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KR20070003317A - Thin film transistor array panel and liquid crystal display including the same - Google Patents

Thin film transistor array panel and liquid crystal display including the same Download PDF

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KR20070003317A
KR20070003317A KR1020050059204A KR20050059204A KR20070003317A KR 20070003317 A KR20070003317 A KR 20070003317A KR 1020050059204 A KR1020050059204 A KR 1020050059204A KR 20050059204 A KR20050059204 A KR 20050059204A KR 20070003317 A KR20070003317 A KR 20070003317A
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KR
South Korea
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electrode
liquid crystal
capacitor
terminal
switching element
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Withdrawn
Application number
KR1020050059204A
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Korean (ko)
Inventor
이우근
류혜영
김시열
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Abstract

본 발명은, 서로 교차하는 제1 및 제2 신호선, 상기 제1 및 제2 신호선과 연결되어 있는 제1 스위칭 소자, 상기 제1 스위칭 소자와 연결되어 있는 제1 액정 축전기, 상기 제1 액정 축전기와 병렬로 상기 제1 스위칭 소자에 연결되어 있는 제1 유지 축전기, 상기 제1 및 제2 신호선과 연결되어 있는 제2 스위칭 소자, 상기 제2 스위칭 소자에 연결되어 있는 제2 액정 축전기, 그리고 상기 제2 액정 축전기와 병렬로 상기 제2 스위칭 소자에 연결되어 있는 제2 유지 축전기를 포함하고, 상기 제1 및 제2 유지 축전기는 각각 상기 스위칭 소자에 연결되어 있는 제1 단자, 상기 제1 단자의 반대 쪽에 위치한 제2 단자, 그리고 상기 제1 단자와 상기 제2 단자 사이에 위치하며 절연막 및 반도체를 포함하는 유전체를 포함하고, 상기 제1 유지 축전기의 제1 단자는 상기 제2 유지 축전기의 제1 단자에 비하여 상기 반도체에 더 가까운 액정 표시 장치이다. 제조 공정을 단순화하면서 제1 및 제2 유지 축전기의 용량 변화에 따른 각 부화소의 휘도 변화를 이용하여 시인성을 좋게 할 수 있고, 두 부화소의 휘도가 서로 상쇄되어 플리커 현상을 없애 화질을 개선할 수 있다. 또한 기존의 구동 주파수로도 시인성을 개선할 수 있다.The present invention provides a first and second signal lines that cross each other, a first switching element connected to the first and second signal lines, a first liquid crystal capacitor connected to the first switching element, and the first liquid crystal capacitor. A first storage capacitor connected to the first switching element in parallel, a second switching element connected to the first and second signal lines, a second liquid crystal capacitor connected to the second switching element, and the second A second holding capacitor connected to the second switching element in parallel with the liquid crystal capacitor, wherein the first and second holding capacitors are respectively connected to the first terminal and to the opposite side of the first terminal. A second terminal positioned between said first terminal and said second terminal, said dielectric comprising an insulating film and a semiconductor, said first terminal of said first holding capacitor being said second holding Compared to the first terminal of the electricity it is closer to the liquid crystal display device in the semiconductor. While simplifying the manufacturing process, it is possible to improve visibility by using the change of luminance of each subpixel according to the change of the capacity of the first and second holding capacitors, and the luminance of the two subpixels cancel each other to eliminate the flicker phenomenon to improve the image quality. Can be. In addition, visibility can be improved with existing driving frequencies.

Description

박막 트랜지스터 표시판 및 이를 포함하는 액정 표시 장치{THIN FILM TRANSISTOR ARRAY PANEL AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY INCLUDING THE SAME}Thin film transistor array panel and liquid crystal display including the same {THIN FILM TRANSISTOR ARRAY PANEL AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY INCLUDING THE SAME}

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 블록도이고,1 is a block diagram of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 한 화소에 대한 등가 회로도이고,2 is an equivalent circuit diagram of one pixel of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 두 부화소에 대한 등가 회로도이고,3 is an equivalent circuit diagram of two subpixels of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판의 배치도이고,4 is a layout view of a thin film transistor array panel for a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 공통 전극 표시판의 배치도이고,5 is a layout view of a common electrode panel according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 6은 도 4 및 도 5의 두 표시판을 포함하는 액정 표시 장치의 배치도이고,FIG. 6 is a layout view of a liquid crystal display including the two display panels of FIGS. 4 and 5.

도 7은 도 6의 액정 표시 장치를 VII-VII 선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.FIG. 7 is a cross-sectional view of the liquid crystal display of FIG. 6 taken along the line VII-VII. FIG.

<도면부호의 설명><Description of Drawing>

11, 21: 배향막 12, 22: 편광판 11, 21: alignment film 12, 22: polarizing plate

71, 72a, 72b: 공통 전극 절개부 91: 간극71, 72a, 72b: common electrode cutout 91: gap

81, 82: 접촉 보조 부재 100: 박막 트랜지스터 표시판81, 82: contact auxiliary member 100: thin film transistor array panel

110, 210: 기판 121, 129: 게이트선110 and 210: substrate 121 and 129: gate line

124: 게이트 전극 131: 유지 전극선124: gate electrode 131: sustain electrode line

137a, 137b: 유지 전극 140: 게이트 절연막137a and 137b: sustain electrode 140: gate insulating film

154: 반도체154: semiconductor

161, 163, 165a, 165b, 167a, 167b: 저항성 접촉 부재161, 163, 165a, 165b, 167a, 167b: resistive contact member

171, 179: 데이터선 173a, 173b: 소스 전극171 and 179: data lines 173a and 173b: source electrode

175a, 175b, 177a, 177b: 드레인 전극175a, 175b, 177a, 177b: drain electrode

180: 보호막180: shield

18, 182, 185a, 185b, 186, 187: 접촉 구멍18, 182, 185a, 185b, 186, 187: contact holes

188: 관통 구멍 191, 191a, 191b: 화소 전극188: through hole 191, 191a, 191b: pixel electrode

220: 차광 부재 230: 색필터220: light blocking member 230: color filter

250: 덮개막 270: 공통 전극250: overcoat 270: common electrode

본 발명은 액정 표시 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a liquid crystal display device.

액정 표시 장치는 현재 가장 널리 사용되고 있는 평판 표시 장치 중 하나로서, 화소 전극과 공통 전극 등 전기장 생성 전극이 형성되어 있는 두 장의 표시판과 그 사이에 들어 있는 액정층을 포함한다. 액정 표시 장치는 전기장 생성 전극에 전압을 인가하여 액정층에 전기장을 생성하고, 이를 통하여 액정층의 액정 분자 들의 배향을 결정하고 입사광의 편광을 제어함으로써 영상을 표시한다.The liquid crystal display is one of the most widely used flat panel display devices, and includes two display panels on which an electric field generating electrode such as a pixel electrode and a common electrode are formed, and a liquid crystal layer interposed therebetween. The liquid crystal display generates an electric field in the liquid crystal layer by applying a voltage to the field generating electrode, thereby determining an orientation of the liquid crystal molecules of the liquid crystal layer and displaying an image by controlling polarization of incident light.

액정 표시 장치는 또한 각 화소 전극에 연결되어 있는 스위칭 소자 및 스위칭 소자를 제어하여 화소 전극에 전압을 인가하기 위한 게이트선과 데이터선 등 다수의 신호선을 포함한다.The liquid crystal display also includes a switching element connected to each pixel electrode and a plurality of signal lines such as a gate line and a data line for controlling the switching element and applying a voltage to the pixel electrode.

이러한 액정 표시 장치 중에서도, 전기장이 인가되지 않은 상태에서 액정 분자의 장축을 상하 표시판에 대하여 수직을 이루도록 배열한 수직 배향 방식(vertically aligned mode)의 액정 표시 장치는 대비비가 크고 기준 시야각이 넓어서 각광받고 있다. 여기에서 기준 시야각이란 대비비가 1:10인 시야각 또는 계조간 휘도 반전 한계 각도를 의미한다.Among such liquid crystal display devices, a liquid crystal display device having a vertically aligned mode in which the long axis of the liquid crystal molecules are arranged perpendicular to the upper and lower display panels without an electric field applied to the liquid crystal display device is gaining attention due to its large contrast ratio and wide reference viewing angle. . Here, the reference viewing angle refers to a viewing angle having a contrast ratio of 1:10 or a luminance inversion limit angle between gray levels.

수직 배향 방식의 액정 표시 장치에서 넓은 기준 시야각을 구현하기 위한 구체적인 방법으로는 전기장 생성 전극에 절개부를 형성하는 방법과 전기장 생성 전극 위 또는 아래에 돌기를 형성하는 방법 등이 있다. 절개부와 돌기는 액정 분자가 기울어지는 방향(tilt direction)을 결정하므로, 이들을 적절하게 배치하여 액정 분자의 경사 방향을 여러 방향으로 분산시킴으로써 기준 시야각을 넓힐 수 있다.Specific methods for implementing a wide reference viewing angle in a vertical alignment liquid crystal display include a method of forming an incision in the field generating electrode and a method of forming protrusions on or under the field generating electrode. Since the cutout and the protrusion determine the tilt direction of the liquid crystal molecules, the reference viewing angle can be widened by appropriately arranging them to disperse the inclined directions of the liquid crystal molecules in various directions.

이러한 액정 표시 장치의 표시판은 여러 개의 도전층과 절연층이 적층된 층상 구조를 가질 수 있다. 게이트선 및 유지 전극, 박막 트랜지스터의 비정질 규소층, 데이터선, 화소 전극 등은 서로 다른 도전층으로 만들어지고 절연층으로 분리되며, 통상 아래에서부터 차례로 배치된다. 이러한 층상 구조는 여러 번의 사진 공정(photo lithography)으로 제조하는데, 생산 비용을 줄이기 위해서는 사진 공정 의 수를 적게 하는 것이 바람직하다. 이를 위하여 중간 두께를 가지는 감광막을 형성하고, 이를 식각 마스크를 사용하여 데이터선과 비정질 규소층을 함께 패터닝하는 기술이 개발되고 있다.The display panel of such a liquid crystal display may have a layered structure in which a plurality of conductive layers and an insulating layer are stacked. The gate line and the sustain electrode, the amorphous silicon layer of the thin film transistor, the data line, the pixel electrode and the like are made of different conductive layers and separated into insulating layers, and are usually arranged in order from the bottom. The layered structure is manufactured by several photo lithography processes. It is desirable to reduce the number of photo processes to reduce the production cost. To this end, a technology for forming a photosensitive film having a medium thickness and patterning the data line and the amorphous silicon layer together using an etch mask has been developed.

이와 같은 제조 방법으로 만들어진 표시판에서는 주로 데이터선과 동일한 층으로 만들어진 도전체를 화소 전극과 연결하고, 게이트선과 동일한 층으로 만들어진 유지 전극과 중첩시켜 유지 축전기를 형성한다.In the display panel made by such a manufacturing method, a conductor mainly made of the same layer as the data line is connected to the pixel electrode and overlapped with the storage electrode made of the same layer as the gate line to form the storage capacitor.

그런데 데이터선과 비정질 규소층은 함께 패터닝하므로 이 도전체 아래에 비정질 규소가 남아 있는 MOS 축전기(metal oxide semiconductor capacitor)가 된다. 이러한 MOS 축전기는 특성상 인가되는 전압의 극성과 크기에 따라 축전기의 용량이 변하게 되어 화면이 깜박거리는 플리커(flicker)현상이 생기고 화질을 저하시키게 된다.However, since the data line and the amorphous silicon layer are patterned together, it becomes a MOS capacitor (metal oxide semiconductor capacitor) in which amorphous silicon remains under the conductor. These MOS capacitors are characterized in that the capacity of the capacitor is changed according to the polarity and magnitude of the applied voltage, which causes flickering and flickering of the screen and deterioration of image quality.

또한 수직 배향 모드의 액정 표시 장치는 전면 시인성에 비하여 측면 시인성이 떨어진다. 예를 들어, 절개부가 구비된 PVA(patterned vertically aligned) 방식의 액정 표시 장치의 경우에는 측면으로 갈수록 영상이 밝아져서, 심한 경우에는 높은 계조 사이의 휘도 차이가 없어져 그림이 뭉그러져 보이기도 한다.In addition, the liquid crystal display of the vertical alignment mode is less lateral visibility than the front visibility. For example, in the case of a patterned vertically aligned (PVA) type liquid crystal display device having an incision, the image becomes brighter toward the side, and in severe cases, the luminance difference between the high grays is disappeared, and the picture may be clumped.

본 발명이 이루고자 하는 한 기술적 과제는 액정 표시 장치의 표시판의 제조 공정을 단순화하면서 플리커 현상 등을 없애 화질을 좋게 하는 것이다.One technical problem to be achieved by the present invention is to improve the image quality by eliminating the flicker phenomenon while simplifying the manufacturing process of the display panel of the liquid crystal display device.

본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 측면 시인성을 향상하는 것이다.Another technical problem to be achieved by the present invention is to improve side visibility.

