KR20070110592A - Liquid crystal display - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 블록도.1 is a block diagram of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 화소에 대한 등가 회로도.2 is an equivalent circuit diagram of a pixel of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시판 조립체의 배치도.3 is a layout view of a liquid crystal panel assembly according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 4, 도 5 및 도 6은 각각 도 3에 도시한 액정 표시판 조립체를 Ⅳ-Ⅳ, Ⅴ-Ⅴ 및 Ⅵ-Ⅵ 선을 따라 잘라 도시한 단면도.4, 5, and 6 are cross-sectional views of the liquid crystal panel assembly shown in FIG. 3 taken along lines IV-IV, V-V, and VI-VI, respectively.
도 7은 도 3에 도시한 액정 표시판 조립체의 화소 전극을 도시하는 평면도.FIG. 7 is a plan view illustrating a pixel electrode of the liquid crystal panel assembly shown in FIG. 3. FIG.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시판 조립체의 배치도.8 is a layout view of a liquid crystal panel assembly according to another exemplary embodiment of the present invention.
도 9는 도 8에 도시한 액정 표시판 조립체의 화소 전극 및 공통 전극의 배치도.FIG. 9 is a layout view of a pixel electrode and a common electrode of the liquid crystal panel assembly of FIG. 8. FIG.
도 10a 내지 도 10c는 도 8에 도시한 각 부화소 전극의 기본이 되는 전극편의 평면도.10A to 10C are plan views of electrode pieces serving as the basis of the respective subpixel electrodes shown in FIG. 8.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 두 부화소에 대한 등가 회로도.11 is an equivalent circuit diagram of two subpixels of a liquid crystal display according to another exemplary embodiment of the present invention.
도 12는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시판 조립체의 한 화소에 대한 등가 회로도.12 is an equivalent circuit diagram of one pixel of a liquid crystal panel assembly according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시판 조립체의 배치도.13 is a layout view of a liquid crystal panel assembly according to another exemplary embodiment of the present invention.
도 14는 도 13에 도시한 액정 표시판 조립체의 화소 전극을 도시하는 평면도. FIG. 14 is a plan view illustrating a pixel electrode of the liquid crystal panel assembly shown in FIG. 13. FIG.
도 15는 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시판 조립체의 배치도.15 is a layout view of a liquid crystal panel assembly according to another exemplary embodiment of the present invention.
도 16은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시판 조립체의 한 화소에 대한 등가 회로도.16 is an equivalent circuit diagram of one pixel of a liquid crystal panel assembly according to another exemplary embodiment of the present invention.
도 17은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시판 조립체의 배치도.17 is a layout view of a liquid crystal panel assembly according to another exemplary embodiment of the present invention.
도 18은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시판 조립체의 배치도.18 is a layout view of a liquid crystal panel assembly according to another exemplary embodiment of the present invention.
도 19는 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시판 조립체의 한 화소에 대한 등가 회로도.19 is an equivalent circuit diagram of one pixel of a liquid crystal panel assembly according to another exemplary embodiment of the present invention.
도 20은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시판 조립체의 배치도.20 is a layout view of a liquid crystal panel assembly according to another exemplary embodiment of the present invention.
<도면 부호의 설명><Description of Drawing>
12, 22: 편광판 11, 21: 배향막12, 22: polarizing
71, 71a-b, 72, 72a-b, 73, 74, 75, 76a-b, 77a-b, 78a-b: 공통 전극 절개부71, 71a-b, 72, 72a-b, 73, 74, 75, 76a-b, 77a-b, 78a-b: common electrode cutout
81, 81a, 81b, 82, 82a, 82b: 접촉 보조 부재81, 81a, 81b, 82, 82a, 82b: contact auxiliary member
91, 91a-b, 92a-b, 93a-b, 94a-b, 97, 98a-b, 99a-b: 화소 전극 절개부91, 91a-b, 92a-b, 93a-b, 94a-b, 97, 98a-b, 99a-b: pixel electrode cutout
110, 210: 기판110, 210: substrate
121, 121a, 121b, 129a, 129b: 게이트선121, 121a, 121b, 129a, 129b: gate line
124, 124a, 124b: 게이트 전극124, 124a, and 124b: gate electrode
131: 유지 전극선 131: sustain electrode wire
133a, 133b, 133c, 133d, 133e, 133f, 137: 유지 전극133a, 133b, 133c, 133d, 133e, 133f, and 137: sustain electrode
140: 게이트 절연막140: gate insulating film
154, 154a, 154b: 반도체154, 154a, 154b: semiconductor
161, 163a, 165a, 163b, 165b: 저항성 접촉 부재161, 163a, 165a, 163b, and 165b: ohmic contact members
171, 171a, 171b, 176, 179, 179a, 179b: 데이터선171, 171a, 171b, 176, 179, 179a, 179b: data line
173, 173a, 173b: 소스 전극173, 173a, and 173b: source electrode
175, 175a, 175b, 177a, 177b: 드레인 전극175, 175a, 175b, 177a, 177b: drain electrode
180: 보호막180: shield
181, 181a, 181b, 182, 182a, 182b, 185, 185a, 185b: 접촉 구멍181, 181a, 181b, 182, 182a, 182b, 185, 185a, 185b: contact hole
191, 191a, 191b: 화소 전극191, 191a, and 191b: pixel electrodes
220: 차광 부재 230: 색필터220: light blocking member 230: color filter
250: 덮개막 270: 공통 전극250: overcoat 270: common electrode
300: 액정 표시판 조립체 400: 게이트 구동부300: liquid crystal panel assembly 400: gate driver
500: 데이터 구동부 600: 신호 제어부500: data driver 600: signal controller
800: 계조 전압 생성부800: gray voltage generator
본 발명은 액정 표시 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a liquid crystal display device.
액정 표시 장치는 현재 가장 널리 사용되고 있는 평판 표시 장치 중 하나로 서, 화소 전극과 공통 전극 등 전기장 생성 전극이 형성되어 있는 두 장의 표시판과 그 사이에 삽입되어 있는 액정층으로 이루어지며, 전기장 생성 전극에 전압을 인가하여 액정층에 전기장을 생성하고 이를 통하여 액정층의 액정 분자들의 배향을 결정하고 입사광의 편광을 제어함으로써 영상을 표시한다.The liquid crystal display is one of the most widely used flat panel display devices. The liquid crystal display includes two display panels on which an electric field generating electrode such as a pixel electrode and a common electrode are formed, and a liquid crystal layer interposed therebetween. Is applied to generate an electric field in the liquid crystal layer, thereby determining the orientation of the liquid crystal molecules of the liquid crystal layer and controlling the polarization of incident light to display an image.
액정 표시 장치는 또한 각 화소 전극에 연결되어 있는 스위칭 소자 및 스위칭 소자를 제어하여 화소 전극에 전압을 인가하기 위한 게이트선과 데이터선 등 다수의 신호선을 포함한다.The liquid crystal display also includes a switching element connected to each pixel electrode and a plurality of signal lines such as a gate line and a data line for controlling the switching element and applying a voltage to the pixel electrode.
이러한 액정 표시 장치 중에서도, 전기장이 인가되지 않은 상태에서 액정 분자의 장축을 상하 표시판에 대하여 수직을 이루도록 배열한 수직 배향 방식(vertically aligned mode)의 액정 표시 장치는 대비비가 크고 기준 시야각이 넓어서 각광받고 있다. 여기에서 기준 시야각이란 대비비가 1:10인 시야각 또는 계조간 휘도 반전 한계 각도를 의미한다.Among such liquid crystal display devices, a liquid crystal display device having a vertically aligned mode in which the long axis of the liquid crystal molecules are arranged perpendicular to the upper and lower display panels without an electric field applied to the liquid crystal display device is gaining attention due to its large contrast ratio and wide reference viewing angle. . Here, the reference viewing angle refers to a viewing angle having a contrast ratio of 1:10 or a luminance inversion limit angle between gray levels.
수직 배향 모드 액정 표시 장치에서 광시야각을 구현하기 위한 수단으로는 전기장 생성 전극에 절개부를 형성하는 방법과 전기장 생성 전극 위에 돌기를 형성하는 방법 등이 있다. 절개부와 돌기로 액정 분자가 기우는 방향을 결정할 수 있으므로, 이들을 사용하여 액정 분자의 경사 방향을 여러 방향으로 분산시킴으로써 기준 시야각을 넓힐 수 있다.Means for implementing a wide viewing angle in a vertical alignment mode liquid crystal display include a method of forming a cutout in the field generating electrode and a method of forming a protrusion on the field generating electrode. Since the inclination and the projection can determine the direction in which the liquid crystal molecules are tilted, the reference viewing angle can be widened by using these to disperse the oblique directions of the liquid crystal molecules in various directions.
그런데 돌기나 절개부가 있는 부분은 빛이 투과하기 어려우므로 이들이 많을수록 개구율이 떨어진다. 개구율을 높이기 위하여 화소 전극을 넓힌 초고개구율 구조가 제시되었다. 그러나 이 경우 화소 전극 사이의 거리가 가깝고 화소 전극과 데이터선 사이의 거리도 가까워서 화소 전극 가장자리 부근에 강한 측방향 전기장(lateral field)이 형성된다. 이러한 측방향 전기장으로 인하여 액정 분자들의 배향이 흐트러지고 이에 따라 텍스처(texture)나 빛샘이 생기며 응답 시간이 길어진다.By the way, the part with protrusions or cutouts is difficult to transmit light, so the more they are, the lower the opening ratio. In order to increase the aperture ratio, an ultra-high opening ratio structure in which a pixel electrode is widened is proposed. However, in this case, the distance between the pixel electrodes is close and the distance between the pixel electrode and the data line is also close, so that a strong lateral field is formed near the edge of the pixel electrode. Due to this lateral electric field, the alignment of the liquid crystal molecules is disturbed, resulting in texture or light leakage and a long response time.
또한 수직 배향 모드의 액정 표시 장치는 전면 시인성에 비하여 측면 시인성이 떨어진다. 예를 들어, 절개부가 구비된 PVA(patterned vertically aligned) 방식의 액정 표시 장치의 경우에는 측면으로 갈수록 영상이 밝아져서, 심한 경우에는 높은 계조 사이의 휘도 차이가 없어져 그림이 뭉그러져 보이기도 한다.In addition, the liquid crystal display of the vertical alignment mode is less lateral visibility than the front visibility. For example, in the case of a patterned vertically aligned (PVA) type liquid crystal display device having an incision, the image becomes brighter toward the side, and in severe cases, the luminance difference between the high grays is disappeared, and the picture may be clumped.
본 발명이 이루고자 하는 한 기술적 과제는 액정 표시 장치의 개구율을 높이면서 응답 속도 및 투과율을 향상하는 것이다.One technical problem to be achieved by the present invention is to improve the response speed and transmittance while increasing the aperture ratio of the liquid crystal display.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 측면 시인성을 향상하는 것이다.Another technical problem to be achieved by the present invention is to improve side visibility.
이러한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치는 기판, 상기 기판 위에 형성되어 있는 복수의 화소 전극을 포함하고, 상기 화소 전극은 적어도 하나의 빗변을 포함하고, 상기 빗변에는 복수의 돌기를 포함하는 제1 및 제2 요철부가 형성되어 있으며, 상기 제1 요철부의 돌기의 폭은 상기 제2 요철부의 돌기의 폭보다 크며, 상기 제1 요철부의 돌기의 높이는 상기 제2 요철부의 돌기의 높이보다 낮다.According to an exemplary embodiment of the present invention, a liquid crystal display includes a substrate and a plurality of pixel electrodes formed on the substrate, wherein the pixel electrode includes at least one hypotenuse, and the hypotenuse First and second uneven portions including a plurality of protrusions are formed, and the width of the protrusion of the first uneven portion is greater than the width of the protrusion of the second uneven portion, and the height of the protrusion of the first uneven portion is the second uneven portion. Lower than the height of the projections.
상기 기판 위에 형성되어 있는 게이트선, 상기 게이트선과 교차하는 데이터선, 그리고 상기 게이트선 및 상기 데이터선에 연결되어 있는 박막 트랜지스터를 더 포함할 수 있다.The semiconductor device may further include a gate line formed on the substrate, a data line crossing the gate line, and a thin film transistor connected to the gate line and the data line.
상기 화소 전극에 형성되어 있는 경사 방향 결정 부재를 더 포함할 수 있다.The device may further include an inclination direction determining member formed on the pixel electrode.
상기 화소 전극은 상기 데이터선에 실질적으로 평행한 제1 주 변을 포함하고,상기 경사 방향 결정 부재는 상기 제1 주 변과 빗각을 이루며 뻗어 있는 사선부를 갖는 절개부를 포함할 수 있다.The pixel electrode may include a first peripheral side that is substantially parallel to the data line, and the inclination direction determining member may include a cutout having an oblique portion extending at an oblique angle with the first peripheral side.
상기 절개부에는 복수의 돌기를 포함하는 제3 및 제4 요철부가 형성되어 있으며, 상기 제3 요철부의 돌기의 폭은 상기 제4 요철부의 돌기의 폭보다 크며, 상기 제3 요철부의 돌기의 높이는 상기 제4 요철부의 돌기의 높이보다 낮을 수 있다.The cutout is formed with a third and fourth uneven portion including a plurality of protrusions, the width of the protrusion of the third uneven portion is greater than the width of the protrusion of the fourth uneven portion, the height of the protrusion of the third uneven portion is It may be lower than the height of the projection of the fourth uneven portion.
상기 화소 전극은 경사 방향이 서로 다른 적어도 두 개의 평행사변형 전극편을 포함할 수 있다.The pixel electrode may include at least two parallelogram electrodes having different inclination directions.
