KR100628262B1 - 멀티도메인 액정표시소자 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 제1기판 및 제2기판; 상기 제1기판 상에 종횡으로 형성되어 화소영역을 정의하는 복수개의 게이트배선 및 데이터배선; 상기 화소영역 내에 형성되며, 상기 화소영역을 복수의 도메인으로 분할하도록 전계유도창이 그 내부에 형성되어 있는 화소전극; 상기 화소전극과 다른 층에 형성되며, 상기 화소전극의 둘레 및 전계유도창에 대응되는 영역에 형성된 보조전극; 상기 제2기판 상에 형성된 차광층; 상기 차광층 위에 형성된 컬러필터층; 상기 컬러필터층 위에 형성된 공통전극; 상기 공통전극 위에 형성되며, 상기 복수의 도메인 영역 각각에 원형으로 형성된 유전체 구조물; 및 상기 제1기판 및 제2기판 사이에 형성된 액정층을 포함하는 멀티도메인 액정표시소자에 관한 것으로,
단순한 공정에 의해 광시야각 및 고개구율 등의 멀티도메인 효과를 극대화시킨 멀티도메인 액정표시소자를 제공한다.
보조전극, 전계유도창, 유전체돌기

Description

멀티도메인 액정표시소자{Multi domain Liquid Crystal Display Device}
도 1a 및 도 1b는 종래의 액정표시소자의 개괄적 단면도이다.
도 2a 내지 도 2d는 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티도메인 액정표시소자의 단위 화소의 다양한 형태의 평면도이다.
도 3a 및 도 3b는 각각 도 2a의 A-A 및 B-B의 일 형태에 따른 단면도이다.
도 4a 및 도 4b는 각각 도 2a의 A-A' 및 B-B'의 다른 일 형태에 따른 단면도이다.
도 5a 내지 도 5d는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 멀티도메인 액정표시소자의 단위 화소의 다양한 형태의 평면도이다.
도 6a 및 도 6b는 각각 도 5a의 A-A' 및 B-B'의 일 형태에 따른 단면도이다.
도 7a 및 도 7b는 각각 도 5a의 A-A' 및 B-B'의 다른 일 형태에 따른 단면도이다.
<도면의 주요부에 대한 설명>
16 : 게이트 배선
18 : 데이터 배선
30a, 30 : 보조전극
40 : 화소전극
42 : 전계유도창
50 : 유전체 돌기
본 발명은 액정표시소자에 관한 것으로, 특히 보조전극에 의해 액정을 다양하게 구동하는 멀티도메인 액정표시소자에 관한 것이다.
일반적으로 액정표시소자는 소정간격을 두고 서로 대향되어 있는 하부기판과 상부기판, 및 상기 양 기판사이에 형성된 액정층으로 구성되어 있다.
이와 같은 액정표시소자 중 수직배향(Vertical Alignment)모드 액정표시소자는 유전율 이방성이 음(-)인 네가티브형 액정을 이용하는 것으로서, 전압이 인가되지 않은 상태에서는 액정분자의 장축방향이 배향막 평면에 수직하게 배열되고, 전압이 인가되면 액정분자가 전계에 의해 비스듬하게 배향되는 성질을 이용하여 빛의 투과도를 조절함으로써 화상을 표시하는 것이다.
한편, 상기 수직배향 모드의 경우 광시야각 구현을 위해서, 기판상에 보조전극, 돌기(Rib), 또는 슬릿(slit)을 형성하여 액정층에 인가되는 전기장을 왜곡시킴으로써 액정분자의 방향자를 원하는 방향으로 위치시키는 방법(예로, PVA(Patterned Vertical Alignment), MVA(Multi-domain Vertical Alignment))이 제안되었는데, 이하, 도면을 참조로 설명한다.
