KR100686229B1

KR100686229B1 - 액정 표시 장치

Info

Publication number: KR100686229B1
Application number: KR1020000021077A
Authority: KR
Inventors: 송장근; 류재진; 이창훈; 전상익
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2000-04-20
Filing date: 2000-04-20
Publication date: 2007-02-22
Also published as: US6476898B2; US20010050744A1; KR20010097210A

Abstract

본 발명에 따른 액정 표시 장치는, 제1 기판과 이에 마주하는 제2 기판을 포함한다. 서로 교차하여 단위 화소를 정의하는 다수의 게이트선과 데이터선이 형성되어 있는 제1 기판의 단위 화소에는 화소 전극이 형성되어 있으며, 제2 기판에는 화소 전극과 전기장을 형성하는 공통 전극이 전면적으로 형성되어 있다. 제1 및 제2 기판 사이에는 한 방향으로 수평 배향되어 있으며, 제1 및 제2 전극 사이에 형성된 전기장에 의해 제1 및 제2 기판의 중심 면에 대하여 대칭으로 배향 방향으로 구부러짐 배열을 이루고 있는 액정 분자를 포함하는 액정 물질층이 주입되어 있다. 이때, 화소 전극 중 단위 화소에서 액정 분자의 배향이 시작되는 가장자리 부분에는 개구부가 배향 방향과 교차하도록 게이트선 또는 데이터선과 나란하게 형성되어 있으며, 화소 전극과 연결되어 있거나 플로팅되어 있으며 화소의 중심에 가까운 개구부의 경계선이 상부에 위치하여 개구부를 통하여 일부 드러나 있는 버퍼 전극이 형성되어 있다. 여기서, 개구부를 통하여 형성된 전기장의 일부는 액정 분자의 구부러짐 배열의 깨짐이 화소의 중심 쪽으로 진행하는 것을 방지하며, 버퍼 전극은 깨진 액정 분자의 배열에 기여하는 전기장을 약화시킨다.

OCB, 선경사각, 위상지연, 수평배향

Description

액정 표시 장치{A LIQUID CRYSTAL DISPLAYS}

도 1은 구부러짐 배열을 가지는 액정 표시 장치의 구조를 개략적으로 도시한 단면도이고,

도 2 내지 도 6은 구부러짐 배열을 가지는 액정 표시 장치에서 구부러짐 배열이 깨지는 부분을 구체적으로 도시한 단면도이고,

도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 구부러짐 배열을 가지는 액정 표시 장치의 구조를 도시한 단면도이고,

도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 구부러짐 배열을 가지는 액정 표시 장치의 구조를 도시한 단면도이고,

도 9 및 도 10은 본 발명의 제3 실시예에 따른 구부러짐 배열을 가지는 액정 표시 장치의 구조를 도시한 단면도이고,

도 11은 본 발명의 제4 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판의 구조를 도시한 배치도이고,

도 12는 도 11에서 XII-XII' 선을 따라 절단한 단면도이고,

도 13은 본 발명의 제5 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판의 구조를 구체적으로 도시한 배치도이고,

도 14는 본 발명의 제6 실시예에 따른 구부러짐 배열을 가지는 액정 표시 장 치의 구조를 도시한 단면도이고,

도 15a 내지 도 15d는 본 발명의 제6 실시예에 따른 액정 표시 장치의 제조 방법을 개략적으로 도시한 단면도이고,

도 16a 내지 도 16c는 본 발명의 제7 실시예에 따른 구부러짐 배열을 가지는 액정 표시 장치의 구조를 도시한 단면도이고,

도 17a 내지 도 17e는 본 발명의 제8 실시예에 따른 구부러짐 배열을 가지는 액정 표시 장치의 구조를 도시한 단면도이고,

도 18 및 도 19는 본 발명의 제8 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판의 구조를 도시한 도면이고,

도 19는 도 18에서 XIX-XIX' 선을 따라 절단한 단면도이고,

도 20은 본 발명의 제9 실시예에 따른 구부러짐 배열을 가지는 액정 표시 장치의 구조를 도시한 단면도이고,

도 21a 및 도 21b는 본 발명의 제10 실시예에 따른 구부러짐 배열을 가지는 액정 표시 장치의 구조를 개략적으로 도시한 단면도이다.

본 발명은 액정 표시 장치에 관한 것으로서, 특히 시야각이 넓은 동시에 빠른 응답 속도를 가지는 액정 분자의 구부러짐 배열을 가지는 액정 표시 장치에 관한 것이다.

액정 표시 장치는 일반적으로 전기장을 생성하는 전극을 가지고 있는 두 기판 사이에 액정 물질을 주입해 놓고 두 전극에 서로 다른 전위를 인가함으로써 전계를 형성하여 액정 분자들의 배열을 변경시키고, 이를 통해 빛의 투과율을 조절함으로써 화상을 표현하는 장치이다.

이러한 액정 표시 장치는 응답 속도 및 좁은 시야각을 개선하기 위하여 다양한 방법이 개발되었는데, HAN(hybrid aligned nematic) 방식 또는 OCB(optically compensated bend) 방식의 액정 표시 장치 등이 제시되었다.

이 중에서, OCB 방식의 액정 표시 장치는, 서로 마주하는 두 기판에 각각 형성되어 있으며 두 기판에 수직한 전기장을 만들어 주기 위한 두 전극, 두 기판에 사이에 주입되어 있는 액정 분자를 포함하는 액정 물질층 및 두 기판에 각각 형성되어 있으며 액정 분자를 동일한 방향으로 기판의 평면에 대하여 거의 수평하게 배향하기 위한 배향막을 포함한다. 이러한 OCB 방식에서는 두 기판 면의 중심 면에 대하여 대칭이면서 기판에서 두 기판의 중심 면에 이르기까지 수평 배열에서 수직 배열 구조를 가지므로 넓은 시야각을 얻을 수 있으며, 이러한 액정 배열을 얻기 위해서는 같은 방향으로 배향 처리된 수평 배향제를 사용하고 초기에 고전압을 인가하여 구부러짐(bend) 배열을 얻고 있다. 또한, 이러한 구조에서는 구동시 액정 분자가 동일한 방향으로 움직이므로 광시야각을 얻는 동시에 빠른 응답 속도를 얻을 수 있다.

하지만, 이러한 구부러짐 배열을 가지는 액정 표시 장치에서는 단위 화소의 배향이 시작되는 부분에서 액정 분자의 구부러짐 배열 구조가 깨지게 되어 표시 특 성이 저하되는 문제점이 발생한다. 이는, 단위 화소마다 분리되어 형성되어 있는 화소 전극의 가장자리 둘레에서는 구부러진 전기장이 형성되는데, 단위 화소 중에서 배향이 시작되는 부분에서는 구부러진 전기장의 방향과 액정 분자의 구부러짐 배열 방향이 반대로 형성되어 액정 분자의 구부러짐 배열이 깨지기 때문이다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 구부러짐 배열을 가지는 액정 표시 장치에서 구부러짐 배열의 깨짐을 최소화하는 것이다.

