KR20160053195A - 액정 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

액정 표시 장치는 투과 영역 및 비투과 영역으로 구분되는 복수의 화소 영역들을 포함하는 제1 기판, 공통 전극을 구비하며, 상기 제1 기판과 마주하는 제2 기판, 및 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판 사이에 배치되는 액정층을 포함한다. 상기 제1 기판은 상기 화소 영역들에서, 베이스 기판 상에 배치되는 컬러 필터들, 상기 투과 영역에서, 각 컬러 필터 상에 배치되는 화소 전극, 및 인접하는 화소 영역들 사이의 영역 및 상기 비투과 영역에 배치되는 차광 유지 부재를 포함하고, 상기 컬러 필터들은 세로가 긴 사각 형상을 가지며, 상기 비투과 영역에서, 인접하는 컬러 필터에 대응하는 장변의 일부가 모따기된 형상을 가질 수 있다.

Description

액정 표시 장치{LIQUID CRYSTAL DISPLAY}
본 발명은 액정 표시 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 표시 품질이 향상된 액정 표시 장치에 관한 것이다.
일반적으로 액정 표시 장치는 어레이 기판, 상기 어레이 기판에 대향하는 대향 기판, 및 상기 어레이 기판과 대향 기판 사이에 개재된 액정층을 포함한다. 상기 액정 표시 장치는 컬러 이미지 구현을 위하여 컬러 필터를 구비한다. 최근의 액정 표시 장치는 상기 컬러 필터가 상기 어레이 기판 상에 배치되는 구조, 즉, COA(Color filter On Array) 기판을 포함한다.
또한, 상기 COA 기판 및 차광 부재가 형성된 대향 기판과의 결합 공정에서 얼라인 미스가 발생하는 것을 방지하기 위하여, 상기 COA 기판 상에 상기 차광 부재를 형성하는 BOA(Black matrix On Array) 기판이 연구되고 있다. 또한, 차광 패턴과 기판과의 간격을 유지하는 유지 부재를 동일한 재료로 형성하는 차광 유지 부재(BCS, Black Column Spacer)가 개발되고 있다.
상기 차광 유지 부재는 차광부와 유지부를 포함한다. 상기 차광부는 광을 차단하고, 상기 유지부는 상기 액정 표시 장치의 셀갭을 유지시킨다.
한편, 상기 차광부는 액정 표시 장치에서 광이 투과하지 않는 영역, 즉 비표시 영역에 배치될 수 있다. 상기 차광부 중 일부는 인접하는 컬러 필터들이 중첩되는 영역에 배치된다. 상기 컬러 필터들이 중첩하는 영역의 차광부는 평탄면에 비하여 높게 형성된다. 이에 따라, 상기 컬러 필터들이 중첩하는 영역의 차광부 및 상기 유지부의 높이 차이가 감소한다.
상기 차광부 및 상기 유지부의 높이 차이의 감소는 AUA(active unfilled area) 불량을 유발할 수 있으며, 액정셀의 셀갭이 불균일해지고 이에 따라 화면상에 얼룩이 나타나게 되는 문제를 발생시킬 수 있다.
본 발명의 일 목적은 표시 품질이 향상된 액정 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 예에 따른 액정 표시 장치는 투과 영역 및 비투과 영역으로 구분되는 복수의 화소 영역들을 포함하는 제1 기판, 공통 전극을 구비하며, 상기 제1 기판과 마주하는 제2 기판, 및 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판 사이에 배치되는 액정층을 포함한다. 상기 제1 기판은 상기 화소 영역들에서, 베이스 기판 상에 배치되는 컬러 필터들, 상기 투과 영역에서, 각 컬러 필터 상에 배치되는 화소 전극, 및 인접하는 화소 영역들 사이의 영역 및 상기 비투과 영역에 배치되는 차광 유지 부재를 포함하고, 상기 컬러 필터들은 세로가 긴 사각 형상을 가지며, 상기 비투과 영역에서, 인접하는 컬러 필터에 대응하는 장변의 일부가 모따기된 형상을 가질 수 있다.
상기 인접하는 컬러 필터들은 인접하는 투과 영역들 사이에서 중첩하며, 상기 모따기 형상이 배치된 영역에서 중첩하지 않을 수 있다.
상기 차광 유지 부재는 상기 인접하는 화소 영역들 사이의 영역 및 상기 비투과 영역에 배치되는 차광부, 및 상기 비투과 영역의 일부에 배치되고, 상기 제1 기판 및 제2 기판 사이의 거리를 유지하는 유지부를 포함할 수 있다.
상기 인접하는 컬러 필터들이 중첩하는 영역에 배치되는 차광부는 상기 컬러 필터들의 중첩에 의해 상기 제2 기판 방향으로 돌출될 수 있다.
상기 화소 전극은 상기 컬러 필터 상에 배치되고, 내부에 마름모 형상의 오픈부를 구비하는 육각 형상의 제1 화소 전극, 상기 제1 화소 전극을 커버하는 보호막, 및 상기 보호막 상에 배치되는 제2 화소 전극을 포함할 수 있다. 상기 제2 화소 전극은 상기 제1 화소 전극의 상기 오픈부와 중첩하는 제1 부화소 전극, 및 상기 제1 부화소 전극 외곽에서, 상기 제1 부화소 전극과 이격되어 배치되는 제2 부화소 전극을 포함할 수 있다.
