KR20060128555A

KR20060128555A - 반투과형 액정표시장치 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR20060128555A
Application number: KR1020050050079A
Authority: KR
Inventors: 이혜진; 남미숙; 이하영
Original assignee: 엘지.필립스 엘시디 주식회사
Priority date: 2005-06-10
Filing date: 2005-06-10
Publication date: 2006-12-14

Abstract

본 발명은 화질을 향상시킬 수 있는 반투과형 액정표시장치 및 그 제조방법에 관한 것이다.

본 발명의 반투과형 액정표시장치는 적색, 녹색, 및 청색 칼라필터가 형성되는 칼라필터 기판과; 상기 칼라필터 기판과 대면되며 상기 적색, 녹색, 및 청색 칼라필터에 대응하는 적색, 녹색, 및 청색 화소영역들 각각에 형성되는 반사영역 및 투과영역을 가지는 박막 트랜지스터 기판과; 상기 적색 화소영역의 반사영역에 형성되며 소정의 위상 지연값을 가지는 제1 쿼터 웨이브 플레이트(Quarter Wave Plate)와; 상가 청색 화소영역의 반사영역에 형성되며 상기 제1 쿼터 웨이브 플레이트의 위상 지연값과 다른 위상 지연값을 가지는 제2 쿼터 웨이브 플레이트와; 상기 녹색 화소영역에 반사영역에 형성되며 상기 제1 및 제2 쿼터 웨이브 플레이트의 위상 지연값과 다른 위상 지연값을 가지는 제3 쿼터 웨이브 플레이트를 구비한다.

Description

반투과형 액정표시장치 및 그 제조방법{LIQUID CRYSTAL DISPLAY OF TRANSFLECTIVE TYPE AND FABRICATING METHOD THEREOF}

도 1은 종래 반투과형 액정표시장치의 일부분을 나타내는 단면도.

도 2는 종래 다른 반투과형 액정표시장치의 일부분을 개략적으로 나타내는 단면도.

도 3은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 반투과형 액정표시장치의 일부분을 개략적으로 나타내는 단면도.

도 4a 내지 4c는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 반투과형 액정표시장치의 박막 트랜지스터 기판의 제조방법을 단계적으로 나타내는 단면도.

도 5는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 반투과형 액정표시장치의 일부분을 개략적으로 나타내는 단면도.

도 6a 내지 6c는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 반투과형 액정표시장치의 칼라필터 기판의 제조방법을 단계적으로 나타내는 단면도.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명 >

2 : 하부 기판 4 : 게이트 라인

6 : 게이트 전극 8 : 게이트 절연막

10 : 활성층 12 : 오믹 접촉층

16 : 소스 전극 18 : 드레인 전극

20 : 스토리지 상부 전극 22 : 보호막

24 : 유기막 28, 128 : 반사 전극

32, 132 : 화소 전극 34, 38 : 컨택홀

36 : 투과홀 40, 140 : 박막 트랜지스터 기판

45, 145 : 쿼터 웨이브 플레이트 50, 150 : 칼라필터 기판

52, 152 : 상부 기판 54, 154 : 칼라 필터

56, 156 : 공통 전극 58, 158 : 블랙 매트릭스

60 : 백라이트 유닛

본 발명은 반투과형 액정표시장치 및 그 제조방법에 관한 것으로 특히, 화질을 향상시킬 수 있는 반투과형 액정표시장치 및 그 제조방법에 관한 것이다.

액정표시장치는 백라이트 유닛(Back ligth unit)으로부터 입사된 광을 이용하여 화상을 표시하는 투과형과, 자연광과 같은 외부광을 반사시켜 화상을 표시하는 반사형으로 대별된다. 투과형은 백라이트 유닛의 전력 소모가 크고, 반사형은 외부광에 의존함에 따라 어두운 환경에서는 화상을 표시할 수 없는 문제점이 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여, 백라이트 유닛을 이용하는 투과모드와 외부광을 이용하는 반사모드가 선택 가능한 반투과형 액정표시장치가 대두되고 있다. 반투과형 액정표시장치는 외부광이 충분하면 반사모드로, 불충분하면 백라이트 유닛을 이용한 투과모드로 동작하게 되므로 투과형 보다 소비 전력을 줄일 수 있으면서 반사형과 달리 외부광 제약을 받지 않게 된다.

