KR20220044263A - 액정 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

액정 표시 장치가 제공된다. 액정 표시 장치는 제1 기판상에 배치된 픽셀 어레이를 포함하는 픽셀영역, 픽셀 어레이의 외측에 배치된 게이트 구동부 및 게이트 구동부의 외측에 배치된 개구부들이 있는 공통전압 공급부를 포함하는 주변영역, 픽셀 어레이 및 게이트 구동부 상에 배치된 오버코팅층, 오버코팅층 상에 배치되고, 픽셀 어레이와 연결된 픽셀전극, 오버코팅층 상에 배치되고 픽셀전극과 중첩되고 공통전압 공급부와 전기적으로 연결된 공통전극 구조물, 및 제1 기판과 제1 기판과 대향된 제2 기판 사이에 배치된 액정층을 둘러싸고 제1 기판과 제2 기판을 지지하고 개구부와 중첩되는 실링부재를 포함한다.

Description

액정 표시 장치{LIQUID CRYSTAL DISPLAY APPARATUS}
본 발명은 액정 표시 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 공통전압 공급부 및 공통전극 구조물을 포함하는 액정 표시 장치에 관한 것이다.
본격적인 정보화 시대로 접어듦에 따라, 전기적 정보신호를 시각적으로 표시하는 표시 장치 분야가 급속도로 발전하고 있다. 이에, 여러 가지 다양한 표시 장치에 대해 박형화, 경량화 및 저 소비 전력화 등의 성능을 개발시키기 위한 연구가 계속되고 있다. 이 같은 표시 장치의 대표적인 예로는 플라즈마 표시 장치(plasma display panel device: PDP), 전계방출 표시 장치(field emission display device: FED), 전기습윤 표시 장치(electro-wetting display device: EWD), 액정 표시 장치(organic light emitting display device: OLED) 및 액정 표시 장치(liquid crystal display device: LCD) 등이 있다.
액정 표시 장치는 경량 박형으로 제조 가능하기 때문에 다양한 전자 제품들에 광범위하게 채택되고 있다.
이러한 액정 표시 장치의 액정 패널의 픽셀영역은 영상을 표시하도록 구성된다. 주변영역은 픽셀영역의 주변을 감싸면서, 픽셀영역의 구동에 필요한 다양한 배선 및 회로부들을 포함하도록 구성된다. 그리고 액정 표시 장치의 백라이트는 액정 패널의 배면에 구비되어 액정 패널에 광을 공급한다.
[관련기술문헌]
1. 액정 표시 장치 (한국특허출원번호 제 10-2001-0050165호)
일반적으로 액정 패널이 대형화 될수록, 주변영역에서 공통전압(Vcom)을 공급하는 공통전압 공급부의 배선 폭은 액정 패널의 로드(load)를 감당하기 위해서 넓어지게 된다. 따라서 액정 패널의 베젤영역(주변영역)의 폭이 증가하는 것이 일반적이었다.
또한, 일반적으로 액정 패널이 대형화될수록, 제1 기판과 제2 기판의 무게가 증가하게 된다. 따라서, 합착력 신뢰성 유지를 위해서 제1 기판과 제2 기판을 합착하는 실링부재의 폭을 증가시키는 것이 일반적이었다. 따라서, 베젤영역(주변영역)의 폭이 증가하는 것이 일반적이었다.
본 발명의 발명자는 수평 전계(in plane switching; IPS) 방식의 액정 표시 장치의 액정 패널의 베젤영역의 폭을 줄임으로써 내로우 베젤(narrow bezel)을 구현할 수 있는 액정 표시 장치에 대하여 연구하여 왔다.
구체적으로, 내로우 베젤을 구현하고, 고해상도를 달성하면서 대형화가 가능한 수평 전계 방식의 액정 패널을 포함하는 액정 표시 장치에 대하여 연구하여 왔다.
본 발명의 발명자는 액정 표시 장치의 베젤영역의 폭을 줄이기 위해서 제1 기판 및 제2 기판을 합착하는 실링부재의 폭을 감소시키는 방식을 연구하였다. 하지만, 실링부재의 폭을 감소시키는 경우 베젤영역의 폭을 줄일 수는 있지만, 실링부재의 합착력이 저하되어, 제1 기판 및 제2 기판에 합착에 문제가 발생하는 등 액정 패널의 신뢰성에 문제가 생길 수 있다는 사실을 확인하였다.
또한, 본 발명의 발명자는 액정 패널의 베젤영역의 폭을 줄이기 위해서 공통전압 공급부의 폭을 감소시키는 방식을 연구하였다. 하지만, 이러한 경우 베젤영역의 폭을 줄일 수는 있지만, 공통전압 공급부의 배선저항이 증가되어, 영상 품위가 저하되는 문제가 생길 수 있다는 사실을 확인하였다.
이에, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 실링부재의 합착력을 증가시키면서 공통전압 공급부의 배선저항을 감소시키고, 베젤영역의 폭을 줄일 수 있는 신규한 공통전압 공급부를 포함하는 액정 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는, 베젤영역의 폭을 더욱 줄이면서 대형화가 가능한 신규한 공통전극 구조물을 포함하는 액정 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는, 게이트 구동부의 폭을 감소시켜서 베젤영역의 폭을 줄일 수 있는 신규한 패터닝된 공통전극 구조물을 포함하는 액정 표시 장치를 제공하는 곳이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
전술한 바와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치는 제1 기판상에 배치된 픽셀 어레이를 포함하는 픽셀영역, 픽셀 어레이의 외측에 배치된 게이트 구동부 및 게이트 구동부의 외측에 배치된 개구부들이 있는 공통전압 공급부를 포함하는 주변영역, 픽셀 어레이 및 게이트 구동부 상에 배치된 오버코팅층, 오버코팅층 상에 배치되고, 픽셀 어레이와 연결된 픽셀전극, 오버코팅층 상에 배치되고, 픽셀전극과 중첩되고, 공통전압 공급부와 전기적으로 연결된 공통전극 구조물 및 제1 기판과 제1 기판과 대향된 제2 기판 사이에 배치된 액정층을 둘러싸고, 제1 기판과 제2 기판을 지지하고, 개구부와 중첩되는 실링부재;를 포함한다.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명은, 실링부재와 공통전압 공급부의 신규한 배치 구조를 제공함으로써 제1 기판과 제2 기판의 합착력을 증가시키고, 공통전압 공급부의 배선저항을 감소시키고, 베젤영역의 폭을 줄일 수 있다.
본 발명은, 신규한 공통전극 구조물을 제공함으로써 베젤영역의 폭을 더욱 줄이면서 대형화가 가능 하므로, 대면적 TV 등을 제공할 수 있다.
본 발명은, 신규한 패터닝된 공통전극 구조물을 제공함으로써 게이트 구동부의 폭을 감소시킬 수 있고 베젤영역의 폭도 감소시킬 수 있다
본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치를 개략적으로 설명하는 분해 사시도이다.
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 액정 패널을 개략적으로 설명하는 평면도이다.
도 2b는 도 2a의 X-영역에 대응되는 제1 기판의 주변영역을 개략적으로 확대한 확대도이다.
2c는 도 2a의 X-영역에 대응되는 액정 표시 장치의 액정 패널을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 3a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 액정 패널의 제1 기판의 주변영역을 개략적으로 확대한 확대도이다.
도 3b는 도 3a에 대응되는 액정 표시 장치의 액정 패널을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 4a는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 액정 패널의 제1 기판의 주변영역을 개략적으로 확대한 확대도이다.
도 4b는 도 4a에 대응되는 액정 표시 장치의 액정 패널을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 액정 패널을 개략적으로 도시한 단면도이다.
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.
본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 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. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.
구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.
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.
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.
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.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 도시된 것이며, 본 발명이 도시된 구성의 크기 및 두께에 반드시 한정되는 것은 아니다.
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. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치를 개략적으로 설명하는 분해 사시도이다.
도 1을 참조하면, 액정 표시 장치(100)는 액정 패널(120) 및 광원부(102)를 포함한다.
광원부(102)는 광원회로부(104), 광원(106), 반사판(108), 광학시트(110) 및 지지부(112)를 포함한다. 여기서 광원부(102)는 엣지형(edge-type)이기 때문에 도광판(114)을 더 포함할 수 있다.
광원회로부(104)는 광원(106)에 전기적 신호를 공급하는 기능을 수행한다. 광원회로부(104) 상에 복수의 광원(106)이 소정의 간격으로 배치된다. 광원회로부(104)는 인쇄회로기판, 전기배선 또는 커넥터 등의 부품으로 구성될 수 있다. 단 이에 제한되지 않는다.
광원(106)에는 다양한 종류의 광원이 적용될 수 있다. 예를 들면, 광원(106)에는 발광 다이오드(light emitting diode; LED) 또는 형광등(fluorescent lamp) 등이 적용될 수 있다. 이때, 광원(106)은 백색 광을 발광하도록 구성된다.
몇몇 실시예에서는, 광원(106)에 형광 물질, 퀀텀닷(quantum dot) 또는 나노-크리스탈(nano-crystal) 등이 더 포함될 수 있다. 이때, 광원(106)의 발광 대역은 청색 파장 대역을 가질 수 있으나 이에 제한되지는 않는다.
