KR100446380B1 - 박막트랜지스터 액정표시장치 - Google Patents

박막트랜지스터 액정표시장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 박막트랜지스터 액정표시장치에 관한 것으로, 편광판 및 배향막을 포함한 상하부 투명성 절연기판; 상기 상하부 기판 사이에 개재된 액정층; 상기 하부기판 내측면상에 단위화소를 한정하도록 교차 배열된 게이트 라인 및 데이타 라인; 상기 게이트 라인 및 데이타 라인의 교차점 부근에 배치된 스위칭 소자로서의 박막트랜지스터; 및 상기 단위화소 영역내에서 절연막의 개재하에 상호 일정부분 오버랩되어 배치된 공통전극 및 화소전극을 포함하며, 상기 화소전극은 데이타 라인과 수평으로 배치되는 종형 브렌치부 및 일정 각도로 사선방향으로 배치되는 좌우대칭형 절곡 브렌치부로 구성되며, 상기 공통전극과 화소전극은 양 전극 사이에서 형성되는 전계가 상기 게이트 라인 및 데이타 라인에 대하여 사선형태를 이루도록 형성되며, 상기 배향막은 액정의 성질에 따라 데이타 라인에 대해서 일정방향으로 러빙되어 구성되며, 이러한 구조에 의해 화질의 저하를 가져오는 크로스토크현상이 제거되어 고품위의 화질을 갖는 박막트랜지스터 액정표시장치를 실현할 수 있다.

Description

박막트랜지스터 액정표시장치{Apparatus for thin film transistor liquid crystal display}
본 발명은 박막트랜지스터 액정표시장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 횡전계 방식의 박막트랜지스터 액정표시장치에 있어서 횡전계에 대한 액정의 반응성질을 이용하여 크로스토크(Crosstalk)현상이 없는 박막트랜지스터 액정표시장치에관한 것이다.
주지된 바와 같이, 횡전계 방식 박막트랜지스터 액정표시장치는 트위스트 네마틱(Twisted Nematic)모드 액정표시장치의 시야각 특성을 개선시키기 위하여 제안된 것이다. 이에는 인플레인 스위칭(In Plane Switching) 모드 액정표시장치와 프린지필드 스위칭(Fringe Field Switching) 모드 액정표시장치가 있다.
도 1a는 종래의 횡전계 방식 박막트랜지스터 액정표시장치를 나타낸 평면도이다.
종래의 횡전계 방식 박막트랜지스터 액정표시장치는, 도 1a에 도시된 바와 같이, 투명성 절연기판(111)상에 플레이트(plate) 형태의 공통전극(113)과, 상기 공통전극(113)에 오버랩되어 공통신호를 인가하는 공통전극 라인(115)과, 상기 공통전극(113)과 대향 작용하는 슬릿형 화소전극(117)과, 상기 화소전극(117)과 평행을 이루며 그래픽 신호를 인가하기 위한 데이타 라인(119)과, 상기 데이타 라인(119)과 교차되면서 단위화소를 한정하는 게이트 라인(121)과, 상기 단위화소를 구동하기 위해 스위치 역할을 하는 박막트랜지스터(123)가 배치되어 구성되어 있다.
도 1b는 종래의 횡전계 방식 박막트랜지스터 액정표시장치에서의 러빙방향을 설명하기 위한 단면도이다.
도 1b에 도시된 바와 같이, 도면부호 α는 배향막(미도시)의 러빙방향을, 도면부호 β는 하부 편광판(미도시)의 투과축 방향을, 도면부호 113, 117 및 119는 각각 공통전극, 화소전극 및 데이타 라인을 나타낸다.
여기서, 배향막의 러빙방향(α)과 하부 편광판의 투과축방향(β)은 동일하다.
상기와 같은 구성을 갖는 횡전계 방식 박막트랜지스터 액정표시장치는 다음과 같이 동작한다.
상기 공통전극(113)의 상부에 배치된 화소전극(117)이 액정에 전위차를 유발하여 횡전계가 형성되고, 이러한 횡전계는 액정을 회전시키고, 편광판을 통과하여 진행하는 광이 회전된 액정을 통과하면서 화상의 재현을 실행하도록 구성되어 있다. 이것이 다른 액정표시장치보다 우수한 시야각을 갖는 이유이다.
