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KR101160825B1 - 액정 표시 장치 - Google Patents

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KR101160825B1
KR101160825B1 KR1020040064984A KR20040064984A KR101160825B1 KR 101160825 B1 KR101160825 B1 KR 101160825B1 KR 1020040064984 A KR1020040064984 A KR 1020040064984A KR 20040064984 A KR20040064984 A KR 20040064984A KR 101160825 B1 KR101160825 B1 KR 101160825B1
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liquid crystal
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electrode
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창학선
손지원
최낙초
김현욱
이창훈
유재진
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삼성전자주식회사
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Abstract

본 발명은 액정 표시 장치에 관한 것으로, 이 장치는 제1 기판, 제1 기판 위에 형성되어 있는 제1 신호선, 제1 기판 위에 형성되어 있으며 제1 신호선과 교차하는 제2 신호선, 복수의 소부분을 포함하는 화소 전극, 제1 신호선, 제2 신호선 및 화소 전극과 연결되어 있는 박막 트랜지스터, 제1 기판과 대향하는 제2 기판, 제2 기판 위에 형성되어 있는 공통 전극, 그리고 제1 및 제2 기판 위에 각각 구비되어 있으며 복수의 도메인을 정의하는 제1 및 제2 도메인 정의 부재를 포함한다. 이때, 제1 도메인 정의 부재와 제2 도메인 정의 부재 사이의 간격은 15～20㎛이다.
액정 표시 장치, 응답 속도, PVA, 화소 전극, 공통 전극, 절개부, 영상 신호 보정

Description

액정 표시 장치 {LIQUID CRYSTAL DISPLAY}
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판의 배치도의 일례이다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치용 공통 전극 표시판의 배치도의 일례이다.
도 3은 도 1에 도시한 박막 트랜지스터 표시판과 도 2에 도시한 공통 전극 표시판을 포함하는 액정 표시 장치의 배치도이다.
도 4는 도 3의 액정 표시 장치를 IV-IV'선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판의 배치도의 다른 예이다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치용 공통 전극 표시판의 배치도의 다른 예이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판의 배치도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치용 공통 전극 표시판의 배치도이다.
도 9는 도 7의 박막 트랜지스터 표시판과 도 8의 공통 전극 표시판을 포함하 는 액정 표시 장치의 배치도이다.
도 10은 도 9의 액정 표시 장치를 X-X' 선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.
도 11은 도 9의 액정 표시 장치를 XI-XI' 선 및 XI'-XI" 선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 블록도이다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 한 화소에 대한 등가 회로도이다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 영상 신호 보정부의 동작 순서도이다.
도 15는 계조 변화에 따른 데이터 전압의 변화를 프레임 단위로 나타낸 그래프이다.
도 16은 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치에서의 패턴 사이의 간격에 따른 구동 전압과 응답 속도와의 관계를 도시한 그래프이다.
도 17은 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치에서의 보정 영상 신호에 대한 휘도 응답 파형도이다.
도 18은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치에서의 보정 영상 신호에 대한 휘도 응답 파형도이다.
< 도면 부호에 대한 설명 >
3: 액정층 12, 22: 편광판
91: 유지 전극 연결 다리 95, 97: 접촉 보조 부재
100, 200: 표시판 110, 210: 절연 기판
121, 125: 게이트선 123: 게이트 전극
131: 유지 전극선 133a-133d: 유지 전극
140: 게이트 절연막 151, 154: 반도체
161, 163, 165: 저항성 접촉 부재
171, 179: 데이터선 173: 소스 전극
175: 드레인 전극 180: 보호막
181-185, 181b, 182b, 183b: 접촉 구멍
190: 화소 전극 191-193: 절개부
220: 차광 부재 230: 색필터
250: 덮개막 270: 공통 전극
271-274: 절개부 300: 액정 표시판 조립체
400: 게이트 구동부 500: 데이터 구동부
600: 신호 제어부 610: 프레임 메모리
620: 영상 신호 보정부 800: 계조 전압 생성부
본 발명은 액정 표시 장치에 관한 것이다.
액정 표시 장치는 현재 가장 널리 사용되고 있는 평판 표시 장치 중 하나로서, 화소 전극과 공통 전극 등 전계 생성 전극이 형성되어 있는 두 장의 표시판과 그 사이에 삽입되어 있는 액정층으로 이루어지며, 전계 생성 전극에 전압을 인가하여 액정층에 전계를 생성하고 이를 통하여 액정층의 액정 분자들의 배향을 결정하고 입사광의 편광을 제어함으로써 영상을 표시한다.
그 중에서도 전계가 인가되지 않은 상태에서 액정 분자의 장축을 상하 표시판에 대하여 수직을 이루도록 배열한 수직 배향 모드 액정 표시 장치는 대비비가 크고 광시야각 구현이 용이하여 각광받고 있다.
수직 배향 모드 액정 표시 장치에서 광시야각을 구현하기 위한 수단으로는 전계 생성 전극에 절개부를 형성하는 방법과 전계 생성 전극 위에 돌기를 형성하는 방법 등이 있다. 절개부와 돌기로 액정 분자가 기우는 방향을 결정할 수 있으므로, 이들을 사용하여 액정 분자의 경사 방향을 여러 방향으로 분산시킴으로써 광시야각을 확보할 수 있다. 이중에서 절개부를 적용한 PVA(patterned vertically aligned) 방식의 액정 표시 장치는 IPS(in-plane switching) 방식의 액정 표시 장치를 대체할 수 있는 광시야각 기술로 인정받고 있다.
한편 이러한 액정 표시 장치는 컴퓨터의 표시 장치뿐만 아니라 텔레비전의 표시 화면으로도 널리 사용됨에 따라 동화상을 구현할 필요가 높아지고 있다. 그러나 종전의 액정 표시 장치는 액정의 응답 속도가 느리기 때문에 동화상을 구현하기 어렵다.
즉, 액정 분자의 응답 속도가 느리기 때문에 액정 축전기에 충전되는 전압이 목표 전압, 즉 원하는 휘도를 얻을 수 있는 전압까지 도달하는 데는 어느 정도의 시간이 소요되며, 이 시간은 액정 축전기에 이전에 충전되어 있던 전압과의 차에 따라 달라진다. 따라서 예를 들어 목표 전압과 이전 전압의 차가 큰 경우 처음부터 목표 전압만을 인가하면 한 프레임의 시간 동안 목표 전압에 도달하지 못할 수 있다.
이에 따라 액정의 물성적인 변화 없이 구동적인 방법으로 이를 개선하기 위하여 DCC(dynamic capacitance compensation) 방식이 제안되었다. 즉, DCC 방식은 액정 축전기 양단에 걸린 전압이 클수록 액정의 응답 속도가 빨라진다는 점을 이용한 것으로서 해당 화소에 인가하는 데이터 전압(실제로는 데이터 전압과 공통 전압의 차이지만 편의상 공통 전압을 0으로 가정한다)을 목표 전압보다 높게 하여 액정의 휘도 표시가 목표한 값까지 도달하는 데 걸리는 시간을 단축한다.
그러나 PVA 방식의 액정 표시 장치에서는 높은 데이터 전압을 인가하면 액정 분자들이 부분적으로 무질서하게 배열되어 텍스처(texture)가 발생하므로 응답 속도가 빨라지지 않을 뿐만 아니라 표시 특성도 나빠진다. 이를 해소하기 위하여 우선 액정 분자들을 프리틸트(pre-tilt)시키고 그 후 높은 데이터 전압을 인가하는 방법이 제안되었다. 그 중 구동 방식으로 접근한 것으로서 3 프레임의 영상 신호를 비교하여 프리틸트 상태를 유도하는 방법이 있는데, 이 방법은 프레임 메모리의 수효가 증가하여 원가가 상승되며, 영상 표시가 지연된다. 한편, 프리틸트 방식 중 구조적으로 접근한 것은 대비비(contrast ratio)가 저하되고 공정이 복잡해진다.
따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 원가를 상승시키지 않고 공 정이 단순하여 양산 적용이 용이하면서도 응답 속도를 향상시킬 수 있는 액정 표시 장치를 제공하는 것이다.
이러한 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치는, 제1 기판, 상기 제1 기판 위에 형성되어 있는 제1 신호선, 상기 제1 기판 위에 형성되어 있으며 상기 제1 신호선과 교차하는 제2 신호선, 복수의 소부분을 포함하는 화소 전극, 상기 제1 신호선, 상기 제2 신호선 및 상기 화소 전극과 연결되어 있는 박막 트랜지스터, 상기 제1 기판과 대향하는 제2 기판, 상기 제2 기판 위에 형성되어 있는 공통 전극, 그리고 상기 제1 및 제2 기판 위에 각각 구비되어 있으며 복수의 도메인을 정의하는 제1 및 제2 도메인 정의 부재를 포함하며, 상기 제1 도메인 정의 부재와 상기 제2 도메인 정의 부재 사이의 간격은 15～20㎛이다.
상기 제1 도메인 정의 부재는 상기 화소 전극에 구비되어 있는 제1 절개부를 포함하고 상기 제2 도메인 정의 부재는 상기 공통 전극에 구비되어 있는 제2 절개부를 포함할 수 있다.
상기 제1 절개부 또는 상기 제2 절개부는 상기 제2 신호선과 평행한 단부를 가지며, 상기 단부는 상기 제2 신호선과 평행하지 않은 경계를 가지는 슬릿 또는 절개 패턴을 가질 수 있다.
상기 슬릿 또는 절개 패턴의 상기 경계는 상기 제2 신호선에 대하여 45도 또는 135도 기울어질 수 있다.
상기 제2 절개부는 상기 제2 신호선과 평행한 단부를 가지며, 상기 단부는 상기 제2 신호선과 빗각을 이루는 경계를 가질 수 있다.
제1 범위의 값을 가지고 있으며, 상기 제1 범위보다 좁은 제2 범위의 값을 가지는 제1 계조 전압군을 포함하는 복수의 계조 전압을 생성하는 계조 전압 생성부, 현재 영상 데이터와 이전 영상 데이터의 차이에 기초하여 상기 현재 영상 데이터를 처리하는 영상 신호 처리부, 그리고 상기 복수의 계조 전압 중에서 상기 처리된 영상 데이터에 대응하는 계조 전압을 선택하여 데이터 전압으로서 상기 제2 신호선에 인가하는 데이터 구동부를 더 포함하며, 상기 데이터 전압은 상기 현재 영상 데이터와 이전 영상 데이터의 차이에 따라 상기 제1 범위의 값을 가지는 상기 계조 전압 중에서 선택되거나 상기 제2 범위의 전압값을 가지는 제1 계조 전압군 중에서 선택될 수 있다.
상기 영상 신호 처리부는 상기 현재 영상 데이터와 이전 영상 데이터의 차이가 설정값을 초과하는 경우, 상기 처리된 현재 영상 데이터에 대응하는 계조 전압과 상기 이전 영상 데이터에 대응하는 계조 전압의 차이가 처리전의 상기 현재 영상 데이터에 대응하는 계조 전압과 상기 이전 영상 데이터에 대응하는 계조 전압의 차이 값보다 더 커지도록 상기 현재 영상 데이터를 처리할 수 있다.
