KR20200049397A - Liquid crystal display device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 저주파 구동이 가능한 액정표시장치에 관한 것이다.The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly, to a liquid crystal display device capable of low-frequency driving.
정보화 사회가 발전함에 따라 화상을 표시하기 위한 표시장치에 대한 요구가 다양한 형태로 증가하고 있으며, 이중 액정표시장치(Liquid Crystal Display Device; LCD), 유기발광소자(Organic Light Emitting Diode; OLED)와 같은 여러 가지 평판표시장치(flat display device)가 활용되고 있다.As the information society develops, demands for display devices for displaying images are increasing in various forms, such as liquid crystal display devices (LCDs) and organic light emitting diodes (OLEDs). Various flat display devices are used.
이들 평판표시장치 중에서, 액정표시장치는 소형화, 경량화, 박형화, 저전력 구동의 장점을 가지고 있어 널리 사용되고 있다.Among these flat panel display devices, liquid crystal display devices are widely used because they have advantages of miniaturization, light weight, thinness, and low power driving.
일반적으로, 액정표시장치는 외부의 시스템으로부터 입력되는 60Hz의 구동주파수로 클럭(clock)을 인가 받게 되고, 이 구동주파수에 따라 동작하게 된다.In general, a liquid crystal display device receives a clock at a driving frequency of 60 Hz input from an external system and operates according to the driving frequency.
이 경우에, 동영상과 같이 영상의 변화가 큰 영상뿐만 아니라 정지 영상과 같이 영상의 변화가 크지 않은 영상에 대해서도 실질적으로 동일한 구동주파수로 표시장치가 동작하게 되므로, 전력 소모가 높아지게 된다.In this case, the display device operates at substantially the same driving frequency for an image having a large change in image as a moving image as well as a still image having a large change in image, such as a moving image, thereby increasing power consumption.
이를 개선하기 위해, 동영상을 표시하는 경우에는 60Hz의 정상 주파수로 구동하고, 정지영상을 표시하는 경우에는 정상 주파수 보다 낮은 저주파수로 표시장치를 구동하여 소비 전력을 절감하는 가변 주파수 구동(Variable Refresh Rate: VRR) 기술이 제안되었다.To improve this, the variable frequency driving (Variable Refresh Rate :) to reduce power consumption by driving a normal frequency of 60 Hz when displaying a video and driving a display device at a lower frequency than the normal frequency when displaying a still image VRR) technology has been proposed.
제품 중에 구동 주파수에 따라 스토리지 커패시턴스(storage capacitance) 값의 가변이 필요한 제품 군이 있다. 이러한 경우 각 서브-화소에 대응하는 스토리지 커패시턴스의 크기는 개별 서브-화소의 디자인과 적층 구조로 결정이 된다. 즉, 일반적인 액정표시장치에서 스토리지 커패시턴스의 크기는 화소전극과 공통전극의 면적과 거리, 유전체의 유전율로 결정되어, 한번 결정된 값으로 구동되는 단점이 있다.Among the products, there is a product group that needs to vary the storage capacitance value according to the driving frequency. In this case, the size of the storage capacitance corresponding to each sub-pixel is determined by the design and stacking structure of the individual sub-pixels. That is, in a typical liquid crystal display device, the size of the storage capacitance is determined by the area and distance of the pixel electrode and the common electrode, and the dielectric constant of the dielectric, and thus has a disadvantage of being driven at a value determined once.
이에, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 구동 주파수의 가변이 필요한 경우, 각 주파수 별로 필요한 스토리지 커패시턴스 값을 변화시켜 제공할 수 있는 액정표시장치를 제공하는 것이다.Accordingly, a problem to be solved by the present invention is to provide a liquid crystal display device capable of changing and providing a required storage capacitance value for each frequency when a variable driving frequency is required.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems of the present invention are not limited to the problems mentioned above, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
전술한 바와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치는, 액정층을 개재하여 대향 합착되는 어레이 기판과 컬러필터 기판, 상기 어레이 기판 위에 교차하여 복수의 서브-화소를 정의하는 복수의 게이트 라인과 데이터 라인, 상기 서브-화소 내에 교대로 배치되는 복수의 공통 전극과 화소 전극, 상기 게이트 라인에 대해 나란하게 배치되며, 상기 공통 전극에 접속된 제1 공통 라인, 상기 서브-화소 내에 배치되는 박막 트랜지스터, 상기 복수의 화소 전극과 연결되는 한편, 상기 박막 트랜지스터의 드레인 전극과 전기적으로 접속하는 화소 전극 라인, 상기 화소 전극 라인에 대향하는 상기 컬러필터 기판에 배치된 제2 공통 라인 및 상기 컬러필터 기판과 상기 어레이 기판 사이에 배치되며, 상기 제2 공통 라인 및 상기 화소 전극 라인과 함께 가변 커패시터를 구성하는 스페이서를 포함할 수 있다.In order to solve the problems as described above, the liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention defines an array substrate, a color filter substrate, and a plurality of sub-pixels crossing over the array substrate through a liquid crystal layer. A plurality of gate lines and data lines, a plurality of common electrodes and pixel electrodes alternately disposed in the sub-pixel, a first common line disposed in parallel to the gate line, and connected to the common electrode, the sub- A thin film transistor disposed in a pixel, a pixel electrode line connected to the plurality of pixel electrodes and electrically connected to a drain electrode of the thin film transistor, and a second common line disposed on the color filter substrate facing the pixel electrode line And the second common line and the pixel disposed between the color filter substrate and the array substrate. With the pole line may include a spacer constituting a variable capacitor.
전술한 바와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 액정표시장치는, 액정층을 개재하여 대향 합착되는 어레이 기판과 컬러필터 기판, 상기 어레이 기판 위에 교차하여 복수의 서브-화소를 정의하는 복수의 게이트 라인과 데이터 라인, 상기 서브-화소 내에 교대로 배치되는 복수의 공통 전극과 화소 전극, 상기 공통 전극에 접속되어 제1 공통 전압을 공급하는 제1 공통 라인, 상기 화소 전극과 상기 공통 전극 및 상기 화소 전극과 상기 공통 전극 사이에 채워진 상기 액정층으로 구성되는 액정 커패시터, 상기 복수의 화소 전극과 연결되며, 화소 전압을 공급하는 화소 전극 라인, 상기 화소 전극 라인에 대향하는 상기 컬러필터 기판에 배치되어 제2 공통 전압을 공급하는 제2 공통 라인 및 상기 컬러필터 기판과 상기 어레이 기판 사이에 배치되며, 상기 제2 공통 라인 및 상기 화소 전극 라인과 함께 가변 커패시터를 구성하는 스페이서를 포함하며, 구동 주파수의 가변이 필요한 경우, 각 주파수 별로 필요한 상기 가변 커패시터 값을 상기 제2 공통 전압이 크기를 조절하여 변화시킬 수 있다.In order to solve the problems as described above, the liquid crystal display device according to another exemplary embodiment of the present invention includes a plurality of sub-pixels intersecting the array substrate and the color filter substrate and the array substrate to be opposingly bonded through a liquid crystal layer. A plurality of gate lines and data lines to be defined, a plurality of common electrodes and pixel electrodes alternately disposed in the sub-pixel, a first common line connected to the common electrode to supply a first common voltage, the pixel electrode and the A liquid crystal capacitor composed of a common electrode and the liquid crystal layer filled between the pixel electrode and the common electrode, a pixel electrode line connected to the plurality of pixel electrodes and supplying a pixel voltage, and the color filter facing the pixel electrode line A second common line disposed on a substrate and supplying a second common voltage, and the color filter substrate and the array substrate A spacer constituting a variable capacitor together with the second common line and the pixel electrode line is disposed, and when the driving frequency is variable, the second common voltage is the value of the variable capacitor required for each frequency. You can change it by adjusting.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.Details of other embodiments are included in the detailed description and drawings.
본 발명은 구동 주파수의 가변이 필요한 경우, 각 주파수 별로 필요한 스토리지 커패시턴스(storage capacitance) 값을 변화시킴으로써 화질의 열화를 방지하는 효과를 제공한다.The present invention provides an effect of preventing deterioration of image quality by changing a required storage capacitance value for each frequency when a driving frequency is variable.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.The effects according to the present invention are not limited by the contents exemplified above, and more various effects are included in the present specification.
도 1은 본 발명에 따른 액정표시장치를 개략적으로 보여주는 블럭도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정표시장치의 구조를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정표시장치의 어레이 기판을 예로 들어 보여주는 평면도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정표시장치의 컬러필터 기판을 예로 들어 보여주는 평면도이다.
도 5는 도 3에 도시된 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정표시장치에 있어, A-A'선에 따라 절단한 단면을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 6은 도 2에 도시된 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정표시장치에 있어, 하나의 서브-화소를 예로 보여주는 등가회로도 이다.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정표시장치의 다른 예를 보여주는 단면도이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정표시장치의 어레이 기판을 예로 들어 보여주는 평면도이다.
도 9는 도 8에 도시된 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정표시장치에 있어, B-B'선에 따라 절단한 단면을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정표시장치의 다른 예를 보여주는 단면도이다.
도 11은 본 발명의 제3 실시예에 따른 액정표시장치의 어레이 기판을 예로 들어 보여주는 평면도이다.
도 12는 도 11에 도시된 본 발명의 제3 실시예에 따른 액정표시장치에 있어, C-C'선에 따라 절단한 단면을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 13은 본 발명의 제3 실시예에 따른 액정표시장치의 다른 예를 보여주는 단면도이다.1 is a block diagram schematically showing a liquid crystal display device according to the present invention.
2 is a diagram schematically showing the structure of a liquid crystal display according to a first embodiment of the present invention.
3 is a plan view showing an example of an array substrate of a liquid crystal display according to a first embodiment of the present invention.
4 is a plan view showing an example of a color filter substrate of a liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention.
5 is a view schematically showing a cross-section cut along the line A-A 'in the liquid crystal display according to the first embodiment of the present invention shown in FIG. 3.
6 is an equivalent circuit diagram illustrating one sub-pixel as an example in the liquid crystal display according to the first embodiment of the present invention shown in FIG. 2.
7 is a cross-sectional view showing another example of a liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention.
8 is a plan view showing an example of an array substrate of a liquid crystal display according to a second embodiment of the present invention.
9 is a view schematically showing a cross-section cut along the line B-B 'in the liquid crystal display device according to the second embodiment of the present invention shown in FIG. 8.
10 is a cross-sectional view showing another example of a liquid crystal display according to a second embodiment of the present invention.
11 is a plan view showing an example of an array substrate of a liquid crystal display according to a third embodiment of the present invention.
12 is a view schematically showing a cross-section cut along the line C-C 'in the liquid crystal display device according to the third embodiment of the present invention shown in FIG.
13 is a cross-sectional view showing another example of a liquid crystal display according to a third embodiment of the present invention.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. Advantages and features of the present invention, and methods for achieving them will be clarified with reference to embodiments described below in detail together with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in various different forms, and only the present embodiments allow the disclosure of the present invention to be complete, and the ordinary knowledge in the technical field to which the present invention pertains. It is provided to fully inform the holder of the scope of the invention, and the invention is only defined by the scope of the claims.
본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 명세서 상에서 언급된 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다. The shapes, sizes, ratios, angles, numbers, etc. disclosed in the drawings for describing the embodiments of the present invention are exemplary and the present invention is not limited to the illustrated matters. In addition, in the description of the present invention, when it is determined that detailed descriptions of related known technologies may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, detailed descriptions thereof will be omitted. When 'include', 'have', 'consist of', etc. mentioned in this specification are used, other parts may be added unless '~ man' is used. When a component is expressed as a singular number, the plural number is included unless otherwise specified.
구성요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.In interpreting the components, it is interpreted as including the error range even if there is no explicit description.
위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다. In the case of the description of the positional relationship, for example, when the positional relationship of two parts is described as '~ top', '~ upper', '~ bottom', '~ side', etc., 'right' Alternatively, one or more other parts may be located between the two parts unless 'direct' is used.
소자 또는 층이 다른 소자 또는 층 위(on)로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다.When an element or layer is referred to as another element or layer (on), it includes all cases in which another layer or another element is interposed immediately above or in between.
비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있다.Although the first, second, etc. are used to describe various components, these components are not limited by these terms. These terms are only used to distinguish one component from another component. Therefore, the first component mentioned below may be the second component within the technical spirit of the present invention.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.The same reference numerals refer to the same components throughout the specification.
도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 도시된 것이며, 본 발명이 도시된 구성의 크기 및 두께에 반드시 한정되는 것은 아니다.The size and thickness of each component shown in the drawings are illustrated for convenience of description, and the present invention is not necessarily limited to the size and thickness of the illustrated component.
본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하며, 당업자가 충분히 이해할 수 있듯이 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시 가능할 수도 있다.Each of the features of the various embodiments of the present invention may be partially or totally combined or combined with each other, and technically various interlocking and driving may be possible as those skilled in the art can fully understand, and each of the embodiments may be implemented independently of each other. It can also be implemented together in an associative relationship.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시예들을 상세히 설명한다.Hereinafter, various embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 액정표시장치를 개략적으로 보여주는 블럭도이다.1 is a block diagram schematically showing a liquid crystal display device according to the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 액정표시장치는, 복수의 서브-화소(P)가 매트릭스 형태로 배치된 표시패널(100)과 표시패널(100)을 구동하는 구동회로를 포함할 수 있다. 표시패널(100)을 구동하는 구동회로는, 데이터 구동회로(200)와, 게이트 구동회로(300) 및 타이밍 제어회로(400)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, the liquid crystal display device according to the present invention may include a
본 발명에 따른 액정표시장치는 표시되는 영상에 따라 주파수가 변동되는 가변 주파수 구동(Variable Refresh Rate: VRR) 방식의 액정표시장치로 구성될 수 있다. 이 경우 동영상과 같이 영상의 변화가 큰 영상을 표시하는 경우에는, 외부 시스템으로부터 입력된 구동주파수로서 60Hz의 정상주파수에 따라 정상주파 모드로 액정표시장치가 구동될 수 있다. 그리고, 정지 영상과 같이 영상의 변화가 크지 않은 영상을 표시하는 경우에는, 정상주파수 보다 낮은 저주파수에 따라 저주파 모드로 액정표시장치가 구동될 수 있다. 저주파 모드에서는 정상주파 모드에 비해 프레임 수가 감소하여 데이터 기입, 즉 리프레쉬(refresh) 횟수가 감소되므로, 액정표시장치의 소비전력이 절감될 수 있게 된다.The liquid crystal display device according to the present invention may be configured as a variable refresh rate (VRR) type liquid crystal display device in which the frequency fluctuates according to the displayed image. In this case, when an image having a large change of image, such as a video, is displayed, the liquid crystal display device may be driven in a normal frequency mode according to a normal frequency of 60 Hz as a driving frequency input from an external system. In addition, in the case of displaying an image in which the change of the image is not large, such as a still image, the liquid crystal display device may be driven in a low frequency mode according to a low frequency lower than a normal frequency. In the low frequency mode, since the number of frames is reduced compared to the normal frequency mode, data writing, that is, the number of refreshes is reduced, power consumption of the liquid crystal display device can be reduced.