그러나, 횡전계 방식 박막트랜지스터 액정표시장치에 있어서 시간에 따라 임의로 변하는 테이터 라인의 신호에 의해 디스플레이의 정보를 갖고 있는 화소전압이 커플링(coupling)현상에 의해 간섭을 받게 된다. 이러한 간섭현상에 의해 화질이 저하되는데 액정패널상에 크로스토크(crosstalk)현상으로 나타나는 것이 일반적이다.
이러한 크로스토크(crosstalk)현상을 제거하기 위하여 다양한 기술이 시도되었다. 예를 들면, 공통전극을 데이타 라인 옆에 위치시켜 화소전압이 데이타 라인에 커플링(coupling)되는 필드(field)를 줄이는 필드쉴드(field shield)역할을 하게 하거나, 불투명한 금속으로 공통전극을 형성하여 공통전극이 커플링(coupling)에 의해 발생되는 빛을 차단시키기 위한 라이트쉴드(light shield) 역할을 하게하는 방법등이 있다.
그러나, 상기와 같은 구조는 크로스토크(crosstalk)현상을 어느 정도 감소시켜 크로스토크 현상이 약 5 내지 6 퍼센트만이 발생되게끔 하지만 완전히 제거시키지는 못한다는 문제점이 있다.
이에 본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 전계에 대한 액정의 반응성질을 이용하여 크로스토크(Crosstalk)현상이 없는 박막트랜지스터 액정표시장치를 제공함에 있다.
도 1a는 종래 기술에 따른 횡전계 방식 박막트랜지스터 액정표시장치를 나타내는 평면도.
도 1b는 종래 기술에 따른 횡전계 방식 박막트랜지스터 액정표시장치의 러빙방향을 설명하기 위한 평면도.
도 2a는 본 발명의 일실시예에 따른 2 도메인 구조의 프린지필드 스위칭 액정표시장치를 나타내는 평면도.
도 2b는 본 발명의 일실시예에 따른 유전율 이방성이 양인 액정을 사용한 2 도메인 구조의 프린지필드 스위칭 액정표시장치의 러빙방향을 나타내는 평면도.
도 2c는 본 발명의 일실시예에 따른 유전율 이방성이 음인 액정을 사용한 2 도메인 구조의 프린지필드 스위칭 액정표시장치의 러빙방향을 나타내는 평면도.
도 3a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 4 도메인 구조의 프린지필드 스위칭 액정표시장치을 나타내는 평면도.
도 3b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 유전율 이방성이 양인 액정을 사용한 4 도메인 구조의 프린지필드 스위칭 액정표시장치의 러빙방향을 나타내는 평면도.
도 3c는 본 발명의 다른 실시예에 따른 유전율 이방성이 음인 액정을 사용한4 도메인 구조의 프린지필드 스위칭 액정표시장치의 러빙방향을 나타내는 평면도.
도 4a는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 2 도메인 구조의 인플레인 스위칭 액정표시장치를 나타내는 평면도.
도 4b는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유전율 이방성이 양인 액정을 사용한 2 도메인 구조의 인플레인 스위칭 액정표시장치의 러빙방향을 나타내는 평면도.
