KR20080087401A - 표시 기판 및 이를 갖는 표시 장치 - Google Patents

표시 기판 및 이를 갖는 표시 장치 Download PDF

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Abstract

데이터 라인의 신호 지연을 감소시킬 수 있는 표시 기판 및 이를 갖는 표시 장치가 개시되어 있다. 표시 기판은 박막 트랜지스터층, 컬러필터층, 화소 전극, 제1 광차단막 및 제2 광차단막을 포함한다. 박막 트랜지스터층은 게이트 라인, 게이트 절연막을 통해 게이트 라인과 절연되어 교차하는 데이터 라인, 게이트 라인 및 데이터 라인과 연결된 박막 트랜지스터, 및 게이트 라인과 동일한 층에 형성된 스토리지 배선을 포함한다. 컬러필터층은 박막 트랜지스터층 상에 형성된다. 화소 전극은 컬러필터층 상에 각 확소에 대응되도록 형성된다. 제1 광차단막은 게이트 라인과 동일한 층에 형성되며, 서로 인접한 화소 전극들 사이에 배치된다. 제2 광차단막은 게이트 라인과 동일한 층에 데이터 라인과 중첩되도록 형성되며, 제1 광차단막과 전기적으로 분리되도록 형성된다. 따라서, 데이터 라인에 걸리는 부하를 감소시키고 신호 지연을 감소시킬 수 있다.

Description

표시 기판 및 이를 갖는 표시 장치{DISPLAY SUBSTRATE AND DISPLAY APPARATUS HAVING THE SAME}
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 나타낸 평면도이다.
도 2는 도 1의 Ⅰ-Ⅰ'선을 따라 절단한 단면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 제1 광차단막 및 제2 광차단막을 나타낸 평면도이다.
도 4는 도 3에 도시된 제1 광차단막의 다른 실시예를 나타낸 평면도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : 표시 장치 200 : 표시 기판
210 : 박막 트랜지스터층 220 : 컬러필터층
230 : 화소 전극 240 : 제1 광차단막
250 : 제2 광차단막 270 : 보호막
300 : 대향 기판 400 : 액정층
본 발명은 표시 기판 및 이를 갖는 표시 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 데이터 라인에 걸리는 부하를 감소시킬 수 있는 표시 기판 및 이를 갖는 표시 장치에 관한 것이다.
영상을 표시하는 표시 장치 중의 하나인 액정표시장치는 표시 기판, 표시 기판과 대향하도록 결합된 대향 기판 및 두 기판 사이에 배치된 액정층을 포함한다.
일반적으로, 표시 기판은 다수의 화소들을 독립적으로 구동시키기 위하여 절연 기판 상에 형성된 신호 배선, 박막 트랜지스터 및 화소 전극 등을 포함한다. 대향 기판은 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 컬러필터들로 이루어진 컬러필터층, 컬리필터들의 경계부에 위치하는 블랙 매트릭스 및 화소 전극에 대향하는 공통 전극을 포함한다.
최근 들어, 표시 기판과 대향 기판간의 얼라인 미스로 인한 품질 저하를 방지하기 위하여, 표시 기판 상에 컬러필터층이 형성된 COA(Color filter On Array) 구조의 액정표시장치가 제안된 바 있다.
그러나, 표시 기판과 대향 기판의 얼라인 미스를 고려할 때, 대향 기판에 형성되는 블랙 매트릭스의 폭을 감소시키는 데에는 한계가 있으며, 이로 인해 광 투과율이 감소되는 문제가 발생된다. 또한, 블랙 매트릭스를 갖는 대향 기판에는 평탄화를 위한 오버 코팅층이 형성되어야 하므로, 오버 코팅층으로 인해 광 투과율이 더욱 감소되고 원가가 증가되는 문제가 발생된다.
