KR102205527B1 - 액정 표시 장치 및 그 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치는 제1 기판 위에 배치되어 있는 게이트선, 상기 게이트선 위에 배치되어 있는 게이트 절연막, 상기 게이트 절연막 위에 배치되어 있는 반도체층, 상기 반도체층 위에 배치되어 있으며, 소스 전극을 포함하는 데이터선, 상기 반도체층 위에 배치되어 있으며, 상기 반도체층을 사이에 두고 상기 소스 전극과 마주하는 드레인 전극, 상기 데이터선 및 상기 드레인 전극 위에 배치되어 있는 보호막, 상기 보호막 위에 배치되어 있으며, 상기 드레인 전극과 연결되어 있는 화소 전극, 상기 화소 전극 위에 배치되어 있는 제1 배향 패턴층, 그리고 상기 화소 전극 및 상기 제1 배향 패턴층 위에 배치되어 있으며, 광배향 물질로 이루어져 있는 제1 배향막을 포함하고, 상기 제1 배향 패턴층은 일정한 간격만큼 떨어져 배치되어 있는 복수의 제1 배향 패턴들을 포함하고, 상기 제1 배향막은 홈 및 돌출부를 가지는 요철 형상이다.

Description

액정 표시 장치 및 그 제조 방법{LIQUID CRYSTAL DEVICE AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}
본 발명은 액정 표시 장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
액정 표시 장치(LCD: Liquid Crystal Display)는 현재 가장 널리 사용되고 있는 평판 표시 장치 중 하나로서, 전극이 형성되어 있는 두 장의 기판과 그 사이에 삽입되어 있는 액정층으로 이루어져 전극에 신호를 인가하여 액정층의 액정 분자들을 재배열시킴으로써 투과되는 빛의 양을 조절하는 표시 장치이다.
액정 표시 장치는 서로 마주보는 박막 트랜지스터 표시판과 공통 전극 표시판으로 이루어져 있다. 박막 트랜지스터 표시판에는 게이트 신호를 전송하는 게이트선과 데이터 신호를 전송하는 데이터선이 서로 교차하여 형성되고, 게이트선 및 데이터선과 연결되어 있는 박막 트랜지스터, 박막 트랜지스터와 연결되어 있는 화소 전극 등이 형성된다. 공통 전극 표시판에는 차광부재, 색필터, 공통 전극 등이 형성된다.
액정 표시 장치의 액정 분자는 러빙 공정에 의하여 일정한 방향으로 초기 배향될 수 있다.
액정이 선경사각을 가지도록 하는 방법에는 롤러를 이용하여 배향막에 물리적인 압력을 가하는 접촉식 러빙 방법과 배향막에 자외선을 조사하여 선경사각을 형성하는 광배향 방법이 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 광배향 방법으로 배향막을 형성할 때, 잔상의 발생을 감소시키는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치는 제1 기판 위에 배치되어 있는 게이트선, 상기 게이트선 위에 배치되어 있는 게이트 절연막, 상기 게이트 절연막 위에 배치되어 있는 반도체층, 상기 반도체층 위에 배치되어 있으며, 소스 전극을 포함하는 데이터선, 상기 반도체층 위에 배치되어 있으며, 상기 반도체층을 사이에 두고 상기 소스 전극과 마주하는 드레인 전극, 상기 데이터선 및 상기 드레인 전극 위에 배치되어 있는 보호막, 상기 보호막 위에 배치되어 있으며, 상기 드레인 전극과 연결되어 있는 화소 전극, 상기 화소 전극 위에 배치되어 있는 제1 배향 패턴층, 그리고 상기 화소 전극 및 상기 제1 배향 패턴층 위에 배치되어 있으며, 광배향 물질로 이루어져 있는 제1 배향막을 포함하고, 상기 제1 배향 패턴층은 일정한 간격만큼 떨어져 배치되어 있는 복수의 제1 배향 패턴들을 포함하고, 상기 제1 배향막은 홈 및 돌출부를 가지는 요철 형상이다.
상기 제1 배향 패턴들의 피치는 50nm 이하이고, 상기 제1 배향 패턴의 두께는 20nm 이하일 수 있다.
