KR101023718B1 - Liquid Crystal Display Device and method for fabricating the same - Google Patents

Liquid Crystal Display Device and method for fabricating the same Download PDF

Info

Publication number
KR101023718B1
KR101023718B1 KR1020030098942A KR20030098942A KR101023718B1 KR 101023718 B1 KR101023718 B1 KR 101023718B1 KR 1020030098942 A KR1020030098942 A KR 1020030098942A KR 20030098942 A KR20030098942 A KR 20030098942A KR 101023718 B1 KR101023718 B1 KR 101023718B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
substrate
electrode
black matrix
matrix layer
liquid crystal
Prior art date
Application number
KR1020030098942A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20050067907A (en
Inventor
장상민
우종훈
Original Assignee
엘지디스플레이 주식회사
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 엘지디스플레이 주식회사 filed Critical 엘지디스플레이 주식회사
Priority to KR1020030098942A priority Critical patent/KR101023718B1/en
Publication of KR20050067907A publication Critical patent/KR20050067907A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101023718B1 publication Critical patent/KR101023718B1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL 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
    • G02F1/00Devices 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
    • G02F1/01Devices 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 
    • G02F1/13Devices 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
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362Active matrix addressed cells
    • G02F1/136286Wiring, e.g. gate line, drain line

Abstract

상,하부기판의 미스얼라인 문제를 해결하고, 개구율을 확보하기에 알맞은 액정표시장치 및 그의 제조방법을 제공하기 위한 것으로, 이와 같은 목적을 달성하기 위한, 액정표시장치는 제 1 기판의 화소영역을 제외한 영역상에 형성된 블랙 매트릭스층과; 상기 블랙 매트릭스층을 포함한 상기 제 1 기판상에 형성된 제 1 층간절연막과; 상기 제 1 층간절연막상에 종횡으로 형성되어 상기 화소영역을 정의하는 게이트라인 및 데이터라인과; 상기 게이트라인 및 데이터라인의 교차 부위에 게이트전극과 소오스전극 및 드레인전극으로 형성된 박막 트랜지스터와; 상기 드레인전극 상에 콘택홀을 갖고, 상기 제 1 기판상에 형성된 제 2 층간절연막과; 상기 콘택홀을 통해 상기 드레인전극과 콘택되도록 상기 화소영역상에 형성된 화소전극과; 상기 제 1 기판과 소정 간격을 두고 대향되며, 전면에 공통전극과; 상기 제 1 기판의 배면에, 한 프레임에 대해서 순차적으로 일정한 시간간격으로 점등되는 R, G, B 광원을 포함하여 이루어지고, 상기 제 1 기판 측에 R, G, B 광을 순차적으로 공급하는 백라이트가 구비된 제 2 기판을 포함함을 특징으로 한다. 여기서, 상기 게이트라인과 데이터라인 및 박막 트랜지스터는 상기 블랙 매트릭스층 상부에 형성된다.In order to solve the misalignment problem of the upper and lower substrates, and to provide a liquid crystal display device and a manufacturing method thereof suitable for securing the aperture ratio, to achieve the above object, the liquid crystal display device is a pixel area of the first substrate A black matrix layer formed on an area except for; A first interlayer insulating film formed on the first substrate including the black matrix layer; Gate lines and data lines formed vertically and horizontally on the first interlayer insulating film to define the pixel areas; A thin film transistor formed of a gate electrode, a source electrode, and a drain electrode at an intersection of the gate line and the data line; A second interlayer insulating film having a contact hole on the drain electrode and formed on the first substrate; A pixel electrode formed on the pixel region to contact the drain electrode through the contact hole; A common electrode facing the first substrate at a predetermined interval and on a front surface thereof; The back of the first substrate, including a R, G, B light source that is sequentially turned on at a predetermined time interval for one frame, the backlight for sequentially supplying R, G, B light to the first substrate side It characterized in that it comprises a second substrate provided with. The gate line, the data line, and the thin film transistor are formed on the black matrix layer.

블랙 매트릭스층, 미스얼라인, 개구율Black matrix layer, misalignment, aperture ratio

Description

액정표시장치 및 그의 제조방법{Liquid Crystal Display Device and method for fabricating the same}Liquid Crystal Display Device and method for fabricating the same

도 1은 일반적인 액정표시장치의 개략적인 단면도1 is a schematic cross-sectional view of a general liquid crystal display device

도 2는 일반적인 시분할 방식 액정표시장치의 개략적인 단면도 2 is a schematic cross-sectional view of a general time division type liquid crystal display device.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 평면도 3 is a plan view of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 4는 도 3의 Ⅰ-Ⅰ'와 Ⅱ-Ⅱ' 선상을 자른 구조 단면도 4 is a cross-sectional view taken along line II ′ and II ′ of FIG. 3.

도 5a 내지 도 5d는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 제조방법을 나타낸 공정 단면도 5A through 5D are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a liquid crystal display device according to an exemplary embodiment of the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

60 : 하부기판 61 : 블랙 매트릭스층 60: lower substrate 61: black matrix layer

62 : 제 1 층간절연막 51 : 게이트라인 62: first interlayer insulating film 51: gate line

51a : 게이트전극 52 : 게이트절연막51a: gate electrode 52: gate insulating film

53 : 액티브층 53a : 오믹 콘택층 53 active layer 53a ohmic contact layer

54 : 데이터라인 54a : 소오스전극 54: data line 54a: source electrode

54b : 드레인전극 54c : 스토리지 하부전극 54b: drain electrode 54c: storage lower electrode

55 : 제 2 층간절연막 56 : 콘택홀 55 second interlayer insulating film 56 contact hole

57 : 화소전극 57a : 스토리지 상부전극 57: pixel electrode 57a: storage upper electrode                 

58 : 제 1 배향막 70 : 상부기판 58: first alignment layer 70: upper substrate

71 : 공통전극 72 : 제 2 배향막 71: common electrode 72: second alignment layer

본 발명은 액정표시장치(Liquid Crystal Display Device: LCD)에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 시분할 칼라(Field-Sequential Color : FSC, 이하 FSC라 명칭함) 액정표시장치 및 그의 제조방법에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal display device (LCD), and more particularly, to a field-sequential color (FSC) liquid crystal display device and a manufacturing method thereof.

일반적으로 사용되고 있는 표시장치들 중의 하나인 CRT(Cathode Ray Tube)는 TV를 비롯해서 계측기기, 정보 단말기기 등의 모니터에 주로 이용되고 있으나, CRT의 자체 무게와 크기로 인해 전자 제품의 소형화, 경량화의 요구에 적극적으로 대응할 수 없었다. CRT (Cathode Ray Tube), one of the commonly used display devices, is mainly used for monitors such as TVs, measuring devices, and information terminal devices.However, due to the weight and size of the CRT itself, Could not respond actively to demands.

따라서 각종 전자제품이 소형, 경량화되는 추세에서 CRT는 무게나 크기등에 있어서 일정한 한계를 가지고 있으며, 이를 대체할 것으로 예상되는 것으로는 전계 광학적인 효과를 이용한 액정표시장치(Liquid Crystal Display :LCD), 가스방전을 이용한 플라즈마 표시소자(PDP : Plasma Display Panel) 및 전계 발광 효과를 이용한 EL 표시소자(ELD : Electro Luminescence Display) 등이 있으며, 그 중에서 액정표시소자에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. Therefore, in the trend of miniaturization and weight reduction of various electronic products, CRT has a certain limit in weight and size, and is expected to replace the liquid crystal display (LCD) and gas using an electro-optic effect. Plasma display panels (PDPs) using discharges and EL display devices (ELDs) using electroluminescent effects have been studied. Among them, researches on liquid crystal displays have been actively conducted.

