KR101987187B1 - Liquid Crystal Display Device Including Light Orientation Film And Method Of Fabricating The Same - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 서로 마주보며 이격되는 제1 및 제2기판과; 상기 제1기판 내면에 형성되는 박막트랜지스터와; 상기 박막트랜지스터에 연결되는 화소전극과; 상기 화소전극에 대응되어 전기장을 생성하는 공통전극과; 상기 화소전극 상부에 형성되는 제1광배향막과; 상기 제1광배향막 상부에 형성되고, 각각이 반원통 형상인 다수의 돌출부를 갖는 제1그루브층과; 상기 제2기판 내면에 형성되는 제2광배향막과; 상기 제1 및 제2기판 사이에 형성되는 액정층을 포함하는 액정표시장치를 제공한다.The present invention provides a plasma display panel comprising first and second substrates facing each other and spaced apart from each other; A thin film transistor formed on the inner surface of the first substrate; A pixel electrode connected to the thin film transistor; A common electrode corresponding to the pixel electrode to generate an electric field; A first photo alignment layer formed on the pixel electrode; A first groove layer formed on the first photo alignment layer, the first groove layer having a plurality of semi-cylindrical protrusions; A second photo alignment layer formed on the inner surface of the second substrate; And a liquid crystal layer formed between the first and second substrates.

Description

광배향막을 포함하는 액정표시장치 및 그 제조방법 {Liquid Crystal Display Device Including Light Orientation Film And Method Of Fabricating The Same}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal display device including a photo alignment layer,

본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 증가된 앵커링 에너지를 갖는 광배향막을 포함하는 액정표시장치 및 그 제조방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a liquid crystal display, and more particularly, to a liquid crystal display including a photo alignment layer having an increased anchoring energy and a method of manufacturing the same.

일반적으로, 액정표시장치는 액정의 광학적 이방성과 분극 성질을 이용하여 구동되는데, 액정분자는 그 구조가 가늘고 길기 때문에 배열에 방향성을 가지고 있으며, 인위적으로 액정에 전기장을 인가하여 분자 배열의 방향을 제어할 수 있다.Generally, a liquid crystal display device is driven by using optical anisotropy and polarization properties of a liquid crystal. Since a liquid crystal molecule has a long and narrow structure, the liquid crystal display device has a directional arrangement, and an electric field is artificially applied to a liquid crystal to control the direction can do.

즉, 전기장을 이용하여 액정분자의 배열을 변화시키면, 액정의 광학적 이방성에 의해 액정분자의 배열 방향으로 빛이 굴절하여 영상을 표시할 수 있다.That is, when the arrangement of the liquid crystal molecules is changed by using the electric field, the light is refracted in the arrangement direction of the liquid crystal molecules due to the optical anisotropy of the liquid crystal, and an image can be displayed.

최근에는 박막트랜지스터 및 화소전극이 행렬방식으로 배열된 능동행렬 액정표시장치(active matrix liquid crystal display device: AM-LCD device)가 해상도 및 동영상 구현능력이 우수하여 가장 주목 받고 있다.Recently, an active matrix liquid crystal display device (AM-LCD device) in which a thin film transistor and a pixel electrode are arranged in a matrix manner has received the most attention because of its excellent resolution and video realization capability.

이러한 액정표시장치는, 서로 마주보며 대향하는 제1 및 제2기판과, 제1 및 제2기판 사이에 개재되는 액정층을 포함하는데, 제1 및 제2기판의 내면에는 각각 액정층의 액정분자를 특정 방향으로 배열시키기 위한 배향막이 형성된다. Such a liquid crystal display device includes first and second substrates facing each other and facing each other, and a liquid crystal layer interposed between the first and second substrates. On the inner surfaces of the first and second substrates, liquid crystal molecules Is arranged in a specific direction.

일반적으로 배향막은, 폴리이미드(polyimide: PI)와 같은 배향물질로 배향물질층을 형성한 후 러빙(rubbing)공정을 통하여 배향물질층을 배향함으로써 완성된다. In general, an alignment layer is formed by forming a layer of an orientation material with an orientation material such as polyimide (PI) and then orienting the orientation material layer through a rubbing process.

이때, 배향물질층의 표면에는 홈(groove)이 형성되는데, 홈에 의하여 액정분자를 원하는 방향으로 배열하는 에너지인 앵커링 에너지(anchoring energy)가 증가한다.
At this time, a groove is formed on the surface of the alignment material layer, and an anchoring energy, which is an energy for arranging the liquid crystal molecules in a desired direction by the grooves, increases.

그런데, 러빙공정은 러빙포 등에 의하여 제1 및 제2기판이 오염될 수 있다는 단점이 있다. However, the rubbing process is disadvantageous in that the first and second substrates may be contaminated by a rubbing cloth or the like.

이러한 단점을 개선하기 위하여, 광반응성 물질 및 배향물질로 배향물질층을 형성하고 빛을 조사하여 배향물질층을 배향하여 완성되는 광배향막이 연구 개발되고 있다. In order to overcome such disadvantages, a photo alignment layer which is completed by forming a layer of an orientation material with a photoreactive material and an orientation material and aligning the orientation material layer by irradiating light has been researched and developed.

광배향막의 형성방법에 대하여 도면을 참조하여 설명한다.A method of forming a photo alignment layer will be described with reference to the drawings.

도 1은 종래의 광배향막의 형성방법을 도시한 흐름도이다. 1 is a flow chart showing a conventional method of forming a photo alignment layer.

도 1에 도시한 바와 같이, 기판 상부에 광반응성 물질 및 배향물질을 포함하는 분해형 광배향제를 도포하여 광배향물질층을 형성한다(st10).As shown in FIG. 1, a decomposition type photo-dispersing agent containing a photoreactive material and an alignment material is applied on the substrate to form a layer of photo alignment material (st10).

이후, 프리베이킹(pre-baking)을 통하여 광배향물질층의 용제를 일부 제거하고(st20), 메인베이킹(main-baking)을 통하여 광배향물질층의 용제를 대부분 제거한다(st30).Subsequently, the solvent of the photo-alignment material layer is partially removed through pre-baking (st20), and most of the solvent of the photo-alignment material layer is removed through main-baking (st30).

이후, 광배향물질층에 편광 자외선을 조사하여 광반응성 물질을 경화시켜 광배향막을 형성하고(st40), 포스트베이킹(post-baking)을 통하여 광배향막의 용제를 완전히 제거하고 안정화시킴으로써(st50), 광배향막을 완성한다.Thereafter, a photo-alignment material is formed by irradiating the photo-alignment material layer with polarized ultraviolet light to cure the photo-reactive material (st40), and the solvent of the photo alignment layer is completely removed and stabilized through post-baking (st50) Thereby completing the photo alignment layer.

이러한 광배향막은 러빙공정 없이 형성되므로, 오염을 방지할 수 있다.
Such a photo-alignment film is formed without a rubbing process, so that contamination can be prevented.