도광판(114)의 입광면은 광원(106)의 발광 방향에 대응되도록 배치된다. 도광판(114)의 배면에는 산란 패턴이 형성된다. 산란 패턴은 점(dot)형태일 수 있으며, 다양한 형태의 패턴으로 구성될 수 있다.
몇몇 실시예에서는, 도광판(114)의 적어도 일면에 형광 물질, 퀀텀닷(quantum-dot) 또는 나노-크리스탈(nano-crystal)이 더 배치되는 것도 가능하다. 이때, 광원(106)은 청색 광을 내도록 구성될 수 있으나 이에 제한되지는 않는다.
반사판(108)은 도광판(114)의 배면에 배치된다. 반사판(108)은 광원(106)에서 발광된 광을 액정 패널(120) 방향으로 반사시킨다.
광학시트(110)는 액정 패널(120)의 배면에 배치된다. 광학시트(110)는 액정 표시 장치(100)의 휘도 균일도를 향상시키는 확산시트, 액정 표시 장치(100)의 휘도를 증가시키는 프리즘시트, 또는 확산시트와 프리즘시트가 통합된 복합 광학시트 등으로 구성될 수 있다. 단 이에 제한되지 않으며, 광학시트(110)는 하나 이상의 광학시트로 구성될 수 있다.
지지부(112)는 광원회로부(104), 광원(106), 반사판(108) 및 광학시트(110)를 지지하는 기능을 수행한다. 지지부(112)는 금속 및/또는 플라스틱으로 구성될 수 있다. 지지부(112)는 광원(106) 및 도광판(114)의 측면을 둘러싸도록 구성된다. 단 이에 제한되지 않는다.
몇몇 실시예에서는, 액정 표시 장치(100)의 지지부(112)의 열 팽창 정도를 저감하기 위해서, 지지부(112)가 유리 섬유를 더 포함하도록 구성될 수 있다.
몇몇 실시예에서는, 액정 표시 장치(100)의 지지부(112)가 박형화되고 경량화되기 위해서, 금속 포일(foil), 접착테이프 또는 양면 접착테이프만으로 광원회로부(104), 광원(106), 반사판(108) 또는 광학시트(110)를 지지하도록 구성될 수 있다.
몇몇 실시예에서는, 광원부(102)는 엣지형 대신 직하형(direct-type)이 될 수 있다. 직하형의 광원의 출광 방향은 액정 패널(120)을 향하기 때문에 도광판(114)이 불필요하다. 특히 각각의 광원(106)들을 개별적으로 구동할 수 있기 때문에, 로컬 디밍 구동(local dimming driving)을 통하여 우수한 명암비(contrast ratio)를 구현할 수 있는 장점이 있다. 또한 직하형 광원부는 액정 패널(120)에 고휘도의 광원을 직접 공급할 수 있기 때문에, 800 니트(nit) 이상의 휘도, 예를 들어 HDR(high dynamic range)을 구현할 수 있는 장점이 있다.
액정 패널(120)은 광원부(102)의 일면에 대응하여 배치되어 광원을 공급받도록 구성된다. 액정 패널(120)은 적어도 제1 편광필름(122), 제1 기판(124), 액정층(126), 실링부재(128), 제2 기판(134), 및 제2 편광필름(136)을 포함한다.
제1 편광필름(122)은 제1 기판(124)의 배면에 배치되어, 광원부(102)에서 제1 기판(124)으로 입사되는 광을 편광시키는 기능을 수행한다. 제2 편광필름(136)은 제2 기판(134)의 상면에 배치되어, 제2 기판(134)을 투과한 광을 편광시키는 기능을 수행한다.
제1 기판(124) 상에 배치된 구성요소들 액정층(126)을 제어한다. 구체적으로 액정층(126)의 액정의 회전에 의해서 제1 편광필름(122)을 통과해서 제1 기판(124)으로 입사된, 편광된 광의 편광축을 회전 시킨다. 이때 편광축의 회전 정도는 영상신호에 대응되어 생성된 전기장에 의해서 제어된다. 제1 기판(124)은 반도체, 금속 배선, 유기물 또는 무기물 등의 증착에 적합한 물질로 형성된다. 예를 들어, 제1 기판(124)에는 내열성 및 내화학성이 우수한, 유리 또는 폴리이미드(Polyimide) 등의 플라스틱이 적용될 수 있다.
액정층(126)은 제1 기판(124)과 제2 기판(134)사이에 배치된다. 액정층(126)은 유동성(fluidity)과 같은 액체의 성질과 장거리 질서(long range order)와 같은 고체의 성질을 동시에 지니는, 액체와 고체의 중간상태에 있는 액정 분자를 포함하는 층을 의미한다. 액정 분자는 예를 들어, 막대모양(rod like)의 구조를 가지고 있다. 액정 분자는 장축(long axis)에 평행한 방향과 수직한 방향에 따라 서로 다르게 나타나는 이방성(anisotropic)의 성질을 갖는다. 액정 분자는 장축 방향의 유전율(ε||)과 장축에 수직인 방향의 유전율(ε⊥)이 서로 다른, 유전율 이방성을 갖는다. 바람직하게는, 액정층(126)은 N형(negative type) 액정층을 포함한다. N형 액정은 장축 방향의 유전율(ε||)이 장축에 수직인 방향의 유전율(ε⊥)보다 작은 것을 특징으로 한다. 특히 N형 액정은 P형(positive type) 액정보다, 투과율이 높다. 액정 표시 장치(100)가 N형 액정층을 포함함에 따라 액정 표시 장치(100)의 최대 휘도 및 명암비가 증가하면서 동시에 응답속도가 빨라질 수 있는 장점이 있다. 부연 설명하면, N형 액정의 경우, 셀갭이 3.4㎛ 이상일 경우, 액정층(126)의 응답속도가 상대적으로 느려질 수 있으며, 셀갭이 2.8㎛ 이하일 경우, 편광된 광의 편광축 제어가 원활하지 않을 수 있다. 단 이에 제한되지 않는다. 그리고 배향막은 액정층(126)의 상면 및 하면에 각각 배치된다. 배향막은 자외선(ultra-violet)을 이용한 비접촉 배향법으로 형성될 수 있다. 배향막의 표면의 폴리머(polymer)들은 한 방향으로 정렬된다. 그리고 정렬된 배향막의 폴리머와 액정층(126)간의 화학적 상호작용에 의해서 액정층(126)의 액정분자도 정렬된다.
실링부재(128)는 액정층(126)의 측면을 둘러싸도록 구성된다. 액정층(126)은 흐름성이 있기 때문에, 실링부재(128)에 의해서 제1 기판(124)과 제2 기판(134) 사이에서 밀봉된다. 또한 실링부재(128)는 제1 기판(124)과 제2 기판(134)이 안정적으로 고정될 수 있게 지지한다. 실링부재(128)는 열 또는 자외선에 의해서 경화될 수도 있고, 열 및 자외선에 의해서 경화될 수 있다.
제2 기판(134) 상에 배치된 구성요소들은 액정층(120)을 통과한, 편광된 광에 색상을 구현하는 기능을 수행한다. 색상을 구현하기 위해서, 제2 기판(134)에는 컬러필터(132)가 배치된다. 컬러필터(132)는 적색, 녹색 및 청색 컬러필터(132)를 포함한다. 제2 기판(134)은 반도체, 금속 배선, 유기물 또는 무기물 등의 증착에 적합한 물질로 형성된다. 예를 들어, 제2 기판(134)에는 내열성 및 내화학성이 우수한, 유리 또는 폴리이미드(Polyimide) 등의 플라스틱이 적용될 수 있다.
액정층(126) 의 회전에 의해서 제1 편광필름(122)을 통과해서 제1 기판(124)으로 입사된, 편광된 광의 편광축을 회전 시킨다. 이때 편광축의 회전 정도는 영상신호에 대응되어 생성된 전기장에 의해서 제어된다.
제2 편광필름(136)은 제2 기판(134)의 상면에 배치되어, 액정층(126)에서 제2 기판(134)으로 입사되는, 편광축이 회전된 광을 흡수하여 계조(gray level)를 표현하는 기능을 수행한다. 이때 제2 편광필름(136)에 의해서 흡수되는 정도는 액정층(126)의 회전 정도에 대응된다.
이하에서는, 액정 표시 장치(100)의 액정 패널(120)에 대한 보다 상세한 설명을 위해 도 2a 내지 도 2c를 함께 참조한다.
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 액정 패널을 개략적으로 설명하는 평면도이다.
도 2a를 참조하면, 액정 표시 장치(100)의 액정 패널(120)은 픽셀영역(AA) 및 주변영역(PA)으로 구분될 수 있다.
픽셀영역(AA)에는 서브-픽셀(PXL)들이 배치된다. 서브-픽셀(PXL)이란 영상을 표시 할 수 있는 최소 단위을 의미한다. 서브-픽셀(PXL)들은 적색, 녹색 및 청색 서브-픽셀(PXL)들을 포함할 수 있다. 서브-픽셀(PXL)은 액정 표시 장치(100)가 영상을 표시하는데 필요한 다양한 구성 요소들을 포함할 수 있다.
주변영역(PA)에는 서브-픽셀(PXL)들을 구동하기 위해 필요한 다양한 패드들, 배선들 및 구동 회로들이 배치된다. 그리고 주변영역(PA)은 픽셀영역(AA)을 둘러싸도록 구성된다.
데이터 구동부(220)는 주변영역(PA)에 배치된다. 데이터 구동부(220)는 주변영역(PA)의 적어도 일 측면에 배치될 수 있다. 데이터 구동부(220)는 감마 전압을 이용하여, 디지털 영상신호를 아날로그 전압으로 변환한다. 데이터 구동부(220)는 인버젼(inversion) 신호를 생성하여 공통전압(Vcom)에 대응되는 아날로그 전압의 극성을 제어한다. 극성 반전 신호는 액정층(126)이 손상되는 것을 방지하는 기능을 수행한다.
데이터 구동부(220)는 패드(pad)를 통해서 합착될 수 있다. 패드상에는 합착 부재가 배치된다. 합착 부재로서 이방성 도전 필름(anisotropic conductive film; ACF)이 사용될 수 있다. 데이터 구동부(220)에 대응되는 패드는 제1 기판(124)의 주변영역(PA) 상에 배치될 수 있다. 이러한 배치 구조는 예를 들어, 칩-온-글라스(chip-on-glass; COG) 구조로 지칭될 수 있다. 데이터 구동부(220)에 대응되는 패드는 연성 인쇄 회로 기판, 또는 연성 케이블(flexible cable)상에 배치될 수 있다. 이러한 배치 구조는 예를 들어, 칩-온-필름(chip on film; COF) 구조로 지칭될 수 있다.
연성 인쇄 회로 기판(224)은 패드를 통해서 합착될 수 있다. 패드상에는 합착 부재가 배치된다. 액정 패널(120)은 연성 인쇄 회로 기판(224)을 통해서 외부로부터 기준 전압, 영상 신호 및 제어 신호 등을 입력 받을 수 있다.
픽셀영역(AA) 및 주변영역(PA)에는 블랙 매트릭스(130)가 배치된다(도 2a의 사선 해칭영역 참조). 블랙 매트릭스(130)는 패터닝되어 각각의 서브-픽셀(PXL) 영역을 구분한다. 실링부재(128)는 주변영역(PA)에서 픽셀영역(AA)을 둘러싸도록 구성된다. 그리고 실링부재(128)는 블랙 매트릭스(130)와 중첩되도록 구성된다.
도 2b는 도 2a의 X-영역에 대응되는 제1 기판(124)의 주변영역을 개략적으로 확대한 확대도이다.
도 2b를 참조하면, 제1 기판(124)에는 픽셀 어레이(pixel array)(210), 게이트 구동부(222), 공통전압 공급부(230), 공통전극 구조물(232) 및 픽셀전극(234)이 배치된다.
픽셀 어레이(210)는 박막 트랜지스터(212), 게이트 배선(214), 및 데이터 배선(216)을 포함한다. 픽셀 어레이(210)는 픽셀영역(AA)에 포함되고, 서브-픽셀(PXL)들에 영상신호를 인가하도록 구성된다.
게이트 배선(214)과 데이터 배선(216)은 서로 교차하도록 배치된다. 게이트 배선(214)은 예를 들어, 제1 방향으로 연장될 수 있다. 그리고 데이터 배선(216)은 예를 들어, 제2 방향으로 연장될 수 있다. 단 게이트 배선(214)과 데이터 배선(216)의 연장 방향은 이에 제한되지 않는다.
박막 트랜지스터(212)는 게이트 배선(214)과 데이터 배선(216)의 교차점 주변에 배치된다. 박막 트랜지스터(212)와 연결된 게이트 배선(214)에 게이트 구동 신호가 인가되면, 박막 트랜지스터(212)는 턴-오프(turn-off) 상태에서 턴-온(turn-on) 상태가 된다.
예를 들면, 픽셀 어레이(210)는 직사각형 형태일 수 있다. 단 이에 제한되지 않으며 픽셀 어레이(210)는 원형, 타원형, 마름모꼴 등 다양한 형상으로 구현될 수 있다.
게이트 구동부(222)는 픽셀 어레이(210)의 외측에 배치된다. 게이트 구동부(222)는 픽셀 어레이(210)의 게이트 배선(214)에 구동신호, 예를 들면, 턴-온 전압인, 게이트 하이전압(VGH) 및 턴-오프 전압인 게이트 로우전압(VGL)을 인가한다. 게이트 구동부(222)는 주변영역(PA)의 적어도 일 측면에 배치될 수 있다. 게이트 구동부(222)와 데이터 구동부(220)는 서로 다른 측면에 배치된다. 단 이에 제한되지 않으며 게이트 구동부(222)는 데이터 구동부(220)와 동일한 측면에 배치되는 것도 가능하다. 게이트 구동부(222)는 액정 패널 내장형 방식의 게이트 구동부(gate-driver in panel)로 구성된다. 이때 게이트 구동부(222)는 박막 트랜지스터(212)와 동일한 공정으로 형성될 수 있다.
공통전압 공급부(230)는 게이트 구동부(222)의 외측에 배치된다. 공통전압 공급부(230)는 공통전극 구조물(232)에 공통전압(Vcom)을 공급하도록 구성된다. 공통전압 공급부(230)는 주변영역(PA)의 적어도 일 측면에 배치될 수 있다. 공통전압 공급부(230)는 개구부(opening; OP)를 포함한다. 개구부(OP)는 공통전압 공급부(230)를 패터닝하여 형성할 수 있다. 공통전압 공급부(230)의 개구부(OP)의 개구율(%)은 실링부재(128)의 광 경화 용이성을 고려하여 결정된다. 인접한 개구부(OP)들 사이의 제1 선폭(W1)은 픽셀영역(AA)의 로드(load)를 고려하여 결정될 수 있다.
개구부(OP)의 개구율(%)이 너무 낮으면, 광 조사가 충분치 않아서, 실링부재(128)가 경화되지 않을 수 있다. 개구부(OP)의 폭이 너무 좁으면, 배선 저항이 높아져서, 픽셀영역(AA)의 로드를 감당할 수 없을 수 있다. 반대로 개구부(OP)의 폭이 너무 넓으면, 배젤의 폭이 증가하여, 내로우 배젤을 구현하기 여려울 수 있다.
상술한 실링부재(128)의 광 경화 용이성 및 픽셀영역(AA)의 로드를 고려하면, 예를 들어, 개구부(OP)의 개구율(%)은 적어도 50%이상일 수 있다. 그리고 인접한 개구부(OP)들 사이의 제1 폭(W1)은 10㎛ 내지 25㎛일 수 있다. 단 이에 제한되지 않는다.
배선 저항에 대해서 보다 상세히 설명하면, 각각의 배선은 고유한 도전 물질로 구성된다. 각각의 도전 물질은 고유 저항(resistivity; ρ)을 가진다. 그리고 배선 저항은 고유 저항(ρ)과 배선의 길이(line length; L), 배선의 두께(line thickness; T), 및 배선의 단면의 폭(line width; W)에 의해서 결정된다. 배선 저항 계산 방법은 수학식 1에 의해서 계산될 수 있다.
[수학식 1]
Figure pat00001
공통전압 공급부(230)는 컨택부(CNT)을 포함한다. 컨택부(CNT)는 게이트 구동부(222)와 인접하도록 배치될 수 있다.
몇몇 실시예에서는, 개구부(OP)는 삼각형, 사각형, 다각형, 원형, 타원형, 곡선형, 자유형 중 적어도 하나의 형상 또는 이들의 형상 조합으로 구성될 수 있다. 단 이에 제한되지 않는다.
실링부재(128)는 공통전압 공급부(230)와 중첩되도록 배치된다. 그리고 실링부재(128)는 제1 기판(124)과 제2 기판(134) 사이에 배치된 액정층(126)을 둘러싸고, 제1 기판(124)과 제2 기판(134)을 지지하고, 공통전압 공급부(230)의 개구부(OP)와 중첩된다. 실링부재(128)는 광 경화성일 수 있고, 개구부(OP)를 통해서 광 경화가 가능하기 때문에, 공통전압 공급부(230)와 중첩되더라도 경화가 용이하게 될 수 있다. 또한 광 경화 이후 실링부재(128)의 합착력을 더 증가시키기 위해서, 열 경화를 추가적으로 더 실시할 수 있다. 단 이에 제한되지 않는다.
공통전극 구조물(232)은 컨택부(CNT)를 통해서 공통전압 공급부(230)와 전기적으로 연결되어 공통전압(Vcom)을 공급받는다. 공통전극 구조물(232)은 픽셀영역(AA) 및 주변영역(PA)에 배치된다. 예를 들어, 공통전극 구조물(232)은 픽셀영역(AA) 전부를 덮도록 구성될 수 있다. 그리고 공통전극 구조물(232)은 게이트 구동부(222)를 덮도록 구성될 수 있다. 상술한 구성에 따르면, 공통전압(Vcom)은 주변영역(PA)에서, 실링부재(128)와 중첩된 공통전압 공급부(230)에서 게이트 구동부(222)상에 배치된 공통전극 구조물(232)을 통해서 픽셀 어레이(210)에 전압을 공급한다.
픽셀전극(234)은 공통전극 구조물(232)과 중첩되고, 영상신호에 대응되는 전기장을 생성하여 액정층(126)을 제어하도록 구성된다. 픽셀전극(234)은 각각의 서브-픽셀(PXL)들에 대응되도록 패터닝(patterning)되어 있다. 픽셀전극(234)은 픽셀 어레이(210)의 박막 트랜지스터(212)에 연결된다. 그리고 픽셀전극(234)은 박막 트랜지스터(212)가 턴-온(turn-on) 상태일 때, 데이터 배선(216)으로부터 영상신호를 입력 받을 수 있다.
픽셀전극(234)은 예를 들어, 빗살(comb teeth), 립(rib) 또는 슬릿(slit) 형상일 수 있다. 픽셀전극(234)의 빗살은 예를 들어, 직선형상일 수 있으며, 멀티 도메인(multi-domain)을 구현할 수 있도록 소정의 각도를 가질 수 있다.
소정의 각도를 가지는 형상은 적어도 하나 이상의 벤딩부를 가지는 지그재그 형상일 수 있다. 소정의 각도는 벤딩부가 가지는 각도일 수 있다.
픽셀전극(234)과 공통전극 구조물(232)이 서로 중첩되는 영역은 영상신호를 저장하는 저장 커패시터(storage capacitor)의 기능을 수행할 수 있다. 또한 이러한 경우 별도의 불투명 금속성 저장 커패시터를 형성하지 않을 수 있다. 그리고 광원이 투과할 수 있는 면적을 증가시킬 수 있기 때문에, 개구율(aperture ratio)이 증가될 수 있다. 특히 상술한 구조에 의하면 고해상도의 액정 패널을 구현할 수 있는 장점이 있다. 특히 픽셀전극(234)과 공통전극 구조물(232)이 서로 중첩되면, 별도의 저장 커패시터를 구성할 필요가 없기 때문에, 고해상도의 액정 패널을 구현할 수 있는 장점이 있다.
도 2c는 도 2a의 X-영역에 대응되는 액정 패널(120)을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 2c를 참조하면, 액정 패널(120)은 제1 편광필름(122), 제1 기판(124), 제1 금속층(240), 제1 절연층(242), 반도체층(244), 제2 금속층(246), 오버코팅층(248), 공통전극 구조물(232), 제2 절연층(250), 픽셀전극(234), 액정층(126), 컬러필터(132), 제2 기판(134) 및 제2 편광필름(136)을 포함한다. 이하 설명의 편의를 위해서 위에서 상술한 내용 중 중복되는 내용은 반복하지 않는다.
제1 금속층(240)은 제1 편광필름(122)이 부착된 제1 기판(124) 상에 배치된다. 제1 금속층(240)은 배치된 영역에 따라 서로 다른 기능을 수행하도록 패터닝된다.
예를 들면, 픽셀 어레이(210) 영역에서, 제1 금속층(240)은 게이트 배선(214) 및 박막 트랜지스터(212)의 게이트 전극(G)의 기능을 수행할 수 있다.
예를 들면, 게이트 구동부(222) 영역에서, 제1 금속층(240)은 쉬프트 레지스터(shift register)의 일부로서의 기능을 수행할 수 있다. 이 때 제1 금속층(240)은 게이트 구동부(222)의 쉬프트 레지스터를 구성하는 다수의 신호배선들, 다수의 컨택홀들 및 다수의 박막 트랜지스터들의 일부일 수 있다.
예를 들면, 공통전압 공급부(230) 영역에서, 제1 금속층(240)은 개구부(OP)를 가지는 공통전압 공급부(230)일 수 있다.
제1 금속층(240)은 전기적으로 저항이 낮은 금속물질로 형성되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 제1 금속층(240)은 구리(Cu), 알루미늄(Al), 알루미늄-네오듐(AlNd), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti) 등의 금속으로 형성되거나, 이들의 합금으로 형성되거나, 이들의 적증 구조로 형성될 수 있다. 단 이에 제한되지 않는다.
제1 절연층(242)은 제1 금속층(240)상에 배치된다. 제1 절연층(242)은 제1 금속층(240)을 덮는다. 제1 절연층(242)에는 컨택홀들이 형성될 수 있다. 예를 들어 제1 절연층(242)은 박막 트랜지스터(212)의 게이트 절연막일 수 있다.
제1 절연층(242)은 무기물로 형성된다. 예를 들어, 제1 절연층(242)에는 산화 실리콘(SiOx), 질화 실리콘(SiNx) 또는 산화 알루미늄(Al2O3) 등이 적용될 수 있다. 단 이에 제한되지 않는다.
반도체층(C)은 제1 절연층(242) 상에 배치된다. 예를 들면, 픽셀 어레이(210) 영역에서, 반도체층(C)은 박막 트랜지스터(212)의 채널의 기능을 수행할 수 있다. 예를 들면, 게이트 구동부(222) 영역에서, 반도체층(C)은 쉬프트 레지스터의 일부일 수 있다. 반도체층(244)은 비정질 실리콘, 산화물 반도체 또는 저온 폴리 실리콘 등의 물질로 형성될 수 있다. 단 이에 제한되지 않는다.
제2 금속층(246)은 제1 절연층(242) 상에 배치된다. 제2 금속층(246)의 일부는 반도체층(C)과 연결된다. 제2 금속층(246)은 배치된 영역에 따라 서로 다른 기능을 수행하도록 패터닝된다.
픽셀 어레이(210) 영역에서, 제2 금속층(246)은 데이터 배선(264)의 기능을 수행할 수 있다. 예를 들면, 제2 금속층(246)은 박막 트랜지스터(212)의 소스 전극(S) 및 드레인 전극(D)의 기능을 수행할 수 있다. 게이트 구동부(222) 영역에서, 제2 금속층(246)은 쉬프트 레지스터의 일부로서의 기능을 수행할 수 있다. 예를 들면, 제2 금속층(246)은 게이트 구동부(222)의 쉬프트 레지스터를 구성하는 다수의 신호배선들, 다수의 컨택홀들 및 다수의 박막 트랜지스터들의 일부일 수 있다.
제2 금속층(246)은 전기적으로 저항이 낮은 금속물질로 형성되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 제1 금속층(240)은 구리(Cu), 알루미늄(Al), 알루미늄-네오듐(AlNd), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti) 등의 금속으로 형성되거나, 이들의 합금으로 형성되거나, 이들의 적증 구조로 형성될 수 있다. 단 이에 제한되지 않는다.
오버코팅층(248)은 제2 금속층(246)상에 배치된다. 오버코팅층(248)은 픽셀 어레이(210) 및 게이트 구동부(222) 상에 배치된다. 오버코팅층(248)은 제2 금속층(246)을 덮는다. 오버코팅층(248)에는 컨택홀들이 형성될 수 있다. 그리고 오버코팅층(248)은 게이트 구동부(222) 상에 배치되어, 공통전극 구조물(232)과 게이트 구동부(222)를 전기적으로 절연시킨다. 따라서 공통전극 구조물(232)은 오버코팅층(248)상에서 픽셀 어레이(210)의 외측 방향으로 연장된다. 그리고 게이트 구동부(222)의 외측 방향에 배치된 공통전압 공급부(230)의 컨택부(CNT)와 전기적으로 연결된다.
오버코팅층(248)은 유전율(ε)이 낮은 유기물로 구성된 것을 특징으로 한다. 예를 들어, 오버코팅층(248)은 유전율(ε)이 낮은 포토 아크릴(photo-acrylic) 또는 폴리이미드(polyimide)로 1㎛이상 두께로 형성될 수 있다. 단 이에 제한되지 않는다.
공통전극 구조물(232)은 오버코팅층(248) 상에 배치된다. 공통전극 구조물(232)은 적어도 픽셀 어레이(210) 영역에서는 광원부(102)의 광을 투과시키도록 광학적으로 투명성을 가진다. 공통전극 구조물(232)은 예를 들어, 투명 도전성 산화물, ITO(indium tin oxide), IZO(indium zinc oxide), SnO2(tin oxide), ZnO(zinc oxide) 또는 그래핀(graphene) 등의 물질 중에서 선택된 물질일 수 있다.
제2 절연층(250)은 공통전극 구조물(232) 상에 배치된다. 제2 절연층(250)은 공통전극 구조물(232)을 덮는다. 제2 절연층(250)상에는 액정층(126)의 정렬을 위한 배향막이 배치될 수 있다. 제2 절연층(250)은 무기물로 형성된다. 예를 들어, 제2 절연층(250)에는 산화 실리콘(SiOx), 질화 실리콘(SiNx) 또는 산화 알루미늄(Al2O3) 등이 적용될 수 있다. 단 이에 제한되지 않는다.
픽셀전극(234)은 제2 절연층(250)상에 배치된다. 픽셀전극(234)과 공통전극 구조물(232)은 제2 절연층(250)을 사이에 두고 서로 중첩되어 저장 커패시터를 구성할 수 있다. 픽셀전극(234)은 적어도 픽셀 어레이(210) 영역에서 광원부(102)의 광을 투과시키도록 광학적으로 투명성을 가진다. 공통전극 구조물(232)은 예를 들어, 투명 도전성 산화물, ITO(indium tin oxide), IZO(indium zinc oxide), SnO2(tin oxide), ZnO(zinc oxide) 또는 그래핀(graphene) 등의 물질 중에서 선택된 물질 수 있다.
즉, 오버코팅층(234) 상에 배치되고, 픽셀 어레이(210)와 연결된 픽셀전극(234) 및 오버코팅층(234) 상에 배치되고, 픽셀전극(234)과 중첩되고, 공통전압 공급부(230)와 전기적으로 연결된 공통전극 구조물(232)이 제2 절연층(250)에 의해서 픽셀전극(234)과 전기적으로 절연된다. 상술한 픽셀전극(234)과 공통전극 구조물(232) 배치 구조는 예를 들어, 수평 전계 스위칭(in-plane switching; IPS) 방식으로 명명될 수 있다. 또는 프린지 필드 스위칭(fringe field switching; FFS) 방식으로 명명될 수 있다. 또는 어드밴스드 하이 수평 전계 스위칭(advanced high in-plane switching; AH-IPS) 방식으로 명명될 수 있다. 상술한 구조는 특히 별도의 금속성 저장 커패시터를 구비하지 않아도 되기 때문에, 높을 개구율을 달성할 수 있다. 따라서 고해상도의 액정 표시 장치(100)를 구현할 수 있다.
액정층(126)은 제2 절연층(250)상에 배치되고, 실링부재(128)는 공통전압 공급부(230)와 중첩되도록 배치된다. 그리고 실링부재(128)는 제1 기판(124)과 제2 기판(134) 사이에 배치된 액정층(126)을 둘러싸고, 제1 기판(124)과 제2 기판(134)을 지지하고, 공통전압 공급부(230)의 개구부(OP)와 중첩된다. 실링부재(128)는 광 경화성인 것을 특징으로 하고, 공통전압 공급부(230)의 개구부(OP)를 통해서 광 경화가 가능하기 때문에, 공통전압 공급부(230)와 중첩되더라도 경화가 용이하게 될 수 있다. 또한 광 경화 이후 실링부재(128)의 합착력을 더 증가시키기 위해서, 열 경화를 추가적으로 더 실시할 수 있다. 단 이에 제한되지 않는다.
블랙 매트릭스(130)는 픽셀영역(AA)에서 픽셀 어레이(210)의 게이트 배선(214) 및 데이터 배선(216)과 중첩되도록 구성된다. 블랙 매트릭스(130)에 의해서 픽셀영역(AA)의 서브-픽셀(PXL)들은 구분될 수 있다. 블랙 매트릭스(130)는 주변영역(PA)을 대부분을 덮도록 구성된다. 특히 광원부(102)의 광원이 주변영역(PA)을 통해서 나가게 되면 빛 샘(light leakage) 등의 문제가 발생할 수 있기 때문에, 주변영역(PA)을 통한 빛 샘을 차단하도록 블랙 매트릭스(130)가 배치된다. 특히 상술한 구조에서는 블랙 매트릭스(130)가 주변영역(PA)의 광을 차광하게 된다. 즉, 제2 기판(134)의 상면에서 광을 조사할 수 없게 된다. 따라서 실링부재(128)의 광경화는 제1 기판(124)의 배면에서 조사된 광에 의해서 실시되어야 한다. 즉, 제2 기판(134)은, 주변영역(PA)에서, 제2 기판(134)을 통해서 실링부재(128)로 입사되는 광을 차광하도록 구성된 블랙 매트릭스(130)를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치(100)는 위에서 상술한 것 같이, 개구부(OP)가 있는 공통전압 공급부(230)를 실링부재(128)와 중첩되게 할 수 있다. 따라서 액정 패널(120)의 로드를 용이하게 감당할 수 있는 동시에 주변영역(PA)의 폭을 줄일 수 있다. 또한, 제2 기판(134)의 블랙 매트릭스(130)가 주변영역(PA)을 차광할 수 있기 때문에, 빛 샘 등의 문제도 야기시키지 않는다. 그리고 게이트 구동부(222)가 배치될 경우에도, 오버코팅층(248)으로 게이트 구동부(222)를 덮음으로써, 게이트 구동부(222)가 일체화된 구조에서도 주변영역(PA)의 폭을 줄일 수 있는 장점이 있다.
즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치(100)는 제1 기판(124)상에 배치된 픽셀 어레이(210)를 포함하는 픽셀영역(AA), 픽셀 어레이(210)의 외측에 배치된 게이트 구동부(220) 및 게이트 구동부(220)의 외측에 배치된 개구부(OP)들이 있는 공통전압 공급부(230)를 포함하는 주변영역(PA), 픽셀 어레이(210) 및 게이트 구동부(222) 상에 배치된 오버코팅층(248), 오버코팅층(248) 상에 배치되고, 픽셀 어레이(210)와 연결된 픽셀전극(234), 오버코팅층(248) 상에 배치되고, 픽셀전극(234)과 중첩되고, 공통전압 공급부(230)와 전기적으로 연결된 공통전극 구조물(232) 및 제1 기판(124)과 제1 기판(124)과 대향된 제2 기판(134) 사이에 배치된 액정층(126)을 둘러싸고, 제1 기판(124)과 제2 기판(134)을 지지하고, 개구부(OP)와 중첩되는 실링부재(128)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 개구부는(OP)는 삼각형, 사각형, 다각형, 원형, 타원형, 곡선형, 자유형 중 적어도 하나의 형상 또는 이들의 형상 조합으로 구성될 수 있다.
또한, 주변영역(PA)에서, 제2 기판(134)을 통해서 실링부재(128)로 입사되는 광을 차광하도록 구성된 블랙 매트릭스(130)를 더 포함하고, 공통전극 구조물(232)은, 투명 도전성 산화물로 구성될 수 있다.
또한, 픽셀 어레이(210) 및 게이트 구동부(222)는 적어도 제1 금속층(240), 반도체층(244), 제1 절연층(242) 및 제2 금속층(246)으로 구성된 복수의 박막 트랜지스터(212)를 포함하고, 공통전압 공급부(230)는 제1 금속층(240) 및 제2 금속층(246) 중 적어도 하나의 금속층으로 구성될 수 있다.
또한, 공통전극 구조물(232)은 픽셀영역(AA)에서 주변영역(PA)에 배치된 공통전압 공급부(230)로 연장되어 접촉되고, 공통전극 구조물(232)과 공통전압 공급부가(230)가 접촉되는 컨택부(CNT)의 적어도 일부는 실링부재(128)와 중첩되도록 구성될 수 있다.
또한, 공통전극 구조물(232)은 오버코팅층(248) 상에 배치되고, 픽셀영역(AA)에서 게이트 구동부(222)의 외측으로 연장되어 게이트 구동부(222)의 외측에 구성된 컨택부(CNT)를 통해서 공통전압 공급부(230)와 연결될 수 있다.
상술한 구조에 따르면, 제1 기판과(124) 제2 기판(132)의 실링부재(128)의 폭을 증가시킬 수 있기 때문에 제1 기판(124)과 제2 기판(132)의 합착력을 증가시킬 수 있다. 또한 공통전압 공급부(230)의 폭을 실링부재(128)의 폭과 대응되도록 증가시켜도, 실질적으로 주변영역(PA의 폭은 증가되지 않으며, 공통전압 공급부(230)의 배선저항은 오히려 감소될 수 있다. 따라서 주변영역(PA)의 폭을 줄일 수 있는 장점이 있다.
몇몇 실시예에서는, 공통전극 구조물(232)이 실링부재(128)와 중첩되지 않는다.
몇몇 실시예에서는, 공통전극 구조물(232)이 실링부재(128)와 중첩된다. 이때 공통전극 구조물(232)은 광학적으로 투명성을 가지고 있어야 한다. 구체적으로 공통전극 구조물(232)은 실링부재(128)를 경화시킬 수 있는 파장의 빛을 투과시킬 수 있어야 한다.
도 3a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 액정 패널의 제1 기판의 주변영역을 개략적으로 확대한 확대도이다. 도 3b는 도 3a에 대응되는 액정 표시 장치의 액정 패널을 개략적으로 도시한 단면도이다.
도3a 내지 도3b를 참조하여 설명하면, 액정 표시 장치의 액정 패널(320)의 공통전극 구조물(332)은 제1 공통전극층(332a) 및 제2 공통전극층(332b)을 더 포함할 수 있다.
제1 공통전극층(332a)은 광원부(102)의 광을 투과시키도록 광학적으로 투명성을 가진다. 예를 들어 제1 공통전극층(332a)은 투명 도전성 산화물로 구성될 수 있다. 하지만, 투명 도전성 산화물을 전기적 저항이 일반적인 금속보다 높기 때문에, 액정 표시 장치(100)의 액정 패널(120)이 대형화 될 경우, 픽셀영역(AA)의 중앙부분에서 공통전압(Vcom)이 저감되어 영상의 품위가 저하되는 문제가 발생할 수 있다. 즉, 공통전극 구조물(232)이 픽셀전극(234)과 중첩되어 스토리지 커패시터를 구성하는 구조는, 고해상도의 액정 표시 장치(100)를 구현할 수 있는 장점이 있으나, 투명 도전성 산화물로 구성된 공통전극 구조물(232)이 픽셀영역(AA)을 덮도록 구성되기 때문에, 대형화에 어려움이 있다.
제2 공통전극층(332b)은 제1 공통전극층(332a)상에 배치된다. 제2 공통전극층(332b)은 픽셀영역(AA)의 중앙부분까지 공통전압(Vcom)의 저감 정도를 최소화 될 수 있도록, 전기 저항이 낮은 도전성 금속 배선으로 구성된다. 일반적으로 전기 저항이 낮은 도전성 금속은 광학적으로 불투명한 특징을 가진다. 예를 들면, 제2 공통전극층(240)은 구리(Cu), 알루미늄(Al), 알루미늄-네오듐(AlNd), 몰리브덴(Mo), 티타늄(Ti) 등의 금속으로 형성되거나, 이들의 합금으로 형성되거나, 이들의 적증 구조로 형성될 수 있다. 단 이에 제한되지 않는다.
즉, 제1 공통전극층(332a)을 구성하는 물질의 전기적 저항은 제2 공통전극층(332b)을 구성하는 물질의 전기적 저항보다 더 큰 것을 특징으로 한다. 제2 공통전극층(332b)은 게이트 배선(214) 방향으로 연장된 바(bar) 형태로 구성될 수 있다.
제2 공통전극층(332b)은 제1 공통전극층(332a)상에 배치된다. 픽셀영역(PA)에서, 제1 공통전극층(332a)은 공통전극(common electrode)이고, 제1 공통전극층(332a)의 면적은 블랙 매트릭스(130)의 면적보다 더 크고, 제2 공통전극층(332b)은 보조전극이고, 제2 공통전극층(332b)의 면적은 블랙 매트릭스(130)의 면적보다 더 작게 된다.
특히 상술한 구조에서, 제1 공통전극층(332a)은 투명하고, 픽셀영역(AA)의 전면에 배치되기 때문에, 제1 공통전극층(332a)은 가장 큰 면적을 가지게 된다. 제2 공통전극층(332b)은 불투명하기 때문에, 블랙 매트릭스(130)에 가려지도록 배치된다. 만약 제2 공통전극층(332b)이 블랙 매트릭스(130)보다 면적이 크거나, 중첩되지 않으면, 픽셀영역(AA)의 개구율(%)이 저감될 수 있다.
제2 공통전극층(332b)의 적어도 일부는 게이트 배선(214)과 중첩된다. 그리고 제2 공통전극층(332b)은 게이트 배선(214)과 중첩되어 같은 방향으로 연장될 수 있다. 이러한 이유는, 게이트 배선(214)의 폭이 데이터 배선(216)의 폭보다 더 넓기 때문이다. 만약 제2 공통전극층(332b)이 데이터 배선(216)과 같은 방향으로 연장될 경우 제2 공통전극층(332b)의 배선의 폭은 좁아지게 된다. 즉, 게이트 배선(214) 방향으로 연장되는 것이 배선 저항을 더욱 저감시키는 데 효과적이다.
몇몇 실시예에서는, 제2 공통전극층(332b)은 바 형태가 아닌 메쉬(mesh) 형태일 수 있다. 상술한 구성에 따르면 배선 저항을 보다 더 저감시킬 수 있다.
제2 공통전극층(332b)은 오버코팅층(248)상에 배치되어 있기 때문에 게이트 배선(214)과의 기생 커패시턴스 값이 저감될 수 있는 구조적인 장점이 있다.
액정 표시 장치의 시야각에 따른 영상 품위 저하 문제가 최소화 되기 위해서, 게이트 배선(216), 제2 공통전극층(332b) 및 블랙 매트릭스(130)는 서로 적어도 일부 중첩되도록 구성된다.
구체적으로, 블랙 매트릭스(130)의 단면의 폭은 게이트 배선(214)의 단면의 폭보다 더 넓고, 게이트 배선(214)의 단면의 폭은 제2 공통전극층(332b)의 단면의 폭보다 더 넓다. 상술한 구성에 따르면, 블랙 매트릭스(130)에 의해서 제2 공통전극층(332b)이 가려지게 되어 영상 저하 문제를 발생시키지 않을 수 있는 장점이 있다. 예를 들면, 제2 공통전극층(332b)의 단면의 폭은 픽셀영역(AA)의 시야각 및 상기 공통전극 구조물(232)의 배선 저항을 고려하여 결정되어야 한다. 부연 설명하면, 제2 공통전극층(332b)의 단면의 폭이 넓어질수록, 배선 저항은 낮아진다. 이때 액정 표시 장치의 시야각은 좁아지게 되는 트레이드-오프(trade-off)관계가 있다. 또한 액정 표시 장치의 해상도가 올라갈수록, 블랙 매트릭스의 단면의 폭은 좁아지게 된다. 따라서, 제2 공통전극층(322b)의 배선의 폭은 액정 표시 장치의 크기 및 해상도를 고려하여 결정할 수 있다.
제2 공통전극층(332b)은 픽셀영역(AA)에서 주변영역(PA)에 배치된 공통전압 공급부(230)를 향해서 연장되고, 제2 공통전극층(332b)은 컨택부(CNT)에서 실링부재(128)와 중첩되지 않을 수 있다. 특히 제2 공통전극층(332b)이 실링부재(128)와 중첩될 경우, 광을 차단할 수 있기 때문에, 실링부재(128)의 경화가 불완전하게 될 수 있다. 특히 이러한 경우, 불량이 발생할 수 있다.
공통전압 공급부(230)는 제1 금속층(240)으로 형성되거나 또는 제2 금속층(246)으로 형성될 수 있다. 공통전압 공급부(230)는 제1 금속층(240) 및 제2 금속층(246)으로 형성될 수 있다. 특히 공통전압 공급부(230)가 복층 구조일 경우, 공통전압 공급부(230)의 배선 저항을 더욱 낮출 수 있기 때문에 주변영역(PA)의 폭을 더욱 줄일 수 있는 장점이 있다.
또한 제2 공통전극층(332b)이 복층 구조의 공통전압 공급부(230)와 같이 적용되면 배선 저항을 더 낮출 수 있다. 따라서 주변 영역(PA)의 폭을 더 줄일 수 있다.
몇몇 실시예에서는, 제2 공통전극층(332b)은 실링부재(128)와 중첩될 수 있다. 이때 제2 공통전극층(332b)은 공통전압 공급부(230)의 개구부(OP)를 덮지 않도록 구성될 수 있다. 상술한 구조에 따르면, 제2 공통전극층(332b)이 실링부재(128)와 중첩되더라도, 실링부재(128)의 광 경화가 가능해진다. 또한 공통전압 공급부(230)상에 별도의 금속층이 더 배치되기 때문에, 배선 저항이 더 낮아질 수 있다. 즉, 제2 공통전극층(332b)은 픽셀영역(AA)에서 상기 주변영역(PA)에 배치된 공통전압 공급부(230)로 연장되고, 제2 공통전극층(332b)은 컨택부(CNT)에서 공통전압 공급부(230) 및 실링부재(128)와 중첩되고, 제2 공통전극층(332b)은 컨택부(CNT)에서 공통전압 공급부(230)의 개구부(OP)와 중첩되지 않는다.
상술한 구조에 따르면, 제2 공통전극층(332b)이 제공됨으로써, 주변영역(PA)의 폭을 더욱 줄일 수 있으며 액정 표시 장치를 대형화 할 수 있는 장점이 있다.
앞서 설명한 부분을 제외하면 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 액정 패널(320)은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치(100)의 액정 패널(120)과 동일하므로, 중복되는 내용에 대해서 설명을 생략한다.
도 4a는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 액정 패널을 개략적으로 설명하는 평면도이다. 도4b는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 액정 패널을 개략적으로 설명하는 평면도이다.
도4a 내지 도4b를 참조하여 설명하면, 액정 표시 장치의 액정 패널(420)의 공통전극 구조물(432)은 패터닝된 공통전극 연결부(432a)를 더 포함하고, 게이트 구동부(222) 상의 오버코팅층(248)에는 게이트 구동부(222)의 제1 금속층(240)이 노출된 제1 컨택홀(CH1) 및 상기 제2 금속층이 노출된 제2 컨택홀(CH2)을 더 포함한다.
공통전극 연결부(432a)는 공통전극 구조물(432)과 전기적으로 절연된 아일랜드(ireland)의 형태의 전극이 되어 게이트 구동부(222)의 제1 컨택홀(CH1)과 제2 컨택홀(CH2)을 연결시키도록 구성된다. 상술한 구조에 의하면 게이트 구동부(222) 설계가 상당이 용이해 질 수 있는 장점이 있다. 특히 게이트 구동부(222)내에는 다수의 박막 트랜지스터와 신호 배선들이 위치하기 때문에 설계 시 각각의 구성들을 연결하기 위한 점프 배선이 필요한 경우가 종종 발생하게 된다. 그리고 공통전극 연결부(432a)와 같은 점프 배선이 없을 경우 디자인 효율성이 나빠지게 되어서 게이트 구동부(222)의 부피가 증가하게 되고, 결과적으로 주변영역(PA)의 폭이 증가하게 될 수 있다.
하지만 상술한 공통전극 연결부(432a)에 의하면 게이트 구동부(222)의 폭을 저감시킬 수 있는 장점이 있다. 또한 공통전극 연결부(432a)에 의해서 공통전극 구조물(432)의 면적이 적어지면, 배선 저항이 증가할 수 있다. 하지만 도3a내지 도3b에서 개시한 실시예를 조합하면 배선 저항 증가문제도 쉽게 보상할 수 있는 장점이 있다. 즉, 공통전극 연결부(432a)를 게이트 구동부(222)에 제공함으로써 게이트 구동부(222)의 폭을 감소시킬 수 있고 주변영역(PA)의 폭도 감소시킬 수 있는 장점이 있다.
특히 본 실시예는 본 발명의 다른 실시예들과 용이하게 결합될 수 있기 때문에, 다른 실시예들과 동시에 실시할 수 있으며, 주변영역(PA)의 폭도 더 감소 시킬 수 있다.
앞서 설명한 부분을 제외하면 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 액정 패널(420)은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치(100)의 액정 패널(120)과 동일하므로, 중복되는 내용에 대해서 설명을 생략한다.
도5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 액정 패널을 개략적으로 설명하는 평면도이다.
도5를 참조하여 설명하면, 액정 표시 장치의 액정 패널(520)의 공통전압 공급부(230)의 일 측면에 배치된 게이트 신호공급부(552)를 더 포함할 수 있다.
게이트 신호공급부(552)는 게이트 구동부(222)의 제어신호를 제공하는 배선일 수 있다. 게이트 신호공급부(552)는 게이트 구동부(222) 내부에 포함될 수도 있고, 별도로 분리될 수도 있다.
게이트 신호공급부(552)가 분리된 경우, 게이트 신호공급부(552)에 의해서 주변영역(PA)의 면적이 증가될 수 있다. 따라서 게이트 신호공급부(552)는 실링부재(128)와 적어도 일부 중첩되도록 배치된다. 단 이에 제한되지 않는다.
실링부재(128)와 게이트 신호공급부(552)가 중첩되는 영역의 개구율은 적어도 50%이상이고, 게이트 신호공급부(552)의 최대 폭은 25㎛이하가 되도록 하여 실링부재(128)의 광 경화가 용이하도록 한다.
액정 패널(520)은 게이트 신호공급부(552) 및 게이트 구동부(222)를 연결하도록 구성된 게이트 연결부(554)를 더 포함할 수 있다.
공통전압 공급부(230)는 게이트 신호공급부(552)와 게이트 구동부(222) 사이에 배치되고, 게이트 연결부(554)는 공통전압 공급부(230)와 상이한 금속층으로 구성되고, 공통전압 공급부(230)와 전기적으로 절연되도록 구성된다.
공통전압 공급부(230)는 제1 금속층(240) 및 제2 금속층(246)을 포함하고, 게이트 신호공급부(552)의 외측에 배치되고, 공통전극 구조물(232)은 공통전압 공급부(230)로 연장되어 컨택부(CNT)에 연결되고, 컨택부(CNT)의 적어도 일부는 실링부재(128)와 중첩된다.
상술한 구조에 따르면, 게이트 신호공급부(552) 및 게이트 연결부(554)가 제공됨으로써, 주변영역(PA)의 폭을 증가시키지 않으면서 게이트 구동부(222)에 다양한 제어신호를 공급할 수 있는 장점이 있다.
특히 본 실시예는 본 발명의 다른 실시예들과 용이하게 결합될 수 있기 때문에, 다른 실시예들과 동시에 실시할 수 있으며, 주변영역(PA)의 폭도 더 감소 시킬 수 있다.
앞서 설명한 부분을 제외하면 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 액정 패널(520)은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치(100)의 액정 패널(120)과 동일하므로, 중복되는 내용에 대해서 설명을 생략한다.
본 발명의 실시예들을 아래와 같이 다시 한번 정리될 수 있다:
액정 표시 장치는, 주변영역에서, 제2 기판을 통해서 실링부재로 입사되는 광을 차광하도록 구성된 블랙 매트릭스를 더 포함하고, 공통전극 구조물은, 투명 도전성 산화물로 구성된 제1 공통전극층을 포함할 수 있다.
픽셀 어레이 및 게이트 구동부는 적어도 제1 금속층, 반도체층, 제1 절연층 및 제2 금속층으로 구성된 복수의 박막 트랜지스터를 포함하고, 공통전압 공급부는 제1 금속층 및 제2 금속층 중 적어도 하나의 금속층으로 구성될 수 있다.
공통전극 구조물은, 제1 공통전극층에 대응되는 도전성 금속으로 구성된, 제2 공통전극층을 더 포함하고, 제1 공통전극층을 구성하는 물질의 전기적 저항은 제2 공통전극층을 구성하는 물질의 전기적 저항보다 더 클 수 있다.
제2 공통전극층은 제1 공통전극층 상에 배치되고, 픽셀영역에서, 제1 공통전극층은 공통전극이고, 제1 공통전극층의 면적은 블랙 매트릭스의 면적보다 더 크고, 픽셀영역에서, 제2 공통전극층은 보조전극이고, 제2 공통전극층의 면적은 블랙 매트릭스의 면적보다 더 작을 수 있다.
제2 공통전극층의 적어도 일부는 제1 금속층으로 구성된 픽셀 어레이의 게이트 배선과 중첩되고, 제2 공통전극층은 게이트 배선과 같은 방향으로 연장될 수 있다.
게이트 배선, 제2 공통전극층 및 블랙 매트릭스는 서로 적어도 일부 중첩되고, 블랙 매트릭스의 단면의 폭은 게이트 배선의 단면의 폭보다 더 넓고, 게이트 배선의 단면의 폭은 제2 공통전극층의 단면의 폭보다 더 넓고, 제2 공통전극층의 단면의 폭은 픽셀영역의 시야각 및 공통전극 구조물의 배선 저항을 고려하여 결정될 수 있다.
제1 공통전극층은 픽셀영역에서 주변영역에 배치된 공통전압 공급부로 연장되어 접촉되고, 제1 공통전극층과 공통전압 공급부가 접촉되는 컨택부의 적어도 일부는 실링부재와 중첩될 수 있다.
제2 공통전극층은 픽셀영역에서 주변영역에 배치된 공통전압 공급부를 향해서 연장되고, 제2 공통전극층은 컨택부에서 실링부재와 중첩되지 않을 수 있다.
제2 공통전극층은 픽셀영역에서 주변영역에 배치된 공통전압 공급부로 연장되고, 제2 공통전극층은 컨택부에서 공통전압 공급부 및 실링부재와 중첩되고, 제2 공통전극층은 컨택부에서 공통전압 공급부의 개구부와 중첩되지 않을 수 있다.
공통전압 공급부의 개구율은 적어도 50% 이상이고, 개구부들 중 서로 인접한 개구부들 사이의 간격은 25㎛이하일 수 있다.
오버코팅층 상에 배치된 공통전극 구조물은 픽셀영역에서 게이트 구동부의 외측에 구성된 컨택부를 통해서 공통전압 공급부와 연결될 수 있다.
액정 표시 장치는 공통전압 공급부의 일 측면에 배치된 게이트 신호공급부를 더 포함하고, 게이트 신호공급부는 실링부재와 적어도 일부 중첩되고, 실링부재와 게이트 신호공급부가 중첩되는 영역의 개구율은 적어도 50%이상이고, 게이트 신호공급부의 최대 폭은 25㎛이하일 수 있다.
액정 표시 장치는 게이트 신호공급부 및 게이트 구동부를 연결하도록 구성된 게이트 연결부를 더 포함하고, 공통전압 공급부는 게이트 신호공급부와 게이트 구동부 사이에 배치되고, 게이트 연결부는 공통전압 공급부와 상이한 금속층으로 구성되고, 공통전압 공급부와 전기적으로 절연될 수 있다.
공통전압 공급부는 제1 금속층 및 제2 금속층을 포함하고, 게이트 신호공급부의 외측에 배치되고, 공통전극 구조물은 공통전압 공급부로 연장되어 컨택부에 연결되고, 컨택부의 적어도 일부는 실링부재와 중첩될 수 있다.
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. 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.