이와 같이 CRT를 대체하기 위해서 소형, 경량화 및 저소비전력 등의 장점을 갖는 액정표시장치가 활발하게 개발되어 왔고, 최근에는 평판 표시장치로서의 역할 을 충분히 수행할 수 있을 정도로 개발되어 랩탑형 컴퓨터의 모니터뿐만 아니라 데스크탑형 컴퓨터의 모니터 및 대형 정보 표시장치등에 사용되고 있어 액정표시장치의 수요는 계속적으로 증가되고 있는 실정이다. In order to replace the CRT, liquid crystal display devices having advantages such as small size, light weight, and low power consumption have been actively developed. Recently, the liquid crystal display device has been developed enough to perform a role as a flat panel display device. In addition, the demand for the liquid crystal display device is continuously increasing as it is used for a monitor and a large information display device of a desktop computer.

액정표시장치의 구동원리는 액정의 광학적 이방성과 분극성질을 이용한다. 상기 액정은 구조가 가늘고 길기 때문에 분자의 배열에 방향성을 갖고 있으며, 인위적으로 액정에 전기장을 인가하여 분자배열의 방향을 제어할 수 있다. The driving principle of the liquid crystal display device uses the optical anisotropy and polarization property of the liquid crystal. Since the liquid crystal is thin and long in structure, the liquid crystal has directivity in the arrangement of molecules, and the direction of the molecular arrangement can be controlled by artificially applying an electric field to the liquid crystal.

따라서, 상기 액정의 분자배열 방향을 임의로 조절하면, 액정의 분자배열이 변하게 되고, 광학적 이방성에 의하여 상기 액정의 분자 배열 방향으로 빛이 굴절하여 화상정보를 표현할 수 있다.Accordingly, when the molecular arrangement direction of the liquid crystal is arbitrarily adjusted, the molecular arrangement of the liquid crystal is changed, and light is refracted in the molecular arrangement direction of the liquid crystal due to optical anisotropy to express image information.

현재에는 스위칭 소자인 박막 트랜지스터와 이 박막 트랜지스터에 연결된 화소전극이 행렬 방식으로 배열된 능동행렬 액정표시장치(Active Matrix LCD : AM-LCD)가 해상도 및 동영상 구현능력이 우수하여 가장 주목받고 있다. Currently, active matrix LCDs (AM-LCDs) in which a thin film transistor, which is a switching element, and pixel electrodes connected to the thin film transistor are arranged in a matrix manner, are attracting the most attention due to their excellent resolution and ability to implement video.

이하, 이러한 구동원리에 의해 화면을 구현하는 일반적인 액정표시장치에 관하여 살펴보기로 하겠다. Hereinafter, a general liquid crystal display device implementing a screen based on the driving principle will be described.

도 1은 일반적인 액정표시장치의 개략적인 단면도이다. 1 is a schematic cross-sectional view of a general liquid crystal display.

도 1에 도시한 바와 같이, 일반적인 액정표시장치는 일정 공간을 갖고 합착된 투명한 제 1, 제 2 유리기판(1, 10)과, 상기 제 1, 제 2, 유리기판(1, 10) 사이에 충진된 액정층(15)으로 구성된 액정패널과, 상기 제 1 유리기판(1)의 배면에 위치하며 상기 액정패널에 빛을 공급하는 백라이트(16)로 이루어진다. As shown in FIG. 1, a general liquid crystal display device includes a transparent first and second glass substrates 1 and 10 bonded to each other with a predetermined space therebetween, and between the first, second and glass substrates 1 and 10. It consists of a liquid crystal panel composed of a filled liquid crystal layer 15 and a backlight 16 positioned on the rear surface of the first glass substrate 1 to supply light to the liquid crystal panel.

여기서, TFT 어레이 기판인 제 1 유리 기판(1)에는, 일정 간격을 갖고 일방 향으로 배열되는 복수개의 게이트 라인(미도시)과, 상기 각 게이트 라인과 수직한 방향으로 일정한 간격으로 배열되는 복수개의 데이터 라인(미도시)과, 상기 각 게이트 라인과 데이터 라인이 교차되어 정의된 각 화소영역에 매트릭스 형태로 형성되는 복수개의 화소 전극(2)과, 상기 게이트 라인의 신호에 의해 스위칭되어 상기 데이터 라인의 신호를 상기 각 화소전극에 전달하는 복수개의 박막 트랜지스터(T)(3)가 형성된다.Here, the first glass substrate 1, which is a TFT array substrate, includes a plurality of gate lines (not shown) arranged at one direction at regular intervals and a plurality of gate lines arranged at regular intervals in a direction perpendicular to the respective gate lines. A data line (not shown), a plurality of pixel electrodes 2 formed in a matrix form in each pixel region defined by the intersection of the gate lines and the data lines, and the data lines are switched by signals of the gate lines. A plurality of thin film transistors (T) 3 for transmitting a signal of to the pixel electrodes is formed.

그리고 칼라필터 기판인 제 2 유리 기판(10)상에는 상기 화소 영역을 제외한 부분의 빛을 차단하기 위한 블랙 매트릭스층(11)과, 특정 파장대의 빛만을 투과하고 나머지 빛은 흡수하는 R(Red),G(Green),B(Blue)셀로 이루어진 칼라 필터층(12)과, 화상을 구현하기 위한 공통 전극(14)이 형성된다.On the second glass substrate 10, which is a color filter substrate, a black matrix layer 11 for blocking light except for the pixel region, R (Red) for transmitting only light of a specific wavelength band and absorbing the remaining light, A color filter layer 12 composed of G (Green) and B (Blue) cells and a common electrode 14 for realizing an image are formed.

미설명 부호 13은 오버코트층이다. Reference numeral 13 is an overcoat layer.

이와 같은 상기 제 1, 제 2 유리 기판(1, 10)은 스페이서(spacer)에 의해 일정 공간을 갖고 액정 주입구를 갖는 실(seal)재에 의해 합착되어 상기 두 기판 사이에 액정이 주입된다.The first and second glass substrates 1 and 10 are bonded to each other by a seal material having a predetermined space by a spacer and having a liquid crystal injection hole, so that the liquid crystal is injected between the two substrates.

도 1은 편의상, 제 1, 제 2 유리기판(1, 10)에 한 화소영역만을 도시하였다. 1 shows only one pixel area on the first and second glass substrates 1 and 10 for convenience.

그러나, 이러한 구조로 이루어진 일반적인 액정표시장치에서는 다음과 같은 문제점이 있다. However, the general liquid crystal display device having such a structure has the following problems.

첫째는, 상기 컬러필터의 빛의 투과율은 최대 33% 이하로 이 컬러필터에 도달된 빛의 손실이 크기 때문에, 휘도를 높이기 위해서 백 라이트를 밝게 해야하므로 소비전력이 커진다는 점이다. First, since the light transmittance of the color filter is 33% or less at a maximum, the loss of light reaching the color filter is large, so that the backlight needs to be brightened to increase the brightness, thereby increasing the power consumption.                         

둘째는, 이러한 컬러필터는 액정표시장치의 다른 재료에 비해 매우 고가라서, 액정표시장치의 제조비용을 상승시키는 요소가 되고 있다. Second, such a color filter is very expensive compared to other materials of the liquid crystal display device, thus increasing the manufacturing cost of the liquid crystal display device.

이러한 액정표시장치의 문제점을 해결하기 위하여, 제안된 것이 컬러필터 없이 풀-컬러(full-color)를 구현할 수 있는 시분할 방식의 액정표시장치이다. In order to solve the problem of the liquid crystal display device, a proposed time-division liquid crystal display device capable of realizing full-color without a color filter is proposed.

일반적인 액정표시장치의 백라이트는 항상 켜져있는 상태에서 백색광을 액정패널에 공급하는 방식이지만, 시분할 방식 액정표시장치는 한 프레임에 대해서 R,G,B 백라이트 유닛의 R,G,B 광원을 순차적으로 일정한 시간간격으로 점등하여 컬러영상을 표시하는 방식이다. In general, a backlight of a liquid crystal display device supplies a white light to a liquid crystal panel while it is always turned on, but a time division type liquid crystal display device sequentially fixes the R, G, and B light sources of R, G, and B backlight units for one frame. It is a method of displaying color image by lighting at time interval.

