KR20170064127A - Display device - Google Patents

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KR20170064127A KR1020150169245A KR20150169245A KR20170064127A KR 20170064127 A KR20170064127 A KR 20170064127A KR 1020150169245 A KR1020150169245 A KR 1020150169245A KR 20150169245 A KR20150169245 A KR 20150169245A KR 20170064127 A KR20170064127 A KR 20170064127A
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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치는 고해상도에 대응하기 위하여 블랙 매트릭스의 미세 패턴을 형성하는 것을 개시한다. 표시장치는 박막트랜지스터 어레이 기판, 컬러필터 어레이 기판 및 액정층을 포함한다. 박막트랜지스터 어레이 기판은 박막트랜지스터, 화소 전극 및 공통 전극을 포함한다. 컬러필터 어레이 기판은 상부 기판, 제1 블랙 매트릭스 및 제2 블랙 매트릭스를 포함한다. 제1 블랙 매트릭스는 상부 기판 상에 위치하며 격자 형상으로 이루어지고, 제2 블랙 매트릭스는 제1 블랙 매트릭스 상에 위치하며 격자 형상으로 이루어진다. 제1 블랙 매트릭스와 제2 블랙 매트릭스는 서로 교차한다. A display device according to an embodiment of the present invention discloses forming a fine pattern of a black matrix to correspond to a high resolution. The display device includes a thin film transistor array substrate, a color filter array substrate, and a liquid crystal layer. The thin film transistor array substrate includes a thin film transistor, a pixel electrode, and a common electrode. The color filter array substrate includes an upper substrate, a first black matrix, and a second black matrix. The first black matrix is disposed on the upper substrate and has a lattice shape, and the second black matrix is disposed on the first black matrix and is formed in a lattice shape. The first black matrix and the second black matrix cross each other.

Description

표시장치{DISPLAY DEVICE}Display device {DISPLAY DEVICE}

본 발명은 표시장치에 관한 것이다.The present invention relates to a display device.

일반적으로, 액정표시장치는 액정의 광학적 이방성과 분극성질을 이용하여 구동된다. 상기 액정은 구조가 가늘고 길기 때문에 분자의 배열에 방향성을 가지고 있으며, 인위적으로 액정에 전기장을 인가하여 분자배열의 방향을 제어할 수 있다.따라서, 상기 액정의 분자배열 방향을 임의로 조절하면, 액정의 분자배열이 변하게 되고, 광학적 이방성에 의해 상기 액정의 분자배열 방향으로 빛이 굴절하여 화상정보를 표현할 수 있다. In general, a liquid crystal display device is driven by using optical anisotropy and polarization properties of a liquid crystal. Since the structure of the liquid crystal is narrow and long, it has a directionality in the arrangement of molecules, and the direction of the molecular arrangement can be controlled by artificially applying an electric field to the liquid crystal. The molecular arrangement is changed, and light is refracted in the direction of molecular arrangement of the liquid crystal due to optical anisotropy, so that image information can be expressed.

현재는 박막트랜지스터와 상기 박막트랜지스터에 연결된 화소 전극이 행렬방식으로 배열된 능동행렬 액정표시장치(AM-LCD : Active Matrix LCD 이하, 액정표시장치로 약칭함)가 해상도 및 동영상 구현능력이 우수하여 가장 주목받고 있다. 상기 액정표시장치는 공통 전극이 형성된 컬러필터 기판과 화소 전극이 형성된 어레이 기판과, 상기 두 기판 사이에 개재된 액정으로 이루어지는데, 이러한 액정표시장치에서는 공통 전극과 화소 전극이 상하로 걸리는 전기장에 의해 액정을 구동하는 방식으로 투과율과 개구율 등의 특성이 우수하다. 그러나, 상하로 걸리는 전기장에 의한 액정구동은 시야각 특성이 우수하지 못한 단점을 가지고 있다. 따라서, 상기의 단점을 극복하기 위해 시야각 특성이 우수한 횡전계형 액정표시장치가 제안되었다. 횡전계형 액정표시장치는 화소 전극과 공통 전극 간의 수평 전계를 이용해 액정을 구동함으로써, 시야각이 향상되는 이점이 있다. Currently, an active matrix liquid crystal display (AM-LCD: hereinafter referred to as a liquid crystal display) in which a thin film transistor and a pixel electrode connected to the thin film transistor are arranged in a matrix manner has excellent resolution and video realization capability It is attracting attention. The liquid crystal display device includes a color filter substrate on which a common electrode is formed, an array substrate on which pixel electrodes are formed, and a liquid crystal interposed between the two substrates. In such a liquid crystal display device, The liquid crystal is driven to have excellent properties such as transmittance and aperture ratio. However, liquid crystal driving by an electric field that is applied up and down has a drawback that the viewing angle characteristic is not excellent. Therefore, a transverse electric field type liquid crystal display device having excellent viewing angle characteristics has been proposed to overcome the above disadvantages. The transverse electric field type liquid crystal display device has an advantage that the viewing angle is improved by driving the liquid crystal using the horizontal electric field between the pixel electrode and the common electrode.

최근에는 표시장치의 해상도가 높아져 PPI(Pixel Per Inch)가 증가함에 따라 화소의 피치(Pitch)가 감소되고 있는 추세이다. 화소의 피치가 감소됨에 따라 표시장치의 컬러필터 기판에 형성되는 블랙 매트릭스의 피치도 감소해야 한다. 그러나, 블랙 매트릭스의 특성상 미세 패턴을 형성하기 어려워, 고해상도에 대응하기 어려운 문제가 있다.In recent years, as the resolution of the display device has increased and the pixel per inch (PPI) has increased, the pitch of pixels has been decreasing. As the pitch of the pixels is reduced, the pitch of the black matrix formed on the color filter substrate of the display device must also be reduced. However, due to the characteristics of the black matrix, it is difficult to form a fine pattern and it is difficult to cope with a high resolution.

본 발명은 고해상도에 대응하기 위하여 블랙 매트릭스의 미세 패턴을 형성할 수 있는 표시장치를 제공한다.The present invention provides a display device capable of forming a fine pattern of a black matrix to correspond to a high resolution.

상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치는 고해상도에 대응하기 위하여 블랙 매트릭스의 미세 패턴을 형성하는 것을 개시한다. 표시장치는 박막트랜지스터 어레이 기판, 컬러필터 어레이 기판 및 액정층을 포함한다. 박막트랜지스터 어레이 기판은 박막트랜지스터, 화소 전극 및 공통 전극을 포함한다. 컬러필터 어레이 기판은 상부 기판, 제1 블랙 매트릭스 및 제2 블랙 매트릭스를 포함한다. 제1 블랙 매트릭스는 상부 기판 상에 위치하며 격자 형상으로 이루어지고, 제2 블랙 매트릭스는 제1 블랙 매트릭스 상에 위치하며 격자 형상으로 이루어진다. 제1 블랙 매트릭스와 제2 블랙 매트릭스는 서로 교차한다. In order to achieve the above object, a display device according to an embodiment of the present invention discloses forming a fine pattern of a black matrix to correspond to a high resolution. The display device includes a thin film transistor array substrate, a color filter array substrate, and a liquid crystal layer. The thin film transistor array substrate includes a thin film transistor, a pixel electrode, and a common electrode. The color filter array substrate includes an upper substrate, a first black matrix, and a second black matrix. The first black matrix is disposed on the upper substrate and has a lattice shape, and the second black matrix is disposed on the first black matrix and is formed in a lattice shape. The first black matrix and the second black matrix cross each other.

제1 블랙 매트릭스는 복수의 제1 개구부를 포함하고, 제2 블랙 매트릭스는 복수의 제2 개구부를 포함한다.The first black matrix includes a plurality of first openings, and the second black matrix includes a plurality of second openings.

제1 블랙 매트릭스의 복수의 제1 개구부 중 하나는 제2 블랙 매트릭스의 복수의 제2 개구부 중 4개의 제2 개구부가 중첩된다.One of the plurality of first openings of the first black matrix is overlapped with four of the plurality of second openings of the second black matrix.

복수의 제1 개구부 중 하나와 복수의 제2 개구부 중 4개의 제2 개구부가 중첩되어 4개의 서브픽셀부를 구획한다.One of the plurality of first openings and the four second openings out of the plurality of second openings overlap to divide the four sub-pixel portions.

4개의 서브픽셀부는 크기가 모두 동일하다.The four sub-pixel portions are all the same in size.

컬러필터 어레이 기판은, 제1 블랙 매트릭스와 상기 제2 블랙 매트릭스 사이에 위치하는 컬러필터, 및 제2 블랙 매트릭스 상에 위치하는 제1 오버코트층을 더 포함한다.The color filter array substrate further includes a color filter positioned between the first black matrix and the second black matrix, and a first overcoat layer located on the second black matrix.

컬러필터와 제2 블랙 매트릭스 사이에 제2 오버코트층을 더 포함한다.And a second overcoat layer between the color filter and the second black matrix.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 표시장치는 박막트랜지스터 어레이 기판, 컬러필터 어레이 기판 및 액정층을 포함한다. 박막트랜지스터 어레이 기판은 박막트랜지스터, 화소 전극 및 공통 전극을 포함한다. 컬러필터 어레이 기판은 제1 블랙 매트릭스와 제2 블랙 매트릭스를 포함한다. 제1 블랙 매트릭스는 상부 기판 상에 위치하며, 제1 직선부와 제1 직선부로부터 돌출된 복수의 제1 돌출부를 가지는 복수의 제1 패턴을 포함한다. 제2 블랙 매트릭스는 제1 블랙 매트릭스 상에 위치하며, 제2 직선부와 제2 직선부로부터 돌출된 복수의 제2 돌출부를 가지는 복수의 제2 패턴을 포함한다. 복수의 제1 패턴과 복수의 제2 패턴은 일부 중첩한다.Further, a display device according to an embodiment of the present invention includes a thin film transistor array substrate, a color filter array substrate, and a liquid crystal layer. The thin film transistor array substrate includes a thin film transistor, a pixel electrode, and a common electrode. The color filter array substrate includes a first black matrix and a second black matrix. The first black matrix is disposed on the upper substrate and includes a plurality of first patterns having a plurality of first protrusions protruding from the first rectilinear section and the first rectilinear section. The second black matrix includes a plurality of second patterns located on the first black matrix and having a plurality of second protrusions protruding from the second rectilinear section and the second rectilinear section. A plurality of first patterns and a plurality of second patterns partially overlap.

제1 직선부와 제2 직선부는 서로 이격되어 나란하게 배치된다.The first rectilinear section and the second rectilinear section are arranged to be spaced apart from each other.

제1 돌출부는 제2 직선부와 중첩된다.The first projecting portion overlaps with the second straight line portion.

복수의 제1 패턴과 복수의 제2 패턴의 중첩에 의해 복수의 서브픽셀부가 구획된다.A plurality of sub-pixel portions are partitioned by overlapping a plurality of first patterns and a plurality of second patterns.

