KR20070060812A

KR20070060812A - 3차원 영상 표시 장치의 제조 방법

Info

Publication number: KR20070060812A
Application number: KR1020050120856A
Authority: KR
Inventors: 박상진
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2005-12-09
Filing date: 2005-12-09
Publication date: 2007-06-13

Abstract

본 발명은 3차원 영상 표시 장치의 제조 방법에 관한 것으로, 게이트 라인과 소스 라인을 포함하는 불투명 금속라인을 포함하는 박막 트랜지스터 기판과, 불투광성 수지가 도포된 패럴랙스 배리어 패턴용 기판을 마련하는 단계와, 상기 박막 트랜지스터 기판과 상기 패럴랙스 배리어 패턴용 기판을 결합하는 단계와, 상기 박막 트랜지스터 기판의 상기 불투명 금속라인을 마스크로 하는 노광 및 현상 공정을 통해 상기 패럴랙스 배리어 패턴용 기판 상에 형성된 상기 불투광성 수지를 패터닝 하여 패럴랙스 배리어 패턴을 형성하는 단계를 포함하는 3차원 영상 표시 장치의 제조 방법을 제공한다.

패럴랙스 배리어, 3차원, 입체, 정렬, 패터닝, 액정

Description

3차원 영상 표시 장치의 제조 방법{METHOD FOR MANUFACTURING 3D IMAGE DISPLAY APPARATUS}

도 1은 종래의 패럴랙스 배리어를 이용한 3차원 화상 표시 방법을 설명하기 위한 개념도.

도 2 및 도 3은 종래의 패럴랙스 배리어를 사용하는 3차원 영상 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 단면 개념도.

도 4 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 영상 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 단면 개념도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10, 100 : 박막 트랜지스터 기판 20, 300 : 컬러 필터 기판

40 : 백라이트 50, 220 : 패럴랙스 배리어 패턴

본 발명은 3차원 영상 표시 장치의 제조 방법에 관한 것으로, 패럴랙스 배리어(parallax barrier)를 이용하여 3차원 영상을 표시하는 장치의 제조 방법에 관한 것이다.

3차원 영상 표시 매체의 개발은 화상 분야 뿐만 아니라 관련 산업적인 효과로는 가전 및 통신 산업은 물론 우주 항공, 예술 산업, 자동화 산업 분야에 이르기 까지 영항을 미치며 이로 인해 발생될 수 있는 기술적인 파급 효과는 HDTV(High Definition Television) 보다 훨씬 더 방대할 것으로 전망되고 있다.

이러한 3차원 영상 표시 장치는 오늘날 편광 안경을 이용한 입체 영화 관람이 일반화되어 있을 뿐만 아니라 크게 안경 방식과 무안경 방식으로 대표되는 다양한 입체 화상 발생 기법이 공지되어 있으며, 일부는 실험실 단계를 넘어 실제로 제작되어 3차원 응용 화상, 3차원 광고물 제작, 문화재 보존 및 전시 3차원 TV 및 비디오, 컴퓨터 비젼, 가상 세계 체험, 모의 훈련 및 작업, 3차원 화상 회의, 3차원 그래픽스, 3차원 오락, 3차원 영화 등의 분야에 부분적으로 응용되고 있는 실정이다.

한편, 인간이 입체감 및 깊이감을 느끼는 요인으로써는 눈의 특성에서 오는 시각의 생리적인 요인이 있으며 더불어 망막 상으로부터 얻어지는 심리적/기억적인 요인 및 시각 외의 요인(청각, 후각, 촉각 등)이 있는데, 이러한 요인을 이용하는 측면에 따라 3차원 표시 기술의 분류는 관찰자에게 어느 정도의 3차원 화상정보를 제공할 수 있는가에 의한 표시 능력으로부터 깊이 화상 방식, 입체 화상 방식, 3차 원 화상 방식 등으로 분류하고, 표시 화상이 움직임을 있는지 여부에 따라 정지 화상과 동화상으로 분류된다.