상기 현재 영상 데이터와 이전 영상 데이터의 차이가 상기 설정값을 초과하지 않은 경우, 목표 화소 전압과 실질적으로 동일한 전압값을 가지는 계조 전압이 선택되도록 상기 현재 영상 데이터를 처리할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치는, 제1 기판, 상기 제1 기판 위에 형성되어 있는 게이트선, 상기 게이트선 위에 형성되어 있는 게이트 절연막, 상기 게이트 절연막 위에 형성되어 있는 반도체층, 상기 게이트 절연막 위에 형성되어 있으며 상기 게이트선과 교차하는 데이터선, 적어도 일부분이 상기 반도체층 위에 형성되어 있는 드레인 전극, 상기 드레인 전극과 연결되어 있으며 제1 절개부를 가지는 있는 화소 전극, 상기 제1 기판과 대향하는 제2 기판, 그리고 상기 제2 기판 위에 형성되어 있고 상기 화소 전극과 마주보는 제2 절개부를 가지는 공통 전극을 포함하며, 상기 제1 절개부와 상기 제2 절개부 사이의 간격은 15～20㎛이다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치는, 제1 기판, 상기 제1 기판 위에 형성되어 있는 복수의 제1 신호선, 상기 제1 기판 위에 형성되어 있고 상기 제1 신호선과 교차하며 복수의 굴절부를 가지는 복수의 제2 신호선, 상기 제1 신호선과 상기 제2 신호선이 정의하는 영역에 실질적으로 위치하는 복수의 화소 전극, 상기 제1 및 제2 신호선 및 상기 화소 전극과 연결되어 있는 복수의 박막 트랜지스터, 상기 제1 기판과 대향하고 있는 제2 기판, 상기 제2 기판 위에 형성되어 있는 공통 전극, 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 중 적어도 한 쪽에 형성되어 있는 도메인 정의 부재, 그리고 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에 주입되어 있는 액정층을 포함하며, 상기 액정층은 상기 도메인 정의 부재에 의하여 복수의 경사 영역으로 분할되고, 각 경사 영역은 상기 제2 신호선의 굴절부와 평행한 한 쌍의 주변을 가지며, 상기 경사 영역의 두 주변간 거리는 15～20㎛이다.
상기 도메인 정의 부재는 상기 공통 전극에 형성되어 있는 복수의 절개부를 포함할 수 있다.
상기 액정층은 음의 유전율 이방성을 가지며 수직 배향될 수 있다.
상기 경사 영역은 전계 인가 시 그 내부에 들어있는 액정 분자들이 기울어지는 방향에 따라 4개의 종류로 구별될 수 있다.
상기 도메인 정의 부재는 상기 공통 전극 위에 형성되어 있는 돌기를 포함할 수 있다.
첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.
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.
이제 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치에 대하여 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판의 배치도이고, 도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치용 공통 전극 표시판의 배치도이며, 도 3은 도 1에 도시한 박막 트랜지스터 표시판과 도 2에 도시한 공통 전극 표시판을 포함하는 액정 표시 장치의 배치도이고, 도 4는 도 3의 액정 표시 장치를 IV-IV'선을 따라 잘라 도시한 단면도이다. 도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판의 배치도의 다른 예이고, 도 6a 및 도 6b는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치용 공통 전극 표시판의 배치도의 다른 예이다.
본 실시예에 따른 액정 표시 장치는 박막 트랜지스터 표시판(100)과 이와 마주보고 있는 공통 전극 표시판(200), 그리고 이들 사이에 삽입되어 있으며 두 표시판(100, 200)의 표면에 대하여 거의 수직으로 배향되어 있는 액정 분자를 포함하는 액정층(3)으로 이루어진다.
먼저, 도 1과 도 3 내지 도 5를 참고로 하여 박막 트랜지스터 표시판에 대하여 상세하게 설명한다.
투명한 유리 등으로 이루어진 절연 기판(110) 위에 복수의 게이트선(gate line)(121)과 복수의 유지 전극선(storage electrode lines)(131)이 형성되어 있다
게이트선(121)은 주로 가로 방향으로 뻗어 있고, 서로 분리되어 있으며 게이트 신호를 전달한다. 각 게이트선(121)은 게이트 전극(123)을 이루는 복수의 돌기를 가지며, 게이트선(121)의 한쪽 끝부분(125)은 외부 회로와의 연결을 위하여 면적이 넓다.
각 유지 전극선(131)은 주로 가로 방향으로 뻗어 있고 제1 내지 제3 유지 전극(133a, 133b, 133c)을 이루는 복수 벌의 가지 집합을 포함한다. 제1 유지 전극(133a)과 제2 유지 전극(133b)은 세로 방향으로 뻗어 있고, 제3 유지 전극(133c)은 가로 방향으로 뻗어 제1 유지 전극(133a)과 제2 유지 전극(133b)을 연결하고 있다. 제1 유지 전극(133a)은 자유단과 유지 전극선(131)에 연결된 고정단을 가지며, 자 유단은 돌출부를 가지고 있다. 제3 유지 전극(133c)은 인접한 두 게이트선(121)의 중앙선을 이룬다. 유지 전극선(131)에는 액정 표시 장치의 공통 전극 표시판(200)의 공통 전극(270)에 인가되는 공통 전압 등 소정의 전압이 인가된다. 각 유지 전극선(131)은 가로 방향으로 뻗은 한 쌍의 줄기선을 포함할 수 있다.
게이트선(121)과 유지 전극선(131)은 알루미늄과 알루미늄 합금 등 알루미늄 계열의 금속, 은과 은 합금 등 은 계열의 금속, 구리와 구리 합금 등 구리 계열의 금속, 몰리브덴과 몰리브덴 합금 등 몰리브덴 계열의 금속, 크롬, 티타늄, 탄탈륨 따위로 이루어지는 것이 바람직하다. 게이트선(121)과 유지 전극선(131)은 물리적 성질이 다른 두 개의 막, 즉 하부막(도시하지 않음)과 그 위의 상부막(도시하지 않음)을 포함할 수 있다. 상부막과 하부막 중 어느 하나는 게이트선(121)과 유지 전극선(131)의 신호 지연이나 전압 강하를 줄일 수 있도록 낮은 비저항(resistivity)의 금속, 예를 들면 알루미늄(Al)이나 알루미늄 합금 등 알루미늄 계열의 금속으로 이루어진다. 이 막과 조합되는 다른 막은 다른 물질, 특히 ITO(indium tin oxide) 및 IZO(indium zinc oxide)와의 접촉 특성이 우수한 물질, 이를테면 몰리브덴(Mo), 몰리브덴 합금, 크롬(Cr) 등으로 이루어진다. 하부막과 상부막의 조합의 예로는 크롬/알루미늄-네오디뮴(Nd) 합금을 들 수 있으며, 또는 알루미늄-네오디뮴/몰리브덴을 들 수 있다.
또한 게이트선(121)과 유지 전극선(131)의 측면은 기판(110)의 표면에 대하여 경사져 있으며 그 경사각은 약 20-80°이다.
게이트선(121)과 유지 전극선(131) 위에는 질화규소(SiNx) 따위로 이루어진 게이트 절연막(gate insulating layer)(140)이 형성되어 있다.
게이트 절연막(140) 상부에는 수소화 비정질 규소(hydrogenated amorphous silicon)(비정질 규소는 약칭 a-Si로 씀) 또는 다결정 규소 등으로 이루어진 복수의 선형 반도체(151)가 형성되어 있다. 선형 반도체(151)는 주로 세로 방향으로 뻗어 있으며 이로부터 복수의 돌출부(extension)(154)가 게이트 전극(123)을 향하여 뻗어 나와 있다.
반도체(151)의 상부에는 실리사이드(silicide) 또는 n형 불순물이 고농도로 도핑되어 있는 n+ 수소화 비정질 규소 따위의 물질로 만들어진 복수의 선형 및 섬형 저항성 접촉 부재(ohmic contact)(161, 165)가 형성되어 있다. 선형 접촉 부재(161)는 복수의 돌출부(163)를 가지고 있으며, 이 돌출부(163)와 섬형 접촉 부재(165)는 쌍을 이루어 반도체(151)의 돌출부(154) 위에 위치한다.
반도체(151)와 저항성 접촉 부재(161, 165)의 측면 역시 기판(110)의 표면에 대하여 경사져 있으며 경사각은 30-80°이다.
저항성 접촉 부재(161, 165) 및 게이트 절연막(140) 위에는 복수의 데이터선(data line)(171)과 이로부터 분리되어 있는 복수의 드레인 전극(drain electrode)(175) 및 복수의 고립된 금속편(metal piece)(172)이 형성되어 있다.
데이터선(171)은 주로 세로 방향으로 뻗어 게이트선(121) 및 유지 전극선(131)과 교차하며 데이터 전압을 전달한다. 각 데이터선(171)은 유지 전극선(131)의 인접한 가지 집합(133a-133c)의 제1 유지 전극(133a)과 제2 유지 전극(133b) 사이에 위치하며, 다른 층 또는 외부 장치와의 접속을 위하여 면적이 넓은 끝 부분 (179)을 포함한다. 각 데이터선(171)에서 드레인 전극(175)을 향하여 뻗은 복수의 가지가 소스 전극(source electrode)(173)을 이룬다. 각 드레인 전극(175)의 한쪽 끝 부분은 다른 층과의 접속을 위하여 면적이 넓으며, 각 소스 전극(173)은 드레인 전극(175)의 다른 끝 부분을 감싸도록 휘어져 있다. 게이트 전극(123), 소스 전극(173) 및 드레인 전극(175)은 반도체(151)의 돌출부(154)와 함께 박막 트랜지스터(thin film transistor, TFT)를 이루며, 박막 트랜지스터의 채널(channel)은 소스 전극(173)과 드레인 전극(175) 사이의 돌출부(154)에 형성된다.
금속편(172)은 유지 전극(133a)의 끝 부분 부근의 게이트선(121) 위에 위치한다.
데이터선(171)과 드레인 전극(175) 및 금속편(172)은 크롬 또는 몰리브덴 계열의 금속, 탄탈륨 및 티타늄 등 내화성 금속으로 이루어지는 것이 바람직하며, 몰리브덴(Mo), 몰리브덴 합금, 크롬(Cr) 따위의 하부막(도시하지 않음)과 그 위에 위치한 알루미늄 계열 금속인 상부막(도시하지 않음)으로 이루어진 다층막 구조를 가질 수 있다.
데이터선(171)과 드레인 전극(175)도 게이트선(121) 및 유지 전극선(131)과 마찬가지로 그 측면이 약 30-80°의 각도로 각각 경사져 있다.
저항성 접촉 부재(161, 165)는 그 하부의 반도체(151)와 그 상부의 데이터선(171) 및 드레인 전극(175) 사이에만 존재하며 접촉 저항을 낮추어 주는 역할을 한다. 선형 반도체(151)는 소스 전극(173)과 드레인 전극(175) 사이를 비롯하여 데이터선(171) 및 드레인 전극(175)에 가리지 않고 노출된 부분을 가지고 있다.
데이터선(171), 드레인 전극(175) 및 노출된 반도체(151) 부분의 위에는 보호막(180)이 형성되어 있다. 보호막(180)은 평탄화 특성이 우수하며 감광성(photosensitivity)을 가지는 유기 물질, 플라스마 화학 기상 증착(plasma enhanced chemical vapor deposition, PECVD)으로 형성되는 a-Si:C:O, a-Si:O:F 등 유전 상수 4.0 이하의 저유전율 절연 물질, 또는 무기 물질인 질화규소 따위로 이루어지는 것이 바람직하다.
