KR20080098882A - Liquid crystal display - Google Patents
Liquid crystal display Download PDFInfo
- Publication number
- KR20080098882A KR20080098882A KR1020070044258A KR20070044258A KR20080098882A KR 20080098882 A KR20080098882 A KR 20080098882A KR 1020070044258 A KR1020070044258 A KR 1020070044258A KR 20070044258 A KR20070044258 A KR 20070044258A KR 20080098882 A KR20080098882 A KR 20080098882A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- electrode
- gate
- liquid crystal
- gli
- gate line
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1343—Electrodes
- G02F1/134309—Electrodes characterised by their geometrical arrangement
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1343—Electrodes
- G02F1/134309—Electrodes characterised by their geometrical arrangement
- G02F1/134336—Matrix
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
- G02F1/1362—Active matrix addressed cells
- G02F1/136213—Storage capacitors associated with the pixel electrode
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
- G02F1/1362—Active matrix addressed cells
- G02F1/13624—Active matrix addressed cells having more than one switching element per pixel
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
- G02F1/1362—Active matrix addressed cells
- G02F1/136286—Wiring, e.g. gate line, drain line
Abstract
Description
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 블록도이다.1 is a block diagram of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 2는 도 1의 액정 표시 장치의 구조를 나타낸 회로도이다.FIG. 2 is a circuit diagram illustrating a structure of the liquid crystal display of FIG. 1.
도 3은 도 1의 게이트 구동부의 동작에 관한 타이밍도이다.3 is a timing diagram illustrating an operation of a gate driver of FIG. 1.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 하부 표시판의 배치도이다.4 is a layout view of a lower panel of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 5는 도 4의 하부 표시판을 Ⅴ-Ⅴ'선에 따라 자른 단면도이다.5 is a cross-sectional view of the lower panel of FIG. 4 taken along the line VV ′.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 상부 표시판의 배치도이다.6 is a layout view of an upper panel of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 7은 도 4의 하부 표시판과 도 6의 상부 표시판으로 이루어진 액정 표시 장치의 배치도이다.FIG. 7 is a layout view of a liquid crystal display including the lower panel of FIG. 4 and the upper panel of FIG. 6.
도 8은 도 7의 액정 표시 장치를 Ⅷ-Ⅷ'선으로 자른 단면도이다.8 is a cross-sectional view of the liquid crystal display of FIG. 7 taken along the line 'VIII'.
(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)(Explanation of symbols for the main parts of the drawing)
10: 절연 기판 30: 게이트 절연막10: insulating substrate 30: gate insulating film
40: 반도체층 55, 56: 오믹 콘택층40:
70: 보호막 83: 간극70: shield 83: gap
90: 공통 전극 92: 제2 도메인 분할 수단90: common electrode 92: second domain dividing means
94: 블랙 매트릭스 98: 색필터94: black matrix 98: color filter
96: 절연 기판 100: 하부 표시판96: insulating substrate 100: lower display panel
150: 액정층 200: 상부 표시판150: liquid crystal layer 200: upper display panel
300: 액정 패널 어셈블리 400a, 400b: 게이트 구동부300: liquid
500: 데이터 구동부 600: 신호 제어부500: data driver 600: signal controller
800: 계조 전압 생성부 GLi, GLi+1, GLi+2: 게이트선800: gray voltage generator GLi, GLi + 1, GLi + 2: gate line
DLj, DLj+1: 데이터선 D1, D2, D3: 드레인 전극DLj, DLj + 1: data lines D1, D2, D3: drain electrodes
S1, S2, S3: 소스 전극 G1, G2, G3: 게이트 전극S1, S2, S3: source electrode G1, G2, G3: gate electrode
H1, H2, H3: 콘택홀 Pa, Pb: 부화소 전극H1, H2, H3: contact hole Pa, Pb: subpixel electrode
PE: 화소 전극 SLi, SLi+1, SLi+2: 스토리지선PE: pixel electrode SLi, SLi + 1, SLi + 2: storage line
본 발명은 디스플레이 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 액정 표시 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a display device, and more particularly, to a liquid crystal display device.
액정 표시 장치는 현재 가장 널리 사용되고 있는 평판 표시 장치 중 하나로서, 화소 전극과 공통 전극 등 전계 생성 전극이 형성되어 있는 두 장의 표시판과 그 사이에 삽입되어 있는 액정층으로 이루어지며, 전계 생성 전극에 전압을 인가하여 액정층에 전계를 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 field generating electrodes 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 liquid crystal molecules in the liquid crystal layer and controlling the polarization of incident light to display an image.
또한 전계가 인가되지 않은 상태에서 액정 분자의 장축을 상하 표시판에 대하여 수직을 이루도록 배열한 수직 배향 모드 액정 표시 장치는 대비비가 크고 넓은 기준 시야각 구현이 용이하여 각광받고 있다. 여기에서 기준 시야각이란 대비비가 1:10인 시야각 또는 계조간 휘도 반전 한계 각도를 의미한다.In addition, the vertical alignment mode liquid crystal display in which the long axis of the liquid crystal molecules are arranged perpendicular to the upper and lower display panels without an electric field is applied, and thus the display panel has a high contrast ratio and is easy to implement a 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 전계 생성 전극에 절개부를 형성하는 방법과 전계 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.
그러나 수직 배향 방식의 액정 표시 장치는 전면 시인성에 비하여 측면 시인성이 떨어지는 문제점이 있다. 예를 들어, 절개부가 구비된 PVA(patterned vertically aligned) 방식 액정 표시 장치의 경우에는 측면으로 갈수록 영상이 밝아져서, 심한 경우에는 높은 계조 사이의 휘도 차이가 없어져 그림이 뭉그러져 보이는 경우도 발생한다.However, the liquid crystal display of the vertical alignment type has a problem in that the side visibility is inferior to 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 a severe case, the luminance difference between the high grays disappears and the picture may appear clumped.
또한, 액정 표시 장치의 해상도가 증가함에 따라 데이터선의 수 및 데이터 구동 칩의 개수가 증가하여 제조 단가가 상승하고 액정 표시 장치를 소형화하기 어려운 문제가 있었다. In addition, as the resolution of the liquid crystal display increases, the number of data lines and the number of data driving chips increase, leading to an increase in manufacturing cost and difficulty in miniaturizing the liquid crystal display.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 측면 시인성을 높이면서 제조 단가를 낮출 수 있는 액정 표시 장치를 제공하고자 하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in an effort to provide a liquid crystal display device capable of lowering manufacturing cost while increasing side visibility.
본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. Technical problems of the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치는, 제1 방향으로 나란히 배열된 제1 및 제2 게이트선과, 상기 제1 게이트선과 절연되어 교차하는 데이터선과, 상기 제1 방향으로 긴 하나의 화소 내에 위치하여 서로 전기적으로 분리된 제1 및 제2 부화소 전극으로 이루어진 화소 전극과, 상기 제1 게이트선, 상기 데이터선, 및 상기 제1 부화소 전극에 연결된 제1 박막 트랜지스터와, 상기 제1 게이트선, 상기 데이터선, 및 상기 제2 부화소 전극에 연결된 제2 박막 트랜지스터와, 상기 제2 게이트선, 상기 제2 부화소 전극, 및 상기 제2 부화소 전극에 인가된 데이터 전압을 분배하는 전하 분배 커패시터에 연결된 제3 박막 트랜지스터를 포함한다. According to an exemplary embodiment of the present invention, a liquid crystal display device includes: first and second gate lines arranged side by side in a first direction, a data line insulated from and intersecting the first gate line, and the first A pixel electrode including first and second subpixel electrodes positioned in one pixel long in a direction and electrically separated from each other, and a first thin film connected to the first gate line, the data line, and the first subpixel electrode Applied to a transistor, a second thin film transistor connected to the first gate line, the data line, and the second subpixel electrode, the second gate line, the second subpixel electrode, and the second subpixel electrode. And a third thin film transistor connected to the charge distribution capacitor for distributing the data voltage.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.Specific details of other embodiments are included in the detailed description and the drawings.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알 려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 도면에서 층 및 영역들의 크기 및 상대적인 크기는 설명의 명료성을 위해 과장된 것일 수 있다.Advantages and features of the present invention and methods for achieving them will be apparent with reference to the embodiments described below in detail with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in various forms, and only the present embodiments are intended to complete the disclosure of the present invention, and the general knowledge in the art to which the present invention pertains. It is provided to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art, and the present invention is defined only by the scope of the claims. In the drawings, the sizes and relative sizes of layers and regions may be exaggerated for clarity.
