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KR100647178B1 - 액정 표시 장치 - Google Patents

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KR100647178B1
KR100647178B1 KR1020050014107A KR20050014107A KR100647178B1 KR 100647178 B1 KR100647178 B1 KR 100647178B1 KR 1020050014107 A KR1020050014107 A KR 1020050014107A KR 20050014107 A KR20050014107 A KR 20050014107A KR 100647178 B1 KR100647178 B1 KR 100647178B1
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KR1020050014107A
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노리오 스기우라
Original Assignee
후지쯔 가부시끼가이샤
우 옵트로닉스 코포레이션
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Abstract

본 발명은, 광 반사층을 갖는 반사형 또는 반사 투과형의 액정 표시 장치에 관한 것으로, 액정층 두께의 제어성이 우수한 저비용의 액정 표시 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 액정 표시 장치는, 글래스 기판(3) 상의 요철 제어 구조(8)를 따르도록 형성된 주름 형상 요철 형상의 표면을 갖는 주름 형상 요철층(6)를 갖고 있다. 또한, 액정 표시 장치는, 대향측 글래스 기판(5)으로부터 돌출되어 형성되어 양 기판(3, 5) 사이를 소정의 간극으로 유지하는 유지용 돌기부(10)를 복수 갖고 있다. 거의 동일한 길이로 형성된 유지용 돌기부(10)를 주름 형상 요철층(6)의 볼록부 상에 접하도록 소정 간격으로 형성함으로써, 액정층(12)의 두께를 설계값 그대로의 두께로 용이하게 제어할 수 있다.
주름 형상 요철층, 돌기부, 액정, 광 반사층, 액정 분자

Description

액정 표시 장치{LIQUID CRYSTAL DISPLAY}
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 액정 표시 장치의 일례로서의 반투과형 액정 표시 장치의 개략의 구성을 도시하는 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 액정 표시 장치의 표시 화면에 수직 방향으로 절단한 단면도.
도 3은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 액정 표시 장치의 실시예 1로서, 반사형 액정 표시 장치의 1 화소 및 그 주위의 구성을 도시하는 도면.
도 4는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 액정 표시 장치의 실시예 2로서, 반투과형 액정 표시 장치의 표시 화면에 수직 방향으로 절단한 단면도.
도 5는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 액정 표시 장치의 실시예3으로서, n형 VA 액정을 이용한 반투과형 액정 표시 장치의 표시 화면에 수직 방향으로 절단한 단면도.
도 6은 종래의 반투과형 액정 표시 장치의 표시 화면에 수직 방향으로 절단한 단면도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
2 : TFT 기판
3 : 글래스 기판
4 : 대향 기판
5 : 대향측 글래스 기판
6 : 주름 형상 요철층
8 : 요철 제어 구조부
10 : 유지용 돌기부
12, 112 : 액정층
14 : 게이트 버스 라인
16 : 드레인 버스 라인
18 : TFT
20 : 드레인 전극
22 : 소스 전극
24 : 컨택트홀
26, 105 : 절연막
28 : 최종 보호막
30, 114 : 반사 전극
32, 34, 108, 120 : 투명 전극
36 : 액정 분자
38 : 배향 제어용 돌기물
80 : 게이트 버스 라인 구동 회로
82 : 드레인 버스 라인 구동 회로
84 : 제어 회로
86, 87 : 편광판
88 : 백 라이트 유닛
102, 104 : 기판
106 : 소스 버스 라인
110 : 아크릴 수지층
116 : 블랙 매트릭스
118 : 컬러 필터
R : 반사 영역
T : 투과 영역
본 발명은, 전자 기기의 표시부 등에 이용되는 액정 표시 장치에 관한 것으로, 특히 광 반사층을 갖는 반사형 또는 반사 투과형의 액정 표시 장치에 관한 것이다.
실내 및 옥외 중 어디에서도 양호한 표시를 실현하기 위해, 반사 투과형의 액정 표시 장치(반투과형 액정 표시 장치)가 개발되어 있다. 반투과형 액정 표시 장치에서는, 백 라이트 유닛 등으로부터 사출된 광이나 태양광 또는 실내등 등의 주위로부터의 외광을 이용하여 표시가 행해진다.
