KR20060119399A - Substrate for lcd and lcd having the same - Google Patents

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KR20060119399A
KR20060119399A KR1020050042391A KR20050042391A KR20060119399A KR 20060119399 A KR20060119399 A KR 20060119399A KR 1020050042391 A KR1020050042391 A KR 1020050042391A KR 20050042391 A KR20050042391 A KR 20050042391A KR 20060119399 A KR20060119399 A KR 20060119399A
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김도연
우종훈
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엘지.필립스 엘시디 주식회사
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Abstract

A substrate and an LCD comprising the same are provided to reduce the number of gate lines, by forming one gate line between adjacent two horizontal pixel lines and forming two data lines between adjacent two vertical pixel lines, and then simultaneously supplying data to two horizontal pixel lines. A plurality of pixel regions(P) are defined on an insulating substrate. A plurality of gate lines(GL) are formed in one direction on the insulating substrate. Each of the gate lines is disposed every two horizontal pixel lines. A plurality of common lines(Vcom) are formed in a direction parallel to the gate lines. The common lines and the gate lines are alternately formed with one horizontal pixel line therebetween. A plurality of data lines(DL) are formed across the gate lines. Two data lines are formed between adjacent vertical pixel lines. A pixel electrode(411) is connected to a thin film transistor(T) in each pixel region.

Description

액정표시장치용 기판 및 이를 포함하는 액정표시장치{Substrate For LCD and LCD having The Same}Substrate For LCD and LCD having The Same}

도 1는 일반적인 필드 시퀀셜 컬러 액정표시장치를 개략적으로 도시한 도면.1 is a schematic view of a general field sequential color liquid crystal display;

도 2는 도 1에 도시한 필드 시퀀셜 컬러 액정표시장치의 제1 기판의 일부를 개략적으로 도시한 평면도.FIG. 2 is a plan view schematically illustrating a part of a first substrate of the field sequential color liquid crystal display shown in FIG. 1; FIG.

도 3a 및 3b는 각각 저해상도 및 고해상도시 필드 시퀀셜 컬러 액정표시장치의 램프 구동을 설명하기 위한 도면.3A and 3B are diagrams for explaining lamp driving of a field sequential color liquid crystal display at low resolution and high resolution, respectively.

도 4는 본 발명에 따른 필드 시퀀셜 컬러 액정표시장치용 기판을 개략적으로 도시한 도면.4 is a schematic view of a substrate for a field sequential color liquid crystal display according to the present invention;

도 5는 본 발명에 따른 필드 시퀀셜 컬러 액정표시장치를 개략적으로 도시한 도면.5 is a schematic view of a field sequential color liquid crystal display device according to the present invention;

〈도면의 주요 부분에 대한 부호설명〉<Code Description of Main Parts of Drawing>

GL: 게이트 배선 Vcom: 공통배선GL: Gate wiring Vcom: Common wiring

P: 화소영역 T: 박막트랜지스터P: pixel area T: thin film transistor

DL: 데이터 배선 411: 화소전극DL: data wiring 411: pixel electrode

412: 게이트 전극 414: 반도체층412: gate electrode 414: semiconductor layer

416: 소스 전극 418: 드레인 전극416: source electrode 418: drain electrode

Cst: 스토리지 캐패시터Cst: storage capacitor

본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 해상도를 향상시키는 필드 시퀀셜 컬러 액정표시장치용 기판에 관한 것이다.The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly, to a substrate for a field sequential color liquid crystal display device for improving resolution.

액정표시장치(Liquid Crystal Display Device: LCD)는 제1 및 제2 기판을 일정 간격을 유지하게 합착하고, 그 사이에 액정을 주입하여 액정층이 개재된 형태로 제작된다.A liquid crystal display device (LCD) is manufactured in a form in which a liquid crystal layer is interposed by bonding the first and second substrates to maintain a predetermined interval and injecting liquid crystal therebetween.

제1 기판에는 스위칭 소자인 박막트랜지스터(Thin Film Transistor: TFT)와 전계생성전극인 화소전극이 형성되어 있고, 제2 기판에는 특정 파장대의 빛만을 투과시키는 컬러필터층과 전계생성전극인 공통전극이 형성되어 있다.On the first substrate, a thin film transistor (TFT), which is a switching element, and a pixel electrode, which is an electric field generating electrode, are formed. On the second substrate, a color filter layer for transmitting only light of a specific wavelength band and a common electrode, which is an electric field generating electrode, are formed. It is.

이러한 구성의 액정표시장치는 상술한 박막트랜지스터가 턴-온(Turn-on) 되면 제1 기판의 화소전극과 제2 기판의 공통전극 사이에 전계가 형성되어 주입된 액정의 배열각이 변화되고, 배열각에 따라서 투과되는 빛의 양이 조절되어 원하는 영상을 표현하게 된다.In the liquid crystal display device having such a configuration, when the thin film transistor is turned on, an electric field is formed between the pixel electrode of the first substrate and the common electrode of the second substrate, and the arrangement angle of the injected liquid crystal is changed. The amount of light transmitted is adjusted according to the arrangement angle to express a desired image.

한편, 컬러필터를 사용하여 컬러 영상을 표현하는 액정표시장치는 컬러필터를 통과하면서 광이 대략 33%이하로 손실되므로 휘도가 낮은 단점이 있으며, 이러 한 광효율의 저하를 해결하기 위하여 필드 시퀀셜 컬러(Field Sequential Color) 구동방식이 제안 되었다.On the other hand, a liquid crystal display device that displays a color image using a color filter has a disadvantage of low luminance because light is lost to about 33% or less while passing through the color filter, and a field sequential color ( Field sequential color driving method has been proposed.

도 1는 일반적인 필드 시퀀셜 컬러 액정표시장치를 개략적으로 도시한 도면이다.1 is a view schematically showing a general field sequential color liquid crystal display.

