KR19990002925A - 반사형 액정표시소자의 반사판 및 그것의 제조방법 - Google Patents

Abstract

액정표시소자의 반사판 제조방법은, 기판 위에 스핀코팅법 또는 롤코팅법에 의해 감광성의 중합체수지로 포토레지스트막을 형성하는 단계와, 서로 다른 크기의복수의 홀을 갖는 마스크로 상기 레지스트막을 차단한 후, 윗쪽으로부터 자외선을 경사조사하는 단계와, 상기 자외선의 경사조사에 의해 패턴된 레지스트막을 열처리하여 연속적인 굴곡부를 형성하는 단계와, 상기 연속적인 굴곡부상에 스퍼터법 등에 의해 알루미늄 또는 은과 같은 물질로 반사전극을 형성하는 단계로 이루어진다.

Description

반사형 액정표시소자의 반사판 및 그것의 제조방법

본 발명은 반사형 액정표시소자에 관한 것으로, 특히 오버코트층을 필요로 하지 않는 표면이 연속적인 굴곡부로 형성된 반사형 액정표시소자의 반사판 및 그 반사판의 제조방법에 관한 것이다.

사용자에게 높은 광효율과 우수한 시야각 특성을 제공하기 위하여, 최근에는 구조가 간단하면서도 단순한 공정으로 보다 저렴한 액정표시소자를 제공하려는 노력이 활발하게 진행되고 있다. 이러한 연구에 부합하는 대표적인 것으로는 표면이요철형상인 반사판을 이용하는 액정표시소자가 있다. 이러한 반사판의 표면이 요철형상인 액정표시소자는 반사판의 경사면에 상응하여 반사되는 빛의 산란특성을 이용하여 광효율을 높이는 것에 주안점을 두고 있다.

도 1a∼도 1f는 상기한 액정표시소자에 사용되는 반사판의 제조방법을 나타내는 도면으로서, 먼저, 도 1a에 나타내듯이 기판(10) 위에 스핀코팅법 또는 롤코팅법에 의해 중합체수지로 포토레지스트막(11)을 형성하고, 도 1b에 나타내듯이 복수의 홀(A, B)을 갖는 마스크(12)로 상기 레지스트막(11)을 블로킹한 후, 윗쪽으로부터 자외선(도면의 화살표)을 조사한다. 그 결과 도 1c에 나타내듯이, 기판(10) 위에는 서로 상이한 형태를 갖는 복수의 굴곡부가 형성된다. 계속해서 도 1d에 나타내듯이, 열처리로 굴곡부를 연화하여 각 굴곡부가 서로 다른 높이를 갖도록 한다. 그 후, 도 1e에 나타내듯이 스핀코팅법에 의해 중합체수지 등으로 오버코트층(13)을 형성한 후, 도 1f에 나타내듯이 스퍼터법에 의해 고반사율의 알루미늄 또는 은과 같은 물질로 반사판의 기능을 갖는 반사전극(14)을 형성한다.

그러나, 상기한 반사판의 제조방법에서는 기판 상에 형성된 포토레지스트막에 대하여 자외선을 정면조사하기 때문에 굴곡부의 구조가 반구형상 내지는 사인곡선형상의 대칭적인 구조를 갖고, 이러한 대칭적인 구조에 의해 정면으로 입사하는 빛은 방위각에 따라 균일하게 산란되어 사용자에게 어느 각도나 방향에서도 모두 동일한 반사휘도를 제공한다. 이것은 빛이 주광과 주변광으로 이루어져 있다는 것을 고려할 때 특정한 각도나 방향으로 입사하는 주광을 이용하는데 있어 효과적이지 못하다.

또한, 상기한 반사판의 제조방법은 중합체수지의 현상, 굴곡부 측면을 둥글게 하고 경화시키는 열처리 및 오버코트층 형성 등의 복잡한 공정을 포함하므로 제조가 매우 까다로울 뿐만 아니라 공정수의 증가로 인한 제조가격의 상승을 초래하였다.