우선, 깊이 화상 방식은 심리적인 요인 및 흡입 효과에 의해 2차원 화상이 표시면 보다 깊이 방향의 공간에 대해 입체감을 갖게 한 방식이다. 이는 투시도법, 중첩, 음영과 명암, 움직임 등을 계산에 의해 표시하는 3차원 컴퓨터 그래픽스에 흔히 이용되고, 후자는 관찰자에게 시야각이 넓은 대화면을 제시함에 따라 관찰자 자신이 그 화상의 공간 내로 빨려들어 가는 것과 같은 착각을 발생시킴으로써 광 시야자극에 의한 입체감을 유도하는 소위 아이맥스 영화 등에 응용된다.

다음으로, 입체 화상 방식은 좌우안에 대응하는 방향에서 관측한 물체, 즉, 시차가 있는 두 개의 화상을 좌우안이 혼동하지 않고 이를 각각 분리하여 관측함으로써 표시면 전후의 공간 정보를 나타내어 입체감을 느끼게 한 방식이다. 이 방식은 광의 파장과 편광면에 대해 특성이 다른 특수 안경을 이용하는 안경 방식과, 시차가 있는 화상이 동일면에 제시됐을 때 그 면위에 지향성이 강한 표시면을 입혀서 각각의 화상이 좌우로 분리되어 사람의 좌우안에 들어옴으로써 입체감을 느끼게하는 표시면 방식 즉, 무안경 방식이 있다.

안경 방식에는 파장 선택성이 있는 색안경(색변조) 방식, 편광자의 차광 효과를 이용한 편광 안경 방식, 눈의 잔상 시간 내에 좌우의 화상을 교대로 제시하는 시분할 안경 방식이 있다. 이외에도 좌우안에 투과율이 각각 다른 필터를 장착하여 이 투과율의 차로부터 오는 시각계의 시간차에 따라서 좌우 방향의 움직임에 대한 입체감을 얻는 방식이 있다.

그리고, 관찰자 쪽이 아닌 표시면 쪽에서 입체감을 발생하게 하는 방식인 무안경 방식에는 패럴랙스 스테레오그램 방식(parallax stereo method), 렌티큘러 방식(lenticular method), 미소 방사 소자방식(corner cube mirror), 홀로그래픽 방식(holographic method) 등을 이용한 지향성 스크린 방식이 있다.

깊이 화상과 입체 화상은 물체의 전후(깊이)의 정보만을 재현함에 따라 관찰자가 주시하는 다양한 방향에서 물체를 관측할 수 없거나 일부 관측이 되더라도 대상물에 초점을 맞출 수 없는 등의 요인에 의해 공간상을 재현하는 방식으로는 다소 문제가 있다.

이와 같은 문제를 해결하기 위한 3차원 화상 방식으로는 깊이 다안식, 표본화 방식, 홀로그래픽 표시방식 등이 대표적인 데, 3차원 화상 방식은 공간상에 3차원 입체상을 재현함으로써 관측 방향의 제한 및 초점이 맞출 수 없는 등의 문제를 어느 정도 해결하고 있다.

다안식에는 패럴랙스 배리어 방식, 렌티큘러 방식, 인테그럴 방식이 있다. 그리고, 깊이 표본화 방식에는 가변초점 거울 방식인 표시면 진동 방식, 회전 원통 방식, 표시면 적층 방식, 반투과 거울 합성 방식이 있다. 기계적인 가동부가 필요한 이 방식은 눈의 잔상 시간을 이용하는 표시 방식인데 잔상 시간 내에 깊이 정보가 많은 화상을 표시하기에는 주사 속도에 문제가 있다.

또한 표시면 적층 방식과 반투과 거울 합성 방식은 깊이 화상의 수를 늘리기가 어려운 문제가 있다.