본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치는 서로 교차하는 제1 및 제2 신호선, 상기 제1 및 제2 신호선과 연결되어 있는 제1 스위칭 소자, 상기 제1 스위칭 소자와 연결되어 있는 제1 액정 축전기, 상기 제1 액정 축전기와 병렬로 상기 제1 스위칭 소자에 연결되어 있는 제1 유지 축전기, 상기 제1 및 제2 신호선과 연결되어 있는 제2 스위칭 소자, 상기 제2 스위칭 소자에 연결되어 있는 제2 액정 축전기, 그리고 상기 제2 액정 축전기와 병렬로 상기 제2 스위칭 소자에 연결되어 있는 제2 유지 축전기를 포함하고, 상기 제1 및 제2 유지 축전기는 각각 상기 스위칭 소자에 연결되어 있는 제1 단자, 상기 제1 단자의 반대 쪽에 위치한 제2 단자, 그리고 상기 제1 단자와 상기 제2 단자 사이에 위치하며 절연막 및 반도체를 포함하는 유전체를 포함하고, 상기 제1 유지 축전기의 제1 단자는 상기 제2 유지 축전기의 제1 단자에 비하여 상기 반도체에 더 가깝다.According to an exemplary embodiment of the present invention, a liquid crystal display device includes first and second signal lines crossing each other, a first switching element connected to the first and second signal lines, and a first liquid crystal connected to the first switching element. A capacitor, a first sustain capacitor connected to the first switching element in parallel with the first liquid crystal capacitor, a second switching element connected to the first and second signal lines, and a second connected to the second switching element A second liquid crystal capacitor, and a second storage capacitor connected to the second switching element in parallel with the second liquid crystal capacitor, wherein the first and second storage capacitors are respectively connected to the switching element. And a second terminal positioned opposite the first terminal, and a dielectric disposed between the first terminal and the second terminal and including an insulating film and a semiconductor, wherein the first holding A first terminal of the electricity is closer to the semiconductor compared to the first terminal of the second storage capacitor.

상기 제1 및 제2 유지 축전기의 제2 단자는 동일한 전압에 연결되어 있을 수 있다.Second terminals of the first and second storage capacitors may be connected to the same voltage.

상기 제2 신호선에 인가되는 신호는 상기 동일한 전압에 대하여 극성이 반전될 수 있다.The signal applied to the second signal line may be inverted in polarity with respect to the same voltage.

본 발명의 다른 실시예에 따른 박막 트랜지스터 표시판은 기판, 상기 기판 위에 형성되어 있는 게이트 전극, 상기 기판 위에 형성되어 있으며 상기 게이트선과 분리되어 있는 유지 전극, 상기 게이트 전극 및 상기 유지 전극과 분리되어 있는 용량 전극, 상기 유지 전극과 용량 전극 및 상기 제1 신호선 위에 형성되어 있 으며 상기 용량 전극을 드러내는 제1 접촉 구멍을 가지는 제1 절연막, 상기 제1 절연막 위에 형성되어 있는 제1, 제2 및 제3 반도체, 상기 제1 반도체 위에 형성되어 있는 소스 전극, 상기 제1 및 제2 반도체 위에 형성되어 있으며 상기 소스 전극과 분리되어 있는 제1 드레인 전극, 상기 제1 반도체 위에 형성되어 있는 제2 드레인 전극, 상기 제3 반도체 위에 형성되어 있고 상기 용량 전극과 중첩하는 유지 도전체, 상기 제1 드레인 전극과 연결되어 있는 제1 부화소 전극, 상기 제2 드레인 전극과 연결되어 있으며 상기 제1 접촉 구멍을 통하여 상기 용량 전극과 연결되어 있는 제2 부화소 전극을 포함하며, 상기 제1 유지 전극과 상기 유지 도전체에 공통 전압이 인가된다.A thin film transistor array panel according to another exemplary embodiment of the present invention includes a substrate, a gate electrode formed on the substrate, a storage electrode formed on the substrate and separated from the gate line, and a capacitance separated from the gate electrode and the storage electrode. A first insulating film formed over an electrode, the sustain electrode, the capacitor electrode, and the first signal line and having a first contact hole for exposing the capacitor electrode; first, second, and third semiconductors formed over the first insulating film A source electrode formed on the first semiconductor; a first drain electrode formed on the first and second semiconductors and separated from the source electrode; and a second drain electrode formed on the first semiconductor. A storage conductor formed over the semiconductor and overlapping the capacitor electrode, and connected to the first drain electrode A first subpixel electrode connected to the second subpixel electrode and a second subpixel electrode connected to the capacitor electrode through the first contact hole, wherein the first sustain electrode and the sustain conductor are connected to each other. Is applied to the common voltage.

상기 제1 반도체와 상기 제2 반도체는 서로 연결되어 있을 수 있다.The first semiconductor and the second semiconductor may be connected to each other.

상기 제1 및 제2 반도체는 상기 소스 전극과 상기 제1 및 제2 드레인 전극 사이에 위치한 부분을 제외하면 상기 소스 전극 및 상기 제1 및 제2 드레인 전극과 실질적으로 동일한 평면 모양을 가지며, 상기 제3 반도체는 상기 유지 도전체와 실질적으로 동일한 평면 모양을 가질 수 있다.The first and second semiconductors have substantially the same planar shape as the source electrode and the first and second drain electrodes except for a portion positioned between the source electrode and the first and second drain electrodes. The three semiconductors may have substantially the same planar shape as the storage conductor.

상기 소스 전극과 상기 제1 및 제2 드레인 전극 위에 형성되어 있는 제2 절연막을 더 포함하고, 상기 제2 절연막은 상기 제1 및 제2 드레인 전극을 각각 드러내는 제2 및 제3 접촉 구멍 및 상기 제1 접촉 구멍과 연결되는 제4 접촉 구멍을 가지고, 상기 제1 및 제2 부화소 전극은 상기 제2 절연막 위에 형성되어 있고, 각각 상기 제2 및 제3 접촉 구멍을 통하여 상기 제1 및 제2 드레인 전극과 연결되어 있으며, 상기 제2 부화소 전극은 상기 제1 및 제4 접촉 구멍을 통하여 상기 용량 전 극과 연결되어 있을 수 있다.And a second insulating film formed on the source electrode and the first and second drain electrodes, wherein the second insulating film includes second and third contact holes and the second contact hole exposing the first and second drain electrodes, respectively. And a fourth contact hole connected to a first contact hole, wherein the first and second subpixel electrodes are formed on the second insulating film, and respectively through the second and third contact holes, the first and second drains. The second subpixel electrode may be connected to the capacitive electrode through the first and fourth contact holes.

상기 유지 도전체는 상기 제4 접촉 구멍이 관통하는 관통 구멍을 가질 수 있다.The holding conductor may have a through hole through which the fourth contact hole passes.

상기 기판 위에 형성되어 있으며 상기 게이트 전극과 연결되어 있는 게이트선, 그리고 상기 제1 절연막 위에 형성되어 있으며 상기 소스 전극과 연결되어 있는 데이터선을 더 포함할 수 있다.The display device may further include a gate line formed on the substrate and connected to the gate electrode, and a data line formed on the first insulating layer and connected to the source electrode.

상기 제2 절연막 위에 형성되어 있으며, 상기 데이터선과 중첩하는 차폐 전극을 더 포함할 수 있다.The display device may further include a shielding electrode formed on the second insulating layer and overlapping the data line.

상기 제2 절연막은 상기 유지 도전체를 노출하는 제5 접촉 구멍을 더 가지며, 상기 차폐 전극은 상기 제5 접촉 구멍을 통하여 상기 유지 도전체와 연결되어 있을 수 있다.The second insulating layer may further have a fifth contact hole exposing the storage conductor, and the shielding electrode may be connected to the storage conductor through the fifth contact hole.

상기 소스 전극에 인가되는 신호는 상기 공통 전압에 대하여 극성 반전을 할 수 있다.The signal applied to the source electrode may reverse polarity with respect to the common voltage.

첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.DETAILED DESCRIPTION Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention.

도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.In the drawings, the thickness of layers, films, panels, regions, etc., are exaggerated for clarity. Like parts are designated by like reference numerals throughout the specification. When a part of a layer, film, region, plate, etc. is said to be "on" another part, this includes not only the other part being "right over" but also another part in the middle. On the contrary, when a part is "just above" another part, there is no other part in the middle.

먼저, 도 1 내지 도 3를 참고하여 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치에 대하여 상세하게 설명한다.First, a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 3.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 블록도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 한 화소에 대한 등가 회로도이고, 도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 두 부화소에 대한 등가 회로도이다.1 is a block diagram of a liquid crystal display according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an equivalent circuit diagram of one pixel of the liquid crystal display according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is an embodiment of the present invention. Is an equivalent circuit diagram of two subpixels of the liquid crystal display according to the present invention.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치는 액정 표시판 조립체(liquid crystal panel assembly)(300) 및 이와 연결된 게이트 구동부(400) 및 데이터 구동부(500), 데이터 구동부(500)에 연결된 계조 전압 생성부(800), 그리고 이들을 제어하는 신호 제어부(600)를 포함한다.As shown in FIG. 1, a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention includes a liquid crystal panel assembly 300, a gate driver 400, a data driver 500, and a data driver 500 connected thereto. The gray voltage generator 800 connected to the signal generator 500 and a signal controller 600 for controlling the gray voltage generator 800 are included.

액정 표시판 조립체(300)는 등가 회로로 볼 때 복수의 신호선(도시하지 않음)과 이에 연결되어 있으며 대략 행렬의 형태로 배열된 복수의 화소(pixel)(PX)를 포함한다. 반면, 도 3에 도시한 구조로 볼 때 액정 표시판 조립체(300)는 서로 마주하는 하부 및 상부 표시판(100, 200)과 그 사이에 들어 있는 액정층(3)을 포함한다.The liquid crystal panel assembly 300 includes a plurality of signal lines (not shown) and a plurality of pixels PX connected to the plurality of signal lines (not shown) and arranged in a substantially matrix form when viewed in an equivalent circuit. In contrast, in the structure shown in FIG. 3, the liquid crystal panel assembly 300 includes lower and upper panels 100 and 200 facing each other and a liquid crystal layer 3 interposed therebetween.

신호선은 게이트 신호("주사 신호"라고도 함)를 전달하는 복수의 게이트선(도시하지 않음)과 데이터 신호를 전달하는 복수의 데이터선(도시하지 않음)을 포함 한다. 게이트선은 대략 행 방향으로 뻗으며 서로가 거의 평행하고, 데이터선은 대략 열 방향으로 뻗으며 서로가 거의 평행하다.The signal line includes a plurality of gate lines (not shown) that transmit gate signals (also referred to as "scan signals") and a plurality of data lines (not shown) that transmit data signals. The gate lines extend substantially in the row direction and are substantially parallel to each other, and the data lines extend substantially in the column direction and are substantially parallel to each other.

도 2를 참고하면, 액정 표시판 조립체(300)는 복수의 게이트선(GL), 복수의 데이터선(DL) 및 복수의 유지 전극선(SL)을 포함하는 신호선과 이에 연결된 복수의 화소(PX)를 포함한다. Referring to FIG. 2, the liquid crystal panel assembly 300 includes a signal line including a plurality of gate lines GL, a plurality of data lines DL, and a plurality of storage electrode lines SL, and a plurality of pixels PX connected thereto. Include.

각 화소(PX)는 한 쌍의 부화소(PXa, PXb)를 포함하며, 각 부화소(PXa/PXb)는 게이트선(GL) 및 데이터선(DL)에 연결되어 있는 스위칭 소자(Qa/Qb)와 이에 연결된 액정 축전기(CLCa/CLCb), 그리고 스위칭 소자(Qa/Qb) 및 유지 전극선(SL)에 연결되어 있는 유지 축전기(storage capacitor)(CSTa/CSTb)를 포함한다.Each pixel PX includes a pair of subpixels PXa and PXb, and each subpixel PXa / PXb is a switching element Qa / Qb connected to a gate line GL and a data line DL. ) And the liquid crystal capacitor C LC a / C LC b connected thereto, and the storage capacitor C ST a / C ST b connected to the switching element Qa / Qb and the storage electrode line SL. Include.

각 스위칭 소자(Qa/Qb)는 하부 표시판(100)에 구비되어 있는 박막 트랜지스터 등의 삼단자 소자로서, 그 제어 단자는 게이트선(GLa)과 연결되어 있고, 입력 단자는 데이터선(DL)과 연결되어 있으며, 출력 단자는 액정 축전기(CLCa/CLCb) 및 유지 축전기(CSTa/CSTb)와 연결되어 있다.Each switching element Qa / Qb is a three-terminal element of a thin film transistor or the like provided in the lower panel 100, and a control terminal thereof is connected to a gate line GLa, and an input terminal is connected to a data line DL. The output terminals are connected to the liquid crystal capacitors C LC a / C LC b and the storage capacitors C ST a / C ST b.

도 3을 참고하면, 액정 축전기(CLCa/CLCb)는 하부 표시판(100)의 부화소 전극(PEa/PEb)과 상부 표시판(200)의 공통 전극(CE)을 두 단자로 하며 부화소 전극(PEa/PEb)과 공통 전극(CE) 사이의 액정층(3)은 유전체로서 기능한다. 한 쌍의 부화소 전극(PEa, PEb)은 서로 분리되어 있으며 하나의 화소 전극(PE)을 이룬다. 공통 전극(CE)은 상부 표시판(200)의 전면에 형성되어 있고 공통 전압(Vcom)을 인가 받는다. 액정층(3)은 음의 유전율 이방성을 가지며, 액정층(3)의 액정 분자는 전기장이 없는 상태에서 그 장축이 두 표시판의 표면에 대하여 수직을 이루도록 배향되어 있을 수 있다.Referring to FIG. 3, the liquid crystal capacitor C LC a / C LC b has a sub-pixel electrode PEa / PEb of the lower panel 100 and a common electrode CE of the upper panel 200 as two terminals. The liquid crystal layer 3 between the pixel electrodes PEa / PEb and the common electrode CE functions as a dielectric. The pair of subpixel electrodes PEa and PEb are separated from each other and form one pixel electrode PE. The common electrode CE is formed on the entire surface of the upper panel 200 and receives the common voltage Vcom. The liquid crystal layer 3 has negative dielectric anisotropy, and the liquid crystal molecules of the liquid crystal layer 3 may be aligned such that their major axes are perpendicular to the surfaces of the two display panels in the absence of an electric field.

