KR20020002088A - 액정 표시 장치의 제조방법 - Google Patents

액정 표시 장치의 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20020002088A
KR20020002088A KR1020000036530A KR20000036530A KR20020002088A KR 20020002088 A KR20020002088 A KR 20020002088A KR 1020000036530 A KR1020000036530 A KR 1020000036530A KR 20000036530 A KR20000036530 A KR 20000036530A KR 20020002088 A KR20020002088 A KR 20020002088A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
domains
domain
crystal display
liquid crystal
applying
Prior art date
Application number
KR1020000036530A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100683136B1 (ko
Inventor
박영일
최상언
Original Assignee
주식회사 현대 디스플레이 테크놀로지
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 주식회사 현대 디스플레이 테크놀로지 filed Critical 주식회사 현대 디스플레이 테크놀로지
Priority to KR1020000036530A priority Critical patent/KR100683136B1/ko
Publication of KR20020002088A publication Critical patent/KR20020002088A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100683136B1 publication Critical patent/KR100683136B1/ko

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL 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
    • G02F1/00—Devices 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
    • G02F1/01—Devices 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 
    • G02F1/13—Devices 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
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1337—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
    • G02F1/13378—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers by treatment of the surface, e.g. embossing, rubbing or light irradiation
    • G02F1/133784—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers by treatment of the surface, e.g. embossing, rubbing or light irradiation by rubbing
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL 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
    • G02F1/00—Devices 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
    • G02F1/01—Devices 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 
    • G02F1/13—Devices 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
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1337—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
    • G02F1/133711—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers by organic films, e.g. polymeric films
    • G02F1/133723—Polyimide, polyamide-imide
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL 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
    • G02F1/00—Devices 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
    • G02F1/01—Devices 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 
    • G02F1/13—Devices 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
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1343—Electrodes
    • G02F1/134309—Electrodes characterised by their geometrical arrangement
    • G02F1/134336—Matrix
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/02—Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/0252—Improving the response speed
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/02—Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/028—Improving the quality of display appearance by changing the viewing angle properties, e.g. widening the viewing angle, adapting the viewing angle to the view direction

Landscapes

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

Abstract

본 발명은 액정 표시 장치의 제조방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 시야각 특성 및 응답속도가 개선된 액정 표시 장치 제조방법을 개시한다.
개시된 본 발명은 상, 하부 기판 내측벽의 하나의 픽셀을 4개의 도메인 즉, a, b, c, d 도메인으로 분할하는 단계; a 도메인에 마이너스 프리 틸트각을 갖는 수평 배향막을 도포하고 러빙 공정을 수행하는 단계; c 도메인에 플러스 프리 틸트각을 갖는 수평 배향막을 도포하고 러빙 공정을 수행하는 단계; 및 b, d 도메인에 수직 배항막을 도포하고, 리버스 틸트 도메인 방지를 위한 배향 처리를 수행하여 4개의 도메인 각각이 다른 배향을 갖도록 하는 단계를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 한다.

