KR101293563B1

KR101293563B1 - Display device

Info

Publication number: KR101293563B1
Application number: KR1020060113053A
Authority: KR
Inventors: 유재진; 손지원; 박진원; 조선아; 홍성환; 박준형
Original assignee: 삼성디스플레이 주식회사
Priority date: 2006-11-15
Filing date: 2006-11-15
Publication date: 2013-08-06
Anticipated expiration: 2026-11-15
Also published as: KR20080044137A

Abstract

본 발명은 표시 장치에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 표시 장치는 패널 액정층을 포함하는 표시 패널과, 상기 표시 패널의 양면에 각각 배치된 한 쌍의 편광판과, 상기 표시 패널의 양면 중 하나 이상의 면에 배치된 광시야각 보상 필름을 포함하며, 상기 편광판의 편광축과 상기 광시야각 보상 필름의 보상축은 축방향이 서로 다르게 형성된다.The present invention relates to a display device, wherein the display device according to the present invention includes a display panel including a panel liquid crystal layer, a pair of polarizing plates disposed on both surfaces of the display panel, and at least one surface of both surfaces of the display panel. Comprising a wide viewing angle compensation film disposed in, the polarization axis of the polarizing plate and the compensation axis of the wide viewing angle compensation film is formed in a different axial direction.

Description

Display device {DISPLAY DEVICE}

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.1 is a cross-sectional view of a display device according to an embodiment of the present invention.

도 2는 도 1의 편광판의 편광축과 광시야각 보상 필름의 보상축의 축 방향을 나타낸 평면도이다.FIG. 2 is a plan view illustrating the axial direction of the polarization axis of the polarizing plate of FIG. 1 and the compensation axis of the wide viewing angle compensation film. FIG.

도 3은 도 1의 표시 패널의 부분 확대 단면도이다.3 is a partially enlarged cross-sectional view of the display panel of FIG. 1.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치에서 표시 패널에 인가된 전압에 따른 빛의 투과율을 나타낸 그래프이다.4 is a graph showing light transmittance according to a voltage applied to a display panel in a display device according to an exemplary embodiment of the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명DESCRIPTION OF THE REFERENCE NUMERALS

100 : 제1 표시판 101 : 제1 편광판100: first display plate 101: first polarizing plate

102 : 제1 광시야각 보상 필름 200 : 제2 표시판102: first wide viewing angle compensation film 200: second display panel

201 : 제2 편광판 202 : 제2 광시야각 보상 필름201: second polarizing plate 202: second wide viewing angle compensation film

300 : 패널 액정층 500 : 표시 패널300: panel liquid crystal layer 500: display panel

본 발명은 표시 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 시야각을 선택적으로 조절할 수 있는 표시 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a display device, and more particularly, to a display device capable of selectively adjusting a viewing angle.

표시 장치에는 여러 종류가 있다. 그 중에서 급속하게 발전하고 있는 반도체 기술을 중심으로 소형화 및 경량화 되면서 성능이 더욱 향상된 액정 표시(liquid crystal display, LCD) 패널을 구비한 표시 장치가 대표적인 표시 장치로 자리 잡고 있다.There are several types of display devices. Among them, a display device having a liquid crystal display (LCD) panel which has a smaller size, a lighter weight, and an improved performance has been established as a representative display device centering on a rapidly developing semiconductor technology.

액정 표시 패널을 구비한 표시 장치는 소형화, 경량화 및 저전력 소비화 등의 이점을 가지고 있어서 기존의 브라운관(cathode ray tube, CRT)의 단점을 극복할 수 있는 대체 수단으로서 점차 주목 받아왔다. 현재는 표시 장치를 필요로 하는 핸드폰, PDA(personal digital assistant), 및 PMP(portable multimedia player) 등과 같은 소형 제품뿐만 아니라 중대형 제품인 모니터 및 TV 등에도 장착되어 사용되는 등 표시 장치가 필요한 거의 모든 정보 처리 기기에 장착되어 사용되고 있다.Display devices having liquid crystal displays have advantages such as miniaturization, light weight, and low power consumption, and thus have been gradually attracting attention as an alternative means of overcoming the disadvantages of conventional cathode ray tubes (CRTs). Nowadays, almost all information processing needs are needed, such as those used in small and medium products such as mobile phones, personal digital assistants (PDAs), and portable multimedia players (PMPs) that require display devices, as well as monitors and TVs. It is attached to the apparatus and used.

그러나 액정 표시 패널은 시야각이 좁은 단점이 있다. 이러한 단점은 광시야각 보상 필름을 부착하여 극복할 수 있었다.However, the liquid crystal display panel has a disadvantage that the viewing angle is narrow. This disadvantage could be overcome by attaching a wide viewing angle compensation film.

한편, 근래에 들어 사생활 보호 문제가 대두되면서, 경우에 따라 의도적으로 시야각을 좁힐 수 있는 기능이 요구되고 있다. 즉, 필요에 따라 광시야각과 협시야각을 선택할 수 있는 액정 표시 패널이 요구되고 있다.On the other hand, with the recent rise of privacy issues, there is a demand for a function that intentionally narrows the viewing angle in some cases. That is, the liquid crystal display panel which can select a wide viewing angle and a narrow viewing angle as needed is desired.

