KR100315923B1

KR100315923B1 - LCD Display

Info

Publication number: KR100315923B1
Application number: KR1019980053036A
Authority: KR
Inventors: 노부유키 야마무라
Original assignee: 삼성전자 주식회사
Priority date: 1998-12-04
Filing date: 1998-12-04
Publication date: 2002-12-26
Anticipated expiration: 2018-12-04
Also published as: KR20000038146A

Abstract

수직 배향 액정 표시 장치에 있어서, 하부 기판의 화소 전극에 긴 막대 모양의 개구부 수 개를 같은 방향을 향함과 동시에 개구부 사이의 간격도 일정하도록 형성하고, 상부 기판의 공통 전극에도 긴 막대 모양의 개구부를 화소 전극의 개구부와는 90°를 이루는 방향으로 형성한다. 공통 전극의 개구부들 사이도 일정한 간격이 유지될 수 있도록 형성한다. 이렇게 하면, 상하 기판을 정렬함에 있어서 고도의 정밀도를 요하지 않게 되므로 생산성을 향상시킬 수 있다.In a vertically aligned liquid crystal display device, a plurality of long rod-shaped openings are formed in the pixel electrode of the lower substrate so as to face the same direction and the gap between the openings is constant, and a long bar-shaped opening is also formed in the common electrode of the upper substrate. The openings of the pixel electrodes are formed in a direction forming 90 °. The gaps between the openings of the common electrode may be maintained. This eliminates the need for high precision in aligning the upper and lower substrates, thereby improving productivity.

Description

Liquid crystal display

본 발명은 액정 표시 장치에 관한 것으로서, 더 상세하게는 액정을 수직으로 배향하고 전극에 일정한 패턴을 형성하여 광시야각을 확보한 액정 표시 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly, to a liquid crystal display device in which a wide viewing angle is secured by vertically aligning liquid crystals and forming a predetermined pattern on an electrode.

액정 표시 장치는 두 기판 사이에 액정 물질을 주입하고 기판에 형성되어 있는 두 전극 사이에 인가하는 전압을 변화시킴으로써 액정 분자의 배열을 변경시켜 빛의 투과율을 조절하는 방식으로 화상을 표현하는 장치이다.A liquid crystal display is an apparatus that displays an image in a manner of controlling light transmittance by changing an arrangement of liquid crystal molecules by injecting a liquid crystal material between two substrates and changing a voltage applied between two electrodes formed on the substrate.

이중, 수직 배향(vertically aligned; VA) 방식의 액정 표시 장치는 전계가 인가되지 않은 상태에서 액정 분자가 기판에 대하여 수직으로 배향되어 있어 직교하는 편광판을 사용할 경우 전계가 인가되지 않은 상태에서 완전히 빛을 차단할 수 있다. 즉, 노멀리 블랙 모드(normally black mode)에서 오프(off) 상태의 휘도가 매우 낮으므로 종래의 비틀린 네마틱 액정 표시 장치에 비해 높은 대비비를 얻을 수 있다. 그러나 전계가 인가된 상태에서 액정 분자가 기우는 방향이 불규칙적이어서 상부 또는 하부의 편광판의 편광 방향과 액정 분자의 장축 방향이 일치하는 부분이 존재하고, 이 부분에서는 액정 분자가 빛의 편광 방향을 회전시키는 기능을 발휘하지 못하여 빛이 편광판에 의하여 모두 차단된다. 이러한 부분은 화면상 검게 나타나서 화질을 떨어뜨리게 된다.In the vertically aligned (VA) type liquid crystal display, the liquid crystal molecules are vertically aligned with respect to the substrate in a state in which no electric field is applied. You can block. That is, since the luminance of the off state in the normally black mode is very low, a high contrast ratio may be obtained as compared with the conventional twisted nematic liquid crystal display. However, the direction in which the liquid crystal molecules are inclined while the electric field is applied is irregular, so that there is a portion where the polarization direction of the upper or lower polarizing plate coincides with the major axis direction of the liquid crystal molecules, where the liquid crystal molecules rotate the polarization direction of light. The light is blocked by the polarizer because it does not function to make. These parts appear black on the screen and degrade the quality.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 상하 기판의 전극에 일정한 개구부 패턴을 형성하여 두 전극 사이에 형성되는 전계가 일정한 기울기를 가지도록 하는 방법이 개발되었다.In order to solve this problem, a method of forming a constant opening pattern on the electrodes of the upper and lower substrates has been developed such that an electric field formed between the two electrodes has a constant slope.

