KR20030056854A - 액정표시소자 - Google Patents

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KR20030056854A
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엘지.필립스 엘시디 주식회사
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Abstract

본 발명은 데이터 배선 변과 게이트 배선 변의 빛샘을 방지하는 액정표시소자에 관한 것으로, 제 1기판과 제 2기판과, 상기 제 1기판 상에 횡으로 배열된 게이트 배선과, 상기 게이트 배선에 수직으로 배열된 데이터 배선과, 상기 게이트 배선 및 상기 데이터 배선으로 둘러싸여 있는 화소 전극과 그 상부에 형성된 액정과, 상기 액정 러빙 방향과 전극 전위차에 의해 형성되는 전경선과 역 틸트 영역이 있는 상기 게이트 배선 변과 상기 데이터 배선 변과, 상기 게이트 배선 변 또는 상기 데이터 배선 변과 상기 화소 전극을 중첩한 부분으로 형성됨을 특징으로 하는 액정표시소자이다.

Description

액정표시소자{A Liquid Crystal display Device}
본 발명은 액정표시소자에 관한 것으로, 특히 화소 전극과 데이터 배선, 게이트 배선을 중첩하여 러빙 방향과 전극 전위차의 영향으로 발생되는 빛샘 불량을없앤 액정표시소자에 관한 것이다.
액정표시소자는 저전압 구동, 경박 단소, 풀 칼라 구현 등의 특성에 의해 노트북, 계산기, 시계 등에서 TV, PC용 모니터, 항공기용 모니터, 개인 휴대 단말기 등으로 용도가 다양해지고 있다. 보통의 액정표시소자는 백라이트를 가지고 있고 이 백라이트 광이 패널외에서 엿보이는 빛샘이라는 문제가 있다. 이 빛샘은 러빙 방향 및 화소 전극과 게이트 배선 및 데이터 배선의 전위차의 영향으로 발생한다. 즉, 이 빛샘은 데이터 배선 변과 게이트 배선 변에서 발생할 수 있고, 현재 데이터 배선 변의 빛샘은 데이터 배선과 화소 전극을 중첩하여 빛샘을 방지하고 있다. 이러한 데이터 배선 변의 빛샘 방지를 하여 개구율을 높인 액정표시소자를 고개구율 액정표시소자라 한다. 이때, 고개구율 액정표시소자의 게이트 배선 변은 화소 전극과 중첩하지 않아 게이트 배선 변 빛샘이 발생한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 종래 기술에 의한 액정표시소자를 설명하면 다음과 같다.
도 1a와 도 1b는 종래 기술에 의한 러빙 방향도이고, 도 1c는 종래 기술에 의한 TFT 기판과 C/F 기판의 평면도이고, 도 2는 종래의 도 1c를 A-A'으로 자른 단면도이다.
도 1a와 같이, TFT 기판의 러빙 방향은 315°이고, C/F 기판의 러빙 방향은 45°이고 -90°꼬아져(twist) 있는 TFT 배향 방향과 C/F 배향 방향이 주어지면 도메인(domain)과 도메인의 경계인 전경선이 발생하고 빛샘이 나타난다. 그리고, 액정의 틸트각이 원하는 방향과 반대로 나타나는 역 틸트 영역이 형성된다. 상기 역틸트 영역은 데이터 배선 좌우에 형성되고, 또 게이트 배선 상하로 형성될 수 있으나 스토리지 온 게이트(Storage On Gate)를 사용하면 도 1c의 상기 게이트 배선 윗 부분 영역(150)에만 형성된다. 여기서의 배향 방향은 액정표시소자의 품질을 높일 수 있는 가장 좋은 방향이다. 이때, 주시야각을 6시로 고정하고 배향 방향을 바꿔 또 다른 액정표시소자의 품질을 높일 수 있는 배향 방향이 도 1b에 나타나 있다.
