KR20150085440A - 액정 표시 장치 - Google Patents

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KR20150085440A
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Abstract

본 발명은 한 실시예에 따른 액정 표시 장치는 표시 장치는 제1 기판, 상기 제1 기판 위에 형성된 게이트선, 상기 게이트선 위에 형성되어 있는 게이트 절연막, 상기 게이트 절연막 위에 형성되어 있는 반도체 층, 상기 반도체 층 위에 형성되어 있는 데이터선 및 드레인 전극, 상기 데이터 선 및 드레인 전극을 덮는 보호막, 상기 보호막 위에 형성된 공통 전극, 상기 공통 전극 위에 형성된 층간 절연막, 상기 층간 절연막 위에 형성된 화소 전극, 상기 화소 전극 위에 형성된 추가 절연막, 제1 기판과 대응하는 제2 기판, 상기 제2 기판 내측에 형성되어 있으며, 상기 데이터선을 가리는 세로부 및 상기 게이트선 및 상기 드레인 전극을 가리는 가로부를 포함하는 블랙 매트릭스를 포함하며, 상기 추가 절연막은 상기 블랙 매트릭스와 대응하지 않는 개구부에는 형성되어 있지 않으며, 상기 블랙 매트릭스와 대응하는 광차단부에서만 형성되어 있다. 본 발명의 액정 표시 장치는 블랙 매트릭스 하부의 보호막 두께를 얇게, 화소 전극 하부의 보호막 두께를 두껍게 함으로써, 면잔상 및 면잔상으로 인식되는 선잔상을 개선하였다.

Description

액정 표시 장치{LIQUID CRYSTAL DISPLAY}
본 발명은 액정 표시 장치에 대한 것이다.
액정 표시 장치(Liquid Crystal Display)는 현재 가장 널리 사용되고 있는 평판 표시 장치(Flat Panel Display) 중 하나로서, 전극에 전압을 인가하여 액정층의 액정 분자들을 재배열시킴으로써 투과되는 빛의 양을 조절하는 표시 장치이다.
액정 표시 장치는 박형화가 용이한 장점을 지니고 있지만, 전면 시인성에 비해 측면 시인성이 떨어지는 단점이 있어 이를 극복하기 위한 다양한 방식의 액정 배열 및 구동 방법이 개발되고 있다. 이러한 광시야각을 구현하기 위한 방법으로서, 화소 전극 및 공통 전극을 하나의 기판에 형성하는 액정 표시 장치가 주목받고 있다.
그러나 액정 표시 장치는 화이트 이미지와 블랙 이미지간의 최적 공통 전압이 다르기 때문에, 상기 차이에 의해 면잔상이 발생하는 문제점이 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 블랙 매트릭스 하부의 보호막 두께와 화소 전극 하부의 보호막 두께를 상이하게 함으로써, 면잔상 및 면잔상으로 인식되는 선잔상을 개선한 표시 장치를 제공하는 것이다.
이러한 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치는 제1 기판, 상기 제1 기판 위에 형성된 게이트선, 상기 게이트선 위에 형성되어 있는 게이트 절연막, 상기 게이트 절연막 위에 형성되어 있는 반도체 층, 상기 반도체 층 위에 형성되어 있는 데이터선 및 드레인 전극, 상기 데이터 선 및 드레인 전극을 덮는 보호막, 상기 보호막 위에 형성된 공통 전극, 상기 공통 전극 위에 형성된 층간 절연막, 상기 층간 절연막 위에 형성된 화소 전극, 상기 화소 전극 위에 형성된 추가 절연막, 제1 기판과 대응하는 제2 기판, 상기 제2 기판 내측에 형성되어 있으며, 상기 데이터선을 가리는 세로부 및 상기 게이트선 및 상기 드레인 전극을 가리는 가로부를 포함하는 블랙 매트릭스를 포함하며, 상기 추가 절연막은 상기 블랙 매트릭스와 대응하지 않는 개구부에는 형성되어 있지 않으며, 상기 블랙 매트릭스와 대응하는 광차단부에서만 형성되어 있다.
상기 보호막 위에 형성된 유기막을 추가로 포함할 수 있다.
상기 추가 절연막의 두께는 1000Å 내지 3000Å일 수 있다.
상기 블랙 매트릭스의 세로부와 대응하는 층간 절연막의 두께가, 상기 개구부에서의 층간 절연막의 두께보다 얇을 수 있다.
상기 블랙 매트릭스의 세로부와 대응하는 영역의 층간 절연막이 완전히 제거되어, 상기 블랙 매트릭스의 세로부와 대응하는 영역의 공통 전극이 노출될 수 있다.
상기 공통 전극은 블랙 매트릭스의 세로부와 대응하는 영역에서 공통 전극 개구부를 가지고, 상기 블랙 매트릭스의 세로부와 대응하는 영역의 유기막이 제거되어 게이트 절연막이 노출될 수 있다.
상기 블랙 매트릭스의 세로부와 대응하는 영역의 게이트 절연막이 제거되어 게이트선이 노출될 수있다.
상기 개구부에 형성된 보호막의 총 두께가, 상기 광차단부에 형성된 보호막의 두께보다 클 수 있다.
본 발명 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치는 제1 기판, 상기 제1 기판 위에 형성된 게이트선, 상기 게이트선 위에 형성되어 있는 게이트 절연막, 상기 게이트 절연막 위에 형성되어 있는 반도체 층, 상기 반도체 층 위에 형성되어 있는 데이터선 및 드레인 전극, 상기 데이터 선 및 드레인 전극을 덮는 보호막, 상기 보호막 위에 형성된 공통 전극, 상기 공통 전극 위에 형성된 층간 절연막, 상기 층간 절연막 위에 형성된 화소 전극, 제1 기판과 대응하는 제2 기판, 상기 제2 기판 내측에 형성되어 있으며, 상기 데이터선을 가리는 세로부 및 상기 게이트선 및 상기 드레인 전극을 가리는 가로부를 포함하는 블랙 매트릭스를 포함하며, 상기 블랙 매트릭스의 가로부 및 세로부에 의해 가려지지 않은 부분은 개구부이며, 상기 블랙 매트릭스의 세로부와 대응하는 층간 절연막의 두께가, 상기 개구부에서의 층간 절연막의 두께보다 얇을 수 있다.
상기 블랙 매트릭스의 세로부와 대응하는 영역의 층간 절연막이 완전히 제거되어, 상기 블랙 매트릭스의 세로부와 대응하는 영역의 공통 전극이 노출될 수 있다.
상기 보호막 위에 형성된 유기막을 추가로 포함할 수 있다.
상기 공통 전극은 블랙 매트릭스의 세로부와 대응하는 영역에서 공통 전극 개구부를 가지고, 상기 블랙 매트릭스의 세로부와 대응하는 영역의 유기막이 제거되어 게이트 절연막이 노출될 수 있다.
상기 블랙 매트릭스의 세로부와 대응하는 영역의 게이트 절연막이 제거되어 게이트선이 노출될 수 있다.
상기 개구부에 형성된 보호막의 총 두께가, 상기 광차단부에 형성된 보호막의 두께보다 클 수 있다.
본 발명 또 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치는 제1 기판, 상기 제1 기판 위에 형성된 게이트선, 상기 게이트선 위에 형성되어 있는 게이트 절연막, 상기 게이트 절연막 위에 형성되어 있는 반도체 층, 상기 반도체 층 위에 형성되어 있는 데이터선 및 드레인 전극, 상기 드레인 전극 위에 형성된 화소 전극, 상기 화소 전극 위에 형성된 보호막, 상기 보호막 위에 형성된 공통 전극, 상기 공통 전극 위에 형성된 추가 절연막을 포함하며, 상기 제1 기판과 대응하는 제2 기판, 상기 제2 기판 내측에 형성되어 있으며, 상기 데이터선을 가리는 세로부 및 상기 게이트선 및 상기 드레인 전극을 가리는 가로부를 포함하는 블랙 매트릭스를 포함하며, 상기 추가 절연막은 상기 블랙 매트릭스에 대응하지 않는 개구부에는 형성되어 있지 않으며, 상기 블랙 매트릭스와 대응하는 광차단부에서만 형성되어 있다.
상기 추가 절연막의 두께는 1000Å 내지 3000Å 일 수 있다.
상기 블랙 매트릭스의 세로부와 대응하는 영역의 보호막이 일부 제거되어, 상기 영역에서의 보호막의 두께가 상기 개구부 에서의 보호막의 두께보다 얇을 수 있다.
