KR100973802B1 - Liquid crystal display - Google Patents

Liquid crystal display Download PDF

Info

Publication number
KR100973802B1
KR100973802B1 KR1020030037604A KR20030037604A KR100973802B1 KR 100973802 B1 KR100973802 B1 KR 100973802B1 KR 1020030037604 A KR1020030037604 A KR 1020030037604A KR 20030037604 A KR20030037604 A KR 20030037604A KR 100973802 B1 KR100973802 B1 KR 100973802B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
liquid crystal
dividing means
insulating substrate
alignment
domain
Prior art date
Application number
KR1020030037604A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20040106767A (en
Inventor
김희섭
유두환
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020030037604A priority Critical patent/KR100973802B1/en
Priority to US10/864,494 priority patent/US7256849B2/en
Publication of KR20040106767A publication Critical patent/KR20040106767A/en
Priority to US11/777,067 priority patent/US7525623B2/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100973802B1 publication Critical patent/KR100973802B1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1337Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
    • G02F1/133707Structures for producing distorted electric fields, e.g. bumps, protrusions, recesses, slits in pixel electrodes
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1337Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
    • G02F1/133753Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers with different alignment orientations or pretilt angles on a same surface, e.g. for grey scale or improved viewing angle
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362Active matrix addressed cells
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1337Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
    • G02F1/133746Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers for high pretilt angles, i.e. higher than 15 degrees
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1343Electrodes
    • G02F1/134309Electrodes characterised by their geometrical arrangement
    • G02F1/134345Subdivided pixels, e.g. for grey scale or redundancy

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)

Abstract

내면과 외면을 가지는 제1 절연 기판, 제1 절연 기판의 내면에 형성되어 있으며 제1 도메인 분할 수단을 가지는 공통 전극, 공통 전극 위에 형성되어 있는 제1 배향막, 내면과 외면을 가지며 상기 제1 절연 기판의 내면과 내면이 마주보도록 배치되어 있는 제2 절연 기판, 제2 절연 기판의 내면에 형성되어 있으며 제2 도메인 분할 수단을 가지는 화소 전극, 제2 절연 기판의 내면에 형성되어 있으며 상기 화소 전극에 인가되는 신호 전압을 온 오프하는 박막 트랜지스터, 화소 전극 위에 형성되어 있는 제2 배향막, 제1 배향막과 상기 제2 배향막 사이에 충진되어 있는 액정층을 포함하고, 제1 및 제2 도메인 분할 수단은 협동하여 상기 화소 전극을 복수의 소도메인으로 분할하고, 제1 배향막과 상기 제2 배향막 중 적어도 하나는 상기 소도메인의 장변과 소정의 각도를 이루는 방향으로 프리틸트가 형성되어 있다.A first insulating substrate having an inner surface and an outer surface, a common electrode formed on an inner surface of the first insulating substrate, having a first domain dividing means, a first alignment layer formed on the common electrode, having an inner surface and an outer surface, and having the first insulating substrate A second insulating substrate having an inner surface and an inner surface thereof facing each other, a pixel electrode formed on an inner surface of the second insulating substrate and having a second domain dividing means, and formed on an inner surface of the second insulating substrate and applied to the pixel electrode. A thin film transistor for turning on and off a signal voltage, a second alignment film formed on the pixel electrode, and a liquid crystal layer filled between the first alignment film and the second alignment film, wherein the first and second domain dividing means cooperate with each other. The pixel electrode is divided into a plurality of small domains, and at least one of the first alignment layer and the second alignment layer has a long side and a predetermined length. A pre-tilt formed by the forming direction also.

액정표시장치, 프리틸트, 러빙, 광배향, 시인성LCD, pretilt, rubbing, photo alignment, visibility

Description

액정 표시 장치{Liquid crystal display}Liquid crystal display

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판의 배치도이고,1 is a layout view of a thin film transistor substrate for a liquid crystal display according to a first exemplary embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치용 색필터 기판의 배치도이고,2 is a layout view of a color filter substrate for a liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention;

도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치의 배치도이고,3 is a layout view of a liquid crystal display according to a first exemplary embodiment of the present invention;

도 4는 본 발명의 도 3의 IV-IV'선에 따른 단면도이고,4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV 'of FIG. 3 of the present invention;

도 5 및 도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치의 액정 분자의 방향자에 대한 배향막의 러빙 방향을 나타내는 도면이고,5 and 6 are views illustrating a rubbing direction of an alignment layer with respect to a director of liquid crystal molecules in a liquid crystal display according to a first exemplary embodiment of the present invention.

도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판의 배치도이고,7 is a layout view of a thin film transistor substrate for a liquid crystal display according to a second exemplary embodiment of the present invention.

도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정 표시 장치용 색필터 기판의 배치도이고,8 is a layout view of a color filter substrate for a liquid crystal display according to a second exemplary embodiment of the present invention.

도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정 표시 장치의 배치도이고,9 is a layout view of a liquid crystal display according to a second exemplary embodiment of the present invention.

도 10은 본 발명의 도 9의 X-X'선에 따른 단면도이고,10 is a cross-sectional view taken along line X-X 'of FIG. 9 of the present invention;

도 11 내지 도 12는 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정 표시 장치의 액정 분자의 방향자에 대한 배향막의 프리틸트 방향을 나타내는 도면이다.
11 to 12 illustrate a pretilt direction of an alignment layer with respect to a director of liquid crystal molecules of a liquid crystal display according to a second exemplary embodiment of the present invention.

본 발명은 액정 표시 장치에 관한 것으로서, 특히 광시야각을 확보한 수직 배향 모드 액정 표시 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly, to a vertical alignment mode liquid crystal display device having a wide viewing angle.

액정 표시 장치는 일반적으로 공통 전극과 색 필터(color filter) 등이 형성되어 있는 상부 기판과 박막 트랜지스터와 화소 전극 등이 형성되어 있는 하부 기판 사이에 액정 물질을 주입해 놓고 화소 전극과 공통 전극에 서로 다른 전위를 인가함으로써 전계를 형성하여 액정 분자들의 배열을 변경시키고, 이를 통해 빛의 투과율을 조절함으로써 화상을 표현하는 장치이다.In general, a liquid crystal display device injects a liquid crystal material between an upper substrate on which a common electrode, a color filter, and the like are formed, and a lower substrate on which a thin film transistor and a pixel electrode are formed. By applying a different potential to form an electric field to change the arrangement of the liquid crystal molecules, and through this to control the light transmittance is a device that represents the image.

그런데 액정 표시 장치는 시야각이 좁은 것이 중요한 단점이다. 이러한 단점을 극복하고자 시야각을 넓히기 위한 다양한 방안이 개발되고 있는데, 그 중에서도 전계가 인가되지 않은 상태에서 액정 분자의 장축을 상하 기판에 대하여 수직으로 배향하고 화소 전극과 그 대향 전극인 공통 전극에 일정한 개구 패턴을 형성하거나 돌기를 형성하는 방법이 유력시되고 있다. However, it is an important disadvantage that the liquid crystal display device has a narrow viewing angle. To overcome these shortcomings, various methods for widening the viewing angle have been developed. Among them, the long axis of the liquid crystal molecules is oriented vertically with respect to the upper and lower substrates in the absence of an electric field, and a constant opening is formed in the pixel electrode and the common electrode opposite thereto. A method of forming a pattern or forming a projection is influential.

