KR20060118789A - 액정표시장치 및 그의 제조방법 - Google Patents

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KR20060118789A
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김도연
우종훈
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엘지.필립스 엘시디 주식회사
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Abstract

반투과 모드로 구동되는 필드순차구동방식 액정표시장치가 개시된다.
본 발명의 액정표시장치는 제 1 및 제 2 기판과, 상기 제 1 기판 상에 형성된 게이트 전극과 게이트 절연층과, 상기 게이트 절연층 상에 형성된 반도체층과 소스전극 및 드레인 전극과, 상기 소스전극 및 드레인 전극 상에 형성된 보호층과, 상기 보호층 상에 형성된 반사판과, 상기 반사판 상에 형성된 컬러필터와, 상기 컬러필터 상에 형성된 화소전극을 포함하는 액정패널 및 상기 액정패널에 적색광, 녹색광, 청색광을 순차적으로 공급하는 적색, 녹색, 청색 광원을 포함한다.
필드구동순차방식, 반투과모드

Description

액정표시장치 및 그의 제조방법{Liquid Crystal Display device and the fabrication method thereof}
도 1은 필드순차 방식으로 구동되는 액정패널의 단면을 개략적으로 나타낸 도면.
도 2는 본 발명에 따른 필드순차구동방식 액정표시장치를 나타낸 도면.
도 3은 도 2에 도시된 액정표시장치의 구동 파형을 나타낸 파형도.
도 4a 내지 도 4g 는 도 2의 A ~ A'의 공정순서를 일 실시예에 따라 나타낸 도면.
도 5a 내지 도 5g 는 도 2의 A ~ A'의 공정순서를 다른 실시예에 따라 나타낸 도면.
<도면의 주요부분에 대한 간단한 설명>
100, 200:기판 102:액정패널
104:게이트 드라이버 106:데이터 드라이버
108:타이밍 컨트롤러 110:OCB 리셋부
111,211:게이트 전극 112:램프구동부
113,213:게이트 절연층 114R:적색램프
114G:녹색램프 114B:청색램프
115, 215:반도체층 117,217:소스전극
119,219:드레인전극 121,221:보호층
123.223:요철반사판 125,225:컬러필터
127,227:화소전극
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 특히 반투과모드인 필드순차구동방식의 액정표시장치와 그의 제조방법에 관한 것이다.
통상적으로, 액정표시장치는 비디오 신호에 따라 픽셀들의 광투과율을 조절하여 화상을 표시하게 된다. 픽셀마다 스위칭 소자가 형성된 액티브 매트릭스 타입의 액정표시장치는 동영상을 표시하기에 적합하다. 액티브 매트릭스 타입의 액정표시장치에 사용되는 스위칭 소자로는 박막트랜지스터(TFT)가 이용되고 있다.
일반적인 액정표시장치는 백라이트를 광원으로 이용하는 투과형 액정표시장치와 외부의 광원을 이용하는 반사형 액정표시장치의 두 종류로 분류할 수 있는데, 투과형 액정표시장치는 백라이트를 광원으로 이용하여 어두운 외부환경에서도 밝은 화상을 구현하지만, 백라이트 사용에 의해 소비전력이 높아지는 문제점을 가진다. 반면, 반사형 액정표시장치는 백라이트를 사용하지 않기 때문에 소비전력이 감소하지만, 외부환경이 어두울 때에는 사용이 불가능하다는 한계가 있다.
이러한 한계를 극복하기 위한 대안으로서 나온것이 반투과형 액정표시장치인 데, 이는 필요에 따라 반사형 및 투과형의 양용이 가능하다. 즉, 백라이트를 사용하지 않고도 표시기능이 가능할 만큼 외부 빛이 밝을 때에는 제 1 기판을 통해 입사하는 외부 빛을 반사 전극에 의해 반사하여 반사형 액정표시장치로서 동작하고, 외부 빛이 밝지 않을 때에는 백라이트를 사용하고 반사 전극의 개방부 또는 함몰부를 통해 백라이트의 빛이 액정층으로 입사하여 투과형 액정표시장치로서 동작한다.
