KR100433658B1 - 경사 전계 구동 액정표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 투과율을 높인 액정표시장치를 개시한다. 개시된 본 발명의 장치는, 소정 거리를 두고 대향하는 상하부 유리기판; 상기 상하부 유리기판 사이에 상부는 수평으로 하부는 수직으로 배열되는 하이브리드형 배열을 갖는 다수개의 액정분자로 구성된 액정층; 상기 하부 유리기판의 내측면에 배치되며 액정 분자들을 동작시킬수 있는 전계를 형성하는 스트라이프형의 제1공통 전극과 화소 전극; 상기 상부 유리기판 내측면에 배치되며 상기 제1공통 전극과 동일한 전압을 갖는 플레이트형의 제2공통 전극; 상기 플레이트형의 제2공통 전극 기판과 액정층 사이에 삽입되며 상기 제2공통 전극과 함께 상기 하부 유리기판의 전극에서 발생하는 전계를 왜곡시켜 디스크리네이션 라인을 이동시키는 절연층; 상기 상부 유리기판 외측면에 배치되며 소정의 편광축을 갖는 제1편광판; 상기 하부 유리기판 외측면에 배치되며 상기 제1편광판의 편광축과 평행 또는 수직인 편광축을 갖는 제2편광판; 상기 편광판들과 상하부 유리기판들 사이에 배치되며 상기 액정층의 리타데이션을 보상하기 위한 위상보상필름; 및 상기 상부 유리기판의 내측면 표면에 배치되며 소정의 러빙축을 갖는 배향막과 상기 하부 유리기판의 내측면에 배치되며 수직 방향의 배향을 하는 배향막을 포함하며, 상기 배향막의 러빙 방향은 전계를 유리면에 사영했을 때 생기는 전기장 방향과 일치하거나 혹은 편광판 축과 일치하는 것을 특징으로 한다.

Description

경사 전계 구동 액정표시장치{HYBRID ALIGNMENT NEMATIC OBLIQUE FIELD SWITCHING LCD}
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 디스크리네이션 라인(disclination line)이 하부 기판의 전극들과 대응되는 부분에만 나타나도록한, 고투과율과 광시야각을 갖는 경사 전계 액정표시장치에 관한 것이다.
일반적으로 TN(Twisted Nematic) 모드 액정표시장치는 네마틱(nematic) 액정 분자들을 90°로 트위스트(Twist)시켜, 인가된 전압에따라 광투과 상태가 변하도록 한 장치이다. 하지만, TN 모드 액정표시장치는 시야각이 좁고, 인가되는 전압에따라 액정분자의 응답시간이 늦다. 또한, 시야각에 따른 빛의 투과율 차이가 심하므로 최근 추세인 대화면 액정표시장치에는 부적합한 단점을 가지고 있다.
이러한, TN모드의 단점을 해소하기 위하여, 화소 전극과 공통 전극을 하부 기판 상에 배치하는 IPS(In-Plane Switching) 모드와 FFS(Fringe Field Switching) 모드가 제안되어 졌고, 액정 분자의 응답 속도를 개선하기 위하여 액정분자를 수직으로 배향하는 VA(Vertical Alignment) 모드가 제안되어져 왔다.
상기의 두가지 모드를 혼합하여, IPS 모드에 액정 분자들의 배향을 수직으로하는 VA-IPS(Vertical Alignment In Plane Switching) 모드가 제안되어졌다.
도 1a는 종래 기술에 따른 VA-IPS 모드 액정표시장치의 전극 구조를 설명하기위한 도면이고, 도 1b는 종래 기술에 따라 투과율 분포를 도시한 도면이다.
도 1a에 도시한 바와 같이, 상부 유리기판(10a)과 대향하는 하부 유리 기판(10b) 상에는, 스트라이프(stripe) 형태의 투명혹은 불투명 금속으로된 화소 전극(11)과 불투명 금속으로된 공통 전극(13)이 상기 상하부 기판(10a, 10b)간의 거리보다 크게 배치되어 있다. 상기 화소 전극(11)과 공통 전극(13) 상에는 배향막이 도포 되어 있고, 상기 상부 기판(10a)내에는 수평배향막(15a), 하부기판(10b)내에는 수직 배향막(15b)에 의하여 액정 분자들이 배향되어(도시하지 않음) 있다.
