KR101707961B1 - Reflective liquid crystal display device and method of fabricating the same - Google Patents

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Abstract

본 발명의 반사형 액정표시장치 및 그 제조방법은 기존 투과형 어레이 기판의 외측에 엠보싱(embossing) 패턴을 형성하고, 그 위에 반사물질을 증착하여 반사판을 형성하는 것을 특징으로 한다. 이러한 본 발명에 의하면, 공정을 감소시키는 동시에 비용을 절감할 수 있어 가격 경쟁력을 확보할 수 있는 효과를 제공한다.A reflection type liquid crystal display device and a manufacturing method thereof according to the present invention are characterized in that an embossing pattern is formed on the outside of a conventional transmission type array substrate and a reflection material is deposited thereon to form a reflection plate. According to the present invention, it is possible to reduce the number of processes and reduce the cost, thereby ensuring cost competitiveness.

Description

반사형 액정표시장치 및 그 제조방법{REFLECTIVE LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE AND METHOD OF FABRICATING THE SAME}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a reflective liquid crystal display device and a method of manufacturing the same. BACKGROUND ART [0002] Reflective liquid crystal display devices,

본 발명은 반사형 액정표시장치 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 반사판을 어레이 기판의 외측에 형성시킨 반사형 액정표시장치 및 그 제조방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a reflection type liquid crystal display device and a manufacturing method thereof, and more particularly, to a reflection type liquid crystal display device in which a reflection plate is formed outside an array substrate and a manufacturing method thereof.

최근 정보 디스플레이에 관한 관심이 고조되고 휴대가 가능한 정보매체를 이용하려는 요구가 높아지면서 기존의 표시장치인 브라운관(Cathode Ray Tube; CRT)을 대체하는 경량 박막형 평판표시장치(Flat Panel Display; FPD)에 대한 연구 및 상업화가 중점적으로 이루어지고 있다. 특히, 이러한 평판표시장치 중 액정표시장치(Liquid Crystal Display; LCD)는 액정의 광학적 이방성을 이용하여 이미지를 표현하는 장치로서, 해상도와 컬러표시 및 화질 등에서 우수하여 노트북이나 데스크탑 모니터 등에 활발하게 적용되고 있다.Recently, interest in information display has increased, and a demand for using portable information media has increased, and a light-weight flat panel display (FPD) that replaces a cathode ray tube (CRT) And research and commercialization are being carried out. Particularly, among such flat panel display devices, a liquid crystal display (LCD) is an apparatus for displaying an image using the optical anisotropy of a liquid crystal, and is excellent in resolution, color display and picture quality and is actively applied to a notebook or a desktop monitor have.

상기 액정표시장치는 크게 컬러필터(color filter) 기판과 어레이(array) 기판 및 상기 컬러필터 기판과 어레이 기판 사이에 형성된 액정층(liquid crystal layer)으로 구성된다.The liquid crystal display comprises a color filter substrate, an array substrate, and a liquid crystal layer formed between the color filter substrate and the array substrate.

상기 액정표시장치에 주로 사용되는 구동 방식인 능동 매트릭스(Active Matrix; AM) 방식은 비정질 실리콘 박막 트랜지스터(Amorphous Silicon Thin Film Transistor; a-Si TFT)를 스위칭소자로 사용하여 화소부의 액정을 구동하는 방식이다.An active matrix (AM) method, which is a driving method mainly used in the liquid crystal display, is a method of driving a liquid crystal of a pixel portion by using an amorphous silicon thin film transistor (a-Si TFT) to be.

상기 액정표시장치의 제조공정은 기본적으로 박막 트랜지스터를 포함하는 어레이 기판의 제작에 다수의 마스크공정(즉, 포토리소그래피(photolithography)공정)을 필요로 하므로 생산성 면에서 상기 마스크수를 줄이는 방법이 요구되어지고 있다.Since the manufacturing process of the liquid crystal display device basically requires a plurality of mask processes (that is, a photolithography process) to fabricate an array substrate including thin film transistors, a method of reducing the number of masks in terms of productivity is required ought.

이하, 도 1을 참조하여 일반적인 액정표시장치의 구조에 대해서 상세히 설명한다.Hereinafter, the structure of a typical liquid crystal display device will be described in detail with reference to FIG.

도 1은 일반적인 액정표시장치를 개략적으로 나타내는 분해사시도이다.1 is an exploded perspective view schematically showing a general liquid crystal display device.

도면에 도시된 바와 같이, 상기 액정표시장치는 크게 컬러필터 기판(5)과 어레이 기판(10) 및 상기 컬러필터 기판(5)과 어레이 기판(10) 사이에 형성된 액정층(liquid crystal layer)(30)으로 구성된다.As shown in the figure, the liquid crystal display comprises a color filter substrate 5, an array substrate 10, and a liquid crystal layer (not shown) formed between the color filter substrate 5 and the array substrate 10 30).

상기 컬러필터 기판(5)은 적(Red; R), 녹(Green; G) 및 청(Blue; B)의 색상을 구현하는 다수의 서브-컬러필터(7)로 구성된 컬러필터(C)와 상기 서브-컬러필터(7) 사이를 구분하고 액정층(30)을 투과하는 광을 차단하는 블랙매트릭스(black matrix)(6), 그리고 상기 액정층(30)에 전압을 인가하는 투명한 공통전극(8)으로 이루어져 있다.The color filter substrate 5 includes a color filter C composed of a plurality of sub-color filters 7 implementing colors of red (R), green (G) and blue (B) A black matrix 6 for separating the sub-color filters 7 from each other and shielding light transmitted through the liquid crystal layer 30 and a transparent common electrode for applying a voltage to the liquid crystal layer 30 8).

또한, 상기 어레이 기판(10)은 종횡으로 배열되어 복수개의 화소영역(P)을 정의하는 복수개의 게이트라인(16)과 데이터라인(17), 상기 게이트라인(16)과 데이터라인(17)의 교차영역에 형성된 스위칭소자인 박막 트랜지스터(T) 및 상기 화소영역(P) 위에 형성된 화소전극(18)으로 이루어져 있다.The array substrate 10 includes a plurality of gate lines 16 and data lines 17 arranged vertically and horizontally to define a plurality of pixel regions P and a plurality of gate lines 16 and data lines 17 A thin film transistor T which is a switching element formed in the intersection region and a pixel electrode 18 formed on the pixel region P. [

이와 같이 구성된 상기 컬러필터 기판(5)과 어레이 기판(10)은 화상표시 영역의 외곽에 형성된 실런트(sealant)(미도시)에 의해 대향하도록 합착되어 액정패널을 구성하며, 상기 컬러필터 기판(5)과 어레이 기판(10)의 합착은 상기 컬러필터 기판(5) 또는 어레이 기판(10)에 형성된 합착키(미도시)를 통해 이루어진다.The color filter substrate 5 and the array substrate 10 constituted as described above are adhered to each other by a sealant (not shown) formed on the periphery of the image display area to constitute a liquid crystal panel, and the color filter substrate 5 (Not shown) formed on the color filter substrate 5 or the array substrate 10 are bonded to each other.

이때, 일반적으로 사용되는 액정표시장치에서는 액정패널의 하부에 위치한 백라이트(backlight)라는 광원으로부터 방출되는 빛에 의해 영상을 표현하게 된다. 그러나, 실제로 상기 액정패널을 투과하여 나온 빛의 양은 백라이트에서 생성된 광의 약 7% 정도에 불과하므로 빛의 손실이 심하며, 그 결과 백라이트에 의한 전력 소모가 크다는 문제점이 있었다.At this time, in a commonly used liquid crystal display device, an image is expressed by a light emitted from a light source called a backlight located below the liquid crystal panel. However, in fact, the amount of light transmitted through the liquid crystal panel is only about 7% of the light generated in the backlight, so that the loss of light is significant. As a result, power consumption by the backlight is large.

최근에는 이러한 전력 소모의 문제점을 해결하기 위해 백라이트를 사용하지 않는 반사형 액정표시장치가 연구되었다. 상기 반사형 액정표시장치는 영상을 표현하는 수단으로 자연광을 이용하므로 백라이트가 소모하는 전력량을 감소시키는 효과가 있기 때문에 휴대 상태에서 장시간 사용이 가능하다.Recently, a reflection type liquid crystal display device which does not use a backlight has been studied in order to solve the problem of power consumption. Since the reflection type liquid crystal display device uses natural light as means for expressing an image, it has an effect of reducing the amount of power consumed by the backlight, so that it can be used for a long time in a portable state.

상기 반사형 액정표시장치는 기존의 투과형 액정표시장치와는 달리 화소영역에 불투명의 반사특성이 있는 물질을 사용하여 외부로부터 입사되는 광을 반사시켜 영상을 표현하게 된다.Unlike the conventional transmissive liquid crystal display device, the reflective liquid crystal display device reflects light incident from the outside using a material having opaque reflective characteristics in a pixel region to display an image.

도 2는 일반적인 반사형 액정표시장치의 어레이 기판 구조를 개략적으로 나타내는 단면도로써, 설명의 편의를 위해 데이터/게이트패드부와 데이터라인부 및 화소부의 박막 트랜지스터를 포함하는 하나의 화소를 나타내고 있다.FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing the structure of an array substrate of a general reflection type liquid crystal display device, and shows one pixel including a data / gate pad portion, a data line portion and a thin film transistor of a pixel portion for convenience of explanation.

실제의 액정표시장치에서는 N개의 게이트라인과 M개의 데이터라인이 교차하여 MxN개의 화소가 존재하지만 설명을 간단하게 하기 위해 도면에는 하나의 화소를 나타내고 있다.In an actual liquid crystal display device, N number of gate lines and M number of data lines intersect to form MxN pixels, but one pixel is shown in the figure for simplicity.

도면에 도시된 바와 같이, 일반적인 반사형 액정표시장치의 어레이 기판(10)에는 상기 어레이 기판(10) 위에 종횡으로 배열되어 화소영역을 정의하는 게이트라인(16)과 데이터라인(17)이 형성되어 있다. 또한, 상기 게이트라인(16)과 데이터라인(17)의 교차영역에는 스위칭소자인 박막 트랜지스터가 형성되어 있으며, 상기 화소영역 내에는 컬러필터 기판(미도시)의 공통전극과 함께 액정(미도시)을 구동시키는 화소전극(18)이 형성되어 있다.As shown in the figure, a gate line 16 and a data line 17, which are vertically and horizontally arranged on the array substrate 10 to define a pixel region, are formed on an array substrate 10 of a general reflective liquid crystal display device have. A thin film transistor, which is a switching element, is formed in the intersection region of the gate line 16 and the data line 17. A liquid crystal (not shown) is formed in the pixel region together with a common electrode of a color filter substrate (not shown) A pixel electrode 18 for driving the pixel electrode 18 is formed.