Description

액정 표시 장치의 제조방법{METHOD FOR MANUFACTRUING LIQUIDE CRYSTAL DISPLAY DEVICE}
본 발명은 액정 표시 장치의 제조방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 시야각 특성 및 응답속도가 개선된 액정 표시 장치 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 박막 트랜지스터 액정 표시 장치(TFT-LCD)는 디스플레이를 구현함에 있어서, 기존에 사용되오던 CRT(cathode ray tube)에 비하여 부피면에서 소형화가 가능하고, 저 소비 전력을 사용할 수 있다. 그러나, 이러한 박막 트랜지스터 액정 표시 장치는 정면 시야각은 CRT에 필적할만 하나, 사선 방향에서는 시야각이 우수하지 않다. 이와같이 시야각이 보는 방향에 따라서 달라지는 것은 공지된 바와 같이, 액정층을 구성하는 액정 분자의 굴절율 이방성으로부터 기인된다.
종래 액정 표시 장치로 구성된 노트북(Note-Book) PC의 시야각은 좌우 45도, 상 20도, 하 40도 정도가 가장 좋은 사양이다. 또한 응답속도는 40 ~ 60msec로 늦다. 이는 Normal Twist Nematec(TN)의 일반적인 한계로 알려져 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여, 종래에는 VA(vertical alignment) 모드 및 IPS(in plan field) 모드 액정 표시 장치가 제안되었다.
먼저, VA 모드의 구성은 다음과 같다.
각각 전극을 구비하는 상하 기판의 사이에 유전율 이방성이 음인 액정층이 샌드위치되어 있고, 상하 기판의 내측 표면에는 수직 배향막이 각각 개재된다. 이러한 VA 모드는 응답 속도 특성이 우수하다는 장점을 갖는다.
한편, IPS 모드는 다음과 같이 구성된다.
상하 기판이 소정 거리를 두고 대향된다. 상하부 기판사이의 공간에는 액정층이 개재되고, 하부 기판의 상부에는 화소 전극과 카운터 전극이 소정 간격을 두고 배치된다. 이때, 화소 전극과 카운터 전극간의 간격은 상하 기판사이의 간격보다 크다. 하부 기판 및 상부 기판의 내측면 표면에는 수평 배향막이 개재된다. 그러면, 화소 전극과 카운터 전극 사이에 형성되는 전계는 하부 기판 표면과 평행하게 형성되어, 시야각 특성이 개선된다.
그러나, 상기한 IPS 모드는 시야각 특성이 우수한 반면 응답 속도가 매우 느려, 동화상 구현용으로 사용하는데 다소 어려움이 있다.
또한, VA 모드는 응답 속도 특성은 우수한 반면, 시야각이 협소하다는 문제점이 있다.
이에따라, 종래의 다른 방법으로, VA 모드 액정 표시 장치의 측면 시야각을 확보하기 위하여, 하나의 픽셀내에 적어도 4번이상의 상하 배향막 러빙 공정으로 통하여 두 개 이상의 도메인을 형성하는 방법이 제안되었다. 그러나, 이 방법은 적어도 하나의 배향막에 적어도 두번 이상의 러빙 공정 및 포토리소그라피 공정이 요하므로 공정이 매우 번거럽다.
따라서, 본 발명의 목적은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 마스크 공정없이 하나의 화소를 4개의 도메인으로 형성하여 시야각 특성을 개선하면서도 빠른 응답 특성을 갖도록하는 액정 표시 장치를 제공하는 것이다.
도 1a 내지 도 1c는 본 발명의 액정 표시 장치의 제조방법을 설명하기 위한 단면도.
도 1d는 본 발명의 액정 표시 장치의 제조방법에 의한 액정 배향 상태를 나타낸 단면도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 *
10 : 상부 기판 20 : 하부 기판
30a : a 도메인 30b : b 도메인
30c : c 도메인 30d : d 도메인
40 : 액정 분자
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 상, 하부 기판의 하나의 픽셀을 4개의 도메인 즉, a, b, c, d 도메인으로 분할하는 단계; a 도메인에 마이너스 프리 틸트각을 갖는 수평 배향막을 도포하고 러빙 공정을 수행하는 단계; c 도메인에 플러스 프리 틸트각을 갖는 수평 배향막을 도포하고 러빙 공정을 수행하는 단계; b, d 도메인에 수직 배항막을 도포하고, 리버스 틸트 도메인 방지를 위한배향 처리를 수행하는 단계를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 한다.
상기 4개의 도메인에 각각의 물리적 특성이 다른 UV 배향막을 도포하여 러빙법 대신 광 배향법 공정을 수행하는 것을 더 포함하여 구성한다.
이 때, 하부기판 내측벽에 있는 4개로 분할되어 도포된 배향막과 상부기판 내측벽에 있는 배향막은 반대로 배향 처리하여 도포한다.
(실시예)
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 액정 표시 소자의 제조방법을 상세히 설명한다.
도 1a를 참조하면, 상, 하부기판(10, 20) 내측벽에 폴리리미드계 고분자 화합물로 구성하는 배향막을 도포하는데 있어서 먼저, 하나의 화소를 4개의 도메인 예컨데, a, b, c, d의 도메인으로 나누어 설정한다.
그런다음, 도 1b를 참조하면, 상, 하부기판(10, 20) 내측벽의 a 도메인 상에 마이너스(-) 프리 틸트 각을 갖는 수평 배향막(30a)을 도포하고, 천을 이용하여 일정한 방향으로 상기 배향막(30a) 상부를 롤러(roller)로 밀어 주는 러빙 처리를 수행한다. 그리고나서, 상기 c 도메인 상에 플러스(+) 프리 틸트 각을 갖는 수평 배향막(30c)를 도포하고, 러빙 처리를 수행한다.
그 다음으로, 도 1c를 참조하면, 상, 하부기판(10, 20) 내측벽의 b 및 d 도메인 상에 수직 배향막(30b, 30d)을 도포한다. 이 때, 상기 배향막 도포후 리버스 틸트 도메인(Reverse tilt Domain) 방지를 위해 배향 처리를 수행한다. 이 때, 도시된 바와같이 상기 상, 하부 기판(10, 20) 내측벽에 도포된 배향막은 서로 반대로배향 처리되어 도포된다. 예컨데, 상기 상부 기판(10) 내측면에 배치되어 있는 b 도메인에 대하여는 수직 배향막(30b)이 배치되어 있고 하부 기판(20) 내측면에 배치되어 있는 a 도메인에 대하여 수평 배향막(30a)이 배치된다.
아울러, 본 발명의 다른 실시예로 상기 배향막 도포 후 러빙시, 러빙법의 단점인 정전기 발생과 틸트각의 불균일성을 방지하기 위해 상기 폴리 리미드 (Polyimide)계 고분자 화합물의 물리적 특성이 다른 UV 배향막을 4개의 도메인으로 분할하여 도포한 후, 러빙법 대신 광배향법을 이용하여 상기와 같은 특성을 갖도록 액정을 배향한다.
도 1d를 참조하면, 하나의 화소를 4개의 도메인으로 구성하여 각각 다른 배향 특성을 갖는 액정 배향 상태가 도시되어 있다. 예컨데, 상기 상부 기판 내측면에 배치되어 있는 b 도메인에 대하여 액정(40) 분자가 수직으로 배치되어 있고 하부 기판 내측면에 배치되어 있는 a 도메인에 대하여 액정(40) 분자가 평행하게 배치되어 있는 하이브리드식 분자 배열로 배향된다.
이상에서 자세히 설명한 바와같이, 하나의 화소를 4개의 도메인으로 분할하여 마스크 공정없이 각각 다른 배향을 갖도록 함으로써, 넓은 시야각을 확보하고, 수직 배향의 장점인 빠른 응답속도를 얻을수 있는 효과가 있다.
이에 따라, 우수한 화질로 경쟁력 확보와 시장성 증대의 효과가 기대된다.
기타, 본 발명은 요지를 일탈하지 않는 범위내에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있다.

