KR101879860B1

KR101879860B1 - Display panel and method of manufacturing the same

Info

Publication number: KR101879860B1
Application number: KR1020110109450A
Authority: KR
Inventors: 정경호; 이신두; 나준희; 홍종호; 김진환
Original assignee: 삼성디스플레이 주식회사; 서울대학교산학협력단
Priority date: 2011-10-25
Filing date: 2011-10-25
Publication date: 2018-07-20
Also published as: KR20130045029A

Abstract

본 발명에 따른 표시 패널은 화소 전극을 포함하는 제1 기판, 상기 1 기판과 대향하며 공통 전극층을 포함하는 제2 기판, 및 상기 제1 기판 및 제2 기판 사이에 배치되고, 제1 편광층, 상기 제1 편광층의 제1 면 상에 형성된 제1 전극층, 상기 제2 편광층의 제1 면의 반대면인 제2 면 상에 형성되고 격자 구조로 패터닝된 제2 전극층, 상기 제1 전극층 상에 배치된 제1 공간 형성 부재 및 상기 및 제2 전극층 상에 배치된 제2 공간 형성 부재를 포함하는 중간층을 포함한다. 따라서, 별도의 패널의 결합이 아닌 다기능 중간층을 표시 패널에 삽입함으로써 공정을 단축하고, 사용되는 기판의 갯 수를 줄여 제작 단가를 감소 시킬 수 있다. 또한, 외부 충격에 의해 두 패널이 어긋남을 방지할 수 있으며, 시청거리를 감소시켜 고해상도로 구현할 수 있으며, 모바일 디스플레이(mobile display) 패널에도 적용할 수 있다.A display panel according to the present invention includes a first substrate including a pixel electrode, a second substrate facing the first substrate and including a common electrode layer, and a second polarizing layer disposed between the first and second substrates, A first electrode layer formed on a first surface of the first polarizing layer, a second electrode layer formed on a second surface opposite to the first surface of the second polarizing layer and patterned in a lattice structure, And an intermediate layer including a first space-defining member disposed on the first electrode layer and a second space-forming member disposed on the second electrode layer. Therefore, by inserting the multifunctional intermediate layer, which is not a separate panel, into the display panel, the process can be shortened, and the number of substrates used can be reduced to reduce the manufacturing cost. In addition, it is possible to prevent deviation of two panels due to an external impact, reduce the viewing distance and realize high resolution, and can be applied to a mobile display panel.

Description

[0001] DISPLAY PANEL AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME [0002]

본 발명은 표시 패널 및 그 제조 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게, 2D/3D 변환이 가능한 영상을 표시하기 위한 표시 패널 및 그 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a display panel and a manufacturing method thereof. More particularly, the present invention relates to a display panel for displaying an image capable of 2D / 3D conversion and a manufacturing method thereof.

최근 게임, 영화 등과 같은 분야에서 3차원 입체 영상에 대한 수요가 증가함에 따라, 3차원 입체 영상을 표시하는 표시 패널이 개발되고 있다. 입체 영상 표시 패널은 관찰자의 특수 안경의 착용 여부에 따라 안경식(stereo-scopic) 및 비안경식(auto stereo-scopic)으로 구분할 수 있다. 일반적으로, 평판 표시 패널에서는 배리어(barrier) 방식, 렌티큘라(lenticular) 방식 등과 같은 비안경식의 입체영상 표시 패널이 주로 이용되고 있다.Recently, as the demand for 3D stereoscopic images in the fields of games, movies, and the like is increasing, display panels for displaying 3D stereoscopic images are being developed. The stereoscopic image display panel can be divided into stereoscopic and auto stereo-scopic depending on whether the observer wears special glasses. 2. Description of the Related Art [0002] Generally, in a flat panel display panel, a non-anisotropic three-dimensional image display panel such as a barrier type or a lenticular type is mainly used.

상기 배리어 방식은 슬릿 상의 광학적인 배리어를 이용하여, 좌우 영상을 분리하는 방식이다. 즉, 백라이트에서 발산된 빛 중에서 액정패널의 좌안용 패널을 통과한 빛은 배리어의 슬릿을 거쳐 관찰자의 좌안에 도달되고, 액정패널의 우안용 픽셀을 통과한 빛은 배리어의 슬릿을 거쳐 관찰자의 우안에 도달되어 관찰자는 3차원 입체 영상을 인식하게 된다.The barrier method is a method of separating the left and right images using an optical barrier on the slit. That is, among the light emitted from the backlight, light passing through the left eye panel of the liquid crystal panel reaches the observer's left eye through the slit of the barrier, and light passing through the right eye pixel of the liquid crystal panel passes through the slit of the barrier, And the observer perceives the three-dimensional stereoscopic image.

다만, 종래의 배리어 방식을 따르는 디스플레이 패널은 화상을 표시하기 위한 디스플레이 패널과 배리어 슬릿을 구현하기 위한 배리어 패널을 이용하기 때문에, 상기 디스플레이 패널의 구현이 복잡하고 가격이 비싸며, 열이나 충격과 같은 외부적인 요인에 의해 패널간의 위치가 이동할 경우 영상이 왜곡될 수 있다는 문제점이 있었다. 또한, 디스플레이 패널과 배리어 패널을 구현함에 있어, 각각 별도의 기판을 사용할 경우 3D 영상을 시청하기 위한 시청거리가 약 80cm 이라는 점에서 모바일 디스플레이(mobile display) 패널에 적용하기엔 한계가 있었다.However, since the display panel according to the conventional barrier method uses a display panel for displaying an image and a barrier panel for implementing a barrier slit, the display panel is complicated and expensive, There is a problem in that the image may be distorted when the position between the panels moves due to a factor. Further, in implementing the display panel and the barrier panel, there is a limit to apply to a mobile display panel because the viewing distance for viewing a 3D image is about 80 cm when a separate substrate is used.

이에, 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로 본 발명의 목적은 3D 입체 영상 시청거리를 단축 가능한 표시 패널을 제공하며, 공정의 단순화가 가능한 표시 패널을 제공하는 것이다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a display panel capable of reducing the viewing distance of a 3D stereoscopic image, and to provide a display panel capable of simplifying a process.

또한, 본 발명의 다른 목적은 상기 표시 패널의 제조 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a method of manufacturing the display panel.

