KR100931626B1 - 결합력이 향상된 컬러필터 기판, 기판의 제조방법, 및이를 이용한 액정 표시 장치 - Google Patents

결합력이 향상된 컬러필터 기판, 기판의 제조방법, 및이를 이용한 액정 표시 장치 Download PDF

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Abstract

액정 표시장치의 제 2 기판과의 결합력 향상을 위해 구조가 변경된 제 1 기판, 이러한 제 1 기판의 제조방법 및 이러한 제 1 기판을 이용한 액정 표시장치가 개시된다. 제 1 기판은 표시영역과 주변영역을 포함하는 제 1 투명기판, 컬러필터, 차광막, 평탄화막 및 제 1 투명전극을 포함한다. 컬러필터는 제 1 투명기판의 표시영역에 형성된다. 차광막은 제 1 투명기판의 주변영역 위에 형성된다. 평탄화막은 컬러 필터 및 차광막 위에 형성된다. 평탄화막에는 개구부가 형성되어 차광막을 노출시킨다. 제 1 투명전극은 평탄화 막 위에 도포되고, 평탄화 막 위에 형성된 개구부를 통해서 노출된 차광막과 접한다. 진동 테스트나 낙하 테스트 시 또는 기타의 공정에서 발생되는 제 1 기판과 제 2 기판의 분리를 방지하여 제품의 수율을 보다 향상시키는 효과가 있다.
Figure R1020030024384
액정표시장치, 결합력, 내구성, 개구부, 평탄화막

Description

결합력이 향상된 컬러필터 기판, 기판의 제조방법, 및 이를 이용한 액정 표시 장치{COLOR FILTER SUBSTRATE HAVING ENHANCED ADHESIVE FORCE, METHOD OF MANUFACTURING THE SAME AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE USING THE SAME}
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 제 1 기판을 도시하는 개략적인 단면도이다.
도 2는 도 1의 제 1 기판의 개략적인 평면도이다.
도 3a 내지 도 3f는 도 1에 도시된 제 1 기판을 제조하는 과정을 도시한 개략적인 단면도이다.
도 4는 본 발명의 도 1의 제 1 기판을 장착한 액정표시장치의 액정표시패널을 도시하는 개략적인 단면도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 간단한 설명>
100: 제 1 기판 101: 제 1 투명기판
102: 컬러필터 103: 평탄화막
104: 제 1 투명전극 105: 차광막
200: 제 2 기판 201: 제 2 투명기판
301: 개구부 401: 결합부재
403: 박막 트랜지스터 404: 제 2 투명전극
405: 유기 절연막 406: 반사전극
407: 연결배선 408: 게이트 구동회로
409: 셀갭 유지부재 410: 액정층
411: 액정표시패널
본 발명은 제 1 기판, 이러한 제 1 기판의 제조 방법 및 이러한 제 1 기판을 이용한 액정 표시장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 액정 표시장치의 제 2 기판과의 결합력 향상을 위해 구조가 변경된 제 1 기판과, 이러한 제 1 기판의 제조방법 및 이러한 제 1 기판을 이용한 액정 표시장치에 관한 것이다.
액정 표시장치는 액정을 이용하여 영상을 표시하는 장치이다. 액정 표시장치는 크게 액정 표시패널과 이러한 액정 표시패널에 광을 공급하는 백라이트 어셈블리(Back Light Assembly)를 포함한다. 백라이트 어셈블리는 직하형과 에지형이 있는데, 직하형(Direct illumination type)은 대형 액정표시패널에 사용되며 액정표시 패널의 하부에 병렬로 램프를 배열한다. 에지형(Edge illumination type)은 중, 소형 액정표시패널에 주로 사용된다.
백라이트 어셈블리는 액정 표시패널에 광을 공급한다. 에지형 백라이트 어셈블리는 도광판, 램프 및 광학시트를 포함한다. 램프는 선광(1차원광)을 발생시키고, 도광판(Light guide plate)은 램프에서 발생시킨 선광을 휘도가 면광(2차원 광)으로 변환시키며 광학시트(Optical sheet)는 면광의 휘도를 균일하게 한다.
