KR20090073706A - 시야각 제어 액정표시장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 시야각 제어 액정표시장치에 관한 것으로, 보다 자세하게는 광시야각과 협시야각을 선택적으로 구현할 수 있는 시야각 제어 액정표시장치의 생산 수율을 개선하는 것에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명에서는 제 1 및 제 2 기판과; 상기 제 1 및 제 2 기판의 이격된 사이 공간에 개재된 액정층과; 상기 제 1 기판의 하부 면에 구성된 블랙 매트릭스와; 상기 블랙 매트릭스 하부에 구성된 제 1 및 제 2 공통 전극과; 상기 제 2 기판의 상부 면의 일 방향으로 수직 교차하여 픽셀 영역과 시야각 영역을 정의하는 게이트 배선 및 데이터 배선과; 상기 픽셀 영역과 시야각 영역에 각각 대응된 제 1 및 제 2 박막트랜지스터와; 상기 제 1 및 제 2 박막트랜지스터에 접촉되고, 상기 제 1 및 제 2 공통 전극과 대응 구성된 제 1 및 제 2 화소 전극을 포함하는 시야각 제어 액정표시장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
전술한 구성은 액정 패널 자체에서 시야각 조절이 가능한 장점으로 생산 수율을 개선할 수 있는 장점이 있다.
Description
본 발명은 시야각 제어 액정표시장치에 관한 것으로, 보다 자세하게는 광시야각과 협시야각을 선택적으로 구현할 수 있는 시야각 제어 액정표시장치의 생산 수율을 개선하는 것에 관한 것이다.
일반적으로, 액정표시장치의 구동원리는 액정의 광학적 이방성과 분극성질을 이용한다. 상기 액정은 구조가 가늘고 길기 때문에 분자의 배열에 방향성을 지니고 있으며, 인위적으로 액정에 전기장을 인가하여 분자배열의 방향을 제어할 수 있다.
따라서, 상기 액정의 분자배열 방향을 임의로 조절하면, 액정의 분자배열이 변하게 되고, 광학적 이방성에 의해 상기 액정의 분자배열 방향으로 빛이 굴절하여 화상정보를 표현할 수 있다.
또한, 액정표시장치는 공통전극이 형성된 컬러필터 기판과 화소전극이 형성된 어레이 기판과, 두 기판 사이에 충진된 액정으로 이루어지며, 이러한 액정표시 장치는 공통전극과 화소전극 간의 상하로 걸리는 수직 전기장에 의해 액정을 구동시키는 방식이며 투과율과 개구율 등의 특성이 우수하나, 시야각 특성이 나쁘다는 단점을 내포하고 있다. 이러한 단점을 극복하기 위한 여러 가지 방법이 제시되었는데, 그 중의 한 예가 횡전계 방식 액정표시장치이다.
상기 수평 전계는 시야각 방향에 따른 복굴절율의 변화가 작아 수직 전계 모드에 비해 시야각 특성을 개선할 수 있는 장점이 있다.
그러나, 최근에는 보안상 중요한 문서를 작업할 경우 정면 시야각에서는 화면을 인지할 수 있게 되고, 좌우 시야각 특히 옆 좌석에 위치하는 시청자에게는 화면이 전달되지 않도록 광시야각 모드와 협시야각 모드를 선택적으로 구동할 수 있는 방법이 제시되고 있다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 종래에 따른 시야각 제어 액정표시장치에 대해 설명하도록 한다.
도 1은 종래에 따른 시야각 제어 액정표시장치를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도시한 바와 같이, 종래에 따른 시야각 제어 액정표시장치(95)는 표시 영역(AA)과 비표시 영역(NAA)으로 각각 구분된 컬러필터 기판(5)과 어레이 기판(10)과, 상기 컬러필터 및 어레이 기판(5, 10)의 이격된 사이 공간에 개재된 액정층(15)을 포함하는 액정 패널(30)과, 상기 액정 패널(30)과 이격된 배면에 위치하는 백라이트 유닛(90)과, 상기 액정 패널(30)의 상부 면에 부착된 시야각 제어 필터(50)를 포함한다.
