KR20040060038A - Liquid Crystal Display Device - Google Patents

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KR20040060038A
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황성수
박대림
문순환
김영식
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엘지.필립스 엘시디 주식회사
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Abstract

PURPOSE: An LCD(Liquid Crystal Display) is provided to reduce the size of parasite capacitance generated by the region overlapped with a gate line and the data line by opening a partial region of a data line relating to the overlapped region, thereby improving image quality. CONSTITUTION: The region overlapped with a gate line(13) and a data line(15') of the LCD array substrate comprises the gate line(13), a gate insulation film, an active layer(37) and the data line(15') having a partial open region(42). A passivation film(34) is formed on the data line(15') so that the partial open region(42) of the data line(15') is protected. By the partial open region(42), an area 'A' of the data line(15') operating as an electrode of capacitance is reduced and then the size of parasite capacitance is reduced, thereby capable of overcoming deterioration of image quality.

Description

액정표시장치{Liquid Crystal Display Device}Liquid Crystal Display Device

본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 특히 게이트 라인과 데이터 라인이 중첩되는 영역에 의해 발생하는 기생용량의 크기를 줄이는 액정표시장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly, to a liquid crystal display device which reduces the size of parasitic capacitance generated by an area where a gate line and a data line overlap.

일반적으로 액정표시장치의 구동원리는 액정의 광학적 이방성과 분극성질을 이용한다. 상기 액정은 구조가 가늘고 길기 때문에 분자의 배열에 방향성을 가지고 있으며, 인위적으로 액정에 전기장을 인가하여 분자배열의 방향을 제어할 수 있다.In general, the driving principle of the liquid crystal display device uses the optical anisotropy and polarization of the liquid crystal. Since the liquid crystal is thin and long in structure, the liquid crystal has directivity in the arrangement of molecules, and the direction of the molecular arrangement can be controlled by artificially applying an electric field to the liquid crystal.

이에 따라, 상기 액정의 분자배열 방향을 임의로 조절하면, 액정의 분자배열이 변하게 되고, 광학적 이방성에 의하여 편광된 빛이 임의로 변조되어 화상정보를 표현할 수 있다. 이러한 상기 액정은 전기적인 특성 분류에 따라 유전율 이방성이 양(+)인 포지티브 액정과 음(-)인 네거티브 액정으로 구분될 수 있으며, 유전율 이방성이 양인 액정분자는 전기장이 인가되는 방향으로 액정분자의 장축이 평행하게 배열하고, 유전율 이방성이 음인 액정분자는 전기장이 인가되는 방향과 액정분자의 장축이 수직하게 배열한다.Accordingly, if the molecular arrangement direction of the liquid crystal is arbitrarily adjusted, the molecular arrangement of the liquid crystal is changed, and light polarized by optical anisotropy may be arbitrarily modulated to express image information. The liquid crystal may be classified into a positive liquid crystal having a positive dielectric anisotropy and a negative liquid crystal having a negative dielectric anisotropy according to an electrical property classification, and the liquid crystal molecules having a positive dielectric anisotropy may be formed of liquid crystal molecules in a direction in which an electric field is applied. The long axes are arranged in parallel, and the liquid crystal molecules having negative dielectric anisotropy are arranged in the direction in which the electric field is applied and the long axes of the liquid crystal molecules are vertical.

현재에는 박막트랜지스터(TFT)와 상기 박막트랜지스터에 연결된 화소전극이 행렬방식으로 배열된 액티브 매트릭스형 액정표시장치(Active Matrix LCD)가 해상도 및 동영상 구현능력이 우수하여 일반적으로 사용되고 있으며, 상기 액정표시장치를 구성하는 기본적인 부품인 액정패널의 구조를 살펴보면 다음과 같다.Currently, an active matrix LCD, in which a thin film transistor (TFT) and pixel electrodes connected to the thin film transistor are arranged in a matrix manner, is generally used because of its excellent resolution and video performance. Looking at the structure of the liquid crystal panel, which is a basic component constituting the following.

도 1은 일반적인 액정표시장치의 일부를 나타내는 분해 사시도이다.1 is an exploded perspective view showing a part of a general liquid crystal display device.