도 6은 비특허 문헌 1에 개시되어 있는 반투과형 액정 표시 장치의 1 화소의 단면을 도시하고 있다. 도 6에 도시한 바와 같이, 반투과형 액정 표시 장치는 대향 배치된 2 매의 기판(102, 104)과, 양 기판(102, 104) 사이에 밀봉된 액정층(112)을 갖고 있다. 기판(102) 상에는, 복수(도 6에서는 2 개)의 소스 버스 라인(106)이 형성되어 있다. 또한, 기판(102)의 전면에는, 소스 버스 라인(106)을 피복하여 절연막(105)이 형성되어 있다. 2 개의 소스 버스 라인(106)의 거의 중앙부의 절연막(105) 상에는, 투명 전극(108)이 형성되어 있다. 투명 전극(108)은 기판(102)측에 구비된 백 라이트 유닛(도시 생략)으로부터 사출된 광을 투과하도록 되어 있다.
투명 전극(108)의 형성 영역을 제외한 절연막(105) 상에는, 기판(104)과의 대향면측에 요철부를 갖는 아크릴 수지층(110)이 형성되어 있다. 아크릴 수지층(110)은 양 기판(102, 104) 사이의 폭의 거의 절반의 두께로 형성되어 있다. 아크릴 수지층(110) 상에는, 아크릴 수지층(110)의 요철 형상을 따르는 반사 전극(114)이 형성되어 있다. 반사 전극(114)은 투명 전극(108)에 전기적으로 접속되어 있다. 반사 전극(114) 표면의 요철부는 기판(104)측으로부터 입사한 광을 산란시켜 반사시키도록 되어 있다.
한편, 기판(102)에 대면하는 기판(104) 표면 상에는, 소스 버스 라인(106)에 거의 대향하는 위치에 형성된 블랙 매트릭스(116), 및 전면에 형성된 컬러 필터(CF)층(118)과 투명 전극(120)이 형성되어 있다.
도 6에 도시한 바와 같이, 반투과형 액정 표시 장치는 1 화소 내에, 요철부 를 갖는 반사 전극(114)이 형성된 반사 영역과, 백 라이트 유닛 등으로부터의 광을 투과하는 투명 전극(108)이 형성된 투과 영역을 갖고 있다. 이 때문에, 반투과형 액정 표시 장치는 백 라이트 유닛으로부터 사출된 광이나 태양광이나 실내등 등의 외광을 이용하여 화상을 표시할 수 있도록 되어 있다.
종래의 반투과형 액정 표시 장치에서는, 반사 영역의 형성에 포토리소그래피법을 이용하기 때문에, 매우 고비용으로 되게 되는 문제를 갖고 있다. 본 발명자들은 저비용화를 도모하기 위해, 포토리소그래피법을 사용하지 않고 주름 형상 요철의 확산 반사 전극을 형성하는 기술을 개발하고, 수직 배향형 액정과 조합함으로써 고 반사율이며 고 콘트라스트비가 얻어지는 반사형 액정 표시 장치를 실현하였다(특허 문헌1 참조). 또한, 본 발명자는 주름 형상 요철층의 하층에 구조물을 설치함으로써, 주름 형상 요철의 방위를 제어하는 기술을 개발하였다(특허 문헌2 참조).
[특허 문헌1]
일본 특개2002-221716호 공보
[특허 문헌2]
일본 특개2003-215574호 공보
[비특허 문헌1]
IDW’99 digest p.183
도 6에 도시한 바와 같이, 반투과형 액정 표시 장치에서는, 투과 영역과 반 사 영역의 액정층(112)을 투과하는 광의 광학적 거리를 동일하게 하기 위해, 액정층(112)의 두께를 다르게 한 멀티 갭 구조로 할 필요가 있다. 이것을 실현하기 위해, 아크릴 수지층(110)은 양 기판(102, 104) 사이의 폭의 거의 절반의 두께로 형성되며, 투과 영역과 반사 영역의 액정층(112)을 투과하는 광의 경로가 거의 동일하게 되도록 되어 있다. 그런데, 동일 기판 내에 두께가 서로 다른 액정층(112)을 갖는 반투과형 액정 표시 장치의 양 기판(102, 104) 사이의 액정층(112)의 두께를 제어하는 방법은 도시되어 있지 않다.
