KR20060120419A

KR20060120419A - 액정표시장치 및 그 제조 방법

Info

Publication number: KR20060120419A
Application number: KR1020060042329A
Authority: KR
Inventors: 코지 요네무라; 야스히로 모리
Original assignee: 미쓰비시덴키 가부시키가이샤
Priority date: 2005-05-19
Filing date: 2006-05-11
Publication date: 2006-11-27
Also published as: CN1866093A; JP2006323150A; TW200702797A; CN100487534C; KR100812320B1; US20060262252A1

Abstract

본 발명은 제조 비용의 증가를 수반하지 않고 스페이서 주변의 빛샘을 방지할 수 있고, 소정의 콘트라스트를 얻을 수 있는 액정표시장치와 그 제조 방법을 제공한다. 본 발명은, 복수의 화소 전극이 형성되어 있는 TFT기판(2)과, 금속 차광막(5)이 형성되는 컬러필터 기판(1)과, TFT기판(2)과 컬러필터 기판(1)사이에 끼워지는 액정과, TFT기판(2)과 컬러필터 기판(1)과의 간격에 배치되는 다수의 스페이서(3, 4)를 구비하고, 화소 전극간에 전압을 인가하는 것으로 TFT기판(2)면에 대하여 대략 평행하게 전계를 일으키고, 이 전계에 의거하여 액정을 면내 방향으로 응답시키는 액정표시장치이며, 금속 차광막(5)을 패터닝 할 때의 포토레지스트(6)를 사용하고, 금속 차광막(5)상의 적어도 일부를 후막화한 볼록부를 더 구비하며, TFT기판(2)과 컬러 필터 기판(1)과의 간격의 크기는, 다수의 스페이서 중 볼록부와 TFT기판(2)사이에 끼워진 스페이서(3)에 의해 규정된다.

화소 전극, TFT기판, 컬러 필터 기판, 면내 방향, 스페이서

Description

액정표시장치 및 그 제조 방법{LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE AND METHOD OF MANUFACTURING THREROF}

도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 액정표시장치의 단면도.

도 2는 본 발명의 실시예 1에 따른 컬러필터 기판의 제조 방법을 설명하는 도.

도 3은 본 발명의 실시예 2에 따른 컬러필터 기판의 평면도.

도 4는 본 발명의 실시예 2에 따른 컬러필터 기판의 평면도.

도 5는 본 발명의 실시예 3에 따른 액정표시장치의 볼록부상의 스페이서수와 스페이서 주변의 빛샘 레벨과의 관계를 나타내는 도면이다.

[도면의 주요부분에 대한 부호의 설명]

1 : 컬러필터 기판 2 : TFT기판

3, 4 : 스페이서 5 : 금속 차광막

6 : 포토레지스트 7 : 색재층

8 : 오버코트층 9 : 주사배선

10 : 신호배선 11 : 포토마스크

[기술분야]

본 발명은, 액정표시장치 및 그 제조 방법에 따른 발명이며, 특히, 면내 방향으로 액정이 응답하는 액정표시장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

[배경기술]

액정표시장치는 박형, 경량, 저소비 전력의 특징을 갖기 때문에, 표시 소자로서 널리 이용되고 있다. 특히 TFT(Thin Film Transistor)등을 사용한 액티브 구동의 TN형 액정표시장치는 PC등의 표시 소자로서 널리 이용되고 있다. 그러나 이 TN형 액정표시장치는 일반적으로 시야각이 좁고, 경사 방향에서 보면 콘트라스트 저하, 계조 반전하는 문제가 있었다. 그래서, 동일기판 위에 형성된 빗모양 전극의 사이에 전압을 인가하고, 기판에 대하여 평행한 방향으로 액정을 응답시키는 면내 응답형 액정표시장치가 고안되고 있다. 이 면내 응답형 액정표시장치의 동작 원리에 대해서는, 특허문헌 1에 기재되고 있다.

그러나, 면내 응답형 액정표시장치에 있어서, 패널에 물리적인 진동이나 하중이 가해지면, 패널 간격을 규정하는 스페이서에 외력이 가해져, 스페이서가 이동하는 경우가 있었다. 이 경우, 스페이서 주변의 액정에는 일축성의 배향 흐트러짐이 발생하고, 입사광은 복굴절성이 생겨서 타원편광이 되므로 출사 방향에 설치한 편광판을 투과할 수 있고, 흑(어두움)상태에서의 빛샘으로서 관찰된다는 문제가 있 었다.

