KR20050104693A - 반투과형 액정표시장치 및 그 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 반투과형 액정표시장치 및 그 제조방법에 대해 개시된다. 개시된 본 발명에 따른 반투과형 액정표시장치는, 기판상에 박막트랜지스터 및 화소전극이 형성된 하부 기판과; 상기 하부 기판과 소정간격이 이격되어 대응되며, 기판상에 컬러필터 및 공통전극이 형성된 상부 기판과; 상기 하부 기판과 상기 상부 기판이 소정간격으로 이격된 사이에 수직 배향으로 충진된 액정층과; 상기 하부 기판의 바깥면에 형성되어 한쪽에서는 빛이 투과되고, 다른 한쪽 면에서는 빛이 반사되는 반사물질로 형성된 반사판과; 상기 하부 기판의 하부에 위치되어 빛을 공급하는 백라이트 어셈블리를 포함하는 점에 그 특징이 있다.

본 발명에 따른 반투과형 액정표시장치는, VA 모드의 반투과형 액정표시장치의 셀 갭을 동일하게 형성하고, 하판 전면에 반사판을 코팅함으로써 전체적인 휘도를 향상시킬 수 있다.

Description

반투과형 액정표시장치 및 그 제조 방법{A REFLECTIVE-TRANSMISSTION LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE AND THE FABRICATING METHOD THEREOF}

본 발명은 반투과형 액정표시장치 및 그 제조방법에 대한 것으로, 특히 VA 모드의 반투과형 액정표시장치의 셀 갭을 동일하게 형성하고, 하판 전면에 반사판을 코팅함으로써 전체적인 휘도를 증가시킬 수 있는 반투과형 액정표시장치 및 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 액정표시장치는 소형 및 박형화와 저전력 소모의 장점을 가지는 평판 표시장치로서, 노트북 PC와 같은 휴대용 컴퓨터, 사무 자동화 기기, 오디오/비디오 기기 등으로 이용되고 있다.

이러한 액정표시장치는 유전 이방성을 가지는 액정물질에 인가되는 전계를 제어하여 광을 투과 또는 차단하여 화상 또는 영상을 표시하게 된다. 액정표시장치는 일렉트로 루미네센스(Electro-luminescence : EL), 음극선관(Cathode Ray Tube : CRT), 발광 다이오드(Light Emitting Diode : LED) 등과 같이 스스로 광을 발생하는 표시소자들과는 달리, 스스로 광을 발생하지 않고 외부광을 이용하게 된다.

통상적으로, 액정표시장치는 광을 이용하는 방식에 따라 크게 투과형과 반사형으로 대별된다. 투과형 액정표시장치는 두 장의 유리기판 사이에 액정물질이 주입된 액정표시패널과, 액정표시패널에 광을 공급하는 백라이트(Back Light)를 구비하게 된다.

반사형 액정표시장치는 별도의 백라이트를 사용하지 않고 외부의 자연광을 이용하여 동작하므로 전력소비량을 대폭 감소하는 효과가 있다. 그러나, 외부 자연광을 이용하기 때문에 자연광이 존재하지 않는 어두운 환경에서는 사용할 수 없게 된다.

따라서, 상기 투과형과 반사형의 장점을 이용한 반투과형 액정표시장치가 연구 개발되었다.

도 1은 종래에 따른 반투과형 액정표시장치의 구성을 개략적으로 도시한 단면도이다. 이에 도시된 바와 같이, 반투과형 액정표시장치는, 컬러필터 기판인 상부 기판(110)과 어레이 기판인 하부 기판(130)이 일정간격 이격되어 대향하고 있고, 이 상부 및 하부 기판(110, 130) 사이에 액정층(120)이 충진되어 있고, 이 하부 기판(130)의 하부에는 빛을 공급하는 백라이트 어셈블리(140)가 위치하고 있다.

상기 상부 기판(110)과 상기 하부 기판(130)의 바깥쪽 즉, 상기 상부 기판(110)의 상면과 상기 하부 기판(130)의 하면에는 빛의 편광 상태를 바꾸는 제 1 위상차판(116) 및 제 2 위상차판(136)이 각각 형성되어 있다.

