KR20150077314A - 표시 패널 및 표시 장치 - Google Patents

Abstract

표시 패널은 제1 기판, 상기 제1 기판에 대향하게 배치된 제2 기판, 상기 제1 기판과 제2 기판 사이에 배치된 액정층, 및 제1 기판 상에 배치되고 제1 전극층, 제2 전극층 및 상기 제1 전극층과 제2 전극층 사이에 배치된 절연층을 포함하는 적어도 하나의 화소를 포함하는 화소 어레이를 포함한다. 상기 제2 전극층은 n개의 전극부를 갖고, 상기 전극부는 서로로부터 이격되어 있고 제1 방향을 따라 배치되며, 제1 방향을 따른 상기 전극부 중의 하나의 전극 폭은 W(㎛)로 표시되고, 상기 제1 방향을 따른 화소의 발광 면적의 최대 폭은 Ax(㎛)로 표시되며, 아래와 같이 방정식이 충족되며,

식 중에서, n은 양의 정수이고, W 및 Ax의 단위는 ㎛임.

Description

표시 패널 및 표시 장치{DISPLAY PANEL AND DISPLAY DEVICE}

본 발명은 표시 패널 및 표시 장치에 관한 것이고, 특히, 더 높은 투과율을 갖는 표시 패널 및 표시 장치에 관한 것이다.

기술의 진전에 따라서, 표시 장치(display device)는 다양한 종류의 분야에 널리 사용되고 있다. 특히, 컴팩트한 구조, 낮은 전력 소비, 경량 및 적은 방사선과 같은 이점을 갖는 액정 표시(LCD) 장치가 점점 음극선관(CRT) 표시 장치의 자리를 대체하고 있으며, 또 휴대폰, 휴대용 멀티미디어 장치, 노트북, LCD TV 및 LCD 스크린과 같은 다양한 전자 제품에도 널리 적용되고 있다.

통상의 액정 표시(LCD) 장치는 LCD 패널 및 그러한 LCD 패널과 대향하게 배치된 백라이트 모듈을 주로 포함한다. 상기 LCD 패널은 박막 트랜지스터(TFT) 기판, 컬러 필터(CF) 기판 및 상기 2개 기판 사이에 배치된 액정층을 주로 포함한다. 상기 CF 기판, TFT 기판 및 LC 층은 어레이로 배치된 복수의 화소 유닛을 형성할 수 있다. 상기 백라이트 모듈은 LCD 패널을 통하여 통과하는 광을 방출하며 또 상기 LCD 패널의 화소 유닛은 그에 따라 화상을 표시할 수 있다.

동일한 휘도의 경우, 더 높은 투과율(transmittance)을 갖는 표시 패널이 표시 장치용의 에너지를 더 많이 절약할 수 있다. 따라서, 본 산업분야는 더 많은 에너지를 절약하여 제품 경쟁성을 향상시키도록 표시 패널의 투과율을 증가시키기 위해 애쓰고 있다.

본 발명의 목적은 제품 경쟁성을 향상시키도록 더 높은 투과율을 갖는 표시 패널 및 표시 장치를 제공하는 것이다.

상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 표시 패널은 제1 기판, 상기 제1 기판에 대향하게 배치된 제2 기판, 상기 제1 기판과 제2 기판 사이에 배치된 액정층, 및 제1 기판 상에 배치되고 또 제1 전극층, 제2 전극층 및 상기 제1 전극층과 제2 전극층 사이에 배치된 절연층을 포함하는 적어도 하나의 화소를 포함하는 화소 어레이를 포함한다. 상기 제2 전극층은 n개의 전극부(electrode portion)를 갖고, 상기 전극부는 서로로부터 이격(spaced)되어 있고 또 제1 방향을 따라 평행하게 배치되며, 제1 방향을 따른 상기 전극부 중의 하나의 전극 폭은 W(㎛)로 표시되고, 상기 제1 방향을 따른 화소의 발광 면적의 최대 폭은 Ax(㎛)로 표시되며, 또 아래와 같이 방정식이 충족된다:

식 중에서, n은 양의 정수이고, 또 W 및 Ax의 단위는 ㎛이다.

