KR20140035292A - 어레이 기판, 그 제조 방법 및 표시 장치 - Google Patents

어레이 기판, 그 제조 방법 및 표시 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명의 실시예들은 어레이 기판, 그 제조 방법 및 표시 장치를 제공한다. 어레이 기판은 2차원 매트릭스로 배열된 복수의 화소 영역, 2차원 매트릭스의 행 방향을 따라 연장되는 게이트 라인 및 2차원 매트릭스의 열 방향을 따라 연장되는 데이터 라인을 포함하고, 각 화소 영역은 화소 전극을 포함한다. 어레이 기판은 적어도 하나의 공통 전극 라인을 포함하고, 공통 전극 라인은 데이터 라인과 평행하게 배치된다.

Description

어레이 기판, 그 제조 방법 및 표시 장치{ARRAY SUBSTRATE AND MANUFACTURING METHOD THEREOF AND DISPLAY DEVICE}
본 발명의 실시예들은 어레이 기판, 그 제조 방법 및 표시 장치에 관한 것이다.
박막 트랜지스터 액정 표시 장치(TFT-LCD)는 소형화, 저 전력 소비, 무 방사선, 비교적 낮은 제조 비용 등의 장점을 갖고, 현재의 평면 패널 표시 장치 시장에서 우위를 점하고 있다.
기존의 구조를 갖는 화소 어레이 기판에 관해 말하자면, 화소는 서로 교차하는 데이터 신호 라인 및 게이트 신호 라인에 의해 구획되고, 화소 전극 및 스위칭 소자로서의 박막 트랜지스터(TFT)가 포함된다. TFT의 게이트 전극은 게이트 신호 라인에 접속되고, 소스 전극은 데이터 신호 라인에 접속되고, 드레인 전극은 화소 전극에 접속된다. 화소 전극과 함께 저장 커패시터 Cst를 형성하도록 공통 전극(Vcom)이 형성된다.
도 1은 기존의 어레이 기판의 개략적 구조를 도시한다. 도 1에 도시된 바와 같이, Vcom(6)은 일반적으로 게이트 층 위에 배치되고 게이트 전극(53)과 동일한 금속 재료로 이루어진다. 도 2는 기존의 이중 게이트 화소 어레이의 구조도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 어레이 기판은 매트릭스로 배열된 화소 영역이 형성된 기판을 포함하고, 화소 영역에는 홀수 열의 제1 화소 전극과 제1 TFT 및 짝수 열의 제2 화소 전극과 제2 TFT가 형성된다. 제1 박막 트랜지스터의 드레인 전극은 제1 화소 전극에 접속되고, 제2 박막 트랜지스터의 드레인 전극은 제2 화소 전극에 접속된다. 어레이 기판에는 제1 게이트 라인 및 제2 게이트 라인이 형성되고, 제1 게이트 라인은 제1 박막 트랜지스터의 게이트 전극에 접속되고, 제2 게이트 라인은 제2 박막 트랜지스터의 게이트 전극에 접속된다. 어레이 기판에는 데이터 라인이 형성되고, 데이터 라인은 짝수 열의 제2 박막 트랜지스터의 소스 전극 및 동일한 행의 다음 화소 영역 내의 홀수 열의 제1 박막 트랜지스터의 소스 전극에 접속된다. 다르게는, 데이터 라인은 짝수 열의 제2 박막 트랜지스터의 소스 전극 및 동일한 행의 이전의 화소 영역 내의 홀수 열의 제1 박막 트랜지스터의 소스 전극에 접속된다.
요약하면, 비록 현재의 어레이 기판이 이중 게이트 구조를 채택하고 있기는 하지만, 공통 전극과 화소 전극의 중첩 면적은 너무 크고, 공통 전극 라인은 가로로(즉, 게이트 전극과 평행하게) 배치되어, 와이드 스크린 표시에는 불리하다.
본 발명의 실시예들의 목적들 중 하나는 공통 전극과 화소 전극 사이의 중첩 면적을 감소시킬 수 있는, 어레이 기판, 그 제조 방법 및 표시 장치를 제공하여, 와이드 스크린 표시를 달성하는 것이다.
