 같이, 화소 전극(16) 및 도전재(17)의 위에 배향 제어막(18)(재질: 폴리이미드 수지, 도포법: 스핀 코트, 막두께: 100∼300nm, 바람직하게는 150nm)을 형성하여 한쪽의 전극 기판을 제작한다.

또한, 도 9(d)에 도시한 바와 같이, 다른 한쪽의 글래스 기판(20)(재질: AN 글래스, 판 두께: O.5mm) 위에, 차광층(21)(재질: 크롬 및 산화 크롬, 막두께: lOO∼300nm, 바람직하게는 2OOnm), 착색층(22)(모재: 아크릴계 수지, 분산재: 안료, 도포법: 스핀 코트, 막두께: 1000∼3000nm, 바람직하게는 1500nm), 보호층(23)(재질: 아크릴계 수지, 도포법: 스핀 코트, 막두께: 1000∼3000nm, 바람직하게는 2000nm), 투명 전극(24)(재질: IT0(Indium Tin Oxide), 막두께: lOO∼300nm, 바람직하게는 150nm), 배향 제어막(25)(재질: 폴리이미드계 수지, 도포법: 스핀 코트, 막두께: lOO∼300nm, 바람직하게는 200nm)을 형성함으로써 다른 한쪽의 전극 기판을 제작한다.

그리고, 서로의 배향 제어막(18, 25)이 대향하도록 스페이서재(2)(재질: 폴리머비즈, 실리카비즈, 입자 직경: 5㎛, 분산법: 수분산)를 개재하여 조합하고, 양 전극 기판(80, 90)의 주변을 실링재(미도시, 재질: 에폭시 수지, 분산재: 스페이서 입자)로 접착시켜, 양 전극 기판(80, 90) 간극에 액정(1)을 충전시킴으로써 반투과 반사형 액정 소자를 제작한다.

또한, 도시하지 않았지만, 반투과 반사형 액정 소자의 양 글래스 기판면에 원하는 위상차판과 편광판을 접합하여, 액정 구동용 IC가 탑재된 TCP 및 구동용 외부 회로 등을 접속하여 반투과 반사형 액정 표시 소자를 형성하고, 이 반투과 반사 형 액정 표시 소자에 광원(냉음극관, LED), 도광체(재질: 아크릴), 프리즘 시트, 확산 시트 등으로 구성되는 백라이트를 프레임, 케이스 등으로 이루어지는 케이싱에 조립하여 반투과 반사형 액정 표시 장치를 제작하는 것이다.

또, 본 실시예에서는 투과/반사 겸용 전극으로서 투명 도전층 위에 광반사 기능을 갖는 도전재로 이루어지는 미소한 볼록 형상의 확산 반사 요소를, 패턴 형성 장치 등에 의해 무질서하게 배치하고, 게다가, 투명 도전층과 볼록 형상의 도전재가 전기적으로 접속되도록 구성한 것이지만, 미리 볼록 형상 도전재가 형성되는 부분을 제외한 부분의 투명 도전층 위에 도전재를 도포할 수 없도록 발(撥)도전재성의 재료를 도포하여 두고, 패턴 형성 장치 등에 의해 발도전재성 재료가 없는 부분에만 도전재를 배치하는 제조 방법이라도 된다.

본 실시예에 의하면, 도전 재료의 낭비가 없어져, 저코스트로 이어진다.

(제5 실시예)

본 발명의 투과/반사 겸용의 전극을 내장하는 휴대 기기용 반투과 반사형 액정 표시 장치에 매우 적합한 다른 제조 방법을 도 10에 도시한다.

여기에서는, 액티브형의 반투과 반사형 액정 표시 장치를 예를 들어 설명하지만, 패시브형에서도 투과/반사 겸용 전극의 제작 공정은 기본적으로 동일하다.