일반적으로, 반투과형 액정표시장치는 도 1에 도시된 바와 같이 액정층(미도시)을 사이에 두고 접합된 칼라필터 기판(50) 및 박막 트랜지스트 기판(40)과, 박막 트랜지스터 기판(40)의 뒤에 배치된 백라이트 유닛(60)을 구비한다. 이러한 액정표시장치의 각 화소영역은 반사전극(28)이 형성된 반사영역(RA)과, 반사전극(28)이 형성되지 않은 투과영역(TA)으로 구분된다.

칼라필터 기판(50)은 상부기판(52) 위에 형성된 블랙 매트릭스(58)와, 칼라필터(54) 및 그들 위에 적층된 공통전극(56) 및 배향막(미도시)으로 구성된다.

박막 트랜지스터 기판(40)은 하부기판(2) 위에 형성되어 각 화소영역을 정의하는 게이트라인(4) 및 데이터라인(미도시)과, 게이트라인(4) 및 데이터라인과 접속된 박막 트랜지스터와, 화소영역에 형성되어 박막 트랜지스터와 접속된 화소전극(32)과, 각 화소영역의 반사영역(RA)에 형성되고 화소전극(32)과 중첩된 반사전극(28)을 구비한다.

블랙 매트릭스(58)는 박막 트랜지스터 기판(40)의 박막 트랜지스터와 게이트라인(4) 및 데이터라인과 중첩되는 영역에 형성되어 칼라필터(54)가 형성될 화소영 역을 마련한다. 칼라필터(54)는 R, G, B 별로 형성되어 R, G, B 색상을 구현하며 블랙 매트릭스(58)에 의해 분리된 화소영역 및 블랙 매트릭스(58)에 걸쳐 형성된다. 공통전극(56)에는 액정의 움직임을 제어하기 위한 공통전압이 공급된다.

박막 트랜지스터는 게이트라인(4)과 접속된 게이트전극(6), 데이터라인과 접속된 소스전극(16), 소스전극(16)과 마주하는 드레인전극(18), 게이트전극(60)과 게이트 절연막(8)을 사이에 두고 중첩되어 소스 및 드레인전극(16, 18) 사이의 채널을 형성하는 활성층(10), 활성층(10)과 소스 및 드레인전극(16, 18)과의 오믹 접촉을 위한 오믹 접촉층(12)을 구비한다. 이러한 박막 트랜지스터는 게이트라인(4)의 게이트신호에 응답하여 데이터라인 상의 화소신호가 화소전극(32)에 충전되어 유지되게 한다.

반사전극(28)은 칼라필터 기판(50)을 통해 입사된 외부광을 칼러필터 기판 (50)쪽으로 반사시킨다. 이 때, 반사전극(28) 아래에 형성된 유기막(24)의 표면이 엠보싱(Embossing) 형상을 갖게 되고, 그 위에 반사전극(28)도 엠보싱 형상을 갖게 됨으로써 산란 효과로 반사효율이 증대된다.

화소전극(32)은 박막 트랜지스터를 통해 공급된 화소신호에 의해 공통전극(56)과 전위차를 발생시킨다. 이 전위차에 의해 유전 이방성을 갖는 액정이 회전하여 반사영역(RA)과 투과영역(TA) 각각의 액정층을 경유하는 광의 투과율을 조절함으로써 상기 화소신호에 따라 휘도가 달라지게 된다.

이 경우, 반사영역(RA)과 투과영역(TA)에서 액정층을 경유하는 광 경로의 길이가 동일하도록 투과영역(TA)에서 상대적으로 두꺼운 유기막(24)에 투과홀(36)을 형성하게 된다. 이 결과, 반사영역(RA)으로 입사된 외부광, 즉 반사광(RL)이 액정층 내에서 액정층->반사전극(28)->액정층을 경유하는 경로와, 투과영역(TA)으로 입사된 백라이트 유닛(60)의 투과광(TL)이 액정층을 경유하는 경로의 길이가 동일함으로써 반사모드와 투과모드의 투과효율이 같아지게 된다.

그리고, 박막 트랜지스터 기판은 화소전극(32)에 공급된 화소신호가 안정적으로 유지되게 하기 위하여 화소전극(32)과 접속된 스토리지 캐패시터를 더 구비한다. 스토리지 캐패시터는 화소전극(32)과 접속된 스토리지 상부전극(20)이 게이트라인(4)과 게이트 절연막(8)을 사이에 두고 중첩됨으로써 형성된다. 스토리지 상부전극(20) 아래에는 공정상 오믹 접촉층(12) 및 활성층(10)이 더 중첩된다.

