KR20160100134A - 액정 표시 장치 및 액정 표시 장치의 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예는 화상을 구현하는 제1 영역과, 외광이 투과하는 제2 영역으로 구획된 제1 기판; 상기 제1 기판과 대향하는 제2 기판; 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판의 사이에 배치된 액정층; 상기 제1 기판의 일면에 배치된 제1 편광자; 및 상기 제2 기판과 상기 액정층 사이에 배치되며, 상기 제1 영역에 대응되는 제1 편광영역과, 상기 제2 영역에 대응되며 상기 제1 편광영역과 다른 편광축을 갖는 제2 편광영역을 포함하는 제2 편광자;를 포함하는, 액정 표시 장치를 개시한다.

Description

액정 표시 장치 및 액정 표시 장치의 제조 방법{Liquid crystal display apparatus and method for manufacturing the same}
본 발명의 실시예들은 액정 표시 장치 및 이의 제조 방법에 관한 것으로써, 더 상세하게는 디스플레이 장치에 의해 구현되는 화상뿐만 아니라 외부 배경까지 인식할 수 있는 시-쓰루(see-through) 액정 표시 장치 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.
핸드폰, PDA, 컴퓨터, 대형 TV와 같은 각종 전자기기가 발전함에 따라 이에 적용할 수 있는 평판 표시 장치에 대한 요구가 점차 증대하고 있다. 평판 표시 장치 중 액정 표시 장치(LCD; Liquid Crystal Display)는 낮은 전력 소모, 용이한 동화상 표시 및 높은 콘트라스트비 등의 장점을 갖는다.
이러한 액정 표시 장치는 2개의 기판 사이에 배치된 액정층을 포함하며, 액정층에 전기장을 인가함으로써 액정 분자의 배열 방향을 변화시켜 투과율 차이를 구현한다.
최근에는, 사용자가 액정 표시 장치에 의해 구현되는 화상뿐만 아니라 외부 배경까지 인식할 수 있는 시-쓰루(see-through) 액정 표시 장치에 대한 연구가 이루어지고 있다.
그러나 이러한 종래의 액정 표시 장치의 경우, 표시 패널의 양면에 배치된 편광자에 의해 외광의 투과율이 저하되는 문제가 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 포함하여 여러 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 투과율이 향상된 시-쓰루 액정 표시 장치 및 이를 용이하게 제조할 수 있는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 그러나, 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시예는, 화상을 구현하는 제1 영역과, 외광이 투과하는 제2 영역으로 구획된 제1 기판; 상기 제1 기판과 대향하는 제2 기판; 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판의 사이에 배치된 액정층; 상기 제1 기판의 일면에 배치된 제1 편광자; 및 상기 제2 기판과 상기 액정층 사이에 배치되며, 상기 제1 영역에 대응되는 제1 편광영역과, 상기 제2 영역에 대응되며 상기 제1 편광영역과 다른 편광축을 갖는 제2 편광영역을 포함하는 제2 편광자;를 포함하는, 액정 표시 장치를 개시한다.
본 실시예에 있어서, 상기 제1 편광영역의 편광축과 상기 제2 편광영역의 편광축은 실질적으로 서로 수직일 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제1 편광자의 편광축과 상기 제2 편광영역의 편광축은 실질적으로 동일할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제2 편광자는 와이어 그리드 편광자(WGP; wire-grid polarizer)일 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제2 편광자는, 상기 제1 편광영역 및 상기 제2 편광영역이 중첩되는 영역을 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 중첩되는 영역은, 상기 제1 영역과 상기 제2 영역의 경계에 대응될 수 있다.본 실시예에 있어서, 상기 제1 영역에 포함된 제1 부화소, 제2 부화소 및 제3 부화소에 각각 배치되며, 입사되는 광에 소정의 색을 부여하는 컬러 필터를 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 중첩되는 영역은, 상기 컬러 필터의 사이 영역에 대응될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 컬러 필터는 상기 제2 편광자와 상기 액정층 사이에 배치될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역은 일 방향을 따라 서로 교대로 배치될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역은 체크 형태(checkered pattern)로 배치될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 액정층에 전기장을 발생시키는 화소 전극 및 공통 전극을 더 포함하며, 상기 화소 전극은 상기 제2 영역에 배치되지 않을 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제1 기판의 상기 제2 기판에 대향하는 면의 반대면 상에 배치된 도광판 및 상기 도광판에 광을 공급하는 광원부를 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 광원부는 상기 도광판의 측면에 대향하도록 배치되며, 상기 도광판은 광이 투과할 수 있는 물질로 구성될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예는, 화상을 구현하는 제1 영역과, 외광이 투과하는 제2 영역으로 구획된 제1 기판을 배치하는 단계; 제2 기판에 제1 편광영역과 상기 제1 편광영역과 실질적으로 수직인 편광축을 갖는 제2 편광영역을 포함하는 제2 편광자를 형성하는 단계; 및 상기 제2 편광자가 상기 제1 기판을 향하며, 상기 제1 편광영역 및 상기 제2 편광영역이 각각 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역에 대응되도록, 상기 제1 기판과 상기 제2 기판을 정렬 및 접합하는 단계;를 포함하는, 액정 표시 장치의 제조 방법을 개시한다.
