KR101856239B1

KR101856239B1 - Liquid crystal display device

Info

Publication number: KR101856239B1
Application number: KR1020120045626A
Authority: KR
Inventors: 신훈섭; 진현석; 공준성
Original assignee: 엘지디스플레이 주식회사
Priority date: 2012-04-30
Filing date: 2012-04-30
Publication date: 2018-05-09
Also published as: KR20130122363A

Abstract

본 발명은 명암비(CR: Contrast Ratio)를 최적화할 수 있는 액정표시장치가 개시된다.
개시된 액정표시장치는 적어도 두 개 이상의 도메인으로 구분되는 화소영역을 가지는 단위 화소와, 화소영역의 가장자리와 중첩되는 제1 블랙 매트릭스 및 도메인들의 경계영역에 형성되는 제2 블랙 매트릭스를 포함한다.A liquid crystal display device capable of optimizing a contrast ratio (CR) is disclosed.
The disclosed liquid crystal display includes a unit pixel having a pixel region divided into at least two domains, a first black matrix overlapping an edge of the pixel region, and a second black matrix formed in a boundary region between the domains.

Description

[0001] LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE [0002]

본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 명암비(CR: Contrast Ratio)를 최적화할 수 있는 액정표시장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly, to a liquid crystal display device capable of optimizing a contrast ratio (CR).

일반적으로 널리 사용되고 있는 표시장치들 중의 하나인 CRT(cathode ray tube)는 TV를 비롯해서 계측기기, 정보 단말기기 등의 모니터에 주로 이용되고 있으나, CRT 자체의 무게와 크기로 인해 전자 제품의 소형화, 경량화의 대응에 적극적으로 대응할 수 없었다.A CRT (cathode ray tube), which is one of the widely used display devices, is mainly used for monitors such as a TV, a measurement device, and an information terminal device. However, due to the weight and size of the CRT itself, Could not respond positively to the response of

이러한 문제에 대한 해결책으로서, 액정표시장치는 경량화, 박형화, 저소비 전력 구동 등의 특징으로 인해 그 응용범위가 점차 넓어지고 있는 추세에 있다. 이에 따라 액정표시장치는 사용자의 요구에 부응하여 대면적화, 박형화, 저소비전력화의 방향으로 진행되고 있다.As a solution to such a problem, the liquid crystal display device has been gradually widened due to its features such as lightness, thinness, and low power consumption driving. Accordingly, the liquid crystal display device is proceeding in the direction of large-sized, thin, and low power consumption in response to the demand of the user.

액정표시장치는 액정을 사이에 두고 서로 대응된 컬러필터 기판과 박막트랜지스터 기판을 포함한다. 여기서, 컬러필터 기판과 박막트랜지스터 기판에 각각 배치된 전극에 전압이 인가될 경우, 인가된 전압 차에 의해 형성된 상하의 수직적 전기장이 액정 분자의 방향을 제어한다. 이때, 액정 분자의 방향에 따라, 액정을 투과하는 광의 투과율이 조절되어 액정표시장치는 영상을 표시하게 된다.A liquid crystal display device includes a color filter substrate and a thin film transistor substrate which are mutually interposed with a liquid crystal therebetween. Here, when a voltage is applied to the electrodes disposed on the color filter substrate and the thin film transistor substrate, the vertical electric field formed by the applied voltage difference controls the direction of the liquid crystal molecules. At this time, the transmittance of light passing through the liquid crystal is controlled according to the direction of the liquid crystal molecules, and the liquid crystal display device displays an image.

이와 같이, 액정표시장치가 상하의 수직적 전기장에 의해 액정을 구동하는 방식을 채택할 경우, 시야각 특성이 저하되는 문제점이 있었다. 이를 해결하기 위해, 수평적 전기장을 이용하는 횡전계(In-Plane Switching ; IPS)에 의한 액정 구동 방법 또는 프린지 필드에 의한 액정 구동 방법이 제안되고 있다.As described above, when the liquid crystal display device adopts a method of driving the liquid crystal by vertical vertical electric fields, there is a problem that the viewing angle characteristics are deteriorated. To solve this problem, a liquid crystal driving method using a horizontal electric field (In-Plane Switching) (IPS) or a liquid crystal driving method using a fringe field has been proposed.

일반적인 액정표시장치는 적색, 녹색 및 청색의 서브 화소가 하나의 화소를 구성한다.In general liquid crystal display devices, red, green, and blue sub-pixels constitute one pixel.

일반적으로 적색, 녹색 및 청색 서브화소의 사이즈는 대칭적으로 동일한 면적을 가지지만, 사용용도 또는 사용자의 요구에 의해 서브화소들은 비대칭적인 사이즈를 가질 수 있다.Generally, the sizes of the red, green and blue sub-pixels have symmetrically the same area, but the sub-pixels may have an asymmetrical size depending on the usage purpose or the user's demand.