도 1을 참조하면, 일반적인 컬러 액정표시장치는 블랙매트릭스(6)와 서브컬러필터(R, G, B)(8)를 포함한 컬러필터(7)와, 컬러필터 상에 투명한 공통전극(18)이 형성된 상부기판(5)과, 화소영역(P)과 상기 화소영역 상에 형성된 화소전극(17)과 스위칭소자(T)를 포함한 어레이배선이 형성된 하부기판(22)으로 구성되며, 상기 상부기판(5)과 하부기판(22) 사이에는 앞서 설명한 액정(14)이 충진되어 있다.Referring to FIG. 1, a general color liquid crystal display includes a color filter 7 including a black matrix 6 and sub color filters R, G, and B, and a common electrode 18 transparent on the color filter. And a lower substrate 22 having an array wiring including a pixel region P, a pixel electrode 17 formed on the pixel region, and a switching element T formed thereon. The liquid crystal 14 described above is filled between the lower substrate 22 and the lower substrate 22.

상기 하부기판(22)은 어레이 기판이라고도 하며, 스위칭 소자인 박막트랜지스터(T)가 매트릭스 형태로 위치하고, 이러한 다수의 박막트랜지스터를 교차하여 지나가는 게이트 라인(13)과 데이터 라인(15)이 형성된다.The lower substrate 22 is also referred to as an array substrate, and the thin film transistor T, which is a switching element, is disposed in a matrix form, and a gate line 13 and a data line 15 passing through the plurality of thin film transistors are formed.

또한, 상기 화소영역(P)은 상기 게이트 라인(13)과 데이터 라인(15)이 교차하여 정의되는 영역이다. 상기 화소영역(P) 상에 형성되는 화소전극(17)은 인듐-틴-옥사이드(ITO)와 같이 빛의 투과율이 비교적 뛰어난 투명전도성 금속을 사용한다.In addition, the pixel area P is a region where the gate line 13 and the data line 15 cross each other. The pixel electrode 17 formed on the pixel region P uses a transparent conductive metal having a relatively high transmittance of light, such as indium tin oxide (ITO).

상기와 같이 구성되는 액정표시장치(11)는 상기 화소전극(17) 상에 위치한 액정층(14)이 상기 박막트랜지스터로부터 인가된 신호에 의해 배향되고, 상기 액정층의 배향정도에 따라 상기 액정층을 투과하는 빛의 양을 조절하는 방식으로 화상을 표현할 수 있다.In the liquid crystal display device 11 configured as described above, the liquid crystal layer 14 positioned on the pixel electrode 17 is oriented by a signal applied from the thin film transistor, and the liquid crystal layer depends on the degree of alignment of the liquid crystal layer. The image can be expressed by controlling the amount of light passing through the image.

도 2는 종래의 액정표시장치용 어레이기판의 일부 화소를 개략적으로 도시한 확대 평면도이다.2 is an enlarged plan view schematically illustrating some pixels of a conventional array substrate for a liquid crystal display device.

도 2를 참조하면, 게이트 라인(13)과 데이터 라인(15)이 교차하여 화소영역(P)을 정의하며 형성되고, 상기 게이트 라인(13)과 데이터 라인(15)의 교차지점에는 게이트 전극(31)과 소스 전극(33) 및 드레인 전극(35)으로 구성된 박막트랜지스터(T)가 구성된다.Referring to FIG. 2, the gate line 13 and the data line 15 cross each other to define the pixel region P. The gate electrode 13 is formed at the intersection of the gate line 13 and the data line 15. A thin film transistor T composed of 31, a source electrode 33, and a drain electrode 35 is formed.

상기 소스 전극(33)과 드레인 전극(35)은 상기 게이트 전극(31) 상부에서 소정간격 이격되어 구성되며, 이격된 사이로 액티브 채널(반도체 층)(37a)이 노출된다.The source electrode 33 and the drain electrode 35 are configured to be spaced apart from each other by a predetermined interval on the gate electrode 31, and an active channel (semiconductor layer) 37a is exposed between the source electrode 33 and the drain electrode 35.

이와 같은 상기 박막트랜지스터의 게이트 전극(31)에 소정이 스캐닝 펄스가 인가되면 이에 따라 게이트 전극(31)의 전압이 높아지게 되고, 상기 박막트랜지스터는 온(on)상태로 된다. 이 때, 액정구동전압이 상기 데이터 라인(15)으로부터 박막트랜지스터(T)의 드레인, 소스간을 경유하여 액정에 인가되며, 액정 캐패시터(CLC)와 스토리지 캐패시터(CST)를 합친 화소 용량이 충전된다. 이 동작을 반복함으로써, 프레임 시간마다 반복하여 영상신호에 대응시킨 전압이 패널 전면의 화소용량에 인가된다. 결국 상기 박막트랜지스터에 의해 임의의 화소(pixel)가 스위칭 되면, 스위칭된 임의의 화소는 하부 광원의 빛을 투과할 수 있게 되는 것이다.When a predetermined scanning pulse is applied to the gate electrode 31 of the thin film transistor, the voltage of the gate electrode 31 is increased accordingly, and the thin film transistor is turned on. At this time, the liquid crystal driving voltage is applied to the liquid crystal from the data line 15 via the drain and the source of the thin film transistor T, and the pixel capacitance of the liquid crystal capacitor C LC and the storage capacitor C ST is increased. Is charged. By repeating this operation, a voltage corresponding to the video signal is repeatedly applied to the pixel capacitance on the front of the panel every frame time. As a result, when an arbitrary pixel is switched by the thin film transistor, the switched arbitrary pixel can transmit the light of the lower light source.