또한, 박막 트랜지스터 기판은 박막 트랜지스터와 유기막(24) 사이의 제1 보호막(22), 유기막(24)과 반사전극(28) 사이의 제2 보호막(26), 반사전극(28)과 화소전극(32) 사이의 제3 보호막(30)을 더 구비한다. 이에 따라, 화소전극(32)은 제1 내지 제3 보호막(22, 26, 30)과 유기막(24) 및 반사전극(28)을 관통하는 제1 및 제2 컨택홀(34, 38) 각각을 통해 드레인전극(18) 및 스토리지 상부전극(20)과 접속된다.

이러한 반투과형 액정표시장치는 반사모드에서 외부광을 사용하여 화상을 표시함에 따라 외부광의 원편광 성분을 선편광으로 지연시키기 위하여 반사영역(RA)으로 입사되는 광을 1/4 파장(λ)만큼 위상 지연시키는 쿼터 웨이브 플레이트(Quarter Wave Plate, 이하 “QWP”라고 함)(45)를 더 구비한다.

도 2를 참조하면, QWP(45)는 박막 트랜지스터 기판(40) 위에 R, G, B 각 화 소의 반사영역(RA)에 형성되며, 반사영역(RA)에 형성된 QWP(45)를 통하여 반사영역(RA)으로 입사된 외부광의 원편광 성분은 1/4 파장(λ)만큼 위상 지연되어 선편광으로 반사되게 된다.

그러나, 종래 QWP(45)는 각 R, G, B 칼라필터(54) 중 G 칼라필터(54)의 파장 특성에 적합하도록 설계되어 R, G, B 각 화소영역의 반사영역(RA)에 형성된다. 따라서, G 칼라필터(54)의 파장 특성에 적합하도록 설계된 QWP(45)에 의하여 반사영역(RA)에서 반사되는 반사광(RL)은 G 칼라를 제외한 R, B 칼라 구현에는 미흡하게 되며, 이로 인하여 반투과형 액정표시장치는 반사모드에서 그 화질이 저하되는 단점을 가진다.

따라서, 본 발명의 목적은 반사모드에서의 화질을 향상시킬 수 있는 반투과형 액정표시장치 및 그 제조방법을 제공함에 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시 예에 따른 반투과형 액정표시장치는 적색, 녹색, 및 청색 칼라필터가 형성되는 칼라필터 기판과; 상기 칼라필터 기판과 대면되며 상기 적색, 녹색, 및 청색 칼라필터에 대응하는 적색, 녹색, 및 청색 화소영역들 각각에 형성되는 반사영역 및 투과영역을 가지는 박막 트랜지스터 기판과; 상기 적색 화소영역의 반사영역에 형성되며 소정의 위상 지연값을 가 지는 제1 쿼터 웨이브 플레이트(Quarter Wave Plate)와; 상가 청색 화소영역의 반사영역에 형성되며 상기 제1 쿼터 웨이브 플레이트의 위상 지연값과 다른 위상 지연값을 가지는 제2 쿼터 웨이브 플레이트와; 상기 녹색 화소영역에 반사영역에 형성되며 상기 제1 및 제2 쿼터 웨이브 플레이트의 위상 지연값과 다른 위상 지연값을 가지는 제3 쿼터 웨이브 플레이트를 구비한다.

본 발명의 실시 예에 따른 반투과형 액정표시장치는 적색, 녹색 및 청색 칼라필터가 형성되는 칼라필터 기판과; 상기 칼라필터 기판과 대면되며 상기 적색, 녹색 및 청색 칼라필터에 대응하는 적색, 녹색, 및 청색 화소영역들 각각에 반사영역 및 투과영역을 가지는 박막 트랜지스터 기판과; 상기 적색 화소영역의 반사영역과 대응되는 상기 적색 칼라필터에 형성되며 소정의 위상 지연값을 가지는 제1 쿼터 웨이브 플레이트(Quarter Wave Plate)와; 상가 청색 화소영역의 반사영역과 대응되는 상기 청색 칼라필터에 형성되며 상기 제1 쿼터 웨이브 플레이트의 위상 지연값과 다른 위상 지연값을 가지는 제2 쿼터 웨이브 플레이트와; 상기 녹색 화소영역에 반사영역과 대응되는 상기 녹색 칼라필터에 형성되며 상기 제1 및 제2 쿼터 웨이브 플레이트의 위상 지연값과 다른 위상 지연값을 가지는 제3 쿼터 웨이브 플레이트를 구비한다.

