KR20070070043A - 액정표시장치 및 그의 제조방법 - Google Patents
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Abstract
백(白) 화소를 형성할 필요없이 상하좌우 방향에 시야각 조정을 행할 수 있는 액정표시장치를 얻는다.
화소의 집합으로 이루어진 표시화면을 갖는 수직 배향형의 액정표시장치에 있어서, 하나의 화소 각각은 경사 방위로 액정분자가 기울어지도록 배향 제어된 표시 제어 영역(10)과, 상하방위 또는 좌우방위로 액정분자가 기울어지도록 배향 제어되고 상기 표시 제어 영역(10)과는 독립한 시야각 제어 라인(30)을 통해 제어전압이 인가되는 시야각 제어 영역(20)을 구비한다.
시야각 조정, 액정표시장치, 액정분자, 수직 배향, 공통라인
Description
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에서 액정표시장치의 화소근접의 평면도이다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에서 액정표시장치의 화소근접의 다른 평면도이다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에서 A 패턴을 갖는 시야각 제어 영역에서의 액정분자의 동작 설명도이다.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에서 액정표시장치의 제조방법의 공정 설명도이다.
도 5는 본 발명의 제 1 실시예에서 액정표시장치의 인가전압 파형의 설명도이다.
도 6은 본 발명의 제 2 실시예에서 액정표시장치의 화소근접의 평면도이다.
도 7은 본 발명의 제 2 실시예에서 액정표시장치의 화소근접의 다른 평면도이다.
도 8은 본 발명의 제 2 실시예에서 액정표시장치의 제조방법의 공정설명도이다.
도 9는 비밀 모드를 갖는 종래의 액정표시장치의 설명도이다.
도 10은 수직 배향형 액정표시장치를 정면에서 볼 때의 액정분자의 모양을 나타낸 도면이다.
도 11은 수직 배향형 액정표시장치를 기울어서 볼 때의 액정분자의 모양을 나타낸 도면이다.
도 12는 표시의 비밀성을 제어하기 위한 구체적인 구성을 나타낸 도면이다.
도 13은 도 12에서 각 부화소의 액정분자 배열상태를 나타낸 도면이다.
도 14는 종래의 수직 배향형 액정표시장치의 근접화소의 평면도이다.
도 15는 종래의 수직 배향형 액정표시장치의 근접화소의 단면도이다.
도 16은 종래의 수직 배향형 액정표시장치의 전압인가에 의한 액정분자의 동작 설명도이다.
도면의 주요 부분에 대한 부호 설명
10 : 표시 제어 영역 11, 11a, 11b : 공통전극
20 : 시야각 제어 영역 21a, 21b : 공통전극
30 : 시야각 제어 라인 40 : 기판
41 : 게이트 전극 42 : 게이트 패드
43 : 데이터 패드 44 : 게이트 절연막
45 : 소오스 전극 46 : 드레인 전극
47a : 제 1 패시베이션층 47b : 제 2 패시베이션층
48 : 화소전극 49 : 시야각 제어전극
50 : 포토 아크릴층 51a,51b : 공통전극
본 발명은 시야각 제어가 가능한 액정표시장치 및 그의 제조방법에 관한 것이다.
액정표시장치, 특히 TFT(Thin Film Transistor : 박막트랜지스터)를 이용한 액정표시장치가 넓게는 휴대전화에서 대형 텔레비전까지 이용되고 있다.
이와 같은 중에서 개인적으로 사용하는 표시장치에 있어서는, 사용하고 있는 본인에게는 보이지만, 옆에서 들여다보아도 보이지 않는 표시장치가 요구되고 있다.
특히, 어느 때에는 표시화면을 다수 인(人)이 공유하고, 어느 때에는 개인만 사용할 수 있도록 한 것이 바람직하다.
도 9는 비밀 모드를 갖는 종래 액정표시장치의 설명도이다.
도 9에 나타낸 바와 같은 비밀 모드를 갖는 디스플레이가 제안되고 있다(예를 들면, 특허문헌 1참조).
도 9에서, 액정패널을 배면측에서 조사하는 백라이트로서는, 지향성이 강한 것이 사용되고 있다.
그리고 통상의 액정패널과 이 지향성 백라이트 사이에, 산란 상태 및 비(非)산란 상태를 절환하는 예를 들면, 폴리머 성분형 액정패널(산란 및 비산란 스위칭)이 형성되어 있다.
