KR100731733B1 - 액정표시장치 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

액정표시장치 및 그 제조방법에 대한 것이다. 단위 화소 영역을 구비하는 기판 상에 상기 각각의 단위 화소 영역마다 위치하는 박막트랜지스터; 상기 기판 상에 위치하는 절연막; 상기 절연막 상에 위치하며 상기 박막트랜지스터의 드레인 전극과 접속되고, 상기 박막트랜지스터의 게이트 전극 상부의 적어도 일부분을 덮도록 위치하는 화소전극; 및 상기 화소전극 상에 위치하는 액정층을 구비하는 액정표시장치 및 그 제조방법을 제공한다.
OCB, 화소 전극, 전이핵

Description

액정표시장치 및 그 제조방법{LCD and fabricating method of the same}
도 1a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 어레이 기판에 대한 평면도,
도 1b는 도 1a의 Ⅰ-Ⅰ'에 대한 단면도,
도 2는 봉지기판을 나타낸 단면도,
도 3은 본발명의 제 1 실시예에 따른 단위화소에 대한 단면도,
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 어레이를 형성한 기판에 대한 평면도,
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 단위화소에 대한 단면도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 도면 부호의 설명 *
100 ; 기판, 110 ; 게이트 전극,
115 ; 게이트 절연막, 120 ; 반도체층,
130a ; 소스 전극, 130b ; 드레인 전극,
135 ; 절연막, 140, 140a ; 화소 전극,
145, 225 ; 배향막, 205 ; 블랙 매트릭스,
210 ; 칼라 필터, 215 ; 공통 전극
본 발명은 액정표시장치 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 일정한 경사각을 구비하는 화소전극을 형성함으로써 액정층의 전이핵 형성을 용이하게 하는 구조를 가지는 액정표시장치 및 그 제조방법에 대한 것이다.
액정표시장치는 일반적으로 박막 트랜지스터, 배선들 및 화소전극으로 이루어진 어레이가 형성된 기판 상에 대향전극과 컬러필터 등이 형성된 대향기판을 합착하고 그 내부에 액정을 주입함으로써 형성된다.
상기 액정표시장치는 상기 화소 전극과 상기 대향전극 사이에 전계가 인가되고, 상기 전계로 인해 액정이 배열됨으로써 빛의 투과율이 조절되어 이를 통해 개조표시가 이루어진다. 따라서, 상기 액정의 배열에 따라 시야각 및 표시특성이 좌우된다고 할 수 있다.
상기 액정표시장치 중에서 OCB 모드의 액정표시장치는 넓은 시야각과 빠른 응답속도의 장점으로 인해 최근 연구가 활발히 진행되고 있다. 상기 OCB 모드는 스플레이 상태에서 밴드 상태로 전이를 한 후, 외부에서 전계가 인가됨에 따라 상기 밴드 상태에서 액정의 방향성에 따라 개조표시가 이루어지는 액정층의 배열 및 구동 모드를 말한다.
따라서, 상기 OCB 모드는 표시 면의 전체에 결쳐 모든 액정 분자의 배향을 스플레이 상태로부터 밴드 상태로 균일하게 전이시키는 것이 중요하다. 상기 배향을 전이시키는 방법으로는 전이 전압을 높게 가하는 방법이 있다. 그러나 전이전압을 높이는 것은 전력소모를 증가시키는 문제가 있다.
상기 배향을 전이시키는 다른 방법으로는 전이핵을 형성하고, 전이핵 주변의 액정들이 전이되는 방법이 있다. 상기 전이핵을 형성하는 것은 배향을 이용하여 프리틸트각을 높게 주어 전이핵을 형성하여 주변의 액정을 더욱 용이하게 전이되도록함으로써 전이 전압을 감소시킬 수 있다.
그러나 상기 프리틸트각을 높여주기 위해서는 배향막 형성 또는 배향막 하부의 구조에 따라 더욱 공정을 복잡하게 만들 수 있는 문제가 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 기판 상에 형성된 구조를 이용하여 화소 전극의 일부분에 경사를 형성함으로써 액정분자의 전이핵 형성을 용이하게 하는 것에 목적이 있다.
