KR101658142B1 - 액정표시장치 및 그 제조방법 - Google Patents

액정표시장치 및 그 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101658142B1
KR101658142B1 KR1020090118939A KR20090118939A KR101658142B1 KR 101658142 B1 KR101658142 B1 KR 101658142B1 KR 1020090118939 A KR1020090118939 A KR 1020090118939A KR 20090118939 A KR20090118939 A KR 20090118939A KR 101658142 B1 KR101658142 B1 KR 101658142B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
color filter
layer
passivation layer
lower substrate
pixel electrode
Prior art date
Application number
KR1020090118939A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20110062269A (ko
Inventor
이미경
진현석
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 KR1020090118939A priority Critical patent/KR101658142B1/ko
Publication of KR20110062269A publication Critical patent/KR20110062269A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101658142B1 publication Critical patent/KR101658142B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/133371—Cells with varying thickness of the liquid crystal layer
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/133345—Insulating layers
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133509—Filters, e.g. light shielding masks
    • G02F1/133514—Colour filters
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1343—Electrodes
    • G02F1/134309—Electrodes characterised by their geometrical arrangement
    • G02F1/134363—Electrodes characterised by their geometrical arrangement for applying an electric field parallel to the substrate, i.e. in-plane switching [IPS]

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

본 발명은 청색 칼라필터층에 대응하는 페시베이션층의 두께를 다른 칼라 필터층에 대응하는 부분보다 감소시켜 청색의 VT 커브를 구동전압과 매칭시킴으로써 청색의 투과율을 증가시키도록 한 액정표시장치 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 하부기판상에 형성되는 박막트랜지스터와, 상기 박막트랜지스터를 포함한 하부기판의 전면에 형성되는 보호막과, 상기 보호막상에 형성되고 상기 박막트랜지스터에 전기적으로 연결되는 화소전극과, 상기 화소전극을 포함한 하부기판의 전면에 형성되는 페시베이션층과, 상기 페시베이션층상에 일정한 간격을 갖고 형성되는 공통전극과, 상기 하부기판과 대응되는 상부기판상에 일정한 간격을 갖고 상기 화소전극과 대응되게 형성되는 적색, 녹색, 청색 칼라 필터층과, 상기 하부기판과 상부기판 사이에 형성되는 액정층 및 상기 청색 칼라 필터층과 대응되는 상기 페시베이션층이 다른 적색 및 녹색 칼라 필터층보다 낮은 두께를 갖도록 구성하는 것을 특징으로 한다.
액정표시장치, 페시베이션층, 청색, 칼라 필터층, 두께

Description

액정표시장치 및 그 제조방법{Liquid Crystal Display device and method for manufacturing the same}
본 발명은 액정표시장치 및 그 제조방법에 관한 것으로, 특히 서브 픽셀(sub pixel)의 페시베이션층(passivation layer)의 두께 조절을 통하여 RGB의 감마 커브(gamma curve)를 일치시키도록 한 액정표시장치 및 그 제조방법에 관한 것이다.
정보화 사회가 발전함에 따라 표시장치에 대한 요구도 다양한 형태로 점증하고 있으며, 이에 부응하여 근래에는 LCD(Liquid Crystal Display device), PDP(Plasma Display Panel), ELD(Electro Luminescent Display), VFD(Vacuum Fluorescent Display) 등 여러 가지 평판 표시 장치가 연구되어 왔고, 일부는 이미 여러 장비에서 표시장치로 활용되고 있다.
그 중에, 현재 화질이 우수하고 경량, 박형, 저소비 전력의 장점으로 인하여 이동형 화상 표시장치의 용도로 CRT(Cathode Ray Tube)를 대체하면서 LCD가 가장 많이 사용되고 있으며, 노트북 컴퓨터의 모니터와 같은 이동형의 용도 이외에도 방송신호를 수신하여 디스플레이하는 텔레비전, 및 컴퓨터의 모니터 등으로 다양하게 개발되고 있다.
이와 같이 액정표시장치가 여러 분야에서 화면 표시장치로서의 역할을 하기 위해 여러 가지 기술적인 발전이 이루어졌음에도 불구하고 화면 표시장치로서 화상의 품질을 높이는 작업은 상기 장점과 배치되는 면이 많이 있다.
