KR20050052690A - 액정표시장치의 컬러필터 기판 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명에 의한 액정표시장치의 컬러필터 기판 제조방법은, 기판을 준비하는 단계와; 상기 기판 상에 정의되는 소정의 영역에 블랙매트릭스를 형성하는 단계와; 상기 블랙매트릭스와 일정 부분 중첩되도록 적, 녹, 청색의 컬러필터를 형성하는 단계와; 상기 블랙매트릭스 및 컬러필터 상에 오버코트층을 형성하는 단계와; 상기 블랙매트릭스와 컬러필터가 중첩되어 발생되는 단차부 상에 형성되는 오버코트층에 대해서 마스크 노광시 회절노광을 통해 소정의 두께만큼 제거하여 상기 단차부를 보상하는 단계가 포함되는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 본 발명에 의하면, 종래의 IPS 모드 액정표시장치 컬러필터 기판 형성 시 오버코트층 형성에 의한 컬러필터 및 블랙매트릭스 간의 단차 레벨링 이후에도 남아 있는 두께 차이를 추가적으로 보상하여, 오버코트층의 평탄도를 향상시켜 이후 배향막의 러빙 공정시 배향막의 손상을 최소화 할 수 있다.

Description

액정표시장치의 컬러필터 기판 및 그 제조방법{color filter plate of LCD and manufacturing method thereof}

본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 특히 횡전계 방식 액정표시장치의 컬러필터 기판 및 그 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 액정표시장치는 상부기판과 하부기판이 합착되고, 상기 상부기판 및 하부기판 사이에 액정을 주입하여 형성한다. 또한, 상기 상부기판과 하부기판의 바깥 면에는 편광판(polarizer)과 위상차판(retardation film) 등을 부착하며, 이러한 다수의 구성요소를 선택적으로 구성함으로써 빛의 진행 방향을 바꾸거나 굴절률을 변화시켜 높은 휘도(brightness)와 콘트라스트(contrast) 특성을 갖는 액정표시장치가 형성되는 것이다.

액정표시장치로서 근래에 사용되는 액정셀은 통상 트위스크 네마틱(TN) 모드를 채택하고 있으며, 상기 TN 모드는 시야각에 따라 계조 표시에서의 광투과율이 달라지는 특성을 보유하므로 그 대면적화에 제한이 있다.

이러한 문제를 해결하기 위해 평행한 전기장을 이용하는 횡전계 방식(In-Plane-Switching : 이하 IPS) 모드는 종래의 상기 TN 모드에 비해 콘트라스트(contrast), 그레이 인버전(gray inversion), 컬러 시프트(color shift) 등의 시야각 특성을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

상기 IPS 모드는 박막트랜지스터(TFT) 어레이 기판 즉, TFT가 구비된 하부기판 상에 화소전극과 공통전극이 동일 평면 상에 형성되는 형태이며, 액정은 동일기판 상에 형성된 상기 화소전극 및 공통전극의 수평 전계에 의해 작동된다.

도 1은 종래의 IPS 모드의 액정표시장치의 특정 부분에 대한 단면도이다.

도 1을 참조하면, 상부 기판(또는 컬러필터 기판)(10) 및 하부 기판(또는 어레이 기판)(30)이 서로 일정간격 이격 되어 있고, 상기 상부 및 하부 기판(10, 30) 사이에는 액정층(50)이 개재되어 있다.

상기 하부 기판(30)의 투명 기판(1) 상부에는 게이트 전극(32)이 형성되어 있고, 이 게이트 전극(32) 상부에는 게이트 절연막(34)이 형성되어 있고, 이 게이트 절연막(34) 상부의 상기 게이트 전극(32)을 덮는 위치에는 액티브층(36a), 오믹콘택층(36b)이 차례대로 적층된 반도체층(36)이 형성되어 있다.

상기 반도체층(36)의 상부에는 서로 일정간격 이격된 소스 및 드레인 전극(38, 40)이 형성되어 있고, 이 소스 및 드레인 전극(38, 40) 간의 이격구간에는 상기 액티브층(36a)의 일부를 노출시킨 채널(channel)이 형성되어 있고, 상기 게이트 전극(32), 반도체층(36), 소스 및 드레인 전극(38, 40), 채널은 박막트랜지스터(T)를 이룬다.