이러한 과제를 달성하기 위하여 본 발명에는, 단위 화소의 배향이 시작되는 부분에 구부러진 전기장을 조절하기 위한 버퍼 전극 또는 공통 전극과 화소 전극의 개구부 또는 높은 유전율을 가지는 돌기 패턴이 형성되어 있거나, 배향이 시작되는 부분의 선경사각이 다른 부분의 선경사각보다 크도록 액정 분자가 배향 처리되어 있다.

본 발명에 따른 액정 표시 장치에는, 제1 기판에 서로 교차하여 단위 화소를 정의하는 다수의 배선과 화소에 각각 제1 전극이 형성되어 있으며, 제1 기판과 마주하는 제2 기판에 제1 전극과 전기장을 형성하는 제2 전극이 형성되어 있다. 또한, 제1 및 제2 기판 사이에는 한 방향으로 수평 배향되어 있는 액정 분자를 포함하며, 액정 분자는 제1 및 제2 전극 사이에 형성된 전기장에 의해 제1 및 제2 기판의 중심 면에 대하여 대칭이며 배향 방향으로 구부러짐 배열을 이루고 있는 액정 물질층이 주입되어 있다. 또한, 단위 화소에서 액정 분자의 배향이 시작되는 가장 자리 부분에서는 제1 전극의 경계선 밖으로 나오도록 제1 전극 하부에 버퍼 전극이 형성되어 있다.

여기서, 배선은 게이트 신호를 전달하는 게이트선 및 게이트선과 교차하며 화상 신호를 전달하는 데이터선일 수 있으며, 제1 기판은 게이트선과 데이터선이 교차하는 부분에 형성되어 있으며, 게이트선에 연결되어 있는 게이트 전극, 데이터선과 연결되어 있는 소스 전극, 게이트 전극을 중심으로 소스 전극과 마주하는 드레인 전극 및 반도체층을 포함하는 박막 트랜지스터를 더 포함할 수 있다.

이때, 버퍼 전극은 상기 배선과 동일한 층으로 형성될 수 있으며, 버퍼 전극은 제1 전극과 전기적으로 연결되는 것이 바람직하다. 또한, 버퍼 전극은 배선과 나란하게 형성될 수 있다.

본 발명에 따른 다른 액정 표시 장치에는, 제1 기판에 서로 교차하여 단위 화소를 정의하는 다수의 배선과 화소에 각각 제1 전극이 분리되어 형성되어 있으며, 제1 전극과 마주하는 제2 기판에는 제1 전극과 전기장을 형성하는 제2 전극이 전면적으로 형성되어 있다. 제1 및 제2 기판 사이에는 한 방향으로 수평 배향되어 있는 액정 분자를 포함하며, 액정 분자는 제1 및 제2 전극 사이에 형성된 전기장에 의해 제1 및 제2 기판의 중심 면에 대하여 대칭이며 배향 방향으로 구부러짐 배열을 이루고 있는 액정 물질층이 주입되어 있다. 이때, 제1 또는 제2 전극에는 단위 화소에서 액정 분자의 배향이 시작되는 가장자리 부분에 개구부가 형성되어 있다.

여기서, 단위 화소에서 액정 분자의 배향이 시작되는 가장자리 부분에서 개구부로 드러나도록 제1 전극 하부에 형성되어 있는 버퍼 전극을 더 포함할 수 있으 며, 개구부의 경계선 중 단위 화소의 중심에 가까운 경계선은 버퍼 전극의 상부에 위치하는 것이 바람직하다.

또한, 제2 전극에 개구부가 형성되어 있는 경우에는, 화소의 중심에 가까운 개구부 경계선은 제1 전극 상부에 위치하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 다른 액정 표시 장치는, 제1 기판에 서로 교차하여 단위 화소를 정의하는 다수의 배선과 화소에 각각 제1 전극이 분리되어 형성되어 있으며, 제1 기판과 마주하는 제2 기판에는 제1 전극과 전기장을 형성하는 공통 전극이 전면적으로 형성되어 있으며 제2 전극 및 화소에 개구부를 가지는 블랙 매트릭스가 형성되어 있다. 제1 및 제2 기판 사이에는 한 방향으로 수평 배향되어 있는 액정 분자를 포함하며, 액정 분자는 제1 및 제2 전극 사이에 형성된 전기장에 의해 제1 및 제2 기판의 중심 면에 대하여 대칭이며 배향 방향으로 구부러짐 배열을 이루고 있는 액정 물질층이 주입되어 있다. 이때, 화소에 대응하는 제1 영역과 배선 또는 블랙 매트릭스에 대응하는 제2 영역의 액정 분자는 다른 선경사각을 가진다.

이때, 제1 영역의 선경사각은 제2 영역의 선경사각보다 작은 것이 바람직하다.

이러한 액정 표시 장치를 제조하기 위해서는, 서로 교차하여 단위 화소를 정의하는 다수의 배선과 화소에 각각 분리되어 형성되어 있는 제1 전극을 포함하는 제1 기판을 제조하고, 제1 전극과 전기장을 형성하며 전면적으로 형성되어 있는 제2 전극 및 화소에 개구부를 가지는 블랙 매트릭스를 포함하는 제2 기판을 제조한다. 이어, 제1 기판과 제2 기판을 동일한 방향으로 이후에 주입되는 액정 분자가 임의의 선경사각을 가지도록 1차 배향 처리를 실시하고, 제1 기판과 상기 제2 기판을 정렬하여 결합한 다음, 배선 또는 블랙 매트릭스에 대응하는 제1 영역에 대하여 화소에 대응하는 제2 영역의 액정 분자가 다른 선경사각을 가지도록 2차 배향 처리를 실시한다.

이때, 2차 배향 처리는 배선 또는 블랙 매트릭스를 노광 마스크로 하여 빛을 조사하여 실시하며, 제2 영역의 선경사각은 제1 영역의 선경사각보다 작도록 하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 다른 액정 표시 장치에는, 제1 기판에 서로 교차하여 단위 화소를 정의하는 다수의 배선과 상기 화소에 각각 분리되어 제1 전극이 형성되어 있으며, 제1 기판과 마주하는 제2 기판에는 제1 전극과 전기장을 형성하는 제2 전극이 전면적으로 형성되어 있다. 제1 및 제2 기판 사이에는 한 방향으로 수평 배향되어 있는 액정 분자를 포함하며, 액정 분자는 제1 및 제2 전극 사이에 형성된 전기장에 의해 제1 및 제2 기판의 중심 면에 대하여 대칭이며 배향 방향으로 구부러짐 배열을 이루고 있는 액정 물질층이 주입되어 있다. 이때, 액정 분자의 선경사각은 10°~25° 범위에 있다.

