KR100635939B1 - 액정 표시 장치 및 그에 사용되는 기판과 그 제조 방법 - Google Patents

Abstract

액정 표시 장치에 있어서, 제1 기판에 데이터선과 동일한 층에 동일한 물질로 화소 전극을 형성한다. 화소 전극은 선형으로 형성하며 데이터선과 나란한 세로부와 데이터선과 수직인 가로부를 포함한다. 제1 기판과 대항하는 제2 기판에는 개구 패턴을 가지지 않는 대향 전극이 형성되어 있다. 액정 물질은 액정 분자가 전계가 인가되지 않은 상태에서 기판에 대하여 수직을 이루도록 형성한다. 이렇게 하면, 제조 공정을 단순화하고 불량을 감소시켜 비용을 절감할 수 있고, 개구율을 향상시킬 수 있다

액정표시장치, 수직배향, 프린지필드, 개구패턴, 공통전극

Description

액정 표시 장치 및 그에 사용되는 기판과 그 제조 방법{A LIQUID CRYSTAL DISPLAY, A PANEL FOR THE SAME, AND A MANUFACTURING METHOD OF THE SAME}

도 1a와 도 1b는 각각 본 발명의 제1 및 제2 실시예에 따른 액정 표시 장치의 배치도이고,

도 1c는 도 1a와 도 1b의 Ⅰc-Ⅰc'선에 대한 단면도이고,

도 2a와 도 2b는 각각 본 발명의 제3 및 제4 실시예에 따른 액정 표시 장치의 배치도이고,

도 2c는 도 2a와 도 2b의 Ⅱc-Ⅱc'선에 대한 단면도이고,

도 3a와 도 3b는 각각 본 발명의 제5 및 제6 실시예에 따른 액정 표시 장치의 배치도이고,

도 3c는 도 3a와 도 3b의 Ⅲc-Ⅲc'선에 대한 단면도이고,

도 4a와 도 4b는 각각 본 발명의 제7 및 제8 실시예에 따른 액정 표시 장치의 배치도이고,

도 4c는 도 4a와 도 4b의 Ⅳc-Ⅳc'선에 대한 단면도이다.

본 발명은 액정 표시 장치와 그에 사용되는 패널 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

액정 표시 장치는 일반적으로 대향 전극과 컬러 필터(color filter) 등이 형성되어 있는 상부 기판과 박막 트랜지스터와 화소 전극 등이 형성되어 있는 하부 기판 사이에 액정 물질을 주입해 놓고 화소 전극과 대향 전극에 서로 다른 전위를 인가함으로써 전계를 형성하여 액정 분자들의 배열을 변경시키고, 이를 통해 빛의 투과율을 조절함으로써 화상을 표현하는 장치이다.

그 중에서도 전계가 인가되지 않은 상태에서 액정 분자의 장축을 상하 기판에 대하여 수직을 이루도록 배열한 수직 배향 모드 액정 표시 장치는 대비비가 크고 광시야각 구현이 용이하여 각광받고 있다.

수직 배향 모드 액정 표시 장치에서 광시야각을 구현하기 위한 수단으로는 전극에 개구 패턴을 형성하는 방법[PVA(patterned vertically aligned) 모드]과 돌기를 형성하는 방법 등이 있다. 이들 모두는 프린지 필드(fringe field)를 형성하여 액정의 기우는 방향을 4방향으로 고르게 분산시킴으로써 광시야각을 확보하는 방법이다.

이 중에서도 PVA 모드는 원하는 모양의 프린지 필드를 형성하기 용이하다. 그러나 색 필터 기판에 형성되어 있는 투명 전극에 개구 패턴을 형성하기 위하여 ITO(indium tin oxide)를 사진 식각하는 공정이 추가되어야 한다. 또, ITO를 식각하는 공정에서 색 필터가 손상되는 것을 방지하기 위하여 색 필터와 ITO 전극 사이에 오버코트(overcoat)막을 형성해야 한다. 따라서, 공정이 복잡해지고 제조 비 용이 증가하게 된다. 또한 색 필터 기판측의 ITO 전극은 막질이 박막 트랜지스터 기판측의 ITO 전극에 비해 떨어진다. 따라서, 식각 특성이 불안정하고, 원하는 형태로 정확하게 개구 패턴을 형성하기가 어렵다. 이로 인해 불량이 유발되기도 한다.