상기 블랙 매트릭스의 세로부와 대응하는 영역의 보호막이 완전히 제거되어, 상기 블랙 매트릭스의 세로부와 대응하는 영역에서 데이터선이 노출될 수 있다.
상기 개구부에 형성된 보호막의 총 두께가, 상기 광차단부에 형성된 보호막의 두께보다 클 수 있다.
본 발명 또 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치는 제1 기판, 상기 제1 기판 위에 형성된 게이트선, 상기 게이트선 위에 형성되어 있는 게이트 절연막, 상기 게이트 절연막 위에 형성되어 있는 반도체 층, 상기 반도체 층 위에 형성되어 있는 데이터선 및 드레인 전극, 상기 드레인 전극 위에 형성된 화소 전극, 상기 화소 전극 위에 형성된 보호막, 상기 보호막 위에 형성된 공통 전극, 상기 제1 기판과 대응하는 제2 기판, 상기 제2 기판 내측에 형성되어 있으며, 상기 데이터선을 가리는 세로부 및 상기 게이트선 및 상기 드레인 전극을 가리는 가로부를 포함하는 블랙 매트릭스를 포함하며, 상기 블랙 매트릭스의 가로부 및 세로부에 의해 가려지지 않은 부분은 개구부이며, 상기 블랙 매트릭스의 세로부와 대응하는 보호막의 두께가, 개구부에서의 보호막의 두께보다 얇을 수 있다.
이상과 같이 본 발명의 액정 표시 장치는 블랙 매트릭스 하부의 보호막 두께를 얇게, 화소 전극 하부의 보호막 두께를 두껍게 함으로써, 면잔상 및 면잔상으로 인식되는 선잔상을 개선한 표시 장치를 제공한다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 배치도이다.
도 2는 도 1에 도시한 실시예에 따른 액정 표시 장치를 II-II 선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.
도 3은 도 1에 도시한 실시예에 따른 액정 표시 장치를 III-III 선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 단면도이다.
도 5는 본 발명 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 단면도이다.
도 6은 경계면에서의 계조 변화 정도가 상이한 세가지 이미지이다.
도 7은 도 1에 도시한 바와 같은 액정 표시 장치의 배치도를 III-III 선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.
도 8은 도 1에 도시한 바와 같은 액정 표시 장치의 배치도를, III-III 선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 배치도이다.
도 10은 도 9에 도시한 실시예에 따른 액정 표시 장치를 Ⅹ-Ⅹ 선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.
도 11은 도 9에 도시한 실시예에 따른 액정 표시 장치를 ⅩⅠ-ⅩⅠ 선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.
도 12 내지 도 15는, 도 10에 도시한 바와 같은 액정 표시 장치의 배치도를, ⅩⅠ-ⅩⅠ 선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.
도 16 내지 도 19는 각각 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치를 도시한 것으로, 도 11과 동일한 단면을 도시하여 나타낸 것이다.
도 20은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 배치도이다.
도 21은 도 20에 도시한 실시예에 따른 액정 표시 장치를 ⅩⅩII-ⅩⅩII 선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.
도 22는 도 1에 도시한 실시예에 따른 액정 표시 장치를 ⅩⅩIII-ⅩⅩIII 선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.
도 23은 도 20에 도시한 바와 같은 액정 표시 장치의 배치도를 ⅩⅩIII-ⅩⅩIII 선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.
도 24는 도 20에 도시한 바와 같은 액정 표시 장치의 배치도를 ⅩⅩIII-ⅩⅩIII 선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.
도 25는 도 20에 도시한 바와 같은 액정 표시 장치의 배치도를 ⅩⅩIII-ⅩⅩIII 선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.
첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.
이제 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치에 대하여 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.
먼저, 도 1 내지 도 3을 참고하여, 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치에 대하여 설명한다. 도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 배치도이고, 도 2는 도 1에 도시한 실시예에 따른 액정 표시 장치를 II-II 선을 따라 잘라 도시한 단면도이다. 도 3은 도 1에 도시한 실시예에 따른 액정 표시 장치를 III-III 선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.
먼저, 도 1 및 도 2를 참고하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치는 서로 마주보는 하부 표시판(100) 및 상부 표시판(200)과 그 사이 주입되어 있는 액정층(3)을 포함한다.
먼저, 하부 표시판(100)에 대하여 설명한다.
투명한 유리 또는 플라스틱 등으로 이루어진 절연 기판(110) 위에 게이트선(121)을 포함하는 게이트 도전체가 형성되어 있다.
게이트선(121)은 게이트 전극(124) 및 다른 층 또는 외부 구동 회로와의 접속을 위한 넓은 끝 부분(도시하지 않음)을 포함한다. 게이트선(121)은 알루미늄(Al)이나 알루미늄 합금 등 알루미늄 계열 금속, 은(Ag)이나 은 합금 등 은계열 금속, 구리(Cu)나 구리 합금 등 구리 계열 금속, 몰리브덴(Mo)이나 몰리브덴 합금 등 몰리브덴 계열 금속, 크롬(Cr), 탄탈륨(Ta) 및 티타늄(Ti) 따위로 만들어질 수 있다. 그러나 게이트선(121)은 물리적 성질이 다른 적어도 두 개의 도전막을 포함하는 다중막 구조를 가질 수도 있다.
게이트 도전체 위에는 질화규소(SiNx) 또는 산화규소(SiOx) 등으로 이루어지는 게이트 절연막(140)이 형성되어 있다. 게이트 절연막(140)은 물리적 성질이 다른 적어도 두 개의 절연층을 포함하는 다층막 구조를 가질 수도 있다.
게이트 절연막(140) 위에는 비정질 규소 또는 다결정 규소 등으로 만들어진 반도체(154)가 형성되어 있다. 반도체(154)는 산화물 반도체를 포함할 수 있다.
반도체(154) 위에는 저항성 접촉 부재(163, 165)가 형성되어 있다. 저항성 접촉 부재(163, 165)는 인(phosphorus) 따위의 n형 불순물이 고농도로 도핑되어 있는 n+ 수소화 비정질 규소 따위의 물질로 만들어지거나 실리사이드(silicide)로 만들어질 수 있다. 저항성 접촉 부재(163, 165)는 쌍을 이루어 반도체(154) 위에 배치될 수 있다. 반도체(154)가 산화물 반도체인 경우, 저항성 접촉 부재(163, 165)는 생략 가능하다.
저항성 접촉 부재(163, 165) 및 게이트 절연막(140) 위에는 소스 전극(173)을 포함하는 데이터선(171)과 드레인 전극(175)을 포함하는 데이터 도전체가 형성되어 있다.
데이터선(171)은 다른 층 또는 외부 구동 회로와의 접속을 위한 넓은 끝 부분(도시하지 않음)을 포함한다. 데이터선(171)은 데이터 신호를 전달하며 주로 세로 방향으로 뻗어 게이트선(121)과 교차한다.
이 때, 데이터선(171)은 액정 표시 장치의 최대 투과율을 얻기 위해서 굽어진 형상을 갖는 제1 굴곡부를 가질 수 있으며, 굴곡부는 화소 영역의 중간 영역에서 서로 만나 V자 형태를 이룰 수 있다. 화소 영역의 중간 영역에는 제1 굴곡부와 소정의 각도를 이루도록 굽어진 제2 굴곡부를 더 포함할 수 있다.
데이터선(171)의 제1 굴곡부는 게이트선(121)이 뻗어 있는 방향(x 방향)과 90도를 이루는 세로 기준선(y, y방향으로 뻗어 있는 기준선)과 약 7°정도 이루도록 굽어 있을 수 있다. 화소 영역의 중간 영역에 배치되어 있는 제2 굴곡부는 제1 굴곡부와 약 7° 내지 약 15°정도 이루도록 더 굽어 있을 수 있다.
소스 전극(173)은 데이터선(171)의 일부이고, 데이터선(171)과 동일선 상에 배치된다. 드레인 전극(175)은 소스 전극(173)과 나란하게 뻗도록 형성되어 있다. 따라서, 드레인 전극(175)은 데이터선(171)의 일부와 나란하다.
게이트 전극(124), 소스 전극(173) 및 드레인 전극(175)은 반도체(154)와 함께 하나의 박막 트랜지스터(thin film transistor, TFT)를 이루며, 박막 트랜지스터의 채널(channel)은 소스 전극(173)과 드레인 전극(175) 사이의 반도체(154)에 형성된다.
