KR100359012B1 - 액정 표시장치 - Google Patents

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Abstract

전극들의 쌍들은 소정의 간격으로 배치되고, 단위를 형성하는 각 전극쌍은 수 마이크로미터 정도로 서로 오버랩(overlap)되는 하층 즐치 전극(103) 및 상층 즐치 전극(107)으로 구성된다. 상층 즐치 전극(107)으로부터 발생되는 전계는 그 전극의 표면에 수직이다. 또한, 하층 즐치 전극(103)으로부터 발생되는 전계에 관해서는, 그 전계는 전극의 에지 및 상부의 평탄한 부분으로부터 발생한다. 이 조건에서, 전계는 상층 즐치 전극(107) 및 하층 즐치 전극(103)의 부근에서만 수직이다. 더욱이, 하층 즐치 전극(103)의 에지로부터 발생되는 전계는 절연막층(104) 및 트랜지스터 보호막(108)내로 확장하고, 따라서, 그 전계는 액정에 적용되지 않는다. 그러므로, 정면으로부터 표시장치가 보여질 때, 공간을 통해 광이 투과되는 전극쌍들 사이의 공간에 수직 전계가 존재하지 않으므로, 투과된 광은 균일하다.

Description

액정 표시장치{Liquid crystal display}
발명의 배경1. 발명의 분야본 발명은 인-플래인 스위칭 모드 셀(in-plane switching mode cell)(이하 "IPS 셀"이라 칭함) 구동용 전극 구조를 갖는, 횡(transverse) 전계 구동형의 액정 표시 장치에 관한 것이다.본 출원은 일본 특허 출원 평10-229142호에 기초하며, 그 내용은 참고로 본 명세서에 포함된다.2. 관련 기술의 설명
도 4는 종래의 IPS 셀의 구동용 전극 구조를 도시하는 평면도이다. 도 5는 단면 C-C′에서의 전극 구조의 단면도이다. 도 6은 단면 D-D'에서의 전극 구조의 단면도이다. 용어 "IPS" 또는 "인-플래인 스위칭 모드"는 액티브 매트릭스 표시장치를 구동하는 모드를 나타내며, 여기서 평행 전극 구조는 표시장치를 구동하도록 기판에 평행한 전계을 제어한다. IPS 셀을 구동하는 전극은 게이트 전극들(101), 공통 전극들(102) 및, 하층 즐치 전극들(103;lower comb-tooth-like electrodes)이고, 이들 전극들은 동일한 공정에 의해 박막 트랜지스터(TFT) 유리 기판(100)상에 형성된다. 그 후, 층간 절연막(104)과 반도체층이 연속으로 형성되고, 아일랜드 패턴들(105)이 포토레지스트 공정으로 형성된다. 이어서, 드레인 배선(106) 및 상층 즐치 전극들(107;upper comb-tooth-like electrodes)(또한, 소스 전극들로서 소용됨)이 형성된다. 그 후, IPS 셀 구동용 전극 기판을 완성하도록 채널 에칭 공정 및 트랜지스터 보호막(108)의 형성이 실행된다.