그런데 상하 기판의 전극에 일정한 개구부 패턴을 형성하는 방법에서는 상부 전극의 패턴과 하부 전극의 패턴이 결합되어 필요한 패턴을 이룰 수 있도록 상부 기판과 하부 기판을 정확히 정렬하여야 한다. 이러한 정확한 정렬의 필요는 상하 기판의 조립 공정의 작업 능률을 떨어뜨리는 문제를 유발한다.However, in the method of forming a predetermined opening pattern on the electrodes of the upper and lower substrates, the upper substrate and the lower substrate must be exactly aligned so that the pattern of the upper electrode and the pattern of the lower electrode are combined to form a necessary pattern. The need for such an accurate alignment causes a problem of deteriorating the work efficiency of the assembly process of the upper and lower substrates.

또한, 개구부 패턴의 중앙부에서는 전기장의 세기가 약해 이 부분에 위치하는 액정 분자는 정상적으로 배열되지 않는데, 이것은 화면상에서 검은선으로 나타나서 화질을 저하시키는 요인이 된다. 이러한 선을 DS 선(disclination line)이라 하는데, 이것은 상하 전극 사이의 전계를 강하게 하면 할수록 어느정도 감소하게 되지만 전계를 강하게 하여 DS 선을 완전히 제거하는 데는 한계가 있다.In addition, the strength of the electric field is weak at the central portion of the opening pattern, so that the liquid crystal molecules positioned at this portion are not normally arranged, which appears as black lines on the screen, which causes deterioration in image quality. This line is called a disclination line, which decreases as the electric field between the upper and lower electrodes becomes stronger, but there is a limit to completely remove the DS line by making the electric field stronger.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상하 전극에 패턴을 형성한 액정 표시 장치에서 상하 기판을 정확히 정렬할 필요성을 제거하는 것이다.An object of the present invention is to eliminate the need to align the upper and lower substrates accurately in the liquid crystal display device having a pattern formed on the upper and lower electrodes.

본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 상하 전극에 패턴을 형성하는 액정 표시 장치에서 DS 선을 제거하는 것이다.Another object of the present invention is to remove the DS line in the liquid crystal display device forming a pattern on the upper and lower electrodes.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치의 하부 기판의 배치도이고,1 is a layout view of a lower substrate of a liquid crystal display according to a first exemplary embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치의 상부 기판의 공통 전극에 형성되어 있는 개구부 패턴의 배치도이고,2 is a layout view of an opening pattern formed on a common electrode of an upper substrate of a liquid crystal display according to a first exemplary embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치의 상하부 기판을 조립하였을 때 개구부 패턴의 중첩되는 모양을 나타낸 도면이고,3 is a view showing an overlapping shape of an opening pattern when the upper and lower substrates of the liquid crystal display according to the first exemplary embodiment of the present invention are assembled.

도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ'선에 대한 단면도이고,4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV 'of FIG. 3,

도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정 표시 장치의 하부 기판의 배치도이다.5 is a layout view of a lower substrate of a liquid crystal display according to a second exemplary embodiment of the present invention.

이러한 과제를 해결하기 위하여 본 발명에서는 화소 전극에 한 방향을 향하는 개구선 수 개를 연속적으로 형성하고, 공통 전극에 화소 전극의 개구선과는 다른 방향을 향하는 개구선 수 개를 연속적으로 형성한다. 또는 화소 전극이나 공통 전극 중의 어느 한쪽에만 미세한 다각형 모양의 개구부를 사방으로 연속적으로 형성한다.In order to solve this problem, in the present invention, several opening lines in one direction are formed in the pixel electrode in succession, and several opening lines in a direction different from the opening line of the pixel electrode are formed in the common electrode in succession. Alternatively, only one of the pixel electrode and the common electrode is continuously formed with a fine polygonal opening in all directions.

