KR20070044147A - 어레이 기판 및 이를 갖는 표시패널 - Google Patents

어레이 기판 및 이를 갖는 표시패널 Download PDF

Info

Publication number
KR20070044147A
KR20070044147A KR1020050100134A KR20050100134A KR20070044147A KR 20070044147 A KR20070044147 A KR 20070044147A KR 1020050100134 A KR1020050100134 A KR 1020050100134A KR 20050100134 A KR20050100134 A KR 20050100134A KR 20070044147 A KR20070044147 A KR 20070044147A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
sensing
line
array substrate
data
wiring
Prior art date
Application number
KR1020050100134A
Other languages
English (en)
Inventor
이명우
박상진
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 KR1020050100134A priority Critical patent/KR20070044147A/ko
Publication of KR20070044147A publication Critical patent/KR20070044147A/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
    • G02F1/136—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
    • 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
    • G02F2201/00—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00
    • G02F2201/12—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00 electrode
    • G02F2201/123—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00 electrode pixel
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/68—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched
    • H01L29/76—Unipolar devices, e.g. field effect transistors
    • H01L29/772—Field effect transistors
    • H01L29/78—Field effect transistors with field effect produced by an insulated gate
    • H01L29/786—Thin film transistors, i.e. transistors with a channel being at least partly a thin film

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)

Abstract

영상의 표시품질을 향상시킨 어레이 기판 및 이를 갖는 표시패널이 개시된다. 어레이 기판은 게이트 배선, 데이터 배선, 박막 트랜지스터 및 화소전극을 포함한다. 게이트 배선 및 데이터 배선은 서로 교차되어 단위화소를 정의한다. 박막 트랜지스터는 단위화소 내에 형성되며, 게이트 배선 및 데이터 배선과 전기적으로 연결된다. 화소전극은 단위화소 내에 형성되어 박막 트랜지스터와 전기적으로 연결되고, 인접하는 상기 단위화소들 사이의 이격공간을 커버하도록 연장되어 형성된다. 이와 같이, 화소전극이 인접하는 단위화소들 사이에 형성된 이격공간을 커버하도록 연장되어 형성됨에 따라, 단위화소들 사이의 이격공간을 통해 광이 그대로 투과되는 것을 방지하여 영상의 표시품질을 보다 향상시킬 수 있다.
화소전극, 커버전극부

