KR100846958B1 - 액정 표시 장치 및 그 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 액정 표시 장치 및 그 제조 방법에 관한 것으로서, 해결하고자 하는 기술적 과제는 다음과 같다.
첫째로, 저장 커패시터의 금속 전극을 반사판으로 이용하여 별도의 반사 전극을 필요로 하지 않는 액정 표시 장치 및 그 제조 방법을 제공함에 있다.
둘째로, 상부 전극 중 저장 커패시터에 대응되는 반사 영역에는 컬러 필터를 구비하거나 또는 컬러 필터 및 블랙 매트릭스를 모두 구비하지 않음으로써 반사 영역에서 반사되는 빛이 액정을 투과하여 영상을 표시하게 할 수 있는 액정 표시 장치 및 그 제조 방법을 제공함에 있다.
셋째로, 상부 기판 중 저장 커패시터에 대응하는 반사 영역에 듀얼 셀 갭(dual cell gap) 구조를 위한 유기막을 형성하여 반사 영역의 화질을 향상할 수 있는 액정 표시 장치 및 그 제조 방법을 제공함에 있다.
넷째로, 투과형 공정을 이용하여 반투과 액정 표시 장치를 제작함으로써 저가인 반투과 액정 표시 장치의 제조 방법을 제공함에 있다.
이를 위해 본 발명은 하부 기판, 하부 기판상에 형성되는 박막 트랜지스터,하부 기판상에 형성되는 저장 커패시터, 박막 트랜지스터 및 저장 커패시터 상에 형성되는 액정, 액정 상부에 형성되는 상부 기판, 상부 기판에 형성되는 블랙 매트릭스 및 상부 기판에 형성되는 컬러 필터를 포함하고, 저장 커패시터는 외부로부터 입사된 빛을 반사하도록 하는 반사 전극인 액정 표시 장치를 개시한다.
액정 표시 장치, 반투과형, 반사 전극, 저장 커패시터, 컬러 필터, color filter, 듀얼 셀 갭, dual cell gap, 유기막

Description

액정 표시 장치 및 그 제조 방법{Liquid Crystal Display and Manufacturing Thereof}
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 액정 표시 장치를 도시한 단면도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치를 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 액정 표시 장치를 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 액정 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 플로우 챠트이다.
도 5a 내지 도 5l은 본 발명의 일실시예에 따른 액정 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예 및 또다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 플로우 챠트이다.
도 7a 내지 7e는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도이다.
<도면 부호의 간단한 설명>
1000, 2000, 3000; 본 발명의 실시예
110; 하부 기판 120; 박막 트랜지스터
121; 게이트 전극 122; 게이트 절연막
123; 실리콘막 124; 반도체막
125; 소스 드레인 전극 126; 보호막
140; 스페이서 210; 액정
310; 상부 기판 320; 블랙 매트릭스
330; 컬러 필터 331; 투과 영역 컬러 필터
332; 반사 영역 컬러 필터 340; 공통 전극
350; 유기막
본 발명은 액정 표시 장치 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 저장 커패시터의 금속 전극을 반사판으로 이용하여 별도의 반사 전극을 필요로 하지 않는 액정 표시 장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 상부 기판 중 저장 커패시터에 대응되는 반사 영역에 컬러 필터를 구비하거나 또는 컬러 필터 및 블랙 매트릭스를 모두 구비하지 않음으로써 반사 영역에서 반사된 빛이 액정을 투과하여 영상을 표시하게 할 수 있는 액정 표시 장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 상부 기판 중 저장 커패시터에 대응하는 반사 영역에 듀얼 셀 갭(dual cell gap) 구조를 위한 유기막을 형성하여 반사 영역의 화질을 향상할 수 있는 액정 표시 장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 투과형 공정을 이용하여 반투과 액정 표시 장치를 제작함으로써 저가로 형성할 수 있는 반투과 액정 표시 장치의 제조 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 액정 표시 장치는 백라이트를 광원으로 하는 투과형 액정 표시 장치와 백라이트를 광원으로 이용하지 않고 자연광을 이용하는 반사형 액정 표시 장치의 두 종류로 분류할 수 있는데, 상기 투과형 액정 표시 장치는 백라이트를 광원으로 이용하여 어두운 외부 환경에서도 밝은 화상을 구현한다. 하지만, 밝은 곳에서는 사용이 어렵고, 전력 소모가 크다는 문제점이 있다.
반면, 반사형 액정 표시 장치는 백라이트를 사용하지 않기 때문에 소비 전력이 감소하지만, 외부 자연광이 어두울 때에는 사용이 불가능하다는 한계가 있다.
이러한 한계를 극복하기 위한 대안으로서 나온 것이 반투과형 액정 표시 장치인데, 이는 단위 화소 내에 반사 영역과 투과 영역을 동시에 가지므로 필요에 따라 반사형 및 투과형의 양용이 가능하다.
종래에는 이러한 반투과형 액정 표시 장치를 제조하기 위해 반사 영역에 빛 을 반사하는 기능을 하는 별도의 반사 전극을 더 형성하는 공정을 사용해 왔다. 결국, 별도의 반사 전극을 형성하기 위해서는 마스크 공정이 필요하게 되므로 전체적으로 볼 때, 7 내지 9개의 마스크를 사용하였다. 이것은 4 내지 5개의 마스크를 사용하는 투과형 액정 표시 장치와 비교할 때, 더 많은 마스크를 사용하는 것으로 반투과형 액정 표시 장치의 제조 단가를 높이게 되는 문제점이 있었다.
본 발명은 상술한 종래의 문제점을 극복하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 저장 커패시터의 금속 전극을 반사판으로 이용하여 별도의 반사 전극을 필요로 하지 않는 액정 표시 장치 및 그 제조 방법을 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 상부 전극 중 저장 커패시터에 대응되는 부분에는 컬러 필터를 구비하거나 또는 컬러 필터 및 블랙 매트릭스를 모두 구비하지 않음으로써 반사 영역의 액정이 빛을 반사하여 영상을 표시하게 할 수 있는 액정 표시 장치 및 그 제조 방법을 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 또다른 목적은 상부 기판 중 저장 커패시터에 대응하는 반사 영역에 듀얼 셀 갭(dual cell gap) 구조를 위한 유기막을 형성하여 반사 영역의 화질을 향상할 수 있는 액정 표시 장치 및 그 제조 방법을 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 또다른 목적은 투과형 공정을 이용하여 반투과 액정 표시 장치를 제작함으로써 저가로 형성할 수 있는 반투과 액정 표시 장치의 제조 방법을 제공함에 있다.
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 액정 표시 장치는 하부 기판, 하부 기판상에 형성되는 박막 트랜지스터, 하부 기판상에 형성되는 저장 커패시터, 박막 트랜지스터 및 저장 커패시터 상에 형성되는 액정, 액정 상부에 형성되는 상부 기판, 상부 기판에 형성되는 블랙 매트릭스 및 상부 기판에 형성되는 컬러 필터를 포함하고, 저장 커패시터는 외부로부터 입사된 빛을 반사하도록 하는 반사 전극을 포함할 수 있다.
또한, 저장 커패시터는 화소 전극과 하부 전극을 포함하고, 상기 하부 전극은 반사 전극일 수 있다.
또한, 저장 커패시터의 하부 전극은 Al, AlNd, Mo, Cr, Mo/AlNd(2중), MoW 및 그 등가물 중 선택된 어느 하나를 이용하여 이루어질 수 있다.
또한, 상부 기판 중 상기 저장 커패시터에 대응하는 반사 영역에 상기 컬러 필터가 형성될 수 있다.
또한, 상부 기판 중 상기 저장 커패시터에 대응하는 반사 영역에는 상기 블랙 매트릭스 및 컬러 필터가 형성되지 않을 수 있다.
또한, 상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 액정 표시 장치는 하부 기판, 하부 기판상에 형성되는 박막 트랜지스터, 하부 기판상에 형성되고, 외부로부터 입사된 빛을 반사하도록 하는 반사 전극을 포함하는 저장 커패시터, 박막 트 랜지스터 및 저장 커패시터 상에 형성되는 액정, 액정 상부에 형성되는 상부 기판, 상부 기판에 형성되는 블랙 매트릭스 및 상부 기판에 형성되는 컬러 필터 및 상부 기판 중 상기 저장 커패시터에 대응하는 반사 영역에 형성된 유기막을 포함할 수 있다.
또한, 유기막은 상기 컬러 필터가 형성된 상기 반사 영역에 형성될 수 있다.
또한, 유기막은 상기 블랙 매트릭스 및 컬러 필터가 형성되지 않은 상기 반사 영역에 형성될 수 있다.
또한, 유기막은 상기 블랙 매트릭스 및 컬러 필터를 둘러싸는 공통 전극의 하부에 형성될 수 있다.
또한, 유기막의 하부에 상기 블랙 매트릭스, 컬러 필터 및 유기막을 둘러싸는 공통 전극이 더 형성될 수 있다.
또한, 유기막의 두께는 상기 액정 두께의 1/2일 수 있다.
또한, 유기막은 반사 영역에서 빛이 투과하는 액정의 두께가 반사 영역을 제외한 투과 영역에서 빛이 투과하는 액정의 두께와 같도록 할 수 있다.
