KR100590245B1 - Electrode Structure of Liquid Crystal on Silicon - Google Patents
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Abstract
본 발명은 반사형 액정표시장치의 전극구조에 관한 것으로서, 매트릭스형태로 화소전극이 형성된 하부기판과, 커버글라스의 상면에 상기 화소전극의 배열형태와 대응된 형태로 투명전극이 증착되고 나머지 부분은 메탈이 코팅된 공통전극이 형성된 상부기판으로 구성된 것을 특징으로 하며, 공통전극을 하부기판에 형성된 화소전극의 배열형태와 대응된 형태를 갖도록 매트릭스형태로 투명전극을 이루게 하고, 그 나머지 부분을 메탈로 코팅하여 구현함에 따라 화소전극 및 공통전극의 저항차를 줄여 줌으로서, 플리커가 발생하는 것을 방지하고, 콘트라스트비(contrast ratio)를 향상시키고, 액정 및 화소전극을 통해 반사되어 나오는 빛이 실제 화소크기에 해당되는 이외의 부분으로 새는 것을 방지하게된다.The present invention relates to an electrode structure of a reflective liquid crystal display device, wherein a transparent substrate is deposited in a form corresponding to an arrangement of the pixel electrodes on a lower substrate on which a pixel electrode is formed in a matrix form, and an upper surface of a cover glass. The upper substrate is formed of a metal-coated common electrode, characterized in that the common electrode to form a transparent electrode in the form of a matrix to have a form corresponding to the arrangement of the pixel electrode formed on the lower substrate, the rest of the metal Coating reduces the resistance difference between the pixel electrode and the common electrode, thereby preventing flicker, improving the contrast ratio, and reflecting light through the liquid crystal and the pixel electrode. It will prevent leaks to parts other than that applicable.
공통전극, 투명전극, 메탈, 화소전극 Common electrode, transparent electrode, metal, pixel electrode
Description
도 1은 종래의 반사형 액정표시장치의 구조를 도시한 종단면도,1 is a longitudinal sectional view showing the structure of a conventional reflective liquid crystal display device;
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 의한 반사형 액정표시장치의 구조를 도시한 분리사시도,2 is an exploded perspective view showing the structure of a reflective liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention;
도 3은 도 2의 C-C를 따라 도시한 단면도,3 is a cross-sectional view taken along the line C-C of FIG.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 의한 반사형 액정표시장치의 공통전극의 구조를 도시한 평면도이다.4 is a plan view illustrating a structure of a common electrode of a reflective liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Description of the reference numerals for the main parts of the drawings>
41 : 커버글라스 45 : 공통전극41: cover glass 45: common electrode
45a : 투명전극 45b : 메탈45a:
LC : 액정 51 : 백 플랜LC: LCD 51: Back Plan
53 : 반사판 60 : 액정층53
본 발명은 반사형 액정표시장치의 전극구조에 관한 것으로서, 상부기판에 형 성되는 공통전극의 구조를 하부기판에 형성된 화소전극의 배열구조와 대응된 형태를 갖도록 실제 전계가 형성되어야 할 이외의 부분을 메탈로 코팅하여 상·하부기판의 저항차를 줄임으로서 플리커를 감소시키는 반사형 액정표시장치의 전극구조에 관한 것이다. The present invention relates to an electrode structure of a reflective liquid crystal display device, wherein an actual electric field is to be formed so that the structure of the common electrode formed on the upper substrate corresponds to the arrangement of the pixel electrodes formed on the lower substrate. The present invention relates to an electrode structure of a reflective liquid crystal display device which reduces flicker by coating a metal with metal to reduce resistance difference between upper and lower substrates.
종래의 반사형 액정표시장치는 도 1에 도시한 바와 같이 소정의 간격을 두고 대향되게 설치된 상·하부기판(10·20)과, 상기 상·하부기판(10·20)의 사이에 액정(LC)이 주입 밀봉되어 형성된 액정층(30)으로 구성되어 있다.In the conventional reflective liquid crystal display device, as shown in FIG. 1, the liquid crystal LC is disposed between the upper and
상기 상부기판(10)은 커버글라스(11)와, 상기 커버글라스(11)의 상측에 설치되어 액정에 전압을 인가시키는 투명전극 재료인 ITO(Indium Tin Oxide)박막이 증착된 공통전극(12)과, 상기 공통전극(12)의 상측에 설치되어 액정(LC)을 소정의 방향으로 배열시키는 배향막(13)으로 이루어져 있다.The
상기 하부기판(20)은 매트릭스형태로 배열되어 화소전극(23b)의 역할을 겸하는 반사판(23)이 조립된 백 플랜(21)과, 상기 반사판(23)의 상측에 형성되어 상기 반사판(23)을 보호하는 보호막(25)과, 상기 보호막(25)의 상측에 설치되어 액정을 소정의 방향으로 배열시키는 배향막(27)으로 이루어져 있다.The
참고로, ITO의 저항값은 10Ω정도이고, 알루미늄(AL)의 저항값은 10-2Ω정도이다.For reference, the resistance value of ITO is about 10 Ω, and the resistance value of aluminum (AL) is about 10 −2 Ω.