액정 축전기(CLCa/CLCb)의 보조적인 역할을 하는 유지 축전기(CSTa/CSTb)는 하부 표시판(100)에 구비된 유지 전극선(SL)과 부화소 전극(PEa/PEb)이 절연체를 사이에 두고 중첩되어 이루어지며 유지 전극선(SL)에는 공통 전압(Vcom) 따위의 정해진 전압이 인가된다. 그러나 유지 축전기(CSTa, CSTb)는 부화소 전극(PEa, PEb)이 절연체를 매개로 바로 위의 전단 게이트선과 중첩되어 이루어질 수 있다.The storage capacitors C ST a / C ST b, which serve as an auxiliary role of the liquid crystal capacitors C LC a / C LC b, may include the storage electrode lines SL and the subpixel electrodes PEa / PEb provided in the lower display panel 100. ) Is overlapped with the insulator, and a predetermined voltage such as the common voltage Vcom is applied to the storage electrode line SL. However, the storage capacitors C ST a and C ST b may be formed such that the subpixel electrodes PEa and PEb overlap the front gate line directly above the insulator.

한편, 색 표시를 구현하기 위해서는 각 화소(PX)가 기본색(primary color) 중 하나를 고유하게 표시하거나(공간 분할) 각 화소(PX)가 시간에 따라 번갈아 기본색을 표시하게(시간 분할) 하여 이들 기본색의 공간적, 시간적 합으로 원하는 색상이 인식되도록 한다. 기본색의 예로는 적색, 녹색, 청색 등 삼원색을 들 수 있다. 도 3은 공간 분할의 한 예로서 각 화소(PX)가 상부 표시판(200)의 영역에 기본색 중 하나를 나타내는 색 필터(CF)를 구비함을 보여주고 있다. 도 3과는 달리 색 필터(CF)는 하부 표시판(100)의 부화소 전극(PEa, PEb) 위 또는 아래에 형성할 수도 있다.On the other hand, in order to implement color display, each pixel PX uniquely displays one of the primary colors (spatial division) or each pixel PX alternately displays the primary colors over time (time division). The desired color is recognized by the spatial and temporal sum of these primary colors. Examples of the primary colors include three primary colors such as red, green, and blue. 3 illustrates that each pixel PX includes a color filter CF representing one of the primary colors in an area of the upper panel 200 as an example of spatial division. Unlike FIG. 3, the color filter CF may be formed above or below the subpixel electrodes PEa and PEb of the lower panel 100.

다시 도 1을 참고하면, 계조 전압 생성부(800)는 화소(PX)의 투과율과 관련된 복수의 계조 전압(또는 기준 계조 전압)을 생성한다.Referring back to FIG. 1, the gray voltage generator 800 generates a plurality of gray voltages (or reference gray voltages) related to the transmittance of the pixel PX.

게이트 구동부(400)는 액정 표시판 조립체(300)의 게이트선과 연결되어 게이 트 온 전압(Von)과 게이트 오프 전압(Voff)의 조합으로 이루어진 게이트 신호(Vg)를 게이트선에 인가한다.The gate driver 400 is connected to the gate line of the liquid crystal panel assembly 300 to apply a gate signal Vg, which is a combination of a gate-on voltage Von and a gate-off voltage Voff, to the gate line.

데이터 구동부(500)는 액정 표시판 조립체(300)의 데이터선과 연결되어 있으며, 계조 전압 생성부(800)로부터의 계조 전압을 선택하고 이를 데이터 신호로서 데이터선에 인가한다. 그러나 계조 전압 생성부(800)가 모든 계조에 대한 전압을 모두 제공하는 것이 아니라 정해진 수의 기준 계조 전압만을 제공하는 경우에, 데이터 구동부(500)는 기준 계조 전압을 분압하여 전체 계조에 대한 계조 전압을 생성하고 이 중에서 데이터 신호를 선택한다.The data driver 500 is connected to the data line of the liquid crystal panel assembly 300 and selects a gray voltage from the gray voltage generator 800 and applies the gray voltage to the data line as a data signal. However, when the gray voltage generator 800 provides only a predetermined number of reference gray voltages instead of providing all of the voltages for all grays, the data driver 500 divides the reference gray voltages to divide the gray voltages for all grays. Generate and select the data signal from it.

신호 제어부(600)는 게이트 구동부(400) 및 데이터 구동부(500) 등을 제어한다.The signal controller 600 controls the gate driver 400, the data driver 500, and the like.

이러한 구동 장치(400, 500, 600, 800) 각각은 적어도 하나의 집적 회로 칩의 형태로 액정 표시판 조립체(300) 위에 직접 장착되거나, 가요성 인쇄 회로막(flexible printed circuit film)(도시하지 않음) 위에 장착되어 TCP(tape carrier package)의 형태로 액정 표시판 조립체(300)에 부착되거나, 별도의 인쇄 회로 기판(printed circuit board)(도시하지 않음) 위에 장착될 수도 있다. 이와는 달리, 이들 구동 장치(400, 500, 600, 800)가 액정 표시판 조립체(300)에 집적될 수도 있다. 또한, 구동 장치(400, 500, 600, 800)는 단일 칩으로 집적될 수 있으며, 이 경우 이들 중 적어도 하나 또는 이들을 이루는 적어도 하나의 회로 소자가 단일 칩 바깥에 있을 수 있다.Each of the driving devices 400, 500, 600, and 800 may be mounted directly on the liquid crystal panel assembly 300 in the form of at least one integrated circuit chip, or may be a flexible printed circuit film (not shown). It may be mounted on the liquid crystal panel assembly 300 in the form of a tape carrier package (TCP) or mounted on a separate printed circuit board (not shown). Alternatively, these driving devices 400, 500, 600, and 800 may be integrated in the liquid crystal panel assembly 300. In addition, the driving devices 400, 500, 600, and 800 may be integrated into a single chip, in which case at least one of them or at least one circuit element constituting them may be outside the single chip.

그러면, 이러한 액정 표시판 조립체(300)에 대하여 도 4 내지 도 7을 참고로 하여 상세하게 설명한다.Next, the liquid crystal panel assembly 300 will be described in detail with reference to FIGS. 4 to 7.

도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판의 배치도이고, 도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 공통 전극 표시판의 배치도이고, 도 6은 도 4 및 도 5의 두 표시판을 포함하는 액정 표시 장치의 배치도이고, 도 7은 도 6의 액정 표시 장치를 VII-VII 선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.4 is a layout view of a thin film transistor array panel for a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention, FIG. 5 is a layout view of a common electrode panel according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. FIG. 7 is a layout view of a liquid crystal display including a display panel, and FIG. 7 is a cross-sectional view of the liquid crystal display of FIG. 6 taken along the line VII-VII.

도 4 내지 도 7을 참고하면, 본 실시예에 따른 액정 표시판 조립체는 서로 마주하는 하부 표시판(100)과 상부 표시판(200) 및 이들 두 표시판(100, 200) 사이에 들어 있는 액정층(3)을 포함한다.4 to 7, the liquid crystal panel assembly according to the present exemplary embodiment includes a lower panel 100 and an upper panel 200 facing each other, and a liquid crystal layer 3 interposed between the two display panels 100 and 200. It includes.

먼저, 도 4, 도 6 및 도 7을 참고하여 하부 표시판(100)에 대하여 설명한다.First, the lower panel 100 will be described with reference to FIGS. 4, 6, and 7.

투명한 유리 또는 플라스틱 따위로 만들어진 절연 기판(110) 위에 복수의 게이트선(gate line)(121), 복수의 유지 전극선(storage electrode lines)(131) 및 복수의 용량 전극(storage electrode)(137b)을 포함하는 복수의 게이트 도전체가 형성되어 있다.A plurality of gate lines 121, a plurality of storage electrode lines 131, and a plurality of storage electrodes 137b are disposed on an insulating substrate 110 made of transparent glass or plastic. A plurality of gate conductors are formed.

게이트선(121)은 게이트 신호를 전달하고 주로 가로 방향으로 뻗어 있다. 각 게이트선(121)은 아래위로 돌출한 복수의 게이트 전극(124)과 다른 층 또는 게이트 구동부(400)와의 접속을 위한 넓은 끝 부분(129)을 포함한다. 각 게이트 전극(124)은 위로 돌출한 제1 게이트 전극(gate electrode)(124a) 및 아래로 돌출한 제2 게이트 전극(124b)을 포함한다. 게이트 구동부(400)가 기판(110) 위에 집적되어 있는 경우 게이트선(121)이 연장되어 이와 직접 연결될 수 있다.The gate line 121 transmits a gate signal and mainly extends in a horizontal direction. Each gate line 121 includes a plurality of gate electrodes 124 protruding upward and downward and a wide end portion 129 for connection with another layer or gate driver 400. Each gate electrode 124 includes a first gate electrode 124a protruding upward and a second gate electrode 124b protruding downward. When the gate driver 400 is integrated on the substrate 110, the gate line 121 may extend to be directly connected thereto.

유지 전극선(131)은 공통 전압(Vcom) 등 소정의 전압을 인가 받으며, 게이트 선(121)과 거의 나란하게 뻗는다. 각 유지 전극선(131)은 인접한 두 게이트선(121) 사이에 위치하며 두 게이트선(121) 중 아래쪽에 더 가깝다. 유지 전극선(131)은 아래위로 확장된 유지 전극(storage electrode)(137a)을 포함한다. 용량 전극(137b)은 게이트선(121)에 대하여 유지 전극(137a)과 대략 대칭인 위치에 있으며 유지 전극(137a)과 모양 및 면적이 대략 동일하다. 그러나 용량 전극(137b) 및 유지 전극선(131)의 모양 및 배치는 여러 형태로 변형될 수 있다.The storage electrode line 131 receives a predetermined voltage such as the common voltage Vcom and extends substantially in parallel with the gate line 121. Each storage electrode line 131 is positioned between two adjacent gate lines 121 and is closer to a lower side of the two gate lines 121. The storage electrode line 131 includes a storage electrode 137a extending up and down. The capacitor electrode 137b is positioned substantially symmetrical with the storage electrode 137a with respect to the gate line 121, and has the same shape and area as the storage electrode 137a. However, shapes and arrangements of the capacitor electrode 137b and the storage electrode line 131 may be modified in various forms.

게이트 도전체(121, 131, 137b)는 알루미늄(Al)이나 알루미늄 합금 등 알루미늄 계열 금속, 은(Ag)이나 은 합금 등 은 계열 금속, 구리(Cu)나 구리 합금 등 구리 계열 금속, 몰리브덴(Mo)이나 몰리브덴 합금 등 몰리브덴 계열 금속, 크롬(Cr), 탄탈륨(Ta) 및 티타늄(Ti) 따위로 만들어질 수 있다. 그러나 이들은 물리적 성질이 다른 두 개의 도전막(도시하지 않음)을 포함하는 다중막 구조를 가질 수도 있다. 이 중 한 도전막은 신호 지연이나 전압 강하를 줄일 수 있도록 비저항(resistivity)이 낮은 금속, 예를 들면 알루미늄 계열 금속, 은 계열 금속, 구리 계열 금속 등으로 만들어진다. 이와는 달리, 다른 도전막은 다른 물질, 특히 ITO(indium tin oxide) 및 IZO(indium zinc oxide)와의 물리적, 화학적, 전기적 접촉 특성이 우수한 물질, 이를테면 몰리브덴 계열 금속, 크롬, 탄탈륨, 티타늄 등으로 만들어진다. 이러한 조합의 좋은 예로는 크롬 하부막과 알루미늄 (합금) 상부막 및 알루미늄 (합금) 하부막과 몰리브덴 (합금) 상부막을 들 수 있다. 그러나 게이트 도전체(121, 131, 137b)는 이외에도 여러 가지 다양한 금속 또는 도전체로 만들어질 수 있다.The gate conductors 121, 131, and 137b may be aluminum-based metals such as aluminum (Al) or aluminum alloys, silver-based metals such as silver (Ag) or silver alloys, copper-based metals such as copper (Cu) or copper alloys, and molybdenum (Mo). ) And molybdenum-based metals such as molybdenum alloys, chromium (Cr), tantalum (Ta) and titanium (Ti). However, they may have a multilayer structure including two conductive films (not shown) having different physical properties. One of the conductive films is made of a metal having low resistivity, such as aluminum-based metal, silver-based metal, or copper-based metal, so as to reduce signal delay or voltage drop. In contrast, other conductive films are made of other materials, particularly materials having excellent physical, chemical, and electrical contact properties with indium tin oxide (ITO) and indium zinc oxide (IZO), such as molybdenum-based metals, chromium, tantalum, and titanium. Good examples of such a combination include a chromium bottom film, an aluminum (alloy) top film, and an aluminum (alloy) bottom film and a molybdenum (alloy) top film. However, the gate conductors 121, 131, and 137b may be made of various metals or conductors.

게이트 도전체(121, 131, 137b)의 측면은 기판(110) 면에 대하여 경사져 있으며 그 경사각은 약 30° 내지 약 80°인 것이 바람직하다.Side surfaces of the gate conductors 121, 131, and 137b are inclined with respect to the surface of the substrate 110, and an inclination angle thereof is preferably about 30 ° to about 80 °.

게이트 도전체(121, 131, 137b) 위에는 질화규소(SiNx) 또는 산화규소(SiOx) 따위로 만들어진 게이트 절연막(gate insulating layer)(140)이 형성되어 있다.A gate insulating layer 140 made of silicon nitride (SiNx) or silicon oxide (SiOx) is formed on the gate conductors 121, 131, and 137b.