상기 제1 부화소 전극은 십자형의 줄기부, 및 상기 줄기부에서 연장되는 복수의 제1 가지부들을 포함하고, 상기 제2 부화소 전극은 판 형상의 모서리를 포함하는 둘레부, 및 상기 둘레부에서 연장된 복수의 제2 가지부들을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 액정 표시 장치에서, 상기 제1 기판은 제1 베이스 기판 상에 배치되는 게이트 라인, 상기 게이트 라인과 절연되어 교차하는 데이터 라인, 상기 게이트 라인 및 상기 데이터 라인에 접속하고, 상기 비투과 영역에 배치되는 복수의 박막 트랜지스터들, 상기 박막 트랜지스터들을 커버하는 제1 보호막, 상기 화소 영역들에서, 상기 제1 보호막 상에 배치되는 컬러 필터들, 각 컬러 필터 상에 배치되고, 상기 박막 트랜지스터들 중 하나에 접속하는 제1 화소 전극, 상기 제1 화소 전극을 커버하는 제2 보호막, 상기 제2 보호막 상에 배치되고, 상기 박막 트랜지스터들 중 다른 하나에 접속하는 제2 화소 전극, 및 인접하는 화소 영역들 사이의 영역 및 상기 비투과 영역에 배치되는 차광 유지 부재를 포함한다. 여기서, 상기 컬러 필터들은 세로가 긴 사각 형상을 가지며, 상기 비투과 영역에서, 인접하는 컬러 필터에 대응하는 장변의 일부가 모따기된 형상을 가질 수 있다.
상술한 바와 같은 액정 표시 장치는 AUA 불량을 방지하여, 표시 품질이 향상될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치를 설명하기 위한 분해 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 액정 표시 패널의 일 화소를 설명하기 위한 평면도이다.
도 3은 도 2의 I-I' 라인에 따른 단면도이다.
도 4는 도 2의 II-II' 라인에 따른 단면도이다.
도 5는 도 2의 III-III' 라인에 따른 단면도이다.
도 6은 컬러 필터의 형상을 설명하기 위한 평면도이다.
도 7은 차광 유지 부재의 형상을 설명하기 위한 평면도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "아래에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 아래에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치를 설명하기 위한 분해 사시도이다.
도 1을 참조하면, 액정 표시 장치는 액정 표시 패널(100), 백라이트 유닛(200), 상부 커버(410) 및 하부 커버(420)를 포함한다.
상기 액정 표시 패널(100)은 장변 및 단변을 가지는 직사각형의 판상을 가지며, 화상을 표시하는 표시 영역, 및 상기 표시 영역 주변의 비표시 영역을 포함한다. 또한, 상기 액정 표시 패널(100)은 제1 기판(110), 상기 제1 기판(110)에 대향되는 제2 기판(120) 및 상기 제1 기판(110)과 상기 제2 기판(120) 사이에 형성된 액정층(미도시)을 포함한다. 또한, 상기 액정 표시 패널(100)의 양면, 즉, 상기 제1 기판(110) 및 상기 제2 기판(120) 각각의 외부면에는 편광 필름(미도시)이 부착될 수 있다.
상기 제1 기판(110)의 상기 표시 영역에는 매트릭스 형태로 배열된 복수의 화소들(미도시)이 배치될 수 있다. 여기서, 각 화소는 다수의 서브 화소를 포함할 수 있으며, 각 서브 화소는 서로 다른 색상을 가질 수 있다. 예를 들면, 상기 각 서브 화소는 적색, 녹색, 청색, 시안, 마젠타 및 황색 중 어느 하나의 색상을 가질 수 있다. 따라서, 상기 각 서브 화소에서 출사되는 광은 상기 적색, 녹색, 청색, 시안, 마젠타 및 황색 중 어느 하나의 색상을 가질 수 있다. 또한, 상기 각 화소는 게이트 라인(미도시), 상기 게이트 라인과 절연되게 교차하는 데이터 라인(DL)(미도시), 및 화소 전극(미도시)을 구비할 수 있다. 또한, 상기 각 화소에는 상기 게이트 라인 및 상기 데이터 라인(DL)에 전기적으로 연결되며, 상기 화소 전극에 대응하여 전기적으로 연결된 박막 트랜지스터(미도시)가 구비될 수 있다. 상기 박막 트랜지스터는 대응하는 화소 전극 측으로 제공되는 구동 신호를 스위칭할 수 있다.
상기 제1 기판(110)의 상기 비표시 영역에는 상기 제1 기판(110) 및 상기 제2 기판(120)을 합착시키는 봉지 패턴(미도시)이 배치될 수 있다.
상기 제2 기판(120)은 그 일면 상에 상기 백라이트 유닛(200)에서 제공되는 광을 이용하여 소정의 색을 구현하는 컬러 필터(미도시) 및 상기 컬러 필터 상에 형성되어 상기 화소 전극(미도시)과 대향하는 공통 전극(미도시)을 구비할 수 있다. 여기서 상기 컬러 필터는 적색, 녹색, 청색, 시안, 마젠타 및 황색 중 어느 하나의 색상을 가지며, 증착 또는 코팅과 같은 공정을 통하여 형성될 수 있다. 한편, 본 실시예에서는 상기 제2 기판(120)에 상기 컬러 필터가 형성된 것을 예를 들어 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 상기 컬러 필터는 상기 제1 기판(110) 상에 형성될 수도 있다.