그러나 종래의 표시 장치에 사용되는 액정 표시 패널은 광시야각과 협시야각을 선택적으로 변환시킬 수 없는 문제점이 있었다.However, the liquid crystal display panel used in the conventional display device has a problem in that the wide viewing angle and the narrow viewing angle cannot be selectively converted.

따라서, 본 발명은, 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 시야각을 선 택적으로 조절할 수 있는 표시 장치를 제공하고자 한다.Accordingly, an aspect of the present invention is to solve the above-described problem, and to provide a display device capable of selectively adjusting the viewing angle.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 표시 장치는 패널 액정층을 포함하는 표시 패널과, 상기 표시 패널의 양면에 각각 배치된 한 쌍의 편광판과, 상기 표시 패널의 양면 중 하나 이상의 면에 배치된 광시야각 보상 필름을 포함하며, 상기 편광판의 편광축과 상기 광시야각 보상 필름의 보상축은 축방향이 서로 다르다게 형성된다.According to an aspect of the present invention, a display device including a panel liquid crystal layer, a pair of polarizing plates disposed on both surfaces of the display panel, and one or more surfaces of both surfaces of the display panel are disposed. Comprising a wide viewing angle compensation film, wherein the polarization axis of the polarizing plate and the compensation axis of the wide viewing angle compensation film are formed to be different from each other in the axial direction.

상기 광시야각 보상 필름의 보상축은 상기 편광판의 편광축에 대해 0.1도 내지 20도 범위 내의 각도로 틀어질 수 있다.The compensation axis of the wide viewing angle compensation film may be twisted at an angle within a range of 0.1 to 20 degrees with respect to the polarization axis of the polarizing plate.

상기 패널 액정층은 트위스트 네마틱(twisted nematic, TN) 액정을 포함할 수 있다.The panel liquid crystal layer may include a twisted nematic liquid crystal (TN) liquid crystal.

상기 광시야각 보상 필름은 베이스 필름과, 상기 베이스 필름 상에 형성된 보상 액정층을 포함할 수 있다.The wide viewing angle compensation film may include a base film and a compensation liquid crystal layer formed on the base film.

상기 베이스 필름은 트리아세테이트 셀룰로스(triacetate cellulose, TAC)계 필름을 포함할 수 있다.The base film may include a triacetate cellulose (TAC) based film.

상기 보상 액정층은 디스코틱(discotic) 액정을 포함할 수 있다.The compensation liquid crystal layer may include a discotic liquid crystal.

상기한 표시 장치에서, 상기 표시 패널은 선택적으로 적용 가능한 광시야각 모드의 제1 감마 커브와 협시야각 모드의 제2 감마 커브를 포함하는 복수의 감마 커브들에 따라 구동될 수 있다.In the above display device, the display panel may be driven according to a plurality of gamma curves including a first gamma curve in a wide viewing angle mode and a second gamma curve in a narrow viewing angle mode, which are selectively applicable.

상기 제1 감마 커브는 제1 전압이 인가된 상태일 때 상기 표시 패널이 표시 하는 화상이 블랙을 표시하도록 설정되고, 상기 제2 감마 커브는 제1 전압보다 크거나 작은 제2 전압이 인가된 상태일 때 상기 표시 패널이 표시하는 화상이 블랙을 표시하도록 설정될 수 있다.The first gamma curve is set to display an image displayed by the display panel when the first voltage is applied, and the second gamma curve is applied when the second voltage is greater than or less than the first voltage. In this case, the image displayed by the display panel may be set to display black.

상기 표시 패널은 상기 제2 전압이 인가됐을 때 보다 상기 제1 전압이 인가됐을 때 빛의 투과율이 작을 수 있다.The display panel may have a smaller transmittance of light when the first voltage is applied than when the second voltage is applied.

상기 표시 패널은 상기 제1 전압이 인가됐을 때 빛의 투과율이 가장 작을 수 있다.The display panel may have the smallest light transmittance when the first voltage is applied.

이에, 표시 패널은 화상을 표시하는 표시 기능 이외에 외부로부터 신호를 입력받는 입력 기능도 직접 수행할 수 있다.Accordingly, the display panel may directly perform an input function for receiving a signal from an external device in addition to a display function for displaying an image.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, which will be readily apparent to those skilled in the art to which the present invention pertains. The present invention may be embodied in many different forms and is not limited to the embodiments described herein.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙이도록 한다.In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and the same or similar components are denoted by the same reference numerals throughout the specification.

또한, 도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 일부 구성의 두께 및 크기를 확대하여 나타낸다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중 간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다. In addition, in the drawings, the thickness and size of some components may be enlarged in order to clearly express various layers and regions. Like parts are designated with like reference numerals throughout the specification. When a part of a layer, film, region, plate, etc. is said to be "on" or "on" another part, this includes not only the other part "directly over" but also another part in between. Conversely, when a part is "directly over" another part, it means that there is no other part in the middle.