개구 패턴을 형성하는 방법으로는 화소 전극과 공통 전극에 각각 개구 패턴을 형성하여 이들 개구 패턴으로 인하여 형성되는 프린지 필드(fringe field)를 이용하여 액정 분자들이 눕는 방향을 조절함으로써 시야각을 넓히는 방법이 있다. As a method of forming the opening pattern, an opening pattern is formed in each of the pixel electrode and the common electrode, and the viewing angle is widened by adjusting the direction in which the liquid crystal molecules lie down using a fringe field formed by the opening patterns. .

돌기를 형성하는 방법은 상하 기판 위에 형성되어 있는 화소 전극과 공통 전 극 위에 각각 돌기를 형성하여 둠으로써 돌기에 의하여 왜곡되는 전기장을 이용하여 액정 분자의 눕는 방향을 조절하는 방식이다.The protrusions are formed by forming protrusions on the pixel electrode and the common electrode formed on the upper and lower substrates, respectively, to adjust the lying direction of the liquid crystal molecules using an electric field distorted by the protrusions.

또 다른 방법으로는, 하부 기판 위에 형성되어 있는 화소 전극에는 개구 패턴을 형성하고 상부 기판에 형성되어 있는 공통 전극 위에는 돌기를 형성하여 개구 패턴과 돌기에 의하여 형성되는 프린지 필드를 이용하여 액정의 눕는 방향을 조절함으로써 소도메인을 형성하는 방식 등이 있다.In another method, an opening pattern is formed on the pixel electrode formed on the lower substrate, and a protrusion is formed on the common electrode formed on the upper substrate, so that the liquid crystal lies down using the fringe field formed by the opening pattern and the protrusion. By adjusting the somatic domain.

그런데, 이러한 도메인 분할형 액정 표시 장치에서는 도메인의 단변 부근에서 액정 분자의 배열이 흩어짐으로 인하여 텍스쳐가 발생한다. 텍스쳐는 휘도를 감소시키고 화질을 저하시킨다. 또한 도메인 분할 수단으로 형성하는 절개 패턴나 돌기 등으로 인하여 개구율이 저하된다. 개구율의 저하는 휘도의 감소로 이어진다. 또한, 액정 분자가 수직으로만 거동하기 때문에 측면 시인성이 충분하지 못하다.However, in such a domain division type liquid crystal display, a texture is generated due to scattering of the arrangement of liquid crystal molecules near a short side of a domain. Textures reduce brightness and degrade picture quality. In addition, the opening ratio decreases due to a cutting pattern, protrusions, or the like formed by the domain dividing means. The decrease in the aperture ratio leads to a decrease in luminance. In addition, the side visibility is not sufficient because the liquid crystal molecules behave only vertically.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 수직 배향 모드 액정 표시 장치의 측면 시인성을 향상시키는 것이다.An object of the present invention is to improve side visibility of a vertical alignment mode liquid crystal display.

이러한 과제를 해결하기 위하여 본 발명에서는 수직 배향 모드 액정 표시 장치에서 도메인 분할 수단의 장변과 소정의 각도를 이루는 방향으로 프리틸트가 형성되어 있는 배향막을 형성한다.In order to solve this problem, in the present invention, in the vertical alignment mode liquid crystal display, an alignment layer in which the pretilt is formed in a direction forming a predetermined angle with the long side of the domain dividing unit is formed.

구체적으로는, 내면과 외면을 가지는 제1 절연 기판, 제1 절연 기판의 내면 에 형성되어 있으며 제1 도메인 분할 수단을 가지는 공통 전극, 공통 전극 위에 형성되어 있는 제1 배향막, 내면과 외면을 가지며 상기 제1 절연 기판의 내면과 내면이 마주보도록 배치되어 있는 제2 절연 기판, 제2 절연 기판의 내면에 형성되어 있으며 제2 도메인 분할 수단을 가지는 화소 전극, 제2 절연 기판의 내면에 형성되어 있으며 상기 화소 전극에 인가되는 신호 전압을 온 오프하는 박막 트랜지스터, 화소 전극 위에 형성되어 있는 제2 배향막, 제1 배향막과 상기 제2 배향막 사이에 충진되어 있는 액정층을 포함하고, 제1 및 제2 도메인 분할 수단은 협동하여 상기 화소 전극을 복수의 소도메인으로 분할하고, 제1 배향막과 상기 제2 배향막 중 적어도 하나는 상기 소도메인의 장변과 소정의 각도를 이루는 방향으로 프리틸트가 형성되어 있는 액정 표시 장치를 마련한다.Specifically, the first insulating substrate having an inner surface and an outer surface, a common electrode formed on the inner surface of the first insulating substrate and having a first domain dividing means, a first alignment layer formed on the common electrode, and having an inner surface and an outer surface. A second insulating substrate having an inner surface and an inner surface of the first insulating substrate facing each other, a pixel electrode formed on an inner surface of the second insulating substrate and having a second domain dividing means, and formed on an inner surface of the second insulating substrate A thin film transistor for turning on and off a signal voltage applied to the pixel electrode, a second alignment film formed on the pixel electrode, and a liquid crystal layer filled between the first alignment film and the second alignment film, wherein the first and second domain divisions are performed. Means cooperate to divide the pixel electrode into a plurality of small domains, wherein at least one of the first alignment layer and the second alignment layer is formed of the small domain; To provide a liquid crystal display device with a pre-tilt direction is formed by forming the sides with a predetermined angle.

이때, 상기 소정의 각도는 40°~50°사이의 범위를 가지는 것이 바람직하다.At this time, the predetermined angle preferably has a range between 40 ° ~ 50 °.

또, 상기 제1 및 제2 배향막 모두 상기 소도메인의 장변에 대하여 상기 소정의 각도를 이루는 방향으로 프리틸트가 형성되어 있고, 상기 제1 배향막의 프리틸트 방향과 상기 제2 배향막의 프리틸트 방향은 서로 같은 방향으로 형성할 수 있고, 서로 다른 방향으로 형성 할 수도 있다.Further, both the first and second alignment layers are pretilt formed in a direction forming the predetermined angle with respect to the long side of the small domain, and the pretilt direction of the first alignment layer and the pretilt direction of the second alignment layer are They may be formed in the same direction as each other, or may be formed in different directions.

또, 상기 액정 표시 장치는 제1 및 제2 편광판을 더 포함하고, 편광축은 제1 및 제2 배향막의 프리틸트 방향과 평행한 방향으로 형성하는 것이 바람직하다.The liquid crystal display may further include first and second polarizing plates, and the polarization axis may be formed in a direction parallel to the pretilt direction of the first and second alignment layers.

또, 상기 프리틸트는 러빙 또는 광배향을 사용하여 형성하는 것이 바람직하다. In addition, the pretilt is preferably formed using rubbing or photoalignment.                     

또, 상기 광배향을 사용할 때는 마스크를 이용하여 적어도 하나의 소도메인에 대해서 프리틸트 형성 방향을 다르게 하는 것이 바람직하다.In addition, when using the optical alignment, it is preferable to change the pretilt formation direction with respect to at least one small domain using a mask.

첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.DETAILED DESCRIPTION Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention.

도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.In the drawings, the thickness of layers, films, panels, regions, etc., are exaggerated for clarity. Like parts are designated by like reference numerals throughout the specification. When a part of a layer, film, region, plate, etc. is said to be "on" another part, this includes not only the other part being "right over" but also another part in the middle. On the contrary, when a part is "just above" another part, there is no other part in the middle.