도 4c는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유전율 이방성이 음인 액정을 사용한 2 도메인 구조의 인플레인 스위칭 액정표시장치의 러빙방향을 나타내는 평면도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
211; 투명성 절연기판 213; 공통전극
215; 공통전극 라인 217; 화소전극
219; 데이타 라인 221; 게이트 라인
223; 박막트랜지스터
상기 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 박막트랜지스터 액정표시장치는, 편광판 및 배향막을 포함한 상하부 투명성 절연기판; 상기 상하부 기판 사이에 개재된 액정층; 상기 하부기판 내측면상에 단위화소를 한정하도록 교차 배열된 게이트 라인 및 데이타 라인; 상기 게이트 라인 및 데이타 라인의 교차점 부근에 배치된 스위칭 소자로서의 박막트랜지스터; 및 상기 단위화소 영역내에서 절연막의 개재하에 상호 일정부분 오버랩되어 배치된 공통전극 및 화소전극을 포함하며, 상기 화소전극은 데이타 라인과 수평으로 배치되는 종형 브렌치부 및 일정 각도로 사선방향으로 배치되는 좌우대칭형 절곡 브렌치부로 구성되며, 상기 공통전극과 화소전극은 양 전극 사이에서 형성되는 전계가 상기 게이트 라인 및 데이타 라인에 대하여 사선형태를 이루도록 형성되며, 상기 배향막은 액정의 성질에 따라 데이타 라인에 대해서 일정방향으로 러빙되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 박막트랜지스터 액정표시장치는, 편광판 및 배향막을 포함한 상하부 투명성 절연기판; 기 상하부 기판 사이에 개재된 액정층; 상기 하부기판 내측면상에 서브 단위화소를 한정하도록 교차 배열된 게이트 라인 및 데이타 라인; 상기 게이트 라인 및 데이타 라인의 교차점 부근에 배치된 스위칭 소자로서의 박막트랜지스터; 및 상기 서브 단위화소 영역내에서 절연막의 개재하에 상호 일정부분 오버랩되어 배치된 공통전극 및 화소전극을 포함하며, 상기 화소전극은 데이타 라인과 수평으로 배치되는 종형 브렌치부 및 일정 각도로 사선방향으로 배치되는 사선형 브렌치부로 구성되며, 상기 공통전극과 화소전극은 상기 서브 단위화소 공간들 중에서 선택된 어느 하나의 서브 단위화소 공간에서 형성되는 전계가 그 상하좌우에 인접한 서브 단위화소 공간에서 형성되는 전계들과 상호 대칭을 이루도록 형성되며, 상기 배향막은 액정의 성질에 따라 데이타 라인에 대해서 일정방향으로 러빙된 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명에 따른 박막트랜지스터 액정표시장치를 첨부한 도면에 의거 하여 상세히 설명한다.
첨부한 도면 2a 내지 2c는 본 발명의 일실시예에 따른 박막트랜지스터 액정표시장치, 특히 게이트 라인 및 데이타 라인으로 한정되는 단위화소를 좌우대칭형 절곡 브렌치부를 갖는 화소전극으로 이분하고 횡전계 방식중 프린지필드를 이용하는 2 도메인 구조의 프린지필드 스위칭 액정표시장치를 나타낸 도면이다.
여기서, 도 2a는 단위화소 영역내 하부기판상의 전극구조를 나타낸 평면도이고, 도 2b는 유전율 이방성이 양인 액정을 사용했을 때의 러빙방향을 나타낸 평면도이고, 도 2c는 유전율 이방성이 음인 액정을 사용했을 때의 러빙방향을 나타낸평면도이다.
도 2a를 참조하여, 상기 2 도메인 구조의 프린지필드 스위칭 액정표시장치는 투명성 절연기판(211)상에 도면상 수직한 형태로 배치된 데이타라인(219)과 도면상 수평한 형태로 배치된 게이트 라인(221)이 상호 교차되어 있고, 그 교차점 부근에 스위칭 소자인 박막트랜지스터(223)가 형성되어 있다. 한편, 상술한 바와 같이 상기 교차 배열된 데이타 라인(219)과 게이트 라인(221)에 의해 단위화소가 한정된다.
상기 단위화소내에는 공통전극 라인(215)과 그로부터 오버랩되어 연장되는 플레이트 형태의 공통전극(213)이 형성되어 있다. 상기 공통전극(213) 상부에는 절연막(미도시) 개재하에 화소전극(217)이 형성되어 있고, 상기 화소전극(217)은 하부의 공통전극(213)과 일정부분 오버랩되어 있다. 여기서, 상기 공통전극(213)과 화소전극(217)은 투명성 전도체, 예를 들어, ITO를 그 재료로 사용하고 상기 양 전극(213)(217) 간의 거리는 상하 양측의 투명성 절연기판간의 거리보다 작아 상기 양 전극(213)(217) 사이에 전계형성시 포물선 형태, 즉 프린지필드가 형성되도록 배치되어 있다.
