KR100789089B1 - Liquid crystal display device - Google Patents
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Abstract
킥백전압을 보상하여 화질을 향상시킨 액정표시장치가 개시된다.A liquid crystal display device having improved image quality by compensating kickback voltage is disclosed.
본 발명은 화소를 구성하는 2개의 박막트랜지스터와 2개의 화소전극 및 그 화소전극 바를 서로 대칭적인 구조로 배열함으로써, 킥백전압을 보상할 수 있다. 화소전극 바는 가로 방향 또는 세로 방향으로 배열될 수 있다. 보조 용량을 형성하기 위해 화소전극 및 그 화소전극 바의 일부와 오버랩되도록 공통전극을 형성하든지 화소전극의 일부를 게이트라인과 오버랩시킬 수 있다.According to the present invention, the kickback voltage can be compensated by arranging two thin film transistors, two pixel electrodes, and the pixel electrode bars of the pixel in a symmetrical structure. The pixel electrode bars may be arranged in the horizontal direction or the vertical direction. In order to form the storage capacitor, the common electrode may be formed to overlap the pixel electrode and a part of the pixel electrode bar, or a part of the pixel electrode may overlap the gate line.
액정표시장치, 킥백전압, 박막트랜지스터, 대칭, 화소전극 바 LCD, Kickback Voltage, Thin Film Transistor, Symmetry, Pixel Electrode Bar
Description
도 1은 종래의 액정표시장치에서 단위 화소에 대한 등가회로.1 is an equivalent circuit for a unit pixel in a conventional liquid crystal display device.
도 2는 킥백전압에 의한 전압 왜곡을 나타낸 도면.2 is a diagram illustrating a voltage distortion caused by a kickback voltage.
도 3은 본 발명의 액정표시장치에서 단위 화소의 등가 회로도.3 is an equivalent circuit diagram of a unit pixel in the liquid crystal display of the present invention.
도 4는 도 3의 액정표시장치의 단위 화소를 m×n개로 확대시킨 등가 회로도.FIG. 4 is an equivalent circuit diagram in which unit pixels of the liquid crystal display of FIG. 3 are enlarged to m × n. FIG.
도 5a 및 도 5b는 도 3의 액정표시장치를 구동하기 위한 게이트 전압을 나타낸 파형도.5A and 5B are waveform diagrams illustrating gate voltages for driving the liquid crystal display of FIG. 3.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정표시장치의 평면도 및 단면도. 6A and 6B are a plan view and a cross-sectional view of a liquid crystal display according to a first embodiment of the present invention.
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정표시장치의 평면도 및 단면도.7A and 7B are a plan view and a cross-sectional view of a liquid crystal display according to a second embodiment of the present invention.
도 8a 및 도 8b는 본 발명의 제3 실시예에 따른 액정표시장치의 평면도 및 단면도.8A and 8B are a plan view and a cross-sectional view of a liquid crystal display according to a third embodiment of the present invention.
도 9a 및 도 9b는 본 발명의 제4 실시예에 따른 액정표시장치의 평면도 및 단면도.9A and 9B are a plan view and a cross-sectional view of a liquid crystal display according to a fourth embodiment of the present invention.
도 10은 본 발명의 m×n개의 단위 화소를 갖는 액정표시장치의 등가 회로도.Fig. 10 is an equivalent circuit diagram of a liquid crystal display device having m × n unit pixels of the present invention.
도 12는 본 발명의 제4 실시예에 따른 액정표시장치의 단위 화소를 도시한 평면도.12 is a plan view illustrating unit pixels of a liquid crystal display according to a fourth exemplary embodiment of the present invention.
도 13a 및 도 13b는 도 12의 액정표시장치의 단위 화소에서 각각 I-I'라인 및 II-II'라인을 따라 절단한 단면도.13A and 13B are cross-sectional views taken along lines II ′ and II-II ′ of unit pixels of the LCD of FIG. 12, respectively.
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 특히 킥백전압을 보상하는 액정표시장치에 관한 것이다.The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly, to a liquid crystal display device for compensating kickback voltage.
액정표시장치는 두 기판 사이에 주입되어 있는 이방성 유전율을 갖는 액정 물질에 전계를 인가하고, 이 전계의 세기를 조절하여 기판에 투과되는 빛의 양을 조절함으로써, 원하는 화상을 얻는 표시장치이다.A liquid crystal display device is a display device that obtains a desired image by applying an electric field to a liquid crystal material having an anisotropic dielectric constant injected between two substrates, and controlling the amount of light transmitted through the substrate by controlling the intensity of the electric field.
이러한 액정표시장치의 기판상에는 서로 평행한 복수의 게이트라인과 이 게이트라인에 절연되어 교차하는 복수의 데이터라인이 형성되며, 이들 게이트라인과 데이터라인에 의해 하나의 화소가 정의된다. 각 화소의 게이트라인과 데이터라인이 교차하는 부분에는 박막트랜지스터(TFT)가 형성된다. A plurality of gate lines parallel to each other and a plurality of data lines insulated from and intersecting the gate lines are formed on the substrate of the liquid crystal display, and one pixel is defined by the gate lines and the data lines. A thin film transistor TFT is formed at a portion where the gate line and the data line of each pixel cross each other.
도 1은 종래의 액정표시장치에서 단위 화소에 대한 등가회로를 나타낸다. 1 shows an equivalent circuit for a unit pixel in a conventional liquid crystal display.
도 1에 도시한 바와 같이, 박막트랜지스터(10)의 게이트 전극, 소오스 전극, 드레인 전극은 각각 게이트라인, 데이터라인, 화소 전극(P)에 연결된다. 화소 전극 (P)과 공통 전극(Com)사이에는 액정 물질이 형성되는데 이를 등가적으로 액정용량(Clc)으로 나타내었다. 또한, 화소 전극(P)과 공통 전극(Com) 사이에는 보조 용량(Cst)이 형성되며, 게이트 전극과 드레인 전극 사이에는 오정렬(misalignment)등에 기인한 기생 용량(Cgd)이 생긴다.As illustrated in FIG. 1, the gate electrode, the source electrode, and the drain electrode of the thin film transistor 10 are connected to the gate line, the data line, and the pixel electrode P, respectively. A liquid crystal material is formed between the pixel electrode P and the common electrode Com, which is equivalently represented as the liquid crystal capacitor Clc. In addition, the storage capacitor Cst is formed between the pixel electrode P and the common electrode Com, and the parasitic capacitance Cgd is generated between the gate electrode and the drain electrode due to misalignment.
이와 같은 액정표시장치의 동작을 설명하면 다음과 같다. The operation of such a liquid crystal display will be described as follows.
먼저, 도 2에 도시된 바와 같이, 표시하고자 하는 게이트라인에 연결된 게이트 전극에 게이트 하이 전압을 인가하여 박막트랜지스터(10)를 도통시킨 후에, 화상 신호를 나타내는 데이터 전압(Vd+)을 소오스 전극에 인가하여 이 데이터 전압을 드레인 전극에 인가하도록 한다. First, as shown in FIG. 2, the thin film transistor 10 is turned on by applying a gate high voltage to a gate electrode connected to a gate line to be displayed, and then a data voltage Vd + representing an image signal is applied to the source electrode. This data voltage is applied to the drain electrode.
