KR20060084014A - 박막 트랜지스터 표시판 및 이를 사용하는 표시 장치 - Google Patents

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KR20060084014A
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손우성
유영훈
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삼성전자주식회사
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Abstract

제1 절연기판, 상기 제1 절연 기판 위에 형성되어 있는 게이트선, 상기 제1 절연 기판 위에 형성되어 있으며 상기 게이트선과 절연되어 교차하는 데이터선, 상기 게이트선과 상기 데이터선에 두 단자가 연결되어 있는 제1 및 제2 트랜지스터, 상기 제1 트랜지스터에 연결되어 있는 제1 부화소 전극, 상기 제2 트랜지스터에 연결되어 있는 제2 부화소 전극, 상기 제1 부화소 전극을 일측 전극으로 하는 제1 유지 축전기 및 상기 제2 부화소 전극을 일측 전극으로 하는 제2 유지 축전기를 포함하고, 상기 제1 유지 축전기의 정전 용량은 상기 제2 유지 축전기의 축전 용량에 비하여 작은 표시 장치를 마련한다.
시인성, 화소분할, 차등유지용량

Description

박막 트랜지스터 표시판 및 이를 사용하는 표시 장치{THIN FILM TRANSISTOR ARRAY PANEL AND DISPLAY DEVICE OF USING THE SAME}
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 표시 장치의 배치도이고,
도 2 및 도 3은 각각 도 1의 II-II'선 및 III-III'선을 따라 절단한 단면도이다.
본 발명은 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판에 관한 것이다.
액정 표시 장치는 현재 가장 널리 사용되고 있는 평판 표시 장치 중 하나로서, 화소 전극과 공통 전극 등 전계 생성 전극이 형성되어 있는 두 장의 표시판과 그 사이에 삽입되어 있는 액정층으로 이루어지며, 전계 생성 전극에 전압을 인가하여 액정층에 전계를 생성하고 이를 통하여 액정층의 액정 분자들의 배향을 결정하고 입사광의 편광을 제어함으로써 영상을 표시한다.
그 중에서도 전계가 인가되지 않은 상태에서 액정 분자의 장축을 상하 표시판에 대하여 수직을 이루도록 배열한 수직 배향 모드 액정 표시 장치는 대비비가 크고 넓은 기준 시야각 구현이 용이하여 각광받고 있다. 여기에서 기준 시야각이 란 대비비가 1:10인 시야각 또는 계조간 휘도 반전 한계 각도를 의미한다.
수직 배향 모드 액정 표시 장치에서 광시야각을 구현하기 위한 수단으로는 전계 생성 전극에 절개부를 형성하는 방법과 전계 생성 전극 위에 돌기를 형성하는 방법 등이 있다. 절개부와 돌기로 액정 분자가 기우는 방향을 결정할 수 있으므로, 이들을 사용하여 액정 분자의 경사 방향을 여러 방향으로 분산시킴으로써 기준 시야각을 넓힐 수 있다.
그러나 수직 배향 방식의 액정 표시 장치는 전면 시인성에 비하여 측면 시인성이 떨어지는 문제점이 있다. 예를 들어, 절개부가 구비된 PVA(patterned vertically aligned) 방식 액정 표시 장치의 경우에는 측면으로 갈수록 영상이 밝아져서, 심한 경우에는 높은 계조 사이의 휘도 차이가 없어져 그림이 뭉그러져 보이는 경우도 발생한다.
이러한 문제점을 개선하기 위하여 하나의 화소를 두 개의 부화소로 분할하고 두 부화소를 용량성 결합시킨 후 한 쪽 부화소에는 직접 전압을 인가하고 다른 쪽 부화소에는 용량성 결합에 의한 전압 하강을 일으켜 두 부화소의 전압을 달리 함으로써 투과율을 다르게 하는 방법이 제시되었다.
그러나 이러한 방법은 두 부화소의 투과율을 원하는 수준으로 정확하게 맞출 수 없는 문제점이 있고, 특히 용량성 결합을 위한 도전체의 추가 등으로 인하여 개구율이 감소하는 문제가 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이러한 문제점을 해결하는 것이다.