상기 제1 배향 패턴은 양의 감광막 패턴, 음의 감광막 패턴, 고분자 패턴 및 와이어 그리드 패턴 중 어느 하나일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치는 상기 제1 기판과 마주하는 제2 기판, 상기 제2 기판 위에 배치되어 있는 색필터, 상기 색필터 위에 배치되어 있는 공통 전극, 상기 공통 전극 위에 배치되어 있는 제2 배향 패턴층, 그리고 상기 공통 전극 위에 배치되어 있으며, 상기 광배향 물질로 이루어져 있는 제2 배향막을 더 포함하고, 상기 제2 배향 패턴층은 일정한 간격만큼 떨어져 배치되어 있는 복수의 제2 배향 패턴들을 포함하고, 상기 제2 배향막은 홈 및 돌출부를 가지는 요철 형상일 수 있다.
상기 제2 배향 패턴들의 피치는 50nm 이하이고, 상기 제2 배향 패턴의 두께는 20nm 이하일 수 있다.
상기 제2 배향 패턴은 양의 감광막 패턴, 음의 감광막 패턴, 고분자 패턴 및 와이어 그리드 패턴 중 어느 하나일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 제조 방법은 제1 표시판을 형성하는 단계, 제2 표시판을 형성하는 단계, 그리고 상기 제1 표시판 및 상기 제2 표시판을 합착하는 단계를 포함하고, 상기 제1 표시판을 형성하는 단계는 제1 기판 위에 게이트선, 반도체층, 데이터선, 드레인 전극, 보호막 및 화소 전극을 차례로 형성하는 단계, 상기 보호막 및 상기 화소 전극 위에 제1 배향 패턴층을 형성하는 단계, 그리고 상기 화소 전극 및 상기 제1 배향 패턴층 위에 제1 배향막을 형성하는 단계를 포함하고, 상기 제1 배향 패턴층은 일정한 간격만큼 떨어져 배치되어 있는 복수의 제1 배향 패턴들을 포함하고, 상기 제1 배향막은 홈 및 돌출부를 가지는 요철 형상이다.
상기 제1 배향 패턴층을 형성하는 단계는 상기 보호막 및 상기 화소 전극 위에 양의 감광막 또는 음의 감광막을 형성하는 단계, 투명층 및 차광층을 포함하는 마스크를 사용하여 상기 양의 감광막 또는 상기 음의 감광막에 자외선을 조사하는 단계, 상기 자외선이 조사된 상기 양의 감광막 또는 상기 음의 감광막을 현상하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 제1 배향막을 형성하는 단계는 상기 화소 전극 및 상기 제1 배향 패턴층 위에 광배향 물질층을 형성하는 단계 및 상기 광배향 물질층에 자외선을 조사하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 제2 표시판을 형성하는 단계는 제2 기판 위에 색필터 및 공통 전극을 차례로 형성하는 단계, 상기 공통 전극 위에 제2 배향 패턴층을 형성하는 단계, 상기 공통 전극 및 상기 제2 배향 패턴층 위에 제2 배향막을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 제2 배향 패턴층은 일정한 간격만큼 떨어져 배치되어 있는 복수의 제2 배향 패턴들을 포함하고, 상기 제2 배향막은 홈 및 돌출부를 가지는 요철 형상일 수 있다.
상기 제2 배향 패턴층을 형성하는 단계는 상기 공통 전극 위에 양의 감광막 또는 음의 감광막을 형성하는 단계, 투명층 및 차광층을 포함하는 마스크를 사용하여 상기 양의 감광막 또는 상기 음의 감광막에 자외선을 조사하는 단계, 상기 자외선이 조사된 상기 양의 감광막 또는 상기 음의 감광막을 현상하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 제2 배향막을 형성하는 단계는 상기 공통 전극 및 상기 제1 배향 패턴층 위에 광배향 물질층을 형성하는 단계 및 상기 광배향 물질층에 자외선을 조사하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 배향 패턴층을 형성한 후, 배향 패턴층 위에 광배향 방법으로 배향막을 형성함으로써, 잔상의 발생을 감소시킬 수 있다.
또한, 배향막에 스크래치나 이물질이 남는 문제가 발생하지 않는다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 배치도이다.
도 2는 도 1의 II-II 선을 따라 자른 단면도이다.
도 3 내지 도 6은 제1 표시판의 제조 방법을 도시한 도면이다.
도 7 내지 도 10은 제2 표시판의 제조 방법을 도시한 도면이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 여러 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.