그러면, 상기 데이터 전압(Vd+)은 화소 전극(P)을 통해 각각 액정 용량(Clc)과 보조 용량(Cst)에 인가되고, 화소 전극(P)과 공통 전극(Com)의 전위차에 의해 전계가 형성된다. 액정 물질에 동일 방향의 전계가 계속해서 인가되면 액정이 열화되기 때문에, 액정표시장치에서는 액정의 열화를 방지하기 위해 화상 신호를 공통 전압(Vcom)에 대해 양 및 음으로 반복되도록 구동한다. Then, the data voltage Vd + is applied to the liquid crystal capacitor Clc and the storage capacitor Cst through the pixel electrode P, respectively, and an electric field is formed by the potential difference between the pixel electrode P and the common electrode Com. do. Since the liquid crystal deteriorates when an electric field in the same direction is continuously applied to the liquid crystal material, the liquid crystal display drives the image signal to be repeated positively and negatively with respect to the common voltage Vcom to prevent deterioration of the liquid crystal.
한편, 박막트랜지스터(10)가 도통된 경우에 액정 용량(Clc) 및 보조 용량(Cst)에 인가된 전압은 박막트랜지스터(10)가 오프 상태로 된 후에도 계속 지속되어야 하나, 게이트 전극과 드레인 전극 사이에 존재하는 기생 용량(Cgd) 때문에, 화소 전극(P)에 인가된 전압에 왜곡이 발생하게 된다. 이와 같이 왜곡된 전압을 킥백전압(kick-back, ΔV)이라 하는데, 이 킥백전압(ΔV)은 하기의 수학식 1로 표현된다.On the other hand, when the thin film transistor 10 is turned on, the voltage applied to the liquid crystal capacitor Clc and the storage capacitor Cst should be maintained even after the thin film transistor 10 is turned off, but between the gate electrode and the drain electrode. Due to the parasitic capacitance Cgd existing at, distortion occurs in the voltage applied to the pixel electrode P. FIG. The distorted voltage is referred to as kick-back (ΔV), and the kickback voltage (ΔV) is represented by
여기서, ΔVg는 게이트 전압의 변화량, 즉 게이트 하이 전압과 게이트 로우 전압 간의 차이값(Vgon-Vgoff )을 의미한다.Here, ΔVg means a change amount of the gate voltage, that is, a difference value Vgon-Vgoff between the gate high voltage and the gate low voltage.
이 전압 왜곡은 데이터 전압(Vd)의 극성에 관계없이 항상 화소 전극(P)의 전압을 끌어내리는 방향으로 작용하게 된다.This voltage distortion always acts in the direction of lowering the voltage of the pixel electrode P regardless of the polarity of the data voltage Vd.
도 2에 점선으로 도시한 바와 같이, 이상적인 액정표시장치에서는 게이트 하이 전압(Vgon)일 때 데이터 전압(Vd)이 화소 전극(P)에 인가되어 게이트 전압(Vg)이 오프로 되는 경우에도 상기 데이터 전압(Vd)을 유지한다. 하지만, 실제 액정표시장치에서는 도 2의 실선으로 도시한 바와 같이, 게이트 전압(Vg)이 온에서 오프로 변경된 부분에서는 기생용량(Cgd)으로 인해 화소 전극의 전압(Vp)이 킥백전압(ΔV) 만큼 강하된다. As shown by a dotted line in FIG. 2, in an ideal liquid crystal display device, the data voltage Vd is applied to the pixel electrode P when the gate high voltage Vgon is applied, so that the data is turned off even when the gate voltage Vg is turned off. The voltage Vd is maintained. However, in the actual liquid crystal display device, as shown by the solid line of FIG. 2, in the part where the gate voltage Vg is changed from on to off, the voltage Vp of the pixel electrode is caused by the kickback voltage ΔV due to the parasitic capacitance Cgd. As much as descend.
따라서, 액정의 각 셀 구동시에 인가되는 최대 데이터 전압은 액정 셀의 동작 범위보다 높은 전압이 필요하며, 반전 구동시에 홀수 프레임에서 인가된 액정 전압과 동일한 크기의 액정 전압이 짝수 프레임에서도 인가되기 위해서는 박막트랜지스터의 기생 용량(Cgd)에 의한 킥백 효과를 고려한 공통 전압(Vcom)을 공통 전극에 인가하여야 한다. 이와 같이 공통 전압 조절을 통해 킥백전압을 일정 정도 보상할 수 있다. Therefore, the maximum data voltage applied when driving each cell of the liquid crystal requires a voltage higher than the operating range of the liquid crystal cell. In order to apply the liquid crystal voltage having the same magnitude as that of the liquid crystal voltage applied in the odd frame during the inversion driving, even in the even frame The common voltage Vcom should be applied to the common electrode in consideration of the kickback effect due to the parasitic capacitance Cgd of the transistor. As such, the kickback voltage may be compensated to a certain degree by adjusting the common voltage.
하지만, 종래의 액정표시장치는 각 셀의 기생 용량(Cgd)이 동일하게 유지되 도록 설계를 최적화하기가 어려우므로 각 셀의 킥백전압(ΔV)이 상이해진다. 이와 같이, 액정 패널 전체에 걸쳐서 각 셀에 대해 서로 상이한 킥백전압이 발생하기 때문에, 공통 전압이 일정하게 인가되어도 이 공통 전압이 화소 전압의 중심 값으로 유지되지 않아서 프레임 단위로 화소에 충전되는 전압의 값이 달라지고 그에 따라 플리커 현상이 발생하게 된다. 이러한 현상은 액정 표시 장치의 화면이 대형화되어 게이트라인이 길어짐에 따라 더욱더 문제로 된다.However, in the conventional LCD, since it is difficult to optimize the design so that the parasitic capacitance Cgd of each cell remains the same, the kickback voltage ΔV of each cell is different. As described above, since different kickback voltages are generated for each cell over the entire liquid crystal panel, even when the common voltage is constantly applied, the common voltage is not maintained at the center value of the pixel voltage, and thus the voltage of the voltage charged in the pixel on a frame basis. The value is changed and flicker occurs accordingly. This phenomenon becomes even more problematic as the screen of the liquid crystal display becomes larger and the gate lines become longer.
또한, 종래의 액정표시장치는 이러한 킥백전압으로 인해 잔상이나 얼룩 등이 발생할 수도 있다.In addition, the liquid crystal display of the related art may generate an afterimage or a stain due to the kickback voltage.
본 발명은 킥백전압을 보상한 새로운 전극 구조를 갖는 액정표시장치를 제공함에 그 목적이 있다.An object of the present invention is to provide a liquid crystal display device having a novel electrode structure that compensates for kickback voltage.