상기 박막 트랜지스터는 상기 게이트라인(16)에 연결된 게이트전극(21), 상기 데이터라인(17)에 연결된 소오스전극(22) 및 상기 화소전극(18)에 전기적으로 접속된 드레인전극(23)으로 구성되어 있다. 또한, 상기 박막 트랜지스터는 상기 게이트전극(21)에 공급되는 게이트 전압에 의해 상기 소오스전극(22)과 드레인전극(23) 간에 전도채널을 형성하는 액티브패턴(24)을 포함한다.The thin film transistor includes a gate electrode 21 connected to the gate line 16, a source electrode 22 connected to the data line 17, and a drain electrode 23 electrically connected to the pixel electrode 18 . The thin film transistor includes an active pattern 24 that forms a conduction channel between the source electrode 22 and the drain electrode 23 by a gate voltage supplied to the gate electrode 21.

상기 소오스전극(22)의 일부는 일 방향으로 연장되어 상기 데이터라인(17)의 일부를 구성하며, 상기 드레인전극(23)의 일부는 화소영역 쪽으로 연장되어 제 2, 제 3 절연막(15b, 15c)과 유기막(15)에 형성된 제 1 콘택홀(40a)을 통해 상기 화소전극(18)에 전기적으로 접속하게 된다.A part of the source electrode 22 extends in one direction to constitute a part of the data line 17 and a part of the drain electrode 23 extends toward the pixel region to form second and third insulating films 15b and 15c And the first contact hole 40a formed in the organic layer 15 to be electrically connected to the pixel electrode 18. [

이때, 상기 유기막(15)은 표면에 엠보싱(embossing) 패턴이 형성되어 반사율을 향상시키는 역할을 하며, 상기 유기막(15) 위에 반사물질로 이루어진 반사전극(28)이 형성되게 된다.At this time, an embossing pattern is formed on the surface of the organic layer 15 to improve the reflectance, and a reflective electrode 28 made of a reflective material is formed on the organic layer 15.

이와 같이 구성된 상기 어레이 기판(10)의 가장자리 영역에는 상기 게이트라인(16)과 데이터라인(17)에 각각 전기적으로 접속하는 게이트패드전극(26p)과 데이터패드전극(27p)이 형성되어 있으며, 외부의 구동회로부(미도시)로부터 인가 받은 주사신호와 데이터신호를 각각 상기 게이트라인(16)과 데이터라인(17)에 전달하게 된다.A gate pad electrode 26p and a data pad electrode 27p electrically connected to the gate line 16 and the data line 17 are formed in the edge region of the array substrate 10, The scan signal and the data signal applied from the driver circuit portion (not shown) of the scan driver 16 and the data line 17, respectively.

즉, 상기 게이트라인(16)과 데이터라인(17)은 구동회로부 쪽으로 연장되어 각각 해당하는 게이트패드라인(16p)과 데이터패드라인(17p)에 연결되며, 상기 게이트패드라인(16p)과 데이터패드라인(17p)은 상기 게이트패드라인(16p)과 데이터패드라인(17p)에 각각 전기적으로 접속된 게이트패드전극(26p)과 데이터패드전극(27p)을 통해 구동회로부로부터 각각 주사신호와 데이터신호를 인가 받게 된다.That is, the gate line 16 and the data line 17 extend to the driving circuit portion and are connected to the corresponding gate pad line 16p and the data pad line 17p, respectively. The gate pad line 16p and the data pad 17p, The line 17p connects the scan signal and the data signal from the driving circuit through the gate pad electrode 26p and the data pad electrode 27p which are electrically connected to the gate pad line 16p and the data pad line 17p, .

참고로, 미설명 도면부호 15a, 15d 및 25n은 각각 제 1 절연막, 제 4 절연막 및 오믹-콘택층(ohmic contact layer)을 나타낸다.For reference, reference numerals 15a, 15d, and 25n denote a first insulating film, a fourth insulating film, and an ohmic contact layer, respectively.

도 3a 내지 도 3h는 일반적인 반사형 액정표시장치에 있어서, 어레이 기판의 제조공정을 순차적으로 나타내는 단면도이다.3A to 3H are cross-sectional views sequentially showing a manufacturing process of an array substrate in a general reflection type liquid crystal display device.

도 3a에 도시된 바와 같이, 어레이 기판(10) 위에 포토리소그래피공정(제 1 마스크공정)을 이용하여 도전성 금속물질로 이루어진 게이트전극(21)과 게이트라인(16) 및 데이터패드라인(17p)과 게이트패드라인(16p)을 형성한다.A gate electrode 21, a gate line 16, and a data pad line 17p, which are made of a conductive metal material, are formed on the array substrate 10 by using a photolithography process (first mask process) Gate pad lines 16p are formed.

다음으로, 도 3b에 도시된 바와 같이, 상기 게이트전극(21)과 게이트라인(16) 및 데이터패드라인(17p)과 게이트패드라인(16p)이 형성된 어레이 기판(10) 전면(全面)에 차례대로 제 1 절연막(15a)과 비정질 실리콘 박막 및 n+ 비정질 실리콘 박막을 증착한 후, 포토리소그래피공정(제 2 마스크공정)을 이용하여 상기 비정질 실리콘 박막과 n+ 비정질 실리콘 박막을 선택적으로 패터닝 함으로써 상기 게이트전극(21) 위에 상기 비정질 실리콘 박막으로 이루어진 액티브패턴(24)을 형성한다.Next, as shown in FIG. 3B, on the entire surface of the array substrate 10 on which the gate electrode 21, the gate line 16, the data pad line 17p and the gate pad line 16p are formed, The amorphous silicon thin film and the n + amorphous silicon thin film are selectively patterned using a photolithography process (second mask process) to form the first insulating film 15a, the amorphous silicon thin film and the n + amorphous silicon thin film, An active pattern 24 made of the amorphous silicon thin film is formed on the active layer 21.

이때, 상기 액티브패턴(24) 위에는 상기 액티브패턴(24)과 동일한 형태로 패터닝된 n+ 비정질 실리콘 박막패턴(25)이 형성되게 된다.At this time, an n + amorphous silicon thin film pattern 25 patterned in the same manner as the active pattern 24 is formed on the active pattern 24.

이후, 도 3c에 도시된 바와 같이, 상기 어레이 기판(10) 전면에 도전성 금속물질을 증착한 후 포토리소그래피공정(제 3 마스크공정)을 이용하여 선택적으로 패터닝 함으로써 상기 액티브패턴(24) 상부에 소오스전극(22)과 드레인전극(23)을 형성하며, 데이터라인부에 데이터라인(17)을 형성한다. 이때, 상기 액티브패턴(24) 위에 형성되어 있는 n+ 비정질 실리콘 박막패턴은 상기 제 3 마스크공정을 통해 소정영역이 제거되어 상기 액티브패턴(24)과 소오스/드레인전극(22, 23) 사이를 오믹-콘택시키는 오믹-콘택층(25n)을 형성하게 된다.3C, a conductive metal material is deposited on the entire surface of the array substrate 10, and then selectively patterned using a photolithography process (a third mask process) The electrode 22 and the drain electrode 23 are formed, and the data line 17 is formed in the data line portion. At this time, the n + amorphous silicon thin film pattern formed on the active pattern 24 is removed by the third mask process so that the active pattern 24 and the source / drain electrodes 22 and 23 are ohmic- The ohmic contact layer 25n is formed.

다음으로, 도 3d에 도시된 바와 같이, 상기 소오스전극(22)과 드레인전극(23) 및 데이터라인(17)이 형성된 어레이 기판(10) 전면에 무기절연물질로 이루어진 제 2 절연막(15b)을 형성하는 한편, 그 위에 아크릴(acryl)과 같은 유기절연물질을 증착한 후, 포토리소그래피공정(제 4 마스크공정)을 통해 상기 유기절연물질의 일부 영역을 제거하여 상기 데이터라인부를 포함하는 화소부에 유기막(15)을 형성한다. 이때, 도시된 바와 같이, 상기 유기막(15)의 표면은 반사효율을 높이기 위해서 소정의 엠보싱 패턴이 형성되게 된다.3D, a second insulating film 15b made of an inorganic insulating material is formed on the entire surface of the array substrate 10 on which the source electrode 22, the drain electrode 23 and the data line 17 are formed An organic insulating material such as acryl is deposited thereon, and then a part of the organic insulating material is removed through a photolithography process (a fourth mask process) to form a pixel portion including the data line portion An organic film 15 is formed. At this time, as shown in the figure, a predetermined embossing pattern is formed on the surface of the organic film 15 to enhance reflection efficiency.

그리고, 도 3e에 도시된 바와 같이, 상기 유기막(15)이 형성된 어레이 기판(10) 전면에 제 3 절연막(15c)을 형성한 후, 포토리소그래피공정(제 5 마스크공정)을 통해 상기 제 3 절연막(15c)의 일부 영역을 제거하여 상기 드레인전극(23)의 일부를 노출시키는 제 1 콘택홀(40a)을 형성한다.3E, after a third insulating film 15c is formed on the entire surface of the array substrate 10 on which the organic film 15 is formed, a third insulating film 15c is formed on the entire surface of the third insulating film 15c through a photolithography process (fifth mask process) A first contact hole 40a is formed to expose a part of the drain electrode 23 by removing a part of the region of the insulating film 15c.

다음으로, 도 3f에 도시된 바와 같이, 상기 제 3 절연막(15c)이 형성된 어레이 기판(10) 전면에 반사율이 뛰어난 도전성 금속물질을 증착한 후, 포토리소그래피공정(제 6 마스크공정)을 이용하여 선택적으로 패터닝 함으로써 상기 제 1 콘택홀을 통해 상기 드레인전극(23)과 전기적으로 접속하는 반사전극(28)을 형성한다.Next, as shown in FIG. 3F, a conductive metal material having a high reflectivity is deposited on the entire surface of the array substrate 10 on which the third insulating film 15c is formed, and then a photolithography process (sixth mask process) A reflective electrode 28 electrically connected to the drain electrode 23 through the first contact hole is formed.

다음으로, 도 3g에 도시된 바와 같이, 상기 반사전극(28)이 형성된 어레이 기판(10) 전면에 제 4 절연막(15d)을 형성한 후, 포토리소그래피공정(제 7 마스크공정)을 통해 상기 제 1 절연막(15a) 내지 제 4 절연막(15d)의 일부 영역을 제거하여 상기 데이터패드라인(17p) 및 게이트패드라인(16p)의 일부를 각각 노출시키는 제 2 콘택홀(40b) 및 제 3 콘택홀(40c)을 형성한다.3G, a fourth insulating film 15d is formed on the entire surface of the array substrate 10 on which the reflective electrode 28 is formed, and then a photoresist film (not shown) is formed through a photolithography process A second contact hole 40b and a third contact hole 40b for partially exposing the data pad line 17p and the gate pad line 16p by removing a part of the first insulating film 15a to the fourth insulating film 15d, (40c).

