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KR100827964B1 - Multi-domain vertical alignment mode liquid crystal display device and manufacturing method thereof - Google Patents

Multi-domain vertical alignment mode liquid crystal display device and manufacturing method thereof Download PDF

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KR100827964B1
KR100827964B1 KR1020010069111A KR20010069111A KR100827964B1 KR 100827964 B1 KR100827964 B1 KR 100827964B1 KR 1020010069111 A KR1020010069111 A KR 1020010069111A KR 20010069111 A KR20010069111 A KR 20010069111A KR 100827964 B1 KR100827964 B1 KR 100827964B1
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Abstract

본 발명에서는, 서로 대향되며, 내부면에 제 1, 2 전극이 각각 형성된 제 1, 2 기판과, 상기 제 1, 2 기판 사이에 개재되어 있으며, 상기 제 1, 2 전극간에 형성되는 전계에 대해서 수직으로 배열되는 액정층과, 상기 액정층과 제 1, 2 전극 사이에 각각 위치하는 상부 및 하부 수직 배향막을 포함하는 수직배향 모드 액정표시장치에 있어서, 상기 제 1, 2 전극이 대응되는 영역에 위치하며, 서로 일정간격 이격된 필름 전사법에 의해 이루어진 다수 개의 돌기부를 포함하는 멀티도메인 수직배향 모드 액정표시장치를 제공하므로써, 돌기부 제조 공정에 소요되는 비용을 감소시킬 수 있어 생산 수율이 향상되는 장점을 가진다.
According to the present invention, an electric field is formed between the first and second substrates facing each other, the first and second substrates having first and second electrodes formed therein, respectively, and interposed between the first and second substrates. In a vertical alignment liquid crystal display device comprising a vertically arranged liquid crystal layer and upper and lower vertical alignment layers positioned between the liquid crystal layer and the first and second electrodes, respectively, wherein the first and second electrodes are provided in corresponding regions. It is located, and by providing a multi-domain vertical alignment mode liquid crystal display device comprising a plurality of projections made by a film transfer method spaced apart from each other by a certain distance, the cost required for the process of manufacturing the projections can be reduced to improve the production yield Has

Description

멀티 도메인 수직배향 모드 액정표시장치 및 그의 제조방법{Multi Domain Vertical Alignment Mode Liquid Crystal Display Device and Method of Fabricating the same} Multi Domain Vertical Alignment Mode Liquid Crystal Display Device and Method of Fabricating the same             

도 1은 일반적인 액정표시장치의 일부영역에 대한 입체도. 1 is a three-dimensional view of a portion of a general liquid crystal display device.

도 2는 일반적인 MVA 모드 액정표시장치의 하나의 액정 구동부에 대한 평면도. 2 is a plan view of one liquid crystal driver of a general MVA mode liquid crystal display device;

도 3a, 3b는 상기 도 2의 절단선 III-III에 따라 자른 단면을 전계특성에 따라 각각 나타낸 도면. 3A and 3B are cross-sectional views cut along the cutting line III-III of FIG. 2 according to electric field characteristics.

도 4a 내지 4c는 기존의 MVA 모드 액정표시장치용 돌기부의 제조 공정을 단계별로 각각 나타낸 도면. Figures 4a to 4c is a step showing each step of the manufacturing process of the projection for the conventional MVA mode liquid crystal display device.

도 5는 본 발명에 따른 MVA 모드 액정표시장치의 한 액정 구동부에 대한 평면도. 5 is a plan view of one liquid crystal driver of the MVA mode liquid crystal display device according to the present invention;

도 6a, 6b는 본 발명에 따른 필름 전사법을 이용한 돌기부 제조 공정을 단계별로 나타낸 도면.
Figure 6a, 6b is a step showing a projection manufacturing process using a film transfer method according to the present invention.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 > <Description of Symbols for Major Parts of Drawings>                 

110 : 돌기부 Va : 상부 영역110: protrusion Va: upper region

Vb : 하부 영역 V : 액정 구동부Vb: lower region V: liquid crystal driver

①, ②, ③, ④ : 제 1, 2, 3, 4 도메인
①, ②, ③, ④: 1st, 2nd, 3rd, 4th domain

본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 특히 멀티도메인 수직배향 모드 액정표시장치에 관한 것이다. The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly, to a multi-domain vertical alignment mode liquid crystal display device.

액정표시장치는 소비전력이 낮고, 휴대성이 양호한 기술집약적이며 부가가치가 높은 차세대 첨단 표시장치 소자로 가장 각광받고 있다. The liquid crystal display device is most popular as a next generation advanced display device device having low power consumption, good portability, technology-intensive and high added value.

