KR20110077228A - Transflective type liquid crystal display device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 넓은 시야각을 가지며, 향상된 개구율을 가지는 반사투과형 액정표시장치에 관한 것이다.The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly, to a reflective liquid crystal display device having a wide viewing angle and having an improved aperture ratio.
일반적으로, 액정표시장치는 전압인가에 따라 배열을 달리하는 액정분자의 특성을 이용한 표시장치로서, 음극선관에 비하여 낮은 전력으로 구동이 가능하며, 소형화, 박형화에 유리한 장점을 지닌다. 따라서, 액정표시장치는 컴퓨터의 모니터와 텔레비전 등의 평판표시장치로서 각광을 받고 있다. 또한, 액정표시장치는 경량, 박형의 특성에 의해 휴대성이 용이하므로, 노트북 또는 개인 휴대 단말기 등의 표시소자로 이용되고 있다.In general, a liquid crystal display device is a display device using characteristics of liquid crystal molecules having different arrangements depending on voltage application. The liquid crystal display device can be driven at a lower power than a cathode ray tube, and is advantageous in miniaturization and thinning. Therefore, the liquid crystal display device is in the spotlight as a flat panel display device, such as a computer monitor and a television. In addition, the liquid crystal display device is used as a display device such as a notebook or a personal portable terminal because of its lightness and thinness and easy portability.
이러한 액정표시장치는 전극이 각각 형성되어 있는 두 기판을 상기 두 전극이 서로 마주 대하도록 배치하고, 상기 두 기판 사이에 액정을 개재하여 상기 두 전극에 인가되는 전압차에 의해 생성되는 전기장에 의해 액정분자의 움직임을 조절 함으로써, 이에 따라 달라지는 빛의 투과율을 조절하여 화상을 표현하는 장치이다. In the liquid crystal display, two substrates on which electrodes are formed are disposed so that the two electrodes face each other, and a liquid crystal is generated by an electric field generated by a voltage difference applied to the two electrodes through a liquid crystal between the two substrates. By controlling the movement of the molecules, it is a device for expressing the image by controlling the transmittance of light that varies accordingly.
한편, 액정표시장치는 스스로 빛을 발하지 못하는 수동형 소자이므로, 별도의 광원이 필요하다. 따라서, 액정표시장치는 상기 두 기판과 액정층으로 구성된 액정 패널 이외에, 이의 배면에 빛을 공급하는 백라이트(backlight)를 더 포함하며, 상기 백라이트로부터 나오는 빛을 상기 액정 패널에 입사시켜, 액정분자의 배열에 따라 빛의 양을 조절함으로써 화상을 표시한다. On the other hand, the liquid crystal display is a passive device that does not emit light by itself, a separate light source is required. Therefore, the liquid crystal display further includes a backlight for supplying light to a rear surface of the liquid crystal panel including the two substrates and the liquid crystal layer, and the light emitted from the backlight is incident on the liquid crystal panel, The image is displayed by adjusting the amount of light according to the arrangement.
이러한 액정표시장치를 투과형(transmission type) 액정표시장치라고 하는데, 투과형 액정표시장치는 백라이트와 같은 인위적인 광원을 사용하므로 어두운 외부 환경에서도 밝은 화상을 구현할 수 있으나, 백라이트로의 전력 공급이 이루어져야 하므로, 휴대용 장치의 표시소자로 이용되는 경우 상대적으로 큰 전력소비(power consumption)가 단점이다. Such a liquid crystal display device is called a transmission type liquid crystal display device. Since the liquid crystal display device uses an artificial light source such as a backlight, a bright image can be realized even in a dark external environment, but the power supply to the backlight must be performed. When used as a display device of the device, a relatively large power consumption (power consumption) is a disadvantage.
따라서, 이와 같은 단점을 보완하기 위해, 백라이트의 사용없이 외부광원을 이용하는 반사형(reflection type) 액정표시장치가 제안되었다. Therefore, in order to make up for this drawback, a reflection type liquid crystal display device using an external light source without using a backlight has been proposed.
이 반사형 액정표시장치는 외부의 자연광이나 인조광을 이용하여 동작하므로, 백라이트가 소모하는 전력량을 대폭 감소시키기 때문에, 전력소비가 상기 투과형 대비 상대적으로 적어 장시간 휴대상태에서 사용이 가능하여 PDA(Personal Digital Assistant) 등의 휴대용 장치의 표시소자로 주로 이용되고 있다. Since the reflective liquid crystal display device operates by using external natural light or artificial light, the amount of power consumed by the backlight is greatly reduced, so that the power consumption is relatively small compared to the transmissive type, and thus it can be used in a portable state for a long time. It is mainly used as a display element of a portable device such as Digital Assistant.
하지만, 이러한 반사형 액정표시장치는 광원을 따로 구비하지 않으므로 소비전력이 낮은 장점이 있으나, 외부광이 약하거나 없는 곳에서는 사용할 수 없는 단점이 있다. However, such a reflective liquid crystal display device has an advantage of low power consumption because it does not have a separate light source, but can not be used in a place where the external light is weak or absent.
따라서, 최근에는 반사형 액정표시장치와 투과형 액정표시장치의 장점을 수용한 반사투과형(Transflective type) 액정표시장치가 제안되었다. 이러한 반사투과형 액정표시장치의 경우, 주로 ECB(electrically controlled birefringence) 모드 또는 VA(vertical alignment) 모드로 구현되고 있는데, 상기 ECB 모드의 경우 시야각이 낮은 단점이 있으며, VA 모드의 경우에는 시야각 향상을 위해서 다수의 보상필름을 추가로 구성해야 하므로, 제조 비용증가의 문제가 발생하고 있다.Therefore, recently, a transflective type liquid crystal display device having the advantages of a reflective liquid crystal display device and a transmissive liquid crystal display device has been proposed. Such a reflective liquid crystal display device is mainly implemented in an electrically controlled birefringence (ECB) mode or a VA (vertical alignment) mode. In the ECB mode, the viewing angle is low. Since a number of compensation films must be additionally configured, there is a problem of increased manufacturing cost.
한편, 액정표시장치의 경우, 경량 박형의 구조적 특징으로 인해 최근 휴대용 노트북 등의 개인용 표시소자에서 탈피하여 TV 등의 대중매체로 많이 이용됨으로써, 개인만이 시청하지 않고 다수의 사용자가 여러 각도에서 시청하게 되므로 시야각이 중요한 쟁점이 되고 있다.On the other hand, in the case of the liquid crystal display device, because of its lightweight and thin structure, it has recently escaped from a personal display device such as a portable notebook and is used as a mass media such as a TV. As a result, viewing angles are becoming an important issue.
따라서, 전술한 VA모드와 ECB모드 액정표시장치의 시야각이 낮은 단점을 극복하고자 공통전극과 화소전극이 모두 동일한 기판에 구성되어 횡전계에 의해 구동함으로써 시야각의 범위를 향상시킨 횡전계 모드 반사투과형 액정표시장치가 제안되었다.Therefore, in order to overcome the disadvantages of the low viewing angles of the above-described VA mode and ECB mode liquid crystal display devices, both the common electrode and the pixel electrode are formed on the same substrate and are driven by the transverse electric field, thereby improving the range of the viewing angle. Display devices have been proposed.
