KR101180715B1 - An array substrate for In-Plane switching mode LCD - Google Patents
An array substrate for In-Plane switching mode LCD Download PDFInfo
- Publication number
- KR101180715B1 KR101180715B1 KR1020050091842A KR20050091842A KR101180715B1 KR 101180715 B1 KR101180715 B1 KR 101180715B1 KR 1020050091842 A KR1020050091842 A KR 1020050091842A KR 20050091842 A KR20050091842 A KR 20050091842A KR 101180715 B1 KR101180715 B1 KR 101180715B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- pixel
- common
- electrode
- common electrode
- connection pattern
- Prior art date
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims abstract description 46
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims abstract description 71
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 claims abstract description 62
- 230000005684 electric field Effects 0.000 claims abstract description 36
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 claims abstract description 19
- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims abstract description 17
- 238000002161 passivation Methods 0.000 claims abstract description 12
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 claims description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 15
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 12
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 11
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 8
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 3
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 3
- YVTHLONGBIQYBO-UHFFFAOYSA-N zinc indium(3+) oxygen(2-) Chemical compound [O--].[Zn++].[In+3] YVTHLONGBIQYBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000010408 film Substances 0.000 description 6
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 6
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 description 5
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 3
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910004205 SiNX Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 238000000059 patterning Methods 0.000 description 2
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL 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
- G02F1/00—Devices 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
- G02F1/01—Devices 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
- G02F1/13—Devices 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
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1343—Electrodes
- G02F1/134309—Electrodes characterised by their geometrical arrangement
- G02F1/134363—Electrodes characterised by their geometrical arrangement for applying an electric field parallel to the substrate, i.e. in-plane switching [IPS]
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL 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
- G02F1/00—Devices 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
- G02F1/01—Devices 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
- G02F1/13—Devices 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
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
- G02F1/1362—Active matrix addressed cells
- G02F1/136286—Wiring, e.g. gate line, drain line
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL 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
- G02F2201/00—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00
- G02F2201/12—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00 electrode
- G02F2201/121—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00 electrode common or background
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL 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
- G02F2201/00—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00
- G02F2201/12—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00 electrode
- G02F2201/123—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00 electrode pixel
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/68—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched
- H01L29/76—Unipolar devices, e.g. field effect transistors
- H01L29/772—Field effect transistors
- H01L29/78—Field effect transistors with field effect produced by an insulated gate
- H01L29/786—Thin film transistors, i.e. transistors with a channel being at least partly a thin film
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)
- Liquid Crystal (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Geometry (AREA)
Abstract
본 발명은 기판과; 상기 기판상에 서로 교차하여 화소영역을 정의하며 게이트 절연막을 사이에 두고 그 상하부에 형성되는 데이터 배선 및 게이트 배선과; 상기 게이트 배선 및 데이터 배선과 연결되며 형성된 박막트랜지스터와; 상기 게이트 배선과 동일한 방향으로 연장하며 동일한 층에 형성되는 공통배선과; 상기 공통배선에서 상기 데이터 배선과 동일한 방향으로 각각 분기하는 제 1 및 제 2 공통전극 연결패턴과; 상기 데이터 배선 위로 상기 박막트랜지스터의 드레인 전극을 노출시키는 드레인 콘택홀과, 상기 제 2 공통전극 연결패턴을 노출시키는 제 1 콘택홀을 갖는 보호층과; 상기 보호층 위로 상기 드레인 콘택홀을 통해 드레인 전극과 접촉하며 상기 제 1 공통전극 연결패턴과 중첩하는 화소전극 연결패턴과, 상기 화소전극 연결패턴에서 분기한 다수의 화소전극과; 상기 보호층 위로 상기 제 2 공통전극 연결패턴과 중첩하며 동시에 상기 제 1 콘택홀을 통해 접촉하며 형성된 제 3 공통전극 연결패턴과, 상기 제 3 공통전극 연결패턴에서 분기하며 상기 화소전극과 엇갈려 배치되는 다수의 공통전극을 포함하며, 상기 다수의 화소전극 및 공통전극이 형성된 영역의 보호층은 그 표면이 평탄한 것이 특징인 횡전계형 액정표시장치용 어레이 기판을 제공함으로써 러빙불량에 의한 빛샘을 방지하고, 콘트라스트 비를 향상시킨다.The present invention is a substrate; A data line and a gate line intersecting each other on the substrate to define a pixel region, the data line and the gate line formed above and below the gate insulating layer; A thin film transistor connected to the gate line and the data line; A common wiring extending in the same direction as the gate wiring and formed in the same layer; First and second common electrode connection patterns respectively branching from the common line in the same direction as the data line; A protective layer having a drain contact hole exposing the drain electrode of the thin film transistor over the data line and a first contact hole exposing the second common electrode connection pattern; A pixel electrode connection pattern contacting the drain electrode through the drain contact hole on the protective layer and overlapping the first common electrode connection pattern, and a plurality of pixel electrodes branched from the pixel electrode connection pattern; A third common electrode connection pattern overlapping the second common electrode connection pattern on the passivation layer and simultaneously contacting through the first contact hole, and branched from the third common electrode connection pattern and intersected with the pixel electrode; It includes a plurality of common electrodes, the protective layer of the plurality of pixel electrodes and the region where the common electrode is formed by providing an array substrate for a transverse electric field type liquid crystal display device characterized in that the surface is flat, to prevent light leakage due to poor rubbing, Improve the contrast ratio.
Description
도 1은 일반적인 횡전계형 액정표시장치의 일부를 개략적으로 도시한 단면도.1 is a cross-sectional view schematically showing a part of a general transverse electric field type liquid crystal display device.
도 2a, 2b는 일반적인 횡전계형 액정표시장치의 오프(off), 온(on)상태의 동작을 각각 도시한 단면도.2A and 2B are cross-sectional views showing operations in off and on states of a general transverse electric field type liquid crystal display device, respectively.
도 3은 종래의 일반적인 횡전계형 액정표시장치용 어레이 기판의 일부를 도시한 평면도.3 is a plan view showing a part of a conventional array substrate for a transverse electric field type liquid crystal display device.
도 4는 종래의 멀티 도메인 구조의 횡전계형 액정표시장치용 어레이 기판의 하나의 화소영역을 도시한 평면도.4 is a plan view showing one pixel area of a conventional array substrate for a transverse electric field type liquid crystal display device having a multi-domain structure.
도 5는 도 4를 절단선 V-V 따라 절단한 단면도.5 is a cross-sectional view taken along the line V-V of FIG. 4.
도 6은 도 4를 절단선 Ⅵ-Ⅵ 따라 절단한 단면도.6 is a cross-sectional view taken along the line VI-VI of FIG. 4.
도 7은 종래의 멀티 도메인 구조 횡전계형 액정표시장치용 어레이 기판을 이용하여 액정표시장치를 구성하고, 빛을 하면으로부터 투과시킨 하나의 화소영역에 대한 사진. FIG. 7 is a photograph of one pixel area in which a liquid crystal display device is constructed by using a conventional multi-domain structure transverse field type liquid crystal display array substrate, and light is transmitted from a lower surface thereof. FIG.
