KR101202058B1 - Fringe Field Switching mode Liquid Crystal Display and Manufacturing Method Thereof - Google Patents

Fringe Field Switching mode Liquid Crystal Display and Manufacturing Method Thereof Download PDF

Info

Publication number
KR101202058B1
KR101202058B1 KR1020080024529A KR20080024529A KR101202058B1 KR 101202058 B1 KR101202058 B1 KR 101202058B1 KR 1020080024529 A KR1020080024529 A KR 1020080024529A KR 20080024529 A KR20080024529 A KR 20080024529A KR 101202058 B1 KR101202058 B1 KR 101202058B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
liquid crystal
data line
crystal display
transparent
common electrode
Prior art date
Application number
KR1020080024529A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20080071102A (en
Inventor
최석
백승준
장순주
전태현
김향율
Original Assignee
하이디스 테크놀로지 주식회사
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 하이디스 테크놀로지 주식회사 filed Critical 하이디스 테크놀로지 주식회사
Priority to KR1020080024529A priority Critical patent/KR101202058B1/en
Publication of KR20080071102A publication Critical patent/KR20080071102A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101202058B1 publication Critical patent/KR101202058B1/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
    • G02F1/136Liquid 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
    • G02F1/136286Wiring, e.g. gate line, drain line
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/02Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
    • H01L27/12Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body
    • H01L27/1214Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs
    • H01L27/124Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs with a particular composition, shape or layout of the wiring layers specially adapted to the circuit arrangement, e.g. scanning lines in LCD pixel circuits
    • 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
    • G02F1/134372Electrodes characterised by their geometrical arrangement for fringe field switching [FFS] where the common electrode is not patterned
    • 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
    • G02F2201/00Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00
    • G02F2201/12Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00 electrode
    • G02F2201/123Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00 electrode pixel

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)

Abstract

본 발명은 하부 기판, 상부 기판, 및 상기 기판들 사이에 삽입된 액정층을 포함하고 상기 하부 기판에는 상호 교자하는 방향으로 형성되는 게이트 라인들과 데이터 라인들에 의해 각 화소 영역이 규정되고 상기 게이트 라인 및 데이터 라인들의 교차부에는 스위칭 소자가 배치되어 있는 FFS 모드 액정표시장치에 있어서, 액정층에 전압을 인가하여 광 투과량을 조절하기 위하여 화소 영역 내에 투명 공통전극과 투명 공통전극 상부에 절연층을 사이에 두고 이격 배치되는 다수개의 슬릿을 구비한 투명 화소전극을 구비하되, 데이터 라인의 하부 및/또는 게이트 라인 상부에 데이터 라인과 동일한 물질을 이용하여 전기적으로 독립된 형태로 형성된 반사 구조물 하부에 복수개의 분리된 폐곡선 형상의 패턴들을 갖는 활성층을 구비함으로써 데이터 라인 및/또는 반사구조물이 굴곡 있는 형상을 갖도록 하는 것을 특징으로 하는 FFS 모드의 액정표시장치를 제공한다.The present invention includes a lower substrate, an upper substrate, and a liquid crystal layer interposed between the substrates, and each pixel region is defined by gate lines and data lines formed in mutually alternating directions on the lower substrate, and the gate In an FFS mode liquid crystal display device in which switching elements are disposed at intersections of lines and data lines, an insulating layer is disposed on a transparent common electrode and a transparent common electrode in a pixel area in order to adjust a light transmission amount by applying a voltage to the liquid crystal layer. A transparent pixel electrode having a plurality of slits spaced apart from each other, the plurality of slits under the reflective structure formed in the electrically independent form using the same material as the data line on the bottom of the data line and / or the gate line Data line and / or by having an active layer having separate closed curve patterns Provides a liquid crystal display device of the FFS mode, characterized in that so as to have a shape with a curved reflecting structures.

FFS, 액정표시장치, 개구율, 반사도 FFS, liquid crystal display, aperture, reflectance

Description

에프에프에스 모드 액정표시장치 및 그 제조방법 {Fringe Field Switching mode Liquid Crystal Display and Manufacturing Method Thereof}FSF mode liquid crystal display and manufacturing method therefor {Fringe Field Switching mode Liquid Crystal Display and Manufacturing Method Thereof}

본 발명은 개구율을 향상시켜 소비 전력을 감소시키고 내부 반사율을 증가시켜 실외 가독성을 향상시킨 FFS 모드 액정표시장치 및 그 제조방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a FFS mode liquid crystal display device and a method of manufacturing the same having improved aperture ratio, which reduces power consumption and increases internal reflectivity, thereby improving outdoor readability.

프린지 필드 스위칭 모드 액정표시장치(Fringe Field Switching mode LCD : 이하, FFS 모드 LCD)는 인 플레인 스위칭 모드 액정표시장치(In Plane Switching mode LCD; 이하, IPS 모드 LCD)의 낮은 개구율 및 투과율을 개선시키기 위해 제안된 것이다.Fringe Field Switching mode LCD (hereinafter referred to as FFS mode LCD) is designed to improve the low aperture ratio and transmittance of In Plane Switching mode LCD (hereinafter referred to as IPS mode LCD). It is proposed.

FFS 모드 LCD는 공통전극과 화소전극을 ITO와 같은 투명 도전층으로 형성하여 IPS 모드 LCD에 비해 개구율 및 투과율을 높이면서, 공통전극과 화소전극 사이의 간격을 좁게 형성하여 공통전극과 화소전극 사이에서 프린지 필드가 형성되도록 함으로써 전극들 상부에 존재하는 액정 분자들까지도 모두 동작되도록 하여 보다 향상된 투과율을 얻는다. FFS 모드 LCD 액정표시장치에 대한 종래 기술은 예를 들 어, 본 출원인에 의하여 출원되고 등록된 미국특허번호 제6256081호, 제6226118호 등에 개시되어 있다.The FFS mode LCD forms a common electrode and a pixel electrode with a transparent conductive layer such as ITO to increase the aperture ratio and transmittance as compared to the IPS mode LCD, and to form a narrow gap between the common electrode and the pixel electrode to form a gap between the common electrode and the pixel electrode. By allowing the fringe field to be formed, even the liquid crystal molecules present on the electrodes can be operated to obtain more improved transmittance. Prior arts for FFS mode LCD liquid crystal displays are disclosed, for example, in US Pat. Nos. 6,608,1,6226118 and the like, filed and registered by the present applicant.

한편, 액정표시장치는 백라이트를 이용하는 투과형 액정표시장치와 자연광을 광원으로 이용하는 반사형 액정표시장치의 두 종류로 분류할 수 있다. 투과형 액정표시장치는 백라이트를 광원으로 이용하므로 어두운 주변환경에서도 밝은 화상을 구현할 수 있지만 백라이트 사용에 의해 소비전력이 높고 실외에서는 가독성이 나쁘다는 단점이 있으며 반사형 액정표시장치는 백라이트를 사용하지 않고 주변환경의 자연광을 이용하기 때문에 소비전력은 작고 실외에서는 사용이 가능하지만 주변환경이 어두울 때에는 사용이 불가능하다는 단점이 있다.Meanwhile, the liquid crystal display may be classified into two types, a transmissive liquid crystal display using a backlight and a reflective liquid crystal display using natural light as a light source. The transmissive liquid crystal display uses a backlight as a light source, so it can realize bright images even in a dark environment. However, the use of a backlight has high power consumption and poor readability outdoors. Because it uses the natural light of the environment, the power consumption is small and can be used outdoors, but the disadvantage is that it is impossible to use when the surrounding environment is dark.

즉, 일반적인 투과형 액정표시장치는 휘도, 색재현성, CR(Contrast Ratio)등의 면에서 실내에서 우수한 특성을 갖지만 실외에서는 태양빛 및 태양빛에 의해 반사된 빛 등에 의해 디스플레이의 정보를 거의 화면에서 읽을 수 없는데, 야외에서는 태양 광이 10만 LUX 이상의 강한 빛으로 인해 자체적으로 빛을 내지 못하는 투과형 액정표시장치는 백 라이트의 휘도와 패널 투과율에 의존하여 실외 가독성이 떨어질 수 밖에 없다. 이를 해결하기 위해 백라이트의 휘도를 증가시킬 수도 있지만 이는 과도한 전력 소모를 초래하는 문제점이 있다.That is, the general transmissive liquid crystal display device has excellent characteristics indoors in terms of brightness, color reproducibility, and CR (contrast ratio), but outdoors, the information of the display is almost read on the screen by sunlight and light reflected by the sunlight. In the outdoor, the transmissive liquid crystal display device, which does not emit light by itself due to strong light of 100,000 LUX or more, depends on the brightness of the backlight and the panel transmittance. In order to solve this problem, the brightness of the backlight may be increased, but this may cause excessive power consumption.

이러한 문제점에 의해, 투과형 및 반사형 액정표시장치가 갖는 단점들을 해결하기 위해 반투과형 액정표시장치가 제안되었다. 반투과형 액정표시장치는 필요에 따라 반사형 및 투과형의 양용이 가능하기 때문에 상대적으로 낮은 소비전력을 가지며 어두운 주변환경에서도 사용이 가능하다. 반투과형 액정표시 장치는 예를 들어 동 출원인에 의한 한국등록특허 제666236호에 개시되어 있다.Due to this problem, a semi-transmissive liquid crystal display has been proposed to solve the disadvantages of the transmissive and reflective liquid crystal display. Since the transflective liquid crystal display device can use both a reflection type and a transmissive type as needed, it has a relatively low power consumption and can be used even in a dark environment. The semi-transmissive liquid crystal display device is disclosed, for example, in Korean Patent No. 666236 by the applicant.

일반적으로 반투과형 액정표시장치는 투과영역의 셀갭(Cell Gap)과 반사영역의 셀갭을 동일하게 하는 싱글 셀갭 구조와 투과영역의 셀갭을 반사영역의 셀갭 보다 2배 정도 크게 하는 듀얼 셀갭 구조를 이용하는 방식이 설계되고 있다. 그런데, 싱글 셀갭 구조로 동일한 액정 모드를 적용하여 반투과형 액정표시장치를 제조하는 경우에는 반사영역의 위상 지연치가 투과영역 위상 지연치의 2배가 되어 반사 모드의 V-R(Voltage-Reflective) 커브와 투과모드의 V-T(Voltage- Transmittance) 커브가 불일치함으로써 계조 불일치 및 전기광학적 특성 저하가 유발되는 문제점이 있다.In general, the transflective liquid crystal display uses a single cell gap structure that makes the cell gap of the transmission region and the cell gap of the reflection region the same, and a dual cell gap structure that makes the cell gap of the transmission region twice as large as the cell gap of the reflection region. This is being designed. However, when a semi-transmissive liquid crystal display device is manufactured by applying the same liquid crystal mode in a single cell gap structure, the phase delay value of the reflection area is twice the phase delay value of the transmission area, and thus the VR (Voltage-Reflective) curve of the reflection mode and the transmission mode are applied. There is a problem that the gray scale mismatch and the deterioration of the electro-optic characteristics are caused by the mismatch of the voltage-transmittance curve.