액정 표시패널은 제 1 기판(상부기판 또는 컬러 필터 기판)과 제 2 기판(하부기판 또는 박막 트랜지스터 기판) 및 제 1 기판과 제 2 기판 사이에 개재된 액정층을 포함한다.
제 1 기판은 투명기판, 차광막, 컬러필터, 평탄화막 및 공통전극을 포함한다. 투명기판 위에 차광막(Black matrix)과 컬러필터(Color filter)가 형성되어 있고, 그 위에 평탄화막이 형성된다. 평탄화막 위에는 공통전극이 형성되어 있다.
제 2 기판에는 박막 트랜지스터, 화소전극 및 게이트 구동회로 등이 형성된다. 제 1 기판의 차광막은 제 2 기판의 박막 트랜지스터 또는 게이트 구동회로를 커버함으로써 박막 트랜지스터 또는 게이트 구동회로가 액정표시패널의 상부에 투영되는 것을 방지한다. 평탄화막은 컬러필터 및 차광막에 의한 단차를 감소시킴으로써, 평탄화막 위에 형성되는 공통전극이 평평하게 한다.
제 1 기판과 제 2 기판은 결합부재에 의해 결합된다. 그런데, 종래 결합부재는 제 1 기판의 공통전극 위에 접착되는데, 평탄화막과 공통전극간의 결합력이 취약하여 진동 테스트나 낙하 테스트 등의 신뢰성 실험 시 제 1 기판과 제 2 기판이 분리되는 경우가 발생한다. 이러한 불량으로 인하여 모듈공정 진행시 막대한 수율감소를 초래하는 문제가 발생한다.
또한 사용자가 액정표시장치를 사용하는 경우에도 외부 충격에 취약하여 내구성이 약한 단점이 있었다.
따라서 본 발명의 제 1 목적은 내구성이 향상된 액정 표시 장치를 제조하기 위한 제 1 기판을 제공함을 목적으로 한다.
또한 본 발명의 제 2 목적은 이렇게 내구성이 향상된 액정 표시 장치를 제조하는 방법을 제공하여 수율을 향상시키는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 제 3 목적은 상기 제 1 기판을 이용하여 보다 내구성이 향상된 액정 표시장치를 제조하는 방법을 제공함을 목적으로 한다.
이러한 본 발명의 제 1 목적을 달성하기 위한, 본 발명의 일 실시예에 따른 제 1 기판은 표시영역과 주변영역을 포함하는 제 1 투명기판, 컬러필터, 차광막, 평탄화막 및 제 1 투명전극을 포함한다. 상기 컬러필터는 제 1 투명기판의 상기 표시영역에 형성된다. 상기 차광막은 상기 제 1 투명기판의 상기 주변영역 위에 형성된다. 상기 평탄화막은 상기 컬러 필터 및 상기 차광막 위에 형성된다. 상기 평탄화막에는 개구부가 형성되어 상기 차광막을 노출시킨다. 상기 제 1 투명전극은 상기 평탄화 막 위에 도포되고, 상기 평탄화 막 위에 형성된 상기 개구부를 통해서 노출된 상기 차광막과 접한다.
본 발명의 제 2 목적을 달성하기 위한, 본 발명에 의한 제 1 기판을 제조하는 방법은 제 1 투명기판을 준비하는 단계와, 상기 제 1 투명기판의 제 2 영역에 차광막을 형성하는 단계와, 상기 컬러필터와 상기 차광막 상부에 평탄화 막을 형성하는 단계와, 상기 제 1 투명기판의 제 1 영역에 컬러필터를 형성하는 단계와, 상기 투명기판의 제 2 영역의 차광막이 노출되도록 상기 평탄화 막에 개구부를 형성 하는 단계, 및 상기 차광막 상부와 상기 개구부를 통해 노출된 상기 차광막 상부에 제 1 투명전극을 형성하는 단계를 포함한다.
