KR20070078852A

KR20070078852A - Crystal liquid display pannel and display device having the same

Info

Publication number: KR20070078852A
Application number: KR1020060009183A
Authority: KR
Inventors: 신정환
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2006-01-31
Filing date: 2006-01-31
Publication date: 2007-08-03

Abstract

An LCD(Liquid Crystal Display) panel and an LCD including the same are provided to improve brightness of a sub-display part and reduce power consumption by making a polarization plate increase a color filter layer at a portion corresponding to the sub-display part, and forming a color filter substrate at a portion corresponding to a main display part. A first substrate(100) includes a sub-area(101) including first pixel electrodes(130) having a first plan area, and a main area(102) including second pixel electrodes(135) having a second plan area smaller than the first pixel electrode. A second substrate(200) includes a color filter layer(220) only at a portion corresponding to the main area, and faces the first substrate. A liquid crystal layer(300) is formed between the first substrate and the second substrate. A polarization plate(400) covers the sub-area and the main area, and includes a color filter layer disposed corresponding to the sub-area.

Description

Liquid crystal display panel and liquid crystal display including the same {CRYSTAL LIQUID DISPLAY PANNEL AND DISPLAY DEVICE HAVING THE SAME}

도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 액정 표시부의 평면도이다. 1A is a plan view of a liquid crystal display of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 1b는 도 1a의 Ⅰ부분 중 제1 기판을 설명하는 평면도이다. FIG. 1B is a plan view illustrating a first substrate of part I of FIG. 1A.

도 2는 도 1b에 도시된 본 발명의 일시예에 따른 액정 표시 패널을 Ⅱ-Ⅱ'선을 따라 절단한 단면도이다. FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line II-II ′ of the liquid crystal display panel according to the exemplary embodiment of the present invention illustrated in FIG. 1B.

도 3은 컬러필터층을 포함하는 제2 기판 및 편광층을 설명하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 패널의 단면도이다. 3 is a cross-sectional view of a liquid crystal display panel according to an exemplary embodiment of the present invention for explaining a second substrate and a polarizing layer including a color filter layer.

도 4 및 도 5는 본 발명의 일실시에 따른 컬러필터들의 평면적을 설명하기 위한 평면도이다. 4 and 5 are plan views illustrating a planar area of color filters according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치를 설명하는 단면도이다. 6 is a cross-sectional view illustrating a liquid crystal display device according to still another embodiment of the present invention.

도 7은 본 발명의 또 다른 일시예에 따른 액정 표시 장치 중 도광유닛을 설명하는 사시도이다. 7 is a perspective view illustrating a light guide unit of a liquid crystal display according to another exemplary embodiment of the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

100 : 제1 기판 200 : 제2 기판 100: first substrate 200: second substrate

300 : 액정층 400 : 편광판 300: liquid crystal layer 400: polarizing plate

500 : 도광유닛 500: light guide unit

본 발명은 액정 표시 패널 및 상기 액정 표시 패널을 포함하는 액정 표시 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 화면이 분할된 액정 표시 장치를 위한 액정 표시 패널 및 이를 포함하는 액정 표시 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a liquid crystal display panel and a liquid crystal display device including the liquid crystal display panel, and more particularly, to a liquid crystal display panel for a liquid crystal display device having a divided screen and a liquid crystal display device including the same.

일반적으로, 액정 표시장치는 퍼스널 컴퓨터, 노트북 컴퓨터, 자동차 항법 시스템, TV 세트 등에 장착되어 전기적 포맷 형태를 갖는 정보를 영상으로 표시한다. 액정표시장치는 무게가 가볍고 부피가 작은 장점을 갖기 때문에 최근 널리 사용되고 있다.BACKGROUND ART In general, a liquid crystal display device is mounted on a personal computer, a notebook computer, a car navigation system, a TV set, or the like to display information having an electrical format as an image. Liquid crystal displays have been widely used in recent years because they have the advantages of light weight and small volume.

액정 표시 장치는 박막트랜지스터(Thin Film Transistor) 기판, 박막트랜지스터 기판과 마주보는 컬러필터 기판 및 양 기판 사이에 배치된 액정층을 포함한다. 박막트랜지스터 기판에는 액정에 인가되는 전기장의 세기를 제어하는 스위칭 소자가 배치되고, 컬러필터 기판에는 백색광을 필터링하여 특정 파장을 갖는 광만을 투과시키는 컬러필터가 배치된 기판이다.The liquid crystal display includes a thin film transistor substrate, a color filter substrate facing the thin film transistor substrate, and a liquid crystal layer disposed between both substrates. A switching element for controlling the intensity of an electric field applied to the liquid crystal is disposed on the thin film transistor substrate, and a color filter is disposed on the color filter substrate to filter only white light to transmit light having a specific wavelength.

최근에는 모바일(Mobile) 액정 표시 장치의 광특성 향상 및 소비전력 감소를 위하여 표시 패널을 메인 표시부 및 서브 표시부로 분할하여 구동하는 방법이 연구되고 있다. 예를 들어, 상기 서브 표시부는 시간, 날짜, 베터리 상태 등과 같은 서 브 구동 모드를 나타내며, 상기 메인 표시부는 메인 구동 모드에서 카메라 등의 화상 신호와 문자 정보를 표시하고, 상기 서브 구동 모드에서는 오프 될 수 있다.Recently, in order to improve optical characteristics and reduce power consumption of a mobile liquid crystal display, a method of dividing and driving a display panel into a main display unit and a sub display unit has been studied. For example, the sub display unit may indicate a sub drive mode such as time, date, battery state, etc., and the main display unit may display image signals and text information of a camera or the like in the main drive mode, and may be turned off in the sub drive mode. Can be.

종래의 액정 표시 장치에서, 상기 서브 표시부 및 메인 표시부는 동일한 광원으로부터 광을 제공받는다. 서브 구동 모드의 경우에 있어서, 상기 메인 표시부에 광이 제공되고, 상기 표시 패널의 메인 표시부가 블랙 구동되어 상기 메인 표시부는 오프 된다. 이 경우 있어서, 저전류 구동으로 인해 상기 서브 표시부의 휘도가 충분하지 못하여 상기 서브 표시부에 표시되는 영상의 품위가 저하되는 문제점이 있다. 한편, 상기 서브 표시부의 휘도를 증가시키기 위하여 상기 메인 표시부의 구동 전류와 동일한 수준의 전류로 상기 서브 표시부를 구동하는 경우, 소비전력이 증가하는 문제점이 있다.In the conventional liquid crystal display, the sub display unit and the main display unit receive light from the same light source. In the sub-drive mode, light is provided to the main display part, the main display part of the display panel is black driven, and the main display part is turned off. In this case, the luminance of the sub display unit may not be sufficient due to low current driving, resulting in a deterioration of the image quality of the image displayed on the sub display unit. On the other hand, when driving the sub display unit with a current equal to the driving current of the main display unit in order to increase the brightness of the sub display unit, power consumption increases.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 화면이 분할된 액정 표시 장치에 있어서 휘도 및 소비전력의 성능을 향상시키기 위한 액정 표시 패널을 제공하는 것이다.An object of the present invention for solving the above problems is to provide a liquid crystal display panel for improving the performance of brightness and power consumption in a liquid crystal display device with a divided screen.

본 발명의 다른 목적은 화면 분할을 위하여 상기 액정 표시 패널을 포함하는 액정 표시 장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a liquid crystal display device including the liquid crystal display panel for screen division.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 의한 액정 표시 패널은 In order to achieve the above object, a liquid crystal display panel according to an embodiment of the present invention

제1 평면적을 갖는 제1 화소전극들이 형성된 서브 영역 및 상기 제1 화소전극보다 크기가 작은 제2 평면적을 갖는 제2 화소전극들이 형성된 메인 영역을 포함하는 제 1 기판, 상기 메인 영역에 대응하는 부분에만 컬러필터층을 포함하며 상기 제1 기판과 대향하는 제2 기판, 상기 제1 기판과 상기 제2 기판사이에 형성된 액정층, 상기 서브 영역과 상기 메인 영역을 커버하고 상기 서브영역에 대응하도록 배치된 컬러필터층을 포함하는 편광판을 포함한다.A first substrate comprising a sub region in which first pixel electrodes having a first planar area are formed, and a main region in which second pixel electrodes having a second planar area having a smaller size than the first pixel electrode are formed, and a portion corresponding to the main area. A second filter substrate which includes only a color filter layer and faces the first substrate, a liquid crystal layer formed between the first substrate and the second substrate, and covers the sub region and the main region and is disposed to correspond to the sub region; It includes a polarizing plate including a color filter layer.

상기 액정 표시 패널은 상기 제2 기판에 형성되며 제2 평면적에 상응하는 크기를 갖는 적색 컬러필터들, 녹색 컬러필터들 및 청색 컬러필터들을 포함하는 컬러필터층을 포함할 수 있다. The liquid crystal display panel may include a color filter layer formed on the second substrate and including red color filters, green color filters, and blue color filters having a size corresponding to a second planar area.

또한, 상기 제2 화소전극들의 상기 제2 평면적은 상기 제1 화소전극들의 상기 제1 평면적의 1/4인 것을 특징으로 할 수 있다. In addition, the second planar area of the second pixel electrodes may be one quarter of the first planar area of the first pixel electrodes.

또한, 상기 제2 화소전극들의 상기 제2 평면적은 상기 제1 화소전극들의 상기 제1 평면적의 1/3인 것을 특징으로 할 수 있다. In addition, the second planar area of the second pixel electrodes may be 1/3 of the first planar area of the first pixel electrodes.

상기 액정 표시 패널은 상기 편광판에 형성되며 실질적으로 제1 평면적에 상응하는 크기를 갖는 적색 컬러필터들, 녹색 컬러필터들 또는 청색 컬러필터들 중 어느 하나를 포함하는 컬러필터층을 포함할 수 있다. The liquid crystal display panel may include a color filter layer formed on the polarizer and including any one of red color filters, green color filters, or blue color filters having a size substantially corresponding to the first planar area.

또한, 상기 서브 영역에 대응하는 컬러필터층을 포함하는 상기 편광판은 제1 기판 하부에 위치하거나 또는 제2 기판 상부에 배치될 수 있다. In addition, the polarizing plate including the color filter layer corresponding to the sub region may be disposed under the first substrate or disposed on the second substrate.

상기 액정 표시 패널은 TFT어레이를 구비하는 제1 기판 및 공통전극을 포함하는 컬러필터기판을 포함할 수 있다. The liquid crystal display panel may include a first substrate including a TFT array and a color filter substrate including a common electrode.

상기한 목적을 달성하기 위하여 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치는 제1 평면적을 갖는 제1 화소전극들이 형성된 서브 영역 및 상기 제1 화소전극보다 크기 가 작은 제2 평면적을 갖는 제2 화소전극들이 형성된 메인 영역을 포함하는 제1 기판, 상기 제1 기판과 대향하며 상기 메인 영역에 대응하는 부분에만 컬러필터층을 포함하는 제2 기판, 상기 제1 기판과 상기 제2 기판사이에 형성된 액정층, 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판 중 어느 하나에 인접하는 편광판, 상기 표시패널에 광을 제공하고, 상기 서브 영역과 상기 메인 영역을 커버하며 상기 서브영역에 대응하도록 배치된 컬러필터층을 포함하는 도광유닛을 포함한다. In order to achieve the above object, a liquid crystal display according to another exemplary embodiment includes a sub region in which first pixel electrodes having a first planar area are formed, and second pixel electrodes having a second planar area having a smaller size than the first pixel electrode. A first substrate including a main region, a second substrate facing the first substrate and including a color filter layer only at a portion corresponding to the main region, a liquid crystal layer formed between the first substrate and the second substrate, and the first substrate A light guide unit including a polarizing plate adjacent to any one of the first substrate and the second substrate, a light filter unit providing light to the display panel, covering the sub area and the main area, and including a color filter layer disposed to correspond to the sub area; Include.

또한, 상기 도광유닛은 상기 서브 영역에 광을 제공하는 제1 광원 및 상기 메인 영역에 광을 제공하는 제2 광원을 포함할 수 있다. The light guide unit may include a first light source for providing light to the sub region and a second light source for providing light to the main region.

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

도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 액정 표시부의 평면도이다. 도 1b는 도 1a의 Ⅰ부분 중 제1 기판을 설명하는 평면도이다. 1A is a plan view of a liquid crystal display of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention. FIG. 1B is a plan view illustrating a first substrate of part I of FIG. 1A.

도 1a, 도 1b 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 표시부는 서브 영역(101) 및 메인 영역(102)을 포함한다. 1A, 1B, and 2, a display unit of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention includes a sub region 101 and a main region 102.

본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 패널은 제1 기판(100), 제2 기판(200), 액정층(300) 및 편광판(400)을 포함한다. 상기 제1 기판(100)은 투명 기판(110), 제1 화소전극(130) 및 제2 화소전극(135)을 포함한다. 상기 제1 화소전극(130)은 상기 서브 영역(101)에 대응하여 배치되고, 상기 제2 화소전극은 상기 메 인 영역(102)에 대응하여 배치된다. 상기 메인 영역(102)에 대응하는 상기 제2 화소전극(135)은 상기 서브 영역(101)에 대응하는 상기 제1 화소전극(130)보다 작은 평면적을 갖으며 이에 따라 상기 메인 영역(102)에 높은 해상도를 제공한다. The liquid crystal display panel according to the exemplary embodiment of the present invention includes a first substrate 100, a second substrate 200, a liquid crystal layer 300, and a polarizer 400. The first substrate 100 includes a transparent substrate 110, a first pixel electrode 130, and a second pixel electrode 135. The first pixel electrode 130 is disposed corresponding to the sub region 101, and the second pixel electrode is disposed corresponding to the main region 102. The second pixel electrode 135 corresponding to the main region 102 has a smaller planar area than the first pixel electrode 130 corresponding to the sub region 101, and thus, the second pixel electrode 135 corresponds to the main region 102. Provides high resolution.

상기 투명 기판(110)은 바람직하게, 광의 투과율이 실질적으로 유리(glass)와 유사한 기판이다. 상기 제1 기판은 박막 트랜지스터(thin film trasistor : 이하 TFT)(120)을 포함할 수 있다. 상기 TFT는 게이트 전극, 소스 전극, 드레인 전극 및 채널층을 포함할 수 있다. 상기 TFT는 화소전극 내에 형성될 수 있으며, 게이트 배선 및 데이터 배선과 전기적으로 연결되어 상기 제1 화소전극(130)과 상기 제2 화소전극(135)으로 구동전압을 인가한다. The transparent substrate 110 is preferably a substrate whose light transmittance is substantially similar to glass. The first substrate may include a thin film transistor (TFT) 120. The TFT may include a gate electrode, a source electrode, a drain electrode, and a channel layer. The TFT may be formed in the pixel electrode and electrically connected to the gate line and the data line to apply a driving voltage to the first pixel electrode 130 and the second pixel electrode 135.

상기 제2 기판(200)은 상기 제1 기판(100)과 대향하여 배치되고, 투명 기판(210) 및 컬러필터층(220)을 포함한다. 상기 제2 기판(200)은 상기 메인 영역(101)에 대응하는 부분에만 상기 컬러필터층(220)을 포함한다. The second substrate 200 is disposed to face the first substrate 100, and includes a transparent substrate 210 and a color filter layer 220. The second substrate 200 includes the color filter layer 220 only in a portion corresponding to the main region 101.

상기 제1 기판(100)과 상기 제2 기판(102)은 각각 보호층(140, 230)을 더 포함할 수 있다. The first substrate 100 and the second substrate 102 may further include protective layers 140 and 230, respectively.

상기 액정층(300)은 상기 제1 기판(100)과 상기 제2 기판(200)사이에 형성된다. The liquid crystal layer 300 is formed between the first substrate 100 and the second substrate 200.

상기 편광판(400)은 상기 서브 영역(101)과 상기 메인 영역(102)을 커버하여 상기 제2 기판(200) 상부에 배치된다. 상기 편광판(400)은 상기 서브 영역(101)에 대응하는 부분에만 컬러필터층(410)을 포함한다. 또한, 상기 편광판(400)은 본 발명의 실시예에 따라 상기 제1 기판(100) 하부에 배치되거나 또는 상기 제2 기판 (200) 상부에 배치될 수 있다. The polarizer 400 covers the sub region 101 and the main region 102 and is disposed on the second substrate 200. The polarizer 400 includes the color filter layer 410 only in the portion corresponding to the sub-region 101. In addition, the polarizer 400 may be disposed below the first substrate 100 or disposed above the second substrate 200 according to an embodiment of the present invention.

도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 제2 기판(200)은 상기 제1 기판(100)에 일정 간격 이격되어 대향 배치된다. 상기 서브 영역(101)과 상기 메인 영역(102)으로 화면을 분할하여 구동하기 위해서 상기 제2 기판(200)은 상기 제1 기판(100)과 대응하여 메인 영역과 서브 영역을 갖는다. 또한, 상기 제2 기판(200)은 투명 기판(210) 및 상기 컬러필터층(220)을 포함한다. 상기 컬러필터층(220)은 RGB 색화소들을 포함할 수 있다. 상기 RGB 색화소들은 상기 메인 영역에 해당하는 부분에만 존재하며, 상기 제2 화소 전극들(135)에 각각 대응하여 배치된다. 2 and 3, the second substrate 200 is disposed to face the first substrate 100 at a predetermined interval. The second substrate 200 has a main area and a sub area in correspondence with the first substrate 100 in order to divide and drive the screen into the sub area 101 and the main area 102. In addition, the second substrate 200 includes a transparent substrate 210 and the color filter layer 220. The color filter layer 220 may include RGB color pixels. The RGB color pixels exist only in a portion corresponding to the main region and are disposed corresponding to the second pixel electrodes 135, respectively.

상기 제2 기판(200)은 블랙 매트릭스 패턴(black matrix)(250)을 포함할 수 있다. 상기 블랙 매트릭스 패턴(250)은 상기 투명 기판(210) 상에 형성된다. 구체적으로, 상기 블랙 매트릭스 패턴(250)은 실질적으로 서로 직교하는 방향으로 복수개가 배치되어 격자 형상을 갖는다. 이에 따라, 상기 투명 기판(210) 상에는 상기 투명 기판(210) 및 상기 블랙 매트릭스 패턴(250)에 의해 둘러쌓인 홈들이 형성된다. 상기 블랙 매트릭스 패턴(250)에 의하여 형성된 홈은 바람직하게, 실질적으로 직사각형에 가까운 형상을 갖고, 홈은 컬러필터층을 포함하는 표시 장치의 해상도에 대응하는 개수를 갖는다. 상기 블랙 매트릭스 패턴(250)은 크롬 박막, 산화 크롬 박막 및 크롬 박막과 실질적으로 동일한 광 흡수율을 갖는 블랙 유기 박막 등으로 이루어질 수 있다. The second substrate 200 may include a black matrix 250. The black matrix pattern 250 is formed on the transparent substrate 210. In detail, the plurality of black matrix patterns 250 may be disposed in a substantially perpendicular direction to have a grid shape. Accordingly, grooves surrounded by the transparent substrate 210 and the black matrix pattern 250 are formed on the transparent substrate 210. The grooves formed by the black matrix pattern 250 preferably have a shape that is substantially rectangular, and the grooves have a number corresponding to the resolution of the display device including the color filter layer. The black matrix pattern 250 may be formed of a chromium thin film, a chromium oxide thin film, and a black organic thin film having substantially the same light absorption as the chromium thin film.

상기 RGB 색화소들은 상기 투명 기판(210)에 매트릭스 형태로 배치되며, 상기 메인 영역에 대응하여 배치되어 입사광을 소정의 색으로 발현시킨다. 본 발명의 실시예에 따르면, 상기 제2 기판(200)은 메인 적색 컬러필터(221), 메인 녹색 컬러필터(223) 및 메인 청색 컬러필터(225)를 포함한다. 또한 상기 제2 기판(200)은 다른 색의 컬러필터를 포함할 수 있다. 컬러필터들은 메인 적색 컬러필터(221), 메인 녹색 컬러필터(223) 및 메인 청색 컬러필터(225)의 순서로 일정한 규칙으로 배치될 수 있다. 상기 메인 적색, 녹색 및 청색 컬러필터들(221, 223, 225)은 입사광으로부터 적색광, 녹색광 및 청색광을 각각 출사시킨다. 상기 메인 적색, 녹색 및 청색 컬러필터들(221, 223, 225)은 실질적으로 동일한 형상 및 동일한 평면적을 갖는다. The RGB color pixels are arranged in a matrix form on the transparent substrate 210 and correspond to the main region to express incident light in a predetermined color. According to an exemplary embodiment of the present invention, the second substrate 200 includes a main red color filter 221, a main green color filter 223, and a main blue color filter 225. In addition, the second substrate 200 may include color filters of different colors. The color filters may be arranged according to a predetermined rule in the order of the main red color filter 221, the main green color filter 223, and the main blue color filter 225. The main red, green, and blue color filters 221, 223, and 225 emit red, green, and blue light from incident light, respectively. The main red, green and blue color filters 221, 223 and 225 have substantially the same shape and the same planar area.

상기 제2 기판(200)은 상기 제1 기판(100)과 대응하는 면에 상기 제1 기판(100)에 형성된 화소 전극을 커버하는 공통 전극(240)을 포함할 수 있다. 상기 공통 전극(240)은 바람직하게, 투명하면서 도전성인 산화 주석 인듐(Indium Tin Oxide, ITO), 산화 아연 인듐(Indium Zinc Oxide, IZO) 및 아몰퍼스 산화 주석 인듐(amorphous Indium Zinc Oxide, a-ITO) 등을 사용할 수 있다. The second substrate 200 may include a common electrode 240 on a surface corresponding to the first substrate 100 to cover the pixel electrode formed on the first substrate 100. The common electrode 240 is preferably transparent and conductive indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide (IZO) and amorphous tin indium zinc oxide (a-ITO). Etc. can be used.

상기 제2 기판(200)은 보호층(230)을 더 포함할 수 있다. 상기 보호층(230)은 상기 서브 영역을 커버할 수도 있으며, 상기 메인 영역에 형성된 메인 컬러필터들(221, 223, 225)의 단차를 보상하여 평탄화한다. 상기 보호층(230)은 아크릴 수지 또는 폴리아미드 수지로 형성될 수 있다. The second substrate 200 may further include a protective layer 230. The passivation layer 230 may cover the sub-region, and compensate for the level difference of the main color filters 221, 223, and 225 formed in the main region to planarize. The protective layer 230 may be formed of an acrylic resin or a polyamide resin.

상기 편광판(400)은 상기 서브 영역에 대응하는 부분에 컬러필터층(410)을 포함한다. 상기 컬러필터층(410)은 RGB 색화소들을 포함할 수 있다. 상기 RGB 색화 소들은 상기 제1 화소 전극들(130)에 각각 대응하여 배치된다. 상기 RGB 색화소들은 상기 편광판(400)에 매트릭스 형태로 배치되며, 상기 서브 영역에 대응하여 배치되어 입사광을 소정의 색으로 발현시킨다. 본 발명의 실시예에 따르면, 상기 편광판(400)은 서브 적색 컬러필터(411), 서브 녹색 컬러필터(413) 및 서브 청색 컬러필터(미도시)를 포함한다. 또한, 상기 편광판(400)은 다른 색의 컬러필터를 포함할 수 있다. 상기 컬러필터들은 서브 적색 컬러필터(411), 서브 녹색 컬러필터(413) 및 서브 청색 컬러필터의 순서로 일정한 규칙으로 배치될 수 있다. 상기 서브 적색, 녹색 및 청색 컬러필터들(411, 413, 415)은 입사광으로부터 적색광, 녹색광 및 청색광을 각각 출사시킨다. 상기 서브 적색, 녹색 및 청색 컬러필터들은 실질적으로 동일한 형상 및 동일한 평면적을 갖는다. The polarizer 400 includes a color filter layer 410 at a portion corresponding to the sub region. The color filter layer 410 may include RGB color pixels. The RGB pixels are disposed corresponding to the first pixel electrodes 130, respectively. The RGB color pixels are arranged in a matrix form on the polarizer 400 and correspond to the sub-regions to express incident light in a predetermined color. According to the exemplary embodiment of the present invention, the polarizer 400 includes a sub red color filter 411, a sub green color filter 413, and a sub blue color filter (not shown). In addition, the polarizer 400 may include color filters of different colors. The color filters may be arranged according to a predetermined rule in the order of the sub red color filter 411, the sub green color filter 413, and the sub blue color filter. The sub red, green, and blue color filters 411, 413, and 415 emit red, green, and blue light from incident light, respectively. The sub red, green and blue color filters have substantially the same shape and the same planar area.

본 발명의 다른 일실시예에 의하면 상기 컬러필터층(410)은 상기 서브 표시부 중 시간, 날짜, 베터리 상태 등을 표시하는 부분에 대응하여 선택적으로 상기 RGB 색화소들을 배치시킬 수 있다. According to another embodiment of the present invention, the color filter layer 410 may selectively arrange the RGB color pixels corresponding to a portion of the sub display that displays time, date, battery state, and the like.

상기 편광판(400)은 일반적으로 편광필름과 TAC 필름(Tri-Acetate Cellulose film), PC(Poly Carbonate), arton, 액정 중 선택된 하나 이상으로 이루어진 보호층을 포함할 수 있다. The polarizing plate 400 may generally include a protective layer made of at least one selected from a polarizing film, a TAC film (Tri-Acetate Cellulose film), PC (Poly Carbonate), arton, and liquid crystal.

상기 제2 기판(200)에 상기 컬러필터층(220)을 형성하기 위해서는 일반적으로, 증착, 노광 및 현상 공정을 반복한다. 즉, 크롬/크롬 옥사이드를 증착하고 패터닝하여 차광막을 형성하고, 붉은 색 안료 또는 염료를 갖는 포토레지스트를 증착한 후 노광 및 현상하여 R 색화소들을 형성한다. 이어, 초록색 안료 또는 염료를 갖는 포토레지스트를 증착한 후 노광 및 현상하여 G 색화소들을 형성하고, 푸른색 안료 또는 염료를 갖는 포토레지스트를 증착한 후 노광 및 현상하여 B 색화소들을 형성한다. 상기한 바와 같이, 상기 컬러필터층을 형성하기 위해서는 증착, 노광 및 현상 등의 수많은 공정을 수행해야 하므로, 상기 컬러필터층을 형성하기 위한 공정시간이 길어진다. 본 발명의 실시예에 따르면, 상기 제2 기판(200)의 상기 메인 영역에 해당하는 부분에만 상기와 같은 공정을 수행함으로써, 공정시간을 절약하는 효과를 얻을 수 있다. In order to form the color filter layer 220 on the second substrate 200, deposition, exposure, and development processes are generally repeated. That is, chromium / chromium oxide is deposited and patterned to form a light shielding film, and a photoresist having a red pigment or dye is deposited, and then exposed and developed to form R color pixels. Subsequently, after depositing a photoresist with a green pigment or dye, it is exposed and developed to form G pixels, and after depositing a photoresist with a blue pigment or dye, it is exposed and developed to form B pixels. As described above, in order to form the color filter layer, many processes such as deposition, exposure, and development must be performed, so that a process time for forming the color filter layer becomes long. According to the exemplary embodiment of the present invention, the above process is performed only on the portion of the second substrate 200 corresponding to the main region, thereby saving the processing time.

도 4를 참조하면, 상기 제2 기판은 상기 메인 영역(102)에 대응하여 제2 평면적을 갖는 컬러필터들을 포함한다. 상기 컬러필터들은 메인 적색 컬러필터(221), 메인 녹색 컬러필터(223) 및 메인 청색 컬러필터(225)의 순서로 일정한 규칙으로 배치될 수 있다. 상기 메인 적색, 녹색 및 청색 컬러필터들(221, 223, 225)은 입사광으로부터 적색광, 녹색광 및 청색광을 각각 출사시킨다. 상기 메인 적색, 녹색 및 청색 컬러필터들(221, 223, 225)은 실질적으로 동일한 형상 및 동일한 평면적을 갖는다. Referring to FIG. 4, the second substrate includes color filters having a second planar area corresponding to the main region 102. The color filters may be arranged according to a predetermined rule in the order of the main red color filter 221, the main green color filter 223, and the main blue color filter 225. The main red, green, and blue color filters 221, 223, and 225 emit red, green, and blue light from incident light, respectively. The main red, green and blue color filters 221, 223 and 225 have substantially the same shape and the same planar area.

상기 편광판(400)은 상기 서브 영역(101)에 대응하여 제1 평면적을 갖는 컬러필터들을 포함한다. 상기 컬러필터들은 서브 적색 컬러필터(411), 서브 녹색 컬러필터(413) 및 서브 청색 컬러필터(415)의 순서로 일정한 규칙으로 배치될 수 있다. 상기 서브 적색, 녹색 및 청색 컬러필터들(411, 413, 415)은 입사광으로부터 적색광, 녹색광 및 청색광을 각각 출사시킨다. 상기 서브 적색, 녹색 및 청색 컬러필터들(221, 223, 225)은 실질적으로 동일한 형상 및 동일한 평면적을 갖는다. The polarizer 400 includes color filters having a first planar area corresponding to the sub region 101. The color filters may be arranged according to a predetermined rule in the order of the sub red color filter 411, the sub green color filter 413, and the sub blue color filter 415. The sub red, green, and blue color filters 411, 413, and 415 emit red, green, and blue light from incident light, respectively. The sub red, green, and blue color filters 221, 223, and 225 have substantially the same shape and the same planar area.

본 발명의 다른 일시예에 따르면, 상기 메인 적색, 녹색 및 청색 컬러필터들(221, 223, 225)은 실질적으로 제1 평면적의 1/4인 제2 평면적을 갖는다. 따라서, 메인 표시부가 표시하는 영상의 제2 해상도는 서브 표시부가 표시하는 영상의 제1 해상도의 4배이다. According to another embodiment of the present invention, the main red, green and blue color filters 221, 223, and 225 have a second planar area that is substantially 1/4 of the first planar area. Therefore, the second resolution of the image displayed by the main display unit is four times the first resolution of the image displayed by the sub display unit.

도 5를 참조하면, 상기 제2 기판(200)은 상기 메인 영역(102)에 대응하여 제2 평면적을 갖는 컬러필터들을 포함한다. 상기 컬러필터들은 메인 적색 컬러필터(221), 메인 녹색 컬러필터(223) 및 메인 청색 컬러필터(225)의 순서로 일정한 규칙으로 배치될 수 있다. 상기 메인 적색, 녹색 및 청색 컬러필터들(221, 223, 225)은 입사광으로부터 적색광, 녹색광 및 청색광을 각각 출사시킨다. 상기 메인 적색, 녹색 및 청색 컬러필터들(221, 223, 225)은 실질적으로 동일한 형상 및 동일한 평면적을 갖는다. Referring to FIG. 5, the second substrate 200 includes color filters having a second planar area corresponding to the main region 102. The color filters may be arranged according to a predetermined rule in the order of the main red color filter 221, the main green color filter 223, and the main blue color filter 225. The main red, green, and blue color filters 221, 223, and 225 emit red, green, and blue light from incident light, respectively. The main red, green and blue color filters 221, 223 and 225 have substantially the same shape and the same planar area.

본 발명의 또다른 일시예에 따르면, 상기 메인 적색, 녹색 및 청색 컬러필 터들(221, 223, 225)은 실질적으로 제1 평면적의 1/3인 제2 평면적을 갖는다. 따라서, 메인 표시부가 표시하는 영상의 제2 해상도는 서브 표시부가 표시하는 영상의 제1 해상도의 3배이다. According to another embodiment of the present invention, the main red, green and blue color filters 221, 223, 225 have a second planar area that is substantially one third of the first planar area. Therefore, the second resolution of the image displayed by the main display unit is three times the first resolution of the image displayed by the sub display unit.

이와 같이, 상기 액정 표시 패널은 상기 메인 영역에 해당하는 부분에만 컬러필터층을 포함하고, 상기 서브 영역에 대응하는 상기 제2 기판(200)은 보다 충실한 색재현등을 위한 색 안료 또는 염료를 포함할 필요가 없으므로 상기 서브 표시부의 휘도를 증가시키고, 소비전력 감소의 효과를 얻을 수 있다. As such, the liquid crystal display panel may include a color filter layer only in a portion corresponding to the main region, and the second substrate 200 corresponding to the sub region may include color pigments or dyes for more faithful color reproduction. Since it is not necessary, the brightness of the sub display unit can be increased, and the effect of reducing power consumption can be obtained.

표 1 및 표 2는 각각 본 발명의 일 실시예에 따른 서브 표시부 휘도 향상 및 소비 전력 감소를 설명하는 표이다. Tables 1 and 2 are tables describing brightness enhancement and power consumption reduction of the sub display unit according to the exemplary embodiment of the present invention, respectively.

[표 1]서브 표시부 휘도 향상[Table 1] Improvement of luminance of sub display

투과율Transmittance 반사율 (Reflectivity Improved Type)Reflectivity Improved Type 기존 C/F 적용시When applying existing C / F 5%5% 12% 이상 12% or more 편광판에 컬러 코팅시When color coating on polarizer 8%8% 15% 이상More than 15%

[표 2]서브 표시부 소비전력 감소[Table 2] Power consumption reduction of sub display

Transmittance Improved Type ( Backlight(BL) Dimming )Transmittance Improved Type (Backlight (BL) Dimming) 기존 C/F 적용시When applying existing C / F 편광판에 컬러 코팅 적용시When color coating is applied to polarizer 1.5 mW1.5 mW 1 mW1 mW

(25 nit 기준) At 25 nit

투과율(transmittance)은 백라이트(back light unit)에서 나온 빛이 100이라고 가정할 때 최종적으로 패널을 통과한 수에 나오는 빛의 양을 나타낸 것이다. 일반적으로 액정의 투과율은 98%, 유리 및 ITO를 통과한 후의 투과율은 약 89%, 편광판의 투과율은 38%, 그리고 컬러필터층의 투과율은 32% 정도이다. 따라서 TFT에서 의 개구율을 55%라고 가정할 때 총투과율은 약 5~6% 정도가 된다. 컬러필터층을 두껍게 만들면 색특성은 좋아지나 투과율이 떨어지고, 반대로 얇게 만들면 투과율은 좋으나 색특성이 떨어진다. 반사율(reflectivity)은 광원에서 나온 빛이 액정 디스플레이 표면에서 반사되는 빛의 정도를 나타낸 것이다. 액정 디스플레이 소자의 경우 room light하에서 사용하기 때문에 표면 반사율이 크면 클수록 화질이 저하된다. 따라서 반사율을 줄이기 위한 방법으로써 anti reflection type의 편광판등의 개선된 타입을 사용할 수 있다. Transmittance is the amount of light that finally reaches the number that passes through the panel, assuming 100 light from the back light unit. Generally, the transmittance of the liquid crystal is 98%, the transmittance after passing through the glass and ITO is about 89%, the transmittance of the polarizing plate is 38%, and the transmittance of the color filter layer is about 32%. Therefore, assuming that the aperture ratio of the TFT is 55%, the total transmittance is about 5-6%. The thicker the color filter layer, the better the color characteristics but the lower the transmittance. On the contrary, the thinner the color filter layer, the better the transmittance but the lower the color characteristics. Reflectivity is the degree of light reflected from the surface of the liquid crystal display by the light source. Since the liquid crystal display device is used under room light, the larger the surface reflectance, the lower the image quality. Therefore, an improved type such as an anti reflection type polarizer can be used as a method for reducing the reflectance.

