KR20020054611A - 액정 표시 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 액정 표시 장치에 관한 것이다.
액정 표시 장치에 사용되는 액정 중 시아노계 액정은 유전율이 높고 점도가 낮으나, 극성이 강하여 이온 불순물에 취약하고, 불소계 액정은 점도가 높아 응답 속도가 느린 단점이 있다.
이에 본 발명에서는 유전율이 높고 점도가 낮으며 말단기 부분의 전자 밀집정도가 고른 NCS계 액정을 이용하여, 액정 표시 장치의 구동 전압을 낮추고 응답 속도를 향상시키며, 신뢰성을 개선할 수 있다.
Description
본 발명은 액정 표시 장치에 관한 것이다.
일반적으로 액정 표시 장치는 전계 생성 전극이 각각 형성되어 있는 두 기판을 두 전극이 형성되어 있는 면이 마주 대하도록 배치하고 두 기판 사이에 액정 물질을 주입한 다음, 두 전극에 전압을 인가하여 생성되는 전기장에 의해 액정 분자를 움직이게 함으로써, 이에 따라 달라지는 빛의 투과율에 의해 화상을 표현하는 장치이다.
액정 표시 장치는 다양한 형태로 이루어질 수 있는데, 현재 박막 트랜지스터와 박막 트랜지스터에 연결된 화소 전극이 행렬 방식으로 배열된 능동 행렬 액정 표시 장치(Active Matrix LCD : AM-LCD)가 해상도 및 동영상 구현 능력이 우수하여 가장 주목받고 있다.
액정 표시 장치에 사용되는 액정은 결정(crystal)과 액체(liquid)의 성질을 모두 가진 물질로서, 대부분 온도에 타라 상태(phase)가 달라지는 온도전이형(thermotropic liquid crystal) 액정이며, 온도가 내려감에 따라 용액상태(liquid phase), 네마틱상태(nematic phase), 스멕틱상태(smectic phase A↔B↔C↔I↔F), 결정상태(crystal phase)의 순으로 상태가 달라진다.
이러한 액정 분자는 기본 구조(central group)와 측쇄(side chain), 말단기(end group 또는 terminal group)의 구조로 이루어진 막대 모양으로, 액정 분자의 장축에 평행한 방향과 수직한 방향으로의 물리적 특성이 달라진다. 이러한 성질을 액정의 이방성(anisotropy)이라고 부르며, 대표적인 이방성은 굴절률(refraction index)과 유전율(dielectric constant)이다.
액정 표시 장치는 소비 전력을 감소시키기 위해 구동 전압이 낮아야 하며, 동영상 구현을 위해 응답 속도가 빨라야 한다.
구동 전압을 작게 하기 위해 극성이 큰 액정을 사용하는데, 이러한 액정으로 말단이 시아노기(cyano group ; -CN)로 이루어진 시아노계 액정이 있다.
이러한 시아노계 액정의 구조에 대하여 도 1에 도시하였다.
여기서, R은 측쇄이고, CN은 말단기이며, 나머지 벤젠 고리는 기본 구조이다.
한편, 도 2에는 말단기가 시아노기로 이루어진 벤조니트릴(benzonitrile)의 원자별 전하 분포 정도를 도시한 그래프로서, 세로축의 훅켈 전하(Huckel charge)는 분자 내에서 각각의 원자들이 이웃하는 원자에 의해 느끼는 정도를 나타낸다.
도시한 바와 같이, 벤젠 고리(Benzene ring)의 탄소 원자는 0에 가까운 전하를 가지는데 비해, 말단기의 탄소 원자(C(7))는 +0.32의 전하를, 질소 원자(N(8))는 -0.4의 전하를 띠므로, 벤조니트릴은 강하게 분극되어 있다.
따라서, 이러한 말단기를 포함하는 시아노계 액정 분자는 강하게 분극되어, 액정 표시 장치에 이용될 경우 구동 전압이 낮은 장점이 있다.
그러나, 시아노계 액정 분자는 시아노기의 높은 극성으로 인해 시아노기의 결합수가 변화하여 다른 이온과 결합하므로, 이온 불순물에 취약한 단점이 있다. 따라서, 신뢰성에 문제가 있다.
도 3은 시아노계 액정의 분포를 도시한 것으로서, 도시한 바와 같이 시아노계 액정 분자는 니트릴(nitrile)기 간에 강한 상호 작용이 일어나, 분자 전체적으로 이합체(dimer)를 형성하는 경향이 있다.
이에 따라, 신뢰성에 문제가 없는 불소(fluorine ; F)계 액정을 사용하는데,불소계 액정은 말단기에 불소를 포함하는 것으로, 이러한 불소계 액정 분자의 구조식을 도 4에 도시하였다.