본 발명의 목적은, 액정층 두께의 제어성이 우수한 저비용의 액정 표시 장치를 제공하는 것에 있다.
상기 목적은, 기판 상에 형성되며, 주름 형상 요철 형상의 표면을 갖는 주름 형상 요철층과, 상기 기판의 상기 주름 형상 요철층측에 대향 배치된 대향 기판과, 상기 기판과 상기 대향 기판 사이에 밀봉된 액정과, 상기 기판 상의 상기 주름 형상 요철층의 하층에 형성되며, 상기 주름 형상 요철층의 요철의 방위를 제어하는 요철 제어 구조부와, 상기 주름 형상 요철층의 오목부 상 또는 볼록부 상 중 어느 한쪽에 형성되며, 상기 기판과 상기 대향 기판 사이를 소정 간극으로 유지하는 유지용 돌기부를 갖는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치에 의해 달성된다.
<실시예>
본 발명의 일 실시 형태에 따른 액정 표시 장치를 도 1 내지 도 5를 이용하여 설명한다. 우선, 본 실시 형태에 따른 액정 표시 장치의 일례로서의 반투과형 액정 표시 장치의 개략의 구성에 대하여 도 1을 이용하여 설명한다. 도 1에 도시한 바와 같이, 반투과형 액정 표시 장치는, 광 반사성 재료로 이루어지는 반사 전극이나 박막 트랜지스터(TFT) 등이 화소 영역마다 형성된 TFT 기판(2)과, 수지 CF층이나 공통 전극 등이 형성된 대향 기판(4)을 대향시켜 접합하고, 그 사이에 액정을 밀봉한 액정 표시 패널을 갖고 있다.
TFT 기판(2)에는, 복수의 게이트 버스 라인을 구동하는 드라이버 IC가 실장된 게이트 버스 라인 구동 회로(80)와, 복수의 드레인 버스 라인을 구동하는 드라이버 IC가 실장된 드레인 버스 라인 구동 회로(82)가 설치되어 있다. 양 구동 회로(80, 82)는, 제어 회로(84)로부터 출력된 소정의 신호에 기초하여, 주사 신호나 데이터 신호를 소정의 게이트 버스 라인 혹은 드레인 버스 라인에 출력하도록 되어 있다.
대향 기판(4)은, 화소 영역마다 R, G, B 중 어느 한색이 형성된 수지 CF층을 갖고 있다. 양 기판(2, 4)의 대향면에는, 액정 분자를 소정 방향으로 배향시키는 배향막이 형성되어 있다.
TFT 기판(2)의 소자 형성면과 반대측의 표면에는, 편광판(87)이 접합되어 있다. 편광판(87)의 TFT 기판(2)과 반대측에는, 예를 들면 선 형상의 1차 광원과 면 형상 도광판으로 이루어지는 백 라이트 유닛(88)이 배치되어 있다. 한편, 대향 기판(4)의 CF 형성면과 반대측의 표면에는, 편광판(86)이 접합되어 있다.
도 2는, 본 실시 형태에 따른 액정 표시 장치를 표시 화면에 수직 방향으로 절단한 단면의 일부를 도시하고 있다. 도 2에 도시한 바와 같이, 액정 표시 장치 는 도시하지 않은 TFT 등이 형성된 TFT 기판(2)의 글래스 기판(3)과, TFT 기판(2)에 대향 배치된 대향 기판(4)의 대향측 글래스 기판(5)과, 양 기판(3, 5) 사이에 밀봉된 액정층(12)을 갖고 있다. 글래스 기판(3) 상에는, 표면이 주름 형상 요철 형상의 주름 형상 요철층(6)이 형성되어 있다. 주름 형상 요철층(6)는, 예를 들면 노볼락계 포지티브형 레지스트 등의 감광성 수지로 형성되어 있다.