구체적으로는, 제1 기판, 제1 기판 위에 형성되어 있으며 제1 방향을 향하는 다수의 제1 개구선을 가지고 있는 제1 전극, 제1 기판과 마주보고 있는 제2 기판, 제2 기판 위에 형성되어 있으며 상기 제1 방향과 다른 제2 방향을 향하며 상기 제1 개구선과 교차하는 다수의 제2 개구선을 가지고 있는 제2 전극을 포함하는 액정 표시 장치를 마련한다.Specifically, the first substrate is formed on the first substrate, the first electrode having a plurality of first openings in the first direction, the second substrate facing the first substrate, and the second substrate. And a second electrode having a plurality of second openings crossing the first opening line and facing a second direction different from the first direction.

이 때, 제1 방향과 제2 방향은 서로 90°를 이루도록 하는 것이 좋고, 제1 기판과 제2 기판에 각각 부착되어 있는 제1 편광판과 제2 편광판을 더 포함하며 제1 및 제2 편광판의 편광축이 제1 및 제2 방향과 각각 45°를 이루도록 하는 것이 바람직하다. 또한, 제1 기판과 제2 기판의 사이에 주입되는 액정 물질은 이들 기판에 대하여 수직을 이루도록 배향될 수 있으며, 제2 전극은 일체로 형성하고 제2 전극에 형성되어 있는 개구선은 제1 전극과 중첩되지 않는 영역에서 시작되고 끝맺도록 할 수 있다.In this case, the first direction and the second direction may be 90 ° to each other, and further comprising a first polarizing plate and a second polarizing plate attached to the first substrate and the second substrate, respectively, It is preferable to make the polarization axis form 45 degrees with each of the first and second directions. In addition, the liquid crystal material injected between the first substrate and the second substrate may be oriented to be perpendicular to these substrates, wherein the second electrode is integrally formed and the opening line formed on the second electrode is the first electrode. You can start and end in an area that does not overlap with.

또는, 제1 기판, 제1 기판 위에 형성되어 있으며 다수의 미세 다각형 모양의 개구부가 사방으로 연속하여 형성되어 있는 제1 전극, 제1 기판과 마주보고 있는 제2 기판, 제2 기판 위에 형성되어 있는 제2 전극을 포함하는 액정 표시 장치도 가능하다.Alternatively, the first electrode is formed on the first substrate, the first substrate, and a plurality of fine polygonal openings are continuously formed in four directions, the second substrate facing the first substrate, and the second substrate. A liquid crystal display device including the second electrode is also possible.

이 때, 개구부는 4각형으로 형성할 수 있고, 제1 기판에 부착되어 있는 제1 편광판과 제2 기판에 부착되어 있는 제2 편광판을 포함하며, 제1 편광판의 편광축이 개구부의 적어도 한 변과 45°를 이루고 제2 편광판의 편광축도 개구부의 적어도 한 변과 45°를 이루도록 하는 것이 좋다. 또, 개구부는 원형으로 형성할 수도 있고, 제1 기판과 제2 기판의 사이에 주입되는 액정 물질은 이들 기판에 대하여 수직으로 배향될 수 있다.At this time, the opening may be formed in a quadrangular shape, and includes a first polarizing plate attached to the first substrate and a second polarizing plate attached to the second substrate, and the polarization axis of the first polarizing plate is defined by at least one side of the opening. 45 degrees and the polarization axis of the second polarizing plate may be 45 degrees with at least one side of the opening. Further, the openings may be formed in a circular shape, and the liquid crystal material injected between the first substrate and the second substrate may be oriented perpendicular to these substrates.