일반적으로 액정 표시 장치용 액정은 상전이 온도, 구동 전압, 굴절률 이방성 및 점도 등의 여러 조건을 만족시켜야 하는데, 단일 액정(single compound)으로는 이러한 조건을 만족시키기가 거의 불가능하므로, 서로 다른 특성을 나타내는 단일 액정을 혼합하여 사용한다.
도 4와 같은 불소계 액정은 전자쌍 밀도가 작아 액정 혼합시 도입되는 중성 분자들의 비율이 낮다. 이러한 불소계 액정은 점도가 높은데, 점도가 낮은 중성 분자들의 비율이 낮으므로 혼합 상태에서 점도가 높아, 불소계 액정을 사용할 경우 액정 표시 장치의 응답 속도가 느린 단점이 있다.
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 구동 전압이 작고 응답 속도가 빠르며 신뢰성이 높은 액정 표시 장치를 제공하는 것이다.
도 1은 시아노계 액정 분자의 구조식을 도시한 도면.
도 2는 벤조니트릴의 훅켈 전하 분포를 도시한 도면.
도 3은 시아노계 액정의 분포를 도시한 도면.
도 4는 불소계 액정의 구조식을 도시한 도면.
도 5는 본 발명에 따른 액정 표시 장치의 단면을 도시한 도면.
도 6은 NCS계 말단기 액정의 구조식을 도시한 도면.
도 7은 이소시오시시아나토벤젠의 훅켈 전하 분포를 도시한 도면.
도 8은 NCS계 말단기 액정의 분포를 도시한 도면.
도 9는 수평 전계 액정 표시 장치의 단면을 도시한 도면.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 액정 표시 장치는 제 1 기판과, 상기 제 1 기판 상에 형성되고 교차하여 화소 영역을 정의하는 다수의 게이트 배선과 데이터 배선, 상기 게이트 배선 및 상기 데이터 배선과 연결되어 있는 박막트랜지스터, 그리고 상기 화소 영역에 위치하며 상기 박막 트랜지스터와 연결되어 있는 화소 전극, 상기 제 1 기판 상부에 일정 간격 이격되어 있는 제 2 기판, 상기 제 2 기판 안쪽 면에 형성되어 있는 블랙 매트릭스, 상기 블랙 매트릭스 하부에 위치하며 적, 녹, 청의 색이 반복되어 이루어진 컬러 필터, 상기 컬러 필터 하부에 형성되어 있는 공통 전극 및 상기 화소 전극 및 상기 공통 전극 사이에 주입되어 있으며, 말단기가 NCS로 이루어진 액정 분자를 포함한다.
한편, 본 발명에 따른 또 다른 액정 표시 장치는 제 1 기판과, 상기 제 1 기판 상에 형성되고 교차하여 화소 영역을 정의하는 다수의 게이트 배선과 데이터 배선, 상기 게이트 배선 및 상기 데이터 배선과 연결되어 있는 박막 트랜지스터, 상기 박막 트랜지스터로부터 신호를 인가 받으며, 화소 영역에 평행하게 배열된 다수개의 화소 전극, 상기 다수개의 화소 전극과 엇갈려 배치된 다수개의 공통 전극, 상기 제 1 기판 상부에 일정 간격 이격되어 있는 제 2 기판, 상기 제 2 기판 안쪽 면에 형성되어 있는 블랙 매트릭스, 상기 블랙 매트릭스 하부에 위치하며 적, 녹, 청의 색이 반복되어 이루어진 컬러 필터 및 상기 제 1 및 제 2 기판 사이에 주입되어 있으며, 말단기가 NCS로 이루어진 액정 분자를 포함한다.
이와 같이 본 발명에서는 유전율이 높고 점도가 낮은 NCS계 액정 분자를 이용하여 액정 표시 장치의 구동 전압을 낮추고 응답 속도를 높이며, 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 액정 표시 장치에 대하여 상세히 설명한다.
도 5는 본 발명에 따른 액정 표시 장치의 단면을 도시한 것이다.
도 5에 도시한 바와 같이, 하부의 제 1 기판(110) 위에는 금속 물질로 이루어진 게이트 전극(121)이 형성되어 있는데, 게이트 전극(121)은 일 방향을 가지는 게이트 배선(도시하지 않음)과 연결되어 있다. 그 위에 게이트 절연막(130)이 형성되어 있고, 게이트 절연막(130) 상부에는 비정질 실리콘으로 이루어진 액티브층(141)이 형성되어 있다. 액티브층(141) 위에는 불순물이 도핑된 비정질 실리콘으로 이루어진 오믹 콘택층(151, 152)이 형성되어 있으며, 그 위에 소스 및 드레인 전극(161, 162)이 형성되어 있다. 소스 및 드레인 전극(161, 162)은 게이트 전극(121)과 함께 박막 트랜지스터를 이룬다. 소스 전극(161)은 데이터 배선(도시하지 않음)과 연결되어 있는데, 데이터 배선은 게이트 배선과 직교하여 화소 영역을 정의한다. 이어, 보호층(170)이 소스 및 드레인 전극(161, 162)을 덮고 있고, 드레인 전극(162) 상부의 보호층(170)에는 콘택홀(171)이 형성되어 있다. 화소 영역의 보호층(170) 위에는 화소 전극(181)이 형성되어 있고, 화소 전극(181)은 콘택홀(171)을 통해 드레인 전극(162)과 연결되어 있다.
한편, 제 1 기판(110) 상부에는 제 1 기판(110)과 일정 간격 이격되어 제 2 기판(210)이 배치되어 있고, 제 2 기판(210)의 안쪽면에는 하부의 박막 트랜지스터 부분 및 화소 이외의 영역에 대응하는 위치에 블랙 매트릭스(220)가 형성되어 있다. 블랙 매트릭스(220) 하부에는 블랙 매트릭스(220) 부분에서 색이 구분되는 적(R), 녹(G), 청(B)의 컬러 필터(230)가 형성되어 있고, 그 하부에 투명 도전 물질로 이루어진 공통 전극(240)이 형성되어 있다. 공통 전극(240)은 화소 전극(181)과 전계를 생성한다.
제 1 기판(110)과 제 2 기판(210) 사이에는 액정층(300)이 주입되어 있다.
여기서, 액정층(300)의 액정 분자는 말단기에 질소(N), 탄소(C), 그리고 황(S)이 순차적으로 연결된 NCS계 액정 분자이다.
이러한 NCS계 액정 분자의 구조식을 도 7에 도시하였다.
한편, 도 8은 말단기가 NCS로 이루어진 이소시오시아나토벤젠(isothio-cyanatobenzene)의 원자별 전하 분포도를 도시한 것이다.
도시한 바와 같이, 벤젠 고리의 탄소에 대한 전하 분포는 +2.1에서 -1.2 범위 내에 존재하여 전체적으로 고르게 분포하고 있으며, 말단기의 질소는 -2.3, 탄소는 +2.7의 분포로 시아노계 액정 분자의 전하 분포보다 작은 값을 가진다.
이와 같이 NCS계 액정은 훅켈 전하가 전체적으로 고르게 분포하고 있어 하나의 분자 관점에서 보았을 때 NCS계 액정은 분극 정도가 강하나, 말단기 부분에서 각 원자마다의 전자 밀집 정도에는 차이가 거의 없다.
따라서, 분자 간의 강한 상호 작용을 이룰 수 있는 전하의 분극이 시아노계 액정보다 작아 이합체를 형성하지 않는다.
한편, 앞서 언급한 바와 같이 상부 및 하부 기판에 각각 전극이 형성되어 있어 기판에 수직한 방향으로 액정 분자를 구동시키는 액정 표시 장치에서는 시야각이 작은 문제가 있다.
이러한 단점을 극복하기 위해 여러 가지 방법이 제시되었는데, 그 중의 한 예가 수평 전계 구동 방식 즉, IPS(in-plane switching) 모드의 액정 표시 장치이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 IPS 모드의 액정 표시 장치에 관해 상세히 설명한다.
도 9에 도시한 바와 같이 컬러 필터(color filter)(도시하지 않음)를 포함하는 상부 기판(310)과 박막 트랜지스터(도시하지 않음)를 포함하는 하부 기판(320)이 일정 거리를 두고 배치되어 있으며, 두 기판(310, 320) 사이에는 액정 분자(330)가 주입되어 있다. 여기서, 화소 전극(340)과 공통 전극(350)은 하부 기판(2)의 동일 평면상에 형성되어 있다.
따라서, 두 전극(340, 350)에 전압이 인가되었을 때 두 전극(340, 350) 사이에 수평 전계(360)가 생성되고, 액정층(330)의 액정 분자는 이 수평 전계(360)에 의해 동작하게 된다.
이와 같이 IPS 모드의 액정 표시 장치에서는 동일 평면상에 화소 전극과 공통 전극을 형성하고, 두 전극 사이에 수평 전계를 생성하여 액정 분자가 수평 전계와 나란하게 배열되도록 함으로써 액정 표시 장치의 시야각을 넓게 할 수 있다.
