KR102357752B1 - 액정 표시 기판 및 이를 갖는 액정 표시 패널 - Google Patents

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Abstract

액정 표시 기판은, 제1 방향으로 연장되는 복수의 게이트 라인들, 제1 방향에 교차하는 제2 방향으로 연장되는 복수의 데이터 라인들, 게이트 라인들 중 적어도 하나와 데이터 라인들 중 적어도 하나와 각각 전기적으로 연결되는 복수의 스위칭 소자들, 및 스위칭 소자들에 전기적으로 연결되는 복수의 화소 전극들을 포함한다. 복수의 화소 전극들은, 제1 게이트 라인 및 제1 데이터 라인에 연결되는 제1 화소전극, 제1 게이트 라인 및 제1 데이터 라인에 인접한 제2 데이터 라인에 연결되는 제2 화소 전극, 제1 게이트 라인에 인접한 제2 게이트 라인 및 제1 데이터 라인에 연결되는 제3 화소 전극, 및 제2 게이트 라인 및 제2 데이터 라인에 연결되는 제4 화소 전극을 포함한다. 제1 게이트 라인은 제1 화소 전극 및 제2 화소 전극을 가로지르며, 제2 게이트 라인은 제3 화소 전극 및 제4 화소 전극을 가로지르고, 제1 내지 제4 화소 전극들의 크기는 서로 다르다.

Description

액정 표시 기판 및 이를 갖는 액정 표시 패널{LIQUID CRYSATL DISPLAY SUBSTRATE AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY PANEL HAVING THE SAME}
본 발명은 액정 표시 기판에 관한 것이다. 보다 상세하게는 표시품질을 향상시킬 수 있는 액정 표시 기판 및 이를 갖는 액정 표시 패널에 관한 것이다.
액정 표시 패널은, 매트릭스 형태로 배열되는 복수의 화소 전극들을 포함하는 어레이 기판, 상기 어레이 기판에 마주하는 대향 기판 및 상기 어레이 기판과 대향 기판의 사이에 배치되는 액정층을 포함한다. 상기 액정 표시 패널을 구동하기 위한 신호 구동부는 상기 화소 전극들에 소정의 전압을 인가할 수 있다. 상기 전압에 의해 형성된 전계는 상기 액정층에 포함된 액정들의 배향을 조절할 수 있다.
상기 액정 표시 패널은 상기 어레이 기판 또는 대향 기판에 배치되는 복수의 컬러필터를 포함한다. 예를 들어, 상기 컬러필터는 적색, 녹색 및 청색 필터들을 포함할 수 있다. 상기 화소 전극들은 상기 컬러필터에 중첩하여, 상기 액정들의 배향에 따라 백라이트 광을 적색광, 녹색광 및 청색광으로 투과시킬 수 있다. 상기 컬러필터에 중첩하지 않는 화소 영역은 백색광을 투과시킬 수 있다.
하나의 단위 화소가 상기 적색광, 녹색광, 청색광 및 백색광을 투과시키는 영역들을 모두 포함하는 RGBW 화소 구조를 갖는 액정 표시 패널에서, greenish 현상을 개선하며 동시에 전체 휘도 및 투과율 상승을 가져올 수 있는 화소 구조가 필요하다.
이에 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로, 본 발명의 일 목적은 표시 품질을 향상시킬 수 있는 액정 표시 기판을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 표시 품질을 향상시킬 수 있는 액정 표시 패널을 제공하는 것이다.
상기한 본 발명의 일 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 액정 표시 기판은, 제1 방향으로 연장되는 복수의 게이트 라인들, 상기 제1 방향에 교차하는 제2 방향으로 연장되는 복수의 데이터 라인들, 상기 게이트 라인들 중 적어도 하나와 상기 데이터 라인들 중 적어도 하나와 각각 전기적으로 연결되는 복수의 스위칭 소자들, 및 상기 스위칭 소자들에 전기적으로 연결되는 복수의 화소 전극들을 포함한다. 상기 복수의 화소 전극들은, 제1 게이트 라인 및 제1 데이터 라인에 연결되는 제1 화소전극, 상기 제1 게이트 라인 및 상기 제1 데이터 라인에 인접한 제2 데이터 라인에 연결되는 제2 화소 전극, 상기 제1 게이트 라인에 인접한 제2 게이트 라인 및 상기 제1 데이터 라인에 연결되는 제3 화소 전극, 및 상기 제2 게이트 라인 및 상기 제2 데이터 라인에 연결되는 제4 화소 전극을 포함한다. 상기 제1 게이트 라인은 상기 제1 화소 전극 및 상기 제2 화소 전극을 가로지르며, 상기 제2 게이트 라인은 상기 제3 화소 전극 및 상기 제4 화소 전극을 가로지르고, 상기 제1 내지 제4 화소 전극들의 크기는 서로 다르다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 및 제2 화소 전극들은 상기 제1 방향을 따라 배치되고, 상기 제3 및 제4 화소 전극들은 상기 제2 방향을 따라 상기 제1 및 제2 화소전극들과 인접하게 배치될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 및 제2 화소 전극들의 세로 길이는 실질적으로 서로 동일하고, 상기 제3 및 제4 화소 전극들의 세로 길이는 실질적으로 서로 동일할 수 있다. 상기 제1 및 제2 화소 전극들의 세로 길이는 상기 제3 및 제4 화소 전극들의 세로 길이보다 더 클 수 있다. 상기 제1 및 제3 화소 전극들의 가로 길이는 실질적으로 서로 동일하고, 상기 제2 및 제4 화소 전극들의 가로 길이는 실질적으로 서로 동일할 수 있다. 