한편, 홀로그래픽 방식은 3차원 화상 표시 중에서 가장 뛰어난 방식으로 알 려져 있는데, 이에는 레이저 광 재생 홀로그래피와 백색광 재생 홀로그래피가 있지만 대상물을 표시함에 있어서 대용량의 데이터가 필요하며 공간 해상도를 높이기 위해서는 많은 비용이 소요되는 등의 문제가 있다.

상술한 바와 같은 다양한 방법 중 하기에서는 패럴랙스 배리어를 사용하는 방법에 관해 도면을 참조하여 설명한다.

도 1은 종래의 패럴랙스 배리어를 이용한 3차원 화상 표시 방법을 설명하기 위한 개념도이고, 도 2 및 도 3은 종래의 패럴랙스 배리어를 사용하는 3차원 영상 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 단면 개념도이다.

도 1을 참조하면, 종래의 패럴랙스 배리어를 이용한 3차원 화상 표시 장치는 박막 트랜지스터 기판(10)과 컬러 필터 기판(20)이 결합되고, 그 사이에 액정이 주입된 액정 표시 패널(30)과, 액정 표시 패널(30)에 광을 공급하는 광원(40)과, 상기 광원(40)과 액정 표시 패널(30) 사이에 마련된 패럴랙스 배리어 패턴부(50)를 포함한다.

패럴랙스 배리어 패턴부(50)는 투명 개구부(52) 즉 슬릿과, 불투명부(53)를 포함한다. 이때, 투명 개구부(52)와 불투명부(53)는 반복 배열되어 형성된다. 관찰자는 패럴랙스 배리어 패턴부(50)의 투명 개구부(52)를 통해 영상 표시 패널(30)로 조사되는 광에 의해 회상을 보게 되는데, 관찰자의 좌안과 우안은 동일한 슬릿을 통과하더라도 각각 영상 표시 패널(30)의 다른 영역을 보게 된다. 패럴랙스 배리어 방식은 이와 같이 투명 개구부(52)를 통해 보게 되는 각각 다른 영역의 화소에 대응하는 영상을 디스플레이하여 좌안과 우안이 입체감을 느낄 수 있게 된다.

이러한 패럴랙스 배리어 패턴부(50)의 투명 개구부(52)의 피치는 픽셀의 열 그룹이 패럴랙스 배리어 패턴의 특정 투명 개구부(52)와 관련되도록 액정 표시 패널(30)의 픽셀 피치의 정수배에 가깝게 선택되는 것이 바람직하다. 그리고, 투명 개구부(52)의 위치, 폭 그리고 불투명부(52)의 피치는 화상폭에 따라 변화하게 된다. 그리고, 불투명부(52)로 인한 밝기 저하 문제로 인해 일반적으로 불투명부(52)의 피치는 망막 분해능의 한계치 이하로 형성하는 것이 바람직하다.

즉, 3차원 영상을 관측하는데 필요한 관측거리(L)는

L=(d×E)/p로 표현된다.

이때, 관측거리(L)는 관측자의 눈과 액정 표시 패널(30) 사이의 거리를 나타내고 d는 액정 표시 패널(30)과 패럴랙스 배리어 패턴부(50) 사이의 거리를 나타내고, E는 관측자의 좌안과 우안 사이의 거리를 나타내며, p는 액정 표시 패널(30)의 화소 피치를 나타낸다.

이와 같이 3차원 영상의 관측을 위해서는 액정 표시 패널(30)과 패럴랙스 배리어 패턴부(50) 사이의 거리간격이 중요하고, 액정 표시 패널(30)의 화소 피치 또한 중요한 인자로 작용한다.

일반적으로 이러한 문제를 해결하기 위해, 패럴랙스 배리어 패턴부(50)는 소정의 기판(51) 상에 투명 개구부(52)와 불투명부(53)를 마련하고, 이를 상기 액정 표시 패널(30)에 부착하여 제작하였다.