또한, 스페이서 주변의 액정의 유동성이 나쁘면, 그 후도 액정은 배향막에 의해 규제된 배향방향으로 복귀할 수 없으며, 빛샘으로서 관찰되게 된다. 특히, 흑색 표시 시에는 현저하게 관찰되므로, 액정표시 소자의 표시 특성의 하나인 콘트라스트비(백(밝음)상태에서의 휘도(투과율))/ (흑(어둠)상태에서의 휘도(투과율))는 저하한다는 문제가 있었다. 또한 빛샘이 발생한 패널에서는, 목시 관찰에 있어서 표시면이 거친 인상이 된다는 문제도 있었다.

그래서, 특허문헌 1이나 특허문헌 2에서는, 표시 에어리어부에 있어서의 기판의 간격(이하, 셀 갭이라고도 한다)을 스페이서 지름보다도 크게 하고, 차광막부에 있어서의 셀 갭을 스페이서 지름과 대략 같거나 또는 약간 작게 하고 있다. 이에 따라 특허문헌 1이나 특허문헌 2에서는, 차광막부에 있어서 끼워진 스페이서가 기판의 간격을 규정하고, 다른 스페이서는 패널 내를 자유롭게 움직일 수 있기 때문에, 스페이서 주변의 액정에는 일축성의 배향 흐트러짐이 발생해도, 바로 원래로 돌아갈 수 있어 빛샘을 방지할 수 있다.

[특허문헌 1] 일본국 공개특허공보 특개2000-275641호

[특허문헌 2] 일본국 공개특허공보 특개평11-142863호

[발명의 개시]

그러나, 특허문헌 1에서는, 차광막 위 또는 배선 위에 볼록부의 패턴을 설치 하여, 볼록부상의 스페이서로 셀 갭을 규정하고 있기 때문에, 볼록부를 형성하기 위해서 새로운 재료 및 새로운 공정이 필요하게 되어, 제조 비용이 증가하는 문제가 있었다.

또한 특허문헌 2에서도, 화소부분에 있어서의 셀 갭을 스페이서 지름보다도 크게 하기 위해서는 차광막을 어느 정도의 두께로 형성할 필요가 있었다. 그러나, 유기수지로 차광막을 형성하는 경우에는 차광막의 후막화는 용이했지만, Cr이나 Ni등의 금속으로 차광막을 형성할 경우에는 성막이나 에칭의 소요시간이 증가하여 제조 비용이 증가하는 문제나, 기판과 금속 차광막과의 열팽창율의 차이로부터 금속 차광막을 후막화하면 기판에 휘어짐을 일으키는 문제가 있었다. 그 때문에 금속 차광막을 후막화하는 것은 사실상 곤란하였다.

그래서, 본 발명은, 제조 비용의 증가를 수반하지 않고, 스페이서 주변의 빛샘을 방지할 수 있으며, 소정의 콘트라스트를 얻을 수 있는 액정표시장치 및 그 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 따른 해결 수단은, 복수의 화소 전극이 형성되어 있는 제1기판과, 제1기판과 대향하고, 금속 차광막이 형성되는 제2기판과, 제1기판과 제2기판 사이에 끼우는 액정과, 제1기판과 제2기판과의 간격에 배치되는 다수의 스페이서를 구비하고, 화소 전극 간에 전압을 인가하는 것으로 제1기판면에 대하여 대략 평행하게 전계를 일으키고, 이 전계에 의거하여 액정을 제1기판면의 면내 방향으로 응답 시키는 액정표시장치이며, 금속 차광막을 패터닝 할 때의 포토레지스트를 사용하고, 금속 차광막 상의 적어도 일부를 후막화한 볼록부를 더 구비하며, 제1기판과 제2기판과의 간격의 크기는, 다수의 스페이서 중 볼록부와 제1기판 사이에 끼워진 스페이서에 의해 규정된다.