더불어, 상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 액정 표시 장치의 제조 방법은 하부 기판을 구비하는 하부 기판 구비 단계, 하부 기판상에 박막 트랜지스터와 반사 전극을 포함하는 저장 커패시터를 형성하는 박막 트랜지스터 및 저장 커패시터 형성 단계, 상부 기판을 구비하는 상부 기판 구비 단계, 상부 기판에 블랙 매트릭스와 컬러 필터를 형성하는 블랙 매트릭스 및 컬러 필터 형성 단계, 하부 기판과 상부 기판을 합착하는 상하 기판 합착 단계 및 합착된 상부 기판과 하부 기판 사이에 액정을 주입하는 액정 주입 단계를 포함할 수 있다.
또한, 박막 트랜지스터 및 저장 커패시터 형성 단계의 저장 커패시터는 화소 전극과 하부 전극을 포함하고, 상기 하부 전극은 반사 전극일 수 있다.
또한, 박막 트랜지스터 및 저장 커패시터 형성 단계는 상기 저장 커패시터의 하부 전극이 Al, AlNd, Mo, Cr, Mo/AlNd(2중), MoW 및 그 등가물 중 선택된 어느 하나를 이용하여 이루어지는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 블랙 매트릭스 및 컬러 필터 형성 단계는 상기 상부 기판 중 상기 저장 커패시터에 대응하는 반사 영역에 상기 컬러 필터가 더 형성되게 하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 블랙 매트릭스 및 컬러 필터 형성 단계는 상기 상부 기판 중 상기 저장 커패시터에 대응하는 반사 영역에 상기 블랙 매트릭스 및 컬러 필터가 형성되지 않게 할 수 있다.
또한, 상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 액정 표시 장치의 제조 방법은 하부 기판을 구비하는 하부 기판 구비 단계, 하부 기판 상에 박막 트랜지스터와 반사 전극을 포함하는 저장 커패시터를 형성하는 박막 트랜지스터 및 저장 커패시터 형성 단계, 상부 기판을 구비하는 상부 기판 구비 단계, 상부 기판 상에 블랙 매트릭스와 컬러 필터를 형성하는 블랙 매트릭스 및 컬러 필터 형성 단계, 상부 기판 중 상기 저장 커패시터에 대응하는 반사 영역에 유기막을 형성하는 유기막 형 성 단계, 하부 기판과 상부 기판을 합착하는 상하 기판 합착 단계 및 합착된 하부 기판과 상부 기판 사이에 액정을 주입하는 액정 주입 단계를 포함할 수 있다.
또한, 유기막 형성 단계는 상기 유기막이 상기 저장 커패시터에 대응하여 형성된 상기 컬러 필터의 하부에 형성되도록 하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 유기막 형성 단계는 블랙 매트릭스 및 컬러 필터가 형성되지 않은 상기 반사 영역에 상기 유기막이 형성되도록 하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 유기막 형성 단계는 상기 유기막이 상기 블랙 매트릭스 및 컬러 필터를 둘러싸는 공통 전극의 하부에 형성되도록 하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 유기막 형성 단계는 상기 유기막의 하부에 상기 블랙 매트릭스, 컬러 필터 및 유기막을 둘러싸는 공통 전극이 더 형성되도록 하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 유기막 형성 단계는 상기 유기막의 두께가 상기 액정 두께의 1/2로 형성되도록 하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 유기막 형성 단계는 상기 반사 영역에서 빛이 투과하는 액정의 두께가 투과 영역에서 빛이 투과하는 액정의 두께와 같도록 상기 유기막이 형성되는 단계를 포함할 수 있다.
상기와 같이 하여 본 발명에 따른 액정 표시 장치 및 그 제조 방법은 저장 커패시터의 금속 전극을 반사판으로 이용하여 별도의 반사 전극을 필요로 하지 않는 액정 표시 장치 및 그 제조 방법을 제공할 수 있다.
또한, 상기와 같이 하여 본 발명에 따른 액정 표시 장치 및 그 제조 방법은 상부 전극 중 저장 커패시터에 대응되는 반사 영역에는 컬러 필터를 구비하거나 또는 컬러 필터 및 블랙 매트릭스를 모두 구비하지 않음으로써 반사 영역에서 반사되는 빛이 액정을 투과하여 영상을 표시하게 할 수 있는 액정 표시 장치 및 그 제조 방법을 제공할 수 있다.
또한, 상기와 같이 하여 본 발명에 따른 액정 표시 장치 및 그 제조 방법은 상부 기판 중 저장 커패시터에 대응하는 반사 영역에 듀얼 셀 갭(dual cell gap) 구조를 위한 유기막을 형성하여 반사 영역의 화질을 향상할 수 있는 액정 표시 장치 및 그 제조 방법을 제공할 수 있다.
또한, 상기와 같이 하여 본 발명에 따른 액정 표시 장치 및 그 제조 방법은 투과형 공정을 이용하여 반투과 액정 표시 장치를 제작함으로써 저가인 반투과 액정 표시 장치의 제조 방법을 제공할 수 있다.
이하 본 발명이 속하는 기술분야에 있어서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
이하에서는 본 발명의 일실시예에 따른 액정 표시 장치(1000)의 구성을 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 액정 표시 장치(1000)의 단면도를 도시한 것이다.
도 1에서 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 액정 표시 장치(1000)는 하부 기판(110), 박막 트랜지스터(120), 저장 커패시터(130), 스페이서(140), 액정(210), 상부 기판(310), 블랙 매트릭스(320), 컬러 필터(330), 공통 전극(340)을 포함할 수 있다.
상기 하부 기판(110)은 상기 박막 트랜지스터(120)가 형성되는 원판이 된다. 상기 하부 기판(110)을 통해서 백라이트 유닛(BLU)의 빛이 투과해야 하므로 상기 하부 기판(110)의 재질은 투명해야 한다. 따라서, 일반적으로는 유리로 구성되며 상기 기판의 두께는 0.5~0.7mm가 일반적이다. 현재 하부 기판(110)유리를 만드는 방법은 크게 퓨전(Fusion) 공법과 플로팅(Floating) 공법 등 2가지가 있다.
플로팅 공법은 용해로에서 끓인 유리물을 수평롤러(용융주석, Tin)에 흘려 이동시키면서 기판 유리를 만드는 것으로, 유리가 롤러에 닿기 때문에 후에 유리를 연마하는 공정을 추가로 거쳐야 한다.
퓨전 공법은 용해로에서 흘러넘치는 유리물을 공기중에서 수직 낙하하면서 냉각시키는 것으로, 표면에 닿지않게 만드는 특성 때문에 표면 품질이 우수하다는 장점이 있다.
상기 박막 트랜지스터(120)는 상기 하부 기판(110)상부에 형성되는 게이트 전극(121), 상기 하부 기판(110)과 게이트 전극(121)의 상부에 형성되는 게이트 절연막(122), 상기 게이트 절연막(122)의 상부에 형성되는 실리콘막(123), 상기 실리콘막(123)의 상부에 형성되는 반도체막(124), 상기 반도체막(124)의 상부에 형성되는 소스 드레인 전극(125), 상기 소스 드레인 전극(125)과 게이트 절연막(122) 상부에 형성되는 보호막(126)을 포함할 수 있다.
상기 게이트 전극(121)은 상기 하부 기판(110)상에 형성되며, 상기 저장 커패시터(130)의 하부 전극(131)과 같은 층에 형성된다. 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치는 커패시터의 하부 전극(131)이 반사 전극으로 기능을 하는데 있으므로, 하기할 저장 커패시터(130)의 하부 전극(131)과 같은 재질인 Al, AlNd, Mo, Cr, Mo/AlNd(2중), MoW 또는 이와 등가물을 이용하여 형성될 수 있다.
또한, 일반적으로 게이트 전극(121)은 스퍼터링(Sputtering) 방법을 이용하여 형성된다. 스퍼터링(Sputtering) 방법은 고전압에 의해 가속된 아르곤 양이온(Ar+)을 이용하는 것으로서, 상기 아르곤 양이온(Ar+)의 운동 에너지가 금속 원자간의 결합 에너지 보다 큰 경우, 금속 표면에 있는 원자를 떼어낼 수 있게 하는 것을 이용한 방법이다. 스퍼터링(Sputtering)된 금속 원자들은 상호 충돌과 간섭을 통하여 가진 에너지를 소모하고 유리 기판 표면에서 상호 결합하여 박막 형태로 성장하게 된다. 다만, 상술한 게이트 전극(121)의 재질과 제조 방법으로 본 발명의 내용을 제한하는 것은 아니다.
상기 게이트 절연막(122)은 상기 게이트 전극(121)과 상기 하부 기판(110)의 전면에 형성된다. 상기 게이트 절연막(122)은 상기 게이트 전극(121)과 상기 소스 드레인 전극(125) 사이에 절연 기능을 하기 위해서 형성되는 것으로서, 일반적으로 질화 실리콘(SiNX)을 이용하여 증착된다.
또한, 상기 게이트 절연막(122)은 일반적으로 플라즈마 화학 기상 증착(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposion, PECVD) 방법에 의해 형성된다. 플라즈마 화학 기상 증착(PECVD) 방법은 화학 증기(chemical vapor)를 진공상태의 챔버에 주입하고, 전장에 의해 높은 에너지를 얻은 전자가 중성상태의 가스분자와 충돌하여 가스분자를 분해하고, 이 분해된 가스원자가 기판에 부착되는 반응을 이용하여 박막을 증착하는 공정이다. 다만, 상술한 게이트 절연막(122)의 재질과 제조 방법으로 본 발명의 내용을 제한하는 것은 아니다.