도 1a는 보조전극에 의해 액정을 구동하는 종래의 액정표시소자의 단위화소 의 단면도로서, 종래의 액정표시소자는 제1기판과 제2기판(미도시); 상기 제1기판 상에 종횡으로 형성되어 화소영역을 정의하는 복수개의 게이트배선과 데이터배선(미도시); 상기 화소영역에 형성되고, 게이트 전극, 게이트 절연막, 반도체층, 오믹콘택층, 및 소스/드레인 전극으로 구성된 박막트랜지스터(미도시); 상기 박막트랜지스터와 연결되며 상기 화소영역에 형성되는 화소전극(1); 상기 화소전극(1)을 포함하여 제1기판 전면에 형성된 보호막(3); 상기 보호막(3) 위에서 상기 화소전극(1)의 일부와 오버랩 되도록 형성된 보조전극(5); 상기 제2기판 상에 형성되며 상기 게이트배선, 데이터배선, 및 박막트랜지스터에서 누설되는 빛을 차단하는 차광층(미도시); 상기 차광층 위에 형성된 컬러필터층(7); 상기 컬러필터층 위에 형성되며, 오픈영역(8)을 갖는 공통전극(9); 및 상기 제1기판과 제2기판 사이에 형성된 액정층(미도시)으로 구성된다.
이와 같은 종래의 액정표시소자는 화소전극(1)의 둘레에 형성된 보조전극(5)과 공통전극(9)에 형성된 오픈영역(8)의 작용에 의해서, 액정층에 인가되는 전기장을 왜곡시킨다. 따라서, 왜곡된 전기장에 의해 유전에너지가 액정 방향자를 원하는 방향으로 위치시킴으로써 단위 화소 내에서 액정분자를 다양하게 구동시켜 멀티도메인 효과를 구현하게 된다.
그러나, 상기 종래의 액정표시소자는 화소전극(1) 위에 보조전극(5)을 형성시키기 위해서 보호막(3) 형성공정과 보조전극(5) 패터닝 공정이 추가로 필요하게 되며, 또한 공통전극(9)에 오픈영역(8)을 형성시키기 위한 공정이 필요하게 된다.
또한, 상기 공통전극(9)에 형성된 오픈영역(8)의 폭이 작으면 도메인 분할에 필요한 전기장의 왜곡정도가 약하게 되어 액정의 방향자가 안정한 상태에 이르는 시간은 상대적으로 길게 되는 문제점이 발생된다.
이에, 본 출원인은 상기 추가 패터닝 공정을 줄이기 위해서 보조전극을 게이트 라인과 동일층에 형성시키고, 또한 공통전극에 오픈영역을 형성시키지 않고 공통전극 위에 유전체 구조물을 형성시키는 방법을 고안하여 1999년 3월 9일자로 국내특허출원하였다(출원번호 제10-1999-0007633호).
도 1b는 상기 국내특허출원발명의 개략적 단면도로서, 제1기판과 제2기판(미도시); 상기 제1기판 상에 종횡으로 형성되어 화소영역을 정의하는 복수개의 게이트배선과 데이터배선(미도시); 상기 화소영역에 형성되며 그 내부에 전계유도창(2)을 갖는 화소전극(1); 상기 게이트배선과 동일층에 형성되고, 상기 화소전극(1)의 둘레와 오버랩되도록 형성된 공통보조전극(5); 상기 화소전극(1) 아래에 형성된 보호막(4); 상기 제2기판 상에 형성되는 차광층(미도시); 상기 차광층 위에 형성된 컬러필터층(7); 상기 컬러필터층 위에 형성된 공통전극(9); 상기 공통전극 위에 형성된 유전체구조물(6); 및 상기 제1기판과 제2기판 사이에 형성된 액정층(미도시)으로 구성된 액정표시소자에 관한 것이다.
그러나, 상기 액정표시소자에 있어서 유전체 구조물과 전계유도창이 형성된 영역 부근의 전계왜곡이 불안정하여 안정적인 텍스쳐(texture)확보가 어렵고, 또한 잔상이 생기는 문제점이 발생된다.
본 발명은 상기 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 본 발명의 목적은 안정 적인 텍스쳐를 갖고 잔상이 없는 멀티도메인 액정표시소자를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 전기장을 왜곡시키는 구성요소를 단순한 공정에 의해 형성할 수 있는 멀티도메인 액정표시소자를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 효과적인 전계왜곡을 통해 광시야각 및 고개구율 등의 멀티도메인 효과를 극대화시킨 액정표시소자를 제공하는 것이다.