본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 복수의 홀을갖는 마스크로 기판 상에 형성된 포토레지스트막을 블로킹한 후, 윗쪽으로부터 자외선을 경사조사하여 연속적인 굴곡부를 형성하는 것에 의해 간단한 공정으로 높은 광효율과 반사휘도를 갖는 반사형 액정표시소자의 반사판을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 다른 목적은, 상기한 반사판을 이용하여 고반사휘도를 갖는 액정표시소자를 제공하는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 액정표시소자의 반사판은 중합체수지가 연속적인 굴곡부의 형태를 갖고, 그 위에 반사전극이 형성된 구조를 갖는다.

상기한 구조를 갖는 반사판의 제조방법은 먼저, 기판 위에 스핀코팅법 또는 롤코팅법에 의해 중합체수지로 포토레지스트막을 형성하는 단계와, 복수의 홀(A', B')을 갖는 마스크로 상기 레지스트막을 블로킹한 후, 윗쪽으로부터 자외선을 경사조사하는 단계와, 상기 패턴(pattern)된 중합체수지를 열처리하여 연속적인 굴곡부를 형성하는 단계와, 상기 굴곡부 표면에 스퍼터법에 의해 고반사율의 알루미늄 또는 은과 같은 물질로 반사판의 기능을 갖는 반사전극을 형성하는 단계로 이루어진다.

상기한 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 액정표시소자는 한쌍의 절연성 기판 사이에 액정층을 형성하고, 한쪽 기판과 상기 액정층 사이에 본 발명에 따른 반사판을 형성하여 완성된다.

도 1a∼도 1f는, 종래 액정표시소자에 사용되는 반사판의 제조방법을 나타내는 도면.

도 2a∼도 2b는, 본 발명에 따른 액정표시소자에 사용되는 반사판의 제조방법을 나타내는 도면.

도 3은, 도 2의 반사판을 사용한 액정표시소자의 단면도.

- 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 -

110 : 하판 111 : 포토레지스트막

112 : 마스크 113 : 상판

114 : 반사전극 115 : 액정층

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 2a∼도 2d는 본 발명을 따르는 액정표시소자에 사용되는 반사판의 제조방법을 나타내는 도면으로서, 먼저, 도 2a에 나타내듯이 기판(110) 위에 스핀코팅법 또는 롤코팅법에 의해 중합체수지로 포토레지스트막(111)을 형성하고, 도 2b에 나타내듯이 복수의 홀(A', B')을 갖는 마스크(112)로 상기 레지스트막(111)을 블로킹한 후, 상기 기판(110)과 수직한 방향에 대하여 각 θ로 자외선(도면의 화살표)을 경사조사 한다. 그 후, 도 2c에 나타내듯이, 상기 패턴된 레지스트막(111)을 열처리하여 연속적인 굴곡을 형성한다. 계속해서 도 2d에 나타내듯이, 상기 연속적인 굴곡부 표면에 고반사율의 알루미늄 또는 은과 같은 물질을 사용한 스퍼터법으로 반사판의 기능을 갖는 반사전극(114)을 형성한다.

상기한 공정에서 반사판의 각 굴곡을 서로 다른 두개 이상의 크기로 하고, 굴곡간의 거리를 균일하게 하면 입사된 빛이 반사될 때 빛의 간섭을 방지할 수 있다. 이때, 연속적인 굴곡을 형성하기 위한 공정변수로는 중합체수지의 종류(예를 들면, JNPC수지와 같이 자외선에 의한 분해정도가 낮은 수지), 자외선의 노광량 등이 있다.

이상과 같이, 본 발명에 따른 액정표시소자의 반사판이 종래 기술과 달리하는 점은, 제조공정에 있어서 자외선을 경사조사하여 연속적인 굴곡부를 형성하는 것과 오버코트층을 필요로 하지 않고 상기 자외선의 조사에 의해 패턴된 연속적인 굴곡부상에 직접 반사전극을 형성하는 것이다.

상기 본 발명의 특징적인 공정인 자외선의 경사조사에 의하면 비대칭의 연속적인 굴곡부를 형성할 수 있기 때문에, 입사된 빛의 광량이 일정한 상태에서 특정한 각도나 방향에서 반사휘도를 증가시킬 수 있다.

