KR20090065942A

KR20090065942A - 박막 트랜지스터 표시판 및 이의 제조 방법

Info

Publication number: KR20090065942A
Application number: KR1020070133498A
Authority: KR
Inventors: 박대진; 김장겸; 배주한
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2007-12-18
Filing date: 2007-12-18
Publication date: 2009-06-23
Also published as: US20090152555A1; US7894027B2; KR101423113B1

Abstract

박막 트랜지스터 표시판은 박막 트랜지스터, 컬러필터, 제1 및 제2 반사판을 구비한다. 제1 반사판은 컬러필터의 하부에서 제1 반사영역에 형성되고, 제2 반사판은 컬러필터의 상부에서 제2 반사영역에 형성된다. 이에 따라, 박막 트랜지스터 표시판은 컬러필터-온-어레이 구조를 가지면서 반사-투과 모드로 구동될 수 있으므로, 광 손실을 최소화하고, 표시 특성을 향상시킨다.

Description

박막 트랜지스터 표시판 및 이의 제조 방법{THIN FILM TRANSISTOR DISPLAY SUBSTRATE AND METHOD OF FARICATING THE SAME}

본 발명은 표시장치용 박막 트랜지스터 표시판에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 컬러필터-온-어레이 구조를 갖는 박막 트랜지스터 표시판 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 컬러필터-온-어레이(Color filter-On-Array; 이하, COA) 액정표시패널은 어레이 기판, 어레이 기판과 마주보는 대향 기판 및 어레이 기판과 대향 기판과의 사이에 개재된 액정층으로 이루어진다.

어레이 기판은 영상을 나타내는 최소 단위인 다수의 화소로 이루어진다. 화소 각각은 박막 트랜지스터, 화소 전극 및 컬러필터를 구비한다. 화소 전극은 박막 트랜지스터의 드레인 전극에 전기적으로 연결되고, 화소 전압을 인가받는다. 컬러필터는 화소 전극의 아래에 구비되고, 광을 이용하여 소정의 색을 발현한다.

이러한 COA 액정표시패널은 컬러필터가 어레이 기판에 형성되므로, 반사-투과 모드를 적용하기 어렵다. 즉, 반사-투과 모드 액정표시패널은 외부광을 반사하는 반사판이 어레이 기판의 최상층에 형성되고, 투과영역에는 백라이트 어셈블리로 부터의 광을 투과시키는 투과창이 형성된다. 이에 따라, 반사-투과 모드 액정표시패널은 외부광과 백라이트 어셈블리로부터의 광을 이용하여 영상을 표시할 수 있다. 이러한 반사-투과 모드를 COA 액정표시패널에 적용할 경우, 반사판이 컬러필터의 상부에 형성되므로, 반사 모드에서 컬러를 표현할 수 없다.

본 발명의 목적은 표시 특성을 향상시킬 수 있는 박막 트랜지스터 표시판을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 목적은 상기한 박막 트랜지스터 표시판을 제조하는 방법을 제공하는 것이다.

상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 하나의 특징에 따른 박막 트랜지스터 표시판은, 베이스 기판, 게이트 및 데이터 라인, 박막 트랜지스터, 컬러필터, 제2 반사판 및 화소전극으로 이루어진다.

구체적으로, 베이스 기판은 제1 및 제2 반사영역을 포함하는 화소 영역이 정의되고, 게이트 라인은 상기 베이스 기판 상에 형성된다. 데이터 라인은 상기 베이스 기판 상에 형성되고, 상기 게이트 라인과 교차하여 상기 게이트 라인과 함께 상기 화소 영역을 정의한다. 박막 트랜지스터는 상기 화소 영역에 형성되고, 상기 게이트 라인 및 상기 데이터 라인과 연결된다. 제1 반사판은 상기 제1 반사영역에 대응하여 상기 베이스 기판 상에 형성된다. 컬러필터는 상기 화소 영역에 대응하여 상기 제1 반사판상에 형성된다. 제2 반사판은 상기 제2 반사영역에 대응하여 상기 컬러필터 상에 형성된다. 화소전극은 상기 컬러필터 상에 형성되고, 상기 박막 트랜지스터와 전기적으로 연결된다.

또한, 박막 트랜지스터 표시판은 패턴층을 더 포함한다. 패턴층은 상기 제1 반사판의 아래에 형성되고, 상면에 제1 반사패턴이 형성된다.한편, 컬러필터는 상기 제1 및 제2 반사영역에 대응하여 상면에 제2 반사패턴이 형성된다.

