KR101374940B1 - Liquid crystal display device - Google Patents

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Abstract

본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 교차 배열되어 화소 영역을 정의하는 게이트 배선과 데이터 배선; 상기 게이트 배선과 데이터 배선의 교차 영역에 배치된 스위칭 소자; 및 상기 화소 영역에서 일정한 간격을 두고 교대로 배치된 화소 전극과 공통 전극을 포함하는 어레이 기판에 있어서, 상기 화소 전극은 상기 화소 영역을 정의하는 데이터 배선과 교차 배열되면서, 상기 화소 영역과 인접한 영역에 화소 영역을 정의하는 전단 게이트 배선 영역까지 확장 형성된 확장부를 구비하는 것을 특징으로 한다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal display device, comprising: gate wirings and data wirings arranged alternately to define a pixel region; A switching element disposed in an intersection area of the gate line and the data line; And a pixel electrode and a common electrode alternately arranged at regular intervals in the pixel area, wherein the pixel electrode is arranged in an area adjacent to the pixel area while crossing the data lines defining the pixel area. And an extension part extending to a front gate wiring area defining a pixel area.

따라서, 액정표시장치의 화소 영역에 형성되는 화소 전극을 인접한 화소 영역의 게이트 배선 영역까지 확장시켜 인접한 화소 영역과의 화소 영역의 경계 영역에서 발생되는 빛샘 불량을 제거한 효과가 있다.Therefore, the pixel electrode formed in the pixel region of the liquid crystal display device is extended to the gate wiring region of the adjacent pixel region to remove light leakage defects generated in the boundary region of the pixel region with the adjacent pixel region.

액정표시장치, 액정, 전계, 화소, 빛샘 LCD, liquid crystal, electric field, pixel, light leakage

Description

액정표시장치{LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE}[0001] LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE [0002]

본 발명은 액정표시장치에 관한 것이다.The present invention relates to a liquid crystal display device.

최근 광시야각 특성을 구현하기 위해 횡전계 방식 액정표시장치가 개발되고 있다.Recently, transverse electric field type liquid crystal displays have been developed to realize wide viewing angle characteristics.

도 1은 일반적인 횡전계 방식 액정표시장치의 단면을 도시한 확대 단면도이다.1 is an enlarged cross-sectional view illustrating a cross section of a general transverse electric field type liquid crystal display device.

도시한 바와 같이, 종래에 따른 횡전계 방식 액정표시장치(B)는 컬러필터기판(B1)과 어레이기판(B2)이 대향하여 구성되며, 컬러필터기판 및 어레이기판 (B1,B2)사이에는 액정층(LC)이 개재되어 있다. 상기 어레이기판(B2)은 투명한 절연 기판(50)에 정의된 다수의 화소(P1,P2)마다 박막트랜지스터(T)와 공통 전극(58)과 화소 전극(72)이 구성된다.As shown in the drawing, the conventional transverse electric field type liquid crystal display device B includes a color filter substrate B1 and an array substrate B2 facing each other, and a liquid crystal between the color filter substrate and the array substrates B1 and B2. The layer LC is interposed. The array substrate B2 includes a thin film transistor T, a common electrode 58, and a pixel electrode 72 for each of the pixels P1 and P2 defined in the transparent insulating substrate 50.

상기 박막트랜지스터(T)는 게이트 전극(52)과, 게이트 전극(52) 상부에 절연막(60)을 사이에 두고 구성된 반도체층(62)과, 반도체층(62)의 상부에 서로 이격하여 구성된 소스 및 드레인 전극(64,66)을 포함한다.The thin film transistor T includes a gate electrode 52, a semiconductor layer 62 having an insulating layer 60 interposed therebetween, and a source configured to be spaced apart from each other on the semiconductor layer 62. And drain electrodes 64 and 66.

전술한 구성에서, 상기 공통 전극(58)과 화소 전극(72)은 동일 기판 상에 서 로 평행하게 이격하여 구성된다.In the above-described configuration, the common electrode 58 and the pixel electrode 72 are configured to be spaced apart in parallel on the same substrate.