또한, 상기 게이트 전극(32)과 연결되어 제 1 방향으로 게이트 배선(미도시)이 형성되고, 이 제 1 방향과 교차되는 제 2 방향으로 상기 소스 전극(38)과 연결되는 데이터 배선(41)이 형성되고, 이 게이트 및 데이터 배선이 교차되는 영역은 화소 영역(P)으로 정의된다.

또한, 상기 박막트랜지스터(T) 상부에는 드레인 콘택홀(44)을 가지는 보호층(42)이 형성되어 있고, 상기 화소 영역(P)에는 드레인 콘택홀(44)을 통해 상기 드레인 전극(40)과 연결되고 다수의 수직 패턴을 구비한 화소 전극(48)이 형성되어 있으며, 상기 화소 전극이 형성된 층과 동일한 층에 화소 전극의 수직 패턴과 엇갈리게 형성된 다수의 수직패턴을 구비한 공통 전극(49)이 형성되어 있다.

또한, 상기 보호층(42) 및 화소 전극(48)/ 공통 전극(49) 상부에는 액정층(50)의 배향을 용이하게 유도하기 위한 하부 배향막(46)이 형성되어 있다.

그리고, 상기 상부 기판(10)의 투명기판(2) 하부에는 상기 화소 영역(P)과 대응되는 위치에 특정 파장대의 빛만을 걸러주는 컬러필터(14)가 형성되어 있고, 이 컬러필터(14)의 컬러별 경계부에는 빛샘 현상 및 상기 박막트랜지스터(T)로의 광유입을 차단하는 블랙매트릭스(12)가 형성되어 있으며, 상기 컬러필터(14) 및 블랙매트릭스(12)의 하부에는 평탄화층, 즉 오버코트층(16)이 형성되어 있다.

또한, 상기 오버코트층 하부에는 상기 하부 배향막(46)과 동일한 역할을 하는 상부 배향막(18)이 형성되어 있다.

전술한 구성에서, 상기 블랙매트릭스(12)를 형성하는 제 1 방법은 크롬과 같은 저 반사 특성을 가지는 불투명 금속을 증착하고 패턴하여 형성하는 방법이고, 제 2 방법은 감광성 블랙수지를 도포한 후 이를 노광하고 식각하는 과정을 통해 형성하는 방법이다.

또한, 상기 컬러필터(14)는 패턴된 블랙매트릭스(12)의 식각된 영역에 구성하며, 상기 컬러필터(14)를 형성하는 방법은 인쇄법, 염색법, 고분자 전착법, 안료분산법 등이 있다.

상기 안료분산법을 예를 들어 설명하면, 미리 준비된 안료에 의해 조색되어 감광화된 레지스트를 기판에 도포, 노광, 패턴하는 공정을 반복함으로써 적(red), 녹(green), 청(blue)의 컬러필터를 형성하는 방법이다.

이때, 상기 컬러필터의 재료로서 아크릴계 수지 등을 예로 들 수 있는데, 이러한 수지를 패턴화 하기 위해서는 프리 베이크(pre-bake), 노광(exposure), 현상(development), 포스트 베이크(post-bake) 과정을 거쳐 패턴화 할 수 있다.

도 2a 내지 도 2f는 종래의 IPS 모드 액정표시장치의 컬러필터 기판 제조공정을 나타내는 공정 단면도이다.

도 2a 내지 도 2f를 통해 종래의 IPS 모드 액정표시장치의 컬러필터 기판 제조공정을 설명하면 다음과 같다.

먼저 도 2a에 도시된 바와 같이 기판(2) 상의 소정의 영역에 블랙매트릭스(12)를 형성한다.

일반적으로 블랙매트릭스(12)는 일반적으로 화소영역(A)의 서브 컬러필터인 적/녹/청 패턴 사이에 위치하며, 상기 화소영역 주변부에 형성되는 반전도메인(revers tilt domain)을 통과하는 빛을 차폐하는 것을 목적으로 형성한다.

또한, 상기 블랙매트릭스(12)는 액정 패널의 외곽부 즉, 빛이 투과되지 않은 패널의 비표시 영역(B) 상에도 형성된다.

다음으로 도 2b에 도시된 바와 같이 적/녹/청색을 띄는 컬러수지를 이용한 컬러필터(14)를 형성한다.