본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치는 데이터선(171)과 동일선 상에 위치하는 소스 전극(173)과 데이터선(171)과 나란하게 뻗어 있는 드레인 전극(175)을 포함함으로써, 데이터 도전체가 차지하는 면적을 넓히지 않고도 박막 트랜지스터의 폭을 넓힐 수 있게 되고, 이에 따라 액정 표시 장치의 개구율이 증가할 수 있다.
데이터선(171)과 드레인 전극(175)은 몰리브덴, 크롬, 탄탈륨 및 티타늄 등 내화성 금속(refractory metal) 또는 이들의 합금으로 만들어지는 것이 바람직하며, 내화성 금속막(도시하지 않음)과 저저항 도전막(도시하지 않음)을 포함하는 다중막 구조를 가질 수 있다. 다중막 구조의 예로는 크롬 또는 몰리브덴 (합금) 하부막과 알루미늄 (합금) 상부막의 이중막, 몰리브덴 (합금) 하부막과 알루미늄 (합금) 중간막과 몰리브덴 (합금) 상부막의 삼중막을 들 수 있다. 그러나 데이터선(171)과 드레인 전극(175)은 이외에도 여러 가지 다양한 금속 또는 도전체로 만들어질 수 있다. 데이터선(171)의 폭은 약 3.5㎛±0.75 정도일 수 있다.
데이터 도전체(171, 173, 175), 게이트 절연막(140), 그리고 반도체(154)의 노출된 부분 위에는 보호막(180n)이 배치되어 있다. 보호막(180n)은 유기 절연 물질 또는 무기 절연 물질 등으로 이루어질 수 있다.
보호막(180n) 위에는 유기막(180q)이 배치되어 있다. 유기막(180q)은 생략 가능하다. 유기막(180q)은 색필터일 수 있다. 유기막(180q)이 색필터인 경우, 유기막(180q)은 기본색(primary color) 중 하나를 고유하게 표시할 수 있으며, 기본색의 예로는 적색, 녹색, 청색 등 삼원색 또는 황색(yellow), 청록색(cyan), 자홍색(magenta) 등을 들 수 있다. 도시하지는 않았지만, 색필터는 기본색 외에 기본색의 혼합색 또는 백색(white)을 표시하는 색필터를 더 포함할 수 있다.
유기막(180q) 위에는 공통 전극(common electrode)(270)이 형성되어 있다. 공통 전극(270)이 형성되어 있다. 공통 전극(270)은 면형으로서 기판(110) 전면 위에 통판으로 형성되어 있을 수 있을 수 있다. 인접 화소에 위치하는 공통 전극(270)은 서로 연결되어, 표시 영역 외부에서 공급되는 일정한 크기의 공통 전압을 전달 받을 수 있다.
공통 전극(270) 위에는 층간 절연막(180z)이 배치되어 있다. 층간 절연막(180z)은 유기 절연 물질 또는 무기 절연 물질 등으로 이루어질 수 있다.
층간 절연막(180z) 위에는 화소 전극(191)이 형성되어 있다. 화소 전극(191)은 데이터선(171)의 제1 굴곡부 및 제2 굴곡부와 거의 나란한 굴곡변(curved edge)을 포함한다. 화소 전극(191)은 복수의 제1 절개부(92)를 가지며, 복수의 제1 절개부(92)에 의해 정의되는 복수의 제1 가지 전극(192)을 포함한다.
보호막(180n), 유기막(180q), 그리고 층간 절연막(180z)에는 드레인 전극(175)을 드러내는 제1 접촉 구멍(185)이 형성되어 있다. 화소 전극(191)은 제1 접촉 구멍(185)을 통해 드레인 전극(175)과 물리적 전기적으로 연결되어, 드레인 전극(175)으로부터 전압을 인가 받는다.
화소 전극(191) 및 층간 절연막(180z) 위에는 추가 절연막(180e)이 형성되어 있다. 추가 절연막(180e)은 화소 전극(191) 전체에 형성되어 있지만, 블랙 매트릭스(220)에 의해 가려지는 영역에는 형성되어 있지 않다.
블랙 매트릭스(220)는 투명한 유리 또는 플라스틱 등으로 만들어진 절연 기판(210) 위에 형성되어 있을 수 있다. 블랙 매트릭스(220)는 하부 표시판에 형성될 수도 있다. 블랙 매트릭스(220)는 세로 방향으로 뻗은 데이터선(171)을 가리는 세로부 및 가로 방향으로 뻗어 데이터선(171)과 교차하는 게이트선(121)을 가리는 가로부를 포함한다.
즉, 블랙 매트릭스는 개구부를 포함하는 격자 형상일 수 있다. 본 발명에서 하나의 화소 영역에서 블랙 매트릭스에 의해 가려지는 부분을 광차단부, 블랙 매트릭스에 의해 가려지지 않고 화소 전극등이 노출된 부분을 개구부라고 지칭하여 사용하였다.
추가 절연막(180e)은 유기 절연 물질 또는 무기 절연 물질 등으로 이루어질 수 있다. 또한, 질화규소(SiNx) 또는 산화규소(SiOx) 등으로 이루어질 수도 있다.
추가 절연막(180e)은 블랙 매트릭스(220) 하부 영역에는 존재하지 않는다. 즉, 데이터선(171) 상부 영역 및 게이트선(121) 및 드레인 전극(175)이 존재하는 영역의 상부에는 추가 절연막(180e)이 형성되어 있지 않다.
도 2는 도 1에 도시한 실시예에 따른 액정 표시 장치를 II-II 선을 따라 잘라 도시한 단면도로서, 블랙 매트릭스 가로부의 하부 영역의 단면을 도시한 것이다. 도 2를 참고하면, 블랙 매트릭스(220) 가로부의 하부 영역에 추가 절연막(180e)이 형성되어 있지 않다.
도 3은 도 1에 도시한 실시예에 따른 액정 표시 장치를 III-III 선을 따라 잘라 도시한 단면도, 즉 블랙 매트릭스 세로부의 하부 영역의 단면을 도시한 것이다. 도 3을 참고하면, 블랙 매트릭스(220) 세로부의 하부 영역에 추가 절연막(180e)이 형성되어 있지 않다.
이러한 추가 절연막(180e)의 형성은, 전체에 추가 절연막(180e)을 도포한 후 블랙 매트릭스 하부 영역만 선택적으로 식각하여 형성할 수 있다.
추가 절연막의 두께(d3)는 1000 Å 내지 3000 Å일 수 있다. 본 발명 일 실시예에서, 추가 절연막의 두께(d3)는 2000 Å 일 수 있다.
그러면, 상부 표시판(200)에 대하여 설명한다.
투명한 유리 또는 플라스틱 등으로 만들어진 절연 기판(210) 위에 블랙 매트릭스(black matrix)가 형성되어 빛샘을 막아준다.
기판(210) 위에는 또한 복수의 색필터(230)가 형성되어 있다. 하부 표시판(100)의 유기막(180q)이 색필터인 경우, 상부 표시판(200)의 색필터(230)는 생략될 수 있다. 또한, 상부 표시판(200)의 차광 부재(220) 역시 하부 표시판(100)에 형성될 수 있다.
색필터(230) 및 차광 부재(220) 위에는 덮개막(overcoat)(250)이 형성되어 있다. 덮개막(250)은 (유기) 절연물로 만들어질 수 있으며, 색필터(230)가 노출되는 것을 방지하고 평탄면을 제공한다. 덮개막(250)은 생략할 수 있다.
덮개막(250) 위에는 배향막이 배치되어 있을 수 있다.
액정층(3)은 양의 유전율 이방성을 가지는 네마틱(nematic) 액정 물질을 포함한다. 액정층(3)의 액정 분자는 그 장축 방향이 표시판(100, 200)에 평행하게 배열되어 있고, 그 방향이 하부 표시판(100)의 배향막의 러빙 방향으로부터 상부 표시판(200)에 이르기까지 나선상으로 90° 비틀린 구조를 가진다.
화소 전극(191)은 드레인 전극(175)으로부터 데이터 전압을 인가 받고, 공통 전극(270)은 표시 영역 외부에 배치되어 있는 공통 전압 인가부로부터 일정한 크기의 공통 전압을 인가 받는다.