상기와 같은, 구조를 갖는 VA-IPS 모드 액정표시장치는 다음과 같이 동작한다. 상기 하부 유리기판(13b) 상에 배치된 전극들 간격이 상기 상하부 기판(10a, 10b)간의 간격보다 크므로 전계는 평행한 형태로 발생한다. 이에 따라 수직으로 배향된 액정분자들이 상기 평행한 전계에 따라 정열하게 된다.
따라서, 액정분자들이 종래 TN 모드에서 처럼 한쪽 방향으로만 서는 것이 아니라 서로 대칭을 이루면서 서기 때문에 서로가 서로의 굴절율 이방성을 보상해 준다. 따라서 시야각이 훨씬 넓어진다.
그러나, 도 1b에 도시한 바와 같이, 수직한 액정 분자들이 VA-IPS 모드의 전극들에 의하여 형성되는 평행 전계에 의하여 일정하게 배열되지만, 하부 기판의 전극들사이에 대향되는 개구부 중앙에는 디스크리네이션 라인(disclination line)이 발생한다.
이로 인하여, 액정표시장치의 투과율이 저하되고, 구동 전압이 상승하는 단점이 나타난다.
따라서, 본 발명은 종래의 기술이 가지고 있는 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 그 목적은 상부 기판에 제2 공통 전극과 전기장을 왜곡시키기 위한 절연막을 제2공통전극과 액정층 사이에 배치하고, 액정 분자는 하이브리드(Hybrid) 모드로 배향하여 개구부 중앙에서 발생하는 디스크리네이션(disclination) 라인을 하부 전극에 대향되는 부분으로 이동시켜 투과율을 향상시킨 경사 구동 액정표시장치(Oblique field switching LCD)를 제공하는데 있다.
도 1a는 종래 기술에 따른 VA-IPS 모드 액정표시장치의 전극 구조를 설명하기위한 도면.
도 1b는 종래 기술에 따른 VA-IPS 모드 액정표시장치의 투과율 분포를 도시한 도면.
도 2a는 본 발명에 따른 액정표시장치의 전극 구조를 설명하기위한 도면.
도 2b는 본 발명에 따른 액정표시장치의 투과율 분포를 도시한 도면.
도 3은 본 발명에 따른 액정표시장치의 투과율과 리타데이션의 관계를 도시한 그래프.
도4는 상기 도 3에서 리타데이션이 0.8일때의 OFS 모드 액정표시장치의 투과율과 전압과의 관계를 도시한 그래프.
도 5는 본 발명의 또다른 실시예를 설명하기 위한 전극 구조.
도 6은 본발명에 따르는 시야각 향상을 위한 필름 구조를 도시한 도면.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
10a: 상부 유리기판 10b: 하부 유리기판
11: 화소 전극 15: 보호막
17: 절연층 23a: 제1 공통 전극
23b: 제2 공통 전극
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 경사 구동 액정표시장치는, 소정 거리를 두고 대향하는 상하부 유리기판; 상기 상하부 유리기판 사이에 상판은 수평으로 하판은 수직으로 배열되는 하이브리드형 배열을 갖는 다수개의 액정분자로 구성된 액정층; 상기 하부 유리기판의 내측면에 배치되며, 상기 액정 분자들을 동작시킬수 있는 전계를 형성하는 스트라이프 형태의 제1 공통 전극과 화소 전극; 상기 상부 유리기판 내측면에 배치되며, 상기 제1 공통 전극과 동일한 전압을 갖는 플레이트형의 제2 공통 전극; 상기 플레이트형의 제 2공통 전극 기판과 액정층 사이에 삽입되며, 상기 제2 공통 전극과 함께 상기 하부 유리기판의 전극에서 발생하는 전계를 왜곡시켜 디스크리네이션 라인(disclination line)을 이동시키는 절연층; 상기 상부 유리기판 외측면에 배치되며, 소정의 편광축을 갖는 제1 편광판; 상기 하부 유리기판 외측면에 배치되며, 상기 제1 편광판의 편광축과 평행 또는 수직인 편광축을 갖는 제2 편광판; 상기 편광판들과 상하부 유리기판들 사이에 배치되며, 상기 액정층의 리타데이션(retardation)을 보상하기 위한 위상보상 필름; 및 상기 상부 유리기판의 내측면 표면에 배치되며, 소정의 러빙축을 갖는 배향막과 상기 하부 유리기판의 내측면에 배치되며 수직 방향의 배향을 하는 배향막을 포함하며, 상기 배향막의 러빙 방향은 전계(Field)를 유리면에 사영했을 때 생기는 전기장 방향과 일치하거나 혹은 편광판 축과 일치 하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 배향막의 러빙방향은 상기 편광축과 수직방향을 가지면서 전기장 방향과는 소정의 각도를 갖도록 배치할 수 있으며, 상기 제 1 공통전극과 화소전극은 불투명 금속 혹은 투명금속을 사용하고, 상기 제2 공통 전극은 투명 금속을 사용할 수 있고, 상기 절연층은 1~8사이의 유전율 이방성 값을 가지며, 두께는 2㎛~6㎛사이의 값을 갖으며, 상기 액정층의 리타데이션은 0.4~1.2의 값을 가지고, 상기 위상보상 필름의 리타데이션 값은 상기 액정 분자의 리타데이션 크기와 동일하고, 그 부호는 반대이며, 상기 위상보상 필림은 러빙방향과 반대방향으로 일정 각도 틸트(Tilt)되고, 상기 절연막은 컬러 필터층(Color Filter)으로 대신할 수 있으며, 상기 배향막의 러빙방향은 상기 상부 유리 기판에서는 상기 하부 유리기판에 전기장을 사영했을 때 생기는 전기장 방향과 수직 혹은 수평방향으로 되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 상부 유리기판에 제2 공통 전극과 절연층을 배치하고, 액정 분자들의 배열을 하이브리드 모드로 하여 액정표시장치가 고투과율 및 광시야각을 갖도록한 잇점이 있다.