도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 일 실시예를 설명한다. 도 1은 표시 장치(900)의 단면도이다. 도 2는 도 1의 편광판(201)의 편광축(D)과 광시야각 보상 필름(202)의 보상축(C)의 축방향을 나타낸 평면도이다. 도 3은 표시 패널(500)을 구체적으로 설명하기 위한 주요 부분의 확대 단면도이다.An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3. 1 is a cross-sectional view of the display device 900. 2 is a plan view illustrating an axial direction of the polarization axis D of the polarizing plate 201 of FIG. 1 and the compensation axis C of the wide viewing angle compensation film 202. 3 is an enlarged cross-sectional view of a main part for describing the display panel 500 in detail.

표시 장치(900)는 표시 패널(500), 편광판(101, 201) 및 광시야각 보상 필름(102, 202)을 포함한다. 그리고 도시하지는 않았으나, 표시 장치(900)는 표시 패널에 빛을 공급하는 백라이트 어셈블리를 더 포함한다. 도 1에서 편광판(101, 201) 및 광시야각 보상 필름(102, 202)은 각각 한 쌍으로 마련되었지만, 경우에 따라 광시야각 보상 필름(102, 202)은 하나만 사용될 수도 있다.The display device 900 includes a display panel 500, polarizing plates 101 and 201, and wide viewing angle compensation films 102 and 202. Although not shown, the display device 900 further includes a backlight assembly for supplying light to the display panel. In FIG. 1, the polarizing plates 101 and 201 and the wide viewing angle compensation films 102 and 202 are provided in pairs, but only one wide viewing angle compensation film 102 or 202 may be used in some cases.

표시 패널(500)은 제1 표시판(100), 이와 마주보고 있는 제2 표시판(200), 및 제1 표시판(100)과 제2 표시판(200) 사이에 형성되어 있는 패널 액정층(300)을 포함한다. 그리고 제1 표시판(100) 및 제2 표시판(200)은 실런트(sealant)(350)를 사용하여 상호 부착된다. 여기서, 제1 표시판(100)은 배면 기판이 되고, 제2 표시판(200)은 전면 기판이 된다. 또한, 패널 액정층(300)은 트위스트 네마틱(twist nematic) 액정으로 만들어진다.The display panel 500 includes a panel liquid crystal layer 300 formed between the first display panel 100, the second display panel 200 facing the first display panel 100, and the first display panel 100 and the second display panel 200. Include. The first display panel 100 and the second display panel 200 are attached to each other using a sealant 350. Here, the first display panel 100 becomes a rear substrate, and the second display panel 200 becomes a front substrate. In addition, the panel liquid crystal layer 300 is made of a twisted nematic liquid crystal.

제1 표시판(100)은 제1 절연 기판(110)과, 제1 절연 기판(110) 상에 형성된 박막 트랜지스터 형성층(T)을 포함한다. 여기서, 박막 트랜지스터 형성층(T)은 제1 절연 기판(110)에서 제2 절연 기판(210)과 대향하는 면 위에 형성된다. 박막 트 랜지스터 형성층(T)은 박막 트랜지스터를 형성하는 여러 배선층, 절연층 및 반도체층 등을 포함한다. 그리고 제1 표시판(100)은 박막 트랜지스터와 연결된 화소 전극(180)을 더 포함한다.The first display panel 100 includes a first insulating substrate 110 and a thin film transistor forming layer T formed on the first insulating substrate 110. Here, the thin film transistor forming layer T is formed on a surface of the first insulating substrate 110 that faces the second insulating substrate 210. The thin film transistor forming layer T includes various wiring layers, insulating layers, semiconductor layers, and the like for forming the thin film transistor. The first display panel 100 further includes a pixel electrode 180 connected to the thin film transistor.

제2 표시판(200)은 제2 절연 기판(210)과, 제2 절연 기판(210) 상에 형성된 공통 전극(280) 및 컬러 필터 형성층(C)을 포함한다. 여기서, 공통 전극(280) 및 컬러 필터 형성층(C)은 제2 절연 기판(210)에서 제1 절연 기판(110)과 대향하는 면 위에 형성된다. 또한, 컬러 필터 형성층(C)은 제2 절연 기판(210)과 공통 전극(280) 사이에 배치된다. 그리고 컬러 필터 형성층(C)은 컬러 필터(230), 차광 부재(220) 및 평탄화막(250) 등을 포함한다.The second display panel 200 includes a second insulating substrate 210, a common electrode 280 and a color filter forming layer C formed on the second insulating substrate 210. The common electrode 280 and the color filter forming layer C may be formed on a surface of the second insulating substrate 210 that faces the first insulating substrate 110. In addition, the color filter forming layer C is disposed between the second insulating substrate 210 and the common electrode 280. The color filter forming layer C may include a color filter 230, a light blocking member 220, a planarization film 250, and the like.