마지막으로, 도 3h에 도시된 바와 같이, 상기 제 4 절연막(15d)이 형성된 어레이 기판(10) 전면에 투명한 도전성 금속물질을 증착한 후, 포토리소그래피공정(제 8 마스크공정)을 이용하여 상기 반사전극(28)이 형성되어 있는 화소부에 화소전극(18)을 형성하는 한편, 상기 데이트패드부 및 게이트패드부에 각각 상기 제 2 콘택홀(40b) 및 제 3 콘택홀(40c)을 통해 상기 데이터패드라인(17p) 및 게이트패드라인(16p)과 전기적으로 접속하는 데이터패드전극(27p) 및 게이트패드전극(26p)을 형성하게 된다.3h, a transparent conductive metal material is deposited on the entire surface of the array substrate 10 on which the fourth insulating film 15d is formed, and then a transparent conductive metal material is deposited on the entire surface of the array substrate 10 using the photolithography process (eighth mask process) The pixel electrode 18 is formed in the pixel portion in which the electrode 28 is formed and the pixel electrode 18 is formed in the data pad portion and the gate pad portion through the second contact hole 40b and the third contact hole 40c, A data pad electrode 27p and a gate pad electrode 26p which are electrically connected to the data pad line 17p and the gate pad line 16p are formed.

상기에 설명된 바와 같이 일반적인 반사형 액정표시장치는 액정패널 내부에 엠보싱 패턴과 반사전극을 형성하는 등 어레이 기판의 제조에 총 8번의 포토리소그래피공정을 필요로 하여 투과형 액정표시장치에 비해 많은 수의 포토리소그래피공정을 필요로 한다.As described above, a general reflection type liquid crystal display device requires a total of eight photolithography processes in the manufacture of an array substrate, such as forming an embossing pattern and a reflective electrode in a liquid crystal panel, A photolithography process is required.

또한, 상부 컬러필터 기판에는 컬러필터를 형성하기 위해 적, 녹 및 청색의 안료가 사용되는데, 컬러필터의 투과율을 향상시키기 위해서 상기 안료에 홀(hole)을 뚫고 백색의 수지를 증착하는 공정이 추가적으로 필요하다.In addition, red, green, and blue pigments are used to form a color filter on the upper color filter substrate. In order to improve the transmittance of the color filter, a process of drilling a hole in the pigment and depositing a white resin is added need.

상기 포토리소그래피공정은 마스크에 그려진 패턴을 박막이 증착된 기판 위에 전사시켜 원하는 패턴을 형성하는 일련의 공정으로 감광액 도포, 노광, 현상공정 등 다수의 공정으로 이루어지며, 다수의 포토리소그래피공정은 생산 수율을 떨어뜨리게 한다.The photolithography process is a series of processes for transferring a pattern drawn on a mask onto a substrate on which a thin film is deposited to form a desired pattern. The photolithography process includes a plurality of processes such as a photoresist application, an exposure, and a development process. .

특히, 패턴을 형성하기 위하여 설계된 마스크는 매우 고가이어서, 공정에 적용되는 마스크수가 증가하면 액정표시장치의 제조비용이 이에 비례하여 상승하게 된다.In particular, the mask designed to form the pattern is very expensive, so that the manufacturing cost of the liquid crystal display device increases proportionally as the number of masks applied to the process increases.

본 발명은 상기한 문제를 해결하기 위한 것으로, 엠보싱 패턴을 어레이 기판 외측에 형성하여 공정을 감소시키고 비용을 절감하도록 한 반사형 액정표시장치 및 그 제조방법을 제공하는데 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a reflection type liquid crystal display device and a method of manufacturing the same, in which an embossing pattern is formed outside the array substrate to reduce the number of processes and reduce the cost.

본 발명의 다른 목적 및 특징들은 후술되는 발명의 구성 및 특허청구범위에서 설명될 것이다.Other objects and features of the present invention will be described in the following description of the invention and claims.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 반사형 액정표시장치는 액정층을 사이에 두고 어레이 기판과 컬러필터 기판이 합착되어 구성된 액정패널과, 상기 합착된 액정패널의 어레이 기판의 외측 전체에 엠보싱 패턴을 가지도록 유기절연물질로 구성된 절연층 및 상기 절연층 위의 상기 어레이 기판 외측 전면에 반사물질로 구성된 반사판을 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명의 반사형 액정표시장치의 제조방법은 액정층을 사이에 두고 어레이 기판과 컬러필터 기판을 합착하여 액정패널을 제작하는 단계와, 상기 합착된 액정패널의 어레이 기판의 외측 전체에 유기절연물질을 증착한 후, 노광과, 용융 및 경화(curing)공정을 진행하여 엠보싱 패턴을 가진 절연층을 형성하는 단계 및 상기 절연층 위에 반사물질을 증착하여 상기 어레이 기판 외측 전면에 반사판을 형성하는 단계를 포함하여 구성될 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a reflective liquid crystal display device comprising: a liquid crystal panel including an array substrate and a color filter substrate bonded together with a liquid crystal layer interposed therebetween; An insulating layer made of an organic insulating material so as to have a pattern, and a reflection plate made of a reflective material on the entire outer surface of the array substrate on the insulating layer.
A method of manufacturing a reflective liquid crystal display device according to the present invention includes the steps of: fabricating a liquid crystal panel by laminating an array substrate and a color filter substrate with a liquid crystal layer sandwiched therebetween; Forming an insulating layer having an embossing pattern by performing exposure, melting and curing processes, and depositing a reflective material on the insulating layer to form a reflector on the entire outer side of the array substrate And the like.

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이때, 상기 절연층 및 반사판은 상기 어레이 기판 외측 전면에 형성하는 것을 특징으로 한다.In this case, the insulating layer and the reflection plate are formed on the entire outer surface of the array substrate.

상기 절연층은 어레이 기판 외측에 포토 아크릴과 같은 유기절연물질 또는 실리콘질화막과 같은 무기절연물질을 증착하여 형성하는 것을 특징으로 한다.The insulating layer is formed by depositing an organic insulating material such as photo-acryl or an inorganic insulating material such as a silicon nitride film on the outside of the array substrate.

이때, 1번의 하프-톤 마스크를 사용하여 상기 절연층을 패터닝 함으로써 상기 절연층 표면에 엠보싱 패턴을 형성하는 것을 특징으로 한다.At this time, the insulating layer is patterned using one half-tone mask to form an embossed pattern on the surface of the insulating layer.

상기 반사물질은 반사율이 높은 알루미늄(Al), 알루미늄 네오디미늄(AlNd) 등의 알루미늄 합금(aluminium alloy), 은(Ag) 등을 포함하는 것을 특징으로 한다.The reflective material is characterized by including an aluminum alloy such as aluminum (Al), aluminum neodymium (AlNd) or the like having high reflectance, and silver (Ag).

상기 액정층을 구성하는 액정은 트위스티드 네마틱(Twisted Nematic; TN) 모드, 횡전계(In Plane Switching; IPS) 모드, 수직배향(Vertical Alignment; VA) 모드의 액정을 포함하는 것을 특징으로 한다.The liquid crystal constituting the liquid crystal layer includes a liquid crystal of a twisted nematic (TN) mode, an in-plane switching (IPS) mode, and a vertical alignment (VA) mode.

이때, 상기 TN 모드와 VA 모드에서는 상기 컬러필터 기판의 외측에 외측으로부터 차례대로 편광판과 λ/2 위상차판 및 λ/4 위상차판을 형성하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 한다.In this case, in the TN mode and the VA mode, a step of forming a polarizing plate, a? / 2 retardation plate and a? / 4 retardation plate on the outer side of the color filter substrate are sequentially formed from the outside.

또한, 상기 IPS 모드에서는 상기 컬러필터 기판의 외측에 외측으로부터 차례대로 편광판과 λ/2 위상차판을 형성하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 한다.Further, in the IPS mode, a step of forming a polarizing plate and a? / 2 retardation plate on the outer side of the color filter substrate from the outside is further included.

반사율을 향상시키기 위해 상기 컬러필터 기판에서 블랙매트릭스를 제거하거나 설계한 색재현율 값에 따라 컬러필터에 홀을 설계하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 한다.Removing the black matrix from the color filter substrate to improve the reflectance, or designing the hole in the color filter according to the designed color recall value.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 반사형 액정표시장치 및 그 제조방법은 기존의 투과형 액정표시장치와 동일한 방식으로 액정패널을 제작한 후, 완성된 액정패널의 어레이 기판 외측에 엠보싱 패턴을 형성하고, 그 위에 반사물질을 증착하여 반사판을 형성함으로써 마스크 비용 및 공정 택 타입(tact time)을 획기적으로 줄일 수 있어 가격 경쟁력을 확보할 수 있는 효과를 제공한다.As described above, in the reflection type liquid crystal display device and the manufacturing method thereof according to the present invention, after the liquid crystal panel is manufactured in the same manner as the conventional transmission type liquid crystal display device, an embossing pattern is formed outside the array substrate of the completed liquid crystal panel And a reflection plate is formed by depositing a reflective material thereon. Thus, the mask cost and the tact time can be drastically reduced, thereby ensuring cost competitiveness.

또한, 투과형 액정표시장치의 액정패널을 기본적으로 사용함으로써, 새로운 모델 개발 없이 반사형 액정표시장치의 개발이 가능하여 제품의 확대 전개가 용이 한 이점이 있다.Further, by basically using a liquid crystal panel of a transmissive liquid crystal display device, it is possible to develop a reflective liquid crystal display device without developing a new model, which makes it easy to expand the product.