그런데 일반적으로, 상기 공통 전극(58)은 상기 게이트 전극(52)과 동일층 동일물질로 구성되고, 상기 화소 전극(72)은 상기 소스 및 드레인 전극(64,66)과 동일층 동일물질로 구성되나, 개구율을 높이기 위해 도시한 바와 같이, 서로 다른 층에 형성할 수 있다. 상기 화소 전극(72)은 투명한 전극으로 형성할 수 있다.In general, the common electrode 58 is made of the same material as the gate electrode 52, and the pixel electrode 72 is made of the same material as the source and drain electrodes 64 and 66. However, as shown in order to increase the aperture ratio, they may be formed in different layers. The pixel electrode 72 may be formed as a transparent electrode.

도시하지는 않았지만, 상기 화소(P1,P2)의 일 측을 따라 연장된 게이트 배선(미도시)과, 이와는 수직한 방향으로 연장된 데이터 배선(미도시)이 구성되고, 상기 공통 전극(58)에 전압을 인가하는 공통 배선(미도시)이 구성된다.Although not shown, a gate wiring (not shown) extending along one side of the pixels P1 and P2 and a data wiring (not shown) extending in a direction perpendicular thereto are formed, and the common electrode 58 is disposed on the common electrode 58. A common wiring (not shown) for applying a voltage is configured.

상기 컬러필터 기판(B1)은 투명한 절연 기판(30) 상에 상기 게이트 배선(미도시)과 데이터 배선(미도시)과 박막트랜지스터(T)에 대응하는 부분에 블랙매트릭스(32)가 구성되고, 상기 화소(P1,P2)에 대응하여 컬러필터(34a,34b)가 구성된다.The color filter substrate B1 includes a black matrix 32 formed on a transparent insulating substrate 30 corresponding to the gate line (not shown), the data line (not shown), and the thin film transistor T. Color filters 34a and 34b are formed corresponding to the pixels P1 and P2.

상기 액정층(LC)은 상기 공통 전극(58)과 화소 전극(72)의 수평전계(95)에 의해 동작된다.The liquid crystal layer LC is operated by the horizontal electric field 95 of the common electrode 58 and the pixel electrode 72.

상기와 같은 횡전계 방식 액정표시장치는 수평 전계를 형성하여 액정을 구동하기 때문에 수직 전계를 형성하여 액정을 구동하는 TN(Twisted Nematic) 방식 액정표시장치에 비해 시야각이 개선되었다.Since the transverse electric field type liquid crystal display device drives a liquid crystal by forming a horizontal electric field, the viewing angle is improved compared to a twisted nematic liquid crystal display device which forms a vertical electric field to drive a liquid crystal.

그러나, 종래 횡전계 방식 액정표시장치는 화소 영역 중 가장자리 영역에서는 인접한 화소 영역의 게이트 배선에 걸린 전압에 의해 전계 왜곡 현상이 발생되는 문제가 있다.However, the conventional transverse electric field type liquid crystal display has a problem in that an electric field distortion phenomenon occurs due to a voltage applied to a gate wiring of an adjacent pixel region in an edge region of a pixel region.

즉, 동작하지 않는 화소 영역은 초기 러빙 방향에 따라 액정들이 수평 또는 수직하게 배치되어 있어야 하지만, 인접한 화소 영역의 게이트 배선에는 전압이 인가된 상태이므로 이와 인접한 화소 영역의 공통배선 사이에 전계가 형성되어 액정들이 회전한다. 그래서 화소 영역과 인접한 화소 영역 경계 영역에서 빛샘 불량이 발생된다.That is, in the inactive pixel region, the liquid crystals should be arranged horizontally or vertically according to the initial rubbing direction, but since a voltage is applied to the gate wiring of the adjacent pixel region, an electric field is formed between the common wirings of the adjacent pixel regions. The liquid crystals rotate. As a result, light leakage defects occur in the pixel region boundary region adjacent to the pixel region.