상기 제1 쿼터 웨이브 플레이트는, 외부로부터 상기 적색 화소영역의 반사영역에 입사되어 외부로 반사되는 광을 160㎚ 이상 170㎚ 이하의 파장만큼 지연시킨다.

상기 제2 쿼터 웨이브 플레이트는, 외부로부터 상기 녹색 화소영역의 반사영 역에 입사되어 외부로 반사되는 광을 130㎚ 이상 140㎚ 이하의 파장만큼 지연시킨다.

상기 제3 쿼터 웨이브 플레이트는, 외부로부터 상기 청색 화소영역의 반사영역에 입사되어 외부로 반사되는 광을 110㎚ 이상 120㎚ 이하의 파장만큼 지연시킨다.

본 발명의 실시 예에 따른 반투과형 액정표시장치의 제조방법은 적색, 녹색, 및 청색 칼라필터가 형성되는 칼라필터 기판을 마련하는 단계와; 상기 칼라필터 기판과 대면되며 상기 적색, 녹색, 및 청색 칼라필터에 대응하는 적색, 녹색, 및 청색 화소영역들 각각에 형성되는 반사영역 및 투과영역을 가지는 박막 트랜지스터 기판을 마련하는 단계와; 상기 적색 화소영역의 반사영역 위에 소정의 위상 지연값을 가지는 제1 쿼터 웨이브 플레이트(Quarter Wave Plate)를 형성하는 단계와; 상가 청색 화소영역의 반사영역 위에 상기 제1 쿼터 웨이브 플레이트의 위상 지연값과 다른 위상 지연값을 가지는 제2 쿼터 웨이브 플레이트를 형성하는 단계와; 상기 녹색 화소영역에 반사영역 위에 상기 제1 및 제2 쿼터 웨이브 플레이트의 위상 지연값과 다른 위상 지연값을 가지는 제3 쿼터 웨이브 플레이트를 형성하는 단계를 포함한다.

본 발명의 실시 예에 따른 반투과형 액정표시장치의 제조방법은 적색, 녹색 및 청색 칼라필터가 형성되는 칼라필터 기판을 마련하는 단계와; 상기 칼라필터 기판과 대면되며 상기 적색, 녹색 및 청색 칼라필터에 대응하는 적색, 녹색, 및 청색 화소영역들 각각에 반사영역 및 투과영역을 가지는 박막 트랜지스터 기판을 마련하 는 단계와; 상기 적색 화소영역의 반사영역과 대응되는 상기 적색 칼라필터 위에 소정의 위상 지연값을 가지는 제1 쿼터 웨이브 플레이트(Quarter Wave Plate)를 형성하는 단계와; 상가 청색 화소영역의 반사영역과 대응되는 상기 청색 칼라필터 위에 상기 제1 쿼터 웨이브 플레이트의 위상 지연값과 다른 위상 지연값을 가지는 제2 쿼터 웨이브 플레이트를 형성하는 단계와; 상기 녹색 화소영역에 반사영역과 대응되는 상기 녹색 칼라필터 위에 상기 제1 및 제2 쿼터 웨이브 플레이트의 위상 지연값과 다른 위상 지연값을 가지는 제3 쿼터 웨이브 플레이트를 형성하는 단계를 포함한다.

상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 이점들은 첨부 도면을 참조한 본 발명의 바람직한 실시 예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.

이하, 도 3 내지 도 6c를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 반투과형 액정표시장치의 일부분을 개략적으로 나타내는 단면도이다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 반투과형 액정표시장치는 교차로 R, G, B 각 화소영역을 정의하는 게이트라인 및 데이터라인, 게이트라인 및 데이터라인이 접속된 박막 트랜지스터가 형성되는 박막 트랜지스터 기판(140)과, 박막 트랜지스터 기판(140)과 대면되며 R, G, B 칼라필터(154)가 형성되는 칼라필터 기판(150)을 구비한다.

