KR102512638B1 - 액정표시장치의 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 특히 명암비가 향상된 액정표시장치용 제조방법에 관한 것이다.
본 발명의 특징은 제 1 액정패널의 하부로 제 2 액정패널을 더욱 위치시킴으로써, 제 2 액정패널을 통해 백라이트로부터 공급되는 광의 투과도를 조절하여 제 1 액정패널로 공급함으로써, 제 1 액정패널에서 구현되는 화상의 명암비를 향상시키게 된다.
특히, 제 1 액정패널과 제 2 액정패널 사이로 코팅형 편광판이 위치함에 따라, 광의 투과 및 차단을 보다 명확하게 구현할 수 있어, 액정표시장치의 전체적인 투과 효율을 향상시키게 된다.
또한, 제 1 기판의 양면으로 위치하는 제 1 배향막과 제 5 배향막을 광배향(photo alignment) 방법을 통해 동시에 러빙처리함으로써, 공정의 효율성이 향상되게 된다.
본 발명의 특징은 제 1 액정패널의 하부로 제 2 액정패널을 더욱 위치시킴으로써, 제 2 액정패널을 통해 백라이트로부터 공급되는 광의 투과도를 조절하여 제 1 액정패널로 공급함으로써, 제 1 액정패널에서 구현되는 화상의 명암비를 향상시키게 된다.
특히, 제 1 액정패널과 제 2 액정패널 사이로 코팅형 편광판이 위치함에 따라, 광의 투과 및 차단을 보다 명확하게 구현할 수 있어, 액정표시장치의 전체적인 투과 효율을 향상시키게 된다.
또한, 제 1 기판의 양면으로 위치하는 제 1 배향막과 제 5 배향막을 광배향(photo alignment) 방법을 통해 동시에 러빙처리함으로써, 공정의 효율성이 향상되게 된다.
Description
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 특히 명암비가 향상된 액정표시장치용 제조방법에 관한 것이다.
동화상 표시에 유리하고 콘트라스트비(contrast ratio)가 큰 특징을 보여 TV, 모니터 등에 활발하게 이용되는 액정표시장치(liquid crystal display device : LCD)는 액정의 광학적이방성(optical anisotropy)과 분극성질(polarization)에 의한 화상구현원리를 나타낸다.
이러한 액정표시장치는 나란한 두 기판(substrate) 사이로 액정층을 개재하여 합착시킨 액정패널(liquid crystal panel)을 필수 구성요소로 하며, 액정패널 내의 전기장으로 액정분자의 배열방향을 변화시켜 투과율 차이를 구현한다.
최근에는 상-하로 형성된 전기장으로 액정을 구동하는 수직전계 방식 액정표시장치가 해상도 및 동영상 구현능력이 우수하여 많이 사용되고 있으나, 상-하로 걸리는 전기장에 의한 액정구동은 시야각 특성이 떨어지는 단점을 가지고 있다.
이에, 시야각이 좁은 단점을 극복하기 위해 여러 가지 방법이 제시되고 있는데, 그 중 수평으로 전계가 형성되는 횡전계에 의한 액정 구동방법이 주목받고 있다.
도 1은 일반적인 횡전계방식 액정표시장치의 단면을 도시한 도면이다.
도시한 바와 같이, 어레이기판인 하부기판(1)과 컬러필터기판인 상부기판(3)이 서로 이격되어 대향하고 있으며, 상부 및 하부기판(1, 3)사이에는 액정층(5)이 개재되어 있다.
하부기판(1)상에는 화소전극(27)과 공통전극(25)이 동일 평면상에 형성되어 있으며, 액정층(5)은 화소전극(27)과 공통전극(25)에 의한 수평전계(L)에 의해 작동된다.
이러한 횡전계방식 액정표시소자의 하부기판(1)에는 게이트배선(미도시) 및 데이터배선(미도시)에 의해 정의된 각 화소영역에 박막트랜지스터(Thin Film Transistor, TFT)가 형성되며, 상부기판(3)에는 컬러필터층(미도시)과 블랙매트릭스(미도시)가 형성되어, 하부기판(1)과 상부기판(3)은 에폭시 수지와 같은 씨일재(미도시)에 의해 합착된다.
그리고, 액정층(5)의 배향을 조절하기 위해 액정층(5)을 사이에 두고 대면하는 하부기판(1)과 상부기판(3)에 각각 하부배향막(11)과 상부배향막(13)을 구비한다.
한편, 이와 같은 횡전계방식 액정표시장치는 넓은 시야각을 구현함에도 불구하고, 암(black) 상태를 표시할 때 광의 누설이 발생하여, 낮은 명암비(Contrast Ratio: CR)를 나타내는 문제가 있다.
통상적으로 수직전계 방식 액정표시장치는 화이트 대 블랙의 명암비가 6000:1 수준이 되나, 횡전계방식 액정표시장치는 1600:1 또는 1900:1의 수준으로, 수직전계 방식 액정표시장치에 비해서도 매우 낮은 명암비를 갖는다.
여기서, 일반적으로 영상의 명암은 영상 내 밝고 어두운 영역의 차 즉, 명암비의 크기를 의미하는 것으로, 이 명암비가 클수록 명암이 높은 영상이라 볼 수 있다. 높은 명암을 갖는 영상은 영상 내 밝고 어두운 영역의 차이가 명확하여 선명도가 우수한 이미지라 할 수 있다.
따라서, 현재의 횡전계방식 액정표시장치의 명암비를 향상시켜 선명한 화질을 구현하기 위한 연구가 절실한 상황이다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 명암비가 향상된 횡전계방식 액정표시장치를 제공하는 것이다.
전술한 바와 같이 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 제 1 기판의 내측면에 제 1 배향물질층을 코팅하는 단계와, 상기 제 1 기판의 외측면에 제 2 배향물질층을 코팅하는 단계와, 상기 제 1 기판의 상부로부터 UV를 조사하는 광배향 단계를 포함하며, 상기 광배향 단계에서 상기 제 1 및 제 2 배향물질층은 동시에 배향처리되어, 상기 제 1 기판의 양면으로는 각각 제 1 및 제 2 배향막이 구비되는 액정표시장치의 제조방법을 제공한다.
위에 상술한 바와 같이, 본 발명에 따라 제 1 액정패널의 하부로 제 2 액정패널을 더욱 위치시킴으로써, 제 2 액정패널을 통해 백라이트로부터 공급되는 광의 투과도를 조절하여 제 1 액정패널로 공급함으로써, 제 1 액정패널에서 구현되는 화상의 명암비를 향상시키는 효과가 있다.
특히, 제 1 액정패널과 제 2 액정패널 사이로 코팅형 편광판이 위치함에 따라, 광의 투과 및 차단을 보다 명확하게 구현할 수 있어, 액정표시장치의 전체적인 투과 효율을 향상시키는 효과가 있다.
