KR100975683B1

KR100975683B1 - 액정 표시 장치

Info

Publication number: KR100975683B1
Application number: KR1020070136594A
Authority: KR
Inventors: 마사아끼 아오따; 야스오 세가와; 도모히데 오노기
Original assignee: 소니 주식회사
Priority date: 2006-12-26
Filing date: 2007-12-24
Publication date: 2010-08-12
Also published as: US20080151167A1; KR20080060175A; US7796224B2; TW200827841A; TWI365322B

Abstract

대향하는 제1 기판과 제2 기판 사이에 협지된 액정을 구동하는 화소 전극 및 공통 전극이 제1 기판에 형성된 액정 표시 장치에 대해서 정전기 내압을 향상하는 것이다. 제1 기판(100)과 제2 기판(200)이 대향하여 형성되고, 그 기판(100, 200) 사이에 액정(302)이 협지되어 있다. 액정(302)을 구동하는 화소 전극(118) 및 공통 전극(116)은 제1 기판(100)에 형성되어 있다. 제1 기판(100)은, 화소 전극(118) 및 공통 전극(116)으로 이루어지는 복수의 화소가 배치된 화소 영역의 외측에 배치된 회로 배선(104, 106)을 구비하고 있다. 제2 기판(200)은, 액정(302)과는 반대측에 화소 전극(118) 및 공통 전극(116)에 대향하여 배치되며 소정 전위로 유지된 투광성 도전막(208)을 구비하고 있다. 투광성 도전막(208)은 제2 기판(200)의 외연보다도 제2 기판(200)의 중앙측에 위치하는 외연을 갖고 있다.

제1 기판, 제2 기판, 투광성 도전막, 화소 전극, 공통 전극, 회로 배선, 본체 부분, 인출 부분

Description

액정 표시 장치{LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE}

본 발명은, 액정 표시 장치에 관한 것으로, 특히 대향하는 제1 기판과 제2 기판 사이에 협지된 액정을 구동하는 화소 전극 및 공통 전극이 제1 기판에 형성된 액정 표시 장치에 관한 것이다.

FFS(Fringe　Field　Switching) 모드의 액정 패널에서는, 액정의 배향을 제어하는 화소 전극과 공통 전극의 양방이 소자 기판에 형성되어 있고, 이 2개의 전극은 절연막을 개재하여 적층되어 있다. 그 전극 중에서 상층의 전극에는 슬릿이 형성되어 있다. 슬릿의 긴 변 방향과 거의 평행하게 러빙 처리가 이루어지고, 상기 전극간의 전위가 오프 전위인 경우, 액정 분자는, 슬릿의 긴 변 방향과 거의 평행하게 배향한다. 오프 전위보다도 큰 전위를 상기 전극간에 인가한 경우, 슬릿의 긴 변에 대하여 수직인 방향으로 전계(횡전계)가 발생하고, 액정 분자는 전계 방향을 따르도록 기판에 평행한 면내에서 회전한다(횡회전한다). 액정 분자의 회전 각을 제어함으로써, 투과 광량이 제어된다.

또한, 화소 전극 및 공통 전극의 양방이 소자 기판에 형성된 구조로서, FFS 모드 외에, IPS(In-Plane Switching) 모드가 알려져 있다.

[특허 문헌 1] 일본 특개평 9-105918호 공보

액정 패널에 대해서, 소형화, 박형화, 협액연화가 진행되고, 또한, 터치 패널 등의 기능의 부가가 진행되고 있다. 이들에 수반하여, 인체 등에 의한 패널 외부로부터의 정전기가 패널의 문제점을 야기하는 경우가 있다.

예를 들면, FFS 모드 등에서는, 소자 기판에 대향 배치된 대향 기판에 정전기가 인가되어 그 대향 기판이 대전된 상태로 되면, 그 대전에 의해 세로 방향의 전계가 발생하여, 소자 기판의 상기 전극에 의한 액정 배향 제어를 적절하게 행할 수 없는 경우가 있다. 이 경우, 예를 들면 노멀리 블랙의 액정 패널에서는, 흑 표시에 백색이 들뜨게 되어(흰색감을 띠어) 콘트라스트가 저하되게 된다. 또한, 백색 들뜸의 정도가 화면 전체에서 불균일할 때에는 표시 얼룩이 관찰된다.

대책의 하나로서, 대향 기판의 외표면 전체에 투명 도전막을 형성하고，이 투명 도전막을 케이스 또는 FPC(Flexible Printed Circuit) 단자에 접속함으로써, 상기 대전을 외부 회로의 접지 전위(GND)로 빠져나가게 하는 방법이 있다(특허 문헌 1 참조).

그러나, 상기 대책에 의해서도 충분한 정전기 내압이 얻어지지 않는 경우가 있는 것을 알 수 있었다.

본 발명의 목적은, 대향하는 제1 기판과 제2 기판 사이에 협지된 액정을 구동하는 화소 전극 및 공통 전극이 제1 기판에 형성된 액정 표시 장치에 대해서 정 전기 내압을 향상시키는 것이다.

