KR20020010747A - 반투과 액정표시장치 - Google Patents

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KR20020010747A
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백흠일
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구본준, 론 위라하디락사
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Abstract

가. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야 :
반투과 액정표시장치
나. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제 :
종래의 반투과 액정표시장치에 있어서는, 모드간 빛의 효율을 높이기 위해, 반사부와 투과부의 단차를 형성하거나, 컬러필터의 두께를 각 모드별로 다르게 구성하는 것이 제시되었으나, 전극간 단차에서 액정구동이 원활하지 않아 누설광 현상 및 개구율의 감소를 초래하고, 컬러필터의 두께를 다르게 하는 것으로는 원하는 색특성 설계에 한계가 있다.
다. 그 발명의 해결방법의 요지 :
상기 문제점을 해결하기 위해, 본 발명의 반투과 액정표시장치에서는 CLC(Cholesteric Liquid Crystal)를 반사판 및 반사형 컬러필터로 하부기판에 형성하고, 상부기판에는 투과부에 대응하는 위치에 투과형 컬러필터를 사용하고, 상, 하 기판의 마주보는 면에 공통전극 및 화소전극을 동일하게 형성하여 주므로써, 셀갭을 일정하게 유지하면서도 CLC액정의 특성으로 각 모드간 빛의 효율을 균일하게 유지하며, 모드간 단차를 없애 화면의 CR(Contrast)을 높이는 것이다.

Description

반투과 액정표시장치{Transflective Liquid Crystal Display}
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 반사 및 투과모드가 가능한 반사투과(transflective)형 액정표시 장치에 관한 것이다. 특히, 반사부와 투과부의 셀갭의 차이가 없으면서, CLC(Cholesteric Liquid Crystal)를 반사판 및 반사부 컬러필터로 하부기판에 형성하여 반사모드와 투과모드간 빛의 효율 및 색특성을 향상시킨 반투과 액정표시장치에 관한 것이다.
최근 정보화 사회로 시대가 급진전함에 따라, 대량의 정보를 처리하고 이를 표시하는 디스플레이(display)분야가 발전하고 있다.
근대까지 브라운관(cathode-ray tube ; CRT)이 표시장치의 주류를 이루고 발전을 거듭해 오고 있다.
그러나, 최근 들어 소형화, 경량화, 저 소비전력화 등의 시대상에 부응하기 위해 평판 표시소자(Flat panel display)의 필요성이 대두되었다. 이에 따라 색 재현성이 우수하고 박형인 박막 트랜지스터형 액정 표시소자(Thin film transistor-liquid crystal display ; 이하 TFT-LCD라 한다)가 개발되었다.
TFT-LCD의 동작을 살펴보면, 박막 트랜지스터에 의해 임의의 화소(pixel)가 스위칭 되면, 스위칭된 임의의 화소는 하부광원의 빛 투과량을 조절할 수 있게 한다.
상기 스위칭 소자는 반도체층을 비정질 실리콘으로 형성한, 비정질 실리콘 박막 트랜지스터(amorphous silicon thin film transistor ; a-Si:H TFT)가 주류를 이루고 있다. 이는 비정질 실리콘 박막이 저가의 유리기판과 같은 대형 절연기판 상에 저온에서 형성하는 것이 가능하기 때문이다.
일반적으로 사용되는 TFT-LCD는 패널의 하부에 위치한 백라이트라는 광원의 빛에 의해 영상을 표현하는 방식을 써왔다.
그러나, TFT-LCD는 백라이트에 의해 입사된 빛의 3∼8%만 투과하는 매우 비효율적인 광 변조기이다.
두 장의 편광판의 투과도는 45%, 하판과 상판의 유리 두 장의 투과도는 94%, TFT 어레이 및 화소의 투과도는 약 65%, 컬러필터의 투과도는 27%를 나타내며, 이때 TFT-LCD의 광 투과도는 약 7.4%이다.