또한, 상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 하나의 특징에 따른 박막 트랜지스터 표시판 제조 방법은 다음과 같다.

먼저, 베이스 기판의 화소영역에 박막 트랜지스터를 형성하고, 상기 화소영역의 제1 반사영역에 제1 반사판을 형성한다. 상기 박막 트랜지스터 및 상기 제1 반사판이 형성된 상기 베이스 기판 상에 상기 화소영역에 대응하여 컬러필터를 형성한다. 상기 화소영역의 제2 반사영역에 대응하여 상기 컬러필터 상에 제2 반사판을 형성한다. 상기 컬러필터의 상에 상기 박막 트랜지스터와 전기적으로 연결되는 화소전극을 형성한다.

또한, 박막 트랜지스터 표시판 제조 방법은, 상기 제1 반사판을 형성하기 이전에, 상면에 제1 반사패턴이 형성된 패턴층을 상기 제1 반사영역에 형성하는 과정을 더 포함할 수 있다

상술한 본 발명에 따르면, 박막 트랜지스터 표시판은 컬러필터의 상부와 하부에 각각 제1 및 제2 반사판을 구비한다. 이에 따라, 박막 트랜지스터 표시판은 컬러필터-온-어레이 구조를 가지면서 반사-투과 모드로 영상을 표시할 수 있으므로, 광 손실을 최소화하고, 표시 특성을 향상시킨다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하 게 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치를 나타낸 평면도이고, 도 2는 도 1의 절단선 I-I에 따른 단면도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 액정표시장치(401)는 어레이 기판(101), 대향기판(200), 및 액정층(300)을 포함한다.

상기 어레이 기판(101)은 제1 베이스 기판(110), 게이트 라인(GL), 데이터 라인(DL), 패턴층(120), 박막 트랜지스터(130), 제1 반사판(150), 컬러필터(170), 제2 반사판(180) 및 화소 전극(190)을 포함한다.

구체적으로, 상기 제1 베이스 기판(110)에는 영상을 표시하는 기본 단위인 화소영역(PA)이 정의된다. 상기 화소영역(PA)은 투과영역(TA)과 제1 및 제2 반사영역(RA1, RA2)으로 이루어진다. 상기 투과영역(TA)은 백라이트 어셈블리(미도시)로부터 제공되는 광(BL)을 투과시키고, 상기 제1 및 제2 반사영역(RA1, RA2)은 외부광(EL1, EL2)을 반사시킨다.

상기 게이트 라인(GL)은 상기 제1 베이스 기판(110)에 형성되고, 게이트 신호를 전송한다. 상기 데이터 라인(DL)은 상기 제1 베이스 기판(110)에 형성되어 상기 게이트 라인(GL)과 절연되어 교차하고, 상기 게이트 라인(GL)과 함께 상기 화소 영역(PA)을 정의하며, 데이터 신호를 전송한다.

상기 화소영역(PA)에는 상기 패턴층(120)과 상기 박막 트랜지스터(130)가 형성된다. 상기 패턴층(120)은 상기 제1 반사영역(RA1)에 대응하여 상기 제1 베이스 기판(110)의 상면에 형성되고, 상면에 제1 반사패턴(121)이 형성된다. 상기 제1 반 사패턴(121)은 다수의 볼록부로 이루어지고, 상기 제1 반사영역(RA1)에 입사되는 외부광(EL1)의 반사율을 향상시킨다.

상기 박막 트랜지스터(130)는 상기 게이트 라인(GL)으로부터 분기되어 형성된 게이트 전극(131), 상기 게이트 전극(131)의 상부에 순차적으로 형성된 액티브 층(132)과 오믹 콘택층(133), 상기 데이터 라인(DL)으로부터 분기되어 상기 오믹 콘택층(133)의 상부에 형성된 소오스 전극(134), 및 상기 소오스 전극(134)과 동일층에 형성된 드레인 전극(135)을 포함한다. 본 발명의 일례로, 상기 드레인 전극(135)은 상기 제1 반사영역(RA2)과 상기 제1 반사영역(RA2)에 걸쳐 형성된다.

상기 게이트 전극(131)과 상기 패턴층(120)이 형성된 상기 제1 베이스 기판(110)의 상부에는 게이트 절연막(140)이 형성된다. 상기 게이트 절연막(140)은 상기 게이트 라인(GL)과 게이트 전극(131)을 커버한다.