상기 비대칭 구조의 화소는 일반적으로 컬러필터 기판의 블랙 매트릭스의 영역을 변경하여 구현할 수 있다.The pixels of the asymmetric structure can be implemented by changing the area of the black matrix of the color filter substrate in general.

그러나, 일반적인 비대칭 구조의 화소를 가지는 액정표시장치는 휘도가 상대적으로 높은 서브화소들 각각의 상하 가장자리의 블랙 매트릭스 영역을 확대함으로써, 사용자의 요구에 만족하는 화이트 컬러를 구현하여 전체적으로 명암비(CR: Contrast Ratio)가 저하되는 문제가 있었다.However, in a liquid crystal display device having a general asymmetric structure, the black matrix region of the upper and lower edges of each of the sub-pixels having relatively high luminance is enlarged to realize a white color satisfying the user's demand, There is a problem in that the ratio is lowered.

구체적으로 일반적인 비대칭 구조의 화소를 가지는 액정표시장치는 화이트의 경우, 화이트의 평균 투과율이 높은 영역(서브 화소의 상하 가장자리)이 가려지고, 블랙의 경우, 블랙의 평균 투과율과 동일한 영역(서브 화소의 상하 가장자리)이 가려짐으로써, 화이트의 감소율보다 블랙의 감소율이 크게 되어 명암비가 저하되는 문제가 있었다.
Specifically, in a liquid crystal display device having a general asymmetric structure, in the case of white, a region in which the average transmittance of white is high (upper and lower edges of the sub-pixel) is obscured, and in the case of black, The upper and lower edges) are covered, the reduction rate of black is larger than the reduction rate of white, and the contrast ratio is lowered.

본 발명은 명암비(CR: Contrast Ratio)를 최적화할 수 있는 액정표시장치를 제공함에 그 목적이 있다.An object of the present invention is to provide a liquid crystal display device capable of optimizing a contrast ratio (CR).

본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치는,According to an embodiment of the present invention,

적어도 두 개 이상의 도메인으로 구분되는 화소영역을 가지는 단위 화소; 상기 화소영역의 가장자리와 중첩되는 제1 블랙 매트릭스; 및 상기 도메인들의 경계영역에 형성되는 제2 블랙 매트릭스를 포함한다.
A unit pixel having a pixel region divided into at least two domains; A first black matrix overlapping an edge of the pixel region; And a second black matrix formed in a boundary region of the domains.

본 발명은 하나의 화소영역에서 서로 상이한 방향으로 구동되어, 투과율이 저하되는 도메인들의 경계지점의 투과율을 변경하여 화이트의 평균 투과율이 낮은 영역(멀티 도메인의 경계영역)이 가려지고, 블랙의 경우, 블랙의 평균 투과율과 동일한 영역(멀티 도메인의 경계영역)이 가려짐으로써, 화이트의 감소율이 커져 명암비가 크게 향상될 수 있다.
The present invention is driven in different directions in one pixel region to change the transmittance of the boundary points of the domains whose transmittance is lowered so that the region (boundary region of the multi-domain) having a low average transmittance of white is obscured, The area (border area of the multi-domain) which is the same as the average transmittance of black is covered, so that the reduction rate of white increases and the contrast ratio can be greatly improved.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치용 어레이 기판을 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 I-I', Ⅱ-Ⅱ' 및 Ⅲ-Ⅲ'라인을 따라 절단한 어레이 기판을 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치용 어레이 기판상에 블랙 매트릭스를 도시한 평면도이다.
도 4는 일반적인 대칭 구조의 액정표시장치를 도시한 평면도와, 화이트 및 블랙 투과율을 도시한 도면이다.
도 5는 일반적인 비대칭 구조의 액정표시장치를 도시한 평면도와, 화이트 및 블랙 투과율을 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 비대칭 구조의 액정표시장치를 도시한 면도와, 화이트 및 블랙 투과율을 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 블랙 매트릭스 구조를 도시한 평면도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 블랙 매트릭스 구조를 도시한 평면도이다.1 is a plan view schematically showing an array substrate for a liquid crystal display according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view illustrating an array substrate cut along lines I-I ', II-II', and III-III 'shown in FIG.
3 is a plan view showing a black matrix on an array substrate for a liquid crystal display according to an embodiment of the present invention.
4 is a plan view showing a liquid crystal display device having a general symmetrical structure and a diagram showing white and black transmittance.
FIG. 5 is a plan view showing a general asymmetric liquid crystal display device, and shows white and black transmittance. FIG.
6 is a view showing an asymmetrical liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention and white and black transmittance.
7 is a plan view illustrating a black matrix structure according to another embodiment of the present invention.
8 is a plan view showing a black matrix structure according to another embodiment of the present invention.

본 발명은 적어도 두 개 이상의 도메인으로 구분되는 화소영역을 가지는 단위 화소와, 화소영역의 가장자리와 중첩되는 제1 블랙 매트릭스 및 도메인들의 경계영역에 형성되는 제2 블랙 매트릭스를 포함한다.The present invention includes a unit pixel having a pixel region divided into at least two domains, a first black matrix overlapping an edge of the pixel region, and a second black matrix formed in a boundary region between the domains.

첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시 예를 상세히 설명하도록 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Referring to the accompanying drawings, embodiments of the present invention will be described in detail.

본 발명의 일 실시예는 당업자에게 본 발명의 기술 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위함이다. 따라서, 이하에서 설명하는 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 기술 사상을 기초로 다른 실시예들은 얼마든지 추가될 수 있다.One embodiment of the present invention is intended to enable a person skilled in the art to fully understand the technical idea of the present invention. Therefore, the present invention is not limited to the embodiments described below, and other embodiments can be added on the basis of the technical idea of the present invention.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치용 어레이 기판을 개략적으로 도시한 평면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 I-I', Ⅱ-Ⅱ' 및 Ⅲ-Ⅲ'라인을 따라 절단한 어레이 기판을 도시한 단면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치용 어레이 기판상에 블랙 매트릭스를 도시한 평면도이다.FIG. 1 is a plan view schematically showing an array substrate for a liquid crystal display according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line I-I ', II-II' and III- FIG. 3 is a plan view showing a black matrix on an array substrate for a liquid crystal display according to an embodiment of the present invention. FIG.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치용 어레이 기판은 기판(100)상에는 게이트 라인(101) 및 데이터 라인(102)이 서로 교차되게 형성되고, 상기 게이트 라인(101)과 데이터 라인(102)의 교차지점에 박막 트랜지스터(T)가 형성되고, 상기 게이트 라인(101)과 데이터 라인(102)이 교차되어 정의되는 화소에 보호층(140)을 사이에 두고 화소전극(130) 및 공통전극(150)이 형성될 수 있다.1 and 2, an array substrate for a liquid crystal display according to an embodiment of the present invention includes a substrate 100 on which a gate line 101 and a data line 102 are formed so as to intersect with each other, A thin film transistor T is formed at an intersection of a data line 102 and a gate line 101 and a data line 102 is intersected with a pixel, The electrode 130 and the common electrode 150 may be formed.

상기 기판(100)은 광을 투과할 수 있는 투명 기판으로 이루어질 수 있다. 본 발명의 실시예에서 기판(100)의 재질 및 형태는 한정되지 않고, 재질은 유리 또는 수지일 수 있고, 형태는 플레이트 또는 필름의 형태일 수 있다.The substrate 100 may be a transparent substrate capable of transmitting light. In the embodiment of the present invention, the material and shape of the substrate 100 are not limited, the material may be glass or resin, and the shape may be in the form of a plate or a film.

상기 게이트 라인(101) 상에는 게이트 절연층(110)이 형성된다.A gate insulating layer 110 is formed on the gate line 101.

상기 게이트 절연층(110) 상에는 상기 데이터 라인(102)이 형성된다.The data line 102 is formed on the gate insulating layer 110.

상기 게이트 라인(101)의 일 끝단부에 게이트 패드부(104)가 형성된다.A gate pad portion 104 is formed at one end of the gate line 101.

상기 게이트 패드부(104)는 서로 전기적으로 연결된 제1 및 제2 게이트 패드 전극(104a, 104b)을 포함할 수 있다.The gate pad portion 104 may include first and second gate pad electrodes 104a and 104b electrically connected to each other.

상기 제1 및 제2 게이트 패드 전극(104a, 104b)은 서로 중첩된다.The first and second gate pad electrodes 104a and 104b overlap each other.

상기 제1 게이트 패드 전극(104a)은 게이트 라인(101)의 일끝단으로부터 연장된다.The first gate pad electrode 104a extends from one end of the gate line 101.

상기 제2 게이트 패드 전극(104b)은 상기 보호층(140) 상에 형성된다.The second gate pad electrode 104b is formed on the passivation layer 140. [

상기 제2 게이트 패드 전극(104b)은 상기 보호층(140)에 형성된 제3 콘택홀(C3)을 통해 노출된 상기 제1 게이트 패드 전극(104a)과 전기적으로 연결된다.The second gate pad electrode 104b is electrically connected to the first gate pad electrode 104a exposed through the third contact hole C3 formed in the passivation layer 140. [

상기 데이터 라인(102)의 일 끝단부에 데이터 패드부(105)가 형성된다.A data pad portion 105 is formed at one end of the data line 102.

상기 데이터 패드부(105)는 서로 전기적으로 연결된 제1 및 제2 데이터 패드 전극(105a, 105b)을 포함할 수 있다.The data pad unit 105 may include first and second data pad electrodes 105a and 105b electrically connected to each other.

상기 제1 데이터 패드 전극(105a)은 데이터 라인(102)의 일끝단으로부터 연장된다.The first data pad electrode 105a extends from one end of the data line 102.

상기 제2 데이터 패드 전극(105b)은 보호층(140) 상에 형성된다.The second data pad electrode 105b is formed on the passivation layer 140. FIG.