도 1은 백라이트에서 나온 빛의 각 층별 투과도를 도식적으로 나타낸 도면이다.
상술한 바와 같이 실제로 TFT-LCD를 통해 보는 빛의 양은 백라이트에서 생성된 광의 약 7%정도이므로, 고휘도의 TFT-LCD에서는 백라이트의 밝기가 밝아야 하고, 상기 백라이트에 의한 전력 소모가 크다.
따라서, 충분한 백라이트의 전원 공급을 위해서는 전원 공급 장치의 용량을 크게 하여, 무게가 많이 나가는 배터리(battery)를 사용해 왔다. 그러나, 이 또한 사용시간에 제한이 있어 왔다.
상술한 문제점을 해결하기 위해 최근에 백라이트광을 사용하지 않는 반사형 TFT-LCD가 연구되었다. 이는 자연광을 이용하여 동작하므로, 백라이트가 소모하는 전력량을 대폭 감소하는 효과가 있기 때문에 장시간 휴대상태에서 사용이 가능하고, 개구율 또한 기존의 백라이트형 TFT-LCD 보다 우수하다.
즉, 상기 반사형 TFT-LCD는 기존 투과형 TFT-LCD에서 투명전극으로 형성된 화소부를 불투명의 반사특성이 있는 물질을 사용함으로써, 외부광을 반사시키는 구조로 되어있다.
상술한 바와 같은 반사형 TFT-LCD는 백라이트와 같은 내부적 광원을 사용하지 않고, 자연의 빛 내지는 외부의 인조 광원을 사용하여 구동하기 때문에 장시간 사용이 가능하다. 즉, 반사형 TFT-LCD는 외부의 자연광을 상기 반사 전극에 반사시켜, 반사된 빛을 이용하는 구조로 되어 있다. 따라서, 반사형 TFT-LCD를 구동하기 위해 필요한 전력은 액정구동과 구동회로 뿐이다.
그러나, 자연광 또는 인조광원이 항상 존재하는 것은 아니다. 즉, 상기 반사형 TFT-LCD는 자연광이 존재하는 낮이나, 외부 인조광이 존재하는 사무실 및 건물 내부에서는 사용이 가능할지 모르나, 자연광이 존재하지 않는 어두운 환경에서는 상기 반사형 TFT-LCD를 사용할 수 없게 된다.
따라서, 상기의 문제점을 해결하기 위해 최근에는 상기 자연광을 사용하는 반사형 TFT-LCD와 백라이트광을 사용하는 투과형 TFT-LCD의 장점을 이용한 반투과(transflective) TFT-LCD가 연구/개발되었다.
상기 반투과 TFT-LCD는 사용자의 의지에 따라 반사형 내지는 투과형모드(mode)로의 전환이 자유롭다.
이하, 도 2는 일반적인 액정표시장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도시한 바와 같이, 일반적인 반사투과형 액정표시장치(11)는 블랙매트릭스(16)를 포함하는 컬러필터(17)와 컬러필터 상에 투명한 공통전극(13)이 형성된 상부기판(15)과, 화소영역(P)과 화소영역 상에 투과부(19a)와 반사부(19b)가 동시에 형성된 화소전극(19)과 스위칭소자(T)를 포함한 어레이배선이 형성된 하부기판(21)으로 구성되며, 상기 상부기판(15)과 하부기판(21) 사이에는 액정(23)이 충진되어 있다.
상기 하부기판(21)은 어레이기판이라고도 하며, 스위칭 소자인 박막트랜지스터(T)가 매트릭스 형태(matrix type)로 위치하고, 이러한 다수의 박막트랜지스터를 교차하여 지나가는 게이트배선(25)과 데이터배선(27)이 형성된다.
도 3은 종래의 반투과 액정표시장치의 단면을 도시한 단면도이다.
도시한 바와 같이, 하부기판(20)에는 제 1 투명기판(28)과 상기 제 1 투명기판(28) 상에 반사부를 이루는 반사전극(30) 및 투과부를 이루는 투과홀(32)이 형성되어 있다.