산란층이 비산란 상태인 경우에는, 백라이트로부터의 광은, 정면으로밖에 조사되지 않기 때문에 기울어진 표시를 볼 수 없다.
한편, 산란층이 산란 상태인 경우에는, 백라이트 광은 기울어진 방향에도 조사되기 때문에 기울어진 표시를 볼 수 있어 표시를 복수 인이 공유할 수 있다.
이 경우에는 통상의 액정패널과는 다르게 특별한 액정패널을 만들 필요가 있기 때문에 고가가 되어 버린다는 문제가 발생했다.
이 문제를 해결하기 위한 방책으로서, 수직배향형 액정표시장치를 이용하는 방법이 제안되고 있다. 이하, 그 기본원리를 도 10 내지 도 13을 이용하여 설명한다.
도 10은 수직 배향형 액정표시장치를 정면에서 보았을 때의 액정분자의 모양을 나타낸 도면이다.
도 10(a)의 전압 무인가 상태에서 액정분자는 수직 배향하고 있고, 도 10(b)과 같이 전압이 인가되면 액정분자는 상(上)방향으로 기울어진 경우를 나타내고 있다.
폴로라이저(polarizer)와 애널라이저(analyser)는 각각 상하방위 및 좌우방위로 그 흡수축을 향하고 있다.
도 10(a)은 전압 무인가의 수직 배향한 액정패널을 정면에서 본 경우를 나타내고 있다. 액정분자의 복굴절(複屈折)은 발견되지 않고 모든 광은 누설되지 않는다.
한편, 도 10(b)은 전압 인가된 액정패널을 정면에서 본 경우이다. 액정분자 의 광축은 폴로라이저의 흡수축과 평행이고, 결과 역시 복굴절은 보이지 않고 모든 광은 누설되지 않는다.
이것에 대해 도 11은 수직 배향형 액정표시장치를 경사지게 볼 때의 액정분자의 모양을 나타낸 도면이다.
도 11(a)에 나타낸 바와 같이, 전압 무인가의 경우에는 액정분자의 축은 애널라이저(analyser)의 흡수축에 평행으로 보이기 때문에 광은 누설되지 않는다.
한편, 도 11(b)에 나타낸 바와 같이, 전압인가의 경우에는 액정분자의 축은 폴로라이저나 애널라이저의 축에서 어긋나게 되어 복굴절이 발견되어 광이 누설되고 있다.
상기 광의 누설을 이용하면, 상기 좌우방향에서는 표시 콘트라스트가 극단(極端)으로 떨어지게 되어 횡(橫)방향에서 표시를 보아도 무엇이 써 있는지 알 수가 없게 된다. 따라서 이 현상을 이용하여 표시의 비밀성을 제어할 수 있다.
도 12는 표시의 비밀성을 제어하기 위한 구체적인 구성을 나타낸 도면이다.
도 12에서, 하나의 화소내에는 RGB의 부(副)화소에 백(W)의 부화소가 추가로 형성되어 있다.
또한, 도 13은 도 12에서 각 부화소의 액정분자의 배열상태를 나타낸 도면이다. 도 13에 나타낸 바와 같이, 상기 백의 화소 부분의 액정분자의 배향 상태를 다른 RGB와는 다르게 상하방위로 하고 있다.
이것에 의해 백 화소의 부분에 전압을 인가하지 않는 경우에는 이 부분은 모두 표시에는 기여하지 않기 때문에 통상의 표시가 실현된다.
한편, 백 화소의 부분에 전압이 인가된 경우에는, 백 표시가 전면(前面)에 좌우방위로서 행해지게 된다. 그 결과 디스플레이의 콘트라스트가 좌우 시각 방위로 저하하게 되어 타인에게 표시를 보여지는 것을 경감(輕減)된다.
이어, 종래의 수직 배향형 액정표시장치에서 표시 제어에 관해서 설명한다.
도 12는 종래의 수직 배향형 액정표시장치의 화소근접의 평면도이고, 도 15는 종래의 수직 배향형 액정표시장치의 화소근접의 단면도이다. 더구나 도 16은 종래의 수직 배향형 액정표시장치의 전압인가에 의한 액정분자의 동작 설명도이다.
