KR100846622B1 - Liquid crystal display device - Google Patents

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KR100846622B1 KR1020010075235A KR20010075235A KR100846622B1 KR 100846622 B1 KR100846622 B1 KR 100846622B1 KR 1020010075235 A KR1020010075235 A KR 1020010075235A KR 20010075235 A KR20010075235 A KR 20010075235A KR 100846622 B1 KR100846622 B1 KR 100846622B1
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Abstract

계조 반전을 완화하면서 시야각을 개선할 수 있는 액정 표시 장치가 개시된다. 액정 표시 장치는, 액정층을 통과한 제1 광이 입사되고, 상기 제1 광을 부분적으로 굴절시켜 확장된 시야각을 갖는 제2 광을 출사하기 위한 광 경로 변경부를 갖는 컬러 필터 기판을 구비한다. 상기 광 경로 변경부는 입사면이 상기 제1 광의 진행 방향으로 오목하게 함몰되어 형성된 컬러 필터층 또는, 상기 컬러 필터 기판에 형성된 컬러 필터층을 보호하기 위하여 상기 컬러 필터 기판 상에 형성되고, 입사면이 상기 제1 광의 진행 방향으로 오목하게 함몰되어 형성된 보호층으로 이루어진다. 따라서, 상기 액정 표시 장치는 계조 반전을 완화하면서 시야각을 향상시킬 수 있다.

Figure R1020010075235

A liquid crystal display device capable of improving the viewing angle while alleviating gray level inversion is disclosed. The liquid crystal display includes a color filter substrate having a light path changing portion for first light passing through the liquid crystal layer and partially refracting the first light to emit a second light having an extended viewing angle. The light path changing unit is formed on the color filter substrate to protect the color filter layer formed by recessing the incidence surface concave in the advancing direction of the first light or the color filter layer formed on the color filter substrate. It consists of a protective layer formed recessed concavely in the advancing direction of 1 light. Therefore, the liquid crystal display may improve the viewing angle while alleviating the gray level inversion.

Figure R1020010075235

Description

액정 표시 장치{LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE}Liquid crystal display {LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE}

도 1은 종래의 액정 표시 장치를 나타낸 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing a conventional liquid crystal display device.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치를 구체적으로 나타낸 단면도이다.2 is a cross-sectional view illustrating in detail a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 3a 내지 도 3f는 도 2에 도시된 컬러 필터 기판의 제조 공정을 구체적으로 나타낸 단면도들이다.3A to 3F are cross-sectional views illustrating in detail a manufacturing process of the color filter substrate illustrated in FIG. 2.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치를 구체적으로 나타낸 단면도이다.4 is a cross-sectional view of a liquid crystal display according to another exemplary embodiment of the present invention.

도 5a 내지 도 5h는 본 발명의 다른 실시예에 따른 컬러 필터 기판의 제조 공정을 나타낸 단면도들이다.5A to 5H are cross-sectional views illustrating a manufacturing process of a color filter substrate according to another exemplary embodiment of the present invention.

도 6 내지 도 9는 광 경로 변경 영역을 갖는 보호막의 구조를 실시예별로 구체적으로 나타낸 단면도들이다.6 to 9 are cross-sectional views specifically illustrating a structure of a passivation film having a light path changing region according to embodiments.

본 발명은 액정 표시 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게 계조 반전을 완화하면서 시야각을 개선할 수 있는 컬러 필터 기판을 갖는 액정 표시 장치에 관한 것 이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly, to a liquid crystal display device having a color filter substrate capable of improving the viewing angle while alleviating gray level inversion.

오늘날과 같은 정보화 사회에 있어서 디스플레이 장치의 역할은 갈수록 중요해지며, 각종 디스플레이 장치가 다양한 산업 분야에 광범위하게 사용되고 있다. 반도체 기술의 급속한 진보에 의해 각종 정보처리장치의 소형 및 경량화에 따라 디스플레이 장치도 얇고 가벼우면서 저소비 전력의 특징을 갖춘 액정 표시 장치가 광범위하게 사용되고 있다.In today's information society, the role of display devices becomes more and more important, and various display devices are widely used in various industrial fields. Due to the rapid progress of semiconductor technology, liquid crystal display devices having thin and light display devices and low power consumption are widely used in accordance with the miniaturization and light weight of various information processing devices.

액정 표시 장치는 전극이 형성되어 있는 두 장의 기판과 그 사이에 삽입되어 있는 액정으로 이루어지며, 상기 전극에 전압을 인가하여 액정 분자들을 재배열시켜 투과되는 빛의 양을 조절하여 디스플레이를 수행하는 장치이다.A liquid crystal display device is composed of two substrates on which electrodes are formed and a liquid crystal inserted therebetween, and a display device is formed by applying a voltage to the electrodes to rearrange liquid crystal molecules to control the amount of light transmitted therethrough. to be.

액정 표시 장치는 크게 TN(Twisted Nematic) 방식과 STN(Super-Twisted Nematic)방식으로 나뉘고, 구동 방식의 차이로 스위칭 소자 및 TN 액정을 이용한 액티브 매트릭스(Active matrix)표시 방식과 STN 액정을 이용한 패시브 매트릭스(passive matrix)표시 방식이 있다. The liquid crystal display device is largely divided into twisted nematic (TN) and super-twisted nematic (STN) methods, and the difference between the driving methods is an active matrix display method using a switching element and a TN liquid crystal and a passive matrix using an STN liquid crystal. There is a passive matrix display method.

이 두 방식의 큰 차이점은 액티브 매트릭스 표시 방식은 박막 트랜지스터(Thin film transister)를 스위치로 이용하여 액정표시장치를 구동하는 방식이며, 패시브 매트릭스 표시 방식은 트랜지스터를 사용하지 않기 때문에 이와 관련한 복잡한 회로를 필요로 하지 않는다. 박막 트랜지스터를 이용한 액정 표시 장치는 최근에 휴대용 컴퓨터의 보급에 따라 널리 사용되고 있다.The big difference between these two methods is that the active matrix display method uses a thin film transistor as a switch to drive the liquid crystal display device. Since the passive matrix display method does not use a transistor, a complicated circuit is required. Do not BACKGROUND ART Liquid crystal display devices using thin film transistors have been widely used in recent years with the spread of portable computers.

도 1은 종래의 TN 방식 액정 표시 장치를 나타낸 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing a conventional TN type liquid crystal display device.

도 1을 참조하면, 액정 표시 장치(30)는 박막 트랜지스터 기판(이하, TFT 기 판; 10), 컬러 필터 기판(20), 및 상기 TFT 기판(10)과 상기 컬러 필터 기판(20)과의 사이에 형성된 액정층(15)으로 이루어진다. Referring to FIG. 1, the liquid crystal display device 30 may include a thin film transistor substrate (hereinafter, referred to as a TFT substrate) 10, a color filter substrate 20, and the TFT substrate 10 and the color filter substrate 20. It consists of the liquid crystal layer 15 formed in between.

구체적으로, 상기 TFT 기판(10)은 제1 절연 기판(11) 상에 스위칭 소자의 하나인 박막 트랜지스터(12) 및 화소 전극(13)이 매트릭스 형태로 형성된 기판이다. 상기 박막 트랜지스터(12)는 게이트 전극, 게이트 절연막, 반도체층, 오믹(ohmic) 콘택층, 소오스 전극 및 드레인 전극으로 이루어진다. Specifically, the TFT substrate 10 is a substrate on which the thin film transistor 12 and the pixel electrode 13, which are one of the switching elements, are formed on the first insulating substrate 11 in a matrix form. The thin film transistor 12 includes a gate electrode, a gate insulating film, a semiconductor layer, an ohmic contact layer, a source electrode, and a drain electrode.