게이트 절연막(140) 위에는 수소화 비정질 규소(hydrogenated amorphous silicon)(비정질 규소는 약칭 a-Si로 씀) 또는 다결정 규소(polysilicon) 등으로 만들어진 복수의 선형 반도체(151) 및 복수의 섬형 반도체(157b)가 형성되어 있다. 선형 반도체(151)는 주로 세로 방향으로 뻗으며, 게이트 전극(124)을 향하여 뻗어 나온 복수의 돌출부(154)를 포함하며, 각 돌출부(154)는 상부의 제1 돌출부(154a) 및 하부의 제2 돌출부(154b)를 포함한다. 섬형 반도체(157b)는 용량 전극(137b)과 대부분 중첩한다.On the gate insulating layer 140, a plurality of linear semiconductors 151 and a plurality of island semiconductors 157b made of hydrogenated amorphous silicon (amorphous silicon is abbreviated a-Si) or polysilicon, etc. Formed. The linear semiconductor 151 mainly extends in the longitudinal direction and includes a plurality of protrusions 154 extending toward the gate electrode 124, each protrusion 154 having an upper first protrusion 154a and a lower first protrusion 154. Two projections 154b. The island-like semiconductor 157b mostly overlaps the capacitor electrode 137b.

반도체(151, 157b) 위에는 복수의 선형 및 섬형 저항성 접촉 부재(ohmic contact)(161, 165a, 165b, 167b)가 형성되어 있다. 저항성 접촉 부재(161, 165a, 165b, 167b)는 인 따위의 n형 불순물이 고농도로 도핑되어 있는 n+ 수소화 비정질 규소 따위의 물질로 만들어지거나 실리사이드(silicide)로 만들어질 수 있다.A plurality of linear and island ohmic contacts 161, 165a, 165b, and 167b are formed on the semiconductors 151 and 157b. The ohmic contacts 161, 165a, 165b, and 167b may be made of a material such as n + hydrogenated amorphous silicon in which n-type impurities such as phosphorus are heavily doped, or may be made of silicide.

선형 저항성 접촉 부재(161)는 주로 세로 방향으로 뻗어 게이트선(121) 및 유지 전극선(131)과 교차한다. 각 선형 저항성 접촉 부재(161)는 게이트 전극(124)을 향하여 뻗은 복수의 돌출부(163)를 가지고 있다. 각 돌출부(163)는 다시 위아래로 돌출해 영문자 H자 모양을 이루고 대략 상하 대칭이다.The linear ohmic contact 161 mainly extends in the vertical direction and intersects the gate line 121 and the storage electrode line 131. Each linear ohmic contact 161 has a plurality of protrusions 163 extending toward the gate electrode 124. Each of the protrusions 163 protrudes up and down again to form an English letter H and is approximately vertically symmetrical.

섬형 저항성 접촉 부재(165a/165b)는 반도체(151)의 제1 및 제2 돌출부 (154a/154b)를 중심으로 선형 저항성 접촉 부재(161)의 돌출부(163)와 마주한다. 섬형 저항성 접촉 부재(165a)는 돌출부(163)로 둘러싸인 막대형 한 쪽 끝에서부터 시작하여 유지 전극(137a)을 향하여 위로 뻗어 있고, 유지 전극(137a)과 중첩하는 확장부(167a)를 포함한다. 섬형 저항성 접촉 부재(165b)는 넓은 한 쪽 끝 부분과 선형 저항성 접촉 부재(161)의 돌출부(163)로 둘러싸인 막대형 다른 쪽 끝 부분을 포함한다. 섬형 저항성 접촉 부재(167b)는 선형 및 섬형 저항성 접촉 부재(161, 165a, 165b)와 분리되어 있고, 섬형 반도체(157b)위에 위치한다.The islands of ohmic contact 165a and 165b face the protrusion 163 of the linear ohmic contact 161 about the first and second protrusions 154a and 154b of the semiconductor 151. The island-like ohmic contact 165a extends upward toward the sustain electrode 137a starting from one rod-shaped end surrounded by the protrusion 163, and includes an extension 167a overlapping the sustain electrode 137a. The island-like ohmic contact 165b includes a wide end and a rod-shaped other end surrounded by the protrusion 163 of the linear ohmic contact 161. The islands of ohmic contact 167b are separated from the islands of linear and islands ohmic contact 161, 165a, and 165b, and are located on islands of semiconductor 157b.

반도체(151, 157b)와 저항성 접촉 부재(161, 165a, 165b, 167b)의 측면 역시 기판(110) 면에 대하여 경사져 있으며 경사각은 30° 내지 80° 정도이다.Side surfaces of the semiconductors 151 and 157b and the ohmic contacts 161, 165a, 165b, and 167b are also inclined with respect to the surface of the substrate 110, and the inclination angle is about 30 ° to 80 °.

저항성 접촉 부재(161, 165a, 165b, 167b) 및 게이트 절연막(140) 위에는 복수의 데이터선(data line)(171), 복수 쌍의 제1 및 제2 드레인 전극(drain electrode)(175a, 175b) 및 복수의 유지 도전체(177b)를 포함하는 데이터 도전체가 형성되어 있다.A plurality of data lines 171 and a plurality of pairs of first and second drain electrodes 175a and 175b are disposed on the ohmic contacts 161, 165a, 165b, and 167b and the gate insulating layer 140. And a plurality of sustain conductors 177b.

데이터선(171)은 데이터 신호를 전달하며 선형 저항성 접촉 부재(161)와 중첩하며 주로 세로 방향으로 뻗어 있고 게이트선(121) 및 유지 전극선(131)과 교차한다. 각 데이터선(171)은 게이트 전극(124)을 향하여 뻗은 복수의 소스 전극(source electrode)(173)과 다른 층 또는 데이터 구동부(500)와의 접속을 위한 넓은 끝 부분(179)을 포함한다. 각 소스 전극(173)은 위 및 아래로 돌출해 함께 영문자 H자 모양을 이루는 제1 및 제2 소스 전극(173a, 173b)을 포함한다. 데이터 구동부(500)가 기판(110) 위에 집적되어 있는 경우, 데이터선(171)이 연장되어 이 와 직접 연결될 수 있다.The data line 171 transmits a data signal, overlaps the linear ohmic contact 161, mainly extends in a vertical direction, and crosses the gate line 121 and the storage electrode line 131. Each data line 171 includes a plurality of source electrodes 173 extending toward the gate electrode 124 and a wide end portion 179 for connection with another layer or the data driver 500. Each source electrode 173 includes first and second source electrodes 173a and 173b that protrude upward and downward to form the letter H. When the data driver 500 is integrated on the substrate 110, the data line 171 may extend to be directly connected to the data driver 500.

제1 및 제2 드레인 전극(175a, 175b)과 유지 도전체(177b)는 서로 분리되어 있고 데이터선(171)과도 분리되어 있다.The first and second drain electrodes 175a and 175b and the storage conductor 177b are separated from each other and also separated from the data line 171.

제1/제2 드레인 전극(175a/175b)은 제1/제2 게이트 전극(124a/124b)을 중심으로 제1/제2 소스 전극(173a/173b)과 마주한다. 제1 드레인 전극(175a)은 제1 소스 전극(173a)으로 둘러싸인 막대형 한 쪽 끝에서부터 시작하여 유지 전극(137a)을 향하여 위로 뻗어 있고, 유지 전극(137a)과 중첩하는 확장부(177a)를 포함한다. 제2 드레인 전극(175b)은 넓은 한 쪽 끝 부분과 제2 소스 전극(173b)로 둘러싸인 막대형 다른 쪽 끝부분을 포함한다. 유지 도전체(177b)는 용량 전극(137b)과 중첩한다.The first and second drain electrodes 175a and 175b face the first and second source electrodes 173a and 173b with respect to the first and second gate electrodes 124a and 124b. The first drain electrode 175a extends upward toward the storage electrode 137a starting from one rod-shaped end surrounded by the first source electrode 173a, and extends an extension 177a overlapping the storage electrode 137a. Include. The second drain electrode 175b includes one wide end portion and the other rod-shaped end portion surrounded by the second source electrode 173b. The storage conductor 177b overlaps the capacitor electrode 137b.

제1/제2 게이트 전극(124a/124b), 제1/제2 소스 전극(173a/173b) 및 제1/제2 드레인 전극(175a/175b)은 선형 반도체(151)의 제1/제2 돌출부(154a, 154b)와 함께 제1/제2 박막 트랜지스터(thin film transistor, TFT)(Qa/Qb)를 이루며, 제1/제2 박막 트랜지스터(Qa/Qb)의 채널(channel)은 제1/제2 소스 전극(173a/173b)과 제1/제2 드레인 전극(175a/175b) 사이의 제1/제2 돌출부(154a/154b)에 형성된다.The first and second gate electrodes 124a and 124b, the first and second source electrodes 173a and 173b, and the first and second drain electrodes 175a and 175b are the first and second electrodes of the linear semiconductor 151. Together with the protrusions 154a and 154b, the first and second thin film transistors TFTs Qa / Qb are formed, and the channels of the first and second thin film transistors Qa / Qb are firstly formed. It is formed in the first / second protrusions 154a / 154b between the second source electrodes 173a / 173b and the first / second drain electrodes 175a / 175b.

데이터 도전체(171, 175a, 175b, 177b)는 몰리브덴, 크롬, 탄탈륨 및 티타늄 등 내화성 금속(refractory metal) 또는 이들의 합금으로 만들어지는 것이 바람직하며, 내화성 금속막(도시하지 않음)과 저저항 도전막(도시하지 않음)을 포함하는 다중막 구조를 가질 수 있다. 다중막 구조의 예로는 크롬 또는 몰리브덴 (합금) 하부막과 알루미늄 (합금) 상부막의 이중막, 몰리브덴 (합금) 하부막과 알루미늄 ( 합금) 중간막과 몰리브덴 (합금) 상부막의 삼중막을 들 수 있다. 그러나 데이터 도전체(171, 175a, 175b, 177b)는 이외에도 여러 가지 다양한 금속 또는 도전체로 만들어질 수 있다.The data conductors 171, 175a, 175b, and 177b are preferably made of a refractory metal such as molybdenum, chromium, tantalum, and titanium, or an alloy thereof, and include a refractory metal film (not shown) and a low resistance conductive material. It may have a multilayer structure including a film (not shown). Examples of the multilayer structure include a double layer of chromium or molybdenum (alloy) lower layer and an aluminum (alloy) upper layer, and a triple layer of molybdenum (alloy) lower layer, aluminum (alloy) interlayer and molybdenum (alloy) upper layer. However, the data conductors 171, 175a, 175b, and 177b may be made of various other metals or conductors.

데이터 도전체(171, 175a, 175b, 177b) 또한 그 측면이 기판(110) 면에 대하여 30° 내지 80° 정도의 경사각으로 기울어진 것이 바람직하다.The data conductors 171, 175a, 175b, and 177b also preferably have their side surfaces inclined at an inclination angle of about 30 ° to about 80 ° with respect to the surface of the substrate 110.

저항성 접촉 부재(161, 165a, 165b, 167b)는 그 아래의 반도체(151, 157b)와 그 위의 데이터 도전체(171, 175a, 175b, 177b) 사이에만 존재하며, 저항성 접촉 부재(161, 165a, 165b)는 이들 사이의 접촉 저항을 낮추어 준다. 반도체(151, 157b)는 데이터 도전체(171, 175a, 175b, 177b) 및 그 아래의 저항성 접촉 부재(161, 165a, 165b, 167b)와 실질적으로 동일한 평면 모양을 가지고 있다. 그러나 선형 반도체(151)의 돌출부(154a, 154b)는 소스 전극(173a, 173b)과 드레인 전극(175a, 175b) 사이 등 데이터 도전체(171, 175a, 175b, 177b) 및 그 아래의 저항성 접촉 부재(161, 165a, 165b, 167b)로 가리지 않고 노출된 부분을 가지고 있다.The ohmic contacts 161, 165a, 165b, and 167b exist only between the semiconductors 151 and 157b below and the data conductors 171, 175a, 175b, and 177b thereon, and the ohmic contacts 161, 165a. 165b) lowers the contact resistance between them. The semiconductors 151, 157b have substantially the same planar shape as the data conductors 171, 175a, 175b, and 177b and the ohmic contacts 161, 165a, 165b, and 167b thereunder. However, the protrusions 154a and 154b of the linear semiconductor 151 may have data conductors 171, 175a, 175b, and 177b and the ohmic contact members therebetween, such as between the source electrodes 173a and 173b and the drain electrodes 175a and 175b. (161, 165a, 165b, 167b) has an exposed portion.

이러한 박막 트랜지스터를 본 발명의 한 실시예에 따라 제조하는 방법에서는 데이터 도전체(171, 175a, 175b, 177b), 반도체(151, 157b) 및 저항성 접촉 부재(161, 165a, 165b, 167b)를 한 번의 사진 공정으로 형성한다.In the method of manufacturing such a thin film transistor according to an exemplary embodiment of the present invention, the data conductors 171, 175a, 175b, and 177b, the semiconductors 151, 157b, and the ohmic contacts 161, 165a, 165b, and 167b may be used. Form by the photographic process of burn.

이러한 사진 공정에서 사용하는 감광막은 위치에 따라 두께가 다르며, 특히 두께가 작아지는 순서로 제1 부분과 제2 부분을 포함한다. 제1 부분은 데이터 도전체(171, 175a, 175b, 177b)가 차지하는 배선 영역에 위치하며, 제2 부분은 박막 트랜지스터(Qa/Qb)의 채널 영역에 위치한다.The photosensitive film used in such a photo process differs in thickness according to a position, and especially includes a 1st part and a 2nd part in order of decreasing thickness. The first part is located in the wiring area occupied by the data conductors 171, 175a, 175b, and 177b, and the second part is located in the channel area of the thin film transistors Qa / Qb.

