KR20090035868A - 반사투과형 액정표시장치 - Google Patents

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유상희
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Abstract

본 발명은, 이격되어 배치된 제 1 기판 및 제 2 기판과; 상기 제 1 기판의 내측면에 서로 교차하여 다수의 화소영역을 정의하며 형성된 게이트 배선 및 데이터 배선과; 상기 게이트 배선 및 데이터 배선과 연결되며 형성된 박막트랜지스터와; 상기 데이터 배선 및 상기 박막트랜지스터를 덮으며 형성된 제 1 보호층과; 상기 제 1 보호층 위로 상기 박막트랜지스터의 드레인 전극과 연결되며 상기 다수의 화소영역에 형성된 화소전극과; 상기 화소전극 위로 상기 화소영역에 형성된 반사판과; 상기 제 2 기판의 내측면에 순차 반복하며 형성되며, 상기 반사판에 대응하여 동일한 면적을 갖는 투과홀을 포함하는 컬러필터 패턴과; 상기 컬러필터 패턴 하부로 형성된 공통전극과; 상기 화소전극과 공통전극 사이에 개재된 액정층을 포함하며, 상기 반사판은 상기 각 화소영역별로 그 크기를 달리하며 형성된 것을 특징으로 하는 반사투과형 액정표시장치를 제공한다.
반사투과형, 액정표시장치, 화이트발란스, 색재현율, 반사판

Description

반사투과형 액정표시장치{Transflective type liquid crystal display device}
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 화이트 발란스 및 색재현율을 향상시킨 반사투과형 액정표시장치에 관한 것이다.
일반적으로 액정표시장치는 전압인가에 따라 배열을 달리하는 액정분자의 특성을 이용한 표시장치로서, 음극선관에 비하여 낮은 전력으로 구동이 가능하며, 소형화, 박형화에 더욱 유리한 장점을 지니므로 컴퓨터의 모니터와 텔레비전 등의 평판표시장치로서 각광을 받고 있으며, 나아가 경량 박형의 특성에 의해 휴대성이 용이하므로 노트북 또는 개인 휴대 단말기 등의 표시소자로서 이용되고 있다.
이러한 액정표시장치는 전극이 각각 형성되어 있는 두 기판을 상기 두 전극이 서로 마주 대하도록 배치하고, 상기 두 기판 사이에 액정을 개재하여 상기 두 전극에 인가되는 전압차에 의해 생성되는 전기장에 의해 액정분자의 움직임을 조절함으로써 이에 따라 달라지는 빛의 투과율을 조절하여 화상을 표현하는 장치이다.
한편 액정표시장치는 일반적으로 스스로 빛을 발하지 못하는 수동형 소자이므로 별도의 광원이 필요하다. 따라서, 상기 두 기판과 액정층으로 구성된 액정 패널(panel) 이외에 이의 배면에 빛을 공급하는 백라이트(backlight)를 배치하고 상기 백라이트로부터 나오는 빛을 상기 액정 패널에 입사시켜, 액정의 배열에 따라 빛의 양을 조절함으로써 화상을 표시한다.
이러한 액정표시장치를 투과형(transmission type) 액정표시장치라고 하는데, 투과형 액정표시장치는 백라이트와 같은 인위적인 광원을 사용하므로 어두운 외부 환경에서도 밝은 화상을 구현할 수 있으나, 백라이트로의 전력 공급이 이루어져야 하므로 휴대용 장치의 표시소자로 이용되는 경우 상대적으로 큰 전력소비(power consumption)가 단점이 되고 있다.
따라서, 이와 같은 단점을 보완하기 위해 백라이트의 사용없이 외부광원을 이용하는 반사형(reflection type) 액정표시장치가 제안되었다.
이 반사형 액정표시장치는 외부의 자연광이나 인조광을 이용하여 동작하므로, 백라이트가 소모하는 전력량을 대폭 감소시키기 때문에 전력소비가 상기 투과형 대비 상대적으로 적어 장시간 휴대상태에서 사용이 가능하여 PDA(Personal Digital Assistant)등의 휴대용 장치의 표시소자로 주로 이용되고 있다.
하지만, 이러한 반사형 액정표시장치는 광원을 따로 구비하지 않으므로 소비전력이 낮은 장점이 있으나, 외부광이 약하거나 없는 곳에서는 사용할 수 없는 단점이 있다.
따라서, 최근에는 반사형 액정표시장치와 투과형 액정표시장치의 장점만을 수용한 반사투과형(Transflective type) 액정표시장치가 제안되었다.
도 1은 종래의 반사투과형 액정표시장치의 표시영역 일부를 도시한 평면도이다.
종래의 반사투과형 액정표시장치(5)를 살펴보면, 우선 어레이 기판에 있어서는 제 1 방향으로 연장하며 다수의 게이트 배선(11)이 형성되어 있고, 상기 다수의 게이트 배선(11)과 교차하여 화소영역(P)을 정의하며 다수의 데이터 배선(30)이 형성되어 있다.
또한 각 화소영역(P) 내의 스위칭 영역에는 상기 게이트 배선(11)과 연결된 게이트 전극(15)과 게이트 절연막(미도시)과 반도체층(20)과 서로 이격하는 소스 및 드레인 전극(32, 34)으로 구성된 박막트랜지스터(Tr)가 형성되어 있다.
또한, 상기 화소영역(P)에는 상기 박막트랜지스터(Tr)의 상기 드레인 전극(34)과 드레인 콘택홀(40)을 통해 연결되며 투명 도전성 물질로 이루어진 화소전극(42)이 형성되어 있다.
또한, 각 화소영역(P)에 있어서는 외부로부터 들어온 빛을 반사시키는 역할을 하는 반사판(52)이 형성된 반사부(RA)와, 반사판(52)이 형성되지 않은 투과부(TA)으로 구성되고 있으며, 도면에 있어서는 상기 투과부(TA)가 상기 화소영역(P)의 상측에 상기 반사부(RA)가 하측에 위치하며 형성되고 있다. 이때 상기 반사판(52)은 단면적으로 그 하부에 위치하는 상기 화소전극(142)과 화소콘택홀(50)을 통해 전기적으로 연결되어 반사전극을 형성하고 있다.
이러한 구성을 갖는 어레이 기판에 대응하여 이와 마주하며 위치하는 컬러 필터 기판의 구성을 살펴보면, 상기 게이트 및 데이터 배선(11, 30)에 대응해서는 블랙매트릭스(65)가 형성되고 있으며, 상기 화소영역(P)에 대응하여 적, 녹, 청색 컬러필터 패턴(69a, 69b, 69c)이 형성되고 있다. 이때, 상기 화소영역(P) 내의 반사부(RA)에 대응해서는 각 화소영역(P)별로 동일한 크기를 가지며 상기 각 컬러의 컬러필터 패턴(69a, 69b, 69c)이 제거된 투과홀(72)이 형성되어 있다. 이렇게 각 화소영역(P)에 대응하여 컬러필터 패턴(69a, 69b, 69c)이 제거된 투과홀(72)을 형성하는 이유는 상기 반사부(RA)에서의 화이트 휘도를 증가시키기 위함이다.
하지만, 이러한 구조를 갖는 종래의 반사투과형 액정표시장치에 있어 투과부와 반사부에 대해 컬러 시뮬레이션을 실시한 결과를 나타낸 표 1a(투과부) 및 1b(반사부)와 이를 바탕으로 종래의 반사투과형 액정표시장치의 색재현율을 나타낸 색좌표계(CIE 1931 색좌표계)를 도시한 도2를 참조하면, 전술한 바와같은 평면구조를 갖는 종래의 반사투과형 액정표시장치의 경우, 반사부와 투과부에서 화이트 발란스 및 색재현율이 현저한 차이를 보임으로써 표시품질을 저하시키는 문제가 발생하고 있음을 알 수 있다.
<표 1a>
적(R) 녹(G) 청(B) 화이트(W) 색재현율 색온도(K)
x 5.55E-01 3.17E-01 1.51E-01 3.22E-01 42.54% 6075
y 3.17E-01 5.36E-01 1.24E-01 3.21E-01
z 1.28E-01 1.46E-01 7.25E-01 3.57E-01
(투과부)
<표 1b>
적(R) 녹(G) 청(B) 화이트(W) 색재현율 색온도(K)
x 4.02E-01 3.15E-01 2.66E-01 3.26E-01 5.52% 5845
y 3.29E-01 4.02E-01 2.43E-01 3.23E-01
z 2.69E-01 2.82E-01 4.91E-01 3.51E-01
(반사부)
즉, 투과부에서의 색재현율은 42.54%인데 반해 반사부에서의 색재현율은 5.52%임을 보이고 있으며, 평균적인 색온도에 있어서도 투과부의 경우 6075K인데 반해 반사부의 경우 5845K이 되어 약 200K 정도의 차이를 보이고 있다.
반사투과형 액정표시장치에 있어 이러한 반사부 및 투과부에서의 색재현율의 큰 차이는 표시품질을 저하시키며, 색온도의 차이는 반사부 및 투과부에서 각각 동일한 색을 표현한다 하더라도 표시영역을 바라보는 사용자가 반사부 및 투과부에서 서로 다른 색감으로 느끼도록 하는 결과를 초래하게 되는 바, 반사부와 투과부 간의 색표현 괴리에 의해 더욱더 표시소자의 표시품위를 저하되는 문제를 발생시키고 있다.
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 반사부 및 투과부에서의 색재현율 및 색온도의 차이를 최소화하여 표시품위를 향상시킨 반사투과형 액정표시장치 및 이의 제조방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명의 일실시예에 따른 반사투과형 액정표시장치는, 이격되어 배치된 제 1 기판 및 제 2 기판과; 상기 제 1 기판의 내측면에 서로 교차하여 다수의 화소영역을 정의하며 형성된 게이트 배선 및 데이터 배선과; 상기 게이트 배선 및 데이터 배선과 연결되며 형성된 박막트랜지스터와; 상기 데이터 배선 및 상기 박막트랜지스터를 덮으며 형성된 제 1 보호층과; 상기 제 1 보호층 위로 상기 박막트랜지스터의 드레인 전극과 연결되며 상기 다수의 화소영역에 형성된 화소전극과; 상기 화소전극 위로 상기 화소영역에 형성된 반사판과; 상기 제 2 기판의 내측면에 순차 반복하며 형성되며, 상기 반사판에 대응하여 동일한 면적을 갖는 투과홀을 포함하는 컬러필터 패턴과; 상기 컬러필터 패턴 하부로 형성된 공통전극과; 상기 화소전극과 공통전극 사이에 개재된 액정층을 포함하며, 상기 반사판은 상기 각 화소영역별로 그 크기를 달리하며 형성된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 반사투과형 액정표시장치는 이격되어 배치된 제 1 기판 및 제 2 기판과; 상기 제 1 기판의 내측면에 서로 교차하여 다수의 화소영역을 정의하며 형성된 게이트 배선 및 데이터 배선과; 상기 게이트 배선 및 데이터 배선과 연결되며 형성된 박막트랜지스터와; 상기 데이터 배선 및 상기 박막트랜지스터를 덮으며 형성된 제 1 보호층과; 상기 제 1 보호층 위로 상기 다수의 화소영역에 형성된 반사판과; 상기 반사판 위로 상기 박막트랜지스터의 드레인 전극과 연결되며 상기 다수의 화소영역에 형성된 화소전극과; 상기 제 2 기판의 내측면에 순차 반복하며 형성되며, 상기 반사판에 대응하여 동일한 면적을 갖는 투과홀 을 포함하는 컬러필터 패턴과; 상기 컬러필터 패턴 하부로 형성된 공통전극과; 상기 화소전극과 공통전극 사이에 개재된 액정층을 포함하며, 상기 반사판은 상기 각 화소영역별로 그 크기를 달리하며 형성된 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 제 1 보호층은 유기절연물질로 이루어진 것이 특징이며, 상기 제 1 보호층과 상기 박막트랜지스터 사이에 무기절연물질로 이루어진 제 3 보호층이 더욱 구성될 수 있다.
상기 컬러필터 패턴은 상기 각 화소영역별로 적, 녹, 청색 중 어느 하나이며, 상기 적, 녹 및 청색 컬러필터 패턴과 대응하는 각 화소영역 내의 상기 반사판은 각각 제 1, 2 및 3 면적을 갖고, 제 2 면적<제 1 면적< 제 3 면적을 만족하도록 형성된 것이 특징이다. 이때, 상기 제 2 면적은 상기 제 1 면적의 64% 내지 96%, 상기 제 3 면적은 상기 제 1 면적의 105% 내지 145% 인 것이 특징이며, 상기 컬러필터 패턴은 상기 적, 녹, 청색 이외에 시안(Cyan), 마젠타(magenta) 또는 옐로우(yellow) 중 어느 적어도 하나를 더 포함할 수도 있다.
또한, 상기 컬러필터 패턴은 상기 각 화소영역별로 시안(Cyan), 마젠타(magenta) 또는 옐로우(yellow) 중 어느 하나이다.
상기 반사판은 그 표면이 올록볼록한 요철구조를 갖는 것이 특징이다.
상기 화소전극과 상기 반사판 사이에 제 2 보호층이 더욱 구성될 수 있으며, 상기 반사판은 상기 화소전극과 접촉함으로써 반사전극의 역할을 하는 것이 특징이다.
상기 투과부에 대응하는 상기 액정층의 두께는 상기 반사부에 대응하는 상기 액정층 두께의 2배인 것이 바람직하다.
상기 화소전극은 상기 화소영역을 정의하는 게이트 배선 중 그 상측에 위치한 전단의 게이트 배선과 중첩 형성됨으로써 상기 중첩된 화소전극과 게이트 배선이 스토리지 커패시터를 형성하는 것이 특징이다.
또한, 상기 반사판 위로 제 3 보호층이 더욱 구성될 수 있다.
상기 다색의 컬러필터 패턴과 상기 공통전극 사이에 무색 투명한 유기절연물질로 이루어지며 상기 투과홀을 채우며 그 표면이 평탄한 상태의 오버코트층이 더욱 구성될 수 있다.
상기 어레이 기판과 컬러필터 기판 사이에 상기 게이트 배선 또는 데이터 배선에 대응하여 일정한 높이를 갖는 스페이서와; 그 테두리를 따라 씰패턴이 더욱 구성될 수 있으며, 상기 제 2 기판의 내측면에 상기 게이트 및 데이터 배선에 대응하여 블랙매트릭스가 더욱 형성될 수 있다.
상기 투과홀은 각 화소영역에 대응하는 컬러필터 패턴 내에서 동일한 형태 및 동일한 위치에 형성된 것이 특징이다.
본 발명은 투과홀의 크기는 일정하면서 반사부의 크기를 달리 형성함으로써 화이트 발란스를 최적화하고, 동시에 투과부와 반사부에서의 색재현율 및 색온도 차이를 최소화함으로써 표시품질을 향상시키는 효과가 있다.
나아가, 반사부의 크기를 달리하면서도 투과홀의 크기는 일정하게 형성함으 로써 반사투과용 액정표시장치용 컬러필터 기판의 제조에 이용되는 노광 마스크의 수를 최소화할 수 있는 장점을 갖는다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 반사투과형 액정표시장치에 대하여 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 반사투과형 액정표시장치의 평면도로서 액정표시장치를 이루는 어레이 기판과 컬러필터 기판의 중요 구성요소를 동시에 도시한 도면이며, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 반사투과형 액정표시장치용 어레이 기판의 평면도이며 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 반사투과형 액정표시장치용 컬러필터 기판의 평면도이다.
도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 반사투과형 액정표시장치(105)에 있어서, 어레이 기판에는 제 1 방향으로 다수의 게이트 배선(111)이 연장 형성되어 있으며, 이러한 다수의 게이트 배선(111)과 교차하여 다수의 화소영역(P)을 정의하며 제 2 방향으로 연장하며 다수의 데이터 배선(130)이 형성되어 있다.
또한, 상기 다수의 게이트(111) 및 데이터 배선(130)의 교차지점에는 게이트 전극(115)과 게이트 절연막(미도시)과 반도체층(120)과 서로 이격하는 소스 및 드레인 전극(132, 134)을 포함하는 박막트랜지스터(Tr)가 형성되어 있으며, 상기 박막트랜지스터(Tr)와 드레인 콘택홀(140)을 통해 연결되며 상기 각 화소영역(P)에는 투명도전성 물질로 이루어진 화소전극(142)이 형성되어 있다. 이때 상기 화소전극(142)은 전단의 게이트 배선(111)과 중첩 형성되고 있으며, 이때 서로 중첩된 상 기 게이트 배선(111)과 화소전극(142)은 스토리지 커패시터(StgC)를 이루고 있다.
또한, 각 화소영역(P)의 반사부(RA(RA1, RA2, RA3))에 대해서는 상기 화소전극(142)과 연결되며 불투명한 금속물질로써 서로 그 크기를 달리하는 반사판 또는 반사전극(152(152a, 152b, 152c))이 형성되어 있다. 이때, 반사판을 이루는 경우는 상기 화소전극(142)과 전기적으로 연결되지 않도록 구성이 되며, 도면에 나타낸 바와 같이 화소 콘택홀(150)을 통해 상기 화소전극(142)과 접촉하여 전기적으로 연결된 구성을 가질 경우 반사전극(152(152a, 152b, 152c))을 이루게 된다. 도면에서는 반사전극(152)을 이룬 것을 일례로 도시하였다.
이때, 상기 각 반사부(RA1, RA2, RA3)에서의 반사효율을 극대화하기 위해 상기 반사전극(152) 또는 반사판의 표면이 엠보싱 처리되어 올록볼록한 요철구조를 갖도록 형성될 수도 있다.
본 발명의 실시예에 있어 특징적인 구성으로서 적, 녹, 청색을 띠는 각 화소영역(P) 내에서의 상기 반사부(RA1, RA2, RA3)의 면적, 더욱 정확히는 상기 반사판 또는 반사전극(152a, 152b, 152c)의 면적을 달리 형성하고 있다는 것과, 이때 컬러필터 기판 내의 적, 녹, 청색 컬러필터 패턴(169a, 169b, 169c) 내에 형성된 투과홀(172)의 면적 및 그 형성 위치는 동일하다는 것이다.
적색 컬러필터 패턴(169a)과 대응되는 화소영역(P)에서의 반사부(RA1)의 면적 더욱 정확히는 적색 컬러필터 패턴(169a)과 대응하는 화소영역(P) 내의 반사전극(152a)의 면적을 100%라 할 경우, 녹색 컬러필터 패턴(163b)과 대응되는 화소영역(P)에서의 반사부(RA2)(반사전극(152b)) 면적은 64% 내지 96%가 되도록, 그리고 청색 컬러필터 패턴(169c)과 대응되는 화소영역(P)에서의 반사부(RA3)(반사전극(152c)의 면적은 105% 내지 145%이 되도록 형성하고 있는 것이 특징이다. 이렇게 녹색 컬러필터 패턴(169b)과 대응하는 화소영역(P) 내의 반사부(RA2)의 면적을 적색 또는 청색 컬러필터 패턴(169a, 169c)의 반사부(RA1, RA3) 대비 가장 작게 형성하는 이유는 녹색이 화이트 휘도에 제일 큰 영향을 미치게 때문이다. 하나의 화소영역(P) 내에서 반사부(RA)의 면적이 작아지게 되면 이에 상대적으로 투과홀(172)이 상기 반사부(RA)에서 차지하는 면적이 커지게 됨을 알 수 있다. 따라서, 전술한 평면 구조를 갖는 본 발명의 실시예에 따른 반사투과형 액정표시장치(105)는 투과부(TA(TA1, TA2, TA3))에 있어서 녹색 컬러필터 패턴(169b)에 대응하는 화소영역(P) 내의 투과부(TA2)가 제일 큰 면적을 차지하므로 투과부(TA) 전체에서의 화이트 휘도 향상에 기여하며, 동시에 전체 반사부(RA)에 있어서도 상기 녹색 컬러필터 패턴(169b)에 대응하는 화소영역(P)의 반사부(RA2) 면적대비 투과홀(172)이 차지하는 면적 비율이 적색 및 청색 컬러필터 패턴(169a, 169c)에 대응하는 화소영역(P) 대비 제일 크게 되므로 반사부(RA) 전체적으로 화이트 휘도가 증가하게 된다.
한편, 이러한 구조를 갖는 어레이 기판과 마주하여 위치하는 컬러필터 기판의 경우, 상기 어레이 기판의 게이트 배선(111) 및 데이터 배선(130)에 대응하여 블랙매트릭스(미도시)가 형성되어 있으며, 상기 블랙매트릭스(미도시) 사이로 노출되며 상기 어레이 기판의 각 화소영역(P)에 대응되는 개구에 대해서는 순차 반복하며 적, 녹 ,청색 컬러필터 패턴(169a, 169b, 169c)으로 구성된 컬러필터층(169)이 형성되고 있다. 이때 상기 적, 녹, 청색 컬러필터 패턴(169a, 169b, 169c)에는 상 기 각 반사부(RA1, RA2, RA3)에 대응하여 동일한 형태 및 크기를 갖는 투과홀(172)이 동일한 위치에 형성되고 있다. 상기 투과홀(172)은 상기 각 컬러필터 패턴(169a, 169b, 169c)이 제거됨으로써 컬러필터 기판의 베이스 기판을 노출시키는 부분을 지칭한다.
그리고 상기 투과홀(172)을 포함하는 컬러필터층(169)을 덮으며 전면에 투명 도전성 물질로 공통전극(미도시)이 형성되어 있다. 이때 변형예로서 상기 투과홀(172)을 포함하는 상기 컬러필터층(169)과 상기 공통전극(미도시) 사이에 오버코트층(미도시)이 더욱 구성될 수도 있다.
도시하지 않았지만, 이렇게 구성된 상기 어레이 기판과 컬러필터 기판 사이에는 액정층이 형성되며, 이러한 액정층이 전면에 각 영역별로 고른 두께를 갖도록 하기 위해 소정의 높이를 갖는 기둥 형상의 다수의 패턴드 스페이서가 상기 두 기판 사이에 더욱 구성되며, 상기 두 기판의 테두리를 따라 액정이 새는 것을 방지하며 두 기판이 패널상태를 유지시키기 위해 씰패턴이 형성됨으로써 본 발명에 따른 반사투과형 액정표시장치를 이루고 있다.
전술한 바와같은 구조를 갖는 반사투과형 액정표시장치(105)는 컬러필터 기판에 구현되는 투과홀(172)을 각 화소영역(P)에 대응되는 적, 녹, 청색 컬러필터 패턴(169a, 169b, 169c) 내에 모두 동일한 형태 및 면적을 갖도록 형성하면서, 반사부(RA1, RA2, RA3) 더욱 정확히는 각 화소영역(P) 내의 반사판 또는 반사전극(152)의 면적을 달리 형성함으로써 전체적인 화이트 휘도를 향상시키며, 반사부(RA) 및 투과부(TA)에서의 화이트 발란스의 최적화를 이루게 된다. 한편, 본 발 명의 비교예로서 적, 녹, 청색 컬러필터에 대응되는 각 화소영역(P) 내에서 반사부의 크기(반사판 또는 반사전극의 크기) 및 형태를 일정하게 하고, 상기 투과홀의 크기를 달리 형성함으로써 화이트 발란스를 최적화하는 것이 가능하지만, 이 경우, 컬러필터 기판 제조 시 적, 녹, 및 청색 컬러필터 패턴을 형성하는 경우 상기 적, 녹, 청색 컬러필터 패턴 형태가 서로 달라짐으로써 서로 다른 노광 마스크를 필요로 하는 바, 본 발명에 따른 실시예 대비 제조비용이 증가하게 되는 문제가 발생하므로 이러한 점에서 본 발명에 따른 실시예가 비용적 측면에서 보다 효율적이라 할 수 있다.
도 6은 도 3을 절단선 Ⅵ-Ⅵ를 따라 절단한 단면도로서 하나의 화소영역에 박막트랜지스터가 형성되는 스위칭 영역을 포함하여 데이터 배선이 연장한 방향으로 절단한 부분에 대한 단면도이다. 하나의 화소영역에 대한 단면구조는 단지 컬러필터 패턴이 적, 녹 및 청색으로 바뀌는 것을 제외하면 모두 동일하므로 적색 컬러필터 패턴이 형성된 하나의 화소영역(P)에 대한 단면도만을 도시하였다.
도시한 바와 같이, 어레이 기판(107)에 있어서는, 베이스를 이루는 투명한 절연기판(107) 상에 게이트 배선(111)이 형성되어 있으며, 스위칭 영역(TrA)에는 상기 게이트 배선(111)과 연결되며 게이트 전극(115)이 형성되어 있다. 상기 게이트 배선(111)과 게이트 전극(115) 위로 게이트 절연막(117)이 형성되어 있으며, 상기 게이트 절연막(117) 위로 상기 게이트 전극(115)에 대응하여 순차적으로 액티브층(120a)과 서로 이격하는 오믹콘택층(120b)을 포함하는 반도체층(120)이 형성되고 있다. 또한, 상기 게이트 절연막(117) 위로 상기 게이트 배선(111)과 교차하여 화 소영역(P)을 정의하는 데이터 배선(미도시)이 형성되어 있으며, 상기 반도체층(120) 위로 서로 이격하며 소스 및 드레인 전극(132, 134)이 형성되어 있다. 이때 상기 소스 전극(132)은 상기 데이터 배선(미도시)과 연결되고 있으며, 상기 스위칭 영역(TrA)에 순차 적층된 상기 게이트 전극(115), 게이트 절연막(117), 반도체층(120)과 서로 이격하는 소스 및 드레인 전극(132, 134)은 박막트랜지스터(Tr)를 이룬다.
또한, 상기 데이터 배선(미도시)과 상기 박막트랜지스터(Tr) 위로 제 1 보호층(138)이 형성되어 있으며, 이때 상기 제 1 보호층(138)에는 상기 박막트랜지스터(Tr)의 드레인 전극(134)을 노출시키는 드레인 콘택홀(140)이 구비되고 있다.
또한, 상기 제 1 보호층(138) 위로는 투명 도전성 물질로써 화소전극(142)이 상기 드레인 콘택홀(140)을 통해 상기 드레인 전극(134)과 접촉하며 상기 화소영역(P)에 형성되어 있다. 이때, 상기 화소전극(142)은 이와 연결된 드레인 전극(134)을 포함하는 박막트랜지스터(Tr)가 직접 연결된 게이트 배선 이외의 전단의 게이트 배선(111, 도 3 참조)까지 연장되어 중첩되며 형성됨으로써 상기 중첩된 게이트 배선(111)을 제 1 스토리지 전극, 상기 중첩된 화소전극(142)을 제 2 스토리지 전극, 이들 두 전극 사이에 위치한 게이트 절연막(117)과 제 1 보호층(138)을 유전체층으로 하여 스토리지 커패시터(StgC)를 형성하고 있다. 이때, 상기 스토리지 커패시터(StgC)의 용량을 극대화하기 위해 상기 제 1 스토리지 전극 즉 게이트 배선(111)에 대응하여 상기 게이트 절연막(117) 위로 상기 데이터 배선(미도시) 형성 시 동일한 물질로 금속패턴(미도시)을 형성하고, 상기 제 1 보호층(138) 내에 상기 드레인 콘택홀(140) 형성 시 상기 금속패턴(미도시)을 노출시키는 스토리지 콘택홀(미도시)을 더욱 형성하고 상기 화소전극(142)이 상기 스토리지 콘택홀(미도시)을 통해 상기 금속패턴과 접촉하도록 형성될 수도 있다.(본 발명의 실시예에 따른 변형예인 도 7 참조) 이 경우 상기 제 1 및 제 2 스토리지 전극 사이 간격이 작아지게 됨으로써 스토리지 용량을 향상시킬 수 있다.
한편, 상기 화소전극(142) 위로는 반사부(RA)에 대응하여 상기 화소전극(142)을 노출시키는 화소 콘택홀(150)을 가지며 유기절연물질로써 제 2 보호층(148)이 형성되고 있다. 이때 상기 제 2 보호층(148)은 그 평균적인 두께(t)가 투과부(TA)에 대응되는 액정층(190)의 두께(d1) 정도가 되고 있으며, 그 표면이 평탄하거나, 또는 도시한 바와같이 엠보싱 처리되어 요철구조를 갖도록 형성되고 있는 것이 특징이다. 또한 상기 제 2 보호층(148)은 화소영역(P) 전면에 형성되지 않고 투과부(TA)에 대해서는 제거된 구조를 가지며 형성되는 것이 특징이다. 이는 투과부(TA) 및 반사부(RA)에 대해 액정층(190)의 두께(d1, d2)를 서로 달리 형성함으로써 반사부(RA)와 투과부(TA)에서의 광투과율의 균형을 맞추기 위함이다.
이러한 구조를 갖는 제 2 보호층(148) 위로 불투명하며 반사효율이 뛰어난 금속물질 예를들면 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로써 이루어진 반사판이 형성되어 있다. 이때 도면에 있어서는 상기 반사판은 상기 화소 콘택홀(150)을 통해 상기 화소전극(142)과 접촉함으로써 반사전극(152)을 이루고 있으며, 그 표면이 그 하부에 위치하는 제 2 보호층(148)의 영향으로 올록볼록하게 요철구조를 갖고 있다. 이때, 상기 반사전극(152)의 표면도 요철구조가 형성되지 않고 상기 제 2 보호 층(148)의 표면이 평탄하게 형성됨으로써 평탄하게 형성될 수도 있다. 또한 도면에는 나타나지 않았지만, 상기 유기절연물질로 이루어진 제 2 보호층(148)과 상기 반사전극(152) 사이에는 무기절연물질로 이루어진 제 3 보호층이 더욱 형성될 수도 있으며, 상기 반사전극(152) 상부로 무기절연물질로 이루어진 제 4 보호층이 더욱 구성될 수도 있다.
이때 변형예로서 상기 화소전극(142)과 상기 반사판은 서로 그 위치를 바꿔 구성될 수도 있다.
도 7은 본 발명의 실시예의 일 변형예에 따른 반사투과형 액정표시장치의 하나의 화소영역에 대한 단면도이다. 이때, 실시예와 동일한 구성요소에 대해서는 도 6의 구성요소에 100을 더하여 부여하였으며, 차별점이 있는 구성 예를들어 제 1 및 2 보호층과 반사판 및 화소전극은 고유의 도면부호를 부여하였다.
도시한 바와 같이 본 발명에 따른 실시예의 일 변형예의 경우, 화소전극(253)과 반사판(243)의 위치가 전술한 실시예와 달리 서로 바뀌어 형성되고 있다. 즉, 박막트랜지스터(Tr) 상부로 유기절연물질로써 상기 반사부(RA)에 대응하여 소정의 두께(t)를 갖는 제 1 보호층(239)이 형성되고 있으며, 상기 제 1 보호층(239) 위로 반사부(RA)에 있어 반사판(243)이 형성되고 있으며, 상기 반사판(243) 위로 무기절연물질로 이루어진 제 2 보호층(249)이 형성되고 있으며, 상기 제 2 보호층(249) 상부로 투명 도전성 물질로써 화소영역(P) 전체에 대해 상기 제 1 및 제 2 보호층(239, 249) 내에 구비된 드레인 콘택홀(240)을 통해 상기 박막트랜지스터(Tr)의 드레인 전극(234)과 접촉하며 화소전극(253)이 형성되고 있다. 이 경우 상기 반사판(243)은 상기 화소전극(253)과 접촉하지 않고 플로팅된 상태로 형성됨으로써 반사전극의 역할은 하지 않는 것이 특징이다. 이러한 구성을 하는 이유는 상기 반사판(243)은 박막트랜지스터(Tr) 및 게이트 배선(211) 등과 중첩 형성됨으로 불필요한 기생용량 등을 구성할 수 있기 때문에 이를 방지하기 위함이다.
실시예의 경우는 도 6에 도시한 바와 같이 반사판(152)이 화소전극(142) 상부에 위치함으로써 상기 반사판(152)이 액정층(190)과 더욱 가깝게 위치하기 때문에 액정층(190)의 효과적인 구동을 위해 상기 반사판(152)을 화소전극(142)과 접촉시킴으로써 반사전극(152)으로 이용하는 것이 더욱 유리하지만, 이의 변형예인 도 7에 도시한 바와같이 반사판(243)이 화소전극(253) 하부에 위치하는 경우는 상기 반사판(243)이 전극의 역할을 하도록 구성할 경우 이에 따른 장점은 없이 기생용량 등의 형성 등 단점만이 발생하기 때문이다.
또한, 도면에서는 스토리지 커패시터(StgC)에 있어서 실시예에서 설명한 바와 같이, 게이트 배선(211)에 대응하는 절연막(217) 위로 데이터 배선을 이루는 동일한 물질로써 금속패턴(236)이 형성되어 있으며, 이러한 금속패턴(236)이 스토리지 콘택홀(241)을 통해 화소전극(253)과 연결됨으로써 제 2 스토리지 전극을 형성하고 있음을 보이고 있다. 이 경우, 제2 스토리지 전극과 제 1 스토리지 전극으로 이용되는 전단의 게이트 배선(211)과의 이격거리가 화소전극(253)을 제 2 스토리지 전극으로 이용하는 경우 대비 짧게 되어 스토리지 용량을 향상시킬 수 있는 장점을 갖는다. 이때 상기 제 2 스토리지 전극으로 이용하는 금속패턴(236) 하부에는 반도체층(220)을 이루는 동일 물질로써 반도체 패턴(221(221a, 221b))이 더욱 구성되고 있음을 보이고 있으며, 이러한 반도체 패턴(221)은 생략될 수 있다.
이러한 구성을 갖는 어레이 기판에 있어, 또 다른 변형예로서 상기 제 1 보호층(239)과 박막트랜지스터(Tr) 사이와 상기 제 1 보호층(239)과 반사판(243) 사이에는 각각 무기절연물질로 이루어진 제 3 및 4 보호층(미도시)이 더욱 형성될 수도 있다. 이는 유기절연물질로 이루어진 상기 제 1 보호층(239)과 금속재질인 소스 및 드레인 전극(232, 234)과 데이터 배선(미도시) 또는 반사판(243) 간의 접합력 등을 향상시키기 위함이다.
또한, 상기 반사판(243)이 전극의 역할을 하지 않는 구성인 경우, 상기 반사판(243)은 이웃한 화소영역(P)간 이격없이 서로 접촉하며 형성될 수도 있다.
한편, 다시 도 6을 참조하면, 전술한 실시예에 따른 구조를 갖는 어레이 기판(107)과 마주하며 위치한 컬러필터 기판(160)에 있어서는, 베이스인 투명한 절연기판(160) 내측면에 상기 게이트 및 데이터 배선(111, 미도시)과 중첩하며 블랙매트릭스(165)가 형성되어 있으며, 상기 블랙매트릭스(165)가 형성되지 않은 개구에 대해서 적, 녹, 청색의 컬러필터 패턴(169a, 169b, 169c)을 포함하는 컬러필터층(169)이 형성되고 있다. 이때 상기 각 컬러필터 패턴(169a, 169b, 169c)은 이에 대응하는 각 화소영역(P) 내의 반사부(RA)에 대응하여 동일한 면적 및 형태를 가지며 상기 컬러필터 패턴의 일부가 제거된 투과홀(172)를 가지고 있는 것이 특징이다. 도면에서는 상기 투과홀(172)이 평면적으로 사각형 형태로 형성됨을 보이고 있으나, 상기 투과홀은 원, 타원 또는 다각형 등 적, 녹, 청색 컬러필터 패턴(169a, 169b, 169c) 내에 형성된 면적과 위치가 같다면 어떠한 형태가 되어도 무방하다.
다음, 상기 동일한 면적 및 형태를 갖는 투과홀(172)을 포함하는 적, 녹, 청색의 컬러필터 패턴(169a, 169b, 169c)을 덮으며 그 하부로 투명도전성 물질로 전면에 공통전극(175)이 형성되고 있다. 이때, 그 변형예로서 상기 공통전극(175)과 컬러필터 패턴(169) 사이에는 그 표면이 평탄한 상태의 오버코트층(미도시)이 더욱 형성될 수 있다. 이러한 구조에 대해서는 도 7에 일례로서 도시하였다. 도7에 도시한 바와같이, 컬러필터 기판(260)에 있어서 각 컬러필터 패턴(269a, 269b, 269c) 하부로 이를 덮는 동시에 상기 투과홀(272)을 채우며 무색 투명한 유기재질로 이루어진 오버코트층(270)이 그 표면이 평탄한 상태로 형성되고 있으며, 상기 오버코트층(270) 하부로 이를 덮으며 투명 도전성 물질로써 공통전극(275)이 형성되고 있다.
또한, 본 발명의 실시예인 도 6을 참조하면, 도면에 나타내지 않았지만, 상기 게이트 배선(111) 또는 데이터 배선(미도시)이 형성된 부분에 대응하여 상기 어레이 기판(107) 및 컬러필터 기판(160)과 동시에 접촉하여 상기 두 기판(107, 160)간의 이격간격을 일정하게 유지시키기 위한 기둥 형태의 스페이서(미도시)가 더욱 형성될 수 있다.
또한, 상기 어레이 기판(107)과 컬러필터 기판(160) 사이에는 액정층(190)이 개재되고 있다. 이때 상기 액정층(190)은 투과부(TA)에 있어서의 상기 어레이 기판(107)에 구성된 유기절연물질로 이루어진 제 2 보호층(148)의 유무(도 7의 변형예의 경우는 유기절연재질로 이루어진 제 1 보호층(239)의 유무)에 의해 반사부(RA)와 투과부(TA)에서 각각 서로다른 두께(d1, d2)를 가지며 형성되고 있는 것 이 특징이다. 즉 투과부(TA)에 형성된 액정층(190)의 제 1 두께(d2)가 상기 반사부(RA)에 형성된 액정층(190)의 제 2 두께(d1)대비 2배 더 큰값을 갖도록 형성되고 있는 것이 특징이다. 이는 반사부(RA)와 투과부(TA)에서의 광투과율의 균형을 맞추기 위함이다.
한편, 도면에 나타내지 않았지만, 상기 컬러필터 기판(160)과 어레이 기판(107)의 테두리에는 상기 액정층(190)이 새는 것을 방지하며 상기 두 기판(160, 107)이 합착된 패널 상태를 유지시키기 위해 씰패턴(미도시)이 형성되고 있다.
한편, 표 2a 및 2b는 본 발명의 실시예에 따른 반사투과형 액정표시장치의 투과부와 반사부에 있어서 컬러 시뮬레이션을 실시한 결과를 나타낸 것으로 표 2a는 투과부의 각 컬러별 색좌표 및 색재현율을, 표 2b는 반사부의 각 컬러별 색좌표 및 색재현율을 나타낸 것이며, 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 반사투과형 액정표시장치의 표 2a 및 2b에 따른 결과를 CIE 1931 색좌표계에 도시한 그래프이다. 이때, 상기 색좌표계에 도시된 투과부 및 반사부의 색재현율 좌표는 각 화소영역의 반사부에 대응되는 적, 녹, 청색 컬러필터 패턴 내의 상기 투과홀이 차지하는 면적비가 각각 9.8%, 14.9% 및 4%가 되도록 형성한 본 발명의 실시예에 따른 반사투과형 액정표시장치를 이용하여 측정한 시뮬레이션 결과를 나타낸 것이다.
<표 2a>
적(R) 녹(G) 청(B) 화이트(W) 색재현율 색온도(K)
x 5.55E-01 3.17E-01 1.51E-01 3.22E-01 42.54% 6075
y 3.17E-01 5.36E-01 1.24E-01 3.21E-01
z 1.28E-01 1.46E-01 7.25E-01 3.57E-01
(투과부)
<표 2b>
적(R) 녹(G) 청(B) 화이트(W) 색재현율 색온도(K)
x 5.41E-01 3.01E-01 1.59E-01 3.22E-01 37.76% 6091
y 3.39E-01 5.02E-01 1.00E-01 3.14E-01
z 120.E-01 1.96E-01 7.04E-01 3.64E-01
(반사부)
표 2a 및 2b와 도 8에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 반사투과형 액정표시장치의 경우, 투과부 및 반사부의 색재현율(상기 색재현율은 CIE 1931 좌표계에 표시된 NTSC 면적 대비 비교할 액정표시장치가 나타낼 수 있는 삼각형으로 표시된 면적의 비임)이 각각 42.54%와 37.76%가 되어 색좌표계 상에서 거의 그 크기가 같은 정도의 삼각형을 나타내고 있음을 알 수 있으며, 투과부 및 반사부간의 색재현율의 차이가 종래(도 2를 참조하면 투과부(TA)의 색재현율: 42.54%, 반사부(RA)의 색재현율: 5.52%)대비 월등히 줄어들었음을 알 수 있다. 또한, 색온도값 역시 투과부(TA) 및 반사부(RA)에 있어 각각 6075K 및 6091K이 됨으로써 반사부(RA)와 투과부(TA) 간의 색온도 차이도 종래(투과부(TA): 6075K, 반사부(RA): 5845K) 대비 현저히 줄어들었음을 알 수 있다.
한편, 전술한 실시예 및 이에 따른 변형예에 있어서는 투과부와 반사부가 화소영역의 상측과 하측으로 구분된 구조에 대해서 제안하였지만, 본 발명은 이러한 구조에 제한되지 않고, 반사부가 투과부를 둘러싸는 구조에 대해서도 적용이 가능하다.
도 9는 본 발명의 또 다른 변형예에 따른 반사투과형 액정표시장치 일부에 대한 평면도이다. 이때 모든 구성요소는 반사판의 형태를 제외하고는 전술한 실시 예 및 그 변형예 동일하며, 동일한 구성요소에 대해서 도 3에 도시된 구성요소에 200을 더하여 도면부호를 부여하였다.
도시한 바와 같이, 컬러필터 기판에 있어서는 각 화소영역(P)에 대응하여 동일한 크기 및 면적을 가지며 형성된 적, 녹, 청색 컬러필터 패턴(369a, 369b, 369c) 내에는 동일한 면적과 형태를 갖는 투과홀(372)이 형성되고 있으며, 어레이 기판에 있어서는 각 화소영역(P)의 중앙에 그 크기를 달리하는 투과부(TA(TA1, TA2, TA3))가 위치하며, 상기 투과부(TA)를 둘러싸며 그 크기를 달리하는 반사부(RA(RA1, RA2, RA3))가 각 화소영역(P)별로 형성되어 있는 것이 특징이다. 이때, 상기 적, 녹, 청색 컬러필터 패턴(369a, 369b, 369c)에 대응하는 화소영역(P)별 반사부(RA1, RA2, RA3)의 크기는 각 화소영역(P) 내에 형성된 반사판(352a,352b, 352c)의 면적에 비례하며, 실시예와 동일하게 적색 컬러필터 패턴(369a)에 대응하는 화소영역(P)의 반사부(RA1) 면적을 100%로 할 때, 녹색 컬러필터 패턴(369b)과 대응되는 화소영역(P)에서의 반사부(RA2) 면적은 64% 내지 96%, 청색 컬러필터 패턴(369c)과 대응되는 화소영역(P)에서의 반사부(RA3)의 면적은 105% 내지 145%이 되도록 형성하고 있는 것이 특징이다. 이러한 구성의 경우 그 변형예로서 상기 반사판(352a,352b, 352c)은 전극의 역할을 하지 않으므로 이웃하는 화소영역(P)간 접촉하며 구성되어도 무방하며 이 경우 각 화소영역(P) 내의 반사부(RA1, RA2, RA3) 또는 반사판(352a,352b, 352c)의 크기는 게이트 배선(311)과 데이터 배선(330)의 폭의 중앙을 기준으로 하거나 또는 상기 게이트 및 데이터 배선(311, 330)으로 둘러싸인 화소영역(P) 내에 위치하는 반사판(352a,352b, 352c) 형성 영역을 기준으로 하여 전술한 면적비를 갖도록 구성되게 된다.
이러한 평면 구조를 갖는 변형예에 따른 반사투과형 액정표시장치의 경우, 단면구조에 있어서는 도 7에 제시된 바와 같이 유기절연물질로 이루어진 제 1 보호층 상에 반사판이 위치하며, 상기 반사판 위로 무기절연물질로 이루어진 제 2 보호층이 위치하며, 상기 제 2 보호층 위로 박막트랜지스터의 드레인 전극과 접촉하며 투명 도전성 물질로 이루어진 화소전극이 형성된 구조가 되는 것이 바람직하다. 이 경우도, 상기 박막트랜지스터와 제 1 보호층 사이에 무기절연물질로 이루어진 제 3 보호층이, 상기 제 1 보호층과 상기 반사판 사이에 무기절연물질로 이루어진 제 4 보호층이 더욱 형성될 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예 및 이에 따른 변형예에서는 컬러필터 패턴을 적, 녹, 청색의 3색으로 이루어진 것을 특징으로 하는 액정표시장치에 대해서 일례로 보이고 있으나, 이러한 적, 녹, 청 3색에 제한되지 않고, 적, 녹, 청색 이외에 시안(Cyan), 마젠타(Magenta) 또는 옐로우(Yellow) 중 어느 하나의 색으로 이루어진 컬러필터 패턴이 추가되거나 또는 이들 시안(Cyan), 마젠타(Magenta) 또는 옐로우(Yellow) 3색의 컬러필터 패턴을 구성한 경우도 동일한 면적, 형태 및 위치의 투과홀을 가지며 구성된 컬러필터 기판과 화소영역 내의 반사부의 면적, 더욱 정확히는 상기 각 색의 컬러필터 패턴 별로 다른 면적의 반사판(또는 반사전극)을 가지며 구성된 어레이 기판을 이용하여 반사투과형 액정표시장치를 구성할 수도 있음은 자명하다.
본 발명은 전술한 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 이상 다양한 변화와 변형이 가능하다.
도 1은 종래의 반사투과형 액정표시장치의 표시영역 일부를 도시한 평면도.
도 2는 종래의 반사투과형 액정표시장치의 색재현율을 나타낸 색좌표계(CIE 1931 색좌표계)를 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 반사투과형 액정표시장치의 평면도로서 액정표시장치를 이루는 어레이 기판과 컬러필터 기판의 중요 구성요소를 동시에 도시한 도면
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 반사투과형 액정표시장치용 어레이 기판의 평면도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 반사투과형 액정표시장치용 컬러필터 기판의 평면도.