PVA 모드의 다른 단점으로 개구 패턴이 형성된 부분에서 빛이 차단되기 때문에 개구율이 감소하는 것을 들 수 있다. 개구 패턴의 폭이 클수록 프린지 필드는 확실하게 형성되나 그 만큼 개구율은 감소하게 된다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 수직 배향 모드 액정 표시 장치의 제조 공정을 단순화하는 것이다.

본 발명의 다른 과제는 수직 배향 모드 액정 표시 장치의 불량을 감소시키는 것이다.

본 발명의 또 다른 과제는 수직 배향 모드 액정 표시 장치의 개구율을 증가시키는 것이다.

이러한 과제를 해결하기 위하여 본 발명에서는 제1 기판에 다수의 선형 가지부와 이들을 연결하는 줄기부를 포함하는 화소 전극을 형성하고, 제1 기판과 대향하는 제2 기판에 대향 전극을 형성한다.

구체적으로는, 제1 기판 위에 제1 방향으로 게이트선이 형성되어 있고, 데이터선이 게이트선과 절연되어 교차하고 있다. 인접한 두 줄의 게이트선과 데이터선 이 교차하여 이루는 영역에 다수의 선형 가지부와 선형 가지부를 연결하는 줄기부를 포함하는 화소 전극이 형성되어 있고, 게이트선의 신호에 따라 데이터선의 신호를 화소 전극에 전달하거나 차단하는 스위칭 소자가 형성되어 있다. 제2 절연 기판이 제1 절연 기판과 대향하고 있고, 제2 절연 기판 위에는 대향 전극이 형성되어 있다. .

이 때, 화소 전극의 가지부는 제1 방향 가지부와 제1 방향과는 다른 제2 방향 가지부를 포함할 수 있고, 제1 방향과 제2 방향은 90°를 이룰 수 있으며, 제1 방향은 데이터선과 나란하거나 데이터선과 45°를 이룰 수 있다. 화소 전극은 데이터선과 동일한 층에 동일한 물질로 형성하는 것이 좋고, 스위칭 소자는 박막 트랜지스터일 수 있다. 기판 사이에 주입되어 있는 액정 분자는 기판에 대하여 수직 배향되는 것이 바람직하다. 제1 절연 기판 위에는 공통 전극 배선을 더 형성할 수 있고, 공통 전극 배선은 게이트 배선과 동일한 층에 동일한 물질로 형성할 수 있다.

이러한 구조의 액정 표시 장치는 절연 기판 위에 게이트 배선을 형성하는 단계, 게이트 배선 위에 게이트 절연막, 반도체층 및 접촉층을 적층하는 단계, 접촉층과 반도체층을 패터닝하여 접촉층 패턴 및 반도체 패턴을 형성하는 단계, 데이터 배선과 함께 화소 전극을 형성하는 단계, 접촉층 패턴을 식각하여 소스 전극 접촉층과 드레인 전극 접촉층을 분리하는 단계, 보호막을 형성하는 단계를 포함하는 공정을 통하여 제조할 수 있다.

절연 제1 기판 위에 공통 전극 배선과 제1 방향으로 뻗어 있는 게이트선이 형성되어 있고 데이터선이 게이트선과 절연되어 교차하고 있다. 제1 개구 패턴을 가지는 화소 전극이 인접한 두 줄의 게이트선과 데이터선이 교차하여 이루는 영역에 형성되어 있고, 스위칭 소자가 형성되어 있다. 이 때, 공통 전극은 화소 전극의 제1 개구 패턴과 중첩되어 있다.

이 때, 공통 전극은 제1 개구 패턴보다 그 폭이 더 넓거나 좁을 수 있다.

또한 액정 표시 장치는 제1 기판과 대향하는 제2 기판과 제2 기판에 형성되어 있으며 제2 개구 패턴을 가지는 제2 공통 전극을 더 포함할 수 있다.

그러면 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판의 구조에 대하여 설명한다.