도 8은 본 발명에 따른 횡전계형 액정표시장치용 어레이 기판의 하나의 화소 영역을 개략적으로 도시한 평면도.8 is a plan view schematically showing one pixel area of an array substrate for a transverse electric field type liquid crystal display device according to the present invention;
도 9는 도 8을 절단선 Ⅸ-Ⅸ 따라 절단한 단면도.9 is a cross-sectional view taken along the line VII-VII of FIG. 8;
도 10은 도 8을 절단선 Ⅹ-Ⅹ 따라 절단한 단면도.10 is a cross-sectional view taken along the line VII-VII of FIG. 8.
<도면의 주요부분에 대한 간단한 설명>BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG.
101 : 기판 104 : 게이트 전극101
107 : 게이트 전극 116 : 게이트 절연막107: gate electrode 116: gate insulating film
120 : 반도체층 128 : 소스 전극120
130 : 드레인 전극 135 : 보호층130: drain electrode 135: protective layer
138 : 드레인 전극 150 : 화소전극 연결패턴138: drain electrode 150: pixel electrode connection pattern
155 : 화소전극 161 : 공통전극 155: pixel electrode 161: common electrode
Tr : 박막 트랜지스터Tr: Thin Film Transistor
본 발명은 액정표시장치(Liquid Crystal Display Device)에 관한 것으로 특히, 빛샘 개선 및 고 CR비를 갖는 횡전계형 액정표시장치용 어레이 기판에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly, to an array substrate for a transverse electric field type liquid crystal display device having improved light leakage and a high CR ratio.
일반적으로, 액정표시장치의 구동원리는 액정의 광학적 이방성과 분극성질을 이용한다. 상기 액정은 구조가 가늘고 길기 때문에 분자의 배열에 방향성을 가지고 있으며, 인위적으로 액정에 전기장을 인가하여 분자배열의 방향을 제어할 수 있다.In general, the driving principle of the liquid crystal display device uses the optical anisotropy and polarization of the liquid crystal. Since the liquid crystal has a long structure, it has a directionality in the arrangement of molecules, and the direction of the molecular arrangement can be controlled by artificially applying an electric field to the liquid crystal.
따라서, 상기 액정의 분자배열 방향을 임의로 조절하면, 액정의 분자배열이 변하게 되고, 광학적 이방성에 의해 상기 액정의 분자배열 방향으로 빛이 굴절하여 화상정보를 표현할 수 있다.Therefore, when the molecular alignment direction of the liquid crystal is arbitrarily adjusted, the molecular arrangement of the liquid crystal is changed, and light is refracted in the molecular alignment direction of the liquid crystal by optical anisotropy, so that image information can be expressed.
현재에는 박막 트랜지스터와 상기 박막 트랜지스터에 연결된 화소전극이 행렬방식으로 배열된 능동행렬 액정표시장치(AM-LCD : Active Matrix LCD 이하, 액정표시장치로 약칭함)가 해상도 및 동영상 구현능력이 우수하여 가장 주목받고 있다.Currently, an active matrix liquid crystal display device (AM-LCD: below Active Matrix LCD, abbreviated as a liquid crystal display device) in which a thin film transistor and pixel electrodes connected to the thin film transistor are arranged in a matrix manner has the highest resolution and video performance. It is attracting attention.
상기 액정표시장치는 공통전극이 형성된 컬러필터 기판과 화소전극이 형성된 어레이 기판과, 상기 두 기판 사이에 개재된 액정으로 이루어지는데, 이러한 액정표시장치에서는 공통전극과 화소전극이 상하로 걸리는 전기장에 의해 액정을 구동하는 방식으로 투과율과 개구율 등의 특성이 우수하다.The liquid crystal display includes a color filter substrate on which a common electrode is formed, an array substrate on which pixel electrodes are formed, and a liquid crystal interposed between the two substrates. In such a liquid crystal display, the common electrode and the pixel electrode are caused by an electric field applied up and down. It is excellent in the characteristics, such as transmittance | permeability and aperture ratio, by the method of driving a liquid crystal.
그러나, 상하로 걸리는 전기장에 의한 액정구동은 시야각 특성이 우수하지 못한 단점을 가지고 있다. However, the liquid crystal drive due to the electric field applied up and down has a disadvantage that the viewing angle characteristics are not excellent.
따라서, 상기의 단점을 극복하기 위해 시야각 특성이 우수한 횡전계형 액정표시장치가 제안되었다. Accordingly, a transverse field type liquid crystal display device having excellent viewing angle characteristics has been proposed to overcome the above disadvantages.
이하, 도 1을 참조하여 일반적인 횡전계형 액정표시장치에 관해 상세히 설명한다.Hereinafter, a general transverse electric field type liquid crystal display device will be described in detail with reference to FIG. 1.
도 1은 일반적인 횡전계형 액정표시장치의 단면을 도시한 도면이다.1 is a cross-sectional view of a general transverse electric field type liquid crystal display device.
도시한 바와 같이, 컬러필터 기판인 상부기판(9)과 어레이 기판인 하부기판 (10)이 서로 이격되어 대향하고 있으며, 이 상부 및 하부기판(9, 10)사이에는 액정층(11)이 개재되어 있다. As shown, the
상기 하부기판(10)상에는 공통전극(17)과 화소전극(30)이 동일 평면상에 형성되어 있으며, 이때, 상기 액정층(11)은 상기 공통전극(17)과 화소전극(30)에 의한 수평전계(L)에 의해 작동된다.The
도 2a와 2b는 일반적인 횡전계형 액정표시장치의 온(on), 오프(off) 상태의 동작을 각각 도시한 단면도이다.2A and 2B are cross-sectional views illustrating operations of on and off states of a general transverse electric field type liquid crystal display device, respectively.
우선, 전압이 인가된 온(on)상태에서의 액정의 배열상태를 도시한 도 2a를 참조하면, 상기 공통전극(17) 및 화소전극(30)과 대응하는 위치의 액정(11a)의 상변이는 없지만 공통전극(17)과 화소전극(30)사이 구간에 위치한 액정(11b)은 이 공통전극(17)과 화소전극(30)사이에 전압이 인가됨으로써 형성되는 수평전계(L)에 의하여, 상기 수평전계(L)와 같은 방향으로 배열하게 된다. 즉, 상기 횡전계형 액정표시장치는 액정이 수평전계에 의해 이동하므로, 시야각이 넓어지는 특성을 띠게 된다. First, referring to FIG. 2A, which illustrates an arrangement of liquid crystals in an on state where a voltage is applied, a phase change of a liquid crystal 11a at a position corresponding to the
그러므로, 상기 횡전계형 액정표시장치를 정면에서 보았을 때, 상/하/좌/우방향으로 약 80~85o방향에서도 반전현상 없이 가시 할 수 있다.Therefore, when the transverse electric field type liquid crystal display device is viewed from the front, it can be seen in the up / down / left / right directions even in the about 80 to 85 o direction without inversion phenomenon.
