KR20090015757A - 횡전계 액정 표시 장치 - Google Patents

횡전계 액정 표시 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20090015757A
KR20090015757A KR1020070080352A KR20070080352A KR20090015757A KR 20090015757 A KR20090015757 A KR 20090015757A KR 1020070080352 A KR1020070080352 A KR 1020070080352A KR 20070080352 A KR20070080352 A KR 20070080352A KR 20090015757 A KR20090015757 A KR 20090015757A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
common
line
voltage supply
common voltage
pixel
Prior art date
Application number
KR1020070080352A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101341008B1 (ko
Inventor
오재영
신동수
이재균
양준영
오금미
Original Assignee
엘지디스플레이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지디스플레이 주식회사 filed Critical 엘지디스플레이 주식회사
Priority to KR1020070080352A priority Critical patent/KR101341008B1/ko
Priority to US12/121,441 priority patent/US8125603B2/en
Priority to CN200810098855.7A priority patent/CN101308294B/zh
Publication of KR20090015757A publication Critical patent/KR20090015757A/ko
Priority to US13/241,069 priority patent/US8264653B2/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101341008B1 publication Critical patent/KR101341008B1/ko

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
    • G02F1/136—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
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G09G3/3611—Control of matrices with row and column drivers
    • G09G3/3648—Control of matrices with row and column drivers using an active matrix
    • G09G3/3655—Details of drivers for counter electrodes, e.g. common electrodes for pixel capacitors or supplementary storage capacitors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/02—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
    • H01L27/12—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body
    • H01L27/1214—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs
    • H01L27/124—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs with a particular composition, shape or layout of the wiring layers specially adapted to the circuit arrangement, e.g. scanning lines in LCD pixel circuits
    • 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
    • G02F2201/00—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00
    • G02F2201/40—Arrangements for improving the aperture ratio
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/02—Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/0209—Crosstalk reduction, i.e. to reduce direct or indirect influences of signals directed to a certain pixel of the displayed image on other pixels of said image, inclusive of influences affecting pixels in different frames or fields or sub-images which constitute a same image, e.g. left and right images of a stereoscopic display

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)

Abstract

본 발명은 횡전계 액정 표시 장치에 관한 것으로, 보다 자세히는 고개구율 구조를 구현함과 아울러 공통 전압 분포의 균일성을 향상시키기 위한 횡전계 액정 표시 장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 횡전계 액정 표시 장치는, 서로 이웃하여 배치된 한 쌍의 데이터 라인과 상기 데이터 라인과 평행하도록 형성된 공통 전압 공급 라인을 구비하여,
포토 아크릴(photo arcrl)과 같은 고가의 저유전율 재료를 사용하지 않고서도 고개구율 구조를 구현함으로써, 휘도를 상승시킴과 아울러 생산 비용을 절감할 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 본 발명에 따른 횡전계 액정 표시 장치는, 종래에 저항 및 커패시턴스에 의하여 공통 전압 레벨이 전 표시 장치에 걸쳐 균일하게 분포되지 않음에 따라 발생되는 화질 저하와, 잔상 및 수평 크로스 토크(horizontal cross talk)같은 불량을 방지하는 효과를 제공한다.
횡전계 액정 표시 장치, 개구율, 공통 전압, 휘도