소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층의 "위(on)" 또는 "상(on)"으로 지칭되는 것은 다른 소자 또는 층의 바로 위뿐만 아니라 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 반면, 소자가 "직접 위(directly on)" 또는 "바로 위"로 지칭되는 것은 중간에 다른 소자 또는 층을 개재하지 않은 것을 나타낸다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.When elements or layers are referred to as "on" or "on" of another element or layer, intervening other elements or layers as well as intervening another layer or element in between. It includes everything. On the other hand, when a device is referred to as "directly on" or "directly on" indicates that no device or layer is intervened in the middle. Like reference numerals refer to like elements throughout. “And / or” includes each and all combinations of one or more of the items mentioned.
공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 소자 또는 구성 요소들과 다른 소자 또는 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작 시 소자의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. The spatially relative terms " below ", " beneath ", " lower ", " above ", " upper " It may be used to easily describe the correlation of a device or components with other devices or components. Spatially relative terms are to be understood as terms that include different directions of the device in use or operation in addition to the directions shown in the figures.
본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 이상적인 개략도인 평면도 및 단면도를 참고하여 설명될 것이다. 따라서, 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함하는 것이다. 따라서, 도면에서 예시된 영역들은 개략적인 속성을 가지며, 도면에서 예 시된 영역들의 모양은 소자의 영역의 특정 형태를 예시하기 위한 것이고, 발명의 범주를 제한하기 위한 것은 아니다.Embodiments described herein will be described with reference to plan and cross-sectional views, which are ideal schematic diagrams of the invention. Accordingly, shapes of the exemplary views may be modified by manufacturing techniques and / or tolerances. Accordingly, the embodiments of the present invention are not limited to the specific forms shown, but also include variations in forms generated by the manufacturing process. Accordingly, the regions illustrated in the figures have schematic attributes, and the shape of the regions illustrated in the figures is intended to illustrate a particular form of region of the device, and is not intended to limit the scope of the invention.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 의한 액정 표시 장치에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 블록도이고, 도 2는 도 1의 액정 표시 장치의 구조를 나타낸 회로도이고, 도 3은 도 1의 게이트 구동부의 동작에 관한 타이밍도이다.1 is a block diagram of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention, FIG. 2 is a circuit diagram illustrating a structure of the liquid crystal display of FIG. 1, and FIG. 3 is a timing diagram of an operation of the gate driver of FIG. 1. .
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치는 액정 패널 어셈블리(liquid crystal panel assembly)(300), 이에 연결된 게이트 구동부(400a, 400b) 및 데이터 구동부(500), 데이터 구동부(500)에 연결된 계조 전압 생성부(800), 그리고 이들을 제어하는 신호 제어부(600)를 포함한다.Referring to FIG. 1, a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention includes a liquid
액정 패널 어셈블리(300)는 등가 회로로 볼 때 다수의 표시 신호선과 이에 연결되어 있으며 대략 행렬의 형태로 배열된 다수의 화소(PX)를 포함한다. 여기서, 액정 패널 어셈블리(300)는 서로 마주 보는 하부 표시판, 상부 표시판 및 이들 사이에 개재된 액정층을 포함한다.The liquid
표시 신호선은 하부 표시판에 구비되어 있으며, 게이트 신호를 전달하는 다수의 게이트선(G1-Gn)과 데이터 신호를 전달하는 데이터선(D1-Dm)을 포함한다. 게이트선(G1-Gn)은 대략 행 방향으로 뻗어 있으며 서로가 거의 평행하고 데이터선(D1-Dm)은 대략 열 방향으로 뻗어 있으며 서로가 거의 평행하다.The display signal line is provided in the lower panel and includes a plurality of gate lines G1 -Gn for transmitting the gate signal and data lines D1 -Dm for transmitting the data signal. The gate lines G1 -Gn extend substantially in the row direction and are substantially parallel to each other, and the data lines D1 -Dm extend substantially in the column direction and are substantially parallel to each other.
각 화소(PX)는 해당 게이트선(G1-Gn) 및 데이터선(D1-Dm)에 연결되어 있는 스위칭 소자와, 이에 연결된 액정 커패시터(liquid crystal capacitor)를 포함한다. 여기서 필요에 따라 스위칭 소자에 스토리지 커패시터(storage capacitor)를 형성할 수 있다.Each pixel PX includes a switching element connected to a corresponding gate line G1 -Gn and data lines D1 -Dm, and a liquid crystal capacitor connected thereto. In this case, a storage capacitor may be formed in the switching device as necessary.
여기서 각 화소(PX)의 스위칭 소자는 박막 트랜지스터 등으로 이루어지며, 각각 해당 게이트선(G1-Gn)에 연결되어 있는 제어 단자, 데이터선(D1-Dm)에 연결되어 있는 입력 단자, 그리고 액정 커패시터에 연결되어 있는 출력 단자를 가지는 삼단자 소자이다.The switching element of each pixel PX is formed of a thin film transistor, and the like, and a control terminal connected to a corresponding gate line G1 -Gn, an input terminal connected to a data line D1 -Dm, and a liquid crystal capacitor, respectively. It is a three-terminal device having an output terminal connected to.
게이트 구동부(400a, 400b)는 게이트선(G1-Gn)에 연결되어 외부로부터의 게이트 온 전압(Von)과 게이트 오프 전압(Voff)의 조합으로 이루어진 게이트 신호를 게이트선(G1-Gn)에 인가한다. 도 1에 도시된 한 쌍의 게이트 구동부(400a, 400b)는 각각 액정 패널 어셈블리(300)의 좌우에 위치하여 홀수 번째 및 짝수 번째 게이트선(G1-Gn)에 각각 연결되어 있다. 물론 게이트 구동부(400a, 400b)는 액정 패널 어셈블리(300)의 한쪽에 배치될 수 있다. 또한 게이트 구동부(400a, 400b)는 집적 회로 형태로 액정 패널 어셈블리(300)의 하부 표시판 상에 내장될 수 있다.The
계조 전압 생성부(gray voltage generator)(800)는 화소의 투과율과 관련된 계조 전압을 생성한다. 계조 전압은 각 화소에 제공되며, 공통 전압(Vcom)에 대하여 양의 값을 가지는 것과 음의 값을 가지는 것을 포함한다.The
데이터 구동부(500)는 액정 패널 어셈블리(300)의 데이터선(D1-Dm)에 연결되어 계조 전압 생성부(800)로부터의 계조 전압을 데이터 전압으로서 화소에 인가한다. 여기서 계조 전압 생성부(800)가 모든 계조에 대한 전압을 모두 제공하는 것이 아니라 기본 계조 전압만을 제공하는 경우, 데이터 구동부(500)는 기본 계조 전압을 분압하여 전체 계조에 대한 계조 전압을 생성하고 이 중에서 데이터 전압을 선택할 수 있다. The
게이트 구동부(400a, 400b) 또는 데이터 구동부(500)는 표시 신호선(G1-Gn, D1-Dm)과 박막 트랜지스터 등과 함께 액정 패널 어셈블리(300)에 집적될 수 있다. 이와는 달리 게이트 구동부(400a, 400b) 또는 데이터 구동부(500)는 가요성 인쇄 회로막(flexible printed circuit film)(미도시) 위에 장착되어 테이프 캐리어 패키지(tape carrier package)의 형태로 액정 패널 어셈블리(300)에 부착될 수도 있다.The
신호 제어부(600)는 게이트 구동부(400a, 400b) 및 데이터 구동부(500) 등의 동작을 제어한다.The
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치는, 게이트 신호를 전달하는 다수의 게이트선(GLi, GLi+1, GLi+2)과, 게이트선(GLi, GLi+1, GLi+2)에 교차하여 형성되며 데이터 신호를 전달하는 다수의 데이터선(DLj, DLj+1)을 포함한다.2, a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention may include a plurality of gate lines GLi, GLi + 1, and GLi + 2, gate lines GLi, GLi + 1, A plurality of data lines DLj and DLj + 1 are formed to intersect GLi + 2 and transmit data signals.
