KR20060020175A - 다중 도메인 박막 트랜지스터 표시판 및 이를 포함하는액정 표시 장치 - Google Patents

다중 도메인 박막 트랜지스터 표시판 및 이를 포함하는액정 표시 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20060020175A
KR20060020175A KR1020040068952A KR20040068952A KR20060020175A KR 20060020175 A KR20060020175 A KR 20060020175A KR 1020040068952 A KR1020040068952 A KR 1020040068952A KR 20040068952 A KR20040068952 A KR 20040068952A KR 20060020175 A KR20060020175 A KR 20060020175A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
electrode
data line
thin film
film transistor
auxiliary
Prior art date
Application number
KR1020040068952A
Other languages
English (en)
Inventor
유영훈
손우성
송영구
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 KR1020040068952A priority Critical patent/KR20060020175A/ko
Publication of KR20060020175A publication Critical patent/KR20060020175A/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL 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
    • G02F1/00—Devices 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
    • G02F1/01—Devices 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 
    • G02F1/13—Devices 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
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1343—Electrodes
    • G02F1/134309—Electrodes characterised by their geometrical arrangement
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL 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
    • G02F1/00—Devices 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
    • G02F1/01—Devices 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 
    • G02F1/13—Devices 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
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362—Active matrix addressed cells
    • G02F1/136213—Storage capacitors associated with the pixel electrode
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL 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
    • G02F1/00—Devices 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
    • G02F1/01—Devices 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 
    • G02F1/13—Devices 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
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362—Active matrix addressed cells
    • G02F1/136227—Through-hole connection of the pixel electrode to the active element through an insulation layer
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL 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
    • G02F1/00—Devices 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
    • G02F1/01—Devices 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 
    • G02F1/13—Devices 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
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362—Active matrix addressed cells
    • G02F1/136286—Wiring, e.g. gate line, drain line

Abstract

본 발명에 따른 박막 트랜지스터 표시판은 주사 신호를 전달하는 게이트선, 게이트선과 교차하며 영상 신호를 전달하는 데이터선, 게이트선과 데이터선이 정의하는 화소마다 형성되어 있는 화소 전극, 게이트선에 연결되어 있는 게이트 전극, 데이터선의 일부로 연결된 소스 전극 및 화소 전극에 연결되어 있는 드레인 전극을 포함하는 박막 트랜지스터, 게이트선 및 데이터선과 중첩하는 보조 전극을 포함하고, 데이터선과 중첩하는 보조 전극의 일부에 보조 절개부가 형성되어 있는 것이 바람직하다. 따라서, 본 발명에 따른 박막 트랜지스터 표시판은 데이터선과 중첩하는 보조 전극의 일부에 보조 절개부를 형성함으로써 보조 전극의 일부를 수리선으로 이용하여 데이터선의 단락 시 용이하게 수리할 수 있다.
보조절개부, 보조전극, 수리선

Description

다중 도메인 박막 트랜지스터 표시판 및 이를 포함하는 액정 표시 장치{MULTI-DOMAIN THIN FILM TRANSISTOR ARRAY PANEL AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY INCLUDING THE SAME}
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판의 배치도이고,
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 대향 표시판의 배치도이고,
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 배치도이고,
도 4는 도 3의 IV-IV'선에 대한 단면도이고,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 박막 트랜지스터 표시판의 데이터선의 일부가 오픈된 경우에 보조 전극을 이용하여 수리하는 방법을 설명한 도면이고,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 박막 트랜지스터 표시판의 데이터선의 다른 일부가 오픈된 경우에 보조 전극을 이용하여 수리하는 방법을 설명한 도면으로서, 게이트 절개부를 이용하여 수리하는 방법을 설명한 도면이고,
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판의 배치도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
110: 기판 121, 129: 게이트선
124: 게이트 전극 140: 게이트 절연막
151, 154: 반도체 161, 165: 저항성 접촉 부재
171, 179: 데이터선 173: 소스 전극
175: 드레인 전극 180: 보호막
181, 182, 185: 접촉 구멍 190: 화소 전극
81, 82: 접촉 보조 부재
본 발명은 표시판 및 이를 포함하는 액정 표시 장치에 관한 것으로서, 특히 서로 마주하는 대향 전극과 화소 전극 중 화소 전극을 가지는 박막 트랜지스터 표시판 및 이를 포함하는 액정 표시 장치에 관한 것이다.
액정 표시 장치는 현재 가장 널리 사용되고 있는 평판 표시 장치 중 하나로서, 전계 생성 전극이 형성되어 있는 두 장의 표시판과 그 사이에 삽입되어 있는 액정층으로 이루어져, 전극에 전압을 인가하여 액정층의 액정 분자들을 재배열시킴으로써 액정층을 통과하는 빛의 투과율을 조절하는 표시 장치이다.
액정 표시 장치 중에서도 현재 주로 사용되는 것은 전계 생성 전극이 두 표시판에 각각 구비되어 있는 것이다. 이중에서도 한 표시판에는 복수의 화소 전극이 행렬의 형태로 배열되어 있고 다른 표시판에는 하나의 공통 전극이 표시판 전면 을 덮고 있는 구조의 액정 표시 장치가 주류이다. 이 액정 표시 장치에서의 화상의 표시는 각 화소 전극에 별도의 전압을 인가함으로써 이루어진다. 이를 위해서 화소 전극에 인가되는 전압을 스위칭하기 위한 삼단자 소자인 박막 트랜지스터를 각 화소 전극에 연결하고 이 박막 트랜지스터를 제어하기 위한 신호를 전달하는 게이트선과 화소 전극에 인가될 전압을 전달하는 데이터선을 표시판에 설치한다.
그런데 이러한 액정 표시 장치는 시야각이 좁은 것이 중요한 단점이다. 이러한 단점을 극복하고자 시야각을 넓히기 위한 다양한 방안이 개발되고 있는데, 그 중에서도 액정 분자를 상하 표시판에 대하여 수직으로 배향하고 화소 전극과 그 대향 전극인 대향 전극에 일정한 절개 패턴을 형성하거나 돌기를 형성하는 방법이 유력시되고 있다.
절개 패턴을 형성하는 방법으로는 화소 전극과 대향 전극에 각각 절개 패턴을 형성하여 이들 절개 패턴으로 인하여 형성되는 프린지 필드(fringe field)를 이용하여 액정 분자들이 눕는 방향을 조절함으로써 시야각을 넓히는 방법이 있다.