도 1a와 도 1b는 각각 본 발명의 제1 및 제2 실시예에 따른 액정 표시 장치의 배치도이고, 도 1c는 도 1a와 도 1b는 Ⅰc-Ⅰc'선에 대한 단면도이다.

먼저, 도 1a와 도 1c를 보면, 하부의 절연 기판(10) 위에 가로 방향으로 게이트선(20)이 뻗어 있고 게이트선(20)에는 돌기의 형태로 게이트 전극(21)이 형성되어 있다. 게이트 전극(21)과 게이트선(20)을 포함하는 게이트 배선 위에는 게이트 절연막(30)이 형성되어 있다. 게이트 전극(21) 상부의 게이트 절연막(30) 위에는 박막 트랜지스터의 채널부로 기능하는 반도체 패턴(60)이 형성되어 있다. 반도체 패턴(60)의 위에는 양편으로 분리되어 있는 접촉층 패턴(도시하지 않음)이 형성되어 있다. 이 때, 반도체 패턴(60)은 비정질 규소로 이루어져 있고, 접촉층 패턴은 N형 불순물로 고농도로 도핑된 비정질 규소로 이루어져 있다.

게이트 절연막(30) 위에는 데이터선(40)이 세로 방향으로 뻗어 있고, 데이 터선(40)에는 분지로서 소스 전극(41)이 형성되어 있다. 소스 전극(41)은 한쪽 접촉층 패턴 위에까지 연장되어 있다. 다른 한쪽 접촉층 패턴 위에는 드레인 전극(42) 형성되어 있고, 드레인 전극은 화소 전극(50)과 연결되어 있다. 게이트 전극(21), 반도체 패턴(60), 접촉층 패턴, 소스 전극(41) 및 드레인 전극(42) 등으로 이루어진 박막 트랜지스터는 게이트선(20)을 통하여 전달되는 주사 신호에 따라 데이터선(40)을 따라 전달되는 화상 신호를 화소 전극(50)에 전달 또는 차단하는 스위칭 소자이다. 스위칭 소자는 다결정 규소를 이용하여 형성할 수도 있다.

화소 전극(50)은 선형으로 형성되어 있는 세로 방향 가지부(51)와 가로 방향 가지부(52) 및 이들 가지부(51, 52)를 연결하는 줄기부(53)로 이루어져 있다. 화소 전극(50)은 데이터선(40)과 동일한 물질로 형성되어 있다.

화소 전극(50) 및 데이터선(40)의 위에는 보호막(70)이 형성되어 있다. 보호막(70)은 소스 전극(41)과 드레인 전극(42) 사이에 노출되어 있는 반도체 패턴을 보호하는 역할을 한다.

상부의 기판(80)에는 전면에 걸쳐 대향 전극(90)이 형성되어 있다. 대향 전극(90)은 ITO(indium tin oxide) 또는 IZO(indium zinc oxide) 등의 투명한 도전 물질로 이루어져 있다. 상부의 기판(80)에는 이외에도 색 필터(도시하지 않음)와 블랙 매트릭스(도시하지 않음)가 형성되는 것이 보통이나 도면을 단순화하기 위하여 도시를 생략하였다.

상부 기판(80)과 하부 기판(10) 사이에는 액정 물질이 주입되어 액정층(100)을 형성하고 있다. 이 때, 액정 물질은 음의 굴절율 이방성을 가지는 것을 사용한 다. 또, 화소 전극(50)과 대향 전극(90) 사이에 전계가 형성되지 않은 상태에서 액정 분자는 기판(10, 80)에 대하여 수직을 이루도록 배향된다.

그러면 이러한 구조의 액정 표시 장치의 구동 원리를 살펴본다.

도 1c에 나타낸 바와 같이, 화소 전극(50)과 대향 전극(90) 사이에 전계가 형성되면 수직 배향되어 있던 액정 분자들은 전기력선에 수직하는 방향으로 재배열 된다. 이 때, 전기력선은 화소 전극(50)의 가지부(51, 52)를 중심으로 하여 부채살 모양으로 퍼져 나가서 대향 전극(90)에 이르게 된다. 따라서 액정 분자들은 인접한 두 개의 가지부(51) 사이에서 기우는 방향이 둘로 나뉜다. 그런데 가지부(51, 52)는 세로 방향 가지부(51)와 가로 방향 가지부(52)를 포함하고 있으므로 액정 분자의 기우는 방향은 상하 좌우 4방향 모두 존재하게 된다. 따라서 4방향 모두에서 넓은 시야각을 확보할 수 있다.