즉, 도 2에 도시된 바와 같이 박막 트랜지스터 기판(10)과 칼라 필터 기판(20)을 결합하여 액정 표시 패널(30)을 제작한다. 이후, 도 3에 도시된 바와 같이 액정 표시 패널(30)의 화소 패턴과 동일한 패턴 형상의 불투명부(53)를 갖는 패럴랙스 배리어 패턴부(50)를 제작한 다음 이를 상기 액정 표시 패널(30)에 정렬 하여 부착 결합한다. 이때, 상기 패럴랙스 배리어 패턴부(50)의 기판(51) 두께를 조절하여 액정 표시 패널(30)과 패럴랙스 배리어 패턴부(50) 사이의 거리 간격을 용이하게 조절할 수 있게 된다.

하지만, 종래 기술의 경우, 액정 표시 패널(30)의 결합후, 투명 개구부(52)와 불투명부(53)가 마련된 패럴랙스 배리어 패턴부(50)를 결합시키기 때문에 이들 사이에서는 매우 정교한 정렬이 이루어져야 하지만, 이들 각각은 서로 다른 제작 공정을 통해 제작 후, 결합되기 대문에 이들 결합시 오정렬이 발생하게 되는 문제가 발생한다.

이러한 오정렬로 인해 액정 표시 패널(30)의 화소 패턴과 패럴랙스 배리어 패턴부(50)의 투명 개구부(52) 간의 정렬이 어긋나게 되어 3차원 영상을 표시할 수 있는 시야각 범위가 줄어들게 되거나, 액정 표시 장치의 개구율이 저하되는 문제가 발생한다. 심지어는 이러한 오정렬로 인해 3차원 영상을 구현할 수 없게 되는 문제가 발생한다.

따라서, 본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해 도출된 것으로서, 상기 액정 표시 패널의 화소 패턴과 패럴랙스 배리어 패턴부의 투명 개구부간의 오정렬 문제를 해결할 수 있는 3차원 영상 표시 장치의 제조 방법을 제공하는 것을 그 목 적으로 한다.

상술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 게이트 라인과 소스 라인을 포함하는 불투명 금속라인을 포함하는 박막 트랜지스터 기판과, 불투광성 수지가 도포된 패럴랙스 배리어 패턴용 기판을 마련하는 단계와, 상기 박막 트랜지스터 기판과 상기 패럴랙스 배리어 패턴용 기판을 결합하는 단계와, 상기 박막 트랜지스터 기판의 상기 불투명 금속라인을 마스크로 하는 노광 및 현상 공정을 통해 상기 패럴랙스 배리어 패턴용 기판 상에 형성된 상기 불투광성 수지를 패터닝 하여 패럴랙스 배리어 패턴을 형성하는 단계를 포함하는 3차원 영상 표시 장치의 제조 방법을 제공한다.

여기서, 상기 패럴랙스 배리어 패턴을 형성하는 단계 이후, 상기 박막 트랜지스터 기판 상에 컬러 필터 기판을 밀봉하고, 두 기판 사이에 액정을 주입하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 박막 트랜지스터 기판을 마련하는 단계는, 기판 상에 상기 게이트 라인과 접속된 박막 트랜지스터를 형성하는 단계와, 상기 박막 트랜지스터의 소스 단자와 접속되고, 상기 게이트 라인과 교차하는 상기 소스 라인을 형성하는 단계와, 상기 소스 라인 상에 절연막을 도포한 다음 상기 박막 트랜지스터의 드레인 단자와 접속되는 화소 전극을 형성하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.

물론 상기 박막 트랜지스터를 마련하는 단계는, 기판 상에 상기 게이트 라인 과 접속된 박막 트랜지스터를 형성하는 단계와 상기 박막 트랜지스터의 소스 단자와 접속되고, 상기 게이트 라인과 교차하는 상기 소스 라인을 형성하는 단계를 포함하고, 상기 패럴랙스 배리어 패턴을 형성하는 단계 이후, 상기 소스 라인 상에 절연막을 도포한 다음 상기 박막 트랜지스터의 드레인 단자와 접속되는 화소 전극을 형성하는 단계를 포함할 수도 있다.