이에 따라 최근에는 투과영역의 셀갭을 반사영역의 셀갭 보다 2배 정도 크게 설계하는 듀얼 셀갭 구조를 이용하여 반투과형 액정 표시장치를 많이 제조하고 있다. 이러한 방식에 의하면 반사 모드의 V-R 커브와 투과모드의 V-T 커브가 일치될 수 있기 때문이다. 그러나, 듀얼 셀갭을 적용하여 반투과형 액정표시장치를 제조할 경우는 반사영역 간 셀갭 차이로 인한 단차가 2배 정도 발생하는 바 액정배향 공정이 불균일하게 이루어지는 등의 제조 공정상의 어려움이 존재하여 생산성이 저하되는 문제점이 있다. 또한, 반투과형 액정표시장치는 그 제조공정도 복잡하고 난해하지만 실내에서 사용하는 경우 개구율이 현저히 떨어지는 문제점이 있었다.Accordingly, recently, many transflective liquid crystal displays have been manufactured using a dual cell gap structure in which the cell gap of the transmissive region is designed to be about twice as large as the cell gap of the reflective region. This is because the V-R curve of the reflection mode and the V-T curve of the transmission mode can be coincident with this method. However, when the semi-transmissive liquid crystal display device is manufactured by applying the dual cell gap, the step difference due to the difference in the cell gap between the reflection areas is about twice, which causes difficulties in the manufacturing process such as the liquid crystal alignment process is uneven. There is a problem of deterioration. In addition, the semi-transmissive liquid crystal display device has a problem that the manufacturing process is complicated and difficult, but the aperture ratio is significantly lower when used indoors.

한편, FFS 모드 액정표시장치의 이점과 반투과형 액정표시장치의 이점을 구현하기 위하여 동 출원인에 의해 반투과형 FFS 모드 액정표시장치가 제안되었다. 반투과형 FFS 모드 액정표시장치는 예를 들어 한국공개특허공보 제2006-117465호에 개시되어 있다.On the other hand, in order to realize the advantages of the FFS mode liquid crystal display device and the semi-transmissive liquid crystal display device, the semi-transmissive FFS mode liquid crystal display device has been proposed by the applicant. A semi-transmissive FFS mode liquid crystal display device is disclosed, for example, in Korean Laid-Open Patent Publication No. 2006-117465.

그러나, 반투과형 모드를 FFS 모드 액정표시장치에 적용하는 경우 반사율 증가를 위한 요철부 형성을 위해 레진 공정이 필수적으로 포함되어야 하는 데 레진 공정은 기본적으로 제작 공정상의 오염 문제에서 완전히 벗어날 수 없어 난해한 공정이고 제작비용도 많이 들며, FFS 모드 액정표시장치를 반투과형 모드로 구현하기 위해서는 보상 필름, 편광필름 등의 개발도 이와 같은 구조에 맞추어 선행되어야 하는 등 개발 비용과 개발 시간이 많이 소요되고 있는 실정이다.However, when the transflective mode is applied to the FFS mode liquid crystal display, a resin process must be included in order to form the uneven portion for increasing the reflectance. The resin process is basically a difficult process because it cannot be completely escaped from the contamination problem in the manufacturing process. In addition, manufacturing costs are high, and development of a compensation film and a polarizing film must be preceded according to such a structure in order to implement a FFS mode liquid crystal display device in a transflective mode. .

이러한 배경하에서 일반적인 투과형 FFS 모드에서의 공정을 가능한 그대로 유지하면서 실외에서의 가독성 등 반투과형 모드 액정표시장치의 특성을 일부 채용할 수 있도록 하는 연구가 필요한 실정이다.Under such a background, there is a need for a study that can partially adopt the characteristics of the transflective mode liquid crystal display such as readability in the outdoors while maintaining the process in the transmissive FFS mode in general.

따라서, 본 발명의 목적은 FFS 모드 액정표시장치의 기본적인 특성을 이용하여 일반적인 투과형 FFS 모드 액정표시장치에서의 공정을 크게 변화시키지 않고 실외에서의 가독성을 향상시키는 것이다.Accordingly, it is an object of the present invention to improve the readability in the outdoors without significantly changing the process in the general transmissive FFS mode liquid crystal display by using the basic characteristics of the FFS mode liquid crystal display.

본 발명의 다른 목적은 개구율을 향상시킴과 동시에 이로 인해 발생하는 빛샘 발생과 커플링 효과를 최소화할 수 있도록 하여 화면 품위를 향상시킬 수 있는 FFS 모드 액정표시장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide an FFS mode liquid crystal display device which can improve screen quality by improving aperture ratio and minimizing light leakage and coupling effects generated thereby.

본 발명의 또 다른 목적은 내부 반사를 증가시킬 수 있는 FFS 모드 액정표시장치를 제공하는 것이다.It is still another object of the present invention to provide an FFS mode liquid crystal display device capable of increasing internal reflection.

본 발명의 또 다른 목적은 실내에서는 일반적인 투과형 FFS 모드 액정표시장치보다 개구율을 높여 소비전력을 감소시키는 것이다.It is still another object of the present invention to reduce the power consumption by increasing the aperture ratio in a room than a conventional transmissive FFS mode liquid crystal display.

상술한 문제점을 해결하기 위한 기술적 수단으로서, 본 발명의 제1 측면은 하부 기판, 상부 기판, 및 상기 기판들 사이에 삽입된 액정층을 포함하고 상기 하부 기판에는 상호 교차하는 방향으로 형성되는 게이트 라인들과 데이터 라인들에 의해 각 화소 영역이 규정되고 상기 게이트 라인 및 데이터 라인들의 교차부에는 스위칭 소자가 배치되어 있는 FFS 모드 액정표시장치에 있어서,As a technical means for solving the above-described problems, the first aspect of the present invention includes a lower substrate, an upper substrate, and a liquid crystal layer interposed between the substrates, the gate line formed in the direction crossing each other on the lower substrate In the FFS mode liquid crystal display device in which each pixel region is defined by the data lines and the data lines, and a switching element is disposed at the intersection of the gate line and the data lines.

상기 액정층에 전압을 인가하여 광 투과량을 조절하기 위하여 상기 화소 영 역 내에는 소정 형상의 투명 공통전극과 상기 투명 공통전극의 상부에 절연층을 사이에 두고 이격 배치되는 다수개의 슬릿을 구비한 투명 화소전극을 구비하되, 상기 액정층을 배열하기 위한 러빙 방향은 상기 게이트 라인의 방향을 기준으로 5°이내로 하고, 상기 데이터 라인을 기준으로 상기 투명 공통전극과 상기 투명 화소전극의 배치를 조절함으로써 빛샘현상과 커플링 효과를 감소시키며, 상기 데이터 라인과 상기 투명 화소전극 사이에 상기 투명 공통전극의 일 단부가 배치되는 것을 특징으로 하는 FFS 모드의 액정표시장치를 제공한다.Transparent with a plurality of slits spaced apart from each other with a transparent common electrode having a predetermined shape and an insulating layer on top of the transparent common electrode in the pixel region in order to adjust a light transmission amount by applying a voltage to the liquid crystal layer. A pixel electrode is provided, and a rubbing direction for arranging the liquid crystal layer is within 5 ° based on the direction of the gate line, and the light leakage is controlled by adjusting the arrangement of the transparent common electrode and the transparent pixel electrode based on the data line. The present invention provides a liquid crystal display (FFS) mode in which an end of the transparent common electrode is disposed between the data line and the transparent pixel electrode while reducing a phenomenon and a coupling effect.

바람직하게는, 데이터 라인과 상기 투명 화소전극 사이의 거리(L1)와 상기 데이터 라인과 상기 투명 공통전극 사이의 간격(L3)의 비율(L3 / L1)은 0.75 이내이고, 데이터 라인과 투명 화소 전극 사이의 거리는 4 ㎛ 이내로 이격되는 것이 바람직하다.Preferably, the ratio L3 / L1 of the distance L1 between the data line and the transparent pixel electrode and the distance L3 between the data line and the transparent common electrode is within 0.75, and the data line and the transparent pixel electrode. The distance between them is preferably spaced within 4 μm.

본 발명의 제2 측면은 하부 기판, 상부 기판, 및 상기 기판들 사이에 삽입된 액정층을 포함하고, 상기 하부 기판에는 상호 교차하는 방향으로 형성되는 게이트 라인과 데이터 라인들에 의해 각 화소 영역이 규정되고 상기 게이트 라인과 상기 데이터 라인의 교차부에는 스위칭 소자가 배치되어 있는 FFS 모드 액정표시장치에 있어서,The second aspect of the present invention includes a lower substrate, an upper substrate, and a liquid crystal layer interposed between the substrates, and each pixel region is formed on the lower substrate by gate lines and data lines formed in cross directions. In the FFS mode liquid crystal display device defined and the switching element is disposed at the intersection of the gate line and the data line,

상기 액정층에 전압을 인가하여 광 투과량을 조절하기 위하여 상기 화소 영역 내에는 투명 공통전극과 상기 투명 공통전극의 상부에 절연층을 사이에 두고 이격 배치되어 상기 투명 공통전극과 중첩되는 다수개의 슬릿을 구비한 투명 화소전 극을 구비한 슬릿 타입으로 된 투명 화소전극을 구비하되, 상기 게이트 라인 상부에는 상기 데이터 라인과 동일한 물질을 이용하여 전기적으로 독립된 형태로 반사 구조물을 제조하는 것을 특징으로 하는 FFS 모드의 액정표시장치를 제공한다.In order to control the amount of light transmission by applying a voltage to the liquid crystal layer, a plurality of slits are disposed in the pixel area and spaced apart from each other with an insulating layer interposed therebetween to overlap the transparent common electrode. A transparent pixel electrode having a slit type having a transparent pixel electrode provided therein, wherein the reflective structure is manufactured on the gate line by using the same material as the data line in an electrically independent form. A liquid crystal display device is provided.

본 발명의 제3 측면은 하부 기판, 상부 기판, 및 상기 기판들 사이에 삽입되는 액정층을 포함하고 상기 하부 기판에는 상호 교차하는 방향으로 형성되는 게이트 라인과 데이터 라인들에 의해 각 화소 영역이 규정되고 상기 라인들의 교차부에는 스위칭 소자가 배치되어 있는 FFS 모드 액정표시장치의 제조방법에 있어서,A third aspect of the present invention includes a lower substrate, an upper substrate, and a liquid crystal layer interposed between the substrates, and each pixel region is defined by gate lines and data lines formed in a direction crossing each other on the lower substrate. In the manufacturing method of the FFS mode liquid crystal display device wherein the switching element is arranged at the intersection of the lines,

하부 기판 상에 투명 공통전극을 형성하는 단계; 상기 투명 공통전극 상부에 게이트 라인, 게이트 절연막, 활성층, 데이터 라인, 층간 절연막, 및 다수개의 슬릿을 구비한 슬릿 타입으로 된 투명 화소전극을 차례로 형성하는 단계; 및 상기 투명 화소전극 상부에 상기 액정층을 배열하기 위한 배향막을 도포하고 러빙하는 단계를 구비하되, 상기 데이터 라인을 기준으로 상기 투명 공통전극과 상기 투명 화소전극의 배치를 이용하여 빛샘 현상과 커플링 효과를 감소시키며, 상기 데이터 라인과 상기 투명 화소전극 사이에 상기 투명 공통전극의 일 단부가 배치되는 FFS 모드의 액정표시장치의 제조방법을 제공한다.Forming a transparent common electrode on the lower substrate; Sequentially forming a transparent pixel electrode of a slit type having a gate line, a gate insulating film, an active layer, a data line, an interlayer insulating film, and a plurality of slits on the transparent common electrode; And coating and rubbing an alignment layer for arranging the liquid crystal layer on the transparent pixel electrode, wherein light leakage and coupling are performed by using the arrangement of the transparent common electrode and the transparent pixel electrode based on the data line. The present invention provides a method of manufacturing a liquid crystal display device in an FFS mode, in which an end of the transparent common electrode is disposed between the data line and the transparent pixel electrode.