상기 게이트 절연막(140)의 상면에는 상기 제1 반사영역(RA1)에 대응하여 상기 제1 반사판(150)이 형성된다. 상기 제1 반사판(150)은 불투명한 금속 재질로 이루어져 상기 제1 반사영역(RA1)에 입사되는 외부광(EL1)을 반사한다. 상기 제1 반사판(150)은 상기 드레인 전극(135)과 동일층에 형성되어 상기 드레인 전극(135)과 일체로 형성된다. 즉, 상기 드레인 전극(135)이 상기 제1 반사판(150)의 기능을 수행한다. 또한, 상기 제1 반사판(150)은 상기 제1 반사패턴(121)을 따라 형성되어 상기 제1 반사패턴(121)과 동일한 형상을 갖는다. 이에 따라, 상기 제1 반사판(150)의 반사 효율이 향상된다.

상기 제1 반사판(150)이 형성된 상기 게이트 절연막(140)의 상부에는 보호 막(160)이 형성된다. 상기 보호막(160)은 질화실리콘(SiNx)과 같은 무기 절연물로 이루어질 수 있고, 상기 데이터 라인(DL)과 상기 소오스 및 드레인 전극(134, 135) 을 커버한다.

상기 보호막(160)의 상면에는 상기 화소영역(PA)에 대응하여 상기 컬러필터(170)가 형성되고, 상기 컬러필터(170)는 광을 이용하여 소정의 색을 발현한다.

상기 컬러필터(170)의 상면에는 상기 제2 반사판(180)이 구비된다. 상기 제2 반사판(180)은 상기 제2 반사영역(RA1)에 대응하여 상기 컬러필터(170)의 상면에 형성되고, 불투명한 금속 물질로 이루어져 제2 반사영역(RA2)에 입사되는 외부광(EL2)을 반사한다.

본 발명의 일례로, 상기 컬러필터(170)는 상기 제2 반사판(180)의 반사효율을 향상시키기 위해 상면에 제2 반사패턴(171)이 형성된다. 상기 제2 반사패턴(171)은 다수의 볼록부로 이루어지고, 상기 제2 반사영역(RA2)에 대응하여 형성된다. 상기 제2 반사판(180)은 상기 제2 반사패턴(171)을 따라 형성되어 상기 제2 반사패턴(171)과 동일한 형상을 갖는다. 이에 따라, 상기 제2 반사판(180)의 반사 효율이 향상된다.

또한, 상기 제2 반사판(180)은 상기 투과영역(TA)에서 대응하여 제1 개구부(181)가 형성되고, 상기 제1 반사영역(RA1)에서 대응하여 제2 개구부(182)가 형성된다. 이에 따라, 상기 제1 반사영역(RA1)으로 입사되는 외부광(EL1)이 상기 제2 개구부(182)를 통해 상기 제1 반사판(150)에 제공된다.

상기 제2 반사판(180)이 형성된 상기 컬러필터(170)의 상부에는 상기 화소 전극(190)이 형성된다. 상기 화소 전극(190)은 인듐 틴 옥사이드(Indium Tin Oxide: ITO) 또는 인듐 징크 옥사이드(Indium Zinc Oxide: IZO)와 같은 투명한 도전성 물질로 이루어질 수 있고, 상기 제2 반사판(180) 및 상기 컬러필터(170)를 커버한다. 상기 컬러필터(170)는 일부분이 제거되어 상기 드레인 전극(135)을 노출하는 콘택홀(CH)이 형성되고, 상기 화소전극(190)은 상기 콘택홀(CH)을 통해 상기 드레인 전극(135)과 전기적으로 연결된다.

한편, 상기 어레이 기판(101)은 유지전압을 전송하는 유지전압 라인(CL)과 스토리지 전극(SE)을 더 포함할 수 있다. 상기 유지전압 라인(CL)은 상기 게이트 라인(GL)과 동일한 방향으로 연장되어 형성되고, 상기 게이트 라인(GL)과 동일층에 형성된다. 상기 스토리지 전극(SE)은 상기 유지전압 라인(CL)으로부터 분기되어 상기 패턴층(120)의 상면을 커버하고, 상기 게이트 절연막(140)의 하면에 형성된다.

상기 스토리지 전극(SE)과 상기 게이트 절연막(140)은 각각 수백 나노미터(㎚)의 두께로 형성된다. 따라서, 상기 스토리지 전극(SE)과 상기 게이트 절연막(140)은 상기 제1 반사영역(RA1)에서 상기 패턴층(120)의 제1 반사패턴(121)을 따라 형성되어 상기 제1 반사패턴(121)과 동일한 형상을 갖는다.