액정표시장치의 구동원리는 액정의 광학적, 유전적 이방성을 이용하는 것으로, 액정은 구조가 가늘고 길기 때문에 분자의 배열에 방향성을 갖고 있으며, 인위적으로 액정에 전기장을 인가하여 분자배열의 방향을 제어할 수 있다. The driving principle of the liquid crystal display device is the optical and dielectric anisotropy of the liquid crystal. The liquid crystal has a long and thin structure, and thus has a directivity in the arrangement of molecules. The liquid crystal can be artificially applied to the liquid crystal to control the direction of the molecular arrangement. have.

따라서, 상기 액정의 분자배열 방향을 임의로 조절하면, 액정의 분자배열이 변하게 되고, 광학적 이방성에 의하여 상기 액정이 분자 배열 방향으로 빛이 굴절하여 화상정보를 표현할 수 있다. Accordingly, if the molecular arrangement direction of the liquid crystal is arbitrarily adjusted, the molecular arrangement of the liquid crystal is changed, and light is refracted in the molecular arrangement direction by optical anisotropy to express image information.

도 1은 일반적인 액정표시장치의 일부영역에 대한 입체도이다. 1 is a stereoscopic view of a part of a general liquid crystal display device.

도시한 바와 같이, 서로 일정간격 이격되어 상부 및 하부 기판(10, 30)이 대향하고 있고, 이 상부 및 하부 기판(10, 30) 사이에는 액정층(50)이 개재되어 있 다. As shown, the upper and lower substrates 10 and 30 are opposed to each other by a predetermined distance, and the liquid crystal layer 50 is interposed between the upper and lower substrates 10 and 30.

상기 하부 기판(30) 상부에는 다수 개의 게이트 및 데이터 배선(32, 34)이 서로 교차되어 있고, 이 게이트 및 데이터 배선(32, 34)이 교차되는 지점에 박막트랜지스터(T)가 형성되어 있으며, 게이트 및 데이터 배선(32, 34)이 교차되는 영역으로 정의되는 화소 영역(P)에는 박막트랜지스터(T)와 연결된 화소 전극(46)이 형성되어 있다. A plurality of gates and data lines 32 and 34 cross each other on the lower substrate 30, and a thin film transistor T is formed at a point where the gates and data lines 32 and 34 cross each other. A pixel electrode 46 connected to the thin film transistor T is formed in the pixel area P defined as an area where the gate and the data lines 32 and 34 intersect.

그리고, 상부 기판(10) 하부에는 컬러필터층(12), 공통 전극(16)이 차례대로 형성되어 있다. The color filter layer 12 and the common electrode 16 are sequentially formed below the upper substrate 10.

도면으로 상세히 도시하지 않았지만, 컬러필터층(12)은 특정한 파장대의 빛만을 투과시키는 컬러필터와, 컬러필터의 경계부에 위치하여 액정의 배열이 제어되지 않는 영역상의 빛을 차단하는 블랙매트릭스로 구성된다. Although not shown in detail in the drawing, the color filter layer 12 is composed of a color filter for transmitting only light of a specific wavelength band and a black matrix positioned at a boundary of the color filter to block light on an area where the arrangement of liquid crystals is not controlled.

그리고, 상부 및 하부 기판(10, 30)의 각 외부면에는 편광축과 평행한 빛만을 투과시키는 상부 및 하부 편광판(52, 54)이 위치하고, 하부 편광판(54) 하부에는 별도의 광원인 백라이트(back light)가 배치되어 있다. In addition, upper and lower polarizers 52 and 54 for transmitting only light parallel to the polarization axis are positioned on each outer surface of the upper and lower substrates 10 and 30, and a backlight, which is a separate light source, is provided below the lower polarizer 54. light) is placed.

본 발명에서는 액정의 유전적 이방성을 이용하는 액정표시장치에 관한 것으로, 이하 이러한 액정표시장치에서의 액정 배향특성을 중심으로 설명한다. The present invention relates to a liquid crystal display device using the dielectric anisotropy of the liquid crystal. Hereinafter, the liquid crystal alignment characteristics of the liquid crystal display device will be described.

일반적으로, 유전적 이방성을 이용한 액정모드는 전압 제어 복굴절(ECB:electricallycontrollable birefringence), 비틀린 네마틱(TN:twist nematic), 게스트-호스트(GH:guest-host) 등이 있는데, 이 중 ECB 모드에서는 전계에 대해 수직한 방향으로 배열되는 유전적 이방성이 음(△ε<0)인 네가형 액정이 이용된다. In general, liquid crystal modes using dielectric anisotropy include voltage controlled birefringence (ECB), twisted nematic (TN), and guest-host (GH). A negative liquid crystal is used in which the dielectric anisotropy arranged in the direction perpendicular to the electric field is negative (Δε <0).