복수의 서브픽셀부는 크기가 서로 같거나 다르다.The plurality of sub-pixel portions have the same or different sizes.

컬러필터 어레이 기판은, 제1 블랙 매트릭스와 제2 블랙 매트릭스 사이에 위치하는 컬러필터, 및 제2 블랙 매트릭스 상에 위치하는 제1 오버코트층을 더 포함한다.The color filter array substrate further includes a color filter positioned between the first black matrix and the second black matrix, and a first overcoat layer located on the second black matrix.

컬러필터와 제2 블랙 매트릭스 사이에 제2 오버코트층을 더 포함한다.And a second overcoat layer between the color filter and the second black matrix.

본 발명의 실시예들에 따른 표시장치는 컬러필터 어레이 기판에 제1 블랙 매트릭스와 제2 블랙 매트릭스를 각각 다른 층에 형성하고 제1 블랙 매트릭스와 제2 블랙 매트릭스를 중첩시킴으로써, 고해상도에 대응하는 미세한 크기의 서브픽셀부를 구획할 수 있다. 또한, 제1 블랙 매트릭스와 제2 블랙 매트릭스의 얼라인이 틀어져도 각 서브픽셀부의 개구율을 보상해줄 수 있는 이점이 있다. The display device according to the embodiments of the present invention may be configured such that the first black matrix and the second black matrix are formed on different layers on the color filter array substrate and the first black matrix and the second black matrix are overlapped with each other, Size sub-pixel portion can be partitioned. Further, there is an advantage that even if the first black matrix and the second black matrix are aligned, the aperture ratio of each sub-pixel portion can be compensated.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치를 나타낸 블록도.
도 2는 표시장치의 화소를 나타낸 회로도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 단위 화소를 나타낸 평면도.
도 4는 도 3의 I-I'에 따라 절취한 단면도.
도 5는 서브픽셀의 크기를 나타낸 평면도.
도 6과 7은 본 발명의 컬러필터 어레이 기판들의 단면을 나타낸 도면.
도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 제1 블랙 매트릭스와 제2 블랙 매트릭스를 나타낸 평면도.
도 9는 본 발명의 제1 실시예에 따른 제1 블랙 매트릭스와 제2 블랙 매트릭스가 교차한 형상을 나타낸 평면도.
도 10 내지 도 12는 본 발명의 제2 실시예에 따른 제1 블랙 매트릭스와 제2 블랙 매트릭스를 나타낸 평면도.
1 is a block diagram showing a display device according to an embodiment of the present invention;
2 is a circuit diagram showing pixels of a display device;
3 is a plan view showing a unit pixel of a display device according to an embodiment of the present invention.
4 is a cross-sectional view taken along line I-I 'of FIG. 3;
5 is a plan view showing a size of a subpixel.
Figures 6 and 7 are cross-sectional views of color filter array substrates of the present invention.
8 is a plan view showing a first black matrix and a second black matrix according to the first embodiment of the present invention.
9 is a plan view showing a shape in which a first black matrix and a second black matrix intersect according to the first embodiment of the present invention.
10 to 12 are plan views showing a first black matrix and a second black matrix according to a second embodiment of the present invention;

이하, 첨부한 도면을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시 예들을 설명한다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조 번호들은 실질적으로 동일한 구성 요소들을 의미한다. 이하의 설명에서, 본 발명과 관련된 공지 기술 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 이하의 설명에서 사용되는 구성요소 명칭은 명세서 작성의 용이함을 고려하여 선택된 것일 수 있는 것으로서, 실제 제품의 부품 명칭과는 상이할 수 있다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. Like reference numerals throughout the specification denote substantially identical components. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In the following description, a detailed description of known technologies or configurations related to the present invention will be omitted when it is determined that the gist of the present invention may be unnecessarily obscured. In addition, the component names used in the following description may be selected in consideration of easiness of specification, and may be different from the parts names of actual products.

이하, 첨부한 도면을 참조하여, 본 발명의 실시예들을 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치를 나타낸 블록도이고 도 2는 표시장치의 화소를 나타낸 회로도이다.FIG. 1 is a block diagram showing a display device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a circuit diagram showing pixels of a display device.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치는 표시패널(100), 데이터 구동회로(102), 게이트 구동회로(103), 및 타이밍 콘트롤러(101)를 구비한다. 액정표시패널의 아래에는 액정표시패널에 빛을 균일하게 조사하기 위한 백라이트 유닛이 배치될 수 있다. 백라이트 유닛은 직하형(direct type) 백라이트 유닛 또는, 에지형(edge type) 백라이트 유닛으로 구현될 수 있다.Referring to FIG. 1, a display device according to an exemplary embodiment of the present invention includes a display panel 100, a data driving circuit 102, a gate driving circuit 103, and a timing controller 101. A backlight unit for uniformly irradiating light to the liquid crystal display panel may be disposed below the liquid crystal display panel. The backlight unit may be implemented as a direct type backlight unit or an edge type backlight unit.

표시패널(100)은 액정층을 사이에 두고 대향하는 박막트랜지스터 어레이 기판(또는 제1 기판)과 컬러필터 어레이 기판(또는 제2 기판)을 포함한다. 액정표시패널(100)에는 비디오 데이터를 표시하기 위한 화소 어레이가 형성된다. 화소 어레이는 데이터 라인들과 게이트 라인들의 교차 구조에 의해 매트릭스 형태로 배열되는 픽셀들을 포함하여 비디오 데이터를 표시한다. 픽셀들은 R 픽셀, G 픽셀, 및 B 픽셀일 수 있다. 이웃하는 픽셀들은 동일한 데이터 라인을 공유한다. 픽셀들의 액정셀들은 화소 전극에 인가되는 데이터 전압과 공통 전극에 인가되는 공통 전압의 전계차에 의해 빛의 투과양을 조정함으로써 비디오 데이터의 화상을 표시한다. 공통 전극은 TN(Twisted Nematic) 모드와 VA(Vertical Alignment) 모드와 같은 수직전계 구동방식에서 컬러필터 어레이 기판 상에 형성되며, IPS(In Plane Switching) 모드와 FFS(Fringe Field Switching) 모드와 같은 수평전계 구동방식에서 화소 전극과 함께 박막트랜지스터 어레이 기판 상에 형성된다.The display panel 100 includes a thin film transistor array substrate (or a first substrate) and a color filter array substrate (or a second substrate) facing each other with a liquid crystal layer interposed therebetween. In the liquid crystal display panel 100, a pixel array for displaying video data is formed. The pixel array includes pixels arranged in a matrix form by an intersection structure of the data lines and the gate lines to display video data. The pixels may be R pixels, G pixels, and B pixels. Neighboring pixels share the same data line. The liquid crystal cells of the pixels display an image of the video data by adjusting the amount of light transmission by the electric field difference between the data voltage applied to the pixel electrode and the common voltage applied to the common electrode. The common electrode is formed on a color filter array substrate in a vertical electric field driving method such as a TN (Twisted Nematic) mode and a VA (Vertical Alignment) mode. The common electrode is horizontally arranged in the IPS (In Plane Switching) mode and the FFS And is formed on the thin film transistor array substrate together with the pixel electrode in the electric field driving system.

박막트랜지스터 어레이 기판에는 데이터 라인들, 게이트 라인들, 박막트랜지스터들, 박막트랜지스터들에 1:1로 접속된 화소 전극들, 화소 전극들에 1:1로 접속된 도시하지 않은 스토리지 캐패시터(Storage Capacitor, Cst) 등을 포함한다. 표시패널(100)의 컬러필터 어레이 기판 상에는 블랙매트릭스와 컬러필터가 형성된다. 본 실시예에서는 박막트랜지스터 어레이 기판에 공통 전극이 형성된다. 표시패널(100)의 컬러필터 어레이 기판과 TFT 어레이 기판 각각에는 편광판이 부착되고 액정의 프리틸트각(pre-tilt angle)을 설정하기 위한 배향막이 형성된다. The thin film transistor array substrate includes pixel electrodes connected to data lines, gate lines, thin film transistors, and thin film transistors at a ratio of 1: 1, storage capacitors (not shown) connected to the pixel electrodes at 1: Cst) and the like. On the color filter array substrate of the display panel 100, a black matrix and a color filter are formed. In this embodiment, a common electrode is formed on the thin film transistor array substrate. A polarizing plate is attached to each of the color filter array substrate and the TFT array substrate of the display panel 100 to form an alignment film for setting a pre-tilt angle of the liquid crystal.

본 발명에서 적용 가능한 액정표시패널(100)은 TN 모드, VA 모드, IPS 모드, FFS 모드뿐 아니라 어떠한 액정모드로도 구현될 수 있다. 본 발명의 액정표시장치는 투과형 액정표시장치, 반투과형 액정표시장치, 반사형 액정표시장치 등 어떠한 형태로도 구현될 수 있다. 투과형 액정표장치와 반투과형 액정표시장치에서는 백라이트 유닛이 필요하다. 백라이트 유닛은 직하형(direct type) 백라이트 유닛 또는, 에지형(edge type) 백라이트 유닛으로 구현될 수 있다.The liquid crystal display panel 100 applicable to the present invention can be implemented in any liquid crystal mode as well as a TN mode, a VA mode, an IPS mode, and an FFS mode. The liquid crystal display device of the present invention can be implemented in any form such as a transmissive liquid crystal display device, a transflective liquid crystal display device, and a reflective liquid crystal display device. In a transmissive liquid crystal display device and a transflective liquid crystal display device, a backlight unit is required. The backlight unit may be implemented as a direct type backlight unit or an edge type backlight unit.

데이터 구동회로(102)는 다수의 소스 드라이브 IC들을 포함한다. 소스 드라이브 IC들의 출력 채널들은 화소 어레이의 데이터 라인들에 1:1로 접속된다. 소스 드라이브 IC들 각각은 타이밍 콘트롤러(101)로부터 디지털 비디오 데이터를 입력받는다. 소스 드라이브 IC들은 타이밍 콘트롤러(101)로부터의 소스 타이밍 제어신호에 응답하여 디지털 비디오 데이터를 정극성/부극성 데이터전압으로 변환하여 출력채널들을 통해 화소 어레이의 데이터 라인들에 공급한다. 소스 드라이브 IC들은 타이밍 콘트롤러(101)의 제어 하에 이웃한 데이터 라인들에 서로 상반된 극성의 데이터 전압들을 공급하고, 각각의 데이터 라인들에 공급되는 데이터 전압의 극성을 1 프레임기간 동안 동일하게 유지한 후, 다음 프레임기간에 데이터 전압의 극성을 반전시킨다. 따라서, 소스 드라이브 IC들은 컬럼 인버젼 방식과 실질적으로 동일하게 데이터 전압들의 극성을 1 프레임기간 동안 동일하게 유지하고, 1 프레임기간 주기로 데이터 전압의 극성을 반전시킨다. The data driving circuit 102 includes a plurality of source drive ICs. The output channels of the source drive ICs are connected 1: 1 to the data lines of the pixel array. Each of the source drive ICs receives digital video data from the timing controller 101. The source driver ICs convert the digital video data into positive / negative data voltages in response to a source timing control signal from the timing controller 101 and supply the data lines through the output channels to the data lines of the pixel array. The source drive ICs supply data voltages of opposite polarities to neighboring data lines under the control of the timing controller 101 and maintain the polarities of the data voltages supplied to the respective data lines to remain the same for one frame period , The polarity of the data voltage is inverted in the next frame period. Thus, the source drive ICs maintain the polarity of the data voltages the same for one frame period, substantially the same as the column-inversion method, and reverse the polarity of the data voltage at one frame period.