이러한 IPS 모드 액정 표시 장치는 두 전극 간의 거리가 7 ㎛ 내지 12 ㎛ 정도로 두 기판 사이의 간격(cell gap) 4 ㎛ 내지 4.5 ㎛ 정도보다 작다. 이에 따라, 일반적인 액정 표시 장치보다 높은 구동 전압이 필요하므로, 유전율이 큰 액정 분자를 사용하여 구동 전압을 감소시키는 것이 바람직하다.
따라서, 말단기가 NCS로 이루어진 액정을 IPS 모드 액정 표시 장치에 사용하여 신뢰성을 높이면서 구동 전압을 감소시키고, 응답 속도를 빠르게 할 수 있다.
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 이상 다양한 변화와 변형이 가능하다.
본 발명에서는 말단기가 NCS로 이루어진 액정 분자를 액정 표시 장치에 사용하여 액정 표시 장치의 구동 전압을 낮추고, 응답 속도를 빠르게 하며, 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
Claims (2)
- 제 1 기판;상기 제 1 기판 상에 형성되고 교차하여 화소 영역을 정의하는 다수의 게이트 배선과 데이터 배선;상기 게이트 배선 및 상기 데이터 배선과 연결되어 있는 박막 트랜지스터;상기 화소 영역에 위치하며 상기 박막 트랜지스터와 연결되어 있는 화소 전극;상기 제 1 기판 상부에 일정 간격 이격되어 있는 제 2 기판;상기 제 2 기판 안쪽 면에 형성되어 있는 블랙 매트릭스;상기 블랙 매트릭스 하부에 위치하며 적, 녹, 청의 색이 반복되어 이루어진 컬러 필터;상기 컬러 필터 하부에 형성되어 있는 공통 전극;상기 화소 전극 및 상기 공통 전극 사이에 주입되어 있으며, 말단기가 NCS로 이루어진 액정 분자를 포함하는 액정 표시 장치.
- 제 1 기판;상기 제 1 기판 상에 형성되고 교차하여 화소 영역을 정의하는 다수의 게이트 배선과 데이터 배선;상기 게이트 배선 및 상기 데이터 배선과 연결되어 있는 박막 트랜지스터;상기 박막 트랜지스터로부터 신호를 인가 받으며, 화소 영역에 평행하게 배열된 다수개의 화소 전극;상기 다수개의 화소 전극과 엇갈려 배치된 다수개의 공통 전극;상기 제 1 기판 상부에 일정 간격 이격되어 있는 제 2 기판;상기 제 2 기판 안쪽 면에 형성되어 있는 블랙 매트릭스;상기 블랙 매트릭스 하부에 위치하며 적, 녹, 청의 색이 반복되어 이루어진 컬러 필터;상기 제 1 및 제 2 기판 사이에 주입되어 있으며, 말단기가 NCS로 이루어진 액정 분자를 포함하는 액정 표시 장치.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| KR1020000083765A KR20020054611A (ko) | 2000-12-28 | 2000-12-28 | 액정 표시 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020000083765A KR20020054611A (ko) | 2000-12-28 | 2000-12-28 | 액정 표시 장치 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| KR20020054611A true KR20020054611A (ko) | 2002-07-08 |
Family
ID=27687345
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| KR1020000083765A KR20020054611A (ko) | 2000-12-28 | 2000-12-28 | 액정 표시 장치 |
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| Country | Link |
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| KR (1) | KR20020054611A (ko) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04330019A (ja) * | 1990-02-01 | 1992-11-18 | F Hoffmann La Roche Ag | （４ｅ−シクロヘキシル−３−ブテニル）アリール誘導体及びその使用 |
| JPH06340629A (ja) * | 1993-05-12 | 1994-12-13 | Hoechst Ag | ３−クロロピリジン、その製造方法および液晶混合物へのその使用 |
| JPH0867641A (ja) * | 1994-06-03 | 1996-03-12 | Merck Patent Gmbh | ジエン化合物及び液晶媒質 |
-
2000
- 2000-12-28 KR KR1020000083765A patent/KR20020054611A/ko not_active Application Discontinuation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04330019A (ja) * | 1990-02-01 | 1992-11-18 | F Hoffmann La Roche Ag | （４ｅ−シクロヘキシル−３−ブテニル）アリール誘導体及びその使用 |
| JPH06340629A (ja) * | 1993-05-12 | 1994-12-13 | Hoechst Ag | ３−クロロピリジン、その製造方法および液晶混合物へのその使用 |
| JPH0867641A (ja) * | 1994-06-03 | 1996-03-12 | Merck Patent Gmbh | ジエン化合物及び液晶媒質 |
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