본 실시예의 제조 방법은, 도 10(a)에 도시한 바와 같이, 범용의 진공 증착법 및 포토리소그래피법에 의해, 글래스 기판(10)(재질: 알칼리레스 글래스, 판두께: O.5mm) 위에 게이트 전극(11), 게이트 절연막(12), 아몰퍼스층(13), 드레인 전극(14), 소스 전극(15), 소스 전극에 접속된 투명한 화소 전극(16)으로 이루어지는 박막 트랜지스터(19)를 복수 형성한다.

또한, 전극 기판 위에 도전재(17’)(재질: 은, 은분 직경: 1∼10㎛, 바람직하게는 3∼5㎛, 은 입자 직경: 1∼20nm, 바람직하게는 3∼10nm, 바인더: 포지티브형 감광성 수지, 용제: 톨루엔, 도데칸 등의 비극성 용제, 점도: 1∼1OOOOmPa·S, 바람직하게는 5∼100mPa·s, 표면 장력: 50dyn/cm, 바람직하게는 25dyn/cm, 경화 온도: 150∼250℃, 바람직하게는 180∼220℃, 저항율: 1∼50μΩ·cm(막두께: 0.01∼10㎛), 바람직하게는 5∼30μΩ·cm) 박막을 형성한다.

다음으로, 도전재 박막(17’)에 포토마스크(105)를 통해 소정의 조건에 의해 자외선을 노광·현상한다.

다음으로, 도 10(b)에 도시한 바와 같이, 화소 전극(16) 상에 형성된 도전재(17’)를 소정의 조건에 의해 경화하고, 미소한 볼록 또는 오목(17)(형상: 원(직경: 3∼15㎛, 높이(또는 깊이): 0.2∼1㎛), 다각형, 막대 형상 및 끈 형상, 반사 표시부)을 복수, 절연층을 개재시키지 않고 직접 배치하고, 서로 전기적으로 접속시켜, 그 이외를 투과 표시부로 하는 반투과 반사형용의 전극을 형성한다.

다음으로, 도 10(c)에 도시한 바와 같이, 화소 전극(16) 또는 도전재(17)상에 배향 제어막(18)(재질: 폴리이미드 수지, 도포법: 스핀 코트, 막두께: 100∼300nm, 바람직하게는 150nm)을 형성함으로써, 한쪽의 전극 기판을 제작한다.

다음으로, 도 10(d)에 도시한 바와 같이, 한쪽의 글래스 기판(20)(재질: 알칼리레스 글래스, 판두께: O.5mm) 위에, 차광층(21)(재질: 크롬 및 산화 크롬, 막두께: 100∼300nm, 바람직하게는 200nm, 또는 모재: 아크릴계 수지, 분산재: 흑안 료, 도포법: 스핀 코트, 막두께: 1000∼3000nm, 바람직하게는 1500nm), 착색층(22)(모재: 아크릴계 수지, 분산재: 안료, 도포법: 스핀 코트, 막두께: 1000∼3000nm, 바람직하게는 1500nm), 보호층(23)(재질: 아크릴계 수지, 도포법: 스핀 코트, 막두께: 1000∼3000nm, 바람직하게는 2000nm), 투명 전극(24)(재질: IT0(Indium Tin Oxide), 막두께: 1OO∼300nm, 바람직하게는 150nm), 배향 제어막(25)(재질: 폴리이미드계 수지, 도포법: 스핀 코트, 막두께: 1OO∼300nm, 바람직하게는 200nm)을 형성하여 다른 한쪽의 전극 기판을 제작한다.

그리고, 서로의 배향 제어막(83, 95)이 대향하도록 스페이서재(2)(재질: 폴리머비즈, 실리카비즈, 입자 직경: 5㎛, 분산법: 수분산)를 개재하여 조합하고, 양 전극 기판(10, 20)의 주변을 실링재(미도시, 재질: 에폭시 수지, 분산재: 스페이서 입자)로 접착시켜, 그 양 전극 기판(10, 20)의 간극에 액정(1)을 충전시킨 반투과 반사형 액정 소자를 형성한다.