돌기를 형성하는 방법은 상하 표시판에 형성되어 있는 화소 전극과 대향 전극 위에 각각 돌기를 형성해 둠으로써 돌기에 의하여 왜곡되는 전기장을 이용하여 액정 분자의 눕는 방향을 조절하는 방식이다.
또 다른 방법으로는, 하부 표시판 위에 형성되어 있는 화소 전극에는 절개 패턴을 형성하고 상부 표시판에 형성되어 있는 대향 전극 위에는 돌기를 형성하여 절개 패턴과 돌기에 의하여 형성되는 프린지 필드를 이용하여 액정의 눕는 방향을 조절함으로써 도메인을 형성하는 방식이 있다.
이러한 액정 표시 장치에서 화소의 개구율을 확보하는 것이 중요한데, 이를 위하여 화소 전극과 데이터선의 서로 인접하게 또는 중첩하도록 배치하는데, 이로 인하여 화소 전압이 인가된 화소 전극과 연속적으로 변하는 데이터 전압이 전달되는 데이터선 사이에서 기생 용량이 형성되며, 이러한 기생 용량으로 인하여 여러 가지 불량이 발생한다. 하나의 예로, 액정 표시 장치의 제조 공정 중 사진 공정에서 기판의 액티브 영역보다 작은 노광 마스크를 이용하는 사진 식각 공정에서는 몇 개의 블록으로 나누어 노광 마스크를 이용한 노광 공정을 실시하게 되는데, 화소 전극과 데이터선사이의 거리가 블록마다 약간 달라질 수 있다. 이로 인하여 블록을 단위로 화소 전극과 데이터선 사이에서 발생하는 기생 용량의 차이가 발생하고 스티치 불량이 유발시킨다.
또한, 이러한 액정 표시 장치에서는 데이터선과 화소 전극 또는 대향 전극 사이에 전계가 형성되는데, 이러한 전기장은 화소의 가장자리에 배치되어 있는 일부 액정 분자들의 배향을 왜곡시킨다. 이러한 배향 왜곡으로 인하여 화소의 둘레에서는 빛샘 현상이 나타나고, 이는 액정 표시 장치의 표시 특성을 저하시키는 원인으로 작용한다.
또한, 이러한 액정 표시 장치는 화소가 항상 밝게 표시되거나 어둡게 표시되는 화소 불량이 발생하는데, 이를 최소화할 수 있는 배치 구조로 배선을 패터닝하는 것이 바람직하며, 불량이 발생하더라도 수리하기가 용이해야 한다.
본 발명의 기술적 과제는 화소 전극과 데이터선 사이에서 발생하는 기생 용 량의 변화 및 액정 분자의 배향 왜곡을 최소화할 수 있는 박막 트랜지스터 표시판 및 이를 포함하는 액정 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 화소 불량을 최소화할 수 있으며 화소 불량을 용이하게 수리할 수 있는 박막 트랜지스터 표시판 및 이를 포함하는 액정 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 박막 트랜지스터 표시판은 주사 신호를 전달하는 게이트선, 상기 게이트선과 교차하며 영상 신호를 전달하는 데이터선, 상기 게이트선과 상기 데이터선이 정의하는 화소마다 형성되어 있는 화소 전극, 상기 게이트선에 연결되어 있는 게이트 전극, 상기 데이터선의 일부로 연결된 소스 전극 및 상기 화소 전극에 연결되어 있는 드레인 전극을 포함하는 박막 트랜지스터, 상기 게이트선 및 상기 데이터선과 중첩하는 보조 전극을 포함하고, 상기 데이터선과 중첩하는 보조 전극의 일부에 보조 절개부가 형성되어 있는 것이 바람직하다.
또한, 상기 보조 전극과 상기 화소 전극은 동일한 층으로 이루어지는 것이 바람직하다.
또한, 상기 보조 절개부의 폭은 상기 데이터선의 폭보다 넓은 것이 바람직하다.
또한, 상기 보조 전극과 중첩하는 게이트선의 일부에 게이트 절개부를 형성하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 게이트 절개부의 폭은 상기 보조 전극의 폭보다 넓은 것이 바람 직하다.
또한, 상기 데이터선과 상기 보조 전극의 일부는 교차하며 중첩되어 있는 것이 바람직하다.
또한, 상기 박막 트랜지스터, 상기 게이트선 및 상기 데이터선을 덮는 절연막을 더 포함하며, 상기 보조 전극과 상기 화소 전극은 상기 절연막 상부에 형성되어 있는 것이 바람직하다.
또한, 상기 절연막은 유기 절연 물질로 이루어진 것이 바람직하다.
또한, 상기 화소 전극과 중첩하여 유지 용량을 형성하는 유지 전극을 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 보조 전극과 상기 유지 전극은 서로 전기적으로 연결되어 있는 것이 바람직하다.
또한, 상기 데이터선과 중첩하는 상기 보조 전극의 경계는 상기 데이터선을 완전히 덮는 것이 바람직하다.
또한, 상기 게이트선과 중첩하는 상기 보조 전극의 경계는 상기 게이트선 안쪽에 배치되어 있는 것이 바람직하다.
또한, 상기 화소 전극은 상기 게이트선에 대하여 실질적으로 ±45도를 이루는 도메인 규제 수단을 가지는 것이 바람직하다.
또한, 상기 보조 전극과 중첩하는 데이터선의 일부에 데이터 쇼팅부가 형성되어 있는 것이 바람직하다.
또한, 상기 보조 절개부, 게이트 절개부 또는 데이터 쇼팅부는 원형, 사각형 또는 삼각형 중에서 선택된 어느 하나인 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 액정 표시 장치는 주사 신호를 전달하는 게이트선, 상기 게이트선과 교차하며 영상 신호를 전달하는 데이터선, 상기 게이트선과 상기 데이터선이 정의하는 화소마다 형성되어 있는 화소 전극, 상기 게이트선에 연결되어 있는 게이트 전극, 상기 데이터선의 일부로 연결된 소스 전극 및 상기 화소 전극에 연결되어 있는 드레인 전극을 포함하는 박막 트랜지스터, 상기 게이트선 및 상기 데이터선과 중첩하는 보조 전극을 포함하는 박막 트랜지스터 표시판, 상기 박막 트랜지스터 표시판과 마주하며, 상기 화소 전극과 마주하는 대향 전극을 가지는 대향 표시판, 상기 박막 트랜지스터 표시판과 상기 대향 표시판 사이에 형성되어 있는 액정층을 포함하고, 상기 데이터선과 중첩하는 보조 전극의 일부에 보조 절개부가 형성되어 있는 것이 바람직하다.