다음, 도 2b를 참조하면, 상기 액정표시장치에 전압이 인가되지 않은 오프(off)상태이므로 상기 공통전극과 화소전극 간에 수평전계가 형성되지 않으므로 액정층(11)의 배열 상태가 변하지 않는다. Next, referring to FIG. 2B, a horizontal electric field is not formed between the common electrode and the pixel electrode since the liquid crystal display device is in an off state in which no voltage is applied, so that the alignment state of the
도 3은 종래의 일반적인 횡전계형 액정표시장치용 어레이 기판의 일부를 개략적으로 구성한 평면도이다.3 is a plan view schematically illustrating a part of a conventional array substrate for a transverse electric field type liquid crystal display device.
도시한 바와 같이, 종래의 일반적인 횡전계형 액정표시장치용 어레이 기판(10)은 소정간격 이격되어 평행하게 일 방향으로 구성된 다수의 게이트 배선(12)과, 상기 게이트 배선(12)에 근접하여 평행하게 일 방향으로 구성된 공통배선(16)과, 상기 두 배선과 교차하며 특히 게이트 배선(12)과는 화소영역(P)을 정의하는 데이터 배선(24)이 구성된다.As shown in the drawings, the
상기 게이트 배선(12)과 데이터 배선(24)의 교차지점에는 게이트 전극(14)과 액티브층(20)과 소스 전극(26)및 드레인 전극(28)을 포함하는 박막 트랜지스터(Tr)가 구성되며, 상기 소스 전극(26)은 상기 데이터 배선(24)과 연결되고, 상기 게이트 전극(14)은 상기 게이트 배선(12)의 일부로써 구성된다. The thin film transistor Tr including the
상기 화소영역(P)의 상부에는 상기 드레인 전극(28)과 연결되는 화소전극(30)과, 상기 화소전극(30)과 평행하게 구성되고, 상기 공통배선(16)으로부터 분기한 공통전극(17)이 구성된다.The
이때, 상기 화소전극(30)은 상기 드레인 전극(28)에서 연장된 제 1 화소배선(29a)서 수직하게 연장되어 서로 소정간격 이격하여 구성되며, 또한, 상기 다수의 화소전극(30)은 그 끝단이 상기 공통배선(16)의 상부에 구비된 제 2 화소배선(29b)에 의해 연결되어 있다. In this case, the
또한, 상기 공통전극(17)은 상기 공통배선(16)에서 아래로 수직하게 연장되고, 상기 화소전극(30)과 엇갈려 구성되고 있으며, 더불어 상기 다수의 공통전극 (17)은 그 일끝단이 공통배선(18)에 의해 하나로 연결되어 구성되고 있다. In addition, the
하지만, 전술한 일반적인 횡전계형 액정표시장치의 구성은 계조 반전이 일어나는 문제가 있다.However, the above-described configuration of the general transverse electric field type liquid crystal display has a problem in that gray scale inversion occurs.
이를 해결하기 위해 하나의 화소영역 내에 서로 다른 각도를 갖는 공통전극 및 화소전극을 가짐으로써 멀티 도메인을 구현하는 횡전계형 액정표시장치가 제안되었다.To solve this problem, a transverse field type liquid crystal display device having a multi-domain by implementing a common electrode and a pixel electrode having different angles in one pixel area has been proposed.
이하, 도 4를 참조하여 멀티 도메인 구조의 횡전계형 액정표시장치용 어레이 기판 구조를 설명한다.Hereinafter, a structure of an array substrate for a transverse electric field type liquid crystal display device having a multi-domain structure will be described with reference to FIG. 4.
도 4는 종래의 멀티 도메인 구조의 횡전계형 액정표시장치용 어레이 기판의 하나의 화소영역을 도시한 평면도이다.4 is a plan view showing one pixel area of a conventional array substrate for a transverse electric field type liquid crystal display device having a multi-domain structure.
도시한 바와 같이, 멀티 도메인을 갖는 횡전계형 액정표시장치용 어레이 기판(50)은 평행하게 일 방향으로 구성된 다수의 게이트 배선(53)과, 상기 게이트 배선(53)과 교차하며 다수의 화소영역(P)을 정의하며 데이터 배선(74)이 형성되어 있으며, 상기 게이트 배선(53)과 동일한 방향으로 상기 게이트 배선(53)과 근접하여 공통배선(59)이 형성되어 있으며, 또한, 각 화소영역(P)에 있어서는 상기 게이트 배선(53)과 데이터 배선(74)과 연결되며 스위칭 소자로서 박막트랜지스터(Tr)가 형성되어 있다.As illustrated, the
또한, 각 화소영역(P)에는 상기 각 화소영역(P)별로 상기 공통배선(59)에서 분기하여 상기 데이터 배선(74)과 나란하게 제 1, 2 공통전극 연결패턴(61a, 61b)이 형성되어 있으며, 상기 제 1, 2 공통전극 연결패턴(61a, 61b)에서 분기하여 양 끝이 상기 제 1, 2 공통전극 연결패턴(61a, 61b)과 접촉하며 제 1 방향과 제 2 방향(즉, 제 1 방향은 게이트 배선을 기준으로 반시계방향으로 소정의 각도를 갖는 방향이며, 상기 제 2 방향은 게이트 배선을 기준으로 시계방향으로 소정의 각도를 갖는 방향임. )의 서로 이격하는 다수의 공통전극(65)이 형성되어 있다. 이때, 상기 공통배선(59)과 제 1, 2 공통전극 연결패턴(61a, 61b)과 상기 각 공통전극(65)은 마치 그 모양이 화소영역(P) 내에서 사다리 형태를 하는 것이 특징이다. 또한, 상기 각 공통전극(65)은 상기 화소영역의 중앙에 형성된 부분을 제외하고는 소정 폭을 갖는 배선형태로 형성되고 있으며, 중앙부에 있어서만이 제 2 공통전극 연결패턴(61b)과만 연결되며 삼각형 형태의 제 1 공통전극(65a)이 형성되고 있으며, 상기 삼각형 형태의 제 1 공통전극(65a)을 기준으로 상하로는 서로 다른 배치방향을 가지며 배선형태로써 제 2, 3 공통전극(65b, 65c)이 형성되고 있는 것이 특징이다. 따라서, 상기 화소영역(P) 중앙의 삼각형 형태의 제 1 공통전극(65a)을 기준으로 그 상하에 위치한 제 2, 3 공통전극(65b, 65c)은 대칭적으로 형성되고 있다.Further, in each pixel area P, first and second common
또한, 각 화소영역(P) 내에는 상기 박막트랜지스터(Tr)의 드레인 전극(78)과 연결되며, 투명 도전성 물질로써 다수의 화소전극(88)이 상기 각 공통배선(65)과 엇갈려 배치되며 형성되고 있다. 이때, 상기 각 화소전극(88) 더욱 정확히는 제 1, 2 , 3 화소전극(88a, 88b, 88c) 또한 상기 드레인 전극(78)과 연결되며 상기 데이터 배선(74)과 나란하게 상기 제 1, 2 공통전극 연결패턴(61a, 61b)과 각각 중첩하며 형성된 제 1, 2 화소전극 연결패턴(86a, 86b)에서 분기한 형태로 형성되어 있으며, 상기 화소영역(P)의 중앙의 제 1 화소전극(88a)을 기준으로 상하로 서로 다른 방향으로 다수의 제 2, 3 화소전극(88b, 88c)이 대칭적으로 형성되고 있다. In addition, each pixel region P is connected to the
다음, 도 4를 절단선 V-V 및 Ⅵ-Ⅵ 따라 절단한 단면도인 도 5 및 도 6을 참조하여 그 단면 구조에 대해 설명한다.Next, the cross-sectional structure will be described with reference to FIGS. 5 and 6, which are cross-sectional views taken along cut lines V-V and VI-VI.