이러한 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 발명에서는 제1 절연기판, 상기 제1 절연 기판 위에 형성되어 있는 게이트선, 상기 제1 절연 기판 위에 형성되어 있으며 상기 게이트선과 절연되어 교차하는 데이터선, 상기 게이트선과 상기 데이터선에 두 단자가 연결되어 있는 제1 및 제2 트랜지스터, 상기 제1 트랜지스터에 연결되어 있는 제1 부화소 전극, 상기 제2 트랜지스터에 연결되어 있는 제2 부화소 전극, 상기 제1 부화소 전극을 일측 전극으로 하는 제1 유지 축전기 및 상기 제2 부화소 전극을 일측 전극으로 하는 제2 유지 축전기를 포함하고, 상기 제1 유지 축전기의 정전 용량은 상기 제2 유지 축전기의 축전 용량에 비하여 작은 표시 장치를 마련한다.
여기서, 표시 장치는 상기 제1 절연 기판 위에 형성되어 있으며 상기 데이터선과 절연되어 교차하는 유지 전극선, 상기 유지 전극선에 연결되어 있으며 상기 제1 유지 축전기의 다른 일측 전극을 이루는 제1 유지 전극, 상기 유지 전극선에 연결되어 있으며 상기 제2 유지 축전기의 다른 일측 전극을 이루는 제2 유지 전극을 더 포함할 수 있다. 또, 상기 제1 절연 기판과 마주보고 있는 제2 절연 기판, 상기 제2 절연 기판 위에 형성되어 있으며 상기 제1 부화소 전극과 대응하는 영역에 배치되어 있는 제1 공통 전극, 상기 제2 절연 기판 위에 형성되어 있으며 상기 제2 부화소 전극과 대응하는 영역에 배치되어 있는 제2 공통 전극을 더 포함할 수 있다.
또는 절연 기판, 상기 절연 기판 위에 형성되어 있으며 게이트 전극을 가지 는 게이트선, 상기 절연 기판 위에 형성되어 있으며 상기 게이트선과 나란하게 형성되어 있고 제1 유지 전극을 가지는 유지 전극선, 상기 게이트선 및 상기 유지 전극선 위에 형성되어 있는 게이트 절연막, 상기 게이트 전극 상부의 상기 게이트 절연막 위에 형성되어 있는 반도체층, 상기 게이트 절연막 위에 형성되어 있으며, 상기 게이트선과 교차하고, 상기 반도체층 위에까지 연장되어 있는 소스 전극을 가지는 데이터선, 상기 반도체층 위에서 상기 소스 전극과 대향하고 있는 제1 및 제2 드레인 전극, 상기 게이트 절연막 위에 형성되어 있는 제2 유지 전극, 상기 데이터선, 제1 및 제2 드레인 전극 및 제2 유지 전극 위에 형성되어 있는 보호막, 상기 보호막 위에 형성되어 있으며 상기 보호막이 가지는 접촉구를 통하여 상기 제1 드레인 전극과 연결되어 있고, 상기 제1 유지 전극과 적어도 일부가 중첩하는 제1 부화소 전극, 상기 보호막 위에 형성되어 있으며 상기 보호막이 가지는 접촉구를 통하여 상기 제2 드레인 전극과 연결되어 있고, 상기 제2 유지 전극과 적어도 일부가 중첩하는 제2 부화소 전극, 상기 보호막 위에 형성되어 있으며 상기 보호막과 상기 게이트 절연막이 가지는 접촉구를 통하여 상기 유지 전극선과 상기 제2 유지 전극을 연결하고 있는 유지 전극 연결 부재를 포함하는 박막 트랜지스터 표시판을 마련한다.