Description

어레이 기판 및 이를 갖는 표시패널 {ARRAY SUBSTRATE AND DISPLAY PANEL HAVING THE SAME}
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시패널을 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 표시패널 중 어레이 기판을 개념적으로 도시한 평면도이다.
도 3은 도 2의 어레이 기판의 일부를 확대해서 도시한 평면도이다.
도 4는 도 3의 'A'부분을 확대해서 도시한 평면도이다.
도 5는 도 4의 I-I'라인을 따라서 절단한 단면도이다.
도 6은 도 2의 어레이 기판 중 센싱 회로부를 도시한 회로도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : 어레이 기판 200 : 컬러필터 기판
300 : 액정층 110 : 투명기판
120 : 구동칩 130 : 게이트 구동부
140 : 센싱 회로부 150 : 게이트 절연막
160 : 유기막 TFT : 박막 트랜지스터
GL : 게이트 배선 DL : 데이터 배선
170 : 화소전극 CE : 커버전극부
CV1 : 제1 커버부 CV2 : 제2 커버부
본 발명은 어레이 기판 및 이를 갖는 표시패널에 관한 것으로, 영상의 표시품질을 향상시킨 어레이 기판 및 이를 갖는 표시패널에 관한 것이다.
평면 표시장치 중 하나인 액정 표시장치(Liquid Crystal Display : LCD)는 액정(Liquid Crystal)의 전기적 및 광학적 특성을 이용하여 영상을 표시한다. 상기 액정 표시장치(LCD)는 다른 표시장치에 비해 두께가 얇고 무게가 가벼우며, 낮은 소비전력 및 낮은 구동전압에서 작동하는 장점을 갖고 있어 산업 전반에 걸쳐 많이 사용되고 있다.
상기 액정 표시장치(LCD)는 액정의 광투과율을 이용하여 영상을 표시하는 액정 표시패널(liquid crystal display panel) 및 상기 액정 표시패널에 광을 제공하는 백라이트 어셈블리(backlight assembly)로 이루어진다.
상기 액정 표시패널은 박막 트랜지스터(Thin film transistor)가 형성된 어레이 기판, 컬러필터가 형성된 컬러필터 기판 및 상기 어레이 기판과 상기 컬러필터 기판 사이에 개재된 액정층을 포함한다.
상기 어레이 기판은 서로 교차되도록 형성되어 상기 박막 트랜지스터와 전기적으로 연결된 게이트 배선 및 데이터 배선과, 상기 박막 트랜지스터와 전기적으로 연결되어 구동전압이 충전되는 화소전극을 포함한다.
일반적으로, 상기 액정 표시패널은 화면상에 지시된 내용을 사람의 손 또는 임의의 도구로 선택할 수 있는 터치패널의 기능을 수행할 수도 있다. 이러한 터치패널의 기능을 수행하는 상기 액정 표시패널은 외부의 접촉을 인식할 수 있는 센싱유닛을 포함한다. 그러나, 상기 액정 표시패널이 별도의 상기 센싱유닛을 구비할 경우, 두께가 증가하는 단점이 있어, 최근에 개발된 액정 표시패널은 상기 데이터 배선 및 상기 게이트 배선과 더불어 별도의 센싱 배선을 상기 어레이 기판 상에 형성한다.
일반적으로, 상기 센싱 배선은 상기 데이터 배선과 평행하게 형성되는 데, 상기 데이터 배선과의 전기적인 간섭을 방지하기 위해, 상기 데이터 배선과 이격되어 형성되어야 한다. 이를 위해 상기 데이터 배선 중 일부를 인접하게 형성하여 빈 공간을 형성하고, 상기 빈 공간에 상기 센싱 배선을 형성한다.
그러나, 상기 데이터 배선 중 일부가 서로 인접할 경우, 상기 인접하는 데이터 배선의 사이로 상기 백라이트 어셈블리에서 발생된 광이 그대로 통과한다. 상기 인접하는 데이터 배선의 사이로 광이 투과할 경우, 상기 액정 표시패널 상에 블랙 영상을 표시할 때, 흰색의 줄이 형성될 수 있고, 그 결과 영상의 표시품질이 저하되는 문제점이 발생한다.
따라서, 본 발명의 기술적 과제는 이러한 종래의 문제점을 해결하기 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 원치 않는 광의 투과를 차단하여 영상의 표시품질을 향상시킨 어레이 기판을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기한 어레이 기판을 갖는 표시패널을 제공하는 것 이다.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위해 제시되는 일 실시예에 따른 어레이 기판은 게이트 배선, 데이터 배선, 박막 트랜지스터 및 화소전극을 포함한다.