제i 게이트선(GLi)과 제j 데이터선(DLj)이 교차하는 지점에 제1 박막 트랜지스터(T1) 및 제2 박막 트랜지스터(T2)가 형성되고, 제i+2 게이트선(GLi+2)에 연결되어 제3 박막 트랜지스터(T3)가 형성된다.The first thin film transistor T1 and the second thin film transistor T2 are formed at an intersection point of the i-th gate line GLi and the j-th data line DLj, and the i + 2 th gate line GLi + 2. The third thin film transistor T3 is connected to the third thin film transistor T3.
즉, 제1 박막 트랜지스터(T1)는 제i 게이트선(GLi)에 연결된 게이트 전극과, 제j 데이터선(DLj)에 연결된 소스 전극과, 제1 액정 커패시터(Clc1) 및 제1 스토리 지 커패시터(Cst1)에 연결된 드레인 전극을 포함한다. 제2 박막 트랜지스터(T2)는 제i 게이트선(GLi)에 연결된 게이트 전극과, 제j 데이터선(DLj)에 연결된 소스 전극과, 제2 액정 커패시터(Clc2) 및 제2 스토리지 커패시터(Cst2)에 연결된 드레인 전극을 포함한다. 제3 박막 트랜지스터(T3)는 제i+2 게이트선(GLi+2)에 연결된 게이트 전극과, 제2 박막 트랜지스터(T2)의 드레인 전극에 연결된 소스 전극과, 전하 분배 커패시터(Ccs)에 연결된 드레인 전극을 포함한다.That is, the first thin film transistor T1 includes a gate electrode connected to the i-th gate line GLi, a source electrode connected to the j-th data line DLj, a first liquid crystal capacitor Clc1 and a first storage capacitor ( And a drain electrode connected to Cst1). The second thin film transistor T2 is connected to the gate electrode connected to the i-th gate line GLi, the source electrode connected to the j-th data line DLj, and the second liquid crystal capacitor Clc2 and the second storage capacitor Cst2. And a connected drain electrode. The third thin film transistor T3 includes a gate electrode connected to the i + 2 gate line GLi + 2, a source electrode connected to the drain electrode of the second thin film transistor T2, and a drain connected to the charge distribution capacitor Ccs. An electrode.
이러한 구조의 하부 표시판을 구성하는 각 화소마다, 제1 박막 트랜지스터(T1)의 드레인 전극에 연결된 제1 부화소 전극 및 제2 박막 트랜지스터(T2)의 드레인 전극에 연결된 제2 부화소 전극으로 이루어진 화소 전극이 형성되어 있다. 그리고 하부 표시판에 대향하는 상부 표시판에는 공통 전극이 형성되어 있다.For each pixel constituting the lower panel of the structure, a pixel including a first subpixel electrode connected to the drain electrode of the first thin film transistor T1 and a second subpixel electrode connected to the drain electrode of the second thin film transistor T2. An electrode is formed. The common electrode is formed on the upper panel facing the lower panel.
제1 액정 커패시터(Clc1)는 제1 박막 트랜지스터(T1)에 연결된 제1 부화소 전극, 공통 전극 및 이들 사이에 개재된 액정 물질로 이루어진다. 제1 스토리지 커패시터(Cst1)는 제1 부화소 전극, 하부 표시판에 형성된 스토리지선 및 이들 사이에 개재된 유전물질로 이루어진다.The first liquid crystal capacitor Clc1 includes a first subpixel electrode connected to the first thin film transistor T1, a common electrode, and a liquid crystal material interposed therebetween. The first storage capacitor Cst1 includes a first subpixel electrode, a storage line formed on the lower panel, and a dielectric material interposed therebetween.
제2 액정 커패시터(Clc2)는 제2 박막 트랜지스터(T2)에 연결된 제2 부화소 전극, 공통 전극 및 이들 사이에 개재된 액정 물질로 이루어진다. 제2 스토리지 커패시터(Cst2)는 제2 부화소 전극, 하부 표시판에 형성된 스토리지선 및 이들 사이에 개재된 유전물질로 이루어진다.The second liquid crystal capacitor Clc2 includes a second subpixel electrode connected to the second thin film transistor T2, a common electrode, and a liquid crystal material interposed therebetween. The second storage capacitor Cst2 includes a second subpixel electrode, a storage line formed on the lower display panel, and a dielectric material interposed therebetween.
전하 분배 커패시터(Ccs)는 제3 박막 트랜지스터(T3)의 드레인 전극, 하부 표시판에 형성된 스토리지선 및 이들 사이에 개재된 유전물질로 이루어진다.The charge distribution capacitor Ccs is formed of a drain electrode of the third thin film transistor T3, a storage line formed on the lower display panel, and a dielectric material interposed therebetween.
도 2 및 도 3을 참조하면, 제i 게이트선(GLi)에 온(ON) 신호가 전달되면, 제1 박막 트랜지스터(T1) 및 제2 박막 트랜지스터(T2)를 통하여 제i 행(row)에 위치하는 제1 부화소 전극 및 제2 부화소 전극에 동일한 데이터 전압이 전달된다. 즉, 제i 게이트선(GLi)에 연결된 제1 액정 커패시터(Clc1) 및 제2 액정 커패시터(Clc2)에 동일한 데이터 전압이 충전된다. 이어서 제i 게이트선(GLi)에 오프(OFF) 신호가 전달되면, 제1 부화소 전극 및 제2 부화소 전극은 서로 분리된다. 즉, 제1 부화소 전극과 제2 부화소 전극은 각각 동일한 데이터 전압이 인가된 후 플로팅(floating) 상태를 유지한다.2 and 3, when an ON signal is transmitted to the i-th gate line GLi, the i-th row is provided through the first thin film transistor T1 and the second thin film transistor T2. The same data voltage is transmitted to the located first subpixel electrode and the second subpixel electrode. That is, the same data voltage is charged in the first liquid crystal capacitor Clc1 and the second liquid crystal capacitor Clc2 connected to the i-th gate line GLi. Subsequently, when the OFF signal is transmitted to the i-th gate line GLi, the first subpixel electrode and the second subpixel electrode are separated from each other. That is, each of the first subpixel electrode and the second subpixel electrode maintains a floating state after the same data voltage is applied.