또한, 제 1 기판의 양면으로 위치하는 제 1 배향막과 제 5 배향막을 광배향(photo alignment) 방법을 통해 동시에 러빙처리함으로써, 공정의 효율성이 향상되는 효과가 있다.
도 1은 일반적인 횡전계방식 액정표시장치의 단면을 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치를 개략적을 도시한 단면도.
도 3은 도 2의 A영역을 확대 도시한 단면도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 제조방법을 공정순서에 따라 도시한 공정 흐름도.
도 5는 도 4의 셀공정을 구체화한 공정 흐름도.
도 6은 자외선 파장대에 따른 유리기판의 투과율을 측정한 실험결과.
도 7은 배향막의 노광에너지 별 배향잔상을 평가한 실험결과.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치를 개략적을 도시한 단면도.
도 3은 도 2의 A영역을 확대 도시한 단면도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 제조방법을 공정순서에 따라 도시한 공정 흐름도.
도 5는 도 4의 셀공정을 구체화한 공정 흐름도.
도 6은 자외선 파장대에 따른 유리기판의 투과율을 측정한 실험결과.
도 7은 배향막의 노광에너지 별 배향잔상을 평가한 실험결과.
본원발명은 제 1 기판의 내측면에 제 1 배향물질층을 코팅하는 단계와, 상기 제 1 기판의 외측면에 제 2 배향물질층을 코팅하는 단계와, 상기 제 1 기판의 상부로부터 UV를 조사하는 광배향 단계를 포함하며, 상기 광배향 단계에서 상기 제 1 및 제 2 배향물질층은 동시에 배향처리되어, 상기 제 1 기판의 양면으로는 각각 제 1 및 제 2 배향막이 구비되는 액정표시장치의 제조방법을 제공한다.
이때, 상기 제 1 기판은 유리로 이루어지며, 상기 UV는 310nm ~ 365nm 파장을 가지며, 상기 제 2 배향막 상부로 코팅형 편광층을 형성하는 단계를 포함한다.
그리고, 상기 제 1 배향막 상부로 제 1 액정층과, 제 3 배향막을 포함하는 제 2 기판을 위치시키는 단계를 포함하며, 상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판 그리고 상기 제 1 액정층은 제 1 액정패널을 이루며, 상기 코팅형 편광층 상부로 제 5 배향막을 형성하는 단계를 포함하며, 상기 제 5 배향막 상부로 제 2 액정층과, 제 4 배향막을 포함하는 제 3 기판을 위치시키는 단계를 포함하며, 상기 제 1 기판과 상기 제 3 기판 그리고 상기 제 2 액정층은 제 2 액정패널을 이룬다.
이때, 상기 제 2 기판의 외측으로 제 1 방향의 편광축을 갖는 제 1 편광판을 위치시키는 단계와, 상기 제 3 기판의 외측으로 제 1 방향의 편광축을 갖는 제 2 편광판을 위치시키는 단계를 포함하며, 상기 코팅형 편광층은 상기 제 1 방향에 수직한 제 2 방향의 편광축을 가지며, 상기 제 2 액정패널의 하부로 백라이트를 위치시키는 단계를 포함하며, 상기 제 2 액정패널은 상기 백라이트로부터 발광된 빛을 제어하여, 상기 제 1 액정패널로 공급한다.
그리고, 상기 코팅형 편광층으로 상기 제 5 배향막을 형성하기 전에, 상기 코팅형 편광층 상부로 평탄화층을 구비하는 단계를 더욱 포함한다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치를 개략적을 도시한 단면도이며, 도 3은 도 2의 A영역을 확대 도시한 단면도이다.
도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치(100)는 크게 화상을 표시하는 제 1 액정패널(110)과, 셔터(shutter) 역할의 제 2 액정패널(120), 그리고 광을 공급하는 백라이트(130)로 구성된다.
이들 각각에 대해 좀더 자세히 살펴보면, 먼저 제 1 액정패널(110)은 제 1 및 제 2 기판(101, 102)과, 두 기판(101, 102) 사이에 개재된 제 1 액정층(103)을 포함한다.
이때, 제 2 기판(102)과 마주보는 제 1 기판(101)의 내측면 상에는 소정간격 이격되어 평행하게 구성된 다수의 게이트배선(미도시)과 게이트배선(미도시)과 교차하여 제 1 화소영역(1-P)을 정의하는 데이터배선(미도시)이 구성되어 있다.
그리고, 각 제 1 화소영역(1-P)의 게이트배선(미도시)과 데이터배선(미도시)의 교차지점에는 제 1 박막트랜지스터(1-DTr)가 형성되며, 각 제 1 화소영역(1-P)에는 제 1 박막트랜지스터(1-DTr)와 제 1 드레인콘택홀(109a)을 통해 연결되며 투명 도전성 물질로 이루어진 다수의 제 1 화소전극(111)이 형성되어 있다.
여기서, 제 1 박막트랜지스터(1-DTr)는 제 1 게이트전극(104), 제 1 게이트절연층(105), 제 1 반도체층(106), 제 1 소스 및 제 1 드레인전극(107, 108)으로 이루어진다.
이때 제 1 화소전극(111)은 바(bar) 형태로 다수개로 분리되어 서로 이격하며, 각 제 1 화소영역(1-P) 내에 형성되고 있다. 또한 게이트배선(미도시)과 나란하게 동일한 층에 공통배선(미도시)이 형성되고, 공통배선(미도시)과 전기적으로 연결되며 각 제 1 화소영역(1-P) 내에 다수의 제 1 화소전극(111)과 교대하여 이격하는 다수의 제 1 공통전극(113)이 형성된다.
한편, 다른예로서 제 1 화소전극(111)은 판 형태로 각 제 1 화소영역(1-P) 별로 형성될 수도 있다. 이때 제 1 화소전극(111)의 일부는 게이트배선(미도시)과 중첩되어 형성되어, 스토리지 커패시터를 이루도록 구성될 수도 있다.
이러한 제 1 액정패널(110)은 제 1 기판(101) 상에 형성되는 제 1 화소전극(111)과 제 1 공통전극(113)으로 인하여 수평으로 전계가 형성됨에 따라, 넓은 시야각을 구현하게 된다.
그리고 제 1 기판(101)과 마주보는 제 2 기판(102)의 내측면 상에는 제 1 화소영역(1-P)에 대응하는 개구부를 가지는 제 1 블랙매트릭스(115)가 형성되어 있으며, 이들 개구부에 대응하여 순차적으로 반복 배열된 적, 녹, 청색 컬러필터를 포함하는 컬러필터층(116)이 형성되어 있다.
그리고, 컬러필터층(116) 상부에는 제 1 평탄화층(117)이 형성되어 있다.