Description

횡전계 액정 표시 장치{In Plane Switching Liquid Crystal Display Device}
본 발명은 횡전계 액정 표시 장치에 관한 것으로, 보다 자세히는 고개구율 구조를 구현함과 아울러 공통 전압 분포의 균일성을 향상시키기 위한 횡전계 액정 표시 장치에 관한 것이다.
정보화 사회의 발전에 따라, 종래의 CRT(Cathode Ray Tube)가 가지는 무거운 중량과 큰 부피와 같은 단점들을 개선한, 새로운 영상 표시 장치의 개발이 요구되고 있으며,
이에 따라, LCD(Liquid Crystal Display Device, 액정 표시 장치), 유기 발광 OLED : Organic Light Emitting Diode), PDP(Plasma Panel Display Device), SED(Surface-conduction Electron-emitter Display Device)등과 같은 여러 가지 평판 표시 장치들이 주목받고 있다.
이중에서도 대형 TV화면에서부터 소형 모바일 폰(mobile phone)의 표시 화면에 이르기까지 폭넓게 사용되고 있는 액정 표시 장치는 가장 대표적인 평판 표시 장치 중 하나이다.
액정 표시 장치는 투명한 두 기판 사이에 개재된 유전율 이방성 및 굴절율 이방성을 가지는 액정 물질에 전계를 인가하고, 전계의 세기 조절을 통해 빛의 투과량을 제어함으로써, 표시하고자 하는 화상을 구현한다.
즉, 액정 표시 장치는 스스로 발광하는 자발광 표시 장치가 아니라, 별도로 구비된 광원으로부터 빛을 공급받아 화상을 구현하는 수광형 표시 장치이다.
일반적으로, 액정 표시 장치는 별도로 구비된 광원으로부터 백색광을 공급받고, 적색, 녹색, 청색(Red, Green, Blue)의 3색을 이용하여 컬러를 구현한다.
이와 같은 원리로 작동되는 액정 표시 장치는, 액정이 가지는 물리적 특성상 주시야각 방향이 아닌 다른 방향에서는 명암비가 현저하게 감소되어 시야각이 저하되는 문제점이 있었다.
이와 같은 문제점을 개선하기 위하여, 시야각을 보상하기 위한 보상 필름을 사용하는 방법과 광시야각을 구현할 수 있는 액정 모드를 적용하는 방법 등이 제안되었다.
이 중, 광시야각을 구현할 수 있는 액정 모드로는, 수직 정렬(Vertical Aligned) 모드, 횡전계(In Plane Switching) 모드 등이 있다.
다음에서, 도면을 참조하여 광시야각을 구현하기 위하여 횡전계 모드를 채택한 종래의 횡전계 액정 표시 장치에 대하여 설명하기로 한다.
도1은 종래의 횡전계 액정 표시 장치의 평면도이다.
도1과 같이, 종래의 횡전계 액정 표시 장치는,
기판 상에 서로 교차하여 복수의 화소 영역(180)을 정의하는 복수의 게이트 라인(120) 및 데이터 라인(130)과, 상기 각 게이트 라인(120) 및 데이터 라인(130) 의 교차부에 형성된 박막 트랜지스터(190)와, 상기 게이트 라인(120)에 평행하도록 형성된 공통 라인(140) 및 상기 공통 라인(140)으로부터 상기 화소 영역(180)으로 데이터 라인과 평행하도록 분기되어 형성된 공통 라인 분기부(142)와, 상기 각 화소 영역(180)에 서로 교번하여 서로 이격되도록 형성된 복수의 화소 전극(150) 및 공통 전극(144)과, 상기 공통 라인 분기부(142)에 전기적으로 연결되며 상기 공통 전극(144)을 서로 연결하는 공통 전극 연결부(146)과, 상기 박막 트랜지스터(190)에 접속됨과 아울러 상기 공통 라인(140)과 중첩되는 영역을 가지며 상기 화소 전극(150)을 서로 연결하는 화소 전극 연결부(152)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 박막 트랜지스터(190)는 상기 게이트 라인(120)으로부터 분기하여 형성된 게이트 전극(122)와, 상기 게이트 전극 상부에 형성된 반도체층(160)과, 상기 반도체층 양끝에 서로 마주보도록 배치되어 상기 데이터 라인(130)으로부터 분기된 소스 전극(132) 및 드레인 전극(134)을 포함하여 이루어진다.
상기 공통 라인(140) 및 공통 라인 분기부(142)는 상기 게이트 라인(120)과 동일한 층으로 형성된다.
상기 공통 전극 연결부(146) 및 공통 전극(144)는 상기 화소 전극(150)과 동일한 층으로 형성되며, 예를 들면 ITO(Indium Tin Oxide)나 IZO(Indium Zinc Oxide)와 같은 투명한 도전금속으로 형성될 수 있다.
상기 드레인 전극(134)은 연장되어 상기 공통 라인(140)과 중첩되는 영역을 가지며, 상기 화소 전극 연결부(152)와 화소 전극 컨택홀(172)을 통해서 전기적으 로 연결된다.
상기 화소 전극 컨택홀은 데이터 라인을 포함한 기판 상부에 형성된 패시베이션막(미도시)을 제거하여 형성된다.
상기 공통 전극 연결부(146)는 상기 공통 라인 분기부(142)와 공통 전극 컨택홀(174)을 통해서 전기적으로 연결된다.
상기 공통 전극 컨택홀은 공통 라인 및 게이트 라인을 포함한 기판 상부에 형성되는 게이트 절연막(미도시)과, 상기 패시베이션막(미도시)을 제거하여 형성된다.
또한, 도1에서는 상기 화소 영역(180)와, 상기 화소 영역(180)내에 형성된 공통 라인 분기부(142), 화소 전극(150) 및 공통 전극(144)과, 데이터 라인(130)이 한 번 꺾인 구조를 가지도록 형성되었다.
이와 같이 한 번 꺾인 구조를 가지는 횡전계 액정 표시 장치는, 상기 화소 영역에 서로 교번하여 형성된 공통 전극 및 화소 전극 사이에 조성되는 횡전계에 의하여 액정이 구동되며, 광시야각을 보상함과 아울러 색반전 현상을 개선하는 효과를 가진다.
그러나, 액정 표시 장치는 순차적으로 공급되는 스캔 신호에 따라 복수의 게이트 라인이 순차적으로 구동되며, 각 게이트 라인에 접속된 박막 트랜지스터들 또한 상기 스캔 신호에 의하여 턴-온 된 후 다음 스캔 신호를 공급될 때 까지 액정의 구동 상태를 유지시켜야 한다.
따라서, 종래의 횡전계 액정 표시 장치는 상기 화소 전극 및 화소 전극 연결부와, 공통 라인 및 공통 라인 분기부 간에 서로 중첩되는 영역을 가지도록 설계하여 스토리지 커패시턴스를 가지도록 설계되었다.
그러나, 이와 같은 설계 방식에 따라 개구율이 50% 내외 수준 밖에 되지 않아, 고휘도 사양을 만족시키기 힘들다는 문제점이 있었다.
또한, 고휘도 사양을 만족시키기 위하여 보다 많은 수의 백라이트 램프를 사용하여 비용이 증가하거나, 개구율을 높이기 위하여 포토아크릴(Photoacryl)과 같은 저유전율 물질을 사용할 경우 공정이 복잡해지고 수율이 낮아져서 생산비가 증가하는 문제점이 있었다.
한편, TV 화면과 같이 대면적의 액정 표시 장치의 경우 전 화면에 걸쳐서 공통 전압의 분포가 불균일해짐에 따라 화질이 저하되는 문제점이 있었다.
본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로,
고개구율을 구현함과 아울러 전 화면에 걸쳐서 공통 전압 분포를 균일하게 할 수 있는 횡전계 액정 표시 장치를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.
이러한 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 횡전계 액정 표시 장치는,
컬러 필터 기판 및 박막 트랜지스터 어레이 기판으로 이루어진 횡전계 액정 표시 장치에 있어서, 상기 박막 트랜지스터 어레이 기판은,