표시패널(100)에 대해 살펴보면, 표시패널(100)에는 서브-화소(P)들을 구동하기 위한 구동신호를 전달하는 각종 배선들이 형성될 수 있다.Looking at the
이때, 일 예로 데이터 전압을 전달하는 복수의 데이터 라인(DL) 각각이 열 라인 방향을 따라 연장되어 해당 열 라인의 서브-화소(P)에 연결될 수 있다. 그리고, 게이트 전압을 전달하는 복수의 게이트 라인(GL) 각각이 행 라인 방향을 따라 연장되어 해당 행 라인의 서브-화소(P)에 연결될 수 있다.In this case, as an example, each of the plurality of data lines DL transmitting the data voltage may extend along the column line direction and be connected to the sub-pixel P of the corresponding column line. In addition, each of the plurality of gate lines GL transferring the gate voltage may be extended along the row line direction to be connected to the sub-pixel P of the corresponding row line.
타이밍 제어회로(400)는 데이터 구동회로(200) 및 게이트 구동회로(300)의 구동 타이밍을 제어할 수 있다. 타이밍 제어회로(400)는 외부 시스템으로부터 입력되는 디지털 데이터(RGB)를 표시패널(100)의 해상도에 맞게 재정렬하여 데이터 구동회로(200)에 공급할 수 있다.The
또한, 타이밍 제어회로(400)는 수직 동기신호(Vsync), 수평 동기신호(Hsync), 클럭신호(CLK) 및 데이터 인에이블신호(DE)의 타이밍 신호들에 기초하여 데이터 구동회로(200)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 데이터 제어신호(DCS) 및 게이트 구동회로(300)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 게이트 제어신호(GCS)를 발생시킬 수 있다.In addition, the
데이터 구동회로(200)는 데이터 라인(DL)을 구동하게 된다. 즉, 데이터 구동회로(200)는 데이터 제어신호(DCS)를 기반으로 입력된 디지털 데이터(RGB)를 아날로그 데이터 전압으로 변환하여 해당 데이터 라인(DL)에 공급할 수 있다.The
게이트 구동회로(300)는 게이트 라인(GL)을 구동하게 된다. 즉, 게이트 구동회로(300)는 게이트 제어신호(GCS)를 기반으로 게이트 전압을 발생시켜 이를 라인 순차 방식으로 게이트 라인(GL)에 공급할 수 있다.The
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정표시장치의 구조를 개략적으로 보여주는 도면이다.2 is a diagram schematically showing the structure of a liquid crystal display according to a first embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정표시장치의 어레이 기판을 예로 들어 보여주는 평면도이다.3 is a plan view showing an example of an array substrate of a liquid crystal display according to a first embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정표시장치의 컬러필터 기판을 예로 들어 보여주는 평면도이다.4 is a plan view showing an example of a color filter substrate of a liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention.
도 3 및 도 4는 하나의 서브-화소에 대한 어레이 기판 및 컬러필터 기판의 구조를 예로 들어 보여주고 있다.3 and 4 show structures of an array substrate and a color filter substrate for one sub-pixel as an example.
도 5는 도 3에 도시된 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정표시장치에 있어, A-A'선에 따라 절단한 단면을 개략적으로 보여주는 도면이다.5 is a view schematically showing a cross-section cut along the line A-A 'in the liquid crystal display according to the first embodiment of the present invention shown in FIG. 3.
도 6은 도 2에 도시된 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정표시장치에 있어, 하나의 서브-화소를 예로 보여주는 등가회로도 이다.6 is an equivalent circuit diagram illustrating one sub-pixel as an example in the liquid crystal display according to the first embodiment of the present invention shown in FIG. 2.
도 2 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예의 표시패널(100)은 크게 컬러필터 기판(105)과 어레이 기판(110)이 액정층(130)을 사이에 두고 합착 되어 구성될 수 있다.2 to 6, the
자세히 도시하지 않았지만, 컬러필터 기판(105)은 복수의 서브-화소(P)마다 구성된 컬러필터와, 컬러필터 사이에 구성된 블랙 매트릭스를 포함할 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 일 예로 COT(Color filter on TFT) 구조의 경우 컬러필터는 박막 트랜지스터(TR)와 함께 어레이 기판(110)에 형성될 수 있다.Although not shown in detail, the
어레이 기판(110)은, 복수의 서브-화소(P)를 구획하는 게이트 라인(116)과 데이터 라인(117) 및 게이트 라인(116)과 데이터 라인(117)의 교차지점에 구성된 박막 트랜지스터(TR)를 포함할 수 있다.The
또한, 컬러필터 기판(105)과 어레이 기판(110) 사이에는 두 기판(105, 110) 사이의 갭(gap)을 유지하기 위한 스페이서(150a, 150b, 150c)가 복수개 구성될 수 있다.In addition, a plurality of spacers 150a, 150b, and 150c for maintaining a gap between two
복수의 서브-화소(P)는 어레이 기판(110) 위에 복수의 게이트 라인(116)과 데이터 라인(117)이 서로 교차하여 매트릭스(matrix) 형태로 배치될 수 있다. 즉, 복수의 서브-화소(P)는 로우(row) 방향 및 칼럼(column) 방향으로 배열되어 매트릭스 형태로 배치될 수 있다.The plurality of sub-pixels P may be arranged in a matrix form by crossing a plurality of
게이트 라인(116)은 어레이 기판(110) 위에 제1 방향으로 배치될 수 있다. 또한, 데이터 라인(117)은 제1 방향과 상이한 제2 방향으로 배치되어 게이트 라인(116)과 함께 복수의 서브-화소(P)를 구획할 수 있다.The
제1 방향으로 공통 라인(108l)이 배치될 수 있다.The common line 108l may be disposed in the first direction.
복수의 서브-화소(P)는 각각 특정 컬러의 빛을 구현할 수 있다. 예를 들어, 서브-화소(P)는 적색을 구현하는 적색 서브-화소, 녹색을 구현하는 녹색 서브-화소 및 청색을 구현하는 청색 서브-화소 중 어느 하나로 구성될 수 있다. 이 경우, 적색 서브-화소, 녹색 서브-화소 및 청색 서브-화소의 그룹이 하나의 화소를 구성할 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 하나의 화소는 적색 서브-화소, 녹색 서브-화소, 청색 서브-화소 및 백색 서브-화소로 구성될 수도 있다.Each of the plurality of sub-pixels P may embody light of a specific color. For example, the sub-pixel P may be configured as one of a red sub-pixel that implements red, a green sub-pixel that implements green, and a blue sub-pixel that implements blue. In this case, a group of red sub-pixels, green sub-pixels, and blue sub-pixels may constitute one pixel. However, the present invention is not limited to this, and one pixel may be composed of a red sub-pixel, a green sub-pixel, a blue sub-pixel, and a white sub-pixel.
본 발명의 제1 실시예에 따른 서브-화소(P)는, 박막 트랜지스터(TR)와 복수의 배선, 즉 게이트 라인(116), 데이터 라인(117), 제1 공통 라인(108l) 및 제2 공통 라인(128l)에 의해 형성되는 액정 커패시터(Cst_lc) 및 제1, 제2 스토리지 커패시터(Cst_ovl, Cst_var)를 포함하여 구성될 수 있다.The sub-pixel P according to the first embodiment of the present invention includes a thin film transistor TR and a plurality of wirings, that is, a
일 예로, 게이트 라인(116)과 데이터 라인(117)이 교차하는 영역, 즉 상하로 이웃하는 서브-화소(P)들의 경계에 박막 트랜지스터(TR)가 배치될 수 있다. 또한, 상하로 이웃하는 서브-화소(P)들의 경계에 제1 공통 라인(108l) 및 제2 공통 라인(128l)이 배치될 수 있다.For example, the thin film transistor TR may be disposed at a region where the
이러한 서브-화소(P) 내에 복수의 공통 전극(108)과 화소 전극(118)이 교대로 배치될 수 있다.In this sub-pixel P, a plurality of
이때, 박막 트랜지스터(TR)는 게이트 라인(116)에 연결된 게이트 전극(121), 게이트 전극(121) 상부에 배치된 액티브층(124), 데이터 라인(117)에 연결된 소스 전극(122) 및 소스 전극(122)과 대향 배치된 드레인 전극(123)을 포함할 수 있다.In this case, the thin film transistor TR includes a
즉, 스위칭 소자(switching element)로 기능하는 박막 트랜지스터(TR)는 대응되는 게이트 라인(116) 및 데이터 라인(117)과 연결되어 각각 게이트 전압과 데이터 전압을 인가 받을 수 있다. 박막 트랜지스터(TR)의 게이트 전극(121)은 게이트 라인(116)에 연결되고, 소스 전극(122)은 데이터 라인(117)에 연결되며, 드레인 전극(123)은 제1 컨택홀(140a)을 통해 화소 전극 라인(118L)에 연결될 수 있다. 여기서, 박막 트랜지스터(TR)는 이동도(mobility)나 오프 전류 특성이 우수한 산화물 반도체를 이용하여 액티브층(124)을 구성할 수 있는데, 본 발명이 이에 한정되지는 않는다. 비정질 실리콘을 이용하여 액티브층(124)을 구성할 경우, 도 5에 도시된 바와 같이 액티브층(124)과 소스/드레인 전극(122, 123) 사이에 오믹-컨택층(125)을 형성할 수도 있다.That is, the thin film transistor TR functioning as a switching element is connected to the
액정 커패시터(Cst_lc)는 서로 대향하는 화소 전극(118)과 공통 전극(108) 및 화소 전극(118)과 공통 전극(108) 사이에 채워진 액정층(130)으로 구성될 수 있다.The liquid crystal capacitor Cst_lc may be formed of a
화소 전극(118)은 제1 컨택홀(140a)을 통해 박막 트랜지스터(TR)의 드레인 전극(123)에 전기적으로 접속되어 화소 전압을 인가 받으며, 공통 전극(108)은 제2 컨택홀(140b)을 통해 제1 공통 라인(108l)에 전기적으로 접속되어 제1 공통 전압을 인가 받을 수 있다. 화소 전압과 제1 공통 전압의 전압 차에 의해 화소 전극(118)과 공통 전극(108) 사이에 전계가 발생되어 액정 분자의 배열을 변화 시킴으로써 화상을 표시할 수 있다.The
화소 전극(118)은, 어레이 기판(110) 위에 공통 전극(108)과 교대로 제2 방향으로 배열될 수 있으며, 도 3에 도시된 바와 같이 꺾임 구조를 가질 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.The
복수의 화소 전극(118)은, 그 일단이 화소 전극 라인(118L)에 연결되어 제1 컨택홀(140a)을 통해 박막 트랜지스터(TR)의 드레인 전극(123)에 전기적으로 접속될 수 있다.The plurality of
복수의 공통 전극(108)은 복수의 화소 전극(118)과 교대로 배치되어 화소 전극(118)과 함께 수평 전계를 형성할 수 있다. 복수의 공통 전극(108)은, 화소 전극(118)과 함께 꺾임 구조를 가질 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.The plurality of
공통 전극(108)은, 서브-화소(P)의 가장자리에 위치한 데이터 라인(117) 상부에 배치되는 최외곽 공통 전극(108')을 포함할 수 있다.The
최외곽 공통 전극(108')을 포함하는 복수의 공통 전극(108)은, 그 일단이 제1 방향으로 배열된 공통 전극 라인(108")에 연결될 수 있다. 그리고, 최외곽 공통 전극(108')의 다른 일단은 제2 컨택홀(140b)을 통해 제1 공통 라인(108l)에 전기적으로 접속하여 공통 전극(108)에 제1 공통 전압을 인가할 수 있다.The plurality of
한편, 데이터 라인(117)의 측면에는 제1 공통 라인(108l)으로부터 분기된 차폐 라인(108a)이 배치될 수 있으며, 차폐 라인(108a)은 제1 방향으로 배열된 연결 라인(108b)에 연결될 수 있다.Meanwhile, a
제1, 제2 스토리지 커패시터(Cst_ovl, Cst_var)는, 액정 커패시터(Cst_lc)에 병렬로 연결되어, 화소 전극(118)에 인가된 데이터 전압, 즉 화소 전압을 다음 프레임까지 저장하게 된다.The first and second storage capacitors Cst_ovl and Cst_var are connected in parallel to the liquid crystal capacitor Cst_lc to store the data voltage applied to the
제1 스토리지 커패시터(Cst_ovl)는, 서로 대향하는 제1 공통 라인(108l)과 드레인 전극(123) 및 제1 공통 라인(108l)과 드레인 전극(123) 사이에 개재된 제1 절연층(115a)으로 구성될 수 있다.The first storage capacitor Cst_ovl includes the first common line 108l and the
제2 스토리지 커패시터(Cst_var)는, 서로 대향하는 화소 전극 라인(118L)과 제2 공통 라인(128l) 및 화소 전극 라인(118L)과 제2 공통 라인(128l) 사이에 개재된 액정층(130) 및/또는 보조 스페이서(150a)로 구성될 수 있다.The second storage capacitor Cst_var includes the
제2 스토리지 커패시터(Cst_var)의 크기는, 화소 전극 라인(118L)의 화소 전압과 제2 공통 라인(128l)의 제2 공통 전압으로 제어할 수 있으며, 액정층(130) 내의 액정의 유전율 ε∥, ε⊥의 차이와 d'의 크기 및 액정층(130) 및/또는 보조 스페이서(150a)에 접촉하는 제2 공통 라인(128l)의 면적으로 결정될 수 있다.The size of the second storage capacitor Cst_var can be controlled by the pixel voltage of the
도 2를 참조하면, 제2 공통 라인(128l)은 데이터 구동회로(200)로부터 제2 공통 전압을 인가 받을 수 있다. 이를 위해 제2 공통 라인(128l)은 제2 공통 전압 공급배선(128)을 통해 데이터 구동회로(200)에 전기적으로 접속될 수 있다.Referring to FIG. 2, the second common line 128l may receive a second common voltage from the
일 예로, 제2 공통 전압 공급배선(128)은, 어레이 기판(110)에 배치된 하부 제2 공통 전압 공급배선(128a)과 컬러필터 기판(105)에 배치된 상부 제2 공통 전압 공급배선(128b) 및 컬러필터 기판(105)에 제1 방향, 즉 수평 방향으로 배치된 수평 제2 공통 전압 공급배선(128c)을 포함할 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.For example, the second common
하부 제2 공통 전압 공급배선(128a)은, 어레이 기판(110)에 배치되고 데이터 구동회로(200)에 전기적으로 접속되어 제2 공통 전압을 인가 받는다. 상부 제2 공통 전압 공급배선(128b)은, 컬러필터 기판(105)에 배치되고 은 도트와 같은 접속수단(160)을 통해 하부 제2 공통 전압 공급배선(128a)에 전기적으로 접속되어 제2 공통 전압을 인가 받는다. 수평 제2 공통 전압 공급배선(128c)은, 컬러필터 기판(105)에 배치되고 상부 제2 공통 전압 공급배선(128b)에 전기적으로 접속되어 제2 공통 라인(128l)에 제2 공통 전압을 전달할 수 있다.The lower second common
제2 공통 전압 공급배선(128)은, 저저항 불투명 금속으로 구성될 수 있으며, 일 예로 알루미늄(Al), 알루미늄 합금(Al alloy), 텅스텐(W), 구리(Cu), 구리 합금, 몰리브덴(Mo), 은(Ag), 은 합금(Ag alloy), 금(Au), 금 합금(Au alloy), 크롬(Cr), 티타늄(Ti), 티타늄 합금(Ti alloy), 몰리텅스텐(MoW), 몰리티타늄(MoTi)을 포함하는 도전성 금속 그룹 중에서 선택된 적어도 어느 하나, 또는 이들의 2 이상의 조합, 또는 다른 적절한 물질을 포함할 수도 있다.The second common