이는 적(red), 녹(green), 청(blue) 컬러수지 중 적색을 띄는 컬러 수지를 상기 블랙매트릭스(12)가 형성된 기판(2)의 전면에 도포한 후 선택적으로 노광하여, 원하는 영역에 적색 서브컬러필터를 형성한다. (색을 입히는 순서는 임으로 적(R), 녹(G), 청(B)의 색 순서로 정하여 설명한다.)

다음으로, 상기 적색 컬러필터가 형성된 기판(2)의 전면에 녹색 컬러수지를 도포한 후 선택적으로 노광하여, 녹색 컬러필터를 형성한다.

연속하여, 상기 적색 및 녹색컬러필터가 형성된 기판(2)의 전면에 청색 컬러수지를 도포한 후 선택적으로 노광하여, 청색 컬러필터를 형성한다.

그 다음 도 2c와 같이 상기 컬러필터가 형성된 기판의 표면을 평탄화 하는 오버코트층(16)을 형성한다.

상기 컬러필터(14)가 형성된 기판(2)을 평탄화 하기 위해, 상기 기판(2) 상부에 절연특성을 가지는 투명한 수지를 도포하여 평탄화층 즉, 오버코트층(overcoat layer)(16)을 형성한다.

단, 종래의 경우 상기 오버코트층을 형성함에 있어 액정 패널의 외곽부 즉, 빛이 투과되지 않은 패널의 비표시 영역(B) 상에 형성된 오버코트층은 제거하는데, 이는 상기 영역이 어레이 기판과 컬러필터 기판의 합착 시 실런트가 부착되는 영역이 포함되는 곳으로, 양 기판의 셀 갭 유지 등의 이유에 의해 상기 오버코트층이 제거된다.

이를 위해 상기 오버코트층이 도포된 후에는 도 2d에 도시된 바와 같이 포토 마스크(20)에 의한 포토 공정 즉, 노광 및 현상 공정 등이 요구되며, 상기 포토 공정에 의해 상기 패널의 비표시 영역(20)에 형성된 오버코트층은 제거되는 것이다.

상기 비표시 영역(20)에 형성된 오버코트층이 제거된 상태는 도 2e에 도시되어 있다.

다음으로는 도 2f에 도시된 바와 같이 상기 오버코트층 위에 배향막을 형성하고, 상기 배향막에 러빙을 실시하게 된다.

전술한 바와 같은 공정을 통해 일반적인 종래의 컬러필터 기판을 구성할 수 있다.

그러나, 이와 같은 종래의 컬러필터 기판에 의할 경우 컬러필터(14)와 블랙매트릭스(12)가 중첩되는 영역에는 항시 단차부(C)가 형성되며, 이에 의해 컬러필터(14) 및 블랙매트릭스(12) 상에 평탄화 층으로서의 오버코트층(16)이 형성된다 하더라도 상기 단차부(C)가 형성된 영역에 대해서는 약간의 단차가 남아 있게 되고, 결과적으로 상기 오버코트층(16) 위에 형성된 배향막(18) 역시 상기 단차부(C) 영역에 있어서는 굴곡을 갖게 되는 것이다.

이에 따라 도 3a에 도시된 바와 같이 상기 오버코트층(16) 상에 형성된 배향막(18)을 러빙하는 공정에 있어서 상기 단차부 영역(C)은 그 평탄도가 불량하기 때문에 러빙포에 의한 손상(damage)이 발생하여 크고 작은 배향막 찌꺼기(24)가 발생하게 되고, 이와 같은 배향막 찌꺼기(24)는 도 3b에 도시된 바와 같이 상기 배향막 찌꺼기 주변으로 액정 도메인이 형성되면서 빛샘 현상을 유발하는 문제점이 발생한다. 여기서, 도 3a 및 도 3b는 종래의 컬러필터 기판 구조의 문제점을 나타내는 도면이다.

본 발명은 컬러필터와 블랙매트릭스가 중첩되는 영역에 발생되는 단차부를 오버코트층 형성의 포토 공정시 회절 패턴 마스크를 이용하여 보상함으로써, 오버코트층의 평탄도를 향상시켜 이후 배향막의 러빙 공정시 배향막의 손상을 최소화하는 액정표시장치의 컬러필터 기판 및 그 제조방법을 제공함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 액정표시장치의 컬러필터 기판은, 기판과; 상기 기판 상에 정의되는 소정의 영역에 형성된 블랙매트릭스와; 상기 블랙매트릭스와 일정 부분 중첩되면서 형성된 적, 녹, 청색의 컬러필터와; 상기 블랙매트릭스 및 컬러필터 상에 형성되는 오버코트층과; 상기 블랙매트릭스와 컬러필터가 중첩되어 발생되는 단차부 상에 형성되는 오버코트층에 대해서는 마스크 노광시 회절노광을 통해 소정의 두께만큼 제거된 형상을 갖게 됨을 특징으로 한다.

여기서, 상기 소정의 영역은 기판의 외곽부로서 배면광이 투과되지 않는 비표시 영역과, 배면광이 투과되는 표시영역 상에 형성된 상기 적, 녹, 청색의 컬러필터 사이 영역이며, 상기 비표시 영역 상에 형성되는 오버코트층은 마스크 공정을 통해 제거되고, 상기 오버코트층 상에 배향막이 더 구비됨을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 의한 액정표시장치의 컬러필터 기판 제조방법은, 기판을 준비하는 단계와; 상기 기판 상에 정의되는 소정의 영역에 블랙매트릭스를 형성하는 단계와; 상기 블랙매트릭스와 일정 부분 중첩되도록 적, 녹, 청색의 컬러필터를 형성하는 단계와; 상기 블랙매트릭스 및 컬러필터 상에 오버코트층을 형성하는 단계와; 상기 블랙매트릭스와 컬러필터가 중첩되어 발생되는 단차부 상에 형성되는 오버코트층에 대해서 마스크 노광시 회절노광을 통해 소정의 두께만큼 제거하여 상기 단차부를 보상하는 단계가 포함되는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 마스크 노광시 사용되는 마스크는 빛을 투과하는 투과영역과, 빛을 차단하는 차폐영역과, 빛을 소정의 양만 투과하도록 하는 회절패턴이 구성된 반 투과영역으로 정의되며, 상기 마스크의 반 투과영역은 상기 블랙매트릭스와 컬러필터가 중첩되어 발생되는 단차부 상에 형성된 오버코트층에 대응되어 위치함을 특징으로 한다.

또한, 상기 소정의 영역은 기판의 외곽부로서 배면광이 투과되지 않는 비표시 영역과, 배면광이 투과되는 표시영역 상에 형성된 상기 적, 녹, 청색의 컬러필터 사이 영역이며, 상기 비표시 영역 상에 형성되는 오버코트층은 마스크 공정을 통해 제거되고, 상기 오버코트층 상에 배향막이 형성되는 단계가 더 포함됨을 특징으로 한다.

이와 같은 본 발명에 의하면, 종래의 IPS 모드 액정표시장치 컬러필터 기판 형성 시 오버코트층 형성에 의한 컬러필터 및 블랙매트릭스 간의 단차 레벨링 이후에도 남아 있는 두께 차이를 추가적으로 보상하여, 오버코트층의 평탄도를 향상시켜 이후 배향막의 러빙 공정시 배향막의 손상을 최소화 할 수 있다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 실시예를 상세히 설명하도록 한다.

도 4a 내지 도 4f는 본 발명에 의한 액정표시장치 컬러필터 기판의 제조공정을 나타내는 공정 단면도이다.

단, 이는 도 2a 내지 도 2f에 도시된 종래의 컬러필터 기판의 단면 부위와 동일한 부분에 대한 공정 단면도이다.

도 4a 내지 도 4f를 통해 본 발명에 의한 IPS 모드 액정표시장치의 컬러필터 기판 제조공정을 설명하면 다음과 같다.

먼저 도 4a에 도시된 바와 같이 기판(50) 상의 소정의 영역에 블랙매트릭스(52)를 형성한다.

여기서, 상기 소정의 영역은 기판의 외곽부로서 배면광이 투과되지 않는 비표시 영역(E)과, 배면광이 투과되는 표시영역(D) 상에 형성된 상기 적, 녹, 청색의 컬러필터 사이 영역을 말한다.

즉, 상기 블랙매트릭스(52)는 일반적으로 상기 표시영역(D) 내에서는 서브 컬러필터인 적/녹/청 패턴 사이에 위치하며, 하부기판에 형성된 화소영역 주변부에 형성되는 반전도메인(revers tilt domain)을 통과하는 빛을 차폐하는 것을 목적으로 형성한다. 또한, 이는 액정 패널의 외곽부 즉, 빛이 투과되지 않은 패널의 비표시 영역(E) 상에도 형성된다.

상기 블랙매트릭스(52)의 재질로는 광밀도(optical density)가 3.5이상인 크롬(Cr) 등의 금속박막이나 카본(carbon)계통의 유기재료가 주로 쓰이며, 크롬(Cr)/산화크롬(CrO_X)등의 이층막 구조의 블랙매트릭스는 저 반사화를 목적으로 사용하기도 한다. 따라서, 목적에 따라 전술한 재료 중 임의의 재료를 사용하여 블랙매트릭스(52)를 형성한다.

다음으로 도 4b에 도시된 바와 같이 적/녹/청색을 띄는 컬러수지를 이용한 컬러필터(54)를 형성한다.

상기 컬러수지의 주요성분은 광 중합 개시제, 모노머(monomer), 바인더(binder) 등의 광 중합형 감광 조성물과 적/녹/청색 또는 이와 유사한 색상을 띄는 유기안료로 구성되어 있다.

또한, 상기 컬러필터(54)는 상기 표시영역(D) 상에 형성된 블랙매트릭스(52)의 식각된 영역 사이에 구성되며, 상기 컬러필터(54)를 형성하는 방법으로는 인쇄법, 염색법, 고분자 전착법, 안료분산법 등이 있다.

상기 안료분산법을 예를 들어 설명하면, 미리 준비된 안료에 의해 조색되어 감광화된 레지스트를 기판에 도포, 노광, 패턴하는 공정을 반복함으로써 적(red), 녹(green), 청(blue)의 컬러필터를 형성하는 방법이다.

이때, 상기 컬러필터의 재료로서 아크릴계 수지 등을 예로 들 수 있는데, 이러한 수지를 패턴화 하기 위해서는 프리 베이크(pre-bake), 노광(exposure), 현상(development), 포스트 베이크(post-bake) 과정을 거쳐 패턴화 할 수 있다.

즉, 적(red), 녹(green), 청(blue) 컬러수지 중 적색을 띄는 컬러 수지를 상기 블랙매트릭스(52)가 형성된 기판(50)의 전면에 도포한 후 선택적으로 노광하여, 원하는 영역에 적색 서브컬러필터를 형성한다. (색을 입히는 순서는 임으로 적(R), 녹(G), 청(B)의 색 순서로 정하여 설명한다.)

다음으로, 상기 적색 컬러필터가 형성된 기판(50)의 전면에 녹색 컬러수지를 도포한 후 선택적으로 노광하여, 녹색 컬러필터를 형성한다.

연속하여, 상기 적색 및 녹색컬러필터가 형성된 기판(50)의 전면에 청색 컬러수지를 도포한 후 선택적으로 노광하여, 청색 컬러필터를 형성한다.

이와 같이 상기 적, 녹, 청색의 컬러필터(54)는 표시영역(D) 내에 형성된 블랙매트릭스(52) 사이에 구성되고, 이 때 인접하는 컬러필터(54)와 블랙매트릭스(52)는 일정 부분에 대해 중첩되는 영역이 존재하며, 이에 따라 서로 중첩되는 영역에 의해 도시된 바와 같이 단차부(F)가 발생된다.

그 다음 도 4c와 같이 상기 컬러필터가 형성된 기판의 표면을 평탄화 하는 오버코트층을 형성한다.

상기 오버코트층(56)은 상기 컬러필터 및 블랙매트릭스가 형성된 기판(50)을 평탄화 하기 위해, 상기 기판(50) 상부에 절연특성을 가지는 투명한 수지가 도포되는 것이며, 상기 오버코트층으로는 일반적으로 아크릴(Acryl)계나 폴리이미드(Polyimide)계 수지(Resin)을 사용한다.

종래의 경우 표시영역 상에 도포된 오버코트층에 있어서, 상기 컬러필터와 블랙매트릭스가 중첩되어 발생되는 단차부에 의해, 상기 단차부가 형성된 영역에 대해서는 약간의 단차가 남아 있게 된다.

그에 따라 상기 오버코트층 역시 상기 단차부 영역에 있어서는 굴곡을 갖게 되며, 이에 의해 상기 오버코트층 위에 형성되는 배향막을 러빙하는 공정에 있어서 상기 단차부 영역은 그 평탄도가 불량하기 때문에 러빙포에 의한 손상(damage)가 발생하여 크고 작은 배향막 찌꺼기가 발생하게 되는 문제점을 유발시켰다.

본 발명은 종래의 이러한 점을 극복하기 위해 상기 오버코트층으로서의 투명한 수지를 컬러필터 및 블랙매트릭스가 형성된 기판 상에 도포할 뿐 아니라, 상기 블랙매트릭스와 컬러필터가 중첩되어 발생되는 단차부(F) 상에 형성되는 오버코트층(56)에 대해서 도 4d에 도시된 바와 같이 마스크(60) 노광시 회절패턴이 구성된 반 투과영역(64)을 이용한 회절노광을 통해 소정의 두께만큼 제거하여 상기 단차부를 보상한다.

여기서, 상기 마스크 노광시 사용되는 마스크(60)는 빛을 투과하는 투과영역(62)과, 빛을 차단하는 차폐영역(66)과, 빛을 소정의 양만 투과하도록 하는 회절패턴이 구성된 반 투과영역(64)으로 정의되며, 상기 마스크(60)의 반 투과영역(64)은 상기 블랙매트릭스(52)와 컬러필터(54)가 중첩되어 발생되는 단차부(F) 상에 형성된 오버코트층(56)에 대응되어 위치함을 특징으로 한다.

또한, 상기 오버코트층이 네거티브 포토레지스트(Negative Photo Resist)의 성질을 갖는 경우에는 상기 마스크(60)의 차폐영역(66)은 기판의 비표시 영역(E)에 대응되어 위치하게 된다. 이는 네거티브 포토레지스트는 노광되지 않는 부분이 제거되는 성질을 갖기 때문이다.

결과적으로 상기 오버코트층(56)으로서의 투명한 수지를 컬러필터 및 블랙매트릭스가 형성된 기판 상에 도포한 후에, 앞서 설명한 바와 같은 패턴이 형성된 마스크를 이용하여 마스크 노광 등의 포토 공정을 거치게 되면, 상기 비표시 영역 (E)상에 형성되는 오버코트층은 제거된다.

또한, 상기 단차부(F) 상에 형성되는 오버코트층에 대해서는 회절노광에 의해 소정의 두께만큼 제거됨으로써 그 단차부가 보상되고, 이에 의해 오버코트층(56)이 갖게 되는 단차부 영역에 있어서의 굴곡을 제거할 수 있는 것이다.

여기서, 상기 비표시 영역(E) 상에 형성된 오버코트층을 제거하는 것은, 상기 영역이 어레이 기판과 컬러필터 기판의 합착 시 실런트가 부착되는 영역이 포함되는 곳이므로 양 기판의 셀 갭 유지를 위함 등의 이유 때문이다.

상기와 같이 비표시 영역(E)상에 형성되는 오버코트층이 제거되고, 단차부(F) 상에 형성되는 오버코트층에 대해서는 회절노광에 의해 소정의 두께만큼 제거된 상태는 도 4e에 도시되어 있다.

다음으로는 도 4f에 도시된 바와 같이 상기 오버코트층(56) 위에 배향막(58)을 형성하고, 상기 배향막(58)에 러빙을 실시하게 된다.

전술한 바와 같은 공정을 통해 본 발명에 의한 컬러필터 기판을 구성할 수 있으며, 이에 따라 상기 컬러필터와 블랙매트릭스가 중첩되는 영역에 형성되는 단차부에 의해 발생되는 약간의 굴곡을 제거함으로써, 오버코트층의 평탄도를 향상시켜 이후 배향막의 러빙 공정시 배향막의 손상을 최소화할 수 있게 된다.

앞서 설명한 본 발명은 IPS 모드 액정표시장치에 적용되는 것 이외에 TN 모드 등의 액정표시장치에 적용될 수 있음은 당업자에 있어 자명하다.