상기 제1 및 제3 화소 전극들의 가로 길이는 상기 제2 및 제4 화소 전극들의 가로 길이보다 클 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 제1 내지 제4 화소전극들은 제1 내지 제4 색영역들에 각각 대응될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 내지 제4 색영역들은 각각 적색(R), 녹색(G), 청색(B), 및 백색(W) 영역들일 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 데이터 라인들은 상기 제1 내지 제4 화소 전극들 사이에 배치되고, 상기 게이트 라인들은 상기 제1 내지 제4 화소 전극들을 가로지르도록 배치될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 및 제3 화소 전극들은 상기 제1 및 제2 데이터 라인들 사이에 배치되고, 상기 제2 및 제4 화소 전극들은 상기 제2 및 제3 데이터 라인들 사이에 배치될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 및 제2 색영역들은 상기 제1 게이트 라인을 기준으로 제1 및 제2 상부 색영역들 및 제1 및 제2 하부 색영역들로 구분되고, 상기 제3 및 제4 색영역들은 상기 제2 게이트 라인을 기준으로 제3 및 제4 상부 색영역들 및 제3 및 제4 하부 색영역들로 구분될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 내지 제4 화소 전극은 상기 제1 내지 제4 상부 색영역들에 각각 대응되는 제1 내지 제4 상부 화소 전극 및 상기 제1 내지 제4 하부 색영역들에 각각 대응되는 제1 내지 제4 하부 화소 전극을 각각 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 상부 화소 전극 및 제1 하부 화소 전극은 상기 제1 게이트 라인을 중심으로 서로 대칭되고, 상기 제2 상부 화소 전극 및 제2 하부 화소 전극은 상기 제1 게이트 라인을 중심으로 서로 대칭될 수 있다. 상기 제3 상부 화소 전극 및 제3 하부 화소 전극은 상기 제2 게이트 라인을 중심으로 서로 대칭되고, 상기 제4 상부 화소 전극 및 제4 하부 화소 전극은 상기 제2 게이트 라인을 중심으로 서로 대칭될 수 있다.
상기한 본 발명의 다른 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 액정 표시 패널은, 서로 다른 제1 색영역, 제2 색영역, 제3 색영역 및 제4 색영역을 각각 포함하는 복수의 단위 화소들, 상기 단위 화소들을 가로지르도록 제1 방향으로 연장되고 서로 인접한 제1 및 제2 게이트 라인들을 포함하는 복수의 게이트 라인들, 상기 제1 방향에 교차하는 제2 방향으로 연장되고 서로 인접한 제1 내지 제3 데이터 라인들을 포함하는 복수의 데이터 라인들, 상기 게이트 라인들과 상기 데이터 라인들의 교차 영역에 각각 배치되는 스위칭 소자들, 및 상기 제1 내지 제4 색영역들에 각각 중첩하는 제1 내지 제4 화소 전극들을 포함하고, 상기 데이터 라인들에 전기적으로 연결되는 복수의 화소 전극들을 포함한다. 상기 제1 내지 제4 색영역들의 크기는 서로 다르다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 및 제2 색영역들은 상기 제1 방향을 따라 배치되고, 상기 제3 및 제4 색영역들은 상기 제2 방향을 따라 상기 제1 및 제2 색영역들과 인접하게 배치될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 및 제2 색영역들의 세로 길이는 실질적으로 서로 동일하고, 상기 제3 및 제4 색영역들의 세로 길이는 실질적으로 서로 동일할 수 있다. 상기 제1 및 제2 색영역들의 세로 길이는 상기 제3 및 제4 색영역들의 세로 길이보다 더 클 수 있다. 상기 제1 및 제3 색영역들의 가로 길이는 실질적으로 서로 동일하고, 상기 제2 및 제4 색영역들의 가로 길이는 실질적으로 서로 동일할 수 있다. 상기 제1 및 제3 색영역들의 가로 길이는 상기 제2 및 제4 색영역들의 가로 길이보다 클 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 내지 제4 색영역들은 각각 적색(R), 녹색(G), 청색(B), 및 백색(W) 영역들일 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 데이터 라인들은 상기 제1 내지 제4 색영역들 사이에 배치되고, 상기 게이트 라인들은 상기 제1 내지 제4 색영역들을 가로지르도록 배치될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 및 제3 색영역들은 상기 제1 및 제2 데이터 라인들 사이에 배치되고, 상기 제2 및 제4 색영역들은 상기 제2 및 제3 데이터 라인들 사이에 배치될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 게이트 라인은 상기 제1 및 제2 색영역들을 가로지르도록 배치되고, 상기 제2 게이트 라인은 상기 제3 및 제4 색영역들을 가로지르도록 배치될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 및 제2 색영역들은 상기 제1 게이트 라인을 기준으로 제1 및 제2 상부 색영역들 및 제1 및 제2 하부 색영역들로 구분되고, 제3 및 제4 색영역들은 상기 제2 게이트 라인을 기준으로 제3 및 제4 상부 색영역들 및 제3 및 제4 하부 색영역들로 구분될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 내지 제4 화소 전극은 상기 제1 내지 제4 상부 색영역들에 각각 대응되는 제1 내지 제4 상부 화소 전극 및 상기 제1 내지 제4 하부 색영역들에 각각 대응되는 제1 내지 제4 하부 화소 전극을 각각 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 제1 상부 화소 전극 및 제1 하부 화소 전극은 상기 제1 게이트 라인을 중심으로 서로 대칭되고, 제2 상부 화소 전극 및 제2 하부 화소 전극은 상기 제1 게이트 라인을 중심으로 서로 대칭될 수 있다. 제3 상부 화소 전극 및 제3 하부 화소 전극은 상기 제2 게이트 라인을 중심으로 서로 대칭되고, 제4 상부 화소 전극 및 제4 하부 화소 전극은 상기 제2 게이트 라인을 중심으로 서로 대칭될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 액정 표시 패널에 따르면, RGBW 화소 구조의 액정 표시 패널에 있어서, 표시 품질을 향상할 수 있다.