따라서, 이와 같이 화소 영역의 가장자리에서 발생되는 빛샘을 가려주기 위해 컬러필터기판에 형성되는 블랙 매트릭스의 폭을 확장시키는데, 이로 인하여 화소 영역의 개구율이 저하되는 문제가 발생된다.Therefore, the width of the black matrix formed on the color filter substrate is extended to cover the light leakage generated at the edges of the pixel region. This causes a problem that the aperture ratio of the pixel region is lowered.

본 발명은, 액정표시장치의 화소 영역에 형성되는 화소 전극을 인접한 화소 영역의 게이트 배선 영역까지 확장시켜 인접한 화소 영역과의 화소 영역의 경계 영역에서 발생되는 빛샘 불량을 제거한 액정표시장치를 제공함에 그 목적이 있다.The present invention provides a liquid crystal display device which removes light leakage defects generated in a boundary region of a pixel region with an adjacent pixel region by extending the pixel electrode formed in the pixel region of the liquid crystal display to the gate wiring region of the adjacent pixel region. There is a purpose.

상기한 목적을 달성하기 위한, 본 발명에 따른 액정표시장치는, 교차 배열되어 화소 영역을 정의하는 게이트 배선과 데이터 배선; 상기 게이트 배선과 데이터 배선의 교차 영역에 배치된 스위칭 소자; 및 상기 화소 영역에서 일정한 간격을 두고 교대로 배치된 화소 전극과 공통 전극을 포함하는 어레이 기판에 있어서, 상기 화소 전극은 상기 화소 영역을 정의하는 데이터 배선과 교차 배열되면서, 상기 화소 영역과 인접한 영역에 화소 영역을 정의하는 전단 게이트 배선 영역까지 확장 형성된 확장부를 구비하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a liquid crystal display device comprising: a gate line and a data line intersecting to define a pixel area; A switching element disposed in an intersection area of the gate line and the data line; And a pixel electrode and a common electrode alternately arranged at regular intervals in the pixel area, wherein the pixel electrode is arranged in an area adjacent to the pixel area while crossing the data lines defining the pixel area. And an extension part extending to a front gate wiring area defining a pixel area.

이상에서 자세히 설명된 바와 같이, 본 발명은 액정표시장치의 화소 영역에 형성되는 화소 전극을 인접한 화소 영역의 게이트 배선 영역까지 확장시켜 인접한 화소 영역과의 화소 영역의 경계 영역에서 발생되는 빛샘 불량을 제거한 효과가 있다.As described in detail above, the present invention extends the pixel electrode formed in the pixel region of the liquid crystal display to the gate wiring region of the adjacent pixel region to remove light leakage defects generated in the boundary region of the pixel region with the adjacent pixel region. It works.

본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 않고, 이하 청구 범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능할 것이다.It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

실시 예의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들이 기판, 각 층(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 "상on/above/over/upper)"에 또는 "아래(down/below/under/lower)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, 그 의미는 각 층(막), 영역, 패드, 패턴 또는 구조물들이 직접 기판, 각 층(막), 영역, 패드 또는 패턴들에 접촉되어 형성되는 경우로 해석될 수도 있으며, 다른 층(막), 다른 영역, 다른 패드, 다른 패턴 또는 다른 구조물들이 그 사이에 추가적으로 형성되는 경우로 해석될 수도 있다. 따라서, 그 의미는 발명의 기술적 사상에 의하여 판단되어야 한다.In the description of an embodiment, each layer, region, pattern, or structure may be on or under the "on / above / over / upper" of the substrate, each layer (film), region, pad, or pattern. In the case described as formed below, the meaning is that each layer (film), region, pad, pattern or structure is directly applied to the substrate, each layer (film), region, pad or patterns. It may be interpreted as being formed in contact, or may be interpreted as another layer (film), another region, another pad, another pattern, or another structure formed in between. Therefore, the meaning should be judged by the technical idea of the invention.

