JP4456035B2 - 円形電極インプレーンスイッチング方式液晶表示装置 - Google Patents

円形電極インプレーンスイッチング方式液晶表示装置 Download PDF

Info

Publication number
JP4456035B2
JP4456035B2 JP2005150505A JP2005150505A JP4456035B2 JP 4456035 B2 JP4456035 B2 JP 4456035B2 JP 2005150505 A JP2005150505 A JP 2005150505A JP 2005150505 A JP2005150505 A JP 2005150505A JP 4456035 B2 JP4456035 B2 JP 4456035B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electrode
liquid crystal
pixel
sub
crystal display
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2005150505A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2005346056A (ja
Inventor
潤 復 李
相 民 張
允 瓊 張
源 鎬 李
Original Assignee
エルジー ディスプレイ カンパニー リミテッド
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by エルジー ディスプレイ カンパニー リミテッド filed Critical エルジー ディスプレイ カンパニー リミテッド
Publication of JP2005346056A publication Critical patent/JP2005346056A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4456035B2 publication Critical patent/JP4456035B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1343Electrodes
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1343Electrodes
    • G02F1/134309Electrodes characterised by their geometrical arrangement
    • G02F1/134363Electrodes characterised by their geometrical arrangement for applying an electric field parallel to the substrate, i.e. in-plane switching [IPS]

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Geometry (AREA)