상기 ECB 모드 중에서도 수직 배향(VA : Vertical Alignment) 모드는 계조전압에 대한 반응시간의 변화의 폭이 작아, 응답특성이 TN 액정표시장치에 비하여 좋은 장점을 가지고 있다. Among the ECB modes, the vertical alignment (VA) mode has a small change in the response time with respect to the gray scale voltage, and thus has a good response characteristic compared to the TN liquid crystal display device.

일반적인 VA 모드 액정표시장치는, 내부면에 수직 배향막이 도포된 두 기판 사이에 개재된 네가형 액정으로 구성되고, 별도로 기판 하부면에 위상차판이 구비될 수 있다. 상기 수직 배향막으로는 시란(silane), 크롬(chrome)착제 등을 기판 상에 피착하고, 액정 분자를 수직배향시키는 방법이 일반적으로 이용되고 있다. 이들의 경우에는 기판 상에 알킬(alkyle)기가 수직으로 늘어서고, 이 알킬기와 액정 분자의 말단기의 상호작용으로 액정 분자를 수직으로 배향시키게 된다. A general VA mode liquid crystal display device is composed of a negative liquid crystal interposed between two substrates having a vertical alignment layer coated on an inner surface thereof, and a retardation plate may be separately provided on a lower surface of the substrate. As the vertical alignment layer, a method of depositing silane, chromium complex, or the like on a substrate and vertically aligning the liquid crystal molecules is generally used. In these cases, alkyle groups are arranged vertically on the substrate, and the liquid crystal molecules are oriented vertically by the interaction of the alkyl groups and the end groups of the liquid crystal molecules.

최근에는, 시야각 특성이 향상된 VA 모드 액정표시장치를 제공하기 위한 멀티 도메인 방식 VA 모드(이하, MVA로 약칭함)에 대한 연구/개발이 활발히 이루어지고 있다. 초기 MVA 모드 액정표시장치에서는, 노광, 현상, 식각 공정을 포함하는 일련의 공정인 사진 식각 공정에 의해 수직 배향막을 여러방향으로 러빙하는 방법이 제안되었으나, 사진 식각 공정 중 수직 배향막에 결함이 발생되는 등 제품 수율이 떨어지는 단점이 있다. Recently, research / development has been actively conducted for a multi-domain VA mode (hereinafter, abbreviated as MVA) for providing a VA mode liquid crystal display device having improved viewing angle characteristics. In the early MVA mode liquid crystal display, a method of rubbing the vertical alignment layer in various directions by a photolithography process, which is a series of processes including exposure, development, and etching processes, has been proposed, but defects occur in the vertical alignment layer during the photolithography process. Etc., there is a disadvantage in falling product yield.

이에 따라, 최근에는 상부 및 하부 화소 영역 상에 전계 왜곡 현상을 일으켜 액정의 배향 방향을 서로 다르게 유도하는 유전체 물질로 이루어진 돌기부를 포함하는 MVA 모드 액정표시장치가 제안되었다. Accordingly, in recent years, an MVA mode liquid crystal display including a protrusion made of a dielectric material which causes an electric field distortion phenomenon on the upper and lower pixel areas to induce different alignment directions of liquid crystals has been proposed.

좀 더 상세히 설명하면, 돌기부를 가지는 MVA 모드 액정표시장치에서는 전압 오프 상태에서는 액정 분자가 수직 배향막의 영향으로 기판에 수직하게 배향되고, 문턱값 이상의 전압이 걸리면 돌기 부근에서 생성되는 전경선에 의해 수직배향된 액정이 돌기부를 기준으로 서로 다른 방향으로 배향 분할되어 멀티 도메인 구조를 구성하게 된다. In more detail, in the MVA mode liquid crystal display having protrusions, the liquid crystal molecules are oriented perpendicular to the substrate under the influence of the vertical alignment layer in the voltage-off state, and when the voltage above the threshold is applied, the liquid crystal molecules are vertically aligned by the foreground lines generated near the protrusions. The liquid crystals are aligned in different directions with respect to the protrusions to form a multi-domain structure.

도 2는 일반적인 MVA 모드 액정표시장치의 하나의 액정 구동부에 대한 평면도로써, 액정을 포함하는 합착된 기판에서의 돌기부 패턴구조를 나타낸 평면도로서, 이하 한 화소 전극과 대향된 공통 전극간 액정 구동영역을 액정 구동부로 정의하여 설명한다. FIG. 2 is a plan view of one liquid crystal driving unit of a general MVA mode liquid crystal display, and is a plan view showing a protrusion pattern structure in a bonded substrate including liquid crystal, and hereinafter, a liquid crystal driving region between common electrodes facing one pixel electrode; It demonstrates by defining with a liquid crystal driver.