도 1은 필드순차 방식으로 구동되는 액정패널의 단면을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 상기 필드순차구동방식 액정패널은 제 1 및 제 2 기판과, 적색램프(51R), 녹색램프(51G) 및 청색램프(51B)를 구비한다. 제 1 기판(52)의 투명한 기판(35) 상에는 도시되지 않은 게이트라인들과 데이터라인들이 직교하며, 상기 게이트라인들 및 데이터라인들의 교차부 각각에 박막트랜지스터(TFT)가 형성된다. 상기 제 2 기판(57)의 맨 아래층에는 상부 편광판(38)이 형성되고, 상기 상부 편광판(38) 상에는 투명한 기판(37)이 형성되고, 상기 투명한 기판(37) 상에는 블랙매트릭스(36)가 형성된다.
상기 제 1 기판의 투명한 기판(35) 상에는 하부 편광판(34)이 형성되고 상기 박막트랜지스터(TFT)는 게이트라인을 경유하여 게이트 전극에 인가되는 스캔신호에 응답하여 데이터라인에 접속된 소스 전극과, 화소전극(미도시)에 접속된 드레인 전극 사이에 채널을 형성시킴으로써, 상기 화소전극(미도시)에 데이터 전압을 인가하게 된다. 상기 화소전극(미도시)은 게이트라인들과 데이터라인들에 의해 둘러싸인 화소영역 내에 형성된다.
상기 필드순차방식의 액정패널에는 적색램프(51R), 녹색램프(51G) 및 청색램프(51B)에 구동전압이 인가된다. 상기 구동전압에 응답하며 적색램프(51R)는 프레임 기간의 초기에 픽셀에 적색 데이터전압이 공급되는 초기에 점등하고, 그이외의 나머지 기간에 소등된다. 상기 녹색램프(51G)는 적색램프(51R)는 적색램프(51R)가 소등된 후 픽셀에 청색 데이터 전압이 공급되는 기간에 점등하고, 그 이외의 나머지 기간에 소등된다. 청색램프(51B)는 녹색램프(51G)가 소등된 후 픽셀에 청색 데이터 전압이 공급되는 프레임 기간의 후기 기간에 점등하고, 그 이외의 나머지 기간에 소등된다.
상기 적색램프(51R)가 점등하는 동안 적색 데이터전압이 공급된 픽셀은 적생광을 투과시키며, 상기 녹색램프(51G)가 점등하는 동안 녹색 데이터전압이 공급된 픽셀은 녹색광을 투과시킨다. 상기 청색램프(51B)가 점등하는 동안 청색 데이터전압이 공급되는 픽셀은 청색광을 투과시킨다. 결과적으로 상기 필드순차구동방식은 적, 녹 및 청색의 데이터 전압이 한 프레임기간의 1/3 이하로 시분할되어 픽셀에 공급됨과 동시에, 시분할된 적색광, 녹색광 및 청색광을 시분할로 나누어 투과시킨다.
상기 필드순차구동방식 액정표시장치의 경우, 도 1에 도시한 바와 같이, 컬러필터가 존재하지 않기 때문에, 외부에서 발생하는 광이 상기 액정표시장치의 패널에 비치게 되면, 흑백으로 보이게 된다. 이러한 현상은 상기 필드순차구동방식 액정표시장치 뿐만 아니라, 컬러필터가 존재하는 일반 액정표시장치의 경우에서도 마찬가지로 발생한다.
즉, 상기 액정패널 상에 외부에서 발생한 광이 비치게 되면, 상기 액정표시장치의 적색, 녹색 및 청색 램프에서 발생한 광은 상기 외부에서 발생한 백색광원보다 광의 세기가 세지 않기 때문에 액정패널 상에 표시된 화면은 흑백으로 보이게 되는 등의 시인성이 떨어지게 된다. 따라서, 시인성을 향상시킨 필드순차구동방식의 액정표시장치의 개발이 시급하다.
