KR20030046100A - 수직 배향형 액정 표시 장치 - Google Patents

수직 배향형 액정 표시 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20030046100A
KR20030046100A KR1020010076502A KR20010076502A KR20030046100A KR 20030046100 A KR20030046100 A KR 20030046100A KR 1020010076502 A KR1020010076502 A KR 1020010076502A KR 20010076502 A KR20010076502 A KR 20010076502A KR 20030046100 A KR20030046100 A KR 20030046100A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
dividing means
wiring
domain dividing
insulating substrate
liquid crystal
Prior art date
Application number
KR1020010076502A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100853208B1 (ko
Inventor
전상익
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020010076502A priority Critical patent/KR100853208B1/ko
Publication of KR20030046100A publication Critical patent/KR20030046100A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100853208B1 publication Critical patent/KR100853208B1/ko

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1337Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
    • G02F1/133707Structures for producing distorted electric fields, e.g. bumps, protrusions, recesses, slits in pixel electrodes
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1343Electrodes
    • G02F1/134309Electrodes characterised by their geometrical arrangement

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Geometry (AREA)

Abstract

본 발명은 수직 배향형 액정 표시 장치에 관한 것이다. 텍스쳐 발생을 억제하여 우수한 화질의 액정 표시 장치를 제공하기 위한 본 발명의 제1 실시예에 따른 수직 배향형 액정 표시 장치는, 절연 기판 및 절연 기판 위에 형성되어 있는 다수의 배선, 상기 다수의 배선이 교차하여 정의하는 메트릭스 형태의 화소 영역마다 형성되어 있는 화소 전극, 상기 배선 및 화소 전극과 연결되어 있는 박막 트랜지스터, 절연 기판 위에 형성되어 있는 도메인 분할 수단을 포함하는 하부 기판과, 하부의 절연 기판과 대향하는 상부의 절연 기판 및 절연 기판 위에 형성되어 있는 색 필터, 색 필터 위에 형성되어 있는 공통 전극, 절연 기판 위에 형성되어 있는 도메인 분할 수단을 포함하는 상부 기판으로 이루어지며, 상부 기판의 도메인 분할 수단은 요철 형태의 패턴이다.