상기 액정층은 상기 화소 전극 및 상기 공통 전극에 인가되는 전압에 의하여 특정 방향으로 배열됨으로써, 상기 백라이트 유닛(200)으로부터 제공되는 상기 광의 투과도를 조절하여, 상기 액정 표시 패널(100)이 영상을 표시할 수 있도록 한다.
한편, 상기 비표시 영역에서, 상기 제1 기판(110) 및 상기 제2 기판(120) 중 어느 하나의 외부면 상에는 신호 입력 패드(미도시)가 배치될 수 있다. 상기 신호 입력 패드는 드라이버 IC(141)가 실장된 연성 회로 기판(140)과 연결되며, 상기 연성 회로 기판(140)은 외부 회로 모듈(미도시)과 연결될 수 있다. 상기 드라이버 IC(141)는 상기 외부 회로 모듈로부터 각종 제어 신호를 입력받으며, 입력된 각종 제어 신호에 응답하여 상기 액정 표시 패널(100)을 구동하는 구동 신호를 상기 박막 트랜지스터 측으로 출력한다.
상기 백라이트 유닛(200)은 상기 액정 표시 패널(100)에서 영상이 출사되는 방향의 반대 방향에 배치된다. 상기 백라이트 유닛(200)은 도광판(210), 복수의 광원을 포함하는 광원 유닛(220), 광학 부재(230) 및 반사 시트(240)를 포함한다.
상기 도광판(210)은 상기 액정 표시 패널(100)의 하부에 위치하며, 상기 광원 유닛(220)에서 방출되는 상기 광을 가이드하여 상기 액정 표시 패널(100) 방향으로 상기 광을 출사시킨다. 특히, 상기 도광판(210)은 적어도 상기 액정 표시 패널(100)의 표시 영역과 중첩된다. 여기서, 상기 도광판(210)은 상기 광을 출사하는 출사면, 상기 출사면에 대향하는 하면, 및 상기 출사면과 상기 하면을 연결하는 측면들을 포함한다. 또한, 상기 측면들 중 적어도 어느 하나는 상기 광원 유닛(220)과 대향하여 상기 광원 유닛(220)에서 방출하는 광이 입사되는 입사면일 수 있으며, 상기 입사면에 대향하는 측면은 광을 반사하는 대광면일 수 있다.
상기 광원 유닛(220)은 복수의 광원들(221), 예를 들면 복수의 발광 다이오드(light-emitting diode)가 인쇄 회로 기판(222, printed circuit board, PCB)에 실장된 형태일 수 있다.
여기서, 상기 광원들(221)은 모두 동일한 색상의 광을 방출할 수 있다. 예를 들면, 상기 광원들(221)은 백색 광을 방출할 수 있다.
또한, 상기 광원들(221)은 서로 다른 색상의 광을 방출할 수 있다. 예를 들면, 상기 광원들(221) 중 일부는 적색광을 방출할 수 있으며, 상기 광원들(221) 중 다른 일부는 녹색광을 방출할 수 있으며, 상기 광원들(221) 중 나머지는 청색광을 방출할 수 있다.
상기 광원 유닛(220)은 상기 도광판(210)의 측면들 중 적어도 어느 하나를 마주하여 광을 방출하도록 배치되어, 상기 액정 표시 패널(100)이 영상을 표시하는데 사용되는 광을 상기 도광판(210)을 통하여 제공한다.
상기 광학 부재(230)는 상기 도광판(210) 및 상기 액정 표시 패널(100) 사이에 제공된다. 상기 광학 부재(230)는 상기 광원 유닛(220)에서 제공되어 상기 도광판(210)을 통해 출사되는 광을 제어하는 역할을 수행한다. 또한, 상기 광학 부재(230)은 순차적으로 적층된 확산 시트(236), 프리즘 시트(234) 및 보호 시트(232)를 포함한다.
상기 확산 시트(236)는 상기 도광판(210)에서 출사된 광을 확산하는 역할을 수행한다. 상기 프리즘 시트(234)는 상기 확산 시트(236)에서 확산된 빛을 상부의 액정 표시 패널(100)의 평면에 수직한 방향으로 집광하는 역할을 수행한다. 상기 프리즘 시트(234)를 통과한 빛은 거의 대부분 상기 액정 표시 패널(100)에 수직하게 입사된다. 상기 보호 시트(232)는 상기 프리즘 시트(234) 상에 위치한다. 상기 보호 시트(232)는 상기 프리즘 시트(234)를 외부의 충격으로부터 보호한다.
본 실시예에서는 상기 광학 부재(230)가 상기 확산 시트(236), 상기 프리즘 시트(234), 및 상기 보호 시트(232)가 한 매씩 구비된 것을 예로 들었으나 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 광학 부재(230)는 상기 확산 시트(236), 상기 프리즘 시트(234), 및 상기 보호 시트(232) 중 적어도 어느 하나를 복수 매 겹쳐서 사용할 수 있으며, 필요에 따라 어느 하나의 시트를 생략할 수도 있다.