본 발명의 실시예는 2차원 매트릭스로 배열되고, 각각이 화소 전극을 포함하는 복수의 화소 영역, 2차원 매트릭스의 행 방향으로 연장되는 게이트 라인 및 2차원 매트릭스의 열 방향으로 연장되는 데이터 라인을 포함하는 어레이 기판으로서, 어레이 기판은 적어도 하나의 공통 전극 라인을 더 포함하고, 공통 전극 라인은 데이터 라인과 평행하게 배치되는 어레이 기판을 제공한다.
한 예에서, 각 화소 영역은 스위칭 소자로서 박막 트랜지스터를 더 포함하고, 박막 트랜지스터는 게이트 전극, 소스 전극 및 드레인 전극을 포함하고, 게이트 전극은 대응하는 게이트 라인에 접속되고, 소스 전극은 대응하는 데이터 라인에 접속되고, 드레인 전극은 화소 전극에 접속되고; 공통 전극 라인은 데이터 라인 및 소스/드레인 전극과 동일한 층에 형성된다.
한 예에서, 각 화소 영역은 화소 전극과 함께 저장 커패시터를 형성하는 데 사용되는 공통 전극을 더 포함하고, 공통 전극은 공통 전극 라인에 접속된다.
한 예에서, 공통 전극 라인은 매 2개의 데이터 라인 사이에 위치하고, 하나의 공통 전극 라인이 홀수 열의 화소 전극과 짝수 열의 화소 전극에 의해 공유된다.
한 예에서, 공통 전극 라인은 외부 배선 방식으로 되어 있다.
한 예에서, 공통 전극 라인은 내부 배선 방식으로 되어 있다.
본 발명의 다른 실시예는 어레이 기판을 제조하는 방법으로서,
기판 상에 2차원 매트릭스로 배열되고, 각각이 화소 전극을 포함하는 복수의 화소 영역, 2차원 매트릭스의 행 방향으로 연장되는 게이트 라인 및 2차원 매트릭스의 열 방향으로 연장되는 데이터 라인을 형성하는 단계; 및
기판 상에 데이터 라인과 평행으로 배치되는 적어도 하나의 공통 전극 라인을 형성하는 단계
를 포함하는 어레이 기판을 제조하는 방법을 제공한다.
한 예에서, 공통 전극 라인은 데이터 라인과 동일한 층에 형성된다.
한 예에서, 공통 전극 라인은 매 2개의 데이터 라인 사이에 위치하고, 하나의 공통 전극 라인이 홀수 열의 화소 전극과 짝수 열의 화소 전극에 의해 공유된다.
한 예에서, 공통 전극 라인은 외부 배선 방식 또는 내부 배선 방식으로 되어 있다.
본 발명의 또 다른 실시예는 본 발명의 임의의 실시예에 따른 어레이 기판을 포함하는 표시 장치를 제공한다.
본 발명의 실시예들에 따른 어레이 기판에 관해 말하자면, 이중 게이트 구조가 사용될 수 있고, 데이터 라인과 평행하게 세로로 배치된 공통 전극 라인이 화소 영역에 배치된다. 공통 전극 라인은 매 2개의 데이터 라인 사이에 배치된다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 공통 전극 라인이 데이터 라인과 평행하게 세로로 배치되기 때문에, 공통 전극과 화소 전극 간의 중첩 면적이 감소될 수 있게 되어, 와이드 스크린 표시가 달성된다.
본 발명의 실시예들의 기술적 해결책을 분명히 보여주기 위해서, 실시예들의 도면이 다음에 간략히 설명될 것이고; 설명된 도면은 단지 본 발명의 일부 실시예들에 관한 것이고 따라서 본 발명을 제한하는 것은 아니라는 것은 명백하다.
도 1은 기존의 어레이 기판의 개략적 구조도.
도 2는 기존의 어레이 기판에서의 이중 게이트 구조의 화소 어레이의 도면.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 어레이 기판의 개략 구조도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 어레이 기판의 화소 어레이의 개략 구조도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 어레이 기판의 화소 어레이의 다른 개략 구조도.