제2 공통 라인(128l)은 인듐-틴-옥사이드(ITO)와 인듐-징크-옥사이드(IZO)를 포함하는 투명한 도전성 금속, 또는 전술한 저저항 불투명 금속으로 구성될 수 있다. 제2 공통 라인(128l)이 저저항 불투명 금속으로 구성될 경우, 제1 방향으로 연장되어 수평 제2 공통 전압 공급배선(128c)을 구성할 수도 있다.The second common line 128l may be formed of a transparent conductive metal including indium-tin-oxide (ITO) and indium-zinc-oxide (IZO), or the low-resistance opaque metal described above. When the second common line 128l is formed of a low-resistance opaque metal, it may extend in the first direction to form a horizontal second common
한편, 본 발명의 제1 실시예에 따른 보조 스페이서(150a)는, 하부 보조 스페이서(150a')와 하부 보조 스페이서(150a') 위에 액정층(130)에 의해 좌우 2개로 분리된 상부 보조 스페이서(150a")를 포함할 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.On the other hand, the
제2 공통 라인(128l)은, 2개의 상부 보조 스페이서(150a")의 측면 및 하부 면을 둘러싸는 동시에, 2개의 상부 보조 스페이서(150a") 사이 컬러필터 기판(105) 표면에도 배치될 수 있다.The second common line 128l may be disposed on the surface of the
이 경우 d'은, 컬러필터 기판(105) 표면에 배치된 제2 공통 라인(128l)과 하부 보조 스페이서(150a') 사이의 거리이며, 액정층(130)의 두께(d)에서 제2 공통 라인(128l)과 하부 보조 스페이서(150a')의 두께를 제외한 값을 가질 수 있다.In this case, d 'is the distance between the second common line 128l and the lower
한편, 스페이서(150a, 150b, 150c)는, 전술한 보조 스페이서(150a) 이외에 컬러필터 기판(105)과 어레이 기판(110) 사이의 이격된 갭(gap)을 유지하기 위한 갭 스페이서(150b)와 눌림을 방지하기 위한 눌림 스페이서(150c)를 포함할 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 보조 스페이서(150a)가 갭 스페이서(150b)의 역할을 하는 경우 갭 스페이서(150b)는 생략될 수 있다.Meanwhile, the
눌림 스페이서(150c)는, 외부로부터 액정패널(100)에 가해지는 눌림에 의한 빛샘불량을 방지하는 역할을 한다.The
좀더 상세히 설명하면, 액정패널(100)은 외부로부터 눌림과 같은 외력이 가해질 경우 빛샘불량이 발생하게 된다. 이러한 빛샘불량은 외력에 의해 어레이 기판(110)과 컬러필터 기판(105)간에 미끄러짐이 발생하여, 액정패널(100)의 휨이 발생하는데 그 원인이 있다. 즉, 액정패널(100)의 휨 방향으로 어레이 기판(110)과 컬러필터 기판(105)의 러빙 방향이 평행이 되지 않게 되고, 이로 인해 어레이 기판(110)과 컬러필터 기판(105) 표면에 인접한 액정이 휨 방향으로 평행하게 배열하게 되어 전체적으로 초기 상태와 다른 배열을 하게 된다.In more detail, when the external force such as pressing from the outside is applied to the
이와 같은 경우에는, 액정의 배열이 초기 블랙상태(black state)를 유지하지 못하게 되어 액정층(130)을 통과한 빛이 정상부위와 다른 위상차(retardation)를 겪으며 회전하게 되어 빛샘이 나타나게 된다.In this case, the arrangement of the liquid crystal is unable to maintain the initial black state, and the light passing through the
위와 같은 이유로, 갭 스페이서(150b) 이외에 눌림 스페이서(150c)가 필요하다. 갭 스페이서(150b)는 어레이 기판(110)과 컬러필터 기판(105)의 이격된 갭을 유지하는 기능을 하기 때문에, 두 기판(105, 110)과 맞닿도록 구성되어야 하고, 눌림 스페이서(150c)는 두 기판(105, 110) 중 어느 하나와는 이격된 거리를 두어야 한다.For the above reasons, the
본 발명의 스페이서(150a, 150b, 150c)는 화소 영역에 위치하는 것 보다, 이를 피한 영역에 위치하도록 하는 것이 화질 면에서 유리하다. 따라서, 박막 트랜지스터(TR)가 위치한 영역과 게이트 라인(116), 데이터 라인(117) 또는 제1 공통 라인(108l)이 위치한 영역에 위치하며, 특히 박막 트랜지스터(TR)에 대응하여 갭 스페이서(150b)가 위치하도록 하고, 게이트 라인(116) 또는 데이터 라인(117)에 대응하여 눌림 스페이서(150c)가 위치할 수 있다. 또한, 보조 스페이서(150a)는 제1 공통 라인(108l) 상부에 위치할 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.It is advantageous in terms of image quality that the
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 액정표시장치는 구동 주파수의 가변이 필요한 경우, 각 주파수 별로 필요한 스토리지 커패시턴스(storage capacitance) 값을 변화시킴으로써 화질의 열화를 방지하게 된다. 이를 위해 본 발명은 상부의 제2 공통 라인(128l)에 제2 공통 전압을 인가하여 하부의 화소 전극 라인(118L)과 함께 전계를 형성하고, 액정의 전압이 소정의 문턱전압(Vth) 이상으로 인가되면 수평방향 유전율(ε∥)로 제2 스토리지 커패시터(Cst_var)의 크기가 결정되고, 반면 Vth 이하로 인가되면 수직방향 유전율(ε⊥)로 제2 스토리지 커패시터(Cst_var)의 크기가 결정되어 조절이 가능하다.The liquid crystal display device according to the present invention configured as described above prevents deterioration of image quality by changing a required storage capacitance value for each frequency when a driving frequency is variable. To this end, the present invention forms an electric field together with the lower
이때, 상부의 제2 공통 라인(128l)과 하부의 화소 전극 라인(118L) 사이의 거리 및 오버랩 되는 면적을 조절함으로써 제2 스토리지 커패시터(Cst_var)의 크기를 제2 공통 전압의 크기에 따라 변화시킬 수 있다.At this time, the size of the second storage capacitor Cst_var is changed according to the size of the second common voltage by adjusting the distance and the overlapping area between the upper second common line 128l and the lower
즉, 구동 주파수의 가변에 따라, 제2 스토리지 커패시터(Cst_var)의 크기를 제2 공통 전압의 크기에 따라 변화시켜 대응할 수 있다.That is, the size of the second storage capacitor Cst_var may be changed according to the size of the second common voltage according to the variable driving frequency.
이하, 이와 같이 구성되는 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정표시장치의 적층 구조를 상세히 설명한다.Hereinafter, a laminated structure of the liquid crystal display device according to the first embodiment of the present invention configured as described above will be described in detail.
게이트 라인(116), 게이트 전극(121) 및 제1 공통 라인(108l)이, 어레이 기판(110) 위의 동일 층에 배치될 수 있다.The
게이트 전극(121)은 게이트 라인(116)의 일부를 구성할 수 있다.The
게이트 라인(116) 및 제1 공통 라인(108l)은 제1 방향으로 배치될 수 있다.The
이때, 데이터 라인(117)의 적어도 일측에는 차폐 라인(108a)이 배치될 수 있으며, 차폐 라인(108a)은 제1 공통 라인(108l)에 연결될 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.At this time, the
차폐 라인(108a)은 제1 방향과 상이한 제2 방향으로 배치될 수 있으며, 횡 전계에 대한 데이터 신호의 간섭을 차폐할 수 있다.The
차폐 라인(108a)의 일단은 제1 방향으로 배열된 연결 라인(108b)에 연결될 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.One end of the
게이트 라인(116), 게이트 전극(121), 차폐 라인(108a), 연결 라인(108b)은, 어레이 기판(110) 위에 제1 금속층으로 형성될 수 있다.The
제1 금속층으로, 알루미늄(Al), 알루미늄 합금(Al alloy), 텅스텐(W), 구리(Cu), 구리 합금, 몰리브덴(Mo), 은(Ag), 은 합금(Ag alloy), 금(Au), 금 합금(Au alloy), 크롬(Cr), 티타늄(Ti), 티타늄 합금(Ti alloy), 몰리텅스텐(MoW), 몰리티타늄(MoTi), 구리/몰리티타늄(Cu/MoTi)을 포함하는 도전성 금속 그룹 중에서 선택된 적어도 어느 하나, 또는 이들의 2 이상의 조합, 또는 다른 적절한 물질을 포함할 수도 있다.As the first metal layer, aluminum (Al), aluminum alloy (Al alloy), tungsten (W), copper (Cu), copper alloy, molybdenum (Mo), silver (Ag), silver alloy (Ag alloy), gold (Au) ), Including gold alloy (Au alloy), chromium (Cr), titanium (Ti), titanium alloy (Ti alloy), molybdenum tungsten (MoW), molybdenum titanium (MoTi), copper / molybdenum titanium (Cu / MoTi) It may also include at least one selected from conductive metal groups, or a combination of two or more thereof, or other suitable materials.
게이트 라인(116), 게이트 전극(121), 차폐 라인(108a), 연결 라인(108b) 위에는 제1 절연층(115a)이 구비될 수 있다.A first insulating
제1 절연층(115a)으로는, 실리콘(Si) 계열의 산화막, 질화막, 또는 이를 포함하는 화합물과, Al2O3를 포함하는 금속산화막(metal oxide), 유기절연막, 낮은 유전 상수(low-k) 값을 갖는 재료를 포함할 수 있다.As the first insulating
일 예로, 제1 절연층(115a)으로는, 산화실리콘(SiO2), 질화실리콘(SiNx), 산화지르코늄(ZrO2), 산화하프늄(HfO2), 산화티타늄(TiO2), 산화탄탈륨(Ta2O5), 바륨-스트론튬-티타늄-산소화합물(Ba-Sr-Ti-O) 및 비스머스-아연-니오븀-산소 화합물(Bi-Zn-Nb-O)로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 어느 하나, 또는 이들의 2 이상의 조합, 또는 다른 적절한 물질을 포함할 수도 있다.For example, as the first insulating
액티브층(124)이 제1 절연층(115a) 위에 배치될 수 있다.The
액티브층(124)은 반도체층으로 이루어질 수 있다.The
반도체층으로는 비정질 실리콘(a-Si), 저온 다결정 실리콘(Low Temperature Poly Silicon; LTPS), IGZO 계열의 산화물 반도체, 화합물 반도체, 카본 나노 튜브(carbon nano tube), 그래핀(graphene) 및 유기 반도체 등을 포함할 수 있다.As the semiconductor layer, amorphous silicon (a-Si), low temperature polysilicon (LTPS), oxide semiconductor of IGZO series, compound semiconductor, carbon nano tube, graphene and organic semiconductor And the like.
산화물 반도체로는, 게르마늄(Ge), 주석(Sn), 납(Pb), 인듐(In), 티타늄(Ti), 갈륨(Ga) 및 알루미늄(Al)으로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 물질 및 아연(Zn)을 포함하는 산화물 반도체에 실리콘(Si)이 첨가된 물질로 이루어질 수 있다. 일 예로, 반도체층은 인듐아연 복합 산화물(InZnO)에 실리콘 이온이 첨가된 실리콘 산화인듐아연(Si-InZnO: SIZO)으로 이루어질 수도 있다.As the oxide semiconductor, one or more materials selected from the group consisting of germanium (Ge), tin (Sn), lead (Pb), indium (In), titanium (Ti), gallium (Ga), and aluminum (Al) and zinc ( Zn) may be made of a material in which silicon (Si) is added to the oxide semiconductor. For example, the semiconductor layer may be made of silicon indium zinc oxide (Si-InZnO: SIZO) in which silicon ions are added to indium zinc composite oxide (InZnO).
반도체층이 SIZO로 이루어지는 경우, 액티브층에서 아연(Zn), 인듐(In) 및 실리콘(Si) 원자의 전체 함량 대비 실리콘(Si) 원자 함량의 조성비는 약 0.001 중량%(wt%) 내지 약 30 wt%일 수도 있다. 실리콘(Si) 원자 함량이 높아질수록 전자 생성을 제어하는 역할이 강해져서, 이동도가 낮아질 수 있으나, 그 소자의 안정성은 더 좋아질 수 있다.When the semiconductor layer is made of SIZO, the composition ratio of the atomic content of silicon (Si) to the total content of zinc (Zn), indium (In) and silicon (Si) atoms in the active layer is about 0.001% by weight (wt%) to about 30 It may also be wt%. The higher the silicon (Si) atom content is, the stronger the role of controlling electron generation is, the lower the mobility may be, but the stability of the device may be improved.
산화물 반도체로는, 전술한 물질 외에 리튬(Li) 또는 칼륨(K)과 같은 I족 원소, 마그네슘(Mg), 칼슘(Ca) 또는 스트론튬(Sr)과 같은 Ⅱ족 원소, 갈륨(Ga), 알루미늄(Al), 인듐(In) 또는 이트륨(Y)과 같은 Ⅲ족 원소, 티타늄(Ti), 지르코늄(Zr), 실리콘(Si), 주석(Sn) 또는 게르마늄(Ge)과 같은 Ⅳ족 원소, 탄탈륨(Ta), 바나듐(V), 니오븀(Nb) 또는 안티몬(Sb)과 같은 Ⅴ족 원소, 또는 란티늄(La), 세륨(Ce), 프라세오디뮴(Pr), 네오디뮴(Nd), 프로메튬(Pm), 사마륨(Sm), 유로퓸(Eu), 가돌리듐(Gd), 터븀(Tb), 디스프로슘(Dy), 홀뮴(Ho), 어븀(Er), 툴륨(Tm), 이터븀(Yb) 또는 루테듐(Lu)과 같은 란탄(Ln) 계열 원소 등이 더 포함될 수도 있다.As the oxide semiconductor, in addition to the above-mentioned materials, Group I elements such as lithium (Li) or potassium (K), Group II elements such as magnesium (Mg), calcium (Ca) or strontium (Sr), gallium (Ga), aluminum Group III elements such as (Al), indium (In) or yttrium (Y), elements of Group IV such as titanium (Ti), zirconium (Zr), silicon (Si), tin (Sn) or germanium (Ge), tantalum (Ta), a group V element such as vanadium (V), niobium (Nb) or antimony (Sb), or lanthanum (La), cerium (Ce), praseodymium (Pr), neodymium (Nd), promethium (Pm) , Samarium (Sm), Europium (Eu), Gadolinium (Gd), Terbium (Tb), Dysprosium (Dy), Holmium (Ho), Erbium (Er), Thulium (Tm), Ytterbium (Yb) or Ruthedium A lanthanide (Ln) -based element such as (Lu) may be further included.