박막 트랜지스터 기판(140)의 R, G, B 각 화소영역은 칼라필터 기판(150)의 R, G, B 칼라필터(154)와 각각 대응되며, 반사전극(128)이 형성된 반사영역(RA)과, 반사전극(128)이 형성되지 않은 투과영역(TA)으로 구분된다. 화소전극(132)은 반사영역(RA) 및 투과영역(TA)에 걸쳐 형성된다.

본 발명의 제1 실시 예에 따른 박막 트랜지스터 기판(140)의 R, G, B 각 화소영역의 반사영역(RA)에는 각 R, G, B 칼라필터의 파장에 적합하도록 설계된 제1 내지 제3 쿼터 웨이브 플레이트(Quarter Wave Plate, 이하 “QWP”라고 함)(145a 내지 145c)가 각각 형성된다.

이러한 제1 내지 제3 QWP(145a 내지 145c)는 외부광이 R, G, B 각 화소영역의 반사영역(RA)으로 입사되는 경우, 각 R, G, B 칼라필터(154)의 파장 특성에 접합하도록 외부광을 1/4 파장(λ)만큼 위상 지연시켜 외부로 반사되도록 한다.

다시 말해, 제1 QWP(145a)는 R 칼라필터(154)에 적합하도록 설계되어 R 화소영역의 반사영역(RA)으로 입사되어 반사되는 반사광(RL)을 160㎚ ~ 170㎚ 즉, R 칼라필터(154)의 1/4 파장 만큼 위상 지연시켜 외부로 반사되도록 하며, 제2 QWP(145b)는 G 칼라필터(154)에 적합하도록 설계되어 G 화소영역의 반사영역(RA)으로 입사되어 반사되는 반사광(RL)을 130㎚ ~ 140㎚ 즉, G 칼라필터(154)의 1/4 파장 만큼 위상 지연시켜 외부로 반사되도록 한다. 또한, 제3 QWP(145c)는 B 칼라필터(154)에 적합하도록 설계되어 B 화소영역의 반사영역(RA)으로 입사되어 반사되는 반사광(RL)을 110㎚ ~ 120㎚ 즉, B 칼라필터(154)의 1/4 파장 만큼 위상 지연시켜 외부로 반사되도록 한다.

본 발명의 제1 실시 예에 따른 반투과형 액정표시장치는 각 R, G, B 칼라필 터(154)의 파장 특성에 적합하도록 설계되는 제1 내지 제3 QWP(145a 내지 145c)를 박막 트랜지스터 기판(140)의 R, G, B 각 화소영역의 반사영역(RA)에 구비한다. 이에 따라, 반투과형 액정표시장치는 외부광을 사용하는 반사모드에서 제1 내지 제3 QWP(145a 내지 145c)를 통하여 외부로부터 R, G, B 각 화소영역의 반사영역(RA)으로 입사되어 반사되는 반사광(RL)을 각 R, G, B 칼라필터(154)의 파장 특정에 적합하도록 위상 지연시킴으로써 화질을 향상시킬 수 있다.

도 4a 내지 4c는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 반투과형 액정표시장치의 박막 트랜지스터 기판의 제조방법을 단계적으로 나타내는 단면도이다.

먼저, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 박막 트랜지스터 기판(140)에는 교차로 R, G, B 각 화소영역을 정의하는 게이트라인 및 데이터라인, 게이트라인 및 데이터라인이 접속된 박막 트랜지스터와, R, G, B 각 화소영역의 반사전극(128) 및 화소전극(132)이 형성되어 있다.

도 4a를 참조하면, 반사전극(128) 및 화소전극(132)이 형성된 박막 트랜지스터 기판(140) 상의 R 화소영역의 반사영역(RA)에 외부로부터 반사영역(RA)에 입사되어 반사되는 반사광(RL)을 160㎚ ~ 170㎚ 파장 만큼 위상 지연시키도록 설계된 제1 QWP(145a)가 라미네이팅 등을 접착방법을 이용하여 접착된다. 그런 다음, 제1 QWP(145a)가 형성된 박막 트랜지스터 기판(140) 상의 G 화소영역의 반사영역(RA)에 도 4b에 도시된 바와 같이 외부로부터 반사영역(RA)에 입사되어 반사되는 반사광(RL)을 130㎚ ~ 140㎚ 파장 만큼 위상 지연시키도록 설계된 제2 QWP(145b)가 라미네이팅 등을 접착방법을 이용하여 접착된다. 이 후, 도 4c와 같이 제1 QWP(145a) 및 제2 QWP(145b)가 형성된 박막 트랜지스터 기판(140) 상의 B 화소영역의 반사영역(RA)에 외부로부터 반사영역(RA)에 입사되어 반사되는 반사광(RL)을 110㎚ ~ 120㎚ 파장 만큼 위상 지연시키도록 설계된 제3 QWP(145c)가 라미네이팅 등을 접착방법을 이용하여 접착되어 박막 트랜지스터 기판(140)을 완성한다.