전기장 생성 전극인 화소 전극(191)과 공통 전극(270)은 전기장을 생성함으로써 두 전극(191, 270) 위에 위치하는 액정층(3)의 액정 분자는 전기장의 방향과 평행한 방향으로 회전한다. 이와 같이 결정된 액정 분자의 회전 방향에 따라 액정층을 통과하는 빛의 편광이 달라진다.
그러면, 도 4를 참고하여 본 발명 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치에 대하여 설명한다. 도 4는, 도 1에 도시한 바와 같은 액정 표시 장치의 배치도를, III-III 선을 따라 잘라 도시한 단면도이다. 도 4를 참고하면, 본 실시예에 따른 액정 표시 장치는 도 2 및 도 3의 실시예에 따른 액정 표시 장치와 유사하다. 유사한 구성요소에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
그러나, 도 4의 실시예에 따른 액정 표시 장치는 블랙 매트릭스 하부 영역 중 일부 영역에서, 층간 절연막(180z)이 존재하지 않는다. 즉, 본 실시예에 따른 액정 표시 장치는, 블랙 매트릭스(220) 하부 영역에서 추가 절연막(180e)이 존재하지 않을 뿐 아니라, 층간 절연막(180z)도 존재하지 않는다. 다만, 층간 절연막이 존재하지 않는 영역은 데이터선(171)을 가리고 있는 블랙 매트릭스(220) 하부 영역, 즉, 블랙 매트릭스(220)의 세로부에 대응하는 영역이다.
이와 같은 층간 절연막은, 층간 절연막(180z)을 전체에 도포한 후, 다음 단계에서 블랙 매트릭스 하부 영역만 선택적으로 식각하여 형성할 수 있다.
또는 층간 절연막 및 추가 절연막을 모두 형성한 후, 블랙 매트릭스 하부 영역에서만 층간 절연막 및 추가 절연막을 동시에 식각하여 형성할 수 있다.
이와 같이 본 실시예에 따른 액정 표시 장치의 블랙 매트릭스(220) 세로부의 하부에서는, 추가 절연막(180e) 및 층간 절연막(180z)이 모두 존재하지 않아 공통 전극(270)이 노출되어 있다.
그러면, 도 5를 참고하여 본 발명 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치에 대하여 설명한다. 도 5는, 도 1에 도시한 바와 같은 액정 표시 장치의 배치도를, III-III 선을 따라 잘라 도시한 단면도이다. 도 5를 참고하면, 본 실시예에 따른 액정 표시 장치는 도 3의 실시예에 따른 액정 표시 장치와 유사하다. 유사한 구성요소에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
즉, 본 실시예에서도 노출된 화소 전극(191) 및 층간 절연막(180z) 위에 추가 절연막(180e)이 존재하며, 추가 절연막(180e)은 블랙 매트릭스(220) 하부 영역에서는 존재하지 않는다.
그러나, 도 5의 실시예에 따른 액정 표시 장치는 블랙 매트릭스 하부 영역에서, 층간 절연막(180z)의 두께가 더 얇다. 즉, 블랙 매트릭스(220) 하부 영역에서 추가 절연막(180e)이 제거되어 있을 뿐 아니라, 층간 절연막(180z)의 일부가 식각되어 층간 절연막(180z)의 두께가 더 얇다.
이와 같이 층간 절연막을 선택적으로 식각하는 방법은 앞선 실시예에서 설명한 바와 동일하다.
이때, 블랙 매트릭스(220) 하부 영역에서의 층간 절연막(180z)의 두께는 원 두꼐의 50% 이하일 수 있다.
도 5를 참고하면, 추가 절연막(180e)의 두께를 d3, 블랙 매트릭스 하부 영역 이하, 광차단부)에서의 층간 절연막(180z)의 두께를 d1, 블랙 매트릭스에 의해 가려지지 않은 영역(이하, 개구부)에서의 층간 절연막의 두께를 d2로 도시하였다.
층간 절연막 및 추가 절연막이 통상적으로 2000Å의 두께를 가진다고 했을 때, d2 및 d3은 2000Å일 수 있다. 또한, 블랙 매트릭스(220) 하부 영역에서 감소된 층간 절연막(180z)의 두께 d1은 1000Å일 수 있다.
이때, 개구부에서의 총 보호막의 두께 d4는, d2(2000Å) + d3(2000Å) = 4000Å이 된다. 그러나, 블랙 매트릭스 하부 영역(광차단부)에서의 총 보호막의 두께 d1은 1000Å 이하가 된다. 따라서, 광차단부에서의 보호막의 두께가 개구부에서의 보호막 두께보다 얇다.
이와 같이, 본 발명 실시예에 따른 액정 표시 장치는 블랙 매트릭스에 의해 가려지는 영역에서의 보호막의 두께가, 블랙 매트릭스에 의해 가려지지 않는 영역의 보호막의 두께보다 얇다. 이러한 보호막의 두께 차이로 인해, 본 발명은 면잔상 및 면잔상으로 인식되는 선잔상을 효과적으로 개선할 수 있다.
본 발명의 면잔상 및 면잔상으로 인식되는 선잔상의 개선 효과에 대하여 상세히 설명한다.
면잔상이란, 중간 계조 화면에서 면 단위로 밝고 어두운 영역이 반복되는 이미지를 의미한다. 이는 블랙(black) 이미지와 화이트(white) 이미지 간 최적 공통전압이 상이하기 때문에 발생한다. 이러한 최적 공통전압의 차이에 의한 잔상을 DC 잔상이라고 한다.
DC 잔상은 액정 내 존재하는 이온 불순물에 의해 상쇄될 수 있다. 이온 불순물은 화소 전극과 공통 전극의 배향막에 흡착되어, 전압 강하를 유발한다. 이때, 이온 불순물 하나당 변동되는 전압의 크기는 하기 식으로 표현된다.
Figure pat00001
상기 식을 참고하면, 두께 dcap이 커지게 되는 경우 이온 하나(Q)당 변동되는 전압(Vcap)이 커지게 된다. 따라서, 두께 dcap이 증가하면, 동일한 수의 이온이 이동하여도 전압 변화는 커지며, 면잔상을 빠르게 제거할 수 있다.
이와 같이 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치는, 개구부에 추가 절연막(180e)을 추가로 형성함으로써, 추가 절연막의 두께만큼 dcap을 증가시켰다. 따라서 동일한 수의 이온이 흡착하여도, 전압이 크게 변화하므로 DC 잔상을 빠르게 상쇄시켜 면 잔상을 효과적으로 제거한다.
한편, 면잔상으로 인식되는 선잔상이란, 경계면에서의 급격한 휘도 변화가 면 잔상으로 인지되는 것으로, Mach band 이론으로 설명된다.
도 6은 경계면에서의 계조 변화 정도가 상이한 세가지 이미지이다.
도 6을 참고하면, 도 6a, 도 6b 및 도 6c에서 서로 인접한 제1 영역의 계조가 150G, 제2 영역의 계조가 153G로 동일하다.
이때, 경계면이 가려진 도 6a는 양 영역의 경계가 인식되지 않는다. 그러나 도 6b 및 도 6c는 경계면이 가려져 있지 않다.
도 6b는 경계면에서의 계조가 급격히 증가하지만, 도 6c는 경계면에서 계조가 천천히 변화한다. 이때, 경계면에서 계조가 급격히 변화한 도 6b는 영역의 경계가 명확하게 인식되지만, 도 6c는 양 영역의 경계가 명확하게 인식되지 않는다. 즉, 계조 변화가 급격한 도 6b는 선잔상이 존재하며, 상기 선 잔상은 면잔상과 같이 인식된다.
이와 같이, 면잔상으로 인식되는 선잔상을 개선하기 위해서는, 경계면에서의 계조가 급격히 변화하지 않고 천천히 변화하도록 해야 한다.
액정 표시 장치에서, 블랙 이미지를 표시하는 화소와 화이트 이미지를 표시하는 화소의 경계부에서는, 경계부(광차단부)를 기준으로 하여 좌우의 전압이 달라지게 된다. 상기 전압 차이는 경계부(광차단부) 하부에서의 이온 불순물의 흡착에 의해 상쇄된다.
이때 이온 불순물에 의해 전압차이가 급격히 상쇄되는 경우, 도 6b에서와 같이 계조가 급격히 변화하게 된다. 이와 같은 계조의 급격한 변화가 블랙 매트릭스 영역 밖에서 시인되는 경우, 면잔상으로 인식되는 선잔상이 된다.