따라서, 본 발명은 이와 같은 문제점을 감안한 것으로써, 본 발명은 광투과율을 향상시키고, 컬러필터들의 경계부에서 발생되는 빛샘을 방지하면서, 데이터 라인에 걸리는 부하를 감소시킬 수 있는 표시 기판을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기한 표시 기판을 갖는 표시 장치를 제공한다.
본 발명의 일 특징에 따른 표시 기판은 박막 트랜지스터층, 컬러필터층, 화소 전극, 제1 광차단막 및 제2 광차단막을 포함한다. 상기 박막 트랜지스터층은 게이트 라인, 게이트 절연막을 통해 상기 게이트 라인과 절연되어 교차하는 데이터 라인, 상기 게이트 라인 및 상기 데이터 라인과 연결된 박막 트랜지스터, 및 상기 게이트 라인과 동일한 층에 형성된 스토리지 배선을 포함한다. 상기 컬러필터층은 상기 박막 트랜지스터층 상에 형성된다. 상기 화소 전극은 상기 컬러필터층 상에 각 확소에 대응되도록 형성된다. 상기 제1 광차단막은 상기 게이트 라인과 동일한 층에 형성되며, 서로 인접한 상기 화소 전극들 사이에 배치된다. 상기 제2 광차단막은 상기 게이트 라인과 동일한 층에 상기 데이터 라인과 중첩되도록 형성되며, 상기 제1 광차단막과 전기적으로 분리되도록 형성된다.
상기 컬러필터층은 서로 다른 색을 갖는 컬러필터들을 포함할 수 있으며, 이때, 상기 제1 광차단막은 상기 컬러필터들의 경계부에 배치된다.
상기 제1 광차단막은 상기 게이트 라인 및 상기 스토리지 배선과 전기적으로 분리되어 플로팅 상태를 유지할 수 있다. 이와 달리, 상기 제1 광차단막의 적어도 일부는 공통전압이 인가되는 상기 스토리지 배선과 연결될 수 있다. 한편, 상기 제2 광차단막은 상기 게이트 라인, 상기 스토리지 배선 및 상기 제1 광차단막과 전기적으로 분리되어 플로팅 상태를 유지한다.
상기 화소 전극은 상기 데이터 라인과 중첩되도록 상기 게이트 라인의 배열 방향을 따라 지그재그 형태로 형성된다.
상기 표시 기판은 상기 데이터 라인과 상기 제2 광차단막 사이에 배치된 액티브층을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 특징에 따른 표시 장치는 표시 기판, 상기 표시 기판과 대향하여 결합되며 대향면에 공통 전극이 형성된 대향 기판, 및 상기 표시 기판과 상기 대향 기판 사이에 배치된 액정층을 포함한다. 상기 표시 기판은 박막 트랜지스터층, 컬러필터층, 화소 전극, 제1 광차단막 및 제2 광차단막을 포함한다. 상기 박막 트랜지스터층은 게이트 라인, 게이트 절연막을 통해 상기 게이트 라인과 절연되어 교차하는 데이터 라인, 상기 게이트 라인 및 상기 데이터 라인과 연결된 박막 트랜지스터, 및 상기 게이트 라인과 동일한 층에 형성된 스토리지 배선을 포함한다. 상기 컬러필터층은 상기 박막 트랜지스터층 상에 형성된다. 상기 화소 전극은 상기 컬러필터층 상에 각 확소에 대응되도록 형성된다. 상기 제1 광차단막은 상기 게이트 라인과 동일한 층에 형성되며, 서로 인접한 상기 화소 전극들 사이에 배치된다. 상기 제2 광차단막은 상기 게이트 라인과 동일한 층에 상기 데이터 라인과 중첩되도록 형성되며, 상기 제1 광차단막과 전기적으로 분리되도록 형성된다.