또한, 상기 대향 전극과 상기 보조 전극은 동일한 신호가 전달되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 액정층에 포함되어 있는 액정은 음의 유전율 이방성을 가지며 상기 액정의 그 장축이 두 상기 표시판에 대하여 수직으로 배향되어 있는 것이 바람직하다.
또한, 상기 대향 전극과 상기 화소 전극은 액정층의 액정 분자를 분할 배향하여 상기 화소를 다수의 도메인으로 분할하는 도메인 규제 수단을 가지는 것이 바람직하다.
또한, 상기 도메인 규제 수단은 절개부인 것이 바람직하다.
그러면, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.
이제 본 발명의 실시예에 따른 다중 도메인 액정 표시 장치에 대하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판의 구조를 도시한 배치도이고, 도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치용 대향 표시판의 구조를 도시한 배치도이고, 도 3은 본 발명의 도 1 및 도 2의 표시판을 정렬하여 완성한 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 구조를 도시한 배치도이고, 도 4는 도 3의 액정 표시 장치를 IV-IV'선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.
액정 표시 장치는 하측의 박막 트랜지스터 표시판(100)과 이와 마주보고 있는 상측의 대향 표시판(200) 및 이들 사이에 형성되어 있으며, 두 표시판(100, 200)에 대하여 거의 수직으로 배향되어 있는 액정 분자를 포함하는 액정층(3)으로 이루어진다. 이때, 각각의 표시판(100, 200)에는 배향막(11, 21)이 형성되어 있으며, 배향막(11, 21)은 액정층(3)의 액정 분자를 표시판(100, 200)에 대하여 수직으로 배향되도록 하는 수직 배향 모드인 것이 바람직하나, 그렇지 않을 수도 있다. 또한, 상부 표시판(200)과 하부 표시판(100)의 바깥 면에는 각각 상부 및 하부 편광판(12, 22)이 부착되어 있다.
박막 트랜지스터 표시판(100)에는 ITO(indium tin oxide)나 IZO(indium zinc oxide) 등의 투명한 도전 물질로 이루어져 있으며 절개부(191, 192, 193, 194, 195, 196, 197, 198)를 가지고 있는 화소 전극(190)이 형성되어 있고, 각 화소 전극(190)은 박막 트랜지스터에 연결되어 화상 신호 전압을 인가 받는다. 이 때, 박막 트랜지스터는 주사 신호를 전달하는 게이트선(121)과 화상 신호를 전달하는 데이터선(171)에 각각 연결되어 주사 신호에 따라 화소 전극(190)을 온(on)오프(off)한다. 여기서, 화소 전극(190)은 반사형 액정 표시 장치인 경우 투명한 물질로 이루어지지 않을 수도 있고, 이 경우에는 하부 편광판(12)도 불필요하게 된다.
역시, 박막 트랜지스터 표시판(100)과 마주하는 대향 표시판(200)에는 화소의 가장자리에서 발생하는 빛샘을 방지하기 위한 블랙 매트릭스(220)와 적, 녹, 청의 색 필터(230) 및 ITO 또는 IZO 등의 투명한 도전 물질로 이루어져 있는 대향 전극(270)이 형성되어 있다. 블랙 매트릭스(220)는 화소 영역의 둘레 부분뿐만 아니라 대향 전극(270)의 절개부(271, 272, 273, 274, 275, 276, 277, 278)와 중첩하는 부분에도 형성할 수 있다. 이는 절개부(271, 272, 273, 274, 275, 276, 277, 278) 로 인해 발생하는 빛샘을 방지하기 위함이다.
다음은 도 1, 도 3 및 도 4를 참조하여 박막 트랜지스터 표시판(100)에 대하여 좀 더 상세히 한다.
박막 트랜지스터 표시판(100)에는 하부 절연 기판(110) 위에 게이트 신호를 전달하는 복수의 게이트선(gate line)(121)이 형성되어 있다. 게이트선(121)은 주로 가로 방향으로 뻗어 있으며, 각 게이트선(121)의 일부는 복수의 게이트 전극(gate electrode)(124)을 이룬다. 게이트선(121)에는 게이트 전극(124)은 돌기의 형태로 형성되어 있고, 본 실시예와 같이 게이트선(121)은 외부로부터의 게이트 신호를 게이트선(121)으로 전달하기 위한 접촉부를 가질 수 있으며, 이때 게이트선(121)의 끝 부분(129)은 다른 부분보다 넓은 폭은 가지는 것이 바람직하며, 기판(110) 상부에 게이트 구동 회로가 형성되어 있는 실시예에서 게이트선(121)은 게이트 구동 회로의 출력단에 전기적으로 연결된다.
이러한 게이트선(121)은 후술할 보조 전극(199)과 중첩하며, 게이트선(121)의 일부에는 게이트 절개부(1211, 1212)가 형성되어 있으며, 이러한 게이트 절개부(1211, 1212)는 원형, 사각형 또는 삼각형 등의 다양한 모양으로 형성될 수 있다. 게이트 절개부(1211, 1212)의 폭은 보조 전극(1993)의 폭보다 넓은 것이 바람직하다.
절연 기판(110) 위에는 게이트선(121)과 동일한 층으로 게이트선(121)과 전기적으로 분리된 복수의 유지 전극선(131)이 형성되어 있으며, 이러한 유지 전극선(131)은 드레인 전극(175)과 중첩시켜 유지 축전기를 만드는 유지 전극(133)을 포 함한다. 유지 전극선(131)은 공통 전압 따위의 미리 정해진 전압을 외부로부터 인가 받으며, 화소 전극(190)과 게이트선(121)의 중첩으로 발생하는 유지 용량이 충분할 경우 유지 전극선(131)은 생략할 수도 있으며, 화소의 개구율을 극대화하기 위해 화소 영역의 가장자리에 배치할 수도 있다.
각 유지 전극선(131)은 이후에 형성되는 화소 전극(190)의 절개부(191, 192, 193, 194, 195, 196, 197, 198)와 중첩하며 화소에서 누설되는 빛을 차단하는 유지 전극을 포함할 수 있다.
게이트선(121) 및 유지 전극선(131)은 Al, Al 합금, Ag, Ag 합금, Cr, Ti, Ta, Mo 등의 금속 따위로 만들어진다. 도 4에 나타난 바와 같이, 본 실시예의 게이트선(121) 및 유지 전극 배선(131)은 단일층으로 이루어지지만, 물리 화학적 특성이 우수한 Cr, Mo, Ti, Ta 등의 금속층과 비저항이 작은 Al 계열 또는 Ag 계열의 금속층을 포함하는 이중층으로 이루어질 수도 있다. 이외에도 여러 다양한 금속 또는 도전체로 게이트선(121)과 유지 전극선(131)을 만들 수 있다.