도 3은 본 발명에 따르는 반사판을 이용한 액정표시소자의 단면도를 나타내는 도면으로서, 도면에 나타내듯이, 하판(110) 상에는 연속적인 굴곡부를 갖는 중합체수지막(111')이 형성되어 있고, 상기 중합체수지막(111')과 접하여 반사전극(114)이 형성되고, 상판(113)과 하판(110) 사이에는 액정층(115)이 형성된 구조를 갖는다.

또한, 상기한 반사판을 갖는 액정표시소자는 특정한 동작모드에 한정되지 않고 GH(Guest-Host)모드, TN(Twisted Nematic)모드 또는 HAN(Hybrid Aligned Nematic)모드 등에도 적용될 수 있다.

본 발명을 따르는 액정표시소자는 반사판 제조공정에서, 기판 상에 형성된 포토레지스막에 대하여 자외선을 경사조사하여 반사판의 형태를 만들고, 오버코트층 도포공정을 배제하는 것에 의해, 종래 기술에 비하여 간단한 공정으로 사용자에게 높은 광효율과 반사휘도를 제공하는 것이 가능하다.

Claims (12)

1. 절연성기판 상에 자외선의 경사조사에 의해 형성된 연속적인 굴곡부 표면을 갖는 반사전극으로 이루어진 반사형 액정표시소자의 반사판.
2. 제1항에 있어서, 상기 반사전극이 알루미늄 또는 은인 것을 특징으로 하는 액정표시소자의 반사판.
3. 기판을 준비하는 단계와,

   상기 기판 위에 포토레지스트막을 형성하는 단계와,

   상기 포토레지스트막을 크기가 다른 복수의 홀을 갖는 마스크로 차단한 후, 상기 기판의 상부로부터 자외선을 경사조사하여 굴곡부를 형성하는 단계와,

   상기 굴곡부가 서로 다른 높이를 갖도록 열처리하는 단계와,

   상기 굴곡부 상에 반사전극을 형성하는 단계로 이루어진 액정표시소자의 반사판 제조방법.
4. 제3항에 있어서, 상기 포토레지스트막이 감광성수지인 것을 특징으로 하는 액정표시소자의 반사판 제조방법.
5. 제4항에 있어서, 상기 포토레지스트막은 롤코팅 또는 스핀코팅에 의해 형성된 것을 특징으로 하는 액정표시소자의 반사판 제조방법.
6. 제4항에 있어서, 상기 반사전극의 형성은 스퍼터법에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 액정표시소자의 반사판 제조방법.
7. 제4항에 있어서, 상기 반사전극이 알루미늄 또는 은인 것을 특징으로 하는 액정표시소자의 반사판 제조방법.
8. 제1 및 제2기판을 준비하는 단계와,

   상기 제1기판 상에 포토레지스트막을 형성하는 단계와,

   상기 포토레지스트막을 크기가 다른 복수의 홀을 갖는 마스크로 차단한 후, 상기 제1기판의 상부로부터 자외선을 경사조사하여 굴곡부를 형성하는 단계와,

   상기 굴곡부가 서로 다른 높이를 갖도록 열처리하는 단계와,

   상기 굴곡부상에 반사전극을 형성하는 단계와,

   상기 제1기판과 제2기판 사이에 액정층을 형성하는 단계로 이루어진 액정표시소자의 제조방법.
9. 제8항에 있어서, 상기 포토레지스트막이 감광성수지인 것을 특징으로 하는 액정표시소자의 제조방법.
10. 제8항에 있어서, 상기 포토레지스트막은 롤코팅 또는 스핀코팅에 의해 형성된 것을 특징으로 하는 액정표시소자의 제조방법.
11. 제8항에 있어서, 상기 반사전극의 형성은 스퍼터법에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 액정표시소자의 제조방법.
12. 제8항에 있어서, 상기 반사전극이 알루미늄 또는 은인 것을 특징으로 하는 액정표시소자의 제조방법.