한 쌍의 편광판(101, 201)은 각각 제1 표시판(100) 및 제2 표시판(200)의 외면, 즉 제1 표시판(100)과 제2 표시판(200)이 서로 대향하는 면의 반대면 상에 배치된다. 제1 표시판(100)의 외면에 배치된 편광판을 제1 편광판(101)이라 하고, 제2 표시판(200)의 외면에 배치된 편광판을 제2 편광판(201)이라 한다. 또한, 제1 편광판(101)과 제2 편광판(201)은 편광축이 서로 교차하도록 배치된다. 제1 편광판(101)은 백라이트 어셈블리(미도시)로부터 표시 패널(500)에 입사되는 빛을 편광하고, 제2 편광판(201)은 표시 패널(500)을 통과하는 빛에 대한 검광자의 역할을 한다.The pair of polarizing plates 101 and 201 may be disposed on the outer surfaces of the first display panel 100 and the second display panel 200, that is, on opposite surfaces of surfaces where the first display panel 100 and the second display panel 200 face each other. Is placed on. The polarizer disposed on the outer surface of the first display panel 100 is called a first polarizer 101, and the polarizer disposed on the outer surface of the second display panel 200 is called a second polarizer 201. In addition, the first polarizing plate 101 and the second polarizing plate 201 are arranged such that the polarization axes cross each other. The first polarizer 101 polarizes light incident on the display panel 500 from the backlight assembly (not shown), and the second polarizer 201 serves as an analyzer for light passing through the display panel 500. .

한 쌍의 광시야각 보상 필름(102, 202)은 각각 제1 표시판(100) 및 제2 표시판(200)의 외면, 즉 제1 표시판(100)과 제2 표시판(200)이 서로 대향하는 면의 반대면 상에 배치된다. 제1 표시판(100)의 외면에 배치된 광시야각 보상 필름을 제1 광시야각 보상 필름(102)이라 하고, 제2 표시판(200)의 외면에 배치된 광시야각 보상 필름을 제2 광시야각 보상 필름(202)이라 한다.The pair of wide viewing angle compensation films 102 and 202 are formed on the outer surface of the first display panel 100 and the second display panel 200, that is, the surfaces of the first display panel 100 and the second display panel 200 facing each other. Disposed on the opposite side. The wide viewing angle compensation film disposed on the outer surface of the first display panel 100 is called the first wide viewing angle compensation film 102, and the wide viewing angle compensation film disposed on the outer surface of the second display panel 200 is the second wide viewing angle compensation film. It is called (202).

도 1에서 제1 광시야각 보상 필름(102)은 제1 편광판(101)과 제1 표시판(100) 사이에 배치되고 제2 광시야각 보상 필름(202)은 제2 편광판(201)과 제2 표시판(200) 사이에 배치되었으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서 광시야각 보상 필름들(102, 202)과 표시판들(100, 200) 사이에 편광판들(101, 201)이 각각 배치될 수도 있다.In FIG. 1, the first wide viewing angle compensation film 102 is disposed between the first polarizing plate 101 and the first display panel 100, and the second wide viewing angle compensation film 202 is the second polarizing plate 201 and the second display panel. Although disposed between the 200, but is not necessarily limited thereto. Accordingly, the polarizing plates 101 and 201 may be disposed between the wide viewing angle compensation films 102 and 202 and the display panels 100 and 200, respectively.

또한, 편광판들(101, 201)은 각각 표시판들(100, 200)의 내면, 즉 표시판들(100, 200)이 서로 대향하는 면 위에 형성될 수도 있다.In addition, the polarizers 101 and 201 may be formed on inner surfaces of the display panels 100 and 200, that is, on surfaces where the display panels 100 and 200 face each other.

또한, 광시야각 보상 필름들(102, 202)은 각각 베이스 필름(1021, 2021)과, 베이스 필름(1021, 2021) 상에 형성된 보상 액정층(1022, 2022)을 포함한다. 베이스 필름(1021, 2021)은 트리아세테이트 셀룰로스(triacetate cellulose, TAC)계 필름을 포함한다. 보상 액정층(1022, 2022)은 디스코틱(discotic) 액정으로 만들어진다.In addition, the wide viewing angle compensation films 102 and 202 include base films 1021 and 2021 and compensation liquid crystal layers 1022 and 2022 formed on the base films 1021 and 2021, respectively. The base films 1021 and 2021 include a triacetate cellulose (TAC) based film. Compensation liquid crystal layers 1022 and 2022 are made of discotic liquid crystals.

보상 액정층(1022, 2022)은 패널 액정층(300)을 통과한 빛의 위상차를 보상한다. 즉, 보상 액정층(1022, 2022)의 액정 분자들은 패널 액정층(300)을 통과한 빛의 위상차를 보상할 수 있도록 배열된다. 보상 액정층(1022, 2022)의 액정 분자들이 배열되는 방위각과 경사각을 기준으로 광시야각 보상 필름(102, 202)의 보상축이 결정된다.The compensation liquid crystal layers 1022 and 2022 compensate for the phase difference of light passing through the panel liquid crystal layer 300. That is, the liquid crystal molecules of the compensation liquid crystal layers 1022 and 2022 are arranged to compensate for the phase difference of the light passing through the panel liquid crystal layer 300. Compensation axes of the wide viewing angle compensation films 102 and 202 are determined based on the azimuth and inclination angles of the liquid crystal molecules of the compensation liquid crystal layers 1022 and 2022.