또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 그리고 도면에서, 설명의 편의를 위해, 일부 층 및 영역의 두께를 과장되게 나타내었다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다.
또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서 전체에서, "~상에"라 함은 대상 부분의 위 또는 아래에 위치함을 의미하는 것이며, 반드시 중력 방향을 기준으로 상 측에 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 배치도이고, 도 2는 도 1의 II-II 선을 따라 자른 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참고하면, 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치는 제1 표시판(100) 및 이와 마주하는 제2 표시판(200), 그리고 제1 표시판(100)과 제2 표시판(200) 사이에 개재되어 있는 액정층(3)을 포함한다. 액정층(3)은 복수의 액정 분자를 포함한다.
이하에서는 제1 표시판(100)에 대하여 설명한다.
유리 또는 플라스틱 따위의 절연 물질로 만들어진 제1 기판(110) 위에 복수의 게이트선(121)이 배치되어 있다.
게이트선(121)은 게이트 신호를 전달하며 주로 가로 방향으로 뻗어 있다. 각 게이트선(121)은 위로 돌출한 복수의 게이트 전극(124)을 포함한다.
게이트선(121) 위에 게이트 절연막(140)이 배치되어 있고, 게이트 절연막(140) 위에 반도체층(154)이 배치되어 있고, 반도체층(154) 위에 복수의 저항성 접촉 부재(163, 165)가 배치되어 있다.
반도체층(154)은 비정질 규소로 이루어질 수 있고, 저항성 접촉 부재(163, 165)는 실리사이드(silicide) 또는 n형 불순물이 고농도로 도핑되어 있는 n+ 수소화 비정질 규소 따위의 물질로 이루어질 수 있다. 반도체층(154)과 저항성 접촉 부재(163, 165)는 편의상 반도체로 통칭될 수 있고, 또한, 반도체는 다결정 규소 반도체나 산화물 반도체 등을 의미할 수도 있다.
저항성 접촉 부재(163, 165) 및 게이트 절연막(140) 위에 게이트 전극(124)을 향하여 뻗은 복수의 소스 전극(173)을 포함하는 복수의 데이터선(171) 및 데이터선(171)과 분리되어 있으며 게이트 전극(124)을 중심으로 소스 전극(173)과 마주하는 복수의 드레인 전극(175)이 배치되어 있다.
저항성 접촉 부재(163, 165)는 반도체층(154)과 데이터선(171) 및 드레인 전극(175) 사이에 배치되어 이 둘 사이의 접촉 저항을 낮추어 준다.
하나의 게이트 전극(124), 하나의 소스 전극(173) 및 하나의 드레인 전극(175)은 반도체층(154)과 함께 하나의 박막 트랜지스터(thin film transistor, TFT)를 이루며, 박막 트랜지스터의 채널(channel)은 소스 전극(173)과 드레인 전극(175) 사이의 반도체층(154)에 형성된다.
게이트 절연막(140), 데이터선(171) 및 드레인 전극(175) 위에 보호막(180)이 배치되어 있다. 보호막(180)에는 드레인 전극(175)을 노출하는 접촉구(185)가 형성되어 있다. 보호막(180)은 유기 절연물로 만들어질 수 있으며 표면이 평탄할 수 있다.
또한, 보호막(180)은 유기막의 우수한 절연 특성을 살리면서도 노출된 반도체층(154)에 손상을 주지 않도록 하부 무기막과 상부 유기막의 이중막 구조를 가질 수도 있다.
보호막(180) 위에 화소 전극(191)이 배치되어 있다. 화소 전극(191)은 ITO(indium tin oxide) 또는 IZO(indium zinc oxide) 등의 투명한 도전 물질이나 알루미늄 또는 은 합금 등의 반사성 금속으로 만들어질 수 있으며, 접촉구(185)를 통하여 드레인 전극(175)과 접촉한다.
화소 전극(191) 위에는 제1 배향 패턴층(15)이 배치되어 있다. 제1 배향 패턴층(15)은 복수의 제1 배향 패턴(15a)들을 포함하고 있다. 복수의 제1 배향 패턴(15a)들은 각각 일정한 간격만큼 떨어져 배치되어 있으며, 피치는 50nm 이하가 바람직하다. 그리고, 제1 배향 패턴(15a)의 두께는 20nm 이하가 바람직하다. 여기서, 피치는 하나의 제1 배향 패턴(15a)의 폭과 인접한 제1 배향 패턴(15a)들 사이의 간격을 합한 길이를 나타낸다.