즉, 도 1b와 같이, TFT 기판의 러빙 방향은 225°이고, C/F 기판의 러빙 방향은 135°이고 90°꼬아져(twist) 있는 TFT 배향 방향과 C/F 배향 방향이 주어지면 도메인(domain)과 도메인의 경계인 전경선이 발생하고 빛샘이 나타난다. 그리고, 액정의 틸트각이 원하는 방향과 반대로 나타나는 역 틸트 영역이 형성된다. 상기 역틸트 영역은 데이터 배선 좌우에 형성되고, 또 게이트 배선 상하로 형성될 수 있으나 스토리지 온 게이트(Storage On Gate)를 사용하면 도 1c의 상기 게이트 배선 윗 부분 영역(150)에만 형성된다. 이때, 주시야각은 6시 방향이다. 물론, 여기서의 배향 방향은 액정표시소자의 품질을 높일 수 있는 배향 방향이다.
도 1c와 같이, TFT 기판은 데이터 배선(105)과 화소 전극(100)을 중첩(102, 103)시키고 게이트 배선(104)과 상기 화소 전극(100)은 중첩되지 않는다(101). 양쪽 상기 데이터 배선(105)과 상기 화소 전극(100)을 중첩(102, 103)하여 러빙 방향과 전극 전위차에 의해 형성되는 역 틸트 영역을 덮는다. 이때, 상기 TFT 기판의 러빙 방향은 315°이고, C/F 기판의 러빙 방향은 45°이고 -90°꼬아져(twist) 있을 때 빛샘 방지용 상기 데이터 배선 변 중첩은 102는 2~4㎛이고, 103은 0~2㎛이다. 그 이유는 도 1a의 전경선의 형상에 의한 상기 역 틸트 영역을 덮어야 하기 때문이다. 그리고, 상기 TFT 기판의 러빙 방향은 225°이고, C/F 기판의 러빙 방향은 135°이고 90°꼬아져(twist) 있을 때 빛샘 방지용 상기 데이터 배선 변 중첩은 102는 0~2㎛이고, 103은 2~4㎛이다. 여기서는 도 1b의 전경선의 형상에 의한 상기 역 틸트 영역을 덮어야 하기 때문이다.
여기서, 상기 게이트 배선(104) 변은 중첩되지 않으므로 빛샘이 발생할 수 있어, 블랙매트릭스(152)가 150의 간격을 더 포함하여 덮어서 빛샘을 막고 있다. 상기 게이트 배선(104)에서 상기 블랙매트릭스(152)가 덮는 면적은 151의 거리와 150의 폭을 곱한 면적이다.
그러므로, 개구율이 줄어든다.
도 2와 같이, A-A' 단면을 보면, 제 1기판(200)이 있고, 상기 제 1기판 상부에 게이트 배선(201)이 형성되고 상기 게이트 배선(201) 상부에 게이트 절연막과 보호막(202)으로 SiNx가증착되어 있다. 그리고, 상기 게이트 절연막과 보호막(202) 상부에 화소 전극(203)이 형성되어 있다. 여기서, 상기 게이트 배선(201)과 상기 화소 전극(203) 사이(204)가 떨어져 있어 빛샘이 발생할 수 있으므로 블랙매트릭스(251)로 덮는다. 그리고, 안정적인 빛샘 방지를 하기 위해 상기 블랙매트릭스(251)을 화소 전극(203)에 더 덮는다(231). 그 결과, 개구 면적(230)이 줄어들어 개구율이 떨어진다.
상기와 같은 액정표시소자는 다음과 같은 문제점이 있다.
첫째, 게이트 배선 변 빛샘을 제 2기판의 블랙매트릭스로 덮어 방지하므로개구율이 줄어든다.
둘째, 게이트 배선 변 빛샘을 안정적으로 방지하기 위해 제 2기판의 블랙매트릭스를 빛샘폭 이상으로 더 덮게 되므로 블랙매트릭스의 낭비를 초래한다.
본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 화소 전극과 데이터 배선을 중첩하고, 또한 화소 전극과 게이트 배선을 중첩하여 빛샘을 줄이므로 개구 면적이 넓어지므로 개구율이 높아져 화질이 좋아지는 액정표시소자를 제공하는 데 그 목적이 있다.
도 1a와 도 1b는 종래 기술에 의한 러빙 방향도.
도 1c는 종래 기술에 의한 TFT 기판과 C/F 기판의 평면도.
도 2는 종래의 도 1c를 A-A'으로 자른 단면도.