본 발명의 실시예들의 목적, 기술적 상세 및 장점을 분명히 하기 위해서, 실시예들의 기술적 해결책이 본 발명의 실시예들에 관련된 도면과 연관하여 분명하고 완전히 이해가능한 방식으로 설명될 것이다. 설명된 실시예들은 본 발명의 실시예들의 일부에 불과하지 모두는 아니라는 것은 명백하다. 여기에 설명된 실시예들에 기초하여, 본 기술 분야의 숙련자는 본 발명의 범위 내에서 어떤 창의적인 작업 없이 다른 실시예(들)를 얻을 수 있다.
현재, 이중 게이트 구조가 어레이 기판에 점점 더 광범위하게 사용된다. 본 발명의 실시예들은 또한 이중 게이트 어레이 기판 구조에 기초한다. 이것은 기판 및 기판 위에 형성된 매트릭스로 배열된 화소 영역을 포함한다. 화소 영역에는 홀수 열의 제1 화소 전극과 제1 박막 트랜지스터 및 짝수 열의 제2 화소 전극과 제2 박막 트랜지스터가 형성된다. 제1 박막 트랜지스터의 드레인 전극은 제1 화소 전극에 접속되고, 제2 박막 트랜지스터의 드레인 전극은 제2 화소 전극에 접속된다. 어레이 기판에는 제1 게이트 라인 및 제2 게이트 라인이 형성되고, 제1 게이트 라인은 제1 박막 트랜지스터의 게이트 전극에 접속되고, 제2 게이트 라인은 제2 박막 트랜지스터의 게이트 전극에 접속된다. 어레이 기판에는 데이터 라인이 형성되고, 데이터 라인은 짝수 열의 제2 박막 트랜지스터의 소스 전극 및 동일한 행의 다음 화소 영역 내의 홀수 열의 제1 박막 트랜지스터의 소스 전극에 접속된다. 다르게는, 데이터 라인은 짝수 열의 제2 박막 트랜지스터의 소스 전극 및 동일한 행의 이전의 화소 영역 내의 홀수 열의 제1 박막 트랜지스터의 소스 전극에 접속된다. 어레이 기판에는 데이터 라인과 평행하게 세로로 배치된 적어도 하나의 공통 전극 라인이 형성된다.
상기 해결책의 유리한 효과는 다음과 같다: 이중 게이트 구조의 어레이 기판에서, 한 행의 화소들은 2개의 서로 다른 게이트 신호 라인 중 하나에 각각 접속되고, 하나의 데이터 신호 라인이 2개 열의 화소들에 동시에 접속되어, 매 4개의 열의 화소는 단지 2개의 데이터 신호 라인을 필요로 한다. 예를 들어, 어레이 기판의 화소 어레이가 2개의 행 및 6개의 열의 화소를 갖는 경우에, 단지 4개의 게이트 신호 라인 G1∼G4 및 3개의 데이터 신호 라인 D1, D2, D3이 필요하다. 본 발명의 실시예들에 따르면, 공통 전극 라인은 종래 기술의 공통 전극 라인의 가로 레이아웃과는 다른 세로 레이아웃을 채택하기 때문에, 중첩 면적이 작아지고; 더구나, 면적이 감소되기 때문에, 와이드 스크린 표시가 달성될 수 있다.
여기서, 공통 전극 라인 및 데이터 라인 및 소스/드레인 전극이 동일한 층에 형성되어, 공통 전극 신호 라인과 화소 전극 사이의 거리를 감소시킨다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 표시 패널의 구조를 도시한다. 표시 패널은 어레이 기판(10), 컬러 필터 기판(8) 및 그 사이에 삽입된 액정(7)을 포함할 수 있다. 어레이 기판(10)은 화소 전극(1), 박막 트랜지스터(TFT), 및 공통 전극(6)을 포함한다. 컬러 필터 기판(8)은 어레이 기판(10)과 마주보는 그 표면에 투명 전극(9)을 구비한다. TFT는 게이트 전극(53), 활성층(54), 게이트 절연층(55), 소스 전극(51) 및 드레인 전극(52)을 포함한다. 화소 전극(1)과 투명 전극(9) 사이는 액정(7)으로 채워지고, 투명 전극(9)은 컬러 필터 기판(8)의 아래 면에 형성되고, TFT, 화소 전극(1) 및 공통 전극(6)은 어레이 기판(10) 위에 형성된다. 예를 들어, 공통 전극(6) 및 공통 전극 신호 라인(도 3에 도시 안 됨)은 소스/드레인 전극과 동일한 층에 형성되고, 즉, 공통 전극(6) 및 공통 전극 신호 라인은 소스/드레인 전극층에 형성된다. 공통 전극(6) 및 공통 전극 신호 라인은 또한 소스/드레인 전극층과 동일한 금속 재료로 이루어질 수 있다. 일반적으로, 소스/드레인 전극층은 Mo, AlNd, Al, Ti, Cu 등의 도전성 금속 재료를 채택할 수 있고; 유사하게, 공통 전극(6) 및 공통 전극 신호 라인도 Mo, AlNd, Al, Ti, Cu 등의 도전성 금속 재료를 채택할 수 있다.