Description

수직 배향형 액정 표시 장치{a vertically aligned mode liquid crystal display}
본 발명은 수직 배향형 액정 표시 장치에 관한 것으로서, 특히 시야각을 향상시키기 위하여 화소 영역을 다수의 소영역으로 분할하는 수직 배향형 액정 표시 장치에 관한 것이다.
액정 표시 장치는 일반적으로 공통 전극과 컬러 필터(color filter) 등이 형성되어 있는 상부 기판과 박막 트랜지스터와 화소 전극 등이 형성되어 있는 하부 기판 사이에 액정 물질을 주입해 놓고 화소 전극과 공통 전극에 서로 다른 전위를 인가함으로써 전계를 형성하여 액정 분자들의 배열을 변경시키고, 이를 통해 빛의 투과율을 조절함으로써 화상을 표현하는 장치이다.
그런데 액정 표시 장치는 시야각이 좁은 것이 중요한 단점이다. 이러한 단점을 극복하고자 시야각을 넓히기 위한 다양한 방안이 개발되고 있는데, 그 중에서도 액정 분자를 상하 기판에 대하여 수직으로 배향하고 화소 전극과 그 대향 전극인 공통 전극에 일정한 개구 패턴을 형성하거나 돌기를 형성하는 방법이 유력시되고 있다.
예를 들어, 도메인 분할 수단으로 개구부 또는 돌기를 형성하는 수직 배향형 액정 표시 장치의 경우, 화소 전극에는 개구 패턴을 형성하고 공통 전극에는 돌기 패턴을 형성하게 되는데, 이들 개구 패턴 및 돌기 패턴으로 인하여 형성되는 프린지 필드(fringe field)를 이용하여 액정 분자들이 눕는 방향을 조절함으로써 시야각을 넓히게 된다.
그러나 이러한 패턴 형성은 개구 패턴 및 돌기 패턴 모양에 의하여 빛 투과율을 떨어트리는 텍스쳐를 발생시킬 수 있으며, 미스 얼라인이 발생할 경우 텍스쳐가 더욱 확장되어 화질을 떨어뜨리게 된다. 따라서, 이러한 텍스쳐를 줄일 수 있는 방안이 필요하다.
따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 수직 배향형 액정 표시 장치의 텍스쳐 발생을 억제하여 우수한 화질의 액정 표시 장치를 제공하는 것이다.
도 1은 종래의 수직 배향형 액정 표시 장치의 텍스쳐 유형을 보이는 사진이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판의 배치도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치의 공통 전극에 형성되어 있는 돌기 패턴의 배치도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치를 정면에서 바라볼 때의 화소 전극과 공통 전극 돌기 패턴의 배치도이다.
도 5는 도 4의 VI-VI'선에 대한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판의 배치도이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정 표시 장치의 공통 전극에 형성되어 있는 돌기 패턴의 배치도이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정 표시 장치를 정면에서 바라볼 때의 화소 전극과 공통 전극 돌기 패턴의 배치도이다.
도 9는 도 8의 VI-VI'선에 대한 단면도이다.
도 10은 본 발명의 제3 실시예에 따른 액정 표시 장치의 공통 전극에 형성되어 있는 개구 패턴의 배치도이다.
이러한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 제1 실시예에 따른 수직 배향형 액정 표시 장치는 제1 절연 기판, 상기 제1 절연 기판 위에 형성되어 있는 제1 배선, 상기 제1 절연 기판 위에 형성되어 있으며 상기 제1 배선과 절연되어 교차하고 있는 제2 배선, 상기 제1 배선과 상기 제2 배선이 교차하여 정의하는 매트릭스 형태의 화소 영역마다 형성되어 있는 화소 전극, 상기 제1 배선, 상기 제2 배선 및 상기 화소 전극과 연결되어 있는 박막 트랜지스터, 상기 제1 절연 기판 위에 형성되어 있는 제1 도메인 분할 수단, 상기 제1 절연 기판과 대향하는 제2 절연 기판, 상기 제2 절연 기판 위에 형성되어 있는 색 필터, 상기 색 필터 위에 형성되어 있는공통 전극, 상기 제2 절연 기판 위에 형성되어 있으며 적어도 일부분이 요철을 이루고 있는 제2 도메인 분할 수단을 포함하여 이루어진다.
여기서, 상기 제2 도메인 분할 수단은 돌기 패턴인 것이 바람직하다.
또한, 상기 제2 도메인 분할 수단은 가로 방향의 도메인 분할 수단과 세로 방향의 도메인 분할 수단을 가지며, 상기 제2 도메인 분할 수단의 각각 분리된 패턴의 양끝 부분은 이등변 삼각형이고, 상기 세로 방향의 도메인 분할 수단의 화소 중앙부에 위치하는 끝 부분이 요철을 이루고 있는 것이 바람직하다.