도 3a와 도 3b는 본 발명에 의한 러빙 방향도.
도 3c는 본 발명에 의한 TFT 기판과 C/F 기판의 평면도.
도 4는 본 발명의 도 3c를 B-B'으로 자른 단면도.
도 5a는 본 발명의 시뮬레이션에 사용된 기본 구조도.
도 5b는 본 발명의 제 1실시예의 도 5a를 시뮬레이션한 결과.
도 5c는 본 발명의 제 1실시예의 중첩에 의한 투과율의 그래프.
도 5d는 본 발명의 제 1실시예의 중첩에 의한 빛샘폭의 그래프.
도 6a는 본 발명의 제 3실시예의 중첩된 SEM 사진.
도 6b는 본 발명의 제 3실시예의 LCM 구동 사진.
도 6c는 본 발명의 제 3실시예의 데이터변 화소대 화소 거리의 SEM 사진.
도 6d는 본 발명의 제 3실시예의 게이트변 화소대 화소 거리의 SEM 사진.
도 6e는 본 발명의 제 3실시예의 AO(anti glare) 처리된 POL의 LCM 구동 사진.
도 6f는 본 발명의 제 3실시예의 하드 코팅(hard coating) 처리된 POL의 LCM 구동 사진.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
300, 403, 505 : 화소 전극
301, 404 : 화소 전극과 게이트 배선의 중첩 거리
302, 303 : 화소 전극과 데이터 배선의 중첩 거리
352 : 게이트 배선 상부의 블랙 매트릭스 제거 부위
353 : 블랙매트릭스 400, 500 : 제 1기판
401, 501 : 게이트 배선 402 : 보호막(유기절연막)과 게이트 절연막
430 : 개구 면적 502 : 게이트 절연막
503 : 스토리지 금속 504 : 보호막(유기절연막)
505a: 화소 전극 오픈부 505b : 콘택홀
506 : 제 1배향막 507 : 액정
550 : 제 2기판 551 : 공통 전극
552 : 제 2배향막
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 액정표시소자는, 제 1기판과 제 2기판과, 상기 제 1기판 상에 횡으로 배열된 게이트 배선과, 상기 게이트 배선에 수직으로 배열된 데이터 배선과, 상기 게이트 배선 및 상기 데이터 배선으로 둘러싸여 있는 화소 전극과 그 상부에 형성된 액정과, 상기 액정 러빙 방향과 전극 전위차에 의해 형성되는 전경선과 역 틸트 영역이 있는 상기 게이트 배선 변과 상기 데이터 배선 변과, 상기 게이트 배선 변 또는 상기 데이터 배선 변과 상기 화소 전극을 중첩한 부분으로 형성됨을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 액정표시소자에 대해 자세히 설명하면 다음과 같다.
도 3a, 도 3b는 본 발명의 러빙 방향도이고, 도 3c는 본 발명에 의한 TFT 기판과 C/F 기판의 평면도이고 그리고 도 4는 본 발명의 도 3c를 B-B'으로 자른 단면도이다.
도 3a와 같이, TFT 기판의 러빙 방향은 315°이고, C/F 기판의 러빙 방향은 45°이고 -90°꼬아져(twist) 있는 상기 TFT 배향 방향과 상기 C/F 배향 방향이 주어지면 도메인(domain)과 도메인의 경계인 전경선이 발생하고 빛샘이 나타난다. 그리고, 액정의 틸트각이 원하는 방향과 반대로 나타나는 역 틸트 영역이 형성된다. 상기 역 틸트 영역은 데이터 배선 좌우에 형성되고, 또 게이트 배선 상하로 형성될 수 있으나 스토리지 온 게이트(Storage On Gate)를 사용하면 상기 게이트 배선 위에만 형성된다. 여기서의 배향 방향은 액정표시소자의 품질을 높일 수 있는 가장 좋은 배향 방향이다.