이와 같은 방법으로 완성된 박막 트랜지스터 기판(140)은 이 후 각 R, G, B 칼라필터(154)가 형성되는 칼라필터 기판(150)과 정합되며, 박막 트랜지스터 기판(140)과 칼라필터 기판(150) 사이에 액정이 주입됨으로써 반투과형 액정표시장치는 완성된다.

도 5는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 반투과형 액정표시장치의 일부분을 개략적으로 나타내는 단면도이다.

도 5를 참조하면, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 반투과형 액정표시장치는 본 발명의 제1 실시 예와 비교하여 제1 내지 제3 QWP(145a 내지 145c)가 칼라필터 기판(150)의 각 R, G, B 칼라필터(154) 위에 박막 트랜지스터 기판(140)의 R, G, B 각 화소영역의 반사영역(RA)과 대응되는 영역에 형성되는 것을 제외하고는 본 발명의 제1 실시 예와 동일하다.

본 발명의 제2 실시 예에 따른 반투과형 액정표시장치는 각 R, G, B 칼라필터(154)의 파장 특성에 적합하도록 설계되는 제1 내지 제3 QWP(145a 내지 145c)를 칼라필터 기판(150)의 각 R, G, B 칼라필터(154) 위에 박막 트랜지스터 기판(140)의 R, G, B 각 화소영역의 반사영역(RA)와 대응되는 영역에 구비한다. 이에 따라, 반투과형 액정표시장치는 외부광을 사용하는 반사모드에서 제1 내지 제3 QWP(145a 내지 145c)를 통하여 외부로부터 R, G, B 각 화소영역의 반사영역(RA)으로 입사되어 반사되는 반사광(RL)을 각 R, G, B 칼라필터(154)의 파장 특정에 적합하도록 위상 지연시킴으로써 화질을 향상시킬 수 있다.

도 6a 내지 6c는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 반투과형 액정표시장치의 박막 트랜지스터 기판의 제조방법을 단계적으로 나타내는 단면도이다.

먼저, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 칼라필터 기판(150)에는 R, G, B 칼라필터(154)가 형성될 R, G, B 화소영역을 정의하는 블랙 매트릭스(158)와, 블랙 매트릭스(158)에 의해 분리된 R, G, B 화소영역에 각각 형성되는 R, G, B 칼라필터(154)가 형성되어 있다.

도 6a를 참조하면, 블랙 매트릭스(158) 및 R, G, B 칼라필터(154)가 형성된 칼라필터 기판(150) 상의 R 칼라필터(154) 위, 더욱 상세하게는 박막 트랜지스터 기판(140)의 R 화소영역의 반사영역(RA)과 대응되는 R 칼라필터(154) 위에 외부로부터 반사영역(RA)에 입사되어 반사되는 반사광(RL)을 160㎚ ~ 170㎚ 파장 만큼 위상 지연시키도록 설계된 제1 QWP(145a)가 라미네이팅 등을 접착방법을 이용하여 접착된다. 그런 다음, 제1 QWP(145a)가 형성된 칼라필터 기판(150) 상의 G 칼라필터(154) 위, 더욱 상세하게는 박막 트랜지스터 기판(140)의 G 화소영역의 반사영역(RA)과 대응되는 G 칼라필터(154) 위에 도 6b에 도시된 바와 같이 외부로부터 반사영역(RA)에 입사되어 반사되는 반사광(RL)을 130㎚ ~ 140㎚ 파장 만큼 위상 지연시키도록 설계된 제2 QWP(145b)가 라미네이팅 등을 접착방법을 이용하여 접착된다. 이 후, 도 6c와 같이 제1 QWP(145a) 및 제2 QWP(145b)가 형성된 칼라필터 기판 (150) 상의 B 칼라필터(154) 위, 더욱 상세하게는 박막 트랜지스터 기판(140)의 B 화소영역의 반사영역(RA)과 대응되는 B 칼라필터(154) 위에 외부로부터 반사영역(RA)에 입사되어 반사되는 반사광(RL)을 110㎚ ~ 120㎚ 파장 만큼 위상 지연시키도록 설계된 제3 QWP(145c)가 라미네이팅 등을 접착방법을 이용하여 접착되며, 그 후 액정의 움직임을 제어하기 위한 공통전압이 공급되는 공통전극(156)이 제1 내지 제3 QWP(145a 내지 145c)에 형성됨으로써 칼라필터 기판(150)이 완성된다.

