KR19990001235U - TFT liquid crystal display element - Google Patents

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KR19990001235U
KR19990001235U KR2019970014655U KR19970014655U KR19990001235U KR 19990001235 U KR19990001235 U KR 19990001235U KR 2019970014655 U KR2019970014655 U KR 2019970014655U KR 19970014655 U KR19970014655 U KR 19970014655U KR 19990001235 U KR19990001235 U KR 19990001235U
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오평희
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오평희
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Abstract

본 발명은 선택주기에서 비선택주기로 변할 때 게이트선(12)의 신호지연에 따라 화소마다 차이가 나는 강하전압(level shift voltage)를 줄인 TFT 액정표시소자 및 TFT 액정표시소자 구동방법에 관한 것이다. 종래의 TFT 액정표시소자는 화소마다 TFT(10)와 보존전기용량(20)의 구조를 갖게하여 게이트선의 신호지연으로 화소마다 다른 강하전압의 차이를 보상할 수 없어, 화면떨림(flicker)이 생겨 화질이 떨어졌다. 본 발명에서는 게이트패드(21)로부터 떨어져 있는 화소의 보존전기용량이 게이트패드(21)로부터 가까이 있는 화소의 보존전기용량보다 작게 하거나, 게이트패드(21)로부터 떨어져 있는 화소의 게이트 소스간의 기생용량(CGS)이 게이트패드(21)로부터 가까이 있는 화소보다 크게하여 게이트선(12)의 신호지연에 따른 강하전압(level shift voltage)을 보상하였다. 또한 동일계조의 화소에 들어가는 전압을 게이트패드로부터 떨어진 위치에 따라 다르게 하여 화소에 걸리는 잔류DC를 최소로하여 화질을 좋게 하였다. 본 발명은 효과는 화면이 13''보다 큰 중대형 TFT 액정표시소자에서 잘 나타난다.The present invention relates to a TFT liquid crystal display device and a TFT liquid crystal display device driving method in which a level shift voltage that varies depending on a signal delay of a gate line (12) is reduced when a selection period is changed to a non-selection period. The TFT liquid crystal display device of the related art has a structure of the TFT 10 and the storage capacitance 20 for each pixel and can not compensate for the difference in the drop voltage different between the pixels due to the signal delay of the gate line so that a screen flicker occurs The picture quality has dropped. In the present invention, the storage capacitance of a pixel remote from the gate pad 21 is made smaller than the storage capacitance of a pixel near the gate pad 21, or the parasitic capacitance between the gate source of the pixel remote from the gate pad 21 C GS is larger than a pixel near the gate pad 21 to compensate for the level shift voltage due to the signal delay of the gate line 12. [ Also, the voltage applied to the pixel in the same group is made different according to the position away from the gate pad, and the residual DC applied to the pixel is minimized to improve the image quality. The effect of the present invention is well demonstrated in a medium to large-sized TFT liquid crystal display device having a screen larger than 13 ''.

Description

TFT 액정표시소자TFT liquid crystal display element

제 1 도 TFT 액정표시소자의 단면도1 is a sectional view of a TFT liquid crystal display element;

제 2 도 TFT의 단면도Sectional view of the second-degree TFT

제 3 도 TFT 액정표시소자의 화소의 등가회로Third, the equivalent circuit of the pixel of the TFT liquid crystal display element

제 4 도 TFT 기판의 공정도Process diagram of the TFT substrate of the fourth degree

제 5 도 TFT 액정셀의 전극패드의 평면도5 is a plan view of the electrode pad of the TFT liquid crystal cell

제 6 도 TFT 액정표시소자의 구동파형6 shows a driving waveform of the TFT liquid crystal display element

제 7 도 화소의 위치에 따른 게이트선의 신호지연The signal delay of the gate line according to the position of the seventh degree pixel

제 8 도 TFT 액정표시소자의 강하전압(level shift voltage) 측정 구동파형8 shows a level shift voltage measurement of the TFT liquid crystal display element.

제 9 도 화소의 위치에 따른 TFT 액정표시소자의 전기광학투과곡선The electro-optic transmission curve of the TFT liquid crystal display element according to the position of the ninth-degree pixel

제 10 도 양의 직류전압(positive DC Voltage)을 걸어주었을때의 게이트선의 신호지연에 따른 TFT 액정표시소자의 전기광학투과곡선The electro-optical transmission curve of the TFT liquid crystal display element according to the signal delay of the gate line when a positive DC voltage of 10 degrees was applied

제 11 도 음의 직류전압(negative DC Voltage)을 걸어주었을 때의 게이트선의 신호지연에 따른 TFT 액정표시소자의 전기광학투과곡선The electro-optical transmission curve of the TFT liquid crystal display element according to the signal delay of the gate line when the negative DC voltage was applied to the eleventh stage

제 12 도 본 발명의 TFT 액정표시소자의 보존전기용량의 전극의 평면도12 is a plan view of the electrode of the storage capacitance of the TFT liquid crystal display element of the present invention

제 13 도 본 발명의 TFT 액정표시소자의 TFT 전극의 평면도13 is a plan view of the TFT electrode of the TFT liquid crystal display element of the present invention

제 14 도 백라이트의 구조Structure of the 14th Backlight

제 15 도 산란판의 평면도15th plan view of scatter plate

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*Description of the Related Art [0002]

1 : 편광판2 : 검광판1: Polarizing plate 2: Scattering plate

3 : 아래유리기판4 : 위유리기판3: lower glass substrate 4: upper glass substrate

5 : 액정6 : 공통전극5: liquid crystal 6: common electrode

7 : 화소전극10 : TFT7: pixel electrode 10: TFT

11 : 게이트전극12 : 게이트선11: gate electrode 12: gate line

13 : 소스전극14 : 드레인전극13: source electrode 14: drain electrode

15 : 보존전기용량의 공통전극16 : 비정질 실리콘막15: Common electrode of storage capacitance 16: Amorphous silicon film

17 : n+막18, 18' : 게이트절연막17: n + film 18, 18 ': gate insulating film

19 : 에칭정지막20 : 보존전기용량19: etching stop film 20: storage capacitance

21 : 게이트선 패드22 : 신호선 패드21: gate line pad 22: signal line pad

30 : 형광등31 : 등반사막30: Fluorescent light 31: Climbing desert

32 : 산란판33 : 반사판32: scattering plate 33: reflector

34 : 도파관35 : 측면반사막34: Waveguide 35: Side reflection film

36 : 확산판37 : 산란막36: diffusion plate 37: scattering film

38 : 산란기판38: scattering substrate

본 발명은 선택주기에서 비선택주기로 변할 때 게이트선(12)의 신호지연의 정도에 따라서 생기는 강하전압(level shift voltage)의 차이를 줄인 TFT 액정표시소자 및 TFT 액정표시소자의 구동방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of driving a TFT liquid crystal display element and a TFT liquid crystal display element in which a difference in level shift voltage caused by a degree of signal delay of a gate line (12) is reduced when a selection period is changed to a non- .

제 1 도는 TFT 액정표시소자의 단면도이다. 각 화소에 있는 TFT의 게이트전극(11)은 게이트선(12)에, 소스전극(13) 신호선에, 드레인전극(14)은 화소전극(7)에 연결되어 있다. 공통전극(6)과 화소전극 사이에 액정층이 있다. 제 2 도는 아래유리기판(3)의 TFT화소의 단면도이다. 제 4 도는 ES(Etch Stopper)형 TFT의 공정도이다. TFT를 만드는 공정순서는 다음과 같다.1 is a sectional view of a TFT liquid crystal display element. The gate electrode 11 of the TFT in each pixel is connected to the gate line 12 and the source electrode 13 to the signal line and the drain electrode 14 to the pixel electrode 7. There is a liquid crystal layer between the common electrode 6 and the pixel electrode. 2 is a cross-sectional view of the TFT pixel of the glass substrate 3 below. FIG. 4 is a process drawing of an ES (Etch Stopper) type TFT. The process sequence for fabricating the TFT is as follows.

(1) : 유리기판(3) 위에 MoW과 Al등과 같이 비저항이 낮은 금속으로 게이트배선(11, 12)과 보전전기용량의 공통전극(15)을 만든다.(1): On the glass substrate 3, the gate wirings 11 and 12 and the common electrode 15 having the maintaining electric capacity are made of a metal having a low resistivity such as MoW and Al.

(2) : 게이트 절연막(SiOx, SiNx) (18, 18')과 비정질실리콘막(16)과 식각정지막(19)막을 입힌다.(2): a gate insulating film (SiO x , SiN x ) 18, 18 ', an amorphous silicon film 16 and an etch stop film 19 are coated.

(3) : 식각정지막을 식각한다.(3): Etch the etching stop film.

(4) : n+막(17)을 입힌다.(4): The n + film 17 is coated.

(5) : n+막(17), 비정질실리콘막(16), 게이트 절연막(18')을 식각한다.(5): The n + film 17, the amorphous silicon film 16, and the gate insulating film 18 'are etched.

(6) : 화소전극을 형성한다.(6): A pixel electrode is formed.

(7) : Mo/Al/Mo 등의 금속으로 소스전극(13)과 드레인전극(14)을 형성한다. 소스전극과 드레인전극을 식각하는 과정에서 n+도 식각한다. 이 공정이 끝난후 SiOx나 SiNx등의 보호막(passivation layer)을 형성한다.(7): A source electrode 13 and a drain electrode 14 are formed of a metal such as Mo / Al / Mo. N + etching is performed in the process of etching the source electrode and the drain electrode. After this process, a passivation layer such as SiO x or SiN x is formed.

제 6 도는 열반전(line inversion) 구동법의 구동파형의 한 예이다. 선택기간에는 게이트선에 연결된 게이트전극에 신호선보다 높은 전압이 걸려 드레인전극과 소스전극 사이의 채널(n-channel)의 저항이 작아져서, 신호선에 걸린 전압이 화소전극에 걸린다. 비선택기간에는 게이트선에 연결된 게이트전극에 신호선보다 낮은 전압이걸려 드레인전극과 소스전극은 전기적으로 단절되어 선택기간 동안 액정층에 걸린 전압이 유지된다. 게이트선을 순차 주사하면서 신호선을 통하여 각 화소의 액정층에 전압을 걸어준다. 화소전극과 공통전극 사이의 액정층에 걸린 rms(root mean square)전압을 조절하면 편광판(1)을 지나 선편광된 빛이 액정층(5)을 지나면서 편광상태가 변하고 이 빛을 검광판(2)이 선택투과 시켜서 화소의 밝기로서 정보를 표시한다. 신호선과 공통전극에 걸리는 전압의 파형을 조절하여 액정층에 걸린 전압의 극성을 매 주기(frame)마다 바꿔 액정분자의 전기화학반응을 막는다. 비선택기간 동안에 액정에 걸어준 전압이 비선택기간 동안에 잘 유지되도록 액정의 전기용량 CLC와 병렬로 보존전기용량 Cs를 만든다. 보전전기용량(20)을 만드는 방법에 따라 TFT 액정표시소자는 전단게이트(previous gate)와 공통(common)방식으로 나눌 수 있다. 전단게이트 방식은 화소전극과 전단의 게이트선 사이의 게이트절연막(18, 18')이 이루는 전기용량을 보전전기용량으로 이용하는 것이고, 공통방식은 화소전극 사이로 별도의 보전전기용량의 공통전극을 만들어 이 전극과 화소전극 사이의 게이트절연막(18, 18')이 이루는 전기용량을 보전전기용량으로 쓴다.FIG. 6 is an example of driving waveforms of the column inversion driving method. During the selection period, a voltage higher than the signal line is applied to the gate electrode connected to the gate line, and the resistance of the channel (n-channel) between the drain electrode and the source electrode is reduced, so that a voltage caught by the signal line is caught by the pixel electrode. During the non-selection period, a voltage lower than the signal line is applied to the gate electrode connected to the gate line, and the drain electrode and the source electrode are electrically disconnected, so that the voltage across the liquid crystal layer is maintained during the selection period. Voltage is applied to the liquid crystal layer of each pixel through a signal line while sequentially scanning the gate line. When the root mean square (rms) voltage applied to the liquid crystal layer between the pixel electrode and the common electrode is adjusted, linearly polarized light passing through the polarizer 1 passes through the liquid crystal layer 5 and changes its polarization state. Is selectively transmitted to display information as the brightness of the pixel. The polarity of the voltage applied to the liquid crystal layer is changed every frame to prevent the electrochemical reaction of the liquid crystal molecules by adjusting the waveform of the voltage applied to the signal line and the common electrode. The storage capacitance C s is made in parallel with the capacitance C LC of the liquid crystal so that the voltage across the liquid crystal during the non-selection period is well maintained during the non-selection period. The TFT liquid crystal display device can be divided into a common method and a previous gate according to the method of making the storage capacitor 20. In the front-end gate method, the capacitance formed by the gate insulating films 18 and 18 'between the pixel electrode and the gate line at the previous stage is used as the storage capacitance. In the common method, a common electrode having a different storage capacity is formed between the pixel electrodes The electric capacity formed by the gate insulating films 18 and 18 'between the electrodes and the pixel electrodes is written as a conservative electric capacity.

TFT 액정표시소자의 각 화소는 독립구동되므로 한 화소를 대상으로 등가회로를 그리면 제 3 도와 같다. 제 3 도의 (가)와 (나)는 각각 선택기간과 비선택기간의 단위화소의 등가회로이다. 선택기간에는 TFT의 소스전극과 드레인전극 사이의 채널(channel)의 저항 RON이 작아서 TFT의 전극들 사이의 기생전기용량의 영향을 무시할 수 있으므로 TFT 액정표시소자의 화소의 등가회로는 전형적인 RC회로이다. 선택기간 동안 화소의전기용량(CLC+CS)이 신호선의 전압까지 완전히 걸리려면 RC회로의 시정수가 선택기간(TS)보다 훨씬 짧아야 한다.Since each pixel of the TFT liquid crystal display element is independently driven, if an equivalent circuit is drawn for one pixel, it is the same as the third aspect. 3 (A) and 3 (B) are equivalent circuits of unit pixels in the selection period and the non-selection period, respectively. Since the resistance R ON of the channel between the source electrode and the drain electrode of the TFT is small during the selection period, the influence of the parasitic capacitance between the electrodes of the TFT can be neglected, so that the equivalent circuit of the pixel of the TFT liquid crystal display element is a typical RC circuit to be. During the selection period, the time constant of the RC circuit must be much shorter than the selection period (T S ) in order for the capacitance of the pixel (C LC + C S ) to fully take up the voltage of the signal line.

RON·(CLC+CS) TS(1)R ON (C LC + C S ) T S (1)

비선택기간에는 TFT의 소스전극과 드레인전극 사이의 저항이 매우 커서 TFT의 전극들 사이의 기생전기용량을 무시할 수 없다. 주사선과 신호선의 전압변화가 TFT의 전극간 기생전기용량을 통하여 화소전압에 영향을 준다. 선택기간 동안에 화소에 걸린 전압이 비선택기간 동안에 유지되려면 비선택기간의 신호선과 화소전극이 이루는 회로의 시정수가 한프레임의 주기(TF)보다 매우 커야 한다.In the non-selection period, the resistance between the source electrode and the drain electrode of the TFT is very large, so that the parasitic capacitance between the electrodes of the TFT can not be ignored. The voltage change of the scanning line and the signal line affects the pixel voltage through the parasitic capacitance between the electrodes of the TFT. In order for the voltage applied to the pixel to be maintained during the non-selection period during the selection period, the time constant of the circuit formed by the signal line and the pixel electrode in the non-selection period must be much larger than the period (T F ) of one frame.

ROFF·(CLC+CS) TF(2)R OFF (C LC + C S ) T F (2)

TFT(10)의 전극이 서로 겹치는 부분의 기생전기용량(parastic capacitance)이 신호왜곡과 신호지연의 원인이 된다. 게이트전극과 소스전극 사이의 기생전기용량을 CGS, 게이트전극과 드레인전극 사이에 기생전기용량을 CGD, 소스전극과 드레인전극 사이에 기생전기용량을 CSD로 나타낸다. 게이트선이 선택주기에서 비선택주기로 바뀔 때의 전압변화가 TFT 게이트와 드레인 사이의 기생전기용량 CGD를 통하여 액정층에 걸린 전압을 다르게 한다. 게이트선의 전압변화가 ΔVg일 때 제 3 도의 (나)의 등가회로에서 액정층의 전압변화 ΔV를 구하면 다음과 같다.The parasitic capacitance of the portion where the electrodes of the TFT 10 overlap each other causes signal distortion and signal delay. The parasitic capacitance between the gate electrode and the source electrode is represented by C GS , the parasitic capacitance between the gate electrode and the drain electrode is represented by C GD , and the parasitic capacitance between the source electrode and the drain electrode is represented by C SD . The voltage change when the gate line is switched from the selection period to the non-selection period makes the voltage across the liquid crystal layer different through the parasitic capacitance C GD between the TFT gate and the drain. When the voltage change of the gate line is? V g , the voltage change? V of the liquid crystal layer in the equivalent circuit of (B) of FIG. 3 is obtained as follows.

(3) (3)

ΔV는 화소에 걸리는 전압의 극성에 관계없이 화소전압을 낮추므로 이것을 보상하지 않으면 액정층에 DC전압이 걸린다. ΔV가 크면 화면떨림(flicker)의 원인이 되고, 액정층이 받는 DC전압 때문에 잔상이 생길 수 있어 화질이 떨어진다. 이러한 신호왜곡으로 화질이 떨어지는 것을 막기 위하여 신호왜곡을 60Hz 이상 자주 발생시켜 눈이 느끼지 못하도록 신호선의 전압 극성을 조절하는 구동법들이 제안되었다. 인접 게이트선의 화소의 액정층마다 극성을 반대로 한 열반전(line inversion)구동법과 인접 신호선의 화소의 액정층의 극성을 반대로 한 행반전(column inversion) 구동법, 인접화소의 액정층마다 극성을 반대로 한 점반전(dot inversion) 구동법이다. 화소에 걸리는 전압에 따라서 ΔV가 달리지는데, ΔV의 최대 차이인 Ω는 TFT기판을 설계하는데 매우 중요한 변수로 현재는 약 0.3~0.5V정도이다. (4)식에서 CLC(MAX)와 CLC(MIN)는 액정층에 가장 큰 전압과 가장 작은 전압을 걸어주었을 때의 액정층의 전기용량이다.Since the pixel voltage is lowered regardless of the polarity of the voltage applied to the pixel, the DC voltage is applied to the liquid crystal layer if it is not compensated. If ΔV is large, it causes a flicker of the screen, and a residual image may be generated due to the DC voltage received by the liquid crystal layer, thereby deteriorating the image quality. Driving methods have been proposed to control the voltage polarity of the signal line so that the signal distortion often occurs more than 60 Hz in order to prevent the image quality from deteriorating due to the signal distortion. A column inversion driving method in which the polarity is reversed for each liquid crystal layer of the pixels of the adjacent gate lines and a column inversion driving method in which the polarity of the liquid crystal layer of the adjacent signal lines is reversed, This is a dot inversion driving method. ΔV varies depending on the voltage applied to the pixel. The maximum difference ΔV is a very important parameter for designing the TFT substrate, and is about 0.3 to 0.5 V at present. (4), C LC (MAX) and C LC (MIN) are the electric capacitance of the liquid crystal layer when the largest voltage and the smallest voltage are applied to the liquid crystal layer.

(4) (4)

그러나 게이트선의 신호지연 때문에 동일 전압을 걸었을 때도 각각의 화소마다 ΔV가 달라진다. 제 5 도는 TFT액정셀의 전극의 패드를 나타내는 것으로, 게이트패드(21)에는 게이트구동IC를 붙이고 신호선패드(22)에는 소스구동IC를 붙여 구동한다. 게이트선은 주위 신호선이나 화소전극과 그리고 공통전극과 전기용량을 형성하므로, 게이트패드에 제 7 도의 제일 위와 같은 펄스파를 걸어주면, 게이트패드에 비교적 가까이 놓인 A부분에서의 게이트선의 파형은 약간의 신호지연이 되고, 게이트패드에 멀리 떨어진 C부분에서의 게이트선의 파형은 많이 지연된다. 제 7 도의 게이트패드, A, B, C는 각각 제 5 도의 게이트패드, A, B, C영역에서의 게이트선의 전압파형이다. 제 9 도는 강하전압을 보정하지 않고 공통전극은 접지시키고, 신호선에는 AC 구형파를 걸어주고, 게이트선을 순차구동했을 때의 제 5 도의 A, B, C에서의 화소의 전기광학투과곡선이다. 신호지연으로 전기광학투과곡선이 다른 것을 알 수 있다. 제 10 도와 제 11 도는 제 8 도와 같이 신호선에 DC전압을 걸어주면서 잰 전기광학투과곡선으로 화소의 위치에 따라 전기광학투과곡선이 다른 것을 알 수 있다. 제 10 도는 신호선에 걸어준 전압이 공통전극에 걸어준 전압을 기준으로 +전압였을 때의 전기광학투과곡선이고, 제 11 도는 신호선에 걸어준 전압이 공통전극에 걸어준 전압을 기준으로 -전압였을 때의 전기광학투과곡선이다. 제 10 도와 제 11 도에서 곡선 D는 게이트선에 DC전압을 걸어주었을 때의 강하전압 ΔV가 없는 경우의 전기광학투과곡선이다. 같은 투과도에서 곡선D와 다른 곡선과의 전압의 차이는 강하전압 ΔV를 나타낸다. 게이트패드에서 멀리 떨어질수록 신호지연으로 게이트선의 전압변화 ΔVg는 같지만, 단위 시간당 전압변화율이 낮아 게이트선이 비선택되었을 때에 채널에 있는 전자가 신호선으로 많이 빠져나가기 때문에 강하전압 ΔV가 작다.However, even when the same voltage is applied due to the signal delay of the gate line, ΔV differs for each pixel. 5 shows a pad of an electrode of the TFT liquid crystal cell. A gate driving IC is attached to the gate pad 21, and a source driving IC is attached to the signal line pad 22 to drive the TFT. Since the gate line forms an electric capacitance with the surrounding signal line and the pixel electrode and with the common electrode, if the pulse pad is applied to the gate pad at the top of FIG. 7, the waveform of the gate line at the portion A, which is relatively close to the gate pad, The signal delay occurs, and the waveform of the gate line at the portion C far from the gate pad is delayed much. The gate pads A, B, and C in FIG. 7 are the voltage waveforms of the gate lines in the gate pad, A, B, and C regions in FIG. 5, respectively. FIG. 9 is an electro-optic transmission curve of pixels in A, B, and C in FIG. 5 when the common electrode is grounded, the AC square wave is applied to the signal line, and the gate line is sequentially driven without correcting the falling voltage. It can be seen that the electro-optic transmission curve is different due to the signal delay. As shown in FIGS. 10 and 11, the electrooptical transmission curves are plotted while applying a DC voltage to the signal line as shown in FIG. FIG. 10 is an electro-optical transmission curve when a voltage applied to a signal line is a positive voltage with respect to a voltage applied to the common electrode, and FIG. 11 is a graph showing the relationship between a voltage applied to the signal line and a voltage Lt; / RTI > transmission curve. In FIG. 10 and FIG. 11, the curve D is an electro-optical transmission curve in the case where there is no drop voltage? V when a DC voltage is applied to the gate line. The difference in voltage between the curve D and the other curve at the same transmittance represents the drop voltage? V. The voltage change? V g of the gate line is the same with the signal delay as the distance from the gate pad increases. However, since the rate of voltage change per unit time is low, the electrons in the channel escape to the signal line when the gate line is unselected.

그러나 종래의 TFT 액정표시소자는 화소의 구조가 모든 화면에서 같아, 게이트선의 신호지연으로 화소마다 다른 강하전압의 차이를 보상할 수 없어, 액정층에는 잔류(residual DC)가 걸리므로 화면떨림(flicker)이나 잔상이 생겨 화질이 떨어졌다.However, in the conventional TFT liquid crystal display device, the structure of the pixel is the same in all the screens, and the difference in the drop voltage different from pixel to pixel due to the signal delay of the gate line can not be compensated and residual DC is applied to the liquid crystal layer, ) Or an afterimage, resulting in poor image quality.

본 발명에서는 게이트패드(21)로부터 떨어져 있는 화소의 보전전기용량(20)이 게이트패드(21)로부터 가까이 있는 화소의 보전전기용량보다 작게하거나, 게이트패드(21)로부터 떨어져 있는 화소의 게이트 소스간의 기생용량(CGS)이 게이트패드(21)로부터 가까이 있는 화소보다 크게하여 게이트선(12)의 신호지연에 따른 강하전압(level shift voltage)을 보상하였다.In the present invention, the storage capacitance 20 of the pixel remote from the gate pad 21 is made smaller than the storage capacitance of the pixel nearest the gate pad 21, or between the gate source of the pixel remote from the gate pad 21 The parasitic capacitance C GS is made larger than the pixel near the gate pad 21 to compensate for the level shift voltage due to the signal delay of the gate line 12. [

제 12 도는 본 발명의 TFT 액정표시소자의 화소의 보전전기용량(20)의 전극의 구조이다. A, B, C는 제 5 도의 화소위치를 나타내는 A, B, C에서의 보전전기용량의 전극이다. 게이트패드(21)로부터 가까이 있는 A의 화소에는 보전전기용량을 크게하고, 게이트패드에서 멀리 떨어진 부분의 화소 C의 보전전기용량을 작게하였다. 강하전압 ΔV를 (3)식에서 구하면, 게이트패드로부터 멀리 있는 화소는 보전전기용량이 작으므로 강하전압은 크지만 게이트선의 신호지연으로 생기는 강하전압은 게이트패드로부터 멀리 있는 화소가 작으므로 서로 보상할 수 있다. 또한 게이트패드로부터 가까운 화소는 보전전기용량이 크므로 (3)식의 강하전압은 작지만, 게이트선의 신호지연이 작기 때문에 신호지연으로 생기는 강하전압이 커서 서로 보상이 된다. 따라서 제 12 도와 같이 보전전기용량의 공통전극의 모양(pattern)을 만들면, 화소의 위치에 관계없이 강하전압을 일정하게 할 수 있으므로 화질을 좋게할 수 있다. 보전전기용량이 전단게이트인 경우에는 게이트선의모양을 제 13 도의 보전전기용량의 공통전극과 같이 게이트패드에서 멀어질수록 폭이 작게 만들면 화소의 다른 구조의 변화가 없이 강하전압을 일정하게 할 수 있다.12 shows the structure of the electrode of the storage capacitor 20 of the TFT liquid crystal display element of the present invention. A, B, and C are the electrodes of the storage capacitors at A, B, and C indicating the pixel position in the fifth view. The storage capacitance of the pixel A closer to the gate pad 21 is increased and the storage capacitance of the pixel C far from the gate pad is decreased. When the drop voltage ΔV is obtained from equation (3), the pixel far from the gate pad has a small storage voltage, so that the drop voltage is large. However, the drop voltage caused by the signal delay of the gate line is small have. In addition, since the pixel near the gate pad has a large storage capacitance, the voltage drop in Equation (3) is small, but the voltage drop caused by the signal delay is large because the signal delay of the gate line is small. Therefore, if the pattern of the common electrode of the storage capacitance is made as in the twelfth aspect, the drop voltage can be made constant irrespective of the position of the pixel, so that the image quality can be improved. In the case where the storage capacitance is a front-end gate, the shape of the gate line may be made uniform as the common electrode of the storage capacitance of FIG. 13 by making the width smaller as the distance from the gate pad is made, .

제 13 도는 보전전기용량은 변하지않고 대신에 TFT의 기생용량을 조절하여 게이트선의 신호지연을 보상하는 TFT 전극의 평면도이다. 강하전압 ΔV를 (3)식에서 구하면, 게이트패드로 부터 멀리 있는 화소(C)는 기생용량(CGD)이 크므로 강하전압은 크지만 게이트선의 신호지연으로 생기는 강하전압은 게이트패드로부터 멀리 화소가 작으므로 서로 보상할 수 있다. 또한 게이트패드로부터 가까운 화소는 기생용량(CGD)가 작기 때문에 (3)식의 강하전압은 작지만, 게이트선의 신호지연이 작기 때문에 신호지연으로 생기는 강하전압이 커서 서로 보상이 된다. 따라서 제 13 도와 같이 TFT 전극을, 화소의 위치에 관계없이 강하전압을 일정하게 할 수 있으므로 화질을 좋게할 수 있다. 제 13 도의 (가)는 채널의 폭을 조절하기 기생용량 CGD를 다르게한 것이고, 제 13 도의 (나)는 게이트전극과 드레인전극과의 겹치는 부분을 조절하여 기생용량 CGD를 다르게한 것이다.FIG. 13 is a plan view of a TFT electrode which does not change the storage capacitance but instead compensates the signal delay of the gate line by adjusting the parasitic capacitance of the TFT. (3), the pixel C far from the gate pad has a large parasitic capacitance (C GD ), so that the falling voltage is large but the falling voltage generated by the signal delay of the gate line is far from the gate pad They are small and can compensate for each other. Since the parasitic capacitance (C GD ) of the pixel near the gate pad is small, the falling voltage of the equation (3) is small. However, since the signal delay of the gate line is small, the falling voltage caused by the signal delay is large and compensation is made. Accordingly, as shown in FIG. 13, since the falling voltage can be made constant irrespective of the position of the pixel, the image quality can be improved. 13A shows the parasitic capacitance C GD for adjusting the width of the channel, and FIG. 13B shows the parasitic capacitance C GD by adjusting the overlapping portion between the gate electrode and the drain electrode.

동일계조에 대응되는 신호선의 전압을 달리할 수 있으면, 게이트선의 신호지연으로 생기는 강하전압을 보정한 전압을 걸어주어 잔류 DC가 없이 구동할 수 있다. 예를 들면 제 10 도와 제 11 도에서 투과율이 20%에 대응되는 전압이 각각 VA(+), VB(+), VC(+)와 VA(-), VB(-), VC(-)라면 화소에 걸어주는 전압이 화소의 위치에 A, B, C에 다라 다르게 주어 게이트선의 신호지연으로생기는 강하전압을 보정한 전압을 걸어준다.If the voltage of the signal line corresponding to the in-phase group can be different, a voltage compensated for the drop voltage caused by the signal delay of the gate line can be applied to drive without residual DC. For example, a tenth to help each voltage to be the transmittance in claim 11 correspond to the 20% V A (+), V B (+), V C (+) and V A (-), V B (-), If V C (-), the voltage applied to the pixel is given to the pixel position differently from A, B, and C, so that the voltage compensated for the drop voltage caused by the signal delay of the gate line is applied.

보전전기용량의 크기를 조절하여 게이트선의 신호지연에 의한 강하전압을 보상할 경우, 개구율이 위치마다 달라 화면의 밝기와 변화가 클 경우에는 위치에 따라 백라이트의 투과도를 조절하여, 화면의 밝기를 균일하게 할 수 있다. 액정표시소자용 백라이트는 제 14 도와 같이 형광등의 등반사막(31)이 형광등(30)을 둘러싸고 광도파관(34)에 붙어있다. 광도파관(34) 밑부분에는 산란판(32)과 반사판(33)이, 윗부분에는 확산판(36)이, 모서리에는 측면반사막(35)이 붙어있다. 확산판(36)은 반투명한 플라스틱 수지와 같이, 빛을 여러 방향으로 확산시켜 액정표시소자로 들어가는 빛을 고르게한다. 광도파관의 재질은 주로 아크릴수지로 빛의 전반사 성질을 이용하여 도파한다. 제 15 도는 산란판의 평면도로, Al2O3나 Ti2O3등과 같이 굴절율이 큰 산란막(37)을 산란기판(38)에 인쇄한 것으로 빛을 여러 방향으로 퍼지게 한다. 단위면적당 산란막의 인쇄면적을 조절하면 액정표시소자로 지나는 빛의 밝기를 조절할 수 있다. 화소의 개구율이 작은 부분은 단위면적당 산란막의 면적비를 크게하여 다른 부분에 비하여 빛이 많이 앞으로 나가게 할 수 있다.In the case of compensating the drop voltage due to the signal delay of the gate line by adjusting the magnitude of the storage capacitance, if the aperture ratio varies depending on the position and the brightness and the change of the screen are large, the transmittance of the backlight is adjusted according to the position, . In the backlight for a liquid crystal display device, a climbing desiccant 31 of a fluorescent lamp surrounds the fluorescent lamp 30 and is attached to the optical waveguide 34 as shown in FIG. A scattering plate 32 and a reflection plate 33 are attached to the bottom of the optical waveguide 34 and a diffusion plate 36 is attached to the top and a side reflection film 35 is attached to the corner. Like the translucent plastic resin, the diffusion plate 36 diffuses light in various directions to even out light entering the liquid crystal display element. The material of the optical waveguide is mainly acrylic resin and is guided by utilizing the total reflection property of light. The 15 degrees in plan view of the diffuser, to spread the light to print the scattering film 37 is a large refractive index such as Al 2 O 3 and Ti 2 O 3 in the dispersion board 38 in various directions. By adjusting the printing area of the scattering film per unit area, the brightness of the light passing through the liquid crystal display element can be controlled. The portion of the pixel having a small aperture ratio can have a larger area ratio of the scattering film per unit area, so that much light can be emitted ahead of other portions.