본 발명에 따른 액정 표시 장치는, 대향하는 제1 기판과 제2 기판 사이에 협지된 액정을 구동하는 화소 전극 및 공통 전극이 상기 제1 기판에 형성된 액정 표시 장치로서, 상기 제1 기판은, 상기 화소 전극 및 상기 공통 전극으로 이루어지는 복수의 화소가 배치된 화소 영역의 외측에 배치된 회로 배선을 구비하고, 상기 제2 기판은, 상기 액정과는 반대측에 상기 화소 전극 및 상기 공통 전극에 대향하여 배치되며 소정 전위로 유지된 투광성 도전막을 구비하고, 상기 투광성 도전막은 상기 제2 기판의 외연보다도 상기 제2 기판의 중앙측에 위치하는 외연을 갖는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 투광성 도전막은 상기 회로 배선보다도 상기 제2 기판의 중앙측에 위치하는 상기 외연을 갖는 것이 바람직하다. 또한, 상기 회로 배선은 상기 제1 기판의 외연을 따른 회로 배선인 것이 바람직하다. 또한, 상기 제1 기판은, 상기 소정 전위가 인가되는 소정 전위용 배선을 더 구비하고, 상기 투광성 도전막은, 상기 소정 전위용 배선을 향하여 연신된 인출 부분을 갖고, 상기 인출 부분을 통해서 상기 소정 전위용 배선에 접속되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 따른 액정 표시 장치는, 대향하는 제1 기판과 제2 기판 사이에 협지된 액정을 구동하는 화소 전극 및 공통 전극이 상기 제1 기판에 형성된 액정 표시 장치로서, 상기 제1 기판은, 상기 화소 전극 및 상기 공통 전극으로 이루어지는 복수의 화소가 배치된 화소 영역의 외측에 배치된 회로 배선을 구비하고, 상기 제2 기판은, 상기 액정과는 반대측에 상기 화소 전극 및 상기 공통 전극에 대향하여 배치되며 소정 전위로 유지되는 투광성 도전막과, 상기 투광성 도전막 상에 배치된 절연막을 구비하고, 상기 절연막은 상기 투광성 도전막의 외연을 덮고 있는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 투광성 도전막은 상기 회로 배선보다도 상기 제2 기판의 중앙측에 위치하는 상기 외연을 갖는 것이 바람직하다. 또한, 상기 회로 배선은 상기 제1 기판의 외연을 따른 회로 배선인 것이 바람직하다. 또한, 상기 절연막이 광학 필름인 것이 바람직하다.

상기 구성에 의해, 투광성 도전막에 정전기가 침입한 경우라도 그 정전기가 제1 기판의 회로 배선에 미치는 영향을 저감할 수 있고, 정전기의 침입 자체를 저감할 수 있으므로, 정전기 내성을 향상시킬 수 있다.

본 발명의 실시 형태를 설명하기 전에, 정전기 내성을 다양한 평가에 기초하여 고찰했으므로, 이에 대해서 도 11 및 도 12에 도시하는 액정 표시 장치의 주연부 부근의 단면도를 참조하여 설명한다.

도 11 및 도 12에 도시한 바와 같이, FFS 모드의 종래의 액정 표시 장치(10Z)에서, 제1 기판(100Z)과 제2 기판(200Z)이 씰(304Z)에 의해 접합되고, 이들 기판(100Z, 200Z) 사이에 액정(302Z)이 협지되어 있다. 제1 기판(100Z)의 지지 기판(102Z) 상에는 회로 배선군(104Z)이 배치되어 있고, 회로 배선군(104Z)을 덮어 절연막(114Z)이 배치되어 있다. 또한, 도면에서는 회로 배선군(104Z)을 모식적으로 도시하고 있다. 제2 기판(200Z)의 지지 기판(202Z)의 외표면 상에는 투광성 도전막(208Z)이 배치되어 있고, 이 투광성 도전막(208Z)은 상기 외표면의 전체면에, 즉 지지 기판(202Z)의 외연 즉 제2 기판(200Z)의 외연까지 확대되어 있다. 또한, 예를 들면 다수개 취한 기판의 전체면에 투광성 도전막(208Z)을 성막하고 그 기판을 분단함으로써, 투광성 도전막(208Z)이 제2 기판(200Z)의 외연까지 형성된다.

투광성 도전막(208Z)에 대하여 공기중 방전을 행한 바, 도 11에 도시한 바와 같이 투광성 도전막(208Z)의 외연부로부터 발생하는 공기중 방전이 관찰되고, 회로 배선군(104Z) 및 이것에 연결되는 소자에 파괴가 인지되었다. 이에 의하면, 정전기가 투광성 도전막(208Z)의 외연부로부터 제2 기판(200Z)의 외연부의 기판 측면 상을 초과하여 회로 배선군(104Z)에 전파된 것으로 생각된다. 이 경우, 회로 배선군(104Z) 중에서 기판 외연에 가까운 회로 배선일수록 정전기가 전파되기 쉽다고 생각된다.

또한, 기판 외연으로부터 떨어진 회로 배선 및 이것에 연결되는 소자에서도 파괴가 보였다. 이 파괴는, 투광성 도전막(208Z)에 침입한 정전기에 의해 그 투광성 도전막(208Z)의 전위가 상승하고, 이 전위 상승에 커플링하여(용량성 결합하여) 회로 배선군(104Z)의 전위가 상승함으로써, 일어나는 것으로 생각된다. 즉, 커플링에 의한 정전기의 전파에 의해, 일어나는 것으로 생각된다(도 12 참조). 또한, 도 12에는 커플링의 모습을 컨덴서의 도면 기호에 의해 모식적으로 도시하고 있다. 투광성 도전막(208Z)과의 커플링은, 배선 패턴의 면적이 넓을수록, 즉 배선의 폭이 나 길이 등이 클수록 생기기 쉽고, 예를 들면 저저항화를 위해서 선 폭이 넓게 형성되는 전원 배선과의 사이에서 생기기 쉽다고 생각된다.