게이트선(121)과 유지 전극선(131)이 측면은 경사져 있으며 수평면에 대한 경사각은 30-80°인 것이 바람직하다.
게이트선(121)과 유지 전극 배선(131)의 위에는 질화규소(SiNx) 등으로 이루어진 게이트 절연막(140)이 형성되어 있다.
게이트 절연막(140) 위에는 복수의 데이터선(171)을 비롯하여 복수의 드레인 전극(drain electrode, 175)이 형성되어 있다. 각 데이터선(171)은 주로 세로 방향으로 뻗어 있으며, 각 드레인 전극(175)을 향하여 복수의 분지를 내어 데이터선 (171)으로부터 확장된 소스 전극(source electrode)(173)을 가진다. 데이터선(171)의 한쪽 끝 부분에 위치한 접촉부(179)는 외부로부터의 화상 신호를 데이터선(171)에 전달한다.
데이터선(171), 드레인 전극(175)도 게이트선(121)과 마찬가지로 크롬과 알루미늄 등의 도전 물질을 포함하는 금속으로 만들어지며, 단일층 또는 다중층으로 이루어질 수 있다.
이러한 데이터선(171)은 후술할 보조 전극(199)과 중첩하며, 데이터선(171)의 일부에는 데이터 쇼팅부(172)가 형성되어 있으며, 이러한 데이터 쇼팅부(172)는 원형, 사각형 또는 삼각형 등의 다양한 모양으로 형성될 수 있다. 데이터 쇼팅부(172)의 폭은 레이저 쇼팅을 원할히 할 수 있도록 데이터선(171)의 폭보다 넓은 것이 바람직하다.
데이터선(171), 드레인 전극(175)의 아래에는 데이터선(171)을 따라 주로 세로로 길게 뻗은 복수의 섬형 반도체(154)가 형성되어 있다. 비정질 규소 따위로 이루어진 각 섬형 반도체(154)는 각 게이트 전극(124), 소스 전극(173) 및 드레인 전극(175)을 향하여 확장되어 있으며, 박막 트랜지스터의 채널이 형성되는 채널부를 가진다. 이때, 섬형 반도체(154)는 데이터선(171)의 모양을 따라 선형으로 형성될 수 있다. 또한, 섬형 반도체(154)의 대부분은 게이트 전극(124)의 경계선 안쪽에 위치하는 것이 바람직하다.
반도체(154)와 데이터선(171) 및 드레인 전극(175) 사이에는 둘 사이의 접촉 저항을 각각 감소시키기 위한 복수의 섬형 저항성 접촉 부재(ohmic contact)(163, 165)가 형성되어 있다. 저항성 접촉 부재(163, 165)는 실리사이드나 n형 불순물이 고농도로 도핑된 비정질 규소 따위로 만들어지며, 게이트 전극(124)을 중심으로 서로 마주한다.
데이터선(171) 및 드레인 전극(175) 위에는 평탄화 특성이 우수하며 감광성을 가지는 유기 물질, 플라스마 화학 기상 증착(plasma enhanced chemical vapor deposition, PECVD)으로 형성되는 a-Si:C:O, a-Si:O:F 등의 저유전율 절연 물질로 이루어진 보호막(180)이 형성되어 있다. 이때, 보호막(180)은 소스 전극(173)과 드레인 전극(175) 사이로 드러난 반도체(154)를 덮는 절연막을 포함하는 것이 바람직하며, 이러한 절연막을 박막 트랜지스터의 특성을 안정적으로 확보하기 위함이며, 질화 규소로 이루어진 것이 바람직하다. 또한, 보호막(180)은 아크릴계의 유기 절연 물질로 이루어질 수 있으며, 적색, 녹색, 청색의 안료를 포함하여 이루어진 색필터를 포함할 수 있다.
보호막(180)에는 드레인 전극(175)의 적어도 일부와 데이터선(171)의 끝 부분(179)을 각각 노출시키는 복수의 접촉 구멍(185, 182)이 구비되어 있다. 한편, 게이트선(121)의 끝 부분(129)도 외부의 구동 회로와 연결되기 위한 접촉부를 가지는데, 복수의 접촉 구멍(181)이 게이트 절연막(140)과 보호막(180)을 관통하여 게이트선(121)의 끝 부분을 드러낸다.
보호막(180) 위에는 절개부(191, 192, 193, 194, 195, 196, 197, 198)를 가지는 복수의 화소 전극(190)을 비롯하여 복수의 데이터 접촉 보조 부재(82, 81)가 형성되어 있다. 화소 전극(190)과 데이터 접촉 보조 부재(81, 82)는 ITO(indium tin oxide)나 IZO(indium zinc oxide) 등과 같은 투명 도전체나 알루미늄(Al)과 같은 광 반사 특성이 우수한 불투명 도전체를 사용하여 형성한다.
화소 전극(190)에 형성되어 있는 절개부(191, 192, 193, 194, 195, 196, 197, 198)는 화소 전극(190)을 상하로 반분하는 가로 선에 대하여 대칭을 이루며, 각각 사선 방향으로 형성되어 있다. 절개부(194, 195)는 화소 전극(190)의 왼쪽 변에서 오른쪽 변을 향하여 파고 들어간 단부를 포함한다. 따라서, 화소 전극(190)은 각각 게이트선(121)과 데이터선(171)이 교차하여 정의하는 화소 영역을 상하로 이등분하는 선(게이트선과 나란한 선)에 대하여 실질적으로 거울상 대칭을 이루고 있다.
이 때, 화소 영역에서 상하의 절개부(191, 192, 193, 194, 195, 196, 197, 198)는 서로 수직을 이루고 있는데, 이는 프린지 필드의 방향을 4 방향으로 고르게 분산시키기 위함이다.
또, 화소 전극(190)과 동일한 층에는 상부 표시판(200)의 대향 전극(270)에 전달되는 공통 전압이 전달되는 보조 전극(199)이 형성되어 있다. 보조 전극(199)가로 방향의 게이트선(121)과 세로 방향의 데이터선(191)과 중첩하여 그물 모양을 가지고 있는데, 게이트선(121)과 중첩하는 부분은 게이트선(121)의 경계선 안에 위치하며, 데이터선(171)과 중첩하는 부분은 데이터선(171)을 완전히 덮어 경계선이 데이터선(171)의 경계선 밖에 위치한다.