이하, 첨부한 도면에 의거하여 본 발명의 실시 예를 자세히 설명하도록 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명에 따른 횡전계 방식 액정표시장치의 화소 구조를 도시한 도 면이다.2 is a diagram illustrating a pixel structure of a transverse electric field type liquid crystal display device according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 교차 배열되어 화소 영역(P)을 정의하는 게이트 배선(G1)과 데이터 배선(D1), 상기 게이트 배선(G1)과 데이터 배선(D1)의 교차 영역에는 스위칭 소자인 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor: TFT)가 배치되어 있다. 또한, 상기 화소 영역(P)에는 공통전극(12)과 화소 전극(10)이 서로 소정의 간격을 두고 교대로 배치되어 있다. 상기 화소 전극(10)과 공통전극(12)은 서로 절연막을 사이에 두고 오버랩된다.As shown in FIG. 2, the gate line G1 and the data line D1 that cross-arrange to define the pixel region P, and the intersection area of the gate line G1 and the data line D1 are switching elements. Thin film transistors (TFTs) are disposed. In the pixel region P, the common electrode 12 and the pixel electrode 10 are alternately disposed at predetermined intervals from each other. The pixel electrode 10 and the common electrode 12 overlap with each other with an insulating film therebetween.

또한, 본 발명의 실 시예에서는 화소 영역(P)에 형성된 화소 전극(10)의 일측에 확장부(10a)를 형성하여 인접한 화소 영역의 게이트 배선(G2)과 오버랩되도록 하였다. 상기 인접한 화소 영역은 게이트 배선(G1)과 데이터 배선(D1)에 의해 구획된 화소 영역(P)의 데이터 배선(D1)과 교차 배열되는 전단 게이트 배선(G2)에 의해 형성되는 화소 영역을 지칭한다.In addition, in the exemplary embodiment of the present invention, the extension part 10a is formed on one side of the pixel electrode 10 formed in the pixel region P to overlap the gate wiring G2 of the adjacent pixel region. The adjacent pixel region refers to a pixel region formed by a front gate line G2 intersecting with the data line D1 of the pixel region P partitioned by the gate line G1 and the data line D1. .

따라서, 인접한 화소 영역의 게이트 배선(G2)과 화소 영역(P)에 형성된 공통전극(12) 사이 영역은 화소전극(10)의 확장부(10a)에 의해 덮여진다. 또한, 상기 확장부(10a)는 인접한 화소 영역의 게이트 배선(G2)과 오버랩되어 있다. 이때, 인접한 화소 영역의 게이트 배선(G2)과 오버랩되는 확장부(10a)는 오픈 영역(X)이 형성되어 있다. 이것은 확장부(10a)와 인접한 화소 영역의 게이트 배선(G2)과 오버랩으로 인해 발생되는 커패시턴스의 크기를 조절하기 위함이다.Therefore, the region between the gate wiring G2 of the adjacent pixel region and the common electrode 12 formed in the pixel region P is covered by the extension part 10a of the pixel electrode 10. In addition, the extension part 10a overlaps the gate wiring G2 of the adjacent pixel area. At this time, the open area X is formed in the extension part 10a overlapping with the gate line G2 of the adjacent pixel area. This is to adjust the magnitude of the capacitance generated due to overlap with the gate wiring G2 of the pixel region adjacent to the extension 10a.

또한, 제조 마진을 고려하여 확장부(10a)와 인접한 화소 영역의 게이트 배선(G2)과의 오버랩 폭을 오픈 영역(X)을 중심으로 상하 영역에 각각 d(폭)를 갖도 록 하였다. 따라서, 제조 공정에서 발생되는 오차로 인하여 화소전극(10)이 상하로 이동되는 경우에도 인접한 게이트 배선(G2)과 오버랩되는 면적을 항상 일정하게 유지시킬 수 있다. 즉, 확장부(10a)와 인접한 화소 영역의 게이트 배선(G2) 사이에서 형성되는 커패시턴스 값을 일정하게 유지시킬 수 있다.In addition, in consideration of the manufacturing margin, the overlap width between the extension portion 10a and the gate wiring G2 in the pixel region adjacent to the extension portion 10a is d (width) in the upper and lower regions, respectively, around the open region X. Therefore, even when the pixel electrode 10 is moved up and down due to an error generated in the manufacturing process, an area overlapping with the adjacent gate line G2 may be constantly maintained. That is, the capacitance value formed between the expansion portion 10a and the gate wiring G2 of the adjacent pixel region can be kept constant.