그리고 이들 두 기판(101, 102)과 제 1 액정층(103)의 경계부분에는 액정의 초기 분자배열 방향을 결정하는 제 1 및 제 3 배향막(160, 170)이 개재되고, 제 1 기판(101)과 제 2 기판(102) 사이로 충진되는 제 1 액정층(103)의 누설을 방지하기 위해 양 기판(101, 102)의 가장자리를 따라 실패턴(seal pattern : 미도시)이 형성된다.
따라서, 제 1 액정패널(110)은 게이트배선(미도시)으로 주사 전달된 제 1 박막트랜지스터(1-DTr)의 온/오프(on/off) 신호에 의해 각 게이트배선(미도시) 별 선택된 제 1 박막트랜지스터(1-DTr)가 온(on) 되면 해당 제 1 화소전극(111)으로 데이터배선(미도시)의 화상신호가 전달되고, 이로 인해 발생되는 제 1 화소전극(111)과 제 1 공통전극(113) 사이의 전기장에 의해 제 1 액정층(103)의 액정분자의 배열방향이 변화되어 투과율의 차이를 나타낸다.
즉, 제 1 액정패널(110)의 제 1 및 제 3 배향막(160, 170)은 패널의 정면에서 바라볼 때 상하방향(90도)으로 러빙(rubbing)되고, 이에 따라 제 1 화소전극(111) 및 제 1 공통전극(113)에 전압이 인가되지 않은 상태에서 제 1 액정층(103)의 다수의 액정분자는 장축이 패널의 정면에서 바라볼 때 상하방향(90도)에 평행하도록 배열된다.
이때, 다수의 액정분자는 지면에 평행하고, 제 1 화소전극(111) 및 제 1 공통전극(113)의 바 형상의 길이방향에 평행하다.
그리고, 제 1 화소전극(111) 및 제 1 공통전극(113)에 전압이 인가된 상태에서는, 제 1 액정층(103)의 다수의 액정분자는 수평전기장을 따라 회전하여 장축이 패널의 정면에서 바라볼 때 좌우방향(0도)에 평행하고, 지면에 평행하고, 제 1 화소전극(111) 및 제 1 공통전극(113)의 바 형상의 길이방향에 수직하도록 재배열된다.
따라서, 전압의 인가유무에 따라 이러한 다수의 액정분자의 배열방향에 변화되어, 백라이트(130)로부터 발광된 빛이 투과 및 차단됨에 따라, 제 1 액정패널(110)은 화상을 구현하게 된다.
이러한 제 1 액정패널(110)의 제 1 기판(101)의 외측으로 제 2 액정패널(120)이 위치하는데, 제 2 액정패널(120)은 제 1 기판(101)의 외측면과 마주보는 제 3 기판(121)과, 제 1 액정패널(110)의 제 1 기판(101)의 외측면과 제 3 기판(121) 사이로 개재되는 제 2 액정층(123)을 포함한다.
여기서, 제 3 기판(121) 상에는 소정간격 이격되어 평행하게 구성된 다수의 게이트배선(미도시)과 게이트배선(미도시)과 교차하여 제 2 화소영역(2-P)을 정의하는 데이터배선(미도시)이 구성되어 있다.
이때, 제 2 액정패널(120)에 게이트배선(미도시) 및 데이터배선(미도시)이 교차하여 정의되는 제 2 화소영역(2-P)은 제 1 액정패널(110)에 정의되는 제 1 화소영역(1-P)에 비해 크게 형성될 수 있는데, 제 1 액정패널(110)은 실질적으로 화상을 구현함에 따라 면적대비 제 1화소영역(1-P)이 작고 많을수록 더욱 선명한 화상을 구현할 수 있으므로, 제 1 액정패널(110)은 제 1 화소영역(1-P)을 작고 많이 정의되도록 하는 것이 바람직하다.
그러나, 제 2 액정패널(120)은 백라이트(130)로부터 공급되는 광을 제 1 액정패널(110)로 제어하는 셔터역할을 할 뿐이므로, 제 2 액정패널(120)의 제 2 화소영역(2-P)의 크기나 개수는 중요하지 않아, 보다 손쉽게 제 2 액정패널(120)을 형성하기 위해 제 2 액정패널(120)의 제 2 화소영역(2-P)을 크게 형성하는 것이 바람직하다.
그리고, 제 2 액정패널(120)의 각 제 2 화소영역(2-P)의 게이트배선(미도시)과 데이터배선(미도시)의 교차지점에는 제 2 박막트랜지스터(2-DTr)가 형성되며, 각 제 2 화소영역(2-P)에는 제 2 박막트랜지스터(2-DTr)와 제 2 드레인콘택홀(129a)을 통해 연결되며 투명 도전성 물질로 이루어진 다수의 제 2 화소전극(125)이 형성되어 있다.
여기서, 도시하지는 않았지만 제 2 박막트랜지스터(2-DTr)는 제 2 게이트전극, 제 2 게이트절연층, 제 2 반도체층, 제 2 소스 및 제 2 드레인전극으로 이루어진다.
이때 제 2 화소전극(125)은 바(bar) 형태로 다수개로 분리되어 서로 이격하며, 각 제 2 화소영역(2-P) 내에 형성되고 있다. 또한 게이트배선(미도시)과 나란하게 동일한 층에 공통배선(미도시)이 형성되고, 공통배선(미도시)과 전기적으로 연결되며 각 제 2 화소영역(2-P) 내에 다수의 제 2 화소전극(125)과 교대하여 이격하는 다수의 제 2 공통전극(127)이 형성된다.
이러한 제 3 기판(121)과 마주보는 제 1 액정패널(110)의 제 1 기판(101)의 외측면 상에는 제 2 화소영역(2-P)에 대응하는 개구부를 가지는 제 2 블랙매트릭스(128)가 형성되어 있으며, 제 2 블랙매트릭스(128) 상부로 제 2 평탄화층(미도시)이 형성되어 있다.
그리고 이들 제 3 기판(121)과 제 1 기판(101)의 서로 마주보는 각각의 일면과 제 2 액정층(123)의 경계부분에는 액정의 초기 분자배열 방향을 결정하는 제 4 및 제 5 배향막(180, 190)이 개재되고, 제 3 기판(121)과 제 1 기판(101) 사이로 충진되는 제 2 액정층(123)의 누설을 방지하기 위해 양 기판(121, 101)의 가장자리를 따라 실패턴(seal pattern : 미도시)이 형성된다.
제 2 액정패널(120)의 제 4 및 제 5 배향막(180, 190) 또한 패널의 정면에서 바라볼 때 상하방향(90도)으로 러빙(rubbing)되고, 이에 따라 제 2 화소전극(125) 및 제 2 공통전극(127)에 전압이 인가되지 않은 상태에서 제 2 액정층(123)의 다수의 액정분자는 장축(광축)이 제 2 화소전극(125) 및 제 2 공통전극(127)의 바 형상의 길이방향에 평행하도록 배열된다.
