KR20150067636A - 액정 표시 장치 및 이의 제조 방법 - Google Patents

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KR20150067636A
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이민우
송대호
이우재
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삼성디스플레이 주식회사
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Abstract

본 발명은 복수의 화소 영역을 포함하는 기판, 상기 기판 위에 배치되는 박막 트랜지스터, 상기 박막 트랜지스터와 연결되며 상기 박막 트랜지스터 위에 배치되는 화소 전극, 상기 화소 전극 위에 위치하며 상기 화소 전극과 미세 공간에 의해 이격된 공통 전극, 상기 공통 전극 위에 배치되는 지붕층, 상기 미세 공간의 일부를 노출시키도록 상기 공통 전극 및 상기 지붕층에 상기 기판의 장축 방향을 따라 배치되어 있는 주입구, 상기 미세 공간을 채우고 있는 액정층, 및 상기 지붕층 위에 상기 기판의 단축 방향의 편광축을 가지는 제1 편광판과 상기 기판 아래에 상기 기판의 장축 방향의 편광축을 가지는 제2 편광판을 포함하며, 상기 기판의 장축 및 단축 방향의 모서리 부분의 높이가 상기 기판의 중앙의 높이보다 높은 형태를 가진 액정 표시 장치를 제공한다. 본 발명에 따르면, 액정 표시 패널의 장축 뿐만 아니라 단축을 포함하는 양축으로 곡면을 형성할 수 있고, 이에 따라 화면이 커짐에 따른 시각차를 보상할 수 있어 임장감이 우수한 장점이 있다.

Description

액정 표시 장치 및 이의 제조 방법{LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}
본 발명은 액정 표시 장치 및 이의 제조 방법에 대한 것으로, 보다 상세하게는 곡면의 형상을 가진 미세 공간(Microcavity)내에 존재하는 액정층(nano crystal)을 가지는 액정 표시 장치 및 이의 제조 방법에 대한 것이다.
액정 표시 장치는 현재 가장 널리 사용되고 있는 평판 표시 장치 중 하나로서, 화소 전극과 공통 전극 등 전기장 생성 전극이 형성되어 있는 두 장의 표시판과 그 사이에 들어 있는 액정층으로 이루어진다. 전기장 생성 전극에 전압을 인가하여 액정층에 전기장을 생성하고 이를 통하여 액정층의 액정 분자들의 배향을 결정하고 입사광의 편광을 제어함으로써 영상을 표시한다.
액정 표시 장치는 텔레비전 수신기의 표시 장치로 사용되면서, 화면의 크기가 커지고 있다. 이처럼 액정 표시 장치의 크기가 커짐에 따라, 시청자가 화면의 중앙부를 보는 경우와 화면의 좌우 양단을 보는 경우에 따라 시각차가 커지는 문제가 발생된다. 이러한 시각차를 보상하기 위하여, 표시 장치를 오목형으로 굴곡시켜 곡면형으로 형성할 수 있다.
그러나, 액정 표시 장치를 오목형으로 굴곡시켜 곡면형으로 형성하는 경우, 액정 표시 장치의 두 개의 기판의 가장자리를 둘러싸고 있는 밀봉재(sealent)에 의하여, 두 개의 기판 중 곡면 안쪽에 위치하는 기판에 압축력이 가해져, 두 개의 기판이 동일하게 굴곡되지 않게 된다. 이처럼, 두 개의 기판이 동일하게 굴곡되지 않을 경우, 두 개의 기판 사이의 간격, 즉 셀 간격이 일정하지 않게 되고, 액정 표시 장치의 셀 간격이 일정하지 않을 경우, 표시 품질이 저하될 수 있다.
한편, EM(Embedded Microcavity) 구조(나노 크리스탈 구조)를 갖는 액정 표시 장치는 포토 레지스트로 희생층을 형성하고 상부에 지지 부재를 코팅한 후에 희생층을 제거하고, 희생층 제거로 형성된 빈 공간에 액정을 채워 디스플레이를 만드는 장치이다. 이러한 EM 구조를 갖는 액정 표시 장치는 일반적인 액정 표시 장치와는 다르게 상부 기판 대신에 루프층이 존재하는 차이점이 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 고온고습 조건에서 액정 표시 장치의 표면에 부착되어 있는 편광판이 수축되는 성질 및 EM 구조를 갖는 액정 표시 장치의 지붕층에 발생하는 인장 응력을 이용하여 곡면으로 형성시킨 미세 공간(Microcavity)내에 존재하는 액정층(nano crystal)을 가지는 곡면으로 형성된 액정 표시 장치 및 이의 제조 방법을 제공하고자 한다.
또한, 곡면이 액정 표시 장치의 장축 및 단축을 포함하는 양축으로 모두 형성되어 있어 화면이 커짐에 따른 시각차를 보상할 수 있어, 임장감이 우수한 액정 표시 장치 및 이의 제조 방법을 제공하고자 한다.
이러한 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 실시예에 따르면, 복수의 화소 영역을 포함하는 기판, 상기 기판 위에 배치되는 박막 트랜지스터, 상기 박막 트랜지스터와 연결되며 상기 박막 트랜지스터 위에 배치되는 화소 전극, 상기 화소 전극 위에 위치하며 상기 화소 전극과 미세 공간에 의해 이격된 공통 전극, 상기 공통 전극 위에 배치되는 지붕층, 상기 미세 공간의 일부를 노출시키도록 상기 공통 전극 및 상기 지붕층에 상기 기판의 장축 방향을 따라 배치되어 있는 주입구, 상기 미세 공간을 채우고 있는 액정층, 및 상기 지붕층 위에 상기 기판의 단축 방향의 편광축을 가지는 제1 편광판 및 상기 기판 아래에 상기 기판의 장축 방향의 편광축을 가지는 제2 편광판을 포함하며, 상기 기판의 장축 및 단축 방향의 모서리 부분의 높이가 상기 기판의 중앙의 높이보다 높은 형태를 가진 액정 표시 장치를 제공한다.
상기 기판의 가장자리 부분의 높이가 상기 기판의 중앙의 높이보다 높은 형태를 가질 수 있다.
상기 기판은 오목한 반 구의 형태를 가질 수 있다.
상기 제1 편광판과 상기 지붕층 사이에 배치되는 제1 접착제층, 및 상기 제2 편광판과 상기 기판 사이에 배치되는 제2 접착체층을 더 포함하며, 상기 제1 접착체층은 온도에 따라 변형이 일어나는 재질의 접착제를 포함하고, 상기 제2 접착체층은 온도에 따른 변형이 일어나지 않는 재질의 접착제를 포함할 수 있다.
상기 제1 편광판의 편광축 및 상기 제2 편광판의 편광축은 수직을 이룰 수 있다.
상기 제1 편광판 및 상기 제2 편광판은 PVA(polyvinyl alohol), PET(polyethylene terephthalate), TAC(triacetyl cellulose) 또는 아크릴(acryl) 중 어느 하나 이상의 재료를 포함할 수 있다.
상기 지붕층은 유기 물질을 포함할 수 있다.
상기 지붕층은 상기 기판의 장축 방향을 따라 복수의 행을 이루며 배치되어 있을 수 있다.
상기 제1 편광판과 상기 지붕층 사이에 덮개막을 더 포함할 수 있다.
상기 곡면 액정 표시 장치는 상기 곡면 액정 표시 장치의 중앙에서 수직한 방향으로 일정 거리를 두고 이격되어 위치한 사용자를 기준으로 상기 곡면 액정 표시 장치의 모든 면에 대한 거리가 일정할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 기판 위에 박막 트랜지스터를 형성하는 단계, 상기 박막 트랜지스터 위에 화소 전극을 형성하는 단계, 상기 화소 전극 위에 희생층을 형성하는 단계, 상기 희생층 위에 공통 전극을 형성하는 단계, 상기 공통 전극 위에 상기 기판의 장축 방향을 따라 지붕층 및 주입구를 형성하는 단계, 상기 희생층을 제거하여 상기 화소 전극과 상기 공통 전극 사이에 미세 공간을 형성하는 단계, 상기 미세 공간으로 액정 물질을 주입하여 액정층을 형성하는 단계, 상기 지붕층 위에 상기 기판의 단축 방향의 편광축을 가지는 제1 편광판 및 상기 기판 아래에 상기 기판의 장축 방향의 편광축을 가지는 제2 편광판을 부착하는 단계, 및 상기 제1 편광판 및 제2 편광판을 부착한 상기 기판을 상기 제1 편광판의 편광축 방향 및 상기 지붕층의 방향으로만 휘도록 열처리 하는 단계를 포함하며, 상기 기판의 장축 및 단축 방향의 모서리 부분의 높이가 상기 기판의 중앙의 높이보다 높은 형태를 가진 곡면 액정 표시 장치의 제조 방법을 제공한다.
상기 기판의 열처리는 50~70℃에서 50~300시간동안 수행할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 액정 표시 패널의 장축 뿐만 아니라 단축을 포함하는 양축으로 곡면을 형성할 수 있고, 이에 따라 화면이 커짐에 따른 시각차를 보상할 수 있어 임장감이 우수한 장점이 있다.
또한, 액정 표시 패널을 곡면으로 형성할 때, 외력에 의한 것이 아닌 액정 표시 패널 자체에 곡면이 형성되도록 함으로서 빛샘으로 인한 얼룩을 개선할 수 있고, 휘도가 우수한 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 곡면 액정 표시 장치를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 곡면 액정 표시 장치의 패널 단축의 곡면 형성 원리를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 곡면 액정 표시 장치의 패널 장축의 곡면 형성 원리를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 곡면 액정 표시 장치를 나타낸 평면도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 곡면 액정 표시 장치의 한 화소를 나타낸 평면도이다.
도 6은 도 4의 VI-VI 선을 따라 자른 단면도이다.
도 7은 도 4의 VII-VII 선을 따라 자른 단면도이다.
도 8 내지 도 14는 본 발명의 일실시예에 따른 곡면 액정 표시 장치의 제조 방법을 순서대로 나타낸 도면이다.
도 15는 본 발명의 일실시예에 따른 곡면 액정 표시 장치 및 비교예에 따른 곡면 액정 표시 장치의 패널이 휘는 정도를 측정한 결과이다.
도 16은 본 발명의 일실시예에 따른 곡면 액정 표시 장치의 기판 두께에 따른 패널이 휘는 정도를 측정한 결과를 나타낸 그래프이다.
도 17은 본 발명의 일실시예에 따른 곡면 액정 표시 장치의 패널의 크기에 따ㅏ 패널이 휘는 정도를 측정한 결과를 나타낸 그래프이다.
도 18은 본 발명의 일실시예에 따른 곡면 액정 표시 장치 및 비교예에 따른 곡면 액정 표시 장치의 패널이 휘는 정도를 측정한 그래프이다.
도 19는 본 발명의 일실시예에 따른 곡면 액정 표시 장치에 있어서, 접착제의 종류에 따른 패널이 휘는 정도를 측정한 그래프이다.
도 20은 본 발명의 일실시예에 따른 곡면 액정 표시 장치 및 비교예에 따른 곡면 액정 표시 장치의 휘도값을 측정한 결과이다.
도 21은 본 발명의 일실시예에 따른 곡면 액정 표시 장치가 사용자의 시각차를 보상해주는 원리를 나타낸 도면이다.
첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.
먼저, 도 1 내지 도 3을 참고하여 본 발명의 일실시예에 따른 액정 표시 장치에 대해서 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 곡면 액정 표시 패널을 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 곡면 액정 표시 장치의 패널 단축의 곡면 형성 원리를 나타낸 도면이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 곡면 액정 표시 장치의 패널 장축의 곡면 형성 원리를 나타낸 도면이다.
도 1을 참고하면, 본 발명의 일실시예에 따른 곡면 액정 표시 패널(100)은 액정 표시 패널(100)의 단축(A-A) 및 장축(B-B) 모두 곡면의 형태로 형성되어 있다.
일반적인 곡면 액정 표시 패널은 단축(A-A) 또는 장축(B-B) 어느 한 쪽으로만 곡면이 형성되어 있으며 평면의 액정 표시 패널을 외부 구조물에 의한 외력을 이용하여 곡면으로 형성되어 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 액정 표시 패널(100)은 일반적인 곡면 액정 표시 패널과는 다르게 단축(A-A) 및 장축(B-B) 방향으로 액정 표시 패널 자체가 곡면으로 형성되어 있으며, 기판의 장축 및 단축 방향의 모서리 부분의 높이가 상기 기판의 중앙의 높이보다 높은 형태를 가진다.
기판의 가장자리 부분의 높이 역시 기판의 중앙의 높이보다 높게 형성되어 있을 수 있다.
여기서 높이가 높다는 것은 액정 표시 패널의 두께는 일정하지만, 액정 표시 패널에서 기판의 중앙부를 기준면으로 둘 때, 액정 표시 패널의 화면 표시 방향으로 높은 방향에 있는 것을 의미한다.
그러면, 도 2 및 도 3을 통해 본 발명의 일실시예에 따른 곡면 액정 표시 패널의 형성 원리에 대해서 상세하게 설명한다.
먼저, 도 2의 (b)를 참고하면 본 발명의 액정 표시 패널(100)에 있어서 단축(A-A)의 곡면이 형성될 수 있는 원리를 나타내고 있는 것으로서, 본 발명의 일실시예에 따른 곡면 액정 표시 장치는 EM 구조를 가지는 액정 표시 패널(100)을 구성하는 기판(110), 액정 표시 패널의 단축(A-A) 방향의 편광축을 가지는 제1 편광판(12) 및 기판(110)과 제1 편광판(12)을 접착하는 접착제층(13)을 포함한다.
일반적으로 편광판은 PVA(polyvinyl alohol), PET(polyethylene terephthalate), TAC(triacetyl cellulose), 아크릴(acryl)과 같은 소재로 이루어져 있다.
이러한 편광판의 소재들은 고온, 고습 조건에서 수축되는 성질을 가지고 있어, 기판(110) 위에 제1 편광판(12)을 접착제층(13)을 이용해 부착한 후, 고온, 고습의 조건으로 처리를 하게 될 경우 제1 편광판(12)은 편광축 방향인 기판(110)의 단축 방향(A-A)으로 수축하게 된다.
제1 편광판(12)이 제1 편광판(12)의 편광축 방향인 기판(110)의 단축 방향(A-A)으로 수축하게 될 경우, 제1 편광판(12)과 접착제층(13)에 의해 부착되어 있는 기판(110)은 수축하는 제1 편광판(12)의 양 끝단을 따라 기판(110) 전체가 곡면으로 꺾이는 형상으로 형성되게 된다.
이렇게 기판(110)의 단축(A-A) 방향으로 곡면으로 형성된 액정 표시 패널(100)은 도 2의 (a)와 같은 형상을 취하게 된다.
일반적으로, 편광판은 기판(110)의 상부면 및 하부면 모두에 형성되어 있으며, 상부 편광판에 해당하는 제1 편광판(12)과 하부 편광판에 해당하는 제2 편광판(22)은 편광축이 서로 직각을 이루는 방향으로 형성되어 있다. 즉, 본 발명의 일실시예에 따른 곡면 액정 표시 패널(100)에서 제1 편광판(12)은 액정 표시 패널(100)의 단축(A-A) 방향의 편광축을 가지고, 제2 편광판(22)은 액정 표시 패널(100)의 장축(B-B) 방향의 편광축을 가지도록 형성되어 있다.
이러한 상태에서 고온, 고습의 열처리를 하게 될 경우 제1 편광판(12)의 편광축 방향으로 기판(110) 전체가 곡면으로 꺾일뿐만 아니라, 제2 편광판(22)의 편광축 방향으로도 기판(110) 전체가 곡면으로 꺾이려는 힘을 받게 된다.
이에 제2 편광판(22)에 의해 기판(110)이 제2 편광판(22)의 양 끝단을 따라 곡면으로 꺾이는 것을 방지하기 위해서 제2 편광판(22)과 기판(110) 사이의 접착은, 제1 편광판(12)과 기판(110) 사이의 접착제층(13)에 사용하는 접착제와는 달리 고온 조건에서 변형이 일어나지 않는 고온 변형률 개선 접착제를 사용할 수 있다.
고온 변형율 개선 접착제를 사용할 경우, 접착제층 자체의 변형이 일어나지 않으므로 제2 편광판(22)이 수축하려는 힘을 막아 제2 편광판(22)은 수축이 일어나지 않을 수 있다.
이렇게 제2 편광판(22)을 기판(110)에 부착할 때, 제2 편광판(22)의 부착에 사용하는 접착제는 고온에서 변형이 발생하지 않는 고온 변형율 개선 접착제를 사용하여 제2 편광판(22)의 편광축을 따라 기판(110)이 곡면으로 꺾이는 현상을 방지할 수 있다.
또한, 제1 편광판(12)을 기판(110)에 부착할 때는 고온 조건에서 변형이 되는 일반적인 접착제를 사용하여 제1 편광판(12)의 편광축을 따라 기판(110)이 곡면으로 꺾일 수 있도록 형성할 수 있다.
그 다음, 도 3을 참고하면, 본 발명의 액정 표시 패널(100)에 있어서 장축(B-B)의 곡면이 형성될 수 있는 원리를 나타내고 있는 것으로서, 본 발명의 일실시예에 따른 곡면 액정 표시 패널(100)은 기판(110), 액정이 채워져 있는 미세 공간(305), 액정을 미세 공간(305)에 주입하기 위한 액정 주입구(307) 및 액정 주입구를 제외한 미세 공간(305)의 행을 따라 가로로 미세 공간(305) 상부에 형성되어 있는 지붕층(360)을 포함한다.
지붕층(360)은 액정 표시 패널의 미세 공간(305) 및 나노 액정이 형성될 수 있도록 지지하는 역할을 하며, 유기 물질을 포함하는 재료로 형성되어 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 곡면 액정 표시 패널(100)의 상세한 구조는 이하에서 별도로 설명하도록 한다.
지붕층(360)은 유기 물질을 포함하는 재료로 액정 표시 패널의 장축(A-A) 방향으로 액정 주입구(307)를 제외한 패널 전면에 형성되어 있으며, 이러한 유기 물질들 역시 편광판의 소재들과 마찬가지로 고온, 고습 조건에서 수축되는 성질을 가지고 있다. 따라서, 이러한 EM 구조를 갖는 액정 표시 패널을 고온, 고습의 조건으로 처리를 하게 될 경우 액정 표시 패널(100) 상부에 형성되어 있는 유기 물질로 이루어진 지붕층(360)이 수축되며, 이에 따라 액정 표시 패널(100) 전체가 액정 표시 패널(100)의 장축(B-B) 방향을 따라 곡면으로 꺾이는 형상으로 형성되게 된다.
이렇게 도 2 및 도 3에 나타난 곡면의 형성 원리에 따라 액정 표시 패널(100)은 고온, 고습 조건에서 액정 표시 패널(100)의 단축(A-A)과 장축(B-B) 양 방향으로 모두 곡률을 가지는 곡면을 형성되게 되고, 액정 표시 패널(100)의 단축(A-A)에 형성되는 곡면과 장축(B-B)에 형성되는 곡면이 합쳐져서 최종적으로는 반구 형태의 오목한 형태로 형성될 수 있다.