화소 전극(191) 및 제1 배향 패턴층(15) 위에는 제1 배향막(12)이 배치되어 있다. 제1 배향막(12)은 광배향 물질로 이루어져 있으며, 자외선을 조사하여 형성된다.
이어서, 제2 표시판(200)에 대해 설명한다.
유리 또는 플라스틱 따위의 절연 물질로 만들어진 제2 기판(210) 위에 차광 부재(220)가 배치되어 있으며, 차광 부재(220)로 위에 색필터(230R, 230G, 230B)이 배치되어 있다.
차광 부재(220) 및 색필터 (230R, 230G, 230B) 위에는 공통 전극(270)이 배치되어 있다.
공통 전극(270) 위에는 제2 배향 패턴층(25)이 배치되어 있다. 제2 배향 패턴층(25)을 복수의 제2 배향 패턴(25a)들을 포함하고 있다. 복수의 제2 배향 패턴(25a)들은 각각 일정한 간격만큼 떨어져 배치되어 있다. 복수의 제2 배향 패턴(25a)들은 각각 일정한 간격만큼 떨어져 배치되어 있으며, 피치는 50nm 이하가 바람직하다. 그리고, 제2 배향 패턴(25a)의 두께는 20nm 이하가 바람직하다.
공통 전극(270) 및 제2 배향 패턴층(25) 위에는 제2 배향막(22)이 배치되어 있다. 제2 배향막(22)은 광배향 물질로 이루어져 있으며, 자외선을 조사하여 형성된다.
제1 배향 패턴(15a) 및 제2 배향 패턴(25a)의 형상은 단면이 사각형 형상, 삼각형 형상 또는 원형 형상일 수 있다.
제1 배향 패턴층(15) 및 제2 배향 패턴층(25)은 감광막 패턴층일 수 있다. 이 때, 감광막 패턴층은 양의 감광막 패턴층 또는 음의 감광막 패턴층일 수 있다.
또한, 제1 배향 패턴층(15) 및 제2 배향 패턴층(25)은 폴리이미드(polyimide)와 같은 고분자 패턴층일 수 있다.
또한, 제1 배향 패턴층(15) 및 제2 배향 패턴층(25)은 와이어 그리드 편광기(wire grid polarizer, WGP) 패턴층일 수 있다.
제1 배향막(12) 및 제2 배향막(22)은 각각 제1 배향 패턴층(15) 및 제2 배향 패턴층(25)에 의해 홈 및 돌출부를 포함하는 요철 형상을 가진다. 일반적으로 자외선을 조사한 배향막은 접촉식 러빙 공정을 실시한 배향막 보다 고정 에너지(anchoring energy)가 낮은 경향이 있다. 하지만, 본 실시예에서는 제1 배향막(12) 및 제2 배향막(22)이 홈 및 돌출부를 포함하는 요철 형상을 가지므로, 홈과 액정층(3)의 액정 분자 사이의 상호작용에 의해 배향이 조절하게 되어, 고정 에너지를 증가시킬 수 있다. 이에 따라, 잔상의 발생을 감소시킬 수 있다.
또한, 본 실시예에서의 제1 배향막(12) 및 제2 배향막(22)은 자외선을 조사하여 형성된 것으로, 접촉식 러빙 공정에 따른 배향막에 스크래치나 이물질이 남는 문제가 발생하지 않는다.
그러면, 도 3 내지 도 10 및 도 2를 참고하여 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 제조 방법에 대해 설명한다.
도 3 내지 도 6은 제1 표시판의 제조 방법을 도시한 도면이고, 도 7 내지 도 10은 제2 표시판의 제조 방법을 도시한 도면이다.
도 3를 참고하면, 제1 기판(110) 위에 게이트 전극(124)을 포함하는 게이트선(121), 게이트 절연막(140), 반도체층(154), 저항성 접촉 부재(163, 165), 소스 전극(173)을 포함하는 데이터선(171), 드레인 전극(175), 보호막(180) 및 화소 전극(191) 등의 박막층을 박막 증착, 사진 공정(Photolithography), 사진 식각(Photo-etching) 등의 방법을 사용하여 형성한다.