그러면 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치에 대하여 설명한다.Next, a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

먼저, 제1 실시예에 대하여 설명한다.First, the first embodiment will be described.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치의 하부 기판의 배치도이고, 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치의 상부 기판의 공통 전극에 형성되어 있는 개구부 패턴의 배치도이고, 도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치의 상하부 기판을 조립하였을 때 개구부 패턴의 중첩되는 모양을 나타낸 도면이고, 도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ'선에 대한 단면도이다.1 is a layout view of a lower substrate of a liquid crystal display according to a first exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an opening pattern formed on a common electrode of an upper substrate of the liquid crystal display according to the first exemplary embodiment of the present invention. FIG. 3 is a layout view of the upper and lower substrates of the liquid crystal display according to the first exemplary embodiment of the present invention when the upper and lower substrates are assembled, and FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV ′ of FIG. 3. to be.

도 1을 보면, 가로 방향으로 뻗어 있는 인접한 두 줄의 게이트선(10)과 세로 방향으로 뻗어 있는 인접한 두 줄의 데이터선(20)이 교차하여 이루는 영역으로 정의되는 하나의 화소 영역에 하나의 박막 트랜지스터와 하나의 화소 전극(40)이 형성되어 있다. 박막 트랜지스터는 게이트선(10)의 가지인 게이트 전극(11), 게이트 전극(11) 위에 형성되어 있는 게이트 절연막(도시하지 않음), 게이트 절연막 위에 형성되어 있는 반도체층(30), 데이터선(20)의 가지로서 반도체층(30) 위에 형성되어 있는 소스 전극(21), 역시 반도체층(30) 위에 형성되어 있으며 소스 전극(21)과 마주보고 있는 드레인 전극(22) 등으로 이루어져 있고, 화소 전극(40)은 화소 영역의 대부분을 차지하도록 넓게 형성되어 있고, 접촉구(31)를 통하여 드레인 전극(22)과 연결되어 있다.Referring to FIG. 1, one thin film is formed in one pixel area defined as an area formed by an intersection of two adjacent gate lines 10 extending in a horizontal direction and two adjacent data lines 20 extending in a vertical direction. The transistor and one pixel electrode 40 are formed. The thin film transistor includes a gate electrode 11 which is a branch of the gate line 10, a gate insulating film (not shown) formed on the gate electrode 11, a semiconductor layer 30 formed on the gate insulating film, and a data line 20. Source electrode 21 formed on the semiconductor layer 30 as a branch of the semiconductor layer 30, and a drain electrode 22 formed on the semiconductor layer 30 and facing the source electrode 21. 40 is widely formed to occupy most of the pixel region, and is connected to the drain electrode 22 through the contact hole 31.

이 때, 화소 전극(40)에는 긴 막대 모양의 개구부(41)가 반복하여 형성되어 있다. 이 개구부(41)는 모두 같은 방향을 향하고 있으며 개구부(41) 사이의 간격도 거의 일정하다. 또, 개구부(41)는 화소 전극(40)의 테두리선으로부터 일정한 거리를 둔 지점에서 시작되고 끝난다. 그러나 개구부(41)의 시작점과 끝점은 구별되지 않는다.At this time, the long rod-shaped opening 41 is repeatedly formed in the pixel electrode 40. These opening parts 41 all face the same direction, and the space | interval between the opening parts 41 is also substantially constant. In addition, the opening portion 41 starts and ends at a point separated by a predetermined distance from the edge of the pixel electrode 40. However, the start point and the end point of the opening 41 are not distinguished.