그런데, 광배향막의 배향물질과 액정층의 액정물질은 서로 상이한 분자구조에 의하여 분자 사이의 상호작용이 상대적으로 낮으므로, 광배향막은 상대적으로 낮은 앵커링 에너지를 가지며, 그 결과 액정표시장치의 구동 시 액정분자가 신속히 원상태로 회복되지 않아서 이전 화면이 표시되는 잔상과 같은 불량이 나타나는 문제가 있다.
However, since the alignment substance of the photo alignment layer and the liquid crystal material of the liquid crystal layer have a relatively low interaction between molecules due to their different molecular structures, the photo alignment layer has a relatively low anchoring energy. As a result, There is a problem that the liquid crystal molecules are not quickly restored to their original state and thus a defect such as a residual image appearing on a previous screen appears.

본 발명은, 이러한 문제점을 해결하기 위하여 제시된 것으로, 광결합 마스크를 통한 자외선 조사에 의하여 광배향막 상부에 다수의 돌출부를 갖는 그루브층을 형성함으로써, 증가된 앵커링 에너지를 갖는 광배향막을 포함하는 액정표시장치 및 그 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. Disclosure of the Invention The present invention has been proposed in order to solve such problems, and it is an object of the present invention to provide a liquid crystal display device including a photo-alignment layer having an increased anchoring energy by forming a groove layer having a plurality of protrusions on a photo- And a method of manufacturing the same.

그리고, 본 발명은, 다수의 돌출부를 갖는 그루브층에 의하여 광배향막의 앵커링 에너지를 증가시킴으로써, 응답속도가 개선되고 잔상 불량이 방지되는 광배향막을 포함하는 액정표시장치 및 그 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
It is another object of the present invention to provide a liquid crystal display device and a method of manufacturing the same that include a photo alignment film in which an anchoring energy of a photo alignment layer is increased by a groove layer having a plurality of projections to thereby improve a response speed and prevent after- The purpose.

위와 같은 과제의 해결을 위해, 본 발명은, 서로 마주보며 이격되는 제1 및 제2기판과; 상기 제1기판 내면에 형성되는 박막트랜지스터와; 상기 박막트랜지스터에 연결되는 화소전극과; 상기 화소전극에 대응되어 전기장을 생성하는 공통전극과; 상기 화소전극 상부에 형성되는 제1광배향막과; 상기 제1광배향막 상부에 형성되고, 각각이 반원통 형상인 다수의 돌출부를 갖는 제1그루브층과; 상기 제2기판 내면에 형성되는 제2광배향막과; 상기 제1 및 제2기판 사이에 형성되는 액정층을 포함하는 액정표시장치를 제공한다.In order to solve the above problems, the present invention provides a plasma display panel comprising: first and second substrates facing each other; A thin film transistor formed on the inner surface of the first substrate; A pixel electrode connected to the thin film transistor; A common electrode corresponding to the pixel electrode to generate an electric field; A first photo alignment layer formed on the pixel electrode; A first groove layer formed on the first photo alignment layer, the first groove layer having a plurality of semi-cylindrical protrusions; A second photo alignment layer formed on the inner surface of the second substrate; And a liquid crystal layer formed between the first and second substrates.

그리고, 상기 액정표시장치는, 상기 제2광배향막과 상기 액정층 사이에 형성되고, 각각이 반원통 형상인 다수의 돌출부를 갖는 제2그루브층을 더 포함할 수 있다. The liquid crystal display may further include a second groove layer formed between the second photo alignment layer and the liquid crystal layer, the second groove layer having a plurality of semi-cylindrical protrusions.

또한, 상기 제1 및 제2광배향막은, 각각 폴리이미드(polyimide), 아조벤젠(azobenzene) 및 시나메이트(cinnamate) 중 하나를 포함하고, 상기 제1그루브층은, 반응성 액정단량체(reactive mesogen)을 포함할 수 있다.The first and second photo alignment layers may each include one of polyimide, azobenzene, and cinnamate, and the first groove layer may include a reactive liquid crystal monomer (reactive mesogen) .

한편, 본 발명은, 제1기판 상부에 박막트랜지스터와, 상기 박막트랜지스터와 연결되는 화소전극과, 상기 화소전극에 대응되어 전기장을 생성하는 공통전극을 형성하는 단계와; 상기 화소전극 상부에 제1광배향막과, 다수의 돌출부를 갖는 제1그루브층을 형성하는 단계와; 상기 제1기판을 제2광배향막이 형성된 제2기판과 합착하는 단계와; 상기 제1 및 제2기판 사이에 액정층을 형성하는 단계를 포함하는 액정표시장치의 제조방법을 제공한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a thin film transistor, comprising: forming a thin film transistor on a first substrate, a pixel electrode connected to the thin film transistor, and a common electrode corresponding to the pixel electrode to generate an electric field; Forming a first photo-alignment layer on the pixel electrode, and a first groove layer having a plurality of protrusions; Attaching the first substrate to a second substrate on which a second photo alignment layer is formed; And forming a liquid crystal layer between the first and second substrates.

그리고, 상기 제1광배향막과 상기 제1그루브층을 형성하는 단계는, 상기 제1기판 상부에 광반응성 물질 및 배향물질을 포함하는 중합형 또는 분해형의 광배향제와 반응성 액정단량체를 혼합한 조성물을 도포하여 광배향물질층을 형성하는 단계와; 상기 광반응성 물질을 경화하기 위하여 제1자외선을 상기 광배향물질층에 조사하는 단계와; 상기 광배향물질층 상면에 다수의 마스크돌출부를 갖는 광결합 마스크를 접촉시키고, 상기 광결합 마스크를 통하여 제2자외선을 상기 광배향물질층에 조사하는 단계를 포함할 수 있다. The forming of the first photo-alignment layer and the first groove layer may include a step of forming the first photo-alignment layer and the first groove layer on the first substrate by mixing a polymerizable or decomposable photo-dispersing agent and a reactive liquid crystal monomer, To form a photo-alignment material layer; Irradiating a layer of the photo-alignment material with a first ultraviolet ray to cure the photoreactive material; Contacting the photo-coupling mask having a plurality of mask protrusions on the photo-alignment material layer, and irradiating the photo-alignment material layer with the second ultraviolet light through the photo-combination mask.

또한, 상기 반응성 액정단량체는 0.1wt% 내지 30wt%의 조성비를 가질 수 있다.In addition, the reactive liquid crystal monomer may have a composition ratio of 0.1 wt% to 30 wt%.

그리고, 상기 제1자외선은 1J/cm2 이하의 에너지 및 320nm 이하의 파장을 갖는 선편광 자외선이고, 상기 제2자외선은 10J/cm2 이하의 에너지 및 330nm 이상 380nm 이하의 파장을 갖는 편광되지 않은 자외선일 수 있다.The first ultraviolet ray is a linear polarized ultraviolet ray having an energy of 1 J / cm 2 or less and a wavelength of 320 nm or less, and the second ultraviolet ray is an unpolarized ultraviolet ray having an energy of 10 J / cm 2 or less and a wavelength of 330 nm or more and 380 nm or less Lt; / RTI >

또한, 상기 광결합 마스크는, 폴리디메틸실록산(polydimethylsiloxane: PDMS) 또는 실리카(silica)가 첨가된 폴리디메틸실록산(polydimethylsiloxane: PDMS)을 포함할 수 있다.In addition, the optical coupling mask may include polydimethylsiloxane (PDMS) or silica-added polydimethylsiloxane (PDMS).