보호막(180)에는 드레인 전극(175)의 끝부분 및 데이터선(171)의 끝부분(179)을 각각 드러내는 복수의 접촉 구멍(contact hole)(181, 183)이 형성되어 있으며, 게이트 절연막(140)과 함께 게이트선(121)의 끝부분(125), 제1 유지 전극(133a) 자유단의 돌출부 및 유지 전극선(131)에서 제1 유지 전극(133a)의 고정단부와 가까운 부분을 각각 노출하는 접촉 구멍(182, 184, 185)이 형성되어 있다. 여기서, 접촉 구멍(181-185)은 다각형 또는 원형일 수 있으며, 그 측벽은 비스듬하다.
보호막(180) 위에는 ITO 또는 IZO로 이루어진 복수의 화소 전극(pixel electrode)(190), 복수의 접촉 보조 부재(contact assistant)(95, 97) 및 복수의 유지 전극선 연결 다리(91)가 형성되어 있다.
화소 전극(190)은 접촉 구멍(181)을 통하여 드레인 전극(175)과 물리적ㅇ전기적으로 연결되어 드레인 전극(175)으로부터 데이터 전압을 인가 받는다.
데이터 전압이 인가된 화소 전극(190)은 공통 전압(common voltage)을 인가 받는 공통 전극(270)과 함께 전기장을 생성함으로써 두 전극(190, 270) 사이의 액 정층(3)의 액정 분자들을 재배열시킨다.
또한 화소 전극(190)과 공통 전극은 축전기[이하 "액정 축전기(liquid crystal capacitor)"라 함]를 이루어 박막 트랜지스터가 턴 오프된 후에도 인가된 전압을 유지하는데, 전압 유지 능력을 강화하기 위하여 액정 축전기와 병렬로 연결된 다른 축전기를 두며 이를 "유지 축전기(storage electrode)"라 한다. 유지 축전기는 화소 전극(190) 및 유지 전극(133a, 133b, 133c)을 포함하는 유지 전극선(131)의 중첩에 의하여 만들어진다.
각 화소 전극(190)은 네 모퉁이에서 모따기되어 있으며, 모따기된 빗변은 게이트선(121)에 대하여 약 45도의 각도를 이룬다.
화소 전극(190)은 하부 절개부(191), 중앙 절개부(192) 및 상부 절개부(193)를 가지며, 화소 전극(190)은 이들 절개부(191-193)에 의하여 복수의 영역으로 분할된다. 절개부(191-193)는 제3 유지 전극(133c)에 대하여 거의 반전 대칭을 이루고 있다.
하부 및 상부 절개부(191, 193)는 대략 화소 전극(190)의 오른쪽 변에서부터 왼쪽 변으로 비스듬하게 뻗어 있으며, 제3 유지 전극(133c)으로 나뉘는 화소 전극(190)의 하반면과 상반면에 각각 위치하고 있다. 하부 및 상부 절개부(191, 193)는 게이트선(121)에 대하여 약 45도의 각도를 이루며 서로 수직하게 뻗어 있다.
중앙 절개부(192)는 제3 유지 전극(133c)을 따라 뻗으며 화소 전극(190)의 오른쪽 변 쪽에 입구를 가지고 있다. 중앙 절개부(192)의 입구는 하부 절개부(191)와 상부 절개부(193)에 각각 거의 평행한 한 쌍의 빗변을 가지고 있다.
따라서, 화소 전극(190)의 하반면은 하부 절개부(191)에 의하여 두 개의 영역으로 나누어지고, 상반면 또한 상부 절개부(193)에 의하여 두 개의 영역으로 분할된다. 이 때, 영역의 수효 또는 절개부의 수효는 화소의 크기, 화소 전극의 가로변과 세로 변의 길이 비, 액정층(3)의 종류나 특성 등 설계 요소에 따라서 달라진다.
한편, 도 5에 보이는 것처럼, 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판의 다른 예에서 화소 전극(190)은 영역 분할 수단인 절개부(191, 193)의 끝에 슬릿 패턴(199)을 가진다. 이러한 슬릿 패턴(199)의 슬릿은 데이터선(171)에 대하여 수직하지 않도록, 바람직하게는 45도 또는 135도 경사져 있으며, 공통 전극(270)에 형성된 절개부(271, 272, 273)의 세로부와 중첩한다.
이러한 구조의 액정 표시 장치에서 도 5에 보이는 것처럼 슬릿 패턴(199)은 데이터선(171)에 대하여 45도 또는 135도로 기울어진 슬릿을 가지고 있어 공통 전극(270)과 화소 전극(190) 사이에 전계를 형성할 때 슬릿 패턴(199)에 대응하는 부분에 위치하는 액정 분자(310)들은 슬릿이 뻗을 방향으로 배열되어 데이터선(171)에 대하여 45도 또는 135도로 기울어져 배열된다. 따라서, 측방향 전기장(lateral field)에 의한 액정 분자들의 비틀림 왜곡을 최소화할 수 있어 텍스쳐 현상을 최소화할 수 있으며, 이에 따라 액정 분자의 응답 속도를 향상시킬 수 있다.
도 5에서는 슬릿 패턴(199)의 슬릿 수효를 3개로 도시하였으나 이에 한정되지 않으며 그 수효는 변화 가능하다.
접촉 보조 부재(95, 97)는 접촉 구멍(182, 183)을 통하여 게이트선(121)의 끝부분(125) 및 데이터선(171)의 끝부분(179)과 각각 연결된다. 접촉 보조 부재(95, 97)는 게이트선(121) 및 데이터선(171)의 각 끝 부분(125, 179)과 외부 장치와의 접착성을 보완하고 이들을 보호하는 역할을 하는 것으로 필수적인 것은 아니며, 이들의 적용 여부는 선택적이다.
유지 전극선 연결 다리(91)는 게이트선(121)을 가로지르며, 접촉구(184, 185)를 통하여 게이트선(121)을 사이에 두고 인접하는 제1 유지 전극(133a)의 고정단 돌출부와 유지 전극선(131)의 노출된 부분에 연결되어 있다. 유지 전극선 연결 다리(91)는 금속편(172)과 중첩하고 있으며, 이들은 서로 전기적으로 연결될 수도 있다. 유지 전극(133a-133c)을 비롯한 유지 전극선(131)은 유지 전극선 연결 다리(91) 및 금속편(172)과 함께 게이트선(121)이나 데이터선(171) 또는 박막 트랜지스터의 결함을 수리하는 데 사용할 수 있다. 게이트선(121)을 수리할 때에는 게이트선과 유지 전극선 연결 다리(91)의 교차점을 레이저 조사하여 게이트선(121)과 유지 전극선 연결 다리(91)를 전기적으로 연결함으로써 게이선(121)과 유지 전극선(131)을 전기적으로 연결시킨다. 이 때 다리부 금속편(172)은 게이트선(121)과 유지 배선 연결 다리(91)의 전기적 연결을 강화하기 위하여 형성한다.
다음, 도 2 내지 도 4와 도 6a 및 도 6b를 참고로 하여, 공통 전극 표시판(200)에 대하여 설명한다.
투명한 유리 등으로 이루어진 절연 기판(210) 위에 빛샘을 방지하기 위한 블랙 매트릭스라고 하는 차광 부재(220)가 형성되어 있으며 차광 부재(220)는 화소 전극(190)과 마주보며 화소 전극(190)과 거의 동일한 모양을 가지는 복수의 개구부 를 가지고 있다. 이와는 달리 차광 부재(220)는 데이터선(171)에 대응하는 부분과 박막 트랜지스터에 대응하는 부분으로 이루어질 수도 있다.
기판(210) 위에는 또한 복수의 색필터(230)가 형성되어 있으며 차광 부재(230)로 둘러싸인 영역 내에 대부분 위치한다. 색필터(230)는 화소 전극(190)을 따라서 세로 방향으로 길게 뻗을 수 있다. 색필터(230)는 적색, 녹색 및 청색 등의 원색 중 하나를 표시할 수 있다.
색필터(230)의 위에는 덮개막(250)이 형성되어 있다.
덮개막(250)의 위에는 ITO, IZO 등의 투명한 도전체 따위로 이루어진 공통 전극(270)이 형성되어 있다.
공통 전극(270)은 복수 벌의 절개부(271-273) 집합을 가진다.
한 벌의 절개부(271-273)는 하나의 화소 전극(190)과 마주 보며 하부 절개부(271), 중앙 절개부(272) 및 상부 절개부(273)를 포함한다. 절개부(271-273) 각각은 화소 전극(190)의 인접 절개부(191-193) 사이 또는 절개부(191, 193)와 화소 전극(190)의 빗변 사이에 배치되어 있다. 또한, 각 절개부(271-273)는 화소 전극(190)의 하부 절개부(191) 또는 상부 절개부(193)와 평행하게 뻗은 적어도 하나의 사선부를 포함하며, 서로 평행한 인접한 두 절개부(271-273, 191-193) 또는 그 사선부, 빗변 및 화소 전극(190)의 빗변 중 인접한 둘 사이의 간격(Wp)은 모두 실질적으로 같으며, 15～20㎛의 범위인 것이 바람직하다. 화소 전극(190)과 공통 전극(270)에 의하여 형성되는 패턴 사이의 간격(Wp)을 이와 같이 두면 화소 전극(190)에 고전압의 데이터 전압을 인가하더라도 액정 분자가 무질서하게 배열되는 것을 방지할 수 있다.
하부 및 상부 절개부(271, 273) 각각은 대략 화소 전극(190)의 왼쪽 변에서 위쪽 또는 아래쪽 변을 향하여 뻗은 사선부, 그리고 사선부의 각 끝에서부터 화소 전극(190)의 변을 따라 변과 중첩하면서 뻗으며 사선부와 둔각을 이루는 가로부 및 세로부를 포함한다.
중앙 절개부(272)는 대략 화소 전극(190)의 왼쪽 변에서부터 제3 유지 전극(133c)을 따라 뻗은 중앙 가로부, 이 중앙 가로부의 끝에서 중앙 가로부와 빗각을 이루며 화소 전극(190)의 오른쪽 변을 향하여 뻗은 한 쌍의 사선부, 그리고 사선부의 각 끝에서부터 화소 전극(190)의 오른쪽 변을 따라 오른쪽 변과 중첩하면서 뻗으며 사선부와 둔각을 이루는 종단 세로부를 포함한다.
절개부(271-273)의 수효는 설계 요소에 따라 달라질 수 있으며, 차광 부재(220)가 절개부(271-273)와 중첩하여 절개부(271-273) 부근의 빛샘을 차단할 수 있다.
한편, 도 6a에 보이는 것처럼, 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치용 공통 전극 표시판의 다른 예에서 공통 전극(270)의 절개부(271-273)의 세로부는 데이터선(171)에 대하여 평행하지 않은 경계를 가지는 절개 패턴(275)을 가진다. 바람직하게는 화소 전극(190) 안쪽에 있는 세로부 변이 데이터선(171)과 빗각을 이루어 절개 패턴(275)을 이룬다.