상기 어레이 기판(10)의 투명 기판(2) 상부 면에는 일 방향으로 게이트 배선(미도시) 및 상기 게이트 배선에서 연장된 게이트 전극(25)과, 상기 게이트 배선과 게이트 전극(25)의 상부 전면을 덮는 게이트 절연막(45)과, 상기 게이트 절연막(45) 상의 게이트 전극(25)과 중첩된 반도체층(40)과, 상기 반도체층(40) 상의 데이터 배선(미도시)에서 연장된 소스 전극(32)과, 상기 소스 전극(32)과 이격된 드레인 전극(34)과, 상기 드레인 전극(34)의 일부를 노출하는 드레인 콘택홀(CH1)을 포함하는 보호막(55)과, 상기 보호막(55) 상의 드레인 전극(34)과 접촉된 화소 전극(70)과, 상기 화소 전극(70)의 상부 전면을 덮는 하부 배향막(19)이 차례로 위치한다.
이때, 상기 게이트 전극(25)과 게이트 절연막(45)과 반도체층(40)과 소스 및 드레인 전극(32, 34)을 포함하여 박막트랜지스터(T)라 한다. 상기 반도체층(40)은 순수 비정질 실리콘(a-Si:H)으로 이루어진 액티브층(미도시)과, 불순물을 포함하는 비정질 실리콘(n+ a-Si:H)으로 이루어진 오믹 콘택층(미도시)을 포함할 수 있다.
한편, 상기 컬러필터 기판(5)의 투명 기판(1) 하부 면에는 비표시 영역(NAA)에 대응 구성된 블랙 매트릭스(12)와, 상기 블랙 매트릭스(12)를 경계로 순차적으로 패턴된 적(R), 녹(G), 청(B) 서브 컬러필터(16a, 16b, 16c)를 포함하는 컬러필터층(16)과, 상기 컬러필터층(16) 하부 전면에 구성된 공통 전극(80)과, 상기 공통 전극(80)을 덮는 상부 배향막(18)이 차례로 위치한다.
또한, 상기 컬러필터 기판(5)과 이격된 상부 면에 위치하는 시야각 제어 필터(50)는 서로 마주보는 제 1 및 제 2 필름(51, 52)과, 상기 제 1 및 제 2 필 름(51, 52)의 이격된 사이 공간에 일정한 간격으로 이격 구성된 다수의 불투명 격벽(60)과, 상기 제 1 및 제 2 필름(51, 52) 사이에 개재된 투명층(62)을 포함한다.
일반적으로, 상기 제 1 및 제 2 필름(51, 52)은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(Polyethylene terephthalate: PET)로 구성되며, 상기 투명층(62)은 폴리스티렌(polystyrene:PS), 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 등을 포함하는 물질 그룹 중 선택된 하나로 구성될 수 있다.
이때, 상기 시야각 제어 필터(50)는 양면 테이프(미도시)와 같은 접착 수단에 의해 액정 패널(30)과 탈부착이 가능한 바, 이러한 시야각 제어 필터(50)의 탈부착 여부에 따라 광시야각과 협시야각을 선택적으로 조절할 수 있게 된다.
즉, 상기 시야각 제어 필터(50)를 탈착할 경우에는 광시야각을 구현하게 되고, 시야각 제어 필터(50)를 부착할 경우에는 다수의 불투명 격벽(60)에 의해 정면의 사용자만 선명한 화면을 볼 수 있는 협시야각을 구현하게 된다. 즉, 협시야각 구현 시, 백라이트 유닛으로부터의 빛을 정면 시야각에서는 투과시키고 좌/우 시야각에서는 불투명 격벽으로 차폐하여 좌/우 시야각에 위치하는 주변 사람들에게 검은 영상 만이 나타나게 하는 원리를 이용한다.
그러나, 상기 시야각 제어 필터(50)의 탈부착을 통해 시야각을 조절하는 종래의 시야각 제어 액정표시장치(185)는 다수의 불투명 격벽(60)에 의해 정면 시야각의 휘도가 30~40% 정도 감소하는 문제가 있다.