다음, 도 2에는 상부 기판(200)의 공통 전극(60)에 형성되어 있는 개구부(61)의 패턴이 나타나 있다. 공통 전극의 개구부(61)도 화소 전극의 개구부(41)와 마찬가지로 긴 막대 모양으로 형성되어 있고, 모두 같은 방향을 향하고 있으며, 개구부(61) 사이의 간격도 거의 일정하다. 다만, 공통 전극(60)은 화소 단위로 구분되어 있지 않으므로 개구부(61)도 화소 단위로 분리할 필요가 없다. 따라서 상하부 기판이(100, 200) 결합되었을 때 화소 전극(40)과 중첩되지 않는 영역에서 개구부(61)가 시작되어 화소 전극(40)과 중첩되는 영역을 지나 다시 화소 전극(40)과 중첩되지 않는 영역에서 끝맺도록 형성할 수 있다. 그러나 공통 전극(60) 내에서의 저항이나 단선 문제 등을 고려하여 개구부(61)를 일정한 단위(화소 단위일 수도 있다)로 분할하여 형성할 수 있다.Next, FIG. 2 illustrates a pattern of the opening 61 formed in the common electrode 60 of the upper substrate 200. Similarly to the opening portion 41 of the pixel electrode, the opening 61 of the common electrode is formed in an elongated rod shape, all face in the same direction, and the spacing between the openings 61 is substantially constant. However, since the common electrode 60 is not divided in pixel units, the opening 61 does not need to be separated in pixel units. Therefore, when the upper and lower substrates 100 and 200 are combined, the opening 61 starts in a region not overlapping with the pixel electrode 40 and passes through the region overlapping with the pixel electrode 40 so as not to overlap with the pixel electrode 40 again. It can be formed to end in areas that do not. However, the opening 61 may be formed by dividing the opening 61 into a predetermined unit (which may be a pixel unit) in consideration of resistance, disconnection problem, and the like in the common electrode 60.

도 3에는 상부 기판(200)과 하부 기판(100)을 결합한 상태에서 상부 기판(200)의 위쪽에서 바라본 화소 전극의 개구부(41)와 공통 전극의 개구부(61)의 교차 패턴이 나타나 있고, 도 4에는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ'선에 대한 단면도가 나타나 있다. 도 3에서와 같이, 화소 전극의 개구부(41)와 공통 전극의 개구부(61)는 긴 방향이 서로 일정한 각을 이루도록 형성함으로써 이들의 교차 패턴이 동일한 모양이 사방으로 반복되는 형태가 되도록 하여야 한다. 여기서, 액정 표시 장치의 단면 구조는, 도 4에 나타낸 바와 같이, 하부 기판(100)의 아래면에 하부 편광판(110)이 부착되어 있고, 하부 기판(100)의 윗면에는 게이트 전극(11), 게이트 절연막(12), 반도체층(30), 소스 전극(21) 및 드레인 전극(22)으로 이루어져 있는 박막 트랜지스터 및 박막 트랜지스터를 덮고 있는 보호막(23)에 형성되어 있는 접촉구(31)를통하여 박막 트랜지스터의 드레인 전극(22)과 연결되어 있는 화소 전극(40)이 형성되어 있다. 하부 기판(100)과 마주보고 있는 상부 기판(200)의 아래면에는 블랙 매트릭스(90), 컬러 필터(80),블랙 매트릭스(90)와 컬러 필터(80)를 덮고 있는 보호막(70) 및 보호막(70) 위에 위치되어 있는 공통 전극(60)이 차례로 형성되어 있고, 상부 기판(200)의 윗면에는 상부 편광판(210)이 부착되어 있다. 이 때, 화소 전극의 개구부(41)의 길이 방향과 공통 전극의 개구부(61)의 길이 방향은 서로 90°가 되는 것이 바람직하다. 또 화소 전극의 개구부(41)와 공통 전극의 개구부(61)의 길이 방향은 상하 기판(100, 200)에 부착되는 편광판(110, 210)의 편광 방향과 각각 45°가 되는 것이 바람직하다. 이것은 액정 분자가 전계를 따라 배열되었을 때, 액정 분자의 장축 방향이 편광판의 편광 방향과 일치하는 것을 방지할 수 있기 때문이다.3 illustrates an intersection pattern between the opening 41 of the pixel electrode and the opening 61 of the common electrode viewed from above the upper substrate 200 in a state where the upper substrate 200 and the lower substrate 100 are coupled to each other. 4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV 'of FIG. 3. As shown in FIG. 3, the opening 41 of the pixel electrode and the opening 61 of the common electrode should be formed such that their long directions form a constant angle with each other so that their crossover patterns are repeated in all directions. Here, in the cross-sectional structure of the liquid crystal display device, as shown in FIG. 4, the lower polarizing plate 110 is attached to the lower surface of the lower substrate 100, and the gate electrode 11 and the upper surface of the lower substrate 100 are attached to each other. The thin film is formed through the contact hole 31 formed in the thin film transistor including the gate insulating film 12, the semiconductor layer 30, the source electrode 21, and the drain electrode 22 and the protective film 23 covering the thin film transistor. The pixel electrode 40 connected to the drain electrode 22 of the transistor is formed. On the bottom surface of the upper substrate 200 facing the lower substrate 100, a passivation layer 70 and a protective layer covering the black matrix 90, the color filter 80, the black matrix 90 and the color filter 80. The common electrode 60 positioned on the 70 is sequentially formed, and the upper polarizer 210 is attached to the upper surface of the upper substrate 200. At this time, it is preferable that the longitudinal direction of the opening part 41 of the pixel electrode and the longitudinal direction of the opening part 61 of the common electrode become 90 ° to each other. In addition, it is preferable that the longitudinal direction of the opening part 41 of the pixel electrode and the opening part 61 of the common electrode is 45 ° to the polarization direction of the polarizing plates 110 and 210 attached to the upper and lower substrates 100 and 200, respectively. This is because when the liquid crystal molecules are arranged along the electric field, the long axis direction of the liquid crystal molecules can be prevented from coinciding with the polarization direction of the polarizing plate.