게이트 구동회로(103)는 타이밍 콘트롤러(101)로부터의 게이트 타이밍 제어신호에 응답하여 화소 어레이의 게이트 라인들에 게이트펄스를 순차적으로 공급한다. 타이밍 콘트롤러(101)는 외부의 시스템 보드(104)로부터 입력되는 디지털 비디오 데이터를 데이터 구동회로(102)의 소스 드라이브 IC들에 공급한다. 그리고 타이밍 콘트롤러(101)는 데이터 구동회로(102)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 소스 타이밍 제어신호와 게이트 구동회로(103)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 게이트 타이밍 제어신호를 발생한다.The gate driving circuit 103 sequentially supplies gate pulses to the gate lines of the pixel array in response to the gate timing control signal from the timing controller 101. [ The timing controller 101 supplies the digital video data input from the external system board 104 to the source drive ICs of the data driving circuit 102. The timing controller 101 generates a source timing control signal for controlling the operation timing of the data driving circuit 102 and a gate timing control signal for controlling the operation timing of the gate driving circuit 103.

도 2를 참조하면, 본 발명의 표시장치는, 디지털 비디오 데이터를 감마기준 전압을 기준으로 아날로그 데이터 전압으로 변환하여 데이터 라인(DL)에 공급함과 동시에 스캔펄스를 게이트 라인(GL)에 공급하여, 데이터 전압을 액정셀(Clc)에 충전시킨다. 이를 위해, 박막트랜지스터의 게이트 전극은 게이트 라인(GL)에 접속되고, 소스 전극은 데이터 라인(DL)에 접속되며, 그리고 박막트랜지스터의 드레인 전극은 액정셀(Clc)의 화소 전극과 스토리지 캐패시터(Cst1)의 일측 전극에 접속된다. 액정셀(Clc)의 공통 전극에는 공통전압(Vcom)이 공급된다. 스토리지 캐패시터(Cst1)는 박막트랜지스터가 턴-온될 때 데이터 라인(DL)으로부터 인가되는 데이터 전압을 충전하여 액정셀(Clc)의 전압을 일정하게 유지하는 역할을 한다. 스캔펄스가 게이트라인(GL)에 인가되면 TFT는 턴-온(Turn-on)되어 소스 전극과 드레인 전극 사이의 채널을 형성하여 데이터 라인(DL) 상의 전압을 액정셀(Clc)의 화소 전극에 공급한다. 이때 액정셀(Clc)의 액정분자들은 화소 전극과 공통 전극 사이의 전계에 의하여 배열이 바뀌면서 입사광을 가변하게 된다. 이와 같은 원래로 본 발명의 표시장치가 작동된다.2, the display apparatus of the present invention converts digital video data into an analog data voltage based on a gamma reference voltage and supplies the analog data voltage to a data line DL and a scan pulse to a gate line GL, And charges the liquid crystal cell Clc with the data voltage. To this end, the gate electrode of the thin film transistor is connected to the gate line GL, the source electrode thereof is connected to the data line DL, and the drain electrode of the thin film transistor is connected to the pixel electrode of the liquid crystal cell Clc and the storage capacitor Cst1 As shown in Fig. A common voltage Vcom is supplied to the common electrode of the liquid crystal cell Clc. The storage capacitor Cst1 functions to maintain the voltage of the liquid crystal cell Clc constant by charging the data voltage applied from the data line DL when the thin film transistor is turned on. When a scan pulse is applied to the gate line GL, the TFT is turned on to form a channel between the source electrode and the drain electrode to apply a voltage on the data line DL to the pixel electrode of the liquid crystal cell Clc Supply. At this time, the liquid crystal molecules of the liquid crystal cell Clc are changed in arrangement by the electric field between the pixel electrode and the common electrode to change the incident light. As a result, the display device of the present invention is operated.

위에서 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 개략적인 구성을 설명하였다. 하기에서는 표시장치의 표시패널의 화소 어레이 구조에 대해 자세히 살펴보기로 한다. 또한, 도 1과 2와는 다른 도면부호를 붙여 설명하기로 한다.The schematic configuration of the display device according to the embodiment of the present invention has been described above. Hereinafter, the pixel array structure of the display panel of the display device will be described in detail. 1 and 2 are denoted by different reference numerals.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 단위 화소를 나타낸 평면도이다. 3 is a plan view showing a unit pixel of a display device according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치(100)는 복수의 픽셀부(P1, P2, P3)들이 배열되어 하나의 단위 픽셀을 구성한다. 복수의 픽셀부들은 각각 제1 픽셀부(P1), 제2 픽셀부(P2) 및 제3 픽셀부(P3)로 이루어진다. 각각의 제1 픽셀부(P1), 제2 픽셀부(P2) 및 제3 픽셀부(P3)는 수평 방향으로 연장된 게이트 라인(GL)과 게이트 라인(GL)에 교차하는 제1 데이터 라인(DL1), 제2 데이터 라인(DL2) 및 제3 데이터 라인(DL3)에 의해 구획된다. 본 발명의 실시예에서는 제1 내지 제3 픽셀부(P1, P2, P3)들이 하나의 단위 픽셀로 구성되는 것을 개시하지만, 이에 한정되지 않으며 단위 픽셀은 4개 또는 5개 이상의 픽셀부들로 구성될 수도 있다.Referring to FIG. 3, a display device 100 according to an exemplary embodiment of the present invention includes a plurality of pixel units P1, P2, and P3 to form one unit pixel. The plurality of pixel portions each include a first pixel portion P1, a second pixel portion P2, and a third pixel portion P3. Each of the first pixel portion P1, the second pixel portion P2 and the third pixel portion P3 includes a gate line GL extended in the horizontal direction and a first data line GL intersecting the gate line GL DL1, a second data line DL2, and a third data line DL3. In the exemplary embodiment of the present invention, the first through third pixel portions P1, P2, and P3 are configured to include one unit pixel, but the present invention is not limited thereto. The unit pixel may include four or five or more pixel portions It is possible.

본 발명의 제1 픽셀부(P1)는 게이트 라인(GL)과 제1 데이터 라인(DL1)의 교차에 의해 구획된다. 제1 픽셀부(P1)는 게이트 라인(GL)과 제1 데이터 라인(DL1)의 교차부에 제1 박막트랜지스터(TR1)를 구비하고, 제1 박막트랜지스터(TR1)와 연결된 제1 화소 전극(PXL1)을 구비한다. 제1 픽셀부(P1)의 제1 박막트랜지스터(TR1)는 제1 액티브층(ACT1), 게이트 전극으로 작용하는 게이트 라인(GL), 소스 전극으로 작용하는 제1 데이터 라인(DL1) 및 제1 드레인 전극(DRE1)을 포함한다. 제1 액티브층(ACT1)은 제1 데이터 라인(DL1)과 중첩되어 'U'자 형으로 이루어짐에 따라, 제1 액티브층(ACT1)은 게이트 라인(GL)과 2번 교차한다. 소스 전극으로 작용하는 제1 데이터 라인(DL1)은 직선으로 연장되어 제1 소스 콘택홀(SCNT1)에 의해 제1 액티브층(ACT1)의 일단에 컨택한다. 제1 데이터 라인(DL1)이 소스 전극으로 작용하기 때문에 제1 소스 콘택홀(SCNT1)은 제1 데이터 라인(DL1)과 중첩된다. 제1 드레인 전극(DRE1)은 제1 드레인 콘택홀(DCNT1)에 의해 제1 액티브층(ACT1)의 타단에 컨택한다. 제1 드레인 콘택홀(DCNT1)은 게이트 라인(GL)과 중첩되지 않고 이격된다. 제1 화소 전극(PXL1)은 핑거(finger) 형상으로 분기되어 제1 데이터 라인(DL1)과 나란하게 배열된다. 제1 화소 전극(PXL1)은 제1 비어홀(VIA1)을 통해 제1 박막트랜지스터(TR1)의 제1 드레인 전극(DRE1)에 연결된다. 제1 비어홀(VIA1)은 제1 드레인 콘택홀(DCNT1)과 인접한 게이트 라인(GL)과 중첩된다. 도시하지 않았지만, 제1 화소 전극(PXL1)은 공통 전극과 대향하여 전계를 형성한다. 공통 전극은 후술하는 단면 구조에서 설명하기로 한다.The first pixel portion P1 of the present invention is partitioned by the intersection of the gate line GL and the first data line DL1. The first pixel unit P1 includes a first thin film transistor TR1 at the intersection of the gate line GL and the first data line DL1 and a first pixel electrode TR1 connected to the first thin film transistor TR1. PXL1. The first thin film transistor TR1 of the first pixel portion P1 includes a first active layer ACT1, a gate line GL serving as a gate electrode, a first data line DL1 serving as a source electrode, And a drain electrode DRE1. The first active layer ACT1 overlaps with the first data line DL1 to have a U-shape, so that the first active layer ACT1 crosses the gate line GL twice. The first data line DL1 serving as a source electrode extends in a straight line and contacts one end of the first active layer ACT1 by a first source contact hole SCNT1. The first source contact hole SCNT1 overlaps the first data line DL1 because the first data line DL1 serves as a source electrode. The first drain electrode DRE1 contacts the other end of the first active layer ACT1 by the first drain contact hole DCNT1. The first drain contact hole DCNT1 is spaced apart from the gate line GL without overlapping. The first pixel electrode PXL1 is branched into a finger shape and arranged in parallel with the first data line DL1. The first pixel electrode PXL1 is connected to the first drain electrode DRE1 of the first thin film transistor TR1 through the first via hole VIA1. The first via hole VIA1 overlaps the gate line GL adjacent to the first drain contact hole DCNT1. Although not shown, the first pixel electrode PXL1 forms an electric field opposite to the common electrode. The common electrode will be described in the cross-sectional structure described later.