상기 박막 트랜지스터(12)가 형성된 상기 제1 절연 기판(11) 상에는 유기 절연막(미도시)이 형성되고, 상기 유기 절연막에는 상기 박막 트랜지스터(12)의 드레인 전극의 일부를 노출시키는 콘택 홀(미도시)이 형성된다. 상기 콘택 홀을 포함하는 상기 유기 절연막 상에는 화소 전극(13)으로 이용되는 투명 도전막(Indium Tin Oxide; ITO)이 적층된다. An organic insulating layer (not shown) is formed on the first insulating substrate 11 on which the thin film transistor 12 is formed, and a contact hole (not shown) exposing a part of the drain electrode of the thin film transistor 12 in the organic insulating layer. ) Is formed. A transparent conductive film (Indium Tin Oxide, ITO) used as the pixel electrode 13 is stacked on the organic insulating layer including the contact hole.

한편, 상기 컬러 필터 기판(20)은 제2 절연 기판(21) 상에 다수의 차광막(Black Matrix), 레드(Red; 23a), 그린(Green; 23b), 블루(Blue; 23c) 패턴을 포함하는 다수의 컬러 필터(23a, 23b, 23c) 및 공통 전극(24)이 형성된 기판이다.Meanwhile, the color filter substrate 20 includes a plurality of black matrix, red (23a), green (23b), and blue (23c) patterns on the second insulating substrate 21. Is a substrate on which a plurality of color filters 23a, 23b, 23c and a common electrode 24 are formed.

구체적으로, 상기 제2 절연 기판(21) 상에는 다수의 차광막(22)이 형성된다. 이때, 상기 다수의 차광막(22)은 상기 TFT 기판(10)의 박막 트랜지스터(12)와 부분적으로 대응한다. 상기 다수의 컬러 필터(23a, 23b, 23c)는 상기 다수의 차광막(22)의 사이에 형성되고, 상기 TFT 기판(10)의 화소 전극(13)과 대응한다. 상기 다수의 차광막(22) 및 상기 다수의 컬러 필터(23a, 23b, 23c)를 포함하는 상 기 제2 절연 기판(21) 상에는 공통 전극(24)으로 이용되는 ITO 막이 균일한 두께로 적층된다. Specifically, a plurality of light blocking films 22 are formed on the second insulating substrate 21. In this case, the plurality of light blocking films 22 partially correspond to the thin film transistors 12 of the TFT substrate 10. The plurality of color filters 23a, 23b, and 23c are formed between the plurality of light blocking films 22 and correspond to the pixel electrodes 13 of the TFT substrate 10. On the second insulating substrate 21 including the plurality of light blocking films 22 and the plurality of color filters 23a, 23b, and 23c, an ITO film used as the common electrode 24 is stacked with a uniform thickness.

한편, 도면에 도시하지는 않았지만 상기 다수의 차광막(22) 및 상기 다수의 컬러 필터(23a, 23b, 23c)를 포함하는 상기 제2 절연 기판(21) 상에는 상기 다수의 컬러 필터(23a, 23b, 23c)를 보호하기 위한 보호막이 더 형성될 수 있다. Although not shown in the drawings, the plurality of color filters 23a, 23b, and 23c are disposed on the second insulating substrate 21 including the plurality of light blocking films 22 and the plurality of color filters 23a, 23b, and 23c. ) May further form a protective film.

이와 같이, 상기 TFT 기판(10) 및 상기 컬러 필터 기판(20)이 각각 형성되면, 상기 두 기판(10, 20)을 얼라인시킨다. 이후, 얼라인된 상기 두 기판(10, 20) 사이에 액정(15)을 주입하고, 상기 액정 표시 장치(30)를 완성한다. As such, when the TFT substrate 10 and the color filter substrate 20 are formed, the two substrates 10 and 20 are aligned. Thereafter, the liquid crystal 15 is injected between the two aligned substrates 10 and 20 to complete the liquid crystal display device 30.

그러나, 액정 표시 장치의 화면이 점차 대형화됨에 따라 시야각(viewing angle)이 중요한 문제로 대두되고 있다. 시야각이란 상기 액정 표시 장치의 화면에 표시된 정보를 인식할 수 있는 사용자의 위치 범위를 나타내는 개념으로, 상기 화면의 정면을 기준으로 상하 방향과 좌우 방향에서 표시된 정보를 인식할 수 있는 각도 범위를 의미한다. 그러나, 상기 TN 방식 액정 표시 장치(30)의 경우 좌/우 시야각에 비하여 상/하 시야각이 현저하게 좁게 나타난다.However, as the screen of the liquid crystal display device is gradually enlarged, a viewing angle is an important problem. The viewing angle is a concept indicating a location range of a user who can recognize information displayed on a screen of the liquid crystal display, and refers to an angle range capable of recognizing information displayed in up, down, left and right directions with respect to the front of the screen. . However, in the case of the TN type liquid crystal display device 30, the upper and lower viewing angles are significantly narrower than the left and right viewing angles.

따라서, 상기 액정 표시 장치(30)는 시야각을 개선하기 위해 디스코틱 층(Discotic layer)이 형성된 보상 필름(미도시)을 구비한다. 그러나, 상기 보상 필름은 시야각을 개선할 수 있지만, 시야각이 특정값 이상이 되면, 낮은 계조 전압의 대비비가 높은 계조 전압의 대비비보다 우수하게 되어 화면에 표시되는 정보가 모두 낮은 계조 전압의 색상으로 표현되는 계조 반전 현상(Gray Scale Inversion)이 발생한다. Therefore, the liquid crystal display 30 includes a compensation film (not shown) in which a discotic layer is formed to improve the viewing angle. However, the compensation film may improve the viewing angle, but when the viewing angle is greater than or equal to a certain value, the contrast ratio of the low gray scale voltage is superior to the contrast ratio of the high gray voltage so that all the information displayed on the screen is in the color of the low gray scale voltage. The gray scale inversion represented occurs.

따라서, 본 발명의 목적은 계조 반전을 완화하면서 시야각을 개선할 수 있는 액정표시장치를 제공하는 것이다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a liquid crystal display device which can improve the viewing angle while alleviating gray level inversion.

상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 액정 표시 장치는, 다수의 스위칭 소자 및 화소 전극이 형성된 제1 기판, 상기 제1 기판 상에 형성된 액정층 및 상기 액정층이 개재된 상태에서 상기 제1 기판과 대향하여 배치되고, 상기 액정층을 통과한 제1 광이 입사되고 상기 제1 광을 굴절하여 확장된 시야각을 갖는 제2 광을 출사하기 위한 광 경로 변경부를 구비하는 제2 기판을 포함한다. The liquid crystal display device according to the present invention for achieving the above object of the present invention, the first substrate, a plurality of switching elements and the pixel electrode is formed, the liquid crystal layer formed on the first substrate and the liquid crystal layer is interposed A second substrate disposed to face the first substrate, the second substrate including a light path changing unit configured to emit a second light having an extended viewing angle by entering the first light passing through the liquid crystal layer and refracting the first light; It includes.

상기 광 경로 변경부는, 상기 제2 기판 상에 형성되고, 상기 제1 광이 입사되는 입사면이 상기 제1 광의 진행 방향으로 함몰되어 형성된 컬러 필터층 및 상기 컬러 필터층을 포함하는 상기 제2 기판 상에 균일한 두께로 형성된 공통 전극으로 이루어진다. The optical path changing unit is formed on the second substrate, and includes a color filter layer and the color filter layer formed by recessing an incident surface into which the first light is incident in the advancing direction of the first light. It is made of a common electrode formed in a uniform thickness.