이러한 본 발명의 실시예에 따른 박막 트랜지스터 표시판에서는, 데이터선(171)보다 보조 전극(199)이 화소 전극(190)의 경계에 더욱 인접하게 배치되어 있 어, 데이터선(171)과 화소 전극(190) 사이에 위치하는 액정 분자들은 보조 전극(199)과 화소 전극(190) 사이에 형성되는 전기장에 의해 구동되며, 이러한 전기장은 기판(110) 면에 대하여 거의 평행하게 형성된다. 따라서, 데이터선(171)과 화소 전극(190) 사이에 위치하는 액정 분자들은 두 표시판(100, 200)에 대하여 수직하게 배열된 상태를 유지하며, 이로 인하여 보조 전극(199)과 화소 전극(190) 사이는 어둡게 표시되며, 누설되는 빛이 발생하지 않아 액정 표시 장치의 표시 특성을 향상시킬 수 있다. 또한, 이를 통하여 대향 표시판(200)에 형성되어 있는 블랙 매트릭스(220)의 폭을 최소의 폭으로 설계할 수 있어, 화소의 개구율을 극대화할 수 있다.
또한, 데이터선(171)보다 보조 전극(199)이 화소 전극(190)의 경계에 더욱 인접하게 배치되어 있어 데이터선(171)과 화소 전극(190) 사이에 형성되는 전기장은 차단되어, 데이터선(171)과 화소 전극(190) 사이에서 형성되는 커플링 용량을 발생하지 않으며, 이를 통하여 스티치 불량을 방지할 수 있다.
그리고, 데이터선(171)과 중첩하는 보조 전극(199)의 일부에는 복수개의 보조 절개부(1991, 1992)가 형성되어 있다. 이러한 보조 절개부(1991, 1992)의 폭은 데이터선(171)의 폭보다 넓은 것이 바람직하며, 보조 절개부(1991, 1992)는 원형, 사각형 또는 삼각형 등의 다양한 모양으로 형성될 수 있다.
한편, 박막 트랜지스터 표시판(100)과 마주하는 대향 표시판(200)에는 상부의 절연 기판(210)에 화소 가장자리에서 빛이 새는 것을 방지하기 위한 블랙 매트릭스(220)가 형성되어 있다. 블랙 매트릭스(220)의 위에는 적, 녹, 청색의 색 필 터(230)가 형성되어 있다. 색 필터(230)의 위에는 전면적으로 평탄화막(250)이 형성되어 있고, 그 상부에는 절개부(271, 272, 273, 274, 275, 276, 277, 278)를 가지는 대향 전극(270)이 형성되어 있다. 대향 전극(270)은 ITO 또는 IZO(indium zinc oxide) 등의 투명한 도전체로 형성한다.
대향 전극(270)의 한 벌의 절개부(271, 272, 273, 274, 275, 276, 277, 278)는 화소 전극(190)의 절개부(191, 192, 193, 194, 195, 196, 197, 198) 중 게이트선(121)에 대하여 45°를 이루는 부분과 교대로 배치되어 이와 나란한 사선부와 화소 전극(190)의 변과 중첩되어 있는 단부를 포함하고 있다. 이 때, 단부는 세로 방향 단부와 가로 방향 단부로 분류된다.
이상과 같은 구조의 박막 트랜지스터 기판과 대향 표시판을 정렬하여 결합하고 그 사이에 액정 물질을 주입하여 수직 배향하면 본 발명에 따른 액정 표시 장치의 기본 구조가 마련된다.
박막 트랜지스터 표시판(100)과 대향 표시판(200)을 정렬했을 때 화소 전극(190)의 절개부(191, 192, 193, 194, 195, 196, 197, 198)와 대향 전극(270)의 절개부(271, 272, 273, 274, 275, 276, 277, 278)는 화소 영역을 다수의 도메인으로 분할한다. 이들 도메인은 그 내부에 위치하는 액정 분자의 평균 장축 방향에 따라 4개의 종류로 분류되며, 각각의 도메인은 길쭉하게 형성되어 폭과 길이를 가진다.
이 때, 화소 전극(190)의 절개부(191, 192, 193, 194, 195, 196, 197, 198)와 대향 전극(270)의 절개부(271, 272, 273, 274, 275, 276, 277, 278)는 액정 분자를 분할 배향하는 도메인 규제 수단으로서 작용하며, 도메인 규제 수단으로는 절 개부 대신 화소 전극(190) 및 대향 전극(270)의 상부 또는 하부에 무기 물질 또는 유기 물질로 돌기를 형성하는 경우에는 폭을 5㎛에서 10㎛ 사이로 하는 것이 바람직하다.
이러한 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치에서, 보조 전극(199)과 대향 전극(270)에는 서로 동일한 전압이 인가되어, 액정 표시 장치의 구동시 화소 전극(190)에 구동 전압이 인가되더라도 보조 전극(199)과 대향 전극(270) 사이의 액정 분자들은 움직이지 않고 표시판(100, 200)에 수직하게 배열되어 있는 수직 배향 모드를 유지한다. 따라서, 보조 전극(199)에 대응하는 부분은 어둡게 표시되어, 서로 이웃하는 화소 영역 사이에서는 빛샘이 발생하지 않으며, 이를 통하여 액정 표시 장치의 표시 특정을 향상시킬 수 있다.
이러한 구조의 본 실시예에 따른 액정 표시 장치에 있어서 박막 트랜지스터 표시판을 제조하는 방법에 대하여 개략적으로 설명하면 다음과 같다.
먼저, 하부 절연 기판(110) 상부에 Cr 또는 Mo 합금 등으로 이루어지는 도전막과 저항이 작은 Al 또는 Ag 또는 이들을 포함하는 합금 등으로 이루어지는 도전막을 스퍼터링 따위의 방법으로 단일막 또는 다층막으로 적층하고 마스크를 이용한 사진 식각 공정으로 건식 또는 습식 식각을 이용하여 게이트선(121)과 유지 전극선(131)을 형성한다. 이 때, 게이트선(121)의 일부에는 게이트 절개부(1211, 1212)를 형성한다. 이러한 게이트 절개부(1211, 1212)는 원형, 사각형 또는 삼각형 등의 다양한 모양으로 형성되며, 게이트 절개부(1211, 1212)의 폭은 보조 전극(1993)의 폭보다 넓게 형성한다.