[발명을 실시하기 위한 최선의 형태]

(실시예 1)

도 1에, 본 실시예에 따른 액정표시장치의 단면도를 나타낸다. 도 1에 나타내는 액정표시장치에서는, 컬러필터 기판(1)과 TFT기판(2)이 일정한 셀 갭을 유지하면서 대향하도록 배치되어 있다. 컬러필터 기판(1)과 TFT기판(2)과의 셀 갭은, 스페이서에 의해 규정된다. 그러나, 본 실시예에 따른 액정표시장치에서는 도 1에서도 알 수 있는 것과 같이, 금속 차광막(5) 밑에 위치하는 스페이서(3)만이 셀 갭을 규정하고 있다. 금속 차광막(5) 아래 이외에 위치하는 스페이서(4)는, TFT기판(2)측과는 접하고 있지만, 컬러 기판(1)과는 접하지 않으며, 셀 갭을 규정하고 있지 않다.

금속 차광막(5)을 패터닝할 때에 사용된 포지티브형의 포토레지스트(6)가 박리되지 않고, 금속 차광막(5)에 적층 되어 있다. 그 때문에 색재층(7) 및 오버코트층(8)이 컬러필터 기판(1)위에 적층되었을 경우, 금속 차광막(5)의 부분만이 다른 부분보다도 두꺼워져, 볼록부를 가지게 된다. 이와 같이 금속 차광막(5)의 부분만이 포지티브형의 포토레지스트(6)에 의해 후막화되어 볼록부를 가지고 있으므 로, 이 볼록부와 TFT기판(2)사이에 끼워지는 스페이서(3)만이 셀 갭을 규정할 수 있다. 여기에서 도시하지 않지만, 색재층(7)은, R(적), G(녹), B(청)) 각각의 색을 가지고, 화소 단위로 나눠져 칠해지고 있다. 또한 금속 차광막(5)의 영역과 화소의 영역(색재층(7)만이 형성되어 있는 영역)을 아울러 표시 영역이라고 한다. 또한 오버코트층(8)은, 일반적으로 아크릴이나 에폭시 수지로 형성되고, 막 두께는 1.0㎛정도이다.

한편, TFT기판(2)에는, 주사 배선(9) 및 신호 배선(10)이 설치된다. 이 주사 배선(9) 및 신호 배선(10)은, 도시하지 않은 TFT와 접속되어, 이 TFT를 제어함으로써 도시하지 않은 화소 전극에 신호 전압을 인가하고 있다. TFT 및 화소 전극은, 화소 단위로 배치되고, 화소마다 컬러필터 기판(1)과 TFT기판(2)사이에 끼워진 액정(도시하지 않음)을 제어하고 있다. 또한, 본 실시예에 따른 액정표시장치는, 면내 응답형의 액정표시장치를 채용하고 있다.

면내 응답형의 액정표시장치는, 배경기술에서도 설명한 바와 같이 동일 기판위에 형성된 빗모양 화소 전극에 전압을 인가하고, 기판에 대하여 평행한 방향으로 전계를 발생시키는 것으로, 액정을 면내 방향으로 응답시키는 액정표시장치이다. 그 때문에 컬러필터 기판(1)측에, TN형의 액정표시장치에서는 일반적인 대향전극이 설치되지 않는다.

다음에 본 실시예에 따른 컬러필터 기판(1)위에 금속 차광막(5)등을 형성하는 제조 방법을 설명한다. 우선, 도 2(a)에 나타나 있는 바와 같이 컬러필터 기판(1)위에 Cr나 Ni등의 금속 차광막(5)을 스퍼터링법 등으로 전체 면을 성막한다. 그리고, 도 2(b)에 나타나 있는 바와 같이 금속 차광막(5)위에 포지티브형의 포토레지스트(6)를 전체면에 도포한다. 또한, 본 실시예에 따른 액정표시장치에서는, 금속 차광막(5)위에 남는 포지티브형의 포토레지스트(6)가 볼록부의 높이를 규정하므로, 소정의 막두께를 가지는 포지티브형의 포토레지스트(6)를 전체 면에 도포할 필요가 있다.