Description

本発明は、円形電極を有するインプレーンスイッチング方式液晶表示装置に関し、特に、横電界を印加する一対の電極配置構造を閉曲面形状に変換させることで、全方位の広視野角を確保すると共に、色変換の問題を解決するインプレーンスイッチング方式液晶表示装置に関する。また、横電界を印加する円形電極の外郭部にも横電界が形成されるように画素内に三角形状の光透過領域を形成して液晶の駆動を誘発することによって、開口率及び液晶モード効率を向上させる円形電極インプレーンスイッチング方式(In-Plane Swithching)液晶表示装置に関する。
近年、情報化社会の発展と共に、表示装置に対する多様な要求が増加しつつあり、LCD(液晶表示装置)、PDP(プラズマ表示パネル)、ELD(EL表示装置)、FED(電界放出表示装置)、VFD(真空蛍光表示装置)などの平板表示装置に対する研究が活発に進行されている。その中、高画質の実現、量産化技術、駆動手段の容易性、軽量、薄型及び低消費電力などの理由で液晶表示装置(LCD)が最も注目を集めている。
この液晶表示装置は、画像を表現する液晶パネルと、前記液晶パネルに駆動信号を印加するための駆動部と、に区分され、前記液晶パネルは、第1及び第2基板と、前記第1基板と第2基板間に注入される液晶層とから構成される。
前記液晶表示装置は、細長い液晶分子の配列によって多様な表示モードが存在し、その中、白黒表示が容易で、応答速度が速くて、駆動電圧が低いという長所を有するTN(Twisted Nematic)モード液晶表示装置が主に使用されている。しかしながら、TN方式では、上下にかかる電場により液晶分子が垂直に配向されるため、液晶分子の屈折率異方性により視野角特性が劣化するという短所がある。従って、この短所を克服するために、新しい技術、即ち、インプレーンスイッチング方式液晶表示装置が提案されている。
このインプレーンスイッチング方式液晶表示装置は、電圧の印加時、平面上に横電界を形成して液晶分子を平面上に配向することによって、既存のTNモード液晶表示装置に比べて、広視野角特性を確保する液晶表示装置である。
図9は、従来技術によるインプレーンスイッチング方式液晶表示装置の単位画素の平面図で、図10は、図9のA−A’線の断面図である。図示されたように、インプレーンスイッチング方式液晶表示装置は、第1基板103の上に配列されて画素領域を定義するデータライン100及びゲートライン101と、ゲートライン101とデータライン100の交差点に配置された薄膜トランジスタTと、前記画素内にデータライン100と略平行に配列された画素電極119及び共通電極111と、から構成される。
薄膜トランジスタTは、第1基板103の上に形成されて前記ゲートライン101と接続されるゲート電極110と、前記ゲート電極110の上に積層されたSiNxまたはSiOxなどの物質からなるゲート絶縁膜113と、前記ゲート絶縁膜113の上に形成された半導体層115と、前記半導体層115の上に形成されたオーム接触層116と、前記オーム接触層116の上に形成されてデータライン100と画素電極119にそれぞれ接続されるソース電極117及びドレイン電極118と、から構成される。
画素内の共通電極111は、第1基板103の上に形成されて共通ライン105に接続され、画素電極119は、ゲート絶縁膜113上に形成されて薄膜トランジスタTのドレイン電極118に接続される。
薄膜トランジスタT、画素電極119及びゲート絶縁膜113の上には、SiNxまたはSiOxなどの物質からなる保護膜120が基板全体に積層され、その上に、第1配向膜(図示せず)が塗布されて液晶層の配向方向が決定される。液晶分子102は、電圧無印加時、共通電極111と画素電極119間でラビング方向に配向される。
また、第1基板103と対応する第2基板104の上には光の漏れを防止する遮光層106と、R、G及びBのカラーフィルタ装置からなるカラーフィルタ層107と、オーバーコート層108とが順に積層されている。
前記インプレーンスイッチング方式は、液晶表示装置を正面から見た時、上下左右に約70゜方向から可視であるため、既存のTN方式に比べて広視野角が確保でき、前記第1ドメインと第2ドメインで色変換が互いに補償されるため、色変換が発生しない。
しかしながら、前述したようなインプレーンスイッチング方式液晶表示装置は、視野角特性の向上に限界があり、実質的に、前記2つのドメインのプレーンスイッチング方式液晶表示装置をCRT(Cathod Ray Tube)に比べると、視野角特性及び色変換に多くの問題点があった。
本発明は、前述したような従来技術の問題点を解決するために提案されたもので、本発明の目的は、インプレーンスイッチング方式液晶表示装置の第1基板上の画素領域内に横電界を印加する複数の共通電極及び画素電極を閉曲面形状に所定間隔を置いて交代に形成することで、全方位からの視野角特性を向上させることにある。
また、本発明の他の目的は、前記共通電極及び画素電極の内部だけでなく、外郭部にも液晶駆動領域を形成することで液晶表示装置の開口率及び輝度を向上させ、前記液晶駆動領域上に共通電極及び画素電極の補助電極を形成することで液晶モードの効率を最大化することにある。