그리고, 제 2 화소전극(125) 및 제 2 공통전극(127)에 전압이 인가된 상태에서는, 제 2 액정층(123)의 다수의 액정분자는 수평전기장을 따라 회전하여 장축이 패널의 정면에서 바라볼 때 좌우방향(0도)에 평행하고, 지면에 평행하고, 제 2 화소전극(125) 및 제 2 공통전극(127)의 바 형상의 길이방향에 수직하도록 재배열된다.
그리고, 제 2 액정패널(120)의 제 3 기판(121)의 외측면으로는 제 1 편광판(140)이 부착되며, 제 1 액정패널(110)의 제 2 기판(102)의 외측면으로는 제 2 편광판(150)이 부착되며, 제 1 액정패널(110)과 제 2 액정패널(120) 사이에는 제 3 편광판(200)이 개재된다.
여기서, 제 1 및 제 2 편광판(140, 150)은 동일한 제 1 편광축을 가지며, 제 1 및 제 2 액정패널(110, 120) 사이에 개재되는 제 3 편광판(200)은 제 1 및 제 2 편광판(140, 150)의 제 1 편광축과 수직한 제 2 편광축을 갖는다.
이때, 도시하지는 않았지만 제 1 및 제 2 편광판(140, 150)은 각각 광의 편광특성을 변화시키는 제 1 방향의 편광축이 형성된 제 1 편광층과 제 1 기재필름과 제 2 기재필름으로 이루어지는데, 제 1 편광층은 제 1 및 제 2 기재필름 사이에 위치하여 제 1 및 제 2 기재필름에 의해 보호 및 지지된다.
그리고 제 1 및 제 2 편광판(140, 150)의 제 1 편광층은 실질적으로 편광특성을 결정짓는 역할을 하는데, 각각 요오드(I) 또는 염료가 염착된 폴리-비닐(poly-vinyl alcohol: PVA)를 연신(stretching)하여 형성될 수 있다.
그리고, 제 1 및 제 2 액정패널(110, 120) 사이로 위치하는 제 3 편광판(200)은 도 3에 도시한 바와 같이, 제 1 기판(101)의 외측면으로 형성되는 제 2 배향막(210)과, 제 2 배향막(210) 상부로 위치하며 제 1 방향에 수직한 제 2 방향의 제 2 편광축을 포함하는 코팅형 편광층(220), 코팅형 편광층(220) 상부로 위치하는 제 3 평탄화층(230)을 포함한다.
제 3 평탄화층(230) 상부로 제 2 액정층(123)의 액정분자의 배열방향을 유도하기 위한 제 5 배향막(190)이 위치하게 된다.
즉, 제 1 액정패널(110)과 제 2 액정패널(120) 사이로 위치하는 제 3 편광판(200)은 코팅방식으로 형성되는 코팅형 편광판으로, 제 1 및 제 2 편광판(140, 150)에 비해 얇은 두께를 가질 수 있으며, 내열성과 내광성이 우수하며, 단순한 코팅공정에 의해 공정비용 또한 저렴한 장점을 갖는다.
특히, 코팅형 편광판(200)은 액정분자(221)의 배열을 통해 편광축을 구현하게 되므로, 요오드 또는 염료를 연신하여 형성하는 제 1 및 제 2 편광판(140, 150)에 비해 편광축의 틀어짐이 최소화되어, 광의 투과 및 차단을 보다 명확하게 구현할 수 있다.
이러한 제 3 편광판(200)은 제 2 방향을 따라 러빙처리된 제 2 배향막 상에 배향막의 배향방향에 따라 배열되는 액정물질를 포함하는 코팅형 편광층(220)이 위치하여, 제 2 방향의 제 2 편광축을 갖게 된다.
코팅형 편광층(220)의 액정물질은 호스트인 액정분자(221)에 게스트인 R, G, B 염료(223a, 223b, 223c)를 혼합하여 제 2 배향막(210)의 배향방향에 따라 호스트인 액정분자(221)가 배열될 때 R, G, B 염료(223a, 223b, 223c)가 함께 배열되어 염료의 정렬방향(흡수방향)과 평행한 광은 흡수하고 수직한 광은 투과시켜 광을 편광시키게 된다.
그리고, 액정표시장치(100)의 제 3 기판(121)의 하부에는 제 1 및 제 2 액정패널(110, 120)로 광을 공급하는 백라이트(130)가 구비되는데, 백라이트(130)는 제 3 기판(121)의 후방의 일측면으로부터 출사된 광원(미도시)의 광을 도광판(미도시)으로 굴절시켜 제 1 및 제 2 액정패널(110, 120)로 입사시키게 된다.
백라이트(130)는 광을 발하는 광원(미도시)의 위치에 따라 측광형(side type)과 직하형(direct type)으로 구분되는데, 측광형은 제 1 및 제 2 액정패널(110, 120)에 대해 이의 후방의 일측면으로부터 출사된 광원(미도시)의 광을 별도의 도광판(미도시)으로 굴절시켜 제 1 및 제 2 액정패널(110, 120)을 향해 출사시키게 되며, 직하형은 제 1 및 제 2 액정패널(110, 120) 배면으로 복수개의 광원(미도시)을 직접 배치시켜 광을 입사시킨다.
본 발명은 이 둘 중 어느 것이나 이용가능하다.
이때, 광원(미도시)은 음극전극형광램프(cold cathode fluorescent lamp)나 외부전극형광램프(external electrode fluorescent lamp)와 같은 형광램프가 이용될 수 있다. 또는, 이러한 형광램프 이외에 발광다이오드 램프(light emitting diode lamp)가 램프로 이용될 수도 있다.
이러한 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치(100)는 제 2 액정패널(120)을 통해 백라이트(130)로부터 공급되는 광의 투과도를 조절하여 제 1 액정패널(110)로 공급함으로써, 제 1 액정패널(110)에서 구현되는 화상의 명암비를 향상시키게 된다.
즉, 액정표시장치(100)가 암(black) 상태를 표시하고자 할 경우, 제 1 액정패널(110)의 양측으로 위치하는 제 2 및 제 3 편광판(150, 200)과, 제 1 액정패널(110)의 제 1 액정층(103)을 통해 백라이트(130)로부터 제공되는 광을 차단하게 되는데, 이때 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치(100)는 제 2 액정패널(120)의 제 1 편광판(140)과 제 2 액정층(123)을 통해 한번 더 백라이트(130)로부터 제공되는 광을 차단하게 되므로, 보다 완벽한 암(black) 상태를 표시하게 되는 것이다.
따라서, 제 1 액정패널(110)에서 구현되는 화상의 명암비가 향상되게 된다.