도 1은 종래의 횡전계 모드 반사투과형 액정표시장치를 개략적으로 도시한 단면도로, 반사영역 및 투과영역을 포함하는 화소 영역을 도시한다. FIG. 1 is a cross-sectional view schematically illustrating a conventional transverse electric field mode reflection-transmissive liquid crystal display device, and illustrates a pixel area including a reflection area and a transmission area.
도시한 바와 같이, 제 1 기판(2) 상에 게이트 배선(미도시)과 데이터 배선(미도시)이 서로 교차하여 화소 영역(P)을 정의하며 형성되어 있고, 상기 게이트 배선(미도시)과 나란하게 연장하며 상기 화소 영역(P)을 관통하는 공통배선(미도시)이 형성되어 있으며, 각 화소 영역(P)에는 스위칭 소자인 박막 트랜지스터(미도 시)가 형성되어 있다. 여기서, 화소 영역(P)은 반사영역(RA)과 투과영역(TA)을 포함한다. As shown, a gate line (not shown) and a data line (not shown) intersect each other on the
또한, 상기 반사영역(RA)에는 반사율이 좋은 금속물질로 반사판(50)이 형성되고 있으며, 상기 반사판(50) 상부의 화소 영역(P)에는 화소전극(70)이 형성되어 있다.In addition, the
상기 화소전극(70) 위에는 절연층(72)이 형성되어 있고, 그 위에 상기 공통배선(미도시)과 연결되는 공통전극(80)이 형성되어 있으며, 공통전극(80)은 바(bar) 형태를 갖는 다수의 제 1 및 제 2 개구부(op1, op2)를 포함한다. 이때, 제 1 개구부(op1)는 투과영역(TA)에 위치하고, 제 2 개구부(op2)는 반사영역(RA)에 위치한다. 제 1 및 제 2 개구부(op1, op2)는 서로 다른 방향을 가진다.An
이러한 구성을 갖는 어레이 기판 상부에 제 2 기판(83)이 배치되고, 제 2 기판(83)의 안쪽면에는 화소 영역(P)의 경계에 대응하는 블랙매트릭스(도시하지 않음)와, 각 화소 영역(P)에 대응하는 컬러필터층(86)과, 전면에 형성되어 컬러필터층(86)을 덮는 오버코트층(88)이 순차적으로 형성되어 있다. The
이러한 구조를 가지는 컬러필터 기판과 어레이 기판 사이에는 액정층(90)이 개재되어 있다. The
한편, 제 1 및 제 2 기판(2, 83)의 바깥쪽면에는 제 1 편광판(93)과 제 2 편광판(95)이 각각 부착되어 있다.On the other hand, the first polarizing
전술한 구성을 갖는 종래의 횡전계 모드 반사투과형 액정표시장치에서, 투과영역(TA)에서의 액정층(90)의 두께, 즉, 제 1 셀갭(d1)은 반사영역(RA)에서의 액정 층(90)의 두께, 즉, 제 2 셀갭(d2)의 2배가 되도록 구성된다. 이는 액정층(90)에서의 빛이 느끼는 지연(retardation)을 일치시키기 위한 것으로, 투과영역(TA)의 경우, 어레이 기판 하부에 위치하는 백라이트 유닛(도시하지 않음)으로부터 나온 빛을 사용자가 보게 되므로, 빛은 상기 액정층(90)을 1회 통과한다. 반면, 반사영역(RA)에서는 외부의 광이 상기 액정표시장치(1)의 표시영역으로 입사되고 반사판(50)에 의해 반사되어 다시 외부로 나오는 빛을 사용자가 보기 때문에, 빛은 상기 액정층(90)을 2회 통과하게 된다. In the conventional transverse electric field mode reflection-transmissive liquid crystal display having the above-described configuration, the thickness of the
따라서, 반사영역(RA)으로 나오는 빛과 투과영역(TA)으로 나오는 빛은 지연값이 틀리게 되므로, 이를 일치시키기 위해 반사영역(RA)은 λ/4의 셀을 이루도록 하고, 투과영역(TA)은 λ/2의 셀을 이루도록 상기 액정층(90)의 두께를 달리 구성하는 것이다. Therefore, the light exiting the reflection area RA and the light exiting the transmission area TA have different delay values, so that the reflection area RA forms a cell of λ / 4 so as to match the transmission area TA. Is configured to vary the thickness of the
이러한 종래의 횡전계 모드 반사투과영 액정표시장치에서, λ/4 셀의 반사영역(RA)에서는 제 2 편광판(95)의 편광축과 액정분자의 장축 방향인 디렉터가 45도를 이룰 때 블랙(black)이 구현되며, λ/2셀의 투과영역(TA)에서는 디렉터와 상기 제 2 편광판(95)의 편광축이 나란하게 배치될 때 블랙이 구현된다. In the conventional transverse electric field mode reflection-transmissive liquid crystal display device, when the polarization axis of the second polarizing
그런데, 종래의 횡전계 모드 반사투과형 액정표시장치에 있어서, 반사영역(RA)에서의 액정층(90)의 두께가 얇아지게 되면 반사효율 등이 저하되는 문제가 발생한다.By the way, in the conventional transverse electric field mode reflection-transmissive liquid crystal display device, when the thickness of the
또한, 전술한 구성을 갖는 종래의 횡전계 모드 반사투과형 액정표시장치에서는 화이트 휘도도 저하된다. 화이트 휘도 저하 현상은 셀갭, 즉, 액정층(90)의 두 께가 얇아질수록 더욱 심하게 발생된다. 다시 말하면, 셀갭이 얇아지게 되면 위치별 디렉터 불균일이 심해지고, 전압을 인가하여 구동하는 경우, 디렉터가 제 2 편광판(95)의 편광축과 나란하게 배치될수록 디렉터 변동에 의한 화이트 휘도 변화가 더욱 크게 발생하게 된다. In addition, in the conventional transverse electric field mode reflective transmission liquid crystal display device having the above-described configuration, the white luminance is also reduced. The white luminance deterioration phenomenon is more severe as the cell gap, that is, the thickness of the
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 상대적으로 큰 값을 갖는 투과영역에서의 셀갭 증가 없이 반사영역에서의 셀갭을 향상시켜, 화이트 휘도 불량 저하를 억제하고, 나아가 블랙 휘도 저하를 억제할 수 있는 반사투과형 액정표시장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problems, and improves the cell gap in the reflection area without increasing the cell gap in the transmission area having a relatively large value, thereby suppressing a decrease in white brightness defects and further reducing the black brightness. An object of the present invention is to provide a reflection-transmissive liquid crystal display device capable of suppressing the problem.