상기 게이트 배선 및 데이터 배선은 서로 교차되어 단위화소를 정의한다. 상기 박막 트랜지스터는 상기 단위화소 내에 형성되며, 상기 게이트 배선 및 데이터 배선과 전기적으로 연결된다. 상기 화소전극은 상기 단위화소 내에 형성되어 상기 박막 트랜지스터와 전기적으로 연결되고, 인접하는 상기 단위화소들 사이의 이격공간을 커버하도록 연장되어 형성된다.
상기한 본 발명의 다른 목적을 달성하기 위해 제시되는 일 실시예에 따른 표시패널은 어레이 기판, 컬러필터 기판 및 액정층을 포함한다.
상기 어레이 기판은 서로 교차되어 단위화소를 정의하는 게이트 배선 및 데이터 배선과, 상기 단위화소 내에 형성되며, 상기 게이트 배선 및 데이터 배선과 전기적으로 연결된 박막 트랜지스터와, 상기 단위화소 내에 형성되어 상기 박막 트랜지스터와 전기적으로 연결되고, 인접하는 상기 단위화소들 사이의 이격공간을 커버하도록 연장되어 형성된 화소전극을 포함한다. 상기 컬러필터 기판은 상기 어레이 기판과 대향하도록 배치되며, 색을 표현하기 위한 컬러필터가 형성된다. 상기 액정층은 상기 어레이 기판 및 컬러필터 기판의 사이에 개재된다.
이러한 본 발명에 따르면, 화소전극이 인접하는 단위화소들 사이에 형성된 이격공간을 커버하도록 연장되어 형성됨에 따라, 상기 이격공간을 통해 광이 그대 로 투과되는 것을 방지하여 영상의 표시품질을 보다 향상시킬 수 있다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시패널을 도시한 사시도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 표시패널(400)은 어레이 기판(100), 컬러필터 기판(200) 및 액정층(300)을 포함하여, 광을 이용하여 영상을 외부로 표시한다,
어레이 기판(100)은 복수개가 매트릭스(matrix) 형태로 배치된 화소전극(pixel electrode)들, 상기 각 화소전극에 구동전압을 인가하는 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor, TFT)들, 상기 박막 트랜지스터(TFT)들을 각각 작동시키기 위한 신호선(signal line)들 및 상기 신호선으로 구동신호를 인가하는 구동칩(120)을 포함한다.
컬러필터 기판(200)은 어레이 기판(100)과 마주보도록 배치된다. 컬러필터 기판(200)은 컬러필터 기판(200)의 전면에 배치되며 투명하면서 도전성인 공통전극(common electrode) 및 상기 화소전극들과 마주보는 곳에 배치된 컬러필터(color filter)들을 포함한다.
상기 컬러필터들은 백색광 중 적색광을 선택적으로 통과시키는 적색 컬러필터, 백색광 중 녹색광을 선택적으로 통과시키는 녹색 컬러필터 및 백색광 중 청색광을 선택적으로 통과시키는 청색 컬러필터들을 포함한다.
액정층(300)은 어레이 기판(100) 및 컬러필터 기판(200)의 사이에 개재되며, 상기 화소전극 및 상기 공통전극의 사이에 형성된 전기장에 의하여 재배열된다. 재 배열된 액정층(300)은 외부에서 인가된 광의 광투과율을 조절하고, 광투과율이 조절된 광은 상기 컬러필터들을 통과함으로써 영상이 표시된다.
이하, 도면들을 이용하여 상술한 어레이 기판을 보다 자세하게 설명하기로 한다.
도 2는 도 1의 표시패널 중 어레이 기판을 개념적으로 도시한 평면도이다.
도 2를 참조하면, 어레이 기판(100)은 투명기판(110), 게이트 배선(GL), 데이터 배선(DA), 게이트 구동회로(130), 데이터 구동회로(미도시), 박막 트랜지스터(TFT) 및 센싱 회로부(140)를 포함한다. 이때, 게이트 배선(GL) 및 데이터 배선(DA)은 서로 교차되도록 투명기판(110) 상에 형성되고, 일례로 데이터 배선(DA)은 제1 방향을 따라 평행하게 형성되고, 게이트 배선(GL)은 상기 제1 방향과 수직한 제2 방향을 따라 평행하게 형성된다.
어레이 기판(100)은 영상을 표시하는 표시영역(DA) 및 상기 표시영역의 외각에 형성된 주변영역(PA)으로 구분된다.
어레이 기판(100)의 표시영역(DA)에는 게이트 배선(GL) 및 데이터 배선(DA)은 서로 교차됨에 따라 복수의 단위화소들이 매트릭스 형태로 형성된다. 상기 단위화소들의 각각에는 박막 트랜지스터(TFT) 및 화소전극(미도시)이 형성된다. 박막 트랜지스터(TFT)들 각각은 서로 수직으로 교차하는 데이터 배선(DL) 및 게이트 배선(GL)과 전지적으로 연결되어 구동되고, 상기 화소전극과 전기적으로 연결되어 상기 화소전극으로 구동전압을 인가한다.