특히, 제 1 액정패널(110)과 제 2 액정패널(120) 사이로 코팅형 편광판(200)이 위치함에 따라, 광의 투과 및 차단을 보다 명확하게 구현할 수 있어, 액정표시장치(100)의 전체적인 투과 효율을 향상시키게 된다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치(100)는 제 1 액정패널(110)과 제 2 액정패널(120) 사이로 개재되는 제 3 편광판(200)이 코팅형 편광판으로 이루어짐에 따라, 제 1 기판(101)의 내측면으로는 제 1 액정층(103)의 액정분자의 배열방향을 유도하기 위한 제 1 배향막(160)이 위치하며, 제 1 기판(101)의 외측면으로는 제 3 편광판(200)의 코팅형 편광층(220)의 액정분자의 배열방향을 유도하기 위한 제 2 배향막(210)이 위치하게 된다.
이때, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치(100)는 제 1 기판(101)의 양면으로 위치하는 제 1 배향막(160)과 제 2 배향막(210)을 광배향(photo alignment) 방법을 통해 동시에 러빙처리함으로써, 공정의 효율성을 향상시키게 된다.
이에 도 4를 참조하여 좀더 자세히 살펴보도록 하겠다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 제조방법을 공정순서에 따라 도시한 공정 흐름도이며, 도 5는 도 4의 셀공정을 구체화한 공정 흐름도로서, 도 2를 함께 참조하여 설명한다.
그리고, 도 6은 자외선 파장대에 따른 유리기판의 투과율을 측정한 실험결과이며, 도 7은 배향막의 노광에너지 별 배향잔상을 평가한 실험결과이다.
도 4에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치(도 2의 100)는, 제 1 및 제 2 어레이공정(st100, st200), 컬러필터공정(st300), 셀공정(st400), 모듈공정(st500)을 통하여 제조된다.
제 1 어레이공정(st100)에서는, 사진식각공정(photolithographic process)을 통하여 제 1 액정패널(도 2의 110)을 이루는 제 1 기판(도 2의 101) 상부에 제 1 박막트랜지스터(도 2의 1-DTr)의 제 1 게이트전극(도 2의 104), 제 1 게이트절연층(도 2의 105), 제 1 반도체층(도 2의 106), 제 1 소스전극(도 2의 107), 제 1 드레인전극(도 2의 108)을 형성하고, 제 1 박막트랜지스터(도 2의 1-DTr) 상부로 제 1 보호층(도 2의 109)과 제 1 화소전극(도 2의 111) 및 제 1 공통전극(도 2의 113)을 형성한다.
그리고, 제 2 어레이공정(st200)에서는, 사진식각공정(photolithographic process)을 통하여 제 2 액정패널(도 2의 120)을 이루는 제 3 기판(도 2의 121) 상부에 제 2 박막트랜지스터(도 2의 2-DTr)의 제 2 게이트전극(미도시), 제 2 게이트절연층(미도시), 제 2 반도체층(미도시), 제 2 소스전극(미도시), 제 2 드레인전극(미도시)을 형성하고, 제 2 박막트랜지스터(도 2의 2-DTr) 상부로 제 2 보호층(도 2의 129)과 제 2 화소전극(도 2의 125) 및 제 2 공통전극(도 2의 127)을 형성한다.
컬러필터공정(st300)에서는, 사진식각공정을 통하여 제 1 액정패널(도 2의 110)을 이루는 제 2 기판(도 2의 102) 상부에 블랙매트릭스(도 2의 115), 컬러필터층(도 2의 116)을 형성한다.
다음으로, 셀공정(st400)을 진행하는데, 도 5를 참조하여 셀공정에 대해 좀더 자세히 살펴보면, 셀공정(st400)은 제 1 내지 제 3 배향막 공정(st410, st420, st430), 제 1 및 제 2 실패턴 형성단계(st440, st500), 제 1 및 제 2 액정층 형성단계(st450, st510), 제 1 및 제 2 합착단계(st460, 520), 코팅형 편광층 형성단계(st470), 제 4 평탄화층 형성단계(st480), 제 4 배향막 형성단계(st490)를 포함한다.
여기서, 제 1 배향막 공정(st410)은, 제 1 박막트랜지스터(도 2의 1-DTr)가 형성된 제 1 기판(도 2의 101)의 내측면으로 제 1 배향막(도 2의 160)을 형성하는데, 제 1 배향막 형성(st411)은 먼저 제 1 기판(도 2의 101)의 내측면으로 제 1 배향물질층을 코팅한다.
그리고, 제 1 기판(도 2의 101)을 반전(st412)시킨 후, 제 1 기판(도 2의 101)의 외측면으로 제 2 배향막(도 3의 210)을 형성하는데, 제 2 배향막 형성(st413)은 제 1 기판(도 2의 101)의 외측면으로 제 2 배향물질층을 코팅한다.
이때, 제 1 및 제 2 배향물질층은 광반응측쇄를 포함하는 자외선 경화성 수지 조성물로 이루어진다.
다음으로, 제 1 기판(도 2의 101)의 일면으로부터 자외선을 조사하여 제 1 배향공정(st414)을 진행하는데, 제 1 배향공정(st414)은 제 1 및 제 2 배향물질층에 동시에 방향성을 부여하여, 제 1 및 제 2 배향막(도 2의 160, 도 3의 210)을 형성한다.
이때, 자외선은 제 1 기판(도 2의 101)을 투과하여, 제 1 기판(도 2의 101)의 내측면 및 외측면으로 위치하는 제 1 및 제 2 배향물질층을 동시에 배향처리하게 된다.
여기서, 제 1 기판(도 2의 101)으로 조사되는 자외선은 제 1 기판(도 2의 101)의 양측으로 위치하는 제 1 및 제 2 배향물질층에 광반응이 일어나도록 충분한 에너지를 부여할 수 있어야 하면서도 특히, 자외선은 제 1 기판(도 2의 101)을 투과해야 하므로, 제 1 기판(도 2의 101)을 이루는 유리(glass)의 투과효율을 고려해야 한다.
도 6의 그래프를 참조하면, 자외선은 약 280 ~ 365nm의 파장대를 가질 때 유리를 투과하는 것을 확인할 수 있는데, 자외선이 254nm의 파장을 가질 경우 유리를 투과하지 못하게 되고, 자외선이 310nm의 파장을 가질 경우 유리를 약 80% 만이 투과하게 된다.