도 4를 참고하면, 화소 전극(191) 및 보호막(180) 위에 감광막(20)을 형성한 후, 감광막(20)에 자외선을 조사하는 노광 공정을 실시한다. 여기서, 감광막(20)은 양의 감광막이다.
노광 공정은 마스크(500)을 사용한다. 마스크(500)는 투명층(510) 및 차광층(520)을 포함한다. 차광층(520)은 투명층(510)의 일부에 배치되어 있다. 자외선 조사 시, 차광층(520)이 배치된 부분은 자외선이 투과하지 않고, 차광층(520)이 배치되지 않은 부분에서 자외선이 투과된다. 마스크(500)을 투과한 자외선이 감광막(20)에 조사되고, 자외선이 조사된 감광막(20) 부분이 경화된다.
도 5를 참고하면, 화소 전극(191) 및 보호막(180) 위에 제1 배향 패턴층(15)을 형성한다. 제1 배향 패턴층(15)은 복수의 제1 배향 패턴(15a)들을 포함하고 있다.
감광막(20)을 현상하면, 자외선이 조사되지 않은 부분은 제거되고, 자외선이 조사된 부분은 남게 된다. 여기서, 제거되지 않고 남은 부분들이 각각 제1 배향 패턴(15a)을 형성하게 된다. 제1 배향 패턴(15a)들의 피치는 50nm 이하가 바람직하고, 제1 배향 패턴(15a)의 두께는 20nm 이하가 바람직하다.
한편, 도 4 및 도 5에서는 양의 감광막을 사용하였지만, 이에 한정하지 않고 음의 감광막을 사용할 수 있다. 음의 감광막의 경우, 현상 시, 자외선이 조사된 부분이 제거되고, 자외선이 조사되지 않은 부분이 남아 제1 배향 패턴(15a)들을 형성하게 된다.
또한, 감광막(20)을 사용하지 않고, 폴리이미드와 같은 고분자 물질을 사용할 수 있다. 이 경우, 고분자 물질층을 형성한 다음, 고분자 물질층 위에 감광막 패턴을 형성한 후, 감광막 패턴을 마스크로 하여 고분자 물질층을 식각하여 제1 배향 패턴(15a)들을 형성할 수 있다.
도 6을 참고하면, 화소 전극(191) 및 제1 배향 패턴층(15) 위에는 광배향 물질층을 형성한 후, 자외선을 조사하여 제1 배향막(12)을 형성한다. 제1 배향막(12)은 제1 배향 패턴층(15)에 의해 홈 및 돌출부를 포함하는 요철 형상을 가진다.
도 7을 참고하면, 제2 기판(210) 위에 차광 부재(220), 색필터(230R, 230G, 230B) 및 공통 전극(270) 등의 박막층을 박막 증착, 사진 공정(Photolithography), 사진 식각(Photo-etching) 등의 방법을 사용하여 형성한다.
도 8을 참고하면, 공통 전극(270) 위에 감광막(20)을 형성한 후, 감광막(20)에 자외선을 조사하는 노광 공정을 실시한다. 여기서, 감광막(20)은 양의 감광막이다.
노광 공정은 마스크(500)을 사용한다. 마스크(500)는 투명층(510) 및 차광층(520)을 포함한다. 차광층(520)은 투명층(510)의 일부에 배치되어 있다. 자외선 조사 시, 차광층(520)이 배치된 부분은 자외선이 투과하지 않고, 차광층(520)이 배치되지 않은 부분에서 자외선이 투과된다. 마스크(500)을 투과한 자외선이 감광막(20)에 조사되고, 자외선이 조사된 감광막(20) 부분이 경화된다.
도 9를 참고하면, 공통 전극(270) 위에 제2 배향 패턴층(25)을 형성한다. 제2 배향 패턴층(25)은 복수의 제2 배향 패턴(25a)들을 포함하고 있다.
감광막(20)을 현상하면, 자외선이 조사되지 않은 부분은 제거되고, 자외선이 조사된 부분은 남게 된다. 여기서, 제거되지 않고 남은 부분들이 제2 배향 패턴(25a)들을 형성하게 된다. 제2 배향 패턴(25a)들의 피치는 50nm 이하가 바람직하고, 제2 배향 패턴(25a)의 두께는 20nm 이하가 바람직하다.