본 발명의 게이트선(12)의 신호지연에 따른 강하전압(level shift voltage)을 보상하여 화면떨림과 잔류DC에 의한 잔상을 줄일 수 있다. 본 발명은 효과는 화면이 13''보다 큰 중대형 TFT액정표시소자에서 잘 나타나므로, 모니터용으로 쓰이는 TFT액정표시소자에 적합하다.It is possible to compensate for the level shift voltage due to the signal delay of the gate line 12 according to the present invention to reduce the screen flicker and the residual image due to the residual DC. The present invention is suitable for a TFT liquid crystal display device used for a monitor, because the effect is remarkably exhibited in a middle- or large-sized TFT liquid crystal display device having a screen larger than 13 ".

Claims (5)

신호선과 화소전극(7) 사이에 TFT를 달아 액정층(5)에 전압을 걸어주는 TFT 액정표시소자에 있어서, 게이트선의 신호지연이 긴 영역에 있는 화소의 보전전기용량(20)이 게이트선의 신호지연이 짧은 영역에 있는 화소의 보전전기용량보다 작아서, 게이트선(12)의 신호지연에 의한 동일계조의 강하전압(level shift voltage)의 차이를 작게한 TFT 액정표시소자.In a TFT liquid crystal display element in which a TFT is placed between a signal line and a pixel electrode 7 to apply a voltage to the liquid crystal layer 5, in the case where the storage capacitance 20 of a pixel in a region where the signal delay of the gate line is long, The difference in the level shift voltage of the same group due to the signal delay of the gate line 12 is reduced because the delay is smaller than the storage capacitance of the pixel in the short region. 제 1 항에 있어서 보전전기용량의 공통전극(15)의 모양(pattern)을 조절하여 보전전기용량의 크기를 조절하는 공통전극 방식의 TFT 액정표시소자.The TFT liquid crystal display of claim 1, wherein a size of the storage capacitor is adjusted by adjusting a pattern of the common electrode (15) of the storage capacitor. 제 1 항에 있어서 게이트전극의 모양(pattern)을 조절하여 보전전기용량의 크기를 조절하는 전단게이트 방식의 TFT 액정표시소자.The TFT liquid crystal display of claim 1, wherein a gate electrode pattern is adjusted to adjust a magnitude of a storage capacitance. 신호선과 화소전극 사이에 TFT를 달아 액정층에 전압을 걸어주는 TFT 액정표시소자에 있어서, 게이트선의 신호지연이 긴 영역에 있는 화소의 게이트전극(11)과 드레인전극(14) 사이의 기생용량 CGD를 신호지연이 짧은 영역에 있는 화소의 게이트전극과 드레인전극 사이의 기생용량 CGD보다 크게 하여 게이트선의 신호지연에 의한 동일 계조의 강하전압의 차이를 줄인 TFT 액정표시소자.A parasitic capacitance C between a gate electrode 11 and a drain electrode 14 of a pixel in a region where a signal delay of a gate line is long, GD is set to be larger than parasitic capacitance C GD between the gate electrode and the drain electrode of the pixel in the region where the signal delay is short and the difference in the drop voltage of the same gradation due to the signal delay of the gate line is reduced. 신호선과 화소전극 사이에 TFT를 달아 액정층에 전압을 걸어주는 TFT 액정표시소자에 있어서, 동일계조의 신호선의 전압을 달리하여, 게이트선의 신호지연에 의한 강하전압의 차이를 보상하는 TFT 액정표시소자 구동방법A TFT liquid crystal display element which applies a voltage between a signal line and a pixel electrode to apply a voltage to a liquid crystal layer by applying a TFT between the signal line and the pixel electrode is different from that of the TFT liquid crystal display element in which the voltage of the signal line of the same group is different, Way
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20020071995A (en) * 2001-03-08 2002-09-14 삼성전자 주식회사 liquid crystal device for compensating kick-back voltage
KR100734927B1 (en) * 1999-12-27 2007-07-03 엘지.필립스 엘시디 주식회사 Lcd
KR100795344B1 (en) * 2001-05-29 2008-01-17 엘지.필립스 엘시디 주식회사 Array Panel used for a Liquid Crystal Display Device and Method of Fabricating the same
KR101142785B1 (en) * 2005-06-28 2012-05-08 엘지디스플레이 주식회사 Liquid crystal display device including thin film transistor

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100734927B1 (en) * 1999-12-27 2007-07-03 엘지.필립스 엘시디 주식회사 Lcd
KR20020071995A (en) * 2001-03-08 2002-09-14 삼성전자 주식회사 liquid crystal device for compensating kick-back voltage
KR100795344B1 (en) * 2001-05-29 2008-01-17 엘지.필립스 엘시디 주식회사 Array Panel used for a Liquid Crystal Display Device and Method of Fabricating the same
KR101142785B1 (en) * 2005-06-28 2012-05-08 엘지디스플레이 주식회사 Liquid crystal display device including thin film transistor

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