상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 표시 장치는 표시 패널을 포함한다. 상기 표시 패널은 제1 기판, 상기 제1 기판에 대향하게 배치된 제2 기판, 상기 제1 기판과 제2 기판 사이에 배치된 액정층, 및 제1 기판 상에 배치되고 또 제1 전극층, 제2 전극층 및 상기 제1 전극층과 제2 전극층 사이에 배치된 절연층을 포함하는 적어도 하나의 화소를 포함하는 화소 어레이를 포함한다. 상기 제2 전극층은 n개의 전극부를 갖고, 상기 전극부는 서로로부터 이격되어 있고 또 제1 방향을 따라 평행하게 배치되며, 제1 방향을 따른 상기 전극부 중의 하나의 전극 폭은 W(㎛)로 표시되고, 상기 제1 방향을 따른 화소의 발광 면적의 최대 폭은 Ax(㎛)로 표시되며, 또 아래와 같이 방정식이 충족된다:

식 중에서, n은 양의 정수이고, 또 W 및 Ax의 단위는 ㎛이다.

일 실시양태에서, 광이 화소를 통하여 통과하면, 상기 화소는 제1 방향을 따라 휘도 분포(brightness distribution)를 가지며, 또 제1 방향을 따른 화소의 발광 면적의 최대 폭은 휘도 분포의 반치전폭(FWHM: full width at half maximum)이다.

일 실시양태에서, 상기 화소는 스캔 라인(scan line)을 더 포함하고, 또 상기 제1 방향은 상기 스캔 라인의 방향에 대하여 실질적으로 평행하다.

일 실시양태에서, 상기 제2 전극층은, 상기 전극부를 둘러싸서 상기 전극부에 접속되는, 제1 접속부를 더 포함한다.

일 실시양태에서, 상기 제2 전극층은, 상기 전극부의 대향 측 상에 배치되고 또 상기 전극부에 접속되는, 제2 접속부를 더 포함한다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 표시 패널 및 표시 장치에서, 상기 화소 어레이는 적어도 하나의 화소를 포함하고, 또 상기 화소의 절연층은 제1 전극층과 제2 전극층 사이에 배치된다. 상기 제2 전극층은 n개의 전극부를 갖는다. 상기 전극부는 서로로부터 이격되어 있고 또 제1 방향을 따라 평행하게 배치되며, 또 제1 방향을 따른 전극부 중의 하나의 전극 폭은 W로 표시된다. 제1 방향을 따른 화소의 발광 면적의 최대 폭은 Ax로 나타낸다. 아래와 같이 방정식이 충족된다:

식 중에서, n은 양의 정수이다.

따라서, 제2 전극층의 전극부의 갯수(n), 전극 폭(W) 및 제1 방향을 따른 화소의 발광 면적의 최대 폭(Ax)이 상기 방정식에 따르면, 화소의 최대 투과율을 얻을 수 있도록 화소의 어두운 영역의 비가 최소화될 수 있다. 따라서, 본 발명의 표시 패널 및 표시 장치는 더 높은 투과율을 가질 수 있어 제품 경쟁성이 향상될 수 있다.

본 발명은 예시적 목적으로 제시되어 본 발명을 제한하지 않는 상세한 설명 및 첨부한 도면으로부터 더욱 분명해질 것이다.
도 1a는 본 발명의 일 실시양태에 따른 표시 패널의 화소의 개략적 다이아그램이고;
도 1b는 도 1a 중의 선 A-A를 따라 취한 개략적 단면 다이아그램이며;
도 1c는 도 1b 중의 제2 전극층의 개략적 다이아그램이고;
도 2a는 도 1a 중의 표시 패널의 화소의 제2 전극층과 어두운 영역 사이의 상대적 위치를 도시하는 개략적 다이아그램이며;
도 2b는 화소의 휘도와 제2 전극층 사이의 관계를 도시하는 개략적 다이아그램이고;
도 2c는 도 2a 중의 화소의 제1 방향을 따른 휘도 분포를 도시하는 개략적 다이아그램이며;
도 2d는 도 1a 중의 표시 패널의 화소의 개략적 화상 다이아그램이고;
도 3a는 본 발명의 다른 실시양태에 따른 표시 패널의 개략적 단면 다이아그램이며;
도 3b는 도 3a 중의 표시 패널의 제2 전극층의 개략적 다이아그램이고;
도 3c는 본 발명의 다른 실시양태에 따른 표시 패널의 화소의 개략적 다이아그램이며;
도 3d는 본 발명의 다른 실시양태에 따른 표시 패널의 화소의 개략적 다이아그램이고; 또
도 4는 본 발명의 일 실시양태에 따른 표시 장치의 개략적 다이아그램이다.