본 발명의 다른 목적은 대칭적인 전극 구조를 가짐으로써, 화질을 향상시킬 수 있는 액정표시장치를 제공한다.Another object of the present invention to provide a liquid crystal display device having a symmetric electrode structure, which can improve the image quality.
본 발명의 또 다른 목적은 개구율을 극대화함으로써, 휘도를 향상시킬 수 있는 액정표시장치를 제공한다.Another object of the present invention is to provide a liquid crystal display device which can improve luminance by maximizing the aperture ratio.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1 실시예에 따르면, 액정표시장치는, 화상을 표시하기 위해 매트릭스 형태로 배열된 복수의 화소로 이루어지고, 상 기 화소 각각은, 제1 방향으로 배열된 제1 및 제2 게이트라인; 상기 제2 게이트라인에 수직인 제2 방향으로 배열된 제1 및 제2 데이터라인; 상기 제1 게이트라인 및 상기 제1 데이터라인에 연결된 제1 박막트랜지스터; 상기 제2 게이트라인 및 상기 제2 데이터라인에 연결된 제2 박막트랜지스터; 상기 제1 박막트랜지스터에 연결되고 복수의 화소전극 바를 갖는 제1 화소전극; 및 상기 제2 박막트랜지스터에 연결되고 상기 제1 화소전극의 화소전극 바와 교대로 배열된 제2 화소전극을 포함한다.According to a first embodiment of the present invention for achieving the above object, a liquid crystal display device is composed of a plurality of pixels arranged in a matrix form for displaying an image, each pixel is arranged in a first direction First and second gate lines; First and second data lines arranged in a second direction perpendicular to the second gate line; A first thin film transistor connected to the first gate line and the first data line; A second thin film transistor connected to the second gate line and the second data line; A first pixel electrode connected to the first thin film transistor and having a plurality of pixel electrode bars; And a second pixel electrode connected to the second thin film transistor and alternately arranged with the pixel electrode bar of the first pixel electrode.
본 발명의 제2 실시예에 따르면, 액정표시장치는, 화상을 표시하기 위해 매트릭스 형태로 배열된 복수의 화소로 이루어지고, 상기 화소 각각은, 제1 방향으로 배열된 제1 및 제2 게이트라인; 상기 제2 게이트라인에 수직인 제2 방향으로 배열되고 소정 기울기로 절곡된 제1 및 제2 데이터라인; 상기 제1 게이트라인 및 상기 제1 데이터라인에 연결된 제1 박막트랜지스터; 상기 제2 게이트라인 및 상기 제2 데이터라인에 연결된 제2 박막트랜지스터; 상기 제1 박막트랜지스터에 연결되고 복수의 화소전극 바를 갖는 제1 화소전극; 및 상기 제2 박막트랜지스터에 연결되고 상기 제1 화소전극의 화소전극 바와 교대로 배열된 제2 화소전극을 포함하고, 상기 제1 화소전극의 최외곽 화소전극 바와 제2 화소전극의 최외곽 화소전극 바는 상기 제1 및 제2 데이터라인 각각에 오버랩된다.According to a second embodiment of the present invention, a liquid crystal display device is composed of a plurality of pixels arranged in a matrix form for displaying an image, each of the pixels, the first and second gate lines arranged in a first direction ; First and second data lines arranged in a second direction perpendicular to the second gate line and bent at a predetermined slope; A first thin film transistor connected to the first gate line and the first data line; A second thin film transistor connected to the second gate line and the second data line; A first pixel electrode connected to the first thin film transistor and having a plurality of pixel electrode bars; And a second pixel electrode connected to the second thin film transistor and arranged alternately with the pixel electrode bar of the first pixel electrode, wherein the outermost pixel electrode bar of the first pixel electrode and the outermost pixel electrode of the second pixel electrode are arranged. A bar overlaps each of the first and second data lines.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described an embodiment of the present invention;
도 3은 본 발명의 액정표시장치에서 단위 화소의 등가 회로도를 나타낸다.3 shows an equivalent circuit diagram of a unit pixel in the liquid crystal display of the present invention.
도 3에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 게이트라인(GL1, GL2)이 제1 방향(예컨대, 가로 방향)으로 서로 간에 소정 간격 이격되어 평행하게 배열된다. 제1 및 제2 데이터라인(DL1, DL2)이 제2 방향(예컨대, 세로 방향)으로 서로 간에 소정 간격 이격되어 평행하게 배열된다. As shown in FIG. 3, the first and second gate lines GL1 and GL2 are arranged in parallel to be spaced apart from each other in a first direction (eg, in a horizontal direction). The first and second data lines DL1 and DL2 are arranged in parallel to be spaced apart from each other by a predetermined interval in the second direction (eg, the vertical direction).
상기 제1 및 제2 게이트라인(GL1, GL2)과 상기 제1 및 제2 데이터라인(DL1, DL2)에 의해 단위 화소가 정의된다. A unit pixel is defined by the first and second gate lines GL1 and GL2 and the first and second data lines DL1 and DL2.
상기 단위 화소는 쌍으로 구비된 2개의 박막트랜지스터(20, 30)에 의해 구동된다. 제1 박막트랜지스터(20)는 게이트전극이 제1 게이트라인(GL1)에 연결되고 소오스전극이 제1 데이터라인(DL1)에 연결되며 드레인전극이 제1 화소전극(22)에 연결된다. 제2 박막트랜지스터(30)는 게이트전극이 제2 게이트라인(GL2)에 연결되고 소오스전극이 제2 데이터라인(DL2)에 연결되며 드레인전극이 제2 화소전극(32)에 연결된다. 상기 제1 및 제2 화소전극(22, 32)은 동일 평면상에 형성된다.The unit pixels are driven by two
이때, 제1 및 제2 박막트랜지스터(20, 30) 및 제1 및 제2 화소전극(22, 32)이 각각 서로 간에 대칭적으로 배열된다. 이와 같이 대칭적으로 배열된 제1 및 제2 박막트랜지스터(20, 30) 및 제1 및 제2 화소전극(22, 32)으로 인해 기생용량, 보조 용량 및 액정 용량 또한 서로 동일한 값을 가지게 된다(Cgd1=Cgd2, Cst1=Cst2, Clc1=Clc2). In this case, the first and second
이와 같이 구성된 단위 화소를 구동하기 위해서는 제1 게이트라인(GL1)과 제2 게이트라인(GL2)이 동시에 활성화되어야 한다. In order to drive the unit pixel configured as described above, the first gate line GL1 and the second gate line GL2 must be simultaneously activated.