도 1은 일반적인 액정표시장치를 개략적으로 나타내는 분해사시도.
도 2는 일반적인 반사형 액정표시장치의 어레이 기판 구조를 개략적으로 나타내는 단면도.
도 3a 내지 도 3h는 일반적인 반사형 액정표시장치에 있어서, 어레이 기판의 제조공정을 순차적으로 나타내는 단면도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 반사형 액정표시장치의 구조를 개략적으로 나타내는 단면도.
도 5a 내지 도 5h는 상기 도 4에 도시된 본 발명의 실시예에 따른 반사형 액정표시장치의 제조공정을 순차적으로 나타내는 단면도.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 실시예에 따른 반사형 액정표시장치를 TN 모드에서 구현하는 방법을 예시적으로 나타내는 단면도.
도 7은 상기 TN 모드에서의 구동방법을 전압 인가 여부에 따른 빛의 편광 상태의 변화로 나타내는 표.
도 8a 및 도 8b는 본 발명의 실시예에 따른 반사형 액정표시장치를 IPS 모드에서 구현하는 방법을 예시적으로 나타내는 단면도.
도 9는 상기 IPS 모드에서의 구동방법을 전압 인가 여부에 따른 빛의 편광 상태의 변화로 나타내는 표.
도 10a 및 도 10b는 본 발명의 실시예에 따른 반사형 액정표시장치를 VA 모드에서 구현하는 방법을 예시적으로 나타내는 단면도.
도 11은 상기 VA 모드에서의 구동방법을 전압 인가 여부에 따른 빛의 편광 상태의 변화로 나타내는 표.1 is an exploded perspective view schematically showing a general liquid crystal display device.
2 is a cross-sectional view schematically showing an array substrate structure of a general reflection type liquid crystal display device.
3A to 3H are cross-sectional views sequentially showing a manufacturing process of an array substrate in a general reflection type liquid crystal display device.
4 is a cross-sectional view schematically showing the structure of a reflection type liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention.
5A to 5H are cross-sectional views sequentially showing a manufacturing process of the reflection type liquid crystal display device according to the embodiment of the present invention shown in FIG.
6A and 6B are cross-sectional views illustrating, by way of example, a method of implementing a reflective liquid crystal display device in a TN mode according to an embodiment of the present invention.
7 is a table showing the driving method in the TN mode as a change in the polarization state of light according to whether a voltage is applied or not.
8A and 8B are cross-sectional views illustrating, by way of example, a method of implementing a reflective liquid crystal display device in an IPS mode according to an embodiment of the present invention.
9 is a table showing the driving method in the IPS mode as a change in the polarization state of light according to whether a voltage is applied or not.
10A and 10B are cross-sectional views illustrating, by way of example, a method of implementing a reflective liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention in a VA mode.
11 is a table showing the driving method in the VA mode as a change in the polarization state of light according to whether a voltage is applied or not.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 반사형 액정표시장치 및 그 제조방법의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of a reflection type liquid crystal display device and a manufacturing method thereof according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 반사형 액정표시장치의 구조를 개략적으로 나타내는 단면도로써, 설명의 편의를 위해 화소부의 박막 트랜지스터를 포함하는 하나의 화소를 나타내고 있다.FIG. 4 is a cross-sectional view schematically showing the structure of a reflection type liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention. For convenience of explanation, FIG. 4 shows one pixel including a thin film transistor in the pixel portion.

실제의 액정표시장치에서는 N개의 게이트라인과 M개의 데이터라인이 교차하여 MxN개의 화소가 존재하지만 설명을 간단하게 하기 위해 도면에는 하나의 화소를 나타내고 있다.In an actual liquid crystal display device, N number of gate lines and M number of data lines intersect to form MxN pixels, but one pixel is shown in the figure for simplicity.

도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 반사형 액정표시장치는 어레이 기판(110)과 컬러필터 기판(105)이 컬럼 스페이서(150)에 의해 일정한 셀 갭을 갖도록 대향하여 합착되고, 그 셀 갭에 액정층(미도시)이 형성되어 구성된다.As shown in the figure, in the reflection type liquid crystal display device according to the embodiment of the present invention, the array substrate 110 and the color filter substrate 105 are confronted to each other so as to have a constant cell gap by the column spacer 150, And a liquid crystal layer (not shown) is formed in the cell gap.

이때, 상기 컬러필터 기판(105)은 적, 녹 및 청의 색상을 구현하는 다수의 서브-컬러필터(107)로 구성된 컬러필터와 상기 서브-컬러필터(107) 사이를 구분하고 액정층을 투과하는 광을 차단하는 블랙매트릭스(106), 그리고 상기 액정층에 전압을 인가하는 투명한 공통전극(108)으로 이루어져 있다.At this time, the color filter substrate 105 separates the color filter composed of a plurality of sub-color filters 107 implementing the colors of red, green and blue and the sub-color filter 107, A black matrix 106 for blocking light, and a transparent common electrode 108 for applying a voltage to the liquid crystal layer.

그리고, 상기 어레이 기판(110)에는 상기 어레이 기판(110) 위에 종횡으로 배열되어 화소영역을 정의하는 게이트라인(116)과 데이터라인(미도시)이 형성되어 있다. 또한, 상기 게이트라인(116)과 데이터라인의 교차영역에는 스위칭소자인 박막 트랜지스터가 형성되어 있으며, 상기 화소영역 내에는 컬러필터 기판(105)의 공통전극(108)과 함께 액정을 구동시키는 화소전극(118)이 형성되어 있다.A gate line 116 and a data line (not shown) are formed on the array substrate 110 to define a pixel region. In addition, a thin film transistor, which is a switching device, is formed in the intersection region of the gate line 116 and the data line. In the pixel region, a common electrode 108 of the color filter substrate 105, (Not shown).

상기 박막 트랜지스터는 상기 게이트라인(116)에 연결된 게이트전극(121), 상기 데이터라인에 연결된 소오스전극(122) 및 상기 화소전극(118)에 전기적으로 접속된 드레인전극(123)으로 구성되어 있다. 또한, 상기 박막 트랜지스터는 상기 게이트전극(121)에 공급되는 게이트 전압에 의해 상기 소오스전극(122)과 드레인전극(123) 간에 전도채널을 형성하는 액티브패턴(124)을 포함한다.The thin film transistor includes a gate electrode 121 connected to the gate line 116, a source electrode 122 connected to the data line, and a drain electrode 123 electrically connected to the pixel electrode 118. The thin film transistor includes an active pattern 124 which forms a conduction channel between the source electrode 122 and the drain electrode 123 by a gate voltage supplied to the gate electrode 121.

상기 소오스전극(122)의 일부는 일 방향으로 연장되어 상기 데이터라인의 일부를 구성하며, 상기 드레인전극(123)의 일부는 화소영역 쪽으로 연장되어 제 2 절연막(115b)에 형성된 콘택홀(미도시)을 통해 상기 화소전극(118)에 전기적으로 접속하게 된다.A part of the source electrode 122 extends in one direction to constitute a part of the data line and a part of the drain electrode 123 extends toward the pixel region to form a contact hole (not shown) formed in the second insulating film 115b (Not shown).

참고로, 미설명 도면부호 115a 및 125n은 각각 제 1 절연막 및 오믹-콘택층을 나타낸다.For reference, reference numerals 115a and 125n denote a first insulating film and an ohmic-contact layer, respectively.

이와 같이 기존의 투과형 액정표시장치의 구성과 동일한 구성으로 이루어진 본 발명의 실시예에 따른 반사형 액정표시장치는 상기 어레이 기판(110) 외측에 엠보싱 패턴을 가진 절연층(115)이 형성되어 있으며, 그 위에 반사물질이 증착된 반사판(128)이 구비되는 것을 특징으로 한다.In the reflection type liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention having the same structure as that of the conventional transmissive liquid crystal display device, an insulating layer 115 having an embossing pattern is formed outside the array substrate 110, And a reflection plate 128 on which a reflective material is deposited.

이때, 상기 절연층(115)은 포토 아크릴과 같은 유기절연물질 또는 실리콘질화막과 같은 무기절연물질을 어레이 기판(110)의 외측 전면(全面)에 증착하고, 1번의 하프-톤 마스크(half tone mask)를 사용하여 패터닝 함으로써 엠보싱 패턴을 형성하게 된다. 그리고, 이와 같이 형성된 엠보싱 패턴 위에 반사율이 높은 알루미늄(Al), 알루미늄 네오디미늄(AlNd) 등의 알루미늄 합금(aluminium alloy), 은(Ag) 등의 반사물질을 증착하여 마스크 없이 반사판(128)을 형성하게 된다.The insulating layer 115 may be formed by depositing an organic insulating material such as photo-acryl or an inorganic insulating material such as a silicon nitride film on the entire outer surface of the array substrate 110 and forming a half tone mask ) To form an embossing pattern. Then, a reflective material such as aluminum (Al) alloy such as aluminum (Al), aluminum neodymium (AlNd) or the like having a high reflectance is deposited on the embossing pattern thus formed, Respectively.

이와 같이 본 발명의 반사형 액정표시장치는 기존의 투과형 액정표시장치의 액정패널을 기본적으로 사용함으로써 마스크 비용 및 공정 택 타입을 획기적으로 줄일 수 있어 가격 경쟁력을 확보할 수 있게 되는데, 이를 다음의 본 발명의 실시예에 따른 반사형 액정표시장치의 제조방법을 통해 상세히 설명한다.As described above, the reflection type liquid crystal display device according to the present invention basically uses the liquid crystal panel of the conventional transmission type liquid crystal display device, so that the mask cost and the process type can be drastically reduced and the price competitiveness can be ensured. A method of manufacturing a reflective liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention will be described in detail.

즉, 본 발명은 기존의 투과형 액정표시장치와 동일한 방식으로 액정패널을 제작한 후, 완성된 액정패널의 어레이 기판 외측에 1번의 마스크공정으로 엠보싱 패턴을 가진 반사판을 형성함으로써 단순하게 반사형 액정표시장치의 제조가 가능한 것을 특징으로 한다. 이에 따라 컬러필터공정을 제외하고 총 5개의 마스크공정으로 어레이 기판을 제작할 수 있어 기존 반사형 액정표시장치에 비해 공정 수를 절감할 수 있게 된다. 또한, 액정패널 신호인가에 따라 액정패널 내 커패시턴스 값이나 저항 값 등의 변동이 없어 박막 트랜지스터의 설계가 용이하며, 기존 마스크를 활용할 수 있는 이점이 있다.That is, according to the present invention, after a liquid crystal panel is manufactured in the same manner as a conventional transmissive liquid crystal display device, a reflective plate having an embossing pattern is formed outside the array substrate of the completed liquid crystal panel by one mask process, And is capable of manufacturing the device. Accordingly, the array substrate can be manufactured by a total of five mask processes except for the color filter process, thereby reducing the number of processes compared to the conventional reflection type liquid crystal display device. In addition, there is no variation in the capacitance value or the resistance value in the liquid crystal panel due to the application of the liquid crystal panel signal, so that the thin film transistor can be easily designed and the conventional mask can be utilized.

도 5a 내지 도 5h는 상기 도 4에 도시된 본 발명의 실시예에 따른 반사형 액정표시장치의 제조공정을 순차적으로 나타내는 단면도이다.5A to 5H are cross-sectional views sequentially illustrating the manufacturing process of the reflection type liquid crystal display device according to the embodiment of the present invention shown in FIG.