또한, 도시하지 않았지만, 반투과 반사형 액정 소자의 양 글래스 기판면에 원하는 위상차판과 편광판을 접합하는 공정과, 액정 구동용 IC가 탑재된 TCP 및 구동용 외부 회로 등을 접속하여 반투과 반사형 액정 표시 소자를 형성하는 공정과, 이 반투과 반사형 액정 표시 소자에 광원(냉음극관, LED), 도광체(재질: 아크릴), 프리즘 시트, 확산 시트 등으로 구성되는 백라이트를 프레임, 케이스 등으로 이루어지는 케이싱에 조립하여 반투과 반사형 액정 표시 장치를 제작한다.

본 실시예에 의하여도 제4 실시예와 마찬가지의 효과를 발휘하는 것 외에, 반사 표시용의 전극 형성에 감광성 도전재를 이용하기 때문에, 현행의 제조 설비 및 제조 프로세스로 행할 수 있으므로 설비 투자를 필요로 하지 않는다.

(제6 실시예)

본 발명의 투과/반사 겸용의 전극을 내장하는 휴대 기기용 반투과 반사형 액정 표시 장치에 매우 적합한 다른 제조 방법을 도 11에 도시한다.

여기에서는, 패시브형의 반투과 반사형 액정 표시 장치를 예로 들어 설명하지만, 액티브형에서도 투과/반사 겸용 전극의 제작 공정은 기본적으로 같다.

본 발명의 제조 방법은, 도 11(a)에 도시한 바와 같이, 원하는 미소한 오목 형상(형상: 원(직경: 3∼15㎛, 높이(또는 깊이): 0.2∼1㎛), 다각형, 막대 형상 및 끈 형상)을 갖추면서 표면을 실리콘 처리 등으로 박리 기능을 부여시킨 전사형(110)과, 전사형의 오목부에 충전시킨 도전재(82)(재질: 은, 은분 직경: 1∼10㎛, 바람직하게는 3∼5㎛, 은 입자 직경: 1∼20nm, 바람직하게는 3∼10nm, 바인더: 열경화성 수지, 용제: 톨루엔, 도데칸 등의 비극성 용제, 점도: 1∼10000mPa·s, 바람직하게는 5∼10OmPa·s, 표면 장력: 50dyn/cm, 바람직하게는 25dyn/cm, 경화 온도: 150∼250℃, 바람직하게는 180∼220℃, 저항율: 1∼50μΩ·cm(막두께: 0.01∼10㎛), 바람직하게는 5∼30μΩ·cm)를 갖는 패턴 형성 장치로, 도 11(b)에 도시한 바와 같이, 글래스 기판(80)상에 투명 전극(81)이 형성된 전극 기판과 상기 패턴 형성 장치(100)의 위치 정렬을 행하여, 도 11(c)에 도시한 바와 같이, 글래스 기판(80)(재질: 소다 유리, 판두께: O.5mm)에 적층된 투명 전극(81)상에 반사 기능을 갖는 도전재(82)로 이루어지는 미소한 볼록 또는 오목(형상: 