다음에 도 2(c)에 나타나 있는 바와 같이 포토마스크(11)를 사용하여 UV빛으로 노광하여 에칭하는 것으로, 금속 차광막(5)을 패터닝 한다. 즉, 도 2(c)에서는, 포트리소그래피 공정을 사용하여 금속 차광막(5)을 소정의 패턴으로 패터닝한다. 이 공정에서는 포지티브형의 포토레지스트(6)를 사용하고 있기 때문에, 금속 차광막(5)을 남기는 부분을 포토마스크(11)로 덮어서 노광하게 된다. 즉, 도 2(c)에 나타나 있는 바와 같이 화소를 형성하는 부분의 포지티브형의 포토레지스트(6)에만 UV빛을 대어 노광한다. 그리고, 도시하지 않지만, 노광한 포지티브형의 포토레지스트(6)를 에칭하는 것으로, 소정의 패턴의 금속 차광막(5)을 형성하고 있다.

소정 패턴의 금속 차광막(5)을 형성한 후, 본 실시예에서는 남은 포지티브형의 포토레지스트(6)를 박리하지 않고, 그 위에 색재층(7) 및 오버코트층(8)을 형성한다(도 2(d)). 이와 같이, 본 실시예에서는, 포지티브형의 포토레지스트(6)를 남기는 것으로 금속 차광막(5)상의 막두께를 후막화하여 볼록부를 형성하고 있다. 또한, 볼록부는 금속 차광막(5)의 전부에 형성하거나 또는 일부에 형성해도 좋다.

이상과 같이, 본 실시예에 따른 액정표시장치에서는, 금속 차광막(5)을 패터닝 할 때의 포지티브형의 포토레지스트(6)를 사용하여, 금속 차광막(5)상의 적어도 일부를 후막화한 볼록부를 더 구비하고, 컬러필터 기판(1)과 TFT기판(2)과의 간격(셀 갭)이, 볼록부와 TFT기판(2) 사이에 끼워진 스페이서(3)에 의해 규정되므로, 후막화가 곤란한 금속 차광막(5)의 경우라도 볼록부를 형성할 수 있고, 볼록부를 형성하기 위해서 재료를 추가하거나, 새롭게 공정을 설치할 필요가 없어 제조 비용을 증가시키지 않는다. 또한 본 실시예에서는, 화소상의 스페이서(4)가, 컬러필터 기판(1) 또는 TFT기판(2)중 어느 한쪽밖에 접촉하지 않기 때문에, 스페이서 주변의 액정의 유동성이 늘어나, 진동 등의 배향의 흐트러짐이 일어나도 바로 원래의 상태로 되돌아와 빛샘을 방지하고, 소정의 콘트라스트를 얻을 수 있다.

또한 본 실시예에 따른 액정표시장치를 제조하는 방법에서는, 컬러필터 기판(1)위에, 소정의 재료(Cr나 Ni등)의 금속 차광막(5)을 성막하는 공정과, 금속 차광막(5)위에 포지티브형의 포토레지스트(6)를 형성하는 공정과, 포지티브형의 포토레지스트(6)를 소정의 포토마스크(11)로 노광하고, 그 후 에칭함으로써 금속 차광막(5)을 패터닝 하는 공정과, 금속 차광막(5)상의 포지티브형의 포토레지스트(6)를 박리하지 않고, 색재층(7)이나 오버코트층(8)등을 적층하는 공정을 구비하므로, 볼록부를 형성하기 위해서 재료를 추가하거나, 새롭게 공정을 설치할 필요가 없어 제조 비용을 증가시키지 않는다.

(실시예 2)

실시예 1에서는 볼록부를 형성하므로 포지티브형의 포토레지스트(6)를 사용했지만, 본 실시예에 따른 액정표시장치에서는, 색재층(7)을 적어도 2색 이상 적층 시키는 것으로 볼록부를 형성하고 있다.

액정표시장치는, 화소마다 색재층(7)의 색을 나누어 칠하는 것으로, 컬러 표시를 행하고 있다. 그 때문에 컬러필터 기판(1)에는, 소정의 패턴으로 각색의 색재층(7)이 형성된다. 도 3(a)에 각색의 색재층(7)의 형상을, 도 3(b)에 본 실시예에 따른 컬러필터 기판(1)의 평면도를 나타낸다. 도 3(b)에서는, 왼쪽부터 R(적), G(녹), B(청)의 순으로, 각각의 색재층(7)이 스트라이프 모양으로 배열되어 있다.