도 6은 도 3을 절단선 Ⅵ-Ⅵ를 따라 절단한 단면도로서 하나의 화소영역에 박막트랜지스터가 형성되는 스위칭 영역을 포함하여 데이터 배선이 연장한 방향으로 절단한 부분에 대한 단면도.
도 7은 본 발명의 실시예의 일 변형예에 따른 반사투과형 액정표시장치의 하나의 화소영역에 대한 단면도.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 반사투과형 액정표시장치의 색재현율을 CIE 1931 색좌표계에 도시한 도면.
도 9는 본 발명의 또 다른 변형예에 따른 반사투과형 액정표시장치 일부에 대한 평면도.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
105 : 반사투과형 액정표시장치 111 : 게이트 배선
115 : 게이트 전극 130 : 데이터 배선
132 : 소스 전극 134 : 드레인 전극
140 : 드레인 콘택홀 142 : 화소전극
150 : 화소 콘택홀 152a, 152b, 152c : 반사전극
169a, 169b, 169c : 적, 녹, 청색 컬러필터 패턴
P : 화소영역 RA1, RA2, RA3 : 반사부
StgC : 스토리지 커패시터 TA1, TA2, TA3 : 투과부
Tr : 박막트랜지스터

Claims (19)

  1. 이격되어 배치된 제 1 기판 및 제 2 기판과;
    상기 제 1 기판의 내측면에 서로 교차하여 다수의 화소영역을 정의하며 형성된 게이트 배선 및 데이터 배선과;
    상기 게이트 배선 및 데이터 배선과 연결되며 형성된 박막트랜지스터와;
    상기 데이터 배선 및 상기 박막트랜지스터를 덮으며 형성된 제 1 보호층과;
    상기 제 1 보호층 위로 상기 박막트랜지스터의 드레인 전극과 연결되며 상기 다수의 화소영역에 형성된 화소전극과;
    상기 화소전극 위로 상기 화소영역에 형성된 반사판과;
    상기 제 2 기판의 내측면에 순차 반복하며 형성되며, 상기 반사판에 대응하여 동일한 면적을 갖는 투과홀을 포함하는 컬러필터 패턴과;
    상기 컬러필터 패턴 하부로 형성된 공통전극과;
    상기 화소전극과 공통전극 사이에 개재된 액정층
    을 포함하며, 상기 반사판은 상기 각 화소영역별로 그 크기를 달리하며 형성된 것을 특징으로 하는 반사투과형 액정표시장치.
  2. 이격되어 배치된 제 1 기판 및 제 2 기판과;
    상기 제 1 기판의 내측면에 서로 교차하여 다수의 화소영역을 정의하며 형성 된 게이트 배선 및 데이터 배선과;
    상기 게이트 배선 및 데이터 배선과 연결되며 형성된 박막트랜지스터와;
    상기 데이터 배선 및 상기 박막트랜지스터를 덮으며 형성된 제 1 보호층과;
    상기 제 1 보호층 위로 상기 다수의 화소영역에 형성된 반사판과;
    상기 반사판 위로 상기 박막트랜지스터의 드레인 전극과 연결되며 상기 다수의 화소영역에 형성된 화소전극과;
    상기 제 2 기판의 내측면에 순차 반복하며 형성되며, 상기 반사판에 대응하여 동일한 면적을 갖는 투과홀을 포함하는 컬러필터 패턴과;
    상기 컬러필터 패턴 하부로 형성된 공통전극과;
    상기 화소전극과 공통전극 사이에 개재된 액정층
    을 포함하며, 상기 반사판은 상기 각 화소영역별로 그 크기를 달리하며 형성된 것을 특징으로 하는 반사투과형 액정표시장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 컬러필터 패턴은 상기 각 화소영역별로 적, 녹, 청색 중 어느 하나인 반사투과형 액정표시장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 적, 녹 및 청색 컬러필터 패턴과 대응하는 각 화소영역 내의 상기 반사판은 각각 제 1, 2 및 3 면적을 갖고, 제 2 면적<제 1 면적< 제 3 면적을 만족하도록 형성된 것이 특징인 반사투과형 액정표시장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 2 면적은 상기 제 1 면적의 64% 내지 96%,
    상기 제 3 면적은 상기 제 1 면적의 105% 내지 145% 인 것이 특징인 반사투과형 액정표시장치.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 컬러필터 패턴은 상기 적, 녹, 청색 이외에 시안(Cyan), 마젠타(magenta) 또는 옐로우(yellow) 중 어느 적어도 하나를 더 포함하는 반사투과형 액정표시장치.
  7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 컬러필터 패턴은 상기 각 화소영역별로 시안(Cyan), 마젠타(magenta) 또는 옐로우(yellow) 중 어느 하나인 반사투과형 액정표시장치.
  8. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 반사판은 그 표면이 올록볼록한 요철구조를 갖는 것이 특징인 반사투과형 액정표시장치.
  9. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 화소전극과 상기 반사판 사이에 제 2 보호층이 더욱 구성된 것이 특징인 반사투과형 액정표시장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 반사판은 상기 화소전극과 접촉함으로써 반사전극의 역할을 하는 것이 특징인 반사투과형 액정표시장치.
  11. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 투과부에 대응하는 상기 액정층의 두께는 상기 반사부에 대응하는 상기 액정층 두께의 2배인 반사투과형 액정표시장치.
  12. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 화소전극은 상기 화소영역을 정의하는 게이트 배선 중 그 상측에 위치한 전단의 게이트 배선과 중첩 형성됨으로써 상기 중첩된 화소전극과 게이트 배선이 스토리지 커패시터를 형성하는 것이 특징인 반사투과형 액정표시장치.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 반사판 위로 제 3 보호층이 더욱 구성된 반사투과형 액정표시장치.
  14. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 보호층은 유기절연물질로 이루어진 것이 특징인 반사투과형 액정표시장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 제 1 보호층과 상기 박막트랜지스터 사이에 무기절연물질로 이루어진 제 3 보호층이 더욱 구성된 반사투과형 액정표시장치.
  16. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 다색의 컬러필터 패턴과 상기 공통전극 사이에 무색 투명한 유기절연물질로 이루어지며 상기 투과홀을 채우며 그 표면이 평탄한 상태의 오버코트층이 더욱 구성된 반사투과형 액정표시장치.
  17. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 어레이 기판과 컬러필터 기판 사이에 상기 게이트 배선 또는 데이터 배선에 대응하여 일정한 높이를 갖는 스페이서와;
    그 테두리를 따라 씰패턴이 더욱 구성된 반사투과형 액정표시장치.
  18. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 2 기판의 내측면에 상기 게이트 및 데이터 배선에 대응하여 블랙매트릭스가 더욱 형성된 반사투과형 액정표시장치.
  19. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 투과홀은 각 화소영역에 대응하는 컬러필터 패턴 내에서 동일한 형태 및 동일한 위치에 형성된 것이 특징인 반사투과형 액정표시장치.
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