KR20000017245A - 액정 표시장치 - Google Patents
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Abstract
전극쌍은 소정의 간격으로 배치되고, 유닛을 형성하는 각 전극쌍은 수 마이크로미터 정도로 서로 겹치는 하층즐치전극(103) 및 상층즐치전극(107)으로 구성된 다. 상기 상층즐치전극(107)으로부터 발생한 전계는 상기 전극의 표면에 수직이다. 또한, 상기 하층즐치전극(103)으로부터 발생한 전계에 있어서, 상기 전계는 상기 전극의 에지 및 최상부의 평면부로 부터 발생한다. 이러한 조건하에, 상기 전계는 상기 상층즐치전극(107) 및 상기 하층즐치전극(103)의 부근에서만 수직을 이룬다. 더우기, 상기 하층즐치전극(103)의 에지로 부터 발생한 전계는 상기 절연막층(104) 및 상기 트랜지스터 보호막(108)내로 연장되므로, 상기 액정에 적용되지 않는다. 그러므로, 공간을 통해 광이 투과되는 정면으로 부터 표시장치가 보여질때, 상기 전극쌍 사이의 공간에는 수직전계가 존재하지 않기 때문에, 투과된 광은 균일하게 된다.
Description
본 발명은 인-플래인 스위칭 모드 셀(in-plane switching mode cell)(이하 "IPS cell"이라 칭함)구동용 전극구조를 가지는 횡전계방식의 액정표시장치에 관한 것이다.
도4는 종래의 IPS cell 구동용 전극구조를 도시하는 평면도이다. 도5는 섹션 C-C′를 따라 취한 전극구조 단면도를 도시한다. 도6은 섹션 D-D′를 따라 취한 전극구조 단면도를 도시한다. 용어 "IPS" 또는 "인-플래인 스위칭 모드"는 액티브 매트릭스 표시장치를 구동하는 모드를 나타내며, 평행전극구조는 표시장치를 구동하도록 기판에 평행한 전계을 제어한다. IPS cell을 구동시키는 전극은 게이트전극(101), 공통전극(102) 및, 하층즐치전극(103;lower comb-tooth-like electrodes)이고, 상기 전극들은 동일한 공정으로 박막 트랜지스터(TFT) 유리기판(100)에 형성된다. 그 후 층간절연막(104) 및 반도체층이 순서대로 형성되고, 아일랜드패턴(105)이 포토레지스트 공정으로 형성된다. 그 후, 드레인배선(106) 및 상층즐치전극(107;upper comb-tooth-like electrodes)(소스 전극으로서 기능한다)이 형성된다. 그 후 IPS cell 구동용 전극기판을 완성하도록 채널 에칭 공정 및 트랜지스터 보호막(108)의 형성이 실행된다.
종래 기술에서는, 공간을 통해 광이 투과되는 정면으로 부터 표시장치가 나타날때 하층즐치전극 (103)과 상층즐치전극(107)사이의 공간에서, 각 즐치전극의 부근에서 액정 분자가 세워지기 때문에, 투과광이 불균일하다는 결점을 가지고 있다. 즉, 상기 즐치전극이 도6의 단면도에서 도시된 것처럼 배치된다면, 전계는 상기 전극의 에지에 집중된다. 상기 전계는 전극의 에지에서 기판에 수직으로 발생한다. 사용된 상기 액정이 포지티브 유전율 형태이면, 액정 분자는 전극의 에지에 세워진다. 이 경우, 액정 분자의 동작은 TN(twisted nematic) 모드에서 행해지는 것과 유사하기 때문에, 어두운 화상은 전극의 에지 부근에서 형성된다. 그러므로, 투과광의 불균일성으로 인해 중간부분은 밝은 반면에, 전극의 에지 주변부분은 어둡게 된다.
관련된 종래기술이, 일본특허공개공보 평9-318972 (1997,12,12), 일본특허공개공보 평9-179096 (1997,07,11), 일본특허공개공보 평10-3092 (1998.01.06), 일본특허공보 2701698 (1997.10.03)등에 개시되어 있다.
본 발명은 이러한 관점에서 이루어진 것이며, 본 발명의 목적은 투과광의 불균일성을 제거하는 액정표시장치를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 기판에 평행한 전계를 제어함으로써 표시장치를 구동하는 평행전극구조를 가진 액정표시장치를 제공하는 것이며, 상기 액정표시장치는 전극쌍을 포함하고, 각 쌍은 적어도 부분적으로 서로 겹쳐진 공통전극 및 픽셀전극으로 구성되고, 여기서, 상기 전극쌍은 소정의 간격으로 배치된다.
부가로, 상기 액정표시장치에서, 상기 공통전극은 하층즐치전극을 포함하고, 상기 픽셀전극은 상기 하층즐치전극위에 형성된 층간절연막상에 제공되는 상층즐치전극이다.
본 발명에 따라, 각 쌍이 수 마이크로미터 정도 서로 겹쳐진 공통전극 및 픽셀전극으로 구성된 전극쌍은 약간의 간격을 두고 배치되기 때문에 상기 표시장치가 보여질때, 전극쌍 사이의 공간에서의 전계가 액정셀내에서 단일 방향으로 통과되어, 투과광의 불균일성이 제거된다.