본 발명은 첨부한 도면을 참조하여 행해지는 이하의 상세한 설명으로부터 분명하며, 동일 참조번호는 동일 요소에 관련된다.

도 1a는 본 발명의 일 실시양태에 따른 표시 패널(1)의 화소(P)의 개략적 다이아그램이고, 도 1b는 도 1a 중의 선 A-A를 따라 취한 개략적 단면 다이아그램이며, 또 도 1c는 도 1b 중의 제2 전극층의 개략적 다이아그램이다. 표시 패널(1)은, 예컨대 비제한적으로, 프린지 필드 스위칭(FFS: fringe field switching) 표시 패널이거나, 또는 수평 구동 방법을 갖는 다른 종류의 표시 패널일 수 있다. 이해를 돕기 위하여, 도 1a는 표시 패널(1)의 2개의 스캔 라인(S), 2개의 데이터 라인(D), 화소(P), 제1 전극층(141) 및 제2 전극층(143)를 도시하고, 또 다른 요소는 도시되어 있지 않다. 또한, 이 실시양태에서, 제1 방향(X)(수평 방향), 제2 방향(Y)(수직 방향) 및 제3 방향(Z)은 도 1a 및 도 1b에 도시되어 있고, 또 이들은 서로에 대하여 수직한다. 상기 제1 방향(X)은 스캔 라인(S)의 방향에 실질적으로 평행하고, 상기 제2 방향(Y)은 데이터 라인(D)의 방향에 실질적으로 평행하며, 또 제3 방향(Z)은 상기 제1 방향(X) 및 제2 방향(Y)에 대하여 수직한다.

도 1a 내지 도 1c에 도시된 바와 같이, 상기 표시 패널(1)은 제1 기판(11), 제2 기판(12) 및 액정층(13)을 포함한다. 상기 제1 기판(11) 및 제2 기판(12)은 대향하게 배치되고, 또 상기 액정층(13)은 제1 및 제2 기판(11, 12) 사이에 배치된다. 상기 제1 기판(11) 및 제2 기판(12) 각각은 투명 물질로 제조되며, 또 예컨대 유리 기판, 석영 기판 또는 플라스틱 기판일 수 있다.

상기 표시 패널(1)은 제1 기판(11) 상에 배치되고 또 적어도 하나의 화소(P)를 갖는 화소 어레이를 더 포함한다. 이 실시양태에서, 상기 화소 어레이는 제1 및 제2 기판(11, 12) 사이에 배치되고 또 제1 및 제2 방향(X, Y)을 따라 어레이로 되어 있는 복수의 화소를 포함한다. 또한, 상기 표시 패널(1)은 복수의 스캔 라인(S) 및 복수의 데이터 라인(D)을 더 포함할 수 있고, 또 상기 스캔 라인(S) 및 상기 데이터 라인(D)은 서로 교차하여 화소 어레이의 면적을 규정한다.

도 1b에 도시된 바와 같이, 상기 화소(P)는 제1 전극층(141), 절연층(142) 및 제2 전극층(143)을 포함한다. 이 실시양태에서, 상기 제1 전극층(141), 절연층(142) 및 제2 전극층(143)은 아래에서부터 위로 순차적으로 제2 기판(12)과 대면하는 제1 기판(11)의 측에 배치된다. 상기 데이터 라인(D) 및 제1 전극층(141)은 제1 기판(11) 상에 배치된다. 여기서, 상기 제1 전극층(141)은 2개의 인접하는 데이터 라인(D) 내에 및 2개의 인접하는 스캔 라인(S) 내에 배치된다.