도시한 바와 같이, 액정 구동부(II)는 상부 및 하부 영역(IIa, IIb)으로 구성되고, 이 상부 및 하부 영역(IIa, IIb)의 경계부에서 서로 대칭되는 방향으로 빗살무늬 구조를 이루는 다수 개의 돌기부(60)가 형성되어 있다. As illustrated, the liquid crystal driver II includes upper and lower regions IIa and IIb, and a plurality of protrusions forming a comb-toothed structure in a symmetrical direction at the boundary of the upper and lower regions IIa and IIb. 60 is formed.

이때, 영역별로 서로 이웃하는 돌기부(60)는 서로 다른 기판에 형성된 돌기부(60)에 해당되고, 각 영역(IIa, IIb)을 대각선 방향으로 양분하는 위치의 돌기부(60)는 양쪽 영역을 두 개의 도메인으로 분할함에 따라, 액정 구동부(II)는 4개의 도메인(①, ②, ③, ④)으로 구성되어 있다. At this time, each of the protrusions 60 adjacent to each other corresponds to the protrusions 60 formed on different substrates, and the protrusions 60 at positions dividing each of the regions IIa and IIb in a diagonal direction have two regions. By dividing into domains, the liquid crystal drive unit II is composed of four domains (1), (2), (3) and (4).

이어서, 상기 돌기부에서의 전계 왜곡 현상에 의한 도메인 분할 특성에 대해서 설명한다. Next, the domain division characteristic by the electric field distortion phenomenon in the said projection part is demonstrated.

도 3a, 3b는 상기 도 2의 절단선 III-III에 따라 절단된 단면을 도시한 도면으로서, 도 3a는 돌기부의 유전율이 액정의 유전율보다 작은 경우 액정의 배향 특성을 나타낸 것이고, 도 3b는 돌기부의 유전율이 액정의 유전율보다 큰 경우 액정 의 배향 특성에 대해서 나타낸 것이다. 3A and 3B are cross-sectional views taken along the cutting line III-III of FIG. 2, and FIG. 3A illustrates the alignment characteristics of the liquid crystal when the dielectric constant of the protrusion is smaller than that of the liquid crystal, and FIG. 3B is a protrusion. When the dielectric constant of is larger than that of the liquid crystal, the orientation characteristic of the liquid crystal is shown.

도 3a에서는, 액정층(90)이 개재된 상부 및 하부 기판(70, 80)이 서로 대향되어 있는 구조에서, 상부 및 하부 기판(70, 80)의 각각의 내부면에는 서로 비대응 되는 영역에 돌기부(60)가 형성되어 있다. 즉, 상부 기판(70)에는 중앙부에 돌기부(60)가 위치하고, 하부 기판(80)에는 좌, 우측에 각각 돌기부(60)가 위치하고 있다. In FIG. 3A, in the structure in which the upper and lower substrates 70 and 80 with the liquid crystal layer 90 interposed therebetween, the respective inner surfaces of the upper and lower substrates 70 and 80 are located in regions that are not corresponding to each other. The protrusion part 60 is formed. That is, the protrusions 60 are positioned at the center of the upper substrate 70, and the protrusions 60 are positioned at the left and right sides of the lower substrate 80, respectively.

이때, 한 예로 돌기부(60)를 이루는 재질이 액정 분자(92)보다 유전율이 작은 물질에서 선택될 경우, 화살표로 나타낸 전계(94)가 상부 기판(70)의 돌기부(60) 바깥쪽 방향으로 형성되며, 이 전계(94)에 수직이 되는 방향으로 액정 분자(92)가 배열되어, 액정 배열이 서로 다른 제 1, 2 도메인(도 2의 ①, ②)으로 나뉘게 된다. At this time, as an example, when the material constituting the protrusions 60 is selected from a material having a smaller dielectric constant than the liquid crystal molecules 92, the electric field 94 indicated by the arrow is formed toward the outside of the protrusions 60 of the upper substrate 70. The liquid crystal molecules 92 are arranged in a direction perpendicular to the electric field 94, so that the liquid crystal arrays are divided into first and second domains (1, 2 in FIG. 2) having different liquid crystal arrays.

도 3b에서는, 또 다른 예로 돌기부(60)를 이루는 재질이 액정 분자(92)보다 유전율이 높은 물질에서 선택할 수록, 화살표로 나타낸 전계(96)가 상부 기판(70)의 돌기부(60)를 향하는 쪽으로 형성되며, 이 전계(96)에 수직이 되는 방향으로 액정 분자(92)가 배열된다. In FIG. 3B, as the material of the protrusions 60 is selected from a material having a higher dielectric constant than that of the liquid crystal molecules 92, the electric field 96 indicated by the arrow is directed toward the protrusions 60 of the upper substrate 70. The liquid crystal molecules 92 are formed in a direction perpendicular to the electric field 96.