이 때, 이웃하는 두 개의 상기 유지 전극선과 이웃하는 두 개의 상기 데이터선이 교차하여 하나의 화소 영역을 구획하고 상기 게이트선은 상기 화소 영역을 두 부분으로 등분하는 위치에 배치되어 있을 수 있고, 상기 제1 및 제2 부화소 전극은 상기 게이트선을 중심으로 하여 두 부분으로 등분되어 있을 수 있으며, 상기 제1 부화소 전극과 상기 제2 부화소 전극의 모서리는 상기 게이트선에 대하여 사선 방향으로 뻗은 부분을 포함할 수 있다. 또한, 상기 제1 부화소 전극과 상기 제2 부화소 전극은 각각 상기 게이트선에 대하여 사선 방향으로 뻗은 절개부를 가질 수 있다.
첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 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.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 배치도이고, 도 2 및 도 3은 각각 도 1의 II-II'선 및 III-III'선을 따라 절단한 단면도이다.
본 실시예에 따른 액정 표시 장치는 하부 표시판(100), 이와 마주보고 있는 상부 표시판(200) 및 이들 사이에 들어 있는 액정층(3)을 포함한다.
먼저 하부 표시판(100)에 대하여 상세하게 설명한다.
투명한 유리 등으로 이루어진 절연 기판(110) 위에 복수의 게이트선(gate line)(121)과 복수의 유지 전극선(storage electrode line)(131)이 형성되어 있다.
게이트선(121)은 주로 가로 방향으로 뻗어 있고 물리적, 전기적으로 서로 분리되어 있으며 게이트 신호를 전달한다. 게이트선(121)은 각각 위쪽 및 아래쪽으로 돌출한 복수의 제1 및 제2 게이트 전극(124a, 124b)을 포함한다. 다른 층 또는 외부 구동 회로와의 연결을 위하여 면적이 넓은 끝 부분을 포함할 수 있다.
유지 전극선(131)은 주로 가로 방향으로 뻗어 있으며 이웃하는 두 게이트선(121)의 중앙에 배치되어 있다. 각 유지 전극선(131)은 아래 위로 뻗은 복수 쌍의 제1 유지 전극(133)과 확장부(135)를 포함한다. 그러나 유지 전극(133) 및 확장부(135)를 비롯한 유지 전극선(131)의 모양 및 배치는 여러 형태로 변형될 수 있다.
게이트선(121)과 유지 전극선(131)은 알루미늄(Al)과 알루미늄 합금 등 알루미늄 계열의 금속, 은(Ag)과 은 합금 등 은 계열의 금속, 구리(Cu)와 구리 합금 등 구리 계열의 금속, 몰리브덴(Mo)과 몰리브덴 합금 등 몰리브덴 계열의 금속, 크롬(Cr), 티타늄(Ti), 탄탈륨(Ta) 따위로 이루어지는 것이 바람직하다. 그러나 게이트선(121)과 유지 전극선(131)은 물리적 성질이 다른 두 개의 도전막(도시하지 않음)을 포함하는 다중막 구조를 가질 수 있다. 이 중 한 도전막은 게이트선(121)과 유지 전극선(131)의 신호 지연이나 전압 강하를 줄일 수 있도록 낮은 비저항(resistivity)의 금속, 예를 들면 알루미늄 계열 금속, 은 계열 금속, 구리 계열 금속 등으로 이루어진다. 이와는 달리, 다른 도전막은 다른 물질, 특히 ITO(indium tin oxide) 및 IZO(indium zinc oxide)와의 접촉 특성이 우수한 물질, 이를테면 몰리브덴 계열 금속, 크롬, 티타늄, 탄탈륨 등으로 이루어진다. 이러한 조합의 좋은 예로는 크롬 하부막과 알루미늄 상부막 및 알루미늄 하부막과 몰리브 덴 상부막을 들 수 있다. 그러나 게이트선(121)과 유지 전극선(131)은 다양한 여러 가지 금속과 도전체로 만들어질 수 있다.
또한 게이트선(121)과 유지 전극선(131)의 측면은 기판(110)의 표면에 대하여 경사져 있으며 그 경사각은 약 30-80ㅀ이다.
게이트선(121) 및 유지 전극선(131) 위에는 질화규소(SiNx) 따위로 이루어진 게이트 절연막(140)이 형성되어 있다.
게이트 절연막(140) 위에는 수소화 비정질 규소(hydrogenated amorphous silicon) 또는 다결정 규소 등으로 이루어진 복수의 섬형 반도체(154)가 형성되어 있다.