또는, 도 6b에 보이는 것처럼, 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치 용 공통 전극 표시판의 또 다른 예에서 공통 전극(270)의 절개부(271-273)의 세로부는 데이터선(171)에 대하여 평행하지 않은 경계, 바람직하게는 45도 또는 135도로 기울어진 경계를 가지는 톱니 모양의 절개 패턴(276)을 가진다. 도 6b에서는 톱니 모양의 수효를 3개로 도시하였으나 이에 한정되지 않으며 그 수효는 변화 가능하다.
이와 같이 세로부는 데이터선(171)과 빗각을 이루거나 45도 또는 135도로 기울어진 경계를 가지고 있어 공통 전극(270)과 화소 전극(190) 사이에 전계를 형성할 때 이 경계 부분에 위치하는 액정 분자들은 절개 패턴(275, 276)에 의해 형성되는 프린지 필드의 영향으로 영역의 액정 분자 배열 방향을 따라 데이터선(171)에 대하여 경사져 배열되거나, 45도 또는 135도로 기울어져 배열된다. 따라서, 이 경계 부분에서 측방향 전기장에 의한 액정 분자들의 비틀림 왜곡을 최소화할 수 있어 텍스쳐 현상을 최소화할 수 있으며, 이에 따라 액정 분자의 응답 속도를 향상시킬 수 있다.
표시판(100, 200)의 안쪽 면에는 수직 배향막(도시하지 않음)이 도포되어 있고, 바깥쪽 면에는 편광판(12, 22)이 구비되어 있다. 두 편광판의 투과축은 직교하며 이중 한 투과축은 게이트선(121)에 대하여 나란하다. 반사형 액정 표시 장치의 경우에는 두 개의 편광판(12, 22) 중 하나가 생략될 수 있다.
액정 표시 장치는 액정층(3)의 위상 지연을 보상하기 위한 적어도 하나의 지연 필름을 포함할 수 있다.
액정층(3)의 액정 분자는 그 장축이 두 표시판(100, 200)의 표면에 대하여 수직을 이루도록 배향되어 있고, 액정층(3)은 음의 유전율 이방성을 가진다.
절개부(191-193, 271-273)는 액정층(3)의 액정 분자가 기울어지는 방향을 제어한다. 즉 인접하는 절개부(191-193, 271-273)에 의하여 정의되거나 절개부(271, 273)와 화소 전극(190)의 빗변에 의하여 정의되는 각 영역 내에 있는 액정 분자는 절개부(191-193, 271-273)의 길이 방향에 대하여 수직을 이루는 방향으로 기울어진다. 각 도메인의 가장 긴 변 2개는 거의 나란하고 게이트선(121)과 약 45도를 이룬다.
적어도 하나의 절개부(191-193, 271-273)는 돌기나 함몰부로 대체할 수 있다.
절개부(191-193, 271-273)의 모양 및 배치는 변형될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치에 대하여 도 7 내지 도 11을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판의 배치도이고, 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치용 공통 전극 표시판의 배치도이며, 도 9는 도 7의 박막 트랜지스터 표시판과 도 8의 공통 전극 표시판을 포함하는 액정 표시 장치의 배치도이다. 도 10은 도 9의 액정 표시 장치를 X-X' 선을 따라 잘라 도시한 단면도이며, 도 11은 도 9의 액정 표시 장치를 XI-XI' 선 및 XI'-XI" 선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치는 박막 트랜지스터 표시판과 이와 마주보는 공통 전극 표시판, 그리고 박막 트랜지스터 표시판과 공통 전극 표 시판 사이에 들어 있는 액정층(3)으로 이루어진다.
먼저, 도 7 및 도 9 내지 도 11을 참고로 하여 박막 트랜지스터 표시판에 대하여 상세하게 설명한다.
절연 기판(110) 위에 복수의 게이트선(gate line)(121)과 복수의 유지 전극선(storage electrode lines)(131)이 형성되어 있다.
게이트선(121)은 주로 가로 방향으로 뻗어 있고 서로 분리되어 있으며, 게이트 신호를 전달한다. 각 게이트선(121)은 복수의 게이트 전극(gate electrode)(123)을 이루는 복수의 돌출부와 다른 층 또는 외부 장치의 접속을 위한 면적이 넓은 끝 부분(125)을 포함한다.
각각의 유지 전극선(131)은 주로 가로 방향으로 뻗어 있으며, 유지 전극(133d)을 이루는 복수의 돌출부를 포함한다. 유지 전극(133d)은 마름모꼴 또는 약 45°로 회전한 직사각형이며 게이트선(121) 부근에 위치하고 있다. 유지 전극선(131)에는 액정 표시 장치의 공통 전극 표시판의 공통 전극(common electrode)(270)에 인가되는 공통 전압(common voltage) 따위의 소정의 전압이 인가된다.
게이트선(121)과 유지 전극선(131)은 물리적 성질이 다른 두 개의 막, 즉 하부막과 그 위의 상부막을 포함한다. 상부막은 게이트선(121)과 유지 전극선(131)의 신호 지연이나 전압 강하를 줄일 수 있도록 낮은 비저항(resistivity)의 금속, 예를 들면 알루미늄(Al)이나 알루미늄 합금 등 알루미늄 계열의 금속, 은(Ag)이나 은 합금 등 은 계열의 금속, 구리(Cu)나 구리 합금 등 구리 계열의 금속으로 이루 어질 수 있다. 이와는 달리, 하부막은 다른 물질, 특히 ITO(indium tin oxide) 및 IZO(indium zinc oxide)와의 접촉 특성이 우수한 물질, 이를테면 크롬, 몰리브덴(Mo), 몰리브덴 합금, 탄탈륨(Ta), 또는 티타늄(Ti) 등으로 이루어질 수 있다. 하부막과 상부막의 조합의 좋은 예로는 크롬/알루미늄-네오디뮴(Nd) 합금을 들 수 있다. 도 10 및 도 11에서, 게이트 전극(123)의 하부막 및 상부막은 각각 도면 부호 231 및 232로 나타내었고, 끝 부분(125)의 하부막과 상부막은 각각 도면 부호 251 및 252로 나타내었으며, 유지 전극(133d)의 하부막 및 상부막은 각각 도면 부호 331 및 332로 나타내었다. 게이트선(121)의 끝 부분(125)의 상부막(252)의 일부는 제거되어 그 아래의 하부막(251) 부분을 드러낸다.
게이트선(121) 및 유지 전극선(131)은 단일막 구조를 가지거나 세 층 이상을 포함할 수 있다.
또한 게이트선(121)과 유지 전극선(131)의 측면은 기판(110)의 표면에 대하여 경사져 있으며 그 경사각은 약 30-80°인 것이 바람직하다.
게이트선(121)과 유지 전극선(131) 위에는 질화규소(SiNx) 따위로 이루어진 게이트 절연막(gate insulating layer)(140)이 형성되어 있다.
게이트 절연막(140) 상부에는 수소화 비정질 규소(hydrogenated amorphous silicon)(비정질 규소는 약칭 a-Si로 씀) 등으로 이루어진 복수의 선형 반도체(151)가 형성되어 있다. 각각의 선형 반도체(151)는 주로 세로 방향으로 뻗어 있으며 주기적으로 구부러져 있다. 선형 반도체(151) 각각은 게이트 전극(123)을 향하여 뻗은 복수의 돌출부(154)를 포함한다.
반도체(151)의 상부에는 실리사이드(silicide) 또는 n형 불순물이 고농도로 도핑되어 있는 n+ 수소화 비정질 규소 따위의 물질로 만들어진 복수의 선형 및 섬형 저항성 접촉 부재(ohmic contact)(161, 165)가 형성되어 있다. 선형 저항성 접촉 부재(161) 각각은 복수의 돌출부(163)를 가지고 있으며, 이 돌출부(163)와 섬형 저항성 접촉 부재(165)는 쌍을 이루어 반도체(151)의 돌출부(154) 위에 배치되어 있다.
선형 반도체(151)와 저항성 접촉 부재(161, 165)의 측면 역시 기판(110)의 표면에 대하여 경사져 있으며 그 경사각은 30-80°인 것이 바람직하다.
저항 접촉 부재(161, 165) 및 게이트 절연막(140) 위에는 각각 복수의 데이터선(data line)(171)과 복수의 드레인 전극(drain electrode)(175)이 형성되어 있다.
데이터선(171)은 주로 세로 방향으로 뻗어 게이트선(121) 및 유지 전극선(131)과 교차하며 데이터 전압(data voltage)을 전달한다. 각 데이터선(171)은 다른 층 또는 외부 장치와의 접속을 위한 넓은 끝 부분(179)을 가지고 있으며, 복수 쌍의 사선부(oblique portion)와 복수의 세로부(longitudinal portion)를 포함하며 주기적으로 굽어 있다. 한 쌍을 이루는 사선부는 서로 연결되어 갈매기(chevron) 모양을 이루며 그 양 끝이 각 세로부에 연결되어 있다. 데이터선(171)의 사선부는 게이트선(121)과 약 45°의 각을 이루며, 세로부는 게이트선(121)과 교차한다. 이때, 한 쌍의 사선부와 하나의 세로부의 길이의 비는 약 1:1 내지 약 9:1 사이이다. 즉, 한 쌍의 사선부와 하나의 세로부 전체 길이에서 한 쌍의 사선부가 차지하는 비 율이 약 50%에서 약 90% 사이이다.
각 드레인 전극(175)은 하나의 유지 전극(133d)과 중첩하는 직사각형 확장부를 포함한다. 드레인 전극(175)의 확장부의 변은 유지 전극(133d)의 변과 실질적으로 평행하다. 데이터선(171)의 세로부 각각은 복수의 돌출부를 포함하며, 이 돌출부를 포함하는 세로부가 드레인 전극(175)의 한쪽 끝 부분을 일부 둘러싸는 소스 전극(173)을 이룬다. 하나의 게이트 전극(123), 하나의 소스 전극(173) 및 하나의 드레인 전극(175)은 반도체(151)의 돌출부(154)와 함께 하나의 박막 트랜지스터(thin film transistor, TFT)를 이루며, 박막 트랜지스터의 채널(channel)은 소스 전극(173)과 드레인 전극(175) 사이의 돌출부(154)에 형성된다.
데이터선(171) 및 드레인 전극(175) 또한 몰리브덴(Mo), 몰리브덴 합금, 크롬(Cr) 따위의 하부막(711, 751)과 그 위에 위치한 알루미늄 계열 금속 따위의 상부막(712, 752)으로 이루어진다. 도 10 및 도 11에서, 소스 전극(173)의 하부막 및 상부막은 각각 도면 부호 731 및 732로 나타내었고, 데이터선(171)의 끝 부분(179)의 하부막 및 상부막은 각각 도면 부호 791 및 792로 나타내었다. 드레인 전극(175)과 데이터선(171)의 확장부(179)의 상부막(752, 792) 일부는 제거되어 그 아래의 하부막(751, 791) 부분을 드러낸다.
데이터선(171) 및 드레인 전극(175)도 게이트선(121) 및 유지 전극선(131)과 마찬가지로 그 측면이 약 30-80°의 각도로 각각 경사져 있다.
저항성 접촉 부재(161, 165)는 그 하부의 반도체(151)와 그 상부의 데이터선(171) 및 드레인 전극(175) 사이에만 존재하며 접촉 저항을 낮추어 주는 역할을 한 다.
데이터선(171) 및 드레인 전극(175)과 이들로 덮이지 않고 노출된 반도체(151) 부분의 위에는 평탄화 특성이 우수하며 감광성(photosensitivity)을 가지는 유기 물질, 플라스마 화학 기상 증착(plasma enhanced chemical vapor deposition, PECVD)으로 형성되는 a-Si:C:O, a-Si:O:F 등의 저유전율 절연 물질, 또는 무기 물질인 질화규소나 산화규소 따위로 이루어진 보호막(passivation layer)(180)이 형성되어 있다. 보호막(180)은 하부 무기막과 상부 유기막의 이중막 구조를 가질 수 있다.
보호막(180)에는 드레인 전극(175)과 데이터선(171)의 끝 부분(179)을 각각 드러내는 복수의 접촉 구멍(contact hole)(181b, 183b)이 형성되어 있으며, 게이트 절연막(140)과 함께 게이트선(121)의 끝 부분(125)을 드러내는 복수의 접촉 구멍(182b)이 형성되어 있다. 접촉 구멍(181b, 182b, 183b)은 다각형 또는 원 모양 등 다양한 모양으로 만들어질 수 있다. 접촉 구멍(181b, 182b, 183b)의 측벽(181a, 182a, 183a)은 30° 내지 85°의 각도로 기울어져 있거나 계단형이다.
보호막(180) 위에는 ITO 또는 IZO로 이루어진 복수의 화소 전극(190) 및 복수의 접촉 보조 부재(contact assistant)(95, 97)가 형성되어 있다.
각 화소 전극(190)은 데이터선(171)과 게이트선(121)으로 둘러싸인 영역 내에 거의 존재하므로 갈매기 모양을 이룬다. 화소 전극(190)은 유지 전극(133d)을 비롯한 유지 전극선(131)과 드레인 전극(175)의 확장부를 덮으며, 인접한 유지 전극(133d)의 변에 거의 평행하게 모따기된 변을 가지고 있다.
화소 전극(190)은 접촉 구멍(181)을 통하여 드레인 전극(175)과 물리적, 전기적으로 연결되어 이로부터 데이터 전압을 인가 받는다. 데이터 전압이 인가된 화소 전극(190)은 공통 전극(270)과 함께 전기장을 생성함으로써 둘 사이의 액정층의 액정 분자들을 재배열시킨다.
화소 전극(190)과 공통 전극(270)은 축전기[이하 "액정 축전기(liquid crystal capacitor)"라 함]를 이루어 박막 트랜지스터가 턴 오프된 후에도 인가된 전압을 유지하는데, 전압 유지 능력을 강화하기 위하여 액정 축전기와 병렬로 연결된 다른 축전기를 두며 이를 "유지 축전기(storage electrode)"라 한다. 유지 축전기는 화소 전극(190)과 유지 전극선(131)의 중첩 등으로 만들어지며, 유지 축전기의 정전 용량, 즉 유지 용량을 늘리기 위하여, 유지 전극선(131)에 돌출부(133d)를 두고 화소 전극(190)에 연결된 드레인 전극(175)을 연장 및 확장시켜 중첩시킴으로써 단자 사이의 거리를 가깝게 하고 중첩 면적을 크게 한다.
화소 전극(190)은 또한 이웃하는 게이트선(121) 및 데이터선(171)과 중첩되어 개구율(aperture ratio)을 높이고 있다.
접촉 보조 부재(95, 97)는 접촉 구멍(182b, 183b)을 통하여 게이트선(121)의 끝 부분(125) 및 데이터선(171)의 끝 부분(179)과 각각 연결된다. 접촉 보조 부재(95, 97)는 게이트선(121) 및 데이터선(171)의 노출된 끝 부분(125, 179)과 외부 장치와의 접착성을 보완하고 이들을 보호하는 역할을 하는 것이다.
마지막으로, 화소 전극(190) 및 접촉 보조 부재(95, 97) 및 보호막(180) 위에는 배향막(도시하지 않음)이 형성되어 있다.
이제, 공통 전극 표시판에 대하여 도 8 내지 도 11을 참고로 하여 설명한다.
투명한 유리 등의 절연 기판(210)의 위에 블랙 매트릭스라고 하는 차광 부재(220)가 형성되어 있다. 차광 부재(220)는 데이터선(171)의 사선부와 마주 보는 복수의 사선부와 데이터선(171)의 세로부 및 박막 트랜지스터와 마주 보는 직각 삼각형부를 포함하며, 화소 전극(190) 사이의 빛샘을 방지하고 화소 전극(190)과 마주 보는 개구 영역을 정의한다.
복수의 색필터(230)가 기판(210)과 차광 부재(220) 위에 형성되어 있으며, 차광 부재(220)가 정의하는 개구 영역 내에 거의 들어가도록 배치되어 있다. 이웃하는 두 데이터선(171) 사이에 위치하며 세로 방향으로 배열된 색필터(230)들은 서로 연결되어 하나의 띠를 이룰 수 있다. 각 색필터(230)는 적색, 녹색 및 청색 등 삼원색 중 하나를 나타낼 수 있다.
색필터(230) 및 차광 부재(230) 위에는 유기 물질 따위로 이루어진 덮개막(overcoat)(250)이 형성되어 색필터(230)를 보호하고 표면을 평탄하게 한다.
덮개막(250)의 위에는 ITO 또는 IZO 등의 투명한 도전 물질 따위로 이루어진 공통 전극(270)이 형성되어 있다. 공통 전극(270)은 공통 전압을 인가 받으며, 복수의 갈매기형 절개부(274)를 가지고 있다. 각 절개부(274)는 서로 연결되어 있는 한 쌍의 사선부, 사선부 중 하나에 연결되어 있는 가로부, 그리고 사선부 중 다른 하나에 연결되어 있는 세로부를 포함한다. 절개부(274)의 사선부는 데이터선(171)의 사선부와 거의 평행하며, 화소 전극(190)을 좌우 반부로 이등분하는 형태로 화소 전극(190)과 마주 보고 있다. 절개부(274)의 가로부 및 세로부는 각각 화소 전 극(190)의 가로 변 및 세로 변과 정렬되어 있으며 절개부(274)의 사선부와 둔각을 이룬다. 여기서, 절개부(274)는 액정층(3)의 액정 분자들의 경사 방향을 제어하기 위한 것이다.
한편, 절개부(274)는 유기 물질 등으로 이루어진 돌기와 교체될 수 있다.
공통 전극(270) 위에는 수평 또는 수직 배향막(도시하지 않음)이 형성되어 있다.
표시판의 바깥 면에는 한 쌍의 편광자(12, 22)가 부착되어 있으며, 이들의 투과축은 직교하며 그 중 한 투과축은 게이트선(121)에 평행하다.
이 액정 표시 장치는 또한 액정층(3)의 지연값을 보상하기 위한 적어도 하나의 지연막(retardation film)과 액정 표시 장치에 빛을 공급하는 조명부(backlight unit)를 포함할 수 있다.
액정층(3)은 음의 유전율 이방성을 가지며, 액정층(3)의 액정 분자는 전계가 없는 상태에서 그 장축이 두 표시판의 표면에 대하여 수직을 이루도록 배향되어 있다.
공통 전극(270)에 공통 전압을 인가하고 화소 전극(190)에 데이터 전압을 인가하면 표시판의 표면에 거의 수직인 주 전계(primary electric field)가 생성된다. 액정 분자들은 전계에 응답하여 그 장축이 전계의 방향에 수직을 이루도록 방향을 바꾸고자 한다. 한편, 공통 전극(270)의 절개부(274)와 화소 전극(190)의 가장자리는 주 전계를 왜곡하여 액정 분자들의 경사 방향을 결정하는 수평 성분을 만들어낸다. 주 전계의 수평 성분은 절개부(274)의 가장자리와 화소 전극(190)의 가 장자리에 수직이다.
한 화소 전극(190)의 위에 위치하는 액정층(3)의 한 화소 영역에는 서로 다른 경사 방향을 가지는 네 개의 부영역이 형성되는데, 이들 부영역은 화소 전극(190)의 가장자리, 화소 전극(190)을 이등분하는 절개부(274) 및 절개부(274)의 사선부가 만나는 지점을 통과하는 가상의 가로 중심선으로 구분된다. 각 부영역은 절개부(274) 및 화소 전극(190)의 사선부에 의하여 각각 정의되는 두 개의 주변을 가지며, 주변 사이의 거리(Wp)는 약 10㎛에서 약 30㎛ 사이인 것이 바람직하며, 15㎛에서 20㎛ 사이인 것이 더욱 바람직하다. 화소 전극(190)과 공통 전극(270)에 의하여 형성되는 패턴 사이의 거리(Wp)를 이와 같이 두면 화소 전극(190)에 고전압의 데이터 전압을 인가하더라도 액정 분자가 무질서하게 배열되는 것을 방지할 수 있다.
한 화소 영역에 들어 있는 부영역의 수효는 공통 전극(270)의 절개부(274)의 수효를 바꾸거나, 화소 전극(190)에 절개부 또는 돌기를 두거나, 화소 전극(190) 가장자리의 절곡점의 수효를 바꿈으로써 달라질 수 있다. 부 영역은 경사 방향에 따라 복수의 도메인으로 분류된다.
한편, 화소 전극(190) 사이의 전압 차에 의하여 부차적으로 생성되는 부 전계(secondary electric field)의 방향은 절개부(274)의 가장자리와 수직이다. 따라서 부 전계의 방향과 주 전계의 수평 성분의 방향과 일치한다. 결국 화소 전극(190) 사이의 부 전계는 액정 분자들의 경사 방향의 결정을 강화하는 쪽으로 작용 한다.
액정 표시 장치는 점반전, 열반전 등의 반전 구동 방법을 일반적으로 사용하므로 이웃하는 화소 전극은 공통 전압에 대하여 극성이 반대인 전압을 인가 받는다. 그러므로 부 전계는 거의 항상 발생하고 그 방향은 도메인의 안정성을 돕는 방향이 된다.
한편, 액정 분자들의 경사 방향과 편광자(12, 22)의 투과축이 45도를 이루면 최고 휘도를 얻을 수 있는데, 본 실시예의 경우 모든 도메인에서 액정 분자들의 경사 방향이 게이트선(121)과 45°의 각을 이루며 게이트선(121)은 표시판의 가장자리와 수직 또는 수평이다. 따라서 본 실시예의 경우 편광자(12, 22)의 투과축을 표시판의 가장자리에 대하여 수직 또는 평행이 되도록 부착하면 최고 휘도를 얻을 수 있을 뿐 아니라 편광판을 저렴하게 제조할 수 있다.
데이터선(171)이 구부러짐으로써 늘어나는 배선의 저항은 데이터선(171)의 폭을 늘림으로써 보상할 수 있으며, 데이터선(171)의 폭이 증가함으로써 생기는 기생 용량의 증가나 전계의 왜곡 등은 화소 전극(190)의 크기를 최대화하고 두꺼운 유기물 보호막(180)을 사용함으로써 보완할 수 있다.
그러면, 구동 측면에서의 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치에 대하여 도 12 및 도 13을 참고로 하여 상세하게 설명한다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 블록도이고, 도 13은 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 한 화소에 대한 등가 회로도이다.
도 12에 도시한 바와 같이, 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치는 액정 표시판 조립체(liquid crystal panel assembly)(300) 및 이에 연결된 게이트 구동부(400), 데이터 구동부(500), 데이터 구동부(500)에 연결된 계조 전압 생성부(800), 그리고 이들을 제어하는 신호 제어부(600)를 포함한다.
