KR102356597B1 - 액정표시장치 - Google Patents

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Abstract

액정표시장치가 개시된다. 개시된 액정표시장치는, 기판 상에 배치되는 게이트선 및 데이터선과, 데이터선과 나란하게 배치되는 기준 전압선을 포함한다. 2차원 어레이로 배열되는 각 화소는, 제1부화소 및 제2부화소와, 게이트선, 데이터선 및 기준 전압선과 전기적으로 연결되는 구동부를 포함한다. 서로 인접하는 두 화소 사이에 하나의 기준 전압선이 위치된다.

Description

액정표시장치{Liquid crystal display}
액정표시장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 하나의 화소에 두개의 부화소를 가지는 액정표시장치에 관한 것이다.
액정표시장치는 현재 가장 널리 사용되는 평판 표시장치 중 하나로서, 화소 전극과 공통 전극 등이 형성되어 있는 두 장의 평판과 그 사이에 들어 있는 액정층을 포함하며, 화소 전극이나 공통 전극에 전압을 인가하여 액정층에 전기장을 형성하고 이를 통하여 액정층의 액정 분자들의 배열을 변경함으로써 액정층을 통과하는 광의 편광을 제어하여 영상을 표시한다.
액정표시장치 중에는 측면 시인성을 정면 시인성에 가깝게 하기 위하여, 하나의 화소를 두개의 부화소로 분할하고, 어느 한 부화소의 전압을 낮춰 두개의 부화소의 전압을 다르게 함으로써 투과율을 다르게 하여 시인성을 개선하는 방식이 있다.
이와 같이 하나의 화소를 이루는 두개의 부화소 중 어느 한 부화소의 전압을 낮춰 두개의 부화소 전압을 다르게 하는 경우, 저계조에서 정면에 비하여 측면의 휘도가 높아져 저계조 영역에서 정확한 계조 표현이 어려울 수 있다. 또한 전체적인 휘도가 인가되는 화소 전압에 비해 저하되어, 구동 효율이 낮아질 수 있다.
측면 시인성을 정면 시인성에 가깝게 하면서도, 저계조 영역에서 정확한 계조 표현이 가능하고, 인가되는 화소 구동 전압에 비해 휘도가 저하되는 것을 방지할 수 있는 액정표시장치를 제공한다.
측면 시인성을 정면 시인성에 가깝게 하면서도, 저계조 영역에서 정확한 계조 표현이 가능하고, 인가되는 화소 구동 전압에 비해 휘도가 저하되는 것을 방지할 수 있는 액정표시장치를 제공한다.
실시예에 따른 액정표시장치는, 기판 상에 배치되는 게이트선 및 데이터선과; 상기 데이터선과 나란하게 배치되는 기준 전압선과; 제1부화소 및 제2부화소와, 상기 게이트선, 데이터선 및 기준 전압선과 전기적으로 연결되는 구동부를 포함하는 화소의 2차원 어레이;를 포함하며, 서로 인접하는 두 화소 사이에 하나의 기준 전압선이 위치될 수 있다.
상기 데이터선은 라인 단위로 마련되고, 화소를 도트 인버젼 방식으로 구동하도록 화소의 2차원 어레이의 구동부와 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 기준 전압선은, 일 화소 어레이와 데이터선 사이에 위치하는 제1부분과; 상기 데이터선에 대해 상기 제1부분과 반대쪽에 상기 데이터선의 연장 방향을 따라 엇갈리도록 위치하며, 상기 일 화소 어레이에 인접하는 다른 화소 어레이와 상기 데이터선 사이에 위치하는 제2부분;을 포함하며, 상기 데이터선의 연장 방향을 따라 상기 데이터선에 대해 상기 제1부분과 제2부분이 번갈아 위치하며, 상기 제1부분과 제2부분 사이는 상기 데이터선을 가로질러 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 제1부분 및 제2부분은 일 화소의 길이 단위로 반복되게 번갈이 위치하도록 마련될 수 있다.
상기 구동부와 기준 전압선 사이의 전기적인 연결은, 상기 기준 전압선의 상기 화소의 구동부와 데이터선 사이에 위치되는 부분에서 이루어질 수 있다.
상기 제1부분과 제2부분 사이의 전기적인 연결을 위한 연결부;를 더 포함할 수 있다.
상기 연결부는, 상기 데이터선을 크로스하도록 형성되는 브릿지와; 상기 브릿지와 상기 제1 및 제2부분의 전기적인 컨택부;를 포함할 수 있다.