투명한 기판 상에 서로 평행하도록 형성된 복수의 공통 전압 공급 라인과, 상기 복수의 공통 전압 공급 라인 사이에 서로 이웃하도록 배치되며, 공통 전압 공급 라인과 평행한 한 쌍의 라인으로 형성된 데이터 라인과, 상기 공통 전압 공급 라인 및 데이터 라인과 교차하여 복수의 화소 영역을 정의하는 복수의 게이트 라인과, 기 게이트 라인과 평행하도록 형성된 복수의 공통 라인과, 상기 게이트 라인 및 데이터 라인의 각 교차부에 형성된 복수의 박막 트랜지스터와, 상기 각 화소 영역에 교번하여 서로 이격되도록 형성된 화소 전극 및 공통 전극과, 상기 박막 트랜지스터에 접속됨과 아울러 상기 화소 전극을 서로 연결하는 화소 전극 연결부와, 상기 복수의 화소 전극 중 어느 하나로부터 분기되어 상기 공통 전압 공급 라인과 중첩되도록 형성된 스토리지부와, 상기 공통 라인에 전기적으로 접속됨과 아울러 상기 공통 전극을 서로 연결하는 공통 전극 연결부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 공통 전극 연결부는 화소 전극과 동일한 층으로 형성되고, 상기 공통 라인 및 공통 전압 공급 라인과 전기적으로 연결된다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 횡전계 액정 표시 장치는,
컬러 필터 기판 및 박막 트랜지스터 어레이 기판으로 이루어진 횡전계 액정 표시 장치에 있어서, 상기 박막 트랜지스터 어레이 기판은,
투명한 기판 상에 서로 평행하도록 형성된 복수의 공통 전압 공급 라인과, 상기 복수의 공통 전압 공급 라인 사이에 서로 이웃하도록 배치되며, 공통 전압 공급 라인과 평행한 한 쌍의 라인으로 형성된 데이터 라인과, 상기 공통 전압 공급 라인 및 데이터 라인과 교차하여 복수의 화소 영역을 정의하는 복수의 게이트 라인과, 기 게이트 라인과 평행하도록 형성된 복수의 공통 라인과, 상기 게이트 라인 및 데이터 라인의 각 교차부에 형성된 복수의 박막 트랜지스터와, 상기 각 화소 영역에 교번하여 서로 이격되도록 형성된 화소 전극 및 공통 전극과, 상기 박막 트랜지스터에 접속됨과 아울러 상기 화소 전극을 서로 연결하는 화소 전극 연결부와, 상기 복수의 화소 전극 중 어느 하나로부터 분기되어 상기 공통 전압 공급 라인과 중첩되도록 형성된 스토리지부를 포함하여 구성되고,
상기 공통 전극은 상기 공통 라인으로부터 화소 영역으로 분기되어 형성됨과 아울러 상기 화소 전극과 동일한 층으로 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 공통 라인은 상기 공통 전압 공급 라인에 전기적으로 접속된다.
또한, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 횡전계 액정 표시 장치는,
컬러 필터 기판 및 박막 트랜지스터 어레이 기판으로 이루어진 횡전계 액정 표시 장치에 있어서, 상기 박막 트랜지스터 어레이 기판은,
투명한 기판 상에 서로 평행하도록 형성된 복수의 공통 전압 공급 라인과, 상기 복수의 공통 전압 공급 라인 사이에 서로 이웃하도록 배치되며, 공통 전압 공 급 라인과 평행한 한 쌍의 라인으로 형성된 데이터 라인과, 상기 공통 전압 공급 라인 및 데이터 라인과 교차하여 복수의 화소 영역을 정의하는 복수의 게이트 라인과, 기 게이트 라인과 평행하도록 형성된 복수의 공통 라인과, 상기 게이트 라인 및 데이터 라인의 각 교차부에 형성된 복수의 박막 트랜지스터와, 상기 각 화소 영역에 교번하여 서로 이격되도록 형성된 화소 전극 및 공통 전극과, 상기 박막 트랜지스터에 접속됨과 아울러 상기 화소 전극을 서로 연결하는 화소 전극 연결부와, 상기 복수의 화소 전극 중 어느 하나로부터 분기되어 상기 공통 전압 공급 라인과 중첩되도록 형성된 스토리지부를 포함하고,
상기 공통 전극은 상기 공통 라인으로부터 화소 영역으로 분기되어 형성됨과 아울러 상기 게이트 라인과 동일한 층으로 형성되고,
상기 공통 라인 및 공통 전압 공급 라인을 전기적으로 연결하는 연결 패턴을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
이와 같은, 본 발명에 따른 횡전계 액정 표시 장치는, 서로 이웃하도록 배치된 한 쌍의 데이터 라인과 상기 데이터 라인과 평행하도록 형성된 공통 전압 공급 라인을 구비하여,
포토 아크릴(photo arcrl)과 같은 고가의 저유전율 재료를 사용하지 않고서도 고개구율 구조를 구현함으로써, 휘도를 상승시킴과 아울러 생산 비용을 절감할 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 본 발명에 따른 횡전계 액정 표시 장치는, 종래에 저항 및 커패시턴스 에 의하여 공통 전압 레벨이 전 표시 장치에 걸쳐 균일하게 분포되지 않음에 따라 발생되는 화질 저하와, 잔상 및 수평 크로스 토크(horizontal cross talk)같은 불량을 방지하는 효과를 제공한다.
또한, 종래에 화소 영역에 게이트 라인과 동일한 층으로 형성되는 공통 라인을 생략하여, 설계의 자유도가 증가됨과 아울러 공정 마진을 보다 넓힐 수 있는 효과를 제공한다.
다음으로, 도면을 참조로 하여 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용에 대하여 보다 자세히 설명하기로 한다.
도2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 횡전계 액정 표시 장치의 평면도이다.
도2에서와 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 횡전계 액정 표시 장치는,
컬러 필터 기판 및 박막 트랜지스터 어레이 기판으로 이루어진 횡전계 액정 표시 장치에 있어서,
상기 박막 트랜지스터 어레이 기판은, 투명한 기판 상에 서로 평행하도록 형성된 복수의 공통 전압 공급 라인(45a,45b)과, 상기 공통 전압 공급 라인 사이에 배치됨과 아울러 서로 이웃하는 한 쌍의 라인으로 구성되며 상기 공통 전압 공급 라인과 평행하도록 형성된 복수의 데이터 라인(30a,30b)과, 상기 공통 전압 공급 라인(45a,45b) 및 데이터 라인(30a,30b)과 교차하여 복수의 화소 영역(80)을 정의하는 복수의 게이트 라인(20)과, 상기 게이트 라인(20)과 평행하도록 형성된 복수의 공통 라인(40)과, 상기 게이트 라인(20) 및 데이터 라인(30a,30b)의 각 교차부 에 형성된 복수의 박막 트랜지스터(90a,90b)와, 상기 각 화소 영역에 교번하여 서로 이격되도록 형성된 화소 전극(50) 및 공통 전극(44)과, 상기 박막 트랜지스터(90a,90b)에 접속됨과 아울러 상기 화소 전극(50)을 서로 연결하는 화소 전극 연결부(52)와, 상기 공통 라인(40)과 중첩되는 영역을 가지며 상기 공통 전극(44)을 서로 연결하는 공통 전극 연결부(46)과, 상기 복수의 화소 전극 중 어느 하나로부터 분기되어 상기 공통 전압 공급 라인과 중첩되도록 형성된 스토리지부(56a,56b)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
참고로, 이하에서 동일한 도면부호는 동일한 구성요소를 지칭하는 것을 의미하기로 한다.
또한, 도면에서는 설명의 편의를 위하여, 각 화소 영역이 블록(block) 즉, 화소 전극(50) 및 공통 전극(44) 간의 영역이 다섯 영역 즉, 5 블록이 형성된 것으로 나타내었으나, 필요에 따라 블록의 수는 변경될 수 있으며, 일반적으로 한 화소 영역은 4 블록 내지 16 블록을 가지도록 설계된다.