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위해서, 제1기판 및 제2기판; 상기 제1기판 상에 종횡으로 형성되어 화소영역을 정의하는 복수개의 게이트배선 및 데이터배선; 상기 화소영역 내에 형성되며, 상기 화소영역을 복수의 도메인으로 분할하도록 전계유도창이 그 내부에 형성되어 있는 화소전극; 상기 화소전극과 다른 층에 형성되며, 상기 화소전극의 둘레 및 전계유도창에 대응되는 영역에 형성된 보조전극; 상기 제2기판 상에 형성된 차광층; 상기 차광층 위에 형성된 컬러필터층; 상기 컬러필터층 위에 형성된 공통전극; 상기 공통전극 위에 형성되며, 상기 복수의 도메인 영역 각각에 원형으로 형성된 유전체 구조물; 및 상기 제1기판 및 제2기판 사이에 형성된 액정층을 포함하는 멀티도메인 액정표시소자를 제공한다.
이때, 상기 보조전극은 상기 게이트 배선 또는 데이터 배선과 동일층에 형성될 수 있어, 추가 공정 없이 보조전극을 형성시킬 수 있게 된다.
또한, 상기 공통전극 상에 유전체 구조물을 원형으로 형성시키고, 화소전극에 형성된 전계유도창에 대응되는 영역에 보조전극을 형성시킴으로써 안정적인 텍스쳐 구현이 가능하게 된다.
이하, 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
제 1실시예
도 2a 내지 도 2d는 본 발명의 제 1실시예에 따른 멀티도메인 액정표시소자의 단위 화소의 다양한 형태의 평면도이고, 도 3a는 도 2a의 A-A라인의 단면도이고, 도 3b는 도 2a의 B-B라인의 단면도로서,
본 발명의 제 1실시예는 제1기판(10) 및 제2기판(20); 상기 제1기판(10) 상에 종횡으로 형성되어 화소영역을 정의하는 복수개의 게이트배선(16) 및 데이터배선(18); 상기 게이트 배선(16)을 포함한 기판 전면에 형성된 게이트 절연막(12), 상기 데이터 배선(18)을 포함한 기판 전면에 형성된 보호막(14), 상기 화소영역 내에 형성되며, 상기 화소영역을 복수의 도메인으로 분할하도록 전계유도창(42)이 그 내부에 형성되어 있는 화소전극(40); 상기 게이트 배선(16)과 동일층에 형성되며, 상기 전계유도창(42)에 대응되는 영역 및 상기 화소전극의 둘레와 소정부분 오버랩 되도록 형성된 보조전극(30a, 30); 상기 제2기판(20) 상에 형성된 차광층(22); 상기 차광층(22) 위에 형성된 컬러필터층(24); 상기 컬러필터층(24) 위에 형성된 공통전극(26); 상기 공통전극(26) 위에 형성되며, 상기 복수의 도메인 영역 각각에 원형으로 형성된 유전체 구조물(50); 및 상기 제1기판(10) 및 제2기판(20) 사이에 형성된 액정층(미도시)을 포함하는 멀티도메인 액정표시소자에 관한 것이다.
즉, 본 발명의 제 1실시예에 따른 액정표시소자는 도메인 분할을 위한 다양한 형태의 전계유도창(42)을 갖는 화소전극(40)과, 게이트 배선(16)과 동일층에 형성되며 상기 화소전극의 둘레와 오버랩 되도록 형성된 보조전극(30a, 30)과, 그리 고 상기 분할된 도메인 각각에 원형으로 형성된 유전체 구조물(50)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 화소전극(40)은 그 내부에 도 2a 내지 도 2d와 같이 다양한 형태의 전계유도창(42)이 형성될 수 있는데 그에 한정되지 않고 여러 형태로 변경되어 형성될 수 있다. 다만, 상기 전계유도창(42)이 증가될수록 응답특성, 구동 전압 등의 표시소자특성이 향상되지만 그와 동시에 개구율의 감소가 수반되게 되므로 적절한 조절이 요구된다. 이와 같은 화소전극(40)은 ITO(indium tin oxide), 또는 IZO(indium zinc oxide)로 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 보조전극(30a, 30)은 상기 게이트 절연막(12)과 보호막(14)을 사이에 두고 상기 화소전극(40)과 오버랩 되도록 형성되어 있으므로 별도로 스토리지 전극을 형성할 필요가 없다. 그러나, 스토리지 캐패시턴스를 증가시키기 위해서, 상기 화소전극(40) 아래에서 상기 화소전극(40)과 연결되는 스토리지 전극(미도시)을 형성하여 상기 게이트 배선(16), 또는 상기 게이트 배선(16) 및 보조전극(30a, 30)과 스토리지 캐패시터를 형성시키는 것도 가능하다.