이러한 표시 기판 및 이를 갖는 표시 장치에 따르면, 표시 기판에 컬러필터들의 경계부에 제1 광차단막을 형성하여 광투과율을 향상시키고, 빛샘을 방지할 수 있다. 또한, 제1 광차단막과 제2 광차단막을 전기적으로 분리시켜 데이터 라인에 걸리는 부하를 감소시킬 수 있다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하고자 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 나타낸 평면도이며, 도 2는 도 1의 Ⅰ-Ⅰ'선을 따라 절단한 단면도이며, 도 3은 도 1에 도시된 제1 광차단막 및 제2 광차단막을 나타낸 평면도이다.
도 1, 도 2 및 도 3을 참조하면, 표시 장치(100)는 표시 기판(200), 표시 기판(200)과 대향하는 대향 기판(300) 및 표시 기판(200)과 대향 기판(300) 사이에 배치되는 액정층(400)을 포함한다.
표시 기판(200)은 박막 트랜지스터층(210), 유기막(220), 화소 전극(230), 제1 광차단막(240) 및 제2 광차단막(250)을 포함한다.
박막 트랜지스터층(210)은 투명한 절연 기판(260) 상에 형성된다. 절연 기판(260)은 예를 들어, 유리 또는 플라스틱으로 형성된다.
박막 트랜지스터층(210)은 게이트 라인(GL), 게이트 절연막(211)을 통해 게이트 라인(GL)과 절연되어 교차하는 데이터 라인(DL), 게이트 라인(GL) 및 데이터 라인(DL)과 연결된 박막 트랜지스터(TFT), 및 게이트 라인(GL)과 동일한 층에 형성된 스토리지 배선(SL)을 포함한다.
게이트 라인(GL)은 절연 기판(260) 상에 형성되며, 예를 들어, 가로 방향으로 연장되도록 형성된다.
게이트 라인(GL)은 각 화소를 두 개의 구역으로 나누어 구동시키기 위하여, 예를 들어, 제1 게이트 라인부(GL1) 및 제1 게이트 라인부(GL1)와 전기적으로 분리되어 평행하게 형성된 제2 게이트 라인부(GL2)를 포함할 수 있다. 이와 달리, 게이트 라인(GL)은 제1 게이트 라인부(GL1)만을 포함할 수 있다.
스토리지 배선(SL)은 게이트 라인(GL)과 동일한 층에 동일한 물질로 동시에 형성될 수 있다. 스토리지 배선(SL)은 예를 들어, 게이트 라인(GL)들 사이에서 게이트 라인(GL)들과 동일한 방향으로 연장되도록 형성된다. 스토리지 배선(SL)은 게이트 절연막(211), 보호막(270) 및 유기막(220)을 사이에 두고 화소 전극(230)과 대향하여 스토리지 커패시터(Cst)를 형성한다. 이와 달리, 스토리지 배선(SL)에 대응되는 유기막(220) 영역에 홀을 형성함으로써, 스토리지 배선(SL)과 화소 전극(230)간의 거리를 감소시켜 스토리지 커패시터(Cst)의 정전 용량을 증가시킬 수 있다. 박막 트랜지스터(TFT)를 통해 화소 전극(230)에 인가된 화소 전압은 스토리지 커패시터(Cst)에 의해 한 프레임 동안 유지된다.
게이트 절연막(211)은 게이트 라인(GL) 및 스토리지 배선(SL)이 형성된 절연 기판(260) 상에 형성된다. 게이트 절연막(211)은 게이트 라인(GL) 및 스토리지 배선(SL)을 보호하고 절연시키기 위한 절연막으로써, 예를 들어, 질화 실리콘(SiNx)으로 형성된다.
데이터 라인(DL)은 게이트 절연막(211) 상에 형성된다. 데이터 라인(DL)은 게이트 절연막(211)을 통해 게이트 라인(GL) 및 스토리지 배선(SL)과 절연되며, 게이트 라인(GL)과 교차되는 방향, 예를 들어, 세로 방향으로 연장되도록 형성된다.