본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치는 기판, 상기 기판 위에 형성되어 있으며 각각 제1 및 제2 부화소 전극을 포함하는 복수의 화소 전극을 포함하고, 상기 제1 및 제2 부화소 전극 각각은 적어도 하나의 빗변을 포함하고, 상기 제1 부화소 전극의 빗변에는 복수의 돌기를 포함하는 제1 요철부가 형성되어 있으며, 상기 제2 부화소 전극의 빗변에는 복수의 돌기를 포함하는 제2 요철부가 형성되어 있으며, 상기 제1 요철부의 돌기의 폭은 상기 제2 요철부의 돌기의 폭보다 크며, 상기 제1 요철부의 돌기의 높이는 상기 제2 요철부의 돌기의 높이보다 낮다.A liquid crystal display according to another exemplary embodiment of the present invention includes a substrate, a plurality of pixel electrodes formed on the substrate, each pixel including first and second subpixel electrodes, and each of the first and second subpixel electrodes. Includes at least one hypotenuse, a first uneven portion including a plurality of protrusions is formed on the hypotenuse of the first subpixel electrode, and a second unevenness includes a plurality of protrusions on the hypotenuse of the second subpixel electrode. The width | variety of the protrusion of the said 1st uneven part is formed, and the height of the protrusion of a said 1st uneven part is lower than the height of the protrusion of a said 2nd uneven part.
상기 제1 부화소 전극과 상기 제2 부화소 전극의 전압을 서로 다를 수 있다.Voltages of the first subpixel electrode and the second subpixel electrode may be different from each other.
상기 제1 부화소 전극과 상기 제2 부화소 전극은 하나의 영상 정보로부터 얻어진 서로 다른 데이터 전압을 인가 받을 수 있다.The first subpixel electrode and the second subpixel electrode may receive different data voltages obtained from one image information.
상기 제1 부화소 전극과 연결되어 있는 제1 박막 트랜지스터, 상기 제2 부화소 전극과 연결되어 있는 제2 박막 트랜지스터, 상기 제1 박막 트랜지스터와 연결되어 있는 제1 신호선, 상기 제2 박막 트랜지스터와 연결되어 있는 제2 신호선, 그리고 상기 제1 및 제2 박막 트랜지스터와 연결되어 있으며 상기 제1 및 제2 신호선과 교차하는 제3 신호선을 더 포함할 수 있다.A first thin film transistor connected to the first subpixel electrode, a second thin film transistor connected to the second subpixel electrode, a first signal line connected to the first thin film transistor, and connected to the second thin film transistor The display device may further include a second signal line and a third signal line connected to the first and second thin film transistors and intersecting the first and second signal lines.
상기 제1 및 제2 박막 트랜지스터는 각각 상기 제1 및 제2 신호선으로부터의 신호에 따라 턴온되어 상기 제3 신호선으로부터의 신호를 전달할 수 있다.The first and second thin film transistors may be turned on according to signals from the first and second signal lines, respectively, to transmit signals from the third signal line.
상기 제1 및 제2 박막 트랜지스터는 각각 상기 제3 신호선으로부터의 신호에 따라 턴온되어 상기 제1 및 제2 신호선으로부터의 신호를 전달할 수 있다.The first and second thin film transistors may be turned on according to signals from the third signal line, respectively, to transmit signals from the first and second signal lines.
상기 제1 부화소 전극과 상기 제2 부화소 전극은 용량성 결합되어 있을 수 있다.The first subpixel electrode and the second subpixel electrode may be capacitively coupled.
상기 제1 부화소 전극과 연결되어 있는 제1 박막 트랜지스터, 상기 제1 박막 트랜지스터와 연결되어 있는 제1 신호선, 그리고 상기 제1 박막 트랜지스터와 연결되어 있으며 상기 제1 신호선과 교차하는 제2 신호선을 더 포함할 수 있다.The first thin film transistor is connected to the first subpixel electrode, the first signal line is connected to the first thin film transistor, and the second signal line is connected to the first thin film transistor and crosses the first signal line. It may include.
상기 화소 전극에 형성되어 있는 경사 방향 결정 부재를 더 포함할 수 있다.The device may further include an inclination direction determining member formed on the pixel electrode.
상기 화소 전극은 실질적으로 세로 방향으로 뻗은 제1 주 변을 포함하고, 상기 경사 방향 결정 부재는 상기 제1 주 변과 빗각을 이루며 뻗어 있는 사선부를 갖는 절개부를 포함할 수 있다.The pixel electrode may include a first peripheral side extending substantially in the vertical direction, and the inclined direction determining member may include a cutout having an oblique line extending at an oblique angle with the first peripheral side.
상기 화소 전극은 경사 방향이 서로 다른 적어도 두 개의 평행사변형 전극편을 포함할 수 있다.The pixel electrode may include at least two parallelogram electrodes having different inclination directions.
상기 제1 부화소 전극은 하나의 우경사 평행사변형 전극편과 하나의 좌경사 평행사변형 전극편을 포함하고, 상기 제2 부화소 전극은 3개의 우경사 평행사변형 전극편과 3개의 좌경사 평행사변형 전극편을 포함할 수 있다.The first subpixel electrode includes one right inclination parallelogram electrode piece and one left inclination parallelogram electrode piece, and the second subpixel electrode is three right inclination parallelogram electrode piece and three left inclination parallelogram shape. It may comprise an electrode piece.
상기 우경사 평행사변형 전극편과 상기 좌경사 평행사변형 전극편은 위아래로 교대로 배열되어 있을 수 있다.The right inclined parallelogram electrode piece and the left inclination parallelogram electrode piece may be alternately arranged up and down.
그러면 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention.
도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.In the drawings, the thickness of layers, films, panels, regions, etc., are exaggerated for clarity. Like parts are designated by like reference numerals throughout the specification. When a part of a layer, film, region, plate, etc. is said to be "on" another part, this includes not only the other part being "right over" but also another part in the middle. On the contrary, when a part is "just above" another part, there is no other part in the middle.
먼저, 도 1 및 도 2를 참고하여 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치에 대하여 상세하게 설명한다.First, a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 and 2.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 블록도이고, 도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 화소에 대한 등가 회로도이다.1 is a block diagram of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an equivalent circuit diagram of a pixel of the liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치는 액정 표시판 조립체(liquid crystal panel assembly)(300) 및 이와 연결된 게이트 구동부(400) 및 데이터 구동부(500), 데이터 구동부(500)에 연결된 계조 전압 생성부(800), 그리고 이들을 제어하는 신호 제어부(600)를 포함한다.As shown in FIG. 1, a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention includes a liquid
액정 표시판 조립체(300)는 등가 회로로 볼 때 복수의 신호선(도시하지 않음)과 이에 연결되어 있으며 대략 행렬의 형태로 배열된 복수의 화소(pixel)(PX)를 포함한다. 반면, 도 2에 도시한 구조로 볼 때 액정 표시판 조립체(300)는 서로 마주하는 하부 및 상부 표시판(100, 200)과 그 사이에 들어 있는 액정층(3)을 포함한다.The liquid
신호선은 게이트 신호("주사 신호"라고도 함)를 전달하는 복수의 게이트선(도시하지 않음)과 데이터 신호를 전달하는 복수의 데이터선(도시하지 않음)을 포함한다. 게이트선은 대략 행 방향으로 뻗으며 서로가 거의 평행하고, 데이터선은 대략 열 방향으로 뻗으며 서로가 거의 평행하다.The signal line includes a plurality of gate lines (not shown) that transmit gate signals (also referred to as "scan signals") and a plurality of data lines (not shown) that transmit data signals. The gate lines extend substantially in the row direction and are substantially parallel to each other, and the data lines extend substantially in the column direction and are substantially parallel to each other.
각 화소(PX), 예를 들면 i번째(i=1, 2, …, n) 게이트선(Gi)과 j번째(j=1, 2, …, m) 데이터선(Dj)에 연결된 화소(PX)는 신호선(Gi Dj)에 연결된 스위칭 소자(Q)와 이에 연결된 액정 축전기(liquid crystal capacitor)(Clc) 및 유지 축전기(storage capacitor)(Cst)를 포함한다. 유지 축전기(CST)는 필요에 따라 생략할 수 있다.Each pixel PX, for example, a pixel connected to an i-th (i = 1, 2, ..., n) gate line G i and a j-th (j = 1, 2, ..., m) data line Dj PX includes a switching element Q connected to the signal line G i D j , a liquid crystal capacitor Clc, and a storage capacitor Cst connected thereto. The holding capacitor C ST can be omitted as necessary.
스위칭 소자(Q)는 하부 표시판(100)에 구비되어 있는 박막 트랜지스터 등의 삼단자 소자로서, 그 제어 단자는 게이트선(Gi)과 연결되어 있고, 입력 단자는 데이터선(Dj)과 연결되어 있으며, 출력 단자는 액정 축전기(Clc) 및 유지 축전기(Cst)와 연결되어 있다.The switching element Q is a three-terminal element of a thin film transistor or the like provided in the
액정 축전기(Clc)는 하부 표시판(100)의 화소 전극(191)과 상부 표시판(200)의 공통 전극(270)을 두 단자로 하며 두 전극(191, 270) 사이의 액정층(3)은 유전체로서 기능한다. 화소 전극(191)은 스위칭 소자(Q)와 연결되며 공통 전극(270)은 상부 표시판(200)의 전면에 형성되어 있고 공통 전압(Vcom)을 인가받는다. 도 2에서와는 달리 공통 전극(270)이 하부 표시판(100)에 구비되는 경우도 있으며 이때에는 두 전극(191, 270) 중 적어도 하나가 선형 또는 막대형으로 만들어질 수 있다.The liquid crystal capacitor Clc has two terminals, the
액정 축전기(Clc)의 보조적인 역할을 하는 유지 축전기(Cst)는 하부 표시판(100)에 구비된 별개의 신호선(도시하지 않음)과 화소 전극(191)이 절연체를 사이에 두고 중첩되어 이루어지며 이 별개의 신호선에는 공통 전압(Vcom) 따위의 정해진 전압이 인가된다. 그러나 유지 축전기(Cst)는 화소 전극(191)이 절연체를 매개로 바로 위의 전단 게이트선과 중첩되어 이루어질 수 있다.The storage capacitor Cst, which serves as an auxiliary part of the liquid crystal capacitor Clc, is formed by overlapping a separate signal line (not shown) and the
한편, 색 표시를 구현하기 위해서는 각 화소(PX)가 기본색(primary color) 중 하나를 고유하게 표시하거나(공간 분할) 각 화소(PX)가 시간에 따라 번갈아 기본색을 표시하게(시간 분할) 하여 이들 기본색의 공간적, 시간적 합으로 원하는 색상이 인식되도록 한다. 기본색의 예로는 적색, 녹색, 청색 등 삼원색을 들 수 있 다. 도 2는 공간 분할의 한 예로서 각 화소(PX)가 화소 전극(191)에 대응하는 상부 표시판(200)의 영역에 기본색 중 하나를 나타내는 색 필터(230)를 구비함을 보여주고 있다. 도 2와는 달리 색 필터(230)는 하부 표시판(100)의 화소 전극(191) 위 또는 아래에 형성할 수도 있다.On the other hand, in order to implement color display, each pixel PX uniquely displays one of the primary colors (spatial division) or each pixel PX alternately displays the primary colors over time (time division). The desired color is recognized by the spatial and temporal sum of these primary colors. Examples of the primary colors include three primary colors such as red, green, and blue. FIG. 2 illustrates that each pixel PX includes a
액정 표시판 조립체(300)의 바깥 면에는 빛을 편광시키는 적어도 하나의 편광자(도시하지 않음)가 부착되어 있다.At least one polarizer (not shown) for polarizing light is attached to an outer surface of the liquid
다시 도 1을 참고하면, 계조 전압 생성부(800)는 화소(PX)의 투과율과 관련된 복수의 계조 전압(또는 기준 계조 전압)을 생성한다.Referring back to FIG. 1, the
게이트 구동부(400)는 액정 표시판 조립체(300)의 게이트선과 연결되어 게이트 온 전압(Von)과 게이트 오프 전압(Voff)의 조합으로 이루어진 게이트 신호(Vg)를 게이트선에 인가한다.The
데이터 구동부(500)는 액정 표시판 조립체(300)의 데이터선과 연결되어 있으며, 계조 전압 생성부(800)로부터의 계조 전압을 선택하고 이를 데이터 신호로서 데이터선에 인가한다. 그러나 계조 전압 생성부(800)가 모든 계조에 대한 전압을 모두 제공하는 것이 아니라 정해진 수의 기준 계조 전압만을 제공하는 경우에, 데이터 구동부(500)는 기준 계조 전압을 분압하여 전체 계조에 대한 계조 전압을 생성하고 이 중에서 데이터 신호를 선택한다.The
신호 제어부(600)는 게이트 구동부(400) 및 데이터 구동부(500) 등을 제어한다.The
이러한 구동 장치(400, 500, 600, 800) 각각은 적어도 하나의 집적 회로 칩 의 형태로 액정 표시판 조립체(300) 위에 직접 장착되거나, 가요성 인쇄 회로막(flexible printed circuit film)(도시하지 않음) 위에 장착되어 TCP(tape carrier package)의 형태로 액정 표시판 조립체(300)에 부착되거나, 별도의 인쇄 회로 기판(printed circuit board)(도시하지 않음) 위에 장착될 수도 있다. 이와는 달리, 이들 구동 장치(400, 500, 600, 800)가 액정 표시판 조립체(300)에 집적될 수도 있다. 또한, 구동 장치(400, 500, 600, 800)는 단일 칩으로 집적될 수 있으며, 이 경우 이들 중 적어도 하나 또는 이들을 이루는 적어도 하나의 회로 소자가 단일 칩 바깥에 있을 수 있다.Each of the driving
그러면 도 3 내지 도 7, 그리고 앞에서 설명한 도 1 및 도 2를 참고로 하여 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시판 조립체에 대하여 상세하게 설명한다.Next, a liquid crystal panel assembly according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 3 to 7, and FIGS. 1 and 2 described above.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시판 조립체의 배치도이고, 도 4, 도 5 및 도 6은 각각 도 3에 도시한 액정 표시판 조립체를 Ⅳ-Ⅳ, Ⅴ-Ⅴ 및 Ⅵ-Ⅵ 선을 따라 잘라 도시한 단면도이며, 도 7은 도 3의 액정 표시판 조립체 중 화소 전극을 도시하는 도면이다.FIG. 3 is a layout view of a liquid crystal panel assembly according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIGS. 4, 5, and 6 respectively illustrate lines IV-IV, V-V, and VI-VI of the liquid crystal panel assembly shown in FIG. 7 is a cross-sectional view of the liquid crystal panel assembly of FIG. 3.