또한, 액정 패널(30)과 제 2 필름(52)을 양면 테이프로 부착할 경우, 초기에는 양호한 상태로 탈부착이 이루어지나, 시간의 경과에 따라 양면 테이프가 부착되 는 액정 패널(30)의 표면과 제 2 필름(52) 표면의 손상으로 화질이 저하되는 문제를 유발할 수 있다.
본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명은 액정 패널 자체에서 시야각을 조절하는 것을 통해 생산 수율을 개선하는 것을 목적으로 한다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 시야각 제어 액정표시장치는 제 1 및 제 2 기판과; 상기 제 1 및 제 2 기판의 이격된 사이 공간에 개재된 액정층과; 상기 제 1 기판의 하부 면에 구성된 블랙 매트릭스와; 상기 블랙 매트릭스 하부에 구성된 제 1 및 제 2 공통 전극과; 상기 제 2 기판의 상부 면의 일 방향으로 수직 교차하여 픽셀 영역과 시야각 영역을 정의하는 게이트 배선 및 데이터 배선과; 상기 픽셀 영역과 시야각 영역에 각각 대응된 제 1 및 제 2 박막트랜지스터와; 상기 제 1 및 제 2 박막트랜지스터에 접촉되고, 상기 제 1 및 제 2 공통 전극과 대응 구성된 제 1 및 제 2 화소 전극을 포함한다.
상기 액정은 유전율 이방성이 음인 네거티브형 액정이 이용된다. 상기 시야각 제어 액정표시장치의 광시야각 구현 시, 픽셀 영역과 시야각 영역에 같은 레벨 의 구동 전압을 인가하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 시야각 제어 액정표시장치의 협시야각 구현시, 상기 제 1 박막트랜지스터에 온 신호를 입력하고, 상기 제 2 박막트랜지스터에는 오프 신호를 인가하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 픽셀 영역과 시야각 영역의 면적비는 2:1 내지 3:1의 범위에서 설계되는 것이 바람직하며, 상기 픽셀 영역과 시야각 영역은 두 개의 픽셀 영역을 포함하는 제 1 단위 화소와, 두 개의 시야각 영역을 포함하는 제 2 단위 화소가 반복적으로 배치되는 설계될 수 있다.
상기 제 1 및 제 2 박막트랜지스터는 제 1 및 제 2 게이트 전극과, 상기 제 1 및 제 2 게이트 전극과 중첩된 제 1 및 제 2 반도체층과, 상기 제 1 및 제 2 반도체층과 접촉된 상부에 구성된 제 1 및 제 2 소스 전극과, 상기 제 1 및 제 2 소스 전극과 이격된 제 1 및 제 2 드레인 전극을 포함한다.
본 발명에서는 액정 패널 자체에서 시야각 조절이 가능하므로 시야각 제어 필터가 필요 없어 생산 수율이 개선되는 장점이 있다.
--- 실시예 ---
본 발명은 액정 패널 자체에서 시야각 조절이 가능하도록 화소 설계한 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 시야각 제어 액정표시장치에 대해 설명하도록 한다.
도 2는 본 발명에 따른 시야각 제어 액정표시장치용 어레이 기판의 단위 화소를 나타낸 평면도이다.
도시한 바와 같이, 기판(110) 상의 일 방향으로 게이트 배선(120)과, 상기 게이트 배선(120)과 수직 교차하여 픽셀 영역(Px)과 시야각 영역(Pv)을 정의하는 데이터 배선(136)을 구성한다. 상기 픽셀 영역(Px)과 시야각 영역(Pv)은 단위 화소를 이룬다.
상기 게이트 배선(120)과 데이터 배선(136)의 교차지점에 대응하여 제 1 및 제 2 박막트랜지스터(T1, T2)를 구성한다. 상기 제 1 및 제 2 박막트랜지스터(T1, T2)는 픽셀 영역(Px)과 시야각 영역(Pv)에 각각 대응 구성된다.