표 1 및 표 2를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 투과율은 기존의 서브 영역 및 메인 영역에 컬러필터층을 포함하는 경우보다 향상되었음을 알 수 있다. 또한, 반사율은 개선된 타입(reflectivity improved type)을 사용하는 경우 15%이상 반사율을 개선할 수 있다. 투과율이 높을수록 백라이트의 관전압을 낮출 수 있기 때문에 소비전력을 줄일 수 있다. 투과율이 개선된 타입(transmittance improved type)을 디밍하여(dimming)하여 사용하고, 편광판에 color를 코팅한 경우 에는 소비전력이 감소됨을 알 수 있다. Referring to Table 1 and Table 2, it can be seen that the transmittance according to an embodiment of the present invention is improved compared to the case of including the color filter layer in the existing sub-regions and the main region. In addition, the reflectance may improve the reflectance by 15% or more when using the improved improved type. The higher the transmittance, the lower the tube voltage of the backlight can reduce power consumption. When dimming (transmittance improved type) is used and color is coated on the polarizer, power consumption is reduced.

도 6을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 표시부는 서브 영역(101) 및 메인 영역(102)을 포함한다. Referring to FIG. 6, a display unit of a liquid crystal display according to another exemplary embodiment includes a sub region 101 and a main region 102.

본 발명의 일 실시예에 따른 상기 액정 표시 장치는 제1 기판(100), 제2 기판(200), 액정층(300), 편광판(400) 및 도광유닛(500)을 포함한다. 상기 제1 기판 (100)은 투명 기판(110), 제1 화소전극(130) 및 제2 화소전극(135)을 포함한다. 상기 제1 화소전극(130)은 상기 서브 영역(101)에 대응하여 배치되고, 상기 제2 화소전극은 상기 메인 영역(102)에 대응하여 배치된다. 상기 메인 영역(102)에 대응하는 상기 제2 화소전극(135)은 상기 서브 영역(101)에 대응하는 상기 제1 화소전극(130)보다 작은 평면적을 갖으며 이에 따라 상기 메인 영역(102)에 높은 해상도를 제공한다. The liquid crystal display according to the exemplary embodiment of the present invention includes a first substrate 100, a second substrate 200, a liquid crystal layer 300, a polarizer 400, and a light guide unit 500. The first substrate 100 includes a transparent substrate 110, a first pixel electrode 130, and a second pixel electrode 135. The first pixel electrode 130 is disposed corresponding to the sub region 101, and the second pixel electrode is disposed corresponding to the main region 102. The second pixel electrode 135 corresponding to the main region 102 has a smaller planar area than the first pixel electrode 130 corresponding to the sub region 101, and thus, the second pixel electrode 135 corresponds to the main region 102. Provides high resolution.

상기 투명 기판(110)은 바람직하게, 광의 투과율이 실질적으로 유리(glass)와 유사한 기판이다. 상기 제1 기판은 박막 트랜지스터(thin film trasistor : 이하 TFT)(120)을 포함할 수 있다. The transparent substrate 110 is preferably a substrate whose light transmittance is substantially similar to glass. The first substrate may include a thin film transistor (TFT) 120.

상기 제2 기판(200)은 투명 기판(210) 및 상기 컬러필터층(220)을 포함한다. 상기 컬러필터층(220)은 RGB 색화소들을 포함할 수 있다. 상기 RGB 색화소들은 상기 메인 영역에 해당하는 부분에만 존재하며, 상기 제2 화소 전극들(135)에 각각 대응하여 배치된다. The second substrate 200 includes a transparent substrate 210 and the color filter layer 220. The color filter layer 220 may include RGB color pixels. The RGB color pixels exist only in a portion corresponding to the main region and are disposed corresponding to the second pixel electrodes 135, respectively.

상기 편광판(400)은 상기 서브 영역에 대응하는 부분에 컬러필터층(410)을 포함한다. 상기 컬러필터층(410)은 RGB 색화소들을 포함할 수 있다. 상기 RGB 색화소들은 상기 제1 화소 전극들(130)에 각각 대응하여 배치된다. 상기 RGB 색화소들은 상기 편광판(400)에 매트릭스 형태로 배치되며, 상기 서브 영역에 대응하여 배치되어 입사광을 소정의 색으로 발현시킨다. 본 발명의 실시예에 따르면, 상기 편광판(400)은 서브 적색 컬러필터(411), 서브 녹색 컬러필터(413) 및 서브 청색 컬러필터(미도시)를 포함한다. 또한, 상기 편광판(400)은 다른 색의 컬러필터를 포함 할 수 있다. 상기 컬러필터들은 서브 적색 컬러필터(411), 서브 녹색 컬러필터(413) 및 서브 청색 컬러필터의 순서로 일정한 규칙으로 배치될 수 있다. 상기 서브 적색, 녹색 및 청색 컬러필터들(411, 413, 415)은 입사광으로부터 적색광, 녹색광 및 청색광을 각각 출사시킨다. 상기 서브 적색, 녹색 및 청색 컬러필터들은 실질적으로 동일한 형상 및 동일한 평면적을 갖는다. The polarizer 400 includes a color filter layer 410 at a portion corresponding to the sub region. The color filter layer 410 may include RGB color pixels. The RGB color pixels are disposed corresponding to the first pixel electrodes 130, respectively. The RGB color pixels are arranged in a matrix form on the polarizer 400 and correspond to the sub-regions to express incident light in a predetermined color. According to the exemplary embodiment of the present invention, the polarizer 400 includes a sub red color filter 411, a sub green color filter 413, and a sub blue color filter (not shown). In addition, the polarizer 400 may include a color filter of a different color. The color filters may be arranged according to a predetermined rule in the order of the sub red color filter 411, the sub green color filter 413, and the sub blue color filter. The sub red, green, and blue color filters 411, 413, and 415 emit red, green, and blue light from incident light, respectively. The sub red, green and blue color filters have substantially the same shape and the same planar area.

도 6 및 도 7을 참조하면, 상기 도광유닛(500)은 출사부, 입광부 및 전원공급부(550)를 포함한다. 상기 출사부는 상기 서브 영역(101)에 대응하는 제1 출사부(510) 및 상기 메인 영역(102)에 대응하는 제2 출사부(520)를 갖는다. 6 and 7, the light guiding unit 500 includes a light emitting unit, a light receiving unit, and a power supply unit 550. The emission unit has a first emission unit 510 corresponding to the sub area 101 and a second emission unit 520 corresponding to the main area 102.

상기 도광 유닛(500)은 두께가 거의 균일한 플레이트 형상을 갖는다. 이와 다른 실시예로서 상기 도광 유닛(500)은 두께가 점차적으로 감소하는 쐐기 형상을 가질 수 있다. 상기 입광부는 상기 제1 출사부(510)에 대응하여 제1 광원(530)을 가질 수 있으며, 상기 제2 출사부(520)에 대응하여 제2 광원(540)을 가질 수 있다. The light guide unit 500 has a plate shape having a substantially uniform thickness. In another embodiment, the light guide unit 500 may have a wedge shape in which thickness is gradually reduced. The light incident part may have a first light source 530 corresponding to the first output part 510, and may have a second light source 540 corresponding to the second output part 520.

상기 전원공급부(550)는 메인 구동 모드시 상기 제1 광원(530) 및 제2 광원(540)의 구동을 위한 전원전압을 공급하고, 서브 구동 모드시 상기 제1 광원(530)을 위한 전원전압을 공급할 수 있다. The power supply unit 550 supplies a power supply voltage for driving the first light source 530 and the second light source 540 in the main driving mode, and a power supply voltage for the first light source 530 in the sub driving mode. Can be supplied.

이와 같이, 상기 액정 표시 장치는 상기 메인 영역에 해당하는 부분에만 컬러필터층을 포함하므로, 상기 서브 영역에는 색 안료 또는 염료를 갖지 않아 상기 서브 표시부의 휘도를 증가시키고, 소비전력 감소의 효과를 얻을 수 있다. 또한, 서브 모드와 메인 모드 구동시 각각 전원공급을 분리하여 공급함으로써 소비전력을 절감할 수 있다. As such, since the liquid crystal display includes a color filter layer only in a portion corresponding to the main region, the sub region does not have color pigments or dyes, so that the brightness of the sub display portion can be increased and power consumption can be reduced. have. In addition, power consumption may be reduced by separately supplying a power supply when the sub mode and the main mode are driven.

상기와 같은 본 발명에 따르면, 본 실시예에 따른 액정 표시 장치에 의하면, 편광판은 서브 표시부에 대응하는 부분에 컬러필터층을 포함하고, 메인 표시부에 대응하는 부분에는 컬러필터 기판이 대응된다. 따라서, 화면이 분할 구동되는 표시 장치에 있어서, 서브 표시부의 휘도를 향상시키고 소비전력이 절감된다.According to the present invention as described above, according to the liquid crystal display according to the present embodiment, the polarizing plate includes a color filter layer in a portion corresponding to the sub display portion, and a color filter substrate corresponds to a portion corresponding to the main display portion. Therefore, in the display device in which the screen is divided and driven, the brightness of the sub display unit is improved and power consumption is reduced.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although described above with reference to a preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art will be variously modified and changed within the scope of the invention without departing from the spirit and scope of the invention described in the claims below I can understand that you can.

Claims

A first substrate including a sub region in which first pixel electrodes having a first planar area are formed and a main region in which second pixel electrodes having a second planar area having a smaller size than the first pixel electrode are formed;

A second substrate including a color filter layer only in a portion corresponding to the main region, and facing the first substrate;

A liquid crystal layer formed between the first substrate and the second substrate; And

And a polarizing plate covering the sub area and the main area and including a color filter layer disposed to correspond to the sub area.

The method of claim 1,

The color filter layer formed on the second substrate includes red color filters, green color filters, and blue color filters having a size corresponding to the second planar area.

The method of claim 2,

And the second planar area of the second pixel electrodes is one quarter of the first planar area of the first pixel electrodes.

The method of claim 2,

And the second planar area of the second pixel electrodes is 1/3 of the first planar area of the first pixel electrodes.

The method of claim 1,

The color filter layer formed on the polarizing plate comprises any one of red color filters, green color filters, or blue color filters having a size substantially corresponding to the first planar area.

The method of claim 1,

And the polarizing plate including a color filter layer corresponding to the sub-region is disposed below the first substrate or above the second substrate.

The method of claim 1,

And the first substrate includes a TFT array, and the second substrate is a color filter substrate including a common electrode.

A liquid crystal layer formed between the first substrate and the second substrate;

A polarizer adjacent to any one of the first substrate and the second substrate; And

And a light guide unit configured to provide light to the display panel and cover the sub area and the main area and include a color filter layer disposed to correspond to the sub area.

The method of claim 8,

The light guide unit includes a first light source for providing light to the sub-region and a second light source for providing light to the main region.