제i+1 게이트선(GLi+1)에 온 신호가 전달되면, 제i+1 게이트선(GLi+1)에 연결된 한 쌍의 박막 트랜지스터를 통하여 제i+1 행에 위치한 한 쌍의 부화소 전극에 각각 동일한 데이터 전압이 전달된다. 제i+1 게이트 온 신호는 제i 게이트 오프 신호 이전에 전달될 수 있다. 이 경우 제i 행에 위치하는 한 쌍의 부화소 전극에 데이터 전압이 인가되는 동안, 제i+1 행에 위치하는 한 쌍의 부화소 전극에 데이터 전압을 프리차징(precharging)할 수 있다. 즉 프리차징 방식이란 게이트 온 신호가 다수의 게이트선(GLi, GLi+1, GLi+2)에 순차적으로 중첩되어 인가되는 것을 말한다. 따라서 본 발명의 일 실시예와 같이 화소의 장변을 가로 방향으로 배열함으로써 게이트선의 수가 늘어나더라도 구동 시간을 단축할 수 있다. 다만 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 제i+1 게이트 온 신호는 제i 게이트 오프 신호 이후에 전달될 수도 있다. 이어서 제i+1 게이트선(GLi+1)에 오프 신호가 전달되면, 이에 연결된 한 쌍의 부화소 전극은 서로 분리되어, 플로팅 상태를 유지한다.When the on signal is transmitted to the i + 1 th gate line GLi + 1, a pair of subpixels positioned in the i + 1 row through a pair of thin film transistors connected to the i + 1 gate line GLi + 1 The same data voltage is delivered to each electrode. The i + 1 th gate on signal may be transmitted before the i th gate off signal. In this case, while the data voltage is applied to the pair of subpixel electrodes positioned in the i th row, the data voltage may be precharged to the pair of subpixel electrodes positioned in the i + 1 th row. That is, the precharging method means that the gate-on signal is sequentially applied to a plurality of gate lines GLi, GLi + 1, and GLi + 2. Therefore, as in the exemplary embodiment of the present invention, the long side of the pixel is arranged in the horizontal direction, so that the driving time can be shortened even if the number of gate lines is increased. However, the present invention is not limited thereto, and the i + 1 th gate on signal may be transferred after the i th gate off signal. Subsequently, when the OFF signal is transmitted to the i + 1 th gate line GLi + 1, the pair of subpixel electrodes connected thereto are separated from each other to maintain a floating state.
제i+2 게이트선(GLi+2)에 온 신호가 전달되면, 제i+2 게이트선(GLi+2)에 연결된 한 쌍의 박막 트랜지스터를 통하여 제i+2 행에 위치한 한 쌍의 부화소 전극에 각각 동일한 데이터 전압이 전달된다. 앞서 설명한 바와 동일하게, 제i+2 게이트 온 신호는 제i+1 게이트 오프 신호 이전에 전달될 수 있다. When the on signal is transmitted to the i + 2th gate line GLi + 2, a pair of subpixels positioned in the i + 2th row through a pair of thin film transistors connected to the i + 2th gate line GLi + 2 The same data voltage is delivered to each electrode. As described above, the i + 2 th gate on signal may be transmitted before the i + 1 th gate off signal.
또한 제i+2 게이트선(GLi+2)에 온 신호가 전달되면, 제2 박막 트랜지스터(T2)에 연결된 제2 부화소 전극에 저장된 데이터 전압이 제3 박막 트랜지스터(T3)를 통하여 전하 분배 커패시터(Ccs)에 분배된다. 이는 제3 박막 트랜지스터(T3)의 소스 전극은 제2 박막 트랜지스터에 연결된 제2 부화소 전극과 연결되어 있고, 제3 박막 트랜지스터(T3)의 드레인 전극은 전하 분배 커패시터(Ccs)에 연결되어 있기 때문이다. 따라서 제i 행에 위치하며 제1 박막 트랜지스터(T1) 및 제2 박막 트랜지스터(T2)에 각각 연결된 제1 부화소 전극 및 제2 부화소 전극에 저장된 데이터 전압이 서로 다른 값을 가지게 된다. 구체적으로 제2 박막 트랜지스터(T2)에 연결된 제2 부화소 전극의 데이터 전압이 제3 박막 트랜지스터(T3)를 통하여 전하 분배 커패시터(Ccs)로 전달되기 때문에, 제2 부화소 전극의 데이터 전압이 떨어지게 된다.When the on signal is transmitted to the i + 2 th gate line GLi + 2, the data voltage stored in the second subpixel electrode connected to the second thin film transistor T2 is transferred through the third thin film transistor T3. Is distributed to (Ccs). This is because the source electrode of the third thin film transistor T3 is connected to the second subpixel electrode connected to the second thin film transistor, and the drain electrode of the third thin film transistor T3 is connected to the charge distribution capacitor Ccs. to be. Therefore, the data voltages stored in the first subpixel electrode and the second subpixel electrode positioned in the i th row and connected to the first thin film transistor T1 and the second thin film transistor T2 respectively have different values. In detail, since the data voltage of the second subpixel electrode connected to the second thin film transistor T2 is transferred to the charge distribution capacitor Ccs through the third thin film transistor T3, the data voltage of the second subpixel electrode is lowered. do.
이와 같이 하나의 화소 내에 위치하는 제1 및 제2 부화소 전극에 각각 저장된 데이터 전압이 서로 다른 값을 가지게 되는 경우 측면 시인성을 향상시킬 수 있다. 즉 제1 및 제2 부화소 전극에 하나의 영상 정보로부터 얻어진 서로 다른 감마 곡선을 가지는 한 쌍의 계조 전압 집합이 저장되고, 제1 및 제2 부화소 전극으로 이루어진 하나의 화소 전극의 감마 곡선은 이들을 합성한 감마 곡선이 된다. 한 쌍 의 계조 전압 집합을 결정할 때에는 정면에서의 합성 감마 곡선이 정면에서의 기준 감마 곡선에 가깝게 되도록 하고, 측면에서의 합성 감마 곡선이 정면에서의 기준 감마 곡선과 가장 가깝게 되도록 함으로써, 측면 시인성을 향상시킬 수 있다.As such, when the data voltages respectively stored in the first and second subpixel electrodes positioned in one pixel have different values, side visibility may be improved. That is, a pair of gradation voltage sets having different gamma curves obtained from one image information are stored in the first and second subpixel electrodes, and the gamma curve of one pixel electrode composed of the first and second subpixel electrodes is It becomes a gamma curve which synthesize | combined these. When determining a pair of gradation voltage sets, the side gamma curve is closer to the front reference gamma curve, and the side gamma curve is closest to the front reference gamma curve, thereby improving side visibility. You can.
이어서 제i+2 게이트선(GLi+2)에 오프 신호가 전달되면, 이에 연결된 한 쌍의 부화소 전극은 서로 분리되어, 플로팅 상태를 유지한다. 그리고 제i 행에 위치하는 제2 박막 트랜지스터(T2)에 연결된 제2 부화소 전극과 전하 분배 커패시터(Ccs)도 서로 분리되어, 플로팅 상태를 유지한다.Subsequently, when the OFF signal is transmitted to the i + 2 th gate line GLi + 2, the pair of subpixel electrodes connected thereto are separated from each other to maintain a floating state. In addition, the second subpixel electrode connected to the second thin film transistor T2 positioned in the i th row and the charge distribution capacitor Ccs are also separated from each other to maintain a floating state.
이하 도 4 내지 도 8을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치에 대하여 상세하게 설명한다. 본 실시예에 따른 액정 표시 장치는 하부 표시판, 이와 마주보는 상부 표시판 및 이들 사이에 개재된 액정층을 포함한다.Hereinafter, a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 4 to 8. The liquid crystal display according to the present exemplary embodiment includes a lower panel, an upper panel facing the panel, and a liquid crystal layer interposed therebetween.