그러면, 도 4 내지 도 7을 참고하여 본 발명의 일실시예에 따른 곡면 액정 표시 장치의 액정 표시 패널(100)의 구조에 대해서 상세하게 설명한다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 곡면 표시 패널을 나타낸 평면도이고, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 곡면 액정 표시 패널의 한 화소를 나타낸 평면도이다. 도 6은 도 4의 VI-VI 선을 따라 자른 단면도이고, 도 7은 도 4의 VII-VII 선을 따라 자른 단면도이다.
먼저 도 4를 참고하면, 본 발명의 일실시예에 따른 곡면 액정 표시 패널은 유리 또는 플라스틱 등과 같은 재료로 만들어진 기판(110), 기판(110) 위에 형성되어 있는 지붕층(360)을 포함한다.
기판(110)은 복수의 화소 영역(PX)을 포함한다. 복수의 화소 영역(PX)은 복수의 화소 행과 복수의 화소 열을 포함하는 매트릭스 형태로 배치되어 있다. 각 화소 영역(PX)은 제1 부화소 영역(PXa) 및 제2 부화소 영역(PXb)를 포함할 수 있다. 제1 부화소 영역(PXa) 및 제2 부화소 영역(PXb)은 상하로 배치될 수 있다.
제1 부화소 영역(PXa)과 제2 부화소 영역(PXb) 사이에는 화소 행 방향을 따라서 제1 골짜기(V1)가 위치하고 있고, 복수의 화소 열 사이에는 제2 골짜기(V2)가 위치하고 있다.
지붕층(360)은 화소 행 방향으로 형성되어 있다. 이때, 제1 골짜기(V1)에서는 지붕층(360)이 제거되어 지붕층(360) 아래에 위치하는 구성 요소가 외부로 노출될 수 있도록 주입구(307)가 형성되어 있다.
각 지붕층(360)은 인접한 제2 골짜기(V2) 사이에서 기판(110)으로부터 떨어져 형성됨으로써, 미세 공간(305)이 형성된다. 또한, 각 지붕층(360)은 제2 골짜기(V2)에서는 기판(110)에 부착되도록 형성됨으로써, 미세 공간(305)의 양 측면을 덮도록 한다.
상기에서 설명한 본 발명의 일 실시예에 의한 표시 장치의 구조는 예시에 불과하며, 다양한 변형이 가능하다. 예를 들면, 화소 영역(PX), 제1 골짜기(V1), 및 제2 골짜기(V2)의 배치 형태의 변경이 가능하고, 복수의 지붕층(360)은 제1 골짜기(V1)에서 서로 연결될 수도 있으며, 각 지붕층(360)의 일부는 제2 골짜기(V2)에서 기판(110)으로부터 떨어져 형성됨으로써 인접한 미세 공간(305)이 서로 연결될 수도 있다.
이어, 도 5 내지 도 7을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 곡면 액정 표시 패널의 한 화소에 대하여 설명하면 다음과 같다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 표시 패널의 한 화소를 나타낸 평면도이고, 도 6은 도 4의 VI-VI 선을 따라 자른 단면도이고, 도 7은 도 4의 VII-VII 선을 따라 자른 단면도이다.
도 5 내지 도 7을 참조하면, 기판(110) 위에 복수의 게이트선(121), 복수의 감압 게이트선(123) 및 복수의 유지 전극선(131)을 포함하는 복수의 게이트 도전체가 형성되어 있다.
게이트선(121) 및 감압 게이트선(123)은 주로 가로 방향으로 뻗어 있으며 게이트 신호를 전달한다. 게이트 도전체는 게이트선(121)으로부터 위아래로 돌출한 제1 게이트 전극(124h) 및 제2 게이트 전극(124l)을 더 포함하고, 감압 게이트선(123)으로부터 위로 돌출한 제3 게이트 전극(124c)을 더 포함한다. 제1 게이트 전극(124h) 및 제2 게이트 전극(124l)은 서로 연결되어 하나의 돌출부를 이룬다. 이때, 제1, 제2, 및 제3 게이트 전극(124h, 124l, 124c)의 돌출 형태는 변경이 가능하다.
유지 전극선(131)도 주로 가로 방향으로 뻗어 있으며 공통 전압(Vcom) 등의 정해진 전압을 전달한다. 유지 전극선(131)은 위 아래로 돌출한 유지 전극(129), 게이트선(121)과 실질적으로 수직하게 아래로 뻗은 한 쌍의 세로부(134) 및 한 쌍의 세로부(134)의 끝을 서로 연결하는 가로부(127)를 포함한다. 가로부(127)는 아래로 확장된 용량 전극(137)을 포함한다.
게이트 도전체(121, 123, 124h, 124l, 124c, 131) 위에는 게이트 절연막(gate insulating layer)(140)이 형성되어 있다. 게이트 절연막(140)은 실리콘 질화물(SiNx), 실리콘 산화물(SiOx) 등과 같은 무기 절연 물질로 이루어질 수 있다. 또한, 게이트 절연막(140)은 단일막 또는 다중막으로 이루어질 수 있다.
게이트 절연막(140) 위에는 제1 반도체(154h), 제2 반도체(154l), 및 제3 반도체(154c)가 형성되어 있다. 제1 반도체(154h)는 제1 게이트 전극(124h) 위에 위치할 수 있고, 제2 반도체(154l)는 제2 게이트 전극(124l) 위에 위치할 수 있으며, 제3 반도체(154c)는 제3 게이트 전극(124c) 위에 위치할 수 있다. 제1 반도체(154h)와 제2 반도체(154l)는 서로 연결될 수 있고, 제2 반도체(154l)와 제3 반도체(154c)도 서로 연결될 수 있다. 또한, 제1 반도체(154h)는 데이터선(171)의 아래까지 연장되어 형성될 수도 있다. 제1 내지 제3 반도체(154h, 154l, 154c)는 비정질 실리콘(amorphous silicon), 다결정 실리콘(polycrystalline silicon), 금속 산화물(metal oxide) 등으로 이루어질 수 있다.
제1 내지 제3 반도체(154h, 154l, 154c) 위에는 각각 저항성 접촉 부재(ohmic contact)(도시하지 않음)가 더 형성될 수 있다. 저항성 접촉 부재는 실리사이드(silicide) 또는 n형 불순물이 고농도로 도핑되어 있는 n+ 수소화 비정질 규소 따위의 물질로 만들어질 수 있다.
제1 내지 제3 반도체(154h, 154l, 154c) 위에는 데이터선(data line)(171), 제1 소스 전극(173h), 제2 소스 전극(173l), 제3 소스 전극(173c), 제1 드레인 전극(175h), 제2 드레인 전극(175l), 및 제3 드레인 전극(175c)을 포함하는 데이터 도전체가 형성되어 있다.
데이터선(171)은 데이터 신호를 전달하며 주로 세로 방향으로 뻗어 게이트선(121) 및 감압 게이트선(123)과 교차한다. 각 데이터선(171)은 제1 게이트 전극(124h) 및 제2 게이트 전극(124l)을 향하여 뻗으며 서로 연결되어 있는 제1 소스 전극(173h) 및 제2 소스 전극(173l)을 포함한다.
제1 드레인 전극(175h), 제2 드레인 전극(175l) 및 제3 드레인 전극(175c)은 넓은 한 쪽 끝 부분과 막대형인 다른 쪽 끝 부분을 포함한다. 제1 드레인 전극(175h) 및 제2 드레인 전극(175l)의 막대형 끝 부분은 제1 소스 전극(173h) 및 제2 소스 전극(173l)으로 일부 둘러싸여 있다. 제2 드레인 전극(175l)의 넓은 한 쪽 끝 부분은 다시 연장되어 'U'자 형태로 굽은 제3 소스 전극(173c)을 이룬다. 제3 드레인 전극(175c)의 넓은 끝 부분(177c)은 용량 전극(137)과 중첩하여 감압 축전기(Cstd)를 이루며, 막대형 끝 부분은 제3 소스 전극(173c)으로 일부 둘러싸여 있다.
제1 게이트 전극(124h), 제1 소스 전극(173h), 및 제1 드레인 전극(175h)은 제1 반도체(154h)와 함께 제1 박막 트랜지스터(Qh)를 형성하고, 제2 게이트 전극(124l), 제2 소스 전극(173l), 및 제2 드레인 전극(175l)은 제2 반도체(154l)와 함께 제2 박막 트랜지스터(Ql)를 형성하며, 제3 게이트 전극(124c), 제3 소스 전극(173c), 및 제3 드레인 전극(175c)은 제3 반도체(154c)와 함께 제3 박막 트랜지스터(Qc)를 형성한다.
제1 반도체(154h), 제2 반도체(154l), 및 제3 반도체(154c)는 서로 연결되어 선형으로 이루어질 수 있으며, 소스 전극(173h, 173l, 173c)과 드레인 전극(175h, 175l, 175c) 사이의 채널 영역을 제외하고는 데이터 도전체(171, 173h, 173l, 173c, 175h, 175l, 175c) 및 그 하부의 저항성 접촉 부재와 실질적으로 동일한 평면 모양을 가질 수 있다.
제1 반도체(154h)에는 제1 소스 전극(173h)과 제1 드레인 전극(175h) 사이에서 제1 소스 전극(173h) 및 제1 드레인 전극(175h)에 의해 가리지 않고 노출된 부분이 있고, 제2 반도체(154l)에는 제2 소스 전극(173l)과 제2 드레인 전극(175l) 사이에서 제2 소스 전극(173l) 및 제2 드레인 전극(175l)에 의해 가리지 않고 노출된 부분이 있으며, 제3 반도체(154c)에는 제3 소스 전극(173c)과 제3 드레인 전극(175c) 사이에서 제3 소스 전극(173c) 및 제3 드레인 전극(175c)에 의해 가리지 않고 노출된 부분이 있다.
데이터 도전체(171, 173h, 173l, 173c, 175h, 175l, 175c) 및 각 소스 전극(173h/173l/173c)과 각 드레인 전극(175h/175l/175c) 사이로 노출되어 있는 반도체(154h, 154l, 154c) 위에는 보호막(180)이 형성되어 있다. 보호막(180)은 유기 절연 물질 또는 무기 절연 물질로 이루어질 수 있으며, 단일막 또는 다중막으로 형성될 수 있다.
보호막(180) 위에는 각 화소 영역(PX) 내에 색필터(230)가 형성되어 있다. 각 색필터(230)는 적색, 녹색 및 청색의 삼원색 등 기본색(primary color) 중 하나를 표시할 수 있다. 색필터(230)는 적색, 녹색, 및 청색의 삼원색에 한정되지 아니하고, 청록색(cyan), 자홍색(magenta), 옐로(yellow), 화이트 계열의 색 등을 표시할 수도 있다. 도시된 바와 달리 색필터(230)는 이웃하는 데이터선(171) 사이를 따라서 열 방향으로 길게 뻗을 수도 있다.
이웃하는 색필터(230) 사이의 영역에는 차광 부재(220)가 형성되어 있다. 차광 부재(220)는 화소 영역(PX)의 경계부와 박막 트랜지스터 위에 형성되어 빛샘을 방지할 수 있다. 색필터(230)는 각 제1 부화소 영역(PXa)과 제2 부화소 영역(PXb)에 형성되고, 제1 부화소 영역(PXa)과 제2 부화소 영역(PXb) 사이에는 차광 부재(220)가 형성될 수 있다.
차광 부재(220)는 게이트선(121) 및 감압 게이트선(123)을 따라 뻗어 위아래로 확장되어 있으며 제1 박막 트랜지스터(Qh), 제2 박막 트랜지스터(Ql) 및 제3 박막 트랜지스터(Qc) 등이 위치하는 영역을 덮는 가로 차광 부재(220a)와 데이터선(171)을 따라 뻗어 있는 세로 차광 부재(220b)를 포함한다. 즉, 가로 차광 부재(220a)는 제1 골짜기(V1)에 형성되고, 세로 차광 부재(220b)는 제2 골짜기(V2)에 형성될 수 있다. 색필터(230)와 차광 부재(220)는 일부 영역에서 서로 중첩될 수도 있다.
색필터(230) 및 차광 부재(220) 위에는 제1 절연층(240)이 더 형성될 수 있다. 제1 절연층(240)은 실리콘 질화물(SiNx), 실리콘 산화물(SiOx), 실리콘 질화산화물(SiOxNy) 등과 같은 무기 절연 물질로 이루어질 수 있다. 제1 절연층(240)은 유기 물질로 이루어진 색필터(230) 및 차광 부재(220)를 보호하는 역할을 하며, 필요에 따라 생략될 수도 있다.
제1 절연층(240), 차광 부재(220), 보호막(180)에는 제1 드레인 전극(175h)의 넓은 끝 부분과 제2 드레인 전극(175l)의 넓은 끝 부분을 각각 드러내는 복수의 제1 접촉 구멍(185h) 및 복수의 제2 접촉 구멍(185l)이 형성되어 있다.
제1 절연층(240) 위에는 화소 전극(191)이 형성되어 있다. 화소 전극(191)은 인듐-주석 산화물(ITO, Indium Tin Oxide), 인듐-아연 산화물(IZO, Indium Zinc Oxide) 등과 같은 투명한 금속 물질로 이루어질 수 있다.
화소 전극(191)은 게이트선(121) 및 감압 게이트선(123)을 사이에 두고 서로 분리되어, 게이트선(121) 및 감압 게이트선(123)을 중심으로 화소 영역(PX)의 위와 아래에 배치되어 열 방향으로 이웃하는 제1 부화소 전극(191h)과 제2 부화소 전극(191l)을 포함한다. 즉, 제1 부화소 전극(191h)과 제2 부화소 전극(191l)은 제1 골짜기(V1)를 사이에 두고 분리되어 있으며, 제1 부화소 전극(191h)은 제1 부화소 영역(PXa)에 위치하고, 제2 부화소 전극(191l)은 제2 부화소 영역(PXb)에 위치한다.
제1 부화소 전극(191h) 및 제2 부화소 전극(191l)은 제1 접촉 구멍(185h) 및 제2 접촉 구멍(185l)을 통하여 각기 제1 드레인 전극(175h) 및 제2 드레인 전극(175l)과 연결되어 있다. 따라서, 제1 박막 트랜지스터(Qh) 및 제2 박막 트랜지스터(Ql)가 온 상태일 때 제1 드레인 전극(175h) 및 제2 드레인 전극(175l)으로부터 데이터 전압을 인가 받는다.
제1 부화소 전극(191h) 및 제2 부화소 전극(191l) 각각의 전체적인 모양은 사각형이며 제1 부화소 전극(191h) 및 제2 부화소 전극(191l) 각각은 가로 줄기부(193h, 193l), 가로 줄기부(193h, 193l)와 교차하는 세로 줄기부(192h, 192l)로 이루어진 십자형 줄기부를 포함한다. 또한, 제1 부화소 전극(191h) 및 제2 부화소 전극(191l)은 각각 복수의 미세 가지부(194h, 194l), 부화소 전극(191h, 191l)의 가장자리 변에서 아래 또는 위로 돌출된 돌출부(197h, 197l)를 포함한다.
화소 전극(191)은 가로 줄기부(193h, 193l)와 세로 줄기부(192h, 192l)에 의해 4개의 부영역으로 나뉘어진다. 미세 가지부(194h, 194l)는 가로 줄기부(193h, 193l) 및 세로 줄기부(192h, 192l)로부터 비스듬하게 뻗어 있으며 그 뻗는 방향은 게이트선(121) 또는 가로 줄기부(193h, 193l)와 대략 45도 또는 135도의 각을 이룰 수 있다. 또한 이웃하는 두 부영역의 미세 가지부(194h, 194l)가 뻗어 있는 방향은 서로 직교할 수 있다.
본 실시예에서 제1 부화소 전극(191h)은 외곽을 둘러싸는 외곽 줄기부를 더 포함하고, 제2 부화소 전극(191l)은 상단 및 하단에 위치하는 가로부 및 제1 부화소 전극(191h)의 좌우에 위치하는 좌우 세로부(198)를 더 포함한다. 좌우 세로부(198)는 데이터선(171)과 제1 부화소 전극(191h) 사이의 용량성 결합, 즉 커플링을 방지할 수 있다.
상기에서 설명한 화소 영역의 배치 형태, 박막 트랜지스터의 구조 및 화소 전극의 형상은 하나의 예에 불과하며, 본 발명은 이에 한정되지 아니하고 다양한 변형이 가능하다.
화소 전극(191) 위에는 화소 전극(191)으로부터 일정한 거리를 가지고 이격되도록 공통 전극(270)이 형성되어 있다. 화소 전극(191)과 공통 전극(270) 사이에는 미세 공간(microcavity, 305)이 형성되어 있다. 즉, 미세 공간(305)은 화소 전극(191) 및 공통 전극(270)에 의해 둘러싸여 있다. 미세 공간(305)의 폭과 넓이는 표시 장치의 크기 및 해상도에 따라 다양하게 변경될 수 있다.
공통 전극(270)은 인듐-주석 산화물(ITO, Indium Tin Oxide), 인듐-아연 산화물(IZO, Indium Zinc Oxide) 등과 같은 투명한 금속 물질로 이루어질 수 있다. 공통 전극(270)에는 일정한 전압이 인가될 수 있고, 화소 전극(191)과 공통 전극(270) 사이에 전계가 형성될 수 있다.
화소 전극(191) 위에는 제1 배향막(11)이 형성되어 있다. 제1 배향막(11)은 화소 전극(191)에 의해 덮여있지 않은 제1 절연층(240) 바로 위에도 형성될 수 있다.
제1 배향막(11)과 마주보도록 공통 전극(270) 아래에는 제2 배향막(21)이 형성되어 있다.
제1 배향막(11)과 제2 배향막(21)은 수직 배향막으로 이루어질 수 있고, 폴리 아믹산(Polyamic acid), 폴리 실록산(Polysiloxane), 폴리 이미드(Polyimide) 등의 배향 물질로 이루어질 수 있다. 제1 및 제2 배향막(11, 21)은 화소 영역(PX)의 가장자리에서 서로 연결될 수 있다.
화소 전극(191)과 공통 전극(270) 사이에 위치한 미세 공간(305) 내에는 액정 분자(310)들로 이루어진 액정층이 형성되어 있다. 액정 분자(310)들은 음의 유전율 이방성을 가지며, 전계가 인가되지 않은 상태에서 기판(110)에 수직한 방향으로 서 있을 수 있다. 즉, 수직 배향이 이루어질 수 있다.
데이터 전압이 인가된 제1 부화소 전극(191h) 및 제2 부화소 전극(191l)은 공통 전극(270)과 함께 전기장을 생성함으로써 두 전극(191, 270) 사이의 미세 공간(305) 내에 위치한 액정 분자(310)의 방향을 결정한다. 이와 같이 결정된 액정 분자(310)의 방향에 따라 액정층을 통과하는 빛의 휘도가 달라진다.
공통 전극(270) 위에는 제2 절연층(350)이 더 형성될 수 있다. 제2 절연층(350)은 실리콘 질화물(SiNx), 실리콘 산화물(SiOx), 실리콘 질화산화물(SiOxNy) 등과 같은 무기 절연 물질로 이루어질 수 있으며, 필요에 따라 생략될 수도 있다.
제2 절연층(350) 위에는 지붕층(360)이 형성되어 있다. 지붕층(360)은 유기 물질로 이루어질 수 있다. 지붕층(360)의 아래에는 미세 공간(305)이 형성되어 있고, 지붕층(360)은 경화 공정에 의해 단단해져 미세 공간(305)의 형상을 유지할 수 있다. 즉, 지붕층(360)은 화소 전극(191)과 미세 공간(305)을 사이에 두고 이격되도록 형성되어 있다.
지붕층(360)은 화소 행을 따라 각 화소 영역(PX) 및 제2 골짜기(V2)에 형성되며, 제1 골짜기(V1)에는 형성되지 않는다. 즉, 지붕층(360)은 제1 부화소 영역(PXa)과 제2 부화소 영역(PXb) 사이에는 형성되지 않는다. 각 제1 부화소 영역(PXa)과 제2 부화소 영역(PXb)에서는 각 지붕층(360)의 아래에 미세 공간(305)이 형성되어 있다. 제2 골짜기(V2)에서는 지붕층(360)의 아래에 미세 공간(305)이 형성되지 않으며, 기판(110)에 부착되도록 형성되어 있다. 따라서, 제2 골짜기(V2)에 위치하는 지붕층(360)의 두께가 각 제1 부화소 영역(PXa) 및 제2 부화소 영역(PXb)에 위치하는 지붕층(360)의 두께보다 두껍게 형성될 수 있다. 미세 공간(305)의 상부면 및 양측면은 지붕층(360)에 의해 덮여 있는 형태로 이루어지게 된다.
또한, 지붕층(360)은 곡면 액정 표시 패널에서 다양한 곡률을 가질 수 있도록 형성하기 위해 다양한 두께로 형성될 수 있다.
공통 전극(270), 제2 절연층(350), 및 지붕층(360)에는 미세 공간(305)의 일부를 노출시키는 주입구(307)가 형성되어 있다. 주입구(307)는 제1 부화소 영역(PXa)과 제2 부화소 영역(PXb)의 가장자리에 서로 마주보도록 형성될 수 있다. 즉, 주입구(307)는 제1 부화소 영역(PXa)의 하측 변, 제2 부화소 영역(PXb)의 상측 변에 대응하여 미세 공간(305)의 측면을 노출시키도록 형성될 수 있다. 주입구(307)에 의해 미세 공간(305)이 노출되어 있으므로, 주입구(307)를 통해 미세 공간(305) 내부로 배향액 또는 액정 물질 등을 주입할 수 있다.
제3 절연층(370) 위에는 덮개막(390)이 형성될 수 있다. 덮개막(390)은 미세 공간(305)의 일부를 외부로 노출시키는 주입구(307)를 덮도록 형성된다. 즉, 덮개막(390)은 미세 공간(305)의 내부에 형성되어 있는 액정 분자(310)가 외부로 나오지 않도록 미세 공간(305)을 밀봉할 수 있다. 덮개막(390)은 액정 분자(310)과 접촉하게 되므로, 액정 분자(310)과 반응하지 않는 물질로 이루어지는 것이 바람직하다. 예를 들면, 덮개막(390)은 페릴렌(Parylene) 등으로 이루어질 수 있다.
덮개막(390)은 이중막, 삼중막 등과 같이 다중막으로 이루어질 수도 있다. 이중막은 서로 다른 물질로 이루어진 두 개의 층으로 이루어져 있다. 삼중막은 세 개의 층으로 이루어지고, 서로 인접하는 층의 물질이 서로 다르다. 예를 들면, 덮개막(390)은 유기 절연 물질로 이루어진 층과 무기 절연 물질로 이루어진 층을 포함할 수 있다.
이렇게 형성된 액정 표시 장치의 상하부 면에는 편광판(12, 22)이 더 형성되어 있다. 편광판(12, 22)은 제1 편광판(12) 및 제2 편광판(22)으로 이루어질 수 있다.
제1 편광판(12)은 액정 표시 패널의 단축(A-A) 방향의 편광축을 가지고 있으며, 제2 편광판(22)은 제1 편광판(12)의 편광축에 직각을 이루는 방향인 액정 표시 패널의 장축(B-B) 방향의 편광축을 가지고 있다.
제1 편광판(12)은 기판(110)의 상부로서, 덮개막(390) 상부면에 부착되고, 제2 편광판(22)은 기판(110)의 하부면 위에 부착될 수 있다.
제1 편광판(12)은 고온에서 변형 될 수 있는 접착제로 이루어진 제1 접착제층(13)에 의해 접착되어 있을 수 있고, 제2 편광판(22)은 고온에서 변형이 일어나지 않는 고온 변형율 개선 접착제로 이루어진 제2 접착체층(23)에 의해 접착되어 있을 수 있다.
다음으로, 도 8 내지 도 14를 참고하여 본 발명의 일실시예에 따른 곡면 액정 표시 장치의 제조 방법에 대해서 상세하게 설명한다.
도 8 내지 도 14는 본 발명의 일실시예에 따른 곡면 액정 표시 장치의 제조 방법을 순서대로 나타낸 도면이다.
먼저, 도 8에 도시된 바와 같이, 유리 또는 플라스틱 등으로 이루어진 기판(110) 위에 일방향으로 뻗어있는 게이트선(121)과 감압 게이트선(123)을 형성하고, 게이트선(121)으로부터 돌출되는 제1 게이트 전극(124h), 제2 게이트 전극(124l), 및 제3 게이트 전극(124c)을 형성한다.
또한, 게이트선(121), 감압 게이트선(123), 및 제1 내지 제3 게이트 전극(124h, 124l, 124c)와 이격되도록 유지 전극선(131)을 함께 형성할 수 있다.
이어, 게이트선(121), 감압 게이트선(123), 제1 내지 제3 게이트 전극(124h, 124l, 124c), 및 유지 전극선(131)을 포함한 기판(110) 위의 전면에 실리콘 산화물(SiOx) 또는 실리콘 질화물(SiNx)과 같은 무기 절연 물질을 이용하여 게이트 절연막(140)을 형성한다. 게이트 절연막(140)은 단일막 또는 다중막으로 형성할 수 있다.
이어, 게이트 절연막(140) 위에 비정질 실리콘(amorphous silicon), 다결정 실리콘(polycrystalline silicon), 금속 산화물(metal oxide) 등과 같은 반도체 물질을 증착한 후 이를 패터닝하여 제1 반도체(154h), 제2 반도체(154l), 및 제3 반도체(154c)를 형성한다. 제1 반도체(154h)는 제1 게이트 전극(124h) 위에 위치하도록 형성하고, 제2 반도체(154l)는 제2 게이트 전극(124l) 위에 위치하도록 형성하며, 제3 반도체(154c)는 제3 게이트 전극(124c) 위에 위치하도록 형성할 수 있다.
이어, 금속 물질을 증착한 후 이를 패터닝하여 타방향으로 뻗어있는 데이터선(171)을 형성한다. 금속 물질은 단일막 또는 다중막으로 이루어질 수 있다.
또한, 데이터선(171)으로부터 제1 게이트 전극(124h) 위로 돌출되는 제1 소스 전극(173h) 및 제1 소스 전극(173h)과 이격되는 제1 드레인 전극(175h)을 함께 형성한다. 또한, 제1 소스 전극(173h)과 연결되어 있는 제2 소스 전극(173l) 및 제2 소스 전극(173l)과 이격되는 제2 드레인 전극(175l)을 함께 형성한다. 또한, 제2 드레인 전극(175l)으로부터 연장되어 있는 제3 소스 전극(173c) 및 제3 소스 전극(173c)과 이격되는 제3 드레인 전극(175c)을 함께 형성한다.
반도체 물질과 금속 물질을 연속으로 증착한 후 이를 동시에 패터닝하여 제1 내지 제3 반도체(154h, 154l, 154c), 데이터선(171), 제1 내지 제3 소스 전극(173h, 173l, 173c), 및 제1 내지 제3 드레인 전극(175h, 175l, 175c)을 형성할 수도 있다. 이때, 제1 반도체(154h)는 데이터선(171)의 아래까지 연장되어 형성된다.
제1/제2/제3 게이트 전극(124h/124l/124c), 제1/제2/제3 소스 전극(173h/173l/173c), 및 제1/제2/제3 드레인 전극(175h/175l/175c)은 제1/제2/제3 반도체(154h/154l/154c)와 함께 각각 제1/제2/제3 박막 트랜지스터(thin film transistor, TFT)(Qh/Ql/Qc)를 구성한다.
이어, 데이터선(171), 제1 내지 제3 소스 전극(173h, 173l, 173c), 제1 내지 제3 드레인 전극(175h, 175l, 175c), 및 각 소스 전극(173h/173l/173c)과 각 드레인 전극(175h/175l/175c) 사이로 노출되어 있는 반도체(154h, 154l, 154c) 위에 보호막(180)을 형성한다. 보호막(180)은 유기 절연 물질 또는 무기 절연 물질로 이루어질 수 있으며, 단일막 또는 다중막으로 형성될 수 있다.
이어, 보호막(180) 위의 각 화소 영역(PX) 내에 색필터(230)를 형성한다. 색필터(230)는 각 제1 부화소 영역(PXa)과 제2 부화소 영역(PXb)에 형성하고, 제1 골짜기(V1)에는 형성하지 않을 수 있다. 또한, 복수의 화소 영역(PX)의 열 방향을 따라 동일한 색의 색필터(230)를 형성할 수 있다. 세 가지 색의 색필터(230)를 형성하는 경우 제1 색의 색필터(230)를 먼저 형성한 후 마스크를 쉬프트 시켜 제2 색의 색필터(230)를 형성할 수 있다. 이어, 제2 색의 색필터(230)를 형성한 후 마스크를 쉬프트시켜 제3 색의 색필터를 형성할 수 있다.
이어, 보호막(180) 위의 각 화소 영역(PX)의 경계부 및 박막 트랜지스터 위에 차광 부재(220)를 형성한다. 제1 부화소 영역(PXa)과 제2 부화소 영역(PXb)의 사이에 위치하는 제1 골짜기(V1)에도 차광 부재(220)를 형성할 수 있다.
상기에서 색필터(230)를 형성한 후 차광 부재(220)를 형성하는 것으로 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 아니하고 차광 부재(220)를 먼저 형성한 후 색필터(230)를 형성할 수도 있다.
이어, 색필터(230) 및 차광 부재(220) 위에 실리콘 질화물(SiNx), 실리콘 산화물(SiOx), 실리콘 질화산화물(SiOxNy) 등과 같은 무기 절연 물질로 제1 절연층(240)을 형성한다.
이어, 보호막(180), 차광 부재(220), 및 제1 절연층(240)을 식각하여 제1 드레인 전극(175h)의 일부가 노출되도록 제1 접촉 구멍(185h)을 형성하고, 제2 드레인 전극(175l)의 일부가 노출되도록 제2 접촉 구멍(185l)을 형성한다.
이어, 제1 절연층(240) 위에 인듐-주석 산화물(ITO, Indium Tin Oxide), 인듐-아연 산화물(IZO, Indium Zinc Oxide) 등과 같은 투명한 금속 물질을 증착한 후 패터닝하여 제1 부화소 영역(PXa) 내에 제1 부화소 전극(191h)을 형성하고, 제2 부화소 영역(PXb) 내에 제2 부화소 전극(191l)을 형성한다. 제1 부화소 전극(191h)과 제2 부화소 전극(191l)은 제1 골짜기(V1)를 사이에 두고 분리되어 있다. 제1 부화소 전극(191h)은 제1 접촉 구멍(185h)을 통해 제1 드레인 전극(175h)과 연결되도록 형성하고, 제2 부화소 전극(191l)은 제2 접촉 구멍(185l)을 통해 제2 드레인 전극(175l)과 연결되도록 형성한다.
제1 부화소 전극(191h) 및 제2 부화소 전극(191l) 각각에 가로 줄기부(193h, 193l), 가로 줄기부(193h, 193l)와 교차하는 세로 줄기부(192h, 192l)를 형성한다. 또한, 가로 줄기부(193h, 193l) 및 세로 줄기부(192h, 192l)로부터 비스듬하게 뻗어있는 복수의 미세 가지부(194h, 194l)를 형성한다.
도 9에 도시된 바와 같이, 화소 전극(191) 위에 감광성 유기 물질을 도포하고, 포토 공정을 통해 희생층(300)을 형성한다.
희생층(300)은 복수의 화소 열을 따라 연결되도록 형성된다. 즉, 희생층(300)은 각 화소 영역(PX)을 덮도록 형성되고, 제1 부화소 영역(PXa)과 제2 부화소 영역(PXb) 사이에 위치한 제1 골짜기(V1)를 덮도록 형성된다.
이어, 희생층(300) 위에 인듐-주석 산화물(ITO, Indium Tin Oxide), 인듐-아연 산화물(IZO, Indium Zinc Oxide) 등과 같은 투명한 금속 물질을 증착하여 공통 전극(270)을 형성한다.
이어, 공통 전극(270) 위에 실리콘 질화물(SiNx), 실리콘 산화물(SiOx), 실리콘 질화산화물(SiOxNy) 등과 같은 무기 절연 물질로 제2 절연층(350)을 형성할 수 있다.
이어, 제2 절연층(350) 위에 유기 물질을 도포하고, 패터닝하여 지붕층(360)을 형성한다. 이때, 제1 골짜기(V1)에 위치한 유기 물질이 제거되도록 패터닝할 수 있다. 이에 따라 지붕층(360)은 복수의 화소 행을 따라 연결되는 형태로 이루어지게 된다.
지붕층(360)은 추후 곡면 액정 표시 패널을 제조하기 위해 고온으로 처리 시 다양한 곡률로 형성 가능하도록 두께를 다양하게 형성할 수 있다.
다음 도 10에 도시된 바와 같이, 지붕층(360)을 마스크로 이용하여 제2 절연층(350) 및 공통 전극(270)을 패터닝한다. 먼저, 지붕층(360)을 마스크로 이용하여 제2 절연층(350)을 건식 식각한 후 공통 전극(270)을 습식 식각한다.
다음으로 도 11에 도시된 바와 같이, 지붕층(360) 위에 실리콘 질화물(SiNx), 실리콘 산화물(SiOx), 실리콘 질화산화물(SiOxNy) 등과 같은 무기 절연 물질로 제3 절연층(370)을 형성할 수 있다.
이어, 제3 절연층(370) 위에 포토 레지스트(500)를 도포하고, 포토 공정을 통해 포토 레지스트(500)를 패터닝한다. 이때, 제1 골짜기(V1)에 위치한 포토 레지스트(500)를 제거할 수 있다. 패터닝된 포토 레지스트(500)를 마스크로 이용하여 제3 절연층(370)을 식각한다. 즉, 제1 골짜기(V1)에 위치한 제3 절연층(370)을 제거한다.
제3 절연층(370)은 지붕층(360)의 상부면 및 측면을 덮도록 형성하여 지붕층(360)을 보호하는 역할을 수행하도록 한다. 제3 절연층(370)의 패턴은 지붕층(360)의 패턴보다 더 바깥쪽에 위치할 수 있다.
제2 절연층(350)의 패턴은 제3 절연층(370)의 패턴과 동일하게 이루어질 수 있다. 이와 달리 제2 절연층(350)의 패턴이 지붕층(360)의 패턴보다 안쪽에 위치하도록 형성할 수도 있다. 이때, 제3 절연층(370)이 제2 절연층(350)과 접촉하도록 형성하는 것이 바람직하다.
상기에서 지붕층(360)을 패터닝하는 설비와 제3 절연층(370)을 패터닝하는 설비는 상이할 수 있으며, 이들 설비 간의 정렬 오류로 인해 제3 절연층(370)과 지붕층(360)의 패턴의 차이가 커질 수 있다. 이때, 제3 절연층(370)의 패턴이 지붕층(360)의 패턴보다 바깥쪽에 위치하는 부분이 처지거나 부러질 수 있으나, 제3 절연층(370)은 도전성 부재가 아니므로 화소 전극(191)과의 단락 등의 문제가 발생하지 않는다.
상기에서 제3 절연층(370)을 형성하는 공정에 대해 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 아니하고, 제3 절연층(370)을 형성하지 않을 수도 있다. 제3 절연층(370)을 형성하지 않을 경우 지붕층(360)을 패터닝하는 설비와 제3 절연층(370)을 패터닝하는 설비 간의 정렬 오류에 의해 발생하는 문제점을 방지할 수 있다.
또한, 제2 절연층(350) 및 공통 전극(270)은 지붕층(360)을 마스크로 이용하여 패터닝하게 되므로 정렬 오류가 발생하지 않게 된다.
도 12에 도시된 바와 같이, 희생층(300)이 노출된 기판(110) 위에 현상액 또는 스트리퍼 용액 등을 공급하여 희생층(300)을 전면 제거하거나, 애싱(ashing) 공정을 이용하여 희생층(300)을 전면 제거한다.
희생층(300)이 제거되면, 희생층(300)이 위치하였던 자리에 미세 공간(305)이 생긴다.
화소 전극(191)과 공통 전극(270)은 미세 공간(305)을 사이에 두고 서로 이격되고, 화소 전극(191)과 지붕층(360)은 미세 공간(305)을 사이에 두고 서로 이격된다. 공통 전극(270)과 지붕층(360)은 미세 공간(305)의 상부면과 양측면을 덮도록 형성된다.
지붕층(360), 제2 절연층(350), 및 공통 전극(270)이 제거된 부분을 통해 미세 공간(305)은 외부로 노출되어 있으며, 이를 주입구(307)라 한다. 주입구(307)는 제1 골짜기(V1)를 따라 형성되어 있다. 예를 들면, 주입구(307)는 제1 부화소 영역(PXa)과 제2 부화소 영역(PXb)의 가장자리에 서로 마주보도록 형성될 수 있다. 즉, 주입구(307)는 제1 부화소 영역(PXa)의 하측 변, 제2 부화소 영역(PXb)의 상측 변에 대응하여 미세 공간(305)의 측면을 노출시키도록 형성될 수 있다. 이와 상이하게, 주입구(307)가 제2 골짜기(V2)를 따라 형성되도록 할 수도 있다.
이어, 기판(110)에 열을 가하여 지붕층(360)을 경화시킨다. 지붕층(360)에 의해 미세 공간(305)의 형상이 유지되도록 하기 위함이다.
이어, 스핀 코팅 방식 또는 잉크젯 방식으로 배향 물질이 포함되어 있는 배향액을 기판(110) 위에 떨어뜨리면, 배향액이 주입구(307)를 통해 미세 공간(305) 내부로 주입된다. 배향액을 미세 공간(305)의 내부로 주입한 후 경화 공정을 진행하면 용액 성분은 증발하고, 배향 물질이 미세 공간(305) 내부의 벽면에 남게 된다.
따라서, 화소 전극(191) 위에 제1 배향막(11)을 형성하고, 공통 전극(270) 아래에 제2 배향막(21)을 형성할 수 있다. 제1 배향막(11)과 제2 배향막(21)은 미세 공간(305)을 사이에 두고 마주보도록 형성되고, 화소 영역(PX)의 가장자리에서는 서로 연결되도록 형성된다.
이때, 제1 및 제2 배향막(11, 21)은 미세 공간(305)의 측면을 제외하고는 기판(110)에 대해 수직한 방향으로 배향이 이루어질 수 있다. 추가로 제1 및 제2 배향막(11, 21)에 UV를 조사하는 공정을 진행함으로써, 기판(110)에 대해 수평한 방향으로 배향이 이루어지도록 할 수도 있다.
이어, 잉크젯 방식 또는 디스펜싱 방식으로 액정 분자(310)들로 이루어진 액정 물질을 기판(110) 위에 떨어뜨리면, 액정 물질이 주입구(307)를 통해 미세 공간(305) 내부로 주입된다. 이때, 액정 물질을 홀수 번째 제1 골짜기(V1)를 따라 형성된 주입구(307)에는 떨어뜨리고, 짝수 번째 제1 골짜기(V1)를 따라 형성된 주입구(307)에는 떨어뜨리지 않을 수 있다. 이와 반대로, 액정 물질을 짝수 번째 제1 골짜기(V1)를 따라 형성된 주입구(307)에 떨어뜨리고, 홀수 번째 제1 골짜기(V1)를 따라 형성된 주입구(307)에는 떨어뜨리지 않을 수 있다.
홀수 번째 제1 골짜기(V1)를 따라 형성된 주입구(307)에 액정 물질을 떨어뜨리면 모세관력(capillary force)에 의해 액정 물질이 주입구(307)를 통과하여 미세 공간(305) 내부로 들어가게 된다. 이때, 짝수 번째 제1 골짜기(V1)를 따라 형성된 주입구(307)를 통해 미세 공간(305) 내부의 공기가 빠져나감으로써, 액정 물질이 미세 공간(305) 내부로 들어가게 된다.
또한, 액정 물질을 모든 주입구(307)에 떨어뜨릴 수도 있다. 즉, 액정 물질을 홀수 번째 제1 골짜기(V1)를 따라 형성된 주입구(307)와 짝수 번째 제1 골짜기(V1)를 따라 형성된 주입구(307)에 모두 떨어뜨릴 수도 있다.
도 13에 도시된 바와 같이, 제3 절연층(370) 위에 액정 분자(310)와 반응하지 않는 물질을 증착하여 덮개막(390)을 형성한다. 덮개막(390)은 미세 공간(305)이 외부로 노출되어 있는 주입구(307)를 덮도록 형성되어 미세 공간(305)을 밀봉한다.
이어, 도 14에 도시한 바와 같이, 액정 표시 패널의 상하부 면에 제1 편광판(12) 및 제2 편광판(22)을 각각 접착제를 이용하여 부착한다.
제1 편광판(12)은 액정 표시 패널의 단축(A-A) 방향의 편광축을 가지고 있으며, 제2 편광판(22)은 제1 편광판(12)의 편광축에 직각을 이루는 방향인 액정 표시 패널의 장축(B-B) 방향의 편광축을 가지도록 형성한다.
제1 편광판(12)은 덮개막(390)의 위에 상부면에 부착되고, 제2 편광판(22)은 기판(110)의 하부면 위에 부착할 수 있다.
제1 편광판(12)은 고온에서 변형될 수 있는 접착제로 이루어진 제1 접착제층(13)에 의해 접착할 수 있고, 제2 편광판(22)은 고온에서 변형이 일어나지 않는 고온 변형율 개선 접착제로 이루어진 제2 접착제층(23)에 의해 접착할 수 있다.
이 후, 완성된 액정 표시 패널(100)을 고온, 고습의 조건에서 열처리하여 곡면으로 형성하는 단계를 거쳐 액정 표시 패널(100)의 단축(A-A) 및 장축(B-B) 양 방향으로 곡률을 가지는 곡면으로 형성한다.
액정 표시 패널(100)을 곡면으로 형성하기 위한 열처리는 형성하고자 하는 곡면의 곡률에 따라서 달라질 수 있으나, 50~70℃에서 50~300시간동안 수행할 수 있으며 열처리 조건은 이에 한정되지 않는다.
이러한 열처리를 거쳐 본 발명의 일실시예에 따른 곡면 액정 표시 장치를 완성한다.
EM 구조를 가지는 액정 표시 패널(100)이 고온, 고습 조건에서 액정 표시 패널(100)의 장축(B-B) 방향에서 곡면으로 꺾이는 것을 확인하기 위해서 EM 구조를 가지는 액정 표시 패널(100) 상부면 또는 하부면에 액정 표시 패널(100)의 장축(B-B) 방향의 편광축을 가지는 제2 편광판(22)을 부착하여 고온, 고습의 열처리를 수행하였다. 이에 대한 비교예로서 EM 구조를 가지는 액정 표시 패널(100) 상부면 또는 하부면에 액정 표시 패널(100)의 단축(A-A) 방향의 편광축을 가지는 제1 편광판(12)을 부착하여 고온, 고습의 열처리를 수행하였다. 이의 결과는 도 15에 나타내었으며, 도 15의 (a)는 비교예에 따른 액정 표시 패널(100)의 곡면 형성 결과를, 도 15의 (b)는 일실시예에 따른 액정 표시 패널(100)의 곡면 형성 결과를 나타내었다.
도 15에 나타난 바와 같이, 액정 표시 패널(100)의 단축(A-A) 방향의 편광축을 가진 제1 편광판(12)을 부착한 경우 액정 표시 패널(100)은 제1 편광판(12)을 상부면에 부착한 경우 및 하부면에 부착한 경우 모두 6mm 정도가 휘어 액정 표시 패널(100)의 단축(A-A) 방향에서는 제1 편광판(12)에 의한 곡면의 형성 외에 다른 영향에 의한 곡면의 형성은 존재하지 않는 것을 확인하였다.
다만, 액정 표시 패널(100)의 장축(B-B) 방향의 편광축을 가진 제2 편광판(22)을 액정 표시 패널(100)의 상부면에 부착한 경우 액정 표시 패널(100)은 16mm 정도가 휘었으나, 제2 편광판(22)을 액정 표시 패널(100)의 하부면에 부착한 경우 액정 표시 패널(100)은 11mm 정도가 휘어 제2 편광판(22)에 의한 곡면의 형성 외에 다른 힘이 작용하고 있는 것을 확인할 수 있었다.
따라서, EM 구조를 가지는 액정 표시 패널(100)은 유기 물질로 형성된 지붕층에 의한 인장 응력(tensile stress)이 액정 표시 패널(100)의 장축(B-B) 방향으로 존재하는 것을 확인할 수 있었다.
액정 표시 패널의 두께에 따른 액정 표시 패널이 휘는 정도를 측정하기 위해서 액정 표시 패널의 두께가 각각 0.5mm, 0.7mm일 때로서, 제1 편광판만을 부착한 경우, 제2 편광판만을 부착한 경우, 제1 편광판 및 제2 편광판을 모두 부착한 경우에 액정 표시 패널이 휘는 정도를 측정하였다. 이의 결과는 도 16에 나타내었다.
도 16에 나타난 바와 같이, 0.5mm 액정 표시 패널의 경우 제1 편광판만을 부착한 경우 5mm, 제2 편광판만을 부착한 경우 14mm, 제1 편광판 및 제2 편광판을 모두 부착한 경우 2mm가 휘어 0.7mm의 액정 표시 패널보다 모든 경우에 더 많이 휘는 것을 확인할 수 있었다. 따라서, 액정 표시 패널의 두께가 얇게 형성될수록 더 큰 곡률을 가진 곡면 액정 표시 장치를 제조할 수 있는 것을 확인할 수 있었다.
다음으로, 액정 표시 패널의 크기에 따른 액정 표시 패널의 휘는 정도를 파악하기 위해 10.1인치 액정 표시 패널과 15인치 액정 표시 패널에 패널의 장축 방향의 편광축을 가지는 제2 편광판을 부착하여 휘는 정도를 측정하였다. 이의 결과는 도 17에 나타내었다.
도 17에 나타난 바와 같이, 액정 표시 패널이 커짐에 따라 휘는 정도는 대체적으로 선형관계를 나타내고 있어 액정 표시 패널의 크기와 액정 표시 패널이 편광판에 의해 휘는 정도는 일정한 것을 확인할 수 있었다.
지붕층이 형성된 EM 구조를 갖는 액정 표시 패널과 일반적인 기판의 휘는 정도를 비교하기 위해, 동일한 두께를 가지는 지붕층이 형성된 EM 구조를 갖는 액정 표시 패널과 기판에 편광판을 부착하여 휘는 정도를 측정하였다. 이의 결과는 도 18에 나타내었다.
도 18에 나타난 바와 같이, 기판에 편광판을 부착한 경우는 2.5mm 정도 휘었으나, 지붕층이 형성된 EM 구조를 갖는 액정 표시 패널에 편광판을 부착한 경우에는 3.5mm 정도가 휘어 액정 표시 패널이 휘는 정도가 1.4배 정도 증가된 것을 확인할 수 있었다.
액정 표시 패널에 편광판을 부착하기 위한 접착제의 종류에 따라 액정 표시 패널이 휘는 정도를 파악하기 위하여, 15인치 패널과 10.1인치 패널 각각에 고온 변형성이 있는 접착제와 고온에서의 변형성이 없는 고온 변형율 개선 접착제를 각각 사용하여 편광판을 부착한 다음 액정 표시 패널이 휘는 정도를 측정하였다. 이의 결과는 도 19에 나타내었다.
도 19에 나타난 바와 같이, 15인치 액정 표시 패널의 경우 고온 변형율 개선 접착제를 사용하지 않은 경우에 비해 고온 변형율 개선 접착제를 사용한 경우, 액정 표시 패널이 휘는 정도가 3.5mm에서 2.5mm 정도로 감소하였으며, 10.1인치 액정 표시 패널의 경우 고온 변형율 개선 접착제를 사용한 경우 액정 표시 패널이 전혀 휘어지지 않아서 접착제의 종류에 따라서 액정 표시 패널이 휘는 정도가 상이할 수 있음을 확인하였다.
따라서, 본 발명의 일실시예에 따른 반구형으로 오목한 곡면을 가진 액정 표시 장치를 제조할 시에 액정 표시 패널의 상부면에 부착되는 제1 편광판의 경우는 액정 표시 패널을 곡면으로 형성시키기 위해서 고온에서의 변형성이 있는 접착제를 사용할 수 있음을 확인할 수 있었다. 또한, 액정 표시 패널의 하부면에 부착되는 제2 편광판의 경우는 열처리로 인해 수축될 경우 액정 표시 패널이 볼록한 방향으로 휘어지기 때문에 열처리에 의해 수축되는 것을 방지하기 위해 고온 변형율 개선 접착제를 사용하여야 하는 것을 확인할 수 있었다.
본 발명의 일실시예에 따른 곡면 액정 표시 장치의 휘도값을 측정하기 위해, 비교예로서 액정 표시 패널의 장축 방향으로만 곡면을 형성한 곡면 액정 표시 장치와, 본 발명의 일실시예에 따른 액정 표시 패널의 장축 및 단축 양 방향으로 곡면을 형성한 곡면 액정 표시 장치의 휘도값을 측정하였다. 이의 결과는 도 20에 나타내었으며, 도 20의 (a)에 비교예의 실험 결과를, 도 20의 (b)에 일실시예의 실험 결과를 나타내었다.
도 20에 나타난 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 곡면 액정 표시 장치가 액정 표시 패널의 일축 방향으로만 곡면을 형성한 곡면 액정 표시 장치와 비교해 휘도값이 상승한 것을 확인할 수 있었다.
본 발명의 일실시예에 따른 곡면 액정 표시 장치 및 이의 제조 방법에 의해 제조된 곡면 액정 표시 장치는 도 21에 나타난 바와 같이, 시청자가 화면의 중앙부를 보는 경우와 화면의 좌우 양단을 보는 경우의 거리를 유사 또는 동일하게 제작함으로서, 시각차를 감소시켜 임장감을 증대시킬 수 있다.
이상과 같은 본 발명의 실시예에 따르면, 액정 표시 패널의 장축 뿐만 아니라 단축을 포함하는 양축으로 곡면을 형성할 수 있고, 이에 따라 화면이 커짐에 따른 시각차를 보상할 수 있어 임장감이 우수한 장점이 있으며, 액정 표시 패널을 곡면으로 형성할 때, 외력에 의한 것이 아닌 액정 표시 패널 자체에 곡면이 형성되도록 함으로서 빛샘으로 인한 얼룩을 개선할 수 있고, 휘도가 우수한 장점이 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
11: 제1 배향막 21: 제2 배향막
110: 기판 370: 제3 절연층
121: 게이트선 123: 감압 게이트선
124h: 제1 게이트 전극 124l: 제2 게이트 전극
124c: 제3 게이트 전극 131: 유지 전극선
140: 게이트 절연막 154h: 제1 반도체
154l: 제2 반도체 154c: 제3 반도체
171: 데이터선 173h: 제1 소스 전극
173l: 제2 소스 전극 173c: 제3 소스 전극
175h: 제1 드레인 전극 175l: 제2 드레인 전극
175c: 제3 드레인 전극 180: 보호막
191: 화소 전극 191h: 제1 부화소 전극
191l: 제2 부화소 전극 220: 차광 부재
230: 색필터 240: 제1 절연층
270: 공통 전극 300: 희생층
305: 미세 공간 307: 주입구
310: 액정 분자 360: 지붕층
350: 제2 절연층 390: 덮개막
12: 제1 편광판 22: 제2 편광판
13: 제1 접착제층 23: 제2 접착제층

Claims (20)

  1. 복수의 화소 영역을 포함하는 기판,
    상기 기판 위에 배치되는 박막 트랜지스터,
    상기 박막 트랜지스터와 연결되며 상기 박막 트랜지스터 위에 배치되는 화소 전극,
    상기 화소 전극 위에 위치하며 상기 화소 전극과 미세 공간에 의해 이격된 공통 전극,
    상기 공통 전극 위에 배치되는 지붕층,
    상기 미세 공간의 일부를 노출시키도록 상기 공통 전극 및 상기 지붕층에 상기 기판의 장축 방향을 따라 배치되어 있는 주입구,
    상기 미세 공간을 채우고 있는 액정층,
    상기 지붕층 위에 상기 기판의 단축 방향의 편광축을 가지는 제1 편광판, 및
    상기 기판 아래에 상기 기판의 장축 방향의 편광축을 가지는 제2 편광판을 포함하며,
    상기 기판의 장축 및 단축 방향의 모서리 부분의 높이가 상기 기판의 중앙의 높이보다 높은 형태를 가진 액정 표시 장치.
  2. 제1항에서,
    상기 기판의 가장자리 부분의 높이가 상기 기판의 중앙의 높이보다 높은 형태를 가진 액정 표시 장치.
  3. 제2항에서,
    상기 기판은 오목한 반 구의 형태를 가지는 액정 표시 장치.
  4. 제3항에서,
    상기 제1 편광판과 상기 지붕층 사이에 배치되는 제1 접착제층, 및
    상기 제2 편광판과 상기 기판 사이에 배치되는 제2 접착체층을 더 포함하며,
    상기 제1 접착체층은 온도에 따라 변형이 일어나는 재질의 접착제를 포함하고,
    상기 제2 접착체층은 온도에 따른 변형이 일어나지 않는 재질의 접착제를 포함하는 액정 표시 장치.
  5. 제4항에서,
    상기 제1 편광판의 편광축 및 상기 제2 편광판의 편광축은 수직을 이루는 액정 표시 장치.
  6. 제4항에서,
    상기 제1 편광판 및 상기 제2 편광판은 PVA(polyvinyl alohol), PET(polyethylene terephthalate), TAC(triacetyl cellulose) 또는 아크릴(acryl) 중 어느 하나 이상의 재료를 포함하는 액정 표시 장치.
  7. 제6항에서,
    상기 지붕층은 유기 물질을 포함하는 액정 표시 장치.
  8. 제7항에서,
    상기 지붕층은 상기 기판의 장축 방향을 따라 복수의 행을 이루며 배치되어 있는 액정 표시 장치.
  9. 제4항에서,
    상기 제1 편광판과 상기 지붕층 사이에 덮개막을 더 포함하는 액정 표시 장치.
  10. 제3항에서,
    상기 곡면 액정 표시 장치는 상기 곡면 액정 표시 장치의 중앙에서 수직한 방향으로 일정 거리를 두고 이격되어 위치한 사용자를 기준으로 상기 곡면 액정 표시 장치의 모든 면에 대한 거리가 일정한 액정 표시 장치.
  11. 기판 위에 박막 트랜지스터를 형성하는 단계,
    상기 박막 트랜지스터 위에 화소 전극을 형성하는 단계,
    상기 화소 전극 위에 희생층을 형성하는 단계,
    상기 희생층 위에 공통 전극을 형성하는 단계,
    상기 공통 전극 위에 상기 기판의 장축 방향을 따라 지붕층 및 주입구를 형성하는 단계,
    상기 희생층을 제거하여 상기 화소 전극과 상기 공통 전극 사이에 미세 공간을 형성하는 단계,
    상기 미세 공간으로 액정 물질을 주입하여 액정층을 형성하는 단계,
    상기 지붕층 위에 상기 기판의 단축 방향의 편광축을 가지는 제1 편광판 및 상기 기판 아래에 상기 기판의 장축 방향의 편광축을 가지는 제2 편광판을 부착하는 단계, 및
    상기 제1 편광판 및 제2 편광판을 부착한 상기 기판을 상기 제1 편광판의 편광축 방향 및 상기 지붕층의 방향으로만 휘도록 열처리 하는 단계를 포함하며,
    상기 기판의 장축 및 단축 방향의 모서리 부분의 높이가 상기 기판의 중앙의 높이보다 높은 형태를 가진 액정 표시 장치의 제조 방법.
  12. 제11항에서,
    상기 기판은 오목한 반 구의 형태를 가지도록 형성하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  13. 제12항에서,
    상기 제1 편광판과 상기 지붕층 사이에 제1 접착제층을 형성하는 단계, 및
    상기 제2 편광판과 상기 기판 사이에 제2 접착체층을 형성하는 단계를 더 포함하며,
    상기 제1 접착체층은 온도에 따라 변형이 일어나는 재질의 접착제를 포함하고,
    상기 제2 접착체층은 온도에 따른 변형이 일어나지 않는 재질의 접착제를 포함하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  14. 제13항에서,
    상기 제1 편광판의 편광축 및 상기 제2 편광판의 편광축은 수직을 이루는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  15. 제13항에서,
    상기 제1 편광판 및 상기 제2 편광판은 PVA(polyvinyl alohol), PET(polyethylene terephthalate), TAC(triacetyl cellulose) 또는 아크릴(acryl) 중 어느 하나 이상의 재료를 포함하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  16. 제15항에서,
    상기 지붕층은 유기 물질을 포함하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  17. 제16항에서,
    상기 지붕층은 상기 기판의 장축 방향을 따라 복수의 행을 이루며 배치되어 있는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  18. 제17항에서,
    상기 기판의 열처리는 50~70℃에서 50~300시간동안 수행하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  19. 제13항에서,
    상기 제1 편광판과 상기 지붕층 사이에 덮개막 형성하는 단계를 더 포함하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
  20. 제12항에서,
    상기 곡면 액정 표시 장치는 상기 곡면 액정 표시 장치의 중앙에서 수직한 방향으로 일정 거리를 두고 이격되어 위치한 사용자를 기준으로 상기 곡면 액정 표시 장치의 모든 면에 대한 거리가 일정한 액정 표시 장치의 제조 방법.
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