본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(900)에서, 도 2에 도시한 바와 같이, 광시야각 보상 필름(102)은 보상축(C)이 가장 효과적으로 위상차를 보상할 수 있는 방향에서 약간 틀어진 방향으로 배치된다. 즉, 제1 편광판(101)의 편광축(D)과 제1 광시야각 보상 필름(102)의 보상축(C)은 서로 다르게 배치된다. 제1 광시야각 보상 필름(102)의 보상축(C)은 제1 편광판(101)의 편광축(D)에 대해 0.1도 내지 20도 범위 내의 각도로 틀어진다.In the display device 900 according to an exemplary embodiment of the present invention, as shown in FIG. 2, the wide viewing angle compensation film 102 is slightly twisted in a direction in which the compensation axis C can most effectively compensate for the phase difference. Is placed. That is, the polarization axis D of the first polarizing plate 101 and the compensation axis C of the first wide viewing angle compensation film 102 are different from each other. The compensation axis C of the first wide viewing angle compensation film 102 is twisted at an angle within a range of 0.1 to 20 degrees with respect to the polarization axis D of the first polarizing plate 101.

또한, 반드시 제1 광시야각 보상 필름(102)의 보상축 및 제2 광시야각 보상 필름(202)의 보상축이 모두 각각 제1 편광판(101)의 편광축 및 제2 편광판(201)의 편광축에 대해 틀어져야 하는 것은 아니다. 따라서 제1 광시야각 보상 필름(102) 및 제2 광시야각 보상 필름(202) 중에서 하나 이상의 광시야각 보상 필름이 제1 편광판(101) 또는 제2 편광판(201)의 편광축에 대해 틀어져있어도 무방하다.In addition, the compensation axis of the first wide viewing angle compensation film 102 and the compensation axis of the second wide viewing angle compensation film 202 are both the polarization axis of the first polarizing plate 101 and the polarization axis of the second polarizing plate 201, respectively. It doesn't have to be wrong. Accordingly, at least one wide viewing angle compensation film of the first wide viewing angle compensation film 102 and the second wide viewing angle compensation film 202 may be twisted with respect to the polarization axis of the first polarizing plate 101 or the second polarizing plate 201.

도 3을 참조하여 표시 패널(500)의 내부 구조를 상세히 설명한다.An internal structure of the display panel 500 will be described in detail with reference to FIG. 3.

표시 패널(500)은 제1 표시판(100), 이와 마주보고 있는 제2 표시판(200), 및 제1 표시판(100)과 제2 표시판(200) 사이에 배치된 액정층(300)을 포함한다. 이때, 제1 표시판(100)과 제2 표시판(200)이 서로 대향하는 면에는 각각 배향막(301, 302)이 형성되어 있으며, 배향막(301, 302)은 액정층(300)의 액정 분자를 제1 표시판(100)에서 제2 표시판(200)에 이르기까지 순차적으로 비틀리도록 배향하는 비틀린 네마틱(twisted nematic) 방식으로 배열한다.The display panel 500 includes a first display panel 100, a second display panel 200 facing the first display panel 100, and a liquid crystal layer 300 disposed between the first display panel 100 and the second display panel 200. . In this case, alignment layers 301 and 302 are formed on surfaces where the first display panel 100 and the second display panel 200 face each other, and the alignment layers 301 and 302 remove liquid crystal molecules of the liquid crystal layer 300. The first display panel 100 is arranged in a twisted nematic manner to be sequentially twisted from the display panel 100 to the second display panel 200.

먼저, 제1 표시판(100)의 구성에 대해 상세히 설명하면 다음과 같다.First, the configuration of the first display panel 100 will be described in detail.

제1 기판 소재(110)는 유리, 석영, 세라믹 또는 플라스틱 등의 소재를 포함하여 투명하게 형성된다.The first substrate material 110 is formed to be transparent, including a material such as glass, quartz, ceramic or plastic.

제1 기판 소재(110) 위에는 다수의 게이트 라인들(121)과, 게이트 라인(121)에서 분기된 다수의 게이트 전극들(124)을 포함한다. 또한, 도시하지는 않았으나, 게이트 배선은 제1 유지 전극 라인을 더 포함할 수 있다.The first substrate material 110 includes a plurality of gate lines 121 and a plurality of gate electrodes 124 branched from the gate line 121. Although not shown, the gate wiring may further include a first storage electrode line.