여기서, 단위 화소에서 액정 분자의 배향이 시작되는 가장자리 화소 전극의 가장자리를 덮는 돌기 패턴을 더 포함할 수 있으며, 돌기 패턴의 유전율은 3~7인 것이 바람직하다.

또한, 액정 분자의 배향 방향은 데이터선과 나란한 것이 바람직하며, 단위 화소에서 액정 분자의 배향이 시작되는 가장자리 화소 전극의 하부에 형성되어 있 는 광차단막을 더 포함할 수 있다.

광차단막은 게이트선과 동일한 층으로 형성될 수 있으며, 이때 광차단막은 제1 전극과 중첩되어 유지 용량을 형성하는 유지 전극으로 사용될 수 있다.

그러면, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치용 기판 및 이를 포함하는 액정 표시 장치에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.

본 발명의 실시예에서는 우선, 액정 분자의 구부러짐 배열을 안정되도록 하기 위하여 단위 화소에서 배향이 시작되는 부분의 화소 전극에 개구부를 형성하거나, 구부러짐 배열 방향에 대하여 반대로 형성되는 구부러진 전기장(fringe field)의 세기를 줄이기 위한 전극을 형성한다.

우선, 구부러짐 배열을 가지는 액정 표시 장치의 구조 및 액정 분자의 구부러짐 배열이 깨지는 현상에 대하여 설명하기로 한다.

도 1은 구부러짐 배열을 가지는 액정 표시 장치의 구조를 개략적으로 도시한 단면도이다.

먼저, 도 1에서 보는 바와 같이, 구부러짐(bend) 배열을 가지는 액정 표시 장치는 서로 마주하는 하부 및 상부 기판(100, 200)과 두 기판(100, 200) 사이에는 주입되어 있으며, 하나의 배향 방향(→)으로 수평 배향되어 있는 액정 분자(310)를 포함하는 액정 물질층(300)을 포함한다.

이때, 도 1에서 보는 바와 같이 하부 기판(100)에는 투명한 하부 절연 기판(10)에 단위 화소(P)를 정의하며, 영상 신호 또는 주사 신호를 전달하는 배선(11)이 형성되어 있으며, 영상 신호가 전달되는 화소 전극(18)이 형성되어 있으며, 배선(11)과 화소 전극(18) 사이에는 절연막(13)이 형성되어 있다. 한편, 하부 기판(100)과 마주하는 상부 절연 기판(20)에는 화소 전극(18)과 마주하여 액정 분자(310)를 구동하기 위한 전기장을 형성하는 공통 전극(28)이 전면적으로 형성되어 있다.

다음은, 액정 분자(310)의 배열 구조에 대하여 구체적으로 설명하기로 한다. 여기서, 두 기판(10, 20)의 안쪽에는 배향막(도시하지 않음)이 각각 형성될 수 있으며, 이러한 배향막은 액정 분자(310)를 기판(10, 20) 면에 대하여 거의 평행하게 배향시킬 수 있는 수평형 배향막이며, 액정 물질층(300)은 양의 유전율 이방성을 가진다.

도 1에서 보는 바와 같이, 화소 전극(18) 및 공통 전극(28)에 임계 전압이 인가된 상태에서, 상부 및 하부 기판(10, 20)에 인접한 액정 물질층(300)의 액정 분자(31O)들은 배향막의 배향력 또는 액정 분자(310)의 특성에 의해 상하 기판(10, 201) 면에 인접한 부분에서는 기판(10, 20) 면에 대하여 선경사각을 가지면서 배열되며, 두 기판(10, 20)의 중심 면으로 갈수록 액정 분자(310)들은 배향력과 기판(10, 20)에 수직한 전기장의 영향으로 연속적으로 변하게 되어 구부러짐 배열을 가지게 된다. 도면에서 보는 바와 같이, 두 기판(10, 20)의 중심 면에 대하여 대칭으로 배열하는 두 영역이 만들어지게 되어 액정 물질층(300)을 통과하는 빛에 대한 위상 지연(phase retardation)이 상하 대칭적으로 보상되어 넓은 시야각을 얻을 수 있다.

이때, 도 1에서 보는 바와 같이 단위 화소(P)에 각각 형성되어 있는 화소 전극(18)이 패터닝되어 있어 단위 화소(P)의 가장자리에서는 구부러진 전기장(fringe field)이 형성되는데, 배향이 시작되는 A 부분에서는 액정 분자(310)의 구부러짐 배열 방향과 구부러진 전기장의 방향이 서로 반대로 형성되어 액정 분자의 구부러짐 배열이 깨지는 현상이 발생한다.

다음은, 배선(11)에 전달되는 신호에 따라 액정 분자(310)의 구부러짐 배열이 깨지는 정도를 실험예를 통하여 구체적으로 설명하기로 한다.

도 2 내지 도 6은 구부러짐 배열을 가지는 액정 표시 장치에서 구부러짐 배열이 깨지는 부분을 구체적으로 도시한 단면도이다. 도 2 내지 도 6에서 도면 부호 400은 등전위면을 나타낸 것이다.

여기서, 도 2 및 도 3은 배선(11)이 영상 신호를 전달하는 데이터선인 경우이고, 도 4 내지 도 6은 배선이 주사 신호를 전달하는 게이트선인 경우이다. 또한, 도 2 내지 도 6에서 공통 전극(28)에 인가된 공통 전압은 0V이다.

도 2에서 보는 바와 같이, 데이터선(11)에 5V의 전압이 인가되고 화소 전극(18)에 5V의 전압이 인가되는 경우에는 데이터선(11)과 화소 전극(18) 사이의 전위차가 거의 없어 A 부분에서 등전위면(400)의 기울기가 완만하게 형성됨을 알 수 있으며, 이러한 경우에는 액정 분자(310)의 구부러짐 배열이 깨지지 않음을 알 수 있다. 여기서, 등전위면(400)의 기울기가 완만한 것은 데이터선(11)과 화소 전극(18)의 전압이 동일한 경우에 화소 전극(18)의 가장자리에서는 구부러진 전기장이 심하게 발생하지 않는 것을 알 수 있다.

