KR20000033121A - 멀티도메인 액정표시소자 - Google Patents

멀티도메인 액정표시소자 Download PDF

Info

Publication number
KR20000033121A
KR20000033121A KR1019980049807A KR19980049807A KR20000033121A KR 20000033121 A KR20000033121 A KR 20000033121A KR 1019980049807 A KR1019980049807 A KR 1019980049807A KR 19980049807 A KR19980049807 A KR 19980049807A KR 20000033121 A KR20000033121 A KR 20000033121A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
liquid crystal
crystal display
display device
domain liquid
substrate
Prior art date
Application number
KR1019980049807A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100313950B1 (ko
Inventor
최재범
박용인
김경진
권도희
Original Assignee
구본준
엘지.필립스 엘시디 주식회사
론 위라하디락사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 구본준, 엘지.필립스 엘시디 주식회사, 론 위라하디락사 filed Critical 구본준
Priority to KR1019980049807A priority Critical patent/KR100313950B1/ko
Priority to US09/537,570 priority patent/US6654090B1/en
Publication of KR20000033121A publication Critical patent/KR20000033121A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100313950B1 publication Critical patent/KR100313950B1/ko

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1337Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
    • G02F1/133707Structures for producing distorted electric fields, e.g. bumps, protrusions, recesses, slits in pixel electrodes
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1337Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
    • G02F1/133753Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers with different alignment orientations or pretilt angles on a same surface, e.g. for grey scale or improved viewing angle
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1343Electrodes
    • G02F1/134309Electrodes characterised by their geometrical arrangement
    • G02F1/134363Electrodes characterised by their geometrical arrangement for applying an electric field parallel to the substrate, i.e. in-plane switching [IPS]
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362Active matrix addressed cells
    • G02F1/136213Storage capacitors associated with the pixel electrode

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)

Abstract

본 발명에 따른 멀티도메인 액정표시소자는, 대향하는 제1기판 및 제2기판과, 상기한 제1기판과 제2기판 사이에 형성된 액정층과, 상기한 제1기판 상에 종횡으로 형성되어 화소영역을 정의하는 복수의 게이트배선 및 데이터배선과, 상기한 화소영역 내에 형성된 화소전극과, 상기한 제2기판 상에서 그 표면에 전계왜곡홀을 갖는 컬러필터층과, 상기한 컬러필터층 상에서 제2기판 전체에 걸쳐 형성된 유기 또는 무기보호막과, 상기한 유기 또는 무기보호막 상에 형성된 공통전극과, 그리고, 상기한 제1기판 및 제2기판 중 적어도 한 기판 상에 형성된 배향막으로 이루어진다.