상기 제2 데이터 패드 전극(105b)은 상기 보호층(140)에 형성된 제4 콘택홀(C4)을 통해 노출된 상기 제2 데이터 패드 전극(105b)과 전기적으로 연결된다.The second data pad electrode 105b is electrically connected to the second data pad electrode 105b exposed through the fourth contact hole C4 formed in the passivation layer 140. [

상기 기판(110)상에는 상기 게이트 라인(101)과 평행한 공통 라인(103)이 더 배치될 수 있다. 여기서, 상기 공통 라인(103)은 상기 게이트 라인(101)과 동일한 도전 재질로 형성될 수 있다. 즉, 상기 공통 라인(103)과 게이트 라인(101)은 동일한 마스크 공정을 통해 형성될 수 있다.On the substrate 110, a common line 103 parallel to the gate line 101 may be further disposed. Here, the common line 103 may be formed of the same conductive material as the gate line 101. That is, the common line 103 and the gate line 101 may be formed through the same mask process.

상기 공통 라인(103)의 일 끝단부에 공통 패드부(106)가 형성된다.A common pad portion 106 is formed at one end of the common line 103.

상기 공통 패드부(106)는 서로 전기적으로 연결된 제1 및 제2 공통 패드 전극(106a, 106b)을 포함할 수 있다. The common pad portion 106 may include first and second common pad electrodes 106a and 106b electrically connected to each other.

상기 제1 공통 패드 전극(106a)은 상기 공통 라인(103)의 일끝단으로부터 연장된다.The first common pad electrode 106a extends from one end of the common line 103.

상기 제2 공통 패드 전극(106b)은 상기 보호막(140) 상에 배치된다.The second common pad electrode 106b is disposed on the passivation layer 140.

상기 제2 공통 패드 전극(106b)은 상기 보호막(140)에 형성된 제5 콘택홀(C5)을 통해 노출된 상기 제2 공통 패드 전극(106b)과 전기적으로 연결된다.The second common pad electrode 106b is electrically connected to the second common pad electrode 106b exposed through the fifth contact hole C5 formed in the passivation layer 140. [

상기 화소전극(130)은 각 화소 영역의 전면에 배치될 수 있다. 여기서, 화소전극(130)은 광을 투과할 수 있는 도전 재질, 예컨대 ITO 또는 IZO로 형성될 수 있다.The pixel electrode 130 may be disposed on a front surface of each pixel region. Here, the pixel electrode 130 may be formed of a conductive material capable of transmitting light, for example, ITO or IZO.

각 화소영역에 화소전극(130)과 전기적으로 연결된 박막 트랜지스터(T)가 배치될 수 있다. 여기서, 박막 트랜지스터(T)는 기판(110)상에 배치된 게이트 전극(111), 게이트 절연층(110), 반도체 패턴(112) 및 소스 및 드레인 전극(114, 115)을 포함할 수 있다. And a thin film transistor T electrically connected to the pixel electrode 130 may be disposed in each pixel region. Here, the thin film transistor T may include a gate electrode 111, a gate insulating layer 110, a semiconductor pattern 112, and source and drain electrodes 114 and 115 disposed on a substrate 110.

구체적으로, 게이트 전극(111)은 기판(100) 상에 배치되어 있다.Specifically, the gate electrode 111 is disposed on the substrate 100.

상기 게이트 전극(111)은 상기 게이트 라인(101)의 일부가 돌출되어 형성될 수 있다. 즉, 상기 게이트 전극(111)과 상기 게이트 라인(101)은 일체로 이루어질 수 있다.The gate electrode 111 may be formed by protruding a part of the gate line 101. That is, the gate electrode 111 and the gate line 101 may be formed integrally.

상기 게이트 절연층(110)은 상기 게이트 전극(111)을 포함한 상기 기판(100) 상에 배치되어 있다. 상기 게이트 절연층(110)을 형성하는 재질의 예로서는 실리콘 산화막 또는 실리콘 질화막일 수 있다.The gate insulating layer 110 is disposed on the substrate 100 including the gate electrode 111. The material for forming the gate insulating layer 110 may be a silicon oxide film or a silicon nitride film.

상기 게이트 전극(111)과 대응된 상기 게이트 절연층(110) 상에 반도체 패턴(112)이 형성될 수 있다. 상기 반도체 패턴(112)은 활성 패턴(112a)과 활성 패턴(112a)의 채널 영역을 노출하며 활성 패턴(112a) 상에 배치된 오믹 콘택 패턴(112b)을 포함할 수 있다. 여기서, 상기 활성 패턴(112a)은 비정질 실리콘으로 형성될 수 있다. 또한, 상기 오믹 콘택 패턴(112b)은 불순물이 도핑된 비정질 실리콘으로 형성될 수 있다.A semiconductor pattern 112 may be formed on the gate insulating layer 110 corresponding to the gate electrode 111. The semiconductor pattern 112 may include an active pattern 112a and an ohmic contact pattern 112b that exposes a channel region of the active pattern 112a and is disposed on the active pattern 112a. Here, the active pattern 112a may be formed of amorphous silicon. In addition, the ohmic contact pattern 112b may be formed of amorphous silicon doped with impurities.