종래 기술에서는, 표시 장치가 정면으로부터 보여질 때 공간을 통해 광이 투과되는 하층 즐치 전극(103)과 상층 즐치 전극(107) 사이의 공간에서, 각 즐치 전극의 부근에서 액정의 분자들이 동작을 시작하기 때문에, 투과된 광(光)이 불균일하다는 결점을 가졌다. 즉, 즐치 전극들이 도 6의 단면도에서 도시된 바와 같이 배치되면, 전계는 그 전극들의 에지(edge)들에 집중된다. 전계는 전극들의 에지들에서 기판에 수직으로 되도록 발생된다. 사용된 액정이 정(positive)의 유전율 형태이면, 액정의 분자들은 전극들의 에지들에서 동작을 시작한다. 이 경우, 액정의 분자들의 동작은 TN(twisted nematic) 모드에서의 것과 유사하므로, 어두운 화상은 전극들의 에지들의 부근에서 형성된다. 따라서, 투과된 광의 불균일성으로 인해 전극들의 에지들의 주변의 부분들은 어둡게 되고, 중앙 부분들은 밝게 된다.
또한, 관련 기술은 일본 특허 공개 공보 평9-318972호(1997,12,12), 일본 특허 공개 공보 평9-179096 (1997,07,11), 일본 특허 공개 공보 평10-3092 호(1998.01.06), 일본 특허 2701698호(1997.10.03)에 개시되어 있다.
발명의 간단한 개요본 발명은 위의 상황들의 관점에서 이루어진 것이며, 따라서, 본 발명의 목적은 투과된 광의 불균일성이 감소될 수 있는 액정 표시장치를 제공하는 것이다.
위의 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 기판에 평행한 전계를 제어함으로써 표시 장치를 구동하기 위한 평행 전극 구조를 가진 액정 표시장치를 제공하고, 그 액정 표시장치는 전극들의 쌍들을 포함하고, 각 쌍은 적어도 부분적으로 서로 오버랩되는 공통 전극 및 화소 전극으로 구성되고, 전극들의 쌍들은 소정의 간격으로 배치된다.
또한, 상기 액정 표시장치에서는, 공통 전극들은 하층 즐치 전극들을 포함할 수 있고, 화소 전극들은 하층 즐치 전극들 위에 형성된 층간 절연막상에 제공된 상층 즐치 전극일 수 있다.
본 발명에 따르면, 각 쌍이 수 마이크로미터만큼 서로 오버랩되는 공통 전극 및 화소 전극으로 구성된 전극들의 쌍들이 어떤 간격을 두고 배치되므로, 표시장치가 정면으로부터 보여질 때, 전극쌍들 사이의 공간들에서의 전계들은 액정 셀내에서 단일 방향으로 확장되고, 그에 의해, 투과된 광의 불균일성이 감소된다.
즉, 위의 구성은, 정면으로부터 표시장치가 보여질 때, 공간을 통해 광이 투과되는 전극쌍들 사이의 공간에 수직 전계가 존재하지 않으므로, 투과된 광이 균일하고, 따라서, 투과된 광의 불균일성이 감소된다고 하는 이점들을 제공한다.
도 1은 본 발명에 따른 투과형 액정 표시장치의 단위 화소를 도시하는 평면도.
도 2는 본 발명에 따른 투과형 액정 표시장치에서, 단면 A-A′에서의 단위 화소의 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 투과형 액정 표시장치에서, 단면 B-B′에서의 단위 화소의 단면도.
도 4는 종래의 투과형 액정 표시장치에서의 단위 화소의 평면도.
도 5는 종래의 투과형 액정 표시장치에서의 단면 C-C′에서의 단위 화소의 단면도.
도 6은 종래의 투과형 액정 표시장치에서의 단면 D-D′에서의 단위 화소의 단면도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호에 설명 *