게이트 배선(121, 124)은 Al, Ag, Cr, Ti, Ta, Mo 등의 금속 또는 이들을 포함하는 합금 따위로 만들어진다. 도 2에서 게이트 배선(121, 124)은 단일층으로 도시되었지만, 게이트 배선(121, 124)은 물리 화학적 특성이 우수한 Cr, Mo, Ti, Ta 또는 이들을 포함하는 합금의 금속층과 비저항이 작은 Al 계열 또는 Ag 계열의 금속층을 포함하는 다중층으로 형성될 수도 있다. 이외에도 여러 다양한 금속 또는 도전체로 게이트 배선(121, 124)을 만들 수 있으며, 동일한 식각 조건에 패터닝이 가능한 다층막이면 바람직하다.The gate wirings 121 and 124 are made of a metal such as Al, Ag, Cr, Ti, Ta, Mo, or an alloy containing them. In FIG. 2, the gate wirings 121 and 124 are illustrated as a single layer, but the gate wirings 121 and 124 are formed of Cr, Mo, Ti, Ta, or an alloy based on the physicochemical properties, and an Al series having a low specific resistance. Or it may be formed of a multilayer including an Ag-based metal layer. In addition, the gate wirings 121 and 124 may be made of various metals or conductors, and a multilayer film capable of patterning under the same etching conditions is preferable.

게이트 배선(121, 124, 126) 위에는 질화 규소(SiNx) 등으로 만들어진 게이트 절연막(130)이 형성된다.A gate insulating layer 130 made of silicon nitride (SiNx) or the like is formed on the gate lines 121, 124, and 126.

게이트 절연막(130) 위에는 게이트 라인(121)과 교차하는 다수의 데이터 라인들(161)과, 데이터 라인(161)에서 분기된 다수의 소스 전극들(165)과, 소스 전극(165)과 이격된 다수의 드레인 전극들(166)을 포함하는 데이터 배선이 형성된다. 또한, 도시하지 않았으나, 데이터 배선은 제2 유지 전극 라인을 더 포함할 수 있다. 제1 유지 전극 라인과 제2 유지 전극 라인은 전기 용량(capacitance)을 형성한다.The gate insulating layer 130 is spaced apart from the plurality of data lines 161 crossing the gate line 121, the plurality of source electrodes 165 branched from the data line 161, and the source electrode 165. A data line including a plurality of drain electrodes 166 is formed. Although not shown, the data line may further include a second storage electrode line. The first sustain electrode line and the second sustain electrode line form a capacitance.

데이터 배선(161, 165, 166)도 게이트 배선(121, 124)과 마찬가지로 크롬, 몰리브덴, 알루미늄 또는 이들을 포함하는 합금 등의 도전 물질로 만들어지며, 단 일층 또는 다중층으로 형성될 수 있다.Like the gate lines 121 and 124, the data lines 161, 165, and 166 may be made of a conductive material such as chromium, molybdenum, aluminum, or an alloy containing them, and may be formed of a single layer or multiple layers.

그리고 게이트 전극(124) 상의 게이트 절연막(130) 위와 소스 전극(165) 및 드레인 전극(166) 아래를 아우르는 일영역에는 반도체층(140)이 형성된다. 여기서, 게이트 전극(124), 소스 전극(165), 및 드레인 전극(166)은 박막 트랜지스터(10)의 3전극이 된다. 소스 전극(165) 및 드레인 전극(166) 사이의 반도체층(140)이 박막 트랜지스터(10)의 채널 영역이 된다.The semiconductor layer 140 is formed on one region that covers the gate insulating layer 130 on the gate electrode 124 and below the source electrode 165 and the drain electrode 166. Here, the gate electrode 124, the source electrode 165, and the drain electrode 166 become three electrodes of the thin film transistor 10. The semiconductor layer 140 between the source electrode 165 and the drain electrode 166 becomes a channel region of the thin film transistor 10.

또한, 반도체층(140)과 소스 전극(165) 및 드레인 전극(166) 사이에는 둘 사이의 접촉 저항을 각각 감소시키기 위한 저항성 접촉 부재(ohmic contact)(155, 156)가 형성된다. 저항성 접촉 부재(155, 156)는 실리사이드나 n형 불순물이 고농도로 도핑된 비정질 규소 따위로 만들어진다.In addition, ohmic contacts 155 and 156 are formed between the semiconductor layer 140 and the source electrode 165 and the drain electrode 166 to reduce contact resistance between the two. The ohmic contacts 155 and 156 may be made of amorphous silicon doped with silicide or n-type impurities at a high concentration.

데이터 배선(161, 165, 166) 위에는 플라스마 화학 기상 증착(plasma enhanced chemical vapor deposition, PECVD)으로 형성되는 a-Si:C:O, a-Si:O:F 등의 저유전율 절연 물질, 질화 규소 또는 산화 규소 등의 무기 절연 물질 등으로 이루어진 보호막(passivation layer)(170)이 형성된다.Low dielectric constant insulating material, such as a-Si: C: O, a-Si: O: F, silicon nitride formed by plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD) on the data lines 161, 165, and 166. Or a passivation layer 170 made of an inorganic insulating material such as silicon oxide or the like.