도시한 바와 같이 필드 시퀀셜 컬러 액정표시장치는 액정패널(100)과 백라이트 어셈블리(130)로 구성되며, 백라이트 어셈블리(130)는 액정패널(100)에 빛을 공급하는 적색(Red, 131), 녹색(Green, 132), 청색(Blue, 133)의 광원을 구비하여 구성된다.As shown in the drawing, the field sequential color liquid crystal display device includes a liquid crystal panel 100 and a backlight assembly 130, and the backlight assembly 130 is red (131) and green for supplying light to the liquid crystal panel 100. And a light source of (Green, 132) and blue (Blue, 133).

액정패널(100)은 제1 기판(110) 및 제2 기판(120)과 두 기판(110, 130) 사이에 개재된 액정층(140)으로 구성되며, 제1 기판()에는 스위칭 소자인 박막트랜지스터(T)와 제1 전계생성전극인 화소전극(111)이 형성되어 있고, 제2 기판(120)에는 화소영역에 대응하는 개구부를 가지는 블랙 매트릭스(122) 및 제2 전계생성전극인 공통전극(121)이 형성되어 있다.The liquid crystal panel 100 includes a liquid crystal layer 140 interposed between the first substrate 110 and the second substrate 120 and the two substrates 110 and 130, and the thin film serving as a switching element is formed on the first substrate 110. The transistor T and the pixel electrode 111 serving as the first field generating electrode are formed, and the black substrate 122 having an opening corresponding to the pixel region is formed in the second substrate 120 and the common electrode serving as the second field generating electrode. 121 is formed.

이러한 필드 시퀀셜 컬러 액정표시장치는 적색(131), 녹색(132), 청색(133)의 광원을 순차적으로 점등시킴으로써, 사람의 눈에 의한 잔상 효과를 이용하여 컬러를 표시하며, 컬러필터를 사용하는 방식에 비하여 높은 투과율, 구동 IC 개수 감소 등의 장점을 가지고 있다.The field sequential color liquid crystal display sequentially turns on the light sources of red (131), green (132), and blue (133) to display colors using the afterimage effect of the human eye, and uses a color filter. It has advantages such as high transmittance and reduced number of driver ICs.

그러나 필드 시퀀셜 컬러 액정표시장치는 각 프레임을 세 개의 서브 프레임으로 나누어 구동하므로 시간적 제약이 따른다. 이러한 시간적 제약 때문에 고해상도 구현시에 휘도가 감소하는 단점이 있으며, 필드 시퀀셜 컬러 액정표시장치의 제 1 기판의 구조 및 구동원리를 참고하여 고해상도 구현시 단점을 상세히 설명한다.However, since the field sequential color liquid crystal display is driven by dividing each frame into three subframes, there is a time constraint. Due to this time constraint, there is a disadvantage in that the luminance is reduced when the high resolution is implemented, and the disadvantages of the high resolution implementation will be described in detail with reference to the structure and driving principle of the first substrate of the field sequential color liquid crystal display.

도 2는 도 1에 도시한 필드 시퀀셜 컬러 액정표시장치의 제1 기판의 일부를 개략적으로 도시한 평면도이다.FIG. 2 is a plan view schematically illustrating a part of a first substrate of the field sequential color liquid crystal display shown in FIG. 1.

도시한 바와 같이, 제1 기판(110)에는 화소영역(P)을 정의하는 다수의 게이트 배선(GL) 및 데이터 배선(DL)이 교차되는 방향으로 형성되어 있고, 게이트 배선(GL)과 소정간격 이격되어 게이트 배선(GL)과 평행한 방향으로 다수의 공통배선(Vcom)이 형성되어 있다.As illustrated, the first substrate 110 is formed in a direction in which a plurality of gate lines GL and data lines DL, which define the pixel region P, intersect each other, and are spaced apart from the gate lines GL by a predetermined distance. A plurality of common wirings Vcom are formed in the direction parallel to the gate wiring GL.

게이트 배선(GL)과 데이터 배선(DL)의 교차부에는 스위칭 소자로써 게이트 전극(210), 반도체층(216), 소스 및 드레인 전극(212, 214)으로 구성되는 박막트랜지스터(T)가 형성되어 있고, 제1 전계생성전극인 화소전극(111)이 드레인 전극(214)과 연결되어 화소영역(P)에 형성되어 있다.The thin film transistor T including the gate electrode 210, the semiconductor layer 216, the source and drain electrodes 212 and 214 is formed as a switching element at the intersection of the gate line GL and the data line DL. The pixel electrode 111, which is the first field generating electrode, is connected to the drain electrode 214 and is formed in the pixel region P.

또한, 박막트랜지스터(T)의 게이트 전극(210)은 게이트 배선(GL)과 연결되고, 소스 전극(212)은 데이터 배선(DL)과 연결되어 있으며, 화소전극(111)의 일부는 게이트 배선(GL) 및 공통배선(Vcom)의 상부까지 연장되어 소정면적에서 오버랩 되고, 오버랩 영역에 의해 스토리지 캐패시터(Cst)가 정의된다.In addition, the gate electrode 210 of the thin film transistor T is connected to the gate line GL, the source electrode 212 is connected to the data line DL, and a part of the pixel electrode 111 is a gate line ( GL and the upper part of the common wiring Vcom are overlapped in a predetermined area, and the storage capacitor Cst is defined by the overlap area.

이러한 필드 시퀀셜 컬러 액정표시장치의 구동을 간략히 설명하면, 게이트 배선(GL)으로 인가된 박막트랜지스터(T)의 구동신호에 의해 박막트랜지스터(T)가 턴-온(turn-on)되면, 데이터 배선(DL)들의 영상 데이터 신호가 화소전극(111)에 인가되고, 이로 인해 액정에 전계가 가해져 액정의 광 투과율이 조절, 즉 백라이트 어셈블리(도 1의 130)에서 조사되는 빛의 투과량이 조절됨으로써, 원하는 영상을 표현하게 된다.The driving of the field sequential color liquid crystal display is briefly described. When the thin film transistor T is turned on by the driving signal of the thin film transistor T applied to the gate wiring GL, the data wiring is turned on. Image data signals of the DLs are applied to the pixel electrode 111, and thus an electric field is applied to the liquid crystal to adjust the light transmittance of the liquid crystal, that is, the amount of light transmitted from the backlight assembly (130 of FIG. 1) is adjusted. The desired image is expressed.