그러나, 각각의 상기 화소영역(P)을 정의하는 다수의 게이트 라인 및 데이터 라인은 항상 일정부분 중첩(40)되는데, 상기 중첩부분은 상기 게이트 라인 및 데이터 라인에 의해 Ccross의 기생용량을 갖게 된다.However, the plurality of gate lines and data lines defining each of the pixel regions P are always overlapped with a predetermined portion 40, and the overlapped portions have parasitic capacitance of Ccross by the gate lines and the data lines.

이러한 상기 Ccross는 상기 액정표시장치가 라인 인버전(line inversion) 방식으로 구동될 때 크로스 토크(cross talk) 등의 원인이 되며, 결과적으로 상기 기생용량(Ccross)의 발생에 의해 앞서 설명한 액정표시장치는 그 화질이 저하되는단점이 있다.The Ccross causes cross talk when the liquid crystal display is driven in a line inversion manner, and as a result, the liquid crystal display described above by the generation of the parasitic capacitance Ccross. Has the disadvantage that the image quality is lowered.

본 발명은 게이트 라인과 데이터 라인이 중첩되는 영역에 대해 데이터 라인의 일부 영역을 개방 시킴으로써 상기 중첩 영역에 의해 발생되는 기생용량의 크기를 줄여 액정표시장치의 화질을 개선시키는 액정표시장치를 제공함을 그 목적으로 한다.The present invention provides a liquid crystal display device that improves the image quality of a liquid crystal display by reducing the size of parasitic capacitance generated by the overlapping region by opening a portion of the data line in an area where the gate line and the data line overlap. The purpose.

도 1은 일반적인 액정표시장치의 일부를 나타내는 분해 사시도.1 is an exploded perspective view showing a part of a general liquid crystal display device.

도 2는 종래의 액정표시장치용 어레이기판의 일부 화소를 개략적으로 도시한 확대 평면도.2 is an enlarged plan view schematically showing some pixels of a conventional array substrate for a liquid crystal display device;

도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 액정표시장치 어레이기판의 일부 화소를 개략적으로 도시한 확대 평면도.3 is an enlarged plan view schematically illustrating some pixels of a liquid crystal display array substrate according to an exemplary embodiment of the present invention;

도 4는 도 3의 특정부분(A-A')에 대한 단면도.도 5는 본 발명의 다른 실시예에 의한 액정표시장치 어레이기판의 일부 화소를 개략적으로 도시한 확대 평면도.4 is a cross-sectional view of a specific portion A-A 'of FIG. 3. FIG. 5 is an enlarged plan view schematically showing some pixels of a liquid crystal display array substrate according to another exemplary embodiment of the present invention.

도 6a 내지 도 6b는 도 5의 특정부분(B-B', C-C')에 대한 단면도.6A to 6B are cross-sectional views of specific portions B-B 'and C-C' of FIG.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

13 : 게이트 라인 15 : 데이터 라인13: gate line 15: data line

15': 일부 영역 개방된 데이터 라인 17': 화소전극15 ': Data line open to a partial region 17': Pixel electrode

31 : 게이트 전극 33 : 소스 전극31: gate electrode 33: source electrode

35 : 드레인 전극 40 : 중첩부분35 drain electrode 40 overlapping portion

42 : 개방 영역 44 : 콘택홀42: open area 44: contact hole

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 액정표시장치는, 기판 상에 게이트 라인 및 게이트 전극, 게이트 절연막, 액티브층, 데이터 라인 및 소스/ 드레인 전극, 보호막층, 화소전극이 순차적으로 형성된 액정표시장치에 있어서, 상기 게이트 라인과 상기 데이터 라인이 중첩되는 영역에 대해 상기 데이터 전극의 일부 영역이 개방됨을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a liquid crystal display device according to the present invention includes a liquid crystal display device in which a gate line and a gate electrode, a gate insulating film, an active layer, a data line and a source / drain electrode, a protective film layer, and a pixel electrode are sequentially formed on a substrate. The method may further include opening a portion of the data electrode to a region where the gate line and the data line overlap each other.