즉, 도 3b와 같이, TFT 기판의 러빙 방향은 225°이고, C/F 기판의 러빙 방향은 135°이고 90°꼬아져(twist) 있는 상기 TFT 배향 방향과 상기 C/F 배향 방향이 주어지면 도메인(domain)과 도메인의 경계인 전경선이 발생하고 빛샘이 나타난다. 그리고, 액정의 틸트각이 원하는 방향과 반대로 나타나는 역 틸트 영역이 형성된다. 상기 역 틸트 영역은 데이터 배선 좌우에 형성되고, 또 게이트 배선 상하로 형성될 수 있으나 스토리지 온 게이트(Storage On Gate)를 사용하면 상기 게이트 배선 위에만 형성된다. 이때, 주시야각은 6시 방향으로 변함이 없다. 여기서의 배향 방향은 액정표시소자의 품질을 높일 수 있는 배향 방향이다.
그리고, 데이터변 중첩 구조를 고개구율 구조라 하고 게이트변 중첩 구조를 초고개구율 구조라 한다.
도 3c와 같이, TFT 기판은 데이터 배선(305)과 화소 전극(300)을 중첩(302,303)시키고 게이트 배선(304)과 화소 전극(300)도 중첩시킨다(301). 양쪽 상기 데이터 배선(305)과 상기 화소 전극(300)을 중첩(302, 303)하여 러빙 방향과 전극 전위차에 의해 형성되는 역 틸트 영역을 덮는다. 이때, 상기 TFT 기판의 러빙 방향은 315°이고, 상기 C/F 기판의 러빙 방향은 45°이고 -90°꼬아져(twist) 있을 때 빛샘 방지용 데이터 배선 변 중첩은 302는 2~4㎛이고, 303은 0~2㎛이다. 그 이유는 도 3a의 전경선의 형상에 의한 역 틸트 영역을 덮어야 하기 때문이다. 그리고, 상기 TFT 기판의 러빙 방향은 225°이고, 상기 C/F 기판의 러빙 방향은 135°이고 90°꼬아져(twist) 있을 때 빛샘 방지용 데이터 배선 변 중첩은 302는 0~2㎛이고, 303은 2~4㎛이다. 여기서는 도 3b의 전경선의 형상에 의한 역 틸트 영역을 덮어야 하기 때문이다.
여기서, 상기 게이트 배선(304) 변은 상기 화소 전극(300)과 중첩되어 빛샘을 방지하므로, 블랙매트릭스(353)가 덮었던 면적(352)을 제거할 수 있다. 이때, 최적 중첩폭은 3.5~4.0㎛ 이다. 그러므로, 개구율이 커진다. 그리고, 상기 게이트 배선(304)은 그 자체로 빛샘을 막으므로 상기 블랙매트릭스가 덮었던 부분(352)까지 제거하여 개구율을 높일 수 있다.
도 4와 같이, B-B' 단면을 보면, 제 1기판(400)이 있고, 상기 제 1기판 상부에 게이트 배선(401)이 형성되고 상기 게이트 배선(401) 상부에 게이트 절연막과 유기절연막인 보호막(402)이 증착되어 있다. 그리고, 상기 게이트 절연막과 보호막(402) 상부에 화소 전극(403)이 형성되어 있다. 여기서, 상기 게이트 배선(401)과 상기 화소 전극(403)이 중첩(404)되어 있어 빛샘이 발생할 수 없고 덮었던 블랙매트릭스를 제거하므로 개구 면적(430)이 넓어져 개구율이 커진다.
그리고, 게이트 배선과 데이터 배선을 화소 전극과 중첩시킬 때 화소 전극에 충전되는 전위가 게이트 배선, 데이터 배선과의 커플링(coupling) 효과로 인해서 좌우, 상하 화소 전극의 전위가 차이가 생김으로써 화상으로 표현될 시 얼룩으로 보여서 불량이 된다. 이러한 화소와 게이트 배선, 데이터 배선의 충전용량 값이 작을수록 얼룩 문제가 해결된다. 그러므로, 저유전율 물질(유기절연막(보호막), 예 BCB)을 데이터 배선, 게이트 배선과 화소 전극사이에 보호막으로 사용하면 그 사이의 충전용량 값이 충분히 작게 형성되어 데이터 배선, 게이트 배선과 화소전극을 서로 중첩하여도 커플링 효과에 의한 얼룩불량은 발생하지 않는다.
다음으로, 러빙 방향에 다른 게이트 배선과 화소 전극의 중첩폭을 최적화하기 위하여 컴퓨터로 시뮬레이션하였다.