본 실시예에 있어서, 상기 제2 편광자를 형성하는 단계는, 상기 제2 기판의 전면에 제1 편광축을 갖는 편광자를 형성하는 단계; 상기 제1 편광축을 갖는 편광자를 패터닝함으로써 제1 편광영역을 형성하는 단계; 상기 제1 기판의 전면에 상기 제1 편광영역을 덮도록, 상기 제1 편광축과 다른 제2 편광축을 갖는 편광자를 형성하는 단계; 및 상기 제2 편광축을 갖는 편광자의 상기 제1 편광영역을 덮는 영역의 적어도 일부를 제거함으로써, 제2 편광영역을 형성하는 단계;를 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제1 기판의 일면에 제1 편광자를 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제1 편광자의 편광축과 상기 제2 편광영역의 편광축은 실질적으로 동일할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제2 편광자는 와이어 그리드 편광자(WGP; wire-grid polarizer)일 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제2 편광영역을 형성하는 단계는, 상기 제1 편광영역을 덮는 영역의 일부가 제거되지 않도록 상기 제2 편광영역을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일 실시예에 따르면, 투과율이 향상된 시-쓰루 액정 표시 장치 및 이를 용이하게 형성할 수 있는 방법을 제공할 수 있다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
도 1은 일 실시예에 관한 액정 표시 장치를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 2는 도 1의 II-II' 선을 따라 취한 일 실시예에 따른 단면도이다.
도 3은 도 1의 III-III' 선을 따라 취한 일 실시예에 따른 단면도이다.
도 4는 도 1의 IV-IV' 선을 따라 취한 일 실시예에 따른 단면도이다.
도 5는 일 실시예에 따른 액정 표시 장치를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 6a 내지 도 6d는 도 2의 액정 표시 장치에 포함된 제2 편광자를 형성하는 단계를 순차적으로 도시한 순서도이다.
도 7a 내지 도 7b는 도 2의 액정 표시 장치를 제조하는 단계의 일부를 순차적으로 도시한 순서도이다.
도 8은 도 3의 액정 표시 장치에 포함된 제2 편광자를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 9는 일 실시예에 따른 액정 표시 장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다.
이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다.
이하의 실시예에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
이하의 실시예에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.
이하의 실시예에서, 막, 영역, 구성 요소 등의 부분이 다른 부분 위에 또는 상에 있다고 할 때, 다른 부분의 바로 위에 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소 등이 개재되어 있는 경우도 포함한다.
이하의 실시예에서, X축 및 Y축은 서로 직교하는 두 축으로 한정되지 않고, 이를 포함하는 넓은 의미로 해석될 수 있다. 예를 들어, X축 및 Y축 서로 직교하지 않는 서로 다른 방향을 지칭할 수도 있다.
도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 일 실시예에 관한 액정 표시 장치를 개략적으로 도시한 평면도이고, 도 2는 도 1의 II-II' 선을 따라 취한 일 실시예에 따른 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 일 실시예에 따른 액정 표시 장치(1)는, 화상을 구현하는 제1 영역(100)과 외광이 투과하는 제2 영역(200)으로 구획된 제1 기판(110), 제1 기판(110)과 대향하는 제2 기판(120), 제1 기판(110)과 제2 기판(120)의 사이에 배치된 액정층(130), 제1 기판(110)의 일면에 배치된 제1 편광자(150) 및 제2 기판(120)과 액정층(130) 사이에 배치되며 제1 영역(100)에 대응되는 제1 편광영역(141)과 제2 영역(200)에 대응되며 제1 편광영역(141)과 다른 편광축을 갖는 제2 편광영역(142)을 포함하는 제2 편광자(140)를 포함할 수 있다.
상기 제1 기판(110) 및 제2 기판(120)은 유리 또는 플라스틱 등의 투명 기판일 수 있으며, 상기 액정 표시 장치(1)는, 사용자가 액정 표시 장치(1)를 통해 액정 표시 장치(1)에 의해 구현되는 화상뿐만 아니라 외부의 배경 이미지까지 볼 수 있는 시-쓰루(see-through) 액정 표시 장치(1)일 수 있다.
상기 제1 영역(100) 및 제2 영역(200)은 제1 방향(X축 방향)을 따라 서로 교대로 배치될 수 있으며, 제1 영역(100)은 제1 방향과 실질적으로 수직인 제2 방향(Y축 방향)을 따라 배치되며 서로 다른 색상의 광을 방출하는 제1 부화소(Psr), 제2 부화소(Psg) 및 제3 부화소(Psb)를 포함할 수 있다. 상기 제1 부화소(Psr), 제2 부화소(Psg) 및 제3 부화소(Psb)는 각각 적색광, 녹색광 및 청색광을 방출할 수 있으나, 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 상기 색상은 부화소들(Psr, Psg, Psb) 각각에 대응되도록 배치된 컬러 필터(미도시) 또는 색변환층(color conversion layer)에 의해 부여될 수 있으며, 부화소들(Psr, Psb, Psb) 각각은 블랙 매트릭스(미도시)에 의해 구획될 수 있다.
상기 제2 영역(200)은 일 행에 배치된 제1 영역(100)과 다른 행에 배치된 제1 영역(100) 사이에 배치될 수 있으며, 제2 영역(200)에는 컬러 필터 및 블랙 매트릭스가 배치되지 않을 수 있다. 제2 영역(200)은 화상을 표시하지 않고 외광을 그대로 투과시키며, 투과율이 높은 제2 영역(200)을 배치함으로써 액정 표시 장치(1) 전체의 투명도를 향상시킬 수 있다.
상기 제1 기판(110)의 일면에는 제1 편광자(150)가 배치될 수 있으며, 제1 편광자(150)는 액정 표시 장치(1)의 전면에 걸쳐 배치될 수 있다. 즉, 제1 편광자(150)는 액정 표시 장치(1)의 제1 영역(100)뿐 아니라 제2 영역(200)에도 배치될 수 있으며, 필름 형태의 통상의 편광자일 수 있다. 그러나, 본 발명은 이에 제한되지 않으며, 일 실시예에 따른 제1 편광자(150)는 제1 기판(110)과 액정층(130) 사이에 배치될 수 있고, 와이어 그리드 편광자로 구성될 수도 있다.
제1 편광자(150)는 특정 방향의 편광축을 가질 수 있으며, 제1 편광자(150)를 통과한 광은, 제1 편광자(150)의 편광축과 동일한 방향으로 편광된 광(polarized light)으로 변환될 수 있다.
상기 제2 기판(120)과 액정층(130) 사이에는 제2 편광자(140)가 배치될 수 있으며, 제2 편광자(140)는 제1 영역(100)에 대응되는 제1 편광영역(141)과 제2 영역(200)에 대응되며 제1 편광영역(141)과 다른 편광축을 갖는 제2 편광영역(142)을 포함할 수 있다. 상기 제1 편광영역(141)의 편광축과 제2 편광영역(142)의 편광축은 실질적으로 수직일 수 있으며, 제2 편광영역(142)의 편광축과 제1 편광자(150)의 편광축은 실질적으로 동일할 수 있다.
제1 기판(110)의 외부로부터 입사되는 광은, 제1 편광자(150)를 통과하면서 제1 편광자(150)의 편광축 방향으로 편광된 광으로 변환될 수 있다. 외부로부터 입사되는 광은, 백라이트로부터 입사된 광일 수도 있고 자연광일 수도 있다.
제1 영역(100)에서의 광을 경로를 살펴보면, 제1 편광자(150)를 통과한 광은 제1 기판(110) 및 액정층(130)을 통과한 후 제2 편광자(140)의 제1 편광영역(141)에 입사될 수 있다. 액정층(130)에 의한 위상 지연이 없는 경우, 제1 편광영역(141)의 편광축이 제1 편광자(150)의 편광축과 실질적으로 수직이므로, 제1 편광영역(141)에 입사된 광은 제1 편광영역(141)을 통과하지 못할 수 있다.
액정층(130)에 의한 위상 지연에 의해, 제1 편광자(150)를 통과한 광의 편광축이 90도만큼 돌아가는 경우 액정층(130)을 통과한 광은 제1 편광영역(141)을 통과하여, 외부로 방출될 수 있다. 액정층(130)은 전기장에 의해 특정 방향으로 정렬할 수 있으며, 이러한 정렬을 통해 위상 지연을 일으킬 수 있다.
도시하진 않았지만, 각 부화소(Psr, Psg, Psb)의 제1 영역(100)에는 액정층(130)에 전기장을 인가하기 위한 2개의 전극(미도시) 및 적색, 녹색 또는 청색 등의 색을 부여하기 위한 컬러 필터(미도시)가 배치될 수 있다.
제2 영역(200)에서의 광 경로를 살펴보면, 제1 편광자(150)를 통과한 광은 제1 기판(110) 및 액정층(130)을 통과한 후 제2 편광자(140)의 제2 편광영역(142)에 입사될 수 있다. 액정층(130)에 의한 위상 지연이 없는 경우, 제2 편광영역(142)의 편광축이 제1 편광자(150)의 편광축과 실질적으로 동일하므로, 제2 편광영역(142)에 입사된 광은 제1 편광영역(142)을 통과하여 외부로 방출될 수 있다.
제2 영역(200)은 화상을 구현하지 않으면서, 액정 표시 장치(1)의 투과도를 향상시키기 위한 영역으로, 액정층(130)에 전기장을 인가하기 위한 2개의 전극(미도시) 중 적어도 하나는 배치되지 않을 수 있다. 즉, 제2 영역(200)에 대응되는 액정층(130)은 위상 지연자(phase retarder)로써 기능하지 않으며, 제1 편광자(150)를 통과한 광의 편광축은 액정층(130)에 의해 변화되지 않고 그대로 제2 편광영역(142)을 통과할 수 있다.
이러한 구성을 통해, 제2 영역(200)의 투과도를 향상시킴으로써 액정 표시 장치(1)의 투과도를 향상시킬 수 있다.
제2 편광자(140)는 와이어 그리드 편광자(WGP; wire grid polarizer)일 수 있다. 와이어 그리드 편광자는, 평행하게 배치되어 있는 미세 금속 와이어(140a)들의 규칙적인 어레이로 구성될 수 있다. 와이어 그리드 편광자는, 통상의 편광자와 동일한 기능을 수행하지만 편광자를 구성하는 물질을 연신(orientation)시키지 않고 금속 와이어(140a)를 입사되는 광의 파장 이하의 간격으로 배치한 것으로써, 패터닝이 용이하다는 장점을 가질 수 있다.
제2 편광자(140)의 제1 편광영역(141)과 제2 편광영역(142)은 포토리소그래피(photolithography)에 의한 패터닝에 의해 용이하게 형성할 수 있다. 이에 관해서는 후술한다.
도 3은 도 1의 III-III' 선을 따라 취한 일 실시예에 따른 단면도이고, 도 4는 도 1의 IV-IV' 선을 따라 취한 일 실시예에 따른 단면도이다.
도 3을 참조하면, 일 실시예에 따른 액정 표시 장치(2)는 화상을 구현하는 제1 영역(100)과 외광이 투과하는 제2 영역(200)으로 구획된 제1 기판(210), 제1 기판(210)과 대향하는 제2 기판(220), 제1 기판(210)과 제2 기판(220)의 사이에 배치된 액정층(230), 제1 기판(210)의 일면에 배치된 제1 편광자(250) 및 제2 기판(220)과 액정층(230) 사이에 배치되며 제1 영역(100)에 대응되는 제1 편광영역(241)과 제2 영역(200)에 대응되며 제1 편광영역(241)과 다른 편광축을 갖는 제2 편광영역(242)을 포함하는 제2 편광자(240)를 포함할 수 있다.
상기 제1 기판(210) 및 제2 기판(220)은 유리 또는 플라스틱 등의 투명 기판일 수 있으며, 상기 액정 표시 장치(2)는, 사용자가 액정 표시 장치(2)를 통해 액정 표시 장치(2)에 의해 구현되는 화상뿐만 아니라 외부의 배경 이미지까지 볼 수 있는 시-쓰루(see-through) 액정 표시 장치(2)일 수 있다.
상기 제2 영역(200)은 일 행에 배치된 제1 영역(100)과 다른 행에 배치된 제1 영역(100) 사이에 배치될 수 있으며, 제2 영역(200)에는 컬러 필터(미도시) 및 블랙 매트릭스(미도시)가 배치되지 않을 수 있다. 제2 영역(200)은 화상을 표시하지 않고 외광을 그대로 투과시키며, 투과율이 높은 제2 영역(200)을 배치함으로써 액정 표시 장치(1) 전체의 투명도를 향상시킬 수 있다.
상기 제1 기판(210)과 액정층(230) 사이에는 제1 편광자(250)가 배치될 수 있으며, 제1 편광자(250)는 액정 표시 장치(2)의 전면에 걸쳐 배치될 수 있다. 즉, 제1 편광자(250)는 액정 표시 장치(2)의 제1 영역(100)뿐 아니라 제2 영역(200)에도 배치될 수 있으며, 필름 형태의 통상의 편광자일 수 있다.
제1 편광자(250)는 특정 방향의 편광축을 가질 수 있으며, 제1 편광자(250)를 통과한 광은, 제1 편광자(250)의 편광축과 동일한 방향으로 편광된 광(polarized light)으로 변환될 수 있다.
상기 제2 기판(220)과 액정층(230) 사이에는 제2 편광자(240)가 배치될 수 있으며, 제2 편광자(240)는 제1 영역(100)에 대응되는 제1 편광영역(241)과 제2 영역(200)에 대응되며 제1 편광영역(241)과 다른 편광축을 갖는 제2 편광영역(242)을 포함할 수 있다. 상기 제1 편광영역(241)의 편광축과 제2 편광영역(242)의 편광축은 실질적으로 수직일 수 있으며, 제2 편광영역(242)의 편광축과 제1 편광자(250)의 편광축은 실질적으로 동일할 수 있다. 상기 제2 편광자(240)는 와이어 그리드 편광자일 수 있다.
제1 기판(210)의 외부로부터 입사되는 광은, 제1 기판(210) 및 제1 편광자(250)를 통과하면서 제1 편광자(250)의 편광축 방향으로 편광된 광으로 변환될 수 있다. 외부로부터 입사되는 광은, 백라이트 유닛으로부터 입사된 광일 수도 있고 자연광일 수도 있다.
제1 영역(100)에서의 광을 경로를 살펴보면, 제1 편광자(250)를 통과한 광은 제1 기판(210) 및 액정층(130)을 통과한 후 제2 편광자(140)의 제1 편광영역(141)에 입사될 수 있다. 액정층(230)에 의한 위상 지연이 없는 경우, 제1 편광영역(241)의 편광축이 제1 편광자(250)의 편광축과 실질적으로 수직이므로, 제1 편광영역(241)에 입사된 광은 제1 편광영역(241)을 통과하지 못할 수 있다.
액정층(230)에 의한 위상 지연에 의해, 제1 편광자(250)를 통과한 광의 편광축이 90도만큼 돌아가는 경우 액정층(230)을 통과한 광은 제1 편광영역(241)을 통과하여, 외부로 방출될 수 있다. 액정층(230)은 전기장에 의해 특정 방향으로 정렬할 수 있으며, 이러한 정렬을 통해 위상 지연을 일으킬 수 있다.
제1 영역(100)에는 액정층(230)에 전기장을 인가하기 위한 화소 전극(260), 공통 전극(290) 및 컬러 필터(270r)가 배치될 수 있다. 상기 화소 전극(260) 및 공통 전극(290)은 투명 전극일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 화소 전극(260)은 제1 기판(210)과 액정층(230) 사이에 배치되고, 공통 전극(290)은 제2 기판(220)과 액정층(230) 사이 사이에 배치되며, 컬러 필터(270r)는 제2 편광자(240)와 액정층(230) 사이에 배치될 수 있다. 제2 편광자(240) 상에는 컬러 필터(260r)를 덮는 오버코트막(280)이 추가적으로 배치될 수 있다. 그러나, 본 발명은 이에 제한되지 않으며 액정 표시 장치의 모드에 따라 화소 전극(260) 및 공통 전극(290)은 다양한 위치 및 형태로 배치될 수 있으며, 컬러 필터(270r) 또한 다른 위치에 배치될 수 있다.
제2 영역(200)에서의 광 경로를 살펴보면, 제1 편광자(250)를 통과한 광은 제1 기판(210) 및 액정층(230)을 통과한 후 제2 편광자(240)의 제2 편광영역(242)에 입사될 수 있다. 액정층(230)에 의한 위상 지연이 없는 경우, 제2 편광영역(242)의 편광축이 제1 편광자(250)의 편광축과 실질적으로 동일하므로, 제2 편광영역(242)에 입사된 광은 제1 편광영역(242)을 통과하여 외부로 방출될 수 있다.