물론 상기 불투명 금속라인이 형성되지 않은 상기 박막 트랜지스터 기판의 배면과, 상기 불투광성 수지가 형성되지 않은 패럴랙스 배리어 패턴용 기판의 상면을 결합하는 단계를 포함하는 것이 효과적이다.

상술한 상기 패럴랙스 배리어 패턴을 형성하는 단계는, 노광 공정을 실시하여 상기 불투명 금속라인 영역 이외 영역의 상기 불투광성 수지를 노광시키는 단계와, 현상 공정을 실시하여 상기 노광된 영역의 상기 불투광성 수지를 제거하는 단계와, 베이킹 공정을 실시하여 상기 불투명 금속라인 영역 하부에 마련된 불투광성 수지를 경화시키는 단계를 포함하는 것이 효과적이다. 이때, 상기 불투광성 수지는 광에 의해 그 화학적 특성이 변화하는 불투광성의 감광막을 사용하는 것이 바람직하다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.

도 4 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 영상 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 단면 개념도이다.

도 4를 참조하면, 박막 트랜지스터(미도시)와 접속된 불투명 금속라인(110)인 게이트 라인과 소스 라인을 통해 화소 영역이 정의되고, 상기 화소 영역에 상기 박막 트랜지스터와 접속된 화소 전극(미도시)을 포함하는 박막 트랜지스터 기판(100)을 마련한다. 그리고, 배면에 불투광성 수지(210)가 도포된 패럴랙스 배리어 패턴부용 기판(200)을 마련한다.

먼저 박막 트랜지스터 기판(100)은 기판 상에 제 1 도전성막을 형성한 다음 감광막 마스크를 이용한 패터닝 공정을 통해 게이트 전극(미도시) 및 게이트 라인을 형성한다.

먼저 투명 절연기판 상에 CVD법, PVD법 및 스퍼터링법 등을 이용한 증착 방법을 통해 제 1 도전성막을 형성한다. 제 1 도전성 막으로는 Cr, MoW, Cr/Al, Cu, Al(Nd), Mo/Al, Mo/Al(Nd), Cr/Al(Nd) 및 Mo/Al/Mo 중 적어도 어느 하나를 사용하는 것이 바람직하다. 물론 이에 한정되지 않고 앞서 설명한 바와 같이 제 1 도전성막으로 Al, Nd, Ag, Cr, Ti, Ta 및 Mo 중 적어도 어느 하나의 금속 또는 이들을 포함하는 합금으로 형성하되, 단일층 및 다중층으로 형성할 수 있다.

이어서, 전체 구조 상에 게이트 절연막(미도시), 활성층(미도시) 및 오믹 접촉층(미도시)을 순차적으로 형성한 다음, 감광막 마스크 패턴(미도시)을 이용한 식 각공정을 실시하여 박막 트랜지스터의 활성영역을 형성한다.

다음으로, 전체 구조상에 제 2 도전성막을 형성한 다음, 이를 감광막 마스크 패턴(미도시)을 이용한 식각공정을 실시하여 소스 및 드레인 전극(미도시) 및 소스 라인을 형성한다. 이때, 제 2 도전성막으로는 Mo, Al, Cr, Ti 중 적어도 하나의 금속 단일층 또는 다중층을 사용하는 것이 바람직하다. 물론 제 2 도전성막은 제 1 도전성막과 동일한 물질을 사용할 수도 있다.

이와 같이 불투명 금속 라인(110)인 게이트 라인과 소스 라인은 다수의 라인이 서로 교차되도록 배치되어 매트릭스 형태의 화소 영역을 마련한다. 그리고, 그 화소 영역 각각에는 박막 트랜지스터가 형성된다.