도 5a는 본 발명의 시뮬레이션에 사용된 기본 구조도이고, 도 5b는 본 발명의 제 1실시예의 도 5a를 시뮬레이션한 결과이고, 도 5c는 본 발명의 제 1실시예의 중첩에 의한 투과율의 그래프이고, 도 5d는 본 발명의 제 1실시예의 중첩에 의한 빛샘폭의 그래프이다.
도 5a와 같이, 제 1기판(500)이 있고, 게이트 배선(501)을 0.2㎛로 증착한 뒤 유전율이 6.7인 게이트 절연막(502)를 0.4㎛ 증착하였다. 그리고, 상기 게이트 절연막(502) 상부 일정 위치에 스토리지 금속(503)을 0.15㎛ 증착하고 보호막인 유전율 2.7인 BCB(504)를 1.3㎛로 상기 스토리지 금속(503) 상부에 형성한다. 그리고, 상기 BCB 상부에 화소 전극(505)을 0.05㎛로 형성한다. 상기 화소 전극(505)은상기 게이트 배선 오른쪽 한 끝에서 6㎛ 위치에 오픈(505a)된 구조를 갖고, 상기 게이트 배선 왼쪽 끝에서 콘택홀(505b)의 구조를 갖는다. 그리고 상기 화소 전극(505) 상부 전면에 제 1배향막(506)으로 유전율이 3.4인 PI를 0.08㎛ 코팅한다.
그리고, 제 2기판(550) 상부에 공통 전극(551)을 0.15㎛ 형성하고, 상기 공통 전극(551) 상부에 제 2배향막(552)으로 PI를 0.08㎛로 코팅하고 상기 제 1기판과 합착하여 액정(507)을 형성한다.
여기서, 상기 화소 전극 오픈부(505a)는 화소 전극이 없음으로 인해 그리고 상기 콘택홀(505b)은 게이트 배선과의 거리에 의해 전계 왜곡을 일으키고 그에 따라 액정의 방향이 달라질 것이다. 즉, 러빙 방향에 의한 영향과 화소 전극과 게이트 배선과의 전위차에 의해 액정의 방향이 달라진다.
시뮬레이션은 첫째, 시뮬레이터로 LCD 마스터, 2S, Solver: 2 ×2 방법 사용한다. 둘째, 게이트 오프(off), 좌측 n-1 번째 화소 전극에 네가티브, 우측 n 번째 화소 전극에 절대값이 동일한 포지티브 전압을 각각 인가한다. 셋째, 화소 전극과 게이트 배선의 중첩을 0 ~ 7 ㎛까지 화소 전극을 게이트 배선 쪽으로 늘려 빛샘 마진 폭을 결정하였다. 넷째, 게이트 신호가 온, 오프인 경우와 데이터 신호를 포지티브 또는 네가티브로 주어 각각 시뮬레이션하였으며 이중 빛샘 정도가 심한 게이트 오프, 좌측 화소 전극에 네가티브, 우측 화소 전극에 포지티브 신호를 인가하여 실험하였다. 다섯째, 좌측 화소 전극쪽 빛샘(투과율 0.31)이 관찰되지 않았기 때문에 시뮬레이션상 정상 부위의 투과율이 0.28인 경우 게이트 배선에서의 투과율이0.31을 기준으로 빛샘 폭을 결정하였다.
도 5b는 제 1실시예에 의한 러빙 방향, 즉 TFT 기판의 러빙 방향은 315°이고, C/F 기판의 러빙 방향은 45°이고 -90°꼬아져(twist) 있는 TFT 배향 방향과 C/F 배향 방향이 주어지며 도 5a의 구조로 시뮬레이션한 결과로 등전위선, 전계 및 액정의 움직임이 나타난다. 도면에서와 같이, 40㎛ 위치에서 정상 배향자와 비정상 배향자가 연속하여 나타나고 가장 전계 왜곡이 심하다. 이 결과는 3.5㎛ 중첩한 경우로 게이트 배선에서의 투과율은 32.4%이다.
여기서, 제 1실시예(315°러빙, -90°트위스트, 폴라라이저 45°, 어날라이저 135°) 의 결과를 표로 나타내면 다음과 같다.