또는, 상기 제2 도메인 분할 수단은 가로 방향의 도메인 분할 수단과 세로 방향의 도메인 분할 수단을 가지며, 상기 가로 방향 또는 상기 세로 방향의 도메인 분할 수단의 각각 분리된 패턴의 양끝 부분은 요철을 이룰 수 있다.
또, 상기 제2 도메인 분할 수단은 가로 방향의 도메인 분할 수단과 세로 방향의 도메인 분할 수단을 가지며, 상기 제2 도메인 분할 수단의 각각 분리된 패턴의 양끝 부분은 이등변 삼각형이고, 상기 가로 방향 또는 상기 세로 방향의 도메인 분할 수단의 각각 분리된 패턴의 가운데 부분은 요철을 이룰 수 있다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 수직 배향형 액정 표시 장치는 제1 절연 기판, 상기 제1 절연 기판 위에 형성되어 있는 제1 배선, 상기 제1 절연 기판 위에 형성되어 있으며 상기 제1 배선과 절연되어 교차하고 있는 제2 배선, 상기 제1 배선과 상기 제2 배선이 교차하여 정의하는 매트릭스 형태의 화소 영역마다 형성되어 있는 화소 전극, 상기 제1 배선, 상기 제2 배선 및 상기 화소 전극과 연결되어 있는 박막 트랜지스터, 상기 제1 절연 기판 위에 형성되어 있는 제1 도메인 분할 수단, 상기 제1 절연 기판과 대향하는 제2 절연 기판, 상기 제2 절연 기판 위에 형성되어 있는 색 필터, 상기 색 필터 위에 형성되어 있는 공통 전극, 상기 제2 절연 기판 위에 형성되어 있으며, 가로 방향의 도메인 분할 수단과 세로 방향의 분할 수단을 포함하는 제2 도메인 분할 수단을 포함하고, 상기 가로 방향의 도메인 분할 수단은 이웃하는 화소 열에 속하는 가로 방향의 도메인 분할 수단과 연결되어 있다.
여기서, 상기 제2 도메인 분할 수단은 개구 패턴일 수 있으며, 상기 가로 방향의 도메인 분할 수단은 화소 영역 내에서 좌우 두 부분으로 나누어지는 것이 바람직하다.
본 발명의 제3 실시예에 따른 수직 배향형 액정 표시 장치는 절연 제1 기판, 상기 제1 기판 위에 일방향으로 형성되어 있는 제1 배선, 상기 제1 배선과 절연되어 교차하고 있는 제2 배선, 상기 제1 배선과 상기 제2 배선이 교차하여 이루는 화소 영역 내에 형성되어 있으며 다수의 소부분과 상기 소부분을 연결하는 연결부를 가지는 화소 전극, 상기 제1 배선, 제2 배선 및 화소 전극에 연결되어 있는 스위칭 소자, 상기 제1 기판과 대향하고 있는 제2 기판, 상기 제2 기판에 형성되어 있으며 상기 화소 전극의 소부분을 분할하여 다수의 도메인을 형성하는 다수의 제1 방향 도메인 분할 수단과 제2 방향 도메인 분할 수단을 가지는 공통 전극을 포함하고, 상기 화소 전극의 소부분은 제1류 소부분과 제2류 소부분으로 이루어지고, 상기 제1류 소부분은 상기 제1 방향 도메인 분할 수단에 의하여 두 개의 제1 도메인으로 양분되고, 상기 제2류 소부분은 상기 제2 방향 도메인 분할 수단에 의하여 두 개의 제2 도메인으로 양분되며, 상기 제1류 소부분과 상기 제2류 소부분 사이를 연결하는 연결부는 적어도 3개 이상 형성되어 있다.
그러면 도면을 참고로 하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 수직 배향형 액정 표시 장치에 대하여 설명한다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판의 배치도이고, 도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치의 공통 전극에 형성되어 있는 돌기 패턴의 배치도이고, 도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치를 정면에서 바라볼 때의 화소 전극과 공통 전극 돌기 패턴의 배치도이고, 도 5는 도 4의 VI-VI'선에 대한 단면도이다.
먼저, 도 2와 도 5를 참고로 하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치의 박막 트랜지스터 기판에 대하여 설명한다.