박막 트랜지스터(TFT)는 게이트 라인(GL) 및 데이터 라인(DL)과 연결되어 각 화소에 적어도 하나 이상이 형성된다. 박막 트랜지스터(TFT)는 게이트 라인(GL)을 통해 인가되는 게이트 전압에 반응하여 데이터 라인(DL)을 통해 인가되는 화소 전압을 화소 전극(230)에 인가한다.
박막 트랜지스터(TFT)는 각 화소를 두 개의 구역으로 나누어 구동시키기 위하여, 예를 들어, 제1 박막 트랜지스터부(TFT1) 및 제2 박막 트랜지스터부(TFT2)를 포함할 수 있다. 이때, 제1 박막 트랜지스터부(TFT1)는 제1 게이트 라인부(GL1) 및 데이터 라인(DL)과 연결되며, 제2 박막 트랜지스터부(TFT2)는 제2 게이트 라인부(GL2) 및 데이터 라인(DL)과 연결된다. 이와 달리, 박막 트랜지스터(TFT)는 제1 박막 트랜지스터부(TFT1)만을 포함할 수 있다.
제1 박막 트랜지스터부(TFT1)는 제1 게이트 전극(212), 제1 액티브층(213), 제1 소오스 전극(214) 및 제1 드레인 전극(215)을 포함할 수 있다. 제1 게이트 전극(212)은 제1 게이트 라인부(GL1)와 연결되며, 제1 박막 트랜지스터부(TFT1)의 게이트 단자를 구성한다. 제1 액티브층(213)은 제1 게이트 전극(212)의 위치에 대응하여 게이트 절연막(211) 상에 형성된다. 제1 액티브층(213)은 예를 들어, 비정질 실리콘(amorphous Silicon : 이하, a-Si)으로 이루어진 제1 반도체층(213a) 및 n형 불순물이 고농도로 도핑된 비정질 실리콘(이하, n+a-Si)으로 이루어진 제1 오믹 콘택층(213b)을 포함한다. 제1 소오스 전극(214)은 제1 액티브층(213) 상에 형성되어 데이터 라인(DL)과 연결되며, 제1 박막 트랜지스터부(TFT1)의 소오스 단자를 구성한다. 제1 드레인 전극(215)은 제1 액티브층(213) 상에 제1 소오스 전극(214)과 이격되도록 형성되어 제1 박막 트랜지스터부(TFT1)의 드레인 단자를 구성한다. 제 1 드레인 전극(215)은 보호막(270) 및 유기막(220)에 형성된 제1 콘택 홀(CNT1)을 통해 제1 화소 전극부(231)와 전기적으로 연결된다.
제2 박막 트랜지스터부(TFT2)는 제2 게이트 전극(216), 제2 액티브층(미도시), 제2 소오스 전극(217) 및 제2 드레인 전극(218)을 포함할 수 있다. 제2 박막 트랜지스터부(TFT2)는 제2 게이트 전극(216)이 제2 게이트 라인부(GL2)와 연결되고, 제2 드레인 전극(218)이 보호막(270) 및 유기막(220)에 형성된 제2 콘택 홀(CNT2)을 통해 제2 화소 전극부(232)와 연결되는 것을 제외하고는, 제1 박막 트랜지스터부(TFT1)와 거의 유사한 구조를 가지므로, 중복되는 상세한 설명은 생략하기로 한다.
표시 기판(200)은 박막 트랜지스터층(210) 상에 형성된 보호막(270)을 더 포함할 수 있다. 보호막(220)은 박막 트랜지스터층(210)을 보호하고 절연시키기 위한 절연막으로써, 예를 들어, 질화 실리콘(SiNx)으로 형성된다.
컬러필터층(220)은 박막 트랜지스터층(210) 및 보호막(270) 상에 형성된다. 컬러필터층(220)은 감광성 유기 조성물에 색을 구현하기 위한 안료가 포함된 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 컬러필터층(220)은 감광성 유기 조성물에 적색, 녹색 또는 청색의 안료가 각각 포함된 적색, 녹색 및 청색 컬러필터들을 포함한다. 적색, 녹색 및 청색 컬러필터들은 보호막(270) 상에 일정한 패턴을 갖도록 규칙적으로 형성된다. 예를 들어, 적색, 녹색 및 청색 컬러필터들은 각각의 화소에 대응하여 순차적으로 배열된다.
컬러필터층(220)은 표시 기판(200)의 평탄화를 위하여 비교적 두꺼운 두께로 형성된다. 예를 들어, 유기막(220)은 약 2.5㎛ ~ 3.5㎛의 두께로 형성된다.
이와 같이, 대향 기판(300)에 형성되던 컬러필터층(220)을 표시 기판(200)에 형성함으로써, 표시 기판(200)의 평탄화를 위해 형성되던 유기절연막을 제거하여 약 7% 정도의 투과율 향상과 원가 절감을 달성할 수 있다.
한편, 표시 기판(200)은 컬러필터층(220) 대신, 유기절연막이 형성된 구조를 가질 수 있다.
화소 전극(230)은 각 화소에 대응되도록 컬러필터층(220) 상에 형성된다. 화소 전극(230)은 광이 투과할 수 있는 투명한 도전성 물질로 이루어진다. 예를 들어, 화소 전극(230)은 인듐 징크 옥사이드(Indium Zinc Oxide : IZO) 또는 인듐 틴 옥사이드(Indium Tin Oxide : ITO)로 형성된다.
화소 전극(230)은 투과율 향상을 위하여 게이트 라인(GL)의 배열 방향을 따라 지그재그 형태로 형성될 수 있다. 이에 따라, 화소 전극(230)은 데이터 라인(DL)과 중첩되게 형성된다. 한편, 화소 전극(230)은 보호막(270) 및 게이트 절연막(211)을 사이에 두고 스토리지 배선(SL)과 대향하여 스토리지 커패시터(Cst)를 형성한다.
화소 전극(230)은 각 화소를 두 개의 구역으로 나누어 구동시키기 위하여, 예를 들어, 제1 화소 전극부(231) 및 상기 제1 화소 전극부(231)와 전기적으로 분리된 제2 화소 전극부(232)를 포함할 수 있다. 이때, 제1 화소 전극부(231)는 제1 콘택홀(CNT1) 영역에서 제1 박막 트랜지스터부(TFT)의 제1 드레인 전극(215)과 연결되며, 제2 화소 전극부(232)는 제2 콘택 홀(CNT2) 영역에서 제2 박막 트랜지스터 부(TFT2)의 제2 드레인 전극(219)과 연결된다.
한편, 화소 전극(230)은 각 화소에 독립적으로 형성되므로, 인접한 화소들 사이가 개구되어 유기막(220)이 노출될 수 있다. 유기막(220)의 노출된 영역을 통해 불순물이 유출되어 액정을 오염시킬 수 있으므로, 유기막(220)과 화소 전극(230) 사이에는 불순물 유출을 방지하기 위한 무기 절연막(미도시)이 더 형성될 수 있다.
제1 광차단막(240)은 서로 인접한 화소 전극(230)들 사이에 배치되도록 게이트 라인(GL)과 동일한 층에 형성된다. 따라서, 제1 광차단막(240)은 각 화소의 경계부에 해당하는 컬러필터들의 경계부에 위치하여 빛샘을 방지하고 대비비(contrast ratio)를 향상시킨다. 예를 들어, 화소 전극(230)간의 간격이 약 8㎛로 형성되면, 제1 광차단막(240)은 약 10㎛ 이하의 폭으로 형성될 수 있다. 대향 기판(300)에 블랙 매트릭스가 형성되는 경우, 얼라인 미스를 고려하여 블랙 매트릭스의 폭을 약 12㎛로 형성하였으나, 블랙 매트릭스를 대신하여 표시 기판(200)에 제1 광차단막(240)을 형성함으로써, 약 2%의 개구율을 향상시킬 수 있다. 또한, 표시 기판(200)과 대향 기판(300)의 얼라인 미스에 따른 좌우 도메인간의 광특성 편차가 발생하지 않아 시야각에 따른 표시 특성이 안정된다. 또한, 대향 기판(300)에 형성되던 블랙 매트릭스가 제거됨에 따라, 평탄화를 위해 사용되던 오버 코팅층을 제거할 수 있어, 추가적인 원가 절감 및 투과율 향상을 달성할 수 있다.