또한, 상기 개방되는 데이터 전극의 영역은 상기 게이트 라인과 중첩되는 상기 데이터 라인 영역 중앙부에 형성됨을 특징으로 한다.The open data electrode may be formed at a central portion of the data line region overlapping the gate line.

또한, 상기 일부 영역이 개방된 데이터 라인의 상부에 상기 화소전극이 패터닝되어 형성됨을 특징으로 한다.The pixel electrode may be patterned on the data line in which the partial region is open.

또한, 상기 화소전극은 상기 데이터 라인과 전기적으로 접촉되며, 상기 화소전극과 상기 데이터 라인의 전기적 접촉은 상기 게이트 라인과 데이터 라인이 중첩되지 않는 영역의 일부에 형성된 콘택홀에 의함을 특징으로 한다.The pixel electrode may be in electrical contact with the data line, and the electrical contact between the pixel electrode and the data line may be due to a contact hole formed in a portion of the region where the gate line and the data line do not overlap.

이와 같은 본 발명에 의하면, 중첩되는 게이트 라인과 데이터 라인 간에 발생되는 기생용량의 크기를 줄임으로써 액정표시장치의 화질이 개선된다.According to the present invention, the image quality of the liquid crystal display is improved by reducing the size of parasitic capacitance generated between the overlapping gate line and the data line.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 실시예를 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 액정표시장치 어레이기판의 일부 화소를 개략적으로 도시한 확대 평면도이다.3 is an enlarged plan view schematically illustrating some pixels of a liquid crystal display array substrate according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 액정표시장치 어레이기판의 일부 화소는 각각의 게이트 라인(13)과 데이터 라인(15')이 교차하여 화소영역(P)을 정의하며 형성되고, 상기 게이트 라인(13)과 데이터 라인(15')의 교차지점에는 게이트 전극(31)과 소스 전극(33) 및 드레인 전극(35)으로 구성된 박막트랜지스터(T)가 구성된다.Referring to FIG. 3, some pixels of the liquid crystal display array substrate according to the exemplary embodiment of the present invention are formed by defining the pixel region P by crossing each gate line 13 and data line 15 ′. The thin film transistor T including the gate electrode 31, the source electrode 33, and the drain electrode 35 is formed at the intersection point of the gate line 13 and the data line 15 ′.

또한, 상기 소스 전극(33)과 드레인 전극(35)은 상기 게이트 전극(31) 상부에서 소정간격 이격되어 구성되며, 이격된 사이로 액티브 채널(반도체 층)(37a)이 노출된다. 상기 소스/ 드레인 전극(33, 35)과 게이트 전극(31) 간에는 게이트 절연막(미도시)이 형성되어 있으며, 상기 드레인 전극과 상기 화소전극은 상기 드레인 전극 상부에 형성된 보호막층의 콘택홀에 의해 접촉되어 전기적으로 연결된다.In addition, the source electrode 33 and the drain electrode 35 are configured to be spaced apart from each other by a predetermined interval on the gate electrode 31, and an active channel (semiconductor layer) 37a is exposed between the source electrodes 33 and the drain electrode 35. A gate insulating film (not shown) is formed between the source / drain electrodes 33 and 35 and the gate electrode 31, and the drain electrode and the pixel electrode contact each other by a contact hole of a passivation layer formed on the drain electrode. Is electrically connected.

이와 같은 상기 박막트랜지스터의 게이트 전극(31)에 소정이 스캐닝 펄스가 인가되면 이에 따라 게이트 전극(31)의 전압이 높아지게 되고, 상기 박막트랜지스터는 온(on)상태로 된다. 이 때, 액정구동전압이 상기 데이터 라인(15)으로부터 박막트랜지스터(T)의 드레인, 소스간을 경유하여 액정에 인가되며, 액정캐패시터(CLC)와 스토리지 캐패시터(CST)를 합친 화소 용량이 충전된다. 이 동작을 반복함으로써, 프레임 시간마다 반복하여 영상신호에 대응시킨 전압이 패널 전면의 화소용량에 인가된다. 결국 상기 박막트랜지스터에 의해 임의의 화소(pixel)가 스위칭 되면, 스위칭된 임의의 화소는 하부 광원의 빛을 투과할 수 있게 되는 것이다.When a predetermined scanning pulse is applied to the gate electrode 31 of the thin film transistor, the voltage of the gate electrode 31 is increased accordingly, and the thin film transistor is turned on. At this time, the liquid crystal driving voltage is applied to the liquid crystal from the data line 15 via the drain and the source of the thin film transistor T, and the pixel capacitance of the liquid crystal capacitor C LC and the storage capacitor C ST is increased. Is charged. By repeating this operation, a voltage corresponding to the video signal is repeatedly applied to the pixel capacitance on the front of the panel every frame time. As a result, when an arbitrary pixel is switched by the thin film transistor, the switched arbitrary pixel can transmit the light of the lower light source.