또한, 상기 상부 기판(110)의 제 1 위상차판(116)의 상면과 상기 하부 기판(130)의 제 2 위상차판(136) 하면에는 광 투과축에 평행한 방향의 빛만 통과시켜 자연광을 선편광으로 변환시키는 상부 편광판(114) 및 하부 편광판(134)이 각각 배치되어 있다. 여기서, 상부 편광판(114)의 광투과축은 하부 편광판(134)의 광 투과축과 90도를 이룬다.

상기 상부 기판(112)에는 특정 파장대의 빛만을 투과시키는 컬러필터(미도시)와 액정에 전압을 인가하는 한쪽 전극인 공통 전극이 형성되어 있다.

상기 하부 기판(132)에는 상기 액정층(120)에 전압을 인가하는 다른 한쪽 전극인 화소 전극이 더 형성되어 있으며, 상기 화소 전극의 상부에 위치하여 화소 전극의 일부 영역을 노출시키는 투과홀(121)을 가지는 보호층(122) 및 반사판(123)이 차례대로 형성되어 있다.

이때, 상기 반사판(123)과 대응하는 영역을 반사부(r)로 하고, 상기 투과홀(321)에 의해 노출된 화소 전극과 대응하는 영역을 투과부(t)로 한다.

한편, 상기 반사부(r)와 투과부(t) 각각의 셀 갭은 상기 두 영역간의 빛이 진행하는 거리차를 줄이기 위해 상기 투과부 셀갭(d1)을 반사부 셀갭(d2)의 약 2배정도의 값을 가지도록 구성된다.

왜냐하면, 상기 액정층(320)의 위상차값(δ)은,

δ= Δn ·d

(δ: 액정의 위상차값, Δn : 액정의 굴절율, d : 셀갭)

의 관계식을 가지므로, 빛의 반사를 이용하는 반사모드와 빛의 투과를 이용하는 투과모드간 광-효율의 차를 줄이기 위해서는 투과부의 셀갭을 반사부의 셀갭보다 크게하여 액정층(120)의 위상차값을 일정하게 유지해야 하기 때문이다.

도 2a 및 도 2b는 상기 도 1의 투과 모드에서 액정에 인가되는 전압의 온/오프에 따른 빛의 편광을 도시한 도면이다.

먼저, 오프상태(off)일 때, 투과모드에서의 빛이 편광상태를 도시한 도 2a를 참조하여, 투과모드에서 빛의 편광 상태를 살펴보면 다음과 같다.

상기 반투과형 액정표시장치는 노멀리 화이트 모드로 동작하는 경우이다. 여기서, 노멀리 화이트 모드는 액정층에 전압을 인가하지 않을 경우 백색광이 출력되는 경우이다.

상기 백라이트 어셈블리(140)에서 방출된 빛은 하부 편광판(134)을 통과하면서 상기 하부 편광판(134)의 편광방향인 45 로 선편광된 빛이 출력되며, 다시 제 2 위상차판(136)을 거치면서 좌원편광으로 바뀐다.

이후, 상기 제 1 위상차판(116)에 의해 우원편광된 빛은 상부 편광판(114)을 거치면서 회색광으로 출력되게 된다.

도 2b는 온 상태일때, 투과모드에서의 각 층별 빛의 편광상태를 도시한 도면이다. 상기 백라이트 어셈블리(140)에서 발생된 빛은 액정층(120)을 통과할 때 까지 상기 도 2a의 오프 상태와 같은 편광상태를 보인다. 그리고, 액정층(120)에 전압이 인가되면 상기 액정이 상변이가 일어나게 됨으로, 전압이 안가된 액정층(120)은 λ/4 의 특성을 띠지 않았으므로, 액정층(120)을 통과한 빛은 상기 제 2 위상차판(136)에서 편광된 좌원편광 빛이 된다.

이후, 좌원편광된 빛은 상기 제 1 위상차판(116)을 거쳐 45 로 선편광된 빛으로 편광되며, 상기 제 1 위상차판(116)에서 선편광된 빛과 90 로 위치하는 상부 편광판(114)에 의해 상기 제 1 위상차판(116)에서 편광된 빛은 외부로 투과하지 모사고 검은색으로 출력하게 된다.