이와 같이 불투명 금속 라인(110)에 의해 화소 영역이 정의된 기판 상에 투명한 절연막을 도포하고, 그 상부에 화소 전극용 투명전극을 도포한 다음 투명전극을 패터닝 하여 화소 전극을 형성한다. 이를 통해 박막 트랜지스터 기판(100)을 마련한다.

다음으로, 배면에 불투광성 수지(210)가 도포된 패럴랙스 배리어 패턴부용 기판(200)은 투광성 절연 기판의 배면에 불투광성 수지(210)를 도포한다. 이때, 불투광성 수지(210)로는 광에 의해 그 화학적 특성이 변화하는 불투광성의 감광막을 사용하는 것이 바람직하다. 이를 통해 패럴랙스 배리어 패턴부용 기판(200)을 마련한다.

도 5 및 도 6을 참조하면, 불투명 금속 라인(110)이 패터닝된 박막 트랜지스터 기판(100)과, 불투광성 수지(210)가 도포된 패럴랙스 배리어 패턴부용 기판 (200)을 결합한 다음 박막 트랜지스터 기판(100)의 불투명 금속 라인(110)을 마스크로 이용하는 노광과 현상 공정을 실시하여 투명 개구부(222)와 불투명부(221)를 포함하는 패럴랙스 배리어 패턴(220)을 형성한다.

불투명 금속 라인(110)이 패터닝된 박막 트랜지스터 기판(100)과 불투광성 수지(210)가 도포된 패럴랙스 배리어 패턴부용 기판(200)을 접착제등을 이용하여 접착하되, 박막 트랜지스터 기판(100)의 하면과 패럴랙스 배리어 패턴부용 기판(200)의 상면이 결합되도록 한다. 즉, 불투명 금속 라인(110)이 형성되지 않은 박막 트랜지스터 기판면과 불투광성 수지(210)가 도포되지 않은 패럴랙스 배리어 패턴부용 기판면이 결합되도록 한다. 이는 박막 트랜지스터 기판(10)의 상측면에는 후속 공정을 통해 컬러 필터 기판이 합착되어 액정 표시 패널을 제작하게 되고, 패럴랙스 배리어 패턴부용 기판(200)의 두께를 조절하여 액정 표시 패널의 픽셀과 패럴랙스 배리어 패턴(220)간의 거리를 조절하기 때문이다.

상기와 같이 불투명 금속라인(110)이 패터닝된 박막 트랜지스터 기판(100)과 불투광성 수지(210)가 도포된 패럴랙스 배리어 패턴부용 기판(200)을 접착한 다음 불투광성 수지(210)를 노광하게 된다. 이때, 박막 트랜지스터 기판(100) 상에 패터닝된 불투명 금속라인(110) 영역으로는 광이 투과되지 못하여 불투명 금속라인(110) 하부 영역의 불투광성 수지(210)는 광에 의해 그 화학적 특성이 변화하지 않게 되는 반면에 그 외의 영역은 투광성의 절연막과 기판이 마련되어 있기 때문에 광이 투과하게 되어 그 하부에 위치한 불투광성 수지(210)의 화학적 특성이 변화하게 된다. 이후, 현상공정을 실시하게 되면 도 5에서와 같이 광에 의해 화학적 특 성이 변화된 불투광성 수지(210)는 제거되고, 불투명 금속라인(110) 하부에 화학적 특성이 변화되지 않은 불투광성 수지(210)는 잔류하게 된다. 이때, 불투광성 수지(210)가 제거된 영역은 투명 개구부(222)가 되고, 불투광성 수지(210)가 잔류하는 영역은 불투명부(221)가 되어 패럴랙스 배리어 패턴(220)을 제작할 수 있게 된다.