데이터 라인(117), 소스 전극(122), 드레인 전극(123)이 액티브층(124) 위의 동일 층에 배치될 수 있다.The
데이터 라인(117)과 액티브층(124)을 동일한 마스크공정에서 형성하는 경우 데이터 라인(117) 하부에는 액티브층(124)과 동일한 반도체층으로 이루어진 반도체 패턴이 배치될 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 데이터 라인(117)과 액티브층(124)을 서로 다른 마스크공정에서 형성하는 경우 데이터 라인(117) 하부에는 반도체 패턴이 배치되지 않을 수 있다.When the
데이터 라인(117), 소스 전극(122), 드레인 전극(123)은 제2 금속층으로 이루어질 수 있다.The
제2 금속층으로, 알루미늄(Al), 알루미늄 합금(Al alloy), 텅스텐(W), 구리(Cu), 구리 합금, 몰리브덴(Mo), 은(Ag), 은 합금(Ag alloy), 금(Au), 금 합금(Au alloy), 크롬(Cr), 티타늄(Ti), 티타늄 합금(Ti alloy), 몰리텅스텐(MoW), 몰리티타늄(MoTi), 구리/몰리티타늄(Cu/MoTi)을 포함하는 도전성 금속 그룹 중에서 선택된 적어도 어느 하나, 또는 이들의 2 이상의 조합, 또는 다른 적절한 물질을 포함할 수도 있다.As the second metal layer, aluminum (Al), aluminum alloy (Al alloy), tungsten (W), copper (Cu), copper alloy, molybdenum (Mo), silver (Ag), silver alloy (Ag alloy), gold (Au) ), Including gold alloy (Au alloy), chromium (Cr), titanium (Ti), titanium alloy (Ti alloy), molybdenum tungsten (MoW), molybdenum titanium (MoTi), copper / molybdenum titanium (Cu / MoTi) It may also include at least one selected from conductive metal groups, or a combination of two or more thereof, or other suitable materials.
전술한 바와 같이 데이터라인(117)은 제1 방향과 상이한 제2 방향으로 배치되어 게이트라인(116)과 함께 복수의 서브-화소(P)를 구획할 수 있다.As described above, the
데이터라인(117)은 차폐 라인(108a)과 함께 꺾임 구조를 가질 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.The
게이트 라인(116)에 연결된 게이트 전극(121), 게이트 전극(121) 상부에 배치된 액티브층(124), 데이터 라인(117)에 연결된 소스 전극(122) 및 소스 전극(122)과 대향 배치된 드레인 전극(123)은 박막 트랜지스터(TR)를 구성할 수 있다.The
드레인 전극(123)은 제1 공통 라인(108l) 상부로 연장되어 제1 스토리지 커패시터(Cst_ovl)를 구성할 수 있다. 즉, 제1 스토리지 커패시터(Cst_ovl)는, 서로 대향하는 제1 공통 라인(108l)과 드레인 전극(123) 및 제1 공통 라인(108l)과 드레인 전극(123) 사이에 개재된 제1 절연층(115a)으로 구성될 수 있다.The
데이터 라인(117), 소스 전극(122), 드레인 전극(123) 위의 동일 층에는 제2 절연층(115b)이 배치될 수 있다.The second
제2 절연층(115b)으로는, 실리콘(Si) 계열의 산화막, 질화막, 또는 이를 포함하는 화합물과, Al2O3를 포함하는 금속산화막(metal oxide), 유기절연막, 낮은 유전 상수(low-k) 값을 갖는 재료를 포함할 수 있다.As the second insulating
일 예로, 제2 절연층(115b)으로는, 산화실리콘(SiO2), 질화실리콘(SiNx), 산화지르코늄(ZrO2), 산화하프늄(HfO2), 산화티타늄(TiO2), 산화탄탈륨(Ta2O5), 바륨-스트론튬-티타늄-산소화합물(Ba-Sr-Ti-O) 및 비스머스-아연-니오븀-산소 화합물(Bi-Zn-Nb-O)로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 어느 하나, 또는 이들의 2 이상의 조합, 또는 다른 적절한 물질을 포함할 수도 있다.For example, as the second insulating
공통 전극(108)과 화소 전극(118)이 제2 절연층(115b) 위의 동일 층에 배치될 수 있다.The
화소 전극(118)은 서브-화소(P) 내에서 공통 전극(108)과 교대로 배치되어 횡 전계를 형성할 수 있다.The
복수의 공통 전극(108)은 핑거(finger), 또는 헤링본(herringbone) 형상으로 서브-화소(P) 내에 배치될 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 공통 전극(108)은 수직 방향이나 수평 방향의 직선 형상으로 배치될 수도 있다.The plurality of
복수의 화소 전극(118)은 핑거(finger), 또는 헤링본(herringbone) 형상으로 서브-화소(P) 내에 배치될 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 화소 전극(118)은 수직 방향이나 수평 방향의 직선 형상으로 배치될 수도 있다.The plurality of
제2 절연층(115b)의 일부 영역이 제거되어 드레인 전극(123)의 일부를 노출시키는 제1 컨택홀(140a)이 형성될 수 있다. 또한, 제2 절연층(115b)과 제1 절연층(115a)의 일부 영역이 제거되어 제1 공통 라인(108l)의 일부를 노출시키는 제2 컨택홀(140b)이 형성될 수 있다.A portion of the second insulating
복수의 화소 전극(118)의 일단은 게이트 라인(116)에 대해 나란하게 배치된 화소 전극 라인(118L)에 연결될 수 있다. 따라서, 화소 전극 라인(118L)은, 제1 컨택홀(140a)을 통해 드레인 전극(123)에 전기적으로 접속될 수 있다.One end of the plurality of
공통 전극(108)은, 서브-화소(P)의 가장자리에 위치한 데이터 라인(117) 상부에 배치되는 최외곽 공통 전극(108')을 포함할 수 있다.The
최외곽 공통 전극(108')을 포함하는 복수의 공통 전극(108)은, 그 일단이 제1 방향으로 배열된 공통 전극 라인(108")에 연결될 수 있다. 그리고, 최외곽 공통 전극(108')의 다른 일단은 제2 컨택홀(140b)을 통해 제1 공통 라인(108l)에 전기적으로 접속하여 공통 전극(108)에 제1 공통 전압을 인가할 수 있다.The plurality of
이와 같이 구성된 어레이 기판(110)은 상부의 컬러필터 기판(105)과 합착 되어 액정패널(100)을 구성하며, 어레이 기판(110)과 컬러필터 기판(105) 사이에는 액정층(130)이 채워진다. 또한, 컬러필터 기판(105)과 어레이 기판(110) 사이에는 두 기판(105, 110) 사이의 갭(gap)을 유지하기 위한 스페이서(150a, 150b, 150c)가 복수개 구성될 수 있다.The
이때, 스페이서(150a, 150b, 150c)는, 제2 스토리지 커패시터(Cst_var)를 구현하는 보조 스페이서(150a)와 컬러필터 기판(105)과 어레이 기판(110) 사이의 이격된 갭(gap)을 유지하기 위한 갭 스페이서(150b) 및 눌림을 방지하기 위한 눌림 스페이서(150c)를 포함할 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 보조 스페이서(150a)가 갭 스페이서(150b)의 역할을 하는 경우 갭 스페이서(150b)는 생략될 수 있다.In this case, the
제2 스토리지 커패시터(Cst_var)는, 서로 대향하는 화소 전극 라인(118L)과 제2 공통 라인(128l) 및 화소 전극 라인(118L)과 제2 공통 라인(128l) 사이에 개재된 액정층(130) 및/또는 보조 스페이서(150a)로 구성될 수 있다.The second storage capacitor Cst_var includes the
제2 스토리지 커패시터(Cst_var)의 크기는, 화소 전극 라인(118L)의 화소 전압과 제2 공통 라인(128l)의 제2 공통 전압으로 제어할 수 있으며, 액정층(130) 내의 액정의 유전율 ε∥, ε⊥의 차이와 d'의 크기 및 액정층(130) 및/또는 보조 스페이서(150a)에 접촉하는 제2 공통 라인(128l)의 면적으로 결정될 수 있다.The size of the second storage capacitor Cst_var can be controlled by the pixel voltage of the
이때, 본 발명의 제1 실시예에 따른 보조 스페이서(150a)는, 하부 보조 스페이서(150a')와 하부 보조 스페이서(150a') 위에 액정층(130)에 의해 좌우 2개로 분리된 상부 보조 스페이서(150a")를 포함할 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.At this time, the
제2 공통 라인(128l)은, 2개의 상부 보조 스페이서(150a")의 측면 및 하부 면을 둘러싸는 동시에, 2개의 상부 보조 스페이서(150a") 사이 컬러필터 기판(105) 표면에도 배치될 수 있다.The second common line 128l may be disposed on the surface of the
한편, 전술한 바와 같이 보조 스페이서(150a)가 갭 스페이서의 역할을 할 수도 있으며, 이를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Meanwhile, as described above, the
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정표시장치의 다른 예를 보여주는 단면도이다.7 is a cross-sectional view showing another example of a liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention.
도 7에 도시된 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정표시장치의 다른 예는 보조 스페이서(150a)가 갭 스페이서의 역할을 함에 따라 갭 스페이서가 생략된 것을 제외하고는 전술한 도 2 내지 도 6에 도시된 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정표시장치와 실질적으로 동일한 구성으로 이루어져 있다. 이에, 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면부호를 사용하며, 이에 대한 설명을 생략하기로 한다.Another example of the liquid crystal display device according to the first embodiment of the present invention shown in FIG. 7 is the above-described FIGS. 2 to 6 except that the gap spacer is omitted as the
도 7을 참조하면, 액정 커패시터(Cst_lc)는 서로 대향하는 화소 전극(118)과 공통 전극(108), 화소 전극(118)과 공통 전극(108) 사이에 채워진 액정층(130)으로 구성될 수 있다.Referring to FIG. 7, the liquid crystal capacitor Cst_lc may be formed of a
화소 전극(118)은 제1 컨택홀(140a)을 통해 박막 트랜지스터(TR)의 드레인 전극(123)에 전기적으로 접속되어 화소 전압을 인가 받으며, 공통 전극(108)은 제2 컨택홀(미도시)을 통해 제1 공통 라인(108l)에 전기적으로 접속되어 제1 공통 전압을 인가 받을 수 있다. 화소 전압과 제1 공통 전압의 전압 차에 의해 화소 전극(118)과 공통 전극(108) 사이에 전계가 발생되어 액정 분자의 배열을 변화 시킴으로써 화상을 표시할 수 있다.The
제1, 제2 스토리지 커패시터(Cst_ovl, Cst_var)는, 액정 커패시터(Cst_lc)에 병렬로 연결되어, 화소 전극(118)에 인가된 데이터 전압, 즉 화소 전압을 다음 프레임까지 저장하게 된다.The first and second storage capacitors Cst_ovl and Cst_var are connected in parallel to the liquid crystal capacitor Cst_lc to store the data voltage applied to the
제1 스토리지 커패시터(Cst_ovl)는, 서로 대향하는 제1 공통 라인(108l)과 드레인 전극(123) 및 제1 공통 라인(108l)과 드레인 전극(123) 사이에 개재된 제1 절연층(115a)으로 구성될 수 있다.The first storage capacitor Cst_ovl includes the first common line 108l and the
제2 스토리지 커패시터(Cst_var)는, 서로 대향하는 화소 전극 라인(118L)과 제2 공통 라인(128l) 및 화소 전극 라인(118L)과 제2 공통 라인(128l) 사이에 개재된 액정층(130) 및/또는 보조 스페이서(150a)로 구성될 수 있다.The second storage capacitor Cst_var includes the
제2 스토리지 커패시터(Cst_var)의 크기는, 화소 전극 라인(118L)의 화소 전압과 제2 공통 라인(128l)의 제2 공통 전압으로 제어할 수 있으며, 액정층(130) 내의 액정의 유전율 ε∥, ε⊥의 차이와 d'의 크기 및 액정층(130) 및/또는 보조 스페이서(150a)에 접촉하는 제2 공통 라인(128l)의 면적으로 결정될 수 있다.The size of the second storage capacitor Cst_var can be controlled by the pixel voltage of the
전술한 바와 같이 본 발명의 제1 실시예에 따른 보조 스페이서(150a)는, 하부 보조 스페이서(150a')와 하부 보조 스페이서(150a') 위에 액정층(130)에 의해 좌우 2개로 분리된 상부 보조 스페이서(150a")를 포함할 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.As described above, the
제2 공통 라인(128l)은, 2개의 상부 보조 스페이서(150a")의 측면 및 하부 면을 둘러싸는 동시에, 2개의 상부 보조 스페이서(150a") 사이 컬러필터 기판(105) 표면에도 배치될 수 있다.The second common line 128l may be disposed on the surface of the
이 경우 d'은, 컬러필터 기판(105) 표면에 배치된 제2 공통 라인(128l)과 하부 보조 스페이서(150a') 사이의 거리이며, 액정층(130)의 두께(d)에서 제2 공통 라인(128l)과 하부 보조 스페이서(150a')의 두께를 제외한 값을 가질 수 있다.In this case, d 'is the distance between the second common line 128l and the lower
이때, 스페이서(150a, 150c)는, 전술한 보조 스페이서(150a) 이외에 눌림을 방지하기 위한 눌림 스페이서(150c)를 포함할 수 있으며, 보조 스페이서(150a)가 갭 스페이서의 역할을 하는 경우 갭 스페이서는 생략될 수 있다.At this time, the
본 발명의 스페이서(150a, 150c)는 화소 영역에 위치하는 것 보다, 이를 피한 영역에 위치하도록 하는 것이 화질 면에서 유리하다.It is advantageous in terms of image quality that the
따라서, 박막 트랜지스터(TR)가 위치한 영역과 게이트 라인(116), 데이터 라인(117) 또는 제1 공통 라인(108l)이 위치한 영역에 위치할 수 있으며, 특히 박막 트랜지스터(TR)에 대응하여 눌림 스페이서(150c)가 위치하도록 하고, 보조 스페이서(150a)는 제1 공통 라인(108l) 상부에 위치할 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.Accordingly, the thin film transistor TR may be located in an area where the
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정표시장치의 어레이 기판을 예로 들어 보여주는 평면도이다.8 is a plan view showing an example of an array substrate of a liquid crystal display according to a second embodiment of the present invention.