Description

멀티도메인 액정표시소자
본 발명은 액정표시소자에 관한 것으로, 특히, 컬러필터층 상에 유기보호막 또는 무기보호막을 형성한 멀티도메인 액정표시소자(multi-domain liquid crystal display device)에 관한 것이다.
최근, 액정을 배향하지 않고, 화소전극과 전기적으로 절연된 보조전극에 의해 액정을 구동하는 액정표시소자가 제안된 바 있다. 도 1a 및 도 1b는 상기한 종래 액정표시소자의 단위화소의 단면도이다.
종래의 액정표시소자는, 제1기판 및 제2기판과, 상기한 제1기판 위에 종횡으로 형성되어 제1기판을 복수의 화소영역으로 나누는 복수의 데이터배선 및 게이트배선과, 제1기판 상의 화소영역 각각에 형성되고 게이트전극, 게이트절연막, 반도체층, 오믹콘택층(Ohmic contact layer) 및 소스/드레인전극으로 구성된 박막트랜지스터(Thin Film Transistor ; TFT)와, 상기한 제1기판 전체에 걸쳐 형성된 보호막과, 상기한 보호막 위에서 드레인전극과 연결되도록 형성된 화소전극(13)과(도 1a), 그리고, 상기한 보호막 위로 화소전극(13) 이외의 영역에 형성된 보조전극(15)으로 이루어진다.(도 1c)
그리고, 상기한 제2기판 위에 상기한 게이트배선, 데이터배선, 및 박막트랜지스터에서 누설되는 빛을 차단하는 차광층(25)과, 상기한 차광층(25) 위에 형성된 컬러필터층(23)과, 상기한 컬러필터층(23) 위에 형성된 공통전극(17)과, 그리고, 제1기판과 제2기판 사이에 형성된 액정층으로 이루어진다. 그리고, 상기한 컬러필터층(23) 위에 오버코트층(31)이 형성되기도 하며, 상기한 오버코트층(31)은 주로 유기막으로 형성된다.(도 1b 및 도 1d)
화소전극(13)의 둘레에 형성된 보조전극(15)과 공통전극(17)의 오픈영역(27)은 상기한 액정층에 인가되는 전기장을 왜곡시켜 단위 화소 내에서 액정분자를 다양하게 구동시킨다. 이것은 상기한 액정표시소자에 전압을 인가할 때, 왜곡된 전기장에 의한 유전 에너지가 액정 방향자를 원하는 방향으로 위치시킴을 의미한다.
그러나, 상기한 액정표시소자는, 멀티도메인 효과를 얻기 위해 공통전극(17)에 오픈영역(27)이 필요하며, 이를 위해서 액정표시소자의 제조공정 중 공통전극(17)을 패터닝하는 공정이 추가된다. 한편, 상기한 오픈영역이 없거나 그 폭이 작으면 액정의 방향자(director)가 안정한 상태에 이르는 시간은 상대적으로 길어진다.
또한, 상기한 공통전극을 증착 및 패터닝하는 공정에서, 컬러필터층(23) 바로 위에 공통전극(17)을 형성하거나, 유기보호막(31) 바로 위에 공통전극을 형성하기 때문에, 공통전극의 점착성이 저하되고, 이로 인해 상기한 오픈영역의 크기 및 균일성이 떨어진다는 문제점이 있다. 종래에 컬러필터층 상에 오버코트층을 형성하는 경우가 있지만, 이 경우는 그 목적이 컬러필터층을 보호하고, 전극을 균일하게 형성하기 위해 표면을 평탄화하기 위한 것으로서, 상기한 문제점들의 해결이 요구되고 있다.
본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 컬러필터층 상에 유기보호막 또는 무기보호막을 형성하여 전극의 점착성 및 패턴의 정밀성을 높이고, 컬러필터층 또는 공통전극을 패터닝하여 전계를 왜곡시킨 멀티도메인 액정표시소자를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 멀티도메인 액정표시소자는, 대향하는 제1기판 및 제2기판과, 상기한 제1기판과 제2기판 사이에 형성된 액정층과, 상기한 제1기판 상에 종횡으로 형성되어 화소영역을 정의하는 복수의 게이트배선 및 데이터배선과, 상기한 화소영역 내에 형성된 화소전극과, 상기한 제2기판 상에서 그 표면에 전계왜곡홀을 갖는 컬러필터층과, 상기한 컬러필터층 상에서 제2기판 전체에 걸쳐 형성된 유기 또는 무기보호막과, 상기한 유기 또는 무기보호막 상에 형성된 공통전극과, 그리고, 상기한 제1기판 및 제2기판 중 적어도 한 기판 상에 형성된 배향막으로 이루어진다.