상기 브릿지는, 상기 게이트선과 동시에 게이트 금속 물질로 형성될 수 있다.
상기 기준 전압선의 제1 및 제2부분, 데이터선과 상기 브릿지 사이에 제1절연층과; 상기 기준 전압선의 제1 및 제2부분, 데이터선 상에 제2절연층;을 더 포함하며, 상기 컨택부는 상기 브릿지를 오픈시키는 컨택홀에 도전성 물질을 채워 형성될 수 있다.
상기 브릿지를 덮는 절연층;을 더 포함하며, 상기 컨택부는 상기 절연층에 상기 브릿지를 노출시키도록 형성된 컨택홀을 통하여 상기 기준 전압선의 제1부분 및 제2부분과 동시에 형성될 수 있다.
상기 브릿지는, 상기 데이터선 및 기준 전압선의 제1 및 제2부분 형성후에 형성될 수 있다.
상기 기준 전압선의 제1 및 제2부분, 데이터선 상에 절연층;을 더 포함하며, 상기 기준 전압선의 제1 및 제2부분의 일부 영역을 노출시키는 컨택홀 및 상기 절연층 상에 도전성 물질을 이용하여 상기 브릿지 및 컨택부를 형성할 수 있다.
일 화소에 대하여, 구동부는 일 기준 전압선과 상기 화소 사이에 위치하는 상기 화소 일측의 일 데이터선 및, 상기 화소와 다른 데이터선 사이에 위치하는 상기 화소 반대측의 다른 기준 전압선에 연결될 수 있다.
상기 데이터선을 따르는 화소 어레이에서, 서로 인접하는 화소들의 구동부와 데이터선의 연결 및 구동부와 기준 전압선의 연결은 서로 반대방향으로 이루어질 수 있다.
상기 데이터선은 라인 단위로 마련되고, 상기 기준 전압선은 상기 데이터선에 대해 지그재그 라인으로 배치될 수 있다.
상기 제1부화소와 제2부화소는 상기 데이터선을 따라 배열되며, 상기 구동부는 한 화소내에서 상기 제1 및 제2부화소 사이에 마련될 수 있다.
상기 구동부는, 상기 게이트선, 데이터선 및 제1부화소에 연결되는 제1스위칭 소자와; 상기 게이트선, 데이터선 및 제2부화소에 연결되는 제2스위칭 소자와; 상기 게이트선 및 기준 전압선, 상기 제1부화소에 연결되는 제3스위칭 소자를 포함할 수 있다.
실시예에 따른 액정표시장치에 따르면, 한 화소에 제1 및 제2부화소를 포함하고, 상대적으로 높은 전압이 인가되는 부화소에 데이터선을 따라 배치된 기준 전압선을 통하여 기준 전압이 인가되므로, 상기 부화소의 전압이 승압될 수 있어, 측면 시인성을 정면 시인성에 가깝게 하면서도, 저계조 영역에서 정확한 계조 표현이 가능하고, 인가되는 화소 구동 전압에 비해 휘도가 저하되는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 실시예에 따른 액정표시장치를 개략적으로 보인 단면도이다.
도 2는 실시예에 따른 액정표시장치를 보인 평면도이다.
도 3은 도 2의 일부분을 확대하여 보여준다.
도 4a는 기준 전압선의 제1부분과 제2부분을 연결하는 연결부의 실시예를 보여준다.
도 4b는 도 4a의 연결부의 IV-IV선 단면도를 보여준다.
도 4c는 도 4a의 연결부의 IV'-IV'선 단면도를 보여준다.
도 5a 내지 도 5e는 도 4a 내지 도 4c의 연결부를 제조하는 과정을 개략적으로 보여준다.
도 6a는 기준 전압선의 제1부분과 제2부분을 연결하는 연결부의 다른 실시예를 보여준다.
도 6b는 도 6a의 연결부의 VI-VI선 단면도를 보여준다.
도 6c는 도 6a의 연결부의 VI'-VI'선 단면도를 보여준다.
도 7a는 기준 전압선의 제1부분과 제2부분을 연결하는 연결부의 또 다른 실시예를 보여준다.
도 7b는 도 7a의 연결부의 VII-VII선 단면도를 보여준다.
도 7c는 도 7a의 연결부의 VII'-VII'선 단면도를 보여준다.