한편, 상기 화소전극(217)은 데이타 라인(219)과 수평으로 배치되는, 즉 y축 방향으로 신장되는 종형 브렌치부 및 상기 데이타 라인(219)을 기준으로 일정각도를 가지고 사선방향으로, 즉 y축을 기준으로 y축과 x축이 이루는 θ각도로 기울어지고 좌우대칭형인 절곡 브렌치부로 구성되어 있다. 이때, y축은 상기 데이타 라인(219)의 방향축을 표시하며, x축은 상기 화소전극의 절곡 브렌치의 우측 방향축을 표시한다.
도 2b는 상기 2 도메인 구조의 프린지필드 스위칭 액정표시장치에 있어서 유전율 이방성이 양인 액정을 사용했을 때의 러빙방향을 나타내는 평면도이다. 여기서, 도면부호 α는 배향막(미도시)의 러빙방향을, 도면부호 β는 하부기판(미도시)의 외측면에 배치되는 하부 편광판(미도시)의 투과축을, 도면부호 γ는 상부기판(미도시)의 외측면에 배치되는 상부 편광판(미도시)의 투과축을 나타낸다. 한편, 도 2b에는 간략하게 공통전극(213), 화소전극(217) 및 데이타 라인(219)만을 도시하였다.
도 2c는 상기 2 도메인 구조의 프린지필드 스위칭 액정표시장치에 있어서 유전율 이방성이 음인 액정을 사용했을 때의 러빙방향을 나타내는 평면도이며, 도면부호는 상기 도 2b에 나타난 도면부호의 설명과 일치한다.
본 발명의 일실시예에 따른 2 도메인 구조의 프린지필드 스위칭 액정표시장치의 작용을 도 2a 내지 2c를 참조하여 설명한다.
액정은 타원모양의 구조를 갖고 있는데 전계에 대한 반응을 기준으로 유전율 이방성이 양인 액정 및 유전율 이방성이 음인 액정으로 분류할 수 있다. 여기서, 유전율 이방성이 양인 액정에 있어서는 그 장축방향이 전계에 대하여 수평으로 반응하는 특성이 있으며, 유전율 이방성이 음인 액정에 있어서는 그 장축방향이 전계에 대하여 수직으로 반응하는 특성이 있다. 본 발명은 상기와 같은 액정의 전계에 대한 반응특성을 이용하여 크로스토크 현상을 제거하는 것을 핵심기술사상으로 하고 있다.
먼저, 도 2a에 도시된 바와 같이, 상기 화소전극(217)의 종형 브렌치부와 데이타 라인(219)은 상호 수평하게 배열되어 있으므로 이 사이에 형성되는 전계는 데이타 라인(219)과 수직하게 형성된다. 또한, 도 2b에 도시된 바와 같이, 러빙방향(α)은 상기 데이타 라인(219)에 수직으로 형성되어 있다.
따라서, 유전율 이방성이 양인 액정은 그 장축방향이 전계에 대하여 수평으로 반응하려는 특성에 기인하여 상기 데이타 라인(219)의 신호변화에 상관없이 움직이지 않는다.
한편, 도 2b에 도시된 바와 같이, 하부 편광판(미도시)의 투과축(β)은 상기 러빙방향(α)에 수평하고, 상부 편광판(미도시)의 투과축(γ)은 상기 러빙방향(α)에 수직하게 형성되어 있다. 즉, 본 발명은 노말리 블랙 모드(Normally Black Mode) 패널을 사용한다.
그러므로 상기한 바와 같이 전계인가시 데이타 라인(219)의 신호변하에 상관없이 액정은 움직이지 않으며, 노말리 블랙 모드 패널을 사용하므로 빛이 투과하지 않는다. 이러한 현상은 상기 공통전극(213)과 화소전극(217)간 발생하는 전압의 크기에도 영향을 받지 않는다.
유전율 이방성이 음인 액정을 사용하는 경우에 대한 실시예는 도 2c에 도시된 바와 같이, 러빙방향(α)이 상기 하부 편광판(미도시)의 투과축(β)에 수직하게 형성되어 있다. 따라서, 유전율 이방성이 음인 액정은 그 장축방향이 전계에 대하여 수직으로 배열되려는 특성이 있으므로 상기 데이타 라인(219)의 신호변화에 상관없이 움직이지 않는다.