상기 반사 시트(240)는 상기 도광판(210)의 하부에 배치되어, 상기 광원 유닛(220)에서 출사된 광 중 상기 액정 표시 패널(100) 방향으로 제공되지 않고 누설되는 광을 반사시켜 상기 액정 표시 패널(100) 방향으로 광의 경로를 변경시킬 수 있다. 상기 반사 시트(240)는 광을 반사하는 물질을 포함한다. 상기 반사 시트(240)는 상기 하부 커버(420) 상에 구비되어 상기 광원 유닛(220)로부터 발생된 광을 반사시킨다. 그 결과, 상기 반사 시트(240)는 상기 액정 표시 패널(100) 측으로 제공되는 광의 양을 증가시킨다.
한편, 본 실시예에서는 상기 광원 유닛(220)이 상기 도광판(210)의 측면 방향으로 광을 제공하도록 배치된 것을 예로서 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 상기 광원 유닛(220)은 상기 도광판(210)의 하면 방향으로 광을 제공하도록 배치될 수도 있다. 또한, 상기 백라이트 유닛(200)에서 상기 도광판(210)이 생략되고 상기 광원 유닛(220)이 상기 액정 표시 패널(100)의 하부에 위치하여, 상기 광원 유닛(220)에서 출사된 광이 상기 액정 표시 패널(100)로 직접 광을 제공될 수도 있다.
상기 상부 커버(410)는 상기 액정 표시 패널(100)의 상부에 구비된다. 상기 상부 커버(410)는 상기 액정 표시 패널(100)의 상기 표시 영역을 노출시키는 표시창(411)을 포함한다. 상기 상부 커버(410)는 상기 하부 커버(420)와 결합하여 상기 액정 표시 패널(100)의 전면 가장자리를 지지한다.
상기 하부 커버(420)는 백라이트 유닛(200)의 하부에 구비된다. 상기 하부 커버(420)는 상기 액정 표시 패널(100) 및 상기 백라이트 유닛(200)를 수용할 수 있는 공간을 포함한다. 또한, 상기 하부 커버(420)는 상기 상부 커버(410)와 결합되어 그 내부 공간에 상기 액정 표시 패널(100) 및 백라이트 유닛(200)를 수납하고 지지한다.
도 2는 도 1에 도시된 액정 표시 패널의 일 화소를 설명하기 위한 평면도이며, 도 3은 도 2의 I-I' 라인에 따른 단면도이며, 도 4는 도 2의 II-II' 라인에 따른 단면도이며, 도 5는 도 2의 III-III' 라인에 따른 단면도이며, 도 6은 컬러 필터의 형상을 설명하기 위한 평면도이며, 도 7은 차광 유지 부재의 형상을 설명하기 위한 평면도이다.
도 2 내지 도 7을 참조하면, 액정 표시 패널은 제1 기판(110), 상기 제1 기판(110)에 대향하는 제2 기판(120), 및 상기 두 기판(110, 120) 사이에 형성된 액정층(LC)을 포함한다.
상기 제1 기판(110)은 상기 액정층(LC)의 액정 분자들을 구동하기 위한 박막 트랜지스터들이 형성된 박막 트랜지스터 어레이 기판일 수 있다.
상기 제1 기판(110)은 복수의 화소 영역들을 가지는 제1 베이스 기판(SUB1)을 포함한다. 상기 화소 영역들은 광이 투과되는 투과 영역(TLA), 및 광을 투과시키지 않는 비투과 영역(NTLA)으로 구분될 수 있다.
상기 제1 베이스 기판(SUB1)은 리지드 타입(Rigid type)의 베이스 기판일 수 있으며, 플렉서블 타입(Flexible type)의 베이스 기판일 수도 있다. 상기 리지드 타입의 베이스 기판은 유리 베이스 기판, 석영 베이스 기판, 유리 세라믹 베이스 기판 및 결정질 유리 베이스 기판 중 하나일 수 있다. 상기 플렉서블 타입의 베이스 기판은 고분자 유기물을 포함하는 필름 베이스 기판 및 플라스틱 베이스 기판 중 하나일 수 있다. 상기 제1 베이스 기판(SUB1)에 적용되는 물질은 제조 공정시 높은 처리 온도에 대해 저항성(또는 내열성)을 갖는 것이 바람직하다.
상기 비투과 영역(NTLA)의 상기 제1 베이스 기판(SUB1) 상에 게이트 라인(GL)이 배치될 수 있다. 상기 게이트 라인(GL)은 게이트 신호를 전달하며, 제1 방향으로 연장될 수 있다. 상기 게이트 라인(GL)의 일부는 제1 내지 제3 게이트 전극(미도시)일 수 있다.
또한, 상기 투과 영역(TLA)의 상기 제1 베이스 기판(SUB1) 상에는 제2 방향으로 연장된 광 차단 패턴(LBP)이 배치될 수 있다. 여기서, 상기 제2 방향은 상기 제1 방향과 교차하는 방향일 수 있다. 상기 광 차단 패턴(LBP)은 상기 게이트 라인(GL)과 동일한 물질을 포함할 수 있다. 상기 광 차단 패턴(LBP)은 상기 게이트 라인(GL)과 전기적으로 절연될 수 있다.
