KR102484235B1 - 액정 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

액정 표시 장치가 제공된다. 액정 표시 액정 표시 장치는 화소를 포함하는 기판 및 상기 기판 상의 상기 화소에 배치된 화소 전극으로서, 복수 행 및 복수 열로 배열된 복수의 단위 화소 전극, 및 상기 단위 화소 전극들을 서로 연결하는 연결 전극을 포함하는 화소 전극을 포함하되, 상기 열 방향으로 이웃하는 상기 각 단위 화소 전극은 상기 행 방향을 따라 배열된 제1 간부에 의해 상호 이격되고, 상기 행 방향으로 이웃하는 상기 각 단위 화소 전극은 상기 열 방향을 따라 배열된 제2 간부에 의해 상호 이격되며, 상기 연결 전극은 상기 단위 화소 전극들의 모서리가 서로 마주보는 영역에 배치된다.

Description

액정 표시 장치{liquid crystal display}
본 발명은 액정 표시 장치에 관한 것이다.
액정 표시 장치는 현재 가장 널리 사용되고 있는 평판 표시 장치 중 하나로서, 화소 전극과 공통 전극 등 전기장 생성 전극(field generating electrode)이 형성되어 있는 두 장의 표시판과 그 사이에 들어 있는 액정층을 포함한다. 액정 표시 장치는 전기장 생성 전극에 전압을 인가하여 액정층에 전기장을 생성하고 이를 통하여 액정층의 액정 분자들의 방향을 결정하고 입사광의 편광을 제어함으로써 영상을 표시한다.
액정 표시 장치 중에서 전기장이 인가되지 않은 상태에서 액정 분자의 장축을 상하 표시판에 대하여 수직을 이루도록 배열한 수직 배향 방식(vertically aligned mode) 액정 표시 장치는 대비비가 크고 넓은 기준 시야각 구현이 용이하여 각광받고 있다.
이러한 수직 배향 모드 액정 표시 장치에서 광시야각을 구현하기 위하여 하나의 화소에 액정의 배향 방향이 다른 복수의 도메인(domain)을 형성할 수 있다.
이와 같이 복수의 도메인을 형성하는 수단의 한 예로는 전기장 생성 전극에 슬릿 등의 절개부를 형성하는 등의 방법이 있다. 이 방법은 절개부의 가장자리(edge)와 이와 마주하는 전기장 생성 전극 사이에 형성되는 프린지 필드(fringe field)에 의해 액정이 재배열됨으로써 복수의 도메인을 형성할 수 있다.
수직 배향 방식 액정 표시 장치에서는 광시야각 확보가 중요한 문제이고, 이를 위하여 전기장 생성 전극에 미세 슬릿 등의 절개부를 형성하거나 전기장 생성 전극 위에 돌기를 형성하는 등의 방법을 사용한다. 절개부 및 돌기는 액정 분자가 기울어지는 방향(tilt direction)을 결정해 주므로, 이들을 적절하게 배치하여 액정 분자의 경사 방향을 여러 방향으로 분산시킴으로써 시야각을 넓힐 수 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 단위 화소 전극을 연결하는 연결 전극의 배치를 변경하여 시인성 및 투과율이 개선된 액정 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치는 화소를 포함하는 기판 및 상기 기판 상의 상기 화소에 배치된 화소 전극으로서, 복수 행 및 복수 열로 배열된 복수의 단위 화소 전극, 및 상기 단위 화소 전극들을 서로 연결하는 연결 전극을 포함하는 화소 전극을 포함하되, 상기 열 방향으로 이웃하는 상기 각 단위 화소 전극은 상기 행 방향을 따라 배열된 제1 간부에 의해 상호 이격되고, 상기 행 방향으로 이웃하는 상기 각 단위 화소 전극은 상기 열 방향을 따라 배열된 제2 간부에 의해 상호 이격되며, 상기 연결 전극은 상기 단위 화소 전극들의 모서리가 서로 마주보는 영역에 배치된다.
상기 단위 화소 전극은, 상기 단위 화소 전극을 복수의 도메인으로 분할하는 가로 줄기 전극 및 세로 줄기 전극을 구비하는 줄기 전극, 및 상기 줄기 전극의 적어도 한 변에서 일 방향으로 연장 배치된 복수의 가지 전극들을 구비하는 미세 가지부를 포함하고, 상기 연결 전극에 인접하게 배치되는 상기 가지 전극들 중 적어도 어느 하나는 상기 연결 전극에 연결될 수 있다.
상기 화소에는, 상기 복수의 도메인에 상기 미세 가지부가 각각 배치되고, 상기 미세 가지부는 복수의 상기 가지 전극이 배치되고, 상기 가지 전극에 이웃한 가지 전극 사이를 제거하여 상기 가지 전극을 서로를 이격시키는 복수의 슬릿 패턴이 배치 될 수 있다.
상기 연결 전극은 상기 가지 전극에서 연장 배치된 연장 전극, 및 상기 연장 전극이 합쳐지는 영역에 배치되는 랜드부를 포함할 수 있다.
상기 연장 전극 및 상기 가지 전극은 1 um 내지 5 um 범위의 폭으로 배치 될 수 있다.
상기 도메인과 인접한 도메인에 배치되는 상기 가지 전극 또는 상기 슬릿 패턴은 서로 엇갈려 배치 될 수 있다.
상기 가지 전극과 상기 슬릿 패턴들과의 피치는 4 um 내지 8 um 범위로 배치 될 수 있다.
상기 가로 줄기 전극 및 세로 줄기 전극은, 서로 교차되는 영역을 중심으로 상기 가로 줄기 전극은 상하 방향으로 도메인을 분할하고, 상기 세로 줄기 전극은 좌우 방향으로 도메인을 분할하며, 상기 가로 줄기 전극과 상기 세로 줄기 전극이 교차하는 영역에 배치되는 중심 전극을 포함하고, 상기 중심 전극에서 상기 단위 화소 전극의 각 변 영역으로 갈수록 상기 가로 줄기 전극 및 상기 세로 줄기 전극의 폭이 점진적으로 좁아지는 형상으로 배치 될 수 있다.
상기 중심 전극의 어느 한 변에서 상기 화소의 모서리 영역까지 배치된 미세 가지부의 길이는 24 um 내지 32um 범위로 이하로 배치 될 수 있다.
상기 줄기 전극의 폭은 약 2 ㎛ 내지 약 5 ㎛ 범위로 배치 될 수 있다.
상기 화소에는 상기 화소의 모서리 영역에 상기 가지 전극을 일부 제거시킨 모따기 패턴이 더 배치 될 수 있다.
상기 제1 간부 또는 상기 제2 간부는 상기 단위 화소 전극의 변영역에서 상기 줄기 전극의 단부에 인접한 영역으로 갈수록 그 폭이 점진적으로 좁아질 수 있다.
상기 가지 전극의 길이 방향과 상기 액정 분자의 방위각은 서로 동일한 방향일 수 있다.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치는 화소를 포함하는 기판, 상기 기판 상의 상기 화소에 배치된 화소 전극으로서, 복수 행 및 복수 열로 배열된 복수의 단위 화소 전극, 및 상기 단위 화소 전극들을 서로 연결하는 연결 전극을 포함하는 화소 전극 및 상기 연결 전극 상에 배치되는 돌기부를 포함하되, 상기 연결 전극은, 상기 열 방향으로 이웃하는 상기 각 단위 화소 전극은 상기 행 방향을 따라 배열된 제1 간부에 의해 상호 이격되고, 상기 행 방향으로 이웃하는 상기 각 단위 화소 전극은 상기 열 방향을 따라 배열된 제2 간부에 의해 상호 이격되며, 상기 단위 화소 전극들의 모서리가 서로 마주보는 영역에 배치된다.
상기 돌기부는 원형 형상, 사각 형상 및 이들의 조합으로 이루어진 형상으로 배치될 수 있다.
상기 단위 화소 전극은, 상기 단위 화소 전극을 복수의 도메인으로 분할하는 가로 줄기 전극 및 세로 줄기 전극을 구비하는 줄기 전극, 및 상기 줄기 전극의 적어도 한 변에서 일 방향으로 연장 배치된 복수의 가지 전극들을 구비하는 미세 가지부를 포함하고, 상기 연결 전극에 인접하게 배치되는 상기 가지 전극들 중 적어도 어느 하나는 상기 연결 전극에 연결 될 수 있다.
상기 가로 줄기 전극 및 세로 줄기 전극은, 서로 교차되는 영역을 중심으로 상기 가로 줄기 전극은 상하 방향으로 도메인을 분할하고, 상기 세로 줄기 전극은 좌우 방향으로 도메인을 분할하며, 상기 가로 줄기 전극과 상기 세로 줄기 전극이 교차하는 영역에 배치되는 중심 전극을 포함하고, 상기 중심 전극에서 상기 단위 화소 전극의 각 변 영역으로 갈수록 상기 가로 줄기 전극 및 상기 세로 줄기 전극의 폭이 점진적으로 좁아지는 형상으로 배치 될 수 있다.
상기 제1 간부 또는 상기 제2 간부는 상기 단위 화소 전극의 변영역에서 상기 줄기 전극의 단부에 인접한 영역으로 갈수록 그 폭이 점진적으로 좁아질 수 있다.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치는 복수의 화소를 포함하는 기판, 복수의 단위 화소 전극이 배치되는 제1 화소에 배치되는 제1 화소전극, 복수의 단위 화소 전극이 배치되는 제2 화소에 배치되는 제2 화소 전극, 및 상기 제1 화소전극 또는 상기 제2 화소전극의 각 단위 화소 전극을 서로 연결시키는 연결시키는 연결 전극을 포함하는 화소 전극을 포함하되, 상기 열 방향으로 이웃하는 상기 각 단위 화소 전극은 상기 행 방향을 따라 배열된 간부에 의해 상호 이격되고, 상기 행 방향으로 이웃하는 상기 각 화소 전극은 상기 열 방향을 따라 배열된 이격 영역에 의해 상호 이격되며, 상기 연결 전극은 상기 동일 화소 전극에서 상기 단위 화소 전극들의 모서리가 서로 마주보는 영역에 배치되고, 상기 연결 전극 상에 배치되는 돌기부를 포함한다.
상기 단위 화소 전극은, 상기 단위 화소 전극을 복수의 도메인으로 분할하는 가로 줄기 전극 및 세로 줄기 전극을 구비하는 줄기 전극 및 상기 줄기 전극의 적어도 한 변에서 일 방향으로 연장 배치된 복수의 가지 전극들을 구비하는 미세 가지부를 포함하고, 상기 연결 전극에 인접하게 배치되는 상기 가지 전극들 중 적어도 어느 하나는 상기 연결 전극에 연결될 수 있다.
상기 연결 전극은 상기 가지 전극에서 연장 배치된 연장 전극을 포함하되, 상기 간부 상에서 상기 연장 전극이 합쳐질 수 있다.
상기 돌기부는 원형 형상, 사각 형상 및 이들의 조합으로 이루어진 형상으로 배치 될 수 있다.
상기 가로 줄기 전극 및 세로 줄기 전극은, 서로 교차되는 영역을 중심으로 상기 가로 줄기 전극은 상하 방향으로 도메인을 분할하고, 상기 세로 줄기 전극은 좌우 방향으로 도메인을 분할하며, 상기 가로 줄기 전극과 상기 세로 줄기 전극이 교차하는 영역에 배치되는 중심 전극을 포함하고, 상기 중심 전극에서 상기 단위 화소 전극의 각 변 영역으로 갈수록 상기 가로 줄기 전극 및 상기 세로 줄기 전극의 폭이 점진적으로 좁아지는 형상으로 배치 될 수 있다.
상기 간부 또는 상기 이격 영역은 상기 단위 화소 전극의 변영역에서 상기 줄기 전극의 단부에 인접한 영역으로 갈수록 그 폭이 점진적으로 좁아질 수 있다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 실시예들에 의하면 각 단위 화소 전극들의 모서리가 서로 마주보는 영역 상에 단위 화소 전극들을 서로 연결시키는 연결 전극을 배치시키고, 상기 연결 전극 상에 돌기부를 배치시킴으로써 시인성 및 투과율을 개선할 수 있는 효과가 있다.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 화소를 도시한 개략적인 평면도이다.
도 2는 도 1의 I-I' 에 따른 액정 표시 장치의 개략적인 단면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 하나의 화소를 도시한 평면도이다.
도 4는 도 1의 “A”영역의 확대도이다.
도 5는 도 3의 “B”영역의 확대도이다.
도 6는 도 1의 “A” 영역을 촬상한 사진이다.
도 7은 도 3의 “B” 영역을 촬상한 사진이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 화소에서 액정의 거동을 도시한 평면도이다.
도 9는 본 발명의 비교예 1에 따른 화소에서 액정의 거동을 도시한 평면도이다.
도 10은 본 발명의 비교예 2에 따른 화소에서 액정의 거동을 도시한 평면도다.
도 11는 도 8의 실시예에 따른 화소를 촬상한 사진이다.
도 12는 도 9의 비교예 1에 따른 화소를 촬상한 사진이다.
도 13은 도 10의 비교예 2에 따른 화소를 촬상한 사진이다.
도 14은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 하나의 화소에 대한 등가 회로도이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 평면도이다.
도 16은 도 15의 액정 표시 장치의 II-II' 선을 따라 절단한 단면도이다.
도 17은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치를 도시한 평면도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 도면에서 층 및 영역들의 크기 및 상대적인 크기는 설명의 명료성을 위해 과장된 것일 수 있다.
공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 소자 또는 구성 요소들과 다른 소자 또는 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작시 소자의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들면, 도면에 도시되어 있는 소자를 뒤집을 경우, 다른 소자의 "아래(below 또는 beneath)"로 기술된 소자는 다른 소자의 "위(above)"에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다. 소자는 다른 방향으로도 배향될 수 있으며, 이 경우 공간적으로 상대적인 용어들은 배향에 따라 해석될 수 있다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들에 대하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 화소를 도시한 개략적인 평면도이고, 도 2는 도 1의 I-I' 에 따른 액정 표시 장치의 개략적인 단면도이고, 도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 하나의 화소를 도시한 평면도이고, 도 4는 도 1의 “A”영역의 확대도이고, 도 5는 도 3의 “B”영역의 확대도이고, 도 6는 도 1의 “A” 영역을 촬상한 사진이고, 도 7은 도 3의 “B” 영역을 촬상한 사진이다.
여기서 도 1 내지 도 6은 액정 표시 장치의 하나의 화소(PX)를 도시하고 있으나, 액정 표시 장치는 행과 열로 반복적으로 배열된 다수의 화소들을 포함할 수 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 액정 표시 장치(1)는 서로 마주 보고 있는 제1 기판(100) 및 제2 기판(200), 제1 기판(100) 및 제2 기판(200) 사이에 위치하는 액정층(300)을 포함한다.
제1 기판(100)은 제1 절연기판(105), 제1 절연기판(105)의 일 면 상에 차례로 위치하는 제1 전극 및 제1 배향막, 그리고 제1 절연기판(105)의 타면 상에 위치하는 제1 편광판(140)을 포함할 수 있다. 제1 기판(100) 상에 배치되는 제1 전극은 예컨대, 화소 전극(PXE)일 수 있다.