또한, 기판 외연을 따라 신장되는 회로 배선쪽이, 기판 외연에 교차하는 방향으로 신장된 회로 배선에 비해 파괴가 일어나기 쉬운 것을 알 수 있었다.

이하에 도면을 이용하여 본 발명에 따른 제1 실시 형태에 대해서 상세하게 설명한다. 도 1에 실시 형태에 따른 액정 표시 장치(10)의 모식도를 도시한다. 또한, 도 1 중의 일점쇄선으로 둘러싸인 부분(2)의 평면도를 도 2에 도시하고, 도 2 중의 3-3선에서의 단면도를 도 3에 도시하고, 도 1 중의 일점쇄선으로 둘러싸인 부분(4)의 평면도를 도 4에 도시하고, 도 4 중의 5-5선에서의 단면도를 도 5에 도시한다. 또한, 도면을 알기 쉽게 하기 위해서, 각 도면에서 다른 도면에 도시한 요소의 일부를 생략하고, 평면도에서 일부의 요소에 해칭을 실시하고 있다.

도 1에 도시한 바와 같이, 액정 표시 장치(10)는, 액정 패널(12)과, 액정 패널(12)용의 케이스(14)와, FPC(16)와, 외부 회로(18)를 포함하여 구성되어 있다. 액정 패널(12)은 FPC(16)를 통해서 외부 회로(18)에 접속되어 있다. FPC(16) 대신에 각종 배선체를 이용하는 것도 가능하다. 여기서는, 액정 패널(12)이 FFS 모드인 경우를 예시한다. 또한, 액정 패널(12)은 투과형, 반사형, 반투과형 중 어느 것이어도 된다.

액정 패널(12)은, 제1 기판(100)과, 제2 기판(200)과, 액정(302)과, 씰(304)을 포함하여 구성되어 있다. 기판(100, 200)은, 소정의 갭을 두고 대향하며, 주연부에서 씰(304)에 의해 접합되어 있다. 기판(100, 200)과 씰(304)을 포함하여 구 성되는 용기 내에 액정(302)이 협지되어 있다.

제1 기판(100)은, 예를 들면 글래스 등의 투광성 기판으로 구성되는 지지 기판(102)을 포함하고, 지지 기판(102)의 내표면측 즉 액정(302)측에 회로 배선(104, 106)과, 주변 회로(108)와, 절연막(110, 112)과, 공통 전극(116)과, 화소 전극(118)을 포함하여 구성되어 있다.

공통 전극(116) 및 화소 전극(118)은, 쌍을 이루어 액정(302)의 배향을 제어하는, 즉, 액정(302)을 구동하는 전극이다. 공통 전극(116)은 복수의 화소에 공통으로 형성되고, 화소 전극(118)은 화소마다 형성되며 그 화소의 표시에 따른 전위가 공급된다. 또한, 공통 전극(116)을 화소마다 형성하고 공통의 전위를 공급하도록 구성하는 것도 가능하다. 즉, 복수의 화소 전극(118)과 적어도 1개의 공통 전극(116)에 의해, 복수의 화소가 구성된다. FFS 모드의 액정 패널(12)에서는, 전극(116, 118)의 양방이 제1 기판(100)에 형성되고, 전극(116, 118)은 절연막(112)을 개재하여 적층되어 있다. 여기서는 화소 전극(118)이 상층 즉 액정(302)측에 배치되어 있는 경우를 예시하지만, 공통 전극(116)을 상층에 배치하는 것도 가능하다. 상층의 화소 전극(118)에는 도시하지 않은 슬릿이 형성되어 있고, 그 슬릿을 통해서 전극(116, 118) 간에 발생하는 전계에 의해 액정(302)의 배향이 제어된다. 전극(116, 118)은 예를 들면 ITO(Indium　Tin　Oxide) 등의 투광성 도전막으로 구성되어 있다.

도 2에서는 화소 전극(118)이 매트릭스 형상으로 배열된 경우, 즉 화소가 매트릭스 배열된 경우를 예시하고 있지만, 화소를 예를 들면 델타 배열로 하는 것도 가능하다. 또한, 최외주에 위치하는 1주분 또는 그 이상의 화소를 직접적으로는 표시에 기여하지 않는 더미 화소로서 이용하는 경우도 있다.

회로 배선(104, 106) 및 주변 회로(108)는 화소 영역의 외측에 배치되어 있다. 여기서, 화소 영역은 복수의 화소가 배치된 영역이며, 다시 말하면 화소 영역 내에서 복수의 화소가 배열되어 있다. 또한, 더미 화소의 영역도 화소 영역에 포함되는 것으로 한다. 회로 배선(104, 106)은, 액정 패널(12) 내에 형성되는 구동 회로 등을 구성하는 배선이며, 예를 들면 각종 전원용 배선이다. 회로 배선(104, 106)은, 여기서는 제1 기판(100)의 외연부를 따라서 연신된 배선이며, 그 외연의 1변 또는 복수의 변을 따라서 연신되어 있다. 회로 배선(104, 106)의 길이는 예를 들면 화소 영역의 외측의 영역의 폭보다도 크다. 주변 회로(108)는, 모식적으로 도시하고 있지만, 예를 들면 화소 전극(118)에의 전위 공급을 행하는 드라이버 회로 등을 포함한다. 또한, 주변 회로(108)와 회로 배선(104, 106)의 접속이나 주변 회로(108)와 전극(116, 118)의 접속 등에 대한 상세는, 일반적인 각종 구성을 적용 가능하며, 여기서는 설명을 생략한다.