도 3, 도 4, 도 5 및 도 6을 참고하면, 본 실시예에 따른 액정 표시판 조립체는 서로 마주하는 하부 표시판(100)과 상부 표시판(200) 및 이들 두 표시판(100, 200) 사이에 들어 있는 액정층(3)을 포함한다.Referring to FIGS. 3, 4, 5, and 6, the liquid crystal panel assembly according to the present exemplary embodiment may be disposed between the
먼저, 하부 표시판(100)에 대하여 설명한다.First, the
투명한 유리 또는 플라스틱 따위로 만들어진 절연 기판(110) 위에 복수의 게이트선(gate line)(121) 및 복수의 유지 전극선(storage electrode lines)(131)을 포함하는 게이트 도전체가 형성되어 있다.A gate conductor including a plurality of
게이트선(121)은 게이트 신호를 전달하며 주로 가로 방향으로 뻗어 있다. 각 게이트선(121)은 아래위로 돌출한 복수의 게이트 전극(gate electrode)(124)과 다른 층 또는 외부 구동 회로와의 접속을 위한 넓은 끝 부분(129)을 포함한다. 게이트 신호를 생성하는 게이트 구동 회로(도시하지 않음)는 기판(110) 위에 부착되는 가요성 인쇄 회로막(flexible printed circuit film)(도시하지 않음) 위에 장착되거나, 기판(110) 위에 직접 장착되거나, 기판(110)에 집적될 수 있다. 게이트 구동 회로가 기판(110) 위에 집적되어 있는 경우 게이트선(121)이 연장되어 이와 직접 연결될 수 있다.The
유지 전극선(131)은 소정의 전압을 인가 받으며, 게이트선(121)과 거의 나란하게 뻗은 줄기선과 이로부터 갈라진 복수의 제1, 제2, 제3 및 제4 유지 전극(133a, 133b, 133c, 133d) 집합 및 복수의 연결부(connection)(133e, 133f, 133g)를 포함한다. 유지 전극선(131) 각각은 인접한 두 게이트선(121) 사이에 위치한다.The
제1 및 제2 유지 전극(133a, 133b)은 세로 방향으로 뻗으며 서로 마주하며, 제3 및 제4 유지 전극(133c, 133d)도 세로 방향으로 뻗으며 서로 마주한다. 제1 연결부(133e)는 제2 및 제4 유지 전극(133b, 133d) 사이에 연결되어 있다. 제2 연결부(133f)는 대략 제1 유지 전극(133a)의 상단에서 제3 유지 전극(133c)의 하단까지 비스듬하게 뻗어 있으며, 제2 연결부(133g)는 대략 제2 유지 전극(133b)의 하단에서 제4 유지 전극(133d)의 상단까지 비스듬하게 뻗어 있다. 그러나 유지 전극 선(131)의 모양 및 배치는 여러 가지로 변형될 수 있다.The first and
게이트 도전체(121, 131)는 알루미늄(Al)이나 알루미늄 합금 등 알루미늄 계열 금속, 은(Ag)이나 은 합금 등 은 계열 금속, 구리(Cu)나 구리 합금 등 구리 계열 금속, 몰리브덴(Mo)이나 몰리브덴 합금 등 몰리브덴 계열 금속, 크롬(Cr), 탄탈륨(Ta) 및 티타늄(Ti) 따위로 만들어질 수 있다. 그러나 이들은 물리적 성질이 다른 두 개의 도전막(도시하지 않음)을 포함하는 다중막 구조를 가질 수도 있다. 이 중 한 도전막은 신호 지연이나 전압 강하를 줄일 수 있도록 비저항(resistivity)이 낮은 금속, 예를 들면 알루미늄 계열 금속, 은 계열 금속, 구리 계열 금속 등으로 만들어진다. 이와는 달리, 다른 도전막은 다른 물질, 특히 ITO(indium tin oxide) 및 IZO(indium zinc oxide)와의 물리적, 화학적, 전기적 접촉 특성이 우수한 물질, 이를테면 몰리브덴 계열 금속, 크롬, 탄탈륨, 티타늄 등으로 만들어진다. 이러한 조합의 좋은 예로는 크롬 하부막과 알루미늄 (합금) 상부막 및 알루미늄 (합금) 하부막과 몰리브덴 (합금) 상부막을 들 수 있다. 그러나 게이트 도전체(121, 131)는 이외에도 여러 가지 다양한 금속 또는 도전체로 만들어질 수 있다.The
게이트 도전체(121, 131)의 측면은 기판(110) 면에 대하여 경사져 있으며 그 경사각은 약 30° 내지 약 80°인 것이 바람직하다.Side surfaces of the
게이트 도전체(121, 131) 위에는 질화규소(SiNx) 또는 산화규소(SiOx) 따위로 만들어진 게이트 절연막(gate insulating layer)(140)이 형성되어 있다.A
게이트 절연막(140) 위에는 수소화 비정질 규소(hydrogenated amorphous silicon)(비정질 규소는 약칭 a-Si로 씀) 또는 다결정 규소(polysilicon) 등으로 만들어진 복수의 섬형 반도체(154)가 형성되어 있다. 반도체(154)는 게이트 전극(124) 위에 위치한다.On the
반도체(154) 위에는 한 쌍의 섬형 저항성 접촉 부재(ohmic contact)(163, 165)가 형성되어 있다. 저항성 접촉 부재(163, 165)는 인 따위의 n형 불순물이 고농도로 도핑되어 있는 n+ 수소화 비정질 규소 따위의 물질로 만들어지거나 실리사이드(silicide)로 만들어질 수 있다.A pair of island-like
반도체(154)와 저항성 접촉 부재(163, 165)의 측면 역시 기판(110) 면에 대하여 경사져 있으며 경사각은 30° 내지 80° 정도이다.Side surfaces of the
저항성 접촉 부재(163, 165) 및 게이트 절연막(140) 위에는 복수의 데이터선(data line)(171)과 복수의 드레인 전극(drain electrode)(175)을 포함하는 데이터 도전체가 형성되어 있다.A data conductor including a plurality of
데이터선(171)은 데이터 신호를 전달하며 주로 세로 방향으로 뻗어 게이트선(121) 및 유지 전극선(131)과 교차한다. 각 데이터선(171)은 게이트 전극(124)을 향하여 각각 뻗어 U자 형으로 굽은 복수의 소스 전극(source electrode)(173)과 다른 층 또는 데이터 구동부(500)와의 접속을 위하여 면적이 넓은 끝 부분(179)을 포함한다. 데이터 구동부(500)가 기판(110) 위에 집적되어 있는 경우, 데이터선(171)이 연장되어 이와 직접 연결될 수 있다.The
드레인 전극(175)은 데이터선(171)과 분리되어 있으며 게이트 전극(124)을 중심으로 소스 전극(173)과 마주한다. 각 드레인 전극(175)은 넓은 한 쪽 끝 부분과 막대형인 다른 쪽 끝 부분을 가지고 있으며, 막대형 끝 부분은 소스 전극(173) 으로 일부 둘러싸여 있다.The
하나의 게이트 전극(124), 하나의 소스 전극(173) 및 하나의 드레인 전극(175)은 반도체(154)와 함께 하나의 박막 트랜지스터(thin film transistor, TFT)를 이루며, 박막 트랜지스터의 채널(channel)은 소스 전극(173)과 드레인 전극(175) 사이의 반도체(154)에 형성된다.One
데이터 도전체(171, 175)는 몰리브덴, 크롬, 탄탈륨 및 티타늄 등 내화성 금속(refractory metal) 또는 이들의 합금으로 만들어지는 것이 바람직하며, 내화성 금속막(도시하지 않음)과 저저항 도전막(도시하지 않음)을 포함하는 다중막 구조를 가질 수 있다. 다중막 구조의 예로는 크롬 또는 몰리브덴 (합금) 하부막과 알루미늄 (합금) 상부막의 이중막, 몰리브덴 (합금) 하부막과 알루미늄 (합금) 중간막과 몰리브덴 (합금) 상부막의 삼중막을 들 수 있다. 그러나 데이터 도전체(171, 175)는 이외에도 여러 가지 다양한 금속 또는 도전체로 만들어질 수 있다.The
데이터 도전체(171, 175) 또한 그 측면이 기판(110) 면에 대하여 30° 내지 80° 정도의 경사각으로 기울어진 것이 바람직하다.In addition, the
저항성 접촉 부재(163, 165)는 그 아래의 반도체(154)와 그 위의 데이터 도전체(171, 175) 사이에만 존재하며 이들 사이의 접촉 저항을 낮추어 준다. 반도체(154)에는 소스 전극(173)과 드레인 전극(175) 사이를 비롯하여 데이터 도전체(171, 175)로 가리지 않고 노출된 부분이 있다.The
데이터 도전체(171, 175) 및 노출된 반도체(154) 부분 위에는 보호막(passivation layer)(180)이 형성되어 있다. 보호막(180)은 무기 절연물 또는 유기 절연물 따위로 만들어지며 표면이 평탄할 수 있다. 유기 절연물은 4.0 이하의 유전 상수를 가지는 것이 바람직하고, 감광성(photosensitivity)을 가질 수도 있다. 그러나 보호막(180)은 유기막의 우수한 절연 특성을 살리면서도 노출된 반도체(154) 부분에 해가 가지 않도록 하부 무기막과 상부 유기막의 이중막 구조를 가질 수 있다.A
보호막(180)에는 데이터선(171)의 끝 부분(179)과 드레인 전극(175)의 한 쪽끝을 각각 드러내는 복수의 접촉 구멍(contact hole)(182, 185)이 형성되어 있으며, 보호막(180)과 게이트 절연막(140)에는 게이트선(121)의 끝 부분(129)을 각각 드러내는 복수의 접촉 구멍(181)이 형성되어 있다.The
보호막(180) 위에는 복수의 화소 전극(pixel electrode)(191) 및 복수의 접촉 보조 부재(contact assistant)(81, 82)가 형성되어 있다. 이들은 ITO 또는 IZO 등의 투명한 도전 물질이나 알루미늄, 은, 크롬 또는 그 합금 등의 반사성 금속으로 만들어질 수 있다.A plurality of
화소 전극(191)은 접촉 구멍(185)을 통하여 드레인 전극(175)과 물리적ㅇ전기적으로 연결되어 있으며, 드레인 전극(175)으로부터 데이터 전압을 인가 받는다. 데이터 전압이 인가된 화소 전극(191)은 공통 전압(common voltage)을 인가 받는 공통 전극 표시판(200)의 공통 전극(common electrode)(270)과 함께 전기장을 생성함으로써 두 전극(191, 270) 사이의 액정층(3)의 액정 분자(31)의 방향을 결정한다. 이와 같이 결정된 액정 분자(31)의 방향에 따라 액정층(3)을 통과하는 빛의 편광이 달라진다. 화소 전극(191)과 공통 전극(270)은 축전기[이하 "액정 축전 기(liquid crystal capacitor)"라 함]를 이루어 박막 트랜지스터가 턴 오프된 후에도 인가된 전압을 유지한다.The
화소 전극(191)은 유지 전극(133a-133d) 및 연결부(133e, 133f, 133g)을 비롯한 유지 전극선(131)과 중첩하며, 화소 전극(191) 및 이와 전기적으로 연결된 드레인 전극(175)이 유지 전극선(131)과 중첩하여 이루는 축전기를 "유지 축전기(storage capacitor)"라 하며, 유지 축전기는 액정 축전기의 전압 유지 능력을 강화한다.The
각 화소 전극(191)은 게이트선(121) 또는 데이터선(171)과 거의 평행한 네 개의 주 변을 가지며 왼쪽 모퉁이가 모따기되어 있는(chamfered) 대략 사각형 모양이다. 화소 전극(191)의 모딴 빗변(90a, 90b)은 게이트선(121)에 대하여 약 45°의 각도를 이룬다.Each
이제 도 7을 참고하여 화소 전극(191)의 형태에 대하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, the shape of the
화소 전극(191)에는 중앙 절개부(91), 하부 절개부(94a) 및 상부 절개부(94b)가 형성되어 있으며, 화소 전극(191)은 이들 절개부(91, 94a, 94b)에 의하여 복수의 영역(partition)으로 분할된다. 절개부(91, 94a, 94b)는 화소 전극(191)을 이등분하는 가상의 가로 중심선에 대하여 거의 반전 대칭을 이룬다.A
하부 및 상부 절개부(94a, 94b)는 대략 화소 전극(191)의 오른쪽 변에서부터 왼쪽 변으로 비스듬하게 뻗어 있으며, 제2 및 제3 연결부(133f, 133g)와 각각 중첩한다. 하부 및 상부 절개부(94a, 94b)는 화소 전극(191)의 가로 중심선에 대하여 하반부와 상반부에 각각 위치하고 있다. 하부 및 상부 절개부(94a, 94b)는 게이트 선(121)에 대하여 약 45°의 각도를 이루며 서로 수직으로 뻗어 있다.The lower and
중앙 절개부(91)는 가로부 및 이와 연결된 한 쌍의 사선부를 포함한다. 가로부는 화소 전극(191)의 가로 중심선을 따라 짧게 뻗으며, 한 쌍의 사선부는 가로부에서 화소 전극(191)의 오른쪽 변을 향하여 하부 절개부(94a) 및 상부 절개부(94b)와 각각 거의 나란하게 뻗어 있다.The
따라서, 화소 전극(191)의 하반부는 하부 절개부(94a)에 의하여 두 개의 영역(partition)으로 나뉘고, 상반부 또한 상부 절개부(94b)에 의하여 두 개의 영역으로 분할된다. 이 때, 영역의 수효 또는 절개부의 수효는 화소 전극(191)의 크기, 화소 전극(191)의 가로변과 세로 변의 길이 비, 액정층(3)의 종류나 특성 등 설계 요소에 따라서 달라질 수 있다.Therefore, the lower half of the
하부 절개부(94a)는 모따기 되어 있는 빗변(90a)과 마주하는 제1 빗변(92a) 및 중앙 절개부(91)의 사선부와 마주하는 제2 빗변(93a)을 포함하며, 상부 절개부(94b)는 모따기 되어 있는 빗변(90b)와 마주하는 제3 빗변(92b) 및 중앙 절개부(91)의 사선부와 마주하는 제4 빗변(94b)을 포함한다.The
화소 전극(191)의 모따기되어 있는 빗변(90a, 90b), 하부 절개부(94a), 상부 절개부(92b) 및 중앙 절개부(91)의 사선부에는 요철부(193)가 형성되어 있다. 요철부(193)은 복수의 돌기(195)를 포함하며, 돌기(195)는 실질적으로 직사각형의 형태를 취한다.Concave-
화소 전극(191)의 모따기되어 있는 빗변(90a, 90b), 하부 절개부(94a)의 제1 빗변(92a) 및 상부 절개부(94b)의 제3 빗변(92b) 형성되어 있는 돌기(195a)의 폭(W1)은 중앙 절개부(91)의 사선부, 하부 절개부(94a)의 제2 빗변(93a) 및 상부 절개부(94b)의 제4 빗변(93b)에 형성되어 있는 돌기(195b)의 폭(W2)보다 크다.