이와 같은 방법으로 완성된 컬러필터 기판(150)은 이 후 박막 트랜지스터와, 반사전극(128) 및 화소전극(132)가 형성되는 박막 트랜지스터 기판(140)과 정합되며, 박막 트랜지스터 기판(140)과 칼라필터 기판(150) 사이에 액정이 주입됨으로써 반투과형 액정표시장치는 완성된다.

또한, 본 발명의 제1 내지 제3 QWP(145a 내지 145c)는 제1 및 제2 QWP(145a 및 145b)가 지연시키는 파장을 조합하여 R 및 G 칼라필터(154) 모두에 접합하도록 설계되는 새로운 QWP와 제3 QWP(145c)를 사용하여 반투과형 액정표시장치를 형성할 수도 있다. 물론, 지연시키는 파장의 조합은 제1 및 제2 QWP(145a 및 145b)가 지연시키는 파장뿐만 아니라 제1 및 제3 QWP(145a 및 145c), 제2 및 제3 QWP(145b 및 145c)가 지연시키는 파장의 조합도 가능하며, 이를 이용한 반투과형 액정표시장치의 설명은 생략하기로 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 반투과형 액정표시장치는 각 R, G, B 칼라필터의 파장 특성에 적합하도록 설계되는 제1 내지 제3 QWP를 통하여 외부로 반사되는 반사광을 각 R, G, B 칼라필터의 파장 특선에 적합하도록 위상 지연시킴으로써 반투과형 액정표시장치의 화질을 향상시킬 수 있다.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여 져야만 할 것이다.

Claims

적색, 녹색, 및 청색 칼라필터가 형성되는 칼라필터 기판과;

상기 칼라필터 기판과 대면되며 상기 적색, 녹색, 및 청색 칼라필터에 대응하는 적색, 녹색, 및 청색 화소영역들 각각에 형성되는 반사영역 및 투과영역을 가지는 박막 트랜지스터 기판과;

상기 적색 화소영역의 반사영역에 형성되며 소정의 위상 지연값을 가지는 제1 쿼터 웨이브 플레이트(Quarter Wave Plate)와;

상가 청색 화소영역의 반사영역에 형성되며 상기 제1 쿼터 웨이브 플레이트의 위상 지연값과 다른 위상 지연값을 가지는 제2 쿼터 웨이브 플레이트와;

상기 녹색 화소영역에 반사영역에 형성되며 상기 제1 및 제2 쿼터 웨이브 플레이트의 위상 지연값과 다른 위상 지연값을 가지는 제3 쿼터 웨이브 플레이트를 구비하는 것을 특징으로 하는 반투과형 액정표시장치.
적색, 녹색 및 청색 칼라필터가 형성되는 칼라필터 기판과;

상기 칼라필터 기판과 대면되며 상기 적색, 녹색 및 청색 칼라필터에 대응하는 적색, 녹색, 및 청색 화소영역들 각각에 반사영역 및 투과영역을 가지는 박막 트랜지스터 기판과;

상기 적색 화소영역의 반사영역과 대응되는 상기 적색 칼라필터에 형성되며 소정의 위상 지연값을 가지는 제1 쿼터 웨이브 플레이트(Quarter Wave Plate)와;

상가 청색 화소영역의 반사영역과 대응되는 상기 청색 칼라필터에 형성되며 상기 제1 쿼터 웨이브 플레이트의 위상 지연값과 다른 위상 지연값을 가지는 제2 쿼터 웨이브 플레이트와;