본 발명은 다음과 같은 효과가 있다.The present invention has the following effects.

(1) 본 발명에 의하면, 개구율 향상과 내부 반사도를 향상시킴으로써 투과형 FFS 모드 액정표시장치이면서 실외 가독성이 우수하고 소비전력도 절감할 수 있어 실외에서 주로 사용되는 PC, 노트북 PC, PDA, 셀룰러 폰 및 디지털 카메라에 일체화된 디스플레이에 적용할 때 특히 효과적이다.(1) According to the present invention, it is a transmissive FFS mode liquid crystal display device which improves the aperture ratio and internal reflectivity, which is excellent in outdoor readability and can reduce power consumption, so that PCs, notebook PCs, PDAs, cellular phones, It is particularly effective when applied to displays integrated in digital cameras.

(2) 본 발명에 의하면, FFS 모드의 특성과 액정 러빙 방향, 투명 화소전극, 데이터 라인, 투명 공통전극의 최적화된 배치를 통해서 빛샘 현상, 커플링 효과를 최소화하여 데이터 라인 상부에 별도의 차광영역을 형성하지 않을 수 있게 되었고 이를 통해 개구율을 획기적으로 향상시킨 효과가 있다.(2) According to the present invention, the light shielding phenomenon and the coupling effect are minimized through the optimized arrangement of the characteristics of the FFS mode, the liquid crystal rubbing direction, the transparent pixel electrode, the data line, and the transparent common electrode, thereby providing a separate light shielding area on the data line. It is possible to not form a and through this has the effect of dramatically improving the aperture ratio.

(3) 데이터 라인 상부에 별도의 차광영역을 형성하지 않는 것과 더불어 차광영역이 형성되지 않은 데이터 라인 부위에 입사되는 광의 내부 반사를 증가시키기 위하여 데이터 라인 자체의 반사도를 증가시키고 데이터 라인에 일정 모양의 굴곡을 갖도록 함으로써 내부 반사가 증가되는 효과가 있다.(3) In order to increase the internal reflection of the light incident on the data line portion in which the light shielding region is not formed, in addition to not forming a separate light shielding region on the data line, the reflectance of the data line itself is increased and By having a bend, the internal reflection is increased.

(4) 별도의 증착공정 등을 사용하지 않고 FFS 모드 액정표시 장치를 제작하기 위하여 증착되는 활성층을 패터닝하고 그 상부에 증착되는 데이터 라인이 굴곡 형상을 갖도록 구성함으로써 공정의 복잡한 변화 없이 손쉽게 내부 반사를 증가시킬 수 있는 효과가 있다.(4) By fabricating the active layer to be deposited to fabricate the FFS mode liquid crystal display without using a separate deposition process, and by configuring the data line deposited on the upper portion has a curved shape, the internal reflection can be easily performed without complicated change of the process. There is an effect that can be increased.

(5) 내부 반사를 향상시켜 실외 가독성을 향상시키기 위하여 게이트 라인의 상부에 차광영역을 형성하지 않고 데이터 라인으로 반사 구조물을 형성하는 한편, 활성층 물질을 이용하여 복수개의 분리된 폐곡선 형상의 패턴들을 구비함으로써 그 상부에 형성되는 데이터 라인 물질의 반사 구조물에 굴곡 형상을 갖도록 구성함으로써 공정의 복잡한 변화 없이 손쉽게 내부 반사를 증가시킬 수 있는 효과가 있다.(5) In order to improve internal reflection and improve outdoor readability, a reflective structure is formed with a data line without forming a light shielding area on the top of the gate line, and has a plurality of separated closed curve patterns using an active layer material. As a result, the reflective structure of the data line material formed thereon has a curved shape so that the internal reflection can be easily increased without complicated change of the process.

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시예들을 첨부된 도면들을 참조하여 설명한다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily implement the technical idea of the present invention.

본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치는 하부 기판, 상부 기판, 및 하부 기판과 상부 기판 사이에 삽입된 액정층을 포함하고, 하부 기판에는 액정층에 전압을 인가하기 위하여 상호 교차하는 방향으로 형성되는 전극들에 의해 각 화소 영역이 규정되어 있다. 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 하부 기판에 형성된 화소 영역의 평면도이다. 도 2a 내지 도 2c는 각각 도 1의 선 I-I', 선 II-II', 및 III-III'을 절취한 단면도이다.The liquid crystal display according to the exemplary embodiment of the present invention includes a lower substrate, an upper substrate, and a liquid crystal layer interposed between the lower substrate and the upper substrate, and the lower substrate is formed in a direction crossing each other to apply a voltage to the liquid crystal layer. Each pixel region is defined by the electrodes. 1 is a plan view of a pixel area formed on a lower substrate of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention. 2A to 2C are cross-sectional views taken along the lines II ′, II-II ′, and III-III ′ of FIG. 1, respectively.

도 1, 도 2a 내지 도 2c를 참조하면, 본 실시예의 FFS 모드 액정표시장치는 하부 기판(100) 상에 게이트 라인(120)과 데이터 라인(150)이 교차하도록 배열되고, 게이트 라인(120)과 데이터 라인(150)의 교차부에는 스위칭 소자인 박막트랜지스터(TFT)가 배치되어 있으며, 게이트 라인(120)과 데이터 라인(150)에 의해 규정된 단위 화소 영역 내에는 투명 공통전극(110)과 게이트 라인(120)과 소정 각도를 이루는 다수개의 슬릿을 구비한 투명 화소전극(170)이 층간절연층(160)을 사이에 두고 투명 공통전극(110)과 이격되어 배치된다. 도 1에서는 투명 공통전극(110)을 플레이트 형상으로 제조한 경우를 예로 들어 도시하고 있으나 투명 공통전극(110) 도 다수의 슬릿을 구비하는 형상으로 구성하는 것도 가능하다.1 and 2A to 2C, the FFS mode liquid crystal display according to the present exemplary embodiment is arranged such that the gate line 120 and the data line 150 intersect on the lower substrate 100 and the gate line 120 crosses the gate line 120. A thin film transistor (TFT), which is a switching element, is disposed at an intersection of the data line 150 and the transparent common electrode 110 in the unit pixel area defined by the gate line 120 and the data line 150. A transparent pixel electrode 170 having a plurality of slits formed at a predetermined angle with the gate line 120 is spaced apart from the transparent common electrode 110 with the interlayer insulating layer 160 interposed therebetween. In FIG. 1, a case in which the transparent common electrode 110 is manufactured in a plate shape is illustrated as an example, but the transparent common electrode 110 may also be configured to have a plurality of slits.

도 2d는 도 1의 FFS 모드 액정표시장치에서 식별의 편의를 위해 투명 공통전극(110)과 투명 화소전극(170), 데이터 라인(150) 만을 도시한 도면으로, 투명 화소 전극(170)의 다수개의 슬릿은 게이트 라인(120)과 소정 각(θ)을 이루고 있다. 투명 공통전극(110)과 투명 화소전극(170)은 적어도 층간 절연막(160)에 의해 서로 절연되어 있다. 게이트 라인(120)과 활성층(140)의 사이에는 게이트 절연막(130)이 구비되어 있다.FIG. 2D illustrates only the transparent common electrode 110, the transparent pixel electrode 170, and the data line 150 for the convenience of identification in the FFS mode liquid crystal display of FIG. 1. Slits form a predetermined angle θ with the gate line 120. The transparent common electrode 110 and the transparent pixel electrode 170 are insulated from each other by at least the interlayer insulating layer 160. The gate insulating layer 130 is provided between the gate line 120 and the active layer 140.

한편, 게이트 라인(120)과 이격된 화소 가장자리 부분에는 게이트 라인(120)과 평행하게 공통버스라인(122)이 배열되어 있으며, 이러한 공통버스라인(122)은 투명 공통전극(110)과 전기적으로 연결되어 투명 공통전극(110)에 지속적으로 공통신호를 인가한다.On the other hand, the common bus line 122 is arranged parallel to the gate line 120 at the pixel edge portion spaced apart from the gate line 120, and the common bus line 122 is electrically connected to the transparent common electrode 110. It is connected to continuously apply a common signal to the transparent common electrode (110).

하부 기판(100) 상부에는 소정 거리 이격되어 상부 기판(200)이 형성되어 있고, 상부 기판(200)에는 차광영역(205), 컬러필터(미도시) 및 오버코트(220)를 구비하여 하부 기판(100)과 다수개의 액정분자를 포함하는 액정층(미도시)을 사이에 두고 서로 합착된다.An upper substrate 200 is formed on the lower substrate 100 by a predetermined distance, and the lower substrate 100 includes a light blocking area 205, a color filter (not shown), and an overcoat 220. 100 and a liquid crystal layer (not shown) including a plurality of liquid crystal molecules are interposed therebetween.

이하, 도 1, 도 2a 내지 도 2c를 참조하여 본 발명의 액정표시장치의 제조방법을 설명한다.Hereinafter, a manufacturing method of the liquid crystal display device of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2A to 2C.

먼저, 하부 기판(100) 상에 투명 도전층을 증착하고 이를 패터닝하여 투명 공통 전극(110)을 형성한다.First, a transparent conductive layer is deposited on the lower substrate 100 and patterned to form a transparent common electrode 110.

또한, 투명 공통 전극(110) 상부에 불투명 금속을 증착한 후, 패터닝을 통해 투명 공통 전극(110) 일측에 게이트 라인(120)을 형성하고, 투명 공통 전극(110)의 일부 영역을 덮는 구조로 공통 버스라인(122)을 형성한다(도 2b 참조).In addition, after the opaque metal is deposited on the transparent common electrode 110, the gate line 120 is formed on one side of the transparent common electrode 110 through patterning, and the structure covers a portion of the transparent common electrode 110. The common bus line 122 is formed (see FIG. 2B).

다음으로, 패터닝된 투명 공통전극(110)과, 게이트 라인(120) 및 공통버스 라인(122)이 형성된 하부기판(100) 전면 상에 게이트 절연막(130)을 증착한 후, 게이트 라인(120)의 상부 게이트 절연막(130) 상에 a-Si층과, n+ a-Si층을 연속 증착한 후 패터닝을 통해 활성층(140)을 형성한다.Next, the gate insulating layer 130 is deposited on the entire surface of the lower substrate 100 on which the patterned transparent common electrode 110, the gate line 120, and the common bus line 122 are formed. The active layer 140 is formed by patterning the a-Si layer and the n + a-Si layer on the upper gate insulating layer 130.

또한, 활성층(140)이 패터닝 된 하부기판 전면상에 금속층을 증착한 후 패터닝을 통해 데이터 라인(150)과 소스-드레인 전극(152)을 형성하고, 데이터 라인(150)과 소스-드레인 전극(152)이 형성된 하부기판(100) 상에 층간절연층(160)을 증착한다.In addition, after depositing a metal layer on the entire surface of the lower substrate on which the active layer 140 is patterned, the data line 150 and the source-drain electrode 152 are formed through patterning, and the data line 150 and the source-drain electrode ( The interlayer insulating layer 160 is deposited on the lower substrate 100 on which the 152 is formed.

다음으로, 소스-드레인 전극(152)의 일부분이 노출되도록 콘택홀(CN)을 형성한 후 층간절연층(160) 상에 투명 도전층을 증착한다. 이때, 투명 도전층을 패터닝하여, 콘택홀(CN)을 통해 소스-드레인 전극(152)과 투명 화소 전극(170)을 연결하고, 슬릿 형태의 투명 화소전극(170)을 형성한다.Next, after forming the contact hole CN to expose a portion of the source-drain electrode 152, a transparent conductive layer is deposited on the interlayer insulating layer 160. In this case, the transparent conductive layer is patterned to connect the source-drain electrode 152 and the transparent pixel electrode 170 through the contact hole CN to form a transparent pixel electrode 170 having a slit shape.

한편, 화소 영역과 대응되는 상부 기판(200)에는 차광영역(205)이 형성되는데, 본 실시예에 의하면 스위칭 소자와 대응되는 상부기판(200)에만 차광영역이 구비되어 있다. 종래 기술에 의하면 게이트 라인(120)과 데이터 라인(150)의 상부에도 차광영역이 형성되는데 비해 본 실시예에서는 데이터 라인(150) 및/또는 게이트 라인(120)과 대응하는 상부 기판(200)에는 차광영역이 형성되지 않는다. 차광영역의 형성지역이 줄어들면 상대적으로 개구율이 증가하는 것은 자명하다.On the other hand, the light blocking region 205 is formed in the upper substrate 200 corresponding to the pixel region. According to the present exemplary embodiment, only the upper substrate 200 corresponding to the switching element is provided with the light blocking region. According to the related art, a light blocking area is formed on the gate line 120 and the data line 150, but in the present embodiment, the upper substrate 200 corresponding to the data line 150 and / or the gate line 120 is formed on the upper substrate 200. No light shielding area is formed. It is obvious that the opening ratio is relatively increased when the area of shading region is reduced.

이하, 본 발명의 실시예에 따라서 데이터 라인 상부에 차광영역을 형성하지 않는 구조에 대해서 상세히 설명한다.Hereinafter, a structure of not forming a light blocking region on an upper portion of a data line according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in detail.

본 실시예에 따른 FFS 모드의 액정표시장치에서는 투명 공통전극(110)과 다수개의 슬릿을 구비한 투명 화소전극(170)이 액정층(미도시)의 배열을 제어하여 결과적으로 액정표시장치의 광 투과율을 화소 단위로 제어할 수 있게 된다.In the liquid crystal display of the FFS mode according to the present embodiment, the transparent common electrode 110 and the transparent pixel electrode 170 having a plurality of slits control the arrangement of the liquid crystal layer (not shown). The transmittance can be controlled in units of pixels.

본 실시예에 의한 액정표시장치의 구조에서는 개구율을 향상시키기 위해 데이터 라인(150) 상부의 상부 기판(200) 영역에는 차광영역을 형성하지 않는 방식을 취한다. 차광영역(예를 들어, 블랙매트릭스(Black Matrix))은 액정 분자를 제어할 수 없는 영역의 빛의 투과를 방지하기 위한 영역으로서 종래 기술에 의하면 데이터 라인(150)의 상부에는 차광영역을 형성하였다. 그러나, 본 실시예에 의하면 FFS 모드 액정표시장치의 기본적인 특성과 러빙 각도 등을 이용하여 차광영역을 제거할 수 있게 되었고, 차광 영역의 제거에 의해 발생할 수 있는 단점을 데이터 라인(150)을 기준으로 투명 공통전극(110)과 투명 화소전극(170)의 최적화된 배치를 통해서 극복하였다.In the structure of the liquid crystal display according to the present exemplary embodiment, a light blocking area is not formed in an area of the upper substrate 200 on the data line 150 to improve the aperture ratio. The light blocking area (for example, a black matrix) is an area for preventing light transmission in an area where the liquid crystal molecules cannot be controlled. According to the related art, a light blocking area is formed on the data line 150. . However, according to the present exemplary embodiment, the light blocking area can be removed using the basic characteristics of the FFS mode liquid crystal display, the rubbing angle, and the like. The disadvantage of the light blocking area can be eliminated based on the data line 150. The transparent common electrode 110 and the transparent pixel electrode 170 have been overcome by optimizing the arrangement.

도 2a는 데이터 라인(150) 부위를 절단한 단면도로서, 도 2a를 참조하면 하부 기판(100) 상에 투명 공통전극(110)이 형성되어 있고, 투명 공통전극(110)의 상부에는 게이트 절연막(130)이 형성되어 있고, 그 상부에는 활성층(140)을 덮는 구조로 데이터 라인(150)이 형성되어 있고, 데이터 라인(150)의 상부에는 층간절연층(160)과 투명 화소전극(170)이 차례로 형성되어 있다.2A is a cross-sectional view of a portion of the data line 150. Referring to FIG. 2A, a transparent common electrode 110 is formed on a lower substrate 100, and a gate insulating layer is formed on the transparent common electrode 110. 130 is formed, and a data line 150 is formed on the active layer 140, and an interlayer insulating layer 160 and a transparent pixel electrode 170 are formed on the data line 150. It is formed in turn.

도 2a에서는 데이터 라인(150)이 활성층(140)을 덮는 구조로 구성되어 있으나, 활성층(140)이 제거된 구조로 이용될 수도 있음은 자명하다. 또한, 차광 영역의 제거와 함께 데이터 라인(150)의 상부면이 반사가 증가할 수 있도록 최상층에 반사도가 높은 물질을 배치하거나 굴곡부를 형성하는 것도 가능하다. 굴곡부의 형성에 대해서는 상세히 후술한다.In FIG. 2A, the data line 150 is configured to cover the active layer 140, but it is obvious that the data line 150 may be used as a structure in which the active layer 140 is removed. In addition, a material having high reflectivity or a bent portion may be disposed on the uppermost layer so that the upper surface of the data line 150 may increase reflection with removal of the light blocking region. Formation of the bent portion will be described later in detail.

한편, 하부 기판(100)과 대응되는 상부 기판(200)에는 상부 기판을 기준으로 컬러필터(미도시), 오버코트층(220)과 배향막(미도시)이 형성되어 있고, 차광 영역은 형성되어 있지 않다.Meanwhile, a color filter (not shown), an overcoat layer 220, and an alignment layer (not shown) are formed on the upper substrate 200 corresponding to the lower substrate 100, and the light blocking area is not formed. not.

도 3a 내지 도 3c는 데이터 라인과 그 근처에 공통전극, 화소전극을 배치하여 TN 모드와 FFS 모드에서의 데이터 라인 근처의 광 투과율을 시뮬레이션한 결과들이다.3A to 3C illustrate results of simulating light transmittance near a data line in a TN mode and an FFS mode by arranging a common electrode and a pixel electrode near the data line.

먼저, 도 3a는 종래 기술의 TN(Twisted Neumetic) 모드에서 데이터 라인 근처에서 발생하는 광 투과율을 시뮬레이션한 결과 그림이다. 도 3a의 상부의 그래프는 하부 영역과 대응되는 영역에서의 광 투과율을 도시하고 있다. 도 3a을 참조하면, 데이터 라인을 기준으로 좌측 화소 전극은 전압 인가 상태(on_state)로 우측 화소전극은 전압 미인가(off_state)로 설정하였고, 액정의 러빙 방향은 일반적으로 채용하는 45°이다.First, FIG. 3A is a result of simulating light transmittance occurring near a data line in a conventional twisted neumetic (TN) mode. The upper graph of FIG. 3A shows the light transmittance in the region corresponding to the lower region. Referring to FIG. 3A, the left pixel electrode is set to a voltage applied state (on_state) and the right pixel electrode is not applied to a voltage (off_state) based on the data line, and the rubbing direction of the liquid crystal is generally 45 °.

도 3a의 시뮬레이션 조건에서는 TN 모드의 경우 컬러필터가 구비되는 상부 기판에 공통전극이 형성되고, 노멀리 화이트(Normally White)로 구동된다. 따라서, 도 3a의 경우에 좌측 화소 전극 영역은 전압 인가 상태이므로 투과율이 0이 되 어야 하고, 우측 화소 전극 영역은 전압 미인가(off_state)로 최대 투과율을 보여야 하지만 데이터 라인 전압에 영향을 받아 A 부분과 같이 전극 에지 부와 데이터 라인 위쪽에서 빛샘이 발생하게 된다.In the simulation condition of FIG. 3A, the common electrode is formed on the upper substrate having the color filter in the TN mode, and is driven to normally white. Accordingly, in the case of FIG. 3A, since the left pixel electrode region is in a voltage applied state, the transmittance should be zero, and the right pixel electrode region should show maximum transmittance with no voltage off_state, but is affected by the data line voltage. Likewise, light leakage occurs at the electrode edge and the data line.

따라서, TN 모드의 경우 데이터 라인 상부에 차광영역을 제거하면, 이 데이터 라인 주위에 빛샘이 발생하는 치명적인 문제점이 발생하고 따라서 데이터 라인 상부에 차광영역을 형성할 수 밖에 없다. 그러나, 차광영역을 형성하게 되면 전체 개구율이 감소될 것이라는 점은 자명하다.Therefore, in the case of the TN mode, when the light blocking region is removed from the upper portion of the data line, a fatal problem that light leakage occurs around the data line may occur, and thus, the light blocking region may be formed on the data line. However, it will be apparent that forming the light shielding region will reduce the overall aperture ratio.

그러나, 본 발명자들은 본 발명의 액정제조방법으로 제조된 FFS 모드의 경우 액정의 러빙 방향을 게이트 라인을 기준으로 실질적으로 0°로 배치하게 되면, 데이터 라인, 화소 전극, 공통 전극 간 전압차가 발생했을 시 생기는 전계의 방향이 동일하기 때문에 전계의 크기에 상관없이 빛샘을 차단할 수 있다는 사실을 발견하였다.However, in the case of the FFS mode manufactured by the liquid crystal manufacturing method of the present invention, when the rubbing direction of the liquid crystal is substantially set to 0 ° with respect to the gate line, the present inventors have found that a voltage difference between the data line, the pixel electrode, and the common electrode has occurred. It was found that light leakage can be blocked regardless of the magnitude of the electric field due to the same direction of electric field.

