[发明专利]面内切换模式透反射式液晶显示设备及其制造方法

说明书

本申请要求2009年8月5日提交的韩国专利申请No.10-2009-0072182的优先权，在此援引该专利申请的全部内容作为参考。

技术领域

本发明涉及一种面内切换(IPS)模式液晶显示(LCD)设备，尤其涉及一种能够改善反射效率和对比度的IPS模式透反射式LCD设备及制造该IPS模式透反射式LCD设备的方法。

背景技术

LCD设备一般利用液晶分子的光学各向异性和偏振特性产生图像。因为与阴极射线管(CRT)相比LCD设备由较低功率驱动，且具有小尺寸和薄外形的优点，因此LCD设备已广泛用作监视器或电视的平板显示(FPD)设备。此外，因为LCD设备由于轻重量而具有便携性，所以LCD设备已广泛用作笔记本电脑或个人便携式终端的显示设备。

LCD设备包括彼此面对的两个基板和夹在这两个基板之间的液晶。在这两个基板的内表面上形成有两个电极，并由这两个电极之间的电压差产生电场。液晶层的液晶分子通过该电场重新排列，由此调整液晶层的透射率。结果，LCD设备显示图像。

因为LCD设备是非发射型的，所以LCD设备需要光源。因此，LCD设备包括具有两个基板以及夹在这两个基板之间的液晶层的液晶面板和在该液晶面板下面的背光单元。来自背光单元的光提供到液晶面板，液晶层根据液晶分子的重新排列来调整光，由此显示图像。

因为透射式LCD设备(其中来自背光单元的光穿过液晶面板)使用诸如背光单元这样的人造光源，所以透射式LCD设备可在暗环境下显示明亮图像。然而，因为背光单元消耗功率，所以透射式LCD设备具有功耗相对较大的缺点。

为了改进透射式LCD设备的缺点，提出了使用周围光的反射式LCD设备。因为反射式LCD设备使用周围自然光或周围人造光，所以与透射式LCD设备相比，反射式LCD设备具有相对较小的功耗。结果，反射式LCD设备广泛用作诸如个人数字助理(PDA)这样的便携式终端的显示设备。尽管不具有额外光源的反射式LCD设备在功耗方面具有优点，但在较弱的周围光或没有周围光时，反射式LCD设备不能使用。

近来，已提出了具有透射式LCD设备和反射式LCD设备的优点的透反射式LCD设备。透反射式LCD设备可具有电控双折射(ECB)模式和垂直取向(VA)模式中的一个。然而，ECB模式透反射式LCD设备具有窄视角的缺点，VA模式透反射式LCD设备具有用于多个补偿膜的高制造成本的缺点。

LCD设备不仅可用于诸如笔记本电脑这样的个人显示设备，而且还可用于诸如电视这样的大众媒体显示设备。结果，由于多个用户沿各种角度观看LCD设备，LCD设备的视角已成为近来研究的主题。因此，为了改进ECB模式透反射式LCD设备和VA模式透反射式LCD设备的窄视角的缺点，已提出了其中像素电极和公共电极形成在同一基板上且通过水平电场重新排列液晶分子的面内切换(IPS)模式透反射式LCD设备。

图1是显示根据现有技术的面内切换模式透反射式液晶显示设备的剖面图。在图1中，面内切换(IPS)模式透反射式液晶显示(LCD)设备1包括第一和第二基板2和83以及在第一和第二基板2和83之间的液晶层90。第一和第二基板2和83彼此面对且彼此隔开。尽管图1中没有示出，但在第一基板2的内表面上形成有栅极线和数据线。栅极线与数据线交叉以限定具有透射区域TA和反射区域RA的像素区域P。此外，尽管图1中没有示出，但平行于栅极线的公共线与像素区域P交叉，且在像素区域P中设置有开关薄膜晶体管(TFT)。在反射区域RA中形成有具有相对较高反射比的金属材料的反射层50，在反射层50上方形成有像素电极70。像素电极70形成在反射区域RA和透射区域TA中。在像素电极70上形成有绝缘层72，在绝缘层72上形成有与公共线连接的公共电极80。公共电极80包括多个第一开口op1和多个第二开口op2，这些第一开口op1的每个和第二开口op2的每个都具有条形。所述多个第一开口op1和所述多个第二开口op2分别设置在透射和反射区域TA和RA中。

在第二基板82的内表面上形成有黑矩阵(没有示出)并在黑矩阵上形成有滤色器层86。黑矩阵对应于相邻像素区域P之间的边界，滤色器层86对应于像素区域P。此外，在滤色器层86上形成有涂覆层88。分别在第一和第二基板2和83的外表面上形成有第一和第二偏振板93和95。