그리고, 상기 제 1 투명기판(28) 하부에는 제 1 위상차판(retardation film(Quarter Wave Plate(λ/4 plate) ; 이하 "QWP"라 칭함))(26)과 하부 편광판(24)이 형성되고, 상기 하부 편광판(24) 아래에는 백라이트(22)가 위치한다.
또한, 상부기판(40)에는 제 2 투명기판(44)과, 상기 반사전극(30) 및 투과홀(32)과 마주보는 방향으로 투명전극(42)이 형성되고, 상기 제 2투명기판(44)을 중심으로 상기 투명전극(42)과 대응되는 방향으로 제 2 QWP(46)가 형성되고, 상기 제 2 QWP(46) 상부에는 상부 편광판(48)이 형성된다.
그리고, 상기 상부기판(40)과 상기 하부기판(20) 사이에는 액정층(34)이 형성되어 빛의 경로를 조절하는 역할을 하게 된다.
상기 구조의 반투과 액정표시장치는 상부 편광판으로 입사되는 빛이 원편광(우원편광)일 경우, 상부 편광판을 통과한 빛은 그 강도가 상부 편광판을 통과하기전의 빛의 강도에 비해 반으로 약해져서 외부로 출력되게 된다. 즉, 백색광이 출력되어야 하나, 어두운 회색으로 출력되게 되는 것이다.
상술한 현상이 발생하는 원인은, 반사부와 투과부에서의 셀갭 즉, d1과 d2가 실질적으로 같고, 또한 일반적으로 반투과 액정 표시장치의 설계기준이 반사모드를 중심으로 제작되기 때문이다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위해, 반사부와 투과부간에 단차를 형성하는 반투과 액정표시장치가 제시되었다.
도 4는 반사부와 투과부 사이에 단차를 두는 반투과 액정표시장치의 단면도이다.
도 4의 반투과 액정 표시장치는 크게 4부분으로 구분될 수 있다. 즉, 백라이트(84)와, 하부기판(50), 액정층(66), 상부기판(70)으로 구분되며, 도 3의 반투과 액정표시장치의 구조와 중복되는 설명은 생략하기로 하겠다.
상부기판(70)에는 균일한 두께의 컬러필터(76)가 형성되어 있고, 상기 하부기판(50)에는 투과홀(61)을 포함하는 반사전극(62)이 형성되있다.
또한, 상기 상부기판(70)과 하부기판(50)에는 각각 외부면으로 상, 하부 편광판(82,52)가 형성되어 있다.
상기 반투과 액정표시장치는 투과부(t)의 셀갭(d4)을 반사부(r) 셀갭(d3)의 2배로 하여, 상기 반사모드와 투과모드에서의 빛의 효율을 같게 하고자 하는 것이다.
그러나, 상기 반사부와 투과부의 셀갭을 달리하여 단차를 둔 반투과 액정표시장치는 다음과 같은 문제점을 가지고 있다.
투과부의 셀갭을 반사부의 2배로 설계하여 형성하므로써, 전압인가시, 전극단차로 인하여, 전계왜곡이 발생하여 액정의 배향방향이 단차부분에서 불균일하게 되어, 결국의 누설광이 발생하게 된다.
즉, 누설광은 화면의 CR(contrast)를 저하시키는 요인으로 작용하게 되는 문제점이 있다.
또한, 반사모드시 상기 외부로부터 상기 상부 편광판(82)을 지나 입사한 빛(L1)은 상기 dc의 두께를 가진 컬러필터(76)를 통해 입사하면서 한번 착색되고, 상기 착색된 빛은 상기 액정층을 지나 반사전극(62)에 반사되어 액정패널(100)의 외부로 출사되면서 상기 컬러필터(76)에 다시 한번 더 착색된다.