상기 공통 전압 공급 라인은 제 1 공통 전압 공급 라인(45a) 및 제 2 공통 전압 공급 라인(45b)으로 구성되고, 상기 데이터 라인은 제 1 데이터 라인(30a) 및 제 2 데이터 라인(30b)으로 구성되며,
공통 전압 공급 라인 및 데이터 라인 서로 동일한 층으로 형성될 수 있다.
공통 전압 공급 라인(45a,45b)은 외부로부터 인가되는 공통 전압을 공급하며, 상기 데이터 라인(30a,30b)은 외부로부터 인가되는 화상 신호를 상기 박막 트랜지스터(90a,90b)를 통해 각 화소 영역에 형성된 화소 전극(50)으로 공급한 다.
도시하지는 않았으나, 게이트 라인과, 데이터 라인 및 공통 전압 공급 라인 사이에는 게이트 절연막이 개재된다.
상기 박막 트랜지스터(90a,90b)는 게이트 라인(20)에서 분기되어 형성된 게이트 전극(22)과, 상기 게이트 전극 상부에 형성된 반도체층(60)과, 상기 데이터 라인(30a,30b)로부터 분기되어 상기 반도체층(60)의 상부에 형성된 소스 전극(32) 및 상기 소스 전극(32)과 마주보도록 상기 반도체층(60) 상부에 형성된 드레인 전극(34)을 포함하여 구성된다.
상기 화소 전극(50)은 공통 전극(44) 및 공통 전극 연결부(46)와 동일한 층, 즉, 예를 들면 ITO(Indium Tin Oxide)나 IZO(Indium Zinc Oxide)와 같은 투명한 도전금속으로 형성될 수 있다.
도시하지는 않았으나, 데이터 라인과 화소 전극 사이에는 패시베이션(passivation)막이 개재된다.
상기 화소 전극 연결부(52)는 상기 화소 전극(50)과 동일한 층으로 형성되며, 상기 드레인 전극(34)과 제 1 컨택홀(72)을 통해 접속되어 상기 박막 트랜지스터를 통해 공급되는 화상 신호를 공급받는다.
즉, 상기 화상 신호가 충전되는 화소 전극(50)과 공통 전압을 공급받는 공통 전극(44) 사이에 형성된 전계에 의하여, 액정이 구동된다.
상기 스토리지부(56a,56b)는 상기 화소 영역에 형성된 복수의 화소 전극 중 어느 하나로부터 연장되어 상기 공통 전압 공급 라인(45a,45b)과 중첩되는 영역을 가지도록 형성되며, 다음 주기의 스캔 신호가 게이트 라인을 통해 공급될 때까지 액정을 구동하기 위한 스토리지 전압을 유지하여 주는 스토리지 커패시턴스를 형성한다.
상기 공통 라인(40)은 게이트 라인(20)과 서로 동일한 층으로 형성될 수 있으며, 상기 공통 라인(40)을 통해 외부로부터 인가되는 공통 전압이 액정 표시 장치로 공급된다.
또한, 상기 공통 라인(40)으로 공급되는 공통 전압의 입력부와 상기 공통 전압 공급 라인(45a,45b)으로 공급되는 공통 전압의 입력부를 분리하여, 표시 패널로 보다 안정적으로 공통 전압을 공급하는 것도 가능하다.
상기 공통 전극 연결부(46)는 상기 공통 라인(40) 일부를 노출시키도록 형성된 제 2 컨택홀(74)을 덮도록 패터닝되어, 상기 공통 라인(40)으로부터 공급되는 공통 전압을 공통 전극(44)으로 전달한다.
또한, 상기 공통 전극 연결부(46)는 상기 공통 전압 공급 라인(45a,45b)의 일부를 노출시키도록 형성된 제 3 컨택홀(76)을 덮도록 연장되어, 상기 공통 전압 공급 라인(45a,45b)과 전기적으로 연결되는 것도 가능할 것이다.
이와 같이, 공통 전극 연결부(46)가 공통 전압 공급 라인(45a,45b)과 전기적으로 연결되면, 공통 라인(40)뿐 아니라 공통 전압 공급 라인(45a,45b)을 통해서도 공통 전압을 공통 전극(44)으로 공급할 수 있게 되므로, 저항 및 캐패시턴스에 의하여 표시 패널에서 공통 전압의 분포가 불균일해지는 것을 방지할 수 있게 된다.
상기 화소영역(80)은, 도3에서와 같이, 화소 전극 및 공통 전극이 한 번 꺾 인 구조를 가지도록 형성된 경우에, 화소 영역(80)의 하반부에 대응되는 제 1 서브 화소 영역(85a)과 화소 영역(80)의 상반부에 대응되는 제 2 서브 화소 영역(85b)으로 구성된다.
상기 스토리지부는 제 1 데이터 라인과 접속된 화소 전극으로부터 연장된 제 1 스토리지부(56a)와 제 2 데이터 라인과 접속된 화소 전극으로부터 연장된 제 2 스토리지부(56b)로 구성이 되며, 바람직하게는, 제 1 스토리지부(56a)는 제 1 서브 화소 영역과 대응되는 영역에, 제 2 스토리지부(56b)는 제 2 서브 화소 영역과 대응되는 영역에 형성된다.
제 1 스토리지부(56a) 및 제 2 스토리지부(56b)를 서로 엇갈리도록 배치하면, 표시 패널 전체적으로는 전계가 평균적으로 균일하게 형성되는 효과를 제공한다.
다음으로, 종래의 횡전계 액정 표시 장치와 본 발명의 제 1 실시예에 따른 횡전계 액정 표시 장치를 비교하여, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 횡전계 액정 표시 장치의 고개구율 구조에 대하여 보다 상세히 설명하기로 한다.
먼저, 화소 영역의 가로 방향 즉, 게이트 라인과 나란한 방향에서의 개구율 이득에 대하여 설명하기로 한다.
도4a는 도1의 Ⅰ~Ⅰ′를 절단한 단면도이고, 도4b는 도2의 Ⅱ∼Ⅱ´를 절단한 단면도이다.
설명의 편의를 위하여, 화소 전극 및 화소 전극 연결부와 공통 전극 및 공통 전극 연결부의 도시와, 각 구성요소의 단차는 생략하기로 한다.
또한, 도4a 및 도4b는 종래의 횡전계 액정 표시 장치와 본 발명의 제 1 실시예에 따른 횡전계 액정 표시 장치와의 비교를 위해, 서로 인접한 두 화소 영역을 나타내었다.
참고로 도면부호 2, 4, 6은 각각 기판, 게이트 절연막, 패시베이션막을 나타낸다.
먼저, 도4a와 같이, 화소 영역의 가로 방향에 대하여 종래의 횡전계 액정 표시 장치에서는, 데이터 라인(130) 및 공통 라인 분기부(142)에 의하여 광원(미도시)로부터 조사되는 빛이 차단되지만,
본 발명의 제 1 실시예에 따른 횡전계 액정 표시 장치에서는 도4b에서와 같이, 공통 라인 분기부가 없어지고 데이터 라인(30a,30b)과 공통 전압 공급 라인(45a,45b)에 의해서만 광원(미도시)로부터 조사되는 빛이 차단된다.
보다 자세히는, 인접한 두 화소영역의 폭을 L1 이라고 하고, 데이터 라인의 선폭을 w1, 공통 라인 분기부의 가로 방향 선폭을 w2, 공통 전압 공급 라인의 선폭 w3라 할 때,
종래의 횡전계 액정 표시 장치에서 화소 영역의 가로 방향에 대하여 빛이 투과하는 영역의 폭은 L1-(w1×2)-(w2×4) 이지만,
본 발명의 제 1 실시예에 따른 횡전계 액정 표시 장치에서는 L1-(w1×2)-(w3×2)가 된다.
즉, w3가 w2의 2배 이하의 선폭을 가진다면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 횡전계 액정 표시 장치에서 빛이 투과되는 영역이 넓음을 알 수 있다.
다음으로, 화소 영역의 세로 방향 즉, 데이터 라인과 나란한 방향에서의 개구율 이득에 대하여 설명하기로 한다.
역시, 설명의 편의를 위하여, 화소 전극 및 화소 전극 연결부와 공통 전극 및 공통 전극 연결부의 도시와, 각 구성요소의 단차는 생략하기로 한다.
먼저, 도5a에서 알 수 있듯이, 종래의 횡전계 액정 표시 장치에서는 화소 영역의 세로 방향 즉, 데이터 라인과 나란한 방향에서, 게이트 라인(120)과 공통 라인(140)과 공통 라인 분기부(142)에 의하여 광원(미도시)로부터 조사되는 빛이 차단되지만,
본 발명의 제 1 실시예에 따른 횡전계 액정 표시 장치에서는 도5b에서와 같이, 공통 라인 분기부가 없어지고 데이터 라인(30a,30b)과 공통 전압 공급 라인(45a,45b)에 의해서만 광원(미도시)로부터 조사되는 빛이 차단된다.