한편, 도 8 및 도 9에서는 양의 감광막을 사용하였지만, 이에 한정하지 않고 음의 감광막을 사용할 수 있다. 음의 감광막의 경우, 현상 시, 자외선이 조사된 부분이 제거되고, 자외선이 조사되지 않은 부분이 남아 제2 배향 패턴(25a)들을 형성하게 된다.
또한, 감광막(20)을 사용하지 않고, 폴리이미드와 같은 고분자 물질을 사용할 수 있다. 이 경우, 고분자 물질층을 형성한 다음, 고분자 물질층 위에 감광막 패턴을 형성한 후, 감광막 패턴을 마스크로 하여 고분자 물질층을 식각하여 제2 배향 패턴(25a)들을 형성할 수 있다.
도 10을 참고하면, 공통 전극(270) 및 제2 배향 패턴층(25) 위에는 광배향 물질층을 형성한 후, 자외선을 조사하여 제2 배향막(22)을 형성한다. 제2 배향막(22)은 제2 배향 패턴층(25)에 의해 홈 및 돌출부를 포함하는 요철 형상을 가진다.
도 2를 참고하면, 제1 표시판(100) 및 제2 표시판(200)을 합착한 다음, 제1 표시판(100) 및 제2 표시판(200) 사이에 액정 분자를 주입하여 액정층(3)을 형성한다. 여기서, 액정층(3)의 형성은, 제1 표시판(100) 또는 제2 표시판(200) 위에 액정 분자를 적하하여 형성한 후, 제1 표시판(100)과 제2 표시판(200)을 서로 마주보도록 합착할 수도 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
3: 액정층 12: 제1 배향막
15: 제1 배향 패턴층 22: 제2 배향막
25: 제2 배향 패턴층 100: 제1 표시판
121: 게이트선 154: 반도체층
171: 데이터선 191: 화소 전극
200: 제2 표시판 270: 공통 전극

Claims (15)

  1. 제1 기판 위에 배치되어 있는 게이트선,
    상기 게이트선 위에 배치되어 있는 게이트 절연막,
    상기 게이트 절연막 위에 배치되어 있는 반도체층,
    상기 반도체층 위에 배치되어 있으며, 소스 전극을 포함하는 데이터선,
    상기 반도체층 위에 배치되어 있으며, 상기 반도체층을 사이에 두고 상기 소스 전극과 마주하는 드레인 전극,
    상기 데이터선 및 상기 드레인 전극 위에 배치되어 있는 보호막,
    상기 보호막의 평탄한 상부면 위에 배치되어 있으며, 상기 드레인 전극과 연결되어 있는 화소 전극,
    상기 화소 전극 위에 배치되어 있는 제1 배향 패턴층,
    상기 화소 전극 및 상기 제1 배향 패턴층 위에 배치되어 있으며, 광배향 물질로 이루어져 있는 제1 배향막
    상기 제1 기판과 마주하는 제2 기판, 그리고
    상기 제2 기판 위의 평탄한 상부면에 배치되어 있는 공통 전극,
    상기 공통 전극 위에 배치되어 있으며, 상기 광배향 물질로 이루어져 있는 제2 배향막을 포함하고,
    상기 제1 배향 패턴층은 일정한 간격만큼 떨어져 배치되어 있는 복수의 제1 배향 패턴들을 포함하고,
    상기 제1 배향막은 홈 및 돌출부를 가지는 요철 형상인 액정 표시 장치.
  2. 제1항에서,
    상기 제1 배향 패턴들의 피치는 50nm 이하이고, 상기 제1 배향 패턴의 두께는 20nm 이하인 액정 표시 장치.
  3. 제2항에서,
    상기 제1 배향 패턴은 양의 감광막 패턴, 음의 감광막 패턴, 고분자 패턴 및 와이어 그리드 패턴 중 어느 하나인 액정 표시 장치.
  4. 제1항에서,
    상기 제2 기판 위에 배치되어 있는 색필터, 그리고
    상기 공통 전극 위에 배치되어 있는 제2 배향 패턴층을 더 포함하고,
    상기 제2 배향 패턴층은 일정한 간격만큼 떨어져 배치되어 있는 복수의 제2 배향 패턴들을 포함하고,
    상기 제2 배향막은 홈 및 돌출부를 가지는 요철 형상인 액정 표시 장치.