도 3a 및 도 3b는 상기 도 1의 반사 모드에서 액정에 인가되는 전압의 온/오프에 따른 빛의 편광상태를 도시한 도면으로, 먼저 오프상태를 도시한 도 3a를 참조로 하여 반투과 액정표시장치의 동작을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 외부에서 상부 편광판(114)으로 입사된 빛은 상기 상부 편광판(114)의 편광방향과 동일한 빛의 성분만 투과된다. 즉, 상부 편광판(114)을 거치면 45로 선편광된 빛이 형성되고, 제 1 위상차판(116)을 거쳐 우원편광된 빛이 형성하게 된다.

이후, 오프상태에서 λ/4 의 특성을 지닌 액정층(120)을 거치면서 우원편광된 빛은 135 로 선편광되고, 반사 전극(123)에 의해 상기 135 로 선편광된 빛은 다시 45 로 선편광된다.

그리고, 반사 전극(123)에 의해 45 로 위상이 바뀐 선편광된 빛은 액정층(120)에 의해 다시 우원편광으로 위상이 바뀐 빛이 형성되면, 제 1 위상차판(116)에 의해 우원편광된 빛은 135 로 선편광된 빛이 형성되며, 상기 135 로 선편광된 빛은 빛의 진행 경로를 따라 상부 편광판(114)을 바라볼 때, 상기 상부 편광판(114)과 동일한 위상을 갖고 있으므로, 상기 상부 편광판(114)을 투과하여 백색광으로 출력된다.

도 3b는 반사모드에서 온 상태에 해당하는 반투과 액정표시장치의 동작을 도시한 도면으로, 온 상태에서 액정층은 빛의 편광상태를 바꾸지 못한다.

상부 편광판(114)으로 입사된 외부광은 상기 상부 편광판(114)의 편광방향과 동일한 빛의 성분 즉, 상부 편광판(114)을 거치면 45 로 선편광된 빛이 형성되고, 제 1 위상차판(116)을 거쳐 우원편광된 빛이 형성되게 된다.

이후, 온 상태에서 빛의 편광과 무관한 특성을 지닌 액정층(120)을 거치면서 우원편광된 빛은 그대로 우원편광을 유지하면서 반사전극으로 이동하고, 상기 반사전극(123)에 의해 우원편광된 빛은 위상차가 90인 좌원편광으로 바뀌게 된다.

그리고, 반사 전극(120)에 의해 위상이 바뀐 좌원편광된 빛은 액정층(120)을 그냥 투과하게 되고, 제 1 위상차판(116)에 의해 좌원편광된 빛은 45로 선편광된 빛이 형성되며, 상기 45로 선편광된 빛은 빛의 진행 경로를 따라 상부 편광판(114)을 바라볼 때, 상기 상부 편광판(114)과 직교하는 위상을 갖고 있으므로, 상기 상부 편광판(114)을 투과하지 못하게 되어 검은색으로 출력된다.

한편, 상기 두 모드간 액정층의 셀 갭을 달리 하더라도 상기 반투과형 액정표시장치는 반사 영역과 투과 영역으로 나뉘기 때문에 반사 모드시 외부 광원이 반사되는 면적이 작아 휘도가 떨어지고, 투과 모드시 반사 영역이 개구율의 절반을 차지하게 되어 휘도가 떨어지게 되는 문제점이 발생된다.

본 발명은, VA 모드의 반투과형 액정표시장치의 셀 갭을 동일하게 형성하고, 하판 전면에 반사판을 코팅함으로써 전체적인 휘도를 향상시킬 수 있는 반투과형 액정표시장치 및 그 제조방법을 제공함에 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 반투과형 액정표시장치는,

기판상에 박막트랜지스터 및 화소전극이 형성된 하부 기판과;

상기 하부 기판과 소정간격이 이격되어 대응되며, 기판상에 컬러필터 및 공통전극이 형성된 상부 기판과;

상기 하부 기판과 상기 상부 기판이 소정간격으로 이격된 사이에 수직 배향으로 충진된 액정층과;

상기 하부 기판의 바깥면에 형성되어 한쪽에서는 빛이 투과되고, 다른 한쪽 면에서는 빛이 반사되는 반사물질로 형성된 반사판과;

상기 하부 기판의 하부에 위치되어 빛을 공급하는 백라이트 어셈블리를 포함하는 점에 그 특징이 있다.