이와 같이 구성된 반사형 액정표시장치는 화소전극(23b)과 공통전극(12)에 화면의 밝기에 상응하는 전압이 가해지면, 각 전극사이의 액정이 전압에 비례하는 상태 변화를 일으켜 일정량으로 들어온 광원의 빛은 액정층(30)을 통과하면서 그 양이 변조된 후 반사판(23)에서 반사되어 나가 화면의 밝기로 나타난다.In the reflective liquid crystal display device configured as described above, when a voltage corresponding to the brightness of the screen is applied to the
그러나, 이와 같이 구성된 종래의 반사형 액정표시장치는 공통전극(12)이 투명전극재료(ITO)가 평면전체에 걸쳐 증착된 구조로 형성되고 각 화소전극(23b)은 반사판으로 활용하기 위하여 알루미늄(Al)으로 형성됨에 따라 각 전극의 저항값의 차로 인해 액정층내의 전하가 고르게 분포되지 못하여 플리커가 발생되는 문제점이 있다.However, in the conventional reflective liquid crystal display device configured as described above, the
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출 된 것으로서, 공통전극의 구조를 실제 전계가 형성되는 부분은 화소전극의 배열형태와 대응된 형태를 갖도록 매트릭스 형태로하여 투명전극재료인 ITO를 증착하고, 상기 투명전극이 형성된 이외의 부분을 메탈로 코팅처리하여 화소전극과의 저항차를 줄이게 되어 플리커가 발생되는 것을 해소시키고, 콘트라스트비를 향상시키는 반사형 액정표시장치의 전극구조를 제공하는 데 있다.The present invention has been made to solve the above-described problems, the structure of the common electrode is formed by depositing the transparent electrode material ITO in the form of a matrix to have a form corresponding to the arrangement of the pixel electrode, The present invention provides an electrode structure of a reflective liquid crystal display device in which portions other than the transparent electrode are coated with metal to reduce the resistance difference with the pixel electrode, thereby eliminating the generation of flicker and improving the contrast ratio.
이와 같이 구성된 본 발명에 의한 반사형 액정표시장치의 전극구조는 매트릭스형태로 화소전극이 형성된 하부기판과, 커버글라스의 상면에 상기 화소전극의 배열형태와 대응된 형태로 투명전극이 증착되고 나머지 부분은 메탈이 코팅되어 공통전극을 이루는 상부기판으로 구성된 것을 특징으로 한다.The electrode structure of the reflective LCD according to the present invention configured as described above has a lower substrate on which pixel electrodes are formed in a matrix form, and transparent electrodes are deposited on the upper surface of the cover glass in a form corresponding to the arrangement of the pixel electrodes. It is characterized by consisting of an upper substrate is coated with a silver metal to form a common electrode.
이하, 첨부도면 도 2 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 구성 및 작용을 더욱 상세히 설명하고자 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings Figures 2 to 4 will be described in more detail the configuration and operation of the present invention.