본 도면에서 박막트랜지스터는 채널을 이루는 영역이 'U'형태를 이루는 것을 예로 도시하였지만, 이에 한정되지 않으며, 'I'형태로도 이루어질 수 있다. 또한, 박막트랜지스터는 게이트 전극이 게이트 라인 그 자체로써 이루어지는 것을 예로 도시하였지만, 이에 한정되지 않으며, 게이트 라인으로부터 돌출되어 이루어질 수도 있다.In this figure, the channel region of the thin film transistor is shown as 'U'. However, the present invention is not limited to this, and the channel region may also be formed as 'I'. In addition, although the thin film transistor has been illustrated by way of example in which the gate electrode is formed by the gate line itself, the thin film transistor is not limited thereto and may be protruded from the gate line.

한편, 본 발명의 제2 픽셀부(P2)는 게이트 라인(GL)과 제2 데이터 라인(DL2)의 교차에 의해 구획된다. 제2 픽셀부(P2)는 게이트 라인(GL)과 제2 데이터 라인(DL2)의 교차부에 제2 박막트랜지스터(TR2)를 구비하고, 제2 박막트랜지스터(TR2)와 연결된 제2 화소 전극(PXL2)을 구비한다. 제2 픽셀부(P2)의 제2 박막트랜지스터(TR2)는 제2 액티브층(ACT2), 게이트 전극으로 작용하는 게이트 라인(GL), 소스 전극으로 작용하는 제2 데이터 라인(DL2) 및 제2 드레인 전극(DRE2)을 포함한다. 제2 액티브층(ACT2)은 제2 데이터 라인(DL2)과 중첩되어 'U'자 형으로 이루어짐에 따라, 제2 액티브층(ACT2)은 게이트 라인(GL)과 2번 교차한다. 소스 전극으로 작용하는 제2 데이터 라인(DL2)은 제2 소스 콘택홀(SCNT2)에 의해 제2 액티브층(ACT2)의 일단에 컨택한다. 제2 데이터 라인(DL2)이 소스 전극으로 작용하기 때문에 제2 소스 콘택홀(SCNT2)은 제2 데이터 라인(DL2)과 중첩된다. 제2 드레인 전극(DRE2)은 제2 드레인 콘택홀(DCNT2)에 의해 제2 액티브층(ACT2)의 타단에 컨택한다. 제2 드레인 콘택홀(DCNT2)은 게이트 라인(GL)과 중첩되지 않고 이격된다. 제2 화소 전극(PXL2)은 핑거 형상으로 분기되어 제2 데이터 라인(DL2)과 나란하게 배열된다. 제2 화소 전극(PXL2)은 제2 비어홀(VIA2)을 통해 제2 박막트랜지스터(TR2)의 제2 드레인 전극(DRE2)에 연결된다. 제2 비어홀(VIA2)은 제2 드레인 콘택홀(DCNT2)과 인접한 게이트 라인(GL)과 중첩된다. 제2 화소 전극(PXL2)은 공통 전극과 대향하여 전계를 형성한다. Meanwhile, the second pixel portion P2 of the present invention is partitioned by the intersection of the gate line GL and the second data line DL2. The second pixel unit P2 includes a second thin film transistor TR2 at the intersection of the gate line GL and the second data line DL2 and a second pixel electrode TR2 connected to the second thin film transistor TR2. PXL2. The second thin film transistor TR2 of the second pixel portion P2 includes a second active layer ACT2, a gate line GL serving as a gate electrode, a second data line DL2 serving as a source electrode, Drain electrode DRE2. The second active layer ACT2 overlaps with the second data line DL2 to have a U-shape, so that the second active layer ACT2 crosses the gate line GL twice. The second data line DL2 serving as the source electrode is connected to one end of the second active layer ACT2 by the second source contact hole SCNT2. The second source contact hole SCNT2 overlaps the second data line DL2 because the second data line DL2 serves as the source electrode. The second drain electrode DRE2 contacts the other end of the second active layer ACT2 by the second drain contact hole DCNT2. The second drain contact hole DCNT2 is not overlapped with the gate line GL but is spaced apart. The second pixel electrode PXL2 is branched in a finger shape and arranged in parallel with the second data line DL2. And the second pixel electrode PXL2 is connected to the second drain electrode DRE2 of the second thin film transistor TR2 through the second via hole VIA2. The second via hole VIA2 overlaps the second drain contact hole DCNT2 and the adjacent gate line GL. The second pixel electrode PXL2 forms an electric field opposite to the common electrode.

본 발명의 제3 픽셀부(P3)는 게이트 라인(GL)과 제3 데이터 라인(DL3)의 교차에 의해 구획된다. 제3 픽셀부(P3)는 게이트 라인(GL)과 제3 데이터 라인(DL3)의 교차부에 제3 박막트랜지스터(TR3)를 구비하고, 제3 박막트랜지스터(TR3)와 연결된 제3 화소 전극(PXL3)을 구비한다. 제3 픽셀부(P3)의 제3 박막트랜지스터(TR3)는 제3 액티브층(ACT3), 게이트 전극으로 작용하는 게이트 라인(GL), 소스 전극으로 작용하는 제3 데이터 라인(DL3) 및 제3 드레인 전극(DRE3)을 포함한다. 제3 액티브층(ACT3)은 제3 데이터 라인(DL3)과 중첩되어 'U'자 형으로 이루어짐에 따라, 제3 액티브층(ACT3)은 게이트 라인(GL)과 2번 교차한다. 소스 전극으로 작용하는 제3 데이터 라인(DL3)은 제3 소스 콘택홀(SCNT3)에 의해 제3 액티브층(ACT3)의 일단에 컨택한다. 제3 데이터 라인(DL3)이 소스 전극으로 작용하기 때문에 제3 소스 콘택홀(SCNT3)은 제3 데이터 라인(DL3)과 중첩된다. 제3 드레인 전극(DRE3)은 제3 드레인 콘택홀(DCNT3)에 의해 제3 액티브층(ACT3)의 타단에 컨택한다. 제3 드레인 콘택홀(DCNT3)은 게이트 라인(GL)과 중첩되지 않고 이격된다. 제3 화소 전극(PXL3)은 핑거 형상으로 분기되어 제3 데이터 라인(DL3)과 나란하게 배열된다. 제3 화소 전극(PXL3)은 제3 비어홀(VIA3)을 통해 제3 박막트랜지스터(TR3)의 제3 드레인 전극(DRE3)에 연결된다. 제3 비어홀(VIA3)은 제3 드레인 콘택홀(DCNT3)과 인접한 게이트 라인(GL)과 중첩된다. 제3 화소 전극(PXL3)은 공통 전극과 대향하여 전계를 형성한다. The third pixel portion P3 of the present invention is partitioned by the intersection of the gate line GL and the third data line DL3. The third pixel unit P3 includes a third thin film transistor TR3 at the intersection of the gate line GL and the third data line DL3 and a third pixel electrode TR3 connected to the third thin film transistor TR3. PXL3. The third thin film transistor TR3 of the third pixel portion P3 includes a third active layer ACT3, a gate line GL serving as a gate electrode, a third data line DL3 serving as a source electrode, Drain electrode DRE3. The third active layer ACT3 overlaps the third data line DL3 and has the U-shape, so that the third active layer ACT3 crosses the gate line GL twice. And the third data line DL3 serving as the source electrode is connected to one end of the third active layer ACT3 by the third source contact hole SCNT3. The third source contact hole SCNT3 overlaps the third data line DL3 because the third data line DL3 functions as a source electrode. The third drain electrode DRE3 is connected to the other end of the third active layer ACT3 by the third drain contact hole DCNT3. The third drain contact hole DCNT3 is not overlapped with the gate line GL but is spaced apart. The third pixel electrode PXL3 is branched into a finger shape and arranged in parallel with the third data line DL3. The third pixel electrode PXL3 is connected to the third drain electrode DRE3 of the third thin film transistor TR3 through the third via hole VIA3. The third via hole VIA3 overlaps the third drain contact hole DCNT3 and the adjacent gate line GL. The third pixel electrode PXL3 forms an electric field opposite to the common electrode.

전술한 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치(100)는 제1 내지 제3 픽셀부가 하나의 단위 픽셀로 구성되어 표시장치(100) 전체에 규칙적으로 배열된다.In the display device 100 according to an embodiment of the present invention, the first to third pixel units are formed of one unit pixel and are regularly arranged throughout the display device 100. [

이하, 전술한 도 3의 I-I'에 따라 절취한 단면도인 도 4를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 단면 구조를 설명하기로 한다.Hereinafter, a cross-sectional structure of a display device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 4, which is a cross-sectional view taken along line I-I 'of FIG.

도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치(100)는 코플라나(coplanar type) 구조의 박막트랜지스터로 게이트 전극이 액티브층의 상부에 위치하는 구조이다. Referring to FIG. 4, a display device 100 according to an exemplary embodiment of the present invention is a thin film transistor of a coplanar type structure in which a gate electrode is located on an active layer.

보다 자세하게는, 기판(110) 상에 차광막(LS)이 위치한다. 기판(110)은 투명하거나 불투명한 유리, 플라스틱 또는 금속으로 이루어진다. 차광막(LS)은 외부 광이 내부로 입사되는 것을 차단하기 위한 것으로, 광을 차단할 수 있는 재료로 이루어진다. 차광막(LS)은 낮은 반사율을 가지는 재료로 이루어지며, 예를 들어, 카본 블랙 등의 흑색을 나타내는 재료를 포함하는 수지 또는 비정질 실리콘(a-Si), 게르마늄(Ge), 산화탄탈륨(TaOx), 산화구리(CuOx) 등의 반도체 계열의 재료로 이루어질 수 있다. 차광막(LS)이 위치한 기판(110) 전체에 버퍼층(120)이 위치한다. 버퍼층(120)은 기판(110) 또는 하부의 층들에서 유출되는 알칼리 이온 등과 같은 불순물로부터 후속 공정에서 형성되는 박막트랜지스터를 보호하기 위해 형성하는 것으로, 실리콘 산화물(SiOx), 실리콘 질화물(SiNx) 또는 이들의 다층으로 이루어진다. More specifically, the light blocking film LS is located on the substrate 110. [ The substrate 110 is made of transparent or opaque glass, plastic or metal. The light blocking film LS is for blocking external light from entering the inside, and is made of a material capable of blocking light. The light-shielding film LS is made of a material having a low reflectance. For example, the light-shielding film LS may be made of a resin including a black coloring material such as carbon black or a resin containing amorphous silicon (a-Si), germanium (Ge), tantalum oxide (TaOx) And copper oxide (CuOx). The buffer layer 120 is positioned on the entire substrate 110 on which the light shielding film LS is disposed. The buffer layer 120 is formed to protect a thin film transistor formed in a subsequent process from an impurity such as an alkali ion or the like flowing out from the substrate 110 or the lower layers. The buffer layer 120 may be formed of silicon oxide (SiOx), silicon nitride .