< 화소 전극과 게이트 배선과의 중첩 길이에 의한 최대 빛샘 폭>
중첩 0 1 2 3 3.5 4 5 6 7
게이트 끝선 투과율 0.91 0.67 0.46 0.35 0.32 0.31 0.29 0.28 0.28
투과율 0.31미만위치(㎛) 44 43 42 41 40.5 40 39 38 37
최대 빛샘 폭(㎛) 4 3 2 1 0.5 0 -1 -2 -3
여기서, 화소 전극 아래 부분에서 빛샘 현상이 발생하며 중첩 길이가 변하면 전계가 단순 수평 이동하여 게이트 배선변 최대 투과율 값이 달라진다. 중첩이 4㎛ 이상일 때 빛샘이 없으며 6㎛ 될 때 정상부위(0.279)와 투과율 차이 없다. 그리고, 중첩 크기가 증가함에 따라 빛샘폭도 단조 감소한다.
도 5c는 제 1실시예의 중첩 변화에 따른 최대 투과율 값과 x축상의 위치변화를 나타낸 그래프이고, 도 5d는 제 1실시예의 게이트 끝선 위치가 40㎛일 때의 최대 빛샘폭을 나타낸 그래프이다. 중첩이 4.0㎛이면 빛샘이 나타나지 않는다.
그리고, 제 2실시예(225°러빙, 90°트위스트, 폴라라이저 135°, 어날라이저 45°) 의 결과는 다음과 같다.
러빙 방향을 315°(-90°트위스트)에서 225°(+90°트위스트)로 바꾸면 중첩 3.5㎛ 이상에서 빛샘이 없으며 5㎛ 될 때 정상 부위와 투과율 차이가 없다. 제 1실시예와 같은 전압을 가하면 시뮬레이션시 투과율 감소가 발생한다. 여기서, 빛샘 폭을 결정하기 위해 20㎛ 지점의 게이트 배선 시작하는 점을 기준(0.24)으로 임의로 정하였다.
결과적으로, 주시야각을 6시 방향으로 유지하면 역 틸트 영역의 위치와 화소 전극과 게이트 배선의 영향으로 기존의 데이터 배선 변 중첩 실험과 같이 데이터 배선의 빛샘 위치는 변하지만 게이트 배선은 아래 방향으로 향하게 된다. 여기서, 빛샘의 위치는 전계에 의한 액정의 뒤틀림과 초기 러빙 방향에 의한 액정 배향에 영향을 받는다.
그리고, 다음은 시뮬레이션한 결과를 바탕으로 실제 모델인 XG(제 3실시예)에서 화소 전극과 게이트 배선과의 중첩에 관한 실험 결과이다.
도 6a는 본 발명의 제 3실시예의 중첩된 SEM 사진이고, 도 6b는 본 발명의 제 3실시예의 LCM 구동 사진이고, 도 6c는 본 발명의 제 3실시예의 데이터변 화소대 화소 거리의 SEM 사진이고, 도 6d는 본 발명의 제 3실시예의 게이트변 화소대 화소 거리의 SEM 사진이고, 도 6e는 본 발명의 제 3실시예의 안티글레어(anti glare) 처리된 편광판(POL)을 사용했을 때의 LCM 구동 사진이고, 도 6f는 본 발명의 제 3실시예의 하드 코팅(hard coating)된 편광판을 사용했을 때의 LCM 구동 사진이다.
도 6a는 XG급에 적용하여(제 3실시예) 화소 전극과 게이트 배선을 3.4㎛ 중첩하였을 때의 SEM 사진으로 점선내 상부의 흰 부분이 화소 전극이 위치한 부분이고 아래 검은 부분중 가장 아래 흰 점선은 게이트 배선, 바로 위 부분의 흰 점선은 스토리지 전극이다.
도 6b는 XG급에 적용하여(제 3실시예) LCM 구동 사진을 얻은 것이다. 빛샘은 발생하였으나 이에 따른 얼룩 발생은 없다.
도 6c는 XG급에 적용하여(제 3실시예) 데이터변 화소대 화소 거리의 SEM 사진으로 설계 상 4㎛ 이나 과식각 되어 5.4㎛의 거리를 나타낸다.