상기 절연층(142)은 제1 전극층(141)과 데이터 라인(D)을 덮고, 또 상기 제2 전극층(143)은 절연층(142) 상에 배치된다. 여기서, 상기 절연층(142)은 단락을 피하도록, 제1 전극층(141), 데이터 라인(D) 및 제2 전극층(143)을 분리하기 위하여 제1 전극층(141)(데이터 라인(D)을 갖는)과 제2 전극층(143) 사이에 배치된다. 절연층(142)의 재료는 SiOx, SiNx 등을 포함할 수 있지만, 본 발명은 여기에 한정되지 않는다. 제1 및 제2 전극층(141, 143) 각각은 투명한 도전층이고, 또 그의 재료는 예컨대 인듐 주석 산화물(ITO)을 포함할 수 있다. 이 실시양태에서, 제1 전극층은 화소 전극이고 또 데이터 라인(D)에 전기적으로 접속되며, 또 제2 전극층(143)은 공통 전극이다. 그러나, 다른 실시양태에서, 제1 전극층(141)은 공통 전극일 수 있는 반면에 제2 전극층(143)은 화소 전극이다.

상기 제2 전극층(143)은 n개의 전극부(1431)(n은 양의 정수임)를 갖고, 또 상기 전극부(1431)를 둘러싸서 전극부(1431)에 접속되는 제1 접속부(1432)를 더 포함한다. 도 1c에 도시된 바와 같이, 전극부(1431)의 갯수(n)는 3개이고, 또 제1 접속부(1432)는 3개의 전극부(1431) 근처에 배치되어 접속된다. 상기 전극부(1431)는 서로로부터 이격되어 있고 또 제1 방향(X)을 따라 평행하게 배치된다. 제2 전극층(143)의 전극부 중의 하나의 전극 폭은 W로 표시된다. 상기 전극 폭(W)은 예를 들어 1㎛≤W≤5㎛를 만족하는 범위를 갖고, 1.5㎛≤W≤3.5㎛가 바람직하다.

도 1b에 도시한 바와 같이, 상기 표시 패널(1)은 블랙 매트릭스(BM) 및 필터층(도시되지 않음)을 더 포함할 수 있다. 상기 블랙 매트릭스(BM)는 상기 제1 기판(11) 또는 제2 기판(12) 상에 배치되고 또 데이터 라인(D)에 상응한다. 상기 블랙 매트릭스(BM)는 예를 들어 금속(예를 들어 Cr, 산화 크롬, 또는 Cr-O-N 화합물) 또는 수지를 포함한, 불투명 물질로 제조된다. 이 실시양태에서, 상기 블랙 매트릭스(BM)는 제1 기판(11)과 대면하는 제2 기판(12)의 측면 상에 배치되어 제3 방향(Z)을 따라 데이터 라인(D)을 덮는다. 따라서, 상기 블랙 매트릭스(BM)는 표시 패널(1)의 상면에서 데이터 라인(D)을 덮는다.

상기 필터층(도시되지 않음)은 제2 기판(12)의 측면 및 제1 기판(11)과 대면하거나 또는 제1 기판(11) 상에 배치된 블랙 매트릭스(BM)에 배치된다. 상기 블랙 매트릭스(BM)는 불투명하기 때문에, 상응하는 불투명 면적은 투명 면적을 규정하기 위하여 제2 기판(12) 상에 형성될 수 있다. 따라서, 광이 화소(P)를 통과하면, 그 화소(P)는 발광 면적(광에 투과율인 면적)을 가질 것이다. 상기 블랙 매트릭스(BM)는 복수의 광 차단 구획(light-blocking segment)을 갖고, 또 적어도 하나의 광 차단 구획은 상기 필터층의 2개의 인접하는 필터부 사이에 배치된다. 이 실시양태에서, 상기 블랙 매트릭스(BM) 및 상기 필터층은 모두 제2 기판(12) 상에 배치된다. 그러나, 다른 실시양태에서, 상기 블랙 매트릭스(BM) 또는 상기 필터층은 BOA(BM on array) 기판 또는 COA(color filter on array) 기판를 제조하기 위하여 제1 기판(11) 상에 배치될 수 있다. 주목해야 하는 것은, 상술한 기판 구조가 예시하기 위한 것일 뿐 본 발명의 범위를 한정하지 않는 것이다. 또한, 상기 표시 패널(1)은 상기 블랙 매트릭스(BM)와 필터층을 덮을 수 있는 보호층(예를 들어 오버-코팅, 도시되지 않음)을 더 포함할 수 있다. 상기 보호층은 포토레지스트 물질, 수지 물질 또는 무기 물질(예를 들어 SiOx/SiOx)을 포함할 수 있어, 후속 공정 동안 상기 블랙 매트릭스(BM)와 필터층을 손상되지 않게 보호한다.