도시한 바와 같이, 기판(50) 상에 게이트 전극(56)을 포함하는 게이트 배선(53)이 형성되어 있으며, 상기 게이트 배선(53)을 이루는 동일한 금속물질로써 동일한 층에 공통전극(65) 및 제 1, 2 공통전극 연결패턴(61a, 61b)과 공통배선(미도시)이 형성되어 있다. As illustrated, a
또한, 상기 게이트 배선(53) 및 공통배선(59) 위로 전면에 무기절연물질로써 게이트 절연막(68)이 형성되어 있으며, 상기 게이트 절연막(68) 위로 상기 게이트 배선(53)과 교차하여 화소영역(P)을 정의하는 데이터 배선(74)이 형성되어 있으며, 상기 게이트 전극(56)과 중첩하며 상기 데이터 배선(74)에서 분기하여 소스 전극(76)이 형성되어 있으며, 상기 소스 전극(76)과 이격하며 드레인 전극(78)이 형성되어 있다. 이때, 상기 소스 및 드레인 전극(76, 78) 하부에는 상기 게이트 절연막(68) 위로 불순물 비정질 실리콘의 오믹콘택층(71b)과 순수 비정질 실리콘의 액티브층(71a)으로 이루어진 반도체층(71)이 더욱 형성되어 있다. In addition, a
다음, 상기 소스 및 드레인 전극(76, 78)과 데이터 배선(74) 및 노출된 반도체층(71) 및 게이트 절연막(68) 위로 전면에 보호층(81)이 형성되어 있으며, 상기 보호층(81) 위로 상기 드레인 전극(78)과 드레인 콘택홀(83)을 통해 접촉하며, 상기 제 1, 2 공통전극 연결패턴(61a, 61b)에 각각 대응하여 제 1, 2 화소전극 연결패턴(86a, 86b)이 형성되어 있으며, 상기 서로 이격하는 다수의 공통전극(65) 사이 의 영역에 투명 도전성 물질로써 다수의 화소전극(88)이 상기 제 1, 2 화소전극 연결패턴(86a, 86b)에서 분기하여 양 끝단이 모두 상기 제 1, 2 화소전극 연결패턴(86a, 86b)과 접촉하며 형성되어 있다.Next, a
하지만, 전술한 구조의 횡전계형 액정표시장치용 어레이 기판은 추후 컬러필터 기판과 액정을 개재한 후, 합착한 후, 구동시키게 되면 도 7에 도시한 바와 같이 화소영역의 중앙을 기준으로 상측에 대해 즉 게이트 배선에 대해 반시계방향으로 소정의 각도를 가지며 형성된 공통전극을 상측면부를 따라 빛샘이 발생하는 문제가 있다.However, when the array substrate for a transverse electric field type liquid crystal display device having the above-described structure is driven after being interposed between the color filter substrate and the liquid crystal, and then driven, the upper side of the transverse electric field type liquid crystal display device is shown as shown in FIG. That is, there is a problem that light leakage occurs along the upper surface of the common electrode formed at a predetermined angle in a counterclockwise direction with respect to the gate wiring.
이는 도면에 나타내지는 않았지만, 상기 어레기 기판에 있어, 액정의 초기 배향을 위해 상기 화소전극 위로 전면에 배향막을 형성하고, 상기 배향막에 대해 액정분자의 초기 배열을 위해 러빙을 실시하는데, 러빙방향이 게이트 배선과 나란한 방향으로 진행되는 바, 상기 보호층에 있어 상기 공통전극으로 기인한 단차에 의해 특히 화소영역(P) 내에서 상부에 있어 상기 하부의 공통전극을 따라 러빙불량이 발생하여 빛샘이 발생하게 되는 것이다.Although not shown in the drawing, in the array substrate, an alignment layer is formed over the pixel electrode for the initial alignment of the liquid crystal, and rubbing is performed for the initial alignment of liquid crystal molecules with respect to the alignment layer. In the direction parallel to the gate wiring, due to the step caused by the common electrode in the protective layer, rubbing defects are generated along the lower common electrode, especially in the upper part of the pixel region P, and light leakage occurs. Will be done.
본 발명은 전술한 바와 같은 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로, 공통전극에 의한 보호층 내의 단차를 없앰으로써 균일한 러빙이 가능하도록 하여 러빙 불량에 의한 빛샘 현상을 방지하며, 더불어 빛샘 방지에 의한 콘트라스트 비율이 향상된 횡전계형 액정표시장치용 어레이 기판을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been made to solve the problems described above, by eliminating the step in the protective layer by the common electrode to enable uniform rubbing to prevent light leakage phenomenon due to poor rubbing, and also by contrast light prevention An object of the present invention is to provide an array substrate for a transverse electric field type liquid crystal display device having an improved ratio.