한편, 상기 어레이 기판(101)의 상부에는 상기 대향 기판(200)이 구비된다. 상기 대향 기판(200)은 상기 제1 베이스 기판(110)과 마주하여 결합하는 제2 베이스 기판(210), 상기 제2 베이스 기판(210)에 형성된 블랙 매트릭스(220), 및 공통전압을 인가받는 공통 전극(230)을 포함한다. 상기 블랙 매트릭스(220)는 상기 박막 트랜지스터(130)와 마주하고, 광을 차단한다. 상기 공통 전극(230)은 상기 제2 베이스 기판(210)의 상부에 형성되어 상기 제2 베이스 기판(210)과 상기 블랙 매트릭스(220)를 커버하고, ITO 또는 IZO와 같은 투명한 도전성 물질로 이루질 수 있다.

상기 액정층(300)은 상기 어레이 기판(101)과 상기 대향기판(200)과의 사이에 개재되고, 상기 화소전극(190)과 상기 공통전극(230)에 의해 형성된 전계에 따라 광(BL, EL1, EL2)의 투과율을 조절한다. 본 발명의 일례로, 상기 컬러필터(170)는 상기 투과영역(TA)에서의 두께(D1)가 상기 제1 및 제2 반사영역(RA1, RA2)에서의 두께(D2, D3)보다 얇게 형성된다.

상술한 바와 같이, 상기 액정표시장치(401)은 상기 제1 및 제2 반사판(150, 180)을 구비하므로, 반사 모드에서도 상기 영상을 표시할 수 있다. 구체적으로, 상기 제1 반사영역(RA1)으로 입사되는 외부광(EL1)은 상기 제1 반사판(150)에 반사되고, 상기 컬러필터(170)를 경유하여 상기 제2 개구부(180)를 통해 상기 액정층(300)에 입사된다. 한편, 상기 제2 반사영역(RA2)으로 입사되는 외부광(EL2)은 상기 제2 반사판(180)에 반사되어 상기 액정층(300)에 제공된다.

이와 같이, 상기 제1 반사판(150)의 반사광(EL1)은 상기 컬러필터(170)를 경유하여 상기 액정층(300)에 제공되나, 상기 제2 반사판(180)의 반사광(EL2)은 상기 컬러필터(170)를 경유하지 않고 곧바로 상기 액정층(300)에 제공된다. 즉, 상기 반사 모드에서 상기 제1 반사판(150)의 반사광(EL1)은 실질적으로 컬러를 표현하는 데 이용되고, 상기 제2 반사판(180)의 반사광(EL2)은 상기 액정표시장치(401)의 반사율을 조절하는 데 이용된다.

여기서, 상기 액정표시장치(401)의 색 재현율은 상기 제2 반사판(180)의 제2 개구부(182)를 통해 노출된 상기 제1 반사판(150)의 면적에 따라 조절된다. 따라서, 상기 액정표시장치(401)의 적정 색 재현율에 대응하여 상기 제2 개구부(182)의 크기가 결정된다. 또한, 상기 액정표시장치(401)의 반사율은 상기 제2 반사판(180)의 면적에 의해 조절되므로, 상기 액정표시장치(401)의 적정 반사율에 따라 상기 제2 반사판(180)의 크기가 결정된다.

이와 같이, 상기 액정표시장치(401)는 상기 제1 반사판(150)과 상기 제2 반사판(180)을 서로 다른 층에 구비하여 컬러필터-온-어레이(Color filter-On-Array; COA) 구조에서 반사-투과 모드로 영상을 표시한다. 이에 따라, 상기 액정표시장치(401)는 광 손실을 최소화하고, 표시 특성을 향상시킬 수 있다.

이하, 도면을 참조하여 상기 어레이 기판(101)을 제조하는 방법에 대해 구체적으로 설명한다.

도 3a 내지 도 3k는 도 2에 도시된 어레이 기판의 공정을 나타낸 단면도이다.

도 3a 및 도 3b를 참조하면, 먼저, 상기 제1 베이스 기판(110) 상면에 유기 물질로 이루어진 제1 수지층(10)을 증착한다.

