KR100736661B1 - 액정 표시 장치 및 그 제조방법 - Google Patents

액정 표시 장치 및 그 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100736661B1
KR100736661B1 KR1020060005467A KR20060005467A KR100736661B1 KR 100736661 B1 KR100736661 B1 KR 100736661B1 KR 1020060005467 A KR1020060005467 A KR 1020060005467A KR 20060005467 A KR20060005467 A KR 20060005467A KR 100736661 B1 KR100736661 B1 KR 100736661B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
alignment layer
forming
substrate
pattern mold
liquid crystal
Prior art date
Application number
KR1020060005467A
Other languages
English (en)
Inventor
김재훈
이유진
김학린
정종욱
Original Assignee
한양대학교 산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한양대학교 산학협력단 filed Critical 한양대학교 산학협력단
Priority to KR1020060005467A priority Critical patent/KR100736661B1/ko
Priority to JP2008551180A priority patent/JP5593033B2/ja
Priority to US12/087,891 priority patent/US8149362B2/en
Priority to PCT/KR2007/000273 priority patent/WO2007083915A1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100736661B1 publication Critical patent/KR100736661B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1337—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
    • G02F1/133753—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers with different alignment orientations or pretilt angles on a same surface, e.g. for grey scale or improved viewing angle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60J—WINDOWS, WINDSCREENS, NON-FIXED ROOFS, DOORS, OR SIMILAR DEVICES FOR VEHICLES; REMOVABLE EXTERNAL PROTECTIVE COVERINGS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES
    • B60J7/00—Non-fixed roofs; Roofs with movable panels, e.g. rotary sunroofs
    • B60J7/08—Non-fixed roofs; Roofs with movable panels, e.g. rotary sunroofs of non-sliding type, i.e. movable or removable roofs or panels, e.g. let-down tops or roofs capable of being easily detached or of assuming a collapsed or inoperative position
    • B60J7/10—Non-fixed roofs; Roofs with movable panels, e.g. rotary sunroofs of non-sliding type, i.e. movable or removable roofs or panels, e.g. let-down tops or roofs capable of being easily detached or of assuming a collapsed or inoperative position readily detachable, e.g. tarpaulins with frames, or fastenings for tarpaulins
    • B60J7/106—Non-fixed roofs; Roofs with movable panels, e.g. rotary sunroofs of non-sliding type, i.e. movable or removable roofs or panels, e.g. let-down tops or roofs capable of being easily detached or of assuming a collapsed or inoperative position readily detachable, e.g. tarpaulins with frames, or fastenings for tarpaulins readily detachable hard-tops
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1337—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
    • G02F1/13378—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers by treatment of the surface, e.g. embossing, rubbing or light irradiation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00—Type of vehicle
    • B60Y2200/10—Road Vehicles
    • B60Y2200/14—Trucks; Load vehicles, Busses
    • B60Y2200/145—Haulage vehicles, trailing trucks

Abstract

본 발명은 자외선없이 배향막을 여러 방향으로 조정할 수 있는 액정 표시 장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 액정 표시 장치의 제조방법은 각 서브 화소별로 서로 다르게 배향되어 다중 배향되거나 각 서브 화소 내에서 다중 배향된 배향막을 패턴 몰드에 의한 콘택 프린팅 방식으로 형성하는 단계와; 상기 배향막을 따라 다중 배열된 액정층을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