이를 위해 도 5a에 도시된 바와 같이, 제1 게이트라인(GL1)으로 인가된 제1 게이트전압(Vg1)과 제2 게이트라인(GL2)으로 인가된 제2 게이트전압(Vg2)은 각각 프레임당 2개의 하이 레벨 신호로 생성된다. 여기서, 상기 제1 게이트전압(Vg1)의 후단 하이 레벨 신호와 상기 제2 게이트전압(Vg2)의 전단 하이 레벨 신호는 소정 구간 오버랩된다. 바람직하게는 상기 제1 게이트전압(Vg1)의 후단 하이 레벨 신호와 상기 제2 게이트전압(Vg2)의 전단 하이 레벨 신호는 서로 동일한 폭을 갖는다.To this end, as illustrated in FIG. 5A, the first gate voltage Vg1 applied to the first gate line GL1 and the second gate voltage Vg2 applied to the second gate line GL2 are 2 per frame, respectively. High level signals. The high level signal after the first gate voltage Vg1 and the high level signal before the second gate voltage Vg2 overlap a predetermined period. Preferably, the rear high level signal of the first gate voltage Vg1 and the front high level signal of the second gate voltage Vg2 have the same width.
도 5b에 도시된 바와 같이, 제1 게이트라인(GL1)으로 인가된 제1 게이트전압(Vg1)과 제2 게이트라인(GL2)으로 인가된 제2 게이트전압(Vg2)은 각각 프레임당 1개의 하이 레벨 신호가 생성된다. 이러한 경우, 제2 게이트전압(Vg2)은 제1 게이트전압(Vg1)의 하이 레벨 신호 구간의 일부분과 소정 구간 오버랩되도록 생성된다. 예를 들어, 상기 제2 게이트전압(Vg2)의 전단 하이 레벨 신호 구간은 상기 제1 게이트전압(Vg1)의 후단 하이 레벨 신호 구간과 오버랩되는 것이 바람직하다. As shown in FIG. 5B, the first gate voltage Vg1 applied to the first gate line GL1 and the second gate voltage Vg2 applied to the second gate line GL2 are each one high per frame. The level signal is generated. In this case, the second gate voltage Vg2 is generated to overlap a portion of the high level signal section of the first gate voltage Vg1 with a predetermined section. For example, the front high level signal section of the second gate voltage Vg2 may overlap the high level signal section of the second gate voltage Vg1.
따라서, 제1 게이트전압(Vg1)과 제2 게이트전압(Vg2)에 의해 동시에 제1 및 제2 박막트랜지스터(20, 30)가 턴-온된다. 제1 데이터라인(DL1)으로 입력된 제1 데이터 전압이 상기 제1 박막트랜지스터(20)를 경유하여 제1 화소전극(22)으로 인가된다. 제2 데이터라인(DL2)으로 입력된 제2 데이터 전압이 상기 제2 박막트랜지스터(30)를 경유하여 제2 화소전극(32)으로 인가된다.Therefore, the first and second
그러므로 상기 제1 화소전극(22)으로 인가된 제1 데이터 전압과 상기 제2 화소전극(32)으로 인가된 제2 데이터 전압 간의 전위차에 의해 전계가 발생되고, 이러한 전계에 의해 액정 분자가 변위되어 원하는 화상을 얻을 수 있다. Therefore, an electric field is generated by a potential difference between the first data voltage applied to the
종래의 일반적인 액정표시장치에서는 단위 화소에서 데이터 전압과 공통전압 사이의 전위차에 의해 화상이 표시되는데 반해, 본 발명에서는 단위 화소당 구비된 제1 화소전극(22)과 제2 화소전극(32)으로 제1 및 제2 데이터 전압이 인가되고, 이 들 데이터 전압들 간의 차이값에 의해 화상이 표시된다.In a conventional general liquid crystal display, an image is displayed by a potential difference between a data voltage and a common voltage in a unit pixel, whereas in the present invention, the
한편, 상기 제1 데이터라인(DL1)으로 입력된 제1 데이터 전압은 제1 게이트전압(Vg1)이 하이 레벨에서 로우 레벨로 변경되는 지점에서 제1 박막트랜지스터(20)의 게이트 전극과 드레인전극 간의 제1 기생용량(Cgd1)으로 인한 제1 킥백전압(ΔV1)만큼 강하되어 제1 화소전압(Vp1)이 된다. 마찬가지로, 상기 제2 데이터라인(DL2)으로 입력된 제2 데이터 전압은 제2 게이트전압(Vg2)이 하이 레벨에서 로우 레벨로 변경되는 지점에서 제2 박막트랜지스터(20)의 게이트전극과 드레인전극 간의 제2 기생용량(Cgd2)으로 인한 제2 킥백전압(ΔV2)만큼 강하되어 제2 화소전압(Vp2)이 된다. Meanwhile, the first data voltage input to the first data line DL1 is formed between the gate electrode and the drain electrode of the first
이때, 제1 및 제2 킥백전압(ΔV1, ΔV2)은 하기의 수학식 2 및 3으로 표현된다.In this case, the first and second kickback voltages ΔV1 and ΔV2 are represented by Equations 2 and 3 below.
앞서 설명한 바와 같이, 단위 화소 내의 제1 및 제2 박막트랜지스터(20, 30) 및 제1 및 제2 화소전극(22, 32)이 서로 대칭적으로 배열됨으로 인해 기생용량, 보조 용량 및 액정 용량이 서로 동일한 값을 가지고(Cgd1=Cgd2, Cst1=Cst2, Clc1=Clc2) 또한 제1 및 제2 게이트 전압의 변화량이 동일하므로(ΔVg1=ΔVg2), 제 1 및 제2 킥백전압은 서로 동일한 값을 갖는다(ΔV1=ΔV2).As described above, since the first and second
따라서, 실질적으로 액정에 인가된 액정 전압(Vlc)은 제 1 및 제2 킥백전압의 차이(ΔV1-ΔV2)에 의해 결정되므로, 제로(0)값을 갖는다. 그러므로, 킥백전압이 보상됨으로 인해 플리커, 잔상이나 얼룩이 발생되지 않게 되어 화질을 향상시킬 수 있다. Therefore, since the liquid crystal voltage Vlc substantially applied to the liquid crystal is determined by the difference ΔV1-ΔV2 between the first and second kickback voltages, the liquid crystal voltage Vlc has a zero value. Therefore, since the kickback voltage is compensated, flicker, afterimage or spots are not generated, and the image quality can be improved.
도 4는 도 3의 액정표시장치의 단위 화소를 m×n개로 확대시킨 등가 회로도를 나타낸다.FIG. 4 is an equivalent circuit diagram in which unit pixels of the liquid crystal display of FIG. 3 are enlarged to m × n. FIG.