상기 버퍼층(120) 상에 제1 액티브층(ACT1)이 위치한다. 제1 액티브층(ACT1)은 산화물 반도체(Oxide semi-conductor)로 이루어진다. 산화물 반도체는 예를 들어 비정질 아연 산화물계 반도체로, 특히 a-IGZO 반도체는 갈륨산화물(Ga2O3), 인듐산화물(In2O3) 및 아연산화물(ZnO)의 복합체 타겟을 이용하여 스퍼터링(sputtering) 방법에 의해 형성된다. 이외에도 화학기상증착이나 원자증착(Atomic Layer Deposition; ALD) 등의 화학적 증착방법을 이용할 수도 있다. 여기서, 본 발명의 실시예의 경우에는 갈륨, 인듐, 아연의 원자비가 각각 1:1:1, 2:2:1, 3:2:1 및 4:2:1인 산화물 타겟을 사용하여 아연 산화물계 반도체를 증착할 수 있다. 그러나, 본 발명의 액티브층은 아연 산화물계 반도체에 한정되지 않는다. A first active layer (ACT1) is located on the buffer layer (120). The first active layer ACT1 is made of an oxide semiconductor. For example, the a-IGZO semiconductor is sputtered by using a composite target of gallium oxide (Ga 2 O 3 ), indium oxide (In 2 O 3 ), and zinc oxide (ZnO) as an amorphous zinc oxide- sputtering method. In addition, a chemical vapor deposition method such as chemical vapor deposition or atomic layer deposition (ALD) may be used. Here, in the case of the embodiment of the present invention, an oxide target having an atomic ratio of gallium, indium and zinc of 1: 1: 1, 2: 2: 1, 3: 2: 1 and 4: A semiconductor can be deposited. However, the active layer of the present invention is not limited to the zinc oxide-based semiconductor.

제1 액티브층(ACT1)은 2개의 채널(Channel, CH)을 포함한다. 채널(CH)은 게이트 전극으로 작용하는 게이트 라인(GL)과 중첩되는 영역에 해당한다. 상기 제1 액티브층(ACT1) 상에 게이트 절연막(125)이 위치한다. 게이트 절연막(125)은 실리콘 산화막(SiOx), 실리콘 질화막(SiNx) 또는 이들의 다층으로 이루어진다. 게이트 절연막(125)은 게이트 라인(GL)과 제1 액티브층(ACT1)을 절연시킨다. 게이트 절연막(125) 상에 게이트 라인(GL)이 위치한다. 게이트 라인(GL)은 구리(Cu), 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 금(Au), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 탄탈륨(Ta) 및 텅스텐(W)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 또는 이들의 합금의 단층이나 다층으로 이루어진다. 게이트 라인(GL)은 상기 제1 액티브층(ACT1)의 채널(CH)에 대응되게 위치한다.The first active layer ACT1 includes two channels (CH, CH). The channel CH corresponds to a region overlapping with a gate line GL serving as a gate electrode. A gate insulating film 125 is disposed on the first active layer ACT1. The gate insulating film 125 is formed of a silicon oxide film (SiOx), a silicon nitride film (SiNx), or a multilayer thereof. The gate insulating film 125 isolates the gate line GL from the first active layer ACT1. A gate line GL is located on the gate insulating film 125. [ The gate line GL may be formed of a material selected from the group consisting of copper (Cu), molybdenum (Mo), aluminum (Al), chromium (Cr), gold (Au), titanium (Ti), nickel (Ni), neodymium (Nd), tantalum And tungsten (W), or an alloy thereof. The gate line GL is located corresponding to the channel CH of the first active layer ACT1.

상기 게이트 라인(GL)이 형성된 기판(110) 상에 층간 절연막(130)이 위치한다. 층간 절연막(130)은 실리콘 산화막(SiOx), 실리콘 질화막(SiNx) 또는 이들의 다층으로 이루어진다. 또한, 층간 절연막(130)은 제1 액티브층(ACT1)의 양측의 소스 영역 및 드레인 영역을 노출하는 제1 소스 콘택홀(SCNT1)과 제1 드레인 콘택홀(DCNT1)이 구비된다. 층간 절연막(130) 상에 소스 전극으로 작용하는 제1 데이터 라인(DL1)과 제1 드레인 전극(DRE1)이 위치한다. 제1 데이터 라인(DL1) 및 드레인 전극(DRE1)은 단일층 또는 다층으로 이루어질 수 있으며, 단일층일 경우에는 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 금(Au), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd) 및 구리(Cu)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 또는 이들의 합금으로 이루어질 수 있다. 또한, 제1 데이터 라인(DL1) 및 제1 드레인 전극(DRE1)이 다층일 경우에는 몰리브덴/알루미늄-네오디뮴, 몰리브덴/알루미늄 또는 티타늄/알루미늄의 2중층이거나 몰리브덴/알루미늄-네오디뮴/몰리브덴, 몰리브덴/알루미늄/몰리브덴 또는 티타늄/알루미늄/티타늄의 3중층으로 이루어질 수 있다. 제1 데이터 라인(DL1)과 제1 드레인 전극(DRE1)은 층간 절연막(130)에 형성된 제1 소스 콘택홀(SCNT1)과 제1 드레인 콘택홀(DCNT1)을 통해 제1 액티브층(ACT1)의 소스 영역 및 드레인 영역에 각각 접속된다.The interlayer insulating layer 130 is disposed on the substrate 110 on which the gate lines GL are formed. The interlayer insulating film 130 is formed of a silicon oxide film (SiOx), a silicon nitride film (SiNx), or a multilayer thereof. The interlayer insulating layer 130 is provided with a first source contact hole SCNT1 and a first drain contact hole DCNT1 that expose source and drain regions on both sides of the first active layer ACT1. A first data line DL1 and a first drain electrode DRE1 serving as a source electrode are positioned on the interlayer insulating layer 130. [ The first data line DL1 and the drain electrode DRE1 may be formed of a single layer or a multilayer and may be formed of a metal such as molybdenum (Mo), aluminum (Al), chromium (Cr), gold (Au) ), Nickel (Ni), neodymium (Nd), and copper (Cu), or an alloy thereof. When the first data line DL1 and the first drain electrode DRE1 are multilayered, a double layer of molybdenum / aluminum-neodymium, molybdenum / aluminum or titanium / aluminum or molybdenum / aluminum-neodymium / molybdenum, molybdenum / aluminum / Molybdenum or a triple layer of titanium / aluminum / titanium. The first data line DL1 and the first drain electrode DRE1 are electrically connected to the first active layer ACT1 through the first source contact hole SCNT1 formed in the interlayer insulating layer 130 and the first drain contact hole DCNT1. Source region and a drain region, respectively.

제1 데이터 라인(DL1)과 제1 드레인 전극(DRE1) 상에 제1 패시베이션막(140)이 위치한다. 제1 패시베이션막(140)은 박막트랜지스터를 보호하는 것으로 실리콘 산화물(SiOx), 실리콘 질화물(SiNx) 또는 이들의 다층으로 이루어진다. 제1 패시베이션막(140) 상에 유기절연막(150)이 위치한다. 유기절연막(150)은 하부의 단차를 평탄화하는 것으로, 포토아크릴(photo acryl), 폴리이미드(polyimide), 벤조사이클로부틴계 수지(benzocyclobutene resin), 아크릴레이트계 수지(acrylate) 등의 유기물로 이루어질 수 있다. 유기절연막(150) 상에 공통 전극(160)이 위치한다. 공통 전극(160)은 홀들(holes)을 제외한 기판(110) 전면에 일체로 형성되어 공통 전압이 인가되는 것으로, 투명도전막으로 이루어질 수 있다. 투명도전막은 ITO(Indium Tin Oxide) 또는 IZO(Indium Zinc Oxide)와 같은 투명하면서도 도전성을 가진 재료일 수 있다. 공통 전극(160) 상에 제2 패시베이션막(170)이 위치한다. 제2 패시베이션막(170)은 실리콘 산화물(SiOx), 실리콘 질화물(SiNx) 또는 이들의 다층으로 이루어진다. 제2 패시베이션막(170) 상에 제1 화소 전극(PXL1)이 위치한다. 제1 화소 전극(PXL1)은 공통 전극(160)과 동일하게 투명도전막으로 이루엊니다. 또한, 제1 화소 전극(PXL1)은 제1 비어홀(VIA1)을 통해 제1 드레인 전극(DRE1)에 컨택한다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치가 구성된다.The first passivation film 140 is located on the first data line DL1 and the first drain electrode DRE1. The first passivation film 140 protects the thin film transistor and is made of silicon oxide (SiOx), silicon nitride (SiNx), or a multilayer thereof. An organic insulating film 150 is disposed on the first passivation film 140. The organic insulating layer 150 may be formed of an organic material such as photo acryl, polyimide, benzocyclobutene resin, acrylate resin, or the like, have. The common electrode 160 is positioned on the organic insulating layer 150. The common electrode 160 is integrally formed on the entire surface of the substrate 110 except for the holes and is applied with a common voltage and may be formed of a transparent conductive film. The transparent conductive film may be a transparent and conductive material such as ITO (Indium Tin Oxide) or IZO (Indium Zinc Oxide). The second passivation film 170 is located on the common electrode 160. The second passivation film 170 is made of silicon oxide (SiOx), silicon nitride (SiNx), or a multilayer thereof. And the first pixel electrode PXL1 is located on the second passivation film 170. [ The first pixel electrode PXL1 is formed of a transparent conductive film like the common electrode 160. Also, the first pixel electrode PXL1 contacts the first drain electrode DRE1 through the first via hole VIA1. Therefore, a display device according to an embodiment of the present invention is constituted.

도 5는 서브픽셀의 크기를 나타낸 평면도이다.5 is a plan view showing a size of a subpixel.

도 5를 참조하면, 표시장치에서 적색 서브픽셀, 녹색 서브픽셀 및 청색 서브픽셀 간의 혼색을 방지하기 위하여 사용되는 블랙 매트릭스(black matrix, BM)의 경우, 현재의 최소 선폭이 4㎛로 알려져 있다. 일부 고해상도 모델 예를 들어 800ppi의 모델에서는 최소 선폭이 적용되고 있으나, 이 경우 화소 하나의 크기는 15.7×31.5㎛이다. 따라서, 패턴 간의 간격이 약 12㎛로 블랙 매트릭스가 형성되기에 충분한 간격을 가진다. 그러나, 고해상도 예를 들어, 1550ppi의 초고해상도 모델에서는 화소 크기가 8.2×16㎛에 불과하며, 이 경우 블랙 매트릭스는 최소 선폭을 적용하더라도, 블랙 매트릭스 간의 간격이 4㎛ 수준으로 가까워 패턴 형성에 어려움이 있다.Referring to FIG. 5, in the case of a black matrix (BM) used to prevent color mixing between red subpixels, green subpixels, and blue subpixels in a display device, the current minimum line width is known to be 4 μm. In some high resolution models, for example 800 ppi, the minimum line width is applied, but in this case the size of one pixel is 15.7 × 31.5 μm. Therefore, the spacing between the patterns is about 12 占 퐉, which is enough to form the black matrix. However, for example, in a high-resolution model with a high resolution of 1550 ppi, the pixel size is only 8.2 × 16 μm. In this case, even if the minimum line width is applied, the black matrix has a gap of 4 μm, have.