유리 등의 투명한 절연 기판(10) 위에 가로 방향으로 뻗어 있는 게이트선 (20)이 형성되어 있고, 게이트선(20)과 나란하게 유지 용량선(30)이 형성되어 있다. 게이트선(20)에는 게이트 전극이(21) 돌기의 형태로 형성되어 있고, 유지 용량선(30)에는 제1 내지 제3 유지 전극(31, 32, 33)과 유지 전극 연결부(34, 35)가 가지의 형태로 연결되어 있다. 제1 유지 전극(31)은 유지 용량선(30)에 직접 연결되어 세로 방향으로 형성되어 있고, 제2 유지 전극(32)은 제1 유지 전극(31)에 연결되어 가로 방향으로 뻗어 있다. 제3 유지 전극(33)은 제2 유지 전극(32)에 연결되어 세로 방향으로 뻗어 있다. 유지 전극 연결부(34, 35)는 제3 유지 전극(33)과 이웃하는 화소의 제1 유지 전극(31)을 연결하고 있다. 게이트 배선(20, 21)과 유지 용량 배선(30, 31, 32, 33, 34, 35) 위에는 게이트 절연막(40)이 형성되어 있고, 게이트 전극(21) 상부의 게이트 절연막(40) 위에는 비정질 규소로 이루어진 반도체층(50)이 형성되어 있다. 반도체층(50)의 위에는 인(P) 등의 N형 불순물이 고농도로 도핑되어 있는 비정질 규소로 이루어진 접촉층(61, 62)이 형성되어 있다. 양쪽 접촉층(61, 62)의 위에는 각각 소스 전극(71)과 드레인 전극(72)이 형성되어 있고, 소스 전극(71)은 게이트 절연막(40) 위에 세로 방향으로 뻗어 있는 데이터선(70)에 연결되어 있다. 데이터 배선(70, 71, 72)의 위에는 드레인 전극(72)을 노출시키는 접촉구(81)를 가지는 보호막(80)이 형성되어 있고, 보호막 (80)의 위에는 접촉구(81)를 통하여 드레인 전극(72)과 연결되어 있는 화소 전극(90)이 형성되어 있다. 화소 전극(90)은 ITO(indium tin oxide) 또는 IZO (indium zinc oxide) 등의 투명한 도전물질로 이루어진다.
이 때, 화소 전극(90)은 제1 내지 제3 소부분(91, 92, 93)으로 분리되어 있으며 이들 소부분은 연결부(94, 95, 96)를 통하여 서로 연결되어 있다. 제1 소부분(91)은 두 게이트선(20)과 두 데이터선(70)의 교차에 의하여 정의되는 화소 영역의 하반면에 네 모서리가 잘려나간 직사각형 모양으로 형성되어 있고, 접촉구(81)를 통하여 드레인 전극(72)과 직접 연결되어 있다. 제2 및 제3 소부분(92, 93)은 화소 영역의 상반면에 역시 네 모서리가 잘려나간 직사각형 모양으로 형성되어 있다. 제2 소부분(92)은 제1 소부분(91)과 제1 및 제2 연결부(94, 96)를 통하여 연결되어 있고, 제3 소부분(93)은 제2 소부분(92)과 제3 연결부(95)를 통하여 연결되어 있다. 이 때, 제1 소부분(91)과 제2 소부분(92)의 사이에는 제2 유지 전극(32)이 위치하고, 제1 유지 전극(31)과 제3 유지 전극(33)은 화소 전극(90)과데이터선(70)의 사이에 위치한다. 제1 소부분(91)은 데이터선과 나란한 변이 게이트선과 나란한 변에 비하여 길고, 제2 소부분과 제3 소부분은 데이터선과 나란한 변이 게이트선과 나란한 변에 비하여 짧다. 이 때, 제2 및 제3 소부분(92, 93)은 제1 및 제3 유지 전극(31, 33)과 중첩되나 제1 소부분(91)은 제1 및 제3 유지 전극(31, 33)과 중첩되지 않는다. 또, 유지 용량선(30)은 게이트선(20)과 제3 소부분(93) 사이에 위치한다. 이 때, 유지 용량선(30), 유지 전극(31, 32, 33) 및 유지 전극 연결부(34, 35)에는 후술하는 색 필터 기판의 공통 전극에 인가되는 전위가 인가되는 것이 보통이다.
다음, 도 3과 도 5를 참고로 하여, 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치의 색 필터 기판에 대하여 설명한다.
유리 등으로 이루어진 투명한 기판(100) 위에 크롬/산화크롬 이중층으로 이루어진 블랙 매트릭스(200)가 형성되어 있어서 화소 영역을 정의하고 있다. 각 화소 영역에는 색 필터(300)가 형성되어 있고, 색 필터(300)의 위에는 투명한 도전체로 이루어진 공통 전극(400)이 기판(100) 전면에 형성되어 있다. 공통 전극(400)에는 돌기 패턴(510, 520, 530)이 형성되어 있다. 이때, 돌기 패턴(510, 520, 530)은 제1 내지 제3 돌기(510, 520, 530)로 이루어져 있다. 제1 돌기(510)는 화소 영역의 하반부를 좌우로 양분하고 있고, 제2 돌기(520)와 제3 돌기(530)는 화소 영역의 상반부를 상하로 3분하고 있다. 각 돌기(510, 520, 530)의 양끝 부분은 점점 확장되어 이등변 삼각형을 이루고 있으며, 이들 각 개구부(510, 520, 530)는 서로 분리되어 있다. 특히, 세로방향 돌기 패턴에 해당하는 제1 돌기(510)의 이등변삼각형 모양인 양끝 부분 중 화소 중앙에 위치하는 부분(A)은 도 4에 도시한 바와 같이 요철 형태로 이루어져 있다.
이러한 요철 형태의 패턴은 액정 분자의 자유 에너지를 감소시켜 액정의 배향이 흩어지는 것을 방지한다. 즉, 요철 형태의 돌기가 액정 분자를 구속하여 요철 형태 패턴의 길이 방향으로 눕도록 유도한다. 이 때, 요철 형태의 패턴 폭은 좁을수록 좋으나 공정적인 한계를 고려할 때 4㎛ 정도가 적당하다.