예를 들어, 어레이 기판은 2차원 매트릭스로 배열된 복수의 화소 영역, 2차원 매트릭스의 행 방향을 따라 연장되는 게이트 라인 및 2차원 매트릭스의 열 방향을 따라 연장되는 데이터 라인을 포함한다. 각 화소 영역은 화소 전극을 포함한다. 어레이 기판은 적어도 하나의 공통 전극 라인을 더 포함하고, 공통 전극 라인은 데이터 라인과 평행하게 배치된다. 예를 들어, 게이트 전극(53)은 대응하는 게이트 라인(G1, G2,...)에 접속되고, 소스 전극(51)은 대응하는 데이터 라인(D1, D2,...)에 접속되고, 드레인 전극(52)은 화소 전극(1)에 접속된다.
게이트 라인이 연장되는 방향(즉, 위에 언급된 것과 같은 2차원 매트릭스의 행 방향)은 가로 방향이라고 하고, 데이터 라인이 연장되는 방향(즉, 위에 언급된 것과 같은 2차원 매트릭스의 열 방향)은 세로 방향이라고 할 수 있다. 예를 들어, 가로 방향을 따르는 어레이 기판의 크기는 세로 방향을 따르는 것보다 클 수 있다. 한 예에서, 어레이 기판은 직사각형 모양으로 되어 있고, 직사각형의 긴 변은 가로 방향을 따르고, 직사각형의 짧은 변은 세로 방향을 따른다.
상기 해결책의 유리한 효과는 다음과 같다: 저장 커패시터 Cst가 공통 전극(Vcom)과 화소 전극 사이에 형성되고, Cst는 Cst=S/D로서 계산되는데; 여기서, S는 화소 전극과 Vcom 사이의 중첩 면적을 나타내고; D는 화소 전극과 Vcom(6) 사이의 거리를 나타낸다. 도 1과 도 3을 비교하면, 종래 기술에서 공통 전극 라인 및 게이트 전극이 동일한 층에 형성되는 구조와 다르게, 본 발명의 실시예에서는 공통 전극 라인이 데이터 라인 및 소스/드레인 전극과 동일한 층에 형성되기 때문에, 본 발명의 실시예들은 화소 전극과 Vcom 간의 거리를 감소시켜, 화소 전극과 Vcom 사이의 거리가 종래 기술에서 비교적 큰 경우에 일정한 Cst를 보장하기 위해 화소 전극과 Vcom 사이의 중첩 면적을 증가시키는 것으로 인한 일련의 불리한 영향을 방지한다는 것을 알 수 있다. 면적이 증가하면 화소 전극의 개구율은 감소하고 공통 전극 라인의 저항은 증가할 것이고; 화소 전극의 개구율이 감소하면 액정 패널의 전력 소비가 증가할 것이고, 공통 전극 라인의 저항이 증가하면 Vcom 전압의 오프셋이 증가할 것이고, Vcom 오프셋은 액정 패널 컬러 시프트를 야기하고 녹색을 띤 열화를 발생시킬 것이다.
여기서, 공통 전극 라인은 매 2개의 데이터 라인 사이에 위치하고, 홀수 열의 제1 화소 전극과 짝수 열의 제2 화소 전극은 하나의 공통 전극 라인을 공유한다.