또한, 상기 단위화소들의 각각에는 액정 커패시터(Clc) 및 스토리지 커패시 터(Cst)가 형성된다. 액정 커패시터(Clc)는 상기 화소전극 및 컬러필터 기판(200)의 공통전극에 의해 정의되고, 스토리지 커패시터(Cst)는 상기 화소전극 및 후술될 스토리지 배선(미도시)에 의해 정의된다.
게이트 구동회로(130)는 어레이 기판(100)의 주변영역(PA)에 형성되며, 일례로 주변영역(PA)의 좌측단부에 형성된다. 게이트 구동회로(130)는 게이트 배선(GL)과 전기적으로 연결되어, 게이트 배선(GL)으로 게이트 신호를 인가한다. 게이트 구동회로(130)는 일례로, 박막 트랜지스터(TFT)를 투명기판(110) 상에 형성할 때, 동시에 형성되는 것이 바람직하다.
데이터 구동회로(미도시)는 투명기판(110) 상에 배치된 구동칩(120) 내부에 내재되어 있다. 구동칩(120)은 어레이 기판(100)의 주변영역(PA) 중 상측단부에 배치된다. 구동칩(120)에 내재된 상기 데이터 구동회로는 데이터 배선(DL)과 전기적으로 연결되어, 데이터 배선(DL)으로 데이터 신호를 인가한다. 이때, 게이트 배선(GL)에 인가된 게이트 신호 및 데이터 배선(DL)에 인가된 데이터 신호는 박막 트랜지스터(TFT)로 인가되어 박막 트랜지스터(TFT)를 구동시킨다.
센싱 회로부(140)는 어레이 기판(100)의 주변영역(PA)에 형성되고, 외부의 사람의 손 또는 임의의 물체에 의한 접촉을 인식할 수 있다. 즉, 센싱 회로부(140)는 사람이 화면상의 지시된 영역을 눌렀을 때, 그 접촉 지점을 인식하여 외부의 시스템(미도시)으로 위치신호를 인가한다.
센싱 회로부(140)는 제1 센싱 트랜지스터(ST1), 제2 센싱 트랜지스터(ST2), 센싱 배선(SL) 및 신호증폭회로(미도시)를 포함한다.
제1 센싱 트랜지스터(ST1)는 주변영역(PA) 중 표시영역(DA)의 상측에 형성되고, 제1 센싱 트랜지스터(ST1)는 구동칩(120)과 전기적으로 연결되어 구동된다. 제2 센싱 트랜지스터(ST2)는 주변영역(PA) 중 표시영역(DA)의 하측에 형성된다. 이때, 본 실시예에 의한 제1 센싱 트랜지스터(ST1)는 주변영역(PA) 중 표시영역(DA)의 상측에 형성되는 것으로 도시하였으나, 이와 다르게 제2 센싱 트랜지스터(ST2)와 함께, 주변영역(PA) 중 표시영역(DA)의 하측에 형성될 수 있다.
센싱 배선(SL)은 제1 센싱 트랜지스터(ST1) 및 제2 센싱 트랜지스터(ST2)의 사이를 전기적으로 연결한다. 센싱 배선(SL)은 상기 공통전극과 액정층(300)을 사이로 센싱 커패시터(미도시)를 정의한다. 센싱 배선(SL)은 외부의 접촉을 인식하여 센싱 신호를 발생시킨다. 즉, 화면상에 외부의 압력을 가할 경우, 상기 센싱 커패시터가 변경되어 센싱 신호를 발생시킨다. 상기 발생된 센싱 신호는 제2 센싱 트랜지스터(ST2)를 통해 상기 신호증폭회로로 인가된다.
상기 신호증폭회로는 제2 센싱 트랜지스터(ST2)와 전기적으로 연결되어, 제2 센싱 트랜지스터(ST2)로부터 출력되는 상기 센싱신호를 증폭시킨다. 상기 신호증폭회로는 일례로, 구동칩(120) 내부에 내재되고, 이와 다르게 제2 센싱 트랜지스터(ST2)의 하측으로 별도의 칩 형태로 배치될 수 있다.
도 3은 도 2의 어레이 기판의 일부를 확대해서 도시한 평면도이고, 도 4는 도 3의 'A'부분을 확대해서 도시한 평면도이고, 도 5는 도 4의 I-I'라인을 따라서 절단한 단면도이다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 어레이 기판(100)은 투명기판(110), 게이트 절 연막(150), 게이트 배선(GL), 데이터 배선(DL), 박막 트랜지스터(TFT), 패시베이션막(passivation layer 미도시), 유기막(160) 및 화소전극(170)을 포함한다.
투명기판(110)은 플레이트 형상을 갖고, 투명한 물질, 일례로 유리 또는 석영 등으로 이루어진다. 게이트 절연막(150)은 게이트 배선(GL)을 덮도록 투명기판(110) 상에 형성된다.
박막 트랜지스터(TFT)는 게이트 전극(G), 소스 전극(S), 드레인 전극(D) 및 채널층(미도시)을 포함한다. 게이트 전극(G)은 게이트 배선(GL)으로부터 상기 제1 방향을 따라 상측 연장되어 형성된다. 상기 채널층은 게이트 전극(G)의 상부에 형성된다. 소스 전극(S)은 데이터 배선(DL)으로부터 상기 제2 방향을 따라 좌측 또는 우측으로 연장되어 형성된다. 드레인 전극(D)은 소스 전극(S)과 소정 거리 이격되어 형성되며, 상기 채널층 및 게이트 절연막(150) 상에 걸쳐서 형성된다. 본 실시예의 박막 트랜지스터(TFT)는 일례로, J-형 타입의 박막 트랜지스터를 도시하였다.