한편, 본 발명의 제1 실시예에서는 요철 형태의 패턴이 제1 돌기(510)의 이등변 삼각형 모양인 양끝 부분 중 화소 중앙에 위치하는 부분(A)에만 형성되어 있지만, 공통 전극에 형성되어 있는 전체의 패턴이 요철 형태로 형성될 수 있으며, 경우에 따라 세로방향 또는 가로방향 돌기 패턴의 이등변 삼각형 모양인 양끝 부분에만 형성될 수 있고, 또 세로방향 또는 가로방향 돌기 패턴의 가운데 부분에만 형성될 수도 있다.
위에서 블랙 매트릭스는 유기 물질로 형성할 수도 있으며, 색 필터는 박막 트랜지스터 기판에 형성할 수도 있다.
그러면, 도 4와 도 5를 참고로 하여, 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치에 대하여 설명한다.
도 2의 박막 트랜지스터 기판과 도 3의 색 필터 기판을 정렬하여 결합하고, 두 기판 사이에 액정 물질(900)을 주입하여 그에 포함되어 있는 액정 분자의 방향자를 수직으로 배향하며, 두 개의 편광판(11, 101)을 두 기판(10, 100)의 외부에 그 편광축이 서로 직교하도록 배치하면 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치가 마련된다.
도 1은 본 발명과 달리 제1 돌기(510)에 요철 형태의 패턴을 형성하지 않은 수직 배향형 액정 표시 장치의 텍스쳐 유형을 보이는 사진이다. 도 1에서 보면, 화소 중앙부에 콩팥 모양의 텍스쳐를 확인할 수 있다. 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치와 같이, 공통전극에 형성된 세로 방향의 돌기 패턴인 제1 돌기(510)의 화소 중앙부에 위치하는 이등변 삼각형 모양의 끝 부분을 요철 형태로 함으로써 도 1에서의 콩팥 모양의 텍스쳐를 줄일 수 있다.
다음은 본 발명의 제2 실시예에 따른 수직 배향형 액정 표시 장치에 대하여 설명한다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판의 배치도이고, 도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정 표시 장치의 공통 전극에 형성되어 있는 돌기 패턴의 배치도이고, 도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정 표시 장치를 정면에서 바라볼 때의 화소 전극과 공통 전극 돌기 패턴의 배치도이고, 도 9는 도 8의 VI-VI'선에 대한 단면도이다.
먼저, 도 6과 도 9를 참고로 하여 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정 표시 장치의 박막 트랜지스터 기판에 대하여 설명한다.
화소 전극(90)을 제외한 모든 구조가 제1 실시예와 같으며, 제2 실시예에 따른 박막 트랜지스터 기판의 화소 전극(90)은 도 7에 도시한 바와 같이, 제1 내지 제3 소부분(91, 92, 93)으로 분리되어 있으며 이들 소부분은 연결부(94, 95, 96, 97, 98)를 통하여 서로 연결되어 있다. 제1 소부분(91)은 두 게이트선(20)과 두데이터선(70)의 교차에 의하여 정의되는 화소 영역의 하반면에 네 모서리가 잘려나간 직사각형 모양으로 형성되어 있고, 접촉구(81)를 통하여 드레인 전극(72)과 직접 연결되어 있다. 제2 및 제3 소부분(92, 93)은 화소 영역의 상반면에 역시 네 모서리가 잘려나간 직사각형 모양으로 형성되어 있다. 제2 소부분(92)은 제1 소부분(91)과 제1 및 제2 연결부(94, 96)와 제5 및 제6 연결부(97, 98)를 통하여 연결되어 있고, 제3 소부분(93)은 제2 소부분(92)과 제3 연결부(95)를 통하여 연결되어 있다. 이 때, 제1 소부분(91)과 제2 소부분(92)의 사이에는 제2 유지 전극(32)이 위치하고, 제1 유지 전극(31)과 제3 유지 전극(33)은 화소 전극(90)과 데이터선(70)의 사이에 위치한다. 제1 소부분(91)은 데이터선과 나란한 변이 게이트선과 나란한 변에 비하여 길고, 제2 소부분과 제3 소부분은 데이터선과 나란한 변이 게이트선과 나란한 변에 비하여 짧다. 이 때, 제2 및 제3 소부분(92, 93)은 제1 및 제3 유지 전극(31, 33)과 중첩되나 제1 소부분(91)은 제1 및 제3 유지 전극(31, 33)과 중첩되지 않는다. 또, 유지 용량선(30)은 게이트선(20)과 제3 소부분(93) 사이에 위치한다. 이 때, 유지 용량선(30), 유지 전극(31, 32, 33) 및 유지 전극 연결부(34, 35)에는 후술하는 색 필터 기판의 공통 전극에 인가되는 전위가 인가되는 것이 보통이다.