또한 자외선이 365nm의 파장을 가질 경우 유리를 100% 투과하게 된다.
| 반응파장 | 투과율 | 필요 자외선 노광량(mJ) | |
| 제 1 배향물질층 | 제 2 배향물질층 | ||
| 365nm | 100% | 1000 | 1000 |
| 500 | 500 | ||
| 310nm | 80% | 1000 | 800 |
| 500 | 400 | ||
| 280nm | 50% | 1000 | 500 |
| 500 | 250 | ||
위의 [표 1]을 참조하면, 자외선의 반응파장 별 유리기판의 투과율을 고려하면, 제 1 기판(도 2의 101) 상의 제 1 배향물질층과 제 2 배향물질층은 유리의 투과효율을 고려할 때, 자외선에 의해 받게 되는 노광량의 차이가 발생하게 된다.
따라서, 제 1 배향물질층과 제 2 배향물질층으로 조사되는 자외선의 노광량을 알 수 있는데, 제 3 편광판(도 3의 200)의 제 2 배향막(도 3의 210)은 코팅형 편광층(도 2의 220)의 액정분자(도 3의 221)를 배향하기 위한 역할을 하므로, 전압인가에 따라 제 1 액정층(103)의 액정분자의 배열방향을 계속 변화시켜야 하는 제 1 액정패널(도 2의 110)의 제 1 배향막(도 2의 160)에 비해서는 적은 노광량을 받아도 된다.
여기서, 도 7은 310nm ~ 365nm에서 반응하는 신나메이트(Cinnamate)를 광유도 고분자(photo-induced polymer)로 포함하는 폴리이미드 배향막의 노광에너지 별 배향잔상을 평가한 실험결과이다.
도 7을 참조하면, 노광에너지 별 배향막의 이방성 특성을 확인할 수 있는데, 200mJ과 400mJ의 노광에너지에서는 빛의 투과가 얼룩덜룩하게 나타남에 따라, 액정분자가 고르게 배향되지 않았음을 의미한다.
따라서, 배향막의 배향처리를 위해서는 최소 500mJ이상의 노광량을 필요로 하게 되는데, 잔상 평가등을 고려하면 필요한 노광에너지는 800mJ 이상이다.
여기서, 다시 [표 1]을 참조하면, 필요한 노광에너지는 최소 800mJ이므로, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치(도 2의 100)는 제 1 기판(도 2의 101)의 외측면에 구비되는 제 2 배향물질층으로 최소 800mJ이상의 노광에너지를 조사할 수 있는 투과율 80%를 갖는 310nm 파장부터 365nm 파장의 자외선을 이용하는 것이 바람직하다.
즉, 제 1 기판(도 2의 101)의 내측면과 외측면에 각각 구비되는 제 1 배향물질층과 제 2 배향물질층을 310nm ~ 365nm 파장의 자외선을 이용하여 제 1 배향물질층과 제 2 배향물질층을 동시에 배열처리하여, 제 1 및 제 2 배향막(도 2의 160, 도 3의 210)을 동시에 형성할 수 있다.
이때, 제 1 배향물질층과 제 2 배향물질층은 310nm ~ 365nm 파장의 자외선에 의한 배향성을 확보하기 위하여, 광반응측쇄가 1개 이상 필요하며, 아래의 [화학식1] 내지 [화학식5]로 각각 표시되는 신나메이트(cinnamate), 쿠마린(coumarin), 칼콘(chalcone), 말레이미드(maleimide), 안트라세닐 계열(anthracenyl group) 또는 그 유도체(derivative) 중 하나를 포함할 수 있다.
[화학식1]
[화학식2]
[화학식3]
[화학식4]
[화학식5]
다음으로, 제 2 배향막 공정(st420)은, 제 2 기판(도 2의 102)의 내측면으로 제 3 배향막(도 2의 170)을 형성하는데, 제 3 배향막 형성(st421)은 제 2 기판(도 2의 102)의 내측면으로 제 3 배향물질층을 형성한 후, 제 2 기판(도 2의 102)의 내측면 상에 형성된 제 3 배향물질층으로 자외선을 조사하는 제 2 배향공정(st422)을 진행하여, 제 3 배향막(도 2의 170)을 형성한다.
그리고, 제 3 배향막 공정(st430)은, 제 2 액정패널(도 2의 120)을 이루는 제 3 기판(도 2의 121)의 내측면으로 제 4 배향막(도 2의 180)을 형성하는 공정으로, 제 4 배향막 형성(st431)은 제 3 기판(도 2의 121)의 내측면으로 제 4 배향물질층을 형성한 후, 제 3 기판(도 2의 121)의 내측면 상에 형성된 제 4 배향물질층으로 자외선을 조사하는 제 3 배향공정(st432)을 진행하여 제 3 기판(도 2의 121) 상에 제 4 배향막(도 2의 180)을 형성한다.
다음 제 1 실패턴 형성 단계(st440)에서는, 제 1 및 제 2 배향막 공정(st410, st420)이 완료된 제 1 및 제 2 기판(도 2의 101, 102) 중 하나의 가장자리에 제 1 실패턴(미도시)을 형성한다.
제 1 실패턴(미도시)은 제 1 배향막(도 2의 160) 또는 제 3 배향막(도 2의 170)이 구비된 제 1 기판(도 2의 101)의 내측면 또는 제 2 기판(도 2의 102)의 내측면에 형성된다.
제 1 액정층 형성 단계(st450)에서는 제 1 및 제 2 기판(도 2의 101, 102) 중 제 1 실패턴(미도시)이 형성된 하나의 상부에 액정물질을 적하(dropping, dotting)하여 제 1 액정층(도 2의 103)을 형성한다.
제 1 합착 단계(st460)에서는, 제 1 액정층(도 2의 103)을 개재한 상태로 제 1 실패턴(미도시)을 이용하여 제 1 및 제 2 기판(도 2의 101, 102)을 합착하여 제 1 액정패널(도 2의 110)을 완성한다.
이후, 셀공정(st400)은 제 1 기판(도 2의 101)의 제 2 배향막(도 3의 210) 상부로 코팅형 편광층(도 3의 220)을 형성하는 단계(st470)를 포함하고, 코팅형 편광층(도 3의 220) 상부로 제 3 평탄화층(도 3의 230)을 형성하는 제 3 평탄화층 형성공정(st480)을 진행한다.
다음으로, 제 4 배향막 공정(st490)을 진행하는데, 제 4 배향막 공정(st490)은 제 1 기판(도 2의 101)의 코팅형 편광층(도 3의 220) 상부로 위치하는 제 3 평탄화층(도 3의 230) 상부로 제 5 배향막(도 3의 190)을 형성하는 공정으로, 제 4 배향막 공정(st490)은 제 3 평탄화층(도 3의 230) 상부로 제 5 배향물질층을 형성하는 제 5 배향막 형성(st491)공정 후, 제 5 배향물질층으로 자외선을 조사하는 제 4 배향공정(st492)을 진행하여 제 5 배향막(도 3의 190)을 형성한다.
다음 제 2 실패턴 형성 단계(st500)에서는, 제 3 기판(도 2의 121)의 가장자리를 따라 제 2 실패턴(미도시)을 형성한다.