또한 본 발명의 제 3 목적을 달성하기 위한, 본 발명에 의한 액정 표시장치는 표시영역과 주변영역을 포함하는 제 1 투명기판과, 상기 제 1 투명기판의 상기 표시영역에 형성된 컬러 필터와, 상기 제 1 투명기판의 상기 주변영역 위에 형성된 차광막과, 상기 컬러 필터 및 상기 차광막 위에 도포되고 개구부가 형성되어 상기 차광막을 노출시키는 평탄화 막, 및 상기 평탄화 막 위에 도포되고 상기 평탄화 막 위에 형성된 상기 개구부를 통해서 노출된 상기 차광막과 접하는 제 1 투명전극을 포함하는 제 1 기판과; 상기 제 1 기판과 대향하게 배치되고, 매트릭스 형태로 배열된 박막 트랜지스터 및 제 2 투명전극을 포함하는 제 2 기판; 및 상기 제 1 기판과 제 2 기판사이에 개재되며, 상기 제 1 투명전극과 상기 제 2 투명전극과의 전압차에 의해 투과율이 변화되는 액정층을 포함한다.
이하 도면을 중심으로 본 발명을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 제 1 기판을 도시하는 개략적인 단면도이고, 도 2는 도 1의 제 1 기판의 개략적인 평면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 제 1 기판(컬러필터 기판 혹은 상부기판, 100)은 표시영역(DR)과 주변영역(PR)을 포함한다. 표시영역(DR)은 액정표시장치가 영상을 디스플레이하는 영역이고, 주변영역(PR)은 이러한 표시영역을 구동하기 위하여 제 2 기판에 구동회로 등이 실장되는 영역이다.
제 1 기판(100)은 제 1 투명기판(101), 컬러필터(102), 평탄화막(103), 제 1 투명전극(공통전극, 104) 및 차광막(Black matrix, 105)을 포함한다.
제 1 투명기판(101) 상부에는 차광막(105)과 RGB컬러필터(102)가 형성되어 있다. 컬러필터(102)는 표시영역(DR)에 위치하고 차광막(105)은 주변영역에 위치한다. 평탄화막(103)은 차광막(105)과 컬러필터(102)위에 형성된다. 평탄화막(103)은 개구부(301)를 포함한다. 개구부(301)는 평탄화막(103)을 관통하여 차광막(105)을 노출시킨다. 평탄화막(103)상부에는 제 1 투명전극(104)이 형성된다. 제 1 투명전극은 평탄화막(103)에 형성된 개구부(301)를 통해서 차광막(105)과 접한다.
주변영역(PR)에 형성된 차광막(105) 표면은 패턴(P)이 형성되어 제 1 투명전극(104)과의 접촉 면적이 증가한다. 이렇게 패턴(P)이 형성된 차광막(105)은 제 1 투명전극(104)에 보다 강하게 접착된다.
도 2를 참조하면, 차광막(105)의 패턴(P)은 컬러필터(102)의 길이 방향으로 나란하게 형성되어 있으나, 차광막(105)의 패턴의 형상은 이에 한정되지 않는다.
즉 차광막(105)의 표면과 제 1 투명전극(104)과의 접촉 면적이 증가하는 한 차광막(105) 표면에 형성된 패턴의 형상은 임의의 모양이 모두 가능하다. 차광막(105)의 패턴은 컬러 필터(102)와 임의의 각도를 형성하도록 형성될 수 있다. 또한 차광막(105)의 패턴형상 또한 원형, 사각형 임의의 모양이 모두 가능하다.
차광막(105)의 표면을 패턴(P)을 형성함으로써 차광막(105)의 표면적을 증가시킴으로써, 차광막(105)과 제 1 투명전극(104)이 보다 강하게 접착된다.
컬러필터(102)는 레드 컬러필터(R), 그린 컬러필터(G) 및 블루 컬러필터(B)를 포함하며, 각 컬러필터를 통과하는 빛의 파장이 필터링되어 하나의 화소에 임의의 색이 표현된다.
컬러필터(102)의 배열방식으로는 스트라이프형, 모자이크형, 트라이앵글형 4화소 배치형 등이 있는데, 도 2는 스트라이프 형을 예시적으로 도시하였다.
스트라이프 형은 모니터에 주로 사용되고, 모자이크형, 트라이앵글형 및 4화소 배치형은 텔레비전등에 주로 사용된다.
차광막(105)은 액정 표시패널 표면에 구동회로 등이 투영되어 보이는 것을 방지한다. 차광막(105)은 금속 또는 유기 절연체로 형성된다.
평탄화막(103)은 컬러필터(102)를 보호하고, 단차를 감소시켜서 평탄성을 향상시킨다. 평탄화막(103)은 아크릴 수지(Acryl resin) 또는 폴리이미드 수지(Polyimide resin)을 포함한다.
제 1 투명전극(104)는 인듐틴옥사이드(Indium Tin Oxide: ITO) 또는 인듐징크옥사이드(Indium Zinc Oxide: IZO)을 포함하며, 인듐틴옥사이드 및 인듐징크옥사이드는 우수한 도전성을 갖고 투명하고, 열적으로 안정하므로 전극 패턴의 가공성이 우수하다.
이와같이 평탄화막(103)에 개구부(301)를 형성하여 차광막(105)을 노출시키고, 노출된 차광막(105)을 직접 제 1 투명전극(104)에 접하도록 함으로써 종래 평탄화 막과 제 1 투명전극 간의 접촉 취약성으로 인한 불량을 개선할 수 있다.
도 3a 내지 도 3f는 도 1에 도시된 제 1 기판을 제조하는 과정을 도시한 개 략적인 단면도이다.
도 3a를 참조하면, 제 1 투명기판(101)의 표면에 차광막(105a)이 형성된다. 차광막(105a)은 금속 또는 유기 절연체로 형성된다.
금속 차광막의 종류는 크롬막(Cr), 2층 크롬막(Cr/CrOx) 또는 3층 크롬막(Cr/CrNx/CrOx)이 있으며, 유기 차광막의 종류는 카본 블랙(Carbon Black), RGB안료 혼합형, 염료 분산형, RGB 겹침형이 있다.
도 3b를 참조하면, 도 3a의 차광막(105a)은 포토리소그래피 등의 방식으로 패터닝되어 표면에 패턴(P)이 형성된 차광막(105)이 형성된다. 패턴(P)은 차광막(105)의 표면적을 증가시키기 위함이므로 패턴(P)의 형태에는 제한이 없다.
도 3c를 참조하면, 제 1 투명기판(101) 상부에는 컬러필터(102)가 형성된다. 컬러필터(102)는 붉은색 컬러필터(R), 녹색 컬러필터(G) 및 푸른색 컬러필터(B)를 포함한다. 컬러필터(102)를 제조하는 방법으로는 염료형 컬러필터 제조방법과 안료형컬러필터 제조방법이 있다. 염료형 컬러필터(102) 제조 방법으로는 염색법과 염료 분산법등이 있으며, 안료형 컬러필터(102) 제조방법으로는 안료 분산법, 인쇄법, 접착법등이 있다.
염색법은 착색용 수지로 아크릴 수지(Acryl resin), 카세인(Casein), 겔라틴(Gelatin)이 사용되고, 색소로는 염료가 사용된다. 염색법은 미세 패턴 형성에 적합하지만 내성이 약한 단점이 있다.
염료 분산법은 착색용 수지로 폴리이미드(Polyimide)가 사용되고, 색소로는 염료가 사용된다. 염료 분산법도 염색법과 마찬가지로 미세 패턴 형성에 접합하지만 내성이 약하다.
안료 분산법은 착색용 수지로 아크릴 수지(Acryl resin)가 사용되고, 색소로는 안료가 사용된다. 내광성 및 내열성이 우수하지만 산소 차단막이 별도로 필요하다.