이하, 위와 관련된 문제를 개선할 수 있는 본 발명의 실시예들의 구조에 대해 설명한다.Hereinafter, the structure of embodiments of the present invention capable of solving the above problems will be described.

<실시예 1>&Lt; Example 1 >

도 6과 7은 본 발명의 컬러필터 어레이 기판들의 단면을 나타낸 도면이고, 도 8은 본 발명의 블랙 매트릭스들을 나타낸 평면도이며, 도 9는 본 발명의 블랙 매트릭스가 교차한 형상을 나타낸 평면도이다.FIGS. 6 and 7 are cross-sectional views of the color filter array substrates of the present invention, FIG. 8 is a plan view of the black matrix of the present invention, and FIG. 9 is a plan view of a cross section of the black matrix of the present invention.

도 6 내지 도 9를 참조하면, 본 발명의 컬러필터 어레이 기판(CFS)은 전술한 도 4의 박막트랜지스터 어레이 기판과 대향하게 형성된다. 컬러필터 어레이 기판(CFS)은 상부 기판(UGL) 상에 제1 블랙 매트릭스(BM1)가 위치한다. 제1 블랙 매트릭스(BM1)는 카본 블랙(Carbon black)이나 블랙의 안료 등을 포함하는 블랙 수지로 이루어져, 하부의 광을 차단하는 역할을 한다. 따라서, 제1 블랙 매트릭스(BM1)는 서브픽셀들을 구획한다. Referring to Figs. 6 to 9, the color filter array substrate CFS of the present invention is formed opposite to the thin film transistor array substrate of Fig. 4 described above. The color filter array substrate CFS has the first black matrix BM1 on the upper substrate UGL. The first black matrix BM1 is made of a black resin containing carbon black or a pigment of black, and serves to shield the lower light. Thus, the first black matrix BM1 delimits subpixels.

본 발명의 제1 블랙 매트릭스(BM1)는 두 개의 평행한 선들과 다른 두개의 평행한 선들이 직교하는 격자 형상으로 이루어진다. 보다 자세하게, 제1 선(L1)과 제2 선(L2)이 서로 이격되어 평행하게 배치되고, 제3 선(L3)과 제4 선(L4)이 서로 이격되어 평행하게 된다. 이때, 제1 선(L1)과 제2 선(L2)은 제3 선(L3)과 제4 선(L4)과 직교하여 격자 형상을 이룬다. 제1 선(L1)과 제2 선(L2)이 제3 선(L3) 및 제4 선(L4)과 직교하여 복수의 제1 개구부(OP1)를 형성한다. 따라서, 제1 블랙 매트릭스(BM1)는 복수의 제1 개구부(OP1)에서 빛을 투과시키고 복수의 제1 개구부(OP1)를 제외한 나머지 영역 즉 제1 선(L1), 제2 선(L2), 제3 선(L3) 및 제4 선(L4)에서 빛을 차단한다. The first black matrix BM1 of the present invention has a lattice shape in which two parallel lines and two other parallel lines are perpendicular to each other. In more detail, the first line L1 and the second line L2 are arranged in parallel with each other, and the third line L3 and the fourth line L4 are spaced apart from each other and become parallel. At this time, the first line L1 and the second line L2 form a lattice orthogonal to the third line L3 and the fourth line L4. The first line L1 and the second line L2 are perpendicular to the third line L3 and the fourth line L4 to form a plurality of first openings OP1. Accordingly, the first black matrix BM1 transmits light in the plurality of first openings OP1 and the remaining regions excluding the plurality of first openings OP1, that is, the first line L1, the second line L2, The third line L3 and the fourth line L4.

제1 블랙 매트릭스(BM1) 상에 컬러필터(CF)가 위치한다. 컬러필터(CF)는 적색(red), 녹색(green) 및 청색(blue)을 나타내는 컬러 안료 등을 포함하는 컬러 수지로 이루어진다. 컬러필터(CF)로 입사된 빛은 해당 컬러필터(CF)의 색의 파장대의 빛만 투과시키고 나머지 파장대의 차단한다. 예를 들어, 적색 컬러필터에 광원의 백색 빛이 입사되면 적색을 제외한 나머지 파장대의 빛이 차단되고 적색 빛이 투과된다. 녹색 컬러필터에 광원의 백색 빛이 입사되면 녹색을 제외한 나머지 파장대의 빛이 차단되고 녹색 빛이 투과된다. 청색 컬러필터에 광원의 백색 빛이 입사되면 청색을 제외한 나머지 파장대의 빛이 차단되고 청색 빛이 투과된다.A color filter CF is disposed on the first black matrix BM1. The color filter CF is made of a color resin including color pigments representing red, green and blue. The light incident on the color filter CF transmits only the light of the color wavelength of the corresponding color filter CF and blocks the remaining wavelength band. For example, when a white light of a light source is incident on a red color filter, the light of the remaining wavelength except red is blocked and red light is transmitted. When the white light of the light source is incident on the green color filter, the light of the remaining wavelength except green is cut off and the green light is transmitted. When the white light of the light source is incident on the blue color filter, the light of the remaining wavelength range except blue is blocked and the blue light is transmitted.

상기 컬러필터(CF) 상에 제2 블랙 매트릭스(BM2)가 위치한다. 본 발명의 제2 블랙 매트릭스(BM2)는 전술한 제1 블랙 매트릭스(BM1)와 동일하게 두 개의 평행한 선들과 다른 두개의 평행한 선들이 직교하는 격자 형상으로 이루어진다. 보다 자세하게, 제5 선(L5)과 제6 선(L6)이 서로 이격되어 평행하게 배치되고, 제7 선(L7)과 제8 선(L8)이 서로 이격되어 평행하게 된다. 이때, 제5 선(L5)과 제6 선(L6)은 제7 선(L7)과 제8 선(L8)과 직교하여 격자 형상을 이룬다. 제5 선(L5)과 제6 선(L6)이 제7 선(L7) 및 제8 선(L8)과 직교하여 복수의 제2 개구부(OP2)를 형성한다. 따라서, 제2 블랙 매트릭스(BM2)는 복수의 제2 개구부(OP2)에서 빛을 투과시키고 복수의 제2 개구부(OP2)를 제외한 나머지 영역 즉 제5 선(L5), 제6 선(L6), 제7 선(L7) 및 제8 선(L8)에서 빛을 차단한다.  A second black matrix BM2 is located on the color filter CF. The second black matrix BM2 of the present invention has a lattice shape in which two parallel lines and two other parallel lines are orthogonal to each other like the first black matrix BM1 described above. In more detail, the fifth line L5 and the sixth line L6 are arranged apart from each other in parallel, and the seventh line L7 and the eighth line L8 are spaced apart from each other and become parallel. At this time, the fifth line L5 and the sixth line L6 intersect the seventh line L7 and the eighth line L8 in a lattice shape. The fifth line L5 and the sixth line L6 are orthogonal to the seventh line L7 and the eighth line L8 to form a plurality of second openings OP2. Therefore, the second black matrix BM2 transmits light in the plurality of second openings OP2 and the remaining regions except for the plurality of second openings OP2, i.e., the fifth line L5, the sixth line L6, The seventh line L7 and the eighth line L8.

제2 블랙 매트릭스(BM2) 상에 제1 오버코트층(OC1)이 위치한다. 제1 오버코트층(OC1)은 하부의 단차를 완화시켜 표면을 평탄화시키는 역할을 한다. 제1 오버코트층(OC1)은 유기물로 이루어져 액상의 형태로 코팅하는 방법으로 형성된다. 따라서, 제1 오버코트층(OC1)의 하부 단차를 완화시킬 수 있다. 이와는 달리, 도 7에 도시된 바와 같이 컬러필터(CF)와 제2 블랙 매트릭스(BM2) 사이에 제2 오버코트층(OC2)이 위치하여, 컬러필터(CF)의 단차를 완화시킬 수 있다.And the first overcoat layer OC1 is located on the second black matrix BM2. The first overcoat layer OC1 serves to smooth the surface by relaxing the lower step. The first overcoat layer OC1 is formed by a method of coating an organic material in the form of a liquid. Therefore, the lower step of the first overcoat layer OC1 can be relaxed. The second overcoat layer OC2 is positioned between the color filter CF and the second black matrix BM2 as shown in Fig. 7, so that the step of the color filter CF can be relaxed.

도 7과 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 블랙 매트릭스(BM1)와 제2 블랙 매트릭스(BM2)는 서로 교차하게 배치된다. As shown in FIGS. 7 and 8, the first black matrix BM1 and the second black matrix BM2 of the present invention are arranged so as to cross each other.

예를 들어 본 발명의 제1 블랙 매트릭스(BM1)는 제1 선(L1), 제2 선(L2), 제3 선(L3) 및 제4 선(L4)의 선폭이 각각 4㎛이고, 제1 선(L1)과 제2 선(L2)의 간격 및 제3 선(L3)과 제4 선(L4)의 간격이 각각 12㎛로 형성될 수 있다. 또한, 제2 블랙 매트릭스(BM2)는 제5 선(L5), 제6 선(L6), 제7 선(L7) 및 제8 선(L8)의 선폭이 각각 4㎛이고, 제5 선(L5)과 제6 선(L6)의 간격 및 제7 선(L7)과 제8 선(L8)의 간격이 각각 12㎛로 형성될 수 있다.For example, in the first black matrix BM1 of the present invention, the line widths of the first line L1, the second line L2, the third line L3 and the fourth line L4 are each 4 μm, The interval between the first line L1 and the second line L2 and the interval between the third line L3 and the fourth line L4 may be 12 mu m. The line widths of the fifth line L5, the sixth line L6, the seventh line L7 and the eighth line L8 of the second black matrix BM2 are respectively 4 占 퐉 and the fifth line L5 ) And the sixth line L6 and the interval between the seventh line L7 and the eighth line L8 may be 12 占 퐉, respectively.

상기 제1 블랙 매트릭스(BM1)의 복수의 제1 개구부(OP1) 중 하나는 제2 블랙 매트릭스(BM2)의 복수의 제2 개구부(OP2) 중 4개의 제2 개구부(OP2)가 중첩된다. 복수의 제1 개구부(OP1) 중 하나와 복수의 제2 개구부(OP2) 중 4개의 제2 개구부(OP2)가 중첩되어 4개의 서브픽셀부(SPP)를 구획한다. 제1 블랙 매트릭스(BM1)와 제2 블랙 매트릭스(BM2)의 중첩과 교차에 따라, 4×4㎛의 서브픽셀부(SSP)를 구획할 수 있다. 따라서, 고해상도에 대응하는 미세한 크기의 서브픽셀을 구획할 수 있다. 이때, 4개의 서브픽셀부(SSP)는 크기가 모두 동일한 것이 바람직하나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 필요에 의해 서브픽셀부(SSP)의 크기를 다르게 형성할 수도 있다. One of the plurality of first openings OP1 of the first black matrix BM1 overlaps with the second plurality of openings OP2 of the plurality of second openings OP2 of the second black matrix BM2. One of the plurality of first openings OP1 and the four second openings OP2 of the plurality of second openings OP2 overlap to divide the four subpixel portions SPP. The sub pixel unit SSP of 4 x 4 mu m can be divided according to the superposition and the intersection of the first black matrix BM1 and the second black matrix BM2. Therefore, it is possible to divide subpixels of a small size corresponding to high resolution. At this time, it is preferable that the four subpixel portions (SSP) have the same size, but the present invention is not limited thereto, and the size of the subpixel portion (SSP) may be formed differently if necessary.

따라서, 본 발명은 컬러필터 어레이 기판에 제1 블랙 매트릭스와 제2 블랙 매트릭스를 격자 형상으로 형성하고, 제1 블랙 매트릭스의 격자와 제2 블랙 매트릭스의 격자를 서로 교차하게 배치함으로써, 고해상도에 대응하는 서브픽셀부를 구획할 수 있다. Therefore, in the present invention, the first black matrix and the second black matrix are formed in a lattice shape on the color filter array substrate, and the lattice of the first black matrix and the lattice of the second black matrix cross each other, The sub-pixel portion can be partitioned.

<제2 실시예>&Lt; Embodiment 2 >

도 10 내지 도 12는 본 발명의 제2 실시예에 따른 제1 블랙 매트릭스와 제2 블랙 매트릭스를 나타낸 평면도이다.10 to 12 are plan views showing a first black matrix and a second black matrix according to a second embodiment of the present invention.

도 10을 참조하면, 본 발명의 제1 블랙 매트릭스(BM1)는 복수의 제1 패턴(PT1)으로 형성되며, 복수의 제1 패턴(PT1)은 각각 하나의 제1 직선부(SL1)와 제1 직선부(SL1)로부터 수직하는 방향으로 돌출된 복수의 제1 돌출부(PR1)들을 포함한다. 보다 자세하게, 제1 패턴(PT1)은 제1 직선부(SL1)가 y축 방향으로 연장되고, 제1 직선부(SL1)에 수직하는 방향 즉 x축 방향으로 돌출된 복수의 제1 돌출부(PR1)들을 포함한다. 복수의 제1 돌출부(PR1)들은 일정 간격만큼 이격되어 배치된다. 또한, 복수의 제1 패턴(PT1)들도 각각 서로 일정 간격만큼 이격되어 배치된다.Referring to FIG. 10, the first black matrix BM1 of the present invention is formed of a plurality of first patterns PT1, and each of the plurality of first patterns PT1 includes a first straight line portion SL1, And a plurality of first protrusions PR1 protruding in a direction perpendicular to the first linear portion SL1. More specifically, the first pattern PT1 includes a plurality of first protrusions PR1 extending in the y-axis direction of the first rectilinear section SL1 and extending in the direction perpendicular to the first rectilinear section SL1, that is, in the x- ). The plurality of first projections PR1 are spaced apart by a predetermined distance. Also, the plurality of first patterns PT1 are spaced apart from each other by a predetermined distance.

또한, 본 발명의 제2 블랙 매트릭스(BM2)는 복수의 제2 패턴(PT2)으로 형성되며, 복수의 제2 패턴(PT2)은 각각 하나의 제2 직선부(SL2)와 제2 직선부(SL2)로부터 수직하는 방향으로 돌출된 복수의 제2 돌출부(PR2)들을 포함한다. 보다 자세하게, 제2 패턴(PT2)은 제2 직선부(SL2)가 y축 방향으로 연장되고, 제2 직선부(SL2)에 수직하는 방향 즉 x축 방향으로 돌출된 복수의 제2 돌출부(PR2)들을 포함한다. 복수의 제2 돌출부(PR2)들은 일정 간격만큼 이격되어 배치된다. 또한, 복수의 제2 패턴(PT2)들도 각각 서로 일정 간격만큼 이격되어 배치된다.The second black matrix BM2 of the present invention is formed of a plurality of second patterns PT2 and each of the plurality of second patterns PT2 includes a second straight line portion SL2 and a second straight line portion And a plurality of second protrusions PR2 protruding in a direction perpendicular to the first protrusions PR2. More specifically, the second pattern PT2 includes a plurality of second protrusions PR2 extending in the y-axis direction of the second rectilinear section SL2 and extending in the direction perpendicular to the second rectilinear section SL2, that is, in the x- ). The plurality of second projections PR2 are disposed apart from each other by a predetermined distance. The plurality of second patterns PT2 are also spaced apart from each other by a predetermined distance.

도 11을 참조하면, 전술한 제1 블랙 매트릭스(BM1)와 제2 블랙 매트릭스(BM2)는 일부 중첩되어 복수의 서브픽셀부(SPP)를 구획할 수 있다. 보다 자세하게, 제1 블랙 매트릭스(BM1)의 제1 패턴(PT1)의 제1 직선부(SL1)는 제2 블랙 매트릭스(BM2)의 제2 패턴(PT2)의 제2 직선부(SL2)와 서로 이격되며 서로 나란하게 배치된다. 제1 블랙 매트릭스(BM1)의 제1 패턴(PT1)과 제2 블랙 매트릭스(BM2)의 제2 패턴(PT2)은 서로 교번하여 배치된다. 그리고 제1 블랙 매트릭스(BM1)의 제1 패턴(PT1)의 제1 돌출부(PR1)는 인접한 제2 블랙 매트릭스(BM2)의 제2 패턴(PT2)의 제2 직선부(SL2)와 중첩된다. 또한, 제2 블랙 매트릭스(BM2)의 제2 패턴(PT2)의 제2 돌출부(PR2)는 인접한 제1 블랙 매트릭스(BM1)의 제1 패턴(PT1)의 제2 직선부(SL2)와 중첩된다.Referring to FIG. 11, the first black matrix BM1 and the second black matrix BM2 may be partially overlapped to divide a plurality of subpixel portions SPP. More specifically, the first rectilinear section SL1 of the first pattern PT1 of the first black matrix BM1 is connected to the second rectilinear section SL2 of the second pattern PT2 of the second black matrix BM2 Spaced and arranged side by side. The first pattern PT1 of the first black matrix BM1 and the second pattern PT2 of the second black matrix BM2 are alternately arranged. The first projecting portion PR1 of the first pattern PT1 of the first black matrix BM1 overlaps the second straight line portion SL2 of the second pattern PT2 of the adjacent second black matrix BM2. The second projecting portion PR2 of the second pattern PT2 of the second black matrix BM2 overlaps the second straight line portion SL2 of the first pattern PT1 of the adjacent first black matrix BM1 .

즉, 제1 블랙 매트릭스(BM1)의 복수의 제1 패턴(PT1)과 제2 블랙 매트릭스(BM2)의 복수의 제2 패턴(PT2)의 중첩에 의해 복수의 서브픽셀부(SPP)가 구획될 수 있다. 제1 블랙 매트릭스(BM1)와 제2 블랙 매트릭스(BM2)의 중첩에 의해 구획된 서브픽셀부(SPP)는 고해상도에 대응하는 미세하게 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 블랙 매트릭스(BM1)의 제1 패턴(PT1)의 제1 직선부(SL1)의 폭이 4㎛이고 제1 패턴(PT1)의 제1 돌출부(PR1)가 4.5㎛만큼 돌출된 길이로 형성되며, 제1 패턴(PT1)들의 이격된 거리가 12.5㎛로 형성되고, 제2 블랙 매트릭스(BM2)도 제1 블랙 매트릭스(BM1)와 동일하게, 제2 패턴(PT2)의 제2 직선부(SL2)의 폭이 4㎛이고 제2 패턴(PT2)의 제2 돌출부(PR2)가 4.5㎛만큼 돌출된 길이로 형성되며, 제2 패턴(PT2)들의 이격된 거리가 12.5㎛로 형성될 수 있다. 이때, 제1 돌출부(PR1)가 제2 직선부(SL2)에 0.5㎛만큼 중첩되면, 폭이 4㎛인 서브픽셀부(SPP)를 형성할 수 있다. 즉, 고해상도에 대응하는 미세한 크기의 서브픽셀을 구획할 수 있다.That is, by overlapping the plurality of first patterns PT1 of the first black matrix BM1 and the plurality of second patterns PT2 of the second black matrix BM2, a plurality of subpixel portions SPP are partitioned . The subpixel portions SPP partitioned by the overlap of the first black matrix BM1 and the second black matrix BM2 can be finely formed corresponding to high resolution. For example, when the width of the first straight line portion SL1 of the first pattern PT1 of the first black matrix BM1 is 4 占 퐉 and the first projecting portion PR1 of the first pattern PT1 is protruded by 4.5 占 퐉 The distance between the first patterns PT1 is 12.5 占 퐉 and the second black matrix BM2 is formed in the same manner as the first black matrix BM1. The second straight line segment SL2 has a width of 4 占 퐉 and the second protrusions PR2 of the second pattern PT2 are protruded by 4.5 占 퐉 and the distance between the second patterns PT2 is 12.5 占 퐉 . At this time, if the first projecting portion PR1 is overlapped with the second straight portion SL2 by 0.5 占 퐉, the sub-pixel portion SPP having a width of 4 占 퐉 can be formed. That is, subpixels of a small size corresponding to a high resolution can be partitioned.

이때, 복수의 서브픽셀부(SPP)는 크기가 서로 같거나 다르게 형성될 수 있다. 도 11과 같이 복수의 서브픽셀부(SPP)는 크기가 서로 같게 형성될 수 있다. 반면, 도 12와 같이 복수의 서브픽셀부(SPP)는 크기가 서로 다르게 형성될 수 있다. 이는 제1 블랙 매트릭스(BM1)와 제2 블랙 매트릭스(BM2)의 얼라인에 마진이 있는 경우 복수의 서브픽셀부(SPP)는 크기가 서로 다르게 형성될 수 있다. 예를 들어, 적색 서브픽셀부(R)와 청색 서브픽셀부(B)의 크기가 작게 형성되고 녹색 서브픽셀부(G)가 크게 형성되면, 인접한 영역에서 적색 서브픽셀부(R)와 청색 서브픽셀부(B)의 크기가 크게 형성되고 녹색 서브픽셀부(G)가 작게 형성된다. 따라서, 최종 적색 서브픽셀부(R), 녹색 서브픽셀부(G) 및 청색 서브픽셀부(B)의 개구율이 모두 동일하게 보상될 수 있다. 그러므로, 본 발명은 복수의 서브픽셀부(SPP)는 크기가 서로 다르게 형성되어도 적색 서브픽셀부(R), 녹색 서브픽셀부(G) 및 청색 서브픽셀부(B)의 개구율을 동일하게 보상할 수 있다. At this time, the plurality of subpixel portions SPP may have the same or different sizes. As shown in FIG. 11, the plurality of sub-pixel portions SPP may be formed to have the same size. On the other hand, as shown in FIG. 12, the plurality of sub-pixel portions SPP may be formed to have different sizes. If there is a margin in the alignment between the first black matrix BM1 and the second black matrix BM2, the plurality of subpixel portions SPP may be formed to have different sizes. For example, when the red subpixel portion R and the blue subpixel portion B are formed to be small in size and the green subpixel portion G is formed to be large, the red subpixel portion R and the blue subpixel portion R The pixel portion B is formed to have a large size and the green sub-pixel portion G is formed to be small. Accordingly, the aperture ratios of the final red subpixel portion R, green subpixel portion G, and blue subpixel portion B can be compensated equally. Therefore, even if the plurality of subpixel portions SPP are formed to have different sizes, the present invention can equally compensate the aperture ratios of the red subpixel portion R, the green subpixel portion G, and the blue subpixel portion B .