본 발명의 목적을 실현하기 위한 표시 패널은 화소 전극을 포함하는 제1 기판, 상기 제1 기판과 대향하며 공통 전극층을 포함하는 제2 기판, 및 상기 제1 기판 및 제2 기판 사이에 배치되고, 제1 편광층, 상기 제1 편광층의 제1 면 상에 형성된 제1 전극층, 상기 제2 편광층의 제1 면의 반대면인 제2 면 상에 형성되고 격자 구조로 패터닝된 제2 전극층, 상기 제1 전극층 상에 배치된 제1 공간 형성 부재 및 상기 및 제2 전극층 상에 배치된 제2 공간 형성 부재를 포함하는 중간층을 포함한다.A display panel for realizing the object of the present invention includes a first substrate including a pixel electrode, a second substrate facing the first substrate and including a common electrode layer, and a second substrate disposed between the first substrate and the second substrate, A first electrode layer formed on a first side of the first polarizing layer, a second electrode layer formed on a second side of the second polarizing layer opposite to the first side and patterned in a lattice structure, And an intermediate layer including a first space forming member disposed on the first electrode layer and a second space forming member disposed on the second electrode layer.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 중간층은 상기 제1 전극층이 배치된 제1 편광층의 제1면과 제1 공간 형성 부재 사이에 배치된 제1 배향층, 및 상기 제2 전극층이 배치된 제1 편광층의 제2면과 제2 공간 형성 부재 사이에 배치된 제2 배향층을 더 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the intermediate layer includes a first orientation layer disposed between a first surface of the first polarizing layer and the first space-defining member on which the first electrode layer is disposed, and a second orientation layer disposed between the first orientation layer and the second orientation layer, And a second alignment layer disposed between the second surface of the first polarizing layer and the second space forming member.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 제1 배향층과 상기 제1 공간 형성 부재는 동일한 물질로 일체로 형성될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the first alignment layer and the first space-defining member may be integrally formed of the same material.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 제2 배향층과 상기 제2 공간 형성 부재는 동일한 물질로 일체로 형성될 수 있다.In an embodiment of the present invention, the second alignment layer and the second space-defining member may be integrally formed of the same material.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 제1 배향층과 상기 제2 배향층의 배향 방향은 동일할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the orientation directions of the first alignment layer and the second alignment layer may be the same.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 제1 기판은 제2 편광층을 더 포함하고, 상기 제2 기판은 제3 편광층 포함하며, 상기 제2 및 제3 편광층들은 상기 제1 편광층의 편광 방향과 직교하는 편광 방향을 가질 수 있다.In one embodiment of the present invention, the first substrate further comprises a second polarizing layer, the second substrate includes a third polarizing layer, and the second and third polarizing layers are polarized by the polarization of the first polarizing layer Direction and a polarization direction perpendicular to the direction of polarization.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 제1 공간 형성 부재 및 제2 공간 형성 부재 각각은 사각기둥, 원기둥 또는 육각기둥인 형상을 가질 수 있다.In an embodiment of the present invention, each of the first space-defining member and the second space-defining member may have a rectangular pillar shape, a cylindrical shape, or a hexagonal pillar shape.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 중간층의 두께는 약 200마이크로미터 일 수 있다.In one embodiment of the invention, the thickness of the intermediate layer may be about 200 micrometers.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 제1 기판과 상기 중간층 사이에 배치된 제1 액정층, 및 상기 제2 기판과 상기 중간층 사이에 배치된 제2 액정층을 더 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the liquid crystal display device may further include a first liquid crystal layer disposed between the first substrate and the intermediate layer, and a second liquid crystal layer disposed between the second substrate and the intermediate layer.

본 발명의 목적을 실현하기 위한 표시 패널의 제조 방법은 화소 전극층을 포함하는 제1 기판을 형성하는 단계, 상기 제1 기판과 대향하며, 공통 전극층을 포함하는 제2 기판을 형성하는 단계, 및 제1 편광층, 상기 제1 편광층의 제1 면상에 형성된 제1 전극층, 상기 제2 편광층의 제1 면의 반대면인 제2면 상에 형성되고 격자 구조로 패터닝된 제2 전극층, 및 상기 제1 전극층 상에 배치된 제1 공간 형성 부재 및 제2 전극층 상에 배치된 제2 공간 형성 부재를 포함하는 중간층을 상기 제1 기판과 제2 기판 사이에 형성하는 단계를 포함한다.A method of manufacturing a display panel for realizing the object of the present invention includes the steps of forming a first substrate including a pixel electrode layer, forming a second substrate facing the first substrate and including a common electrode layer, A first electrode layer formed on a first surface of the first polarizing layer, a second electrode layer formed on a second surface opposite to the first surface of the second polarizing layer and patterned in a lattice structure, and a second electrode layer formed on the second surface, Forming an intermediate layer between the first substrate and the second substrate, the intermediate layer including a first space forming member disposed on the first electrode layer and a second space forming member disposed on the second electrode layer.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 중간층을 형성하는 단계는 제2 편광층의 제1면 상에 제1 전극층을 형성하는 단계, 상기 제2 편광층의 제1면의 반대면인 제2 면 상에 격자구조로 패터닝한 제2 전극층을 형성하는 단계, 상기 제1 전극층 및 제2 전극층이 형성된 제1 면 및 제2 면상의 각각에 광 경화성 폴리머를 도포하는 단계, 및상기 광 경화성 폴리머가 도포된 제1 면 및 제2 면상에 마스터 몰드를 이용하여 각각 제1 및 제2 공간 형성 부재를 형성하는 단계를 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the step of forming the intermediate layer includes the steps of forming a first electrode layer on a first side of a second polarizing layer, forming a second side of the second polarizing layer on a side opposite to the first side Forming a second electrode layer patterned in a lattice structure on the first and second electrode layers, applying a photocurable polymer to each of the first and second surfaces on which the first and second electrode layers are formed, Forming the first and second space forming members using the master mold on the first and second surfaces, respectively.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 제1 및 제2 전극층은 투명한 도전성 물질로 형성될 수 있다.In an embodiment of the present invention, the first and second electrode layers may be formed of a transparent conductive material.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 제1 전극층이 형성된 제1 편광층의 제1면과 제1 공간 형성부재 사이에 제1 배향층을 배치하는 단계, 및 상기 제2 전극층이 형성된 제1 편광층의 제2 면과 제2 공간 형성부재 사이에 제2 배향층을 배치하는 단계를 더 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the method may further include disposing a first alignment layer between a first surface of the first polarizing layer on which the first electrode layer is formed and the first space forming member, And forming a second alignment layer between the second surface of the second substrate and the second space-defining member.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 제1 배향층 및 제2 배향층을 형성하는 단계는 상기 마스터 몰드를 이용하여, 각각 제1 공간 형성 부재 및 제2 공간 형성 부재와 동시에 형성할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the step of forming the first alignment layer and the second alignment layer may be formed simultaneously with the first space forming member and the second space forming member, respectively, using the master mold.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 제1 및 제2 공간 형성 부재를 형성하는 단계는 상기 제1 및 제2 공간 형성 부재에 대응하는 마스터 몰드를 형성하는 단계, 상기 광 경화성 폴리머가 도포된 제1 면 및 제2 면상에 마스터 몰드를 이용하여 임프린팅하는 단계, 및 상기 광 경화성 폴리머를 경화시킨 후 상기 마스터 몰드를 제거하는 단계를 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the step of forming the first and second space-defining members includes the steps of forming a master mold corresponding to the first and second space-forming members, forming a first mold and a second mold, Imprinting using a master mold on the surface and the second surface, and removing the master mold after curing the photocurable polymer.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 마스터 몰드는 PDMS (polydimethysiloxane)를 이용하여 형성할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the master mold may be formed using polydimethylsiloxane (PDMS).

본 발명의 일 실시예에서, 상기 중간층과 상기 제1 기판 사이에 제1 액정층을 형성하는 단계, 및 상기 중간층과 상기 제2 기판 사이에 제2 액정층을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the method may include forming a first liquid crystal layer between the intermediate layer and the first substrate, and forming a second liquid crystal layer between the intermediate layer and the second substrate.

본 발명의 목적을 실현하기 위한 표시 패널에 있어, 별도의 패널의 결합이 아닌 다기능 중간층을 표시 패널에 삽입함으로써 공정을 단축하고, 사용되는 기판의 개 수를 줄여 제작 단가를 감소 시킬 수 있다. 또한, 외부 충격에 의해 두 패널이 어긋남을 방지할 수 있으며, 시청거리를 감소 시켜 디스플레이 픽셀을 고해상도로 구현할 수 있어, 모바일 디스플레이(mobile display) 패널에도 적용할 수 있다.In the display panel for realizing the object of the present invention, the process can be shortened by inserting the multifunctional intermediate layer into the display panel rather than a separate panel, and the number of substrates used can be reduced to reduce the manufacturing cost. In addition, it is possible to prevent the two panels from being displaced due to an external impact, and the viewing distance can be reduced, so that the display pixels can be realized with high resolution, and the present invention can be applied to a mobile display panel.