화소 전극(191)의 모따기되어 있는 빗변(90a, 90b), 하부 절개부(94a)의 제1 빗변(92a) 및 상부 절개부(94b)의 제3 빗변(92b) 형성되어 있는 돌기(195b)의 높이(H1)은 중앙 절개부(91)의 사선부, 하부 절개부(94a)의 제2 빗변(93a) 및 상부 절개부(94b)의 제4 빗변(93b)에 형성되어 있는 돌기(195a)의 높이(H2)보다 크다.The
즉, 요철부(195)를 화소 전극(191)의 부분에 따라 다르게 형성한다. 이로써 화소 전극(191)의 부분에 따라 휘도를 다르게 하여 표시 장치의 시인성을 개선할 수 있다.That is, the
접촉 보조 부재(81, 82)는 각각 접촉 구멍(181, 182)을 통하여 게이트선(121)의 끝 부분(129) 및 데이터선(171)의 끝 부분(179)과 연결된다. 접촉 보조 부재(81, 82)는 게이트선(121)의 끝 부분(129) 및 데이터선(171)의 끝 부분(179)과 외부 장치와의 접착성을 보완하고 이들을 보호한다.The contact
다음, 상부 표시판(200)에 대하여 설명한다.Next, the
투명한 유리 또는 플라스틱 등으로 만들어진 절연 기판(210) 위에 차광 부재(light blocking member)(220)가 형성되어 있다. 차광 부재(220)는 블랙 매트릭스(black matrix)라고도 하며 화소 전극(191) 사이의 빛샘을 막는다. 차광 부재(220)는 데이터선(171)에 대응하는 선형 부분(221)과 박막 트랜지스터에 대응하는 면형 부분(222)을 포함하며, 화소 전극(191) 사이의 빛샘을 막고 화소 전극(191)과 마주하는 개구 영역을 정의한다. 그러나 차광 부재(220)는 화소 전 극(191)과 마주보며 화소 전극(191)과 거의 동일한 모양을 가지는 복수의 개구부(도시하지 않음)를 가질 수도 있다.A
기판(210) 위에는 또한 복수의 색필터(230)가 형성되어 있다. 색필터(230)는 차광 부재(230)로 둘러싸인 영역 내에 대부분 존재하며, 화소 전극(191) 열을 따라서 세로 방향으로 길게 뻗을 수 있다. 각 색필터(230)는 적색, 녹색 및 청색의 삼원색 등 기본색(primary color) 중 하나를 표시할 수 있다.A plurality of
색필터(230) 및 차광 부재(220) 위에는 덮개막(overcoat)(250)이 형성되어 있다. 덮개막(250)은 절연물로 만들어질 수 있으며, 색필터(230)가 노출되는 것을 방지하고 평탄면을 제공한다. 덮개막(250)은 생략할 수 있다.An
덮개막(250) 위에는 공통 전극(270)이 형성되어 있다. 공통 전극(270)은 ITO, IZO 등의 투명한 도전체 따위로 만들어지며 공통 전극(270)에는 복수의 절개부(71, 72a, 72b) 집합이 형성되어 있다.The
하나의 절개부(71-72b) 집합은 하나의 화소 전극(191)과 마주하며 중앙 절개부(71), 하부 절개부(72a) 및 상부 절개부(72b)를 포함한다. 절개부(71-72b) 각각은 화소 전극(191)의 인접 절개부(91-92b) 사이 또는 절개부(92a, 92b)와 화소 전극(191)의 모딴 빗변(90a, 90b) 사이에 배치되어 있다. 또한, 각 절개부(71-72b)는 화소 전극(191)의 하부 절개부(92a) 또는 상부 절개부(92b)와 거의 평행하게 뻗은 적어도 하나의 사선부를 포함한다. 절개부(71-72b)는 화소 전극(191)의 가로 중심선에 대하여 거의 반전 대칭을 이룬다.One set of cutouts 71-72b faces one
하부 및 상부 절개부(72a, 72b)는 각각은 사선부와 가로부 및 세로부를 포함 한다. 사선부는 대략 화소 전극(191)의 위쪽 또는 아래쪽 변에서 왼쪽 변으로 뻗는다. 가로부 및 세로부는 사선부의 각 끝에서부터 화소 전극(191)의 변을 따라 변과 중첩하면서 뻗으며 사선부와 둔각을 이룬다.The lower and
중앙 절개부(71)는 중앙 가로부, 한 쌍의 사선부 및 한 쌍의 종단 세로부를 포함한다. 중앙 가로부는 대략 화소 전극(191)의 왼쪽 변에서부터 화소 전극(191)의 가로 중심선을 따라 오른쪽으로 뻗는다. 한 쌍의 사선부는, 중앙 가로부의 끝에서부터 화소 전극(191)의 오른쪽 변을 향하여 중앙 가로부와 둔각을 이루면서, 각각 하부 및 상부 절개부(72a, 72b)와 거의 나란하게 뻗는다. 종단 세로부는 해당 사선부의 끝에서부터 화소 전극(191)의 오른쪽 변을 따라 오른쪽 변과 중첩하면서 뻗으며 사선부와 둔각을 이룬다.The
절개부(71-72b)의 수효 또한 설계 요소에 따라 달라질 수 있으며, 차광 부재(220)가 절개부(71-72b)와 중첩하여 절개부(71-72b) 부근의 빛샘을 차단할 수 있다.The number of the cutouts 71-72b may also vary according to design factors, and the
적어도 하나의 절개부(71-72b, 91-94b)는 돌기(protrusion)(도시하지 않음)나 함몰부(depression)(도시하지 않음)로 대체할 수 있다. 돌기는 유기물 또는 무기물로 만들어질 수 있고 전기장 생성 전극(191, 270)의 위 또는 아래에 배치될 수 있다.At least one cutout 71-72b, 91-94b may be replaced with a protrusion (not shown) or depression (not shown). The protrusions may be made of organic or inorganic materials and may be disposed above or below the
표시판(100, 200)의 안쪽 면에는 배향막(alignment layer)(11, 21)이 형성되어 있으며 이들은 수직 배향막일 수 있다.Alignment layers 11 and 21 are formed on inner surfaces of the
표시판(100, 200)의 바깥쪽 면에는 편광자(polarizer)(12, 22)가 구비되어 있는데, 두 편광자(12, 22)의 편광축은 직교하며 이중 한 편광축은 게이트선(121a, 121b)에 대하여 나란한 것이 바람직하다. 반사형 액정 표시 장치의 경우에는 두 개의 편광자(12, 22) 중 하나가 생략될 수 있다.Polarizers 12 and 22 are provided on the outer surfaces of the
액정 표시 장치는 편광자(12, 22), 위상 지연막, 표시판(100, 200) 및 액정층(3)에 빛을 공급하는 조명부(backlight unit)(도시하지 않음)를 포함할 수 있다.The liquid crystal display may include a
액정층(3)은 음의 유전율 이방성을 가지며, 액정층(3)의 액정 분자는 전기장이 없는 상태에서 그 장축이 두 표시판의 표면에 대하여 수직을 이루도록 배향되어 있다.The
그러면 이러한 액정 표시 장치의 동작에 대하여 상세하게 설명한다.Next, the operation of the liquid crystal display will be described in detail.
신호 제어부(600)는 외부의 그래픽 제어기(도시하지 않음)로부터 입력 영상 신호(R, G, B) 및 이의 표시를 제어하는 입력 제어 신호를 수신한다. 입력 영상 신호(R, G, B)는 각 화소(PX)의 휘도(luminance) 정보를 담고 있으며 휘도는 정해진 수효, 예를 들면 1024(=210), 256(=28) 또는 64(=26) 개의 계조(gray)를 가지고 있다. 입력 제어 신호의 예로는 수직 동기 신호(Vsync)와 수평 동기 신호(Hsync), 메인 클록(MCLK), 데이터 인에이블 신호(DE) 등이 있다.The
신호 제어부(600)는 입력 영상 신호(R, G, B)와 입력 제어 신호를 기초로 입력 영상 신호(R, G, B)를 액정 표시판 조립체(300) 및 데이터 구동부(500)의 동작 조건에 맞게 적절히 처리하고 게이트 제어 신호(CONT1) 및 데이터 제어 신호(CONT2) 등을 생성한 후, 게이트 제어 신호(CONT1)를 게이트 구동부(400)로 내보 내고 데이터 제어 신호(CONT2)와 처리한 영상 신호(DAT)를 데이터 구동부(500)로 출력한다. 출력 영상 신호(DAT)는 디지털 신호로서 정해진 수효의 값(또는 계조)을 가진다.The
게이트 제어 신호(CONT1)는 주사 시작을 지시하는 주사 시작 신호(STV)와 게이트 온 전압(Von)의 출력 주기를 제어하는 적어도 하나의 클록 신호를 포함한다. 게이트 제어 신호(CONT1)는 또한 게이트 온 전압(Von)의 지속 시간을 한정하는 출력 인에이블 신호(OE)를 더 포함할 수 있다.The gate control signal CONT1 includes a scan start signal STV indicating a scan start and at least one clock signal controlling an output period of the gate-on voltage Von. The gate control signal CONT1 may also further include an output enable signal OE that defines the duration of the gate-on voltage Von.
데이터 제어 신호(CONT2)는 한 묶음의 부화소에 대한 영상 데이터의 전송 시작을 알리는 수평 동기 시작 신호(STH)와 액정 표시판 조립체(300)에 데이터 신호를 인가하라는 로드 신호(LOAD) 및 데이터 클록 신호(HCLK)를 포함한다. 데이터 제어 신호(CONT2)는 또한 공통 전압(Vcom)에 대한 데이터 신호의 전압 극성(이하 "공통 전압에 대한 데이터 신호의 전압 극성"을 줄여 "데이터 신호의 극성"이라 함)을 반전시키는 반전 신호(RVS)를 더 포함할 수 있다.The data control signal CONT2 includes a horizontal synchronization start signal STH indicating the start of transmission of image data to a group of subpixels, a load signal LOAD and a data clock signal for applying a data signal to the liquid
신호 제어부(600)로부터의 데이터 제어 신호(CONT2)에 따라, 데이터 구동부(500)는 한 묶음의 부화소에 대한 디지털 영상 신호(DAT)를 수신하고, 각 디지털 영상 신호(DAT)에 대응하는 계조 전압을 선택함으로써 디지털 영상 신호(DAT)를 아날로그 데이터 신호로 변환한 다음, 이를 해당 데이터선에 인가한다.In response to the data control signal CONT2 from the
게이트 구동부(400)는 신호 제어부(600)로부터의 게이트 제어 신호(CONT1)에 따라 게이트 온 전압(Von)을 게이트선에 인가하여 이 게이트선에 연결된 스위칭 소자를 턴온시킨다. 그러면 데이터선에 인가된 데이터 신호가 턴온된 스위칭 소자를 통하여 해당 화소에 인가된다.The
이렇게 액정 축전기(Clc)의 양단에 전위차가 생기면 표시판(100, 200)의 표면에 거의 수직인 주 전기장(전계)(primary electric field)이 액정층(3)에 생성된다. [앞으로 화소 전극(191) 및 공통 전극(270)을 아울러 "전기장 생성 전극(field generating electrode)"라 한다.] 그러면 액정층(3)의 액정 분자들은 전기장에 응답하여 그 장축이 전기장의 방향에 수직을 이루도록 기울어지며, 액정 분자가 기울어진 정도에 따라 액정층(3)에 입사광의 편광의 변화 정도가 달라진다. 이러한 편광의 변화는 편광자에 의하여 투과율 변화로 나타나며 이를 통하여 액정 표시 장치는 영상을 표시한다.When the potential difference occurs at both ends of the liquid crystal capacitor Clc, a primary electric field substantially perpendicular to the surfaces of the
액정 분자들이 기울어지는 방향은 일차적으로 전기장 생성 전극(191, 270)의 절개부(71, 72a, 72b, 91, 94a, 94b)와 화소 전극(191)의 빗변(90a, 90b)이 주 전기장을 왜곡하여 만들어내는 수평 성분에 의하여 결정된다. 이러한 주 전기장의 수평 성분은 절개부(71, 72a, 72b, 91, 94a, 94b)의 변과 화소 전극(191)의 빗변(90a, 90b)에 거의 수직이다.The direction in which the liquid crystal molecules are inclined is primarily due to the
절개부(71, 72a, 72b, 91, 94a, 94b)에 의하여 나뉜 각 부영역 위의 액정 분자들은 대부분 주 변에 수직인 방향으로 기울어지므로, 기울어지는 방향을 추려보면 대략 네 방향이다. 이와 같이 액정 분자가 기울어지는 방향을 다양하게 하면 액정 표시 장치의 기준 시야각이 커진다.Since the liquid crystal molecules on each of the subregions divided by the
절개부(71, 72a, 72b, 91, 94a, 94b) 사이의 거리가 멀수록 액정 표시 장치의 투과율은 확보되지만, 절개부(71, 72a, 72b, 91, 94a, 94b) 또는 화소 전 극(191)의 빗변(90a, 90b)으로부터 상대적으로 먼 거리에 위치한 액정 분자는 전기장의 영향이 미치기 어렵다. 따라서 전기장에 따른 액정 분자의 움직임이 느려지고, 액정 표시 장치의 응답 속도가 지연된다.As the distance between the
본 발명과 같이 화소 전극의 절개부(91, 94a, 94b) 및 빗변(90a, 90b)에 요철부(193)를 형성하면, 절개부(91, 94a, 94b) 또는 빗변(90a, 90b)이 생성하는 전기장의 영향을 쉽게 받을 수 있다. 따라서 액정 분자의 움직임이 빨라지고 응답 속도가 향상된다. 또한 절개부(71, 72a, 72b, 91, 94a, 94b) 주변의 텍스쳐(texture)를 제어할 수 있다. 액정 표시 장치의 응답 속도를 향상시킬 수 있다.When the
1 수평 주기["1H"라고도 쓰며, 수평 동기 신호(Hsync) 및 데이터 인에이블 신호(DE)의 한 주기와 동일함]를 단위로 하여 이러한 과정을 되풀이함으로써, 모든 화소(PX)에 데이터 신호를 인가하여 한 프레임(frame)의 영상을 표시한다.This process is repeated in units of one horizontal period (also referred to as "1H" and equal to one period of the horizontal sync signal Hsync and the data enable signal DE), thereby allocating data signals to all the pixels PX. Is applied to display an image of one frame.