(실시예)
도 2a는 본 발명에 따른 액정표시장치의 전극 구조를 도시한 단면도이고, 도 2b는 본 발명에 따른 액정표시장치의 투과율을 도시한 도면이다.
도 2a에 도시한 바와 같이, 상부 유리기판(10a)에는 플레이트 형태의 제2 공통 전극(23a)이 배치되어 있고, 이 전극 외측과 액정층 사이에 유전율이 1~8사이의 값을 갖고, 두께가 2㎛~6㎛인 절연층(17)이 있다. 상기 상부 유리기판(10a)과 대향되는 하부 유리기판(10b) 상에는 스트라이프(stripe) 형태의 화소 전극(11)과 제1 공통 전극(23b)이 상기 상하부 유리기판(10a, 10b) 폭보다 전극간의 간격을 크게 하여 일정하게 배치되어 있다. 또한, 액정층을 수직으로 배향시키기 위한 배향층이 하판에 도포되어 있고, 상판에는 액정층을 수평으로 배향시키기 위한 배향층이 각각(15) 도포되어 있다. 따라서 도시하지 않았지만, 상기 상하부 유리기판(10a, 10b) 사이에는 액정 분자들이 하부 기판에서는 수직하고, 상부 기판에서는 평행한 하이브리드(Hybrid) 모드로 삽입되어 있다.
상기와 같은 전극 구조를 갖는 HAN-OFS 모드 액정표시장치는 다음과 같이 동작한다.
상기 제1 및 제2 공통 전극(23b, 23a)에는 같은 전압이 인가되며, 상기 화소 전극(11)과 제1 공통 전극(23b) 사이에서는 액정 분자들을 트위스트 시킬 인-플레인 전계가 발생한다. 이와 같이 발생한 전계는 상기 상부 유리기판(10a) 상에 배치된 절연층(17)과 제2 공통 전극(23a)에 의하여 전계가 왜곡되어 종래 하부 유리기판(10b) 상에 배치된 화소 전극(11)과 제1 공통 전극(23b)사이에 대응되는 액정표시장치의 디스 플레이 영역 상의 디스크리네이션 라인을 상기 전극들(11, 23b) 상에 대응되는 곳으로 이동시킬 수 있다.
또한, 상기에서 설명한 제2 공통 전극(23a)은 화소 전극(11)과 같은 ITO와 같은 투명 금속을 사용할 수도 있고, 불투명금속을 사용할 수도 있다. 상기 제1 공통 전극(23b)은 게이트 라인과 같은 불투명 금속이지만, ITO와 같은 투명 금속으로 형성할 수 있다. 일반적으로, 상기 절연층(17)은 투명하지만, 상기 절연층(17)과 액정층(도시하지않음) 사이, 상기 제2 공통 전극(23a)과 절연층(17)사이, 또는, 상기 절연층(17) 자체에 컬러(color)를 띠는 레진(resin)을 사용하여 레드(R), 그린(G), 블루(B)의 필터층을 형성할 수 있다.