또한, 본 발명에 따른 표시 패널에 있어, 종래의 유리 기판을 광 경화성 폴리머(photopolymer)를 포함하는 중간층으로 대체함으로써, 플렉시블 디스플레이(flexible display) 패널에도 적용할 수 있다.In addition, the display panel according to the present invention can be applied to a flexible display panel by replacing a conventional glass substrate with an intermediate layer containing a photopolymer.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널을 설명하기 위한 평면도이다.
도 2는 도 1의 중간층을 설명하기 위한 사시도이다.
도 3은 도1의 표시 패널의 제조 방법을 설명하기 위한 공정 흐름도이다.
도 4a 내지 도 4c는 도 2의 중간층 제조 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 5a 내지 5d는 2D 및 3D 영상 모드에 따른 도 2에 도시된 중간층의 동작을 설명하기 위한 SEM 사진들이다.
도 6는 도 5a의 2D 영상 모드에서 영상의 왜곡 정도를 설명하기 위한 그래프이다.
도 7는 도 2의 중간층 적용에 따른 배리어 방식의 원리를 설명하기 위한 개념도이다.1 is a plan view for explaining a display panel according to an embodiment of the present invention.
Fig. 2 is a perspective view for explaining the intermediate layer of Fig. 1. Fig.
3 is a process flow chart for explaining a manufacturing method of the display panel of FIG.
4A to 4C are cross-sectional views for explaining a method of manufacturing the intermediate layer of FIG.
5A to 5D are SEM photographs illustrating the operation of the intermediate layer shown in FIG. 2 according to the 2D and 3D image modes.
FIG. 6 is a graph for explaining distortion of an image in the 2D image mode of FIG. 5A.
7 is a conceptual diagram for explaining the principle of the barrier method according to the application of the intermediate layer in FIG.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 표시 패널에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, a display panel according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널을 설명하기 위한 평면도이다. 도 2는 도 1에 나타난 중간층을 설명하기 위한 사시도이다.1 is a plan view for explaining a display panel according to an embodiment of the present invention. 2 is a perspective view for explaining the intermediate layer shown in Fig.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 표시 패널(1000)는 제1 기판(100), 중간층(200), 제2 기판(300), 제1 액정층(400), 제2 액정층(500)을 포함한다. 상기 표시 패널(1000)은 상기 제1 기판(100)의 아래에 배치된 제1 편광층 및 상기 제2 기판(300)의 상부에 배치된 제3 편광층을 더 포함할 수 있다. 상기 제1 편광층과 제3 편광층의 편광 방향은 실질적으로 동일하다.1 and 2, a display panel 1000 according to the present embodiment includes a first substrate 100, an intermediate layer 200, a second substrate 300, a first liquid crystal layer 400, Layer 500 as shown in FIG. The display panel 1000 may further include a first polarizing layer disposed under the first substrate 100 and a third polarizing layer disposed over the second substrate 300. [ The polarizing directions of the first polarizing layer and the third polarizing layer are substantially the same.

상기 제1 기판(100)은 상기 제1 기판(100)은 화소 전극층(110), 배향층(130)을 포함한다. 상기 제1 기판(100)은 컬러 필터층을 더 포함할 수 있다.In the first substrate 100, the first substrate 100 includes a pixel electrode layer 110 and an alignment layer 130. The first substrate 100 may further include a color filter layer.

상기 화소 전극층(110)은 복수의 화소 전극(PE)을 포함하며, 상기 화소 전극(PE)들은 수평 방향 및 수직 방향으로 배열된다. 상기 화소 전극층(110)은 인듐 틴 옥사이드(Indium Tin Oxide, ITO)와 같은 투명한 도전성 물질을 이용하여 형성한다.The pixel electrode layer 110 includes a plurality of pixel electrodes PE, and the pixel electrodes PE are arranged in a horizontal direction and a vertical direction. The pixel electrode layer 110 is formed using a transparent conductive material such as indium tin oxide (ITO).

상기 배향층(120)은 상기 화소 전극층(110) 상에 배치된다. 상기 배향층(130)은 상기 제1 액정층(400)의 액정을 배열하는 역할을 한다.The alignment layer 120 is disposed on the pixel electrode layer 110. The alignment layer 130 serves to align liquid crystals of the first liquid crystal layer 400.

상기 중간층(200)은 제2 편광층(210), 제1 전극층(230), 제2 전극층(250), 제1 폴리머층(270) 및 제2 폴리머층(275)을 포함한다.The intermediate layer 200 includes a second polarizing layer 210, a first electrode layer 230, a second electrode layer 250, a first polymer layer 270, and a second polymer layer 275.

상기 제2 편광층(210)은 편광자를 포함한다. 상기 제2 편광층(210)의 편광 방향은 상기 제1 편광층 및 제3 편광층의 편광 방향과 직교한다. 상기 제2 편광층(210)의 두께는 약 180μm 에 해당한다.The second polarizing layer 210 includes a polarizer. The polarization direction of the second polarizing layer 210 is orthogonal to the polarization direction of the first polarizing layer and the third polarizing layer. The thickness of the second polarizing layer 210 corresponds to about 180 mu m.

상기 제1 전극층(230)은 상기 제2 편광층(210)의 상기 제1 기판(100)과 대향하는 제1 면 상에 형성된다. 상기 제1 전극층(230) 은 인듐 틴 옥사이드(ITO) 같은 투명한 도전성 물질을 이용하여 형성한다. 상기 제1 전극층(130)은 상기 제2 편광층(210)의 제1 면상 전역에 형성된다. 상기 제1 전극층(230)과 화소 전극층(110) 사이에 전압을 인가함으로써 전계가 형성되고, 이에 따라 상기 제1 액정층(400) 내의 액정이 재배열하게 된다.The first electrode layer 230 is formed on the first surface of the second polarizing layer 210 facing the first substrate 100. The first electrode layer 230 is formed using a transparent conductive material such as indium tin oxide (ITO). The first electrode layer 130 is formed on the entire first surface of the second polarizing layer 210. An electric field is formed by applying a voltage between the first electrode layer 230 and the pixel electrode layer 110, and thus the liquid crystal in the first liquid crystal layer 400 is rearranged.

상기 제2 전극층(250)은 상기 제2 편광층(210)의 상기 제1 면의 반대면인 제2 면 상에 형성된다. 제2 전극층(250)은 인듐 틴 옥사이드(ITO) 같은 투명한 도전성 물질을 이용하여 형성한다. 구체적으로, 상기 제2 전극층(250)은 상기 제2 편광층(210)의 제2 면에 투명한 도전성 물질을 형성한 후, 패터닝하여 형성한다. 예를 들어, 상기 제2 전극층(250)은 격자구조를 갖도록 패터닝된다. 상기 격자는 관찰자를 기준으로 한 수직 방향으로 연장되며, 이와 직교하는 수평 방향으로 배열된다. 수평 방향으로 상기 격자의 간격은 해상도에 따라 결정되며, 예를 들어 화소의 간격이 100 마이크로 미터(μm)라고 가정할 때, 상기 격자의 간격은 약 200 마이크로미터(μm)일 수 있다. 상기 격자 사이로 상기 제2 편광층(210)의 제2 면이 노출된다. 상기 제2 전극층(250)에 의해 후술할 배리어 패널의 배리어 슬릿이 구현되며, 상기 격자의 간격은 배리어 슬릿의 간격과 대응된다. 이에 대해서는 후술한다.The second electrode layer 250 is formed on a second surface opposite to the first surface of the second polarizing layer 210. The second electrode layer 250 is formed using a transparent conductive material such as indium tin oxide (ITO). Specifically, the second electrode layer 250 is formed by forming a transparent conductive material on the second surface of the second polarizing layer 210, and then patterning the transparent conductive material. For example, the second electrode layer 250 is patterned to have a lattice structure. The grating extends in the vertical direction with respect to the observer, and is arranged in the horizontal direction orthogonal thereto. The spacing of the gratings in the horizontal direction is determined according to the resolution. For example, if the spacing of the pixels is 100 micrometers (μm), the spacing of the gratings may be about 200 micrometers (μm). And the second surface of the second polarizing layer 210 is exposed between the gratings. The second electrode layer 250 realizes barrier slits of a barrier panel to be described later, and the intervals of the gratings correspond to the intervals of the barrier slits. This will be described later.