공통 전극 라인이 세로로 배치되는 한, 본 발명의 실시예는 공통 전극 라인이 매 화소 영역 내에 제공되는 구조로만 한정되지 않는다는 점에 주목하여야 한다. 여러 그룹의 화소 영역이 하나의 세로 공통 전극 라인을 공유할 수 있다. 이 경우에, 세로 공통 전극 라인이 배치되지 않은 화소 영역 내의 공통 전극들은 가로 배선을 통해 서로 전기적으로 접속되고, 세로 공통 전극 라인은 외부 배선 방식으로 배치된다.
여기서, 공통 전극 라인은 외부 배선 방식 또는 내부 배선 방식으로 될 수 있다. 도 4는 화소 어레이의 공통 전극 라인을 위한 외부 배선 방식을 도시하고; 도 5는 화소 어레이의 공통 전극 라인을 위한 내부 배선 방식을 도시한다. 외부 배선 방식은 공통 전극 라인이 표시 영역 외부의 구역(일반적으로 팬아웃 구역이라고 함)에서 각 공통 전극 라인이 서로 전기적으로 접속되는 것을 말하고, 내부 배선 방식은 도 5에 구체적으로 도시된 바와 같이, 각 화소 행 사이에 있는 공통 전극 간에 공통 전극 신호 라인을 배치하여 전기적으로 접속되는 것으로, 즉 차이는 공통 전극 라인이 화소 영역 내에서 서로 전기적으로 접속된다는 것이다.
이중 게이트 구조는 위에 설명된 구조로 한정되지 않고, 이것은 또한 COA{컬러 필터 온 어레이(color filter on array), 컬러 필터가 어레이 기판 위에 통합되는 기술}일 수 있다는 점에 주목하여야 한다. 물론, 본 발명의 실시예의 중요성은 이중 게이트 구조에서의 세로 공통 전극 라인의 배선 방식에 있으나, 기재된 것으로만 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명은 이중 데이터 라인 구조에도 적용가능하다. 이중 데이터 라인 구조에 세로 공통 전극 라인을 배치함으로써, 와이드 스크린 표시가 더 실현될 수 있다. 예를 들어, 가로 방향(즉, 게이트 라인이 연장되는 방향)의 어레이 기판의 크기는 세로 방향(즉, 데이터 라인이 연장되는 방향)의 것보다 크다. 본 발명의 실시예들에서, 공통 전극 라인은 가로 방향 대신에 세로 방향으로(즉, 데이터 라인과 평행하게) 배치되므로; 공통 전극 라인의 부하가 현저하게 감소될 것이고, 따라서 본 발명의 실시예들에 따른 어레이 기판은 와이드 스크린 표시에 매우 적합하다.
본 발명의 실시예는 어레이 기판의 제조 방법을 제공하고, 기판에는 홀수 열의 제1 화소 전극 및 짝수 열의 제2 화소 전극이 형성되고, 이 방법은 기판 위에 적어도 하나의 공통 전극을 형성하는 것을 포함하고, 공통 전극 라인은 데이터 라인과 평행하게 세로로 배치된다.
예를 들어, 어레이 기판을 제조하는 방법은: 기판 상에 2차원 매트릭스로 배열되고 각각이 화소 전극을 포함하는 복수의 화소 영역, 2차원 매트릭스의 행 방향으로 연장되는 게이트 라인 및 2차원 매트릭스의 열 방향으로 연장되는 데이터 라인을 형성하는 단계; 및 기판 상에 데이터 라인과 평행하게 배치되는 적어도 하나의 공통 전극 라인을 형성하는 단계를 포함한다.
예를 들어, 공통 전극 라인은 데이터 라인 및 소스/드레인 전극과 동일한 층에 형성된다.
예를 들어, 공통 전극 라인은 매 2개의 데이터 라인 사이에 위치하고, 홀수 열에 배치된 제1 화소 전극과 짝수 열의 제2 화소 전극이 하나의 공통 전극 라인을 공유한다.
예를 들어, 공통 전극 라인은 외부 배선 방식 또는 내부 배선 방식으로 되어 있다.