상기 게이트 라인(GL) 및 상기 광 차단 패턴(LBP) 상에는 게이트 절연막(GI)이 배치될 수 있다. 상기 게이트 절연막(GI)은 실리콘 산화물(SiOx) 및 실리콘 질화물(SiNx) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 비투과 영역(NTLA)의 상기 게이트 절연막(GI) 상에는 제1 내지 제3 반도체층(SA1, SA2, SA3)이 배치될 수 있다. 한편, 도면 상에는 도시하지 않았으나, 상기 제1 내지 제3 반도체층(SA1, SA2, SA3)의 표면 상에는 오믹 콘택층이 배치될 수도 있다.
상기 게이트 절연막(GI) 및 상기 제1 내지 제3 반도체층(SA1, SA2, SA3) 상에는 데이터 라인(DL), 기준 전압 라인(VL), 제1 내지 제3 소스 전극(SE1, SE2, SE3), 및 제1 내지 제3 드레인 전극(DE1, DE2, DE3)이 배치될 수 있다.
상기 데이터 라인(DL)은 각 화소 영역의 일측에서, 상기 제2 방향으로 연장될 수 있으며, 외부 구동 회로와 접속할 수 있다.
상기 기준 전압 라인(VL)은 상기 제2 방향으로 연장될 수 있으며, 상기 광 차단 패턴(LBP)과 중첩될 수 있다.
상기 데이터 라인(DL), 상기 기준 전압 라인(VL), 상기 제1 내지 제3 소스 전극(SE1, SE2, SE3), 및 상기 제1 내지 제3 드레인 전극(DE1, DE2, DE3) 상에는 제1 보호막(PSV1)이 배치될 수 있다. 상기 제1 보호막(PSV1)은 실리콘 산화물(SiOx) 및 실리콘 질화물(SiNx) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 제1 보호막(PSV1) 상에는 컬러 필터(CF)가 배치될 수 있다. 상기 컬러 필터(CF)는 유기물을 포함하여, 표면을 평탄화할 수 있다. 상기 컬러 필터(CF)는 적색, 녹색, 및 청색 중 하나의 색상을 가질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 상기 컬러 필터(CF)는 시안, 마젠타 및 황색 중 하나의 색상을 가질 수도 있다.
한편, 상기 컬러 필터(CF)는 각 화소 영역들에 대응하여 배치될 수 있다. 예를 들면, 적색 컬러 필터(RCF), 녹색 컬러 필터(GCF)및 청색 컬러 필터(BCF)가 적색 화소 영역, 녹색 화소 영역, 및 청색 화소 영역에 순차적으로 배치될 수 있다.
상기 컬러 필터(CF)들은 세로가 긴 사각 형상을 가질 수 있다. 여기서, 상기 컬러 필터(CF)들은 상기 비투과 영역(NTLA)에서, 일측에서 인접하는 컬러 필터(CF)에 대응하는 장변의 일부가 모따기된 형상을 가질 수 있다. 즉, 상기 장변의 일부가 일측에서 인접하는 컬러 필터(CF)에서 멀어지는 방향으로 리세스된 형상을 가질 수 있다.
또한, 인접하는 컬러 필터(CF)들은 인접하는 투과 영역(TLA)들 사이에서 중첩할 수 있다. 따라서, 상기 인접하는 컬러 필터(CF)들이 중첩하는 영역(OLP)은 상부로 돌출될 수 있다. 또한, 상기 모따기된 형상이 배치된 영역(RP)에서는 상기 인접하는 컬러 필터(CF)들이 중첩하지 않는다.
따라서, 상기 컬러 필터(CF)들의 중첩 관계에 의한 표면 요철이 감소될 수 있다. 특히, 상기 인접하는 컬러 필터(CF)들이 중첩하지 않는 영역, 즉, 상기 모따기 형상이 배치된 영역(RP)의 표면은 돌출된 형상을 가지지 않는다.
상기 컬러 필터(CF) 상에는 제2 보호막(PSV2)이 배치될 수 있다. 상기 제2 보호막(PSV2)은 상기 컬러 필터(CF)가 노출되는 것을 방지할 수 있다. 상기 제2 보호막(PSV2)은 상기 제1 보호막(PSV1)과 동일한 물질을 포함할 수 있다. 즉, 상기 제2 보호막(PSV2)은 실리콘 산화물(SiOx) 및 실리콘 질화물(SiNx) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 투과 영역(TLA)의 상기 제2 보호막(PSV2) 상에는 제1 화소 전극(PE1)이 배치될 수 있다. 여기서, 상기 제1 화소 전극(PE1)은 투명 도전성 산화물을 포함할 수 있다. 상기 투명 도전성 산화물은 ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), AZO(Aluminum Zinc Oxide), GZO(gallium doped zinc oxide), ZTO(zinc tin oxide), GTO(Gallium tin oxide) 및 FTO(fluorine doped tin oxide) 중 하나일수 있다.
상기 제1 화소 전극(PE1)은 상기 제1 보호막(PSV1), 상기 유기 절연막(OIL) 및 상기 제2 보호막(PSV2)을 관통하는 콘택 홀들을 통하여 상기 제1 드레인 전극(DE)에 접속할 수 있다.
상기 제1 화소 전극(PE1)은 육각형 형상을 가질 수 있다. 이를 보다 상세히 설명하면, 상기 제1 화소 전극(PE1)은 6개의 변들을 구비할 수 있다. 즉, 상기 제1 화소 전극(PE1)은 상기 화소 영역의 일변에 평행한 제1 변과 제2 변, 상기 제1 변과 상기 제2 변의 일측에서 연장되고 상기 제1 변과 상기 제2 변에 경사지고 서로 평행한 제3 변과 제4 변, 및 상기 제1 및 제2 변과 상기 제3 및 제4 변을 연결하고 서로 평행한 제5 변과 제6 변을 구비할 수 있다. 본 실시예에서, 상기 제1 내지 제6 변의 길이가 동일할 수 있다.
또한, 상기 제1 화소 전극(PE1)은 내부에 마름모 형상의 오픈부, 및 상기 오픈부를 가로지르는 연결부를 구비할 수 있다. 상기 연결부는 상기 기준 전압 라인(VL)과 중첩될 수 있다.
상기 제1 화소 전극(PE1) 상에는 제3 보호막(PSV3)이 배치될 수 있다. 즉, 상기 제3 보호막(PSV3)은 상기 제1 화소 전극(PE1)을 커버할 수 있다. 또한, 상기 제3 보호막(PSV3)은 상기 제1 보호막(PSV1)과 동일한 물질을 포함할 수 있다. 즉, 상기 제3 보호막(PSV3)은 실리콘 산화물(SiOx) 및 실리콘 질화물(SiNx) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 투과 영역(TLA)의 상기 제3 보호막(PSV3) 상에는 제2 화소 전극(PE2)이 배치될 수 있다. 상기 제2 화소 전극(PE2)은 상기 제1 화소 전극(PE1)과 동일한 물질을 포함할 수 있다.
또한, 상기 제2 화소 전극(PE2)은 판(plate) 형상을 가지고, 상기 화소 영역의 대부분을 커버할 수 있다. 상기 제2 화소 전극(PE2)은 상기 제1 화소 전극(PE1)의 마름모 형상의 오픈부(OP)에 대응하는 형상의 제1 부화소 전극(SPE1), 및 상기 제1 부화소 전극(SPE1) 외곽의 제2 부화소 전극(SPE2)을 포함할 수 있다. 상기 제1 부화소 전극(SPE1) 및 상기 제2 부화소 전극(SPE2)은 서로 이격될 수 있다.
상기 제1 부화소 전극(SPE1)의 에지 영역은 상기 제1 화소 전극(PE1)과 중첩할 수 있다. 상기 제1 부화소 전극(SPE1)은 가로 줄기부 및 세로 줄기부를 포함하는 십자형 줄기부(SPE1-1), 및 상기 줄기부(SPE1-1)에서 연장되는 복수의 제1 가지부(B1)들을 포함할 수 있다. 또한, 상기 제1 부화소 전극(SPE1)은 상기 제3 보호막(PSV3)을 관통하는 콘택 홀을 통하여, 상기 제1 화소 전극(PE1)에 접속할 수 있다.
상기 십자형 줄기부(SPE1-1)에 의해 상기 제1 부화소 전극(SPE1)은 네 개의 부영역(sub-region)들로 구분될 수 있다. 또한, 상기 제1 가지부(B1)들은 상기 부영역들에 배치될 수 있다. 상기 제1 가지부(B1)들이 상기 줄기부(SPE1-1)와 형성하는 예각의 크기는 약 35° 내지 55°일 수 있다.
상기 제2 부화소 전극(SPE2)의 내부 에지 영역은 상기 제1 화소 전극(PE1)과 중첩할 수 있다. 상기 제2 부화소 전극(SPE2)은 상기 제1 부화소 전극(SPE1)과 이격되어 상기 제1 부화소 전극(SPE1)의 외곽에 배치될 수 있다. 여기서, 상기 제2 부화소 전극(SPE2)은 상기 제1 보호막(PSV1), 상기 유기 절연막(OIL), 상기 제2 보호막(PSV2), 및 상기 제3 보호막(PSV3)을 관통하는 콘택 홀을 통하여 상기 제2 드레인 전극(DE2)에 접속할 수 있다.
또한, 상기 제2 부화소 전극(SPE2)은 판(plate) 형상의 모서리에 대응하는 둘레부(SPE2-1), 및 상기 둘레부(SPE2-1)에서 연장되는 복수의 제2 가지부(B2)들을 포함할 수 있다. 상기 제2 가지부(B2)들이 상기 둘레부(SPE2-1)와 형성하는 예각의 크기는 약 35° 내지 55°일 수 있다.
한편, 상기 제3 보호막(PSV3) 상의 상기 투과 영역(TLA) 이외의 영역에는 차광 유지 부재(BCS)가 배치될 수 있다. 즉, 상기 차광 유지 부재(BCS)는 상기 비투과 영역(NTLA), 및 상기 인접하는 화소 영역들 사이의 영역의 상기 제3 보호막(PSV3) 상에 배치될 수 있다.