원(직경: 3∼15㎛, 높이(또는 깊이): 0.2∼1㎛), 다각형, 막대 형상 및 끈 형상)을 복수, 절연층을 개재 시키지 않고 직접 배치하여, 서로 전기적으로 접속시킨 반투과 반사형용의 전극을 형성하고, 도 11(d)에 도시한 바와 같이, 이 투명 전극 또는 도전재상에 배향 제어막(18)(재질: 폴리이미드 수지, 도포법: 스핀 코트, 막두께: 100∼300nm, 바람직하게는 150nm)을 형성함으로써 한쪽의 전극 기판을 제작하고, 도 11(e)에 도시한 바와 같이, 다른 한쪽의 글래스 기판(90)(재질: 소다 유리, 판두께: O.5mm) 위에, 차광층(91)(재질: 크롬 및 산화 크롬, 막두께: 100∼300nm, 바람직하게는 200nm, 또는 모재: 아크릴계 수지, 분산재: 흑안료, 도포법: 스핀 코트, 막두께: 1000∼3000nm, 바람직하게는 1500nm), 착색층(92)(모재: 아크릴계 수지, 분산재: 안료, 도포법: 스핀 코트, 막두께: 1000∼3000nm, 바람직하게는 1500nm), 보호층(93)(재질: 아크릴계 수지, 도포법: 스핀 코트, 막두께: 1000∼3000nm, 바람직하게는 2000nm), 투명 전극(94)(재질: IT0(Indium Tin Oxide), 막두께: 100∼300nm, 바람직하게는 150nm), 배향 제어막(95)(재질: 폴리이미드계 수지, 도포법: 스핀 코트, 막두께: 10O∼300nm, 바람직하게는 200nm)을 형성하여 다른 한쪽의 전극 기판을 제작하고, 서로의 배향 제어막(83, 95)이 대향하도록 스페이서재(2)(재질: 폴리머비즈, 실리카비즈, 입자 직경: 5㎛, 분산법: 수분산)를 개재하여 조합하고, 양 전극 기판(80, 90)의 주변을 실링재(미도시, 재질: 에폭시 수지, 분산재: 스페이서 입자)로 접착시켜, 양 전극 기판(80, 90)의 간극에 액정(1)을 충전시킨 반투과 반사형 액정 소자를 형성하고, 또한, 도시하지 않았지만, 반투과 반사형 액정 소자의 양 글래스 기판면에 원하는 위상차판과 편광판을 접합하고, 액정 구동용 IC가 탑재된 TCP 및 구동용 외부 회로 등을 접속하여 반투과 반사형 액정 표시 소자를 형성 하고, 이 반투과 반사형 액정 표시 소자에 광원(냉음극관, LED), 도광체(재질: 아크릴), 프리즘 시트, 확산 시트 등으로 구성되는 백라이트를 프레임, 케이스 등으로 이루어지는 케이싱에 조립하여 반투과 반사형 액정 표시 장치를 제작하는 것이다.