또한, 본 실시예에 있어서도 노말리 블랙 모드 패널을 적용한다. 그러므로 상기한 바와 같이 전계인가시 데이타 라인(219)의 신호변하에 상관없이 액정은 움직이지 않으며, 노말리 블랙 모드 패널을 사용하므로 빛이 투과하지 않는다. 이러한 현상은 상기 공통전극(213)과 화소전극(217)간 발생하는 전압의 크기에도 영향을 받지 않는다.
따라서, 본 실시예에서는 상기와 같은 이유로 해서 화소 가장자리에서 발생하는 빛샘현상에 의해 발생하는 크로스토크 현상이 억제된다.
이어서, 화소구동을 위한 화소부 구조 및 작용을 설명한다.
도 2a를 다시 참조하여, 상기 화소전극(217)은 상기한 바와 같이 좌우대칭형 절곡 브렌치부를 가지고 있다. 즉, 도 2b 및 2c에 도시된 바와 같이, 러빙방향(α)은 하부 편광판(미도시)의 투과축(β)에 수평하므로, 다시 말하면, 상기 데이타 라인(219)에 수직 또는 수평하므로 화소전극(219)을 종래와 같이 상기 데이타 라인(219)에 수평하게 배치하면 전계가 인가되어도 액정을 구동시킬 수 없게 된다.
따라서, 액정을 구동시키기 위해서 화소전극을 도 2a에 도시된 바와 같이 배치한다. 즉, 상기 데이타 라인(219)의 전계를 받아들이는 역할을 하는 데이타 라인과 수평하게 배치되는 종형 브렌치부와, 단위화소내 액정을 구동시킬 수 있게끔 하는 좌우대칭형 절곡 브렌치부로 구성된다.
상기 데이타 라인(219) 및 이와 수평하게 배치되는 종형 브렌치부 사이에선 상기 데이타 라인(219)과 수평으로 전계가 형성되므로, 이 사이에 존재하는 액정은 상기 데이타 라인(219)의 신호변화에 대해서도 영향을 받지 않는다.
한편, 상기 좌우대칭형 절곡 브렌치부는 상기 데이타 라인(219)을 축으로 하여 일정각도를 가지고 사선방향으로 신장되어 배치되어 있고, 절곡부를 축으로 하여 그 좌우 브렌치는 대칭형이다.
구체적으로, 상기 데이타 라인(219)의 축을 y라 하고, 상기 화소전극(217)의 일부를 이루고 사선방향으로 배치되어 있는 절곡 브렌치의 우측 방향축을 x라 할 때, 상기 x축과 y축이 이루는 각도 θ는 60 내지 85도 사이값을 갖도록 하는 것이 바람직하다.
상기와 같은 구조에 있어서, 사선방향으로 배치되는 화소전극(217)과 그 하부에 배치되어 있는 공통전극(213) 사이에서 상기 데이타 라인(219)의 축을 중심으로 일정각도를 가지고 전계가 형성되기 때문에 액정을 구동시킬 수 있는 것이다. 또한, 단위화소는, 도 2a에 도시된 바와 같이, 상기 화소전극(219)의 절곡부에 의해 좌우 대칭 이분되는 2 도메인 구조로 되어 있다. 따라서, 화면의 어느 방향에서 보듯 액정의 단축 및 장축이 모두 보여지므로 액정의 굴절율 이방성이 보상되어 컬러쉬프트 현상도 방지된다.
도 3a 내지 3c는 본 발명의 다른 실시예에 따른 박막트랜지스터 액정표시장치, 특히 4개의 서브 단위화소를 이루며 각각의 서브 단위화소내의 전계가 상하좌우에 인접한 다른 서브 단위화소내의 전계와 대칭되고 횡전계 방식중 프린지필드를 이용하는 4 도메인 구조의 프린지필드 스위칭 액정표시장치를 나타낸 도면이다.