또한, 글래스 기판(3) 상에서 주름 형상 요철층(6)의 하층에는, 주름 형상 요철층(6)의 요철의 방위를 제어하는 요철 제어 구조부(8)가 복수(도 2에서는 5개) 형성되어 있다. 요철 제어 구조부(8)는 주름 형상 요철층(6)과 열적 변형 특성이 서로 다른 재료로 소정의 형상으로 형성되어 있다. 요철 제어 구조부(8)를 글래스 기판(3) 상에 형성함으로써, 주름 형상 요철층(6)의 열 수축에 수반하여 표면에 형성되는 주름 형상 요철 형상은 요철 제어 구조(8)를 따르도록 형성된다. 주름 형상 요철층(6)의 주름 형상 요철 형상에 의해 최적의 반사용 요철에 의한 경사면 분포를 얻음으로써, 액정 표시 장치의 반사율을 향상시킬 수 있다.
한편, 글래스 기판(3)에 대향하는 대향측 글래스 기판(5)측에는, 대향측 글래스 기판(5)으로부터 돌출되어 양 기판(3, 5) 사이를 소정의 간극으로 유지하는 유지용 돌기부(10)가 형성되어 있다. 요철 제어 구조부(8)의 형성 패턴에 의해, 주름 형상 요철층(6)의 오목부와 볼록부가 글래스 기판(3) 면내의 어느 위치에 어느 정도의 높이로 형성되는지를 제어할 수 있다. 이 때문에, 예를 들면 도 2에 도시한 바와 같이, 글래스 기판(3) 상으로부터의 주름 형상 요철층(6)의 볼록부의 높이가 균일하게 되도록 요철 제어 구조부(8)를 형성하고, 주름 형상 요철층(6)의 볼 록부 상에 접하도록 거의 동일한 길이의 유지용 돌기부(10)를 소정의 간격으로 형성함으로써, 액정층(12)의 두께를 설계값 그대로의 두께로 용이하게 제어할 수 있다. 액정층(12)의 두께를 일정하게 제어하기 위해, 유지용 돌기부(10)를 주름 형상 요철층(6)의 오목부 상에 접하도록 형성하거나, 주름 형상 요철층(6) 상의 오목부 또는 볼록부로부터 돌출시켜 대향측 글래스 기판(5)에 접하도록 형성하도록 해도 된다.
이상 설명한 바와 같이, 본 실시 형태에 따르면, 액정 표시 장치는 글래스 기판(3) 상에 형성된 요철 제어 구조부(8)에 의해, 주름 형상 요철층(6) 표면에 발생하는 주름 형상 요철 형상의 오목부 또는 볼록부의 각각의 높이를 거의 균일하게 제어할 수 있다. 이 때문에, 거의 동일한 길이로 형성된 유지용 돌기부(10)를 주름 형상 요철층(6)의 오목부 또는 볼록부 중 어느 하나에 접하도록 소정의 간격으로 형성함으로써, 액정층(12)의 두께를 설계값 그대로의 두께로 용이하게 제어할 수 있다. 또한, 포토리소그래피법을 이용하지 않고 주름 형상 요철층(6) 표면에 주름 형상 요철 형상을 형성할 수 있기 때문에, 액정 표시 장치의 저비용화를 도모할 수 있다.
이하, 실시예를 이용하여 보다 구체적으로 설명한다.