액정 표시판 조립체(300)는 등가 회로로 볼 때 복수의 표시 신호선(G1-Gn, D1-Dm)과 이에 연결되어 있으며 대략 행렬의 형태로 배열된 복수의 화소(pixel)를 포함한다.
표시 신호선(G1-Gn, D1-Dm)은 게이트 신호("주사 신호"라고도 함)를 전달하는 복수의 게이트선(G1-Gn)과 데이터 신호를 전달하는 데이터선(D1-Dm )을 포함한다. 게이트선(G1-Gn)은 대략 행 방향으로 뻗어 있으며 서로가 거의 평행하고 데이터선(D 1-Dm)은 대략 열 방향으로 뻗어 있으며 서로가 거의 평행하다.
각 화소는 표시 신호선(G1-Gn, D1-Dm)에 연결된 스위칭 소자(Q)와 이에 연결된 액정 축전기(liquid crystal capacitor)(CLC) 및 유지 축전기(storage capacitor)(CST)를 포함한다.
박막 트랜지스터 등 스위칭 소자(Q)는 하부 표시판(100)에 구비되어 있으며, 삼단자 소자로서 그 제어 단자 및 입력 단자는 각각 게이트선(G1-Gn) 및 데이터선(D1-Dm)에 연결되어 있으며, 출력 단자는 액정 축전기(CLC) 및 유지 축전기(C ST)에 연결되어 있다.
액정 축전기(CLC)는 하부 표시판(100)의 화소 전극(190)과 상부 표시판(200)의 공통 전극(270)을 두 단자로 하며 두 전극(190, 270) 사이의 액정층(3)은 유전체로서 기능한다. 화소 전극(190)은 스위칭 소자(Q)에 연결되며 공통 전극(270)은 상부 표시판(200)의 전면에 형성되어 있고 공통 전압(Vcom)을 인가받는다.
액정 축전기(CLC)의 보조적인 역할을 하는 유지 축전기(CST)는 하부 표시판(100)에 구비된 유지 전극선(도시하지 않음)과 화소 전극(190)이 절연체를 사이에 두고 중첩되어 이루어지며 이 유지 전극선에는 공통 전압(Vcom) 따위의 정해진 전압이 인가된다.
한편, 색 표시를 구현하기 위해서는 각 화소가 삼원색 중 하나를 고유하게 표시하여 이들 삼원색의 공간적 합으로 원하는 색상이 인식되도록 한다. 도 13은 그 한 예로서 각 화소가 화소 전극(190)에 대응하는 영역에 적색, 녹색, 또는 청색의 색필터(230)를 구비함을 보여주고 있다.
계조 전압 생성부(800)는 화소의 투과율과 관련된 두 벌의 복수 계조 전압을 생성한다. 두 벌 중 한 벌은 공통 전압(Vcom)에 대하여 양의 값을 가지고 다른 한 벌은 음의 값을 가진다.
게이트 구동부(400)는 액정 표시판 조립체(300)의 게이트선(G1-Gn)에 연결되어 외부로부터의 게이트 온 전압(Von)과 게이트 오프 전압(Voff)의 조합으로 이루어진 게이트 신호를 게이트선(G1-Gn)에 인가한다.
데이터 구동부(500)는 액정 표시판 조립체(300)의 데이터선(D1-Dm)에 연결되어 계조 전압 생성부(800)로부터의 계조 전압을 선택하여 데이터 전압으로서 화소에 인가한다. 데이터 전압은 스위칭 소자(Q)를 통하여 액정 축전기(CLC)의 화소 전극(190)에 인가되며, 데이터 전압과 공통 전압(Vcom)의 차이는 액정 축전기(CLC)의 충전 전압, 즉 화소 전압으로서 나타난다.
액정 축전기(CLC)의 액정 분자들은 화소 전압의 크기에 따라 그 배열을 달리하며, 이에 따라 액정층(3)을 통과하는 빛의 편광이 변화한다. 이러한 편광의 변화는 표시판(100, 200)에 부착된 편광자(도시하지 않음)에 의하여 빛의 투과율 변화로 나타난다.
본 실시예에 따른 계조 전압 생성부(800)의 계조 전압의 범위는 목표 투과율 범위를 얻기 위하여 필요한 목표 화소 전압의 범위보다 크다. 이는 블랙 계조 또는 중간 계조에서 화이트 계조로 바뀌거나 화이트 계조 또는 중간 계조에서 블랙 계조로 바뀌는 경우에도, 화소의 스위칭 소자(Q)가 턴온되어 있는 동안 화소 전압이 목표 전압에 도달할 수 있도록 하기 위한 것이다.
이때 계조 전압의 상한은 목표 화소 전압의 상한보다 크고, 그 하한은 목표 화소 전압의 하한보다 작을 수 있다. 이와는 달리, 계조 전압의 상한은 목표 화소 전압의 상한보다 크지만, 하한은 목표 화소 전압의 하한과 동일할 수 있다. 반대로 계조 전압의 하한은 목표 화소 전압의 하한보다 작지만, 그 상한은 목표 화소 전압의 상한과 동일할 수 있다.
예를 들면, 노멀리 블랙 액정 표시 장치에서, 목표 투과율 범위를 얻기 위한 화소 전압의 전압 범위가 1V ~ 4.5V이고, 공통 전압의 크기를 편의상 0이라고 하면, 정극성 계조 전압의 범위는 0 ~ 6V이고 부극성 계조 전압의 범위는 -6V에서 0V이다. 정극성인 경우만 본다면, 256 계조인 경우 41 ~ 210 계조는 화소 전압 범위인 1V ~ 4.5V로 하고, 0 ~ 40 계조, 211 ~ 255 계조는 각각 0 ~ 1V, 4.5 ~ 6V의 범위가 되게 할 수 있다.
다른 예로는 정극성 계조 전압의 범위를 1V에서 6V로, 부극성 계조 전압의 범위를 -6V에서 -1V로 하는 것이다. 정극성인 경우만 본다면, 256 계조인 경우 0 ~ 210 계조는 화소 전압 범위인 1V ~ 4.5V로 하고, 211 ~ 255 계조는 4.5 ~ 6V의 범위가 되게 할 수 있다. 64 계조인 경우 0 ~ 56 계조는 화소 전압 범위로 하고 57 ~ 64 계조는 그 이상의 범위로 할 수 있다.
게이트 구동부(400) 또는 데이터 구동부(500)는 복수의 구동 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 부착될 수도 있다. 이와는 달리, 게이트 구동부(400) 또는 데이터 구동부(500)가 액정 표시판 조립체(300)에 집적될 수도 있다.
신호 제어부(600)는 프레임 메모리(610)와 프레임 메모리(610)에 연결된 영상 신호 보정부(620)를 포함한다. 그러나 영상 신호 보정부(620)는 신호 제어부(600)와는 다른 별도의 장치로 구현되어 신호 제어부(600) 외부에 존재할 수도 있 다. 신호 제어부(600)는 게이트 구동부(400) 및 데이터 구동부(500) 등의 동작을 제어하며, 영상 신호를 보정한다.
그러면 이러한 액정 표시 장치의 표시 동작에 대하여 좀더 상세하게 설명한다.
신호 제어부(600)는 외부의 그래픽 제어기(도시하지 않음)로부터 입력 영상 신호(R, G, B) 및 이의 표시를 제어하는 입력 제어 신호, 예를 들면 수직 동기 신호(Vsync)와 수평 동기 신호(Hsync), 메인 클록(MCLK), 데이터 인에이블 신호(DE) 등을 제공받는다. 신호 제어부(600)는 입력 제어 신호를 기초로 게이트 제어 신호(CONT1) 및 데이터 제어 신호(CONT2) 등을 생성한 후, 게이트 제어 신호(CONT1)를 게이트 구동부(400)로 내보내고 데이터 제어 신호(CONT2)를 데이터 구동부(500)로 내보낸다. 또한 신호 제어부(600)의 영상 신호 보정부(620)는 이전 프레임의 영상 신호와 현재 프레임의 영상 신호의 계조 차이에 기초하여 영상 신호를 보정하며, 신호 제어부(600)는 보정된 영상 신호(DAT)를 데이터 구동부(500)에 공급한다. 영상 신호 보정부(620)의 보정 동작에 대해서는 뒤에서 상세하게 설명한다.
게이트 제어 신호(CONT1)는 게이트 온 전압(Von)의 주사 시작을 지시하는 주사 시작 신호(STV)와 게이트 온 전압(Von)의 출력을 제어하는 적어도 하나의 클록 신호 등을 포함한다.
데이터 제어 신호(CONT2)는 한 화소행의 데이터 전송을 알리는 수평 동기 시작 신호(STH)와 데이터선(D1-Dm)에 해당 데이터 전압을 인가하라는 로드 신호 (LOAD), 공통 전압(Vcom)에 대한 데이터 전압의 극성(이하 "공통 전압에 대한 데이터 전압의 극성"을 줄여 "데이터 전압의 극성"이라 함)을 반전시키는 반전 신호(RVS) 및 데이터 클록 신호(HCLK) 등을 포함한다.
데이터 구동부(500)는 신호 제어부(600)로부터의 데이터 제어 신호(CONT2)에 따라 한 행의 화소에 대한 영상 데이터(DAT)를 입력받고, 계조 전압 생성부(800)로부터의 계조 전압 중 각 영상 데이터(DAT)에 대응하는 계조 전압을 선택함으로써, 영상 데이터(DAT)를 해당 데이터 전압으로 변환한 후 이를 해당 데이터선(D1-Dm)에 인가한다.
게이트 구동부(400)는 신호 제어부(600)로부터의 게이트 제어 신호(CONT1)에 따라 게이트 온 전압(Von)을 게이트선(G1-Gn)에 인가하여 이 게이트선(G 1-Gn)에 연결된 스위칭 소자(Q)를 턴온시킨다.
1 수평 주기(또는 "1H")[수평 동기 신호(Hsync), 데이터 인에이블 신호(DE), 게이트 클록(CPV)의 한 주기]가 지나면 데이터 구동부(500)와 게이트 구동부(400)는 다음 행의 화소에 대하여 동일한 동작을 반복한다. 이러한 방식으로, 한 프레임(frame) 동안 모든 게이트선(G1-Gn)에 대하여 차례로 게이트 온 전압(Von)을 인가하여 모든 화소에 데이터 전압을 인가한다. 한 프레임이 끝나면 다음 프레임이 시작되고 각 화소에 인가되는 데이터 전압의 극성이 이전 프레임에서의 극성과 반대가 되도록 데이터 구동부(500)에 인가되는 반전 신호(RVS)의 상태가 제어된다("프 레임 반전"). 이때, 한 프레임 내에서도 반전 신호(RVS)의 특성에 따라 한 데이터선을 통하여 흐르는 데이터 전압의 극성이 바뀌거나(보기: 행반전, 점반전), 한 화소행에 인가되는 데이터 전압의 극성도 서로 다를 수 있다(보기: 열반전, 점반전).
그러면 본 발명의 한 실시예에 따라서, 이전 프레임의 영상 데이터와 현재 프레임의 영상 데이터의 계조 차이에 따라 현재 프레임의 영상 신호(R, G, B)를 보정하는 동작에 대하여 도 14를 참고로 하여 상세하게 설명한다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 영상 신호 보정부의 동작 순서도이다.