특히, R, G, B, 및 W 화소의 크기가 순차적으로 작은 구조를 가짐으로 greenish 현상을 개선하며 전체 휘도 및 투과율을 상승시킬 수 있다.
또한, 제1 게이트 라인은 R, G 화소를 가로지르도록 배치되고 제2 게이트 라인은 B, W 화소를 가로지르도록 배치되어, 데이터 라인 및 게이트 라인에 의한 축전용량의 편차를 줄일 수 있다.
이에 의해, 화소마다 균일한 전기적 특성을 갖는 구조를 구현함으로 액정 표시 패널의 표시 품질을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 패널의 사시도이다.
도 2는 도 1의 액정 표시 패널의 화소 구조를 도시한 평면도이다.
도 3은 도 2의 A 영역을 확대 도시한 부분 평면도이다.
도 4는 도 3의 I-I' 라인을 따라 절단한 단면도이다.
도 5 및 도 6은 도 1의 액정 표시 패널의 광 투과 영역을 도시한 평면도들이다.
이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 패널의 사시도이다.
도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 액정 표시 패널(100)은 어레이 기판(120), 대향 기판(130) 및 액정층(140)을 포함한다.
상기 어레이 기판(120)은 복수의 게이트 라인들(GL), 복수의 데이터 라인들(DL), 복수의 스위칭 소자들(TFT) 및 복수의 화소 전극들(PE)을 포함한다. 상기 스위칭 소자(TFT)는 상기 화소 전극(PE)을 상기 게이트 라인(GL) 및 데이터 라인(DL)에 전기적으로 연결시킬 수 있다. 상기 화소 전극(PE)은 서브 화소 영역을 정의할 수 있다.
상기 대향 기판(130)은 상기 어레이 기판(120)에 마주한다.
상기 액정층(140)은 상기 어레이 기판(120) 및 대향 기판(130)의 사이에 배치된다.
상기 어레이 기판(120) 또는 상기 대향 기판(130)은 상기 서브 화소 영역에 중첩하는 컬러필터 패턴을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 액정 표시 패널(100)은 상기 컬러필터 패턴이 상기 어레이 기판(120)에 배치되는 COA (color filter on array substrate) 구조를 가질 수 있다. 또는, 상기 컬러필터 패턴은 상기 대향 기판(130)에 배치될 수 있다. 상기 컬러필터 패턴은 예를 들어, 적색 필터, 녹색 필터 및 청색 필터를 포함할 수 있다. 또는, 상기 컬러필터 패턴은 청색 또는 자외선 파장대의 백라이트 광을 적색, 녹색, 황색 등으로 전환하기 위한 컬러 형광체 또는 나노입자 필름을 포함할 수 있다. 이하, 상기 액정 표시 패널(100)로부터 적색광, 녹색광, 청색광 및 백색광이 투과되는 영역을 각각, 적색 영역, 녹색 영역, 청색 영역 및 백색 영역으로 지칭한다.
상기 어레이 기판(120) 또는 상기 대향 기판(130)은 상기 서브 화소 영역의 경계에 중첩하는 차광 패턴을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 액정 표시 패널(100)은 상기 차광 패턴이 상기 어레이 기판(120)에 배치되는 BOA (black matrix on array substrate) 구조를 가질 수 있다. 또는, 상기 차광 패턴은 상기 대향 기판(130)에 배치될 수 있다.
상기 어레이 기판(120) 또는 상기 대향 기판(130)은 상기 화소 전극(PE)과 전계를 형성하기 위한 공통 전극을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 액정 표시 패널(100)은 상기 공통 전극이 상기 어레이 기판(120)에 배치되고, 상기 화소 전극(PE) 및 공통 전극에 의해 형성되는 수평 전계로 인해 상기 액정층(140)의 액정들의 배향이 조절되는 PLS (plane to line switching) 구조를 가질 수 있다. 상기 PLS 구조에서, 상기 화소 전극(PE) 또는 상기 공통 전극은 복수의 슬릿들을 포함할 수 있다. 또는, 상기 공통 전극은 상기 대향 기판(130)에 배치될 수 있다.
상기 액정 표시 패널(100)은 영상 구동부(110)로부터 영상 신호를 인가받을 수 있다.
상기 영상 구동부(110)는 게이트 구동부(111) 및 데이터 구동부(113)를 포함한다. 상기 게이트 구동부(111)는 상기 게이트 라인들(GL)에 게이트 온/오프 전압들을 출력할 수 있다. 상기 게이트 구동부(111) 및 데이터 구동부(113)는 도 1에 도시된 바와 같이, 테이프 캐리어 패키지(TCP) 형태로 상기 액정 표시 패널(100)에 실장될 수 있다. 또는, 상기 게이트 구동부(111) 또는 데이터 구동부(113)는 상기 어레이 기판(120) 상에 집적될 수 있다.