도 3에서 보는 바와 같이, 데이터선(11)에 -5V의 전압을 인가하고 화소 전극(18)에 5V의 전압이 인가되는 경우에는 데이터선(11)과 화소 전극(18) 사이의 전위차가 심하게 발생하여 A 부분에서 등전위면(400)이 급격한 기울기를 가지며, 이러한 경우에 액정 분자(310)의 구부러짐 배열이 심하게 깨지는 것을 알 수 있다. 여기서는, 10V의 전위차가 발생하도록 하였지만, 실제로 액정 표시 장치를 구동하는 경우에는 화소 전극(18)과 데이터선(11) 사이에는 10-20V의 전위차가 발생하며, 액정 분자의 배열이 심하게 깨지며, 화소(P)의 안쪽으로 배열의 깨짐 현상이 확산되어 표시 특성이 저하된다.

도 4에서 보는 바와 같이, 게이트선(11)에 -15V의 전압을 인가하고 화소 전극(18)에 -5V의 전압을 인가하는 경우에는 공통 전극의 전압에 대하여 동일하게 음의 전압을 가지기 때문에 도 2와 유사하게 A 부분에서 등전위면의 기울기가 완만하게 형성됨을 알 수 있다. 하지만 도 5 및 도 6에서 보는 바와 같이, 화소 전극(18)의 전압을 각각 5V 및 3V로 인가하는 경우에는 게이트선(11)과 화소 전극(18)의 전위차가 심하게 발생하여 A 부분에서 등전위면(400)이 심하게 변하는 기울기를 가지며, 이로 인하여 액정 분자(310)의 구부러짐 배열이 깨지는 것을 알 수 있다. 이때, 도 6에서 보는 바와 같이, 공통 전극(28)과 화소 전극(18)의 전위차가 낮은 경우에는 액정 분자(310)의 구부러짐 배열이 더욱 심하게 깨지는 것을 알 수 있다.

이때, 단위 화소(P)의 가장자리 특히, 배향이 시작되는 A 부분에서 형성되는 구부러진 전기장으로 인하여 액정 표시 장치의 표시 특성이 저하되는 것을 최소화 하기 위해서는 액정 분자(310)의 구부러짐 배열이 깨지는 것을 줄이거나 구부러짐 배열의 깨짐이 화소(P)의 안쪽으로 진행하는 것을 방지하는 방법이 있다.

우선, 구부러짐 배열이 깨지는 것을 줄이는 방법으로는 화소 전극(18)에 전달되는 전압과 동일한 전압이 인가되는 별도의 전극을 형성하는 것이다. 즉, 화소 전극(18)의 가장자리, 특히 단위 화소에서 배향이 시작되는 부분에서 등전위면의 기울기를 보다 완만하게 형성되도록 하여 구부러진 전기장을 약화시키는 것이다. 이를 도 7을 참조하여 설명하기로 한다.

도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 구부러짐 배열을 가지는 액정 표시 장치의 구조를 도시한 단면도이다.

도 7에서 보는 바와 같이, 하부 절연 기판(10)의 상부에는 화소 전극(18)과 전기적으로 연결되어 있으며, 화소 전극(18)의 가장자리 A 부분에서 형성되는 구부러진 전기장을 약화시키기 위한 버퍼 전극(16)이 화소 전극(18)의 가장자리 하부에 형성되어 있다. 여기서, 버퍼 전극(16)은 화소 전극(18)의 바깥으로 일부 또는 전부가 나오는 것이 바람직하다. 도 5와 비교하면, 화소 전극(18)의 가장자리에 화소 전극(18)에 인가된 전압과 동일한 전압이 인가되는 버퍼 전극(16)을 두면 등전위면이 완만하게 형성됨을 알 수 있으며, 이를 통하여 구부러짐 전기장을 약화시킬 수 있다. 여기서, 배선(11)은 게이트선 또는 데이터선일 수 있으며, 버퍼 전극(16)은 게이트선 또는 데이터선과 동일한 층으로 형성될 수 있다.

여기서는, 버퍼 전극(16)을 화소 전극(18)과 전기적으로 연결되도록 형성하였지만, 버퍼 전극(16)을 플로팅(floating)시킬 수도 있다.

다음, 구부러짐 배열이 화소의 안쪽으로 진행하는 것을 방지하는 방법으로 화소 전극(18)에 개구부를 형성하는 것이다. 즉, 화소 전극(18)의 가장자리, 특히 단위 화소에서 배향이 시작되는 부분에 액정 분자(310)의 구부러짐 배열 방향으로 같은 방향으로 구부러진 전기장이 형성되도록 개구부를 형성하는 것이다. 이를 도 8을 참조하여 설명하기로 한다.

도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 구부러짐 배열을 가지는 액정 표시 장치의 구조를 도시한 단면도이다.

도 8에서 보는 바와 같이, 단위 화소에서 배향이 시작되는 부분의 화소 전극(18) 가장자리에 개구부(181)가 형성되어 있다. 이렇게 개구부(181)를 형성하면, 등전위면(400)을 통하여 알 수 있듯이 화소(P)의 가장자리에 인접한 개구부(181)의 상부 B 부분에서는 액정 분자(310)의 구부러짐 배열과 같은 방향으로 구부러진 전기장이 형성되는 것을 알 수 있다. 따라서, A 부분에서 액정 분자(310)의 구부러짐 배열이 깨지더라도 B 영역에서는 구부러짐 배열을 같은 방향으로 구부러진 전기장이 형성되기 때문에 액정 분자의 구부러짐 배열의 깨짐은 더 이상 진행하지 못한다. 이때, C 영역에서도 액정 분자(310)의 구부러짐 배열 방향과 반대 방향으로 구부러진 전기장이 A 부분에서와 같이 형성될 수도 있지만, 도 8에서 보는 바와 같이 C 부분의 구부러진 전기장은 매우 약하게 형성되기 때문에 액정 분자(310)의 구부러짐 배열에 크게 영향을 미치지 못한다. C 부분에 형성되는 전기장으로 인하여 표시 특성이 저하되는 경우에는 상부 기판의 블랙 매트릭스를 C 부분까지 연장하여 형성할 수도 있다.

물론, 구부러짐 배열의 깨짐을 방지하기 개구부와 구부러진 전기장을 약화시키기 위한 버퍼 전극을 동시에 적용할 수도 있으며, 도 9 및 도 10을 통하여 구체적으로 설명하기로 한다.

도 9 및 도 10은 본 발명의 제3 실시예에 따른 구부러짐 배열을 가지는 액정 표시 장치의 구조를 도시한 단면도이다. 도 9 및 도 10은 각각 화소 전극(18)에 인가된 전압이 5V 및 3V인 경우이다.