상기 패시베이션막은 박막 트랜지스터(TFT), 게이트 배선(GL) 및 데이터 배선(DL)을 덮도록 기판 전면에 형성된다. 상기 패시베이션막은 상기 박막 트랜지스터(TFT)를 외부의 영향으로부터 보호한다.
유기막(160)은 게이트 배선(GL)을 덮도록 상기 패시베이션막의 일부의 상면에 형성된다. 유기막(160)은 상기 패시베이션막 또는 게이트 절연막(150) 보다 두껍게 형성되는 것이 바람직하다. 유기막(160)에는 화소전극(170) 및 드레인 전극(D)을 전기적으로 연결시키기 위한 콘택홀(165)이 형성된다.
화소전극(170)은 게이트 배선(GL) 및 데이터 배선(DL)에 의해 이루어진 단위 화소 내에 형성되고, 유기막(160)의 상면에 형성된다. 화소전극(170)은 유기막(160)에 형성된 콘택홀(165)을 통해 박막 트랜지스터(TFT)의 드레인 전극(D)과 전기적으로 연결된다.
화소전극(170)은 투명하면서 도전성인 산화주석인듐 박막(Indium Tin Oxide film, ITO), 산화아연인듐 박막(Indium Zinc Oxide film, IZO), 아몰퍼스 산화주석인듐 박막(amorphous Indium Tin Oxide film, a-ITO) 등을 사진-식각 공정에 의하여 패터닝(patterning)되어 형성된다.
본 실시예에 의한 어레이 기판(100)은 센싱 배선(SL), 스토리지 배선(STL) 및 센싱 그라운드 배선(SGL)을 포함한다.
센싱 배선(SL)은 데이터 배선(DL)과 동일한 층에 평행하게 형성된다. 즉, 센싱 배선(SL)은 데이터 배선(DL)이 형성될 때, 같이 형성된다. 센싱 배선(SL)은 외부의 압력을 보다 민감하게 센싱하기 위해 데이터 배선(DL)의 폭보다 두껍게 형성된다.
위에서 상술한 데이터 배선(DL)은 센싱 배선(SL)을 중심으로 대칭되게 형성된다. 일례로, 데이터 배선(DL)은 센싱 배선(SL)을 기준으로 좌측방향으로 3개, 우측방향으로 3개가 형성된다. 이때, 센싱 배선(SL)으로부터 최외각에 배치된 데이터 배선(DL)들에는 소정의 이격공간이 형성된다. 이러한 이격공간은 광을 그대로 투과시켜 영상의 표시품질을 저하시킨다.
센싱 배선(SL)과 인접하는 데이터 배선(DL)은 센싱 배선(SL)과 상기 단위화소의 폭만큼 이격되어 형성되는 것이 바람직하다. 이와 같이, 센싱 배선(SL)과 인 접하는 데이터 배선(DL)을 이격시킴에 따라, 센싱 배선(SL) 및 데이터 배선(DL)은 서로 전기적으로 간섭이 일어나는 것을 방지할 수 있다.
박막 트랜지스터(TFT)는 인접하는 센싱 배선(SL)을 향하도록 데이터 배선과 전기적으로 연결된다. 즉, 박막 트랜지스터(TFT)는 중심에 배치된 센싱 배선(SL)을 향하도록 형성된다.
센싱 그라운드 배선(SGL)은 센싱 배선(SL)과 교차되도록 형성되고, 일례로 상기 제2 방향과 평행한 방향으로 형성된다. 센싱 그라운드 배선(SGL)은 센싱 배선과 소정 거리 이격되어 기준 커패시터를 정의한다. 이때, 센싱 그라운드 배선(SGL)은 소정의 직류전압이 인가된다.
센싱 그라운드 배선(SGL)은 게이트 배선(GL)과 동일한 층에 평행하게 형성된다. 이때, 센싱 그라운드 배선(SGL)은 게이트 배선(GL)과 동시에 형성되는 것이 바람직하다.
스토리지 배선(STL)은 게이트 배선(GL)과 동일한 층에 평행하게 형성되며, 바람직하게, 게이트 배선(GL)과 동시에 형성된다. 스토리지 배선(STL)은 화소전극(170)과 소정거리 이격되어 스토리지 커패시터(Cst)를 정의한다.
위에서 설명한 것과 같이, 센싱 배선(SL)으로부터 최외각에 배치된 데이터 배선(DL)들에는 소정의 이격공간이 형성되고, 이러한 이격공간은 광을 그대로 투과시켜 영상의 표시품질을 저하시킨다. 따라서, 상기 이격공간은 광이 그대로 투과되리 않도록 다른 구성요소에 의해 커버되어야 한다.
우선, 게이트 배선(GL)은 상기 이격공간의 일부를 커버한다. 즉, 게이트 배 선(GL)은 상기 이격공간의 일부를 커버하기 위한 제1 커버부(CV1)를 포함한다. 제1 커버부(CV1)는 게이트 배선(GL)의 몸체부터 데이터 배선(DL)과 평행하게 하측으로 연장되어 형성된다. 이때, 제1 커버부(CV1)는 센싱 그라운드 배선(SGL)과 만나지 않도록 연장된다.