액정 분자의 기우는 방향이 바뀌는 부분, 즉 가지부(51, 52)의 상부(T1)와 인접한 두 개의 가지부(51, 52)로부터 등거리에 있는 부분(T2)에서는 액정 분자가 비정상적인 배열을 하게 되어 이들 부분(T1, T2)은 화면에 텍스쳐(texture)로 나타난다.

이러한 구조의 액정 표시 장치에서는 상부 기판의 대향 전극에는 개구 패턴을 형성하지 않아도 되므로 공정이 단순해지고 색 필터가 손상된다거나 오버 코트막을 형성해야 하는 등의 문제는 발생하지 않는다. 또한, 후술하는 바와 같이, 화소 전극을 데이터선과 같은 물질로 함께 형성하므로 박막 트랜지스터 기판을 4회의 사진 식각 공정만으로 제작할 수 있다.

그러면 이러한 구조의 액정 표시 장치를 제조하는 방법을 설명한다.

먼저 하부 기판을 제조하는 방법을 설명한다.

절연 기판(10) 위에 크롬(Cr) 또는 알루미늄(Al) 등의 게이트 금속을 증착하고 제1회 사진 식각 공정을 통하여 패터닝함으로써 게이트선(20), 게이트 전극(21) 및 게이트 패드를 포함하는 게이트 배선을 형성한다. 다음 게이트 배선 위에 질화규소(SiNx) 등으로 이루어진 게이트 절연막(30), 비정질 규소로 이루어진 반도체층, 인(P) 등의 N형 불순물로 고농도로 도핑된 접촉층을 차례로 증착한다. 접촉층과 반도체층을 제2회 사진 식각 공정을 통하여 패터닝함으로써 접촉층 패턴 및 반도체 패턴(60)을 형성한다. 다음, 크롬 또는 알루미늄 등의 데이터 금속을 증착하고 제3회의 사진 식각 공정을 통하여 패터닝함으로써 데이터선(40), 소스 전극(41) 드레인 전극(42) 및 데이터 패드를 포함하는 데이터 배선과 함께 화소 전극(50)을 형성한다. 이어서 무기 또는 유기 절연막을 적층하여 보호막을 형성하고, 제4회 사진 식각 공정을 통하여 패터닝함으로써 게이트 패드와 데이터 패드를 노출시키는 접촉구를 형성한다.

다음 상부 기판을 제조하는 방법을 설명한다.

기판(80) 위에 크롬이나 크롬 산화막 등의 물질을 증착하고 사진 식각하여 블랙 매트릭스를 형성하고, 인쇄 등의 방법을 사용하여 색 필터를 형성한다. 다음 색 필터의 위에 전면에 걸쳐 ITO나 IZO 등의 투명 도전 물질을 증착하여 대향 전극을 형성한다.

이들 상하 기판을 정렬하여 부착하고 상하 기판의 사이에 액정 물질을 주입 하여 밀봉한다.

다음, 도 1b와 도 1c를 참고로 하여 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정 표시 장치에 대하여 설명한다.

제2 실시예는 제1 실시예와 구조가 거의 유사하다. 다만, 화소 전극(50)의 모양이 다르다. 화소 전극(50)의 선형 가지부(51, 52)는 데이터선(40)에 대하여 약 45°를 이루는 제1 가지부(51)와 약 135°를 이루는 제2 가지부(52)로 이루어져 있다.

제2 실시예에 따른 액정 표시 장치도 구동 원리와 이점은 제1 실시예와 동일하다.

도 2a와 도 2b는 각각 본 발명의 제3 및 제4 실시예에 따른 액정 표시 장치의 배치도이고, 도 2c는 도 2a와 도 2b의 Ⅱc-Ⅱc'선에 대한 단면도이다.