그러면 도면을 참고로 하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치에 대하여 설명한다.Next, a liquid crystal display according to a first exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판의 배치도이고, 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치용 색필터 기판의 배치도이고, 도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치의 배치도이고, 도 4는 본 발명의 도 3의 IV-IV'선에 대한 단면도이고, 도 5 및 도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치의 액정 분자의 방향자에 대한 배향막의 러빙 방향을 나타내는 도면이다. 1 is a layout view of a thin film transistor substrate for a liquid crystal display according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a layout view of a color filter substrate for a liquid crystal display according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV 'of FIG. 3 of the present invention, and FIGS. 5 and 6 are liquid crystal display according to the first embodiment of the present invention. It is a figure which shows the rubbing direction of the oriented film with respect to the director of the liquid crystal molecule of a display device.                     

액정 표시 장치는 하부 절연 기판(110)의 바깥쪽면에 순차적으로 배치되어 있는 하부 보상 필름(13)과 하부 편광판(12), 안쪽면이 하부 절연 기판(110)의 안쪽면과 마주보고 있는 상부 절연 기판(210), 상부 절연 기판(210)의 바깥쪽면에 순차적으로 배치되어 있는 상부 보상 필름(23)과 상부 편광판(22), 및 하부 절연 기판(110)과 상부 절연 기판(210) 사이에 주입되어 기판(110, 210)에 대하여 수직으로 배향되어 있는 액정 분자를 포함하는 액정층(3)으로 이루어진다.The liquid crystal display includes an upper insulation in which the lower compensation film 13, the lower polarizing plate 12, and the inner surface of the liquid crystal display 110 which are sequentially disposed on the outer surface of the lower insulating substrate 110 face the inner surface of the lower insulating substrate 110. Injection between the substrate 210, the upper compensation film 23 and the upper polarizing plate 22 sequentially disposed on the outer surface of the upper insulating substrate 210, and between the lower insulating substrate 110 and the upper insulating substrate 210. And a liquid crystal layer 3 containing liquid crystal molecules oriented perpendicular to the substrates 110 and 210.

유리 등의 투명한 절연 물질로 이루어진 하부 기판(110) 위에는 ITO(indium tin oxide)나 IZO(indium zinc oxide) 등의 투명한 도전 물질로 이루어져 있으며 제1 도메인 분할 수단을 가지고 있는 화소 전극(190)이 형성되어 있고, 각 화소 전극(190)은 박막 트랜지스터에 연결되어 화상 신호 전압을 인가 받는다. 이 때, 박막 트랜지스터는 주사 신호를 전달하는 게이트선(121)과 화상 신호를 전달하는 데이터선(171)에 각각 연결되어 주사 신호에 따라 화소 전극(190)을 온(on) 오프(off)한다. 또, 화소 전극(190) 위에는 폴리이미드(polyimide), 폴리아미드 (polyamide) 등의 고분자 물질로 이루어진 하부 배향막(11)이 형성되어 있다. 이때, 하부 배향막(11)은 제1 도메인 분할 수단의 장변과 소정의 각도를 이루는 방향으로 프리틸트가 형성되어 있다. 또, 하부 기판(110)의 아래 면에는 하부 보상 필름(13)과 하부 편광판(12)이 순차적으로 부착되어 있다. 한편, 화소 전극(190)은 반사형 액정 표시 장치인 경우 투명한 물질로 이루어지지 않을 수 있고, 이 경우에는 하부 편광판(12)도 불필요하게 된다.On the lower substrate 110 made of a transparent insulating material such as glass, a pixel electrode 190 made of a transparent conductive material such as indium tin oxide (ITO) or indium zinc oxide (IZO) and having a first domain dividing means is formed. Each pixel electrode 190 is connected to a thin film transistor to receive an image signal voltage. In this case, the thin film transistor is connected to the gate line 121 for transmitting the scan signal and the data line 171 for transmitting the image signal, respectively, to turn on and off the pixel electrode 190 according to the scan signal. . In addition, a lower alignment layer 11 made of a polymer material such as polyimide and polyamide is formed on the pixel electrode 190. At this time, the lower alignment layer 11 is formed with a pretilt in a direction forming a predetermined angle with the long side of the first domain dividing means. In addition, the lower compensation film 13 and the lower polarizing plate 12 are sequentially attached to the lower surface of the lower substrate 110. In the case of the reflective liquid crystal display device, the pixel electrode 190 may not be made of a transparent material, and in this case, the lower polarizer 12 is also unnecessary.

역시 유리 등의 투명한 절연 물질로 이루어진 상부 기판(210)의 아래 면에 빛샘을 방지하기 위한 블랙 매트릭스(220)와 적, 녹, 청의 색필터(230) 및 ITO 또는 IZO 등의 투명한 도전 물질로 이루어져 있는 공통 전극(270)이 형성되어 있다. 여기서, 공통 전극(270)에는 제2 도메인 분할 수단이 형성되어 있다. 블랙 매트릭스(220)는 화소 영역의 둘레 부분뿐만 아니라 공통 전극(270)의 제2 도메인 분할 수단(271, 272, 273)과 중첩하는 부분에도 형성할 수 있다. 이는 제2 도메인 분할 수단이 절개 패턴일 경우에 절개 패턴(271, 272, 273)로 인해 발생하는 빛샘을 방지하기 위함이다. 또, 공통 전극(270) 위에는 폴리이미드(polyimide), 폴리아미드(polyamide) 등의 고분자 물질로 이루어진 상부 배향막(21)이 형성되어 있다. 이때, 상부 배향막(21)은 제2 도메인 분할 수단의 장변과 소정의 각도를 이루는 방향으로 프리틸트가 형성되어 있다. 또, 상부 기판(210)의 아래 면에는 상부 보상 필름(23)과 상부 편광판(22)이 순차적으로 부착되어 있다.It is also made of a black matrix 220 to prevent light leakage on the lower surface of the upper substrate 210 made of a transparent insulating material such as glass, a color filter 230 of red, green, and blue and a transparent conductive material such as ITO or IZO. The common electrode 270 is formed. Here, the second domain dividing means is formed in the common electrode 270. The black matrix 220 may be formed not only in the peripheral portion of the pixel region but also in the portion overlapping the second domain dividing means 271, 272, and 273 of the common electrode 270. This is to prevent light leakage caused by the cutting patterns 271, 272, and 273 when the second domain dividing means is the cutting pattern. In addition, an upper alignment layer 21 made of a polymer material such as polyimide or polyamide is formed on the common electrode 270. At this time, the upper alignment layer 21 is pretilt formed in a direction forming a predetermined angle with the long side of the second domain dividing means. In addition, an upper compensation film 23 and an upper polarizer 22 are sequentially attached to the lower surface of the upper substrate 210.

그러면 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치에 대하여 좀 더 상세히 설명한다.Next, the liquid crystal display according to the first exemplary embodiment of the present invention will be described in more detail.

하부의 절연 기판(110) 위에 게이트선(121)이 형성되어 있다. 게이트선(121)은 가로방향으로 길게 형성되어 있으며, 게이트선(121)의 일부분인 게이트 전극(124)을 포함한다. 이 때, 게이트선(121)의 한쪽 끝부분(129)은 외부 회로와의 연결을 위하여 폭이 확장되어 있다. The gate line 121 is formed on the lower insulating substrate 110. The gate line 121 is elongated in the horizontal direction and includes a gate electrode 124 that is a part of the gate line 121. At this time, one end portion 129 of the gate line 121 is extended in width for connection with an external circuit.