  5. 제4항에서,
    상기 제2 배향 패턴들의 피치는 50nm 이하이고, 상기 제2 배향 패턴의 두께는 20nm 이하인 액정 표시 장치.
  6. 제5항에서,
    상기 제2 배향 패턴은 양의 감광막 패턴, 음의 감광막 패턴, 고분자 패턴 및 와이어 그리드 패턴 중 어느 하나인 액정 표시 장치.
  7. 제1 표시판을 형성하는 단계,
    제2 표시판을 형성하는 단계, 그리고
    상기 제1 표시판 및 상기 제2 표시판을 합착하는 단계를 포함하고,
    상기 제1 표시판을 형성하는 단계는
    제1 기판 위에 게이트선, 반도체층, 데이터선, 드레인 전극, 보호막 및 화소 전극을 차례로 형성하는 단계,
    상기 보호막 및 상기 화소 전극 위에 제1 배향 패턴층을 형성하는 단계, 그리고
    상기 화소 전극 및 상기 제1 배향 패턴층 위에 제1 배향막을 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 제1 배향 패턴층은 일정한 간격만큼 떨어져 배치되어 있는 복수의 제1 배향 패턴들을 포함하고,
    상기 제2 표시판을 형성하는 단계는 제2 기판 상에 공통 전극을 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 제1 배향막은 홈 및 돌출부를 가지는 요철 형상이고,
    상기 화소 전극은 상기 보호막의 평탄한 상부면 상에 형성되고, 상기 공통 전극은 상기 제2 기판의 평탄한 상부면 상에 형성되는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  8. 제7항에서,
    상기 제1 배향 패턴들의 피치는 50nm 이하이고, 상기 제1 배향 패턴의 두께는 20nm 이하인 액정 표시 장치의 제조 방법.
  9. 제8항에서,
    상기 제1 배향 패턴층을 형성하는 단계는
    상기 보호막 및 상기 화소 전극 위에 양의 감광막 또는 음의 감광막을 형성하는 단계,
    투명층 및 차광층을 포함하는 마스크를 사용하여 상기 양의 감광막 또는 상기 음의 감광막에 자외선을 조사하는 단계,
    상기 자외선이 조사된 상기 양의 감광막 또는 상기 음의 감광막을 현상하는 단계를 포함하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  10. 제9항에서,
    상기 제1 배향막을 형성하는 단계는
    상기 화소 전극 및 상기 제1 배향 패턴층 위에 광배향 물질층을 형성하는 단계 및
    상기 광배향 물질층에 자외선을 조사하는 단계를 포함하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  11. 제7항에서,
    상기 제2 표시판을 형성하는 단계는
    제2 기판 위에 색필터 및 상기 공통 전극을 차례로 형성하는 단계,
    상기 공통 전극 위에 제2 배향 패턴층을 형성하는 단계,
    상기 공통 전극 및 상기 제2 배향 패턴층 위에 제2 배향막을 형성하는 단계를 더 포함하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  12. 제11항에서,
    상기 제2 배향 패턴층은 일정한 간격만큼 떨어져 배치되어 있는 복수의 제2 배향 패턴들을 포함하고,
    상기 제2 배향막은 홈 및 돌출부를 가지는 요철 형상인 액정 표시 장치의 제조 방법.
  13. 제12항에서,
    상기 제2 배향 패턴들의 피치는 50nm 이하이고, 상기 제2 배향 패턴의 두께는 20nm 이하인 액정 표시 장치의 제조 방법.
  14. 제13항에서,
    상기 제2 배향 패턴층을 형성하는 단계는
    상기 공통 전극 위에 양의 감광막 또는 음의 감광막을 형성하는 단계,
    투명층 및 차광층을 포함하는 마스크를 사용하여 상기 양의 감광막 또는 상기 음의 감광막에 자외선을 조사하는 단계,
    상기 자외선이 조사된 상기 양의 감광막 또는 상기 음의 감광막을 현상하는 단계를 포함하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  15. 제14항에서,
    상기 제2 배향막을 형성하는 단계는
    상기 공통 전극 및 상기 제1 배향 패턴층 위에 광배향 물질층을 형성하는 단계 및
    상기 광배향 물질층에 자외선을 조사하는 단계를 포함하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
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