본 발명의 제3 실시예는 하부 기판(10)에 형성되는 공통 전극 배선(25, 26)을 제외하고는 제1 실시예와 동일하다. 공통 전극 배선(25, 26)은 공통 전극선(25)과 공통 전극(27, 28) 및 공통 전극(27, 28)을 연결하는 연결부(29)를 포함한다. 공통 전극(27, 28)은 세로 방향 전극(27)과 가로 방향 전극(28)으로 이루어진다. 이들 세로 방향 전극(27)과 가로 방향 전극(28)은 각각 화소 전극(50)의 세로 방향 가지부(51)와 가로 방향 가지부(52)의 사이에 형성된다. 공통 전극(27, 28)은 이웃하는 두 개의 화소 전극 가지부(51, 52)로부터 등거리에 위치한다. 공통 전극 배선(25, 26)은 게이트 배선과 같은 층에 동일한 공정 단계에서 형성한다.

본 발명의 제4 실시예에 따른 액정 표시 장치는 하부 기판(10)에 형성되는 공통 전극 배선(25, 26)을 제외하고는 제2 실시예와 동일하다. 공통 전극 배선(25, 26)은 공통 전극선(25)과 공통 전극(27, 28) 및 공통 전극(27, 28)을 연결하는 연결부(29)를 포함한다. 공통 전극(27, 28)은 데이터선(40)과 약 45°를 이루는 제1 공통 전극(27)과 데이터선(40)과 약 135°를 이루는 제2 공통 전극(28)을 포함한다. 공통 전극(27, 28)은 각각 화소 전극(50)의 제1 가지부(51) 사이 및 제2 가지부(52) 사이에 형성되어 있다. 공통 전극(27, 28)은 이웃하는 두 개의 화소 전극 가지부(51, 52)와 이루는 간격이 동일하다. 공통 전극 배선(25, 26)은 게이트 배선과 같은 층에 동일한 공정 단계에서 형성한다.

그러면 도 2c를 참고로 하여 공통 전극 배선(25, 26)을 더 형성함에 따른 효과를 살펴본다.

도 2c에 나타난 바와 같이, 화소 전극의 가지부(51)와 공통 전극(27) 사이에도 전계가 형성된다. 이러한 전계는 상하 기판(10, 80) 사이의 전계 전체에 영향을 미쳐 전기력선의 수평 성분을 증가시킨다. 따라서 프린지 필드가 더욱 확실하게 형성된다. 또한 공통 전극(27, 28)이 텍스쳐가 발생하는 부분(T2)에 위치하여 빛을 차단함으로써 텍스쳐를 가려 줄 수 있어서 화질이 향상된다.

본 발명의 제5 내지 제8 실시예에 대하여 설명한다.

도 3a와 도 3b는 각각 본 발명의 제5 및 제6 실시예에 따른 액정 표시 장치의 배치도이고, 도 3c는 도 3a와 도 3b의 Ⅲc-Ⅲc'선에 대한 단면도이고, 도 4a와 도 4b는 각각 본 발명의 제7 및 제8 실시예에 따른 액정 표시 장치의 배치도이고, 도 4c는 도 4a와 도 4b의 Ⅳc-Ⅳc'선에 대한 단면도이다.

먼저, 도 3a와 도 3c를 참고로 하여 본 발명의 제5 실시예에 따른 액정 표시 장치에 대하여 설명한다.

하부 절연 기판(10) 위에 가로 방향으로 게이트선(20)이 뻗어 있고 게이트선(20)에는 돌기의 형태로 게이트 전극(21)이 형성되어 있다.

하부 절연 기판(10) 위에는 공통 전극(28), 공통 전극 연결부(29) 및 공통 전극선(25, 26, 27)을 포함하는 공통 전극 배선이 형성되어 있다. 공통 전극(28)은 게이트선(20)에 대하여 약 45°와 -45°를 이루도록 형성되어 있다. 공통 전극 연결부(29)는 공통 전극(28)의 양단을 각각 연결하고 있다. 공통 전극선(25, 26, 27)은 가로 방향으로 3개가 형성되어 있으나 그 수는 증감할 수 있다.

