KR19980058466A

KR19980058466A - Liquid crystal display

Info

Publication number: KR19980058466A
Application number: KR1019960077790A
Authority: KR
Inventors: 최우호
Original assignee: 김영환; 현대전자산업 주식회사; 최우호
Priority date: 1996-12-30
Filing date: 1996-12-30
Publication date: 1998-10-07

Abstract

본 발명은 전계 왜곡 및 신호 왜곡을 방지할 수 있는 액정 표시 장치가 개시된다.The present invention discloses a liquid crystal display device capable of preventing electric field distortion and signal distortion.

개시된 본 발명은, 소정 전계를 입력받는 카운터 전극과, 액정을 구동시키는 화소 전극 및 신호를 전달하는 데이타 라인이 동일한 기판에 형성되는 액정 표시 장치리소, 상기 카운터 전극은 적어도 두 개 이상의 개구부를 갖고, 상기 화소 전극은 카운터 전극상에 소정 부분 오버랩되며, 상기 데이타 라인과 평행인 방향으로, 카운터 전극 각각의 개구부를 이분하는 브렌치들을 구비하는 것을 특징으로 한다.According to the present invention, a liquid crystal display device in which a counter electrode for receiving a predetermined electric field, a pixel electrode for driving a liquid crystal, and a data line for transmitting a signal are formed on the same substrate, and the counter electrode has at least two openings, The pixel electrode overlaps a predetermined portion on the counter electrode, and has branches which divide the opening of each counter electrode in a direction parallel to the data line.

Description

Liquid crystal display

본 발명은 액정 표시 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 액정을 안정적으로 구동시킬 수 있는 액정 표시 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly, to a liquid crystal display device capable of stably driving a liquid crystal.

일반적으로, 액정 표시 소자는 텔레비젼, 그래픽 디스플레이등의 표시소자를 구성하고, 특히 액티브 매트릭스형의 액정 표시 장치는 고속 응답 특성을 갖으며, 높은 화소수에 적합하여 디스플레이 화면의 고화질화, 대형과, 컬러 화면화등을 실현하는데 크게 기여하고 있다.In general, liquid crystal display elements constitute display elements such as televisions and graphic displays, and especially active matrix type liquid crystal display devices have high-speed response characteristics, and are suitable for high pixel counts, thereby improving display quality, large size, and color. It greatly contributes to the realization of screening.

이러한 액정 표시 소자는, 투명한 한쌍의 유리 기판, 적어도 하나의 기판에 형성되는 박막 트랜지스터와 화소 전극이 형성되고, 다른 하나의 기판에는 컬러 필터와 카운터 전극이 형성되며, 한쌍의 유리기판 사이에는 액정 물질이 봉입되어 이루어진다.The liquid crystal display device includes a pair of transparent glass substrates, thin film transistors and pixel electrodes formed on at least one substrate, a color filter and a counter electrode formed on the other substrate, and a liquid crystal material between the pair of glass substrates. This is done by encapsulation.

여기서, 최근 많이 이용되는 액정으로는, 광학 특성이 우수한 트위스트 네메틱 모드(twist nematic mode :이하 TN)액정이 이용되는데, 꼬인 네메틱 모드는 90°의 꼬임 각도를 가지고 있고, 액정 분자가 상하의 유리 기판면에 평행하게 배열되거나, 배열 방향이 양족 기판에서 90° 변화가 생기도록 배열하고, 액정 전압이 인가 되었을 때, 전계는 대향하는 두 기판면에 수직으로 형성된다.Here, as the liquid crystals used in recent years, a twisted nematic mode (TN) liquid crystal having excellent optical characteristics is used, but the twisted nematic mode has a twist angle of 90 °, and the liquid crystal molecules have upper and lower glass. It is arranged parallel to the substrate surface, or the arrangement direction is arranged such that a 90 ° change occurs in the bilateral substrate, and when a liquid crystal voltage is applied, an electric field is formed perpendicular to two opposing substrate surfaces.

그런데, 이러한 TN 구조의 액정 표시 소자는 시야각을 좁게한다는 고질적인 문제점을 지니고 있다.However, the liquid crystal display of the TN structure has a chronic problem of narrowing the viewing angle.