그러나, 각각의 상기 화소영역(P)을 정의하는 다수의 게이트 라인(13) 및 데이터 라인(15)은 항상 일정부분 중첩(40)되게 되는데, 상기 중첩부분(40)은 상기 게이트 라인(13) 및 데이터 라인(15 )에 의해 Ccross의 기생용량을 발생시키며, 이러한 상기 Ccross는 상기 액정표시장치가 라인 인버전(line inversion) 방식으로 구동될 때 크로스 토크(cross talk) 등의 원인이 된다.However, the plurality of gate lines 13 and the data lines 15 defining each of the pixel regions P are always overlapped with a portion 40, and the overlap portion 40 is the gate line 13. And a parasitic capacitance of Ccross by the data line 15, and the Ccross causes cross talk when the liquid crystal display is driven in a line inversion manner.

이를 극복하기 위하여 본 발명에 의한 액정표시장치의 어레이기판은, 상기 게이트 라인(13)과 상기 데이터 라인(15')이 교차되는 영역 즉, 상기 게이트 라인과 데이터 라인이 중첩되는 영역에 해당하는 부분(40)에 대해 상기 데이터 전극의 일부 영역(42)이 개방되어 있음을 그 특징으로 한다. 여기서, 상기 개방되는 데이터 전극의 영역(42)은 상기 게이트 라인(13)과 중첩되는 상기 데이터 라인(15') 영역 중앙부에 형성된다.In order to overcome this problem, the array substrate of the liquid crystal display according to the present invention includes a portion corresponding to an area where the gate line 13 and the data line 15 'intersect, that is, an area where the gate line and the data line overlap. The partial region 42 of the data electrode is opened with respect to 40. The open area 42 of the data electrode is formed at the center of the data line 15 ′ overlapping with the gate line 13.

이와 같이 상기 게이트 라인(13)과 데이터 라인(15')이 중첩되는 영역(40)에 해당하는 부분의 데이터 라인(15') 일부 영역(42)을 개방시킴으로써, 캐패시턴스의 전극으로 작용하는 상기 데이터 라인(15')의 면적을 줄일 수 있게 되며, 이에 따라상기 Ccross 기생용량의 크기가 감소되는 것이다.As such, the data serving as an electrode of capacitance is opened by opening part of the region 42 of the data line 15 'corresponding to the region 40 where the gate line 13 and the data line 15' overlap. It is possible to reduce the area of the line 15 ', thereby reducing the size of the Ccross parasitic capacitance.

도 4는 도 3의 특정부분(A-A')에 대한 단면도이다. 즉, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 액정표시장치 어레이기판의 게이트 라인(13)과 데이터 라인(15')이 중첩되는 영역에 대한 단면도이다.4 is a cross-sectional view of a specific portion A-A 'of FIG. 3. That is, FIG. 4 is a cross-sectional view of a region where the gate line 13 and the data line 15 ′ of the liquid crystal display array substrate according to the exemplary embodiment overlap.

도 4를 참조하면, 상기 영역은 게이트 라인(13), 게이트 절연막(32), 액티브층(37), 일부 영역이 개방된 데이터 라인(15')이 순차적으로 적층된 구조로 구성되어 있다. 또한, 상기 일부 영역이 개방된 데이터 라인(15')는 그 위에 형성된 보호막층(34)에 의해 보호된다.Referring to FIG. 4, the region has a structure in which a gate line 13, a gate insulating layer 32, an active layer 37, and a data line 15 ′ in which some regions are opened are sequentially stacked. In addition, the data line 15 ′ in which the partial region is opened is protected by the passivation layer 34 formed thereon.

양 전극 사이의 축적용량은 알려진 바와 같이에 의하여 축적용량의 크기가 결정되는 것이며, C는 축적용량,는 유전상수, A는 전극의 면적을 나타내고, d는 전극 간의 거리를 나타낸다.The storage capacitance between the two electrodes is known The size of the storage capacity is determined by, and C is the storage capacity, Denotes the dielectric constant, A denotes the area of the electrode, and d denotes the distance between the electrodes.