섬형 반도체(154)의 상부에는 실리사이드(silicide) 또는 n형 불순물이 고농도로 도핑되어 있는 n+ 수소화 비정질 규소 따위의 물질로 만들어진 복수의 섬형 저항성 접촉 부재(ohmic contact)(163a, 165a)가 형성되어 있다.
섬형 반도체(154)와 저항성 접촉 부재(163a, 165a)의 측면 역시 기판(110)의 표면에 대하여 경사져 있으며 경사각은 30-80ㅀ이다.
저항성 접촉 부재(163a, 165a) 및 게이트 절연막(140) 위에는 각각 복수의 데이터선(data line)(171), 복수 쌍의 제1 및 제2 드레인 전극(drain electrode)(175a, 175b) 및 복수 쌍의 제2 유지 전극(178)이 형성되어 있다.
데이터선(171)은 주로 세로 방향으로 뻗어 게이트선(121) 및 유지 전극선(131)과 교차하며 데이터 전압(data voltage)을 전달한다. 각 데이터선(171)은 제 1 및 제2 드레인 전극(175a, 175b)을 향하여 각각 뻗은 복수의 제1 및 제2 소스 전극(source electrode)(173a, 173b)을 포함한다. 또한 다른 층 또는 외부 장치와의 접속을 위하여 폭이 확장되어 있는 끝 부분을 포함할 수 있다.
여기서 인접하는 두 개의 데이터선(171)은 인접하는 두 개의 유지 전극선(131)과 교차하여 하나의 화소 영역을 구획한다. 게이트선(121)은 화소 영역을 상하로 이등분하는 위치에 형성되어 있다.
각 소스 전극(173a, 173b)은 드레인 전극(175a, 175b)의 막대형 끝 부분을 감싸도록 휘어져 있다. 제1 및 제2 게이트 전극(124a, 124b), 제1 및 제2 소스 전극(173a, 173b) 및 제1 및 제2 드레인 전극(175a, 175b)은 섬형 반도체(154)와 함께 제1 및 제2 박막 트랜지스터(thin film transistor, TFT)를 이루며, 박막 트랜지스터의 채널(channel)은 제1 및 제2 소스 전극(173a, 173b)과 드레인 전극(175a, 175b) 사이의 섬형 반도체(154)에 형성된다.
제2 유지 전극(178)은 주로 세로 방향으로 뻗어 있고, 유지 전극선(131)과 게이트선(121) 사이의 영역에 배치되어 있다.
데이터선(171), 제1 및 제2 드레인 전극(175a, 175b) 및 제2 유지 전극(178)은 크롬, 몰리브덴 계열의 금속, 탄탈륨 및 티타늄 등 내화성 금속으로 이루어지는 것이 바람직하며, 내화성 금속 따위의 하부막(도시하지 않음)과 그 위에 위치한 저저항 물질 상부막(도시하지 않음)으로 이루어진 다층막 구조를 가질 수 있다. 다층막 구조의 예로는 앞서 설명한 크롬 하부막과 알루미늄 상부막 또는 알루미늄 하부막과 몰리브덴 상부막의 이중막 외에도 몰리브덴막-알루미늄막-몰리브덴막의 삼 중막을 들 수 있다.
데이터선(171), 제1 및 제2 드레인 전극(175a, 175b) 및 제2 유지 전극(178)도 게이트선(121) 및 유지 전극선(131)과 마찬가지로 그 측면이 약 30-80ㅀ의 각도로 경사져 있다.
저항성 접촉 부재(163a, 165a)는 그 하부의 반도체(154)와 그 상부의 데이터선(171) 및 드레인 전극(175a, 175b) 사이에만 존재하며 접촉 저항을 낮추어 주는 역할을 한다.