또한, 이러한 전계 왜곡 정도는 돌기부(60)와 액정 분자(92) 간의 유전율 차가 심할수록 강하게 이루어지게 되어, 돌기부(60)를 이루는 재질을 액정 분자(92)와 유전율차가 큰 물질에서 선택할 수록 안정적인 멀티도메인 구조를 구성할 수 있다. In addition, the degree of electric field distortion becomes stronger as the dielectric constant difference between the protrusion 60 and the liquid crystal molecules 92 becomes stronger, and as the material of the protrusion 60 is selected from a material having a large dielectric constant difference between the liquid crystal molecules 92 and more stable, You can configure the domain structure.

이하, 도 4a 내지 4c는 기존의 MVA 모드 액정표시장치용 돌기부의 제조 공정 을 단계별로 각각 나타낸 도면이다. 4A to 4C are diagrams each illustrating a manufacturing process of a projection for a conventional MVA mode liquid crystal display, step by step.

도 4a는 기판(72) 상에 유전체 물질층(74)을 코팅하는 단계이다. 4A is a step of coating a dielectric material layer 74 on a substrate 72.

이 단계에서 기판(72)에는 돌기부 패턴부(IV)가 정의된다. In this step, the protrusion pattern portion IV is defined in the substrate 72.

상기 유전체 물질층(74)은 빛에 의해 감광되는 부분이 패턴화되는 네가티브(negative)타입 감광성 유전체 물질에서 선택된다. The dielectric material layer 74 is selected from a negative type photosensitive dielectric material in which a portion exposed by light is patterned.

도 4b는 유전체 물질층(74)이 코팅된 기판(72) 상에, 돌기부 패턴부(IV)와 대응되는 위치에서 오픈 영역(76)을 가지는 마스크(78)을 배치한 후, 노광처리를 하는 단계이다. FIG. 4B shows a mask 78 having an open region 76 at a position corresponding to the protrusion pattern portion IV on the substrate 72 coated with the dielectric material layer 74, and then subjected to exposure treatment. Step.

도 4c에서는, 상기 도 4b 단계를 거친 유전체 물질층(도 4b의 74)을 현상, 식각하는 단계를 거쳐, 돌기부 패턴부(IV)와 대응되는 영역 상에 돌기부(60)를 형성하는 단계이다. In FIG. 4C, the protrusion 60 is formed on a region corresponding to the protrusion pattern portion IV by developing and etching the dielectric material layer 74 of FIG. 4B.

도면으로 제시하지 않았지만, 상기 돌기부 형성 후에는, 돌기부가 형성된 기판 전면에 수직 배향막을 형성하는 단계가 진행된다. Although not shown in the drawings, after forming the protrusions, a step of forming a vertical alignment layer on the entire surface of the substrate on which the protrusions are formed is performed.

이와 같이, 기존에는 MVA 모드 액정표시장치용 돌기부를 물리적, 화학적 공정이 여러번 반복되는 사진식각 공정에 의해 형성함에 따라, 돌기부 재료 소모량이 크고 공정비용이 많이 들고, 공정시간이 길어지며 식각공정 후 폐액처리 비용이 추가되는 단점이 있었다.
As described above, since the projection portion for the MVA mode liquid crystal display is formed by a photolithography process in which physical and chemical processes are repeated many times, the consumption of the projection material is large, the process cost is high, the process time is long, and the waste liquid after the etching process is There was a disadvantage in that the processing cost was added.

이러한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명에서는 MVA 액정표시장치용 돌기 부를 형성하는 공정에 소요되는 비용 및 시간을 감소시켜 생산수율이 향상된 MVA 액정표시장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. In order to solve this problem, an object of the present invention is to provide an MVA liquid crystal display device with improved production yield by reducing the cost and time required to form a projection for the MVA liquid crystal display device.

이를 위하여, 본 발명에서는 필름 전사법을 이용하여 돌기부를 형성하도록 한다. To this end, in the present invention, to form a projection by using a film transfer method.

필름 전사법이란, 레이저를 사용하여 순간적으로 가열된 필름층을 기판으로 전이시켜 제작하는 방법으로, 기존의 사진식각 공정에 비해 공정을 간단히할 수 있는 것을 특징으로 한다. The film transfer method is a method in which a film layer heated instantly using a laser is transferred to a substrate to be produced, and a process can be simplified as compared with a conventional photolithography process.