다음, 게이트 절연막(140), 수소화 비정질 규소층 및 인(P) 따위의 n형 불순물이 고농도로 도핑되어 있는 비정질 규소층을 화학 기상 증착법을 이용하여 각각 1,500 Å 내지 5,000 Å, 500 Å 내지 2,000 Å, 300 Å 내지 600 Å의 두께로 연속 증착하고, 마스크를 이용한 사진 식각 공정으로 도핑된 비정질 규소층과 비정질 규소층을 차례로 패터닝하여 채널부가 연결되어 있는 저항성 접촉층과 비정질 규소의 섬형 반도체(154)를 형성한다.
이어, Cr 또는 Mo 합금 등으로 이루어지는 도전막 또는 저항이 작은 Al 또는 Ag 또는 이들을 포함하는 합금 등으로 이루어지는 도전막 따위를 스퍼터링 등의 방법으로 단층 또는 다층으로 1,500 Å 내지 3,000 Å의 두께로 증착한 다음 마스크를 이용한 사진 식각 공정으로 패터닝하여 데이터선(171) 및 드레인 전극(175)을 형성한다. 이 때, 데이터선(171)의 일부에는 데이터 쇼팅부(172)가 형성되며, 이러한 데이터 쇼팅부(172)는 원형, 사각형 또는 삼각형 등의 다양한 모양으로 형성된다. 데이터 쇼팅부(172)의 폭은 레이저 쇼팅을 원활히 할 수 있도록 데이터선(171)의 폭보다 넓게 형성한다.
이어, 소스 전극(173)과 드레인 전극(175)으로 가려지지 않은 저항성 접촉층을 식각하여 소스 전극(173)과 드레인 전극(175) 사이의 반도체(154)를 드러내고 양쪽으로 분리된 저항성 접촉층(163, 165)을 형성한다.
이어, 평탄화 특성이 우수하고 감광성을 가지는 유기 절연 물질을 도포하여 보호막(180)을 형성하고, 광마스크를 이용한 사진 공정으로 보호막(180)을 노광하고 현상하여 접촉구(181, 182, 185)를 형성한다. 이때, 유기 절연 물질을 도포하 기 전에 질화 규소 또는 산화 규소를 화학 기상 증착 등의 방법으로 적층하여 소스 전극(173)과 드레인 전극(175) 사이로 노출되는 반도체(154)를 덮는 절연막을 추가로 형성하는 것이 바람직하다.
다음, 도 1, 도 3 및 도 4에서 보는 바와 같이, ITO 또는 IZO를 400 Å 내지 500 Å 두께로 증착하고 마스크를 이용한 사진 식각하여 화소 전극(190), 보조 절개부(1991, 1992)를 가지는 보조 전극(199)과 접촉 보조 부재(81, 82)를 형성한다.
이 때, 데이터선(171)과 중첩하는 보조 전극(199)의 일부에는 복수개의 보조 절개부(1991, 1992)를 형성한다. 이러한 보조 절개부(1991, 1992)의 폭은 데이터선(171)의 폭보다 넓은 것이 바람직하며, 보조 절개부(1991, 1992)는 원형, 사각형 또는 삼각형 등의 다양한 모양으로 형성한다.
상술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 박막 트랜지스터 표시판으로 데이터선의 오픈 시 수리하는 방법에 대해 설명하면 다음과 같다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 박막 트랜지스터 표시판의 데이터선의 일부가 오픈된 경우에 보조 전극을 이용하여 수리하는 방법을 설명한 도면이다.
도 5에 도시한 바와 같이, 데이터선(171)의 일부(60)가 오픈된 경우에는 오픈된 데이터선(171)에 가장 가까이 위치하는 데이터 쇼팅부(51)의 바깥쪽에 위치하는 보조 절개부의 양 연결선(1991a, 1992a)을 레이저를 조사하여 절단한다.
그리고, 오픈된 데이터선(171)에 가장 가까이 위치하는 데이터 쇼팅부(52)의 바깥쪽에 위치하는 보조 절개부의 양 연결선(1991b, 1992b)을 레이저를 조사하여 절단한다. 따라서, 보조 전극(199)의 일부는 보조 절개부의 양 연결선(1991a, 1992a)과 양 연결선(1991b, 1992b)을 양단으로 하여 플로팅 메탈(Floating Metal)이 되며 수리선(Repair Line)으로 사용가능하게 된다.
그리고, 오픈된 데이터선(171)에 가장 가까이 위치하는 2개의 데이터 쇼팅부(51, 52)에 각각 레이저를 조사하여 연결점(53, 도 4 참조)을 형성함으로써 데이터선(171)을 보조 전극(199)의 일부와 연결한다.
따라서, 데이터선(171)에 인가된 신호는 연결점(53)을 이용하여 보조 전극(199)으로 형성된 수리선으로 전달되고, 수리선에서 다시 데이터선(171)으로 전달되므로, 데이터선(171)의 오픈 불량은 해소된다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 박막 트랜지스터 표시판의 데이터선의 다른 일부가 오픈된 경우에 보조 전극을 이용하여 수리하는 방법을 설명한 도면으로서, 게이트 절개부를 이용하여 수리하는 방법을 설명한 도면이다.
도 6에 도시한 바와 같이, 게이트선에 인접한 데이터선(171)의 일부(60)가 오픈된 경우에는 오픈된 데이터선(171)에 가장 가까이 위치하는 데이터 쇼팅부(52)의 바깥쪽에 위치하는 보조 절개부의 양 연결선(1991a, 1992a)은 레이저를 조사하여 절단한다.
그리고, 오픈된 데이터선(171)에 가장 가까이 위치하는 데이터 쇼팅부(54)의 바깥쪽에 위치하는 보조 절개부의 양 연결선(1991b, 1992b)은 레이저를 조사하여 절단한다.
그리고, 게이트 절개부(1211, 1212)를 통해 노출된 보조 전극(1993a, 1993b)은 레이저를 조사하여 절단한다.
따라서, 보조 전극(199)의 일부는 보조 절개부의 양 연결선(1991a, 1992a)과 양 연결선(1991b, 1992b), 게이트 절개부(1211, 1212)를 통해 노출된 보조 전극(1993a, 1993b)을 4개의 단부로 하여 십자형 형태의 플로팅 메탈(Floating Metal)이 되며 수리선(Repair Line)으로 사용가능하게 된다.
그리고, 오픈된 데이터선(171)에 가장 가까이 위치하는 2개의 데이터 쇼팅부(52, 54)에 각각 레이저를 조사하여 연결점(53, 도 4 참조)을 형성함으로써 데이터선(171)을 보조 전극(199)의 일부와 연결한다.
따라서, 데이터선(171)에 인가된 신호는 연결점(53)을 이용하여 보조 전극(199)으로 형성된 수리선으로 전달되고, 수리선에서 다시 데이터선(171)으로 전달되므로, 데이터선(171)의 오픈 불량은 해소된다.
종래에는 상부 및 하부 기판을 부착한 후 실시하는 어레이 테스트(Array Test) 후에 데이터선이 오픈 불량된 경우에는 수리가 불가능하여 하부 기판의 유기막 형서 공정 전 단계에서 O/S 테스트를 통하여 수리를 실시하였으나, 오픈 부위가 미세한 경우에는 오픈 부위를 찾기 어려워 수리가 불가능한 경우가 발생하였다.
그러나, 본 발명의 일 실시예는 보조 전극의 일부를 수리선으로 이용함으로써 어레이 테스트(Array Test)에 의해 검출된 데이터선의 오픈 불량의 수리가 가능하며, 따라서, 데이터선의 단락 시 용이하게 수리할 수 있어서 수율을 향상시킬 수 있다.
상기와 같은 본 발명은 데이터선의 오픈 불량뿐만 아니라 게이트선의 오픈 불량에도 적용이 가능하다.
한편, 본 발명의 실시예에서 박막 트랜지스터 표시판은 다른 모양을 가질 수 있으며, 하나의 실시예를 도면을 참조하여 구체적으로 설명하기로 한다. 여기서, 앞서 도시된 도면에서와 동일한 참조 부호는 동일한 기능을 하는 동일한 부재를 가리킨다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 박막 트랜지스터 표시판의 배치도이다.
도 7에 도시한 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 박막 트랜지스터 표시판은 본 발명의 일 실시예와 거의 동일하며, 보조 절개부의 형상이 구별된다.
즉, 데이터선(171)과 보조 전극(1993, 1994)의 일부는 교차하며 중첩되어 있다. 본 발명의 일 실시예에서 보조 절개부를 보조 전극(199)에 형성하는 경우에는 보조 절개부의 양 연결선(1991, 1992)의 폭이 좁게 형성되므로 안정적으로 보조 절개부를 형성하기 어려우나, 본 발명의 다른 실시예처럼, 데이터선과 보조 전극의 일부가 교차하며 중첩되도록 보조 전극(1993, 1994)과 데이터선(171)을 형성하는 경우에는 안정적으로 보조 전극을 형성할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에서 보조 절개부를 보조 전극에 형성하는 경우에는 보조 전극을 수리선으로 활용하기 위하여 보조 전극의 양 연결선을 절단하였으나, 본 발명의 다른 실시예에서는 보조 전극(1993, 1994) 중 일부만 절단하면 된다는 장점이 있다.
또한, 보조 전극의 형성 시 좌우 미스 얼라인이 발생한 경우에 본 발명의 일 실시예에서 보조 전극의 양 연결선(1991, 1992) 중 어느 하나를 절단하기 어려운 경우가 발생할 수 있으나, 본 발명의 다른 실시예에서는 보조 전극 중 일부만 절단하면 되므로 이러한 문제가 발생할 수 없다.
한편, 이러한 액정 표시 장치의 구조에서 색 필터(230)가 대향 표시판(200)에 배치되어 있지만, 박막 트랜지스터 표시판(100)에 배치할 수 있으며, 이 경우에는 게이트 절연막(140)의 하부에 배치할 수도 있으며, 보호막(180)의 하부에 배치할 수도 있다.
한편, 본 발명의 실시예에서는 액정 분자가 두 표시판(100, 200)에 대하여 수직하게 배열되어 있는 수직 배향 모드의 액정 표시 장치에 대해서만 설명하였지만, 데이터선(171)을 완전히 덮으며, 공통 전압이 전달되는 보조 전극을 형성하거나, 보조 전극에 보조 절개부를 형성하는 본원의 구성은 두 표시판에 대하여 액정 분자를 평행하면서 나선형으로 비틀려 배열하는 비틀린 네마틱 방식(twisted nematic mode), 대향 전극과 화소 전극을 동일한 표시판에 배치하여 표시판에 평행하게 배열되어 있는 액정 분자를 구동하는 평면 구동 방식(in-plane switching mode) 등의 다양한 방식의 액정 표시 장치에 적용할 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 권리 범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
본 발명에 따른 박막 트랜지스터 표시판 및 이를 포함하는 액정 표시 장치는 화소 전극과 동일한 층으로 보조 전극을 형성함으로써 화소 사이에서 누설되는 빛을 차단하며, 스티치 불량이 발생하는 것을 방지하여 액정 표시 장치의 표시 특성을 향상시킬 수 있다.
또한, 데이터선과 중첩하는 보조 전극의 일부에 보조 절개부를 형성함으로써 보조 전극의 일부를 수리선으로 이용하여 데이터선의 단락 시 용이하게 수리할 수 있다.

Claims (20)

  1. 주사 신호를 전달하는 게이트선,
    상기 게이트선과 교차하며 영상 신호를 전달하는 데이터선,
    상기 게이트선과 상기 데이터선이 정의하는 화소마다 형성되어 있는 화소 전극,
    상기 게이트선에 연결되어 있는 게이트 전극, 상기 데이터선의 일부로 연결된 소스 전극 및 상기 화소 전극에 연결되어 있는 드레인 전극을 포함하는 박막 트랜지스터,
    상기 게이트선 및 상기 데이터선과 중첩하는 보조 전극
    을 포함하고,
    상기 데이터선과 중첩하는 보조 전극의 일부에 보조 절개부가 형성되어 있는 박막 트랜지스터 표시판.
  2. 제1항에서,
    상기 보조 전극과 상기 화소 전극은 동일한 층으로 이루어진 박막 트랜지스터 표시판.
  3. 제1항에서,
    상기 보조 절개부의 폭은 상기 데이터선의 폭보다 넓은 박막 트랜지스터 표 시판.
  4. 제1항에서,
    상기 보조 전극과 중첩하는 게이트선의 일부에 게이트 절개부를 형성하는 박막 트랜지스터 표시판.
  5. 제4항에서,
    상기 게이트 절개부의 폭은 상기 보조 전극의 폭보다 넓은 박막 트랜지스터 표시판.
  6. 제1항에서,
    상기 데이터선과 상기 보조 전극의 일부는 교차하며 중첩되어 있는 박막 트랜지스터 표시판.
  7. 제2항에서,
    상기 박막 트랜지스터, 상기 게이트선 및 상기 데이터선을 덮는 절연막을 더 포함하며,
    상기 보조 전극과 상기 화소 전극은 상기 절연막 상부에 형성되어 있는 박막 트랜지스터 표시판.