우선 도 4 및 도 5를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 하부 표시판에 대하여 설명한다. 여기서 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 하부 표시판의 배치도이고, 도 5는 도 4의 하부 표시판을 Ⅴ-Ⅴ'선에 따라 자른 단면도이다.First, the lower panel of the liquid crystal display according to the exemplary embodiment will be described with reference to FIGS. 4 and 5. 4 is a layout view of a lower panel of the liquid crystal display according to the exemplary embodiment, and FIG. 5 is a cross-sectional view of the lower panel of FIG. 4 taken along the line VV ′.
절연 기판(10) 위에 제1 방향, 예를 들어 가로 방향으로 게이트선(GLi, GLi+1, GLi+2)이 형성되어 있다. 제i 게이트선(GLi)에는 돌기의 형태로 이루어진 제1 게이트 전극(G1) 및 제2 게이트 전극(G2)이 형성되어 있다. 그리고 제i+2 게이트선(GLi+2)에는 돌기의 형태로 이루어진 제3 게이트 전극(G3)이 형성되어 있다. 이러한 게이트선(GLi, GLi+1, GLi+2) 및 게이트 전극(G1, G2, G3)을 게이트 배선이라고 한다.Gate lines GLi, GLi + 1, and GLi + 2 are formed on the insulating
절연 기판(10) 위에는 게이트선(GLi, GLi+1, GLi+2)을 따라 가로 방향으로 스토리지선(SLi, SLi+1, SLi+2)이 형성되어 있다. 스토리지선(SLi, SLi+1, SLi+2)은 돌기가 형성되어 제1 부화소 전극(Pa) 및 제2 부화소 전극(Pb)과 중첩될 수 있다. 다만, 이러한 스토리지선(SLi, SLi+1, SLi+2)의 모양 및 배치는 여러 형태로 변형될 수 있다. 스토리지선(SLi, SLi+1, SLi+2)에는 공통 전압(Vcom)이 인가될 수 있다.Storage lines SLi, SLi + 1, and SLi + 2 are formed on the insulating
게이트 배선(GLi, GLi+1, GLi+2, G1, G2, G3) 및 스토리지선(SLi, SLi+1, SLi+2)은 알루미늄(Al)과 알루미늄 합금 등 알루미늄 계열의 금속, 은(Ag)과 은 합금 등 은 계열의 금속, 구리(Cu)와 구리 합금 등 구리 계열의 금속, 몰리브덴(Mo)과 몰리브덴 합금 등 몰리브덴 계열의 금속, 크롬(Cr), 티타늄(Ti), 탄탈륨(Ta) 따위로 이루어질 수 있다. 또한, 게이트 배선(GLi, GLi+1, GLi+2, G1, G2, G3) 및 스토리지선(SLi, SLi+1, SLi+2)은 물리적 성질이 다른 두 개의 도전막(미도시)을 포함하는 다중막 구조를 가질 수 있다. 이 중 한 도전막은 게이트 배선(GLi, GLi+1, GLi+2, G1, G2, G3) 및 스토리지선(SLi, SLi+1, SLi+2)의 신호 지연이나 전압 강하를 줄일 수 있도록 낮은 비저항(resistivity)의 금속, 예를 들면 알루미늄 계열 금속, 은 계열 금속, 구리 계열 금속 등으로 이루어진다. 이와는 달리, 다른 도전막은 다른 물질, 특히 ITO(indium tin oxide) 및 IZO(indium zinc oxide)와의 접촉 특성이 우수한 물질, 이를테면 몰리브덴 계열 금속, 크롬, 티타늄, 탄탈륨 등으로 이루어진다. 이러한 조합의 좋은 예로는 크롬 하부막과 알루미늄 상부막 및 알루미늄 하부막과 몰리브덴 상부막을 들 수 있다. 다만, 본 발명은 이에 한정되지 않으 며, 게이트 배선(GLi, GLi+1, GLi+2, G1, G2, G3) 및 스토리지선(SLi, SLi+1, SLi+2)은 다양한 여러 가지 금속과 도전체로 만들어질 수 있다.Gate wirings (GLi, GLi + 1, GLi + 2, G1, G2, G3) and storage lines (SLi, SLi + 1, SLi + 2) include aluminum-based metals such as aluminum (Al) and aluminum alloys, silver (Ag ) Metals such as silver and silver alloys, copper metals such as copper (Cu) and copper alloys, molybdenum metals such as molybdenum (Mo) and molybdenum alloys, chromium (Cr), titanium (Ti), tantalum (Ta) It can be made. In addition, the gate lines GLi, GLi + 1, GLi + 2, G1, G2, and G3 and the storage lines SLi, SLi + 1, and SLi + 2 include two conductive films (not shown) having different physical properties. It may have a multilayer structure. One of these conductive films has a low resistivity to reduce signal delay or voltage drop of the gate wirings (GLi, GLi + 1, GLi + 2, G1, G2, G3) and storage lines (SLi, SLi + 1, SLi + 2). (resistivity) metal, for example, aluminum-based metal, silver-based metal, copper-based metal and the like. In contrast, the other conductive layer is made of a material having excellent contact properties with other materials, particularly indium tin oxide (ITO) and indium zinc oxide (IZO), such as molybdenum-based metals, chromium, titanium, tantalum and the like. A good example of such a combination is a chromium bottom film and an aluminum top film and an aluminum bottom film and a molybdenum top film. However, the present invention is not limited thereto, and the gate lines GLi, GLi + 1, GLi + 2, G1, G2, and G3 and the storage lines SLi, SLi + 1, and SLi + 2 may be formed of various metals. It can be made of a conductor.