100 : TFT 유리 기판
101 : 게이트 전극
102 : 공통 전극
103 : 하층 즐치 전극
104 : 층간 절연막
105 : 아일랜드 패턴
106 : 드레인 배선
107 : 상층 즐치 전극
108 : 트랜지스터 보호막
본 발명의 일 실시예는 도면들을 참조하여 이하 설명될 것이다. 도면들에서, 참조 번호 100은 TFT 유리 기판을 나타내고, 101은 게이트 전극을 나타내고, 102는 공통 전극을 나타내고, 103은 하층 즐치 전극을 나타내고, 104는 층간 절연막을 나타내고, 105는 아일랜드(island) 패턴을 나타내고, 106은 드레인 배선을 나타내고, 107은 상층 즐치 전극을 나타내고, 108은 트랜지스터 보호막을 나타낸다.도 1은 본 발명의 실시예에 따른 IPS 셀 구동용 전극 구조를 도시하는 평면도이다. 도 2는 단면 A-A′에서의 전극 구조의 단면도이다. 도 3은 단면 B-B′에서의 전극 구조의 단면도이다. 도 1 내지 도 3에서, 도 4 및 도 5에서의 것들과 같은 동일한 참조 번호들이 도 4 및 도 5에서의 것들과 대응하는 구성요소들에 할당되고, 도 1 내지 도 3에서의 그와 같은 구성요소들의 설명은 생략된다. 도 1 내지 도 3에서, 전극들의 쌍들은 소정의 간격으로 배치되고, 단위를 형성하는 각 쌍은 수 마이크로미터 정도 서로 오버랩되는 하층 즐치 전극(103) 및 상층 즐치 전극(107)로 구성된다. 즐치 전극들의 쌍에서, 하층 즐치 전극(103)이 상층 즐치 전극의 오른쪽 또는 왼쪽에 위치하는지는, 레이아웃(layout)에 따라 임의로 결정될 수 있다.
상기 구성에서, 전계를 발생하기 위해, 전압이 하층 즐치 전극들(103) 및 상층 즐치 전극들(107) 사이에 인가 되면, 전계는 도 3에 도시된 바와 같이 하층 즐치 전극(103) 및 상층 즐치 전극(107)의 각 쌍 사이의 공간에 집중된다. 따라서, 상층 즐치 전극(107)의 에지로부터 발생되는 전계는 하층 즐치 전극(103)을 향해 굽어진다. 그러므로, 액정에 실제로 적용되는 전계만이 상층 즐치 전극(107)의 상부의 평탄한 부분으로부터 발생된다. 반대로, 하층 즐치 전극(103)에 관해서는, 전극의 맨 상부에서의 전계는 가장 가까운 상층 즐치 전극(107)에 의해 끌어당겨지고, 따라서, 하층 즐치 전극(103)의 에지로부터 발생되는 전계만이 액정에 적용된다.
따라서, 상층 즐치 전극(107)로부터 발생되는 전계는 그 전극의 표면에 수직이다. 또한, 하층 즐치 전극(103)으로부터 발생되는 전계에 관해서는, 그 전계는 하층 즐치 전극의 에지 및 상부의 평탄한 부분에서 발생된다. 이 조건에서, 전계는 상층 즐치 전극(107) 및 하층 즐치 전극(103) 부근에서만 수직이다. 더욱이, 하층 즐치 전극(103)의 에지로부터 발생되는 전계는 절연막층(104) 및 트랜지스터 보호막(108)내에서 확장하고, 따라서, 액정에 적용되지 않는다.
그러므로, 액정층에 실제로 적용되는 전계의 점에서, 표시장치가 정면으로부터 보여질 때, 공간을 통해 광이 투과되는 전극쌍들 사이의 공간에 수직 전계가 존재하지 않으므로, 투과된 광은 균일하게 된다.