이러한 필름 전사법은 컬러필터 제조 공정에서는 이용되고 있지만, MVA 모드 액정표시장치용 돌기부 제조 공정에 이용된 것은 어느 문헌에서도 찾아볼 수 없다.
Although such a film transfer method is used in the color filter manufacturing process, it cannot be found in any literature used in the manufacturing process of the projection part for MVA mode liquid crystal display devices.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 하나의 특징에서는 서로 대향되며, 내부면에 제 1, 2 전극이 각각 형성된 제 1, 2 기판과, 상기 제 1, 2 기판 사이에 개재되어 있으며, 상기 제 1, 2 전극간에 형성되는 전계에 대해서 수직으로 배열되는 액정층과, 상기 액정층과 제 1, 2 전극 사이에 각각 위치하는 상부 및 하부 수직 배향막을 포함하는 수직배향 모드 액정표시장치에 있어서, 상기 제 1, 2 전극이 대응되는 영역에 위치하며, 서로 일정간격 이격된 필름 전사법에 의해 이루어진 다수 개의 돌기부를 포함하는 멀티도메인 수직배향 모드 액정표시장치를 제공한다. In order to achieve the above object, in one feature of the present invention, the first and second substrates facing each other and having first and second electrodes formed therein are respectively interposed between the first and second substrates. In the vertical alignment mode liquid crystal display device comprising a liquid crystal layer arranged perpendicular to an electric field formed between the first and second electrodes, and upper and lower vertical alignment layers respectively positioned between the liquid crystal layer and the first and second electrodes. The present invention provides a multi-domain vertical alignment mode liquid crystal display device including a plurality of protrusions positioned in regions corresponding to first and second electrodes and spaced apart from each other by a film transfer method.

상기 돌기부를 이루는 재질은 감광성 아크릴, BCB 중 어느 하나이고, 상기 돌기부는 빗살무늬 구조로 이루어진 것을 특징으로 한다. The material forming the protrusions may be any one of photosensitive acrylic and BCB, and the protrusions may have a comb pattern structure.                     

본 발명의 또 다른 특징에서는, 기판을 구비하는 단계와; 레이저 장치를 포함하는 필름 전사장비를 구비하는 단계와; 상기 기판 상에 돌기부 패턴을 가지는 유전체 물질 필름을 부착하는 단계와; 상기 유전체 물질 필름이 부착된 기판 상에 레이저를 조사하여, 상기 돌기부 패턴을 기판 상에 전사하는 단계를 포함하는 멀티도메인 수직배향 모드 액정표시장치용 돌기부의 제조방법을 제공한다. In another aspect of the invention, there is provided a method comprising the steps of: providing a substrate; Providing a film transfer device including a laser device; Attaching a dielectric material film having a protrusion pattern on the substrate; A method of manufacturing a protrusion for a multi-domain vertical alignment mode liquid crystal display device comprising irradiating a laser onto a substrate on which the dielectric material film is attached and transferring the protrusion pattern onto a substrate.

상기 유전체 물질 필름은 감광성 아크릴, BCB 중 어느 한 물질로 이루어진 것을 특징으로 한다. The dielectric material film is characterized in that it is made of any one of photosensitive acrylic, BCB.

이하, 본 발명에 따른 액정표시장치용 기판 및 그의 제조방법을 도면을 참조하여 설명한다. Hereinafter, a liquid crystal display substrate and a manufacturing method thereof according to the present invention will be described with reference to the drawings.

도 5는 본 발명에 따른 MVA 모드 액정표시장치의 한 액정 구동부에 대한 평면도로서, 액정이 개재된 합착 기판에서의 돌기부 패턴 구조를 중심으로 도시하였다. FIG. 5 is a plan view of one liquid crystal driving unit of the MVA mode liquid crystal display according to the present invention, and is illustrated mainly with the projection pattern structure of the bonded substrate including the liquid crystal.

도시한 바와 같이, 상부 및 하부 영역(Va, Vb)로 구성되는 액정 구동부(V)에 있어서, 두 영역(Va, Vb)간 경계부를 중심으로 서로 대칭되는 방향으로 서로 일정간격 이격되어 빗살무늬 구조를 이루는 다수 개의 돌기부(110)가 형성되어 있다. As shown in the figure, in the liquid crystal drive unit V including the upper and lower regions Va and Vb, a comb-toothed structure is spaced apart from each other at regular intervals in a symmetrical direction with respect to the boundary between the two regions Va and Vb. A plurality of protrusions 110 forming the.

이때, 영역별로 서로 이웃하는 돌기부(110)는 서로 다른 기판 상에 위치한다. 상부 및 하부 영역(Va, Vb)내에 각각 대각선 방향으로 중심부에 위치하는 돌기부(110)는 이 돌기부(110)에 의해 양분된 양쪽 영역은 액정의 배향 방향이 서로 다른 도메인으로 분할되어 4 도메인(①, ②, ③, ④)으로 구성된다. In this case, the protrusions 110 adjacent to each other are located on different substrates. In the upper and lower regions Va and Vb, the protrusions 110 positioned in the center in the diagonal direction, respectively, are divided into two domains divided by the protrusions 110 into domains having different alignment directions of the liquid crystals. , ②, ③, ④).