또, 게이트선(121)은 단일층으로 형성할 수도 있지만, 이중층이나 삼중층으로 형성할 수도 있다. 단일층으로 형성하는 경우에는 알루미늄(Al)이나 알류미늄(Al)-네오디뮴(Nd) 합금으로 만들 수 있고, 이중층으로 형성하는 경우에는 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo) 또는 몰리브덴 합금막 등의 물리 화학적 특성이 우수한 물질로 이루어진 하부층을 형성하고 알루미늄(Al) 또는 알루미늄 합금 등의 비저항이 낮은 물질로 이루어진 상부층을 형성할 수 있다. The gate line 121 may be formed of a single layer, but may be formed of a double layer or a triple layer. In the case of forming a single layer, it may be made of aluminum (Al) or aluminum (Al) -neodymium (Nd) alloy, and in the case of forming a double layer, physicochemical such as chromium (Cr), molybdenum (Mo), or molybdenum alloy film A lower layer made of a material having excellent properties may be formed, and an upper layer made of a material having low specific resistance such as aluminum (Al) or an aluminum alloy may be formed.

그리고 게이트선(121)을 포함하는 기판 전면에 질화규소(SiNX) 따위로 이루어진 게이트 절연막(140)이 형성되어 있다.A gate insulating layer 140 made of silicon nitride (SiNX) is formed on the entire surface of the substrate including the gate line 121.

게이트 절연막(140)의 위에는 비정질 규소 등으로 이루어진 반도체층(150)이 형성되어 있다. 반도체층(150)은 세로 방향으로 길게 형성되어 있는 선형 반도체(151)와 선형 반도체(151)에서 돌출되어 있으며 게이트 전극(124)과 대응되는 부분에 형성되어 있는 섬형 반도체(154)를 포함한다.A semiconductor layer 150 made of amorphous silicon or the like is formed on the gate insulating layer 140. The semiconductor layer 150 includes a linear semiconductor 151 that is elongated in the longitudinal direction, and an island-type semiconductor 154 that protrudes from the linear semiconductor 151 and is formed at a portion corresponding to the gate electrode 124.

반도체층(150) 위에는 비정질 규소와 같은 반도체 물질에 n형 불순물을 고농도로 도핑하여 형성한 저항성 접촉층(160)이 형성되어 있다. 저항성 접촉층(160)은 선형 반도체(151) 위에 그와 같은 패턴으로 형성되어 있는 선형 저항성 접촉 부재(161)와 게이트 전극(124)를 중심으로 하여 양측에 대향하고 있는 두 개의 섬형 저항성 접촉 부재(163, 165)를 포함한다.An ohmic contact layer 160 formed by doping a high concentration of n-type impurities to a semiconductor material such as amorphous silicon is formed on the semiconductor layer 150. The ohmic contact layer 160 is formed on the linear semiconductor 151 in such a pattern and has two island-type ohmic contact members facing each other with respect to the gate electrode 124 and the linear ohmic contact member 161. 163, 165).

저항성 접촉층(160) 및 게이트 절연막(140) 위에는 데이터선(171)이 형성되어 있다.The data line 171 is formed on the ohmic contact layer 160 and the gate insulating layer 140.

데이터선(171)은 게이트선(121)과 수직으로 교차하여 화소 영역을 정의하고, 데이터선(171)의 분지이며 저항성 접촉층(163)에도 연결되는 소스 전극(173), 소스 전극(173)과 분리되어 있으며 게이트 전극(123)에 대하여 소스 전극(173)의 반대편 섬형 저항성 접촉층(165) 위에 형성되어 있는 드레인 전극(175)을 포함한다. 이 때, 데이터선(171)의 한쪽 끝부분(179)은 외부 회로와의 연결을 위하여 폭이 확장되어 있다. The data line 171 vertically intersects the gate line 121 to define a pixel region, is a branch of the data line 171, and is connected to the ohmic contact layer 163 and the source electrode 173 and the source electrode 173. And a drain electrode 175 formed on the island-like ohmic contact layer 165 opposite to the source electrode 173 with respect to the gate electrode 123. At this time, one end portion 179 of the data line 171 is extended in width for connection with an external circuit.

또 데이터선(171)도 게이트선(121)과 마찬가지로 단일층으로 형성될 수도 있지만, 이중층이나 삼중층으로 형성될 수도 있다. 단일층으로 형성하는 경우에는 알루미늄(Al)이나 알루미늄(Al)-네오디뮴(Nd) 합금으로 만들 수 있고, 이중층으로 형성하는 경우에는 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo) 또는 몰리브덴 합금막 등의 물리 화학적 특성이 우수한 물질로 이루어진 하부층을 형성하고 알루미늄(Al) 또는 알루미늄 합금 등의 비저항이 낮은 물질로 이루어진 상부층을 형성할 수 있다.The data line 171 may be formed of a single layer like the gate line 121, but may also be formed of a double layer or a triple layer. In the case of forming a single layer, it may be made of aluminum (Al) or aluminum (Al) -neodymium (Nd) alloy, and in the case of forming a double layer, physical and chemical such as chromium (Cr), molybdenum (Mo), or molybdenum alloy film A lower layer made of a material having excellent properties may be formed, and an upper layer made of a material having low specific resistance such as aluminum (Al) or an aluminum alloy may be formed.

데이터선(171)과 게이트 절연막(140) 위에는 질화 물질로 이루어진 보호막(180)이 형성되어 있다. 이때, 보호막(180)에는 게이트선(121)의 한쪽 끝 부분(129)을 드러내는 제1 접촉 구멍(181), 데이터선(171)의 한쪽 끝부분(179)을 드러내는 제2 접촉 구멍(182), 드레인 전극(175)을 드러내는 제3 접촉 구멍(185)을 드러내는 접촉부(188)가 형성되어 있다. 그리고 보호막(180) 위에는 제3 접촉 구멍(185)을 통하여 드레인 전극(175)에 연결되는 화소 전극(190), 제1 접촉 구멍(181)을 통해 게이트선(121)의 한쪽 끝부분(129)과 연결되는 게이트 접촉 보조 부재(81) 및 제2 접촉 구멍(182)을 통해 데이터선(171)의 한쪽 끝부분(179)과 연결되는 데이터 접촉 보조 부재(82)가 형성되어 있다. 화소 전극(190)과 접촉 보조 부재(81, 82)는 ITO(indium tin oxide) 또는 IZO(indium zinc oxide) 등의 투명한 도전 물질로 이루어져 있다. 화소 전극(190)은 제1 도메인 분할 수단에 의하여 다수개의 소도메인으로 분할되어 있다. 이때, 화소 전극에 형성되어 있는 제1 도메 인 분할 수단은 화소 영역의 상하 부분에 각각 사선 방향으로 형성되어 있는 사선 절개부(91, 92, 95, 96) 및 가로 방향으로 뻗은 절개부와 그로부터 뻗어나가 있으며 사선 절개부(91, 92, 95, 96)와 각각 나란한 가지 절개부를 가지는 중앙 절개부(93, 94)로 이루어져 있다. 이 때, 사선 절개부(91, 92)와 사선 절개부(95, 96)는 서로 수직을 이루고 있다. 이는 프린지 필드의 방향을 4 방향으로 고르게 분산시키기 위함이다. 도 1에서는 제1 도메인 분할 수단이 6개로 도시되어 있으나 이들 도메인 분할 수단의 수는 필요에 따라 변경될 수 있다.A passivation layer 180 made of a nitride material is formed on the data line 171 and the gate insulating layer 140. In this case, the passivation layer 180 has a first contact hole 181 exposing one end portion 129 of the gate line 121 and a second contact hole 182 exposing one end portion 179 of the data line 171. The contact portion 188 exposing the third contact hole 185 exposing the drain electrode 175 is formed. On the passivation layer 180, one end portion 129 of the pixel line 190 connected to the drain electrode 175 through the third contact hole 185 and the gate line 121 through the first contact hole 181. And a data contact assistant member 82 connected to one end portion 179 of the data line 171 through a gate contact assistant member 81 and a second contact hole 182 connected to each other. The pixel electrode 190 and the contact auxiliary members 81 and 82 are made of a transparent conductive material such as indium tin oxide (ITO) or indium zinc oxide (IZO). The pixel electrode 190 is divided into a plurality of small domains by the first domain dividing means. At this time, the first domain dividing means formed on the pixel electrode extends from the diagonal cutouts 91, 92, 95, 96 and the horizontally cutouts formed in the diagonal directions in the upper and lower portions of the pixel region, respectively. There is a diagonal incision (91, 92, 95, 96) and the central incision (93, 94) having a branch incision parallel to each. At this time, the diagonal cutouts 91 and 92 and the diagonal cutouts 95 and 96 are perpendicular to each other. This is to evenly distribute the direction of the fringe field in four directions. In FIG. 1, six first domain dividing means are shown, but the number of these domain dividing means can be changed as necessary.