한 프레임이 끝나면 다음 프레임이 시작되고 각 화소(PX)에 인가되는 데이터 신호의 극성이 이전 프레임에서의 극성과 반대가 되도록 데이터 구동부(500)에 인가되는 반전 신호(RVS)의 상태가 제어된다("프레임 반전"). 이때, 한 프레임 내에서도 반전 신호(RVS)의 특성에 따라 한 데이터선을 통하여 흐르는 데이터 신호의 극성이 바뀌거나(보기: 행 반전, 점 반전), 한 묶음의 화소에 인가되는 데이터 신호의 극성도 서로 다를 수 있다(보기: 열 반전, 점 반전).When one frame ends, the state of the inversion signal RVS applied to the
이제 도 8 내지 도 10c를 참고하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치에 대하여 설명한다.A liquid crystal display according to another exemplary embodiment of the present invention will now be described with reference to FIGS. 8 to 10C.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시판 조립체의 배치도이다.8 is a layout view of a liquid crystal panel assembly according to another exemplary embodiment of the present invention.
본 실시예에 따른 액정 표시판 조립체도 서로 마주하는 하부 표시판(도시하지 않음)과 상부 표시판(도시하지 않음) 및 이들 두 표시판 사이에 들어 있는 액정층(도시하지 않음)을 포함한다.The liquid crystal panel assembly according to the present exemplary embodiment also includes a lower panel (not shown) and an upper panel (not shown) facing each other and a liquid crystal layer (not shown) interposed between the two display panels.
본 실시예에 따른 액정 표시판 조립체의 층상 구조는 대개 도 3 내지 도 6에 도시한 액정 표시판 조립체의 층상 구조와 동일하다.The layered structure of the liquid crystal panel assembly according to the present embodiment is usually the same as the layered structure of the liquid crystal panel assembly shown in Figs.
하부 표시판에 대하여 설명하자면, 절연 기판(도시하지 않음) 위에 복수의 게이트선(121)을 포함하는 복수의 게이트 도전체가 형성되어 있다. 각 게이트선(121)은 게이트 전극(124)과 끝 부분(129)을 포함한다. 게이트 도전체(121) 위에는 게이트 절연막(도시하지 않음)이 형성되어 있다. 게이트 절연막 위에는 섬형 반도체(154)가 형성되어 있고, 그 위에는 복수의 저항성 접촉 부재(도시하지 않음)가 형성되어 있다. 저항성 접촉 부재 및 게이트 절연막 위에는 복수의 데이터선(171)과 복수의 드레인 전극(175)을 포함하는 데이터 도전체가 형성되어 있다. 데이터선(171)은 복수의 소스 전극(173)과 끝 부분(179)을 포함한다. 데이터 도전체(171, 175) 및 노출된 반도체(154) 부분 위에는 보호막(도시하지 않음)이 형성되어 있고, 보호막 및 게이트 절연막에는 복수의 접촉 구멍(181, 182, 185)이 형성되어 있다. 보호막 위에는 복수의 화소 전극(191)과 복수의 접촉 보조 부재(81, 82)가 형성되어 있다. 화소 전극(191), 접촉 보조 부재(81, 82) 및 보호막 위에는 배향막(도시하지 않음)이 형성되어 있다.Referring to the lower panel, a plurality of gate conductors including a plurality of
상부 표시판에 대하여 설명하자면, 절연 기판(도시하지 않음) 위에 차광 부재(도시하지 않음), 복수의 색필터(도시하지 않음), 덮개막(도시하지 않음), 공통 전극(도시하지 않음), 그리고 배향막(도시하지 않음)이 형성되어 있다.Referring to the upper panel, a light blocking member (not shown), a plurality of color filters (not shown), an overcoat (not shown), a common electrode (not shown) on an insulating substrate (not shown), and An alignment film (not shown) is formed.
그러나 본 실시예에 따른 화소 전극(191) 및 공통 전극(270)은 도 3 내지 도 7에 도시한 액정 표시판 조립체와 다른 형태를 취한다. 이하 도 9 내지 도 10c, 그리고 도 8을 참고하여 본 실시예에 따른 화소 전극(191) 및 공통 전극(270)에 대하여 상세하게 설명한다.However, the
도 9는 도 8의 액정 표시판 조립체 중 화소 전극 및 공통 전극을 도시하는 도면이며, 도 10a 내지 도 10c는 도 9에 도시한 각 부화소 전극의 기본이 되는 전극편의 평면도이다.FIG. 9 is a diagram illustrating a pixel electrode and a common electrode in the liquid crystal panel assembly of FIG. 8, and FIGS. 10A to 10C are plan views of electrode pieces that are the basis of the respective subpixel electrodes shown in FIG. 9.
도 9에 도시한 화소 전극(191)은 적어도 도 10a에 도시한 평행사변형의 전극편(196) 하나와 도 10b에 도시한 평행사변형의 전극편(197) 하나를 포함한다. 도 10a 및 도 10b에 도시한 전극편(196, 197)을 상하로 연결하면 도 10c에 도시한 기본 전극(198)이 되는데, 각 부화소 전극(191a, 191b)은 이러한 기본 전극(198)을 근간으로 하는 구조를 가진다. 화소 전극(191)의 적어도 한 변에는 요철부(193)가 형성되어 있다. 그러나 편의를 위하여 이하 설명하는 도 9 내지 도 10c에서는 요철부(193)의 도시를 생략하였으며, 이에 대하여는 이후에 설명한다.The
도 10a 및 도 10b에 도시한 바와 같이, 전극편(196, 197) 각각은 한 쌍의 빗변(oblique edge)(196o, 197o) 및 한 쌍의 가로변(transverse edge)(196t, 197t)을 가지며 대략 평행사변형이다. 각 빗변(196o, 197o)은 가로변(196t, 197t)에 대하여 빗각(oblique angle)을 이루며, 빗각의 크기는 대략 45도 내지 135도인 것이 바람직하다. 편의상 앞으로 밑변(196t, 197t)을 중심으로 수직인 상태에서 기울어진 방향("경사 방향")에 따라 구분하며, 도 10a와 같이 오른쪽으로 기울어진 경우를 "우경사"라 하고 도 8b와 같이 왼쪽으로 기울어진 경우를 "좌경사"라 한다.As shown in FIGS. 10A and 10B, each of the
전극편(196, 197)에서 가로변(196t, 197t)의 길이, 즉 너비(W)와 가로변(196t, 197t) 사이의 거리, 즉 높이(H)는 표시판 조립체(300)의 크기에 따라서 자유롭게 결정할 수 있다. 또한 각 전극편(196, 197)에서 가로변(196t, 197t)은 다른 부분과의 관계를 고려하여 꺾이거나 튀어나오는 등 변형될 수 있으며, 앞으로는 이러한 변형도 모두 포함하여 평행사변형이라 일컫는다.The lengths of the
공통 전극(270)에는 전극편(196, 197)과 마주하는 절개부(61, 62)가 형성되어 있으며 전극편(196, 197)은 절개부(61, 62)를 중심으로 두 개의 부영역(S1, S2)으로 구획된다. 절개부(61, 62)에는 적어도 하나의 노치(notch)가 있다. 절개부(61, 62)는 전극편(196, 197)의 빗변(196o, 197o)과 나란한 사선부(61o, 62o)와 사선부(61o, 62o)와 둔각을 이루면서 전극편(196, 197)의 가로변(196t, 197t)과 중첩하는 가로부(61t, 62t)를 포함한다.The
각 부영역(S1, S2)은 절개부(61, 62)의 사선부(61o, 62o) 및 전극편(196, 197)의 빗변(196t, 197t)에 의하여 정의되는 두 개의 주 변(primary edge)을 가진다. 주 변 사이의 거리, 즉 부영역의 너비는 약 25-40㎛ 정도인 것이 바람직하다.Each of the subregions S1 and S2 has two primary edges defined by the oblique portions 61o and 62o of the
도 10c에 도시한 기본 전극(198)은 우경사 전극편(196)과 좌경사 전극편(197)이 결합하여 이루어진다. 우경사 전극편(196)과 좌경사 전극편(197)이 이루는 각도는 대략 직각인 것이 바람직하며, 두 전극편(196, 197)의 연결은 일부에서만 이루어진다. 연결되지 않은 부분은 절개부(90)를 이루며 오목하게 들어간 쪽 에 위치한다. 그러나 절개부(90)는 생략될 수도 있다.The
두 전극편(196, 197)의 바깥 쪽 가로변(196t, 197t)은 기본 전극(198)의 가로변(198t)을 이루며, 두 전극편(196)의 대응하는 빗변(196o, 197o)는 서로 연결되어 기본 전극(198)의 굴곡변(curved edge)(198o1, 198o2)을 이룬다.Outer
굴곡변(198o1, 198o2)은 가로변(198t)과 둔각, 예를 들면 약 135°를 이루며 만나는 볼록변(convex edge)(198o1) 및 가로변(198t)과 예각, 예를 들면 약 45°를 이루며 만나는 오목변(concave edge)(198o2)을 포함한다. 굴곡변(198o1, 198o2)은 한 쌍의 빗변(196o, 197o)이 대략 직각으로 만나 이루어지므로 그 꺾인 각도는 대략 직각이다.Curved edges 198o1 and 198o2 meet convex edges 198o1 and
절개부(60)는 오목변(198o2) 상의 오목 꼭지점(CV)에서 볼록변(198o1) 상의 볼록 꼭지점(VV)을 향하여 대략 기본 전극(198) 중심까지 뻗는다고 할 수 있다.The
또한, 공통 전극(270)의 절개부(61, 62)는 서로 연결되어 하나의 절개부(60)를 이룬다. 이때, 절개부(61, 62)에서 중복되는 가로부(61t, 62t)는 합쳐져서 하나의 가로부(60t1)를 이룬다. 이 새로운 형태의 절개부(60)는 다음과 같이 다시 설명할 수 있다.In addition, the
절개부(60)는 굴곡점(CP)을 가지는 굴곡부(60o), 굴곡부(60o)의 굴곡점(CP)에 연결되어 있는 중앙 가로부(60t1), 그리고 굴곡부(60o)의 양 끝에 연결되어 있는 한 쌍의 종단 가로부(60t2)를 포함한다. 절개부(60)의 굴곡부(60o)는 직각으로 만나는 한 쌍의 사선부로 이루어지고, 기본 전극(198)의 굴곡변(198o1, 198o2)과 거의 평행하며, 기본 전극(198)을 좌반부와 우반부로 이등분한다. 절개부(60)의 중앙 가로부(60t1)는 굴곡부(60o)와 둔각, 예를 들면 약 135°를 이루며, 대략 기본 전극(198)의 볼록 꼭지점(VV)을 향하여 뻗어 있다. 종단 가로부(60t2)는 기본 전극(198)의 가로변(198t)과 정렬되어 있으며 굴곡부(60o)와 둔각, 예를 들면 약 135°를 이룬다.The
기본 전극(198)과 절개부(60)는 기본 전극(198)의 볼록 꼭지점(VV)과 오목 꼭지점(CV)를 잇는 가상의 직선(앞으로 "가로 중심선"이라 함)에 대하여 대략 반전 대칭이다.The
화소 전극(191)은 2개의 좌경사 전극편(197)과 2개의 우경사 전극편(196)으로 이루어지며, 도 10c에 도시한 기본 전극(198)과 실질적으로 동일한 구조를 가진다. 화소 전극(191)은 세 번 꺾인 구조를 가지며, 한 번 굴곡된 구조에 비해 세로중 표현이 우수하다.The
화소 전극(191)은 복수의 가로 절개부(91a, 91b) 및 세로 절개부(95)를 가진다. 세로 절개부(95)는 평행사변형 전극편(196, 197)의 빗변과 평행하게 뻗는다. 공통 전극(270)은 화소 전극(191)과 마주하는 절개부(71a, 71b)를 가진다. 절개부(71a, 71b)는 화소 전극(191)의 세로 절개부(95)와 실질적으로 평행하게 뻗는다.The
도 8을 다시 참고하면, 화소 전극(191)의 각 빗변 및 세로 절개부(95)에는 복수의 요철부(193)가 형성되어 있다. 요철부(193)는 복수의 돌기(195a, 195b)를 포함한다. 화소 전극(191)의 위치에 따라 돌기(195a, 195b)의 크기는 다르다. 즉 제1 돌기(195a)의 폭(W1)은 제2 돌기(195b)의 폭(W2)보다 크며, 제1 돌기의 높이(H1)는 제2 돌기(195b)의 높이(H2)보다 작다.Referring back to FIG. 8, a plurality of
이제 도 11 내지 도 14를 참고하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시판 조립체에 대하여 상세하게 설명한다.A liquid crystal panel assembly according to another exemplary embodiment of the present invention will now be described in detail with reference to FIGS. 11 to 14.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시판 조립체의 두 부화소에 대한 등가 회로도이다.11 is an equivalent circuit diagram of two subpixels of a liquid crystal panel assembly according to another exemplary embodiment of the present invention.