위의 설명들은 패터닝 공정에 의해 실현될 수 있는데, 예를 들어, 데이터 라인 및 소스/드레인 전극과 동일한 층에 공통 전극 라인을 배치하는 단계는 소스/드레인 전극이 형성될 기판 상에 재료를 증착하고, 그 다음에, 포토레지스트의 노출, 현상, 및 제거 등의 공정에 의해 소스/드레인 전극과 공통 전극 라인을 동시에 형성하는 것일 수 있으며, 이에 대해서는 상세히 설명하지 않는다.
본 발명의 실시예는 상기 언급된 어레이 기판을 포함하는 표시 장치를 제공한다.
본 발명의 실시예에 따른 표시 장치는 어레이 기판 상에 제공된 세로 공통 전극 라인을 포함하고, 와이드 스크린 표시가 달성될 수 있다. 또한, 공통 전극 라인과 소스/드레인 전극층은 동일한 층에 제공되어, 화소 전극과 공통 전극 사이의 중첩 면적을 더 감소시킨다.
상기한 것은 단지 발명의 예시적인 실시예들이고, 발명의 보호 범위를 제한하는 데 사용되지 않는다. 본 발명의 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해 정해질 것이다.
1: 화소 전극, 6: 공통 전극, 7: 액정, 8: 컬러 필터 기판, 9: 투명 전극, 10: 어레이 기판, 51: 소스 전극, 52: 드레인 전극, 53: 게이트 전극, 54: 활성층, 55: 게이트 절연층

Claims (11)

  1. 어레이 기판으로서,
    2차원 매트릭스로 배열되고, 각각이 화소 전극을 포함하는 복수의 화소 영역, 상기 2차원 매트릭스의 행 방향으로 연장되는 게이트 라인 및 상기 2차원 매트릭스의 열 방향으로 연장되는 데이터 라인을 포함하고,
    상기 어레이 기판은 적어도 하나의 공통 전극 라인을 더 포함하고, 상기 공통 전극 라인은 상기 데이터 라인과 평행하게 배치되는, 어레이 기판.
  2. 제1항에 있어서,
    각 화소 영역은 스위칭 소자로서 박막 트랜지스터를 더 포함하고, 상기 박막 트랜지스터는 게이트 전극, 소스 전극 및 드레인 전극을 포함하며, 상기 게이트 전극은 대응하는 게이트 라인에 접속되고, 상기 소스 전극은 대응하는 데이터 라인에 접속되고, 상기 드레인 전극은 상기 화소 전극에 접속되며;
    상기 공통 전극 라인은 상기 데이터 라인과, 상기 소스 및 드레인 전극들과 동일한 층에 형성되는, 어레이 기판.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    각 화소 영역은 상기 화소 전극과 함께 저장 커패시터를 형성하는 공통 전극을 더 포함하고, 상기 공통 전극은 상기 공통 전극 라인에 접속되는, 어레이 기판.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 공통 전극 라인은 매 2개의 데이터 라인 사이에 위치하고, 하나의 공통 전극 라인이 홀수 열의 화소 전극과 짝수 열의 화소 전극에 의해 공유되는, 어레이 기판.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 공통 전극 라인은 외부 배선 방식으로 되어 있는 어레이 기판.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 공통 전극 라인은 내부 배선 방식으로 되어 있는 어레이 기판.
  7. 어레이 기판의 제조 방법으로서,
    기판 상에 2차원 매트릭스로 배열되고, 각각이 화소 전극을 포함하는 복수의 화소 영역, 상기 2차원 매트릭스의 행 방향으로 연장되는 게이트 라인 및 상기 2차원 매트릭스의 열 방향으로 연장되는 데이터 라인을 형성하는 단계; 및
    상기 기판 상에 상기 데이터 라인과 평행하게 배치되는 적어도 하나의 공통 전극 라인을 형성하는 단계
    를 포함하는 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 공통 전극 라인은 상기 데이터 라인과 동일한 층에 형성되는 방법.
  9. 제7항 또는 제8항에 있어서,
    상기 공통 전극 라인은 매 2개의 데이터 라인 사이에 위치하고, 하나의 공통 전극 라인이 홀수 열의 화소 전극과 짝수 열의 화소 전극에 의해 공유되는 방법.