또, 화소 전극(190) 위에는 폴리이미드(polyimide), 폴리아미드(polyamide) 등의 고분자 물질로 이루어진 하부 배향막(11)이 형성되어 있다. 이때, 하부 배향막(11)은 제1 도메인 분할 수단에 의하여 분할된 소도메인의 장변과 소정의 각도를 이루는 방향으로 프리틸트가 형성되어 있다. 이때, 프리틸트 방향은 소도메인의 장변과 40~50°각도를 이루는 방향으로 형성하는 것이 바람직하며, 가장 바람직하게는 소도메인의 장변과 45°방향으로 형성하는 것이다. 이에 따라 전계 인가 시에 액정 방향자가 수직 거동하는 동시에 수평 거동하게 되어 측면 시인성을 개선할 수 있게 된다. 또, 프리틸트는 러빙 또는 광배향을 이용하여 형성하는 것이 바람직하다.In addition, a lower alignment layer 11 made of a polymer material such as polyimide and polyamide is formed on the pixel electrode 190. At this time, the lower alignment layer 11 is pretilted in a direction forming a predetermined angle with the long side of the small domain divided by the first domain dividing unit. At this time, the pretilt direction is preferably formed in a direction forming an angle of 40 to 50 ° with the long side of the small domain, and most preferably is formed in a 45 ° direction with the long side of the small domain. Accordingly, when the electric field is applied, the liquid crystal directors move vertically and horizontally, thereby improving side visibility. In addition, it is preferable to form pretilt using rubbing or photo-alignment.

또, 보호막(180)의 위에는 게이트선(121)을 건너 유지 전극(133a)과 유지 전극선(131)을 연결하는 유지 배선 연결 다리(84)가 형성되어 있다. 유지 배선 연결 다리(84)는 보호막(180)과 게이트 절연막(140)에 걸쳐 형성되어 있는 접촉구(183, 184)를 통하여 유지 전극(133a) 및 유지 전극선(131)에 접촉하고 있다. 유지 배선 연결 다리(84)는 다리부 금속편(172)과 중첩하고 있다. 유지 배선 연결 다리(84)는 하부 기판(110) 위의 유지 배선 전체를 전기적으로 연결하는 역할을 하고 있다. 이러한 유지 배선은 필요할 경우 게이트선(121)이나 데이터선(171)의 결함을 수리하는데 이용할 수 있고, 다리부 금속편(172)은 이러한 수리를 위하여 레이저를 조사할 때, 게이트선(121)과 유지 배선 연결 다리(84)의 전기적 연결을 보조하기 위하여 형성한다.Further, on the passivation layer 180, a storage wiring connecting leg 84 is formed to connect the storage electrode 133a and the storage electrode line 131 across the gate line 121. The storage wiring connecting bridge 84 is in contact with the storage electrode 133a and the storage electrode line 131 through the contact holes 183 and 184 formed over the passivation layer 180 and the gate insulating layer 140. The sustain wiring connection leg 84 overlaps the leg metal piece 172. The sustain wiring connection bridge 84 serves to electrically connect the entire sustain wiring on the lower substrate 110. This holding wiring can be used to repair the defect of the gate line 121 or the data line 171, if necessary, and the leg metal piece 172 is held with the gate line 121 when irradiating a laser for such repair. It is formed to assist the electrical connection of the wiring connection bridge (84).

또, 하부 기판(110)의 아래 면에는 하부 보상 필름(13)과 하부 편광판(12)이 순차적으로 부착되어 있다. 한편, 화소 전극(190)은 반사형 액정 표시 장치인 경우 투명한 물질로 이루어지지 않을 수도 있으며, 이 경우에는 하부 편광판(12)도 불필요하게 된다.In addition, the lower compensation film 13 and the lower polarizing plate 12 are sequentially attached to the lower surface of the lower substrate 110. Meanwhile, the pixel electrode 190 may not be made of a transparent material in the case of a reflective liquid crystal display, and in this case, the lower polarizer 12 may also be unnecessary.

또, 하부 배향막(11)의 프리틸트 방향은 하부 편광판(12)의 편광축과 평행한 방향으로 형성하게 된다. 이에 따라, 빛샘 현상을 최소화 할 수 있게 되어 컨트라스트비가 저하되는 것을 방지 할 수 있다.The pretilt direction of the lower alignment layer 11 is formed in a direction parallel to the polarization axis of the lower polarizing plate 12. Accordingly, it is possible to minimize the light leakage phenomenon to prevent the contrast ratio from being lowered.

상부의 절연 기판(210) 위에는 아래 면에 빛샘을 방지하기 위한 크롬 단일층이나 크롬과 산화 크롬의 이중층 또는 검은색 안료가 첨가된 유기 물질로 이루어진 블랙 매트릭스(220)가 형성되어 있다. On the upper insulating substrate 210, a black matrix 220 made of a single layer of chromium for preventing light leakage, a double layer of chromium and chromium oxide, or an organic material to which black pigment is added is formed on the lower surface of the insulating substrate 210.

블랙 매트릭스(220) 위에는 적, 녹, 청색의 색필터(230)가 형성되어 있다. 이때 적, 녹, 청색의 색필터(230)는 블랙 매트릭스(220)에 의하여 구획된 각 화소 영역마다 하나씩 형성되어 있다. The red, green, and blue color filters 230 are formed on the black matrix 220. At this time, one red, green, and blue color filter 230 is formed for each pixel area partitioned by the black matrix 220.

색필터(230) 위에는 오버코트막(250)이 형성되어 있다. 오버코트막(250)은 그 위에 형성되는 공통 전극(240)의 절개부(271, 272, 273, 274, 275, 276)를 통하여 색필터(230)가 노출되는 것을 방지하기 위한 것이다.An overcoat layer 250 is formed on the color filter 230. The overcoat layer 250 is to prevent the color filter 230 from being exposed through the cutouts 271, 272, 273, 274, 275 and 276 of the common electrode 240 formed thereon.

오버코트막(250) 위에는 투명한 도전 물질로 이루어지며 제2 도메인 분할 수단을 가지는 공통 전극(240)이 형성되어 있다. 제2 도메인 분할 수단은 공통 전극(240)이 가지는 절개부(271, 272, 273, 274, 275, 276)이다.The common electrode 240 made of a transparent conductive material and having a second domain division means is formed on the overcoat layer 250. The second domain dividing means is a cutout 271, 272, 273, 274, 275, 276 of the common electrode 240.