제 2 액정층 형성 단계(st510)에서는 제 3 기판(도 2의 121)의 제 2 실패턴(미도시)이 형성된 기판(도 2의 121) 상부로 액정물질을 적하(dropping, dotting)하여 제 2 액정층(도 2의 123)을 형성한다.
제 2 합착 단계(st520)에서는, 제 2 액정층(도 2의 123)을 개재한 상태로 제 2 실패턴(미도시)을 이용하여, 제 1 액정패널(도 2의 110)의 제 1 기판(도 2의 101)과 제 3 기판(도 2의 121)을 합착하여, 제 2 액정패널(도 2의 120)을 완성한다.
제 1 및 제 2 액정패널(도 2의 110, 120)이 완성되면, 모듈공정(st600)을 진행하는데, 모듈공정(st600)에서는, 셀공정(st400)이 완료된 제 1 액정패널(도 2의 110)과 제 2 액정패널(도 2의 120)에 구동회로를 부착하고, 제 2 액정패널(도 2의 120) 하부에 백라이트(도 2의 130)를 배치하여 모듈화 함으로써, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치(도 2의 100)를 완성하게 된다.
이러한 제조방법을 통하여 완성된 액정표시장치(도 2의 100)는 제 2 액정패널(도 2의 120)을 통해 백라이트(도 2의 130)로부터 공급되는 광의 투과도를 조절하여 제 1 액정패널(도 2의 110)로 공급함으로써, 제 1 액정패널(도 2의 110)에서 구현되는 화상의 명암비를 향상시키게 된다.
특히, 제 1 액정패널(도 2의 110)과 제 2 액정패널(도 2의 120) 사이로 코팅형 편광판(도 3의 200)이 위치함에 따라, 광의 투과 및 차단을 보다 명확하게 구현할 수 있어, 액정표시장치(도 2의 100)의 전체적인 투과 효율을 향상시키게 된다.
또한, 제 1 기판(도 2의 101)의 양면으로 위치하는 제 1 배향막(도 2의 160)과 제 2 배향막(도 3의 210)을 광배향(photo alignment) 방법을 통해 동시에 러빙처리함으로써, 공정의 효율성이 향상되게 된다.
또한, 제 1 배향막(도 2의 160)과 제 2 배향막(도 3의 210) 사이의 편광축의 틀어짐으로 인해 발생되는 빛샘이 발생되지 않아, 이를 통해서도 화상의 명암비를 향상시키게 된다.
즉, 제 1 기판(도 2의 101)의 양면으로 위치하는 제 1 배향막(도 2의 160)과 제 2 배향막(도 3의 210)은 광배향 방법을 통해 동시에 러빙처리함으로써, 제 1 배향막(도 2의 160)과 제 2 배향막(도 3의 210)의 배향축은 동일하게 형성된다.
따라서, 이에 의한 빛샘 개선 효과를 가질 수 있는데, 아래 [표 2]는 제 1 배향막(도 2의 160)과 제 2 배향막(도 3의 210) 사이의 배향축의 틀어짐에 따른 빛샘에 의한 휘도 증가율을 측정한 실험결과이다.
| 광축 틀어짐(ΔΘ) | 휘도 증가율(%) |
| 1.0 | 2.28% |
| 0.8 | 1.45% |
| 0.6 | 0.81% |
| 0.4 | 0.35% |
| 0.2 | 0.08% |
| 0.0 | 0.00% |
위의 [표 2]를 살펴보면, 제 1 기판(도 2의 101)의 양면으로 위치하는 제 1 배향막(도 2의 160)과 제 2 배향막(도 3의 210)의 배향축이 틀어질 경우, 빛샘에 의한 휘도 증가가 발생하는 것을 확인할 수 있다.
그러나, 본 발명의 실시예와 같이 제 1 배향막(도 2의 160)과 제 2 배향막(도 3의 210)을 광배향방법을 통해 동시에 러빙처리 하면, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치(도 2의 100)는 제 1 배향막(도 2의 160)과 제 2 배향막(도 3의 210) 사이의 배향축의 틀어짐이 0으로, 제 1 배향막(도 2의 160)과 제 2 배향막(도 3의 210) 사이의 배향축의 틀어짐으로 인해 빛샘이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치(도 2의 100)는 제 2 액정패널(도 2의 120)을 통해 백라이트(도 2의 130)로부터 공급되는 광의 투과도를 조절하여 제 1 액정패널(도 2의 110)로 공급함으로써, 제 1 액정패널(도 2의 110)에서 구현되는 화상의 명암비를 향상시키게 된다.
특히, 제 1 액정패널(도 2의 110)과 제 2 액정패널(도 2의 120) 사이로 코팅형 편광판(도 3의 200)이 위치함에 따라, 광의 투과 및 차단을 보다 명확하게 구현할 수 있어, 액정표시장치(도 2의 100)의 전체적인 투과 효율을 향상시키게 된다.
또한, 제 1 기판(도 2의 101)의 양면으로 위치하는 제 1 배향막(도 2의 160)과 제 2 배향막(도 3의 210)을 광배향(photo alignment) 방법을 통해 동시에 러빙처리함으로써, 공정의 효율성이 향상되게 된다.
본 발명은 상기 실시예로 한정되지 않고, 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있다.