따라서, 면잔상으로 인식되는 선잔상을 개선하기 위해서는 도 6c에서와 같이 블랙 이미지와 화이트 이미지의 경계부에서 전압 차이가 서서히 상쇄되도록 해야 한다.
상술한 바와 같이, 이온 불순물 하나당 변동되는 전압의 크기는 하기 식과 같다.
Figure pat00002
개구부에서의 면잔상 개선 개념과는 반대로, 광차단부에서 면잔상으로 인식되는 선잔상을 개선하기 위해서는 경계면에서의 계조가 천천히 변화하여야 하고, 따라서, 단위 이온당 변화되는 전압의 양이 작아져 한다.
상기 식을 참고하면, 두께 dcap이 작아지게 되는 경우 이온 하나(Q)당 변동되는 전압(Vcap)이 작아지게 된다.
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치는 블랙 매트릭스에 의해 광차단되는 영역에서의 보호막을 제거하거나, 그 두께를 감소시킴으로써 dcap을 줄였다. 이에 하나의 이온 흡착당 변화되는 전압량이 감소하고, 경계면에서 계조가 급격히 변화하지 않게 되므로, 블랙 이미지와 화이트 이미지의 경계면에서 면잔상으로 인식되던 선잔상을 개선하였다.
그러면, 도 7을 참고하여 본 발명 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치에 대하여 설명한다. 도 7은, 도 1에 도시한 바와 같은 액정 표시 장치의 배치도를 III-III 선을 따라 잘라 도시한 단면도이다. 도 7을 참고하면, 본 실시예에 따른 액정 표시 장치는 도 4의 실시예에 따른 액정 표시 장치와 유사하다. 유사한 구성요소에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
그러나 본 실시예에 따른 액정 표시 장치는 추가 절연막(180e)이 형성되어 있지 않다. 추가 절연막이 없는 대신에, 블랙 매트릭스 세로부 하부 영역(220)에서의 층간 절연막(180z)이 제거되어 있다. 따라서, 본 실시예에 따른 액정 표시 장치에서도 개구부와 광차단부에서의 보호막 두께가 상이하다.
그러면, 도 8을 참고하여 본 발명 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치에 대하여 설명한다. 도 8은, 도 1에 도시한 바와 같은 액정 표시 장치의 배치도를, III-III 선을 따라 잘라 도시한 단면도이다. 도 8을 참고하면, 본 실시예에 따른 액정 표시 장치는 도 5의 실시예에 따른 액정 표시 장치와 유사하다. 유사한 구성요소에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
그러나 본 실시예에 따른 액정 표시 장치는 추가 절연막(180e)이 형성되어 있지 않다. 추가 절연막이 없는 대신에, 블랙 매트릭스 하부 영역(220)에서의 층간 절연막(180z)의 두께(d1)가 개구부 영역에서의 층간 절연막의 두께보다 낮다. 이와 같은 두께 차이는, 층간 절연막 형성단계에서 층간 절연막을 기판 전체에 도포한 후, 블랙 매트릭스 하부 영역(220)에서만 선택적으로 식각하여 형성할 수 있다. 따라서, 본 실시예에 따른 액정 표시 장치에서도 개구부와 광차단부에서의 보호막 두께가 상이하다.
그러면 도 9 내지 11을 참고하여 본 발명 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치에 대하여 설명한다. 도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 배치도이고, 도 10은 도 9에 도시한 실시예에 따른 액정 표시 장치를 Ⅹ-Ⅹ 선을 따라 잘라 도시한 단면도이다. 도 11은 도 9에 도시한 실시예에 따른 액정 표시 장치를 ⅩⅠ-ⅩⅠ 선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.
도 9 내지 도 11을 참고하면, 본 실시예에 따른 액정 표시 장치는 도 1 내지 도 3의 실시예에 따른 액정 표시 장치와 유사하다. 유사한 구성요소에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
그러나 본 실시예에 따른 액정 표시 장치는, 유기막(180q) 위에 형성된 공통 전극(common electrode)(270)이 개구부를 갖는다. 즉, 도 9에 도시된 바와 같이 공통 전극(270)이 드레인 전극(175) 주변에 대응하는 영역에 배치되어 있는 개구부 및 데이터선(171) 상부 영역에 대응하는 영역에 배치되어 있는 개구부를 갖는다.
그외 층간 절연막(180z) 및 추가 절연막(180e)에 관한 내용은 도 1 내지 도 3에서 설명한 내용과 동일하다.
따라서, 도 11을 참고하면, 본 발명 블랙 매트릭스 하부에는 추가 절연막(180e)이 제거되어 있으며, 추가 절연막 하부 영역에는 공통 전극(270) 개구부가 위치한다. 따라서, 본 실시예에 따른 액정 표시 장치에서도 개구부와 광차단부에서의 보호막 두께가 상이하다.
그러면 도 12 내지 도 15를 참고로 하여, 본 발명 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치에 대하여 설명한다. 도 12 내지 도 15는 각각 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치를 도시한 것으로, 도 11과 동일한 단면을 도시하여 나타낸 것이다. 즉, 도 12 내지 도 15는, 도 10에 도시한 바와 같은 액정 표시 장치의 배치도를, ⅩⅠ-ⅩⅠ 선을 따라 잘라 도시한 단면도이다. 각각의 실시예에 따른 액정 표시 장치는 도 9 내지 도 10의 실시예에 따른 액정 표시 장치와 유사하다. 유사한 구성요소에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
도 12를 참고하면, 본 실시예에 따른 액정 표시 장치는 블랙 매트릭스(220)의 세로부에 대응하는 하부 영역에서, 추가 절연막(180e) 뿐만 아니라 층간 절연막(180z)이 제거되어 있다. 본 발명 실시예에 따른 액정 표시 장치에서, 데이터선 상부(= 블랙 매트릭스의 세로부)에 대응하는 영역에서 공통 전극(270)은 개구부를 가지므로, 블랙 매트릭스(220)의 세로부에 대응하는 하부 영역에서, 추가 절연막(180e) 및 층간 절연막(180z)이 제거되어, 유기막(180q)이 드러나 있다.
도 13을 참고하면, 본 실시예에 따른 액정 표시 장치는 블랙 매트릭스(220)의 세로부에 대응하는 하부 영역에서, 추가 절연막(180e)이 제거되고, 층간 절연막(180z)의 일부가 식각되어 층간 절연막(180z)의 두께가 블랙 매트릭스에 대응하지 않는 영역에 비하여 더 얇다.
이때, 블랙 매트릭스(220) 하부 영역에서의 층간 절연막(180z)의 두께는 원 두꼐의 50% 이하일 수 있다.
도 12를 참고하면, 추가 절연막(180e)의 두께를 d3, 블랙 매트릭스 하부 영역에서의 층간 절연막(180z)의 두께를 d1, 블랙 매트릭스에 의해 가려지지 않은 영역에서의 층간 절연막의 두께를 d2로 도시하였다.
층간 절연막 및 추가 절연막이 통상적으로 2000Å의 두께를 가진다고 했을 때, d2 및 d3은 2000Å일 수 있다. 또한, 블랙 매트릭스(220) 하부 영역에서 감소된 층간 절연막(180z)의 두께 d1은 1000Å일 수 있다.
이때, 개구부에서의 총 보호막의 두께 d4는, d2(2000Å) + d3(2000Å) = 4000Å이 된다. 그러나, 블랙 매트릭스 하부 영역에서의 총 보호막의 두께 d1은 1000Å 이하가 된다. 따라서, 블랙 매트릭스 하부 영역에서의 전체 보호막의 두께가, 블랙 매트릭스에 대응하지 않는 영역에서의 전체 보호막의 두께보다 얇다.
도 14를 참고하면, 본 실시예에 따른 액정 표시 장치는 블랙 매트릭스(220)의 세로부에 대응하는 하부 영역에서, 추가 절연막(180e), 층간 절연막(180z) 및 유기막(180q)이 모두 제거되어 있다. 따라서, 블랙 매트릭스(220)의 세로부에 대응하는 하부 영역에서, 보호막이 노출되어 있으며, 광차단부와 개구부 사이의 보호막 두께의 차이가 크다.
