KR100835402B1 - 고개구율 액정표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 고개구율 액정표시장치를 개시한다. 개시된 본 발명의 고개구율 액정표시장치는, 하부기판과 상부기판이 액정층의 개재하에 합착된 구조를 가지며, 상기 하부기판에서의 화소전극을 절연막의 개재하에 게이트버스라인 및 데이터버스라인과 오버랩시키는 것에 의해 상기 게이트버스라인 및 데이터버스라인과 화소전극 사이의 측면 필드 왜곡을 제거하여 고개구율을 구현한 고개구율 액정표시장치에 있어서, 상기 게이트버스라인 및 데이터버스라인은, 재질인 불투명 금속의 반사광을 제어하기 위해, 그 표면 상에 블랙의 반사방지막(Anti-reflective layer)이 형성된 것을 특징으로 하며, 여기서, 상기 블랙의 반사방지막은 감광성 수지 또는 염료(dye)이고, 바람직하게, 0.05∼1㎛ 두께로 형성된다. 본 발명에 따르면, 게이트버스라인 또는 데이터버스라인의 표면 상에 블랙의 반사방지막을 형성해 줌으로써 반사광에 의한 누설광 발생을 방지할 수 있으며, 이에 따라, 화질 저하를 방지할 수 있다.

Description

고개구율 액정표시장치{HIGH APERTURE RATIO LIQUID CRYSTAL DISPLAY}
도 1은 종래의 액정표시장치를 개략적으로 도시한 단면도.
도 2는 종래의 고개구율 액정표시장치를 개략적으로 도시한 단면도.
도 3은 종래 고개구율 액정표시장치의 문제점을 설명하기 위한 단면도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 고개구율 액정표시장치를 개략적으로 도시한 단면도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
1 : 하부기판 2 : 배선
3 : 절연막 4 : 화소전극
5 : 반사방지막 11 : 상부기판
13 : 컬러필터 14 : 상대전극
20 : 액정층 30 : 백라이트
본 발명은 고개구율 액정표시소자에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 반사광에 의한 누설광 발생을 방지 한 고개구율 액정표시장치에 관한 것이다.
액정표시장치(Liquid Crystal Display)는 CRT(Cathode Ray Tube)를 대신해서 개발되어져 왔으며, 경박 단소하고 저전압구동과 저전력 소모라는 장점을 바탕으로 널리 이용되고 있고, 그 발전속도가 매우 빨라 차세대 표시장치로서 인식되고 있다. 특히, 박막트랜지스터 액정표시장치는 CRT에 필적할만한 화면의 고화질화, 대형화 및 컬러화 등을 실현하였는 바, 최근들어 노트북 PC 및 모니터 시장에서 크게 각광 받고 있다.
이와 같은 박막트랜지스터 액정표시장치는 전형적으로 박막트랜지스터 및 화소전극이 구비된 하부기판과, 컬러필터 및 상대전극이 구비된 상부기판이 액정층의 개재하에 합착된 구조를 갖는다.
한편, 이와 같은 박막트랜지스터 액정표시장치에 있어서, 고화질을 구현하기 위해서는 화소전극의 면적에 대한 실제 빛 투과 비율인 개구율의 향상이 매우 중요하다. 이에, 종래에는 화소전극과 배선간을 오버랩시키는 고개구율 화소 설계 기술을 이용함으로써 개구율의 향상은 물론 투과율 향상 및 소비전력의 감소를 꾀하고 있다.
자세하게, 도 1은 종래의 액정표시장치를 개략적으로 도시한 단면도로서, 도시된 바와 같이, 일반적인 화소구조에서는 게이트버스라인 또는 데이터버스라인과 같은 배선(2)과 화소전극(4)이 절연막(3)의 개재하에 오버랩되어 있지 않기 때문에, 상기 화소전극(4)과 배선(2) 사이 및 상기 화소전극(4)의 측면과 상부기판(11)의 상대전극(14) 사이에서 측면 필드(lateral field)의 왜곡이 일어난다.
이 경우, 측면 필드 왜곡이 일어난 영역(A)은 개구 영역으로 활용할 수 없으 며, 이에, 상부기판(11)에서의 블랙매트릭스(12)를 더 넓게 가져가야 되고, 결국, 개구 영역이 감소된다.
도 1에서, 미설명된 도면부호 1은 하부기판, 13은 컬러필터, 20은 액정층, 그리고, 30은 백라이트를 각각 나타낸다.
따라서, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해, 도 2에 도시된 바와 같이, 화소전극(4)의 크기를 확대시킴과 동시에 상기 화소전극(4)과 배선(2)이 절연막(3)의 개재하에 오버랩되도록 하는 고개구율 화소 설계 기술이 제안되었다.
이와 같은 화소 구조에 따르면, 상기 배선(2)과 화소전극(4) 사이에서의 측면 필드(lateral field) 왜곡이 일어나지 않으며, 이에, 투과율 저하가 방지되어 고개구율을 얻을 수 있다.
또한, 하부기판(1)의 배선(2)과 상부기판(11)의 상대전극(14) 사이의 필드 발생 영역은 상기 배선(2)이 불투명 금속으로 이루어진 것과 관련해서 상기 배선(2)에 의해 차광되며, 따라서, 상기 영역에 블랙매트릭스의 설치가 필요치 않아 부수적으로 비용 절감의 효과를 얻을 수 있다.