도 4에 도시된 바와 같이, 하나의 게이트라인(GL2)에는 인접하는 화소들(P1, P2)에 구비된 박막트랜지스터들(20, 30) 각각의 게이트전극이 연결된다. 마찬가지로, 하나의 데이터라인(DL2)에는 인접하는 화소들(P1, P3)에 구비된 박막트랜지스터들(20, 30) 각각의 소오스전극이 연결된다. As illustrated in FIG. 4, gate electrodes of the
따라서, m×n개의 단위 화소 각각에는 인접하는 제1 및 제2 게이트라인(GL1, GL2)과 이러한 게이트라인들(GL1, GL2)에 수직으로 교차된 제1 및 제2 데이터라인(DL1, DL2)이 배열되고, 상기 제1 게이트라인(GL1)과 상기 제1 데이터라인(DL1)에 연결된 제1 박막트랜지스터(20)와 상기 제2 게이트라인(GL2)과 상기 제2 데이터라인(DL2)에 연결된 제2 박막트랜지스터(30)가 서로 대칭적으로 배열되고, 상기 제1 박막트랜지스터(20)에 연결된 제1 화소전극(22)과 상기 제2 박막트랜지스터(30)에 연결된 제2 화소전극(32)이 서로 대칭적으로 배열되어 형성된다. Accordingly, each of the m × n unit pixels has adjacent first and second gate lines GL1 and GL2 and first and second data lines DL1 and DL2 vertically intersecting the gate lines GL1 and GL2. ) Is arranged and connected to the first
이러한 경우, 인접하는 제1 및 제2 게이트라인(GL1, GL2)으로 동시에 인가된 하이 레벨 신호에 의해 제1 및 제2 박막트랜지스터(20, 30)가 턴-온된다. 따라서, 상기 제1 박막트랜지스터(20)를 경유하여 제1 화소전극(22)으로 제1 데이터 전압이 인가되고 상기 제2 박막트랜지스터(30)를 경유하여 제2 화소전극(32)으로 제2 데이터 전압이 인가된다. 이때, 단위 화소별로 제1 및 제2 박막트랜지스터(20, 30) 그리고 제1 및 제2 화소전극(22, 32)이 서로 대칭적으로 배열됨으로 인해 제1 및 제2 킥백전압이 동일한 값(ΔV1=ΔV2)을 가지게 되어 제1 및 제2 킥백전압(ΔV1, ΔV2)이 서로 상쇄됨으로써, 실질적으로 액정에 인가된 액정 전압(Vlc)은 제1 및 제2 킥백전압(ΔV1, ΔV2)에 관계없이 제1 및 제2 데이터 전압 간의 전위차로 결정된다. 따라서, 킥백전압에 관계없이 원하는 화상을 정확하게 얻을 수 있어 화질을 향상시킬 수 있다.In this case, the first and second
이하에서 이상에서 살펴본 본 발명의 액정표시장치를 실질적인 배치 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, the liquid crystal display of the present invention as described above will be described with reference to the practical layout.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정표시장치의 평면도 및 단면도를 나타낸다. 6A and 6B show a plan view and a cross-sectional view of a liquid crystal display according to a first embodiment of the present invention.
도 6a에 도시된 바와 같이, 복수의 게이트라인(24 내지 26)이 가로 방향을 따라 일정 간격 이격되도록 평행하게 배열된다. 복수의 데이터라인(27 내지 29)이 상기 게이트라인(24 내지 26)에 수직인 세로 방향을 따라 일정 간격 이격되도록 평행하게 배열된다. 상기 게이트라인(24 내지 26)과 상기 데이터라인(27 내지 29)에 의해 단위 화소(P)가 정의된다. As shown in FIG. 6A, the plurality of
상기 단위 화소(P)에는 인접하는 2개의 게이트라인(24, 25)과 인접하는 2개의 데이터라인(27, 28)에 연결된 2개의 박막트랜지스터(20, 30)가 구비된다. 예컨 대, 제1 박막트랜지스터(20)에는 제1 게이트라인(24)과 제1 데이터라인(27)이 연결되고, 제2 박막트랜지스터(30)에는 제2 게이트라인(25)과 제2 데이터라인(28)이 연결될 수 있다. 또는 상기 제1 박막트랜지스터(20)에는 제1 게이트라인(24)과 제2 데이터라인(28)이 연결되고, 제2 박막트랜지스터(30)에는 제2 게이트라인(25)과 제1 데이터라인(27)이 연결될 수 있다.The unit pixel P includes two
제1 화소전극(22)은 일측이 상기 제1 박막트랜지스터(20)에 연결되고 타측으로 세로 방향으로 돌출된 복수의 화소전극 바들(22a)이 일체로 형성된다. 제2 화소전극(32)은 일측이 상기 제2 박막트랜지스터(30)에 연결되고 타측으로 상기 제1 화소전극(22)의 화소전극 바들(22a)과 교대로 배열된 복수의 화소전극 바들(32a)이 일체로 형성된다. The
따라서, 제1 박막트랜지스터(20)와 제2 박막트랜지스터(30)가 대각선 방향으로 대칭되므로, 상기 제1 및 제2 박막트랜지스터(20, 30)에 각각 연결된 제1 및 제2 화소전극(22, 32)에 구비된 각 화소전극 바들(22a, 32a) 또한 대칭으로 배열될 수 있다. 이와 같이 제1 및 제2 박막트랜지스터(20, 30)와 제1 및 제2 화소전극(22, 32, 화소전극 바들(22a, 32a)을 포함)을 대칭적으로 형성함으로써, 상기 제1 박막트랜지스터(20) 측의 킥백전압과 제2 박막트랜지스터(30) 측의 킥백전압을 서로 상쇄시킴으로써, 실질적으로 액정에 인가되는 전압(Vlc)에는 어떠한 킥백전압도 반영되지 않게 되어 화질 향상을 기대할 수 있다.Accordingly, since the first
공통전극(34)이 상기 제1 화소전극(22), 상기 제1 화소전극(22)의 최외곽 화소전극 바(22a), 상기 제2 화소전극(32) 및 상기 제2 화소전극(32)의 최외곽 화소 전극 바(32a)와 절연 물질을 사이에 두고 오버랩됨으로써, 소정의 보조 용량(Cst)이 형성된다. The
이상과 같은 액정표시장치의 제조 공정을 도 6b를 참조하여 설명하면, 기판(41) 상에 소정 간격 이격된 복수의 게이트라인(24 내지 26)이 형성된다. 6B will be described with reference to FIG. 6B. A plurality of
이하에서는 설명의 편의를 위해 단위 화소로 설명을 한정하지만, 이러한 설명은 모든 단위 화소로 확대될 수 있을 것이다. 따라서, 기판(41) 상에 소정 간격 이격되어 제1 및 제2 게이트라인(24, 25)이 형성된다. 아울러, 복수의 게이트라인(24, 25)과 동일 면상의 단위 화소 내에 공통전극(34)이 형성된다. Hereinafter, the description will be limited to unit pixels for convenience of description, but the description may be extended to all unit pixels. Accordingly, the first and
본 발명에서는 박막트랜지스터를 구성하는 게이트전극은 별도로 형성하지 않고, 게이트라인 상에 박막트랜지스터를 형성하는 방법을 일예로 제시했지만, 게이트라인으로부터 게이트전극을 단위 화소 내부로 돌출시켜 박막트랜지스터를 형성할 수도 있다. 본 발명과 같이 게이트라인 상에 박막트랜지스터를 직접 형성하는 방법을 통해 보다 개구율을 향상시킬 수 있다. In the present invention, the gate electrode constituting the thin film transistor is not separately formed, but a method of forming the thin film transistor on the gate line is provided as an example. However, the thin film transistor may be formed by protruding the gate electrode from the gate line into the unit pixel. have. Through the method of directly forming the thin film transistor on the gate line as in the present invention, the aperture ratio can be further improved.