도 3은 상기 도 2의 Ⅰ-Ⅰ'선을 절단한 단면도로서, 도 3에 도시된 바와 같이, 하부기판의 구조는 유리기판(1) 상에 인접한 화소 영역에 형성된 게이트 배선(G2)과 공통전극(12)이 형성되어 있고, 게이트 배선(G2)과 공통전극(12)이 형성된 유리기판(1) 상에 게이트 절연막(2)과 보호막(7)이 형성되어 있다.3 is a cross-sectional view taken along the line II ′ of FIG. 2, and as shown in FIG. 3, the structure of the lower substrate is common to the gate wiring G2 formed in the adjacent pixel region on the glass substrate 1. A gate insulating film 2 and a protective film 7 are formed on the glass substrate 1 on which the electrode 12 is formed, and the gate wiring G2 and the common electrode 12 are formed.

상기 보호막(7) 상에는 화소전극(10)이 형성되어 있고, 인접한 화소 영역에 형성된 게이트 배선(G2)과 공통전극(12) 사이 및 상기 인접한 화소 영역의 게이트 배선(G2) 상부 영역에는 상기 화소전극(10)과 일체로 형성된 확장부(10a)가 형성되어 있다.The pixel electrode 10 is formed on the passivation layer 7, and the pixel electrode is formed between the gate line G2 and the common electrode 12 formed in the adjacent pixel region and in the upper region of the gate line G2 of the adjacent pixel region. An extended portion 10a formed integrally with the 10 is formed.

상기 게이트 배선(G2) 상부에 형성된 확장부(10a)는 중앙에 오픈 영역(X)이 형성되어 있고, 인접한 화소 영역의 게이트 배선(G2)과 오버랩되는 확장부(10a)는 게이트 배선(G2)의 폭 양측 영역에서 d 폭을 갖는 오버랩 영역을 갖는다.An open area X is formed at the center of the extension part 10a formed on the gate wire G2, and the extension part 10a overlapping the gate wire G2 of the adjacent pixel area is the gate wire G2. Has an overlap region having a width d at both sides of the width.

이것은 제조공정에서 발생될 오차로 인하여 커패시턴스 값이 변하는 것을 방지하기 위해서이다.This is to prevent the capacitance value from changing due to an error that will occur in the manufacturing process.

상기 인접한 화소 영역에 형성된 게이트 배선(G2)과 공통전극(12) 사이에는 화소전극(10)의 확장부(10a)가 형성되어 있기 때문에 게이트 배선(G2)과 공통전극(12) 사이에서 발생되는 전계에 의해 액정층(20)의 액정들이 회전하지 않는다.Since the extension part 10a of the pixel electrode 10 is formed between the gate line G2 and the common electrode 12 formed in the adjacent pixel area, the gap between the gate line G2 and the common electrode 12 is generated. The liquid crystals of the liquid crystal layer 20 do not rotate by the electric field.

종래 기술에서는 인접한 화소 영역에 형성된 게이트 배선(G2)과 공통전극(12) 사이 영역에서 형성되는 전계에 의해 액정들이 회전하였다. 이로 인하여 액정들이 회전에 의해 발생되는 빛샘을 방지하기 위해 블랙매트릭스를 확장형성하였지만, 본 발명의 화소 구조에서는 블랙매트릭스를 확장형성할 필요가 없다.In the prior art, liquid crystals are rotated by an electric field formed in a region between the gate line G2 and the common electrode 12 formed in the adjacent pixel region. Due to this, although the liquid crystals expand and form the black matrix to prevent light leakage caused by rotation, the pixel structure of the present invention does not need to expand the black matrix.