투과모드시에는, 상기 백라이트(84)에서 생성된 빛(L2)은 하부편광판(52)을 지나 상기 dc의 두께를 가진 컬러필터(76)를 통해 입사하면서 1회의 착색과정을 거친다.
따라서, 투과모드일 경우에 사용되는 광원이 반사모드에 사용되는 광원에 비해 빛의 밝기가 더 크다 하더라도 상기 투과모드에 출사되는 빛의 색순도에 비해, 반사모드일 경우 외부로 출사되는 빛이 더 높은 색순도를 가지는 결과를 가진다.
상기와 같은 문제는 컬러필터의 특성 때문에 발생하는 현상으로, 일반적으로 반투과 액정표시장치의 경우에 사용되는 컬러필터는 반사모드를 설계 기준으로 한다. 따라서, 반사모드에서 휘도를 증가시키기 위해 반사모드용 컬러필터는 색의 순도는 약하게 형성하므로써, 컬러필터를 한 번 투과하는 투과모드에서는 색의 순도가 떨어지게 되는 것이다.
도 5는 반사부와 투과부의 컬러필터층의 두께를 다르게 형성한 반투과 액정표시장치의 단면도로서, 도 4의 반투과 액정표시장치구조의 문제점을 해결하기 위하여 투과부(t)와 대응하는 위치의 컬러필터(119a)의 두께를 두껍게 형성하여, 빛 투과시 종래보다 투과율은 떨어뜨리고 색순도는 높임으로써, 반사부(r)와의 색차를 줄이는 반투과 액정표시장치를 제안하는 것이다.
그러나, 상기 반투과 액정표시장치의 컬러필터 공정에서 반사부와 투과부의 원하는 두께차를 형성하기가 사실상 어렵다.
첫째는, 상기 컬러필터의 두께차를 두는 것은 일반 증착공정이 아니라, 스핀 코팅(spin coating)를 거쳐서 형성하게 되는데, 이때 반사부와 투과부에 각각 해당하는 컬러필터의 두께를 원하는 수치로 하는 것은 실제공정에서 불가능하기 때문이다.
즉, 일반적으로 반사부와 투과부의 컬러필터의 두께차는 2배가량 되는데, 투과모드의 광원이나 액정모드의 변화에 따라 컬러필터의 두께는 달라질 수 있으나,여기에 적절하게 대응하는 게 어렵다.
둘째, 상기 반사모드와 투과모드의 컬러필터는 동일한 레진(resin)을 사용하여 두께차를 두는 것인데 , 상기 조건에서 두모드간 색차를 맞추는 것은 실질적으로 색특성 설계를 복잡하게 하는 단점이 있다.
상술한 문제점을 극복하기 위하여, 본 발명은 반사부와 투과부의 셀갭 및 컬러필터를 균일하게 유지하면서도, 반사모드와 투과모드의 빛의 효율을 같게 하고, 두모드간 색차를 제거하고 화질을 향상시킬 수 있는 구조의 반투과 액정표시장치를 제공하는데 목적이 있다.
도 1은 백라이트에서 나온 빛의 각 층별 투과도를 도식적으로 나타낸 도면.
도 2는 일반적인 액정표시장치를 개략적으로 도시한 도면.
도 3은 종래의 반투과 액정표시장치의 단면을 도시한 단면도.
도 4는 반사부와 투과부간의 셀갭을 달리한 일반적인 반투과 액정표시장치의 단면도.
