KR101719740B1 - 편광층을 내부에 구비한 액정표시장치 및 이의 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 제 1 기판 상에 서로 교차하여 다수의 화소영역을 정의하는 게이트 및 데이터 배선과, 상기 게이트 및 데이터 배선과 연결된 박막트랜지스터와, 상기 화소영역 내에 상기 박막트랜지스터의 드레인 전극과 연결된 화소전극을 형성하는 단계와; 상기 제 1 기판과 마주하는 제 2 기판의 내측면에 상기 다수의 화소영역을 노출시키는 다수의 개구를 갖는 블랙매트릭스를 형성하는 단계와; 상기 다수의 개구에 특정 파장대의 빛만을 투과시키는 컬러 변환 물질층을 형성하는 단계와; 상기 컬러 변환 물질층 덮는 오버코트층을 형성하는 단계와; 상기 오버코트층을 덮으며 반응성 액정 단량체(Reactive Mesogen)와 이색성 염료(Dichroic Dye)가 섞여 혼합된 용액을 도포하여 이색성 편광층을 형성하는 단계와; 상기 이색성 편광층 내의 상기 반응성 액정 단량체 간에 중합 반응이 발생되도록 하여 편광 기능을 갖도록 하는 단계와; 상기 이색성 편광층을 덮는 투명한 공통전극을 형성하는 단계와; 상기 제 1 기판과 제 2 기판 사이에 액정층을 개재하여 합착하는 단계와; 상기 제 1 기판의 외측면에 편광판을 부착하는 단계를 포함하는 액정표시장치의 제조 방법과 이에 의해 제조된 액정표시장치를 제공한다.
Description
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 편광층이 내부에 구비된 액정표시장치 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
최근에 액정표시장치는 소비전력이 낮고, 휴대성이 양호한 기술 집약적이며, 부가가치가 높은 차세대 첨단 디스플레이(display)소자로 각광받고 있다.
이러한 액정표시장치 중에서도 각 화소(pixel)별로 전압의 온(on),오프(off)를 조절할 수 있는 스위칭 소자인 박막트랜지스터가 구비된 액티브 매트릭스형 액정표시장치가 해상도 및 동영상 구현능력이 뛰어나 가장 주목받고 있다.
일반적으로, 액정표시장치는 박막트랜지스터 및 화소전극을 형성하는 어레이 기판 제조 공정과 컬러필터 및 공통 전극을 형성하는 컬러필터 기판 제조 공정을 통해 각각 어레이 기판 및 컬러필터 기판을 형성하고, 이들 두 기판 사이에 액정을 개재하는 셀 공정을 거쳐 완성된다.
좀 더 자세히, 일반적인 액정표시장치의 단면도인 도 1을 참조하여 설명하면, 도시한 바와 같이, 일반적인 액정표시장치(1)는 액정층(30)을 사이에 두고 어레이 기판(10)과 컬러필터 기판(20)이 마주하여 합착된 구성을 갖는다.
이중 하부의 어레이 기판(10)은 이의 상면에 종횡 교차 배열되어 다수의 화소영역(P)을 정의하는 다수의 게이트 배선(미도시) 및 데이터 배선(미도시)이 구비되고 있으며, 이들 두 배선(미도시)의 교차지점에는 박막트랜지스터(Tr)가 구비되어 각 화소영역(P)에 마련된 화소전극(18)과 일대일 대응 접속되어 있다.
또한 상기 컬러필터 기판(20)은 이의 내측면에 상기 게이트 배선(미도시)과 데이터 배선(미도시) 그리고 박막트랜지스터(Tr) 등의 구성요소를 가리도록 각 화소영역(P)을 두르는 격자 형상의 블랙매트릭스(25)가 형성되어 있으며, 이들 격자 내부에서 각 화소영역(P)에 대응되게 순차적으로 반복 배열된 적, 녹, 청색 컬러필터패턴(26a, 26b, 26c)을 포함하는 컬러필터층(26)이 형성되어 있으며, 상기 블랙매트릭스(25)와 컬러필터층(26)의 전면에 걸쳐 투명한 공통전극(28)이 마련되어 있다.
그리고, 도면 나타내지 않았지만, 이들 두 기판(10, 20)은 그 사이로 개재된 액정층(30)의 누설을 방지하기 위하여 가장자리 따라 실링제 등으로 봉함된 상태에서 각 기판(10, 20)과 액정층(30)의 경계부분에는 액정의 분자배열 방향에 신뢰성을 부여하는 상, 하부 배향막(미도시)이 개재되고 있다.
또한, 상기 어레이 기판(10)의 외측면에는 제 1 편광판(50)이 그리고 상기 컬러필터 기판(20)의 외측면에는 제 2 편광판(50)이 부착되고 있다.
더불어 상기 박막트랜지스터(Tr)가 구비된 상기 어레이기판(10)의 외측면 더욱 정확히는 상기 제 1 편광판(50)의 외측면에는 백라이트(back-light)가 구비되어 빛을 공급하고 있다.
따라서, 상기 게이트 배선(미도시)으로 박막트랜지스터(Tr)의 온(on)/오프(off) 신호가 순차적으로 스캔 인가되어 선택된 화소영역(P)의 화소전극(18)에 데이터 배선(미도시)의 화상신호가 전달되면 이들 사이의 수직전계에 의해 상기 액정층(30)을 이루는 액정분자들이 구동되고, 이에 따른 빛의 투과율 변화로 여러 가지 화상을 표시할 수 있다.
전술한 바와같이, 일반적인 액정표시장치(1)에는 어레이 기판(10)과 컬러필터 기판(10) 각각의 외측면에 서로 직교하도록 편광축이 배치되도록 제 1 및 제 2 편광판(50, 52)이 구성되는 것이 일반적이다.
하지만, 상기 컬러필터 기판(20)의 외측면에 구비되는 상기 제 2 편광판(52)은 계면 반사로 인해 빛 손실이 발생하고 있으며, 상기 제 1 및 제 2 편광판(50, 52) 자체는 200㎛ 내지 300㎛ 정도의 두께를 가지므로, 이러한 두께를 갖는 편광판(50, 52)이 2매 부착됨으로써 경량 박형의 액정표시장치를 제조하는데 걸림돌이 되고 있다.
또한, 상기 제 1 및 제 2 편광판(50, 52) 각각은 베이스 필름 상에 일방향의 편광축을 갖는 편광자층과 상기 편광자층을 지지 보호하기 위한 TAC층이 상기 편광자층의 상부 및 하부에 구비되고 있으며, 기판면과의 접착을 위해 점착층이 구비되고 있다.