상기 실리콘막(123)은 상기 게이트 절연막(122) 상에 형성된다. 상기 실리콘막(123)은 게이트 전극(121)에 전압이 인가되는 경우에 채널이 형성되는 경로이며, 일반적으로 상술한 화학 기상 증착(PECVD) 방법에 의해 형성된다.
상기 실리콘막(123)은 상기 하부 기판(110)인 유리가 비정질이기 때문에 일반적으로 비정질 실리콘(amorphous silicon, a-Si)을 이용하여 형성되며, 전자 이동도를 키우기 위해 다결정 실리콘(poly silicon, poly-Si)을 이용하기도 한다. 상기 다결정 실리콘(poly-Si)은 비정질 실리콘(a-Si)을 증착한 이후에 기판을 가열하여 결정립(grain)을 키우는 것으로, 이 때 공정의 온도에 따라서 저온 다결정 실리 콘(LTPS)과 고온 다결정 실리콘(HTPS)으로 구분된다.
또한, 상기 결정화를 하는 방법으로는 고상 결정화법(solid phase crystallization , SPC), FERTA법(Field Enhanced Rapid Thermal Annealing), 엑시머 레이저 어닐링법(Eximer laser annealing, ELA), 연속 측면 고상화법(Sequential lateral solidification, SLS), 금속 유도 결정화법(Metal induced crystallization, MIC), 금속 유도 측면 결정화법(Metal induced lateral crystallization, MILC), SGS법(Super grain silicon) 등이 있다.
다만, 상술한 실리콘막(123)의 재질과 제조 방법으로 본 발명의 실리콘막(123)을 한정하는 것은 아니다.
상기 반도체막(124)은 상기 실리콘막(123)의 상부에 형성된다. 상기 반도체막(124)은 상기 실리콘막(123)의 영역 중에서, 마스크를 이용하여 원하는 부분에 불순물을 도핑(dopping)함으로써 형성된다. 상기 반도체막(124)으로 주입되는 불순물로는 3족 원소와 5족 원소들이 모두 가능하다. 다만, 전자 이동도가 정공 이동도보다 크기 때문에 일반적으로 n형 반도체를 형성해 주기 위해 3족 원소들이 주로 사용된다.
상기 반도체막(124)에 불순물을 도핑하는 방법으로는 일반적을 이온 주입법(ion implantation)이 사용된다. 상기 이온 주입법(ion implantation)은 불순물의 이온을 주입하여 반도체 소자를 만드는 기법으로서 상온에서도 주입할 수 있고, 불순물의 첨가량을 정밀하고 균일하게 되도록 제어할 수 있고, 1000℃ 이하의 열처 리로 충분하며, 주입층의 두께를 이온의 가속전압으로 제어할 수 있다는 등의 이점이 있어서 주로 사용되고 있다. 다만, 상기 반도체막(124)의 재질과 제조 방법으로 본 발명의 내용을 제한하는 것은 아니다.
상기 소스 드레인 전극(125)은 상기 반도체막(124)의 상부에 형성된다. 상기 소스 드레인 전극(125)은 상기 상부 기판(310)에 전면적으로 증착된 뒤에 마스크를 이용하여 원하는 패턴으로 형성된다. 상기 소스 드레인 전극(125)은 상기 게이트 전극(121)의 재료와 같은 것을 사용할 수 있으며, 이후에는 상기 화소 전극(132)과 전기적으로 연결된다.
상기 보호막(126)은 상기 소스 드레인 전극(125)과 실리콘막(123)의 상부에 형성된다. 상기 보호막(126)은 박막 트랜지스터(120)의 실리콘막(123)과 화소의 주요 부분을 후속 공정시 발생 가능한 습기나 스크래치(Scratch)성 불량으로부터 보호하기 위하여 형성된다. 따라서, 고투과율과 내습, 내구성이 있는 질화 실리콘(SiNX)을 화학 기상 증착(PECVD)법에 의하여 증착하게 된다. 다만, 상기 보호막(126)의 재질 및 제조 방법에 의하여 본 발명의 내용을 한정하는 것은 아니다.
상기 저장 커패시터(130)는 상기 박막 트랜지스터(120)에 전기적으로 연결된다. 상기 저장 커패시터(130)는 상기 박막 트랜지스터(120)를 통해 공급받은 데이 터값을 저장하여 상기 액정(210) 양 단의 전압이 일정하게 유지되도록 하는 역할을 한다. 이로써, 액정 표시 장치는 한 프레임동안 일정한 휘도를 유지할 수 있다.
상기 저장 커패시터(130)는 하부 전극(131)과 화소 전극(132)을 포함하여 구성된다.
상기 하부 전극(131)은 상기 하부 기판(110)상에 형성되며, 상기 게이트 전극(121)과 같은 공정을 통해 형성된다. 종래의 기술에서 빛은 상기 저장 커패시터(130)의 하부 전극(131)을 투과할 수 없었다. 따라서, 상부 기판(310)에서 상기 하부 전극(131)이 형성된 부분에 대응하는 반사 영역에는 블랙 매트릭스(320)가 형성되어 있었다. 또한, 이 블랙 매트릭스(320)는 화소 중에서 일부분을 차지하고 있었기 때문에 액정 표시 장치의 개구율은 저감시키게 되는 문제점이 있었다.
본 발명에 따른 상기 하부 전극(131)은 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 상기 하부 전극(131)을 외광에 대한 반사 전극으로 동작하게 함으로써 휘도를 향상시킬 수 있다. 이를 위해 본 발명에 따른 하부 전극(131)은 외광을 반사할 수 있는 Al, AlNd, Mo, Cr, Mo/AlNd(2중), MoW 중에서 선택된 어느 하나 또는 그 등가물을 이용하여 제조된다.
또한, 후술할 내용과 같이 본 발명에 따른 액정 표시 장치에서는 상기 상부 기판(310) 중에서 상기 하부 전극(131)에 대응되는 반사 영역에 종전의 블랙 매트릭스(320)를 제거하거나 또는 종전의 블랙 매트릭스(320) 대신에 컬러 필터(330)를 형성한다. 즉, 종전과 달리 빛이 투과할 수 있도록 한다.
이로써, 본 발명에 따른 액정 표시 장치에서는 상기 저장 커패시터(130)의 하부 전극(131)에서 외광을 반사하게 되고, 반사된 외광은 투명한 상부 기판(310) 또는 상부 기판(310)에 형성된 컬러 필터(330)를 투과하게 되어, 개구율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다. 즉, 본 발명에 따른 액정 표시 장치는 기존의 액정 표시 장치와 달리 화소 중 일부 영역에 저장 커패시터(130)에 대응하여 형성되었던 블랙 매트릭스(320)를 제거하고, 외광을 반사함으로써 액정 표시 장치의 개구율이 향상된다는 특징이 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 액정 표시 장치는 상기 저장 커패시터(130)의 하부 전극(131)을 반사 전극으로 이용함으로써 반사 전극을 별도로 형성할 필요가 없게 되어 마스크 단계를 줄일 수 있다는 장점이 있다.
상기 화소 전극(132)은 상기 보호막(126)이 형성된 이후에, 상기 보호막(126) 상부에 전면적으로 형성된다. 그러나, 상기 화소 전극(132)은 빛이 투과하는 영역에만 형성되면 되는 것이므로, 도 1에도 도시되어 있듯이, 상기 박막 트랜지스터(120)가 형성된 영역을 제외한 영역에만 형성된다. 상기 화소 전극(132)의 두께는 일반적으로 0.1 내지 0.3㎛으로 형성된다.
다만, 상기 화소 전극(132)은 상기 박막 트랜지스터(120)의 소스 드레인 전극(125)과 전기적으로 연결되어야 한다. 따라서, 상기 소스 드레인 전극(125)의 상부에는 상기 보호막(126)을 식각하여 컨택홀이 형성되어 있고, 상기 화소 전극(132)은 상기 컨택홀을 통하여 상기 소스 드레인 전극(125)과 전기적으로 연결된다.
상기 화소 전극(132)은 빛이 투과될 수 있어야 하기 때문에 투명한 재질의 물질로 형성된다. 상기 화소 전극(132)의 재료이기 위해서는 가시광영역(400nm ~ 700nm)에서 80%정도의 광투과도를 가지며 대략 최고 103[S/cm]에 이르는 높은 전기전도도를 가지는 재료여야 한다. 상기 화소 전극(132)이 될 수 있는 물질로는 현재까지 ITO(Indume tine oxide), SnO2(Tin oxide), ZnO(zinc oxide)등이 있으며, 일반적으로는 ITO(Indume tine oxide)가 가장 많이 사용된다. 다만, 상기 화소 전극(132)의 재질로서 본 발명의 내용을 한정하는 것은 아니다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 액정 표시 장치는 상기 저장 커패시터(130)의 하부 전극(131)을 반사 전극으로 사용하고, 상기 상부 기판(310) 중에서 상기 저장 커패시터(130)에 대응하는 부분에는 블랙 매트릭스(320)를 제거하거나, 컬러 필터(330)를 형성함으로써, 휘도를 높일 수 있는 장점을 갖는다.
도 1에는 별도로 도시하지 않았지만, 상기 박막 트랜지스터(120)와 화소 전극(132)이 구비된 상기 하부 전극(131) 상에는 배향막이 인쇄된다. 상기 배향막은 상기 액정(210)의 배향과 움직임을 조절해 주는 역할을 한다. 상기 배향막은 액정(210)을 단일 방향으로 배향되도록 만들어 균일한 화면을 얻을 수 있도록 해 주고, 외부 전기장에 대응하여 상기 액정(210)이 단일 방향으로 빠르게 반응하도록 하여 액정 표시 장치의 전체적인 표시 품질을 높여주는 역할을 한다. 상기 배향막 에는 핸드폰, 일반 모니터,노트북 등에 적용되는 TN(Twisted Nemetic)형과 대형모니터, LCD TV등에 적용되는 VA(Vertical Alignment), IPS(In Plane Switching)형이 있다.
또한, 그 이후에는 러빙(rubbing) 공정이 수행된다. 상기 러빙 공정은 배향막 위를 일정한 힘, 속도 및 방향으로 천(rubbing cloth)으로 문질러서 골이 생기게 함으로써 상기 액정(210)이 배향될 수 있게 만드는 공정이다. 또한, LCD의 사용 용도에 맞게 LCD의 시각 방향도 러빙(rubbing) 공정에서 결정하게 된다.
상기 스페이서(140)는 도 1에서 보듯이, 상기 보호막(126)의 상부에 형성된다. 즉, 상기 하부 기판(110)을 제조하는 공정의 가장 마지막에 형성된다. 상기 스페이서(140)는 상기 하부 기판(110)과 상부 기판(310) 사이에 일정한 간격을 유지하기 위해 형성된다. 또한, 상기 스페이서(140)는 빛이 투과할 수 없는 물질로 형성되는 것이 일반적이므로 액정 표시 장치의 개구율을 높이기 위해서 상기 박막 트랜지스터(120)가 형성된 상부에 상기 스페이서(140)가 형성되게 된다.
상기 스페이서(140)는 일정한 분포율을 갖도록 산포되어야 하며, 산포 방법으로는 건식 및 습식 방법이 있다. 산포도는 습식 방법이 우수하지만, 환경 문제로 인하여 건식 방법을 주로 사용한다. 건식은 여러 가지 방법이 있지만, 정전 산포 방법이 일반적으로 많이 사용되어 지고 있다.
상기 액정(210)은 상기 하부 기판(110)과 상부 기판(310)의 사이에 형성된 다. 도 1에 도시된 구조에서는 상기 액정(210)이 중간층에 위치하고 있으나, 실제적인 공정에서는 상기 상부 기판(310)과 하부 기판(110)의 합착이 이루어진 이후에 주입된다.
상기 액정(210)은 액체로서의 점성과 고체로서의 결정성을 동시에 가지는 물질로서, 전압 인가시 수십 옴스트롬 크기의 봉상 결정이 전압 인가 방향으로 배열되며, 전압 오프시 원래의 위치로 돌아오는 성질을 갖는다. 일반적인 액정(210)은 어떤 한 점에 힘을 가하면 그 변형이 이웃 분자에게도 영향을 미치는 연속체로서의 특성을 갖고, 봉상형의 결정 모양을 가지므로 장축과 단축의 유전율 차이에 따라 전압 인가시 일정한 방향을 가지게 되어 셔터(shutter)의 역할이 가능하다.
상기 액정(210)으로 상용화된 재료로는 Nematic, Smectic, Cholesteric 액정(210)등이 있다. 다만, 상술한 액정(210)의 종류로서 본 발명의 내용을 한정하는 것은 아니다.
상기 상부 기판(310)은 상기 하부 기판(110)과 거의 동일하다. 즉, 상기 상부 기판(310)은 빛이 투과할 수 있는 유리이며, 상기 상부 기판(310) 상에 상기 블랙 매트릭스(320), 컬러 필터(330) 및 공통 전극(340)이 형성되는 것을 제외하고는 상기 하부 기판(110)과 같다. 따라서, 이하 설명은 생략한다.
상기 블랙 매트릭스(320)는 도 1에는 상기 액정(210)과 상부 기판(310) 사이에 형성되어 있다. 그러나 실제 공정에서는 상기 상부 기판(310)에 상기 블랙 매트 릭스(320)가 구비된 이후에 상기 하부 기판(110)과 합착 되므로, 상기 블랙 매트릭스(320)는 상기 상부 기판(310)상에 형성된다. 상기 블랙 매트릭스(320)는 빛이 투과하지 못하는 영역에 형성되는 것으로서, 상기 블랙 매트릭스(320)를 통해 각 RGB 화소별 대비(contrast)가 향상되는 효과가 있다. 상기 블랙 매트릭스(320)는 일반적으로 Cr, Cr/CrOx 이층막, carbon 안료, RGB 혼합 안료 및 흑연(graphite) 등을 이용하여 형성된다. 상기 블랙 매트릭스(320)는 상기 상부 기판(310) 중에서 빛이 투과할 수 없는 상기 박막 트랜지스터(120)에 대응되는 부분에 형성된다.
상기 블랙 매트릭스(320)를 형성하는 제 1 방법은 크롬(Cr)과 같은 저반사 특성을 가지는 불투명 금속을 증착하고 패턴하여 형성하는 방법이고, 제 2 방법은 감광성 블랙 수지를 도포한 후, 이를 노광하고 식각하는 과정을 통해 형성하는 방법이다. 다만, 상기 블랙 매트릭스(320)의 재료 및 제조 방법으로 본 발명의 내용을 한정하는 것은 아니다.
한편, 종래의 기술에서는 상기 블랙 매트릭스(320)가 상기 상부 기판(310) 중에서 상기 저장 커패시터(130)의 하부 전극(131)에 대응되는 반사 영역에도 형성되었다. 상기 저장 커패시터(130)는 화소 영역에 형성되어 있으므로, 이처럼 상기 블랙 매트릭스(320)가 화소 영역의 일부분에 형성되면 액정 표시 장치의 개구율이 낮아지게 되는 문제점이 있었다.
본 발명에 따른 액정 표시 장치는 앞에서도 설명한 바와 같이, 상기 저장 커패시터(130)의 하부 전극(131)이 반사 전극으로 동작하게 된다. 따라서, 상기 상부 기판(310) 중에서 상기 저장 커패시터(130)의 하부 전극(131)에 해당되는 반사 영역에 블랙 매트릭스(320)가 형성되지 않고 제거되거나, 또는 컬러 필터(330)가 블랙 매트릭스(320)를 대신하여 형성됨으로써 상기 하부 전극(131)에서 반사된 외광이 투과할 수 있도록 하게 된다. 이로써, 본 발명에 따른 액정 표시 장치는 개구율이 개선된다는 특징이 있다.
상기 컬러 필터(330)는 상기 상부 기판(310) 중에서 빛이 투과하는 영역에 형성된다. 액정 표시 장치는 기본적으로 백라이트 유닛(back light unit, BLU)에서 입사되는 빛을 이용하여 영상을 표시하는 비자발광(non-emissive) 형태의 디스플레이기 때문에 상기 백라이트 유닛(BLU)의 빛을 각 RGB 별로 변형하기 위해서 상기 컬러 필터(330)가 필요하다. 상기 컬러 필터(330)는 상기 상부 기판(310) 중에서 화소 전극(132)에 대응하는 부분에 형성된다. 그 이유는 상기 하부 기판(110)중에서 화소 전극(132) 이외의 부분은 빛이 투과할 수 없기 때문이다.
상기 컬러 필터(330)를 형성하는 방법으로는 제조시 사용되는 유기 Filter의 재료에 따라 염료 방식과 안료 방식이 있으며, 제작 방법에 따라 염색법, 분산법, 전착법, 인쇄법 등으로 분류할 수 있으나, 일반적으로는 안료 분산법이 사용된다.
도 1에서 도시되어 있듯이, 상기 컬러 필터(330)는 투과 영역용 컬러 필터(330)와 반사 영역용 컬러 필터(330)를 포함한다.
종래의 액정 표시 장치에서는 상기 저장 커패시터(130)의 하부 전극(131)에 대응하는 반사 영역에는 컬러 필터(330)가 형성될 수 없었다. 그 이유는 상술한 바 와 같이 종래의 경우, 상기 저장 커패시터(130)는 빛이 투과할 수 없었기 때문이었다. 그러나 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치에서는 상기 저장 커패시터(130)의 하부 전극(131)이 반사 전극으로 사용되어 반사된 빛이 상기 상부 기판(310)을 투과하게 된다. 따라서, 상기 상부 기판(310) 중에서 상기 저장 커패시터(130)에 대응하는 반사 영역에는 상기 반사 영역 컬러 필터(332)가 형성될 수 있다. 또한, 경우에 따라서는 상기 반사 영역 컬러 필터(332)의 위치에 컬러 필터(330)가 형성되지 않고, 투명한 상부 기판(310)만으로 형성될 수도 있다.
즉, 종래의 액정 표시 장치와는 달리 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치는 상부 기판(310) 중에서 저장 커패시터(130)에 대응되는 반사 영역에 블랙 매트릭스(320)를 형성하는 대신, 블랙 매트릭스(320)를 제거하거나 또는 반사 영역 컬러 필터(332)를 형성한다. 따라서 상기 저장 커패시터(130)에 의해 반사된 빛이 상기 상부 기판(310)을 투과할 수 있게 되어 액정 표시 장치의 개구율을 향상시킬 수 있다는 특징을 갖는다.
상기 공통 전극(340)은 상기 상부 기판(310)에서 블랙 매트릭스(320)와 컬러 필터(330)의 상면에 형성된다. 상기 공통 전극(340)은 상기 액정(210)에 전압을 인가하기 위한 것이며, 상기 공통 전극(340)을 투과하여 빛이 통과해야 하므로, 투명한 재질을 갖는다. 상기 공통 전극(340)은 상기 박막 트랜지스터(120) 상에도 형성되는 점을 제외하면, 앞에서 설명한 상기 화소 전극(132)과 동일하다. 따라서, 상기 공통 전극(340)에 대한 설명은 이하 생략한다.
도면에는 도시하지 않았지만, 상기 공통 전극(340)에도 액정(210)의 방향을 일정하게 유지해 주기 위해 배향막이 인쇄되고, 러빙(rubbing) 공정이 이루어 진다. 상기 배향막 인쇄와 러빙 공정은 상기 하부 전극(131)에서 설명한 것과 같으므로 이하 설명은 생략한다.
또한, 도면에는 별도로 도시하지 않았지만, 상기 공통 전극(340) 형성된 이후에 상기 상부 기판(310)에는 실(seal) 인쇄 공정이 이루어진다. 상기 실(seal) 인쇄에 이용되는 실런트(Sealant)는 상기 상부 기판(310)과 하부 기판(110)사이에서 액정 셀(Cell)을 만들기 위해서 사용된다. 상기 상부 기판(310)과 하부 기판(110)이 형성된 이후에는 두 기판의 합착이 이루어지고, 액정(210)을 주입하기 전에 패널별로 합착된 기판을 절단하는 공정이 이루어진다. 이 때, 상기 패널은 실런트(sealant)에 의해서 각각 액정 셀(Cell)을 갖게 된다. 상기 실런트(Sealant)는 액정 셀(Cell)을 외부의 환경으로부터 보호한다. 상기 실런트(sealant)의 재료로는 Thermosetting Resin과 UV-Curing Resin이 주로 사용된다.
상술한 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 액정 표시 장치(1000)는 상기 저장 커패시터(130)의 하부 전극(131)을 반사 전극으로 이용함으로써 반사 전극을 별도로 형성할 필요가 없게 되어 마스크 단계를 줄일 수 있다는 장점이 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 액정 표시 장치는 종래와 달리 저장 커패 시터(130)에 대응하는 반사 영역에도 반사된 빛이 투과할 수 있도록 상기 영역의 블랙 매트릭스(320)를 제거하거나, 반사 영역 컬러 필터(332)를 형성함으로써, 휘도를 높일 수 있다는 장점이 있다.
이하에서는 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치(2000)를 설명하도록 한다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치(2000)의 단면도를 도시한 것이다.
도 2에서 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치(2000)는 상기 하부 기판(110), 박막 트랜지스터(120), 저장 커패시터(130), 스페이서(140), 액정(210), 상부 기판(310), 블랙 매트릭스(320), 컬러 필터(330), 공통 전극(340) 외에도 상기 공통 전극(340)에 형성되는 유기막(350)을 더 포함할 수 있다.
도시된 바와 같이 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치(2000)는 유기막(350)이 더 형성되는 것을 제외하면 앞서 설명한 일실시예에 따른 액정 표시 장치(1000)와 동일하다. 동일한 구성 및 동작을 갖는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였으며, 이하에서는 차이점을 중심으로 설명하기로 한다.
도 2를 참조하면, 상기 유기막(350)은 상기 상부 기판(310) 중에서 상기 저 장 커패시터(130)에 대응되는 영역에 형성된다. 좀 더 상세히 설명하면, 상기 상부 기판(310)에 상기 공통 전극(340)이 형성되고, 그 이후에 상기 공통 전극(340) 중에서 상기 저장 커패시터(130)의 하부 전극(131)에 대응되는 부분에 상기 유기막(350)이 형성된다.
상기 유기막(350)은 상기 저장 커패시터(130)의 하부 전극(131)에 의해 반사된 빛이 통과하는 액정(210)의 거리와 상기 투과 영역 컬러 필터(331)를 통과하는 빛이 통과하는 액정(210)의 거리의 비율을 일정하게 유지하기 위해서 형성된다. 즉, 상기 유기막(350)은 듀얼 셀 갭(dual cell gap)을 형성하기 위해서 형성된다.
셀 갭(cell gap)은 상기 하부 기판(110)에서 상기 상부 기판(310)까지의 거리를 말한다. 또한, 백라이트 유닛으로부터 나와 하부 기판(110)을 투과하는 빛과 하부 기판(110)에서 반사되는 빛의 경로가 일정한 비를 유지하게 하기 위해서 상부 기판(310)과 하부 기판(110)의 셀 갭(cell gap)을 다르게 형성하는 것을 듀얼 셀 갭(dual cell gap)이라 한다.
도 2를 참조하면 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치(2000)에서 반사되는 외광은 입사되면 상기 상부 기판(310)을 투과하여 상기 하부 전극(131)에 도달한 후, 다시 반사되어 다시 유기막(350)에 도달하게 된다. 따라서, 상기 외광이 액정(210)을 이동하게 되는 거리는 유기막(350)으로 인해 유기막(350)이 없는 경우에서의 이동 거리 보다 줄어들게 된다.
또한, 상기 유기막(350)의 두께에 따라 상기 외광이 이동하게 되는 거리는 백라이트 유닛(BLU)에서 나와 상기 하부 기판(110)을 투과하여 상기 투과 영역 컬 러 필터(331)가 형성된 투과 영역에 도달하는 빛의 이동 거리와 같게 형성할 수 있다.
상기 유기막(350)은 상기 액정(210)의 두께에 비교할 때, 절반에 해당되는 두께를 갖는 것이 바람직하다. 상기 유기막(350)이 액정(210) 두께의 절반인 두께로 형성되면, 상기 유기막(350) 하부의 액정(210) 역시 유기막(350)이 없는 곳에서의 액정(210)에 비하여 절반의 두께로 형성되게 된다. 따라서, 상기 외광이 이동하게 되는 경로를 백라이트 유닛(BLU)으로부터 투과하는 빛의 경로와 이론적으로 같게 만들 수 있다. 이처럼, 상기 반사된 외광과 백라이트로부터 투과하는 빛의 경로를 같게 하면 즉, 투과 영역의 빛과 반사 영역의 빛의 경로를 같게 하면 각 빛의 투과 효율이 같게 되고, 동일한 휘도를 얻을 수 있다. 따라서, 바람직하게는 상기 유기막(350)은 상기 액정(210) 두께의 절반의 두께로 형성된다. 또한, 상기 유기막(350)의 재료로는 통상 아크릴계 수지로서 포토 리소그래피(photo lithography)가 되는 재료는 모두 가능하다.
상술한 바와 같이 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치(2000)에서는 상기 유기막(350)을 형성함으로써 반사되는 외광의 경로와 백라이트 유닛(BLU)으로부터 나온 빛의 경로를 조절할 수 있게 되어 동일한 투과 효율과 휘도를 얻을 수 있다는 장점을 갖는다.
이하에서는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 액정 표시 장치(3000)를 설명하 도록 한다.
도 3은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 액정 표시 장치(3000)의 구조를 나타낸 단면도이다.
도 3을 참조하면 본 발명의 또다른 실시예에 따른 액정 표시 장치(3000)는 상기 하부 기판(110), 박막 트랜지스터(120), 저장 커패시터(130), 스페이서(140), 액정(210), 상부 기판(310), 블랙 매트릭스(320), 컬러 필터(330) 외에도 공통 전극(345)과 유기막(355)이 더 형성된다.
본 발명의 또다른 실시예에 따른 액정 표시 장치(3000)가 앞서 설명한 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치(2000)와 다른 점은 상기 상부 기판(310)에 유기막(355)이 형성된 이후에 상기 공통 전극(345)이 더 형성된다는 것이며, 그 이외에는 동일하다. 동일한 구성 및 동작을 갖는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였으며, 이하에서는 차이점을 중심으로 설명하기로 한다.
상기 유기막(355)은 상기 상부 기판(310)에 블랙 매트릭스(320)와 컬러 필터(330)가 형성된 이후에, 상기 컬러 필터(330) 중에서 상기 저장 커패시터(130)와 대응되는 영역, 즉 반사 영역에 형성된다. 따라서, 상기 유기막(355)은 상기 반사 영역에 블랙 매트릭스를 제거한 경우에는 상기 상부 기판(310)에 형성되고, 상기 반사 영역에 컬러 필터(330)가 형성된 경우에는 상기 컬러 필터(330)에 형성된다.