전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 횡전계형 액정표시장치용 어레이 기판은 기판과; 상기 기판상에 서로 교차하여 화소영역을 정의하며 게이트 절연막을 사이에 두고 그 상하부에 형성되는 데이터 배선 및 게이트 배선과; 상기 게이트 배선 및 데이터 배선과 연결되며 형성된 박막트랜지스터와; 상기 게이트 배선과 동일한 방향으로 연장하며 동일한 층에 형성되는 공통배선과; 상기 공통배선에서 상기 데이터 배선과 동일한 방향으로 각각 분기하는 제 1 및 제 2 공통전극 연결패턴과; 상기 데이터 배선 위로 상기 박막트랜지스터의 드레인 전극을 노출시키는 드레인 콘택홀과, 상기 제 2 공통전극 연결패턴을 노출시키는 제 1 콘택홀을 갖는 보호층과; 상기 보호층 위로 상기 드레인 콘택홀을 통해 드레인 전극과 접촉하며 상기 제 1 공통전극 연결패턴과 중첩하는 화소전극 연결패턴과, 상기 화소전극 연결패턴에서 분기한 다수의 화소전극과; 상기 보호층 위로 상기 제 2 공통전극 연결패턴과 중첩하며 동시에 상기 제 1 콘택홀을 통해 접촉하며 형성된 제 3 공통전극 연결패턴과, 상기 제 3 공통전극 연결패턴에서 분기하며 상기 화소전극과 엇갈려 배치되는 다수의 공통전극을 포함하며, 상기 다수의 화소전극 및 공통전극이 형성된 영역의 보호층은 그 표면이 평탄한 것이 특징이며, 상기 화소전극 연결패턴은 상기 제 1 공통전극 연결패턴과 중첩하는 제 1 영역과 상기 제 1 영역의 양끝단에서 각각 상기 화소전극과 나란하게 각각 절곡된 제 2 및 3 영역을 포함하며, 상가 제 1 영역은 상기 제 1 공통전극 연결패턴과 중첩하며 상기 제 2 영역은 상기 공통배선과 중첩함으로써 스토리지 커패시터를 이루는 것이 특징이다.An array substrate for a transverse electric field type liquid crystal display device according to the present invention for achieving the above object is a substrate; A data line and a gate line intersecting each other on the substrate to define a pixel region, the data line and the gate line formed above and below the gate insulating layer; A thin film transistor connected to the gate line and the data line; A common wiring extending in the same direction as the gate wiring and formed in the same layer; First and second common electrode connection patterns respectively branching from the common line in the same direction as the data line; A protective layer having a drain contact hole exposing the drain electrode of the thin film transistor over the data line and a first contact hole exposing the second common electrode connection pattern; A pixel electrode connection pattern contacting the drain electrode through the drain contact hole on the protective layer and overlapping the first common electrode connection pattern, and a plurality of pixel electrodes branched from the pixel electrode connection pattern; A third common electrode connection pattern overlapping the second common electrode connection pattern on the passivation layer and simultaneously contacting through the first contact hole, and branched from the third common electrode connection pattern and intersected with the pixel electrode; And a plurality of common electrodes, wherein the passivation layer of the pixel electrode and the region in which the common electrode is formed has a flat surface, and the pixel electrode connection pattern overlaps the first common electrode connection pattern. And second and third regions bent in parallel with the pixel electrode at both ends of the first region, respectively, and an upper first region overlaps the first common electrode connection pattern, and the second region is the common region. It overlaps with wiring to form a storage capacitor.
이때, 상기 화소전극은 상기 화소영역의 중앙에 위치하며, 상기 게이트 배선과 나란하게 형성된 화소전극을 제 1 화소전극, 상기 제 1 화소전극을 기준으로 동일 화소영역 내에서 상부에 위치한 다수의 화소전극을 제 2 화소전극, 하부에 위치한 다수의 화소전극을 제 3 화소전극을 포함하고 상기 제 2, 3 화소전극은 상기 제 1 화소전극을 기준으로 대칭을 이루는 것이 특징이며, 상기 공통전극 중 상기 제 1 화소전극을 기준으로 동일 화소영역 내에서 상부에 위치한 다수의 공통전극을 제 1 공통전극, 하부에 위치한 다수의 공통전극을 제 2 공통전극이라 정의할 때, 상기 제 1, 2 공통전극은 상기 제 1 화소전극을 기준으로 대칭을 이루는 것이 특징이다.In this case, the pixel electrode is positioned at the center of the pixel area, and the pixel electrode formed in parallel with the gate line is positioned on the first pixel electrode and the plurality of pixel electrodes on the same pixel area with respect to the first pixel electrode. The second pixel electrode and a plurality of pixel electrodes disposed below the third pixel electrode, and the second and third pixel electrodes are symmetrical with respect to the first pixel electrode. When the plurality of common electrodes positioned above the first pixel electrode and the plurality of common electrodes positioned below the second common electrode are defined as the second common electrode in the same pixel region with respect to the one pixel electrode, It is characterized by symmetry with respect to the first pixel electrode.
또한, 상기 화소전극과 공통전극은 상기 보호층 상부로 동일층에 형성된 것이 특징이다. In addition, the pixel electrode and the common electrode are formed on the same layer above the protective layer.
또한, 상기 공통전극 및 화소전극은 투명 도전성 물질로 이루어진 것이 바람직하며, 이때, 상기 투명 도전성 물질은 인듐-틴-옥사이드(ITO) 또는 인듐-징크-옥사이드(IZO)인 것이 바람직하다. In addition, the common electrode and the pixel electrode is preferably made of a transparent conductive material, and in this case, the transparent conductive material is preferably indium tin oxide (ITO) or indium zinc oxide (IZO).
또한, 상기 데이터 배선을 기준으로 서로 이웃한 화소영역간의 제 1 및 제 2 공통전극 연결패턴은 그 끝단에 보조패턴이 더욱 형성되어 전기적으로 연결되는 구조가 되는 것이 특징이다. In addition, the first and second common electrode connection patterns between neighboring pixel areas based on the data line may be electrically connected to each other by further forming an auxiliary pattern at an end thereof.
또한, 상기 박막트랜지스터는 상기 게이트 전극과, 상기 게이트 전극 위로 게이트 절연막과, 상기 게이트 절연막 위로 상기 게이트 전극과 중첩하며 반도체층과, 상기 반도체층 위로 서로 이격하여 형성된 소스 및 드레인 전극을 포함한다. The thin film transistor may include a gate electrode, a gate insulating layer on the gate electrode, a semiconductor layer overlapping the gate electrode on the gate insulating layer, and a source and drain electrode formed to be spaced apart from each other on the semiconductor layer.