위치에 따라 감광막의 두께를 달리하는 방법으로 여러 가지가 있을 수 있는데, 예를 들면 광마스크에 투광 영역(light transmitting area) 및 차광 영역(light blocking area) 외에 반투명 영역(translucent area)을 두는 방법이 있다. 반투명 영역에는 슬릿(slit) 패턴, 격자 패턴(lattice pattern) 또는 투과율이 중간이거나 두께가 중간인 박막이 구비된다. 슬릿 패턴을 사용할 때에는, 슬릿의 폭이나 슬릿 사이의 간격이 사진 공정에 사용하는 노광기의 분해능(resolution)보다 작은 것이 바람직하다. 다른 예로는 리플로우가 가능한 감광막을 사용하는 방법이 있다. 즉, 투광 영역과 차광 영역만을 지닌 통상의 노광 마스크로 리플로우 가능한 감광막을 형성한 다음 리플로우시켜 감광막이 잔류하지 않은 영역으로 흘러내리도록 함으로써 얇은 부분을 형성하는 것이다.There may be various methods of varying the thickness of the photoresist film according to the position. For example, a method of providing a translucent area in addition to a light transmitting area and a light blocking area in a photomask is possible. have. The translucent region is provided with a slit pattern, a lattice pattern, or a thin film having a medium transmittance or a medium thickness. When using the slit pattern, it is preferable that the width of the slits and the interval between the slits are smaller than the resolution of the exposure machine used for the photographic process. Another example is to use a photoresist film that can be reflowed. That is, a thin portion is formed by forming a reflowable photosensitive film with a conventional exposure mask having only a light transmitting area and a light blocking area, and then reflowing to allow the photosensitive film to flow down into a region where no light remains.

이와 같이 하면 한 번의 사진 공정을 줄일 수 있으므로 제조 방법이 간단해진다.In this way, a one-time photographic process can be reduced, thereby simplifying the manufacturing method.

데이터 도전체(171, 175a, 175b, 177b) 및 노출된 반도체(151) 부분 위에는 보호막(passivation layer)(180)이 형성되어 있다. 보호막(180)은 무기 절연물 또는 유기 절연물 따위로 만들어지며 표면이 평탄할 수 있다. 유기 절연물은 4.0 이하의 유전 상수를 가지는 것이 바람직하고, 감광성(photosensitivity)을 가질 수도 있다. 그러나 보호막(180)은 유기막의 우수한 절연 특성을 살리면서도 노출된 반도체(154a, 154b) 부분에 해가 가지 않도록 하부 무기막과 상부 유기막의 이중막 구조를 가질 수 있다.A passivation layer 180 is formed on the data conductors 171, 175a, 175b, and 177b and the exposed portion of the semiconductor 151. The passivation layer 180 may be made of an inorganic insulator or an organic insulator, and may have a flat surface. The organic insulator preferably has a dielectric constant of 4.0 or less, and may have photosensitivity. However, the passivation layer 180 may have a double layer structure of the lower inorganic layer and the upper organic layer so as not to damage the exposed portions of the semiconductors 154a and 154b while maintaining excellent insulating properties of the organic layer.

보호막(180)에는 데이터선(171)의 끝 부분(179), 제1 드레인 전극(175a)의 확장부(177a) 및 제2 드레인 전극(175b)의 넓은 끝 부분을 각각 드러내는 복수의 접촉 구멍(contact hole)(182, 185a, 185b), 유지 도전체(177b)를 드러내는 복수의 접촉 구멍(187), 그리고 용량 전극(137b) 위에 위치하고 게이트 절연막(140)을 드러내는 관통 구멍(188)가 형성되어 있다. 또한 보호막(180)과 게이트 절연막(140)에는 게이트선(121)의 끝 부분(129)을 드러내는 복수의 접촉 구멍(181) 및 관통 구멍(188) 내에 위치하고 용량 전극(137b)을 드러내는 복수의 접촉 구멍(186)이 형성되어 있다.The passivation layer 180 may include a plurality of contact holes exposing the end portion 179 of the data line 171, the extended portion 177a of the first drain electrode 175a, and the wide end portion of the second drain electrode 175b, respectively. contact holes 182, 185a, and 185b, a plurality of contact holes 187 exposing the sustain conductor 177b, and a through hole 188 disposed over the capacitor electrode 137b to expose the gate insulating layer 140, have. In addition, the passivation layer 180 and the gate insulating layer 140 are located in the plurality of contact holes 181 exposing the end portion 129 of the gate line 121 and the plurality of contacts positioned in the through hole 188 and exposing the capacitor electrode 137b. The hole 186 is formed.

보호막(180) 위에는 복수의 화소 전극(pixel electrode)(191), 복수의 차폐 전극(shielding electrode)(88) 및 복수의 접촉 보조 부재(contact assistant)(81, 82)가 형성되어 있다. 이들은 ITO 또는 IZO 등의 투명한 도전 물질이나 알루미늄, 은, 크롬 또는 그 합금 등의 반사성 금속으로 만들어질 수 있다.A plurality of pixel electrodes 191, a plurality of shielding electrodes 88, and a plurality of contact assistants 81 and 82 are formed on the passivation layer 180. They may be made of a transparent conductive material such as ITO or IZO or a reflective metal such as aluminum, silver, chromium or an alloy thereof.

각 화소 전극(191)은 게이트선(121) 또는 데이터선(171)과 거의 평행한 네 개의 주 변을 가지며 왼쪽 모퉁이가 모따기되어 있는(chamfered) 대략 사각형 모양이다. 화소 전극(191)의 모딴 빗변은 게이트선(121)에 대하여 약 45°의 각도를 이룬다 Each pixel electrode 191 has four peripheral sides substantially parallel to the gate line 121 or the data line 171 and has a substantially rectangular shape in which the left corner is chamfered. The hypotenuse of the pixel electrode 191 forms an angle of about 45 ° with respect to the gate line 121.

각 화소 전극(191)은 간극(gap)(91)을 사이에 두고 나뉜 한 쌍의 제1 및 제2 부화소 전극(191a, 191b)을 포함한다. 간극(91)은 화소 전극(191)의 오른쪽 위아래 모퉁이에서부터 왼쪽 변을 향하여 뻗어 있는 상부 및 하부 사선부와 이들을 연결하는 세로부를 포함한다. 간극(91)의 상부 및 하부 사선부는 게이트선(121)과 약 45°를 이루며 서로 대략 수직이다. 따라서 제1 부화소 전극(191a)은 대략 직 각만큼 회전한 이등변 사다리꼴이 되고, 제2 부화소 전극(191b)은 제1 부화소 전극(190a)의 빗변과 마주보고 대략 45°만큼 회전한 한 쌍의 사다리꼴부와 제1 부화소 전극(190a)의 왼쪽 변과 마주보는 세로부를 포함한다. 화소 전극(191)과 간극(91)은 게이트선(121)에 대하여 대략 반전 대칭(inversion symmetry)을 이룬다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 간극(91)도 절개부라고 표현한다.Each pixel electrode 191 includes a pair of first and second subpixel electrodes 191a and 191b divided with a gap 91 therebetween. The gap 91 includes upper and lower diagonal portions extending from the upper right and lower corners of the pixel electrode 191 toward the left side and vertical portions connecting them. Upper and lower oblique portions of the gap 91 form about 45 ° with the gate line 121 and are substantially perpendicular to each other. Accordingly, as long as the first subpixel electrode 191a becomes an isosceles trapezoid rotated by approximately right angles, and the second subpixel electrode 191b is rotated by approximately 45 ° facing the hypotenuse of the first subpixel electrode 190a. The pair includes a trapezoidal portion and a vertical portion facing the left side of the first subpixel electrode 190a. The pixel electrode 191 and the gap 91 have approximately inversion symmetry with respect to the gate line 121. Hereinafter, for convenience of explanation, the gap 91 is also expressed as a cutout.

제1/제2 부화소 전극(191a/191b)은 접촉 구멍(185a/185b)을 통하여 제1/제2 드레인 전극(175a/175b)과 물리적 전기적으로 연결되어 있으며, 제1/제2 드레인 전극(175a/175b)으로부터 데이터 전압을 인가 받는다. 또한, 용량 전극(137b)은 접촉 구멍(186)을 통하여 제2 부화소 전극(191b)과 물리적 전기적으로 연결되어 제2 부화소 전극(191b)과 같은 데이터 전압을 인가 받는다.The first and second subpixel electrodes 191a and 191b are physically and electrically connected to the first and second drain electrodes 175a and 175b through the contact holes 185a and 185b and the first and second drain electrodes. The data voltage is applied from 175a / 175b. In addition, the capacitor electrode 137b is physically and electrically connected to the second subpixel electrode 191b through the contact hole 186 to receive the same data voltage as the second subpixel electrode 191b.

차폐 전극(88)은 공통 전압을 인가 받으며, 데이터선(171)을 따라 데이터선(171)을 완전히 덮으면서 뻗어 있고, 유지 도전체(177b)을 향해 뻗은 돌출부(89)를 포함한다. 차폐 전극(88)은 데이터선(171)과 화소 전극(191) 사이 및 데이터선(171)과 공통 전극(270) 사이의 전자기 간섭을 차단하여 화소 전극(191)의 전압 왜곡 및 데이터선(171)이 전달하는 데이터 전압의 신호 지연을 줄여준다.The shielding electrode 88 receives a common voltage, extends while completely covering the data line 171 along the data line 171, and includes a protrusion 89 extending toward the storage conductor 177b. The shielding electrode 88 blocks electromagnetic interference between the data line 171 and the pixel electrode 191 and between the data line 171 and the common electrode 270 to prevent voltage distortion and the data line 171 of the pixel electrode 191. Reduces the signal delay of the data voltage delivered by

제1/제2 부화소 전극(191a/191b)과 상부 표시판(200)의 공통 전극(270)은 그 사이의 액정층(3) 부분과 함께 제1/제2 액정 축전기(CLCa/CLCb)를 이루어 박막 트랜지스터(Qa/Qb)가 턴 오프된 후에도 인가된 전압을 유지한다.The first and second subpixel electrodes 191a and 191b and the common electrode 270 of the upper panel 200 have a first and second liquid crystal capacitors C LC a / C together with portions of the liquid crystal layer 3 therebetween. LC b) is applied to maintain the applied voltage even after the thin film transistors Qa / Qb are turned off.

유지 도전체(177b)는 접촉 구멍(187)을 통하여 차폐 전극(88)과 물리적 전기 적으로 연결되어 있으며, 차폐 전극(88)으로부터 공통 전압을 인가 받는다. 제1 부화소 전극(191a)은 아래부터 차례대로 게이트 절연막(140), 반도체(157a), 저항성 접촉 부재(167a) 및 보호막(180)을 사이에 두고, 제1 드레인 전극(175a)의 확장부(177a)는 아래부터 차례대로 게이트 절연막(140), 반도체(157a) 및 저항성 접촉 부재(167a)를 사이에 두고 각각 유지 전극(137a)과 중첩하여 제1 유지 축전기(CSTa)를 이룬다. 또한 제2 부화소 전극(191b)과 연결된 용량 전극(137b)은 아래부터 차례대로 게이트 절연막(140), 반도체(157b) 및 저항성 접촉 부재(167b)를 사이에 두고, 제2 부화소 전극(191b)은 보호막(180)을 사이에 두고 각각 유지 도전체(177b)와 중첩하여 제2 유지 축전기(CSTb)를 이룬다. 제1/제2 유지 축전기(CSTa/CSTb)는 제1/제2 액정 축전기(CLCa/CLCb)의 전압 유지 능력을 강화한다.The storage conductor 177b is physically and electrically connected to the shielding electrode 88 through the contact hole 187 and receives a common voltage from the shielding electrode 88. The first subpixel electrode 191a is sequentially extended from the bottom of the first drain electrode 175a with the gate insulating layer 140, the semiconductor 157a, the ohmic contact member 167a, and the passivation layer 180 interposed therebetween. 177a sequentially forms the first storage capacitor C ST a by overlapping the storage electrode 137a with the gate insulating layer 140, the semiconductor 157a, and the ohmic contact 167a interposed therebetween. In addition, the capacitor electrode 137b connected to the second subpixel electrode 191b is sequentially interposed from the bottom with the gate insulating layer 140, the semiconductor 157b, and the ohmic contact member 167b interposed therebetween, and the second subpixel electrode 191b. ) Forms a second storage capacitor C ST b by overlapping the storage conductor 177b with the passivation layer 180 therebetween. The first / second holding capacitors C ST a / C ST b enhance the voltage holding capability of the first / second liquid crystal capacitors C LC a / C LC b.