또한, 액정분자의 트위스트 각도 최적화를 통해, 컬러필터 기판에 대해서는 분할 배향을 하지 않아 러빙에 의한 배향이 가능하도록 함으로써, 배향 공정의 자유도를 높이고 단위 시간당 생산성을 향상시킬 수 있는 반사투과형 액정표시장치를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다. In addition, through the optimization of the twist angle of the liquid crystal molecules, a reflection-type liquid crystal display device that can increase the degree of freedom of the alignment process and improve productivity per unit time by allowing the orientation by rubbing without performing the divided alignment with respect to the color filter substrate is possible. Another purpose is to provide.
또한, 분할 배향의 경계 부분을 줄여, 액정 배향의 안정성을 높이고 개구율을 향상시킬 수 있는 반사투과형 액정표시장치를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.In addition, another object of the present invention is to provide a reflection-transmissive liquid crystal display device capable of reducing the boundary portion of the divided alignment to increase the stability of the liquid crystal alignment and to improve the aperture ratio.
상기한 과제를 해결하기 위한, 본 발명의 반사투과형 액정표시장치는 제 1 기판과, 상기 제 1 기판 상부에 제 1 방향으로 형성된 다수의 게이트 배선, 상기 제 1 기판 상부에 제 2 방향으로 형성되고, 상기 게이트 배선과 교차하여 각각 반사영역과 투과영역을 포함하는 다수의 화소 영역을 정의하는 다수의 데이터 배선, 상기 다수의 화소 영역의 각각에 형성되고, 상기 게이트 배선 및 상기 데이터 배선과 연결되는 박막 트랜지스터, 상기 데이터 배선 및 상기 박막 트랜지스터를 덮는 제 1 보호층, 상기 제 1 보호층 상부의 상기 반사영역에 형성된 반사판, 상기 반사판 상부의 제 2 보호층, 상기 제 2 보호층 상부의 상기 다수의 화소 영역 각각에 형성되고, 상기 박막 트랜지스터와 연결되는 화소전극, 상기 화소전극 상부의 제 3 보호층, 그리고 상기 제 3 보호층 상부에 형성되고, 상기 투과영역에 상기 제 1 방향의 다수의 제 1 개구부를 포함하며, 상기 반사영역에 제 3 방향의 다수의 제 2 개구부를 포함하는 공통전극을 포함한다. 여기서, 상기 다수의 화소 영역은 상기 제 2 방향을 따라 번갈아 배치된 제 1 화소 영역과 제 2 화소 영역을 포함하고, 상기 제 1 화소 영역의 투과영역은 상기 제 2 화소 영역의 투과영역과 인접하며, 상기 제 1 화소 영역의 반사영역은 상기 제 2 화소 영역의 반사영역과 인접한다.In order to solve the above problems, the reflective liquid crystal display device of the present invention includes a first substrate, a plurality of gate wirings formed in a first direction on the first substrate, and a second direction on the first substrate. A plurality of data lines defining a plurality of pixel regions each including a reflective region and a transmissive region, intersecting the gate lines, and a thin film formed in each of the plurality of pixel regions and connected to the gate lines and the data lines. A first passivation layer covering the transistor, the data line and the thin film transistor, a reflector formed in the reflective region above the first passivation layer, a second passivation layer above the reflector, and the plurality of pixels above the second passivation layer A pixel electrode formed in each of the regions and connected to the thin film transistor, a third protective layer on the pixel electrode, and the third protection A common electrode is formed on the layer and includes a plurality of first openings in the first direction in the transmission area and a plurality of second openings in the third direction in the reflection area. The plurality of pixel areas may include a first pixel area and a second pixel area that are alternately arranged along the second direction, and the transmission area of the first pixel area is adjacent to the transmission area of the second pixel area. The reflection area of the first pixel area is adjacent to the reflection area of the second pixel area.
또한, 본 발명의 반사투과형 액정표시장치는 상기 제 1 기판과 이격되어 배치되는 제 2 기판과, 상기 제 2 기판의 안쪽면에 형성되고, 상기 다수의 화소 영역 각각의 상기 반사영역과 상기 투과영역 사이의 경계 영역에 대응하는 블랙 매트릭스, 상기 제 2 기판의 안쪽면에 형성되고, 상기 다수의 화소 영역에 대응하는 컬러필터층, 그리고 상기 제 1 및 제 2 기판 사이에 개재된 액정층을 더 포함한다.In addition, the reflective liquid crystal display device of the present invention is formed on a second substrate spaced apart from the first substrate, the inner surface of the second substrate, the reflective region and the transmission region of each of the plurality of pixel regions And a black matrix corresponding to a boundary region therebetween, a color filter layer formed on an inner surface of the second substrate, corresponding to the plurality of pixel regions, and a liquid crystal layer interposed between the first and second substrates. .
상기 반사영역에 위치하는 액정분자는 상기 투과영역에 위치하는 액정분자와 다른 배열 방향을 가진다.Liquid crystal molecules positioned in the reflective region have a different arrangement direction than liquid crystal molecules positioned in the transmission region.
상기 경계 영역은 상기 게이트 배선과 대응한다. The boundary area corresponds to the gate wiring.
상기 블랙 매트릭스는 상기 제 1 화소 영역의 투과영역과 상기 제 2 화소 영역의 투과영역을 둘러싸고 있다.The black matrix surrounds a transmission area of the first pixel area and a transmission area of the second pixel area.
상기 반사영역에서의 액정층의 두께는 상기 투과영역에서의 액정층의 두께의 1/1.7이다.The thickness of the liquid crystal layer in the reflection region is 1 / 1.7 of the thickness of the liquid crystal layer in the transmission region.
상기 컬러필터층은 상기 반사영역의 중앙부에 대응하여 투과홀을 가진다.The color filter layer has a transmission hole corresponding to a central portion of the reflection area.
상기 제 1 보호층은 유기절연물질로 이루어지고, 상기 반사영역의 상기 제 1 보호층과 상기 반사판은 요철형태의 표면을 가진다.The first passivation layer is made of an organic insulating material, and the first passivation layer and the reflecting plate of the reflecting region have an uneven surface.
한편, 본 발명의 반사투과형 액정표시장치는 상기 박막 트랜지스터와 상기 제 1 보호층 사이에 무기절연물질로 이루어진 제 4 보호층, 그리고 상기 제 1 보호층과 상기 반사판 사이에 무기절연물질로 이루어진 제 5 보호층을 더 포함하며, 상기 반사영역의 상기 제 2 보호층과 상기 제 3 보호층 사이에는 유기절연물질로 이루어진 제 6 보호층을 더 포함한다.On the other hand, the reflective transparent liquid crystal display of the present invention is a fourth protective layer made of an inorganic insulating material between the thin film transistor and the first protective layer, and a fifth protective layer made of an inorganic insulating material between the first protective layer and the reflecting plate. The semiconductor device may further include a passivation layer, and further include a sixth passivation layer formed of an organic insulating material between the second passivation layer and the third passivation layer of the reflective region.