도 8은 실시예에 따른 액정표시장치가 도트 인버젼 방식으로 구동될 때, 화소의 2차원 어레이의 각 화소에 인가되는 데이터 전압의 배열을 예시적으로 보여준다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다.
이하의 실시예에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
이하의 실시예에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.
이하의 실시예에서, 막, 영역, 구성 요소 등의 부분이 다른 부분 위에 또는 상에 있다고 할 때, 다른 부분의 바로 위에 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소 등이 개재되어 있는 경우도 포함한다.
도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
어떤 실시예가 달리 구현 가능한 경우에 특정한 공정 순서는 설명되는 순서와 다르게 수행될 수도 있다. 예를 들어, 연속하여 설명되는 두 공정이 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 설명되는 순서와 반대의 순서로 진행될 수 있다.
도 1은 실시예에 따른 액정표시장치를 개략적으로 보인 단면도이다.
도 1을 참조하면, 실시예에 따른 액정표시장치는, 제1기판과 제2기판 예컨대, 하부 기판(10)과 상부 기판(30)과, 그 사이에 개재되어 있는 액정층(20)을 포함한다.
상기 하부 기판(10) 및 상부 기판(30)은 유리 또는 플라스틱 등의 투명 절연 기판으로 형성될 수 있다. 상기 하부 기판(10) 및 상부 기판(30) 안쪽 면에는 배향막이 형성되어 있으며, 이 배향막은 예를 들어, 수직 배향막일 수 있다. 상기 하부 기판(10) 및 상부 기판(30) 바깥쪽면에는 편광자가 구비될 수 있다. 이때, 두 편광자의 투과축은 직교하게 배치될 수 있다. 여기서, 실시예에 따른 액정표시장치는 반사형으로 구성될 수 있으며, 이 경우 편광자는 광 출사면 즉, 예컨대, 상부 기판(30) 바깥쪽 면에만 배치될 수도 있다.
상기 액정층(20)은 예를 들어, 전기장이 인가되지 않은 상태에서 액정(21) 분자의 장축이 상기 하부 기판(10) 및 상부 기판(30)에 대해 수직을 이루도록 배열한 수직 배향 방식(vertically aligned mode)으로 이루어질 수 있으며, 화소 전극(50) 및 공통 전극(70) 중 적어도 하나의 전극이 패터닝될 수 있다. 상기 액정층(20)의 액정(21)은 예를 들어, 음의 유전율 이방성을 가질 수 있다. 하부 기판(10) 및 상부 기판(30) 바깥쪽에 서로 직교하도록 두 편광자를 배치하는 경우, 상기 액정층(20)에 전기장이 없는 상태에서 일 편광자를 통과한 광은 다른 편광자(검광자)를 통과하지 못하고 차단된다. 여기서, 상기 액정층(20)은 수평 배향 방식으로 이루어질 수도 있다. 또한, 상기 전극은 패터닝되지 않을 수도 있다.
상기 하부 기판(10)에는 예컨대, 화소 전극(50)이 마련되고, 상부 기판(30)에는 예컨대, 공통 전극(70)이 마련될 수 있다. 여기서는 편의상 하부 기판(10)에 화소 전극(50)이 마련되고, 상부 기판(30)에 공통 전극(70)이 마련되는 것으로 예를 들어 설명하지만, 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 하부 기판(10)과 상부 기판(30)은 상대적인 개념으로 실시예를 설명하기 위해 편의상 사용하는 것으로, 하부 기판(10)이 아래에 위치되고 상부 기판(30)이 위에 위치되는 것만을 의미하는 것은 아니며, 관찰자의 관점에서 하부 기판(10)이 뒤쪽, 상부 기판(30)이 앞쪽에 위치될 수도 있다.
도 2는 실시예에 따른 액정표시장치를 보인 평면도로서, 액정표시장치의 스위칭 소자를 포함하는 구동부(450)가 배치되는 기판(100) 예컨대, 하부기판의 구조를 보여준다. 도 3은 도 2의 일부분을 확대하여 보여준다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 실시예에 따른 액정표시장치는, 기판(100) 예컨대, 하부 기판상에 배치되는 게이트선(200) 및 데이터선(300)과, 상기 데이터선(300)과 나란하게 배치되는 기준 전압선(350)과, 화소(400)의 2차원 어레이를 포함한다. 각 화소(400)는 제1부화소(410) 및 제2부화소(430)와, 상기 게이트선(200), 데이터선(300) 및 기준 전압선(350)과 전기적으로 연결되는 구동부(450)를 포함할 수 있으며, 서로 인접하는 두 화소(400) 사이에는 하나의 기준 전압선(350)이 위치되도록 마련될 수 있다.