그리고, 박막 트랜지스터 기판(100)의 불투명 금속라인(110)을 노광 마스크로 사용하기 때문에 그 하부에 형성된 패럴랙스 배리어 패턴(220)은 박막 트랜지스터 기판(100)의 패턴과 정확하게 정렬될 수 있게 된다. 이를 통해 기존의 오정렬에 의한 문제를 해결할 수 있다.

상기에서 현상 공정후, 소정의 베이킹 공정을 실시하여 패터닝된 상기 불투광성 수지(210)를 경화시킬 수 있다.

그리고, 상기 설명에서는 불투명 금속라인(110)이 형성되고, 그 상부에 화소 전극이 형성된 박막 트랜지스터 기판(100)의 상기 불투명 금속라인(110)을 노광마스크로 사용하였지만, 이에 한정되지 않고, 상기 화소 전극이 형성되지 않은 상태의 박막 트랜지스터 기판(100)을 노광마스크로 사용할 수도 있다. 즉, 불투명 금속라인(110)을 형성한 후, 패럴랙스 배리어 패턴부용 기판(200)을 결합시키고, 노광과 현상 공정을 실시하여 패럴랙스 배리어 패턴(220)을 형성할 수도 있다.

도 7을 참조하면, 블랙 매트릭스(미도시)와 컬러 필터(미도시)가 패터닝된 컬러 필터 기판(300)을 제작한 다음, 이를 그 하부에 패럴랙스 배리어 패턴(220)이 형성된 기판이 결합된 박막 트랜지스터 기판(100)과 합착 결합한다.

상기 컬러 필터 기판(300)에 컬럼 스페이서를 포함하는 스페이서(미도시)를 형성하고, 상기 박막 트랜지스터 기판(100) 상에 실란트를 포함하는 밀봉부재(400)를 도포한다. 이후, 두 기판을 고온에서 가압하여 합착한다. 이때, 스페이서에 의해 두 기판사이에는 소정의 셀갭이 유지된다. 이후, 셀갭 즉, 두 기판 사이 영역에 액정(500)을 주입하여 3차원 영상의 표시가 가능한 액정 표시 패널을 제작한다. 상기 컬러 필터 기판(300) 합착시 상기 패럴랙스 배리어 패턴(220)의 손상을 방지하기 위해 상기 패럴랙스 배리어 패턴(220) 상단에 보호막을 형성할 수도 있다.

상기와 같이 제작된 액정 표시 패널의 하단에 백라이트를 마련하고, 이들을 소정의 수납 부재에 수납시킨 다음 액정 표시 패턴에 소정의 회로 신호를 공급하는 인쇄 회로 기판을 결합하여 표시 장치를 제조한다. 이때, 상기 액정 표시 패널과 백라이트 사이에 마련된 패럴랙스 배리어에 의해 상기 표시 장치는 3차원의 영상을 표시할 수 있게 된다. 이때, 3차원 영상을 표시하기 위해서는 패럴랙스 배리어 패턴(220)의 투명 개구부(222)의 폭과, 패럴랙스 배리어 패턴(220)과 액정 표시 패널 사이의 거리가 매우 중요한 인자로 작용한다. 이때, 본 실시예에서는 박막 트랜지스터 기판(100)의 패턴과 동일한 패턴으로 패럴랙스 배리어 패턴(220)이 제작됨으로 인해 패럴랙스 배리어 패턴(220)의 투명 개구부(222)의 폭은 일정한 값을 갖게 된다. 따라서, 액정 표시 패널과 패럴랙스 배리어 패턴(220) 사이의 거리를 조정하여 3차원 영상을 표시하게 된다. 이를 통해 패럴랙스 배리어 패턴(220)부의 기판 두께를 조절하여 원하는 3차원 영상을 표시할 수 있게 된다.

상기에서 액정 표시 패널과 백라이트 사이에 다수의 광학시트가 마련될 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명은 패럴랙스 배리어 패턴부의 패럴랙스 배리어 패턴을 액정 표시 패널의 금속 배선 패턴을 이용하여 제작함으로써 패럴랙스 배리어 패턴부와 액정 표시 패널 간의 오정렬 문제를 해결할 수 있다.