이 때, 박막트랜지스터(T)가 턴-오프(turn-off)된 후에도 스토리지 캐패시터(Cst)에 충전된 전압에 의해 액정을 구동하여 다음 프레임까지 화면을 유지하게 된다.At this time, even after the thin film transistor T is turned off, the liquid crystal is driven by the voltage charged in the storage capacitor Cst to maintain the screen until the next frame.

이하, 첨부된 도 3a 및 도 3b를 참조하여 백라이트 어셈블리의 램프 구동을 상세히 설명한다.Hereinafter, lamp driving of the backlight assembly will be described in detail with reference to FIGS. 3A and 3B.

도 3a 및 3b는 각각 저해상도 및 고해상도시 필드 시퀀셜 컬러 액정표시장치의 램프 구동을 설명하기 위한 도면이다.3A and 3B are diagrams for describing lamp driving of a field sequential color liquid crystal display at low resolution and high resolution, respectively.

도 3a에 도시한 바와 같이, 필드 시퀀셜 컬러 액정표시장치는 각 프레임(300)을 세 개의 서브 프레임(311, 312, 313), 즉 적색(311), 녹색(312), 청색(313)의 서브 프레임으로 나누어 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 광원을 순차적으로 반복해서 발광함으로써, 사람의 눈에 의한 잔상 효과를 이용하여 원하는 영상을 표현하게 된다.As shown in FIG. 3A, the field sequential color liquid crystal display includes three sub-frames 311, 312, and 313 of each frame 300, that is, the subs of red 311, green 312, and blue 313. By dividing the light sources of red (R), green (G), and blue (B) sequentially and repeatedly into frames, a desired image is expressed using the afterimage effect of the human eye.

이 때, 각각의 서브 프레임(311, 312, 313)에서 세 광원이 발광을 하게 되는 과정은 데이터 기입시간(320) 동안 스캔 펄스를 이용하여 액정셀에 데이터 전압을 공급하고, 액정응답시간(330) 동안 액정셀에 공급된 데이터를 일정하게 유지시키고, 램프 점등시간(340) 동안 램프 구동부(미도시)에 의해 램프가 점등되어 액정셀에 빛을 공급한다.In this case, the three light sources emit light in each of the subframes 311, 312, and 313. The data voltage is supplied to the liquid crystal cell using the scan pulse during the data writing time 320, and the liquid crystal response time 330 is performed. The data supplied to the liquid crystal cell is kept constant, and the lamp is turned on by the lamp driver (not shown) during the lamp lighting time 340 to supply light to the liquid crystal cell.

따라서 각 서브 프레임(311, 312, 313)에서 실질적으로 컬러광이 발광하는 시간은 데이터 기입시간(320)과 액정응답시간(330)을 제외한 나머지 시간이다.Accordingly, the time for which color light is substantially emitted in each subframe 311, 312, and 313 is the remaining time except for the data writing time 320 and the liquid crystal response time 330.

한편, 도 3b에 도시한 바와 같이 고해상도를 구현하는 경우에도 저해상도 구현시와 마찬가지로 각 프레임(300)을 세 개의 서브 프레임(311, 312, 313)으로 나누어 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 광원을 순차적으로 발광하며, 세 광원이 발광을 하는 과정 역시 데이터 기입시간(320), 액정응답시간(330), 램프 점등시간(340)으로 구성된다.Meanwhile, as shown in FIG. 3B, in the case of high resolution, each frame 300 is divided into three subframes 311, 312, and 313 as in the case of low resolution. The light source of (B) is sequentially emitted, and the process of emitting three light sources is also composed of a data writing time 320, a liquid crystal response time 330, and a lamp lighting time 340.

그러나 고해상도 구현시에는 스캔(구동) 해주어야 하는 게이트 배선(도 2의 GL)의 수가 증가하여 데이터 기입시간(320)이 증가하며, 이로 인해서 램프 점등시간(340)이 감소하게 되어 휘도의 감소를 초래한다.However, in the high resolution implementation, the number of gate wirings (GL in FIG. 2) to be scanned (driven) increases, thereby increasing the data writing time 320, thereby decreasing the lamp lighting time 340, resulting in a decrease in luminance. do.

이러한 이유로 필드 시퀀셜 컬러 액정표시장치는 일정 해상도 이상은 구현이 불가능 하다는 문제점이 있다.For this reason, there is a problem in that the field sequential color liquid crystal display cannot implement more than a certain resolution.

따라서 본 발명은 이러한 필드 시퀀셜 컬러 액정표시장치의 단점 개선을 목적으로 하며, 이를 위해 두 수평 화소열마다 하나의 게이트 라인을 형성하여 이를 공유하고, 화소와 화소 사이에 둘씩 데이터 배선을 형성하여 두 수평 화소열에 각각 영상 데이터를 공급하여 영상을 표현함으로써, 게이트 라인의 수를 반감하여 고해상도에 따른 필드 시퀀셜 컬러 액정표시장치의 휘도 감소를 개선한다.Therefore, an object of the present invention is to improve the disadvantage of the field sequential color liquid crystal display device. For this purpose, one gate line is formed for each two horizontal pixel columns, and the two gate lines are shared. By supplying image data to each pixel column to represent an image, the number of gate lines is halved to improve brightness reduction of a field sequential color liquid crystal display device at high resolution.