このような目的を達成するために本発明によるインプレーンスイッチング方式液晶表示装置は、第1基板上に形成されてゲートラインに接続されるゲート電極と、前記ゲート電極上に積層されたゲート絶縁膜と、前記ゲート絶縁膜上に形成された半導体層と、前記半導体層上に形成されたオーム接触層と、前記オーム接触層上に形成されてデータラインと画素電極にそれぞれ接続されるソース電極及びドレイン電極と、前記画素領域に横電界を発生させ、閉曲面形状を有する少なくとも1対の共通電極及び画素電極と、少なくとも2つ以上の共通電極を電気的に連結する共通電極連結ラインと、少なくとも2つ以上の画素電極を電気的に連結する画素電極連結ラインと、から構成され、前記閉曲面形状の共通電極及び画素電極とこれに対向する画素電極連結ライン及び共通ラインとの間の領域に補助電極を追加に含むことができる。また、前記第1基板と対応する第2基板上には、薄膜トランジスタ、ゲートライン、データライン及び共通ラインの近くから光が漏れることを防止する遮光層を形成し、その上に、カラーフィルタ層、オーバーコート層を順次に形成する。ここで、前記カラーフィルタ層は、前記共通電極及び画素電極の形状によって複数のR、G及びBのカラーフィルタ装置から形成される。次に、基板全体に第2配向膜を形成した後、前記2つの基板間に液晶層を形成する。
本発明の他の側面では、第1基板と第2基板との間に液晶層が配置されているインプレーンスイッチング方式液晶表示装置において、該第1基板上にマトリックス状に配列された単位画素を定義するゲートラインとデータライン、該単位画素を、各々が閉曲面形状の複数のサブ画素領域に分割している第1の電位が与えられる第1の電極(211b)、該サブ画素領域の閉曲面形状内に配置され、第1の電位が与えられる第2の電極(211a)、該第1と第2の電極を連結する第1連結ライン(211’)、該サブ画素領域において、該第1と第2の電極の間に配置され、第2の電位が与えられるリング状の第3の電極(219)、及び該第3の電極に該第2の電位を与えるため第2連結ライン(219’)とからなり、該サブ画素領域の各々において、該第1と第2の電位が与えられたとき、該第1と第3電極と該第2電極間で、該サブ画素領域の閉曲面形状の中心から放射状の横方向電界が生成されるよう、該第1、第2及び第3電極は構成されている。
第1と第2の電極及び第1連結ラインは、該第1の基板上で、該第3の電極と第2連結ラインとは絶縁層(213)を介して異なる層レベルに形成されており、該第1連結ライン(211’)と該第2連結ライン(219’)とは重なる位置に形成されている。
第1と第2の電極は共通電極であり、該第3の電極は画素電極であり、該第2の電極は該サブ画素領域の閉曲面形状の中心に形成され、該第1の電極はリング状の該第3の電極の周囲を囲んでいる。
第1の電極はリング状の電極(311b)であり、該単位画素領域の周辺に形成され、該第2の電位が与えられる第4の電極(320)を含み、該単位画素領域において、該第1と第2の電位が与えられたとき、該第1の電極(311b)と該第4の電極(320)間にも横方向の電界が生成される。
単位画素内において該リング状の第1の電極と隣接するリング状の第1の電極の間に、該第4の電極(420)から延在する補助電極(425a)が形成されている。
データラインの延在する方向に、該単位画素内で複数のサブ画素領域が形成されており、該補助電極は隣接するサブ画素領域間で該ゲートラインに平行に配置されている。
本発明による円形電極インプレーンスイッチング方式液晶表示装置の画素は、少なくとも1つ以上のサブ画素が一群をなして形成され、前記サブ画素は、閉曲面形状に交代に配置されて横電界を発生させる少なくとも1つ以上の共通電極及び画素電極から構成される。従って、前記閉曲面形状によって全方位への電界が形成され、色変換が補償されることで、視野角特性が向上する。また、閉曲面形状の共通電極及び画素電極と画素電極ライン及び共通ライン間にも横電界が発生してサブ画素の外郭部でも液晶が駆動され、これによって、液晶モード効率が向上し、開口率が増加する。さらに、前記サブ画素の外郭部に直線状または三角形状の補助電極を形成することによって液晶モードの効率を増加させ、結果的に、前記円形電極インプレーンスイッチング方式液晶表示装置の光効率を最大化するという効果がある。
以下、本発明の望ましい実施形態に対して図面を参照して詳細に説明する。
図1は、本発明によるインプレーンスイッチング方式液晶表示装置を示す平面図で、図示されたように、少なくとも1つ以上のサブ画素が一群をなして1つの画素として定義される。本発明では、第1基板203の上に共通電極211a、b及び画素電極219が閉曲面形状に所定間隔を置いて配置されて横電界を発生する第1領域を形成する。即ち、サブ画素領域の中央に円状の共通電極211aが配置され、画素電極219が共通電極211aの外郭に所定間隔に離隔して閉曲面のリング状に配置される。また、画素電極219から所定間隔に離隔した最外郭部にさらに共通電極211bが曲率を有する形態に形成される。この例では、共通電極211bが複数のサブ画素領域に単位画素を分割している。共通電極211a,b及び画素電極219は、それぞれ共通電極連結ライン211’及び画素電極連結ライン219’を通じて電気的に連結され、ここで、共通電極連結ライン211’と画素電極連結ライン219’は、図示されたように、データライン200と平行に形成され、一部区間で重畳される。
データライン200は、ゲートライン201と交差して配置されて画素領域を定義し、金属層のソース電極217は、データライン200から分離されて隣接するゲートライン201と重畳され、半導体層215がソース電極217とゲートライン201、即ち、ゲート電極(図示せず)との間に配置される。また、ゲートライン201の上にドレイン電極218が配置されてソース電極217と対向される。