둘째로, 스토리지 배선(STL)이 상기 이격공간의 일부를 커버한다. 즉, 스토리지 배선(STL)은 상기 이격공간의 일부를 커버하기 위한 제2 커버부(CV2)를 포함한다. 제2 커버부(CV2)는 게이트 배선(GL)의 몸체부터 데이터 배선(DL)과 평행하게 하측 및 상측으로 연장되어 형성된다. 이때, 제2 커버부(CV2)는 센싱 그라운드 배선(SGL)과 만나지 않도록 연장된다.
셋째로, 화소전극(170)이 상기 이격공간의 일부를 커버한다. 즉, 화소전극(170)은 상기 이격공간의 일부를 커버하기 위한 커버전극부(CE)를 포함한다. 커버전극부(CE)는 제1 커버부(CV1) 및 제2 커버부(CV2)에 의해서도 커버되지 못하는 상기 이격공간의 일부를 커버한다. 즉, 커버전극부(CE)는 화소전극(170)의 몸체부터 센싱 그라운드 배선(SGL)을 따라 연장되어 상기 이격공간의 일부를 커버한다.
제1 커버부(CV1) 및 제2 커버부(CV2)는 광이 투과되지 않도록 상기 이격공간의 일부를 커버하는 반면, 커버전극부(CE)는 광을 투과시켜 영상을 표시한다. 즉, 커버전극부(CE)는 그대로 투과시키지 않고, 연장된 화소전극(170)의 단위화소에 해당하는 영상을 표시한다.
본 실시예에서는, 제1 커버부(CV1) 및 제2 커버부(CV2)가 광이 투과되지 않도록 상기 이격공간을 커버하도록 도시하였으나, 이와 다르게, 화소전극(170)이 연 장되어 형성된 커버전극부(CE)가 상기 이격공간의 전부를 커버할 수도 있다.
이와 같이, 데이터 배선(DL)들 사이에 형성된 상기 이격공간을 화소전극(170)을 이용하여 커버함으로써, 상기 이격공간을 통해 광이 그대로 투과되는 것을 방지할 수 있다.
이하, 회로도를 이용하여 상술된 센싱 회로부의 기능을 설명하기로 한다.
도 6은 도 2의 어레이 기판 중 센싱 회로부를 도시한 회로도이다.
도 6을 참조하면, 센싱 회로부(140)는 센싱 회로(142) 및 신호증폭회로(144)를 포함한다.
센싱 회로(142)는 제1 센싱 트랜지스터(ST1), 제2 센싱 트랜지스터(ST2), 센싱 배선(SL) 및 센싱 그라운드 배선(SGL)을 포함한다.
제1 센싱 트랜지스터(ST1)는 소스 전극이 센싱 전압(Vdd)과 전기적으로 연결되고, 게이트 전극이 제1 스위치(S1)와 전기적으로 연결되며, 드레인 전극이 센싱 배선(SL)과 전기적으로 연결된다.
제2 센싱 트랜지스터(ST2)는 소스 전극이 센싱 배선(SL)과 전기적으로 연결되고, 게이트 전극이 제2 스위치(S2)와 전기적으로 연결되며, 드레인 전극이 신호증폭회로(144)와 전기적으로 연결된다.
센싱 배선(SL)은 제1 센싱 트랜지스터(ST1)의 드레인 전극 및 제2 센싱 트랜지스터(ST2)의 소스 전극의 사이를 전기적으로 연결한다. 또한, 센싱 배선(SL)은 공통전극(Vcom)과 소정거리 이격되어 센싱 커패시터를 정의하고, 센싱 그라운드 배선(SGL)과 소정거리 이격되어 기준 커패시터를 정의한다.
신호증폭회로(140)는 신호 증폭기를 포함하고, 상기 신호 증폭기의 제1 단자는 제2 센싱 트랜지스터(ST2)의 드레인 전극과 전기적으로 연결되고, 상기 신호 증폭기의 제2 단자는 기준 전압(Vref)과 전기적으로 연결된다.
센싱 회로(142)가 구동되는 방법을 간단히 설명하면, 제1 스위치(S1)에 신호가 인가하면, 센싱 전압(Vdd)은 제1 센싱 트랜지스터(ST1)를 경유하여 상기 센싱 커패시터 및 상기 기준 커패시터에 충전된다. 이때, 화면상에 외부의 압력이 작용하면, 상기 센싱 커패시터 및 상기 기준 커패시터에 충전된 센싱 전압(Vdd)이 변동되어 센싱 신호가 발생된다.
상기 센싱 신호는 제2 스위치(S2)에 신호가 인가될 때, 제2 센싱 트랜지스터(ST2)를 경유하여 신호 증폭기의 제1 단자로 인가된다. 상기 신호 증폭기의 제1 단자로 인가된 상기 센싱 신호는 증폭되어 외부로 출력된다.
이와 같은 본 발명에 의하면, 데이터 배선들 사이에 형성된 이격공간을 화소전극을 연장시켜 커버함으로써, 상기 이격공간을 통해 광이 그대로 투과되는 것을 방지할 수 있다. 그 결과, 광이 그대로 투과되어 화면상에 흰줄이 형성되는 것을 방지하여 영상의 표시품질을 보다 향상시킬 수 있다.
또한, 게이트 배선 및 스토리지 배선을 각각 연장시켜 상기 이격공간을 커버함으로써, 상기 이격공간을 통해 광이 투과되는 것을 차단하여 영상의 표시품질을 보다 향상시킬 수 있다.
앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참 조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (10)

  1. 서로 교차되어 단위화소를 정의하는 게이트 배선 및 데이터 배선;
    상기 단위화소 내에 형성되며, 상기 게이트 배선 및 데이터 배선과 전기적으로 연결된 박막 트랜지스터; 및
    상기 단위화소 내에 형성되어 상기 박막 트랜지스터와 전기적으로 연결되고, 인접하는 상기 단위화소들 사이의 이격공간을 커버하도록 연장되어 형성된 화소전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 어레이 기판.
  2. 제1항에 있어서, 상기 데이터 배선과 동일한 층에 평행하게 형성되어, 외부의 접촉을 인식하는 센싱 배선을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 어레이 기판.
  3. 제2항에 있어서, 상기 센싱 배선과 교차되도록 상기 게이트 배선과 동일한 층에 평행하게 형성되어, 상기 센싱 배선과 기준 커패시터를 정의하는 센싱 그라운드 배선을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 어레이 기판.
  4. 제3항에 있어서, 상기 화소전극은 상기 이격공간 및 센싱 배선이 서로 교차하는 영역을 커버하도록 연장되어 형성된 것을 특징으로 하는 어레이 기판.
  5. 제2항에 있어서, 상기 데이터 배선은 상기 센싱 배선을 중심으로 대칭되게 형성되고, 상기 센싱 배선은 인접하는 상기 데이터 배선과 상기 단위화소의 폭만큼 이격되어 형성되며,
    상기 이격공간은 인접하는 상기 센싱 배선들로부터 최외각에 형성된 상기 데이터 배선들 사이에 형성된 것을 특징으로 하는 어레이 기판.
  6. 제5항에 있어서, 상기 박막 트랜지스터는 인접하는 상기 센싱 배선을 향하도록 상기 데이터 배선과 전기적으로 연결된 것을 특징으로 하는 어레이 기판.
  7. 제5항에 있어서, 상기 게이트 배선은 상기 이격공간을 커버하도록 상기 데이터 배선과 평행하게 연장되어 형성된 제1 커버부를 포함하는 것을 특징으로 하는 어레이 기판.
  8. 제5항에 있어서, 상기 화소전극과의 사이에 스토리지 커패시터를 정의하기 위한 스토리지 배선을 더 포함하고,
    상기 스토리지 배선은 상기 게이트 배선과 동일한 층에 평행하게 형성되며, 상기 이격공간을 커버하도록 상기 데이터 배선과 평행하게 연장되어 형성된 제2 커버부를 포함하는 것을 특징으로 하는 어레이 기판.
  9. 어레이 기판;
    상기 어레이 기판과 대향하도록 배치되며, 색을 표현하기 위한 컬러필터가 형성된 컬러필터 기판; 및
    상기 어레이 기판 및 컬러필터 기판의 사이에 개재된 액정층을 포함하고,
    상기 어레이 기판은
    서로 교차되어 단위화소를 정의하는 게이트 배선 및 데이터 배선;
    상기 단위화소 내에 형성되며, 상기 게이트 배선 및 데이터 배선과 전기적으로 연결된 박막 트랜지스터; 및
    상기 단위화소 내에 형성되어 상기 박막 트랜지스터와 전기적으로 연결되고, 인접하는 상기 단위화소들 사이의 이격공간을 커버하도록 연장되어 형성된 화소전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시패널.
  10. 제9항에 있어서, 상기 어레이 기판은 외부의 접촉을 인식하기 위한 센싱 배선을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시패널.
KR1020050100134A 2005-10-24 2005-10-24 어레이 기판 및 이를 갖는 표시패널 KR20070044147A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050100134A KR20070044147A (ko) 2005-10-24 2005-10-24 어레이 기판 및 이를 갖는 표시패널