칼라 필터측의 투명전극상에는 액정의 쓰러지는 방향을 규정하기 위해 "<"자 모양의 공통전극이 형성되어 있다(도 14, 도 15 참조).
그리고 액정분자는 전압 무(無)인가 상태에서는 도 16(a)에 나타낸 바와 같이, 수직 방향을 향하고 있다.
한편, 액정분자는 전압 인가상태에서는 도 16(b)에 나타낸 바와 같이 공통전극에 의한 경사 전계의 영향으로 결정되어진 방향 즉, 공통전극의 펼쳐진 방향과 수직한 방향으로 쓰러진다.
이것에 의해 양호한 시야각을 갖는 액정표시장치가 실현되고 있다.
특허문헌 1 일본공개특허 특개평 5-72529호 공보
그러나 종래 기술에 의한 액정표시장치는 다음과 같은 문제가 있다.
첫째, 백(白) 화소를 형성하는 구성으로 되어 있지만, 백 수지(樹脂)를 새롭게 형성할 필요가 있고, 구동이 종래와 달라지게 된다.
둘째, 좌우방위에서는 콘트라스트가 저하하는데, 상하방위에서는 콘트라스트는 저하하지 않는다.
본 발명은 종래와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로 백 화소를 형성할 필요가 없이 상하좌우 방향으로 시야각 조정을 행할 수 있는 액정표시장치 및 그의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명에 의한 액정표시장치는, 화소의 집합으로 이루어진 표시화면을 갖는 수직 배향형의 액정표시장치에 있어서, 하나의 화소 각각은 경사 방위로 액정분자가 기울어지도록 배향 제어된 표시 제어 영역과, 상하방위 또는 좌우방위로 액정분자가 기울어지도록 배향 제어되고 상기 표시 제어 영역과는 독립한 시야각 제어 라인을 통해 제어전압이 인가되는 시야각 제어 영역을 갖는 것이다.
또한, 본 발명에 의한 액정표시장치의 제조방법은 기판상에 게이트 전극, 게이트 패드, 데이터 패드를 형성하는 제 1 공정과, 게이트 절연막을 형성함과 함께 상기 게이트 전극상에 소오스 전극 및 드레인 전극을 형성하는 제 2 공정과, 제 1 패시베이션층 및 포토 아크릴층을 상기 기판 전면에 차례로 형성한 후에 콘택홀을 형성하는 제 3 공정과, 경사 방위로 액정분자가 기울어지도록 배향 제어된 표시 제어 영역용의 공통전극과, 상하방위 혹은 좌우방위로 액정분자가 기울어지도록 배향 제어된 시야각 제어용의 공통전극을 분리하여 형성하는 제 4 공정과, 제 2 패시베이션층을 상기 기판 전면에 형성한 후 콘택홀을 형성하는 제 5 공정과, 상기 표시 제어 영역에 화소전극을 형성함과 함께 상기 시야각 제어 영역에 시야각 제어 전극 을 형성하는 제 6 공정을 포함하여 구비한 것이다.
이하, 본 발명에 의한 액정표시장치 및 그의 제조방법의 바람직한 실시형태에 관해서 도면을 참조하여 설명한다.
먼저, 본 발명의 기본 원리를 설명한다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에서 액정표시장치의 화소 근접의 평면도이다. 도 1에서 하나의 화소는 표시 제어 영역(10)과 시야각 제어 영역(20)으로 구성되어 있다.
표시 제어 영역(10)은 경사 방위로 액정분자가 기울어지도록 배향 제어되어 있는 영역이고, "<"자 모양의 제방(혹은 슬릿)(11)이 형성되어 있다.
한편, 시야각 제어 영역(20)은 상하방위 혹은 좌우방위로 액정분자가 기울어지도록 배향 제어되고, 표시 제어 영역(10)과는 별개의 시야각 제어 라인(30)을 통해 제어전압이 인가되는 영역이고, 도 1에서는 좌우방위로 제방(혹은 슬릿)(21)이 형성되어 있다.
또한, 도 2는 본 발명의 제 1 실시예에서 액정표시장치의 화소근접의 다른 평면도이다. 도 2에서는 시야각 제어 영역(20)의 제방(21)이 상하방향으로 형성되어 있는 경우를 나타내고 있다.