게이트 배선(20, 21)과 공통 전극 배선(25, 26, 27, 28, 29)의 위에는 게이트 절연막(30)이 형성되어 있다. 게이트 전극(21) 상부의 게이트 절연막(30) 위에는 박막 트랜지스터의 채널부로 기능하는 반도체 패턴(도시하지 않음)이 형성되어 있다. 반도체 패턴의 위에는 양편으로 분리되어 있는 접촉층 패턴(도시하지 않음)이 형성되어 있다. 이 때, 반도체 패턴은 비정질 규소로 이루어져 있고, 접촉층 패턴은 N형 불순물로 고농도로 도핑된 비정질 규소로 이루어져 있다. 본 실시예에서는 박막 트랜지스터를 비정질 규소를 사용하여 형성하였으나 다결정 규소를 사용하여 형성할 수도 있다.

게이트 절연막(30) 위에는 데이터선(40)이 세로 방향으로 뻗어 있고, 데이터선(40)에는 분지로서 소스 전극(41)이 형성되어 있다. 소스 전극(41)은 한쪽 접 촉층 패턴 위에까지 연장되어 있다. 다른 한쪽 접촉층 패턴 위에는 드레인 전극(42)이 형성되어 있고, 드레인 전극(42)은 화소 전극(50)과 연결되어 있다.

데이터 배선(40, 41, 42) 위에는 보호막(70)이 형성되어 있다. 보호막(70)에는 드레인 전극(42)을 노출시키는 접촉구(71)가 형성되어 있다.

보호막(70) 위에는 ITO나 IZO 등의 투명한 도전 물질로 이루어진 화소 전극(50)이 형성되어 있다. 화소 전극(50)에는 제1 개구 패턴(51, 52)이 형성되어 있다. 제1 개구 패턴(51, 52)은 상하의 중앙에 위치한 가로 개구부(52)와 상하부에 각각 위치한 사선 개구부(51)를 포함한다. 사선 개구부(51)는 공통 전극(28)과 중첩되어 있다. 이 때, 사선 개구부(51)의 폭은 공통 전극(28)의 폭보다 넓게 형성되어서 공통 전극(28)이 사선 개구부(51) 사이에 완전히 들어온다. 화소 전극(50)은 접촉구(71)를 통하여 드레인 전극(42)와 연결되어 있다.

상부 기판(80)에는 ITO나 IZO 등의 투명한 도전 물질로 이루어진 대향 전극(90)이 형성되어 있다. 대향 전극(90)에는 제2 개구 패턴(91)이 형성되어 있다. 제2 개구 패턴(91)은 화소 전극(50)의 중심부와 중첩되는 부분에서는 사선 개구부(51)와 나란하고, 화소 전극(50)의 변과 중첩되는 부분에서는 변과 나란하게 형성되어 있다. 제2 개구 패턴(91)은 제1 개구 패턴(51)을 사이에 끼고 있다.

상부 기판(80)에는 대향 전극(90) 이외에도 색 필터(도시하지 않음)와 블랙 매트릭스(도시하지 않음)도 형성되는 것이 보통이나 도면의 단순화를 위하여 생략하였다.

상부 기판(80)과 하부 기판(10) 사이에는 액정 물질이 주입되어 액정층(100) 을 형성하고 있다. 이 때, 액정 물질은 음의 굴절률 이방성을 가지는 것을 사용한다. 또, 화소 전극(50)과 대향 전극(90) 사이에 전계가 형성되지 않은 상태에서 액정 분자는 기판(10, 80)에 대하여 수직을 이루도록 배향된다.

이러한 구조의 액정 표시 장치에서는 공통 전극(28)이 제1 개구 패턴(51)과 중첩하도록 형성됨으로써 개구 패턴(51, 91)의 폭을 종래보다 좁게 형성하더라도 필요한 프린지 필드를 형성할 수 있다. 즉, 도 3c에 나타낸 바와 같이, 화소 전극(50)과 공통 전극(28)의 사이에도 전계가 형성되고, 이것은 화소 전극(50)과 대향 전극(90) 사이의 전계에도 영향을 미침으로써 프린지 필드의 수평 성분을 증가시킨다. 따라서, 개구 패턴(51, 91)의 폭[특히 제1 개구 패턴(51)의 폭]이 감소하더라도 충분한 수평 성분을 가지는 프린지 필드를 가질 수 있다. 이 경우에는 제1 개구 패턴의 폭은 5㎛에서 7㎛ 사이로 형성하더라도 충분하다. 개구 패턴(51, 91)의 폭이 감소하면 개구율은 증가한다.