　도면에서는, 회로 배선(104)쪽이 회로 배선(106)보다도 제1 기판(100)의 외연측에 위치하고 회로 배선(104, 106) 사이에 주변 회로(108)가 배치되어 있는 경우를 예시하고 있지만, 이 배치 형태에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 제1 기판(100) 내라도, 위치에 따라서는, 상기 요소(104, 106, 108) 중에서 1개 또는 복수가 형성되어 있지 않은 개소가 존재할 수 있다. 또한，2개의 회로 배선(104, 106)을 예시하고 있지만, 회로 배선의 개수는 이에 한정되는 것이 아니라, 회로 배 선(104, 106) 중 한쪽 또는 양방이 복수개이어도 된다.

절연막(110, 112)은, 예를 들면 산화실리콘, 질화실리콘 등으로 구성되며, 지지 기판(102) 상에 적층되어 있다. 또한, 설명을 알기 쉽게 하기 위해서 공통 전극(116)보다도 하층 즉 지지 기판(102)측을 절연막(110)으로 하고 그 절연막(110) 상에 절연막(112)이 적층되어 있는 경우를 예시하고 있지만, 이들 절연막(110, 112)을 통합하여 절연막(114)으로 부르기로 한다. 절연막(110, 112)은 각각 단층막이어도 되고, 다층막이어도 된다.

또한, 도 3에서는 회로 배선(104, 106) 및 주변 회로(108)가 지지 기판(102)에 접촉하고 절연막(110)으로 덮어져 있는 경우를 예시하고 있지만, 이들 요소(104, 106, 108) 중 1개 또는 복수를, 다층막으로 구성한 절연막(114) 내에 매설하여 지지 기판(102)에 접촉하지 않도록 구성하여도 된다.

　 제2 기판(200)은, 예를 들면 글래스 등의 투광성 기판으로 구성되는 지지 기판(202)을 포함하고, 지지 기판(202)의 내표면측 즉 액정(302)측에 차광막(204)과, 컬러 필터(206)를 포함하고, 지지 기판(202)의 외표면측 즉 액정(302)과는 반대측에 투광성 도전막(208)을 포함하여 구성되어 있다. 또한, 도 2에서는 투광성 도전막(208)을 일점쇄선으로 도시하고 있다.

지지 기판(202)은, 제1 기판(100)에 대향하여 배치되며, 전극(116, 118)과 회로 배선(104, 106)과 주변 회로(108)에 대향하는 크기를 갖고 있다. 차광 막(204)은, 지지 기판(202) 상의 전체면으로 확대되어 있음과 함께 화소 전극(118)에 대향하는 위치에 개구를 갖고 있다. 또한, 더미 화소에 대향하는 부분에는 개 구는 형성되어 있지 않다. 차광막(204)은 예를 들면 흑색 안료를 함유한 수지 등으로 구성되어 있다. 컬러 필터(206)는, 지지 기판(202) 상에 배치되며, 차광 막(204)의 개구부에 형성되어 전극(116, 118)에 대향하고 있다.

투광성 도전막(208)은, 지지 기판(202)의 외표면 상에 배치되고 그 기판(202)을 개재하여 전극(116, 118) 등에 대향하고 있다. 투광성 도전막(208)은, 임의의 소정 전위, 예를 들면 접지 전위로 유지되고, 패널 외부로부터 제2 기판(200)에 침입하는 정전기를 빠져나가게 하여 제2 기판(200)의 대전을 방지한다. 즉, 투광성 도전막(208)은 실드막의 역할을 한다. 이에 의해, 제2 기판(200)의 대전에 의한 문제점, 예를 들면 콘트라스트의 저하나 표시 얼룩을 억제할 수 있다.

투광성 도전막(208)은, 예를 들면 ITO 등으로 구성되며, 무기 재료와 유기 재료 중 어느 것으로 구성해도 되며, 스퍼터법, 플라즈마 CVD(Chemical　Vapor　Deposition)법, 스핀 코트법, 인쇄법 등의 방법에 의해 형성 가능하다. 투광성 도전막(208)의 저항율(시트 저항)은, 예를 들면 105Ω/□이며, 낮을수록 바람직하다. 투광성 도전막(208)은, 본체 부분(208a)과 인출 부분(208b)을 포함하여 구성되어 있다(도 4 참조).

투광성 도전막(208)의 본체 부분(208a)은, 공통 전극(116) 및 화소 전극(118)에 대향하여 배치되어 있다. 본체 부분(208a)은, 지지 기판(202)의 중앙부로 확대되어 있지만, 그 외연은 지지 기판(202)의 외연 즉 제2 기판(200)의 외연까지는 도달하고 있지 않다. 또한, 본체 부분(208a)의 외연은 회로 배선(104, 106) 및 주변 회로(108)보다도 기판 중앙측에 위치하고 있으며, 본체 부분(208a)은 이들 요소(104, 106, 108)에는 대향하고 있지 않다. 여기서는, 본체 부분(208a)의 외연의 전체 둘레가 제2 기판(200)의 외연보다도 기판 중앙측에 위치하고 회로 배선(104, 106) 및 주변 회로(108)보다도 기판 중앙측에 위치하는 경우를 예시한다. 본체 부분(208a)은, 패터닝되지 않고 (빈틈없이) 형성되어도 되고, 또는, 정전기에 대한 실드 효과를 발휘하는 한 예를 들면 그물코 형상으로 패터닝되어 있어도 된다. 또한, 본체 부분(208a)의 형상은 도시한 예시에 한정되는 것은 아니다.