상기 소스 및 드레인 전극(114, 115)은 상기 오믹 콘택 패턴(113) 상에 배치될 수 있다. 상기 소스 및 드레인 전극(114, 115)은 상기 반도체 패턴(112)의 채널 영역을 노출하도록 형성될 수 있다. The source and drain electrodes 114 and 115 may be disposed on the ohmic contact pattern 113. The source and drain electrodes 114 and 115 may be formed to expose a channel region of the semiconductor pattern 112.

상기 소스 전극(114)은 상기 데이터 라인(102)과 전기적으로 연결되어 있을 수 있다. 여기서, 상기 소스 전극(114)은 상기 드레인 전극(115)의 적어도 삼측면을 감쌀 수 있도록 'U'자형의 형태를 가질 수 있다. 이에 따라, 상기 소스 전극(114)과 드레인 전극(115) 사이의 채널 영역의 표면적을 증대시킬 수 있어, 박막 트랜지스터(T)의 전기적 특성을 향상시킬 수 있다. The source electrode 114 may be electrically connected to the data line 102. Here, the source electrode 114 may have a U-shaped shape so as to cover at least three sides of the drain electrode 115. Thus, the surface area of the channel region between the source electrode 114 and the drain electrode 115 can be increased, and the electrical characteristics of the thin film transistor T can be improved.

상기 드레인 전극(115)은 화소전극(130)의 일부를 덮도록 형성할 수 있다. 이에 따라, 박막 트랜지스터(T)의 상기 드레인 전극(115)과 상기 화소전극(130)은 서로 전기적으로 연결될 수 있다.The drain electrode 115 may be formed to cover a part of the pixel electrode 130. Accordingly, the drain electrode 115 of the thin film transistor T and the pixel electrode 130 may be electrically connected to each other.

본 발명의 일 실시예에 따른 어레이 기판은 화소영역에 있어서, 화소전극(130)의 구조가 중간 영역을 기준으로 서로 다른 방향으로 구부러진 구조를 가진다.The array substrate according to an exemplary embodiment of the present invention has a structure in which the structure of the pixel electrode 130 is bent in different directions with respect to the intermediate region in the pixel region.

상기 보호층(140)은 상기 화소전극(130), 박막 트랜지스터(T)을 포함한 게이트 절연층(110) 상에 형성된다.The passivation layer 140 is formed on the gate insulating layer 110 including the pixel electrode 130 and the thin film transistor T. [

상기 보호층(140)은, 공통라인(103), 제1 게이트 패드 전극(104a), 제1 데이터 패드 전극(105a) 및 제1 공통 패드 전극(106a)의 각 일부를 노출하는 제2 내지 제5 콘택홀(C2, C3, C4, C5)을 구비할 수 있다.The passivation layer 140 is formed of a second to a third insulating layer which exposes respective portions of the common line 103, the first gate pad electrode 104a, the first data pad electrode 105a and the first common pad electrode 106a. 5 contact holes C2, C3, C4, and C5.

상기 보호층(140)을 형성하는 재질은 일 예로서는 실리콘 산화막 또는 실리콘 질화막일 수 있다.The material for forming the protective layer 140 may be, for example, a silicon oxide film or a silicon nitride film.

상기 보호층(140) 상에 공통전극(150)이 배치될 수 있다. 여기서, 공통전극(150)은 화소영역 상에서 다수의 개구부를 구비할 수 있다. 상기 공통전극(150)의 일부는 제2 콘택홀(C2)을 통해 공통 배선(103)과 전기적으로 연결될 수 있다. The common electrode 150 may be disposed on the passivation layer 140. Here, the common electrode 150 may have a plurality of openings on the pixel region. A part of the common electrode 150 may be electrically connected to the common wiring 103 through the second contact hole C2.

상기 공통전극(150)과 화소전극(130)은 보호층(140)을 사이에 두고 중첩되도록 배치되어 있다. 이에 따라, 공통전극(150)과 화소전극(130) 사이에 전압이 인가될 경우, 화소 영역의 전 영역에서 액정의 구동을 위한 프린지 필드가 형성될 수 있으므로, 높은 투과율의 액정표시장치를 구현할 수 있다.The common electrode 150 and the pixel electrode 130 are disposed so as to overlap each other with the protective layer 140 interposed therebetween. Accordingly, when a voltage is applied between the common electrode 150 and the pixel electrode 130, a fringe field for driving the liquid crystal can be formed in the entire region of the pixel region, thereby realizing a liquid crystal display device with high transmittance have.

상기 공통전극(150)과 화소전극(130)은 중앙영역을 기준으로 서로 상이한 방향으로 구부러진 구조를 가진다.The common electrode 150 and the pixel electrode 130 are bent in different directions with respect to the center region.

상기 공통전극(150)과 화소전극(130)은 중앙영역을 기준으로 서로 대칭되는 구조를 가진다.The common electrode 150 and the pixel electrode 130 are symmetrical with respect to a center region.