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050100134A KR20070044147A (ko) 2005-10-24 2005-10-24 어레이 기판 및 이를 갖는 표시패널

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20070044147A true KR20070044147A (ko) 2007-04-27

Family

ID=38178192

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020050100134A KR20070044147A (ko) 2005-10-24 2005-10-24 어레이 기판 및 이를 갖는 표시패널

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20070044147A (ko)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10168565B2 (en) In-cell touch display device
JP5240893B2 (ja) 薄膜トランジスタ表示板及び表示装置
KR101906248B1 (ko) 액정 디스플레이 장치
US8743063B2 (en) Liquid crystal display with integrated touch screen panel
JP5075541B2 (ja) ディスプレイ装置
US7852440B2 (en) Liquid crystal display device
US20100328268A1 (en) Information input device and display device
US20090194342A1 (en) Sensing Structure
US7649578B2 (en) Array substrate and display panel having the same with particular sensor electrodes
US10739894B2 (en) Display device
JP2014211825A (ja) 表示装置
KR20190070606A (ko) 터치 센서를 가지는 표시 장치 및 그 제조 방법
US9019221B2 (en) Display device integrated with touch screen panel
US11402936B2 (en) Touch display device and display panel
US20060158577A1 (en) Thin film transistor array panel for liquid crystal display and liquid crystal display
JP6306295B2 (ja) 表示装置
US20230152638A1 (en) Active matrix substrate and display panel
KR101944363B1 (ko) 액정 디스플레이 장치
JP6564896B2 (ja) 表示装置
KR20070044147A (ko) 어레이 기판 및 이를 갖는 표시패널
KR20230133441A (ko) 디스플레이 일체형 터치 검출 장치
KR20040083675A (ko) 액정표시장치

Legal Events

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