여기서, 특히 상기 하부 기판과 상기 상부 기판의 바깥면에 광 투과축이 서로 수직이 되도록 각각 편광판이 더 형성되는 점에 그 특징이 있다.

여기서, 특히 상기 백라이트 어셈블리의 램프가 온 상태일 때 액정표시장치가 투과모드로 동작되고, 상기 백라이트 어셈블리의 램프가 오프 상태일 때 액정표시장치가 반사 모드로 동작되는 점에 그 특징이 있다.

여기서, 특히 상기 반사판은 상기 백라이트 어셈블리의 램프가 온 상태인 투과모드시 빛이 전면으로 투과되고, 상기 백라이트 어셈블리의 램프가 오프 상태인 반사모드시에 외부광을 상기 반사판에서 반사시키는 점에 그 특징이 있다.

여기서, 특히 상기 액정층에 전압이 인가되지 않으면, 투과모드 및 반사모드에서 노멀리 블랙 모드 상태인 점에 그 특징이 있다.

여기서, 특히 상기 액정층에 전압이 인가될 때, 투과 모드시와 반사 모드시에 인가되는 전압을 다르게 하여 광투과율이 달라지게 하는 점에 그 특징이 있다.

여기서, 특히 상기 투과 모드시의 상기 액정층의 광투과율은 상기 반사 모드시의 투과율의 두 배인 점에 그 특징이 있다.

또한, 상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 반투과형 액정표시장치의 제조방법은,

박막트랜지스터가 형성된 하부 기판과 컬러필터가 형성된 상부 기판을 마련하는 단계와;

상기 박막트랜지스터가 형성된 하부 기판의 배면에는 한쪽에서는 빛이 투과되고, 다른 한쪽 면에서는 빛이 반사되는 반사판을 형성하는 단계와;

상기 하부 기판과 상부 기판이 서로 이격되도록 배치한 후, 액정을 주입하는 단계와;

상기 하부 기판과 상기 상부 기판의 바깥면에 광 투과축이 수직이 되도록 편광판을 각각 부착하는 단계를 포함하는 점에 그 특징이 있다.

이와 같은 본 발명에 의하면, 특히 VA 모드의 반투과형 액정표시장치의 셀 갭을 동일하게 형성하고, 하판 전면에 반사판을 코팅함으로써 전체적인 휘도를 향상시킬 수 있다.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 실시 예를 상세히 설명한다.

도 4는 본 발명에 따른 반투과 액정표시장치의 구성을 도시한 단면도이다. 이에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 액정표시장치는, 기판상에 박막트랜지스터 및 화소전극이 형성된 하부 기판(430)과; 상기 하부 기판(430)과 소정간격이 이격되어 대응되며, 컬러필터 및 공통전극이 형성된 상부 기판(410)과; 상기 하부 기판(430)과 상기 상부 기판(410)이 소정간격으로 이격된 사이에 액정이 수직 배향으로 충진된 액정층(420)과; 상기 하부 기판(430)의 바깥면에 형성되어 한쪽에서는 빛이 투과되고, 다른 한쪽면에서는 빛이 반사되는 반사물질로 형성된 반사판(436)과; 상기 하부 기판(430)의 하부에 위치되어 빛을 공급하는 백라이트 어셈블리(440)를 포함하여 구성된다.

또한, 도시하지 않았지만, 상기 하부 기판(430)의 화소 전극상에 제 1 배향막이 형성되어 있고, 상기 상부 기판(410)의 상기 공통 전극상에 제 2 배향막이 더 형성되어 있다.

또한, 상기 하부 기판(430)과 상기 상부 기판(410)의 바깥쪽 즉, 상기 하부 기판(430)의 하부면과 상기 상부 기판(410)의 상부면에는 각각 하부 편광판(434) 및 상부 편광판(414)이 부착된다.

이때, 상기 하부 편광판 및 상부 편광판은 광 투과축에 평행한 방향의 빛만 통과시켜 자연광을 선편광으로 변환시키며, 상기 하부 편광판과 상기 상부 편광판의 광 투과축은 서로 수직을 이룬다.