그리고, 본 실시예에서는, 각각의 색재층(7)이 도 3(a)에 나타나 있는 바와 같은 단순한 사각형이 아닌 형상을 이루고 있다. 즉, 도 3(a)에 나타내는 색재층(7)의 형상은, 금속 차광막(5)과 겹치는 위치에 돌기를 설치한 형상이 되어 있다. 그리고, 이 돌기 부분은, 도 3(b)에 나타내는 바와 같이 인접하는 화소의 색재층(7)과 겹치게 된다. 구체적으로, G의 색재층(7)의 금속 차광막(5)위에는, 인접하는 화소의 R 및 G의 색재층(7)이 적층되어 있다. 이에 따라 금속 차광막(5)위에는, 3층의 색재층(7)으로 막두께가 후막화되어 볼록부가 형성되게 된다. 또한, 컬러필터 기판(1)에 형성하는 색재층(7)을 B, G, R의 순으로 행하고 있는 경우에는, 금속 차광막(5)위에서도 B, G, R의 순으로 색재층(7)이 적층되게 된다.

본 실시예에 따른 컬러필터 기판(1)의 제조 방법은, 기본적으로 실시예 1과 같지만, 색재층(7)을 복수 포개는 것으로 볼록부를 형성하므로, 금속 차광막(5)상의 포지티브형의 포토레지스트(6)는, 색재층(7)을 적층하기 전에 박리하는 점이 다르다. 그 밖의 점에 대해서는, 실시예 1과 같기 때문에, 상세에 관해서는 설명을 생략한다.

도 3(a)에 나타낸 색재층(7)의 형상 이외에, 도 4(a)에 나타내는 색재층(7) 의 형상으로 하는 것도 가능하다. 즉, 도 3(a)에서는, 색재층(7)의 양측에 돌기가 형성되어 있었지만, 도 4(a)에서는, 색재층(7)의 오른쪽에만 돌기가 형성되어 있다. 또한 도 3(a)에서는, 하나의 돌기가 인접하는 1화소 분의 색재층(7)과만 겹치는 형상이었지만, 도 4(a)에서는, 하나의 돌기가 인접하는 2화소분의 색재층(7)과 겹치는 형상이다.

도 4(a)에 나타내는 색재층(7)으로 형성한 컬러필터 기판(1)의 평면도를 도 4(b)에 나타낸다. 도 4(b)에 나타내는 컬러필터 기판(1)은, 기본적으로 도 3(b)에 나타내는 컬러필터 기판(1)과 같지만, 색재층(7)의 돌기가, 오른쪽에 인접하는 2화소분의 금속 차광막(5)위까지 형성되어 있는 점이 다르다. 그 밖의 점에 대해서는, 도 3(b)와 같기 때문에, 상세에 관해서는 설명을 생략한다.

또한, 본 실시예에서는, 금속 차광막(5)위에 R, G, B 3색의 색재층(7)을 적층하는 예를 설명했지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 금속 차광막(5)위에 2색 이상의 색재층(7)을 적층하여 볼록부를 형성하면 된다. 또한 볼록부는 금속 차광막(5)의 전부에 형성하거나, 또 일부에 형성해도 좋다.

이상과 같이, 본 실시예에 따른 액정표시장치에서는, 금속 차광막(5)상의 적어도 일부에, 2색 이상의 색재층(7)을 적층시켜서 후막화한 볼록부를 더 구비하고, 컬러필터 기판(1)과 TFT기판(2)과의 간격(셀 갭)이, 볼록부와 TFT기판(2)사이에 끼워진 스페이서(3)에 의해 규정되므로, 볼록부를 형성하기 위해서 재료를 추가하거나, 새롭게 공정을 설치할 필요가 없기 때문에 제조 비용의 증가를 수반하지 않고, 스페이서 주변의 빛샘을 방지할 수 있고, 소정의 콘트라스트를 얻을 수 있다.