상기와 같은 목적을 위하여 본 발명에 따른 액정표시장치용 기판은 화소영역 이 정의된 절연기판과; 상기 절연기판에 일방향으로 형성되며, 두 수평 화소열마다 형성된 다수의 게이트 배선과; 상기 게이트 배선과 평행한 방향으로 형성되며, 상기 게이트 배선과 수평 화소열을 사이에 두고 교대로 형성된 다수의 공통배선과; 상기 게이트 배선과 교차되는 방향으로 형성되며, 수직 화소열 사이에 두 배선씩 형성된 다수의 데이터 배선과; 상기 화소영역마다 형성되며, 연속하여 정의된 두 수평 화소열에 형성된 것은 상기 두 수평 화소열 사이에 형성된 게이트 배선에 연결되어 구성된 박막트랜지스터와; 상기 박막트랜지스터와 연결되어 상기 화소영역에 형성되는 화소전극을 포함한다.The liquid crystal display substrate according to the present invention for the above object is an insulating substrate having a pixel region defined; A plurality of gate lines formed on the insulating substrate in one direction and formed for every two horizontal pixel columns; A plurality of common wirings formed in a direction parallel to the gate wirings and alternately formed with the gate wirings and horizontal pixel columns interposed therebetween; A plurality of data lines formed in a direction intersecting the gate lines and formed by two lines between vertical pixel columns; A thin film transistor formed in each of the pixel regions, the thin film transistor being formed in two consecutively defined horizontal pixel columns connected to a gate wiring formed between the two horizontal pixel columns; And a pixel electrode connected to the thin film transistor and formed in the pixel area.

이 때, 상기 게이트 배선은 상기 게이트 배선의 상,하 수평 화소열이 공유한다.At this time, the gate wiring is shared by the upper and lower horizontal pixel columns of the gate wiring.

상기 수직 화소열 사이에 형성된 상기 두 데이터 배선은 홀수 번째 및 짝수 번째 수평 화소에 각각 연결된다.The two data lines formed between the vertical pixel columns are connected to odd and even horizontal pixels, respectively.

상기 화소전극은 일부가 상기 공통배선의 상부까지 연장되어 오버랩 됨으로써, 스토리지 캐패시터를 이룬다.The pixel electrode partially overlaps the upper portion of the common wiring to form a storage capacitor.

상기와 같은 목적을 위하여 본 발명에 따른 액정표시장치는 제1 기판 및 제2 기판과 액정층으로 구성되며, 상기 제1 기판은 화소영역이 정의된 절연기판에 일방향으로 두 수평 화소열마다 다수의 게이트 배선이 형성되어 있고, 상기 게이트 배선과 평행한 방향으로 수평 화소열을 사이에 두고 교대로 다수의 공통배선이 형성되어 있고, 상기 게이트 배선과 교차되는 방향으로 수직 화소열 사이에 두 배선씩 데이터 배선이 형성되어 있고, 상기 게이트 배선과 상기 데이터 배선의 교차부에는 박막트랜지스터 및 화소전극이 형성되어 있으며, 상기 제2 기판은 절연기판에 블랙 매트릭스 및 공통전극이 형성되어 있는 액정패널과; 상기 액정패널에 컬러광을 조사하는 백라이트 어셈블리를 포함한다.For this purpose, the liquid crystal display device according to the present invention includes a first substrate, a second substrate, and a liquid crystal layer, and the first substrate is formed on a plurality of horizontal pixel columns in one direction on an insulating substrate having pixel regions defined therein. Gate wirings are formed, and a plurality of common wirings are alternately formed with horizontal pixel columns interposed therebetween in a direction parallel to the gate wirings, and data is provided by two wirings between vertical pixel columns in a direction crossing the gate wirings. A thin film transistor and a pixel electrode are formed at an intersection portion of the gate line and the data line, and the second substrate comprises: a liquid crystal panel having a black matrix and a common electrode formed on an insulating substrate; It includes a backlight assembly for irradiating color light to the liquid crystal panel.

이 때, 상기 게이트 배선의 상,하에 정의된 수평 화소열에 형성된 상기 박막트랜지스터는 상기 두 수평 화소열 사이의 게이트 배선에 공통으로 연결된다.In this case, the thin film transistors formed in the horizontal pixel columns defined above and below the gate lines are commonly connected to the gate lines between the two horizontal pixel columns.

상기 수직 화소열 사이에 형성된 상기 두 데이터 배선은 홀수 번째 및 짝수 번째 수평 화소에 각각 연결된다.The two data lines formed between the vertical pixel columns are connected to odd and even horizontal pixels, respectively.

상기 화소전극은 일부가 상기 공통배선의 상부까지 연장되어 오버랩 됨으로써, 스토리지 캐패시터를 이룬다.The pixel electrode partially overlaps the upper portion of the common wiring to form a storage capacitor.

상기 백라이트 어셈블리는 적색, 녹색, 청색 광원을 구비한다.The backlight assembly includes red, green, and blue light sources.

상기 블랙 매트릭스는 상기 화소영역에 대응하여 개구부를 가진다.The black matrix has an opening corresponding to the pixel area.

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

도 4는 본 발명에 따른 필드 시퀀셜 컬러 액정표시장치용 기판을 개략적으로 도시한 도면이다.4 is a schematic view showing a substrate for a field sequential color liquid crystal display according to the present invention.

도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 필드 시퀀셜 컬러 액정표시장치용 기판(400)은 절연기판에 일방향으로 다수의 게이트 배선(GL) 및 공통배선(Vcom)이 형성되어 있고, 두 배선(GL, Vcom)과 교차되는 방향으로 형성되어 화소영역(P)을 정의하는 다수의 데이터 배선(DL)이 형성되어 있다.As shown, the field sequential color liquid crystal display substrate 400 according to the present invention has a plurality of gate lines GL and common lines Vcom formed in one direction on an insulating substrate, and two lines GL, Vcom. ), A plurality of data wires DL are formed in a direction crossing each other and define a pixel area P.

