KR19990080392A - Liquid crystal display element - Google Patents
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Abstract
본 발명은 상부기판과 하부기판의 합착시 오정렬을 고려하면서, 블랙 매트릭스폭을 효과적으로 감소시켜 향상된 개구율을 가지는 액정 표시 소자를 제공한다.The present invention provides a liquid crystal display device having an improved aperture ratio by effectively reducing the black matrix width while considering misalignment when the upper substrate and the lower substrate are bonded.
본 발명에 따른 액정 표시 소자는 게이트 라인; 상기 게이트 라인과 매트릭스 형태로 배열된 데이터 라인; 상기 게이트 라인 및 데이터 라인과 연결된 박막 트랜지스터, 상기 게이트 라인 및 상기 데이터 라인과 소정 부분 오버랩되어 상기 게이트 라인 및 데이터 라인에 의해 형성된 공간에 형성된 화소전극; 및, 상기 게이트 라인 및 데이터 라인과 상기 화소전극 사이에 개재된 유기절연막을 포함하고, 상기 게이트 라인은 상기 데이터 라인의 하부에서 상기 데이터 라인과 오버랩되면서 상기 데이터 라인과 평행하도록 배열된 스토리지 전극을 구비하는 것을 특징으로 한다. 여기서, 상기 스토리지 전극은 상기 데이터 라인의 양측과 소정 부분 오버랩되면서 소정의 간격을 두고 서로 대향하는 한쌍의 라인으로 이루어지거나, 상기 스토리지 전극은 상기 데이터 라인의 하부에서 데이터 라인과 오버랩된 하나의 라인으로 이루어진다. 또한, 상기 스토리지 전극의 폭은 상기 데이터 라인의 폭보다 넓다.Liquid crystal display device according to the present invention includes a gate line; Data lines arranged in a matrix form with the gate lines; A thin film transistor connected to the gate line and the data line, a pixel electrode formed in a space formed by the gate line and the data line and partially overlapping the gate line and the data line; And a storage electrode interposed between the gate line and the data line and the pixel electrode, wherein the gate line is arranged to be parallel to the data line while overlapping the data line under the data line. Characterized in that. Here, the storage electrode is formed of a pair of lines overlapping both sides of the data line and facing each other at a predetermined interval, or the storage electrode is a line overlapping the data line below the data line. Is done. In addition, the width of the storage electrode is wider than the width of the data line.
Description
본 발명은 액정 표시 소자에 관한 것으로, 특히 상부 기판의 블랙 매트릭스의 폭을 감소시켜 향상된 개구율을 가지는 액정 표시 소자에 관한 것이다.The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly to a liquid crystal display device having an improved aperture ratio by reducing the width of the black matrix of the upper substrate.
액정 표시 소자의 용량이 증가함에 따라 배터리의 효율이 점점 둔화되고 있는데, 이러한 배터리 효율의 저하를 해결하기 위한 방법으로 액정 패널의 투과도를 향상시키는 방법이 있다. 이러한 액정 패널의 투과율을 향상시키기 위하여, 액정 패널의 개구율을 향상시키거나, 고투과 편광판의 개발 및 고투과 칼라필터 등을 사용한다.As the capacity of the liquid crystal display device increases, the efficiency of the battery is gradually slowed. As a method for solving such a decrease in battery efficiency, there is a method of improving the transmittance of the liquid crystal panel. In order to improve the transmittance of such a liquid crystal panel, the aperture ratio of the liquid crystal panel is improved, the development of a high-permeability polarizing plate, a high-permeability color filter, and the like are used.
도 1은 상기한 바와 같이, 액정 패널의 개구율을 향상시키기 위하여, 화소전극을 게이트 라인 및 데이터 라인과 이격됨이 없이 오버랩되도록 형성한 액정 표시 소자의 하부기판을 나타낸 평면도이다.1 is a plan view illustrating a lower substrate of a liquid crystal display device in which pixel electrodes are overlapped without being spaced apart from gate lines and data lines in order to improve the aperture ratio of the liquid crystal panel as described above.
도 1을 참조하면, 유리기판과 같은 투명한 절연기판(미도시) 상에 게이트 라인(20)이 배열되고, 게이트 라인(20) 상에 게이트 라인(20)과 매트릭스 형태로 데이터 라인(70)이 배열된다. 게이트 라인(20)과 데이터 라인(70)이 교차하는 부분에 게이트 라인(20) 및 데이터 라인(70)에 연결되고, 게이트 라인(20)에서 연장된 게이트(20a)와 데이터 라인(70)에서 연장된 드레인(70b)과, 소오스(70b)가 구비된 박막 트랜지스터(100)가 배열된다. 화소전극(90)이 게이트 라인(20) 및 데이터 라인(70)에 의해 형성된 공간에, 저유전율(ε=2 내지 4)을 가지는 투명한 유기절연막(미도시)의 개재하에, 게이트 라인(20) 및 데이터 라인(70)과 소정부분 오버랩됨과 더불어 박막 트랜지스터(100)와 연결되어 배열된다. 또한, 스토리지 캐패시터의 하부전극인 스토리지 전극(20-1)이 게이트 라인(20)과 나란하게 배열되고, 그의 상부전극인 도전막 패턴(70c)이 스토리지 전극(20-1) 상에 형성된다. 여기서, 화소전극(90)은 박막 트랜지스터(100)의 소오스(70b)와 콘택(C1)됨과 더불어 도전막 패턴(70c)과 콘택(C2)된다.Referring to FIG. 1, the gate line 20 is arranged on a transparent insulating substrate (not shown) such as a glass substrate, and the data line 70 is formed on the gate line 20 in a matrix form with the gate line 20. Are arranged. In the gate line 20 and the data line 70 connected to the gate line 20 and the data line 70 at the intersection of the gate line 20 and the data line 70, the gate 20a and the data line 70 extend from the gate line 20. The extended drain 70b and the thin film transistor 100 provided with the source 70b are arranged. In the space where the pixel electrode 90 is formed by the gate line 20 and the data line 70, the gate line 20 is interposed with a transparent organic insulating film (not shown) having a low dielectric constant (ε = 2 to 4). And a portion overlapping the data line 70 and connected to the thin film transistor 100. In addition, the storage electrode 20-1, which is a lower electrode of the storage capacitor, is arranged in parallel with the gate line 20, and a conductive film pattern 70 c, which is an upper electrode thereof, is formed on the storage electrode 20-1. Here, the pixel electrode 90 is in contact with the source 70b of the thin film transistor 100 and is in contact with the conductive film pattern 70c.
상기한 액정 표시 소자의 하부기판은 도시되지는 않았지만, 칼라필터와 블랙 매트릭스가 구비된 상부기판과 소정의 셀갭을 두고 합착된다. 이때, 칼라필터와 하화소전극(90)이 서로 대향하도록 하고, 게이트 라인(20), 데이터 라인(70), 및 박막 트랜지스터(100)와 블랙 매트릭스가 서로 대향하도록 한다.Although not shown, the lower substrate of the liquid crystal display is bonded to the upper substrate provided with the color filter and the black matrix with a predetermined cell gap. At this time, the color filter and the lower pixel electrode 90 face each other, and the gate line 20, the data line 70, and the thin film transistor 100 and the black matrix face each other.
상기한 바와 같은 액정 표시 소자는 화소전극(90)이 데이터 라인(70) 및 게이트 라인(20)과 오버랩됨에 따라, 상부 기판의 블랙 매트릭스의 폭을 감소시키는 것이 가능한 반면, 상부기판과 하부기판과의 합착시 오정렬(misalignment)을 감안할 때, 상기 블랙 매트릭스의 폭은 실제 필요한 폭보다 더 넓게 형성시켜야 하기 때문에, 블랙 매트릭스의 폭의 마진(margin)확보가 어렵다.As described above, the liquid crystal display device may reduce the width of the black matrix of the upper substrate as the pixel electrode 90 overlaps the data line 70 and the gate line 20. In view of misalignment at the time of bonding, since the width of the black matrix must be made wider than the actual required width, it is difficult to secure a margin of the width of the black matrix.
따라서, 본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 상부기판과 하부기판의 합착시 오정렬을 고려하면서, 블랙 매트릭스폭을 효과적으로 감소시켜 향상된 개구율을 가지는 액정 표시 소자를 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a liquid crystal display device having an improved aperture ratio by effectively reducing the black matrix width while considering misalignment when the upper substrate and the lower substrate are bonded together. .
도 1은 종래의 화소전극과, 게이트 라인 및 데이터 라인이 오버랩된 구조를 가지는 액정 표시 소자의 하부 기판의 평면도.1 is a plan view of a lower substrate of a liquid crystal display device having a structure in which a conventional pixel electrode, a gate line, and a data line overlap.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 소자의 하부 기판의 평면도.2 is a plan view of a lower substrate of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 소자의 하부 기판의 평면도.3 is a plan view of a lower substrate of a liquid crystal display according to another exemplary embodiment of the present invention.
〔도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〕[Description of Code for Major Parts of Drawing]
70 : 데이터 라인 70a, 70b : 소오스/드레인70: data line 70a, 70b: source / drain
90 : 화소전극 100 : 박막 트랜지스터90 pixel electrode 100 thin film transistor
200 : 게이트 라인 200a : 게이트200: gate line 200a: gate
200-1, 200-2 : 스토리지 라인200-1, 200-2: Storage Line
C : 콘택C: Contact
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 액정 표시 소자는 게이트 라인; 상기 게이트 라인과 매트릭스 형태로 배열된 데이터 라인; 상기 게이트 라인 및 데이터 라인과 연결된 박막 트랜지스터, 상기 게이트 라인 및 상기 데이터 라인과 소정 부분 오버랩되어 상기 게이트 라인 및 데이터 라인에 의해 형성된 공간에 형성된 화소전극; 및, 상기 게이트 라인 및 데이터 라인과 상기 화소전극 사이에 개재된 유기절연막을 포함하고, 상기 게이트 라인은 상기 데이터 라인의 하부에서 상기 데이터 라인과 오버랩되면서 상기 데이터 라인과 평행하도록 배열된 스토리지 전극을 구비하는 것을 특징으로 한다.Liquid crystal display device according to the present invention for achieving the above object is a gate line; Data lines arranged in a matrix form with the gate lines; A thin film transistor connected to the gate line and the data line, a pixel electrode formed in a space formed by the gate line and the data line and partially overlapping the gate line and the data line; And a storage electrode interposed between the gate line and the data line and the pixel electrode, wherein the gate line is arranged to be parallel to the data line while overlapping the data line under the data line. Characterized in that.
여기서, 상기 스토리지 전극은 상기 데이터 라인의 양측과 소정 부분 오버랩되면서 소정의 간격을 두고 서로 대향하는 한쌍의 라인으로 이루어지거나, 상기 스토리지 전극은 상기 데이터 라인의 하부에서 데이터 라인과 오버랩된 하나의 라인으로 이루어진다.Here, the storage electrode is formed of a pair of lines overlapping both sides of the data line and facing each other at a predetermined interval, or the storage electrode is a line overlapping the data line below the data line. Is done.
또한, 상기 스토리지 전극의 폭은 상기 데이터 라인의 폭보다 넓다.In addition, the width of the storage electrode is wider than the width of the data line.
상기한 본 발명에 의하면, 스토리지 캐패시터의 하부전극인 스토리지 전극이 게이트 라인으로부터 연장되어, 데이터 라인의 하부에 배치됨으로써, 스토리지 캐패시터의 하부전극으로 작용함과 더불어, 이후 백라이트로부터 입사되는 빛을 차단하는 블랙 매트릭스의 역할을 한다. 이에 따라, 이후 상부 기판과의 합착시, 오정렬을 고려하면서 상부기판의 블랙 매트릭스 폭의 마진을 감소시킴으로써, 결국 액정 표시 소자의 개구율을 향상시킨다.According to the present invention described above, the storage electrode, which is a lower electrode of the storage capacitor, extends from the gate line and is disposed below the data line, thereby acting as a lower electrode of the storage capacitor and blocking light incident from the backlight. It acts as a black matrix. Accordingly, when bonding with the upper substrate, the margin of the black matrix width of the upper substrate is reduced while considering misalignment, thereby improving the aperture ratio of the liquid crystal display device.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described an embodiment of the present invention.
(실시예 1)(Example 1)
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 소자의 하부 기판을 나타낸 평면도로서, 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에서는 게이트 라인(200)의 구조를 변경하였다. 또한, 도 2에서 도 1에서와 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 부여한다.FIG. 2 is a plan view illustrating a lower substrate of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention. As shown in FIG. 2, the structure of the gate line 200 is changed in the present invention. In addition, in FIG. 2, the same code | symbol is attached | subjected about the same component as FIG.
도 2를 참조하면, 유리기판과 같은 투명한 절연기판(미도시) 상에 게이트 라인(200)이 배열되고, 게이트 라인(200) 상에, 게이트 라인(200)과 매트릭스 형태로 데이터 라인(70)이 배열된다. 여기서, 게이트 라인(200)은, 데이터 라인(70)의 하부에서 데이터 라인(70)의 양측과 소정부분 각각 오버랩되면서, 데이터 라인(70)과 평행하게 돌출되고, 소정의 간격을 두고 서로 대향하는 한쌍의 라인으로 이루어진 스토리지 전극(200-1)을 구비한다. 이때, 스토리지 전극(200-1)은 스토리지 캐패시터의 상부전극으로 작용하고, 데이터 라인(70)은 스토리지 캐패시터의 상부전극으로 작용한다.Referring to FIG. 2, a gate line 200 is arranged on a transparent insulating substrate (not shown) such as a glass substrate, and on the gate line 200, the data line 70 in a matrix form with the gate line 200. Is arranged. Here, the gate line 200 overlaps both sides of the data line 70 and predetermined portions at the lower portion of the data line 70, protrudes in parallel with the data line 70, and faces each other at predetermined intervals. The storage electrode 200-1 includes a pair of lines. In this case, the storage electrode 200-1 serves as an upper electrode of the storage capacitor, and the data line 70 serves as an upper electrode of the storage capacitor.