본 발명은 외부에서 발생한 광을 이용한 반사형 모드와 적색, 녹색 및 청색 램프에서 발생한 광을 이용한 투과형 모드를 모두 구동할 수 있는 필드순차구동방식의 액정표시장치와 그 제조방법을 제공함에 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치는 제 1 및 제 2 기판과, 상기 제 1 기판 상에 형성된 게이트 전극과 게이트 절연층과, 상기 게이트 절연층 상에 형성된 반도체층과 소스전극 및 드레인 전극과, 상기 소스전극 및 드레인 전극 상에 형성된 보호층과, 상기 보호층 상에 형성된 반사판과, 상기 반사판 상에 형성된 컬러필터와, 상기 컬러필터 상에 형성된 화소전극을 포함하는 액정패널 및 상기 액정패널에 적색광, 녹색광, 청색광을 순차적으로 공급하는 적색, 녹색, 청색 광원을 포함한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 제조방법은 투명한 기판을 준비하는 단계와, 상기 기판 상에 액티브층과 게이트 전극과 게이트 절연층과 소스전극 및 드레인 전극의 순서로 구성된 박막트랜지스터를 형성 하는 단계와, 상기 게이트 전극과 연결되는 게이트라인과 상기 게이트라인과 교차되어 화소영역을 정의하는 데이터라인을 형성하는 단계와, 상기 화소영역에 대응되는 일부영역이 제거된 형태로 상기 화소영역 상부에 반사판을 형성하는 단계 및 상기 반사판 상에 상기 반사판과 대응하는 컬러필터를 형성하는 단계를 포함한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 필드순차구동방식 액정표시장치를 나타낸 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 액정표시장치는 소정의 데이터를 표시하는 액정패널(102)과, 상기 액정패널(102)을 구동하기 위한 게이트 드라이버(104) 및 데이터 드라이버(106)와, 상기 게이트 드라이버(104) 및 데이터 드라이버(106)를 제어하는 타이밍 컨트롤러(108)와, OCB 모드 액정을 초기화하기 위한 OCB 리셋부(110)와, 적색램프(114R), 녹색램프(114G) 및 청색램프(114B)를 구동하기 위한 램프 구동부(112)를 구비한다.
상기 액정표시장치에 대한 개략적인 도면은 일예로 제시된 것이다.
상기 액정패널(102)은 두 장의 유리기판 사이에 OCB 모드로 배향된 액정이 주입된다. 상기 액정패널(102)에는 도시되지 않은 복수개의 게이트라인과 데이터라인들이 배열되어 있고, 상기 복수개의 게이트라인 및 데이터라인의 교차부에는 박막트랜지스터(TFT, 미도시)가 형성된다. 상기 액정표시장치는 일예로 OCB 모드의 액정을 주입한것이다.
상기 게이트 드라이버(104)는 상기 타이밍 컨트롤러(108)에서 생성된 게이트 제어신호에 대응하여 스캔신호를 상기 복수개의 게이트라인에 순차적으로 공급한 다. 상기 스캔신호는 상기 복수개의 게이트라인으로 공급되어 상기 박막트랜지스터(TFT)를 온 되도록 한다.
상기 데이터 드라이버(106)는 상기 타이밍 컨트롤러(108)에서 생성된 데이터 제어신호에 대응하여 데이터 전압을 상기 복수개의 데이터라인으로 공급하여 상기 액정패널에 소정의 데이터가 표시되도록 한다.
상기 타이밍 컨트롤러(108)는 도시하지 않은 그래픽 카드로부터 공급된 디지털 비디오 데이터를 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 별로 재정렬하게 된다.
또한, 상기 타이밍 컨트롤러(108)는 수평/수직 동기신호(H, V)를 이용하여 필드순차구동방식에 필요한 주파수 즉, 180(Hz) 이상의 주파수로 데이터 제어신호와 게이트 제어신호를 생성한다. 또한, 상기 타이밍 컨트롤러(108)는 전원이 턴-온 된 시점을 감지하여 상기 OCB 리셋부(110)를 구동시키고 램프 구동부(112)를 제어하게 된다.
상기 OCB 리셋부(110)는 타이밍 컨트롤러(108)의 제어에 의해 전원이 턴-온된 시점에 구동되어 상기 액정패널(102)의 OCB 모드의 액정을 스플레이 모드에서 밴드모드로 전이시키기 위한 전압을 상기 데이터 드라이버(106)를 통하여 복수개의 데이터라인들에 공급한다.
이와 동시에 상기 OCB 리셋부(110)는 스플레이모드에서 밴드모드로 전이시키기 위한 전압이 상기 복수개의 데이터라인들에 공급될때, 상기 게이트 드라이버(104)를 제어하여 스캔신호를 복수개의 게이트라인들에 순차적으로 공급한다.
상기 램프 구동부(112)는 상기 타이밍 컨트롤러(108)의 제어에 의해 한 프레 임기간 내에서 적색램프(114R), 녹색램프(114G) 및 청색램프(114B)를 순차적으로 점등 및 소등시킨다. 상기 적색램프(114R)는 상기 OCB 모드 액정셀에 적색 데이터가 완전히 충전된 시점에 점등되고, 녹색데이터가 복수개의 데이터라인들에 공급되기 전에 소등된다.