도 4 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 제1/제2 유지 축전기(CSTa/CSTb)는 유지 전극(137a)/용량 전극(137b)과 제1 드레인 전극(175a)의 확장부(177a)/유지 도전체(177b)가 게이트 절연막(140)과 반도체(157a/157b)를 유전체로서 사이에 두고 중첩하여 이루어진다. 즉, 제1 유지 축전기(CSTa)는 제1 드레인 전극(175a)을 상부 단자, 유지 전극(137a)을 하부 단자로 하여 상부 단자는 반도체(157a)와 인접하고, 하부 단자는 게이트 절연막(140)과 인접한다. 제2 유지 축전기(CSTb)는 유지 도전체(177b)를 상부 단자, 용량 전극(137b)을 하부 단자로 하여 상부 단자는 반도체(157b)와 인접하고, 하부 단자는 게이트 절연막(140)과 인접한다. 제1 유지 축전 기(CSTa)의 상부 단자에 데이터 전압이 인가되고 하부 단자에 공통 전압(Vcom)이 인가되며, 반대로 제2 유지 축전기(CSTb)의 상부 단자에 공통 전압(Vcom)이 인가되고 하부 단자에 데이터 전압이 인가되므로, 반도체(157a, 157b)와 인접한 단자에 인가되는 전압의 극성이 서로 반대가 되어 제1 및 제2 유지 축전기(CSTa, CSTb)의 용량이 상대적으로 하나는 커지고 다른 하나는 작게 된다.As shown in FIGS. 4 to 7, the first / second storage capacitors C ST a / C ST b are extended portions of the storage electrode 137a / capacitive electrode 137b and the first drain electrode 175a. The 177a / holding conductor 177b overlaps the gate insulating film 140 with the semiconductors 157a / 157b interposed therebetween as a dielectric. That is, the first storage capacitor C ST a has the first drain electrode 175a as the upper terminal and the storage electrode 137a as the lower terminal, and the upper terminal is adjacent to the semiconductor 157a, and the lower terminal is the gate insulating film ( Adjacent to 140). The second storage capacitor C ST b has the storage conductor 177b as the upper terminal and the capacitor electrode 137b as the lower terminal, and the upper terminal is adjacent to the semiconductor 157b, and the lower terminal is connected to the gate insulating layer 140. Adjacent. The data voltage is applied to the upper terminal of the first storage capacitor C ST a and the common voltage Vcom is applied to the lower terminal, and conversely, the common voltage Vcom is applied to the upper terminal of the second storage capacitor C ST b. Since the data voltage is applied to the lower terminals, the polarities of the voltages applied to the semiconductors 157a and 157b and the adjacent terminals are opposite to each other, so that the capacitances of the first and second storage capacitors C ST a and C ST b are reversed. This one becomes larger and the other smaller.

따라서, 제1 및 제2 유지 축전기(CSTa, CSTb)의 용량 변화에 따라 누설 전류도 달라지고 제1 및 제2 액정 축전기(CLCa, CLCb)의 전압도 서로 다르게 유지된다.Therefore, the leakage current is changed and the voltages of the first and second liquid crystal capacitors C LC a and C LC b are maintained differently according to the change in capacitance of the first and second storage capacitors C ST a and C ST b. do.

접촉 보조 부재(81, 82)는 각각 접촉 구멍(181, 182)을 통하여 게이트선(121)의 끝 부분(129) 및 데이터선(171)의 끝 부분(179)과 연결된다. 접촉 보조 부재(81, 82)는 게이트선(121)의 끝 부분(129) 및 데이터선(171)의 끝 부분(179)과 외부 장치와의 접착성을 보완하고 이들을 보호한다.The contact auxiliary members 81 and 82 are connected to the end portion 129 of the gate line 121 and the end portion 179 of the data line 171 through the contact holes 181 and 182, respectively. The contact auxiliary members 81 and 82 compensate for and protect the adhesion between the end portion 129 of the gate line 121 and the end portion 179 of the data line 171 and the external device.

다음, 도 5 내지 도 7을 참고로 하여, 상부 표시판(200)에 대하여 설명한다.Next, the upper panel 200 will be described with reference to FIGS. 5 to 7.

투명한 유리 또는 플라스틱 등으로 만들어진 절연 기판(210) 위에 차광 부재(light blocking member)(220)가 형성되어 있다. 차광 부재(220)는 화소 전극(191)과 마주보며 화소 전극(191)과 거의 동일한 모양을 가지는 복수의 관통 구멍(225)를 가지고 있으며, 화소 전극(191) 사이의 빛샘을 막는다. 그러나 차광 부재(22)는 게이트선(121) 및 데이터선(171)에 대응하는 부분과 박막 트랜지스터에 대응하는 부분으로 이루어질 수 있다.A light blocking member 220 is formed on an insulating substrate 210 made of transparent glass, plastic, or the like. The light blocking member 220 has a plurality of through holes 225 facing the pixel electrode 191 and having substantially the same shape as the pixel electrode 191, and prevents light leakage between the pixel electrodes 191. However, the light blocking member 22 may include a portion corresponding to the gate line 121 and the data line 171 and a portion corresponding to the thin film transistor.

기판(210) 및 차광 부재(220) 위에는 또한 복수의 색필터(230)가 형성되어 있다. 색필터(230)는 차광 부재(230)로 둘러싸인 영역 내에 대부분 존재하며, 화소 전극(191) 열을 따라서 길게 뻗을 수 있다. 각 색필터(230)는 적색, 녹색 및 청색의 삼원색 등 기본색(primary color) 중 하나를 표시할 수 있다.A plurality of color filters 230 is also formed on the substrate 210 and the light blocking member 220. The color filter 230 is mostly present in an area surrounded by the light blocking member 230, and may extend long along the column of pixel electrodes 191. Each color filter 230 may display one of primary colors such as three primary colors of red, green, and blue.

색필터(230) 및 차광 부재(220) 위에는 덮개막(overcoat)(250)이 형성되어 있다. 덮개막(250)은 (유기) 절연물로 만들어질 수 있으며, 색필터(230)가 노출되는 것을 방지하고 평탄면을 제공한다. 덮개막(250)은 생략할 수 있다.An overcoat 250 is formed on the color filter 230 and the light blocking member 220. The overcoat 250 may be made of an (organic) insulator, which prevents the color filter 230 from being exposed and provides a flat surface. The overcoat 250 may be omitted.

덮개막(250) 위에는 공통 전극(270)이 형성되어 있다. 공통 전극(270)은 ITO, IZO 등의 투명한 도전체 따위로 만들어지며 복수의 절개부(71, 72a, 72b) 집합을 가진다.The common electrode 270 is formed on the overcoat 250. The common electrode 270 is made of a transparent conductor such as ITO or IZO and has a plurality of cutouts 71, 72a, and 72b.

하나의 절개부(71, 72a, 72b) 집합은 하나의 화소 전극(191)과 마주 보며 중앙 절개부(71), 하부 절개부(72a) 및 상부 절개부(72b)를 포함한다. 절개부(71, 72a, 72b) 각각은 화소 전극(191)의 절개부(91)와 모딴 빗변 또는 화소 전극(191)의 주 변 사이에 배치되어 있다. 또한, 각 절개부(71, 72a, 72b)는 화소 전극(191)의 절개부(91)의 상부 사선부 또는 하부 사선부와 평행하게 뻗은 적어도 하나의 사선부를 포함하며 게이트선(121)에 대하여 거의 반전 대칭을 이룬다.One set of cutouts 71, 72a, and 72b includes a central cutout 71, a lower cutout 72a, and an upper cutout 72b facing one pixel electrode 191. Each of the cutouts 71, 72a, and 72b is disposed between the cutout 91 of the pixel electrode 191 and the side of the cutout side or the pixel electrode 191. In addition, each of the cutouts 71, 72a, and 72b includes at least one diagonal line extending in parallel with the upper diagonal line or the lower diagonal line of the cutout 91 of the pixel electrode 191, with respect to the gate line 121. It is almost inverted symmetrical.

하부 및 상부 절개부(72a, 72b) 각각은 사선부와 가로부 및 세로부를 포함한다. 사선부는 대략 화소 전극(191)의 위쪽 또는 아래쪽 변에서 왼쪽 변으로 뻗는다. 가로부 및 세로부는 사선부의 각 끝에서부터 화소 전극(191)의 변을 따라 변과 중첩하면서 뻗으며 사선부와 둔각을 이룬다.Each of the lower and upper cutouts 72a and 72b includes an oblique portion, a horizontal portion and a vertical portion. The diagonal portion extends from the upper side or the lower side of the pixel electrode 191 to the left side. The horizontal part and the vertical part extend from each end of the oblique part along the sides of the pixel electrode 191 while overlapping the sides and form an obtuse angle with the oblique part.

중앙 절개부(71)는 중앙 가로부, 한 쌍의 사선부 및 한 쌍의 종단 세로부를 포함한다. 중앙 가로부는 대략 화소 전극(191)의 왼쪽 변에서부터 화소 전극(191)의 가로 중심선을 따라 오른쪽으로 뻗는다. 한 쌍의 사선부는 중앙 가로부의 끝에서부터 화소 전극(191)의 오른쪽 변을 향하여 중앙 가로부와 둔각을 이루면서, 각각 하부 및 상부 절개부(72a, 72b)와 거의 나란하게 뻗는다. 종단 세로부는 해당 사선부의 끝에서부터 화소 전극(191)의 오른쪽 변을 따라 오른쪽 변과 중첩하면서 뻗으며 사선부와 둔각을 이룬다.The central cutout 71 includes a central transverse portion, a pair of oblique portions and a pair of longitudinal longitudinal portions. The central horizontal portion extends from the left side of the pixel electrode 191 to the right along the horizontal center line of the pixel electrode 191. The pair of diagonal portions form an obtuse angle with the central horizontal portion from the end of the central horizontal portion toward the right side of the pixel electrode 191 and extends substantially parallel to the lower and upper cutouts 72a and 72b, respectively. The vertical longitudinal portion extends along the right side of the pixel electrode 191 from the end of the diagonal line and overlaps the right side, and forms an obtuse angle with the diagonal line.

절개부(71, 72a, 72b)의 수효는 설계 요소에 따라 달라질 수 있으며, 차광 부재(220)가 절개부(71, 72a, 72b)와 중첩하여 절개부(71, 72a 72b) 부근의 빛샘을 차단할 수 있다.The number of cutouts 71, 72a, and 72b may vary depending on design factors, and the light blocking member 220 overlaps the cutouts 71, 72a and 72b so that light leakage near the cutouts 71, 72a and 72b may be generated. You can block.

표시판(100, 200)의 안쪽 면에는 배향막(alignment layer)(11, 21)이 형성되어 있으며 이들은 수직 배향막일 수 있다.Alignment layers 11 and 21 are formed on inner surfaces of the display panels 100 and 200, and they may be vertical alignment layers.

표시판(100, 200)의 바깥쪽 면에는 편광자(polarizer)(12, 22)가 구비되어 있는데, 두 편광자(12, 22)의 편광축은 직교할 수 있으며, 절개부(91)의 하부 및 상부 사선부 및 절개부(71, 72a, 72b)의 사선부와 대략 45°의 각도를 이루는 것이 바람직하다. 반사형 액정 표시 장치의 경우에는 두 개의 편광자(12, 22) 중 하나가 생략될 수 있다. 직교 편광자인 경우 전기장이 없는 액정층(3)에 들어온 입사광을 차단한다.Polarizers 12 and 22 are provided on the outer surfaces of the display panels 100 and 200, and the polarization axes of the two polarizers 12 and 22 may be perpendicular to each other, and the lower and upper diagonal lines of the cutout 91 may be perpendicular to each other. It is preferable to make an angle of approximately 45 ° with the oblique portions of the portions and the cut portions 71, 72a, 72b. In the case of a reflective liquid crystal display, one of the two polarizers 12 and 22 may be omitted. In the case of the orthogonal polarizer, incident light entering the liquid crystal layer 3 having no electric field is blocked.

본 실시예에 따른 액정 표시 장치는 액정층(3)의 지연을 보상하기 위한 위상 지연막(retardation film)(도시하지 않음)을 더 포함할 수 있다. 액정 표시 장치 는 또한 편광자(12, 22), 위상 지연막, 표시판(100, 200) 및 액정층(3)에 빛을 공급하는 조명부(backlight unit)(도시하지 않음)를 포함할 수 있다.The liquid crystal display according to the present exemplary embodiment may further include a phase retardation film (not shown) for compensating for the delay of the liquid crystal layer 3. The liquid crystal display may also include a polarizer 12 and 22, a phase retardation film, display panels 100 and 200, and a backlight unit (not shown) for supplying light to the liquid crystal layer 3.

액정층(3)은 음의 유전율 이방성을 가지며, 액정층(3)의 액정 분자는 전기장이 없는 상태에서 그 장축이 두 표시판의 표면에 대하여 수직을 이루도록 배향되어 있다.The liquid crystal layer 3 has negative dielectric anisotropy, and the liquid crystal molecules of the liquid crystal layer 3 are aligned such that their major axes are perpendicular to the surfaces of the two display panels in the absence of an electric field.

절개부(71, 72a, 72b)는 돌기(protrusion)(도시하지 않음)나 함몰부(depression)(도시하지 않음)로 대체할 수 있다. 돌기는 유기물 또는 무기물로 만들어질 수 있고 전기장 생성 전극(191, 270)의 위 또는 아래에 배치될 수 있다.The cutouts 71, 72a, 72b may be replaced by protrusions (not shown) or depressions (not shown). The protrusions may be made of organic or inorganic materials and may be disposed above or below the field generating electrodes 191 and 270.

그러면 이러한 액정 표시 장치의 동작에 대하여 상세하게 설명한다.Next, the operation of the liquid crystal display will be described in detail.

신호 제어부(600)는 외부의 그래픽 제어기(도시하지 않음)로부터 입력 영상 신호(R, G, B) 및 이의 표시를 제어하는 입력 제어 신호를 수신한다. 입력 영상 신호(R, G, B)는 각 화소(PX)의 휘도(luminance) 정보를 담고 있으며 휘도는 정해진 수효, 예를 들면 1024(=210), 256(=28) 또는 64(=26) 개의 계조(gray)를 가지고 있다. 입력 제어 신호의 예로는 수직 동기 신호(Vsync)와 수평 동기 신호(Hsync), 메인 클록(MCLK), 데이터 인에이블 신호(DE) 등이 있다.The signal controller 600 receives input image signals R, G, and B and an input control signal for controlling the display thereof from an external graphic controller (not shown). The input image signals R, G, and B contain luminance information of each pixel PX, and the luminance is a predetermined number, for example, 1024 (= 2 10 ), 256 (= 2 8 ), or 64 (= 2 6 ) It has gray. Examples of the input control signal include a vertical sync signal Vsync, a horizontal sync signal Hsync, a main clock MCLK, and a data enable signal DE.