도 11을 참고하면, 각 화소(PX)는 한 쌍의 부화소를 포함하며, 각 부화소는 액정 축전기(liquid crystal capacitor)(Clca, Clcb)를 포함한다. 두 부화소 중 적어도 하나는 게이트선, 데이터선 및 액정 축전기(Clca, Clcb)와 연결된 스위칭 소자(도시하지 않음)를 포함한다.Referring to FIG. 11, each pixel PX includes a pair of subpixels, and each subpixel includes liquid crystal capacitors Clca and Clcb. At least one of the two subpixels includes a switching element (not shown) connected to the gate line, the data line, and the liquid crystal capacitors Clca and Clcb.
액정 축전기(Clca/Clcb)는 하부 표시판(100)의 부화소 전극(PEa/PEb)과 상부 표시판(200)의 공통 전극(CE)을 두 단자로 하며 부화소 전극(PEa/PEb)과 공통 전극(CE) 사이의 액정층(3)은 유전체로서 기능한다. 한 쌍의 부화소 전극(PEa, PEb)은 서로 분리되어 있으며 하나의 화소 전극(PE)을 이룬다. 공통 전극(CE)은 상부 표시판(200)의 전면에 형성되어 있고 공통 전압(Vcom)을 인가 받는다. 액정층(3)은 음의 유전율 이방성을 가지며, 액정층(3)의 액정 분자는 전기장이 없는 상태에서 그 장축이 두 표시판의 표면에 대하여 수직을 이루도록 배향되어 있을 수 있다.The liquid crystal capacitor Clca / Clcb has two terminals of the subpixel electrode PEa / PEb of the
그 밖에 색필터(CF) 및 편광자(도시하지 않음)에 대한 내용은 앞에서 설명하였으므로 생략한다.In addition, since the color filter CF and the polarizer (not shown) have been described above, they will be omitted.
그러면, 도 12 및 도 13, 그리고 앞에서 설명한 도 1 및 도 11을 참고하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시판 조립체에 대하여 상세하게 설명한다.Next, a liquid crystal panel assembly according to another exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 12 and 13, and FIGS. 1 and 11 described above.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시판 조립체의 한 화소에 대 한 등가 회로도이다.12 is an equivalent circuit diagram of one pixel of a liquid crystal panel assembly according to another exemplary embodiment of the present invention.
도 12를 참고하면, 본 실시예에 따른 액정 표시판 조립체는 복수 쌍의 게이트선(GLa, GLb), 복수의 데이터선(DL) 및 복수의 유지 전극선(SL)을 포함하는 신호선과 이에 연결된 복수의 화소(PX)를 포함한다.Referring to FIG. 12, the liquid crystal panel assembly according to the present exemplary embodiment includes a signal line including a plurality of pairs of gate lines GLa and GLb, a plurality of data lines DL, and a plurality of storage electrode lines SL, and a plurality of connected signal lines. The pixel PX is included.
각 화소(PX)는 한 쌍의 부화소(PXa, PXb)를 포함하며, 각 부화소(PXa/PXb)는 각각 해당 게이트선(GLa/GLb) 및 데이터선(DL)에 연결되어 있는 스위칭 소자(Qa/Qb)와 이에 연결된 액정 축전기(Clca/Clcb), 그리고 스위칭 소자(Qa/Qb) 및 유지 전극선(SL)에 연결되어 있는 유지 축전기(storage capacitor)(Csta/Cstb)를 포함한다.Each pixel PX includes a pair of subpixels PXa and PXb, and each subpixel PXa / PXb is a switching element connected to a corresponding gate line GLa / GLb and a data line DL, respectively. Qa / Qb, a liquid crystal capacitor Clca / Clcb connected thereto, and a storage capacitor Csta / Cstb connected to the switching element Qa / Qb and the storage electrode line SL.
각 스위칭 소자(Qa/Qb)는 하부 표시판(100)에 구비되어 있는 박막 트랜지스터 등의 삼단자 소자로서, 그 제어 단자는 게이트선(GLa/GLb)과 연결되어 있고, 입력 단자는 데이터선(DL)과 연결되어 있으며, 출력 단자는 액정 축전기(Clca/Clcb) 및 유지 축전기(Csta/Cstb)와 연결되어 있다.Each switching element Qa / Qb is a three-terminal element of a thin film transistor or the like provided in the
액정 축전기(Clca/Clcb)의 보조적인 역할을 하는 유지 축전기(Csta/Cstb)는 하부 표시판(100)에 구비된 유지 전극선(SL)과 화소 전극(PE)이 절연체를 사이에 두고 중첩되어 이루어지며 유지 전극선(SL)에는 공통 전압(Vcom) 따위의 정해진 전압이 인가된다. 그러나 유지 축전기(Csta, Cstb)는 부화소 전극(PEa, PEb)이 절연체를 매개로 바로 위의 전단 게이트선과 중첩되어 이루어질 수 있다.The storage capacitor Csta / Cstb, which serves as an auxiliary role of the liquid crystal capacitor Clca / Clcb, is formed by overlapping the storage electrode line SL and the pixel electrode PE provided in the
액정 축전기(Clca, Clcb) 등에 대해서는 앞에서 설명하였으므로 상세한 설명은 생략한다.Since the liquid crystal capacitors Clca and Clcb have been described above, detailed descriptions thereof will be omitted.
이와 같은 액정 표시판 조립체를 포함하는 액정 표시 장치에서는, 신호 제어부(600)가 한 화소(PX)에 대한 입력 영상 신호(R, G, B)를 수신하여 두 부화소(PXa, PXb)에 대한 출력 영상 신호(DAT)로 변환하여 데이터 구동부(500)에 전송할 수 있다. 이와는 달리, 계조 전압 생성부(800)에서 두 부화소(PXa, PXb)에 대한 계조 전압 집합을 따로 만들고 이를 번갈아 데이터 구동부(500)에 제공하거나, 데이터 구동부(500)에서 이를 번갈아 선택함으로써, 두 부화소(PXa, PXb)에 서로 다른 전압을 인가할 수 있다. 단, 이때 두 부화소(PXa, PXb)의 합성 감마 곡선이 정면에서의 기준 감마 곡선에 가깝게 되도록 영상 신호를 보정하거나 계조 전압 집합을 만드는 것이 바람직하다. 예를 들면 정면에서의 합성 감마 곡선은 이 액정 표시판 조립체에 가장 적합하도록 정해진 정면에서의 기준 감마 곡선과 일치하도록 하고 측면에서의 합성 감마 곡선은 정면에서의 기준 감마 곡선과 가장 가깝게 되도록 한다.In the liquid crystal display including the liquid crystal panel assembly, the
도 12에 도시한 액정 표시판 조립체의 두 가지 예에 대하여 도 13 내지 도 15를 참고하여 상세하게 설명한다.Two examples of the liquid crystal panel assembly illustrated in FIG. 12 will be described in detail with reference to FIGS. 13 to 15.
도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시판 조립체의 배치도이고 도 14는 도 13에 도시한 액정 표시판 조립체의 화소 전극을 도시하는 평면도이며, 도 15는 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시판 조립체의 배치도이다.FIG. 13 is a layout view of a liquid crystal panel assembly according to another exemplary embodiment of the present invention, FIG. 14 is a plan view illustrating a pixel electrode of the liquid crystal panel assembly illustrated in FIG. 13, and FIG. 15 is a liquid crystal panel according to another exemplary embodiment of the present invention. A layout of the assembly.
도 13 및 도 15 각각의 실시예에 따른 액정 표시판 조립체도 서로 마주하는 하부 표시판(도시하지 않음)과 상부 표시판(도시하지 않음) 및 이들 두 표시판 사이에 들어 있는 액정층(도시하지 않음)을 포함한다.13 and 15, the liquid crystal panel assembly according to each embodiment also includes a lower panel (not shown) and an upper panel (not shown) facing each other and a liquid crystal layer (not shown) interposed between the two display panels. do.
본 실시예에 따른 액정 표시판 조립체의 층상 구조는 대개 도 3 내지 도 6에 도시한 액정 표시판 조립체의 층상 구조와 동일하다.The layered structure of the liquid crystal panel assembly according to the present embodiment is usually the same as the layered structure of the liquid crystal panel assembly shown in Figs.
도 13 및 도 14를 참고하여 하부 표시판에 대하여 설명하자면, 절연 기판(도시하지 않음) 위에 복수 쌍의 제1 및 제2 게이트선(121a, 121b)과 유지 전극선(131)을 포함하는 복수의 게이트 도전체가 형성되어 있다. 각 게이트선(121a, 121b)은 제1 및 제2 게이트 전극(124a, 124b)과 끝 부분(129a, 129b)을 포함한다. 유지 전극선(131)은 유지 전극(137)을 포함한다. 게이트 도전체(121a, 121b, 131) 위에는 게이트 절연막(도시하지 않음)이 형성되어 있다. 게이트 절연막 위에는 제1 및 제2 섬형 반도체(154a, 154b)가 형성되어 있고, 그 위에는 복수의 저항성 접촉 부재(도시하지 않음)가 형성되어 있다. 저항성 접촉 부재 및 게이트 절연막 위에는 복수의 데이터선(171)과 복수의 드레인 전극(175)을 포함하는 데이터 도전체가 형성되어 있다. 데이터선(171)은 복수의 소스 전극(173)과 끝 부분(179)을 포함한다. 드레인 전극(175)은 유지 전극(137)과 중첩하는 확장부(177)를 포함한다. 데이터 도전체(171, 175) 및 노출된 반도체(154a, 154b) 부분 위에는 보호막(도시하지 않음)이 형성되어 있고, 보호막 및 게이트 절연막에는 복수의 접촉 구멍(181a, 181b, 182, 185a, 185b)이 형성되어 있다. 보호막 위에는 복수의 화소 전극(191)과 복수의 접촉 보조 부재(81a, 81b, 82)가 형성되어 있다. 화소 전극(191), 접촉 보조 부재(81a, 81b, 82) 및 보호막 위에는 배향막(도시하지 않음)이 형성되어 있다.Referring to FIGS. 13 and 14, the lower panel includes a plurality of gates including a plurality of pairs of first and
도 15의 액정 표시판 조립체는 유지 전극선이 생략되어 있고, 드레인 전 극(175)의 확장부(177)가 구비되어 있지 않는 점을 제외하면 도 13의 액정 표시판 조립체와 유사하다.The liquid crystal panel assembly of FIG. 15 is similar to the liquid crystal panel assembly of FIG. 13 except that the storage electrode line is omitted and the extension 177 of the
도 13 및 도 15의 실시예에 따른 액정 표시판 조립체의 상부 표시판에 대하여 설명하자면, 절연 기판(도시하지 않음) 위에 차광 부재(도시하지 않음), 복수의 색필터(도시하지 않음), 덮개막(도시하지 않음), 공통 전극(도시하지 않음), 그리고 배향막(도시하지 않음)이 형성되어 있다.Referring to the upper panel of the liquid crystal panel assembly according to the exemplary embodiment of FIGS. 13 and 15, a light blocking member (not shown), a plurality of color filters (not shown), an overcoat (not shown) on an insulating substrate (not shown) Not shown), a common electrode (not shown), and an alignment film (not shown) are formed.
도 13 및 도 15 각각의 실시예에 따른 액정 표시판 조립체는 도 3 내지 도 6의 액정 표시판 조립체와 달리 화소 전극(191)이 서로 분리되어 있는 제1 및 제2 부화소 전극(191a, 191b)을 포함한다.13 and 15, unlike the liquid crystal panel assembly of FIGS. 3 to 6, the liquid crystal panel assembly includes first and
한 쌍의 부화소 전극(191a, 191b)에는 하나의 입력 영상 신호에 대하여 미리 설정되어 있는 서로 다른 데이터 전압이 인가되는데, 그 크기는 부화소 전극(191a, 191b)의 크기 및 모양에 따라 설정될 수 있다. 부화소 전극(191a, 191b)의 면적은 서로 다를 수 있다. 한 예로 제2 부화소 전극(191b)은 제1 부화소 전극(191a)에 비하여 높은 전압을 인가 받으며, 제1 부화소 전극(191a)보다 면적이 크다.Different data voltages, which are set in advance with respect to one input image signal, are applied to the pair of
액정 분자가 기울어지는 각도는 전기장의 세기에 따라 달라지는데, 두 액정 축전기(Clca, Clcb)의 전압이 서로 다르므로 액정 분자들이 기울어진 각도가 다르고 이에 따라 두 부화소의 휘도가 다르다. 따라서 제1 액정 축전기(Clca)의 전압과 제2 액정 축전기(Clcb)의 전압을 적절하게 맞추면 측면에서 바라보는 영상이 정면에서 바라보는 영상에 최대한 가깝게 할 수 있으며, 즉 측면 감마 곡선을 정면 감마 곡선에 최대한 가깝게 할 수 있으며, 이렇게 함으로써 측면 시인성을 향상할 수 있다.The angle at which the liquid crystal molecules are inclined depends on the intensity of the electric field. Since the voltages of the two liquid crystal capacitors Clca and Clcb are different from each other, the angles at which the liquid crystal molecules are inclined are different and thus the luminance of the two subpixels is different. Therefore, if the voltage of the first liquid crystal capacitor Clca and the voltage of the second liquid crystal capacitor Clcb are properly adjusted, the image viewed from the side may be as close as possible to the image viewed from the front, that is, the side gamma curve may be front gamma curve. As close as possible to this, side visibility can be improved.