100 : 액정표시장치
101, 102 : 제 1 및 제 2 기판
103 : 제 1 액정층
104 : 제 1 게이트전극, 105 : 제 1 게이트절연층, 106 : 반도체층, 107, 108 : 제 1 소스 및 제 1 드레인전극, 109 : 제 1 보호층(109a : 제 1 드레인콘택홀)
110 : 제 1 액정패널
111 : 제 1 화소전극, 113 : 제 1 공통전극
115 : 제 1 블랙매트릭스, 116 : 컬러필터층, 117 : 제 1 평탄화층
120 : 제 2 액정패널
121 : 제 3 기판, 123 : 제 2 액정층, 125 : 제 2 화소전극, 127 : 제 2 공통전극, 128 : 제 2 블랙매트릭스, 129 : 제 2 보호층(129a : 제 2 드레인콘택홀)
130 : 백라이트
140, 150 : 제 1 및 제 2 편광판
160, 170 : 제 1 및 제 3 배향막
180, 190 : 제 4 및 제 5 배향막
200 : 제 3 편광판
101, 102 : 제 1 및 제 2 기판
103 : 제 1 액정층
104 : 제 1 게이트전극, 105 : 제 1 게이트절연층, 106 : 반도체층, 107, 108 : 제 1 소스 및 제 1 드레인전극, 109 : 제 1 보호층(109a : 제 1 드레인콘택홀)
110 : 제 1 액정패널
111 : 제 1 화소전극, 113 : 제 1 공통전극
115 : 제 1 블랙매트릭스, 116 : 컬러필터층, 117 : 제 1 평탄화층
120 : 제 2 액정패널
121 : 제 3 기판, 123 : 제 2 액정층, 125 : 제 2 화소전극, 127 : 제 2 공통전극, 128 : 제 2 블랙매트릭스, 129 : 제 2 보호층(129a : 제 2 드레인콘택홀)
130 : 백라이트
140, 150 : 제 1 및 제 2 편광판
160, 170 : 제 1 및 제 3 배향막
180, 190 : 제 4 및 제 5 배향막
200 : 제 3 편광판
Claims (10)
- 제 1 기판의 내측면에 제 1 배향물질층을 코팅하는 단계와;
상기 제 1 기판의 외측면에 제 2 배향물질층을 코팅하는 단계와;
상기 제 1 기판의 상부로부터 UV를 조사하는 광배향 단계
를 포함하며,
상기 광배향 단계에서 상기 제 1 및 제 2 배향물질층은 동시에 배향처리되어, 상기 제 1 기판의 양면으로는 각각 제 1 및 제 2 배향막이 구비되고,
상기 제 1 배향물질층과 상기 제 2 배향물질층은 광반응측쇄가 1개 이상인 아래의 [화학식1] 내지 [화학식5]로 각각 표시되는 신나메이트(cinnamate), 쿠마린(coumarin), 칼콘(chalcone), 말레이미드(maleimide), 안트라세닐 계열(anthracenyl group) 또는 그 유도체(derivative) 중 하나를 포함하고,
상기 제 1 기판은 유리로 이루어지며, 상기 UV는 310nm ~ 365nm 파장과 800mJ 이상의 노광에너지를 갖는 액정표시장치의 제조방법.
[화학식1]
[화학식2]
[화학식3]
[화학식4]
[화학식5]
- 삭제
- 제 1 항에 있어서,
상기 제 2 배향막 상부로 코팅형 편광층을 형성하는 단계를 포함하는 액정표시장치의 제조방법.
- 제 3 항에 있어서,
상기 제 1 배향막 상부로 제 1 액정층과, 제 3 배향막을 포함하는 제 2 기판을 위치시키는 단계를 포함하며,
상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판 그리고 상기 제 1 액정층은 제 1 액정패널을 이루는 액정표시장치의 제조방법.
- 제 4 항에 있어서,
상기 코팅형 편광층 상부로 제 5 배향막을 형성하는 단계를 포함하며,
상기 제 5 배향막 상부로 제 2 액정층과, 제 4 배향막을 포함하는 제 3 기판을 위치시키는 단계를 포함하며,
상기 제 1 기판과 상기 제 3 기판 그리고 상기 제 2 액정층은 제 2 액정패널을 이루는 액정표시장치의 제조방법.
- 제 5 항에 있어서,
상기 제 2 기판의 외측으로 제 1 방향의 편광축을 갖는 제 1 편광판을 위치시키는 단계와, 상기 제 3 기판의 외측으로 제 1 방향의 편광축을 갖는 제 2 편광판을 위치시키는 단계를 포함하며,
상기 코팅형 편광층은 상기 제 1 방향에 수직한 제 2 방향의 편광축을 갖는 액정표시장치의 제조방법.
- 제 6 항에 있어서,
상기 제 2 액정패널의 하부로 백라이트를 위치시키는 단계를 포함하며,
상기 제 2 액정패널은 상기 백라이트로부터 발광된 빛을 제어하여, 상기 제 1 액정패널로 공급하는 액정표시장치의 제조방법.
- 제 6 항에 있어서,
상기 코팅형 편광층 상부로 상기 제 5 배향막을 형성하기 전에,
상기 코팅형 편광층 상부로 평탄화층을 구비하는 단계를 더욱 포함하는 액정표시장치의 제조방법.
- 제 5 항에 있어서,
상기 제 1 액정패널 및 상기 제 2 액정패널은 각각 제 1 화소영역 및 제 2 화소영역을 포함하고,
상기 제 2 화소영역은 상기 제 1 화소영역보다 큰 액정표시장치의 제조방법.
- 제 1 기판의 내측면에 제 1 배향물질층을 코팅하는 단계와;
상기 제 1 기판의 외측면에 제 2 배향물질층을 코팅하는 단계와;
상기 제 1 기판의 상부로부터 UV를 조사하는 광배향 단계
를 포함하며,
상기 광배향 단계에서 상기 제 1 및 제 2 배향물질층은 동시에 배향처리되어, 상기 제 1 기판의 양면으로는 각각 제 1 및 제 2 배향막이 구비되고,
상기 제 1 배향물질층과 상기 제 2 배향물질층은 광반응측쇄가 1개 이상인 아래의 [화학식1] 내지 [화학식5]로 각각 표시되는 신나메이트(cinnamate), 쿠마린(coumarin), 칼콘(chalcone), 말레이미드(maleimide), 안트라세닐 계열(anthracenyl group) 또는 그 유도체(derivative) 중 하나를 포함하고,
상기 제 2 배향막 상부로 코팅형 편광층을 형성하는 단계와;
상기 제 1 배향막 상부로 제 1 액정층과, 제 3 배향막을 포함하는 제 2 기판을 위치시키는 단계와;
상기 코팅형 편광층 상부로 제 5 배향막을 형성하는 단계와;
상기 제 5 배향막 상부로 제 2 액정층과, 제 4 배향막을 포함하는 제 3 기판을 위치시키는 단계와;
상기 제 2 기판의 외측으로 제 1 방향의 편광축을 갖는 제 1 편광판을 위치시키고, 상기 제 3 기판의 외측으로 제 1 방향의 편광축을 갖는 제 2 편광판을 위치시키는 단계와;
상기 코팅형 편광층 상부로 상기 제 5 배향막을 형성하기 전에, 상기 코팅형 편광층 상부로 평탄화층을 구비하는 단계
를 더 포함하고,
상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판 그리고 상기 제 1 액정층은 제 1 액정패널을 이루고,
상기 제 1 기판과 상기 제 3 기판 그리고 상기 제 2 액정층은 제 2 액정패널을 이루고,
상기 코팅형 편광층은 상기 제 1 방향에 수직한 제 2 방향의 편광축을 갖고,
상기 제 2 배향막, 상기 코팅형 편광층, 상기 평탄화층은 제 3 편광판을 구성하고,
상기 제 3 편광판은 상기 제 1 편광판 및 상기 제 2 편광판보다 얇은 액정표시장치의 제조방법.
[화학식1]
[화학식2]
[화학식3]
[화학식4]
[화학식5]
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| KR101490488B1 (ko) * | 2008-11-27 | 2015-02-06 | 삼성디스플레이 주식회사 | 액정 표시 장치 및 그 제조 방법 |
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-
2015
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