(실시예 1)
도 3은 반사형 액정 표시 장치에 이용되는 액정 표시 패널의 1 화소 및 그 주위의 구성을 도시하고 있다. 도 3의 (a)는, 표시 화면의 법선 방향에서 본 1 화소 및 그 주위의 구성을 도시하고 있다. 도 3의 (b)는, 도 3의 (a)의 A-A선을 따 라 절단한 단면을 도시하고 있다. 도 3의 (a) 및 도 3의 (b)에 도시한 바와 같이, TFT 기판(2)의 글래스 기판(3) 상에는, 도 3의 (a)의 좌우 방향으로 연장되는 게이트 버스 라인(14)이 형성되어 있다. 게이트 버스 라인(14) 상의 기판 전면에는, 절연막(26)이 형성되어 있다. 절연막(26)을 개재하여 게이트 버스 라인(14)에 교차하며, 도 3의 (a)의 상하 방향으로 연장되는 드레인 버스 라인(16)이 형성되어 있다. 게이트 버스 라인(14)과 드레인 버스 라인(16)의 교차 위치 근방에는, TFT(18)가 형성되어 있다. TFT(18)는, 예를 들면 a-Si층으로 이루어지는 동작 반도체층(도시 생략)을 절연막(26) 상에 갖고 있다. 동작 반도체층 상에는 채널 보호막(도시 생략)이 형성되어 있다. 채널 보호막 상에는, 인접하는 드레인 버스 라인(16)으로부터 인출된 드레인 전극(20)과, 소스 전극(22)이, 소정의 간극을 두고 상호 대향하여 형성되어 있다. 이러한 구성에서, 채널 보호막 바로 아래의 게이트 버스 라인(14)이 TFT(18)의 게이트 전극으로서 기능하도록 되어 있다. 절연막(26) 상에는 최종 보호막(28)이 형성되어 있다.
최종 보호막(28) 상에는, 예를 들면 노볼락계 포지티브형 레지스트의 감광성 수지로 이루어지는 주름 형상 요철층(6)이 형성되어 있다. 주름 형상 요철층(6)의 표면에는, 글래스 기판(3) 상에 형성된 요철 제어 구조부(8)의 형상을 따르도록 주름 형상 요철 형상이 형성되어 있다. 요철 제어 구조부(8)는 게이트 버스 라인(14)에 거의 평행하게 소정의 간격을 형성하여 드레인 버스 라인(16) 사이에 복수 형성되어 있다. 요철 제어 구조부(8)는 게이트 버스 라인(14)과 동층에 동일 재료로 동시에 형성되어 있다. 주름 형상 요철층(6) 상에는, 광 반사 재료로 이루어지 는 광 반사층의 반사 전극(30)이 화소 영역마다 형성되어 있다. 반사 전극(30)의 표면에는, 주름 형상 요철층(6)의 표면 형상을 따르는 주름 형상의 요철이 형성되어 있다. 반사 전극(30)은, 표면에 형성된 주름 형상의 요철에 의해 광 산란 특성이 향상되어, 입사한 외광을 각 방향으로 산란시켜 반사하도록 되어 있다. 반사 전극(30)은, TFT(18)의 소스 전극(22) 상의 층간 절연막(28)을 개구하여 형성된 컨택트홀(22)을 통해, 소스 전극(22)에 전기적으로 접속되어 있다.
한편, 대향 기판(4)은, 대향측 글래스 기판(5) 상에 도시하지 않은 CF층을 갖고 있다. CF층 상의 기판 전면에는, 투명 전극(32)이 형성되어 있다. 투명 전극(32)은 예를 들면 인듐·틴·옥사이드(ITO)로 형성되어 있다. 투명 전극(32)으로부터 돌출되어 형성된 유지용 돌기부(10)는, 반사 전극(30)의 볼록부까지 연장되어 형성되어 있다. 이 때문에, 반사 전극(30)은 유지용 돌기부(10)와 주름 형상 요철층(6) 사이에도 형성되어 있다. 주름 형상 요철층(6)의 오목부 또는 볼록부의 각각의 높이는, 요철 제어 구조부(8)에 의해 거의 균일하게 형성되어 있다. 따라서, 거의 동일한 길이의 유지용 돌기부(10)를 반사 전극(30)의 볼록부 상에 소정의 간격으로 복수 형성함으로써, TFT 기판(2)과 대향 기판(4)의 간극은 소정 폭으로 유지되어 액정층(12)의 두께를 거의 일정하게 제어할 수 있다.