또한, 상기 광결합 마스크의 상기 다수의 마스크돌출부는, 각각 제1폭 및 제1높이의 직육면체 형상을 가지고, 상기 제1폭만큼 서로 이격되고, 상기 제1폭의 2배인 제1피치로 반복 배열되고, 상기 제1그루브층의 다수의 돌출부는, 각각 상기 제1폭과 동일한 제2폭 및 제2높이를 갖는 반원통 형상을 가지고, 서로 연접하고, 상기 제2폭과 동일한 제2피치로 반복 배열될 수 있다. The plurality of mask protrusions of the optical coupling mask may have a rectangular parallelepiped shape having a first width and a first height and may be spaced apart from each other by the first width and may be repeatedly arranged at a first pitch that is twice the first width Wherein the plurality of protrusions of the first groove layer have a semicylindrical shape having a second width and a second height respectively equal to the first width and are connected to each other and repeated at a second pitch equal to the second width Lt; / RTI >

그리고, 상기 제1광배향막과 상기 제1그루브층을 형성하는 단계는, 상기 제1자외선을 조사하는 단계 이전에, 프리베이킹 및 메인베이킹을 통하여 상기 광배향물질층의 용제를 제거하는 단계와; 상기 제2자외선을 조사하는 단계 이후에, 포스트베이킹을 통하여 상기 제1광배향막 및 상기 제1그루브층의 용제를 완전히 제거하고 안정화시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
The forming of the first photo-alignment layer and the first groove layer may include removing the solvent of the photo-alignment material layer through pre-baking and main baking prior to the step of irradiating the first ultraviolet ray; And after the step of irradiating the second ultraviolet ray, completely removing and stabilizing the solvent of the first photo alignment layer and the first groove layer through post-baking.

본 발명은, 광결합 마스크를 통한 자외선 조사에 의하여 광배향막 상부에 다수의 돌출부를 갖는 그루브층을 형성함으로써, 광배향막의 앵커링 에너지를 증가시키는 효과가 있다.The present invention has the effect of increasing the anchoring energy of the photo alignment layer by forming a groove layer having a plurality of projections on the photo alignment layer by ultraviolet irradiation through a photo-coupling mask.

그리고, 본 발명은, 다수의 돌출부를 갖는 그루브층에 의하여 광배향막의 앵커링 에너지를 증가시킴으로써, 응답속도가 증가하고 잔상과 같은 불량이 방지되는 효과가 있다.
Further, the present invention has the effect of increasing the response speed and preventing defects such as after-image by increasing the anchoring energy of the photo-alignment layer by the groove layer having a plurality of protrusions.

도 1은 종래의 광배향막의 형성방법을 도시한 흐름도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 구성을 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 광배향막 및 그루브층의 형성방법을 도시한 흐름도.
도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 실시예에 따른 제1광배향막 및 제1그루브층의 형성방법을 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 제1광배향막, 제1그루브층 및 액정층을 도시한 도면.1 is a flow chart showing a conventional method of forming a photo alignment layer.
2 is a diagram showing a configuration of a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention.
3 is a flowchart illustrating a method of forming a photo-alignment layer and a groove layer according to an embodiment of the present invention.
4A to 4C are views showing a method of forming a first photo-alignment film and a first groove layer according to an embodiment of the present invention.
5 is a view showing a first photo alignment layer, a first groove layer, and a liquid crystal layer according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 액정표시장치 및 그 제조방법을 프린지 필드 스위칭(fringe field switching: FFS) 모드 액정표시장치를 예로 들어 설명한다.Hereinafter, a liquid crystal display device and a method of manufacturing the same according to the present invention will be described with reference to a fringe field switching (FFS) mode liquid crystal display device.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 구성을 도시한 도면이다.2 is a diagram showing a configuration of a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention.

도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치(110)는, 서로 마주보며 이격된 제1 및 제2기판(120, 170)과, 제1 및 제2기판(120, 170) 사이의 액정층(190)을 포함한다.2, a liquid crystal display device 110 according to an exemplary embodiment of the present invention includes first and second substrates 120 and 170 spaced apart from each other, first and second substrates 120 and 130, 170 between the liquid crystal layer 190 and the liquid crystal layer 190.

제1기판(120)의 내면에는 게이트배선(미도시)과, 게이트배선에 연결되는 게이트전극(130)이 형성되고, 게이트전극(130) 상부에는 게이트절연층(132)이 형성된다. A gate electrode 130 connected to the gate wiring is formed on the inner surface of the first substrate 120 and a gate insulating layer 132 is formed on the gate electrode 130.

게이트전극(130)에 대응되는 게이트절연층(132) 상부에는 반도체층(134)이 형성되고, 반도체층(134) 상부에는 서로 마주보며 이격되는 소스전극(136) 및 드레인전극(138)이 형성된다.A semiconductor layer 134 is formed on the gate insulating layer 132 corresponding to the gate electrode 130 and a source electrode 136 and a drain electrode 138 are formed on the semiconductor layer 134 to face each other. do.

도시하지는 않았지만, 게이트배선과 교차하여 화소영역을 정의하는 데이터배선이 형성되며, 소스전극(136)은 데이터배선에 연결된다.Although not shown, a data line crossing the gate line and defining the pixel region is formed, and the source electrode 136 is connected to the data line.

게이트전극(130), 반도체층(134), 소스전극(136) 및 드레인전극(138)은 박막트랜지스터(thin film transistor: TFT)(T)를 구성한다.The gate electrode 130, the semiconductor layer 134, the source electrode 136, and the drain electrode 138 constitute a thin film transistor (TFT) T.

박막트랜지스터(T) 상부에는 보호층(140)이 형성되는데, 보호층(140)에는 드레인전극(138)을 노출하는 콘택홀(142)이 형성된다. A passivation layer 140 is formed on the top of the thin film transistor T. The passivation layer 140 is formed with a contact hole 142 exposing the drain electrode 138. [

보호층(140) 상부의 화소영역에는 판(plate) 형상의 화소전극(144)이 형성되는데, 화소전극(144)은 콘택홀(142)을 통하여 드레인전극(138)에 연결된다. A pixel electrode 144 in the form of a plate is formed in the pixel region above the passivation layer 140. The pixel electrode 144 is connected to the drain electrode 138 through the contact hole 142.

화소전극(144) 상부에는 층간절연층(146)이 형성되고, 층간절연층(146) 상부에는 공통전극(148)이 형성된다. An interlayer insulating layer 146 is formed on the pixel electrode 144 and a common electrode 148 is formed on the interlayer insulating layer 146.

공통전극(148)은, 화소영역에 대응되는 바(bar) 형상의 다수의 개구부(150)를 가지며 제1기판(120) 전면에 형성될 수 있다. The common electrode 148 may have a plurality of bar-shaped openings 150 corresponding to pixel regions and may be formed on the entire surface of the first substrate 120.