또한, 상기 하부 기판(430)에는 도면에는 도시되어 있지 않으나, 상기 하부 기판(412)에 종횡으로 형성되어 화소영역을 정의하는 복수개의 게이트 배선(미도시) 및 데이터 배선(미도시)과; 상기 게이트 배선과 상기 데이터 배선의 교차영역에 형성된 스위칭 소자인 박막트랜지스터와; 상기 박막트랜지스터상에 형성된 화소 전극을 포함하여 형성된다.

상기 화소 전극은 박막트랜지스터와 연결되어 하나의 화소를 이루게 되며, ITO(indium tin oxide) 또는 IZO(indium zinc oxide)로 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 상부 기판(410)은 기판상에 형성된 컬러필터층과; 상기 컬러필터층위에 형성된 공통전극으로 구성되어 있다. 이때, 상기 공통전극은 ITO로 이루어진 것이 바람직하다.

또한, 상기 액정층(420)의 액정은 전계인가에 의해 액정의 분자 배열 및 광축이 연속적으로 형성되도록, VA(Vertical Alignment) 액정에 카이랄 도펀트가 포함되어 형성되는 것이 바람직하다.

보다 상세히 설명하면, 트위스트 네마틱 방식(TN)이외에도 유전적 이방성을 이용한 액정모드는 전압 제어 복굴절(ECB :Electrically Controllable Birefringence), 게스트-호스트(GH:guest-host) 등이 있는데, 이 중 ECB 모드에서는 전계에 대해 수직한 방향으로 배열되는 유전적 이방성이 음(△ε＜0)인 네가티브형 액정이 이용된다.

상기 ECB 모드 중에서도 수직 배향(VA : Vertical Alignment) 모드는 계조전압에 대한 반응시간의 변화의 폭이 작아, 응답특성이 트위스트 네마틱 방식의 액정 표시 장치에 비하여 좋은 장점을 가지고 있다.

따라서, 수직 배향 모드의 액정표시장치는, 상하 기판 사이에 유전율 이방성이 음인 액정이 개재되어 있으며, 상하 기판의 대향면에는 수직 배향막이 형성되어 있다. 이때, 상하 기판의 대향면 각각에는 액정 구동 전극이 구비되어 있다.

이러한 수직 배향 모드 액정표시장치는, 전계가 형성되기 이전에는 액정 분자들이 수직 배향막의 영향으로 기판에 수직으로 배열된다. 이때, 상하 편광판이 수직으로 교차되어 있는 관계로, 화면은 블랙(black)이 된다.

한편, 상기 하부 기판(430) 및 상기 상부 기판(410)의 구동 전극 사이에 전계가 형성되면 유전율 이방성이 음인 액정 성질에 따라, 액정 분자들은 전계의 형태와 수직이 되도록 틀어지게 된다. 이에 따라, 액정 분자를 통하여 광이 투과되어, 화면은 화이트(white)가 된다.

한편, 본 발명의 반투과형 수직 배향 모드의 액정표시장치는 반사 모드와 투과 모드를 구현할 때에도 상기 액정층의 셀 갭이 동일하다.

보다 상세히 설명하면, 상기 액정층(420)의 위상차값(δ)은,

δ= Δn ·d

(δ: 액정의 위상차값, Δn : 액정의 굴절율, d : 셀 갭)

의 관계식을 가지므로, 빛의 반사를 이용하는 반사모드와 빛의 투과를 이용하는 투과모드간 광-효율의 차를 줄이기 위해서는 반사모드시 액정의 굴절율을 다르게 하여야 한다.

즉, 상기 액정층(420)의 액정의 굴절율은 액정에 걸리는 전계의 차이에 따라 눕는 정도를 다르게 하여 화이트가 표현되는 특성을 이용한 것으로 반사모드에서 d 값이 두배로 증가했으므로 Δn 을 반으로 줄여 투과 모드와 같은 계조를 표현하게 된다.

도 5a 및 도 5b는 상기 도 4의 투과 모드에서 액정층에 전압의 온/오프 상태에 따른 액정층의 기울기를 도시한 도면이다.

먼저, 도 5a에 도시된 바와 같이, 상기 반투과형 액정표시장치의 액정층에 전압이 인가되지 않았을 때 노멀리 블랙 모드로 동작하는 경우이다.