요철 제어 구조부(8)는 게이트 버스 라인(14)을 형성할 때에 동시에 형성할 수 있기 때문에, 특별한 제조 공정을 필요로 하지 않아 저비용화를 도모할 수 있다. 또한, 요철 제어 구조부(8)는 드레인 버스 라인(16)과 동일 재료로 동층에 동시에 형성하거나, 게이트 버스 라인(14) 및 드레인 버스 라인(16)과 동일 재료로 동층에 동시에 각각 형성된 2층 구조로 형성해도 물론 된다. 이 경우에도, 주름 형상 요철층(6)의 주름 형상 요철 형상을 소정 형상으로 형성할 수 있기 때문에, 액정층(12)의 두께를 거의 일정하게 제어할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이 본 실시예에 따르면, 반사형 액정 표시 장치에 이용하는 액정 표시 패널의 액정층(12)의 두께를 설계값 그대로의 두께로 용이하게 제어할 수 있다. 또한, 요철 제어 구조부(8)는 게이트 버스 라인(14) 등과 동일 재료로 동층에 동시에 형성할 수 있기 때문에, 제조 공정 수는 증가하지 않아, 액정 표시 장치의 저비용화를 도모할 수 있다.
(실시예 2)
다음으로, 본 실시 형태에 따른 액정 표시 장치의 실시예 2에 대하여 도 4를 이용하여 설명한다. 도 4는 반투과형 액정 표시 장치에 이용되는 액정 표시 패널의 1 화소의 단면 구성을 도시하고 있다. 도 4에 도시한 바와 같이, 액정 표시 패널은, TFT 기판(2)과 대향 기판(4)과 양 기판(2, 4) 사이에 밀봉된 액정층(12)을 갖고 있다. TFT 기판(2)의 글래스 기판(3) 상의 반사 영역(R)에는, 요철 제어 구조부(8)가 형성되어 있다. 또한, 반사 영역(R)에는, 요철 제어 구조부(8)를 피복하여 절연막(26), 최종 보호막(28), 주름 형상 요철층(6) 및 반사 전극(30)이 이 순서로 형성되어 있다. 반사 전극(30) 표면에는, 하층의 주름 형상 요철층(6)의 표면 형상을 따라, 복수의 요철이 형성되어 있다. 반사 전극(30)은, 표면에 형성된 복수의 요철에 의해 광 산란 특성이 향상되어, 입사한 외광을 각 방향으로 산란시켜 반사시키도록 되어 있다.
또한, 글래스 기판(3) 상의 투과 영역(T)에는, 절연막(26), 최종 보호막(28) 및 투명 전극(34)이 이 순서로 형성되어 있다. 투명 전극(34)은, 도면에서 하방에 배치된 백 라이트 유닛(도시 생략)으로부터 사출된 광을 투과하도록 되어 있다. 투명 전극(34)은, 티탄(Ti), 몰리브덴(Mo) 등으로 이루어지는 배리어 메탈층(35)을 개재하여, 동일 화소의 반사 전극(30)에 전기적으로 접속되어 있다.
한편, 대향 기판(4)은, 대향측 글래스 기판(5) 상에 도시하지 않는 CF층을 갖고 있다. CF층 상의 기판 전면에는, 투명 전극(32)이 형성되어 있다. 투명 전극(32)으로부터 돌출되어 형성된 유지용 돌기부(10)는, 반사 전극(30)의 볼록부까지 연장되어 형성되어 있다. 주름 형상 요철층(6)의 오목부 또는 볼록부의 각각의 높이는, 요철 제어 구조부(8)에 의해 거의 균일하게 형성되어 있다. 따라서, 거의 동일한 길이의 유지용 돌기부(10)를 반사 전극(30)의 볼록부 상에 소정의 간격으로 복수 형성함으로써, TFT 기판(2)과 대향 기판(4)의 간극은 소정 폭으로 유지되어 액정층(12)의 두께를 거의 일정하게 제어할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 각 화소에 반사 영역(R)과 투과 영역(T)를 갖는 반투과형 액정 표시 장치에서도, 반사 영역(R)의 반사 전극(30)의 볼록부까지 연장되는 유지용 돌기부(10)로 액정 표시 패널의 기판 간격을 소정 폭으로 유지함으로써, 반사 영역(R) 및 투과 영역(T)의 각각의 액정층(12)의 두께를 거의 일정하게 제어할 수 있다.