상기 표시 패널(1)의 스캔 라인(S)이 스캔 신호를 순차적으로 수용하면, 각 스캔 라인(S)에 상응하는 TFT가 가능하게 될 수 있다. 이어, 데이터 신호는 데이터 라인(D)을 통하여 상응하는 화소 전극에 전송될 수 있고 또 상기 표시 패널(1)은 그에 따라 화상을 표시할 수 있다. 이 실시양태에서는, 그레이 레벨 전압(gray-level voltage)이 데이터 라인(D) 각각을 통하여 화소(P) 각각의 제1 전극층(141)(화소 전극)에 전송될 수 있고, 또 상기 제1 전극층(141)과 제2 전극층(143)(공통 전극) 사이에 전계가 형성되어 LC층(13)의 LC 분자를 구동하여 제1 및 제2 방향(X, Y)에 있는 평면 상에서 회전시킨다. 따라서, 상기 광은 변조될 수 있고 또 상기 표시 패널(1)은 그에 따라서 화상을 표시할 수 있다.

그러나, 전계가 제1 전극층(141)과 제2 전극층(143)(공통 전극) 사이에 형성되어 LC 분자를 구동하여 회전시키면, 전극부(1431) 각각의 중심 면적에서 또 인접 전극부(1431) 사이의 면적에서 LC 분자의 수평 회전은, 상기 면적에서의 전계 분포(도 1b에 점선으로 표시)로 인하여 제한된다. 따라서, 광이 화소(P)를 통과하면, 전극부(1431) 각각의 중심 면적에서 또 인접 전극부(1431) 사이의 면적에서 어두운 영역(dark region)이 생성되어 표시 패널(1)의 투과율을 감소시킨다. 그러므로, 어두운 영역의 면적을 감소시키는 것은 표시 패널(1)의 투과율의 증가를 나타내고, 또 투과율의 증가는 에너지가 절약되고 또 제품 경쟁성이 향상될 수 있음을 나타낸다.

따라서, 표시 패널(1)의 투과율을 증가시키기 위하여 상기 어두운 영역의 면적을 어떻게 최소화하는 지에 대해 도 2a 내지 도 2d를 참조하여 아래에서 설명할 것이다. 도 2a는 도 1a 중의 표시 패널(1)의 화소(P)의 제2 전극층(143)과 어두운 영역 사이의 상대적 위치를 도시하는 개략적 다이아그램이며, 도 2b는 화소(P)의 밝기(예를 들어 휘도)와 제2 전극층 사이의 관계를 도시하는 개략적 다이아그램이고, 도 2c는 도 2a 중의 화소(P)의 제1 방향(X)을 따른 휘도 분포를 도시하는 개략적 다이아그램이며, 도 2d는 도 1a 중의 표시 패널(1)의 화소(P)의 개략적 화상 다이아그램이다. 여기서 도 2d에 도시한 바와 같이, 광이 화소(P)를 통과하면, 그 화소(P)는 발광 면적을 가질 것이고, 제1 방향(X)을 따른 그 최대 폭은 Ax(예를 들어 10㎛≤Ax≤250㎛)로 표시되고 또 제2 방향(Y)을 따른 그 최대 폭은 Ay(예를 들어 Ay≒3 Ax)로 표시된다. 그러므로, 발광 면적의 총 면적은 Ax와 Ay의 곱으로 표시된다. 또한, 도 2a 중의 점선은 광이 화소(P)를 통과할 때 생성된 어두운 영역을 나타내고, 또 상기 어두운 영역은 직선형 어두운 영역(D1) 및 삼각형 어두운 영역(D2)을 포함한다. 도 2b 중의 휘도 곡선의 파동골(wave trough)은 어두운 영역의 위치를 나타낸다. 또한, 도 2c에 도시된 바와 같이, 제1 방향(X)을 따른 발광 면적의 최대 폭 Ax는 제1 방향(X)을 따른 화소(P)의 휘도 분포의 반치전폭(FWHM)으로 정의된다.