상기 제1 및 제2 게이트라인(24,25) 상에 도포된 절연 물질로부터 절연층(44)이 형성된다. 이어서, 상기 절연층(44)을 포함하는 제1 및 제2 게이트라인(24, 25) 상에 활성층과 오믹 콘택층으로 이루어진 반도체층(45, 46)이 형성된다. 다음, 반도체층(45, 46)을 포함하는 기판(41) 상에 상기 제1 및 제2 게이트라인(24, 25)과 수직되도록 제1 및 제2 데이터라인(27, 28)이 형성되고, 상기 반도체층(45, 46) 상에 소오스전극(42a, 43a) 및 드레인전극(42b, 43b)이 형성된다. 따라서, 제1 게이트라인(24), 반도체층(45), 소오스전극(42a) 및 드레인전극(42b)으로 이루어진 제1 박막트랜지스터(20)가 형성되고, 제2 게이트라인(25), 반도체층(46), 소오스전극(43a) 및 드레인전극(43b)으로 이루어진 제2 박막트랜지스터(30)가 형성된다. An insulating
상기 소오스전극(42a, 43a) 및 드레인전극(42b, 43b)을 포함하는 기판(41) 상에 보호층(47)이 형성되고, 이때 도 6b에는 도시되지 않았지만, 드레인전극(42b, 43b) 위에 형성된 보호층(47)은 제거되어 콘택홀(미도시)이 형성된다. A
상기 보호층(47) 상에 제1 및 제2 화소전극(22, 32)과 상기 제1 화소전극(22)의 화소전극 바들(22a)과 상기 제2 화소전극(32)의 화소전극 바들(32a)이 형성된다. 이러한 경우, 상기 제1 화소전극(22)의 화소전극 바들(22a)과 상기 제2 화소전극(32)의 화소전극 바들(32a)은 교대로 배열 형성된다. 또한, 상기 콘택홀을 통해 상기 제1 화소전극(22)은 상기 제1 박막트랜지스터(20)의 드레인전극(42b)과 연결되고, 상기 제2 화소전극(32)은 상기 제2 박막트랜지스터(30)의 드레인전극(43b)과 연결된다.The pixel electrode bars 22a of the first and
이상에서는 공통전극(34)을 화소전극(22, 32) 및 화소전극 바들(22a, 32a)과 오버랩시켜 보조용량(Cst)을 형성하였지만, 필요에 따라 공통전극을 제거하고도 보조용량(Cst)을 형성할 수도 있다.In the above, the storage capacitor Cst is formed by overlapping the
도 7a 및 도 7b에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에서 보조 용량을 형성하기 위해 화소전극이 일부 게이트 라인과 소정 영역 오버랩되도록 형성된다. 도 7a 및 도 7b의 화소전극(48, 49)은 도 6a 및 도 6b의 화소전극(22, 32)보다 넓은 면적을 갖도록 설계될 수 있다. As shown in FIGS. 7A and 7B, in the second embodiment of the present invention, a pixel electrode is formed to overlap a predetermined region with some gate lines to form a storage capacitor. The
이에 따라, 본 발명의 제2 실시예는 도 6a 및 도 6b에 존재하는 공통전극 (34) 없이 화소전극(48, 49)을 게이트라인(24, 25)의 일부 영역과 오버랩시킴으로써, 게이트라인(24, 25)과 화소전극(48, 49) 간의 절연 매질을 매개로 하여 보조 용량(Cst)이 형성될 수 있다. 그러므로, 공통전극을 사용하지 않음으로써 비용이 절감하고 보다 단순한 화소를 형성할 수 있고, 또한 화소(P) 내의 공통전극이 제거됨으로써 개구율이 향상될 수 있다.Accordingly, the second embodiment of the present invention overlaps the
미설명 부호 48a, 49a는 각각 제1 화소전극(48)의 복수의 화소전극 바 및 제2 화소전극(49)의 복수의 화소전극 바를 나타낸다.
앞서 설명한 본 발명의 제1 및 제2 실시예에서는 제1 화소전극(22, 48)의 화소전극 바들(22a, 48a)과 제2 화소전극(32, 49)의 화소전극 바들(32a, 49a)이 세로 방향으로 교대로 배열 형성되었다.In the first and second embodiments of the present invention described above, the pixel electrode bars 22a and 48a of the
더불어, 제1 화소전극의 화소전극 바들과 제2 화소전극의 화소전극 바들은 가로 방향으로 교대로 배열 형성되더라도, 대칭적인 구조를 가질 수 있다. In addition, the pixel electrode bars of the first pixel electrode and the pixel electrode bars of the second pixel electrode may have a symmetrical structure even if they are alternately arranged in the horizontal direction.
도 8a 및 도 8b는 본 발명의 제3 실시예에 따른 액정표시장치의 평면도 및 단면도를 나타낸다. 8A and 8B show a plan view and a cross-sectional view of a liquid crystal display according to a third embodiment of the present invention.