상기 제 1 및 제 2 박막트랜지스터(T1, T2)는 게이트 배선(120)에서 연장된 제 1 및 제 2 게이트 전극(125a, 125b)과, 상기 제 1 및 제 2 게이트 전극(125a, 125b)과 중첩된 제 1 및 제 2 반도체층(140a, 140b)과, 상기 제 1 및 제 2 반도체층(140a, 140b) 상의 데이터 배선(136)에서 연장된 제 1 및 제 2 소스 전극(132a, 132b)과, 상기 제 1 및 제 2 소스 전극(132a, 132b)과 이격된 제 1 및 제 2 드레인 전극(134a, 134b)을 각각 포함한다.
상기 제 1 및 제 2 드레인 전극(134a, 134b)의 일부를 노출하는 제 1 및 제 2 드레인 콘택홀(CH1, CH2)을 통해 제 1 및 제 2 드레인 전극(134a, 134b)에 접촉 된 제 1 및 제 2 화소 전극(170a, 170b)을 각각 구성한다.
상기 제 1 및 제 2 화소 전극(170a, 170b)은 픽셀 영역(Px)과 시야각 영역(Pv)에 각각 대응된 판상의 패턴으로 설계된다. 이때, 상기 픽셀 영역(Px)은 이미지를 구현하는 기능을 하고, 시야각 영역(Pv)은 시야각을 조절하는 기능을 하게 된다.
도면으로 상세히 제시하지는 않았지만, 본 발명에서는 단위 화소에 대응된 픽셀 영역(Px)과 시야각 영역(Pv)이 반복적으로 설계되는 것으로 도시하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 두 개의 픽셀 영역(Px, Px)을 포함하는 제 1 단위 화소와, 두 개의 시야각 영역(Pv, Pv)을 포함하는 제 2 단위 화소가 반복적으로 배치되는 구조를 적용할 수도 있다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 시야각 제어 액정표시장치에 대해 상세히 설명하도록 한다.
도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ'선을 따라 절단하여 나타낸 단면도로, 어레이 기판과 컬러필터 기판이 대향 합착된 상태를 나타내고 있다. 이때, 도 2와의 중복 설명은 생략하도록 한다.
도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 시야각 제어 액정표시장치(195)는 픽셀 영역(Px)과 시야각 영역(Pv)으로 각각 구분된 컬러필터 기판(105)과 어레이 기판(110)이 대향 합착하고 있으며, 상기 컬러필터 기판(105)과 어레이 기판(110)의 이격된 사이 공간에 액정층(115)이 개재된다. 상기 액정층(115)에 충진된 액정(135) 분자는 유전율 이방성이 마이너스인 네거티브형 액정(135)이 이용된다.
상기 어레이 기판(110)의 투명 기판(102) 상부 면에는 다수의 게이트 배선(도 2의 120)과 데이터 배선(도 2의 136)이 매트릭스 형태로 수직 교차된다. 상기 게이트 배선과 데이터 배선의 교차지점, 즉 픽셀 영역(Px)과 시야각 영역(Pv)에 각각 대응하여 제 1 및 제 2 박막트랜지스터(T1, T2)를 구성한다. 상기 제 1 및 제 2 박막트랜지스터(T1, T2)의 일부를 각각 노출하는 제 1 및 제 2 드레인 콘택홀(CH1, CH2)을 통해 제 1 및 제 2 박막트랜지스터(T1, T2)에 접촉된 제 1 및 제 2 화소 전극(170a, 170b)을 각각 구성한다.
상기 제 1 및 제 2 화소 전극(170a, 170b) 상부 전면에는 하부 배향막(119)이 위치한다.
한편, 상기 컬러필터 기판(105)의 투명 기판(101) 하부 면에는 블랙 매트릭스(112)와, 상기 블랙 매트릭스(112)를 경계로 순차적으로 패턴된 적(R), 녹(G), 청(B) 서브 컬러필터(116a, 116b, 116c)를 포함하는 컬러필터층(116)과, 상기 컬러필터층(116) 하부에 제 1 및 제 2 화소 전극(170a, 170b)에 대응된 판상의 패턴으로 설계된 제 1 및 제 2 공통 전극(180a, 180b)과, 상기 제 1 및 제 2 공통 전극(180a, 180b)의 하부 면을 덮는 상부 배향막(118)이 차례로 위치한다.