본 발명은 상대적으로 큰 값을 갖는 투과영역에서의 셀갭 증가 없이 반사영역에서의 셀갭을 향상시켜, 작은 셀갭에 기인한 화이트 휘도 불량 저하를 억제하고, 블랙 휘도 저하를 억제시키는 효과가 있다. The present invention has the effect of improving the cell gap in the reflection area without increasing the cell gap in the transmissive area having a relatively large value, thereby suppressing a decrease in white luminance defect caused by a small cell gap, and suppressing a decrease in black luminance.
또한, 액정분자의 트위스트 각도 최적화를 통해, 투과영역과 반사영역의 분할 배향 구조를 단일방향으로 구성하여 상판인 컬러필터 기판에 대해서는 부분적으로 배향 방향을 달리하는 분할 배향을 하지 않아 러빙에 의한 배향이 가능하도록 함으로써 배향 공정의 자유도를 높이고 단위 시간당 생산성을 향상시키는 효과가 있다.In addition, by optimizing the twist angle of the liquid crystal molecules, the split alignment structure of the transmissive region and the reflective region is configured in a single direction, so that the alignment due to rubbing is not performed due to the partial alignment that is partially different in the alignment direction with respect to the color filter substrate. By making it possible, there is an effect of increasing the degree of freedom of the alignment process and productivity per unit time.
또한, 인접한 화소 영역의 투과영역은 투과영역끼리 반사영역은 반사영역끼리 위치하도록 배치하여, 전경이 발생하는 분할 배향의 경계 부분을 줄일 수 있다. 따라서, 액정 배향의 안정성을 높이고, 개구율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, the transmissive regions of adjacent pixel regions may be arranged so that the transmissive regions and the reflecting regions are positioned to reduce the boundary portions of the divisional orientation in which the foreground occurs. Therefore, there exists an effect which can raise the stability of liquid crystal orientation, and can improve an aperture ratio.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 횡전계 모드 반사투과형 액정표시장치에 대하여 상세히 설명한다. Hereinafter, the transverse electric field mode reflective transmission liquid crystal display device according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 횡전계 모드 반사투과형 액정표시장치의 하나의 화소 영역에 대한 평면도이며, 도 3은 도 2를 절단선 III-III을 따라 절단한 부분에 대한 단면도이다. 설명의 편의를 위해 화소 영역(P) 내에 스위칭 소자인 박막 트랜지스터(Tr)가 형성되는 영역을 스위칭 영역(TrA)이라 정의하고, 화소 영역(P) 중 반사판이 형성되는 부분을 반사영역(RA), 그 이외의 영역을 투과영역(TA)이라 정의한다. 또한, 도 2에서 블랙 매트릭스와 컬러필터층은 생략된다.FIG. 2 is a plan view of one pixel area of a transverse electric field mode reflection-transmissive liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a cross-sectional view of a portion taken along the cutting line III-III of FIG. 2. . For convenience of description, a region in which the thin film transistor Tr, which is a switching element, is formed in the pixel region P is defined as a switching region TrA, and a portion in which the reflector is formed in the pixel region P is the reflective region RA. In addition, the other area | region is defined as the transmission area TA. In addition, in FIG. 2, the black matrix and the color filter layer are omitted.
도시한 바와 같이, 제 1 기판(101) 상부에 제 1 방향의 게이트 배선(103)과 제 2 방향의 데이터 배선(125)이 서로 교차하여 화소 영역(P)을 정의하며 형성되어 있고, 상기 게이트 배선(103)과 나란하게 연장되며, 상기 화소 영역(P)을 관통하는 공통배선(109)이 형성되어 있다. 이때, 상기 공통배선(109)에서 연장된 제 1 스토리지 전극(110)과 제 2 스토리지 전극(111)이 형성되어 있는데, 제 1 스토리지 전극(110)은 반사영역(RA)에 위치하고, 제 2 스토리지 전극(111)은 상기 데이터 배선(125)과 중첩한다. As illustrated, the
또한, 각 화소 영역(P)에는 상기 게이트 배선(103) 및 데이터 배선(125)과 연결되는 박막 트랜지스터(Tr)가 형성되어 있다. 박막 트랜지스터(Tr)는 게이트 전극(106)과, 게이트 절연막(115)과, 순수 비정질 실리콘의 액티브층(120a)과, 불순물 비정질 실리콘의 오믹콘택층(120b), 그리고 소스 및 드레인 전극(130, 133)을 포함한다. 액티브층(120a)과 오믹콘택층(120b)은 반도체층(120)을 이루며, 소스 및 드레인 전극(130, 133)은 게이트 전극(106) 상부에서 서로 이격되어 있다. 소스 및 드레인 전극(130, 133) 사이의 액티브층(120a)은 박막 트랜지스터(Tr)의 채널이 된다.In addition, a thin film transistor Tr connected to the
상기 드레인 전극(133)은 반사영역(RA)까지 연장되어, 상기 게이트 절연막(115)을 사이에 두고 상기 제 1 스토리지 전극(110)과 중첩하며, 서로 중첩된 상기 제 1 스토리지 전극(110)과 상기 드레인 전극(133)은 이들 두 전극(110, 133) 사이에 개재된 게이트 절연막(115)을 포함하여 제 1 스토리지 커패시터(StgC1)를 형성한다. 또한, 상기 게이트 절연막(115)을 사이에 두고 서로 중첩하는 상기 제 2 스토리지 전극(111)과 상기 데이터 배선(125)은 제 2 스토리지 커패시터(StgC2)를 형성한다. The
상기 박막 트랜지스터(Tr)와 데이터 배선(125) 상부에는 무기절연물질로 제 1 보호층(136)이 형성되어 있으며, 상기 제 1 보호층(136) 위로 유기절연물질의 제 2 보호층(140)이 전면에 형성되어 있다. 이때, 상기 제 2 보호층(140)은 반사영역(RA)에 있어서는 그 표면에 올록볼록한 요철을 가진다. A first