상기 보조전극(30a, 30)은 ITO(indium tin oxide), Al, Mo, Cr, Ta, Ti, 및 Al 합금으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 물질로 이루어지는 것이 바람직한데, 상기 게이트 배선(16)과 동일물질로 동시에 형성될 수도 있고, 추가 마스크를 사용하여 게이트 배선과 다른 물질로 형성될 수도 있으며, 서로 다른 이중 층으로 형성될 수도 있다. 이때, 상기 보조전극(30a, 30)은 상기 공통전극(26)과 전기적으로 연결되어 있으며, 상기 화소전극(40)과 전기장을 형성함으로써 도메인 경계 부의 액정을 효율적으로 구동하게 된다.
상기 유전체 구조물(50)은 상기 전계유도창(42)에 의해 분할된 도메인 각각의 영역에 대응되도록 복수개 형성되는 것으로, 그 유전율이 상기 액정의 유전율과 동일하거나 작은 것이 좋은데, 바람직하게는 3이하이다. 이와 같은 유전체 구조물(50)은 감광성물질로 이루어진 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 아크릴수지(photoacrylate), 또는 BCB (BenzoCycloButene)로 이루어진 것이다.
이와 같은, 상기 유전체 구조물(50)은 각 도메인 내에서의 텍스쳐가 안정화되도록 하는 역할을 하는 것이다.
도면에는 도시되어 있지 않으나, 스위칭 소자로서, 상기 게이트 배선(16), 데이터 배선(18), 및 화소전극(40)과 각각 연결되는 게이트 전극, 소스 전극, 및 드레인 전극을 포함하는 박막트랜지스터가 상기 게이트 배선(16)과 데이터 배선(18)의 교차점에 형성된다.
상기 액정은 유전율 이방성이 음인 액정으로서, 전계인가에 의해 액정의 분자 배열 및 광축이 연속적으로 형성되도록, VA(Vertical Alignment) 액정에 카이랄 도펀트가 포함되어 형성되는 것이 바람직하다.
상기 차광층(22)은 상기 게이트 배선(16), 데이터 배선(18) 및 박막트랜지스터가 형성된 영역에서 발생되는 빛샘을 방지하기 위한 것으로, 상기 보조전극(30)과 오버랩 되도록 형성되는 것이 바람직하다. 즉, 상기 보조전극(30)이 화소전극(40)과 오버랩 되도록 형성되어 있으므로, 차광층(22)을 상기 화소전극(40)과 오버랩 되도록 형성할 필요가 없어 개구율이 증가된다.
상기 공통전극(26)은 ITO로 이루어진 것이 바람직하다.
상기 보호막(14)은 BCB(BenzoCycloButene), 아크릴수지(acrylic resin), 폴리아미드(polyamide) 화합물, SiNx, 또는 SiOx등의 물질로 형성되는 것이 바람직하고, 상기 게이트 절연막(12)은 상기 보호막(14)과 동일한 물질로 형성될 수 있으나, SiNx 또는 SiOx로 형성되는 것이 바람직하다.
그 외에, 게이트 배선(16), 데이터 배선(18), 컬러필터층(24) 등은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 당업자가 용이하게 실시할 수 있는 범위 내에서 변경하여 형성될 수 있다.
또한, 도면에는 도시되어 있지 않으나, 상기 제1기판(10) 및 제2기판(20) 중 적어도 하나의 기판 전면에 배향막이 형성될 수 있다.
상기 배향막은 폴리아미드(polyamide) 또는 폴리이미드(polyimide)계 화합물, PVA(polyvinylalcohol), 폴리아믹산(polyamic acid)등의 물질을 이용하여 러빙 배향 처리되어 형성될 수도 있고, 배향 처리되지 않고 형성될 수도 있다.
또한, PVCN(polyvinylcinnamate), PSCN(polysiloxanecinnamate), 또는 CelCN(cellulosecinnamate)계 화합물과 같은 광반응성 물질을 이용하여 광 배향 처리되어 형성될 수도 있고, 배향 처리되지 않고 형성될 수도 있다. 상기 광 배향 처리는 적어도 1회의 광조사에 의해 프리틸트각(pretilt angle), 및 배향방향(alignment direction)을 동시에 결정하며, 이때 광조사는 자외선 영역의 광을 사용하는 것이 바람직한데, 무편광, 비편광, 선편광, 및 부분편광된 광 중 어느 것을 사용하여도 무방하다.