도 9는 도 8에 도시된 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정표시장치에 있어, B-B'선에 따라 절단한 단면을 개략적으로 보여주는 도면이다.9 is a view schematically showing a cross-section cut along the line B-B 'in the liquid crystal display device according to the second embodiment of the present invention shown in FIG. 8.
도 8 및 도 9에 도시된 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정표시장치는, 보조 스페이서를 제외하고는 전술한 본 발명의 제1 실시예와 실질적으로 동일한 구성으로 이루어져 있다.The liquid crystal display device according to the second embodiment of the present invention shown in FIGS. 8 and 9 has substantially the same configuration as the first embodiment of the present invention, except for the auxiliary spacer.
이때, 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정표시장치는, 복수의 서브-화소가 매트릭스 형태로 배치된 표시패널과 표시패널을 구동하는 구동회로를 포함할 수 있다. 본 발명에 따른 액정표시장치는 표시되는 영상에 따라 주파수가 변동되는 가변 주파수 구동(Variable Refresh Rate: VRR) 방식의 액정표시장치로 구성될 수 있다.In this case, the liquid crystal display according to the second embodiment of the present invention may include a display panel in which a plurality of sub-pixels are arranged in a matrix form and a driving circuit for driving the display panel. The liquid crystal display device according to the present invention may be configured as a variable refresh rate (VRR) type liquid crystal display device in which the frequency fluctuates according to the displayed image.
도 8 및 도 9를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예의 표시패널은, 크게 컬러필터 기판(205)과 어레이 기판(210)이 액정층(230)을 사이에 두고 합착 되어 구성될 수 있다.Referring to FIGS. 8 and 9, the display panel of the second embodiment of the present invention may be largely formed by bonding the
자세히 도시하지 않았지만, 컬러필터 기판(205)은 복수의 서브-화소마다 구성된 컬러필터와, 컬러필터 사이에 구성된 블랙 매트릭스를 포함할 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 일 예로 COT(Color filter on TFT) 구조의 경우 컬러필터는 박막 트랜지스터(TR)와 함께 어레이 기판(210)에 형성될 수 있다.Although not shown in detail, the
어레이 기판(210)은, 복수의 서브-화소를 구획하는 게이트 라인(216)과 데이터 라인(217) 및 게이트 라인(216)과 데이터 라인(217)의 교차지점에 구성된 박막 트랜지스터(TR)를 포함할 수 있다.The
또한, 컬러필터 기판(205)과 어레이 기판(210) 사이에는 두 기판(205, 210) 사이의 갭(gap)을 유지하기 위한 스페이서(250a, 250b, 250c)가 복수개 구성될 수 있다.In addition, a plurality of spacers 250a, 250b, and 250c for maintaining a gap between two
게이트 라인(216)은 어레이 기판(210) 위에 제1 방향으로 배치될 수 있다. 또한, 데이터 라인(217)은 제1 방향과 상이한 제2 방향으로 배치되어 게이트 라인(216)과 함께 복수의 서브-화소를 구획할 수 있다.The
제1 방향으로 공통 라인(208l)이 배치될 수 있다.The common line 208l may be disposed in the first direction.
이때, 본 발명의 제2 실시예에 따른 서브-화소는, 박막 트랜지스터(TR)와 복수의 배선, 즉 게이트 라인(216), 데이터 라인(217), 제1 공통 라인(208l) 및 제2 공통 라인(228l)에 의해 형성되는 액정 커패시터(Cst_lc) 및 제1, 제2 스토리지 커패시터(Cst_ovl, Cst_var)를 포함하여 구성될 수 있다.In this case, the sub-pixel according to the second embodiment of the present invention includes a thin film transistor TR and a plurality of wirings, that is, a
서브-화소 내에 복수의 공통 전극(208)과 화소 전극(218)이 교대로 배치될 수 있다.A plurality of
이때, 박막 트랜지스터(TR)는 게이트 라인(216)에 연결된 게이트 전극(221), 게이트 전극(221) 상부에 배치된 액티브층(224), 데이터 라인(217)에 연결된 소스 전극(222) 및 소스 전극(222)과 대향 배치된 드레인 전극(223)을 포함할 수 있다.In this case, the thin film transistor TR includes a
즉, 스위칭 소자(switching element)로 기능하는 박막 트랜지스터(TR)는 대응되는 게이트 라인(216) 및 데이터 라인(217)과 연결되어 각각 게이트 전압과 데이터 전압을 인가 받을 수 있다. 박막 트랜지스터(TR)의 게이트 전극(221)은 게이트 라인(216)에 연결되고, 소스 전극(222)은 데이터 라인(217)에 연결되며, 드레인 전극(223)은 제1 컨택홀(240a)을 통해 화소 전극 라인(218L)에 연결될 수 있다. 여기서, 박막 트랜지스터(TR)는 이동도(mobility)나 오프 전류 특성이 우수한 산화물 반도체를 이용하여 액티브층(224)을 구성할 수 있는데, 본 발명이 이에 한정되지는 않는다. 비정질 실리콘을 이용하여 액티브층(224)을 구성할 경우, 도 9에 도시된 바와 같이 액티브층(224)과 소스/드레인 전극(222, 223) 사이에 오믹-컨택층(225)을 형성할 수도 있다.That is, the thin film transistor TR functioning as a switching element is connected to the
액정 커패시터(Cst_lc)는 서로 대향하는 화소 전극(218)과 공통 전극(208) 및 화소 전극(218)과 공통 전극(208) 사이에 채워진 액정층(230)으로 구성될 수 있다.The liquid crystal capacitor Cst_lc may include a
화소 전극(218)은 제1 컨택홀(240a)을 통해 박막 트랜지스터(TR)의 드레인 전극(223)에 전기적으로 접속되어 화소 전압을 인가 받으며, 공통 전극(208)은 제2 컨택홀(240b)을 통해 제1 공통 라인(208l)에 전기적으로 접속되어 제1 공통 전압을 인가 받을 수 있다. 화소 전압과 제1 공통 전압의 전압 차에 의해 화소 전극(218)과 공통 전극(208) 사이에 전계가 발생되어 액정 분자의 배열을 변화 시킴으로써 화상을 표시할 수 있다.The
복수의 화소 전극(218)은, 그 일단이 화소 전극 라인(218L)에 연결되어 제1 컨택홀(240a)을 통해 박막 트랜지스터(TR)의 드레인 전극(223)에 전기적으로 접속될 수 있다.The plurality of
공통 전극(208)은, 서브-화소의 가장자리에 위치한 데이터 라인(217) 상부에 배치되는 최외곽 공통 전극(208')을 포함할 수 있다.The
최외곽 공통 전극(208')을 포함하는 복수의 공통 전극(208)은, 그 일단이 제1 방향으로 배열된 공통 전극 라인(208")에 연결될 수 있다. 그리고, 최외곽 공통 전극(208')의 다른 일단은 제2 컨택홀(240b)을 통해 제1 공통 라인(208l)에 전기적으로 접속하여 공통 전극(208)에 제1 공통 전압을 인가할 수 있다.The plurality of
한편, 데이터 라인(217)의 측면에는 제1 공통 라인(208l)으로부터 분기된 차폐 라인(208a)이 배치될 수 있으며, 차폐 라인(208a)은 제1 방향으로 배열된 연결 라인(208b)에 연결될 수 있다.Meanwhile, a
제1, 제2 스토리지 커패시터(Cst_ovl, Cst_var)는, 액정 커패시터(Cst_lc)에 병렬로 연결되어, 화소 전극(218)에 인가된 데이터 전압, 즉 화소 전압을 다음 프레임까지 저장하게 된다.The first and second storage capacitors Cst_ovl and Cst_var are connected in parallel to the liquid crystal capacitor Cst_lc to store the data voltage applied to the
제1 스토리지 커패시터(Cst_ovl)는, 서로 대향하는 제1 공통 라인(208l)과 드레인 전극(223) 및 제1 공통 라인(208l)과 드레인 전극(223) 사이에 개재된 제1 절연층(215a)으로 구성될 수 있다.The first storage capacitor Cst_ovl includes the first common line 208l and the
제2 스토리지 커패시터(Cst_var)는, 서로 대향하는 화소 전극 라인(218L)과 제2 공통 라인(228l) 및 화소 전극 라인(218L)과 제2 공통 라인(228l) 사이에 개재된 액정층(230) 및/또는 보조 스페이서(250a)로 구성될 수 있다.The second storage capacitor Cst_var includes the
제2 스토리지 커패시터(Cst_var)의 크기는, 화소 전극 라인(218L)의 화소 전압과 제2 공통 라인(228l)의 제2 공통 전압으로 제어할 수 있으며, 액정층(230) 내의 액정의 유전율 ε∥, ε⊥의 차이와 d'의 크기 및 액정층(230) 및/또는 보조 스페이서(250a)에 접촉하는 제2 공통 라인(228l)의 면적으로 결정될 수 있다.The size of the second storage capacitor Cst_var can be controlled by the pixel voltage of the
한편, 본 발명의 제2 실시예에 따른 보조 스페이서(250a)는, 하부 보조 스페이서(250a')와 하부 보조 스페이서(250a') 위에 중앙의 일부가 오목하게 들어가 액정층(230)이 채워지는 상부 보조 스페이서(250a")를 포함할 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.Meanwhile, in the
제2 공통 라인(228l)은, 상부 보조 스페이서(250a")의 측면 및 오목하게 들어간 중앙을 포함하여 하부 면을 둘러싸도록 배치될 수 있다.The second common line 228l may be disposed to surround the lower surface including the side and concave center of the upper
이 경우 d'은, 오목하게 들어간 중앙 부분의 깊이에 해당하며, 전술한 본 발명의 제1 실시예보다 더 작은 값을 가질 수 있으며, 그 결과 전술한 본 발명의 제1 실시예보다 제2 스토리지 커패시터(Cst_var)의 크기가 증가될 수 있다.In this case, d 'corresponds to the depth of the concave central portion, and may have a smaller value than the first embodiment of the present invention described above, and as a result, the second storage than the first embodiment of the present invention described above. The size of the capacitor Cst_var can be increased.
한편, 스페이서(250a, 250b, 250c)는, 전술한 보조 스페이서(250a) 이외에 컬러필터 기판(205)과 어레이 기판(210) 사이의 이격된 갭(gap)을 유지하기 위한 갭 스페이서(250b)와 눌림을 방지하기 위한 눌림 스페이서(250c)를 포함할 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 보조 스페이서(250a)가 갭 스페이서(250b)의 역할을 하는 경우 갭 스페이서(250b)는 생략될 수 있다.Meanwhile, the
보조 스페이서(250a)와 갭 스페이서(250b)는 어레이 기판(210)과 컬러필터 기판(205)에 맞닿도록 구성되어야 하고, 눌림 스페이서(250c)는 두 기판(205, 210) 중 어느 하나와는 이격된 거리를 두어야 한다.The
본 발명의 스페이서(250a, 250b, 250c)는 화소 영역에 위치하는 것 보다, 이를 피한 영역에 위치하도록 하는 것이 화질 면에서 유리하다. 따라서, 박막 트랜지스터(TR)가 위치한 영역과 게이트 라인(216), 데이터 라인(217) 또는 제1 공통 라인(208l)이 위치한 영역에 위치하며, 특히 박막 트랜지스터(TR)에 대응하여 갭 스페이서(250b)가 위치하도록 하고, 게이트 라인(216) 또는 데이터 라인(217)에 대응하여 눌림 스페이서(250c)가 위치할 수 있다. 또한, 보조 스페이서(250a)는 제1 공통 라인(208l) 상부에 위치할 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.It is advantageous in terms of image quality that the
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 액정표시장치는 구동 주파수의 가변이 필요한 경우, 각 주파수 별로 필요한 스토리지 커패시턴스(storage capacitance) 값을 변화시킴으로써 화질의 열화를 방지하게 된다. 이를 위해 본 발명은 상부의 제2 공통 라인(228l)에 제2 공통 전압을 인가하여 하부의 화소 전극 라인(218L)과 함께 전계를 형성하고, 액정의 전압이 소정의 문턱전압(Vth) 이상으로 인가되면 수평방향 유전율(ε∥)로 제2 스토리지 커패시터(Cst_var)의 크기가 결정되고, 반면 Vth 이하로 인가되면 수직방향 유전율(ε⊥)로 제2 스토리지 커패시터(Cst_var)의 크기가 결정되어 조절이 가능하다.The liquid crystal display device according to the present invention configured as described above prevents deterioration of image quality by changing a required storage capacitance value for each frequency when a driving frequency is variable. To this end, the present invention applies the second common voltage to the upper second common line 228l to form an electric field together with the lower
이때, 상부의 제2 공통 라인(228l)과 하부의 화소 전극 라인(218L) 사이의 거리 및 오버랩 되는 면적을 조절함으로써 제2 스토리지 커패시터(Cst_var)의 크기를 제2 공통 전압의 크기에 따라 변화시킬 수 있다.At this time, the size of the second storage capacitor Cst_var is changed according to the size of the second common voltage by adjusting the distance and the overlapping area between the upper second common line 228l and the lower
한편, 전술한 바와 같이 보조 스페이서(250a)가 갭 스페이서의 역할을 할 수도 있으며, 이를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Meanwhile, as described above, the
도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정표시장치의 다른 예를 보여주는 단면도이다.10 is a cross-sectional view showing another example of a liquid crystal display according to a second embodiment of the present invention.