데이터선(171), 제1 및 제2 드레인 전극(175a, 175b), 제2 유지 전극(178)과 섬형 반도체(154)의 노출된 부분의 위에는 보호막(passivation layer)(180)이 형성되어 있다. 보호막(180)은 질화규소 또는 산화규소로 이루어진 무기물, 평탄화 특성이 우수하며 감광성(photosensitivity)을 가지는 유기물 또는 플라스마 화학 기상 증착(plasma enhanced chemical vapor deposition, PECVD)으로 형성되는 a-Si:C:O, a-Si:O:F 등의 저유전율 절연 물질 등으로 이루어진다. 그러나 보호막(180)은 유기막의 우수한 특성을 살리면서도 반도체(154)의 노출된 부분을 보호하기 위하여 하부 무기막과 상부 유기막의 이중막 구조를 가질 수 있다.
보호막(180)에는 제1 및 제2 드레인 전극(175a, 175b)과 제2 유지 전극의 일단부를 각각 드러내는 복수의 접촉 구멍(contact hole)(181a, 181b, 182)이 형성되어 있으며, 보호막(180)과 게이트 절연막(140)에는 유지 전극선(131)의 확장부(135)를 드러내는 복수의 접촉 구멍(183)이 형성되어 있다.
보호막(180) 위에는 제1 및 제2 부화소 전극(190a, 190b) 및 복수의 유지 전 극 연결 부재(92)가 형성되어 있다. 제1 및 제2 부화소 전극(190a, 190b) 및 복수의 유지 전극 연결 부재(92)는 ITO 또는 IZO 따위의 투명 도전체 또는 알루미늄 따위의 반사성 도전체로 이루어진다.
제1 및 제2 부화소 전극(190a, 190b)은 접촉 구멍(181a, 181b)을 통하여 각각 제1 및 제2 드레인 전극(175a, 175b)과 물리적·전기적으로 연결되어 제1 및 제2 드레인 전극(175a, 175b)으로부터 데이터 전압을 인가 받는다.
데이터 전압이 인가된 부화소 전극(190a, 190b)은 공통 전극(270a, 270b)과 함께 전기장을 생성함으로써 두 전극(190a, 190b, 270a, 270b) 사이의 액정층(3)의 액정 분자들의 배열을 결정한다.
또한 앞서 설명하였듯이, 각 부화소 전극(190a, 190b)과 공통 전극(270a, 270b)은 액정 축전기를 이루어 박막 트랜지스터가 턴 오프된 후에도 인가된 전압을 유지하며, 전압 유지 능력을 강화하기 위하여 액정 축전기와 병렬로 연결된 유지 축전기를 마련한다. 제1 부화소 전극(190a)과 제1 유지 전극(133)이 서로 중첩하여 제1 유지 축전기를 형성하고, 제2 부화소 전극(190b)과 제2 유지 전극(178)이 서로 중첩하여 제2 유지 축전기를 형성한다.
여기서, 제1 유지 축전기의 정전 용량은 제2 유지 축전기의 정전 용량보다 작다. 제1 유지 전극(133)은 게이트 절연막(140)의 아래에 형성되는데 비하여 제2 유지 전극(178)은 게이트 절연막(140)의 위에 형성되기 때문에 부화소 전극(190a, 190b)까지의 거리가 제2 유지 전극(178)이 더 가깝기 때문이다.
제1 부화소 전극(190a)은 우상과 우하 모퉁이가 모따기되어 있으며, 모따기 된 빗변은 게이트선(121)에 대하여 약 45도의 각도를 이룬다.
제1 부화소 전극(190a) 및 제2 부화소 전극(190b)은 소정의 간격을 사이에 두고 분리되어 있으며 제1 부화소 전극(190a)과 제2 부화소 전극(190b)의 서로 인접한 모서리는 게이트선(121)에 대하여 약 45도의 각도를 이루며 게이트선(121)을 중심으로 하여 상하 양쪽에 위치하는 두 사선부와 이들 두 사선부를 연결하는 수직부로 이루어진다.