동작이 시작되어(S100), 한 프레임의 영상 데이터(R, G, B)가 차례로 프레임 메모리(610)와 영상 신호 보정부(620)에 입력되면, 프레임 메모리(610)는 이들 영상 데이터(R, G, B)를 기억한다. 이때, 영상 신호 보정부(620)는 입력되는 현재 프레임의 영상 데이터(R, G, B)(이하 "현재 데이터"라 함)를 판독하는 동시에, 프레임 메모리(610)에 이미 기억되어 있는 이전 프레임의 영상 데이터(이하 "이전 데이터"라 함)를 차례로 읽어 온다(S110).
영상 신호 보정부(620)는 현재 데이터(R, G, B)와 이전 데이터를 비교하여 두 영상 데이터에 대한 계조 차이를 산출하고(S120), 그 계조 차이를 설정값과 비교한다(S130).
단계(S130)에서, 영상 데이터의 계조 차이가 설정값을 벗어나면, 영상 신호 보정부(620)는 현재 데이터에 대한 계조와 이전 데이터에 대한 계조 차이가 큰 상태, 즉 동영상 화소인 것으로 판정한다. 그러면 영상 신호 보정부(620)는 현재 데이터(R, G, B)를 보정하지 않는다(S140). 이 현재 데이터는 영상 신호 보정부 (620) 또는 신호 제어부(600) 내의 다른 블록에서 현재 데이터와 이전 데이터의 차이에 기초한 DCC 처리를 행할 수도 있는데 이를테면 보정된 현재 데이터와 이전 데이터의 차이가 보정 전 현재 데이터와 이전 데이터의 차이보다 커지도록 현재 데이터를 보정한다. 또한 그 차이가 클수록 목표 화소 전압과 선택될 계조 전압 차이가 크게 되도록 하는 것이 바람직하다.
단계(S130)에서, 현재 데이터(R, G, B)와 이전 데이터의 차이가 설정값을 초과하지 않을 경우, 영상 신호 보정부(620)는 현재 데이터가 이전 데이터와 크게 차이가 없는 상태, 즉 정지 영상 화소인 것으로 판단한다. 정지 영상 화소인 경우 영상 신호 보정부(620)는 현재 데이터(R, G, B)를 보정하여 보정된 영상 데이터(DAT)를 출력한다(S150).
이러한 영상 신호의 보정은 다음과 같은 원칙에 근거하여 행해진다.
앞서 설명한 바와 같이, 본 실시예에 따른 계조 전압 생성부(800)의 계조 전압의 범위는 목표 투과율 범위를 얻기 위하여 필요한 화소 전압의 범위보다 크다. 동영상 화소일 경우에는 영상 신호의 보정 없이 계조 전압의 전 범위를 모두 사용하지만, 정지 영상 화소일 경우에는 일정 범위, 예를 들면 화소 전압의 범위와 동일한 범위의 계조 전압만을 사용하도록 영상 신호를 보정한다. 동영상 화소일 경우 즉 이전 데이터와 현재 데이터의 차이가 큰 경우에는 목표 화소 전압보다 더 높거나 더 낮은 전압을 줌으로써 목표 전압에 도달하는 시간을 줄인다. 그러나 정지 영상 화소인 경우 이전 데이터와 현재 데이터가 거의 변함이 없을 것이므로 목표 화소 전압에 이르기까지 시간이 그리 길지 않다. 따라서 목표 화소 전압과 동일한 데이터 전압을 주더라도 주어진 시간 내에 화소 전압이 목표 전압에 도달할 수 있다.
전체 256 계조 중에서 41 ~ 210 계조는 화소 전압 범위인 1V ~ 4.5V이고, 0 ~ 40 계조, 211 ~ 255 계조는 각각 0 ~ 1V, 4.5 ~ 6V인 앞의 예를 들어보자. (편의상 정극성만을 예로 들었다.) 동영상 화소일 경우는 보정을 하지 않으므로 0 ~ 255 계조를 모두 사용한다. 그러나 정지 영상 화소일 경우에는 41 ~ 210 계조만을 사용한다.
전체 256 계조 중에서 0 ~ 210 계조는 화소 전압 범위인 1V ~ 4.5V이고, 211 ~ 255 계조는 4.5 ~ 6V의 범위인 다른 예에서는 동영상 화소일 경우 0 ~ 255 계조 모두를 사용하지만 정지 영상 화소일 경우에는 0 ~ 210 계조만을 사용한다. 블랙 계조로 바뀌는 경우에는 화이트 계조인 경우에 비하여 화소 전압의 충전 시간이 그리 많이 들지 않으므로 목표 화소 전압보다 더 낮은 전압을 굳이 주지 않더라도 주어진 시간 내에 목표 전압에 도달하는 경우가 많기 때문에 이와 같이 할 수도 있다.
그러면 후자의 예에서 정지 영상 화소의 경우 입력된 0 ~ 255 계조를 0 ~ 210 계조로 변환하는 구체적인 방법에 대하여 상세하게 설명한다.
정지 영상 화소에 대한 영상 데이터의 보정은 0 ~ 255 범위의 계조를 0 ~ 210 범위의 계조에 대응시키는 것이다. 즉 보정 전 데이터가 0이면 보정 후에도 0이 되지만, 보정 전 데이터가 255이면 보정 후에는 210 계조에 대응한다. 그 사이의 계조들은 일정한 규칙에 따라 0 ~ 210 범위의 계조로 바뀐다. 이때, 영상 신호 보정부(620)는 보정전 0 ~ 255 계조를 0 ~ 210 계조로 바꿀 때 대응 관계가 미리 기억되어 있는 메모리나 룩업 테이블을 내부 또는 외부에 구비하여 두고 이를 이용하여 해당하는 보정 계조를 용이하고 신속할 수도 있고 따로 연산부를 두어 직접 계산할 수도 있다.
그런데 보정전 계조와 보정후 계조는 일대일 대응하지 않는다. 예를 들어, 0 ~ 255 계조 범위를 0 ~ 210으로 선형으로 대응시킨다고 하자. 즉, 현재 데이터를 x라고 할 때 보정 데이터는 x'=x*210/255로 주어진다고 하자. 현재 영상 데이터(R, G, B)의 계조가 "20"이면 20*210/255=16.47…이다. 그러나 이를 8 비트의 영상 데이터로 표현하기 위해서는 소수점 아래를 버리고 16만을 8비트의 데이터로 "00010000"으로 표현할 수밖에 없다.
그러나 이렇게 소수점 아래를 그냥 버리면 계조 표시가 정확하게 되지 않으므로, 공간적인 디더링이나 시간적인 FRC(frame rate control) 처리를 통하여 표시한다. 예를 들어 소수점 아래 값이 공간적으로 인접한 화소의 평균 계조로 나타나게 할 수 있으며 이를 디더링이라 한다. 이와는 달리 소수점 아래 값이 어떤 화소에 대한 시간적인 평균으로 나타나게 하는 방법이 바로 FRC이다.
다음, 도 15를 참고로 하여, 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치에서의 계조 변화에 따른 데이터 전압의 변화의 일례를 살펴본다.
도 15는 계조 변화에 따른 데이터 전압의 변화를 프레임 단위로 나타낸 그래프이다.
도 15에서 영상 신호의 계조는 N 프레임에서 0 계조(블랙)이고, (N+1) 프레 임 이후부터는 255 계조(화이트)가 입력된다고 하자. Vb와 Vw는 각각 블랙 및 화이트에 대한 목표 화소 전압을 나타내고, Vw'는 동영상 시 화이트에 대한 계조 전압을 나타낸다.
(N+1) 프레임에서, N 프레임과 (N+1) 프레임의 계조 차이는 크므로 동영상이라고 판단하여 (N+1) 프레임의 영상 데이터를 보정하지 않고 255 계조(화이트)에 대한 계조 전압(Vw')을 해당 화소에 인가한다. 즉, 이 경우 255 계조에 대한 목표 화소 전압(Vw)보다 높은 계조 전압(Vw')을 화소에 인가한다.
다음 (N+2) 프레임에서, (N+1) 프레임과 (N+2) 프레임의 계조 차이는 없으므로 정지 영상이라 판단하여 (N+2) 프레임의 영상 데이터를 보정하여 목표 화소 전압(Vw)을 해당 화소에 인가한다. 즉, 이 경우 255 계조에 대한 목표 화소 전압(Vw)을 그대로 화소에 인가한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 계조 전압의 범위를 목표 화소 전압의 범위보다 크게 하고, 현재 프레임의 영상 데이터와 이전 프레임의 영상 데이터의 차이에 따라 표현하는 계조 범위를 변화시킨다. 정지 영상 화소의 경우 목표 화소 전압과 동일한 데이터 전압이 인가되도록 영상 데이터를 보정하지만, 동영상 화소인 경우 전 범위의 계조 전압을 사용하여 목표 화소 전압보다 높거나 낮은 전압을 인가함으로써 액정 축전기의 충전 속도를 빠르게 하여 주어진 시간 내에 화소 전압이 주어진 시간 내에 목표값에 도달하게 한다. 특히, 블랙 계조나 화이트 계조를 포함한 모든 계조에 대해서도 이러한 방식을 적용하므로 액정 축전기의 충전 속도를 향상할 수 있다.
한편, 3 프레임의 영상 데이터를 비교하여 낮은 계조에서 높은 계조로 영상 데이터가 변동할 때 소위 프리슛(pre-shoot) 전압을 인가하여 액정 분자를 프리틸트시킨 후 높은 계조의 데이터 전압을 인가하는 방법이 대두되고 있다. 그러나 이러한 방법에 의하면 프레임 메모리가 많이 필요하므로 비용이 많이 들고 제어 방식도 복잡하여 구현하는 데 어려움이 있다. 그러나 본 발명의 실시예에 의하면 2 프레임의 영상 데이터를 비교하여 영상 신호를 보정하므로 프레임 메모리가 적게 들어 비용이 적게 들고 구현하기도 용이하다.
그러면 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치에서 패턴 간격에 따른 구동 전압과 응답 속도와의 관계에 대하여 살펴본다.
도 16은 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치에서의 패턴 사이의 간격에 따른 구동 전압과 응답 속도와의 관계를 도시한 그래프이다.
도 16의 그래프에서 가로축은 데이터 전압으로서 화이트 전압(Vw)이고, 세로축은 액정 표시 장치의 응답 속도로서 각 화이트 전압(Vw)에 따른 상승 시간(Ton)이다. 상승 시간(Ton)은 인가되는 데이터 전압에 대한 목표 휘도가 10％인 시점에서 90％인 시점까지의 시간으로 정의된다.
도 16에 보이는 것처럼, 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 화소 전극(190) 또는 그 절개부(191, 192, 193)와 공통 전극 절개부(271, 272, 273, 274) 사이의 간격(Wp, Wz)이 15～19㎛인 경우 상승 시간(Ton)은 14ms 내지 18ms로, 화이트 전압(Vw)이 고전압이 되더라도 상승 시간(Ton)은 크게 변하지 않았다. 즉, 이 경우 화소에 높은 데이터 전압을 인가하더라도 액정 분자는 무질서하게 배열되지 않으며, 따라서 본 발명의 실시예에 따른 영상 신호 보정에 따른 고전압을 인가하더라도 텍스쳐 현상을 일으키지 않고 응답 속도를 빨리 할 수 있다.