여기서, 도 3a는 4개의 서브 단위화소 영역내 하부기판상의 전극구조를 나타낸 평면도이고, 도 3b는 상기 4개의 서브 단위화소중 어느 한개의 서브 단위화소내유전율 이방성이 양인 액정을 사용했을 때의 러빙방향을 나타낸 평면도이고, 도 3c는 상기 4개의 서브 단위화소중 어느 한개의 서브 단위화소내 유전율 이방성이 음인 액정을 사용했을 때의 러빙방향을 나타낸 평면도이다.
먼저, 도 3a에 도시된 바와 같이, 본 실시예는 하부기판(311)상에 게이트 라인(321) 및 데이타 라인(319)이 교차배열되어 서브 단위화소를 한정하며, 공통전극 라인(315)과 이에 오버랩되고 연장되는 공통전극(313)이 배치되어 있으며, 그 상부에는 절연막(미도시)의 개재하에 화소전극(317)이 배치되어 있다. 상기 화소전극(317)은 상기 데이타 라인(319)에 수평하게 배치되는 종형 브렌치부 및 일정각도로 사선방향으로 배치되는 사선형 브렌치부로 구성되어 있다.
도 3b는 상기 4 도메인 구조의 프린지필드 스위칭 액정표시장치의 어느 하나의 서브 단위화소에 있어서 유전율 이방성이 양인 액정을 사용했을 때의 러빙방향을 나타내는 평면도이다. 여기서, 도면부호 α는 배향막(미도시)의 러빙방향을, 도면부호 β는 하부기판(미도시)의 외측면에 배치되는 하부 편광판(미도시)의 투과축을, 도면부호 γ는 상부기판(미도시)의 외측면에 배치되는 상부 편광판(미도시)의 투과축을 나타낸다. 한편, 도 3b에는 간략하게 공통전극(313), 화소전극(317) 및 데이타 라인(319)만을 도시하였다.
도 3c는 상기 4 도메인 구조의 프린지필드 스위칭 액정표시장치의 어느 하나의 서브 단위화소에 있어서 유전율 이방성이 음인 액정을 사용했을 때의 러빙방향을 나타내는 평면도이며, 도면부호는 상기 도 3b에 나타난 도면부호의 설명과 일치한다.
본 실시예에 있어서도 그 작용은 상기 도 2a 내지 2c에 도시된 실시예의 작용과 일치하므로 여기에서의 상세한 설명은 생략하기로 하며, 상기 화소전극(317)의 구조만을 설명하기로 한다.
상기 화소전극(217)은, 도 3a에 도시된 바와 같이, 상기 데이타 라인(219)과 수평으로 배치되는, 즉 y축 방향으로 신장되는 종형 브렌치부 및 상기 데이타 라인(219)을 기준으로 일정각도를 가지고 사선방향으로, 즉 y축을 기준으로 y축과 x축이 이루는 θ각도로 기울어진 사선형 브렌치부로 구성되어 있다. 이때, y축은 상기 데이타 라인(219)의 방향축을 표시하며, x축은 상기 화소전극의 사선형 브렌치의 방향축을 표시한다. 구체적으로, 상기 x축과 y축이 이루는 각도 θ는 60 내지 85도 또는 95 내지 120도 사이값을 갖도록 하는 것이 바람직하다.
한편, 각각 4개의 서브 단위화소내의 전계가 상하좌우로 대칭되기 때문에 이에 따라 각각 4개의 서브 단위화소내 액정의 배열상태도 이에 따른다. 그 결과, 화면의 어느 방향에서 보듯 액정의 단축 및 장축이 모두 보여지므로 액정의 굴절율 이방성이 보상되어 컬러쉬프트 현상도 방지된다.
도면 4a 내지 4c는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 박막트랜지스터 액정표시장치, 특히 게이트 라인 및 데이타 라인으로 한정되는 단위화소를 좌우대칭형 절곡 브렌치부를 갖는 화소전극으로 이분하고 횡전계 방식중 2 도메인 구조의 인플레인 스위칭 액정표시장치를 나타낸 도면이다.
여기서, 도 4a는 단위화소 영역내 하부기판상의 전극구조를 나타낸 평면도이고, 도 4b는 유전율 이방성이 양인 액정을 사용했을 때의 러빙방향을 나타낸 평면도이고, 도 4c는 유전율 이방성이 음인 액정을 사용했을 때의 러빙방향을 나타낸 평면도이다.