본 발명에 다른 실시예에 따른 멀티도메인 액정표시소자는, 대향하는 제1기판 및 제2기판과, 상기한 제1기판과 제2기판 사이에 형성된 액정층과, 상기한 제1기판 상에 종횡으로 형성되어 화소영역을 정의하는 복수의 게이트배선 및 데이터배선과, 상기한 화소영역 내에 형성된 화소전극과, 상기한 제2기판 상에 형성된 컬러필터층과, 상기한 컬러필터층 상에서 제2기판 전체에 걸쳐 형성된 유기보호막과, 상기한 유기보호막 상에서 제2기판 전체에 걸쳐 형성된 무기보호막과, 상기한 무기보호막 상에서 그 내부에 전계유도창을 갖는 공통전극과, 그리고, 상기한 제1기판 및 제2기판 중 적어도 한 기판 상에 형성된 배향막으로 이루어진다.
상기한 컬러필터층 또는 공통전극은, 패터닝되어 형성된다.
도 1은 종래의 액정표시소자의 단면도.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 멀티도메인 액정표시소자의 단면도.
도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 멀티도메인 액정표시소자의 단면도.
도 4a∼4d는 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티도메인 액정표시소자의 평면도.
도 5a∼5c는 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티도메인 액정표시소자의 평면도.
도 6a∼6d는 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티도메인 액정표시소자의 평면도.
도 7a∼7d는 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티도메인 액정표시소자의 평면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
1 : 게이트배선
3 : 데이터배선
5 : 반도체층
7 : 소스전극
9 : 드레인전극
10 : 마스크
11 : 게이트전극
13 : 화소전극
14 : 감광막
15 : 보조전극
17 : 공통전극
19 : 전계왜곡홀
23 : 컬러필터층
25 : 차광층
27 : 오픈영역
31 : 유기보호막
33 : 무기보호막
39 : 전계유도창
이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 멀티도메인 액정표시소자를 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 멀티도메인 액정표시소자의 단면도이다.
상기한 도면에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 멀티도메인 액정표시소자는, 제1기판 및 제2기판과, 상기한 제1기판 위에 종횡으로 형성되어 제1기판을 복수의 화소영역으로 나누는 복수의 데이터배선(3) 및 게이트배선(1)과, 제1기판 상의 화소영역 각각에 형성되고 게이트전극(11), 게이트절연막, 반도체층(5), 오믹콘택층 및 소스/드레인전극(7, 9)으로 구성된 박막트랜지스터와, 상기한 제1기판 전체에 걸쳐 형성된 보호막(도면에 나타내지 않음)과, 상기한 보호막 위에서 드레인전극(9)과 연결되도록 형성된 화소전극(13)으로 이루어진다.
그리고, 상기한 제2기판 위에 형성된 컬러필터층(23)과, 상기한 컬러필터층(23) 상에 형성된 유기보호막(31)과, 상기한 유기보호막(31) 상에 형성된 무기보호막(33)과, 상기한 무기보호막(33) 상에 형성된 공통전극(17)과, 그리고, 제1기판과 제2기판 사이에 형성된 액정층으로 이루어진다.
상기한 공통전극(17)은 도 2a 및 2b에 나타낸 바와 같이, 전계유도창(39)을 패터닝하여 형성하므로써 전계왜곡효과를 유도할 수 있다.
도 3은 본 발명의 제2실시예를 나타낸 도면으로, 상기한 컬러필터층(23)에 전계왜곡홀(19)을 패터닝하여 형성하므로써 전계왜곡효과를 구현할 수 있다. 이 때는, 상기한 컬러필터층(23) 상에 형성된 유기 또는 무기보호막(31)(33)과, 상기한 유기 또는 무기보호막(31)(33) 상에 형성된 공통전극(17)과, 그리고, 제1기판과 제2기판 사이에 형성된 액정층으로 이루어진다.
본 발명의 변형예로서, 도 2b 및 3b에 나타낸 실시예는, 상기한 제1기판 상의 보호막 위로 화소전극(13) 이외의 영역에 형성된 보조전극(15)을 추가로 구성한다.