따라서, 액정표시장치가 일반적인 화면 표시장치로서 다양한 부분에 사용되기 위해서는 경량, 박형, 저 소비전력의 특징을 유지하면서도 고정세, 고휘도, 대면적 등 고 품위 화상을 얼마나 구현할 수 있는가에 발전의 관건이 걸려 있다고 할 수 있다.
도 1은 일반적인 IPS 모드의 액정표시장치를 나타낸 평면도이고, 도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ'선에 따른 IPS 모드의 액정표시장치를 나타낸 단면도이다.
일반적인 IPS 모드의 액정표시장치는 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 투명한 하부기판(31)상에 화소영역(P)을 정의하기 위하여 일정한 간격을 갖고 일방향으로 복수개의 게이트 배선(22)이 배열되고, 상기 게이트 배선(22)에 수직한 방향으로 일정한 간격을 갖고 복수개의 데이터 배선(21)이 배열된다.
상기 게이트 배선(22)과 평행하게 화소영역(P)내에 공통배선(25)이 배열되고, 상기 게이트 배선(22)과 데이터 배선(21)이 교차되어 정의된 각 화소영역(P)에는 박막 트랜지스터(T)가 형성되어 있다.
상기 화소영역(P)내에 상기 데이터 배선(21)과 평행하게 일정한 간격을 갖고 서로 연결되면서 일측단이 박막 트랜지스터(T)의 드레인 전극(38)에 연결되는 복수개의 화소전극(39)이 형성되어 있고, 상기 화소영역(P)내에 상기 공통배선(25)으로 돌출되는 복수개의 공통전극(41)이 형성되어 있다.
여기서 상기 박막 트랜지스터(T)는 상기 게이트 배선(22)으로부터 돌출되어 형성되는 게이트 전극(40)과, 전면에 형성된 게이트 절연막(도시되지 않음)과, 상기 게이트 전극(40) 상측의 게이트 절연막위에 형성되는 액티브층(33)과, 상기 데이터 배선(21)으로부터 돌출되어 형성되는 소오스 전극(37)과 상기 소오스 전극(37)과 일정한 간격을 갖고 형성되는 드레인 전극(38)으로 구성된다.
상기 하부기판(31)상의 일정영역에 게이트 배선(22)으로부터 돌출되어 형성되는 게이트 전극(40) 및 상기 게이트 전극(40)과 일정한 간격을 갖는 공통전극(41)과, 상기 게이트 전극(40)을 포함한 하부기판(31)의 전면에 SiNx 또는 SiOx와 같은 물질로 형성되는 게이트 절연막(32)과, 상기 게이트 전극(40)과 대응되면서 상기 게이트 절연막(32)상에 아일랜드 형태로 형성되는 액티브층(33)과, 상기 액티브층(33)에 일정부분이 오버랩되면서 상기 데이터 배선(25)으로부터 돌출되어 형성되는 소오스 전극(37)과 상기 소오스 전극(37)과 일정한 간격을 갖고 형성되는 드레인 전극(38) 및 화소전극(39)과, 상기 하부기판(31)의 전면에 SiNx 또는 SiOx로 이루어진 물질로 형성되는 페시베이션층(34)으로 구성된다.
여기서 상기 화소영역내의 공통전극(39)은 상기 공통배선(25)에 접속되며, 상기 화소전극(39)은 액티브층(33)상에 형성된 박막 트랜지스터의 드레인 전극(38)에 연결된다.
또한, 상기 보호막(34)상에는 폴리이미드(polyimide)로 이루어진 배향막(도시되지 않음)을 형성되어 있다.
또한, 상기와 같이 형성된 하부기판(31)과 대응하는 상부기판(24)위에는 빛 의 누설을 방지하기 위한 블랙 매트릭스층(26) 및 색을 구현하기 위한 R,G,B의 컬러 필터 소자로 이루어진 컬러 필터층(27) 및 오버 코트층(28)이 차례로 적층되어 있다.
도 3은 종래 기술에 의한 횡전계 방식의 액정표시장치를 나타낸 단면도이다.
종래 기술에 의한 횡전계 방식의 액정표시장치는 도 3에 도시한 바와 같이, 하부기판(101)상에 형성되는 박막트랜지스터(도시되지 않음)와, 상기 박막트랜지스터를 포함한 하부기판(101)의 전면에 형성되는 보호막(102)과, 상기 보호막(102)상에 형성되고 상기 박막트랜지스터에 전기적으로 연결되는 화소전극(103)과, 상기 화소전극(103)을 포함한 하부기판(101)의 전면에 형성되는 페시베이션층(104)과, 상기 페시베이션층(104)상에 일정한 간격을 갖고 형성되는 공통전극(105)과, 상기 하부기판(101)과 대응되는 상부기판(106)상에 일정한 간격을 갖는 형성되는 BM층(107)과, 상기 BM층(107) 사이에 상기 화소전극(103)과 대응되게 형성되는 R,G,B 칼라 필터층(108R,108G,108B) 및 상기 하부기판(101)과 상부기판(106) 사이에 형성되는 액정층(109)을 포함하여 구성되어 있다.
여기서, 상기 하부기판(101) 또는 상부기판(106)의 적어도 어느 하나의 기판상에는 상기 액정층(109)을 구동하기 위한 배향막(도시되지 않음)이 형성되어 있다.
상기 박막트랜지스터는 게이트 전극과, 상기 게이트 전극을 포함한 하부기판(101)의 전면에 SiNx 또는 SiOx와 같은 물질로 형성되는 게이트 절연막과, 상기 게이트 전극과 대응되면서 상기 게이트 절연막상에 아일랜드 형태로 형성되는 액티 브층과, 상기 액티브층에 일정부분이 오버랩되면서 일정한 간격을 갖고 형성되는 소오스 및 드레인 전극을 포함하여 구성되어 있다.
그러나 상기와 같은 종래 기술에 의한 액정표시장치는 다음과 같은 문제점이 있었다.
즉, 도 4는 종래 기술에 의한 액정표시장치에서 전압-투과율 관계를 나타낸 그래프이다.
도 4에서와 같이, IPS 모드에서 적색(Red)/녹색(Green)/청색(Bluw)/백색(White)의 전압-투과율 커브(voltage-transmittance curve)가 일치하지 않음을 알 수 있다.
일반적으로 백색/녹색의 경우, VT가 일치하며, 적색의 경우는 이보다 먼저 최대 투과율 지점에 도달하기 때문에 대부분 최적의 투과율을 사용한다. 청색의 경우 VT 커브가 가장 우측으로 쉬프트(shift)되어 있어, 청색은 최적의 투과율을 사용하지 못하고 있다.
이에 백색의 색온도가 감소하고 투과율이 감소한다는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제를 해결하기 위한 것으로 청색 칼라필터층에 대응하는 페시베이션층의 두께를 다른 칼라 필터층에 대응하는 부분보다 감소시켜 청색의 VT 커브를 구동전압과 매칭(mattiching)시킴으로써 청색의 투과율을 증가시키도록 한 액정표시장치 및 그 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 액정표시장치는 하부기판상에 형성되는 박막트랜지스터와, 상기 박막트랜지스터를 포함한 하부기판의 전면에 형성되는 보호막과, 상기 보호막상에 형성되고 상기 박막트랜지스터에 전기적으로 연결되는 화소전극과, 상기 화소전극을 포함한 하부기판의 전면에 형성되는 페시베이션층과, 상기 페시베이션층상에 일정한 간격을 갖고 형성되는 공통전극과, 상기 하부기판과 대응되는 상부기판상에 일정한 간격을 갖고 상기 화소전극과 대응되게 형성되는 적색, 녹색, 청색 칼라 필터층과, 상기 하부기판과 상부기판 사이에 형성되는 액정층 및 상기 청색 칼라 필터층과 대응되는 상기 페시베이션층이 다른 적색 및 녹색 칼라 필터층보다 낮은 두께를 갖도록 구성하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 액정표시장치의 제조방법은 하부기판상에 박막트랜지스터를 형성하는 단계; 상기 박막트랜지스터를 포함한 하부기판의 전면에 보호막을 형성하는 단계; 상기 박막트랜지스터에 전기적으로 연결되도록 상기 보호막상에 화소전극을 형성하는 단계; 상기 화소전극을 포함한 하부기판의 전면에 페시베이션층을 형성하는 단계; 상기 페시베이션층을 제 1 내지 제 3 영역으로 정의하고 상기 제 3 영역을 표면으로부터 소정깊이만큼 선택적으로 제거하여 두께를 줄이는 단계; 상기 페시베이션층상에 일정한 간격을 갖는 공통전극을 형성하는 단계; 상기 하부기판과 대응되는 상부기판상에 상기 페시베이션층의 제 1 영역 및 제 2 영역에 대응하게 적색 및 녹색 칼라 필터층, 상기 제 3 영역에 대응하게 청색 칼라 필터층을 각각 형성하는 단계; 상기 하부기판과 상부기판 사이에 액정층을 형성하는 단계를 포함하여 형성하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의한 액정표시장치 및 그 제조방법은 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 청색 칼라필터층에 대응하는 페시베이션층의 두께를 다른 칼라 필터층에 대응하는 부분보다 감소시켜 청색의 VT 커브를 구동전압과 매칭시킴으로써 청색의 투과율을 증가시킬 수 있다.
둘째, 청색의 투과율을 증가시킴으로써 백색 색온도 및 투과율을 증가시킬 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 의한 액정표시장치 및 그 제조방법을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 5는 본 발명에 의한 액정표시장치를 나타낸 단면도이다.
본 발명에 의한 액정표시장치는 도 3에 도시한 바와 같이, 하부기판(201)상에 형성되는 박막트랜지스터(도시되지 않음)와, 상기 박막트랜지스터를 포함한 하부기판(201)의 전면에 형성되는 보호막(202)과, 상기 보호막(202)상에 형성되고 상기 박막트랜지스터에 전기적으로 연결되는 화소전극(203)과, 상기 화소전극(203)을 포함한 하부기판(201)의 전면에 형성되는 페시베이션층(204)과, 상기 페시베이션층(204)상에 일정한 간격을 갖고 형성되는 공통전극(205)과, 상기 하부기판(201)과 대응되는 상부기판(206)상에 일정한 간격을 갖는 형성되는 BM층(207)과, 상기 BM층(207) 사이에 상기 화소전극(203)과 대응되게 형성되는 R,G,B 칼라 필터층(208R,208G,208B) 및 상기 하부기판(201)과 상부기판(206) 사이에 형성되는 액정층(209)을 포함하여 구성되고, 상기 청색 칼라 필터층(208B)과 대응되는 상기 페시베이션층(204)이 적색 및 녹색 칼라 필터층(208R,208G)보다 낮은 두께를 갖도록 구성되어 있다.
즉, 상기 각 칼라 필터층(208R,208G,208B)의 표면에서 상기 페시베이션층(204)까지의 거리 중 상기 적색 및 녹색 칼라 필터층(208R,208G)의 거리(d1)보다 상기 청색 칼라 필터층(208B)의 거리(d2)를 더 길게 가져가기 위해 상기 청색 칼라 필터층(208B)과 대응되는 페시베이션층(204)의 표면이 다른 부분보다 낮은 두께를 갖도록 형성되어 있다.
여기서, 상기 하부기판(201) 또는 상부기판(206)의 적어도 어느 하나의 기판상에는 상기 액정층(209)을 구동하기 위한 배향막(도시되지 않음)이 형성되어 있다.
상기 박막트랜지스터는 게이트 전극과, 상기 게이트 전극을 포함한 하부기판(201)의 전면에 SiNx 또는 SiOx와 같은 물질로 형성되는 게이트 절연막과, 상기 게이트 전극과 대응되면서 상기 게이트 절연막상에 아일랜드 형태로 형성되는 액티브층과, 상기 액티브층에 일정부분이 오버랩되면서 일정한 간격을 갖고 형성되는 소오스 및 드레인 전극을 포함하여 구성되어 있다.
한편, 상기 화소전극(203)과 공통전극(205)간의 거리는 3~15㎛를 가지며, 상기 화소전극(203)과 공통전극(205)은 스트립(stripe) 구조를 가지며 5~20도 꺾인 구조를 포함하고, 셀 갭(cell gap)은 2.5~4.0㎛로 설정한다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 의한 액정표시장치는 청색 칼라 필터층(208B)에 대응하는 페시베이션층(204)의 두께를 다른 부분보다 낮추어 청색의 VT 커브를 구동전압과 매칭시킴으로써 청색의 투과율을 증가하여 색온도 및 백색 투과율을 증가시킬 수 있다.
도 6a 내지 도 6d는 본 발명에 의한 액정표시장치의 제조방법을 나타낸 공정단면도이다.
도 6a에 도시한 바와 같이, 투명한 재질로 이루어진 하부기판(201)상에 통상적인 제조방법을 이용하여 박막트랜지스터(도시되지 않음)를 형성한다.
이어서, 상기 박막트랜지스터를 포함한 하부기판(201)의 전면에 보호막(202)을 형성한다.
여기서 상기 보호막(202)은 박막트랜지스터를 외부의 습기나 이물질로부터 보호하기 위한 목적으로 형성하고, 아크릴, 폴리 이미드, BCB(Benzo Cyclo Butene), SOG(Spin On Glass), BPSG(Boron Phosphorus Silicate Glass), 포토폴리머(photo polymer) 중에서 어느 하나를 사용한다.
그리고 상기 보호막(202)상에 불투명 금속 또는 투명 금속을 증착하고, 포토 및 식각 공정을 통해 상기 금속을 선택적으로 식각하여 상기 박막트랜지스터와 전기적으로 연결되는 화소전극(203)을 형성한다.
여기서, 상기 화소전극(203)이 상기 박막트랜지스터와 전기적으로 연결하기 위해서 상기 보호막을 선택적으로 식각하여 콘택홀을 형성한 후 상기 금속을 증착하고 있다.
한편, 상기 박막트랜지스터의 제조방법을 도시되어 있지만, 개략적으로 설명하면 다음과 같다.
먼저, 상기 하부기판(201)상에 도전성 금속을 증착하고, 포토 및 식각 공정을 통해 일방향으로 연장되는 게이트 배선 및 상기 게이트 배선에서 돌출되는 게이트 전극을 형성한다.
상기 도전성 금속은 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo), 텅스텐(W) 등의 금속을 사용할 수 있다.
이어서, 상기 게이트 전극을 포함한 하부기판(201)의 전면에 게이트 절연막을 형성하고, 상기 게이트 절연막상에 액티브층용 반도체층을 형성한다.
여기서 상기 게이트 절연막은 실리콘 질화막(SiNx) 또는 실리콘 산화막(SiO2)을 사용할 수 있으며, 상기 반도체층은 비정질 실리콘과 불순물이 함유된 비정질 실리콘의 적층 구조로 되어 있다.
이어서, 상기 반도체층을 포토 및 식각 공정을 통해 선택적으로 제거하여 상기 게이트 전극 상부의 게이트 절연막상에 아일랜드 형태를 갖는 액티브층을 형성한다.
그리고 상기 액티브층을 포함한 하부기판(201)의 전면에 도전성 금속을 증착하고, 포토 및 식각 공정을 통해 일정한 간격을 갖는 소오스 전극 및 드레인 전극을 형성한다.
도 6b에 도시한 바와 같이, 상기 화소전극(203)을 포함한 하부기판(201)의 전면에 평탄화용 페시베이션층(204)을 형성한다.
이어서, 포토 및 식각 공정을 통해 이후 청색 칼라 필터층과 대응되는 페시베이션층(204)을 표면으로부터 소정깊이만큼 식각한다.
도 6c에 도시한 바와 같이, 상기 페시베이션층(204)을 포함한 하부기판(201)의 전면에 투명 또는 불투명 금속을 증착하고, 포토 및 식각 공정을 통해 상기 금속을 선택적으로 식각하여 일정한 간격을 갖는 공통전극(205)을 형성한다.
여기서, 상기 공통전극(205)은 게이트 전극과 동일한 금속 또는 상기 화소전극(203)과 동일한 금속으로 형성하고 있다.
도 6d에 도시한 바와 같이, 상기 하부기판(201)과 대응되는 상부기판(206)상에 통상적인 방법을 통해 일정한 간격을 BM층(207)을 형성하고, 상기 BM층(207)을 포함한 상부기판(206)의 전면에 적색, 녹색, 청색 칼라 필터층(208R,208G,208B)을 차례로 형성한다.
여기서, 상기 청색 칼라 필터층(208B)은 전술한 바와 같이, 상기 페시베이션층(204) 중 다른 부분보다 낮은 두께를 갖는 부분과 대응되도록 형성되어 있다.
그리고 상기 하부기판(201) 또는 상부기판(206)의 적어도 어느 하나의 기판상에 배향막(도시되지 않음)을 형성하고, 상기 하부기판(201) 및 상부기판(206) 사이에 액정층(209)을 형성한다.
여기서, 상기 액정층(209)은 액정 주입 또는 액정 적하 방식을 통해 형성한다.
도 7은 본 발명에 의한 액정표시장치의 전압-투과율 관계를 나타낸 그래프이 다.
도 7에서와 같이, 청색 칼라 필터층에 대응하는 페이베이션층의 두께를 다른 부분보다 감소시킴에 따라 VT 커브를 좌측으로 쉬프트시킴으로써 적색/녹색/청색의 VT 커브를 일치시킬 수 있다.
따라서 청색의 VT 커브를 백색과 유사하게 매칭시킴에 따라 청색의 투과율이 증가하여 색온도가 증가하게 되며, 백색 투과율도 완만하게 증가시킬 수 있다.
한편, 이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여 져야만 할 것이다.
도 1은 일반적인 IPS 모드의 액정표시장치를 나타낸 평면도
도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ'선에 따른 IPS 모드의 액정표시장치를 나타낸 단면도
도 3은 종래 기술에 의한 IPS 모드의 액정표시장치를 나타낸 단면도
도 4는 종래 기술에 의한 액정표시장치에서 전압-투과율 관계를 나타낸 그래프
도 5는 본 발명에 의한 액정표시장치를 나타낸 단면도
도 6a 내지 도 6d는 본 발명에 의한 액정표시장치의 제조방법을 나타낸 공정단면도
도 7은 본 발명에 의한 액정표시장치에서 전압-투과율 관계를 나타낸 그래프
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
201 : 하부기판 202 : 보호막
203 : 화소전극 204 : 페시베이션층
205 : 공통전극 206 : 상부기판
207 : BM층 208 : 칼라 필터층
209 : 액정층

Claims (6)

  1. 하부기판상에 위치하는 박막트랜지스터와,
    상기 박막트랜지스터를 포함한 하부기판의 전면에 위치하는 보호막과,
    상기 보호막상에 위치하고, 상기 박막트랜지스터에 전기적으로 연결되는 화소전극과,
    상기 화소전극을 포함한 하부기판의 전면에 위치하는 페시베이션층과,
    상기 페시베이션층상에 일정한 간격을 갖고 위치하는 공통전극과,
    상기 하부기판과 대응되는 상부기판상에 일정한 간격을 갖고 상기 화소전극과 대응되게 위치하는 적색, 녹색, 청색 칼라 필터층과,
    상기 하부기판과 상부기판 사이에 위치하는 액정층 및
    상기 청색 칼라 필터층과 대응되는 상기 페시베이션층이 다른 적색 및 녹색 칼라 필터층에 대응되는 페시베이션층보다 낮은 두께를 가지며,
    상기 청색 칼라 필터층과 대응되는 영역의 상기 화소전극과 상기 공통전극간 거리는 상기 녹색 칼라 필터층에 대응되는 영역의 상기 화소전극과 상기 공통전극간 거리보다 가까운 액정표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 적색 및 녹색 칼라 필터층과 페시베이션층과의 거리보다 상기 청색 칼라 필터층과 페시베이션층의 거리가 먼 액정표시장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 화소전극과 공통전극간의 거리는 3~15㎛를 갖는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 화소전극과 공통전극은 스트립 구조를 가지며 5~20도 꺾인 구조를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  5. 하부기판상에 박막트랜지스터를 형성하는 단계;
    상기 박막트랜지스터를 포함한 하부기판의 전면에 보호막을 형성하는 단계;
    상기 박막트랜지스터에 전기적으로 연결되도록 상기 보호막상에 화소전극을 형성하는 단계;
    상기 화소전극을 포함한 하부기판의 전면에 페시베이션층을 형성하는 단계;
    상기 페시베이션층을 제 1 내지 제 3 영역으로 정의하고 상기 제 3 영역을 표면으로부터 소정깊이만큼 선택적으로 제거하여 두께를 줄이는 단계;
    상기 페시베이션층상에 일정한 간격을 갖는 공통전극을 형성하는 단계;
    상기 하부기판과 대응되는 상부기판상에 상기 페시베이션층의 제 1 영역 및 제 2 영역에 대응하게 적색 및 녹색 칼라 필터층, 상기 제 3 영역에 대응하게 청색 칼라 필터층을 각각 형성하는 단계;
    상기 하부기판과 상부기판 사이에 액정층을 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 제 3 영역에 대응되도록 위치하는 상기 화소전극과 상기 공통전극간 거리는 상기 제 2 영역에 대응되도록 위치하는 상기 화소전극과 상기 공통전극간 거리보다 가깝게 형성하는 액정표시장치의 제조방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 녹색 칼라 필터층에 대응되는 영역의 상기 화소전극과 상기 공통전극간 거리는 상기 적색 칼라 필터층에 대응되는 영역의 상기 화소전극과 상기 공통전극의 거리와 같은 액정표시장치.