상기 공통전극(150)과 화소전극(130)은 상하방향에서 서로 상이한 방향으로 액정이 구동된다.The common electrode 150 and the pixel electrode 130 are driven in different directions in the vertical direction.

본 발명의 액정표시장치는 상기 공통전극(150)과 화소전극(130)의 구부러진 구조에 의해 상부영역의 제1 도메인(D1)과, 하부영역의 제2 도메인(D2)으로 구분되어 하나의 화소는 제1 및 제2 도메인(D1, D2)에서 서로 상이한 방향으로 액정을 구동시킴으로써, 시야각 방향에 따른 광 투과율이 균일하게 구현될 수 있다.The liquid crystal display of the present invention is divided into the first domain D1 of the upper region and the second domain D2 of the lower region by the bent structure of the common electrode 150 and the pixel electrode 130, The light transmittance along the viewing angle direction can be uniformly realized by driving the liquid crystal in different directions in the first and second domains D1 and D2.

이상에서와 같이, 제1 및 제2 도메인(D1, D2)으로 구분된 화소구조에 있어서, 본 발명의 컬러필터 기판은 화소의 가장자리와 중첩되는 제1 블랙 매트릭스(BM1)와, 상기 제1 및 제2 도메인(D1, D2)의 경계영역과 중첩되는 제2 블랙 매트릭스(BM2)를 포함한다.As described above, in the pixel structure divided into the first and second domains D1 and D2, the color filter substrate of the present invention has the first black matrix BM1 overlapping the edge of the pixel, And a second black matrix BM2 that overlaps the border regions of the second domains D1 and D2.

상기 제1 블랙 매트릭스(BM1)는 화소의 가장자리에 위치한 게이트 라인(101), 데이터 라인(102) 및 박막 트래지스터(T)와 중첩되어 화소의 가장자리에서 발생할 수 있는 빛샘을 차단하는 기능을 가진다.The first black matrix BM1 has a function of blocking light leakage that may occur at the edge of the pixel by overlapping with the gate line 101, the data line 102 and the thin film transistor T located at the edge of the pixel.

상기 제2 블랙 매트릭스(BM2)는 사용자의 요구에 따라 적색, 녹색 및 청색의 서브화소의 투과율을 조절하여 원하는 화이트 색을 구현하기 위한 기능을 가진다.The second black matrix BM2 has a function of adjusting a transmittance of red, green and blue sub-pixels according to a user's request to realize a desired white color.

이상에서와 같이, 본 발명의 액정표시장치는 서로 상이한 방향으로 액정이 구동되는 멀티 도메인 화소구조에 있어서, 사용자의 요구에 따라 화이트 색을 구현하기 위해 해당 서브화소의 투과율을 변경하는 경우, 상기 도메인의 경계지점에 제2 블랙 매트릭스(BM2)를 형성하여 조절한다.As described above, in the liquid crystal display device of the present invention, in a multi-domain pixel structure in which liquid crystals are driven in different directions, when the transmittance of a corresponding sub-pixel is changed in order to realize white color according to a user's request, The second black matrix BM2 is formed at the boundary of the second black matrix BM2.

따라서, 본 발명은 화소영역에서 서로 상이한 방향으로 구동됨으로써, 투과율이 저하되는 도메인들의 경계지점의 투과율을 변경하여 화이트의 평균 투과율이 낮은 영역(멀티 도메인의 경계영역)이 가려지고, 블랙의 경우, 블랙의 평균 투과율과 동일한 영역(멀티 도메인의 경계영역)이 가려짐으로써, 화이트의 감소율이 커져 명암비가 크게 향상될 수 있다.Therefore, the present invention is driven in different directions in the pixel region, thereby changing the transmissivity of the boundary points of the domains where the transmissivity is lowered so that the region (boundary region of the multi-domain) having a low average white transmittance is obscured, The area (border area of the multi-domain) which is the same as the average transmittance of black is covered, so that the reduction rate of white increases and the contrast ratio can be greatly improved.

도 4는 일반적인 대칭 구조의 액정표시장치를 도시한 평면도와, 화이트 및 블랙 투과율을 도시한 도면이고, 도 5는 일반적인 비대칭 구조의 액정표시장치를 도시한 평면도와, 화이트 및 블랙 투과율을 도시한 도면이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 비대칭 구조의 액정표시장치를 도시한 면도와, 화이트 및 블랙 투과율을 도시한 도면이다.FIG. 4 is a plan view showing a general symmetrical liquid crystal display device, and FIG. 5 is a plan view showing a general asymmetric liquid crystal display device, and FIG. 5 is a view showing white and black transmittance And FIG. 6 is a view showing an asymmetrical liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention, and white and black transmittance.