인쇄법은 착색용 수지로 에폭시 수지(Epoxy resin)이 사용되고 색소로는 안료를 사용한다. 인쇄법도 내광성 및 내열성이 우수하지만 해상도와 평활성이 좋지 않은 단점이 있다.
접착법은 착색용 수지로 아크릴 수지와 에폭시 수지를 모두 사용할 수 있으며, 색소로는 안료를 사용한다. 내광성, 내열성 및 평활성이 우수하지만 패턴에 제약이 있는 단점이 있다.
상기 염색법, 염료 분산법 및 안료 분산법은 스트라이프, 모자이크 및 트라이 앵글 배열방식에 모두 적용할 수 있으나, 인쇄법 및 접착법은 스트라이프 배열방식에는 적합하지만 모자이크 및 트라이앵글 배열방식에는 적합하지 않다.
도 3d를 참조하면, 차광막(105)과 컬러필터(102) 상부에 평탄화막(103a)이 형성된다. 평탄화막(103a)은 아크릴 수지 또는 폴리이미드 수지로 형성된다.
아크릴 수지를 이용하여 평탄화막(103a)을 형성할 때에는 수지와 경화제를 혼합하여 평탄화막(103a)을 형성한다. 폴리이미드수지는 가격이 비싸지만 내열성과 내스퍼터성이 우수하다.
도 3e를 참조하면, 평탄화막의 일부에 개구부(301)를 형성한다. 개구부(301)는 차광막(105)이 위치한 부분에 형성되어 차광막(105)을 노출시킨다.
개구부(301)는 포토리소그래피 공정을 통해서 형성된다. 평탄화막(103) 상부에 포토 마스크를 올리고 풀노광한 후, 현상액에 의해 개구부(301)를 형성한다.
종래 개구부(301)가 형성되지 않은 평탄화막(103a)의 경우에는 평탄화막(103a)이 형성된 후 곧바로 경화작업이 진행되었다. 그러나 본 발명에서는 개구부(301)를 형성한 이후 평탄화막(103)을 경화시킨다.
앞서 설명한 바와 같이, 평탄화막(103)은 아크릴 수지 및 폴리이미드 수지로 형성되는데, 아크릴 수지 및 폴리이미드 수지는 열 경화성 수지이므로 열처리 조건이 중요하다. 또한 경화가 완전하지 않으면 평탄화막(103) 위에 형성되는 제 1 투명전극(104)에 주름이 형성되거나 제 1 투명전극(104)이 깨어져 불량이 발생하게 된다. 따라서 평탄화막(103)을 충분히 경화시킨다.
도 3f를 참조하면, 개구부(301)가 형성된 후 경화된 평탄화막(103)의 상부에는 제 1 투명전극(104)이 형성된다. 제 1 투명전극(104)은 인듐틴옥사이드(Indium Tin Oxide: ITO) 또는 인듐징크옥사이드(Indium Zinc Oxide: IZO)를 포함한다.
제 1 투명전극(104)은 개구부(301)를 통해서 노출된 차광막(105)와 접촉한다. 차광막(105)의 표면은 패턴(P)이 형성되어 있으므로, 제 1 투명전극(104)은 차광막(105)과 보다 강하게 결합된다.
도 4는 본 발명의 도 1의 제 1 기판을 장착한 액정표시장치를 도시하는 개략적인 단면도이다. 도 4에 도시된 액정표시장치는 반사/투과형 액정표시장치를 일 예로 도시하였으나, 본 발명은 반사/투과형 액정표시장치에 한정되지 않고, 투과형 a 및 반사형 액정표시장치에도 적용가능 함은 당연하다.
도 4를 참조하면, 액정표시장치의 액정표시패널(411)은 제 1 기판(100), 제 2 기판(200) 및 제 1 기판(100)과 제 2 기판(200)사이에 개재된 액정층(410)을 포함한다.
액정표시패널(411) 하부에는 백라이트 에셈블리(도시안됨)가 배치된다. 백라이트 에셈블리는 액정표시패널(411)에 광을 공급한다. 백라이트 어셈블리는 도광판, 도광판의 하부 또는 측부에서 광을 도광판으로 공급하는 램프, 및 도광판 상부로 출사하는 광의 휘도를 균일하게 하는 광 확산시트를 포함한다.
제 1 기판(100)은 제 1 투명기판(101), 컬러필터(102), 평탄화막(103), 제 1 투명전극(104) 및 차광막(Black matrix, 105)을 포함한다.
제 1 투명기판(101) 상부에는 차광막(105)과 RGB컬러필터(102)가 형성되어 있다. 평탄화막(103)은 차광막(105)과 컬러필터(102)위에 형성된다. 평탄화막(103)은 개구부(301)를 포함한다. 개구부(301)는 평탄화막(103)을 관통한다. 평탄화막(103)상부에는 제 1 투명전극(104)가 형성된다. 제 1 투명전극은 평탄화막(103)에 형성된 개구부(301)를 통해서 차광막(105)과 접한다.
제 2 기판(200)은 제 2 투명기판(201), 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor: TFT, 403), 제2 투명전극(404), 게이트 구동회로(408), 데이터 구동회로(도시안됨), 반사전극(406) 및 연결배선(407)을 포함한다.
제 2 기판(200)은 표시영역(DR)과 주변영역(PR)으로 나뉘어진다. 표시영역(DR)에는 박막 트랜지스터(403), 제2 투명전극(404) 및 반사전극(406)이 위치하며, 주변영역(PR)에는 게이트 구동회로(408), 데이터 구동회로(도시안됨)가 위치한다.
제 2 투명기판(201) 위에는 박막 트랜지스터(403)가 형성되어 있다. 다수의 박막 트랜지스터(403)는 제 2 투명기판(201)위에서 매트릭스 형태로 배열된다. 또한 박막 트랜지스터(403)와 제 2 투명기판(201)의 일부에 제 2 투명전극(화소전극, 404)이 형성되어 박막 트랜지스터(403)와 제 2 투명기판(201)은 전기적으로 연결된다.
박막 트랜지스터(403)와 제 2 투명전극(404)의 연결부위 상부에는 유기 절연막(405)이 형성되어 있다. 유기 절연막(405)은 전체적으로 도포된 후, 식각되어 제 2 투명전극(404)의 일부는 노출된다.
유기 절연막(405)의 상부 표면에는 다수의 요철이 형성되어 있다. 유기 절연막(405)의 상부와 측부에는 균일한 두께로 반사전극(406)이 형성되어 있다. 따라서 반사전극(406)의 표면 또한 유기 절연막(405)의 요철에 의해서 요철이 형성되어 있다. 이러한 요철은 반사전극의 반사 효율을 증대시키기 위함이다. 반사전극(406)은 반사율이 뛰어난 알루미늄(Al), 은(Ag) 또는 크롬(Cr)을 포함한다. 반사전극(406)은 액정표시패널(411) 하부에 위치한 백라이트 어셈블리로부터 광의 공급이 없는 경우에도, 액정표시패널(411) 상부에서 입사한 광을 반사시켜 영상을 디스플레이한다.
제 2 기판(200)의 주변영역(PR)에는 게이트 구동회로(408)와 연결배선(407)이 형성되어 있다. 주변영역(PR)에 위치한 게이트 구동회로(408)는 연결배선(407) 을 통해서 표시영역(DR)의 박막 트랜지스터(403)의 게이트 전극에 전기적으로 연결된다.
박막 트랜지스터(403)는 게이트 전극, 드레인 전극 및 소오스 전극을 포함한다. 게이트 전극(403)은 상술한 바와 같이 연결배선과 전기적으로 연결되고, 드레인 전극은 제 2 투명전극(404)에 전기적으로 연결되고, 소오스 전극은 데이터 구동회로(도시안됨)와 전기적으로 연결된다.