본 발명을 첨부 도면과 전술된 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였으나, 본 발명은 그에 한정되지 않으며, 후술되는 특허청구범위에 의해 한정된다. 따라서, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 후술되는 특허청구범위의 기술적 사상에서 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 변형 및 수정할 수 있다.

Claims

게이트 라인과 소스 라인을 포함하는 불투명 금속라인을 포함하는 박막 트랜지스터 기판과, 불투광성 수지가 도포된 패럴랙스 배리어 패턴용 기판을 마련하는 단계;

상기 박막 트랜지스터 기판과 상기 패럴랙스 배리어 패턴용 기판을 결합하는 단계;

상기 박막 트랜지스터 기판의 상기 불투명 금속라인을 마스크로 하는 노광 및 현상 공정을 통해 상기 패럴랙스 배리어 패턴용 기판 상에 형성된 상기 불투광성 수지를 패터닝 하여 패럴랙스 배리어 패턴을 형성하는 단계를 포함하는 3차원 영상 표시 장치의 제조 방법.
청구항 1에 있어서, 상기 패럴랙스 배리어 패턴을 형성하는 단계 이후,

상기 박막 트랜지스터 기판 상에 컬러 필터 기판을 밀봉하고, 두 기판 사이에 액정을 주입하는 단계를 더 포함하는 3차원 영상 표시 장치의 제조 방법.
청구항 1에 있어서, 상기 박막 트랜지스터 기판을 마련하는 단계는,

기판 상에 상기 게이트 라인과 접속된 박막 트랜지스터를 형성하는 단계;

상기 박막 트랜지스터의 소스 단자와 접속되고, 상기 게이트 라인과 교차하는 상기 소스 라인을 형성하는 단계;

상기 소스 라인 상에 절연막을 도포한 다음 상기 박막 트랜지스터의 드레인 단자와 접속되는 화소 전극을 형성하는 단계를 포함하는 3차원 영상 표시 장치의 제조 방법.
청구항 1에 있어서,

상기 박막 트랜지스터를 마련하는 단계는,

기판 상에 상기 게이트 라인과 접속된 박막 트랜지스터를 형성하는 단계와 상기 박막 트랜지스터의 소스 단자와 접속되고, 상기 게이트 라인과 교차하는 상기 소스 라인을 형성하는 단계를 포함하고,

상기 패럴랙스 배리어 패턴을 형성하는 단계 이후,

상기 소스 라인 상에 절연막을 도포한 다음 상기 박막 트랜지스터의 드레인 단자와 접속되는 화소 전극을 형성하는 단계를 포함하는 3차원 영상 표시 장치의 제조 방법.
청구항 1에 있어서,

상기 불투명 금속라인이 형성되지 않은 상기 박막 트랜지스터 기판의 배면과, 상기 불투광성 수지가 형성되지 않은 패럴랙스 배리어 패턴용 기판의 상면을 결합하는 단계를 포함하는 3차원 영상 표시 장치의 제조 방법.
청구항 1에 있어서, 상기 패럴랙스 배리어 패턴을 형성하는 단계는,

노광 공정을 실시하여 상기 불투명 금속라인 영역 이외 영역의 상기 불투광성 수지를 노광시키는 단계;

현상 공정을 실시하여 상기 노광된 영역의 상기 불투광성 수지를 제거하는 단계;

베이킹 공정을 실시하여 상기 불투명 금속라인 영역 하부에 마련된 불투광성 수지를 경화시키는 단계를 포함하는 3차원 영상 표시 장치의 제조 방법.
청구항 6에 있어서,

상기 불투광성 수지는 광에 의해 그 화학적 특성이 변화하는 불투광성의 감광막을 사용하는 3차원 영상 표시 장치의 제조 방법.