즉, 상기 게이트 라인(13)과 데이터 라인(15')이 교차하여 중첩(overlap)됨으로써 상기 게이트 라인(13)과 데이터 라인(15')간에 형성되는 캐패시턴스 Ccross는, 그 사이에 개재된 게이트 절연막(32) 및 액티브층(37)의 유전상수와, 각각 상하 전극으로 작용하는 게이트 라인(13) 및 데이터 라인(15')간의 거리 d와, 중첩된 영역(40)에 해당하는 각 전극의 면적 A에 의해 그 크기가 결정되는 것이다.In other words, the capacitance Ccross formed between the gate line 13 and the data line 15 'by overlapping and overlapping the gate line 13 and the data line 15' has a gate insulating film interposed therebetween. Dielectric constant of (32) and active layer (37) The size is determined by the distance d between the gate line 13 and the data line 15 'serving as the upper and lower electrodes, respectively, and the area A of each electrode corresponding to the overlapped region 40.

본 발명의 경우 상기 중첩 영역에 해당하는 부분(40)에 대해 상기 데이터 라인(15')의 일부 영역(42)이 개방되어 있으며, 이 때 상기 개방되는 데이터 라인의 영역(42)은 상기 게이트 라인(13)과 중첩되는 상기 데이터 라인 영역(15') 중앙부에 형성된다.In the present invention, the partial region 42 of the data line 15 'is open to the portion 40 corresponding to the overlapping region, and the region 42 of the open data line is the gate line. It is formed in the center portion of the data line region 15 'overlapping with (13).

이와 같이 상기 게이트 라인(13)과 데이터 라인(15')이 중첩되는 영역에 해당하는 부분(40)의 데이터 라인 일부 영역(42)을 개방함에 의해, 상기 캐패시턴스의 전극으로 작용하는 상기 데이터 라인(15')의 면적 A을 줄일 수 있게 되며, 이에 따라 상기 Ccross 기생용량의 크기가 감소되며, 이에 의해 액정표시장치의 화질 저하 문제를 극복할 수 있게 되는 것이다.By opening the partial data line 42 of the data line 40 corresponding to the region where the gate line 13 and the data line 15 ′ overlap, the data line serving as an electrode of the capacitance ( The area A of 15 ') can be reduced, thereby reducing the size of the Ccross parasitic capacitance, thereby overcoming the problem of deterioration in image quality of the liquid crystal display.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 의한 액정표시장치 어레이기판의 일부 화소를 개략적으로 도시한 확대 평면도이다.5 is an enlarged plan view schematically illustrating some pixels of a liquid crystal display array substrate according to another exemplary embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 액정표시장치 어레이기판의 일부 화소는 전체적으로 그 구성이 도 4에 도시된 본 발명의 실시예에 의한 액정표시장치의 어레이기판과 동일하다.Referring to FIG. 5, some of the pixels of the liquid crystal display array substrate according to the exemplary embodiment of the present invention have the same structure as the array substrate of the liquid crystal display apparatus according to the exemplary embodiment of the present invention.

즉, 각각의 게이트 라인(13)과 데이터 라인(15')이 교차하여 화소영역(P)을 정의하며 형성되고, 상기 게이트 라인(13)과 데이터 라인(15')의 교차지점에는 게이트 전극(31)과 소스 전극(33) 및 드레인 전극(35)으로 구성된 박막트랜지스터(T)가 구성되며, 상기 소스 전극(33)과 드레인 전극(35)은 상기 게이트 전극(31) 상부에서 소정간격 이격되어 구성되고, 이격된 사이로 액티브 채널(반도체 층)(37a)이 노출된다.That is, each gate line 13 and the data line 15 ′ cross each other to define the pixel region P, and the gate electrode 13 is formed at the intersection of the gate line 13 and the data line 15 ′. A thin film transistor T composed of a 31, a source electrode 33, and a drain electrode 35 is formed, and the source electrode 33 and the drain electrode 35 are spaced apart from each other by a predetermined distance above the gate electrode 31. The active channel (semiconductor layer) 37a is exposed between and spaced apart.