여기서, 도 3에는 본체 부분(208a)의 외연이 공통 전극(116)의 외연 및 최외주의 화소 전극(118)의 최외연에 일치하고 있는 경우를 예시하고, 도 2에는 본체 부분(208a)이 화소 전극(118)의 최외연보다도 기판 외연측으로 돌출된 경우를 예시하고 있다. 또한, 상기 더미 화소를 형성하는 경우, 더미 화소의 전극(116, 118)에 대향하는 위치까지 본체 부분(208a)을 형성해도 되고, 더미 화소보다도 내측에 본체 부분(208a)을 형성해도 된다.

투광성 도전막(208)의 인출 부분(208b)은, 본체 부분(208a)으로부터, 지지 기판(202)의 외연 중에서 액정 패널(12)의 단자부측의 외연을 향하여 연신되어 있다. 또한, 액정 패널(12)의 단자부는 제1 기판(100) 중에서 제2 기판(200)에 겹쳐져 있지 않은 부분에 형성되고, 그 단자부에는 FPC(16)와의 접속 단자 등이 형성되어 있다. 여기서, 도 5에는 인출 부분(208b)이 지지 기판(202)의 외연까지 도달하고 있는 경우를 예시하고, 도 4에는 그 외연까지 도달하고 있지 않은 경우를 예시 하고 있다.

투광성 도전막(208)은, 인출 부분(208b)을 통해서 소정 전위, 예를 들면 접 지 전위에 접속된다. 이 접속 형태의 일례를 도 4 및 도 5를 참조하여 이하에 설명한다.

제1 기판(100)은, 단자부에, 상기 소정 전위에의 접속용의 배선(140)과, 절연막(142)과, 도통부(144, 146)를 포함하여 구성되어 있다.

배선(140)은, 일단부가 기판(100, 200)의 겹침 부분과 단자부의 경계 부근에 형성되고, 타단부가 단자부의 단부에 형성되어 있다. 배선(140)은 다른 배선과의 겹침을 피하여 커플링을 회피하는 것이 바람직하다. 도 4에서는, 배선(140)이 단자부에서 가장 외측에 위치하는 경우를 예시하고 있지만, 다른 위치에 형성해도 된다. 또한, 배선(140)의 평면 패턴은 도시한 예시에 한정되는 것은 아니다. 도 5에서는, 배선(140)이 지지 기판(202)에 접촉하고 있는 경우를 예시하고 있지만, 예를 들면 절연막(142) 내에 매설하여 지지 기판(202)에 접촉하지 않도록 하여도 된다. 배선(140)은, 단자부의 다른 배선이나 상기 회로 배선(104, 106)(도 2 참조) 등과 동일한 재료로 구성하는 경우에는 패터닝에 의해 상기 각종 배선과 동시에 형성할 수 있다. 이러한 동시 형성에 의하면 제조 공정을 증가시키지 않고 배선(140)을 형성할 수 있다.

절연막(142)은, 배선(140)을 덮어 지지 기판(202) 상에 배치되어 있다. 절연막(142)은, 예를 들면 상기 절연막(110, 112, 114)(도 3 참조) 중 어느 하나를 이용하여 구성 가능하다. 절연막(142)에는, 배선(140)의 상기 일단부 및 타단부에 이르는 컨택트홀이 형성되어 있다.

도통부(144)는, 상기 컨택트홀을 통해서 배선(140)의 상기 일단부에 접속되 며 컨택트홀 부근의 절연막(142) 상에 이르고 있다. 도통부(146)는, 상기 컨택트 홀을 통해서 배선(140)의 상기 타단부에 접속되며 컨택트 홀 부근의 절연막(142) 상에 이르고 있다. 또한, 도 4에서는 도통부(146)의 도시를 생략하고 있다. 여기서는 도통부(144, 146)는, 소위 패드 전극에 상당한다. 도통부(144, 146)는, 커플링을 피하기 위해서, 배선(140) 이외의 다른 배선 등과의 겹침을 회피하여 배치하는 것이 바람직하다. 도통부(144, 146)는 절연막(142)과 함께 배선(140)을 덮는 것이 바람직하고, 이에 의해 배선(140)이 외부에 노출되는 것이 회피되어 외부 환경으로부터 보호된다.

도통부(144, 146)는, 예를 들면 ITO 등으로 구성되며, 예를 들면 화소 전극(118)과 동시에 패터닝 형성함으로써 제조 공정을 증가시키지 않고 형성할 수 있다.