액정 표시 장치 및 그 제조방법{Liquid Crystal Display And Method Of Fabricating The Same}
도 1은 종래 액정 표시 장치를 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 액정 표시 장치의 배향막 제조방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 도 2에 도시된 제조방법에 의해 액정 표시 장치의 하부 기판 상에 형성된 수직 배향막을 나타내는 평면도이다.
도 4는 도 2에 도시된 제조방법에 의해 하부 기판 상에 형성된 수직 배향막과 상부기판 상에 형성된 수직 배향막 사이에 충진된 액정층을 가지는 액정 표시 장치를 나타내는 단면도이다.
도 5는 도 4에 도시된 액정층이 충진된 후 형성된 이중 배향 모드를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 액정 표시 장치의 배향막 제조방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 7a 및 도 7b는 도 6에 도시된 제조방법에 의해 하부 기판 상에 형성된 수직 및 수평 배향막과 상부기판 상에 형성된 배향막 사이에 충진된 액정층을 가지는 액정 표시 장치를 나타내는 단면도들이다.
도 8a 및 도 8b는 도 6에 도시된 제조방법에 의해 하부 기판 상에 형성된 수평 배향막 및 폴리스티렌과 상부기판 상에 형성된 배향막 사이에 충진된 액정층을 가지는 액정 표시 장치를 나타내는 단면도들이다.
도 9는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 액정 표시 장치의 배향막 제조방법을 설명하기 위한 도면이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
10 : 패턴 몰드 12 : 베이스 기판
16 : 배향제 18 : 핫플레이트
20,30 : 기판 26,36,46 : 배향막
28 : 액정분자
본 발명은 액정 표시 장치 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 특히 자외선없이 배향막을 여러 방향으로 조정할 수 있는 액정 표시 장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
액정 표시 장치는 전계를 이용하여 액정의 광투과율을 조절함으로써 화상을 표시하게 된다. 이러한 액정 표시 장치는 도 1에 도시된 바와 같이 서로 대향하여 합착된 박막 트랜지스터 기판(110) 및 칼러 필터 기판(120)과, 두 기판(110,120) 사이에서 셀갭을 일정하게 유지시키기 위한 스페이서와, 스페이서에 의해 마련된 액정공간에 채워진 액정(108)을 구비한다.
박막 트랜지스터 기판(120)은 서로 교차되게 형성된 게이트라인(112) 및 데이터라인(118)과, 그들(112,118)의 교차부에 형성된 박막트랜지스터(116)와, 박막트랜지스터(116)와 접속된 화소전극(114)과, 그들 위에 액정 배향을 위해 도포된 하부 배향막으로 구성된다.
칼라 필터 기판(110)은 칼러 구현을 위한 칼라 필터(104) 및 빛샘 방지를 위한 블랙 매트릭스(102)와, 화소전극(114)과 수직전계를 이루는 공통전극(106)과, 그들 위에 액정 배향을 위해 도포된 상부 배향막으로 구성된다.
이러한 도 1에 도시된 액정표시장치는 화소전극(114)과 공통전극(106) 간의 수직 전계에 의해 액정을 구동하므로 개구율이 큰 장점을 가지는 반면 시야각이 90도 정도로 좁은 단점을 가진다.
이를 개선하기 위해 액정의 배열방향을 다수개로 조정하여 멀티 도메인을 구현하는 멀티 도메인형 액정표시패널이 제안되었다. 멀티 도메인형 액정표시패널은 광을 이용하여 배향막의 배향방향을 여러 방향으로 조정하여 액정 분자를 여러 방향으로 배열하여 시야각을 높힌다.
이러한 멀티 도메인형 액정 표시 패널은 배향막의 배향 방향을 여러 방향으로 조정하기 위해 배향막을 자외선(Ultraviolet : UV)를 조사하게 된다. 이 경우, 배향제에서 광화학 반응이 일어나 라디칼이 생성되게 되고 이로 인하여 잔상이 일어나는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 자외선없이 배향막을 여러 방향으로 조정할 수 있는 액정 표시 장치 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시 장치의 제조방법은 각 서브 화소별로 서로 다르게 배향되어 다중 배향되거나 각 서브 화소 내에서 다중 배향된 배향막을 패턴 몰드에 의한 콘택 프린팅 방식으로 형성하는 단계와; 상기 배향막을 따라 다중 배열된 액정층을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 배향막을 패턴 몰드에 의한 콘택 프린팅 방식으로 형성하는 단계는 상기 배향막이 형성될 영역과 대응되는 돌출부를 가지는 패턴 몰드를 마련하는 