도 5는 반사부와 투과부의 컬러필터층의 두께를 다르게 형성한 일반적인 반투과 액정표시장치의 단면을 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 반투과 액정표시장치의 단면을 도시한 도면.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
200, 230 : 상, 하부 기판 220 : 액정층
202, 232 : 제 1, 2 투명기판 204 : 투과형 컬러필터
206, 238 : 상, 하부 평탄화층 208 : 공통전극
210, 242 : 상, 하부 QWP 212, 244 : 상, 하부 편광판
234 : 흡수층 236 : CLC 컬러필터
240 : 화소전극 250 : 백라이트
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에서는 서로 이격되어 대향하는 상, 하부 기판과; 상기 상, 하부 기판에 빛을 제공하는 백라이트와; 상기 상, 하부 기판 사이에 충진된 액정과; 상기 상, 하부 기판의 각각의 외부면에 형성된 상, 하부 편광판과; 상기 상, 하부 기판과 상기 상, 하부 편광판사이에 형성된 상, 하부 QWP(Quarter Wave Plate)와; 상기 하부 기판의 상부에 위치하고, 제 1 투과홀을 가지고 있는 흡수층과; 상기 흡수층의 상부에 상기 제 1 투과홀과 동일한 위치의 제 2 투과홀을 가지는 반사형 CLC 컬러필터와; 상기 액정에 전계를 인가하고 상기 액정의 상, 하부에 각각 위치한 상, 하부 투명전극과; 상기 상부기판의 내면에 위치하고 상기 제 1, 2 투과홀에 대응하는 너비로 형성된 투과형 컬러필터와; 상기 투과형 컬러필터와 상부 투명전극, 상기 반사형 CLC 컬러필터와 하부 투명전극간에 형성된 상, 하부 평탄화층을 포함하는 반투과 액정표시장치를 제공한다.
상기 상, 하부 편광판은 투과축에 해당하는 빛만을 선편광으로 바꾸어 투과하며, 상기 상, 하부 QWP는 선편광은 원편광으로 원편광은 선편광으로 바꾸고, 상기 반사형 CLC 컬러필터는 빛을 선택적으로 반사시키는 특징을 가지고 있다.
또한, 상기 액정은 평행배향액정일 때는 NW(Normally White)모드이며, 수직배향 VA(Vertical Align)액정에서는 NB(Normally Black)모드로 동작하고, 상기 하부기판의 평탄화층은 유기절연막인 BCB(BenzoCycloButene)로 이루어지며, 상기 하부기판의 흡수층은 흡수력이 뛰어난 고분자 물질로 이루어지고, 상기 상부기판의 평탄화층은 아크릴(acryl)계 수지(resin)로 이루어짐을 특징으로 한다.
이하, 보다 나은 이해를 위하여, 본 발명에 의한 반투과 액정표시장치를 첨부된 도면을 참조하여 설명하도록 한다.
도 6은 본 발명의 반투과 액정표시장치의 단면을 도시한 도면이다.
도시한 바와 같이, 본 발명의 반투과 액정표시장치는 크게 상부기판(200), 액정층(220), 하부기판(230), 백라이트(250)로 구분할 수 있다.
상부기판(200)에는, 제 1 투명기판(202)하부면에 하부기판의 투과부에 대응하는 위치에 상기 투과부와 같은 크기를 갖는 투과형 컬러필터(204)가 형성되어 있고, 상기 투과형 컬러필터(204)의 하부에는 아크릴(acryl)계 고분자 물질이나 유기절연막인 BCB(BenzoCycloButene)로 이루어진 평탄화층(206)이 형성되어 있고, 상기평탄화층(206)의 하부기판과 마주보는 면에는 상부기판의 전압인가를 위한 투명도전성물질인 ITO, IZO 등으로 이루어진 공통전극(208)이 형성되어 있다.
또한, 상부기판(200)에는 상기 제 1 투명기판(202)의 상부면으로 직선광을 원평광으로 바꾸고, 원편광을 직선광으로 바꾸는 위상차판인 제 1 QWP(210)와, 상기 QWP(210)상에는 상부편광판(212)이 형성되어 있다.