따라서, 종래에는 상부 유리 기판에 형성되었던 카운터 전극을 하부 유리 기판에 형성하여, 전극에 전압을 인가하였을 때, 수평한 전계가 걸리도록 하여, 넓은 시야각을 확보할 수 있는 IPS 모드의 액정 표시 소자의 제안되었다. 이러한 IPS(In Plane Swiching) 모드의 액정 표시 소자는, 도 1에 도시된 바와같이, 하부 유리 기판(1) 상부에 영상을 주사하기 위한 행 방향의 게이트 라인(2A)과, 게이트 라인(2A)과 동일 면에 형성되고, 일정 거리만큼 이격되어 배치된 카운터 전극(2B)이 형성된다. 이 카운터 전극(2B)은 액정을 일정 시간동안 유지하기 위한 보조 용량의 역할을 겸하며, 그 형태는 단위셀을 한정하도록 사각의 개구부(W)를 지니는 사각의 사진틀 형상을 갖는다.Therefore, the counter electrode, which was conventionally formed on the upper glass substrate, is formed on the lower glass substrate, so that when a voltage is applied to the electrode, a horizontal electric field is applied, so that a wide viewing angle can be ensured. Proposed. As shown in FIG. 1, the liquid crystal display of the IPS (In Plane Swiching) mode includes a gate line 2A and a gate line 2A in a row direction for scanning an image on the lower glass substrate 1. The counter electrode 2B is formed on the same surface as and spaced apart by a predetermined distance. The counter electrode 2B also serves as a storage capacitor for maintaining a liquid crystal for a predetermined time, and its shape has a rectangular picture frame shape having a rectangular opening W to define a unit cell.

도면에 도시되지는 않았지만 하부의 게이트 라인(2A)과, 이후에 형성되어질 물질들과의 전기적 절연을 도모하기 위하여, 게이트 절연막(도시되지 않음)이 형성되고, 게이트 라인(2A)을 포함하는 게이트 절연막의 소정 부분에는 박막 트랜지스터의 채널 역할을 하는 반도체층(4)이 형성된다.Although not shown in the drawing, a gate insulating film (not shown) is formed to provide electrical insulation between the lower gate line 2A and the materials to be formed later, and includes a gate line 2A. In a predetermined portion of the insulating film, a semiconductor layer 4 serving as a channel of the thin film transistor is formed.

그리고, 데이타 라인(5A)과 화소 전극(5B)은 동일 평면상에 형성되는데, 그중 데이타 라인(5A)은 게이트 라인(2A)과 수직으로 교차되며, 화소 전극(5B)은 카운터 전극(2B)의 개구부(W)를 이분할하도록 I자 형태로 형성되고, 이 화소 전극(5B)중 게이트 라인(2A)과 평행하는 부분들은 각각 카운터 전극(2B) 중 게이트 라인과 평행하는 부분과 오버랩되며, 화소 전극(5B)의 소정 부분은 반도체층(4)과 오버랩되도록 연장 형성된다. 여기서, 데이타 라인(5A)은 박막 트랜지스트의 소오스 전극과 일체이고, 화소 전극(5B)은 박막 트랜지스터의 드레인 전극과 공통이다.The data line 5A and the pixel electrode 5B are formed on the same plane, and the data line 5A intersects the gate line 2A perpendicularly, and the pixel electrode 5B is the counter electrode 2B. It is formed in an I-shape so as to divide the opening portion W of the pixel, and portions parallel to the gate line 2A of the pixel electrode 5B overlap with portions parallel to the gate line of the counter electrode 2B, respectively. The predetermined portion of the pixel electrode 5B extends to overlap the semiconductor layer 4. The data line 5A is integrated with the source electrode of the thin film transistor, and the pixel electrode 5B is common with the drain electrode of the thin film transistor.

그러나, 상기와 같은 종래의 IPS 모드의 액정 표시 장치는, 카운터 전극(2B)과 화소 전극(5B)이 동일 기판에 형성됨으로써, 평행한 전계를 이용하여 시야각이 우수하다는 장점을 지니고는 있으나, 카운터 전극(2B)과 화소 전극(5B) 사이의 간격(T)이 30㎛ 정도나 되어, 5V 정도의 드라이버 IC로는 동작하기 어렵고, 별도의 고전압용 드라이버 IC가 필요하게 된다. 이로인하여, 액정 표시 장치의 제조 비용이 상승하게 된다.However, the conventional liquid crystal display of the IPS mode described above has the advantage that the counter electrode 2B and the pixel electrode 5B are formed on the same substrate, so that the viewing angle is excellent using a parallel electric field. The distance T between the electrode 2B and the pixel electrode 5B is about 30 μm, which makes it difficult to operate with a driver IC of about 5V, and requires a separate high voltage driver IC. This increases the manufacturing cost of the liquid crystal display device.