도 2a에 도시된 바와 같이, 광이 화소(P)의 어두운 영역을 통하여 통과하면, 직선형 어두운 영역(D1)의 갯수는 2n+1(즉, 여기서 n=3이므로 7)인데, 이는 본 실시양태에서 제2 전극층(143)의 전극부(1431)의 수가 3(n)이기 때문이다. 뿐만 아니라, 제2 전극층(143)의 실제 레이아웃의 경우, 상기 전극부(1431)와 제1 접속부(1432)의 2개 측면의 접속부(즉, 제2 방향(Y)을 따른 화소(P)의 상부 및 하부 에지)는 각각 회전(turning)을 가질 수 있고, 또 삼각형 어두운 영역(D2)은 상기 회전에서, 즉 2개 회전 사이 및 회전과 제1 접속부(1432) 사이에서 생길 것이므로, 삼각형 어두운 영역의 갯수는 2*(2n+1)(즉, 이 실시양태에서, 2*7=14)이다. 도 2a로부터, 직선형 및 삼각형 어두운 영역(D1, D2)의 총 면적이 발광 면적의 총 면적에 대하여 최소화되면, 화소(P)의 투과율이 최대로 될 수 있다.

도 2b에 도시된 바와 같이, 좌측 전극부(1431)를 예로 들면, 전극부(1431)의 총 휘도 에너지는 실선으로 경계지어진 직사각형 면적(Z1)(즉, 어떠한 어두운 영역도 갖지 않지 않는 조건하의 휘도 분포 곡선의 적분)으로 표시되고, 어두운 영역으로 인한 휘도 손실은 실선으로 경계지워진 삼각형 면적(Z2)(즉, 휘도 분포 곡선의 들쭉날쭉한 부분의 적분)으로 대략 표시된다. 휘도 손실을 나타내는 삼각형 면적(Z2)은 직사각형 면적(Z1)과 동일한 높이를 갖는 직사각형 면적(Z3)과 동일할 수 있으므로 (즉, Z2는 면적(Z3)과 등가), 전극부(1431)의 총 휘도 에너지(어떠한 어두운 영역도 갖지 않음)에 대한 삼각형 면적(Z2)(휘도 손실)의 비는 면적(Z1)의 폭(전극부(1431)의 폭)에 대한 면적(Z3)의 폭(어두운 영역의 폭)의 비(R)와 동등하다. 실제의 측정과 계산에 의하여, 상기 비(R)는 약 0.1(R ≒ 0.1, 즉 면적(Z3)의 폭은 면적(Z1)의 폭의 약 0.1배)이다. 다른 실시양태에서, 상기 비(R)는 0.05 ~ 0.5(0.05≤R≤0.5)일 수 있다.

따라서, 상기 화소(P)의 투명 면적(T)은, 하기 방정식으로 나타낸 바와 같이, 발광 면적의 면적으로부터 어두운 영역의 면적(삼각형 어두운 영역(D2) 및 직선형 어두운 영역(D1) 포함)을 빼는 것에 의해 얻을 수 있다:

최대를 얻기 위하여, 상기 방정식으로부터 미분 방정식이 유도된다:

이어, 다음과 같은 방정식을 얻을 수 있다:

T=0이면, 최대가 존재하므로, 방정식은 다음과 같이 된다:

Ay≒3Ax를 상기 방정식에 대입하는 것에 의해, 상기 방정식은 다음과 같이 된다:

다시, R≒0.1을 상기 방정식에 대입하는 것에 의해, 상기 방정식은 다음과 같이 된다:

따라서, 본 실시양태에서 최적화된 n(양의 정수)은 하기 방정식을 따를 것이다:

이와 같은 조건에서, 화소(P)의 최대 투과율을 얻기 위하여 화소(P)의 발광 면적의 면적에 대한 어두운 영역의 면적 비가 최소화될 수 있고, 또 따라서 상기 표시 패널(1)은 더 높은 투과율을 갖도록 구성되어 제품 경쟁성이 향상될 수 있다.