단계와; 상기 돌출부 상에 배향제를 도포하는 단계와; 상기 배향제가 도포된 상기 패턴 몰드를 기판 상에 가압하여 상기 배향막을 상기 기판 상에 형성하는 단계와; 상기 기판으로부터 상기 패턴 몰드를 분리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 배향막을 패턴 몰드에 의한 콘택 프린팅 방식으로 형성하는 단계의 제1 실시 예는 제1 기판 상에 수직 배향막을 형성하는 단계와; 상기 제1 기판과 대향하는 제2 기판 상에 상기 패턴 몰드에 의한 가압 성형으로 수직 배향막을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 배향막을 패턴 몰드에 의한 콘택 프린팅 방식으로 형성하는 단계의 제2 실시 예는 제1 기판 상에 수직배향막 및 수평 배향막 중 어느 하나를 형성하는 단계와; 상기 제1 기판과 대향하는 상기 제2 기판 상에 수평 배향막을 형성하는 단계와; 상기 제2 기판 상에 형성된 수평 배향막 상에 상기 패턴 몰드에 의한 콘택 프린팅 방식으로 수직 배향막을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 배향막을 패턴 몰드에 의한 콘택 프린팅 방식으로 형성하는 단계의 제3 실시 예는 제1 기판 상에 수평배향막을 형성하는 단계와; 상기 제1 기판과 대향하는 상기 제2 기판 상에 수평 배향막을 형성하는 단계와; 상기 제1 및 제2 기판 중 어느 한 기판 상에 형성된 상기 수평 배향막 상에 상기 패턴 몰드에 의한 콘택 프린팅 방식으로 러빙방향에 대하여 상기 액정 분자를 수직으로 배향시키는 고분자를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 배향막을 패턴 몰드에 의한 콘택 프린팅 방식으로 형성하는 단계의 제4 실시 예는 제1 기판 상에 러빙방향에 대하여 상기 액정층을 수직으로 배향시키는 고분자를 형성하는 단계와; 상기 제1 기판과 대향하는 상기 제2 기판 상에 수평 배향막을 형성하는 단계와; 상기 수평 배향막 상에 상기 패턴 몰드에 의한 콘택 프린팅 방식으로 러빙방향에 대하여 상기 액정 분자를 수직으로 배향시키는 고분자를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 액정 표시 장치의 제조방법은 각 서브 화소별로 또는 각 서브 화소 내에서 프리틸트 각이 서로 다른 배향막을 패턴 몰드에 의한 콘택 프린팅 방식으로 형성하는 단계와; 상기 배향막을 따라 다중 배열된 액정층을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 액정 표시 장치는 패턴 몰드에 의한 콘택 프린팅 방식으로 형성되며 각 서브 화소별로 서로 다르게 배향되어 다중 배향되거나 각 서브 화소 내에서 다중 배향된 배향막과; 상기 배향막을 따라 다중 배열된 액정층을 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 배향막의 제1 실시 예는 상기 액정층이 호우미오우트로픽(Homeotropic) 모드, 수평 배향 모드 및 수직 배향 모드 중 어느 한 모드와 하이브리드 모드로 배열되도록 다중 배향되는 것을 특징으로 한다.
상기 배향막의 제2 실시 예는 상기 액정층이 트위스티드 네마틱 모드와 전계 제어 복굴절 모드로 배열되도록 다중 배향되는 것을 특징으로 한다.
상기 기술적 과제 외에 본 발명의 다른 기술적 과제 및 이점들은 첨부 도면을 참조한 본 발명의 바람직한 실시 예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예들을 도 2 내지 도 9를 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 배향막 제조방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이 베이스 기판(12)과, 베이스 기판(12) 상에 형성된 돌출부들(14a)과, 그 돌출부들(14a) 사이에 형성된 홈들(14b)을 가지는 패턴 몰드(10)를 마련한다. 패턴 몰드(10)의 돌출부(14a)는 배향막이 형성될 영역과 대응된다.
이러한 패턴 몰드(10)의 베이스 기판(12) 및 돌출부(14a)는 일체화되어 탄성이 큰 고무 재료로 형성된다. 예를 들어, 탄성이 큰 고무 재료로는 폴리디메틸실록세인(Polydimethylsiloxane ; PDMS), 폴리 우레탄(Polyurethane), 크로스 링크드 노볼락 수지(Cross-linked Novolac Resin) 등이 이용된다.
이와 달리 패턴 몰드(10)의 베이스 기판(12)은 유리 기판 또는 플라스틱 기판으로 형성되며, 돌출부(14a)는 베이스 기판(12) 상에 감광성 물질을 도포한 후 그 감광성 물질을 노광 및 현상함으로써 형성될 수도 있다. 이 때, 감광성 물질은 포토레지스트 또는 포토 아크릴 등의 감광성 유기물질로 형성된다.