따라서, 본 발명은, 상기 카운터 전극과 회소 전극간의 간격을 감소시키어, 저전력 구동을 가능하게 하는 액정 표시 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a liquid crystal display device which enables a low power drive by reducing the distance between the counter electrode and the recovery electrode.

도 1은 일반적인 IPS모드의 액정표시 장치의 평면도.1 is a plan view of a liquid crystal display device in a general IPS mode.

도 2는 본 발명에 따른 액정 표시 장치의 평면도.2 is a plan view of a liquid crystal display device according to the present invention;

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings

12A : 게이트 라인, 12B : 카운터 전극, 14 : 반도체층, 15A : 데이타 라인, 15B : 화소 전극, 15B-1,15B-2 : 브렌치12A: gate line, 12B: counter electrode, 14: semiconductor layer, 15A: data line, 15B: pixel electrode, 15B-1, 15B-2: branch

상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 소정 전계를 입력받는 카운터 전극과, 액정을 구동시키는 화소 전극 및 신호를 전달하는 데이타 라인이 동일한 기판에 형성되는 액정 표시 장치로서, 상기 카운터 전극은 적어도 두 개 이상의 개구부를 갖고, 상기 화소 전극은 카운터 전극상에 소정 부분 오버랩되며, 상기 데이타 라인과 평행인 방향으로, 카운터 전극 각각의 개구부를 이분하는 브렌치들을 구비하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object of the present invention, the present invention is a liquid crystal display device in which a counter electrode for receiving a predetermined electric field, a pixel electrode for driving a liquid crystal, and a data line for transmitting a signal are formed on the same substrate. The electrode has at least two openings, and the pixel electrode is partially overlapped with a predetermined portion on the counter electrode, and has branches which divide the openings of each of the counter electrodes in a direction parallel to the data line.

본 발명에 의하며, 카운터 전극이 2개의 개구부를 갖도록 형성되고, 이 두개의 개구부를 상기 화소 전극의 브렌치에 의하여 각각 이분되도록 하여, 카운터 전극과 화소 전극과의 간격을 감소시키게 된다. 따라서, 저전력 구동이 가능하여 진다.According to the present invention, the counter electrode is formed to have two openings, and the two openings are divided into two by the branch of the pixel electrode, thereby reducing the distance between the counter electrode and the pixel electrode. Thus, low power driving is possible.

[실시예]EXAMPLE

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

첨부한 도면 도 2는 본 발명의 액정 표시 장치를 설명하기 위한 평면도이다.2 is a plan view for explaining a liquid crystal display of the present invention.

도 2를 참조하여, 본 발명의 액정 표시 장치는, 하부 유리 기판 상부에 영상을 주사하기 위한 행 방향의 게이트라인(12A)과, 게이트 라인(12A)과 동일 면에 형성되고, 일정 거리만큼 이격되어 배치된 카운터 전극(12B)이 형성된다. 이 카운터 전극(12B)은 액정을 일정 시간동안 유지하기 위한 보조 용량의 역할을 겸하며, 단위셀을 한정하도록 사각의 개구부를 적어도 두 개 이상 바람직하게는, 2개의 개구부(W1, W2)를 지니는 Ⅱ자 형상을 갖는다.Referring to FIG. 2, the liquid crystal display of the present invention is formed on the same surface as the gate line 12A and the gate line 12A in the row direction for scanning an image on the lower glass substrate, and is spaced apart by a predetermined distance. The counter electrode 12B thus formed is formed. The counter electrode 12B serves as a storage capacitor for maintaining the liquid crystal for a predetermined time, and has at least two or more rectangular openings, preferably two openings W1 and W2 to define a unit cell. It has a II shape.

도면에 도시되지는 않았지만 하부의 게이트 라인(12A)과, 이후에 형성되어질 물질들과의 전기적 절연을 도모하기 위하여, 게이트 절연막(도시되지 않음)이 형성되고, 게이트 라인(12A)를 포함하는 게이트 절연막을 소정 부분에는 박막 트랜지스터의 채널 역할을 하는 반도체층(14)이 형성된다.Although not shown in the drawing, a gate insulating film (not shown) is formed to provide electrical insulation between the lower gate line 12A and the materials to be formed later, and includes a gate including the gate line 12A. The semiconductor layer 14 serving as a channel of the thin film transistor is formed at a predetermined portion of the insulating film.

그리고, 데이타 라인(15A)과 화소 전극(15B)은 동일 선상에 형성되는데, 그중 데이타 라인(25A)은 게이트 라인(2A)과 수직으로 교차하며, 소정 부분이 연장되어, 반도체층(14)과 소정 부분 오버랩된다. 이때, 이 오버랩 된 부분이 박막 트랜지스터의 소오스 전극 역할을 한다.The data line 15A and the pixel electrode 15B are formed on the same line, among which the data line 25A perpendicularly intersects the gate line 2A, and a predetermined portion thereof extends to the semiconductor layer 14. Some portions overlap. At this time, the overlapped portion serves as a source electrode of the thin film transistor.

여기서, 화소 전극(15B)은 카운터 전극(12B)내의 개구부(W1,W2)를 상기 데이타 라인과 평행인 방향으로 각각 이분하는 브렌치(15B-1, 15B-2)를 포함한다. 이때, 데이타 라인(15A)과 평행인 방향에 대하여, 카운터 전극(12B)과 화소 전극(15B)은 소정 부분 접하게 되는데, 이 부분이 액정 표시 장치의 축적 용량 전극의 역할을 한다. 여기서, 화소 전극의 브렌치(15B-1, 15B-2)와 카운터 전극(12B)와의 간격(T)은 종래에 비하여 감소된 약 10㎛ 정도가 된다.Here, the pixel electrode 15B includes branches 15B-1 and 15B-2 that divide the openings W1 and W2 in the counter electrode 12B in directions parallel to the data lines. At this time, the counter electrode 12B and the pixel electrode 15B come into contact with a predetermined portion in a direction parallel to the data line 15A, which serves as a storage capacitor electrode of the liquid crystal display. Here, the distance T between the branches 15B-1 and 15B-2 of the pixel electrode and the counter electrode 12B is about 10 μm, which is reduced as compared with the related art.

본 실시예에서는 스토리지 온 커먼(storage on common) 방식 즉, 게이트 라인과, 카운터 전극이 별도로 형성되는 구조에 대하여 설명하였지만, 스토리지 온 게이트(storage on gate)즉, 카운터 전극과 게이트 라인이 일체인 방식에서도 동일하게 적용될 수 있다.In the present embodiment, a storage on common method, that is, a structure in which the gate line and the counter electrode are separately formed, has been described. However, the storage on gate, that is, the counter electrode and the gate line are integrated. The same can be applied to.

이상에서 자세히 설명된 바와 같이, 본 발명에 의하면, 카운터 전극이 2개의 개구부를 갖도롤 형성되고, 이 두개의 개구부를 상기 화소 전극의 브렌치에 의하여 각각 이분되도록 하여, 카운터 전극과 화소 전극과의 간격을 감소시키게 된다. 따라서, 저전력 구동이 가능하여 진다.As described in detail above, according to the present invention, the counter electrode is formed to have two openings, and the two openings are divided into two by the branch of the pixel electrode, so that the distance between the counter electrode and the pixel electrode is reduced. Will be reduced. Thus, low power driving is possible.

기타, 본 발명은 그 요지를 일탈하지 않는 범위에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있다.In addition, this invention can be implemented in various changes within the range which does not deviate from the summary.

Claims

A liquid crystal display in which a counter electrode for receiving a predetermined electric field, a pixel electrode for driving a liquid crystal, and a data line for transmitting a signal are formed on the same substrate.

The counter electrode has at least two openings, and the pixel electrode has a predetermined portion overlapping on the counter electrode, and has branches which divide the openings of each of the counter electrodes in a direction parallel to the data line. LCD display device.

The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the counter electrode has a II shape defining a unit liquid crystal cell, and has two rectangular openings.

The pixel electrode of claim 1 or 2, wherein the pixel electrode in a direction perpendicular to the direction of the data line overlaps the counter electrode, and the pixel electrode in a direction parallel to the data line corresponds to the counter electrode. A liquid crystal display device, wherein the openings of the counter electrodes are divided into two portions without overlapping.