또한, 상기 제 2 보호층(140) 위로는 무기절연물질의 제 3 보호층(142)이 형성되어 있으며, 상기 제 3 보호층(142) 위로 상기 반사영역(RA)에는 반사율이 좋은 금속물질로 반사판(150)이 형성되어 있다. 이때, 상기 제 3 보호층(142)과 상기 반사판(150)은 그 하부에 구성된 상기 제 2 보호층(140)의 영향으로 그 표면이 올록볼록한 요철 형태를 이루고 있는 것이 특징이다. In addition, a
본 발명의 제 1 실시예에 있어서는, 제 1 내지 제 3 보호층(136, 140, 142)이 형성되고 있음을 일례로 보이고 있지만, 상기 제 1 및 제 3 보호층(136, 142)은 생략될 수도 있다. 무기절연물질로 이루어진 상기 제 1 보호층(136)은 상기 액티브층(120a)과 접촉하여, 유기절연물질의 제 2 보호층(140)이 상기 액티브층(120a)과 접촉함으로써 발생할 수 있는 채널 오염 및 박막 트랜지스터(Tr)의 특성 저하를 방지하기 위해 형성되며, 상기 제 3 보호층(142)은 유기절연물질과 금속물질 간의 접착력 약화의 문제를 해결하기 위한 것으로, 금속물질로 이루어진 반사판(150)과 유기절연물질로 이루어진 상기 제 2 보호층(140) 사이에 형성된다.In the first embodiment of the present invention, the first to third
다음, 상기 반사판(150) 위에는 유기절연물질로 상기 반사영역(RA)에 대응하여 제 4 보호층(152)이 형성되어 있다. 이러한 제 4 보호층(152)은 상기 투과영역(TA)과 상기 반사영역(RA) 사이에 셀갭 차를 유도하기 위한 것이다. Next, a
또한, 상기 제 4 보호층(152)과 상기 제 3 보호층(142) 위로는 전면에 무기절연물질로서 제 5 보호층(155)이 형성되어 있다. 여기서, 상기 화소 영역(P) 내에서 상기 제 4 보호층(152) 끝단 외측으로 상기 제 5 보호층(155)과 그 하부의 상기 제 3 보호층(142), 제 2 보호층(140), 그리고 제 1 보호층(136)을 패터닝함으로써 상기 드레인 전극(133)을 노출시키는 드레인 콘택홀(158)이 형성되어 있다. 드레인 콘택홀(158)은 실질적으로 투과영역(TA)과 반사영역(RA) 사이의 경계 영역(BA)에 위치한다. In addition, a
다음, 상기 제 5 보호층(155)과 위로는 투명 도전성 물질로 각 화소 영역(P)별로 판 형태의 화소전극(160)이 형성되어 있다. 상기 화소전극(160)은 상기 드레인 콘택홀(158)을 통해 상기 박막 트랜지스터(Tr)의 드레인 전극(133)과 접촉하고 있다. Next, a plate-shaped
한편, 무기절연물질로 이루어진 상기 제 5 보호층(155)도 유기절연물질로 이루어진 상기 제 4 보호층(152)과 투명도전성 물질로 이루어진 상기 화소전극(160)간의 접착력 향상을 위해 형성된 것이며, 제 5 보호층(155)은 생략될 수도 있다. Meanwhile, the fifth
또한, 상기 화소전극(160) 위로는 무기절연물질로 제 6 보호층(163)이 형성되어 있으며, 상기 제 6 보호층(163) 위로는 투명 도전성 물질로 공통전극(170)이 형성되어 있다. 공통전극(170)은 각 화소 영역(P)마다 분리되어 형성될 수 있으며, 또는 도시한 것처럼, 인접한 화소 영역(P)까지 연장되어, 다수의 화소 영역(P)을 포함하는 표시영역 전면에 형성될 수도 있다. 이때, 도면에 나타나지 않았으나, 상기 공통전극(170)은 상기 공통배선(109)과 공통 콘택홀(미도시)을 통해 접촉 하고 있다. In addition, a
한편, 상기 공통전극(170)은 투과영역(TA) 내에 제 1 개구부(op1)를 가지며, 반사영역(RA) 내에 제 2 개구부(op2)를 포함한다. 제 1 및 제 2 개구부(op1, op2)는 서로 다른 방향을 가진다. 즉, 투과영역(TA)의 경우, 상기 공통전극(170) 내에 그 장축이 제 1 방향을 가지며 다수의 제 1 개구부(op1)가 일정간격 이격하며 형성되고 있으며, 반사영역(RA)의 경우 그 장축이 제 3 방향으로 다수의 제 2 개구부(op2)가 일정간격 이격하며 형성되고 있다. 제 3 방향은 제 1 또는 제 2 방향에 대해 90도 보다 작은 각을 가지고 기울어져 있다.The
다음, 도면에 나타나지 않았지만, 상기 다수의 제 1 및 제 2 개구부(op1, op2)를 갖는 공통전극(170) 상부에는 제 1 배향막이 형성되어 있다. Next, although not shown, a first alignment layer is formed on the
전술한 구성을 갖는 어레이 기판에 대응하여 컬러필터 기판이 구비되고 있다.The color filter substrate is provided corresponding to the array substrate which has the above-mentioned structure.
상기 컬러필터 기판은 제 1 기판(102) 상부에 위치하는 제 2 기판(181)을 포함하며, 제 2 기판(181)의 안쪽면에는 상기 각 화소 영역(P)의 경계, 보다 상세하게는 투과영역(TA)의 경계에 대응하여 블랙매트릭스(183)가 형성되어 있다. 또한, 제 2 기판(181)의 안쪽면에는 상기 블랙매트릭스(183)를 덮으며 각 화소 영역(P)에 대응하여 순차 반복되는 적, 녹, 청색 컬러필터 패턴으로 구성된 컬러필터층(185)이 형성되어 있다. 이때, 상기 컬러필터층(185)은 반사영역(RA)의 중앙부에 대응하여 패터닝되어 제거됨으로써, 투과홀(TH)을 구비하고 있는 것이 특징이다. 이러한 투과홀(TH)을 반사영역(RA)에 구성하는 것은 반사영역(RA)에서의 휘도를 향상시 키기 위함이다.The color filter substrate includes a
상기 투과홀(TH)을 갖는 컬러필터층(185)을 덮으며 상기 제 2 기판(181) 전면에 오버코트층(187)이 형성되어 있으며, 도면에 나타내지 않았지만 상기 오버코트층(187)을 덮으며 제 2 배향막이 형성되어 있다. An
또한, 제 1 및 제 2 기판(102, 181) 바깥쪽면에는 제 1 및 제 2 편광판(193, 195)이 각각 부착되어 있으며, 제 1 및 제 2 편광판(193, 195)의 편광축은 서로 직교한다.In addition, first and second
한편, 상기 제 1 및 제 2 배향막(도시하지 않음) 사이에는 액정층(190)이 위치한다. 액정층(190)은 투과영역(TA)에 대응해서는 제 1 두께(d4)를 가지며, 상기 반사영역(RA)에서는 상기 제 1 두께(d1)보다 얇은 제 2 두께(d3)를 가진다. 이때, 상기 제 2 두께(d3)는 상기 제 1 두께(4)의 1/1.7 인 것이 특징이다. The
본 발명에 있어서, 컬러필터 기판의 제 2 배향막의 경우, 투과영역(TA)과 반사영역(RA)에서의 배향 방향을 일치시킨 것이 특징이다. 따라서, 제 2 배향막은 광배향법 또는 러빙법에 의해 배향을 실시할 수 있는 것이 특징이다. 러빙법은 광배향법에 비해 시간을 줄일 수 있어, 생산성을 높일 수 있고, 잔상과 같은 문제에 있어 광배향법보다 우수하다. 여기서, 제 2 배향막의 배향 방향은 제 2 방향과 제 1 각(A)을 이룬다. In the present invention, in the case of the second alignment film of the color filter substrate, the alignment direction in the transmission area TA and the reflection area RA is matched. Therefore, it is a feature that the second alignment film can be aligned by the photo-alignment method or the rubbing method. The rubbing method can reduce the time compared to the photo-alignment method, can increase productivity, and is superior to the photo-alignment method in the problems such as afterimage. Here, the alignment direction of the second alignment layer forms the first angle A with the second direction.