도 15를 참고하면, 본 실시예에 따른 액정 표시 장치는 블랙 매트릭스(220)의 세로부에 대응하는 하부 영역에서, 추가 절연막(180e), 층간 절연막(180z), 유기막(180q) 및 보호막(180n)이 모두 제거되어 있다. 따라서, 도 15의 실시예에 따른 액정 표시 장치는, 블랙 매트릭스(220)의 세로부에 대응하는 하부 영역에서 게이트선(171)이 노출되어 있다. 따라서, 광차단부와 개구부 사이의 보호막 두께가 상이하다. 광차단부 위에는 보호막이 전혀 존재하지 않으며, 개구부에는 보호막, 유기막, 층간 절연막 및 추가 절연막이 모두 존재한다.
그러면 도 16 내지 도 19를 참고로 하여 본 발명 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치에 대하여 설명한다. 도 16 내지 도 19는 각각 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치를 도시한 것으로, 도 11과 동일한 단면을 도시하여 나타낸 것이다. 도 16 내지 도 19를 참고로 하면, 본 실시예에 따른 액정 표시 장치는 도 12 내지 도 15에 따른 액정 표시 장치와 유사하다. 유사한 구성요소에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
도 16을 참고하면, 도 16의 실시예에 따른 액정 표시 장치는 도 12의 실시예에 따른 액정 표시 장치와 유사하다. 그러나, 도 16의 실시예에 따른 액정 표시 장치는 추가 절연막(180e)이 존재하지 않으며, 블랙 매트릭스(220)의 세로부에 대응하는 하부 영역에서 층간 절연막(180z)이 제거되어 있다.
도 17을 참고하면, 도 17의 실시예에 따른 액정 표시 장치는 도 13의 실시예에 따른 액정 표시 장치와 유사하다. 그러나, 도 17의 실시예에 따른 액정 표시 장치는 추가 절연막(180e)이 존재하지 않으며, 추가 절연막이 없는 대신에, 블랙 매트릭스 하부 영역(220)에서의 층간 절연막(180z)의 두께(d1)가 개구부 영역에서의 층간 절연막의 두께보다 낮다.
도 18을 참고하면, 도 18의 실시예에 따른 액정 표시 장치는 도 14의 실시예에 따른 액정 표시 장치와 유사하다. 그러나, 도 17의 실시예에 따른 액정 표시 장치는 추가 절연막(180e)이 존재하지 않는다. 도 18의 실시예에 따른 액정 표시 장치는 블랙 매트릭스(220)의 세로부에 대응하는 하부 영역에서 유기막 및 층간 절연막이 제거되어 있다.
도 19를 참고하면, 도 19의 실시예에 따른 액정 표시 장치는 도 15의 실시예에 따른 액정 표시 장치와 유사하다. 그러나, 도 19의 실시예에 따른 액정 표시 장치는 추가 절연막(180e)이 존재하지 않는다. 도 19의 실시예에 따른 액정 표시 장치는 블랙 매트릭스(220)의 세로부에 대응하는 하부 영역에서 보호막, 유기막 및 층간 절연막이 제거되어 데이터선(171)이 노출되어 있다.
그러면, 도 20 내지 도 22를 참고하여 본 발명 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치에 대해 설명한다. 도 20 내지 도 22를 참고하면, 본 실시예에 따른 액정 표시 장치는 도 1 내지 도 3에 도시한 실시예에 따른 액정 표시 장치와 거의 유사하다.
도 20은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 배치도이고, 도 21은 도 20에 도시한 실시예에 따른 액정 표시 장치를 ⅩⅩII-ⅩⅩII 선을 따라 잘라 도시한 단면도이다. 도 22는 도 1에 도시한 실시예에 따른 액정 표시 장치를 ⅩⅩIII-ⅩⅩIII 선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.
도 20 및 도 21을 참고하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치는 서로 마주보는 하부 표시판(100) 및 상부 표시판(200)과 그 사이 주입되어 있는 액정층(3)을 포함한다.
절연 기판(110) 위에 게이트선(121)을 포함하는 게이트 도전체가 형성되어 있다.
게이트 도전체 위에는 질화규소(SiNx) 또는 산화규소(SiOx) 등으로 이루어지는 게이트 절연막(140)이 형성되어 있다.
게이트 절연막(140) 위에는 반도체(154)가 형성되어 있다.
반도체(154) 위에는 저항성 접촉 부재(163, 165)가 형성되어 있다. 반도체(154)가 산화물 반도체인 경우, 저항성 접촉 부재(163, 165)는 생략 가능하다.
저항성 접촉 부재(163, 165) 및 게이트 절연막(140) 위에는 소스 전극(173)을 포함하는 데이터선(171)과 드레인 전극(175)을 포함하는 데이터 도전체가 형성되어 있다.
드레인 전극(175)의 바로 위에는 화소 전극(191)이 형성되어 있다. 화소 전극(191)은 면형, 즉 판 형태를 가지고 하나의 화소 영역에 배치된다.
데이터 도전체(171, 173, 175), 게이트 절연막(140), 반도체(154)의 노출된 부분, 그리고 화소 전극(191) 위에는 보호막(180)이 배치된다. 그러나, 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치에서는 화소 전극(191)과 데이터선(171) 사이에 보호막(180n)이 배치되고, 화소 전극(191)은 보호막(180n)에 형성된 접촉 구멍(도시하지 않음)을 통해 드레인 전극(175)과 연결될 수도 있다.
보호막(180n) 위에는 공통 전극(270)이 형성되어 있다. 공통 전극(270)은 서로 연결되어, 표시 영역 외부에 배치되어 있는 공통 전압 인가부로부터 공통 전압을 인가 받는다.
공통 전극(270)은 데이터선(171)의 제1 굴곡부 및 제2 굴곡부와 거의 나란한 굴곡변을 포함하고, 인접 화소에 배치되어 있는 공통 전극(270)은 서로 연결되어 있다. 공통 전극(270)은 복수의 제2 절개부(272)를 가지며, 복수의 제2 절개부(272)에 의해 정의되는 복수의 제2 가지 전극(271)을 포함한다.
공통 전극(270)위에는 추가 절연막(180e)이 형성되어 있다. 추가 절연막(180e)은 공통 전극(270) 전체에 형성되어 있지만, 블랙 매트릭스(220)에 의해 가려지는 영역에는 형성되어 있지 않다.
블랙 매트릭스(220)는 투명한 유리 또는 플라스틱 등으로 만들어진 절연 기판(210) 위에 형성되어 있을 수 있다. 블랙 매트릭스(220)는 하부 표시판에 형성될 수도 있다. 블랙 매트릭스(220)는 세로 방향으로 뻗은 데이터선(171) 및 가로 방향으로 뻗어 데이터선(171)과 교차하는 게이트선(121)을 가리고 있다.
추가 절연막(180e)은 유기 절연 물질 또는 무기 절연 물질 등으로 이루어질 수 있다. 또한, 질화규소(SiNx) 또는 산화규소(SiOx) 등으로 이루어질 수도 있다.
추가 절연막(180e) 블랙 매트릭스(220) 하부 영역에는 존재하지 않는다. 즉, 데이터선(171) 상부 영역 및 게이트선(121) 및 드레인 전극(175)이 존재하는 영역의 상부에는 추가 절연막(180e) 이 형성되어 있지 않다.
도 21은 도 20에 도시한 실시예에 따른 액정 표시 장치를 ⅩⅩII-ⅩⅩII 선을 따라 잘라 도시한 단면도로서, 블랙 매트릭스의 가로부 하부 영역의 단면을 도시한 것이다. 도 21을 참고하면, 블랙 매트릭스(220)의 가로부 하부 영역에 추가 절연막(180e)이 형성되어 있지 않다.
도 22는 도 20에 도시한 실시예에 따른 액정 표시 장치를 ⅩⅩIII-ⅩⅩIII 선을 따라 잘라 도시한 단면도로서, 블랙 매트릭스의 세로부 하부 영역의 단면을 도시한 것이다. 도 22를 참고하면, 블랙 매트릭스(220)의 세로부 하부 영역에 추가 절연막(180e) 이 형성되어 있지 않다.
이러한 추가 절연막(180e)의 형성은, 전체에 추가 절연막(180e)을 도포한 후 블랙 매트릭스 하부 영역만 선택적으로 식각하여 형성할 수 있다.
추가 절연막의 두께(d3)는 1000 Å 내지 3000 Å일 수 있다. 본 발명 일 실시예에서, 추가 절연막의 두께(d3)는 2000 Å 일 수 있다.