이때, 상기 제 1 및 제 2 공통 전극(180a, 180b)은 하나로 연결되어 컬러필터층(116) 하부 전면에 대응하여 설계할 수도 있다. 또한, 상기 컬러필터 기판(105)과 어레이 기판(110)의 노출된 외부 면에 각각 대응하여 상부 및 하부 편광판(192, 194)이 부착된다.
이때, 본 발명에 따른 시야각 제어 액정표시장치(195)는 VA 방식(Vertically Aligned Mode)으로 액정(135)을 구동하게 된다.
일반적으로 사용되는 TN 방식(twisted nemetic mode)은 액정(135) 배향이 수평이나, VA 방식은 전압을 인가한 경우에 액정(135) 분자가 수직으로부터 수평의 배향 상태로 변화하여 흑에서 백의 표시를 구현하게 된다.
이때, TN 방식은 전압 인가시 양 기판(105, 110)의 표면에서 액정(135) 분자의 상승이 충분하지 못하기 때문에, 액정(135) 분자의 굴절율 이방성에 기인한 약간의 잔존 리타데이션에 의해 광누설이 발생하는 데 반해, VA 방식에서는 전압 무인가로 블랙을 표시하고, 그 때의 액정(135) 배향은 양 기판(105, 110) 표면의 근방에 대해서도 수직한 배향 상태를 유지하므로 매우 높은 대비비가 얻어지는 장점이 있다.
이를 상세히 설명하면, 광시야각 모드의 구현 시, 픽셀 영역(Px)과 시야각 영역(Pv)에 같은 레벨의 구동 전압을 인가하여 액정(135) 분자를 수평의 배향 상태로 변화시켜 정면 및 좌우 시야각 방향의 빛을 모두 투과시키게 된다. 즉, 상기 픽셀 영역(Px)과 시야각 영역(Pv)에 대응된 제 1 및 제 2 화소 전극(170a, 170b)과 제 1 및 제 2 공통 전극(180a, 180b) 간의 수직 전계를 통해 액정(135) 분자를 제어하게 된다.
한편, 협시야각을 구현하기 위해서는 선택적으로 제 1 박막트랜지스터(T1)에 온 신호를 입력하고, 제 2 박막트랜지스터(T2)에는 오프 신호를 인가하여 제 1 화소 전극(170a)과 제 1 공통 전극(180a) 간의 수직 전계에 의해 픽셀 영역(Px)에 대응된 액정(135) 분자를 수평의 배향 상태로 변화시켜 원 이미지를 구현하게 된다. 이때, 상기 제 2 화소 전극(170b)과 제 2 공통 전극(180b) 간에는 전계가 생성되지 않으므로 시야각 영역(Pv)에 대응된 액정(135) 분자는 수직의 배향 상태를 그대로 유지하게 되므로 블랙이 표시된다.
즉, 본 발명에 따른 시야각 제어 액정표시장치(195)는 픽셀 영역(Px)과 시야각 영역(Pv)에 대응된 제 1 및 제 2 박막트랜지스터(T1, T2)를 동기 신호에 따라 온/오프 제어하는 것을 통해 협시야각과 광시야각을 선택적으로 제어할 수 있게 된다.
즉, 종래의 액정표시장치는 시야각을 조절하기 위해 시야각 제어 필터(도 1의 50)를 필요로 하는 데 따른 생산 단가의 상승 문제와 무게 및 부피가 커지는 문제가 있었으나, 본 발명에서는 액정 패널(130) 자체에서 시야각 조절이 가능하므로 시야각 제어 필터가 필요 없어 생산 수율이 개선되는 장점이 있다.
특히, 본 발명에 따른 시야각 제어 액정표시장치(195)는 단위 화소에서 픽셀 영역(Px)과 시야각 영역(Pv)이 차지하는 면적에 따라 투과율의 편차가 발생할 수 있다.
다시 말해, 상기 시야각 제어 액정표시장치는 픽셀 영역과 시야각 영역의 배치 및 액정의 배열 구조에 따라 4 종류로 분류할 수 있는 바, 이하 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.