도 3a는 본 발명의 다른 실시양태에 따른 표시 패널(1a)의 개략적 단면 다이아그램이며, 도 3b는 도 3a 중의 표시 패널(1a)의 제2 전극층(143)의 개략적 다이아그램이고, 도 3c는 본 발명의 다른 실시양태에 따른 표시 패널(1b)의 화소(Pb)의 개략적 다이아그램이며, 도 3d는 본 발명의 다른 실시양태에 따른 표시 패널(1c)의 화소(Pc)의 개략적 다이아그램이다

도 3a에 도시된 바와 같이, 도 1b의 표시 패널(1)과 주요한 차이점은, 표시 패널(1a)의 제1 전극층(141)이 공통 전극인 한편 제2 전극층(143a)이 화소 전극인 점이다. 도 3b에 도시된 바와 같이, 제2 전극층(143a)은 3개의 전극부(1431) 및 상기 전극부(1431)의 대향 면에 배치되고 전극부(1431)에 접속되는 제2 접속부(1433)를 포함한다. 도 3a에 도시된 바와 같이, 데이터 라인(D)은 제1 기판(11) 상에 배치되고, 또 화소(Pa)는 데이터 라인(D)을 덮는 다른 절연층(145)을 더 포함하므로, 상기 제1 전극층(141)은 절연층(142)과 절연층(145) 사이에 배치된다.

도 3c에 도시된 바와 같이, 도 1a 중의 표시 패널(1)과 주요한 차이점은, 표시 패널(1b)의 제2 방향(Y)이 데이터 라인(D)의 방향에 실질적으로 평행하지만, 상기 제1 방향(X) 및 제2 방향(Y)은 서로에 대하여 수직이 아니고 또 둔각을 형성하므로, 상기 화소(Pb)는 약 평행사변형이다. 즉, 상기 표시 패널(1b)의 스캔 라인(S) 및 데이터 라인(D)은 여전히 서로 교차하지만, 이들은 서로에 대해 수직이 아니고 또 둔각을 형성하므로, 화소(Pb), 제1 전극층(141b) 및 제2 전극층(143b) 각각은 실질적으로 평행사변형 형상을 갖는다.

도 3d에 도시된 바와 같이, 도 1a 중의 표시 패널(1)과 주요한 차이점은, 표시 패널(1c)의 화소(Pc)의 데이터 라인(D)이 터닝(turning)을 갖는 것이다. 따라서, 상기 화소(Pc)는 평행사변형이 아니라 데이터 라인의 터닝에 상응하는 터닝을 갖는다. 뿐만 아니라, 상기 제2 전극층(143c)의 전극부(1431) 및 제1 접속부(1432)는 화소(Pc)에 상응하는 터닝을 갖고, 또 제1 전극층(141c)은 또한 상응하는 터닝을 갖는다.

표시 패널(1a, 1b, 1c)의 다른 기술적 특징은 표시 패널(1)의 동일 요소를 참조하면 이해할 수 있고, 또 따라서 이들은 편의상 설명하지 않는다.

도 4는 본 발명의 일 실시양태에 따른 표시 장치(2)의 개략적 다이아그램이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 표시 장치(2)는 표시 패널(3) 및 상기 표시 패널(3)에 대향하게 배치된 백라이트 모듈(4)을 포함한다. 상기 표시 패널(3)은 표시 패널(1, 1a, 1b, 1c)의 어떤 것일 수 있으므로 편의상 설명하지 않는다. 백라이트 모듈(4)이 표시 패널(3)을 통하여 통과할 광을 방출하면, 표시 패널(3)의 화소는 그에 따라서 컬러와 화상을 표시할 수 있다.

요컨대, 본 발명의 표시 패널 및 표시 장치에서, 화소 어레이는 적어도 하나의 화소를 포함하며, 또 상기 화소의 절연층은 제1 전극층과 제2 전극층 사이에 배치된다. 상기 제2 전극층은 n개의 전극부를 갖는다. 상기 전극부는 서로로부터 이격되어 있고 또 제1 방향을 따라 평행하게 배치되며, 또 제1 방향을 따른 전극부 중의 하나의 전극 폭은 W로 표시된다. 제1 방향을 따른 화소의 발광 면적의 최대 폭은 Ax로 표시된다. 하기 방정식이 충족된다:

식 중에서, n은 양의 정수임.

따라서, 제2 전극층의 전극부의 갯수(n), 전극 폭(W) 및 제1 방향을 따른 화소의 발광 면적의 최대 폭(Ax)은 상기 방정식에 따르며, 화소의 발광 면적의 면적에 대한 어두운 영역의 면적 비는, 화소의 최대 투과율을 얻을 수 있도록, 최소화될 수 있다. 따라서, 본 발명의 표시 패널 및 표시 장치는 더 높은 투과율을 가질 수 있고 또 제품 경쟁성이 향상될 수 있다.