반면, 어레이 기판의 제 1 배향막의 경우, 투과영역(TA)에서의 배향 방향은 제 2 방향과 제 1 각(A)을 가지며, 반사영역(RA)에서의 배향 방향은 투과영역(TA)에서의 배향 방향과 제 2 각(B)을 가진다. 따라서, 제 1 배향막은 자외선(ulatra violet ray)를 이용한 광배향법에 의해 배향을 실시한다. On the other hand, in the case of the first alignment layer of the array substrate, the alignment direction in the transmission area TA has a second direction and a first angle A, and the alignment direction in the reflection area RA is in the transmission area TA. Has an orientation direction and a second angle (B). Therefore, the first alignment layer is aligned by the photoalignment method using ultraviolet violet ray.
이와 같이, 본 발명의 제 1 실시예에서는, 반사영역(RA)과 투과영역(TA)에서 액정분자의 배열 방향을 달리하는 분할 배향 구조에 있어, 컬러필터 기판의 반사영역(RA)과 투과영역(TA)에서의 배향방향을 일치시켜 러빙에 의한 배향 실시가 가능하도록 한 것이 특징이다.As described above, in the first embodiment of the present invention, in the divided alignment structure in which the arrangement directions of the liquid crystal molecules are different in the reflection area RA and the transmission area TA, the reflection area RA and the transmission area of the color filter substrate are different. The orientation direction in (TA) was matched, and the characteristic of the orientation by rubbing was made possible.
한편, 본 발명에 있어, 컬러필터 기판의 외측면에 구비되는 제 2 편광판의 편광축의 방향(up1)과, 컬러필터 기판의 투과영역 및 반사영역에서의 배향방향, 그리고 상기 어레이 기판의 투과영역에서의 배향 방향은 모두 일치하도록 구성된다. 다시 말하면, 제 2 편광판의 편광축의 방향과, 제 2 배향막의 배향 방향, 그리고 투과영역에서의 제 1 배향막의 배향 방향은 제 1 방향, 즉, 제 1 개구부(op1)의 장축 방향에 대해 제 1 각(A)을 이루며, 제 1 각(A)은 약 ±5도 내지 ±10도의 범위를 가질 수 있다. On the other hand, in the present invention, in the direction (up1) of the polarization axis of the second polarizing plate provided on the outer surface of the color filter substrate, the orientation direction in the transmission region and the reflection region of the color filter substrate, and in the transmission region of the array substrate The orientation directions of are all configured to coincide. In other words, the direction of the polarization axis of the second polarizing plate, the direction of orientation of the second alignment layer, and the direction of orientation of the first alignment layer in the transmission region are first in the first direction, that is, in the long axis direction of the first opening op1. An angle A may be formed, and the first angle A may be in a range of about ± 5 degrees to ± 10 degrees.
또한, 어레이 기판 외측면에 구비되는 제 1 편광판의 편광축의 방향(dp1)은 상기 제 2 편광판의 편광축의 방향(up1)과 수직하게 교차하도록 구성되는 것이 특징이다.In addition, the direction dp1 of the polarization axis of the first polarizing plate provided on the outer surface of the array substrate may be configured to intersect the direction up1 of the polarization axis of the second polarizing plate perpendicularly.
어레이 기판의 반사영역(RA)에서의 배향 방향은 상기 제 2 배향막의 배향 방향에 대해 제 2 각(B)을 이루며, 제 2 각(B)은 ±62도 내지 ±64도의 범위를 가질 수 있다. 이때, 상기 어레이 기판의 반사영역(RA)에서의 배향 방향과 일치하도록 상기 제 2 개구부(op2)의 장축 방향을 배치한 것이 특징이다. The alignment direction in the reflective area RA of the array substrate may form a second angle B with respect to the alignment direction of the second alignment layer, and the second angle B may have a range of ± 62 degrees to ± 64 degrees. . In this case, the long axis direction of the second opening op2 may be disposed to coincide with the alignment direction in the reflection area RA of the array substrate.
일례로 제 1 각(A)가 +5도, 제 2 각(B)가 +63도라 하면, 제 2 편광판의 편광 축의 방향과, 투과영역(TA)에 있어서의 컬러필터 기판 및 어레이 기판에서의 배향 방향, 그리고 상기 컬러필터 기판의 반사영역(RA)에서의 배향 방향은 상기 제 1 개구부(op1)에 대해 시계방향으로 5도의 각도를 가지고 배치되며, 상기 반사영역(RA)의 제 2 개구부(op2)와, 상기 어레이 기판에서의 반사영역(RA)의 배향 방향은 상기 제 1 개구부(op1)에 대해 시계방향으로 68도의 각도를 가지고 배치된 구성을 이루게 된다.For example, if the first angle A is +5 degrees and the second angle B is +63 degrees, the direction of the polarization axis of the second polarizing plate, the color filter substrate and the array substrate in the transmission area TA, The alignment direction and the alignment direction in the reflective area RA of the color filter substrate are disposed at an angle of 5 degrees clockwise with respect to the first opening op1, and the second opening ( op2) and the alignment direction of the reflection area RA in the array substrate may be arranged at an angle of 68 degrees clockwise with respect to the first opening op1.
이러한 본 발명에 따른 횡전계 모드 반사투과형 액정표시장치의 경우, 반사영역(RA)에서의 액정층 내의 액정 분자는 어레이 기판과 컬러필터 기판 사이에서 제 2 각(B) 만큼 트위스트된 구성을 이루게 된다. 따라서, 이러한 액정분자의 제 2 각(B) 만큼 트위스트된 구성에 의해, 상기 반사영역(RA)에서의 액정층의 두께(도 3의 d3)는 투과영역(TA)에서의 액정층 두께(도 3의 d4)의 1/1.7이 될 수 있다. 또한, 상판인 컬러필터 기판에 있어서 배향 방향은 반사영역(RA)과 투과영역(TA)에서 모두 동일하므로, 상기 컬러필터 기판에 대해서는 광배향법 또는 러빙법을 실시할 수 있으므로, 제조 공정적 측면에서 자유도가 높아지는 장점이 있다.In the transverse electric field mode reflection-transmissive liquid crystal display device according to the present invention, the liquid crystal molecules in the liquid crystal layer in the reflection area RA are twisted by a second angle B between the array substrate and the color filter substrate. . Therefore, with the configuration twisted by the second angle B of the liquid crystal molecules, the thickness of the liquid crystal layer (d3 in FIG. 3) in the reflection area RA is the thickness of the liquid crystal layer in the transmission area TA (FIG. It can be 1 / 1.7 of d4) of 3. In addition, in the color filter substrate which is the upper plate, since the alignment directions are the same in both the reflection area RA and the transmission area TA, the color filter substrate can be subjected to the photo-alignment method or the rubbing method. Freedom has the advantage of increasing.