또한, 상기 제1기판(10) 및 제2기판(20) 중 적어도 하나의 기판의 외면에 위상차필름이 형성될 수 있다. 상기 위상차필름은 기판에 수직인 방향과 시야각 변화에 따른 방향에서 시야각을 보상하여 계조반전(gray inversion)이 없는 영역을 넓히고, 경사방향에서 콘트라스트비를 높이는 역할을 하는 것으로, 광축이 하나인 음성일축성 필름(negative uniaxial film), 또는 광축이 둘인 음성이축성 필름(negative biaxial film)으로 형성될 수 있으나, 음성이축성 필름이 광시야각 면에서 보다 바람직하다.
또한, 상기 양 기판(10, 20)에는 편광자(미도시)가 부착되며, 상기 편광자는 상기 위상차필름과 일체로 형성될 수 있다.
제 2실시예
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 제 2실시예에 따른 멀티도메인 액정표시소자의 단위 화소의 단면도로서, 도 4a는 도 2a의 A-A'라인의 단면도에 해당하고, 도 4b는 도 2a의 B-B'라인의 단면도에 해당한다.
본 발명의 제 2실시예는 제1기판(10) 및 제2기판(20); 상기 제1기판(10) 상에 종횡으로 형성되어 화소영역을 정의하는 복수개의 게이트배선(16) 및 데이터배선(18); 상기 게이트 배선(16)을 포함한 기판 전면에 형성된 게이트 절연막(12), 상기 데이터 배선(18)을 포함한 기판 전면에 형성된 보호막(14), 상기 화소영역 내에 형성되며, 상기 화소영역을 복수의 도메인으로 분할하도록 전계유도창(42)이 그 내부에 형성되어 있는 화소전극(40); 상기 데이터 배선(18)과 동일층에 형성되며, 상기 전계유도창(42)에 대응되는 영역 및 상기 화소전극의 둘레와 소정부분 오버랩 되도록 형성된 보조전극(30a, 30); 상기 제2기판(20) 상에 형성된 차광층(22); 상기 차광층(22) 위에 형성된 컬러필터층(24); 상기 컬러필터층(24) 위에 형성된 공통전극(26); 상기 공통전극(26) 위에 형성되며, 상기 복수의 도메인 영역 각각에 원형으로 형성된 유전체 구조물(50); 및 상기 제1기판(10) 및 제2기판(20) 사이에 형성된 액정층(미도시)을 포함하는 멀티도메인 액정표시소자에 관한 것이다.
즉, 본 발명의 제 2실시예에 따른 액정표시소자는 도메인 분할을 위한 다양한 형태의 전계유도창(42)을 갖는 화소전극(40)과, 데이터 배선(18)과 동일층에 형성되며 상기 화소전극의 둘레와 오버랩 되도록 형성된 보조전극(30a, 30)과, 그리고 상기 분할된 도메인 각각에 원형으로 형성된 유전체 구조물(50)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이와 같은 본 발명의 제 2실시예는 상기 보조전극(30a, 30)이 게이트 배선(16)과 동일층이 아니라 데이터 배선(18)과 동일층에 형성된 것을 제외하고 제 1실시예와 동일하며, 따라서 동일한 부호를 부여하였다.
제 3실시예
도 5a 내지 도 5d는 본 발명의 제 3실시예에 따른 멀티도메인 액정표시소자의 단위 화소의 다양한 형태의 평면도이고, 도 6a는 도 5a의 A-A'라인의 단면도이고, 도 6b는 도 5a의 B-B'라인의 단면도로서,
본 발명의 제 3실시예는 제1기판(10) 및 제2기판(20); 상기 제1기판(10) 상에 종횡으로 형성되어 화소영역을 정의하는 복수개의 게이트배선(16) 및 데이터배선(18); 상기 게이트 배선(16)을 포함한 기판 전면에 형성된 게이트 절연막(12), 상기 데이터 배선(18)을 포함한 기판 전면에 형성된 보호막(14), 상기 화소영역 내에 형성되며, 상기 화소영역을 복수의 도메인으로 분할하도록 전계유도창(42)이 그 내부에 형성되어 있는 화소전극(40); 상기 게이트 배선(16)과 동일층에 형성되며, 상기 전계유도창(42)에 대응되는 영역 및 상기 화소전극과 오버랩 되지 않도록 그 둘레에 형성된 보조전극(30a, 30); 상기 제2기판(20) 상에 형성된 차광층(22); 상기 차광층(22) 위에 형성된 컬러필터층(24); 상기 컬러필터층(24) 위에 형성된 공통전극(26); 상기 공통전극(26) 위에 형성되며, 상기 복수의 도메인 영역 각각에 원형으로 형성된 유전체 구조물(50); 및 상기 제1기판(10) 및 제2기판(20) 사이에 형성된 액정층(미도시)을 포함하는 멀티도메인 액정표시소자에 관한 것이다.