図2は、図1のB−B’線の断面図である。図2を参照すると、本発明の共通電極211及び画素電極219が第1基板203の上に所定間隔を置いて交代に配置されることが分かる。液晶表示装置の駆動装置である薄膜トランジスタは、ゲートライン201の一部であるゲート電極210と、ゲート電極210の上に積層されたゲート絶縁膜213と、ゲート絶縁膜213の上に形成された半導体層215と、半導体層215の上に形成されたオーム接触層216と、オーム接触層216の上に形成されてデータライン200に接続されるソース電極217及びドレイン電極218と、から構成され、画素電極ライン220は、コンタクトホール221を通じてドレイン電極218に接続され、第1基板203の全面に保護膜230が形成される。
一方、第1基板203の上に閉曲面形状に形成された共通電極211a,b及び画素電極219は、図1に示すように、交代に配置され、サブ画素の円形電極の内部、即ち、第1領域で横電界を発生させる。画素電極ライン220及び共通ライン205は、ゲート絶縁膜213を挟んで重畳されてストレージキャパシタ(Storage Capacity)を形成し、ここで、画素電極ライン220は画素電極219に接続され、共通ライン205は円形電極の最外郭共通電極211の一部として形成される。
電圧が印加されると、共通電極211と画素電極219間に横電界が発生し、液晶分子202が電界の方向に沿って配置される。図示されたように、電極に電圧が印加されない場合は、図面の点線表示のようにラビング方向(図1のR方向)に沿って液晶分子202が配向され、逆に、電圧が印加される場合は、図面の実線表示のように液晶分子202が配向される。ここで、前記ラビング方向は、データライン200と平行した方向である。
この構造では、液晶分子202を挟んで横電界を印加する2つの電極が中央の電極を中心に閉曲面形状に形成されることで、液晶分子202がどの位置でも電極に垂直した電界に沿って配列されるので、優れた視野角特性を得ることができる。即ち、画素電極219と共通電極211間に形成された横電界が液晶分子202を図示されたように配列させるので、各画素領域における対角方向の色変換を補償し、よって、一般のインプレーンスイッチング方式液晶表示装置で現れる方位角±45゜における色反転がほとんど完壁に解決される。
しかしながら、前述したような構造のインプレーンスイッチング方式液晶表示装置は、サブ画素の最外郭に位置した不透明共通電極211a,bが占める占有面積により開口率が低下し、輝度が減少するという短所がある。また、共通電極211a,bが透明電極で形成される場合も、共通電極211a,bの上部では実質的に液晶駆動の制御が不可能なので、前記最外郭の共通電極211a,bが曲率を有する面と一側の画素電極ライン220間に略三角形状の光遮断領域部が発生する。
従って、本発明の第2実施形態は、特に、このような問題を解決し、開口率を最大化できるインプレーンスイッチング方式液晶表示装置を提供する。本実施形態の構成は、第1実施形態と類似しているので、相違点のみを説明する。
本実施形態では、図1で最外郭に位置した共通電極211bを図3のように曲率を有するリング状の共通電極311bで形成することで、前記第1実施形態で現れた三角形状の光遮断領域部を除去する。言い換えると、共通電極311a,bの生成段階で、金属層の共通電極311bと共通ライン305間に略三角形の光透過領域が追加に発生するように金属層をパターニングして追加の横電界を発生させる第2領域を形成する。
従って、共通電極311bと画素電極ライン320に電圧が印加される場合、前記追加された光透過領域に横電界が発生することで、図示されたように、液晶分子302aが前記共通電極311bと画素電極ライン320間の電界によって配向され、結果的に、開口率及び輝度が向上する。
一方、図示されていないが、本実施形態の他の構成として、サブ画素の最外郭に位置する電極を全て曲率を有する輪状の画素電極で形成することもある。この場合、前記サブ画素内で共通ラインが画素電極ラインより前記最外郭の画素電極に近接するように形成されることができる。
図7及び図8には、それぞれ本発明の第1実施形態による輝度イメージと第2実施形態による輝度イメージを示す。本発明の第2実施形態によるインプレーンスイッチング方式液晶表示装置の開口率は、第1実施形態に比べると、第1実施形態の約35%より10%が向上した45%であり、その輝度は、300nitより40nitが向上した340nitである(バックライト(B/L):7800nit、カラーフィルタ透過率:26%、偏光板透過率:38%基準)。
しかしながら、前述したように、単純に液晶分子302a、302bの駆動領域、即ち、光透過領域のみを拡張すると、前記光透過領域の一縁部で垂直に隣接した2つのサブ画素のそれぞれの最外郭の共通電極311が互いに鋭角で対向するようになって液晶分子302bの配向が反転される回位(Discliantion)現象が発生する。言い換えると、前述した構造のみでは、液晶モードの効率の向上に限界がある。従って、本発明の第3実施形態では、前記第2実施形態の画素構造に補助電極を追加することによって液晶モードの効率を向上させる。