본 발명에서는, 상기 돌기부(110)를 필름 전사법에 의해 형성하는 것을 특징 으로 하며, 돌기부(110)를 이루는 재질은 유전체 물질에서 선택되며, 특히 멀티도메인 구조를 안정화하기 위해 액정 분자와 유전율차가 큰 물질에서 선택되는 것이 바람직하다. In the present invention, the protrusion 110 is formed by a film transfer method, the material forming the protrusion 110 is selected from a dielectric material, especially in order to stabilize the multi-domain structure has a large dielectric constant difference between the liquid crystal molecules It is preferred to be selected from materials.

도면으로 제시하지는 않았지만, 본 발명에서는 전계방향에 수직하게 배열되는 네가형 액정모드를 더욱 포함한다. 그리고, 본 발명에서는 상기 돌기부(110)의 패턴 구조를 상기 실시예로 한정하지 않고, 다양하게 변경할 수 있으며 그에 따른 멀티도메인 갯수도 한정하지 않는다. Although not shown in the drawings, the present invention further includes a negative liquid crystal mode arranged perpendicular to the electric field direction. In the present invention, the pattern structure of the protrusion 110 is not limited to the above embodiment, but may be variously changed, and thus the number of multidomains is not limited.

이하, 도 6a, 6b는 본 발명에 따른 필름 전사법을 이용한 돌기부 제조 공정을 단계별로 나타낸 도면이다. 6A and 6B are diagrams illustrating step-by-step manufacturing processes of the projection part using the film transfer method according to the present invention.

도 6a에서는, 기판(120)과, 자외선 램프와 같은 레이저 장치를 포함하는 필름 전사장비를 구비한 후, 상기 기판(120) 상에 유전체 물질 필름(122)을 부착하는 단계이다. 이때, 유전체 물질 필름(122)에는 돌기부 패턴부(VI)가 정의되어 있다. In FIG. 6A, after the film transfer device including the substrate 120 and the laser device such as an ultraviolet lamp is provided, the dielectric material film 122 is attached onto the substrate 120. In this case, the protrusion pattern part VI is defined in the dielectric material film 122.

상기 유전체 물질 필름(122)을 구성하는 물질은 액정 분자와 유전율 차가 큰 물질에서 선택되는 것이 바람직하며, 예를 들어 감광성 아크릴(photo acryl), BCB(benzocyclobutene)에서 선택되는 것이 더욱 바람직하다. The material constituting the dielectric material film 122 is preferably selected from materials having a large difference in dielectric constant from liquid crystal molecules, and more preferably selected from photo acryl and benzocyclobutene (BCB).

도 6b에서는, 상기 유전체 물질 필름(122)이 부착된 기판(120) 상에 레이저를 조사하여, 레이저 에너지에 의해 유전체 물질 필름(122)의 돌기부 패턴부(IV)가 기판(120) 상에 전사된 후, 나머지 유전체 물질 필름(122)부를 기판에서 화살표 방향으로 떼어내는 것으로 돌기부(110)를 형성하는 단계이다. In FIG. 6B, a laser is irradiated onto the substrate 120 to which the dielectric material film 122 is attached, and the protrusion pattern portion IV of the dielectric material film 122 is transferred onto the substrate 120 by laser energy. After that, the protrusion 110 is formed by removing the remaining dielectric material film 122 from the substrate in the direction of the arrow.

도면으로 제시하지는 않았지만, 상기 유전체 물질 필름(122)은 유전체 물질 층, LTHC층(Light to Hit Conversion Layer), 베이스 기판으로 구성될 수 있으며, 이중 LTHC층은 레이저 에너지에 의해 열을 발산하는 물질로 이루어진다. 이때, 기판(120)과 유전체 물질 필름(122) 사이에는 별도의 접착층(adhesion layer)이 더욱 포함될 수 있으며, 이 접착층은 유전체 물질 필름(122)에 포함되거나 또는 상기 유전체 물질 필름(122)과 기판(120) 부착 전에, 기판(120) 상에 형성할 수 있다. 그리고, 상기 도 6b에 의해 유전체 물질 필름(122)의 기판(120) 상에 전사되는 것은 전술한 LTHC층에 의한 발열 작용에 의해 이루어질 수 있다. Although not shown in the drawings, the dielectric material film 122 may be composed of a dielectric material layer, a light to hit conversion layer (LTHC) layer, and a base substrate, wherein the LTHC layer is a material that emits heat by laser energy. Is done. In this case, a separate adhesion layer may be further included between the substrate 120 and the dielectric material film 122, which may be included in the dielectric material film 122 or the dielectric material film 122 and the substrate. Prior to attachment of the 120, it may be formed on the substrate 120. The transfer of the dielectric material film 122 onto the substrate 120 may be performed by the exothermic action by the above-described LTHC layer.