제2 기판(200)은 제2 절연기판(205), 제2 절연기판(205)의 일면 상에 차례로 위치하는 제2 전극 및 제2 배향막, 그리고 제2 절연기판(205)의 타면 상에 배치되는 제2 편광판(240)을 포함할 수 있다. 제2 기판(200)에 배치되는 제2 전극은 예컨대, 공통 전극(270) 일 수 있다.
화소(PX)는 대략 직사각형 형상일 수 있고, 화소 전극(PXE)은 화소(PX)에 대응하여 화소(PX)를 커버하도록 배치될 수 있고, 공통 전극(270)은 제2 기판(200) 전체에 일체로 배치될 수 있다.
공통 전극(270)에 절개부와 같은 패턴이 형성된 경우, 복수의 도메인을 형성하기 위해서 공통 전극(270)과 화소 전극(PXE)은 서로 정렬될 필요가 있다. 여기서 커브드 표시 장치를 구현할 경우, 공통 전극(270)과 화소 전극(PXE)은 오정렬되는 문제점이 발생할 수 있다. 그러나, 공통 전극(270)에 절개부와 같은 패턴이 형성되지 않는 경우, 화소 전극(PXE)과 공통 전극(270)의 정렬문제가 해소되어 불안정한 텍스쳐, 응답 속도, 시인성 등의 특성이 저하되는 문제점을 해소할 수 있는 장점이 있다.
제1 기판(100) 또는 제2 기판(200)은 스위칭 소자(도시하지 않음), 색 필터(도시하지 않음), 차광 부재(도시하지 않음) 등을 더 포함할 수 있으며, 제1 편광판(140)과 제2 편광판(240) 중 하나는 생략할 수 있다. 경우에 따라 제1, 2 배향막 중 어느 하나 또는 모두는 생략될 수 있다.
액정층(300)은 음의 유전율 이방성을 갖는 액정 또는 양의 유전율 이방성을 갖는 액정을 포함할 수 있다. 이하의 실시예에서는 액정층(300)에 음의 유전율 이방성을 갖는 액정을 포함하는 경우를 예시한다. 액정층(300)의 액정 분자들(302)은 화소 전극(PXE)과 공통 전극(270) 사이에 전기장이 없는 경우, 액정 분자(302)들의 장축은 대체로 상기 제1, 2 배향막 표면에 수직한 방향으로 배열될 수 있다. 또는 액정층(300)의 두께 방향에 대해서 선경사(pretilt angle)를 가지도록 배치할 수도 있다.
화소 전극(PXE)과 공통 전극(270) 사이에 전위차를 주어 액정층(300)에 전기장를 형성시키면, 액정 분자(302)는 그 장축이 전기장에 수직한 방향으로 배열될 수 있다. 상기한 액정 분자(302)가 기울어진 정도에 따라 액정층(300)에 입사광의 편광의 변화 정도가 달라질 수 있다. 이러한 편광의 변화는 제1, 2 편광판(140, 240)에 의하여 투과율 변화로 나타나며 이를 통하여 액정 표시 장치(1)는 영상을 표시할 수 있다.
화소(PX)에 배치되는 화소 전극(PXE)은 복수의 단위 화소 영역(UPX)에 각각 배치되는 단위 화소 전극(UPXE)이 배치될 수 있다. 다시 말해, 화소 전극(PXE)은 복수의 단위 화소 전극(UPXE)을 배치시켜 화소(PX)를 이룰 수 있다.
단위 화소 영역(UPX)에는 단위 화소 전극(UPXE)과 슬릿 패턴(195)들을 배치시킬 수 있다. 단위 화소 전극(UPXE)은 줄기 전극(192), 미세 가지부(193)을 배치시켜 복수의 도메인(domain)을 형성할 수 있다.
그리고 단위 화소 전극(UPXE)과 이웃한 단위 화소 전극(UPXE)의 사이에는 단위 화소 전극(UPXE)들을 서로 이격시키는 간부(In-Between, IB)가 배치될 수 있다.
간부(IB)는 열 방향으로 이웃하는 각 단위 화소 전극(UPXE)은 행 방향을 따라 배열된 제1 간부(IB-1)에 의해 상호 이격되고, 행 방향으로 이웃하는 상기 각 단위 화소 전극(UPXE)은 열 방향을 따라 배열된 제2 간부(IB-2)에 의해 상호 이격될 수 있다. 따라서 화소(PX)에 화소(PX)를 분할하는 제1 간부(IB-1) 또는 제2 간부(IB-2)를 포함하는 간부(IB)를 배치시켜 복수의 단위 화소 전극(UPXE)을 분할시킬 수 있다.
그리고, 제1 간부(IB-1) 또는 제2 간부(IB-2)를 사이에 두고 적어도 둘 이상의 단위 화소 전극(UPXE) 들의 모서리가 서로 마주보는 영역 상에 연결 전극(LE)이 배치될 수 있다.
연결 전극(LE)은 단위 화소 전극(UPXE) 들을 서로 연결시킬 수 있다. 예를 들어 도 1에 도시된 바와 같이, 단위 화소 전극(UPXE) 들의 모서리가 4개가 서로 마주보는 영역 상에, 다시 말해 제1 간부(IB-1)와 제2 간부(IB-2)가 교차하는 가상의 영역 상에 단위 화소 전극(UPXE) 들을 연결하는 연결 전극(LE)이 배치될 수 있다.
그리고 연결 전극(LE) 상에는 돌기부(BA)가 배치될 수 있다. 돌기부(BA)는 추후 화소(PX)에서 액정의 거동을 설명하면서 상세히 설명하기로 한다.
먼저, 단위 화소 전극(UPXE)에 대해 예를 들면, 단위 화소 전극(UPXE)은 단위 화소 영역(UPX)을 복수의 도메인으로 분할시키는 줄기 전극(192) 및 줄기 전극(192)에서 연장되어 서로 다른 방향으로 연장 배치된 미세 가지부(193)를 포함한다.
줄기 전극(192)은 단위 화소 영역(UPX)을 좌우로 분할하는 세로 줄기 전극(192b)과, 단위 화소 영역(UPX)을 상하로 분할하는 가로 줄기 전극(192a)을 포함할 수 있다. 단위 화소 전극(UPXE)에 가로/세로 줄기 전극(192a, 192b)을 배치시킴으로써 단위 화소 영역(UPX)에 복수의 도메인을 형성할 수 있다.
줄기 전극(192)에서 연장되어 서로 다른 방향으로 배치된 미세 가지부(193)는 각각 방향에 미세 가지부(193)에 배치되는 제1 내지 제 4 가지 전극(193a, 193b, 193c, 193d)을 구비할 수 있다.
단위 화소 영역(UPX)에는 미세 가지부(193)의 제1 내지 제 4 가지 전극(193a, 193b, 193c, 193d)을 분리시키는 복수의 슬릿 패턴(195a, 195b, 195c, 195d)을 포함할 수 있다. 슬릿 패턴(195a, 195b, 195c, 195d)과 줄기 전극(192)은 전계의 방향을 조절하는 역할을 할 수 있다.
이처럼, 단위 화소 영역(UPX)에 배치되는 단위 화소 전극(UPXE)을 패턴화시킴으로써 단위 화소 영역(UPX)에서 액정 분자(302)들이 서로 다른 평균 액정 방위각(zenith, Azimuthal)으로 배열될 수 있다. 이와 같이, 하나의 화소(PX)는 서로 다른 평균 액정 방위각(zenith, Azimuthal)을 갖는 액정 분자(302)들을 통해 서로 다른 방향성을 갖는 복수의 도메인으로 분할될 수 있다.
이하, 단위 화소 영역(UPX)에 배치되는 각각 구성을 구체적인 설명을 한다.
단위 화소 영역(UPX)는 줄기 전극(192)은 가로 줄기 전극(192a) 및 세로 줄기 전극(192b)을 포함하며, 줄기 전극(192)의 가로 줄기 전극(192a) 및 세로 줄기 전극(192b)을 경계로 하는 네 개의 도메인들 즉, 제1 내지 제4 도메인(Da, Db, Dc, Dd)들을 포함할 수 있다.
줄기 전극(192)의 폭은 기본적으로 2 ㎛ 내지 약 5 ㎛일 수 있으며, 경우에 따라 액정 제어력을 향상시키기 위해 줄기 전극(192)의 폭을 조절할 수 있다. 여기서 줄기 전극(192)은 가로 줄기 전극(192a)과 세로 줄기 전극(192b)이 교차하는 영역에서 단위 화소 영역(UPX)의 외곽 영역으로 갈수록 폭이 좁아지는 즉, 단위 화소 전극(UPXE)의 중심에서 변 영역으로 진행할수록 줄기 전극(192)의 폭은 경사지게 배치될 수 있다.
다시 말해, 줄기 전극(192)의 가로 줄기 전극(192a)과 세로 줄기 전극(192b)이 교차하는 영역에서의 전극 폭은 약 5 ㎛ 로 배치될 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다. 또한, 단위 화소 영역(UPX)의 변 영역에 배치되는 줄기 전극(192)의 전극 폭은 약 2 ㎛일 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다.
이와 같이, 줄기 전극(192)의 폭이 약 2 ㎛ 내지 약 5 ㎛일 경우, 줄기 전극(192)이 경사지게 배치됨에 따라 전계의 세기가 조절되어 텍스쳐를 개선할 수 있다. 따라서 화소(PX)의 투과율이 감소하기 않으면서도 시인성이 향상될 수 있다. 줄기 전극(192)의 폭이 약 5 ㎛ 이하일 경우, 제1 및 제4 도메인들(Da, Dd)과 제2 및 제3 도메인들(Db, Dc) 간의 경계에서 프린지 필드가 과도하게 커지는 것이 방지되어 시인성과 투과율이 감소를 최소화할 수 있다. 아울러, 줄기 전극(192)의 폭이 약 5 ㎛ 이하이면, 줄기 전극(192)가 배치된 영역에서는 액정 분자(302)가 눕지 않아 투과율이 저감하는 것도 줄일 수 있다.
그리고 가로 줄기 전극(192a)과 세로 줄기 전극(192b)이 교차하는 영역에는 중심 전극(192c)이 배치될 수 있다. 중심 전극(192c)은 가로 줄기 전극(192a, 192b)의 폭보다 두꺼운 폭으로 배치될 수 있다. 예를 들면 중심 전극(192c)의 폭은 5 um 내지 약 12 um 범위로 배치될 수 있다. 그리고 단위 화소 영역(UPX)의 중심 영역에 액정 제어력을 향상시키기 위해 중심 전극(192c)은 마름모 형상, 팔각 형상 등의 형상으로 배치될 수 있다.
이처럼 단위 화소 영역(UPX)은 줄기 전극(192)의 가로 줄기 전극(192a) 및 세로 줄기 전극(192b)에 의해서 제1 내지 4 도메인들(Da-Dd)로 분할될 수 있다.
단위 화소 영역(UPX)에 배치된 단위 화소 전극(UPXE)은, 줄기 전극(192)의 가로 줄기 전극(192a) 및 세로 줄기 전극(192b)에 연결되며 가로 줄기 전극(192a) 및 세로 줄기 전극(192b)의 적어도 한 변에서 일 방향으로 연장되어 배치된 미세 가지부(193)를 포함한다. 미세 가지부(193)는 복수의 도메인(Da-Dd)에 각각 배치되는 복수의 제1 내지 제 4 가지 전극(193a, 193b, 193c, 193d)을 포함할 수 있다.
또한, 단위 화소 영역(UPX)의 모서리 영역에는 미세 가지부(193)의 끝단을 제거하여 배치되는 모따기 패턴(194)이 배치될 수 있다. 모따기 패턴(194)은 제1 내지 제4 가지 전극들(193a, 193b, 193c, 193d)의 모서리 영역의 일부를 제거하여 단위 화소 전극(UPXE)의 하부에 배치된 절연층 등을 노출시켜 형성할 수 있다. 모따기 패턴(194)은 각 모서리 영역에서 비대칭적인 면적으로 배치될 수도 있다.
그리고, 단위 화소 영역(UPX)에는 제1 내지 제4 가지 전극(193a, 193b, 193c, 193d)들은 이웃한 가지 전극을 제거하여 절연층을 노출시키고 제1 내지 제4 가지 전극(193a, 193b, 193c, 193d) 들을 서로 이격시키는 제1 슬릿 패턴(195a), 제2 슬릿 패턴(195b), 제3 슬릿 패턴(195c) 및 제4 슬릿 패턴(195d)이 각각의 도메인에 배치될 수 있다.
이와 같이, 줄기 전극(192)의 가로 줄기 전극(192a) 및 세로 줄기 전극(192b)의 각 변에서 연장된 미세 가지부(193)는 단위 화소 영역(UPX)에 배치될 수 있으며, 미세 가지부(193)의 복수의 제1 내지 제4 가지 전극(193a, 193b, 193c, 193d)들을 통해 액정 분자(302)들은 서로 다른 방향성을 갖는 제1 내지 제4 도메인들(Da-Dd)에 각각 배치될 수 있다.
미세 가지부(193) 중 제1 가지 전극(193a)은 제1 도메인(Da)에 배치되어 가로 줄기 전극(192a)에서부터 오른쪽 위 방향으로 비스듬하게 뻗어 있으며, 제2 가지 전극(193b)은 제2 도메인(Db)에 배치되어 가로 줄기 전극(192a)에서부터 왼쪽 위 방향으로 비스듬하게 뻗도록 배치될 수 있다. 또한 제3 가지 전극(193c)은 제3 도메인(Dc)에 배치되어 가로 줄기 전극(192a)에서부터 왼쪽 아래 방향으로 뻗어 있으며, 제4 가지 전극(193d)은 제4 도메인(Dd)에 배치되어 가로 줄기 전극(192a)에서부터 오른쪽 아래 방향으로 비스듬하게 뻗도록 배치될 수 있다.
제1 및 제2 가지 전극(193a, 193b)는 가로 줄기 전극(192a)에 각각 대략 45° 또는 135°의 각도로 배치될 수 있다. 또한, 제3 및 제4 미세 가지부(193c, 193d)는 가로 줄기 전극(192a)에 대략 225° 또는 315°의 각도로 배치될 수 있다. 그리고 이웃하는 두 도메인(Da-Dd)의 가지 전극(193a-193d)들은 서로 직교하는 방향으로 배치될 수 있다.
다시 말해, 제1 내지 제4 가지 전극들(193a, 193b, 193c, 193d)은 편광판의 편광축에 대해서 제1 도메인(Da)을 예를 들면, 제1 내지 제4 가지 전극들(193a, 193b, 193c, 193d)의 신장 방향이 30°내지 60° 범위로 배치될 수 있다.
따라서, 단위 화소 영역(UPX)에는 제1 내지 제4 슬릿 패턴(195a, 195b, 195c, 195d) 및 제1 내지 제 4 가지 전극(194a-194d)들을 줄기 전극(192)의 가로 줄기 전극(192a) 및 세로 줄기 전극(192b)의 대각 방향으로 배치시킴으로써 제1 내지 4 도메인들(Da-Dd)이 형성될 수 있다. 또한, 단위 화소 영역(UPX)에는 각각의 제1 내지 4 도메인들(Da-Dd)에 최대 투과율이 형성될 수 있는 각각의 평균 액정 방위각 방향으로 액정 분자(302)이 배치될 수 있다.