상기 기판(100)은, 스위칭 소자를 포함하는 구동부(450) 및 화소 전극, 게이트선(200), 데이터선(300), 기준 전압선(350) 등이 배치되는 것으로서, 유리 또는 플라스틱 등의 투명 절연 기판(100)으로 형성될 수 있다. 여기서, 상기 제1부화소(410) 영역 및 제2부화소(430) 영역 각각에 화소 전극이 형성될 수 있다. 여기서는 편의상 화소 전극의 도시는 생략한다.
게이트선(200)은 게이트 신호를 전달한다. 각 화소(400)가 제1부화소(410) 및 제2부화소(430)를 포함하는 구조이고, 기준 전압선(350)을 통해 전압을 인가하여 제1 및 제2부화소(410)(430) 중 일 부화소 예컨대, 제1부화소(410)의 전압을 상승시키는 방식의 구동을 적용할 때, 구동부(450)에는 최소한 3개의 스위칭 소자 예컨대, 제1 내지 제3스위칭 소자(460)(470)(480)가 필요하므로, 상기 게이트선(200)은 제1 내지 제3스위칭 소자(460)(470)(480)를 위한 제1 내지 제3게이트 전극을 포함할 수 있다. 여기서, 제1부화소(410)의 전압을 상승시키는 방식의 구동을 적용할 때, 상기 제1부화소(410)는 하이 픽셀, 제2부화소(430)는 로우 픽셀에 해당할 수 있다.
실시예에 따른 액정표시장치에 있어서, 데이터선(300)은 라인 단위로 마련될 수 있다. 즉, 두개의 데이터선(300) 사이에는 데이터선(300)을 따라 배열되는 하나의 화소열(500)이 위치될 수 있다. 각 화소열(500)마다 복수의 화소(400)가 어레이로 배열될 수 있다.
이때, 데이터선(300)을 라인 단위로 마련하면서, 화소(400)를 도트 인버젼(dot inversion) 방식으로 구동하도록, 데이터선(300)을 따라 배열되는 각 화소열(500)에서 인접하는 두 화소(400)의 구동부(450)는 서로 반대쪽에 위치된 데이터선(300)과 각각 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 일 화소열(500)에서, 일측(도 2에서 좌측)에 위치된 데이터선(300)과 일 화소(400)의 구동부(450)가 전기적으로 연결되며, 일 화소(400)에 인접하는 화소(400)의 구동부(450)는 다른측(도 2에서 우측에 위치된 데이터선(300)에 전기적으로 연결될 수 있다. 도 2에서, A와 B는 각 화소열(500)에서 인접하는 두 화소(400)의 구동부(450)가 서로 반대쪽에 위치된 데이터선(300)과 각각 전기적으로 연결되는 지점을 예시적으로 보여준다.
이에 따라, 서로 인접하는 데이터선(300)에 서로 다른 데이터 전압 예컨대, 포지티브 데이터 전압과 네거티브 데이터 전압이 번갈아 인가될 때, 일 화소에는 포지티브 데이터 전압, 같은 화소열에 위치된 인접 화소에는 네거티브 전압이 인가되며, 다음 화소열에 위치되며 상기 일 화소에 인접한 화소에는 네거티브 데이터 전압, 다음 열에 위치되며 상기 인접 화소에 인접한 화소(400)에는 포지티브 데이터 전압이 인가되게 된다. 도 8은 실시예에 따른 액정표시장치가 도트 인버젼 방식으로 구동될 때, 화소(400)의 2차원 어레이의 각 화소(400)에 인가되는 데이터 전압의 배열을 예시적으로 보여준다. 도 8에서 "+"는 포지티브 데이터 전압, "-"는 네거티브 데이터 전압을 나타낸다. 여기서, 네거티브 데이터 전압은 포지티브 데이터 전압에 대해 상대적으로 낮은 데이터 전압을 나타낼 수 있으며, 그 극성이 서로 반대임을 의미하는 것으로 한정되지는 않는다.