보다 자세히는, 화소 영역의 세로 방향 폭을 L2 라고 하고, 게이트 라인의 선폭을 w4, 공통 라인의 선폭을 w5, 공통 라인 분기부의 세로 방향 선폭을 w6라고 할 때,
종래의 횡전계 액정 표시 장치에서 화소 영역의 세로 방향에 대하여 빛이 투과하는 영역의 폭은 L2-w4-w5-w6 이지만,
본 발명의 제 1 실시예에 따른 횡전계 액정 표시 장치에서는 L2-w4-w5가 되어, 공통 라인 분기부의 선폭 w6만큼 빛이 투과되는 영역의 폭이 증가하게 된다.
또한, 도5a에서 알 수 있듯이, 종래에는 게이트 라인과 공통 라인 과의 이격 거리 d1과, 게이트 라인과 공통 라인 분기부 과의 이력 거리 d2를 고려하여 설계하 여야 했으나,
본 발명의 제 1 실시예에 따른 횡전계 액정 표시 장치에서는 게이트 라인과 공통 라인 사이의 이격 거리 d3만을 고려하면 되므로, 실질적으로 개구율이 증가하는 효과와 아울러, 설계의 자유도가 증가하는 효과를 제공한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 횡전계 액정 표시 장치에서는, 게이트 라인과 교차하도록 형성된 복수의 공통 전압 공급 라인과, 상기 공통 전압 공급 라인 사이에 배치되며 서로 이웃하는 한 쌍의 라인으로 형성된 데이터 라인과, 상기 공통 전압 공급 라인과 중첩되는 영역에 형성된 스토리지부를 포함하여 구성되어, 종래보다 개구율이 증가된 구조의 횡전계 액정 표시 장치를 제공한다.
또한, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 횡전계 액정 표시 장치에서는, 종래와 같이 게이트 라인과 평행한 방향으로 형성된 공통 라인을 통해 공통 전압을 공급하는 것이 가능할 뿐만 아니라, 데이터 라인과 평행한 방향으로 형성된 공통 전압 공급 라인을 통해서도 공통 전압을 공급할 수 있으므로,
액정 표시 장치의 전 화면에 걸쳐서, 공통 전압의 분포를 보다 균일하게 형성되도록 하여, 표시 품위를 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.
다음으로, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 횡전계 액정 표시 장치에 대하여 설명하기로 한다.
도6a는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 횡전계 액정 표시 장치의 요부 평면도 이다.
본 발명의 제 2 실시예에 따른 횡전계 액정 표시 장치는,
컬러 필터 기판 및 박막 트랜지스터 어레이 기판으로 이루어진 횡전계 액정 표시 장치에 있어서,
상기 박막 트랜지스터 어레이 기판은, 투명한 기판 상에 서로 평행하도록 형성된 복수의 공통 전압 공급 라인(45a,45b)과, 상기 공통 전압 공급 라인 사이에 배치됨과 아울러 서로 이웃하는 한 쌍의 라인으로 구성되며 상기 공통 전압 공급 라인과 평행하도록 형성된 복수의 데이터 라인(30a,30b)과, 상기 공통 전압 공급 라인(45a,45b) 및 데이터 라인(30a,30b)과 교차하여 복수의 화소 영역(80)을 정의하는 복수의 게이트 라인(20)과, 상기 게이트 라인(20) 및 데이터 라인(30a,30b)의 각 교차부에 형성된 복수의 박막 트랜지스터(90a,90b)와, 상기 게이트 라인(20)과 평행하도록 형성된 복수의 공통 라인(40) 및 상기 공통 라인으로부터 화소 영역으로 분기하여 형성된 공통 전극(44)과, 상기 각 화소 영역에 상기 공통 전극(44)과 교번하여 서로 이격되도록 형성된 화소 전극(50)과, 상기 박막 트랜지스터 (90a,90b)에 접속됨과 아울러 상기 화소 전극(50)을 서로 연결하는 화소 전극 연결부(52)와, 상기 복수의 화소 전극 중 어느 하나로부터 분기되어 상기 공통 전압 공급 라인과 중첩되도록 형성된 스토리지부(56a,56b)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 공통 라인(40) 및 공통 전극(44)은 상기 화소 전극(50)과 동일한 층으로 형성되며, 예를 들면 ITO(Indium Tin Oxide)나 IZO(Indium Zinc Oxide)와 같은 투명한 도전금속으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 공통 라인(40)은 상기 공통 전압 공급 라인의 일부를 노출시키도록 형성된 제 3 컨택홀(76)을 덮도록 형성되어, 상기 공통 전압 공급 라인과 전기적으로 연결되어, 표시 패널 전체에 걸쳐 공통 전압의 분포를 균일하게 하는 것이 가능할 것이다.
또한, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 횡전계 액정 표시 장치에서는, 도6b와 같이, 하나의 공통 전압 공급 라인(45a)을 경계로 서로 이웃하는 두 화소 영역에서 각 화소 영역에 구비된 스토리지부(56a,56b)는, 각각이 상기 공통 전압 공급 라인(45a)과 중첩되는 영역을 가지도록 형성될 수 있다.
또한, 상기 스토리지부(56a,56b) 가운데 하나는 화소 영역의 상부 영역에 대응되도록 형성되고, 다른 하나는 화소 영역의 하부 영역에 대응되도록 형성되는 것이 바람직하다.
즉, 하나의 공통 전압 공급 라인(45a)을 경계로 서로 이웃하는 두 화소 영역은 스토리지부가 하나의 공통 전압 공급 라인을 공유하도록 형성하는 것이 가능하다.
본 발명의 제 2 실시예에 따른 횡전계 액정 표시 장치에서는,
도7과 같이, 화소 영역의 세로 방향에 대하여 빛이 투과될 수 있는 영역의 폭이 L2-w4로 증가하게 된다. 즉, 공통 라인(40)이 빛이 투과되는 투명한 금속으로 형성되므로 실질적으로 개구율이 증가하는 효과를 가진다.
또한, 게이트 라인과 공통 라인 사이의 이격 거리를 확보하지 않아도 무방하 게 되어서, 개구율이 증가하도록 하는 효과와 더불어 설계의 자유도를 확보하는 효과를 제공한다.
본 발명의 제 2 실시예에 따른 횡전계 액정 표시 장치는, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 횡전계 액정 표시 장치와, 공통 라인 연결부가 없이 공통 라인(40)이 화소 전극(50)과 동일한 층으로 형성됨과 아울러 공통 전극(44)이 상기 공통 라인(40)으로부터 분기되는 점을 제외하고는 동일한 구성을 가지므로, 다른 구성요소에 대한 설명은 앞서의 설명으로 대신하기로 한다.
다음으로, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 횡전계 액정 표시 장치에 대하여 설명하기로 한다.
도8은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 횡전계 액정 표시 장치의 평면도이다.
본 발명의 제 3 실시예에 따른 횡전계 액정 표시 장치는,
컬러 필터 기판 및 박막 트랜지스터 어레이 기판으로 이루어진 횡전계 액정 표시 장치에 있어서,