상기 데이터 구동부(113)는 상기 데이터 라인들(DL)에 데이터 전압들을 출력한다.
도 2는 도 1의 액정 표시 패널의 화소 구조를 도시한 평면도이다. 도 3은 도 2의 A 영역을 확대 도시한 부분 평면도이다. 도 4는 도 3의 I-I' 라인을 따라 절단한 단면도이다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 액정 표시 패널(100)의 어레이 기판(110)은, 베이스 기판(121), 게이트 라인들(GL1, GL2), 게이트 절연층(123), 데이터 라인들(DL1, DL2, DL3), 패시베이션막(125), 화소 전극들(PE1 내지 PE4) 및 스위칭 소자들(TFT)을 포함한다. 상기 스위칭 소자들(TFT)은 게이트 전극(GE), 소스 전극(SE), 액티브 패턴(AP) 및 드레인 전극(DE)을 각각 포함한다.
상기 액정 표시 패널(100)의 표시 영역은 소정의 상기 화소 전극들에 중첩하는 단위 화소(PU)를 포함하는 복수의 단위 화소들에 의해 나누어질 수 있다.
상기 베이스 기판(121)은 투명한 절연 물질을 포함한다. 예를 들어, 상기 베이스 기판(121)은 유리(glass), 석영(quartz), 플라스틱(plastic), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate) 수지, 폴리에틸린(polyethylene) 수지, 폴리카보네이트(polycarbonate) 수지 등을 포함할 수 있다.
상기 게이트 라인들(GL1, GL2)은 상기 베이스 기판(121) 상에서 제1 방향(D1)으로 연장되고, 상기 제1 방향(D1)에 교차하는 제2 방향(D2)을 따라 배열될 수 있다. 상기 게이트 라인(GL)은 예를 들어, 알루미늄(Al), 금(Au), 은(Ag), 구리(Cu), 철(Fe), 니켈(Ni), 그들의 합금 등을 포함할 수 있다. 또는, 예를 들어, 상기 게이트 라인(GL)은 인듐 도핑된 아연 산화물(indium doped zinc oxide; IZO), 갈륨 도핑된 아연 산화물(gallium doped zinc oxide; GZO) 등을 포함할 수 있다. 상기 게이트 라인들은 상기 제2 방향(D2)을 따라 순차적으로 인접하는 제1 게이트 라인(GL1), 및 제2 게이트 라인(GL2)을 포함할 수 있다.
상기 게이트 전극(GE)은 상기 게이트 라인(GL)에 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 게이트 전극(GE)은 상기 게이트 라인(GL)과 동일한 재질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 게이트 전극(GE)은 상기 게이트 라인(GL)과 일체로 형성될 수 있다.
상기 게이트 절연층(123)은 상기 게이트 라인(GL) 및 게이트 전극(GE)이 배치된 상기 베이스 기판(121) 상에 배치될 수 있다. 상기 게이트 절연층(123)은 투명한 절연 물질, 예를 들어, 실리콘 산화물, 실리콘 질화물 등을 포함할 수 있다.
상기 액티브 패턴(AP)은 상기 게이트 전극(GE)에 중첩하도록 상기 게이트 절연층(123) 상에 배치될 수 있다. 상기 액티브 패턴(AP)은 인듐(indium; In), 아연(zinc; Zn), 갈륨(gallium; Ga), 주석(tin; Sn), 하프늄(hafnium; Hf) 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 액티브 패턴(AP)은 인듐 갈륨 아연 산화물(indium gallium zinc oxide; IGZO), 인듐 주석 아연 산화물(indium tin zinc oxide; ITZO), 하프늄 인듐 아연 산화물(hafnium indium zinc oxide; HIZO) 등을 포함하는 산화물 반도체 패턴일 수 있다.
상기 데이터 라인들(DL1, DL2, DL3)은 상기 액티브 패턴(AP)이 배치된 상기 베이스 기판(121) 상에 배치될 수 있다. 상기 데이터 라인들(DL1, DL2, DL3)은 상기 제2 방향(D2)으로 연장되며, 상기 제1 방향을 따라 배열될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 방향(D2)은 제1 방향(D1)에 실질적으로 수직할 수 있다. 상기 데이터 라인들(DL1, DL2, DL3)과 상기 게이트 라인들(GL1, GL2)은 복수의 서브 화소 영역을 정의할 수 있다. 상기 데이터 라인들(DL1, DL2, DL3)은 상기 게이트 라인들(GL1, GL2)과 동일한 재질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 데이터 라인들(DL1, DL2, DL3)은 알루미늄(Al), 금(Au), 은(Ag), 구리(Cu), 철(Fe), 니켈(Ni), 그들의 합금 등을 포함할 수 있다. 상기 데이터 라인들(DL1, DL2, DL3)은 상기 제1 방향(D1)을 따라 순차적으로 인접하는 제1 데이터 라인(DL1), 제2 데이터 라인(DL2), 및 제3 데이터 라인(DL3)을 포함할 수 있다.
상기 소스 전극(SE)은 상기 액티브 패턴(AP)의 제1 단부에 중첩하도록 상기 게이트 절연층(123) 상에 배치될 수 있다. 상기 소스 전극(SE)은 상기 데이터 라인 (DL)에 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 상기 소스 전극(SE)은 상기 데이터 라인(DL)과 일체로 형성될 수 있다.
또한, 상기 소스 전극(SE)은 상기 데이터 라인(DL1)과 일체로 형성되어, 데이터 라인(DL1)과 동일선 상에 배치될 수 있다. 이로 인해, 종래의 소스 전극(SE)이 차지하는 면적을 줄일 수 있어 액정 표시 장치의 개구율을 높일 수 있다.