제1 부화소 전극(190a)과 제2 부화소 전극(190b)은 게이트선(121)을 중심으로 하여 상하 두 부분으로 등분되어 있다. 게이트선(121)을 중심으로 하여 상부에 위치하는 제1 부화소 전극(190a)과 제2 부화소 전극(190b)의 부분에는 각각 사선 방향으로 뻗은 절개부(191a, 191b)가 형성되어 있고, 또한 게이트선(121)을 중심으로 하여 하부에 위치하는 제1 부화소 전극(190a)과 제2 부화소 전극(190b)의 부분에도 각각 사선 방향을 뻗은 절개부(191a, 191b)가 형성되어 있다. 제2 부화소 전극(190b)에 형성되어 있는 두 사선 방향 절개부(191b)는 서로 연결되어 부등호(>) 모양을 이룬다.
제1 및 제2 부화소 전극(190a, 190b)은 게이트선(121)에 대하여 대략 반전 대칭(inversion symmetry)을 이룬다.
이 때, 나눠진 부분의 수효 또는 절개부의 수효는 화소의 크기, 화소 영역의 가로변과 세로 변의 길이 비, 액정층(3)의 종류나 특성 등 설계 요소에 따라서 달라진다.
유지 전극 연결 부재(135)는 접촉 구멍(182, 183)을 통하여 유지 전극선 (131)의 확장부(135) 및 제2 유지 전극(178)과 동시에 접촉하여 이들을 전기적으로 연결한다.
게이트선(121)의 끝 부분 및 데이터선(171)의 각 끝 부분(179)과 외부 장치와의 접착성을 보완하고 이들을 보호하는 역할을 하는 접촉 보조 부재(도시하지 않음)를 제1 및 제2 부화소 전극(190a, 190b)과 같은 층에 같은 물질로 형성할 수 있다.
제1 및 제2 부화소 전극(190a, 190b), 유지 전극 연결 부재(92) 및 보호막(180) 위에는 액정층을 배향할 수 있는 배향막(도시하지 않음)이 도포되는 것이 일반적이다.
다음, 상부 표시판(200)에 대하여 설명한다.
투명한 유리 등으로 이루어진 절연 기판(210) 위에 빛샘을 방지하기 위한 블랙 매트릭스라고 하는 차광 부재(220)가 형성되어 있다. 차광 부재(220)는 화소 영역과 거의 동일한 모양을 가지는 복수의 개구부를 가지고 있다. 이와는 달리 차광 부재(220)는 데이터선(171)에 대응하는 부분과 박막 트랜지스터에 대응하는 부분으로 이루어질 수도 있다. 그러나 차광 부재(220)는 화소 영역과 박막 트랜지스터 부근에서의 빛샘을 차단하기 위하여 다양한 모양을 가질 수 있다.
기판(210) 위에는 또한 복수의 색필터(230)가 형성되어 있다. 색필터(230)는 차광 부재(220)로 둘러싸인 영역 내의 대부분의 곳에 위치하며, 화소 영역을 따라서 세로 방향으로 길게 뻗을 수 있다. 색필터(230)는 적색, 녹색 및 청색 등의 원색 중 하나를 표시할 수 있다.
색필터(230) 및 차광 부재(220)의 위에는 색필터(230)가 노출되는 것을 방지하고 평탄면을 제공하기 위한 덮개막(250)이 형성되어 있다.
덮개막(250)의 위에는 ITO, IZO 등의 투명한 도전체 따위로 이루어진 제1 및 제2 공통 전극(270a, 270b)이 형성되어 있다.
제1 공통 전극(270a)은 제1 부화소 전극(190a)과 대응하는 위치에 형성되어 있고, 제2 공통 전극(270b)은 제2 부화소 전극(190b)과 대응하는 위치에 형성되어 있다. 제1 공통 전극(270a)과 제2 공통 전극(270b)에는 서로 다른 전위가 인가될 수 있다. 이는 제1 유지 축전기와 제2 유지 축전기의 정전 용량이 달라서 발생하는 제1 부화소 전극(190a)과 제2 부화소 전극(190b)에 있어서의 킥백 전압차를 보상하여 플리커가 발생하는 것을 방지하기 위함이다.
제1 및 제2 공통 전극(270a, 270b)은 절개부를 가질 수 있다.
공통 전극(270) 위에는 액정 분자들을 배향하는 배향막(도시하지 않음)이 도포되는 것이 보통이다.