이어, 상기 제1 수지층(10)의 상부에 제1 성형기판(20)을 배치한다. 상기 제1 성형기판(20)은 상기 제1 수지층(10)과 이격되어 상기 제1 수지층(10)과 마주하게 배치되고, 배면에 요철 형상을 갖는 제1 식각패턴(21)이 형성된다.

상기 제1 수지층(10) 상에 배치된 상기 제1 성형기판(20)을 상기 제1 수지 층(10)에 압착시킨 후, 상기 제1 수지층(10)을 경화시켜 상기 제1 수지층(10)을 패터닝한다.

상기 제1 수지층(10)은 상기 제1 식각패턴(21)에 따라 패터닝되어 상기 제1 반사패턴(121)을 갖는 패턴층(120)이 상기 제1 반사영역(RA1)에 형성한다.

이와 같이, 상기 패턴층(120)은 상기 제1 성형기판(20)을 이용한 임프린트(Imprint) 공정을 통해 형성된다. 이러한 임프린트 공정은 미세 패턴을 정밀하게 조절할 수 있으므로, 상기 제1 반사패턴(121)의 정밀도가 향상되고, 상기 제1 반사패턴(121)의 조절이 용이하며, 상기 제1 반사판(150)(도 2 참조)의 반사 효율이 향상된다.

이 실시예에 있어서, 상기 패턴층(120)은 상기 제1 성형기판(20)을 이용한 임프린트 공정을 통해 형성되나, 마스크를 이용한 사진 식각 공정을 통해 형성될 수도 있다.

도 3c 및 도 3d를 참조하면, 상기 패턴층(21)이 형성된 상기 제1 베이스 기판(110) 상에 제1 금속층(30)을 증착한다. 상기 제1 금속층(30)은 수백 나노미터(㎚)의 두께로 형성되므로, 상기 제1 반사영역(RA1)에서 상기 제1 반사패턴(21)을 따라 상기 제1 반사패턴(21)과 동일한 형상으로 형성된다.

이어, 상기 제1 금속층(30)을 패터닝하여 상기 게이트 전극(131)을 형성한다. 도면에는 도시하지 않았으나, 상기 제1 금속층(30)을 패터닝하는 과정에서 상기 게이트 전극(131) 및 상기 제1 스토리지 전극(SE1)과 함께 상기 게이트 라인(GL)(도 1 참조) 및 상기 유지전압 라인(CL)(도 1 참조)이 형성된다.

또한, 상기 제1 금속층(30)을 패터닝하는 과정에서 상기 스토리지 전극(SE)을 더 형성할 수도 있다.

도 3e 및 도 3f를 참조하면, 상기 게이트 전극(131)이 형성된 제1 베이스 기판(110)의 상부에 상기 게이트 절연막(140)을 증착한다. 이어, 상기 게이트 절연막(140)의 상면에 상기 액티브층(132)과 상기 오믹콘택층(133)을 형성하고, 상기 액티브층(132)과 상기 오믹 콘택층(133)이 형성된 게이트 절연막(140)의 상부에 제2 금속층(40)을 형성한다.

상기 제2 금속층(40)을 패터닝하여 상기 소오스 및 드레인 전극(134, 135) 을 형성한다. 이때, 상기 드레인 전극(135)과 일체도 상기 제1 반사판(150)이 형성된다. 도면에는 도시하지 않았으나, 상기 제2 금속층(40)을 패터닝하는 과정에서 상기 소오스 전극(134)과 함께 상기 데이터 라인(DL)(도 1 참조)이 형성된다.

이어, 상기 게이트 절연막(140)의 상부에 상기 보호막(160)을 형성한다.

도 3g 및 도 3h를 참조하면, 상기 보호막(160)의 상면에 제2 수지층(50)을 증착한다. 상기 제2 수지층(50)은 광을 이용하여 소정의 색을 발현하며, 유기 물질로 이루어진다.

이어, 상기 제2 수지층(50)의 상부에 제2 성형기판(60)을 배치한다. 상기 제2 성형기판(60)은 상기 제2 수지층(50)이 이격되어 마주하고, 배면에 요철 형상을 갖는 제2 식각패턴(61)이 형성된다.

상기 제2 수지층(50) 상에 배치된 상기 제2 성형기판(60)을 상기 제1 수지층(50)에 압착시킨 후, 상기 제2 수지층(50)을 경화시켜 상기 제2 수지층(50)을 패 터닝한다.

상기 제2 수지층(50)은 상기 제2 식각패턴(61)에 따라 패터닝되어 상기 제2 반사패턴(171)을 갖는 컬러필터(170)가 상기 제1 베이스 기판(110)의 상부에 형성된다.