신호 제어부(600)는 입력 영상 신호(R, G, B)와 입력 제어 신호를 기초로 입력 영상 신호(R, G, B)를 액정 표시판 조립체(300) 및 데이터 구동부(500)의 동작 조건에 맞게 적절히 처리하고 게이트 제어 신호(CONT1) 및 데이터 제어 신호(CONT2) 등을 생성한 후, 게이트 제어 신호(CONT1)를 게이트 구동부(400)로 내보내 고 데이터 제어 신호(CONT2)와 처리한 영상 신호(DAT)를 데이터 구동부(500)로 출력한다. 출력 영상 신호(DAT)는 디지털 신호로서 정해진 수효의 값(또는 계조)을 가진다.The signal controller 600 applies the input image signals R, G, and B to the operating conditions of the liquid crystal panel assembly 300 and the data driver 500 based on the input image signals R, G, and B and the input control signal. After properly processing and generating the gate control signal CONT1 and the data control signal CONT2, the gate control signal CONT1 is sent to the gate driver 400, and the data control signal CONT2 and the processed image signal ( DAT) is output to the data driver 500. The output video signal DAT has a predetermined number (or gradation) as a digital signal.

게이트 제어 신호(CONT1)는 주사 시작을 지시하는 주사 시작 신호(STV)와 게이트 온 전압(Von)의 출력 주기를 제어하는 적어도 하나의 클록 신호를 포함한다. 게이트 제어 신호(CONT1)는 또한 게이트 온 전압(Von)의 지속 시간을 한정하는 출력 인에이블 신호(OE)를 더 포함할 수 있다.The gate control signal CONT1 includes a scan start signal STV indicating a scan start and at least one clock signal controlling an output period of the gate-on voltage Von. The gate control signal CONT1 may also further include an output enable signal OE that defines the duration of the gate-on voltage Von.

데이터 제어 신호(CONT2)는 한 묶음의 부화소에 대한 영상 데이터의 전송 시작을 알리는 수평 동기 시작 신호(STH)와 액정 표시판 조립체(300)에 데이터 신호를 인가하라는 로드 신호(LOAD) 및 데이터 클록 신호(HCLK)를 포함한다. 데이터 제어 신호(CONT2)는 또한 공통 전압(Vcom)에 대한 데이터 신호의 전압 극성(이하 "공통 전압에 대한 데이터 신호의 전압 극성"을 줄여 "데이터 신호의 극성"이라 함)을 반전시키는 반전 신호(RVS)를 더 포함할 수 있다.The data control signal CONT2 includes a horizontal synchronization start signal STH indicating the start of transmission of image data to a group of subpixels, a load signal LOAD and a data clock signal for applying a data signal to the liquid crystal panel assembly 300. (HCLK). The data control signal CONT2 is also an inverted signal that inverts the voltage polarity of the data signal relative to the common voltage Vcom (hereinafter referred to as " polarity of the data signal " RVS) may be further included.

신호 제어부(600)로부터의 데이터 제어 신호(CONT2)에 따라, 데이터 구동부(500)는 한 묶음의 부화소(PXa, PXb)에 대한 디지털 영상 신호(DAT)를 수신하고, 각 디지털 영상 신호(DAT)에 대응하는 계조 전압을 선택함으로써 디지털 영상 신호(DAT)를 아날로그 데이터 신호로 변환한 다음, 이를 해당 데이터선에 인가한다.In accordance with the data control signal CONT2 from the signal controller 600, the data driver 500 receives the digital image signal DAT for the group of subpixels PXa and PXb and receives the respective digital image signals DAT. By converting the digital image signal DAT into an analog data signal by selecting a gray scale voltage corresponding to the?

게이트 구동부(400)는 신호 제어부(600)로부터의 게이트 제어 신호(CONT1)에 따라 게이트 온 전압(Von)을 게이트선에 인가하여 이 게이트선에 연결된 스위칭 소자(Qa, Qb)를 턴온시킨다. 그러면 데이터선에 인가된 데이터 신호가 턴온된 스위 칭 소자(Qa, Qb)를 통하여 해당 부화소(PXa, PXb)에 인가된다.The gate driver 400 applies a gate-on voltage Von to the gate line according to the gate control signal CONT1 from the signal controller 600 to turn on the switching elements Qa and Qb connected to the gate line. Then, the data signal applied to the data line is applied to the corresponding subpixels PXa and PXb through the switching elements Qa and Qb turned on.

도 4 내지 도 7에서, 한 화소 전극(191)을 이루는 제1 부화소 전극(191a)과 제2 부화소 전극(191b)이 각자의 스위칭 소자(Qa, Qb)와 연결되어 있지만, 각 스위칭 소자(Qa, Qb)가 동일한 게이트선(121)과 동일한 데이터선(171)에 연결되어 있어 거의 동일한 데이터 전압을 인가 받는다.4 to 7, although the first subpixel electrode 191a and the second subpixel electrode 191b constituting one pixel electrode 191 are connected to respective switching elements Qa and Qb, each switching element Qa and Qb are connected to the same gate line 121 and the same data line 171 to receive substantially the same data voltage.

이렇게 제1 또는 제2 액정 축전기(CLCa, CLCb)의 양단에 전위차가 생기면 표시판(100, 200)의 표면에 거의 수직인 주 전기장(전계)(primary electric field)이 액정층(3)에 생성된다. [앞으로 화소 전극(190) 및 공통 전극(270)을 아울러 "전기장 생성 전극(field generating electrode)"라 한다.] 그러면 액정층(3)의 액정 분자들은 전기장에 응답하여 그 장축이 전기장의 방향에 수직을 이루도록 기울어지며, 액정 분자가 기울어진 정도에 따라 액정층(3)에 입사광의 편광의 변화 정도가 달라진다. 이러한 편광의 변화는 편광자에 의하여 투과율 변화로 나타나며 이를 통하여 액정 표시 장치는 영상을 표시한다.In this way, when a potential difference occurs between both ends of the first or second liquid crystal capacitors C LC a and C LC b, a primary electric field substantially perpendicular to the surfaces of the display panels 100 and 200 is generated. Is generated). [Hereinafter, the pixel electrode 190 and the common electrode 270 will be referred to as "field generating electrodes." The angle of inclination is perpendicular, and the degree of change in polarization of incident light in the liquid crystal layer 3 varies according to the degree of inclination of the liquid crystal molecules. This change in polarization is represented by a change in transmittance by the polarizer, through which the liquid crystal display displays an image.

액정 분자가 기울어지는 각도는 전기장의 세기에 따라 달라지는데, 앞에서 설명한 바와 같이 제1 및 제2 유지 축전기(CSTa, CSTb)의 용량이 하나는 커지고 다른 하나는 상대적으로 작아져 두 액정 축전기(CLCa, CLCb)의 전압이 서로 달라지게 된다. 그러면, 액정 분자들이 기울어진 각도도 다르게 되고, 이에 따라 두 부화소의 휘도가 다르게 된다. 따라서 제1 및 제2 유지 축전기(CSTa, CSTb)의 용량을 조절해 제1 액정 축전기(CLCa)의 전압과 제2 액정 축전기(CLCb)의 전압을 적절하게 맞추면 측면에서 바라보는 영상이 정면에서 바라보는 영상에 최대한 가깝게 할 수 있으며, 즉 측면 감마 곡선을 정면 감마 곡선에 최대한 가깝게 할 수 있다.The angle at which the liquid crystal molecules are tilted depends on the intensity of the electric field. As described above, the capacitances of the first and second sustain capacitors C ST a and C ST b become larger and the other relatively smaller, so that the two liquid crystal capacitors The voltages of (C LC a and C LC b) are different from each other. Then, the inclination angle of the liquid crystal molecules is also different, and thus the luminance of the two subpixels is different. Therefore, if the voltage of the first liquid crystal capacitor C LC a and the voltage of the second liquid crystal capacitor C LC b are properly adjusted by adjusting the capacitances of the first and second sustain capacitors C ST a and C ST b The image viewed at can be as close as possible to the image viewed at the front, that is, the side gamma curve can be as close as possible to the front gamma curve.

이렇게 함으로써 별도의 데이터선 또는 게이트선의 추가 또는 구동의 추가 없이도 측면 시인성을 향상할 수 있다.By doing so, the side visibility can be improved without adding additional data lines or gate lines or driving.

또한, 하나의 화소(PX)에 한 개의 게이트선(121)과 한 개의 데이터선(171)이 연결되어 있으므로, 하나의 화소(PX)에 두 개 이상의 게이트선 또는 데이터선을 연결하여 각 부화소(PXa, PXb)를 따로 구동하는 구조에 비해 1/2의 구동 주파수만으로도 측면 시인성을 개선할 수 있다.In addition, since one gate line 121 and one data line 171 are connected to one pixel PX, two or more gate lines or data lines are connected to one pixel PX, thereby connecting each subpixel. Compared with a structure for separately driving (PXa, PXb), the side visibility can be improved even with a driving frequency of 1/2.

액정 분자들이 기울어지는 방향은 일차적으로 전기장 생성 전극(191, 270)의 절개부(91, 71, 72a, 71b)와 부화소 전극(191a, 191b)의 변이 주 전기장을 왜곡하여 만들어내는 수평 성분에 의하여 결정된다. 이러한 주 전기장의 수평 성분은 절개부(71, 72a, 71b, 91)의 변과 부화소 전극(191a, 191b)의 변에 거의 수직이다.The direction in which the liquid crystal molecules are inclined is primarily due to the horizontal component created by distorting the main electric field between the cutouts 91, 71, 72a and 71b of the field generating electrodes 191 and 270 and the subpixel electrodes 191a and 191b. Is determined by. The horizontal component of this main electric field is substantially perpendicular to the sides of the cutouts 71, 72a, 71b, 91 and the sides of the subpixel electrodes 191a, 191b.

도 4 내지 도 7을 참고하면, 하나의 절개부 집합(71, 72a, 71b, 91)은 화소 전극(191)을 복수의 부영역(sub-area)으로 나누며, 각 부영역은 화소 전극(191)의 주 변과 빗각을 이루는 두 개의 주 변(primary edge)을 가진다. 각 부영역의 주 변은 편광자(12, 22)의 편광축과 약 45°를 이루며, 이는 광효율을 최대로 하기 위해서이다.4 through 7, one set of cutouts 71, 72a, 71b, and 91 divides the pixel electrode 191 into a plurality of sub-areas, and each of the sub-regions includes the pixel electrode 191. Have two primary edges that form an oblique angle with the periphery. The periphery of each subregion forms about 45 degrees with the polarization axis of the polarizers 12 and 22, in order to maximize the light efficiency.

각 부영역 위의 액정 분자들은 대부분 주 변에 수직인 방향으로 기울어지므 로, 기울어지는 방향을 추려보면 대략 네 방향이다. 이와 같이 액정 분자가 기울어지는 방향을 다양하게 하면 액정 표시 장치의 기준 시야각이 커진다.Most of the liquid crystal molecules on each subregion are inclined in a direction perpendicular to the periphery thereof, and thus, the inclination directions are approximately four directions. As described above, when the liquid crystal molecules are inclined in various directions, the reference viewing angle of the liquid crystal display is increased.

액정 분자들의 경사 방향을 결정하기 위한 절개부(71, 72a, 71b, 91)의 모양과 배치는 바뀔 수 있으며, 적어도 하나의 절개부(71, 72a, 71b, 91)는 돌기(protrusion)(도시하지 않음)나 함몰부(depression)(도시하지 않음)로 대체할 수 있다. 돌기는 유기물 또는 무기물로 만들어질 수 있고 전기장 생성 전극(191, 270)의 위 또는 아래에 배치될 수 있다.The shape and arrangement of the cutouts 71, 72a, 71b, 91 for determining the inclination direction of the liquid crystal molecules may be changed, and the at least one cutout 71, 72a, 71b, 91 may have a protrusion (not shown). Or depressions (not shown). The protrusions may be made of organic or inorganic materials and may be disposed above or below the field generating electrodes 191 and 270.

한편, 부화소 전극(191a, 191b) 사이의 전압 차에 의하여 부차적으로 생성되는 부 전기장(secondary electric field)의 방향은 부영역의 주 변과 수직이다. 따라서 부 전기장의 방향과 주 전기장의 수평 성분의 방향과 일치한다. 결국 부화소 전극(191a, 191b) 사이의 부 전기장은 액정 분자들의 경사 방향의 결정을 강화하는 쪽으로 작용한다.On the other hand, the direction of the secondary electric field generated by the voltage difference between the subpixel electrodes 191a, 191b is perpendicular to the periphery of the subregion. Thus, the direction of the negative electric field coincides with the direction of the horizontal component of the main electric field. As a result, the negative electric field between the subpixel electrodes 191a and 191b acts to strengthen the crystal in the oblique direction of the liquid crystal molecules.

이와 같은 액정 표시 장치의 동작은 1 수평 주기["1H"라고도 쓰며, 수평 동기 신호(Hsync) 및 데이터 인에이블 신호(DE)의 한 주기와 동일함]를 단위로 하여 되풀이되며, 모든 게이트선(GL)에 대하여 차례로 게이트 온 전압(Von)을 인가하여 모든 화소(PX)에 데이터 신호가 인가되면 한 프레임(frame)의 영상이 표시되는 것이다.The operation of the liquid crystal display is repeated in units of one horizontal period (also referred to as "1H" and equal to one period of the horizontal sync signal Hsync and the data enable signal DE). When the data signal is applied to all the pixels PX by sequentially applying the gate-on voltage Von to the GL, an image of one frame is displayed.