상기한 구조의 멀티도메인 액정표시소자를 제조하기 위해서는, 우선, 제1기판의 화소영역 각각에 게이트전극(11), 게이트절연막, 반도체층(5), 오믹콘택층 및 소스/드레인전극(7, 9)으로 이루어진 박막트랜지스터를 형성한다. 이 때, 제1기판을 복수의 화소영역으로 나누는 복수의 게이트배선(1) 및 데이터배선(3)이 형성된다. 상기한 게이트전극(11), 게이트/데이터배선(1, 3)은 Al, Mo, Cr, Ta 또는 Al합금 등과 같은 금속을 스퍼터링(sputtering)방법으로 적층한 후 패터닝(patterning)한 후, 그 위에 게이트절연막을 SiNX또는 SiOX를 플라즈마 CVD방법으로 적층한 후 패터닝하여 형성한다. 계속해서, 반도체층(5) 및 오믹콘택층은 각각 a-Si 및 n+a-Si을 플라즈마 CVD(Plasma Chemical Vapor Deposition)방법으로 적층한 후 패터닝하여 형성한다.
이어서, 제1기판 전체에 걸쳐 BCB(BenzoCycloButene), 아크릴수지(acrylic resin), 폴리이미드(polyimide) 화합물, SiNX또는 SiOX등의 물질로 보호막(도면에 나타내지 않음)을 형성하고, ITO(indium tin oxide), Al 또는 Cr 등과 같은 금속을 스퍼터링방법으로 적층한 후 패터닝하여 화소전극(13)을 형성한다. 이 때, 상기한 화소전극(13)은 동일한 금속으로 1회, 또는 서로 다른 종류의 금속으로 2회 패터닝하여 형성한다.
보조전극(15)을 형성하는 경우에는, Al, Mo, Cr, Ta 또는 Al합금 등과 같은 금속을 스퍼터링(sputtering)방법으로 적층한 후 패터닝(patterning)하여 형성한다.
제2기판 상에는 R, G, B(Red, Green, Blue) 소자가 화소마다 반복되도록 전계왜곡홀(19)이 형성된 컬러필터층(23)을 형성하고, 상기한 제2기판 전체에 걸쳐 아크릴계 또는 폴리이미드계 등의 물질로 이루어진 유기보호막(31) 또는 SiNx또는 SiOx등의 물질로 이루어진 무기보호막(33)을 형성한 후, ITO(indium tin oxide), Al 또는 Cr 등과 같은 금속을 스퍼터링방법으로 적층한 후 패터닝하여 공통전극(17)을 형성하고, 제1기판과 제2기판 사이에 액정을 주입하므로써 액정표시소자를 완성한다. 상기한 공통전극(17) 내부에 전계유도창(39)을 형성하는 경우에는, 컬러필터층(23) 위에 유기보호막(31)과 무기보호막(33)을 형성한다.
또한, 상기한 공통전극(17) 내부에 전계유도창(39)을 형성하는 경우에, 도 4a~4d 및 도 5a~5c에 나타낸 바와 같이 가로, 세로, 및 양 대각선으로 길게 패터닝하여 2도메인으로 분할한 효과를 내거나, ×자 형상, +자 형상, 및 ×자와 +자 형상을 동시에 패터닝하여 4도메인 및 멀티도메인으로 분할한 효과를 구현한다.
상기한 컬러필터층(23) 표면에 전계왜곡홀(19)을 형성하는 경우에는, 여러 가지 모양의 슬릿이 형성된 마스크를 이용하여, 컬러필터층(23)을 형성함과 동시에 전계왜곡홀(19)을 패터닝한다. 상기한 전계왜곡홀(19) 또한, 가로, 세로, 및 양 대각선으로 길게 패터닝하여 2도메인으로 분할한 효과를 내거나, ×자 형상, +자 형상, 및 ×자와 +자 형상을 동시에 패터닝하여 4도메인 및 멀티도메인으로 분할한 효과를 구현한다.
이 때, 상기한 공통전극(17)은, 컬러필터층(23) 및 유기·무기보호막(31)(33)의 표면을 따라 형성되므로, 컬러필터층(23)의 전계왜곡홀(19)에 의해 전계를 왜곡시키므로 멀티도메인 효과를 나타낸다.
즉, 컬러필터층(23)의 두께를 1.0㎛∼2.0㎛ 정도로 형성함으로써 응답특성을 향상시키고, 전계왜곡홀(19)에 의해 전기장 왜곡효과를 크게 하며, 따라서 액정표시소자의 구동 시 액정분자를 안정하게 배향하여 멀티도메인 효과를 증대시킨다.
도 6a∼6d 및 도 7a∼7d는, 도 2b 및 3b에 나타낸 액정표시소자와 같이, 상기한 제1기판 상에 보조전극(15)을 형성한 경우, 여러 가지 실시예에 따른 멀티도메인 액정표시소자의 평면도이다.
도 6a∼6d에 나타낸 액정표시소자는, 보조전극(15)과 화소전극(13)이 보호막(도면에 나타내지 않음)을 매개로 분리되어 있으므로, 게이트배선(1) 및 데이터배선(3)이 보조전극(15)의 왜곡전기장을 간섭하는 것을 방지한다. 그리고 상기한 보호막은 SiNX또는 SiOX등과 같은 물질들을 도포하여 형성된다. 또한, 보조전극(15)과 화소전극(13)을 박막트랜지스터 및/또는 데이터배선(3)과 오버랩 되도록 형성하면 크로스토크(crosstalk)가 발생하므로, 상기한 보조전극(15)과 화소전극(13)은 보호막을 매개로 오버랩 되지 않도록 형성한다.