제2 영역(200)은 화상을 구현하지 않으면서, 액정 표시 장치(2)의 투과도를 향상시키기 위한 영역으로 액정층(130)에 전기장을 인가할 필요가 없으며, 일 실시에 따르면 제2 영역(200)에는 화소 전극(260)이 배치되지 않을 수 있다.
제2 영역(200)에 대응되는 액정층(230)은 위상 지연자(phase retarder)로써 기능하지 않으며, 제1 편광자(250)를 통과한 광의 편광축은 액정층(230)에 의해 변화되지 않고 그대로 제2 편광영역(242)을 통과할 수 있다.
제2 편광자(240)는 제1 편광영역(241)과 제2 편광영역(242)이 중첩되는 영역(B)을 포함할 수 있다. 상기 중첩되는 영역(B)은 제1 영역(100)과 제2 영역(200)의 경계에 대응될 수 있다. 실질적으로 서로 수직인 편광축을 갖는 제1 편광영역(241) 및 제2 편광영역(242)이 중첩되어 배치된 경우, 중첩 영역(B)에 입사된 광은 중첩 영역(B)을 통과하지 못할 수 있다. 즉, 중첩 영역(B)은 광을 차단하는 블랙 매트릭스와 같이 기능할 수 있으며, 이러한 구성을 통해 제1 영역(100)과 제2 영역(200)을 구획하기 위한 블랙 매트릭스를 추가적으로 배치할 필요가 없을 수 있다.
도 4를 참조하면, 일 실시예에 따른 액정 표시 장치는 제1 영역(100)에 포함된 제1 부화소(Psr, 도 1), 제2 부화소(Psg, 도 1) 및 제3 부화소(Psb, 도 1)을 포함할 수 있다.
각각의 부화소(Psg, Psg, Psb)에는 입사되는 광에 소정의 색을 부여하는 컬러 필터(270r, 270g, 270b)가 배치될 수 있으며, 컬러 필터(270r, 270g, 270b)와 제2 기판(220)의 사이에는 제2 편광자(240)의 제1 편광영역(241)이 위치할 수 있다. 제1 편광영역(241) 상의 컬러 필터(270r, 270g, 270b)가 배치되지 않은 영역, 즉 컬러 필터(270r, 270g, 270b)의 사이에는 제2 편광영역(242)이 배치될 수 있다.
즉, 상기 컬러 필터(270r, 270g, 270b)의 사이에는, 제1 편광영역(241)과 제2 편광영역(242)이 중첩된 중첩 영역(B)이 배치될 수 있으며, 실질적으로 서로 수직인 편광축을 갖는 제1 편광영역(241) 및 제2 편광영역(242)이 중첩되어 배치된 경우, 중첩 영역(B)에 입사된 광은 중첩 영역(B)을 통과하지 못할 수 있다.
상기 중첩 영역(B)은 각각의 부화소(Psg, Psg, Psb)의 사이에는 혼색을 방지하고 부화소(Psg, Psg, Psb)를 구획하는 기능을 수행할 수 있으며, 이러한 구성을 통해 일반적으로 상기 기능을 수행하기 위해 배치되는 블랙 매트릭스를 생략할 수 있다.도 5는 일 실시예에 따른 액정 표시 장치를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 5를 참조하면, 일 실시예에 따른 액정 표시 장치(3)는 화상을 구현하는 제1 영역(100)과 외광이 투과하는 제2 영역(200)을 포함하며, 제1 영역(100)과 제2 영역(200)은 체크 형태(checkered pattern)로 배치될 수 있다.
제1 영역(100)은 서로 다른 색상의 광을 방출하는 제1 부화소(Psr), 제2 부화소(Psg) 및 제3 부화소(Psb)를 포함할 수 있다. 상기 제1 부화소(Psr), 제2 부화소(Psg) 및 제3 부화소(Psb)는 각각 적색광, 녹색광 및 청색광을 방출할 수 있으나, 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 상기 색상은 부화소들(Psr, Psg, Psb) 각각에 대응되도록 배치된 컬러 필터(미도시) 또는 색변환층(color conversion layer)에 의해 부여될 수 있으며, 부화소들(Psr, Psb, Psb) 각각은 블랙 매트릭스(미도시)에 의해 구획될 수 있다.
상기 제2 영역(200)은 제2 영역(200)은 화상을 표시하지 않고 외광을 그대로 투과시키며, 투과율이 높은 제2 영역(200)을 배치함으로써 액정 표시 장치(3) 전체의 투명도를 향상시킬 수 있다.
도 6a 내지 도 6d는 도 2의 액정 표시 장치에 포함된 제2 편광자를 형성하는 단계를 순차적으로 도시한 순서도이다.
도 6a 내지 도 6d를 참조하면, 제2 편광자(140)를 형성하는 단계는, 제2 기판(120)의 전면에 제1 편광축을 갖는 편광자(141')를 형성하는 단계, 제1 편광축을 갖는 편광자(141')를 패터닝함으로써 제1 편광영역(141)을 형성하는 단계, 제2 기판(120)의 전면에 제1 편광영역(141)을 덮도록 제1 편광축과 다른 제2 편광축을 갖는 편광자(142')를 형성하는 단계 및 제2 편광축을 갖는 편광자(142')의 제1 편광영역(141)을 덮는 영역을 제거함으로써, 제2 편광영역(142)을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
제1 편광축을 갖는 편광자(141')와 제2 편광축을 갖는 편광자(142')는 각각 패터닝이 용이한 와이어 그리드 편광자일 수 있으며, 제1 편광축과 제2 편광축은 실질적으로 수직일 수 있다.