다음, 도 3b와 도 3c를 참고로 하여 본 발명의 제6 실시예에 따른 액정 표시 장치에 대하여 설명한다.

제6 실시예는 제1 및 제2 개구 패턴(51, 91)과 공통 전극 배선(25, 26 ,27 ,28, 29)의 평면적 형태를 제외하고는 제5 실시예와 동일하다. 제6 실시예에서는 공통 전극(28)이 게이트선(20)과 나란하거나 또는 수직을 이루도록 형성되어 있다. 화소 전극(50)에 형성되어 있는 제1 개구 패턴(51)은 공통 전극(28)과 중첩하도록 형성되어 있다. 제1 개구 패턴(51)의 폭은 공통 전극(28)의 폭보다 넓다. 제2 개구 패턴(91)도 게이트선(20)과 나란하거나 수직을 이루도록 형성되어 있고, 제1 개 구 패턴(51)을 사이에 끼고 있다.

제6 실시예에서도 공통 전극(28)에 의하여 제5 실시예에서와 동일한 효과를 얻을 수 있다.

다음, 도 4a와 도 4c를 참고로 하여 본 발명의 제7 실시예에 대하여 설명한다.

도 4a와 도 4c에 나타낸 바와 같이, 제7 실시예는 공통 전극(28)의 폭이 제1 개구 패턴(51)보다 넓은 점을 제외하고는 제5 실시예와 동일하다. 공통 전극(28)의 폭이 제1 개구 패턴(51)보다 넓은 경우에도 프린지 필드의 수평 성분이 강화되는 효과를 얻을 수 있다.

다음, 도 4b와 도 4c를 참고로 하여 본 발명의 제8 실시예에 대하여 설명한다.

도 4b와 도 4c에 나타낸 바와 같이, 제8 실시예는 공통 전극(28)의 폭이 제1 개구 패턴(51)보다 넓은 점을 제외하고는 제6 실시예와 동일하다.

제5 내지 제8 실시예에서 공통 전극(28)의 폭은 3㎛에서 8㎛ 사이로 형성하고, 제1 개구 패턴(51)의 폭은 5㎛에서 7㎛ 사이로 형성할 수 있다.

이상과 같은 구조로 액정 표시 장치를 제조하면 제조 공정을 단순화하고 불량을 감소시켜 비용을 절감할 수 있고, 개구율을 향상시킬 수 있다.

Claims (20)

1. 제1 절연 기판,

   상기 제1 기판 위에 형성되어 있으며 제1 방향으로 형성되어 있는 게이트선,

   상기 제1 기판 위에 형성되어 있으며 상기 게이트선과 절연되어 교차하고 있는 데이터선,

   인접한 두 줄의 상기 게이트선과 상기 데이터선이 교차하여 이루는 영역에 형성되어 있으며 다수의 선형 가지부와 상기 선형 가지부를 연결하는 줄기부를 포함하는 복수의 화소 전극,

   상기 게이트선의 신호에 따라 상기 데이터선의 신호를 상기 화소 전극에 전달하거나 차단하는 복수의 스위칭 소자,

   상기 제1 절연 기판과 대향하고 있는 제2 절연 기판,

   상기 제2 절연 기판 위에 형성되어 있으며, 상기 복수의 화소 전극 모두와 대응하는 면을 가지는 대향 전극

   을 포함하는 액정 표시 장치.
2. 제1항에서,

   상기 화소 전극의 가지부는 제1 방향 가지부와 상기 제1 방향과는 다른 제2 방향 가지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
3. 제2항에서,

   상기 제1 방향과 상기 제2 방향이 이루는 각도는 90°인 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
4. 제3항에서,

   상기 제1 방향은 상기 데이터선과 나란한 방향인 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
5. 제3항에서,

   상기 제1 방향은 상기 데이터선과 45°를 이루는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
6. 제1항에서,