그리고, 공통전극(148) 상부에는 제1광배향막(160) 및 제1그루브층(162)이 순차적으로 형성된다. A first photo alignment layer 160 and a first groove layer 162 are sequentially formed on the common electrode 148.

제2기판(170) 내면에는 제2광배향막(180) 및 제2그루브층(182)이 순차적으로 형성된다. On the inner surface of the second substrate 170, a second photo-alignment layer 180 and a second groove layer 182 are sequentially formed.

제1 및 제2광배향막(160, 180)은, 각각 폴리이미드(polyimide: PI), 아조벤젠(azobenzene), 시나메이트(cinnamate)와 같은 배향물질로 이루어질 수 있으며, 각각 제1 및 제2기판(120, 170) 전면에 형성될 수 있다. The first and second photo alignment layers 160 and 180 may be formed of an alignment material such as polyimide (PI), azobenzene, cinnamate, and the like, 120, and 170, respectively.

제1 및 제2그루브층(162, 182) 각각은 빛에 의하여 경화된 반응성 액정단량체(reactive mesogen: RM)로 이루어질 수 있으며, 각각이 반원통 형상인 다수의 돌출부를 포함할 수 있다. Each of the first and second groove layers 162 and 182 may be made of a light curable reactive mesogen RM and may include a plurality of protrusions each having a semi-cylindrical shape.

다른 실시예에서는, 제2그루브층(182)을 생략하고 제2광배향막(180)만 형성할 수도 있다. In another embodiment, the second groove layer 182 may be omitted and only the second photo alignment layer 180 may be formed.

그리고, 제1 및 제2그루브층(162, 182) 사이에는 액정층(190)이 형성된다.
A liquid crystal layer 190 is formed between the first and second groove layers 162 and 182.

이러한 액정표시장치(110)의 동작을 살펴보면, 게이트배선의 게이트신호가 게이트전극(130)에 인가되면 박막트랜지스터(T)가 턴-온(turen-on)되고, 데이터배선의 데이터신호가 박막트랜지스터(T)를 통하여 화소전극(144)에 인가된다. When the gate signal of the gate line is applied to the gate electrode 130, the thin film transistor T is turned on and the data signal of the data line is applied to the thin film transistor (T).

이에 따라, 화소전극(144)과 공통전극(148) 사이에 전기장이 생성되는데, 액정층(190)의 액정분자(미도시)는 생성된 전기장의 수평성분에 의하여 배열이 변경되고, 그 결과 다양한 계조의 영상이 표시된다. Accordingly, an electric field is generated between the pixel electrode 144 and the common electrode 148. The liquid crystal molecules (not shown) of the liquid crystal layer 190 are arranged in accordance with the horizontal component of the generated electric field, A grayscale image is displayed.

화소전극(144)과 공통전극(148)의 상하 위치는 서로 바뀔 수도 있으며, 그 경우 화소전극(144)에 다수의 개구부가 형성될 수도 있다.
The pixel electrode 144 and the common electrode 148 may be vertically shifted in position. In this case, a plurality of openings may be formed in the pixel electrode 144.

이러한 액정표시장치(110)에서 제1 및 제2광배향막(160, 180)과 제1 및 제2그루브층(162, 182)은 광결합 마스크(light coupling mask: LCM)를 이용한 광배향에 의하여 형성하는데, 이를 도면을 참조하여 설명한다. In the liquid crystal display 110, the first and second photo alignment layers 160 and 180 and the first and second groove layers 162 and 182 are formed by photo alignment using a light coupling mask (LCM) Which will be described with reference to the drawings.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 광배향막 및 그루브층의 형성방법을 도시한 흐름도로서, 제1광배향막(160) 및 제1그루브층(162)과 제2광배향막(180) 및 제2그루브층(182)에 각각 적용할 수 있다. 3 is a flowchart illustrating a method of forming a photo alignment layer and a groove layer according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 3, a first photo alignment layer 160, a first groove layer 162, a second photo alignment layer 180, And the groove layer 182, respectively.

도 3에 도시한 바와 같이, 기판 상부에 광반응성 물질 및 배향물질을 포함하는 중합형 또는 분해형의 광배향제와 반응성 액정단량체(reactive mesogen: RM)(도 4a의 154)를 혼합한 조성물를 도포하여 광배향물질층(도 4a의 152)을 형성한다(st110).As shown in FIG. 3, a composition obtained by mixing a polymerizable or resolvable photo-dispersing agent containing a photoreactive substance and an alignment substance and a reactive mesogen (RM) (154 in FIG. 4A) Thereby forming a layer of photo-alignment material (152 in Fig. 4A) (ST110).

예를 들어, 반응성 액정단량체는 약 0.1wt% 내지 약 30wt%의 조성비를 가질 수 있다. For example, the reactive liquid crystal monomer may have a composition ratio of about 0.1 wt% to about 30 wt%.

이후, 프리베이킹(pre-baking)을 통하여 광배향물질층(152)의 용제를 일부 제거하고(st120), 메인베이킹(main-baking)을 통하여 광배향물질층(152)의 용제를 대부분 제거한다(st130).Thereafter, the solvent of the photo-alignment material layer 152 is partially removed (st120) through pre-baking, and most of the solvent of the photo-alignment material layer 152 is removed through main baking (ST130).

이후, 광배향물질층(152)에 제1자외선을 조사하여 광반응성 물질을 경화시키는데(st140), 배향물질을 미리 설정된 방향으로 배향시키기 위하여 제1자외선은 선편광 자외선(linearly polarized ultra violet: LPUV)일 수 있다.Then, the first ultraviolet ray is linearly polarized ultraviolet (LPUV) light to orient the alignment material in a predetermined direction by irradiating the photo-alignment material layer 152 with a first ultraviolet ray to cure the photoreactive material (st140) Lt; / RTI >

예를 들어, 약 1J/cm2 이하의 에너지 및 약 약 320nm 이하의 파장을 갖는 선편광 자외선을 제1자외선으로 사용할 수 있다.For example, linearly polarized ultraviolet light having an energy of about 1 J / cm 2 or less and a wavelength of about 320 nm or less can be used as the first ultraviolet ray.

이때, 반응성 액정단량체(154)는 제1자외선에 의해서는 경화되지 않고 광배향물질층(152)에 산포되어 있는 상태를 유지한다. At this time, the reactive liquid crystal monomer 154 is not cured by the first ultraviolet ray but remains dispersed in the photo-alignment material layer 152.

이후, 광배향물질층(152) 상부에 다수의 마스크돌출부(도 4a의 156b)를 갖는 광결합 마스크(도 4a의 154)를 배치하고, 광결합 마스크(154)를 통하여 광배향물질층(152)에 제2자외선을 조사하여 반응성 액정단량체(154)를 경화시킨다(st150).Thereafter, a photo-coupling mask (154 in FIG. 4A) having a plurality of mask protrusions (156b in FIG. 4A) is disposed on the photo-alignment material layer 152 and the photo- ) Is irradiated with a second ultraviolet ray to cure the reactive liquid crystal monomer 154 (st150).