본 실시예에 따른 배리어 방식을 따르는 표시 패널(1000)은 3D 모드로 동작시에, 배리어 슬릿을 통해 좌안 영상과 우안 영상을 분리하여 관찰자의 좌안 및 우안에 전달한다. 즉, 상기 제2 전극층(250)과 후술할 제2 기판 사이에 전계가 형성되면, 상기 제2 액정층(500) 내의 상기 제2 전극층(250)이 형성된 영역과 대응되는 액정이 수직으로 재배열을 하게 되고, 이에 따라, 상기 제2 전극층(250)이 형성된 영역은 광을 차단하여 어두워짐으로써 배리어의 슬릿을 형성한다. 상기 배리어 슬릿을 통해 좌안 영상과 우안 영상이 분리되어 관찰자의 좌안 및 우안에 도달한다.The display panel 1000 according to the present embodiment separates the left eye image and the right eye image through the barrier slit and transmits them to the left and right eyes of the observer when operating in the 3D mode. That is, when an electric field is formed between the second electrode layer 250 and a second substrate to be described later, the liquid crystal corresponding to the region where the second electrode layer 250 is formed in the second liquid crystal layer 500 is vertically rearranged The region where the second electrode layer 250 is formed is blocked by blocking light, thereby forming a slit of the barrier. The left eye image and the right eye image are separated through the barrier slit to reach the observer's left eye and right eye.

상기 제1 폴리머층(270)은 상기 제1 전극층(230)이 형성된 제2 편광층의 제1 면 상에 형성된다. 상기 제1 폴리머층(270)은 광 경화성 폴리머(photopolymer)를 이용하여 형성한다. 예를 들어, 상기 광 경화성 폴리머는 아크릴계 수지일 수 있다. 상기 제1 폴리머층은(270)은 제1 배향층(271)과 제1 공간 형성 부재(273)를 포함한다.The first polymer layer 270 is formed on the first surface of the second polarizing layer in which the first electrode layer 230 is formed. The first polymer layer 270 is formed using a photopolymer. For example, the photocurable polymer may be an acrylic resin. The first polymer layer 270 includes a first orientation layer 271 and a first space-defining member 273.

상기 제1 배향층(271)은 일정 방향으로 연장된 제1 그루브(groove)를 포함한다. 상기 그루브의 간격은 약 1μm가 바람직하며, 상기 제1 그루브에 의해서 액정이 배열하게 된다. 즉, 상기 중간층(200)과 상기 제1 기판(100) 사이의 제1 액정층(400)의 액정이 상기 제1 그루브 연장 방향에 따라 배열하게 된다. 상기 제1 공간 형성 부재(273)는 제1 배향층(271)으로부터 수직방향으로 돌출되어 형성된다.The first alignment layer 271 includes a first groove extending in a predetermined direction. The interval between the grooves is preferably about 1 mu m, and the liquid crystal is arranged by the first grooves. That is, liquid crystals of the first liquid crystal layer 400 between the intermediate layer 200 and the first substrate 100 are arranged along the first groove extending direction. The first space-forming member 273 is formed to protrude in the vertical direction from the first alignment layer 271.

상기 제1 공간 형성 부재(273)은 사각 기둥의 형상을 가지며, 일정 간격으로 떨어져 형성된다. 본 실시예에서는 제1 공간 형성 부재(273)의 형상을 사각 기둥으로 설명하였으나, 이에 제한되지 아니하며, 다양한 형태로 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 공간 형성 부재(273)는 원 기둥, 또는 육각기둥 등의 형상 등을 가질 수 있다. 상기 제1 공간 형성 부재(273)는 제1 배향층(271)과 독립되어 형성될 수도 있으나, 제작 공정의 단순화를 위해서 일체로 형성되는 것이 바람직하다. 따라서, 상기 제1 배향층(271)과 제1 공간 형성 부재(273)는 동일한 재질로 형성된다. 상기 제1 공간 형성 부재(273)에 의해 상기 제1 기판(100)과 상기 중간층(200)의 결합시에 제1 공간이 형성되며, 상기 제1 공간에 상기 제1 액정층(400)이 주입하게 된다.The first space forming members 273 have a rectangular pillar shape and are formed at regular intervals. In the present embodiment, the shape of the first space forming member 273 is a quadrangular prism, but the present invention is not limited thereto and may be formed in various shapes. For example, the first space forming member 273 may have a shape such as a circular column, a hexagonal column, or the like. The first space-forming member 273 may be formed independently from the first alignment layer 271, but may be integrally formed to simplify the manufacturing process. Therefore, the first alignment layer 271 and the first space forming member 273 are formed of the same material. A first space is formed when the first substrate 100 and the intermediate layer 200 are coupled by the first space forming member 273 and the first liquid crystal layer 400 is injected into the first space, .

제2 폴리머층(275)은 상기 제2 전극층(250)이 형성된 상기 제2 편광층(210)의 제2 면 상에 형성된다. 상기 제2 폴리머층(275)은 광 경화성 폴리머(photopolymer)를 이용하여 형성한다. 예를 들어, 상기 광 경화성 폴리머는 아크릴계 수지일 수 있다. 상기 제2 폴리머층은(275)은 제2 배향층(276)과 제2 공간 형성 부재(278)를 포함한다.The second polymer layer 275 is formed on the second surface of the second polarizing layer 210 on which the second electrode layer 250 is formed. The second polymer layer 275 is formed using a photopolymer. For example, the photocurable polymer may be an acrylic resin. The second polymer layer 275 includes a second orientation layer 276 and a second space forming member 278.

상기 제2 배향층(276)은 일정 방향으로 연장된 제2 그루브(groove)를 포함한다. 상기 제2 그루브의 간격은 약 1μm가 바람직하며, 상기 제2 그루브에 의해서 액정이 배열하게 된다. 즉, 상기 중간층(200)과 상기 제2 기판(300) 사이의 제2 액정층(500)의 액정이 상기 제2 그루브 연장 방향에 따라 배열하게 된다. 도 2에는 상기 제1 그루브의 연장 방향과 제2 그루브의 연장 방향이 동일한 것으로 도시되어 있으나, 각각의 제1 및 제2 그루브들은 독립되는 바, 제1 그루브 및 제2 그루브의 연장 방향은 서로 다를 수 있다.The second orientation layer 276 includes a second groove extending in a predetermined direction. The interval of the second grooves is preferably about 1 mu m, and the liquid crystal is arranged by the second grooves. That is, the liquid crystal of the second liquid crystal layer 500 between the intermediate layer 200 and the second substrate 300 is arranged in the second groove extension direction. 2, the extending direction of the first groove and the extending direction of the second groove are shown as being the same, but the first and second grooves are independent of each other, and the extending directions of the first groove and the second groove are different from each other .

상기 제2 공간 형성 부재(278)는 제2 배향층(276)으로부터 수직방향으로 돌출되어 형성된다. 상기 제2 공간 형성 부재(278)는 사각 기둥의 형상을 가진다. 본 실시예에서는 제2 공간 형성 부재(278)의 형상을 사각 기둥으로 설명하였으나, 이에 제한되지 아니하며, 다양한 형태로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제2 공간 형성 부재(278)는 원 기둥, 또는 육각기둥 등의 형상 등을 가질 수 있다. 상기 제2 공간 형성 부재(278)는 제2 배향층(276)과 독립되어 형성될 수도 있으나, 제작 공정의 단순화를 위해 일체로 형성되는 것이 바람직하다. 따라서, 상기 제2 배향층(276)과 제2 공간 형성 부재(278)는 동일한 재질로 형성된다. 상기 제2 공간 형성 부재(278)에 의해 상기 제2 기판(300)과 상기 중간층(200)의 결합시에 제2 공간이 형성되며, 상기 제2 공간에 제2 액정층(500)이 주입하게 된다. 상기 제1 폴리머층 및 제2 폴리머층들(270, 275)를 포함하는 중간층의 두께는 약200μm에 해당한다.The second space-forming member 278 is formed to protrude in the vertical direction from the second alignment layer 276. The second space forming member 278 has a rectangular pillar shape. In the present embodiment, the shape of the second space forming member 278 is a quadrangular prism, but the present invention is not limited thereto and may be formed in various shapes. For example, the second space forming member 278 may have a shape such as a circular column, a hexagonal column, or the like. The second space forming member 278 may be formed independently from the second alignment layer 276, but may be integrally formed to simplify the manufacturing process. Therefore, the second orientation layer 276 and the second space forming member 278 are formed of the same material. A second space is formed when the second substrate 300 and the intermediate layer 200 are coupled by the second space forming member 278 and the second liquid crystal layer 500 is injected into the second space do. The thickness of the intermediate layer including the first and second polymer layers 270 and 275 corresponds to about 200 mu m.