이때, 상기 편광자층의 보호를 위한 TAC층은 그 재료비가 상대적으로 매우 고가이므로 이러한 편광판을 구비한 액정표시장치의 제조 비용을 상승시키는 요인이 되고 있다.
또한, 상기 편광자층 및 TAC층과 점착층이 형성되는 베이스 필름 자체가 유연성(flexibility)이 떨어지고 딱딱한 재질이므로 최근 개인화 기기용 표시장치에 요구되고 있는 트랜드인 플렉서블한 표시소자를 구성하는데 문제가 되고 있는 실정이다.
그리고, 전술한 구성을 갖는 액정표시장치에 있어 이를 모듈화하는 과정에서 백라이트 유닛과 상기 액정표시장치를 지지 고정 시키기 위해 탑 케이스가 구비되고 있는데, 이러한 탑 케이스는 상기 액정표시장치의 측면과 상면 가장자리부에 대응되도록 체결되고 있다.
하지만, 최근에는 베젤을 최소화한 제품 구현을 위해 도 2(상부 프레임이 없는 탑 케이스를 체결한 종래의 또 다른 액정표시장치를 도시한 도면)에 도시한 바와같이, 탑 케이스(70)에 있어 상기 컬러필터 기판(20)의 외측면 더욱 정확히는 제 2 편광판(52)과 중첩되는 상부 프레임(70a)을 제거함으로써 상기 컬러필터 기판(20) 외측면에 구비된 제 2 편광판(52)의 끝단이 외부로 노출되고 있다. 이 경우, 상기 제 2 편광판(52)과 상기 컬러필터 기판(20) 사이로 외부의 수분, 먼지, 세척 약품들이 침투하며, 이에 의해 상기 제 2 편광판(52)의 박리 현상을 야기 시키고 있다.
이러한 제 2 편광판(52)의 박리는 최종적으로 액정표시장치(1)의 빛샘불량을 유발시키고 있는 실정이다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명은 컬러필터 기판의 외측면에 구비되는 편광판을 생략함으로써 경량 박형의 액정표시장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
나아가, 액정표시장치를 제조하는데 1매의 편광판을 생략함으로써 제조 공정 단순화를 이루며, 편광판 삭제의 의해 액정표시장치의 제조 비용을 저감하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
또한, 베젤부 최소화에 의해 탑케이스의 상부면을 제거한다 하더라도 편광판의 박리 등이 발생하기 않고 나아가 편광판 박리에 의한 빛샘 불량을 방지할 수 있는 액정표시장치를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치의 제조 방법은, 제 1 기판 상에 서로 교차하여 다수의 화소영역을 정의하는 게이트 및 데이터 배선과, 상기 게이트 및 데이터 배선과 연결된 박막트랜지스터와, 상기 화소영역 내에 상기 박막트랜지스터의 드레인 전극과 연결된 화소전극을 형성하는 단계와; 상기 제 1 기판과 마주하는 제 2 기판의 내측면에 상기 다수의 화소영역을 노출시키는 다수의 개구를 갖는 블랙매트릭스를 형성하는 단계와; 상기 다수의 개구에 특정 파장대의 빛만을 투과시키는 컬러 변환 물질층을 형성하는 단계와; 상기 컬러 변환 물질층 덮는 오버코트층을 형성하는 단계와; 상기 오버코트층을 덮으며 반응성 액정 단량체(Reactive Mesogen)와 이색성 염료(Dichroic Dye)가 섞여 혼합된 용액을 도포하여 이색성 편광층을 형성하는 단계와; 상기 이색성 편광층 내의 상기 반응성 액정 단량체 간에 중합 반응이 발생되도록 하여 편광 기능을 갖도록 하는 단계와; 상기 이색성 편광층을 덮는 투명한 공통전극을 형성하는 단계와; 상기 제 1 기판과 제 2 기판 사이에 액정층을 개재하여 합착하는 단계와; 상기 제 1 기판의 외측면에 편광판을 부착하는 단계를 포함한다.
이때, 상기 다수의 개구는 다수의 제 1, 2, 3 개구로 나뉘며, 상기 다수의 개구에 특정 파장대의 빛만을 투과시키는 컬러 변환 물질층을 형성하는 단계는, 상기 다수의 제 1 개구에 제 1 컬러의 빛을 투과시키는 제 1 컬러 변환 패턴을 형성하는 단계와; 상기 다수의 제 2 개구에 제 2 컬러의 빛을 투과시키는 제 2 컬러 변환 패턴을 형성하는 단계와; 상기 다수의 제 3 개구에 제 3 컬러의 빛을 투과시키는 제 3 컬러 변환 패턴을 형성하거나 또는 투명 절연패턴을 형성하는 단계를 포함한다.
또한, 상기 컬러 변환 물질층은 단색의 빛이 입사되면 특정 파장대의 빛을 출사시키는 컬러 변환 물질로 이루어지며, 상기 컬러 변환 물질은 LED광원과 양자효율이 높은 형광물질인 유기 발광 물질 또는 퀀텀 도트인 것이 특징이다.
또한, 상기 편광판의 외측면에 백라이트 유닛을 구비하는 단계를 더 포함하며, 상기 백라이트 유닛은 적, 녹, 청색 중 어느 하나의 색을 발광하는 LED를 광원으로 하는 것이 특징이다.
이때, 상기 반응성 액정 단량체(Reactive Mesogen)는 일정온도에서 액정상을 갖는 물질이거나, 또는 솔벤트를 매개로 하여 농도 조절에 의해 액정상을 나타내는 물질인 것이 특징이다.
상기 반응성 액정 단량체(Reactive Mesogen)가 일정온도에서 액정상을 갖는 물질인 경우, 상기 반응성 액정 단량체가 액정상을 갖는 상태에서 상기 중합 반응을 진행하며, 상기 중합 반응은 상기 컬러필터층에 200nm 내지 400nm의 파장대를 갖는 자외선(UV)을 조사하는 자외선 중합 반응인 것이 특징이다.
또한, 상기 반응성 액정 단량체(Reactive Mesogen)가 솔벤트를 매개로 하여 농도 조절에 의해 액정상을 나타내는 물질인 경우, 솔벤트 내의 상기 반응성 액정 단량체의 농도 조절에 의해 액정상을 갖는 상태에서 상기 중합 반응을 진행하며, 상기 중합 반응은 100℃ 내지 300℃의 열을 가하는 열 중합 반응이거나 또는 200nm 내지 400nm의 파장대를 갖는 자외선(UV)를 조사하는 자외선 중합 반응인 것이 특징이며, 상기 자외선 중합 반응이 진행된 상기 이색성 편광층을 열처리 하여 경화시키는 단계를 포함한다.
또한, 상기 반응성 액정 단량체는 그 말단기가 자외선(UV) 또는 열에 의하여 중합이 가능한 것이 특징이며, 자외선에 의해 중합이 가능한 말단기는 아크릴레이드 (acrylate), 에틸렌(etylene), 아세틸렌(acetylene) 스타이렌(stylene) 중 어느 하나이며, 열에 의해 중합이 가능한 말단기는 옥세탄(oxetane) 또는 에폭시(epoxy)인 것이 특징이다.
또한, 상기 이색성 염료(Dichroic Dye)는 아조화합물(azo compound)인 것이 특징이며, 상기 아조화합물(azo compound)은 공액 길이(conjugation length)를 달리함으로써 적, 녹, 청색을 나타내는 어느 하나의 특정 파장대의 빛을 투과시키며, 입사광의 방향에 따라 흡수비가 다른 것이 특징이다.
또한, 상기 이색성 편광층을 형성하기 상기 오버코트층을 덮는 광효율 향상층을 형성하는 단계를 포함하며, 이때, 상기 광효율 향상층은 무기절연물질 또는 유기절연물질로 이루어진 것이 특징이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치는, 서로 교차하여 다수의 화소영역을 정의하는 게이트 및 데이터 배선과, 상기 게이트 및 데이터 배선과 연결된 박막트랜지스터와, 상기 화소영역 내에 상기 박막트랜지스터의 드레인 전극과 연결된 화소전극이 구비된 제 1 기판과; 상기 제 1 기판과 마주하는 제 2 기판의 내측면에 상기 다수의 화소영역을 노출시키는 다수의 개구를 가지며 형성된 블랙매트릭스와; 상기 다수의 개구에 형성된 특정 파장대의 빛만을 투과시키는 컬러 변환 물질층과; 상기 컬러 변환 물질층 덮는 오버코트층과; 상기 오버코트층을 덮으며 반응성 액정 단량체(Reactive Mesogen)와 이색성 염료(Dichroic Dye)로 이루어지며 상기 반응성 액정 단량체의 중합 반응에 의해 편광 기능을 갖는 것을 특징으로 하는 편광층과; 상기 편광기능을 갖는 편광층을 덮으며 형성된 투명한 공통전극과; 상기 화소전극과 공통전극 사이에 개재된 액정층과; 상기 제 1 기판의 외측면에 구비된 편광판을 포함함으로써 1매의 편광판만을 부착한 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 편광판의 외측면에 백라이트 유닛이 구비되며, 상기 백라이트 유닛은 적, 녹, 청색 중 어느 하나의 색을 발광하는 LED를 광원으로 하는 것이 특징이다.
또한, 상기 오버코트층과 상기 이색성 편광층 사이에 무기절연물질 또는 유기절연물질로 이루어진 광효율 향상층이 구비될 수 있다.
또한, 상기 다수의 개구는 다수의 제 1, 2, 3 개구로 나뉘며, 상기 다수의 개구에 형성된 특정 파장대의 빛만을 투과시키는 상기 컬러 변환 물질층은, 상기 다수의 제 1 개구에 제 1 컬러의 빛을 투과시키는 제 1 컬러 변환 패턴과, 상기 다수의 제 2 개구에 제 2 컬러의 빛을 투과시키는 제 2 컬러 변환 패턴과, 상기 다수의 제 3 개구에 제 3 컬러의 빛을 투과시키는 제 3 컬러 변환 패턴 또는 투명 절연패턴으로 이루어진 것이 특징이다.
이때, 상기 컬러 변환 물질층은 단색의 빛이 입사되면 특정 파장대의 빛을 출사시키는 컬러 변환 물질로 이루어지며, 상기 컬러 변환 물질은 LED광원과 양자효율이 높은 형광물질인 유기 발광 물질 또는 퀀텀 도트인 것이 특징이다.
또한, 상기 반응성 액정 단량체는 그 말단기가 자외선(UV) 또는 열에 의하여 중합이 가능한 것이 특징이며, 자외선에 의해 중합이 가능한 말단기는 아크릴레이드 (acrylate), 에틸렌(etylene), 아세틸렌(acetylene) 스타이렌(stylene) 중 어느 하나이며, 열에 의해 중합이 가능한 말단기는 옥세탄(oxetane) 또는 에폭시(epoxy)인 것이 특징이다.
또한, 상기 이색성 염료(Dichroic Dye)는 아조화합물(azo compound)인 것이 특징이며, 상기 아조화합물(azo compound)은 공액 길이(conjugation length)를 달리함으로써 적, 녹, 청색을 나타내는 특정 파장대의 빛을 투과시키며, 입사광의 방향에 따라 흡수비가 다른 것이 특징이다.
본 발명에 따른 액정표시장치는 컬러필터 기판 내측면에 TAC층 없이 일정 방향으로 편광된 빛만을 투과시키는 편광층을 구비함으로서 통상 컬러필터 기판의 외측면에 구비되는 편광판을 생략함으로서 경량 박형의 액정표시장치를 제공하는 효과가 있다.
또한, 편광 기능을 갖는 편광층만이 컬러필터 내측면에 구비됨으로써 1매의 편광판이 생략되므로 편광판 부착을 위한 공정 삭제에 의한 공정 단순화의 장점이 있으며, 1매의 편광판 생략에 의해 고가의 재료가 필요한 TAC층을 형성할 필요가 없으므로 재료비를 저감하는 효과가 있다.
또한, 베젤부 최소화에 의해 탑케이스의 상부면을 제거한다 하더라도 컬러필터 기판의 외측면에 구비되는 편광판이 삭제됨으로써 편광판의 박리 등의 문제는 발생하지 않으며, 이러한 편광판 박리에 기인한 빛샘 불량을 원천적으로 방지하는 효과가 있다.
도 1은 편광판을 구비한 종래의 일반적인 액정표시장치의 개략적인 단면을 도시한 도면.
도 2는 상부 프레임이 없는 탑 케이스를 체결한 종래의 또 다른 액정표시장치를 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치를 개략적으로 도시한 단면도.
도 4a 내지 4h는 본 발명에 따른 액정표시장치의 제조 공정에 따른 공정 단면도.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명에 따른 액정표시장치의 제조 방법에 있어 컬러필터층을 이루는 물질의 중합 반응 전(도 5a)과 액정상을 이룬 상태(도 5b) 및 중합 반응후의 분자의 배열 상태(도 5c)를 각각 개략적으로 도시한 도면.
도 2는 상부 프레임이 없는 탑 케이스를 체결한 종래의 또 다른 액정표시장치를 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치를 개략적으로 도시한 단면도.
도 4a 내지 4h는 본 발명에 따른 액정표시장치의 제조 공정에 따른 공정 단면도.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명에 따른 액정표시장치의 제조 방법에 있어 컬러필터층을 이루는 물질의 중합 반응 전(도 5a)과 액정상을 이룬 상태(도 5b) 및 중합 반응후의 분자의 배열 상태(도 5c)를 각각 개략적으로 도시한 도면.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 편광 기능을 갖는 컬러필터층을 구비한 액정표시장치 및 이의 제조 방법에 대해 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 액정표시장치(100)는 편광층과 컬러변환층 및 공통전극 포함하는 컬러필터 기판(110)과, 이에 대향하여 하부에 위치하며 화소전극(169) 및 박막트랜지스터(Tr)를 포함하는 어레이 기판(150)과, 이들 두 기판(110, 150) 사이에 개재된 액정층(180)과, 상기 어레이 기판(150)의 외측면에 부착된 편광판(170)을 포함하여 구성되고 있다.
조금 더 상세하게 본 발명에 따른 액정표시장치(100)의 구성에 대해 설명한다.
우선, 상기 어레이 기판(150)에는 게이트 절연막(155)을 개재하여 그 하부 및 상부에 형성되며, 서로 교차하여 다수의 화소영역(P)을 정의하는 다수의 게이트 및 데이터 배선(미도시)이 형성되어 있다.
또한, 각 화소영역(P)에는 상기 게이트 배선(미도시) 및 데이터 배선(미도시)과 연결되며, 순차 적층된 형태로 게이트 전극(153)과, 상기 게이트 절연막(155)과, 순수 비정질 실리콘의 액티브층(158a)과 불순물 비정질 실리콘의 오믹콘택층(158b)으로 구성된 반도체층(158)과, 서로 이격하는 소스 및 드레인 전극(161, 163)으로 이루어진 박막트랜지스터(Tr)가 형성되어 있다.
이때, 상기 게이트 전극(153)은 상기 게이트 배선(미도시)에서 분기하거나, 또는 상기 게이트 배선(미도시)의 일부로 이루어지고 있으며, 상기 소스 전극(161)은 상기 데이터 배선(미도시)에서 분기하거나, 또는 상기 데이터 배선(미도시)의 일부로 이루어지고 있다.
또한, 상기 박막트랜지스터(Tr)를 덮으며, 상기 박막트랜지스터(Tr)의 드레인 전극(163)의 일부를 노출시키는 드레인 콘택홀(167)을 갖는 보호층(165)이 형성되어 있다.
상기 보호층(165) 위로 투명 도전성 물질 예를들면 인듐-틴-옥사이드(ITO) 또는 인듐-징크-옥사이드(IZO)로서 상기 드레인 콘택홀(167)을 통해 상기 드레인 전극(163)과 접촉하며 상기 각 화소영역(P)별로 화소전극(169)이 형성되어 있다.
또한, 상기 어레이 기판(150)의 외측면에는 종래의 액정표시장치(도 2의 1)와 동일하게 제 1 방향으로 편광축을 갖는 편광판(170)이 부착되어 있다.
한편, 이러한 구성을 갖는 어레이 기판(150)과 마주하는 본 발명에 따른 특징적인 구성을 갖는 컬러필터 기판(110)의 내측면에는 상기 어레이 기판(150)의 각 화소영역 경계에 구비된 데이터 배선(미도시)과 게이트 배선(미도시) 및 박막트랜지스터(Tr)에 대응하여 이와 중첩하며 다수의 개구(op1, op2, op3)를 갖는 격자 형태를 가지며 블랙매트릭스(115)가 형성되어 있다.
본 발명에 있어 가장 특징적인 것으로, 상기 블랙매트릭스(115)로 둘러싸인 각 개구(op1, op2, op3)에는 컬러 변환 물질층(117)이 형성되고 있다. 이때, 상기 컬러 변환 물질층(117)은 어떠한 파장대의 빛이 입사되더라도 이를 변환하여 특정 파장대의 빛을 출사시키는 역할을 한다. 일례로 상기 컬러 변환 물질층(117)에 430nm 내지 470nm 파장대를 갖는 청색을 나타내는 빛이 입사된다 하더라도 그 내부에서 변환되어 적색을 나타내는 650nm 내지 680nm 파장대 또는 녹색을 나타내는 540nm 내지 560nm 파장대로 변환되어 적색 또는 녹색의 빛을 방출시키는 것이 특징이다.
이러한 특성을 갖는 컬러 변환 물질은 LED광원과 양자효율이 높은 형광물질 일례로 유기 발광 물질 또는 퀀텀 도트가 될 수 있다.
이때, 적색을 표시해야 하는 개구(이하 제 1 개구(op1)라 칭함)에 대해서는 650nm 내지 680nm 파장대의 빛만을 출사시키는 제 1 컬러 변환 물질로 이루어진 제 1 컬러 변환 물질패턴(117a)이 형성되며, 녹색을 표시해야 하는 개구(이하 제 2 개구(op2)라 칭함)에 대해서는 540nm 내지 560nm 파장대의 빛만을 출사시키는 제 2 컬러 변환 물질로 이루어진 제 2 컬러 변환 물질패턴(117b)이 형성될 수 있다.
한편, 상기 제 2 개구(op2)와 인접한 제 3 개구(op3)에는 본 발명의 특성 상 투명한 절연물질 패턴(미도시)이 형성될 수도 있고, 또는 430nm 내지 470nm 파장대의 빛만을 출사시키는 제 3 컬러 변환 물질로 이루어진 제 3 컬러 변환 물질패턴(117c)이 형성될 수도 있다.
이러한 제 1, 2, 3 컬러 변환 물질패턴(117a, 117b, 117c)으로 이루어진 상기 컬러 변환 물질층(117)은 그 두께가 100Å 내지 500Å 정도가 되며, 상기 절연패턴 또한 그 두께가 100Å 내지 500Å 정도가 되는 것이 특징이다.
한편, 본 발명의 실시예에 의해서는 상기 컬러 변환 물질층(117)은 적색, 녹색, 청색을 출사시키는 제 1, 2, 3 컬러 변환 물질패턴(117a, 117b, 117c)으로 구성되거나, 또는 적색, 녹색을 출사시키는 제 1, 2 컬러 변환 물질패턴(117a, 117b)과 투명한 절연패턴(미도시)으로 구성됨을 보이고 있지만, 이는 다양하게 변경될 수 있다.
이러한 두께를 갖는 컬러 변환 물질층(117)은 종래의 1㎛ 내지 2㎛ 정도의 두께를 가지며 형성되는 컬러필터층(도 1의 26) 대비 그 두께가 20배 내지 200배 정도 줄어들게 됨으로써 백라이트 유닛(미도시)으로 발생한 빛이 1㎛ 내지 2㎛ 정도의 두께를 가지며 형성되는 컬러필터층(도 1의 26)을 통과하면서 손실되는 빛량을 저감시키는 효과를 갖는다.
다음, 상기 컬러 변환 물질층(117) 하부에는 상기 컬러 변환 물질층(117)의 보호와 단차 보상을 위한 평탄한 표면을 갖는 오버코트층(118)이 형성되어 있다.
또한, 상기 오버코트층(118) 하부에는 본 발명의 또 다른 특징적인 구성으로서 편광자와 특정 파장대의 빛을 선택적으로 투과시키는 역할을 하는 이색성 편광층(125)이 형성되어 있다.
다음, 상기 이색성 편광층(125) 하부에는 투명한 도전성 물질로 이루어진 공통전극(135)이 형성되어 있다.
한편, 그 내부에 편광자를 가져 편광판의 역할을 하는 것을 특징으로 하는 상기 이색성 편광층(125)은 반응성 액정 단량체(Reactive Mesogen)와 적, 녹, 청색 중 어느 하나의 색을 띠는 이색성 염료(Dichroic Dye)로 이루어진 것이 특징이다. 이때, 본 발명의 실시예에 있어서는 상기 이색성 염료는 청색을 나타내는 이색성 염료로 이루어진 것을 일례로 보이고 있다.
한편, 상기 반응성 액정 단량체(Reactive Mesogen)는 중합이 가능한 말단기를 포함하는 액정 물질로서 자외선(UV) 또는 열에 의하여 중합이 가능한 것이 특징이다.
또한, 상기 적, 녹, 청색의 이색성 염료(Dichroic Dye)는 입사광의 방향에 따라 흡수비가 달리하는 것으로, 일례로 아조화합물(azo compound)로 이루어진 것이 특징이다.
이러한 반응성 액정 단량체(Reactive Mesogen)와 이색성 염료(Dichroic Dye)로 이루어진 상기 이색성 편광층(125)은 그 두께가 1㎛ 내지 10㎛ 정도가 되는 것이 특징이다.
전술한 바와같은 구성을 갖는 어레이 기판(150)과 컬러필터 기판(110) 사이에는 액정층(180)이 개재되어 그 테두리를 따라 실링재(미도시)로서 봉함됨으로써 액정표시장치(100)를 이루고 있다.
이때, 도면에 나타내지 않았지만, 상기 어레이 기판(150)의 외측면에는 상기 이색성 편광층(125)에 구현된 편광자의 배열방향과 수직한 방향으로 편광자가 배열된 편광층을 구비한 편광판(170)이 구비되고 있다.
또한, 도면에 나타내지 않았지만, 상기 오버코트층(118)과 이색성 편광층(125) 사이에는 광효율 향상을 위해 광효율 향상층(미도시)이 더욱 구비될 수도 있다. 이러한 광효율 향상층(미도시)은 특정 굴절율을 가져 마이크로 커비티(micro cavity) 효과를 구현하며, 하부의 이색성 편광층(125)을 통과한 빛에 대해서는 상부로 투과시키고, 상기 컬러 변환 물질층(117)에 입사하여 반사되는 빛에 대해서는 반사시킴으로써 최종적으로 광효율을 향상시키는 역할을 하는 것이다.
전술한 구조를 갖는 본 발명에 의한 액정표시장치(100)는 컬러필터 기판(110)의 내측면에 특정 방향으로의 빛만을 투과시키는 편광기능을 갖는 이색성 편광층(125)이 구비됨으로써 어레이 기판(150)의 외측면에만 1매의 편광판(170)이 구비되며, 상기 컬러필터 기판(110)의 외측면에는 편광판이 생략됨으로써 경량 박형을 구현한다.
또한 본 발명에 의한 액정표시장치(100)는 1매의 편광판을 생략함으로써 편광판을 구비하는 구성요소 중 고가의 재료로 형성되는 TAC층과 베이스 필름을 필요로 하지 않으므로 액정표시장치의 제조 비용을 저감시킬 수 있는 효과를 갖는다.
전술한 구성을 갖는 본 발명에 따른 액정표시장치에는 상기 편광판(170) 하부로 백라이트 유닛(미도시)이 구비되며, 상기 백라이트 유닛(미도시)은 적, 녹, 청색 중 어느 하나의 색을 발광하는 LED(미도시)를 포함한다.
이때, 상기 백라이트 유닛(미도시)을 구성하는 LED(미도시)는 상기 이색성 편광층(125)을 구성하는 이색성 염료의 색과 동일한 색을 발광하는 LED(미도시)인 것이 특징이다.
즉, 본 발명에 따른 실시예에 있어서는 상기 이색성 편광층(125)을 이루는 이색성 염료는 일례로 청색 염료이므로 상기 LED는 청색을 발광하는 LED로 구성되는 것이 특징이다.
상기 이색성 편광층(125)을 이루는 이색성 염료가 적색 또는 녹색 염료인 경우 상기 LED는 적색 또는 녹색을 발광하는 LED가 될 수도 있다.
한편, 본 발명의 실시예의 경우, 상기 컬러 변환 물질층(117)이 제 1 및 제 2 컬러 변환 물질패턴(117a, 117b)과 절연패턴(미도시)으로 이루어지는 경우, 상기 제 1 및 제 2 컬러 변환 물질패턴(117a, 117b)은 각각 적색과 녹색을 출사시키는 컬러 변환 물질로 이루어짐을 일례로 보이고 있지만, 이에 한정되지 않고 다양하게 변경될 수 있다.
즉, 상기 이색성 편광층(125)을 이루는 구성요소 중 이색성 염료가 적색 염료인 경우, 상기 제 1 및 제 2 컬러 변환 물질패턴(117a, 117b))은 각각 녹색과 청색을 출사시키는 컬러 변환 물질로 이루어지며, 상기 이색성 편광층(125)을 이루는 구성요소 중 이색성 염료가 녹색 염료인 경우 상기 제 1 및 제 2 컬러 변환 물질패턴(117a, 117b)은 각각 적색과 청색을 출사시키는 컬러 변환 물질로 이루어지는 것이 특징이다.
전술한 구성을 갖는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 경우, 컬러를 구현하는 컬러 변환 물질층(117)의 두께가 종래의 컬러필터층(도 1의 26) 대비 20배 내지 200배 정도 얇은 두께가 됨으로써 이를 통과함으로써 손실되는 빛량을 줄임으로써 광량 및 광 효율이 향상된다.
나아가 2개의 편광판(도 1의 50, 52)을 구비한 종래의 액정표시장치(도 1의 1) 대비 1개의 편광판 생략에 의해 최종적으로 베이스 필름과 2개의 TAC층 및 점착층이 생략될 수 있으므로 경량 박형을 구현하며 제조 비용을 향상시키는 효과가 있다.
이후에는 본 발명에 따른 액정표시장치의 제조 방법에 대해 설명한다. 이때, 본 발명에 따른 액정표시장치에 있어 어레이 기판은 일반적인 제조 방법에 의해 제조됨으로 이에 대해서는 그 설명을 생략하며, 본 발명에 특징적인 구성인 이색성 편광층과 컬러 변환 물질층)을 구비한 컬러필터 기판의 제조 방법을 위주로 설명한다.
도 4a 내지 4h는 본 발명에 따른 액정표시장치의 제조 공정에 따른 공정 단면도이다.
우선, 도 4a에 도시한 바와 같이, 투명한 절연기판(110) 상에 블랙(black) 계열의 금속물질 또는 블랙 수지를 전면에 증착(도포)함으로써 블랙 물질층(미도시)을 형성한다.
이후, 상기 블랙 물질층(미도시)을 마스크 공정을 진행하여 패터닝함으로써 다수의 제 1, 2, 3 개구(op1, op2, op3)를 갖는 격자형태의 블랙매트릭스(115)를 형성한다.
다음, 도 4b에 도시한 바와 같이, 상기 블랙매트릭스(115) 사이로 노출된 다수의 제 1, 2, 3 개구(op1, op2, op3)에 대응하여 컬러 변환 물질로 LED광원과 양자효율이 높은 형광물질 일례로 유기 발광 물질 또는 퀀텀 도트를 도포 또는 증착함으로써 컬러 변환 물질층(117)을 형성한다.
이때, 상기 다수의 제 1 개구(op1)에는 적, 녹, 청색 중 어느 하나의 색을 나타내는 빛 일례로 적색 빛을 출사시키는 제 1 컬러 변환 물질패턴(117a)을 형성하고, 다수의 제 2 개구(op2)에는 상기 제 1 개구(op1)에 형성된 제 1 컬러 변환 물질패턴(117a)이 출사시키는 빛의 색과 다른 색의 빛 일례로 녹색 빛을 출사시키는 제 2 컬러 변환 물질패턴(117b)을 형성한다.
그리고, 상기 다수의 제 3 개구(op3)에 대해서는 제 1 및 제 2 컬러 변환 물질패턴(117a, 117b)이 출사시키는 빛의 색과 다른 색의 빛 일례로 청색의 빛을 출사시키는 제 3 컬러 변환 물질패턴(117c)을 형성하거나, 또는 투명한 절연패턴(미도시)을 형성한다.
이때, 상기 제 1, 2, 3 컬러 변환 물질패턴(117a, 117b, 117c)과 상기 투명한 절연패턴(미도시)은 그 두께가 100Å 내지 500Å 정도가 되도록 형성하는 것이 바람직하다. 상기 제 1, 2, 3 컬러 변환 물질패턴(117a, 117b, 117c) 특성 상 전술한 두께 범위에서 종래의 1㎛ 내지 2㎛ 정도의 두께를 갖는 컬러필터층을 형성한 것과 비슷한 수준의 색재현율을 갖기 때문이다.
다음, 도 4c에 도시한 바와 같이, 상기 블랙매트릭스(115)와 컬러 변환 물질층(117) 위로 투명한 유기절연물질 예를들면 포토아크릴(photo acryl) 또는 벤조사이클로부텐(BCB)를 도포하여 그 표면이 평탄한 상태를 갖는 오버코트층(118)을 형성한다.
다음, 도 4d에 도시한 바와같이, 상기 오버코트층(118) 위로 자외선(UV) 또는 열에 의하여 중합이 가능한 말단기를 갖는 액정 물질로 이루어진 반응성 액정 단량체(Reactive Mesogen)와 적, 녹, 청색 중 어느 하나의 색을 띠는 이색성 염료(Dichroic Dye)가 솔벤트에 섞여 혼합된 용액을 잉크젯 장치(193) 또는 노즐 코팅 장치를 이용하여 제팅 또는 도포함으로써 현상태에서는 편광 기능이 발현되지 않은 상태의 이색성의 편광물질층(124)을 형성한다.
이때, 자외선에 의해 중합이 가능한 말단기는 일례로 아크릴레이드 (acrylate), 에틸렌(etylene), 아세틸렌(acetylene) 스타이렌(stylene) 중 어느 하나이며, 상기 열에 의해 중합이 가능한 말단기는 옥세탄(oxetane) 또는 에폭시(epoxy)인 것이 바람직하다.
또한, 상기 이색성 염료(Dichroic Dye)는 아조화합물(azo compound)인 것이 특징이며, 이러한 아조화합물(azo compound)은 공액 길이(conjugation length)를 달리함으로써 적, 녹, 청색을 나타내는 특정 파장대의 빛을 투과시키게 되며, 입사광의 방향에 따라 흡수비가 다른 것이 특징이다.
한편, 도면에 나타내지 않았지만, 상기 편광 기능이 발현되지 않은 상태의 이색성의 편광물질층(124)을 형성하기 전에, 상기 오버코트층(118) 위로 특정 굴절율을 갖는 유기절연물질 도포하거나 또는 무기절연물질을 증착함으로써 광효율 향상층(미도시)을 더욱 형성할 수도 있다. 이때, 상기 광효율 향상층(미도시)의 특정 굴절율은 1.4 내지 2.0 인 것이 바람직하며, 상기 오버코트층(118)과 이색성 편광층(125)을 이루는 물질에 전술한 범위에서 달라질 수 있다.
다음, 도 4e에 도시한 바와 같이, 상기 편광 기능이 발현되지 않은 상태의 이색성의 편광물질층(도 4d의 124)이 형성된 기판(110)에 대해 자외선(UV)을 조사하거나, 또는 열을 가함으로써 상기 편광 기능이 발현되지 않은 상태의 이색성의 편광물질층(도 4d의 124)을 이루는 반응성 액정 단량체(Reactive Mesogen) 사이에서 중합 반응이 발생되도록 한다. 도면에 있어서는 자외선 발생장치(195)를 이용하여 자외선(UV)을 조사함으로써 중합 반응이 발생되도록 진행한 것을 일례로 도시하였다.
한편, 자외선(UV)에 의한 중합인 경우, 파장이 200nm 내지 400nm인 자외선(UV)을 조사하는 것이 특징이며, 열에 의한 중합인 경우 100℃ 내지 300℃의 온도 분위기에서 진행되는 것이 특징이다.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명에 따른 액정표시장치의 제조 방법에 있어 이색성 편광판(125)을 이루는 물질의 중합 반응 전(도 5a)과 액정상을 이룬 상태(도 5b) 및 중합 반응후의 분자의 배열 상태(도 5c)를 각각 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5a에 도시한 바와같이, 반응성 액정 단량체와 이색성 염료(Dichroic Dye)가 혼합된 용액 상태의 편광층은 반응성 액정 단량체(Reactive Mesogen) 분자(120)와 이색성 염료(Dichroic Dye) 분자(122)가 무질서 한 상태를 이루고 있다.
이러한 분자들의 무질서한 상태에서 일정 온도 이상이 되거나 농도 조절에 의해 액정상을 이루게 되면 도 5b에 도시한 바와같이, 상기 반응성 액정 단량체(Reactive Mesogen) 분자(120)와 이색성 염료(Dichroic Dye) 분자(122)의 무질서도가 저감되어 반응성 액정 단량체(Reactive Mesogen) 분자(120)들이 일정한 방향으로 배열되며 이에 의해 이색성 염료(Dichroic Dye) 분자(122)들 또한 반응성 액정 단량체(Reactive Mesogen) 분자(120)들의 배열에 영향을 받아 방향성을 갖게 된다.
이렇게 반응성 액정 단량체(Reactive Mesogen) 분자와 이색성 염료(Dichroic Dye) 분자(122)들이 방향성을 갖게 된 상태에서 자외선 또는 열을 가함에 의해 발생하는 중합 반응에 의해 반응성 액정 단량체(Reactive Mesogen)의 말단기(121)가 서로 연결됨으로써 반응성 액정 단량체(Reactive Mesogen) 분자(120)는 일정한 방향으로 완전히 배열된 상태를 유지하게 되며 이러한 중합 반응 작용에 의해 이색성 염료(Dichroic Dye) 분자(122) 또한 반응성 액정 단량체(Reactive Mesogen) 분자(120)가 배열된 방향으로 방향성을 가지며 배열되어 고정되게 된다.
이렇게 반응성 액정 단량체(Reactive Mesogen) 분자(120)들이 일방향으로 배치되어 고정되는 경우 편광자의 역할을 하게 되며, 따라서 도 4e에 도시한 바와같이, 편광 기능이 발현되지 않은 상태의 상기 이색성의 편광물질층(도 4d의 124)은 편광 특성을 갖게 됨으로써 특정 방향으로 편광된 빛만을 투과시키는 기능을 갖는 이색성 편광층(125)을 이루게 된다.
또한, 상기 이색성 편광층(125) 내부에서 상기 반응성 액정 단량체 분자(도 5c의 120)와 같이 일 방향의 방향성을 가지며 배치된 이색성 염료 분자(도 5c의 122)에 의해 적, 녹, 청색을 나타내는 파장대의 빛만을 선택된 투과시킴으로써 상기 이색성 편광층(125)은 적, 녹, 청색 중 어느 하나의 색을 표시할 수 있는 것이다.
다음, 도 4f에 도시한 바와 같이, 자외선(UV) 또는 열에 의한 중합 반응에 의해 편광 특성을 갖게 된 상기 이색성 편광층(125)에 대해 열처리 공정 진행함으로써 상기 이색성 편광층(125)을 완전히 경화시킨다.
자외선 조사에 의한 중합 반응을 진행한 경우, 상기 이색성 편광층(125)은 솔벤트가 제거되지 않은 상태이므로 상기 기판(110) 상에 도포된 상기 이색성 편광층(125)은 용액 상태이므로 반드시 상기 열처리 공정을 진행하여 상기 이색성 편광층(125)을 경화시키는 것이 바람직하다.
한편, 열에 의한 중합 반응을 진행한 경우, 가해진 열에 의해 중합 반응이 발생함과 동시에 솔벤트가 모두 제거되며, 자연적으로 상기 이색성 편광층(125)의 경화까지 함께 진행되므로 상기 이색성 편광층(125)의 경화를 위한 상기 열처리 공정을 생략될 수 있다. 하지만, 열 중합 반응이 빠르게 진행되어 상기 이색성 편광층(125)의 완전한 경화가 이루어지지 않은 경우, 상기 열처리 공정을 진행함으로써 상기 이색성 편광층(125)을 완전히 경화시킬 수도 있다.
다음, 도 4g에 도시한 바와 같이, 상기 경화된 이색성 편광층(125) 위로 투명 도전성 물질 예를들면 인듐-틴-옥사이드(ITO) 또는 인듐-징크-옥사이드(IZO)를 증착하여 공통전극(135)을 형성함으로써 본 발명에 따른 액정표시장치용 컬러필터 기판(110)을 완성한다.
다음, 도 4h에 도시한 바와같이, 일반적인 제조 공정 즉, 또 다른 투명한 절연기판(150) 상에 게이트 절연막(155)을 개재하여 서로 교차하여 화소영역을 정의하는 게이트 및 데이터 배선(미도시)을 형성하는 단계와, 각 화소영역 내에 상기 두 배선(미도시)과 연결되는 박막트랜지스터(Tr)를 형성하는 단계와, 박막트랜지스터(Tr)의 드레인 전극(163)을 노출시키는 드레인 콘택홀(167)을 갖는 보호층(165)을 형성하는 단계 및 각 화소영역별로 상기 드레인 콘택홀(167)을 통해 상기 드레인 전극(163)과 접촉하는 화소전극(169)을 형성하는 단계를 진행하여 완성된 상기 어레이 기판(150)과 도 4a 내지 도 4g를 통해 설명한 바와같은 제조 단계를 거쳐 완성된 상기 컬러필터 기판(110)을 상기 화소전극(169)과 공통전극(135)이 마주하도록 위치시킨 후, 이들 두 기판(110, 150) 사이에 액정층(180)을 개재하고, 테두리를 따라 씰패턴(미도시)을 형성한 후, 합착함으로써 액정패널을 완성한다.
이후, 상기 액정패널의 상기 어레이 기판(150)의 외측면에 편광판(170)을 부착하고, 모듈화 공정을 진행하여 적, 녹, 청색 중 어느 하나의 색을 발광하는 LED를 구비한 백라이트 유닛(미도시)과 탑 케이스(미도시)를 상기 액정패널에 체결시킴으로써 본 발명에 따른 액정표시장치(100)를 완성한다.
이때, 상기 편광판(170)의 편광축과 상기 컬러필터 기판(110) 내측면에 형성된 상기 이색성 편광층(125)에 구비된 편광자의 편광축은 서로 직교하도록 상기 편광판(170)을 배치시킨 후, 상기 어레이 기판(150)의 외측면에 부착하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 백라이트 유닛(미도시)은 상기 이색성 편광층(125)을 이루는 구성요소인 이색성 염료의 색과 동일한 색을 발광하는 LED를 구비한 것을 상기 액정패널에 실장하는 것이 특징이다.
한편, 상기 탑 케이스(미도시)는 상기 액정패널의 상부면과 중첩하는 상부 프레임없이 측면 프레임만으로 이루어진 것을 체결함으로 베젤 최소화 제품을 구현할 수 있다.
100 : 액정표시장치 110 : 컬러필터 기판
115 : 블랙매트릭스 117 : 컬러 변환 물질층
117a, 117b, 117c : 제 1, 2, 3 컬러 변환 물질패턴
118 : 오버코트층 125 : 이색성 편광층
135 : 공통전극 150 : 어레이 기판
153 : 게이트 전극 155 : 게이트 절연막
158 : 반도체층 158a : 액티브층
158b : 오믹콘택층 161 : 소스 전극
163 : 드레인 전극 165 : 보호층
169 : 드레인 콘택홀 170 : 편광판
Tr : 박막트랜지스터
115 : 블랙매트릭스 117 : 컬러 변환 물질층
117a, 117b, 117c : 제 1, 2, 3 컬러 변환 물질패턴
118 : 오버코트층 125 : 이색성 편광층
135 : 공통전극 150 : 어레이 기판
153 : 게이트 전극 155 : 게이트 절연막
158 : 반도체층 158a : 액티브층
158b : 오믹콘택층 161 : 소스 전극
163 : 드레인 전극 165 : 보호층
169 : 드레인 콘택홀 170 : 편광판
Tr : 박막트랜지스터
Claims (19)
- 제 1 기판 상에 서로 교차하여 다수의 화소영역을 정의하는 게이트 및 데이터 배선과, 상기 게이트 및 데이터 배선과 연결된 박막트랜지스터와, 상기 화소영역 내에 상기 박막트랜지스터의 드레인 전극과 연결된 화소전극을 형성하는 단계와;
상기 제 1 기판과 마주하는 제 2 기판의 내측면에 상기 다수의 화소영역을 노출시키는 다수의 개구를 갖는 블랙매트릭스를 형성하는 단계와;
상기 다수의 개구에 특정 파장대의 빛만을 투과시키는 컬러 변환 물질층을 형성하는 단계와;
상기 컬러 변환 물질층 덮는 오버코트층을 형성하는 단계와;
상기 오버코트층을 덮으며 일정온도에서 액정상을 갖는 반응성 액정 단량체(Reactive Mesogen)와 이색성 염료(Dichroic Dye)가 섞여 혼합된 용액을 도포하여 이색성의 편광물질층을 형성하는 단계와;
상기 편광물질층을 일정 온도가 되도록 하여 상기 반응성 액정 단량체가 액정상을 갖는 상태에서 200nm 내지 400nm의 파장대를 갖는 자외선(UV)을 조사함으로써, 상기 이색성의 편광물질층 내의 상기 반응성 액정 단량체 간에 중합 반응이 발생되도록 하여 편광 기능을 갖는 이색성 편광층을 형성하는 단계와;
상기 이색성 편광층을 덮는 투명한 공통전극을 형성하는 단계와;
상기 제 1 기판과 제 2 기판 사이에 액정층을 개재하여 합착하는 단계
상기 제 1 기판의 외측면에 편광판을 부착하는 단계
를 포함하는 액정표시장치의 제조 방법.
- 제 1 항에 있어서,
상기 다수의 개구는 다수의 제 1, 2, 3 개구로 나뉘며,
상기 다수의 개구에 특정 파장대의 빛만을 투과시키는 컬러 변환 물질층을 형성하는 단계는,
상기 다수의 제 1 개구에 제 1 컬러의 빛을 투과시키는 제 1 컬러 변환 패턴을 형성하는 단계와;
상기 다수의 제 2 개구에 제 2 컬러의 빛을 투과시키는 제 2 컬러 변환 패턴을 형성하는 단계와;
상기 다수의 제 3 개구에 제 3 컬러의 빛을 투과시키는 제 3 컬러 변환 패턴을 형성하거나 또는 투명 절연패턴을 형성하는 단계
를 포함하는 액정표시장치의 제조 방법.
- 제 1 항에 있어서,
상기 컬러 변환 물질층은 단색의 빛이 입사되면 특정 파장대의 빛을 출사시키는 컬러 변환 물질로 이루어지며,
상기 컬러 변환 물질은 형광물질인 유기 발광 물질 또는 퀀텀 도트인 것이 특징인 액정표시장치의 제조 방법.
- 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 편광판의 외측면에 백라이트 유닛을 구비하는 단계를 더 포함하며,
상기 백라이트 유닛은 적, 녹, 청색 중 어느 하나의 색을 발광하는 LED를 광원으로 하는 것이 특징인 액정표시장치의 제조 방법.
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제 4 항에 있어서,
상기 반응성 액정 단량체는 그 말단기가 자외선(UV)에 의하여 중합이 가능한 것이 특징이며, 자외선에 의해 중합이 가능한 말단기는 아크릴레이드 (acrylate), 에틸렌(etylene), 아세틸렌(acetylene) 스타이렌(stylene) 중 어느 하나인 것이 특징인 액정표시장치의 제조 방법.
- 제 4 항에 있어서,
상기 이색성 염료(Dichroic Dye)는 아조화합물(azo compound)인 것이 특징이며, 상기 아조화합물(azo compound)은 공액 길이(conjugation length)를 달리함으로써 적, 녹, 청색을 나타내는 어느 하나의 특정 파장대의 빛을 투과시키며, 입사광의 방향에 따라 흡수비가 다른 것이 특징인 액정표시장치의 제조 방법.
- 제 4 항에 있어서,
상기 이색성의 편광물질층을 형성하기 상기 오버코트층을 덮는 광효율 향상층을 형성하는 단계
를 포함하는 액정표시장치의 제조 방법.
- 제 11 항에 있어서,
상기 광효율 향상층은 무기절연물질 또는 유기절연물질로 이루어진 것이 특징인 액정표시장치의 제조 방법.
- 삭제
- 삭제
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