상기 차광 유지 부재(BCS)는 광을 차단하는 차광부(LBP), 및 상기 제1 기판(110)과 상기 제2 기판(120) 사이의 간격을 유지하는 유지부(MCS)를 포함할 수 있다. 상기 차광부(LBP)는 상기 비투과 영역(NTLA), 및 상기 인접하는 화소 영역들 사이의 영역에 배치되어 광을 차단할 수 있다.
또한, 상기 차광부(LBP) 중 상기 인접하는 컬러 필터(CF)들이 중첩하는 영역(OLP)의 상부에 배치되는 상기 차광부(LBP)는 상기 유지부(MCS)와 같이, 상기 제1 기판(110)과 상기 제2 기판(120) 사이의 간격을 유지시킬 수 있다. 이는 상기 인접하는 컬러 필터(CF)들이 중첩하는 영역은 상기 컬러 필터(CF)들이 중첩하여 상부로 돌출되므로, 상기 차광부(LBP)가 돌출되도록 하기 때문이다.
한편, 상기 차광부(LBP) 중 상기 모따기된 형상이 배치된 영역(RP)에 대응하는 차광부(LBP)는 상부로 돌출되지 않을 수 있다. 따라서, 상기 차광부(LBP) 및 상기 유지부(MCS) 사이의 높이 차이를 극대화시킬 수 있다. 따라서, 상기 모따기된 형상이 배치된 영역(RP)에서의 AUA 불량을 방지할 수 있다.
상기 유지부(MCS)는 상기 비투과 영역(NTLA)의 일부에 배치되어, 상부로 돌출된 형상을 가질 수 있다. 상기 유지부(MCS)는 상기 제1 기판(110)과 상기 제2 기판(120) 사이의 간격을 유지시킬 수 있다.
상기 제2 기판(120)은 상기 제1 기판(110)에 대향하는 대향 기판일 수 있다. 상기 제2 기판(120)은 제2 베이스 기판(SUB2) 및 공통 전극(CE)을 포함할 수 있다.
상기 제2 베이스 기판(SUB2)은 상기 제1 베이스 기판(SUB1)과 동일한 물질을 포함할 수 있다.
상기 공통 전극(CE)은 상기 제2 베이스 기판(SUB2) 상에 배치될 수 있다. 상기 공통 전극(CE)은 상기 화소 영역에서 통판(plate) 형상을 가질 수 있다.
또한, 상기 공통 전극(CE)은 상기 제1 화소 전극(PE1) 및 상기 제2 화소 전극(PE2)과 동일한 물질을 포함할 수 있다. 즉, 상기 공통 전극(CE)은 투명 도전성 산화물을 포함할 수 있다.
상기 제2 베이스 기판(SUB2) 및 상기 공통 전극(CE) 사이에는 오버 코트층(미도시)이 배치될 수도 있다. 상기 오버 코트층은 상기 제2 베이스 기판(SUB2)의 상기 제1 기판(110)과 마주하는 방향의 면상에 배치될 수 있다. 상기 오버 코트층은 상기 제2 베이스 기판(SUB2)의 표면을 평탄화시킬 수 있다.
상기 액정층(LC)은 유전율 이방성을 가지는 복수의 액정 분자들을 포함한다. 상기 액정 분자들은 상기 제1 기판(110)과 상기 제2 기판(120) 사이에 배열될 수 있다. 예를 들면, 상기 액정 분자들은 상기 제1 기판(110)과 상기 제2 기판(120) 사이에서 상기 두 기판(110, 120)에 수직한 방향으로 배열된 수직 배향형 액정 분자들이다. 상기 제1 기판(110)과 상기 제2 기판(120) 사이에 전계가 인가되면 상기 액정 분자들이 상기 제1 기판(110)과 상기 제2 기판(120) 사이에서 특정 방향으로 회전함으로써 광을 투과시키거나 차단한다. 여기서, 상기 본 명세서에서 사용된 회전이라는 용어는 주로 상기 액정 분자들이 상기 제1 기판(110) 또는 상기 제2 기판(120)과 수평한 방향으로 눕는 것을 의미한다. 그 외에, 상기 액정 분자들이 회전한다는 용어는 상기 액정 분자들이 실제로 회전하는 것뿐만 아니라, 상기 전계에 의해 액정 분자들의 배향이 바뀐다는 의미를 포함할 수 있다.