도 9 및 도 10에서 보는 바와 같이, 화소 전극(18)의 가장자리에 개구부(181)를 형성함으로써 A 부분에서 진행하던 액정 분자(310)의 구부러짐 배열의 깨짐이 B 부분에서 더 이상 진행하지 않는다는 것을 알 수 있다. 또한, 화소 전극(18)과 전기적으로 연결되어 있는 버퍼 전극(16)을 형성함으로써 C 영역에 형성되는 등전위면(400)이 도 8의 경우보다 완만하게 형성된다는 것을 알 수 있다. 따라서, C 영역에 형성되는 구부러진 전기장의 영향을 최소화할 수 있다. 이때, 도면에서 보는 바와 같이, 버퍼 전극(16)은 개구부(181)를 통하여 일부 또는 전부가 드러나도록 형성하는 것이 바람직하며, 버퍼 전극(16)의 일부만 개구부(181)를 통하여 드러나는 경우에는 화소의 중심에 가까운 개구부(181)의 경계선은 버퍼 전극(16)의 상부에 위치하도록 하는 것이 바람직하다.

다음은, 본 발명의 실시예에 따른 구부러짐 배열을 가지는 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판의 구조에 대하여 구체적으로 설명하기로 한다.

도 11은 본 발명의 제4 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판의 구조를 도시한 배치도이고, 도 12는 도 11에서 XII-XII' 선을 따라 절단한 단 면도이다.

도 11 및 도 12에서 보는 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판에는, 하부 절연 기판(10) 위에 저저항을 가지는 도전 물질로 게이트 배선이 형성되어 있다. 게이트 배선은 가로 방향으로 뻗어 있는 게이트선(22)과 게이트선(22)에 연결되어 있는 박막 트랜지스터의 게이트 전극(26)을 포함하며, 게이트 배선은 게이트선(22)의 끝에 연결되어 있어 외부로부터의 게이트 신호를 인가받아 게이트선(22)으로 전달하는 게이트 패드(도시하지 않음)를 더 포함할 수 있다.

기판(10) 위에는 질화 규소(SiN_x) 따위로 이루어진 게이트 절연막(30)이 형성되어 게이트 배선(22, 26)을 덮고 있다.

게이트 전극(26)의 게이트 절연막(30) 상부에는 비정질 규소 등의 반도체로 이루어진 반도체층(40)이 섬 모양으로 형성되어 있으며, 반도체층(40)의 상부에는 실리사이드 또는 n형 불순물이 고농도로 도핑되어 있는 n+ 수소화 비정질 규소 따위의 물질로 만들어진 저항 접촉층(55, 56)이 각각 형성되어 있다.

저항 접촉층(55, 56) 및 게이트 절연막(30) 위에는 금속 또는 도전체로 이루어진 데이터 배선이 형성되어 있다. 데이터 배선은 세로 방향으로 형성되어 게이트선(22)과 교차하여 단위 화소(P)를 정의하는 데이터선(62), 데이터선(62)의 분지이며 저항 접촉층(55)의 상부까지 연장되어 있는 소스 전극(65), 소스 전극(65)과 분리되어 있으며 게이트 전극(26)에 대하여 소스 전극(65)의 반대쪽 저항 접촉층(56) 상부에 형성되어 있는 드레인 전극(66)을 포함하며, 데이터 배선은 데이터선(62)의 한쪽 끝에 연결되어 있으며 외부로부터의 화상 신호를 인가받는 데이터 패드(도시하지 않음)를 더 포함할 수 있다.

또한, 게이트 절연막(30)의 상부에는 데이터 배선(62, 65, 66)과 동일한 층으로 버퍼 전극(68)이 데이터선(62)과 같은 방향으로 단위 화소(P)의 가장자리에서 배향이 시작되는 부분에 형성되어 있다. 여기서, 버퍼 전극(68)이 데이터선(62)과 나란하게 세로 방향으로 형성된 이유는 액정 분자의 배향 방향이 세로 방향이기 때문이다.

데이터 배선(62, 65, 66)과 버퍼 전극(68) 및 이들이 가리지 않는 반도체층(40) 상부에는 질화 규소로 이루어진 보호막(70)이 형성되어 있다.

보호막(70)에는 드레인 전극(66) 및 버퍼 전극(68)의 일부를 각각 드러내는 접촉 구멍(76, 78)이 형성되어 있으며, 보호막(70)에는 데이터 패드 및 게이트 절연막(30)과 함께 게이트 패드를 드러내는 접촉 구멍이 더 형성될 수 있다.

보호막(70) 상부에는 접촉 구멍(76)을 통하여 드레인 전극(66)과 전기적으로 연결되어 있으며 화소에 위치하는 화소 전극(82)이 형성되어 있으며, 화소 전극(82)과 동일한 층에는 보호막(70)의 접촉 구멍을 통하여 각각 게이트 패드 및 데이터 패드와 연결되는 보조 게이트 패드 및 보조 데이터 패드가 더 형성될 수 있다.

여기서, 배향이 시작되는 부분의 단위 화소(P) 가장자리 화소 전극(82)에는 버퍼 전극(68)과 나란하게 개구부(81)가 형성되어 있다. 이때, 개구부(81)는 앞의 실시예에서 설명한 바와 같이, 액정 분자의 구부러짐 배열의 깨짐이 진행되는 것을 방지하기 위함이다.

여기서, 화소 전극(82)은 도 1 및 도 2에서 보는 바와 같이, 게이트선(22)과 중첩되어 유지 축전기를 이루며, 유지 용량이 부족한 경우에는 게이트 배선(22, 24)과 동일한 층에 유지 용량용 배선을 추가할 수 있으며, 데이터선(62)에 인접하게 형성될 수도 있다.

제4 실시예에서는 배향 방향이 가로 방향(→)인 경우에 대하여 설명하였지만, 배향 방향이 세로 방향인 경우에는 버퍼 전극(68) 및 개구부(81)를 게이트선(22)과 나란하게 형성할 수 있다. 도 13을 참조하여 구체적으로 설명하기로 한다.

도 13은 본 발명의 제5 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판의 구조를 구체적으로 도시한 배치도이다.

도 13에서 보는 바와 같이, 대부분의 구조는 제4 실시예와 동일하다.

하지만, 버퍼 전극(68)이 단위 화소(P)에서 배향이 시작되는 하부 가장자리에 가로 방향으로 형성되어 있으며, 화소 전극(82)의 개구부(81) 또한 단위 화소(P)에서 배향이 시작되는 하부 가장자리에 가로 방향으로 형성되어 있다. 이는 배향 방향(↑)이 데이터선(62)과 나란하기 때문이며, 이렇게 단위 화소의 긴 방향으로 러빙하는 경우에는 단위 화소의 가로변이 짧기 때문에 구부러짐 배열이 깨지는 영역 또한 최소화할 수 있다.

한편, 제4 및 제5 실시예와 달리 버퍼 전극을 게이트선과 동일한 층으로 형 성할 수 있으며, 화소 전극(82)을 게이트 절연막(30)의 상부에 형성할 수도 있다.