즉, 상기 구성은, 공간을 통해 광이 투과되는 정면으로 부터 표시장치가 보여질때, 전극쌍 사이의 공간에 수직전계가 존재하지 않기 때문에, 투과광이 균일하다는 장점을 제공한다. 즉, 투과광의 불균일성을 제거한다.
도1은 본 발명에 따른 투과형 액정표시장치의 유닛 픽셀을 도시하는 평면도.
도2는 본 발명에 따른 투과형 액정표시장치에서, 섹션 A-A′를 따라 취한 유닛 픽셀의 단면도.
도3은 본 발명에 따른 투과형 액정표시장치에서, 섹션 B-B′를 따라 취한유닛 픽셀의 단면도.
도4는 종래기술의 투과형 액정표시장치의 유닛 픽셀의 평면도.
도5는 종래기술의 투과형 액정표시장치에서 섹션 C-C′를 따라 취한 유닛픽셀의 단면도.
도6은 종래기술의 투과형 액정표시장치에서 섹션 D-D′를 따라 취한 유닛픽셀의 단면도.
〈도면의 부호에 대한 설명〉
100 : TFT 유리기판
101 : 게이트전극
102 : 공통전극
103 : 하층즐치전극
104 : 층간절연막
105 : 아일랜드패턴
106 : 드레인배선
107 : 상층즐치전극
108 : 트랜지스터 보호막
도1은 본 발명의 실시예에 따른 IPS cell 구동용 전극구조의 평면도를 도시한다. 도2는 섹션 A-A′를 따라 취한 전극구조의 단면도를 도시한다. 도3은 섹션 B-B′를 따라 취한 전극구조의 단면도를 도시한다. 도4 및 도5의 번호처럼 동일한 참조번호가 도4 및 도5에 있어서, 도1 내지 도3 에서 사용된 구성요소와 동일한 구성 요소에 대해서는 동일 부호를 명시하고 그 설명을 생략한다. 도1 내지 도3에서, 전극쌍은 소정의 간격으로 배치되어 있고, 각 쌍은 수 마이크로미터 정도 서로 겹쳐진 하층즐치전극(103) 및 상층즐치전극(107)로 구성되는 유닛을 형성한다. 상기 즐치전극 쌍에서, 상기 하층즐치전극(103)이 상기 상층즐치전극의 오른쪽에 위치하든 왼쪽에 위치하든, 설계에 따라 자유로이 결정할수 있다.
상기 구성에서, 전계를 발생시키기 위해, 전압이 하층즐치전극(103) 및 상층즐치전극(107)사이에 인가 되면, 상기 전계는 도3에 도시된 것처럼 하층즐치전극(103) 및 상층즐치전극(107)의 각 쌍 사이의 공간에 집중된다. 따라서, 상기 상층즐치전극(107)의 에지로 부터 발생된 전계는 상기 하층즐치전극(103)을 향해 굽어진다. 그러므로, 상기 액정에 실제로 적용되는 전계만 상기 상층즐치전극(107)의 최상부의 평면부에서 발생된다. 반대로, 상기 하층즐치전극(103)에 관해서는, 상기 전극의 맨 위의 상기 전계는 가장 가까운 상층즐치전극(107)에 의해 끌어당겨지로, 상기 하층즐치전극(103)의 에지로 부터 발생된 전계만 상기 액정에 적용된다.
따라서, 상기 상층즐치전극(107)로부터 발생된 전계는 상기 전극의 표면과는 수직이다. 또한, 상기 하층즐치전극(103)으로부터 발생한 전계에 관해서는, 상기 전계는 상기 하층즐치전극의 에지 및 최상부의 평면부에서 발생된다. 상기 조건하에서, 상기 전계는 상기 상층즐치전극 및 상기 하층즐치전극 부근에서 수직이다. 더우기, 상기 하층즐치전극(103)의 에지로부터 발생한 전계는 상기 절연막층(104) 및 트랜지스터 보호막(108)내에 통과되어, 상기 액정에 적용되지 않는다.
그러므로, 상기 액정층에 실제로 적용되는 전계의 관점에서 보면, 공간을 통해 광이 투과되는 정면으로 부터 표시장치가 보여질때, 상기 전극쌍 사이의 공간에는 수직전계가 존재하지 않기 때문에, 투과된 광은 균일하게 된다.
Claims (2)
- 기판에 횡방향인 전계를 제어함으로써 표시장치를 구동하는 평행전극구조를 가진 액정표시장치에 있어서,각각 적어도 부분적으로 서로 겹쳐진 공통전극 및 픽셀전극으로 구성되는 전극쌍들을 포함하며,상기 전극쌍은 소정의 간격으로 배치되는 액정표시장치.
- 제 1 항에 있어서, 상기 공통전극은 하층즐치전극(lower comb-tooth-like electrode)을 포함하며,상기 픽셀전극은 상기 하층즐치전극위에 형성된 층간절연막상에 제공된 상층즐치전극인 액정표시장치.
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