한편, 도면에는 도시하지 않았지만, 상판의 러빙방향은 하부 유리 기판의 스트라이프(stripe) 화소 전극(11)과 제1 공통 전극(23b)의 방향과 일치하도록 러빙한다. 하판의 경우에는 러빙을 할 수도 있고, 하지 않을 수도 있다. 상기 상하 유리기판(10a, 10b) 외측면에 배치되는 편광판(도시하지 않음)들은 그 투과축이 상하판 서로 수직이 되도록 하면서, 상판의 러빙 방향과 수직 혹은 수평이 되도록 상기 상하 유리 기판에 부착하여 전압인가전 투과율이 없는 노말 블랙 모드가 되도록 한다.
사용되는 액정은 2~15사이의 양의 유전율 이방성(Δe) 값을 가지며, 굴절율 이방성(Δn)은 액정층의 갭(d)과의 곱(dΔn: 리타데이션)이 투과율 면에서 최대가 되는 값을 가지도록 선택한다.
도 2b에 도시한 바와 같이, 상기 하부 유리기판(10b) 상의 화소 전극(11)과 제1 공통 전극(23b)에서 발생한 인-플레인 전계는 하이브리드로 배열된 액정 분자들을 트위스트 시킨다음, 상부 유리기판(10a)에 배치된 절연층(17)과 제2 공통 전극(23a)에 의하여 왜곡되어 경사 전계가 형성된다. 상기 왜곡된 전계들은 스트라이프(stripe) 형태의 화소 전극(11)과 제1 공통 전극(23b) 사이에 대응되는 개구부 상에 발생하던 디스크리네이션 라인들을 각각의 전극들과 대응되는 부분으로 이동시키는 작용을 한다.
이로인하여, 종래 개구부 상에 디스크리네이션 라인이 발생하여 투과율이 낮았던 단점을 본 발명에 의하면, 고투과율을 갖게 할뿐만아니라, 구동전압도 낮출 수 있는 잇점이 있다.
도 3은 본 발명에 따른 액정표시장치의 투과율과 리타데이션의 관계를 도시한 그래프이고, 도 4는 상기 도 3에서 리타데이션이 0.8일 때 HAN-OFS 모드 액정표시장치의 투과율과 전압과의 관계를 도시한 그래프이다.
상기 시뮬레이션 조건은 빛의 파장이 550㎚, 온도는 25℃, 화소 전극과 제1 공통 전극간 간격은 8㎛, 전극 폭은 5㎛, 셀갭(d)은 5㎛이며 굴절율 이방성(Δn)은 0.16, 사용된 절연층의 두께는 3㎛, 유전율 이방성(Δe)은 2 일때이다.
도 3에 도시한 바와 같이, 리타데이션 (dΔn)의 값이 0.8 부근에서 투과율이 가장 우수하다는 것을 알수 있으며, 도 4에 도시한 바와 같이, 0.8의 리타데이션값을 액정분자가 갖을때 전압은 3V정도만 인가하여도 최대의 투과율을 갖음을 알 수 있다.
따라서, 전극사이의 개구부 상에 나타났던, 디스크리네이션 라인이 전극 상으로 이동하여 투과율이 우수해졌고, 아울러 보다낮은 구동 전압에서 동작할 수 있도록 하는 잇점이 있다.
도 5는 본 발명의 또다른 실시예를 설명하기 위한 전극구조로서, 도시한 바와 같이, 전술한 실시예와 같은 전극 구조를 갖지만, 보다 시야각을 증가시키기 위하여 상부 편광판(27a)과 유리 기판(10a) 사이에, 혹은, 도시하지는 않았지만, 하부 편광판(27b)과 유리 기판(10b) 사이에 위상보상 필름을 삽입한다. 상기 위상보상 필름은 시야각에 따른 다크 상태를 보상하도록 다양하게 설계될 수 있다.
도 6은 본발명에 따르는 시야각 향상을 위한 필름 구조를 도시한 도면으로서, 도시한 바와 같이, 위상보상필름(24)은 디스크 타입의 굴절율 이방성을 갖고, 상기 상하부 유리기판(도시하지 않음) 사이에 삽입된 액정 분자(25)들의 리타데이션과 크기는 같고, 부호는 다른 값을 갖는 형태를 러빙방향과 반대로 일정각도 틸트(Tilt)시킨 형태를 사용할 수 있다.
이상에서 자세히 설명된 바와 같이, 본 발명에 의하면, 종래의 VA-IPS 모드 액정표시장치 전극 구조에서 상부 기판에 절연층과 제2 공통 전극을 배치하고, 액정 분자들을 하이브리드 모드로 배열하여, 개구부 상에 발생하던 디스크리네이션 라인을 전극 상으로 이동시켜 투과율을 높인 효과가 있다.