KR1020090118939A 2009-12-03 2009-12-03 액정표시장치 및 그 제조방법 KR101658142B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090118939A KR101658142B1 (ko) 2009-12-03 2009-12-03 액정표시장치 및 그 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090118939A KR101658142B1 (ko) 2009-12-03 2009-12-03 액정표시장치 및 그 제조방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110062269A KR20110062269A (ko) 2011-06-10
KR101658142B1 true KR101658142B1 (ko) 2016-09-21

Family

ID=44396482

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090118939A KR101658142B1 (ko) 2009-12-03 2009-12-03 액정표시장치 및 그 제조방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101658142B1 (ko)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102664574B1 (ko) * 2016-11-25 2024-05-09 엘지디스플레이 주식회사 액정 표시 장치
CN109581726A (zh) * 2018-12-18 2019-04-05 惠科股份有限公司 显示面板及制造方法
CN110928094B (zh) * 2019-12-31 2020-12-15 成都中电熊猫显示科技有限公司 阵列基板及液晶面板

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000199815A (ja) * 1999-01-05 2000-07-18 Dainippon Printing Co Ltd カラ―フィルタおよびその製造方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030081905A (ko) * 2002-04-15 2003-10-22 삼성전자주식회사 박막 트랜지스터 어레이 기판 및 이를 포함하는 수직배향형 액정 표시 장치 및 그에 사용되는 색 필터 기판
JP2008299312A (ja) * 2007-05-01 2008-12-11 Epson Imaging Devices Corp 液晶表示装置および電子機器
KR101352111B1 (ko) * 2007-06-14 2014-01-14 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치 및 그의 제조방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000199815A (ja) * 1999-01-05 2000-07-18 Dainippon Printing Co Ltd カラ―フィルタおよびその製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR20110062269A (ko) 2011-06-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9703409B2 (en) Liquid crystal display device
JP5299768B2 (ja) 薄膜トランジスタアレイ基板及びその製造方法並びに液晶表示装置
US8729612B2 (en) Active matrix substrate and method for manufacturing the same
KR20100005883A (ko) 어레이 기판 및 이를 갖는 액정표시장치
US7538846B2 (en) Liquid crystal display device and method of manufacturing the same
KR100731045B1 (ko) 횡전계 방식의 액정표시장치 및 그 제조방법
KR101362960B1 (ko) 액정표시장치와 그 제조방법
JP5429776B2 (ja) 液晶表示パネル
KR101658142B1 (ko) 액정표시장치 및 그 제조방법
JP3819104B2 (ja) 液晶表示装置
JP2014081641A (ja) 液晶表示パネル
KR20080052768A (ko) 액정표시장치 및 그 제조방법
KR101988006B1 (ko) 산화물 반도체를 포함하는 박막 트랜지스터 기판 및 그 제조 방법
KR100284711B1 (ko) 액정표시장치
JP5258603B2 (ja) 液晶表示装置
KR100284710B1 (ko) 액정표시장치 및 그의 제조방법
KR101264715B1 (ko) 액정표시장치 및 그의 제조방법
KR20100064095A (ko) 액정표시장치
KR101232166B1 (ko) 액정표시장치 및 그의 제조방법
KR100983579B1 (ko) 액정표시장치 및 그의 제조방법
JP6918090B2 (ja) 液晶表示装置
KR101340992B1 (ko) 액정표시장치 및 그 제조방법
KR20070003190A (ko) 액정표시소자 및 그 제조방법
KR20130015474A (ko) 폭이 다른 화소전극이 형성된 액정표시소자
KR20090105318A (ko) 액정표시장치 및 그 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant