KR20080074593A

KR20080074593A - 액정표시패널

Info

Publication number: KR20080074593A
Application number: KR1020070013908A
Authority: KR
Inventors: 이윤석; 조영제; 맹천재
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2007-02-09
Filing date: 2007-02-09
Publication date: 2008-08-13

Abstract

액정표시패널은 제1 기판, 제2 기판, 및 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에 개재된 액정층을 포함한다. 제1 기판은 제1 베이스 기판, 컬러필터, 제1 공통 전극을 포함한다. 제1 베이스 기판은 표시영역 및 표시영역을 둘러싼 비표시 영역으로 정의된다. 컬러필터는 제1 베이스 기판상에 형성되고, 제1 공통 전극은 비표시 영역에 대응하여 컬러필터 상에 형성된다. 제2 기판은 제2 베이스 기판, 및 제2 베이스 기판상에 형성되고 제1 공통 전극과 동일한 전압이 인가되는 제2 공통 전극을 포함한다. 따라서, 비표시 영역에서 발생하는 빛샘이 차단되므로, 비표시 영역에서 블랙 매트릭스를 제거할 수 있다. 그 결과, 액정표시패널의 생산수율을 향상시킬 수 있다.

Description

액정표시패널{LIQUID CRYSTAL DISPLAY PANEL}

도 1은 본 발명의 일 실시예 따른 액정표시패널을 나타낸 평면도이다.

도 2는 도 1의 A를 확대하여 부분 절개한 평면도이다.

도 3a는 도 2에 도시된 절단선 Ⅰ-Ⅰ′에 따라 절단한 단면도이다.

도 3b는 도 2에 도시된 절단선 Ⅱ-Ⅱ′에 따라 절단한 단면도이다.

도 4는 도 2에 도시된 절단선 Ⅲ-Ⅲ′에 따라 절단한 단면도이다.

도 5는 도 2의 B를 확대하여 부분 절개한 평면도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

100 -- 어레이 기판 155 -- 공통전압 라인

160 -- 보호막 170 -- 컬러필터

180 -- 화소 전극 190 -- 제1 공통 전극

200 -- 대향 기판 220 -- 제2 공통 전극

BA -- 비표시 영역 CE -- 콘택 전극

DA -- 표시 영역 DL -- 데이터 라인

PA -- 화소 영역 SA -- 주변 영역

SL -- 스토리지 라인 T -- 박막 트랜지스터

본 발명은 액정표시패널에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 블랙 매트릭스를 제거하여 제조비용 및 공정 수를 감소할 수 있는 액정표시패널에 관한 것이다.

일반적으로 액정표시패널은 어레이 기판, 컬러필터 기판 및 어레이 기판과 대향 기판 사이에 개재된 액정층을 포함한다. 어레이 기판은 영상이 표시되는 표시 영역과 표시 영역을 감싸는 비표시 영역으로 이루어진다. 표시 영역은 서로 교차하는 다수의 게이트 라인 및 다수의 데이터 라인에 의해 정의된 다수의 화소 영역으로 나뉘고, 다수의 화소 영역에는 박막 트랜지스터와 화소 전극이 각각 구비된다.

컬러필터 기판은 블랙 매트릭스, 컬러 필터 및 공통 전극을 포함한다. 컬러필터는 다수의 색화소로 이루어지고, 각 색화소는 각 화소 영역과 대응하는 영역에 구비된다. 상기 블랙 매트릭스는 각 화소 영역의 주변부에 대응하는 영역에 구비되어 컬러필터의 얼라인을 조정하고, 화소 영역 사이의 빛샘을 차단하며 박막 트랜지스터를 보호한다. 또한, 블랙 매트릭스는 비표시 영역에서 상기 공통 전극과 상기 다수의 게이트 라인 및 데이터 라인 사이의 전압 차이로 인한 빛샘 현상을 방지한다. 그러나, 액정표시패널이 블랙 매트릭스를 구비하는 경우, 상기 블랙 매트릭스를 형성하기 위한 마스크 공정이 추가되어 공정 수가 증가하고, 제조 비용이 증가한다.

또한, 액정표시패널은 색화소와 화소 영역 간의 정렬이 이루어져야 정상적으로 영상이 표시되므로, 색화소와 화소 영역 간의 정렬이 정확하게 이루어져야 한 다. 이러한 색화소와 화소 영역간의 정렬 오차를 최소화하기 위해 컬러필터를 어레이 기판에 형성하는 액정표시패널이 개발되었다. 한편, 컬러필터를 어레이 기판상에 형성하는 경우 블랙 매트릭스가 컬러필터의 얼라인을 조정할 필요가 없고, 상기 컬러필터에 의해 박막 트랜지터가 보호된다. 또한, 데이터 라인과 화소 전극을 오버랩되게 형성함으로써, 화소 영역 간의 빛샘을 차단할 수 있다. 따라서, 표시 영역에서 블랙 매트릭스를 제거하는 것이 가능하다.