Claims (3)

  1. 상, 하부 기판 내측벽의 하나의 픽셀을 4개의 도메인 즉, a, b, c, d 도메인으로 분할하는 단계;
    a 도메인에 마이너스 프리 틸트각을 갖는 수평 배향막을 도포하고 러빙 공정을 수행하는 단계;
    c 도메인에 플러스 프리 틸트각을 갖는 수평 배향막을 도포하고 러빙 공정을 수행하는 단계; 및
    b, d 도메인에 수직 배항막을 도포하고, 리버스 틸트 도메인 방지를 위한 배향 처리를 수행하여 4개의 도메인 각각이 다른 배향을 갖도록 하는 단계를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 4개의 도메인에 각각의 물리적 특성이 다른 UV 배향막을 도포하여 러빙법 대신 광 배향법 공정을 수행하는 것을 더 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조방법.
  3. 재 1항 또는 제 2항에 있어서, 하부기판 내측벽에 있는 4개로 분할되어 도포된 배향막과 상부기판 내측벽에 있는 배향막은 반대로 배향 처리하여 도포하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조방법.
KR1020000036530A 2000-06-29 2000-06-29 액정 표시 장치의 제조방법 KR100683136B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020000036530A KR100683136B1 (ko) 2000-06-29 2000-06-29 액정 표시 장치의 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020000036530A KR100683136B1 (ko) 2000-06-29 2000-06-29 액정 표시 장치의 제조방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20020002088A true KR20020002088A (ko) 2002-01-09
KR100683136B1 KR100683136B1 (ko) 2007-02-15

Family

ID=19674864

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020000036530A KR100683136B1 (ko) 2000-06-29 2000-06-29 액정 표시 장치의 제조방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100683136B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8830427B2 (en) 2010-06-11 2014-09-09 Samsung Display Co., Ltd. Liquid crystal display

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140045122A (ko) 2012-10-08 2014-04-16 삼성디스플레이 주식회사 액정 표시 장치 및 그 제조 방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8830427B2 (en) 2010-06-11 2014-09-09 Samsung Display Co., Ltd. Liquid crystal display

Also Published As

Publication number Publication date
KR100683136B1 (ko) 2007-02-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8077279B2 (en) Liquid crystal display device and method for producing the same
US7193673B2 (en) Liquid crystal display device
US7492430B2 (en) In-plane switching mode liquid crystal display device and method of manufacturing the same
US20060139537A1 (en) Liquid crystal display device having a wide viewing angle
JP2001242466A (ja) マルチドメイン液晶表示素子
US20110304808A1 (en) Liquid crystal display
US7714967B2 (en) Multi-domain liquid crystal display device and method for fabricating the same
US6377326B2 (en) Manufacturing method of forming two-domain liquid crystal display by exposing a part of orientation layer twice
JP3684398B2 (ja) 光学的に補償されたスプレイモード液晶表示装置
JP4836141B2 (ja) 液晶表示素子及び液晶表示装置
US20100097559A1 (en) Simple matrix vertical alignment mode liquid crystal display device with linear wall layers
US8237902B2 (en) Array substrate of LCD with wide viewing angle and method for manufacturing the same
KR100252436B1 (ko) 액정표시장치및그제조방법
JP2009223137A (ja) 液晶装置及び電子機器
KR100341121B1 (ko) 수직배향모드액정표시장치
KR100244537B1 (ko) 액정표시소자
KR20020002088A (ko) 액정 표시 장치의 제조방법
KR20000071422A (ko) 멀티도메인 액정표시소자
US20040080695A1 (en) VVA mode liquid crystal display
KR100247305B1 (ko) 4도메인 평행배향 액정표시소자
US8253902B2 (en) Liquid crystal display device and method for manufacturing the same
KR100591547B1 (ko) 멀티도메인 오.씨.비.모드 액정표시소자
KR100735272B1 (ko) 광학적으로 보상된 밴드 모드 액정 표시 장치
KR20020080862A (ko) 액정표시장치 및 그 제조방법
JP2000098410A (ja) 液晶表示装置

Legal Events

Date Code Title Description
N231 Notification of change of applicant
N231 Notification of change of applicant
A201 Request for examination
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: 20130107

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140116

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150116

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170119

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180118

Year of fee payment: 12

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200128

Year of fee payment: 14