이때, 어레이 기판과 컬러필터 기판은 기존 투과형과 동일한 방식으로 제작할 수 있는데, 먼저 도 5a에 도시된 바와 같이, 유리와 같은 투명한 절연물질로 이루어진 어레이 기판(110) 위에 게이트전극(121)과 게이트라인(116)을 형성한다.In this case, the array substrate and the color filter substrate can be fabricated in the same manner as the conventional transmissive type. First, as shown in FIG. 5A, on the array substrate 110 made of a transparent insulating material such as glass, (116).

이때, 상기 게이트전극(121)과 게이트라인(116)은 제 1 도전막을 상기 어레이 기판(110) 전면에 증착한 후 포토리소그래피공정(제 1 마스크공정)을 통해 선택적으로 패터닝하여 형성하게 된다.At this time, the gate electrode 121 and the gate line 116 are formed by selectively depositing a first conductive film on the entire surface of the array substrate 110 and then performing a photolithography process (first mask process).

여기서, 상기 제 1 도전막으로 알루미늄(aluminium; Al), 알루미늄 합금(Al alloy), 텅스텐(tungsten; W), 구리(copper; Cu), 크롬(chromium; Cr), 몰리브덴(molybdenum; Mo) 및 몰리브덴 합금 등과 같은 저저항 불투명 도전물질을 사용할 수 있다. 또한, 상기 제 1 도전막은 상기 저저항 도전물질이 2가지 이상 적층된 다층구조로 형성할 수 있다.Here, the first conductive layer may be formed of aluminum (Al), aluminum alloy (Al alloy), tungsten (W), copper (Cu), chromium (Cr), molybdenum A low resistance opaque conductive material such as a molybdenum alloy can be used. The first conductive layer may have a multi-layer structure in which two or more low-resistance conductive materials are stacked.

다음으로, 도 5b에 도시된 바와 같이, 상기 게이트전극(121)과 게이트라인(116)이 형성된 어레이 기판(110) 전면에 제 1 절연막(115a), 비정질 실리콘 박막 및 n+ 비정질 실리콘 박막을 형성한다.5B, a first insulating layer 115a, an amorphous silicon thin film, and an n + amorphous silicon thin film are formed on the entire surface of the array substrate 110 on which the gate electrode 121 and the gate line 116 are formed .

이후, 포토리소그래피공정(제 2 마스크공정)을 통해 상기 비정질 실리콘 박막과 n+ 비정질 실리콘 박막을 선택적으로 제거함으로써 상기 게이트전극(121) 상부에 상기 비정질 실리콘 박막으로 이루어진 액티브패턴(124)을 형성한다.Thereafter, the amorphous silicon thin film and the n + amorphous silicon thin film are selectively removed through a photolithography process (second mask process) to form an active pattern 124 of the amorphous silicon thin film on the gate electrode 121.

이때, 상기 액티브패턴(124) 위에는 상기 액티브패턴(124)과 실질적으로 동일한 형태로 패터닝된 n+ 비정질 실리콘 박막패턴(125)이 형성되게 된다.At this time, an n + amorphous silicon thin film pattern 125 patterned in substantially the same form as the active pattern 124 is formed on the active pattern 124.

다음으로, 도 5c에 도시된 바와 같이, 상기 어레이 기판(110) 전면에 제 2 도전막을 형성한 후, 포토리소그래피공정(제 3 마스크공정)을 통해 상기 n+ 비정질 실리콘 박막 및 제 2 도전막을 선택적으로 제거함으로써 상기 액티브패턴(124) 상부에 상기 제 2 도전막으로 이루어진 소오스전극(122)과 드레인전극(123)을 형성한다.Next, as shown in FIG. 5C, a second conductive film is formed on the entire surface of the array substrate 110, and then the n + amorphous silicon thin film and the second conductive film are selectively etched through a photolithography process (a third mask process) The source electrode 122 and the drain electrode 123, which are the second conductive layer, are formed on the active pattern 124.

이때, 상기 제 3 마스크공정을 통해 상기 어레이 기판(110)의 데이터라인부에 상기 제 2 도전막으로 이루어진 데이터라인(미도시)을 형성하게 된다.At this time, a data line (not shown) made of the second conductive film is formed in the data line portion of the array substrate 110 through the third mask process.

이때, 상기 액티브패턴(124) 상부에는 상기 n+ 비정질 실리콘 박막으로 이루어지며 상기 액티브패턴(124)의 소오스/드레인영역과 상기 소오스/드레인전극(122, 123) 사이를 오믹-콘택시키는 오믹-콘택층(125n)이 형성되게 된다.At this time, on the active pattern 124, an ohmic contact layer (not shown) is formed of the n + amorphous silicon thin film and ohmic-contacted between the source / drain region of the active pattern 124 and the source / drain electrodes 122, (125n) is formed.

여기서, 전술한 바와 같이 상기 액티브패턴(124)과 소오스/드레인전극(122, 123) 및 데이터라인은 2번의 마스크공정을 통해 개별적으로 형성할 수도 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 하프-톤 마스크 또는 회절마스크를 이용함으로써 한번의 마스크공정(제 2 마스크공정)을 통해 동시에 형성할 수도 있다.Here, the active pattern 124, the source / drain electrodes 122 and 123, and the data lines may be individually formed through two mask processes as described above. However, the present invention is not limited thereto, Or may be simultaneously formed through a single mask process (second mask process) by using a tone mask or a diffraction mask.

다음으로, 도 5d에 도시된 바와 같이, 상기 소오스전극(122)과 드레인전극(123) 및 데이터라인이 형성된 어레이 기판(110) 전면에 제 2 절연막(115b)을 형성한 후, 포토리소그래피공정(제 4 마스크공정)을 이용하여 상기 제 2 절연막(115b)의 일부영역을 제거하여 상기 드레인전극(123)의 일부를 노출시키는 콘택홀(140)을 형성한다.5D, a second insulating layer 115b is formed on the entire surface of the array substrate 110 on which the source electrode 122, the drain electrode 123, and the data lines are formed, and then a photolithography process (FIG. A part of the second insulating film 115b is removed using the fourth mask process to form a contact hole 140 exposing a part of the drain electrode 123. [

다음으로, 도 5e에 도시된 바와 같이, 상기 제 2 절연막(115b)이 형성된 어레이 기판(110) 위에 제 3 도전막을 형성한 후, 포토리소그래피공정(제 5 마스크공정)을 이용하여 상기 제 3 도전막을 선택적으로 패터닝 함으로써 상기 콘택홀(140)을 통해 상기 드레인전극(123)과 전기적으로 접속하는 화소전극(118)을 형성한다.5E, a third conductive layer is formed on the array substrate 110 on which the second insulating layer 115b is formed, and then a third conductive layer is formed using a photolithography process (a fifth mask process) A pixel electrode 118 electrically connected to the drain electrode 123 through the contact hole 140 is formed.

이때, 상기 제 3 도전막은 화소전극(118)을 구성하기 위해 인듐-틴-옥사이드(Indium Tin Oxide; ITO) 또는 인듐-징크-옥사이드(Indium Zinc Oxide; IZO)와 같은 투과율이 뛰어난 투명한 도전물질을 포함한다.Here, the third conductive layer may be formed of a transparent conductive material having a high transmittance such as indium tin oxide (ITO) or indium zinc oxide (IZO) to form the pixel electrode 118 .

이후, 이와 같이 제조된 상기 어레이 기판(110)과 컬러필터공정을 통해 제조된 컬러필터 기판을 합착하여 액정패널을 제작한다. 즉, 도 5f에 도시된 바와 같이, 상기 어레이 기판(110)과 컬러필터 기판(105)은 컬럼 스페이서(150)에 의해 일정한 셀 갭을 갖도록 대향하여 합착되고, 그 셀 갭에 액정층(미도시)이 형성되게 된다.Then, the array substrate 110 manufactured in this way and the color filter substrate manufactured through the color filter process are adhered to each other to manufacture a liquid crystal panel. 5F, the array substrate 110 and the color filter substrate 105 are confronted to each other with a certain cell gap by the column spacer 150, and a liquid crystal layer (not shown) is formed in the cell gap .

다음으로, 도 5g에 도시된 바와 같이, 합착된 액정패널의 어레이 기판(110) 외측에 포토 아크릴과 같은 유기절연물질 또는 실리콘질화막과 같은 무기절연물질을 증착한 후, 1번의 하프-톤 마스크를 사용하여 패터닝 함으로써 엠보싱 패턴을 갖는 절연층(115)을 형성하게 된다.Next, as shown in FIG. 5G, an organic insulating material such as photo-acryl or an inorganic insulating material such as a silicon nitride film is deposited outside the array substrate 110 of the bonded liquid crystal panel, and then a half- Thereby forming an insulating layer 115 having an embossing pattern.

이때, 상기 절연층(115)은 예를 들어, 포토 아크릴에 노광과 용융(melting) 및 경화(curing)공정을 진행함에 따라 상기 어레이 기판(110)의 외측 전체에 볼록한 형태의 엠보싱 패턴을 가지게 된다. 그 결과 반사효율을 향상시킬 수 있게 된다.At this time, the insulating layer 115 has a convex embossing pattern on the entire outer side of the array substrate 110 as exposure, melting, and curing processes are performed on, for example, photoacryl . As a result, the reflection efficiency can be improved.

다음으로, 도 5h에 도시된 바와 같이, 상기 절연층(115) 위에 반사율이 높은 알루미늄(Al), 알루미늄 네오디미늄(AlNd) 등의 알루미늄 합금(aluminium alloy), 은(Ag) 등의 반사물질을 증착하여 마스크 없이 반사판(128)을 형성하게 된다.5H, an aluminum alloy such as aluminum (Al), aluminum neodymium (AlNd) or the like having a high reflectance, or a reflective material such as silver (Ag) So that the reflection plate 128 is formed without a mask.

이와 같이 본 발명의 실시예에 따른 상기 반사전극은 그 하부에 절연층이 엠보싱 패턴을 가짐에 따라 그 표면이 볼록한 요철 형태를 가져 반사효율을 향상시킬 수 있게 된다.As described above, the reflective electrode according to the embodiment of the present invention has a convex-concave shape whose surface is convex as the insulating layer has an embossed pattern in the lower part thereof, thereby improving the reflection efficiency.