(실시예3)
다음으로, 본 실시 형태에 따른 액정 표시 장치의 실시예3에 대하여 도 5를 이용하여 설명한다. 도 5는 마이너스의 유전 이방성을 갖는 수직 배향형 액정(n형 VA 액정)을 이용한 반투과형 액정 표시 장치에 구비되는 액정 표시 패널의 1 화소의 단면 구성을 도시하고 있다. 도 5에 도시한 바와 같이, 본 실시예의 액정 표시 패널은 반사 영역(R)에 형성되어 액정층(12) 두께를 소정의 폭으로 유지하는 유지용 돌기물(10)로 액정 분자(36)의 배향을 제어하고 있는 점에 특징을 갖고 있다. 투과 영역(T)에는, 액정 분자(36)의 배향을 제어하는 배향 제어용 돌기물(38)이 형성되어 있다. 배향 제어용 돌기물(38)은 대향측 글래스 기판(5)으로부터 돌출되어 형성되어 있으며, 유지용 돌기물(10)과 거의 동일한 길이로 형성되어 있다. 이 때문에, 배향 제어용 돌기물(8)은 투명 전극(34)에 접촉하지 않는다. 또한, 본 실시예의 액정 표시 패널의 단면 구조는 투과 영역(T)에 배향 제어용 돌기물(38)을 갖고 있는 것을 제외하고는 상기 실시예 2와 마찬가지이기 때문에, 설명은 생략한다.
상기 실시예 2와 마찬가지로, 거의 동일한 길이의 유지용 돌기부(10)를 반사 전극(30)의 볼록부 상에 소정의 간격으로 복수 형성함으로써, TFT 기판(2)과 대향 기판(4)의 간극은 소정 폭으로 유지되어 액정층(12)의 두께를 거의 일정하게 제어할 수 있다. 또한, 배향 제어용 돌기물(38) 및 유지용 돌기물(10)을 이용하여 VA형 액정의 액정 분자(36)가 쓰러지는 방향을 제어할 수 있기 때문에, 광시야각이며 고콘트라스트비의 액정 표시 장치가 얻어진다.
이상 설명한 실시 형태에 따른 액정 표시 장치는, 이하와 같이 정리된다.
(부기 1)
기판 상에 형성되며, 주름 형상 요철 형상의 표면을 갖는 주름 형상 요철층 과,
상기 기판의 상기 주름 형상 요철층측에 대향 배치된 대향 기판과,
상기 기판과 상기 대향 기판 사이에 밀봉된 액정과,
상기 기판 상의 상기 주름 형상 요철층의 하층에 형성되며, 상기 주름 형상 요철층의 요철의 방위를 제어하는 요철 제어 구조부와,
상기 주름 형상 요철층의 오목부 상 또는 볼록부 상 중 어느 한쪽에 형성되며, 상기 기판과 상기 대향 기판 사이를 소정의 간극으로 유지하는 유지용 돌기부를 갖는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
(부기 2)
부기 1에 기재된 액정 표시 장치에 있어서,
상기 유지용 돌기부는, 상기 대향 기판으로부터 돌출되어 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
(부기 3)
부기 1에 기재된 액정 표시 장치에 있어서,
상기 유지용 돌기부는, 상기 주름 형상 요철층으로부터 돌출되어 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
(부기 4)
부기 1 내지 3 중 어느 한 항에 기재된 액정 표시 장치에 있어서,
상기 유지용 돌기부는, 상기 액정의 배향을 제어하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
(부기 5)
부기 1 내지 4 중 어느 한 항에 기재된 액정 표시 장치에 있어서,
상기 주름 형상 요철층는, 노볼락계 포지티브형 레지스트의 감광성 수지로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
(부기 6)
부기 1 내지 5 중 어느 한 항에 기재된 액정 표시 장치에 있어서,
상기 주름 형상 요철층 상에 상기 요철을 따라 형성되며, 상기 대향 기판측으로부터 입사한 광을 반사하는 광 반사층을 더 갖는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
(부기 7)
부기 6에 기재된 액정 표시 장치에 있어서,
상기 광 반사층은, 상기 유지용 돌기부와 상기 주름 형상 요철층 사이에도 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
(부기 8)
부기 1 내지 7 중 어느 한 항에 기재된 액정 표시 장치에 있어서,
상기 기판 상에 형성된 게이트 버스 라인과, 상기 게이트 버스 라인에 절연막을 개재하여 교차하여 형성된 드레인 버스 라인과, 상기 게이트 버스 라인과 상기 드레인 버스 라인의 교차부마다 형성된 화소 영역을 더 갖고,
상기 요철 제어 구조부는, 상기 게이트 버스 라인 및/또는 상기 드레인 버스 라인과 동일 재료로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
(부기 9)
부기 8에 기재된 액정 표시 장치에 있어서,