또한 높은 전압을 인가 받는 제1 부화소 전극(191a)의 면적을 제2 부화소 전극(191b)의 면적보다 작게 하면 측면 감마 곡선을 정면 감마 곡선에 더욱 가깝게 할 수 있다. 특히 제1 및 제2 부화소 전극(191a, 191b)의 면적비가 대략 1:2 내지 1:3인 경우 측면 감마 곡선이 정면 감마 곡선에 더욱더 가깝게 되어 측면 시인성이 더욱 좋아진다.In addition, when the area of the
부화소 전극(191a, 191b) 사이의 전압 차에 의하여 부차적으로 생성되는 부 전기장(secondary electric field)의 방향은 부영역의 주 변과 수직이다. 따라서 부 전기장의 방향과 주 전기장의 수평 성분의 방향과 일치한다. 결국 부화소 전극(191a, 191b) 사이의 부 전기장은 액정 분자들의 경사 방향의 결정을 강화하는 쪽으로 작용한다.The direction of the secondary electric field generated by the voltage difference between the
또한 도 13 및 도 15 각각의 실시예에 따른 액정 표시판 조립체는 도 3 내지 도 7에 도시한 액정 표시판 조립체와 달리 두 개의 게이트선(121a, 121b), 게이트 전극(124a, 124b), 섬형 반도체(154a, 154b), 소스 전극(173a, 173b), 드레인 전극(175a, 175b)을 포함한다.In addition, unlike the liquid crystal panel assembly illustrated in FIGS. 3 to 7, the liquid crystal panel assembly according to each of FIGS. 13 and 15 may have two
제1/제2 게이트 전극(124a/124b), 제1/제2 소스 전극(173a/173b) 및 제1/제2 드레인 전극(175a/175b)은 제1/제2 반도체(154a, 154b)와 함께 제1/제2 박막 트랜지스터(thin film transistor, TFT)(Qa/Qb)를 이루며, 제1/제2 박막 트랜지스터(Qa/Qb)의 채널(channel)은 제1/제2 소스 전극(173a/173b)과 제1/제2 드레인 전극(175a/175b) 사이의 제1/제2 반도체(154a/154b)에 형성된다.The first and
한편, 제1 및 제2 부화소 전극(191a, 191b) 각각의 변에는 복수의 돌기(195a, 195b)로 이루어진 요철부(193)가 형성되어 있다.On the other hand, an
제1 부화소 전극(191a)에 형성되어 있는 돌기(195a)와 제2 부화소 전극(191b)에 형성되어 있는 돌기(195b)는 크기가 다르다. 제1 부화소 전극(191a)의 돌기(195a)의 폭(W1)은 제2 부화소 전극(191b)의 돌기 폭(W2)보다 크며, 제1 부화소 전극(191a)의 돌기(195a)의 높이(H1)은 제2 부화소 전극(191b)의 돌기의 높이(H2)보다 작다.The
이렇게 제1 및 제2 부화소 전극(191a, 191b)에 따라 돌기(195a, 195b)의 크기를 다르게 하여 측면 시인성을 향상시킬 수 있다.As such, the side visibility may be improved by varying the sizes of the
한편, 도 13 및 도 14에 도시한 액정 표시판 조립체의 제1 및 제2 부화소 전극(191a, 191b)은 간극(97)을 사이에 두고 서로 떨어져 있다.Meanwhile, the first and
제2 부화소 전극(191b)에는 중앙 절개부(97), 제1 및 제2 하부 절개부(98a, 99a) 및 제1 및 제2 상부 절개부(98a, 98b)가 형성되어 있다.A
공통 전극에는 복수의 절개부(73, 74, 75, 76a, 76b, 77a, 77b, 78a, 78b)가 형성되어 있다.A plurality of
이에 반하여 도 15에 도시한 액정 표시판 조립체의 화소 전극(191)은 도 8과 유사하게 적어도 도 10a에 도시한 평행사변형의 전극편(196) 하나와 도 10b에 도시한 평행사변형의 전극편(197) 하나를 포함한다. 도 10a 및 도 10b에 도시한 전극편(196, 197)을 상하로 연결하면 도 10c에 도시한 기본 전극(198)이 되는데, 각 부화소 전극(191a, 191b)은 이러한 기본 전극(198)을 근간으로 하는 구조를 가진다.On the other hand, the
제1 부화소 전극(191a)은 좌경사 전극편(197)과 우경사 전극편(196)으로 이루어지며, 도 10c에 도시한 기본 전극(198)과 실질적으로 동일한 구조를 가진다.The
제2 부화소 전극(191b)은 두 개 이상의 좌경사 전극편(197)과 두 개 이상의 우경사 전극편(196)의 조합으로 이루어지며, 도 10c에 도시한 기본 전극(198)과 이에 결합된 좌경사 및 우경사 전극편(196, 197)을 포함한다.The
도 15에 도시한 제2 부화소 전극(191b)은 모두 6개의 전극편(191b1-191b6)으로 이루어지며, 이 중 두 개의 전극편(191b5, 191b6)은 제1 부화소 전극(191a) 상하에 배치되어 있다. The
중간의 전극편과 그 상하에 배치된 전극편의 높이가 서로 다르다. 예를 들면, 상하 전극편의 높이가 중간 전극편의 약 1/2이고, 이에 따라 제1 부화소 전극(191a)과 제2 부화소 전극(191b)의 면적비는 대략 1:2가 된다. 이와 같이 상하 전극편의 높이를 조절하면 원하는 면적비를 얻을 수 있다.The heights of the intermediate electrode pieces and the electrode pieces disposed above and below are different from each other. For example, the height of the upper and lower electrode pieces is about 1/2 of the intermediate electrode pieces, so that the area ratio of the
도 15에서 제1 및 제2 부화소 전극(191a, 191b)의 위치 관계 및 꺾인 방향은 바뀔 수 있으며, 도 9의 화소 전극(191)을 상하 좌우로 반전 대칭 이동하거나 회전 이동함으로써 변형할 수 있다.In FIG. 15, the positional relationship and the bending directions of the first and
도 3 내지 도 7에 도시한 액정 표시판 조립체의 많은 특징들이 도 13 및 도 14에 도시한 액정 표시판 조립체 및 도 15에 도시한 액정 표시판 조립체에도 적용될 수 있다.Many features of the liquid crystal panel assembly shown in FIGS. 3 to 7 can also be applied to the liquid crystal panel assembly shown in FIGS. 13 and 14 and the liquid crystal panel assembly shown in FIG. 15.
다음, 도 16 내지 도 18, 그리고 앞에서 설명한 도 1, 도 11을 참고로 하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시판 조립체에 대하여 상세하게 설명한다.Next, a liquid crystal panel assembly according to another exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 16 to 18 and FIGS. 1 and 11 described above.
도 16은 본 발명의 다른 실시이예에 따른 액정 표시판 조립체의 한 화소에 대한 등가 회로도이다.16 is an equivalent circuit diagram of one pixel of a liquid crystal panel assembly according to another exemplary embodiment of the present invention.
도 16을 참고하면, 본 실시예에 따른 액정 표시판 조립체는 복수의 게이트선(GL), 복수 쌍의 데이터선(DLc, DLd) 및 복수의 유지 전극선(SL)을 포함하는 신호선과 이에 연결된 복수의 화소(PX)를 포함한다.Referring to FIG. 16, the liquid crystal panel assembly according to the present exemplary embodiment includes a signal line including a plurality of gate lines GL, a plurality of pairs of data lines DLc and DLd, and a plurality of storage electrode lines SL, and a plurality of signal lines connected thereto. The pixel PX is included.
각 화소(PX)는 한 쌍의 부화소(PXc, PXd)를 포함하며, 각 부화소(PXc/PXd)는 각각 해당 게이트선(GL) 및 데이터선(DLc/DLd)에 연결되어 있는 스위칭 소자(Qc/Qd)와 이에 연결된 액정 축전기(Clcc/Clcd), 그리고 스위칭 소자(Qc/Qd) 및 유지 전극선(SL)에 연결되어 있는 유지 축전기(Cstc/Cstd)를 포함한다.Each pixel PX includes a pair of subpixels PXc and PXd, and each subpixel PXc / PXd is a switching element connected to a corresponding gate line GL and a data line DLc / DLd, respectively. Qc / Qd, a liquid crystal capacitor Clcc / Clcd connected thereto, and a storage capacitor Cstc / Cstd connected to the switching element Qc / Qd and the storage electrode line SL.
각 스위칭 소자(Qc/Qd) 또한 하부 표시판(100)에 구비되어 있는 박막 트랜지스터 등의 삼단자 소자로서, 그 제어 단자는 게이트선(GL)과 연결되어 있고, 입력 단자는 데이터선(DLc/DLd)과 연결되어 있으며, 출력 단자는 액정 축전기(Clcc/Clcd) 및 유지 축전기(Cstc/Cstd)와 연결되어 있다.Each switching element Qc / Qd is also a three-terminal element of a thin film transistor or the like provided in the
액정 축전기(Clcc, Clcd)와 유지 축전기(Cstc, Cstd) 및 이와 같은 액정 표시판 조립체를 포함하는 액정 표시 장치의 동작 등에 대해서는 앞선 실시예와 실질적으로 동일하므로 상세한 설명은 생략한다. 단, 도 12에 도시한 액정 표시판 조립체에서는 한 화소(PX)를 이루는 두 부화소(PXa, PXa))가 시차를 두고 데이터 전압을 인가 받는 반면, 본 실시예에서는 두 부화소(PXc, PXd)가 동일한 시간에 데이터 전압을 인가 받는다.Operations of the liquid crystal display including the liquid crystal capacitors Clcc and Clcd, the storage capacitors Cstc and Cstd, and the liquid crystal panel assembly as described above are substantially the same as in the foregoing embodiment, and thus detailed description thereof will be omitted. However, in the liquid crystal panel assembly shown in FIG. 12, the two subpixels PXa and PXa constituting one pixel PX receive a data voltage with a parallax, whereas in the present embodiment, the two subpixels PXc and PXd The data voltage is applied at the same time.
그러면 도 16에 도시한 액정 표시판 조립체의 두 가지 예에 대하여 도 17 및 도 18을 참고하여 상세하게 설명한다.Next, two examples of the liquid crystal panel assembly illustrated in FIG. 16 will be described in detail with reference to FIGS. 17 and 18.
도 17 및 도 18은 각각 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시판 조립체의 배치도이다.17 and 18 are layout views of a liquid crystal panel assembly according to another exemplary embodiment of the present invention, respectively.
도 17 및 도 18에 도시한 바와 같이, 본 실시예에 따른 액정 표시판 조립체는 서로 마주하는 하부 표시판(도시하지 않음)과 상부 표시판(도시하지 않음), 이들 두 표시판 사이에 들어 있는 액정층(도시하지 않음) 및 표시판 바깥 면에 부착되어 있는 한 쌍의 편광자(도시하지 않음)를 포함한다.As shown in FIGS. 17 and 18, the liquid crystal panel assembly according to the present exemplary embodiment includes a lower panel (not shown) and an upper panel (not shown) facing each other, and a liquid crystal layer (shown between the two display panels). And a pair of polarizers (not shown) attached to the outer surface of the display panel.
도 17 및 도 18 각각의 실시예에 따른 액정 표시판 조립체의 층상 구조는 대개 도 3 및 도 6에 도시한 액정 표시판 조립체의 층상 구조와 동일하다.The layered structure of the liquid crystal panel assembly according to the embodiment of each of FIGS. 17 and 18 is generally the same as the layered structure of the liquid crystal panel assembly shown in FIGS. 3 and 6.