게이트 배선(GLi, GLi+1, GLi+2, G1, G2, G3) 및 스토리지선(SLi, SLi+1, SLi+2) 위에는 게이트 절연막(30)이 형성되어 있다.The
게이트 절연막(30) 위에는 수소화 비정질 규소(hydrogenated amorphous silicon) 또는 다결정 규소 등으로 이루어진 반도체층(40)이 형성되어 있다. 이러한 반도체층(40)은 섬형, 선형 등과 같이 다양한 형상을 가질 수 있으며, 예를 들어 본 실시예에서와 같이 게이트 전극(G1, G2, G3) 상에 섬형으로 형성될 수 있다. 또한 반도체층(40)이 선형으로 형성되는 경우, 데이터선(DLj) 아래에 위치하여 게이트 전극(G1, G2, G3) 상부까지 연장된 형상을 가질 수 있다.On the
반도체층(40)의 위에는 실리사이드(silicide) 또는 n형 불순물이 고농도로 도핑되어 있는 n+ 수소화 비정질 규소 따위의 물질로 만들어진 오믹 콘택층(55, 56)이 형성되어 있다. 이러한 오믹 콘택층(55, 56)은 섬형, 선형 등과 같이 다양한 형상을 가질 수 있으며, 예를 들어 본 실시예에서와 같이 섬형 오믹 콘택층(55, 56)의 경우 제1 드레인 전극(D1) 및 제1 소스 전극(S1) 아래에 위치하고, 선형의 오믹 콘택층의 경우 데이터선(DLj, DLj+1)의 아래까지 연장되어 형성될 수 있다.On the
오믹 콘택층(55, 56) 및 게이트 절연막(30) 위에는 데이터선(DLj, DLj+1), 제1 드레인 전극(D1), 제2 드레인 전극(D2) 및 제3 드레인 전극(D3)이 형성되어 있다. 데이터선(DLj, DLj+1)은 제2 방향, 예를 들어 세로 방향으로 길게 뻗어 있으며 게이트선(GLi, GLi+1, GLi+2)과 교차하여 화소를 정의한다. 제j 데이터선(DLj)으로 부터 가지 형태로 제1 게이트 전극(G1)의 상부까지 연장되어 있는 제1 소스 전극(S1) 및 제2 소스 전극(S2)이 형성되어 있다. 제1 드레인 전극(D1)은 제1 소스 전극(S1)과 분리되어 있으며 제1 게이트 전극(G1)을 중심으로 제1 소스 전극(S1)과 대향하도록 반도체층(40) 상부에 위치한다. 제2 드레인 전극(D2)은 제2 소스 전극(S2)과 분리되어 있으며 제2 게이트 전극(G2)을 중심으로 제2 소스 전극(S2)과 대향하도록 반도체층 상부에 위치한다. 제1 드레인 전극(D1) 및 제2 드레인 전극(D2)은 반도체층(40) 상부의 막대형 패턴과, 막대형 패턴으로부터 연장되어 넓은 면적을 가지며 제1 콘택홀(H1) 및 제2 콘택홀(H2)이 위치하는 드레인 전극 확장부를 포함한다. 여기서 제1 콘택홀(H1) 및 제2 콘택홀(H2)은 각각 제1 부화소 전극(Pa) 및 제2 부화소 전극(Pb)과 각각 중첩되도록 형성된다.The data lines DLj and DLj + 1, the first drain electrode D1, the second drain electrode D2, and the third drain electrode D3 are formed on the ohmic contact layers 55 and 56 and the
그리고 제3 소스 전극(S3)은 제2 부화소 전극(Pb)과 중첩된 제3 콘택홀(H3)로부터 제3 게이트 전극(G3) 상부까지 연장되어 있고, 제3 드레인 전극(D3)은 제3 게이트 전극(G3) 상부로부터 제i+1 스토리지선(SLi+1) 상부까지 연장되어 있다. 제3 드레인 전극(D3)은 제3 소스 전극(S3)과 분리되어 있으며 제3 게이트 전극(G3)을 중심으로 제3 소스 전극(S3)과 대향하도록 반도체층 상부에 위치한다. The third source electrode S3 extends from the third contact hole H3 overlapping the second subpixel electrode Pb to the upper portion of the third gate electrode G3, and the third drain electrode D3 is formed of a third source electrode S3. It extends from the top of the third gate electrode G3 to the top of the i + 1th storage
이러한 데이터선(DLj, DLj+1), 제1 소스 전극(S1), 제2 소스 전극(S2), 제3 소스 전극(S3), 제1 드레인 전극(D1), 제2 드레인 전극(D2) 및 제3 드레인 전극(D3)을 데이터 배선이라고 한다.The data lines DLj and DLj + 1, the first source electrode S1, the second source electrode S2, the third source electrode S3, the first drain electrode D1, and the second drain electrode D2. And the third drain electrode D3 is called data wiring.
데이터 배선(DLj, DLj+1, S1, S2, S3, D1, D2, D3)은 크롬, 몰리브덴 계열의 금속, 탄탈륨 및 티타늄 등 내화성 금속으로 이루어지는 것이 바람직하며, 내화성 금속 따위의 하부막(미도시)과 그 위에 위치한 저저항 물질 상부막(미도시)으로 이루어진 다층막 구조를 가질 수 있다. 다층막 구조의 예로는 앞서 설명한 크롬 하부막과 알루미늄 상부막 또는 알루미늄 하부막과 몰리브덴 상부막의 이중막 외에도 몰리브덴막-알루미늄막-몰리브덴막의 삼중막을 들 수 있다.The data wirings DLj, DLj + 1, S1, S2, S3, D1, D2, and D3 are preferably made of refractory metals such as chromium, molybdenum-based metals, tantalum, and titanium. ) And a low resistance material upper layer (not shown) disposed thereon. Examples of the multilayer film structure include a triple film of molybdenum film, aluminum film, and molybdenum film in addition to the above-described double film of chromium lower film and aluminum upper film or aluminum lower film and molybdenum upper film.
제1 소스 전극(S1)은 반도체층(40)과 적어도 일부분이 중첩되고, 제1 드레인 전극(D1)은 제1 게이트 전극(G1)을 중심으로 제1 소스 전극(S1)과 대향하며 반도체층(40)과 적어도 일부분이 중첩된다. 여기서 오믹 콘택층(55, 56)은 반도체층(40)과 제1 소스 전극(S1) 및 반도체층(40)과 제1 드레인 전극(D1) 사이에 개재되어 이들 사이에 접촉 저항을 낮추어 주는 역할을 한다.At least a portion of the first source electrode S1 overlaps the
또한 제2 소스 전극(S2)은 반도체층과 적어도 일부분이 중첩되고, 제2 드레인 전극(D2)은 제2 게이트 전극(G2)을 중심으로 제2 소스 전극(S2)과 대향하며 반도체층과 적어도 일부분이 중첩된다. 여기서 오믹 콘택층은 반도체층과 제2 소스 전극(S2) 및 반도체층과 제2 드레인 전극(D2) 사이에 개재되어 이들 사이에 접촉 저항을 낮추어 주는 역할을 한다.In addition, at least a portion of the second source electrode S2 overlaps with the semiconductor layer, and the second drain electrode D2 faces the second source electrode S2 with respect to the second gate electrode G2 and at least with the semiconductor layer. Some parts overlap. The ohmic contact layer is interposed between the semiconductor layer and the second source electrode S2 and the semiconductor layer and the second drain electrode D2 to lower the contact resistance therebetween.
데이터 배선(DLj, DLj+1, S1, S2, S3, D1, D2, D3) 및 이에 의해 노출된 반도체층(40) 위에는 절연막으로 이루어진 보호막(70)이 형성되어 있다. 여기서 보호막(70)은 질화규소 또는 산화규소로 이루어진 무기물, 평탄화 특성이 우수하며 감광성(photosensitivity)을 가지는 유기물 또는 플라스마 화학 기상 증착(plasma enhanced chemical vapor deposition, PECVD)으로 형성되는 a-Si:C:O, a-Si:O:F 등의 저유전율 절연 물질 등으로 이루어진다. 또한, 보호막(70)은 유기막의 우수한 특성을 살리면서도 노출된 반도체층(40) 부분을 보호하기 위하여 하부 무기막과 상부 유기막의 이중막 구조를 가질 수 있다.A
보호막(70)에는 제1 드레인 전극(D1), 제2 드레인 전극(D2) 및 제3 드레인 전극(D3)을 각각 드러내는 제1 콘택홀(H1), 제2 콘택홀 및 제3 콘택홀(H3)이 형성되어 있다. In the
보호막(70) 위에는 화소의 모양을 따라 대략 가로 방향으로 길고 전체적으로 직사각형 형상의 화소 전극(PE)이 형성되어 있다. 화소 전극(PE)은 제1 콘택홀(H1)을 통하여 제1 드레인 전극(D1)과 연결되는 제1 부화소 전극(Pa)과, 제2 콘택홀(H2) 및 제3 콘택홀(H3)을 통하여 각각 제2 드레인 전극(D2) 및 제3 드레인 전극(D3)과 연결되는 제2 부화소 전극(Pb)으로 이루어져 있다. 여기서, 제1 부화소 전극(Pa) 및 제2 부화소 전극(Pb)은 ITO 또는 IZO 따위의 투명 도전체 또는 알루미늄 따위의 반사성 도전체로 이루어질 수 있다. On the
제1 부화소 전극(Pa) 및 제2 부화소 전극(Pb)은 각각 제1 콘택홀(H1) 및 제2 콘택홀(H2)을 통하여 제1 드레인 전극(D1) 및 제2 드레인 전극(D2)과 물리적·전기적으로 연결되어 제1 드레인 전극(D1) 및 제2 드레인 전극(D2)으로부터 데이터 전압을 인가받는다. 본 실시예에서는 제1 드레인 전극(D1) 및 제2 드레인 전극(D2)에 데이터 전압을 각각 전달하는 제1 소스 전극(S1) 및 제2 소스 전극(S2)이 연결되어 있으므로, 제1 부화소 전극(Pa) 및 제2 부화소 전극(Pb)에는 제j 데이터선(DLj)으로부터 실질적으로 동일한 데이터 전압이 인가된다.The first subpixel electrode Pa and the second subpixel electrode Pb are respectively connected to the first drain electrode D1 and the second drain electrode D2 through the first contact hole H1 and the second contact hole H2. ) Is connected physically and electrically to receive a data voltage from the first drain electrode D1 and the second drain electrode D2. In the present exemplary embodiment, since the first source electrode S1 and the second source electrode S2 are respectively connected to the first drain electrode D1 and the second drain electrode D2, the first subpixel is connected. Substantially the same data voltage is applied to the electrode Pa and the second subpixel electrode Pb from the jth data line DLj.