Claims (2)

  1. 기판에 평행한 전계를 제어함으로써 표시장치를 구동하기 위한 평행 전극 구조를 갖는 액정 표시장치에 있어서,
    상기 평행 전극 구조는,
    서로 평행한 복수의 하층 즐치 전극(lower comb-tooth-like electrode)들과 상기 하층 즐치 전극들을 일체로(integrally) 접속하는 부분을 포함하는 공통 전극과,
    서로 평행한 복수의 상층(upper) 즐치 전극들과 상기 상층 즐치 전극들을 일체로 접속하는 부분을 포함하는 화소 전극을 가지며,
    상기 액정 표시장치는,
    전극들의 쌍들로서, 각 쌍이 적어도 부분적으로 서로 오버랩(overlap)되는 상기 하층 즐치 전극들 중 하나와 상기 상층 즐치 전극들 중 하나로 구성되는, 상기 전극들의 쌍(pair)들을 포함하고,
    상기 전극들의 쌍들은 하나의 쌍에서 다른 쌍까지의 간격이 소정의 간격이 되도록 배치되는, 액정 표시장치.
  2. 삭제
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Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100504531B1 (ko) * 1999-12-15 2005-08-03 엘지.필립스 엘시디 주식회사 횡전계방식 액정표시장치
KR100448047B1 (ko) * 2000-12-12 2004-09-10 비오이 하이디스 테크놀로지 주식회사 잔상을 개선한 액정 디스플레이
US6952252B2 (en) * 2001-10-02 2005-10-04 Fujitsu Display Technologies Corporation Substrate for liquid crystal display and liquid crystal display utilizing the same
KR100658074B1 (ko) * 2001-12-04 2006-12-15 비오이 하이디스 테크놀로지 주식회사 투과도 및 잔상을 개선한 크로스 필드 스위칭 모드액정표시장치
KR100835975B1 (ko) * 2001-12-28 2008-06-09 엘지디스플레이 주식회사 횡전계방식 액정표시장치용 어레이기판과 그 제조방법
US6876420B2 (en) * 2002-06-25 2005-04-05 Lg. Philips Lcd Co., Ltd. In-plane switching mode liquid crystal display device
TWI338323B (en) 2003-02-17 2011-03-01 Nikon Corp Stage device, exposure device and manufacguring method of devices
GB0312585D0 (en) * 2003-06-02 2003-07-09 Univ Cambridge Tech Liquid crystal devices
US7932980B2 (en) * 2005-11-23 2011-04-26 University Of Central Florida Research Foundation, Inc. Liquid crystal display device having patterned electrodes for repetitive divided horizontal electric field and fringing electric field
JP5061505B2 (ja) * 2006-05-25 2012-10-31 日本電気株式会社 横電界方式のアクティブマトリクス型液晶表示装置
CN101438204B (zh) 2006-08-08 2011-04-27 夏普株式会社 Tft基板、具备该基板的液晶显示面板和液晶显示装置、以及tft基板的制造方法
JP4878306B2 (ja) * 2007-02-09 2012-02-15 株式会社 日立ディスプレイズ 液晶表示装置
JP5127485B2 (ja) * 2008-02-01 2013-01-23 株式会社ジャパンディスプレイウェスト 液晶表示装置
JP5408912B2 (ja) * 2008-07-02 2014-02-05 株式会社ジャパンディスプレイ 液晶表示パネル
US20100091231A1 (en) * 2008-10-14 2010-04-15 Seiko Epson Corporation Liquid crystal display device and electronic apparatus
CN101866081B (zh) * 2009-04-15 2015-06-24 统宝光电股份有限公司 影像显示系统
CN102486587A (zh) * 2010-12-02 2012-06-06 上海天马微电子有限公司 液晶显示器的像素结构及形成方法
CN202159215U (zh) * 2011-08-01 2012-03-07 京东方科技集团股份有限公司 阵列基板和液晶显示面板
CN202443224U (zh) * 2011-11-25 2012-09-19 北京京东方光电科技有限公司 像素结构及液晶面板
JP6187928B2 (ja) * 2012-09-07 2017-08-30 Ｔｉａｎｍａ Ｊａｐａｎ株式会社 横電界方式の液晶表示装置
CN103901675B (zh) * 2012-12-28 2017-06-16 厦门天马微电子有限公司 薄膜晶体管阵列基板和液晶显示装置

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2701698B2 (ja) 1993-07-20 1998-01-21 株式会社日立製作所 液晶表示装置
JP3566989B2 (ja) 1994-08-24 2004-09-15 株式会社日立製作所 アクティブマトリクス型液晶表示装置およびその駆動方法
JPH095764A (ja) 1995-06-20 1997-01-10 Hitachi Ltd 液晶表示基板
JPH0980473A (ja) 1995-09-08 1997-03-28 Hitachi Ltd 液晶表示素子
JP3583534B2 (ja) 1995-12-27 2004-11-04 株式会社 日立ディスプレイズ アクティブマトリックス型液晶表示パネル
JP3597305B2 (ja) 1996-03-05 2004-12-08 株式会社半導体エネルギー研究所 液晶表示装置およびその作製方法
JP3486859B2 (ja) 1996-06-14 2004-01-13 大林精工株式会社 液晶表示装置
KR100250795B1 (ko) 1996-11-29 2000-04-01 김영환 액정 표시 소자 및 그 제조방법
JP3031317B2 (ja) 1997-11-20 2000-04-10 日本電気株式会社 アクティブマトリクス液晶表示装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN1109918C (zh) 2003-05-28
JP3129293B2 (ja) 2001-01-29
JP2000056325A (ja) 2000-02-25
US6396556B1 (en) 2002-05-28
CN1245906A (zh) 2000-03-01
TW548453B (en) 2003-08-21
KR20000017245A (ko) 2000-03-25

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