다음, 도 7과 도 9를 참고로 하여, 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정 표시 장치의 색 필터 기판에 대하여 설명한다.
유리 등으로 이루어진 투명한 기판(100) 위에 크롬/산화크롬 이중층으로 이루어진 블랙 매트릭스(200)가 형성되어 있어서 화소 영역을 정의하고 있다. 각 화소 영역에는 색 필터(300)가 형성되어 있고, 색 필터(300)의 위에는 투명한 도전체로 이루어진 공통 전극(400)이 기판(100) 전면에 형성되어 있다. 공통 전극(400)에는 돌기 패턴(510, 520, 530)이 형성되어 있다. 이때, 돌기 패턴(510, 520, 530)은 제1 내지 제3 돌기(510, 520, 530)로 이루어져 있다. 제1 돌기(510)는 화소 영역의 하반부를 좌우로 양분하고 있고, 제2 돌기(520)와 제3 돌기(530)는 화소 영역의 상반부를 상하로 3분하고 있다. 각 돌기(510, 520, 530)의 양끝 부분은 점점 확장되어 이등변 삼각형을 이루고 있으며, 이들 각 돌기(510, 520, 530)는 서로 분리되어 있다.
위에서 블랙 매트릭스는 유기 물질로 형성할 수도 있으며, 색 필터는 박막 트랜지스터 기판에 형성할 수도 있다.
그러면, 도 8과 도 9를 참고로 하여, 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정 표시 장치에 대하여 설명한다.
도 6의 박막 트랜지스터 기판과 도 7의 색 필터 기판을 정렬하여 결합하고, 두 기판 사이에 액정 물질(900)을 주입하여 그에 포함되어 있는 액정 분자의 방향자를 수직으로 배향하며, 두 개의 편광판(11, 101)을 두 기판(10, 100)의 외부에 그 편광축이 서로 직교하도록 배치하면 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정 표시 장치가 마련된다.
본 발명의 제2 실시예에서는, 텍스쳐 안정화를 위하여 화소 전극의 제1 소부분과 제2 소부분을 연결하는 연결부를 4개 이상으로 형성하였다.
다음은 본 발명의 제3 실시예에 따른 수직 배향형 액정 표시 장치에 대하여설명한다.
도 10은 본 발명의 제3 실시예에 따른 액정 표시 장치의 공통 전극에 형성되어 있는 개구 패턴의 배치도이다.
박막 트랜지스터 기판 및 컬러필터 기판의 구조는 컬러필터 기판의 공통전극에 형성된 개구 패턴을 제외한 모든 구조가 제1 실시예와 같으며, 본 발명의 제3 실시예에 따른 공통 전극에 형성된 개구 패턴은 도 10에 도시한 바와 같이, 제1 내지 제5 개구부(510, 520, 530, 540, 550)로 이루어져 있다. 제1 개구부(510)는 화소 영역의 하반부를 좌우로 양분하고 있고, 제2 개구부(520) 내지 제5 개구부(530)는 화소 영역의 상반부를 상하로 3분하는 제2 실시예에서의 제2 돌기 및 제3 돌기에 해당하는 패턴 형태의 중앙 부분을 절단하여 각각 두 개의 개구부로 나누어진 형태이며 또한, 제2 및 제4 개구부(520, 540)는 이웃하는 화소의 제3 및 제5 개구부(530, 550)와 연결되어 있고, 제3 및 제5 개구부(530, 550)는 이웃하는 화소의 제2 및 제4 개구부(520, 540)와 연결되어 있다. 제1 개구부(510)의 양끝 부분은 점점 확장되어 이등변 삼각형 모양을 이루고 있으며, 제2 내지 제5 개구부(520, 530, 540, 550)는 이웃하는 화소열의 개구부와 연결되는 부분이 점점 확장되어 이등변 삼각형 모양을 이루고 있는 형태이며 따라서, 이웃하는 화소의 개구부와 마름모 형태로 합쳐진다.
제3 실시예에서의 개구 패턴의 형태는 가로 방향 개구 패턴을 이웃하는 화소열의 개구 패턴과 연결시킴으로써 미스 얼라인(mis-align)에 따른 텍스쳐를 줄이기 위한 것이다. 이러한 구조는 좌우 방향의 미스 얼라인이 발생하였을 때 매우 효과적이다. 한편, 공통 전극 신호가 흐르는 통로를 제공하기 위하여 화소 영역의 중앙에서 제2 및 제4 개구부(520, 540)와 제3 및 제5 개구부(530, 550)를 분리해 놓았다.
본 발명의 제1 내지 제3 실시예에서 기술된 바와 같이, 여러가지 패턴 변경을 통하여 텍스쳐를 줄이고 투과율을 향상시켜 시인성을 향상시킬 수 있다.
본 발명은 다음의 기술되는 청구 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변경 및 실시가 가능하다.
이와 같이 본 발명에서는 수직 배향형 액정 표시 장치의 다양한 패턴 변경을 통하여 텍스쳐를 줄일 수 있어 화질을 향상시킬 수 있다.