한편, 상기 광 경로 변경부는, 상기 제2 기판 상에 형성된 컬러 필터층, 상기 컬러 필터층을 보호하기 위해 상기 컬러 필터층을 포함하는 상기 제2 기판 상에 형성되고, 상기 제1 광이 입사되는 입사면이 상기 제1 광의 진행 방향으로 함몰되어 형성된 보호층 및 상기 보호층 상에 균일한 두께로 형성된 공통 전극으로 이루어진다.On the other hand, the optical path changing unit is formed on the second substrate including the color filter layer to protect the color filter layer, the color filter layer formed on the second substrate, the incident surface to which the first light is incident Comprising a protective layer formed by recessing in the advancing direction of the first light and a common electrode formed in a uniform thickness on the protective layer.

본 발명에 따르면, 상기 제2 기판에는 상기 액정층을 통과한 상기 제1 광이 입사되는 입사면이 상기 제1 광의 진행 방향으로 함몰된 컬러 필터층 또는 보호층 이 형성된다. 따라서, 상기 제2 기판은 계조 반전을 완화하면서 상기 액정표시장치의 시야각을 향상시킬 수 있다.According to the present invention, a color filter layer or a protective layer is formed on the second substrate in which an incident surface on which the first light has passed through the liquid crystal layer is incident in the traveling direction of the first light. Therefore, the second substrate can improve the viewing angle of the liquid crystal display while alleviating the gray level inversion.

이하, 첨부한 도면을 참조하여, 본 발명을 보다 상세하게 설명하고자 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, it will be described in detail the present invention.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치를 구체적으로 나타낸 단면도이다.2 is a cross-sectional view illustrating in detail a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 액정 표시 장치(300)는 TFT 기판(100), 컬러 필터 기판(200), 및 상기 TFT 기판(100)과 상기 컬러 필터 기판(200)과의 사이에 형성된 액정층(150)으로 이루어진다. Referring to FIG. 2, the liquid crystal display device 300 includes a TFT substrate 100, a color filter substrate 200, and a liquid crystal layer 150 formed between the TFT substrate 100 and the color filter substrate 200. )

구체적으로, 상기 TFT 기판(100)은 제1 절연 기판(110) 상에 스위칭 소자의 하나인 박막 트랜지스터(120) 및 화소 전극(130)이 매트릭스 형태로 형성된 기판이다. 상기 박막 트랜지스터(120)는 게이트 전극, 게이트 절연막, 반도체층, 오믹 콘택층, 소오스 전극 및 드레인 전극으로 이루어진다. Specifically, the TFT substrate 100 is a substrate on which the thin film transistor 120 and the pixel electrode 130, which are one of the switching elements, are formed on the first insulating substrate 110 in a matrix form. The thin film transistor 120 includes a gate electrode, a gate insulating film, a semiconductor layer, an ohmic contact layer, a source electrode, and a drain electrode.

상기 박막 트랜지스터(120)가 형성된 상기 제1 절연 기판(110) 상에는 유기 절연막(미도시)이 형성되고, 상기 유기 절연막에는 상기 박막 트랜지스터(120)의 드레인 전극의 일부를 노출시키는 콘택 홀(미도시)이 형성된다. 상기 콘택 홀을 포함하는 상기 유기 절연막 상에는 화소 전극(130)으로 이용되는 ITO 또는 IZO 등의 투명전극이 적층된다. An organic insulating layer (not shown) is formed on the first insulating substrate 110 on which the thin film transistor 120 is formed, and a contact hole (not shown) exposing a portion of the drain electrode of the thin film transistor 120 in the organic insulating layer. ) Is formed. A transparent electrode such as ITO or IZO, which is used as the pixel electrode 130, is stacked on the organic insulating layer including the contact hole.

한편, 상기 컬러 필터 기판(200)은 제2 절연 기판(210) 상에 다수의 차광막(220), 레드(233), 그린(232), 블루(231) 패턴을 포함하는 다수의 컬러 필터(231, 232, 233) 및 공통 전극(250)이 형성된 기판이다. Meanwhile, the color filter substrate 200 includes a plurality of color filters 231 including a plurality of light blocking films 220, red 233, green 232, and blue 231 patterns on the second insulating substrate 210. , 232 and 233 and the common electrode 250 are formed on the substrate.                     

구체적으로, 상기 컬러 필터 기판(210)은 상기 제2 절연 기판(210) 상에 소정 간격으로 이격하여 형성되고, 상기 TFT 기판(100)의 다수의 박막 트랜지스터(120)와 각각 대응하는 다수의 차광막(220)을 갖는다. 상기 다수의 차광막(220)은 상기 다수의 컬러 필터(231, 232, 233)로부터 누설된 광을 차단하여 대비비(Contrast rate)를 향상시키고, 상기 누설된 광에 의해 상기 박막 트랜지스터(120)가 열화되는 것을 방지한다. In detail, the color filter substrate 210 is formed on the second insulating substrate 210 at predetermined intervals, and includes a plurality of light blocking films respectively corresponding to the plurality of thin film transistors 120 of the TFT substrate 100. Has 220. The plurality of light blocking films 220 may block light leaked from the plurality of color filters 231, 232, and 233 to improve contrast ratio, and the thin film transistor 120 may be leaked by the leaked light. Prevent deterioration.

또한, 상기 컬러 필터 기판(210)은 상기 다수의 차광막(220)과 부분적으로 오버랩되고, 상기 다수의 차광막(220)의 사이에 형성된 다수의 컬러 필터(231, 232, 233)를 구비한다. 상기 다수의 컬러 필터(231, 232, 233)는 상기 TFT 기판(100)의 화소 전극(130)과 대응한다. In addition, the color filter substrate 210 partially overlaps the plurality of light blocking films 220 and includes a plurality of color filters 231, 232, and 233 formed between the plurality of light blocking films 220. The plurality of color filters 231, 232, and 233 correspond to the pixel electrode 130 of the TFT substrate 100.

이때, 상기 다수의 컬러 필터(231, 232, 233)는 각각 광이 입사되는 입사면으로부터 상기 광의 진행 방향으로 함몰되어 형성된 광 경로 변경 영역(231a, 232a, 233a)을 갖는다. 상기 광 경로 변경 영역(231a, 232a, 233a)에 관해서는 후술한다.In this case, the plurality of color filters 231, 232, and 233 have light path changing areas 231a, 232a, and 233a which are formed by recessing in the traveling direction of the light from the incident surface to which light is incident. The optical path change areas 231a, 232a, and 233a will be described later.

또한, 상기 컬러 필터 기판(200)은 상기 다수의 차광막(220) 및 상기 다수의 컬러 필터(231, 232, 233)를 포함하는 상기 제2 절연 기판(210) 상에 균일한 두께로 형성되고, ITO 또는 IZO로 이루어진 공통 전극(250)을 갖는다. In addition, the color filter substrate 200 is formed to have a uniform thickness on the second insulating substrate 210 including the plurality of light blocking films 220 and the plurality of color filters 231, 232, and 233. It has a common electrode 250 made of ITO or IZO.

도 3a 내지 도 3f는 도 2에 도시된 컬러 필터 기판의 제조 공정을 구체적으로 나타낸 단면도들이다.3A to 3F are cross-sectional views illustrating in detail a manufacturing process of the color filter substrate illustrated in FIG. 2.

먼저, 도 3a를 참조하면, 상기 제2 절연 기판(210) 상에는 다수의 차광막(220)이 형성된다. 상기 다수의 차광막(220)은 각각 소정 거리로 이격하여 형성된다. 이때, 상기 다수의 차광막(220)에는 반사율이 작은 산화 크롬(CrO2) 또는 유기 B/M 등이 사용된다.First, referring to FIG. 3A, a plurality of light blocking films 220 are formed on the second insulating substrate 210. The plurality of light blocking films 220 are formed to be spaced apart from each other by a predetermined distance. In this case, chromium oxide (CrO 2 ) or organic B / M having a low reflectance is used for the plurality of light blocking films 220.

도 3b를 참조하면, 상기 다수의 차광막(220)이 형성된 제2 절연 기판(210) 상에 안료 또는 염료가 포함된 포토 레지스트(230)가 균일한 두께로 도포된다. 이후, 상기 포토 레지스트(230)가 도포된 상기 제2 절연 기판(210) 상에 마스크(230a)가 배치된다. 구체적으로, 상기 마스크(230a)는 상기 제2 절연 기판(210) 중 상기 레드 패턴(233)을 형성하고자 하는 영역의 상부에만 형성된다. Referring to FIG. 3B, a photoresist 230 including a pigment or a dye is coated on the second insulating substrate 210 on which the plurality of light blocking films 220 are formed to have a uniform thickness. Thereafter, a mask 230a is disposed on the second insulating substrate 210 to which the photoresist 230 is applied. In detail, the mask 230a is formed only on an upper portion of the second insulating substrate 210 to form the red pattern 233.

이때, 상기 마스크(230a)는 부분적으로 광 투과도가 다르다. 즉, 도 3b에서 보는 바와 같이, 상기 레드 패턴(233)의 중앙 부분에서 상기 중앙 부분의 외측으로 갈수록 광 투과도가 작아진다. In this case, the mask 230a partially differs in light transmittance. That is, as shown in FIG. 3B, the light transmittance decreases from the central portion of the red pattern 233 toward the outside of the central portion.

이와 같이, 상기 포토 레지스트(230)를 노광한 후, 상기 포토 레지스트(230)와 현상액을 반응시켜 노광 공정에 의해 노광된 부분을 제거한다. 따라서, 도 3c에서 보는 바와 같이, 상기 제2 절연 기판(210) 상에 상기 레드 패턴(233)이 형성된다. As such, after exposing the photoresist 230, the photoresist 230 and the developer are reacted to remove the exposed portion by the exposure process. Thus, as shown in FIG. 3C, the red pattern 233 is formed on the second insulating substrate 210.

도 3d를 참조하면, 상기 레드 패턴(233)이 형성된 상기 제2 절연 기판(210) 상에 상기 레드 패턴(233)과 동일 공정에 의해 상기 그린 패턴(232)이 형성된다. 또한, 도 3e를 참조하면, 상기 레드 및 그린 패턴(233, 232)이 형성된 상기 제2 절연 기판(210) 상에 상기 레드 및 그린 패턴(233, 232)과 동일 공정에 의해 상기 블 루 패턴(231)이 형성된다.Referring to FIG. 3D, the green pattern 232 is formed on the second insulating substrate 210 on which the red pattern 233 is formed by the same process as the red pattern 233. In addition, referring to FIG. 3E, on the second insulating substrate 210 on which the red and green patterns 233 and 232 are formed, the blue pattern may be formed by the same process as the red and green patterns 233 and 232. 231 is formed.

이후, 도 3f에 도시된 바와 같이, 상기 레드, 그린 및 블루 패턴(233, 232, 231)이 형성된 제2 절연 기판(210) 상에 균일한 두께로 투명 공통 전극(250)이 형성된다. 이로써, 상기 컬러 필터 기판(200)이 완성된다.Thereafter, as illustrated in FIG. 3F, the transparent common electrode 250 is formed to have a uniform thickness on the second insulating substrate 210 on which the red, green, and blue patterns 233, 232, and 231 are formed. As a result, the color filter substrate 200 is completed.

이상에서는, 상기 레드, 그린 및 블루 패턴(233, 232, 231)에 각각 하나의 광 경로 변경 영역(233a, 232a, 231a)이 형성된 것을 도시하고 설명하였다. 그러나, 상기 각각의 패턴(233, 232, 231)은 다수의 상기 광 경로 변경 영역을 구비할 수 있다. 즉, 상기 광 경로 변경 영역의 사이즈는 상기 화소 전극(130)의 사이즈에 비하여 상대적으로 작게 형성된다. In the above, the optical path changing regions 233a, 232a, and 231a are formed and described in the red, green, and blue patterns 233, 232, and 231, respectively. However, each of the patterns 233, 232, and 231 may include a plurality of the optical path changing regions. That is, the size of the light path changing region is relatively smaller than the size of the pixel electrode 130.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치를 구체적으로 나타낸 단면도이다.4 is a cross-sectional view of a liquid crystal display according to another exemplary embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 액정 표시 장치(310)는 TFT 기판(100), 컬러 필터 기판(201), 및 상기 TFT 기판(100)과 상기 컬러 필터 기판(201) 사이에 형성된 액정층(150)으로 이루어진다. Referring to FIG. 4, the liquid crystal display 310 may include a TFT substrate 100, a color filter substrate 201, and a liquid crystal layer 150 formed between the TFT substrate 100 and the color filter substrate 201. Is done.

상기 TFT 기판(100)은 제1 절연 기판(110) 상에 스위칭 소자의 하나인 박막 트랜지스터(120) 및 화소 전극(130)이 매트릭스 형태로 형성된 기판이다.The TFT substrate 100 is a substrate on which the thin film transistor 120 and the pixel electrode 130, which are one of the switching elements, are formed in a matrix form on the first insulating substrate 110.

상기 컬러 필터 기판(201)은 제2 절연 기판(210) 상에 다수의 차광막(220), 레드(233), 그린(232), 블루(231) 패턴을 포함하는 다수의 컬러 필터(235, 236, 237), 보호막(240) 및 공통 전극(250)이 형성된 기판이다.The color filter substrate 201 includes a plurality of color filters 235 and 236 including a plurality of light blocking films 220, red 233, green 232, and blue 231 patterns on the second insulating substrate 210. , 237, a protective film 240, and a common electrode 250.

상기 컬러 필터 기판(201)은 상기 제2 절연 기판(210) 상에 소정 간격으로 이격하여 형성되고, 상기 TFT 기판(100)의 다수의 박막 트랜지스터와 대응하는 다수의 차광막(220)을 구비한다. 또한, 상기 다수의 차광막(220)과 부분적으로 오버랩되고, 상기 다수의 차광막(220)의 사이에 형성된 상기 다수의 컬러 필터(235, 236, 237)를 갖는다. 상기 다수의 컬러 필터(235, 236, 237)는 상기 TFT 기판(100)의 화소 전극(130)과 대응한다. The color filter substrate 201 is formed on the second insulating substrate 210 at predetermined intervals and includes a plurality of light blocking films 220 corresponding to the plurality of thin film transistors of the TFT substrate 100. The plurality of color filters 235, 236, and 237 partially overlap with the plurality of light blocking films 220 and are formed between the plurality of light blocking films 220. The plurality of color filters 235, 236, and 237 correspond to the pixel electrodes 130 of the TFT substrate 100.

상기 컬러 필터 기판(201)은 상기 다수의 차광막(220) 및 상기 다수의 컬러 필터(235, 236, 237)를 포함하는 상기 제2 절연 기판(210) 상에 적층된 보호막(240)을 더 갖는다. 상기 보호막(240)은 상기 다수의 컬러 필터(235, 236, 237)를 보호하고, 상기 다수의 컬러 필터(235, 236, 237)와 상기 다수의 차광막(220)과의 사이의 단차를 최소화한다. The color filter substrate 201 further includes a passivation layer 240 stacked on the second insulating substrate 210 including the plurality of light blocking films 220 and the plurality of color filters 235, 236, and 237. . The passivation layer 240 protects the plurality of color filters 235, 236, and 237, and minimizes the step between the plurality of color filters 235, 236, and 237 and the plurality of light blocking films 220. .

또한, 상기 보호막(240) 상에 적층되고, ITO 또는 IZO 막으로 이루어진 공통 전극(250)을 더 구비한다. In addition, the passivation layer 240 may further include a common electrode 250 formed of an ITO or IZO layer.

박막 트랜지스터(120) 및 화소 전극(130)이 매트릭스 형태로 형성된 상기 TFT 기판(100)은 상기 액정층(150)을 개재된 상태에서 상기 컬러 필터 기판(201)과 대향하여 결합한다. The TFT substrate 100 having the thin film transistor 120 and the pixel electrode 130 formed in a matrix form is coupled to face the color filter substrate 201 with the liquid crystal layer 150 interposed therebetween.

도 5a 내지 도 5h는 본 발명의 다른 실시예에 따른 컬러 필터 기판의 제조 공정을 나타낸 단면도들이다.5A to 5H are cross-sectional views illustrating a manufacturing process of a color filter substrate according to another exemplary embodiment of the present invention.

도 5a를 참조하면, 상기 제2 절연 기판(210) 상에는 소정 간격으로 이격하여 다수의 차광막(220)이 형성된다. Referring to FIG. 5A, a plurality of light blocking films 220 are formed on the second insulating substrate 210 at predetermined intervals.

도 5b를 참조하면, 상기 다수의 차광막(220)이 형성된 제2 절연 기판(210) 상에 염료 또는 안료가 포함된 포토 레지스트(230)가 균일한 두께로 도포된다. 이후, 상기 포토 레지스트(230)가 도포된 상기 제2 절연 기판(210) 중 레드 패턴(235)을 형성하고자 하는 영역의 상부에만 제1 마스크(230a)가 형성된다. 이후, 상기 포토 레지스트(230)를 노광하는 노광 공정을 수행하고, 상기 포토 레지스트(230)와 현상액을 반응시켜 상기 노광 공정에 의해 노광된 부분을 제거한다. 따라서, 도 5c에 도시된 바와 같이, 상기 제2 절연 기판(210) 상에 상기 레드 패턴(235)이 형성된다.Referring to FIG. 5B, a photoresist 230 including a dye or a pigment is coated on the second insulating substrate 210 on which the plurality of light blocking films 220 are formed to have a uniform thickness. Thereafter, the first mask 230a is formed only on an area of the second insulating substrate 210 to which the red resist 235 is to be applied, on which the photoresist 230 is applied. Subsequently, an exposure process of exposing the photoresist 230 is performed, and the photoresist 230 and the developer are reacted to remove portions exposed by the exposure process. Thus, as shown in FIG. 5C, the red pattern 235 is formed on the second insulating substrate 210.

도 5d를 참조하면, 상기 레드 패턴(235)이 형성된 상기 제2 절연 기판(210) 상에 상기 레드 패턴(235)과 동일 공정에 의해 상기 그린 패턴(236)이 형성된다. 또한, 도 5e를 참조하면, 상기 레드 및 그린 패턴(235, 236)이 형성된 제2 절연 기판(210) 상에 상기 레드 및 그린 패턴(235, 236)과 동일 공정에 의해 상기 블루 패턴(237)이 형성된다.Referring to FIG. 5D, the green pattern 236 is formed on the second insulating substrate 210 on which the red pattern 235 is formed by the same process as the red pattern 235. Referring to FIG. 5E, the blue pattern 237 is formed on the second insulating substrate 210 on which the red and green patterns 235 and 236 are formed by the same process as the red and green patterns 235 and 236. Is formed.

이후, 도 5f를 참조하면, 상기 레드, 그린, 블루 패턴(235, 236, 237) 및 상기 차광막(220)을 포함하는 제2 절연 기판(210) 상에 아크릴 수지 또는 폴리 이미드 수지로 이루어진 보호 물질(241)이 도포된다. 상기 보호 물질(241) 상에는 제2, 제3, 제4 마스크(242, 243, 244)가 배치된다. 5F, a protection made of acrylic resin or polyimide resin on the second insulating substrate 210 including the red, green, and blue patterns 235, 236, and 237 and the light blocking film 220. Material 241 is applied. Second, third, and fourth masks 242, 243, and 244 are disposed on the protective material 241.

이때, 상기 제2 내지 제4 마스크(242, 243, 244)는 부분적으로 광 투과도가 다르다, 즉, 도 5f에서 보는 바와 같이, 상기 제2 내지 제4 마스크(242, 243, 244)는 중앙 부분에 비하여 상기 중앙 부분의 외측으로 갈수록 광 투과도가 상대적으로 작아진다. In this case, the second to fourth masks 242, 243 and 244 are partially different in light transmittance, that is, as shown in FIG. 5F, the second to fourth masks 242, 243 and 244 are central portions. As compared to the outside of the central portion, the light transmittance is relatively small.                     

상기 보호 물질(241) 상에 상기 제2 내지 제4 마스크(242, 243, 244)가 배치된 상태에서 상기 보호 물질(241)을 노광한다. 이후, 상기 보호 물질(241)을 현상액에 반응시켜 노광 공정에 의해 노광된 부분을 제거한다. 따라서, 도 5g에서 보는 바와 같이, 상기 제2 절연 기판(210) 상에 다수의 광 경로 변경 영역(A1)을 갖는 보호막(240)이 형성된다.The protective material 241 is exposed while the second to fourth masks 242, 243, and 244 are disposed on the protective material 241. Thereafter, the protective material 241 is reacted with the developer to remove the portion exposed by the exposure process. Thus, as shown in FIG. 5G, a passivation layer 240 having a plurality of light path changing regions A1 is formed on the second insulating substrate 210.

도 5g를 참조하면, 상기 보호막(240)의 상부 표면은 부분적으로 상기 다수의 컬러 필터(235, 236, 237) 측으로 함몰된다. 즉, 다수의 광 경로 변경 영역(A1)은 상기 보호막(240)의 함몰된 영역이다. 또한, 상기 보호막(240)은 상기 다수의 광 경로 변경 영역(A1)들의 사이에 플랫한 표면 구조를 갖는 다수의 플랫 영역(B1)을 갖는다. 이때, 상기 다수의 광 경로 변경 영역(A1)은 각각 하나의 컬러 필터와 대응한다. Referring to FIG. 5G, an upper surface of the passivation layer 240 is partially recessed toward the plurality of color filters 235, 236, and 237. That is, the plurality of light path changing areas A1 are recessed areas of the passivation layer 240. In addition, the passivation layer 240 has a plurality of flat regions B1 having a flat surface structure between the plurality of light path changing regions A1. In this case, each of the plurality of light path changing areas A1 corresponds to one color filter.

본 발명의 일 실시예로써, 하나의 광 경로 변경 영역이 하나의 컬러 필터와 각각 대응하여 구비되는 것을 제시하였으나, 하나의 광 경로 변경 영역이 두 개의 컬러 필터 또는 세 개의 컬러 필터와 각각 대응하여 구비될 수 있다. 또한, 하나의 컬러 필터 내에 다수의 광 경로 변경 영역이 구비될 수 있다. 즉, 상기 광 경로 변경 영역의 사이즈는 다양하게 변형하여 적용할 수 있다. As an embodiment of the present invention, one light path changing area is provided corresponding to one color filter, but one light path changing area is provided to correspond to two color filters or three color filters, respectively. Can be. In addition, a plurality of light path changing areas may be provided in one color filter. That is, the size of the optical path change region may be variously modified and applied.

도 5h를 참조하면, 상기 보호막(240)이 형성된 제2 절연 기판(210) 상에 균일한 두께로 투명 공통 전극(250)이 형성된다. 이로써, 상기 컬러 필터 기판(201)이 완성된다. Referring to FIG. 5H, the transparent common electrode 250 is formed to have a uniform thickness on the second insulating substrate 210 on which the passivation layer 240 is formed. Thus, the color filter substrate 201 is completed.

도 6 내지 도 9는 광 경로 변경 영역을 갖는 보호막의 구조를 구체적으로 나 타낸 단면도들이다. 단, 도 6 내지 도 9를 참조하여, 광 경로 변경 기능을 수행하는 상기 보호막(240)의 형태를 설명함으로써, 도 2에 도시된 광 경로 변경 기능을 수행하는 상기 다수의 컬러 필터(231, 232, 233)의 형태의 설명을 대신한다. 6 to 9 are cross-sectional views illustrating the structure of the passivation film having the light path changing region in detail. 6 to 9, the plurality of color filters 231 and 232 performing the optical path changing function illustrated in FIG. 2 by describing the shape of the passivation layer 240 performing the optical path changing function. , 233).

도 6을 참조하면, 상기 보호막(240)은 제1, 제2 및 제3 광(L1, L2, L3)을 부분적으로 굴절시켜 확장된 시야각을 갖는 제4, 제5, 제3 광(L4, L5, L3)을 출사하는 다수의 광 경로 변경 영역(A1)을 구비한다. 구체적으로, 상기 다수의 광 경로 변경 영역(A1)은 상기 보호막(240)의 상기 제1, 제2 및 제3 광(L1, L2, L3)이 입사되는 입사면으로부터 상기 제1, 제2 및 제3 광(L1, L2, L3)의 진행 방향으로 함몰되어 형성된다. Referring to FIG. 6, the passivation layer 240 partially refracts the first, second, and third lights L1, L2, and L3 to have fourth, fifth, and third lights L4, which have an extended viewing angle. A plurality of light path changing areas A1 for emitting L5 and L3 are provided. In detail, the plurality of light path changing regions A1 may be formed from the first, second, and third light incident surfaces of the passivation layer 240 to which the first, second, and third lights L1, L2, and L3 are incident. It is formed to be recessed in the advancing direction of the third lights L1, L2, and L3.

상기 다수의 광 경로 변경 영역(A1)의 형상을 구체적으로 설명하기 위하여 상기 액정 표시 장치(310)의 화면을 상, 하, 좌, 우로 구분한다. 상기 액정 표시 장치(310)의 좌측 또는 우측에서 볼 때, 상기 다수의 광 경로 변경 영역(A1)은 반원형의 형상을 갖는다. In order to describe the shapes of the plurality of light path changing areas A1 in detail, the screen of the liquid crystal display 310 is divided into upper, lower, left, and right sides. When viewed from the left or the right of the liquid crystal display 310, the plurality of light path changing regions A1 have a semi-circular shape.

이때, 상기 다수의 광 경로 변경 영역(A1)은 접선의 기울기가 '0'인 제1 영역(C``), 상기 제1 영역(C``)의 일측에 구비되고 양의 기울기를 갖는 제2 영역(C), 상기 제1 영역(C``)의 타측에 구비되고 음의 기울기를 갖는 제3 영역(C`)으로 이루어진다. 상기 제2 영역(C)은 상기 제1 광(L1)을 굴절시켜, 상기 제1 광(L1)으로부터 제1 각을 갖고 굴절된 상기 제4 광(L4)을 출사한다. 또한, 상기 제3 영역(C`)은 상기 제2 광(L2)을 굴절시켜, 상기 제2 광(L2)으로부터 제2 각을 갖고 굴절된 상기 제5 광(L5)을 출사한다. 한편, 상기 제1 영역(C`)은 상기 제3 광(L3)을 진행 방향 과 동일하게 진행시킨다. In this case, the plurality of optical path change areas A1 may include a first region C`` having a tangent slope of '0' and a first slope C having one side of the first region C ″ and having a positive slope. It consists of two area | regions C and the 3rd area | region C` provided in the other side of the said 1st area | region C ", and having a negative inclination. The second region C refracts the first light L1, and emits the fourth light L4 refracted at a first angle from the first light L1. In addition, the third region C ′ refracts the second light L2, and emits the fifth light L5 refracted at a second angle from the second light L2. In the meantime, the first region C` moves the third light L3 in the same direction as the traveling direction.

이때, 상기 제2 및 제3 영역(C, C`)의 곡률은 서로 동일하다. 따라서, 상기 제2 및 제3 영역(C, C`)에서 상기 제1 및 제2 광(L1, L2)이 굴절되는 제1 및 제2 각은 서로 동일하다. In this case, the curvatures of the second and third regions C and C` are the same. Accordingly, the first and second angles at which the first and second lights L1 and L2 are refracted in the second and third regions C and C` are the same.

상기 제3 영역(C`)에서는 상기 제2 광(L2)을 상기 액정 표시 장치(310)의 상측으로 굴절시켜 진행시킴으로써 상측 시야각을 향상시키고, 상기 제2 영역(C)에서는 상기 제1 광(L1)을 상기 액정 표시 장치(310)의 하측으로 굴절시켜 진행시킴으로써 하측 시야각을 향상시킨다. 또한, 상기 제1 영역(C``)에서는 상기 제3 광(L3)을 진행 방향과 동일한 정면 방향으로 진행시킴으로써 정면 시야각을 향상시킨다. In the third region C`, the second viewing light L2 is refracted to the upper side of the liquid crystal display 310, and the upper viewing angle is improved, and in the second region C, the first light C The lower viewing angle is improved by refracting L1 to the lower side of the liquid crystal display 310. In the first region C ″, the front viewing angle is improved by advancing the third light L3 in the same front direction as the traveling direction.

따라서, 상기 광 경로 변경 영역(A1)에 의해 상기 액정 표시 장치(310)의 상측 및 하측 시야각을 향상시킬 수 있다. Therefore, the upper and lower viewing angles of the liquid crystal display 310 can be improved by the light path changing region A1.

한편, 상기 보호막(240)은 상기 다수의 광 경로 변경 영역(A1) 사이에 표면 구조가 플랫한 플랫 영역(B1)을 더 구비한다. 상기 플랫 영역(B1)은 제6 광(L6)이 입사되고, 상기 입사된 제6 광(L6)을 진행 방향과 동일하게 진행시킨다. Meanwhile, the passivation layer 240 further includes a flat region B1 having a flat surface structure between the plurality of light path changing regions A1. The sixth light L6 is incident to the flat area B1, and the incident sixth light L6 is advanced in the same direction as the traveling direction.

도 7을 참조하면, 상기 보호막(241)은 제1 및 제2 광(L1, L2)을 부분적으로 굴절시켜 확장된 시야각을 갖는 제7 및 제8 광(L7, L8)을 출사하는 다수의 광 경로 변경 영역(A2)을 구비한다. 구체적으로, 상기 다수의 광 경로 변경 영역(A2)은 상기 보호막(241)의 상기 제1 및 제2 광(L1, L2)이 입사되는 입사면으로부터 상기 제1 및 제2 광(L1, L2)의 진행 방향으로 함몰되어 형성된다. Referring to FIG. 7, the passivation layer 241 partially refracts the first and second lights L1 and L2 to emit a plurality of lights that emit the seventh and eighth lights L7 and L8 having an extended viewing angle. The route change area | region A2 is provided. In detail, the plurality of light path changing regions A2 are provided from the first and second lights L1 and L2 from an incident surface to which the first and second lights L1 and L2 of the passivation layer 241 are incident. It is formed to be recessed in the advancing direction of.

상기 다수의 광 경로 변경 영역(A2)은 접선의 기울기가 '0'인 제4 영역, 상 기 제4 영역의 일측에 구비되고 양의 기울기를 갖는 제5 영역(D), 상기 제4 영역의 타측에 구비되고 음의 기울기를 갖는 제6 영역(D`)으로 이루어진다. 상기 제5 영역(D)은 상기 제1 광(L1)을 굴절시켜, 상기 제1 광(L1)으로부터 제3 각을 갖고 굴절된 상기 제7 광(L7)을 출사한다. 또한, 상기 제6 영역(D`)은 상기 제2 광(L2)을 굴절시켜, 상기 제2 광(L2)으로부터 제4 각을 갖고 굴절된 상기 제8 광(L8)을 출사한다. The plurality of light path changing areas A2 may include a fourth region having a tangent slope of '0', a fifth region D provided at one side of the fourth region, and having a positive slope, It consists of the 6th area | region D` provided in the other side and having a negative inclination. The fifth region D refracts the first light L1 and emits the seventh light L7 refracted at a third angle from the first light L1. In addition, the sixth region D ′ refracts the second light L2, and emits the eighth light L8 refracted at a fourth angle from the second light L2.

이때, 상기 제5 영역(D) 및 제6 영역(D`)의 곡률은 서로 다르다. 즉, 상기 제5 영역(D)에서의 곡률이 상기 제6 영역(D`)에서의 곡률에 비하여 더 크다. 따라서, 상기 제5 영역(D)으로 입사된 상기 제1 광(L1)이 상기 제6 영역(D`)으로 입사된 상기 제2 광(L2)보다 더 큰 각으로 굴절된다. At this time, the curvatures of the fifth region D and the sixth region D` are different from each other. That is, the curvature in the fifth region D is larger than the curvature in the sixth region D`. Therefore, the first light L1 incident to the fifth region D is refracted at a larger angle than the second light L2 incident to the sixth region D ′.

도 7에 도시된 바와 같이, 상기 제5 영역(D)의 곡률을 상기 제6 영역(D`)에 비하여 더 크게 형성함으로써 상기 액정 표시 장치(310)의 상측에 비하여 하측 시야각을 더 향상시킬 수 있다. As illustrated in FIG. 7, the curvature of the fifth region D may be larger than that of the sixth region D ′ to further improve a lower viewing angle than the upper side of the liquid crystal display 310. have.

한편, 상기 보호막(241)은 상기 다수의 광 경로 변경 영역(A2) 사이에 표면 구조가 플랫한 플랫 영역(B2)을 더 구비한다. 상기 플랫 영역(B2)은 제6 광(L6)이 입사되고, 상기 입사된 제6 광(L6)을 진행 방향과 동일하게 진행시킨다. Meanwhile, the passivation layer 241 further includes a flat region B2 having a flat surface structure between the plurality of light path changing regions A2. The sixth light L6 is incident on the flat area B2, and the incident sixth light L6 is advanced in the same direction as the travel direction.

도 8을 참조하면, 상기 보호막(242)은 제1, 제2 및 제3 광(L1, L2, L3)을 부분적으로 굴절시켜 확장된 시야각을 갖는 제9, 제10, 제3 광(L9, L10, L3)을 출사하는 다수의 광 경로 변경 영역(A3)을 구비한다. 구체적으로, 상기 다수의 광 경로 변경 영역(A3)은 상기 보호막(242)의 상기 제1, 제2 및 제3 광(L1, L2, L3)이 입사 되는 입사면으로부터 상기 제1, 제2 및 제3 광(L1, L2, L3)의 진행 방향으로 함몰되어 형성된다. Referring to FIG. 8, the passivation layer 242 partially refracts the first, second, and third lights L1, L2, and L3 to have ninth, tenth, and third lights L9 having an extended viewing angle. A plurality of light path changing areas A3 that emit L10 and L3 are provided. In detail, the plurality of light path changing areas A3 may be formed from the first, second, and third entrance surfaces of the passivation layer 242 from which the first, second, and third lights L1, L2, and L3 are incident. It is formed to be recessed in the advancing direction of the third lights L1, L2, and L3.

상기 다수의 광 경로 변경 영역(A3)은 제1 광(L1)의 진행 방향으로부터 기울어진 제1 경사면(242a), 상기 제2 광(L2)의 진행 방향으로부터 기울어진 제2 경사면(242b) 및 상기 제1 경사면(242a)과 제2 경사면(242b) 사이에 형성된 수평면(242c)으로 이루어진다. The plurality of light path changing areas A3 may include a first inclined surface 242a inclined from a traveling direction of the first light L1, a second inclined surface 242b inclined from a traveling direction of the second light L2, and A horizontal plane 242c is formed between the first inclined surface 242a and the second inclined surface 242b.

도 8에서 보는 바와 같이, 상기 제1 경사면(242a)은 상기 수평면(242c)의 좌측에 구비되고, 상기 제1 광(L1)을 굴절시켜, 소정의 각도로 굴절된 제9 광(L9)을 출사한다. 또한, 상기 제2 경사면(242b)은 상기 수평면(242c)의 우측에 구비되고, 상기 제2 광(L2)을 굴절시켜, 소정의 각도로 굴절된 제10 광(L10)을 출사한다. 한편, 상기 수평면(242c)은 상기 제3 광(L3)을 진행 방향과 동일한 방향으로 진행시킨다.As shown in FIG. 8, the first inclined surface 242a is provided on the left side of the horizontal surface 242c, and the first light L1 is refracted to ninth light L9 refracted at a predetermined angle. Exit. In addition, the second inclined surface 242b is provided on the right side of the horizontal surface 242c and refracts the second light L2 to emit the tenth light L10 refracted at a predetermined angle. On the other hand, the horizontal surface 242c advances the third light L3 in the same direction as the traveling direction.

따라서, 상기 광 경로 변경 영역(A3)은 상기 제1 및 제2 경사면(242a, 242b)에 의해 상기 액정 표시 장치(310)의 상측 및 하측 시야각을 각각 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 상기 수평면(242c)를 구비함으로써 상기 액정 표시 장치(310)의 정면 시야각을 더욱 향상시킬 수 있다. Accordingly, the optical path changing area A3 may not only improve the upper and lower viewing angles of the liquid crystal display 310 by the first and second slopes 242a and 242b, but also the horizontal plane 242c. ), The front viewing angle of the liquid crystal display 310 can be further improved.

한편, 상기 보호막(242)은 상기 다수의 광 경로 변경 영역(A3) 사이에 표면 구조가 플랫하고, 상기 수평면(242c)과 평행한 플랫 영역(B3)을 더 구비한다. 상기 플랫 영역(B3)은 제6 광(L6)이 입사되고, 상기 입사된 제6 광(L6)을 실질적으로 진행 방향과 동일하게 진행시킨다. On the other hand, the passivation layer 242 has a flat surface structure between the plurality of light path changing regions A3 and further includes a flat region B3 parallel to the horizontal plane 242c. The sixth light L6 is incident on the flat area B3, and the incident sixth light L6 travels substantially in the same traveling direction.                     

도 9를 참조하면, 상기 보호막(243)은 제1, 제2 및 제3 광(L1, L2, L3)을 부분적으로 굴절시켜 확장된 시야각을 갖는 제4, 제5, 제3 광(L4, L5, L3)을 출사하는 다수의 광 경로 변경 영역(A1)을 구비한다. 구체적으로, 상기 다수의 광 경로 변경 영역(A1)은 상기 보호막(243)의 상기 제1, 제2 및 제3 광(L1, L2, L3)이 입사되는 입사면으로부터 상기 제1, 제2 및 제3 광(L1, L2, L3)의 진행 방향으로 함몰되어 형성된다. Referring to FIG. 9, the passivation layer 243 partially refracts the first, second, and third lights L1, L2, and L3 to have fourth, fifth, and third lights L4, which have an extended viewing angle. A plurality of light path changing areas A1 for emitting L5 and L3 are provided. In detail, the plurality of light path changing regions A1 may be formed from the first, second, and third entrance surfaces of the passivation layer 243 to which the first, second, and third lights L1, L2, and L3 are incident. It is formed to be recessed in the advancing direction of the third lights L1, L2, and L3.

한편, 상기 보호막(243)은 상기 다수의 광 경로 변경 영역(A1)들의 사이에서 상기 보호막(243)의 입사면으로부터 상기 제1, 제2 및 제3 광(L1, L2, L3)의 진행 방향과 반대 방향으로 돌출된 볼록 영역(B4)을 더 구비한다. 이때, 상기 볼록 영역(B4)을 볼록 렌즈 형상을 갖는다. Meanwhile, the passivation layer 243 is a direction in which the first, second, and third lights L1, L2, and L3 are moved from the incident surface of the passivation layer 243 between the plurality of light path changing regions A1. It further comprises a convex region (B4) protruding in the opposite direction. At this time, the convex region B4 has a convex lens shape.

상기 볼록 영역(B4)에는 제11 및 제12 광(L11, L12)이 입사되고, 상기 제11 및 제12 광(L11, L12)을 굴절시켜 소정의 각도로 굴절된 제13 및 제14 광(L13, L14)을 출사한다. Eleventh and twelfth lights L11 and L12 are incident on the convex region B4, and the thirteenth and fourteenth lights refracted by the predetermined angles by refracting the eleventh and twelfth lights L11 and L12 ( L13, L14) exit.

따라서, 상기 보호막(243)은 상기 광 경로 변경 영역(A1)에 의해 상기 액정 표시 장치(300)의 상측 및 하측 시야각을 확장시킬 뿐만 아니라, 상기 볼록 영역(B4)에 의해 상기 액정 표시 장치(300)의 정면 시야각을 더욱 향상시킬 수 있다. Accordingly, the passivation layer 243 not only extends the upper and lower viewing angles of the liquid crystal display device 300 by the optical path changing area A1, but also the liquid crystal display device 300 by the convex area B4. ) Can further improve the front viewing angle.

본 발명에 따른 액정 표시 장치는, 상기 액정층을 통과한 상기 제1 광이 입사되고, 상기 제1 광을 부분적으로 굴절시켜 확장된 시야각을 갖는 제2 광을 출사 하기 위한 광 경로 변경부를 갖는 컬러 필터 기판을 구비한다. 상기 광 경로 변경부는 입사면이 상기 제1 광의 진행 방향으로 오목하게 함몰되어 형성된 컬러 필터층 또는, 상기 컬러 필터층을 포함하는 상기 제2 기판 상에 형성되고, 입사면이 상기 제1 광의 진행 방향으로 오목하게 함몰되어 형성된 보호층에 형성된다. In the liquid crystal display according to the present invention, the first light passing through the liquid crystal layer is incident, the color having a light path changing portion for emitting a second light having an extended viewing angle by partially refracting the first light A filter substrate is provided. The light path changing part is formed on a color filter layer formed by recessing an incidence surface in the advancing direction of the first light or on the second substrate including the color filter layer, and the incident surface is concave in the advancing direction of the first light. It is formed in the protective layer formed recessed.

그러므로, 상기 컬러 필터 기판은 상기 제1 광을 부분적으로 굴절시킴으로써 확장된 시야각을 갖는 제2 광을 출사한다. 따라서, 상기 액정 표시 장치는 계조 반전을 완화하면서 시야각을 향상시킬 수 있다.Therefore, the color filter substrate emits second light having an extended viewing angle by partially refracting the first light. Therefore, the liquid crystal display may improve the viewing angle while alleviating the gray level inversion.

실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although described with reference to the examples, those skilled in the art can understand that the present invention can be variously modified and changed without departing from the spirit and scope of the invention described in the claims below. There will be.

Claims (13)

각 화소에 형성된 스위칭 소자들 및 각 스위칭 소자와 전기적으로 연결된 화소 전극들을 포함하는 제1 기판; A first substrate including switching elements formed in each pixel and pixel electrodes electrically connected to each switching element; 상기 제1 기판 상에 형성된 액정층; 및A liquid crystal layer formed on the first substrate; And 상기 액정층이 개재된 상태에서 상기 제1 기판과 대향하여 배치되고, 각 화소 전극과 대응하는 컬러필터들 및 상기 컬러필터들 상에 형성된 보호층을 포함하는 제2 기판을 포함하고,A second substrate disposed to face the first substrate in a state where the liquid crystal layer is interposed, and including a color filter corresponding to each pixel electrode, and a protective layer formed on the color filters; 상기 보호층은 각 컬러필터와 대응하고 상기 컬러필터를 향해 함입된 오목부들 및 서로 인접한 오목부들 사이에 배치되어 상기 오목부의 함입 방향과 반대 방향으로 돌출된 볼록부들을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.The passivation layer includes a concave portion corresponding to each color filter and embedded between the concave portions recessed toward the color filter and convex portions adjacent to each other and protruding in a direction opposite to the concave direction of the concave portion. Device. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서, 상기 제2 기판은The method of claim 1, wherein the second substrate is 상기 보호층 상에 균일한 두께로 형성된 공통 전극을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치. And a common electrode formed on the protective layer with a uniform thickness. 삭제delete 제1항에 있어서, 상기 오목부는 The method of claim 1, wherein the concave portion 상기 제1 기판 및 상기 액정층을 통해 상기 제2 기판으로 제공되는 광의 입사각과 동일한 출사각으로 출사시키는 제1 영역, 상기 광을 상기 입사각과 다른 출사각을 갖는 제1 방향으로 변경하여 출사시키는 제2 영역 및 상기 광을 상기 입사각과 다른 출사각을 갖는 제2 방향으로 변경하여 출사시키는 제3 영역으로 이루어진 것을 특징으로 하는 액정표시장치.A first region which emits light at an exit angle equal to an incident angle of light provided to the second substrate through the first substrate and the liquid crystal layer, and changes the light in a first direction having an exit angle different from the incident angle And a third area for emitting the light by changing the second area and the light in a second direction having an exit angle different from the incident angle. 제9항에 있어서, 상기 제1 영역과 제2 영역의 곡률은 서로 동일한 것을 특징으로 하는 액정표시장치.The liquid crystal display of claim 9, wherein curvatures of the first region and the second region are the same. 제10항에 있어서, 상기 보호층은 상기 광을 상기 광의 입사 방향과 동일한 방향으로 출사시키는 제4 영역을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.The liquid crystal display device according to claim 10, wherein the protective layer further comprises a fourth region for emitting the light in the same direction as the incident direction of the light. 삭제delete 제9항에 있어서, 상기 제1 영역과 제2 영역의 곡률은 서로 다른 것을 특징으로 하는 액정표시장치.The liquid crystal display of claim 9, wherein curvatures of the first region and the second region are different from each other.
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