보호막(170) 위에는 다수의 화소 전극들(180)이 형성된다. 화소 전극(180)은 ITO(indium tin oxide)나 IZO(indium zinc oxide) 등과 같은 투명 도전체나 알루미늄(Al)과 같은 광 반사특성이 우수한 불투명 도전체 따위를 포함하여 만들어진다.A plurality of pixel electrodes 180 are formed on the passivation layer 170. The pixel electrode 180 is made of a transparent conductor such as indium tin oxide (ITO) or indium zinc oxide (IZO), or an opaque conductor having excellent light reflection characteristics such as aluminum (Al).

또한, 보호막(170)은 드레인 전극(166)의 일부를 드러내는 다수의 접촉 구멍(171)을 갖는다. 화소 전극(180)과 드레인 전극(166)은 접촉 구멍(171)을 통해 서로 전기적으로 연결된다.In addition, the passivation layer 170 has a plurality of contact holes 171 exposing a part of the drain electrode 166. The pixel electrode 180 and the drain electrode 166 are electrically connected to each other through the contact hole 171.

다음, 제2 표시판(200)의 구성에 대해 설명한다.Next, the configuration of the second display panel 200 will be described.

제2 기판 부재(210)는, 제1 기판 부재(110)와 마찬가지로, 유리, 석영, 세라믹 또는 플라스틱 등의 소재를 포함하여 투명하게 형성된다.Like the first substrate member 110, the second substrate member 210 is formed to be transparent, including a material such as glass, quartz, ceramic, or plastic.

제2 기판 부재(210) 위에는 차광 부재(220)가 형성된다. 차광 부재(220)는 제1 표시판(100)의 화소 전극(180)과 마주보는 개구부를 가지며 서로 이웃하는 화소 사이에서 누설되는 빛을 차단한다. 이러한 차광 부재(221)는 박막 트랜지스터(10)의 반도체층(140)에 입사하는 외부광을 차단하기 위해 박막 트랜지스터(10)에 대응되는 위치에도 형성된다. 차광 부재(220)는 빛을 차단하기 위해 검은색 계통의 안료가 첨가된 감광성 유기물질로 만들 수 있다. 여기서, 검은색 계통의 안료로는 카본블랙이나 티타늄 옥사이드 등을 사용할 수 있다.The light blocking member 220 is formed on the second substrate member 210. The light blocking member 220 has an opening facing the pixel electrode 180 of the first display panel 100 to block light leaking between neighboring pixels. The light blocking member 221 is also formed at a position corresponding to the thin film transistor 10 to block external light incident on the semiconductor layer 140 of the thin film transistor 10. The light blocking member 220 may be made of a photosensitive organic material to which black pigment is added to block light. Here, carbon black, titanium oxide, or the like may be used as the black pigment.

차광 부재(220)가 형성된 제2 기판 부재(210) 상에는 3원색을 갖는 컬러 필터(230)가 각각 순차적으로 배치된다. 이때, 컬러 필터(230)의 색은 반드시 3원색에 한정되는 것은 아니며, 하나 이상의 색으로 다양하게 구성될 수 있다. 각 컬러 필터(230)의 경계는 차광 부재(220) 위에 위치하지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 서로 이웃하는 컬러 필터(230)의 가장자리가 서로 중첩되어 누설되는 빛을 차단하는 차광 부재(220)와 같은 기능을 가질 수 있다. 이때에는 차광 부재(220)가 생략될 수도 있다.Color filters 230 having three primary colors are sequentially disposed on the second substrate member 210 on which the light blocking member 220 is formed. In this case, the color of the color filter 230 is not necessarily limited to the three primary colors, it may be variously configured with one or more colors. The boundary of each color filter 230 is positioned on the light blocking member 220, but is not limited thereto, and the light blocking member 220 may block light leaked by overlapping edges of color filters 230 adjacent to each other. It can have the same function. In this case, the light blocking member 220 may be omitted.

차광 부재(220) 및 컬러 필터(230) 위에는 평탄화막(250)이 형성된다. 이러한 평탄화막(250)은 생략될 수 있다.The planarization layer 250 is formed on the light blocking member 220 and the color filter 230. The planarization layer 250 may be omitted.

평탄화막(250) 위에는 화소 전극(180)과 함께 전계를 형성하는 공통 전극(280)이 형성된다. 공통 전극(280) 역시 ITO 또는 IZO 등과 같은 투명한 도전 물질로 만들어진다.The common electrode 280 that forms an electric field together with the pixel electrode 180 is formed on the planarization layer 250. The common electrode 280 is also made of a transparent conductive material such as ITO or IZO.

또한, 표시 패널(500)은 선택적으로 적용 가능한 광시야각 모드의 제1 감마 커브와 협시야각 모드의 제2 감마 커브를 포함하는 복수의 감마 커브에 따라 구동된다.In addition, the display panel 500 is driven according to a plurality of gamma curves including a first gamma curve in a wide viewing angle mode and a second gamma curve in a narrow viewing angle mode that can be selectively applied.