또한, 게이트 라인(200)과 데이터 라인(70)이 교차하는 부분에 게이트 라인(200) 및 데이터 라인(70)에 연결되고, 게이트 라인(200)에서 연장된 게이트(20a)와, 데이터 라인(70)에서 연장된 드레인(70b)과, 소오스(70b)가 구비된 박막 트랜지스터(100)가 배열된다. 그리고, 화소전극(90)이, 게이트 라인(200) 및 데이터 라인(70)에 의해 형성된 공간에, 저유전율(ε=2 내지 4)을 가지는 투명한 유기절연막(미도시)의 개재하에, 게이트 라인(200) 및 데이터 라인(70)과 소정부분 오버랩됨과 더불어 박막 트랜지스터(100)와 연결되어 배열된다. 여기서, 화소전극(90)은 박막 트랜지스터(100)의 소오스(70b)와 콘택(C)된다.In addition, the gate line 200 and the data line 70, which are connected to the gate line 200 and the data line 70 at the intersection of the gate line 200 and the data line 70, extend from the gate line 200, and the data line ( A thin film transistor 100 having a drain 70b extending from 70 and a source 70b is arranged. The pixel electrode 90 is formed in the space formed by the gate line 200 and the data line 70 under a transparent organic insulating film (not shown) having a low dielectric constant (ε = 2 to 4). A predetermined portion overlaps with the 200 and the data line 70, and is connected to and arranged with the thin film transistor 100. The pixel electrode 90 is in contact with the source 70b of the thin film transistor 100.
(실시예 2)(Example 2)
한편, 상기 일 실시예에서는 스토리지 전극을 소정의 간격을 두고 서로 대향하는 한쌍으로 형성하였지만, 다른 형태로도 형성할 수 있다.Meanwhile, in the above embodiment, the storage electrodes are formed in pairs that face each other at predetermined intervals, but may be formed in other forms.
즉, 도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 소자의 평면도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서는 스토리지 전극(200-2)을 데이터 라인(70)의 하부에서 데이터 라인(70)과 오버랩되면서, 데이터 라인(70)과 평행하게 돌출된 하나의 라인으로 형성한다. 또한, 스토리지 전극(200-2)이 데이터 라인(70)보다 더 넓은 폭을 갖도록 한다.That is, FIG. 3 is a plan view of a liquid crystal display according to another exemplary embodiment of the present invention. As shown in FIG. 3, in this embodiment, the storage electrode 200-2 overlaps the data line 70 at the lower portion of the data line 70, and is a line protruding in parallel with the data line 70. To form. In addition, the storage electrode 200-2 has a wider width than the data line 70.
상기한 실시예에 의하면, 스토리지 캐패시터의 하부전극인 스토리지 전극이 게이트 라인으로부터 연장되어, 데이터 라인의 하부에서 데이터 라인과 평행하게 배치됨으로써, 스토리지 캐패시터의 하부전극으로 작용함과 더불어, 이후 백라이트로부터 입사되는 빛을 차단하는 블랙 매트릭스의 역할을 한다.According to the above embodiment, the storage electrode, which is a lower electrode of the storage capacitor, extends from the gate line and is disposed parallel to the data line at the bottom of the data line, thereby acting as a lower electrode of the storage capacitor, and then incident from the backlight. It acts as a black matrix to block incoming light.
이에 따라, 이후 상부 기판과의 합착시, 오정렬을 고려하면서 상부기판의 블랙 매트릭스 폭의 마진을 감소시킴으로써, 결국 액정 표시 소자의 개구율을 향상시킨다.Accordingly, when bonding with the upper substrate, the margin of the black matrix width of the upper substrate is reduced while considering misalignment, thereby improving the aperture ratio of the liquid crystal display device.
또한, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 않는 범위내에서 다양하게 변형시켜 실시할 수 있다.In addition, this invention is not limited to the said Example, It can variously deform and implement within the range which does not deviate from the technical summary of this invention.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| N231 | Notification of change of applicant | ||
| E601 | Decision to refuse application |