여기서, 반응성 액정단량체(154)는 특정방향으로 배향할 필요가 없으므로, 제2자외선은 편광되지 않은 자외선일 수 있다.Here, since the reactive liquid crystal monomer 154 does not need to be oriented in a specific direction, the second ultraviolet ray may be unpolarized ultraviolet ray.

예를 들어, 약 10J/cm2 이하의 에너지 및 약 330nm 이상 380nm 이하의 파장을 갖는 자외선을 제2자외선으로 사용할 수 있다.For example, an ultraviolet ray having an energy of about 10 J / cm 2 or less and a wavelength of about 330 nm or more and 380 nm or less can be used as the second ultraviolet ray.

광배향물질층(152) 표면의 반응성 액정단량체(154)가 먼저 경화되고 광배향물질층(152) 내부의 반응성 액정단량체(154)가 광배향물질층(152) 표면의 반응성 액정단량체(154)에 결합되므로, 광배향물질층(152)은 반응성 액정단량체(154)가 모두 빠져나가 광배향막이 된다.The reactive liquid crystal monomer 154 on the surface of the photo alignment material layer 152 is first cured and the reactive liquid crystal monomer 154 inside the photo alignment material layer 152 is reacted with the reactive liquid crystal monomer 154 on the surface of the photo alignment material layer 152, So that the photo-alignment material layer 152 completely escapes the reactive liquid crystal monomer 154 and becomes a photo alignment layer.

이때, 광결합 마스크(154)의 다수의 마스크돌출부(156b)에 의하여 광배향물질층(152)에 조사되는 제2자외선의 세기는 증가하다가 감소하는 형태가 반복되도록 조절되며, 그 결과 반응성 액정단량체(154)는 광배향물질층(152) 상부의 그루브층이 된다.At this time, the intensity of the second ultraviolet light irradiated to the photo-alignment material layer 152 by the plurality of mask protrusions 156b of the optical coupling mask 154 is controlled so as to be increased and decreased repeatedly, (154) becomes a groove layer above the photo alignment material layer (152).

제2자외선 조사에 의한 광배향막 및 그루브층의 형성방법은 도 4a 내지 도 4c에서 상세하게 설명한다.The method of forming the photo alignment layer and the groove layer by the second ultraviolet irradiation will be described in detail in Figs. 4A to 4C.

이후, 포스트베이킹(post-baking)을 통하여 광배향막 및 그루브층의 용제를 완전히 제거하고 안정화시킴으로써(st50), 광배향막 및 그루브층을 완성한다.
Thereafter, the photo alignment layer and the groove layer are completed by completely removing and stabilizing the solvent of the photo alignment layer and the groove layer through post-baking (st50).

도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 실시예에 따른 제1광배향막 및 제1그루브층의 형성방법을 도시한 도면으로, 설명의 편의상 제1기판과 제1광배향막 사이의 다수의 박막층은 생략한다. 4A to 4C are views illustrating a method of forming a first photo-alignment film and a first groove layer according to an embodiment of the present invention. For convenience of explanation, a plurality of thin film layers between a first substrate and a first photo-alignment film are omitted .

도 4a에 도시한 바와 같이, 기판(120) 상부에 광반응성 물질 및 배향물질을 포함하는 중합형 광배향제와 반응성 액정단량체(154)를 혼합한 조성물를 도포하여 광배향물질층(152)을 형성하고, 제1자외선을 조사하여 광배향물질층(152)의 광반응성 물질을 경화한 후, 반응성 액정단량체(154)가 산포되어 있는 광배향물질층(152) 상부에 광결합 마스크(156)를 배치한다.4A, a photo-alignment material layer 152 is formed by applying a composition obtained by mixing a polymerizable photo-dispersing agent containing a photoreactive material and an alignment material and a reactive liquid crystal monomer 154 on a substrate 120 , A first ultraviolet ray is irradiated to cure the photoreactive material of the photo alignment material layer 152 and then the optical coupling mask 156 is disposed on the photo alignment material layer 152 on which the reactive liquid crystal monomer 154 is dispersed do.

광결합 마스크(156)는, 판(plate) 형상의 베이스(156a)와 베이스(156a)로부터 수직으로 연장되는 다수의 마스크돌출부(156b)를 포함하는데, 다수의 마스크돌출부(156b)는 각각 제1폭(w1) 및 제1높이(h1)의 직육면체 형상이고, 다수의 마스크돌출부(156b)는 제1폭(w1)만큼 서로 이격되며, 제1폭(w1)의 2배인 제1피치(p1)로 반복 배열된다. The optically coupled mask 156 includes a plate shaped base 156a and a plurality of mask protrusions 156b extending vertically from the base 156a and having a plurality of mask protrusions 156b, A plurality of mask protrusions 156b are spaced apart from each other by a first width w1 and a first pitch p1 which is twice as large as the first width w1 is formed in a rectangular parallelepiped shape having a width w1 and a first height h1, .

이러한 광결합 마스크(156)는, 자외선이 투과할 수 있는 물질로 제조할 수 있으며, 예를 들어 폴리디메틸실록산(polydimethylsiloxane: PDMS) 또는 PDMS에 투과율 향상을 위하여 실리카(silica)를 첨가하여 제조할 수 있다. The optical coupling mask 156 may be made of a material capable of transmitting ultraviolet rays, for example, polydimethylsiloxane (PDMS) or PDMS by adding silica to improve the transmittance. have.

도 4b에 도시한 바와 같이, 광결합 마스크(156)를 반응성 액정단량체(154)를 포함하는 광배향물질층(152) 상면에 접촉시킨 후, 광결합 마스크(156)를 통하여 광배향물질층(152)에 광원(미도시)의 제2자외선을 조사한다. 4B, after the optical coupling mask 156 is brought into contact with the upper surface of the photo alignment material layer 152 including the reactive liquid crystal monomer 154, the photo alignment material layer 156 152 is irradiated with a second ultraviolet ray of a light source (not shown).

이때, 제2자외선은, 광결합 마스크(156)의 다수의 마스크돌출부(156b)를 통하여 광배향물질층(152)에 조사되거나, 광결합 마스크(156)의 다수의 마스크돌출부(156b) 사이의 이격공간을 통하여 광배향물질층(152)에 조사된다.At this time, the second ultraviolet ray is irradiated to the photo-alignment material layer 152 through the plurality of mask projections 156b of the photo-combination mask 156, or between the plurality of mask projections 156b of the photo- And is irradiated to the photo-alignment material layer 152 through the spacing space.

예를 들어, 제2자외선의 제1광선(L1)은 광결합 마스크(156)의 다수의 마스크돌출부(156b)를 통하여 다수의 마스크돌출부(156b)와 접촉하는 A지점으로 조사되고, 제2자외선의 제2광선(L2)은 광결합 마스크(156)의 다수의 마스크돌출부(156b) 사이의 이격공간을 통하여 다수의 마스크돌출부(156b) 사이의 이격공간의 공기와 접촉하는 B지점으로 조사된다. For example, the first light ray L1 of the second ultraviolet ray is irradiated to the point A which is in contact with the plurality of mask protrusions 156b through the plurality of mask protrusions 156b of the light coupling mask 156, The second light ray L2 of the mask 156 is irradiated to the point B which is in contact with the air in the space between the plurality of mask protrusions 156b through the space between the plurality of mask protrusions 156b of the optical coupling mask 156. [

따라서, 제1광선(L1)은 공기보다 낮은 굴절률을 갖는 다수의 마스크돌출부(156b)에 의하여 광원보다 파장이 감소된 상태로 A지점으로 조사되고, 제2광선(L2)은 공기에 의하여 광원과 동일한 파장을 유지한 상태로 B지점으로 조사된다.Accordingly, the first light ray L1 is irradiated to the point A in a state where the wavelength is reduced by the plurality of mask protrusions 156b having a refractive index lower than that of the light source, and the second light ray L2 is irradiated to the light source It is irradiated to point B while maintaining the same wavelength.