도 3b 및 도 3c는 FFS 모드에서 러빙 방향을 각각 0°, 90°(게이트 라인 기준)로 한 경우 데이터 라인 근처에서 발생하는 광의 투과율을 시뮬레이션한 결과 그림들이다. 도 3a 내지 도 3c에서 각 전극 간 간격은 모두 동일하게 설정하였다.3B and 3C illustrate simulation results of light transmittance generated near a data line when a rubbing direction is set to 0 ° and 90 ° (based on a gate line) in the FFS mode, respectively. In FIG. 3A to FIG. 3C, the intervals between the electrodes were all set the same.

도 3b 및 도 3c를 참조하면, 도 3a와 동일하게 좌측 화소전극은 전압 인가 상태(on_state)로 우측 화소전극은 전압 미인가(off_state)로 설정하였다. 그리고, 액정의 러빙 방향은 도 3b에서는 0°, 도 3c에서는 90°로 설정하였다. 그 결과, 도 3b에서는 화소전극에 인가되는 전압의 온/오프(on/off) 구동에 관계 없이 투과율이 0에 거의 근접하는 것을 볼 수 있는 반면, 도 3c에서는 B 영역에 빛샘 현 상이 발생하고 있음을 확인할 수 있다.3B and 3C, as in FIG. 3A, the left pixel electrode is set to a voltage applied state (on_state), and the right pixel electrode is set to voltage off_state. And the rubbing direction of the liquid crystal was set to 0 degrees in FIG. 3B, and 90 degrees in FIG. 3C. As a result, in FIG. 3B, the transmittance is almost close to 0 regardless of on / off driving of the voltage applied to the pixel electrode, while in FIG. 3C, light leakage occurs in the B region. can confirm.

특히, 도 3c의 경우는 일반적인 IPS 모드에 해당하는 경우로 설명하는 것도 가능한데, IPS 모드의 경우도 데이터 라인 근처에서는 동일한 전극 배치를 가지게 되기 때문이다. 도 3c에서는 액정의 러빙 방향은 90°이고, 데이터 라인, 화소전극, 공통전극 간 전압 차에 의해 발생할 수 있는 전계의 방향은 0°로 서로 수직한 방향이다. 따라서, 전극 간 전위차가 발생하였을 경우 90°방향으로 배향되어 있던 액정이 전계 방향인 0°방향으로 회전하게 되고, B 영역과 같이 빛샘 영역이 발생하게 된다.In particular, the case of FIG. 3C may be described as a case corresponding to the general IPS mode, since the IPS mode also has the same electrode arrangement near the data line. In FIG. 3C, the rubbing direction of the liquid crystal is 90 °, and the direction of the electric field generated by the voltage difference between the data line, the pixel electrode, and the common electrode is 0 °, perpendicular to each other. Therefore, when the potential difference between electrodes occurs, the liquid crystal oriented in the 90 ° direction rotates in the 0 ° direction, which is the electric field direction, and the light leakage region is generated like the B region.

도 3b 및 도 3c를 참조하면, 데이터 라인 상부에 차광영역을 형성하지 않도록 하기 위해서는 데이터 라인 주변부에서 빛샘이 발생하지 않아야 하는데, TN 모드나 IPS 모드(또는 FFS 모드의 러빙 방향 90°)에서는 데이터 라인과 화소전극, 공통전극 간 발생하는 전계로 인하여 원치 않는 액정 회전이 발생하고 결과적으로 빛샘이 발생하므로 데이터 라인 상부에 차광영역을 형성하는 것은 불가피하였다. 반면, 도 3b를 참조하면, FFS 모드에서 액정 러빙 방향을 0°으로 하는 경우는 데이터 라인 주변부에 빛샘이 발생하는 문제를 피할 수 있게 된다.3B and 3C, light leakage should not occur at the periphery of the data line so as not to form a light blocking region on the data line. In the TN mode or the IPS mode (or the rubbing direction of FFS mode, 90 °), the data line Since unwanted liquid crystal rotation occurs due to the electric field generated between the pixel electrode and the common electrode, and light leakage occurs as a result, it is inevitable to form a light shielding region on the data line. On the other hand, referring to FIG. 3B, when the liquid crystal rubbing direction is set to 0 ° in the FFS mode, the problem of light leakage around the data line can be avoided.

한편, 액정 러빙 방향을 0°으로 한 경우로 시뮬레이션을 실시하였으나 실제 적용에 있어서는 구동전압, 응답속도 등을 감안할 때 0 내지 5°이면 데이터 라인 주변부의 빛샘 현상을 거의 대부분 피할 수 있어 바람직한 범위가 되고, 공정 마진을 감안하면 0 내지 2°이내로 구현되는 것이 더욱 바람직하고, 가장 바람직하게는 실질적으로 0°로 한다.On the other hand, the simulation was performed when the liquid crystal rubbing direction was set to 0 °. However, in actual application, when the voltage is 0 to 5 ° in consideration of driving voltage and response speed, the light leakage around the data line can be almost avoided, which is a preferable range. In view of the process margin, it is more preferable to implement within 0 to 2 °, most preferably to substantially 0 °.

도 4는 본 발명의 FFS 모드에서 데이터 라인, 투명 화소전극, 투명 공통전극 사이의 배치 관계에 따른 커플링 현상 발생을 설명하기 위한 개념도이고, 도 5a 및 도 5b는 데이터 라인, 투명 화소전극, 투명 공통전극 사이의 배치 관계에 따른 커플링 현상 발생을 도시한 시뮬레이션 결과이다.4 is a conceptual diagram illustrating the occurrence of a coupling phenomenon according to an arrangement relationship between a data line, a transparent pixel electrode, and a transparent common electrode in the FFS mode of the present invention, and FIGS. 5A and 5B are data lines, transparent pixel electrodes, and transparent layers. It is a simulation result showing the occurrence of the coupling phenomenon according to the arrangement relationship between the common electrodes.

도 4를 참조하면, 데이터 라인(150)과 투명 화소전극(170) 사이의 거리는 L1으로 표시되어 있고, 데이터 라인(150)과 투명 공통전극(110) 사이의 거리는 L3으로 표시되어 있으며, 투명 공통전극(110)의 일 단부(E)가 투명 화소전극(170) 보다 데이터 라인(150) 쪽으로 나아간 거리는 L2로 표시되어 있다. 따라서, L1 = L2 + L3의 식이 성립한다.Referring to FIG. 4, the distance between the data line 150 and the transparent pixel electrode 170 is denoted by L1, and the distance between the data line 150 and the transparent common electrode 110 is denoted by L3, and is transparent. A distance from one end E of the electrode 110 toward the data line 150 than the transparent pixel electrode 170 is indicated by L2. Thus, the formula L1 = L2 + L3 holds.

전계를 발생시키는 전극 중에서 투명 공통전극(110)은 고정된 전압 값을 가지기 때문에 데이터 라인(150)이나 투명 화소전극(170)에 전계가 형성되더라도 일정한 전압 차를 유지하기 때문에 화면 품위 저하에 영향을 적게 미친다. 하지만, 데이터 라인(150)이나 투명 화소전극(170)에 인가되는 전압의 경우에는 구동 화면에 따라 불규칙적으로 변화하기 때문에 두 전극 사이에 발생하는 전계에 의한 커플링은 화면 품위 저하를 발생시킬 수 있다.Since the transparent common electrode 110 has a fixed voltage value among the electrodes for generating an electric field, even if an electric field is formed in the data line 150 or the transparent pixel electrode 170, a constant voltage difference is maintained, thereby affecting deterioration of screen quality. Less crazy However, since the voltage applied to the data line 150 or the transparent pixel electrode 170 varies irregularly according to the driving screen, the coupling caused by the electric field generated between the two electrodes may cause the screen deterioration. .

따라서, 본 실시예에서는 투명 화소전극(170)과 데이터 라인(150) 사이에 투명 공통 전극(110)의 일단부(E)가 위치하도록 설계하여 투명 화소전극(170)과 데이터 라인(150) 간 전계가 직접적으로 형성되어 불안정한 액정 배열을 유도할 수 있는 현상을 완화한다. 투명 화소전극(170)과 데이터 라인(150) 사이에 투명 공통전극(110)을 위치하게 설계하게 되면 투명 화소전극(170)과 데이터 라인(150) 간에 직접적인 전계가 형성되지 않도록 투명 공통전극(110)이 중간자 역할을 하여 전계를 상쇄시켜 주게 된다. 즉, 데이터 라인(150)의 상부에 차광 영역을 제거한 상태에서는 투명 화소전극과(170) 데이터 라인(150) 간에 직접적인 전계가 형성되지 않고, 일정한 전압 값을 갖는 투명 공통전극(110)을 가운데에 위치하게 함으로써 일정한 전계 형성을 가능하게 하여 불규칙한 커플링에 의한 화면 품위 저하를 막을 수 있게 된다.Therefore, in the present exemplary embodiment, one end E of the transparent common electrode 110 is positioned between the transparent pixel electrode 170 and the data line 150, so that the transparent pixel electrode 170 and the data line 150 are disposed between the transparent pixel electrode 170 and the data line 150. The electric field is directly formed to mitigate the phenomenon that can lead to unstable liquid crystal array. When the transparent common electrode 110 is designed to be positioned between the transparent pixel electrode 170 and the data line 150, the transparent common electrode 110 does not form a direct electric field between the transparent pixel electrode 170 and the data line 150. ) Acts as an intermediate to offset the electric field. That is, in the state where the light blocking region is removed from the upper portion of the data line 150, a direct electric field is not formed between the transparent pixel electrode 170 and the data line 150, and the transparent common electrode 110 having a constant voltage value is centered in the center. Positioning allows the formation of a constant electric field and prevents screen deterioration due to irregular coupling.

다음으로, 투명 공통전극(110)의 일단부(E)가 데이터 라인(150)과 투명 화소전극(170)의 사이에 배열되기 위한 최적 조건에 대해서 도 6a 내지 도 6c의 시뮬레이션 결과를 참조하여 상세히 설명한다.Next, with reference to the simulation results of FIGS. 6A to 6C, the optimum conditions for the one end E of the transparent common electrode 110 to be arranged between the data line 150 and the transparent pixel electrode 170 will be described in detail. Explain.

도 6a 내지 도 6c에서 각각 ① 내지 ⑥으로 표시된 삽입 도면은 각각 다음과 같은 L1, L3 를 가질 때의 시뮬레이션 결과이다. 좀 더 상세하게는, ① L1 = 4 ㎛, L3 = 0 ㎛, ② L1 = 4 ㎛, L3 = 1 ㎛, ③ L1 = 4 ㎛, L3 = 2 ㎛, ④ L1 = 4 ㎛, L3 = 3 ㎛, ⑤ L1 = 4 ㎛, L3 = 4 ㎛, ⑥ L1 = 4 ㎛, L3 = 5 ㎛이다.In FIGS. 6A to 6C, the insets indicated by 1 to 6 are the simulation results when L1 and L3 are as follows. More specifically, L1 = 4 µm, L3 = 0 µm, L1 = 4 µm, L3 = 1 µm, L1 = 4 µm, L3 = 2 µm, L1 = 4 µm, L3 = 3 µm, ⑤ L1 = 4 µm, L3 = 4 µm, ⑥ L1 = 4 µm, and L3 = 5 µm.

한편, 도 6a의 시뮬레이션 자료에서 데이터 라인을 기준으로 오른쪽은 전압비인가 상태(off state)이고 왼쪽은 전압인가 상태(on state)이고, 도 6b는 도 6a의 왼쪽은 전압 비인가 상태(off state)의 확대 도면이고, 도 6c는 오른쪽 전압인가 상태(on state)의 확대 도면이다.Meanwhile, in the simulation data of FIG. 6A, the right side is an off state, the left side is an on state, and the left side of FIG. 6A is an off state. 6C is an enlarged view of the right-side voltage on state.

도 6a 내지 도 6c를 참조하면, 전압 인가상태(on state)나 전압 비인가 상태(off state)에서 동시에 커플링 효과를 제거하기 위해서는 데이터 라인(150)과 투명 화소전극(170) 사이의 거리(L1)가 4 ㎛인 경우 데이터 라인(150)과 투명 공통 전극(110) 사이의 간격(L3)은 0 내지 3 ㎛m 정도의 범위에 있어야 함을 확인할 수 있다.6A through 6C, the distance L1 between the data line 150 and the transparent pixel electrode 170 may be removed in order to simultaneously remove the coupling effect in the voltage on state or the voltage off state. When 4) is 4 μm, the distance L3 between the data line 150 and the transparent common electrode 110 may be in a range of about 0 μm to 3 μm.

따라서, 데이터 라인(150)과 투명 화소전극(170) 사이의 거리(L1)가 변화함에 따라, 이와 동일한 비율로 데이터 라인(150)과 투명 공통전극(110) 사이의 간격(L3)이 변화할 것이므로, L3 / L1 를 L 로 정의하면, 바람직하게는, L(L3 / L1) 의 범위는 0 내지 0.75 로 한다.Therefore, as the distance L1 between the data line 150 and the transparent pixel electrode 170 changes, the distance L3 between the data line 150 and the transparent common electrode 110 may change at the same ratio. Since L3 / L1 is defined as L, preferably, the range of L (L3 / L1) is 0 to 0.75.

한편, FFS 모드는 데이터 라인(150) 상부에 차광영역을 제거해도 데이터 라인(150)의 전압 변동에 의한 빛샘은 발생하지 않지만, 투명 화소 전극(170)과 데이터 라인(150) 간이 오버랩되었을 경우에는 전극 간 커플링을 야기하여 데이터의 신호 지연 현상, 수직 크로스 토크 및 기생 용량(Cpd) 상승으로 인한 샷-무라(shot mura) 등 화면 품위 저하를 가져올 수 있다.On the other hand, in the FFS mode, even if the light blocking region is removed from the upper portion of the data line 150, light leakage due to the voltage variation of the data line 150 does not occur, but when the transparent pixel electrode 170 and the data line 150 overlap each other, Coupling between electrodes can lead to signal deterioration of the data, vertical cross talk, and deterioration of screen quality such as shot mura due to the increase of parasitic capacitance Cpd.

따라서, 이와 같은 현상을 최소화하면서 공정 능력을 감안하여 투명 화소 전극(170)과 데이터 라인(150)이 오버랩 되지 않기 위한 최소 디자인 룰(Design rule)을 설정하는 것이 바람직하다. 또한, 데이터 라인(150)과 투명 화소전극(170) 사이의 거리(L1)가 지나치게 넓어지면 액정분자를 제어하지 못하는 영역이 증가하는 것이므로 화면 품위를 저하시키게 된다. 바람직하게는, 데이터 라인(150)과 투명 화소전극(170) 사이의 거리(L1)는 4 ㎛ 이내로 설정한다.Therefore, it is desirable to set a minimum design rule to minimize the phenomenon and to not overlap the transparent pixel electrode 170 and the data line 150 in consideration of process capability. In addition, when the distance L1 between the data line 150 and the transparent pixel electrode 170 becomes too wide, an area where the liquid crystal molecules cannot be controlled increases, thereby degrading screen quality. Preferably, the distance L1 between the data line 150 and the transparent pixel electrode 170 is set within 4 μm.

한편, 설계시 필요한 최적의 얼라인 톨러런스(tolerence) 값은 대략 1.5㎛ 정도이므로 데이터 라인(150)과 투명 화소전극(170) 사이의 거리(L1)를 0으로 구현하고자 하는 경우도 설계치는 1.5㎛ 로 한다. 설계치에 따라 진행된 공정은 공정에 서의 얼라인에 의해 이와는 다를 수 있음은 물론이다.On the other hand, since the optimal alignment tolerance value required for the design is about 1.5 μm, the design value is 1.5 μm even when the distance L1 between the data line 150 and the transparent pixel electrode 170 is to be 0. Shall be. Of course, the process proceeded according to the design value may be different by the alignment in the process.

한편, 본 실시예에 의하여 데이터 라인 상부에 차광영역을 제거한 후, 추가로 노출된 데이터 라인의 반사도를 높이는 것이 본 실시예의 액정표시 장치의 개구율을 높이면서 실외 가독성을 더욱 향상시킬 수 있게 된다.On the other hand, by removing the light shielding area on the data line according to the present embodiment, further increasing the reflectivity of the exposed data line may further improve outdoor readability while increasing the aperture ratio of the liquid crystal display of the present embodiment.

이러한 목적을 실현하기 위하여 데이터 라인의 최상부는 반사율이 높은 금속이 노출되도록 하는 한편, 데이트 라인에 의한 내부 반사율을 증가시켜 실외 가독성을 향상시키도록 한다. 내부 반사율을 증가시키기 위하여 데이터 라인으로 입사된 광을 내부로 반사시키기 위하여 데이터 라인에 굴곡 형상의 구조를 형성하는 것이 바람직하다.To achieve this purpose, the top of the data line allows metals with high reflectivity to be exposed, while increasing the internal reflectance by the data lines to improve outdoor readability. It is preferable to form a curved structure in the data line to reflect the light incident on the data line therein to increase the internal reflectance.

도 7a는 데이터 라인에 내부 반사를 증가시키기 위하여 굴곡(엠보싱) 구조를 채용한 데이터 라인의 부분 평면도이고, 도 7b는 도 7a의 IV-IV' 의 절취 단면도이다.FIG. 7A is a partial plan view of a data line employing a curved (embossed) structure to increase internal reflection in the data line, and FIG. 7B is a cutaway cross-sectional view of IV-IV ′ of FIG. 7A.

도 7a 및 도 7b를 참조하면, 데이터 라인(150)과 활성층(140)이 2중 구조로 되어 있는 상황에서 활성층(140)과 데이터 라인(150)를 절단한 단면도에서, 하부 기판(100) 상에 투명 화소전극(170)이 형성되어 있고, 투명 화소전극(170)의 상부에는 게이트 절연막(130)이 형성되어 있고, 그 상부에는 활성층(140)을 덮는 구조로 데이터 라인(150)이 형성되어 있고, 데이터 라인(150)의 상부에는 층간절연층(160)과 투명 화소전극(170)이 차례로 형성되어 있다.Referring to FIGS. 7A and 7B, in a cross-sectional view of the active layer 140 and the data line 150 cut in a double structure of the data line 150 and the active layer 140, the lower substrate 100 is disposed on the lower substrate 100. The transparent pixel electrode 170 is formed on the gate electrode, a gate insulating layer 130 is formed on the transparent pixel electrode 170, and the data line 150 is formed on the transparent pixel electrode 170 to cover the active layer 140. The interlayer insulating layer 160 and the transparent pixel electrode 170 are sequentially formed on the data line 150.

도 2a에서는 데이터 라인(150)이 활성층(140)을 덮는 구조로 구성되어 있으나, 이와 같은 구조는 데이터 라인(150)을 통해 전송되는 신호의 지연을 줄일 수 있는 효과가 있으나 활성층(140)을 원, 타원 등의 독립된 폐곡선 복수개의 분리된 폐곡선 형상의 패턴들을 형성하여 활성층 패턴(145)을 형성함으로써 활성층 패턴(145)의 상부에 형성되는 데이터 라인(150)이 굴곡 있는 형상을 가지게 되어 굴곡 형상에 의해 내부 반사를 증가시킬 수 있게 된다.In FIG. 2A, the data line 150 covers the active layer 140. However, the structure of the data line 150 reduces the delay of the signal transmitted through the data line 150. Independent closed curves, such as ellipses, form a plurality of separate closed curve-shaped patterns to form an active layer pattern 145 so that the data line 150 formed on the active layer pattern 145 has a curved shape. This can increase the internal reflection.

이러한 데이터 라인(150)의 굴곡 형상은 비교적 단순한 방식인 활성층 패턴(145)과 데이터 라인(150)의 2중층 구조에 의해 형성가능하고 별도의 추가 공정이 필요하지 않는 장점이 있다. 즉, 일반적인 투과형 FFS 모드 액정 표시장치의 공정을 크게 변화시키지 않고 유지하면서 내부 반사를 증가시킬 수 있다. 따라서, 데이터 라인(150)의 상부에 차광영역을 형성하지 않는 구성과 더불어 데이터 라인(150)이 굴곡부를 가지도록 함으로써 개구율의 증대와 실외 가독성이 획기적으로 향상될 수 있게 된다.The curved shape of the data line 150 may be formed by the dual layer structure of the active layer pattern 145 and the data line 150, which is a relatively simple method, and does not require an additional process. That is, the internal reflection can be increased while maintaining the process of the general transmissive FFS mode liquid crystal display without greatly changing. Accordingly, the data line 150 may have a curved portion in addition to the configuration in which the light blocking area is not formed on the data line 150, thereby increasing the aperture ratio and outdoor readability.

한편, 하부 기판(100)과 대응되는 상부 기판(200)에는 상부 기판을 기준으로 그 상부에 오버코트층(220)이 형성되어 있고, 차광 영역은 형성되어 있지 않다.Meanwhile, the overcoat layer 220 is formed on the upper substrate 200 corresponding to the lower substrate 100 based on the upper substrate, and the light blocking region is not formed.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 하부 기판에 형성된 화소 영역의 게이트 라인 부분의 평면도이다. 도 9는 도 8의 선 V - V'을 절취한 단면도이다.8 is a plan view of a gate line portion of a pixel area formed on a lower substrate of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention. FIG. 9 is a cross-sectional view taken along line VV ′ of FIG. 8.

내부 반사율을 향상시킴으로써 야외 가독성을 향상시키기 위한 방식으로 게이트 라인(120)의 상부 영역에 차광영역을 제거하고 반사 구조물(300)을 형성한다.By removing the light blocking area and forming the reflective structure 300 in the upper region of the gate line 120 in a manner to improve outdoor readability by improving the internal reflectance.

반사 구조물(300)은 게이트 라인(120)을 덮는 구조로 형성된다. 반사 구조물(300)은 데이터 라인(150)의 물질을 이용하여 전기적으로 독립된 형태로 제조한 다. 바람직하게는, 활성층의 물질을 이용하여 반사 구조물(300)에 굴곡 형상을 형성한다.The reflective structure 300 is formed to cover the gate line 120. The reflective structure 300 is manufactured in an electrically independent form using the material of the data line 150. Preferably, a curved shape is formed in the reflective structure 300 using the material of the active layer.

굴곡 형상은 활성층 물질을 이용하여 원, 타원 등의 복수개의 분리된 폐곡선 형상의 패턴들을 형성하여 활성층 패턴들(145)을 만들고, 그 상부에 형성되는 반사 구조물(300)의 데이터 라인의 패턴(155)이 굴곡 있는 형상을 가지게 되어 굴곡 형상에 의해 내부 반사를 증가시킬 수 있게 된다. 즉, 데이터 라인의 패턴(155)의 굴곡 형상은 활성층 패턴들(145)과 데이터 라인 패턴(155)의 2중층 구조에 의해 더욱 효과적으로 구현될 수 있는 것이다. 따라서, 게이드 라인(120)의 상부에 차광영역을 형성하지 않고 반사 구조물(300)인 데이터 라인 패턴(155)이 굴곡부를 가지도록 함으로써 실외 가독성이 획기적으로 향상될 수 있게 된다.The curved shape forms active layer patterns 145 by forming a plurality of separate closed curve shape patterns such as circles, ellipses, etc. using the active layer material, and forms a pattern 155 of data lines of the reflective structure 300 formed thereon. ) Has a curved shape, which increases the internal reflection by the curved shape. That is, the curved shape of the pattern 155 of the data line may be more effectively implemented by the double layer structure of the active layer patterns 145 and the data line pattern 155. Accordingly, outdoor readability may be significantly improved by having the curved portion of the data line pattern 155, which is the reflective structure 300, without forming a light blocking area on the upper part of the gate line 120.

이러한 구조는 일반적인 투과형 FFS 모드 액정 표시장치의 공정을 크게 변화시키지 않고 유지하면서 실외에서 가독성을 향상시킬 수 있도록 할 수 있으므로 별도의 개발을 크게 필요로 하지 않는다는 면에서 유용하다.This structure is useful in that it does not require much development because it can improve readability outdoors while maintaining the process of a typical transmissive FFS mode liquid crystal display without greatly changing the process.

또한, 반사 구조물(300)은 전기적으로 독립적으로 형성되며, 게이트 라인(120)을 기준으로 분리된 2개의 영역으로 형성되는 것이 바람직하다. 게이트 라인(120)은 불투명한 금속으로 구성가능하므로 반사 구조물(300)은 이를 기준으로 게이트 라인(120)을 노출시키면서 분리된 영역으로 형성하는 것이 가능하다.In addition, the reflective structure 300 is electrically formed independently, and preferably formed of two regions separated by the gate line 120. Since the gate line 120 may be made of an opaque metal, the reflective structure 300 may be formed as a separated region while exposing the gate line 120 based on the gate line 120.

한편, 스위칭 소자의 상부에 형성된 차광영역(205)은 반사구조물(300)을 일정 영역 덮는 방식으로 구현함으로써 공정 마진을 확보할 수 있다.Meanwhile, the light shielding region 205 formed on the switching element may be implemented by covering the reflective structure 300 in a predetermined region to secure a process margin.

본 발명의 기술 사상은 상기 바람직한 실시예에 따라 구체적으로 기술되었으 나, 상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아님을 주지하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술 분야에서 통상의 전문가라면 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 다양한 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.Although the technical spirit of the present invention has been described in detail according to the above-described preferred embodiment, it should be noted that the above-described embodiment is for the purpose of description and not of limitation. In addition, it will be understood by those of ordinary skill in the art that various embodiments are possible within the scope of the technical idea of the present invention.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 하부 기판에 형성된 화소 영역의 일부 평면도이다.1 is a partial plan view of a pixel area formed on a lower substrate of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 2a 내지 도 2c는 각각 도 1의 선 I-I', II-II', III-III'을 절취한 단면도들이고, 도 2d는 도 1의 FFS 모드 액정표시장치에서 투명 공통전극, 투명 화소전극, 데이터 라인의 일부분 만을 도시한 도면이다.2A to 2C are cross-sectional views taken along the lines I-I ', II-II', and III-III 'of FIG. 1, respectively, and FIG. 2D is a transparent common electrode and a transparent pixel electrode in the FFS mode liquid crystal display of FIG. Only a portion of the data line is shown.

도 3a는 종래 기술의 TN 모드에서 데이터 라인 근처에서 발생하는 광 투과율을 시뮬레이션한 결과 그림이고, 도 3b 및 도 3c는 FFS 모드에서 러빙 방향을 바꾼 경우 데이터 라인 근처에서 발생하는 광의 투과율을 시뮬레이션한 결과 그림들이다.Figure 3a is a result of simulating the light transmittance occurring near the data line in the TN mode of the prior art, Figures 3b and 3c is a result of simulating the transmittance of the light generated near the data line when the rubbing direction is changed in the FFS mode These are the pictures.

도 4는 도 3c는 본 발명의 실시예의 액정표시장치에 따른 데이터 라인, 투명 화소전극, 투명 공통전극 사이의 배치 관계에 따른 커플링 현상 발생을 설명하기 위한 개념도이다.4C is a conceptual diagram illustrating a coupling phenomenon caused by an arrangement relationship between a data line, a transparent pixel electrode, and a transparent common electrode according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 5a 및 도 5b는 본 발명의 실시예에서 데이터 라인, 투명 화소전극, 투명 공통전극 사이의 배치 관계에 따른 커플링 현상 발생을 도시한 시뮬레이션 결과들이다.5A and 5B are simulation results illustrating the occurrence of a coupling phenomenon according to an arrangement relationship between a data line, a transparent pixel electrode, and a transparent common electrode in an embodiment of the present invention.

도 6a 내지 도 6c는 본 발명의 실시예에서 투명 공통전극의 일 단부가 데이터 라인과 투명 화소전극의 사이에 배열되기 위한 최적 조건을 구하기 위한 시뮬레이션 결과들이다.6A to 6C are simulation results for obtaining an optimal condition for arranging one end of a transparent common electrode between a data line and a transparent pixel electrode in an embodiment of the present invention.

도 7a는 본 발명의 실시예에서 데이터 라인에 내부 반사를 증가시키기 위하 여 굴곡 형상을 채용한 데이터 라인의 부분 평면도이고, 도 7b는 도 7a의 IV-IV' 의 절취 단면도이다.FIG. 7A is a fragmentary plan view of a data line employing a curved shape to increase internal reflection in the data line in an embodiment of the present invention, and FIG. 7B is a cutaway cross-sectional view taken along line IV-IV 'of FIG. 7A.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 하부 기판에 형성된 화소 영역의 게이트 라인 부분의 평면도이다. 도 9는 도 8의 선 V - V'을 절취한 단면도이다.8 is a plan view of a gate line portion of a pixel area formed on a lower substrate of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention. FIG. 9 is a cross-sectional view taken along line VV ′ of FIG. 8.

Claims (18)

하부 기판, 상부 기판, 및 상기 기판들 사이에 삽입된 액정층을 포함하고 상기 하부 기판에는 상호 교차하는 방향으로 형성되는 게이트 라인들과 데이터 라인들에 의해 각 화소 영역이 규정되고 상기 게이트 라인 및 데이터 라인들의 교차부에는 스위칭 소자가 배치되어 있는 FFS 모드 액정표시장치에 있어서,Each pixel region is defined by gate lines and data lines including a lower substrate, an upper substrate, and a liquid crystal layer interposed between the substrates, and the lower substrates are formed in a direction crossing each other. In the FFS mode liquid crystal display device wherein the switching element is arranged at the intersection of the lines, 상기 액정층에 전압을 인가하여 광 투과량을 조절하기 위하여 상기 화소 영역 내에는 투명 공통전극과 상기 투명 공통전극의 상부에 절연층을 사이에 두고 이격 배치되는 다수개의 슬릿을 구비한 투명 화소전극을 구비하되,In order to control the amount of light transmission by applying a voltage to the liquid crystal layer, the pixel area includes a transparent pixel electrode having a plurality of slits spaced apart from each other with an insulating layer interposed between the transparent common electrode and the transparent common electrode. But 상기 데이터 라인의 하부에 복수개의 분리된 폐곡선 형상의 패턴들을 갖는 활성층을 구비함으로써 상기 데이터 라인이 굴곡 있는 형상을 갖도록 하는 것을 특징으로 하는 FFS 모드의 액정표시장치.And an active layer having a plurality of separated closed curve patterns below the data line so that the data line has a curved shape. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 게이트 라인 상부에는 상기 데이터 라인과 동일한 물질을 이용하여 전기적으로 독립된 형태로 형성한 반사 구조물을 포함하는 것을 특징으로 하는 FFS 모드의 액정표시장치.And a reflective structure formed on the gate line in an electrically independent form using the same material as that of the data line. 제2항에 있어서,3. The method of claim 2, 상기 반사 구조물 하부에 복수개의 분리된 폐곡선 형상의 패턴들을 갖는 상기 활성층을 구비함으로써 상기 반사구조물이 굴곡 있는 형상을 갖도록 하는 것을 특징으로 하는 특징으로 하는 FFS 모드의 액정표시장치.And the active layer having a plurality of separated closed curve patterns below the reflective structure to make the reflective structure have a curved shape. 하부 기판, 상부 기판, 및 상기 기판들 사이에 삽입된 액정층을 포함하고, 상기 하부 기판에는 상호 교차하는 방향으로 형성되는 게이트 라인과 데이터 라인들에 의해 각 화소 영역이 규정되고 상기 게이트 라인과 상기 데이터 라인의 교차부에는 스위칭 소자가 배치되어 있는 FFS 모드 액정표시장치에 있어서,A lower substrate, an upper substrate, and a liquid crystal layer interposed between the substrates, wherein each pixel region is defined by a gate line and data lines formed in a direction crossing each other, and the gate line and the In the FFS mode liquid crystal display device in which a switching element is arranged at the intersection of the data lines, 상기 액정층에 전압을 인가하여 광 투과량을 조절하기 위하여 상기 화소 영역 내에는 투명 공통전극과 상기 투명 공통전극의 상부에 절연층을 사이에 두고 이격 배치되는 다수개의 슬릿을 구비한 투명 화소전극을 구비하되,In order to control the amount of light transmission by applying a voltage to the liquid crystal layer, the pixel area includes a transparent pixel electrode having a plurality of slits spaced apart from each other with an insulating layer interposed between the transparent common electrode and the transparent common electrode. But 상기 게이트 라인 상부에는 상기 데이터 라인과 동일한 물질을 이용하여 전기적으로 독립된 형태로 형성한 반사 구조물을 포함하고,A reflection structure formed on the gate line in an electrically independent form using the same material as the data line, 상기 반사 구조물 하부에 복수개의 분리된 폐곡선 형상의 패턴들을 갖는 활성층을 구비함으로써 상기 반사구조물이 굴곡 있는 형상을 갖도록 하는 것을 특징으로 하는 특징으로 하는 FFS 모드의 액정표시장치.And an active layer having a plurality of separated closed curve patterns below the reflective structure to allow the reflective structure to have a curved shape. 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 2 to 4, 상기 반사 구조물은 상기 게이트 라인을 기준으로 2개의 영역으로 분리된 영역을 구비하는 것을 특징으로 하는 FFS 모드의 액정표시장치.And the reflective structure includes a region separated into two regions with respect to the gate line. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,5. The method according to any one of claims 1 to 4, 상기 액정층을 배열하기 위한 러빙 방향은 상기 게이트 라인의 방향을 기준으로 5°이내로 한 것을 특징으로 하는 FFS 모드의 액정표시장치.And a rubbing direction for arranging the liquid crystal layer is within 5 degrees with respect to the direction of the gate line. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,5. The method according to any one of claims 1 to 4, 상기 액정층을 배열하기 위한 러빙 방향은 상기 게이트 라인의 방향을 기준으로 2°이내로 한 것을 특징으로 하는 FFS 모드의 액정표시장치.A rubbing direction for arranging the liquid crystal layer is within 2 degrees with respect to the direction of the gate line, the liquid crystal display device of the FFS mode. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,5. The method according to any one of claims 1 to 4, 상기 데이터 라인과 상기 투명 화소전극 사이에 상기 투명 공통전극의 일 단부가 배치함으로써, 빛샘 현상과 커플링 효과를 감소시킨 것을 특징으로 하는 FFS 모드의 액정표시장치.And an end portion of the transparent common electrode disposed between the data line and the transparent pixel electrode, thereby reducing light leakage and a coupling effect. 제8항에 있어서,9. The method of claim 8, 상기 데이터 라인과 상기 투명 화소전극 사이의 거리(L1)에 대한 상기 데이터 라인과 상기 투명 공통전극 사이의 간격(L3)의 비율(L3 / L1)은 0.75 이내인 것을 특징으로 하는 FFS 모드의 액정표시장치.The ratio L3 / L1 of the distance L3 between the data line and the transparent common electrode to the distance L1 between the data line and the transparent pixel electrode is within 0.75. Device. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,5. The method according to any one of claims 1 to 4, 상기 데이터 라인과 상기 투명 화소전극 사이의 거리(L1)는 4 ㎛ 이내로 이격된 것을 특징으로 하는 FFS 모드의 액정표시장치.And the distance L1 between the data line and the transparent pixel electrode is spaced within 4 μm. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,5. The method according to any one of claims 1 to 4, 상기 투명 화소 전극의 상기 다수개의 슬릿은 상기 게이트 라인과 소정 각을 이루는 것을 특징으로 하는 FFS 모드의 액정표시장치.And the plurality of slits of the transparent pixel electrode form a predetermined angle with the gate line. 하부 기판, 상부 기판, 및 상기 기판들 사이에 삽입되는 액정층을 포함하고 상기 하부 기판에는 상호 교차하는 방향으로 형성되는 게이트 라인과 데이터 라인들에 의해 각 화소 영역이 규정되고 상기 라인들의 교차부에는 스위칭 소자가 배치되어 있는 FFS 모드 액정표시장치의 제조방법에 있어서,Each pixel region is defined by a gate line and a data line including a lower substrate, an upper substrate, and a liquid crystal layer interposed between the substrates, and formed in a direction crossing each other on the lower substrate. In the manufacturing method of the FFS mode liquid crystal display device in which a switching element is arrange | positioned, 기판 상에 투명 공통전극을 형성하는 단계; 및Forming a transparent common electrode on the substrate; And 상기 투명 공통전극 상부에 게이트 라인, 게이트 절연막, 활성층, 데이터 라인, 층간 절연막, 및 다수개의 슬릿을 구비한 투명 화소전극을 차례로 형성하는 단계;Sequentially forming a transparent pixel electrode having a gate line, a gate insulating film, an active layer, a data line, an interlayer insulating film, and a plurality of slits on the transparent common electrode; 를 포함하되,, ≪ / RTI & 상기 활성층을 형성하는 단계에서, 상기 데이터 라인의 하부에 상기 활성층을 이용하여 복수개의 분리된 폐곡선 형상의 패턴들을 형성함으로써 그 상부에 형성되는 상기 데이터 라인에 굴곡 있는 형상이 구비되는 것을 특징으로 하는 FFS 모드의 액정표시장치의 제조방법.In the forming of the active layer, a curved shape is provided on the data line formed thereon by forming a plurality of separated closed curve patterns using the active layer below the data line. Method for manufacturing a liquid crystal display device in mode. 제12항에 있어서,The method of claim 12, 상기 데이터 라인을 형성하는 단계에서, 상기 게이트 라인 상부에 상기 데이터 라인과 동일한 물질을 이용하여 전기적으로 독립된 반사 구조물을 형성하는 것을 특징으로 하는 FFS 모드의 액정표시장치의 제조방법.And in the forming of the data line, an electrically independent reflective structure is formed on the gate line by using the same material as that of the data line. 제13항에 있어서,14. The method of claim 13, 상기 활성층을 형성하는 단계에서, 상기 반사 구조물이 형성될 상기 게이트 라인의 상부에 상기 활성층을 이용하여 복수개의 분리된 폐곡선 형상의 패턴들을 형성함으로써 그 상부에 형성되는 상기 반사구조물에 굴곡 있는 형상이 구비되는 것을 특징으로 하는 FFS 모드의 액정표시장치의 제조방법.In the forming of the active layer, a curved shape is formed on the reflective structure formed thereon by forming a plurality of separated closed curved patterns using the active layer on the gate line on which the reflective structure is to be formed. Method of manufacturing a liquid crystal display device of the FFS mode, characterized in that. 하부 기판, 상부 기판, 및 상기 기판들 사이에 삽입되는 액정층을 포함하고 상기 하부 기판에는 상호 교차하는 방향으로 형성되는 게이트 라인과 데이터 라인들에 의해 각 화소 영역이 규정되고 상기 라인들의 교차부에는 스위칭 소자가 배치되어 있는 FFS 모드 액정표시장치의 제조방법에 있어서,Each pixel region is defined by a gate line and a data line including a lower substrate, an upper substrate, and a liquid crystal layer interposed between the substrates, and formed in a direction crossing each other on the lower substrate. In the manufacturing method of the FFS mode liquid crystal display device in which a switching element is arrange | positioned, 기판 상에 투명 공통전극을 형성하는 단계; 및Forming a transparent common electrode on the substrate; And 상기 투명 공통전극 상부에 게이트 라인, 게이트 절연막, 활성층, 데이터 라인, 층간 절연막, 및 다수개의 슬릿을 구비한 투명 화소전극을 차례로 형성하는 단계;Sequentially forming a transparent pixel electrode having a gate line, a gate insulating film, an active layer, a data line, an interlayer insulating film, and a plurality of slits on the transparent common electrode; 를 포함하되,, ≪ / RTI & 상기 데이터 라인을 형성하는 단계에서는, 상기 게이트 라인 상부에 상기 데이터 라인과 동일한 물질을 이용하여 전기적으로 독립된 반사 구조물을 형성하는 단계를 구비하고, The forming of the data line may include forming an electrically independent reflective structure on the gate line by using the same material as the data line. 상기 활성층을 형성하는 단계에서, 상기 반사 구조물이 형성될 상기 게이트 라인의 상부에 상기 활성층을 이용하여 복수개의 분리된 폐곡선 형상의 패턴들을 형성함으로써 그 상부에 형성되는 상기 반사 구조물에 굴곡 있는 형상이 구비되도록 하는 것을 특징으로 하는 FFS 모드의 액정표시장치의 제조방법.In the forming of the active layer, a curved shape is formed on the reflective structure formed thereon by forming a plurality of separated closed curve patterns using the active layer on the gate line on which the reflective structure is to be formed. Method of manufacturing a liquid crystal display device of the FFS mode characterized in that. 제13항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 13 to 15, 상기 반사 구조물은 상기 게이트 라인을 기준으로 2개의 영역으로 분리된 영역을 구비하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 FFS 모드의 액정표시장치의 제조방법.And the reflecting structure is formed to have a region separated into two regions with respect to the gate line. 삭제delete 삭제delete
KR1020080024529A 2008-03-17 2008-03-17 Fringe Field Switching mode Liquid Crystal Display and Manufacturing Method Thereof KR101202058B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080024529A KR101202058B1 (en) 2008-03-17 2008-03-17 Fringe Field Switching mode Liquid Crystal Display and Manufacturing Method Thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080024529A KR101202058B1 (en) 2008-03-17 2008-03-17 Fringe Field Switching mode Liquid Crystal Display and Manufacturing Method Thereof

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070009158A Division KR100855782B1 (en) 2007-01-29 2007-01-29 Fringe Field Switching mode Liquid Crystal Display and Manufacturing Method Thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20080071102A KR20080071102A (en) 2008-08-01
KR101202058B1 true KR101202058B1 (en) 2012-11-15

Family

ID=39881991

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020080024529A KR101202058B1 (en) 2008-03-17 2008-03-17 Fringe Field Switching mode Liquid Crystal Display and Manufacturing Method Thereof

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101202058B1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101010782B1 (en) * 2008-12-09 2011-01-25 하이디스 테크놀로지 주식회사 Fringe field switching mode liquid crystal display device and manufacturing method thereof

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100566626B1 (en) 1997-10-27 2006-09-20 가부시끼가이샤 히다치 세이사꾸쇼 Reflective LCD

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100566626B1 (en) 1997-10-27 2006-09-20 가부시끼가이샤 히다치 세이사꾸쇼 Reflective LCD

Also Published As

Publication number Publication date
KR20080071102A (en) 2008-08-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100855782B1 (en) Fringe Field Switching mode Liquid Crystal Display and Manufacturing Method Thereof
KR100806475B1 (en) Liquid crystal display device and electronic apparatus
US7567329B2 (en) Liquid crystal display device and method of fabricating the same
US6912024B2 (en) Array substrate of liquid crystal display device having thin film transistor on color filter structure and method of fabricating the same
US7623205B2 (en) Transflective liquid crystal display device and manufacturing method thereof
US20040124414A1 (en) Transflective liquid crystal display device and fabricating method thereof
KR101287702B1 (en) transflective LCD and the fabrication method
TWI403809B (en) Fringe field switching mode liquid crystal display and manufacturing method thereof
KR101202058B1 (en) Fringe Field Switching mode Liquid Crystal Display and Manufacturing Method Thereof
KR101010782B1 (en) Fringe field switching mode liquid crystal display device and manufacturing method thereof
KR20070058976A (en) Liquid crystal device and electronic apparatus
US20040201800A1 (en) Liquid crystal display device and method of fabricating the same
KR100692689B1 (en) Transflective type liquid crystal display
JP5291913B2 (en) Manufacturing method of transflective liquid crystal display panel
KR100957588B1 (en) Transflective type liquid crystal display device and method of manufacturing the same
KR20080086118A (en) Transflective type liquid crystal display device and method for fabricating the same
KR20030049986A (en) transflective liquid crystal display and manufacturing method thereof
KR100919383B1 (en) Fringe Field Switching mode Liquid Crystal Display
JP2005128233A (en) Liquid crystal display device and electronic appliance
KR101527257B1 (en) Reflective transmit liquid crystal display device
KR100948621B1 (en) Trans-reflective liquid crystal display and method of manufacturing the same
KR20030057638A (en) transflective liquid crystal displays
KR101714413B1 (en) In-plane switching mode transflective type liquid crystal display device
KR20110070535A (en) Semi-transparent mode liquid crystal display device and method for fabricating the same
KR20040060701A (en) Liquid crystal display device

Legal Events

Date Code Title Description
A107 Divisional application of patent
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151019

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161020

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171023

Year of fee payment: 6