상기 제2 기판(300)은 공통 전극층(310) 및 배향층(330)을 포함한다. The second substrate 300 includes a common electrode layer 310 and an orientation layer 330.

상기 공통 전극층(310)은 상기 제2 기판(300) 상에 형성되며, 인듐 틴 옥사이드(Indium Tin Oxide, ITO)와 같은 투명한 도전성 물질을 이용하여 형성한다.The common electrode layer 310 is formed on the second substrate 300 using a transparent conductive material such as indium tin oxide (ITO).

상기 배향층(330)은 공통 전극층(310) 상에 배치된다. 상기 배향층(330)은 상기 제2 액정층(500)의 액정을 배열하는 역할을 한다. 즉, 상기 제2 기판(300)과 중간층(200) 사이에 상기 제2 액정층(500)이 형성되고, 상기 공통 전극층(310)과 상기 중간층(200)의 제2 전극층(250) 사이에 전계가 형성되면, 상기 제2 전극층이 형성된 영역에 대응되는 제2 액정층(500) 내의 액정들이 재배열된다. 이에 따라, 상기 배리어 패널의 배리어 슬릿이 형성된다. 상기 제1 액정층(400)은 상기 제1 기판(100)과 상기 중간층(200) 사이에 배치된다. 상기 제1 액정층(400) 내의 액정들은 상기 제1 기판(100)의 화소 전극층(110)과 상기 중간층(200)의 제1 전극층(230) 사이에 전계가 형성되면, 재배열하여 2D 및 3D 영상을 표시한다.The alignment layer 330 is disposed on the common electrode layer 310. The alignment layer 330 serves to align liquid crystals of the second liquid crystal layer 500. That is, the second liquid crystal layer 500 is formed between the second substrate 300 and the intermediate layer 200, and an electric field is formed between the common electrode layer 310 and the second electrode layer 250 of the intermediate layer 200. The liquid crystals in the second liquid crystal layer 500 corresponding to the region where the second electrode layer is formed are rearranged. Thus, the barrier slit of the barrier panel is formed. The first liquid crystal layer 400 is disposed between the first substrate 100 and the intermediate layer 200. The liquid crystals in the first liquid crystal layer 400 are arranged in the order of 2D and 3D when the electric field is formed between the pixel electrode layer 110 of the first substrate 100 and the first electrode layer 230 of the intermediate layer 200. [ Display the image.

상기 제2 액정층(500)은 상기 제2 기판(300)과 상기 중간층(200) 사이에 배치된다. 상기 제2 액정층(500) 내의 액정들은 상기 중간층(200)의 제2 전극층(250)과 상기 제2 기판의 공통 전극층(310) 사이에 전계가 형성되면, 재배열하여 배리어 슬릿을 구현한다. 구체적인 동작에 대해서는 후술한다.The second liquid crystal layer 500 is disposed between the second substrate 300 and the intermediate layer 200. When an electric field is formed between the second electrode layer 250 of the intermediate layer 200 and the common electrode layer 310 of the second substrate, the liquid crystals in the second liquid crystal layer 500 are rearranged to realize the barrier slit. The concrete operation will be described later.

본 실시예에 따른 입체 영상 디스플레이 패널에 따르면, 별도의 패널의 결합이 아닌 다기능 중간층을 디스플레이 패널에 삽입함으로써 공정을 단축하고, 사용되는 기판의 개 수를 줄여 제작 단가를 감소 시킬 수 있다. 또한, 외부 충격에 의해 두 패널이 어긋남을 방지할 수 있으며, 시청거리를 감소 시켜 디스플레이 픽셀을 고해상도로 구현할 수 있으며, 모바일 디스플레이(mobile display) 패널에도 적용할 수 있다.According to the stereoscopic image display panel according to this embodiment, the process can be shortened by inserting the multifunctional intermediate layer into the display panel, rather than a separate panel, and the number of substrates used can be reduced to reduce the manufacturing cost. In addition, it is possible to prevent displacement of the two panels due to an external impact, reduce the viewing distance to realize a high-resolution display pixel, and can also be applied to a mobile display panel.

도 3은 도 1의 표시 패널의 형성 방법을 설명하기 위한 공정 흐름도이다. 도 4a 내지 도 4c는 도 2의 중간층 제조 방법을 설명하기 위한 단면도들이다.3 is a process flow chart for explaining a method of forming the display panel of Fig. 4A to 4C are cross-sectional views for explaining a method of manufacturing the intermediate layer of FIG.

도 1 및 3을 참조하면, 상기 제1 기판(100) 상에 화소 전극층(110)을 형성한다(S100). 상기 화소 전극층(110)은 인듐 틴 옥사이드(Indium Tin Oxide, ITO)와 같은 투명한 도전성 물질을 이용하여 형성한다. 상기 화소 전극층(110) 상에 배향층(130)이 배치된다. 상기 배향층(130)은 상기 제1 액정층(400)의 액정을 배열하는 역할을 한다.Referring to FIGS. 1 and 3, a pixel electrode layer 110 is formed on the first substrate 100 (S100). The pixel electrode layer 110 is formed using a transparent conductive material such as indium tin oxide (ITO). An orientation layer 130 is disposed on the pixel electrode layer 110. The alignment layer 130 serves to align liquid crystals of the first liquid crystal layer 400.

상기 제1 기판과 대향하는 제2 기판(300) 상에 공통 전극층(310)을 형성한다(S200). 상기 공통 전극층(310)은 인듐 틴 옥사이드(Indium Tin Oxide, ITO)와 같은 투명한 도전성 물질을 이용하여 형성한다.A common electrode layer 310 is formed on the second substrate 300 facing the first substrate (S200). The common electrode layer 310 is formed using a transparent conductive material such as indium tin oxide (ITO).

상기 공통 전극층(310) 상에 배향층(330)이 배치된다. 상기 배향층(330)은 상기 제2 액정층(500)의 액정을 배열하는 역할을 한다.An alignment layer 330 is disposed on the common electrode layer 310. The alignment layer 330 serves to align liquid crystals of the second liquid crystal layer 500.

상기 제1 기판(100)과 상기 제2 기판(300)은 각각 제1 편광층 및 제3 편광층을 포함한다. 상기 제1 및 제3 편광층의 편광방향은 실질적으로 동일하다.The first substrate 100 and the second substrate 300 include a first polarizing layer and a third polarizing layer, respectively. The polarizing directions of the first and third polarizing layers are substantially the same.

상기 제1 기판(100)과 상기 제2 기판(300) 사이에 상기 중간층(200)이 배치된다(S300). 상기 중간층(200)을 상기 제1 기판(100) 및 제2 기판(300) 사이에 배치함에 있어, 상기 중간층(200)의 제2 편광층(210)의 편광 방향이 상기 제1 및 제3 편광층의 방향과 직교하도록 배치한다. 상기 중간층(200)의 제조 방법에 대하여 도 4a 내지 4c를 참조하여 상세히 설명한다.The intermediate layer 200 is disposed between the first substrate 100 and the second substrate 300 (S300). When the intermediate layer 200 is disposed between the first substrate 100 and the second substrate 300, the polarizing direction of the second polarizing layer 210 of the intermediate layer 200 is different from the polarizing direction of the first and third polarizing layers 210, And is arranged so as to be orthogonal to the direction of the layer. A method of manufacturing the intermediate layer 200 will be described in detail with reference to FIGS. 4A to 4C.