제 1 기판(100)과 제 2 기판(200)은 결합부재, 즉 실런트(Sealant, 401)에 의해 연결된다. 결합부재(401)는 각각 제 1 기판의 주변영역(PR)과 제 2 기판의 주변영역(PR)에 위치한다.
도시된 바와 같이 평탄화막(103)은 식각되어 개구부를 구비함으로써 차광막(105)과 제 1 투명전극(104)은 직접 접하게 되고, 개구부를 통하여 결합부재(401)가 차광막(105)에 접착되어 접착력이 향상된다. 또한 차광막(105) 표면은 패턴(P)이 형성되어 차광막의 표면적이 증가함으로써, 차광막(105)과 제 1 투명전극(104)은 보다 강하게 접착된다.
제 1 기판(100)의 제 1 투명전극(104)에는 셀갭 유지부재, 즉 스페이서(spacer, 409)가 형성되어 제 1 기판(100)과 제 2 기판(200) 사이에 액정이 개재될 공간을 형성한다.
제 1 기판(100)과 제 2 기판(200) 사이에 형성되는 공간에는 액정층(410)이 개재된다. 액정이란 결정 또는 고체와 같은 성질을 갖는 액체상태의 물질을 말한다. 액정에 인가되는 전기장의 크기에 따라 액정의 배열이 변화하게 되어 빛이 투 과하는 양이 달라진다.
제 1 투명전극(104)과 반사전극(406) 또는 제 2 투명전극(404) 사이에 전기장의 변화에 따라서 제 1 투명전극(104)과 반사전극(406) 또는 제 2 투명전극(404)사이에 위치한 액정의 배열이 달라지고 그에 따라 액정표시패널(411) 상부로 출사되는 광량이 달라진다. 제 1 투명전극은 공통전압(일반적으로 접지전압)이 인가된다. 게이트 구동회로(408)가 매트릭스 형태로 배열된 다수의 박막 트랜지스터 중 하나에 게이트 구동신호 전압을 인가하면 해당 박막 트랜지스터는 턴온되고, 데이터 구동회로(도시안됨)에서 해당 박막 트랜지스터의 소오스 전극에 이미지 신호 전압을 인가하면, 인가된 전압은 드레인 전극을 통해서 제 2 투명전극(404) 및 제 반사전극(406)에 인가된다. 따라서 제 1 투명전극과 반사전극(406) 또는 제 2 투명전극(404)사이에 위치한 액정의 배열이 변화된다. 따라서 영상을 디스플레이한다.
본 발명에 따른 제 1 기판 및 이를 이용한 액정 표시 장치는 진동 테스트나 낙하 테스트 시 또는 기타의 공정에서 발생되는 제 1 기판과 제 2 기판의 분리를 방지하여 제품의 수율을 보다 향상시키는 효과가 있다.
또한 본 발명에 의한 제 1 기판의 제조방법은 불량을 감소시켜 액정 표시장치의 수율을 향상시키는 효과가 있다.
또한 본 발명에 의한 액정 표시장치는 보다 강한 내구성을 갖고 있으므로 제품의 수명이 향상되는 효과가 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만 해 당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허 청구범위에 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. 표시영역과 주변영역을 포함하는 제 1 투명기판;
    상기 제 1 투명기판의 상기 표시영역에 형성된 컬러 필터;
    상기 제 1 투명기판의 상기 주변영역 위에 형성된 차광막;
    상기 컬러 필터 및 상기 차광막 위에 도포되고, 개구부가 형성되어 상기 차광막을 노출시키는 평탄화 막; 및
    상기 평탄화 막 위에 도포되고, 상기 평탄화 막 위에 형성된 상기 개구부를 통해서 노출된 상기 차광막과 접하는 제 1 투명전극을 포함하며,
    상기 차광막의 표면에는 상기 제 1 투명전극과의 접촉 면적을 증가시키기 위한 패턴이 형성된 것을 특징으로 하는 제 1 기판.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 차광막은 크롬을 포함하는 것을 특징으로 하는 제 1 기판.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 차광막은 유기 레지스트 막을 포함하는 것을 특징으로 하는 제 1 기판.