한 프레임이 끝나면 다음 프레임이 시작되고 각 화소(PX)에 인가되는 데이터 신호의 극성이 이전 프레임에서의 극성과 반대가 되도록 데이터 구동부(500)에 인가되는 반전 신호(RVS)의 상태가 제어된다("프레임 반전").When one frame ends, the state of the inversion signal RVS applied to the data driver 500 is controlled so that the next frame starts and the polarity of the data signal applied to each pixel PX is opposite to the polarity of the previous frame. "Invert frame").

이때, 한 프레임 내에서도 반전 신호(RVS)의 특성에 따라 한 데이터선을 통하여 흐르는 데이터 신호의 극성이 바뀌거나(보기: 행 반전, 점 반전), 한 묶음의 화소에 인가되는 데이터 신호의 극성도 서로 다를 수 있다(보기: 열 반전, 점 반전). 이 중에서, 점 반전 등의 경우에는 인접한 데이터선에 흐르는 데이터 전압의 극성이 반대이며 각 데이터선의 전압이 정극성과 부극성을 계속하여 반복한다.In this case, the polarities of the data signals flowing through one data line are changed (eg, row inversion and point inversion) according to the characteristics of the inversion signal RVS within one frame, or the polarities of the data signals applied to a group of pixels are also different from each other. Can be different (eg invert columns, invert points). Among these, in the case of point inversion or the like, the polarities of the data voltages flowing to the adjacent data lines are reversed, and the voltages of the respective data lines continue to repeat the positive and negative polarities.

앞에서 설명한 바와 같이, 데이터선에 흐르는 데이터 전압의 극성이 반대가 되면 제1 및 제2 유지 축전기(CSTa, CSTb) 각각의 용량도 바뀌게 된다. 즉, 정극성의 데이터 신호가 인가될 때 제1 유지 축전기(CSTa)의 용량을 C1이라 하고 데이터 신호가 부극성으로 바뀔 때의 용량을 C2라 하자. 또한 데이터선(171)에 정극성의 데이터 신호가 인가될 때 제2 유지 축전기(CSTb)의 용량을 C3이라 하고 부극성으로 바뀔 때의 용량을 C4라 하면, As described above, when the polarities of the data voltages flowing through the data lines are reversed, the capacitances of the first and second sustain capacitors C ST a and C ST b also change. In other words, when the positive data signal is applied, the capacitance of the first sustain capacitor C ST a is referred to as C1, and the capacitance when the data signal changes to negative polarity is referred to as C2. When the positive data signal is applied to the data line 171, the capacity of the second storage capacitor C ST b is referred to as C3, and the capacity at the time of changing to negative polarity is C4.

C1>C2, C3<C4C1> C2, C3 <C4

이 된다. 즉, 정극성에서 부극성으로 바뀔 때 제1 유지 축전기(CSTa)의 용량은 더 작아지고 제2 유지 축전기(CSTb)의 용량은 커지므로, 제1 및 제2 유지 축전기(CSTa, CSTb)의 용량 변화가 서로 상쇄되고, 결국 두 부화소(PXa, PXb)의 휘도 변화가 서로 상쇄되므로 극성 반전에 따른 플리커 현상도 일어나지 않는다.Becomes That is, because it turns a negative polarity in the positive capacity of the first storage capacitor (C ST a) a second storage capacitor (C ST b) capacity becomes smaller in the increase, the first and second storage capacitor (C ST Since the capacitance changes of a and C ST b) cancel each other, and eventually the luminance changes of the two subpixels PXa and PXb cancel each other, flicker does not occur due to polarity inversion.

한편, 공통 전극(270)과 차폐 전극(88)에는 동일한 공통 전압이 인가되므로 둘 사이에는 전기장이 거의 없다. 따라서 공통 전극(270)과 차폐 전극(88) 사이에 위치한 액정 분자들은 초기 수직 배향 상태를 그대로 유지하므로 이 부분에 입사된 빛은 투과되지 못하고 차단된다.On the other hand, since the same common voltage is applied to the common electrode 270 and the shielding electrode 88, there is almost no electric field between the two. Therefore, since the liquid crystal molecules positioned between the common electrode 270 and the shielding electrode 88 maintain the initial vertical alignment state, light incident on the portion is not transmitted and is blocked.

이와 같이, 본 발명의 실시예에서는 제조 공정을 단순화하면서 제1 및 제2 유지 축전기의 용량 변화에 따른 각 부화소의 휘도 변화를 이용하여 시인성을 좋게 할 수 있고, 두 부화소의 휘도가 서로 상쇄되어 플리커 현상을 없애 화질을 개선할 수 있다. 또한 기존의 구동 주파수로도 시인성을 개선할 수 있다.As described above, in the exemplary embodiment of the present invention, the visibility can be improved by using the change of luminance of each subpixel according to the change of capacitance of the first and second holding capacitors while simplifying the manufacturing process, and the luminance of the two subpixels cancel each other out. This eliminates the flicker phenomenon and improves image quality. In addition, visibility can be improved with existing driving frequencies.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements of those skilled in the art using the basic concepts of the present invention defined in the following claims are also provided. It belongs to the scope of rights.

Claims (12)

서로 교차하는 제1 및 제2 신호선,First and second signal lines that cross each other, 상기 제1 및 제2 신호선과 연결되어 있는 제1 스위칭 소자,A first switching element connected to the first and second signal lines, 상기 제1 스위칭 소자와 연결되어 있는 제1 액정 축전기,A first liquid crystal capacitor connected to the first switching element, 상기 제1 액정 축전기와 병렬로 상기 제1 스위칭 소자에 연결되어 있는 제1 유지 축전기,A first holding capacitor connected to the first switching element in parallel with the first liquid crystal capacitor, 상기 제1 및 제2 신호선과 연결되어 있는 제2 스위칭 소자,A second switching element connected to the first and second signal lines, 상기 제2 스위칭 소자에 연결되어 있는 제2 액정 축전기, 그리고A second liquid crystal capacitor connected to the second switching element, and 상기 제2 액정 축전기와 병렬로 상기 제2 스위칭 소자에 연결되어 있는 제2 유지 축전기A second holding capacitor connected to the second switching element in parallel with the second liquid crystal capacitor 를 포함하고,Including, 상기 제1 및 제2 유지 축전기는 각각 상기 스위칭 소자에 연결되어 있는 제1 단자, 상기 제1 단자의 반대 쪽에 위치한 제2 단자, 그리고 상기 제1 단자와 상기 제2 단자 사이에 위치하며 절연막 및 반도체를 포함하는 유전체를 포함하고,The first and second storage capacitors are respectively disposed between a first terminal connected to the switching element, a second terminal opposite to the first terminal, and between the first terminal and the second terminal, the insulating film and the semiconductor. Including a dielectric comprising, 상기 제1 유지 축전기의 제1 단자는 상기 제2 유지 축전기의 제1 단자에 비하여 상기 반도체에 더 가까운 The first terminal of the first storage capacitor is closer to the semiconductor than the first terminal of the second storage capacitor. 액정 표시 장치.Liquid crystal display. 제1항에서,In claim 1, 상기 제1 및 제2 유지 축전기의 제2 단자는 동일한 전압에 연결되어 있는 액정 표시 장치.And second terminals of the first and second storage capacitors are connected to the same voltage. 제2항에서,In claim 2, 상기 제2 신호선에 인가되는 신호는 상기 동일한 전압에 대하여 극성이 반전되는 액정 표시 장치.The signal applied to the second signal line has a polarity inverted with respect to the same voltage. 기판,Board, 상기 기판 위에 형성되어 있는 게이트 전극,A gate electrode formed on the substrate, 상기 기판 위에 형성되어 있으며 상기 게이트선과 분리되어 있는 유지 전극,A storage electrode formed on the substrate and separated from the gate line; 상기 게이트 전극 및 상기 유지 전극과 분리되어 있는 용량 전극,A capacitor electrode separated from the gate electrode and the sustain electrode, 상기 유지 전극과 용량 전극 및 상기 제1 신호선 위에 형성되어 있으며 상기 용량 전극을 드러내는 제1 접촉 구멍을 가지는 제1 절연막,A first insulating film formed on the sustain electrode, the capacitor electrode, and the first signal line and having a first contact hole exposing the capacitor electrode; 상기 제1 절연막 위에 형성되어 있는 제1, 제2 및 제3 반도체,First, second and third semiconductors formed on the first insulating film, 상기 제1 반도체 위에 형성되어 있는 소스 전극,A source electrode formed on the first semiconductor, 상기 제1 및 제2 반도체 위에 형성되어 있으며 상기 소스 전극과 분리되어 있는 제1 드레인 전극,First drain electrodes formed on the first and second semiconductors and separated from the source electrodes; 상기 제1 반도체 위에 형성되어 있는 제2 드레인 전극,A second drain electrode formed on the first semiconductor, 상기 제3 반도체 위에 형성되어 있고 상기 용량 전극과 중첩하는 유지 도전체,A storage conductor formed on the third semiconductor and overlapping the capacitor electrode; 상기 제1 드레인 전극과 연결되어 있는 제1 부화소 전극,A first subpixel electrode connected to the first drain electrode, 상기 제2 드레인 전극과 연결되어 있으며 상기 제1 접촉 구멍을 통하여 상기 용량 전극과 연결되어 있는 제2 부화소 전극A second subpixel electrode connected to the second drain electrode and connected to the capacitor electrode through the first contact hole; 을 포함하며,Including; 상기 유지 전극과 상기 유지 도전체에 공통 전압이 인가되는A common voltage is applied to the sustain electrode and the sustain conductor. 박막 트랜지스터 표시판.Thin film transistor display panel. 제4항에서,In claim 4, 상기 제1 반도체와 상기 제2 반도체는 서로 연결되어 있는 박막 트랜지스터 표시판.The thin film transistor array panel of which the first semiconductor and the second semiconductor are connected to each other. 제5항에서,In claim 5, 상기 제1 및 제2 반도체는 상기 소스 전극과 상기 제1 및 제2 드레인 전극 사이에 위치한 부분을 제외하면 상기 소스 전극 및 상기 제1 및 제2 드레인 전극과 실질적으로 동일한 평면 모양을 가지며, 상기 제3 반도체는 상기 유지 도전체와 실질적으로 동일한 평면 모양을 가지는 박막 트랜지스터 표시판.The first and second semiconductors have substantially the same planar shape as the source electrode and the first and second drain electrodes except for a portion positioned between the source electrode and the first and second drain electrodes. 3 The thin film transistor array panel having a semiconductor shape substantially the same as that of the storage conductor. 제4항에서,In claim 4, 상기 소스 전극과 상기 제1 및 제2 드레인 전극 위에 형성되어 있는 제2 절연막을 더 포함하고,A second insulating film formed on the source electrode and the first and second drain electrodes; 상기 제2 절연막은 상기 제1 및 제2 드레인 전극을 각각 드러내는 제2 및 제3 접촉 구멍 및 상기 제1 접촉 구멍과 연결되는 제4 접촉 구멍을 가지고,The second insulating layer has second and third contact holes exposing the first and second drain electrodes, respectively, and a fourth contact hole connected to the first contact hole, 상기 제1 및 제2 부화소 전극은 상기 제2 절연막 위에 형성되어 있고, 각각 상기 제2 및 제3 접촉 구멍을 통하여 상기 제1 및 제2 드레인 전극과 연결되어 있으며,The first and second subpixel electrodes are formed on the second insulating layer, and are connected to the first and second drain electrodes through the second and third contact holes, respectively. 상기 제2 부화소 전극은 상기 제1 및 제4 접촉 구멍을 통하여 상기 용량 전극과 연결되어 있는The second subpixel electrode is connected to the capacitive electrode through the first and fourth contact holes. 박막 트랜지스터 표시판.Thin film transistor display panel. 제7항에서,In claim 7, 상기 유지 도전체는 상기 제4 접촉 구멍이 관통하는 관통 구멍을 가지는 박막 트랜지스터 표시판.The sustain conductor has a through hole through which the fourth contact hole passes. 제7항에서,In claim 7, 상기 기판 위에 형성되어 있으며 상기 게이트 전극과 연결되어 있는 게이트선, 그리고A gate line formed on the substrate and connected to the gate electrode, and 상기 제1 절연막 위에 형성되어 있으며 상기 소스 전극과 연결되어 있는 데이터선A data line formed on the first insulating layer and connected to the source electrode; 을 더 포함하는 박막 트랜지스터 표시판.Thin film transistor display panel further comprising. 제9항에서,In claim 9, 상기 제2 절연막 위에 형성되어 있으며, 상기 데이터선과 중첩하는 차폐 전극을 더 포함하는 박막 트랜지스터 표시판.And a shielding electrode formed on the second insulating layer and overlapping the data line. 제10항에서,In claim 10, 상기 제2 절연막은 상기 유지 도전체를 노출하는 제5 접촉 구멍을 더 가지며,The second insulating film further has a fifth contact hole exposing the storage conductor, 상기 차폐 전극은 상기 제5 접촉 구멍을 통하여 상기 유지 도전체와 연결되어 있는The shielding electrode is connected to the sustaining conductor through the fifth contact hole. 박막 트랜지스터 표시판.Thin film transistor display panel. 제4항에서,In claim 4, 상기 소스 전극에 인가되는 신호는 상기 공통 전압에 대하여 극성 반전을 하는 박막 트랜지스터 표시판.And the signal applied to the source electrode is inverted in polarity with respect to the common voltage.
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