이와 같이, 가로 줄기 전극(192a) 또는 세로 줄기 전극(192b)의 어느 하나의 변에서 미세 가지부(193)가 확장된 경우, 단위 화소 전극(UPXE)에서의 액정 제어력이 향상되면서 텍스쳐(texture)가 감소함은 물론 투과율 및 측면 시인성이 향상될 수 있다.
도 2 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 실시예들에 따른 액정 표시 장치의 화소를 설명하기로 한다. 여기서 도 3 내지 도 6은 도 1 및 도 2를 인용하여 설명하기로 한다.
도 2 내지 도 6을 참조하면, 화소(PX)는 복수의 단위 화소 영역(UPX)에 각각 배치된 단위 화소 전극(UPXE)을 포함할 수 있다. 단위 화소 전극(UPXE)들은 서로의 혼선을 방지하기 위해 서로 소정 간격 이격되어 배치될 수 있다. 여기서 서로 이격된 간격을 간부(IB)로 정의한다.
간부(IB)는 이웃한 단위 화소 전극(UPXE)들의 줄기 전극(192)의 가로 줄기 전극(192a) 또는 세로 줄기 전극(192b)의 단부에 인접한 영역에서 모따기 패턴(194)이 배치된 영역으로 갈수록 그 폭이 증가되도록 배치될 수 있다. 구체적으로 줄기 전극(192)의 단부에 인접하게 배치된 제1 간부(IB-1) 또는 제2 간부(IB-2)의 영역(a1)보다 모따기 패턴(194)에 인접하게 배치된 제1 간부(IB-1) 또는 제2 간부(IB-2) 영역(a2)의 폭은 더 크게 형성될 수 있다.
즉, 제1 간부(IB-1) 또는 제2 간부(IB-2)는 단위 화소 전극(UPXE)의 변영역에서 줄기 전극(192)의 가로 줄기 전극(192a) 또는 세로 줄기 전극(192b)의 단부에 인접한 영역으로 갈수록 그 폭이 점진적으로 좁아지도록 배치될 수 있다.
이는 단위 화소 전극(UPXE)의 중심 전극(192c)으로부터 거리가 멀어질수록 액정 제어력이 약해질 수 있기 때문이며, 이를 해소하기 위해 모따기 패턴(194) 및 간부(IB)의 폭을 조절하여 단위 화소 전극(UPXE)의 모서리 영역까지 상기 액정 제어력을 조절할 수 있다. 이와 같이, 본 실시예에 따른 액정 표시 장치(1)는 간부(IB)의 형성 폭을 조절함으로써 화소(PX)에 형성되는 전계의 세기를 조절하여 액정 제어력을 향상할 수 있다.
그리고, 단위 화소 전극(UPXE)의 제1 내지 제4 가지 전극(193a, 193b, 193c, 193d)은 이웃한 단위 화소 전극(UPXE)의 제1 내지 제4 가지 전극(193a, 193b, 193c, 193d)에 대해 서로 엇갈려 배치될 수 있다.
이웃한 단위 화소 전극(UPXE)의 제1 내지 제4 가지 전극(193a, 193b, 193c, 193d)에 대해 서로 엇갈려 배치된 경우, 제1 내지 제4 가지 전극(193a, 193b, 193c, 193d)의 끝단부와 인접한 단위 화소 전극(UPXE)의 제1 내지 제4 슬릿 패턴(195a, 195b, 195c, 195d)에 대응되는 영역, 즉, 화소 전극(PXE)이 배치되지 않아 액정의 거동되지 않는 영역을 보완해 줄 수 있어 보다 투과율을 향상시킬 수 있다. 게다가 엇갈려 배치되는 제1 내지 제4 가지 전극(193a, 193b, 193c, 193d)들은 효과적으로 액정 제어력 등의 성능을 향상시킬 수 있다.
간부(IB)는 화소(PX)를 분할하는 제1 간부(IB-1) 및 제2 간부(IB-2)를 포함할 수 있다. 열 방향으로 이웃하는 각 단위 화소 전극(UPXE)은 행 방향을 따라 배열된 제1 간부(IB-1)에 의해 상호 이격되고, 행 방향으로 이웃하는 각 단위 화소 전극(UPXE)은 열 방향을 따라 배열된 제2 간부(IB-2)에 의해 상호 이격될 수 있다. 구체적으로, 제1 간부(IB-1)는 화소(PX)에서 단위 화소 전극(UPXE)을 상하 방향으로 분할시킬 수 있고, 제2 간부(IB-2)는 화소(PX)에서 단위 화소 전극(UPXE)을 좌우방향으로 분할시킬 수 있다.
제1 간부(IB-1) 또는 제2 간부(IB-2) 를 사이에 두고 적어도 둘 이상의 단위 화소 전극(UPXE)들의 모서리가 서로 마주보는 영역 상에는 연결 전극(LE)이 배치될 수 있다. 연결 전극(LE)은 각 단위 화소 전극(UPXE)을 서로 연결시킬 수 있다. 그리고 연결 전극(LE) 상에는 돌기부(BA)가 배치될 수 있다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 제1 간부(IB-1)와 제2 간부(IB-2)가 교차하는 가상의 영역 상에 단위 화소 전극(UPXE)들을 연결하는 연결 전극(LE)이 배치된 것을 예를 들어 설명한다.
연결 전극(LE)은 랜드부(LEL) 및 연장 전극(LEE)을 포함할 수 있다. 구체적으로, 연결 전극(LE)은 각각의 제1 내지 제4 가지 전극(193a, 193b, 193c, 193d)을 랜드부(LEL)까지 연장시킨 연장 전극(LEE)을 제1 간부(IB-1)와 제2 간부(IB-2)가 교차하는 가상의 영역 상에 배치시킬 수 있다. 여기서 연장 전극(LEE)은 각각의 단위 화소 전극(UPXE)을 랜드부(LEL)에 연결시키기 위해 제1 내지 제4 가지 전극(193a, 193b, 193c, 193d) 중 적어도 하나 이상의 전극이 연장되어 랜드부(LEL)에 연결된 것을 예시한다 따라서 랜드부(LEL) 및 연장 전극(LEE)을 포함하는 연결 전극(LE)은 단위 화소 전극(UPXE)들의 모서리가 서로 마주보는 영역에 배치될 수 있다.
그리고 연장 전극(LEE)은 제1 내지 제4 가지 전극(193a, 193b, 193c, 193d)과 동일한 폭으로 형성될 수 있다. 예를 들면, 제1 내지 제4 가지 전극(193a, 193b, 193c, 193d)의 폭은 1 um 내지 5 um 범위로 배치될 수 있다. 구체적으로 제1 내지 제4 가지 전극(193a, 193b, 193c, 193d)의 폭은 2 um 내지 4 um 범위로 배치될 수 있다. 따라서 연장 전극(LEE)의 폭은 제1 내지 제4 가지 전극(193a, 193b, 193c, 193d)에서 연장되어 동일한 폭인 1 um 내지 5 um 범위로 배치될 수 있다.
랜드부(LEL)는 연장 전극(LEE)이 합쳐진 영역으로 각각의 단위 화소 전극(UPXE)들의 용이한 연결을 위해 연장 전극(LEE)의 폭보다 넓은 면적으로 형성될 수 있다. 따라서 연장 전극(LEE)은 일 단부는 각각의 단위 화소 전극(UPXE)의 제1 내지 제4 가지 전극(193a, 193b, 193c, 193d) 중 어느 하나에 연결되어 있고, 타 단부는 랜드부(LEL)에 연결될 수 있다.
구체적으로 연장 전극(LEE)은 제1 단위 화소 전극(UPXE1)에 연결된 제1 연장 전극(LEE1), 제2 단위 화소 전극(UPXE2)에 연결된 제2 연장 전극(LEE2), 제3 단위 화소 전극(UPXE3)에 연결된 제3 연장 전극(LEE3), 제4 단위 화소 전극(UPXE4)에 연결된 제4 연장 전극(LEE4)을 포함할 수 있다. 제1 연장 전극(LEE1), 제2 연장 전극(LEE2), 제3 연장 전극(LEE3) 및 제4 연장 전극(LEE4)이 합쳐진 영역에 랜드부(LEL)가 배치될 수 있다.
한편, 연결 전극(LE) 상에는 돌기부(BA)가 더 배치될 수 있다. 돌기부(BA)는 랜드부(LEL) 및 연장 전극(LEE)를 커버하도록 배치시킬 수 있다. 또는 돌기부(BA)는 랜드부(LEL), 연장 전극(LEE)을 커버하고, 제1 내지 제4 가지 전극(193a, 193b, 193c, 193d) 중 적어도 어느 하나 이상에 중첩되도록 배치시킬 수 있다.
돌기부(BA)는 랜드부(LEL) 상에 배치되어 단위 화소 전극(UPXE)의 모서리 영역의 액정 제어력을 향상시킬 수 있다. 예를 들면, 화소(PX)의 모서리 영역은 단위 화소 전극(UPXE)의 중심 전극(192C)에서 모서리 영역 즉, 연결 전극(LE)이 배치된 영역까지 거리가 멀어 액정 제어력이 떨어질 수 있다. 따라서 연결 전극(LE) 주변에 형성된 전계의 힘의 저하 즉, 액정 제어력이 저하되어 액정 분자(302)가 소정의 방향으로 거동하는 것을 방해하는 요소가 될 수 있다.
구체적인 예를 들면, 중심 전극(192c)의 어느 한 변에서 화소(PX)의 모서리 영역 즉, 모따기 패턴(194) 영역까지 배치된 제1 내지 제4 가지 전극(193a, 193b, 193c, 193d)의 길이는 액정 제어가 가능한 거리로 24 um 내지 32um 범위로 배치시킬 수 있다. 구체적으로 제1 내지 제4 가지 전극(193a, 193b, 193c, 193d)의 끝단에 접촉되는 모따기 패턴(194)까지 거리는 26 um 내지 30um 범위로 배치시킬 수 있다.
이와 같이 액정 제어가 가능한 길이로 배치된 제1 내지 제4 가지 전극(193a, 193b, 193c, 193d) 중 어느 하나는 연장되어 연장 전극(LEE)과 연결될 수 있다. 따라서 연장 전극(LEE)으로 인해 연결 전극(LE)이 배치된 영역은 중심 전극(192c)에서 거리가 멀어 액정 제어력이 떨어질 수 있다.
게다가, 제1 내지 제4 가지 전극(193a, 193b, 193c, 193d) 중 어느 하나와 연장 전극(LEE) 간에 형성된 전계의 힘이 유사하여 액정 분자(302)가 소정의 방향으로 거동하는 것을 방해하는 요소가 될 수 있다.
이와 같이, 연결 전극(LE)이 배치된 영역 상에 돌기부(BA)를 배치시켜 돌기부(BA) 주변에 배치된 액정 분자(302)의 거동 방향을 정해줄 수 있다. 따라서 돌기부(BA)는 불안정한 텍스쳐 발생 후 원복 지연, 미원복되는 액정 분자(302)가 발생되는 것을 방지하여 투과율, 측면 시인성 등을 향상시킬 수 있다. 액정 분자(302)의 거동에 대해서는 추후에 언급하기로 한다.
도 4 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 돌기부(BA)는 원형 돌기부, 또는 사각 돌기부 형상으로 배치시킬 수 있다.
먼저, 도 4 및 도 6을 참조하면 원형 돌기부(BA)는 블랙 컬럼 스페이서(BCS) 등을 형성하는 공정에서 동시에 형성할 수 있다. 예를 들면, 블랙 컬럼 스페이서(BCS)를 형성하는 공정에서, 돌기부(BA)는 랜드부(LEL)를 정렬 키(align key)로 사용하여 형성할 수 있다. 돌기부(BA) 및 블랙 컬럼 스페이서(BCS)는 하나의 마스크를 사용하여 동시에 형성할 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 원형 돌기부(BA)는 액정 분자(302)가 표면에 대해 수직하게 배치되기 때문에 소정의 경사각을 제공할 수 있다. 따라서 액정 분자(302)가 전계의 영향을 받아 거동할 경우, 상기 제공된 경사각 방향으로 용이하게 거동할 수 있다.
다만, 원형 돌기부(BA)의 형상으로 인해 편광판(140, 240)의 편광축에 영향을 받는 방향으로 거동되는 액정 분자(302)가 발생할 수 있다. 따라서 원형 돌기부(BA)는 원형 돌기부(BA) 주변에 텍스쳐가 발생할 수도 있다. 이에 따라 원형 돌기부(BA)의 주변은 편광판(140, 240)의 영향으로 빛샘이 발생할 수 있으나, 원형 돌기부(BA)로 인해 편광판(140, 240)의 영향을 받는 방향으로 거동한 액정 분자(302)이 적어 빛샘의 영향은 미미할 수 있다.
원형 돌기부(BA)는 불안정한 텍스터 발생 후 원복 지연, 미원복되는 액정 분자(302)가 발생되는 것을 방지하여 투과율, 측면 시인성 등을 향상시킬 수 있다.
도 5 및 도 7을 참조하면, 사각 돌기부(BA)를 연결 전극(LE) 상에 배치시킬 수 있다. 여기서 사각 돌기부(BA)는 일반적으로 식각 공정으로 형성할 수 있다. 상기한 식각 공정은 패턴을 형성하는 과정 중에 패턴의 엣지 영역에 패턴의 형상이 무너지는 지는 현상이 발생할 수도 있다.
이에 따라 사각 형상의 패턴으로 사각 돌기부(BA)를 형성하여도 원형 돌기부(BA)와 유사한 형상으로 돌기부가 형성될 수 있다.
이에 대해 사각 돌기부(BA)를 연결 전극(LE) 상에 배치시킬 경우, 사각 형상의 모서리 영역에 모서리 영역의 형상이 사각 형상으로 유지되도록 덧댐 마스크(M)를 더 배치시킬 수 있다.
이와 같이, 사각 형상의 돌기부(BA) 패턴을 형성하여 편광판(140, 240)의 편광축에 영향을 받는 액정 분자(302)를 최소화시켜 빛샘 현상을 방지할 수 있고, 사각 돌기부(BA)는 불안정한 텍스쳐 발생 후 원복 지연, 미원복되는 액정 분자(302)가 발생되는 것을 방지하여 투과율, 측면 시인성 등을 향상시킬 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 화소에서 액정의 거동을 도시한 평면도이고, 도 9는 본 발명의 비교예 1에 따른 화소에서 액정의 거동을 도시한 평면도이고, 도 10은 본 발명의 비교예 2에 따른 화소에서 액정의 거동을 도시한 평면도다. 도 11는 도 8의 실시예에 따른 화소를 촬상한 사진이고, 도 12는 도 9의 비교예 1에 따른 화소를 촬상한 사진이고, 도 13은 도 10의 비교예 2에 따른 화소를 촬상한 사진이다. 여기서 용이한 설명 및 중복 설명을 회피하기 위해 도 1 내지 7을 인용하여 설명한다.
도 8 내지 도 13을 참조하면, 단위 화소 영역(UPX)에서 액정 분자(302)의 거동을 설명하면, 화소 전극(PXE)에 데이터 전압을 인가하고 공통 전극(270)에 공통 전압을 인가하여 두 전기장 형성 전극 사이의 액정층(300)에 전기장을 형성할 수 있다.
액정층(300)의 액정 분자(302)들은 그 전기장에 응답하여, 공통 전극(270) 및 화소 전극(PXE)에 의해 발생되는 프린지 필드(F1-F4)들이 형성될 수 있다. 이하 프린지 필드로 액정 분자(302)를 거동시켜주는 제1 방향의 수평 전계 성분을 제1 수평 전계(F1), 제2 방향의 수평 전계 성분을 제2 수평 전계(F2), 제3 방향의 수평 전계 성분을 제3 수평 전계(F3), 제4 방향의 수평 전계 성분을 제4 수평 전계(F4)로 명칭한다.
여기서 단위 화소 전극(UPXE)의 가장자리 두 변으로부터 단위 화소 영역(UPX)의 내부 방향으로 형성되는 제1, 2 수평 전계(F1, F2)에 의한 제1, 2 방향자(301a, 301b)의 방향으로 액정 분자(302)가 거동할 수 있다. 그리고, 십자 형상의 줄기 전극(192)의 가로 줄기 전극(192a) 및 세로 줄기 전극(192b)로부터 단위 화소 영역(UPX)의 외부 방향으로 형성되는 제3, 4 수평 전계(F3, F4)에 의한 제3, 4 방향자(301c, 301d)의 방향으로 액정 분자(302)가 거동할 있다.
여기서 제1 내지 4 방향자(301a, 301b, 301c, 301d)의 방향으로 거동한 액정 분자(302)는 편광판(140, 240)의 편광축에 대략 평행한 방향으로 기울어질 수 있다. 즉, 단위 화소 영역(UPX)의 하나의 도메인에서 액정 분자(302)들이 기울어지는 방향은 총 네 방향이 될 수 있다.
보다 구체적으로 하나의 단위 화소 영역(UPX)에서 단위 화소 전극(UPXE)의 가장자리에 인접한 부분에서의 액정 분자(302)의 제1, 2 방향자(301a, 301b)는 단위 화소 전극(UPXE)의 변 영역과 각기 수직을 이루게 배치될 수 있다. 또한, 하나의 단위 화소 전극(UPXE)에서 줄기 전극(192)의 가로 줄기 전극(192a) 및 세로 줄기 전극(192b)과 인접한 부분에서의 액정 분자(302)의 제3, 4 방향자(301c, 301d)는 줄기 전극(192)의 가로 줄기 전극(192a) 및 세로 줄기 전극(192b)의 가장자리와 각기 수직을 이루게 될 수 있다.
이처럼, 하나의 단위 화소 영역(UPX)에서 단위 화소 전극(UPXE)의 가장자리, 그리고 줄기 전극(192)의 가로 줄기 전극(192a) 및 세로 줄기 전극(192b)에 의해 형성되는 프린지 필드에 의해 제1 내지 4 방향자(301a, 301b, 301c, 301d)의 방향으로 거동하는 액정 분자(302)가 1차로 정해질 수 있다.
이와 같이, 전극들에 의해 형성된 프린지 필드(F1-F4)들에 의해 편광판(140, 240)의 편광축에 대략 평행한 방향으로 1차 거동되는 액정 분자(302)는 제1 내지 4 방향자(301a, 301b, 301c, 301d)로 형성될 수 있다.
이러한 제1 내지 4 방향자(301a, 301b, 301c, 301d) 방향으로 거동된 액정 분자(302)들은 단위 화소 영역(UPX) 내부에서 서로 만나 변형이 최소화되도록 하는 방향으로 2차 배열될 수 있다. 여기서 제1 내지 4 방향자(301a, 301b, 301c, 301d)의 2차 배열 방향은 각 방향자가 향하는 방향의 벡터 합 방향이 될 수 있다.
따라서, 각 방향자가 향하는 방향의 벡터 합 방향으로 액정 분자(302)가 거동하는 방향은 각 도메인(Da, Db, Dc, Dd) 내에서 제1 내지 제4 가지 전극(193a, 193b, 193c, 193d)의 연장 방향에 유사한 방향일 수 있다. 즉, 단위 화소 영역(UPX)에서 액정 분자(302)들은 각 도메인(Da, Db, Dc, Dd) 내에서 서로 다른 평균 액정 방위각을 가지도록 배열될 수 있다.
또한, 상기한 제1 내지 4 방향자(301a, 301b, 301c, 301d)는 제1 내지 제4 슬릿 패턴(195a, 195b, 195c, 195d)을 사이에 배치된 제1 내지 제4 가지 전극(193a, 193b, 193c, 193d)에서도 형성될 수 있다.
구체적으로 제1 내지 제4 가지 전극(193a, 193b, 193c, 193d)의 변들은 전기장을 왜곡하여 제1 내지 제4 가지 전극(193a, 193b, 193c, 193d)의 변에 수직인 수평 성분을 만들어 내고 액정 분자(302)들의 경사 방향은 프린지 필드(F1-F4)들에 의하여 결정되는 방향으로 결정될 수 있다. 따라서 액정 분자(302)들이 처음에는 제1 내지 제4 가지 전극(193a, 193b, 193c, 193d)의 변에 수직인 방향으로 기울어지려 한다.
여기서 이웃하는 제1 내지 제4 가지 전극(193a, 193b, 193c, 193d)의 변에 의한 전기장의 수평 성분의 방향이 반대이고 제1 내지 제4 가지 전극(193a, 193b, 193c, 193d) 사이의 간격이 좁기 때문에 서로 반대 방향으로 기울어지려는 액정 분자(302)들이 함께 제1 내지 제4 가지 전극(193a, 193b, 193c, 193d)의 길이 방향에 평행한 방향으로 기울어질 수 있다.
따라서 본 발명의 실시예에서와 같이 액정 분자(302)들은 두 단계에 걸쳐 제1 내지 제4 가지 전극(193a, 193b, 193c, 193d)의 길이 방향으로 기울어질 수 있다. 액정 분자(302)를 2차로 배열시키는 방법 이외에 기판 상에 단차부 등을 배치시켜 액정 분자(302)들이 가지 전극(194a-194d)의 길이 방향에 평행한 방향으로 선경사를 이루도록 하여 액정 분자(302)를 제1 내지 제4 가지 전극(193a, 193b, 193c, 193d)의 길이방향에 평행한 방향으로 배열시킬 수도 있다.
이와 같이 단위 화소 영역(UPX)의 내부에 제1 내지 제4 슬릿 패턴(195a, 195b, 195c, 195d)을 배치하여 내부에서도 프린지 필드(F1-F4)들의 영향으로 제1 내지 4 방향자(301a, 301b, 301c, 301d) 방향으로 액정 분자(302)들이 거동할 수 있다. 제1 내지 4 방향자(301a, 301b, 301c, 301d) 방향으로 거동하는 액정 분자(302)들은 2차 충돌로 각 도메인에서 각각의 방향으로 거동될 수 있다. 상기와 같이, 2차 거동된 액정 분자(302)는 편광축에 대해 45도 방향으로 거동하여 최대 투과율을 구현할 수 있다.
상기와 같이 액정 분자(302)의 거동으로 각 도메인(Da, Db, Dc, Dd) 내에 액정 분자(302)의 거동 방향은 각각 상이하게 배치시킬 수 있다. 여기서 각 도메인(Da, Db, Dc, Dd)에서의 액정 분자(302)는 예를 들면, 제1 도메인(Da)에서 액정 분자(302)는 어느 한 방향에 유사한 방향으로 배열될 수 있다. 즉, 제1 도메인(Da)에서도 액정 분자(302)가 모두 동일한 방향으로 액정 분자(302)가 배열되지는 않을 수 있다. 다만, 제1 도메인(Da)에서도 액정 분자(302)는 어느 한 방향에 유사한 방향으로 배열될 수 있다. 이하, 어느 하나의 도메인에서 어느 한 방향에 대해 유사한 방향으로 배열된 액정 분자(302)의 배열 방향을 평균 액정 방위각으로 정의한다.
다시 도 8 내지 10을 참조하면, 단위 화소 영역(UPX)의 제1 도메인(Da)에서, 액정 분자(302)의 방향자의 배열은 가로 줄기 전극(192a)의 오른쪽 위 방향으로 비스듬하게 배치되어 제1 도메인(Da)의 평균 액정 방위각은 a 방향으로 형성될 수 있다.
단위 화소 영역(UPX)의 제2 도메인(Db)에서, 액정 분자(302)의 방향자의 배열은 가로 줄기 전극(192a)의 왼쪽 위 방향으로 비스듬하게 배치되어 제2 도메인(Db)의 평균 액정 방위각은 b 방향으로 형성될 수 있다.
단위 화소 영역(UPX)의 제3 도메인(Dc)에서, 액정 분자(302)의 방향자의 배열은 가로 줄기 전극(192a)의 왼쪽 아래 방향으로 비스듬하게 배치되어 제3 도메인(Dc)의 평균 액정 방위각은 c 방향으로 형성될 수 있다.
단위 화소 영역(UPX)의 제4 도메인(Dd)에서, 액정 분자(302)의 방향자의 배열은 가로 줄기 전극(192a)의 오른쪽 아래 방향으로 비스듬하게 배치되어 제4 도메인(Dd)의 평균 액정 방위각은 d 방향으로 형성될 수 있다.
여기서 각 도메인의 평균 액정 방위각(a, b, c, d) 방향은 각각 제1 내지 제4 가지 전극(193a, 193b, 193c, 193d)의 길이 방향에 유사한 방향으로 배치될 수 있다.
따라서, 복수의 도메인(Da, Db, Dc, Dd)에 배치되는 제1 내지 제4 가지 전극(193a, 193b, 193c, 193d)들의 길이 방향을 따라 액정의 배열 방향을 서로 다른 방향을 갖도록 제어할 수 있어 본 발명의 액정 표시 장치(1)의 측면 시인성을 개선할 수 있다.
한편, 줄기 전극(192)의 가로 줄기 전극(192a) 또는 세로 줄기 전극(192b)가 형성된 영역에서는 가로 줄기 전극(192a) 또는 세로 줄기 전극(192b)의 폭 등을 조절하여 단위 화소 전극(UPXE)에 가해지는 프린지 필드(F1-F4)의 세기를 조절할 수 있다. 게다가 가로 줄기 전극(192a) 및 세로 줄기 전극(192b)의 교차하는 영역에 배치된 중심 전극(192c)의 크기를 조절하여 응답시간을 조절할 수도 있다. 줄기 전극(192)이 배치된 영역에서는 프린지 필드(F1-F4)가 형성되지 않을 수 있다.
다시 도 8 내지 도 11은 본 발명에 따른 실시예로서 화소(PX)는 복수의 단위 화소 영역(UPX)에 배치되는 단위 화소 전극(UPXE)을 포함할 수 있다. 단위 화소 전극(UPXE)은 제1 간부(IB-1) 및 제2 간부(IB-2)를 포함하는 간부(IB)에 의해서 소정 간격 이격되어 배치되며, 예를 들어, 제1 간부(IB-1)와 제2 간부(IB-2)가 교차하는 가상의 영역 상에 복수의 단위 화소 전극(UPXE)을 연결하는 연결 전극(LE)이 배치될 수 있다. 그리고, 연결 전극(LE) 상에는 돌기부(BA)가 배치될 수 있다.
도 9 및 도 12는 본 발명에 따른 비교예 1로, 화소(PX)는 복수의 단위 화소 영역(UPX)에 배치되는 단위 화소 전극(UPXE)을 포함할 수 있다. 단위 화소 전극(UPXE)은 제1 간부(IB-1) 및 제2 간부(IB-2)를 포함하는 간부(IB)에 의해서 소정 간격 이격되어 배치되며, 제1 간부(IB-1) 또는 제2 간부(IB-2)에 복수의 단위 화소 전극(UPXE)을 연결하는 복수의 연결 다리(LE-C)가 배치될 수 있다. 여기서 연결 다리(LE-C)는 가로 줄기 전극(192a) 또는 세로 줄기 전극(192b)의 단부에 인접한 영역에 배치될 수 있다.
도 10 및 도 13는 본 발명에 따른 비교예 2는 비교예 1과는 달리 줄기 전극(192) 또는 간부(IB)가 경사지게 배치되어 있다.
비교예 1 및 비교예 2는 가로 줄기 전극(192a) 또는 세로 줄기 전극(192b)이 인접한 가로 줄기 전극(192a) 또는 세로 줄기 전극(192b)의 단부를 연결하는 연결 다리(LE-C)가 배치되어 있다.
구체적으로 제1 단위 화소 전극(UPXE1)과 제2 단위 화소 전극(UPXE1) 사이에 연결 다리(LE-C)가 배치될 수 있다. 여기서 연결 다리(LE-C)는 각각 가로 줄기 전극(192a) 사이에 배치될 수 있다.
그리고 제2 단위 화소 전극(UPXE2)과 제3 단위 화소 전극(UPXE3) 사이에 연결 다리(LE-C)가 배치될 수 있다. 여기서 연결 다리(LE-C)는 각각 세로 줄기 전극(192b) 사이에 배치될 수 있다.
그리고 제3 단위 화소 전극(UPXE3)과 제4 단위 화소 전극(UPXE4), 제4 단위 화소 전극(UPXE4)과 제1 단위 화소 전극(UPXE1) 또한 동일하게 연결 다리(LE-C)가 배치될 수 있다.
여기서 대표적으로 제1 단위 화소 전극(UPXE1)과 제2 단위 화소 전극(UPXE2) 사이에 배치되는 연결 전극(LE-C) 상에서의 액정 거동을 설명하기로 한다.
먼저, 상기에 설명한 바와 같이, 화소 전극(PXE)과 공통 전극(270)에 의해 프린지 필드(fringe field)가 형성되고, 액정 분자들(302)은 프린지 필드에 수직인 방향으로 기울어지게 된다. 그리고 각 도메인에서는 각각의 평균 액정 방위각 방향으로 액정 분자들이 거동하게 된다.
그러나, 일정한 영역, 예를 들어, 연결 다리(LE-C), 단위 화소 전극(UPXE)의 변들, 줄기 전극(192) 영역에 위치한 액정 분자들(302)은 평균 액정 방위각 방향으로, 예를 들면, 약 45도 또는 약 135도와 같이 정해진 방향으로 기울어지지 않을 수 있다.
상기한 영역의 액정 분자들(302)은 정해진 방향으로 기울어지는 영역에 비해 빛의 투과율이 작아 휘도에 기여하지 못 할 수 있고, 이러한 영역들을 비투과 영역이라고 한다.
상기 비투과 영역을 설명하기 위해 다시 도 12 및 도 13에 도시된 바와 같이, 연결 다리(LE-C)가 배치된 영역에서는 액정 분자(302)를 제어하는 힘과 이에 반대되는 힘이 서로 유사하게 형성되어 연결 다리(LE-C) 영역에서는 액정 분자(302)가 거동하지 않을 수 있다.
여기서 용이한 설명을 위해 단위 화소 전극(UPXE) 변들의 영역을 제3 영역(Z), 연결 다리(LE-C)가 배치된 영역을 제2 영역(Y), 본 실시예에 따른 연결 전극(LE) 상에 돌기부(BA)가 배치된 영역을 제1 영역(X)으로 정의하기로 한다.
먼저, 제3 영역(Z)에서는 도 9 및 도 12에 도시된 바와 같이, 비교예 1에서는 단위 화소 전극(UPXE)의 변들 영역에서 텍스쳐가 발생될 수 있다. 비교예 1에서는 간부(IB)의 제1 간부(IB-1) 및 제2 간부(IB-2)의 폭이 동일하게 배치될 수 있고, 줄기 전극(192)의 가로 줄기 전극(192a) 및 세로 줄기 전극(192b)의 폭 또한 동일하게 배치될 수 있다.
따라서 제1 간부(IB-1) 및 제2 간부(IB-2)의 폭이 동일하게 배치되어 단위 화소 전극(UPXE)의 변들 영역에서 인접한 단위 화소 전극(UPXE)의 변들 영역에서 상이한 힘을 가진 수평 전계가 충돌하여 텍스쳐가 발생할 수 있다.
그리고 비교예 1에서는 중심 전극(192c), 가로 줄기 전극(192a) 및 세로 줄기 전극(192b)의 폭이 동일하게 배치되어 있다. 이에 따라 중심 전극(192c)에서 제1 내지 제4 가지 전극(193a, 193b, 193c, 193d)까지 거리가 상이하여 단위 화소 전극(UPXE)의 변들 영역에서의 수평 전계 성분의 세기가 상이할 수 있다.
또한, 모따기 패턴(194) 또는 연결 다리(LE-C)가 배치된 영역에서 제2 영역(Y)까지 거리가 상이하여 수평 전계의 성분이 상이할 수 있다. 이와 같이, 힘의 세기가 상이한 수평 전계 성분가 충돌하여 텍스쳐가 발생할 수 있다.
그리고 도 10 및 도 13에 도시된 바와 같이, 단위 화소 전극(UPXE)의 가로 줄기 전극(192a) 및 세로 줄기 전극(192b)의 폭을 상이하게 조절하여 단위 화소 전극(UPXE)의 변들 영역인 제3 영역(Z)에서의 텍스쳐 발생을 최소화시킬 수 있다. 그리고 제1 간부(IB-1) 또는 제2 간부(IB-2)의 폭을 상이하게 배치시켜 텍스쳐 발생을 최소화시킬 수 있다.
예를 들면, 줄기 전극(192)의 중심 전극(192C)에서 단위 화소 전극(UPXE)의 변들 영역으로 갈수록 줄기 전극(192)의 폭이 좁아지는 형상으로 줄기 전극(192)을 배치시킬 수 있다. 중심 전극(192)에 인접한 가로 줄기 전극(192a) 또는 세로 줄기 전극(192b)의 폭은 b2의 폭으로 배치시킬 수 있고, 단위 화소 전극(UPXE)의 변들 영역에 인접한 가로 줄기 전극(192a) 또는 세로 줄기 전극(192b)의 폭은 b1으로 배치시킬 수 있다. 여기서 b2는 b1보다 큰 폭을 가질 수 있다.
그리고 제1 간부(IB-1) 또는 제2 간부(IB-2)의 폭은 모따기 패턴(194)에서 연결 다리(LE-C)로 갈수록 폭이 좁아지게 배치시킬 수 있다. 예를 들면, 모따기 패턴(194)에 인접하게 배치된 제1 간부(IB-1) 또는 제2 간부(IB-2)의 폭은 a2의 폭으로 배치될 수 있고, 연결 전극(LE-C)에 인접하게 배치된 제1 간부(IB-1) 또는 제2 간부(IB-2)의 폭은 a1으로 배치될 수 있다. a2는 a1보다 큰 폭을 가질 수 있다.
이와 같이, 가로 줄기 전극(192a) 및 세로 줄기 전극(192b)의 폭, 제1 간부(IB-1) 또는 제2 간부(IB-2)의 폭을 상이하게 배치시킴으로써 중심 전극(192c)에서 제1 내지 제4 가지 전극(193a, 193b, 193c, 193d) 까지의 거리를 최소화시켜 유사한 수평 전계 성분이 형성되도록 조절되어 단위 화소 전극(UPXE)의 변들 영역인 제3 영역(Z)에서의 텍스쳐 발생을 최소화시킬 수 있다.
한편, 연결 다리(LE-C)가 배치된 제2 영역(Y)에서는 화소 전극(PXE)의 변 영역에서 형성된 제1 수평 전계(F1)과 제3 수평 전계(F3) 힘이 서로 유사하게 존재할 수 있다. 제2 영역(Y)에서는 힘의 세기가 유사한 제1 수평 전계(F1)과 제3 수평 전계(F3) 힘이 서로 반대 방향으로 작용하여 이들의 힘들이 상충될 수 있다. 그리고 제2 수평 전계(F2)과 제4 수평 전계(F4) 또한 작용하게 되어 제2 영역(Y)에 배치된 액정 분자(302)는 가로 줄기 전극(192a)의 길이 방향에 평행한 방향으로 거동될 수 있다. 또는 상기와 같은 전계 힘이 반대로 작용할 수도 있다.
따라서 제2 영역(Y)에서는 제1 수평 전계(F1)으로 거동하는 제1 방향자(301a) 또는 제1 수평 전계(F3)으로 거동하는 제3 방향자(301c)가 존재할 수 있다. 또는 연결 다리(LE-C)에 가해지는 수평 전계가 서로 상충하여 액정 분자(302)가 거동하지 않고 표면에 대해서 수직한 방향으로 그대로 남아 있을 수도 있다.
다시 말해, 제2 영역(Y)에는 제1 방향자(301a) 또는 제3 방향자(301c)를 갖는 액정 분자(302)가 존재할 수 있고, 상기 제1 방향자(301a) 또는 제3 방향자(301c)는 편광판(140, 240)에 편광축에 평행한 방향으로 빛을 투과하지 못하여 휘도를 저하시킬 수 있다.
이와 같이, 제2 영역(Y)에서는 제1 수평 전계(F1) 또는 제3 수평 전계(F3) 성분의 힘만이 존재하여 제1 방향자(301a) 또는 제3 방향자(301c)로 배열될 수 있다. 그리고 제1 방향자(301a) 또는 제3 방향자(301c)를 2차 거동시킬 수 있는 벡터 즉, 제2 수평 전계(F2) 또는 제4 수평 전계(F4)의 힘이 유사하여 상기 힘이 상충되어 제1 방향자(301a) 또는 제3 방향자(301c)를 2차 거동시킬 수 있는 벡터가 미미하여 가로 줄기 전극(192a) 또는 세로 줄기 전극(192b)의 길이 방향에 평행한 방향으로 거동된 액정 분자(302)가 형성될 수 있다.
따라서 프린지 필드(F1-F4)로 거동하는 액정 분자(302) 중 제2 영역(Y)에 배치된 일부의 액정 분자(302)는 편광판(140, 240)의 편광축에 대해 대략 평행한 방향으로 거동된 제1 방향자(301a) 또는 제3 방향자(301c)가 배치될 수 있고, 전계가 미치지 못해 비복원된 액정 분자(302)들이 배치됨에 따라 텍스쳐가 발생되어 투과율 저하 요인이 될 수 있다.
한편, 제1, 2 기판(100, 200)에 전압이 인가되었을 때, 액정 분자(302)는 거동 방향이 편광판(140, 240)의 편광축에 대해서 45°가 되도록 설계하여야 액정 표시 장치(1)는 최대 투과율을 구현할 수 있다.
그러나 상기에 설명한 바와 같이, 제2 영역(Y) 및 제3 영역(Z)에 배치된 액정 분자(302)는 편광판(140, 240)의 편광축과 유사하게 배치될 수 있다. 상기와 같이, 화소(PX)의 제2 영역(Y)에 해당하는 부분은 편광판(140, 240)의 편광축과 유사한 방향으로 누운 액정 분자(302)로 인해 액정 표시 장치(1)의 투과율이 저하될 수 있다. 즉, 제2 영역(Y) 또는 제3 영역(Z)에는 액정 분자(310)의 편광판(140, 240)의 편광축과 이루는 각도가 45°에서 멀어지므로 광 투과율이 감소할 수 있다.
반면, 도 8 및 도 11에 도시된 바와 같이, 화소(PX)는 복수의 단위 화소 영역(UPX)에 배치되는 단위 화소 전극(UPXE)을 포함할 수 있다. 단위 화소 전극(UPXE)은 제1 간부(IB-1) 및 제2 간부(IB-2)를 포함하는 간부(IB)에 의해서 소정 간격 이격되어 배치될 수 있다.
그리고, 제1 간부(IB-1) 또는 제2 간부(IB-2)를 사이에 두고 적어도 둘 이상의 단위 화소 전극(UPXE)들의 모서리가 서로 마주보는 영역 상에 배치되며, 복수의 단위 화소 전극(UPXE)을 연결하는 연결 전극(LE)이 배치될 수 있다. 그리고, 연결 전극(LE) 상에 돌기부(BA)가 더 배치될 수 있다.
연결 전극(LE)이 배치된 경우, 제1 영역(X)에서는 간부(IB) 및 줄기 전극(192)이 경사지게 배치되어 전계의 힘이 연결 전극(LE)이 배치된 영역까지 미쳐 평균 액정 방위각(a, b, c, d) 방향과 유사한 방향으로 배열되는 액정 분자(302)가 형성될 수 있다.
연결 전극(LE) 및 돌기부(BA)가 배치된 경우, 제1 영역(X)에서는 돌기부(BA)에 의해서 수평 전계에 의해 1차 거동하는 액정 분자(302)와, 1차 거동 후 발생되는 2차 충돌을 발생시킬 수 있는 벡터가 형성될 수 있다.
따라서 돌기부(BA)이 배치된 영역에는 액정 분자(302)가 프린지 필드에 의해서 충돌되는 액정 분자(302)가 형성되어 제1 영역(X)에서는 평균 액정 방위각(a, b, c, d) 방향과 유사한 방향으로 배열되는 액정 분자(302)가 형성될 수 있다.
보다 구체적으로 설명하기 위해 도 8을 참조하면, 제1 영역(X)의 돌기부(BA)에 인접한 영역에서는 돌기부(BA)에 의해서 각 단위 화소 전극(UPXE1- 4)에 제1 내지 제4 수평 성분 이외에 다른 수평 전계 성분이 형성될 수 있다. 돌기부(BA)는 돌기부(BA) 주변에 액정 제어력을 형성하여 액정 분자(302)들을 거동시킬 수 있다.
여기서는 실시예로서 사각 형상의 사각 돌기부(BA)에 대해서 예를 들어 설명하나, 원형 돌기부에 대해서도 동일한 수평전계 성분이 형성될 수 있다. 사각 돌기부는 우측 면을 제1 면, 상측면을 제2 면, 좌측을 제3 면, 하측면을 제4 면으로 정의하고 이에 대해서 설명한다.
예를 들어, 돌기부(BA)의 제1 면은 화소(PX)의 오른쪽 방향으로 형성되는 제1 성분(f1)의 액정 제어력이 제공될 수 있다. 그리고 제2 내지 제4 면에는 각각 제2 내지 제4 성분(f2-f4)의 액정 제어력이 제공될 수 있다.
그리고 돌기부(BA)의 제1 면은 제1 단위 화소 전극(UPXE1) 및 제4 단위 화소 전극(UPXE4)의 어느 하나의 도메인을 포함하게 배치될 수 있다. 여기서 제1 단위 화소 전극(UPXE1)에서의 액정 분자(302)의 거동을 예를 들어 설명한다.
돌기부(BA)의 제1 면은 제1 단위 화소 전극(UPXE1)의 제3 도메인(Dc)에 일부가 오버랩되게 배치되어 제3 도메인(Dc)에 제1 성분(f1)을 제공할 수 있다. 여기서 제1 성분(f1)은 제1 단위 화소 전극(UPXE1)에 형성된 제4 수평 전계(F4)과 충돌하여 액정 분자를 2차 거동하게 할 수 있다. 즉, 돌기부(BA)를 통해 연결 전극(LE) 주변에 액정 분자(302)를 2차 배열시킬 수 있는 벡터가 형성되어 액정 분자(302)들이 서로 충돌하여 평균 액정 방위각(a, b, c, d)에 유사한 방위각으로 액정 분자(302)들이 배열될 수 있다.
이에 따라 제1 단위 화소 전극(UPXE1)의 제3 도메인(Dc)에 배치된 액정 분자(302)는 제3 평균 액정 방위각(c) 방향으로 배열될 수 있다.
다시 말해, 비교예 1 및 비교예 2 경우에는 연결 다리(LE-C)가 배치된 영역에 편광축에 대해서 수평한 방향으로 거동된 액정 분자(302)들이 발생하여 투과율을 저하시키는 반면, 본 실시예에서는 제1 간부(IB-1) 또는 제2 간부(IB-2)를 사이에 두고 적어도 둘 이상의 단위 화소 전극(UPXE)들의 모서리가 서로 마주보는 영역 상에 배치되며, 단위 화소 전극(UPXE)들을 연결하는 연결 전극(LE)을 배치시키고 연결 전극(LE) 상에 돌기부(BA)를 배치시켜 연결 전극(LE) 주변에 불규칙하게 배열되는 액정 분자(302)를 최소화시켜 투과율을 저하시키는 요인을 최소화시킬 수 있다.
이와 같이, 화소(PX)에 경사진 줄기 전극(192), 각각의 단위 화소 전극(UPXE)을 연결하는 연결 전극(LE) 및, 연결 전극(LE) 상에 돌기부(BA)를 배치시킴으로써 단위 화소 전극(UPXE)의 변 영역과 연결 전극(LE)이 형성된 영역에서의 텍스쳐 발생을 개선할 수 있다.
따라서, 액정 표시 장치(1)는 연결 전극(LE) 및, 연결 전극(LE) 상에 돌기부(BA)을 배치시킴으로써 연결 전극(LE) 상에 배치된 액정 분자(302)들이 평균 액정 방위각(a, b, c, d) 방향으로 조절되어 투과율 및 측면 시야각을 개선할 수 있다.
도 14은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 하나의 화소에 대한 등가 회로도이고, 도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 평면도이고, 도 16은 도 15의 액정 표시 장치의 II-II' 선을 따라 절단한 단면도이다.
도 14 내지 도 16은 설명의 편의를 위해 하나의 화소(PX)와 이와 관련된 게이트 라인(GL), 데이터 라인(DL), 분압 기준 전압선(RL)을 도시하고 있지만, 복수의 화소들이 행들과 열들의 매트릭스형으로 배치되어 있고, 화소(PX)들은 행 방향으로 신장하는 복수의 게이트 라인(121)들과 열 방향으로 신장하는 복수의 데이터 라인(171)들의 교차점들 근처에 배치될 수 있다.
먼저, 본 발명에 따른 액정 표시 장치(1)는 화소 전극(PXE)과 공통 전극(270) 사이에 전압을 인가함에 따라 액정 분자(302)의 거동이 달라지면서 액정의 굴절률을 변화시켜 계조를 구현할 수 있다.
본 실시예에 따른 액정 표시 장치(1)는 우수한 다크(dark) 특성으로 높은 명암 대비비를 나타낼 수 있는 반면 음의 액정을 이용하기 때문에 액정 분자(302)의 거동에 따른 액정의 투과율이 보는 방향에 따라 큰 차이를 보일 수 있다. 즉, 액정 표시 장치(1)는 보는 방향에 따라 투과율이 상이하여 시야각에 취약할 수 있다.
이러한 액정 표시 장치(1)의 시야각을 해결하기 위해 제1 기판(100)과 제2 기판(200) 각각에 전극 패턴을 형성하여 액정 분자(302)의 거동 방향을 다르게 하는 복수의 도메인(multi-domain) 영역을 형성할 수 있다. 여기서 전극 패턴은 예컨대, 화소 전극(PXE) 또는 공통 전극(270) 등일 수 있다.
이와 같이, 복수의 도메인(Da-Dd)을 형성하여 시야각 방향에 따른 액정의 굴절률 차이를 최소화시켜 시인성을 개선할 수 있다. 그러나 복수의 도메인(Da-Dd) 구조를 이용해 시야각 방향에 따른 액정의 굴절률 차이를 최소화하였지만, 여전히 측면에서 계조 곡선이 왜곡되는 문제점이 발생할 수 있다.
이는 복수의 도메인(Da-Dd) 구조는 화소(PX)의 측부에서 전경선(disclination line)으로 인해 광효율이 낮아진다는 문제점이 발생할 수 있기 때문이다. 이는 밝은 상태 및 어두운 상태 구현 시, 일부 액정 분자(302)가 편광판(140, 240)의 편광축과 일치하는 방향으로 거동하게 되어 전경선(disclination line)이 발생하기 때문이다
상기한 문제를 개선하기 위해서는 전극(PXE, 270) 패턴을 변경해 저계조 구간(어두운 상태) 및 고계조 구간(밝은 상태)에서의 계조 곡선 왜곡을 감소시킬 수 있다. 또한, 고계조 및 저계조일 때 투과율 차이를 저감시켜 감마 곡선의 왜곡을 최소화시켜 시인성을 개선할 수 있다.
이하, 시인성을 개선하기 위한 액정 표시 장치를 구체적으로 설명한다.
도 14 내지 도 16을 참조하면, 액정 표시 장치(1)는 서로 마주하는 제1 기판(100)과 제2 기판(200)을 구비하고, 제2 기판(200)과 제1 기판(100) 사이에 배치되는 액정층(300)을 포함한다.
제1 기판(100) 또는 제2 기판(200)은 스위칭 소자(QH, QL, Qc), 색 필터(1800), 차광 부재(330) 등을 더 포함할 수 있으며, 제1 편광판(140)과 제2 편광판(240) 중 하나는 생략할 수 있다.
이하, 구체적으로 제1 기판(100) 및 제2 패턴(200)을 구분하여 설명한다.
먼저, 제1 기판(100)은 제1 절연기판(105), 제1 스위칭 소자(QH), 제2 스위칭 소자(QL), 및 제3 스위칭 소자(Qc), 스위칭 소자들(QH, QL, Qc)과 전기적으로 연결된 게이트 라인(121), 분압 기준선(131), 데이터 라인(171) 및 화소 전극(PXE)을 포함할 수 있다. 화소 전극(PXE)은 제1 부화소 전극(PXEH)과 제2 부화소 전극(PXEL)을 포함한다.
제1 기판(100)은 제1 절연기판(105) 상에 복수의 게이트 라인(gate line, 121), 분압 기준선(131), 복수의 유지 전극선(135, 136, 138, 139)을 포함하는 복수의 게이트 도전체가 형성되어 있다. 먼저, 제1 절연기판(105)은 소다석회유리(soda lime glass) 또는 보로 실리케이트 유리 등의 유리 또는 플라스틱 등으로 이루어질 수 있다.
게이트 라인(121) 및 분압 기준선(131)은 일 방향, 예를 들면, 가로 방향으로 배치될 수 있고, 게이트 신호를 전달할 수 있다. 상기한 게이트 라인(121)은 제1 부화소 전극(PXEH)과 제2 부화소 전극(PXEL) 사이에 위치한 게이트 라인(121)에서 일부가 돌출 배치된 제1 게이트 전극(124H), 제2 게이트 전극(124L)을 포함하고, 게이트 라인(121)은 위로 돌출한 제3 게이트 전극(124c)을 포함할 수 있다. 여기서 제1 게이트 전극(124H) 및 제2 게이트 전극(124L)은 서로 연결되어 하나의 돌출부를 이룰 수 있다.
본 실시예 이외에는 게이트 라인(121)과 다른 감압 게이트 라인을 각각 배치할 수도 있다.
분압 기준선(131)은 가로 방향으로 뻗어 있으며 공통 전압(Vcom) 등의 정해진 전압을 전달할 수 있다. 분압 기준선(131)은 제1 유지 전극(135, 136)을 포함하고, 아래로 확장된 제2 유지 전극(138, 139)을 포함할 수 있다.
구체적으로 제1 유지 전극(135, 136) 중에서 제1 세로 유지 전극(135)은 상부에 형성된 제1 화소 전극(PXEH)의 세로 가장자리를 따라 형성되며, 제2 유지 전극(138, 139) 중 제2 세로 유지 전극(138)는 제2 화소 전극(PXEL)의 세로 가장자리를 따라 형성될 수 있다. 한편, 제2 가로 유지 전극부(139)는 제2 화소 전극(PXEL)의 가로 가장자리와 제1 화소 전극(PXEH)의 가로 가장자리 사이에 위치하며, 두 가로 가장자리를 따라서 각각 제1, 2 가로 유지 전극부(136, 139)가 형성될 수 있다.
결과적으로 제1 세로 유지 전극(135)와 제1 가로 유지 전극(136)는 제1 화소 전극(PXEH)의 가장 자리를 따라 형성되어, 제1 화소 전극(PXEH)과 적어도 일부 중첩하며, 제2 세로 유지 전극(138)와 제2 가로 유지 전극(139)는 제2 화소 전극(PXEL)의 가장 자리를 따라 형성되어, 제2 화소 전극(PXEL)과 적어도 일부 중첩하고 있다.
도 15에서 상부에 위치하고 있는 제1 가로 유지 전극(136)와 하부에 위치하고 있는 제2 가로 유지 전극(139)가 서로 분리되어 있는 것처럼 도시되어 있지만, 실제로는 인접하는 상하의 화소(PX)에 형성되어 있는 상기 두 가로 유지 전극(136, 139)와 서로 전기적으로 연결되어 링(ring) 형상으로 하나의 화소에 속하는 부화소 전극들(PXEH, PXEL)을 각각 둘러싸고 있다.
게이트 라인(121), 분압 기준선(131) 및 유지 전극선들(135, 136, 138, 139)은 동일한 물질을 포함하고 동일한 층 위에 형성될 수 있다. 게이트 라인(121), 분압 기준선(131) 및 유지 전극선들(135, 136, 138, 139)은 알루미늄(Al)과 알루미늄 합금 등 알루미늄 계열의 금속, 은(Ag)과 은 합금 등 은 계열의 금속, 구리(Cu)와 구리 합금 등 구리 계열의 금속, 몰리브덴(Mo)과 몰리브덴 합금 등 몰리브덴 계열의 금속, 크롬(Cr), 티타늄(Ti), 탄탈륨(Ta) 등으로 이루어질 수 있다.
또한, 게이트 라인(121), 분압 기준선(131) 및 유지 전극선들(135, 136, 138, 139)은 물리적 성질이 다른 두 개의 도전막(미도시)을 포함하는 다중막 구조를 가질 수 있다. 이 중 한 도전막은 게이트 라인(121)의 신호지연이나 전압 강하를 줄일 수 있도록 낮은 비저항(resistivity)의 금속, 예를 들면 알루미늄(Al) 계열 금속, 은(Ag) 계열 금속, 구리(Cu) 계열 금속 등으로 이루어질 수 있다.
게이트 라인(121), 분압 기준선(131) 및 유지 전극선들(135, 136, 138, 139)이 배치된 제1 절연기판(105)의 전면(whole surface)에 게이트 절연막(115)이 배치될 수 있다. 게이트 절연막(115)은 산화 규소(SiOx) 또는 질화 규소(SiNx) 등으로 형성될 수 있다.
게이트 절연막(115) 상에는 반도체층(154H, 154L, 154c)이 배치될 수 있다. 반도체층(154H, 154L, 154c)은 게이트 전극(124H, 124L, 124C)과 적어도 일부가 중첩되도록 배치될 수 있다. 여기서 반도체층(154H, 154L, 154c)은 비정질 실리콘(a-silicon), 다결정 실리콘(poly-silicon), 산화 아연(ZnO) 등을 포함하는 산화물 반도체로 형성될 수 있다.
반도체층(154H, 154L, 154c) 위에는 복수의 저항성 접촉 부재(ohmic contact, 163H, 165H, 163L, 165L, 163c, 165c)가 형성될 수 있다. 제1 반도체층(154H) 상에 배치되는 제1 저항성 접촉 부재(163H)와 같이, 각각의 영역에 저항성 접촉 부재(ohmic contact, 163H, 165H, 163L, 165L, 163c, 165c)가 배치될 수 있다.
저항성 접촉 부재(163H, 165H, 163L, 165L, 163c, 165c) 및 게이트 절연막(115) 위에는 제1 소스 전극(173H) 및 제2 소스 전극(173L)를 포함하는 복수의 데이터 라인(171), 제1 드레인 전극(175H), 제2 드레인 전극(175L), 제3 소스 전극(173c) 및 제3 드레인 전극(175c)을 포함하는 데이터 도전체가 형성되어 있다. 상기한 데이터 도전체 및 그 아래에 위치되어 있는 반도체 및 저항성 접촉 부재는 하나의 마스크를 이용하여 동시에 형성될 수 있다. 또한, 데이터 라인(171)은 다른 층 또는 외부 구동 회로와의 접속을 위한 넓은 끝 부분(도시하지 않음)을 포함한다.
반도체층(154H, 154L, 154c) 위에는 데이터 도전층이 배치될 수 있다. 데이터 도전층은 게이트 라인(121)을 교차하도록 가로질러 세로 방향으로 뻗어 있는 데이터 라인(171)을 포함할 수 있다.
데이터 라인(171)은 데이터 신호를 전달하며 주로 세로 방향으로 뻗어 게이트 라인(121) 및 분압 기준선(131)과 교차할 수 있다. 각 데이터 라인(171)은 제1 게이트 전극(124H) 및 제2 게이트 전극(124L)을 향하여 뻗어 있으며, 서로 연결되어 있는 제1 소스 전극(173H) 및 제2 소스 전극(173L)을 포함할 수 있다.
데이터 라인(171)에 연결된 제1 소스 전극(173H) 및 제2 소스 전극(173L), 제1 소스 전극(173L)과 마주보고 이격되어 형성된 제1 드레인 전극(175H), 제2 소스 전극(173L)과 마주보고 이격되어 형성된 제2 드레인 전극(175L), 제2 드레인 전극(175L)과 전기적으로 연결된 제3 소스 전극(173C), 제3 소스 전극(173C)과 마주보고 이격되어 형성된 제3 드레인 전극(175C)를 포함할 수 있다.
제1 드레인 전극(175H) 및 제2 드레인 전극(175L)의 끝 부분은 제1 소스 전극(173H) 및 제2 소스 전극(173L)으로 일부가 둘러싸여 있다. 제2 드레인 전극(175L)의 넓은 한 쪽 끝 부분은 다시 연장되어 'U'자 형태로 굽은 제3 소스 전극(173c)을 이룬다. 제3 드레인 전극(175c)의 넓은 끝 부분은 기준 전극 (137)과 중첩하여 제3 접촉 구멍(185c)에 연결되며, 끝 부분은 제3 소스 전극(173c)으로 일부 둘러싸여 있다.
반도체층(154H, 154L, 154c)은 소스 전극(173H, 173L, 173c)과 드레인 전극(175H, 175L, 175c) 사이의 채널 영역을 제외하고는 데이터 도전체(171, 175H, 175L, 175c) 및 그 하부의 저항성 접촉 부재(164H, 164L, 164c)와 실질적으로 동일한 평면 모양을 배치될 수 있다. 즉, 반도체층(154H, 154L, 154c)에는 소스 전극(173H, 173L, 173c)과 드레인 전극(175H, 175L, 175c) 사이를 비롯하여 데이터 도전체(171, 175H, 175L, 175c)에 의해 가리지 않고 노출된 부분이 있다.
상기한 데이터 라인(171)은 전술한 바와 같이, 반도체층(154H, 154L, 154c)과 직접 접촉하여 오믹 컨택(Ohmic contact)을 형성할 수 있다. 데이터 라인(171)은 반도체층(154H, 154L, 154c)과 오믹 컨택 역할을 수행하도록 저저항 물질로 이루어진 단일층일 수 있다. 예를 들어 데이터 라인(171)은 Cu, Al, 또는 Ag로 이루어질 수 있다.
다만, 반도체층(154h, 154l, 154c)과 오믹 컨택 특성을 향상시키기 위해 데이터 라인(171)은 Ni, Co, Ti, Ag, Cu, Mo, Al, Be, Nb, Au, Fe, Se, 또는 Ta 등으로 이루어진 단일막 또는 다중막 구조를 가질 수 있다. 다중막 구조의 예로는 Ta/Al, Ta/Al, Ni/Al, Co/Al, Mo(Mo 합금)/Cu, Mo(Mo 합금)/Cu, Ti(Ti 합금)/Cu, TiN(TiN 합금)/Cu, Ta(Ta 합금)/Cu, TiOx/Cu 등과 같은 이중막 또는 Ti/Al/Ti, Ta/Al/Ta, Ti/Al/TiN, Ta/Al/TaN, Ni/Al/Ni, Co/Al/Co 등과 같은 삼중막을 들 수 있다.
이와 같이, 제1/제2/제3 게이트 전극(124H/124L/124c), 제1/제2/제3 소스 전극(173H/173L/173c) 및 제1/제2/제3 드레인 전극(175H/175L/175c)은 제1/제2/제3 반도체(154H/154L/154c)와 함께 각각 하나의 제1/제2/제3 박막 트랜지스터(thin film transistor, TFT)(QH/QL/Qc)를 이루며, 박막 트랜지스터의 채널(channel)은 각 소스 전극(173H/173L/173c)과 각 드레인 전극(175H/175L/175c) 사이의 각 반도체층(154H/154L/154c)에 형성될 수 있다.
데이터 도전체(171, 175H, 175L, 175c) 및 노출된 반도체층(154H, 154L, 154c) 상에는 보호막(180)이 배치될 수 있다. 보호막(180)은 무기막 또는 유기막으로 형성될 수 있다. 또는 반도체층(154H, 154L, 154c)을 보호하기 위하여 하부 무기막과 상부 유기막의 이중막 구조를 가질 수도 있다. 또는 하부에 무기막, 상기 무기막 상에 유기막, 상기 유기막 상에 또 다른 무기막의 3중막으로 형성할 수도 있다. 여기서 보호막(180)에 사용되는 유기막은 색필터(1800)가 사용될 수도 있다.
구체적인 예를 들어 데이터 도전체(171, 175H, 175L, 175c) 및 노출된 반도체(154H, 154L, 154c) 부분 상에는 질화규소 또는 산화규소 등의 무기 절연물로 만들어질 수 있는 하부 보호막(180p)이 배치될 수 있다.
하부 보호막(180p) 상에는 보호막으로 유기막을 사용할 수 있다. 여기서 유기막으로 색필터(1800)를 사용할 수 있다. 색필터(1800)는 이웃하는 데이터 라인(171) 사이를 따라서 세로 방향으로 길게 뻗어 형성되어 있으며, 각 색필터(1800)는 적색, 녹색 및 청색의 삼원색 등 기본색(primary color) 중 하나를 표시할 수 있으며, 각 색필터(1800)는 데이터 라인(171)의 위에서 서로 중첩되어 배치될 수 있다.
색필터(1800) 및 개구부에 의하여 노출된 하부 보호막(180p) 위에는 상부 보호막(180q)이 배치될 수 있다. 상부 보호막(180q)은 색필터(1800)가 들뜨는 것을 방지하고 색필터(1800)로부터 유입되는 용제(solvent)와 같은 유기물에 의한 액정층(300)의 오염을 억제하여 화면 구동 시 초래할 수 있는 잔상과 같은 불량을 방지할 수 있다. 상기한 상부 보호막(180q)은 질화규소 또는 산화규소 등의 무기 절연물 또는, 유기 물질로 만들어질 수 있다.
하부 보호막(180p), 색필터(1800) 및 상부 보호막(180q)에는 제1 드레인 전극(175H)의 끝 부분과 제2 드레인 전극(175L)의 끝 부분을 각각 노출시키는 제1 접촉 구멍(185H) 및 제2 접촉 구멍(185L)이 배치될 수 있다.
상부 보호막(180q) 상에는 복수의 화소 전극(PXE)이 형성되어 있다. 화소 전극(PXE)은 제1 접촉 구멍(185H) 및 제2 접촉 구멍(185L)을 통해 제1 드레인 전극(175H)과 제2 드레인 전극(175L)에 연결될 수 있다. 화소 전극(PXE)은 ITO 또는 IZO 등의 투명 도전체로 이루어질 수 있다. 데이터 전압이 인가된 제1 드레인 전극(175H)과 제2 드레인 전극(175L)을 통해 전달된 전압으로 화소 전극(PXE)은 제2 기판(200)에 배치된 공통 전극(270)으로 전계를 생성함으로써 제1 기판(100)과 제2 기판(200) 사이에 배치된 액정층(300)의 액정 분자(302)들을 회전시킬 수 있다.
화소 전극(PXE)은 게이트 신호에 의해 제어되는 박막 트랜지스터(Q)들을 통해 데이터 전압을 인가 받을 수 있다. 다시 말해 도 15에서와 같이 배치된 제1 부화소 전극(PXEH) 및 제2 부화소 전극(PXEL)은 제1 접촉 구멍(185H) 및 제2 접촉 구멍(185L)을 통하여 각기 제1 드레인 전극(175H) 또는 제2 드레인 전극(175L)과 연결되어 있으며 제1 드레인 전극(175H) 및 제2 드레인 전극(175L)으로부터 데이터 전압을 인가 받을 수 있다.
화소 전극(PXE)은 각 게이트 라인(121)과 데이터 라인(171)에 의해 정의되는 화소(PX)에 각각 배치될 수 있다.
화소 전극(PXE)은 게이트 라인(121)을 사이에 두고 서로 분리되어, 화소 영역의 위와 아래에 배치되어 열 방향으로 이웃하는 제1 부화소 전극(PXEH)과 제2 부화소 전극(PXEL)을 포함할 수 있다.
이와 같이, 하나의 화소(PX)에 제1 부화소 전극(PXEH) 및 제2 부화소 전극(PXEL)을 배치시킴으로써 시야각을 개선할 수 있다. 화소 전극(PXE)에 대해서는 상술한 바와 같다.
한편, 제2 기판(200)은 제1 기판(100)을 마주보고 위치하는 제2 절연기판(205), 공통 전극(270)을 포함한다. 투명한 유리 또는 플라스틱 등으로 만들어진 제2 절연기판(205) 상에 공통 전극(270)을 배치할 수 있다.
먼저 차광 부재, 색필터(1800)의 경우는 제1 기판(100) 상에 배치할 수 있기 때문에 제2 기판(200)에 선택적으로 배치시킬 수 있다. 제2 절연기판(205) 상에 선택적으로 차광 부재(light blocking member), 색필터, 오버 코트막(overcoat), 제2 배향막을 배치시킬 수도 있다. 본 실시예에서는 색필터와 차광부재를 제1 기판(100) 상에 배치한 실시예를 전술하였다.
이와 같이, 색필터(1800)와 차광부재를 제1 기판(100) 상에 배치시킴으로써 커브드 표시 장치 등에 사용할 때 배선들 오정렬(misalign) 등의 문제점이 방지할 수 있고, 제2 배향막과 같이 배향 방향을 결정시키는 경우, 액정 배향의 오정렬(misalign) 등을 발생되는 전경선 문제들을 방지할 수 있는 효과가 있다.
제2 절연기판(205) 상에 선택적으로 차광 부재(light blocking member), 색필터, 오버 코트막(overcoat), 제2 배향막을 배치시키는 경우에 배치관계를 간략히 설명하면, 제2 절연기판(205) 상에 복수의 색상의 색필터를 배치시키고 복수의 색필터 경계부에 차광부재를 배치시킬 수 있다. 상기 색필터는 특정 파장의 색을 투과하는 필터 역할을 하고, 상기 차광 부재는 블랙 매트릭스(black matrix)라고도 하며 빛샘을 막아줄 수 있고 상기 색필터의 혼색을 방지해 줄 수 있다.
또한 제2 기판(200) 상에는 오버코트막 및 제2 배향막이 선택적으로 배치될 수 있다. 상기 오버 코트막는 색필터 및 차광부재가 배치된 제2 절연기판(205) 전면에 배치될 수 있다. 그리고 상기 오버 코트막은 절연 물질로 만들어질 수 있으며, 평탄면을 제공할 수 있다. 상기 오버 코트막은 생략될 수 있다.
상기한 오버 코트막 상에 공통 전극(270)이 배치될 수 있다. 그리고 공통 전극(270) 상에는 제2 배향막을 배치시킬 수 있으며 이들은 수직 배향막일 수 있다. 상기 제2 배향막은 생략될 수 있다. 그리고 공통 전극(270)은 제2 절연기판(205) 상에 통전극으로 배치될 수 있다.
상기와 같이 형성된 액정 표시 장치(1)의 구동을 살펴보기 위해 도 14를 참조하면, 본 실시예에 따른 액정 표시 장치(1)의 한 화소(PX)는 박막 트랜지스터로 형성될 수 있는 제1 스위칭 소자(QH), 제2 스위칭 소자(QL) 및 제3 스위칭 소자(Qc)와 액정층(300)으로 이루어진 유전체로 형성될 수 있는 제1 액정 축전기(C1) 및 제2 액정 축전기(C2)를 포함할 수 있다.
제1 스위칭 소자(QH) 및 제2 스위칭 소자(QL)의 소스들, 즉 입력 단자들은 데이터 라인(DL)에 접속되어 있고, 그들의 게이트들, 즉 제어 단자들은 게이트 라인(GL)에 접속되어 있으며, 제3 스위칭 소자(Qc)의 게이트, 즉 제어 단자는 게이트 라인(GL)과 접속되어 있다.
제2 스위칭 소자(QL)의 드레인과 제3 스위칭 소자(Qc)의 소스의 접속점은 제2 액정 축전기(C2)의 제2 부화소 전극(PXEL)과 연결되고, 제1 스위칭 소자(QH)의 드레인, 즉 출력 단자는 제1 액정 축전기(C1)의 제1 부화소 전극(PXEH)과 연결될 수 있다. 제1 및 제2 액정 축전기(C1, C2)들의 타단들은 공통 전극(270)과 연결될 수 있다. 제3 스위칭 소자(Qc)의 드레인 즉, 출력 단자는 유지 전극선(131)에 연결되어 있다. 제2 부화소 전극(PXEL)은 제3 스위칭 소자(Qc)를 통해 분압 기준선(RL)에 전기적으로 연결되어 있다.
게이트 라인(GL)에 게이트 온 신호(Von)가 인가되면, 이에 연결된 제1 스위칭 소자(QH), 제2 스위칭 소자(QL), 그리고 제3 스위칭 소자(Qc)가 턴 온 될 수 있다. 그러므로 데이터 라인(DL)에 인가된 데이터 전압은 턴-온된 제1 스위칭 소자(QH)를 통해 제1 부화소 전극(PXEH)에 인가된다. 한편, 제2 부화소 전극(PXEL)에 인가되는 전압은 제2 스위칭 소자(QL)와 직렬 연결되어 있는 제3 스위칭 소자(Qc)를 통해 분압될 수 있다. 따라서, 제2 부화소 전극(PXEL)에 인가되는 전압은 제1 부화소 전극(PXEH)에 인가되는 전압보다 더 작게 될 수 있다.
결국, 제1 액정 축전기(C1)에 충전된 전압과 제2 액정 축전기(C2)에 충전된 전압은 상이할 수 있다. 제1 액정 축전기(C1)에 충전된 전압과 제2 액정 축전기(C2)에 충전된 전압이 서로 다르므로 제1 부화소(PXH)와 제2 부화소(PXL)에서 액정 분자들의 경사 각도들이 서로 다르게 되고, 이에 따라 두 부화소의 휘도가 달라질 수 있다.
따라서, 제1 액정 축전기(C1)에 충전되는 전압과 제2 액정 축전기(C2)의 충전되는 전압을 적절히 조절하면 측면에서 바라보는 영상이 정면에서 바라보는 영상에 최대한 가깝게 되도록 할 수 있고, 이에 따라 액정 표시 장치(1)의 측면 시인성을 개선할 수 있다.
도시한 실시예에서는 제1 액정 축전기(C1)에 충전된 전압과 제2 액정 축전기(C2)에 충전된 전압을 다르게 하기 위하여, 제2 액정 축전기(C2)와 분압 기준선(RL)에 연결된 제3 스위칭 소자(Qc)를 포함하였지만, 본 발명의 다른 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 경우, 제2 액정 축전기(C2)를 감압(step-down) 축전기에 연결할 수도 있다.
화소 전극(PXE)을 구체적으로 설명하기 위해 도 1 내지 도 8을 참조하면, 화소(PX)는 대략 직사각형 형상일 수 있고, 화소 전극(PXE)은 화소(PX)에 대응하여 화소(PX)를 커버하도록 배치될 수 있고, 공통 전극(270)은 제2 절연기판(205) 전체에 일체로 배치될 수 있다.
화소 전극(PXE)과 공통 전극(270) 사이에 전위차를 주어 액정층(300)에 전기장를 생성시키면, 액정 분자(302)는 그 장축이 전기장에 수직한 방향으로 배열될 수 있다. 상기한 액정 분자(302)가 기울어진 정도에 따라 액정층(300)에 입사광의 편광의 변화 정도가 달라질 수 있으며, 이러한 편광의 변화는 제1, 2 편광판(140, 240)에 의하여 투과율 변화로 나타나며 이를 통하여 액정 표시 장치(1)는 영상을 표시할 수 있다.
또한, 영상을 표시하는 액정 표시 장치(1)의 시야각을 개선하기 위해서 화소 전극(PXE)과 공통 전극(270)에 패턴을 형성하여 복수의 도메인을 형성할 수 있다.
상기와 같이 형성된 각 도메인(Da, Db, Dc, Dd) 내에서 액정 분자(302)들의 배열 방향을 평균한 배열 방향을 가지는 액정 분자(302)를 평균 액정 방위각으로 가정한다면, 이 평균 액정 방위각은 전기장 하에서 해당 도메인(Da, Db, Dc, Dd)의 전계에 의한 벡터 및 액정 충돌에 의한 벡터의 합으로 이루어진 방향으로 거동할 수 있다.
즉, 액정 분자(302)는 제1 내지 4 가지 전극(193a, 193b, 193c, 193d)의 연장 방향에 유사한 방위각으로 배치될 수 있다. 각 도메인(Da, Db, Dc, Dd)에서 액정 분자들(302)은 평면도에서 볼 때 화살표(a, b, c, d)로 나타낸 방향의 평균 액정 방위각을 가지도록 거동될 수 있다.
액정 분자(302)는 화소 전극(PXE)의 서로 다른 방향으로 뻗어 있는 가장자리가 만나는 네 개의 부분으로부터 줄기 전극(192)의 가로 줄기 전극(192a) 및 세로 줄기 전극(192b)의 가운데 부분을 향하는 방향과 거의 평행한 방향으로 배치될 수 있다. 따라서 액정 분자(302)는 각 도메인(Da, Db, Dc, Dd)에서 전계의 영향에 따른 액정 분자(302)의 방향자의 배열이 제1 내지 제4 가지 전극(193a, 193b, 193c, 193d)의 연장 형성된 방향에 유사하게 이루어지게 되고, 전기장 형성 전극의 각 영역 내에서 액정 분자(302)들이 기울어지는 방향은 총 네 방향이 될 수 있다.
이와 같이, 액정 분자들(302)은 각 도메인(Da, Db, Dc, Dd) 내에서 제1 내지 제4 가지 전극(193a, 193b, 193c, 193d)의 연장 방향에 유사한 방향으로 평균 액정 방위각이 형성될 수 있다.
따라서 본 발명의 실시예에서 하나의 화소(PX)의 제1 내지 제4 가지 전극(193a, 193b, 193c, 193d)이 뻗어 나가는 길이 방향이 모두 네 방향이므로 액정 분자(302)들이 기울어지는 방향도 총 네 방향이 될 수 있다. 이와 같이 액정 분자(301)가 기울어지는 방향을 다양하게 하면 액정 표시 장치(1)의 기준 시야각이 커질 수 있다.
상기와 같이 복수의 도메인이 형성된 단위 화소 전극(UPXE)을 연결시키기 위해 연결 전극(LE)을 필요로 하나, 연결 전극(LE) 상에 배치된 액정 분자(302)들은 연결 전극(LE)에 형성된 수평 전계에 의해 편광판(140, 240)에 영향을 받는 방향으로 액정 분자(302)가 거동되어 투과율을 저하시키는 요인이 되었다.
그러나, 본 발명에 따른 실시예에서는 제1 간부(IB-1) 또는 제2 간부(IB-2)를 사이에 두고 적어도 둘 이상의 단위 화소 전극(UPXE)들의 모서리가 서로 마주보는 영역 상에 배치되며, 단위 화소 전극(UPXE)을 서로 연결시키는 연결 전극(LE)을 배치시키고, 연결 전극(LE) 상에 돌기부(BA)를 배치시킴으로써 연결 전극(LE) 주변에서 불규칙적으로 거동되어 투과율을 저하시키는 액정 분자(302)들을 최소화시킬 수 있다.
따라서, 액정 표시 장치(1)는 연결 전극(LE) 및, 연결 전극(LE) 상에 돌기부(BA)을 배치시킴으로써 연결 전극(LE) 상에 배치된 액정 분자(302)들이 평균 액정 방위각(a, b, c, d) 방향으로 조절되어 투과율 및 측면 시야각을 개선할 수 있다.
도 17은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치를 도시한 평면도이다. 여기서 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치(2)는 도 1 내지 도 8을 인용하여 설명하기로 한다.
도 17을 참조하면, 본 실시예에 따른 액정 표시 장치(2)는 화소(PX)에 배치되는 화소 전극(PXE)은 복수의 단위 화소 전극(UPXE)을 구비하고 있다.
화소(PX)에는 단위 화소 전극(UPXE)들이 세로 방향으로 정렬되어 있으며, 각 단위 화소 전극(UPXE)을 상하 방향으로 분할하는 간부(IB)가 배치되어 있다. 간부(IB)는 가로 줄기 전극(192a)과 평행한 방향으로 배치되어 제1 간부(IB-1)와 동일한 간부일 수 있다.
가로 줄기 전극(192a) 및 세로 줄기 전극(192b)은 서로 교차되는 영역을 중심으로 가로 줄기 전극(192a)은 상하 방향으로 도메인을 분할하고, 세로 줄기 전극(192b)은 좌우 방향으로 도메인을 분할할 수 있다. 여기서 가로 줄기 전극(192a)과 세로 줄기 전극(192b)이 교차하는 영역에 배치되는 중심 전극(192c)을 포함할 수 있다. 중심 전극(192c)에서 단위 화소 전극(UPXE)의 각 변 영역으로 갈수록 가로 줄기 전극(192a) 및 세로 줄기 전극(192b)의 폭이 점진적으로 좁아지는 형상으로 배치될 수 있다.
그리고 각각의 화소 전극(PXE)에는 각각의 박막트랜지스터 소자(TR1)가 연결되어 있다. 여기서 제1 박막 트랜지스터 소자(TR1)에 연결된 화소 전극(PXE)을 제1 화소 전극(PXE1), 제2 박막 트랜지스터 소자(TR2)에 연결된 화소 전극(PXE)을 제2 화소 전극(PXE2)으로 명칭한다.
제1 화소 전극(PXE1) 및 제2 화소 전극(PXE2)은 서로의 혼선을 방지하기 위해 소정 간격을 두고 이격되어 있다. 상기한 이격 영역(T)은 본 발명의 일 실시예의 제2 간부(IB-2)와 유사한 역할을 할 수 있다. 여기서 제2 간부(IB-2)는 제1 화소 전극(PXE1)과 제2 화소 전극(PXE2) 좌우로 분할하는 세로 방향의 이격 영역(T)일 수 있다.
간부(IB) 또는 상기 이격 영역(T)은 상기 단위 화소 전극(UPXE)의 변영역에서 줄기 전극(192)의 단부에 인접한 영역으로 갈수록 그 폭이 점진적으로 좁아지도록 배치될 수 있다. 도면에서는 용이한 설명을 위해 이격 영역(T)이 좁아진 형상으로 예시하지 않았다.
제1 화소 전극(PXE1) 또는 제2 화소 전극(PXE2)에는 제1 단위 화소 전극(UPXEa), 제2 단위 화소 전극(UPXEb) 및 제3 단위 화소 전극(UPXEc)이 배치되며, 제1 단위 화소 전극(UPXEa), 제2 단위 화소 전극(UPXEb) 및 제3 단위 화소 전극(UPXEc)은 연결 전극(LE-1)들로 연결되어 있다.
연결 전극(LE-1)은 간부(IB)와 이격 영역(T)을 사이에 두고 적어도 둘 이상의 단위 화소 전극(UPXE)들의 모서리가 서로 마주보는 영역 상에 배치될 수 있다. 그리고 연결 전극(LE-1)은 단위 화소 전극(UPXE)을 서로 연결시킬 수 있다.
여기서 연결 전극(LE-1)은 간부(IB) 상에 배치되며, 이격 영역(T) 상에 배치되지 않을 수도 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다. 이는 제1 화소 전극(PXE1) 또는 제2 화소 전극(PXE2) 서로 다른 박막 트랜지스터가 연결되어 서로 다른 신호를 인가 받으므로 연결시키지 않는다.
간부(IB)와 이격 영역(T)이 교차하여 연결 전극(LE-1)이 배치된 영역 상에는 돌기부(BA-1)가 배치될 수 있다.
이와 같이, 간부(IB)와 이격 영역(T)이 교차하는 영역 상에 돌기부(BA-1)를 배치시켜 연결 전극(LE-1) 주변에 발생되는 텍스쳐를 최소화시킬 수 있다.
따라서, 액정 표시 장치(2)는 연결 전극(LE-1) 및, 연결 전극(LE-1) 상에 돌기부(BA-1)을 배치시킴으로써 연결 전극(LE-1) 상에 배치된 액정 분자(302)들이 평균 액정 방위각(a, b, c, d) 방향으로 조절되어 투과율 및 측면 시야각을 개선할 수 있다.
이상에서 본 발명의 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 본 발명의 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 제1 기판 105: 제1 절연기판
140: 제1 편광판 192: 줄기 전극
193: 미세 가지부 195: 슬릿 패턴
200: 제2 기판 205: 제2 절연기판
240: 제2 편광판 270: 제2 전극
300: 액정층 302: 액정분자
PX: 화소 PXE: 화소 전극
UPX: 단위 화소 영역 UPXE: 단위 화소 전극
IB: 간부 LE: 연결 전극
LEL: 랜드부 LEE: 연장 전극
BA: 돌기부

Claims (24)

  1. 화소를 포함하는 기판; 및
    상기 기판 상의 상기 화소에 배치된 화소 전극으로서, 복수 행 및 복수 열로 배열된 복수의 단위 화소 전극, 및 상기 단위 화소 전극들을 서로 연결하는 연결 전극을 포함하는 화소 전극을 포함하되,
    상기 열 방향으로 이웃하는 상기 각 단위 화소 전극은 상기 행 방향을 따라 배열된 제1 간부에 의해 상호 이격되고,
    상기 행 방향으로 이웃하는 상기 각 단위 화소 전극은 상기 열 방향을 따라 배열된 제2 간부에 의해 상호 이격되며,
    상기 연결 전극은 상기 단위 화소 전극들의 모서리가 서로 마주보는 영역 중 상기 제1 간부 및 상기 제2 간부가 교차하는 영역에 배치되고,
    상기 열 방향 및 상기 행 방향으로 바로 이웃하는 각각의 상기 단위 화소 전극은 서로 상기 연결 전극을 통해 직접 연결되는 액정 표시 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 단위 화소 전극은,
    상기 단위 화소 전극을 복수의 도메인으로 분할하는 가로 줄기 전극 및 세로 줄기 전극을 구비하는 줄기 전극, 및
    상기 줄기 전극의 적어도 한 변에서 일 방향으로 연장 배치된 복수의 가지 전극들을 구비하는 미세 가지부를 포함하고,
    상기 연결 전극에 인접하게 배치되는 상기 가지 전극들 중 적어도 어느 하나는 상기 연결 전극에 연결되는 액정 표시 장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 화소에는,
    상기 복수의 도메인에 상기 미세 가지부가 각각 배치되고, 상기 미세 가지부는 복수의 상기 가지 전극이 배치되고,
    상기 가지 전극에 이웃한 가지 전극 사이를 제거하여 상기 가지 전극을 서로를 이격시키는 복수의 슬릿 패턴이 배치되는 액정 표시 장치.
  4. 제 2항에 있어서
    상기 연결 전극은 상기 가지 전극에서 연장 배치된 연장 전극, 및
    상기 연장 전극이 합쳐지는 영역에 배치되는 랜드부를 포함하는 액정 표시 장치.
  5. 제 4항에 있어서
    상기 연장 전극 및 상기 가지 전극은 1 um 내지 5 um 범위의 폭으로 배치되는 액정 표시 장치.
  6. 제 3항에 있어서,
    상기 도메인과 인접한 도메인에 배치되는 상기 가지 전극 또는 상기 슬릿 패턴은 서로 엇갈려 배치되는 액정 표시 장치.
  7. 제 3항에 있어서,
    상기 가지 전극과 상기 슬릿 패턴들과의 피치는 4 um 내지 8 um 범위로 배치되는 액정 표시 장치.
  8. 제 2항에 있어서,
    상기 가로 줄기 전극 및 세로 줄기 전극은,
    서로 교차되는 영역을 중심으로 상기 가로 줄기 전극은 상하 방향으로 도메인을 분할하고, 상기 세로 줄기 전극은 좌우 방향으로 도메인을 분할하며, 상기 가로 줄기 전극과 상기 세로 줄기 전극이 교차하는 영역에 배치되는 중심 전극을 포함하고,
    상기 중심 전극에서 상기 단위 화소 전극의 각 변 영역으로 갈수록 상기 가로 줄기 전극 및 상기 세로 줄기 전극의 폭이 점진적으로 좁아지는 형상으로 배치되는 액정 표시 장치.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 중심 전극의 어느 한 변에서 상기 화소의 모서리 영역까지 배치된 미세 가지부의 길이는 24 um 내지 32um 범위로 이하로 배치된 액정 표시 장치.
  10. 제 2항에 있어서,
    상기 줄기 전극의 폭은 2 ㎛ 내지 5 ㎛ 범위로 배치되는 액정 표시 장치.
  11. 제 2항에 있어서,
    상기 화소에는 상기 화소의 모서리 영역에 상기 가지 전극을 일부 제거시킨 모따기 패턴이 더 배치되는 액정 표시 장치.
  12. 제 2항에 있어서,
    상기 제1 간부 또는 상기 제2 간부는 상기 단위 화소 전극의 변영역에서 상기 줄기 전극의 단부에 인접한 영역으로 갈수록 그 폭이 점진적으로 좁아지는 액정 표시 장치.
  13. 제 2항에 있어서,
    상기 가지 전극의 길이 방향과 액정 분자의 방위각은 서로 동일한 방향인 액정 표시 장치.
  14. 화소를 포함하는 기판;
    상기 기판 상의 상기 화소에 배치된 화소 전극으로서, 복수 행 및 복수 열로 배열된 복수의 단위 화소 전극, 및 상기 단위 화소 전극들을 서로 연결하는 연결 전극을 포함하는 화소 전극; 및
    상기 연결 전극 상에 배치되는 돌기부를 포함하되,
    상기 연결 전극은,
    상기 열 방향으로 이웃하는 상기 각 단위 화소 전극은 상기 행 방향을 따라 배열된 제1 간부에 의해 상호 이격되고, 상기 행 방향으로 이웃하는 상기 각 단위 화소 전극은 상기 열 방향을 따라 배열된 제2 간부에 의해 상호 이격되며, 상기 단위 화소 전극들의 모서리가 서로 마주보는 영역에 배치되는 액정 표시 장치.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 돌기부는 원형 형상, 사각 형상 및 이들의 조합으로 이루어진 형상으로 배치되는 액정 표시 장치.
  16. 제 14항에 있어서,
    상기 단위 화소 전극은,
    상기 단위 화소 전극을 복수의 도메인으로 분할하는 가로 줄기 전극 및 세로 줄기 전극을 구비하는 줄기 전극, 및
    상기 줄기 전극의 적어도 한 변에서 일 방향으로 연장 배치된 복수의 가지 전극들을 구비하는 미세 가지부를 포함하고,
    상기 연결 전극에 인접하게 배치되는 상기 가지 전극들 중 적어도 어느 하나는 상기 연결 전극에 연결되는 액정 표시 장치.
  17. 제 16항에 있어서,
    상기 가로 줄기 전극 및 세로 줄기 전극은,
    서로 교차되는 영역을 중심으로 상기 가로 줄기 전극은 상하 방향으로 도메인을 분할하고, 상기 세로 줄기 전극은 좌우 방향으로 도메인을 분할하며, 상기 가로 줄기 전극과 상기 세로 줄기 전극이 교차하는 영역에 배치되는 중심 전극을 포함하고,
    상기 중심 전극에서 상기 단위 화소 전극의 각 변 영역으로 갈수록 상기 가로 줄기 전극 및 상기 세로 줄기 전극의 폭이 점진적으로 좁아지는 형상으로 배치되는 액정 표시 장치.
  18. 제 16항에 있어서,
    상기 제1 간부 또는 상기 제2 간부는 상기 단위 화소 전극의 변영역에서 상기 줄기 전극의 단부에 인접한 영역으로 갈수록 그 폭이 점진적으로 좁아지는 액정 표시 장치.
  19. 복수의 화소를 포함하는 기판;
    복수의 단위 화소 전극이 배치되는 제1 화소에 배치되는 제1 화소전극, 복수의 단위 화소 전극이 배치되는 제2 화소에 배치되는 제2 화소 전극, 및 상기 제1 화소전극 또는 상기 제2 화소전극의 각 단위 화소 전극을 서로 연결시키는 연결시키는 연결 전극을 포함하는 화소 전극을 포함하되,
    상기 열 방향으로 이웃하는 상기 각 단위 화소 전극은 상기 행 방향을 따라 배열된 간부에 의해 상호 이격되고,
    상기 행 방향으로 이웃하는 상기 각 단위 화소 전극은 상기 열 방향을 따라 배열된 이격 영역에 의해 상호 이격되며,
    상기 연결 전극은 동일 화소 전극에서 상기 단위 화소 전극들의 모서리가 서로 마주보는 영역에 배치되고,
    상기 연결 전극 상에 배치되는 돌기부를 포함하는 액정 표시 장치.
  20. 제 19항에 있어서,
    상기 단위 화소 전극은,
    상기 단위 화소 전극을 복수의 도메인으로 분할하는 가로 줄기 전극 및 세로 줄기 전극을 구비하는 줄기 전극; 및
    상기 줄기 전극의 적어도 한 변에서 일 방향으로 연장 배치된 복수의 가지 전극들을 구비하는 미세 가지부를 포함하고,
    상기 연결 전극에 인접하게 배치되는 상기 가지 전극들 중 적어도 어느 하나는 상기 연결 전극에 연결되는 액정 표시 장치.
  21. 제 20항에 있어서
    상기 연결 전극은 상기 가지 전극에서 연장 배치된 연장 전극을 포함하되, 상기 간부 상에서 상기 연장 전극이 합쳐지는 액정 표시 장치.
  22. 제 19항에 있어서,
    상기 돌기부는 원형 형상, 사각 형상 및 이들의 조합으로 이루어진 형상으로 배치되는 액정 표시 장치.
  23. 제 20항에 있어서,
    상기 가로 줄기 전극 및 세로 줄기 전극은,
    서로 교차되는 영역을 중심으로 상기 가로 줄기 전극은 상하 방향으로 도메인을 분할하고, 상기 세로 줄기 전극은 좌우 방향으로 도메인을 분할하며, 상기 가로 줄기 전극과 상기 세로 줄기 전극이 교차하는 영역에 배치되는 중심 전극을 포함하고,
    상기 중심 전극에서 상기 단위 화소 전극의 각 변 영역으로 갈수록 상기 가로 줄기 전극 및 상기 세로 줄기 전극의 폭이 점진적으로 좁아지는 형상으로 배치되는 액정 표시 장치.
  24. 제 20항에 있어서,
    상기 간부 또는 상기 이격 영역은 상기 단위 화소 전극의 변영역에서 상기 줄기 전극의 단부에 인접한 영역으로 갈수록 그 폭이 점진적으로 좁아지는 액정 표시 장치.
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