상기 박막 트랜지스터 어레이 기판은, 투명한 기판 상에 서로 평행하도록 형성된 복수의 공통 전압 공급 라인(45a,45b)과, 상기 공통 전압 공급 라인 사이에 배치됨과 아울러 서로 이웃하는 한 쌍의 라인으로 구성되며 상기 공통 전압 공급 라인과 평행하도록 형성된 복수의 데이터 라인(30a,30b)과, 상기 공통 전압 공급 라인(45a,45b) 및 데이터 라인(30a,30b)과 교차하여 복수의 화소 영역(80)을 정의하는 복수의 게이트 라인(20)과, 상기 게이트 라인(20) 및 데이터 라인(30a,30b)의 각 교차부에 형성된 복수의 박막 트랜지스터(90a,90b)와, 상기 게이트 라인(20)과 서로 평행하도록 형성된 복수의 공통 라인(40) 및 상기 공통 라인으로부터 화소 영역으로 분기하여 형성된 공통 전극(44)과, 상기 각 화소 영역에 상기 공통 전극(44)과 교번하여 서로 이격되도록 형성된 화소 전극(50)과, 상기 박막 트랜지스터(90a,90b)에 접속됨과 아울러 상기 화소 전극(50)을 서로 연결하는 화소 전극 연결부(52)와, 상기 복수의 화소 전극 중 어느 하나로부터 분기되어 상기 공통 전압 공급 라인과 중첩되도록 형성된 스토리지부(56a,56b)를 포함하여 구성되고,
상기 공통 라인(40) 및 공통 전극(44)은 상기 게이트 라인(20)과 동일한 층으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 횡전계 액정 표시 장치는,
상기 공통 전압 공급 라인의 일부를 노출시키는 제 3 컨택홀(76)및 상기 공통 라인(40)의 일부를 노출시키는 제 4 컨택홀(78)을 동시에 덮도록 형성되어 상기 공통 전압 공급 라인(45a,45b)과 공통 라인(40)을 서로 전기적으로 연결하는 연결 패턴(90)을 더 포함하는 것이 가능할 것이다.
상기 연결 패턴은 예를 들면, 화소 전극과 동일한 층으로 형성되는 것이 바람직 할 것이다.
본 발명의 제 3 실시예에 따른 횡전계 액정 표시 장치는, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 횡전계 액정 표시 장치와, 공통 전극(44)이 공통 라인으로부터 직접 분기하여 형성되며, 공통 전압 공급 라인 및 공통 라인을 전기적으로 연결하는 연결 패턴이 있는 점을 제외하고는 동일한 구성을 가지므로, 다른 구성요소에 대한 설명은 앞서의 설명으로 대신하기로 한다.
이와 같이, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 횡전계 액정 표시 장치는,
화소 전극과 공통 전극을 서로 다른 층으로 형성하여, 패턴 불량에 의한 수율 감소를 방지할 수 있는 효과를 제공한다.
다음으로, 본 발명의 제 4 실시예에 따른 횡전계 액정 표시 장치에 대하여 설명하기로 한다.
본 발명의 제 4 실시예에 따른 횡전계 액정 표시 장치는,
컬러 필터 기판 및 박막 트랜지스터 어레이 기판으로 이루어진 횡전계 액정 표시 장치에 있어서,
상기 박막 트랜지스터 어레이 기판은 앞서 설명한 본 발명의 제 1 실시예 내지 제 3 실시예에 따른 횡전계 액정 표시 장치의 구성 가운데 하나의 구성을 가짐과 아울러,
상기 컬러 필터 기판은 도9와 같이 적색, 녹색, 청색, 백색의 네 가지 색으로 구성되고, 상기 네 가지 색이 하나의 메인 픽셀(main pixel)(95)을 형성하는 쿼드(quad) 구조를 가지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 메인 픽셀(main pixel)은 혼색시 백색을 구현할 수 있는 최소 단위를 의미한다.
바람직하게는, 상기 쿼드 구조에서 하나의 메인 픽셀은 적색과 청색이 서로 대각선으로 배열됨과 아울러 녹색과 백색이 서로 대각선으로 배열된 2×2 매트릭스 구조로 이루어지고, 이러한 2×2 매트릭스 구조가 반복되어서 상기 컬러 필터 기판을 구성한다.
즉, 투과율이 가장 낮은 녹색과 투과율이 가장 높은 백색을 서로 대각선으로 배열하여 서로 상보적으로 화상을 구현하는 것이 바람직하다.
또한, 서로 대각선으로 배열된 녹색과 백색은, 그 사이에 대응되는 영역에 형성된 공통 전압 공급 라인을 경계로 서로 반대편에 배열되는 것이 바람직하다.
만약, 서로 대각선으로 배열된 녹색과 백색의 사이에 대응되는 영역에, 한 쌍의 데이터 라인이 배치되면 녹색과 백색의 거리가 상대적으로 멀어지게 되어, 두 색의 상보 효과가 감소하게 된다.
이와 같이, 본 발명의 제 4 실시예에 따른 횡전계 액정 표시 장치는,
투과율을 30% 정도 향상되도록 하여 더욱 높은 휘도를 구현하는 것을 가능하게 한다.
이와 같이, 본 발명에 따른 횡전계 액정 표시 장치는, 화소 전극 및 공통 전극과 공통 전압 공급 라인 및 데이터 라인이 한 번 꺾인 구조를 가진 경우를 예로 들어 설명하였으나,
화소 전극 및 공통 전극과 공통 전압 공급 라인 및 데이터 라인이 꺾이지 않고 직선으로 형성된 구조나, 한 화소 영역 내에서 두 번 이상 꺾인 지그재그 구조를 가지도록 형성하는 것도 가능할 것이다.
한편, 이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 종래의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
도1은 종래의 횡전계 액정 표시 장치의 평면도.
도2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 횡전계 액정 표시 장치의 평면도.
도3은 제 1 서브 화소 영역 및 제 2 서브 화소 영역을 설명하기 위한 도면.
도4a는 도1의 Ⅰ∼Ⅰ´의 대략적인 단면도.
도4b는 도2의 Ⅱ∼Ⅱ´의 대략적인 단면도.
도5a는 도1의 Ⅲ∼Ⅲ´의 대략적인 단면도.
도5b는 도2의 Ⅳ∼Ⅳ´의 대략적인 단면도.
도6a는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 횡전계 액정 표시 장치의 평면도.
도6b는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 횡전계 액정 표시 장치에서 스토리지부의 다른 구성을 나타낸 평면도.
도7은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 횡전계 액정 표시 장치에서 화소 영역의 세로 방향에 대한 개구율 이득을 설명하기 위한 대략적인 단면도.
도8은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 횡전계 액정 표시 장치의 평면도.
도9는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 컬러 필터 기판의 구조를 나타낸 평면도.
<도면 부호의 간단한 설명>
20, 120 : 게이트 라인 30a, 30b, 130 : 데이터 라인
40, 140 : 공통 라인 45a,45b : 공통 전압 공급 라인
22, 122 : 게이트 라인 32 : 132 : 소스 전극
34 : 134 : 드레인 전극 90a, 90b, 190 : 박막 트랜지스터
50, 150 : 화소 전극 42 : 공통 라인 분기부
44, 144 : 공통 전극 52, 152 : 화소 전극 연결부
60, 160 : 반도체층 80, 180 : 화소 영역
46, 146 : 공통 전극 연결부 56a, 56b : 스토리지부
72 : 제 1 컨택홀 74 : 제 2 컨택홀
76 : 제 3 컨택홀 78 : 제 4 컨택홀
85a : 제 1 서브 화소 영역 85b : 제 2 서브 화소 영역
172 : 화소 전극 컨택홀 174 : 공통 전극 컨택홀
95 : 메인 픽셀
d1 : 종래의 횡전계 액정 표시 장치의 게이트 라인과 공통 라인의 이격 거리
d2 : 종래의 횡전계 액정 표시 장치의 공통 라인 분기부와 게이트 라인의 이격 거리
d3 : 본 발명의 횡전계 액정 표시 장치의 공통 라인과 게이트 라인의 이격 거리
w1 : 데이터 라인 선폭 w2 : 공통 전압 분기부의 가로 방향 선폭
w3 : 공통 전압 공급 라인 선폭 w4 : 게이트 라인 선폭
w5 : 공통 라인 선폭 w6 : 공통 전압 분기부의 세로 방향 선폭