이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하고 설명하는 것이다. 또한, 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내고 설명하는 것에 불과하며, 전술한 바와 같이 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있으며, 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위 내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 따라서, 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한, 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
100; 표시 패널 110; 제1 기판
120; 제2 기판 PE1; 제1 화소 전극
PE2; 제2 화소 전극 CF; 컬러 필터
BCS; 차광 유지 부재 LBP; 차광부
MCS; 유지부

Claims (13)

  1. 투과 영역 및 비투과 영역으로 구분되는 복수의 화소 영역들을 포함하는 제1 기판;
    공통 전극을 구비하며, 상기 제1 기판과 마주하는 제2 기판; 및
    상기 제1 기판 및 상기 제2 기판 사이에 배치되는 액정층을 포함하고,
    상기 제1 기판은
    상기 화소 영역들에서, 베이스 기판 상에 배치되는 컬러 필터들;
    상기 투과 영역에서, 각 컬러 필터 상에 배치되는 화소 전극; 및
    인접하는 화소 영역들 사이의 영역 및 상기 비투과 영역에 배치되는 차광 유지 부재를 포함하고,
    상기 컬러 필터들은 세로가 긴 사각 형상을 가지며, 상기 비투과 영역에서, 인접하는 컬러 필터에 대응하는 장변의 일부가 모따기된 형상을 가지는 액정 표시 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 인접하는 컬러 필터들은 인접하는 투과 영역들 사이에서 중첩하며, 상기 모따기 형상이 배치된 영역에서 중첩하지 않는 액정 표시 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 차광 유지 부재는
    상기 인접하는 화소 영역들 사이의 영역 및 상기 비투과 영역에 배치되는 차광부; 및
    상기 비투과 영역의 일부에 배치되고, 상기 제1 기판 및 제2 기판 사이의 거리를 유지하는 유지부를 포함하는 액정 표시 장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 인접하는 컬러 필터들이 중첩하는 영역에 배치되는 차광부는 상기 컬러 필터들의 중첩에 의해 상기 제2 기판 방향으로 돌출되는 액정 표시 장치.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 화소 전극은
    상기 컬러 필터 상에 배치되고, 내부에 마름모 형상의 오픈부를 구비하는 육각 형상의 제1 화소 전극;
    상기 제1 화소 전극을 커버하는 보호막; 및
    상기 보호막 상에 배치되는 제2 화소 전극을 포함하고,
    상기 제2 화소 전극은
    상기 제1 화소 전극의 상기 오픈부와 중첩하는 제1 부화소 전극; 및
    상기 제1 부화소 전극 외곽에서, 상기 제1 부화소 전극과 이격되어 배치되는 제2 부화소 전극을 포함하는 액정 표시 장치.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 제1 부화소 전극은 십자형의 줄기부, 및 상기 줄기부에서 연장되는 복수의 제1 가지부들을 포함하고,
    상기 제2 부화소 전극은 판 형상의 모서리를 포함하는 둘레부, 및 상기 둘레부에서 연장된 복수의 제2 가지부들을 포함하는 액정 표시 장치.
  7. 투과 영역 및 비투과 영역으로 구분되는 복수의 화소 영역들을 포함하는 제1 기판;
    공통 전극을 구비하며, 상기 제1 기판과 마주하는 제2 기판; 및
    상기 제1 기판 및 상기 제2 기판 사이에 배치되는 액정층을 포함하고,
    상기 제1 기판은
    제1 베이스 기판 상에 배치되는 게이트 라인;
    상기 게이트 라인과 절연되어 교차하는 데이터 라인;
    상기 게이트 라인 및 상기 데이터 라인에 접속하고, 상기 비투과 영역에 배치되는 복수의 박막 트랜지스터들;
    상기 박막 트랜지스터들을 커버하는 제1 보호막;
    상기 화소 영역들에서, 상기 제1 보호막 상에 배치되는 컬러 필터들;
    각 컬러 필터 상에 배치되고, 상기 박막 트랜지스터들 중 하나에 접속하는 제1 화소 전극;
    상기 제1 화소 전극을 커버하는 제2 보호막;
    상기 제2 보호막 상에 배치되고, 상기 박막 트랜지스터들 중 다른 하나에 접속하는 제2 화소 전극; 및
    인접하는 화소 영역들 사이의 영역 및 상기 비투과 영역에 배치되는 차광 유지 부재를 포함하고,
    상기 컬러 필터들은 세로가 긴 사각 형상을 가지며, 상기 비투과 영역에서, 인접하는 컬러 필터에 대응하는 장변의 일부가 모따기된 형상을 가지는 액정 표시 장치.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 인접하는 컬러 필터들은 인접하는 투과 영역들 사이에서 중첩하며, 상기 모따기 형상이 배치된 영역에서 중첩하지 않는 액정 표시 장치.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 차광 유지 부재는
    상기 인접하는 화소 영역들 사이의 영역 및 상기 비투과 영역에 배치되는 차광부; 및
    상기 비투과 영역의 일부에 배치되고, 상기 제1 기판 및 제2 기판 사이의 거리를 유지하는 유지부를 포함하는 액정 표시 장치.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 인접하는 컬러 필터들이 중첩하는 영역에 배치되는 차광부는 상기 컬러 필터들의 중첩에 의해 상기 제2 기판 방향으로 돌출되는 액정 표시 장치.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 컬러 필터 및 상기 제1 화소 전극 사이에 배치되는 제3 보호막을 더 포함하는 액정 표시 장치.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 제1 화소 전극은 내부에 마름모 형상의 오픈부를 구비하는 육각 형상이며,
    상기 제2 화소 전극은
    상기 제1 화소 전극의 상기 오픈부와 중첩하는 제1 부화소 전극; 및
    상기 제1 부화소 전극 외곽에서, 상기 제1 부화소 전극과 이격되어 배치되는 제2 부화소 전극을 포함하는 액정 표시 장치.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 제1 부화소 전극은 십자형의 줄기부, 및 상기 줄기부에서 연장되는 복수의 제1 가지부들을 포함하고,
    상기 제2 부화소 전극은 판 형상의 모서리를 포함하는 둘레부, 및 상기 둘레부에서 연장된 복수의 제2 가지부들을 포함하는 액정 표시 장치.
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