또한 본 실시예에 따른 액정표시장치를 제조하는 방법이며, 색재층(7)를 화소에 형성할 때에, 인접하는 화소의 금속 차광막(5)위에도 색재층(7)을 형성하므로, 2색 이상의 색재층(7)을 적층시켜서 후막화한 볼록부를 용이하게 형성할 수 있다.

(실시예 3)

다음에 실시예 1 및 실시예 2에서 설명한 바와 같이, 셀 갭은 볼록부와 TFT기판(2)사이에 끼워지는 스페이서(3)만으로 규정하고 있다. 그러나, 기판에 압력이 가해지는 열압착 등의 패널 제작 공정시, 볼록부 상의 스페이서(3)의 수가 적으면, 하나의 스페이서(3)에 가해지는 압력이 커지므로, 오버코트층(8)을 파괴하여, 스페이서(3)가 포지티브형의 포토레지스트(6)나 색재층(7)에 박히는 문제가 있었다. 또한 스페이서(3)가 포지티브형의 포토레지스트(6)나 색재층(7)에 박히면, 스페이서(3)의 지름으로 셀 갭을 규정할 수 없고, 원하는 구조를 얻을 수 없는 문제도 있었다.

그 때문에 볼록부상의 면적(후막화한 금속 차광막(5)상의 면적)과 볼록부상의 스페이서(3)의 수와의 관계가 중요한 요인이 된다. 본 실시예에서는, 볼록부상의 면적과 스페이서(3)의 살포 밀도와 스페이서(3)의 지름을 변화시키는 것으로, 볼록부상의 스페이서(3)의 수가 다른 액정 패널을 제작하고, 각각 액정 패널에 대하여 색재층(7)에 박히는 정도와 스페이서 주변의 빛샘을 평가했다. 그 결과를, 표 1 및 표 2에 나타낸다.

표 1에서는, 스페이서(3)의 지름을 3.5㎛로 고정하고, 스페이서(3)의 살포 밀도를 200개/㎟, 300개/㎟, 400개/㎟, 볼록부상의 면적(표시 영역의 면적에 대한 볼록부상의 면적의 비율로 나타낸다)을 8％，10％，12％로 변화시켰을 경우에 대해서 평가를 행하고 있다. 또한, 본 실시예에서는, 표시 영역의 면적을 화소의 면적(표 1에서는 0.03㎟)과 금속 차광층(5)(=볼록부)의 면적과의 합계로 하고, 스페이서(3)의 살포 밀도를 1㎟의 표시 영역당 살포된 개수로 한다. 또한 색재층(7)에 으로의 박힘 정도는, 육안으로 「있음」,「없음」을 판정하고, 스페이서 주변의 빛샘은, 상당히 강한 빛샘을 「3」, 강한 빛샘을 「2」, 약한 빛샘을 「1」, 빛샘없슴을 「0 」으로 판정하고 있다.

표 1 및 표 2의 결과를, 가로축을 볼록부상의 스페이서(3)의 수(1㎟의 표시 영역당), 세로축을 스페이서 주변의 빛샘 레벨로 나타낸 그래프를 도 5에 나타낸다. 도 5의 그래프에서는, 검은 마름모가 지름 3.5㎛의 스페이서(3)를 흰 동그라미가 지름4.0㎛의 스페이서(3)를 각각 나타내고 있다.

표 1 및 도 5로부터, 지름3.5㎛의 스페이서(3)인 경우, 색재층(7)에 박힘 정도가 「없음」에서, 스페이서 주변의 빛샘이 「0」이 되기 위해서는, 1㎟의 표시 영역당 적어도 30개 이상 스페이서(3)가 볼록부 위에 존재할 필요가 있는 것을 알 수 있다.

마찬가지로, 표 2 및 도 5로부터, 지름4.0㎛ 스페이서(3)의 경우, 색재층(7)에 박힘 정도가 「없음」에서, 스페이서 주변의 빛샘이 「0」이 되기 위해서는, 1㎟의 표시 영역당 적어도 25개 이상 볼록부 위에 스페이서(3)가 존재할 필요가 있는 것을 알 수 있다.

