KR19990043886A - 에스.티.엔. 액정표시장치의 형성방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 STN 액정표시장치의 형성방법에 관한 것으로서, 투명전극 패턴이 형성되어 있는 상.하측기판이 실패턴에 의해 접합되어 있으며, 셀갭에 STN 액정을 주입하여 LCD 를 형성하되, 상기 STN 액정에 카이랄 도펀트를 혼합하여 전원 인사시 액정의 상하 동작을 방지하여 시야각을 증가시킬 수 있는 기술이다.

Description

에스.티.엔. 액정표시장치의 형성방법

본 발명은 에스.티.엔. ( super twisted nematic, 이하에서 STN 이라 함 ) 액정표시장치 ( Liquid Crystal Display; 이하 LCD라 칭함 ) 의 형성방법에 관한 것으로서, 특히 전원을 인가할 때 액정이 상하로 동작하지 않아 시야각이 우수한 LCD 를 구현할 수 있는 기술에 관한 것이다.

평판표시장치(flat panel display)의 일종인 LCD는 액체의 유동성과 결정의 광학적 성격을 겸비하는 액정(Liquid Crystal)에 전계를 가하여 광학적 이방성을 변화시키는 장치로서, 종래 음극선관에 비해 소비전력이 낮고, 경박단소화가 용이하며 대형화 및 고정세화가 가능하여 널리 사용되고 있다.

일반적으로 LCD는 석영기판상에 화소전극 등의 투명전극 패턴과 상기 화소전극을 구동시키는 스위칭 소자와 연결되는 하측 액정기판과, 공통전극이 형성되어 있는 상측 액정기판의 사이에 액정이 밀봉되어 있는 형태로 형성된다.

상기의 LCD는 독립적으로 화면을 나타내지 못하므로 반사형 LCD를 제외한 LCD는 발광 소자, 예를들어 이.엘(electro- luminescence; EL) 소자나 발광 다이오드(light emitting diode) 판넬 또는 냉음극선관(Cold Cathode Fluorescence Lamp) 등의 광원을 구비하는 모듈의 형태로 사용되며, 바탕색과 액정 구동 시의 색으로 화면을 구성한다.

종래 기술에 따른 LCD는 상.하측 액정기판의 내측 - 표면에 투명전극 패턴들간의 단락을 방지하기 위한 절연막과 액정을 일정한 방향으로 배향시키기 위한 폴리이미드 계열의 막으로된 배향막을 형성하고, 상기 상.하측 액정기판을 일정한 간격을 갖도록 실패턴과 스페이서를 사용하여 봉합하고, 그사이의 공간에 액정을 주입하여 밀봉한다.

도 1 은 STN 액정을 주입하여 형성하여 형성한 STN LCD 의 동작원리를 도시한 개략도이다.

먼저, 석영이나 유리 또는 플라스틱 필름 등과 같은 투명기판 상에 인듐.틴.옥사이드(indium thin oxide; 이하 ITO라 칭함)로된 화소전극과 투명전극 패턴을 형성하고, 상기 투명전극 패턴의 단락을 방지하기 위한 보호막과 액정을 배열시키기 위한 배향막을 순차적으로 형성한다.

그다음 상기 배향막에 방향성을 주기 위하여 원통형의 코아에 천이 감겨 있는 러빙 롤로 러빙을 실시하여 배향막에 일정 방향의 골들을 형성한 후, 보호막과 칼라필터등을 형성하여 하측 액정기판(11)을 완성한다.

그후, 공통 전극을 갖는 상측 액정기판(15)을 형성하고, 상기 상.하측 액정기판을 일정한 셀갭을 갖도록 스페이서 및 실패턴을 형성하여 봉합시키고, 셀갭에 액정(13)을 주입하고, 밀봉하여 LCD를 완성한다.

이때, 상기 액정(13)은 STN 액정이 주입된 것이다.

상기 도 1 의 좌측은 전원이 인가되지않은 상태의 액정 배열상태를 도시하고, 우측은 전원이 인가된 상태의 액정 배열상태를 도시한 것이다.