  8. 제7항에서,
    상기 절연막은 유기 절연 물질로 이루어진 박막 트랜지스터 표시판.
  9. 제1항에서,
    상기 화소 전극과 중첩하여 유지 용량을 형성하는 유지 전극을 더 포함하는 박막 트랜지스터 표시판.
  10. 제9항에서,
    상기 보조 전극과 상기 유지 전극은 서로 전기적으로 연결되어 있는 박막 트랜지스터 표시판.
  11. 제1항에서,
    상기 데이터선과 중첩하는 상기 보조 전극의 경계는 상기 데이터선을 완전히 덮는 박막 트랜지스터 표시판.
  12. 제1항에서,
    상기 게이트선과 중첩하는 상기 보조 전극의 경계는 상기 게이트선 안쪽에 배치되어 있는 박막 트랜지스터 표시판.
  13. 제1항에서,
    상기 화소 전극은 상기 게이트선에 대하여 실질적으로 ±45도를 이루는 도메인 규제 수단을 가지는 박막 트랜지스터 표시판.
  14. 제1항에서,
    상기 보조 전극과 중첩하는 데이터선의 일부에 데이터 쇼팅부가 형성되어 있는 박막 트랜지스터 표시판.
  15. 제1항, 제4항 또는 제14항 중 어느 한 항에서,
    상기 보조 절개부, 게이트 절개부 또는 데이터 쇼팅부는 원형, 사각형 또는 삼각형 중에서 선택된 어느 하나인 박막 트랜지스터 표시판.
  16. 주사 신호를 전달하는 게이트선, 상기 게이트선과 교차하며 영상 신호를 전달하는 데이터선, 상기 게이트선과 상기 데이터선이 정의하는 화소마다 형성되어 있는 화소 전극, 상기 게이트선에 연결되어 있는 게이트 전극, 상기 데이터선의 일부로 연결된 소스 전극 및 상기 화소 전극에 연결되어 있는 드레인 전극을 포함하는 박막 트랜지스터, 상기 게이트선 및 상기 데이터선과 중첩하는 보조 전극을 포함하는 박막 트랜지스터 표시판,
    상기 박막 트랜지스터 표시판과 마주하며, 상기 화소 전극과 마주하는 대향 전극을 가지는 대향 표시판,
    상기 박막 트랜지스터 표시판과 상기 대향 표시판 사이에 형성되어 있는 액 정층
    을 포함하고,
    상기 데이터선과 중첩하는 보조 전극의 일부에 보조 절개부가 형성되어 있는 액정 표시 장치.
  17. 제16항에서,
    상기 대향 전극과 상기 보조 전극은 동일한 신호가 전달되는 액정 표시 장치.
  18. 제17항에서,
    상기 액정층에 포함되어 있는 액정은 음의 유전율 이방성을 가지며 상기 액정의 그 장축이 두 상기 표시판에 대하여 수직으로 배향되어 있는 액정 표시 장치.
  19. 제18항에서,
    상기 대향 전극과 상기 화소 전극은 액정층의 액정 분자를 분할 배향하여 상기 화소를 다수의 도메인으로 분할하는 도메인 규제 수단을 가지는 액정 표시 장치.
  20. 제19항에서,
    상기 도메인 규제 수단은 절개부인 액정 표시 장치.
KR1020040068952A 2004-08-31 2004-08-31 다중 도메인 박막 트랜지스터 표시판 및 이를 포함하는액정 표시 장치 KR20060020175A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040068952A KR20060020175A (ko) 2004-08-31 2004-08-31 다중 도메인 박막 트랜지스터 표시판 및 이를 포함하는액정 표시 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040068952A KR20060020175A (ko) 2004-08-31 2004-08-31 다중 도메인 박막 트랜지스터 표시판 및 이를 포함하는액정 표시 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20060020175A true KR20060020175A (ko) 2006-03-06

Family

ID=37127362

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020040068952A KR20060020175A (ko) 2004-08-31 2004-08-31 다중 도메인 박막 트랜지스터 표시판 및 이를 포함하는액정 표시 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20060020175A (ko)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8253913B2 (en) Liquid crystal display and thin film transistor array panel therefor
JP4826979B2 (ja) 薄膜トランジスタ表示板及びこれを含む液晶表示装置
KR101112543B1 (ko) 다중 도메인 박막 트랜지스터 표시판
US7408200B2 (en) Thin film transistor array panel and manufacturing method thereof
TWI390317B (zh) 液晶顯示器及其薄膜電晶體陣列面板
US20040233343A1 (en) Liquid crystal display and thin film transistor array panel therefor
KR101112540B1 (ko) 다중 도메인 박막 트랜지스터 표시판
JP2006171762A (ja) 薄膜トランジスタ表示板及びその修理方法
JP2006106658A (ja) マスク及びこれを用いる液晶表示装置用表示板の製造方法
JP2004348131A5 (ko)
US20060131582A1 (en) Thin film transistor array panel and manufacturing method thereof
KR101423909B1 (ko) 표시 기판 및 이를 구비하는 액정 표시 장치
US7538842B2 (en) Liquid crystal display panel with aligning members parallel to data lines that are either electrically floating or at substantially the same voltage as the data lines
KR20060102953A (ko) 액정 표시 장치
KR20060018401A (ko) 다중 도메인 액정 표시 장치
KR20070036915A (ko) 박막 트랜지스터 기판, 액정 표시 장치 및 그 제조 방법
KR20060020175A (ko) 다중 도메인 박막 트랜지스터 표시판 및 이를 포함하는액정 표시 장치
KR20060082316A (ko) 박막 트랜지스터 표시판
KR20050082666A (ko) 박막 트랜지스터 표시판 및 이를 포함하는 액정 표시 장치
KR20060101959A (ko) 다중 도메인 액정 표시 장치
KR20060022087A (ko) 다중 도메인 박막 트랜지스터 표시판 및 이를 포함하는액정 표시 장치
KR20060025781A (ko) 다중 도메인 박막 트랜지스터 표시판 및 이를 포함하는액정 표시 장치
KR100956342B1 (ko) 박막 트랜지스터 기판
KR20060018402A (ko) 다중 도메인 박막 트랜지스터 표시판 및 이를 포함하는액정 표시 장치
KR20060018400A (ko) 다중 도메인 박막 트랜지스터 표시판 및 이를 포함하는액정 표시 장치

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Withdrawal due to no request for examination