상기 드레인 전극(DE)은 상기 소스 전극(SE)으로부터 이격되며, 상기 액티브 패턴(AP)의 제2 단부에 중첩하도록 상기 게이트 절연층(123) 상에 배치될 수 있다. 상기 드레인 전극(DE)은 상기 소스 전극(SE)과 동일한 재질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)은 알루미늄(Al), 금(Au), 은(Ag), 구리(Cu), 철(Fe), 니켈(Ni), 그들의 합금 등을 포함할 수 있다.
상기 패시베이션막(125)은 상기 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE) 상에 배치되며, 상기 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)을 커버할 수 있다. 상기 패시베이션막(125)은 무기 절연 물질 또는 유기 절연 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 패시베이션막(125)은 상기 게이트 절연층(123)과 동일한 재질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 패시베이션막(123)은 실리콘 산화물, 실리콘 질화물 등을 포함할 수 있다.
상기 화소 전극들(PE1, PE2, PE3, PE4)은 상기 패시베이션막(125) 위에 형성될 수 있다. 상기 화소 전극들(PE1, PE2, PE3, PE4)은 투명한 도전성 물질을 포함할 수 있다. 상기 화소 전극들(PE1, PE2, PE3, PE4)은 각각, 상기 패시베이션막(125)에 정의된 콘택홀(CNT)을 통해 상기 드레인 전극(DE)에 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 화소 전극들은, 스위칭 소자(TFT)를 통하여 상기 제1 게이트 라인(GL1) 및 제1 데이터 라인(DL1)에 전기적으로 연결되는 제1 화소 전극(PE1)과, 스위칭 소자(TFT)를 통하여 상기 제1 게이트 라인(GL1) 및 제2 데이터 라인(DL2)에 전기적으로 연결되는 제2 화소 전극(PE2)을 포함할 수 있다.
또한, 상기 화소 전극들은, 스위칭 소자(TFT)를 통하여 상기 제2 게이트 라인(GL1) 및 제1 데이터 라인(DL1)에 전기적으로 연결되는 제3 화소 전극(PE3)과, 스위칭 소자(TFT)를 통하여 상기 제2 게이트 라인(GL2) 및 제2 데이터 라인(DL2)에 전기적으로 연결되는 제4 화소 전극(PE4)을 포함할 수 있다.
상기 화소 전극들(PE1 내지 PE4)은 각각, 상기 제1 방향(D1) 및 제2 방향(D2)에 대하여 소정의 각도로 기울어진 복수의 슬릿들(SL)을 포함할 수 있다.
또한, 제1 내지 제4 화소 전극들(PE1 내지 PE4)의 크기는 서로 다를 수 있다. 예를 들어, 제1 화소 전극(PE1)의 크기는 제2 화소 전극(PE2)의 크기 보다 크며, 제2 화소 전극(PE2)의 크기는 제3 화소 전극(PE3)의 크기보다 크며, 제3 화소 전극(PE3)의 크기는 제4 화소 전극(PE4)의 크기보다 클 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제1 및 제2 화소 전극들(PE1, PE2)은 상기 제1 방향(D1)을 따라 배치되고, 상기 제3 및 제4 화소 전극들(PE3, PE4)은 상기 제2 방향(D2)을 따라 상기 제1 및 제2 화소 전극들(PE1, PE2)과 인접하게 배치될 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 제1 내지 제4 화소 전극들(PE1 내지 PE4)은 상기 제1 방향(D1)을 따라 배치되어, 액정 표시 기판의 표시 품질을 향상할 수 있다.
또한, 상기 제1 내지 제4 화소 전극들(PE1 내지 PE4)은 제1 내지 제4 색영역들에 각각 대응될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 색영역은 적색(R) 영역, 상기 제2 색영역은 녹색(G) 영역, 상기 제3 색영역은 청색(B) 영역, 상기 제4 색영역은 백색(W) 영역일 수 있다.
상기 데이터 라인들(DL1, DL2, DL3)은 상기 화소 전극들(PE1 내지 PE4)의 사이에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 및 제3 화소 전극들(PE1, PE3)은 상기 제1 및 제2 데이터 라인들(DL1, DL2) 사이에 배치되고, 상기 제2 및 제4 화소 전극들(PE2, PE4)은 상기 제2 및 제3 데이터 라인들(DL2, DL3) 사이에 배치될 수 있다.
또한, 상기 제1 게이트 라인(GL1)은 상기 제1 및 제2 화소 전극들(PE1, PE2)을 가로지르도록 배치되고, 상기 제2 게이트 라인(GL2)은 상기 제3 및 제4 화소 전극들(PE3, PE4)을 가로지르도록 배치될 수 있다.
상기 제1 및 제2 색영역들은 상기 제1 게이트 라인(GL1)을 기준으로 제1 및 제2 상부 색영역들 및 제1 및 제2 하부 색영역들로 구분되고, 상기 제3 및 제4 색영역들은 상기 제2 게이트 라인을 기준으로 제3 및 제4 상부 색영역들 및 제3 및 제4 하부 색영역들로 구분될 수 있다.