여기서, 도 1과 같이 제방(21)이 횡(橫) 방향으로 되어 있는 시야각 제어 영역(20)을 갖는 화소가 모여 있는 부분을 이하의 설명에서는 A 패턴이라고 한다.
동일하게 도 2와 같이 제방(21)이 종 방향으로 되어 있는 시야각 제어 영역을 갖는 화소가 모여 있는 부분을 이하의 설명에서는 B 패턴이라고 한다.
예를 들면, 1000 × 1000 정도 모여 형성되어 있는 표시화면에서는 이들 A 패턴과 B 패턴의 영역이 표시화면 내에서 분배(分配)되게 된다.
도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 시야각 제어 영역(20)은 표시 제어 영역(10)과는 별개의 시야각 제어 라인(30)을 통해 인가전압이 공급된다. 그리고 시야각 제어 영역(20)용의 독립 공통라인인 시야각 제어 라인(30)을 투명전극으로 형성하는 것에 의해 개구율을 크게 할 수 있다.
또한, 공통라인이 독립하여 있기 때문에 시야각 제어 영역(20)의 인가전압을 임의의 파형으로 하여 입력하는 것이 가능하다.
이와 같은 시야각 제어 영역(20)의 형성에 관해서 도 4, 도 8을 이용하여 후술한다.
이어, 시야각 제어 영역(20)에서 전압의 인가/무인가 상태에 있어서 액정분자의 동작에 관해서 설명한다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에서 A 패턴을 갖는 시야각 제어 영역(20)에서의 액정분자의 동작 설명도이다.
A 패턴을 갖는 시야각 제어 영역(20)에 있어서, 전압이 인가되지 않는 경우에는 도 3(a)에 나타낸 바와 같이, 액정은 수평 상태이다. 따라서 시야각 제어 영역(20)의 표시는 흑(黑)이 되어 전체의 표시에는 영향을 주지 않는다. 이것은 정면, 상하좌우, 기울어진 시각에 있어서도 동일하고, RGB 화소에 의한 표시 자체는 모두 자연으로 사용하게 된다.
한편, A 패턴을 갖는 시야각 제어 영역(20)에 있어서, 전압이 인가된 경우에 는, 도 3(b)에 나타낸 바와 같이 액정분자는 제방(21)에 의한 경사 전계의 영향으로 결정되어진 방향 즉, 제방(21)의 펼쳐진 방향과 수직한 방향으로 쓰러진다. 따라서 좌우방향에서 본 경우에는 횡 방향의 제방(21)이 들어간 부분은 밝은 광이 투과된다. 반대로 상하방향에서 본 경우에는 횡 방향의 제방(21)이 들어간 부분은 광이 빠져나가지 않게 된다.
이것에 대해서, B 패턴을 갖는 시야각 제어 영역(20)에 있어서, 전압이 인가된 경우에는 도 3(b)과는 90도 다른 방향에서 액정분자가 쓰러진다. 따라서 좌우방향에서 본 경우에는 종 방향의 제방(21)이 들어간 부분에서는 광이 빠져나가지 않게 된다. 반대로 상하방향에서 본 경우에는 종 방향의 제방(21)이 들어간 부분은 밝은 광이 투과되게 된다.
그 결과, 시야각 제어 화소(20)에 전압을 인가한 상태에 있어서, 좌우방향에서의 시야각에 대해서는, A 패턴을 갖는 시야각 제어 영역은 백(白), B 패턴을 갖는 시야각 제어 영역은 흑(黑)으로서 인식된다.
반대로 상하방향에서의 시야각에 대해서는, A 패턴을 갖는 시야각 제어영역은 흑(黑), B 패턴을 갖는 시야각 제어영역은 백(白)으로서 인식된다.
그리고 이들의 패턴이 표시 제어 영역(10)에 의한 통상의 표시 패턴에 중첩되어, 좌우방향 및 상하방향에서 패턴을 볼 경우에는, 무엇이 써 있는지 알 수가 없다.
상술한 바와 같이 A 패턴을 갖는 화소는 시야각 제어 영역(20)에 전압을 인가하는 것에 의해 좌우방향에서의 시야에 대한 표시를 밝게 할 수 있고, B 패턴을 갖는 화소는 시야각 제어 영역(20)에 전압을 인가하는 것에 의해 상하방향에서의 시야에 대한 화소를 밝게 할 수 있다.
따라서 이들 A 패턴과 B 패턴의 영역을 표시화면 내에서 원하는 위치에 배치하는 것에 의해 원하는 비밀성을 갖는 표시가 가능하게 된다.
이어, 이와 같은 시야각 제어 영역(20)을 제조하는 공정에 관해서 설명한다.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에서 액정표시장치의 제조방법의 공정 설명도이다.
먼저, 제 1 공정에 의해, 기판(40)상에 게이트 전극(41), 게이트 패드(42), 데이터 패드(43)를 형성한다.
이어, 제 2 공정에 의해, 게이트 절연막(44)을 형성함과 함께 a-Si층 및 N+ a-Si층을 차례로 형성하고, N+ a-Si층상에 금속층을 형성하며, 에칭에 의해 홀을 형성하고, 게이트 전극(41)상에 소오스 전극(45) 및 드레인 전극(46)을 형성한다.
이어, 제 3 공정에 의해, 제 1 패시베이션층(47a) 및 포토 아크릴층(혹은 절연층)(50)을 기판(40)의 전면에 차례로 형성한 후에, 콘택홀을 형성한다.
이어, 제 4 공정에 의해, 채널 및 표시 제어 영역(10)상에 별개의 공통전극(51a,51b)을 형성한다.
이어서, 제 5 공정에 의해, 제 2 패시베이션층(47b)을 상기 기판의 전면에 형성한 후 콘택홀을 형성한다.
그리고 최종적인 제 6 공정에 의해, 경사 방위로 액정분자가 기울어지도록 배향 제어된 표시 제어 영역(10)에 화소전극(48)을 형성함과 함께, 상하방위 및 좌 우방위로 액정분자가 기울어지도록 배향 제어되고, 독립한 시야각 제어 라인(30)을 통해 제어전압이 인가되는 시야각 제어 영역(20)에 시야각 제어 전극(49)을 더 형성한다. 이와 같은 프로세스의 결과, 전의 도 1 혹은 도 2의 구조가 최종적으로 형성된다.
상기와 같은 6마스크 프로세스를 거치는 것에 의해, 독립한 시야각 제어 라인(30)을 투명전극으로 형성할 수 있고, 제 6 공정의 마스크를 제안하는 것에 의해 시야각 제어 영역(20)을 채우는 것이 가능하다.
이어서, 이와 같이 1화소 내에 형성된 표시 제어 영역(10)과 시야각 제어 영역(20)의 제어 방법에 관해서 설명한다.
도 5는 본 발명의 제 1 실시예에서 액정표시장치의 인가전압 파형의 설명도이다.
먼저, 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이 표시 제어 영역(10)과 시야각 제어 영역(20)은 별개의 시야각 제어 라인(30)을 통해 제어전압이 공급된다.
화소의 전압 라이트(write) 기간에 공통전압을 공급하면, 화소전압이 저하하는 원인이 된다. 그래서 시야각 제어 영역(20)으로의 전압공급은, 화소의 라이트 기간이지 않고 즉, Vsinc의 블랭킹(blanking) 기간에 행한다.
본 발명에서는 표시 제어 영역(10)용 공통라인과는 별개로 시야각 제어 영역(20)용의 시야각 제어 라인(30)을 형성하고 있고, 꼭 도 5에 나타낸 인가전압 파형에는 한정하지 않고 임의의 파형으로 하는 것이 가능하다.
또한, 시야각 제어 영역(20)은 표시에는 직접 기여하지 않고 표시정보를 보 기 어렵게 하기 위해 기여하는 것이다. 따라서 상기 시야각 제어 영역(20)에 대향하는 칼라 필터 기판 측에는 착색층을 형성할 필요가 없다.
이상과 같이 본 발명의 제 1 실시예에 의하면, 아크릴층의 두께에 의해 신호지연의 영향없이 투명전극을 시야각 제어 라인으로서 사용하는 것에 의해 개구율의 향상을 이루는 한편, 상하좌우 방향으로 시야각 조정을 행할 수 있는 액정표시장치를 얻을 수 있다.
또한, 시야각 제어 라인이 독립하여 있는 것에 의해 인가전압 파형을 임의로 설정할 수 있어 설계 자유도를 증대하는 것이 가능하다.