또한, 본 발명에 따른 횡전계모드 반사투과형 액정표시장치는 종래에 비해 약 10% 정도 향상된 반사효율을 가지며, 약 30% 정도 개선된 콘트라스트 비를 가진다.In addition, the transverse electric field mode reflection-transmissive liquid crystal display device according to the present invention has a reflection efficiency improved by about 10% and a contrast ratio improved by about 30% as compared with the related art.
이와 같이, 전술한 구조를 갖는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 횡전계 모드 반사투과형 액정표시장치에서는 컬러필터 기판의 반사영역과 투과영역에서의 배향방향을 일치시켜, 광배향법 또는 러빙법이 모두 가능하도록 한 것을 특징으로 하고 있다. 하지만, 컬러필터 기판의 반사영역과 투과영역에 대해 서로 다른 배향방향을 갖도록 구성할 수도 있다. As described above, in the transverse electric field mode transmissive type liquid crystal display device having the above-described structure, the optical alignment method or the rubbing method is performed by matching the orientation directions in the reflection area and the transmission area of the color filter substrate. It is characterized by all possible. However, it may be configured to have different orientation directions with respect to the reflective region and the transmissive region of the color filter substrate.
한편, 투과영역의 액정층의 두께는 통상적으로 3.8㎛ 내지 4.3㎛정도가 되도록 구성하고 있으며, 이러한 투과영역의 액정층의 두께에 대해 종래의 경우 반사영역의 액정층의 두께는 투과영역 액정층의 두께의 1/2이 되어야 하므로 1.9㎛ 내지 2.15㎛가 된다. 그러나, 본 발명의 경우 반사영역의 액정층의 두께는 투과영역 액정층 두께의 1/1.7인 2.24㎛ 내지 2.53㎛가 된다. 따라서, 본 발명에 따른 횡전계 모드 반사투과형 액정표시장치의 경우, 액정층의 두께가 얇아지게 되어 발생하는 디렉터의 불균일 심화로 인한 화이트 휘도 저하 현상을 방지할 수 있으며, 액정층 자체에서 액정층이 트위스트 구조를 이루게 됨으로써 블랙 휘도 저하 현상 또한 방지할 수 있다.On the other hand, the thickness of the liquid crystal layer in the transmissive region is usually configured to be about 3.8 μm to 4.3 μm. In the conventional case, the thickness of the liquid crystal layer in the reflective region is that of the transmissive liquid crystal layer. Since it should be 1/2 of the thickness, it becomes 1.9 μm to 2.15 μm. However, in the case of the present invention, the thickness of the liquid crystal layer in the reflective region is 2.24 μm to 2.53 μm, which is 1 / 1.7 of the thickness of the transmissive region liquid crystal layer. Therefore, in the transverse electric field mode reflection-transmissive liquid crystal display device according to the present invention, it is possible to prevent the white luminance deterioration due to the inhomogeneity of the director caused by the thickness of the liquid crystal layer becomes thin, and the liquid crystal layer in the liquid crystal layer itself By forming the twist structure, the black luminance deterioration phenomenon can also be prevented.
그런데, 이러한 본 발명의 제 1 실시예에 의한 횡전계 모드 반사투과형 액정표시장치의 경우, 투과영역(TA)과 반사영역(RA) 사이의 경계 영역(BA)에서는 투과영역(TA)과 반사영역(RA)의 배향 방향이 달라 액정 분자의 배열 상태가 불균일해지고, 이로 인해 전경(disclination)이 발생한다. 이러한 전경은 빛샘의 원인이 되어, 도 4에 도시한 바와 같이, 화소 영역(P) 내의 두 곳에서 빛샘이 발생한다. 이러한 빛샘은 콘트라스트 비를 감소시켜 화질을 저하시킨다. 따라서, 블랙 매트릭스를 이용하여 빛샘을 차단하는 것이 바람직하다. However, in the transverse electric field mode reflective transmission liquid crystal display device according to the first embodiment of the present invention, in the boundary area BA between the transmission area TA and the reflection area RA, the transmission area TA and the reflection area. The alignment direction of (RA) is different, so that the arrangement state of the liquid crystal molecules becomes nonuniform, which causes disclination. This foreground causes light leakage, and as shown in FIG. 4, light leakage occurs at two places in the pixel region P. As shown in FIG. These light leaks reduce the contrast ratio and degrade the image quality. Therefore, it is desirable to block light leakage using a black matrix.
도 5는 블랙 매트릭스를 포함하는 본 발명의 제 1 실시예에 의한 횡전계 모드 반사투과형 액정표시장치의 평면도이다. 도시한 바와 같이, 각각의 화소 영 역(P)은 투과영역(TA)과 반사영역(RA)을 포함한다. 여기서, 투과영역(TA)과 반사영역(RA)의 배향 방향이 다르기 때문에, 투과영역(TA)과 반사영역(RA) 사이의 경계 영역(BA)에서는 전경이 발생하게 된다. 또한, 유기절연물질로 형성되고, 투과영역(TA)과 반사영역(RA)의 셀 갭 차이를 유도하기 위한 제 4 보호층(152)의 단차에 의해, 경계 영역(BA)에서는 액정 분자의 배향이 불균일해지고, 전경이 발생하게 된다. 이러한 전경에 의한 빛샘을 차단하기 위해, 경계 영역(BA)에 대응하여 블랙 매트릭스(183)가 위치한다. 5 is a plan view of a transverse electric field mode reflective transmission liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention including a black matrix. As illustrated, each pixel area P includes a transmission area TA and a reflection area RA. Here, since the orientation directions of the transmission area TA and the reflection area RA are different, the foreground occurs in the boundary area BA between the transmission area TA and the reflection area RA. In addition, the alignment of the liquid crystal molecules in the boundary area BA is formed of an organic insulating material and is caused by the step of the fourth
그런데, 투과영역(TA)과 반사영역(RA)이 번갈아 배치되므로, 한 화소 영역(P)은 두 곳의 경계 영역(BA), 즉, 두 곳의 전경 발생 영역을 포함하게 되고, 블랙 매트릭스(183)는 전경 발생 영역을 차폐하도록 배치된다. 실질적으로, 블랙 매트릭스(183)는 투과영역(TA)을 둘러싸는 구조를 가진다. However, since the transmission area TA and the reflection area RA are alternately arranged, one pixel area P includes two boundary areas BA, that is, two foreground generating areas, and a black matrix ( 183 is arranged to shield the foreground generating area. In practice, the
블랙 매트릭스(183)의 면적이 넓어질수록, 영상 표시를 위한 개구 면적이 줄어들게 되고, 투과 및 반사율이 감소된다. As the area of the
또한, 전경 발생 영역이 많을수록, 액정의 배향 안정성이 감소하게 되며, 이는 외력에 의한 터치 문제 및 응답속도 특성의 저하와 같은 문제로 나타날 수 있다.In addition, as the foreground generating area increases, the alignment stability of the liquid crystal decreases, which may appear as a problem such as a touch problem caused by an external force and a decrease in response speed characteristics.