즉, 본 발명의 제 3실시예에 따른 액정표시소자는 도메인 분할을 위한 다양한 형태의 전계유도창(42)을 갖는 화소전극(40)과, 게이트 배선(16)과 동일층에 형성되며 상기 화소전극과 오버랩 되지 않도록 그 둘레에 형성된 보조전극(30a, 30)과, 그리고 상기 분할된 도메인 각각에 원형으로 형성된 유전체 구조물(50)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이와 같은 본 발명의 제 3실시예는 상기 보조전극(30a, 30)이 상기 화소전극(40)과 오버랩 되지 않도록 형성되어 있으므로, 상기 화소전극(40) 아래에서 상기 화소전극(40)과 연결되는 별도의 스토리지 전극을 형성하여 상기 게이트 배선(16), 또는 상기 게이트 배선(16) 및 보조전극(30a, 30)과 스토리지 캐패시터를 형성시키는 것이 바람직하다.
또한, 상기 보조전극(30)이 화소전극(40)과 오버랩 되지 않도록 형성되어 있 으므로, 상기 차광층(22)은 상기 화소전극(40)과 오버랩 되도록 형성하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 보조전극(30) 상에 형성된 게이트 절연막(12) 및 보호막(14)을 제거하여 화소전극(40)에 인가되는 보조전극(30)의 전계를 강하게 하여 상기 보조전극(30)과 화소전극(40)이 동일 평면에 있는 것과 동일한 효과를 얻는 것도 가능하다.
그 외의 구성요소는 제 1실시예와 동일하며, 따라서 동일한 부호를 부여했다.
제 4실시예
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 제 4실시예에 따른 멀티도메인 액정표시소자의 단위 화소의 단면도로서, 도 7a는 도 5a의 A-A'라인의 단면도에 해당하고, 도 7b는 도 5a의 B-B'라인의 단면도에 해당한다.
본 발명의 제 4실시예는 제1기판(10) 및 제2기판(20); 상기 제1기판(10) 상에 종횡으로 형성되어 화소영역을 정의하는 복수개의 게이트배선(16) 및 데이터배선(18); 상기 게이트 배선(16)을 포함한 기판 전면에 형성된 게이트 절연막(12), 상기 데이터 배선(18)을 포함한 기판 전면에 형성된 보호막(14), 상기 화소영역 내에 형성되며, 상기 화소영역을 복수의 도메인으로 분할하도록 전계유도창(42)이 그 내부에 형성되어 있는 화소전극(40); 상기 데이터 배선(18)과 동일층에 형성되며, 상기 전계유도창(42)에 대응되는 영역 및 상기 화소전극과 오버랩 되지 않도록 그 둘레에 형성된 보조전극(30a, 30); 상기 제2기판(20) 상에 형성된 차광층(22); 상기 차광층(22) 위에 형성된 컬러필터층(24); 상기 컬러필터층(24) 위에 형성된 공통전극(26); 상기 공통전극(26) 위에 형성되며, 상기 복수의 도메인 영역 각각에 원형으로 형성된 유전체 구조물(50); 및 상기 제1기판(10) 및 제2기판(20) 사이에 형성된 액정층(미도시)을 포함하는 멀티도메인 액정표시소자에 관한 것이다.
즉, 본 발명의 제 4실시예에 따른 액정표시소자는 도메인 분할을 위한 다양한 형태의 전계유도창(42)을 갖는 화소전극(40)과, 데이터 배선(18)과 동일층에 형성되며 상기 화소전극과 오버랩 되지 않도록 그 둘레에 형성된 보조전극(30a, 30)과, 그리고 상기 분할된 도메인 각각에 원형으로 형성된 유전체 구조물(50)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이와 같은 본 발명의 제 4실시예는 상기 보조전극(30a, 30)이 게이트 배선(16)과 동일층이 아니라 데이터 배선(18)과 동일층에 형성된 것을 제외하고 제 3실시예와 동일하며, 따라서 동일한 부호를 부여하였다.