이러한 패턴 몰드(10) 상에 폴리 이미드(Polyimide) 등을 전면 인쇄함으로써 패턴 몰드(10) 상에 수직 배향제(16)가 형성된다. 수직 배향제(16)가 형성된 패턴 몰드(10)는 핫 프레이트(Hot plate)(18)에 의해 프리 베이킹(Pre-baking) 온도로 베이킹된 액정 표시 패널의 하부 기판(20) 상에 정렬된다. 그런 다음, 수직 배향제(16)가 형성된 패턴 몰드(10)는 자신의 자중 정도의 무게로 패턴 몰드(10)의 돌출부(14a) 표면의 수직 배향제(16)와 액정 표시 패널의 하부 기판(20)이 콘택 프린팅되도록 액정 표시 패널의 하부 기판(20)을 소정 시간동안 가압한다. 그러면, 패턴 몰드(10)의 돌출부(14a)에 형성된 수직 배향제(16)와 액정 표시 패널의 하부 기 판(20) 사이의 인력에 의해 수직 배향제(16)가 액정 표시 패널의 하부 기판(20)으로 전사된다. 하부 기판(20)으로 전사된 수직 배향제(16)가 프리 베이킹 온도로 베이킹되어 수직 배향제(16)에 포함된 용매가 제거되면, 수직 배향제(16)는 핫 프레이트(18)에 의해 프리 베이킹 온도보다 높은 하드 베이킹(Hard-baking) 온도로 베이킹된다. 그 결과, 액정 표시 패널의 하부 기판(20) 상에 도 3에 도시된 바와 같이 패턴 몰드(10)의 돌출부(14a)와 동일한 패턴 형태로 수직 배향막(26)이 형성된다.
한편, 패턴 몰드(10)와 액정 표시 패널의 하부 기판(20)이 분리된 후, 패턴 몰드(10)는 자외선(UV)과 오존(O3) 등으로 세정된 다음, 다른 배향막의 형성 공정에 재투입된다.
이와 같이, 도 2에 도시된 제조 방법에 의해 액정 표시 패널의 하부 기판(20) 상에 형성된 수직 배향막(26)은 도 4에 도시된 바와 같이 상부 기판(30) 상에 형성된 수직 배향막(36)과 액정 분자들(28)을 사이에 두고 마주보도록 형성된다. 이 때, 패턴 몰드의 돌기와 대응되어 하부 기판(20)의 수직 배향막(26)이 형성된 영역의 액정 분자들(28)은 하부 기판(20)에 대하여 수직한 방향으로 배열된다. 그리고, 패턴 몰드의 홈과 대응되어 하부 기판(20)의 수직 배향막(26)이 형성되지 않은 영역의 액정 분자들(28)은 상부 기판(30) 부근에서 상부 기판(30)에 대하여 수직한 방향으로 배열되고 하부 기판(20) 부근에서 하부 기판(20)에 대하여 수평한 방향으로 배열된다. 이에 따라, 도 4 및 도 5에 도시된 액정 분자들(28)은 하부 기판(20)의 수직 배향막(26) 형성 영역에서 호우미오우트로픽(Homeotropic) 모드를, 하부 기판(20)의 수직 배향막(26)의 비형성 영역에서 호우미오우트로픽모드와 배열 방향이 다른 하이브리드(Hybride) 모드로 형성된다. 이와 같이, 한 서브 화소 내에서 액정층이 다중 배열되므로 본 발명에 따른 액정 표시 장치는 멀티 도메인 구조를 이룬다.
도 6은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 배향막 제조방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 6에 도시된 배향막 제조방법은 도 2에 도시된 배향막 제조방법과 대비하여 수평 배향막이 형성된 하부 기판 상에 패턴 몰드를 이용하여 수직 배향막을 형성하는 것을 제외하고는 동일한 구성요소를 구비한다. 이에 따라, 동일한 구성요소에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 6에 도시된 본 발명의 제2 실시 예에 따른 배향막 제조방법을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 마련된 패턴 몰드(10) 상에 폴리 이미드(Polyimide) 등을 전면 인쇄함으로써 패턴 몰드(10) 상에 수직 배향제(16)가 형성된다. 수직 배향제(16)가 형성된 패턴 몰드(10)는 수평 배향막(22)이 형성된 액정 표시 패널의 하부 기판(20) 상에 정렬된다. 이 때, 하부 기판(20)은 핫 프레이트(Hot plate)(18)에 의해 프리 베이킹(Pre-baking) 온도로 베이킹된다. 그런 다음, 수직 배향제(16)가 형성된 패턴 몰드(10)는 자신의 자중 정도의 무게로 패턴 몰드(10)의 돌출부(14a) 표면의 수직 배향제(16)와 수평 배향막(22)이 콘택 프린팅되도록 액정 표시 패널의 하부 기판(20)을 소정 시간동안 가압한다. 그러면, 패턴 몰드(10)의 돌출부(14a)에 형성 된 수직 배향제(16)는 액정 표시 패널의 수평 배향막(22) 상에 전사된다. 수평 배향막(122) 상에 전사된 수직 배향제(16)가 프리 베이킹 온도로 베이킹되어 수직 배향제(16)에 포함된 용매가 제거되면, 수직 배향제(16)는 핫 프레이트(18)에 의해 프리 베이킹 온도보다 높은 하드 베이킹(Hard-baking) 온도로 베이킹된다. 그 결과, 액정 표시 패널의 수평 배향막(20) 상에 패턴 몰드(10)의 돌출부(14a)와 동일한 패턴 형태로 수직 배향막(26)이 형성된다.
이와 같이, 도 6에 도시된 제조 방법에 의해 액정 표시 패널의 하부 기판(20) 상에 형성된 수직 및 수평 배향막(26,22)은 도 7a 또는 도 7b에 도시된 바와 같이 상부 기판(30) 상에 형성된 수직 배향막(36) 또는 수평 배향막(46)과 액정 분자들(28)을 사이에 두고 마주보도록 형성된다.
도 7a에 도시된 바와 같이 상부 기판(30) 상에 형성된 수직 배향막(36)과 하부 기판(20) 상에 형성된 수직 배향막(26) 사이에 형성된 액정 분자들(28)은 상/하부 기판(30,20)에 대하여 수직한 방향으로 배열된다. 그리고, 상부 기판(30) 상에 형성된 수직 배향막(36)과 하부 기판(20) 상에 형성된 수평 배향막(22) 사이에 형성된 액정 분자들(28)은 상부 기판(30) 부근에서 상부 기판(30)에 대하여 수직한 방향으로 배열되고 하부 기판(20) 부근에서 하부 기판(20)에 대하여 수평한 방향으로 배열된다. 이에 따라, 도 7a에 도시된 액정 표시 장치는 한 서브 화소 내에서 하이브리드 모드와 수평 배향 모드로 이루어진 이중 도메인 모드를 구현할 수 있다.
도 7b에 도시된 바와 같이 상부 기판(30) 상에 형성된 수평 배향막(46)과 하 부 기판(20) 상에 형성된 수평 배향막(22) 사이에 형성된 액정 분자들(28)은 상/하부 기판(30,20)에 대하여 수평한 방향으로 배열된다. 그리고, 상부 기판(30) 상에 형성된 수평 배향막(46)과 하부 기판(20) 상에 형성된 수직 배향막(26) 사이에 형성된 액정 분자들(28)은 상부 기판(30) 부근에서 상부 기판(30)에 대하여 수평한 방향으로 배열되고 하부 기판(20) 부근에서 하부 기판(20)에 대하여 수직한 방향으로 배열된다. 이에 따라, 도 7a에 도시된 액정 표시 장치는 한 서브 화소 내에서 하이브리드 모드와 수직 배향 모드로 이루어진 이중 도메인 모드를 구현할 수 있다.
한편, 도 6에 도시된 패턴 몰드 상에 형성된 수직 배향제 대신에 러빙방향에 대하여 액정을 수직으로 배향시키는 배향 고분자(50), 예를 들어 폴리이미드 또는 폴리스티렌(Polystyrene)가 형성될 수도 있다. 이 경우, 하부 기판(20) 상에는 수평 배향막(22)이 적층된 후 그 수평 배향막(22) 상에 배향 고분자(50)가 선택적으로 형성된다.
이에 따라, 도 8a에 도시된 바와 같이 상부 기판(30) 상에 수평 배향막(46)이 적층되는 경우, 하부 기판(20)의 배향 고분자(50)와 중첩되는 영역에 형성되는 액정 분자들(28)은 트위스티드 네마틱(Twisted Nematic : TN)구조로 배열되며, 하부 기판(20)의 수평 배향막(22)과 중첩되는 영역에 형성되는 액정 분자들(28)은 전계 제어 복굴절(Electrically Controlled Birefringence : ECB)구조로 배열된다.
또는 도 8b에 도시된 바와 같이 상부 기판 상에 배향 고분자(52)가 적층되는 경우, 하부 기판(20)의 배향 고분자(50)와 중첩되는 영역에 형성되는 액정 분자들 (28)은 TN구조로 배열되며, 하부 기판(20)의 수평 배향막(22)과 중첩되는 영역에 형성되는 액정 분자들(28)은 ECB구조로 배열된다.
도 9는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 배향막 제조방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 9에 도시된 바와 같이 본 발명의 제3 실시 예에 따른 배향막은 하부 기판 상에 각 서브 화소(P1 내지 P4)마다 다르게 형성된다. 예를 들어, 하부 기판 상에 형성된 배향막은 배향 고분자와 수평 배향막을 이용하여 각 서브 화소(P1 내지 P4)마다 다르게 형성된다. 이 경우, 상부기판 상에 수직 배향막이 형성되는 경우, 각 서브 화소(P1 내지 P4)의 액정 분자들은 하이브리드 모드로 배열되지만 각 서브 화소(P1 내지 P4)의 배향구조는 다르게 되어 광시야각이 향상된다.
한편, 본 발명에 따른 배향막은 배열 방향이 다른 경우를 예로 들어 설명하였지만 패턴 몰드를 이용하여 프리틸트각이 다른 배향물질을 기판 상에 형성하여 멀티 도메인 구조를 구현할 수도 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 액정 표시 장치 및 그 제조방법은 패턴 몰드에 의한 콘택 프린팅 방식에 의해 배향막이 형성된다. 이에 따라, 본 발명에 따른 액정 표시 장치 및 그 제조방법은 자외선 조사없이 배향막을 여러 방향으로 배향할 수 있어 멀티 도메인 모드를 구현할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 액정 표시 장치 및 그 제조방법은 배향막 형성시 이용된 패턴 몰드를 세정한 후 다음 배 향막 형성공정시 재이용됨으로써 대량 생산에도 적합한다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.

Claims (11)

  1. 각 서브 화소별로 서로 다르게 배향되어 다중 배향되거나 각 서브 화소 내에서 다중 배향된 배향막을 패턴 몰드에 의한 콘택 프린팅 방식으로 형성하는 단계와;
    상기 배향막을 따라 다중 배열된 액정층을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 배향막을 패턴 몰드에 의한 콘택 프린팅 방식으로 형성하는 단계는
    상기 배향막이 형성될 영역과 대응되는 돌출부를 가지는 패턴 몰드를 마련하는 단계와;
    상기 돌출부 상에 배향제를 도포하는 단계와;
    상기 배향제가 도포된 상기 패턴 몰드를 기판 상에 가압하여 상기 배향막을 상기 기판 상에 형성하는 단계와;
    상기 기판으로부터 상기 패턴 몰드를 분리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조방법.
  3. 제 1 항 및 제 2 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 배향막을 패턴 몰드에 의한 콘택 프린팅 방식으로 형성하는 단계는
    제1 기판 상에 수직 배향막을 형성하는 단계와;
    상기 제1 기판과 대향하는 제2 기판 상에 상기 패턴 몰드에 의한 가압 성형으로 수직 배향막을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  4. 제 1 항 및 제 2 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 배향막을 패턴 몰드에 의한 콘택 프린팅 방식으로 형성하는 단계는
    제1 기판 상에 수직배향막 및 수평 배향막 중 어느 하나를 형성하는 단계와;
    상기 제1 기판과 대향하는 상기 제2 기판 상에 수평 배향막을 형성하는 단계와;
    상기 제2 기판 상에 형성된 수평 배향막 상에 상기 패턴 몰드에 의한 콘택 프린팅 방식으로 수직 배향막을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조방법.
  5. 제 1 항 및 제 2 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 배향막을 패턴 몰드에 의한 콘택 프린팅 방식으로 형성하는 단계는
    제1 기판 상에 수평배향막을 형성하는 단계와;
    상기 제1 기판과 대향하는 상기 제2 기판 상에 수평 배향막을 형성하는 단계와;
    상기 제1 및 제2 기판 중 어느 한 기판 상에 형성된 상기 수평 배향막 상에 상기 패턴 몰드에 의한 콘택 프린팅 방식으로 러빙방향에 대하여 상기 액정 분자를 수직으로 배향시키는 고분자를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조방법.
  6. 제 1 항 및 제 2 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 배향막을 패턴 몰드에 의한 콘택 프린팅 방식으로 형성하는 단계는
    제1 기판 상에 러빙방향에 대하여 상기 액정층을 수직으로 배향시키는 고분자를 형성하는 단계와;
    상기 제1 기판과 대향하는 상기 제2 기판 상에 수평 배향막을 형성하는 단계와;
    상기 수평 배향막 상에 상기 패턴 몰드에 의한 콘택 프린팅 방식으로 러빙방향에 대하여 상기 액정 분자를 수직으로 배향시키는 고분자를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조방법.
  7. 각 서브 화소별로 또는 각 서브 화소 내에서 프리틸트 각이 서로 다른 배향막을 패턴 몰드에 의한 콘택 프린팅 방식으로 형성하는 단계와;
    상기 배향막을 따라 다중 배열된 액정층을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 배향막을 패턴 몰드에 의한 콘택 프린팅 방식으로 형성하는 단계는
    상기 배향막이 형성될 영역과 대응되는 돌출부를 가지는 패턴 몰드를 마련하는 단계와;
    상기 돌출부 상에 배향제를 도포하는 단계와;
    상기 배향제가 도포된 상기 패턴 몰드를 기판 상에 가압하여 상기 배향막을 상기 기판 상에 형성하는 단계와;
    상기 기판으로부터 상기 패턴 몰드를 분리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조방법.
  9. 패턴 몰드에 의한 콘택 프린팅 방식으로 형성되며 각 서브 화소별로 서로 다르게 배향되어 다중 배향되거나 각 서브 화소 내에서 다중 배향된 배향막과;
    상기 배향막을 따라 다중 배열된 액정층을 구비하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 배향막은 상기 액정층이 호우미오우트로픽(Homeotropic) 모드, 수평 배향 모드 및 수직 배향 모드 중 어느 한 모드와 하이브리드 모드로 배열되도록 다중 배향되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 배향막은 상기 액정층이 트위스티드 네마틱 모드와 전계 제어 복굴절 모드로 배열되도록 다중 배향되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
KR1020060005467A 2006-01-18 2006-01-18 액정 표시 장치 및 그 제조방법 KR100736661B1 (ko)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060005467A KR100736661B1 (ko) 2006-01-18 2006-01-18 액정 표시 장치 및 그 제조방법
JP2008551180A JP5593033B2 (ja) 2006-01-18 2007-01-17 液晶表示装置及びその製造方法
US12/087,891 US8149362B2 (en) 2006-01-18 2007-01-17 Liquid crystal display device and fabrication method thereof
PCT/KR2007/000273 WO2007083915A1 (en) 2006-01-18 2007-01-17 Liquid crystal display device and fabrication method thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060005467A KR100736661B1 (ko) 2006-01-18 2006-01-18 액정 표시 장치 및 그 제조방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR100736661B1 true KR100736661B1 (ko) 2007-07-06