여기서, 공통 전극(270)의 제2 도메인 분할 수단은 화소 전극(190)의 제1 도메인 분할 수단을 가운데에 끼고 제1 도메인 분할 수단과 나란하게 형성되어 있다. 즉, 제2 도메인 분할 수단 또한 공통 전극(270)의 상하 부분에 각각 사선 방향으로 형성되어 있는 사선 절개부(271, 272, 275, 276) 및 가로 방향으로 뻗은 절개부와 그로부터 뻗어나가 있으며 사선 절개부(271, 272, 275, 276)와 각각 나란한 가지 절개부를 가지는 중앙 절개부(273, 274)로 이루어져 있다. 이 때, 사선 절개부(271, 272)와 사선 절개부(275, 276)는 서로 수직을 이루고 있다. 이는 프린지 필드의 방향을 4 방향으로 고르게 분산시키기 위함이다. 도 2에서는 제2 도메인 분할 수단이 6개로 도시되어 있으나 이들 도메인 분할 수단의 수는 필요에 따라 변경될 수 있다.Here, the second domain dividing means of the common electrode 270 is formed in parallel with the first domain dividing means with the first domain dividing means of the pixel electrode 190 in the center. That is, the second domain dividing means also includes diagonal cutouts 271, 272, 275, and 276 formed in diagonal directions on the upper and lower portions of the common electrode 270, and cutouts extending in the horizontal direction and diagonal cuts. And a central incision 273, 274 having branch incisions parallel to the portions 271, 272, 275, 276, respectively. At this time, the diagonal cutouts 271 and 272 and the diagonal cutouts 275 and 276 are perpendicular to each other. This is to evenly distribute the direction of the fringe field in four directions. In FIG. 2, six second domain dividing means are shown, but the number of these domain dividing means may be changed as necessary.

또, 공통 전극(270) 위에는 폴리이미드(polyimide), 폴리아미드(polyamide) 등의 고분자 물질로 이루어진 상부 배향막(21)이 형성되어 있다. 이때, 상부 배향막(21)은 제2 도메인 분할 수단의 장변과 소정의 각도를 이루는 방향으로 프리틸트가 형성되어 있다. 이때, 프리틸트 형성 방향은 소도메인의 장변과 40~50°각도를 이루는 방향으로 형성하는 것이 바람직하며, 가장 바람직하게는 소도메인의 장변과 45°방향으로 형성하는 것이다. 이에 따라 전계 인가 시에 액정 방향자가 수직 거동하는 동시에 수평 거동하게 되어 측면 시인성을 개선할 수 있게 된다. 또, 프리틸트는 러빙 또는 광배향을 이용하여 형성하는 것이 바람직하다. In addition, an upper alignment layer 21 made of a polymer material such as polyimide or polyamide is formed on the common electrode 270. At this time, the upper alignment layer 21 is pretilt formed in a direction forming a predetermined angle with the long side of the second domain dividing means. At this time, the pretilt forming direction is preferably formed in a direction forming an angle 40-40 ° with the long side of the small domain, and most preferably is formed in a 45 ° direction with the long side of the small domain. Accordingly, when the electric field is applied, the liquid crystal directors move vertically and horizontally, thereby improving side visibility. In addition, it is preferable to form pretilt using rubbing or photo-alignment.

또, 상부 기판(210)의 위에 면에는 상부 보상 필름(23)과 상부 편광판(22)이 순차적으로 부착되어 있다. 또, 상부 배향막(21)의 프리틸트 형성 방향은 상부 편광판(22)의 편광축과 평행한 방향으로 형성하게 된다. 이에 따라, 빛샘 현상을 최소화 할 수 있게 되어 컨트라스트비가 저하되는 것을 방지 할 수 있다.In addition, the upper compensation film 23 and the upper polarizing plate 22 are sequentially attached to the upper surface of the upper substrate 210. The pretilt forming direction of the upper alignment film 21 is formed in a direction parallel to the polarization axis of the upper polarizing plate 22. Accordingly, it is possible to minimize the light leakage phenomenon to prevent the contrast ratio from being lowered.

이상과 같은 구조의 박막 트랜지스터 기판과 색 필터 기판을 정렬하여 결합하고 그 사이에 액정 물질을 주입하여 수직 배향하면 본 발명에 따른 액정 표시 장치의 기본 구조가 마련된다. 박막 트랜지스터 기판과 색 필터 기판을 정렬했을 때 화소 전극(190)의 제1 도메인 분할 수단과 공통 전극(270)의 제2 도메인 분할 수단은 화소 영역을 다수의 소도메인으로 분할한다. 이들 소도메인은 그 내부에 위치하는 액정 분자의 평균 장축 방향에 따라 4개의 종류로 분류된다. When the thin film transistor substrate and the color filter substrate having the above structure are aligned and combined, and a liquid crystal material is injected and vertically aligned therebetween, the basic structure of the liquid crystal display according to the present invention is provided. When the thin film transistor substrate and the color filter substrate are aligned, the first domain dividing means of the pixel electrode 190 and the second domain dividing means of the common electrode 270 divide the pixel region into a plurality of small domains. These small domains are classified into four types according to the average major axis direction of the liquid crystal molecules located therein.

이 때, 일반적으로 공통 전극(270)과 화소 전극(190) 사이에 구동 전압이 인가되면 화소 전극(190)의 제1 도메인 분할 수단과 공통 전극(270)의 제2 도메인 분할 수단에 의하여 프린지 필드가 형성되어 액정 분자는 소도메인의 장변에 대하여 수직을 이루는 방향으로 기울어지게 된다. 이렇게 기울어지는 액정 분자의 방향은 4 방향으로 고르게 분산되고, 따라서 측면 시야각이 향상된다. 그러나 제1 및 제2 도메인 분할 수단을 이용하여 액정 분자의 기울어지는 방향을 4방향으로 분산하는 것만으로는 측면 시인성 개선에 한계가 있다. In this case, when a driving voltage is generally applied between the common electrode 270 and the pixel electrode 190, the fringe field is formed by the first domain dividing means of the pixel electrode 190 and the second domain dividing means of the common electrode 270. Is formed so that the liquid crystal molecules are inclined in a direction perpendicular to the long side of the small domain. The direction of the inclined liquid crystal molecules is evenly distributed in four directions, thus improving the side viewing angle. However, only by dispersing the inclination direction of the liquid crystal molecules in four directions by using the first and second domain division means, there is a limit in improving side visibility.                     

그러나, 본 발명에서와 같이 상부 및 하부 배향막(21, 11)이 소도메인의 장변에 대하여 45°를 이루는 방향으로 프리틸트가 형성되어 있을 경우에는 액정 분자가 소도메인의 장변에 대하여 수직을 이루려는 힘과 프리틸트 방향을 따라 누우려는 힘의 영향을 모두 받는다. 따라서 액정 분자가 배향막 표면에서는 소도메인의 장변에 대하여 45°의 각을 이루며 기울어지고 배향막으로부터 멀어질수록 액정 분자가 기울어지는 방향이 소도메인의 장변에 대하여 수직을 이루는 방향에 접근한다. 즉, 액정 분자가 수직 거동을 하는 동시에 수평 거동하게 되어 측면 시인성이 크게 향상된다. 여기서, 소도메인의 장변에 대하여 45°를 이루는 방향으로 이루어지는 프리틸트는 상부 및 하부 배향막 중 어느 하나에만 행할 수도 있고, 양자 모두에 행할 수도 있다. 또, 상부 및 하부 배향막을 모두 프리틸트를 형성할 경우에는 상부와 하부 배향막을 서로 같은 방향으로 프리틸트를 형성할 수도 있고, 서로 반대 방향으로 프리틸트를 형성할 수도 있다.However, when the pretilt is formed in the direction in which the upper and lower alignment layers 21 and 11 form 45 ° with respect to the long side of the small domain, as in the present invention, the liquid crystal molecules try to be perpendicular to the long side of the small domain. You are affected by both the force and the force you want to lie along the pretilt direction. Therefore, the liquid crystal molecules are inclined at an angle of 45 ° with respect to the long side of the small domain on the surface of the alignment layer, and the further away from the alignment layer, the direction in which the liquid crystal molecules are inclined is perpendicular to the long side of the small domain. In other words, the liquid crystal molecules have a vertical behavior and a horizontal behavior, thereby greatly improving side visibility. Here, the pretilt formed in the direction of 45 ° with respect to the long side of the small domain may be performed only in either of the upper and lower alignment films, or both. When both the upper and lower alignment layers are pretilted, the upper and lower alignment layers may be pretilt in the same direction, or pretilts may be formed in the opposite directions.