예를 들어, 광원으로부터 파장 약 365nm의 제2자외선이 조사될 경우, 제1 및 제2광선(L1, L2)은 각각 약 270nm 및 약 365nm의 파장을 가질 수 있다.For example, when a second ultraviolet ray having a wavelength of about 365 nm is irradiated from a light source, the first and second rays L1 and L2 may have wavelengths of about 270 nm and about 365 nm, respectively.

A지점과 B지점으로 각각 조사되는 제1 및 제2광선(L1, L2)는 서로 상이한 파장을 가지므로, 광배향물질층(152)에 도달하는 제1 및 제2광선(L1, L2)의 위상은 서로 상이하며, 그 결과 A지점과 B지점 사이의 C지점(즉 다수의 마스크돌출부(156b)의 가장자리부에 대응되는 지점)에서는 제1 및 제2광선(L1, L2)이 서로 상쇄간섭을 일으켜 제2자외선의 세기는 최소화되고, C지점으로부터 A지점 및 B지점으로 갈수로 제2자외선의 세기가 증가한다.Since the first and second light beams L1 and L2 irradiated to the point A and the point B respectively have different wavelengths, the first and second light beams L1 and L2 reaching the optical alignment material layer 152 The phases are different from each other, so that at the point C between the point A and the point B (i.e., the point corresponding to the edge portion of the plurality of mask projections 156b), the first and second rays L1 and L2 mutually cancel out each other , The intensity of the second ultraviolet ray is minimized, and the intensity of the second ultraviolet ray increases from the point C to the point A and the point B.

그러므로, 광결합 마스크(156)를 통과한 제2자외선은, 다수의 마스크돌출부(156b)의 가장자리부에 대응하여 최소 세기를 갖고 다수의 마스크돌출부(156b)의 중앙부 및 다수의 마스크돌출부(156b) 사이의 이격공간의 중앙부에 대응하여 최대 세기를 갖는 포물선이 반복되는 형상을 갖는다. Therefore, the second ultraviolet ray that has passed through the optical coupling mask 156 has a minimum intensity corresponding to the edge portions of the plurality of mask projection portions 156b, and the central portion of the plurality of mask projection portions 156b and the plurality of mask projection portions 156b, And a parabolic curve having a maximum intensity corresponding to the central portion of the spacing space between the two adjacent regions.

이러한 상쇄간섭은 광결합 마스크(156)의 굴절률과 다수의 마스크돌출부(156b) 각각의 제1높이(h1)에 의하여 조절될 수 있다. This destructive interference can be controlled by the refractive index of the photo-coupling mask 156 and the first height h1 of each of the plurality of mask protrusions 156b.

광결합 마스크(156)를 통한 제2자외선 조사에 의하여, 광배향물질층(152) 표면의 반응성 액정단량체(154)가 먼저 경화되고 광배향물질층(152) 내부의 반응성 액정단량체(154)가 광배향물질층(152) 표면의 반응성 액정단량체(154)에 결합된다. The reactive liquid crystal monomer 154 on the surface of the photo alignment material layer 152 is first cured and the reactive liquid crystal monomer 154 inside the photo alignment material layer 152 is cured by the second ultraviolet irradiation through the photo- Is bonded to the reactive liquid crystal monomer (154) on the surface of the photo-alignment material layer (152).

그런데, A지점 및 B지점에서는 최대 세기의 제2자외선이 조사되어 반응성 액정단량체(154)의 경화 및 표면결합이 진행되는 반면, C지점에서는 최소 세기의 제2자외선이 조사되어 반응성 액정단량체(154)의 경화 및 표면결합이 진행되지 않는다.At the point A and the point B, the second ultraviolet ray of the maximum intensity is irradiated to advance the curing and surface bonding of the reactive liquid crystal monomer 154, while the second ultraviolet ray of the minimum intensity is irradiated at the point C to form the reactive liquid crystal monomer 154 ) And surface bonding do not proceed.

따라서, 광배향물질층(152)의 반응성 액정단량체(154)는 모두 A지점 및 B지점으로 빠져나가 결합되고, C지점으로는 결합되지 않는다. Accordingly, the reactive liquid crystal monomers 154 of the photo-alignment material layer 152 are all exited to the A and B points and not to the C point.

도 4c에 도시한 바와 같이, 광결합 마스크(156)를 통한 제2자외선 조사에 의하여, 광배향물질층(152)은 반응성 액정단량체(154)가 모두 빠져나가 제1광배향막(160)이 되고, 반응성 액정단량체(154)는 제1광배향막(160) 상부에 선택적으로 경화 및 결합되어 제1그루브층(162)이 된다.As shown in FIG. 4C, by the second ultraviolet ray irradiation through the photo-coupling mask 156, the photo-alignment material layer 152 completely escapes the reactive liquid crystal monomer 154 and becomes the first photo alignment layer 160 The reactive liquid crystal monomer 154 is selectively cured and bonded onto the first photo alignment layer 160 to become the first groove layer 162. [

제1그루브층(162)은 각각이 반원통 형상인 다수의 돌출부(162a)를 포함하며, 제1그루브층(162)의 다수의 돌출부(162a)는 광결합 마스크(156)의 다수의 마스크돌출부(156b)에 대응된다. The first groove layer 162 includes a plurality of protrusions 162a each of which is semicylindrical in shape and the plurality of protrusions 162a of the first groove layer 162 includes a plurality of mask protrusions 162a of the photo- (156b).

이후, 접촉된 광결합 마스크(154)를 제거하여 제1광배향막(160) 및 제1그루브층(162)을 완성한다. Thereafter, the contacted optical coupling mask 154 is removed to complete the first photo alignment layer 160 and the first groove layer 162.

도 4a 내지 도 4c의 형성방법은 제2광배향막(도 2의 180) 및 제2그루브층(도 2의 182)에도 적용할 수 있다.
4A to 4C can also be applied to the second photo-alignment film (180 in FIG. 2) and the second groove layer (FIG. 2, 182).

이러한 광배향막 및 그루브층에 의한 앵커링 에너지 증가를 도면을 참조하여 설명한다. An increase in anchoring energy due to such a photo alignment layer and a groove layer will be described with reference to the drawings.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 제1광배향막, 제1그루브층 및 액정층을 도시한 도면이다. 5 is a view illustrating a first photo alignment layer, a first groove layer, and a liquid crystal layer according to an embodiment of the present invention.