또한, 단차가 많은 전극 부분에 러빙을 하지 않아도 되므로, 러빙에 의한 불량을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
이로 인하여, 종래 액정표시장치에 비하여 고투과율과 광시야각을 갖는 액정표시장치를 제조할 수 있는 잇점이 있다.
한편, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능할 것이다.

Claims (9)

  1. 소정 거리를 두고 대향하는 상하부 유리기판;
    상기 상하부 유리기판 사이에 상판은 수평으로 하판은 수직으로 배열되는 하이브리드형 배열을 갖는 다수개의 액정분자로 구성된 액정층;
    상기 하부 유리기판의 내측면에 배치되며, 상기 액정 분자들을 동작시킬수 있는 전계를 형성하는 스트라이프 형태의 제1 공통 전극과 화소 전극;
    상기 상부 유리기판 내측면에 배치되며, 상기 제1 공통 전극과 동일한 전압을 갖는 플레이트형의 제2 공통 전극;
    상기 플레이트형의 제 2공통 전극 기판과 액정층 사이에 삽입되며, 상기 제2 공통 전극과 함께 상기 하부 유리기판의 전극에서 발생하는 전계를 왜곡시켜 디스크리네이션 라인(disclination line)을 이동시키는 절연층;
    상기 상부 유리기판 외측면에 배치되며, 소정의 편광축을 갖는 제1 편광판;
    상기 하부 유리기판 외측면에 배치되며, 상기 제1 편광판의 편광축과 평행 또는 수직인 편광축을 갖는 제2 편광판;
    상기 편광판들과 상하부 유리기판들 사이에 배치되며, 상기 액정층의 리타데이션(retardation)을 보상하기 위한 위상보상 필름; 및
    상기 상부 유리기판의 내측면 표면에 배치되며, 소정의 러빙축을 갖는 배향막과 상기 하부 유리기판의 내측면에 배치되며 수직 방향의 배향을 하는 배향막을 포함하며,
    상기 배향막의 러빙 방향은 전계(Field)를 유리면에 사영했을 때 생기는 전기장 방향과 일치하거나 혹은 편광판 축과 일치하는 것을 특징으로 하는 경사 전계 구동 액정표시장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 배향막의 러빙방향은 상기 편광축과 수직방향을 가지면서 전기장 방향과는 소정의 각도를 갖도록 배치할 수 있는 것을 특징으로 하는 경사 전계 구동 액정표시장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 공통전극과 화소전극은 불투명 금속 혹은 투명금속을 사용하고, 상기 제2 공통 전극은 투명 금속을 사용할 수 있는 것을 특징으로 하는 경사 전계 구동 액정표시장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 절연층은 1~8사이의 유전율 이방성 값을 가지며, 두께는 2㎛~6㎛사이의 값을 갖는 것을 특징으로 하는 경사 전계 구동 액정표시장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 액정층의 리타데이션은 0.4~1.2의 값을 가지는 것을 특징으로 하는 경사 전계 구동 경사 전계 구동 액정표시장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 위상보상 필름의 리타데이션 값은 상기 액정 분자의 리타데이션 크기와 동일하고, 그 부호는 반대인 것을 특징으로 하는 경사 전계 구동 액정표시장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 위상보상 필림은 러빙방향과 반대방향으로 일정 각도 틸트(Tilt)되는 것을 특징으로 하는 경사 전계 구동 액정표시장치.
  8. 제 1항에서 있어서,
    상기 절연막은 컬러 필터층(Color Filter)으로 대신할 수 있는 것을 특징으로 하는 경사 전계 구동 액정표시장치.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 배향막의 러빙방향은 상기 상부 유리 기판에서는 상기 하부 유리기판에 전기장을 사영했을 때 생기는 전기장 방향과 수직 혹은 수평방향으로 되는 것을 특징으로 하는 경사 전계 구동 액정표시장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN114326228A (zh) * 2022-01-06 2022-04-12 南昌虚拟现实研究院股份有限公司 一种玻璃基液晶相位调制装置及制备方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100248210B1 (ko) * 1997-06-30 2000-03-15 김영환 액정 표시 소자
KR20000039660A (ko) * 1998-12-15 2000-07-05 김영환 액정 표시 장치

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100248210B1 (ko) * 1997-06-30 2000-03-15 김영환 액정 표시 소자
KR20000039660A (ko) * 1998-12-15 2000-07-05 김영환 액정 표시 장치

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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