KR100852836B1 - 액정표시장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 컬러 쉬프트 및 컬러 가무트의 문제점을 해결할 수 있는 액정표시장치를 개시한다. 본 발명에 따른 액정표시장치는, 대향 배치된 어레이기판 및 컬러필터기판과, 상기 기판들 사이에 개재된 액정층과, 상기 어레이기판과 액정층 사이 및 상기 컬러필터기판과 액정층 사이 각각에 설치되어 액정의 초기 배열을 조절하는 배향막을 포함하는 액정표시장치에 있어서, 상기 배향막은 컬러 쉬프트(Color Shift) 및 컬러 가무트(Color Gamut)가 개선되도록 나노 크기의 염료 또는 안료가 함유된 것을 특징으로 한다.
Description
도 1은 종래의 백 라이트를 이용하여 색 특성 확보를 위한 프로세스.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 색 특성 확보를 위한 프로세스.
도 3a는 CIE 색도표.
도 3b는 R,G,B 색대응 함수.
본 발명은 액정표시장치(Liquid Crystal Display)에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 컬러 쉬프트(color shift) 또는 컬러 가무트(color gamut)를 개선하여 생산성 저하 및 원가 상승 문제를 해결할 수 있는 액정표시장치에 관한 것이다.
주지된 바와 같이, 도시하지는 않았으나, 액정표시장치는 전형적으로 각 화소마다 박막트랜지스터 및 화소전극이 형성된 어레이 기판과, 각 화소에 대응해서 R(Red), G(Green), B(Blue) 컬러필터(color filter)가 형성되고 전면에 걸쳐 상대전극이 형성된 컬러필터 기판이 다수개의 액정분자로 구성된 액정층의 개재하에 합착된 구조를 갖는다.
상기와 같은, 액정표시장치는 음극선관(CRT)과는 달리 스스로 빛을 내는 표 시장치가 아니므로, 액정패널의 배면에는 화상을 시각적으로 표현하기 위해 별도의 광원이 구비된다. 액정표시장치의 광원으로는 일반적으로 형광램프(CCFL: Cold Cathode Fluorescent Lamp)를 구비한 백라이트 유니트(Backlight unit), 또는 LED(Light Emission Display)를 구비한 백라이트 유니트가 사용된다.
이하에서는, 종래의 CCFL 백 라이트를 이용하여 색 특성 확보를 위한 프로세스에 대한 간략한 설명을 도 1을 참조하여 설명하도록 한다.
도 1을 참조하면, 먼저, 액정표시장치에서 원하는 색좌표를 선정한 후, CCFL 백라이트의 광 스펙트럼(spectrum)과 컬러필터의 R,G,B 레진(resin)별 투과 스펙트럼을 매칭시키는 시뮬레이션(matching simulation)을 통해 상기 선정한 색좌표와 일치하는 특성을 가진 CCFL 백라이트와 컬러필터 자재를 구매한다.
그리고 나서, 상기와 같은 시뮬레이션을 통해 제작된 컬러필터가 형성된 액정 패널을 제작한 후, CCFL 백 라이트를 조립하여 초기 설정된 색좌표와 일치하는지 여부를 판단한다.
그러나, 전술한 바와 같은 종래의 백 라이트를 이용한 색 특성 확보를 위한 프로세스에 있어서, 백색 단색광인 CCFL과는 달리 적색과 녹색, 또는, 청색의 조합, 또는, 청색 LED에 노란색 형광체를 첨가하여 제조하는 LED를 백 라이트로 이용하는 경우, 상부기판 상에 형성된 컬러필터 투과시, 초기 디자인한 색 특성이 구현되지 않는 문제점을 가지고 있다.
따라서, 상기와 같은 문제점으로 인해 백 라이트 및 컬러필터를 전수 폐기 하게 되며, 다시 새롭게 광 시뮬레이션 하여 백 라이트나 컬러필터를 제작하게 됨 으로서 생산성 저하 및 원가 상승, 게다가, 생산 및 개발 기간 측면에서 커다란 문제를 안게 된다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 백 라이트나 컬러필터의 교체 없이 컬러 쉬프트을 방지하며, 액정표시장치의 특징에 맞는 컬러 가무트를 이룰 수 있는 액정표시장치를 제공함에 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 대향 배치된 어레이기판 및 컬러필터기판과, 상기 기판들 사이에 개재된 액정층과, 상기 어레이기판과 액정층 사이 및 상기 컬러필터기판과 액정층 사이 각각에 설치되어 액정의 초기 배열을 조절하는 배향막을 포함하는 액정표시장치에 있어서,
상기 배향막은 1~100nm 크기의 염료 또는 안료가 함유된 것을 특징으로 하는 액정표시장치를 제공한다.
상기 배향막은 1~100nm 크기의 염료 또는 안료가 함유된 것을 특징으로 하는 액정표시장치를 제공한다.
삭제
상기 나노 크기의 염료 또는 안료는 유기화합물, 무기화합물 및 천연염료로 구성된 그룹으로부터 선택되는 어느 하나의 물질로 이루어진 것을 특징으로 한다.
(실시예)
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하도록 한다.