또한, 액정 분자의 구부러짐 배열이 깨지는 것을 방지하는 방법으로는 액정 분자의 선경사각, 즉 기판과 액정 분자가 이루는 각각을 조절하는 방법이 있다.

도 14는 본 발명의 제6 실시예에 따른 구부러짐 배열을 가지는 액정 표시 장치의 구조를 도시한 단면도이다. 여기서, 공통 전극(28)에 인가된 전압은 0V이고, 배선(11)에 인가된 전압은 -15V이고, 화소 전극(18)에 인가된 전압은 5V이다.

도 14에서 보는 바와 같이, 대부분의 구조는 앞의 실시예와 동일하게 형성되어 있다.

하지만, 하부 기판(10)과 마주하는 상부 기판(20) 상부의 화소(P)에 대응하는 부분에 개구부를 가지는 블랙 매트릭스(21)가 형성되어 있다. 또한, 블랙 매트릭스(21)로 가려지는 A 영역의 액정 분자(310)들은 기판(10)에 대하여 40。 이상의 선경사각을 가지도록 배향되어 있으며, 블랙 매트릭스(21)로 가려지지 않는 B 영역의 액정 분자(310)들은 기판(10)에 대하여 10。 정도의 선경사각을 가지도록 배향되어 있다. 이때, A 영역의 선경사각은 20° 이상이고, B 영역의 선경사각은 2-20° 범위인 것이 바람직하다.

도 14에서 보는 바와 같이, 가파른 경사각을 가지면서 등전위면(400)의 기울기가 급격하게 변하더라도 높은 선경사각을 가지는 액정 분자(310)의 구부러짐 배열이 A 영역에서 그다지 깨지지 않는 것으로 나타났다.

일반적으로, 낮은 선경사각으로 액정 분자를 배향하는 경우에는 안정적인 구부러짐 배열을 얻기 어려운 반면, 휘도 또는 응답 속도 등의 표시 특성이 좋게 나 타나며, 높은 선경사각으로 액정 분자를 배향하는 경우에는 구부러짐 배향을 안정적으로 얻을 수 있으나 휘도 또는 응답 속도 등의 표시 특성이 매우 떨어진다. 따라서, 블랙 매트릭스(21)로 가려지는 A 영역만 높은 선경사각을 가지도록 액정 분자를 배향하고 B 영역은 낮은 선경사각을 가지도록 액정 분자를 배향하면, 전체적으로 안정적인 구부러짐 배열을 가지는 동시에 좋은 표시 특성을 가지는 액정 표시 장치를 제작할 수 있다. 다음은 이렇게 A 영역과 B 영역에 다른 선경사각을 가지는 액정 표시 장치를 제조하는 방법에 대하여 구체적으로 설명하기로 한다.

도 15a 내지 도 15d는 본 발명의 제6 실시예에 따른 액정 표시 장치의 제조 방법을 개략적으로 도시한 단면도이다.

우선, 도 15a 및 도 15b에서 보는 바와 같이, 배선(11)과 화소 전극(18)을 가지는 하부 기판(10)과 화소 전극(18)과 대응하는 부분에 형성된 컬러 필터(22) 및 블랙 매트릭스(21)를 가지는 상부 기판(20)의 안쪽 면에 각각 형성되어 있는 배향막(15, 25)을 각각 동일한 방향(→)으로 액정 분자가 높은 선경사각을 가지도록 배향시킬 수 있도록 배향 처리한다. 여기서, 배향막(15, 25)은 높은 선경사각을 가지는 배향 물질을 이용할 수 있으며, 수직 배향막을 도포한 다음, 러빙(rubbing) 또는 자외선 등을 이용한 노광으로 높은 선경사각을 가지도록 배향 처리할 수도 있다. 이때, 도면 부호 311은 직접 액정 분자를 직접 지시하는 것은 아니며, 액정 분자의 선경사각을 나타내는 것이다. 여기서, 도면으로 나타내지 않았지만, 상부 기판(20)은 공통 전극을 더 포함하며, 배선(11)은 게이트선 또는 데이터선일 수 있으며, 하부 기판(10)은 배선(11)과 화소 전극(18)을 전기적으로 연결하며, 게이트 선과 연결된 게이트 전극, 데이터선과 연결되어 있는 소스 전극, 화소 전극과 연결되어 있는 드레인 전극 및 반도체층을 포함하는 박막 트랜지스터를 더 포함할 수 있다.

다음, 도 15c에서 보는 바와 같이, 하부 기판(10)과 상부 기판(20)을 정렬하여 결합한다.

다음, 도 15d에서 보는 바와 같이, 상부 기판(20)의 상부 면에서 자외선 등을 이용하여 노광하여 배향막(15, 25)이 낮은 선경사각을 가지도록 배향 처리한다. 그러면, 도면에서 보는 바와 같이 대부분의 배향막(15, 25)은 낮은 선경사각을 가지도록 배향 처리되지만, 블랙 매트릭스(21)로 가려지진 배향막(15, 25)은 자외선이 차단되어 높은 선경사각을 가지는 상태가 유지된다.

여기서는, 상부 기판(20)의 상부면에서 빛을 조사하고 블랙 매트릭스(21)를 차광 마스크로 사용하였지만, 하부 기판(10)의 하부면에서 빛을 조사하여 노광할 수도 있다. 이 경우에는 배선(11)을 차광 마스크로 사용하거나 별도로 차광 마스크를 사용할 수 있다.

이때, 제6 실시예와 같이 구부러진 전기장으로 인하여 액정 분자의 구부러짐 배열이 깨지는 것을 방지하기 위하여 부분적으로 큰 선경사각을 가지도록 하여 표시 특성을 향상시키는 방법도 있지만, 구부러진 전기장으로 인하여 액정 분자의 구부러짐 배열이 깨지는 것을 최소화하는 동시에 전체적으로 액정 분자의 구부러짐 배열을 안정적으로 얻을 수 있는 선경사각의 범위로 액정 표시 장치를 제조할 수도 있다. 이에 대하여 도면을 참조하여 설명하기로 한다.

도 16a 내지 도 16c는 본 발명의 제7 실시예에 따른 구부러짐 배열을 가지는 액정 표시 장치의 구조를 도시한 단면도로서, 최적화된 선경사각을 얻기 위한 실시예의 도면이다. 여기서, 도 16a 내지 도 16c는 각각 선경사각이 15°, 25° 및 35°인 경우이고, 공통 전극(28), 화소 전극(10) 및 배선(11)에는 각각 5V, 2.5V, -5V의 전압을 인가한 경우이다.

도 16a 내지 도 16c에서 보는 바와 같이, 액정 분자(310)의 선경사각이 15°에서 35°로 증가시키기는 경우에 A 부분에서 액정 분자(310)의 구부러짐 배열의 깨짐이 감소하는 것을 알 수 있다. 여기서, 액정 분자(310)의 선경사각은 10°~35°가 되도록 배향 처리하는 것이 바람직하다.