데이터 전압이 인가된 제1 부화소 전극(Pa) 및 제2 부화소 전극(Pb)은 상부 표시판의 공통 전극과 함께 전기장을 생성함으로써 제1 부화소 전극(Pa)과 공통 전극 사이 및 제2 부화소 전극(Pb)과 공통 전극 사이에 위치하는 액정층의 액정 분자들의 배열을 결정한다.The first subpixel electrode Pa and the second subpixel electrode Pb to which the data voltage is applied generate an electric field together with the common electrode of the upper panel, thereby forming the first subpixel electrode Pa and the second subpixel electrode between the common electrode and the second subpixel electrode. The arrangement of the liquid crystal molecules of the liquid crystal layer positioned between the pixel electrode Pb and the common electrode is determined.
하나의 화소 영역을 이루는 제1 부화소 전극(Pa) 및 제2 부화소 전극(Pb)은 소정의 간극(gap)(83)을 사이에 두고 서로 분리되어 있으며, 그 바깥 경계는 대략 가로 방향으로 긴 사각형 형태이다. 제1 부화소 전극(Pa)은 회전한 V자 형상을 가지며 화소 영역의 가운데에 배치된다. 제2 부화소 전극(Pb)은 사각형 형태의 화소 영역에서 제2 부화소 전극(Pb)을 제외한 부분에 형성된다. 여기서, 간극(83)은 편광판의 투과축 또는 게이트선(GLi, GLi+1, GLi+2)과 실질적으로 45도를 이루는 부분과 -45도를 이루는 부분을 포함한다. 따라서 간극(83)에 인접한 제1 부화소 전극(Pa) 및 제2 부화소 전극(Pb)의 가장자리는 편광판의 투과축 또는 게이트선(GLi, GLi+1, GLi+2)과 실질적으로 -45도 또는 45도(이하, 사선 방향이라 함)를 이룬다. 제1 부화소 전극(Pa) 및 제2 부화소 전극(Pb)은 사선 방향으로 다수의 절개부(cutout) 또는 돌출부(protrusion)와 같은 제1 도메인 분할 수단(미도시)이 형성될 수 있다. 화소 전극(PE)의 표시 영역은 액정층에 포함된 액정 분자의 주 방향자가 전계 인가시 배열되는 방향에 따라 다수의 도메인으로 분할된다. 간극(83) 및 제1 도메인 분할 수단은 화소 전극(PE)을 많은 도메인으로 분할하는 역할을 한다. 여기서 도메인이란 화소 전극(PE)과 공통 전극(도 6의 도면부호 90 참조) 사이에 형성된 전계에 의해 액정 분자의 방향자가 특정 방향으로 무리를 지어 기울어지는 액정 분자들로 이루어진 영역을 의미한다. The first subpixel electrode Pa and the second subpixel electrode Pb constituting one pixel area are separated from each other with a
앞서 설명한 바와 같이 제i 게이트선(GLi)에 온 신호가 전달되면 제j 데이터선(DLj)으로부터 동일한 데이터 전압이 제i 게이트선(GLi)에 인접한 제1 부화소 전극(Pa) 및 제2 부화소 전극(Pb)에 인가된다. 이어서 제i+2 게이트선(GLi+2)에 온 신호가 전달되면 제2 부화소 전극(Pb)에 저장된 데이터 전압이 제3 박막 트랜지스터(T3)를 통하여 제3 드레인 전극(D3)으로 분배된다. 제3 드레인 전극(D3)과 그 아래에 위치한 제i+1 스토리지선(SLi+1) 사이에는 전하 분배 커패시터가 형성된다. 따라서 제2 부화소 전극(Pb)에는 상대적으로 낮은 데이터 전압이 저장되고, 제1 부화소 전극(Pa)에는 상대적으로 높은 데이터 전압이 저장된다.As described above, when the on signal is transmitted to the i-th gate line GLi, the first subpixel electrode Pa and the second sub-pixel adjacent to the i-th gate line GLi are provided with the same data voltage from the j th data line DLj. It is applied to the pixel electrode Pb. Subsequently, when the on signal is transmitted to the i + 2 gate line GLi + 2, the data voltage stored in the second subpixel electrode Pb is distributed to the third drain electrode D3 through the third thin film transistor T3. . A charge distribution capacitor is formed between the third drain electrode D3 and the i + 1th storage line SLi + 1 disposed below it. Therefore, a relatively low data voltage is stored in the second subpixel electrode Pb, and a relatively high data voltage is stored in the first subpixel electrode Pa.
제1 부화소 전극(Pa), 제2 부화소 전극(Pb), 및 보호막(70) 위에는 액정층을 배향할 수 있는 배향막(미도시)이 도포될 수 있다.An alignment layer (not shown) may be coated on the first subpixel electrode Pa, the second subpixel electrode Pb, and the
다음, 도 6 내지 도 8을 참조하여 상부 표시판 및 이를 포함하는 액정 표시 장치에 대하여 설명한다. 여기서 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 상부 표시판의 배치도이고, 도 7은 도 4의 하부 표시판과 도 6의 상부 표시판으로 이루어진 액정 표시 장치의 배치도이고, 도 8은 도 7의 액정 표시 장치를 Ⅷ-Ⅷ'선으로 자른 단면도이다.Next, the upper panel and the liquid crystal display including the same will be described with reference to FIGS. 6 to 8. 6 is a layout view of an upper panel of the liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention. FIG. 7 is a layout view of a liquid crystal display including the lower panel of FIG. 4 and the upper panel of FIG. 6, and FIG. It is sectional drawing which cut | disconnected the liquid crystal display device with a VIII-VIII line.