또한, 상기 데이터 배선 하부에는 불순물 비정질 실리콘과 순수 비정질 실리콘의 반도체 패턴이 더욱 형성되는 것이 특징이다. In addition, a semiconductor pattern of impurity amorphous silicon and pure amorphous silicon is further formed under the data line.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 8은 본 발명에 따른 횡전계형 액정표시장치용 어레이 기판의 하나의 화소영역을 개략적으로 도시한 평면도이다.8 is a plan view schematically illustrating one pixel area of an array substrate for a transverse electric field type liquid crystal display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
도시한 바와 같이, 멀티 도메인을 갖는 횡전계형 액정표시장치용 어레이 기판(101)은 평행하게 일 방향으로 구성된 다수의 게이트 배선(104)과, 상기 게이트 배선(104)과 교차하며 다수의 화소영역(P)을 정의하며 다수의 데이터 배선(125)이 형성되어 있으며, 상기 게이트 배선(104)과 동일한 방향으로 상기 게이트 배선(104)과 근접하여 공통배선(110)이 형성되어 있다, As shown, the
또한, 상기 공통배선(110)에서 분기하여 상기 데이터 배선(125)과 동일한 방향으로 분기하는 제 1 및 제 2 공통전극 연결패턴(113a, 113b)이 형성됨으로써 상기 공통배선(110)과 더불어 제 1 및 제 2 공통전극 연결패턴(113a, 113b)이 마치 각 화소영역(P) 내에서 시계 방향으로 90도 회전한 디귿자 구조 즉, "??"로써 형성되고 있다.In addition, first and second common
다음, 각 화소영역(P)에 있어서는 상기 게이트 배선(104)과 데이터 배선(125)과 연결되며 스위칭 소자로서 박막트랜지스터(Tr)가 형성되어 있다.Next, in each pixel region P, the
또한, 하나의 화소영역(P)에 있어서는, 상기 박막트랜지스터(Tr)의 드레인 전극(130)과 연결되며, 투명 도전성 물질로써 서로 이격하는 다수의 화소전극(155)이 형성되어 있다. 이때, 상기 화소전극(155)은 상기 화소영역(P)의 중앙부에 상기 게이트 배선(104)과 나란하게 제 1 화소전극(155a)이, 상기 제 1 화소전극(155a) 상부로는 상기 제 1 화소전극(155a)에 대해 반시계방향으로 소정의 각도를 갖는 다수의 서로 이격하는 제 2 화소전극(155b)이 형성되어 있으며, 상기 제 1 화소전극 (155a) 하부로는 상기 제 1 화소전극(155a)에 대해 시계방향으로 소정의 각도를 가지며 서로 이격하는 다수의 제 3 화소전극(155c)이 형성되어 있다. In addition, in one pixel area P, a plurality of
다음, 상기 데이터 배선(125)의 내측으로 상기 공통배선(110)으로부터 분기하여 상기 데이터 배선(125)과 나란하게 형성된 제 1, 2 공통전극 연결패턴(113a, 113b)과, 상기 제 2 공통전극 연결패턴(113b)과 제 1 콘택홀(141)을 통해 접촉하며, 동시에 중첩하며 투명 도전성 물질로써 제 3 공통전극 연결패턴(158)이 형성되어 있으며, 상기 제 3 공통전극 연결패턴(158)에서 분기하여 상기 게이트 배선(104)이 형성된 방향에 대해 소정의 각도를 가지며 다수의 공통전극(161)이 형성되어 있다. 이때, 상기 공통전극(161)은 상기 화소영역(P) 내에 있어, 그 중앙부에 상기 게이트 배선과 나란하게 형성된 제 1 화소전극(155a)을 기준으로 상부에는 상기 제 1 화소전극(155a)에 대해 반시계방향으로 소정의 각도를 가지며 다수의 서로 이격하는 제 1 공통전극(161a)이 형성되고 있으며, 하부에는 상기 제 1 화소전극(155a)에 대해 시계방향으로 소정의 각도를 가지며 다수의 서로 이격하는 제 2 공통전극(161b)이 형성되어 있으며, 이때, 상기 다수의 제 1 공통전극(161a)과 상기 다수의 제 2 공통전극(161b)은 상기 제 1 화소전극(155a)을 기준으로 서로 대칭적으로 형성되고 있는 것이 특징이다. Next, the first and second common
또한, 상기 각 화소전극(155)과 공통전극(161)은 서로 엇갈리며 이격하여 형성되고 있으며, 이들 두 전극(155, 161)은 동일한 층에 투명 도전성 물질로써 형성되고 있는 것이 특징이다. In addition, the
조금 더 상세히 공통전극과 화소전극의 형태에 대해 설명한다. In more detail, the shapes of the common electrode and the pixel electrode will be described.
본 발명에 있어 가장 특징적인 면은 상기 공통전극(161)과 화소전극(155)이 동일한 층에 투명 도전성 물질로서 형성되는 것이며, 이때 상기 공통전극(161)과 화소전극(155)은 서로 엇갈려 배치되며 화소영역(P)의 중앙을 기준으로 상하영역의 공통전극(161) 및 화소전극(155)이 서로 다른 각도를 가지며 분기함으로써 멀티 도메인 구조를 가지며, 상기 화소전극(155) 및 공통전극(161)이 상기 데이터 배선(125)과 나란한 방향으로 각각 분기한 화소전극 연결패턴(150) 및 제 3 공통전극 연결패턴(158)에서 각각 분기하며 서로 엇갈려 배치되는 구조를 가지며 형성되고 있다는 점이다. 이때, 상기 화소전극(155)은 박막트랜지스터(Tr)의 드레인 전극(130)과 드레인 콘택홀(138)을 통해 전기적으로 연결되고 있으며, 상기 공통전극(161)은 상기 게이트 배선(104)과 동일한 층에 형성된 공통배선(110)에서 분기한 제 2 공통전극 연결패턴(113b)과 제 1 콘택홀(141)을 통해 연결되고 있는 것이 특징이다. The most characteristic aspect of the present invention is that the
또한, 상기 화소전극 연결패턴(150)과 그 하부의 제 1 공통전극 연결패턴(113a)은 서로 중첩한 형태로 구성됨으로써 스토리지 커패시터를 형성하게 된다.In addition, the pixel
다음, 도 8을 각각 절단선 Ⅸ-Ⅸ, Ⅹ-Ⅹ를 따라 절단한 단면을 도시한 도 9, 10을 참조하여 단면구조에 대해 설명한다. Next, the cross-sectional structure will be described with reference to FIGS. 9 and 10 showing cross sections taken along cut lines X-V and X-V, respectively.
도시한 바와 같이, 투명한 절연 기판(101) 상에 금속물질로써 일방향으로 게이트 배선(104)이 형성되어 있으며, 이때, 상기 게이트 배선(104)의 일부가 그 자체로써 게이트 전극(107)을 형성하고 있는 것이 특징이다. 또한, 상기 게이트 배선(104)을 이루는 동일한 금속물질로써 동일한 층에 상기 게이트 배선(104)과 평행하 게 공통배선(미도시)이 형성되어 있으며, 각 화소영역(P)별로 상기 공통배선(미도시)에서 분기하며 추후 형성될 데이터 배선(125)의 내측으로 상기 데이터 배선(125)과 평행하게 제 1 및 제 2 공통전극 연결패턴(113a, 113b)이 형성되어 있다. 이때, 상기 공통배선(미도시)과 제 1, 2 공통전극 연결패턴(113a, 113b)에 공통전압이 원활하게 인가되도록 하기 위해 각 화소영역(P)간의 상기 제 1, 2 공통전극 연결패턴(113a, 113b)의 일끝단은 보조패턴(114)에 의해 서로 연결되도록 형성되고 있다. As shown, the
다음, 상기 게이트 전극(107)과 게이트 배선(104) 및 공통배선(미도시)과 제 1, 2 공통전극 연결패턴(113a, 113b) 위로 전면에 무기절연물질로써 게이트 절연막(116)이 형성되어 있으며, 상기 게이트 절연막(116) 위로 상기 게이트 배선(104)과 교차하여 화소영역(P)을 정의하는 데이터 배선(125)이 형성되어 있으며, 상기 게이트 전극(107)과 일끝단이 중첩하며 상기 데이터 배선(125)에서 분기하여 소스 전극(128)이 형성되어 있으며, 상기 소스 전극(128)과 이격하며 그 일끝단이 상기 게이트 전극(107)과 중첩하며 드레인 전극(130)이 형성되어 있으며, 상기 게이트 전극(107)과, 상기 소스 및 드레인 전극(128, 130)이 이격한 영역을 포함하여 상기 소스 및 드레인 전극(128, 130) 하부로는 순수 비정질 실리콘의 액티브층(120a)이 형성되어 있으며, 상기 액티브층(120a) 위로 상기 소스 및 드레인 전극(128, 130) 하부에 대응하여 불순물 비정질 실리콘의 오믹콘택층(120b)이 형성되어 있다. Next, a
다음, 상기 소스 및 드레인 전극(128, 130)과 데이터 배선(125) 및 노출된 액티브층(120a)과 게이트 절연막(116) 위로 상기 드레인 전극(130) 일부를 노출시 키는 드레인 콘택홀(138)과, 하부의 게이트 절연막(116)까지 제거됨으로써 상기 제 2 공통전극 연결패턴(113b) 일부를 노출시키는 제 1 콘택홀(141)을 갖는 보호층(135)이 형성되어 있다. Next, a
다음, 상기 보호층(135) 위로 상기 드레인 전극(130)과 드레인 콘택홀(138)을 통해 접촉하며, 상기 제 1 공통전극 연결패턴(113a)과 중첩하며 화소전극 연결패턴(150)이 형성되어 있으며, 각 화소영역(P)에는 상기 화소전극 연결패턴(150)에서 분기하여 상기 화소영역(P)의 상하부로 각각 서로 대칭되며, 상기 게이트 배선(104)에 대해 소정의 각도를 가지며 다수의 화소전극(155)이 형성되어 있다.Next, the
다음, 상기 보호층(135) 위로 상기 제 2 공통전극 연결패턴(113b)과 제 1 콘택홀(141)을 통해 접촉하며, 동시에 상기 제 2 공통전극 연결패턴(113b)과 중첩하며 상기 화소전극(155)을 형성한 동일한 물질인 투명 도전성 물질로써 제 3 공통전극 연결패턴(158)이 형성되어 있으며, 상기 제 3 공통전극 연결패턴(158)에서 분기하여 상기 화소영역(P)의 상하부로 각각 서로 대칭되며 상기 게이트 배선에 대해 서로 소정 각도를 가지며, 상기 화소전극(155)과 엇갈려 위치하는 다수의 공통전극(161)이 형성되어 있다.Next, the second common
전술한 구조를 갖는 본 발명에 따른 액정표시장치용 어레이 기판(101)은 화소전극(155)과 공통전극(161)이 형성되는 화소영역(P)에 대해서는 보호층(135) 하부로 단차를 초래하는 전극 및 배선없이 게이트 절연막(116)만이 전면에 형성되어 있으므로 상기 보호층(135) 표면이 단차없이 평탄한 상태가 되므로 배향막을 도포 후 러빙을 진행한다 하여도 표면 상태가 평탄하고, 하부에 형성된 소자로 인한 단 차 발생이 없는 구조가 되므로 러빙 불균일을 방지할 수 있게 된다.The
화소영역(P)의 내측 테두리부에는 비록 제 1, 2 공통전극 연결패턴(113a, 113b)이 보호층(135) 하부로 형성되고 있어 상기 보호층(135) 표면에 단차를 형성하지만, 상기 부분은 컬러필터 기판과 합착하여 액정표시장치를 구성하게 되면 블랙매트릭스에 의해 가려지게 됨으로 러빙 시 불량이 발생한다 하여도 문제되지 않는다. Although the first and second common
이후에는 단면도엔 도 9 및 도 10을 참조하여 간단히 본 발명에 따른 액정표시장치용 어레이 기판의 제조 방법에 대해 설명한다. Hereinafter, a method of manufacturing an array substrate for a liquid crystal display device according to the present invention will be described with reference to FIGS. 9 and 10 in the cross-sectional view.
우선, 투명한 절연 기판(101) 상에 제 1 금속물질을 전면에 증착하고 포토레지스트의 도포, 포토레지스트의 마스크를 이용한 노광, 노광된 포토레지스트의 현상, 현상 후 남아있는 포토레지스트 외부로 노출된 금속물질의 식각 등 일련의 단계를 포함하는 마스크 공정을 진행하여 게이트 전극(107)을 포함하며 일방향으로 연장하는 게이트 배선(104)과, 상기 게이트 배선(104)과 평행한 방향으로 공통배선(미도시)과, 상기 공통배선(미도시)에서 분기하는 제 1, 2 공통전극 연결패턴(113a, 113b)을 형성한다. 이때, 각 화소영역(P)에 있어 이웃한 화소영역(P)간의 상기 제 1, 2 공통전극 연결패턴(113a, 113b)의 그 일끝단이 서로 전기적으로 연결되도록 보조패턴(114)을 더욱 형성한다. 하지만 상기 이웃한 화소영역(P)간의 제 1, 2 공통전극 연결패턴(113a, 113b)을 전기적으로 연결하는 상기 보조패턴(114)을 형성하지 않을 수도 있다.First, a first metal material is deposited on the entire surface on the transparent insulating
다음, 상기 게이트 배선(104) 및 공통배선(미도시)과 제 1, 2 공통전극 연결 패턴(113a, 113b) 위로 전면에 무기절연물질 예를들면 산화실리콘(SiO2) 또는 질화실리콘(SiNx)을 증착하여 게이트 절연막(116)을 형성한다.Next, an inorganic insulating material, such as silicon oxide (SiO 2 ) or silicon nitride (SiNx), is formed on the entire surface of the
다음, 상기 게이트 절연막(116) 위로 순수 비정질 실리콘과 불순물 비정질 실리콘과 제 2 금속물질을 증착하고 이들을 마스크 공정을 통해 동시에 패터닝하거나 또는 2회의 마스크 공정을 실시하여 비정질 실리콘층과 제 2 금속물질층을 각각 패터닝함으로써 각 화소영역(P) 내에 게이트 전극에 대응하는 부분에 순수 비정질 실리콘의 액티브층(120a)과, 상기 액티브층(120a) 위로 서로 소정간격 이격하는 불순물 비정질 실리콘의 오믹콘택층(120b)과, 상기 오믹콘택층(120b) 위로 서로 이격하는 소스 및 드레인 전극(128, 130)을 형성하고, 동시에 상기 게이트 배선(104)과 교차하여 화소영역(P)을 정의하는 데이터 배선(125)을 형성한다. 이때, 상기 데이터 배선(125)과 소스 전극(128)은 전기적으로 연결상태가 되도록 형성한다. Next, pure amorphous silicon, impurity amorphous silicon, and a second metal material are deposited on the
하나의 마스크 공정을 통해 액티브층(120a)과 오믹콘택층(120b)의 반도체층(120)과, 상기 데이터 배선(125)과 소스 및 드레인 전극(128, 130)을 형성하였을 경우, 도시한 바와 같이, 상기 데이터 배선(125) 하부에도 불순물 비정질 실리콘 패턴(122b) 및 순수 비정질 실리콘 패턴(122a)이 형성되며, 도면에 나타내지 않았지만, 2개의 마스크 공정을 통해 패터닝 하였을 경우는 섬형상으로 상기 게이트 전극에 대응하는 부분에만 액티브층과 오믹콘택층의 반도체층이 형성되고 데이터 배선에 대응해서는 불순물 및 순수 비정질 실리콘 패턴이 형성되지 않는다.When the
다음, 상기 데이터 배선(125)과 소스 및 드레인 전극(128, 130)과 노출된 액 티브층(120a) 및 게이트 절연막(116) 위로 전면에 무기절연물질인 산화실리콘(SiO2) 또는 질화실리콘(SiNx)을 증착하여 화소영역(P)내의 주요 부분 즉, 화소전극(155)과 공통전극(161)이 형성될 영역에 대해서는 그 표면이 단차없이 평탄한 상태의 보호층(135)을 형성하고, 마스크 공정을 실시하여 상기 드레인 전극(130) 일부에 대응하여 노출시키는 드레인 콘택홀(138)과, 제 2 공통전극 연결패턴(113b)에 대응하여 그 일부를 노출시키는 제 1 콘택홀(141)을 형성한다. 이때, 상기 제 1 콘택홀(141)은 게이트 절연막(116)까지 패터닝되게 된다. Next, silicon oxide (SiO 2 ) or silicon nitride (Inorganic insulating material) is formed on the entire surface of the
다음, 상기 드레인 콘택홀(138) 및 제 1 콘택홀(141)을 갖는 보호층(135) 위로 전면에 투명도전성 물질인 인듐-틴-옥사이드(ITO) 또는 인듐-징크-옥사이드(IZO)를 증착하고, 이를 마스크 공정을 진행하여 패터닝함으로써 상기 드레인 콘택홀(138)을 통해 상기 드레인 전극(130)과 접촉하며, 상기 제 1 공통전극 연결패턴(113a)과 중첩하는 화소전극 연결패턴(150)과, 상기 화소전극 연결패턴(150)에서 분기한 다수의 화소전극(155)을 형성하고, 동시에 상기 제 1 콘택홀(141)을 통해 상기 공통배선(미도시)과 연결된 제 2 공통전극 연결패턴(113b)과 접촉하며 이와 중첩하는 제 3 공통전극 연결패턴(158)과, 상기 제 3 공통전극 연결패턴(158)에서 분기하며 상기 다수의 화소전극(155)과 각각 서로 엇갈려 배치되는 다수의 공통전극(161)을 형성함으로 본 발명에 따른 횡전계형 액정표시장치용 어레이 기판을 완성한다.Next, an indium tin oxide (ITO) or indium zinc oxide (IZO), which is a transparent conductive material, is deposited on the entire surface of the
본 발명에 따른 횡전계형 액정표시장치용 어레이 기판은 화소전극과 공통전극이 엇갈려 배치되는 화소영역의 주요부분에 대해서 그 표면에 단차가 없는 평탄한 상태의 보호층을 형성하고, 상기 보호층 위로 화소전극과 공통전극을 동시에 형성함으로써 러빙 불균일을 방지하는 효과가 있다.The array substrate for a transverse electric field type liquid crystal display device according to the present invention forms a protective layer having a flat state without a step on a surface of a main portion of the pixel region where the pixel electrode and the common electrode are alternately arranged, and the pixel electrode on the protective layer. And forming the common electrode at the same time has the effect of preventing rubbing unevenness.