상기와 같이 데이터선(300)을 각 화소열(500)에 대해서는 화소(400)를 하나씩 건너뛰도록 화소(400)의 구동부(450)와 점핑(jumping) 구조로 전기적으로 연결하고, 서로 인접하는 두 화소열(500) 사이에 위치된 각 데이터선(300)이 인접 화소(400) 간에는 서로 반대 방향으로 서로 다른 화소열(500)의 화소(400)에 전기적으로 연결하는 경우, 데이터선(300)을 라인 단위로 마련되면서도, 화소(400)를 도 8에서와 같이, 2차원 어레이의 화소들(400)을 도트 인버젼 방식으로 구동할 수 있다.
다시, 도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 기준 전압선(350)은 화소열(500)과 데이터선(300) 사이에 위치하는 제1부분(360)과, 데이터선(300)에 대해 상기 제1부분(360)과 반대쪽에 데이터선(300)의 연장 방향을 따라 상기 제1부분(360)과 엇갈리도록 위치하며, 인접하는 다른 화소열(500)과 데이터선(300) 사이에 위치하는 제2부분(370)을 포함할 수 있다. 상기 데이터선(300)의 연장 방향을 따라 상기 데이터선(300) 양쪽에 상기 제1부분(360)과 제2부분(370)이 서로 엇갈리도록 번갈아 위치하며, 상기 제1부분(360)과 제2부분(370) 사이는 상기 데이터선(300)을 가로질러 전기적으로 연결될 수 있다. 이와 같이, 상기 데이터선(300)은 라인 단위로 마련되고, 상기 기준 전압선(350)은 데이터선(300)을 따라 상기 데이터선(300)에 대해 지그재그 라인으로 배치될 수 있다.
예를 들어, 상기 기준 전압선(350)은 일 화소열(500)과 데이터선(300) 사이에 위치하는 제1부분(360)과, 인접하는 다른 화소열(500)과 데이터선(300) 사이에 위치하는 제2부분(370)을 포함하며, 제1부분(360)과 제2부분(370)이 지그재그로 연결되어, 전체적으로는 데이터선(300)과 나란하게 배치되며, 서로 인접하는 두 화소(400) 사이에 하나의 기준 전압선(350)이 위치하는 구조로 마련될 수 있다.
이때, 기준 전압선(350)의 제1부분(360) 및 제2부분(370)은 일 화소(400)의 길이 단위로 반복되게 데이터선(300)에 대해 번갈아 위치하도록 마련될 수 있다.
한편, 화소(400)가 제1 및 제2부화소(410)(430)를 포함하는 구조인 경우, 예를 들어, 상기 제1부화소(410)와 제2부화소(430)는 상기 데이터선(300)을 따라 배열되며, 구동부(450)는 한 화소(400)내에서 상기 제1 및 제2부화소(410)(430) 사이에 마련될 수 있다. 여기서, 구동부(450)의 배치 위치는 제1 및 제2부화소(410)(430) 사이에 한정되지 않으며, 그 배치 위치는 다양하게 변형될 수 있다. 또한, 상기 제1 및 제2부화소(410)(430)는 데이터선(300)을 따라 배열되는 것으로 설명 및 도시하였으나, 제1 및 제2부화소(410)(430)의 배열도 이에 한정되지 않으며, 다양하게 변형될 수 있다.
상기와 같이 화소(400)가 제1 및 제2부화소(410)(430)를 포함하는 구조인 경우, 상기 구동부(450)는, 제1 내지 제3스위칭 소자(460)(470)(480)를 포함할 수 있다. 상기 제1스위칭 소자(460)는, 상기 게이트선(200), 데이터선(300) 및 제1부화소(410)에 연결될 수 있다. 상기 제2스위칭 소자(470)는, 상기 게이트선(200), 데이터선(300) 및 제2부화소(430)에 연결될 수 있다. 상기 제3스위칭 소자(480)는, 상기 게이트선(200) 및 기준 전압선(350), 상기 제1부화소(410)에 연결될 수 있다. 이와 같이, 기준 전압선(350)에 연결되는 제3스위칭 소자(480)가 제1부화소(410)에 연결되는 경우, 상기 제1부화소(410)는 하이픽셀에 해당할 수 있으며, 상기 기준 전압선(350)을 통해 인가되는 기준 전압에 의해 제1부화소(410)의 인가 전압이 승압될 수 있다.
상기와 같은 액정표시장치에 있어서, 일 화소(400)에 대하여, 구동부(450)는 일 기준 전압선(350)과 상기 화소(400) 사이에 위치하는 데이터선(300) 및, 상기 화소(400)와 다른 데이터선(300) 사이에 위치하는 상기 화소(400) 반대측의 다른 기준 전압선(350)에 연결될 수 있다. 또한, 상기 데이터선(300)을 따르는 화소열(500)에서, 서로 인접하는 화소(400)들의 구동부(450)와 데이터선(300)의 연결 및 구동부(450)와 기준 전압선(350)의 연결은 서로 반대방향으로 이루어질 수 있다.
한편, 상기 구동부(450)와 기준 전압선(350) 사이의 전기적인 연결은, 상기 기준 전압선(350)의 상기 화소(400)의 구동부(450)와 데이터선(300) 사이에 위치되는 부분에서 이루어질 수 있다. 예를 들어, N번째 화소열(500)의 M번째 행에 위치된 소정 화소(400)의 제1구동부(450)와 N번째 데이터선(300) 사이에 위치된 기준 전압선(350)의 제1부분(360)이 상기 제1구동부(450)에 전기적으로 연결되고, 이어지는 기준 전압선(350)의 제2부분(370)은 N+1번째 화소열(500)의 M+1번째 행에 위치된 화소(400)의 제2구동부(450)와 상기 N번째 데이터선(300) 사이에 위치되고, 이 제2부분(370)이 상기 제2구동부(450)에 전기적으로 연결될 수 있다.
실시예에 따른 액정표시장치에서는, 상기 기준 전압선(350)의 제1부분(360)과 제2부분(370) 사이의 전기적인 연결을 위한 연결부(380)를 더 포함할 수 있다. 상기 연결부(380)는 다양한 연결구조로 마련될 수 있다. 이하에서는 연결부(380)의 다양한 실시예를 설명한다.
도 4a 내지 도 4c는 기준 전압선(350)의 제1부분(360)과 제2부분(370)을 연결하는 연결부(700)의 실시예를 보여준다. 도 4a는 연결부(700)의 평면도를 보여주며, 도 4b는 도 4a의 연결부(700)의 IV-IV선 단면도를 보여주며, 도 4c는 도 4a의 연결부(700)의 IV'-IV'선 단면도를 보여준다.
도 4a 내지 도 4c를 참조하면, 상기 연결부(700)는 기판(100) 상에 데이터선(300)을 크로스하도록 형성되는 브릿지(710)와, 브릿지(710)와 제1 및 제2부분(360)(370)의 전기적인 컨택부(750)를 포함할 수 있다.
상기 브릿지(710)는 예를 들어, 게이트선(200)과 동시에 게이트 금속 물질로 형성될 수 있다. 이와 같이 브릿지(710)를 게이트선(200)과 동시에 형성하는 경우, 상기 기준 전압선(350)의 제1 및 제2부분(360)(370), 데이터선(300)과 상기 브릿지(710) 사이에 제1절연층(711), 상기 기준 전압선(350)의 제1 및 제2부분(360)(370), 데이터선(300) 상에 제2절연층(713)을 더 형성할 수 있으며, 상기 컨택부(750)는 상기 브릿지(710)를 오픈시키는 컨택홀(715)에 도전성 물질을 채워 형성될 수 있다. 도 4a에서는 편의상 제1절연층(711) 및 제2절연층(713)의 도시는 생략하였다.
도 5a 내지 도 5e는 도 4a 내지 도 4c의 연결부(700)를 제조하는 과정을 개략적으로 보여준다.
먼저, 도 5a에서와 같이, 기판(100) 상에 브릿지(710) 및 제1절연층(711)을 형성한다.
다음으로, 도 5b 및 도 5c에서와 같이, 상기 제1절연층(711) 상에 데이터선(300) 및 기준 전압선(350)의 제1부분(360) 및 제2부분(370)을 형성하고, 그위에 제2절연층(713)을 형성한다.
다음으로, 도 5d에서와 같이, 제1부분(360) 및 제2부분(370)과 전기적인 컨택이 이루어져야할 브릿지(710)의 영역이 노출되도록 제1 및 제2절연층(711)(713)에 걸쳐 컨택홀(715)을 형성하고, 상기 컨택홀(715)에 도전성 물질 예컨대, IZO 물질을 채우면, 도 5e에서와 같이, 브릿지(710)와 기준 전압선(350)의 제1부분(360), 브릿지(710)와 기준 전압선(350)의 제2부분(370)을 전기적으로 연결하는 컨택부(750)가 형성된다.