또한, 상하방향과 좌우방향의 시야각 제어 패턴을 표시화면 내의 원하는 위치에 배치하는 것에 의해, 액정패널 전체로서 원하는 비밀성을 갖는 액정표시장치를 실현할 수 있다. 더구나 시야각 제어 영역에 대향하는 칼라 필터 기판에는 착색층을 형성할 필요가 없어 코스트 삭감을 이루는 것도 가능하다.
본 발명의 제 2 실시예는 6 마스크 프로세스를 이용하여, 독립한 시야각 제어 라인을 갖는 액정표시장치를 얻는 다른 형태에 관해서 설명한다.
도 6은 본 발명의 제 2 실시예에서 액정표시장치의 화소근접의 평면도이고, 좌우방위에 제방(혹은 슬릿)(21)이 형성되어 있다.
한편, 도 7은 본 발명의 제 2 실시예에서 액정표시장치의 화소근접의 다른 평면도이고, 상하방위에 제방(혹은 슬릿)(21)이 형성되어 있다.
도 6 및 도 7에서는 시야각 제어 영역(20)에서 공통전극(51b)과 시야각 제어 전극(49)이 연결되어 있다는 점이, 도 1 및 도 2의 구성과 다르다.
그러나 6마스크 프로세스에 의해 시야각 제어 라인을 형성하고 있는 점에서는 공통이고 제 1 실시예와 동일와 동일한 효과를 얻을 수 있다.
이어, 이와 같은 시야각 제어 영역을 제조하는 공정에 관해서 설명한다.
도 8은 본 발명의 제 2 실시예에서 액정표시장치의 제조방법의 공정 설명도이다.
먼저, 제 1 공정에 의해, 기판(40)상에 게이트 전극(41), 게이트 패드(42), 데이터 패드(43)를 형성한다.
이어, 제 2 공정에 이해, 게이트 절연막(44)을 형성함과 함께 a-Si층 및 N+ a-Si층을 차례로 형성하고, N+ a-Si층상에 금속층을 형성하며, 에칭에 의해 홀을 형성하고, 게이트 전극(41)상에 소오스 전극(45) 및 드레인 전극(46)을 형성한다.
이어, 제 3 공정에 의해, 제 1 패시베이션층(47a) 및 포토 아크릴층(혹은 절연층)(50)을 기판(40)의 전면에 차례로 형성한 후에, 콘택홀을 형성한다.
이어, 제 4 공정에 의해, 채널 및 표시 제어 영역(10)상에 별개의 공통전극(51a,51b)을 형성한다.
이어서, 제 5 공정에 의해, 제 2 패시베이션층(47b)을 상기 기판의 전면에 형성한 후 콘택홀을 형성한다.
그리고 최종적인 제 6 공정에 의해, 경사 방위로 액정분자가 기울어지도록 배향 제어된 표시 제어 영역(10)에 화소전극(48)을 형성함과 함께, 상하방위 혹은 좌우방위로 액정분자가 기울어지도록 배향 제어되고, 독립한 시야각 제어 라인(30)을 통해 제어전압이 인가되는 시야각 제어 영역(20)에 시야각 제어 전극(49)을 더 형성한다.
여기서, 제 1 실시예의 도 4와 다른 제 2 실시예의 제 6 공정은 시야각 제어 영역(20)에서 제 2 패시베이션층(47a)을 일부 제거하는 것에 의해, 공통전극(51b)과 시야각 제어 전극(49)을 연결하고 있는 점을 특징으로 하고 있다.
이것에 의해 시야각 제어 라인(30)의 선폭을 가늘게 할 수 있다. 이와 같은 프로세스 결과 도 6 혹은 도 7의 구조를 최종적으로 형성되게 된다.
상기와 같은 6마스크 프로세스에 의해, 독립한 시야각 제어 라인(30)을 투명전극으로 형성할 수 있음과 함께 제 6 공정의 마스크를 제안하는 것에 의해 시야각 제어 영역(20)을 채우는 것이 가능하게 된다.
이상과 같이 본 발명의 제 2 실시예에 의하면, 아크릴층의 두께에 의해 신호지연의 영향없이 투명전극을 시야각 제어 라인으로서 사용하는 것에 의해 개구율의 향상을 이루는 한편, 상하좌우 방향으로 시야각 조정을 행할 수 있는 액정표시장치를 얻을 수 있다.