도 1 내지 3 및 4a를 참조하면, 제2 편광층(210)을 준비한다. 상기 제2 편광층(210)은 편광자일 수 있다. 상기 제2 편광층(210)의 제1 면과 제2 면에 각각 ITO(indium tin oxide)와 같은 투명한 도전성 물질을 도포하여, 제1 및 제2 전극층(230, 250)을 형성한다. 구체적으로, 상기 제2 편광층(210)의 제1 면 전역에 상기 투명한 도전성 물질을 도포하여, 상기 제1 전극층(230)을 형성한다. 반면에, 상기 제2 편광층(210)의 제2 면은 배리어 패널을 구현하는 기판으로서 이용되기 때문에, 상기 제2 전극층(250)은 상기 제2 편광층(210)의 제2 면에 도포된 도전성 물질을 격자 구조를 갖도록 패터닝하여 형성한다. 상기 격자는 관찰자를 기준으로 한 수직 방향으로 연장되며, 이와 직교하는 수평 방향으로 배열된다. 수평 방향으로 상기 격자의 간격은 약 200 마이크로미터(μm)이다. 상기 격자 사이로 상기 제2 편광층(210)의 제2 면이 노출된다.1 to 3 and 4A, a second polarizing layer 210 is prepared. The second polarizing layer 210 may be a polarizer. A transparent conductive material such as indium tin oxide (ITO) is applied to the first and second surfaces of the second polarizing layer 210 to form first and second electrode layers 230 and 250, respectively. Specifically, the first electrode layer 230 is formed by applying the transparent conductive material over the entire first surface of the second polarizing layer 210. On the other hand, since the second surface of the second polarizing layer 210 is used as a substrate for implementing the barrier panel, the second electrode layer 250 is formed on the second surface of the second polarizing layer 210 And is formed by patterning the conductive material to have a lattice structure. The grating extends in the vertical direction with respect to the observer, and is arranged in the horizontal direction orthogonal thereto. The spacing of the gratings in the horizontal direction is about 200 micrometers (m). And the second surface of the second polarizing layer 210 is exposed between the gratings.

도 1 내지 3 및 4b를 참조하면, 상기 제1 전극층 및 제2 전극층(230, 250)이 형성된 제2 편광층(210)의 제1 면 및 제2 면에 광 경화성 폴리머(photopolymer; Pp)를 형성한다. 상기 광 경화성 폴리머는 예를 들어, 아크릴계 수지일 수 있다. 상기 광 경화성 폴리머 상에 마스터 몰드(master mold)(290)를 이용하여 제1 및 제2 폴리머 층(270, 275)를 형성한다.1 to 3 and 4B, a photopolymer (Pp) is formed on a first surface and a second surface of a second polarizing layer 210 on which the first and second electrode layers 230 and 250 are formed, . The photocurable polymer may be, for example, an acrylic resin. First and second polymer layers 270 and 275 are formed on the photo-curable polymer using a master mold 290.

상기 마스터 몰드(master mold)(290)는 임프린팅 공정을 통해 상기 제1 및 제2 배향층(271, 276) 및 제1 및 제2 공간 형성층(273, 278)과 대응되는 몰딩 부재를 이용하여 형성한다. 구체적으로, 포토레지스트(photoresist)를 이용하여 구현하고자 하는 제1 및 제2 배향층(271, 276), 제1 및 제2 공간 형성 부재(273, 278)과 대응되는 형상을 가진 상기 몰딩 부재를 형성한다. 이 후, PDMS(Polydimethylsiloxane) 등의 탄성체(elastomer)를 이용하여 임프린팅(imprinting) 공정을 통해 마스터 몰드(master mold)(290)를 형성한다.The master mold 290 is formed by using a molding material corresponding to the first and second alignment layers 271 and 276 and the first and second space-generating layers 273 and 278 through an imprinting process . Specifically, the molding member having a shape corresponding to the first and second alignment layers 271 and 276 and the first and second space forming members 273 and 278 to be implemented using a photoresist, . Thereafter, a master mold 290 is formed through an imprinting process using an elastomer such as PDMS (polydimethylsiloxane).

상기 제1 및 제2 전극층(230, 250)상에 형성된 상기 광 경화성 폴리머(Pp) 상에 각각 상기 마스터 몰드(290)를 덮고 압착시킨다. 상기 마스터 몰드(290)를 상기 제2 편광층(210)의 제1 면 및 제2 면에 도포된 광 경화성 폴리머(Pp)에 덮고 압착한 후, 상기 마스터 몰드(290) 상에 주파장대가 약 365nm인 자외선을 약 50mW/cm2의 세기로 약 300초 동안 조사하여 상기 광 경화성 폴리머(Pp)를 경화시킨다.The master mold 290 is covered on the photocurable polymer Pp formed on the first and second electrode layers 230 and 250, and is then pressed. The master mold 290 is covered with the photocurable polymer Pp applied to the first and second surfaces of the second polarizing layer 210 and is pressed thereon. UV light of 365 nm is irradiated for about 300 seconds at an intensity of about 50 mW / cm < 2 > to cure the photocurable polymer (Pp).

도 1 내지 3 및 4c를 참조하면, 자외선을 조사한 후, 상기 마스터 몰드(290)를 상기 광 경화성 폴리머(Pp)로부터 제거하고, 상기 광 경화성 폴리머를 100℃ 온도에서 약 1 시간 이상의 열처리 과정을 거치면, 유리질의 단단한 구조를 가지는 상기 제1 및 제2 폴리머층(270, 275)가 형성된다. 이에 따라, 상기 중간층(200)이 형성된다.Referring to FIGS. 1 to 3 and 4C, after the master mold 290 is removed from the photocurable polymer (Pp) after irradiating ultraviolet light, the photocurable polymer is subjected to a heat treatment process at a temperature of 100 ° C. for about 1 hour or more , The first and second polymer layers 270 and 275 having a rigid structure of vitreous are formed. Thus, the intermediate layer 200 is formed.

본 실시예에 따른 입체 영상 디스플레이 패널 형성 방법은 상기 제1 및 제2 전극층(230, 250)상에 광 경화성 폴리머(Pp)에 마스터 몰드(290)를 압착 시킨 후 제1 및 제2 폴리머층(270, 275)를 동시에 형성시키는 것으로 나타내었으나, 이에 한정되지 아니하며, 상기 제1 및 제2 폴리머층(270, 275)를 각각 형성시킬 수 있다.The method for forming a three-dimensional image display panel according to the present embodiment is characterized in that a master mold 290 is pressed onto a photocurable polymer Pp on the first and second electrode layers 230 and 250, 270, and 275 are simultaneously formed. However, the present invention is not limited thereto, and the first and second polymer layers 270 and 275 may be formed.

상기 중간층(200)을 상기 제1 기판(100) 및 상기 제2 기판(300) 사이에 배치한 후, 상기 중간층(200)과 상기 제1 기판(100) 사이에 제1 액정층(400) 및 상기 중간층(200)과 상기 제2 기판(300) 사이에 제2 액정층(500)을 형성한다(S400).The intermediate layer 200 is disposed between the first substrate 100 and the second substrate 300 and a first liquid crystal layer 400 and a second liquid crystal layer 400 are formed between the intermediate layer 200 and the first substrate 100, A second liquid crystal layer 500 is formed between the intermediate layer 200 and the second substrate 300 (S400).

본 실시예에 따른 입체 영상 디스플레이 패널의 형성 방법에 따르면, 별도의 패널의 결합이 아닌 다기능 중간층을 디스플레이 패널에 삽입함으로써 공정을 단축하고, 사용되는 기판의 개수를 줄여 제작 단가를 감소 시킬 수 있다. 이에 따라, 외부 충격에 의해 두 패널이 어긋남을 방지할 수 있다.According to the method for forming a three-dimensional image display panel according to the present embodiment, the process can be shortened by inserting the multi-functional intermediate layer into the display panel rather than the separate panel, and the number of substrates used can be reduced to reduce the manufacturing cost. Thus, the two panels can be prevented from being displaced by an external impact.

도 5a 내지 5d는 2D 및 3D 영상 모드에 따른 도 2에 도시된 중간층의 동작을 설명하기 위한 SEM 사진들이다. 도 6는 도 5a의 2D 영상 모드에서 영상의 왜곡 정도를 설명하기 위한 그래프이다. 도 7는 도 2의 중간층 적용에 따른 배리어 방식의 원리를 설명하기 위한 개념도이다.5A to 5D are SEM photographs illustrating the operation of the intermediate layer shown in FIG. 2 according to the 2D and 3D image modes. FIG. 6 is a graph for explaining distortion of an image in the 2D image mode of FIG. 5A. 7 is a conceptual diagram for explaining the principle of the barrier method according to the application of the intermediate layer in FIG.