100: 액정 표시 장치
102: 광원부
104: 광원회로부
106: 광원
108: 반사판
110: 광학시트
112: 지지부
114: 도광판
120: 액정 패널
122: 제1 편광필름
124: 제1 기판
126: 액정층
128: 실링부재
130: 블랙 매트릭스
132: 컬러필터
134: 제2 기판
136: 제2 편광필름
210: 픽셀 어레이
212: 박막 트랜지스터
214: 게이트 배선
216: 데이터 배선
220: 데이터 구동부
222: 게이트 구동부
224: 연성 인쇄 회로 기판
230: 공통전압 공급부
232: 공통전극 구조물
234: 픽셀 전극
240: 제1 금속층
242: 제1 절연층
244: 반도체층
246: 제2 금속층
248: 오버코팅층
250: 제2 절연층
332a: 제1 공통전극층
332b: 제2 공통전극층
432a: 공통전극 연결부
552: 게이트 신호공급부
554: 게이트 연결부
AA: 픽셀영역
PA: 주변영역
PXL: 서브-픽셀
OP: 개구부
CNT: 컨택부
CH1: 제1 컨택홀
CH2: 제2 컨택홀

Claims (24)

  1. 복수의 서브-픽셀을 포함하는 픽셀영역 및 상기 픽셀영역을 둘러싼 주변영역을 포함하는 액정 패널에 있어서,
    제1 기판의 일면 상의 상기 픽셀영역에 배치되며 금속층을 포함하는 픽셀 어레이;
    상기 제1 기판의 일면 상의 상기 픽셀영역에 배치되며, 상기 서브-픽셀 각각에 대응되도록 패터닝된 픽셀 전극;
    상기 제1 기판의 일면 상의 상기 주변영역에 배치되며, 상기 금속층과 동일한 물질로 형성된 금속층을 포함하는 게이트 구동부;
    상기 제1 기판의 일면 상의 상기 주변영역에 배치되며, 상기 금속층과 동일한 물질로 형성된 금속층을 포함하되, 적어도 하나의 개구부를 포함하는 공통전압 공급부;
    상기 제1 기판의 일면 상의 상기 픽셀영역 및 주변영역에 배치되며, 상기 게이트 구동부와 인접한 영역에서 상기 공통전압 공급부의 금속층과 전기적으로 연결된 공통전극 구조물;
    상기 제1 기판에 대향하는 제2 기판의 일면 상의 상기 픽셀영역 및 상기 주변영역에 배치되며, 상기 서브-픽셀의 영역을 구분하도록 패터닝된 블랙 매트릭스; 및
    상기 제2 기판의 일면 상의 상기 픽셀영역에 배치되며, 상기 서브-픽셀 각각에 대응되도록 형성된 컬러필터를 포함하는 액정 패널.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 픽셀 전극은, 빗살(comb teeth), 립(rib) 또는 슬릿(slit) 형상으로 패터닝된 것인 액정 패널.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 픽셀 전극은, 직선 형상, 소정의 각도를 갖는 형상 및 지그재그 형상 중 적어도 하나의 형상으로 패터닝된 것인 액정 패널.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 기판의 타면 상에 배치되는 제1 편광필름; 및
    상기 제2 기판의 타면 상에 배치되는 제2 편광필름을 더 포함하는 액정 패널.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 게이트 구동부는 상기 픽셀 어레이 및 상기 공통전압 공급부 사이에 배치되는 액정 패널.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 공통전압 공급부는 상기 게이트 구동부와 인접하게 배치된 컨택부를 포함하고,
    상기 공통전극 구조물은 상기 게이트 구동부를 덮으며, 상기 컨택부를 통해 상기 공통전압 공급부와 전기적으로 연결되는 액정 패널.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 픽셀영역 및 상기 주변영역에 배치된 상기 금속층인 제1 금속층 상에 배치되어 상기 제1 금속층을 덮는 제1 절연층;
    상기 픽셀영역 및 상기 주변영역에서 상기 제1 절연층 상에 배치된 반도체층;
    상기 픽셀영역 및 상기 주변영역에서 상기 제1 절연층 상에 배치되며, 일부가 상기 반도체층과 연결된 제2 금속층;
    상기 반도체층과 상기 제2 금속층을 덮는 오버코팅층;
    상기 오버코팅층 상에 배치된 상기 공통전극 구조물을 덮는 제2 절연층; 및
    상기 제2 기판의 일면과 상기 제2 기판의 일면 사이의 액정층을 더 포함하며,
    상기 액정층의 일측에는 상기 제2 절연층 및 상기 픽셀영역에서 상기 제2 절연층 상에 배치된 상기 픽셀전극이 있고,
    상기 액정층의 타측에는 상기 블랙 매트릭스 및 상기 컬러필터가 있는 액정 패널.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 공통전극 구조물은,
    투명성을 갖는 제1 공통전극층 및 상기 제1 공통전극층 상에 배치되며 불투명성을 갖는 제2 공통전극층을 포함하는 액정 패널.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 제1 공통전극층은 투명 도전성 산화물로 구성되고,
    상기 제2 공통전극층은 도전성 금속으로 구성되며,
    상기 제1 공통전극층의 전기적 저항이 상기 제2 공통전극층의 전기적 저항보다 더 큰 것인 액정 패널.
  10. 제8 항에 있어서,
    상기 픽셀영역에서, 상기 제1 공통전극층은 공통전극이고, 상기 제2 공통전극층은 보조전극인 액정 패널.
  11. 제8 항에 있어서,
    상기 제2 공통전극층은 바 형태 또는 메쉬 형태인 것인 액정 패널.
  12. 제8 항에 있어서,
    상기 픽셀영역에서, 상기 제1 공통전극층의 면적은 상기 블랙 매트릭스의 면적보다 더 크고, 상기 제2 공통전극층의 면적은 상기 블랙 매트릭스의 면적보다 더 작은 것인 액정 패널.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 픽셀영역에서 상기 제2 공통전극층은 상기 블랙 매트릭스와 중첩되는 액정 패널.
  14. 제8 항에 있어서,
    상기 픽셀 어레이는,
    제1 방향으로 연장되는 게이트 배선;
    상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장된 데이터 배선; 및
    상기 제1 금속층, 상기 반도체층 및 상기 제2 금속층을 포함하되, 상기 게이트 배선과 상기 데이터 배선의 교차점 주변에 배치되는 트랜지스터를 포함하는 액정 패널.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 블랙 매트릭스의 단면의 폭은 상기 게이트 배선의 단면의 폭보다 더 넓고,
    상기 게이트 배선의 단면의 폭은 상기 제2 공통전극층의 단면의 폭보다 더 넓은 것인 액정 패널.
  16. 제14 항에 있어서,
    상기 게이트 배선의 폭은 상기 데이터 배선의 폭보다 더 넓으며,
    상기 제2 공통전극층의 적어도 일부는 상기 게이트 배선과 중첩되어 상기 제1 방향으로 연장된 것인 액정 패널.
  17. 제8 항에 있어서,
    상기 액정층을 둘러싸도록 배치되어 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판을 지지하되, 상기 공통전압 공급부의 개구부와 중첩되는 실링부재를 더 포함하는 액정 패널.
  18. 제17 항에 있어서,
    상기 블랙 매트릭스는 상기 주변영역에서 상기 제2 기판을 통해 상기 실링부재로 입사되는 광을 차광하는 액정 패널.
  19. 제17 항에 있어서,
    상기 공통전압 공급부는 상기 게이트 구동부와 인접하게 배치되어 상기 공통전극 구조물과 상기 공통전압 공급부와 전기적으로 연결되도록 하는 컨택부를 포함하며,
    상기 컨택부는 상기 실링부재와 비중첩되는 액정 패널.
  20. 제17 항에 있어서,
    상기 공통전압 공급부는 상기 게이트 구동부와 인접하게 배치되어 상기 공통전극 구조물과 상기 공통전압 공급부이 전기적으로 연결되도록 하는 컨택부를 포함하며,
    상기 컨택부의 적어도 일부는 상기 실링부재와 중첩되는 액정 패널.
  21. 제17 항에 있어서,
    상기 제2 공통전극층은,
    상기 픽셀영역에서 상기 주변영역에 배치된 상기 공통전압 공급부까지 연장되며,
    상기 공통전압 공급부 및 상기 실링부재와 중첩되고, 상기 개구부와 비중첩되는 액정 패널.
  22. 제17 항에 있어서,
    상기 공통전압 공급부와 상기 게이트 구동부 사이에 배치되며, 적어도 일부가 상기 실링부재와 중첩되는 게이트 신호공급부; 및
    상기 게이트 신호 공급부와 상기 게이트 구동부를 연결하는 게이트 연결부를 더 포함하며,
    상기 게이트 연결부는 상기 공통전압 공급부와 상이한 금속층으로 구성되어 상기 공통전압 공급부와 전기적으로 절연된 액정 패널.
  23. 제7 항에 있어서,
    상기 공통전극 구조물은 패터닝된 공통전극 연결부를 포함하고,
    상기 오버코팅층은 상기 게이트 구동부의 상기 제1 금속층이 노출된 제1 컨택홀 및 상기 제2 금속층이 노출된 제2 컨택홀을 포함하며,
    상기 공통전극 연결부는 상기 제1 컨택홀을 통해 상기 제1 금속층과 전기적으로 연결되고, 상기 제2 컨택홀을 통해 상기 제2 금속층과 전기적으로 연결된 액정 패널.
  24. 복수의 서브-픽셀을 포함하는 픽셀영역 및 상기 픽셀영역을 둘러싼 주변영역을 포함하는 액정 패널; 및
    상기 액정 패널로 광원을 공급하는 광원부를 포함하되,
    상기 액정 패널은,
    제1 기판의 일면 상의 상기 픽셀영역에 배치되며 금속층을 포함하는 픽셀 어레이;
    상기 제1 기판의 일면 상의 상기 픽셀영역에 배치되며, 상기 서브-픽셀 각각에 대응되도록 패터닝된 픽셀 전극;
    상기 제1 기판의 일면 상의 상기 주변영역에 배치되며, 상기 금속층과 동일한 물질로 형성된 금속층을 포함하는 게이트 구동부;
    상기 제1 기판의 일면 상의 상기 주변영역에 배치되며, 상기 금속층과 동일한 물질로 형성된 금속층을 포함하되, 적어도 하나의 개구부를 포함하는 공통전압 공급부;
    상기 제1 기판의 일면 상의 상기 픽셀영역 및 주변영역에 배치되며, 상기 게이트 구동부와 인접한 영역에서 상기 공통전압 공급부의 금속층과 전기적으로 연결된 공통전극 구조물;
    상기 제1 기판에 대향하는 제2 기판의 일면 상의 상기 픽셀영역 및 상기 주변영역에 배치되며, 상기 서브-픽셀의 영역을 구분하도록 패터닝된 블랙 매트릭스; 및
    상기 제2 기판의 일면 상의 상기 픽셀영역에 배치되며, 상기 서브-픽셀 각각에 대응되도록 형성된 컬러필터를 포함하는, 액정 표시 장치.
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