도 10에 도시된 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정표시장치의 다른 예는 보조 스페이서(250a)가 갭 스페이서의 역할을 함에 따라 갭 스페이서가 생략된 것을 제외하고는 전술한 도 8 및 도 9에 도시된 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정표시장치와 실질적으로 동일한 구성으로 이루어져 있다. 이에, 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면부호를 사용하며, 이에 대한 설명을 생략하기로 한다.Another example of the liquid crystal display according to the second embodiment of the present invention shown in FIG. 10 is the above-described FIGS. 8 and 9 except that the gap spacer is omitted as the
도 10을 참조하면, 전술한 바와 같이 액정 커패시터(Cst_lc)는, 서로 대향하는 화소 전극(218)과 공통 전극(208), 화소 전극(218)과 공통 전극(208) 사이에 채워진 액정층(230)으로 구성될 수 있다.Referring to FIG. 10, as described above, the liquid crystal capacitor Cst_lc includes a
화소 전극(218)은 제1 컨택홀(240a)을 통해 박막 트랜지스터(TR)의 드레인 전극(223)에 전기적으로 접속되어 화소 전압을 인가 받으며, 공통 전극(208)은 제2 컨택홀(미도시)을 통해 제1 공통 라인(208l)에 전기적으로 접속되어 제1 공통 전압을 인가 받을 수 있다. 화소 전압과 제1 공통 전압의 전압 차에 의해 화소 전극(218)과 공통 전극(208) 사이에 전계가 발생되어 액정 분자의 배열을 변화 시킴으로써 화상을 표시할 수 있다.The
제1, 제2 스토리지 커패시터(Cst_ovl, Cst_var)는, 액정 커패시터(Cst_lc)에 병렬로 연결되어, 화소 전극(218)에 인가된 데이터 전압, 즉 화소 전압을 다음 프레임까지 저장하게 된다.The first and second storage capacitors Cst_ovl and Cst_var are connected in parallel to the liquid crystal capacitor Cst_lc to store the data voltage applied to the
제1 스토리지 커패시터(Cst_ovl)는, 서로 대향하는 제1 공통 라인(208l)과 드레인 전극(223) 및 제1 공통 라인(208l)과 드레인 전극(223) 사이에 개재된 제1 절연층(215a)으로 구성될 수 있다.The first storage capacitor Cst_ovl includes the first common line 208l and the
제2 스토리지 커패시터(Cst_var)는, 서로 대향하는 화소 전극 라인(218L)과 제2 공통 라인(228l) 및 화소 전극 라인(218L)과 제2 공통 라인(228l) 사이에 개재된 액정층(230) 및/또는 보조 스페이서(250a)로 구성될 수 있다.The second storage capacitor Cst_var includes the
제2 스토리지 커패시터(Cst_var)의 크기는, 화소 전극 라인(218L)의 화소 전압과 제2 공통 라인(228l)의 제2 공통 전압으로 제어할 수 있으며, 액정층(230) 내의 액정의 유전율 ε∥, ε⊥의 차이와 d'의 크기 및 액정층(230) 및/또는 보조 스페이서(250a)에 접촉하는 제2 공통 라인(228l)의 면적으로 결정될 수 있다.The size of the second storage capacitor Cst_var can be controlled by the pixel voltage of the
전술한 바와 같이 본 발명의 제2 실시예에 따른 보조 스페이서(250a)는, 하부 보조 스페이서(250a')와 하부 보조 스페이서(250a') 위에 중앙의 일부가 오목하게 들어가 액정층(230)이 채워지는 상부 보조 스페이서(250a")를 포함할 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.As described above, in the
제2 공통 라인(228l)은, 상부 보조 스페이서(250a")의 측면 및 오목하게 들어간 중앙을 포함하여 하부 면을 둘러싸도록 배치될 수 있다.The second common line 228l may be disposed to surround the lower surface including the side and concave center of the upper
이 경우 d'은, 오목하게 들어간 중앙 부분의 깊이에 해당하며, 전술한 본 발명의 제1 실시예보다 더 작은 값을 가질 수 있으며, 그 결과 전술한 본 발명의 제1 실시예보다 제2 스토리지 커패시터(Cst_var)의 크기가 증가될 수 있다.In this case, d 'corresponds to the depth of the concave central portion, and may have a smaller value than the first embodiment of the present invention described above, and as a result, the second storage than the first embodiment of the present invention described above. The size of the capacitor Cst_var can be increased.
이때, 스페이서(250a, 250c)는, 전술한 보조 스페이서(250a) 이외에 눌림을 방지하기 위한 눌림 스페이서(250c)를 포함할 수 있으며, 보조 스페이서(250a)가 갭 스페이서의 역할을 하는 경우 갭 스페이서는 생략될 수 있다.In this case, the
본 발명의 스페이서(250a, 250c)는 화소 영역에 위치하는 것 보다, 이를 피한 영역에 위치하도록 하는 것이 화질 면에서 유리하다.It is advantageous in terms of image quality that the
따라서, 박막 트랜지스터(TR)가 위치한 영역과 게이트 라인(216), 데이터 라인(217) 또는 제1 공통 라인(208l)이 위치한 영역에 위치할 수 있으며, 특히 박막 트랜지스터(TR)에 대응하여 눌림 스페이서(250c)가 위치하도록 하고, 보조 스페이서(250a)는 제1 공통 라인(208l) 상부에 위치할 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.Therefore, the thin film transistor TR may be located in an area where the
도 11은 본 발명의 제3 실시예에 따른 액정표시장치의 어레이 기판을 예로 들어 보여주는 평면도이다.11 is a plan view showing an example of an array substrate of a liquid crystal display according to a third embodiment of the present invention.
도 12는 도 11에 도시된 본 발명의 제3 실시예에 따른 액정표시장치에 있어, C-C'선에 따라 절단한 단면을 개략적으로 보여주는 도면이다.12 is a view schematically showing a cross-section cut along the line C-C 'in the liquid crystal display device according to the third embodiment of the present invention shown in FIG.
도 11 및 도 12에 도시된 본 발명의 제3 실시예에 따른 액정표시장치는, 보조 스페이서를 제외하고는 전술한 본 발명의 제1, 제2 실시예와 실질적으로 동일한 구성으로 이루어져 있다.The liquid crystal display device according to the third embodiment of the present invention shown in FIGS. 11 and 12 has substantially the same configuration as the first and second embodiments of the present invention except for the auxiliary spacer.
이때, 본 발명의 제3 실시예에 따른 액정표시장치는, 복수의 서브-화소가 매트릭스 형태로 배치된 표시패널과 표시패널을 구동하는 구동회로를 포함할 수 있다. 본 발명에 따른 액정표시장치는 표시되는 영상에 따라 주파수가 변동되는 가변 주파수 구동(Variable Refresh Rate: VRR) 방식의 액정표시장치로 구성될 수 있다.In this case, the liquid crystal display device according to the third embodiment of the present invention may include a display panel in which a plurality of sub-pixels are arranged in a matrix form and a driving circuit for driving the display panel. The liquid crystal display device according to the present invention may be configured as a variable refresh rate (VRR) type liquid crystal display device in which the frequency fluctuates according to the displayed image.
도 11 및 도 12를 참조하면, 본 발명의 제3 실시예의 표시패널은, 크게 컬러필터 기판(305)과 어레이 기판(310)이 액정층(330)을 사이에 두고 합착 되어 구성될 수 있다.11 and 12, in the display panel of the third embodiment of the present invention, a
자세히 도시하지 않았지만, 컬러필터 기판(305)은 복수의 서브-화소마다 구성된 컬러필터와, 컬러필터 사이에 구성된 블랙 매트릭스를 포함할 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 일 예로 COT(Color filter on TFT) 구조의 경우 컬러필터는 박막 트랜지스터(TR)와 함께 어레이 기판(310)에 형성될 수 있다.Although not shown in detail, the
어레이 기판(310)은, 복수의 서브-화소를 구획하는 게이트 라인(316)과 데이터 라인(317) 및 게이트 라인(316)과 데이터 라인(317)의 교차지점에 구성된 박막 트랜지스터(TR)를 포함할 수 있다.The
또한, 컬러필터 기판(305)과 어레이 기판(310) 사이에는 두 기판(305, 310) 사이의 갭(gap)을 유지하기 위한 스페이서(350a, 350b, 350c)가 복수개 구성될 수 있다.In addition, a plurality of spacers 350a, 350b, and 350c for maintaining a gap between the two
게이트 라인(316)은 어레이 기판(310) 위에 제1 방향으로 배치될 수 있다. 또한, 데이터 라인(317)은 제1 방향과 상이한 제2 방향으로 배치되어 게이트 라인(316)과 함께 복수의 서브-화소를 구획할 수 있다.The
제1 방향으로 공통 라인(308l)이 배치될 수 있다.The common line 308l may be disposed in the first direction.
이때, 본 발명의 제3 실시예에 따른 서브-화소는, 박막 트랜지스터(TR)와 복수의 배선, 즉 게이트 라인(316), 데이터 라인(317), 제1 공통 라인(308l) 및 제2 공통 라인(328l)에 의해 형성되는 액정 커패시터(Cst_lc) 및 제1, 제2 스토리지 커패시터(Cst_ovl, Cst_var)를 포함하여 구성될 수 있다.In this case, the sub-pixel according to the third embodiment of the present invention includes a thin film transistor TR and a plurality of wirings, that is, a
서브-화소 내에 복수의 공통 전극(308)과 화소 전극(318)이 교대로 배치될 수 있다.A plurality of
이때, 박막 트랜지스터(TR)는 게이트 라인(316)에 연결된 게이트 전극(321), 게이트 전극(321) 상부에 배치된 액티브층(324), 데이터 라인(317)에 연결된 소스 전극(322) 및 소스 전극(322)과 대향 배치된 드레인 전극(323)을 포함할 수 있다.In this case, the thin film transistor TR includes a
즉, 스위칭 소자(switching element)로 기능하는 박막 트랜지스터(TR)는 대응되는 게이트 라인(316) 및 데이터 라인(317)과 연결되어 각각 게이트 전압과 데이터 전압을 인가 받을 수 있다. 박막 트랜지스터(TR)의 게이트 전극(321)은 게이트 라인(316)에 연결되고, 소스 전극(322)은 데이터 라인(317)에 연결되며, 드레인 전극(323)은 제1 컨택홀(340a)을 통해 화소 전극 라인(318L)에 연결될 수 있다. 여기서, 박막 트랜지스터(TR)는 이동도(mobility)나 오프 전류 특성이 우수한 산화물 반도체를 이용하여 액티브층(324)을 구성할 수 있는데, 본 발명이 이에 한정되지는 않는다. 비정질 실리콘을 이용하여 액티브층(324)을 구성할 경우, 도 9에 도시된 바와 같이 액티브층(324)과 소스/드레인 전극(322, 323) 사이에 오믹-컨택층(325)을 형성할 수도 있다.That is, the thin film transistor TR functioning as a switching element is connected to the
액정 커패시터(Cst_lc)는 서로 대향하는 화소 전극(318)과 공통 전극(308) 및 화소 전극(318)과 공통 전극(308) 사이에 채워진 액정층(330)으로 구성될 수 있다.The liquid crystal capacitor Cst_lc may be formed of a
화소 전극(318)은 제1 컨택홀(340a)을 통해 박막 트랜지스터(TR)의 드레인 전극(323)에 전기적으로 접속되어 화소 전압을 인가 받으며, 공통 전극(308)은 제2 컨택홀(340b)을 통해 제1 공통 라인(308l)에 전기적으로 접속되어 제1 공통 전압을 인가 받을 수 있다. 화소 전압과 제1 공통 전압의 전압 차에 의해 화소 전극(318)과 공통 전극(308) 사이에 전계가 발생되어 액정 분자의 배열을 변화 시킴으로써 화상을 표시할 수 있다.The
복수의 화소 전극(318)은, 그 일단이 화소 전극 라인(318L)에 연결되어 제1 컨택홀(340a)을 통해 박막 트랜지스터(TR)의 드레인 전극(323)에 전기적으로 접속될 수 있다.The plurality of
공통 전극(308)은, 서브-화소의 가장자리에 위치한 데이터 라인(317) 상부에 배치되는 최외곽 공통 전극(308')을 포함할 수 있다.The
최외곽 공통 전극(308')을 포함하는 복수의 공통 전극(308)은, 그 일단이 제1 방향으로 배열된 공통 전극 라인(308")에 연결될 수 있다. 그리고, 최외곽 공통 전극(308')의 다른 일단은 제2 컨택홀(340b)을 통해 제1 공통 라인(308l)에 전기적으로 접속하여 공통 전극(308)에 제1 공통 전압을 인가할 수 있다.The plurality of
한편, 데이터 라인(317)의 측면에는 제1 공통 라인(308l)으로부터 분기된 차폐 라인(308a)이 배치될 수 있으며, 차폐 라인(308a)은 제1 방향으로 배열된 연결 라인(308b)에 연결될 수 있다.Meanwhile, a
제1, 제2 스토리지 커패시터(Cst_ovl, Cst_var)는, 액정 커패시터(Cst_lc)에 병렬로 연결되어, 화소 전극(318)에 인가된 데이터 전압, 즉 화소 전압을 다음 프레임까지 저장하게 된다.The first and second storage capacitors Cst_ovl and Cst_var are connected in parallel to the liquid crystal capacitor Cst_lc to store the data voltage applied to the
제1 스토리지 커패시터(Cst_ovl)는, 서로 대향하는 제1 공통 라인(308l)과 드레인 전극(323) 및 제1 공통 라인(308l)과 드레인 전극(323) 사이에 개재된 제1 절연층(315a)으로 구성될 수 있다.The first storage capacitor Cst_ovl includes a first common line 308l and a
제2 스토리지 커패시터(Cst_var)는, 서로 대향하는 화소 전극 라인(318L)과 제2 공통 라인(328l) 및 화소 전극 라인(318L)과 제2 공통 라인(328l) 사이에 개재된 액정층(330)으로 구성될 수 있다.The second storage capacitor Cst_var includes the
제2 스토리지 커패시터(Cst_var)의 크기는, 화소 전극 라인(318L)의 화소 전압과 제2 공통 라인(328l)의 제2 공통 전압으로 제어할 수 있으며, 액정층(330) 내의 액정의 유전율 ε∥, ε⊥의 차이와 d'의 크기 및 액정층(330) 및/또는 보조 스페이서(350a)에 접촉하는 제2 공통 라인(328l)의 면적으로 결정될 수 있다.The size of the second storage capacitor Cst_var can be controlled by the pixel voltage of the
한편, 본 발명의 제3 실시예에 따른 보조 스페이서(350a)는, 화소 전극 라인(318L)과 일정 거리(d')를 두고 컬러필터 기판(305)의 표면에 구비될 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.Meanwhile, the
따라서, 제2 공통 라인(328l)은, 보조 스페이서(350a)의 측면 및 하부 면을 둘러싸도록 배치될 수 있다.Accordingly, the second common line 328l may be disposed to surround the side and bottom surfaces of the
한편, 스페이서(350a, 350b, 350c)는, 전술한 보조 스페이서(350a) 이외에 컬러필터 기판(305)과 어레이 기판(310) 사이의 이격된 갭(gap)을 유지하기 위한 갭 스페이서(350b)와 눌림을 방지하기 위한 눌림 스페이서(350c)를 포함할 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 보조 스페이서(350a)가 눌림 스페이서(350c)의 역할을 하는 경우 눌림 스페이서(350c)는 생략될 수 있다.Meanwhile, the
갭 스페이서(350b)는 어레이 기판(310)과 컬러필터 기판(305)에 맞닿도록 구성되어야 하고, 보조 스페이서(350a)와 눌림 스페이서(350c)는 두 기판(305, 310) 중 어느 하나와는 이격된 거리를 두어야 한다.The
본 발명의 스페이서(350a, 350b, 350c)는 화소 영역에 위치하는 것 보다, 이를 피한 영역에 위치하도록 하는 것이 화질 면에서 유리하다. 따라서, 박막 트랜지스터(TR)가 위치한 영역과 게이트 라인(316), 데이터 라인(317) 또는 제1 공통 라인(308l)이 위치한 영역에 위치하며, 특히 박막 트랜지스터(TR)에 대응하여 갭 스페이서(350b)가 위치하도록 하고, 게이트 라인(316) 또는 데이터 라인(317)에 대응하여 눌림 스페이서(350c)가 위치할 수 있다. 또한, 보조 스페이서(350a)는 제1 공통 라인(308l) 상부에 위치할 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.It is advantageous in terms of image quality that the
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 액정표시장치는 구동 주파수의 가변이 필요한 경우, 각 주파수 별로 필요한 스토리지 커패시턴스(storage capacitance) 값을 변화시킴으로써 화질의 열화를 방지하게 된다. 이를 위해 본 발명은 상부의 제2 공통 라인(328l)에 제2 공통 전압을 인가하여 하부의 화소 전극 라인(318L)과 함께 전계를 형성하고, 액정의 전압이 소정의 문턱전압(Vth) 이상으로 인가되면 수평방향 유전율(ε∥)로 제2 스토리지 커패시터(Cst_var)의 크기가 결정되고, 반면 Vth 이하로 인가되면 수직방향 유전율(ε⊥)로 제2 스토리지 커패시터(Cst_var)의 크기가 결정되어 조절이 가능하다.The liquid crystal display device according to the present invention configured as described above prevents deterioration of image quality by changing a required storage capacitance value for each frequency when a driving frequency is variable. To this end, the present invention applies the second common voltage to the upper second common line 328l to form an electric field together with the lower
이때, 상부의 제2 공통 라인(328l)과 하부의 화소 전극 라인(318L) 사이의 거리 및 오버랩 되는 면적을 조절함으로써 제2 스토리지 커패시터(Cst_var)의 크기를 제2 공통 전압의 크기에 따라 변화시킬 수 있다.At this time, the size of the second storage capacitor Cst_var is changed according to the size of the second common voltage by adjusting the distance between the second common line 328l at the top and the
한편, 전술한 바와 같이 보조 스페이서(350a)가 눌림 스페이서의 역할을 할 수도 있으며, 이를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.On the other hand, as described above, the
도 13은 본 발명의 제3 실시예에 따른 액정표시장치의 다른 예를 보여주는 단면도이다.13 is a cross-sectional view showing another example of a liquid crystal display according to a third embodiment of the present invention.