図4は、本発明の第3実施形態を示す図で、本実施形態によるインプレーンスイッチング方式液晶表示装置の構造は、第2実施形態の液晶表示装置構造と類似しているので、同一の構成に対しては説明を省略して、相異部分に対するのみ説明する。図示されたように、画素の第2領域には、垂直に隣接した2つのサブ画素の境界地点からゲートライン401に平行してデータライン400に垂直した方向に、画素電極ライン420に至る地点まで第1補助電極425aが形成される。即ち、略三角形の第2領域に、図4に示すように、直線の第1補助電極425aが形成され、該第1補助電極425aは、各サブ画素の最外郭に位置した共通電極と反対の極性を有する画素電極ライン420から直線状に突出して形成される。
図4の領域Cを見ると、データライン400の延長方向に隣接した2つのサブ画素のうち、上部のサブ画素に位置した最外郭の共通電極411aと共通電極411aに約45゜の角度で接する第1補助電極425a及び画素電極ライン420a間に平均に−45°の方向を有する横電界が形成され、液晶分子402aが前記電界の方向に沿って1つのドメインをなして配向される。また、下部のサブ画素に位置した最外郭の共通電極411bと共通電極411bに約45゜の角度で接する第1補助電極425aと画素電極ライン420b間にも同様に+45°の方向に配向されるまた1つの液晶ドメインが形成される。ここで、前記2つのドメインは、ゲートライン401と平行した方向を基準に対称になり、このような現象は、全体の液晶表示装置に同様に現れ、結果的に、液晶のモード効率を向上させる。
実質的に、前述したように液晶が配向される構造では、サブ画素の最外郭に位置した共通電極411と第1補助電極425a及び画素電極ライン420により発生する横電界が、ゲートライン401と平行方向へのラビング、即ち、液晶分子の横配向(図示せず)も可能にする。言い換えると、この領域で電極に電圧が印加されていないときはゲートラインと平行に横配向される液晶分子が、電極に電圧が印加されることにより、±45°の角度での電界に沿って配向されるので、画面表示が可能になる。実際に、電圧が印加されていない場合、液晶分子が横配向されると、最外郭の共通電極411と画素電極ライン420間の残留電圧による液晶分子のねじれ現象がないため、白黒モード時にも光漏れ現象のような不良が発生しない。
図5は、本発明の第4実施形態を示す平面図で、本実施形態によるインプレーンスイッチング方式液晶表示装置では、隣接するサブ画素の最外郭の電極位置に共通電極511bと画素電極519bが交代に配置される。即ち、垂直または水平に隣接する2つのサブ画素で共通電極511a及び画素電極519aがサブ画素の中央に交代に配置され、これによって、中央の共通電極511a−中間の画素電極519−最外郭の共通電極511bの構造と、中央の画素電極519a−中間の共通電極511−最外郭の画素電極519bの構造を有するサブ画素が画素内で反復配置される。結果的に、隣接するサブ画素内の最外郭に位置した電極間の極性が逆極性になる。
従って、最外郭に共通電極511bが位置するサブ画素領域の周りには共通電極511bと反対の極性を有する画素電極ライン520を対向させることで横電界を発生させ、最外郭に画素電極519aが位置するサブ画素領域の周りには画素電極519aと反対の極性を有する共通ライン505を前記最外郭の画素電極と対向させる。即ち、画素電極ライン520と共通ライン505を交代にサブ画素の外郭部に近接配置させることで液晶モードの効率を向上させる。
また、本実施形態では、前述したように、サブ画素の最外郭に共通電極511b及び画素電極519bが交代に配置されるので、画素電極ライン520で構成された第1補助電極525a以外に共通ライン505で構成される第2補助電極525bを設置する。第1補助電極525a及び第2補助電極525bは、それぞれ画素電極ライン520及び共通ライン505が接する地点で直線状に突出されて形成される。
図6は、本発明の第5実施形態を示す平面図で、図示されたように、本実施形態によるインプレーンスイッチング方式液晶表示装置の第3補助電極625a及び第4補助電極625bの構造は三角形状である。本実施形態の第3補助電極625a及び第4補助電極625bは、第4実施形態の直線状の第1補助電極525a及び第2補助電極525bに比べて画素内の占有面積が小さいため、液晶表示装置の透過率が向上する。また、前記サブ画素の最外郭の電極と一側の画素電極ライン620及び共通ライン605によって形成される液晶駆動領域で最外郭の共通電極611bと第3補助電極625a間の距離及び最外郭の画素電極619bと第4補助電極625b間の距離がそれぞれほぼ一定に保持されるため、サブ画素領域外郭部の液晶モード効率が増加する。このような第3補助電極625a及び第4補助電極625bの形成は、前述したように、最外郭の共通電極611b及び第3補助電極625aと最外郭の画素電極619b及び第4補助電極625b間に横電界を発生させて±45°角度の液晶配向を誘導することによって、クロストーク及びフリッカーに有利な液晶の横配向も可能にする。
本発明の第1実施形態によるインプレーンスイッチング方式液晶表示装置の平面図である。 図1のB−B’線の断面図である。 本発明の第2実施形態によるインプレーンスイッチング方式液晶表示装置の平面図である。 本発明の第3実施形態によるインプレーンスイッチング方式液晶表示装置の平面図である。 本発明の第4実施形態によるインプレーンスイッチング方式液晶表示装置の平面図である。 本発明の第5実施形態によるインプレーンスイッチング方式液晶表示装置の平面図である。 本発明の第1実施形態による画素の輝度を示すイメージである。 本発明の第2実施形態による画素の輝度を示すイメージである。 従来技術によるインプレーンスイッチング方式液晶表示装置の平面図である。 図9のA−A’線の断面図である。