Family

ID=38287825

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020060005467A KR100736661B1 (ko) 2006-01-18 2006-01-18 액정 표시 장치 및 그 제조방법

Country Status (4)

Country Link
US (1) US8149362B2 (ko)
JP (1) JP5593033B2 (ko)
KR (1) KR100736661B1 (ko)
WO (1) WO2007083915A1 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100831067B1 (ko) * 2006-07-03 2008-05-21 한국과학기술원 프린트 방식을 이용한 액정 배향막 및 제조방법
KR101494738B1 (ko) * 2008-12-05 2015-02-24 삼성디스플레이 주식회사 액정 표시 패널 및 이의 제조 방법
KR20160013447A (ko) * 2014-07-25 2016-02-04 엘지디스플레이 주식회사 액정 표시패널 및 그 제조방법

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5481306B2 (ja) * 2010-07-30 2014-04-23 富士フイルム株式会社 積層体、光学フィルムおよびそれらの製造方法、偏光板、画像晶表示装置、立体画像表示システム
JP2015179100A (ja) * 2012-07-23 2015-10-08 シャープ株式会社 液晶表示装置
KR102205527B1 (ko) * 2014-07-18 2021-01-20 삼성디스플레이 주식회사 액정 표시 장치 및 그 제조 방법

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH086024A (ja) * 1994-06-20 1996-01-12 Fujitsu Ltd 液晶パネルの配向膜の形成方法
US20040241319A1 (en) 2003-05-30 2004-12-02 Lg.Philips Lcd Co., Ltd. Method of manufacturing phase-difference film using polarized ultraviolet light
US20050126410A1 (en) 2003-11-07 2005-06-16 Samsung Electronics Co., Ltd. System and method for printing an alignment film
KR20050066750A (ko) * 2003-12-27 2005-06-30 엘지.필립스 엘시디 주식회사 수직 배향형 액정표시패널의 제조방법
JP2005321486A (ja) 2004-05-07 2005-11-17 National Institute Of Advanced Industrial & Technology 液晶配向膜、液晶表示装置及びその製造方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0682784A (ja) * 1992-09-01 1994-03-25 Fujitsu Ltd 液晶パネルの製造方法
JP3217616B2 (ja) * 1994-10-20 2001-10-09 富士通株式会社 液晶表示装置及びその製造方法
JPH0943608A (ja) * 1995-08-03 1997-02-14 Casio Comput Co Ltd 液晶表示素子
KR20030033874A (ko) * 2001-10-25 2003-05-01 엘지.필립스 엘시디 주식회사 배향막 인쇄장치와 그를 이용한 인쇄방법
JP3852342B2 (ja) * 2002-01-28 2006-11-29 セイコーエプソン株式会社 反射板、反射板の製造方法、液晶装置、電子機器
WO2004029700A1 (ja) * 2002-09-26 2004-04-08 Sharp Kabushiki Kaisha パターン化位相差板、パターン化位相差板の製造方法、２ｄ／３ｄ切替型液晶表示パネル、および２ｄ／３ｄ切替型液晶表示装置
JP2005115282A (ja) * 2003-10-10 2005-04-28 Toshiba Matsushita Display Technology Co Ltd 液晶表示装置
TW200700850A (en) * 2005-06-21 2007-01-01 Ind Tech Res Inst A liquid crystal display device and a method for fabricating thereof
KR101157977B1 (ko) * 2005-11-29 2012-06-25 엘지디스플레이 주식회사 액정표시패널의 제조방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH086024A (ja) * 1994-06-20 1996-01-12 Fujitsu Ltd 液晶パネルの配向膜の形成方法
US20040241319A1 (en) 2003-05-30 2004-12-02 Lg.Philips Lcd Co., Ltd. Method of manufacturing phase-difference film using polarized ultraviolet light