액정층(3)은 음의 유전율 이방성을 가지며 액정 분자는 전계가 없을 때 그 장축이 두 표시판(100, 200)의 표면에 대하여 실질적으로 수직을 이루도록 배향되어 있다.
제1 및 제2 공통 전극(270a, 270b)에 각각 소정의 공통 전압을 인가하고 제1 및 제2 부화소 전극(190a, 190b)에 데이터 전압을 인가하면 표시판(100, 200)의 표면에 거의 수직인 전계가 생성된다. 전극(190a, 190b, 270a, 270b)의 절개부(191a, 191b)는 이러한 전계를 왜곡하여 절개부(191a, 191b)의 변에 대하여 수직한 수평 성분을 만들어낸다. 이에 따라 전계는 표시판(100, 200)의 표면에 수직인 방향에 대하여 기울어진 방향을 가리킨다. 액정 분자들은 전계에 응답하여 그 장축이 전계의 방향에 수직을 이루도록 방향을 바꾸고자 하는데, 이때 절개부(191a, 191b, 270a, 270b) 및 부화소 전극(190a, 190b)의 변 부근의 전계는 액정 분자의 장축 방향과 나란하지 않고 일정 각도를 이루므로 액정 분자의 장축 방향과 전계가 이루는 평면 상에서 이동 거리가 짧은 방향으로 액정 분자들이 회전한다. 따라서 절개부(1191a, 191b, 270a, 270b)와 부화소 전극(190a, 190b)의 변은 화소 영역 위에 위치한 액정층(3) 부분을 액정 분자들이 기울어지는 방향이 서로 다른 복수의 도메인으로 나누며, 이에 따라 기준 시야각이 확대된다.
적어도 하나의 절개부(191a, 191b)는 돌기나 함몰부로 대체할 수 있으며, 절개부(191a, 191b)의 모양 및 배치는 변형될 수 있다.
이상과 같은 액정 표시 장치에서는 제1 부화소 전극(190a)과 제2 부화소 전극(190b)에 주어지는 킥백 전압(Vkb)이 각 부화소 전극(190a, 190b)에 연결되어 있는 유지 축전기의 정전 용량(Cst) 차이로 인하여 달라진다. 즉,
Figure 112005002566154-PAT00001
로 정해지는 킥백 전압(Vkb)이 제1 유지 축전기의 정전 용량과 제2 유지 축전기의 정전 용량이 서로 다름으로 인하여 제1 부화소 전극(190a)과 제2 부화소 전극(190b)에서 서로 다르다. 킥백 전압이 다름으로 인하여 제1 부화소 전극(190a)과 제2 부화소 전극(190b)에 걸리는 최종 전압도 서로 다르다.
이상과 같이, 본 발명에서는 유지 축전기의 정전 용량을 두 부화소 전극에서 달리함으로써 두 부화소 전극에 차등 전압을 인가할 수 있다. 이와 같이, 따로 결합 전극 등 개구율을 감소시키는 요소를 두지 않아도 되므로 차등 전압 인가를 위한 개구율의 손실을 막을 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 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.
이상과 같이, 본 발명에서는 유지 축전기의 정전 용량을 두 부화소 전극에서 달리함으로써 두 부화소 전극에 차등 전압을 인가할 수 있다. 이와 같이, 따로 결합 전극 등 개구율을 감소시키는 요소를 두지 않아도 되므로 차등 전압 인가를 위한 개구율의 손실을 막을 수 있다.

Claims (8)

  1. 제1 절연기판,
    상기 제1 절연 기판 위에 형성되어 있는 게이트선,
    상기 제1 절연 기판 위에 형성되어 있으며 상기 게이트선과 절연되어 교차하는 데이터선,
    상기 게이트선과 상기 데이터선에 두 단자가 연결되어 있는 제1 및 제2 트랜지스터,
    상기 제1 트랜지스터에 연결되어 있는 제1 부화소 전극,
    상기 제2 트랜지스터에 연결되어 있는 제2 부화소 전극,
    상기 제1 부화소 전극을 일측 전극으로 하는 제1 유지 축전기 및
    상기 제2 부화소 전극을 일측 전극으로 하는 제2 유지 축전기
    를 포함하고, 상기 제1 유지 축전기의 정전 용량은 상기 제2 유지 축전기의 축전 용량에 비하여 큰 표시 장치.