Claims (16)

  1. 컬러 필터 기판 및 박막 트랜지스터 어레이 기판으로 이루어진 횡전계 액정 표시 장치에 있어서, 상기 박막 트랜지스터 어레이 기판은,
    투명한 기판 상에 서로 평행하도록 형성된 복수의 공통 전압 공급 라인;
    상기 복수의 공통 전압 공급 라인 사이에 서로 이웃하도록 배치되며, 공통 전압 공급 라인과 평행한 한 쌍의 라인으로 형성된 데이터 라인;
    상기 공통 전압 공급 라인 및 데이터 라인과 교차하여 복수의 화소 영역을 정의하는 복수의 게이트 라인;
    상기 게이트 라인과 평행하도록 형성된 복수의 공통 라인;
    상기 게이트 라인 및 데이터 라인의 각 교차부에 형성된 복수의 박막 트랜지스터;
    상기 각 화소 영역에 교번하여 서로 이격되도록 형성된 화소 전극 및 공통 전극;
    상기 박막 트랜지스터에 접속됨과 아울러 상기 화소 전극을 서로 연결하는 화소 전극 연결부;
    상기 복수의 화소 전극 중 어느 하나로부터 분기되어 상기 공통 전압 공급 라인과 중첩되도록 형성된 스토리지부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 횡전계 액정 표시 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 공통 라인에 전기적으로 접속됨과 아울러 상기 공통 전극을 서로 연결하는 공통 전극 연결부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 횡전계 액정 표시 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 공통 전극 연결부는 상기 화소 전극과 동일한 층으로 형성된 것을 특징으로 하는 횡전계 액정 표시 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 공통 전극 연결부는, 상기 공통 라인의 일부를 노출시키는 컨택홀을 덮도록 패터닝되어 상기 공통 라인에 전기적으로 접속된 것을 특징으로 하는 횡전계 액정 표시 장치.
  5. 제 2 항 또는 제 4 항에 있어서,
    상기 공통 전극 연결부는, 상기 공통 전압 공급 라인의 일부를 노출시키는 컨택홀을 덮도록 패터닝되어 상기 공통 전압 공급 라인에 전기적으로 접속된 것을 특징으로 하는 횡전계 액정 표시 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 공통 전극은 상기 공통 라인으로부터 화소 영역으로 분기되어 형성된 것을 특징으로 하는 횡전계 액정 표시 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 공통 라인 및 공통 전극은 화소 전극과 동일한 층으로 형성된 것을 특징으로 하는 횡전계 액정 표시 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 공통 라인은, 공통 전압 공급 라인의 일부를 노출시키는 컨택홀을 덮도록 형성되어 공통 전압 공급 라인에 전기적으로 접속된 것을 특징으로 하는 횡전계 액정 표시 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    하나의 공통 전압 공급 라인을 기준으로 서로 이웃하는 두 화소 영역은, 각각에 구비된 스토리지부가 상기 공통 전압 공급 라인에 중첩되는 것을 특징으로 하는 횡전계 액정 표시 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 두 화소 영역에 구비된 스토리지부 가운데 하나는 화소 영역의 상부 영역에 대응되도록 형성되고, 다른 하나는 화소 영역의 하부 영역에 대응되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 횡전계 액정 표시 장치.
  11. 제 6 항에 있어서,
    상기 공통 라인 및 공통 전극은 게이트 라인과 동일한 층으로 형성된 것을 특징으로 하는 횡전계 액정 표시 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 공통 라인의 일부를 노출시키는 컨택홀 및 상기 공통 전압 공급 라인의 일부를 노출시키는 컨택홀을 동시에 덮도록 형성된 연결 패턴을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 횡전계 액정 표시 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 연결 패턴은 상기 화소 전극과 동일한 층으로 형성된 것을 특징으로 하는 횡전계 액정 표시 장치.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 컬러 필터 기판은, 적색, 녹색, 청색, 백색의 네 가지 색이 2×2 매트릭스가 반복적으로 배열되어 형성된 것을 특징으로 하는 횡전계 액정 표시 장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 네 가지 색은 적색과 청색이 서로 대각선으로 배열됨과 아울러, 녹색과 백색이 서로 대각선으로 배열된 것을 특징으로 하는 횡전계 액정 표시 장치.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 녹색 및 백색은, 그 사이에 대응되는 영역에 형성된 공통 전압 공급 라인을 경계로 서로 반대편에 배열된 것을 특징으로 하는 횡전계 액정 표시 장치.
KR1020070080352A 2007-05-17 2007-08-09 횡전계 액정 표시 장치 KR101341008B1 (ko)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070080352A KR101341008B1 (ko) 2007-08-09 2007-08-09 횡전계 액정 표시 장치
US12/121,441 US8125603B2 (en) 2007-05-17 2008-05-15 In-plane switching mode liquid crystal display device and method for fabricating the same
CN200810098855.7A CN101308294B (zh) 2007-05-17 2008-05-19 面内切换模式液晶显示装置及其制造方法
US13/241,069 US8264653B2 (en) 2007-05-17 2011-09-22 In-plane switching mode liquid crystal display device and method for fabricating the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070080352A KR101341008B1 (ko) 2007-08-09 2007-08-09 횡전계 액정 표시 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20090015757A true KR20090015757A (ko) 2009-02-12
KR101341008B1 KR101341008B1 (ko) 2013-12-13