또한, 상기 제1 내지 제4 화소 전극들(PE1 내지 PE4)은 상기 제1 내지 제4 상부 색영역들에 각각 대응되는 제1 내지 제4 상부 화소 전극들(PE11, PE21, PE31, PE41) 및 상기 제1 내지 제4 하부 색영역들에 대응되는 제1 내지 제4 하부 화소 전극들(PE12, PE22, PE32, PE42)을 각각 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 제1 상부 화소 전극(PE11) 및 상기 제1 하부 화소 전극(PE12)은 상기 제1 게이트 라인(GL1)을 중심으로 서로 대칭되고, 상기 제2 상부 화소 전극(PE21) 및 상기 제2 하부 화소 전극(PE22)은 상기 제1 게이트 라인(GL1)을 중심으로 서로 대칭될 수 있다.
또한, 상기 제3 상부 화소 전극(PE31) 및 상기 제3 하부 화소 전극(PE32)은 상기 제2 게이트 라인(GL2)을 중심으로 서로 대칭되고, 상기 제4 상부 화소 전극(PE41) 및 상기 제4 하부 화소 전극(PE42)은 상기 제2 게이트 라인(GL2)을 중심으로 서로 대칭될 수 있다.
도 5 및 도 6은 도 1의 액정 표시 패널의 광 투과 영역을 도시한 평면도들이다.
도 2, 도 5 및 도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 액정 표시 패널(100)은 상기 제1 방향(D1) 및 제2 방향(D2)을 따라 매트릭스 형태로 배열되는 복수의 단위 화소들(PU)을 포함할 수 있다. 상기 단위 화소(PU)는 각각, 적색광을 투과시키는 적색 영역, 녹색광을 투과시키는 녹색 영역, 청색광을 투과시키는 청색 영역 및 백색광을 투과시키는 백색 영역을 포함할 수 있다.
상기 단위 화소들(PU)은, 제1 내지 제4 색영역들(CA1, CA2, CA3, CA4)을 포함할 수 있다.
예를 들어, 제1 색영역(CA1)은 상기 적색 영역이며, 제2 색영역(CA2)은 상기 녹색 영역이며, 제3 색영역(CA3)은 상기 청색 영역이며, 제4 색영역(CA4)은 상기 백색 영역일 수 있다. 다만 상기 색영역들(CA1 내지 CA4)의 순서는 예시적인 것으로서, 상기 색영역들(CA1 내지 CA4)의 순서는 이와 다를 수 있다.
예를 들어, 상기 제1 내지 제4 색영역들(CA1, CA2, CA3, CA4)은 적색, 녹색, 청색 및 백색 영역들을 조합한 임의의 순서에 따라 배열될 수 있다.
상기 색영역들(CA1 내지 CA4)은 각각 상기 제1 내지 제4 화소 전극들(PE1 내지 PE4)에 중첩할 수 있다. 예를 들어, 제1 색영역(CA1)은 상기 제1 화소 전극(PE1)과 중첩하고 제2 색영역(CA2)은 상기 제2 화소 전극(PE2)과 중첩하며, 상기 제3 색영역(CA3)은 상기 제3 화소 전극(PE3)과 중첩하고 상기 제4 색영역(CA4)은 상기 제4 화소 전극(PE4)과 중첩할 수 있다.
도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 제1 및 제2 화소 전극들(PE1, PE2)의 세로 길이(W1)는 실질적으로 서로 동일하고, 상기 제3 및 제4 화소 전극들(PE3, PE4)의 세로 길이(W2)는 실질적으로 서로 동일할 수 있다.
또한, 제1 및 제2 화소 전극들(PE1, PE2)의 세로 길이(W1)는 상기 제3 및 제4 화소 전극들(PE3, PE4)의 세로 길이(W2)보다 클 수 있다.
상기 제1 및 제3 화소 전극들(PE1, PE3)의 가로 길이(L1)는 실질적으로 서로 동일하고, 상기 제2 및 제4 화소 전극들(PE2, PE4)의 가로 길이(L2)는 실질적으로 서로 동일할 수 있다. 상기 제1 및 제3 화소 전극들(PE1, PE3)의 가로 길이(L1)는 상기 제2 및 제4 화소 전극들(PE2, PE4)의 가로 길이(L2)보다 클 수 있다.
상기 제1 및 제2 색영역들(CA1, CA2)은 상기 제1 방향(D1)을 따라 배치되고, 상기 제3 및 제4 색영역들(CA3, CA4)은 상기 제2 방향(D2)을 따라 상기 제1 및 제2 색영역들(CA1, CA2)과 인접하게 배치될 수 있다.
상기 제1 및 제2 색영역들(CA1, CA2)의 세로 길이(W1)는 실질적으로 서로 동일하고, 상기 제3 및 제4 색영역들(CA3, CA4)의 세로 길이(W2)는 실질적으로 서로 동일할 수 있다. 상기 제1 및 제2 색영역들(CA1, CA2)의 세로 길이(W1)는 상기 제3 및 제4 색영역들(CA3, CA4)의 세로 길이(W2)보다 더 클 수 있다.
상기 제1 및 제3 색영역들(CA1, CA3)의 가로 길이(L1)는 실질적으로 서로 동일하고, 상기 제2 및 제4 색영역들(CA2, CA4)의 가로 길이(L2)는 실질적으로 서로 동일할 수 있다. 상기 제1 및 제3 색영역들(CA1, CA3)의 가로 길이(L1)는 상기 제2 및 제4 색영역들(CA2, CA4)의 가로 길이(L2)보다 클 수 있다.
상기 데이터 라인들(DL1, DL2, DL3)은 상기 제1 내지 제4 색영역들(CA1 내지 CA4) 사이에 배치되고, 상기 게이트 라인들(GL1, GL2)은 상기 제1 내지 제4 색영역들(CA1 내지 CA4)을 가로지르도록 배치될 수 있다.