특히, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치는 기존의 투과형 액정표시장치와 동일한 방식으로 액정패널을 제작한 후, 완성된 액정패널의 어레이 기판 외측에 엠보싱 패턴을 형성하고, 그 위에 반사물질을 증착하여 반사판을 형성함으로써 마스크 비용 및 공정 택 타입을 획기적으로 줄일 수 있어 가격 경쟁력을 확보할 수 있는 효과를 제공한다.Particularly, in the liquid crystal display according to the embodiment of the present invention, after the liquid crystal panel is manufactured in the same manner as the conventional transmissive liquid crystal display device, an embossing pattern is formed outside the array substrate of the completed liquid crystal panel, And the reflection plate is formed by vapor deposition. Thus, the mask cost and the process type can be drastically reduced, thereby ensuring cost competitiveness.

또한, 투과형 액정표시장치의 액정패널을 기본적으로 사용함으로써, 새로운 모델 개발 없이 반사형 액정표시장치의 개발이 가능하여 제품의 확대 전개가 용이 한 이점이 있다.Further, by basically using a liquid crystal panel of a transmissive liquid crystal display device, it is possible to develop a reflective liquid crystal display device without developing a new model, which makes it easy to expand the product.

이와 같이 제조되는 본 발명의 실시예에 따른 투과형 액정표시장치는 트위스티드 네마틱(Twisted Nematic; TN) 모드, 횡전계(In Plane Switching; IPS) 모드, 수직배향(Vertical Alignment; VA) 모드 등 액정 모드에 관계없이 구현 가능한데, 이를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.The transmissive liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention manufactured as described above may be applied to liquid crystal display devices such as a twisted nematic (TN) mode, an in-plane switching (IPS) mode, a vertical alignment Which will be described in detail with reference to the drawings.

도 6a 및 도 6b는 본 발명의 실시예에 따른 반사형 액정표시장치를 TN 모드에서 구현하는 방법을 예시적으로 나타내는 단면도로써, TN 모드에서 외부 반사판을 적용하여 반사형 액정표시장치를 구현하는 방법을 나타내고 있다.6A and 6B are cross-sectional views illustrating, by way of example, a method of implementing a reflective liquid crystal display device in a TN mode according to an embodiment of the present invention, a method of implementing a reflective liquid crystal display device by applying an external reflector in a TN mode .

또한, 도 7은 상기 TN 모드에서의 구동방법을 전압 인가 여부에 따른 빛의 편광 상태의 변화로 나타내는 표다.7 is a chart showing the driving method in the TN mode as a change in the polarization state of light according to whether a voltage is applied or not.

이때, 상기 도 6a는 액정층에 전입이 인가되지 않은 경우를 나타내며, 상기 도 6b는 액정층에 전압이 인가된 경우를 나타내고 있다.Here, FIG. 6A shows a case where no transfer is applied to the liquid crystal layer, and FIG. 6B shows a case where a voltage is applied to the liquid crystal layer.

상기 도 6a 및 도 6b를 참조하면, TN 모드의 어레이 기판(110)과 컬러필터 기판(105)은 기존의 투과형 액정표시장치의 구성과 동일한 구성으로 이루어지며, λ/4의 위상 지연 값을 가지기 위해 셀 갭은 투과형 대비 1/2 수준으로 제작되어 지게 된다.6A and 6B, the TN mode array substrate 110 and the color filter substrate 105 have the same configuration as that of the conventional transmissive liquid crystal display device, and have a phase delay value of? / 4 The cell gap is made to be 1/2 of the transmission type.

완성된 액정패널의 어레이 기판(110) 외측에 엠보싱 패턴을 가진 절연층(115)이 형성되게 되며, 그 위에 반사물질이 증착된 반사판(128)이 구비되게 된다.An insulating layer 115 having an embossing pattern is formed outside the array substrate 110 of the completed liquid crystal panel and a reflection plate 128 on which a reflective material is deposited is provided thereon.

또한, 컬러필터 기판(105)의 외측에는 외측으로부터 차례대로 편광판(170), λ/2 위상차판(Half Wave Plate; HWP)(160) 및 λ/4 위상차판(Quarter Wave Plate; HWP)(165)이 구비되며, 상기 λ/2 위상차판(160)과 λ/4 위상차판(165)은 파장 분산성에 의한 블랙의 들뜸을 제거하여 블랙 화상을 향상시키기 위한 것이다.The polarizing plate 170, the half wave plate (HWP) 160, and the quarter wave plate (HWP) 165 And the? / 2 retardation plate 160 and the? / 4 retardation plate 165 improve the black image by eliminating black floating caused by wavelength dispersion.

이때, 반사율을 향상시키기 위해 상부 컬러필터 기판(105)에서 블랙매트릭스(106)를 제거하거나 설계한 색재현율 값에 따라 컬러필터(107)에 홀을 설계할 수 있다.At this time, in order to improve the reflectance, the black matrix 106 may be removed from the upper color filter substrate 105 or the hole may be designed in the color filter 107 according to the designed color recall value.

이와 같이 구성된 TN 모드의 반사형 액정표시장치는 상기 도 6a 및 도 7에 도시된 바와 같이, 액정층에 전압이 인가되지 않은 경우 액정(130)의 비틀림이 유지되기 때문에 상기 편광판(170)과 λ/2 위상차판(160) 및 λ/4 위상차판(165)을 투과한 원편광의 빛은 상기 액정층에 의해 선편광으로 변화되고, 상기 반사판(128)과 액정층을 거쳐 다시 λ/4 위상차판(165)과 λ/2 위상차판(160) 및 편광판(170)을 투과하여 외부로 출사되게 된다.6A and 7, when the liquid crystal layer is not applied with voltage, the twisted state of the liquid crystal 130 is maintained, so that the polarizing plate 170 and the lambda / 2 retardation plate 160 and the? / 4 retardation plate 165 is changed to linearly polarized light by the liquid crystal layer and transmitted through the reflection plate 128 and the liquid crystal layer again to the? / 4 retardation plate 165, / 2 retardation plate 160 and the polarizing plate 170 and is emitted to the outside.

또한, 액정층에 전압이 인가되는 경우에는 상기 도 6b 및 도 7에 도시된 바와 같이, 액정(130)이 수직한 방향으로 나란하게 배열되기 때문에 상기 편광판(170)과 λ/2 위상차판(160) 및 λ/4 위상차판(165)을 투과한 원편광의 빛은 상기 액정층에 의해 편광이 변하지 않으나, 하부 반사판(128)에 의해 원편광의 편광방향이 변하게 되어 상부 편광판(170)을 투과하지 못하게 된다. When a voltage is applied to the liquid crystal layer, as shown in FIG. 6B and FIG. 7, since the liquid crystal 130 is arranged in the vertical direction, the polarizer 170 and the? / 2 retarder 160 And the circular polarized light transmitted through the lambda / 4 retardation plate 165 is not changed by the liquid crystal layer, but the polarization direction of the circularly polarized light is changed by the lower reflective plate 128, I can not.

즉, 상기 TN 모드에서의 반사형 액정표시장치는 액정에 전압이 인가되지 않을 때 백색을 구현하는 일반적인 백색 모드(normally white mode)로 구현되어 진다.That is, the reflection type liquid crystal display device in the TN mode is implemented in a normally white mode in which white is realized when no voltage is applied to the liquid crystal.

도 8a 및 도 8b는 본 발명의 실시예에 따른 반사형 액정표시장치를 IPS 모드에서 구현하는 방법을 예시적으로 나타내는 단면도로써, IPS 모드에서 외부 반사판을 적용하여 반사형 액정표시장치를 구현하는 방법을 나타내고 있다.8A and 8B are cross-sectional views illustrating, by way of example, a method of implementing a reflection type liquid crystal display device according to an exemplary embodiment of the present invention in an IPS mode, and a method of implementing a reflection type liquid crystal display device by applying an external reflection plate in an IPS mode .

또한, 도 9는 상기 IPS 모드에서의 구동방법을 전압 인가 여부에 따른 빛의 편광 상태의 변화로 나타내는 표다.9 is a diagram showing a driving method in the IPS mode as a change in the polarization state of light according to whether a voltage is applied or not.

이때, 상기 도 8a는 액정층에 전입이 인가되지 않은 경우를 나타내며, 상기 도 8b는 액정층에 전압이 인가된 경우를 나타내고 있다.Here, FIG. 8A shows a case where no transfer is applied to the liquid crystal layer, and FIG. 8B shows a case where a voltage is applied to the liquid crystal layer.

상기 도 8a 및 도 8b를 참조하면, IPS 모드의 어레이 기판(210)과 컬러필터 기판(205)은 전술한 TN 모드에서와 같이 기존의 투과형 액정표시장치의 구성과 동일한 구성으로 이루어지며, λ/4의 위상 지연 값을 가지기 위해 셀 갭은 투과형 대비 1/2 수준으로 제작되어 지게 된다. 다만, 상부 컬러필터 기판(205)에 공통전극이 형성되는 것이 아니라, 하부 어레이 기판(210)에 화소전극(218)과 교대로 배열되도록 공통전극(208)이 형성됨에 따라 액정층에 수평전계를 인가할 수 있게 된다.8A and 8B, the IPS mode array substrate 210 and the color filter substrate 205 have the same configuration as that of the conventional transmissive liquid crystal display device, as in the TN mode described above, 4, the cell gap is 1/2 of the transmission type. Since the common electrode 208 is formed on the lower array substrate 210 so as to be alternately arranged with the pixel electrode 218 instead of forming the common electrode on the upper color filter substrate 205, .

즉, 본 발명의 실시예에 따른 IPS 모드의 반사형 액정표시장치는 어레이 기판(210)과 컬러필터 기판(205)이 컬럼 스페이서(250)에 의해 일정한 셀 갭을 갖도록 대향하여 합착되고, 그 셀 갭에 액정층(미도시)이 형성되어 구성된다.That is, in the reflection type liquid crystal display of the IPS mode according to the embodiment of the present invention, the array substrate 210 and the color filter substrate 205 are confronted to each other so as to have a constant cell gap by the column spacer 250, And a liquid crystal layer (not shown) is formed in the gap.

이때, 상기 컬러필터 기판(205)은 적, 녹 및 청의 색상을 구현하는 다수의 서브-컬러필터(207)로 구성된 컬러필터와 상기 서브-컬러필터(207) 사이를 구분하고 액정층을 투과하는 광을 차단하는 블랙매트릭스(206), 그리고 상기 컬러필터와 블랙매트릭스(206) 상에 형성되는 오버코트층(209)을 포함한다.At this time, the color filter substrate 205 separates the color filter composed of a plurality of sub-color filters 207 implementing the colors of red, green and blue and the sub-color filter 207, A black matrix 206 blocking the light, and an overcoat layer 209 formed on the color filter and the black matrix 206.