이러한 시분할 방식은 1960년경에 소개된 기술이지만, 고속의 응답속도를 가지는 액정모드와 이러한 액정의 응답속도에 부응하는 광원에 대한 기술이 뒤따라야 하기 때문에 실현되기 어려웠다. This time-division method was introduced in about 1960, but it was difficult to realize because the technology for a liquid crystal mode having a high response speed and a light source corresponding to the response speed of the liquid crystal must be followed.

그러나, 최근에는 액정표시장치 기술의 놀라운 발전으로 고속의 응답속도 특성을 띠는 강유전성 액정(FLC ; Ferroelectric Liquid Crystal), OCB(Optical Compensated Bend) 또는 TN(Twisted Nematic) 액정모드와 고속 점등이 가능한 R,G,B 백라이트를 이용한 시분할 방식 액정표시장치가 제안되고 있다. In recent years, however, due to the remarkable development of liquid crystal display technology, Ferroelectric Liquid Crystal (FLC), Optical Compensated Bend (OCB), or Twisted Nematic (TN) liquid crystal mode, which has high-speed response characteristics, and R which enables high-speed lighting A time division type liquid crystal display using a G, B backlight has been proposed.

특히, 이 시분할 방식 액정표시장치용 액정모드로는 OCB모드를 주로 이용하는데, OCB 셀(cell)은 상, 하부기판의 마주보는 면에 동일한 방향으로 러빙처리를 한 후, 일정한 전압을 인가하여 밴드(bend)구조를 형성하는 것으로, 전압 인가시 액정분자가 빠르게 움직이게 되어 액정이 재배열하는데 걸리는 시간, 즉 응답시간이 대략 5msec이내로 아주 빠르게 된다. 따라서, 상기 OCB 모드의 액정셀은 고속 응답특성으로 화면에 잔상을 거의 남기지 않아 시분할 방식 액정표시장치에 매우 적합하다. In particular, the OCB mode is mainly used as the liquid crystal mode for the time division type liquid crystal display device. The OCB cell is subjected to a rubbing treatment in the same direction on opposite sides of the upper and lower substrates, and then a constant voltage is applied to the band. By forming a (bend) structure, the liquid crystal molecules move rapidly when voltage is applied, and the time taken for the liquid crystal to be rearranged, that is, the response time is very fast within approximately 5 msec. Therefore, the liquid crystal cell of the OCB mode is very suitable for a time division type liquid crystal display device because it has almost no afterimage on the screen due to its fast response characteristic.

도 2는 일반적인 시분할 방식 액정표시장치의 개략적인 단면도이다. 2 is a schematic cross-sectional view of a general time division type liquid crystal display device.

도 2에 도시한 바와 같이, 일반적인 시분할 방식 액정표시장치는 상부기판(20)과 어레이 기판인 하부기판(25)과, 상, 하부기판(20,25) 사이에 충진된 액정층(28)과, 상, 하부기판(20,25)과 액정층(28)으로 구성되는 액정패널에 빛을 공급하는 R,G,B 3색 백라이트(29)로 이루어져 있다. As shown in FIG. 2, a general time division type liquid crystal display device includes an upper substrate 20 and a lower substrate 25 as an array substrate, and a liquid crystal layer 28 filled between upper and lower substrates 20 and 25. And an R, G, and B three-color backlight 29 for supplying light to the liquid crystal panel including the upper and lower substrates 20 and 25 and the liquid crystal layer 28.

상기 상, 하부기판(20,25)의 상기 액정층(28)과 마주보는 면에는 이 액정층(28)에 전압을 인가하는 전극역할을 하도록 각각 공통전극(22)과 화소전극(26)이 형성되어 있다. On the surface facing the liquid crystal layer 28 of the upper and lower substrates 20 and 25, the common electrode 22 and the pixel electrode 26 are formed to serve as electrodes for applying a voltage to the liquid crystal layer 28. Formed.

이 상부기판(20)과 공통전극(22) 사이에는, 상기 하부기판(25)의 화소전극(26)을 제외한 영역에서의 빛을 차단하는 블랙 매트릭스(21)가 형성되어 있다. A black matrix 21 is formed between the upper substrate 20 and the common electrode 22 to block light in a region other than the pixel electrode 26 of the lower substrate 25.

상기 하부기판(25) 상에는 화소전극(26)과 전기적으로 연결되어 있는 스위칭 소자인 박막 트랜지스터(T)(27)가 상부기판(20)의 블랙 매트릭스(21)와 대응되는 위치에 형성되어 있다. On the lower substrate 25, a thin film transistor T 27, which is a switching element electrically connected to the pixel electrode 26, is formed at a position corresponding to the black matrix 21 of the upper substrate 20.

이 박막 트랜지스터(T)(27)는 미도시한 게이트 전극과 소오스, 드레인 전극으로 이루어진다. The thin film transistor (T) 27 is composed of a gate electrode, a source, and a drain electrode, not shown.

미설명 부호 '19'는 오버코트층이다. Reference numeral '19' is an overcoat layer.

도 2는 편의상, 상, 하부기판(20, 25)에 한 화소영역만을 도시하였다. 2 illustrates only one pixel area on the upper and lower substrates 20 and 25 for convenience.                         

상기와 같은 시분할 방식 액정표시장치가 일반적인 액정표시장치와 가장 구별되는 특징은, 컬러필터가 필요없다는 점과, 백 라이트 유닛의 R,G,B 광원을 별개로 점등시키는 구조라는 점이다. The above-mentioned time division type liquid crystal display device is distinguished from the general liquid crystal display device by the fact that it does not need a color filter and the structure which turns on the R, G, B light source of a backlight unit separately.

그러나, 상기 구성을 갖는 종래의 FSC 액정표시장치는, 박막 트랜지스터 어레이 공정과, 블랙 매트릭스층(21) 형성 공정을 상기 하부기판(20)과 상부기판(20)상에 독립적으로 실시한 후에 합착된 것이므로, 합착 마진 및 얼라인 마진을 고려하여 상부기판(20)상에는 블랙 매트릭스층이 넓게 형성되어 있어야 한다. However, the conventional FSC liquid crystal display device having the above structure is bonded after the thin film transistor array process and the black matrix layer 21 forming process are independently performed on the lower substrate 20 and the upper substrate 20. In consideration of the bonding margin and the alignment margin, the black matrix layer should be wide on the upper substrate 20.

이와 같이 상부기판(20)상에 블랙 매트릭스층(21)이 넓게 형성되어 있으면, 개구율이 감소하게 되는 문제가 발생된다. As described above, when the black matrix layer 21 is widely formed on the upper substrate 20, a problem occurs that the aperture ratio decreases.

또한, 상부기판(20)상에 형성된 블랙 매트릭스층(21)은 반사율이 크기 때문에 강한 외부광이 들어올 경우에는 시인성이 떨어지는 문제가 있다. In addition, since the black matrix layer 21 formed on the upper substrate 20 has a large reflectance, there is a problem in that visibility is poor when strong external light enters.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 상,하부기판의 미스얼라인 문제를 해결하고, 개구율을 확보하기에 알맞은 액정표시장치 및 그의 제조방법을 제공하는데 있다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a liquid crystal display device and a method of manufacturing the same, which are suitable for solving the misalignment problem of the upper and lower substrates and securing the aperture ratio.