  4. 삭제
  5. 제 1 투명기판의 제 1 영역에 차광막을 형성하는 단계;
    상기 차광막을 패터닝하여 상기 차광막의 표면적을 증가시키기 위한 패턴을 형성하는 단계;
    상기 제 1 투명기판의 제 2 영역에 컬러필터를 형성하는 단계;
    상기 컬러필터와 상기 패턴이 형성된 차광막 상부에 평탄화 막을 형성하는 단계;
    상기 패턴이 형성된 차광막이 노출되도록 상기 평탄화 막에 개구부를 형성하는 단계; 및
    상기 개구부를 통해 노출된 상기 차광막 상부에 투명전극을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제 1 기판 제조방법.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 차광막은 크롬을 포함하는 것을 특징으로 하는 제 1 기판 제조 방법.
  7. 제 5항에 있어서, 상기 차광막은 유기 레지스트 막을 포함하는 것을 특징으로 하는 제 1 기판 제조 방법.
  8. 삭제
  9. 제 5 항에 있어서, 상기 개구부를 형성하는 단계는 포토리소그래피 공정을 이용하여 개구부를 형성하는 것을 특징으로 하는 제 1 기판 제조방법.
  10. 제 5 항에 있어서, 상기 개구부를 형성한 후, 상기 평탄화막을 경화시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 제 1 기판 제조방법.
  11. 표시영역과 주변영역을 포함하는 제 1 투명기판과, 상기 제 1 투명기판의 상기 표시영역에 형성된 컬러 필터와, 상기 제 1 투명기판의 상기 주변영역 위에 형성된 차광막과, 상기 컬러 필터 및 상기 차광막 위에 도포되고 개구부가 형성되어 상기 차광막을 노출시키는 평탄화 막, 및 상기 평탄화 막 위에 도포되고 상기 평탄화 막 위에 형성된 상기 개구부를 통해서 노출된 상기 차광막과 접하는 제 1 투명전극을 포함하는 제 1 기판;
    상기 제 1 기판과 대향하게 배치되고, 매트릭스 형태로 배열된 박막 트랜지스터 및 상기 박막 트랜지스터에 전기적으로 연결된 제 2 투명전극을 포함하는 제 2 기판; 및
    상기 제 1 기판과 제 2 기판사이에 개재되며, 상기 제 1 투명전극과 상기 제 2 투명전극과의 전압차에 의해 투과율을 변화하는 액정층을 포함하며,
    상기 차광막의 표면에는 상기 제 1 투명전극과의 접촉 면적을 증가시키기 위한 패턴이 형성된 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  12. 제 11항에 있어서, 상기 차광막은 크롬을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시장치.
  13. 제 11 항에 있어서, 상기 차광막은 유기 레지스트 막을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  14. 삭제
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR960038455A (ko) * 1995-04-24 1996-11-21 김광호 컬러필터 제조방법 및 구조
KR20010077340A (ko) * 2000-02-02 2001-08-17 구본준, 론 위라하디락사 액정표시장치
JP2002006302A (ja) * 2000-06-19 2002-01-09 Matsushita Electric Ind Co Ltd 液晶素子及びカラ−フィルタ−
KR20020069662A (ko) * 2001-02-27 2002-09-05 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정표시소자 및 그 제조방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR960038455A (ko) * 1995-04-24 1996-11-21 김광호 컬러필터 제조방법 및 구조
KR20010077340A (ko) * 2000-02-02 2001-08-17 구본준, 론 위라하디락사 액정표시장치
JP2002006302A (ja) * 2000-06-19 2002-01-09 Matsushita Electric Ind Co Ltd 液晶素子及びカラ−フィルタ−
KR20020069662A (ko) * 2001-02-27 2002-09-05 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정표시소자 및 그 제조방법

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