이상과 같이, 본 실시예에 따른 액정표시장치에서는, 지름3.5㎛인 스페이서(3)의 경우, 1㎟의 표시 영역당 적어도 30개 이상 스페이서(3)를 볼록부 위에 설치하는 것과, 지름4.0㎛의 스페이서(3)의 경우, 1㎟의 표시 영역당 적어도 25개 이상스페이서(3)를 볼록부 위에 설치하는 것으로, 색재층(7)으로의 박힘을 방지할 수 있고, 스페이서 주변의 빛샘을 억제할 수 있다.

본 발명에 기재된 액정표시장치는, 금속 차광막을 패터닝 할 때의 포토레지스트를 사용하고, 금속 차광막상의 적어도 일부를 후막화한 볼록부를 더 구비하며, 제1기판과 제2기판과의 간격의 크기는, 다수의 스페이서 중 볼록부와 제1기판에 끼워진 스페이서에 의해 규정하므로, 볼록부를 형성하기 위해서 재료를 추가하거나, 새롭게 공정을 설치할 필요가 없기 때문에 제조 비용의 증가를 수반하지 않고, 스페이서 주변의 빛샘을 방지할 수 있고, 소정의 콘트라스트를 얻을 수 있는 효과가 있다.

Claims

복수의 화소 전극이 형성되어 있는 제1기판과,

상기 제1기판과 대향하고, 금속 차광막이 형성되는 제2기판과,

상기 제1기판과 상기 제2기판 사이에 끼워지는 액정과,

상기 제1기판과 상기 제2기판과의 간격에 배치되는 다수의 스페이서를 구비하고, 상기 화소 전극간에 전압을 인가하는 것으로 상기 제1기판면에 대하여 대략 평행하게 전계를 일으키고, 이 상기 전계에 의거하여 상기 액정을 상기 제1기판면의 면내 방향으로 응답시키는 액정표시장치로서,

포토레지스트를 사용하여, 상기 금속 차광막의 적어도 일부를 후막화한 볼록부를 더 구비하고,

상기 제1기판과 상기 제2기판과의 상기 간격의 크기는, 상기 다수의 스페이서 중 상기 볼록부와 상기 제1기판 사이에 끼워진 상기 스페이서에 의해 규정되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
복수의 화소 전극이 형성되어 있는 제1기판과,

상기 제1기판과 대향하고, 금속 차광막 및 적어도 2색 이상의 색재층이 형성되는 제2기판과,

상기 제1기판과 상기 제2기판으로 끼워지는 액정과,

상기 제1기판과 상기 제2기판과의 간격에 배치되는 다수의 스페이서를 구비하고, 상기 화소 전극간에 전압을 인가하는 것으로 상기 제1기판면에 대하여 대략 평행하게 전계를 일으키고, 이 상기 전계에 의거하여 상기 액정을 상기 제1기판면의 면내 방향으로 응답시키는 액정표시장치로서,

상기 금속 차광막 상의 적어도 일부에, 2색 이상의 상기 색재층을 적층시켜서 후막화한 볼록부를 더 구비하고,

상기 제1기판과 상기 제2기판과의 상기 간격의 크기는, 상기 다수의 스페이서 중 상기 볼록부와 상기 제1기판 사이에 끼워진 상기 스페이서에 의해 규정되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,

상기 볼록부 위에 존재하는 상기 스페이서는, 직경이 3.5㎛일 때, 1평방 밀리미터의 표시 영역당 30개 이상인 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,

상기 볼록부 위에 존재하는 상기 스페이서는, 직경이 4 .0㎛일 때, 1평방 밀리미터의 표시 영역당 25개 이상인 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
제 1항에 기재된 액정표시장치를 제조하는 방법으로서,

상기 제2기판 위에, 소정의 재료의 상기 금속 차광막을 성막하는 공정과,

상기 금속 차광막 위에 상기 포토레지스트를 형성하는 공정과,

상기 포토레지스트를 소정의 포토마스크로 노광하고, 그 후 에칭함으로써 상기금속 차광막을 패터닝하는 공정과,

상기 금속 차광막 위의 상기 포토레지스트를 박리하지 않고, 상기 색재층을 적층하는 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조 방법.
제 2항에 기재된 액정표시장치를 제조하는 방법으로서,

상기 색재층을 화소에 형성할 때, 상기 화소에 인접하는 화소의 상기 금속 차광막 위에도 상기 색재층을 형성하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조 방법.