상기 유기막(355)은 앞서 설명한 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치(2000)에서의 유기막(350)과 마찬가지로, 듀얼 셀 갭(dual cell gap)을 만들기 위해 형성된다. 따라서, 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치(2000)에서의 유기막(350)과 동일하므로, 본 발명의 또다른 실시예에 따른 액정 표시 장치(3000)의 유기막(350)의 설명은 이하 생략을 하도록 한다.
상기 공통 전극(345)은 상기 유기막(350)까지 형성된 이후에 상기 상부 기판(310)의 전면에 형성된다. 즉, 상기 상부 기판(310)의 제조 공정 중에서 가장 마지막에 이루어 진다. 즉, 상기 공통 전극(345)이 상기 유기막(355)의 형성 이후에 형성되는 것을 제외하면 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치(2000)의 공통 전극(340)과 동일하다. 또한, 이후에 배향막이 인쇄되고, 러빙(rubbing) 공정이 수행되고, 실(seal) 인쇄 공정이 수행됨은 앞서 설명한 내용과 동일하다. 따라서, 상기 공통 전극(345)에 대한 이하의 설명은 생략하도록 한다.
이하에서는 본 발명의 일실시예 따른 액정 표시 장치(1000)의 제조 순서에 대해서 설명을 하도록 한다.
도 4에는 본 발명의 일실시예에 따른 액정 표시 장치(1000)의 제조 순서를 설명하기 위한 플로우 챠트가 도시되어 있다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 액정 표시 장치(1000)의 제조 순서는 하부 기판 구비 단계(S1), 박막 트랜지스터 및 저장 커패시터 형성 단계(S2), 스페이서 산포 단계(S3), 상부 기판 형성 단계(S4), 블랙 매트릭스 및 컬 러 필터 형성 단계(S5), 상하 기판 합착 단계(S6), 액정 주입 단계(S7), 봉지 단계(S8)를 포함할 수 있다.
상기 하부 기판 구비 단계(S1)는 박막 트랜지스터(120)가 형성되는 원판인 하부 기판(110)을 구비하는 단계이다. 상술한 바와 같이 백라이트 유닛(BLU)의 빛이 투과해야 하므로 상기 하부 기판(110)의 재질은 투명해야 하고 일반적으로 유리로 구성된다. 상기 하부 기판(110)유리를 만드는 방법은 크게 퓨전(Fusion) 공법과 플로팅(Floating) 공법 등 2가지가 있음은 앞서 설명한 바와 같다.
상기 박막 트랜지스터 및 저장 커패시터 형성 단계(S2)는 상기 하부 기판(110)의 상부에 박막 트랜지스터(120)와 저장 커패시터(130)를 형성하는 단계이다. 상기 박막 트랜지스터(120)는 상기 게이트 전극(121), 게이트 절연막(122), 실리콘막(123), 소스 드레인 전극(125), 보호막(126)을 포함하여 구성되고 상기 저장 커패시터(130)는 하부 전극(131)과 화소 전극(132)을 포함하여 구성된다. 상기 박막 트랜지스터(120) 및 저장 커패시터(130)를 형성하는 공정의 상세한 설명은 후술하도록 한다. 또한, 별도로 도시하지는 않았지만 상기 박막 트랜지스터 및 커패시터 형성 단계(S2) 이후에 배향막이 형성되는 단계가 이루어지고, 그 이후에 러빙(rubbing)이 이루어질 수 있다.
상기 스페이서 산포 단계(S3)는 상기 하부 기판(110) 상부에 스페이서(140) 를 형성하는 단계이다. 상기 스페이서(140)는 앞서 설명한 바와 같이 상하 기판의 일정한 간격을 유지하기 위해 형성되며, 스페이서(140)의 형성 방법에는 건식 방법과 습식 방법이 있음은 앞서 설명한 바와 같다.
상기 상부 기판 구비 단계(S4)는 블랙 매트릭스(320)와 컬러 필터(330)의 원판이 되는 상부 기판(310)을 구비하는 단계이다. 상기 상부 기판(310) 역시 빛이 투과해야 하므로 투명할 것이 요구되며, 따라서 유리가 많이 사용된다. 상기 상부 기판(310)은 상기 하부 기판(110)과 동일하므로 이하의 설명은 생략한다.
상기 블랙 매트릭스 및 컬러 필터 형성 단계(S5)는 상기 상부 기판(310) 상에 블랙 매트릭스(320)와 컬러 필터(330)를 형성하는 단계이다. 본 발명의 일실시예에 따른 액정 표시 장치(1000)는 상기 상부 기판(310)의 영역 중 저장 커패시터(130)에 대응하는 반사 영역에 블랙 매트릭스(320)를 제거하고, 경우에 따라서는 부가적으로 상기 반사 영역에 반사 영역 컬러 필터(330)를 형성하는 것을 특징으로 한다. 따라서 상기 블랙 매트릭스 및 컬러 필터 형성 단계(S5)는 상기 저장 커패시터(130)에 대응되는 상부 기판(310)의 영역으로 빛이 투과할 수 있도록 패턴이 형성된 마스크를 이용하여 상기 블랙 매트릭스(320)와 컬러 필터(330)를 형성하게 된다.
또한, 상기 블랙 매트릭스 및 컬러 필터 형성 단계(S5) 이후에 실런트(sealant)를 인쇄하는 실(seal) 인쇄 공정이 더 이루어질 수 있음은 앞서 설명하 였다. 상기 실(seal) 인쇄 공정을 통해서 상기 상부 기판(310)과 하부 기판(110)으로 이루어진 패널에서 액정 셀(Cell)이 형성될 수 있다.
상기 상하 기판 합착 단계(S6)는 상기 상부 기판(310)과 하부 기판(110)을 합착하는 단계로서 두 기판은 상기 스페이서(140)에 의해 일정한 간격을 유지하게 된다. 상기 상하 기판 합착 단계(S6) 이후에는 별도로 도시하지는 않았지만 절단 단계가 이루어져서 상기 합착된 기판이 패널별로 각각 나뉘어지게 된다.
상기 액정 주입 단계(S7)는 합착되고 패널별로 나뉘어진 상기 기판에 액정(210)이 주입되는 단계이다. 상기 기판에는 단위 패널별로 액정 셀(Cell)이 있고, 상기 액정 셀(Cell)에 효과적으로 액정(210)을 주입하는 방법으로 액정 셀(Cell) 내외의 압력차를 이용한 진공 주입법이 널리 이용된다.
상기 봉지 단계(S8)는 액정(210) 주입이 완료된 액정 셀(Cell)의 주입구에 액정(210)이 흘러나오지 않게 막아주는 공정이다. 보통 자외선 경화 수지를 디스펜서(Dispensor)를 이용하여 도포한 후에 자외선을 조사하여 주입구를 막아준다.
이하에서는 본 발명의 일실시예에 따른 액정 표시 장치(1000)의 제조 공정을 단면도를 이용하여 설명하도록 한다.
도 5a 내지 도 5l에는 본 발명의 일실시예에 따른 액정 표시 장치(1000)의 제조 공정을 설명하기 위한 단면도가 도시되어 있다.
도 5a는 하부 기판(110)이 형성된 것을 도시한 것이다. 상기 하부 기판(110)은 유리로 구성되며 상기 기판의 두께는 0.5~0.7mm가 일반적이다.
도 5b를 참조하면, 상기 하부 기판(110)의 상부에 상기 박막 트랜지스터(120)의 게이트 전극(121)과 상기 저장 커패시터(130)의 하부 전극(131)이 형성된다. 상기 게이트 전극(121)과 하부 전극(131)은 동일한 재료를 사용하여 형성될 수 있으며, 다른 재료로 형성되어도 무방하다. 다만, 본 발명의 일실시예에 따른 액정 표시 장치(1000)는 상기 하부 전극(131)이 반사 전극으로 이용되는 것이 특징이므로, 상기 하부 전극(131)은 Al, AlNd, Mo, Cr, Mo/AlNd(2중), MoW 및 그 등가물을 이용하여 형성되게 된다. 상기 게이트 전극(121)이 다른 재료로서 형성되기 위해서는 추가적인 마스크 공정이 더 이용되게 된다.
도 5c를 참조하면, 상기 게이트 전극(121) 및 하부 전극(131)이 형성된 하부 전극(131) 상에 전면적으로 게이트 절연막(122)이 형성된다. 상기 게이트 절연막(122)은 일반적으로 질화 실리콘(SiNX)을 이용하여 증착된다. 또한, 상기 게이트 절연막(122)은 일반적으로 플라즈마 화학 기상 증착(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposion, PECVD) 방법에 의해 형성된다
도 5d를 참조하면, 상기 게이트 절연막(122) 상에 실리콘막(123)이 형성된다. 상기 실리콘막(123)은 일반적으로 상술한 화학 기상 증착(PECVD) 방법에 의해 형성된다. 상기 실리콘막(123)은 상기 하부 기판(110)인 유리가 비정질이기 때문에 일반적으로 비정질 실리콘(amorphous silicon, a-Si)을 이용하여 형성되며, 전자 이동도를 키우기 위해 다결정 실리콘(poly silicon, poly-Si)을 이용하기도 한다는 것은 상술한 바와 같다.
도 5e를 참조하면, 상기 실리콘막(123)의 상부에 반도체막(124)과 소스 드레인 전극(125)이 형성된다.