하부기판(230)에는, 제 2 투명기판(232)상에 CLC 컬러필터(236)가 형성되며, 상기 제 2 투명기판(232)과 CLC 컬러필터(236)사이에는 액정층(220)으로부터 상기 CLC 컬러필터(236)에 투과된 빛을 흡수하는 흡수성이 뛰어난 고분자물질로 이루어진 흡수층(234)이 상기 CLC 컬러필터(236)와 같은 크기로 형성되어 있고, 상기 CLC 컬러필터(236)상에 투명도전성물질인 ITO 또는 IZO로 이루어진 화소전극(240)이 형성되며, 상기 CLC 컬러필터(236)와 화소전극(240)사이에는 상기 화소전극의 표면을 반사부와 투과부에 거쳐 균일하게 유지시키는 평탄화층으로 단차특성이 우수한 유기절연막인 BCB로 이루어진 하부 평탄화층(238)이 형성되어 있다.
이때, 상기 CLC 컬러필터(236)는 빛을 선택적으로 반사하여 반사모드와 투과모드의 빛의 효율을 같게 하는 역할을 하는 반사판 및 컬러필터의 역할을 한다.
다음은, 반사형 컬러필터로 사용하는 CLC의 특징에 대해서 간략하게 설명하면 다음과 같다.
상기 CLC는 분자구조가 우측으로 트위스트(twist) 되어있으면, 우원편광만을 반사시키고 좌원편광은 반사시키지 않는다.
또한, 상기 CLC의 선택반사 파장대는 액정분자의 피치(pitch)로써 결정되기때문에, 한 화소에서 피치의 분포에 따라서 반사되는 파장대를 조절할 수 있다. 좀 더 상세히 설명하면, 인간이 눈으로 볼 수 있는 가시광의 파장영역은 400∼700㎚ 사이의 작은 파장영역에 한정된다. 이 때, 상기 가시광선 중 빨간색은 660nm의 파장에 해당하며, 초록색은 530nm에 해당하며, 파란색은 470nm의 파장에 해당한다. 즉, 액정의 피치를 인위적으로 조작할 수 있으며, 이러한 인위적인 액정모드는 가시광선 중 각 화소에 해당하는 상기 컬러의 고유한 파장만을 선택적으로 반사시키도록 함으로써 고순도의 색감을 표시할 수 있도록 할 수 있다.
참고로, 상기 CLC 컬러필터(236)는 별도의 제조공정중 광조사를 통해 적합한 피치를 결정하고, 상기 액정상을 굳은 상태로 형성하는 것이다.
그리고, 상기 CLC컬러필터(236) 하부의 흡수층(234)은 상기 CLC컬러필터(236)의 투과홀(239) 형성시에 같이 패터닝되어 제 2 투명기판(232)을 노출시켜, 백라이트(250)로부터 나온 빛이 화소전극(240)으로 투과될 수 있도록 한다.
참고로, 상기 제 2 투명기판(232)은 박막트랜지스터 제조공정상 게이트 절연막 및 보호막이 형성된 기판을 의미하나, 편의상 게이트 절연막 및 보호막의 도시를 생략하였다.
액정을 구동하는 상기 화소전극(240)과 공통전극(208)간의 셀갭이 일정하게 유지되어, 두 모드간 균일한 전계를 유지할 수 있으므로, 화면의 개구율 및 CR을 향상시킬 수 있다.
그리고, 상기 액정층(220)은 평행배향 액정으로 할 경우에는, NW(NormallyWhite)모드이고, 수직배향 액정으로 할 경우에는, NB(Normally Black)모드로 하는데, 만약, 상기 수직배향 액정을 이용하여 NW모드로 하면, 전압인가시 CLC 컬러필터에 투과된 빛이 CLC 컬러필터가 선택한 빛의 파장과 달라 그대로 흡수되버려, 반투과 액정표시장치의 스위칭(switching)이 안되게 된다.
즉, 상기 조건 하에서 본 발명의 반투과 액정표시장치는 반사모드와 투과모드간의 빛의 효율을 동일하게 유지할 수 있다.
상술한 본 발명의 반투과 액정표시장치는 반사모드와 투과모드 모두 화소전극으로 전압을 인가하므로서 하부기판의 어레이 설계시 전압 인가 채널층을 하나만 형성하므로, 공정을 단순화시킬 수 있는 장점이 있다.