그러나, 컬러필터는 비표시 영역에서 발생하는 빛샘을 방지하지 못하므로 비표시 영역에서 블랙 매트릭스를 제거할 수 없다. 따라서 액정표시패널에서 블랙 매트릭스를 완전히 제거하지 못하므로 액정표시패널의 생산수율이 저하된다.

따라서, 본 발명의 목적은 액정표시패널의 비표시 영역에 공통 전극을 형성함으로써 블랙 매트릭스를 제거하여 제조 비용 및 공정 수를 감소할 수 있는 액표시패널을 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 액정표시패널은 제1 기판, 상기 제1 기판과 마주보는 제2 기판, 및 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에 개재된 액정층을 포함한다.

상기 제1 기판은 제1 베이스 기판, 컬러필터, 제1 공통 전극을 포함한다. 상기 제1 베이스 기판에는 표시영역과 상기 표시영역을 둘러싼 비표시 영역이 정의된다. 상기 컬러필터는 상기 제1 베이스 기판상에 형성된다. 상기 제1 공통 전극은 상기 비표시 영역에 대응하여 상기 컬러필터 상에 형성된다.

상기 제2 기판은 제2 베이스 기판, 및 상기 제2 베이스 기판상에 형성되고 상기 제1 공통 전극과 동일한 전압이 인가되는 제2 공통 전극을 포함한다.

상기 제1 기판은 게이트 라인, 데이터 라인, 박막 트랜지스터, 보호막, 및 화소 전극을 더 포함한다. 상기 게이트 라인은 상기 제1 베이스 기판상에 형성되고, 일 방향으로 연장된다. 상기 데이터 라인은 상기 게이트 라인과 상호 절연되게 교차하면서 상기 표시 영역에 화소 영역을 정의한다. 상기 박막 트랜지스터는 상기 게이트 라인 및 상기 데이터 라인과 전기적으로 연결된다. 상기 보호막은 상기 데이터 라인 및 상기 박막 트랜지스터를 커버하도록 상기 제1 베이스 기판 전면에 형성된다. 상기 화소 전극은 상기 보호막 상에서 상기 화소 영역에 대응하여 형성되고 상기 박막 트랜지스터와 전기적으로 연결된다. 상기 제1 공통 전극은 상기 화소 전극과 동일한 물질로 형성되고, 상기 제1 공통 전극과 상기 화소 전극은 하나의 공정으로 함께 형성된다.

컬러필터는 상기 표시 영역에서 상기 보호막과 상기 화소 전극 사이에 구비된 제1 컬러필터 및 상기 비표시 영역에서 상기 보호막과 상기 제1 공통 전극 사이에 구비되는 제2 컬러필터를 포함한다.

상기 제1 기판은 상기 비표시 영역에서 상기 제2 공통전극과 전기적으로 연결되어 외부로부터 인가된 공통전압을 상기 제2 공통전극으로 전송하는 공통전압 라인을 더 포함하다. 상기 제1 공통 전극은 상기 공통전압 라인과 전기적으로 연결되어 상기 공통 전압을 인가받는다. 또한, 상기 액정표시패널은 상기 공통전압 라 인 및 상기 제2 공통 전극 사이에 구비되어 상기 공통전압 라인과 상기 제2 공통 전극을 전기적으로 연결하는 제1 도전성 스페이서를 더 포함한다. 상기 제1 공통 전극은 상기 공통전압 라인과 상기 제1 도전성 스페이서 사이에 구비되어 상기 공통 전압 라인 및 상기 제1 도전성 스페이서와 전기적으로 연결된다.

또한, 상기 액정표시패널은 상기 제1 공통 전극과 상기 제2 공통 전극 사이에 개재되고, 상기 제1 공통 전극과 상기 제2 공통 전극을 전기적으로 연결하는 제2 도전성 스페이서를 더 포함한다.

상기 액정층은 음(negative)의 유전율 이방성을 가지는 액정분자들을 포함하며, 상기 액정 분자들의 장축이 상기 제1 기판과 상기 제2 기판에 대하여 수직으로 초기배향된다.

이러한 액정표시패널에 따르면, 액정표시패널의 비표시 영역에서 블랙 매트릭스를 제거할 수 있으므로 상기 블랙 매트릭스를 제조하는 데 마스크 수를 감소할 수 있고, 공정의 단순화가가 가능하다. 따라서, 액정표시패널의 생산성을 향상할 수 있다.

이하 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상보다 상세히 살펴보기로 한다. 다만, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다양한 형태로 응용되어 변형될 수도 있다. 오히려 아래의 실시예들은 본 발명에 의해 개시된 기술 사상을 보다 명확히 하고 나아가 본 발명이 속하는 분야에서 평균적인 지식을 가진 당업자에게 본 발명의 기술 사상이 충분히 전달될 수 있도록 제공되는 것이다. 따라서 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들로 인해 한 정되는 것으로 해석되어서는 안 될 것이다. 또한, 하기 실시예와 함께 제시된 도면들에 있어서, 각 영역들의 크기는 명확한 설명을 강조하기 위해서 간략화되거나 다소 과장된 것이며, 도면상에 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.

도 1을 참조하면, 상기 액정표시패널(400)은 어레이 기판(100), 상기 어레이 기판(100)과 마주하는 대향 기판(200) 및 상기 어레이 기판(100)과 상기 대향 기판(200)과의 사이에 개재되는 액정층(도 3a 참조, 310)을 포함한다.

상기 어레이 기판(100)은 제1 베이스 기판(도 3a 참조, 110), 컬러필터(도 3a 참조, 170), 제1 공통 전극(190)을 포함한다. 상기 제1 베이스 기판은 표시영역(DA) 및 상기 표시영역(DA)을 둘러싼 비표시 영역(BA)이 정의된다. 상기 표시 영역(DA)은 상기 제1 베이스 기판상에 형성된 다수의 게이터 라인(GL) 및 다수의 데이터 라인(D)에 의해 다수의 화소 영역(PA)으로 나뉜다. 상기 다수의 게이트 라인(GL)은 상기 제1 베이스 기판의 상면에 제1 방향(D1)으로 연장되어 형성되고, 게이트 신호를 전송한다. 상기 다수의 데이터 라인(DL)은 상기 제1 베이스 기판(110)의 상부에 형성되고, 데이터 신호를 전송한다. 상기 다수의 데이터 라인(DL)은 상기 제1 방향(D1)과 직교하는 제2 방향(D2)으로 연장되어 형성되고, 상기 다수의 게이트 라인(GL)과 절연되게 교차한다.

상기 제1 베이스 기판은 상기 비표시 영역(BA)을 감싸고, 상기 표시 영역(DA)에 구동 신호를 인가하는 구동 칩(미도시)이 실장되는 주변 영역(SA)이 더 정의된다. 또한, 상기 주변 영역(SA)에는 구동 칩과 전기적으로 연결되어 상기 구 동 칩으로부터 상기 구동신호를 입력받는 게이트 패드(GP) 및 데이터 패드(DP)가 각각 구비된다. 상기 게이트 패드(GP)는 상기 다수의 게이트 라인(GL)의 일단부에 구비되어 상기 다수의 게이트 라인(GL)과 전기적으로 연결되어 상기 다수의 게이트 라인(GL)으로 상기 게이트 신호를 인가한다. 상기 데이터 패드(DP)는 상기 다수의 데이터 라인(DL)의 일단부에 구비되어 상기 다수의 데이터 라인(DL)과 전기적으로 연결되고, 상기 다수의 데이터 라인(DL)에 상기 데이터 신호를 인가한다.

상기 컬러필터는 상기 표시영역(DA) 및 상기 비표시 영역(BA)에 걸쳐서 상기 제1 베이스 기판상에 형성된다. 상기 제1 공통 전극(190)은 상기 비표시 영역(DA)에 대응하여 상기 컬러필터 상에 형성된다.

상기 대향 기판(200)은 제2 베이스 기판(도 3a 참조, 210), 및 상기 제2 베이스 기판상에 형성되고 상기 제1 공통 전극(190)과 동일한 전압이 인가되는 제2 공통 전극(도 3a 참조, 220)을 포함한다. 상기 제2 베이스 기판은 상기 제1 베이스 기판과 마찬가지로 상기 표시 영역(DA) 및 상기 비표시 영역(BA)이 정의되고, 상기 제2 공통 전극은 상기 표시 영역(DA) 및 상기 비표시 영역(BA)에 걸쳐서 형성된다.

상기 액정표시패널(400)은 상기 비표시 영역(BA)의 가장자리에서 상기 어레이 기판(100)과 상기 대향 기판(200) 사이에 개재되어 상기 어레이 기판(100)과 상기 대향 기판(200)을 접합시키고, 상기 액정층을 밀봉하는 실런트(320)을 더 포함한다.

도 2는 도 1의 A를 확대하여 부분 절개한 평면도이고, 도 3a는 도 2에 도시된 절단선 Ⅰ-Ⅰ′에 따라 절단한 단면도이다. 도 2는 도 1에 도시된 액정표시패널 의 일측을 절개하여 확대한 평면도이고, 상기 다수의 게이트 라인 및 상기 데이터 라인이 서로 교차하여 형성된 다수의 화소 영역 각각에는 다수의 화소부가 형성된다. 이하 도면에는 다수의 화소부 중 하나의 화소부만을 도시한다. 다만, 상기 화소부들은 동일한 구조를 가진다.

도 2 및 도3a를 참조하면, 상기 화소 영역(PA)에는 화소부가 형성된다. 상기 화소부는 상기 게이트 라인(GL) 및 상기 데이터 라인(DL)과 전기적으로 연결된 박막 트랜지스터(T) 및 상기 박막 트랜지스터(T)와 전기적으로 연결된 화소 전극(180)을 포함한다. 상기 박막 트랜지스터(T)는 상기 게이트 라인(GL)으로부터 분기된 게이트 전극(121), 상기 게이트 전극(121)의 상부에 형성된 반도체층(140), 및 상기 반도체층(140)의 상부에 형성된 소오스 전극(151)과 드레인 전극(152)을 포함한다. 상기 반도체층(140)은 일체로 된 액티브 패턴(141)과 상호 분리된 오믹콘택 패턴(142)의 이중층으로 이루어진다.

상기 어레이 기판(100)은 상기 게이트 전극(121)과 상기 반도체층(140)의 사이에서 상기 제1 베이스 기판(110)의 전면에 형성된 게이트 절연막(130)을 더 포함한다. 또한, 상기 어레이 기판(100)은 상기 데이터 라인(DL) 및 상기 박막 트랜지스터(T)를 커버하고 상기 제1 베이스 기판(110)의 전면에 형성된 보호막(160)을 더 포함한다. 상기 표시 영역(DA) 및 상기 비표시 영역(BA)에 대응하여 상기 보호막(160) 상부에는 상기 컬러필터(170)가 형성된다.

상기 화소 전극(180)은 상기 보호막(160) 상에서 상기 화소 영역(PA)에 대응하여 형성되고, 상기 드레인 전극(152)과 전기적으로 연결된다. 상기 데이터 라 인(DL)을 통하여 전송되어 온 상기 데이터 신호는 상기 게이트 신호에 의해 상기 박막 트랜지스터(T)가 온한 때에, 상기 드레인 전극(152)을 통하여 상기 화소 전극(180)에 인가된다. 상기 화소 전극(180)은 상기 데이터 라인(DL)과 오버랩된다. 따라서, 상기 화소 전극(180)과 상기 데이터 라인(DL) 사이에서 발생하는 빛샘을 방지할 수 있다. 따라서, 상기 빛샘 발생을 방지하기 위해 별도의 블랙 매트릭스를 구비할 필요할 필요가 없다.

본 발명의 일례로, 상기 화소 전극(180)은 패터닝되어 상기 화소 영역(PA)을 상기 액정층(310)의 액정 분자들이 서로 다르게 배향되는 다수의 도메인으로 구획한다. 즉, 상기 화소 전극(180)은 상기 화소 전극(180)의 일부분을 제거하여 형성된 제1 개구부(181)를 갖는다. 상기 제1 개구부(181)는 상기 제2 방향(D2)으로 상기 화소 영역(PA)의 중심부를 가로지르는 가상선에 대하여 소정의 각도로 경사지게 형성되고, 상기 가상선을 중심으로 서로 거울 대칭되는 형상을 갖는다. 상기 화소 전극(180)은 상기 제1 개구부(181)에 의해 다수의 도메인으로 구획된다. 또한, 상기 제1 개구부(181)는 도 2에 도시된 바와 같이 상기 가상선을 따라 부분적으로 더 제거될 수 있다.

상기 제1 공통 전극(190)은 상기 비표시 영역(BA)에 대응하여 상기 보호막(160) 상에 형성되고, 상기 화소 전극(180)과 동일한 물질로 형성된다. 또한, 상기 제1 공통 전극(190)과 상기 화소 전극(180)은 하나의 공정으로 함께 형성된다. 일예로, 상기 제1 공통 전극(190) 및 상기 화소 전극(180)은 투명 도전막을 증착한 후 이를 패터닝하여 형성한다. 상기 투명 도전막은 인듐 틴 옥사이드(Indium Tin Oxide: ITO) 또는 인듐 징크 옥사이드(Indium Zinc Oxide: IZO)와 같은 투명성 도전 물질로 이루어진다.

상기 컬러 필터(170)는 상기 표시 영역(DA)에서 상기 보호막(160)과 상기 화소 전극(180) 사이에 구비된 제1 컬러필터(171) 및 상기 비표시 영역(BA)에서 상기 보호막(160)과 상기 제1 공통 전극(190) 사이에 구비되는 제2 컬러필터(172)를 포함한다. 상기 제1 컬러필터(171)는 빛의 삼원색에 해당하는 레드, 그린 및 블루 색화소 중 어느 하나로 이루어지고, 상기 삼색의 조합으로 컬러 영상을 표시한다. 상기 제1 컬러필터(171)는 상기 화소 영역(PA)에 대응하여 형성되고, 상기 박막 트랜지스터(T)를 커버한다. 따라서 상기 제1 컬러필터(171)는 상기 박막 트랜지스터(T)를 보호하고, 상기 박막 트랜지스터(T)가 형성된 영역으로 광이 입사되는 것을 방지한다. 따라서, 상기 박막 트랜지스터(T)를 보호하기 위해 별도의 블랙 매트릭스를 구비할 필요가 없으며, 상기 어레이 기판(100) 상에 상기 제1 컬러필터(171)를 형성함으로써 상기 표시 영역(DA)에서 상기 블랙 매트릭스를 제거할 수 있다.