제1 편광축을 갖는 편광자(141')와 제2 편광축을 갖는 편광자(142')는 포토리소그래피에 의한 식각을 통해 용이하게 패터닝될 수 있으며, 패터닝된 제1 편광영역(141) 및 제2 편광영역(142)은 각각 제1 기판(110, 도 2)의 제1 영역(100) 및 제2 영역(200)에 대응될 수 있다.
도 7a 내지 도 7b는 도 2의 액정 표시 장치를 제조하는 단계의 일부를 순차적으로 도시한 순서도이다.
도 7a 및 도 7b를 참조하면, 도 2의 액정 표시 장치(1)를 제조하는 방법은, 화상을 구현하는 제1 영역(100)과, 외광이 투과하는 제2 영역(200)으로 구획된 제1 기판(110)을 배치하는 단계, 제2 기판(120)에 제1 편광영역(141)과 상기 제1 편광영역(141)과 실질적으로 수직인 편광축을 갖는 제2 편광영역(142)을 포함하는 제2 편광자(140)를 형성하는 단계 및 제2 편광자(140)가 제1 기판(110)을 향하며 제1 편광영역(141) 및 제2 편광영역(142)이 각각 제1 영역(100) 및 제2 영역(200)에 대응되도록 제1 기판(110)과 상기 제2 기판(120)을 정렬 및 접합하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 제2 편광자(140)는 도 6a 내지 도 6d에 도시된 단계에 의해 형성될 수 있으며, 도 7a를 참조하면, 제1 기판(110)과 제2 편광자(140)가 형성된 제2 기판(120)을 정렬한 후, 실런트(미도시)에 의해 제1 기판(110)과 제2 기판(120)을 접합할 수 있다.
도 7b를 참조하면, 제1 기판(110)과 제2 기판(120)에 의해 밀봉된 공간에 액정을 주입하여 액정층(130)을 형성한 후, 제1 기판(110)의 일 면에 제1 편광자(150)를 형성할 수 있다.
제1 편광자(150)는 필름 형태의 편광자일 수 있으며, 제1 편광자(150)와 제2 편광영역의 편광축은 실질적으로 동일할 수 있다.
도 8은 도 3의 액정 표시 장치에 포함된 제2 편광자를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 8을 참조하면, 제2 기판(220) 상에 제1 편광영역(241)과 제2 편광영역(242)을 포함하는 제2 편광자(240)가 배치될 수 있으며, 제2 편광자(240)는 제1 편광영역(241)과 제2 편광영역(242)이 중첩되는 영역(B)을 포함할 수 있다.
상기 제2 편광자(240)를 형성하는 방법은, 도 6a 내지 도 6c와 동일한 방법에 의할 수 있으며, 도 6c의 단계 후에 제1 편광영역(241)과 중첩되는 영역의 일부가 제거되지 않도록 제2 편광영역(242)을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
즉, 제2 편광영역(242)을 형성하기 위한 마스크의 개구만을 조절함으로써, 상기 제2 편광자(240)를 용이하게 형성할 수 있다.
도 9는 일 실시예에 따른 액정 표시 장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 9를 참조하면, 일 실시예에 따른 액정 표시 장치(4)는 상술한 실시예들에 따른 액정 표시 장치(1, 2, 3)에 포함된 제1 기판(110, 210)의 제2 기판(120, 220)에 대향하는 면의 반대면 상에 배치된 도광판(310) 및 도광판(310)에 광을 공급하는 광원부(320)를 더 포함할 수 있다.
상기 광원부(320)는 도광판(310)의 측면에 대향하도록 배치되며, 도광판(310)은 광이 투과할 수 있는 물질로 구성될 수 있다. 상기 광원부(320)는 발광 다이오드(LED) 등으로 구성될 수 있으며 백색광을 방출할 수 있다. 그러나, 본 발명은 이에 제한되지 않으며 액정 표시 장치(4)가 컬러 필터 대신 형광체로 구성된 색 변환층을 포함하는 경우, 광원부(320)는 청색광을 방출할 수도 있다.
상기 광원부(320)로부터 방출된 광은 도광판(310)으로 입사될 수 있으며, 도광판(310)에 의해 넓은 면적에 걸쳐 균일화된 광은, 제1 기판(110, 210)에 조사될 수 있다. 화상을 표시하지 않는 경우 또는 주변광이 강한 경우 등에는, 상기 광원부(320)를 오프(off)시킬 수 있으며, 주변광만으로 화상을 표시하거나 주변광을 단순히 투과시켜 투명한 상태로 유지될 수 있다. 주변광이 지나치게 약한 경우 등에는, 광원부(320)를 온(on) 시킴으로써 액정 표시 장치(3)로부터 화상을 구현할 수 있다.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 실시예들에 따르면, 투과율이 향상된 시 시-쓰루 액정 표시 장치 및 이를 용이하게 제조하는 방법을 제공할 수 있다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
1, 2, 3, 4: 액정 표시 장치 100: 제1 영역
200: 제2 영역 110, 210: 제1 기판
120, 220: 제2 기판 130, 230: 액정층
140, 240: 제2 편광자 141, 241: 제1 편광영역
142, 242: 제2 편광영역 150, 250: 제1 편광자
260: 화소 전극 270r, 270g, 270b: 컬러 필터
290: 공통 전극 310: 도광판
320: 광원부

Claims (20)

  1. 화상을 구현하는 제1 영역과, 외광이 투과하는 제2 영역으로 구획된 제1 기판;
    상기 제1 기판과 대향하는 제2 기판;
    상기 제1 기판 및 상기 제2 기판의 사이에 배치된 액정층;
    상기 제1 기판의 일면에 배치된 제1 편광자; 및
    상기 제2 기판과 상기 액정층 사이에 배치되며, 상기 제1 영역에 대응되는 제1 편광영역과, 상기 제2 영역에 대응되며 상기 제1 편광영역과 다른 편광축을 갖는 제2 편광영역을 포함하는 제2 편광자;를 포함하는, 액정 표시 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 편광영역의 편광축과 상기 제2 편광영역의 편광축은 실질적으로 서로 수직인, 액정 표시 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 제1 편광자의 편광축과 상기 제2 편광영역의 편광축은 실질적으로 동일한, 액정 표시 장치.