제1 광차단막(240)은 게이트 라인(GL) 및 스토리지 배선(SL)과 전기적으로 분리되어 플로팅(floating) 상태를 유지한다.
제2 광차단막(250)은 데이터 라인(DL)과 중첩되도록 게이트 라인(GL) 및 제1 광차단막(240)과 동일한 층에 형성된다. 마스크 공정수를 줄이기 위하여 데이터 라인 형성을 위한 층과 액티브층 형성을 위한 층을 동일한 마스크로 패터닝할 경우, 데이터 라인(DL)의 하부에는 더미의 액티브층(219)이 형성되며, 더미의 액티브층(219)에 빛이 가해질 경우, 워터폴(waterfall) 등의 불량이 발생될 수 있다. 따라서, 제2 광차단막(250)은 더미의 액티브층(219)에 빛이 가해지는 것을 방지하기 위하여 더미의 액티브층(219)의 하부에 형성된다.
제2 광차단막(250)은 게이트 라인(GL) 및 스토리지 배선(SL)과 전기적으로 분리되어 플로팅(floating) 상태를 유지한다.
제2 광차단막(250)은 데이터 라인(DL)에 걸리는 부하를 감소시키고 신호의 지연을 감소시키기 위하여, 제1 광차단막(240)과 전기적으로 분리되도록 형성된다. 예를 들어, 제2 광차단막(250)만이 플로팅 상태로 형성된 경우에는 제2 광차단막(250)의 전위가 데이터 라인(DL)을 따라가므로, 데이터 라인(DL)에 걸리게되는 부하에는 큰 영향을 미치지 않는다. 그러나, 제1 광차단막(240)과 제2 광차단막(250)이 연결된 경우에는 제1 광차단막(240)과 화소 전극(230) 사이의 커플링 정전 용량이 제2 광차단막(250)의 전위를 결정하므로, 제2 광차단막(250)과 데이터 라인(DL) 사이에 큰 정전 용량이 걸리게 된다.
<표 1>
제1 광차단막 제2 광차단막 Cdp_h[F] Cdp_l[F]
실험예 1 × ○ 1.87E-14 8.84E-14
실험예 2 ○ × 2.04E-14 9.77E-14
실험예 3 ○ ○ 2.49E-14 1.08E-13
실험예 4 ○ ○ 2.07E-14 9.94E-14
표 1은, 제1 광차단막과 제2 광차단막의 효과를 알아보기 위하여 동일 조건에서 제2 광차단막만 형성된 경우(실험예 1), 제1 광차단막만 형성된 경우(실험예 2), 제1 광차단막과 제2 광차단막이 전기적으로 연결된 경우(실험예 3), 및 제1 광차단막과 제2 광차단막이 전기적으로 분리된 경우(실험예 4)의 데이터 라인과 화소 전극 사이의 정전 용량을 계산해 본 결과이다. 표 1에서, Cdp_h는 제1 화소 전극부와 데이터 라인 사이의 정전 용량을 의미하며, Cdp_l는 제2 화소 전극부와 데이터 라인 사이의 정전 용량을 의미한다.