Claims (10)

  1. 第1基板上に縦横に配列されて複数のサブ画素領域を含む単位画素領域を定義するゲートライン及びデータラインと、
    前記サブ画素領域に閉曲面形状に形成されて第1領域を定義し、前記第1領域内に横電界を発生させる共通電極(311a、311b)及び画素電極と、
    前記単位画素領域の外郭部に互いに重畳されるように配置されて、前記共通電極(311b)と第2領域を定義し、前記共通電極(311b)及び画素電極とに接続されて前記第2領域に横電界を発生させる少なくとも1対の共通ライン(305)及び画素電極ライン(320)と、
    第2基板上に形成されたカラーフィルタ層と、
    前記第1及び第2基板間に形成された液晶層と、
    を含むことを特徴とするインプレーンスイッチング方式液晶表示装置。
  2. 前記単位画素領域内のデータラインに平行に隣接した2つのサブ画素領域で、共通電極及び画素電極が交互に前記サブ画素領域の最外郭に位置することを特徴とする請求項1に記載のインプレーンスイッチング方式液晶表示装置。
  3. 前記サブ画素領域の最外郭に共通電極(311b)が位置し、前記サブ画素領域内で共通ライン(305)より画素電極ライン(320)が前記共通電極(311b)に近接することを特徴とする請求項1に記載のインプレーンスイッチング方式液晶表示装置。
  4. データライン方向に隣接したサブ画素領域間の境界に沿って直線状に配置されて画素電極ラインと電気的に連結された少なくとも1つの第1補助電極をさらに含むことを特徴とする請求項3に記載のインプレーンスイッチング方式液晶表示装置。
  5. 第1基板と第2基板との間に液晶層が配置されているインプレーンスイッチング方式液晶表示装置において、
    前記第1基板上にマトリックス状に配列された単位画素領域を定義するゲートラインとデータライン、
    前記単位画素領域を、各々が閉曲面形状の複数のサブ画素領域に分割している第1の電位が与えられる第1の電極(211b)、
    前記サブ画素領域の閉曲面形状内に配置され、第1の電位が与えられる第2の電極(211a)、
    前記第1と第2の電極(211b、211a)を連結する第1連結ライン(211’)、
    前記サブ画素領域において、前記第1と第2の電極の間に配置され、第2の電位が与えられるリング状の第3の電極(219)、及び
    前記第3の電極(219)に前記第2の電位を与えるため第2連結ライン(219’)とからなり、
    前記サブ画素領域の各々において、前記第1と第2の電位が与えられたとき、前記第1(211b)と第3電極(219)と前記第2電極(211a)間で、前記サブ画素領域の閉曲面形状の中心から放射状の横方向電界が生成されるよう、前記第1、第2及び第3電極(211b、211a、219)は構成されているインプレーンスイッチング方式液晶表示装置。
  6. 請求項5に記載の装置において、第1と第2の電極(211b、211a)及び第1連結ライン(211’)は、前記第1の基板上で、前記第3の電極(219)と第2連結ライン(219’)とは絶縁層(213)を介して異なる層レベルに形成されており、
    前記第1連結ライン(211’)と前記第2連結ライン(219’)とは重なる位置に形成されているインプレーンスイッチング方式液晶表示装置。
  7. 請求項5に記載の装置において、前記第1と第2の電極(211b、211a)は共通電極であり、前記第3の電極(219)は画素電極であり、前記第2の電極(211a)は前記サブ画素領域の閉曲面形状の中心に形成され、前記第1の電極(211b)はリング状の前記第3の電極(219)の周囲を囲んでいるインプレーンスイッチング方式液晶表示装置。
  8. 請求項5又は7に記載の装置において、
    前記第1の電極はリング状の電極であり、
    前記単位画素領域の周辺に形成され、前記第2の電位が与えられる第4の電極を含み、
    前記単位画素領域において、前記第1と第2の電位が与えられたとき、前記第1の電極前記第4の電極間にも横方向の電界が生成されるインプレーンスイッチング方式液晶表示装置。
  9. 請求項8に記載の装置において、前記単位画素内において前記リング状の第1の電極と隣接するリング状の第1の電極の間に、前記第4の電極から延在する補助電極が形成されているインプレーンスイッチング方式液晶表示装置。
  10. 請求項9に記載の装置において、前記データラインの延在する方向に、前記単位画素内で複数のサブ画素領域が形成されており、前記補助電極は隣接するサブ画素領域間で前記ゲートラインに平行に配置されているインプレーンスイッチング方式液晶表示装置。
JP2005150505A 2004-05-31 2005-05-24 円形電極インプレーンスイッチング方式液晶表示装置 Expired - Fee Related JP4456035B2 (ja)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040039339A KR100640218B1 (ko) 2004-05-31 2004-05-31 원형전극 횡전계방식 액정표시소자