상기 목적을 달성하기 위한, 본 발명의 액정표시장치는 제 1 기판의 화소영역을 제외한 영역상에 형성된 블랙 매트릭스층과; 상기 블랙 매트릭스층을 포함한 상기 제 1 기판상에 형성된 제 1 층간절연막과; 상기 제 1 층간절연막상에 종횡으로 형성되어 상기 화소영역을 정의하는 게이트라인 및 데이터라인과; 상기 게이트라인 및 데이터라인의 교차 부위에 게이트전극과 소오스전극 및 드레인전극으로 형성된 박막 트랜지스터와; 상기 드레인전극 상에 콘택홀을 갖고, 상기 제 1 기판상에 형성된 제 2 층간절연막과; 상기 콘택홀을 통해 상기 드레인전극과 콘택되도록 상기 화소영역상에 형성된 화소전극과; 상기 제 1 기판과 소정 간격을 두고 대향되며, 전면에 공통전극과; 상기 제 1 기판의 배면에, 한 프레임에 대해서 순차적으로 일정한 시간간격으로 점등되는 R, G, B 광원을 포함하여 이루어지고, 상기 제 1 기판 측에 R, G, B 광을 순차적으로 공급하는 백라이트가 구비된 제 2 기판을 포함함을 특징으로 한다. 여기서, 상기 게이트라인과 데이터라인 및 박막 트랜지스터는 상기 블랙 매트릭스층 상부에 형성된다.In order to achieve the above object, the liquid crystal display device of the present invention comprises a black matrix layer formed on a region other than the pixel region of the first substrate; A first interlayer insulating film formed on the first substrate including the black matrix layer; Gate lines and data lines formed vertically and horizontally on the first interlayer insulating film to define the pixel areas; A thin film transistor formed of a gate electrode, a source electrode, and a drain electrode at an intersection of the gate line and the data line; A second interlayer insulating film having a contact hole on the drain electrode and formed on the first substrate; A pixel electrode formed on the pixel region to contact the drain electrode through the contact hole; A common electrode facing the first substrate at a predetermined interval and on a front surface thereof; The back of the first substrate, including a R, G, B light source that is sequentially turned on at a predetermined time interval for one frame, the backlight for sequentially supplying R, G, B light to the first substrate side It characterized in that it comprises a second substrate provided with. The gate line, the data line, and the thin film transistor are formed on the black matrix layer.

삭제delete

삭제delete

상기 블랙 매트릭스층은 몰리브덴(Mo)으로 구성됨을 특징으로 한다. The black matrix layer is characterized in that composed of molybdenum (Mo).

이전단 게이트라인 상부에 스토리지 하부전극이 더 형성됨을 특징으로 한다. The storage lower electrode is further formed on the previous gate line.

상기 화소전극에서 연장되어 상기 스토리지 하부전극 상부에 오버랩 되도록 스토리지 상부전극이 더 형성됨을 특징으로 한다. The storage upper electrode may be further formed to extend from the pixel electrode to overlap the upper storage lower electrode.

상기 데이터라인과 상기 스토리지 하부전극은 동일층에 형성됨을 특징으로 한다. The data line and the storage lower electrode may be formed on the same layer.

상기 구성을 갖는 본 발명에 따른 액정표시장치의 제조방법은, 제 1 기판의 화소영역을 제외한 영역상에 블랙 매트릭스층을 형성하는 단계; 상기 블랙 매트릭스층을 포함한 상기 제 1 기판상에 제 1 층간절연막을 형성하는 단계; 상기 제 1 층간절연막상에 게이트전극을 구비한 게이트라인을 형성하는 단계; 상기 게이트라인을 포함한 상기 제 1 기판상에 게이트절연막을 형성하는 단계; 상기 게이트전극 상부에 액티브층을 형성하는 단계; 상기 게이트라인과 교차 배치되어 상기 화소영역을 정의하도록 데이터라인과 소오스전극과 드레인전극을 형성하는 단계; 상기 드레인전극상에 콘택홀을 갖도록 제 2 층간절연막을 형성하는 단계; 상기 콘택홀을 통해 상기 드레인전극과 콘택되도록 상기 화소영역에 화소전극을 형성하는 단계; 제 2 기판 전면에 공통전극을 형성하는 단계; 일정 간격을 갖고 대향되도록 상기 제 1, 제 2 기판을 합착하는 단계; 및 한 프레임에 대해서 순차적으로 일정한 시간간격으로 점등되는 R, G, B 광원을 포함하여 이루어지고, 상기 제 1 기판 측에 R, G, B 광을 순차적으로 공급하는 백라이트를, 상기 제 1 기판의 배면에 장착하는 단계를 포함함을 특징으로 한다. 여기서, 상기 게이트라인과 데이터라인 및 박막 트랜지스터는 상기 블랙 매트릭스층 상부에 형성한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a liquid crystal display device, the method including: forming a black matrix layer on a region excluding a pixel region of a first substrate; Forming a first interlayer insulating film on the first substrate including the black matrix layer; Forming a gate line including a gate electrode on the first interlayer insulating film; Forming a gate insulating film on the first substrate including the gate line; Forming an active layer on the gate electrode; Forming a data line, a source electrode, and a drain electrode to intersect the gate line to define the pixel area; Forming a second interlayer insulating film on the drain electrode to have a contact hole; Forming a pixel electrode in the pixel region to contact the drain electrode through the contact hole; Forming a common electrode on the entire surface of the second substrate; Bonding the first and second substrates to face each other at a predetermined interval; And R, G, and B light sources sequentially turned on at a predetermined time interval for one frame, and providing a backlight for sequentially supplying R, G, and B lights to the first substrate. And mounting to the back. The gate line, the data line, and the thin film transistor are formed on the black matrix layer.

상기 블랙 매트릭스층은 몰리브덴(Mo)으로 형성함을 특징으로 한다. The black matrix layer is formed of molybdenum (Mo).

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액정표시장치 및 그의 제조방법에 대하여 설명한다. Hereinafter, a liquid crystal display and a manufacturing method thereof according to an exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

삭제delete

먼저, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치에 대하여 설명한다. First, a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention will be described.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 평면도이고, 도 4는 도 3의 Ⅰ-Ⅰ'와 Ⅱ-Ⅱ' 선상을 자른 구조 단면도이다. 3 is a plan view of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a cross-sectional view of the structure taken along lines II ′ and II ′ of FIG. 3.

본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치는, 도 3과 도 4에 도시한 바와 같이, 투명한 하부기판(60)상에 화소영역을 제외한 나머지 부분에 형성된 블랙 매트릭스층(61)과, 상기 블랙 매트릭스층(61)을 포함한 하부기판(60) 전면에 형성된 제 1 층간절연막(62)과, 상기 제 1 층간절연막(62)상에 종횡으로 형성되어 화소영역을 정의하는 게이트 라인(51)및 데이터 라인(54)과, 상기 게이트 라인(51)의 일측에서 돌출 형성된 게이트 전극(51a)과, 상기 게이트 전극(51a)을 포함한 하부기판(60)의 전면에 SiNx 또는 SiOx와 같은 물질로 형성된 게이트 절연막(52)과, 상기 게이트 전극(51a) 상부의 상기 게이트 절연막(52)상에 아일랜드 형태로 형성되는 액티브층(53)과, 상기 데이터 라인(54)으로부터 돌출되어 상기 액티브층(53)의 일측 상부에 오버랩된 소오스 전극(54a)과, 상기 소오스 전극(54a)과 일정 간격 이격되고 액티브층(53)의 타측에 오버랩된 드레인 전극(54b)과, 상기 이전단 게이트라인(51) 상부에 형성된 스토리지 하부전극(54c)과, 상기 드레인전극(54b)이 드러나도록 콘택홀(56)을 갖도록 하부기판(60)의 전면에 형성된 제 2 층간절연막(55)과, 상기 콘택홀(56)을 통해서 드레인전극(54b)과 콘택되도록 화소영역상에 형성된 화소전극(57)과, 상기 화소전극(57)에서 연장되어 스토리지 하부전극(54c) 상에 오버랩된 스토리지 상부전극(57a)과, 상기 화소전극(57)을 포함한 하부기판(60) 상부에 형성된 제 1 배향막(58)으로 구성된다. As shown in FIGS. 3 and 4, the liquid crystal display according to the exemplary embodiment of the present invention includes a black matrix layer 61 formed on the transparent lower substrate 60 except for the pixel region, and the black matrix. A first interlayer insulating film 62 formed on the entire surface of the lower substrate 60 including the layer 61, and a gate line 51 and a data line formed vertically and horizontally on the first interlayer insulating film 62 to define a pixel region. And a gate insulating layer formed of a material such as SiNx or SiOx on the entire surface of the lower substrate 60 including the gate electrode 51a protruding from one side of the gate line 51. 52, an active layer 53 formed in an island shape on the gate insulating layer 52 on the gate electrode 51a, and protruding from the data line 54 to upper one side of the active layer 53. A source electrode 54a overlapped with the source and the source A drain electrode 54b spaced apart from the pole 54a at a predetermined interval and overlapping the other side of the active layer 53, a storage lower electrode 54c formed on the previous gate line 51, and the drain electrode 54b ) Is formed on the pixel region so as to be in contact with the drain electrode 54b through the second interlayer insulating film 55 formed on the front surface of the lower substrate 60 so as to have the contact hole 56 exposed therebetween. A pixel electrode 57, a storage upper electrode 57a extending from the pixel electrode 57 and overlapping the storage lower electrode 54c, and an upper portion of the lower substrate 60 including the pixel electrode 57. The first alignment film 58 is formed.