상기 녹색 화소영역에 반사영역과 대응되는 상기 녹색 칼라필터에 형성되며 상기 제1 및 제2 쿼터 웨이브 플레이트의 위상 지연값과 다른 위상 지연값을 가지는 제3 쿼터 웨이브 플레이트를 구비하는 것을 특징으로 하는 반투과형 액정표시장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 제1 쿼터 웨이브 플레이트는,

외부로부터 상기 적색 화소영역의 반사영역에 입사되어 외부로 반사되는 광을 160㎚ 이상 170㎚ 이하의 파장만큼 지연시키는 것을 특징으로 하는 반투과형 액정표시장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 제2 쿼터 웨이브 플레이트는,

외부로부터 상기 녹색 화소영역의 반사영역에 입사되어 외부로 반사되는 광을 130㎚ 이상 140㎚ 이하의 파장만큼 지연시키는 것을 특징으로 하는 반투과형 액정표시장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 제3 쿼터 웨이브 플레이트는,

외부로부터 상기 청색 화소영역의 반사영역에 입사되어 외부로 반사되는 광을 110㎚ 이상 120㎚ 이하의 파장만큼 지연시키는 것을 특징으로 하는 반투과형 액정표시장치.
적색, 녹색, 및 청색 칼라필터가 형성되는 칼라필터 기판을 마련하는 단계와;

상기 칼라필터 기판과 대면되며 상기 적색, 녹색, 및 청색 칼라필터에 대응하는 적색, 녹색, 및 청색 화소영역들 각각에 형성되는 반사영역 및 투과영역을 가지는 박막 트랜지스터 기판을 마련하는 단계와;

상기 적색 화소영역의 반사영역 위에 소정의 위상 지연값을 가지는 제1 쿼터 웨이브 플레이트(Quarter Wave Plate)를 형성하는 단계와;

상가 청색 화소영역의 반사영역 위에 상기 제1 쿼터 웨이브 플레이트의 위상 지연값과 다른 위상 지연값을 가지는 제2 쿼터 웨이브 플레이트를 형성하는 단계와;

상기 녹색 화소영역에 반사영역 위에 상기 제1 및 제2 쿼터 웨이브 플레이트의 위상 지연값과 다른 위상 지연값을 가지는 제3 쿼터 웨이브 플레이트를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 반투과형 액정표시장치의 제조방법.
적색, 녹색 및 청색 칼라필터가 형성되는 칼라필터 기판을 마련하는 단계와;

상기 칼라필터 기판과 대면되며 상기 적색, 녹색 및 청색 칼라필터에 대응하는 적색, 녹색, 및 청색 화소영역들 각각에 반사영역 및 투과영역을 가지는 박막 트랜지스터 기판을 마련하는 단계와;

상기 적색 화소영역의 반사영역과 대응되는 상기 적색 칼라필터 위에 소정의 위상 지연값을 가지는 제1 쿼터 웨이브 플레이트(Quarter Wave Plate)를 형성하는 단계와;

상가 청색 화소영역의 반사영역과 대응되는 상기 청색 칼라필터 위에 상기 제1 쿼터 웨이브 플레이트의 위상 지연값과 다른 위상 지연값을 가지는 제2 쿼터 웨이브 플레이트를 형성하는 단계와;

상기 녹색 화소영역에 반사영역과 대응되는 상기 녹색 칼라필터 위에 상기 제1 및 제2 쿼터 웨이브 플레이트의 위상 지연값과 다른 위상 지연값을 가지는 제3 쿼터 웨이브 플레이트를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 반투과형 액정표시장치.
제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,

상기 제1 쿼터 웨이브 플레이트는,

외부로부터 상기 적색 화소영역의 반사영역에 입사되어 외부로 반사되는 광을 160㎚ 이상 170㎚ 이하의 파장만큼 지연시키는 것을 특징으로 하는 반투과형 액정표시장치의 제조방법.
제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,

상기 제2 쿼터 웨이브 플레이트는,

외부로부터 상기 녹색 화소영역의 반사영역에 입사되어 외부로 반사되는 광을 130㎚ 이상 140㎚ 이하의 파장만큼 지연시키는 것을 특징으로 하는 반투과형 액정표시장치의 제조방법.
제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,

상기 제3 쿼터 웨이브 플레이트는,

외부로부터 상기 청색 화소영역의 반사영역에 입사되어 외부로 반사되는 광을 110㎚ 이상 120㎚ 이하의 파장만큼 지연시키는 것을 특징으로 하는 반투과형 액정표시장치의 제조방법.