도 4에 도시된 바와 같이, 일반적인 대칭 구조의 액정표시장치는 블랙의 투과율은 전체적으로 균일하고, 중앙영역을 기준으로 상하방향으로 구분되는 제1 및 제2 도메인에 의해 중간 영역의 화이트 투과율이 상하 영역보다 저하된다.4, in a general symmetrical liquid crystal display device, the transmittance of black is uniform as a whole, and the white transmittance of the intermediate region is divided by the first and second domains, which are divided in the vertical direction with respect to the center region, .

도 5에 도시된 바와 같이, 일반적인 비대칭 구조의 액정표시장치는 화소영역의 하부영역 가장자리로 블랙 매트릭스의 영역을 연장한 것으로 하부영역에서 화이트 및 블랙의 투과율이 크게 저하된다.As shown in FIG. 5, in a general asymmetric liquid crystal display device, the black matrix region is extended to the edge of the lower region of the pixel region, and the transmittance of white and black in the lower region is greatly reduced.

화이트의 투과율은 제1 및 제2 도메인의 중앙영역에서도 저하되며, 화이트의 평균 투과율이 높은 영역을 차단하는 블랙 매트릭스에 의해 명암비(CR: Contrast Ratio)가 저하된다.The transmittance of white is lowered also in the central region of the first and second domains, and the contrast ratio (CR) is lowered by the black matrix blocking the region having a high average transmittance of white.

도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치는 화소의 중앙영역에 블랙 매트릭스가 형성되어 투과율을 변경하는 구조로써, 화이트의 평균 투과율이 낮은 영역을 블랙 매트릭스로 차단하고, 블랙의 평균 투과율이 높은 영역을 블랙 매트릭스로 차단함으로써, 도 5의 일반적인 비대칭 구조의 액정표시장치와 동일하게 사용자의 요구에 만족하는 화이트 스펙을 구현함과 동시에 명암비(CR)을 향상시킬 수 있는 장점을 가진다.6, a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention has a structure in which a black matrix is formed in a central region of a pixel to change transmittance, and a region having a low average white transmittance is blocked by a black matrix By blocking the region having a high average transmittance of black with the black matrix, it is possible to realize a white specification satisfying the demand of the user as in the general asymmetric liquid crystal display apparatus of Fig. 5 and to improve the contrast ratio CR .

아래 표 1은 일반적인 대칭구조의 액정표시장치, 일반적인 비대칭구조의 액정표시장치 및 본 발명의 비대칭구조의 액정표시장치의 명암비(CR)를 비교한 표이다.Table 1 below is a table comparing contrast ratios (CR) of a general symmetrical liquid crystal display, a general asymmetric liquid crystal display, and an asymmetrical liquid crystal display of the present invention.

구조rescue 투과율비Transmittance ratio CRCR 일반적인 대칭 구조Typical symmetric structure 100%100% 100%100% 일반적인 비대칭 구조Typical asymmetric structure 84.5%84.5% 95.9%95.9% 본 발명의 비대칭 구조The asymmetric structure of the present invention 84.5%84.5% 117.7%117.7%

표 1에서와 같이, 일반적인 비대칭 구조와 본 발명의 비대칭 구조는 블랙 매트릭스로 가려지는 화소의 영역으로 투과율은 서로 동일하고, 일반적인 비대칭 구조는 명암비(CR)가 저하되는 반면에 본 발명의 비대칭 구조는 명암비(CR)가 높아지는 장점을 가진다.As shown in Table 1, the general asymmetric structure and the asymmetric structure of the present invention are regions of pixels covered with a black matrix, and the transmittances are the same, and a general asymmetric structure degrades the contrast ratio CR, The contrast ratio (CR) is increased.

본 발명에서는 하나의 화소가 상하방향으로 구분되는 제1 및 제2 도메인 구조를 한정하여 설명하고 있지만, 이에 한정하지 않고, 좌우방향 또는 적어도 3개 이상의 도메인으로 구분되는 구조를 포함할 수 있다.In the present invention, the first and second domain structures in which one pixel is divided in the vertical direction are limited. However, the present invention is not limited to this, and may include a structure divided into left and right directions or at least three domains.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 블랙 매트릭스 구조를 도시한 평면도이고, 도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 블랙 매트릭스 구조를 도시한 평면도이다.FIG. 7 is a plan view showing a black matrix structure according to another embodiment of the present invention, and FIG. 8 is a plan view illustrating a black matrix structure according to another embodiment of the present invention.

도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 블랙 매트릭스 구조는 화소영역의 가장자리와 중첩되는 제1 블랙 매트릭스(BM1), 상기 화소영역의 중앙영역의 일부와 중첩되는 제2 블랙 매트릭스(BM2)를 포함한다.7, a black matrix structure according to another embodiment of the present invention includes a first black matrix BM1 overlapping an edge of a pixel region, a second black matrix BM1 overlapping a portion of a central region of the pixel region, (BM2).

상기 화소영역은 중앙영역을 기준으로 상하 영역으로 구분되어 서로 상이한 방향으로 액정이 구동되는 제1 및 제2 도메인(D1, D2) 구조를 가진다.The pixel region has first and second domains (D1, D2) in which the liquid crystal is driven in different directions by dividing the pixel region into upper and lower regions with respect to the central region.