이와 같이, 상기 컬러필터(170)은 상기 제2 성형기판(60)을 이용한 임프린트 공정을 통해 형성된다. 이에 따라, 상기 제2 반사패턴(171)의 정밀도가 향상되고, 상기 제2 반사패턴(171)의 조절이 용이하며, 상기 제2 반사판(180)(도 2 참조)의 반사 효율이 향상된다.

이 실시예에 있어서, 상기 컬러필터(170)는 상기 제2 성형기판(60)을 이용한 임프린트 공정을 통해 형성되나, 마스크를 이용한 사진 식각 공정을 통해 형성될 수도 있다.

도 3i 및 도 3j를 참조하면, 상기 컬러필터(170)의 상면에 제3 금속층(70)을 증착하고, 상기 제3 금속층(70)을 패터닝하여 상기 제2 반사판(180)을 형성한다. 상기 제3 금속층(70)은 수백 나노미터의 두께로 형성되므로, 상기 제2 반사영역(RA2)에서 상기 제2 반사패턴(171)을 따라 형성되어 상기 제2 반사패턴(171)과 동일한 형상을 갖는다.

상기 제3 금속층(70)을 패터닝하는 과정에서, 상기 제3 금속층(70)은 상기 투과영역(TA)에서 제거되어 상기 제1 개구부(181)를 형성하고, 상기 제1 반사영역(RA1)에서 제거되어 상기 제2 개구부(182)를 형성한다.

도 3k를 참조하면, 상기 제2 반사판(180)이 형성된 상기 컬러필터(170)의 상 부에 투명한 제4 금속층(80)이 증착되고, 상기 제4 금속층(80)을 패터닝하여 상기 화소전극(190)(도 2 참조)을 형성한다. 이로써, 상기 어레이 기판(101)(도 2 참조)이 완성된다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정표시장치를 나타낸 단면도이다.

도 4를 참조하면, 본 발명의 액정표시장치(402)는 어레이 기판(102)과 대향기판(200) 및 액정층(300)을 포함한다.

이 실시예에 있어서, 상기 어레이 기판(102)은 제1 반사판(510)을 제외하고는 도 2에 도시된 어레이 기판(101)과 동일한 구성을 갖는다. 따라서, 이하, 도 2에 도시된 어레이 기판(101)과 동일한 구성 요소에 대해서는 참조 번호를 병기하고, 그 중복된 설명은 생략한다. 또한, 상기 대향기판(200)과 상기 액정층(300)은 도 2에 도시된 대향기판(200) 및 액정층(300)과 동일한 구성을 가지므로, 참조 번호를 병기하고, 그 중복된 설명은 생략한다.

상기 어레이 기판(102)의 제1 베이스 기판(110)에는 제1 반사영역(RA1)에 대응하여 패턴층(120)이 형성된다.

상기 드레인 전극(135)은 상기 제1 반사영역(RA1)에서 상기 패턴층(120)의 제1 반사패턴(121)을 따라 형성되어 상기 제1 반사패턴(121)과 동일한 형상을 갖는다.

상기 제1 반사판(510)은 드레인 전극(135)의 상면에서 상기 제1 반사영역(RA1)에 대응하여 형성된다. 상기 제1 반사판(510)은 불투명한 금속 재질로 이루어져 상기 제1 반사영역(RA1)에 입사되는 외부광(EL1)을 반사한다. 또한, 상기 제1 반사판(510)은 상기 패턴층(120)의 제1 반사패턴(121)을 따라 형성되어 상기 제1 반사패턴(121)과 동일한 형상을 갖는다. 이에 따라, 상기 제1 반사판(510)의 반사 효율이 향상된다.

한편, 상기 어레이 기판(102)의 상부에는 상기 대향기판(200)이 구비되고, 상기 어레이 기판(102)과 상기 대향기판(200)과의 사이에는 상기 액정층(300)이 개재된다.

도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액정표시장치를 나타낸 단면도이다.

도 5를 참조하면, 본 발명의 액정표시장치(403)는 어레이 기판(103)과 대향기판(200) 및 액정층(300)을 포함한다.