도 6a 내지 도 6c는 기준 전압선(350)의 제1부분(360)과 제2부분(370)을 연결하는 연결부(800)의 다른 실시예를 보여준다. 도 6a는 연결부(800)의 평면도를 보여주며, 도 6b는 도 6a의 연결부(800)의 VI-VI선 단면도를 보여주며, 도 6c는 도 6a의 연결부(800)의 VI'-VI'선 단면도를 보여준다.
도 6a 내지 도 6c를 참조하면, 연결부(800)는 데이터선(300)을 크로스하도록 형성되는 브릿지(810)와, 브릿지(810)와 제1 및 제2부분(360)(370)의 전기적인 컨택부(850)를 포함할 수 있다.
상기 브릿지(810)는 데이터선(300) 및 기준 전압선(350)의 제1 및 제2부분(360)(370) 형성후에 형성될 수 있다. 이를 위하여, 도 6b 및 도 6c에서와 같이, 기판(100) 상에 기준 전압선(350)의 제1 및 제2부분(360)(370), 데이터선(300)을 먼저 형성하고, 이 기준 전압선(350)의 제1 및 제2부분(360)(370), 데이터선(300) 상에 절연층(811)을 형성할 수 있다. 상기 절연층(811)에 상기 기준 전압선(350)의 제1 및 제2부분(360)(370)의 일부 영역을 노출시키는 컨택홀(815)을 형성하고, 상기 절연층 상에 도전성 물질을 이용하여 상기 브릿지(810) 및 컨택부(850)를 형성할 수 있다. 상기 도전성 물질로는 예를 들어, IZO 물질을 이용할 수 있다. 여기서, 상기 브릿지(810) 및 컨택부(850)는 동일 도전성 물질로 형성될 수 있으며, 필요에 따라 다른 종류의 도전성 물질을 이용할 수도 있다.
여기서, 도 6b 및 도 6c에서는 기판(100) 상에 절연층(801)이 위치하고, 이 절연층(801) 상에 기준 전압선(350)의 제1 및 제2부분(360)(370), 데이터선(300)을 형성한 경우를 보여주는데, 상기 절연층(801)은 생략될 수 있다.
도 7a 내지 도 7c는 기준 전압선(350)의 제1부분(360)과 제2부분(370)을 연결하는 연결부(900)의 또 다른 실시예를 보여준다. 도 7a는 연결부(900)의 평면도를 보여주며, 도 7b는 도 7a의 연결부(900)의 VII-VII선 단면도를 보여주며, 도 7c는 도 7a의 연결부(900)의 VII'-VII'선 단면도를 보여준다.
도 7a 내지 도 7c를 참조하면, 연결부(900)는 데이터선(300)을 크로스하도록 형성되는 브릿지(910)와, 브릿지(910)와 제1 및 제2부분(360)(370)의 전기적인 컨택부(950)를 포함할 수 있다.
상기 브릿지(910)는 예를 들어, 게이트선(200)과 동시에 게이트 금속 물질로 형성될 수 있다. 이와 같이 브릿지(910)를 게이트선(200)과 동시에 형성하는 경우, 도 7b 및 도 7c에서와 같이, 상기 브릿지(910)를 덮는 절연층(911)을 더 포함할 수 있다. 상기 컨택부(950)는 상기 절연층(911)에 상기 브릿지(910)를 노출시키도록 형성된 컨택홀(915)을 통하여 상기 기준 전압선(350)의 제1부분(360) 및 제2부분(370)과 동시에 형성될 수 있다. 상기 컨택부(950)를 덮는 절연층(917)을 더 형성할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같은 액정표시장치에 따르면, 한 화소에 제1 및 제2부화소를 포함하고, 상대적으로 높은 전압이 인가되는 부화소 예컨대, 제1부화소에 기준 전압선을 통하여 기준 전압이 인가되므로, 제1부화소의 전압이 승압될 수 있어, 측면 시인성을 정면 시인성에 가깝게 하면서도, 저계조 영역에서 정확한 계조 표현이 가능하고, 인가되는 화소 구동 전압에 비해 휘도가 저하되는 것을 방지할 수 있다.