상기 녹색램프(114G)는 상기 OCB 모드 액정셀에 녹색 데이터가 완전히 충전된 시점에 점등되고, 청색 데이터가 복수개의 데이터라인들에 공급되기 전에 소등된다. 상기 청색램프(114B)는 상기 OCB 모드 액정셀에 청색 데이터가 완전히 충전된 시점에 점등되고, 적색 데이터가 상기 복수개의 데이터라인들에 공급되기 전에 소등된다.
상기 액정표시장치로부터 발생되는 데이터, 스캔신호 및 램프 구동신호의 파형은 실질적으로 도 3과 동일하다.
도 4a 내지 도 4g 는 도 2의 A ~ A'의 공정순서를 일 실시예에 따라 나타낸 도면이다.
도 4a에 도시된 바와 같이, 투명한 유리기판(100) 상에 게이트 전극(111)이 형성되고 상기 게이트 전극(111) 상에 게이트 절연층(113)이 형성된다. 상기 게이트 절연층(113) 상에는 도 4b에 도시된 바와 같이, 반도체층(115)이 형성되고, 상기 반도체층(115) 상에는 소정간격 이격되어 소스 전극(117) 및 드레인 전극(119)이 형성된다.
상기 소스 전극(117) 및 드레인 전극(119) 상에는 도 4c에 도시된 바와 같이, 보호층(121)이 형성된다. 상기 보호층(121) 상에 제 1 컨택홀(H1)을 형성한다. 상기 제 1 컨택홀(H1)은 상기 액정표시장치가 투과모드로 구동되도록 하기 위한 투과홀(H1)을 의미한다.
상기 투과홀(H1)은 상기 게이트 절연층(113) 상에 위치한다. 결국 상기 투과홀(H1)은 상기 적색, 녹색 및 청색(도 2의 114R , 114G, 114B) 램프에서 발생하는 광을 이용하여 휘도를 나타내는 투과부(T)를 의미한다. 상기 투과홀(H1) 상에는 도시되지 않은 화소전극이 형성되는데, 상기 화소전극은 투명한 재질로 이루어져 있어서 상기 램프들에서 발생된 광을 투과시킨다.
상기 보호층(121) 상에는 도 4d에 도시된 바와 같이, 외부에서 발생하는 광을 반사시키는 요철반사판(123)이 형성된다. 상기 요철반사판(123)이 형성되는 부분을 상기 필드순차구동방식 액정표시장치의 반사부(R)라 한다.
상기 반사부(R)는 외부에서 발생한 백색광원을 이용하여 휘도를 나타내는 부분을 의미한다. 상기 요철반사판(123)이 형성되지 않은 부분 즉, 상기 투과홀(H1)이 형성된 부분은 상기 필드순차구동방식 액정표시장치의 투과부(T)라 한다.
상기 요철반사판(123) 상에는 도 4e에 도시된 바와 같이, 컬러필터(125)가 형성된다. 상기 요철반사판(123)과 컬러필터(125)는 도시되지 않은 블랙매트릭스가 없는 부분에 대응하여 형성된다.
상기 요철반사판(123) 및 컬러필터(125)가 형성된 반사부(R)와 투과홀(H1)이 형성된 투과부(T)의 단차는 상기 보호층(121)의 유무로 결정되는데, 상기 단차를 형성하여 반사모드와 투과모드간 액정셀 갭을 다르게 하는 이유는 투과모드시 상기 투과홀(H1)에 충진된 액정층(미도시)을 통과하는 빛의 효율을 증가시키기 위함이 다.
이하, 위상차값을 나타내는 식 (1), (2)를 참조하여 상세히 설명한다.
d3Δn=λ/4 --- (1)
d4=2d3 --- (2) 이므로, d4Δn=λ/2 특성을 갖는다.
상기 식 (1)에서 d3은 상기 요철반사판(123) 및 컬러필터(125) 상부에 위치한 액정층의 셀갭이고, d4는 상기 투과홀(H1)에 충진되어 구성된 액정층의 셀갭이고, λ/4는 상기 반사모드시 상기 요철반사판(123) 및 컬러필터(125) 상부의 액정층이 한번통과하는 빛의 위상변화 값이다.