이 실시예에 있어서, 상기 어레이 기판(103)은 패턴층(520) 및 제1 반사판(530)을 제외하고는 도 2에 도시된 어레이 기판(101)과 동일한 구성을 갖는다. 따라서, 이하, 도 2에 도시된 어레이 기판(101)과 동일한 구성 요소에 대해서는 참조 번호를 병기하고, 그 중복된 설명은 생략한다. 또한, 상기 대향기판(200)과 상기 액정층(300)은 도 2에 도시된 대향기판(200) 및 액정층(300)과 동일한 구성을 가지므로, 참조 번호를 병기하고, 그 중복된 설명은 생략한다.

상기 어레이 기판(103)의 제1 베이스 기판(110) 상에는 제1 반사영역(RA1)에 대응하여 패턴층(520)이 형성된다. 상기 패턴층(520)은 박막 트랜지스터(130)의 드레인 전극(135)의 상면에 형성된다. 상기 패턴층(520)은 유기 물질로 이루어지고, 상면에 제1 반사패턴(521)이 형성된다. 상기 제1 반사패턴(521)은 다수의 볼록 부로 이루어지고, 상기 제1 반사영역(RA1)에 입사되는 외부광(EL1)의 반사율을 향상시킨다. 상기 패턴층(520)은 도 3a에 도시된 임프린트 공정을 통해 형성될 수도 있고, 사진 식각 공정을 통해 형성될 수도 있다.

상기 패턴층(520)의 상면에는 상기 제1 반사판(530)이 형성된다. 상기 제1 반사판(530)은 상기 제1 반사영역(RA1)에 대응하여 형성되고, 불투명한 금속 재질로 이루어져 상기 제1 반사영역(RA1)에 입사되는 외부광(EL1)을 반사한다. 또한, 상기 제1 반사판(530)은 상기 제1 반사패턴(521)을 따라 형성되어 상기 제1 반사패턴(521)과 동일한 형상을 갖는다. 이에 따라, 상기 제1 반사판(530)의 반사 효율이 향상된다.

상기 제1 반사판(530)이 형성된 상기 제1 베이스 기판(110)의 상부에는 보호막(160)이 형성된다. 상기 보호막(160)은 박막 트랜지스터(130)의 소오스 및 드레인 전극(134, 135)과 상기 제1 반사판(530)을 커버한다.

또한, 상기 어레이 기판(103)은 상기 제1 베이스 기판(110)의 상면에 형성된 스토리지 전극(SE)을 더 포함할 수 있다. 상기 스토리지 전극(SE)은 박막 트랜지스터(130)의 드레인 전극(135)의 아래에 위치하고, 상면이 게이트 절연막(140)에 의해 커버된다.

편, 상기 어레이 기판(103)의 상부에는 상기 대향기판(200)이 구비되고, 상기 어레이 기판(102)과 상기 대향기판(200)과의 사이에는 상기 액정층(300)이 개재된다.

이상 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.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치를 나타낸 평면도이다.

도 2는 도 1의 절단선 I-I에 따른 단면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 *

101, 102, 103 : 어레이 기판 200 : 대향기판

300 : 액정층 401, 402, 403 : 액정표시장치.

Claims

제1 및 제2 반사영역을 포함하는 화소 영역이 정의된 베이스 기판;

상기 베이스 기판 상에 형성된 게이트 라인;

상기 베이스 기판 상에 형성되고, 상기 게이트 라인과 교차하여 상기 게이트 라인과 함께 상기 화소 영역을 정의하는 데이터 라인;

상기 화소 영역에 형성되고, 상기 게이트 라인 및 상기 데이터 라인과 연결된 박막 트랜지스터;

상기 제1 반사영역에 대응하여 상기 베이스 기판 상에 형성된 제1 반사판;

상기 화소 영역에 대응하여 상기 제1 반사판상에 형성된 컬러필터;

상기 제2 반사영역에 대응하여 상기 컬러필터 상에 형성된 제2 반사판; 및

상기 컬러필터 상에 형성되고, 상기 박막 트랜지스터와 전기적으로 연결된 화소전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 박막 트랜지스터 표시판.
제1항에 있어서,