우선, 본 발명의 액정표시장치는, 대향 배치된 어레이기판 및 컬러필터기판과, 상기 기판들 사이에 개재된 액정층과, 상기 어레이기판과 액정층 사이 및 상기 컬러필터기판과 액정층 사이 각각에 설치되어 액정의 초기 배열을 조절하는 배향막을 포함한다.
이와 같은 구조에 있어서, 본 발명은 나노 크기의 염료 또는 안료를 함유한 배향막을 형성하여 백 라이트의 빛이 컬러필터기판 투과시 초기 디자인한 색 특성을 얻을 수 있으므로, 백 라이트를 사용함으로서 발생하는 컬러 쉬프트 또는 컬러 가무트 문제를 백 라이트 또는 컬러필터의 교체없이 해결할 수 있다.
자세하게, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치를 설명하면, 도시하지는 않았으나, 대향 배치된 어레이기판 및 컬러필터기판이 형성되고, 상기 기판들 사이에 액정을 주입하여 액정층이 형성되고, 상기 어레이기판과 액정층 사이 및 상기 컬러필터기판과 액정층 사이 각각에 액정의 초기 배열을 조절하는 배향막이 형성된다. 그리고, 상기 컬러필터기판에 R, G, B 컬러필터가 형성되고, 어레이기판 하면에 화상을 시각적으로 표현하기 위해 별도의 광원이 구비된 LED 백라이트가 형성된다.
따라서, 본 발명에서는 배향막을 나노 크기의 염료 및 안료를 조합하여 어레이기판 및 컬러필터기판에 코팅함으로서, LED 및 컬러필터의 교체 없이 컬러 쉬프트의 현상을 방지하며, 아울러 원하는 컬러 가무트를 이룰수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 색(color) 특성 확보 프로세스(process)를 나타낸 것으로서, 도시된 바와 같이, 본 발명의 색 특성 확보 프로세스는 종래의 색 특성 확보 프로세스와 동일하게 ,먼저, 원하는 색좌표를 선정한 후, LED 백 라이트의 광 스펙트럼과 컬러필터기판에 형성된 컬러필터의 R,G,B 레지별 투과 스펙트럼을 매칭시키는 시뮬레이션을 통해 상기 선정한 색좌표와 일치하는 특성을 가진 LED 백 라이트 및 컬러필터 자재를 구매한다.
그리고 나서, 종래와 동일하게 시뮬레이션을 통해 제작된 컬러필터가 형성된 액정 패널을 제작한 후, LED 백 라이트를 조립하여 초기 설정된 색좌표와 일치하는지 여부를 판단한다.
이때, LED 백 라이트 및 컬러필터에서 초기 설정된 색좌표와 일치하지 않아 원하는 색 특성을 구현하지 못하는 경우에는 본 발명에서와 같이, 어레이기판과 액정층 사이 및 상기 컬러필터기판과 액정층 사이 각각에 배향막 형성시, 나노 크기의 염료 또는 안료가 함유된 배향막을 형성한다.
예를 들어, 초기에 yellowish한 색감을 원하였으나, bluish한 색감으로 변경될 경우, 도 3a에서와 같은 ClE 색도표와 도 3b에서와 같은 R,G,B 색대응 함수를 이용한 색 시뮬레이션을 통해서, 색 변경을 위해 필요한 파장대의 나노 크기의 염료 또는 안료를 배향막에 섞어서 어레이기판과 액정층 사이 및 컬러필터기판과 액정층 사이에 코팅함으로서 원하는 색특성을 갖게 할 수 있다.
아울러, 상기 컬러 가무트를 향상시키거나 저하시키기 원할때에는 이에 맞는 파장대의 나노 크기의 염료 및 안료를 배향막에 조합시켜 컬러 가무트 문제를 해결할 수 있다.
그리고 나서, 공지된 일련의 후속 공정들을 차례로 진행하여 본 발명의 실시 예에 따른 액정표시장치의 제조를 완성한다.
이상, 여기에서는 본 발명을 특정 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명이 그에 한정되는 것은 아니며, 이하의 특허청구의 범위는 본 발명의 정신과 분야를 이탈하지 않는 한도 내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변형될 수 있다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 알 수 있다.
이상에서와 같이, 본 발명은 액정을 배향하는 배향막에 나노 크기의 염료 또는 안료를 색 시뮬레이션을 통해 조합하여 섞어서 배향막을 형성함으로서 백 라이트와 컬러필터의 교체없이 컬러 쉬프트 및 컬러 가무트의 문제점을 해결할 수 있다.
따라서, 생산성 저하 및 원가 상승의 문제점을 해결할 수 있으며, 동시에 액정표시장치의 특징에 맞는 컬러 쉬프트 또는 컬러 가무트를 구현할 수 있다.
Claims (3)
- 삭제
- 대향 배치된 어레이기판 및 컬러필터기판과, 상기 기판들 사이에 개재된 액정층과, 상기 어레이기판과 액정층 사이 및 상기 컬러필터기판과 액정층 사이 각각에 설치되어 액정의 초기 배열을 조절하는 배향막을 포함하는 액정표시장치에 있어서,상기 배향막은 1~100nm 크기의 염료 또는 안료가 함유된 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
- 제 2 항에 있어서,상기 나노 크기의 염료 또는 안료는 유기화합물, 무기화합물 및 천연염료로 구성된 그룹으로부터 선택되는 어느 하나의 물질로 이루어진 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
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