이상과 같이, 화소 전극의 개구부(41)와 공통 전극의 개구부(61)를 형성하면 상하 기판(100, 200)의 정렬에 어느 정도의 오차가 발생하더라도 화소 전극의 개구부(41)와 공통 전극의 개구부(61)가 중첩되어 형성하는 사방 연속 패턴은 크게 달라지지 않으므로 화소 전극(40)과 공통 전극(60) 사이에서 형성되는 전계의 모양도 크게 변화하지 않는다. 다만, 상하 기판(100, 200)이 서로 비틀려 결합됨으로써 회전 오차가 발생하는 경우에는 화소 전극의 개구부(41)와 공통 전극의 개구부(61)가 중첩되어 형성하는 사방 연속 패턴 개개의 모양은 조금씩 달라지나 모든 영역에서 동일한 태양으로 달라지게 되므로 이러한 변화를 화질의 차이로서 인식할 수는 없다. 따라서, 상하부 기판(100, 200)의 정렬에 고도의 정밀도를 기할 필요가 없게 되고 이것은 작업 능률의 향상으로 이어진다.As described above, when the opening 41 of the pixel electrode and the opening 61 of the common electrode are formed, even if some error occurs in the alignment of the upper and lower substrates 100 and 200, the opening 41 of the pixel electrode and the common electrode may be formed. Since the continuous patterns formed by overlapping the openings 61 do not vary greatly, the shape of the electric field formed between the pixel electrode 40 and the common electrode 60 does not change significantly. However, in the case where a rotation error occurs when the upper and lower substrates 100 and 200 are twisted and coupled to each other, the shapes of individual four-sided continuous patterns formed by overlapping the opening 41 of the pixel electrode and the opening 61 of the common electrode are little by little. It's different, but it's the same sun in all areas, so you can't recognize this change as a difference in picture quality. Therefore, it is not necessary to give high precision to the alignment of the upper and lower substrates 100 and 200, which leads to an improvement in work efficiency.