도 5에 도시한 바와 같이, 제1광배향막(160) 상부에는 다수의 돌출부(162a)를 갖는 제1그루브층(162)이 형성되고 제1그루브층(162) 상부에는 액정층(190)이 형성된다. A first groove layer 162 having a plurality of protrusions 162a is formed on the first photo alignment layer 160 and a liquid crystal layer 190 is formed on the first groove layer 162 .

제1그루브층(162)의 다수의 돌출부(162a)는 각각 제2폭(w2) 및 제2높이(h2)를 갖는 반원통 형상을 가지며, 다수의 돌출부(162a)는 서로 연접하며, 제2폭(w2)과 동일한 제2피치(p2)로 반복 배열된다. The plurality of projections 162a of the first groove layer 162 each have a semicylindrical shape having a second width w2 and a second height h2 and the plurality of projections 162a are connected to each other, And are repeatedly arranged at a second pitch p2 equal to the width w2.

여기서, 제1그루브층(162)의 다수의 돌출부(162a) 각각의 제2폭(w2)은 광결합 마스크(도 4a의 156)의 다수의 마스크돌출부(156b) 각각의 제1폭(w1)과 동일할 수 있다. Here, the second width w2 of each of the plurality of protrusions 162a of the first groove layer 162 is greater than the first width w1 of each of the plurality of mask protrusions 156b of the optical coupling mask 156 (Fig. 4A) . ≪ / RTI >

액정층(190)의 액정분자(192)는, 제1그루브층(162)의 형태에 의하여 제2그루브층(162)의 다수의 돌출부(162a)의 사이의 골에 배열된다. The liquid crystal molecules 192 of the liquid crystal layer 190 are arranged in the valleys between the plurality of protrusions 162a of the second groove layer 162 by the shape of the first groove layer 162. [

즉, 액정분자(192)는, 분자구조가 상이한 제1광배향막(160) 대신 분자구조가 유사한 경화된 반응성 액정단량체의 제1그루브층(162)과 접촉하므로, 액정층(190) 및 제1그루브층(162)분자간 상호작용이 증가하고, 전기적 효과에 의하여 앵커링 에너지가 증가한다.That is, since the liquid crystal molecules 192 come into contact with the first groove layer 162 of the cured reactive liquid crystal monomer having a similar molecular structure instead of the first photo alignment layer 160 having a different molecular structure, The intermolecular interaction of the groove layer 162 is increased, and the anchoring energy is increased by the electrical effect.

또한, 액정분자(192)는, 제1그루브층(162)의 다수의 돌출부(162a)의 형태에 의하여 구속되므로, 스테릭 효과(steric effect)에 의하여 앵커링 에너지가 더욱 증가한다. In addition, since the liquid crystal molecules 192 are constrained by the shape of the plurality of protrusions 162a of the first groove layer 162, the anchoring energy is further increased by the steric effect.

따라서, 본 발명의 실시에에 따른 액정표시장치에서는, 증가된 앵커링 에너지에 의하여 액정분자의 응답속도 및 복원력이 개선되어 잔상과 같은 불량이 방지된다.
Therefore, in the liquid crystal display device according to the embodiment of the present invention, the response speed and the restoring force of the liquid crystal molecules are improved by the increased anchoring energy, thereby preventing defects such as after-images.

이상에서는, 액정표시장치의 하나로서 FFS 모드 액정표시장치를 예로 들어 설명하였으나, 본 발명은 수평전기장을 이용하는 IPS(in-plane switching) 모드 액정표시장치는 물론 TN(twisted nematic) 모드를 포함하는 일반적인 액정표시장치에도 동일하게 적용 가능하다.
Although the FFS mode liquid crystal display device has been described as an example of the liquid crystal display device in the above description, the present invention can be applied to an in-plane switching (IPS) mode liquid crystal display device using a horizontal electric field, The present invention is equally applicable to a liquid crystal display device.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention as defined in the appended claims. It can be understood that

110: 액정표시장치 120: 제1기판
T: 박막트랜지스터 144: 화소전극
148: 공통전극 160: 제1광배향막
162: 제1그루브층 170: 제2기판
180: 제2광배향막 182: 제2그루브층
190: 액정층110: liquid crystal display device 120: first substrate
T: thin film transistor 144: pixel electrode
148: common electrode 160: first photo alignment film
162: first groove layer 170: second substrate
180: second optical alignment layer 182: second groove layer
190: liquid crystal layer

Claims (11)