상기 요철 제어 구조부는, 상기 게이트 버스 라인 및/또는 상기 드레인 버스 라인과 동층에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
(부기 10)
부기 8 또는 9에 기재된 액정 표시 장치에 있어서,
상기 기판측에 광원을 더 갖고,
상기 화소 영역은, 상기 광 반사층이 형성된 반사 영역과, 상기 광원으로부터 사출된 광을 투과하는 투과 영역을 갖는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
(부기 11)
부기 1 내지 10 중 어느 한 항에 기재된 액정 표시 장치에 있어서,
상기 액정은, 마이너스의 유전율 이방성을 갖고 전압이 인가되지 않을 때에 수직 배향되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
본 발명에 따르면, 액정층 두께의 제어성이 우수한 저비용의 액정 표시 장치를 실현할 수 있다.

Claims (12)

  1. 기판 상에 형성되며, 주름 형상 요철 형상의 표면을 갖는 주름 형상 요철층과,
    상기 기판의 상기 주름 형상 요철층측에 대향 배치된 대향 기판과,
    상기 기판과 상기 대향 기판 사이에 밀봉된 액정과,
    상기 기판 상의 상기 주름 형상 요철층의 하층에 형성되며, 상기 주름 형상 요철층의 요철의 방위를 제어하는 요철 제어 구조부와,
    상기 주름 형상 요철층의 오목부 상 또는 볼록부 상의 어느 한쪽에 형성되며, 상기 기판과 상기 대향 기판 사이를 소정의 간극으로 유지하는 유지용 돌기부를 갖는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 유지용 돌기부는, 상기 대향 기판으로부터 돌출되어 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 유지용 돌기부는, 상기 주름 형상 요철층으로부터 돌출되어 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유지용 돌기부는, 상기 액정의 배향을 제어하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 주름 형상 요철층 상에 상기 요철을 따라 형성되며, 상기 대향 기판측으로부터 입사한 광을 반사하는 광 반사층을 더 갖는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 광 반사층은, 상기 유지용 돌기부와 상기 주름 형상 요철층 사이에도 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  7. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기판 상에 형성된 게이트 버스 라인과, 상기 게이트 버스 라인에 절연막을 개재하여 교차하여 형성된 드레인 버스 라인과, 상기 게이트 버스 라인과 상기 드레인 버스 라인의 교차부마다 형성된 화소 영역을 더 갖고,
    상기 요철 제어 구조부는, 상기 게이트 버스 라인 및/또는 상기 드레인 버스 라인과 동일 재료로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 요철 제어 구조부는, 상기 게이트 버스 라인 및/또는 상기 드레인 버스 라인과 동층에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 기판측에 광원을 더 갖고,
    상기 화소 영역은, 상기 광 반사층이 형성된 반사 영역과, 상기 광원으로부터 사출된 광을 투과하는 투과 영역을 갖는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  10. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 액정은, 마이너스의 유전율 이방성을 갖고 전압이 인가되지 않을 때에 수직 배향되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  11. 제4항에 있어서,
    상기 주름 형상 요철층 상에 상기 요철을 따라 형성되며, 상기 대향 기판측으로부터 입사한 광을 반사하는 광 반사층을 더 갖는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 기판측에 광원을 더 갖고,
    상기 화소 영역은, 상기 광 반사층이 형성된 반사 영역과, 상기 광원으로부터 사출된 광을 투과하는 투과 영역을 갖는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
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