100...기판 200...게이트선
300...데이터선 350...기준 전압선
360...제1부분 370...제2부분
380,700,800,900...연결부 400...화소
410...제1부화소 430...제2부화소
450...구동부

Claims (17)

  1. 기판 상에 배치되며, 제1방향으로 연장된 게이트선 및 상기 제1방향과 교차하는 제2방향으로 연장된 데이터선과;
    상기 데이터선과 나란하게 배치되는 기준 전압선과;
    화소들의 2차원 어레이;를 포함하되,
    상기 화소들 각각은,
    상기 게이트선, 상기 데이터선 및 상기 기준 전압선과 전기적으로 연결되는 구동부, 및 상기 구동부에 전기적으로 연결된 제1부화소 및 제2부화소를 포함하고,
    상기 2차원 어레이는 상기 제2방향으로 연장된 제1화소열 및 상기 제1화소열과 인접한 제2화소열을 포함하되, 상기 데이터선은 상기 제1화소열과 상기 제2화소열 사이에 위치하고,
    상기 기준 전압선은 각 화소에 구비된 제1부화소 및 제2부화소 중 어느 하나에 상대적으로 높은 전압을 인가하되,
    상기 제2방향을 따라 연장되고 상기 데이터선과 제1화소열 사이의 제1부분; 및
    상기 제2방향을 따라 연장되고 상기 데이터선과 제2화소열 사이의 제2부분; 및
    상기 데이터선과 교차하도록 연장되며 상기 제1부분 및 상기 제2부분을 연결하는 연결부를 포함하는, 액정표시장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 데이터선은 라인 단위로 마련되고, 화소를 도트 인버젼 방식으로 구동하도록 화소의 2차원 어레이의 구동부와 전기적으로 연결되는 액정표시장치.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1부분 및 제2부분은 일 화소의 길이 단위로 반복되게 번갈이 위치하도록 마련되는 액정표시장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 구동부와 기준 전압선 사이의 전기적인 연결은, 상기 기준 전압선의 상기 화소의 구동부와 데이터선 사이에 위치되는 부분에서 이루어지는 액정표시장치.
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 연결부는,
    상기 데이터선을 크로스하도록 형성되는 브릿지와;
    상기 브릿지와 상기 제1 및 제2부분의 전기적인 컨택부;를 포함하는 액정표시장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 브릿지는, 상기 게이트선과 동시에 게이트 금속 물질로 형성되는 액정표시장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 기준 전압선의 제1 및 제2부분, 데이터선과 상기 브릿지 사이에 제1절연층과; 상기 기준 전압선의 제1 및 제2부분, 데이터선 상에 제2절연층;을 더 포함하며,
    상기 컨택부는 상기 브릿지를 오픈시키는 컨택홀에 도전성 물질을 채워 형성되는 액정표시장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 브릿지를 덮는 절연층;을 더 포함하며,
    상기 컨택부는 상기 절연층에 상기 브릿지를 노출시키도록 형성된 컨택홀을 통하여 상기 기준 전압선의 제1부분 및 제2부분과 동시에 형성되는 액정표시장치.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 브릿지는, 상기 데이터선 및 기준 전압선의 제1 및 제2부분 형성후에 형성되는 액정표시장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 기준 전압선의 제1 및 제2부분, 데이터선 상에 절연층;을 더 포함하며,
    상기 기준 전압선의 제1 및 제2부분의 일부 영역을 노출시키는 컨택홀 및 상기 절연층 상에 도전성 물질을 이용하여 상기 브릿지 및 컨택부를 형성하는 액정표시장치.
  13. 제1항에 있어서,
    일 화소에 대하여, 구동부는 일 기준 전압선과 상기 화소 사이에 위치하는 상기 화소 일측의 일 데이터선 및, 상기 화소와 다른 데이터선 사이에 위치하는 상기 화소 반대측의 다른 기준 전압선에 연결되는 액정표시장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 데이터선을 따르는 화소 어레이에서, 서로 인접하는 화소들의 구동부와 데이터선의 연결 및 구동부와 기준 전압선의 연결은 서로 반대방향으로 이루어지는 액정표시장치.
  15. 삭제
  16. 제1항에 있어서,
    상기 제1부화소와 제2부화소는 상기 제2방향을 따라 배열되며,
    상기 구동부는 한 화소내에서 상기 제1 및 제2부화소 사이에 마련되는 액정표시장치.
  17. 제1항에 있어서,
    상기 구동부는,
    상기 게이트선, 데이터선 및 제1부화소에 연결되는 제1스위칭 소자와;
    상기 게이트선, 데이터선 및 제2부화소에 연결되는 제2스위칭 소자와;
    상기 게이트선 및 기준 전압선, 상기 제1부화소에 연결되는 제3스위칭 소자를 포함하는 액정표시장치.
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