(57)【要約】【課題】 表示品質が低下されなく、充分なバンド転移を誘導することのできる液晶表示装置及びその製造方法を提供する。【解決手段】 本発明の液晶表示装置は、開口領域及び該開口領域に隣接する非開口領域を有する下部基板を備える。前記開口領域上に画素電極が位置する。前記下部基板の上部に前記下部基板に対向する対向面を有する上部基板が位置する。前記対向面の前記非開口領域に対応する領域に突起型遮光膜パターンが位置する。前記遮光膜パターン上に対向電極が位置する。前記画素電極と前記対向電極との間にＯＣＢモードの液晶層が位置する。  【選択図】  図１
2006154733.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口領域及び該開口領域に隣接する非開口領域を備える下部基板と；
前記開口領域上に位置する画素電極と；
前記下部基板の上部に位置して、前記下部基板に対向する対向面を有する上部基板と；
前記対向面の前記非開口領域に対応する領域に位置する突起型遮光膜パターンと；
前記遮光膜パターン上に位置する対向電極と；
前記画素電極と前記対向電極との間に位置するＯＣＢモードの液晶層とを含むことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記遮光膜パターンの少なくとも一側面は、傾斜面であることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記傾斜面と前記上部基板とがなす角は、１０から８０°であることを特徴とする請求項２に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記傾斜面と前記上部基板とがなす角は、１０から６０°であることを特徴とする請求項３に記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記非開口領域上に位置する下部突起を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項６】
前記遮光膜パターン及び前記下部突起は、少なくとも一部分で互いに対応して位置することを特徴とする請求項５に記載の液晶表示装置。
【請求項７】
前記下部突起の少なくとも一側面は、傾斜面であることを特徴とする請求項５に記載の液晶表示装置。
【請求項８】
前記傾斜面と前記下部基板とがなす角は、１０から８０°であることを特徴とする請求項７に記載の液晶表示装置。
【請求項９】
前記傾斜面と前記下部基板とがなす角は、１０から６０°であることを特徴とする請求項８に記載の液晶表示装置。
【請求項１０】
前記画素電極上に位置する下部配向膜及び前記対向電極上に位置する上部配向膜を更に含み、
前記下部配向膜及び前記上部配向膜は、同じ方向に配向処理されたことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項１１】
前記対向面の前記開口領域に対応する領域に位置するカラーフィルターを更に含むことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項１２】
前記下部基板下部に位置する赤色(Ｒ)、緑色(Ｇ)及び青色(Ｂ)のバックライトを更に含むことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項１３】
前記ＯＣＢ液晶層は、誘電率異方性が正であるネマチック液晶を備えることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項１４】
開口領域及び該開口領域に隣接する非開口領域を備える下部基板の前記開口領域上に画素電極を形成し、
上部基板の前記非開口領域に対応する領域に突起型遮光膜パターンを形成し、
前記遮光膜パターン上に対向電極を形成し、
前記上部基板と前記下部基板とを前記対向電極が前記下部基板に向かうように合着し、
前記上部基板と前記下部基板との間に液晶を注入してＯＣＢモードの液晶層を形成することを含むことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
【請求項１５】