  2. 제1항에서,
    상기 제1 절연 기판 위에 형성되어 있으며 상기 데이터선과 절연되어 교차하는 유지 전극선,
    상기 유지 전극선에 연결되어 있으며 상기 제1 유지 축전기의 다른 일측 전극을 이루는 제1 유지 전극,
    상기 유지 전극선에 연결되어 있으며 상기 제2 유지 축전기의 다른 일측 전극을 이루는 제2 유지 전극
    을 더 포함하는 표시 장치.
  3. 제2항에서,
    상기 제1 절연 기판과 마주보고 있는 제2 절연 기판,
    상기 제2 절연 기판 위에 형성되어 있으며 상기 제1 부화소 전극과 대응하는 영역에 배치되어 있는 제1 공통 전극,
    상기 제2 절연 기판 위에 형성되어 있으며 상기 제2 부화소 전극과 대응하는 영역에 배치되어 있는 제2 공통 전극
    을 더 포함하는 표시 장치.
  4. 절연 기판,
    상기 절연 기판 위에 형성되어 있으며 게이트 전극을 가지는 게이트선,
    상기 절연 기판 위에 형성되어 있으며 상기 게이트선과 나란하게 형성되어 있고 제1 유지 전극을 가지는 유지 전극선,
    상기 게이트선 및 상기 유지 전극선 위에 형성되어 있는 게이트 절연막,
    상기 게이트 전극 상부의 상기 게이트 절연막 위에 형성되어 있는 반도체층,
    상기 게이트 절연막 위에 형성되어 있으며, 상기 게이트선과 교차하고, 상기 반도체층 위에까지 연장되어 있는 소스 전극을 가지는 데이터선,
    상기 반도체층 위에서 상기 소스 전극과 대향하고 있는 제1 및 제2 드레인 전극,
    상기 게이트 절연막 위에 형성되어 있는 제2 유지 전극,
    상기 데이터선, 제1 및 제2 드레인 전극 및 제2 유지 전극 위에 형성되어 있는 보호막,
    상기 보호막 위에 형성되어 있으며 상기 보호막이 가지는 접촉구를 통하여 상기 제1 드레인 전극과 연결되어 있고, 상기 제1 유지 전극과 적어도 일부가 중첩하는 제1 부화소 전극,
    상기 보호막 위에 형성되어 있으며 상기 보호막이 가지는 접촉구를 통하여 상기 제2 드레인 전극과 연결되어 있고, 상기 제2 유지 전극과 적어도 일부가 중첩하는 제2 부화소 전극,
    상기 보호막 위에 형성되어 있으며 상기 보호막과 상기 게이트 절연막이 가지는 접촉구를 통하여 상기 유지 전극선과 상기 제2 유지 전극을 연결하고 있는 유지 전극 연결 부재
    를 포함하는 박막 트랜지스터 표시판.
  5. 제4항에서,
    이웃하는 두 개의 상기 유지 전극선과 이웃하는 두 개의 상기 데이터선이 교차하여 하나의 화소 영역을 구획하고 상기 게이트선은 상기 화소 영역을 두 부분으로 등분하는 위치에 배치되어 있는 박막 트랜지스터 표시판.
  6. 제5항에서,
    상기 제1 및 제2 부화소 전극은 상기 게이트선을 중심으로 하여 두 부분으로 등분되어 있는 박막 트랜지스터 표시판.
  7. 제6항에서,
    상기 제1 부화소 전극과 상기 제2 부화소 전극의 모서리는 상기 게이트선에 대하여 사선 방향으로 뻗은 부분을 포함하는 박막 트랜지스터 표시판.
  8. 제7항에서,
    상기 제1 부화소 전극과 상기 제2 부화소 전극은 각각 상기 게이트선에 대하여 사선 방향으로 뻗은 절개부를 가지는 박막 트랜지스터 표시판.
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