상기 (1), (2)식에서 나타난 바와 같이, 상기 컬러필터(125)는 상기 반사부(R) 상에 충진된 액정층의 셀갭과 상기 투과부(T) 상에 충진된 액정층의 셀갭을 유지해 주는 역할을 한다.
본 발명의 필드순차구동방식 액정표시장치에서 상기 컬러필터(125)는 종래의 일반적인 반투과 액정표시장치에서 사용된 평탄화층과 같이 상기 반사부(R)와 투과부(T) 사이의 액정 셀갭을 유지하는 역할을 한다. 또한, 상기 컬러필터(125)는 상기 액정표시장치가 외부에 노출되면 상기 액정표시장치의 패널로 공급된 외부광을 이용하여 컬러구현을 하는 역할을 한다.
상기 컬러필터(125) 상에는 도 4f에 도시된 바와 같이, 제 2 컨택홀(H2)을 형성된다. 상기 제 2 컨택홀(H2)은 상기 드레인 전극(119)이 노출될때까지 식각되어 형성된다. 상기 제 2 컨택홀(H2)은 드레인 컨택홀이라고도 한다.
상기 제 2 컨택홀(H2) 상에는 도 4g에 도시된 바와 같이, 화소전극(127)이 형성된다. 상기 화소전극(127)은 상기 제 2 컨택홀(H2)을 지나 투과홀(H1) 상에 까지 연결되어 형성된다. 상기 화소전극(127)은 상기 적색, 녹색 및 청색(114R, 114G, 114B)램프에서 생성된 적색광, 녹색광 및 청색광을 통과시킬 수 있는 투명한 재질로 이루어져 있다.
이와 같은 공정에 따른 필드순차구동방식 액정표시장치가 외부에서 발생한 백색광원에 노출되면, 상기 액정표시장치는 반사모드로 구동된다. 상기 백색광원은 상기 요철반사판(123)으로 공급되어, 상기 요철반사판(123)은 상기 백색광원을 반사시켜 상기 컬러필터(125)로 공급한다. 상기 컬러필터(125)는 상기 요철반사판(123)으로 반사된 백색광원을 이용하여 상기 액정패널(도 2의 102)에 휘도를 나타낸다.
또한 상기 필드순차구동방식 액정표시장치가 외부의 광에 노출되지 않으면, 상기 액정표시장치는 투과모드로 구동된다. 투과모드일경우, 상기 액정표시장치의 적색, 녹색 및 청색 램프(114R, 114G, 114B)에서 발생하는 적색광, 녹색광 및 청색광이 상기 투과홀(H1)을 통과하여 액정패널(102)에 휘도를 나타내게 된다.
즉, 투과모드일 경우, 상기 적색, 녹색 및 청색 램프(114R, 114G, 114B)에서 발생한 적색광, 녹색광 및 청색광은 상기 투과홀(H1)을 통해 상기 투명한 재질로 이루어진 화소전극(127)을 지나 상기 액정패널(102)로 투과되어 휘도를 나타낸다.
종래의 필드순차구동방식 액정표시장치가 외부의 광에 노출되면, 외부에서 발생한 광의 세기가 상기 액정표시장치 내부의 램프에서 발생하는 광보다 커서 상기 액정표시장치에서 구현된 데이터가 흑백으로 보이는 등의 시인성이 떨어지는 문 제점이 발생하였다.
이를 방지하기 위해서, 본 발명에 따른 액정표시장치는 상판에 위치하는 블랙매트릭스와 대응하지 않도록 하판에 요철반사판(123)과 컬러필터(125)를 구비함으로써, 상기 액정표시장치가 외부에 노출될 경우, 외부에서 발생한 백색광원을 이용하여 휘도를 나타내도록 하였다.
위에서 언급한 바와 같이, 본 발명에 따른 필드순차구동방식 액정표시장치는 하판에 요철반사판과 컬러필터를 구비함으로써, 외부에서 발생한 광을 이용하여 휘도를 나타낸 반사모드와 내부의 램프에서 발생한 광을 이용하여 휘도를 나타낸 투과모드로 구동될 수 있다.
도 5a 내지 도 5g 는 도 2의 A ~ A'의 공정순서를 다른 실시예에 따라 나타낸 도면이다.