Claims (9)

  1. 제1 절연 기판,
    상기 제1 절연 기판 위에 형성되어 있는 제1 배선,
    상기 제1 절연 기판 위에 형성되어 있으며 상기 제1 배선과 절연되어 교차하고 있는 제2 배선,
    상기 제1 배선과 상기 제2 배선이 교차하여 정의하는 매트릭스 형태의 화소 영역마다 형성되어 있는 화소 전극,
    상기 제1 배선, 상기 제2 배선 및 상기 화소 전극과 연결되어 있는 박막 트랜지스터,
    상기 제1 절연 기판 위에 형성되어 있는 제1 도메인 분할 수단,
    상기 제1 절연 기판과 대향하는 제2 절연 기판,
    상기 제2 절연 기판 위에 형성되어 있는 색 필터,
    상기 색 필터 위에 형성되어 있는 공통 전극,
    상기 제2 절연 기판 위에 형성되어 있으며 적어도 일부분이 요철을 이루고 있는 제2 도메인 분할 수단
    을 포함하는 수직 배향형 액정 표시 장치.
  2. 제1항에서,
    상기 제2 도메인 분할 수단은 돌기 패턴인 수직 배향형 액정 표시 장치.
  3. 제1항에서,
    상기 제2 도메인 분할 수단은 가로 방향의 도메인 분할 수단과 세로 방향의 도메인 분할 수단을 가지며, 상기 제2 도메인 분할 수단의 각각 분리된 패턴의 양끝 부분은 이등변 삼각형이고, 상기 세로 방향의 도메인 분할 수단의 화소 중앙부에 위치하는 끝 부분이 요철을 이루고 있는 수직 배향형 액정 표시 장치.
  4. 제1항에서,
    상기 제2 도메인 분할 수단은 가로 방향의 도메인 분할 수단과 세로 방향의 도메인 분할 수단을 가지며, 상기 가로 방향 또는 상기 세로 방향의 도메인 분할 수단의 각각 분리된 패턴의 양끝 부분은 요철을 이루고 있는 수직 배향형 액정 표시 장치.
  5. 제1항에서,
    상기 제2 도메인 분할 수단은 가로 방향의 도메인 분할 수단과 세로 방향의 도메인 분할 수단을 가지며, 상기 제2 도메인 분할 수단의 각각 분리된 패턴의 양끝 부분은 이등변 삼각형이고, 상기 가로 방향 또는 상기 세로 방향의 도메인 분할 수단의 각각 분리된 패턴의 가운데 부분은 요철을 이루고 있는 수직 배향형 액정 표시 장치.
  6. 제1 절연 기판,
    상기 제1 절연 기판 위에 형성되어 있는 제1 배선,
    상기 제1 절연 기판 위에 형성되어 있으며 상기 제1 배선과 절연되어 교차하고 있는 제2 배선,
    상기 제1 배선과 상기 제2 배선이 교차하여 정의하는 매트릭스 형태의 화소 영역마다 형성되어 있는 화소 전극,
    상기 제1 배선, 상기 제2 배선 및 상기 화소 전극과 연결되어 있는 박막 트랜지스터,
    상기 제1 절연 기판 위에 형성되어 있는 제1 도메인 분할 수단,
    상기 제1 절연 기판과 대향하는 제2 절연 기판,
    상기 제2 절연 기판 위에 형성되어 있는 색 필터,
    상기 색 필터 위에 형성되어 있는 공통 전극,
    상기 제2 절연 기판 위에 형성되어 있으며, 가로 방향의 도메인 분할 수단과 세로 방향의 분할 수단을 포함하는 제2 도메인 분할 수단
    을 포함하고,
    상기 가로 방향의 도메인 분할 수단은 이웃하는 화소 열에 속하는 가로 방향의 도메인 분할 수단과 연결되어 있는 수직 배향형 액정 표시 장치.
  7. 제6항에서,
    상기 제2 도메인 분할 수단은 개구 패턴인 수직 배향형 액정 표시 장치.
  8. 제7항에서,
    상기 가로 방향의 도메인 분할 수단은 화소 영역 내에서 좌우 두 부분으로 나누어지는 수직 배향형 액정 표시 장치.
  9. 절연 제1 기판,
    상기 제1 기판 위에 일방향으로 형성되어 있는 제1 배선,
    상기 제1 배선과 절연되어 교차하고 있는 제2 배선,
    상기 제1 배선과 상기 제2 배선이 교차하여 이루는 화소 영역 내에 형성되어 있으며 다수의 소부분과 상기 소부분을 연결하는 연결부를 가지는 화소 전극,
    상기 제1 배선, 제2 배선 및 화소 전극에 연결되어 있는 스위칭 소자,
    상기 제1 기판과 대향하고 있는 제2 기판,
    상기 제2 기판에 형성되어 있으며 상기 화소 전극의 소부분을 분할하여 다수의 도메인을 형성하는 다수의 제1 방향 도메인 분할 수단과 제2 방향 도메인 분할 수단을 가지는 공통 전극
    을 포함하고,
    상기 화소 전극의 소부분은 제1류 소부분과 제2류 소부분으로 이루어지고, 상기 제1류 소부분은 상기 제1 방향 도메인 분할 수단에 의하여 두 개의 제1 도메인으로 양분되고, 상기 제2류 소부분은 상기 제2 방향 도메인 분할 수단에 의하여 두 개의 제2 도메인으로 양분되며, 상기 제1류 소부분과 상기 제2류 소부분 사이를연결하는 연결부는 적어도 3개 이상 형성되는 수직 배향형 액정 표시 장치.
KR1020010076502A 2001-12-05 2001-12-05 수직 배향형 액정 표시 장치 KR100853208B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020010076502A KR100853208B1 (ko) 2001-12-05 2001-12-05 수직 배향형 액정 표시 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020010076502A KR100853208B1 (ko) 2001-12-05 2001-12-05 수직 배향형 액정 표시 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20030046100A true KR20030046100A (ko) 2003-06-12
KR100853208B1 KR100853208B1 (ko) 2008-08-20