   상기 화소 전극은 상기 데이터선과 동일한 층에 동일한 물질로 이루어진 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
7. 제6항에서,

   상기 화소 전극은 불투명 금속으로 이루어져 있고 상기 대향 전극은 투명 도전체로 이루어진 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
8. 제1항에서,

   상기 스위칭 소자는 상기 게이트선과 연결되어 있는 게이트 전극, 상기 게이트 전극 상부에 형성되어 있는 비정질 규소층, 상기 비정질 규소층 위에 형성되어 있으며 상기 데이터선과 연결되어 있는 소스 전극, 상기 비정질 규소층 위에서 상기 소스 전극과 대향하고 있으며 상기 화소 전극과 연결되어 있는 드레인 전극을 포함하는 박막 트랜지스터인 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
9. 제1항에서,

   상기 제1 절연 기판과 상기 제2 절연 기판의 사이에 주입되어 있으며, 분자의 장축 방향이 전계가 인가되지 않은 상태에서 상기 제1 및 제2 절연 기판에 수직을 이루는 방향으로 배열되어 있는 액정층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
10. 제1항 내지 제9항 중의 어느 한 항에서,

    상기 제1 절연 기판 위에 형성되어 있으며 상기 화소 전극의 가지부와 나란한 다수의 공통 전극과 상기 다수의 공통 전극을 서로 연결하는 공통 전극 연결부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
11. 제10항에서,

    상기 공통 전극과 상기 공통 전극 연결부는 상기 게이트선과 동일한 층에 동일한 물질로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
12. 삭제
13. 제1 절연 기판,

    상기 제1 기판 위에 형성되어 있으며 제1 방향으로 형성되어 있는 게이트선,

    상기 제1 기판 위에 형성되어 있는 선형 공통 전극,

    상기 공통 전극을 연결하는 공통 전극선,

    상기 제1 기판 위에 형성되어 있으며 상기 게이트선과 절연되어 교차하고 있는 데이터선,

    인접한 두 줄의 상기 게이트선과 상기 데이터선이 교차하여 이루는 영역에 형성되어 있으며 제1 개구 패턴을 가지고 있는 화소 전극,

    상기 게이트선의 신호에 따라 상기 데이터선의 신호를 상기 화소 전극에 전달하거나 차단하는 스위칭 소자,

    상기 제1 절연 기판과 대향하는 제2 기판, 그리고

    상기 제2 기판에 형성되어 있으며 제2 개구 패턴을 가지는 대향 전극

    을 포함하며,

    상기 공통 전극은 상기 화소 전극의 제1 개구 패턴과 중첩되어 있는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치용 기판.
14. 제13항에서,

    상기 공통 전극은 상기 제1 개구 패턴보다 그 폭이 더 좁은 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치용 기판.
15. 제13항에서,

    상기 공통 전극은 상기 제1 개구 패턴보다 그 폭이 더 넓은 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치용 기판.
16. 제13항에서,

    상기 제1 개구 패턴은 상기 화소 전극을 상하로 반분하는 위치에 가로 방향으로 형성되어 있는 가로 개구부와 반분된 상기 화소 전극의 상하 부분에 각각 사선 방향으로 형성되어 있는 사선 개구부를 포함하며, 상기 상하의 사선 개구부는 서로 수직을 이루고 있는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치용 기판.
17. 제16항에서,

    상기 제2 개구 패턴은 상기 제1 개구 패턴의 사선 개구부를 가운데에 끼고 있으며 이와 나란한 사선부와 상기 화소 전극의 변과 중첩되어 있는 굴절부를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판.
18. 삭제
19. 제13항에서,

    상기 제1 개구 패턴은 상기 화소 전극의 한쪽 반면에 위치하며 상기 게이트선과 평행한 가로 개구부와 나머지 반면에 위치하며 상기 데이터선과 평행한 세로 개구부를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치용 기판.
20. 제19항에서,

    상기 제2 개구 패턴은 상기 제1 가로 개구부를 사이에 끼고 있으며 이와 나란한 제2 가로 개구부와 상기 제1 세로 개구부를 사이에 끼고 있으며 이와 나란한 제2 세로 개구부를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.

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