그리고, 상기 어레이 기판(210)에는 상기 어레이 기판(210) 위에 종횡으로 배열되어 화소영역을 정의하는 게이트라인(216)과 데이터라인(미도시)이 형성되어 있다. 또한, 상기 게이트라인(216)과 데이터라인의 교차영역에는 스위칭소자인 박막 트랜지스터가 형성되어 있으며, 상기 화소영역 내에는 공통전극(208)과 화소전극(218)이 교대로 형성되어 있다.A gate line 216 and a data line (not shown) are formed on the array substrate 210 on the array substrate 210 to define a pixel region. A thin film transistor, which is a switching device, is formed in an intersection region of the gate line 216 and the data line. A common electrode 208 and a pixel electrode 218 are alternately formed in the pixel region.

상기 박막 트랜지스터는 상기 게이트라인(216)에 연결된 게이트전극(221), 상기 데이터라인에 연결된 소오스전극(222) 및 상기 화소전극(218)에 전기적으로 접속된 드레인전극(223)으로 구성되어 있다. 또한, 상기 박막 트랜지스터는 상기 게이트전극(221)에 공급되는 게이트 전압에 의해 상기 소오스전극(222)과 드레인전극(223) 간에 전도채널을 형성하는 액티브패턴(224)을 포함한다.The thin film transistor includes a gate electrode 221 connected to the gate line 216, a source electrode 222 connected to the data line, and a drain electrode 223 electrically connected to the pixel electrode 218. The thin film transistor includes an active pattern 224 that forms a conduction channel between the source electrode 222 and the drain electrode 223 by a gate voltage supplied to the gate electrode 221.

참고로, 미설명 도면부호 215a 및 225n은 각각 제 1 절연막 및 오믹-콘택층을 나타낸다.For reference, reference numerals 215a and 225n denote a first insulating film and an ohmic-contact layer, respectively.

완성된 액정패널의 어레이 기판(210) 외측에 엠보싱 패턴을 가진 절연층(215)이 형성되게 되며, 그 위에 반사물질이 증착된 반사판(228)이 구비되게 된다.An insulating layer 215 having an embossing pattern is formed outside the array substrate 210 of the completed liquid crystal panel and a reflective plate 228 on which a reflective material is deposited is provided thereon.

또한, 컬러필터 기판(205)의 외측에는 외측으로부터 차례대로 편광판(270)과 λ/2 위상차판(260)이 구비되게 된다.On the outer side of the color filter substrate 205, the polarizing plate 270 and the? / 2 retardation plate 260 are provided in order from the outside.

이때, 반사율을 향상시키기 위해 상부 컬러필터 기판(205)에서 블랙매트릭스(206)를 제거하거나 설계한 색재현율 값에 따라 컬러필터(207)에 홀을 설계할 수 있다.At this time, in order to improve the reflectance, the black matrix 206 may be removed from the upper color filter substrate 205 or the hole may be designed in the color filter 207 according to the designed color recall value.

이와 같이 구성된 IPS 모드의 반사형 액정표시장치는 상기 도 8a 및 도 9에 도시된 바와 같이, 액정층에 전압이 인가되지 않은 경우 액정(230)이 수평한 방향으로 배열되기 때문에 상기 편광판(270)과 λ/2 위상차판(260)을 투과한 선편광의 빛은 그 위상을 유지한 체, 상기 액정층과 반사판(228) 및 액정층을 거쳐 다시 λ/2 위상차판(260) 및 편광판(270)을 투과하여 외부로 출사되게 된다.8A and 9, the liquid crystal 230 is arranged in a horizontal direction when a voltage is not applied to the liquid crystal layer, so that the polarizing plate 270, / 2 retardation plate 260 and the polarizing plate 270 through the liquid crystal layer, the reflection plate 228, and the liquid crystal layer, and the? / 2 retardation plate 260, And is emitted to the outside.

또한, 액정층에 전압이 인가되는 경우에는 상기 도 8b 및 도 9에 도시된 바와 같이, 액정(230)이 회전함에 따라 상기 편광판(270)과 λ/2 위상차판(260)을 투과한 선편광의 빛은 상기 액정층에 의해 원편광으로 편광이 변하고, 다시 하부 반사판(228)에 의해 원편광의 편광방향이 변하게 되어 상부 편광판(270)을 투과하지 못하게 된다.When a voltage is applied to the liquid crystal layer, as shown in FIG. 8B and FIG. 9, as the liquid crystal 230 rotates, the linearly polarized light having passed through the polarizing plate 270 and the? / 2 retarder 260 The polarized light is changed to circularly polarized light by the liquid crystal layer, and the polarization direction of the circularly polarized light is changed by the lower reflector 228, so that the polarized light does not transmit through the upper polarizer 270.

즉, 상기 IPS 모드에서의 반사형 액정표시장치는 상기 TN 모드에서와 동일하게 액정에 전압이 인가되지 않을 때 백색을 구현하는 일반적인 백색 모드로 구현되어 진다.That is, the reflection type liquid crystal display device in the IPS mode is implemented in a general white mode in which white is realized when no voltage is applied to the liquid crystal, as in the TN mode.

도 10a 및 도 10b는 본 발명의 실시예에 따른 반사형 액정표시장치를 VA 모드에서 구현하는 방법을 예시적으로 나타내는 단면도로써, VA 모드에서 외부 반사판을 적용하여 반사형 액정표시장치를 구현하는 방법을 나타내고 있다.10A and 10B are cross-sectional views illustrating, by way of example, a method of implementing a reflection type liquid crystal display device in a VA mode according to an embodiment of the present invention, a method of implementing a reflection type liquid crystal display device by applying an external reflection plate in a VA mode .

또한, 도 11은 상기 VA 모드에서의 구동방법을 전압 인가 여부에 따른 빛의 편광 상태의 변화로 나타내는 표다.11 is a diagram showing the driving method in the VA mode as a change in the polarization state of light according to whether a voltage is applied or not.

이때, 상기 도 10a는 액정층에 전입이 인가된 경우를 나타내며, 상기 도 10b는 액정층에 전압이 인가되지 않은 경우를 나타내고 있다.Here, FIG. 10A shows a case where transfer is applied to the liquid crystal layer, and FIG. 10B shows a case where no voltage is applied to the liquid crystal layer.

상기 도 10a 및 도 10b를 참조하면, VA 모드의 어레이 기판(310)과 컬러필터 기판(305)은 전술한 TN 모드에서와 같이 기존의 투과형 액정표시장치의 구성과 동일한 구성으로 이루어지며, λ/4의 위상 지연 값을 가지기 위해 셀 갭은 투과형 대비 1/2 수준으로 제작되어 지게 된다.10A and 10B, the VA mode array substrate 310 and the color filter substrate 305 have the same configuration as that of the conventional transmissive liquid crystal display device as in the TN mode described above, and the λ / 4, the cell gap is 1/2 of the transmission type.

즉, 본 발명의 실시예에 따른 VA 모드의 반사형 액정표시장치는 전술한 TN 모드와 실질적으로 동일하게 어레이 기판(310)과 컬러필터 기판(305)이 컬럼 스페이서(350)에 의해 일정한 셀 갭을 갖도록 대향하여 합착되고, 그 셀 갭에 액정층(미도시)이 형성되어 구성된다.That is, in the reflection mode liquid crystal display of the VA mode according to the embodiment of the present invention, the array substrate 310 and the color filter substrate 305 are formed by the column spacer 350 in a substantially same manner as the above- And a liquid crystal layer (not shown) is formed in the cell gap.

이때, 상기 컬러필터 기판(305)은 적, 녹 및 청의 색상을 구현하는 다수의 서브-컬러필터(307)로 구성된 컬러필터와 상기 서브-컬러필터(307) 사이를 구분하고 액정층을 투과하는 광을 차단하는 블랙매트릭스(306), 그리고 상기 액정층에 전압을 인가하는 투명한 공통전극(308)으로 이루어져 있다.At this time, the color filter substrate 305 separates the sub-color filter 307 from the color filter composed of a plurality of sub-color filters 307 which realize the colors of red, green and blue, A black matrix 306 for blocking light, and a transparent common electrode 308 for applying a voltage to the liquid crystal layer.

그리고, 상기 어레이 기판(310)에는 상기 어레이 기판(310) 위에 종횡으로 배열되어 화소영역을 정의하는 게이트라인(316)과 데이터라인(미도시)이 형성되어 있다. 또한, 상기 게이트라인(316)과 데이터라인의 교차영역에는 스위칭소자인 박막 트랜지스터가 형성되어 있으며, 상기 화소영역 내에는 컬러필터 기판(305)의 공통전극(308)과 함께 액정을 구동시키는 화소전극(318)이 형성되어 있다.A gate line 316 and a data line (not shown) are formed on the array substrate 310 on the array substrate 310 to define a pixel region. A thin film transistor, which is a switching device, is formed in the intersection region of the gate line 316 and the data line. In the pixel region, a common electrode 308 of the color filter substrate 305 and a pixel electrode (Not shown).

상기 박막 트랜지스터는 상기 게이트라인(316)에 연결된 게이트전극(321), 상기 데이터라인에 연결된 소오스전극(322) 및 상기 화소전극(318)에 전기적으로 접속된 드레인전극(323)으로 구성되어 있다. 또한, 상기 박막 트랜지스터는 상기 게이트전극(321)에 공급되는 게이트 전압에 의해 상기 소오스전극(322)과 드레인전극(323) 간에 전도채널을 형성하는 액티브패턴(324)을 포함한다.The thin film transistor includes a gate electrode 321 connected to the gate line 316, a source electrode 322 connected to the data line, and a drain electrode 323 electrically connected to the pixel electrode 318. The thin film transistor includes an active pattern 324 that forms a conduction channel between the source electrode 322 and the drain electrode 323 by a gate voltage supplied to the gate electrode 321.

참고로, 미설명 도면부호 315a 및 325n은 각각 제 1 절연막 및 오믹-콘택층을 나타낸다.For reference, reference numerals 315a and 325n denote a first insulating film and an ohmic-contact layer, respectively.

완성된 액정패널의 어레이 기판(310) 외측에 엠보싱 패턴을 가진 절연층(315)이 형성되게 되며, 그 위에 반사물질이 증착된 반사판(328)이 구비되게 된다.An insulating layer 315 having an embossing pattern is formed outside the array substrate 310 of the completed liquid crystal panel and a reflection plate 328 on which a reflective material is deposited is provided thereon.

또한, 컬러필터 기판(305)의 외측에는 외측으로부터 차례대로 편광판(370), λ/2 위상차판(360) 및 λ/4 위상차판(365)이 구비되며, 상기 λ/2 위상차판(360)과 λ/4 위상차판(365)은 파장 분산성에 의한 블랙의 들뜸을 제거하여 블랙 화상을 향상시키기 위한 것이다.The polarizing plate 370, the? / 2 retardation plate 360 and the? / 4 retardation plate 365 are provided on the outer side of the color filter substrate 305 in order from the outside. The? / 2 retardation plate 360, And the lambda / 4 retardation plate 365 are for removing black lifting due to wavelength dispersion to improve the black image.