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2005346056A JP2005346056A (ja) 2005-12-15
JP4456035B2 true JP4456035B2 (ja) 2010-04-28

Family

ID=35498449

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005150505A Expired - Fee Related JP4456035B2 (ja) 2004-05-31 2005-05-24 円形電極インプレーンスイッチング方式液晶表示装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US7403254B2 (ja)
JP (1) JP4456035B2 (ja)
KR (1) KR100640218B1 (ja)
CN (1) CN100381917C (ja)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2270583B1 (en) 2005-12-05 2017-05-10 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Transflective Liquid Crystal Display with a Horizontal Electric Field Configuration
KR101413275B1 (ko) * 2007-01-29 2014-06-30 삼성디스플레이 주식회사 액정 표시 패널 및 이의 제조 방법
TWI406074B (zh) * 2010-05-03 2013-08-21 Au Optronics Corp 主動元件陣列基板
US8400602B2 (en) 2010-11-24 2013-03-19 Shenzhen China Star Optoelectronics Technology Co., Ltd. Pixel unit, LCD panel, and method for forming the same
CN102053439A (zh) * 2010-11-24 2011-05-11 深圳市华星光电技术有限公司 像素单元以及液晶显示面板
JP5386555B2 (ja) * 2011-07-28 2014-01-15 株式会社ジャパンディスプレイ 液晶表示装置
CN104849927B (zh) * 2014-02-18 2019-02-12 深圳莱宝高科技股份有限公司 一种阵列基板及其制作方法
CN104914632A (zh) * 2014-03-13 2015-09-16 深圳莱宝高科技股份有限公司 半透半反显示面板
CN108139639B (zh) * 2015-09-25 2021-04-06 夏普株式会社 液晶显示装置