또한, 상기 하부기판(60)과 일정 간격을 갖도록 대향되어 합착된 상부기판(70) 상부에는 공통전극(71)과 제 2 배향막(72)이 형성되어 있다. In addition, a common electrode 71 and a second alignment layer 72 are formed on the upper substrate 70 that is opposed to and bonded to the lower substrate 60 at a predetermined interval.

상기에서와 같이 게이트라인(51)과 데이터라인(54)이 교차되는 부분에는 게이트전극(51a)과 소오스전극(54a) 및 드레인전극(54b)으로 구성된 박막 트랜지스터가 구성된다. As described above, a thin film transistor including a gate electrode 51a, a source electrode 54a, and a drain electrode 54b is formed at a portion where the gate line 51 and the data line 54 cross each other.

상기 데이터라인(54)과 상기 스토리지 하부전극(54c)은 동일층에 형성된다. The data line 54 and the storage lower electrode 54c are formed on the same layer.

그리고 상기 소오스전극(54a)과 액티브층(53) 사이 및 드레인전극(54b)과 액티브층 사이에는 오믹 콘택층(53a)이 형성되어 있다. An ohmic contact layer 53a is formed between the source electrode 54a and the active layer 53 and between the drain electrode 54b and the active layer.

그리고 상기 제 1, 제 2 배향막(58, 72)은 폴리이미드(polyimide)로 구성되 어 있다. The first and second alignment layers 58 and 72 are made of polyimide.

그리고 상기 블랙 매트릭스층(61)은 게이트전극(51a)과 소오스,드레인 전극(54a, 54b)으로 구성된 박막 트랜지스터와, 게이트라인(51) 및 데이터라인(54)의 하부에 형성되어 있으며, 상기 블랙 매트릭스층(61)은 몰리브덴(Molybdenum : Mo)으로 구성되어 있다. 이때, 콘택홀(56)이 형성되는 드레인전극(54b) 하부에는 도면에 도시한 바와 같이, 블랙 매트릭스층(61)이 형성되지 않을 수 있다.The black matrix layer 61 is formed under the thin film transistor including the gate electrode 51a and the source and drain electrodes 54a and 54b, and under the gate line 51 and the data line 54. The matrix layer 61 is made of molybdenum (Mo). In this case, as illustrated in the drawing, the black matrix layer 61 may not be formed under the drain electrode 54b in which the contact hole 56 is formed.

그리고 상기 화소전극(57)은 인듐주석산화물(Indium Tin Oxide : ITO), 주석산화물(Tin Oxide : TO), 인듐아연산화물(Indium Zinc Oxide : IZO) 또는 인듐주석아연산화물(Indium Tin Zinc Oxide:ITZO)로 구성된다. The pixel electrode 57 may be formed of indium tin oxide (ITO), tin oxide (TO), indium zinc oxide (IZO), or indium tin zinc oxide (ITZO). It consists of

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 액정표시장치는, 상부기판(70)에 칼라필터층이 필요 없는 시분할 칼라(Field-Sequential Color : FSC) 액정표시장치로서, 블랙 매트릭스층(61)을 상부기판(70)에 형성하지 않고, 하부기판(60)상에 형성한 것에 구조적인 특징이 있다.
즉, 별도로 도시되어 있지 않으나, 본 발명에 따른 액정표시장치는, 하부기판(60)의 배면에 장착되고, 한 프레임에 대해서 일정한 시간 간격으로 순차적으로 점등하는 R, G, B 광원을 포함하여, 하부기판(60) 측에 R, G, B 광을 순차적으로 공급하는 백라이트 유닛(미도시)을 구비함으로써, 백색 광에서 특정 파장대의 빛만을 투과하는 칼라필터층을 필요로 하지 않는다. 이와 같이, 본 발명에 따른 액정표시장치는, 칼라필터층의 구비를 필요로 하지 않으므로, 컬러필터층을 제거함에 따라 제조비용이 절감될 수 있다. 여기서, 본 발명에 따른 액정표시장치는, 하부기판(60)과 상부기판(70) 사이에 충진되어, 화소전극(57)과 공통전극(71) 사이의 전계에 따라 셀 방향이 변동하는 액정 셀로 이루어진 액정층(미도시)을 포함하는데, 액정층은 강유전성 액정(FLC; Ferroelectric Liquid Crystal), OCB(Optical Compensated Bend) 또는 TN(Twisted Nematic) 액정모드인 것일 수 있다.
As described above, the liquid crystal display device according to the present invention is a time-division color (FSC) liquid crystal display device in which no color filter layer is required on the upper substrate 70, and the black matrix layer 61 is formed on the upper substrate 70. The structure formed on the lower substrate 60 is not formed on the substrate).
That is, although not separately shown, the liquid crystal display according to the present invention includes R, G, and B light sources that are mounted on the rear surface of the lower substrate 60 and sequentially light at regular time intervals for one frame. By providing a backlight unit (not shown) for sequentially supplying R, G, and B light on the lower substrate 60 side, a color filter layer for transmitting only light of a specific wavelength band in white light is not required. As such, the liquid crystal display device according to the present invention does not require the provision of the color filter layer, and thus manufacturing cost can be reduced by removing the color filter layer. Here, the liquid crystal display according to the present invention is a liquid crystal cell filled between the lower substrate 60 and the upper substrate 70 and whose cell direction is changed according to an electric field between the pixel electrode 57 and the common electrode 71. The liquid crystal layer may include a ferroelectric liquid crystal (FLC), an optically compensated bend (OCB), or a twisted nematic (TN) liquid crystal mode.

이와 같이, 상부기판(70) 전면에 공통전극(71)을 형성하고 상기 공통전극(71)상에 제 2 배향막(72)만 형성하면 되므로, 상,하부기판(70,60) 합착시 미스얼라인(misalign) 문제가 전혀 발생하지 않는다. 이에 따라서, 미스얼라인에 의한 빛샘 문제도 발생하지 않는다. As such, since the common electrode 71 is formed on the entire upper substrate 70 and only the second alignment layer 72 is formed on the common electrode 71, the upper and lower substrates 70 and 60 may be misaligned. There is no misalignment at all. Accordingly, the problem of light leakage due to misalignment does not occur.

상기 공통전극(71)은 ITO, TO, IZO 또는 ITZO로 구성된다. The common electrode 71 is composed of ITO, TO, IZO, or ITZO.

또한, 본 발명은 하부기판에 블랙 매트릭스층을 형성하는 것이므로, 상부기판에 블랙 매트릭스층을 형성하던 종래 기술보다 개구율 증가를 기대할 수 있다. In addition, since the present invention is to form a black matrix layer on the lower substrate, it can be expected to increase the aperture ratio than the prior art that the black matrix layer was formed on the upper substrate.                     

또한, 하부기판(60)에 구성된 블랙 매트릭스층(61)은, 종래에 상부기판상에 형성된 블랙 매트릭스층보다 그 면적이 좁으므로 외부 시인성이 향상된다는 효과도 기대할 수 있다. In addition, since the area of the black matrix layer 61 formed on the lower substrate 60 is narrower than that of the black matrix layer formed on the upper substrate, the external visibility can be improved.

참고로, 상기에서와 같이 하부기판(60)에 블랙 매트릭스층(61)을 구성할 수 있는 이유는, 본 발명은 칼라필터층이 필요 없기 때문에 화소 경계부에서 색섞임이 없기 때문이다.For reference, the reason why the black matrix layer 61 can be formed on the lower substrate 60 as described above is that the present invention eliminates color mixing at the pixel boundary because no color filter layer is required.

다음에, 상기 구성을 갖는 본 발명에 따른 액정표시장치의 제조방법에 대하여 설명하기로 한다. Next, the manufacturing method of the liquid crystal display device which concerns on this invention which has the said structure is demonstrated.

그리고 도 5a 내지 도 5d는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 제조방법을 나타낸 공정 단면도이다. 5A through 5D are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a liquid crystal display device according to an exemplary embodiment of the present invention.

본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 제조방법은, 도 5a에 도시한 바와 같이, 투명한 하부 기판(60)상에 제 1 도전성 금속(예 : 몰리브덴(Mo))(미도시)을 증착한 후, 포토 및 식각 공정으로 제 1 도전성 금속을 패터닝하여, 블랙 매트릭스층(61)을 형성한다. 이때, 블랙 매트릭스층(61)은 화소영역으로 정의된 영역을 제외한 나머지 영역에 형성된다. In the method of manufacturing the liquid crystal display according to the exemplary embodiment of the present invention, as illustrated in FIG. 5A, a first conductive metal (eg, molybdenum (Mo)) (not shown) is deposited on the transparent lower substrate 60. Thereafter, the first conductive metal is patterned by a photo and etching process to form the black matrix layer 61. In this case, the black matrix layer 61 is formed in the remaining regions except for the region defined as the pixel region.

이후에, 상기 블랙 매트릭스층(61)을 포함한 하부기판(60) 전면에 제 1 층간절연막(62)을 형성한다. Thereafter, a first interlayer dielectric layer 62 is formed on the entire lower substrate 60 including the black matrix layer 61.

다음에, 제 1 층간절연막(62)상에 제 2 도전성 금속을 증착하고, 포토 및 식각 공정을 이용하여 제 2 도전성 금속을 패터닝하여, 일 방향으로 배열된 게이트 라인(51)과, 상기 게이트 라인(51)에서 일 방향으로 돌출 형성된 게이트 전극(51a) 을 형성한다. 이때 게이트라인(51)과 게이트전극(51a)은 블랙 매트릭스층(61) 상부에 형성한다. Next, a second conductive metal is deposited on the first interlayer insulating film 62, and the second conductive metal is patterned by using a photo and etching process to form a gate line 51 arranged in one direction, and the gate line. A gate electrode 51a is formed at 51 to protrude in one direction. In this case, the gate line 51 and the gate electrode 51a are formed on the black matrix layer 61.

이후에 상기 게이트 전극(51a)이 형성된 하부기판(60)의 전면에 게이트 절연막(52)을 형성한다. Thereafter, the gate insulating layer 52 is formed on the entire surface of the lower substrate 60 on which the gate electrode 51a is formed.

여기서 상기 제 1 층간절연막(62)과 게이트 절연막(52)은 실리콘 질화막(SiNx) 또는 실리콘 산화막(SiO2)을 사용할 수 있다.The first interlayer insulating layer 62 and the gate insulating layer 52 may be formed of silicon nitride (SiNx) or silicon oxide (SiO 2 ).

이후에 도 5b에 도시한 바와 같이, 상기 게이트 절연막(52)상에 반도체층(아몰퍼스실리콘(a-Si) + 불순물 아몰퍼스실리콘(n+ a-Si))을 형성한다. Subsequently, as shown in FIG. 5B, a semiconductor layer (amorphous silicon (a-Si) + impurity amorphous silicon (n + a-Si)) is formed on the gate insulating film 52.

이어, 상기 반도체층을 포토 및 식각 공정으로 패터닝하여, 상기 게이트 전극(51a) 상부에 아일랜드(island) 형태를 갖는 액티브층(53)을 형성한다.Subsequently, the semiconductor layer is patterned by photo and etching processes to form an active layer 53 having an island shape on the gate electrode 51a.

이후에 상기 액티브층(53)이 형성된 하부기판(60)의 전면에 제 3 도전성 금속을 증착하고, 포토 및 식각 공정을 통해 패터닝하여, 상기 게이트 라인(51)과 교차하여 화소영역을 정의하는 데이터 라인(54)과, 상기 데이터 라인(54)에서 일 방향으로 돌출 연장된 소오스전극(54a)과, 소오스전극(54a)과 일정간격 격리된 드레인전극(54b)을 형성한다. Thereafter, a third conductive metal is deposited on the entire surface of the lower substrate 60 on which the active layer 53 is formed, and patterned through photo and etching processes to cross the gate line 51 to define pixel regions. A line 54, a source electrode 54a protruding in one direction from the data line 54, and a drain electrode 54b separated from the source electrode 54a by a predetermined interval are formed.

상기 소오스전극(54a)과 드레인전극(54b)을 형성할 때, 채널영역 상부의 불순물 아몰퍼스 실리콘층을 식각하여 상기 소오스전극(54a)과 액티브층(53) 사이 및 드레인전극(54b)과 액티브층 사이에 오믹 콘택층(53a)을 형성한다. When the source electrode 54a and the drain electrode 54b are formed, an impurity amorphous silicon layer on the channel region is etched to etch between the source electrode 54a and the active layer 53 and between the drain electrode 54b and the active layer. An ohmic contact layer 53a is formed in between.

또한, 소오스전극(54a)과 드레인전극(54b)을 형성할 때, 이전단 게이트라인 의 상부에는 스토리지 하부전극(54c)을 형성한다. In addition, when the source electrode 54a and the drain electrode 54b are formed, the storage lower electrode 54c is formed on the upper gate line.

상기 데이터라인(54)과 소오스, 드레인전극(54a, 54b)은 블랙 매트릭스층(61) 상부에 형성한다. 이때, 차후에 콘택홀이 형성될 드레인전극(54b) 영역은 도면에 도시한 바와같이, 블랙 매트릭스층(61) 상부에 형성되지 않을 수 있다.The data line 54 and the source and drain electrodes 54a and 54b are formed on the black matrix layer 61. In this case, the region of the drain electrode 54b where the contact hole is to be formed later may not be formed on the black matrix layer 61 as shown in the drawing.

이후에 도 5c에 도시한 바와 같이, 데이터라인(54)이 형성된 하부기판(60)의 전면에 제 2 층간절연막(55)을 형성한다. Thereafter, as shown in FIG. 5C, a second interlayer insulating film 55 is formed on the entire surface of the lower substrate 60 on which the data line 54 is formed.

상기 제 2 층간절연막(55)은 아크릴, 폴리 이미드, BCB(Benzo Cyclo Butene), 실리콘 산화막, 실리콘 질화막 중에서 적어도 하나를 사용하여 형성할 수 있다.The second interlayer insulating layer 55 may be formed using at least one of acryl, polyimide, benzocyclobutene (BCB), silicon oxide film, and silicon nitride film.

이어, 포토 및 식각 공정으로 상기 드레인전극(54b)의 일영역이 드러나도록 상기 제 2 층간절연막(55)에 콘택홀(56)을 형성한다. Next, a contact hole 56 is formed in the second interlayer insulating layer 55 so that one region of the drain electrode 54b is exposed by a photo and etching process.

다음에, 제 2 층간절연막(55)을 포함한 하부기판(60) 전면에 투명 도전막을 증착한 후, 화소전극 형성용 마스크를 이용하여 투명 도전막을 식각해서 화소영역에 화소전극(57)을 형성한다. Next, after the transparent conductive film is deposited on the entire lower substrate 60 including the second interlayer insulating film 55, the transparent conductive film is etched using the pixel electrode forming mask to form the pixel electrode 57 in the pixel region. .

상기 화소전극(57)을 형성할 때, 상기 화소전극(57)에서 연장되어 이전단 게이트라인 상부의 스토리지 하부전극(54c)상에 오버랩되도록 스토리지 상부전극(57a)을 형성한다. When forming the pixel electrode 57, the storage upper electrode 57a is formed to extend from the pixel electrode 57 and overlap the storage lower electrode 54c above the previous gate line.

이어, 화소전극(57)을 포함한 하부기판(60)의 전면에 제 1 배향막(58)을 형성한다. Subsequently, a first alignment layer 58 is formed on the entire surface of the lower substrate 60 including the pixel electrode 57.                     

이후에, 도 5d에 도시한 바와 같이, 상기 하부기판(60)과 대향되는 상부기판(70) 전면에 공통전극(71)을 형성한 후 상기 공통전극(71)상에 제 2 배향막(72)을 형성한다. Subsequently, as shown in FIG. 5D, after forming the common electrode 71 on the entire upper substrate 70 facing the lower substrate 60, the second alignment layer 72 is formed on the common electrode 71. To form.

상기 공통전극(71)은 패터닝하지 않고 상부기판(70) 전면에 ITO, IZO, TO, ITZO 등이 하나로 형성된다. The common electrode 71 is formed of ITO, IZO, TO, ITZO, or the like on the entire surface of the upper substrate 70 without patterning.

이어, 일정 간격을 갖고 대향되도록 상기 상,하부기판(60,70)을 합착한다. Subsequently, the upper and lower substrates 60 and 70 are bonded to face each other at a predetermined interval.

상기 제 1, 제 2 배향막(58, 72)은 폴리이미드(polyimide)나 광배향성 물질로 형성하는데, 폴리이미드로 이루어진 제 1, 제 2 배향막(58, 72)은 기계적인 러빙에 의해 배향방향이 결정되며, PVCN계 물질(polyvinylcinnamate based material)이나 폴리실록산계 물질(polysiloxane based material)로 이루어진 광반응성 물질은 자외선과 같은 광의 조사에 의해 배향방향이 결정된다. 특히, 제 1, 제 2 배향막(58, 72)이 광반응성 물질로 이루어졌을 경우, 배향방향은 광의 조사방향이나 조사되는 광의 성질, 즉 편광방향 등에 의해 결정된다. The first and second alignment layers 58 and 72 are made of polyimide or a photo-alignment material, and the first and second alignment layers 58 and 72 made of polyimide are oriented by mechanical rubbing. The photoreactive material made of a polyvinylcinnamate based material or a polysiloxane based material is determined by the irradiation of light such as ultraviolet rays. In particular, when the first and second alignment layers 58 and 72 are made of a photoreactive material, the alignment direction is determined by the irradiation direction of the light or the property of the irradiated light, that is, the polarization direction.

상기에서 상부기판(70) 전면에 공통전극(71)을 형성하는 공정은, 상기 하부기판(60)상에 블랙 매트릭스층(61)을 형성하는 공정보다 먼저 또는 동시에 진행할 수 있다. The process of forming the common electrode 71 on the entire upper substrate 70 may be performed before or simultaneously with the process of forming the black matrix layer 61 on the lower substrate 60.

즉, 상부기판(70) 상부에 구성요소를 형성하는 공정과, 하부기판(60) 상부에 구성요소를 형성하는 공정은 어느 공정을 먼저 진행하는가에 상관없이, 이전에 이후에 또는 동시에 진행 가능하다.That is, the process of forming a component on the upper substrate 70 and the process of forming a component on the lower substrate 60 may be performed before or after the same regardless of which process is performed first. .

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술 사상을 이탈하지 아니 하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다.Those skilled in the art will appreciate that various changes and modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.

따라서, 본 발명의 기술 범위는 상기 실시예에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 범위내에서 변경 실시될 수 있을 것이다. Therefore, the technical scope of the present invention is not limited to the contents described in the above embodiments, but may be modified within the scope obvious to those skilled in the art.

상기 구성에 의한 본 발명에 따른 액정표시장치는 다음과 같은 효과가 있다. The liquid crystal display device according to the present invention having the above configuration has the following effects.

첫째, 하부기판에 블랙 매트릭스층이 형성되고 상부기판 전면에 공통전극을 형성하므로, 상,하부기판 합착 공정시 미스얼라인(misalign) 문제가 전혀 발생하지 않는다. First, since the black matrix layer is formed on the lower substrate and the common electrode is formed on the front surface of the upper substrate, no misalignment problem occurs in the upper and lower substrate bonding processes.

이에 따라서, 미스얼라인에 의한 빛샘 문제를 해결할 수 있다. Accordingly, the problem of light leakage due to misalignment can be solved.

둘째, 하부기판에 블랙 매트릭스층을 형성하는 것이므로, 상부기판에 블랙 매트릭스층을 형성하는 종래 기술보다 개구율 증가를 기대할 수 있다. Second, since the black matrix layer is formed on the lower substrate, an increase in the aperture ratio can be expected from the prior art of forming the black matrix layer on the upper substrate.

셋째, 하부기판에 형성된 블랙 매트릭스층은, 종래에 상부기판에 형성된 블랙 매트릭스층보다 그 면적이 좁으므로 외부 시인성이 향상된다는 효과도 기대할 수 있다. Third, since the area of the black matrix layer formed on the lower substrate is narrower than that of the black matrix layer formed on the upper substrate, the external visibility can be improved.

Claims (10)

제 1 기판 및 제 2 기판과; A first substrate and a second substrate; 상기 제 1 기판 상에, 화소영역을 제외한 부분 전체에 형성된 블랙 매트릭스층과; A black matrix layer formed on the entirety of the first substrate except for the pixel region; 상기 블랙 매트릭스층을 포함한 상기 제 1 기판상에 형성된 제 1 층간절연막과; A first interlayer insulating film formed on the first substrate including the black matrix layer; 상기 제 1 층간절연막상에 종횡으로 형성되어 상기 화소영역을 정의하는 게이트라인 및 데이터라인과; Gate lines and data lines formed vertically and horizontally on the first interlayer insulating film to define the pixel areas; 상기 게이트라인 및 데이터라인의 교차 부위에 게이트전극과 소오스전극 및 드레인전극으로 형성된 박막 트랜지스터와; A thin film transistor formed of a gate electrode, a source electrode, and a drain electrode at an intersection of the gate line and the data line; 상기 드레인전극 상에 콘택홀을 갖고, 상기 제 1 기판상에 형성된 제 2 층간절연막과; A second interlayer insulating film having a contact hole on the drain electrode and formed on the first substrate; 상기 콘택홀을 통해 상기 드레인전극과 콘택되도록 상기 화소영역상에 형성된 화소전극과; A pixel electrode formed on the pixel region to contact the drain electrode through the contact hole; 상기 제 2 기판 전면에 형성된 공통전극과;A common electrode formed on the entire surface of the second substrate; 상기 제 1 기판의 배면에, 한 프레임에 대해서 순차적으로 일정한 시간간격으로 점등되는 R, G, B 광원을 포함하여 이루어지고, 상기 제 1 기판 측에 R, G, B 광을 순차적으로 공급하는 백라이트가 구비되고,The back of the first substrate, including a R, G, B light source that is sequentially turned on at a predetermined time interval for one frame, the backlight for sequentially supplying R, G, B light to the first substrate side Is provided, 상기 게이트라인과 데이터라인 및 상기 박막 트랜지스터는 상기 블랙 매트릭스층 상부에 형성됨을 특징으로 하는 액정표시장치. And the gate line, the data line, and the thin film transistor are formed on the black matrix layer. 삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 블랙 매트릭스층은 몰리브덴(Mo)으로 구성됨을 특징으로 하는 액정표시장치. And the black matrix layer is made of molybdenum (Mo). 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 이전단 게이트라인 상부에 스토리지 하부전극이 더 형성됨을 특징으로 하는 액정표시장치. And a lower storage electrode formed on the previous gate line. 제 5 항에 있어서, The method of claim 5, 상기 화소전극에서 연장되어 상기 스토리지 하부전극 상부에 오버랩 되도록 스토리지 상부전극이 더 형성됨을 특징으로 하는 액정표시장치. And a storage upper electrode extending from the pixel electrode to overlap the upper storage lower electrode. 제 5 항에 있어서, The method of claim 5, 상기 데이터라인과 상기 스토리지 하부전극은 동일층에 형성됨을 특징으로 하는 액정표시장치. And the data line and the storage lower electrode are formed on the same layer. 제 1 기판의 화소영역을 제외한 영역상에 블랙 매트릭스층을 형성하는 단계; Forming a black matrix layer on a region other than the pixel region of the first substrate; 상기 블랙 매트릭스층을 포함한 상기 제 1 기판상에 제 1 층간절연막을 형성하는 단계; Forming a first interlayer insulating film on the first substrate including the black matrix layer; 상기 제 1 층간절연막상에 게이트전극을 구비한 게이트라인을 형성하는 단계; Forming a gate line including a gate electrode on the first interlayer insulating film; 상기 게이트라인을 포함한 상기 제 1 기판상에 게이트절연막을 형성하는 단계;Forming a gate insulating film on the first substrate including the gate line; 상기 게이트전극 상부에 액티브층을 형성하는 단계; Forming an active layer on the gate electrode; 상기 게이트라인과 교차 배치되어 상기 화소영역을 정의하는 데이터라인과, 상기 액티브층의 상부 양측 각각에 소오스전극과 드레인전극을 형성하는 단계; Forming a data line intersecting the gate line to define the pixel region, and a source electrode and a drain electrode on both sides of the upper portion of the active layer; 상기 드레인전극상에 콘택홀을 갖도록 제 2 층간절연막을 형성하는 단계; Forming a second interlayer insulating film on the drain electrode to have a contact hole; 상기 콘택홀을 통해 상기 드레인전극과 콘택되도록 상기 화소영역에 화소전극을 형성하는 단계; Forming a pixel electrode in the pixel region to contact the drain electrode through the contact hole; 제 2 기판 전면에 공통전극을 형성하는 단계; Forming a common electrode on the entire surface of the second substrate; 일정 간격을 갖고 대향되도록 상기 제 1, 제 2 기판을 합착하는 단계; 및 Bonding the first and second substrates to face each other at a predetermined interval; And 한 프레임에 대해서 순차적으로 일정한 시간간격으로 점등되는 R, G, B 광원을 포함하여 이루어지고, 상기 제 1 기판 측에 R, G, B 광을 순차적으로 공급하는 백라이트를, 상기 제 1 기판의 배면에 장착하는 단계를 포함하고,A backlight including R, G, and B light sources that are sequentially turned on at a predetermined time interval for one frame and sequentially supplying R, G, and B lights to the first substrate is provided on the rear surface of the first substrate. Mounting on, 상기 게이트라인과 상기 데이터라인 및 상기 액티브층과 상기 소오스전극과 드레인전극은 상기 블랙매트릭스층 상부에 형성함을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법. The gate line, the data line, the active layer, the source electrode and the drain electrode are formed on the black matrix layer. 제 8 항에 있어서, The method of claim 8, 상기 블랙 매트릭스층은 몰리브덴(Mo)으로 형성함을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법. And the black matrix layer is formed of molybdenum (Mo). 삭제delete
KR1020030098942A 2003-12-29 2003-12-29 Liquid Crystal Display Device and method for fabricating the same KR101023718B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020030098942A KR101023718B1 (en) 2003-12-29 2003-12-29 Liquid Crystal Display Device and method for fabricating the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020030098942A KR101023718B1 (en) 2003-12-29 2003-12-29 Liquid Crystal Display Device and method for fabricating the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20050067907A KR20050067907A (en) 2005-07-05
KR101023718B1 true KR101023718B1 (en) 2011-03-25

Family

ID=37258521

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020030098942A KR101023718B1 (en) 2003-12-29 2003-12-29 Liquid Crystal Display Device and method for fabricating the same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101023718B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160043400A (en) 2014-10-13 2016-04-21 주식회사 네스콘 Soil hardener and soil composition containing the same

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101710574B1 (en) * 2010-05-04 2017-02-27 엘지디스플레이 주식회사 Liquid crystal display device and the method for fabricating the same

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010009157A (en) * 1999-07-08 2001-02-05 구본준 Liquid crystal display and method for fabricating the same
KR20030050983A (en) * 2001-12-20 2003-06-25 엘지.필립스 엘시디 주식회사 Liquid Crystal Display Device and Fabricating Method Thereof

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010009157A (en) * 1999-07-08 2001-02-05 구본준 Liquid crystal display and method for fabricating the same
KR20030050983A (en) * 2001-12-20 2003-06-25 엘지.필립스 엘시디 주식회사 Liquid Crystal Display Device and Fabricating Method Thereof

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160043400A (en) 2014-10-13 2016-04-21 주식회사 네스콘 Soil hardener and soil composition containing the same

Also Published As

Publication number Publication date
KR20050067907A (en) 2005-07-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100698047B1 (en) In-Plane Switching Mode Liquid Crystal Display Device and the Method for Manufacturing the same
KR100741890B1 (en) Liquid crystal display device of in-plane switching and method for fabricating the same
JP4543006B2 (en) Liquid crystal display element and manufacturing method thereof
US6795142B2 (en) Liquid crystal display device having first color pixel with different Channel width/length ratio than second color pixel
KR100731045B1 (en) Liquid crystal display device of in-plane switching and method for fabricating the same
US20060114395A1 (en) Liquid crystal display device and method of fabricating the same
WO2022116341A1 (en) Display panel and display device
US8432501B2 (en) Liquid crystal display with improved side visibility
KR100604270B1 (en) Liquid Crystal Display Device
KR100875188B1 (en) Transverse electric field type liquid crystal display device and its manufacturing method
CN100363797C (en) A liquid crystal display
KR101023718B1 (en) Liquid Crystal Display Device and method for fabricating the same
KR100949495B1 (en) Liquid crystal display device of in-plane switching and method for fabricating the same
KR20050115633A (en) In-plane switching mode liquid crystal display device
KR20040025472A (en) In plane switching mode liquid crystal display device
KR20070044918A (en) Liquid display panel and method for manufacturing the same
KR101166578B1 (en) In plane switching mode liquid crystal display device and fabrication method thereof
KR100983579B1 (en) Liquid crystal display device and method for fabricating the same
KR101232166B1 (en) Liquid Crystal Display Device and method for fabricating the same
KR100949491B1 (en) In-Plane Switching Mode Liquid Crystal Display device
KR101157480B1 (en) liquid crystal display device and manufacturing method the same
KR101429902B1 (en) Liquid Crystal Display Device
KR20050112902A (en) Field sequential color liquid crystal display device
KR100793577B1 (en) Transflective type liquid crystal display device
KR100919194B1 (en) In plane switching mode liquid crystal display device having high quality image

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
J201 Request for trial against refusal decision
B701 Decision to grant
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131227

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150227

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160226

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180213

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200219

Year of fee payment: 10