또, 본 실시예에서는 도전재로 이루어지는 반사 전극의 형성에 평판 형상의 전사형을 이용하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니라, 롤 형상의 전사형에서도 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.

본 실시예에 의하여도 제4 실시예와 마찬가지의 효과를 발휘하는 외에, 미리 삼차원 형상 가공이 실시된 평판 형상의 전사형 상에 도전재로 이루어지는 반사 전극을 형성하여 두기 때문에, 투명 전극으로 되는 도전층 위에 상기 도전재를 전사하는 공정만으로 반투과 반사형 전극을 형성할 수 있을 뿐만 아니라, 반사 전극으로 되는 도전재를 낭비없이 사용할 수 있다.

(제7 실시예)

본 발명의 투과/반사 겸용의 전극을 내장하는 휴대 기기용 반투과 반사형 액정 표시 장치에 매우 적합한 다른 제조 방법을 도 12에 도시한다.

여기에서도, 패시브형의 반투과 반사형 액정 표시 장치를 예로 들어 설명하지만, 액티브형에서도 투과/반사 겸용 전극의 제작 공정은 기본적으로 같다.

본 발명의 제조 방법은, 도 12(a)에 도시한 바와 같이, 원하는 미소한 오목 형상(형상: 원(직경: 3∼15㎛, 높이(또는 깊이): 0.2∼1㎛), 다각형, 막대 형상 및 끈 형상)을 구비한 시트 형상의 전사형을 갖는 패턴 형성 장치(120)와, 그 패턴 형 성 장치(120)의 시트 형상 전사형에 형성된 오목부에 충전된 도전재(82)(재질: 은, 은분 직경: 1∼10㎛, 바람직하게는 3∼5㎛, 은 입자 직경: 1∼20nm, 바람직하게는 3∼10nm, 바인더: 열강화성 수지, 용제: 톨루엔, 도데칸 등의 비극성 용제, 점도: 1∼1OOOOmPa·s, 바람직하게는 5∼100mPa·s, 표면 장력: 50dyn/cm, 바람직하게는 25dyn/cm, 경화 온도: 150∼250℃, 바람직하게는 180∼220℃, 저항율: 1∼50μΩ·cm(막두께: 0.01∼10㎛), 바람직하게는 5∼30μΩ·cm)를 갖는 패턴 형성 장치를 이용하여 도 12(b)에 도시한 바와 같이, 글래스 기판(80)상에 투명 전극(81)이 형성된 전극 기판과 패턴 형성 장치(120)의 위치 정렬을 행하고, 도 12(c)에 도시한 바와 같이, 글래스 기판(80)(재질: 소다 유리, 판두께: O.5mm)에 적층된 투명 전극(81)상에 반사 기능을 갖는 도전재(82)로 이루어지는 미소한 볼록 또는 오목(형상: 원(직경: 3∼15㎛, 높이(또는 깊이): 0.2∼1㎛), 다각형, 막대 형상 및 끈 형상)을 복수, 절연층을 개재시키지 않고 직접 배치하여, 서로 전기적으로 접속시킨 반투과 반사형용의 전극을 형성하고, 도 12(d)에 도시한 바와 같이, 이 투명 전극 또는 도전재상에 배향 제어막(83)(재질: 폴리이미드 수지, 도포법: 스핀 코트, 막두께: 100∼300nm, 바람직하게는 150nm)을 형성함으로써 한쪽의 전극 기판을 제작하고, 도 12(e)에 도시한 바와 같이, 다른 한쪽의 글래스 기판(90)(재질: 소다 유리, 판두께: O.5mm) 위에 차광층(91)(재질: 크롬 및 산화 크롬, 막두께: 100∼30Onm, 바람직하게는 200nm, 또는 모재: 아크릴계 수지, 분산재: 흑안료, 도포법: 스핀 코트, 막두께: 1000∼3000nm, 바람직하게는 1500nm), 착색층(92)(모재: 아크릴계 수지, 분산재: 안료, 도포법: 스핀 코트, 막두께: 1000∼3000nm, 바람직하게는 1500nm), 보호층(93)(재질: 아크릴계 수지, 도포법: 스핀 코트, 막두께: 1000∼3000nm, 바람직하게는 2000nm), 투명 전극(94)(재질: IT0(Indium Tin Oxide), 막두께: 100∼300nm, 바람직하게는 150nm), 배향 제어막(95)(재질: 폴리이미드계 수지, 도포법: 스핀 코트, 막두께: 100∼300nm, 바람직하게는 200nm)을 형성함으로써 다른 한쪽의 전극 기판을 제작하여, 서로의 배향 제어막(83, 95)이 대향하도록 스페이서재(2)(재질: 폴리머비즈, 실리카비즈, 입자 직경: 5㎛, 분산법: 수분산)를 개재하여 조합하고, 양 전극 기판(80, 90)의 주변을 실링재(미도시, 재질: 에폭시 수지, 분산재: 스페이서 입자)로 접착시켜, 양 전극 기판(80, 90)의 간극에 액정(1)을 충전시킨 반투과 반사형 액정 소자를 제작하며, 또한, 도시하지 않았지만, 반투과 반사형 액정 소자의 양 글래스 기판면에 원하는 위상차판과 편광판을 접합하고, 액정 구동용 IC가 탑재된 TCP 및 구동용 외부 회로 등을 접속하여 반투과 반사형 액정 표시 소자를 형성하여, 이 반투과 반사형 액정 표시 소자에 광원(냉음극관, LED), 도광체(재질: 아크릴), 프리즘 시트, 확산 시트 등으로 구성되는 백라이트를 프레임, 케이스 등으로 이루어지는 케이싱에 조립하여 반투과 반사형 액정 표시 장치를 제작하는 것이다.