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2776376B2 (ja) * 1996-06-21 1998-07-16 日本電気株式会社 アクティブマトリクス液晶表示パネル
KR100279257B1 (ko) * 1997-12-03 2001-01-15 김영환 액정표시장치
KR100265572B1 (ko) 1997-12-03 2000-09-15 김영환 컬러 쉬프트가 개선된 액정 표시 장치
US6128061A (en) * 1997-12-08 2000-10-03 Hyundai Electronics Industries Co., Ltd. Liquid crystal display device
KR19990048947A (ko) 1997-12-11 1999-07-05 김영환 색변화를 제거하며 광시야각을 실현하는 전극을 가진 액정표시 소자
KR100313946B1 (ko) 1997-12-30 2002-04-06 구본준, 론 위라하디락사 횡전계방식액정표시소자
US6504592B1 (en) * 1999-06-16 2003-01-07 Nec Corporation Liquid crystal display and method of manufacturing the same and method of driving the same
KR20020002669A (ko) 2000-06-30 2002-01-10 주식회사 현대 디스플레이 테크놀로지 인플렌 필드 스위칭 모드 액정 표시 장치 및 그 제조방법
KR100620322B1 (ko) * 2000-07-10 2006-09-13 엘지.필립스 엘시디 주식회사 횡전계 방식의 액정 표시장치 및 그 제조방법
JP2002040456A (ja) * 2000-07-28 2002-02-06 Nec Corp 液晶表示装置
KR100471397B1 (ko) * 2001-05-31 2005-02-21 비오이 하이디스 테크놀로지 주식회사 프린지 필드 스위칭 액정표시장치 및 그 제조방법
JP4047586B2 (ja) * 2002-01-10 2008-02-13 Nec液晶テクノロジー株式会社 横電界方式のアクティブマトリクス型液晶表示装置
KR100497569B1 (ko) * 2002-10-04 2005-06-28 엘지.필립스 엘시디 주식회사 횡전계방식 액정표시장치용 어레이기판
TWI266116B (en) * 2003-12-23 2006-11-11 Innolux Display Corp Active matrix liquid crystal display
KR100595458B1 (ko) * 2004-05-22 2006-07-03 엘지.필립스 엘시디 주식회사 횡전계방식 액정표시소자

Also Published As

Publication number Publication date
CN1704831A (zh) 2005-12-07
JP2005346056A (ja) 2005-12-15
CN100381917C (zh) 2008-04-16
US7403254B2 (en) 2008-07-22
US20060001812A1 (en) 2006-01-05
KR20050114125A (ko) 2005-12-05
KR100640218B1 (ko) 2006-10-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101186863B1 (ko) 멀티도메인 횡전계모드 액정표시소자
JP4456035B2 (ja) 円形電極インプレーンスイッチング方式液晶表示装置
US7453086B2 (en) Thin film transistor panel
KR100741890B1 (ko) 횡전계 방식의 액정표시장치 및 그의 제조방법
US7616283B2 (en) In-plane switching mode LCD device
US7251004B2 (en) In plane switching mode liquid crystal display device and fabrication method thereof
US7430032B2 (en) Multi-domain liquid crystal display device and fabrication method with central and peripheral control electrodes formed on same layer and plurality of field distortion slits formed in pixel electrode
KR20040098728A (ko) 수평 전계 인가형 액정 표시 패널
GB2408622A (en) Color filter array substrate and fabricating method thereof
KR20050003262A (ko) 4화소구조 횡전계모드 액정표시소자
KR101044529B1 (ko) 수평전계방식 액정표시소자 및 그 제조방법
KR20070072131A (ko) 멀티도메인 액정표시소자
WO2010131552A1 (ja) 液晶表示装置
KR101016525B1 (ko) 수평전계방식 액정표시소자
US20050052603A1 (en) In-plane switching mode liquid crystal display device and method of fabricating the same
JP4777687B2 (ja) インプレーンスイッチング方式液晶表示素子
JP2019128429A (ja) 液晶表示装置
KR20070072129A (ko) 멀티도메인 횡전계모드 액정표시소자
KR20050001747A (ko) 액정표시장치 및 그의 제조방법
KR20050115633A (ko) 횡전계형 액정 표시 장치
KR20050025446A (ko) 액정 표시 장치
KR101166578B1 (ko) 수평전계방식 액정표시소자 및 그 제조방법
JP2010139919A (ja) Ecbモードの液晶表示パネル。
KR101888446B1 (ko) 액정 표시 장치 및 이의 제조 방법
KR100949491B1 (ko) 횡전계 방식 액정표시장치

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20080613

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080630

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080930

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090406

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090703

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100127

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100204

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130212

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees