KR20070079677A - 액정표시패널 - Google Patents

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KR20070079677A
KR20070079677A KR1020060010495A KR20060010495A KR20070079677A KR 20070079677 A KR20070079677 A KR 20070079677A KR 1020060010495 A KR1020060010495 A KR 1020060010495A KR 20060010495 A KR20060010495 A KR 20060010495A KR 20070079677 A KR20070079677 A KR 20070079677A
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crystal display
display panel
common electrode
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양석윤
정지영
이윤석
박주용
김선미
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삼성전자주식회사
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Abstract

공통 전압이 균일하게 인가될 수 있는 구조를 갖는 액정표시패널이 개시된다. 상기 액정표시패널은 하부 기판, 상기 하부 기판에 형성되는 금속 패턴, 상기 하부 기판에 대향하는 상부 기판, 상기 금속 패턴과 직접 접촉하여 공통 전압을 인가 받는 공통 전극, 액정층 및 실런트(sealant)를 포함한다. 상기 금속 패턴과 상기 공통 전극은 상기 실런트로 둘러싸인 영역의 외부에서 직접 접촉할 수 있고, 내부에서 직접 접촉할 수 있다. 상기 액정표시패널은 상기 금속 패턴과 공통 전극이 접촉하는 부분에 대응하도록 위치하는 돌출부를 더 포함할 수 있다. 상기 돌출부는 상기 컬러필터층을 형성하는 다수의 컬러필터들이 적층된 구조를 가질 수 있다. 본 발명에 따르면, 공통 전압(Vcom)을 인가받기 위한 별도의 접촉부재가 필요 없고, 별도의 접촉부재를 도팅(dotting)하는 공정이 필요 없다. 또한, 상기 접촉 부위의 위치나 모양에 제약을 받지 않아서 액정표시패널에 공통 전압이 균일하게 인가 될 수 있으며, 전압 왜곡에 따른 화면 불균일 현상을 방지할 수 있다.

Description

액정표시패널 {LIQUID CRYSTAL DISPLAY PANEL}
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정표시패널을 나타내는 평면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 Ⅰ-Ⅰ'선에 따라 절단한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정표시패널을 나타내는 평면도이다.
도 4는 도 3에 도시된 II-II'선에 따라 절단한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 액정표시패널을 나타내는 평면도이다.
도 6은 본 발명의 제4 실시예에 따른 액정표시패널을 나타내는 평면도이다.
도 7은 본 발명의 제5 실시예에 따른 액정표시패널을 나타내는 평면도이다.
도 8은 본 발명의 제6 실시예에 따른 액정표시패널을 나타내는 평면도이다.
도 9는 본 발명의 제7 실시예에 따른 액정표시패널을 나타내는 단면도이다.
도 10은 본 발명의 제8 실시예에 따른 액정표시패널을 나타내는 단면도이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
100 : 하부 기판 110 : 박막트랜지스터
150 : 금속 패턴 160 : 화소 전극
170 : 투명 전극 180 : 유기 절연층
200 : 상부 기판 210 : 컬러필터층
220 : 블랙 매트릭스 230 : 유기막
250 : 공통 전극 260 : 돌출부
300 : 액정층 350 : 실런트
500 : 액정표시패널
본 발명은 액정표시패널 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 균일하게 분포되는 쇼트 포인트(short point)를 갖는 액정표시패널 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.
대표적인 평판표시장치인 액정표시장치(Liquid Crystal Display : LCD)는 액정(Liquid Crystal)의 전기적 및 광학적 특성을 이용하여 영상을 표시한다. 상기 액정표시장치(LCD)는 다른 표시장치에 비해 두께가 얇고 무게가 가벼우며, 낮은 소비전력 및 낮은 구동전압에서 작동하는 장점을 갖고 있어 산업 전반에 걸쳐 많이 사용되고 있다.
일반적으로, 액정표시장치는 어레이 기판, 상기 어레이 기판에 대향하는 컬러필터 기판, 그리고 양 기판 사이에 개재되어 액정을 포함하는 액정표시패널을 구비한다. 상기 액정표시패널에는 상기 어레이 기판과 컬러필터 기판을 전기적으로 연결하기 위한 쇼트 포인트(short point)가 형성된다. 쇼트 포인트를 통해 TFT 기판에 입력되는 전압이 컬러필터 기판의 공통전극으로 인가된다.
기존의 쇼트 포인트는 주입기(syringe)를 이용하여 필요한 수만큼 도전물질 을 점을 찍듯이 주입하는 도팅(dotting)공정을 통해 형성되었다. 그러나, 도팅(dotting)공정에 의해 쇼트 포인트를 형성하는 경우에는 도팅 포인트의 위치 선정에 제약을 받기 때문에 쇼트 포인트가 패널에 고르게 분포하지 않고 국부적으로 형성되는 문제가 있다. 이처럼, 쇼트 포인트의 분포가 균일하지 않을 경우에는 컬러필터 기판의 공통전극에 인가되는 전압이 왜곡되고, 이러한 전압왜곡에 의해 패널의 중심부가 녹색을 띠거나 가장자리가 적색을 띠는 것과 같은 화면 불균일 현상이 발생된다.
또한, 상기 쇼트 포인트에 사용되는 도전물질이 패널 내부에 개재된 액정등을 오염시키지 않도록 하기 위해서, 쇼트 포인트는 반드시 액정을 밀봉하는 실런트(sealant)외부에 형성되어야 하는 제약이 있다.
본 발명의 목적은 공통 전압이 균일하게 인가될 수 있는 구조를 갖는 액정표시패널을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 공통 전극이 공통 전압(Vcom)을 인가 받는 부분의 위치 및 모양에 제약을 받지 않는 구조를 갖는 액정표시패널을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 도팅(dotting)공정을 생략할 수 있는 구조를 갖는 액정표시패널을 제공함에 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시패널은 박막트랜지스터가 형성되어 있는 하부 기판, 상기 하부 기판에 형성되고, 상기 박 막트랜지스터를 구동하기 위한 전압을 인가하는 금속 패턴, 상기 하부 기판에 대향하고 컬러필터층이 형성되어 있는 상부 기판, 상기 상부 기판에 형성되며 상기 금속 패턴과 직접 접촉하여 상기 금속 패턴으로부터 공통 전압을 인가 받는 공통 전극, 상기 상부 기판 및 상기 하부 기판 사이에 주입되는 액정층 및 상기 액정층의 액정분자들을 밀봉하기 위해 상기 액정표시 패널의 일정지역을 둘러싸는 실런트(sealant)를 포함한다.
상기 금속 패턴과 상기 공통 전극은 상기 실런트로 둘러싸인 영역의 외부에서 직접 접촉할 수 있다.
상기 액정표시패널은 상기 금속 패턴과 공통 전극이 접촉하는 부분에 대응하도록 위치하며 상기 상부 기판으로부터 돌출된 돌출부를 더 포함할 수 있다. 이때, 상기 공통 전극은 상기 돌출부를 감싸도록 연장되어 상기 돌출부 상에서 상기 금속 패턴과 직접 접촉한다. 상기 돌출부는 상기 컬러필터층을 형성하는 다수의 컬러필터들이 적층된 구조를 가질 수 있다. 상기 돌출부와 상기 공통 전극 사이에는 유기막이 형성될 수 있다.
상기 금속 패턴과 공통 전극이 접촉하는 부분이 복수로 형성되고, 상기 돌출부는 상기 금속 패턴과 공통 전극이 접촉하는 부분에 대응되는 위치에 복수로 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 돌출부들은 상기 액정표시패널의 길이 방향으로 연장되도록 형성된 제1 돌출부 및 상기 액정표시패널의 너비 방향으로 연장되도록 형성된 제2 돌출부를 포함할 수도 있고, 상기 액정표시패널의 모퉁이에 형성되고 L-자 형상을 가질 수도 있다. 또한, 상기 돌출부들은 상기 돌출부들 사이의 간격이 점진적 으로(gradually) 변하도록 배열될 수도 있고, 상기 돌출부들의 길이는 상기 돌출부들이 형성된 위치에 따라 변할 수도 있다.
상기 금속 패턴과 상기 공통 전극은 상기 실런트로 둘러싸인 영역의 내부에서 직접 접촉할 수도 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 액정표시패널은 박막트랜지스터가 형성되어 있는 하부 기판, 상기 하부 기판에 형성되고, 상기 박막트랜지스터를 구동하기 위한 전압을 인가하는 금속 패턴, 상기 하부 기판에 형성되고 상기 금속 패턴과 전기적으로 연결되는 투명 전극, 상기 하부 기판에 대향하고 컬러필터층이 형성되어 있는 상부 기판, 상기 상부 기판에 형성되며 상기 투명 전극과 직접 접촉하여 상기 투명 전극과 전기적으로 연결된 금속 패턴으로부터 공통 전압을 인가 받는 공통 전극, 상기 상부 기판 및 상기 하부 기판 사이에 주입되는 액정층 및 상기 액정층의 액정분자들을 밀봉하기 위해 상기 액정표시 패널의 일정지역을 둘러싸는 실런트(sealant)를 포함한다.
상기 투명 전극과 상기 공통 전극은 상기 실런트로 둘러싸인 영역의 외부에서 직접 접촉할 수 있으며, 상기 투명 전극과 상기 공통 전극은 상기 실런트로 둘러싸인 영역의 내부 영역에서 직접 접촉될 수도 있다. 상기 투명 전극과 상기 공통 전극은 상기 실런트로 둘러싸인 영역의 내부 영역에서 직접 접촉될 경우에는 상기 투명 전극과 상기 금속 패턴 사이에 형성된 유기 절연층을 더 포함할 수도 있다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시패널에 대해 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정표시패널을 나타내는 평면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 Ⅰ-Ⅰ'선에 따라 절단한 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정표시패널(500)은 다수의 박막트랜지스터(110)가 형성되어 있는 하부 기판(100), 상기 하부 기판(100)에 형성되는 금속 패턴(150), 상기 하부 기판(100)에 대향하는 상부 기판(200), 상기 상부 기판(200)과 상기 하부 기판(100) 사이에 주입되는 액정층(300) 및 상기 액정층의 액정분자들을 밀봉하는 실런트(350; sealant)를 포함한다.
상기 하부 기판(100)에는 박막트랜지스터(110)가 형성된다. 상기 박막트랜지스터(110)는 상기 하부 기판(100) 위에 형성된 게이트 전극(111), 소스 전극(113) 및 드레인 전극(115)을 포함한다. 상기 박막트랜지스터(100)는 복수의 게이트 라인(미도시) 및 복수의 데이터 라인(미도시)에 의해 정의되는 각각의 화소 영역마다 형성된다.
상기 하부 기판(100)에는 상기 박막트렌지스터(110)의 드레인 전극(115)과 전기적으로 연결되어 있는 화소 전극(160)이 형성된다. 상기 화소 전극(160)은, 예컨대, ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide) 또는 ZO(Zinc Oxide)와 같은 투명한 도전성 물질로 이루어진다.
상기 상부 기판(200)에는 컬러필터층(210)이 상기 화소 영역에 대응하도록 형성된다. 상기 컬러필터층(210)은, 예컨대, 적색 컬러필터(R), 녹색 컬러필터(G) 및 청색 컬러필터(B)로 이루어질 수 있다. 각각의 화소 영역 사이에는 광의 투과를 차단하는 블랙 매트릭스(220; black matrix)가 형성된다.
상기 컬러필터층(210) 위에는 공통 전압(Vcom)을 인가 받는 공통 전극(250)이 형성된다. 상기 공통 전극(250)은, 예컨대, ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide) 또는 ZO(Zinc Oxide)와 같은 투명한 도전성 물질로 이루어진다. 상기 공통 전극(250)은 각각의 화소 영역에 구분 없이 상기 상부 기판(200)의 전면에 증착될 수 있다.
상기 금속 패턴(150)은 외부의 구동회로(미도시)로부터 상기 박막트랜지스터(110)를 구동하기 위한 전압을 인가 받아 상기 박막트랜지스터(110)에 전압을 인가한다. 또한, 상기 금속 패턴(150)은 상기 공통 전극(250)에 공통 전압(Vcom)을 인가한다.
기존의 액정표시패널의 경우, 공통 전극에 공통 전압(Vcom)을 인가하기 위해 실버 페이스트(silver paste) 또는 골드 페이스트(gold paste)등과 같은 도전성 접촉부재가 액정표시패널에 주입되었고, 이를 전기적인 통로로 하여 금속 패턴과 공통 전극이 서로 단락(short)되었다.
그러나, 본 실시예에 따른 액정표시패널에는 상기 공통 전극(250)이 공통 전압(Vcom)을 인가받기 위해 상기 금속 패턴(150)에 직접 접촉된다. 따라서, 별도의 접촉부재를 필요로 하지 않는다.
상기 상부 기판(200) 및 상기 하부 기판(100) 사이에는 액정층(300)이 주입된다. 상기 화소 전극(160)과 공통 전극(250)상에는 상기 액정층(300)의 액정 분자들을 배향하는 배향막(미도시)이 형성될 수 있다.
상기 실런트(350)는 상기 액정층(300)의 액정 분자들을 밀봉하기 위해 상기 액정표시패널(500)의 주변 영역을 둘러싼다.
본 실시예에서는, 상기 금속 패턴(150)과 상기 공통 전극(250)이 상기 실런트(350)로 둘러싸인 영역의 외부에서 직접 접촉한다.
상기 액정표시패널(500)은 상기 상부 기판(200)으로부터 돌출된 돌출부(260)를 더 포함할 수 있다. 상기 돌출부(260)는 상기 금속 패턴(150)과 공통 전극(250)이 접촉하는 부분에 대응하도록 위치하며, 상기 공통 전극(250)은 상기 돌출부(260)를 감싸도록 연장되어 상기 돌출부(260) 상에서 상기 금속 패턴(150)과 직접 접촉한다.
상기 돌출부(260)는 상기 컬러필터층(210)을 형성하는 다수의 컬러필터들이 적층된 구조를 가질 수 있다. 즉, 상기 컬러필터층(210)을 형성하는 적색 컬러필터(R), 녹색 컬러필터(G) 및 청색 컬러필터(B)를 증착할 때, 패터닝(patterning)을 통해 상기 돌출부(260)가 형성되는 위치에도 상기 적색, 녹색 및 청색 컬러필터들(R, G, B)을 차례로 적층하여 상기 돌출부(260)를 형성한다.
본 실시예에서는, 적색 컬러필터(R), 녹색 컬러필터(G) 및 청색 컬러필터(B)를 차례대로 적층하여 상기 돌출부(260)를 형성하였으나, 본 발명은 여기에 한정되지 않는다. 예를 들면, 상기 컬러필터들의 적층 순서를 다르게 하거나, 상기 컬러필터들 중 일부의 적층을 생략할 수도 있으며, 적색, 녹색 또는 청색이 아닌 다른 색을 구현하는 컬러필터를 적층할 수도 있다. 또한, 컬러필터가 아닌 다른 물질, 예컨대, 블랙 메트릭스나 금속층을 이루는 물질을 적층하여 상기 돌출부(260)를 형성할 수도 있다.
상기 돌출부(260)와 상기 공통 전극(250) 사이에는 유기막(230)이 형성될 수도 있다. 즉, 상기 금속 패턴(150)과 상기 공통 전극(250)이 직접 접촉되도록 하기 위해, 필요에 따라 상기 돌출부(260)위에 유기막이 더 증착될 수 있다.
이처럼, 본 발명의 제1 실시예에 따른 백라이트 어셈블리(500)는 공통 전극(250)에 공통 전압(Vcom)을 인가하기 위해 공통 전극(250)이 금속 패턴(150)에 직접 접촉하기 때문에, 별도의 접촉부재를 도팅(dotting)하는 공정이 필요 없다. 또한, 원하는 위치에 접촉부를 형성할 수 있기 때문에 패널 전면에 균일하게 전압을 인가할 수 있다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정표시패널을 나타내는 평면도이고, 도 4는 도 3에 도시된 II-II'선에 따라 절단한 단면도이다.
도 3 및 도 4을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정표시패널(600)은 다수의 박막트랜지스터(110)가 형성되어 있는 하부 기판(100), 상기 하부 기판(100)에 형성되는 금속 패턴(150), 상기 하부 기판(100)에 대향하는 상부 기판(200), 상기 상부 기판(200)과 상기 하부 기판(100) 사이에 주입되는 액정층(300) 및 상기 액정층의 액정분자들을 밀봉하는 실런트(350; sealant)를 포함한다.
상기 상부 기판(200)에는 컬러필터층(210) 및 블랙 매트릭스(220)가 형성되고, 상기 컬러필터층(210) 위에는 공통 전압(Vcom)을 인가 받는 공통 전극(250)이 형성된다.
상기 액정표시패널(600)은 상기 금속 패턴(150)과 상기 공통 전극(250)이 상기 실런트(350)로 둘러싸인 영역의 내부에서 직접 접촉하는 것을 제외하면, 도 1 및 도 2에 도시된 것과 동일한 구성을 가지므로, 동일한 구성에 대하여는 동일한 도면 부호를 사용하고 중복되는 상세한 설명은 생략하기로 한다.
위에서 언급한대로, 본 발명에 따른 액정표시패널에서는 상기 공통 전극(250)이 공통 전압(Vcom)을 인가 받기 위해 상기 금속 패턴(150)에 직접 접촉되며, 별도의 접촉부재가 필요 없다.
기존의 액정표시패널에는 공통 전극에 공통 전압(Vcom)을 인가하기 위해 실버 페이스트(silver paste) 또는 골드 페이스트(gold paste)등과 같은 접촉부재가 주입되었고, 이를 전기적인 통로로 하여 금속 패턴과 공통 전극이 서로 단락(short)되었다. 이러한 접촉부재를 상기 실런트(350)로 둘러싸인 영역의 내부에 주입할 경우에는, 예컨대, 액정표시패널내의 액정이 오염되거나 박막 트랜지터가 손상될 수 있다. 따라서, 상기 접촉부재가 반드시 상기 실런트(350)로 둘러싸인 영역의 외부에 위치해야 하는 제약이 있었다.
그러나, 본 실시예에 따른 액정표시패널에서는 상기 금속 패턴(150)과 상기 공통 전극(250)이 상기 실런트(350)로 둘러싸인 영역의 내부에서 직접 접촉하기 때문에, 별도의 접촉부재를 필요로 하지 않을 뿐 아니라, 액정이 오염되거나 박막 트랜지스터가 손상되는 문제가 일어나지 않는다. 따라서, 실런트(350)로 둘러싸인 영역의 외부에 별도의 접촉부재가 형성되는 경우에 비하여 액정표시패널의 외곽 사이즈가 감소된다.
상기 액정표시패널(600)은 상기 상부 기판으로부터 돌출된 돌출부(260)를 더 포함할 수 있다. 상기 돌출부(260)는 상기 금속 패턴(150)과 공통 전극(250)이 접 촉하는 부분에 대응하도록 위치하며, 상기 공통 전극(250)은 상기 돌출부(260)를 감싸도록 연장되어 상기 돌출부(260) 상에서 상기 금속 패턴(150)과 직접 접촉한다.
상기 돌출부(260)는 형성된 위치를 제외하면, 도 2에 도시된 돌출부(260)와 실질적으로 동일하므로, 돌출부(260)의 구조나 형성 방법등에 대한 반복되는 설명은 생략한다. 상기 돌출부(260)는, 예컨대, 상기 컬러필터층(210)을 형성하는 다수의 컬러필터들(R, G, B)이 적층된 구조를 가질 수 있다.
상기 돌출부(260)와 상기 공통 전극(250) 사이에는 상기 금속 패턴(150)과 상기 공통 전극(250)이 직접 접촉되도록 하기 위해, 유기막이 더 증착될 수도 있다.
도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 액정표시패널을 나타내는 평면도이다.
도 5에 도시된 III-III'선에 따라 절단한 단면도는 도 2에 도시된 단면도와 실질적으로 동일하다. 본 발명의 제3 실시예에 따른 액정표시패널(530)은 제1 돌출부(271) 및 제2 돌출부(272)를 포함하는 것을 제외하면, 도 1 및 도 2에 도시된 것과 실질적으로 동일한 구성을 가진다. 따라서, 동일한 구성에 대하여는 동일한 도면 부호를 사용하고 중복되는 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 2 및 도 5를 참조하면, 위에서 설명한 것과 마찬가지로 본 발명의 제3 실시예에 따른 액정표시패널(530)의 공통 전극(250)은 공통 전압(Vcom)을 인가 받기 위해 금속 패턴(150)과 직접 접촉한다. 즉, 별도의 접촉부재가 필요 없다.
따라서, 상기 금속 패턴(150)과 상기 공통 전극(250)이 서로 접촉하는 부분 의 위치나 모양에 제약을 받지 않고, 도 5에 도시된 바와 같이 접촉 부분이 막대 모양으로 형성될 수도 있다.
상기 액정표시패널(530)은 제1 돌출부(271) 및 제2 돌출부(272)를 더 포함한다. 상기 제1 돌출부(271) 및 제2 돌출부(272)는 상기 금속 패턴(150)과 공통 전극(250)이 접촉하는 부분에 대응되도록 위치한다. 즉, 상기 제1 돌출부(271)는 상기 액정표시패널(530)의 길이 방향으로 연장되고, 상기 제2 돌출부(272)는 상기 액정표시패널(530)의 너비 방향으로 연장된다.
상기 제1 및 제2 돌출부(271, 272)는 도 2에 도시된 돌출부(260)와 마찬가지로 상부 기판(200)으로부터 돌출되어 있다. 이 때, 상기 공통 전극(250)은 상기 제1 및 제2 돌출부(271, 272)를 감싸도록 연장되어 상기 제1 및 제2 돌출부(271, 272) 상에서 상기 금속 패턴(150)과 직접 접촉한다.
상기 제1 및 제2 돌출부(271, 272)는 형성된 위치나 모양을 제외하면, 도 2에 도시된 돌출부(260)와 실질적으로 동일하므로, 제1 및 제2 돌출부(271, 272)의 구조나 형성 방법등에 대한 반복되는 설명은 생략한다.
이처럼 본 발명에 따른 액정표시패널에 의하면, 공통 전압(Vcom)을 인가 받기 위해 공통 전극과 금속 패턴이 서로 접촉하는 부분의 모양이 막대형으로 형성될 수 있다. 따라서, 상기 접촉 부분은 액정표시패널의 특성에 따라 요구되는 최적의 모양을 가질 수 있고, 최적의 위치에 형성될 수 있다. 이에 따라, 공통 전극에 균일한 공통 전압(Vcom)이 인가될 수 있고, 전압왜곡에 의한 화면 불균일 현상의 발생을 방지할 수 있다.
도 6은 본 발명의 제4 실시예에 따른 액정표시패널을 나타내는 평면도이다.
도 6에 도시된 IV-IV'선에 따라 절단한 단면도는 도 2에 도시된 단면도와 실질적으로 동일하다. 본 발명의 제4 실시예에 따른 액정표시패널(540)은 돌출부(280)의 모양이 L-자형인 것을 제외하면, 도 1 및 도 2에 도시된 것과 실질적으로 동일한 구성을 가진다. 따라서, 동일한 구성에 대하여는 동일한 도면 부호를 사용하고 중복되는 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 2 및 도 6를 참조하면, 본 발명의 제4 실시예에 따른 액정표시패널(540)의 공통 전극(250)은 공통 전압(Vcom)을 인가 받기 위해 금속 패턴(150)과 직접 접촉한다. 즉, 별도의 접촉부재가 필요 없다.
따라서, 상기 금속 패턴(150)과 상기 공통 전극(250)이 서로 접촉하는 부분의 위치나 모양에 제약을 받지 않으므로, 도 6에 도시된 바와 같이 접촉 부분이 상기 액정표시패널(540)의 네 모퉁이(corner)에 형성되고, L-자 모양을 가질 수 있다.
상기 액정표시패널(540)은 상기 금속 패턴(150)과 공통 전극(250)이 접촉하는 부분에 대응되도록 위치하는 L-자 모양의 돌출부(280)를 더 포함한다. 상기 돌출부(280)는 도 2에 도시된 돌출부(260)와 마찬가지로 상부 기판(200)으로부터 돌출되어 있다. 상기 돌출부(280)는 형성된 위치나 모양을 제외하면, 도 2에 도시된 돌출부(260)와 실질적으로 동일하므로, 상기 돌출부(280)의 구조나 형성 방법등에 대한 반복되는 설명은 생략한다.
도 7은 본 발명의 제5 실시예에 따른 액정표시패널을 나타내는 평면도이다.
도 7에 도시된 V-V'선에 따라 절단한 단면도는 도 2에 도시된 단면도와 실질적으로 동일하다. 본 발명의 제5 실시예에 따른 액정표시패널(550)은 돌출부(260)의 배열 방식을 제외하면, 도 1 및 도 2에 도시된 것과 실질적으로 동일한 구성을 가진다. 따라서, 동일한 구성에 대하여는 동일한 도면 부호를 사용하고 중복되는 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 2 및 도 7을 참조하면, 위에서 설명한 바와 마찬가지로 본 발명의 제5 실시예에 따른 액정표시패널(550)의 공통 전극(250)은 공통 전압(Vcom)을 인가 받기 위해 금속 패턴(150)과 직접 접촉한다. 즉, 별도의 접촉 부재가 주입되어 액정이 오염될 염려가 없으며, 상기 금속 패턴(150)과 상기 공통 전극(250)이 서로 접촉하는 부분의 위치에 제약을 받지 않는다. 따라서, 상기 접촉 부위간의 간격이 원하는대로 조절될 수 있다.
상기 액정표시패널(550)은 상기 금속 패턴(150)과 공통 전극(250)이 접촉하는 부분에 대응하도록 위치하는 돌출부(260)를 더 포함할 수 있다. 이 때, 상기 공통 전극(250)은 상기 돌출부(260)를 감싸도록 연장되어 상기 돌출부(260) 상에서 상기 금속 패턴(150)과 직접 접촉한다.
도 1에 도시된 액정표시패널(500)의 돌출부(260)와 달리, 본 실시예에 따른 상기 액정표시패널(550)의 돌출부(260)들은 상기 돌출부(260)들 사이의 간격이 점진적으로(gradually) 변하도록 배열된다.
상기 돌출부(260)들간의 간격 또는 상기 금속 패턴(150)과 공통 전극(250)이 접촉하는 부분들간의 간격은 배선 길이에 따른 전압강하를 고려하여 결정된다.
예컨대, 액정표시패널의 내부에 형성되어 있는 구동 배선 또는 금속 패턴의 길이가 상대적으로 긴 경우, 전압이 인가된 부분으로부터 멀리 떨어진 곳에는 인가된 전압보다 낮은 전압이 걸릴 수 있다. 이 경우, 액정표시패널내의 배선의 배치나 배선의 길이를 고려하여 상기 돌출부(260)들간의 간격이 조절될 수 있다. 즉, 상기 돌출부(260)들은 배선 길이에 따른 전압강하의 영향을 가장 적게 받도록 배열되는 것이 바람직하다.
상기 돌출부(260)는 배열 방식을 제외하면, 도 2에 도시된 돌출부(260)와 실질적으로 동일하므로, 상기 돌출부(260)의 구조나 형성 방법등에 대한 반복되는 설명은 생략한다.
도 8은 본 발명의 제6 실시예에 따른 액정표시패널을 나타내는 평면도이다.
도 8에 도시된 VI-VI'선에 따라 절단한 단면도는 도 2에 도시된 단면도와 실질적으로 동일하다. 본 발명의 제6 실시예에 따른 액정표시패널(560)는 돌출부들의 길이가 서로 다르게 형성된 것을 제외하면, 도 1 및 도 2에 도시된 것과 실질적으로 동일한 구성을 가진다. 따라서, 동일한 구성에 대하여는 동일한 도면 부호를 사용하고 중복되는 상세한 설명은 생략하기로 한다.
본 실시예에 따른 상기 액정표시패널(560)은 점 형태를 갖는 제1 돌출부(260)뿐만 아니라 막대 형태를 갖는 제2 돌출부(270)도 포함한다. 특히, 막대 형태를 갖는 상기 제2 돌출부(270)의 길이는 위치에 따라 변할 수 있다. 예를 들면, 액정표시패널의 하단부에 위치하는 돌출부의 길이가 액정표시패널의 측단부에 위치하는 돌출부의 길이보다 더 길 수 있으며, 그 반대의 경우도 가능하다.
상기 제2 돌출부(270)의 길이 또는 상기 제2 돌출부(270)들간의 배열 간격은 배선 길이에 따른 전압강하를 고려하여 결정된다. 이러한 전압강하를 고려한 배열에 대해서는 위에서 이미 설명하였으므로, 중복되는 상세한 설명은 생략하기로 한다. 또한, 상기 제1 및 제2 돌출부(260, 270)는 모양이나 배열 방식을 제외하면, 도 2에 도시된 돌출부(260)와 실질적으로 동일하므로, 상기 제1 및 제2 돌출부(260, 270)의 구조나 형성 방법등에 대한 반복되는 설명은 생략한다.
도 9는 본 발명의 제7 실시예에 따른 액정표시패널을 나타내는 단면도이다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 제7 실시예에 따른 액정표시패널(700)은 다수의 박막트랜지스터(110)가 형성되어 있는 하부 기판(100), 상기 하부 기판(100)에 형성되는 금속 패턴(150), 상기 하부 기판(100)에 형성되고 상기 금속 패턴(150)과 전기적으로 연결되는 투명 전극(170), 상기 하부 기판(100)에 대향하는 상부 기판(200), 상기 상부 기판(200)과 상기 하부 기판(100) 사이에 주입되는 액정층(300) 및 상기 액정층의 액정분자들을 밀봉하는 실런트(350; sealant)를 포함한다.
상기 상부 기판(200)에는 컬러필터층(210) 및 블랙 매트릭스(220)가 형성되고, 상기 컬러필터층(210) 위에는 공통 전압(Vcom)을 인가 받는 공통 전극(250)이 형성된다.
상기 하부 기판(100)에는 금속 패턴(150)이 형성된다. 상기 금속 패턴(150)은 외부의 구동회로(미도시)로부터 상기 박막트랜지스터(110)를 구동하기 위한 전압을 인가 받아 상기 박막트랜지스터(110)에 전압을 인가한다.
상기 하부 기판(100)에는 상기 박막트렌지스터(110)와 전기적으로 연결되어 있는 화소 전극(160)과 상기 금속 패턴(150)과 전기적으로 연결되어 있는 투명 전극(170)이 더 형성된다. 상기 화소 전극(160) 및 상기 투명 전극(170)은, 예컨대, ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide) 또는 ZO(Zinc Oxide)와 같은 투명한 도전성 물질로 이루어진다. 상기 화소 전극(160)과 상기 투명 전극(170)은 동일한 층으로부터 패터닝되어 형성될 수 있다.
상기 금속 패턴(150)은 상기 공통 전극(250)에 공통 전압(Vcom)을 인가한다. 도 2에 도시된 액정표시패널(500)과 달리, 본 실시예에 따른 액정표시패널(700)의 공통 전극(250)은 상기 공통 전압(Vcom)을 인가받기 위해 상기 금속 패턴(150)과 전기적으로 연결되는 투명 전극(170)에 직접 접촉된다.
상기 액정표시패널(700)은 상기 공통 전극(250)과 상기 투명 전극(170)이 직접 접촉하는 것을 제외하면, 도 1 및 도 2에 도시된 것과 동일한 구성을 가지므로, 동일한 구성에 대하여는 동일한 도면 부호를 사용하고 중복되는 상세한 설명은 생략하기로 한다.
본 발명에 따른 액정표시패널(700)에서는 상기 공통 전극(250)이 공통 전압(Vcom)을 인가 받기 위해 상기 금속 패턴(150)과 전기적으로 연결된 상기 투명 전극(170)에 직접 접촉되므로 별도의 접촉부재가 필요 없다.
상기 액정표시패널(700)은 상기 상부 기판(200)으로부터 돌출된 돌출부(260)를 더 포함할 수 있다. 상기 돌출부(260)는 상기 투명 전극(170)과 공통 전극(250)이 접촉하는 부분에 대응하도록 위치하며, 상기 공통 전극(250)은 상기 돌출부(260)를 감싸도록 연장되어 상기 돌출부(260) 상에서 상기 투명 전극(170)과 직접 접촉한다.
상기 돌출부(260)는 도 2에 도시된 돌출부(260)와 실질적으로 동일하므로, 돌출부(260)의 구조나 형성 방법등에 대한 반복되는 설명은 생략한다. 상기 돌출부(260)는, 예컨대, 상기 컬러필터층(210)을 형성하는 다수의 컬러필터들(R, G, B)이 적층된 구조를 가질 수 있다.
상기 돌출부(260)와 상기 공통 전극(250) 사이에는 상기 투명 전극(170)과 상기 공통 전극(250)이 직접 접촉되도록 하기 위해, 유기막이 더 증착될 수도 있다.
도 10은 본 발명의 제8 실시예에 따른 액정표시패널을 나타내는 단면도이다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 제8 실시예에 따른 액정표시패널(800)은 하부 기판(100)에 형성되는 유기 절연층(180)을 더 포함하는 것을 제외하면, 도 9에 도시된 것과 동일한 구성을 가지므로, 동일한 구성에 대하여는 동일한 도면 부호를 사용하고 중복되는 상세한 설명은 생략하기로 한다.
상기 상부 기판(200)에는 컬러필터층(210) 및 블랙 매트릭스(220)가 형성되고, 상기 컬러필터층(210) 위에는 공통 전압(Vcom)을 인가 받는 공통 전극(250)이 형성된다.
상기 하부 기판(100)에는 금속 패턴(150) 및 박막트렌지스터(110)가 형성된다. 상기 유기 절연층(180)은 상기 금속 패턴(150)위에 형성된 제1 유기 절연층(181) 및 상기 박막트렌지스터(110) 위에 형성된 제2 유기 절연층(182)을 포함한다.
상기 제1 유기 절연층(181)상에는 상기 금속 패턴(150)과 전기적으로 연결된 투명 전극(170)이 형성되고, 상기 제2 유기 절연층(182)상에는 상기 박막트렌지스터(110)와 전기적으로 연결된 화소 전극(160)이 형성된다.
상기 금속 패턴(150)은 상기 공통 전극(250)에 공통 전압(Vcom)을 인가한다. 이 때,상기 공통 전극(250)은 상기 공통 전압(Vcom)을 인가받기 위해 상기 금속 패턴(150)과 전기적으로 연결되는 상기 투명 전극(170)에 직접 접촉된다.
상기 액정표시패널(800)은 상기 컬러필터층(210)으로부터 돌출된 돌출부(290)를 더 포함할 수 있다. 상기 돌출부(290)는 도 2 또는 도 9에 도시된 돌출부(260)와 실질적으로 동일하므로, 돌출부(290)의 구조나 형성 방법등에 대한 반복되는 설명은 생략한다. 예를 들면, 상기 돌출부(290)는 상기 컬러필터층(210)을 형성하는 다수의 컬러필터들이 적층된 구조를 가질 수도 있고, 이들 컬러필터들 중 하나만 적층된 구조를 가질 수도 있다.
상기 돌출부(290)는 상기 투명 전극(170)과 공통 전극(250)이 접촉하는 부분에 대응하도록 위치한다. 이 때, 상부 기판(200)으로부터 돌출된 돌출부(290)를 감싸도록 연장되는 상기 공통 전극(250)은 하부 기판(100)으로부터 돌출된 상기 제1 유기 절연층(181)상에 형성된 상기 투명 전극(170)과 직접 접촉한다.
상기 돌출부(290)의 두께 및 상기 제1 유기 절연층(181)의 두께는 상기 투명 전극(170)과 공통 전극(250)이 직접 접촉할 수 있도록 조절되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 액정표시패널(800)에서는 상기 공통 전극(250)이 공통 전압(Vcom)을 인가 받기 위해 상기 금속 패턴(150)과 전기적으로 연결된 상기 투명 전 극(170)에 직접 접촉되므로 별도의 접촉부재가 필요 없다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 액정표시패널에 따르면, 공통 전압(Vcom)을 인가받기 위해 공통 전극이 전압을 인가하는 금속 패턴 또는 상기 금속 패턴에 전기적으로 연결된 투명 전극에 직접 접촉되므로, 별도의 접촉부재가 필요 없다.
따라서, 별도의 접촉부재를 도팅(dotting)하는 공정이 필요 없다.
또한, 상기 공통 전극이 공통 전압(Vcom)을 인가받는 부위가 형성되는 위치에 제약을 받지 않으며, 별도의 접촉부재를 주입한 경우에 발생되는 액정의 오염문제를 극복할 수 있어서 실런트로 둘러싸인 영역의 내부에도 상기 접촉 부위가 형성될 수 있다.
그리고, 상기 공통 전극이 공통 전압(Vcom)을 인가받는 부위의 모양이나 길이 또는 배열방법을 자유롭게 변경할 수 있으므로 배선 길이에 따른 전압강하를 고려한 액정표시패널의 설계가 가능하다.
이에 따라, 컬러필터 기판의 공통전극에 인가되는 전압이 왜곡되는 것을 방지할 수 있고, 이러한 전압왜곡에 의해 패널의 중심부가 녹색을 띠거나 가장자리가 적색을 띠는 것과 같은 화면 불균일 현상을 방지할 수 있다.
본 발명은 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

Claims (22)

  1. 박막트랜지스터가 형성되어 있는 하부 기판;
    상기 하부 기판에 형성되고, 상기 박막트랜지스터를 구동하기 위한 전압을 인가하는 금속 패턴;
    상기 하부 기판에 대향하고, 컬러필터층이 형성되어 있는 상부 기판;
    상기 상부 기판에 형성되며, 상기 금속 패턴과 직접 접촉하여 상기 금속 패턴으로부터 공통 전압을 인가 받는 공통 전극;
    상기 상부 기판 및 상기 하부 기판 사이에 주입되는 액정층; 및
    상기 액정층의 액정분자들을 밀봉하기 위해 상기 액정표시 패널의 일정지역을 둘러싸는 실런트(sealant)를 포함하는 액정표시패널.
  2. 제1항에 있어서, 상기 금속 패턴과 상기 공통 전극은 상기 실런트로 둘러싸인 영역의 외부에서 직접 접촉하는 것을 특징으로 하는 액정표시패널.
  3. 제2항에 있어서, 상기 금속 패턴과 공통 전극이 접촉하는 부분에 대응하도록 위치하며 상기 상부 기판으로부터 돌출된 돌출부를 더 포함하고, 상기 공통 전극은 상기 돌출부를 감싸도록 연장되어 상기 돌출부 상에서 상기 금속 패턴과 직접 접촉하는 것을 특징으로 하는 액정표시패널.
  4. 제3항에 있어서, 상기 돌출부는 상기 컬러필터층을 형성하는 다수의 컬러필터들이 적층된 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 액정표시패널.
  5. 제4항에 있어서, 상기 돌출부와 상기 공통 전극 사이에 형성된 유기막을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시패널.
  6. 제3항에 있어서, 상기 금속 패턴과 공통 전극이 접촉하는 부분이 복수로 형성되고, 상기 돌출부는 상기 금속 패턴과 공통 전극이 접촉하는 부분에 대응되는 위치에 복수로 형성되는 것을 특징으로 하는 액정표시패널.
  7. 제6항에 있어서, 상기 돌출부들은 상기 액정표시패널의 길이 방향으로 연장되도록 형성된 제1 돌출부 및 상기 액정표시패널의 너비 방향으로 연장되도록 형성된 제2 돌출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시패널.
  8. 제6항에 있어서, 상기 돌출부들은 상기 액정표시패널의 모퉁이에 형성되고, L-자 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 액정표시패널.
  9. 제6항에 있어서, 상기 돌출부들은 상기 돌출부들 사이의 간격이 점진적으로(gradually) 변하도록 배열되는 것을 특징으로 하는 액정표시패널.
  10. 제6항에 있어서, 상기 돌출부들의 길이는 상기 돌출부들이 형성된 위치에 따라 변하는 것을 특징으로 하는 액정표시패널.
  11. 제1항에 있어서, 상기 금속 패턴과 상기 공통 전극은 상기 실런트로 둘러싸인 영역의 내부에서 직접 접촉하는 것을 특징으로 하는 액정표시패널.
  12. 제11항에 있어서, 상기 금속 패턴과 공통 전극이 접촉하는 부분에 대응하도록 위치하며 상기 상부 기판으로부터 돌출된 돌출부를 더 포함하고, 상기 공통 전극은 상기 돌출부를 감싸도록 연장되어 상기 돌출부 상에서 상기 금속 패턴과 직접 접촉하는 것을 특징으로 하는 액정표시패널.
  13. 제12항에 있어서, 상기 돌출부는 상기 컬러필터층을 형성하는 다수의 컬러필터들이 적층된 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 액정표시패널.
  14. 박막트랜지스터가 형성되어 있는 하부 기판;
    상기 하부 기판에 형성되고, 상기 박막트랜지스터를 구동하기 위한 전압을 인가하는 금속 패턴;
    상기 하부 기판에 형성되고, 상기 금속 패턴과 전기적으로 연결되는 투명 전극;
    상기 하부 기판에 대향하고, 컬러필터층이 형성되어 있는 상부 기판;
    상기 상부 기판에 형성되며, 상기 투명 전극과 직접 접촉하여 상기 투명 전극과 전기적으로 연결된 금속 패턴으로부터 공통 전압을 인가 받는 공통 전극;
    상기 상부 기판 및 상기 하부 기판 사이에 주입되는 액정층; 및
    상기 액정층의 액정분자들을 밀봉하기 위해 상기 액정표시 패널의 일정지역을 둘러싸는 실런트(sealant)를 포함하는 액정표시패널.
  15. 제14항에 있어서, 상기 투명 전극과 상기 공통 전극은 상기 실런트로 둘러싸인 영역의 외부 영역에서 직접 접촉하는 것을 특징으로 하는 액정표시패널.
  16. 제15항에 있어서, 상기 투명 전극과 공통 전극이 접촉하는 부분에 대응하도록 위치하며 상기 상부 기판으로부터 돌출된 돌출부를 더 포함하고, 상기 공통 전극은 상기 돌출부를 감싸도록 연장되어 상기 돌출부 상에서 상기 투명 전극과 직접 접촉하는 것을 특징으로 하는 액정표시패널.
  17. 제16항에 있어서, 상기 돌출부는 상기 컬러필터층을 형성하는 다수의 컬러필터들이 적층된 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 액정표시패널.
  18. 제17항에 있어서, 상기 돌출부와 상기 공통 전극 사이에 형성된 유기막을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시패널.
  19. 제14항에 있어서, 상기 투명 전극과 상기 공통 전극은 상기 실런트로 둘러싸인 영역의 내부 영역에서 직접 접촉하는 것을 특징으로 하는 액정표시패널.
  20. 제19항에 있어서, 상기 투명 전극과 공통 전극이 접촉하는 부분에 대응하도록 위치하며 상기 상부 기판으로부터 돌출된 돌출부를 더 포함하고, 상기 공통 전극은 상기 돌출부를 감싸도록 연장되어 상기 돌출부 상에서 상기 투명 전극과 직접 접촉하는 것을 특징으로 하는 액정표시패널.
  21. 제20항에 있어서, 상기 돌출부는 상기 컬러필터층을 형성하는 다수의 컬러필터들이 적층된 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 액정표시패널.
  22. 제21항에 있어서, 상기 투명 전극과 상기 금속 패턴 사이에 형성된 유기 절연층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시패널.
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