본 발명은 특정 실시양태를 참조하여 기재되었지만, 이러한 기재는 제한되는 의미로 이해되는 것은 아니다. 개시된 실시양태의 다양한 변형뿐만 아니라 대안적 실시양태는 당업자에게 분명할 것이다. 따라서, 첨부된 특허청구범위는 본 발명의 진실된 범위에 드는 모든 변형을 포함할 것이다.

1: 표시 패널
11: 제1 기판
12: 제2 기판
13: 액정층

Claims (10)

1. 제1 기판 및 상기 제1 기판에 대향하게 배치된 제2 기판;
   상기 제1 기판과 제2 기판 사이에 배치된 액정층; 및
   제1 기판 상에 배치되고, 제1 전극층, 제2 전극층 및 상기 제1 전극층과 제2 전극층 사이에 배치된 절연층을 포함하는 적어도 하나의 화소를 포함하는 화소 어레이를 포함하는 표시 패널로서,
   상기 제2 전극층은 n개의 전극부를 갖고, 상기 전극부는 서로로부터 이격되고 제1 방향을 따라 배치되며, 제1 방향을 따른 상기 전극부 중의 하나의 전극 폭은 W(㎛)로 표시되고, 제1 방향을 따른 화소의 발광 면적의 최대 폭은 Ax(㎛)로 표시되며, 아래와 같이 방정식이 충족되며,
   

   

   
   식 중에서, n은 양의 정수이고, W 및 Ax의 단위는 ㎛인,
   표시 패널.
2. 제1항에 있어서, 광이 화소를 통하여 통과하면, 상기 화소는 제1 방향을 따라 휘도 분포를 갖고, 제1 방향을 따른 화소의 발광 면적의 최대 폭은 휘도 분포의 반치전폭(FWHM)인 표시 패널.
3. 제1항에 있어서, 화소는 스캔 라인을 더 포함하고, 제1 방향은 상기 스캔 라인의 방향에 대하여 실질적으로 평행한 표시 패널.
4. 제1항에 있어서, 상기 제2 전극층은, 전극부를 둘러싸서 전극부에 접속되는, 제1 접속부를 더 포함하는 표시 패널.
5. 제1항에 있어서, 상기 제2 전극층은, 전극부의 대향면에 배치되어 전극부에 접속되는, 제2 접속부를 더 포함하는 표시 패널.
6. 표시 패널을 포함하는 표시 장치로서,
   상기 표시 패널은,
   제1 기판, 상기 제1 기판에 대향하게 배치된 제2 기판, 상기 제1 기판과 제2 기판 사이에 배치된 액정층, 및 상기 제1 기판 상에 배치되고 제1 전극층, 제2 전극층 및 상기 제1 전극층과 제2 전극층 사이에 배치된 절연층을 포함하는 적어도 하나의 화소를 포함하는 화소 어레이를 포함하고,
   상기 제2 전극층은 n개의 전극부를 갖고, 상기 전극부는 서로로부터 이격되고 제1 방향을 따라 배치되며, 제1 방향을 따른 상기 전극부 중의 하나의 전극 폭은 W(㎛)로 표시되고, 제1 방향을 따른 화소의 발광 면적의 최대 폭은 Ax(㎛)로 표시되며, 아래와 같이 방정식이 충족되며,
   

   

   
   식 중에서, n은 양의 정수이고, W 및 Ax의 단위는 ㎛인,
   표시 장치.
7. 제6항에 있어서, 광이 화소를 통하여 통과하면, 상기 화소는 제1 방향을 따라 휘도 분포를 갖고, 제1 방향을 따른 화소의 발광 면적의 최대 폭은 휘도 분포의 반치전폭(FWHM)인 표시 장치.
8. 제6항에 있어서, 화소는 스캔 라인을 더 포함하고, 제1 방향은 상기 스캔 라인의 방향에 대하여 실질적으로 평행한 표시 장치.
9. 제6항에 있어서, 상기 제2 전극층은, 전극부를 둘러싸서 전극부에 접속되는, 제1 접속부를 더 포함하는 표시 장치.
10. 제6항에 있어서, 상기 제2 전극층은, 전극부의 대향면에 배치되어 전극부에 접속되는, 제2 접속부를 더 포함하는 표시 장치.

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