일반기술

액정표시장치

●본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로서, 특히 제조공정이 간편하고 넓고 대칭적인 시야각 특성을 갖는 액정표시장치에 관한 것임..●비틀림 네마틱(twisted-nematic:TN)액정표시장치의 좁은 시야각 특성은 대화면화가 요구될 수록 심각한 문제로 대두됨.이를 극복하기 위한 방법으로 여러 가지 방식이 제안되고 있는 데, 현재 상용적으로 많이 사용되고 있는 기술 중의 하나로는 광보상(optical compensation)방법이 있음. 이것은 TN-LCD가 구동시에 구조적으로 비대칭성을 가지기 때문에 단축성 광보상 필름(uniaxial optical compensation film)을 이용하여 방위각에 따른 복굴절의 변화를 보상해 주는 방법이며, 이 경우 파장에 따른 액정의 굴절률 분산으로 인해 색분산이 일어나며 제조원가가 높아지는 단점이 있음.●또 다른 방법으로 LCD의 한쪽 기판에만 전극을 형성하여 LCD를 구동하는 IPS(in-plane switching)방식이 있음. 이 방식에서는 액정이 기판에 수평 배향되어 있고 액정의 광축과 직교하는 두 개의 편광판 중 하나의 편광판의 광축이 일치하는 조건에서 전기장이 인가되지 않았을 때에는 어두운 상태가 얻어지고 전기장이 인가 될 경우에는 밝은 상태가 얻어진다. 이경우 액정의 평균 광축의 변화가 기판 표면에 평행한 평면에서 일어나기 때문에 넓은 시야각을 확보할 수 있다는 장점을 가진다. 그러나, 액정의 비틀림 변형이 주로 일어나서 TN에 비해 응답시간이 길어지고 개구율이 낮아지며 구동전압이 상대적으로 높다는 단점이 있음.●다중영역(Multi-domain:MD)배향을 이용하여 단위 화소의 서로 다른 영역에서 광축의 변화를 유도하여 시야각특성을 개선하는 기술들이 있음. 그 일례로서 MD-TN방식은 각각의 화소를 보통 4개의 영역으로 나누어 각 영역에서 액정의 비틀림 변형의 방향이 서로 달라지도록 액정을 배향하여 방위각에 따른 시야각의 대칭성을 확보하는 것이다. 그러나, 각 영역별로 서로 다른 방향의 러빙공정이 요구되어 제조공정이 복잡하고 그에 따른 생산수율의 저하를 가져오는 단점이 있음.●다른 예로서 MD-VA(vertical alignment)방식에서는 초기의 액정 배향 방향이 단위 화소의 각 영역에서 수직한 상태를 유지하고 있어 OFF상태에서의 누설광이 매우 낮아 대비비가 높다는 장점이 있으나, 이 경우에도 MD-TN방식처럼 각 영역들을 서로 다른 방향으로 러빙공정이나 광배향공정을 적용해야 하는 복잡한 문제가 있음.●a-TN(AMORPHOUS TWISTED NEMATIC)방식은 기판의 러빙공정을 생략하여 각 단위화소 내에서 임의의 방향을 가지는 미세영역을 형성하여 시야각을 향상시키는 것인 데 제작공정은 간단하지만 미세 영역의 크기가 임의로 형성되어 크기의 제어가 불가능하고 재현성이 매우 떨어지는 단점이 있음.●ASM(axially symmetric aligned microcell)방식은 액정과 고분자를 혼합한 후 상분리를 이용하여 제작하는 것으로 원형 대칭성의 시야각을 확보하는 기술임. 이 방법은 러빙과정 없이 대면적의 균일한 액정 배향을 얻을 수는 있으나, 고분자 자체의 신뢰성 문제가 존재하고 상분리의 제어와 제조공정의 복잡성 때문에 실제 LCD의 대량 생산에 적용되지 못하고 있음.●원형 대칭 2차원 표면 굴곡 다중배향 어레이를 광반응성 수지를 사용하여 형성함으로써 제조공정이 간단하고 넓고 대칭적인 시야각 특성을 가진 액정표시장치를 얻어지게 되므로 본 발명의 액정표시장치는 대면적의 균일한 액정 배향에 적합.●관련 권리-해외 출원: 미국,일본,중국,대만,유럽●당사에서 구동회로에 관한 기술도 보유하고 있음.