US20050126410A1 (en) 2003-11-07 2005-06-16 Samsung Electronics Co., Ltd. System and method for printing an alignment film
KR20050066750A (ko) * 2003-12-27 2005-06-30 엘지.필립스 엘시디 주식회사 수직 배향형 액정표시패널의 제조방법
JP2005321486A (ja) 2004-05-07 2005-11-17 National Institute Of Advanced Industrial & Technology 液晶配向膜、液晶表示装置及びその製造方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100831067B1 (ko) * 2006-07-03 2008-05-21 한국과학기술원 프린트 방식을 이용한 액정 배향막 및 제조방법
KR101494738B1 (ko) * 2008-12-05 2015-02-24 삼성디스플레이 주식회사 액정 표시 패널 및 이의 제조 방법
KR20160013447A (ko) * 2014-07-25 2016-02-04 엘지디스플레이 주식회사 액정 표시패널 및 그 제조방법
KR102204871B1 (ko) * 2014-07-25 2021-01-19 엘지디스플레이 주식회사 액정 표시패널 및 그 제조방법

Also Published As

Publication number Publication date
US20080316407A1 (en) 2008-12-25
WO2007083915A1 (en) 2007-07-26
US8149362B2 (en) 2012-04-03
JP2009524097A (ja) 2009-06-25
JP5593033B2 (ja) 2014-09-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4657786B2 (ja) 液晶表示パネルおよびその製造方法
EP1980903B1 (en) Liquid crystal display device and method of fabricating the same
JP5017289B2 (ja) 薄膜パターニング装置、及びそれを利用したカラーフィルタアレイ基板の製造方法
US7184118B2 (en) Liquid crystal display device and method of fabricating the same
US8284352B2 (en) Liquid crystal display panel and method for fabricating the same
US7420646B2 (en) Seal pattern for liquid crystal display device
KR20060099885A (ko) 가요성 액정 표시 장치 및 그 제조 방법
US8514360B2 (en) LCD device
TWI354845B (en) Liquid crystal display panel having a constant cel
KR100736661B1 (ko) 액정 표시 장치 및 그 제조방법
US9250482B2 (en) Manufacturing method of a liquid crystal display device comprising a liquid crystal polymer composition having greater chemical affinity for a first thin film than for a first alignment layer
US20100259469A1 (en) Liquid crystal display panel and liquid crystal display device
TW200424614A (en) Liquid crystal display apparatus and method of manufacturing the same
JP4028633B2 (ja) 液晶表示装置
KR20050000572A (ko) 위상차 필름의 제조방법 및 이를 이용한 액정표시장치의제조방법
KR101055190B1 (ko) 액정표시패널의 제조방법
JP6671182B2 (ja) 液晶表示パネルの製造方法
KR101096699B1 (ko) 액정표시패널 및 그 제조방법
JP2009186814A (ja) 液晶表示素子
KR100963007B1 (ko) 수직 배향형 액정표시패널의 제조방법
KR20070057507A (ko) 액정표시패널 및 그 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130628

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140701

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160701

Year of fee payment: 10

LAPS Lapse due to unpaid annual fee