도 6d는 XG급에 적용하여(제 3실시예) 게이트변 화소대 화소 거리의 SEM 사진으로 설계 상 4㎛ 이나 과식각 되어 5.3㎛의 거리를 나타낸다.
도 6e는 안티글레어(AG) 처리에 의해 게이트 배선 변 빛샘 투과광의 확산이 일어나 빛샘을 구별할 수 없게 된다. 여기서, 안티글레어 처리는 표면에 실리카 입자를 뿌려주어 표면을 거칠게 만들어 저 반사 효과를 내는 것으로 패널 투과광의 확산이 일어나 C/R이 저하된다.
도 6f는 하드 코팅됨으로 표면에서 반사가 잘되어 빛샘이 잘 구별된다.
이때, 제 3실시예는 빛샘이 나타나나 미약하여 시야각 및 C/R값에 영향이 없다. 투과율은 26.14%로 증가되고, LCM 휘도도 210니트(nit)이고 C/R은 286로 품질 수준이 올라가고 플리커와 크로스톡은 양산과 동일 수준이다.
결과적으로 본 발명은 데이터 배선 변 전경선을 데이터 배선과 화소 전극과 중첩하여 빛샘을 방지하는 고개구율 구조에서 게이트 배선 변 전경선을 게이트 배선과 화소 전극과 중첩하여 빛샘을 방지하며 전광 특성이 우수한 초고개구율 구조를 3가지 실시예를 통해 최적화하였다. 그리고, 안티 글레어 처리를 하므로 게이트 배선과 화소 전극간의 중첩은 2㎛ 이상이면 된다.
상기와 같은 본 발명의 액정표시소자는 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 빛샘 불량을 개선하므로 블랙매트릭스 폭을 줄일 수 있어 개구율이 향상되어 화질이 우수해진다.
둘째, 화소 전극의 중첩값 변경만으로 빛샘 불량을 줄일 수 있어 공정 코스트가 줄어든다.
셋째, 양산하는 XG급보다 LCM 전광 특성이 우수하다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술 사상을 이탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다.
따라서, 본 발명의 기술적 범위는 실시예에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의하여 정해져야 한다.

Claims (9)

  1. 제 1기판과 제 2기판과
    상기 제 1기판 상에 횡으로 배열된 게이트 배선과
    상기 게이트 배선에 수직으로 배열된 데이터 배선과
    상기 게이트 배선 및 상기 데이터 배선으로 둘러싸여 있는 화소 전극과 그 상부에 형성된 액정과
    상기 액정 러빙 방향과 전극 전위차에 의해 형성되는 전경선과 역 틸트 영역이 있는 상기 게이트 배선 변과 상기 데이터 배선 변과
    상기 게이트 배선 변 또는 상기 데이터 배선 변과 상기 화소 전극을 중첩한 부분으로 형성됨을 특징으로 하는 액정표시소자.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 러빙 방향은 TFT 315°러빙, -90°트위스트이거나, TFT 225°러빙, +90°트위스트임을 특징으로 하는 액정표시소자.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 역 틸트 영역은 스토리지 온 게이트의 경우 상기 게이트 하부에 넓게 형성됨을 특징으로 하는 액정표시소자.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 게이트 배선과 상기 화소 전극의 중첩은 2.0㎛ 이상인 것을 특징으로 하는 액정표시소자.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 양쪽 데이터 배선과 상기 화소 전극의 중첩은 0~2㎛, 2~4㎛인 것을 특징으로 하는 액정표시소자.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 역 틸트 영역은 데이터 배선의 경우 화소 전극 좌우에 비대칭으로 형성됨을 특징으로 하는 액정표시소자.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 역 틸트 영역을 덮던 블랙 매트릭스가 제거되는 것을 특징으로 하는 액정표시소자.
  8. 제 7항에 있어서, 상기 블랙 매트릭스는 게이트 배선 상부에서 모두 제거되는 것을 특징으로 하는 액정표시소자.
  9. 제 1항에 있어서, 상기 게이트 배선 또는 데이터 배선과 화소 전극 사이에 유전율이 낮은 유기절연막을 보호막으로 형성함을 특징으로 하는 액정표시소자.
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