이어서 도면을 참고로 하여 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정 표시 장치에 대하여 설명한다.Next, a liquid crystal display according to a second exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판의 배치도이고, 도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정 표시 장치용 색필터 기판의 배치도이고, 도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정 표시 장치의 배치도이고, 도 10은 본 발명의 도 3의 IV-IV'선에 대한 단면도이고, 도 11 및 도 12는 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정 표시 장치의 액정 분자의 방향자에 대한 배향막의 프리틸트 방향을 나타내는 도면이다. 7 is a layout view of a thin film transistor substrate for a liquid crystal display according to a second embodiment of the present invention, FIG. 8 is a layout view of a color filter substrate for a liquid crystal display according to a second embodiment of the present invention, and FIG. FIG. 10 is a layout view of a liquid crystal display according to a second exemplary embodiment of the present invention, FIG. 10 is a cross-sectional view taken along line IV-IV ′ of FIG. 3, and FIGS. 11 and 12 are liquid crystal according to the second exemplary embodiment of the present invention. It is a figure which shows the pretilt direction of the oriented film with respect to the director of the liquid crystal molecule of a display device.                     

제2 실시예에 따른 액정 표시 장치는 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치에서 제1 도메인 분할 수단과 제2 도메인 분할 수단의 형태와 배치만을 달리한 것이다. 따라서 이하에서는 기타의 구조에 대하여는 설명을 생략하고 제1 도메인 분할 수단과 제2 도메인 분할 수단의 형태와 배치에 대하여만 설명한다.The liquid crystal display according to the second exemplary embodiment differs from the shape and arrangement of the first domain dividing unit and the second domain dividing unit in the liquid crystal display according to the first exemplary embodiment. Therefore, hereinafter, the description of other structures will be omitted, and only the form and arrangement of the first domain dividing means and the second domain dividing means will be described.

공통 전극(270)이 가지고 있는 제2 도메인 분할 수단은 세로 방향으로 뻗어 있는 절개부(271)이고, 화소 전극(190)이 가지고 있는 제1 도메인 분할 수단 역시 제2 도메인 분할 수단을 사이에 끼고 있으며 이와 나란하게 세로 방향으로 뻗어 있는 절개부(91, 92)이다. 화소 영역은 제1 및 제2 도메인 분할 수단에 의하여 복수의 소도메인으로 분할된다. 이들 소도메인은 그 내부에 위치하는 액정 분자의 평균 장축 방향에 따라 2개의 종류로 분류된다.  The second domain dividing means of the common electrode 270 is a cutout 271 extending in the vertical direction, and the first domain dividing means of the pixel electrode 190 also sandwiches the second domain dividing means. Side by side are incisions 91, 92 extending in the longitudinal direction. The pixel region is divided into a plurality of small domains by the first and second domain dividing means. These small domains are classified into two types according to the average major axis direction of the liquid crystal molecules located therein.

이 때, 일반적으로 공통 전극(270)과 화소 전극(190) 사이에 구동 전압이 인가되면 화소 전극(190)의 제1 도메인 분할 수단과 제2 도메인 분할 수단에 의하여 프린지 필드가 형성되어 액정 분자는 소도메인의 장변에 대하여 수직을 이루는 방향으로 기울어지게 된다. 따라서 측면 시야각이 향상된다. 그러나 제1 및 제2 도메인 분할 수단을 이용하여 액정 분자의 기울어지는 방향을 2방향으로 분산하는 것만으로는 측면 시인성 개선에 한계가 있다.In this case, in general, when a driving voltage is applied between the common electrode 270 and the pixel electrode 190, a fringe field is formed by the first domain dividing means and the second domain dividing means of the pixel electrode 190. It is inclined in a direction perpendicular to the long side of the small domain. Thus, the side viewing angle is improved. However, there is a limit in improving side visibility only by dispersing the inclination direction of the liquid crystal molecules in two directions using the first and second domain dividing means.

그러나, 본 발명에서와 같이 상부 및 하부 배향막(21, 11)이 소도메인의 장변에 대하여 45°를 이루는 방향으로 러빙되어 있을 경우에는 액정 분자가 소도메인의 장변에 대하여 수직을 이루려는 힘과 러빙 방향을 따라 누우려는 힘의 영향을 모두 받는다. 따라서 액정 분자가 배향막 표면에서는 소도메인의 장변에 대하여 45°의 각을 이루며 기울어지고 배향막으로부터 멀어질수록 액정 분자가 기울어지는 방향이 소도메인의 장변에 대하여 수직을 이루는 방향에 접근해 간다. 즉, 액정 분자가 수직 거동을 하는 동시에 수평 거동하게 되어 측면 시인성이 크게 향상된다. 여기서, 소도메인의 장변에 대하여 45°를 이루는 방향으로 이루어지는 러빙은 상부 및 하부 배향막 중 어느 하나에만 행할 수도 있고, 양자 모두에 행할 수도 있다. 또, 상부 및 하부 배향막을 모두 러빙할 경우에는 상부와 하부 배향막을 서로 같은 방향으로 러빙할 수도 있고, 서로 반대 방향으로 러빙할 수도 있다.However, when the upper and lower alignment layers 21 and 11 are rubbed in the direction of 45 ° with respect to the long side of the small domain as in the present invention, the force and rubbing of the liquid crystal molecules to be perpendicular to the long side of the small domain are rubbing. You are all affected by the power to lie along the direction. Therefore, the liquid crystal molecules are inclined at an angle of 45 ° with respect to the long side of the small domain on the surface of the alignment layer, and the further the liquid crystal molecules are inclined toward the long side of the small domain as the further away from the alignment layer. In other words, the liquid crystal molecules have a vertical behavior and a horizontal behavior, thereby greatly improving side visibility. Here, rubbing which consists of 45 degrees with respect to the long side of small domain may be performed only in any one of an upper and a lower oriented film, and may be performed in both. In addition, when rubbing both the upper and lower alignment layers, the upper and lower alignment layers may be rubbed in the same direction, or may be rubbed in opposite directions.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다. 특히, 화소 전극과 공통 전극에 형성하는 개구부의 배치는 여러 다양한 변형이 있을 수 있으며, 개구부를 형성하는 대신 돌기를 두는 등의 변형도 가능하다.Although the above has been described with reference to a preferred embodiment of the present invention, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements of those skilled in the art using the basic concept of the present invention as defined in the following claims are also provided. It belongs to the scope of rights. In particular, the arrangement of the openings formed in the pixel electrode and the common electrode may be variously modified, and modifications such as placing protrusions instead of forming the opening may be possible.

이상과 같은 구성을 통하여 수직 배향 모드 액정 표시 장치의 측면 시인성을 향상시킬 수 있다.Through the above configuration, the side visibility of the vertical alignment mode liquid crystal display device can be improved.

