KR101232732B1

KR101232732B1 - 편광판 및 이를 이용한 액정표시장치

Info

Publication number: KR101232732B1
Application number: KR1020060045794A
Authority: KR
Inventors: 최상건; 홍권삼
Original assignee: 삼성디스플레이 주식회사
Priority date: 2006-05-22
Filing date: 2006-05-22
Publication date: 2013-02-13
Also published as: JP2007310344A; JP5240747B2; KR20070112643A; US20070268428A1; CN101078794A; US7777837B2

Abstract

편광필름과 위상차 필름 및 보조필름을 포함하는 편광판과, 상기 편광판을 이용하는 액정표시장치가 개시된다. 상기 편광판에 있어서 상기 보조필름은 상기 편광판의 전체 두께를 증가시킨다. 그 결과, 상기 편광판이 액정표시장치에 사용된 후 재작업을 위해 분리될 때, 상기 편광판은 액정표시장치를 손상시키지 않고 용이하게 분리될 수 있다.

액정, 편광필름, 위상차 필름, 지지필름

Description

편광판 및 이를 이용한 액정표시장치{Polarizer and Liquid Crystal Display Using the Same}

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 편광판의 단면도이다.

도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 편광판의 단면도이다.

도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정표시장치의 단면도이다.

도 4a 내지 도 4d는 도 3에 도시된 액정표시장치에서 편광판을 교체하는 과정을 설명하는 단면도들이다.

도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정표시장치의 단면도이다.

도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 액정표시장치의 단면도이다.

도 7은 본 발명의 제4 실시예에 따른 액정표시장치의 단면도이다.

도 8은 본 발명의 제5 실시예에 따른 액정표시장치의 단면도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

10 -- 지지필름 20 -- 편광필름

30 -- 위상차 필름 40 -- 점착층

50 -- 보조필름 100 -- 제1 편광판

200 -- 제2 편광판 300 -- 액정패널

본 발명은 편광판 및 이를 이용한 액정표시장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 재작업이 용이하고 생산 비용이 절감될 수 있는 편광판 및 이를 이용한 액정표시장치에 관한 것이다.

액정표시장치(Liquid Crystal Display, LCD)는 영상이 표시되는 액정패널을 포함한다. 액정패널은 액정을 포함하며, 액정은 고체와 액체의 중간적인 물성을 갖고 그 배열 방향에 따라서 광투과율이 변경된다. 상기 액정패널의 양면에는 편광판이 구비되고, 편광판은 광을 소정 방향으로 편광시킨다.

액정표시장치는 상기한 액정에 전기장을 인가하여 액정이 표시될 영상에 대응되는 광투과율을 갖도록 배열 방향을 조절한다. 위와 같이 액정의 배열 방향이 조절된 상태에서 편광판의 편광 작용을 통하여 외부에 영상이 표시된다.

편광판은 액정패널의 양면에 부착되는데, 공정 중 불량이 발생되어 재작업이 필요한 경우가 있다. 이 경우, 기존에 부착되었던 편광판을 탈착시키고 신규한 편광판을 부착해야 한다. 그러나, 기존에 부착되었던 편광판의 탈착이 용이하지 않으며, 무리하게 편광판을 탈착하는 경우 액정패널이 파손될 수 있다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 재작업이 용이한 편광판을 제공하는데 있다.

본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는, 상기한 편광판을 이용하여 생 산 비용이 절감되는 액정표시장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 실시예에 따른 편광판은 편광필름과 위상차 필름 및 보조필름을 포함한다. 상기 위상차 필름은 상기 편광필름의 상부면에 제1 결합 강도로 부착되고, 상기 보조필름은 상기 위상차 필름의 상부면에 상기 제1 결합 강도 보다 강한 제2 결합 강도로 부착된다.

상기 보조필름은 상기 보조필름을 투과하는 광의 광학적 특성을 변화시키지 않으며, 상기 보조필름은 편광판의 전체 두께를 증가시키는 역할을 한다. 위와 같은 편광판이 액정표시장치에 일단 부착된 후 재작업을 위해 탈착되는 경우, 편광판의 두께가 충분히 두꺼우므로 편광판이 액정표시장치로부터 용이하게 탈착되어 분리될 수 있고, 그 결과 상기 탈착시 액정표시장치가 손상되는 것을 방지한다.

본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치는 제1 기판과 제2 기판 및 액정을 포함한다. 상기 제1 기판은 일면에 제1 전극이 형성되고 반대면에 제1 편광판이 부착된다. 상기 제2 기판은 상기 제1 전극과 마주보도록 제2 전극이 형성되고 상기 제2 전극이 형성된 반대면에 제2 편광판이 부착된다. 상기 액정은 상기 제1 및 제2 전극 사이에 배열된다. 상기 제1 편광판과 제2 편광판 중 적어도 어느 하나는 편광필름과 위상차 필름 및 보조필름을 포함한다.

이하 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 살펴보기로 한다. 다만 본 발명은 여기서 설명되어지는 실시예들에 한정되지 않고 다양한 형태로 응용되어 변형될 수도 있다. 오히려 아래의 실시예들은 본 발명에 의해 개시된 기 술 사상을 보다 명확히 하고 나아가 본 발명이 속하는 분야에서 평균적인 지식을 가진 당업자에게 본 발명의 기술 사상이 충분히 전달될 수 있도록 제공되는 것이다. 따라서 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들로 인해 한정되는 것으로 해석되어서는 안 될 것이다. 또한 하기 실시예와 함께 제시된 도면들에 있어서, 층 및 영역들의 크기는 명확한 설명을 강조하기 위해서 간략화되거나 다소 과장되어진 것이며, 도면상에 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 편광판의 단면도이다.

도 1을 참조하면, 편광판은 편광필름(20)과 위상차 필름(30) 및 보조필름(50)을 포함한다. 편광필름(20)은 폴리비닐알콜(Poly Vinyl Alcohol; PVA) 재질을 포함하며, 상기 폴리비닐알콜 재질의 필름을 한쪽 방향으로 연신한 후 요오드(I)나 이색성 염료를 흡착하여 제조된다. 편광필름(20)은 상기 연신 방향으로 흡수축을 가지며 상기 흡수축에 수직한 방향으로 투과축을 갖는다. 편광필름(20)으로 입사된 광은 상기 투과축에 평행한 성분으로 선편광된다.

위상차 필름(30)은 편광필름(20)의 상부면에 부착된다. 위상차 필름(30)은 사이클로올레핀 폴리머(Cycloolefin polymer, COP) 재질의 이축성 필름으로 형성될 수 있다. 상기 사이클로올레핀 폴리머는 고온 고습에서 신뢰성이 우수하고, 용융법에 의해 생산될 수 있다. 위상차 필름(30)은 투과되는 광의 위상을 변화시켜 선편광을 원편광으로 변환하거나 원편광을 선편광으로 변환한다. 또한 위상차 필름(30)은 편광필름(20)을 보호하고 지지하는 역할을 한다.

편광필름(20)의 하부면에는 지지필름(10)이 부착된다. 지지필름(10)은 편광 필름(20)을 보호한다. 지지필름(20)은 편광필름(20)의 기계적 강도와 내열 및 내습성을 유지하도록 내구성을 갖는 것이 바람직하다. 또한 지지필름(20)을 투과하는 광 특성이 변경되지 않도록 지지필름(20)은 비광학적 특성을 갖는 것이 바람직하다. 예컨대 지지필름(20)은 트리 아세테이트 셀룰로오스(Tri Acetate Cellulose,TAC)로 형성되어 내구성과 비광학적 특성을 가질 수 있다.

지지필름(10)은 편광필름(20)의 보호를 위해 선택적으로 사용될 수 있으며, 지지필름(10)이 사용되는 경우 편광필름(20)의 양면을 보호하도록 편광필름(20)의 양면에서 한쌍이 사용됨이 바람직하다. 다만 위상차 필름(30)이 사용된 경우, 위상차 필름(30)이 지지필름(10)의 역할을 겸하므로 위상차 필름(30)이 형성된 방향으로는 별도의 지지필름(10)이 불필요하다.

위상차 필름(30)의 상부면에는 보조필름(50)이 부착된다. 보조필름(50)은 편광판의 전체 두께를 증가시키는 역할을 한다. 보조필름(50)은 편광판의 두께를 증가시키되 보조필름(50)을 투과하는 광의 특성이 변경되지 않도록 비광학성을 갖는 것이 바람직하다. 이러한 물성을 갖는 재질로는 앞서 살핀 지지필름(10)이 있으며, 보조필름(50)은 지지필름(10)과 동일한 재질, 예컨대 트리 아세테이트 셀룰로오스로 형성될 수 있다.

지지필름(10), 편광필름(20), 위상차 필름(30), 보조필름(50)은 접착제 또는 점착층(40)에 의해 상호간에 결합된다. 접착제는 편광필름(20)과 연관되어 사용되어, 편광필름(20)의 상부면과 하부면에 지지필름(10)과 위상차 필름(30)이 부착될 때 사용된다. 점착층(40)은 위상차 필름(30)과 보조필름(50)의 사이에 사용되며, 또한 점착층(40)은 편광판이 액정표시장치에 부착될 수 있도록 보조필름(50)상에도 사용된다. 점착층(40)은 20㎛ 정도 두께를 가지며, 편광필름(20)이 건조한 상태가 유지되도록 편광필름(20)의 상부면과 하부면에는 상대적으로 점착층(40) 보다는 얇게 도포되는 접착제가 사용된다.

보조필름(50)은 50 ~ 80㎛ 정도의 두께를 가지며, 보조필름(50)이 사용되면 점착층(40)이 추가로 사용된다. 따라서 보조필름(50)이 사용될 때, 편광판의 전체 두께는 70 ~ 100㎛ 정도 증가될 수 있다. 지지필름(10)과 편광필름(20) 및 위상차 필름(30)은 모두 합하여 대략 200㎛ 이하의 두께를 가지며, 보조필름(50)에 의해 편광판의 전체 두께가 270 ~ 300㎛ 정도가 된다. 편광판은 액정표시장치에 사용된 후 재작업(rework)을 위해 액정표시장치로부터 탈착될 수 있는데, 보조필름(50)은 상기한 탈착을 용이하게 만든다. 상기 편광판의 탈착에 관한 상세 설명은 후술한다.

지지필름(10), 편광필름(20), 위상차 필름(30) 및 보조필름(50)간의 결합력은 각 필름(10,20,30,50)의 재질에 따라 달라진다. 예컨대, 사이클로올레핀 폴리머재질의 위상차 필름(30)은 편광필름(20)과의 결합력이 약하다. 구체적으로 현재 주로 사용되고 있는 위상차 필름(30) 중, 상기 사이클로올레핀 폴리머 재질의 Zeonor 필름이나 Arton 필름은 모두 편광필름(20)과의 결합력이 약하다.

이에 비해, 예컨대 트리 아세테이트 셀룰로오스를 사용한 보조필름(50)은 강한 결합 강도로 위상차 필름(30)에 부착된다. 따라서 편광필름(20)과 위상차 필름(30)간 결합 강도 및 위상차 필름(30)과 보조필름(50)간 결합 강도를 비교한다 면, 위상차 필름(30)과 보조필름(50)간 결합 강도가 더 크다. 만약 편광판을 구성하는각 필름(10,20,30,50)을 분리하는 경우, 상기한 결합 강도로부터 편광필름(20)과 위상차 필름(30) 사이가 우선적으로 분리된다.

도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 편광판의 단면도이다.

본 실시예에서 앞선 제1 실시예와 중복되는 부분의 상세 설명은 생략한다.

도 2를 참조하면, 편광판은 지지필름(10), 편광필름(20), 위상차 필름(30), 보조필름(50)을 포함한다. 편광필름(20)은 일 방향으로 투과축을 가지며 입사되는 광을 상기 투과축에 평행한 성분으로 선편광시킨다. 편광필름(20)의 상부면에는 위상차 필름(30)이 부착되고 하부면에는 지지필름(10)이 부착된다. 위상차 필름(30)의 상부면에는 보조필름(50)이 부착된다. 보조필름(50)은 소정 두께를 가지고 편광판의 전체 두께를 증가시킨다.

지지필름(10)과 보조필름(50)은 모두 비광학성을 갖는 동일한 재질, 예컨대 트리 아세테이트 셀룰로오스(TAC)로 형성될 수 있다. 보조필름(50)은 그 상부면에 정전기 방지(Anti-Static; A/S) 처리된 부분(51)을 갖는다. 정전기 방지 처리에 의해 보조필름(50)의 표면은 도전성을 갖는 비드들을 포함하며, 외부에서 유입되거나 내부적으로 발생된 정전기는 상기 정전기 방지 처리된 부분(51)을 통로로 하여 유출될 수 있다.

만약 보조필름(50)이 없다면 위상차 필름(30)의 상부면에 정전기 방지 처리가 필요하다. 그러나 위상차 필름(30)은 그 표면에 균일한 분포의 정전기 방지 처리가 용이하지 않으며, 결국 지지필름(10)의 하부면에 정전기 방지 처리가 되어야 한다. 지지필름(10)의 하부면은 최외곽에 위치하므로, 이 경우 정전기 방지 처리된 부분을 보호하기 위해 별도의 표면 처리된 보호필름이 필요하다. 상기 별도의 보호필름의 추가로 편광판의 제조 비용이 증가되고 편광판의 투과율이 감소되는 문제가 있다. 이에 비해, 보조필름(50) 표면이 정전기 방지 처리된 경우, 상기 정전기 방지 처리된 부분 상부로 액정표시장치의 패널 부분이 부착되므로, 별도의 보호필름은 불필요하다.

이하 상기한 편광판이 적용된 구체적인 표시장치로서 액정표시장치에 대해 살펴본다.

도 3을 참조하면, 제1 편광판(100)과 제2 편광판(200) 및 액정패널(300)이 구비된다. 액정패널(300)은 서로 마주보는 제1 기판(310)과 제2 기판(320)을 포함한다. 제1 기판(310)에는 제1 전극(311)이 형성되며, 제2 기판(320)에는 제2 전극(321)이 형성된다. 제1 기판(310)과 제2 기판(320)의 사이에는 액정들이 배열되어 이루어진 액정층(330)이 개재된다.

제1 편광판(100)은 액정패널(300)의 제1 기판(310)쪽에 부착되고, 제2 편광판(200)은 액정패널(300)의 제2 기판(320)쪽에 부착된다. 제1 편광판(100)은 제1 지지필름(110), 제1 편광필름(120), 제1 위상차 필름(130), 제1 보조필름(150)을 포함한다.

제1 편광필름(120)은 일 방향으로 투과축을 가지며 입사되는 광을 상기 투과축에 평행한 성분으로 선편광시킨다. 제1 편광필름(120)의 상부면에는 제1 위상차 필름(130)이 부착되고 하부면에는 제1 지지필름(110)이 부착된다. 제1 위상차 필름(130)의 상부면에는 제1 보조필름(150)이 부착된다. 제1 보조필름(150)은 소정 두께를 가지고 제1 편광판(100)의 전체 두께를 증가시킨다.

제1 지지필름(110)과 제1 보조필름(150)은 이들을 투과하는 광에 대해 광학적 변화를 초래하지 않도록 비광학성을 갖는다. 따라서 제1 지지필름(110)과 제1 보조필름(150)은 모두 동일한 재질, 예컨대 트리 아세테이트 셀룰로오스(TAC)로 형성될 수 있다.

제2 편광판(200)은 제1 편광판(100)에 대응되는 구조를 갖는다. 제2 편광판(200)은 연직 하방향을 따라 순차적으로 부착된 제2 지지필름(210), 제2 편광필름(220), 제2 위상차 필름(230), 제2 보조필름(250)을 포함한다.

액정표시장치에는 광을 발생하는 별도의 백라이트 유닛(미도시)이 구비되며, 상기 백라이트 유닛에서 발생된 광이 액정패널(300)을 투과하면서 외부에 영상이 표시된다. 백라이트 유닛이 제1 편광판(100)의 하측에 위치하는 경우, 제2 편광판(200)의 방향에서 영상이 표시된다. 백라이트 유닛이 제2 편광판(200)의 상측에 위치하는 경우, 제1 편광판(100)의 방향에서 영상이 표시된다. 위와 같이, 제1 및 제2의 구분은 두 개의 편광판(100,200)을 서로 구분하기 위한 것으로, 이하에서는 백라이트 유닛이 액정패널(300)을 기준으로 아랫쪽의 제1 편광판(100) 하측에 위치하는 경우를 가정하여 설명한다.

제1 기판(310)에는 복수의 금속 배선들이 교차하면서 화소 영역들이 정의된다. 화소 영역들은 영상을 표시하는 최소 단위를 나타내며, 제1 전극(311)은 개개 의 화소 영역마다 분리되어 형성된 화소 전극에 해당된다. 제2 전극(321)은 제2 기판(320)에 일체로 형성되는 공통 전극에 해당된다.

액정표시장치가 노멀리 블랙(Normally Black) 방식으로 동작하는 경우를 예로서 액정표시장치의 동작 과정을 살펴본다. 제1 편광판(100)의 하측으로부터 백라이트 유닛에서 발생된 광이 제공되며, 상기 광은 제1 편광판(100)을 지나면서 제1 편광필름(120)의 투과축과 평행한 성분으로 선편광된다. 상기 선편광된 광은 액정패널(300)을 지나는데, 액정패널(300) 내부의 액정은 전기장이 작용하지 않은 상태에서 제1 및 제2 기판(310,320)에 대해 수직하게 배열되며, 상기 선편광된 광은 액정을 통과하면서 어떠한 위상 변화도 발생하지 않는다. 제2 편광필름(220)은 제1 편광필름(120)의 투과축과 수직이 되도록 배치되며, 제2 편광판(201)에 도달된 상기 선편광된 광은 모두 흡수된다. 이 경우, 외부로 영상이 표시되지 않고 액정표시장치는 블랙 상태가 된다.

한편, 제1 전극(311)에는 각 화소 영역마다 표시될 영상에 대응되는 데이터 전압이 인가되고 제2 전극(321)에는 일정한 공통 전압이 인가되면, 상기 공통 전압과 데이터 전압의 차이로 액정에 전기장이 작용한다. 상기 전기장에 의해 액정의 배열 방향이 변경되면, 제1 편광판(100)을 지나면서 선편광된 광이 액정을 지나면서 위상차가 발생되고, 그 결과 제2 편광판(200)을 투과하게 된다. 표시될 영상에 따라 상기 전기장의 세기가 달라지며, 제2 편광판(200)을 투과하는 광의 휘도가 최대일 때 액정표시장치는 화이트 상태가 된다.

위와 같은 동작에 있어서, 제1 및 제2 위상차 필름(130,230)은 광의 위상 변화를 유발하여 액정표시장치의 시야각이나 휘도를 향상시키는 역할을 한다. 제1 및 제2 보조필름(150,250)은 액정표시장치의 동작에 직접 관련되지 않고, 액정표시장치의 제조 과정에 관련된다.

액정표시장치의 제조시, 액정패널(300)과 제1 및 제2 편광판(100,200)은 각각 별도로 제조된 후, 제1 및 제2 편광판(100,200)은 액정패널(300)의 양면에 부착된다. 상기 부착시의 공정상 오류나 또는 후속 공정 중의 오류로 인하여 제1 및 제2 편광판(100,200) 중 어느 하나에 불량이 발생되어 이를 불가피하게 교체해야 하는 경우가 발생된다.

도 4a를 참조하면, 액정표시장치는 제1 편광판(100')과 제2 편광판(200) 및 액정패널(300)이 구비된다. 제1 편광판(100')을 구성하는 제1 지지필름(110'), 제1 편광필름(120'), 제1 위상차 필름(130'), 제1 보조필름(150') 중 일부 또는 전부가 불량 상태이며, 제1 편광판(100')은 이를 교체하는 재작업(rework)이 필요하다.

도 4b를 참조하면, 제1 편광판(100')의 일부를 액정패널(300)에서 분리한다. 제1 편광판(100')은 한번에 분리되지 않으며, 상호간에 부착된 제1 지지필름(110')/제1 편광필름(120')/제1 위상차 필름(130')/제1 보조필름(150') 중 결합 강도가 가장 약한 부분이 1차로 분리된다.

앞서 살핀 바와 같이, 제1 위상차 필름(130')이 현재 많이 사용되고 있는 Arton 필름이나 Zeonor 필름인 경우, 제1 편광필름(120')과 제1 위상차 필름(130') 간 결합 강도가 약하다. 현재 액정표시장치는 100인치 정도의 대화면을 갖도록 개발되어 있으며, 현재 70인치 이상의 대형 표시장치에서는 상기 Zeonor 필름이 독점적으로 사용되고 있다. 따라서 액정표시장치가 70인치 이상인 경우, 제1 편광판(100')에 있어서 제1 지지필름(110')과 제1 편광필름(120')이 적층된 부분이 가장 먼저 분리된다. 그 결과, 액정패널(300)에는 제1 편광판(100') 중 제1 위상차 필름(130')과 제1 보조필름(150')이 적층된 부분이 잔류하여 부착된다.

도 4c를 참조하면, 제1 편광판(100') 중 액정패널(300)에 잔류하는 부분을 제거한다. 상기 잔류하는 부분의 두께를 살펴보면, 제1 위상차 필름(130')과 그 상부면의 제1 점착층(140')이 대략 100㎛ 정도 이하이고, 제1 보조필름(150')과 그 상부면의 제1 점착층(140')이 70 ~ 100㎛ 정도가 된다. 만약 제1 보조필름(150')이 사용되지 않는 경우, 잔류하는 부분의 두께가 100㎛ 이하가 되어, 이를 액정패널(300)로부터 용이하게 분리하기 어렵다. 또한 100㎛ 이하이 얇은 두께를 갖는 부분을 과도하게 힘을 가하여 분리하면, 분리시 액정패널(300)이 손상될 수 있다.

그러나, 제1 보조필름(150')이 사용되면 상기 잔류하는 부분이 200㎛ 이하의 충분한 두께를 가질 수 있어 액정패널(300)로부터 용이하게 분리될 수 있고, 분리시 액정패널(300)의 손상이 방지된다.

도 4d를 참조하면, 불량이 발생된 제1 편광판(100')을 제거한 후 별도의 제1 편광판(100)을 액정패널(300)에 부착한다. 액정패널(300)과 제1 편광판(100)은 제1 보조필름(150)상의 제1 점착층(140)의 접착력에 의해 상호간에 접착된다. 제1 편광판(100)의 부착시, 제1 편광판(100)의 두께가 충분하지 않으면 다수의 기포가 발생 되어 제1 편광판(100)의 접착력 및 편광 성능을 약화시킬 수 있으나, 제1 보조필름(150)에 의해 제1 편광판(100)이 충분한 두께를 가지므로 상기한 기포 발생이 방지된다.

위와 같은 방법에 의하면, 제1 편광판(100)은 필요에 따라 수 회의 재작업이 가능하며, 제1 편광판(100)외에 제2 편광판(200) 또한 동일한 방법으로 재작업할 수 있다.

도 5를 참조하면, 제1 편광판(100)과 제2 편광판(200) 및 액정패널(300)이 구비된다. 제1 편광판(100)은 액정패널(300)의 제1 기판(310)쪽에 부착되고, 제2 편광판(200)은 액정패널(300)의 제2 기판(320)쪽에 부착된다. 제1 및 제2 편광판(100,200)은 상호 대응되는 구조를 가지며, 각각 제1 및 제2 지지필름(110,210)/ 제1 및 제2 편광필름(120,220)/제1 및 제2 위상차 필름(130/230)/제1 및 제2 보조필름(150,250)을 포함한다.

제1 및 제2 보조필름(150,250)은 제1 및 제2 편광판(100,200)의 전체 두께를 증가시켜 재작업을 용이하게 한다. 제1 및 제2 보조필름(150,250)은 각각 그 표면에 정전기 방지 처리된 부분(151,251)을 갖는다. 상기 정전기 방지 처리된 부분(151,251)에 의해 제1 및 제2 보조필름(150,250)의 표면은 도전성을 갖는 비드들을 포함한다. 따라서 액정표시장치의 외부에서 유입되거나 내부적으로 발생된 정전기가 제1 및 제2 보조필름(150,250)의 표면을 따라 방출되며, 상기 정전기가 액정 패널(300) 내부로 유입되어 동작상의 오류를 초래하는 것을 방지한다.

상기 정전기 방지 처리는 제1 및 제2 편광판(100,200)을 구성하는 필름에 형성될 수도 있지만, 다른 부분보다도 제1 및 제2 보조필름(150,250)에 형성됨이 가장 유리하다.

제1 편광판(100)을 기준으로 설명하면, 만약 제1 보조필름(150)이 없다면 제1 위상차 필름(130)이나 제1 지지필름(110) 중 어느 하나에 정전기 방지 처리가 필요하다. 제1 위상차 필름(130)은 그 재질상 표면에 균일한 분포의 정전기 방지 처리가 용이하지 않으므로, 제1 지지필름(110)의 하부면에 정전기 방지 처리가 되어야 한다. 제1 지지필름(110)의 하부면은 최외곽에 위치하므로, 정전기 방지 처리된 부분을 보호하기 위해 별도의 표면 처리된 보호필름이 필요하다. 이 경우 별도의 보호필름으로 인하여 제1 편광판(100)의 제조 비용이 증가되고 투과율이 감소되는 문제가 있다.

상기한 제조 비용과 투과율의 측면을 제외하더라도, 제1 편광판(100)에서 정전기 처리된 부분은 액정패널(300)에 근접한 위치일수록 유리하다. 액정표시장치에서 발생되는 정전기는 주로 제1 편광판(100)을 액정패널(300)에 부착하는 과정에서 발생된다. 제1 편광판(100)을 액정패널(300)에 부착하는 경우, 제1 보조필름(150)상부의 제1 점착층(140)상에 별도의 표면필름이 부착된 상태로 제1 편광판(100)을 이송하고, 상기 표면필름을 박리한 후 제1 편광판(100)을 액정패널(300)에 부착한다.

이 때, 압력을 가하여 제1 편광판(100)을 문지르게 되는데 상기 문지르는 과 정에서 정전기가 발생된다. 또한 상기 표면필름의 박리시, 서로 밀착되어 있던 물체가 떨어지는 경우 전하가 분리되어 정전기가 발생하는 박리 대전 현상에 의해 다량의 정전기가 발생된다. 상기 정전기가 발생되는 지점이 액정패널(300)에 근접한 지점이므로, 제1 보조필름(150)에 정전기 방지 처리가 된 경우가 제1 지지필름(110)에 정전기 방지 처리된 경우에 비해 정전기 방지 효과가 우수하다.

본 실시예에서 앞선 실시예들과 중복되는 부분의 상세 설명은 생략한다.

도 6을 참조하면, 제1 편광판(100)과 제2 편광판(200) 및 액정패널(300)이 구비된다. 제1 편광판(100)은 액정패널(300)의 제1 기판(310)쪽에 부착되고, 제2 편광판(200)은 액정패널(300)의 제2 기판(320)쪽에 부착된다. 제1 편광판(100)은 제1 지지필름(110), 제1 편광필름(120), 제1 위상차 필름(130), 제1 보조필름(150)을 포함한다.

제2 편광판(200)은 제2 편광필름(220)과 제2 및 제3 지지필름(210,210a)을 포함한다. 제2 지지필름(210)은 제2 편광필름(220)의 상부면에 부착되고, 제3 지지필름(210a)은 제2 편광필름(220)의 하부면에 부착된다. 제2 편광판(200)은 제3 지지필름(210a)의 하부면에 형성된 제2 점착층(240)에 의해 제2 기판(320)상에 부착된다.

제1 편광판(100)의 제1 위상차 필름(130)에 의해 액정표시장치의 시야각이 충분히 증가될 수 있다면, 제2 편광판(200)에서는 별도의 제2 위상차 필름이 불필요하다. 제2 편광판(200)에 있어서 제2 위상차 필름을 대신하여 제2 편광필름(220) 을 지지하기 위해 별도의 제3 지지필름(210a)이 추가된다. 제1 내지 제3 지지필름(110,210,210a) 및 제1 보조필름(150)은 트리 아세테이트 셀룰로오스를 포함하는 동일 재질로 형성될 수 있다.

도 7을 참조하면, 제1 편광판(100)은 제1 위상차 필름(130)과, 제1 편광판(100)에 대한 재작업을 용이하게 할 수 있도록 제1 위상차 필름(130)에 강하게 부착되는 제1 보조필름(150)을 포함한다. 제1 보조필름(150)의 상부 표면은 정전기 방지 처리된 부분(151)을 포함한다.

제2 편광판(200)은 별도의 제2 위상차 필름없이 제2 편광필름(220)을 보호하기 위한 제2 및 제3 지지필름(210,210a)이 구비된다. 제2 편광판(200)에 정전기 방지된 부분을 포함하는 경우, 제2 지지필름(210)의 상부면이나 제3 지지필름(210a)의 하부면이 정전기 방지 처리될 수 있다.

도 8을 참조하면, 제1 편광판(100)은 제1 위상차 필름(130)과 정전기 방지 처리된 부분(151)을 포함하는 제1 보조필름(150)을 포함한다. 제2 편광판(200)은 별도의 제2 위상차 필름없이 제2 편광필름(220)을 지지하는 제2 및 제3 지지필름(210,210a)을 포함한다. 제2 지지필름(210)은 영상이 표시되는 외부로 노출되므로 그 표면이 보호되도록 별도 처리될 수 있다. 상기 별도 처리에 의해 제2 지지필 름(210)은 눈부심 방지(anti-glare) 처리된 부분(212)을 포함할 수 있다. 상기 눈부심 방지 처리는 액정표시장치의 외부에서 자연광이 입사되어 제2 편광판(200)에서 난반사되는 것을 방지한다. 이로 인하여 자연광이 난반사되면서 액정표시장치의 시인성이 감소되는 것을 방지한다.

이상 예시적인 관점에서 몇 가지 실시예를 살펴보았지만, 해당 기술 분야의 통상의 지식을 갖는 당업자라면 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.

이상에서 살펴 본 바와 같이, 본 발명 편광판 및 이를 이용한 액정표시장치의 제조방법에 의하면, 공정상의 오류 발생시 재작업이 용이하고 공정상의 생산 비용이 절감되는 효과가 있다.

Claims

기판에 부착되는 편광판에 있어서,

편광필름;

상기 편광필름의 상부면에 제1 결합 강도로 부착된 위상차 필름; 및

비광학적 특성을 가져 상기 위상차 필름의 상부면 및 상기 기판의 하부면에 부착되며, 상기 제1 결합 강도 보다 강한 제2 결합 강도로 상기 위상차 필름의 상부면에 부착된 보조필름을 포함하는 편광판.
삭제
제 1항에 있어서,

상기 편광필름의 하부면에 부착된 지지필름을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 편광판.
제 3항에 있어서,

상기 지지필름과 상기 보조필름은 동일한 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 편광판.
제 3항에 있어서,

상기 위상차 필름 및 상기 보조 필름 사이에 배치되는 점착층을 더 포함하고,

상기 점착층, 상기 지지필름, 상기 편광필름, 상기 위상차 필름 및 상기 보조필름을 포함하는 전체 두께가 270㎛ 내지 300㎛인 것을 특징으로 하는 편광판.
제 5항에 있어서,

상기 보조필름은 50 ~ 80㎛의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 편광판.
제 4항에 있어서,

상기 지지필름과 보조필름은 트리 아세테이트 셀룰로오스를 포함하는 것을 특징으로 하는 편광판.
제 1항에 있어서,

상기 위상차 필름은 70인치 이상의 크기를 갖는 것을 특징으로 하는 편광판.
제 1항에 있어서,

상기 위상차 필름은 사이클로올레핀 폴리머를 포함하는 것을 특징으로 하는 편광판.
제 1항에 있어서,

상기 보조필름은 그 상부 표면이 정전기 방지 처리된 것을 특징으로 하는 편광판.
제1 전극이 형성되고 상기 제1 전극이 형성된 반대면에 제1 편광판이 부착된 제1 기판;

상기 제1 전극과 마주보도록 제2 전극이 형성되고 상기 제2 전극이 형성된 반대면에 제2 편광판이 부착된 제2 기판; 및

상기 제1 및 제2 전극 사이에 배열된 액정을 포함하고;

상기 제1 편광판은,

제1 편광필름;

상기 제1 편광필름의 상부면에 제1 결합 강도로 부착된 제1 위상차 필름; 및

비광학적 특성을 가져 상기 제1 기판의 하부면과 상기 제1 위상차 필름의 상부면 사이에 위치하고, 상기 제1 위상차 필름의 상부면에 상기 제1 결합 강도 보다 강한 제2 결합 강도로 부착된 제1 보조필름을 포함하는 액정표시장치.
제 11항에 있어서,

상기 제1 편광필름의 하부면에 부착된 제1 지지필름을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
제 11항에 있어서,

상기 제1 보조필름은 그 상부 표면이 정전기 방지 처리된 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
제 11항에 있어서,

상기 제1 기판에는 화소 영역들이 정의되며, 상기 제1 전극은 상기 화소 영역들마다 분리되게 형성된 화소전극인 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
제 14항에 있어서,

상기 제2 편광판은,

제2 편광필름;

상기 제2 편광필름의 하부면에 상기 제1 결합 강도로 부착된 제2 위상차 필름; 및

비광학적 특성을 가져 상기 제2 기판의 상부면과 상기 제2 위상차 필름의 하부면 사이에 위치하고, 상기 제2 위상차 필름의 하부면에 상기 제2 결합 강도로 부착된 제2 보조필름을 포함하는 액정표시장치.
삭제
제 15항에 있어서,

상기 제2 편광필름의 상부면에 부착된 제2 지지필름을 더 포함하는 것을 특 징으로 하는 액정표시장치.
제 14항에 있어서,

상기 제2 편광판은,

제2 편광필름;

상기 제2 편광필름의 상부면에 부착된 제2 지지필름; 및

상기 제2 편광필름의 하부면에 부착되고 상기 제2 기판의 상부면과 상기 제2 편광필름의 하부면 사이에 위치하는 제3 지지필름을 포함하는 액정표시장치.
제 18항에 있어서,

상기 제2 지지필름은 눈부심 방지(anti-glare) 처리된 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.