왜냐하면, 인접한 화소 영역의 게이트 배선(G2)와 화소 영역의 공통전극(12) 사이에서 형성되는 전계는 확장부(10a)에 의해 액정층(20) 영역으로 형성되지 않기 때문이다.This is because the electric field formed between the gate wiring G2 of the adjacent pixel region and the common electrode 12 of the pixel region is not formed in the liquid crystal layer 20 region by the expansion portion 10a.

또한, 게이트 배선은 보통 불투명 금속으로 형성되기 때문에 본 발명에서는 화소 영역의 공통전극(12)과 인접한 화소 영역의 게이트 배선(G2)의 사이 영역 및 각 화소 영역의 게이트 배선 영역에 대응하는 상부기판(11) 영역에 블랙매트릭스를 형성할 필요가 없다.In addition, since the gate wiring is usually formed of an opaque metal, according to the present invention, an upper substrate corresponding to the region between the common electrode 12 of the pixel region and the gate wiring G2 of the adjacent pixel region and the gate wiring region of each pixel region ( 11) It is not necessary to form a black matrix in the area.

따라서, 본 발명에서는 하부기판의 데이터 배선 및 박막 트랜지스터와 대응되는 상부기판 영역에만 블랙매트릭스가 형성되어 있고, 화소 영역의 게이트 배선 영역과 게이트 배선과 공통전극 사이 영역에 대응되는 상부기판(11) 영역에는 블랙매트릭스가 형성되어 있지 않다.Therefore, in the present invention, the black matrix is formed only in the upper substrate region corresponding to the data wiring and the thin film transistor of the lower substrate, and the upper substrate 11 region corresponding to the gate wiring region of the pixel region and the region between the gate wiring and the common electrode. There is no black matrix formed.

도 2 및 3에 도시된 바와 같이, 인접한 화소 영역에 배치된 게이트 배선(G2)에는 화소 영역(도 2의 P)에 신호가 입력되기 전에 -5V의 게이트 로우 전압이 인가된다. 이때 화소 영역(P)의 공통전극(12)에는 항상 일정한 전압(6V)이 인가되어 있는 상태가 되므로 공통전극(12)과 게이트 배선(G2) 사이에 전계가 형성되어 액정들을 회전시킨다. 본원 발명에서는 화소전극(10)의 확장부(10a)에 의해 공통전극(12) 과 인접한 화소 영역에 형성된 게이트 배선(G2) 사이에서 발생된 전계가 액정층(20) 영역으로 인가되지 않도록 차폐되어 액정들이 회전하지 않는다. 따라서, 빛샘 불량이 발생되지 않는다.As shown in FIGS. 2 and 3, a gate low voltage of −5 V is applied to a gate line G2 disposed in an adjacent pixel region before a signal is input to the pixel region P of FIG. 2. In this case, since a constant voltage 6V is always applied to the common electrode 12 of the pixel region P, an electric field is formed between the common electrode 12 and the gate line G2 to rotate the liquid crystals. In the present invention, the electric field generated between the common electrode 12 and the gate wiring G2 formed in the adjacent pixel region is shielded by the extension part 10a of the pixel electrode 10 so as not to be applied to the liquid crystal layer 20 region. The liquid crystals do not rotate. Therefore, no light leakage occurs.

또한, 화소전극(10)의 확장부(10a)와 인접한 화소 영역의 게이트 배선(G2)과의 오버랩 면적을 확장부(10a)에 형성되는 오픈 영역(X)의 면적을 조절함으로써, 원하는 커패시턴스를 확보할 수 있도록 하였다.In addition, by adjusting the area of the open area X formed in the extension part 10a, the overlap area between the extension part 10a of the pixel electrode 10 and the gate wiring G2 of the pixel area adjacent to the pixel part 10 is adjusted. It can be secured.

도 4는 본 발명의 액정표시장치의 화소 영역에서 전계에 따른 액정 회전 방향을 도시한 도면이다.4 is a diagram illustrating a liquid crystal rotation direction according to an electric field in the pixel area of the liquid crystal display of the present invention.

도 4에 도시된 바와 같이, 액정표시장치의 하부기판과 상부기판에 부착되는 상하부 편광판의 편광 방향을 서로 수직하게 하고, 인접한 게이트 배선에 -5V, 화소 영역의 화소 전극과 공통전극에 각각 6V가 인가되었을 때, 전계 형성 방향과 액정 분자들의 회전을 시뮬레이션하여 도시하였다.As shown in FIG. 4, the polarization directions of the upper and lower polarizers attached to the lower substrate and the upper substrate of the liquid crystal display device are perpendicular to each other, and −5V is applied to adjacent gate lines, and 6V is applied to the pixel electrode and the common electrode of the pixel region, respectively. When applied, it simulates and shows the direction of the field formation and the rotation of the liquid crystal molecules.

인접한 화소 영역의 게이트 배선과 화소 영역의 공통전극 사이에 액정 분자들이 초기 배향막에 의해 배향된 상태로 고정되어 있어, 빛샘 불량이 발생되지 않음을 볼 수 있다.The liquid crystal molecules are fixed in the state oriented by the initial alignment layer between the gate wiring of the adjacent pixel region and the common electrode of the pixel region, so that light leakage defects do not occur.

상기 인접한 화소 영역의 게이트 배선과 공통전극 사이에는 도 3에 도시된 바와 같이, 화소전극(10)의 확장부(10a)가 형성되어 있어, 인접한 게이트 배선(G2)과 공통전극(12) 사이에 발생되는 전계가 액정층(20) 영역으로 형성되지 않는다.As shown in FIG. 3, an extension part 10a of the pixel electrode 10 is formed between the gate line and the common electrode of the adjacent pixel region, and thus, between the adjacent gate line G2 and the common electrode 12. The generated electric field is not formed in the liquid crystal layer 20 region.

따라서, 본 발명에서는 종래 화소 영역 중 인접한 화소 영역의 게이트 배선과 공통전극 사이까지 블랙 매트릭스를 형성하던 것을 제거하면서, 화소 영역의 개 구율을 향상시킨 효과가 있다.Accordingly, the present invention has the effect of improving the aperture ratio of the pixel region while removing the black matrix formed between the gate wiring and the common electrode of the adjacent pixel region among the conventional pixel regions.

도 1은 일반적인 횡전계 방식 액정표시장치의 단면을 도시한 확대 단면도이다.1 is an enlarged cross-sectional view illustrating a cross section of a general transverse electric field type liquid crystal display device.

도 2는 본 발명에 따른 횡전계 방식 액정표시장치의 화소 구조를 도시한 도면이다.2 illustrates a pixel structure of a transverse electric field type liquid crystal display device according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 3은 상기 도 2의 Ⅰ-Ⅰ'선을 절단한 단면도이다.3 is a cross-sectional view taken along line II ′ of FIG. 2.

도 4는 본 발명의 액정표시장치의 화소 영역에서 전계에 따른 액정 회전 방향을 도시한 도면이다.4 is a diagram illustrating a liquid crystal rotation direction according to an electric field in the pixel area of the liquid crystal display of the present invention.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*Description of the Related Art [0002]

TFT: 박막 트랜지스터 10: 화소 전극TFT: thin film transistor 10: pixel electrode

10a: 확장부 12: 공통 전극10a: extension 12: common electrode

2: 게이트 절연막 7: 보호막2: gate insulating film 7: protective film

Claims (7)