상기 중간층(200)의 제2 면에 형성된 제2 전극층(250)과 상기 제2 기판(300)에 형성된 공통 전극층 사이에 전계가 형성된 경우, 상기 제2 전극층(250)이 형성된 영역과 대응되는 제2 액정층(500)내의 액정들이 수직으로 재배열하게 된다. 상기 액정들이 수직으로 재배열 되면, 후면으로부터 입사하는 광을 차단하여 주위에 비해 상대적으로 어둡게 된다. 이에 따라, 배리어 패널의 배리어 슬릿이 구현된다. 이하, 2D/3D 영상 변환에 대하여 자세히 설명한다.When an electric field is formed between the second electrode layer 250 formed on the second surface of the intermediate layer 200 and the common electrode layer formed on the second substrate 300, The liquid crystals in the second liquid crystal layer 500 are vertically rearranged. When the liquid crystals are vertically rearranged, the incident light from the rear surface is cut off and becomes relatively dark compared with the surroundings. Thus, a barrier slit of the barrier panel is realized. Hereinafter, the 2D / 3D image conversion will be described in detail.

도 5a 및 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널(1000)이 2D 영상 모드로 동작할 때를 나타낸다. 즉, 2D 영상 신호가 표시 패널에 인가되면, 상기 표시 패널는 2D 영상을 표시한다. 또한, 상기 중간층(200)의 제2 전극층(250)과 상기 제2 기판(300)의 공통 전극층(310) 사이에 전계가 형성되지 않아 관찰자는 2D 영상을 인식하게 된다. 도 5a는 상기 중간층(200)과 제2 기판(300) 사이에 전계가 형성되지 않은 경우를 나타낸다. 본 실시예에 따른 입체 영상 디스플레이 패널이 2D 영상 모드에서 동작할 경우, 격자 구조를 갖는 제2 전극층(250)에 따른 영상의 왜곡이 나타난다.Referring to FIGS. 5A and 6, a display panel 1000 according to an exemplary embodiment of the present invention operates in a 2D image mode. That is, when a 2D image signal is applied to the display panel, the display panel displays a 2D image. An electric field is not formed between the second electrode layer 250 of the intermediate layer 200 and the common electrode layer 310 of the second substrate 300 so that the observer can recognize the 2D image. 5A shows a case where an electric field is not formed between the intermediate layer 200 and the second substrate 300. FIG. When the stereoscopic image display panel according to the present embodiment operates in the 2D image mode, distortion of the image according to the second electrode layer 250 having a lattice structure appears.

기존의 배리어 방식의 입체 영상 디스플레이 패널의 경우, 격자를 항상 고정시켜서 투과 광을 차단하여, 2D 영상을 구현할 수 없거나, 구현할 수 있다 하더라도 광 효율이 낮았다.In the conventional barrier type stereoscopic image display panel, the grid is always fixed and the transmitted light is cut off, and the 2D image can not be realized or the light efficiency is low even if it can be realized.

그러나, 본 실시예에 따른 입체 영상 디스플레이 패널의 경우, 가변적으로 2D 모드에서 동작이 가능하며, 상기 제2 전극층(250)이 형성된 영역은 상기 제2 전극층(250)이 형성되지 않은 영역 대비 90 퍼센트 이상의 빛을 투과하여 광 효율이 좋을 뿐만 아니라, 2D 영상의 왜곡도 매우 작은 것을 알 수 있다.However, in the case of the three-dimensional image display panel according to the present embodiment, the second electrode layer 250 can be variably operated in the 2D mode, and the region where the second electrode layer 250 is formed is 90% It is possible to know not only the light efficiency is good but also the distortion of the 2D image is very small.

도 5b 내지 5d 및 도 7를 참조하면, 3D 동작 모드에서, 상기 중간층(200)과 상기 제2 기판(300) 사이에 인가된 전압의 세기에 따른 배리어 슬릿의 형성 정도를 나타낸다. 본 실시예에 따른 입체 영상 디스플레이 패널(1000)가 3D 동작 모드에서 동작하기 위해서는, 상기 중간층(200)과 상기 제2 기판(300) 사이의 전압은 10V 내지 15V인 것이 바람직하다.Referring to FIGS. 5B to 5D and FIG. 7, the degree of formation of the barrier slit according to the intensity of the voltage applied between the intermediate layer 200 and the second substrate 300 in the 3D operation mode is shown. In order for the stereoscopic image display panel 1000 according to the present embodiment to operate in the 3D operation mode, the voltage between the intermediate layer 200 and the second substrate 300 is preferably 10V to 15V.

즉, 3D 영상 신호가 표시 패널에 인가되면, 공간 분할된 상기 표시 패널은 좌안 영상과 우안 영상을 분리하여 표시한다. 또한, 상기 중간층(200)의 제2 전극층(250)과 제2 기판(200) 사이의 공통 전극층(310) 사이에 전계가 형성되어 상기 제2 전극층(250)과 대응되는 영역의 제2 액정층(500)내의 액정이 재배열하게 된다. 이에 따라, 배리어 슬릿을 통해 상기 좌안 영상과 우안 영상이 분리되어 관찰자의 좌안과 우안 각각에 도달하여 관찰자는 3D 입체 영상을 인식하게 된다. 배리어 슬릿에 따른 3D 영상 시청 거리는 다음 수학식 1에 의해 구할 수 있다.That is, when the 3D image signal is applied to the display panel, the display panel separated by space divides the left eye image and the right eye image. An electric field is formed between the second electrode layer 250 of the intermediate layer 200 and the common electrode layer 310 between the second substrate 200 and the second liquid crystal layer The liquid crystal in the liquid crystal panel 500 is rearranged. Accordingly, the left eye image and the right eye image are separated through the barrier slit, reaching the left eye and right eye of the observer, respectively, so that the observer can recognize the 3D stereoscopic image. The viewing distance of the 3D image according to the barrier slit can be obtained by the following equation (1).

<수학식 1>&Quot; (1) "

i/g = e/(z-g)i / g = e / (z-g)

상기 수학식 1은 도 7에 도시된 바와 같이 비례식을 이용한 것으로, 파라미터(parameter)인 i, g 및 e 를 통해 시청거리 (z)를 구할 수 있다. i는 픽셀 피치(pixel pitch)로서 제품에 따라 결정되는 값으로, 일반적으로 0.1mm 이다. g는 디스플레이와 배리어 사이의 간격을 나타내는 값이며, e는 양안의 사이의 간격으로 일반적으로 65mm에 해당된다.Equation (1) uses the proportional expression as shown in FIG. 7, and the viewing distance z can be obtained through parameters i, g, and e. i is the pixel pitch determined by the product and is typically 0.1 mm. g is a value indicating the distance between the display and the barrier, and e is the distance between the two eyes, which is generally 65 mm.

종래의 입체 영상 디스플레이 패널은 g 값이 약 0.2mm에 해당하여, 이를 수학식 1에 대입할 경우 최적의 시청 거리(z)가 약 80cm 가 나온다. 따라서, 종래의 배리어 방식은 모바일 디스플레이 패널에는 적용하기 어려운 단점이 있었다.In the conventional stereoscopic image display panel, the value of g corresponds to about 0.2 mm, and when it is substituted into Equation 1, the optimum viewing distance z is about 80 cm. Therefore, the conventional barrier method has a disadvantage that it is difficult to apply to the mobile display panel.