도 8a 및 도 8b는 도 6a 및 도 6b에 도시된 바와 같이 화소전극 바들의 배열 방향을 제외하고 동일하다. 즉, 도 8a 및 도 8b에 도시된 바와 같이, 인접하는 제1 및 제2 게이트라인(24, 25)과 제1 및 제2 데이터라인(27, 28)에 의해 단위 화소(P)가 정의된다. 상기 단위 화소(P)에는 서로 대칭적인 2개의 박막트랜지스터(20, 30)가 구비된다. 상기 제1 박막트랜지스터(20)는 상기 제1 게이트라인(24)과 상기 제1 데이터라인(27)에 연결되고, 상기 제2 박막트랜지스터(30)는 상기 제2 게이트라인 (25)과 상기 제2 데이터라인(28)에 연결된다. 8A and 8B are the same except for the arrangement direction of the pixel electrode bars as shown in FIGS. 6A and 6B. That is, as shown in FIGS. 8A and 8B, the unit pixel P is defined by the adjacent first and
또한, 상기 제1 박막트랜지스터(20)에는 제1 화소전극(22)이 연결되고, 제2 박막트랜지스터(30)에는 제2 화소전극(32)이 연결될 수 있다. 이러한 경우, 상기 제1 화소전극(22)에는 복수의 화소전극 바들(22a)이 가로 방향으로 일체로 형성되고, 상기 제2 화소전극(32)에는 상기 제1 화소전극(22)의 화소전극 바들(22a)과 교대로 배열된 화소전극 바들(32a)이 일체로 형성된다. In addition, a
아울러, 보조 용량(Cst)을 형성하기 위해 공통전극(34)을 상기 제1 및 제2 화소전극(22, 32) 그리고 최외곽 화소전극 바들(22q, 32a)과 오버랩되도록 형성된다.In addition, the
이와 같이 제1 및 제2 박막트랜지스터(20, 30) 그리고 제1 및 제2 화소전극(22, 32)의 각 화소전극 바들(22a, 32a)을 대칭적으로 형성함으로써, 주로 기생용량(Cgd)에 기인한 킥백전압을 제거하여 화질을 향상시킬 수 있다.As described above, the parasitic capacitance Cgd is mainly formed by symmetrically forming the first and second
한편, 도 9a 및 도 9b에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제4 실시예에서는 제1 및 제2 화소전극(48, 49)의 각 화소전극 바들(48a, 49a)이 가로 방향으로 서로 대칭적으로 배열된다는 점에서는 앞서 설명한 본 발명의 제3 실시예와 동일하다. 하지만, 본 발명의 제4 실시예에서는 공통전극(34)을 사용하는 본 발명의 제3 실시예와는 달리 제1 및 제2 화소전극(48, 49)을 확대하여 각각 제1 및 제2 게이트라인(24, 25)의 일부와 오버랩되도록 함으로써, 공통전극 없이도 보조 용량(Cst)을 형성시킬 수 있다. 이에 따라, 공통전극을 사용하지 않게 되어 비용을 절감하고 또한 공통전극이 차지하는 면적만큼의 개구율을 확보하여 화질을 향상시킬 수 있다.9A and 9B, in the fourth embodiment of the present invention, the pixel electrode bars 48a and 49a of the first and
이상의 설명에서는 도 4에 도시된 바와 같이 상하로 인접하는 화소들 사이에 존재하는 하나의 게이트라인에 인접하는 화소들에 각각 구비된 2개의 박막트랜지스터가 연결된다. 예컨대, 두 번째 게이트라인(GL2)에는 제1 화소(P1)의 제2 박막트랜지스터(30)와 제2 화소(P2)의 제1 박막트랜지스터(20)가 연결될 수 있다.In the above description, as illustrated in FIG. 4, two thin film transistors respectively provided to pixels adjacent to one gate line between the adjacent pixels up and down are connected. For example, the second
이와는 반대로, 도 10에 도시된 바와 같이, 복수의 게이트라인(GL1~GLm)과 데이터라인(DL1~DLn)에 의해 화소가 정의된다. 이때, 상하로 인접하는 화소(P1, P2)는 2개의 게이트라인(GL'1, GL2)에 의해 구분된다. 예컨대, 제1 화소(P1)는 제1 게이트라인(GL1)과 제1 데이터라인(DL1)에 연결된 제1 박막트랜지스터(20)와 제2 게이트라인(GL'1)과 제2 데이터라인(DL2)에 연결된 제2 박막트랜지스터(30)를 포함한다. 제2 화소(P2)는 제1 게이트라인(GL2)과 제1 데이터라인(DL1)에 연결된 제1 박막트랜지스터(20)와 제2 게이트라인(GL'2)과 제2 데이터라인(DL2)에 연결된 제2 박막트랜지스터(30)를 포함한다. In contrast, as illustrated in FIG. 10, a pixel is defined by a plurality of gate lines GL1 to GLm and data lines DL1 to DLn. At this time, the pixels P1 and P2 adjacent to each other up and down are divided by two gate lines GL'1 and GL2. For example, the first pixel P1 may include the first
이러한 경우, 상하로 인접하는 제1 화소(P1)와 제2 화소(P2) 사이에는 2개의 게이트라인(GL'1 및 GL2 또는 GL2 및 GL'3 등)이 구비된다. 따라서, 상기 제1 및 제2 화소(P1, P2) 사이에 구비된 2개의 게이트라인(GL'1 및 GL2) 중 하나의 게이트라인(GL'1)은 제1 화소(P1)의 제2 박막트랜지스터(30)에 연결되고 다른 게이트라인(GL2)은 제2 화소(P2)의 제1 박막트랜지스터(20)에 연결될 수 있다.In this case, two gate lines GL'1 and GL2 or GL2 and GL'3 are provided between the first and second pixels P1 and P2 adjacent to each other. Therefore, one gate line GL'1 of the two gate lines GL'1 and GL2 provided between the first and second pixels P1 and P2 is a second thin film of the first pixel P1. The other gate line GL2 may be connected to the
이와 같은 방식으로 도 10에 도시된 모든 단위 화소가 구성될 수 있다.In this manner, all the unit pixels shown in FIG. 10 may be configured.
제1 화소(P1)를 구동하기 위해서 제1 및 제2 게이트라인(GL1, GL'1)에 동시에 게이트 하이 전압이 인가될 때, 이들 게이트라인(GL1, GL'1)에 연결된 제1 및 제2 박막트랜지스터(20, 30)가 턴-온되면서, 제1 박막트랜지스터(20)에 연결된 제1 화소전극(22)에 제1 데이터 전압이 인가되고 제2 박막트랜지스터(30)에 연결된 제2 화소전극(32)에 제2 데이터 전압이 인가된다. 따라서, 제2 데이터 전압과 제1 데이터 전압 간의 전위차에 상응하는 전계가 발생하고 이러한 전계에 의해 광투과율이 조절되어 원하는 화상이 얻어진다. 이러한 경우, 박막트랜지스터와 화소전극 및 화소전극 바들이 대칭적으로 배열됨으로써, 제1 및 제2 박막트랜지스터 각각의 게이트전극과 드레인전극 간의 기생용량(Cgd)에 의해 발생된 제1 및 제2 킥백전압이 상쇄되어 플리커나 잔상 등을 억제하여 화질을 향상시킬 수 있다.When gate high voltages are simultaneously applied to the first and second gate lines GL1 and GL'1 in order to drive the first pixel P1, the first and the first and second gate lines GL1 and GL'1 connected to the gate lines GL1 and GL'1. 2 As the
하지만, 도 11에 도시된 바와 같이, 제1 데이터라인(27)과 제1 화소전극(22)의 최외곽 화소전극 바(22a) 및 제1 데이터라인(27)과 제2 화소전극(32)의 최외곽 화소전극 바(32a) 간의 거리가 상이함에 따라 그 기생용량(Cdp1, Cdp2)이 동일하지 않고, 또한 제2 데이터라인(28)과 제1 화소전극(22)의 최외곽 화소전극 바(22a) 및 제2 데이터라인(28)과 제2 화소전극(32)의 최외곽 화소전극 바(32a) 간의 거리가 상이함에 따라 그 기생용량(Cdp3, Cdp4)이 동일하지 않게 됨으로써, 화소전계 왜곡을 발생시킬 수 있다.However, as shown in FIG. 11, the outermost pixel electrode bars 22a of the
이하에서 설명의 편의를 위해 앞서 설명한 내용은 설명되지 않을 것임을 밝혀둔다. It will be appreciated that the above description for convenience of description will not be described.
도 12는 본 발명의 제4 실시예에 따른 액정표시장치의 단위 화소를 도시한 평면도를 나타내고, 도 13a 및 도 13b는 도 12의 액정표시장치의 단위화소에서 각각 I-I'라인 및 II-II'라인을 따라 절단한 단면도를 나타낸다.12 is a plan view illustrating unit pixels of a liquid crystal display according to a fourth exemplary embodiment of the present invention, and FIGS. 13A and 13B are lines II ′ and II− of unit pixels of the liquid crystal display of FIG. 12, respectively. Sectional drawing cut along the II 'line is shown.