액정 패널(12)은 기판(100, 200)에 대하여 외장된 접속체(306)를 더 포함하여 구성되어 있다. 접속체(306)는, 여기서는, 투광성 도전막(208)의 인출 부분(208b) 상에 배치되고, 제2 기판(200)의 측면을 타고 제1 기판(100) 상에 이르러, 도통부(144) 상에 배치되어 있다. 이에 의해, 투광성 도전막(208)이 접속체(306) 및 도통부(144)를 통해서 배선(140)에 접속되어 있다. 이 경우, 투광성 도전막(208)의 인출 부분(208b)을 배선(140)을 향하여 연신시킴으로써, 접속체(306)를 짧게 할 수 있다. 접속체(306)는 도통부(144)의 전체를 덮어 도통부(144)가 외부에 노출되는 것을 회피하는 것이 바람직하고, 이에 의해 외부 환경으로부터 보호할 수 있다(도 4 및 도 5 참조). 또한, 접속체(306)는, 커플링을 피 하기 위해서, 배선(140) 이외의 다른 배선 등과의 겹침을 회피하여 배치하는 것이 바람직하다.

접속체(306)는, 예를 들면 은 페이스트나 카본 페이스트 등의 도전성 페이스트의 도포 및 경화에 의해 형성 가능하다. 도전성 페이스트를 이용하는 경우에는, 도포 및 경화에 의해 접속체(306)를 용이하게 형성할 수 있다. 접속체(306)는 투광성 도전막(208)보다도 저항율이 낮을수록 바람직하다. 또한, 접속체(306)는 지지 기판(202)의 외표면 상의 다른 요소, 예를 들면 도시하지 않은 편광판 등보다도 얇은 것이 바람직하고, 이에 의해 접속체(306)가 액정 표시 장치(10)의 박형화를 방해하지 않는다.

액정 표시 장치(10)는, FPC(16)와 도통부(146) 사이에 ACF(Anisotropic　Conductive　Film : 이방성 도전막)(22)를 포함하여 구성되며, ACF(22)에 의해 FPC(16)의 배선(16a)과 배선(140)이 전기적으로 접속되어 있다. ACF(22)는, 배선(16a, 140)을 위해서만 형성해도 되고, 단자부의 다른 배선과 FPC(16)와의 접속을 겸용하는 것이어도 된다. 액정 표시 장치(10)에서는，FPC(16)의 배선(16a)은 소정 전위에 접속되고, 이에 의해 그 배선(16a)과 ACF(22)와 도통부(146)와 배선(140)과 도통부(144)와 접속체(306)를 통해서 투광성 도전막(208)이 소정 전위에 접속된다. 도 1에서는 상기 소정 전위가 외부 회로(18) 내의 접지 전위인 경우를 예시하고 있다. 외부 환경으로부터의 보호를 위해서, ACF(22)에 의해 도통부(146) 및 배선(16a)가 덮어져 외부에 노출되는 것이 회피되어 있는 것이 바람직하다.

상기 구성에 의하면, 투광성 도전막(208)의 본체 부분(208a)은 지지 기 판(202)의 외연보다도 내측에 형성되어 있다. 이 때문에, 종래의 액정 표시 장치(10Z)와 같이 투광성 도전막(208Z)이 지지 기판(202Z)의 전체면으로 확대되어 있는 경우에 비해, 투광성 도전막(208)의 외연부로부터 지지 기판(202)의 측면 상을 넘어 제1 기판(100)의 회로 배선(104) 등에 이르는 경로가 길어진다. 따라서, 투광성 도전막(208)에 정전기가 침입한 경우라도, 상기 경로에 의한 정전기의 전파를 억제할 수 있다. 이에 의해, 정전기 내성을 향상시킬 수 있다.

또한, 투광성 도전막(208)의 본체 부분(208a)은 제1 기판(100)의 회로 배선(104, 106) 등에 대향하고 있지 않으므로, 투광성 도전막(208)과 회로 배선(104, 106) 등과의 커플링이 회피되어 있다. 이 때문에, 투광성 도전막(208)에 정전기가 침입한 경우라도, 커플링에 의해 투광성 도전막(208)으로부터 회로 배선(104, 106) 등에 정전기가 전파되는 것을 억제할 수 있다. 이에 의해, 정전기 내성을 향상시킬 수 있다.

또한, 기판 외연부를 따라서 신장하는 회로 배선에는 정전기가 전파되기 쉽다는 상기 평가를 감안하면, 투광성 도전막(208)에 의해 정전기 내성 향상이 보다 확실하게 도모된다.

여기서, 상기에서는 투광성 도전막(208)이 지지 기판(202)의 외표면에 접촉하고 있는 경우를 예시하였지만, 투광성 도전막(208)과 지지 기판(202) 사이에 예를 들면 절연막이 형성되어 있어도 되고, 그 절연막의 일례로서, 편광판, 위상차판, 광학 보상판, 휘도 향상 필름, 반사 방지 필름 등의 광학 필름을 들 수 있다.

또한, 상기에서는 액정(302)을 구동하는 전극(116, 118)이 절연막(112)을 개 재하여 적층된 FFS 모드를 예시하였지만, 양 전극(116, 118)을 동일 층에(예를 들면 절연막(112) 상에) 배치하여 IPS 모드를 구성하는 것도 가능하다. IPS 모드의 경우, 예를 들면 빗살 형상의 패턴의 전극(116, 118)이, 그 빗살 형상을 서로 맞물리게 한 형태로 배치된다.