도 17의 실시예에 따른 액정 표시판 조립체의 하부 표시판에 대하여 설명하자면, 절연 기판(도시하지 않음) 위에 복수의 게이트선(121) 및 복수의 유지 전극선(131)을 포함하는 게이트 도전체가 형성되어 있다. 각 게이트선(121)은 복수 쌍의 제1 및 제2 게이트 전극(124c, 124d)과 끝 부분(129)을 포함한다. 각 유지 전극선(131)은 유지 전극(137)을 포함한다. 게이트 도전체(121) 위에는 게이트 절연막(도시하지 않음)이 형성되어 있다. 게이트 절연막위에는 제1 및 제2 섬형 반도체(154c, 154d)가 형성되어 있고, 그 위에는 복수의 저항성 접촉 부재(도시하지 않음)가 형성되어 있다. 저항성 접촉 부재 위에는 복수 쌍의 제1 및 제2 데이터선(171c, 171d)과 복수의 제1 및 제2 드레인 전극(175c, 175d)을 포함하는 데이터 도전체가 형성되어 있다. 제1 및 제2 데이터선(171c, 171d)은 각각 복수의 제1 및 제2 소스 전극(173c, 173d)과 끝 부분(179a, 179b)을 포함하며, 제1 드레인 전 극(175c)은 확장부(177c)를 포함하고, 제2 드레인 전극(175d) 역시 확장부(177d)를 포함한다. 데이터 도전체(171c, 171d, 175c, 175d) 및 노출된 반도체(154c, 154d) 부분 위에는 보호막(도시하지 않음)이 형성되어 있고, 보호막 및 게이트 절연막에는 복수의 접촉 구멍(181, 182c, 182d, 185c, 185d)이 형성되어 있다. 보호막 위에는 제1 및 제2 부화소 전극(191a, 191b)을 포함하는 복수의 화소 전극(191)과 복수의 접촉 보조 부재(81, 82c, 82d)가 형성되어 있다. 화소 전극(191), 접촉 보조 부재(81c, 81d, 82) 및 보호막 위에는 배향막(도시하지 않음)이 형성되어 있다.Referring to the lower panel of the liquid crystal panel assembly according to the exemplary embodiment of FIG. 17, a gate conductor including a plurality of
도 18의 실시예에 따른 액정 표시판 조립체는 도 16의 액정 표시판 조립체와 달리 유지 전극선이 생략되어 있으며, 제1 및 제2 드레인 전극(177c, 177d)은 확장부를 포함하고 있지 않다.Unlike the liquid crystal panel assembly of FIG. 16, the liquid crystal panel assembly according to the exemplary embodiment of FIG. 18 omits the storage electrode line, and the first and
도 17 및 도 18의 액정 표시판 조립체의 상부 표시판에 대하여 설명하자면, 절연 기판(도시하지 않음) 위에 차광 부재(도시하지 않음), 복수의 색필터(도시하지 않음), 덮개막(도시하지 않음), 공통 전극(도시하지 않음), 그리고 배향막(도시하지 않음)이 형성되어 있다.Referring to the upper panel of the liquid crystal panel assembly of FIGS. 17 and 18, a light blocking member (not shown), a plurality of color filters (not shown), and an overcoat (not shown) are disposed on an insulating substrate (not shown). , A common electrode (not shown), and an alignment film (not shown) are formed.
그러나 도 17의 실시예에 따른 액정 표시판 조립체에서는 도 13 및 도 15에 도시한 액정 표시판 조립체와 비교할 때 게이트선(121)의 수효가 반이고 대신 데이터선(171c, 171d)의 수효가 두 배이다. 그리고 하나의 화소 전극(191)을 이루는 제1 및 제2 부화소 전극(191c, 191d)에 연결된 제1 및 제2 박막 트랜지스터(Qc, Qd)가 동일한 게이트선(121), 서로 다른 데이터선(171c, 171d)에 연결되어 있다.However, in the liquid crystal panel assembly according to the exemplary embodiment of FIG. 17, the number of
도 17에 도시한 액정 표시판 조립체의 화소 전극(191)은 도 13 및 도 14에 도시한 액정 표시판 조립체의 화소 전극(191)과 동일하며, 도 18에 도시한 액정 표시판 조립체의 화소 전극(191)은 도 15에 도시한 액정 표시판 조립체의 화소 전극(191)과 동일하다.The
도 3 내지 도 15에 도시한 액정 표시판 조립체의 많은 특징들이 도 17 및 도 도 18에 도시한 액정 표시판 조립체에도 적용될 수 있다.Many of the features of the liquid crystal panel assembly illustrated in FIGS. 3 to 15 may also be applied to the liquid crystal panel assembly illustrated in FIGS. 17 and 18.
다음, 도 19 및 도 20을 참고하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시판 조립체에 대하여 상세하게 설명한다.Next, a liquid crystal panel assembly according to another exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 19 and 20.
도 19는 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시판 조립체의 한 화소에 대한 등가 회로도이다.19 is an equivalent circuit diagram of one pixel of a liquid crystal panel assembly according to another exemplary embodiment of the present invention.
도 19를 참고하면, 본 실시예에 따른 액정 표시판 조립체는 복수의 게이트선(GL)과 복수의 데이터선(DL)을 포함하는 신호선과 이에 연결되어 있는 복수의 화소(PX)를 포함한다.Referring to FIG. 19, the liquid crystal panel assembly according to the present exemplary embodiment includes a signal line including a plurality of gate lines GL and a plurality of data lines DL and a plurality of pixels PX connected thereto.
각 화소(PX)는 한 쌍의 제1 및 제2 부화소(PXe, PXf)와 두 부화소(PXe, PXf) 사이에 연결되어 있는 결합 축전기(Ccp)를 포함한다.Each pixel PX includes a pair of first and second subpixels PXe and PXf and a coupling capacitor Ccp connected between the two subpixels PXe and PXf.
제1 부화소(PXe)는 해당 게이트선(GL) 및 데이터선(DL)에 연결되어 있는 스위칭 소자(Q)와 이에 연결된 제1 액정 축전기(Clce) 및 유지 축전기(Cst)를 포함하며, 제2 부화소(PXf)는 결합 축전기(Ccp)와 연결되어 있는 제2 액정 축전기(Clcf)를 포함한다.The first subpixel PXe includes a switching element Q connected to a corresponding gate line GL and a data line DL, a first liquid crystal capacitor Clce, and a storage capacitor Cst connected thereto. The second subpixel PXf includes a second liquid crystal capacitor Clcf connected to the coupling capacitor Ccp.
스위칭 소자(Q) 또한 하부 표시판(100)에 구비되어 있는 박막 트랜지스터 등의 삼단자 소자로서, 그 제어 단자는 게이트선(GL)과 연결되어 있고, 입력 단자는 데이터선(DL)과 연결되어 있으며, 출력 단자는 액정 축전기(Clce), 유지 축전기(Cste) 및 결합 축전기(Ccp)와 연결되어 있다.The switching element Q is also a three-terminal element of a thin film transistor or the like provided in the
스위칭 소자(Q)는 게이트선(GL)으로부터의 게이트 신호에 따라 데이터선(DL)으로부터의 데이터 전압을 제1 액정 축전기(Clce) 및 결합 축전기(Ccp)에 인가하고, 결합 축전기(Ccp)는 이 전압을 그 크기를 바꾸어 제2 액정 축전기(Clcf)에 전달한다.The switching element Q applies the data voltage from the data line DL to the first liquid crystal capacitor Clce and the coupling capacitor Ccp according to the gate signal from the gate line GL, and the coupling capacitor Ccp The voltage is changed in magnitude and transferred to the second liquid crystal capacitor Clcf.
유지 축전기(Cste)에 공통 전압(Vcom)이 인가되고 축전기(Clce, Cste, Clcf, Ccp)와 그 정전 용량을 동일한 도면 부호로 나타낸다고 하면, 제1 액정 축전기(Clce)에 충전된 전압(Ve)과 제2 액정 축전기(Clcf)에 충전된 전압(Vf)은 다음과 같은 관계를 가진다.If the common voltage Vcom is applied to the storage capacitor Cste and the capacitors Clce, Cste, Clcf, and Ccp are represented by the same reference numerals, the voltage Ve charged in the first liquid crystal capacitor Clce is assumed to be the same. And the voltage Vf charged in the second liquid crystal capacitor Clcf have the following relationship.
Vf=Ve×[Ccp/(Ccp+ Clcf)]Vf = Ve × [Ccp / (Ccp + Clcf)]
Ccp/(Ccp+ Clcf)의 값이 1보다 작기 때문에 제2 액정 축전기(Clcf)에 충전된 전압(Vf)은 제1 액정 축전기(Clce)에 충전된 전압(Ve)에 비하여 항상 작다. 이 관계는 유지 축전기(Cste)에 인가된 전압이 공통 전압(Vcom)이 아니라도 마찬가지로 성립한다.Since the value of Ccp / (Ccp + Clcf) is less than 1, the voltage Vf charged in the second liquid crystal capacitor Clcf is always smaller than the voltage Ve charged in the first liquid crystal capacitor Clce. This relationship holds true even when the voltage applied to the storage capacitor Cste is not the common voltage Vcom.
제1 액정 축전기(Clce) 전압(Ve)과 제2 액정 축전기(Clcf) 전압(Vf)의 적정한 비율은 결합 축전기(Ccp)의 정전 용량을 조절함으로써 얻을 수 있다.An appropriate ratio of the first liquid crystal capacitor Clce and the second liquid crystal capacitor Clcf voltage Vf can be obtained by adjusting the capacitance of the coupling capacitor Ccp.
그러면 이러한 액정 표시판 조립체의 한 예에 대하여 도 20을 참고로 하여 상세하게 설명한다.Next, an example of such a liquid crystal panel assembly will be described in detail with reference to FIG. 20.
도 20은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시판 조립체를 도시하는 배치 도이다.20 is a layout view illustrating a liquid crystal panel assembly according to another exemplary embodiment of the present invention.
도 20을 참고하면, 본 실시예에 따른 액정 표시판 조립체도 서로 마주하는 하부 표시판(도시하지 않음)과 상부 표시판(도시하지 않음) 및 이들 두 표시판 사이에 들어 있는 액정층(도시하지 않음)을 포함한다.Referring to FIG. 20, the liquid crystal panel assembly according to the present exemplary embodiment also includes a lower panel (not shown) and an upper panel (not shown) facing each other and a liquid crystal layer (not shown) interposed between the two display panels. do.
본 실시예에 따른 액정 표시판 조립체의 층상 구조는 대개 도 3 내지 도 6에 도시한 액정 표시판 조립체의 층상 구조와 동일하다.The layered structure of the liquid crystal panel assembly according to the present embodiment is usually the same as the layered structure of the liquid crystal panel assembly shown in Figs.
하부 표시판에 대하여 설명하자면, 절연 기판(도시하지 않음) 위에 복수의 게이트선(121)을 포함하는 복수의 게이트 도전체가 형성되어 있다. 각 게이트선(121)은 게이트 전극(124)과 끝 부분(129)을 포함한다. 게이트 도전체(121) 위에는 게이트 절연막(도시하지 않음)이 형성되어 있다. 게이트 절연막 위에는 섬형 반도체(154)가 형성되어 있고, 그 위에는 복수의 저항성 접촉 부재(도시하지 않음)가 형성되어 있다. 저항성 접촉 부재 및 게이트 절연막 위에는 복수의 데이터선(171)과 복수의 드레인 전극(175)을 포함하는 데이터 도전체가 형성되어 있다. 데이터선(171)은 복수의 소스 전극(173)과 끝 부분(179)을 포함한다. 데이터 도전체(171, 175) 및 노출된 반도체(154) 부분 위에는 보호막(도시하지 않음)이 형성되어 있고, 보호막 및 게이트 절연막에는 복수의 접촉 구멍(181, 182, 185)이 형성되어 있다. 보호막 위에는 복수의 화소 전극(191)과 복수의 접촉 보조 부재(81, 82)가 형성되어 있다. 화소 전극(191), 접촉 보조 부재(81, 82) 및 보호막 위에는 배향막(도시하지 않음)이 형성되어 있다.Referring to the lower panel, a plurality of gate conductors including a plurality of
상부 표시판에 대하여 설명하자면, 절연 기판(도시하지 않음) 위에 차광 부 재(도시하지 않음), 복수의 색필터(도시하지 않음), 덮개막(도시하지 않음), 공통 전극(도시하지 않음), 그리고 배향막(도시하지 않음)이 형성되어 있다.Referring to the upper panel, a light blocking member (not shown), a plurality of color filters (not shown), an overcoat (not shown), a common electrode (not shown) may be disposed on an insulating substrate (not shown), And an oriented film (not shown) is formed.
본 실시예에 따른 화소 전극(191) 및 공통 전극(270)은 도 3에 도시한 액정 표시판 조립체의 화소 전극(191) 및 공통 전극(270)과 형태가 유사하다. 그러나 본 실시예에 따른 화소 전극(191)은 도 3과는 달리 서로 분리되어 있는 제1 및 제2 부화소 전극(191a, 191b)을 포함한다. 제1 부화소 전극(191a)은 접촉 구멍(185)을 통하여 드레인 전극(175)과 연결되어 있다.The
본 실시예에 따른 액정 표시판 조립체는 드레인 전극(175)은 결합 전극(coupling electrode)(176)을 포함한다. 결합 전극(176)은 데이터선(171)과 실질적으로 평행하게 뻗다가 공통 전극(270)의 중앙 절개부(71)과 실질적으로 동일한 형태로 형성되어 있다.In the liquid crystal panel assembly according to the present exemplary embodiment, the
결합 전극(176)은 제2 부화소 전극(191b)과 중첩한다. 결합 전극(176)과 제2 부화소 전극(191b)은 "결합 축전기"(Ccp)를 이룬다.The
도 3 내지 도 18에 도시한 액정 표시판 조립체의 많은 특징들이 도 20에 도시한 액정 표시판 조립체에도 적용될 수 있다.Many features of the liquid crystal panel assembly illustrated in FIGS. 3 to 18 may also be applied to the liquid crystal panel assembly illustrated in FIG. 20.
본 발명에 따르면, 액정 표시 장치의 개구율을 높이면서 응답 속도 및 투과율을 향상하며, 측면 시인성을 향상할 수 있다.According to the present invention, it is possible to improve response speed and transmittance while increasing the aperture ratio of the liquid crystal display, and improve side visibility.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements of those skilled in the art using the basic concepts of the present invention defined in the following claims are also provided. It belongs to the scope of rights.
Claims (19)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020060043265A KR20070110592A (en) | 2006-05-15 | 2006-05-15 | Liquid crystal display |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020060043265A KR20070110592A (en) | 2006-05-15 | 2006-05-15 | Liquid crystal display |
Publications (1)
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ID=39089791
Family Applications (1)
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KR1020060043265A KR20070110592A (en) | 2006-05-15 | 2006-05-15 | Liquid crystal display |
Country Status (1)
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-
2006
- 2006-05-15 KR KR1020060043265A patent/KR20070110592A/en not_active Application Discontinuation
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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WITN | Withdrawal due to no request for examination |