상기 제1 및 제3 색영역들(CA1, CA3)은 상기 제1 및 제2 데이터 라인들(DL1, DL2) 사이에 배치되고, 상기 제2 및 제4 색영역들(CA2, CA4)은 상기 제2 및 제3 데이터 라인들(DL2, DL3) 사이에 배치될 수 있다.
상기 제1 게이트 라인(GL1)은 상기 제1 및 제2 색영역들(CA1, CA2)을 가로지르도록 배치되고, 상기 제2 게이트 라인(GL2)은 상기 제3 및 제4 색영역들(CA3, CA4)을 가로지르도록 배치될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 액정 표시 패널에 따르면, RGBW 화소 구조의 액정 표시 패널에 있어서, 표시 품질을 향상할 수 있다. 특히, R, G, B, 및 W 화소의 크기가 순차적으로 작은 구조를 가짐으로 greenish 현상을 개선하며 전체 휘도 및 투과율을 상승시킬 수 있다.
또한, 상기 제1 게이트 라인(GL1)은 상기 적색 영역 및 녹색 영역을 가로지르도록 배치되고, 상기 제2 게이트 라인(GL2)은 상기 청색 영역 및 백색 영역을 가로지르도록 배치되어, 데이터 라인들(DL1 내지 DL3) 및 게이트 라인들(GL1, GL2)에 의한 축전 용량의 편차를 줄일 수 있다.
이에 의해, 화소마다 균일한 전기적 특성을 갖는 구조를 구현함으로 액정 표시 패널의 표시 품질을 향상될 수 있다.
이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100: 액정 표시 패널 110: 영상 구동부
111: 게이트 구동부 113: 데이터 구동부
120: 어레이 기판 121: 베이스 기판
123: 게이트 절연층 125: 패시베이션막
130: 대향 기판 140: 액정층

Claims (20)

  1. 제1 방향으로 연장되는 복수의 게이트 라인들;
    상기 제1 방향에 교차하는 제2 방향으로 연장되는 복수의 데이터 라인들;
    상기 게이트 라인들 중 적어도 하나와 상기 데이터 라인들 중 적어도 하나와 각각 전기적으로 연결되는 복수의 스위칭 소자들; 및
    상기 스위칭 소자들에 전기적으로 연결되는 복수의 화소 전극들을 포함하고,
    상기 복수의 화소 전극들은, 제1 게이트 라인 및 제1 데이터 라인에 연결되는 제1 화소전극, 상기 제1 게이트 라인 및 상기 제1 데이터 라인에 인접한 제2 데이터 라인에 연결되는 제2 화소 전극, 상기 제1 게이트 라인에 인접한 제2 게이트 라인 및 상기 제1 데이터 라인에 연결되는 제3 화소 전극, 및 상기 제2 게이트 라인 및 상기 제2 데이터 라인에 연결되는 제4 화소 전극을 포함하고,
    상기 제1 게이트 라인은 상기 제1 화소 전극 및 상기 제2 화소 전극을 가로지르며, 상기 제2 게이트 라인은 상기 제3 화소 전극 및 상기 제4 화소 전극을 가로지르고, 상기 제1 내지 제4 화소 전극들의 크기는 서로 다른 액정 표시 기판.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 화소 전극들은 상기 제1 방향을 따라 배치되고, 상기 제3 및 제4 화소 전극들은 상기 제2 방향을 따라 상기 제1 및 제2 화소전극들과 인접하게 배치되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 기판.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 화소 전극들의 세로 길이는 실질적으로 서로 동일하고, 상기 제3 및 제4 화소 전극들의 세로 길이는 실질적으로 서로 동일하며,
    상기 제1 및 제2 화소 전극들의 세로 길이는 상기 제3 및 제4 화소 전극들의 세로 길이보다 더 크며,
    상기 제1 및 제3 화소 전극들의 가로 길이는 실질적으로 서로 동일하고, 상기 제2 및 제4 화소 전극들의 가로 길이는 실질적으로 서로 동일하고,
    상기 제1 및 제3 화소 전극들의 가로 길이는 상기 제2 및 제4 화소 전극들의 가로 길이보다 큰 것을 특징으로 하는 액정 표시 기판.
  4. 제 3 항에 있어서, 제1 내지 제4 화소전극들은 제1 내지 제4 색영역들에 각각 대응되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 기판.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 제1 내지 제4 색영역들은 각각 적색(R), 녹색(G), 청색(B), 및 백색(W) 영역들인 것을 특징으로 하는 액정 표시 기판.
  6. 제 4 항에 있어서, 상기 데이터 라인들은 상기 제1 내지 제4 화소 전극들 사이에 배치되고, 상기 게이트 라인들은 상기 제1 내지 제4 화소 전극들을 가로지르도록 배치되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 기판.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 제1 및 제3 화소 전극들은 상기 제1 및 제2 데이터 라인들 사이에 배치되고, 상기 제2 및 제4 화소 전극들은 상기 제2 데이터 라인 및 제3 데이터 라인 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 기판.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 색영역들은 상기 제1 게이트 라인을 기준으로 제1 및 제2 상부 색영역들 및 제1 및 제2 하부 색영역들로 구분되고, 상기 제3 및 제4 색영역들은 상기 제2 게이트 라인을 기준으로 제3 및 제4 상부 색영역들 및 제3 및 제4 하부 색영역들로 구분되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 기판.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 제1 내지 제4 화소 전극은 상기 제1 내지 제4 상부 색영역들에 각각 대응되는 제1 내지 제4 상부 화소 전극 및 상기 제1 내지 제4 하부 색영역들에 각각 대응되는 제1 내지 제4 하부 화소 전극을 각각 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 기판.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 제1 상부 화소 전극 및 제1 하부 화소 전극은 상기 제1 게이트 라인을 중심으로 서로 대칭되고, 상기 제2 상부 화소 전극 및 제2 하부 화소 전극은 상기 제1 게이트 라인을 중심으로 서로 대칭되며,
    상기 제3 상부 화소 전극 및 제3 하부 화소 전극은 상기 제2 게이트 라인을 중심으로 서로 대칭되고, 상기 제4 상부 화소 전극 및 제4 하부 화소 전극은 상기 제2 게이트 라인을 중심으로 서로 대칭되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 기판.