본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것이 아니라, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 당업자가 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 변경 실시할 수 있는 범위 내에 있다.
상기 구성에 의한 본 발명에 따른 멀티도메인 액정표시소자는 화소전극에 복수개의 전계유도창을 형성함과 동시에 그에 대응되는 영역에 보조전극을 형성시키고, 또한 공통전극 상에 원형의 유전체 구조물을 형성함으로써, 안정적인 텍스쳐 구현이 가능하고 잔상문제를 해결할 수 있다.
또한, 다양한 형태의 멀티도메인 구현을 통해 광시야각을 확보할 수 있다.
또한, 게이트 배선 또는 데이터 배선이 형성된 층에 보조전극이 형성됨으로써 화소전극과 보조전극 간의 쇼트를 방지하면서 간단한 공정에 의해서 제조가 가능하게 되어 생산성이 향상된다.
또한, 보조전극을 화소전극과 오버랩 되도록 형성할 경우 별도의 스토리지 전극 형성이 필요없어 공정이 간단하게 되며, 개구율이 향상된다.
또한, 카이랄 도펀트가 포함된 VA(Vertical Alignment) 액정을 사용함으로써, 전계인가에 의해 액정의 분자 배열 및 광축이 연속적으로 형성되는 등 안정된 모드 구현이 가능하다.

Claims (17)

  1. 제1기판 및 제2기판;
    상기 제1기판 상에 종횡으로 형성되어 화소영역을 정의하는 복수개의 게이트배선 및 데이터배선;
    상기 화소영역 내에 형성되며, 상기 화소영역을 복수의 도메인으로 분할하도록 전계유도창이 그 내부에 형성되어 있는 화소전극;
    상기 게이트 배선 또는 데이터 배선과 동일 층에 형성되며, 상기 화소전극의 둘레 및 전계유도창에 대응되는 영역에 형성된 보조전극;
    상기 제2기판 상에 형성된 차광층;
    상기 차광층 위에 형성된 컬러필터층;
    상기 컬러필터층 위에 형성된 공통전극;
    상기 공통전극 위에 형성되며, 상기 복수의 도메인 영역 각각에 형성된 원형의 유전체 구조물; 및
    상기 제1기판 및 제2기판 사이에 형성된 액정층을 포함하는 멀티도메인 액정표시소자.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 화소전극은 상기 보조전극과 소정부분 오버랩 되도록 형성된 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정표시소자.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 화소전극은 상기 보조전극과 오버랩 되지 않도록 형성된 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정표시소자.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 보조전극은 게이트배선과 동일층에 형성된 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정표시소자.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 보조전극은 데이터배선과 동일층에 형성된 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정표시소자.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 차광층은 상기 보조전극과 오버랩 되도록 형성된 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정표시소자.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 화소전극과 연결되는 스토리지 전극이 화소전극 아래에 추가로 형성되는 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정표시소자.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 액정은 VA(Vertical Alignment) 액정에 카이랄 도펀트가 포함되어 형성된 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정표시소자.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 게이트배선과 데이터배선의 교차점에 박막트랜지스터가 형성된 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정표시소자.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 보조전극은 ITO(indium tin oxide), Al, Mo, Cr, Ta, Ti, 및 Al합금으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 물질로 이루어진 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정표시소자.
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 유전체 구조물의 유전율이 상기 액정의 유전율보다 작은 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정표시소자.
  12. 제 1항에 있어서,
    상기 유전체 구조물이 감광성물질로 이루어진 것을 특징으로 하는 멀티도메 인 액정표시소자.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 유전체 구조물이 아크릴수지(photoacrylate), 또는 BCB(BenzoCycloButene)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정표시소자.
  14. 제 1항에 있어서,
    상기 제1기판 및 제2기판 중 적어도 하나의 기판에 배향막이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정표시소자.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 배향막은 러빙법, 또는 광배향법에 의해 배향처리된 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정표시소자.
  16. 제 14항에 있어서,
    상기 배향막은 배향처리 되지 않은 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정표시소자.
  17. 제 1항에 있어서,
    상기 제1기판 및 제2기판 중 적어도 하나의 기판에 위상차필름이 형성된 것을 특징으로 하는 멀티도메인 액정표시소자.
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