또한, 화소영역 내에서 단차로 인한 상기 러빙 불균일을 방지함으로써 빛샘 현상을 방지하는 효과가 있다.In addition, there is an effect of preventing the light leakage phenomenon by preventing the rubbing unevenness due to the step in the pixel area.
또한, 빛샘을 방지함으로써 콘트라스 비를 향상시키는 효과가 있다.In addition, there is an effect of improving the contrast ratio by preventing light leakage.
Claims (9)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020050091842A KR101180715B1 (en) | 2005-09-30 | 2005-09-30 | An array substrate for In-Plane switching mode LCD |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020050091842A KR101180715B1 (en) | 2005-09-30 | 2005-09-30 | An array substrate for In-Plane switching mode LCD |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20070036866A KR20070036866A (en) | 2007-04-04 |
KR101180715B1 true KR101180715B1 (en) | 2012-09-10 |
Family
ID=38158858
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020050091842A KR101180715B1 (en) | 2005-09-30 | 2005-09-30 | An array substrate for In-Plane switching mode LCD |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101180715B1 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20090054210A (en) | 2007-11-26 | 2009-05-29 | 삼성전자주식회사 | Array substrate of liquid crystal display and method of manufacturing the same |
-
2005
- 2005-09-30 KR KR1020050091842A patent/KR101180715B1/en active IP Right Grant
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20070036866A (en) | 2007-04-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7796225B2 (en) | Method of fabricating array substrate for IPS-mode LCD device has a shorter processing time and low error rate without an increase in fabrication and production costs | |
US8854588B2 (en) | Liquid crystal display | |
KR101246719B1 (en) | Array substrate for In-Plane switching mode LCD and the method for fabricating the same | |
US8130351B2 (en) | Array substrate for in-plane switching mode liquid crystal display device including pixel and common electrodes on the same layer and method of manufacturing the same | |
KR101237791B1 (en) | Array substrate for In-Plane switching mode LCD | |
TWI390317B (en) | Liquid crystal display and thin film transistor array panel thereof | |
KR20080107821A (en) | Fringe field switching mode liquid crystal display device and the method for fabricating the same | |
JP4550484B2 (en) | Thin film transistor array panel and multi-domain liquid crystal display device including the same | |
TWI394280B (en) | Thin film transistor array panel | |
KR100569718B1 (en) | Multi-domain liquid crystal display | |
KR20070117820A (en) | Array substrate for in-plane switching mode lcd and the method for fabricating the same | |
KR20090043114A (en) | Display substrate and display panel having the same | |
KR101423909B1 (en) | Display substrate and liquid crystal display device having the same | |
KR101007206B1 (en) | Fringe Field Switching Mode Liquid Crystal Display Device and Method for Manufacturing the same | |
JP2005182048A (en) | Multi-domain thin-film transistor display plate and liquid crystal display including same | |
KR20080000202A (en) | Display substrate and display panel having the same | |
KR101189143B1 (en) | In-Plane Switching mode Liquid crystal display device | |
KR20090058368A (en) | Array substrate for in-plane switching mode liquid crystal display device and the method of fabricating the same | |
KR100318534B1 (en) | Liquid crystal display and manufacturing method thereof | |
KR101180715B1 (en) | An array substrate for In-Plane switching mode LCD | |
KR100630878B1 (en) | Fringe Field Switching Mode Liquid Crystal Display Device and Method for Manufacturing the same | |
KR20110066724A (en) | Array substrate for in-plane switching mode lcd and the method of fabricating the same | |
KR101011150B1 (en) | In-plane switching mode liquid crystal display device and manufacturing method of the same | |
KR20050123357A (en) | An array substrate for in-plane switching mode lcd and method for fabricating the same | |
KR101142886B1 (en) | An array substrate for IPS mode LCD and method of fabricating of 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: 20150818 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20160816 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20170816 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20180816 Year of fee payment: 7 |