이처럼 화소 전극의 개구부(41)와 공통 전극의 개구부(61)가 중첩되어 사방 연속 패턴을 형성할 수 있으면 상하 기판 정렬의 오차 한도를 크게 증가시킬 수 있다. 따라서, 반드시 도 1 내지 도 3에 나타낸 형태가 아니더라도 서로 중첩된 상태에서 사방 연속 패턴을 형성할 수 있는 모양으로 화소 전극의 개구부와 공통 전극의 개구부를 형성하면 소기의 목적을 달성할 수 있다. 예를 들어, 개구부(41, 61)를 막대 모양으로 형성하고 그 배열 방향을 게이트선(10)과 수직 또는 평행이 되도록 형성하더라도 본 발명이 이루고자 하는 목적을 달성할 수 있다.As such, when the opening 41 of the pixel electrode and the opening 61 of the common electrode overlap each other to form a continuous pattern in all directions, an error limit of vertical alignment of the upper and lower substrates can be greatly increased. Therefore, even if the shape is not necessarily illustrated in FIGS. 1 to 3, the desired purpose can be achieved by forming the openings of the pixel electrode and the openings of the common electrode in such a way that a continuous pattern can be formed in an overlapping state. For example, even if the openings 41 and 61 are formed in a rod shape and the arrangement direction thereof is formed to be perpendicular or parallel to the gate line 10, the object of the present invention can be achieved.

본 발명의 제2 실시예에 따른 액정 표시 장치에 대하여 설명한다.A liquid crystal display according to a second embodiment of the present invention will be described.

도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정 표시 장치의 하부 기판의 배치도이다.4 is a layout view of a lower substrate of a liquid crystal display according to a second exemplary embodiment of the present invention.

도 4에 나타낸 액정 표시 장치용 하부 기판에 있어서 게이트선(10), 데이터선(20)과 소스 전극(21), 드레인 전극(22), 반도체층(30) 등으로 이루어지는 박막 트랜지스터의 배치는 도 1에 나타낸 제1 실시예에서와 동일하고, 화소 전극(40)이 접촉구(31)를 통하여 드레인 전극(22)과 연결되는 것도 동일하나, 화소 전극(40)에 형성되어 있는 개구부(42)의 모양이 다르다.In the lower substrate for the liquid crystal display shown in FIG. 4, the arrangement of the thin film transistor including the gate line 10, the data line 20, the source electrode 21, the drain electrode 22, the semiconductor layer 30, and the like is shown in FIG. As in the first embodiment shown in Fig. 1, the pixel electrode 40 is connected to the drain electrode 22 through the contact hole 31, but the opening 42 formed in the pixel electrode 40 is the same. Shape is different.

제2 실시예에서의 화소 전극(40)의 개구부(42) 모양은 모서리가 곡선화된 마름모가 사방으로 연속하여 형성되어 있는 형태이다. 그리고 공통 전극(도시하지 않음)에는 개구부를 형성하지 않는다. 이 때, 개구부(42) 각각의 모양은 마름모 이외에도 원이나 5각형 등의 다각형으로 형성하는 것도 무방하다. 다만, 도 4에서와 같이 개구부(42)를 사각형으로 형성하고, 그 사각형의 변과 상하 기판에 각각 부착되는 편광판의 편광축이 45°가 되도록 하는 것이 바람직하다. 이것은 액정 분자가 전계를 따라 배열되었을 때, 액정 분자의 장축 방향이 편광판의 편광 방향과 일치하는 것을 방지할 수 있기 때문이다.The shape of the opening portion 42 of the pixel electrode 40 in the second embodiment is such that the curved rhombus is formed continuously in all directions. In addition, an opening is not formed in the common electrode (not shown). At this time, the shape of each of the openings 42 may be formed by a polygon such as a circle or a pentagon in addition to the rhombus. However, as shown in FIG. 4, the openings 42 may be formed in a quadrangle, and the polarization axes of the polarizing plates attached to the sides of the quadrangle and the upper and lower substrates, respectively, may be 45 °. This is because when the liquid crystal molecules are arranged along the electric field, the long axis direction of the liquid crystal molecules can be prevented from coinciding with the polarization direction of the polarizing plate.

이와 같이 하면, 대칭적인 모양의 개구부(42)를 통하여 필요한 프린지 필드(fringe field)를 형성할 수 있으며, 동시에 한쪽 기판에만 개구부(42)를 형성하므로 상하부 기판의 정밀한 정렬의 필요성은 완전히 제거된다.In this way, the necessary fringe field can be formed through the symmetrical opening 42, and the opening 42 is formed only on one substrate at the same time, thus eliminating the necessity of precise alignment of the upper and lower substrates.