상기 제2 블랙 매트릭스(BM2)는 상대적으로 투과율이 저하되는 상기 제1 및 제2 도메인(D1, D2)의 경계영역 중에서도 보다 더 저하되는 중앙영역에 형성될 수 있다.The second black matrix BM2 may be formed in a central region where the transmittance is lowered even more than the boundary regions of the first and second domains D1 and D2.

즉, 제2 블랙 매트릭스(BM2)는 상기 제1 블랙 매트릭스(BM1)로부터 일정 간격 이격되어 형성될 수 있다.That is, the second black matrix BM2 may be spaced apart from the first black matrix BM1 by a predetermined distance.

본 발명의 다른 실시예에 따른 액정표시장치는 멀티 도메인의 경계영역에 있어서, 상대적으로 보다 더 투과율이 저하되는 중앙영역의 제2 블랙 매트릭스(BM2)가 형성되어 사용자의 요구에 만족하는 비대칭 구조를 제공함과 동시에 명함비(CR)를 향상시킬 수 있는 장점을 가진다.The liquid crystal display according to another embodiment of the present invention may have a structure in which the second black matrix BM2 of the central region where the transmissivity is lowered relatively is formed in the boundary region of the multi domain, (CR) can be improved at the same time.

도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 블랙 매트릭스 구조는 화소영역의 가장자리와 중첩되는 제1 블랙 매트릭스(BM1), 상기 화소영역의 중앙영역과 중첩되는 제2 및 제3 블랙 매트릭스(BM2, BM3)를 포함한다.8, the black matrix structure according to another embodiment of the present invention includes a first black matrix BM1 overlapping the edge of the pixel region, a second black matrix BM1 overlapping the center region of the pixel region, And black matrices BM2 and BM3.

상기 제3 블랙 매트릭스(BM3)는 상대적으로 투과율이 저하되는 상기 제1 및 제2 도메인(D1, D2)의 경계영역 중에서도 보다 더 저하되는 중앙영역에 형성될 수 있다.The third black matrix BM3 may be formed in a central region where the transmittance is lowered even more than in the border regions of the first and second domains D1 and D2.

상기 제2 블랙 매트릭스(BM2)는 상기 제3 블랙 매트릭스(BM3)의 양끝단에 위치한다.The second black matrix BM2 is located at both ends of the third black matrix BM3.

즉, 상기 제2 블랙 매트릭스(BM2)는 상기 제1 및 제3 블랙 매트릭스(BM1, BM3)의 경계영역에 형성될 수 있다.That is, the second black matrix BM2 may be formed in the boundary region between the first and third black matrices BM1 and BM3.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액정표시장치는 멀티 도메인의 경계영역에 있어서, 상대적으로 보다 더 투과율이 저하되는 중앙영역의 제3 블랙 매트릭스(BM3)가 상기 중앙영역의 양측 가장자리의 제2 블랙 매트릭스(BM2)보다 큰 폭을 가짐으로써, 사용자의 요구에 만족하는 비대칭 구조를 제공함과 동시에 명함비(CR)를 향상시킬 수 있는 장점을 가진다.In the liquid crystal display device according to another embodiment of the present invention, the third black matrix BM3 in the central region where the transmittance is lowered relatively more in the boundary region of the multi-domain is the second black By having a width larger than the matrix BM2, it is possible to provide an asymmetric structure satisfying the user's demand and to improve the CR ratio.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification, but should be defined by the claims.

D1: 제1 도메인 D1: 제2 도메인
BM1: 제1 블랙 매트릭스 BM2: 제2 블랙 메트릭스
BM3: 제3 블랙 매트릭스D1: first domain D1: second domain
BM1: first black matrix BM2: second black matrix
BM3: Third Black Matrix

Claims

A unit pixel having a pixel region divided into a plurality of domains;
A pixel electrode and a common electrode having a structure bent in different directions with respect to a boundary region of the plurality of domains and being symmetrical with respect to a boundary region of the plurality of domains;
A first black matrix overlapping an edge of the pixel region; And
And a second black matrix formed in a boundary region of the plurality of domains,
Wherein the second black matrix covers only a part of the central region among the boundary regions of the plurality of domains,
And the second black matrix is disposed along a boundary region between the plurality of domains in which the pixel electrode and the common electrode are bent.

The method according to claim 1,
Wherein the common electrode includes a plurality of openings,
And the pixel electrode is arranged to correspond to the entire region of the pixel region.

3. The method of claim 2,
Wherein the common electrode is disposed on the pixel electrode, and the first black matrix and the second black matrix are disposed on the common electrode.

The method according to claim 1,
And the second black matrix is separated from the first black matrix by a predetermined distance.

The method according to claim 1,
And a third black matrix extending from both ends of the second black matrix and connected to the first black matrix.

6. The method of claim 5,
Wherein a width of the second black matrix is larger than a width of the third black matrix.