상기 제2 컬러필터(172)는 상기 레드, 그린 및 블루 색화소 중 적어도 하나를 포함한다. 상기 제2 컬러필터(172)는 하부에 구비된 상기 게이트 라인(GL) 및 상기 데이터 라인(DL)과 상기 제2 컬러필터(172) 상부에 구비된 제1 공통 전극(190)을 서로 절연시킨다. 상기 제1 및 제2 컬러필터(171, 172)는 하나의 공정으로 함께 형성될 수 있다. 상기 레드, 그린 및 블루 색화소는 감광성 물질로 이루어질 수 있다. 상기 제1 및 제2 컬러필터(171, 172)는 상기 감광성 물질을 상기 제1 베이스 기판(110)상에 도포하고, 하나의 포토 마스크를 이용하여 노광, 현상 공정을 수행하여 형성된다.

상기 대향 기판(200)의 제2 베이스 기판(210)에 형성된 상기 제2 공통 전극(220)은 상기 액정층(310)을 사이에 두고 상기 화소 전극(180) 및 상기 제1 공통 전극(190)과 마주본다. 상기 화소 전극(180)에는 데이터 신호에 대응하는 화소 전압이 인가되고, 상기 제1 및 제2 공통 전극(190, 220)에는 동일한 전압이 인가된다. 상기 제2 공통 전극(240)은 상기 제2 베이스 기판(210) 상에 투명 도전막을 도포한 후 이를 패터닝하여 형성한다. 상기 투명 도전막은 ITO, IZO를 증착하여 형성한다. 한편, 상기 제2 공통 전극(220)은 상기 도메인들을 형성하기 위해 부분적으로 제거된 제2 개구부(221)가 형성된다. 평면에서 볼 때, 상기 제2 개구부(221)는 상기 제1 개구부(181)의 사이에 형성되고, 상기 제2 방향(D2)으로 연장된 상기 화소 전극(180)의 변에 대하여 평행하게 연장될 수 있다. 이와 같이, 상기 액정표시장치(180)는 상기 화소 영역(PA)이 다수의 도메인으로 구획되기 때문에, 시인성이 향상된다.

상기 액정층(310)은 상기 표시 영역(DA) 및 상기 비표시 영역(BA)에 걸쳐서 상기 어레이 기판(100)과 상기 대향 기판(200)과의 사이에 개재되고, 음(negative)의 유전율 이방성을 갖는 다수의 액정 분자(311)로 이루어진다. 상기 액정표시패널(400)은 노말리 블랙(Normally Black) 수직 배향(Vertical Alignment) 모드로, 상기 액정 분자들(311)은 상기 어레이 기판(100)과 상기 대향 기판(200)에 대하여 수직으로 초기 배향된다.

한편, 상기 어레이 기판(100)과 상기 대향 기판(200)의 외측에는 제1 및 제 2 편광판(미도시)이 각각 부착되며, 상기 두 편광판은 흡수축이 상호간에 수직이 되도록 배치된다. 상기 액정표시패널(100)의 오프 상태에서 상기 액정 분자들의 장축(311)이 상기 어레이 기판 및 대향 기판(100, 200)에 대해 수직하게 배열된다. 이러한 상태에서 제1 편광판으로 입사된 빛은 일 방향으로 편광된 후 제2 편광판에서 흡수되며, 상기 액정표시패널(100)은 블랙 상태가 된다. 즉, 오프 상태에서 상기 액정표시패널(100)은 상기 표시 영역(DA) 및 상기 비표시 영역(BA) 전체에 걸쳐 블랙 상태가 된다.

상기 액정표시패널(400)은 온 상태에서 상기 화소 전극(180)과 상기 제2 공통 전극(220)에 각각 상기 화소 전압과 공통 전압이 인가되고, 상기 공통 전압과 상기 화소 전압의 차이에 따른 전계가 상기 어레이 기판(100)과 상기 대향 기판(200) 사이에 수직한 방향으로 형성된다. 상기 액정 분자들(311)은 음의 유전율 이방성을 가지며, 상기 전계에 수직한 방향으로 경사지게 배열된다. 따라서, 상기 표시 영역(DA)에 구비된 상기 액정 분자들(311)이 경사지게 배열된 상태에서 제1 편광판(150)으로 입사된 빛은 일 방향으로 편광된 후 액정 분자들(311)을 지나면서 위상 변화가 발생되어 상기 제2 편광판을 통과한다. 상기 제2 편광판을 통과한 빛은 상기 표시 영역(DA)에 영상을 표시한다. 상기한 동작에 있어서, 상기 액정표시패널(400)은 표시될 영상에 대응되도록 상기 전계의 세기를 조절한다.

한편, 상기 액정표시패널(400)의 온 상태에서 상기 제1 및 제2 공통 전극(190, 220)에는 동일한 공통 전압이 각각 인가되므로, 상기 비표시 영역(BA)에 구비된 상기 액정 분자들(311)은 초기 상태와 동일하게 상기 어레이 기판(100) 및 상기 대향 기판(200)에 대하여 수직으로 배열된다. 따라서, 상기 비표시 영역(BA)에서 블랙 상태가 유지되고, 빛샘 발생이 방지된다. 그 결과, 상기 비표시 영역(BA)에서 블랙 매트릭스를 제거할 수 있으므로, 상기 액정표시패널(400) 전체에서 상기 블랙 매트릭스를 제거할 수 있다. 따라서, 공정의 단순화 및 생산수율을 향상시킬 수 있다.

도 2 및 도 3b를 참조하면, 상기 어레이 기판(100)은 상기 비표시 영역(BA)에서 구비되고, 상기 제2 공통전극(220)과 전기적으로 연결되어 외부로부터 인가된 공통전압을 상기 제2 공통전극(220)으로 전송하는 공통전압 라인(155)을 더 포함하다. 상기 공통전압 라인(155)은 상기 게이트 라인(GL) 및 상기 데이터 라인(DL)과 각각 전기적으로 이격된다. 일예로, 상기 공통전압 라인(155)은 상기 비표시 영역(BA)의 일측 또는 양측에서 상기 데이터 라인(DL)과 평행한 방향, 즉, 상기 제2 방향(D2)으로 연장되어 형성될 수 있다. 본 실시예에서 상기 공통전압 라인(155)은 상기 비표시 영역(BA)의 양측에서 구비되고, 상기 데이터 라인(DL)과 동일한 물질을 이용하여 상기 데이터 라인(DL)과 동일한 층에 형성된 예가 설명된다. 또한, 상기 공통전압 라인(155)과 상기 데이터 라인(DL)은 하나의 공정으로 함께 형성될 수 있다.

한편, 상기 주변 영역(SA)에는 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 공통전압 라인(155)의 일단부에 전기적으로 연결되고, 상기 공통 전압을 인가받는 공통전압 패 드(VCOMP)가 구비된다.

상기 제1 공통 전극(190)은 상기 공통전압 라인(155)과 전기적으로 연결되어 상기 공통 전압을 인가받는다. 구체적으로, 상기 제1 공통 전극(190)이 형성된 영역에 대응하는 상기 보호막(160) 및 상기 제2 컬러필터(172)에는 상기 공통전압 라인(155)을 노출하는 제1 콘택홀(CH1)이 형성된다. 상기 제1 공통 전극(190)은 상기 제1 콘택홀(CH1)과 전기적으로 연결되어 상기 공통 전압을 인가받는다.

또한, 상기 액정표시패널(400)은 상기 공통전압 라인(155) 및 상기 제2 공통 전극(220) 사이에 구비되어 상기 공통전압 라인(155)과 상기 제2 공통 전극(220)을 전기적으로 연결하는 제1 도전성 스페이서(331)를 더 포함한다. 구체적으로, 상기 제1 도전성 스페이서(331)는 상기 비표시 영역(BA)에 구비되고, 상기 제1 도전성 스페이서(331)가 구비된 영역에 대응하는 상기 보호막(160) 및 상기 제2 컬러필터(172)에는 상기 공통전압 라인(155)의 일부분을 노출하는 제2 콘택홀(CH2)이 형성된다. 상기 제1 도전성 스페이서(331)는 상기 제2 콘택홀(CH2)을 통해 상기 공통전압 라인(155)과 전기적으로 연결된다. 상기 제1 도전성 스페이서(331)를 통하여 상기 공통전압 라인(155)으로 전송된 상기 공통 전압이 상기 제2 공통 전극(220)으로 전송된다.

한편, 상기 제1 도전성 스페이서(331)는 상기 비표시 영역(BA)에서 상기 제1 공통 전극(190) 상에 형성되고, 상기 제1 공통 전극(190), 상기 제2 공통 전극(220) 및 상기 제1 공통전압 라인(155)에는 동일한 공통 전압이 인가되므로 상기 제1 공통 전극(190)이 상기 제1 도전성 스페이서(331)와 상기 공통전압 라인(155) 을 전기적으로 연결하는 콘택 전극 역할을 한다. 즉, 상기 제1 공통 전극(190)은 상기 제1 도전성 스페이서(331)와 상기 공통전압 라인(155)과의 사이에 구비되어 상기 제1 도전성 스페이서(331)와 상기 공통전압 라인(155)을 전기적으로 연결한다. 여기서, 상기 제1 공통 전극(190)은 상기 제2 콘택홀(CH2)를 통해 상기 공통전압 라인(155)과 전기적으로 연결되므로 상기 공통전압 라인(155)으로부터 상기 공통 전압을 인가받고, 상기 제1 도전성 스페이서(331)로 상기 공통 전압을 전송한다.