표 1을 참조하면, 제1 광차단막과 제2 광차단만이 전기적으로 연결된 경우(실험예 3)는 제2 광차단막만이 형성된 경우(실험예 1)에 비하여 Cdp-h가 약 33%, Cdp_l가 약 22% 정도 증가하는 결과를 보였다. 반면, 제1 광차단막과 제2 광차단막이 전기적으로 분리된 경우(실험예 4)는 제2 광차단막만이 형성된 경우(실험예 1)에 비하여 Cdp-h가 약 10%, Cdp_l가 약 12% 정도 증가하는 결과를 보였다. 결과적으로, 제1 광차단막과 제2 광차단막이 전기적으로 분리된 경우(실험예 4)가 제1 광차단막과 제2 광차단막이 전기적으로 연결된 경우(실험예 3)에 비하여 데이터 라인에 걸리는 부하가 감소되는 것을 확인할 수 있었다.
따라서, 제1 광차단막과 제2 광차단막을 전기적으로 분리시킴으로써, 데이터 라인에 걸리는 부하를 감소시키고 데이터 라인에 걸리는 부하로 인해 발생되는 신호의 지연을 감소시킬 수 있다.
대향 기판(300)은 액정층(400)을 사이에 두고 표시 기판(200)과 대향하도록 결합된다. 대향 기판(300)은 표시 기판(200)과 대향하는 절연 기판(310)의 대향면 에 형성된 공통 전극(320)을 포함한다. 공통 전극(320)은 광의 투과를 위하여 투명한 도전성 물질로 형성된다. 예를 들어, 공통 전극(320)은 화소 전극(230)과 동일한 인듐 징크 옥사이드(Indium Zinc Oxide : IZO) 또는 인듐 틴 옥사이드(Indium Tin Oxide : ITO)로 형성된다. 공통 전극(320)에는 광시야각의 구현을 위한 개구 패턴이 형성될 수 있다.
표시 기판(200)에 제1 광차단막(240)을 형성함으로 인해, 대향 기판(300)에 형성되던 블랙 매트릭스를 제거할 수 있다. 이와 같이, 블랙 매트릭스가 제거되면, 블랙 매트릭스의 보호 및 평탄화를 위해 사용되던 오버 코팅층을 제거할 수 있어, 추가적인 원가 절감 및 투과율 향상을 달성할 수 있다.
액정층(400)은 이방성 굴절률, 이방성 유전율 등의 광학적, 전기적 특성을 갖는 액정들이 일정한 형태로 배열된 구조를 갖는다. 액정층(400)은 화소 전극(230)과 공통 전극(320) 사이에 형성되는 전계에 의하여 액정들의 배열이 변화되고, 액정들의 배열 변화에 따라서 통과하는 광의 투과율을 제어한다.
도 4는 도 3에 도시된 제1 광차단막의 다른 실시예를 나타낸 평면도이다. 도 4에서, 제1 광차단막을 제외한 나머지 구성은 도 3에 도시된 것과 동일하므로, 그 중복되는 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 4를 참조하면, 제1 광차단막(240)의 적어도 일부는 공통 전압이 인가되는 스토리지 배선(SL)과 전기적으로 연결되도록 형성될 수 있다. 즉, 스토리지 배선(SL)과 인접하게 형성되는 제1 광차단막(240) 부분은 스토리지 배선(SL)과 직접적으로 연결되게 형성된다.
이와 같이, 제1 광차단막(240)의 적어도 일부가 스토리지 배선(SL)과 연결되면, 화소 전극(230)과 스토리지 커패시터(Cst)를 형성하는 면적이 넓어져, 스토리지 커패시터(Cst)의 정전 용량을 더욱 증가시킬 수 있다.
이와 같은 표시 기판 및 이를 갖는 표시 장치에 따르면, 화소 전극들 사이에 형성되는 제1 광차단막과 데이터 배선과 중첩되게 형성되는 제2 광차단막을 전기적으로 분리시킴으로써, 데이터 라인에 걸리는 부하를 감소시키고 데이터 라인에 걸리는 부하로 인해 발생되는 신호의 지연을 감소시킬 수 있다.
앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (10)

  1. 게이트 라인, 게이트 절연막을 통해 상기 게이트 라인과 절연되어 교차하는 데이터 라인, 상기 게이트 라인 및 상기 데이터 라인과 연결된 박막 트랜지스터, 및 상기 게이트 라인과 동일한 층에 형성된 스토리지 배선을 포함하는 박막 트랜지스터층;
    상기 박막 트랜지스터층 상에 형성된 컬러필터층;
    상기 컬러필터층 상에 각 확소에 대응되도록 형성된 화소 전극;
    상기 게이트 라인과 동일한 층에 형성되며, 서로 인접한 상기 화소 전극들 사이에 배치되는 제1 광차단막; 및
    상기 게이트 라인과 동일한 층에 상기 데이터 라인과 중첩되도록 형성되며, 상기 제1 광차단막과 전기적으로 분리된 제2 광차단막을 포함하는 표시 기판.
  2. 제1항에 있어서, 상기 컬러필터층은 서로 다른 색을 갖는 컬러필터들을 포함하며, 상기 제1 광차단막은 상기 컬러필터들의 경계부에 배치되는 것을 특징으로 하는 표시 기판.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제1 광차단막은 상기 게이트 라인 및 상기 스토리지 배선과 전기적으로 분리되어 플로팅 상태를 유지하는 것을 특징으로 하는 표시 기판.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제1 광차단막의 적어도 일부는 공통전압이 인가되는 상기 스토리지 배선과 연결된 것을 특징으로 하는 표시 기판.
  5. 제1항에 있어서, 상기 제2 광차단막은 상기 게이트 라인, 상기 스토리지 배선 및 상기 제1 광차단막과 전기적으로 분리되어 플로팅 상태를 유지하는 것을 특징으로 하는 표시 기판.
  6. 제1항에 있어서, 상기 화소 전극은 상기 데이터 라인과 중첩되도록 상기 게이트 라인의 배열 방향을 따라 지그재그 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 표시 기판.
  7. 제1항에 있어서, 상기 데이터 라인과 상기 제2 광차단막 사이에 배치된 액티브층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 기판.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 화소 전극은 전기적으로 서로 분리된 제1 화소 전극부 및 제2 화소 전극부를 포함하며,
    상기 박막 트랜지스터는 상기 제1 화소 전극부에 연결된 제1 박막 트랜지스터부 및 상기 제2 화소 전극부에 연결된 제2 박막 트랜지스터부를 포함하며,
    상기 게이트 라인은 상기 제1 박막 트랜지스터부에 연결된 제1 게이트 라인부 및 상기 제2 박막 트랜지스터부에 연결되며 상기 제1 게이트 라인부와 평행하게 형성된 제2 게이트 라인부를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 기판.
  9. 표시 기판;
    상기 표시 기판과 대향하여 결합되며, 대향면에 공통 전극이 형성된 대향 기판; 및
    상기 표시 기판과 상기 대향 기판 사이에 배치된 액정층을 포함하며,
    상기 표시 기판은,
    게이트 라인, 게이트 절연막을 통해 상기 게이트 라인과 절연되어 교차하는 데이터 라인, 상기 게이트 라인 및 상기 데이터 라인과 연결된 박막 트랜지스터, 및 상기 게이트 라인과 동일한 층에 형성된 스토리지 배선을 포함하는 박막 트랜지스터층,
    상기 박막 트랜지스터층 상에 형성된 컬러필터층,
    상기 컬러필터층 상에 각 확소에 대응되도록 형성된 화소 전극,
    상기 게이트 라인과 동일한 층에 형성되며, 서로 인접한 상기 화소 전극들 사이에 배치되는 제1 광차단막, 및
    상기 게이트 라인과 동일한 층에 상기 데이터 라인과 중첩되도록 형성되며, 상기 제1 광차단막과 전기적으로 분리된 제2 광차단막을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 제1 광차단막은 상기 게이트 라인 및 상기 스토리지 배선과 전기적으로 분리되어 플로팅 상태를 유기하거나, 적어도 일부가 상기 스토리지 배선과 연결된 것을 특징으로 하는 표시 장치.
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