따라서, 본 발명의 제 2 실시예에서는 전경 발생 영역을 최소화하여 개구율을 향상시키고, 배향 안정성을 확보할 수 있는 구조를 제시한다.Therefore, the second embodiment of the present invention proposes a structure capable of minimizing the foreground generating area to improve the aperture ratio and to secure the orientation stability.
도 6은 블랙 매트릭스를 포함하는 본 발명의 제 2 실시예에 의한 횡전계 모드 반사투과형 액정표시장치의 평면도이다. 도 6에서 화소 영역(P1, P2) 각각은 도 2에 도시된 것과 유사한 구조를 가지며, 동일 부분에 대한 설명은 생략한다.6 is a plan view of a transverse electric field mode reflective transmission type liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention including a black matrix. In FIG. 6, each of the pixel areas P1 and P2 has a structure similar to that shown in FIG. 2, and descriptions of the same parts will be omitted.
도시한 바와 같이, 다수의 게이트 배선(203)과 다수의 데이터 배선(225)이 교차하여 다수의 화소 영역(P1, P2)을 정의하며, 각 게이트 배선(203)은 화소 영역(P1, P2) 각각의 중앙을 지난다. As shown, a plurality of
게이트 배선(203)과 데이터 배선(225)의 교차 지점에는 박막 트랜지스터(Tr)가 위치하며, 화소 영역(P1, P2)의 각각에는 화소 전극(260)이 형성되어 박막 트랜지스터(Tr)와 연결되어 있다. The thin film transistor Tr is positioned at the intersection of the
보다 상세하게는, 제 1 화소 영역(P1)과 제 2 화소 영역(P2)이 세로 방향을 따라 번갈아 배치되어 있으며, 제 1 화소 영역(P1)은 제 1 반사영역(RA1)과 제 1 투과영역(TA1)을 포함하고, 제 2 화소 영역(P2)은 제 2 반사영역(RA2)과 제 2 투과영역(TA2)을 포함한다. In more detail, the first pixel region P1 and the second pixel region P2 are alternately arranged along the vertical direction, and the first pixel region P1 is the first reflection region RA1 and the first transmission region. (TA1), and the second pixel area P2 includes a second reflection area RA2 and a second transmission area TA2.
또한, 공통배선(209)이 제 1 화소 영역(P1)의 제 1 반사영역(RA1)과 제 2 화소 영역(P2)의 제 2 반사영역(RA2) 사이에 게이트 배선(203)과 평행하게 형성되어 있다. 이러한 공통배선(209)은 생략될 수도 있다. In addition, a
여기서, 제 2 투과영역(TA2)은 제 1 투과영역(TA1)과 인접하고, 제 2 반사영역(RA2)은 다음 제 1 반사영역(RA1)과 인접한다. 따라서, 제 1 반사영역(RA1), 제 1 투과영역(TA1), 제 2 투과영역(TA2), 제 2 반사영역(RA2), 제 1 반사영역(RA1), 제 1 투과영역(TA1), 제 2 투과영역(TA2), 그리고 제 2 반사영역(RA2)이 순차적으로 배치된 구조를 가진다. Here, the second transmission area TA2 is adjacent to the first transmission area TA1, and the second reflection area RA2 is adjacent to the next first reflection area RA1. Therefore, the first reflection area RA1, the first transmission area TA1, the second transmission area TA2, the second reflection area RA2, the first reflection area RA1, the first transmission area TA1, The second transmission area TA2 and the second reflection area RA2 are sequentially arranged.
한편, 제 1 및 제 2 화소 영역(P1, P2)은 각각의 반사영역(RA1, RA2)과 투과 영역(TA1, TA2) 사이에 경계 영역(BA)을 포함한다. 반사영역(RA1, RA2)과 투과영역(TA1, TA2)은 서로 다른 배향 방향을 가지며, 경계 영역(BA)에서의 빛샘을 차단하기 위해, 블랙 매트릭스(283)가 경계 영역(BA)에 대응하여 위치한다. 보다 상세하게, 블랙 매트릭스(283)는 제 1 투과영역(TA1)과 제 2투과영역(TA2)을 둘러싸는 구조를 가진다. Meanwhile, the first and second pixel areas P1 and P2 include a boundary area BA between each of the reflection areas RA1 and RA2 and the transmission areas TA1 and TA2. The reflection areas RA1 and RA2 and the transmission areas TA1 and TA2 have different orientation directions, and the
이와 같이, 본 발명의 제 2 실시예에서는 인접한 화소 영역(P1, P2)의 반사영역(RA1, RA2)끼리 이웃하거나 투과영역(TA1, TA2)끼리 이웃하도록 배치하여, 각 화소 영역(P1, P2)은 하나의 경계 영역(BA), 즉, 하나의 전경 발생 영역을 포함한다. 또한, 이러한 전경 발생 영역은 게이트 배선(203)과 대응하도록 위치한다. 따라서, 블랙 매트릭스(283)의 면적을 최소화할 수 있어, 개구율을 향상시킬 수 있으며, 배향의 안정성을 확보할 수 있다.As described above, in the second exemplary embodiment of the present invention, the reflection areas RA1 and RA2 of the adjacent pixel areas P1 and P2 are adjacent to each other or the transmission areas TA1 and TA2 are arranged to be adjacent to each other, thereby providing each pixel area P1 and P2. ) Includes one boundary area BA, that is, one foreground generating area. In addition, the foreground generation region is positioned to correspond to the
본 발명은 전술한 실시예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 이상 다양한 변화와 변형이 가능하다.The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various changes and modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
도 1은 종래의 횡전계 모드 반사투과형 액정표시장치를 개략적으로 도시한 단면도이다.1 is a schematic cross-sectional view of a conventional transverse electric field mode reflection-transmissive liquid crystal display device.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 횡전계 모드 반사투과형 액정표시장치의 하나의 화소 영역에 대한 평면도이다.FIG. 2 is a plan view of one pixel area of a transverse electric field mode reflective transmissive liquid crystal display according to a first embodiment of the present invention.
도 3은 도 2를 절단선 III-III을 따라 절단한 부분에 대한 단면도이다.3 is a cross-sectional view of a portion cut along the cutting line III-III of FIG.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 횡전계 모드 반사투과형 액정표시장치의 하나의 화소 영역에서 나타나는 빛샘을 도시한 도면이다. FIG. 4 is a diagram illustrating light leakage appearing in one pixel area of a transverse electric field mode reflective transmission liquid crystal display according to a first embodiment of the present invention.
도 5는 블랙 매트릭스를 포함하는 본 발명의 제 1 실시예에 의한 횡전계 모드 반사투과형 액정표시장치의 평면도이다.5 is a plan view of a transverse electric field mode reflective transmission liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention including a black matrix.
도 6은 블랙 매트릭스를 포함하는 본 발명의 제 2 실시예에 의한 횡전계 모드 반사투과형 액정표시장치의 평면도이다. 6 is a plan view of a transverse electric field mode reflective transmission type liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention including a black matrix.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020090133732A KR20110077228A (en) | 2009-12-30 | 2009-12-30 | Transflective type liquid crystal display device |
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