또, 본 실시예에서는 원하는 삼차원 형상을 갖춘 매엽 형상의 고분자 필름을 이용하여, 도전재로 이루어지는 반사 전극을 형성하였지만, 이에 한정되지 않고 롤 형상으로 감겨진 삼차원 형상을 구비한 장척의 고분자 필름을 이용해도 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.

본 실시예에 의하여도 제4 실시예와 마찬가지의 효과를 발휘하는 것 외에, 확산 반사 전극에 적절한 삼차원 형상을 갖는 도전재를 구비한 고분자 필름을 이용하여 투명 전극 상에 전사하는 것만으로 확산 반사 전극을 형성하기 때문에, 보다 양호한 확산 반사 특성을 얻을 수 있는 형상을 고정밀도로 도전재에 재현할 수 있다.

이상과 같이, 본 발명에 따르면, 보다 양호한 투과, 반사 특성을 갖는 반투과 반사판을 구비한 액정 표시 장치 또는 그 제조 방법을 제공하는데 유용하다.

Claims (20)

1. 한쌍의 기판 사이에 협지된 액정층을 갖고, 투과 표시부와 반사 표시부를 갖는 반투과 반사형 액정 표시 장치로서,

   상기 한쌍의 기판 중 한쪽의 기판 위에, 복수의 게이트 배선과 상기 복수의 게이트 배선과 직교하도록 배치된 복수의 소스 배선에 의해 포위된 영역에 있는 복수의 화소와, 상기 복수의 화소의 각 화소 내에 배치되고, 상기 게이트 배선과 상기 소스 배선의 교점 부근에 설치된 박막 트랜지스터와, 상기 박막 트랜지스터와 접속된 화소 전극을 갖고,

   상기 화소 전극은 투명한 도전층과, 상기 투명한 도전층에 전기적으로 접속되고, 또한 상기 투명한 도전층 표면 상에 무질서하게 분산 배치된 광 확산 반사 기능을 갖는 도전재를 포함하는 반투과 반사형 액정 표시 장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 도전재는 상기 투명한 도전층에 직접 접촉하여 배치된 반투과 반사형 액정 표시 장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 반사 표시부는, 상기 도전재를 배치한 영역이며,

   상기 투과 표시부는, 상기 반사 표시부 이외의 영역인 반투과 반사형 액정 표시 장치.
4. 삭제
5. 제1항에 있어서,

   상기 도전재는 연속적으로 변화하는 경사면을 갖는 볼록 형상 또는 오목 형상을 갖는 반투과 반사형 액정 표시 장치.
6. 제1항에 있어서,

   상기 투명한 도전층 표면 상에 배치된 상기 도전재의 배치 패턴은, 원형, 다각형, 막대 형상 혹은 끈 형상의 볼록 형상 혹은 오목 형상의 상기 도전재가, 복수 분산 배치된 패턴인 반투과 반사형 액정 표시 장치.
7. 제6항에 있어서,

   상기 도전재의 배치 패턴은, 고분자 블록 공중합체로 발현하는 상분리 패턴인 반투과 반사형 액정 표시 장치.
8. 제1항에 있어서,

   상기 도전재는, 상기 투명한 도전층의 모든 영역, 또는 특정 영역에만 분산 배치된 반투과 반사형 액정 표시 장치.
9. 삭제
10. 삭제
11. 제1항에 있어서,

    상기 한쌍의 기판 중 다른쪽의 기판에 배치된 공통 전극을 갖는 반투과 반사형 액정 표시 장치.
12. 삭제
13. 삭제
14. 삭제
15. 삭제
16. 삭제
17. 삭제
18. 삭제
19. 삭제
20. 삭제

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