이때, 반사율을 향상시키기 위해 상부 컬러필터 기판(305)에서 블랙매트릭스(306)를 제거하거나 설계한 색재현율 값에 따라 컬러필터(307)에 홀을 설계할 수 있다.At this time, in order to improve the reflectance, the black matrix 306 may be removed from the upper color filter substrate 305 or the hole may be designed in the color filter 307 according to the designed color recall value.

이와 같이 구성된 VA 모드의 반사형 액정표시장치는 상기 도 10a 및 도 11에 도시된 바와 같이, 액정층에 전압이 인가된 경우 액정(330)이 수평한 방향으로 배열되기 때문에 상기 편광판(370)과 λ/2 위상차판(360) 및 λ/4 위상차판(365)을 투과한 원편광의 빛은 상기 액정층에 의해 선편광으로 편광이 변하고, 다시 λ/4 위상차판(365)과 λ/2 위상차판(360) 및 편광판(370)을 투과하여 외부로 출사되게 된다.10A and 11, since the liquid crystal 330 is arranged in a horizontal direction when a voltage is applied to the liquid crystal layer, the reflection type liquid crystal display of the VA mode having the above- The light of the circularly polarized light transmitted through the? / 2 retardation plate 360 and the? / 4 retardation plate 365 is polarized by the liquid crystal layer to linearly polarized light and is then reflected by the? / 4 retardation plate 365 and the? / 2 retardation plate 365 The plate 360 and the polarizing plate 370 to be emitted to the outside.

또한, 액정층에 전압이 인가되지 않는 경우에는 상기 도 10b 및 도 11에 도시된 바와 같이, 액정(330)이 수직한 방향을 유지하기 때문에 상기 편광판(370)과 λ/2 위상차판(360) 및 λ/4 위상차판(365)을 투과한 원편광의 빛은 상기 액정층에 의해 편광이 변하지 않으나, 하부 반사판(328)에 의해 원편광의 편광방향이 변하게 되어 상부 편광판(370)을 투과하지 못하게 된다.When no voltage is applied to the liquid crystal layer, the polarizer 370 and the? / 2 retarder 360 are rotated in a direction perpendicular to the liquid crystal 330, as shown in FIGS. 10B and 11, And the circularly polarized light transmitted through the? / 4 retardation plate 365 is not changed by the liquid crystal layer, but the polarization direction of the circularly polarized light is changed by the lower reflective plate 328 and is not transmitted through the upper polarizer 370 I can not.

즉, 상기 VA 모드에서의 반사형 액정표시장치는 액정에 전압이 인가되지 않을 때 블랙을 구현하는 일반적인 블랙 모드(normally black mode)로 구현되어 진다.That is, the reflection type liquid crystal display device in the VA mode is implemented in a normally black mode in which black is implemented when no voltage is applied to the liquid crystal.

이때, 상기 실시예는 액티브패턴으로 비정질 실리콘 박막을 이용한 비정질 실리콘 박막 트랜지스터를 예를 들어 설명하고 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 본 발명은 상기 액티브패턴으로 다결정 실리콘 박막을 이용한 다결정 실리콘 박막 트랜지스터에도 적용된다.In this case, the amorphous silicon thin film transistor using the amorphous silicon thin film as the active pattern is described as an example. However, the present invention is not limited thereto, and the present invention can be applied to the polycrystalline silicon thin film transistor .

또한, 본 발명은 액정표시장치뿐만 아니라 박막 트랜지스터를 이용하여 제작하는 다른 표시장치, 예를 들면 구동 트랜지스터에 유기전계발광소자(Organic Light Emitting Diodes; OLED)가 연결된 유기전계발광 디스플레이장치에도 이용될 수 있다.In addition, the present invention can be applied not only to a liquid crystal display device but also to other display devices manufactured using thin film transistors, for example, organic electroluminescent display devices in which organic light emitting diodes (OLEDs) have.

상기한 설명에 많은 사항이 구체적으로 기재되어 있으나 이것은 발명의 범위를 한정하는 것이라기보다 바람직한 실시예의 예시로서 해석되어야 한다. 따라서 발명은 설명된 실시예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위와 특허청구범위에 균등한 것에 의하여 정하여져야 한다.While a great many are described in the foregoing description, it should be construed as an example of preferred embodiments rather than limiting the scope of the invention. Therefore, the invention should not be construed as limited to the embodiments described, but should be determined by equivalents to the appended claims and the claims.

105~305 : 컬러필터 기판 108~308 : 공통전극
110~310 : 어레이 기판 115~315 : 절연층
118~318 : 화소전극 128~328 : 반사판
130~330 : 액정 150~350 : 컬럼 스페이서
160~360 : λ/2 위상차판 165,365 : λ/4 위상차판
170~370 : 편광판105 to 305: Color filter substrate 108 to 308:
110 to 310: array substrate 115 to 315: insulating layer
118 to 318: pixel electrodes 128 to 328:
130 to 330: liquid crystal 150 to 350: column spacer
160 to 360:? / 2 phase difference plates 165 and 365:? / 4 phase difference plates
170 to 370: polarizer

Claims (15)

액정층을 사이에 두고 어레이 기판과 컬러필터 기판을 합착하여 액정패널을 제작하는 단계;
상기 합착된 액정패널의 어레이 기판의 외측 전체에 유기절연물질을 증착한 후, 노광과, 용융 및 경화(curing)공정을 진행하여 엠보싱 패턴을 가진 절연층을 형성하는 단계; 및
상기 절연층 위에 반사물질을 증착하여 상기 어레이 기판 외측 전면에 반사판을 형성하는 단계를 포함하는 반사형 액정표시장치의 제조방법.Fabricating a liquid crystal panel by attaching an array substrate and a color filter substrate to each other with a liquid crystal layer interposed therebetween;
Depositing an organic insulating material on the entire outer side of the array substrate of the bonded liquid crystal panel, and then performing an exposure, a melting and a curing process to form an insulating layer having an embossing pattern; And
And depositing a reflective material on the insulating layer to form a reflective plate on the entire outer surface of the array substrate. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서, 상기 반사물질은 알루미늄(Al), 알루미늄 네오디미늄(AlNd)의 알루미늄 합금(aluminium alloy), 또는 은(Ag)을 포함하는 반사형 액정표시장치의 제조방법.The method of claim 1, wherein the reflective material comprises aluminum (Al), an aluminum alloy of aluminum neodymium (AlNd), or silver (Ag). 제 1 항에 있어서, 상기 액정층을 구성하는 액정은 트위스티드 네마틱(Twisted Nematic; TN) 모드, 횡전계(In Plane Switching; IPS) 모드, 또는 수직배향(Vertical Alignment; VA) 모드의 액정을 포함하는 반사형 액정표시장치의 제조방법.The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the liquid crystal constituting the liquid crystal layer includes a liquid crystal of a twisted nematic (TN) mode, an in-plane switching (IPS) mode, or a vertical alignment (VA) Wherein the reflective liquid crystal display device is a liquid crystal display device. 제 6 항에 있어서, 상기 TN 모드와 상기 VA 모드에서는, 상기 컬러필터 기판의 외측에 외측으로부터 차례대로 편광판과, λ/2 위상차판 및 λ/4 위상차판을 형성하는 단계를 추가로 포함하는 반사형 액정표시장치의 제조방법.The liquid crystal display device according to claim 6, wherein in the TN mode and the VA mode, a step of forming a polarizing plate, a? / 2 retardation plate and a? / 4 retardation plate on the outer side of the color filter substrate, Type liquid crystal display device. 제 6 항에 있어서, 상기 IPS 모드에서는, 상기 컬러필터 기판의 외측에 외측으로부터 차례대로 편광판과 λ/2 위상차판을 형성하는 단계를 추가로 포함하는 반사형 액정표시장치의 제조방법.7. The manufacturing method of a reflection type liquid crystal display device according to claim 6, wherein in the IPS mode, a step of forming a polarizing plate and a? / 2 retardation plate on the outer side of the color filter substrate from outside to outside is further included. 제 1 항에 있어서, 반사율을 향상시키기 위해 상기 컬러필터 기판에서 블랙매트릭스를 제거하거나 설계한 색재현율 값에 따라 컬러필터에 홀을 설계하는 단계를 추가로 포함하는 반사형 액정표시장치의 제조방법.The manufacturing method of a reflection type liquid crystal display device according to claim 1, further comprising the step of removing a black matrix from the color filter substrate or designing a hole in a color filter according to a designed color recall value in order to improve the reflectance. 액정층을 사이에 두고 어레이 기판과 컬러필터 기판이 합착되어 구성된 액정패널;
상기 합착된 액정패널의 어레이 기판의 외측 전체에 엠보싱 패턴을 가지도록 유기절연물질로 구성된 절연층; 및
상기 절연층 위의 상기 어레이 기판 외측 전면에 반사물질로 구성된 반사판을 포함하는 반사형 액정표시장치.A liquid crystal panel in which an array substrate and a color filter substrate are bonded together with a liquid crystal layer interposed therebetween;
An insulating layer made of an organic insulating material so as to have an embossed pattern on the entire outer side of the array substrate of the bonded liquid crystal panel; And
And a reflective plate made of a reflective material on the entire outer side of the array substrate on the insulating layer. 삭제delete 삭제delete 제 10 항에 있어서, 상기 반사물질은 알루미늄, 알루미늄 네오디미늄의 알루미늄 합금, 또는 은을 포함하는 반사형 액정표시장치.The reflective liquid crystal display of claim 10, wherein the reflective material comprises aluminum, an aluminum alloy of aluminum neodymium, or silver. 제 10 항에 있어서, TN 모드와 VA 모드에서는, 상기 컬러필터 기판의 외측에 외측으로부터 차례대로 편광판과, λ/2 위상차판 및 λ/4 위상차판을 추가로 구비하는 반사형 액정표시장치.The reflective liquid-crystal display device according to claim 10, further comprising a polarizing plate, a? / 2 retardation plate and a? / 4 retardation plate sequentially from the outside on the outside of the color filter substrate in the TN mode and the VA mode. 제 10 항에 있어서, IPS 모드에서는, 상기 컬러필터 기판의 외측에 외측으로부터 차례대로 편광판과 λ/2 위상차판을 추가로 구비하는 반사형 액정표시장치.The reflective liquid crystal display according to claim 10, further comprising a polarizing plate and a? / 2 phase difference plate on the outer side of the color filter substrate from the outside in the IPS mode.
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