또한, 본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 기판 상에 형성된 구조를 이용하여 단위화소 내에 갭을 줄인 영역을 형성함으로써 액정분자의 전이핵 형성을 용이하게 하는 것에 목적이 있다.
또한, 본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 상기 전이핵 형성을 용이하게 함으로써 전이 전압을 감소시켜 표시장치의 전력소모를 줄이고, 표시장치의 응답속도 및 개조표시 능력을 향상시키는데 목적이 있다.
상기 기술적 과제를 이루기 위하여 본 발명은 단위 화소 영역을 구비하는 기판 상에 상기 각각의 단위 화소 영역마다 위치하는 박막트랜지스터; 상기 기판 상에 위치하는 절연막; 상기 절연막 상에 위치하며 상기 박막트랜지스터의 드레인 전극과 접속되고, 상기 박막트랜지스터의 게이트 전극 상부의 적어도 일부분을 덮도 록 위치하는 화소전극; 및 상기 화소전극 상에 위치하는 액정층을 구비하는 액정표시장치를 제공한다.
상기 액정층은 OCB 모드의 액정층일 수 있다.
상기 절연막은 무기 절연막일 수 있다.
또한, 상기 기술적 과제를 이루기 위하여 본 발명은 단위 화소 영역을 구비하는 기판 상에 상기 각각의 단위 화소 영역마다 박막트랜지스터를 형성하는 단계;
상기 기판 상에 절연막을 형성하고 상기 절연막 내에 드레인 전극을 노출하는 비아홀을 형성하는 단계; 상기 절연막 상에 도전막을 적층 후 패터닝하여 상기 박막트랜지스터의 드레인 전극과 연결되고, 상기 박막트랜지스터의 게이트 전극 상부의 적어도 일부분을 덮도록 화소전극을 형성하는 단계; 및 상기 기판 상에 대향기판을 부착시키고 액정층을 주입하는 단계를 포함하는 액정표시장치의 제조방법을 제공한다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 다음에 소개되는 실시예들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되어지는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 설명되어지는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 그리고, 도면들에 있어서, 층 및 영역의 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
도 1a는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 어레이 기판에 대한 평면도이다.
도면을 참조하면, 단위 화소 영역(A)을 구비하는 기판에는 상기 각각의 단위 화소 영역마다 박막트랜지스터(Tr)가 위치한다. 상기 각각의 박막트랜지스터(Tr)는 주사 신호선인 게이트 라인(1)과 영상 신호선인 소스 라인(3)과 연결되어 상기 배선들로부터 입력되는 신호에 따라 동작하게 된다.
상기 단위화소 영역(A)에는 상기 박막트랜지스터(Tr)와 연결된 화소 전극(140)이 위치한다. 상기 화소전극(140)은 상기 박막트랜지스터(Tr)의 드레인 전극(130b)과 연결되고, 상기 박막트랜지스터(Tr)의 게이트 전극(120) 상부의 일부분을 덮도록 위치한다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 단위화소에 대한 단면도로써, 상기 도 1a의 기판 상에 대향 기판이 위치하는 Ⅰ-Ⅰ'의 영역에 대한 단면도이다.
도면을 참조하여 세부적으로 구조를 설명하면, 기판(100) 상에는 게이트 전극(110)이 위치한다. 상기 게이트 전극(110) 상에는 게이트 절연막(115)이 위치하고, 상기 게이트 절연막(115) 상에 상기 게이트 전극(110)과 대응되는 반도체층(120)이 위치한다. 그리고, 소스 전극(130a) 및 드레인 전극(130b)이 상기 반도체층(120)에 일부 접하도록 위치한다.
상기 반도체층(120), 게이트 전극(110), 소스 전극(130a), 및 드레인 전극(130b)으로 이루어지는 박막트랜지스터(Tr) 상에는 절연막(135)이 위치한다. 상기 절연막(135)은 무기 절연막일 수 있다. 따라서, 평탄화 작용이 줄어들도록 형성함으로써 기판의 요철을 하기에서 설명하는 액정층의 전이핵 형성에 이용할 수 있다.
상기 절연막(135) 상에는 상기 박막트랜지스터(Tr)의 드레인 전극(130b)과 연결되고, 상기 박막트랜지스터(Tr)의 게이트 전극(110) 상부의 일부분을 덮는 화 소전극(140)이 위치한다.
상기 박막트랜지스터(Tr) 및 화소 전극(140)을 구비하는 기판 상에는 공통 전극(215)을 구비하는 대향기판(200)이 위치한다. 상기 대향 기판(200) 상에는 블랙매트릭스(205)가 위치한다. 상기 블랙매트릭스(205)는 액정표시장치의 발광영역 이외에 위치하여 표시장치의 콘트라스트비를 높이는 역할을 수행한다.
상기 블랙 매트릭스(205)가 형성된 상기 대향 기판(200) 상에는 컬러필터(210)가 위치한다. 그리고, 상기 컬러필터(210) 상에는 공통전극(215)이 위치한다.
상기 공통전극(215)과 상기 화소 전극(140) 사이에 액정층(155)이 개재된다.
상기 액정층은 OCB 모드일 수 있다. 나아가서, 상기 액정층(155)과 공통전극(215) 사이 및 상기 액정층(155)과 상기 화소 전극(140) 사이에는 배향막(145, 225)이 개재되고, 상기 배향막(145, 225)은 일정한 선경사각을 가질 수 있다. 즉, 러빙 공정을 수행하여 상기 배향막(145, 225)은 일정한 선경사각을 가질 수 있으며, 상기 선경사각은 6 내지 10도일 수 있다.
상기 게이트 전극 상부에 위치하는 화소전극과 상기 화소 영역의 가장 낮은 부분에 위치하는 화소전극의 단차는 0.2 내지 0.5㎛일 수 있다. 상기 단차의 높이를 조절함으로써 상기 박막 트랜지스터의 드레인 전극 주변의 경사가 조절되고, 전이핵을 형성할 영역의 셀갭이 조절될 수 있다.
따라서, 상기 박막트랜지스터(Tr) 경계면 주변에 위치하는 상기 화소전극(140)은 일정한 경사각을 가질 수 있다. 나아가서, 상기 박막트랜지스터(Tr)의 경계면 주변에 위치하는 액정층(155a)은 상기 액정층(155)의 선경사각과 상기 화소전 극의 경사각을 더한 값의 경사각을 가질 수 있다.
상기 경사각은 해당 부위에 존재하는 액정의 배향 각도를 증가시켜 경사각 이외의 부위에 존재하는 액정들보다 전이가 쉽게 된다. 이는 다른 액정들의 전이 시 촉매의 역할을 하는 전이핵으로 작용하게 된다.
따라서, 기판 상에 형성된 박막트랜지스터로 인해 형성된 경사구조를 이용하여 화소 전극의 일부분에 경사를 형성함으로써 액정분자의 전이핵 형성을 용이하게 할 수 있다.
또한, 상기 기판(100)이 가장 높은 영역은 다른 영역들 보다 상기 대향기판(200)과의 갭이 작다. 즉, 상기 화소 전극(140)이 부분적으로 형성된 상기 박막트랜지스터(Tr) 상부의 셀 갭이 가장 작다. 이로 인해 상기 박막트랜지스터(Tr)의 상부 영역의 액정분자들은 상대적으로 강한 전계를 받게 되고, 이는 전이핵 형성을 용이하게 한다.
따라서, 상기 전이핵 형성이 용이해짐으로써 전이 전압을 감소시킬 수 있고, 그로 인해 표시장치의 전력소모를 줄일 수 있다. 또한, 전이핵의 형성으로 인해 전이 속도가 증가함으로써 표시장치의 응답속도 및 개조표시 능력이 개선될 수 있다.
도 1b는 도 1a의 Ⅰ-Ⅰ'에 대한 단면도이고, 도 2는 봉지기판을 나타낸 단면도이다. 도 1b, 도 2 및 도 3을 참조하여 본 발명의 제 1 실시예에 따른 액정표시장치의 제조방법을 하기와 같이 상술한다.
단위 화소 영역(도 1a의 A)을 구비하는 기판(100) 상에 상기 각각의 단위 화소 영역마다 박막트랜지스터(Tr)를 형성한다.
즉, 상기 기판(100) 상에 도전막을 적층 후 패터닝하여 게이트 전극(110)을 형성한다. 상기 게이트 전극(110) 상에 게이트 절연막(115)을 형성한다. 상기 게이트 절연막(115)은 실리콘 산화막일 수 있다.
상기 게이트 절연막(115) 상에 비정질 실리콘막을 적층 후 패터닝하거나, 또는 다결정 실리콘막으로 결정화한 후 패터닝하여 반도체층(120)을 형성한다. 그리고, 상기 반도체층(120) 상에 도전막을 적층 후 패터닝하여 소스 전극(130a) 및 드레인 전극(130b)을 형성함으로써 박막트랜지스터(Tr)를 형성한다.
상기 박막트랜지스터(Tr)가 형성된 기판(100) 상에 절연막(135)을 형성하고 상기 절연막(135) 내에 드레인 전극(130b)을 노출하는 비아홀을 형성한다. 상기 절연막(135)는 무기보호막일 수 있으며, 나아가서 실리콘질화막일 수 있다.
상기 절연막(135) 상에 도전막을 적층 후 패터닝하여 상기 박막트랜지스터(Tr)의 드레인 전극(130b)과 연결되고, 상기 박막트랜지스터(Tr)의 게이트 전극(110) 상부의 일부분을 덮도록 화소전극(140)을 형성한다. 그리고, 상기 화소 전극이(140) 형성된 기판 상에 배향막(145)을 형성한다.
상기 화소전극(140)을 형성하는 것은 상기 박막트랜지스터(Tr)의 경계면 주변에 일정한 경사각을 갖도록 형성하는 것일 수 있다. 즉, 상기 화소 전극(140)이 상기 박막트랜지스터(Tr)의 상부 일부분과 겹쳐짐으로써, 상기 화소 전극(140)은 하부의 경사구조 때문에 일정한 경사각을 가지게 된다. 따라서, 상기 박막 트랜지스터의 드레인 전극 주변은 일정한 경사가 형성된다.
상기 게이트 전극 상부에 형성된 화소전극과 상기 화소 영역의 가장 낮은 부분에 형성된 화소전극의 단차는 0.2 내지 0.5㎛일 수 있다. 상기 단차의 높이를 조절함으로써 상기 박막 트랜지스터의 드레인 전극 주변의 경사를 조절하고, 전이핵을 형성할 영역의 셀갭을 조절하게 된다.
도 2를 참조하면, 상기 기판과 대향되는 대향 기판을 형성하기 위해 먼저, 기판 상에 화소를 정의하는 블랙 매트릭스(205)를 적층한다. 그리고, 상기 블랙 매트릭스(205)가 형성된 기판(200) 상에 컬러 필터(210)를 형성한다. 상기 컬러 필터(210) 상에 대향 전극인 공통전극(215)을 형성한다. 상기 공통전극은 ITO일 수 있다. 상기 공통전극(215) 상에는 배향막(225)을 형성한다.
도 3을 참조하면, 도 1b의 기판과 도 2의 대향 기판을 상기 배향막들(145, 225)이 마주보도록 대향시켜 봉지하고, 액정층(155)을 주입한다.
상기 액정층(155)은 OCB 모드일 수 있다. 나아가서, 상기 액정층(155)은 일정한 선경사각을 갖도록 배향시키는 단계를 포함할 수 있다. 즉, 상기 배향막 형성 시 러빙의 강도와 방향을 조절하여 일정한 선경사각을 갖도록 조절할 수 있다. 상기 선경사각은 6 내지 10도일 수 있다.
나아가서, 상기 박막트랜지스터(Tr)의 경계면 주변에 위치하는 액정층(155a)은 상기 액정층의 선경사각과 상기 도 1b에서 설명한 화소전극(140)의 경사각을 더한 값의 경사각을 가질 수 있다.
따라서, 기판 상에 형성된 박막트랜지스터로 인해 형성된 경사구조를 이용하여 화소 전극의 일부분에 경사를 형성함으로써 액정분자의 전이핵 형성을 용이하게 할 수 있다. 또한, 상기 화소 전극(140)이 부분적으로 형성된 상기 박막트랜지스터(Tr) 상부의 셀 갭이 가장 작게 형성된다. 이로 인해 상기 박막트랜지스터(Tr)의 상부 영역의 액정분자들은 상대적으로 전계가 강해지고, 이는 전이핵 형성을 용이하게 한다.
따라서, 상기 전이핵 형성이 용이해짐으로써 전이 전압을 감소시킬 수 있고, 그로 인해 표시장치의 전력소모를 줄일 수 있다. 또한, 전이핵의 형성으로 인해 전이 속도가 증가함으로써 표시장치의 응답속도 및 개조표시 능력이 개선될 수 있다.
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 어레이를 형성한 기판에 대한 평면도이고, 도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 단위화소에 대한 단면도이다.
상기 도면들을 참조하면, 본 발명의 제 2 실시예는 제 1 실시예와는 달리 화소 전극(145a)이 박막트랜지스터(Tr)의 상부 전체를 덮는 구조를 가진다. 따라서, 상기 박막트랜지스터 경계면 주변에 위치하는 상기 화소전극은 일정한 경사각을 가질 수 있다.
나아가서, 상기 박막트랜지스터의 경계면 주변에 위치하는 액정층은 상기 액정층의 선경사각과 상기 화소전극의 경사각을 더한 값의 경사각을 가질 수 있다.
따라서, 박막트랜지스터 주변에 걸쳐 경사구조를 형성함으로써 전이핵을 더욱 증가시킬 수 있다. 또한, 기판 상에 형성된 박막트랜지스터로 인해 형성된 경사구조를 이용함으로써 액정분자의 전이핵 형성을 용이하게 할 수 있다.
상기 전이핵 형성이 용이해짐으로써 전이 전압을 감소시킬 수 있고, 그로 인해 표시장치의 전력소모를 줄일 수 있다. 또한, 전이핵의 형성으로 인해 전이 속도 가 증가함으로써 표시장치의 응답속도 및 개조표시 능력이 개선될 수 있다.
도 4 및 도 5를 참조하여 본 발명의 제 2 실시예에 따른 액정표시장치의 제조 방법을 설명하면 다음과 같다.
제 1실시예와 동일한 과정으로 단위 화소 영역(A)을 구비하는 기판(100) 상에 상기 각각의 단위 화소 영역(A)마다 박막트랜지스터(Tr)를 형성한다. 그리고, 상기 기판(100) 상에 절연막(135)을 형성하고 상기 절연막(135) 내에 드레인 전극(130b)을 노출하는 비아홀을 형성한다.
상기 절연막(135) 상에 도전막을 적층 후 패터닝하여 상기 박막트랜지스터(Tr)의 드레인 전극(130b)과 연결되고, 상기 박막트랜지스터(Tr)의 상부 전체를 덮도록 화소전극(140)을 형성한다. 따라서, 상기 박막 트랜지스터(Tr)를 둘러싸고 상기 박막트랜지스터의 경계면 주변에 일정한 경사각이 형성된다.
상기 기판(100) 상에 상기 제 1 실시예와 동일한 방법으로 제조된 대향기판(200)을 부착시키고 액정층(155)을 주입한다. 상기 액정층(155)의 주입 전에 상기 기판들에 배향막을 형성함으로써, 상기 액정층(155)은 일정한 선경사각을 갖도록 배향시키는 단계를 더욱 포함할 수 있다. 상기 박막트랜지스터의 경계면 주변에 위치하는 액정층은 상기 액정층의 선경사각과 상기 화소전극의 경사각을 더한 값의 경사각을 가질 수 있다. 따라서, 박막트랜지스터 주변에 걸쳐 경사구조를 형성함으로써 전이핵을 더욱 증가시킬 수 있다.
본 발명에 따른 액정표시장치 및 그 제조방법은 기판 상에 형성된 박막트랜 지스터로 인해 형성된 경사구조를 이용하여 화소 전극의 일부분을 경사를 형성함으로써 액정분자의 전이핵 형성을 용이하게 하는 효과가 있다.
나아가서, 상기 기판의 구조를 이용하여 셀 갭이 상대적으로 적은 영역이 존재하여, 상기 영역에서 전이핵의 형성이 용이해 지는 효과가 있다.
따라서, 상기 전이핵 형성이 용이해짐으로써 전이 전압을 감소시킬 수 있고, 그로 인해 표시장치의 전력소모를 줄일 수 있는 장점이 있다. 또한, 전이핵의 형성으로 인해 전이 속도가 증가함으로써 표시장치의 응답속도 및 개조표시 능력을 향상시키는 효과가 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (14)

  1. 단위 화소 영역을 구비하는 기판 상에 상기 각각의 단위 화소 영역마다 위치하는 박막트랜지스터;
    상기 기판 상에 위치하는 절연막;
    상기 절연막 상에 위치하며 상기 박막트랜지스터의 드레인 전극과 접속되고, 상기 박막트랜지스터의 게이트 전극 상부의 일부분을 상기 박막트랜지스터의 경사구조를 따라 덮도록 위치하는 화소전극; 및
    상기 화소전극 상에 위치하는 액정층을 구비하는 OCB 모드 액정표시장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 액정층과 상기 화소 전극 사이에는 배향막이 개재되고, 상기 배향막은 일정한 선경사각을 가지는 것을 더욱 포함하는 OCB 모드 액정표시장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 배향막의 선경사각은 6 내지 10도인 OCB 모드 액정표시장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 화소 전극은 상기 박막트랜지스터 상부의 전체를 덮도록 위치하는 것을 특징으로 하는 OCB 모드 액정표시장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 절연막은 무기 절연막인 OCB 모드 액정표시장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 게이트 전극 상부에 위치하는 화소전극과 상기 화소 영역의 가장 낮은 부분에 위치하는 화소전극의 단차는 0.2 내지 0.5㎛인 OCB 모드 액정표시장치.
  8. 단위 화소 영역을 구비하는 기판 상에 상기 각각의 단위 화소 영역마다 박막트랜지스터를 형성하는 단계;
    상기 기판 상에 절연막을 형성하고 상기 절연막 내에 드레인 전극을 노출하는 비아홀을 형성하는 단계;
    상기 절연막 상에 도전막을 적층 후 패터닝하여 상기 박막트랜지스터의 드레인 전극과 연결되고, 상기 박막트랜지스터의 게이트 전극 상부의 일부분을 상기 박막트랜지스터의 경사구조를 따라 덮도록 화소전극을 형성하는 단계; 및
    상기 기판 상에 대향기판을 부착시키고 액정층을 주입하는 단계를 포함하는 OCB 모드 액정표시장치의 제조방법.
  9. 삭제
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 기판 상에 대향기판을 부착시키고 액정층을 주입하기 전에, 상기 화소 전극 상에 일정한 선경사각을 가지도록 배향막을 형성하는 단계를 더욱 포함하는 OCB 모드 액정표시장치의 제조방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 배향막의 선경사각은 6 내지 10도인 OCB 모드 액정표시장치의 제조방법.
  12. 제 8 항에 있어서,
    상기 화소 전극은 상기 박막트랜지스터 상부의 전체를 덮도록 형성하는 것을 특징으로 하는 OCB 모드 액정표시장치의 제조방법.
  13. 제 8 항에 있어서,
    상기 절연막은 무기 절연막인 OCB 모드 액정표시장치의 제조방법.
  14. 제 8 항에 있어서,
    상기 게이트 전극 상부에 형성된 화소전극과 상기 화소 영역의 가장 낮은 부분에 형성된 화소전극의 단차는 0.2 내지 0.5㎛인 OCB 모드 액정표시장치의 제조방법.
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100667073B1 (ko) * 2005-04-27 2007-01-10 삼성에스디아이 주식회사 액정 표시 장치
US20080049176A1 (en) * 2006-08-25 2008-02-28 Samsung Electronics Co., Ltd. Thin film transistor-array substrate, transflective liquid crystal display device with the same, and method for manufacturing the same
TWI467770B (zh) * 2009-10-26 2015-01-01 Prime View Int Co Ltd 顯示器及其薄膜電晶體陣列基板與薄膜電晶體

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09160076A (ja) * 1995-10-05 1997-06-20 Toshiba Corp 表示装置用アレイ基板及びその製造方法
JP2000321577A (ja) 1999-05-14 2000-11-24 Sanyo Electric Co Ltd 液晶表示装置
WO2001059514A1 (fr) 2000-02-10 2001-08-16 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Element d'affichage a cristaux liquides et procede de fabrication dudit element
KR20020017229A (ko) * 2000-08-29 2002-03-07 구본준, 론 위라하디락사 액정표시장치 및 그의 제조방법
KR20020064358A (ko) * 2000-10-23 2002-08-07 마쯔시다덴기산교 가부시키가이샤 액정표시장치 및 그 제조방법
JP2002258325A (ja) * 2001-02-12 2002-09-11 Samsung Electronics Co Ltd 薄膜トランジスタ液晶表示装置
JP2002268093A (ja) 2001-03-08 2002-09-18 Matsushita Electric Ind Co Ltd 液晶表示装置及びその製造方法
KR20020097025A (ko) * 2001-06-20 2002-12-31 닛뽕덴끼 가부시끼가이샤 스플레이 배향으로부터 벤드 배향으로의 전이 핵 영역을가진 ｏｃｂ 형 액정 디스플레이
KR20040036953A (ko) * 2002-10-25 2004-05-04 삼성전자주식회사 액정 표시 장치
KR20050078468A (ko) * 2004-02-02 2005-08-05 삼성전자주식회사 액정 표시 장치와 이의 제조 방법

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09281508A (ja) * 1996-04-12 1997-10-31 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 液晶表示装置およびその作製方法
KR100670058B1 (ko) * 2000-03-30 2007-01-16 삼성전자주식회사 액정 표시 장치
JP4520120B2 (ja) * 2002-09-24 2010-08-04 シャープ株式会社 白黒液晶表示装置およびその製造方法
JP4308553B2 (ja) * 2003-03-07 2009-08-05 株式会社 日立ディスプレイズ 液晶表示装置
TW594319B (en) * 2003-04-11 2004-06-21 Au Optronics Corp Liquid crystal display and method of manufacturing the same

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09160076A (ja) * 1995-10-05 1997-06-20 Toshiba Corp 表示装置用アレイ基板及びその製造方法
JP2000321577A (ja) 1999-05-14 2000-11-24 Sanyo Electric Co Ltd 液晶表示装置
WO2001059514A1 (fr) 2000-02-10 2001-08-16 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Element d'affichage a cristaux liquides et procede de fabrication dudit element
KR20020017229A (ko) * 2000-08-29 2002-03-07 구본준, 론 위라하디락사 액정표시장치 및 그의 제조방법
KR20020064358A (ko) * 2000-10-23 2002-08-07 마쯔시다덴기산교 가부시키가이샤 액정표시장치 및 그 제조방법
JP2002258325A (ja) * 2001-02-12 2002-09-11 Samsung Electronics Co Ltd 薄膜トランジスタ液晶表示装置
JP2002268093A (ja) 2001-03-08 2002-09-18 Matsushita Electric Ind Co Ltd 液晶表示装置及びその製造方法
KR20020097025A (ko) * 2001-06-20 2002-12-31 닛뽕덴끼 가부시끼가이샤 스플레이 배향으로부터 벤드 배향으로의 전이 핵 영역을가진 ｏｃｂ 형 액정 디스플레이
KR20040036953A (ko) * 2002-10-25 2004-05-04 삼성전자주식회사 액정 표시 장치
KR20050078468A (ko) * 2004-02-02 2005-08-05 삼성전자주식회사 액정 표시 장치와 이의 제조 방법

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1020020017229
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