도 5a에 도시된 바와 같이, 투명한 유리기판(200) 상에 게이트 전극(211)이 형성되고 상기 게이트 전극(211) 상에 게이트 절연층(213)이 형성된다. 상기 게이트 절연층(213) 상에는 도 5b에 도시된 바와 같이, 반도체층(215)이 형성되고, 상기 반도체층(215) 상에는 소정간격 이격되어 소스 전극(217) 및 드레인 전극(219)이 형성된다.
상기 소스 전극(217) 및 드레인 전극(219) 상에는 도 5c에 도시된 바와 같이, 보호층(221)이 형성된다. 상기 보호층(221) 상에 상기 적색, 녹색 및 청색(도 2의 114R, 114G,114B)램프에서 발생하는 적색광, 녹색광 및 청색광을 투과시키는 투과홀(H1)을 형성한다. 상기 투과홀(H1)은 상기 적색, 녹색 및 청색(114R , 114G, 114B)램프에서 발생하는 광을 이용하여 휘도를 나타낸다.
상기 투과홀(H1) 상에는 도 5d에 도시된 바와 같이, 외부에서 발생하는 광을 반사시키는 요철반사판(223)이 형성된다. 상기 요철반사판(223)이 형성되는 부분을 상기 필드순차구동방식 액정표시장치의 반사부(R)라 한다.
상기 반사부(R)는 외부에서 발생한 백색광원을 이용하여 휘도를 나타내는 부분을 의미한다. 상기 요철반사판(223)이 형성되지 않은 부분 즉, 상기 투과홀(H1)이 형성된 부분은 상기 필드순차구동방식 액정표시장치의 투과부(T)라 한다.
상기 요철반사판(223)이 형성된 부분은 외부에서 발생한 백색광원을 이용하여 휘도를 나타내고, 상기 요철반사판(223)이 없는 부분은 상기 적색, 녹색 및 청색램프(114R, 114G, 114B)에서 발생한 적색광, 녹색광 및 청색광을 이용하여 휘도를 나타낸다.
상기 요철반사판(223) 상에는 도 5e에 도시된 바와 같이, 컬러필터(225)가 형성된다. 상기 컬러필터(225)는 상기 요철반사판(223) 상에 형성되어 일반적인 반투과 액정표시장치에서 반사부(R)와 투과부(T) 사이의 셀갭을 유지하는 역할을 한다. 또한, 상기 컬러필터(225)는 외부에서 발생한 백색광원을 이용하여 휘도를 나타낸다.
상기 필드순차구동방식 액정표시장치가 외부에 노출되면, 상기 액정표시장치는 외부에서 발생한 백색광원을 이용하여 구동하게 되는데, 상기 백색광원은 상기 요철반사판(223)으로 공급되어 상기 컬러필터(225)로 반사된다. 상기 컬러필터(225)는 상기 백색광원을 이용하여 휘도를 나타낸다. 이로인해, 상기 필드순차구동 방식 액정표시장치가 외부에 노출되더라고 컬러구동이 가능하게 되는 것이다.
이때, 상기 요철반사판(223) 및 컬러필터(225)가 형성된 반사부(R)와 투과홀(H1)이 형성된 투과부(T)의 단차는 상기 보호층(221)의 유무로 결정되는데, 상기 단차를 형성하여 반사모드와 투과모드간 액정셀 갭을 다르게 하는 이유는 투과모드시 상기 투과홀(H1)에 충진된 액정층(미도시)을 통과하는 빛의 효율을 증가시키기 위함이다. 이에 따른 구체적인 설명은 위에서 언급한 바와 같으므로 생략한다.
상기 컬러필터(225) 상에는 도 4f에 도시된 바와 같이, 제 2 컨택홀(H2)을 형성한다. 상기 제 2 컨택홀(H2)은 상기 드레인 전극(219)이 노출될때까지 식각되어 형성된다. 상기 제 2 컨택홀(H2)은 드레인 컨택홀이라고도 한다.
상기 제 2 컨택홀(H2) 상에는 도 5g에 도시된 바와 같이, 화소전극(227)이 형성된다. 상기 화소전극(227)은 상기 제 2 컨택홀(H2)을 지나 투과홀(H1) 상에 까지 연결되어 형성된다. 상기 화소전극(227)은 투명한 재질로 이루어져 있어서 상기 적색, 녹색 및 청색(114R, 114G, 114B)램프에서 발생한 적색광, 녹색광 및 청색광이 용이하게 투과된다.