또한, 상기 소스/ 드레인 전극(33, 35)과 게이트 전극(31) 간에는 게이트 절연막(미도시)이 형성되어 있으며, 상기 드레인 전극과 상기 화소전극은 상기 드레인 전극 상부에 형성된 보호막층의 콘택홀에 의해 접촉되어 전기적으로 연결된다.또한, 상기 게이트 라인(13)과 상기 데이터 라인(15')이 교차되는 영역 즉, 상기 게이트 라인과 데이터 라인이 중첩되는 영역에 해당하는 부분(40)에 대해 상기 데이터 전극의 일부 영역이 개방되어 있다.In addition, a gate insulating film (not shown) is formed between the source / drain electrodes 33 and 35 and the gate electrode 31, and the drain electrode and the pixel electrode are formed in the contact hole of the passivation layer formed on the drain electrode. And a portion 40 corresponding to an area where the gate line 13 and the data line 15 'intersect, that is, an area where the gate line and the data line overlap. Some regions of the data electrode are open.

여기서, 본 발명의 다른 실시예에 의한 액정표시장치의 어레이 기판은 상기 일부 영역(42)이 개방된 데이터 라인(15')의 상부에 상기 화소전극(17')이 패터닝되어 형성됨을 특징으로 한다.The array substrate of the liquid crystal display according to another exemplary embodiment of the present invention is characterized in that the pixel electrode 17 'is formed on the data line 15' where the partial region 42 is open. .

여기서, 상기 화소전극(17')은 상기 데이터 라인(15')과 전기적으로 접촉되며, 상기 화소전극(17')과 상기 데이터 라인(15')의 전기적 접촉은 상기 게이트 라인(13)과 데이터 라인(15')이 중첩되지 않는 영역의 일부에 형성된 콘택홀(44)에 의한다.이와 같이 상기 데이터 라인(13)과 그 위에 데이터 라인(15')과 전기적으로 접촉되는 화소전극(17')을 형성함으로써, 상기 중첩 영역(40)에 해당하는 데이터 라인의 일부 영역(42)이 개방됨에 의해 그 부분의 저항이 증가되는 것을 보상 할 수 있게 된다.Here, the pixel electrode 17 'is in electrical contact with the data line 15', and the electrical contact between the pixel electrode 17 'and the data line 15' is in contact with the gate line 13. The contact hole 44 is formed in a portion of the region where the line 15 'does not overlap. As such, the pixel electrode 17' is in electrical contact with the data line 13 and the data line 15 'thereon. ), The partial region 42 of the data line corresponding to the overlap region 40 is opened, thereby making it possible to compensate for the increase in the resistance of the portion.

도 6a 내지 도 6b는 도 5의 특정부분(B-B', C-C')에 대한 단면도이다. 즉, 도 6a은 본 발명의 다른 실시예에 의한 액정표시장치 어레이기판의 게이트 라인과 데이터 라인이 중첩되는 영역에 대한 단면도이며, 도 6b는 본 발명의 다른 실시예에 의한 액정표시장치 어레이기판의 데이터 라인에 대한 단면도이다.6A to 6B are cross-sectional views of specific portions B-B 'and C-C' of FIG. 5. That is, FIG. 6A is a cross-sectional view of a region where the gate line and the data line overlap each other in the liquid crystal display array substrate according to another embodiment of the present invention, and FIG. 6B is a cross-sectional view of the liquid crystal display array substrate according to another embodiment of the present invention. A cross-sectional view of a data line.

도 6a는 도 4에 도시된 단면과 그 구성의 유사한데, 그 차이점은 상기 보호막층(34) 위에 화소전극(17')이 형성되어 있다는 점이며, 이와 같은 구조에 의해 상기 게이트 라인(13)과 데이터 라인(15')간에 형성되는 캐패시턴스 Ccross는 앞서살펴본 바와 같이 그 크기가 감소되며, 이에 의해 액정표시장치의 화질 저하 문제를 극복할 수 있게 되는 것이다.FIG. 6A is similar in configuration to that of the cross-section shown in FIG. 4, except that a pixel electrode 17 ′ is formed on the passivation layer 34. The capacitance Ccross formed between the data line and 15 'is reduced in size as described above, thereby overcoming the problem of deterioration in image quality of the liquid crystal display.

다만, 이 경우 데이터 라인(15')의 너비가 줄어듦에 따라 도체의 너비에 반비례하는 저항의 성질에 의해 상기 영역에 대한 저항치가 증가되는 단점이 발생한다.However, in this case, as the width of the data line 15 'decreases, a resistance of the region increases due to the property of the resistance inversely proportional to the width of the conductor.

이를 극복하기 위해 본 발명의 다른 실시예는 도 6b에 도시된 바와 같이 상기 일부 영역(42)이 개방된 데이터 라인(15')의 상부에 상기 화소전극(17')이 패터닝되어 형성된다.In order to overcome this, another embodiment of the present invention is formed by patterning the pixel electrode 17 'on the data line 15' in which the partial region 42 is open.