前記遮光膜パターンは、少なくとも一側面が傾斜面になるように形成することを特徴とする請求項１４に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項１６】
前記遮光膜パターンは、プレス法、フォトリソグラフィ法、斜方蒸着法及びレーザー加工法からなる群から選ばれる一つの方法を用いて形成することを特徴とする請求項１５に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項１７】
前記画素電極を形成する前または後に、
前記非開口領域上に下部突起を形成することを更に含むことを特徴とする請求項１４に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項１８】
前記下部突起は、少なくとも一側面が傾斜面になるように形成することを特徴とする請求項１７に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項１９】
前記下部突起は、プレス法、フォトリソグラフィ法、斜方蒸着法及びレーザー加工法からなる群から選ばれる一つの方法を用いて形成することを特徴とする請求項１８に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項２０】
前記下部基板と前記上部基板とを合着する前に、
前記画素電極上に下部配向膜を形成して、前記下部配向膜を第１の方向に配向処理し、
前記対向電極上に上部配向膜を形成して、前記上部配向膜を前記下部配向膜の配向処理方向と同じ方向に配向処理することを更に含むことを特徴とする請求項１４に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項２１】
前記配向処理は、ラビング法または光配向法であることを特徴とする請求項２０に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項２２】
前記遮光膜パターンを形成する前または後に
前記対向面の前記開口領域に対応する領域にカラーフィルターを形成することを更に含むことを特徴とする請求項１４に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項２３】
前記液晶は、誘電率異方性が正であるネマチック液晶であることを特徴とする請求項１４に記載の液晶表示装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置及びその製造方法に関し、特に、ＯＣＢモードの液晶層を備える液晶表示装置及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、一般的に画素電極と対向電極との間に液晶を注入して、前記画素電極と前記対向電極との間に電界を形成して液晶の配列を変更させる。前記液晶の変更された配列は、光の透過率を調節し、調節された光の透過率は画像を形成する。
【０００３】
このような液晶表示装置の一つとして、応答速度が早く、視野角特性に優れるＯＣＢ(Optically Compensated Bend)モードの液晶表示装置がある。このようなＯＣＢモードの液晶表示装置は、画素電極、下部配向膜、対向電極、上部配向膜及び誘電率異方性(Dielectric Constant Anisotropy；△ε)が正であるネマチック液晶を備える液晶層を含む。前記下部配向膜と前記上部配向膜とは同じ方向にラビング(rubbing)され、、前記液晶はスプレー(Splay)配列を持つ。
【０００４】
このようなＯＣＢモードの液晶表示装置に画像を形成するためには、まず、前記画素電極と前記対向電極との間に高電界を形成する。前記高電界は、前記液晶層の中央に位置した液晶の傾斜角を９０°に作って、液晶をベンド(Bend)配列になるようにする。これをベンド転移(Bend Transition)と呼ぶ。次に、前記画素電極と前記対向電極との間に所定の電圧を印加して前記配向膜に隣接した液晶と前記中央に位置した液晶とを除いた残りの液晶の傾斜角の変化を誘導する。これにより、前記液晶層を経る光の偏光を変調して画像を形成する。
【０００５】
このような液晶表示装置が多数個の画素を備える場合、鮮かな画質を具現するためには、前記多数個の画素に位置する液晶のほとんどは、ベンド転移されなければならない。しかしながら、このためには、相当時間が必要となり、たまにベンド転移されない画素が存在することがある。これを解決するために、前記ベンド転移のために印加する電圧を増加させるが、これは消費電力の増加を誘発することができる。
【０００６】
このような問題を解決するため、大韓民国公開特許出願第 ２００１-００６０５２２号に、突起を備える液晶表示装置が開示されている。前記液晶表示装置は、互いに向い合う上部及び下部基板を含み、各基板の内側面上には、第１及び第２の電極がそれぞれ形成されている。前記電極のそれぞれの上部には、無秩序に突起が互いに対応する位置に形成されており、それぞれの電極上部には突起を覆う配向膜が形成されている。前記両基板の配向膜間には、誘電率異方性が正であるネマチック液晶物質層が注入されている。前記液晶分子は、前記配向膜の配向規制力によって突起の傾斜角に沿って基板面に対して任意の角をもって配列されるので、安定した曲がり(Bend)配列を持つことができる。その結果、初期転移電圧を下げることができる。しかし、前記突起の周りにディスクリネーションライン(Disclination Line)が生じることができ、無秩序に配置された突起は表示品質の低下を引き起こすことができる。
【０００７】
また、特開２００２-２９６５９６号公報に転移の伝播を促進する構造体を備える液晶表示装置が開示されている。前記液晶表示装置は、アレイ基板、対向基板及び前記アレイ基板と前記対向基板との間に位置する液晶層を備える。前記アレイ基板または前記対向基板に伝播を促進する構造体が位置する。前記伝播を促進する構造体は、伝播用電極線であっても突起部であってもよい。しかし、前記突起部によって液晶の配列を制御するだけでは、バンド転移が不充分なことがあり得る。
【０００８】
また、大韓民国公開特許出願第２００２-００９７０２５号に転移核領域を備える液晶表示装置が開示されている。前記液晶表示装置は、第１及び第２の基板、前記第１の基板上に形成された複数のピクセル電極、及び第２の基板上に形成された共通電極を備える。前記第１の基板に断面が鋸歯状である連続的な傾斜面を持つ第１の転移核領域が形成され、前記第２の基板に断面が鋸歯状である連続的な傾斜面を持つ第２の転移核領域が形成される。しかし、小さな領域内に前記鋸歯状を連続的に形成するのは工程面で難しいことがあり、前記鋸歯状を持つ転移核領域によって液晶の配列を制御するだけではバンド転移が不充分なことがあり得る。
【特許文献１】大韓民国公開特許出願第 ２００１-００６０５２２号
【特許文献２】特開２００２-２９６５９６号公報
【特許文献３】大韓民国公開特許出願第２００２-００９７０２５号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明が達成しようとする技術的課題は、前記の従来技術の問題点を解決するためのことで、表示品質が低下されなく、充分なバンド転移を誘導することのできる液晶表示装置及びその製造方法を提供するにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記技術的課題を達成するために、本発明の一側面は、液晶表示装置を提供する。前記液晶表示装置は、開口領域及び該開口領域に隣接する非開口領域を有する下部基板を備える。前記開口領域上に画素電極が位置する。前記下部基板の上部に前記下部基板に対向する対向面を有する上部基板が位置する。前記対向面の前記非開口領域に対応する領域に突起型遮光膜パターンが位置する。前記遮光膜パターン上に対向電極が位置する。前記画素電極と前記対向電極との間にＯＣＢモードの液晶層が位置する。
【００１１】
前記技術的課題を達成するために、本発明の他の一側面は、液晶表示装置の製造方法を提供する。前記製造方法は、開口領域及び該開口領域に隣接する非開口領域を備える下部基板の前記開口領域上に画素電極を形成することを含む。上部基板の前記非開口領域に対応する領域に突起型遮光膜パターンを形成する。前記遮光膜パターン上に対向電極を形成する。前記上部基板と前記下部基板とを前記対向電極が前記下部基板に向かうように合着する。前記上部基板と前記下部基板との間に液晶を注入してＯＣＢモードの液晶層を形成する。
【発明の効果】
【００１２】
前述したように、本発明によれば、ＯＣＢモードの液晶表示装置において、充分なバンド転移を短時間で誘導できるだけでなく、突起及び遮光膜の役割を同時に行う突起型遮光膜パターンを形成することで、工程の単純化が達成できる。
【００１３】
上記では、本発明の望ましい実施例を参照して説明したが、該当の技術分野の熟練された当業者は、下記の特許請求の範囲に記載の本発明の思想及び領域から逸脱しない範囲内において、本発明を様々に修正及び変更できることが理解できるだろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明をより具体的に述べるために、本発明に係る望ましい実施例を添付された図面を参照してより詳しく述べる。しかし、本発明は、ここで説明される実施例に限定されず、他の形態に具体化されることもできる。図面において、層が他の層または基板“上”にあると言及される場合に、それは他の層または基板上に直接形成できるか、あるいは、それらの間に第３の層が介在されることもできる。明細書全体に亘って同一の参照番号は同一の構成要素を示す。
【００１５】
図１は、本発明の一実施例による液晶表示装置を示す断面図であり、液晶表示装置の画素領域に限定して示す図である。
【００１６】
図１を参照すれば、開口領域(Aperature Region；Ａ)及び前記開口領域(Ａ)に隣接する非開口領域(Ｂ)を備える下部基板１００が提供される。前記開口領域(Ａ)は、画像を表示できる領域である。 前記非開口領域(Ｂ)上に信号線１０７及び薄膜トランジスタ(図示せず)が位置することができる。前記信号線１０７は、走査線またはデータ線であってもよい。前記薄膜トランジスタは、前記走査線の制御によってスイッチングされて前記データ線に印加された電圧を後述する画素電極に印加する役割をする。
【００１７】
前記信号線１０７及び前記薄膜トランジスタ上に前記信号線１０７及び前記薄膜トランジスタを覆う絶縁膜１４０が位置する。
【００１８】
前記開口領域(Ａ)の前記絶縁膜１４０上に画素電極１５０が位置する。前記開口領域(Ａ)は，画素電極１５０によって正義されることもできる。前記画素電極１５０は， ITO(Indium Tin Oxide)膜またはIZO(Indium Zinc Oxide)膜であってもよい。
【００１９】
前記非開口領域(Ｂ)の絶縁膜１４０上に前記画素電極１５０と所定間隔離隔された下部突起１４５とが位置することができる。前記下部突起１４５は、前記信号線１０７に重ね合って位置することができる。なお、前記下部突起１４５は、前記信号線１０７に沿って延長されることができる。一方、前記下部突起１４５の少なくとも一側面は、傾斜面であることが望ましい。前記下部突起１４５の一側面及び他の一側面がいずれも傾斜面の場合、前記傾斜面は、相互対称または非対称であってもよい。例えば、前記下部突起１４５の断面の形態は、図６に示したように、対称傾斜面を持つ三角形(a)、非対称傾斜面を持つ三角形(b)、対称傾斜面を持つ半円(c)または非対称傾斜面を持つ半円(d)であってもよい。前記傾斜面の傾斜角、すなわち、前記傾斜面と前記下部基板１００とがなす角θ１は、１０から８０°であるのが望ましい。前記傾斜角θ１が１０°未満の場合は、後述する下部配向膜の配向処理によって同様の効果が得られ、前記下部突起１４５による効用性が低減され、前記傾斜角θ１が８０°を超える場合は、前記傾斜角θ１によるベンド転移効率が低減され得る。より望ましくは、ベンド配列がより安定になるように、前記傾斜角θ１は１０から６０°である。
【００２０】
前記下部突起１４５及び前記画素電極１５０上に前記下部突起１４５及び前記画素電極１５０を覆う下部配向膜１７０が位置する。前記下部配向膜１７０は、無機膜または有機膜であってもよい。望ましくは、前記下部配向膜１７０は、ポリイミド系有機膜である。前記下部配向膜１７０は、第１の方向(Rb)に水平配向処理(Parallel Alignment)または所定の傾斜角を持つように傾斜配向処理(Tilt Alignment)された配向膜であってもよい。一般的に、傾斜配向処理時のプレチルト角は、１０°以下に過ぎない。
【００２１】
前記下部突起１４５が前記信号線１０７に沿って延長した場合、前記下部配向膜１７０の配向処理方向(Rb)は、前記下部突起１４５の延長方向と実質的に垂直であることができる。これにより、前記下部配向膜１７０と隣接して位置する液晶の長軸方向は、前記傾斜面に沿って位置することができる。結果的に、前記下部配向膜１７０と隣接して位置する液晶のプレチルト角を前記下部突起１４５の傾斜角程度になるように調節できる。
【００２２】
これとは異なり、前記下部突起１４５は省略できる。前記下部突起１４５が省略された場合の液晶表示装置は、図５に示した。
【００２３】
続いて、図１を参照すれば、前記下部基板１００上部に前記下部基板１００に対向する対向面を有する上部基板２００が提供される。前記上部基板２００の前記非開口領域(Ｂ)に対応する領域に突起型遮光膜パターン２３０が位置する。前記遮光膜パターン２３０は、前記薄膜トランジスタ及び前記信号線１０７が位置する領域に対応する領域を遮蔽させ、前記開口領域(Ａ)に対応する領域を露出させる。前記突起型遮光膜パターン２３０は、後述する突起の役割及び遮光膜の役割を同時に行う。したがって、突起と遮光膜とを別に形成しなくても良く、工程の単純化を達成できる。
【００２４】
前記遮光膜パターン２３０及び前記下部突起１４５は、少なくとも一部分で互いに対応して位置することが望ましい。また、前記遮光膜パターン２３０は、前記下部突起１４５と同様に、少なくとも一側面が傾斜面であることが望ましい。なお、前記遮光膜パターン２３０の一側面及び他の一側面がいずれも傾斜面の場合、前記傾斜面は、相互対称または非対称であってもよい。例えば、前記遮光膜パターン２３０の断面の形態は、図６に示したように、対称傾斜面を持つ三角形(a)、非対称傾斜面を持つ三角形(b)、対称傾斜面を持つ半円(c)または非対称傾斜面を持つ半円(d)であってもよい。前記傾斜面の傾斜角、すなわち、前記傾斜面と前記上部基板２００とがなす角θ２は、１０から８０°であるのが望ましい。前記傾斜角θ２が１０°未満の場合は、後述する上部配向膜の配向処理によって同様の効果が得られ、前記遮光膜パターン２３０による効用性が低減され、前記傾斜角θ２が８０°を超える場合は、前記傾斜角θ２によるベンド転移効率が低減され得る。より望ましくは、ベンド配列がより安定になるように、前記傾斜角θ２は１０から６０°である。
【００２５】
前記遮光膜パターン２３０によって露出された部分上にカラーフィルター２１５が位置することができる。前記カラーフィルター２１５は、各単位画素別に、赤色、緑色及び青色のカラーフィルターに区分されて位置することができる。
【００２６】
前記遮光膜パターン２３０及び前記カラーフィルター２１５上に前記遮光膜パターン２３０及び前記カラーフィルター２１５を覆う対向電極２５０が位置する。言い換えれば、前記遮光膜パターン２３０を含む前記上部基板２００の対向面上に前記対向電極２５０が位置する。前記対向電極２５０は、ITO(Indium Tin Oxide)膜またはIZO(Indium Zinc Oxide)膜であってもよい。
【００２７】
前記対向電極２５０上に上部配向膜２７０が位置することができる。前記上部配向膜２７０は無機膜または有機膜であってもよい。望ましくは、前記上部配向膜２７０は、ポリイミド系有機膜である。また、前記上部配向膜２７０は、前記下部配向膜１７０の配向処理方向(Rb)と同じ方向(Rt)に水平配向処理(Parallel Alignment)または所定の傾斜角を持つように傾斜配向処理(Tilt Alignment)された配向膜であってもよい。したがって、前記遮光膜パターン２３０が前記信号線１０７に沿って延長された部分の場合、前記配向処理方向(Rt)は、前記遮光膜パターン２３０の延長方向と実質的に垂直であることができる。これにより、前記上部配向膜２７０と隣接して位置する液晶の長軸方向が前記傾斜面に沿って位置するようにできる。結果的に、前記上部配向膜２７０と隣接して位置する液晶のプレチルト角を前記遮光膜パターン２４５の傾斜角程度になるように調節できる。
【００２８】
前記下部配向膜１７０と前記上部配向膜２７０との間、すなわち、前記画素電極１５０と前記対向電極２５０との間にＯＣＢモードの液晶層３００が位置する。前記ＯＣＢモードの液晶層３００は、誘電率異方性が正であるネマチック液晶を備えることができる。前記液晶層３００内の液晶は、前記突起１４５、２３０と離隔して位置する液晶３００bと前記突起１４５、２３０に隣接して位置する液晶３００a、３００cとに区分されることができる。
【００２９】
前記突起１４５、２３０に離隔して位置する液晶３００bのうち前記下部配向膜１７０及び前記上部配向膜２７０に隣接した液晶は、前記配向処理された配向膜の配向規制力(Anchoring Force)によって前記配向処理方向(Rb、Rt)に水平または１０°以下のプレチルト角(Pretilt Angle)をもって配列される。しかし、前記突起１４５、２３０に隣接して位置する液晶３００a、３００cのうち前記下部突起１４５上の下部配向膜１７０に隣接した液晶は、前記下部突起１４５を覆う下部配向膜１７０の配向規制力によって前記下部突起１４５の傾斜角θ１程度のプレチルト角をもって配列され、前記突起型遮光膜パターン２３０上の上部配向膜２７０に隣接した液晶は、前記遮光膜パターン２３０を覆う上部配向膜２７０の配向規制力によって前記遮光膜パターン２３０の傾斜角θ２程度のプレチルト角をもって配列される。
【００３０】
プレチルト角の変化によるスプレー配列とベンド配列との自由エネルギーを示す図７を参照する時、プレチルト角が大きくなるほどベンド配列の自由エネルギーがスプレー配列の自由エネルギーよりも低くて、安定になる。したがって、前記突起１４５、２３０に離隔して位置する液晶３００bは、スプレー(Splay Arrangement)配列を持つようになり、前記突起１４５、２３０に隣接して位置する液晶３００a、３００cは、殆どベンド配列(Bend Arrangement)に近い配列を持つことができる。なお、前記遮光膜パターン２３０及び前記下部突起１４５が互いに対応して位置する場合、前記下部突起１４５が形成されない場合に比べて、ベンド配列に更に近づいた配列を持つことができる。しかし、前記突起１４５、２３０に隣接して位置する液晶３００a、３００cのうちの一部は、スプレー配列で残っていることができる。
【００３１】
一方、前記突起１４５、２３０の左右に位置した液晶３００b、３００cは、互いにプレチルト角の方向が異なっている。したがって、それらの間には、ディスクリネーションライン(Disclination Line)が発生することができる。しかし、前記突起型遮光膜パターン２３０の遮光特性によってディスクリネーションラインによる画面品質の低下を防ぐことができる。
【００３２】
前記液晶表示装置は、前記下部基板１００の下部に白色光を放出するバックライト４００を備えることができる。このような液晶表示装置は、前記カラーフィルター層２１５を使ってカラーイメージを具現することができる。
【００３３】
これとは異なり、前記下部基板１００下部に、赤色(Ｒ)、緑色(Ｇ)及び青色(Ｂ)のバックライト４００が位置することができる。この場合、前記カラーフィルター層２１５は省略できる。このような液晶表示装置をフィールド順次駆動方式の液晶表示装置(Field Sequential ＬＣＤ； ＦＳ-ＬＣＤ)と呼び、これは、前記赤色、緑色及び青色の光を一つの単位画素に位置した液晶を通じて時分割的に順次ディスプレイすることで、目の残像効果を利用してカラーイメージをディスプレイする。これは、著しく応答速度が早くて、動画を具現するのに好適である。
【００３４】
図２は、図１に示す液晶表示装置のベンド転移を説明するための断面図である。
【００３５】
図２を参照すれば、対向電極２５０及び画素電極１５０に電圧を印加して前記対向電極２５０及び前記画素電極１５０が所定の電圧差(Vt)を持つようにする。その結果、前記対向電極２５０及び前記画素電極１５０との間に電界３５０a、３５０bが形成される。詳しくは、前記対向電極２５０の平たい部分と前記画素電極１５０とが向かい合う領域には、垂直方向の直線に電界３５０bが形成される。しかし、前記対向電極２５０が前記突起型遮光膜パターン２３０によって突出された部分と前記画素電極１５０のエッジ部とが向かい合う領域には、垂直方向ながら曲げられた形態を持つ電界３５０aが形成される。また、前記対向電極２５０が前記突起型遮光膜パターン２３０によって突出された部分は、前記画素電極１５０との距離が他の部分に比べて相対的に近いので、電界の強さが大きい。このような電界の歪み及び大きい電界の強さは、前記突起型遮光膜パターン２３０に隣接した液晶のうち、スプレー配列で残っているか、ベンド配列で充分に転移できなかった液晶を、ベンド配列でより早く転移させることができる。纏めると、前記突起型遮光膜パターン２３０上に前記対向電極２５０が位置することで、電界が歪みされることができ、かつ、電界の強さが大きくなることができ、前記遮光膜パターン２３０近くの液晶を短時間で充分にバンド転移させることができる。
【００３６】
前記ベンド配列で転移された液晶、すなわち、転移核から残りの領域にベンド転移が伝播される。したがって、全体液晶層３００に位置した液晶がベンド配列で転移される。結果的に、前記突起１４５、２３０近くでより早くベンド配列で転移された液晶によって、ベンド転移を液晶層３００全体に伝播させる時間、すなわち、転移時間を減少させることができ、されには、転移電圧も減少させることができる。
【００３７】
以後、前記画素電極１５０と前記対向電極２５０との間の電圧差は、前記ベンド配列を保持するための臨界電圧(Critical Voltage； Vcr)より高い電圧で保持される。次に、前記電圧差を高くすれば、前記配向膜１７０、２７０に隣接した液晶と前記液晶層３００の中央に位置した液晶とを除いた残りの液晶の傾斜角は増加し、前記電圧差を低くすれば、傾斜角は減少する。これにより、前記液晶層３００を経る光の偏光を変調して画像を形成する。前記液晶の傾斜角の変化は、極めて早くて、早い応答速度特性を具現することができる。このような方式の液晶表示装置をＯＣＢ型液晶表示装置と呼ぶ。このようなＯＣＢ型液晶表示装置は、より早い応答速度を具現するためにフィールド順次駆動方式で駆動されることが望ましい。
【００３８】
図３a、図３b、図４a及び図４bは、本発明の一実施例による液晶表示装置の製造方法を示す断面図であり、液晶表示装置の画素領域に限定して示す図である。
【００３９】
図３aを参照すれば、開口領域(Ａ)及び前記開口領域(Ａ)に隣接する非開口領域(Ｂ)を備える下部基板１００上に導電膜を積層し、前記導電膜をパターニングして前記非開口領域(Ｂ)上に信号線１０７を形成する。前記信号線１０７は、走査線またはデータ線であってもよい。前記信号線１０７上に絶縁膜１４０を形成する。
【００４０】
前記非開口領域(Ｂ)の絶縁膜１４０上に下部突起１４５を形成する。前記下部突起１４５は、有機膜または無機膜で形成することができる。前記突起１４５を形成する有機膜は、アクリル系高分子膜またはＢＣＢ(Benzo Cyclo Butene)膜であってもよく、無機膜は、シリコン酸化膜またはシリコン窒化膜であってもよい。前記下部突起１４５は、その少なくとも一側面が傾斜面になるように形成することができる。なお、前記傾斜面の傾斜角、すなわち、前記傾斜面と前記下部基板１００とがなす角θ１は、１０から８０°になるように形成することが望ましい。より望ましくは、前記傾斜面の傾斜角θ１は、１０から６０°である。
【００４１】
前記少なくとも一側面が傾斜面である突起１４５を形成するのは、プレス法、斜方蒸着法、フォトリソグラフィ法またはレーザー加工法を用いて行える。詳しくは、前記プレス法を用いて前記突起１４５を形成することは、前記絶縁膜１４０上に有機膜を積層し、溝を備えるモールド(Mold )を前記有機膜上に位置させて熱と圧力とをかけた後、冷却させ、前記モールドを基板から取り外すことにより行える。前記斜方蒸着法を用いて前記突起１４５を形成することは、突起材料を基板に対して所定角度傾斜した方向に蒸着することで行える。前記フォトリソグラフィ法を用いて前記突起１４５を形成することは、突起材料を基板上に積層した後、前記突起材料上にフォトレジストを積層し、光透過率を連続的に変化させるパターンを備えるフォトマスクを用いて、前記フォトレジストを露光することでフォトレジストパターンを形成し、前記フォトレジストパターンを用いて前記突起材料をエッチングすることで行える。前記レーザー加工法を用いて前記突起１４５を形成することは、突起材料を基板上に積層した後、前記突起材料上に所定角度傾斜した方向にレーザーを照射することで行える。
【００４２】
図３bを参照すれば、前記下部突起１４５が形成された基板上に画素導電膜を形成し、前記画素導電膜をパターニングして前記開口領域(Ａ)上に前記下部突起１４５と所定間隔離隔された画素電極１５０とを形成する。前記画素導電膜は、ITO膜またはIZO膜であってもよい。これとは異なり、前記画素電極１５０を形成した後、前記下部突起１４５を形成することもできる。
【００４３】
次に、前記画素電極１５０を含む下部基板全面に下部配向膜１７０を形成する。前記配向膜１７０は、有機膜または無機膜で形成することができる。望ましくは、前記配向膜１７０は、ポリイミド系有機膜で形成する。次に、前記下部配向膜１７０を第１の方向(Rb)に水平配向処理または傾斜配向処理をする。前記配向処理は、ラビング法または光配向法を用いて行える。
【００４４】
図４aを参照すれば、上部基板２００を用意し、前記上部基板２００上に突起型遮光膜パターン２３０を形成する。前記遮光膜パターン２３０は、前記下部基板(図３bの１００)の前記非開口領域(図３bのＢ)に対応する領域に形成され、前記開口領域(図３bのＡ)に対応する部分を露出させる。
【００４５】
前記突起型遮光膜パターン２３０は、有機膜または無機膜で形成することができる。前記突起１４５を形成する有機膜は、カーボンブラック膜であってもよく、無機膜は、  Cr(クロム)、Ta(タンタル)、Mo(モリブデン)などの金属膜、CrOx、TaOx、MoOx などの金属酸化膜または金属膜と金属酸化膜との２重層であってもよい。前記突起型遮光膜パターン２３０は、少なくとも一側面が傾斜面になるように形成することが望ましい。前記傾斜面の傾斜角、すなわち、前記傾斜面と前記上部基板２００とがなす角θ２は、１０から８０°になるように形成することが望ましい。より望ましくは、前記傾斜面の傾斜角θ２は、１０から６０°になるように形成する。前記少なくとも一側面が傾斜面である遮光膜パターン２３０を形成する方法は、前述した下部突起１４５を形成する方法と同様であるので、それについての説明は省略することにする。
【００４６】
図４bを参照すれば、前記遮光膜パターン２３０によって露出された部分上にカラーフィルター層２１５を形成する。
【００４７】
前記カラーフィルター層２１５及び前記遮光膜パターン２３０上に前記カラーフィルター層２１５及び前記遮光膜パターン２３０を覆う対向電極２５０を形成する。前記対向電極２５０上に上部配向膜２７０を形成し、前記上部配向膜２７０を前記下部配向膜１７０と同じ方向(Rt)に配向処理する。前記上部配向膜を形成する物質及び配向処理方法は、前記下部配向膜１７０を形成する物質及び配向処理方法と同様であるので、それについての説明は省略することにする。
【００４８】
次に、前記下部基板１００と前記上部基板２００とが一定間隔を保持するようにして合着し、前記下部基板１００と前記上部基板２００との間に液晶を注入してＯＣＢモードの液晶層３００を形成することで、図１に示したような液晶表示装置を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の一実施例による液晶表示装置を示す断面図である。
【図２】図１に示した液晶表示装置のベンド転移を説明するための断面図である。
【図３Ａ】本発明の一実施例による液晶表示装置の製造方法を示す断面図である。
【図３Ｂ】本発明の一実施例による液晶表示装置の製造方法を示す断面図である。
【図４Ａ】本発明の一実施例による液晶表示装置の製造方法を示す断面図である。
【図４Ｂ】本発明の一実施例による液晶表示装置の製造方法を示す断面図である。
【図５】本発明の他の実施例による液晶表示装置を示す断面図である。
【図６】突起の例示的な形態を示す断面図である。
【図７】プレチルト角の変化によるスプレー配列とベンド配列との自由エネルギーの変化を示すグラフである。
【符号の説明】
【００５０】
１００ : 下部基板                      
１４５ : 下部突起
１５０ : 画素電極
１７０ : 下部配向膜                    
２００ : 上部基板
２３０ : 突起型遮光膜パターン                      
２５０ : 対向電極
２７０ : 上部配向膜
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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