또 개구부(42)는 화소 전극(40) 형성을 위한 사진 식각 공정에서 함께 형성하면 되므로 따로 개구부(42) 패턴을 형성하기 위하여 사진 식각 공정을 추가할 필요도 없다.In addition, since the openings 42 may be formed together in the photolithography process for forming the pixel electrode 40, it is not necessary to add a photolithography process to form the opening 42 pattern separately.

또한, 미세한 개구부(42) 패턴이 다수개 형성되므로 DS 선도 미세한 것이 다수개 발생하게 되는데, 이러한 미세한 DS 선은 상하 전극(40, 60) 사이의 전계를 조금만 강하게 걸어주면 거의 완전히 제거될 수 있으므로 DS 선의 제어에도 유리하다.In addition, since a plurality of fine openings 42 patterns are formed, a plurality of fine DS diagrams are generated, and such a fine DS line can be almost completely removed by simply applying a strong electric field between the upper and lower electrodes 40 and 60. It is also advantageous to control the line.

또한, 개구부(62)에 의하여 형성되는 프린지 필드의 기울기가 가파르게 형성되므로 액정의 응답 속도도 향상된다.In addition, since the slope of the fringe field formed by the opening portion 62 is steep, the response speed of the liquid crystal is also improved.

제2 실시예에서와는 달리 공통 전극에만 개구부를 형성하는 것도 생각할 수 있으며, 이 경우에도 개구부의 모양은 다각형이나 원 등이 사방으로 연속하는 형태가 되어야 한다. 그러나 이 경우에는 개구부 형성을 위한 사진 식각 공정을 추가로 필요로 한다.Unlike the second embodiment, it is conceivable to form an opening only in the common electrode, and in this case, the shape of the opening should be a shape in which polygons, circles, etc. are continuous in all directions. In this case, however, a photo etching process for forming the openings is additionally required.

이상과 같이, 화소 전극의 개구부와 공통 전극의 개구부가 중첩되어 형성하는 패턴을 동일한 모양이 사방으로 연속되는 형태가 되도록 하거나 한쪽 기판에만 개구부를 형성하면 상하 기판을 정렬함에 있어서 고도의 정밀도를 요하지 않게 되므로 생산성을 향상시킬 수 있다.As described above, if the pattern formed by overlapping the opening of the pixel electrode and the opening of the common electrode is formed in a continuous shape in the same shape in all directions, or if the opening is formed only on one substrate, high precision is not required in aligning the upper and lower substrates. Therefore, productivity can be improved.

Claims

First substrate,

A first electrode formed on the first substrate and having a plurality of first openings in a first direction,

A second substrate facing the first substrate,

A second electrode formed on the second substrate, the second electrode having a plurality of second opening lines facing a first direction different from the first direction and crossing the first opening lines;

Liquid crystal display comprising a.

In claim 1,

The liquid crystal display device wherein the first direction and the second direction are 90 ° to each other.

In claim 2,

Further comprising a first polarizing plate attached to the first substrate and a second polarizing plate attached to the second substrate,

And a polarization axis of the first and second polarizers 45 degrees with the first and second directions, respectively.

In claim 3,

And a liquid crystal material injected between the first substrate and the second substrate and aligned to be perpendicular to the first substrate or the second substrate.

The method according to any one of claims 1, 2, 3 and 4,

The second electrode is integrally formed, and the opening line formed in the second electrode starts and ends in an area not overlapping with the first electrode.

First substrate,

A first electrode formed on the first substrate and having a plurality of quadrilateral openings continuously formed in four directions;

A second substrate facing the first substrate,

A second electrode formed on the second substrate

A liquid crystal material injected between the first substrate and the second substrate, the liquid crystal material being oriented perpendicular to the first substrate or the second substrate,

A first polarizing plate attached to the first substrate,

A second polarizing plate formed on the second substrate

Wherein the polarization axis of the first polarizing plate forms 45 ° with at least one side of the opening, and the polarization axis of the second polarizing plate forms 45 ° with at least one side of the opening.