도시하지는 않았지만, 공통 전극(270)과 추가 절연막(180e) 위에는 배향막이 도포되어 있고, 배향막은 수평 배향막일 수 있으며, 일정한 방향으로 러빙되어 있다. 그러나, 본 발명의 다른 한 실시예에 따른 액정 표시 장치에 따르면, 배향막은 광반응 물질을 포함하여, 광배향될 수 있다.
그러면, 상부 표시판(200)에 대하여 설명한다.
절연 기판(210) 위에 차광 부재(220)가 형성되어 있다. 기판(210) 위에는 또한 복수의 색필터(230)가 형성되어 있다. 색필터(230)는 하부 표시판(100) 위에 배치될 수도 있으며, 이 경우, 차광 부재(220) 역시 하부 표시판(100)에 배치될 수도 있다.
색필터(230) 및 차광 부재(220) 위에는 덮개막(250)이 형성되어 있다. 덮개막(250)은 생략할 수 있다.
덮개막(250) 위에는 배향막이 배치되어 있을 수 있다. 액정층(3)은 양의 유전율 이방성을 가지는 네마틱(nematic) 액정 물질을 포함한다. 액정층(3)의 액정 분자는 그 장축 방향이 표시판(100, 200)에 평행하게 배열되어 있고, 그 방향이 하부 표시판(100)의 배향막의 러빙 방향으로부터 상부 표시판(200)에 이르기까지 나선상으로 90° 비틀린 구조를 가진다.
그러면, 도 23을 참고하여 본 발명 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치에 대하여 설명한다. 도 23은, 도 20에 도시한 바와 같은 액정 표시 장치의 배치도를 ⅩⅩIII-ⅩⅩIII 선을 따라 잘라 도시한 단면도로서, 블랙 매트릭스의 세로부 하부 영역의 단면을 도시한 것이다.
도 23을 참고하면, 본 실시예에 따른 액정 표시 장치는 도 21 및 도 22의 실시예에 따른 액정 표시 장치와 유사하다. 유사한 구성요소에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
그러나, 도 23의 실시예에 따른 액정 표시 장치는 블랙 매트릭스 하부 영역 중 일부 영역에서, 보호막(180n)이 존재하지 않는다. 즉, 본 실시예에 따른 액정 표시 장치는, 블랙 매트릭스(220) 하부 영역에서 추가 절연막(180e)이 존재하지 않을 뿐 아니라, 보호막(180n)도 존재하지 않는다. 다만, 보호막이 존재하지 않는 영역은 데이터선(171)을 가리고 있는 블랙 매트릭스(220) 하부 영역, 즉, 블랙 매트릭스(220)의 세로부에 대응하는 영역이다.
이와 같은 보호막은, 보호막(180n)을 전체에 도포한 후, 다음 단계에서 블랙 매트릭스 하부 영역만 선택적으로 식각하여 형성할 수 있다.
또는 보호막 및 추가 절연막을 모두 형성한 후, 블랙 매트릭스 하부 영역에서만 보호막(180n) 및 추가 절연막(180e)을 동시에 식각하여 형성할 수 있다.
이와 같이 본 실시예에 따른 액정 표시 장치의 블랙 매트릭스(220) 세로부의 하부에서는, 유기막(180q) 및 추가 절연막(180e)이 모두 존재하지 않아 데이터선(171)이 노출될 수 있다.
그러면, 도 24를 참고하여 본 발명 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치에 대하여 설명한다. 도 24는, 도 20에 도시한 바와 같은 액정 표시 장치의 배치도를 ⅩⅩIII-ⅩⅩIII 선을 따라 잘라 도시한 단면도로서, 블랙 매트릭스의 세로부 하부 영역의 단면을 도시한 것이다. 도 24를 참고하면, 본 실시예에 따른 액정 표시 장치는 도 22의 실시예에 따른 액정 표시 장치와 유사하다. 유사한 구성요소에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
즉, 본 실시예에서도 노출된 공통 전극(270) 및 보호막(180n) 위에 추가 절연막(180e)이 존재하며, 보호막(180n) 은 블랙 매트릭스(220) 하부 영역에서는 존재하지 않는다.
그러나, 도 24의 실시예에 따른 액정 표시 장치는 블랙 매트릭스 하부 영역에서, 보호막(180n)의 두께가 더 얇다. 즉, 블랙 매트릭스(220) 하부 영역에서 추가 절연막(180e)이 제거되어 있을 뿐 아니라, 보호막(180)의 일부가 식각되어 보호막(180n)의 두께가 더 얇다.
이와 같이 보호막을 선택적으로 식각하는 방법은 앞선 실시예에서 설명한 바와 동일하다.
이때, 블랙 매트릭스(220) 하부 영역에서의 보호막(180n)의 두께는 원 두꼐의 50% 이하일 수 있다.
블랙 매트릭스의 가로부에 대응하는 영역 및 세로부에 대응하는 영역 모두에서 보호막(180n)의 두께가 얇을 수 있으며, 가로부 또는 세로부에서만 보호막(180n)의 두께가 얇을 수도 있다.
그러면, 도 25를 참고하여 본 발명 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치에 대하여 설명한다. 도 25를 참고하면, 본 실시예에 따른 액정 표시 장치는 도 24의 실시예에 따른 액정 표시 장치와 유사하다. 유사한 구성요소에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
그러나 본 실시예에 따른 액정 표시 장치는 추가 절연막(180e) 이 존재하지 않는다. 추가 절연막(180e)이 없는 대신에, 블랙 매트릭스 하부 영역(220)에서의 보호막(180n)의 두께(d1)가 개구부 영역에서의 보호막(180)의 두께보다 낮다. 이와 같은 두께 차이는, 보호막(180n) 형성단계에서 보호막을 기판 전체에 도포한 후, 블랙 매트릭스 하부 영역(220)에서만 선택적으로 식각하여 형성할 수 있다. 따라서, 본 실시예에 따른 액정 표시 장치에서도 개구부와 광차단부에서의 보호막 두께가 상이하다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
100: 하부 표시판 110, 210: 절연 기판
121: 게이트 선 131, 132: 유지 전극 선
154: 반도체 163,165: 저항성 접촉부재
171: 데이터선 172: 분압 기준 전압선
173: 소스 전극 175: 드레인 전극
180n: 보호막 180q: 유기막
180z: 층간 절연막 , 180e: 추가 절연막
183: 접촉 구멍 191: 화소 전극
270: 공통 전극 220: 블랙 매트릭스
250: 덮개막

Claims (20)

  1. 제1 기판,
    상기 제1 기판 위에 형성된 게이트선,
    상기 게이트선 위에 형성되어 있는 게이트 절연막,
    상기 게이트 절연막 위에 형성되어 있는 반도체 층,
    상기 반도체 층 위에 형성되어 있는 데이터선 및 드레인 전극,
    상기 데이터 선 및 드레인 전극을 덮는 보호막,
    상기 보호막 위에 형성된 공통 전극,
    상기 공통 전극 위에 형성된 층간 절연막,
    상기 층간 절연막 위에 형성된 화소 전극,
    상기 화소 전극 위에 형성된 추가 절연막,
    제1 기판과 대응하는 제2 기판,
    상기 제2 기판 내측에 형성되어 있으며, 상기 데이터선을 가리는 세로부 및 상기 게이트선 및 상기 드레인 전극을 가리는 가로부를 포함하는 블랙 매트릭스를 포함하며,
    상기 추가 절연막은 상기 블랙 매트릭스와 대응하지 않는 개구부에는 형성되어 있지 않으며,
    상기 블랙 매트릭스와 대응하는 광차단부에서만 형성되어 있는 액정 표시 장치.
  2. 제1항에서,
    상기 보호막 위에 형성된 유기막을 추가로 포함하는 액정 표시 장치.
  3. 제1항에서,
    상기 추가 절연막의 두께는 1000Å 내지 3000 Å 인 액정 표시 장치.
  4. 제2항에서,
    상기 블랙 매트릭스의 세로부와 대응하는 층간 절연막의 두께가, 상기 개구부에서의 층간 절연막의 두께보다 얇은 액정 표시 장치.
  5. 제4항에서,
    상기 블랙 매트릭스의 세로부와 대응하는 영역의 층간 절연막이 완전히 제거되어, 상기 블랙 매트릭스의 세로부와 대응하는 영역의 공통 전극이 노출된 액정 표시 장치.
  6. 제5항에서,
    상기 공통 전극은 블랙 매트릭스의 세로부와 대응하는 영역에서 공통 전극 개구부를 가지고,
    상기 블랙 매트릭스의 세로부와 대응하는 영역의 유기막이 제거되어 게이트 절연막이 노출된 액정 표시 장치.