  4. 제2 항에 있어서,
    상기 제2 편광자는 와이어 그리드 편광자(WGP; wire-grid polarizer)인, 액정 표시 장치.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 제2 편광자는, 상기 제1 편광영역 및 상기 제2 편광영역이 중첩되는 영역을 포함하는, 액정 표시 장치.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 중첩되는 영역은, 상기 제1 영역과 상기 제2 영역의 경계에 대응되는, 액정 표시 장치.
  7. 제5 항에 있어서,
    상기 제1 영역에 포함된 제1 부화소, 제2 부화소 및 제3 부화소에 각각 배치되며, 입사되는 광에 소정의 색을 부여하는 컬러 필터를 더 포함하는, 액정 표시 장치.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 중첩되는 영역은, 상기 컬러 필터의 사이 영역에 대응되는, 액정 표시 장치.
  9. 제7 항에 있어서,
    상기 컬러 필터는 상기 제2 편광자와 상기 액정층 사이에 배치된, 액정 표시 장치.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 영역 및 상기 제2 영역은 일 방향을 따라 서로 교대로 배치된, 액정 표시 장치.
  11. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 영역 및 상기 제2 영역은 체크 형태(checkered pattern)로 배치된, 액정 표시 장치.
  12. 제1 항에 있어서,
    상기 액정층에 전기장을 발생시키는 화소 전극 및 공통 전극을 더 포함하며,
    상기 화소 전극은 상기 제2 영역에 배치되지 않는, 액정 표시 장치.
  13. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 기판의 상기 제2 기판에 대향하는 면의 반대면 상에 배치된 도광판 및 상기 도광판에 광을 공급하는 광원부를 더 포함하는, 액정 표시 장치.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 광원부는 상기 도광판의 측면에 대향하도록 배치되며, 상기 도광판은 광이 투과할 수 있는 물질로 구성된, 액정 표시 장치.
  15. 화상을 구현하는 제1 영역과, 외광이 투과하는 제2 영역으로 구획된 제1 기판을 배치하는 단계;
    제2 기판에 제1 편광영역과 상기 제1 편광영역과 실질적으로 수직인 편광축을 갖는 제2 편광영역을 포함하는 제2 편광자를 형성하는 단계; 및
    상기 제2 편광자가 상기 제1 기판을 향하며, 상기 제1 편광영역 및 상기 제2 편광영역이 각각 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역에 대응되도록, 상기 제1 기판과 상기 제2 기판을 정렬 및 접합하는 단계;를 포함하는, 액정 표시 장치의 제조 방법.
  16. 제15 항에 있어서,
    상기 제2 편광자를 형성하는 단계는,
    상기 제2 기판의 전면에 제1 편광축을 갖는 편광자를 형성하는 단계;
    상기 제1 편광축을 갖는 편광자를 패터닝함으로써 제1 편광영역을 형성하는 단계;
    상기 제2 기판의 전면에 상기 제1 편광영역을 덮도록, 상기 제1 편광축과 다른 제2 편광축을 갖는 편광자를 형성하는 단계; 및
    상기 제2 편광축을 갖는 편광자의 상기 제1 편광영역을 덮는 영역의 적어도 일부를 제거함으로써, 제2 편광영역을 형성하는 단계;를 포함하는, 액정 표시 장치의 제조 방법.
  17. 제16 항에 있어서,
    상기 제1 기판의 일면에 제1 편광자를 형성하는 단계를 더 포함하는, 액정 표시 장치의 제조 방법.
  18. 제17 항에 있어서,
    상기 제1 편광자의 편광축과 상기 제2 편광영역의 편광축은 실질적으로 동일한, 액정 표시 장치의 제조 방법.
  19. 제16 항에 있어서,
    상기 제2 편광자는 와이어 그리드 편광자(WGP; wire-grid polarizer)인, 액정 표시 장치의 제조 방법.
  20. 제16 항에 있어서,
    상기 제2 편광영역을 형성하는 단계는, 상기 제1 편광영역을 덮는 영역의 일부가 제거되지 않도록 상기 제2 편광영역을 형성하는 단계를 포함하는, 액정 표시 장치의 제조 방법.