상기 STN LCD 에 전원이 인가되면 액정이 상하로 동작하며, 트위스트되어 전원의 인가하지 않을때의 d·Δn 과 다르게 되어 전원의 인가되기 전과 다른 칼라를 구현되며, 소자의 시야각이 좁아지는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, STN 액정에 카이랄 도펀트를 혼합하여 액정이 상하로 동작하는 현상없이 전원인가 전과 다른 칼라를 구현함으로써 소자의 시야각을 확보할 수 있는 STN 액정표시장치의 형성방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1 은 종래기술에 따른 액정표시장치의 동작원리를 개략도.

도 2 및 도 3 은 본 발명에 따른 액정표시장치의 원리를 도시한 개략도.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

11,21 : 단위 LCD 셀 13 : 유리 접착제

15,25 : 전극패드 23 : 편광판

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 STN LCD의 형성방법은,

투명전극 패턴이 형성되어 있는 상.하측기판이 실패턴에 의해 접합되어 있으며, 셀갭에 STN 액정을 주입하여 LCD 를 형성하되, 상기 STN 액정에 카이랄 도펀트를 혼합하여 전원 인사시 액정의 상하 동작을 방지하여 시야각을 증가시키는 것을 특징으로한다.

이하, 본 발명에 따른 STN LCD의 형성방법에 관하여 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2 는 본 발명에 따른 STN LCD 의 형성방법을 도시한 평면도이다.

먼저, 석영이나 유리 또는 플라스틱 필름 등과 같은 투명기판 상에 인듐.틴.옥사이드(indium thin oxide; 이하 ITO라 칭함)로된 화소전극과 투명전극 패턴을 형성하고, 상기 투명전극 패턴의 단락을 방지하기 위한 보호막과 액정을 배열시키기 위한 배향막을 순차적으로 형성한다.

그다음 상기 배향막에 방향성을 주기 위하여 원통형의 코아에 천이 감겨 있는 러빙 롤로 러빙을 실시하여 배향막에 일정 방향의 골들을 형성한 후, 보호막과 칼라필터등을 형성하여 하측 액정기판(21)을 완성한다.

그후, 공통 전극을 갖는 상측 액정기판(25)을 형성하고, 상기 상.하측 액정기판을 일정한 셀갭을 갖도록 스페이서 및 실패턴을 형성하여 봉합시키고, 셀갭에 액정(23)을 주입하고, 밀봉하여 LCD를 완성한다.

이때, 상기 액정(23)은 STN 액정에 소자의 카이랄 도펀트가 주입된 것이다.

상기 도 2 의 좌측은 전원이 인가되지않은 상태의 액정 배열상태를 도시한 것으로, 40 ∼ 60 도 정도 트위스트된 것을 도시한다.

상기 도 2 의 우측은 전원이 인가된 상태의 액정 배열상태를 도시한 것으로, 220 ∼ 240 도 정도 트위스트된 것을 도시한다.

상기 STN LCD 에 전원이 인가되면 액정은, 상하 동작없이 트위스트되어 전원의 인가하지 않을때의 d·Δn 과 다르게 되어 전원의 인가되기 전과 다른 칼라를 구현되며, 소자의 시야각이 좁아지는 문제점을 해결하여 광시야각을 가질 수 있는 STN LCD 를 형성할 수 있도록 한다. (도 2)

도 3 은 상기 도 2 의 STN 액정이 전원의 인가할때와 인가하지 않을때 각각 Θ₁과 Θ₂( Θ₁+ 180°) 의 트위스트 각을 갖는 것을 도시한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 STN LCD 의 형성방법은, 액정의 상하 동작없이 액정을 트위스트시킴으로써 시야각을 확보하는 동시에 초기상태와 다른 칼라를 구현하여 소자의 특성 및 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 투명전극 패턴이 형성되어 있는 상.하측기판이 실패턴에 의해 접합되어 있으며, 셀갭에 STN 액정을 주입하여 LCD 를 형성하되, 상기 STN 액정에 카이랄 도펀트를 혼합하여 전원 인사시 액정의 상하 동작을 방지하여 시야각을 증가시키는 STN 액정표시장치의 형성방법.