따라서, 상기 공통 전압 라인(155)을 보호하고, 상기 제1 도전성 스페이서(331)와 상기 공통전압 라인(155)을 전기적으로 연결하는 별도의 콘택 전극이 불필요하다.

또한, 상기 액정표시패널(400)은 상기 제1 공통 전극(190)과 상기 제2 공통 전극 사이(220)에 개재되고, 상기 제1 공통 전극과 상기 제2 공통 전극을 전기적으로 연결하는 제2 도전성 스페이서(332)를 더 포함한다. 따라서, 상기 제1 공통 전극(190)은 상기 제2 도전성 스페이서(332)를 통해 상기 제2 공통 전극(220)으로 인가된 상기 공통 전압을 인가받는다.

도 4는 도 2에 도시된 절단선 Ⅲ-Ⅲ′에 따라 절단한 단면도이고, 도 5는 도 2의 B를 확대하여 부분 절개한 평면도이다.

도 2 및 도 4를 참조하면, 상기 어레이 기판(100)은 제1 스토리지 전극(SE1), 제2 스토리지 전극(SE1) 및 스토리지 라인(SL) 더 포함한다. 상기 제1 스토리지 전극(SE1)은 상기 게이트 라인(GL)과 이격되어 상기 화소 영역(PA) 내에 구 비되고, 상기 제2 스토리지 전극(SE2)은 상기 드레인 전극(152)으로부터 연장되어 상기 제1 스토리지 전극(SE1)과 마주본다. 상기 제1 스토리지 전극(SE1), 상기 게이트 절연막(131) 및 상기 제2 스토리지 전극(SE2)에 의해서 스토리지 커패시터가 형성된다. 또한, 상기 제2 스토리지 전극(SE2)이 형성된 영역에 대응하는 상기 보호막(160) 및 상기 컬러필터(170)에는 상기 제2 스토리지 전극(SE2)을 노출하는 제3 콘택홀(CH3)이 형성된다. 상기 화소 전극(180)은 상기 제3 콘택홀(CH3)을 통해 상기 제2 스토리지 전극(SE2)과 전기적으로 연결된다.

상기 스토리지 라인(SL)은 상기 게이트 라인(DL)과 동일한 층에서 상기 게이트 라인(DL)과 평행한 방향 즉, 상기 제1 방향(D1)으로 형성되어 상기 제1 스토리지 전극(SE1)을 전기적으로 연결한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 스토리지 라인(SL)의 양단부는 상기 공통전압 라인(155)과 교차하고, 상기 공통전압 라인(155)과 전기적으로 연결되어 상기 공통전압 라인(155)으로 전송된 상기 공통 전압을 상기 제1 스토리지 전극(SE1)으로 전송한다.

도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 제1 공통 전극(190)은 상기 스토리지 라인(SL)과 상기 공통전압 라인(155)이 전기적으로 접속된 영역에서 개구된다. 상기 어레이 기판(100)은 상기 스토리지 라인(SL)과 상기 공통전압 라인(155)이 접속된 영역에서 상기 제1 공통 전극(190)과 이격되고, 상기 스토리지 라인(SL)과 상기 공통전압 라인(155)을 전기적으로 연결하는 콘택 전극(CE)을 더 포함한다. 구체적으로, 상기 스토리지 라인(SL) 및 상기 공통전압 라인(155)이 접속된 영역에서 상기 게이트 절연막(130), 상기 보호막(160) 및 상기 제2 컬러필터(172)에는 상기 스토 리지 라인(SL)을 노출하는 제4 콘택홀(CH4)과 상기 공통전압 라인(155)을 노출하는 제5 콘택홀(CH5)이 각각 형성된다. 상기 스토리지 라인(SL)은 상기 제4 및 제 5 콘택홀(CH3, CH5)을 통해 상기 공통전압 라인(155)가 전기적으로 연결된다. 상기 제4 콘택홀(CH4)은 상기 공통전압 라인(155)의 양측에 대칭적으로 구비될 수 있다.

또한, 본 발명의 도면에는 도시하지 않았지만, 상기 비표시 영역(PA)에서 상기 게이트 라인(GL)과 동일층에 형성된 제1 신호라인과 상기 데이터 라인(DL)과 동일층에 형성되어 상기 제1 신호 라인으로 전기적 신호를 전송하는 제2 신호 라인을 콘택 전극을 이용하여 연결하는 경우, 상기 제2 신호 라인으로 전송되는 전기적 신호와 제1 공통 전극(190) 인가되는 전압이 다른 경우, 상기 콘택 전극은 상기 제1 공통 전극(190)과 이격된다. 즉, 상기 콘택 전극이 형성된 영역에서 상기 제1 공통 전극(190)은 개구된다.

이와 같이, 액정표시패널에 따르면, 비표시 영역에서 제1 공통 전극에 의해 빛샘이 차단되므로 블랙 매트릭스를 제거할 수 있고, 그 결과 공정의 단순화가 가능하고 생산수율을 향상시킬 수 있다.

Claims

제1 기판;

상기 제1 기판과 마주보는 제2 기판; 및

상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에 개재된 액정층을 포함하고,

상기 제1 기판은,

표시영역 및 상기 표시영역을 둘러싼 비표시 영역이 정의된 제1 베이스 기판;

상기 제1 베이스 기판상에 형성된 컬러필터; 및

상기 비표시 영역에 대응하여 상기 컬러필터 상에 형성된 제1 공통 전극을 포함하고,

상기 제2 기판은,

제2 베이스 기판; 및

상기 제2 베이스 기판상에 형성되고, 상기 제1 공통 전극과 동일한 전압이 인가되는 제2 공통 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시패널.
제1항에 있어서, 상기 제1 기판은,

상기 제1 베이스 기판상에 형성되고, 일 방향으로 연장된 게이트 라인;

상기 게이트 라인과 상호 절연되게 교차하면서 상기 표시 영역에 화소 영역을 정의하는 데이터 라인;

상기 게이트 라인 및 상기 데이터 라인과 전기적으로 연결된 박막 트랜지스터;

상기 데이터 라인 및 상기 박막 트랜지스터를 커버하도록 상기 제1 베이스 기판 전면에 형성된 보호막; 및

상기 보호막 상에서 상기 화소 영역에 대응하여 형성되고 상기 박막 트랜지스터와 전기적으로 연결된 화소 전극을 더 포함하고,

상기 제1 공통 전극은 상기 화소 전극과 동일한 물질로 형성된 것을 특징으로 하는 액정표시패널.
제 2항에 있어서,

상기 제1 공통 전극과 상기 화소 전극은 하나의 공정으로 함께 형성되는 것을 특징으로 하는 액정표시패널.
제 2항에 있어서, 상기 컬러필터는,

상기 표시 영역에서 상기 보호막과 상기 화소 전극 사이에 구비된 제1 컬러필터; 및

상기 비표시 영역에서 상기 보호막과 상기 제1 공통 전극 사이에 구비되는 제2 컬러필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시패널.
제 4항에 있어서,

상기 제1 컬러필터는 상기 화소 영역에 대응하여 구비되고, 레드, 그린 및 블루 색화소 중 어느 하나이고,

상기 제2 컬러필터는 상기 레드, 그린 및 블루 색화소 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시패널.
제 2항에 있어서, 상기 제1 기판은,

상기 비표시 영역에서 상기 제2 공통전극과 전기적으로 연결되어 외부로부터 인가된 공통전압을 상기 제2 공통전극으로 전송하는 공통전압 라인을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시패널.
제 6항에 있어서,

상기 제1 공통 전극은 상기 공통전압 라인과 전기적으로 연결되어 상기 공통 전압을 인가받는 것을 특징으로 하는 액정표시패널.
제 6항에 있어서,

상기 공통전압 라인 및 상기 제2 공통 전극 사이에 구비되어 상기 공통전압 라인과 상기 제2 공통 전극을 전기적으로 연결하는 제1 도전성 스페이서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시패널.
제 8항에 있어서,

상기 제1 공통 전극은 상기 공통전압 라인과 상기 제1 도전성 스페이서 사이에 구비되어 상기 공통 전압 라인 및 상기 제1 도전성 스페이서와 전기적으로 연결된 것을 특징으로 하는 액정표시패널.
제 8항에 있어서,

상기 제1 공통 전극과 상기 제2 공통 전극 사이에 개재되고, 상기 제1 공통 전극과 상기 제2 공통 전극을 전기적으로 연결하는 제2 도전성 스페이서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시패널.
제 6항에 있어서,

상기 제1 기판은 상기 게이트 라인과 동일층에서 상기 게이트 라인과 평행하게 형성되고, 상기 공통전압 라인과 전기적으로 연결된 스토리지 라인을 더 포함하고,

상기 공통전압 라인은 상기 데이터 라인과 동일한 층에 형성된 것을 특징으로 하는 액정표시패널.
제 11항에 있어서,

상기 제1 공통 전극은 상기 스토리지 라인과 상기 공통전압 라인이 접속된 영역에서 개구되고,

상기 제1 기판은 상기 스토리지 라인과 상기 공통전압 라인이 접속된 영역에 서 상기 제1 공통 전극과 이격되고, 상기 스토리지 라인과 상기 공통전압 라인을 전기적으로 연결하는 콘택 전극을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시패널.
제 1항에 있어서, 상기 액정층은

음(negative)의 유전율 이방성을 가지는 액정분자들을 포함하며, 상기 액정 분자들의 장축이 상기 제1 기판과 상기 제2 기판에 대하여 수직으로 초기배향되는 것을 특징으로 하는 액정표시패널.