여기서, 상기 화소전극(17')은 상기 데이터 라인(15')과 전기적으로 접촉되며, 상기 화소전극(17')과 상기 데이터 라인(15')의 전기적 접촉은 상기 게이트 라인(13)과 데이터 라인(15')이 중첩되지 않는 영역의 일부에 형성된 콘택홀(44)에 의한다.Here, the pixel electrode 17 'is in electrical contact with the data line 15', and the electrical contact between the pixel electrode 17 'and the data line 15' is in contact with the gate line 13. The contact hole 44 is formed in a part of the region where the line 15 'does not overlap.

이와 같이 상기 데이터 라인(15')과 그 위에 이와 전기적으로 접촉되는 화소전극(17')을 형성함으로써, 상기 중첩 영역(40)에 해당하는 데이터 라인의 일부 영역(42)이 개방됨에 의해 그 부분의 저항이 증가되는 것을 보상 할 수 있게 되는 것이다.By forming the pixel electrode 17 'in contact with the data line 15' and the data line 15 'as described above, the partial region 42 of the data line corresponding to the overlap region 40 is opened to open the portion. Will be able to compensate for the increased resistance.

단, 상기 화소전극(17')은 일반적인 화소전극(17)과 같이 액정표시장치의 픽셀을 형성하는 역할을 하는 것이 아니라, 단지 일부영역이 개방된 데이터 라인(15')의 저항을 보상하기 위해 그 위에 전기적으로 접촉되어 상기 일반적인 화소전극(17) 형성시 패터닝되어 형성된 것임을 그 특징으로 한다.However, the pixel electrode 17 'does not serve to form a pixel of the liquid crystal display like the general pixel electrode 17, but merely to compensate for the resistance of the data line 15' in which a partial region is opened. It is characterized in that it is formed by being in electrical contact thereon patterned at the time of forming the general pixel electrode 17.

또한, 상기 화소전극(17, 17')은 일반적으로 인듐-틴-옥사이드(Indium-Tin- Oxide : ITO)와 같이 빛의 투과율이 비교적 뛰어난 투명도전성 금속을 사용한다.In addition, the pixel electrodes 17 and 17 'generally use a transparent conductive metal having a relatively high transmittance of light, such as indium-tin oxide (ITO).

이상의 설명에서와 같이 본 발명에 의한 액정표시장치에 의하면, 중첩되는 게이트 라인과 데이터 라인 간에 발생되는 기생용량의 크기를 줄임으로써 액정표시장치의 화질이 개선되는 장점이 있다.As described above, according to the liquid crystal display device according to the present invention, the image quality of the liquid crystal display device is improved by reducing the size of parasitic capacitance generated between the overlapping gate line and the data line.

Claims (5)

기판 상에 게이트 라인 및 게이트 전극, 게이트 절연막, 액티브층, 데이터 라인 및 소스/ 드레인 전극, 보호막층, 화소전극이 순차적으로 형성된 액정표시장치에 있어서,In a liquid crystal display device in which a gate line, a gate electrode, a gate insulating film, an active layer, a data line and a source / drain electrode, a protective film layer, and a pixel electrode are sequentially formed on a substrate, 상기 게이트 라인과 상기 데이터 라인이 중첩되는 영역에 대해 상기 데이터 전극의 일부 영역이 개방됨을 특징으로 하는 액정표시장치.And a portion of the data electrode is opened in a region where the gate line and the data line overlap each other. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 개방되는 데이터 전극의 영역은 상기 게이트 라인과 중첩되는 상기 데이터 라인 영역 중앙부에 형성됨을 특징으로 하는 액정표시장치.And an area of the open data electrode is formed in a central portion of the data line region overlapping the gate line. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 일부 영역이 개방된 데이터 라인의 상부에 상기 화소전극이 패터닝되어 형성됨을 특징으로 하는 액정표시장치.And a pixel electrode formed on the data line in which the partial region is open. 제 3항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 화소전극은 상기 데이터 라인과 전기적으로 접촉됨을 특징으로 하는 액정표시장치.And the pixel electrode is in electrical contact with the data line. 제 4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 화소전극과 상기 데이터 라인의 전기적 접촉은 상기 게이트 라인과 데이터 라인이 중첩되지 않는 영역의 일부에 형성된 콘택홀에 의함을 특징으로 하는 액정표시장치.And the electrical contact between the pixel electrode and the data line is due to a contact hole formed in a portion of the region where the gate line and the data line do not overlap.
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