그리고, 상기 돌기부(110) 형성단계 다음에는, 돌기부(110)가 형성된 기판 상에 수직 배향막을 도포하는 단계가 이어진다. In addition, the forming of the protrusion 110 may be followed by applying a vertical alignment layer on the substrate on which the protrusion 110 is formed.

그러나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 취지에 어긋나지 않는 한도내에서 다양하게 변경하여 실시하여도 무방하다. However, the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications may be made without departing from the spirit of the present invention.

이와 같이, 본 발명에 따른 필름 전사법에 의해 돌기부를 형성하면, 돌기부 제조에 소요되는 공정 시간 및 비용을 최소화할 수 있어 생산 수율이 향상된 MVA 모드 액정표시장치를 제공할 수 있다.
As such, when the protrusions are formed by the film transfer method according to the present invention, it is possible to minimize the process time and cost required for manufacturing the protrusions, thereby providing an MVA mode liquid crystal display device having improved production yield.

Claims (6)

서로 대향되며, 내부면에 제 1, 2 전극이 각각 형성된 제 1, 2 기판과, 상기 제 1, 2 기판 사이에 개재되어 있으며, 상기 제 1, 2 전극간에 형성되는 전계에 대해서 수직으로 배열되는 액정층과, 상기 액정층과 제 1, 2 전극 사이에 각각 위치하는 상부 및 하부 수직 배향막을 포함하는 수직배향 모드 액정표시장치에 있어서, Opposed to each other, interposed between the first and second substrates having the first and second electrodes formed therein, and the first and second substrates, and arranged perpendicularly to an electric field formed between the first and second electrodes. In the vertical alignment mode liquid crystal display device comprising a liquid crystal layer and upper and lower vertical alignment layers respectively positioned between the liquid crystal layer and the first and second electrodes, 상기 제 1, 2 전극이 대응되는 영역에 위치하며, 상기 제 1 및 상기 제 2 기판의 내부면 상에서 접착층를 개재하여, 서로 일정간격 이격된 필름 전사법에 의해 이루어진 다수 개의 돌기부 A plurality of protrusions positioned in regions corresponding to the first and second electrodes and formed by a film transfer method spaced apart from each other by an adhesive layer on inner surfaces of the first and second substrates. 를 포함하는 멀티도메인 수직배향 모드 액정표시장치. Multi-domain vertical alignment mode liquid crystal display comprising a. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 돌기부를 이루는 재질은 감광성 아크릴, BCB 중 어느 하나인 멀티도메인 수직배향 모드 액정표시장치. The material forming the protrusions may be any one of photosensitive acrylic and BCB. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 돌기부는 빗살무늬 구조로 이루어진 멀티도메인 수직배향 모드 액정표시장치. The projection portion has a multi-domain vertical alignment mode liquid crystal display device having a comb pattern structure. 기판을 구비하는 단계와; Providing a substrate; 레이저 장치를 포함하는 필름 전사장비를 구비하는 단계와; Providing a film transfer device including a laser device; 상기 기판 상에 돌기부 패턴을 가지는 유전체 물질 필름을 부착하는 단계와; Attaching a dielectric material film having a protrusion pattern on the substrate; 상기 유전체 물질 필름이 부착된 기판 상에 레이저를 조사하여, 상기 돌기부 패턴을 기판 상에 전사하는 단계Irradiating a laser onto the substrate to which the dielectric material film is attached, and transferring the protrusion pattern onto the substrate. 를 포함하는 멀티도메인 수직배향 모드 액정표시장치용 돌기부의 제조방법. Method of manufacturing a projection for a multi-domain vertical alignment mode liquid crystal display comprising a. 제 4 항에 있어서, The method of claim 4, wherein 상기 유전체 물질 필름은 감광성 아크릴, BCB 중 어느 한 물질로 이루어진 멀티도메인 수직배향 모드 액정표시장치용 돌기부의 제조방법. The dielectric material film is a method of manufacturing a projection for a multi-domain vertical alignment mode liquid crystal display device made of any one of photosensitive acrylic, BCB. 제 4 항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 기판과 상기 유전체 물질 필름의 사이에 접착층을 개재하는 멀티도메인 수직배향 모드 액정표시장치용 돌기부의 제조방법.A method for manufacturing a projection for a multi-domain vertical alignment mode liquid crystal display device having an adhesive layer interposed between the substrate and the dielectric material film.
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