전술한 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 표시장치는 컬러필터 어레이 기판에 제1 블랙 매트릭스와 제2 블랙 매트릭스를 직선부와 돌출부를 포함하는 패턴들로 형성하고, 제1 블랙 매트릭스의 패턴과 제2 블랙 매트릭스의 패턴을 서로 중첩되게 배치함으로써, 고해상도에 대응하는 미세한 크기의 서브픽셀부를 구획할 수 있다.As described above, in the display device according to the second embodiment of the present invention, the first black matrix and the second black matrix are formed on the color filter array substrate with the patterns including the straight line portion and the projection portion, and the first black matrix By arranging the pattern and the pattern of the second black matrix so as to overlap with each other, it is possible to divide the sub-pixel portion having a small size corresponding to the high resolution.

상기와 같이, 본 발명의 실시예들에 따른 표시장치는 컬러필터 어레이 기판에 제1 블랙 매트릭스와 제2 블랙 매트릭스를 각각 다른 층에 형성하고 제1 블랙 매트릭스와 제2 블랙 매트릭스를 중첩시킴으로써, 고해상도에 대응하는 미세한 크기의 서브픽셀부를 구획할 수 있다. 또한, 제1 블랙 매트릭스와 제2 블랙 매트릭스의 얼라인이 틀어져도 각 서브픽셀부의 개구율을 보상해줄 수 있는 이점이 있다. As described above, in the display device according to the embodiments of the present invention, the first black matrix and the second black matrix are formed in different layers on the color filter array substrate, and the first black matrix and the second black matrix are overlapped with each other, Pixel subpixel portion corresponding to the subpixel portion corresponding to the subpixel portion. Further, there is an advantage that even if the first black matrix and the second black matrix are aligned, the aperture ratio of each sub-pixel portion can be compensated.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 본 발명의 실시예에 설명하고 있는 x축 방향이나 y축 방향은 서로 반대되는 방향으로 변경하는 것이 가능하고, 공통 전극을 구성하는 터치 구동전극과 터치 센싱전극의 크기 및 수와 형상, 각각의 터치전극과 접속되는 터치 구동라인이나 터치 센싱라인의 위치는 임의로 적절히 변경할 수 있는 사항이며, 본 발명의 실시예에 기재된 것으로 한정되는 것은 아니다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 발명의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. For example, the x-axis direction and the y-axis direction described in the embodiment of the present invention can be changed in directions opposite to each other, and the size, number and shape of the touch driving electrode and the touch sensing electrode constituting the common electrode , The positions of the touch driving line and the touch sensing line connected to the respective touch electrodes can be arbitrarily changed appropriately and are not limited to those described in the embodiments of the present invention. Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the invention but should be defined by the claims.

CFS : 컬러필터 어레이 기판 UGL : 상부 기판
BM1 : 제1 블랙 매트릭스 BM2 : 제2 블랙 매트릭스
CF : 컬러필터 OC1 : 제1 오버코트층
OC2 : 제2 오버코트층
CFS: color filter array substrate UGL: upper substrate
BM1: first black matrix BM2: second black matrix
CF: color filter OC1: first overcoat layer
OC2: second overcoat layer

Claims (14)

박막트랜지스터, 화소 전극 및 공통 전극을 포함하는 박막트랜지스터 어레이 기판;
상기 박막트랜지스터 어레이 기판과 대향하는 컬러필터 어레이 기판; 및
상기 박막트랜지스터 어레이 기판과 상기 컬러필터 어레이 기판 사이에 개재된 액정층을 포함하며,
상기 컬러필터 어레이 기판은,
상부 기판;
상부 기판 상에 위치하며 격자 형상으로 이루어진 제1 블랙 매트릭스; 및
상기 제1 블랙 매트릭스 상에 위치하며 격자 형상으로 이루어진 제2 블랙 매트릭스를 포함하며,
상기 제1 블랙 매트릭스와 상기 제2 블랙 매트릭스는 서로 교차하는 표시장치.
A thin film transistor array substrate including a thin film transistor, a pixel electrode, and a common electrode;
A color filter array substrate facing the thin film transistor array substrate; And
And a liquid crystal layer interposed between the thin film transistor array substrate and the color filter array substrate,
The color filter array substrate includes:
An upper substrate;
A first black matrix disposed on the upper substrate and having a lattice shape; And
And a second black matrix located on the first black matrix and in a lattice shape,
Wherein the first black matrix and the second black matrix cross each other.
제1 항에 있어서,
상기 제1 블랙 매트릭스는 복수의 제1 개구부를 포함하고, 상기 제2 블랙 매트릭스는 복수의 제2 개구부를 포함하는 표시장치.
The method according to claim 1,
Wherein the first black matrix includes a plurality of first openings, and the second black matrix includes a plurality of second openings.
제2 항에 있어서,
상기 제1 블랙 매트릭스의 복수의 제1 개구부 중 하나는 상기 제2 블랙 매트릭스의 복수의 제2 개구부 중 4개의 제2 개구부가 중첩되는 표시장치.
3. The method of claim 2,
Wherein one of the plurality of first openings of the first black matrix overlaps with four second openings of the plurality of second openings of the second black matrix.
제3 항에 있어서,
상기 복수의 제1 개구부 중 하나와 상기 복수의 제2 개구부 중 4개의 제2 개구부가 중첩되어 4개의 서브픽셀부를 구획하는 표시장치.
The method of claim 3,
And one of the plurality of first openings overlaps with four second openings of the plurality of second openings to divide the four sub-pixel portions.
제4 항에 있어서,
상기 4개의 서브픽셀부는 크기가 모두 동일한 표시장치.
5. The method of claim 4,
Wherein the four sub-pixel portions are all the same size.
제1 항에 있어서,
상기 컬러필터 어레이 기판은,
상기 제1 블랙 매트릭스와 상기 제2 블랙 매트릭스 사이에 위치하는 컬러필터; 및
상기 제2 블랙 매트릭스 상에 위치하는 제1 오버코트층을 더 포함하는 표시장치.
The method according to claim 1,
The color filter array substrate includes:
A color filter positioned between the first black matrix and the second black matrix; And
And a first overcoat layer disposed on the second black matrix.
제6 항에 있어서,
상기 컬러필터와 상기 제2 블랙 매트릭스 사이에 제2 오버코트층을 더 포함하는 표시장치.
The method according to claim 6,
And a second overcoat layer between the color filter and the second black matrix.
박막트랜지스터, 화소 전극 및 공통 전극을 포함하는 박막트랜지스터 어레이 기판;
상기 박막트랜지스터 어레이 기판과 대향하는 컬러필터 어레이 기판; 및
상기 박막트랜지스터 어레이 기판과 상기 컬러필터 어레이 기판 사이에 개재된 액정층을 포함하며,
상기 컬러필터 어레이 기판은,
상부 기판;
상부 기판 상에 위치하며, 제1 직선부와 상기 제1 직선부로부터 돌출된 복수의 제1 돌출부를 가지는 복수의 제1 패턴을 포함하는 제1 블랙 매트릭스; 및
상기 제1 블랙 매트릭스 상에 위치하며, 제2 직선부와 상기 제2 직선부로부터 돌출된 복수의 제2 돌출부를 가지는 복수의 제2 패턴을 포함하는 제2 블랙 매트릭스를 포함하며,
상기 복수의 제1 패턴과 상기 복수의 제2 패턴은 일부 중첩하는 표시장치.
A thin film transistor array substrate including a thin film transistor, a pixel electrode, and a common electrode;
A color filter array substrate facing the thin film transistor array substrate; And
And a liquid crystal layer interposed between the thin film transistor array substrate and the color filter array substrate,
The color filter array substrate includes:
An upper substrate;
A first black matrix disposed on the upper substrate and including a plurality of first patterns having a first rectilinear section and a plurality of first protrusions protruding from the first rectilinear section; And
And a second black matrix disposed on the first black matrix and including a plurality of second patterns having a second rectilinear section and a plurality of second protrusions protruding from the second rectilinear section,
Wherein the plurality of first patterns and the plurality of second patterns partially overlap each other.
제8 항에 있어서,
상기 제1 직선부와 상기 제2 직선부는 서로 이격되어 나란하게 배치되는 표시장치.
9. The method of claim 8,
Wherein the first rectilinear section and the second rectilinear section are spaced apart from each other and arranged in parallel.
제8 항에 있어서,
상기 제1 돌출부는 상기 제2 직선부와 중첩되는 표시장치.
9. The method of claim 8,
And the first projecting portion overlaps with the second straight line portion.
제8 항에 있어서,
상기 복수의 제1 패턴과 상기 복수의 제2 패턴의 중첩에 의해 복수의 서브픽셀부가 구획되는 표시장치.
9. The method of claim 8,
And a plurality of sub-pixel portions are partitioned by overlapping the plurality of first patterns and the plurality of second patterns.
제11 항에 있어서,
상기 복수의 서브픽셀부는 크기가 서로 같거나 다른 표시장치.
12. The method of claim 11,
Wherein the plurality of sub-pixel portions have the same or different sizes.
제8 항에 있어서,
상기 컬러필터 어레이 기판은,
상기 제1 블랙 매트릭스와 상기 제2 블랙 매트릭스 사이에 위치하는 컬러필터; 및
상기 제2 블랙 매트릭스 상에 위치하는 제1 오버코트층을 더 포함하는 표시장치.
9. The method of claim 8,
The color filter array substrate includes:
A color filter positioned between the first black matrix and the second black matrix; And
And a first overcoat layer disposed on the second black matrix.
제13 항에 있어서,
상기 컬러필터와 상기 제2 블랙 매트릭스 사이에 제2 오버코트층을 더 포함하는 표시장치.
14. The method of claim 13,
And a second overcoat layer between the color filter and the second black matrix.
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