상기 백라이트 어셈블리(440)에서 방출된 빛은 하부 편광판(434)을 통과하면서 선편광된 빛이 출력되며, 상기 선편광된 빛은 상기 액정층(420)을 통과한 후, 상기 하부 편광판(434)과 광 투과축이 수직인 상부 편광판(414)을 투과하지 못하게 되어 블랙으로 나타난다.

또한, 도 5b에 도시된 바와 같이, 상기 액정층(420)에 전압이 인가되면, 상기 수직으로 배향된 액정이 기울어짐에 따라 상기 액정층(420)은 λ/4 의 특성을 갖게 된다.

따라서, 상기 액정층(420)을 통과한 선편광된 빛은 상기 하부 편광판(434)과 광 투과축이 수직인 상기 상부 편광판(414)을 투과하게 되어 화이트로 출력하게 된다.

한편, 도 6a 및 도 6b는 상기 도 4의 반사 모드에서 액정층의 전압의 온/오프 상태에 따른 액정층의 기울기를 도시한 도면이다.

먼저, 도 6a에 도시된 바와 같이, 상기 액정층(420)에 전압이 인가되지 않았을 경우에 외부에서 상부 편광판(414)으로 입사된 빛은 상기 상부 편광판(414)의 편광방향과 동일한 빛의 성분만 투과된다. 즉, 상부 편광판(414)을 거치면서 선편광된 빛이 투과되고, 상기 액정층(420)을 투과하게 된다.

그리고, 상기 액정층(420)을 투과한 빛은 상기 반사판(436)에 의해 상기 선편광된 빛의 위상이 바뀐 선편광된 빛으로 반사되고, 상기 액정층(420)을 다시 투과하게 하게 됨으로써 위상이 바뀐 빛이 상기 상부 편광판(414)을 투과하지 못하게 되어 블랙으로 표현된다.

또한, 도 6b에 도시된 바와 같이, 상기 액정층에 전압이 인가되었을 경우에 상기 상부 편광판(414)으로 입사된 외부광은 상기 상부 편광판(414)의 편광방향과 동일한 빛의 선편광된 빛이 투과하게 되고, 상기 액정층(420)을 거치면서 선편광된 빛의 위상이 바뀌게 된다. 그리고, 상기 액정층(420)을 투과한 빛은 다시 상기 반사판(436)에 의해 위상이 바뀐 선편광된 빛으로 반사하게 된다.

이후, 상기 반사판(436)에서 위상이 바뀐 선편광된 빛은 상기 액정층(420)을 투과하면서 위상이 바뀌게 되어 상기 상부 편광판(414)을 투과하게 됨으로써 화이트로 출력하게 된다.

한편, 상기 반투과형 액정표시장치의 제조방법에 대해 설명하기로 한다. 여기서, 제조방법에 대한 도면은 생략하기로 한다.

먼저, 박막트랜지스터가 형성된 하부 기판과 컬러필터가 형성된 상부 기판을 마련하게 된다.

그리고, 상기 박막트랜지스터가 형성된 하부 기판의 배면에는 한쪽에서는 빛이 투과되고, 다른 한쪽면에서는 빛이 반사되는 반사판을 형성하게 된다. 여기서, 상기 반사판은 기판의 일면에 알루미늄이나 은 등의 금속 산화막을 진공증착하여 형성할 수 있다.

이어, 상기 하부 기판과 상부 기판이 서로 이격되도록 배치한 후, 액정을 주입하게 된다.

다음, 상기 하부 기판과 상기 상부 기판의 바깥면에 광 투과축이 수직이 되도록 편광판을 각각 부착하게 된다.

따라서, 본 발명에 따른 반투과형 액정표시장치는 투과 모드시에도 백라이트 어셈블리의 광투과율을 높이고, 반사 모드시에도 외부광의 광투과율을 높임으로써 휘도를 향상시킬 수 있게 된다.

본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

이상의 설명에서와 같이 본 발명에 따른 반투과형 액정표시장치는, 특히 VA 모드의 반투과형 액정표시장치의 셀 갭을 동일하게 형성하고, 하판 전면에 반사판을 코팅함으로써 전체적인 휘도를 향상시킬 수 있다.

또한, 하부 기판의 반사영역을 넓힘으로써 반사모드시 반사되는 빛의 반사율을 증가시킬 수 있다.

도 1은 종래에 따른 반투과형 액정표시장치의 구성을 개략적으로 도시한 단면도.