  10. 제7항 또는 제8항에 있어서,
    상기 공통 전극 라인은 외부 배선 방식 또는 내부 배선 방식으로 되어 있는 방법.
  11. 제1항 또는 제2항에 따른 어레이 기판을 포함하는 표시 장치.
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Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103197480B (zh) * 2013-03-22 2015-07-01 京东方科技集团股份有限公司 阵列基板及其制作方法、显示面板
CN104298038B (zh) * 2014-10-22 2017-03-15 深圳市华星光电技术有限公司 液晶显示面板及其阵列基板
CN104916650B (zh) * 2015-06-18 2017-10-27 合肥鑫晟光电科技有限公司 一种双栅线阵列基板、显示面板及显示装置
CN105159001B (zh) 2015-10-20 2018-06-12 京东方科技集团股份有限公司 阵列基板及其制造方法、显示面板以及显示装置
KR102485387B1 (ko) 2016-01-20 2023-01-06 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
CN105974688A (zh) * 2016-07-22 2016-09-28 京东方科技集团股份有限公司 阵列基板、显示面板和显示装置
CN106647078A (zh) * 2017-01-11 2017-05-10 深圳市华星光电技术有限公司 像素结构及液晶显示器
US11262629B2 (en) * 2017-02-06 2022-03-01 Sharp Kabushiki Kaisha Active matrix substrate and liquid crystal display apparatus
CN108510949B (zh) * 2017-02-28 2019-09-20 合肥京东方光电科技有限公司 一种液晶显示面板、液晶显示装置及其驱动方法
WO2018212084A1 (ja) * 2017-05-18 2018-11-22 シャープ株式会社 表示装置
CN108415201A (zh) * 2018-03-07 2018-08-17 京东方科技集团股份有限公司 一种显示面板及显示装置
CN110010100B (zh) * 2019-05-10 2020-08-04 深圳市华星光电技术有限公司 像素驱动方法
CN111697010B (zh) * 2020-07-15 2022-11-08 武汉华星光电技术有限公司 显示面板及其制备方法、显示装置
CN113741106A (zh) * 2021-07-30 2021-12-03 北海惠科光电技术有限公司 阵列基板以及显示面板

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04360127A (ja) * 1991-06-07 1992-12-14 Hitachi Ltd 液晶表示装置
JP3092537B2 (ja) * 1997-01-24 2000-09-25 日本電気株式会社 液晶表示装置
JP3305259B2 (ja) * 1998-05-07 2002-07-22 アルプス電気株式会社 アクティブマトリクス型液晶表示装置およびそれに用いる基板
US7209192B2 (en) * 2001-09-26 2007-04-24 Samsung Electronics Co., Ltd. Thin film transistor array panel for liquid crystal display and method for manufacturing the same
KR101182557B1 (ko) * 2005-06-24 2012-10-02 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치 및 그 제조방법
CN100529852C (zh) * 2006-06-09 2009-08-19 群康科技(深圳)有限公司 液晶显示面板
KR101269005B1 (ko) 2006-08-29 2013-06-04 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치의 어레이 기판
JP5079448B2 (ja) * 2007-10-24 2012-11-21 株式会社ジャパンディスプレイウェスト 液晶装置及びそれを備えた電子機器
KR101419226B1 (ko) * 2007-10-30 2014-07-15 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치
KR101443380B1 (ko) * 2007-11-23 2014-09-26 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치
KR101654834B1 (ko) * 2009-11-05 2016-09-07 삼성디스플레이 주식회사 박막 트랜지스터 표시판 및 그 제조 방법
CN201788341U (zh) * 2010-08-31 2011-04-06 京东方科技集团股份有限公司 阵列基板、液晶面板及液晶显示器
TW201215979A (en) * 2010-10-15 2012-04-16 Chunghwa Picture Tubes Ltd Liquid crystal display
CN102566166A (zh) * 2010-12-22 2012-07-11 北京京东方光电科技有限公司 一种双栅的tft基板及其制造方法
US8953132B2 (en) * 2011-03-30 2015-02-10 Au Optronics Corp. Pixel array of fringe field switching liquid crystal display panel and driving method thereof

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