  11. 서로 다른 제1 색영역, 제2 색영역, 제3 색영역 및 제4 색영역을 각각 포함하는 복수의 단위 화소들;
    제1 방향으로 연장되는 복수의 게이트 라인들;
    상기 제1 방향에 교차하는 제2 방향으로 연장되는 복수의 데이터 라인들;
    복수의 스위칭 소자들 및 상기 스위칭 소자들에 전기적으로 연결되는 복수의 화소 전극들을 포함하고,
    상기 복수의 화소 전극들은, 제1 게이트 라인 및 제1 데이터 라인에 연결되는 제1 화소전극, 상기 제1 게이트 라인 및 상기 제1 데이터 라인에 인접한 제2 데이터 라인에 연결되는 제2 화소 전극, 상기 제1 게이트 라인에 인접한 제2 게이트 라인 및 상기 제1 데이터 라인에 연결되는 제3 화소 전극, 및 상기 제2 게이트 라인 및 상기 제2 데이터 라인에 연결되는 제4 화소 전극을 포함하고,
    상기 제1 게이트 라인은, 상기 제1 화소 전극 및 상기 제2 화소 전극을 가로지르며, 상기 제2 게이트 라인은, 상기 제3 화소 전극 및 상기 제4 화소 전극을 가로지르고, 상기 제1 내지 제4 화소 전극들은 상기 제1 내지 제4 색영역에 각각 대응되며, 상기 제1 내지 제4 화소 전극들의 크기는 서로 다른 액정 표시 패널.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 색영역들은 상기 제1 방향을 따라 배치되고, 상기 제3 및 제4 색영역들은 상기 제2 방향을 따라 상기 제1 및 제2 색영역들과 인접하게 배치되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 패널.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 색영역들의 세로 길이는 실질적으로 서로 동일하고, 상기 제3 및 제4 색영역들의 세로 길이는 실질적으로 서로 동일하며,
    상기 제1 및 제2 색영역들의 세로 길이는 상기 제3 및 제4 색영역들의 세로 길이보다 더 크며,
    상기 제1 및 제3 색영역들의 가로 길이는 실질적으로 서로 동일하고, 상기 제2 및 제4 색영역들의 가로 길이는 실질적으로 서로 동일하고,
    상기 제1 및 제3 색영역들의 가로 길이는 상기 제2 및 제4 색영역들의 가로 길이보다 큰 것을 특징으로 하는 액정 표시 패널.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 제1 내지 제4 색영역들은 각각 적색(R), 녹색(G), 청색(B), 및 백색(W) 영역들인 것을 특징으로 하는 액정 표시 패널.
  15. 제 12 항에 있어서, 상기 데이터 라인들은 상기 제1 내지 제4 색영역들 사이에 배치되고, 상기 게이트 라인들은 상기 제1 내지 제4 색영역들을 가로지르도록 배치되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 패널.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 제1 및 제3 색영역들은 상기 제1 및 제2 데이터 라인들 사이에 배치되고, 상기 제2 및 제4 색영역들은 상기 제2 데이터 라인 및 제3 데이터 라인 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 패널.
  17. 제 15 항에 있어서, 상기 제1 게이트 라인은 상기 제1 및 제2 색영역들을 가로지르도록 배치되고, 상기 제2 게이트 라인은 상기 제3 및 제4 색영역들을 가로지르도록 배치되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 패널.
  18. 제 17 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 색영역들은 상기 제1 게이트 라인을 기준으로 제1 및 제2 상부 색영역들 및 제1 및 제2 하부 색영역들로 구분되고, 상기 제3 및 제4 색영역들은 상기 제2 게이트 라인을 기준으로 제3 및 제4 상부 색영역들 및 제3 및 제4 하부 색영역들로 구분되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 패널.
  19. 제 18 항에 있어서, 상기 제1 내지 제4 화소 전극은 상기 제1 내지 제4 상부 색영역들에 각각 대응되는 제1 내지 제4 상부 화소 전극 및 상기 제1 내지 제4 하부 색영역들에 각각 대응되는 제1 내지 제4 하부 화소 전극을 각각 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 패널.
  20. 제 19 항에 있어서, 상기 제1 상부 화소 전극 및 제1 하부 화소 전극은 상기 제1 게이트 라인을 중심으로 서로 대칭되고, 상기 제2 상부 화소 전극 및 제2 하부 화소 전극은 상기 제1 게이트 라인을 중심으로 서로 대칭되며,
    상기 제3 상부 화소 전극 및 제3 하부 화소 전극은 상기 제2 게이트 라인을 중심으로 서로 대칭되고, 상기 제4 상부 화소 전극 및 제4 하부 화소 전극은 상기 제2 게이트 라인을 중심으로 서로 대칭되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 패널.
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