상기 제1 반사판의 아래에 형성되고, 상면에 제1 반사패턴이 형성된 패턴층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 박막 트랜지스터 표시판.
제2항에 있어서, 상기 제1 반사판은 상기 박막 트랜지스터의 드레인 전극과 동일층에 형성된 것을 특징으로 하는 박막 트랜지스터 표시판.
제3항에 있어서, 상기 제1 반사판은 상기 드레인 전극과 전기적으로 연결된 것을 특징으로 하는 박막 트랜지스터 표시판.
제3항에 있어서, 상기 제1 반사판은 상기 드레인 전극과 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 박막 트랜지스터 표시판.
제2항에 있어서, 상기 제1 반사판은 상기 드레인 전극의 상부에 형성된 것을 특징으로 하는 박막 트랜지스터 표시판.
제6항에 있어서, 상기 패턴층은 상기 드레인 전극의 하부에 형성된 것을 특징으로 하는 박막 트랜지스터 표시판.
제6항에 있어서, 상기 패턴층은 상기 드레인 전극의 상부에 형성된 것을 특징으로 하는 박막 트랜지스터 표시판.
제2항에 있어서,

상기 제1 및 제2 반사영역에 형성되고, 상기 박막 트랜지스터의 드레인 전극 하부에 위치하며, 유지 전압을 인가받는 스토리지 전극을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 박막 트랜지스터 표시판.
제9항에 있어서, 상기 패턴층은 상기 스토리지 전극의 하부에 형성된 것을 특징으로 하는 박막 트랜지스터 표시판.
제2항에 있어서, 상기 컬러필터는 상기 제1 및 제2 반사영역에 대응하여 상면에 제2 반사패턴이 형성된 것을 특징으로 하는 박막 트랜지스터 표시판.
베이스 기판의 화소영역에 박막 트랜지스터를 형성하는 단계;

상기 화소영역의 제1 반사영역에 제1 반사판을 형성하는 단계;

상기 박막 트랜지스터 및 상기 제1 반사판이 형성된 상기 베이스 기판 상에 상기 화소영역에 대응하여 컬러필터를 형성하는 단계;

상기 화소영역의 제2 반사영역에 대응하여 상기 컬러필터 상에 제2 반사판을 형성하는 단계; 및

상기 컬러필터의 상에 상기 박막 트랜지스터와 전기적으로 연결되는 화소전극을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 박막 트랜지스터 표시판 제조 방법.
제12항에 있어서,

상기 제1 반사판을 형성하는 단계 이전에, 상면에 제1 반사패턴이 형성된 패턴층을 상기 제1 반사영역에 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 박막 트랜지스터 표시판 제조 방법.
제13항에 있어서, 상기 패턴층을 형성하는 단계는,

상기 베이스 기판의 상부에 제1 수지층을 형성하는 단계;

제1 식각 패턴이 형성된 제1 성형 기판을 상기 제1 수지층의 상부에 배치하는 단계; 및

상기 제1 성형 기판을 상기 제1 수지층에 압착시켜 상기 제1 식각 패턴에 따라 상기 제1 수지층을 패터닝하여 상기 패턴층을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 박막 트랜지스터 표시판 제조 방법.
제13항에 있어서, 상기 제1 반사판은 상기 박막 트랜지스터의 드레인 전극을 형성하는 과정에서 상기 드레인 전극과 함께 형성되는 것을 특징으로 하는 박막 트랜지스터 표시판 제조 방법.
제13항에 있어서, 상기 제1 반사판은 상기 박막 트랜지스터의 드레인 전극 상에 형성되는 것을 특징으로 하는 박막 트랜지스터 표시판 제조 방법.
제16항에 있어서, 상기 패턴층은 상기 드레인 전극의 하부에 형성되는 것을 특징으로 하는 박막 트랜지스터 표시판 제조 방법.
제16항에 있어서, 상기 패턴층은 상기 드레인 전극의 상부에 형성되는 것을 특징으로 하는 박막 트랜지스터 표시판 제조 방법.
제18항에 있어서,

상기 박막 트렌지스터의 게이트 전극을 형성하는 과정에서 상기 제1 및 제2 반사영역에 스토리지 전극을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 박막 트랜지스터 표시판 제조 방법.
제19항에 있어서, 상기 컬러필터는 상기 제1 및 제2 반사영역에 대응하여 상면에 제2 반사패턴이 형성되는 것을 특징으로 하는 박막 트랜지스터 표시판 제조 방법.
제20항에 있어서, 상기 컬러필터를 형성하는 단계는,

상기 베이스 기판의 상부에 제2 수지층을 형성하는 단계;

제2 식각 패턴이 형성된 제2 성형 기판을 상기 제2 수지층의 상부에 배치하는 단계; 및

상기 제2 성형 기판을 상기 제2 수지층에 압착시켜 상기 제2 식각 패턴에 따라 상기 제2 수지층을 패터닝하여 상기 컬러필터를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 박막 트랜지스터 표시판 제조 방법.