Claims (8)

내면과 외면을 가지는 제1 절연 기판,A first insulating substrate having an inner surface and an outer surface, 상기 제1 절연 기판의 내면에 형성되어 있으며 복수의 제1 도메인 분할 수단을 가지는 공통 전극,A common electrode formed on an inner surface of the first insulating substrate and having a plurality of first domain dividing means, 상기 공통 전극 위에 형성되어 있는 제1 배향막,A first alignment layer formed on the common electrode, 내면과 외면을 가지며 상기 제1 절연 기판의 내면과 내면이 마주보도록 배치되어 있는 제2 절연 기판,A second insulating substrate having an inner surface and an outer surface and disposed to face the inner surface and the inner surface of the first insulating substrate, 상기 제2 절연 기판의 내면에 형성되어 있으며 제2 도메인 분할 수단을 가지는 화소 전극,A pixel electrode formed on an inner surface of the second insulating substrate and having a second domain dividing means, 상기 제2 절연 기판의 내면에 형성되어 있으며 상기 화소 전극에 인가되는 신호 전압을 온 오프하는 박막 트랜지스터,A thin film transistor formed on an inner surface of the second insulating substrate and turning on and off a signal voltage applied to the pixel electrode; 상기 박막 트랜지스터와 연결되어 있으며 서로 교차하는 게이트선 및 데이터선,A gate line and a data line connected to the thin film transistor and crossing each other; 상기 화소 전극 위에 형성되어 있는 제2 배향막,A second alignment layer formed on the pixel electrode, 상기 제1 배향막과 상기 제2 배향막 사이에 충진되어 있는 액정층Liquid crystal layer filled between the first alignment layer and the second alignment layer 을 포함하고, Including, 상기 제1 및 제2 도메인 분할 수단은 상기 게이트선 또는 데이터선에 대해서 기울어져 있으며, 상기 제1 및 제2 도메인 분할 수단은 협동하여 상기 화소 전극을 복수의 소도메인으로 분할하고, 상기 제1 배향막과 상기 제2 배향막 중 적어도 하나는 상기 소도메인의 장변과 소정의 각도를 이루는 방향으로 프리틸트가 형성되어 있는 액정 표시 장치.The first and second domain dividing means are inclined with respect to the gate line or data line, and the first and second domain dividing means cooperate to divide the pixel electrode into a plurality of small domains, and the first alignment layer And at least one of the second alignment layers is pretilt formed in a direction forming a predetermined angle with a long side of the small domain. 제1항에서,In claim 1, 상기 소정의 각도는 40°~50°사이의 범위를 가지는 액정 표시 장치.The predetermined angle is a liquid crystal display device having a range between 40 ° ~ 50 °. 제1항에서,In claim 1, 상기 제1 및 제2 배향막 모두 상기 소도메인의 장변에 대하여 상기 소정의 각도를 이루는 방향으로 프리틸트가 형성되어 있고, 상기 제1 배향막의 프리틸트 형성 방향과 상기 제2 배향막의 프리틸트 형성 방향은 서로 같은 방향 또는 서로 반대 방향 중 적어도 어느 하나의 방향을 가지는 액정 표시 장치.Pretilt is formed in both the first and second alignment layers in a direction forming the predetermined angle with respect to the long side of the small domain, and the pretilt formation direction of the first alignment layer and the pretilt formation direction of the second alignment layer are A liquid crystal display device having at least one of the same direction or opposite directions to each other. 제1항에서,In claim 1, 상기 액정 표시 장치는 제1 및 제2 편광판을 더 포함하고, 편광축은 제1 및 제2 배향막의 프리틸트 형성 방향과 평행한 방향으로 형성되는 액정 표시 장치.The liquid crystal display further comprises first and second polarizing plates, wherein the polarization axis is formed in a direction parallel to the pretilt forming direction of the first and second alignment layers. 제1항에서,In claim 1, 상기 프리틸트는 러빙 또는 광배향을 이용하여 형성되는 액정 표시 장치.The pretilt is formed using rubbing or photo alignment. 제5항에서,In claim 5, 상기 광배향은 마스크를 이용하여 적어도 하나의 소도메인에 대하여 프리틸트 형성 방향을 다르게 하는 액정 표시 장치.The optical alignment device uses a mask to change a pretilt forming direction with respect to at least one small domain. 제1항에서,In claim 1, 상기 화소 전극의 모퉁이는 모따기 되어 있는 액정 표시 장치.And a corner of the pixel electrode is chamfered. 제7항에서,In claim 7, 상기 모따기된 변 중 적어도 하나는 상기 제1 도메인 분할 수단 또는 제2 도메인 분할 수단의 경계선과 평행한 액정 표시 장치.At least one of the chamfered sides is parallel to the boundary line of the first domain dividing means or the second domain dividing means.
KR1020030037604A 2003-06-11 2003-06-11 Liquid crystal display KR100973802B1 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020030037604A KR100973802B1 (en) 2003-06-11 2003-06-11 Liquid crystal display
US10/864,494 US7256849B2 (en) 2003-06-11 2004-06-10 Liquid crystal display
US11/777,067 US7525623B2 (en) 2003-06-11 2007-07-12 Liquid crystal display

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020030037604A KR100973802B1 (en) 2003-06-11 2003-06-11 Liquid crystal display

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20040106767A KR20040106767A (en) 2004-12-18
KR100973802B1 true KR100973802B1 (en) 2010-08-03

Family

ID=37381092

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020030037604A KR100973802B1 (en) 2003-06-11 2003-06-11 Liquid crystal display

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100973802B1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101437870B1 (en) * 2008-02-15 2014-09-05 삼성디스플레이 주식회사 Vertically aligned liquid crystal display and manufacturing method of the same

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990036906A (en) * 1997-10-06 1999-05-25 쓰지 하루오 Liquid crystal display

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990036906A (en) * 1997-10-06 1999-05-25 쓰지 하루오 Liquid crystal display

Also Published As

Publication number Publication date
KR20040106767A (en) 2004-12-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9759962B2 (en) Liquid crystal display
KR101247698B1 (en) Liquid crystal display
US8098358B2 (en) Liquid crystal display
JP2008026756A (en) Liquid crystal display
US20100045915A1 (en) Liquid crystal display
JP4156342B2 (en) Liquid crystal display
US7253856B2 (en) Liquid crystal display device having an improved aperture ratio and method for fabricating the same
JP2006091216A (en) Transflective liquid crystal display device and manufacturing method thereof
KR20150008837A (en) Liquid crystal display
US6933997B2 (en) Liquid crystal display device and array substrate for the same
US7312841B2 (en) Liquid crystal display device with wide viewing angle
KR100973802B1 (en) Liquid crystal display
KR20060018401A (en) Multi-domain liquid crystal display
US6856367B2 (en) Liquid crystal display device and method of fabricating the same
KR100968561B1 (en) Liquid crystal display
JP2955161B2 (en) Liquid crystal display
KR20030033833A (en) Multi-domain Liquid Crystal Display Device And Method For Fabricating The Same
KR20050112630A (en) Multi-domain liquid crystal display
KR100853770B1 (en) Multi domain Liquid Crystal Display Device
KR20040066570A (en) Color filter array panel
KR20030037826A (en) Multi-domain Liquid Crystal Display Device And Fabricating The Same
KR20060018399A (en) Multi-domain liquid crystal display
KR20030037824A (en) Multi-domain liquid crystal display device
KR20050106690A (en) Multi-domain liquid crystal display including the same
KR20060012207A (en) Panel and multi-domain liquid crystal display including the same

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130628

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140701

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150701

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160629

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170704

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180702

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190701

Year of fee payment: 10