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Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104656304B (zh) * 2015-02-13 2018-05-01 厦门天马微电子有限公司 一种显示面板的制作方法
JP6510655B2 (ja) * 2015-09-03 2019-05-08 富士フイルム株式会社 有機エレクトロルミネッセンス表示装置
KR20170031319A (ko) * 2015-09-10 2017-03-21 삼성디스플레이 주식회사 터치 스크린 일체형 표시장치 및 그의 제조방법
CN107783336A (zh) * 2016-08-24 2018-03-09 京东方科技集团股份有限公司 透明显示面板及显示装置
US10571738B2 (en) * 2017-04-10 2020-02-25 HKC Corporation Limited Display panel and method for manufacturing the same
CN107991783A (zh) * 2018-01-30 2018-05-04 京东方科技集团股份有限公司 3d显示器件
JP6888168B2 (ja) * 2018-03-16 2021-06-16 富士フイルム株式会社 エレクトロルミネッセンス表示装置
CN109828407A (zh) * 2019-04-10 2019-05-31 惠科股份有限公司 彩色滤光片基板、显示装置和背光式显示装置
CN110133864A (zh) 2019-05-30 2019-08-16 京东方科技集团股份有限公司 立体显示装置及其制造方法
CN111176019B (zh) * 2020-02-17 2021-04-27 武汉华星光电技术有限公司 显示面板及显示装置
US11048118B1 (en) 2020-02-17 2021-06-29 Wuhan China Star Optoelectronics Technology Co., Ltd. Display panel and display device
TWI797010B (zh) * 2022-04-28 2023-03-21 大陸商業成科技（成都）有限公司 曲面光學結構及其製造方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060130361A (ko) * 2005-06-14 2006-12-19 (주)파버나인 박판 편광판과 위상차판을 구비한 액정표시장치
US20140063421A1 (en) * 2012-03-16 2014-03-06 Boe Technology Group., Ltd. Transparent liquid crystal display panel and transparent liquid crystal display
KR20140079688A (ko) * 2012-12-19 2014-06-27 엘지디스플레이 주식회사 투명 액정표시장치
US20140292839A1 (en) * 2012-06-04 2014-10-02 Hisense Hiview Tech Co., Ltd. Transparent display device and electronic equipment with same

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6481851B1 (en) * 1995-09-20 2002-11-19 Videotronic Systems Adjustable contrast reflected display system
JP4233862B2 (ja) * 2002-12-17 2009-03-04 ティーピーオー ホンコン ホールディング リミテッド カラーフィルタ及びこれを用いた液晶表示装置並びにその製造方法
KR100483352B1 (ko) * 2004-07-27 2005-04-14 (주)파버나인 박판 편광판과 위상차판을 구비한 액정표시장치
JP5320660B2 (ja) 2005-03-29 2013-10-23 三菱化学株式会社 Ｉｎ−Ｃｅｌｌ型偏光子用組成物、Ｉｎ−Ｃｅｌｌ型偏光子及びＩｎ−Ｃｅｌｌ型積層偏光子、並びにそれらを用いた液晶素子
EP1873577A1 (en) 2005-03-29 2008-01-02 Mitsubishi Chemical Corporation In-Cell TYPE POLARIZER COMPOSITION, In-Cell TYPE POLARIZER, In-Cell TYPE LAYERED LIGHT POLARIZER, AND LIQUID CRYSTAL ELEMENT USING THE SAME
KR100839414B1 (ko) 2007-04-19 2008-06-19 삼성에스디아이 주식회사 전자 영상 기기
KR101250396B1 (ko) 2010-11-04 2013-04-05 엘지이노텍 주식회사 와이어그리드편광자 및 이를 포함하는 액정표시장치
KR101407586B1 (ko) * 2011-04-25 2014-06-27 삼성디스플레이 주식회사 모드에 따라 광반사율을 변화시키는 표시장치 및 그 구동방법
KR101885698B1 (ko) * 2011-06-27 2018-08-07 삼성디스플레이 주식회사 광투과율 제어가 가능한 표시장치
WO2013167152A1 (en) * 2012-05-09 2013-11-14 Merck Patent Gmbh Three dimensional display system based on fluorescence emission of nanorods
KR101336097B1 (ko) 2012-05-11 2013-12-03 연세대학교 산학협력단 와이어 그리드 편광자를 구비하는 액정 디스플레이 장치
KR101338250B1 (ko) * 2012-06-07 2013-12-09 삼성디스플레이 주식회사 광투과율 제어가 가능한 표시장치
KR101976734B1 (ko) 2012-11-30 2019-05-09 동우 화인켐 주식회사 반사형 화상 표시 장치 및 이를 구비한 전자 기기
KR20140118770A (ko) * 2013-03-27 2014-10-08 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 표시 장치
KR102089974B1 (ko) * 2013-08-12 2020-03-17 삼성전자주식회사 외광 반사를 이용한 표시 패널 및 이를 구비한 표시 장치
KR102283456B1 (ko) * 2013-12-18 2021-07-30 삼성디스플레이 주식회사 광투과율 제어가 가능한 표시 장치
CN105940441B (zh) * 2014-01-29 2018-10-19 夏普株式会社 图像显示装置
CN104330918A (zh) * 2014-11-28 2015-02-04 京东方科技集团股份有限公司 一种显示面板和显示装置
KR102327918B1 (ko) * 2015-01-02 2021-11-17 삼성디스플레이 주식회사 투명 디스플레이 장치와 그의 제조 방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060130361A (ko) * 2005-06-14 2006-12-19 (주)파버나인 박판 편광판과 위상차판을 구비한 액정표시장치
US20140063421A1 (en) * 2012-03-16 2014-03-06 Boe Technology Group., Ltd. Transparent liquid crystal display panel and transparent liquid crystal display
US20140292839A1 (en) * 2012-06-04 2014-10-02 Hisense Hiview Tech Co., Ltd. Transparent display device and electronic equipment with same
KR20140079688A (ko) * 2012-12-19 2014-06-27 엘지디스플레이 주식회사 투명 액정표시장치

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US20180157112A1 (en) 2018-06-07
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