이와 같은 공정에 따른 필드순차구동방식 액정표시장치가 외부에서 발생한 백색광원에 노출되면, 상기 액정표시장치는 반사모드로 구동된다. 상기 백색광원은 위에서 언급한 바와 같이, 상기 요철반사판(223)으로 공급되어, 상기 요철반사판(223)은 상기 백색광원을 반사시켜 상기 컬러필터(225)로 공급한다. 상기 컬러필터(225)는 상기 반사된 백색광원을 이용하여 상기 액정패널(도 2의 102)에 휘도를 나타낸다.
또한, 상기 필드순차구동방식 액정표시장치가 외부광에 노출되지 않으면, 상기 액정표시장치는 투과모드로 구동된다. 투과모드일경우, 상기 액정표시장치는 적색, 녹색 및 청색 램프(114R, 114G, 114B)에서 발생하는 적색광, 녹색광 및 청색광을 이용하여 액정패널(102)에 휘도를 나타내게 된다.
종래의 필드순차구동방식 액정표시장치의 경우, 외부에서 발생한 백색광원이 상기 액정표시장치로 공급되면, 상기 액정표시장치에 구비된 적색, 녹색 및 청색램프(114R, 114G, 114B)에서 발생한 광의 세기가 상기 외부에서 발생한 백색광원의 세기보다 약하기 때문에, 상기 액정표시장치에 구현된 데이터가 흑백으로 보이는 등의 시인성이 떨어지는 문제점이 발생하였다.
이를 방지하기 위해서, 본 발명에 따른 액정표시장치는 투과홀(H1) 상에 요철반사판(223)과 컬러필터(225)를 구비함으로써, 상기 액정표시장치가 외부에 노출될 경우, 외부에서 발생한 백색광원을 이용하여 컬러구동이 되도록 하였다.
위에서 언급한 바와 같이, 본 발명에 따른 액정표시장치는 하판에 요철반사판과 컬러필터를 구비함으로써, 외부에서 발생한 광을 이용하여 휘도를 나타낸 반사모드와 내부의 램프에서 발생한 광을 이용하여 휘도를 나타낸 투과모드로 구동될 수 있다.
본 발명에 따른 필드순차구동방식 액정표시장치는 하판에 반사판과 컬러필터를 구비함으로써, 외부에서 발생한 광을 이용한 반사모드 구동이 가능하도록 하여 외부에서 발생한 백색광원으로 인해 종래에 발생된 문제점 등을 극복하여 화질을 향상시킬 수 있다.

Claims (7)

  1. 제 1 및 제 2 기판과,
    상기 제 1 기판 상에 형성된 게이트 전극과 게이트 절연층과,
    상기 게이트 절연층 상에 형성된 반도체층과 소스전극 및 드레인 전극과,
    상기 소스전극 및 드레인 전극 상에 형성된 보호층과,
    상기 보호층 상에 형성된 반사판과,
    상기 반사판 상에 형성된 컬러필터와,
    상기 컬러필터 상에 형성된 화소전극을 포함하는 액정패널; 및
    상기 액정패널에 적색광, 녹색광, 청색광을 순차적으로 공급하는 적색, 녹색, 청색 광원을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 기판과 제 2 기판 사이에 OCB 모드 액정, TN 모드 액정, IPS 모드 액정이 충진되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 반사판은 요철반사판인 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 반사판은 저저항으로 반사율이 뛰어난 알루미늄 계열금속중 하나로 이루어진 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 보호층 상에 화소전극과 상기 드레인 전극을 연결하는 드레인 컨택홀을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 드레인 컨택홀은 상기 보호층, 반사판 및 컬러필터를 동시에 식각하여 형성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  7. 투명한 기판을 준비하는 단계;
    상기 기판 상에 액티브층과 게이트 전극과 게이트 절연층과 소스전극 및 드레인 전극의 순서로 구성된 박막트랜지스터를 형성하는 단계;
    상기 게이트 전극과 연결되는 게이트라인과 상기 게이트라인과 교차되어 화소영역을 정의하는 데이터라인을 형성하는 단계;
    상기 화소영역에 대응되는 일부영역이 제거된 형태로 상기 화소영역 상부에 반사판을 형성하는 단계; 및
    상기 반사판 상에 상기 반사판과 대응하는 컬러필터를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.
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