한편, 제1 실시예에서는, 단위 화소에서 배향이 시작되는 부분에서 형성되는 구부러진 전기장의 세기를 줄여 등전위면의 경사를 완만하게 하기 위해 버퍼 전극을 이용하였지만, 구부러진 전기장의 세기를 줄이기 위해 높은 유전율을 가지는 절연 물질을 이용하여 돌기 패턴을 버퍼 전극 대신 형성할 수 있다. 이에 대하여 도면을 참조하여 설명하기로 한다.

도 17a 내지 도 17e는 본 발명의 제8 실시예에 따른 구부러짐 배열을 가지는 액정 표시 장치의 구조를 도시한 단면도이다.

도 17a 내지 도 17e에서 보는 바와 같이, A 영역에서 하부 기판(10)의 상부에 양단의 가장자리가 적어도 화소 전극(18)의 가장자리를 덮도록 돌기 패턴(91)이 형성되어 있다.

도 17a 내지 도 17e에서 인가된 전압 조건은 제7 실시예와 동일하며, 도 17a 내지 도 17c에서 선경사각은 6° 정도이고, 도 17d 및 도 17e에서 돌기 패턴의 유전율은 각각 5와 7이다.

도 17a 내지 도 17c는 동일한 조건에서 돌기 패턴의 유전율을 달리하여 액정 분자의 구부러짐 배열이 깨지는 정도를 나타낸 것이며, 도 17d 및 도 17e는 선경사각을 각각 6° 및 15°로 달리하여 액정 분자의 구부러짐 배열이 깨지는 정도를 나타낸 것이다.

도 17a 및 도 17c에서 보는 바와 같이, 돌기 패턴(91)의 유전율이 1에서 7로 증가시키는 경우에 A 부분에서 액정 분자(310)의 구부러짐 배열이 깨지는 정도가 감소하는 하는 것을 알 수 있다. 따라서, 돌기 패턴(91)의 유전율은 3~7인 것이 바람직하다.

도 17d 및 도 17e에서 보는 바와 같이 돌기 패턴(91)을 형성하는 경우에는 선경사각이 10°이하인 6°인 경우에라도 A 부분에서 액정 분자(310)의 구부러짐 배열의 깨짐이 감소하는 것을 알 수 있으며, 선경사각이 15°인 경우에는 액정 분자(310)의 구부러짐 배열의 깨짐이 선경사각이 6°인 경우보다 더욱 크게 감소한다는 것을 알 수 있다.

도 18 및 도 19는 본 발명의 제8 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판의 구조를 도시한 도면이고, 도 19는 도 18에서 XIX-XIX' 선을 따라 절단한 단면도이다.

대부분의 구조는 제4 및 제5 실시예의 구조와 동일하다.

하지만, 화소에서 배향이 시작되는 A 부분에서 화소 전극(82)의 가장자리를 덮는 돌기 패턴(91)이 데이터선(62)과 나란하게 형성되어 있다. 여기서, 돌기 패턴(91)은 데이터선(62)을 일부 또는 완전히 덮도록 형성할 수 있으며, 배향 방향이 세로 방향인 경우에는 게이트선(22)과 나란하게 화소 전극(82)의 가장자리 상부에 형성할 수도 있다.

제2 실시예에서는, 액정 분자의 구부러짐 배열의 깨짐이 단위 화소의 중심 쪽으로 진행하는 것을 방지하기 위해 화소 전극의 가장자리 개구부를 형성하여 배향 방향으로 구부러진 전기장이 형성되도록 하였다. 하지만, 공통 전극에 개구부를 형성하여 동일한 결과를 얻을 수도 있으며, 도면을 참조하여 구체적으로 설명하기로 한다.

도 20은 본 발명의 제9 실시예에 따른 구부러짐 배열을 가지는 액정 표시 장치의 구조를 도시한 단면도이다.

도 20에서 보는 바와 같이, 상부 기판(20)에 전면적으로 형성되어 있는 공통 전극(28)에 개구부(281)가 형성되어 있다. 여기서도, A 부분에서 진행하던 액정 분자(310)의 구부러짐 배열의 깨짐이 B 부분에서는 더 이상 화소(P) 안쪽으로 진행하지 않는다. 이때, 개구부(281)는 제2 내지 제5 실시예와 같이 단위 화소에서 배향이 시작되는 부분에 배향 방향에 대하여 수직하게 가로 방향 또는 세로 방향으로 형성하는 바람직하다. 또한, 여기서는 액정 분자의 구부러짐 배열 방향으로 전기장을 형성하기 위해 화소 전극(18)의 경계가 개구부(281)를 통하여 드러나는 것이 바람직하다.

또한, 전기장, 선경사각 또는 돌기 패턴을 이용하여 액정 분자의 구부러짐 배열의 깨짐을 제어할 수도 있지만, 깨진 배열로 인하여 누설되는 빛을 불투명막을 이용하여 차단할 수도 있으며, 도면을 참조하여 설명하기로 한다.

도 21a 및 도 21b에서 보는 바와 같이, 대부분의 구조는 다른 실시예와 동일하다.

하지만, 하부 기판(10)의 상부 단위 화소의 가장자리 A 부분에 액정 분자(310)의 배열의 깨짐으로 인하여 누설되는 빛을 차단하기 위한 불투명막(12)이 형성되어 있다. 이때, 화소 전극(18)의 가장자리 경계는 배선(11)과 불투명막(12) 사이에 위치하도록 하는 것이 좋다. 왜냐하면, 단위 화소(P)의 가장자리에서 형성되는 구부러진 전기장이 배선(11)과 불투명막(12) 사이에 형성되어 A 부분에 액정 분자(310)의 배열의 깨짐이 발생하여 A 부분에서 빛이 누설되더라도 A 부분을 통과하는 빛은 불투명막(12)에 의해 차단되기 때문이다. 여기서, 불투명막(12)은 앞의 실시예와 같이 게이트선과 동일한 층으로 형성할 수 있으며, 화소 전극(18)과 중첩하여 유지 용량을 형성하는 유지 전극으로 이용할 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 구부러짐 배열을 가지는 액정 표시 장치에 있어서, 단위 화소의 배향이 시작되는 부분에 구부러진 전기장을 조절하기 위한 버퍼 전극 또는 공통 전극과 화소 전극의 개구부 또는 높은 유전율을 가지는 돌기 패턴을 형성하거나, 액정 분자의 선경사각을 조절하여 액정 분자에 구부러짐 배 열이 깨지는 것을 최소화할 수 있다.