상기 반도체막(124)은 상기 실리콘막(123)을 형성한 이후에 마스크를 이용하여 불순물을 도핑(dopping)함으로써 형성될 수 있다. 이 때, 상기 불순물을 도핑하는 방법으로 이온 주입법(ion implantation)을 사용할 수 있음은 앞서서 설명한 바와 같다.
상기 소스 드레인 전극(125)은 상기 반도체막(124)의 형성 이후에 상기 하부 기판(110)에 금속을 증착하고, 마스크를 이용하여 원하는 패턴으로 식각함으로써 형성된다.
도 5f를 참조하면, 상기 소스 드레인 전극(125)이 형성된 하부 기판(110)에 상기 보호막(126)이 형성된다. 상기 보호막(126)은 상기 하부 기판(110)전면에 증 착된 이후에 원하는 패턴에 따라 마스크를 이용하여 식각함으로써 형성될 수 있다. 도 5f를 참조하면 이후에 상기 소스 드레인 전극(125)을 화소 전극(132)과 전기적으로 연결시키기 위해 상기 소스 드레인 전극(125)의 상면에 형성된 상기 보호막(126)의 일부가 식각되어 있음을 알 수 있다.
도 5g를 참조하면, 상기 하부 기판(110)에 상기 화소 전극(132)이 형성된다. 상기 화소 전극(132)은 빛이 투과할 수 있어야 하므로 투명해야 하며, 따라서 일반적으로 ITO(Indume tin Oxide)가 사용됨은 앞서 설명한 바와 같다. 또한, 도 5g에서 보듯이, 상기 화소 전극(132)은 상기 저장 커패시터(130)의 상부 전극으로 사용할 수 있다.
도면에는 별도로 도시하지 않았지만, 상기 화소 전극(132)까지 형성된 이후에는 상기 액정(210)의 방향을 일정하게 유지해 주기 위해 배향막 인쇄와 러빙(rubbing) 공정이 이루어 지게 된다.
도 5h를 참조하면 상기 보호막(126)의 상면에 스페이서(140)가 형성된다. 상기 스페이서(140)는 빛을 투과시키지 못하므로, 개구율을 높이기 위해 역시 빛이 투과할 수 없는 상기 박막 트랜지스터(120)의 상부에 형성된다. 상기 스페이서(140)는 상기 하부 기판(110)을 상부기판과 합착시킨 이후에 일정한 간격을 유지하여 액정(210)을 보호하는 역할을 한다. 상기 스페이서(140)의 재료나 제조 공정에 대한 설명은 상술한 바와 같으므로 이하에서는 생략한다.
도 5i를 참조하면, 상부 기판(310)이 형성되는 단계가 도시되어 있다. 상기 상부 기판(310)은 앞서 설명한 하부 기판(110)과 동일하다.
도 5j를 참조하면, 상기 상부 기판(310)의 상면에 블랙 매트릭스(320)와 컬러 필터(330)가 형성된다. 상기 블랙 매트릭스(320)는 상기 하부 기판(110)의 박막 트랜지스터(120)에 대응되는 영역에 형성되며, 상기 컬러 필터(330)는 상부 기판(310)의 블랙 매트릭스(320)를 제외한 영역에 형성된다. 다만, 상기 상부 기판(310)의 영역 중에서 상기 저장 커패시터(130)에 대응되는 반사 영역에는 경우에 따라 블랙 매트릭스(320)만 제거하고, 컬러 필터(330)는 형성되지 않을 수 있음은 앞서 설명한 바와 같다.
도 5k를 참조하면, 상기 블랙 매트릭스(320) 및 컬러 필터(330) 상에 공통 전극(340)이 형성된다. 상기 공통 전극(340)은 상기 상부 기판(310) 전면에 형성되는 것을 제외하고는 상술한 화소 전극(132)과 동일하므로 이하 설명은 생략한다.
또한 도면에는 별도로 도시하지 않았지만, 상기 공통 전극(340)이 형성된 이후에 액정(210)의 방향을 일정하게 하기 위해서 배향막 인쇄와 러빙(rubbing) 공정이 더 수행됨은 상술한 것과 같다. 또한, 이 공정 이후에는 액정 셀(Cell)을 형성해 주기 위해 실(seal) 인쇄 공정이 이루어 진다.
도 5l을 참조하면, 최종적 공정으로 상기 상부 기판(310)과 하부 기판(110)을 합착하고 상기 합착된 기판을 패널별로 절단한다. 상기 상부 기판(310)과 하부 기판(110)은 스페이서(140)에 의해 간격이 일정하게 유지되며, 상기 기판들 사이의 영역에 액정(210)이 주입된다. 상기 액정(210)을 주입하는 방법은 상술한 진공 주입법 등이 이용된다.
이하에서는 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치(2000) 및 본 발명의 또다른 실시예에 따른 액정 표시 장치(3000)의 제조 순서를 플로우 챠트를 이용하여 설명한다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치(2000)와 또다른 실시예에 따른 액정 표시 장치(3000)의 제조 순서가 표시되어 있는 플로우 챠트이다.
상기 도 6을 참조하면, 상기 실시예들의 액정 표시 장치(2000, 3000)는 하부 기판 구비 단계(S1), 박막 트랜지스터 및 커패시터 형성 단계(S2), 스페이서 형성 단계(S3), 상부 기판 구비 단계(S4), 블랙 매트릭스 및 컬러 필터 형성 단계(S5), 상하 기판 합착 단계(S6), 액정 주입 단계(S7), 봉지 단계(S8) 이외에 상기 블랙 매트릭스 및 컬러 필터 형성 단계(S5) 이후에 부가되는 유기막 형성 단계(S5-1)를 더 포함한다.
즉, 도 4의 본 발명의 일실시예에 따른 액정 표시 장치(1000)의 제조 순서와 비교하면, 상기 블랙 매트릭스 및 컬러 필터 형성 단계(S5) 이후에 유기막 형성 단 계(S5-1)가 더 부가되는 차이만 있다. 동일한 구성 및 동작을 갖는 구성에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였으며, 이하에서는 차이점을 위주로 설명을 하도록 한다.
상기 유기막 형성 단계(S5-1)는 상술한 바와 같이 상기 블랙 매트릭스 및 컬러 필터 형성 단계(S5) 이후에 부가된다. 즉, 블랙 매트릭스(320)와 컬러 필터(330)까지 형성이 되어 있는 상부 기판(310)상에 상기 유기막(350)을 형성한다. 다만, 상기 유기막(350)은 상기 상부 기판(310)의 영역 중에서 상기 저장 커패시터(130)의 하부 전극(131)에 대응하는 영역에만 형성될 수 있음은 앞서 설명한 바와 같다. 상기 유기막(350)을 원하는 패턴대로 형성하기 위해서는 포토 리소그래피(photo lithography) 방법이 사용될 수 있다. 또한, 상기 유기막(350)의 재질 역시 상기 포토 리소그래피 방법이 사용될 수 있는 것이면 무관하다. 상기 유기막(350)은 앞서 설명한 바와 같이 듀얼 셀 갭(dual cell gap)을 만들어 주기 위하여 형성된다.
이하의 공정은 앞서 설명한 본 발명의 일실시예에 따른 액정 표시 장치(1000)의 공정과 같으므로 이하 설명은 생략한다.
이하에서는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 액정 표시 장치(3000)의 제조 공정을 단면도를 이용하여 설명하도록 한다.
도 7a 내지 도 7e에는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 액정 표시 장 치(3000)의 제조 공정 중에서 상부 기판(310)의 제조 공정을 설명하기 위한 단면도가 도시되어 있다. 상기 상부 기판(310)의 제조 공정만 설명하는 것은 상기 하부 기판(110)은 앞서 설명한 본 발명의 일실시예에 따른 액정 표시 장치(1000)의 하부 기판(110)과 동일하기 때문이다.
도 7a를 참조하면, 상기 상부 기판(310)이 구비되는 것이 도시되어 있다. 상기 상부 기판(310)은 주로 유리를 사용하여 형성된다.
도 7b를 참조하면, 상기 상부 기판(310)상에 블랙 매트릭스(320)와 컬러 필터(330)가 형성된다. 상기 블랙 매트릭스(320)는 상기 상부 기판(310) 중에서 상기 박막 트랜지스터(120)에 대응하는 반사 영역에 형성된다. 또한, 종래에는 상기 블랙 매트릭스(320)가 상기 저장 커패시터(130)에 대응되는 반사 영역에도 형성되어 있었다. 그러나 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치에서는 상기 저장 커패시터(130)에 대응되는 반사 영역에 상기 블랙 매트릭스(320)가 형성되지 않는 패턴을 갖는다. 또한, 경우에 따라 상기 컬러 필터(330)가 상기 저장 커패시터(130)에 대응되는 반사 영역에 형성될 수 있음을 앞서 설명한 바와 같다.
도 7c를 참조하면, 상기 블랙 매트릭스(320) 및 컬러 필터(330)가 형성된 상부 기판(310)에 상기 유기막(350)이 형성된다. 상기 유기막(350)은 상기 상부 기판(310) 중에서 상기 저장 커패시터(130)에 대응되는 반사 영역에 형성되며, 이러 한 패턴을 형성하기 위해서는 포토 리소그래피(photo lithography) 공정을 이용할 수 있다. 상기 유기막(350)이 듀얼 셀 갭(dual cell gap) 구조를 형성하기 위한 것임은 앞서 설명하였다.