다음으로 본 발명에 따른 제2 실시 형태에 대해서 설명한다. 도 6에 제2 실시 형태에 따른 액정 표시 장치(20)의 모식도를 도시한다. 제2 실시 형태에 따른 액정 표시 장치(20)는, 제1 액정 표시 장치(10)의 제2 기판(200)에 절연막(210)을 포함하여 구성된다. 제2 실시 형태에 따른 액정 표시 장치(20)의 설명도인 도 6 내지 도 9는, 제1 실시 형태에 따른 액정 표시 장치(10)의 설명도인 도 1 내지 도 5에 대응한 도면이다. 도 6 내지 도 9에서, 제1 실시 형태와 동일한 요소에는 동일한 번호를 붙이고 있다.

액정 표시 장치(20)의 제2 기판(200)은, 예를 들면 글래스 등의 투광성 기판으로 구성되는 지지 기판(202)을 포함하고, 지지 기판(202)의 내표면측 즉 액정(302)측에 차광막(204)과, 컬러 필터(206)를 포함하고, 지지 기판(202)의 외표면측 즉 액정(302)과는 반대측에 투광성 도전막(208)과, 절연막(210)을 포함하여 구성되어 있다. 또한, 도 7에서는 투광성 도전막(208)을 일점쇄선으로 도시하고, 도 7 및 도 9에서는 절연막(210)을 굵은 일점쇄선으로 도시하고 있다.

투광성 도전막(208)의 본체 부분(208a)은, 공통 전극(116) 및 화소 전극(118)에 대향하여 배치되어 있다. 본체 부분(208a)은, 지지 기판(202)의 중앙부로 확대되어 있지만, 그 외연은 지지 기판(202)의 외연 즉 제2 기판(200)의 외연까 지는 도달하고 있지 않다. 여기서는, 본체 부분(208a)의 외연은 회로 배선(104, 106) 및 주변 회로(108)보다도 기판 중앙측에 위치하고 있으며, 본체 부분(208a)은 이들 요소(104, 106, 108)에는 대향하고 있지 않은 경우를 예시한다. 또한, 본체 부분(208a)의 외연의 전체 둘레가 제2 기판(200)의 외연보다도 기판 중앙측에 위치하고 회로 배선(104, 106) 및 주변 회로(108)보다도 기판 중앙측에 위치하는 경우를 예시한다. 본체 부분(208a)은, 패터닝되지 않고 (빈틈없이) 형성되어도 되고, 또는, 정전기에 대한 실드 효과를 발휘하는 한 예를 들면 그물코 형상으로 패터닝되어 있어도 된다. 또한, 본체 부분(208a)의 형상은 도시한 예시에 한정되는 것은 아니다.

여기서, 도 6에는 본체 부분(208a)의 외연이 공통 전극(116)의 외연 및 최외주의 화소 전극(118)의 최외연에 일치하고 있는 경우를 예시하고, 도 7은 본체 부분(208a)이 화소 전극(118)의 최외연보다도 기판 외연측으로 돌출된 경우를 예시하고 있다. 또한, 상기 더미 화소를 형성하는 경우, 더미 화소의 전극(116, 118)에 대향하는 위치까지 본체 부분(208a)을 형성해도 되고, 더미 화소보다도 내측에 본체 부분(208a)을 형성해도 된다.

투광성 도전막(208)의 인출 부분(208b)은, 본체 부분(208a)으로부터, 지지 기판(202)의 외연 중에서 액정 패널(12)의 단자부측의 외연을 향하여 연신되어 있다. 또한, 액정 패널(12)의 단자부는 제1 기판(100) 중에서 제2 기판(200)에 겹쳐져 있지 않은 부분에 형성되고, 그 단자부에는 FPC(16)와의 접속 단자 등이 형성되어 있다. 여기서, 도 10에는 인출 부분(208b)이 지지 기판(202)의 외연까지 도달 하고 있는 경우를 예시하고, 도 9에는 그 외연까지 도달하고 있지 않은 경우를 예시하고 있다.

절연막(210)은, 투광성 도전막(208) 상에 배치되고, 투광성 도전막(208)을 개재하여 지지 기판(202), 액정(302) 등에 대향하고 있다. 또한, 절연막(210)의 외연은 투광성 도전막(208)의 본체 부분(208a)의 외연보다도 기판 외연측에 위치하고 있으며, 본체 부분(208a)을 넘어 돌출된 부분은 지지 기판(202)의 외표면 상에 배치되어 있다. 이 때문에, 투광성 도전막(208)의 외연부는, 절연막(210)과 지지 기판(202)에 의해, 외부(다시 말하면 외기)에의 노출이 회피되어 있다(도 6 참조). 도면에서는, 투광성 도전막(208)의 본체 부분(208a)의 외연부의 전체 둘레에서 노출이 회피되어 있는 경우를 예시하고 있다. 절연막(210)은 예를 들면 편광판, 위상차판, 광학 보상판, 휘도 향상 필름, 반사 방지 필름 등의 광학 필름으로 구성 가능하다.

제1 실시 형태에 따른 액정 표시 장치(10)와 마찬가지로, 투광성 도전막(208)은, 인출 부분(208b)을 통해서 소정 전위, 예를 들면 접지 전위에 접속된다. 이 접속 형태의 일례를 도 9 및 도 10에 도시한다.

상기 구성에 의하면, 투광성 도전막(208)의 본체 부분(208a)은 절연막(210)으로 덮어져 외연부의 노출이 회피되어 있다. 이 때문에, 투광성 도전막(208)에 정전기가 침입한 경우라도, 투광성 도전막(208)의 외연부로부터 지지 기판(202)의 측면 상을 초과하여 제1 기판(100)의 회로 배선(104) 등에 이르는 경로에 의한 정전기의 전파를 억제할 수 있다. 또한, 그 외연부로부터 정전기가 침입하는 것 자 체를 억제할 수 있다. 따라서, 정전기 내성을 향상시킬 수 있다. 이 경우, 투광성 도전막(208)과 절연막(210)의 양 외연의 거리는 절연막(210)의 두께 이상인 것이 바람직하다.