상기 도면에 도시한 바와 같이 본 발명에 의한 반사형 액정표시장치는 소정의 간격을 두고 서로 대향하도록 설치된 상·하부기판(40·50)과, 상기 상·하부기판(40·50)의 사이에 액정(LC)이 주입되어 형성된 액정층(60)으로 이루어져 있다.As shown in the figure, the reflective liquid crystal display according to the present invention is provided between the upper and
상기 상부기판(40)은 커버글라스(41)와, 전압을 인가시키도록 상기 커버글라스(41)의 상면에 형성된 공통전극(45)과, 상기 공통전극(45)의 상측에 설치되어 액정(LC)을 소정의 방향으로 배열시키는 배향막(43)으로 구성된다.The
상기 하부기판(50)은 매트릭스(Matrix)형태로 배열되어 스위칭소자(53a) 및 화소전극(53b)의 역할을 겸하는 반사판(53)이 조립된 백 플랜(51)과, 상기 반사판(53)의 상측에 형성되어 상기 반사판(53)을 보호하는 보호막(55)과, 상기 보호막(55)의 상측에 형성되어 액정을 소정의 방향으로 배열시키는 배향막(57)으로 구성된다.The
상기 화소전극(53b)의 횡방향과 근접하여 게이트버스라인(53c)이 형성되고, 상기 화소전극(53b)의 종방향과 근접하여 데이터버스라인(53d)이 형성되고, 상기 게이트버스라인(53c) 및 데이터버스라인(53d)이 교차하는 부분에 스위칭소자(53a)인 TFT(Thin Film Transistor)가 설치되어 있다.A
상기 TFT의 게이트전극(미도시)은 게이트버스라인(53c)에서 분기되며, 소스전극(미도시)은 데이터버스라인(53d)에서 분기된다.The gate electrode (not shown) of the TFT is branched at the
상기 화소전극(53b)은 알루미늄(Al)으로 형성되어 전극역할을 수행함과 동시에 빛을 반사시키는 반사판의 역할을 수행하도록 구성된다.The
상기 공통전극(45)은 상기 화소전극(53b)이 배열된 형상과 대응된 형상을 갖도록 각 화소의 크기와 대응된 크기를 갖는 투명전극(45a)이 매트릭스형태로 증착되어 있고, 상기 투명전극(45a)이 형성된 나머지 부분은 메탈(45b)이 코팅되어 이루어진다.The
상기 투명전극(45a)은 ITO(Indium Tin Oxide)로 되고, 메탈(45b)은 상기 화소전극(53b)과 동일소재인 알루미늄(AL)으로 함이 바람직하다.The
다음은 상기와 같이 구성된 본 발명에 의한 반사형 액정표시장치의 전극구조의 작용 및 효과에 대해서 설명한다.Next, the operation and effects of the electrode structure of the reflective liquid crystal display device according to the present invention configured as described above will be described.
먼저, 게이트버스라인(53c)과 데이터버스라인(53d)을 각 1개씩 선택하여 전압을 인가하면 상기 전압이 인가된 스위칭소자(53a)만이 온(on)되고, 온 된 스위칭소자(53a)의 드레인전극에 접속된 화소전극(53b)에 전하를 축적하여 화소전극(53b)과 공통전극(42) 사이의 액정부분만 전압이 인가되고, 상기 전압이 인가된 액정분자 각도가 변하게 되고, 그 액정분자의 각도에 따라 빛을 투과하거나 차단한다First, when one
상기와 같은 원리를 이용하여 각 화소전극(53b)마다 빛의 투과 및 차단을 선택적으로 콘트롤할 수 있게 된다.By using the above principle, it is possible to selectively control the transmission and blocking of light for each
이때, 공통전극(45)이 상기 하나의 화소전극(53b)의 크기와 대응된 크기를 갖는 다수의 투명전극(45a)이 매트릭스 형태로 형성되고, 그 나머지 부분은 상기 화소전극(53b)재료와 동일재료인 메탈(45b)을 코팅하여 구성함에 따라 상기 공통전극(45) 및 화소전극(53b)의 저항값의 차를 줄이게 되어 액정층(60)의 전하분포를 고르게 하여 전계형태를 상·하 대칭형태로 구현함에 따라 플리커를 줄인다.In this case, a plurality of
또한, 상부기판(10)쪽으로 반사되어 나오는 빛이 메탈(45b)에 의해 차단되어 빛이 새는 것이 방지되고 실제 화소크기에 해당되는 투명전극(45a)을 통해 투과됨에 따라 콘트라스트비를 향상시킨다.In addition, the light reflected toward the
상술한 바와 같이, 본 발명에 의한 반사형 액정표시장치의 전극구조에 의하면, 공통전극을 하부기판에 형성된 화소전극의 배열형태와 대응된 형태를 갖도록 매트릭스형태로 투명전극을 이루게 하고, 그 나머지 부분을 메탈로 코팅하여 구현함에 따라 화소전극 및 공통전극의 저항값의 차를 줄여 줌으로서, 액정층 내의 전하를 고르게 분포시켜 플리커가 발생하는 것을 방지하고, 콘트라스트비(contrast ratio)를 향상시키고, 액정 및 화소전극을 통해 반사되어 나오는 빛이 실제 화소크기에 해당되는 이외의 부분으로 새는 것을 방지하게된다.As described above, according to the electrode structure of the reflective liquid crystal display device according to the present invention, the common electrode is formed into a transparent electrode in a matrix so as to have a form corresponding to the arrangement of the pixel electrodes formed on the lower substrate, and the rest of the portion. By coating the metal with metal to reduce the difference between the resistance values of the pixel electrode and the common electrode, thereby evenly distributing the charges in the liquid crystal layer to prevent the occurrence of flicker, and improve the contrast ratio. And the light reflected through the pixel electrode is prevented from leaking to a portion other than the actual pixel size.
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