도 7d를 참조하면, 상기 유기막(350)이 형성된 상부 기판(310)에 공통 전극(340)이 형성된다. 상기 공통 전극(340)은 상기 상부 기판(310) 전면에 형성된다.
또한, 별도로 도시하지는 않았지만, 상기 공통 전극(340)이 형성된 이후에는 배향막 인쇄 공정, 러빙(rubbing) 공정, 실(seal) 인쇄 공정이 더 부가될 수 있음은 앞서 설명한 바와 같다.
도 7e를 참조하면, 상기 상부 기판(310)과 하부 기판(110)을 합착하고, 패널별로 절단하고, 상기 절단된 기판에 액정(210)을 주입하는 공정이 수행된다. 그리고 액정(210) 주입이 완료된 액정 셀(Cell)의 주입구에 액정(210)이 흘러나오지 않게 막아주는 봉지 공정이 이루어 진다. 보통 자외선 경화 수지를 디스펜서(Dispensor)를 이용하여 도포한 후에 자외선을 조사하여 주입구를 막아준다.
상기와 같이 하여, 본 발명의 또다른 실시예에 따른 액정 표시 장치(3000)를 제조할 수 있다. 또한, 별도로 도시하여 설명하지는 않았지만, 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치(2000)는 상기 유기막(350)과 상기 공통 전극(340)의 형성 순서에만 차이가 있다. 따라서 상기 본 발명의 또다른 실시예에 따른 액정 표시 장치(3000)의 제조 방법을 참조하면 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 상기 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치(2000)의 제조를 용이하게 가능한바, 이하의 설명은 생략한다.
상기와 같이 하여 본 발명에 의한 액정 표시 장치는 저장 커패시터의 금속 전극을 반사판으로 이용하여 별도의 반사 전극 제조 공정을 필요로 하지 않을 수 있다.
또한, 상기와 같이 하여 상부 전극 중 저장 커패시터에 대응되는 반사 영역에는 컬러 필터를 구비하거나 또는 컬러 필터 및 블랙 매트릭스를 모두 구비하지 않음으로써 반사 영역의 액정이 빛을 반사하여 영상을 표시하게 할 수 있다.
또한, 상기와 같이 하여 상부 기판 중 저장 커패시터에 대응하는 반사 영역에 듀얼 셀 갭(dual cell gap) 구조를 위한 유기막을 형성하여 반사 영역의 화질을 향상할 수 있다.
또한, 상기와 같이 하여 투과형 공정을 이용하여 반투과 액정 표시 장치를 제작함으로써 저가인 반투과 액정 표시 장치를 제조할 수 있다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 액정 표시 장치를 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특 허 청구 범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

Claims (24)

  1. 하부 기판;
    상기 하부 기판상에 형성되는 박막 트랜지스터;
    상기 하부 기판상에 형성되는 저장 커패시터;
    상기 박막 트랜지스터 및 저장 커패시터 상에 형성되는 액정;
    상기 액정 상부에 형성되는 상부 기판;
    상기 상부 기판에 형성되는 블랙 매트릭스; 및
    상기 상부 기판에 형성되는 컬러 필터를 포함하고,
    상기 저장 커패시터는 화소 전극과 하부 전극을 포함하여 이루어지고, 상기 하부 전극은 외부로부터 입사된 빛을 반사하도록 하는 반사 전극인 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  2. 삭제
  3. 청구항 1항에 있어서, 상기 저장 커패시터의 하부 전극은 Al, AlNd, Mo, Cr, Mo/AlNd(2중) 및 MoW 중 선택된 어느 하나를 이용하여 이루어진 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  4. 청구항 1항에 있어서, 상기 상부 기판 중 상기 저장 커패시터에 대응하는 반 사 영역에 상기 컬러 필터가 형성되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  5. 청구항 1항에 있어서, 상기 상부 기판 중 상기 저장 커패시터에 대응하는 반사 영역에는 상기 블랙 매트릭스 및 컬러 필터가 형성되지 않는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  6. 하부 기판;
    상기 하부 기판상에 형성되는 박막 트랜지스터;
    상기 하부 기판상에 형성되고, 외부로부터 입사된 빛을 반사하도록 하는 반사 전극을 포함하는 저장 커패시터;
    상기 박막 트랜지스터 및 저장 커패시터 상에 형성되는 액정;
    상기 액정 상부에 형성되는 상부 기판;
    상기 상부 기판에 형성되는 블랙 매트릭스;
    상기 상부 기판에 형성되는 컬러 필터; 및
    상기 상부 기판 중 상기 저장 커패시터에 대응하는 반사 영역에 형성된 유기막을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  7. 청구항 6항에 있어서, 상기 유기막은 상기 컬러 필터가 형성된 상기 반사 영역에 형성되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  8. 청구항 6항에 있어서, 상기 유기막은 상기 블랙 매트릭스 및 컬러 필터가 형성되지 않은 상기 반사 영역에 형성되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  9. 청구항 6항에 있어서, 상기 유기막은 상기 블랙 매트릭스 및 컬러 필터를 둘러싸는 공통 전극의 하부에 형성되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  10. 청구항 6항에 있어서, 상기 유기막의 하부에 상기 블랙 매트릭스, 컬러 필터 및 유기막을 둘러싸는 공통 전극이 더 형성되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  11. 청구항 6항에 있어서, 상기 유기막의 두께는 상기 액정 두께의 1/2인 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  12. 청구항 6항에 있어서, 상기 유기막은 상기 반사 영역에서 빛이 투과하는 액정의 두께가 상기 반사 영역을 제외한 투과 영역에서 빛이 투과하는 액정의 두께와 같도록 하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  13. 하부 기판을 구비하는 하부 기판 구비 단계;
    상기 하부 기판상에 박막 트랜지스터 및 화소 전극과 반사 전극인 하부 전극을 포함하는 저장 커패시터를 형성하는 박막 트랜지스터 및 저장 커패시터 형성 단계;
    상부 기판을 구비하는 상부 기판 구비 단계;
    상기 상부 기판에 블랙 매트릭스와 컬러 필터를 형성하는 블랙 매트릭스 및 컬러 필터 형성 단계;
    상기 하부 기판과 상부 기판을 합착하는 상하 기판 합착 단계; 및
    상기 합착된 상부 기판과 하부 기판 사이에 액정을 주입하는 액정 주입 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  14. 삭제
  15. 청구항 13항에 있어서, 상기 박막 트랜지스터 및 저장 커패시터 형성 단계는 상기 저장 커패시터의 하부 전극이 Al, AlNd, Mo, Cr, Mo/AlNd(2중) 및 MoW 중 선택된 어느 하나를 이용하여 이루어지는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  16. 청구항 13항에 있어서, 상기 블랙 매트릭스 및 컬러 필터 형성 단계는 상기 상부 기판 중 상기 저장 커패시터에 대응하는 반사 영역에 상기 컬러 필터가 더 형성되게 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  17. 청구항 13항에 있어서, 상기 블랙 매트릭스 및 컬러 필터 형성 단계는 상기 상부 기판 중 상기 저장 커패시터에 대응하는 반사 영역에 상기 블랙 매트릭스 및 컬러 필터가 형성되지 않게 하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  18. 하부 기판을 구비하는 하부 기판 구비 단계;
    상기 하부 기판 상에 박막 트랜지스터와 반사 전극을 포함하는 저장 커패시터를 형성하는 박막 트랜지스터 및 저장 커패시터 형성 단계;
    상부 기판을 구비하는 상부 기판 구비 단계;
    상기 상부 기판 상에 블랙 매트릭스와 컬러 필터를 형성하는 블랙 매트릭스 및 컬러 필터 형성 단계;
    상기 상부 기판 중 상기 저장 커패시터에 대응하는 반사 영역에 유기막을 형성하는 유기막 형성 단계;
    상기 하부 기판과 상부 기판을 합착하는 상하 기판 합착 단계; 및
    상기 합착된 하부 기판과 상부 기판 사이에 액정을 주입하는 액정 주입 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  19. 청구항 18항에 있어서, 상기 유기막 형성 단계는 상기 유기막이 상기 저장 커패시터에 대응하여 형성된 상기 컬러 필터의 하부에 형성되도록 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  20. 청구항 18항에 있어서, 상기 유기막 형성 단계는 블랙 매트릭스 및 컬러 필터가 형성되지 않은 상기 반사 영역에 상기 유기막이 형성되도록 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  21. 청구항 18항에 있어서, 상기 유기막 형성 단계는 상기 유기막이 상기 블랙 매트릭스 및 컬러 필터를 둘러싸는 공통 전극의 하부에 형성되도록 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  22. 청구항 18항에 있어서, 상기 유기막 형성 단계는 상기 유기막의 하부에 상기 블랙 매트릭스, 컬러 필터 및 유기막을 둘러싸는 공통 전극이 더 형성되도록 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  23. 청구항 18항에 있어서, 상기 유기막 형성 단계는 상기 유기막의 두께가 상기 액정 두께의 1/2로 형성되도록 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  24. 청구항 18항에 있어서, 상기 유기막 형성 단계는 상기 반사 영역에서 빛이 투과하는 액정의 두께가 투과 영역에서 빛이 투과하는 액정의 두께와 같도록 상기 유기막이 형성되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
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