그러나, 상기와 같은 종래의 고개구율 액정표시장치는, 도 3에 도시된 바와 같이, 불투명 금속으로 이루어진 배선(2)의 반사율이 높기 때문에 주위 광(ambient light)에 의한 반사광 및 기타 반사광들에 의해 차광영역에서 누설광이 발생할 수 있으며, 이로 인해, 콘트라스트비의 저하가 발생함으로써 화질 저하가 야기되는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 반사광에 의한 누설광 발생을 방지 한 고개구율 액정표시장치를 제공함에 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 하부기판과 상부기판이 액정층의 개재하에 합착된 구조를 가지며, 상기 하부기판에서의 화소전극을 절연막의 개재하에 게이트버스라인 및 데이터버스라인과 오버랩시키는 것에 의해 상기 게이트버스라인 및 데이터버스라인과 화소전극 사이의 측면 필드 왜곡을 제거하여 고개구율을 구현한 고개구율 액정표시장치에 있어서, 상기 게이트버스라인 및 데이터버스라인은, 재질인 불투명 금속의 반사광을 제어하기 위해, 그 표면 상에 블랙의 반사방지막(Anti-reflective layer)이 형성된 것을 특징으로 하는 고개구율 액정표시장치를 제공한다.
여기서, 상기 블랙의 반사방지막은 감광성 수지 또는 염료(dye)이며, 바람직하게, 0.05∼1㎛ 두께로 형성된다.
본 발명에 따르면, 불투명 금속으로 이루어진 게이트버스라인 및 데이터버스라인의 표면 상에 블랙의 반사방지막을 형성해 줌으로써 반사광에 의한 누설광 발생을 방지할 수 있으며, 이에 따라, 화질 저하를 방지할 수 있다.
(실시예)
이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하도록 한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 고개구율 액정표시장치를 개략적으로 도시한 단면도로서, 이를 설명하면 다음과 같다. 여기서, 도 1 내지 도 3과 동일한 부분은 동일한 도면부호로 나타낸다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 고개구율 액정표시장치는 박막트랜지스터(도시안됨) 및 화소전극(4)이 구비된 하부기판(1)과 컬러필터(13) 및 상대전극(14)이 구비된 상부기판(11)이 액정층(20)의 개재하에 합착된 구조이며, 고개구율의 구현을 위해, 상기 하부기판(1)에서의 화소전극(4)을 절연막(3)의 개재하에 게이트버스라인 및 데이터버스라인과 같은 배선(2)과 오버랩시켜 상기 배선(2)과 화소전극(4) 사이의 측면 필드 왜곡을 제거한 구조를 갖는다.
또한, 본 발명의 고개구율 액정표시장치는 반사도가 높은 불투명 금속으로 이루어진 배선(2)에서의 주위 광 및 기타 광들에 의한 반사광을 제어하기 위해 상기 배선 표면 상에 반사도가 낮은 물질막, 즉, 블랙(Black)의 반사방지막(Anti-reflective layer : 5)이 형성된 구조를 갖는다.
여기서, 상기 블랙의 반사방지막(5)은 감광성 수지 또는 염료(dye)이며, 바람직하게, 0.05∼1㎛ 두께로 형성된다.
이와 같은 본 발명의 화소 구조에 있어서, 게이트버스라인 및 데이터버스라인과 같은 배선(2)의 표면 상에 블랙의 반사방지막(5)이 형성되기 때문에 상기 배선(2) 주위의 광은 상기 반사방지막(5)에 흡수되며, 이에 따라, 반사도가 높은 불투명 금속으로 이루어진 배선(2)에서의 반사광 발생 및 이에 따른 누설광의 발생은 방지된다.
따라서, 대략 20∼40% 정도를 차지하는 배선 영역에서의 반사광에 의한 누설광이 방지되는 바, 본 발명의 고개구율 액정표시장치는 고개구율을 구현할 수 있음은 물론 높은 콘트라스트비를 얻을 수 있어, 화질 향상을 얻을 수 있다.
게다가, 본 발명의 고개구율 액정표시장치는 배선 영역에서의 반사광에 의한 누설광의 발생을 방지할 수 있는 바, 상기 배선 영역에 대응하는 상부기판 부분에 블랙매트릭스를 설치하지 않아도 되며, 이에 따라, 제조비용을 절감할 수 있다.
이상에서와 같이, 본 발명은 불투명 금속으로 이루어진 배선 표면 상에 블랙의 반사방지막을 형성해 줌으로써 상기 배선에서의 반사광에 의한 누설광 발생을 방지할 수 있으며, 이에 따라, 콘트라스트비를 높일 수 있고, 그래서, 고화질의 액정표시장치를 구현할 수 있다.
또한, 본 발명은 화소전극과 배선이 오버랩되는 영역에서의 블랙매트릭스를 제거할 수 있는 바, 부수적으로 개구율의 향상 및 비용 절감을 얻을 수 있다.
기타, 본 발명은 그 요지가 일탈하지 않는 범위에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있다.

Claims (3)

  1. 하부기판과 상부기판이 액정층의 개재하에 합착된 구조를 가지며, 상기 하부기판에서의 화소전극을 절연막의 개재하에 게이트버스라인 및 데이터버스라인과 오버랩시키는 것에 의해 상기 게이트버스라인 및 데이터버스라인과 화소전극 사이의 측면 필드(lateral field) 왜곡을 제거하여 고개구율을 구현한 고개구율 액정표시장치에 있어서,
    상기 게이트버스라인 및 데이터버스라인은, 재질인 불투명 금속의 반사광을 제어하기 위해, 그 표면 상에 블랙(Black)의 반사방지막(Anti-reflective layer)이 형성된 것을 특징으로 하는 고개구율 액정표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 블랙의 반사방지막은 감광성 수지 또는 염료(dye)인 것을 특징으로 하는 고개구율 액정표시장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 블랙의 반사방지막은 0.05∼1㎛ 두께로 형성된 것을 특징으로 하는 고개구율 액정표시장치.
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