도 6c 및 6d에 나타낸 액정표시소자는, 도 7a의 액정표시소자와 비교하여, 각각 보조전극(15)이 데이터배선(3) 측에만 형성된 액정표시소자와, 게이트배선(1) 측에만 형성된 액정표시소자를 나타낸 것이다.
도 7a∼7d에 나타낸 액정표시소자는, 상기한 보호막을 유기절연막인 BCB(Benzocyclobutene), 아크릴수지, 또는 폴리이미드 화합물 등으로 형성하므로 데이터배선(3) 측의 보조전극이 상기한 데이터배선(3) 상의 어느 부분에 형성되어 개구율이 향상된다. 또한, 상기한 보조전극의 위치는 어느 위치에 형성하여도 무관하다. 따라서, 도 6의 액정표시소자에 비하여 화소영역이 확대된다.
도 7c 및 7d에 나타낸 액정표시소자는, 도 7a의 액정표시소자와 비교하여, 보조전극(15)이 데이터배선(3) 상의 어느 부분에만 형성된 액정표시소자와, 게이트배선(1) 상의 어느 부분에만 형성된 액정표시소자를 나타낸 것이다.
추가하여, 본 발명의 멀티도메인 액정표시소자는 상기한 제1기판 및/또는 제2기판 전체에 걸쳐 배향막(도면에 나타내지 않음)을 형성한다. 이 때, 상기한 배향막을 구성하는 배향물질로서는 폴리아미드(polyamide) 또는 폴리이미드(polyimide)계 화합물, PVA(polyvinylalcohol), 폴리아믹산(polyamic acid) 또는 SiO2등의 물질을 사용하며, 러빙법을 사용하여 배향방향을 결정하는 경우, 그 밖의 러빙처리에 적합한 물질이라면 어떤 것이라도 적용 가능하다.
또한, 상기한 배향막을 광반응성이 있는 물질, 즉, PVCN(polyvinylcinnamate), PSCN(polysiloxanecinnamate), 또는 CelCN(cellulosecinnamate)계 화합물 등의 물질로 구성하여 광배향막을 형성할 수 있으며, 그 밖의 광배향처리에 적합한 물질이라면 어떤 것이라도 적용 가능하다. 상기한 광배향막에는 광을 적어도 1회 조사하여, 액정분자의 방향자가 이루는 프리틸트각(pretilt angle) 및 배향방향(alignment direction) 또는 프리틸트방향(pretilt direction)을 동시에 결정한다. 이와 같은, 광배향에 사용되는 광은 자외선 영역의 광이 적합하며, 비편광, 선편광, 및 부분편광된 광 중에서 어떤 광을 사용하여도 무방하다.
그리고, 상기한 러빙법 또는 광배향법은 제1기판 또는 제2기판 중 어느 한 기판에만 적용하거나 양 기판 모두에 처리하여도 되며, 양 기판에 서로 다른 배향처리를 하거나, 배향막만 형성하고 배향처리를 하지 않는 것도 가능하다.
또한, 상기한 배향처리를 함으로써 적어도 두 영역으로 분할된 멀티도메인 액정표시소자를 형성하여, 액정층의 액정분자가 각 영역 상에서 서로 상이하게 배향하도록 할 수 있다. 즉, 각 화소를 +자 또는 ×자와 같이 네 영역으로 분할하거나, 가로, 세로 또는 양 대각선으로 분할하고, 각 영역에서와 각 기판에서의 배향처리 또는 배향방향을 다르게 형성하므로써 멀티도메인 효과를 구현한다. 분할된 영역 중 적어도 한 영역을 비배향 영역으로 할 수 있으며, 전 영역을 비배향 영역으로 하는 것도 가능하다.
그리고, 상기한 본 발명의 멀티도메인 액정표시소자는, 액정층을 구성하는 액정분자의 장축이 상기한 제1기판 및 제2기판의 기판 면에 대해 평행하게 배향되는 수평배향(homogeneous alignment), 또는 수직하게 배향되는 수직배향(homeotropic alignment)이 가능하며, 상기한 제1기판 또는 제2기판의 기판 면에 대해 특정한 각을 이루며 배향되는 경사배향(tilted alignment)이나, 트위스트하게 배향되는 트위스트배향(twisted alignment), 제1기판 또는 제2기판 중 어느 한 기판의 기판 면에 대해 수평하게 배향되고 나머지 한 기판의 기판 면에 대해 수직하게 배향되는 하이브리드배향(hybrid alignment) 등 어떤 형태의 배향 및 모드에도 적용이 가능하다는 장점이 있다.
본 발명의 멀티도메인 액정표시소자는 컬러필터층 상에 유기보호막 및 무기보호막을 형성하여, 전극의 점착성을 높여 패턴의 균일성 및 정밀성이 우수한 멀티도메인 액정표시소자를 구현 할 수 있다.
또한, 컬러필터층에 전계왜곡홀을 형성하거나, 공통전극에 전계유도창을 형성하고, 보조전극에 의한 전계왜곡을 유도하므로써, 공정의 단순화와 함께 멀티도메인 효과를 극대화하며, 광시야각을 구현하는 효과가 있다.