도 2a 및 도 2b는 상기 도 1의 투과 모드에서 액정에 인가되는 전압의 온/오프에 따른 빛의 편광을 도시한 도면.

도 3a 및 도 3b는 상기 도 1의 반사 모드에서 액정에 인가되는 전압의 온/오프에 따른 빛의 편광상태를 도시한 도면.

도 4는 본 발명에 따른 반투과 액정표시장치의 구성을 도시한 단면도.

도 5a 및 도 5b는 상기 도 4의 투과 모드에서 액정층에 전압의 온/오프 상태에 따른 액정층의 기울기를 도시한 도면.

도 6a 및 도 6b는 상기 도 4의 반사 모드에서 액정층의 전압의 온/오프 상태에 따른 액정층의 기울기를 도시한 도면.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

410 --- 상부 기판 414 --- 상부 편광판

420 --- 액정층 430 --- 하부 기판

434 --- 하부 편광판 436 --- 반사판

440 --- 백라이트 어셈블리

Claims (10)

1. 기판상에 박막트랜지스터 및 화소 전극이 형성된 하부 기판과;

   상기 하부 기판과 소정간격이 이격되어 대응되며, 기판상에 컬러필터 및 공통전극이 형성된 상부 기판과;

   상기 하부 기판과 상기 상부 기판이 소정간격으로 이격된 사이에 수직 배향으로 충진된 액정층과;

   상기 하부 기판의 바깥면에 형성되어 한쪽에서는 빛이 투과되고, 다른 한쪽면에서는 빛이 반사되는 반사물질로 형성된 반사판과;

   상기 하부 기판의 하부에 위치되어 빛을 공급하는 백라이트 어셈블리를 포함하는 것을 특징으로 하는 반투과형 액정표시장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 하부 기판과 상기 상부 기판의 바깥면에 광 투과축이 서로 수직이 되도록 각각 편광판이 더 형성되는 것을 특징으로 하는 반투과형 액정표시장치.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 백라이트 어셈블리의 램프가 온 상태일 때 액정표시장치가 투과모드로 동작되고, 상기 백라이트 어셈블리의 램프가 오프 상태일 때 액정표시장치가 반사 모드로 동작되는 것을 특징으로 하는 반투과형 액정표시장치.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 반사판은 상기 백라이트 어셈블리의 램프가 온 상태인 투과모드시 빛이 전면으로 투과되고, 상기 백라이트 어셈블리의 램프가 오프 상태인 반사모드시에 외부광을 상기 반사판에서 반사시키는 것을 특징으로 하는 반투과형 액정표시장치.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 액정층에 전압이 인가되지 않으면, 투과모드 및 반사모드에서 노멀리 블랙 모드 상태인 것을 특징으로 하는 반투과형 액정표시장치.
6. 제 1항에 있어서,

   상기 액정층에 전압이 인가될 때, 투과 모드시와 반사 모드시에 인가되는 전압을 다르게 하여 광투과율이 달라지게 하는 것을 특징으로 하는 반투과형 액정표시장치.
7. 제 6항에 있어서,

   상기 투과 모드시의 상기 액정층의 광투과율은 상기 반사 모드시의 투과율의 두 배인 것을 특징으로 하는 반투과형 액정표시장치.
8. 박막트랜지스터가 형성된 하부 기판과 컬러필터가 형성된 상부 기판을 마련하는 단계와;

   상기 박막트랜지스터가 형성된 하부 기판의 배면에는 한쪽에서는 빛이 투과되고, 다른 한쪽면에서는 빛이 반사되는 반사판을 형성하는 단계와;

   상기 하부 기판과 상부 기판이 서로 이격되도록 배치한 후, 액정을 주입하는 단계와;

   상기 하부 기판과 상기 상부 기판의 바깥면에 광 투과축이 수직이 되도록 편광판을 각각 부착하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 반투과형 액정표시장치의 제조 방법.
9. 제 8항에 있어서,

   상기 반사판은 한쪽면에 금속 산화막을 진공증착하여 형성하는 점에 그 특징이 있다.
10. 제 9항에 있어서,

    상기 반사판의 금속 산화막은 알루미늄 또는 은으로 형성되는 점에 그 특징이 있다.