또한, 투광성 도전막(208)의 본체 부분(208a)을 제1 기판(100)의 회로 배선(104, 106) 등에 대향하지 않도록 형성함으로써, 투광성 도전막(208)과 회로 배선(104, 106) 등과의 커플링을 회피할 수 있다. 이 때문에, 그 커플링에 의해 투광성 도전막(208)으로부터 회로 배선(104, 106) 등에 정전기가 전파되는 것을 억제할 수 있다. 이에 의해, 정전기 내성을 더욱 향상시킬 수 있다.

또한, 기판 외연을 따라서 신장하는 회로 배선에는 정전기가 전파되기 쉽다는 상기 평가를 감안하면, 투광성 도전막(208) 및 절연막(210)에 의해 정전기 내성 향상이 보다 확실하게 도모된다.

여기서, 상기에서는 투광성 도전막(208)이 지지 기판(202)의 외표면에 접촉하고 있는 경우를 예시하였지만, 투광성 도전막(208)과 지지 기판(202) 사이에 예를 들면 절연막이 형성되어 있어도 되고, 그 절연막의 일례로서, 편광판, 위상차판, 광학 보상판, 휘도 향상 필름, 반사 방지 필름 등의 광학 필름을 들 수 있다. 또한, 상기에서는 절연막(210)이 투광성 도전막(208)에 접촉하고 있는 경우를 예시하였지만, 절연막(210)과 투광성 도전막(208) 사이에 다른 막 등이 형성되어 있어도 된다.

도 1은 본 발명의 실시 형태에 따른 액정 표시 장치의 모식도.

도 2는 도 1 중의 일점쇄선으로 둘러싸인 부분(2)의 평면도.

도 3은 도 2 중의 3-3선에서의 단면도.

도 4는 도 1 중의 일점쇄선으로 둘러싸인 부분(4)의 평면도.

도 5는 도 4 중의 5-5선에서의 단면도.

도 6은 본 발명의 실시 형태에 따른 액정 표시 장치의 모식도.

도 7은 도 6 중의 일점쇄선으로 둘러싼 부분(2)의 평면도.

도 8은 도 7 중의 3-3선에서의 단면도.

도 9는 도 6 중의 일점쇄선으로 둘러싸인 부분(4)의 평면도.

도 10은 도 9 중의 5-5선에서의 단면도.

도 11은 FFS 모드의 종래의 액정 표시 장치에 대해서 정전기의 영향을 설명하는 단면도.

도 12는 FFS 모드의 종래의 액정 표시 장치에 대해서 정전기의 영향을 설명하는 단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10, 20 : 액정 표시 장치

100 : 제1 기판

104, 106 : 회로 배선

116 : 공통 전극

118 : 화소 전극

140 : 소정 전위 접속용 배선

200 : 제2 기판

208 : 투광성 도전막

208a　: 본체 부분

208b　: 인출 부분

210 : 절연막

302 : 액정

Claims

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대향하는 제1 기판과 제2 기판 사이에 협지된 액정을 구동하는 화소 전극 및 공통 전극이 상기 제1 기판에 형성된 액정 표시 장치로서,

상기 제1 기판은, 상기 화소 전극 및 상기 공통 전극으로 이루어지는 복수의 화소가 배치된 화소 영역의 외측에 배치된 회로 배선을 구비하고,

상기 제2 기판은, 상기 액정과는 반대측에 상기 화소 전극 및 상기 공통 전극에 대향하여 배치되며 소정 전위로 유지된 투광성 도전막과, 상기 투광성 도전막 상에 배치된 절연막을 구비하고,

상기 투광성 도전막의 외연은 상기 절연막의 외연보다 상기 제2 기판의 중앙측에 위치하여, 상기 절연막은 상기 투광성 도전막의 외연부를 덮고 있고,

상기 제1 기판은, 상기 소정 전위가 인가되는 소정 전위용 배선을 더 구비하고,

상기 투광성 도전막은, 상기 소정 전위용 배선을 향하여 연신된 인출 부분을 갖고, 상기 인출 부분을 통해서 상기 소정 전위용 배선에 접속되어 있고,

상기 절연막은, 상기 인출 부분 이외의 상기 투광성 도전막의 외연을 넘은 돌출 부분을 갖고,

상기 돌출 부분은, 상기 제1 기판의 외표면 상에 배치하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
제7항에 있어서,

상기 투광성 도전막은 상기 회로 배선보다도 상기 제2 기판의 중앙측에 위치 하는 상기 외연을 갖는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
제7항에 있어서,

상기 제1 기판은, 상기 화소 영역의 외측에 배치된 주변 회로를 구비하고,

상기 투광성 도전막은 상기 주변 회로보다도 상기 제2 기판의 중앙측에 위치하는 상기 외연을 갖는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
제7항에 있어서,

상기 회로 배선은 상기 제1 기판의 외연을 따른 회로 배선인 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
제7항에 있어서,

상기 회로 배선은 전원용 배선인 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
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제7항에 있어서,

상기 절연막이 광학 필름인 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.