Claims (42)

  1. 대향하는 제1기판 및 제2기판과,
    상기한 제1기판과 제2기판 사이에 형성된 액정층과,
    상기한 제1기판 상에 종횡으로 형성되어 화소영역을 정의하는 복수의 게이트배선 및 데이터배선과,
    상기한 화소영역 내에 형성된 화소전극과,
    상기한 제2기판 상에 형성된 전계왜곡홀을 갖는 컬러필터층과,
    상기한 컬러필터층 상에서 제2기판 전체에 걸쳐 형성된 유기 또는 무기보호막과,
    상기한 유기 또는 무기보호막 상에 형성된 공통전극과, 그리고,
    상기한 제1기판 및 제2기판 중 적어도 한 기판 상에 형성된 배향막으로 이루어진 멀티도메인 액정표시소자.
  2. 제1항에 있어서, 상기한 컬러필터층이, 패터닝되어 형성된 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정표시소자.
  3. 제1항에 있어서, 상기한 유기보호막을 구성하는 물질이, 아크릴계(acrylic based material) 및 폴리이미드계(polyimide based material)로 이루어진 일군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정표시소자.
  4. 제1항에 있어서, 상기한 무기보호막을 구성하는 물질이, SiNx및SiOx로 이루어진 일군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정표시소자.
  5. 제1항에 있어서, 상기한 화소전극과 동일 층에 보조전극을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정표시소자.
  6. 제5항에 있어서, 상기한 보조전극이, 상기한 화소전극이 존재하는 영역 이외의 영역에 형성되는 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정표시소자.
  7. 제5항에 있어서, 상기한 보조전극이, 상기한 공통전극과 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정표시소자.
  8. 제1항에 있어서, 상기한 화소전극을 구성하는 물질이, ITO(indium tin oxide), Al 및 Cr으로 이루어진 일군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정표시소자.
  9. 제5항에 있어서, 상기한 보조전극을 구성하는 물질이, ITO(indium tin oxide), Al, Mo, Cr, Ta, Ti 및 Al합금으로 이루어진 일군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정표시소자.
  10. 제1항에 있어서, 상기한 공통전극을 구성하는 물질이, ITO(indium tin oxide)로 이루어진 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정표시소자.
  11. 제1항에 있어서, 상기한 화소영역이, 적어도 두 영역으로 분할되어 상기한 액정층의 액정분자가 각 영역 상에서 서로 상이한 구동 특성을 나타내는 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정표시소자.
  12. 제1항에 있어서, 상기한 배향막이, 적어도 두 영역으로 분할되어 상기한 액정층의 액정분자가 각 영역 상에서 서로 상이한 배향 특성을 나타내는 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정표시소자.
  13. 제12항에 있어서, 상기한 배향막의 영역 중에서 적어도 하나의 영역이, 배향 처리된 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정표시소자.
  14. 제12항에 있어서, 상기한 배향막의 영역 모두가, 배향 처리되지 않은 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정표시소자.
  15. 제12항에 있어서, 상기한 배향막의 영역 중에서 적어도 하나의 영역이, 러빙배향된 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정표시소자.
  16. 제15항에 있어서, 상기한 배향막을 구성하는 물질이, 폴리이미드(polyimide) 및 폴리아미드(polyamide)계 화합물, PVA(polyvinylalcohol), 폴리아믹산(polyamic acid) 및 SiO2로 이루어진 일군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정표시소자.
  17. 제12항에 있어서, 상기한 배향막의 영역 중에서 적어도 하나의 영역이, 광배향된 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정표시소자.
  18. 제17항에 있어서, 상기한 배향막을 구성하는 물질이, PVCN(polyvinylcinnamate), PSCN(polysiloxanecinnamate), 및 CelCN(cellulosecinnamate)계 화합물로 이루어진 일군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정표시소자.
  19. 제17항에 있어서, 상기한 광배향에서 사용되는 광이, 자외선 영역의 광인 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정표시소자.
  20. 제17항에 있어서, 상기한 광배향이, 광을 적어도 1회 조사하는 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정표시소자.
  21. 제1항에 있어서, 상기한 액정층을 구성하는 액정이, 양 또는 음의 유전율 이방성을 가진 액정인 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정표시소자.
  22. 대향하는 제1기판 및 제2기판과,
    상기한 제1기판과 제2기판 사이에 형성된 액정층과,
    상기한 제1기판 상에 종횡으로 형성되어 화소영역을 정의하는 복수의 게이트배선 및 데이터배선과,
    상기한 화소영역 내에 형성된 화소전극과,
    상기한 제2기판 상에 형성된 컬러필터층과,
    상기한 컬러필터층 상에서 제2기판 전체에 걸쳐 형성된 유기보호막과,
    상기한 유기보호막 상에서 제2기판 전체에 걸쳐 형성된 무기보호막과,