본 실시예는 도 2a 내지 2c에서 상술한 실시예의 형태 및 작용과 동일하므로 자세한 설명은 생략하기로 하며, 다만 일부 상이한 부분에 대해서만 설명하기로 한다. 여기서, 상기 공통전극(213)과 화소전극(217)은 불투명성 전도체를 재료로 사용하고 상기 양 전극(213)(217) 간의 거리는 상하 양측의 투명성 절연기판간의 거리보다 커서 상기 양 전극(213)(217) 사이에 전계형성시 수평선 형태의 필드가 형성되도록 배치되어 있다.
본 실시예의 공통전극(413)은 플레이트 형태가 아닌 화소전극(417)과 동일한 형태를 취하고 있으며, 상기 화소전극의 좌우대칭형 절곡 브렌치부와 상호 엇갈리게 상하로 배치되어 있어서, 양 전극간 횡전계가 인가될 수 있도록 되어 있다. 이와 같이, 상기 공통전극(413)을 좌우대칭형 절곡 브렌치 형태이어도 상술한 실시예와 동일한 효과를 얻는다.
한편, 도면에는 도시하지는 않았지만 도 3a 내지 3c에 도시된 바와 같이 4 도메인 구조의 인플레인 스위칭 액정표시장치도 가능하며, 본 명세서에 나타난 수개의 실시예에서와 같은 효과를 얻을 수 있다.
기타, 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 한 다양하게 변경하여 실시할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 박막트랜지스터 액정표시장치에있어서는 다음과 같은 효과가 있다.
본 발명에 따른 러빙방향과 화소전극의 형태에 의하여 데이타 라인의 신호변화에 의한 크로스토크 현상이 제거되고, 부수적으로는 컬러쉬프트 현상이 방지되어 고품위의 화질을 구현할 수 있는 박막트랜지스터 액정표시장치가 가능하다.

Claims (12)

  1. 편광판 및 배향막을 포함한 상하부 투명성 절연기판;
    상기 상하부 기판 사이에 개재된 액정층;
    상기 하부기판 내측면상에 단위화소를 한정하도록 교차 배열된 게이트 라인 및 데이타 라인;
    상기 게이트 라인 및 데이타 라인의 교차점 부근에 배치된 스위칭 소자로서의 박막트랜지스터; 및
    상기 단위화소 영역내에서 절연막의 개재하에 상호 일정부분 오버랩되어 배치된 공통전극 및 화소전극을 포함하며,
    상기 화소전극은 데이타 라인과 수평으로 배치되는 종형 브렌치부 및 일정 각도로 사선방향으로 배치되는 좌우대칭형 절곡 브렌치부로 구성되며, 상기 공통전극과 화소전극은 양 전극 사이에서 형성되는 전계가 상기 게이트 라인 및 데이타 라인에 대하여 사선형태를 이루도록 형성되며, 상기 배향막은 액정의 성질에 따라 데이타 라인에 대해서 일정방향으로 러빙된 것을 특징으로 하는 박막트랜지스터 액정표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 일정각도로 사선방향으로 배치되는 화소전극은 좌우대칭형 절곡 브렌치부의 우측 브렌치가 상기 데이타 라인의 축을 기준으로 60 내지 85도 사이값을 가지고 신장되며 절곡부를 중심으로 좌우대칭형으로 배치되는 것을 특징으로 하는 박막트랜지스터 액정표시장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 액정층에 유전율 이방성이 양인 액정을 사용하는 경우,
    상기 배향막의 러빙방향은 상기 데이타 라인에 수직하고,
    상기 하부기판에 배치된 편광판의 편광축은 상기 러빙방향에 대하여 수평하고,
    상기 상부기판에 배치된 편광판의 편광축은 상기 러빙방향에 대하여 수직인 것을 특징으로 하는 박막트랜지스터 액정표시장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 액정층에 유전율 이방성이 음인 액정을 사용하는 경우,
    상기 배향막의 러빙방향은 상기 데이타 라인에 수평하고,
    상기 하부기판에 배치된 편광판의 편광축은 상기 러빙방향에 대하여 수직하고,
    상기 상부기판에 배치된 편광판의 편광축은 상기 러빙방향에 대하여 수평인 것을 특징으로 하는 박막트랜지스터 액정표시장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 공통전극 및 화소전극은 투명성 전도체로 구성되고,
    상기 양 전극간의 거리는 상기 상부 및 하부 투명성 절연기판간의 거리보다 작아 상기 양 전극 사이에 전계형성시 포물선 형태의 필드가 형성되도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 박막트랜지스터 액정표시장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 공통전극 및 화소전극은 불투명성 전도체로 구성되고,
    상기 양 전극간의 거리는 상기 상부 및 하부 투명성 절연기판간의 거리보다 커서 상기 양 전극 사이에 전계형성시 수평선 형태의 필드가 형성되도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 박막트랜지스터 액정표시장치.