한편, 간격(Wp, Wz)이 작을수록 개구율이 낮아지므로 응답 속도가 보장되는 수준에서 간격(Wp, Wz)을 크게 할 필요가 있다. 결국 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치에서의 간격(Wp, Wz)은 응답 속도와 개구율을 고려하면 19㎛ 전후가 가장 바람직하다.
한편 그 간격(Wp, Wz)이 23㎛인 경우 높은 화이트 전압(Vw)을 인가했을 때 상승 시간(Ton)이 크게 증가하여 응답 속도를 충족하지 못한다.
그러면 본 발명의 실시예에 따라 생성된 보정 영상 신호를 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치에 적용한 결과에 대하여 살펴본다.
도 17은 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치에서의 보정 영상 신호에 대한 휘도 응답 파형도이고, 도 18은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치에서의 보정 영상 신호에 대한 휘도 응답 파형도이다.
Figure 112004036851944-pat00001
[표 1]은 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치에서의 패턴 사이의 간격(Wp)이 17.5㎛일 때, 이전 영상 신호(gN-1)가 "0"계조(0V)이고 현재 영상 신호(gN)가 (1) 내지 (4)인 경우 보정 영상 신호(gN')를 255계조(6V)로 두고 응답 속도(Ton)를 측정한 결과이다. [표 1]에 보이는 것처럼, 보정 영상 신호(gN')와 현재 영상 신호(gN)의 차이인 오버슈트 전압이 클수록 응답 속도(Ton)는 빨라졌으며, (4)의 경우 응답 속도(Ton)는 10.5ms였다. (4)의 경우에 대한 휘도 응답 파형을 도 16에 도시하였다.
Figure 112004036851944-pat00002
[표 2]는 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치에서의 패턴 사이의 간격(Wz)이 17.5㎛일 때, 이전 영상 신호(gN-1)가 "0"계조(0V)이고 현재 영상 신호(gN)가 (5) 내지 (8)인 경우 보정 영상 신호(gN')를 255계조(5.95V)로 두고 응답 속도(Ton)를 측정한 결과이다. [표 1]에서와 마찬가지로, [표 2]에 보이는 것처럼, 오버슈트 전압이 클수록 응답 속도(Ton)는 빨라졌으며, (8)의 경우 응답 속도(Ton)는 7.82ms였다. (8)의 경우에 대한 휘도 응답 파형을 도 18에 도시하였다.
본 발명의 실시예에 따른 영상 신호 보정에서 영상 신호가 블랙 계조에서 화이트 계조로 변하는 경우 오버슈트 전압은 1.5V 이하인 것이 바람직하며, 0.8～1.5V인 것이 더욱 바람직하다.
이와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치에 의하면 화소 전극과 공통 전극에 의하여 생성되는 패턴 사이의 간격을 15～20㎛로 하고, 이전 영상 신호와 현재 영상 신호를 기초로 하여 현재 영상 신호를 보정함으로써 원가를 상승시키지 않고 응답 속도를 향상시킬 수 있다.
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.

Claims (23)

  1. 제1 기판,
    상기 제1 기판 위에 형성되어 있는 제1 신호선,
    상기 제1 기판 위에 형성되어 있으며 상기 제1 신호선과 교차하는 제2 신호선,
    상기 제1 기판 위에 형성되어 있으며 제1 절개부를 포함하는 화소 전극,
    상기 제1 신호선, 상기 제2 신호선 및 상기 화소 전극과 연결되어 있는 박막 트랜지스터,
    상기 제1 기판과 대향하는 제2 기판, 그리고
    상기 제2 기판 위에 형성되어 있으며 제2 절개부를 포함하는 공통 전극,
    을 포함하며,
    상기 제1 절개부와 상기 제2 절개부 사이의 간격은 15～20㎛이고,
    상기 제2 절개부는 상기 화소 전극의 가장자리와 중첩하며 뻗는 제1 단부를 포함하고, 상기 제1 단부의 가장자리 변 중 상기 화소 전극의 안쪽에 대응하는 제1 가장자리 변은 톱니 모양이며, 상기 톱니 모양의 제1 가장자리 변은 상기 제2 신호선과 평행하지 않은
    액정 표시 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에서,
    상기 제1 절개부는 상기 제1 절개부의 끝 부분에 위치하며 상기 제2 절개부의 적어도 일부와 중첩하는 슬릿 패턴을 포함하는 액정 표시 장치.
  4. 제3항에서,
    상기 슬릿 패턴의 변 및 상기 톱니 모양의 제1 가장자리 변 중 적어도 하나는 상기 제2 신호선에 대하여 45도 또는 135도 기울어진 액정 표시 장치.
  5. 제1항에서,
    상기 제2 절개부는 상기 제2 신호선과 평행하며 상기 제1 가장자리 변과 마주하는 제2 가장자리 변을 더 포함하는 액정 표시 장치.
  6. 제1항에서,
    제1 범위의 값을 가지고 있으며, 상기 제1 범위보다 좁은 제2 범위의 값을 가지는 제1 계조 전압군을 포함하는 복수의 계조 전압을 생성하는 계조 전압 생성부,
    현재 영상 데이터와 이전 영상 데이터의 차이에 기초하여 상기 현재 영상 데이터를 처리하는 영상 신호 처리부, 그리고
    상기 복수의 계조 전압 중에서 상기 처리된 영상 데이터에 대응하는 계조 전압을 선택하여 데이터 전압으로서 상기 제2 신호선에 인가하는 데이터 구동부
    를 더 포함하며,
    상기 데이터 전압은 상기 현재 영상 데이터와 이전 영상 데이터의 차이에 따라 상기 제1 범위의 값을 가지는 상기 계조 전압 중에서 선택되거나 상기 제2 범위의 전압값을 가지는 제1 계조 전압군 중에서 선택되는
    액정 표시 장치.
  7. 제6항에서,
    상기 영상 신호 처리부는 상기 현재 영상 데이터와 이전 영상 데이터의 차이가 설정값을 초과하는 경우, 상기 처리된 현재 영상 데이터에 대응하는 계조 전압과 상기 이전 영상 데이터에 대응하는 계조 전압의 차이가 처리전의 상기 현재 영상 데이터에 대응하는 계조 전압과 상기 이전 영상 데이터에 대응하는 계조 전압의 차이 값보다 더 커지도록 상기 현재 영상 데이터를 처리하는 액정 표시 장치.
  8. 제7항에서,
    상기 현재 영상 데이터와 이전 영상 데이터의 차이가 상기 설정값을 초과하지 않은 경우, 목표 화소 전압과 실질적으로 동일한 전압값을 가지는 계조 전압이 선택되도록 상기 현재 영상 데이터를 처리하는 액정 표시 장치.
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101018754B1 (ko) * 2004-10-04 2011-03-04 삼성전자주식회사 액정 표시 장치 및 영상 신호 보정 방법
KR101189217B1 (ko) * 2006-02-07 2012-10-09 삼성디스플레이 주식회사 액정 표시 장치
KR101309777B1 (ko) 2007-01-03 2013-09-25 삼성디스플레이 주식회사 박막 트랜지스터 기판 및 이를 포함하는 표시 장치
JP5096857B2 (ja) * 2007-09-28 2012-12-12 スタンレー電気株式会社 液晶表示素子
KR101490894B1 (ko) * 2008-10-02 2015-02-09 삼성전자주식회사 계조 데이터를 보정하기 위한 디스플레이 장치, 타이밍 컨트롤러 및 이를 이용한 패널 구동방법
US8792084B2 (en) * 2009-05-20 2014-07-29 Nikon Corporation Exposure apparatus, exposure method, and device manufacturing method
KR20120100959A (ko) 2009-10-30 2012-09-12 가부시키가이샤 니콘 노광 장치 및 디바이스 제조 방법

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990006951A (ko) * 1997-06-12 1999-01-25 세끼자와다다시 액정 표시 장치
KR20010035578A (ko) * 1999-10-01 2001-05-07 윤종용 광시야각 액정 표시 장치
KR20030082405A (ko) * 2002-04-15 2003-10-22 후지쯔 디스플레이 테크놀로지스 코포레이션 액정 표시 장치용 기판 및 이를 구비한 액정 표시 장치
KR20040053640A (ko) * 2002-12-17 2004-06-24 삼성전자주식회사 계조 전압의 선택 범위를 변경할 수 있는 액정 표시장치의 구동 장치 및 그 방법

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100283511B1 (ko) 1998-05-20 2001-03-02 윤종용 광시야각 액정 표시장치
KR100357216B1 (ko) * 1999-03-09 2002-10-18 엘지.필립스 엘시디 주식회사 멀티도메인 액정표시소자
JP2001222010A (ja) 2000-02-09 2001-08-17 Sanyo Electric Co Ltd 液晶表示装置
JP4092854B2 (ja) 2000-05-17 2008-05-28 ソニー株式会社 液晶表示素子及び垂直配向液晶の画素間配向分割方法
KR100595295B1 (ko) 2000-06-27 2006-07-03 엘지.필립스 엘시디 주식회사 멀티 도메인 액정표시장치 및 그 제조방법
KR100709709B1 (ko) 2000-07-27 2007-04-19 삼성전자주식회사 수직 배향형 액정 표시 장치
TW575774B (en) 2000-09-05 2004-02-11 Sanyo Electric Co Liquid crystal display device
JP2002098966A (ja) 2000-09-26 2002-04-05 Toshiba Corp 液晶表示装置
JP5041629B2 (ja) 2001-06-06 2012-10-03 奇美電子股▲ふん▼有限公司 液晶表示装置
JP3631177B2 (ja) 2001-08-02 2005-03-23 三洋電機株式会社 液晶表示装置
AU2002354321A1 (en) * 2001-11-22 2003-06-10 Samsung Electronics Co., Ltd Liquid crystal display and thin film transistor array panel
KR20030078355A (ko) 2002-03-29 2003-10-08 삼성전자주식회사 수직 배향형 액정 표시 장치
KR20040001333A (ko) 2002-06-27 2004-01-07 비오이 하이디스 테크놀로지 주식회사 브이브이에이 모드 액정표시장치
KR100880218B1 (ko) 2002-09-04 2009-01-28 엘지디스플레이 주식회사 액정표시소자
KR20040021379A (ko) 2002-09-04 2004-03-10 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정표시소자
KR100961946B1 (ko) * 2003-05-13 2010-06-10 삼성전자주식회사 수직 배향형 액정 표시 장치
KR100980016B1 (ko) * 2003-08-04 2010-09-03 삼성전자주식회사 박막 트랜지스터 표시판
KR100997968B1 (ko) * 2003-10-13 2010-12-02 삼성전자주식회사 박막 트랜지스터 표시판의 제조 방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990006951A (ko) * 1997-06-12 1999-01-25 세끼자와다다시 액정 표시 장치
KR20010035578A (ko) * 1999-10-01 2001-05-07 윤종용 광시야각 액정 표시 장치
KR20030082405A (ko) * 2002-04-15 2003-10-22 후지쯔 디스플레이 테크놀로지스 코포레이션 액정 표시 장치용 기판 및 이를 구비한 액정 표시 장치
KR20040053640A (ko) * 2002-12-17 2004-06-24 삼성전자주식회사 계조 전압의 선택 범위를 변경할 수 있는 액정 표시장치의 구동 장치 및 그 방법

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