도 12, 도 13a 및 도 13b에 도시된 바와 같이, 기판(54) 상에 가로 방향으로 배열된 제1 및 제2 게이트라인(72, 74)이 형성되고, 상기 제1 및 제2 게이트라인(72, 74)을 포함하는 기판(54) 상에 절연층(55)이 형성된다. 12, 13A, and 13B, first and
각 게이트라인(72, 74) 상에 반도체층(56, 57), 소오스전극(58a, 59a) 및 드레인전극(58b, 59b)으로 이루어지는 제1 및 제2 박막트랜지스터(50, 60)가 형성된다. 이와 동시에 상기 절연층(55) 상에 소오스전극(58a, 59a) 및 드레인전극(58b, 59b)과 동일 물질로 이루어지고 상기 제1 및 제2 게이트라인(72, 74)에 수직인 방향, 즉 세로 방향으로 배열된 제1 및 제2 데이터라인(82, 84)이 형성된다. 이때, 상기 제1 및 제2 데이터라인(82, 84)은 소정 기울기를 가지고 절곡되도록 형성된다. 여기서, 기울기는 제1 데이터라인(82)에 나중에 설명될 제1 및 제2 화소전극(52, 62)의 각 최외곽 화소전극 바(52a, 62a)의 일부분이 동시에 오버랩되고, 또한 제2 데이터라인(84)에 상기 제1 및 제2 화소전극(52, 62)의 각 최외곽 화소전극 바(52a, 62a)의 일부분이 동시에 오버랩되기 위한 기울기를 의미한다. 다시 말해, 상기 제1 및 제2 화소전극(52, 62)의 화소전극 바(52a, 62a)가 동시에 제1 데이터라인(82) 또는 제2 데이터라인(84)에 동시에 오버랩되기 위해서는, 상기 제1 및 제2 데이터라인(82, 84)이 소정의 기울기를 가지고 절곡되어야 한다.First and second
상기 제1 및 제2 데이터라인(82, 84)을 포함하는 기판(54) 상에 보호층(64)이 형성되고, 이때 상기 제1 및 제2 박막트랜지스터(50, 60)의 각 드레인전극(58b, 59b) 위에 형성된 보호층(64)이 제거되어 콘택홀이 형성된다.The
상기 보호층(64) 상에 투명한 물질 등이 도포되어 제1 화소전극(52)과 이에 일체로 연결된 복수의 화소전극 바들(52a) 그리고 제2 화소전극(62)과 이에 일체로 연결된 복수의 화소전극 바들(62a)이 각각 형성된다. 상기 제1 및 제2 화소전극(52, 62)은 각각 콘택홀을 통해 제1 및 제2 박막트랜지스터(50, 60)의 드레인전극(58b, 59b)과 연결된다. A transparent material or the like is coated on the
상기 제1 화소전극(52)의 화소전극 바들(52a)과 상기 제2 화소전극(62)의 화소전극 바들(62a)은 서로 교대로 배열된다. 이러한 경우, 각 화소전극 바들(52a, 62a)은 제1 및 제2 데이터라인(82, 84)과 평행하게 배열되도록 상기 제1 및 제2 데이터라인(82, 84)과 동일 기울기를 가지고 절곡되도록 형성된다. 이때, 상기 제1 화소전극(52)의 일측 최외곽 화소전극 바(52a)와 상기 제2 화소전극(62)의 일측 최외곽 화소전극 바(62a)는 동시에 상기 제1 데이터라인(82)의 일부와 오버랩되고, 또한 상기 제1 화소전극(52)의 타측 최외곽 화소전극 바(52a)와 상기 제2 화소전극(62)의 타측 최외곽 화소전극 바(62a)는 동시에 상기 제2 데이터라인(84)의 일부와 오버랩된다. The pixel electrode bars 52a of the
이러한 경우, 각 데이터라인(82, 84)과 각 화소전극(52, 62)의 화소전극 바(52a, 62a)는 보호층(64)을 사이에 두고 오버랩되므로, 보조 용량(Cst)의 역할을 수행할 수 있다. In this case, each of the data lines 82 and 84 and the pixel electrode bars 52a and 62a of the
따라서, 본 발명의 제4 실시예에 따른 액정표시장치는 각 화소전극(52, 62)의 화소전극 바(52a, 62a)를 각 데이터라인(82, 84)과 오버랩시킴으로써, 별도로 보조 용량을 형성하기 위한 공통전극을 형성할 필요가 없으므로, 비용이 절감되고 개구율이 향상될 수 있다. Therefore, the liquid crystal display according to the fourth exemplary embodiment of the present invention overlaps the pixel electrode bars 52a and 62a of the
이에 따라, 도 13b에 도시된 바와 같이, 제1 화소전극(52)의 최외곽 화소전극 바(52a)와 제2 화소전극(62)의 최외곽 화소전극 바(62a)가 제1 데이터라인(82)에 동일하게 오버랩됨으로써, 상기 제1 데이터라인(82)과 상기 제1 화소전극(52)의 최외곽 화소전극 바(52a) 간의 기생용량(Cdp1)과 상기 제2 데이터라인(84)과 상기 제2 화소전극(62)의 최외곽 화소전극 바(62a) 간의 기생용량(Cdp2)이 동일해지게 된다. 그러므로, 상기 제1 데이터라인(82)으로 입력된 데이터전압에 의해 상기 제1 화소전극(52)의 최외곽 화소전극 바(52a)와 상기 제2 화소전극(62)의 최외곽 화소전극 바(62a)가 동일한 영향을 받게 됨으로써, 화소전계 왜곡 현상을 방지하여 화질을 향상시킬 수 있다. Accordingly, as shown in FIG. 13B, the outermost
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 의하면, 화소당 2개의 박막트랜지스터와 이에 연결된 2개의 화소전극을 서로 간에 대칭적으로 배치함으로써, 킥백전압을 보상하여 화질을 향상시킬 수 있다. As described above, according to the present invention, two thin film transistors per pixel and two pixel electrodes connected thereto are symmetrically disposed, thereby compensating kickback voltages and improving image quality.
본 발명에 의하면, 보조 용량을 형성하기 위한 공통전극을 추가하지 않음으로써, 비용을 절감하고 개구율을 향상시킬 수 있다.According to the present invention, the cost can be reduced and the aperture ratio can be improved by not adding a common electrode for forming the storage capacitor.
본 발명에 의하면, 각 데이터라인과 각 화소전극의 화소전극 바를 오버랩시킴으로써, 화소전계 왜곡을 방지할 수 있다.According to the present invention, pixel field distortion can be prevented by overlapping the pixel electrode bars of each data line and each pixel electrode.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발 명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.Those skilled in the art will appreciate that various changes and modifications can be made without departing from the technical spirit of the present invention. Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification but should be defined by the claims.
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