  7. 편광판 및 배향막을 포함한 상하부 투명성 절연기판;
    상기 상하부 기판 사이에 개재된 액정층;
    상기 하부기판 내측면상에 서브 단위화소를 한정하도록 교차 배열된 게이트 라인 및 데이타 라인;
    상기 게이트 라인 및 데이타 라인의 교차점 부근에 배치된 스위칭 소자로서의 박막트랜지스터; 및
    상기 서브 단위화소 영역내에서 절연막의 개재하에 상호 일정부분 오버랩되어 배치된 공통전극 및 화소전극을 포함하며,
    상기 화소전극은 데이타 라인과 수평으로 배치되는 종형 브렌치부 및 일정각도로 사선방향으로 배치되는 사선형 브렌치부로 구성되며, 상기 공통전극과 화소전극은 상기 서브 단위화소 공간들 중에서 선택된 어느 하나의 서브 단위화소 공간에서 형성되는 전계가 그 상하좌우에 인접한 서브 단위화소 공간에서 형성되는 전계들과 상호 대칭을 이루도록 형성되며, 상기 배향막은 액정의 성질에 따라 데이타 라인에 대해서 일정방향으로 러빙된 것을 특징으로 하는 박막트랜지스터 액정표시장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 일정각도로 사선방향으로 배치되는 화소전극은 사선형 브렌치부의 임의의 브렌치가 상기 데이타 라인을 축으로 60 내지 85도 또는 95 내지 120도 사이값을 가지고 신장되는 것을 특징으로 하는 박막트랜지스터 액정표시장치.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 액정층에 유전율 이방성이 양인 액정을 사용하는 경우,
    상기 배향막의 러빙방향은 상기 데이타 라인에 수직하고,
    상기 하부기판에 배치된 편광판의 편광축은 상기 러빙방향에 대하여 수평하고,
    상기 상부기판에 배치된 편광판의 편광축은 상기 러빙방향에 대하여 수직인 것을 특징으로 하는 박막트랜지스터 액정표시장치.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 액정층에 유전율 이방성이 음인 액정을 사용하는 경우,
    상기 배향막의 러빙방향은 상기 데이타 라인에 수평하고,
    상기 하부기판에 배치된 편광판의 편광축은 상기 러빙방향에 대하여 수직하고,
    상기 상부기판에 배치된 편광판의 편광축은 상기 러빙방향에 대하여 수평인 것을 특징으로 하는 박막트랜지스터 액정표시장치.
  11. 제 7 항에 있어서,
    상기 공통전극 및 화소전극은 투명성 전도체로 구성되고,
    상기 양 전극간의 거리는 상기 상부 및 하부 투명성 절연기판간의 거리보다 작아 상기 양 전극 사이에 전계형성시 포물선 형태의 필드가 형성되도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 박막트랜지스터 액정표시장치.
  12. 제 7 항에 있어서,
    상기 공통전극 및 화소전극은 불투명성 전도체로 구성되고,
    상기 양 전극간의 거리는 상기 상부 및 하부 투명성 절연기판간의 거리보다 커서 상기 양 전극 사이에 전계형성시 수평선 형태의 필드가 형성되도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 박막트랜지스터 액정표시장치.
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