좀 더 상세하게는 일방향으로 두 수평 화소열마다 게이트 배선(GL)이 형성되어 있고, 게이트 배선(GL)과 평행한 방향으로 공통배선(Vcom)이 게이트 배선(GL)과 수평 화소열을 사이에 두고 교대로 형성되어 있으며, 게이트 배선(GL) 및 공통배선(Vcom)과 교차되는 방향으로 데이터 배선(DL)이 수직 화소열 사이에 두 배선씩 형성되어 있다.More specifically, the gate lines GL are formed in two horizontal pixel columns in one direction, and the common wiring Vcom is disposed between the gate lines GL and the horizontal pixel columns in a direction parallel to the gate lines GL. The data lines DL are alternately formed between the vertical pixel columns in a direction crossing the gate lines GL and the common line Vcom.

이하, 설명의 편의를 위하여 수직 화소열 사이에 형성된 두 배선(DL1, DL2)의 형성 위치에 따라 좌측 데이터 배선(DL1) 및 우측 데이터 배선(DL2)이라 칭한다.Hereinafter, for convenience of description, the left data line DL1 and the right data line DL2 are referred to according to the formation positions of the two wirings DL1 and DL2 formed between the vertical pixel columns.

각 화소영역(P)에는 스위칭 소자로써 게이트 전극(412), 반도체층(414), 소스 및 드레인 전극(416, 418)으로 구성되는 박막트랜지스터(T)가 형성되어 있으며, 박막트랜지스터(T)의 드레인 전극(418)과 연결되어 전계생성전극인 화소전극(411)이 형성되어 있다.In each pixel region P, a thin film transistor T including a gate electrode 412, a semiconductor layer 414, source and drain electrodes 416 and 418 is formed as a switching element, and the thin film transistor T The pixel electrode 411, which is an electric field generating electrode, is connected to the drain electrode 418.

또한, 박막트지스터(T)의 게이트 전극(412)은 게이트 배선(GL)과 연결되고, 소스 전극(416)은 데이터 배선(DL)에 연결되는데, 좀 더 상세하게는 연속된 두 수평 화소열에 형성된 박막트랜지스터(T)의 게이트 전극(412)이 두 수평 화소열 사이에 형성된 게이트 배선(T)에 공통으로 연결되고, 박막트랜지스터(T)의 소스 전극(416)은 홀수 번째 및 짝수 번째 수평 화소에 형성된 박막트랜지스터(T)의 소스 전극(416)이 수직 화소열 사이에 두 배선씩 형성된 데이터 배선(DL1, DL2)에 각각 연결된다.In addition, the gate electrode 412 of the thin film transistor T is connected to the gate line GL, and the source electrode 416 is connected to the data line DL. More specifically, the thin film transistor T is connected to two consecutive horizontal pixel columns. The gate electrode 412 of the formed thin film transistor T is commonly connected to the gate wiring T formed between two horizontal pixel columns, and the source electrode 416 of the thin film transistor T has odd and even horizontal pixels. The source electrode 416 of the thin film transistor T formed at is connected to the data lines DL1 and DL2 formed by two lines between the vertical pixel columns.

즉, 홀수 번째 수평 화소열에 형성된 박막트랜지스터(T)의 소스 전극(416)은 수직 화소열 사이에 형성된 두 데이터 배선 중 오른쪽 데이터 배선(DL2, 짝수 번째 데이터 배선)에 연결되고, 짝수 번째 수평 화소열에 형성된 박막트랜지스터(T)의 소스 전극(416)은 두 데이터 배선 중 왼쪽 데이터 배선(DL1, 홀수 번째 데이터 배선)에 연결된다.That is, the source electrode 416 of the thin film transistor T formed in the odd-numbered horizontal pixel column is connected to the right data line DL2 (even-numbered data line) of the two data lines formed between the vertical pixel columns and to the even-numbered horizontal pixel column. The source electrode 416 of the formed thin film transistor T is connected to the left data line DL1 (odd number data line) of the two data lines.

다시 말해서 도면에서와 같이 1, 3, 5 … 2n+1번째(홀수 번째) 수평 화소열에 형성된 박막트랜지스터(T)의 소스 전극(416)은 오른쪽 데이터 배선(DL2, 짝수 번째 데이터 배선)에 연결되고, 2, 4, 6 … 2n번째(짝수 번째) 수평 화소열에 형성된 박막트랜지스터(T)의 소스 전극(412)은 왼쪽 데이터 배선(DL1, 홀수 번째 데이터 배선)에 연결된다.In other words, 1, 3, 5... The source electrode 416 of the thin film transistor T formed on the 2n + 1th (odd) horizontal pixel column is connected to the right data line DL2 (even-numbered data line), and 2, 4, 6. The source electrode 412 of the thin film transistor T formed on the 2nth (even) horizontal pixel column is connected to the left data line DL1 (odd number data line).

이와 같이 본 발명에 따른 필드 시퀀셜 컬러 액정표시장치용 기판(400)은 연속된 두 수평 화소열에 형성된 박막트랜지스터(T)가 하나의 게이트 배선(GL)을 공유하고, 수직 화소열 사이에 형성하는 데이터 배선(DL)을 두 배선(DL1, DL2)씩 형성, 즉, 데이터 배선(DL)을 두 배로 형성하여 두 수평 화소열의 영상 데이터를 각각 입력함으로써 한 번에 두 수평 화소열씩 구동한다.As described above, in the field sequential color liquid crystal display substrate 400 according to the present invention, thin film transistors T formed in two consecutive horizontal pixel columns share one gate line GL and are formed between vertical pixel columns. The wiring DL is formed by two wirings DL1 and DL2, that is, the data wiring DL is formed twice, and two horizontal pixel columns are driven at a time by inputting image data of two horizontal pixel columns, respectively.

따라서 게이트 배선(GL), 즉, 게이트 신호를 종래에 비해 반으로 절감하여 원하는 영상을 표현할 수 있게 된다.Therefore, the gate wiring GL, that is, the gate signal can be reduced by half compared to the conventional art, thereby representing a desired image.