    상기한 무기보호막 상에서 그 내부에 전계유도창을 갖는 공통전극과, 그리고,
    상기한 제1기판 및 제2기판 중 적어도 한 기판 상에 형성된 배향막으로 이루어진 멀티도메인 액정표시소자.
  23. 제22항에 있어서, 상기한 공통전극이, 패터닝되어 형성된 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정표시소자.
  24. 제22항에 있어서, 상기한 유기보호막을 구성하는 물질이, 아크릴계(acrylic based material) 및 폴리이미드계(polyimide based material)로 이루어진 일군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정표시소자.
  25. 제22항에 있어서, 상기한 무기보호막을 구성하는 물질이, SiNx및SiOx로 이루어진 일군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정표시소자.
  26. 제22항에 있어서, 상기한 화소전극과 동일 층에 보조전극을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정표시소자.
  27. 제26항에 있어서, 상기한 보조전극이, 상기한 화소전극이 존재하는 영역 이외의 영역에 형성되는 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정표시소자.
  28. 제26항에 있어서, 상기한 보조전극이, 상기한 공통전극과 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정표시소자.
  29. 제22항에 있어서, 상기한 화소전극을 구성하는 물질이, ITO(indium tin oxide), Al 및 Cr으로 이루어진 일군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정표시소자.
  30. 제26항에 있어서, 상기한 보조전극을 구성하는 물질이, ITO(indium tin oxide), Al, Mo, Cr, Ta, Ti 및 Al합금으로 이루어진 일군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정표시소자.
  31. 제22항에 있어서, 상기한 공통전극을 구성하는 물질이, ITO(indium tin oxide)로 이루어진 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정표시소자.
  32. 제22항에 있어서, 상기한 화소영역이, 적어도 두 영역으로 분할되어 상기한 액정층의 액정분자가 각 영역 상에서 서로 상이한 구동 특성을 나타내는 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정표시소자.
  33. 제22항에 있어서, 상기한 배향막이, 적어도 두 영역으로 분할되어 상기한 액정층의 액정분자가 각 영역 상에서 서로 상이한 배향 특성을 나타내는 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정표시소자.
  34. 제33항에 있어서, 상기한 배향막의 영역 중에서 적어도 하나의 영역이, 배향 처리된 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정표시소자.
  35. 제33항에 있어서, 상기한 배향막의 영역 모두가, 배향 처리되지 않은 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정표시소자.
  36. 제33항에 있어서, 상기한 배향막의 영역 중에서 적어도 하나의 영역이, 러빙배향된 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정표시소자.
  37. 제36항에 있어서, 상기한 배향막을 구성하는 물질이, 폴리이미드(polyimide) 및 폴리아미드(polyamide)계 화합물, PVA(polyvinylalcohol), 폴리아믹산(polyamic acid) 및 SiO2로 이루어진 일군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정표시소자.
  38. 제33항에 있어서, 상기한 배향막의 영역 중에서 적어도 하나의 영역이, 광배향된 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정표시소자.
  39. 제38항에 있어서, 상기한 배향막을 구성하는 물질이, PVCN(polyvinylcinnamate), PSCN(polysiloxanecinnamate), 및 CelCN(cellulosecinnamate)계 화합물로 이루어진 일군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정표시소자.
  40. 제38항에 있어서, 상기한 광배향에서 사용되는 광이, 자외선 영역의 광인 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정표시소자.
  41. 제38항에 있어서, 상기한 광배향이, 광을 적어도 1회 조사하는 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정표시소자.
  42. 제22항에 있어서, 상기한 액정층을 구성하는 액정이, 양 또는 음의 유전율 이방성을 가진 액정인 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정표시소자.
KR1019980049807A 1998-09-18 1998-11-19 멀티도메인 액정표시소자 KR100313950B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019980049807A KR100313950B1 (ko) 1998-11-19 1998-11-19 멀티도메인 액정표시소자
US09/537,570 US6654090B1 (en) 1998-09-18 2000-03-30 Multi-domain liquid crystal display device and method of manufacturing thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019980049807A KR100313950B1 (ko) 1998-11-19 1998-11-19 멀티도메인 액정표시소자