도 4는 픽셀 배치와 액정의 배열 구조에 따라 각각 구분하여 나타낸 평면도이다.
도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 시야각 제어 액정표시장치(295)는 픽셀 영역(Px)과 시야각 영역(Pv)으로 각각 구분된 컬러필터 기판(205)과 어레이 기판(210)과, 상기 컬러필터 및 어레이 기판(205, 210)의 이격된 사이 공간에 개재된 액정층(215)을 포함한다. 이때, 상기 컬러필터 및 어레이 기판(205, 210)의 외부 면에는 상부 및 하부 편광판(292, 294)이 부착된다.
상기 픽셀 영역(Px)에 대응된 제 1 및 제 2 전극(270a, 280a)과 시야각 영역(Pv)에 대응된 제 3 및 제 4 전극(270b, 280b) 간의 수직 전기장 및 수평 전기장을 선택적으로 제어하는 것을 통해 광시야각과 협시야각을 구현하게 된다.
특히, 본 발명에 따른 협시야각 모드는 협시야각 모드 I과 협시야각 모드 II로 구분될 수 있으며, 상기 협시야각 모드 I, II는 수평 모드 I, II와 수직 모드 I, II로 세분화될 수 있다. 즉, 액정의 배열 구조와 픽셀의 배치에 따라 4 종류로 분류할 수 있다.
이에 대해, 이하 첨부한 도면을 참조하여 상세히 살펴보도록 한다.
도 5a와 도 5b는 협시야각 모드 I, II에서 시야각에 따른 투과율의 변화를 나타낸 시뮬레이션 결과를 나타낸 도면이다.
도 5a와 도 5b에 도시한 바와 같이, 협시야각 모드 I, II에서 시야각에 따른 투과율의 변화를 각각 나타낸 것으로, 보다 상세하게는 픽셀 영역과 시야각 영역의 면적 비를 1:1로 설계했을 때의 시뮬레이션 결과이다.
이때, 협시야각 모드 I에서는 픽셀 영역과 시야각 영역 간의 경계 영역에 대응된 액정이 균일하게 제어되지 않는 전경선의 발생으로 30.5°~ 40.5°시야각의 투과율이 현저히 저하됨에 반해 협시야각 모드 II에서는 균일한 투과율이 확보되는 것을 알 수 있다.
또한, 도 6a와 도 6b는 협시야각 모드 II의 시야각과 투과율의 관계를 나타낸 도면으로, 보다 자세하게는 수평 구조 II와 수직 구조 II의 면적비를 1:1로 설계했을 때의 시뮬레이션 결과로, 수평 구조 II에서는 광시야각 구현시 정면 시야각에서의 투과율이 저하되고 협시야각 구현시 전 시야각에서의 균일도가 떨어짐에 반해, 수직 구조 II에서는 광시야각 구현시 정면 시야각의 투과율이 뚜렷히 상승하는 것을 알 수 있고, 협시야각 구현시에도 전 시야각에서의 투과율이 균일하게 분포하는 것을 알 수 있다.
도 7a와 도 7b는 픽셀 영역과 시야각 영역의 면적 차이에 따른 투과율 변화를 나타낸 각각의 시뮬레이션 결과를 나타낸 도면으로, 보다 상세하게는 수평 구조 II와 수직 구조 II의 픽셀 영역과 시야각 영역의 면적비를 3:1과 1:3으로 각각 설계했을 때의 결과이다.
도 7a와 도 7b에 도시한 바와 같이, 수평 구조 II와 수직 구조 II에서 픽셀 영역과 시야각 영역의 면적비에 따라 정면 휘도와 시야각에 따른 휘도가 변화하는 것을 알 수 있다.
이때, 시야각 영역의 면적비가 증가할 수록, 정면 휘도는 감소하는 반면 시야각에 따른 빛샘 효과가 증가한다. 즉, 상기 픽셀 영역과 시야각 영역의 면적비를 2:1 내지 3:1의 비율로 설계하는 것이 최적 비율이라는 결론을 얻었다.