또한, 시야각 제어 라인이 독립하여 있는 것에 의해 인가전압 파형을 임의로 설정할 수 있다. 이 결과 설계 자유도를 증대하는 것이 가능하게 된다.
또한, 상하방향과 좌우방향의 시야각 제어 패턴을 표시화면 내의 원하는 위치에 배치하는 것에 의해, 액정패널 전체로서 원하는 비밀성을 갖는 액정표시장치를 실현할 수 있다. 더구나 시야각 제어 영역에 대향하는 칼라 필터 기판에는 착색층을 형성할 필요가 없어 코스트 삭감을 이루는 것도 가능하다.
본 발명에 의하면, 경사 방위로 액정분자가 기울어지도록 배향 제어된 표시 제어 영역과 함께, 상하방위 혹은 좌우방위로 액정분자가 기울어지도록 제어되고, 상기 표시 제어 영역의 공통 라인을 통해 제어전압이 인가되는 시야각 제어영역을 마스크 공정을 증가하는 것 없이 1화소 내에 더 형성하는 것에 의해, 백 화소를 형성할 필요가 없이 상하좌우 방향으로 시야각 조정을 행할 수 있는 액정표시장치 및 그의 제조방법을 얻을 수 있다.
Claims (5)
- 화소의 집합으로 이루어진 표시화면을 갖는 수직 배향형의 액정표시장치에 있어서,하나의 화소 각각은경사 방위로 액정분자가 기울어지도록 배향 제어된 표시 제어 영역과,상하방위 또는 좌우방위로 액정분자가 기울어지도록 배향 제어되고 상기 표시 제어 영역과는 독립한 시야각 제어 라인을 통해 제어전압이 인가되는 시야각 제어 영역을 갖는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
- 제 1 항에 있어서, 상기 공통라인과 시야각 제어 라인은 서로 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
- 제 2 항에 있어서, 상기 시야각 제어 영역은 서로 연결된 상기 공통라인 및 시야각 제어 라인을 통해 화소 라이트기간이지 않고 블랭킹 기간에 제어전압이 인가되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
- 제 1 항 내지 제 3 항의 어느 한 항에 있어서, 상기 시야각 제어 영역에 대향하는 기판상에 칼라 필터에 의한 착색층을 형성하지 않는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
- 기판상에 게이트 전극, 게이트 패드, 데이터 패드를 형성하는 제 1 공정과,게이트 절연막을 형성함과 함께 상기 게이트 전극상에 소오스 전극 및 드레인 전극을 형성하는 제 2 공정과,제 1 패시베이션층 및 포토 아크릴층을 상기 기판 전면에 차례로 형성한 후에 콘택홀을 형성하는 제 3 공정과,경사 방위로 액정분자가 기울어지도록 배향 제어된 표시 제어 영역용의 공통전극과, 상하방위 혹은 좌우방위로 액정분자가 기울어지도록 배향 제어된 시야각 제어용의 공통전극을 분리하여 형성하는 제 4 공정과,제 2 패시베이션층을 상기 기판 전면에 형성한 후 콘택홀을 형성하는 제 5 공정과,상기 표시 제어 영역에 화소전극을 형성함과 함께 상기 시야각 제어 영역에 시야각 제어 전극을 형성하는 제 6 공정을 포함하여 구비한 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 제조방법.
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KR100836495B1 (ko) * | 2007-04-18 | 2008-06-09 | 엘지디스플레이 주식회사 | 액정표시장치 및 그 구동방법 |
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JP3396130B2 (ja) * | 1996-06-03 | 2003-04-14 | シャープ株式会社 | 液晶表示装置 |
JPH1130783A (ja) * | 1997-07-14 | 1999-02-02 | Mitsubishi Electric Corp | 液晶表示素子 |
KR100350639B1 (ko) * | 1999-03-17 | 2002-08-28 | 삼성전자 주식회사 | 액정 표시 장치 및 그 시야각 조절 방법 |
KR100968561B1 (ko) * | 2003-06-12 | 2010-07-08 | 삼성전자주식회사 | 액정 표시 장치 |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100836495B1 (ko) * | 2007-04-18 | 2008-06-09 | 엘지디스플레이 주식회사 | 액정표시장치 및 그 구동방법 |
WO2015139448A1 (zh) * | 2014-03-21 | 2015-09-24 | 京东方科技集团股份有限公司 | 显示面板及显示装置 |
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