그리고, 본 발명의 반투과 액정표시장치는 하나의 실시예로, 상기 CLC 컬러필터와 흡수층 사이에는 추가로 투명레진(resin)으로 이루어진 보호층을 형성할 수 있다.
이상 살펴본 바와 같이, 기존에는 반사모드와 투과모드의 빛의 효율을 맞추기 위해, 셀갭의 두께를 달리하여 상기 반사부와 투과부의 단차로 인해 전압인가시, 상기 단차부에서 전계왜곡현상이 발생하고, 이로인해 누설광이 발생하며, 또한 단차부분에서 액정이 구동이 원활하지 않아 개구율이 저하되었었다.
그러나, 본 발명의 반투과 액정표시장치에서는 반사부와 투과부의 셀갭을 균일하게 유지하면서도 반사판 대신 CLC컬러필터를 반사부 컬러필터로 뿐만 아니라 반사판으로 사용하여, 두 모드간 빛의 효율 및 색특성을 맞출 수 있다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 반투과 액정표시장치를 실시하기 위한하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 반투과 액정표시장치는 반사부와 투과부의 셀갭을 균일하게 하면서도 모드간 광효율을 맞출 수 있으며, 전압인가를 고르게 할 수 있어 화면의 CR 및 개구율을 향상시킬 수 있다.
또한, 컬러필터를 반사부 컬러필터는 하부기판의 반사판으로 사용하고, 상부기판에는 투과부에 해당하는 컬러필터를 형성하여, 각 모드간 컬러필터의 두께는 균일하게 하면서도 색특성을 자유롭게 설계할 수 있는 장점을 가지고 있다.

Claims (7)

  1. 서로 이격되어 대향하는 상, 하부 기판과;
    상기 상, 하부 기판에 빛을 제공하는 백라이트와;
    상기 상, 하부 기판 사이에 충진된 액정과;
    상기 상, 하부 기판의 각각의 외부면에 형성된 상, 하부 편광판과;
    상기 상, 하부 기판과 상기 상, 하부 편광판사이에 형성된 상, 하부 QWP(Quarter Wave Plate)와;
    상기 하부 기판의 상부에 위치하고, 제 1 투과홀을 가지고 있는 흡수층과;
    상기 흡수층의 상부에 상기 제 1 투과홀과 동일한 위치의 제 2 투과홀을 가지는 반사형 CLC 컬러필터와;
    상기 액정에 전계를 인가하고 상기 액정의 상, 하부에 각각 위치한 상, 하부 투명전극과;
    상기 상부기판의 내면에 위치하고 상기 제 1, 2 투과홀에 대응하는 너비로 형성된 투과형 컬러필터와;
    상기 투과형 컬러필터와 상부 투명전극, 상기 반사형 CLC 컬러필터와 하부 투명전극간에 형성된 상, 하부 평탄화층
    을 포함하는 반투과 액정표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 상, 하부 편광판은 투과축에 해당하는 빛만을 선편광으로 바꾸어 투과하며, 상기 상, 하부 QWP는 선편광은 원편광으로 원편광은 선편광으로 바꾸는 반투과 액정표시장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 반사형 CLC 컬러필터는 빛을 선택적으로 반사시키는 반투과 액정표시장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 액정은 평행배향액정일 때는 NW(Normally White)모드이며, 수직배향 VA(Vertical Align)액정에서는 NB(Normally Black)모드로 동작하는 반투과 액정표시장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 하부기판의 평탄화층은 유기절연막인 BCB(BenzoCycloButene)로 이루어진 반투과 액정표시장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 하부기판의 흡수층은 흡수력이 뛰어난 고분자 물질로 이루어진 반투과 액정표시장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 상부기판의 평탄화층은 아크릴(acryl)계 수지(resin)로 이루어진 반투과 액정표시장치.
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