그러나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 정신 및 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서 다양하게 변경 및 변형할 수 있다는 것은 자명 한 사실일 것이다.
도 1은 종래에 따른 시야각 제어 액정표시장치를 개략적으로 나타낸 단면도.
도 2는 본 발명에 따른 시야각 제어 액정표시장치용 어레이 기판의 단위 화소를 나타낸 평면도.
도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ'선을 따라 절단하여 나타낸 단면도.
도 4는 픽셀 배치와 액정의 배열 구조에 따라 각각 구분하여 나타낸 평면도.
도 5a와 도 5b는 협시야각 모드 I, II에서 시야각에 따른 투과율의 변화를 나타낸 시뮬레이션 결과를 나타낸 도면.
도 6a와 도 6b는 협시야각 모드 II의 시야각과 투과율의 관계를 나타낸 도면.
도 7a와 도 7b는 픽셀 영역과 시야각 영역의 면적 차이에 따른 투과율 변화를 나타낸 각각의 시뮬레이션 결과를 나타낸 도면.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
105 : 컬러필터 기판 110 : 어레이 기판
112 : 블랙 매트릭스 115 : 액정층
116a, 116b, 116c : 적, 녹, 청 서브 컬러필터
118, 119 : 상부 및 하부 배향막 170a, 170b : 제 1 및 제 2 화소 전극
180a, 180b : 제 1 및 제 2 공통 전극 192, 194 : 상부 및 하부 배향막
Px : 픽셀 영역 Pv : 시야각 영역
T1, T2 : 제 1 및 제 2 박막트랜지스터
Claims (7)
- 제 1 및 제 2 기판과;상기 제 1 및 제 2 기판의 이격된 사이 공간에 개재된 액정층과;상기 제 1 기판의 하부 면에 구성된 블랙 매트릭스와;상기 블랙 매트릭스 하부에 구성된 제 1 및 제 2 공통 전극과;상기 제 2 기판의 상부 면의 일 방향으로 수직 교차하여 픽셀 영역과 시야각 영역을 정의하는 게이트 배선 및 데이터 배선과;상기 픽셀 영역과 시야각 영역에 각각 대응된 제 1 및 제 2 박막트랜지스터와;상기 제 1 및 제 2 박막트랜지스터에 접촉되고, 상기 제 1 및 제 2 공통 전극과 대응 구성된 제 1 및 제 2 화소 전극을 포함하는 시야각 제어 액정표시장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 액정은 유전율 이방성이 음인 네거티브형 액정이 이용되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 시야각 제어 액정표시장치의 광시야각 구현 시, 픽셀 영역과 시야각 영역에 같은 레벨의 구동 전압을 인가하는 것을 특징으로 하는 시야각 제어 액정표시장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 시야각 제어 액정표시장치의 협시야각 구현시, 상기 제 1 박막트랜지스터에 온 신호를 입력하고, 상기 제 2 박막트랜지스터에는 오프 신호를 인가하는 것을 특징으로 하는 시야각 제어 액정표시장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 픽셀 영역과 시야각 영역의 면적비는 2:1 내지 3:1의 범위에서 설계된 것을 특징으로 하는 시야각 제어 액정표시장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 픽셀 영역과 시야각 영역은 두 개의 픽셀 영역을 포함하는 제 1 단위 화소와, 두 개의 시야각 영역을 포함하는 제 2 단위 화소가 반복적으로 배치되는 구조인 것을 특징으로 하는 시야각 제어 액정표시장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 제 1 및 제 2 박막트랜지스터는 제 1 및 제 2 게이트 전극과, 상기 제 1 및 제 2 게이트 전극과 중첩된 제 1 및 제 2 반도체층과, 상기 제 1 및 제 2 반도체층과 접촉된 상부에 구성된 제 1 및 제 2 소스 전극과, 상기 제 1 및 제 2 소스 전극과 이격된 제 1 및 제 2 드레인 전극을 포함하는 시야각 제어 액정표시장치.
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| CN106054417A (zh) * | 2016-07-11 | 2016-10-26 | 深圳天珑无线科技有限公司 | 液晶显示面板及装置 |
-
2007
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