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20000033121A true KR20000033121A (ko) 2000-06-15
KR100313950B1 KR100313950B1 (ko) 2002-09-17

Family

ID=19559059

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019980049807A KR100313950B1 (ko) 1998-09-18 1998-11-19 멀티도메인 액정표시소자

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100313950B1 (ko)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100546542B1 (ko) * 1999-03-15 2006-01-26 산요덴키가부시키가이샤 수직 배향형 액정 표시 장치
KR100672637B1 (ko) * 2002-07-12 2007-01-23 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정 표시 장치
CN101452949B (zh) * 2003-10-23 2011-04-06 精工爱普生株式会社 有机el装置的制造方法、有机el装置、电子仪器
KR101107994B1 (ko) * 2004-10-08 2012-01-25 삼성전자주식회사 컬러필터 기판과, 이를 갖는 액정표시패널
KR101243945B1 (ko) * 2006-05-09 2013-03-13 엘지디스플레이 주식회사 수직 배향 모드 액정표시장치용 컬러필터 기판과 그제조방법

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01265213A (ja) * 1988-04-18 1989-10-23 Hitachi Ltd レンズ位置設定装置
JPH03209435A (ja) * 1990-01-12 1991-09-12 Seiko Instr Inc アクティブマトリックス型電気光学装置
KR100265751B1 (ko) * 1992-09-07 2000-09-15 윤종용 액정표시장치 및 그 제조방법
JP3404562B2 (ja) * 1996-11-18 2003-05-12 株式会社日立製作所 アクティブマトリクス型液晶表示装置

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100546542B1 (ko) * 1999-03-15 2006-01-26 산요덴키가부시키가이샤 수직 배향형 액정 표시 장치
KR100672637B1 (ko) * 2002-07-12 2007-01-23 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정 표시 장치
US7215398B2 (en) 2002-07-12 2007-05-08 L.G. Philips Lcd Co., Ltd Liquid crystal display device having an auxiliary electrode corresponding to the periphery of the pixel electrode in only one of at least two domain
US7440067B2 (en) 2002-07-12 2008-10-21 Lg Display Co., Ltd. Liquid crystal display device
CN101452949B (zh) * 2003-10-23 2011-04-06 精工爱普生株式会社 有机el装置的制造方法、有机el装置、电子仪器
KR101107994B1 (ko) * 2004-10-08 2012-01-25 삼성전자주식회사 컬러필터 기판과, 이를 갖는 액정표시패널
KR101243945B1 (ko) * 2006-05-09 2013-03-13 엘지디스플레이 주식회사 수직 배향 모드 액정표시장치용 컬러필터 기판과 그제조방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR100313950B1 (ko) 2002-09-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100313952B1 (ko) 멀티도메인 액정표시소자
KR100313949B1 (ko) 멀티도메인액정표시소자
KR100357216B1 (ko) 멀티도메인 액정표시소자
KR100480814B1 (ko) 멀티도메인 액정표시소자
KR100504532B1 (ko) 멀티도메인 액정표시소자
KR100357213B1 (ko) 멀티도메인 액정표시소자
KR100339332B1 (ko) 멀티도메인 액정표시소자
KR19980083765A (ko) 횡전계방식 액정표시장치
KR100301855B1 (ko) 멀티도메인 액정표시소자
KR100308161B1 (ko) 멀티도메인 액정표시소자
KR19980085147A (ko) 횡전계방식 액정표시소자 및 그 제조방법
KR20020019185A (ko) 멀티 도메인 액정표시소자 및 그 제조방법
KR100323735B1 (ko) 멀티도메인 액정표시소자
KR100357217B1 (ko) 멀티도메인 액정표시소자
KR100304917B1 (ko) 액정표시소자 및 그 제조방법
KR100313951B1 (ko) 멀티도메인 액정표시소자
KR100313950B1 (ko) 멀티도메인 액정표시소자
KR100504533B1 (ko) 멀티도메인 액정표시소자
KR100357215B1 (ko) 멀티도메인 액정표시소자
KR100487425B1 (ko) 멀티도메인 액정표시소자
KR100323734B1 (ko) 멀티도메인 액정표시소자
KR100327443B1 (ko) 멀티도메인액정표시소자
KR100290923B1 (ko) 멀티도메인 액정표시소자
KR100313948B1 (ko) 멀티도메인 액정표시소자
KR100277929B1 (ko) 멀티도메인 액정표시소자

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
N231 Notification of change of applicant
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20070928

Year of fee payment: 7

LAPS Lapse due to unpaid annual fee