반면에, 본 실시예에 따른 표시 패널(1000)은 별도의 디스플레이 패널과 배리어 패널을 결합하는 방식이 아닌 다기능의 중간층(200)을 표시 패널 내부에 도입하여 화상 표시와 배리어 슬릿을 두 장의 기판으로 구현함으로써 전체적인 패널의 두께를 줄임으로써, g 값을 200μm로 줄일 수 있다. 이에 따라, 상기 g 값을 수학식 1에 대입할 경우, 최적의 시청 거리(z)가 약 15cm 이므로, 모바일 디스플레이(mobile display) 패널에도 적용할 수 있다.On the other hand, the display panel 1000 according to the present embodiment introduces a multifunctional intermediate layer 200 into the display panel rather than combining a separate display panel and a barrier panel, so that the image display and the barrier slit are formed into two substrates By reducing the thickness of the overall panel, g value can be reduced to 200μm. Accordingly, when the g value is substituted into Equation (1), since the optimum viewing distance z is about 15 cm, it can be applied to a mobile display panel.

본 실시예에 따른 입체 영상 디스플레이 패널에 따르면, 별도의 패널의 결합이 아닌 다기능 중간층을 디스플레이 패널 내부에 배치함으로써 공정을 단축하고, 사용되는 기판의 개 수를 줄여 제작 단가를 감소 시킬 수 있다. 또한, 외부 충격에 의해 두 패널이 어긋남을 방지할 수 있으며, 시청거리를 감소 시켜 디스플레이 픽셀을 고해상도로 구현할 수 있으며, 모바일 디스플레이(mobile display) 패널에도 적용할 수 있다.According to the stereoscopic image display panel according to the present embodiment, the process can be shortened by disposing the multi-functional intermediate layer inside the display panel, rather than a separate panel, and the number of substrates used can be reduced to reduce the manufacturing cost. In addition, it is possible to prevent displacement of the two panels due to an external impact, reduce the viewing distance to realize a high-resolution display pixel, and can also be applied to a mobile display panel.

또한, 본 실시예에 따른 입체 영상 디스플레이 패널에 있어, 종래의 유리 기판을 광 경화성 폴리머(photopolymer)를 포함하는 중간층으로 대체함으로써, 플렉시블 디스플레이(flexible display) 장치에도 적용할 수 있다.In addition, in the stereoscopic image display panel according to the present embodiment, the conventional glass substrate can be replaced with an intermediate layer including a photopolymer, so that it can be applied to a flexible display device.

본 발명의 목적을 실현하기 위한 표시 패널에 따르면, 별도의 패널의 결합이 아닌 다기능 중간층을 표시 패널에 삽입함으로써 공정을 단축하고, 사용되는 기판의 개수를 줄여 제작 단가를 감소 시킬 수 있다. 또한, 외부 충격에 의해 두 패널이 어긋남을 방지할 수 있으며, 시청거리를 감소시켜 고해상도로 구현할 수 있으며, 모바일 디스플레이(mobile display) 패널에도 적용할 수 있다.According to the display panel for realizing the object of the present invention, the process can be shortened by inserting the multifunctional intermediate layer into the display panel instead of joining separate panels, and the number of substrates used can be reduced to reduce the manufacturing cost. In addition, it is possible to prevent deviation of two panels due to an external impact, reduce the viewing distance and realize high resolution, and can be applied to a mobile display panel.

또한, 본 발명에 따른 표시 패널에 있어, 종래의 유리 기판을 광 경화성 폴리머(photopolymer)를 포함하는 중간층으로 대체함으로써, 플렉시블 디스플레이(flexible display) 장치에도 적용할 수 있다.In addition, the display panel according to the present invention can be applied to a flexible display device by replacing a conventional glass substrate with an intermediate layer containing a photopolymer.

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.It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims. It will be possible.

100: 제1 기판 200: 중간층
300: 제2 기판 110: 화소 전극층
310: 공통 전극층 130, 330: 배향층
210: 제2 편광층 230: 제1 전극층
250: 제2 전극층 270: 제1 폴리머층
275: 제2 폴리머층 271: 제1 배향층
273: 제1 공간 형성 부재 376: 제2 배향층
278: 제2 공간 형성 부재 400: 제1 액정층
500: 제2 액정층100: first substrate 200: middle layer
300: second substrate 110: pixel electrode layer
310: common electrode layer 130, 330: alignment layer
210: second polarizing layer 230: first electrode layer
250: second electrode layer 270: first polymer layer
275: second polymer layer 271: first orientation layer
273: first space forming member 376: second orientation layer
278: second space forming member 400: first liquid crystal layer
500: second liquid crystal layer

Claims

A first substrate including a pixel electrode layer;
A second substrate facing the first substrate and including a common electrode layer; And
A first polarizing layer, a first electrode layer formed to directly contact the first surface of the first polarizing layer, and a second polarizing layer disposed on the opposite side of the first surface of the first polarizing layer, An intermediate layer including a second electrode layer formed in direct contact with the second surface and patterned in a lattice structure, a first space forming member disposed on the first electrode layer, and a second space forming member disposed on the second electrode layer, And a display panel.

The semiconductor device according to claim 1,
A first orientation layer disposed between the first surface of the first polarizing layer in which the first electrode layer is disposed and the first space forming member; And
And a second alignment layer disposed between a second surface of the first polarizing layer in which the second electrode layer is disposed and the second space forming member.

The display panel according to claim 2, wherein the first alignment layer and the first space-defining member are integrally formed of the same material.

The display panel according to claim 2, wherein the second alignment layer and the second space-defining member are integrally formed of the same material.

The display panel according to claim 2, wherein the orientation directions of the first alignment layer and the second alignment layer are the same.

The method of claim 1, wherein the first substrate further comprises a second polarizing layer, and the second substrate further comprises a third polarizing layer,
And the second and third polarizing layers have polarization directions orthogonal to the polarization direction of the first polarizing layer.

The display panel according to claim 1, wherein each of the first space-defining member and the second space-defining member has a rectangular pillar shape, a cylindrical shape, or a hexagonal pillar shape.

The display panel according to claim 1, wherein the thickness of the intermediate layer is 200 micrometers.

The method according to claim 1,
A first liquid crystal layer disposed between the first substrate and the intermediate layer; And
And a second liquid crystal layer disposed between the second substrate and the intermediate layer.

Forming a first substrate including a pixel electrode layer;
Forming a second substrate facing the first substrate and including a common electrode layer;
A first polarizing layer, a first electrode layer formed to directly contact the first surface of the first polarizing layer, a second electrode layer formed in direct contact with a second surface of the first polarizing layer opposite to the first surface, Forming an intermediate layer between the first substrate and the second substrate, the intermediate layer including a second electrode layer formed on the first electrode layer and a second space forming member disposed on the first space forming member and the second electrode layer disposed on the first electrode layer, And forming a second electrode on the first electrode.

11. The method of claim 10, wherein forming the intermediate layer comprises:
Forming the first electrode layer on a first surface of the first polarizing layer;
Forming the second electrode layer patterned in a lattice structure on a second surface that is an opposite surface of the first surface of the first polarizing layer;
Applying a photocurable polymer to each of a first surface and a second surface on which the first electrode layer and the second electrode layer are formed; And
And forming the first and second space forming members using a master mold on the first surface and the second surface coated with the photocurable polymer, respectively.

12. The method of claim 11, wherein the first and second electrode layers are formed of a transparent conductive material.

12. The method of claim 11,
Disposing a first alignment layer between the first surface of the first polarizing layer on which the first electrode layer is formed and the first space forming member; And
Further comprising the step of disposing a second alignment layer between a second surface of the first polarizing layer on which the second electrode layer is formed and the second space forming member.

14. The method of claim 13, wherein forming the first alignment layer and the second alignment layer comprises:
Wherein the master mold is formed simultaneously with the first space forming member and the second space forming member using the master mold.

12. The method of claim 11, wherein forming the first and second space-
Forming a master mold corresponding to the first and second space-defining members;
Imprinting the first and second sides of the photocurable polymer using a master mold; And
And curing the photocurable polymer and removing the master mold.

16. The method of claim 15, wherein the master mold is formed using polydimethylsiloxane (PDMS).

11. The method of claim 10,
Forming a first liquid crystal layer between the intermediate layer and the first substrate; And
And forming a second liquid crystal layer between the intermediate layer and the second substrate.