도 13에 도시된 본 발명의 제3 실시예에 따른 액정표시장치의 다른 예는 보조 스페이서(350a)가 눌림 스페이서 역할을 함에 따라 눌림 스페이서가 생략된 것을 제외하고는 전술한 도 11 및 도 12에 도시된 본 발명의 제3 실시예에 따른 액정표시장치와 실질적으로 동일한 구성으로 이루어져 있다. 이에, 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면부호를 사용하며, 이에 대한 설명을 생략하기로 한다.Another example of the liquid crystal display according to the third embodiment of the present invention shown in FIG. 13 is the above-described FIGS. 11 and 12 except that the pressing spacer is omitted as the
도 13을 참조하면, 전술한 바와 같이 액정 커패시터(Cst_lc)는, 서로 대향하는 화소 전극(318)과 공통 전극(308) 및 화소 전극(318)과 공통 전극(308) 사이에 채워진 액정층(330)으로 구성될 수 있다.Referring to FIG. 13, as described above, the liquid crystal capacitor Cst_lc includes a
화소 전극(318)은 제1 컨택홀(340a)을 통해 박막 트랜지스터(TR)의 드레인 전극(323)에 전기적으로 접속되어 화소 전압을 인가 받으며, 공통 전극(308)은 제2 컨택홀(미도시)을 통해 제1 공통 라인(308l)에 전기적으로 접속되어 제1 공통 전압을 인가 받을 수 있다. 화소 전압과 제1 공통 전압의 전압 차에 의해 화소 전극(318)과 공통 전극(308) 사이에 전계가 발생되어 액정 분자의 배열을 변화 시킴으로써 화상을 표시할 수 있다.The
제1, 제2 스토리지 커패시터(Cst_ovl, Cst_var)는, 액정 커패시터(Cst_lc)에 병렬로 연결되어, 화소 전극(318)에 인가된 데이터 전압, 즉 화소 전압을 다음 프레임까지 저장하게 된다.The first and second storage capacitors Cst_ovl and Cst_var are connected in parallel to the liquid crystal capacitor Cst_lc to store the data voltage applied to the
제1 스토리지 커패시터(Cst_ovl)는, 서로 대향하는 제1 공통 라인(308l)과 드레인 전극(323) 및 제1 공통 라인(308l)과 드레인 전극(323) 사이에 개재된 제1 절연층(315a)으로 구성될 수 있다.The first storage capacitor Cst_ovl includes the first common line 308l and the
제2 스토리지 커패시터(Cst_var)는, 서로 대향하는 화소 전극 라인(318L)과 제2 공통 라인(328l) 및 화소 전극 라인(318L)과 제2 공통 라인(328l) 사이에 개재된 액정층(330)으로 구성될 수 있다.The second storage capacitor Cst_var includes the
제2 스토리지 커패시터(Cst_var)의 크기는, 화소 전극 라인(318L)의 화소 전압과 제2 공통 라인(328l)의 제2 공통 전압으로 제어할 수 있으며, 액정층(330) 내의 액정의 유전율 ε∥, ε⊥의 차이와 d'의 크기 및 액정층(330) 및/또는 보조 스페이서(350a)에 접촉하는 제2 공통 라인(328l)의 면적으로 결정될 수 있다.The size of the second storage capacitor Cst_var can be controlled by the pixel voltage of the
전술한 바와 같이 본 발명의 제3 실시예에 따른 보조 스페이서(350a)는, 화소 전극 라인(318L) 상부에서 화소 전극 라인(318L)과 일정 거리(d')를 두고 컬러필터 기판(305)의 표면에 구비될 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.As described above, the
따라서, 제2 공통 라인(328l)은, 보조 스페이서(350a)의 측면 및 하부 면을 둘러싸도록 배치될 수 있다.Accordingly, the second common line 328l may be disposed to surround the side and bottom surfaces of the
이때, 스페이서(350a, 350b)는, 전술한 보조 스페이서(350a) 이외에 두 기판(305, 310) 사이의 갭을 일정하게 유지하기 위한 갭 스페이서(350b)를 포함할 수 있으며, 보조 스페이서(350a)가 눌림 스페이서의 역할을 하는 경우 눌림 스페이서는 생략될 수 있다.In this case, the
본 발명의 스페이서(350a, 350b)는 화소 영역에 위치하는 것 보다, 이를 피한 영역에 위치하도록 하는 것이 화질 면에서 유리하다.It is advantageous in terms of image quality that the
따라서, 박막 트랜지스터(TR)가 위치한 영역과 게이트 라인(316), 데이터 라인(317) 또는 제1 공통 라인(308l)이 위치한 영역에 위치할 수 있으며, 특히 박막 트랜지스터(TR)에 대응하여 갭 스페이서(350b)가 위치하도록 하고, 보조 스페이서(350a)는 제1 공통 라인(308l) 상부에 위치할 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.Therefore, the thin film transistor TR may be located in an area where the
본 발명의 예시적인 실시예는 다음과 같이 설명될 수 있다.Exemplary embodiments of the present invention can be described as follows.
본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치는, 액정층을 개재하여 대향 합착되는 어레이 기판과 컬러필터 기판, 상기 어레이 기판 위에 교차하여 복수의 서브-화소를 정의하는 복수의 게이트 라인과 데이터 라인, 상기 서브-화소 내에 교대로 배치되는 복수의 공통 전극과 화소 전극, 상기 게이트 라인에 대해 나란하게 배치되며, 상기 공통 전극에 접속된 제1 공통 라인, 상기 서브-화소 내에 배치되는 박막 트랜지스터, 상기 복수의 화소 전극과 연결되는 한편, 상기 박막 트랜지스터의 드레인 전극과 전기적으로 접속하는 화소 전극 라인, 상기 화소 전극 라인에 대향하는 상기 컬러필터 기판에 배치된 제2 공통 라인 및 상기 컬러필터 기판과 상기 어레이 기판 사이에 배치되며, 상기 제2 공통 라인 및 상기 화소 전극 라인과 함께 가변 커패시터를 구성하는 스페이서를 포함할 수 있다.The liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention includes an array substrate and a color filter substrate which are oppositely bonded through a liquid crystal layer, a plurality of gate lines and data lines that define a plurality of sub-pixels across the array substrate, A plurality of common electrodes and pixel electrodes alternately disposed in the sub-pixel, a first common line disposed in parallel to the gate line, connected to the common electrode, a thin film transistor disposed in the sub-pixel, the plurality A pixel electrode line electrically connected to a drain electrode of the thin film transistor, a second common line disposed on the color filter substrate facing the pixel electrode line, and the color filter substrate and the array substrate Disposed between the second common line and the pixel electrode line to configure a variable capacitor Spacers may be included.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 박막 트랜지스터는, 상기 게이트 라인에 연결된 게이트 전극, 상기 게이트 전극 상부에 배치된 액티브층, 상기 데이터 라인에 연결된 소스 전극 및 상기 소스 전극에 대향 배치되며, 상기 화소 전극에 전기적으로 접속된 드레인 전극을 포함할 수 있다.According to another aspect of the present invention, the thin film transistor is a gate electrode connected to the gate line, an active layer disposed on the gate electrode, a source electrode connected to the data line and the source electrode, the pixel electrode It may include a drain electrode electrically connected to.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 액정표시장치는, 상기 컬러필터 기판과 상기 어레이 기판 사이에 맞닿도록 배치되며, 상기 컬러필터 기판과 상기 어레이 기판 사이의 이격된 갭(gap)을 유지하기 위한 갭 스페이서를 더 포함할 수 있다.According to another feature of the present invention, a liquid crystal display device is disposed to abut between the color filter substrate and the array substrate, and a gap for maintaining a spaced gap between the color filter substrate and the array substrate Spacers may be further included.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 액정표시장치는, 상기 컬러필터 기판과 상기 어레이 기판 사이에 어느 하나와는 이격된 거리를 두도록 배치되는 눌림 스페이서를 더 포함할 수 있다.According to another feature of the present invention, the liquid crystal display device may further include a pressing spacer disposed to be spaced apart from any one of the color filter substrate and the array substrate.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 액정 커패시터는, 상기 화소 전극과 상기 공통 전극 및 상기 화소 전극과 상기 공통 전극 사이에 채워진 상기 액정층으로 구성될 수 있다.According to another feature of the invention, the liquid crystal capacitor may be composed of the liquid crystal layer filled between the pixel electrode and the common electrode and the pixel electrode and the common electrode.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 가변 커패시터는, 서로 대향하는 상기 화소 전극 라인과 상기 제2 공통 라인 및 상기 화소 전극 라인과 상기 제2 공통 라인 사이에 개재된 상기 액정층 및/또는 상기 스페이서로 구성될 수 있다.According to another feature of the invention, the variable capacitor, the liquid crystal layer and / or the spacer interposed between the pixel electrode line and the second common line and the pixel electrode line and the second common line facing each other It can be composed of.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 제2 공통 라인은, 제2 공통 전압 공급배선을 통해 데이터 구동회로에 전기적으로 접속되어 제2 공통 전압을 인가 받을 수 있다.According to another feature of the present invention, the second common line may be electrically connected to the data driving circuit through the second common voltage supply wiring to receive a second common voltage.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 제2 공통 전압 공급배선은, 상기 어레이 기판에 배치된 하부 제2 공통 전압 공급배선, 상기 컬러필터 기판에 배치된 상부 제2 공통 전압 공급배선 및 상기 컬러필터 기판에 상기 게이트 라인에 대해 나란하게 배치된 수평 제2 공통 전압 공급배선을 포함할 수 있다.According to another aspect of the invention, the second common voltage supply wiring, the lower second common voltage supply wiring disposed on the array substrate, the upper second common voltage supply wiring disposed on the color filter substrate and the color filter The substrate may include a horizontal second common voltage supply wiring arranged side by side with respect to the gate line.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 상부 제2 공통 전압 공급배선은, 은 도트의 접속수단을 통해 상기 하부 제2 공통 전압 공급배선에 전기적으로 접속되어 상기 제2 공통 전압을 인가 받을 수 있다.According to another feature of the present invention, the upper second common voltage supply wiring may be electrically connected to the lower second common voltage supply wiring through a connecting means of silver dots to receive the second common voltage.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 제2 공통 라인은, 상기 게이트 라인 방향으로 연장되어 상기 수평 제2 공통 전압 공급배선을 구성할 수 있다.According to another feature of the present invention, the second common line may extend in the gate line direction to constitute the horizontal second common voltage supply wiring.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 스페이서는, 상기 어레이 기판에 위치한 하부 스페이서와 상기 하부 스페이서 위에 상기 액정층에 의해 적어도 좌우 2개로 분리된 상부 스페이서를 포함할 수 있다.According to another feature of the present invention, the spacer may include a lower spacer located on the array substrate and an upper spacer separated into at least two left and right sides by the liquid crystal layer on the lower spacer.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 제2 공통 라인은, 상기 적어도 2개의 상부 스페이서의 측면 및 하부 면을 둘러싸는 동시에, 상기 적어도 2개의 상부 스페이서 사이의 상기 컬러필터 기판 표면에 배치될 수 있다.According to another feature of the present invention, the second common line may surround a side surface and a bottom surface of the at least two upper spacers, and be disposed on the surface of the color filter substrate between the at least two upper spacers. .
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 스페이서는 갭 스페이서의 역할을 할 수 있다.According to another feature of the invention, the spacer may serve as a gap spacer.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 스페이서는, 상기 어레이 기판에 위치한 하부 스페이서와 상기 하부 스페이서 위에 중앙의 일부가 오목하게 들어가 상기 액정층이 채워지는 상부 스페이서를 포함할 수 있다.According to another feature of the present invention, the spacer may include a lower spacer located in the array substrate and an upper spacer in which a portion of the center is recessed and filled with the liquid crystal layer on the lower spacer.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 제2 공통 라인은, 상기 상부 스페이서의 측면 및 상기 오목하게 들어간 중앙을 포함하여 상기 하부 면을 둘러싸도록 배치될 수 있다.According to another feature of the present invention, the second common line may be disposed to surround the lower surface including the side of the upper spacer and the center of the recess.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 가변 커패시터는, 서로 대향하는 상기 화소 전극 라인과 상기 제2 공통 라인 및 상기 화소 전극 라인과 상기 제2 공통 라인 사이에 개재된 상기 액정층으로 구성될 수 있다.According to another feature of the invention, the variable capacitor may be composed of the liquid crystal layer interposed between the pixel electrode line and the second common line and the pixel electrode line and the second common line facing each other. .
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 스페이서는, 상기 화소 전극 라인과 일정 거리를 두고 상기 컬러필터 기판의 표면에 구비될 수 있다.According to another feature of the present invention, the spacer may be provided on the surface of the color filter substrate at a predetermined distance from the pixel electrode line.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 제2 공통 라인은, 상기 스페이서의 측면 및 하부 면을 둘러쌀 수 있다.According to another feature of the present invention, the second common line may surround side and bottom surfaces of the spacer.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 스페이서는 눌림 스페이서의 역할을 할 수 있다.According to another feature of the invention, the spacer can serve as a pressed spacer.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 액정표시장치는, 액정층을 개재하여 대향 합착되는 어레이 기판과 컬러필터 기판, 상기 어레이 기판 위에 교차하여 복수의 서브-화소를 정의하는 복수의 게이트 라인과 데이터 라인, 상기 서브-화소 내에 교대로 배치되는 복수의 공통 전극과 화소 전극, 상기 공통 전극에 접속되어 제1 공통 전압을 공급하는 제1 공통 라인, 상기 화소 전극과 상기 공통 전극 및 상기 화소 전극과 상기 공통 전극 사이에 채워진 상기 액정층으로 구성되는 액정 커패시터, 상기 복수의 화소 전극과 연결되며, 화소 전압을 공급하는 화소 전극 라인, 상기 화소 전극 라인에 대향하는 상기 컬러필터 기판에 배치되어 제2 공통 전압을 공급하는 제2 공통 라인 및 상기 컬러필터 기판과 상기 어레이 기판 사이에 배치되며, 상기 제2 공통 라인 및 상기 화소 전극 라인과 함께 가변 커패시터를 구성하는 스페이서를 포함하며, 구동 주파수의 가변이 필요한 경우, 각 주파수 별로 필요한 상기 가변 커패시터 값을 상기 제2 공통 전압이 크기를 조절하여 변화시킬 수 있다.The liquid crystal display according to another exemplary embodiment of the present invention includes an array substrate and a color filter substrate, which are oppositely bonded through a liquid crystal layer, and a plurality of gate lines and data lines that define a plurality of sub-pixels across the array substrate. , A plurality of common electrodes and pixel electrodes alternately disposed in the sub-pixel, a first common line connected to the common electrode to supply a first common voltage, the pixel electrode and the common electrode, and the pixel electrode and the common A liquid crystal capacitor composed of the liquid crystal layer filled between the electrodes, a pixel electrode line connected to the plurality of pixel electrodes and supplying a pixel voltage, and disposed on the color filter substrate facing the pixel electrode line to generate a second common voltage. It is disposed between the second common line and the color filter substrate and the array substrate to be supplied, and the second common line and phase Includes a spacer constituting a variable capacitor with the pixel electrode line, and if necessary the drive of variable frequency, wherein the second common voltage to said variable capacitor values needed for each frequency can be changed by adjusting the size.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The embodiments of the present invention have been described in more detail with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not necessarily limited to these embodiments, and may be variously modified without departing from the technical spirit of the present invention. . Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical spirit of the present invention, but to explain, and the scope of the technical spirit of the present invention is not limited by these embodiments. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and not restrictive. The scope of protection of the present invention should be interpreted by the claims below, and all technical spirits within the equivalent range should be interpreted as being included in the scope of the present invention.
108, 208, 308: 공통 전극
108', 208', 308': 최외곽 공통 전극
108", 208", 308": 공통 전극 라인
108a, 208a, 308a: 차폐 라인
108b, 208b, 308b: 연결 라인
108l, 208l, 308l: 제1 공통 라인
116, 216, 316: 게이트 라인
117, 217, 317: 데이터 라인
118, 218, 318: 화소 전극
118L, 218L, 318L: 화소 전극 라인
121, 221, 321: 게이트 전극
122, 222, 322: 소스 전극
123, 223, 323: 드레인 전극
124, 224, 324: 액티브층
128: 제2 공통 전압 공급배선
128a: 하부 제2 공통 전압 공급배선
128b: 상부 제2 공통 전압 공급배선
128c: 수평 제2 공통 전압 공급배선
128l, 228l, 328l: 제2 공통 라인
130, 230, 330: 액정층
150a, 250a, 350a: 보조 스페이서
150a', 250a', 350a': 하부 보조 스페이서
150a", 250a", 350a": 하부 보조 스페이서
160: 접속수단
Cst_lc: 액정 커패시터
Cst_ovl: 제1 스토리지 커패시터
Cst_var: 제2 스토리지 커패시터
TR: 박막 트랜지스터108, 208, 308: common electrode
108 ', 208', 308 ': outermost common electrode
108 ", 208", 308 ": common electrode lines
108a, 208a, 308a: shielded lines
108b, 208b, 308b: connecting line
108l, 208l, 308l: first common line
116, 216, 316: gate line
117, 217, 317: data line
118, 218, 318: pixel electrode
118L, 218L, 318L: Pixel electrode line
121, 221, 321: gate electrode
122, 222, 322: source electrode
123, 223, 323: drain electrode
124, 224, 324: active layer
128: second common voltage supply wiring
128a: lower second common voltage supply wiring
128b: upper second common voltage supply wiring
128c: Horizontal second common voltage supply wiring
128l, 228l, 328l: second common line
130, 230, 330: liquid crystal layer
150a, 250a, 350a: auxiliary spacer
150a ', 250a', 350a ': lower auxiliary spacers
150a ", 250a", 350a ": lower auxiliary spacer
160: connection means
Cst_lc: liquid crystal capacitor
Cst_ovl: first storage capacitor
Cst_var: Second storage capacitor
TR: Thin film transistor
Claims (20)
상기 어레이 기판 위에 교차하여 복수의 서브-화소를 정의하는 복수의 게이트 라인과 데이터 라인;
상기 서브-화소 내에 교대로 배치되는 복수의 공통 전극과 화소 전극;
상기 게이트 라인에 대해 나란하게 배치되며, 상기 공통 전극에 접속된 제1 공통 라인;
상기 서브-화소 내에 배치되는 박막 트랜지스터;
상기 복수의 화소 전극과 연결되는 한편, 상기 박막 트랜지스터의 드레인 전극과 전기적으로 접속하는 화소 전극 라인;
상기 화소 전극 라인에 대향하는 상기 컬러필터 기판에 배치된 제2 공통 라인; 및
상기 컬러필터 기판과 상기 어레이 기판 사이에 배치되며, 상기 제2 공통 라인 및 상기 화소 전극 라인과 함께 가변 커패시터를 구성하는 스페이서를 포함하는, 액정표시장치.An array substrate and a color filter substrate which are oppositely bonded through a liquid crystal layer;
A plurality of gate lines and data lines crossing over the array substrate to define a plurality of sub-pixels;
A plurality of common electrodes and pixel electrodes alternately disposed in the sub-pixels;
A first common line disposed parallel to the gate line and connected to the common electrode;
A thin film transistor disposed in the sub-pixel;
A pixel electrode line connected to the plurality of pixel electrodes and electrically connected to a drain electrode of the thin film transistor;
A second common line disposed on the color filter substrate facing the pixel electrode line; And
And a spacer configured between the color filter substrate and the array substrate and constituting a variable capacitor together with the second common line and the pixel electrode line.
상기 박막 트랜지스터는,
상기 게이트 라인에 연결된 게이트 전극;
상기 게이트 전극 상부에 배치된 액티브층;
상기 데이터 라인에 연결된 소스 전극; 및
상기 소스 전극에 대향 배치되며, 상기 화소 전극에 전기적으로 접속된 드레인 전극을 포함하는, 액정표시장치.According to claim 1,
The thin film transistor,
A gate electrode connected to the gate line;
An active layer disposed on the gate electrode;
A source electrode connected to the data line; And
And a drain electrode disposed opposite to the source electrode and electrically connected to the pixel electrode.
상기 컬러필터 기판과 상기 어레이 기판 사이에 맞닿도록 배치되며, 상기 컬러필터 기판과 상기 어레이 기판 사이의 이격된 갭(gap)을 유지하기 위한 갭 스페이서를 더 포함하는, 액정표시장치.According to claim 1,
The liquid crystal display device is disposed to abut between the color filter substrate and the array substrate, and further includes a gap spacer for maintaining a spaced gap between the color filter substrate and the array substrate.
상기 컬러필터 기판과 상기 어레이 기판 사이에 어느 하나와는 이격된 거리를 두도록 배치되는 눌림 스페이서를 더 포함하는, 액정표시장치.According to claim 1,
And a pressing spacer disposed to be spaced apart from any one of the color filter substrate and the array substrate.
액정 커패시터는, 상기 화소 전극과 상기 공통 전극 및 상기 화소 전극과 상기 공통 전극 사이에 채워진 상기 액정층으로 구성되는, 액정표시장치.According to claim 1,
The liquid crystal capacitor comprises a liquid crystal layer filled between the pixel electrode and the common electrode, and the pixel electrode and the common electrode.
상기 가변 커패시터는, 서로 대향하는 상기 화소 전극 라인과 상기 제2 공통 라인 및 상기 화소 전극 라인과 상기 제2 공통 라인 사이에 개재된 상기 액정층 및/또는 상기 스페이서로 구성되는, 액정표시장치.According to claim 1,
The variable capacitor is composed of the liquid crystal layer and / or the spacer interposed between the pixel electrode line and the second common line and the pixel electrode line and the second common line facing each other.
상기 제2 공통 라인은, 제2 공통 전압 공급배선을 통해 데이터 구동회로에 전기적으로 접속되어 제2 공통 전압을 인가 받는, 액정표시장치.According to claim 1,
The second common line is electrically connected to a data driving circuit through a second common voltage supply wiring to receive a second common voltage.
상기 제2 공통 전압 공급배선은,
상기 어레이 기판에 배치된 하부 제2 공통 전압 공급배선;
상기 컬러필터 기판에 배치된 상부 제2 공통 전압 공급배선; 및
상기 컬러필터 기판에 상기 게이트 라인에 대해 나란하게 배치된 수평 제2 공통 전압 공급배선을 포함하는, 액정표시장치.The method of claim 7,
The second common voltage supply wiring,
A lower second common voltage supply wiring disposed on the array substrate;
An upper second common voltage supply wiring disposed on the color filter substrate; And
And a horizontal second common voltage supply wiring arranged side by side with respect to the gate line on the color filter substrate.
상기 상부 제2 공통 전압 공급배선은, 은 도트의 접속수단을 통해 상기 하부 제2 공통 전압 공급배선에 전기적으로 접속되어 상기 제2 공통 전압을 인가 받는, 액정표시장치.The method of claim 8,
The upper second common voltage supply wiring is electrically connected to the lower second common voltage supply wiring through a connecting means of silver dots to receive the second common voltage.
상기 제2 공통 라인은, 상기 게이트 라인 방향으로 연장되어 상기 수평 제2 공통 전압 공급배선을 구성하는, 액정표시장치.The method of claim 8,
The second common line extends in the direction of the gate line to constitute the horizontal second common voltage supply wiring.
상기 스페이서는, 상기 어레이 기판에 위치한 하부 스페이서와 상기 하부 스페이서 위에 상기 액정층에 의해 적어도 좌우 2개로 분리된 상부 스페이서를 포함하는, 액정표시장치.According to claim 1,
The spacer includes a lower spacer located on the array substrate and an upper spacer separated into at least two left and right sides by the liquid crystal layer on the lower spacer.
상기 제2 공통 라인은, 상기 적어도 2개의 상부 스페이서의 측면 및 하부 면을 둘러싸는 동시에, 상기 적어도 2개의 상부 스페이서 사이의 상기 컬러필터 기판 표면에 배치되는, 액정표시장치.The method of claim 11,
The second common line surrounds a side surface and a bottom surface of the at least two upper spacers, and is disposed on a surface of the color filter substrate between the at least two upper spacers.
상기 스페이서는 갭 스페이서의 역할을 하는, 액정표시장치.The method of claim 12,
The spacer serves as a gap spacer, a liquid crystal display device.
상기 스페이서는, 상기 어레이 기판에 위치한 하부 스페이서와 상기 하부 스페이서 위에 중앙의 일부가 오목하게 들어가 상기 액정층이 채워지는 상부 스페이서를 포함하는, 액정표시장치.According to claim 1,
The spacer includes a lower spacer located on the array substrate and an upper spacer in which a portion of the center is recessed and filled with the liquid crystal layer on the lower spacer.
상기 제2 공통 라인은, 상기 상부 스페이서의 측면 및 상기 오목하게 들어간 중앙을 포함하여 상기 하부 면을 둘러싸도록 배치되는, 액정표시장치.The method of claim 14,
The second common line is disposed to surround the lower surface including the side of the upper spacer and the recessed center.
상기 가변 커패시터는, 서로 대향하는 상기 화소 전극 라인과 상기 제2 공통 라인 및 상기 화소 전극 라인과 상기 제2 공통 라인 사이에 개재된 상기 액정층으로 구성되는, 액정표시장치.According to claim 1,
The variable capacitor is composed of the liquid crystal layer interposed between the pixel electrode line and the second common line and the pixel electrode line and the second common line facing each other.
상기 스페이서는, 상기 화소 전극 라인과 일정 거리를 두고 상기 컬러필터 기판의 표면에 구비되는, 액정표시장치.The method of claim 16,
The spacer is provided on a surface of the color filter substrate at a predetermined distance from the pixel electrode line, and the liquid crystal display device.
상기 제2 공통 라인은, 상기 스페이서의 측면 및 하부 면을 둘러싸는, 액정표시장치.The method of claim 17,
The second common line surrounds a side surface and a bottom surface of the spacer.
상기 스페이서는 눌림 스페이서의 역할을 하는, 액정표시장치.The method of claim 18,
The spacer serves as a pressed spacer, a liquid crystal display device.
상기 어레이 기판 위에 교차하여 복수의 서브-화소를 정의하는 복수의 게이트 라인과 데이터 라인;
상기 서브-화소 내에 교대로 배치되는 복수의 공통 전극과 화소 전극;
상기 공통 전극에 접속되어 제1 공통 전압을 공급하는 제1 공통 라인;
상기 화소 전극과 상기 공통 전극 및 상기 화소 전극과 상기 공통 전극 사이에 채워진 상기 액정층으로 구성되는 액정 커패시터;
상기 복수의 화소 전극과 연결되며, 화소 전압을 공급하는 화소 전극 라인;
상기 화소 전극 라인에 대향하는 상기 컬러필터 기판에 배치되어 제2 공통 전압을 공급하는 제2 공통 라인; 및
상기 컬러필터 기판과 상기 어레이 기판 사이에 배치되며, 상기 제2 공통 라인 및 상기 화소 전극 라인과 함께 가변 커패시터를 구성하는 스페이서를 포함하며,
구동 주파수의 가변이 필요한 경우, 각 주파수 별로 필요한 상기 가변 커패시터 값을 상기 제2 공통 전압이 크기를 조절하여 변화시키는, 액정표시장치.An array substrate and a color filter substrate which are oppositely bonded through a liquid crystal layer;
A plurality of gate lines and data lines crossing over the array substrate to define a plurality of sub-pixels;
A plurality of common electrodes and pixel electrodes alternately disposed in the sub-pixels;
A first common line connected to the common electrode to supply a first common voltage;
A liquid crystal capacitor composed of the pixel electrode and the common electrode, and the liquid crystal layer filled between the pixel electrode and the common electrode;
A pixel electrode line connected to the plurality of pixel electrodes and supplying a pixel voltage;
A second common line disposed on the color filter substrate facing the pixel electrode line to supply a second common voltage; And
It is disposed between the color filter substrate and the array substrate, and includes a spacer constituting a variable capacitor together with the second common line and the pixel electrode line,
When it is necessary to vary the driving frequency, the liquid crystal display device changes the value of the variable capacitor required for each frequency by adjusting the magnitude of the second common voltage.
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