교차 배열되어 화소 영역을 정의하는 게이트 배선과 데이터 배선;Gate wiring and data wiring intersecting to define the pixel region; 상기 게이트 배선과 데이터 배선의 교차 영역에 배치된 스위칭 소자; 및A switching element disposed in an intersection area of the gate line and the data line; And 상기 화소 영역에서 일정한 간격을 두고 교대로 배치된 화소 전극과 공통 전극을 포함하는 어레이 기판에 있어서,An array substrate including pixel electrodes and a common electrode that are alternately disposed at regular intervals in the pixel area. 상기 화소 전극은 상기 화소 영역을 정의하는 데이터 배선과 교차 배열되면서, 상기 화소 영역과 인접한 영역에 화소 영역을 정의하는 전단 게이트 배선 영역까지 확장 형성된 확장부를 구비하고,The pixel electrode has an extension part extending to a front gate wiring area defining a pixel area in an area adjacent to the pixel area while crossing the data line defining the pixel area. 상기 어레이 기판과 액정층을 사이에 두고 합착된 컬러필터기판을 더 포함하며,Further comprising a color filter substrate bonded through the array substrate and the liquid crystal layer, 상기 화소전극의 확장부가 형성된 영역에 대응되는 컬러필티기판 상에는 블랙 매트릭스가 형성되지 않은 것을 특징으로 하는 액정표시장치. And a black matrix is not formed on the color filter substrate corresponding to the region where the extension portion of the pixel electrode is formed. 제 1 항에 있어서, 상기 확장부는 상기 화소 영역과 상기 인접한 화소 영역 경계를 따라 상기 전단 게이트 배선과 오버랩되도록 형성된 것을 특징으로 하는 액정표시장치.The liquid crystal display of claim 1, wherein the extension part is formed to overlap the front gate line along a boundary between the pixel area and the adjacent pixel area. 제 2 항에 있어서, 상기 전단 게이트 배선과 오버랩되는 확장부에는 소정의 오픈 영역에 형성된 것을 특징으로 하는 액정표시장치.The liquid crystal display of claim 2, wherein an extension part overlapping the front gate line is formed in a predetermined open area. 제 1 항에 있어서, 상기 확장부는 상기 인접한 화소 영역의 전단 게이트 배선과 화소 영역의 공통 전극 사이에 형성된 전계를 차단하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.The liquid crystal display device of claim 1, wherein the expansion part blocks an electric field formed between the front gate line of the adjacent pixel area and the common electrode of the pixel area. 삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서, 상기 인접한 화소 영역의 전단 게이트 배선과 화소 영역의 공통전극 사이 영역과, 각각의 화소 영역에 배치된 게이트 배선에 대응되는 컬러필터기판 상에는 블랙 매트릭스가 형성되지 않은 것을 특징으로 하는 액정표시장치.The method of claim 1, wherein a black matrix is not formed on the region between the front gate wiring of the adjacent pixel region and the common electrode of the pixel region and the color filter substrate corresponding to the gate wiring disposed in each pixel region. LCD display device.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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US20060290864A1 (en) 2005-06-28 2006-12-28 Lg.Philips Lcd Co., Ltd. Horizontal electric field switching liquid crystal display device and fabricating method thereof
KR20070014668A (en) * 2005-07-29 2007-02-01 엘지.필립스 엘시디 주식회사 In-plane switching liquid crystal display device and the fabrication method
US20070103611A1 (en) 2005-11-10 2007-05-10 Lg Philips Lcd Co., Ltd. Liquid crystal display device of horizontal electric field type and fabricating method thereof
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Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060290864A1 (en) 2005-06-28 2006-12-28 Lg.Philips Lcd Co., Ltd. Horizontal electric field switching liquid crystal display device and fabricating method thereof
KR20070014668A (en) * 2005-07-29 2007-02-01 엘지.필립스 엘시디 주식회사 In-plane switching liquid crystal display device and the fabrication method
US20070103611A1 (en) 2005-11-10 2007-05-10 Lg Philips Lcd Co., Ltd. Liquid crystal display device of horizontal electric field type and fabricating method thereof
US20070242203A1 (en) 2006-04-18 2007-10-18 Lg Philips Lcd Co., Ltd. Array substrate for liquid crystal display device and method of manufacturing the same

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