서로 마주보며 이격되는 제1 및 제2기판과;
상기 제1기판 내면에 형성되는 박막트랜지스터와;
상기 박막트랜지스터에 연결되는 화소전극과;
상기 화소전극에 대응되어 전기장을 생성하는 공통전극과;
상기 화소전극 상부에 형성되는 제1광배향막과;
상기 제1광배향막 상부에 형성되고, 각각이 반원통 형상인 다수의 돌출부를 갖는 제1그루브층과;
상기 제2기판 내면에 형성되는 제2광배향막과;
상기 제1 및 제2기판 사이에 형성되는 액정층
을 포함하고,
상기 제1광배향막은 제1자외선에 의하여 경화된 광반응성 물질과 배향물질로 이루어지고,
상기 제1그루브층은 제2자외선에 의하여 선택적으로 경화 및 결합된 반응성 액정단량체로 이루어지는 액정표시장치.
First and second substrates spaced apart from each other;
A thin film transistor formed on the inner surface of the first substrate;
A pixel electrode connected to the thin film transistor;
A common electrode corresponding to the pixel electrode to generate an electric field;
A first photo alignment layer formed on the pixel electrode;
A first groove layer formed on the first photo alignment layer, the first groove layer having a plurality of semi-cylindrical protrusions;
A second photo alignment layer formed on the inner surface of the second substrate;
A liquid crystal layer formed between the first and second substrates,
/ RTI >
Wherein the first photo alignment layer comprises a light-sensitive material and an alignment material cured by the first ultraviolet ray,
Wherein the first groove layer is made of a reactive liquid crystal monomer selectively cured and bonded by a second ultraviolet ray.
제 1 항에 있어서,
상기 제2광배향막과 상기 액정층 사이에 형성되고, 각각이 반원통 형상인 다수의 돌출부를 갖는 제2그루브층을 더 포함하는 액정표시장치.
The method according to claim 1,
And a second groove layer formed between the second photo alignment layer and the liquid crystal layer and having a plurality of projections each having a semi-cylindrical shape.
제 1 항에 있어서,
상기 제1 및 제2광배향막은, 각각 폴리이미드(polyimide), 아조벤젠(azobenzene) 및 시나메이트(cinnamate) 중 하나를 포함하고,
상기 제1그루브층은, 반응성 액정단량체(reactive mesogen)을 포함하는 액정표시장치.
The method according to claim 1,
Wherein the first and second photo alignment layers each include one of polyimide, azobenzene, and cinnamate,
Wherein the first groove layer comprises a reactive liquid crystal monomer (reactive mesogen).
제1기판 상부에 박막트랜지스터와, 상기 박막트랜지스터와 연결되는 화소전극과, 상기 화소전극에 대응되어 전기장을 생성하는 공통전극을 형성하는 단계와;
상기 화소전극 상부에 제1광배향막과, 다수의 돌출부를 갖는 제1그루브층을 형성하는 단계와;
상기 제1기판을 제2광배향막이 형성된 제2기판과 합착하는 단계와;
상기 제1 및 제2기판 사이에 액정층을 형성하는 단계
를 포함하고,
상기 제1광배향막과 상기 제1그루브층을 형성하는 단계는,
상기 제1기판 상부에 광반응성 물질 및 배향물질을 포함하는 중합형 또는 분해형의 광배향제와 반응성 액정단량체를 혼합한 조성물을 도포하여 광배향물질층을 형성하는 단계와;
상기 광반응성 물질을 경화하기 위하여 제1자외선을 상기 광배향물질층에 조사하는 단계와;
상기 광배향물질층 상면에 다수의 마스크돌출부를 갖는 광결합 마스크를 접촉시키고, 상기 광결합 마스크를 통하여 제2자외선을 상기 광배향물질층에 조사하는 단계
를 포함하고,
상기 제1자외선을 상기 광배향물질층에 조사하는 단계에서, 상기 광배향물질층의 상기 반응성 액정단량체는 상기 제1자외선에 의하여 경화되지 않고 상기 광배향물질층에 산포되어 있는 상태를 유지하고,
상기 제2자외선을 상기 광배향물질층에 조사하는 단계에서, 상기 광배향물질층은 상기 반응성 액정단량체가 모두 빠져나가 상기 제1광배향막이 되고, 상기 반응성 액정단량체는 상기 제1광배향막 상부에 선택적으로 경화 및 결합되어 상기 제1그루브층이 되는 액정표시장치의 제조방법.
Forming a thin film transistor on the first substrate, a pixel electrode connected to the thin film transistor, and a common electrode corresponding to the pixel electrode to generate an electric field;
Forming a first photo-alignment layer on the pixel electrode, and a first groove layer having a plurality of protrusions;
Attaching the first substrate to a second substrate on which a second photo alignment layer is formed;
Forming a liquid crystal layer between the first and second substrates
Lt; / RTI >
Wherein forming the first photo-alignment layer and the first groove layer comprises:
Forming a layer of a photo alignment material by applying a polymerizable or decomposable photo-dispersing agent containing a photo-reactive material and an alignment material on the first substrate and a composition comprising a reactive liquid crystal monomer;
Irradiating a layer of the photo-alignment material with a first ultraviolet ray to cure the photoreactive material;
Contacting a photo-coupling mask having a plurality of mask protrusions on the photo-alignment material layer and irradiating the photo-alignment material layer with a second ultraviolet light through the photo-
Lt; / RTI >
Wherein the step of irradiating the first ultraviolet ray on the layer of the photo alignment material comprises maintaining the state that the reactive liquid crystal monomer of the layer of photo alignment material is not cured by the first ultraviolet ray but scattered on the photo alignment material layer,
In the step of irradiating the second ultraviolet ray on the photo alignment material layer, the photo alignment material layer is entirely removed from the reactive liquid crystal monomer to become the first photo alignment layer, and the reactive liquid crystal monomer is formed on the first photo alignment layer And selectively curing and bonding to form the first groove layer.
삭제delete 제 4 항에 있어서,
상기 반응성 액정단량체는 0.1wt% 내지 30wt%의 조성비를 갖는 액정표시장치의 제조방법.
5. The method of claim 4,
Wherein the reactive liquid crystal monomer has a composition ratio of 0.1 wt% to 30 wt%.
제 4 항에 있어서,
상기 제1자외선은 1J/cm2 이하의 에너지 및 320nm 이하의 파장을 갖는 선편광 자외선이고, 상기 제2자외선은 10J/cm2 이하의 에너지 및 330nm 이상 380nm 이하의 파장을 갖는 편광되지 않은 자외선인 액정표시장치의 제조방법.
5. The method of claim 4,
Wherein the first ultraviolet ray is a linear polarized ultraviolet ray having an energy of 1 J / cm 2 or less and a wavelength of 320 nm or less and the second ultraviolet ray is an unpolarized ultraviolet ray having an energy of 10 J / cm 2 or less and a wavelength of 330 nm or more and 380 nm or less, A method of manufacturing a display device.
제 4 항에 있어서,
상기 광결합 마스크는, 폴리디메틸실록산(polydimethylsiloxane: PDMS) 또는 실리카(silica)가 첨가된 폴리디메틸실록산(polydimethylsiloxane: PDMS)을 포함하는 액정표시장치의 제조방법.
5. The method of claim 4,
Wherein the optical coupling mask comprises polydimethylsiloxane (PDMS) or polydimethylsiloxane (PDMS) to which silica is added.
제 4 항에 있어서,
상기 광결합 마스크의 상기 다수의 마스크돌출부는, 각각 제1폭 및 제1높이의 직육면체 형상을 가지고, 상기 제1폭만큼 서로 이격되고, 상기 제1폭의 2배인 제1피치로 반복 배열되고,
상기 제1그루브층의 다수의 돌출부는, 각각 상기 제1폭과 동일한 제2폭 및 제2높이를 갖는 반원통 형상을 가지고, 서로 연접하고, 상기 제2폭과 동일한 제2피치로 반복 배열되는 액정표시장치의 제조방법.
5. The method of claim 4,
Wherein the plurality of mask protrusions of the optical coupling mask have a rectangular parallelepiped shape having a first width and a first height and are spaced apart from each other by the first width and are repeatedly arranged at a first pitch that is twice the first width,
Wherein the plurality of projecting portions of the first groove layer have a semicylindrical shape having a second width and a second height which are the same as the first width and which are repeatedly arranged at a second pitch equal to the second width A method of manufacturing a liquid crystal display device.
제 4 항에 있어서,
상기 제1광배향막과 상기 제1그루브층을 형성하는 단계는,
상기 제1자외선을 조사하는 단계 이전에, 프리베이킹 및 메인베이킹을 통하여 상기 광배향물질층의 용제를 제거하는 단계와;
상기 제2자외선을 조사하는 단계 이후에, 포스트베이킹을 통하여 상기 제1광배향막 및 상기 제1그루브층의 용제를 완전히 제거하고 안정화시키는 단계
를 더 포함하는 액정표시장치의 제조방법.
5. The method of claim 4,
Wherein forming the first photo-alignment layer and the first groove layer comprises:
Removing the solvent of the photo alignment material layer through prebaking and main baking prior to the step of irradiating the first ultraviolet ray;
After the step of irradiating the second ultraviolet ray, completely removing and stabilizing the solvent of the first photo alignment layer and the first groove layer through post-baking
The method comprising the steps of:
제 1 항에 있어서,
상기 제1광배향막은 평탄한 상면을 갖고,
상기 제1그루브층의 상기 다수의 돌출부는 상기 제1광배향막의 상기 평탄한 상면으로부터 상부로 돌출되는 액정표시장치.
The method according to claim 1,
Wherein the first photo alignment layer has a flat upper surface,
Wherein the plurality of protrusions of the first groove layer protrude upward from the flat upper surface of the first photo alignment layer.
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