Family

ID=29573109

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020010076502A KR100853208B1 (ko) 2001-12-05 2001-12-05 수직 배향형 액정 표시 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100853208B1 (ko)

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW589504B (en) * 1997-06-12 2004-06-01 Sharp Kk Liquid crystal display device

Also Published As

Publication number Publication date
KR100853208B1 (ko) 2008-08-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100831229B1 (ko) 고개구율 액정 표시 장치
JP4554627B2 (ja) 広視野角液晶表示装置
KR100859508B1 (ko) 액정 표시 장치
KR100366770B1 (ko) 액정 표시 장치
CN101046592B (zh) Ffs模式的液晶显示板
JP4537634B2 (ja) 垂直配向形液晶表示装置及びそれに用いられる色フィルター基板
JP5480072B2 (ja) 液晶表示装置
KR100381868B1 (ko) 액정 표시 장치 및 그에 사용하는 기판
KR101807729B1 (ko) 액정 표시 장치
KR100840313B1 (ko) 광시야각 액정 표시 장치 및 그 기판
KR100569718B1 (ko) 다중 도메인 액정 표시 장치
KR100366769B1 (ko) 액정 표시 장치
CN114185211B (zh) 阵列基板及液晶显示面板
JP2004258652A (ja) 液晶表示装置
CN114299894A (zh) 阵列基板及液晶显示面板
KR100816331B1 (ko) 수직 배향형 액정 표시 장치
KR100853208B1 (ko) 수직 배향형 액정 표시 장치
KR100767371B1 (ko) 수직 배향형 액정 표시 장치
KR100895302B1 (ko) 액정 표시 장치 및 그에 사용되는 기판
KR20030012347A (ko) 수직 배향형 액정 표시 장치
KR101071253B1 (ko) 다중 도메인 액정 표시 장치 및 그의 박막 트랜지스터표시판
KR100895310B1 (ko) 박막 트랜지스터 기판
KR100646782B1 (ko) 개선된 수직 배향형 액정 표시 장치용 기판과 그 제조 방법
KR20050017033A (ko) 박막 트랜지스터 표시판
KR20060088192A (ko) 박막 트랜지스터 기판 및 그 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
J201 Request for trial against refusal decision
AMND Amendment
B701 Decision to grant
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20120713

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130731

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160801

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180802

Year of fee payment: 11