Family

ID=40685276

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070080352A KR101341008B1 (ko) 2007-05-17 2007-08-09 횡전계 액정 표시 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101341008B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20120134245A (ko) * 2011-06-01 2012-12-12 엘지디스플레이 주식회사 박막 트랜지스터 기판 및 이의 제조 방법

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220105207A (ko) 2021-01-18 2022-07-27 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 표시 장치의 구동 방법

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100268104B1 (ko) * 1997-08-13 2000-10-16 윤종용 공통 전극 라인을 갖는 평면 구동 방식 액정 표시 장치 및그 제조 방법
KR100497691B1 (ko) * 1997-08-21 2005-07-01 가부시키가이샤 히타치세이사쿠쇼 개구율 향상에 적합한 횡전계 방식 액정 표시 장치
JP3881248B2 (ja) * 2002-01-17 2007-02-14 株式会社日立製作所 液晶表示装置および画像表示装置
KR100752215B1 (ko) * 2003-12-04 2007-08-27 엘지.필립스 엘시디 주식회사 횡전계방식 액정표시장치 및 이의 제조방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20120134245A (ko) * 2011-06-01 2012-12-12 엘지디스플레이 주식회사 박막 트랜지스터 기판 및 이의 제조 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR101341008B1 (ko) 2013-12-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101308462B1 (ko) 액정 표시 장치
EP2023195B1 (en) Liquid crystal display device
KR100978254B1 (ko) 4화소구조 횡전계모드 액정표시소자
US8325286B2 (en) Active matrix substrate and display device including the same
US20190250442A1 (en) Array substrate and manufacturing method thereof, display panel and driving method thereof, and electronic device
US8902141B2 (en) Display apparatus and driving method
KR101777122B1 (ko) 액정표시장치
CN100501546C (zh) 显示装置
KR20100071390A (ko) 액정 표시 장치 및 이의 제조 방법
CN112269288A (zh) 一种控光液晶盒、显示面板、显示装置及其显示方法
US8488075B2 (en) Active matrix substrate, display panel, display device, and electronic apparatus
JP2008122473A (ja) 電気光学装置
KR101839325B1 (ko) 액정표시장치
KR101205766B1 (ko) 액정표시장치
KR101341008B1 (ko) 횡전계 액정 표시 장치
KR101123072B1 (ko) 액정표시장치를 이용한 타일드 디스플레이
KR102406032B1 (ko) 횡전계방식 액정표시장치
KR102457770B1 (ko) 표시 장치
KR101308463B1 (ko) 액정 표시 장치
KR101675851B1 (ko) 액정표시장치
US20230258989A1 (en) Array substrate and display panel
JP5252815B2 (ja) 液晶表示装置
US9256098B2 (en) Liquid crystal panel and color filter substrate thereof
KR101287641B1 (ko) 시야각 제어 가능한 액정 패널의 칼라 필터 기판과 그 제조방법
KR101654763B1 (ko) 액정패널 및 이를 구비한 액정표시장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
J201 Request for trial against refusal decision
B701 Decision to grant
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161118

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171116

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181114

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191113

Year of fee payment: 7