투명한 유리 등으로 이루어진 절연 기판(96) 위에 빛샘을 방지하기 위한 블랙 매트릭스(94)와 적색, 녹색, 청색의 색필터(98) 및 ITO 또는 IZO 등의 투명한 도전 물질로 이루어져 있는 공통 전극(common electrode)(90)이 형성되어 있다. 여기서, 블랙 매트릭스(94)는 게이트선(GLi, GLi+1, GLi+2)과 데이터선(DLj, DLj+1)에 대응하는 부분과 박막 트랜지스터(T1, T2, T3)에 대응하는 부분으로 형성될 수 있다. 또한, 블랙 매트릭스(94)는 제1 부화소 전극(Pa), 제2 부화소 전극(Pb)과 박막 트랜지스터(T1, T2, T3) 부근에서의 빛샘을 차단하기 위하여 다양한 모양을 가질 수 있다.A common electrode made of a
그리고, 공통 전극(90)은 제1 부화소 전극(Pa) 및 제2 부화소 전극(Pb)과 마주보며, 다수의 제2 도메인 분할 수단(92)을 가지고 있다. 제2 도메인 분할 수단(92)은 절개부 또는 돌출부로 이루어질 수 있다. 여기서, 제2 도메인 분할 수단(92)은 편광판의 투과축 또는 게이트선(GLi, GLi+1, GLi+2)과 실질적으로 -45도 또는 45도를 이루는 사선부를 포함한다. 본 실시예에서는 설명의 편의를 위하여 절개부로 이루어진 제2 도메인 분할 수단(92)을 이용하여 본 발명을 설명한다. The
공통 전극(90)의 제2 도메인 분할 수단(92) 중 사선부는 제1 부화소 전극(Pa)과 제2 부화소 전극(Pb) 사이의 간극(83)과 교대로 배열된다. The oblique portions of the second domain dividing means 92 of the
공통 전극(90) 위에는 액정층(150)의 액정 분자들을 배향하는 배향막(미도시)이 도포될 수 있다.An alignment layer (not shown) may be coated on the
이와 같은 구조의 하부 표시판(100)과 상부 표시판(200)을 정렬하여 결합하고 그 사이에 액정 물질을 개재하여 수직 배향하면 액정 표시 장치의 기본 구조가 마련된다. 액정 표시 장치는 이러한 기본 구조에 편광판, 백라이트 등의 요소들을 배치하여 이루어진다. 이 때 편광판(미도시)은 기본 구조 양측에 각각 하나씩 배치되며 그 투과축은 게이트선(GLi, GLi+1, GLi+2)에 대하여 나란하고 나머지 하나는 이에 수직을 이루도록 배치된다. 이상과 같은 구조로 액정 표시 장치를 형성하면 액정에 전계가 인가되었을 때 각 도메인 내의 액정이 도메인을 분할하는 간극(83) 또는 제2 도메인 분할 수단(92)에 대하여 수직을 이루는 방향으로 기울어지게 된다. 따라서, 각 도메인의 액정은 편광판의 투과축 또는 게이트선(GLi, GLi+1, GLi+2)에 대하여 대략 45도 또는 -45도로 기울어진다. 이러한 간극(83) 또는 제2 도메인 분할 수단(92)사이에서 형성되는 측방향 전계(lateral field)가 각 도메인의 액정 배향을 도와주게 된다.When the
이상의 실시예에 있어서 제3 박막 트랜지스터(T3)가 제i+2 게이트선(GLi+2)에 연결된 경우를 예로 들어 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 제i 게이트선(GLi)과 제i+1 게이트선(GLi+1) 사이에 프리차징 방식을 적용하지 않는 경우, 제3 박막 트랜지스터(T3)는 제i+1 게이트선(GLi+1)에 연결될 수도 있다.In the above embodiment, a case where the third thin film transistor T3 is connected to the i + 2 th gate line GLi + 2 has been described as an example, but the present invention is not limited thereto. That is, when the precharging method is not applied between the i-th gate line GLi and the i + 1 th gate line GLi + 1, the third thin film transistor T3 may include the i + 1 th gate line GLi + 1. ) May be connected.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.Although embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, those skilled in the art to which the present invention pertains may implement the present invention in other specific forms without changing the technical spirit or essential features thereof. I can understand that. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are exemplary in all respects and not restrictive.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 액정 표시 장치에 의하면, 하나의 화소 전극을 한 쌍의 부화소 전극으로 분할한 후 전하 분배(charge sharing)를 통하여 각 부화소 전극에 인가되는 데이터 전압에 차이를 발생함으로써 측면 시인성을 높일 수 있다. 또한 화소의 장변을 가로 방향으로 배열함으로써 데이터선의 수 및 데이 터 구동 칩의 개수를 현저히 줄여 제조 단가를 낮출 수 있다. 이 때 게이트선에 게이트 전압을 인가할 때 프리차징(precharging) 방식을 이용하면 게이트선의 수가 늘어나더라도 구동 시간을 단축시킬 수 있다.As described above, according to the liquid crystal display according to the present invention, a pixel electrode is divided into a pair of subpixel electrodes, and a difference occurs in the data voltage applied to each subpixel electrode through charge sharing. By this, side visibility can be improved. In addition, by arranging the long sides of the pixels in the horizontal direction, the number of data lines and the number of data driving chips can be significantly reduced, thereby lowering the manufacturing cost. In this case, when the gate voltage is applied to the gate line, the precharging method may reduce the driving time even if the number of gate lines increases.
Claims (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020070044258A KR20080098882A (en) | 2007-05-07 | 2007-05-07 | Liquid crystal display |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020070044258A KR20080098882A (en) | 2007-05-07 | 2007-05-07 | Liquid crystal display |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20080098882A true KR20080098882A (en) | 2008-11-12 |
Family
ID=40286101
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020070044258A KR20080098882A (en) | 2007-05-07 | 2007-05-07 | Liquid crystal display |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR20080098882A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20110136555A (en) * | 2010-06-15 | 2011-12-21 | 삼성전자주식회사 | Liquid crystal display |
CN103576398A (en) * | 2013-07-19 | 2014-02-12 | 友达光电股份有限公司 | Pixel structure |
CN105388675A (en) * | 2015-12-21 | 2016-03-09 | 深圳市华星光电技术有限公司 | Array substrate and liquid crystal displayer |
-
2007
- 2007-05-07 KR KR1020070044258A patent/KR20080098882A/en not_active Application Discontinuation
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20110136555A (en) * | 2010-06-15 | 2011-12-21 | 삼성전자주식회사 | Liquid crystal display |
US8325287B2 (en) | 2010-06-15 | 2012-12-04 | Samsung Display Co., Ltd. | Liquid crystal display |
CN103576398A (en) * | 2013-07-19 | 2014-02-12 | 友达光电股份有限公司 | Pixel structure |
CN103576398B (en) * | 2013-07-19 | 2016-01-13 | 友达光电股份有限公司 | Pixel structure |
CN105388675A (en) * | 2015-12-21 | 2016-03-09 | 深圳市华星光电技术有限公司 | Array substrate and liquid crystal displayer |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101358334B1 (en) | Liquid crystal display and method of driving the same | |
US7916244B2 (en) | Liquid crystal display having high luminance and high display quality | |
KR101153942B1 (en) | Liquid crystal display | |
US7796223B2 (en) | Liquid crystal display apparatus having data lines with curved portions and method | |
US8570264B2 (en) | Liquid crystal display apparatus with wide viewing angle | |
KR101319595B1 (en) | Liquid crystal display | |
US7916225B2 (en) | Liquid crystal display forming a coupling capacitor between a proximate and parallel portion of a drain electrode and a data line | |
US8553192B2 (en) | Liquid crystal display | |
KR20120021537A (en) | Liquid crystal display and method for driving the same | |
KR20070015982A (en) | Liquid crystal display | |
US9551905B2 (en) | Display device | |
KR20090102147A (en) | Thin film transistor substrate, liquid crystal display, and method of manufacturing liquid crystal display | |
KR20080008858A (en) | Thin film transistor substrate | |
KR20160073590A (en) | Fringe Field Switching Mode Liquid Crystal Display Device | |
KR20080101582A (en) | Liquid crystal display device | |
US9989818B2 (en) | Liquid crystal display device | |
KR20100004302A (en) | Liquid crystal display | |
KR20090007148A (en) | Liquid crystal display and method of driving thereof | |
KR101258218B1 (en) | Liquid crystal display | |
KR101435133B1 (en) | Liquid crystal display | |
KR20080102798A (en) | Liquid crystal display device | |
KR20080098882A (en) | Liquid crystal display | |
KR20150002254A (en) | Array substrate for liquid crystal display | |
KR101502358B1 (en) | Liquid crystal display | |
KR20080024697A (en) | Liquid crystal display |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
WITN | Withdrawal due to no request for examination |