제1 감마 커브는 제1 전압이 인가된 상태일 때 표시 패널(500)이 표시하는 화상이 블랙(black)을 표시하도록 설정되고, 제2 감마 커브는 제1 전압보다 크거나 작은 제2 전압이 인가된 상태일 때 표시 패널(500)이 표시하는 화상이 블랙을 표시하도록 설정된다.The first gamma curve is set so that the image displayed by the display panel 500 displays black when the first voltage is applied, and the second gamma curve has a second voltage greater or less than the first voltage. The image displayed by the display panel 500 is set to display black when in the applied state.

도 4는 표시 패널(500)에 인가된 전압과 표시 패널(500)을 통과하는 빛의 투과율간의 관계를 도시한 그래프이다.4 is a graph illustrating a relationship between a voltage applied to the display panel 500 and a transmittance of light passing through the display panel 500.

편광판(101, 201)과 광시야각 보상 필름(102, 202)이 기설정된 각도로 틀어져있으므로, 어느 감마 커브를 따라 구동되어도 표시 패널(500)의 전체적인 휘도나 콘트라스트 등은 감소한다. 그러나 전압과 투과율간의 관계를 나타내는 그래프가 도 4에 도시한 바와 같이 나타나게 된다. 즉, 제2 전압이 인가됐을 때 보다 제1 전압이 인가됐을 때 빛의 투과율이 작다. 표시 패널(500)은 제1 전압이 인가됐을 때 빛의 투과율이 가장 작다. 또한, 표시 패널(500)이 제2 감마 커브를 따라 구동될 때에는 제1 감마 커브를 따라 구동될 때에 비해 시야각이 좁아지게 된다.Since the polarizing plates 101 and 201 and the wide viewing angle compensation films 102 and 202 are distorted at predetermined angles, the overall luminance, contrast, etc. of the display panel 500 are reduced even when driven along any gamma curve. However, a graph showing the relationship between voltage and transmittance will appear as shown in FIG. That is, the transmittance of light is smaller when the first voltage is applied than when the second voltage is applied. The display panel 500 has the smallest light transmittance when the first voltage is applied. In addition, when the display panel 500 is driven along the second gamma curve, the viewing angle is narrower than when the display panel 500 is driven along the first gamma curve.

광시야각 모드로 표시 패널(500)을 구동하고자 할 때에는, 제1 전압을 기준 으로 설정된 제1 감마 커브를 따르고, 협시야각 모드로 표시 패널(500)을 구동하고자 할 때에는 제2 전압을 기준으로 설정된 제2 감마 커브를 따르게 된다.When driving the display panel 500 in the wide viewing angle mode, the first gamma curve is set based on the first voltage, and when the display panel 500 is driven in the narrow viewing angle mode, the display panel 500 is set based on the second voltage. Follow the second gamma curve.

이와 같은 구성에 의하여, 표시 장치(900)는 필요에 따라 시야각을 조절할 수 있다. 즉, 표시 패널(500)을 광시야각 모드와 협시야각 모드로 구분하여 구동할 수 있다.By such a configuration, the display device 900 may adjust the viewing angle as necessary. That is, the display panel 500 may be driven by being divided into a wide viewing angle mode and a narrow viewing angle mode.

또한, 본 발명을 앞서 기재한 바에 따라 설명하였지만, 다음에 기재하는 특허청구범위의 개념과 범위를 벗어나지 않는 한, 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에 종사하는 자들은 쉽게 이해할 것이다.In addition, although the present invention has been described above, those skilled in the art to which the present invention pertains can readily understand that various modifications and changes can be made without departing from the concept and scope of the claims set out below. will be.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 표시 장치는 필요에 따라 시야각을 선택적으로 조절할 수 있다. 즉, 표시 패널을 광시야각 모드와 협시야각 모드로 구분하여 구동할 수 있다.As described above, according to the present invention, the display device can selectively adjust the viewing angle as necessary. That is, the display panel may be driven by being divided into a wide viewing angle mode and a narrow viewing angle mode.

Claims

In the display device,

A display panel including a panel liquid crystal layer,

A pair of polarizing plates disposed on both surfaces of the display panel,

A wide viewing angle compensation film disposed on at least one side of both sides of the display panel;

The compensation axis of the wide viewing angle compensation film is twisted at an angle within the range of 0.1 to 20 degrees with respect to the polarization axis of the polarizing plate,

The display panel is driven according to a plurality of gamma curves including a first gamma curve in a wide viewing angle mode and a second gamma curve in a narrow viewing angle mode, which are selectively applicable.

The first gamma curve is set so that the image displayed by the display panel displays black when the first voltage is applied.

The second gamma curve is set such that an image displayed by the display panel displays black when the second voltage greater or less than the first voltage is applied.

The display panel has a smaller transmittance of light when the first voltage is applied than when the second voltage is applied.

delete

In claim 1,

The panel liquid crystal layer includes a twisted nematic (TN) liquid crystal.

4. The method of claim 3,

The wide viewing angle compensation film includes a base film and a compensation liquid crystal layer formed on the base film.

5. The method of claim 4,

The base film includes a triacetate cellulose (TAC) based film.

5. The method of claim 4,

The compensation liquid crystal layer includes a discotic liquid crystal.

delete

In claim 1,

The display panel has the smallest light transmittance when the first voltage is applied.