이상의 설명에서와 같이 본 발명에 따른 액정표시장치의 컬러필터 기판 및 제조방법에 의하면, 종래의 IPS 모드 액정표시장치 컬러필터 기판 형성 시 오버코트층 형성에 의한 컬러필터 및 블랙매트릭스 간의 단차 레벨링 이후에도 남아 있는 두께 차이를 추가적으로 보상하여, 오버코트층의 평탄도를 향상시켜 이후 배향막의 러빙 공정시 배향막의 손상을 최소화 할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 종래의 IPS 모드의 액정표시장치의 특정 부분에 대한 단면도.

도 2a 내지 도 2f는 종래의 IPS 모드 액정표시장치의 컬러필터 기판 제조공정을 나타내는 공정 단면도.

도 3a 및 도 3b는 종래의 컬러필터 기판 구조의 문제점을 나타내는 도면.

도 4a 내지 도 4f는 본 발명에 의한 액정표시장치 컬러필터 기판의 제조공정을 나타내는 공정 단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

50 : 기판 52 : 블랙매트릭스

54 : 컬러필터 56 : 오버코트층

58 : 배향막 60 : 마스크

62 : 투과영역 64 : 반 투과영역

66 : 차폐영역

Claims (10)

1. 기판과,

   상기 기판 상에 정의되는 소정의 영역에 형성된 블랙매트릭스와,

   상기 블랙매트릭스와 일정 부분 중첩되면서 형성된 적, 녹, 청색의 컬러필터와,

   상기 블랙매트릭스 및 컬러필터 상에 형성되는 오버코트층과,

   상기 블랙매트릭스와 컬러필터가 중첩되어 발생되는 단차부 상에 형성되는 오버코트층에 대해서는 마스크 노광시 회절노광을 통해 소정의 두께만큼 제거된 형상을 갖게 됨을 특징으로 하는 액정표시장치의 컬러필터 기판.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 소정의 영역은 기판의 외곽부로서 배면광이 투과되지 않는 비표시 영역과, 배면광이 투과되는 표시영역 상에 형성된 상기 적, 녹, 청색의 컬러필터 사이 영역임을 특징으로 하는 액정표시장치의 컬러필터 기판.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 비표시 영역 상에 형성되는 오버코트층은 마스크 공정에 의해 제거됨을 특징으로 하는 액정표시장치의 컬러필터 기판.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 오버코트층 상에 배향막이 더 구비됨을 특징으로 하는 액정표시장치의 컬러필터 기판.
5. 기판을 준비하는 단계와,

   상기 기판 상에 정의되는 소정의 영역에 블랙매트릭스를 형성하는 단계와,

   상기 블랙매트릭스와 일정 부분 중첩되도록 적, 녹, 청색의 컬러필터를 형성하는 단계와,

   상기 블랙매트릭스 및 컬러필터 상에 오버코트층을 형성하는 단계와,

   상기 블랙매트릭스와 컬러필터가 중첩되어 발생되는 단차부 상에 형성되는 오버코트층에 대해서 마스크 노광시 회절노광을 통해 소정의 두께만큼 제거하여 상기 단차부를 보상하는 단계가 포함되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 컬러필터 기판 제조방법.
6. 제 5항에 있어서,

   상기 마스크 노광시 사용되는 마스크는 빛을 투과하는 투과영역과, 빛을 차단하는 차폐영역과, 빛을 소정의 양만 투과하도록 하는 회절패턴이 구성된 반 투과영역으로 정의되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 컬러필터 기판 제조방법.
7. 제 6항에 있어서,

   상기 마스크의 반 투과영역은 상기 블랙매트릭스와 컬러필터가 중첩되어 발생되는 단차부 상에 형성된 오버코트층에 대응되어 위치함을 특징으로 하는 액정표시장치의 컬러필터 기판 제조방법.
8. 제 5항에 있어서,

   상기 소정의 영역은 기판의 외곽부로서 배면광이 투과되지 않는 비표시 영역과, 배면광이 투과되는 표시영역 상에 형성된 상기 적, 녹, 청색의 컬러필터 사이 영역임을 특징으로 하는 액정표시장치의 컬러필터 기판 제조방법.
9. 제 8항에 있어서,

   상기 비표시 영역 상에 형성되는 오버코트층은 마스크 공정을 통해 제거됨을 특징으로 하는 액정표시장치의 컬러필터 기판 제조방법.
10. 제 5항에 있어서,

    상기 오버코트층 상에 배향막이 형성되는 단계가 더 포함됨을 특징으로 하는 액정표시장치의 컬러필터 기판 제조방법.