Claims

서로 교차하여 단위 화소를 정의하는 다수의 배선과 상기 화소에 각각 형성되어 있는 제1 전극을 포함하는 제1 기판,

상기 제1 기판과 마주하며, 상기 제1 전극과 전기장을 형성하며 전면적으로 형성되어 있는 제2 전극을 포함하는 제2 기판,

상기 제1 및 제2 기판 사이에 주입되어 있으며 한 방향으로 수평 배향되어 있는 액정 분자를 포함하며, 상기 액정 분자는 상기 제1 및 제2 전극 사이에 형성된 전기장에 의해 상기 제1 및 제2 기판의 중심 면에 대하여 대칭이며 상기 배향 방향으로 구부러짐 배열을 이루고 있는 액정 물질층 및

상기 단위 화소에서 상기 액정 분자의 배향이 시작되는 가장자리 부분에서 상기 제1 전극의 경계선 밖으로 나오도록 상기 제1 전극 하부에 형성되어 있는 버퍼 전극을 포함하고,

상기 버퍼 전극은 상기 배선과 동일한 층으로 형성되어 있는 액정 표시 장치.
제1항에서, 상기 배선은 게이트 신호를 전달하는 게이트선 및 상기 게이트선과 교차하며 화상 신호를 전달하는 데이터선을 포함하는 액정 표시 장치.
제2항에서, 상기 제1 기판은 상기 게이트선과 상기 데이터선이 교차하는 부분에 형성되어 있으며, 상기 게이트선에 연결되어 있는 게이트 전극, 상기 데이터 선과 연결되어 있는 소스 전극, 상기 게이트 전극을 중심으로 상기 소스 전극과 마주하는 드레인 전극 및 반도체층을 포함하는 박막 트랜지스터를 더 포함하는 액정 표시 장치.
삭제
제1항에서, 상기 버퍼 전극은 상기 제1 전극과 전기적으로 연결되어 있는 액정 표시 장치.
제1항에서, 상기 버퍼 전극은 상기 배선과 나란하게 형성되어 있는 액정 표시 장치.
서로 교차하여 단위 화소를 정의하는 다수의 배선과 상기 화소에 각각 분리되어 형성되어 있는 제1 전극을 포함하는 제1 기판,

상기 제1 기판과 마주하며, 상기 제1 전극과 전기장을 형성하며 전면적으로 형성되어 있는 제2 전극을 포함하는 제2 기판,

상기 제1 및 제2 기판 사이에 주입되어 있으며 한 방향으로 수평 배향되어 있는 액정 분자를 포함하며, 상기 액정 분자는 상기 제1 및 제2 전극 사이에 형성된 전기장에 의해 상기 제1 및 제2 기판의 중심 면에 대하여 대칭이며 상기 배향 방향으로 구부러짐 배열을 이루고 있는 액정 물질층을

포함하며,

상기 제1 또는 제2 전극에는 단위 화소에서 상기 액정 분자의 배향이 시작되는 가장자리 부분에 개구부가 형성되어 있는 액정 표시 장치.
제7항에서, 상기 단위 화소에서 상기 액정 분자의 배향이 시작되는 가장자리 부분에서 상기 개구부로 드러나도록 상기 제1 전극 하부에 형성되어 있는 버퍼 전극을 더 포함하는 액정 표시 장치.
제8항에서, 상기 개구부의 경계선 중 상기 단위 화소의 중심에 가까운 경계선은 상기 버퍼 전극의 상부에 위치하는 액정 표시 장치.
제9에서, 상기 개구부 및 상기 버퍼 전극은 상기 배선과 나란하게 형성되어 있는 액정 표시 장치.
제7항에서, 상기 배선은 게이트 신호를 전달하는 게이트선 및 상기 게이트선과 교차하며 화상 신호를 전달하는 데이터선을 포함하는 액정 표시 장치.
제11항에서, 상기 제1 기판은 상기 게이트선과 상기 데이터선이 교차하는 부분에 형성되어 있으며, 상기 게이트선에 연결되어 있는 게이트 전극, 상기 데이터 선과 연결되어 있는 소스 전극, 상기 게이트 전극을 중심으로 상기 소스 전극과 마주하는 드레인 전극 및 반도체층을 포함하는 박막 트랜지스터를 더 포함하는 액정 표시 장치.
제10항에서, 상기 버퍼 전극은 상기 배선과 동일한 층으로 형성되어 있는 액정 표시 장치.
제13항에서, 상기 버퍼 전극은 상기 제1 전극과 전기적으로 연결되어 있는 액정 표시 장치.
제7항에서, 상기 제2 전극에 상기 개구부가 형성되어 있는 경우에 상기 화소의 중심에 가까운 상기 개구부 경계선은 상기 제1 전극 상부에 위치하는 액정 표시 장치.
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서로 교차하여 단위 화소를 정의하는 다수의 배선과 상기 화소에 각각 분리되어 형성되어 있는 제1 전극을 포함하는 제1 기판,

상기 제1 기판과 마주하며, 상기 제1 전극과 전기장을 형성하며 전면적으로 형성되어 있는 제2 전극을 포함하는 제2 기판,

상기 제1 및 제2 기판 사이에 주입되어 있으며 한 방향으로 수평 배향되어 있는 액정 분자를 포함하며, 상기 액정 분자는 상기 제1 및 제2 전극 사이에 형성된 전기장에 의해 상기 제1 및 제2 기판의 중심 면에 대하여 대칭이며 상기 배향 방향으로 구부러짐 배열을 이루고 있는 액정 물질층을

포함하며,

상기 액정 분자의 선경사각은 10°~25° 범위에 있는 액정 표시 장치.
제21항에서, 상기 단위 화소에서 상기 액정 분자의 배향이 시작되는 가장자리 부분에서 상기 화소 전극의 가장자리를 덮는 돌기 패턴을 더 포함하는 액정 표시 장치.
제22항에서, 상기 돌기 패턴의 유전율은 3~7인 액정 표시 장치.
제21항에서, 상기 배선은 게이트 신호를 전달하는 게이트선 및 상기 게이트선과 교차하며 화상 신호를 전달하는 데이터선을 포함하는 액정 표시 장치.
제24항에서, 상기 액정 분자의 배향 방향은 상기 데이터선 또는 상기 게이트선과 나란한 액정 표시 장치.
제21항에서, 상기 단위 화소에서 상기 액정 분자의 배향이 시작되는 가장자리 부분에서 상기 화소 전극의 하부에 형성되어 있는 광차단막을 더 포함하는 액정 표시 장치.
제24항 또는 제26항에서, 상기 광차단막은 상기 게이트선과 동일한 층으로 형성되어 있는 액정 표시 장치.
제27항에서, 상기 광차단막은 상기 제1 전극과 중첩되어 유지 용량을 형성하는 액정 표시 장치.