  7. 제6항에서,
    상기 블랙 매트릭스의 세로부와 대응하는 영역의 게이트 절연막이 제거되어 게이트선이 노출된 액정 표시 장치.
  8. 제1항에서,
    상기 개구부에 형성된 보호막의 총 두께가,
    상기 광차단부에 형성된 보호막의 두께보다 큰 액정 표시 장치.
  9. 제1 기판,
    상기 제1 기판 위에 형성된 게이트선,
    상기 게이트선 위에 형성되어 있는 게이트 절연막,
    상기 게이트 절연막 위에 형성되어 있는 반도체 층,
    상기 반도체 층 위에 형성되어 있는 데이터선 및 드레인 전극,
    상기 데이터 선 및 드레인 전극을 덮는 보호막,
    상기 보호막 위에 형성된 공통 전극,
    상기 공통 전극 위에 형성된 층간 절연막,
    상기 층간 절연막 위에 형성된 화소 전극,
    제1 기판과 대응하는 제2 기판,
    상기 제2 기판 내측에 형성되어 있으며, 상기 데이터선을 가리는 세로부 및 상기 게이트선 및 상기 드레인 전극을 가리는 가로부를 포함하는 블랙 매트릭스를 포함하며,
    상기 블랙 매트릭스의 가로부 및 세로부에 의해 가려지지 않은 부분은 개구부이며,
    상기 블랙 매트릭스의 세로부와 대응하는 층간 절연막의 두께가, 상기 개구부에서의 층간 절연막의 두께보다 얇은 액정 표시 장치.
  10. 제9항에서,
    상기 블랙 매트릭스의 세로부와 대응하는 영역의 층간 절연막이 완전히 제거되어, 상기 블랙 매트릭스의 세로부와 대응하는 영역의 공통 전극이 노출된 액정 표시 장치.
  11. 제10항에서,
    상기 보호막 위에 형성된 유기막을 추가로 포함하는 액정 표시 장치.
  12. 제11항에서,
    상기 공통 전극은 블랙 매트릭스의 세로부와 대응하는 영역에서 공통 전극 개구부를 가지고,
    상기 블랙 매트릭스의 세로부와 대응하는 영역의 유기막이 제거되어 게이트 절연막이 노출된 액정 표시 장치.
  13. 제12항에서,
    상기 블랙 매트릭스의 세로부와 대응하는 영역의 게이트 절연막이 제거되어 게이트선이 노출된 액정 표시 장치.
  14. 제9항에서,
    상기 개구부에 형성된 보호막의 총 두께가,
    상기 광차단부에 형성된 보호막의 두께보다 큰 액정 표시 장치.
  15. 제1 기판,
    상기 제1 기판 위에 형성된 게이트선,
    상기 게이트선 위에 형성되어 있는 게이트 절연막,
    상기 게이트 절연막 위에 형성되어 있는 반도체 층,
    상기 반도체 층 위에 형성되어 있는 데이터선 및 드레인 전극,
    상기 드레인 전극 위에 형성된 화소 전극,
    상기 화소 전극 위에 형성된 보호막,
    상기 보호막 위에 형성된 공통 전극,
    상기 공통 전극 위에 형성된 추가 절연막을 포함하며,
    상기 제1 기판과 대응하는 제2 기판,
    상기 제2 기판 내측에 형성되어 있으며, 상기 데이터선을 가리는 세로부 및 상기 게이트선 및 상기 드레인 전극을 가리는 가로부를 포함하는 블랙 매트릭스를 포함하며,
    상기 추가 절연막은 상기 블랙 매트릭스에 대응하지 않는 개구부에는 형성되어 있지 않으며,
    상기 블랙 매트릭스와 대응하는 광차단부에서만 형성되어 있는 액정 표시 장치.
  16. 제15항에서,
    상기 추가 절연막의 두께는 1000Å 내지 3000 Å 인 액정 표시 장치.
  17. 제15항에서,
    상기 블랙 매트릭스의 세로부와 대응하는 영역의 보호막이 일부 제거되어, 상기 영역에서의 보호막의 두께가 상기 개구부 에서의 보호막의 두께보다 얇은 액정 표시 장치.
  18. 제17항에서,
    상기 블랙 매트릭스의 세로부와 대응하는 영역의 보호막이 완전히 제거되어, 상기 블랙 매트릭스의 세로부와 대응하는 영역에서 데이터선이 노출된 액정 표시 장치.
  19. 제15항에서,
    상기 개구부에 형성된 보호막의 총 두께가,
    상기 광차단부에 형성된 보호막의 두께보다 큰 액정 표시 장치.
  20. 제1 기판,
    상기 제1 기판 위에 형성된 게이트선,
    상기 게이트선 위에 형성되어 있는 게이트 절연막,
    상기 게이트 절연막 위에 형성되어 있는 반도체 층,
    상기 반도체 층 위에 형성되어 있는 데이터선 및 드레인 전극,
    상기 드레인 전극 위에 형성된 화소 전극,
    상기 화소 전극 위에 형성된 보호막,
    상기 보호막 위에 형성된 공통 전극,
    상기 제1 기판과 대응하는 제2 기판,
    상기 제2 기판 내측에 형성되어 있으며, 상기 데이터선을 가리는 세로부 및 상기 게이트선 및 상기 드레인 전극을 가리는 가로부를 포함하는 블랙 매트릭스를 포함하며,
    상기 블랙 매트릭스의 가로부 및 세로부에 의해 가려지지 않은 부분은 개구부이며,
    상기 블랙 매트릭스의 세로부와 대응하는 보호막의 두께가, 개구부에서의 보호막의 두께보다 얇은 액정 표시 장치.
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10324345B2 (en) * 2014-03-14 2019-06-18 Innolux Corporation Display device and display substrate
TWI537656B (zh) 2014-03-14 2016-06-11 群創光電股份有限公司 顯示裝置
KR102654508B1 (ko) * 2016-05-04 2024-04-04 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
CN105974650B (zh) * 2016-07-19 2019-05-14 京东方科技集团股份有限公司 一种彩膜基板及其制作方法、显示装置
CN106364197B (zh) 2016-08-19 2018-11-02 京东方科技集团股份有限公司 面板及其制备方法
CN106373969B (zh) * 2016-12-01 2019-10-29 京东方科技集团股份有限公司 显示基板和显示装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050062157A (ko) * 2003-12-19 2005-06-23 삼성전자주식회사 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판
KR20070082641A (ko) * 2006-02-17 2007-08-22 삼성전자주식회사 액정 표시 장치

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4194362B2 (ja) 2002-12-19 2008-12-10 奇美電子股▲ふん▼有限公司 液晶表示セルおよび液晶ディスプレイ
JP4342969B2 (ja) 2004-01-30 2009-10-14 三菱電機株式会社 表示装置とその製造方法
KR101137840B1 (ko) 2005-06-23 2012-04-20 엘지디스플레이 주식회사 횡전계방식 액정표시소자
KR101189275B1 (ko) * 2005-08-26 2012-10-09 삼성디스플레이 주식회사 박막 트랜지스터 표시판 및 그 제조 방법
KR20080039614A (ko) 2006-11-01 2008-05-07 엘지디스플레이 주식회사 횡전계 방식 액정표시장치의 제조방법
KR101419228B1 (ko) 2007-11-23 2014-07-16 엘지디스플레이 주식회사 횡전계형 액정 표시 장치 및 이의 제조 방법
JP5222864B2 (ja) * 2010-02-17 2013-06-26 株式会社ジャパンディスプレイイースト 液晶表示装置の製造方法
JP5139503B2 (ja) 2010-11-18 2013-02-06 株式会社ジャパンディスプレイイースト 液晶表示装置およびその製造方法
KR101877448B1 (ko) * 2011-06-30 2018-07-12 엘지디스플레이 주식회사 프린지 필드 스위칭 모드 액정표시장치용 어레이 기판 및 이의 제조 방법
KR101898624B1 (ko) 2011-12-14 2018-10-05 엘지디스플레이 주식회사 프린지 필드형 액정표시장치 및 그의 제조방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050062157A (ko) * 2003-12-19 2005-06-23 삼성전자주식회사 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판
KR20070082641A (ko) * 2006-02-17 2007-08-22 삼성전자주식회사 액정 표시 장치

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