한편, 화소전극(411)의 일부는 공통배선(Vcom)의 상부까지 연장되어 오버랩 됨에 따라 캡(cap)을 형성하고, 이처럼 화소전극(411)과 공통배선(Vcom)의 오버랩에 의해 형성되는 캡은 스토리지 캐패시터(Cst)로 정의되며, 이러한 스토리지 캐패시터(Cst)에 의해 액정 충전 특성이 유지된다.On the other hand, a portion of the pixel electrode 411 extends to the upper portion of the common wiring Vcom and overlaps to form a cap, and thus a cap formed by the overlap of the pixel electrode 411 and the common wiring Vcom. Is defined as a storage capacitor Cst, and the liquid crystal charging characteristic is maintained by the storage capacitor Cst.

즉, 박막트랜지스터(T)가 턴-오프(turn-off)된 후에도 스토리지 캐패시터(Cst)에 충전된 전압에 의해 액정을 구동하여 다음 프레임까지 화면을 유지하게 된 다.That is, even after the thin film transistor T is turned off, the liquid crystal is driven by the voltage charged in the storage capacitor Cst to maintain the screen until the next frame.

또한, 두 수평 화소열마다 게이트 배선(GL)이 형성되므로 종래 매 화소열마다 게이트 배선(GL)이 형성되는 방식과 달리 게이트 배선(GL)의 생략에 따라 공백이 생기며, 이런 공백에 의해 화면 구동시에 띠가 보이는 현상인 띠 현상이 일어나는데, 게이트 배선(GL)의 생략에 따른 공백을 공통배선(Vcom)이 채워줌으로써, 띠 현상의 발생을 방지한다.In addition, since the gate wiring GL is formed in each of the two horizontal pixel columns, unlike the conventional method in which the gate wiring GL is formed in every pixel column, a blank is generated due to the omission of the gate wiring GL. At the same time, a band phenomenon occurs, which is a phenomenon in which a band is visible, and the common wiring Vcom fills a blank due to the omission of the gate wiring GL, thereby preventing occurrence of the band phenomenon.

도 5는 본 발명에 따른 필드 시퀀셜 컬러 액정표시장치를 개략적으로 도시한 도면이다.5 is a schematic view of a field sequential color liquid crystal display according to the present invention.

도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 필드 시퀀셜 컬러 액정표시장치는 액정패널(500)과, 액정패널(500)에 컬러광을 조사하는 백라이트 어셈블리(530)로 구성되며, 백라이트 어셈블리(530)는 수직 또는 수평으로 구성된 적색(Red, 531), 녹색(Green, 532), 청색(Blue, 533) 광원을 구비한다.As shown, the field sequential color liquid crystal display according to the present invention comprises a liquid crystal panel 500 and a backlight assembly 530 for irradiating the liquid crystal panel 500 with color light, and the backlight assembly 530 is vertical. Or a red (Red) 531, green (532), or blue (533) light source configured horizontally.

액정패널(500)은 제1 및 제2 기판(510, 520)과 두 기판(510, 520) 사이에 개재된 액정층(540)으로 구성되며, 제1 기판(510)에는 일방향으로 다수의 게이트 배선(미도시) 및 공통배선(미도시)이 형성되어 있고, 두 배선과 교차되는 방향으로 형성되어 화소영역을 정의하는 데이터 배선(DL)이 형성되어 있다.The liquid crystal panel 500 includes a liquid crystal layer 540 interposed between the first and second substrates 510 and 520 and the two substrates 510 and 520, and the first substrate 510 includes a plurality of gates in one direction. A wiring (not shown) and a common wiring (not shown) are formed, and a data wiring DL is formed in a direction crossing the two wirings to define a pixel region.

좀 더 상세하게는 절연기판에 일방향으로 두 수평 화소열마다 게이트 배선(미도시)이 형성되어 있고, 게이트 배선(미도시)과 평행한 방향으로 수평 화소열을 사이에 두고 게이트 배선과 교대로 공통배선(미도시)이 형성되어 있고, 게이트 배선(미도시)과 교차되는 방향으로 다수의 데이터 배선(DL)이 수직 화소열 사이에 두 배선(DL1, DL2)씩 형성되어 있다.More specifically, gate wirings (not shown) are formed in two directions of the horizontal pixel columns in one direction on the insulating substrate, and alternately common with the gate wirings with the horizontal pixel columns interposed in a direction parallel to the gate wirings (not shown). A wiring (not shown) is formed, and a plurality of data wirings DL are formed by two wirings DL1 and DL2 between vertical pixel columns in a direction crossing the gate wiring (not shown).

또한, 화소영역에는 스위칭 소자로써 게이트 전극(512), 반도체층(514), 소스 및 드레인 전극(516, 518)으로 구성되는 박막트랜지스터(T)가 형성되어 있으며, 박막트랜지스터(T)의 드레인 전극(518)과 연결되어 화소전극(511)이 형성되어 있다.In the pixel region, a thin film transistor T including a gate electrode 512, a semiconductor layer 514, source and drain electrodes 516 and 518 is formed as a switching element, and a drain electrode of the thin film transistor T is formed. The pixel electrode 511 is formed in connection with 518.

이 때, 박막트랜지스터(T)의 게이트 전극(512)은 게이트 배선에 연결되고, 소스 전극(516)은 데이터 배선(DL)에 연결되는데, 정확하게는 연속된 두 수평 화소열에 형성된 박막트랜지스터(T)의 게이트 전극(512)이 두 수평 화소열 사이에 형성된 게이트 배선(미도시)에 공통으로 연결되고, 홀수 번째 및 짝수 번째 화소열에 형성된 박막트랜지스터(T)의 소스 전극(516)은 수직 화소열 사이에 형성된 두 데이터 배선(DL1, DL2)에 각각 연결된다.At this time, the gate electrode 512 of the thin film transistor T is connected to the gate wiring, and the source electrode 516 is connected to the data wiring DL, which is exactly the thin film transistor T formed in two consecutive horizontal pixel columns. The gate electrode 512 of the thin film transistor T formed in the odd-numbered and even-numbered pixel columns is commonly connected to a gate wiring (not shown) formed between two horizontal pixel columns. It is connected to two data lines DL1 and DL2 formed at each.

즉, 홀수 번째 화소열에 형성된 박막트랜지스터(T)의 소스 전극(516)은 두 배선 중 오른쪽 데이터 배선(DL2, 짝수 번째 데이터 배선)에 연결되고, 짝수 번째 화소열에 형성된 박막트랜지스터(T)의 소스 전극(516)은 두 배선 중 왼쪽 데이터 배선(DL1, 홀수 번째 데이터 배선)에 연결된다.That is, the source electrode 516 of the thin film transistor T formed in the odd pixel column is connected to the right data line DL2 (the even data line) of the two wires, and the source electrode of the thin film transistor T formed in the even pixel column. 516 is connected to the left data line DL1 (odd number data line) of the two lines.

한편, 화소전극(511)의 일부는 공통배선(도 4의 Vcom)의 상부까지 연장되어 오버랩 되어 캡을 형성하고, 이러한 캡은 스토리지 캐패시터(eh 4의 Cst) 캐패시터(도 4의 Cst)에 의해 액정 충전 특성이 유지된다.On the other hand, a portion of the pixel electrode 511 extends to the upper portion of the common wiring (Vcom in FIG. 4) and overlaps to form a cap, and this cap is formed by the storage capacitor (Cst in eh 4) capacitor (Cst in FIG. 4). Liquid crystal charging characteristics are maintained.

즉, 박막트랜지스터(T)가 턴-오프(turn-off)된 후에도 스토리지 캐패시터(도 4의 Cst)에 충전된 전압에 의해 액정을 구동하여 다음 프레임까지 화면을 유지하게 된다.That is, even after the thin film transistor T is turned off, the liquid crystal is driven by the voltage charged in the storage capacitor Cst of FIG. 4 to maintain the screen until the next frame.

또한, 두 수평 화소열마다 게이트 배선(도 4의 GL)이 형성되므로 종래 매 수평 화소열마다 게이트 배선(도 4의 GL)이 형성되는 방식과 달리 게이트 배선의 생략에 따른 공백이 생기며, 이런 공백에 의해 띠가 보이는 현상(띠 현상)이 일어나는데 게이트 배선 생략에 따른 공백을 공통배선(도 4의 Vcom)이 채워줌으로써 띠 현상의 발생을 방지한다.In addition, since the gate wiring (GL in FIG. 4) is formed in each of the two horizontal pixel columns, unlike the conventional method in which the gate wiring (GL in FIG. 4) is formed in every horizontal pixel column, a gap occurs due to the omission of the gate wiring. As a result, a band phenomenon (band phenomenon) occurs, and the common wiring (Vcom in FIG. 4) fills the blanks due to the gate wiring omitted, thereby preventing occurrence of the band phenomenon.

액정패널(500)의 제2 기판(520)에는 화소영역에 대응하는 개구부를 가지는 블랙 매트릭스(522)가 형성되어 있고, 화소전극(511)과 대향하여 전계생성전극인 공통전극(521)이 형성되어 있다.A black matrix 522 having an opening corresponding to the pixel region is formed in the second substrate 520 of the liquid crystal panel 500, and a common electrode 521, which is an electric field generating electrode, is formed to face the pixel electrode 511. It is.

한편, 상술한 바 있듯이 백라이트 어셈블리(530)는 적색(531), 녹색(532), 청색(533) 광원을 구비하여 액정패널(500)에 컬러광(531, 532, 533)을 조사하며, 한 프레임을 세 개의 서브 프레임으로 삼등분하여 각각 적색(531), 녹색(532), 청색(533) 광을 순차적으로 조사한다.Meanwhile, as described above, the backlight assembly 530 includes red 531, green 532, and blue 533 light sources to irradiate the color light 531, 532, and 533 to the liquid crystal panel 500. The frame is divided into three subframes, and the red (531), green (532), and blue (533) lights are sequentially irradiated.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 필드 시퀀셜 컬러 액정표시장치는 두 수평 화소열마다 하나의 게이트 라인을 형성하여 이를 공유하고, 수직 화소열 사이에 형성하는 데이터 배선을 두 배선씩 형성, 다시 말해서 데이터 배선을 종래 대비 두 배로 형성하여 두 수평 화소열의 영상 데이터를 동시에 입력하여 한번에 두 수평 화소열씩 구동함으로써, 종래에 비해 게이트 배선(게이트 신호)의 수를 반으로 절감한다.As described above, the field sequential color liquid crystal display according to the present invention forms one gate line for every two horizontal pixel columns and shares them, and two data wires are formed between two vertical pixel columns, that is, data. The number of gate wirings (gate signals) is reduced by half compared to the conventional method by forming the wiring twice as much as the conventional one and simultaneously inputting image data of two horizontal pixel columns to drive two horizontal pixel columns at a time.

이처럼 프레임당 필요한 게이트 신호의 수가 절반으로 감소하여 종래 필드 시퀀셜 컬러 액정표시장치에 비해서 램프 점등시간이 증가되고, 이로 인해 휘도가 증가되어 고해상도에 따른 휘도 감소 문제를 개선한다.As such, the number of gate signals required per frame is reduced by half, resulting in an increase in lamp lighting time compared to a conventional field sequential color liquid crystal display, thereby increasing luminance, thereby improving the luminance reduction problem due to high resolution.

본 발명은 상술한 실시예로 한정되지 않고, 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양하게 변경하여 실시 할 수 있다.The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.

이와 같이 본 발명에 따른 필드 시퀀셜 컬러 액정표시장치는 연속한 두 수평 화소열이 하나의 게이트 라인을 공유하고, 데이터 배선을 화소열 수의 두배로 형성하여 두 수평 화소열에 데이터를 동시에 공급하여 한번에 두 수평 화소열씩 구동함으로써, 게이트 라인의 수를 반으로 절감하여 구동함에 따라 램프 점등시간 증가에 따른 휘도 증가로 고해상도 적용시에 휘도가 개선되는 효과가 있다.As described above, in the field sequential color liquid crystal display according to the present invention, two consecutive horizontal pixel columns share one gate line, and data lines are formed twice as many as the number of pixel columns, so that data is simultaneously supplied to the two horizontal pixel columns, thereby providing two at a time. By driving the horizontal pixel columns by half, the number of gate lines is reduced by half, so that the luminance is improved when the high-resolution application is performed by increasing the luminance with increasing lamp lighting time.

Claims (10)

화소영역이 정의된 절연기판과;An insulating substrate on which a pixel region is defined; 상기 절연기판에 일방향으로 형성되며, 두 수평 화소열마다 형성된 다수의 게이트 배선과;A plurality of gate lines formed on the insulating substrate in one direction and formed for every two horizontal pixel columns; 상기 게이트 배선과 평행한 방향으로 형성되며, 상기 게이트 배선과 수평 화소열을 사이에 두고 교대로 형성된 다수의 공통배선과;A plurality of common wirings formed in a direction parallel to the gate wirings and alternately formed with the gate wirings and horizontal pixel columns interposed therebetween; 상기 게이트 배선과 교차되는 방향으로 형성되며, 수직 화소열 사이에 두 배선씩 형성된 다수의 데이터 배선과;A plurality of data lines formed in a direction intersecting the gate lines and formed by two lines between vertical pixel columns; 상기 화소영역마다 형성되며, 연속하여 정의된 두 수평 화소열에 형성된 것은 상기 두 수평 화소열 사이에 형성된 게이트 배선에 연결되어 구성된 박막트랜지스터와;A thin film transistor formed in each of the pixel regions, the thin film transistor being formed in two consecutively defined horizontal pixel columns connected to a gate wiring formed between the two horizontal pixel columns; 상기 박막트랜지스터와 연결되어 상기 화소영역에 형성되는 화소전극A pixel electrode connected to the thin film transistor and formed in the pixel region 을 포함하는 액정표시장치용 기판.Liquid crystal display substrate comprising a. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 게이트 배선은 상기 게이트 배선의 상,하 수평 화소열이 공유하는 액정표시장치용 기판.And the gate wirings are shared by upper and lower horizontal pixel columns of the gate wirings. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 수직 화소열 사이에 형성된 상기 두 데이터 배선은 홀수 번째 및 짝수 번째 수평 화소에 각각 연결되는 액정표시장치용 기판.And two data lines formed between the vertical pixel columns are connected to odd-numbered and even-numbered horizontal pixels, respectively. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 화소전극은 일부가 상기 공통배선의 상부까지 연장되어 오버랩 됨으로써, 스토리지 캐패시터를 이루는 액정표시장치용 기판.And a portion of the pixel electrode extends and overlaps the upper portion of the common wiring to form a storage capacitor. 제1 기판 및 제2 기판과 액정층으로 구성되며, 상기 제1 기판은 화소영역이 정의된 절연기판에 일방향으로 두 수평 화소열마다 다수의 게이트 배선이 형성되어 있고, 상기 게이트 배선과 평행한 방향으로 수평 화소열을 사이에 두고 교대로 다수의 공통배선이 형성되어 있고, 상기 게이트 배선과 교차되는 방향으로 수직 화소열 사이에 두 배선씩 데이터 배선이 형성되어 있고, 상기 게이트 배선과 상기 데이터 배선의 교차부에는 박막트랜지스터 및 화소전극이 형성되어 있으며, 상기 제2 기판은 절연기판에 블랙 매트릭스 및 공통전극이 형성되어 있는 액정패널과;A first substrate, a second substrate, and a liquid crystal layer. The first substrate has a plurality of gate wirings formed in two horizontal pixel columns in one direction on an insulating substrate having pixel regions defined therein, and parallel to the gate wirings. A plurality of common wirings are alternately formed with horizontal pixel columns interposed therebetween, and two data wirings are formed between two vertical pixel columns in a direction crossing the gate wirings. A thin film transistor and a pixel electrode are formed at an intersection thereof, and the second substrate comprises: a liquid crystal panel having a black matrix and a common electrode formed on an insulating substrate; 상기 액정패널에 컬러광을 조사하는 백라이트 어셈블리Backlight assembly for irradiating color light to the liquid crystal panel 를 포함하는 액정표시장치.Liquid crystal display comprising a. 제 5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 게이트 배선의 상,하에 정의된 수평 화소열에 형성된 상기 박막트랜지스터는 상기 두 수평 화소열 사이의 게이트 배선에 공통으로 연결되는 액정표시장치.And the thin film transistors formed in horizontal pixel columns defined above and below the gate wiring are commonly connected to gate wirings between the two horizontal pixel columns. 제 5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 수직 화소열 사이에 형성된 상기 두 데이터 배선은 홀수 번째 및 짝수 번째 수평 화소에 각각 연결되는 액정표시장치.And the two data lines formed between the vertical pixel columns are connected to odd and even horizontal pixels, respectively. 제 5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 화소전극은 일부가 상기 공통배선의 상부까지 연장되어 오버랩 됨으로써, 스토리지 캐패시터를 이루는 액정표시장치The pixel electrode partially overlaps the upper portion of the common line to overlap, thereby forming a storage capacitor. 제 5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 백라이트 어셈블리는 적색, 녹색, 청색 광을 구비하는 액정표시장치.The backlight assembly may include red, green, and blue light. 제 5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 블랙 매트릭스는 상기 화소영역에 대응하여 개구부를 가지는 액정표시장치.And the black matrix has an opening corresponding to the pixel area.
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