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KR102021506B1 - 액정 표시 장치 - Google Patents

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KR102021506B1
KR102021506B1 KR1020130027890A KR20130027890A KR102021506B1 KR 102021506 B1 KR102021506 B1 KR 102021506B1 KR 1020130027890 A KR1020130027890 A KR 1020130027890A KR 20130027890 A KR20130027890 A KR 20130027890A KR 102021506 B1 KR102021506 B1 KR 102021506B1
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삼성디스플레이 주식회사
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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치는 인접한 두 개의 데이터선 사이에 두 개의 화소열을 배치하고, 하나의 데이터선을 좌측과 우측에 위치하는 두 개의 화소 열에 연결하여, 데이터 배선의 수효를 줄일 있다. 또한, 데이터선을 기준으로 좌측에 위치하는 화소 열과 우측에 위치하는 화소 열에 대하여 게이트 도전체와 데이터 도전체 사이의 기생 용량 차이가 발생하는 지 여부를 측정할 수 있는 기생 용량 측정부를 포함한다. 또한, 기생 용량이 상대적으로 큰 화소 열에 게이트 오프 전압 인가 시, 게이트 전압의 차이 값을 작도록 조절하여, 화소 열에 따라 기생 용량이 변화함에 따라 킥백 전압이 변화하는 것을 방지하여, 화소 열에 따른 킥백 전압 차이를 없애, 킥백 전압 차이에 따른 세로 줄 등의 화질 저하를 방지할 수 있다.

Description

액정 표시 장치{LIQUID CRYSTAL DISPLAY}
본 발명은 액정 표시 장치에 관한 것이다.
액정 표시 장치(Liquid Crystal Display)는 현재 가장 널리 사용되고 있는 평판 표시 장치(Flat Panel Display) 중 하나로서, 전극에 전압을 인가하여 액정층의 액정 분자들을 재배열시킴으로써 투과되는 빛의 양을 조절하는 표시 장치이다.
액정 표시 장치는 행렬 형태로 배열된 화소를 포함하고, 각 화소는 화소 전극, 공통 전극, 그리고 각 화소 전극에 연결되어 있는 스위칭 소자로서 박막 트랜지스터를 포함한다. 박막 트랜지스터는 게이트 구동부에 의해 생성된 게이트 신호를 전달하는 게이트선 및 데이터 구동부가 생성한 데이터 신호를 전달하는 데이터선에 연결되며, 박막 트랜지스터는 게이트 신호에 따라 데이터 신호를 화소 전극에 전달 또는 차단하는 역할을 한다.
액정 표시 장치의 경우 화소 전극 및 공통 전극에 전압을 인가하여 액정층에 전계를 생성하는데, 액정층에 한 방향의 전계가 오랫동안 인가됨으로써 발생하는 열화 현상을 방지하기 위하여 프레임 별로, 행 별로, 또는 화소 별로 공통 전압에 대한 데이터 전압의 극성을 반전시킨다.
표시 장치의 게이트 구동부와 데이터 구동부는 복수의 구동 집적 회로 칩으로 이루어지는 것이 보통인데, 데이터 구동 집적 회로 칩은 게이트 구동 회로 칩에 비하여 가격이 높기 때문에 그 수효를 줄일 필요가 있다.
데이터 구동 회로 칩의 수를 줄이기 위한 데이터선과 화소의 연결 관계에서, 동일한 화소 행 또는 동일한 화소 열에 배치되어 있는 복수의 화소의 박막 트랜지스터의 소스 전극과 드레인 전극의 배열이 서로 다를 수 있다. 이에 따라, 박막 트랜지스터 표시판의 제조 단계에서 오정렬이 발생한 경우, 게이트 전극과 소스 전극 및 드레인 전극 사이의 중첩 면적이 변화하여, 킥백 전압의 편차가 발생하고, 킥 백 전압의 편차에 의해, 반전 구동 시, 잔세로줄 형태의 얼룩이 시인된다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 화소마다 박막 트랜지스터의 구조, 위치 등이 동일하지 않아 생기는 잔세로줄 형태의 얼룩을 제거하는 것이다.
본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치는 표시 영역과 상기 표시 영역 주변의 주변 영역을 포함하는 액정 표시 장치로서, 상기 표시 영역은 행렬 형태로 배열되어 있는 복수의 화소 전극, 열 방향으로 뻗으며 두 화소 전극 열마다 하나씩 배치되어 있는 복수의 데이터선, 그리고 행 방향으로 뻗으며 한 화소 전극 행마다 두 개씩 배치되어 있는 복수의 게이트선을 포함하고, 상기 복수의 데이터선 중 제1 데이터선을 사이에 두고 행 방향으로 인접하는 한 쌍의 화소 전극은 제1 화소 전극과 제2 화소 전극을 포함하고, 상기 제1 화소 전극 및 상기 제2 화소 전극이 위치하는 제1 화소 전극 행에 배치된 두 개의 게이트선은 제1 게이트선 및 제2 게이트선을 포함하고, 상기 제1 화소 전극은 상기 제1 데이터선과 연결된 제1 소스 전극, 상기 제1 소스 전극과 마주하는 제1 드레인 전극, 그리고 제1 게이트 전극을 포함하는 제1 박막 트랜지스터와 연결되어 있고, 상기 제2 화소 전극은 상기 제1 데이터선과 연결된 제2 소스 전극, 상기 제2 소스 전극과 마주하는 제2 드레인 전극, 그리고 제2 게이트 전극을 포함하는 제2 박막 트랜지스터와 연결되어 있고, 상기 주변 영역은 제1 기생 축전기 용량 측정부와 제2 기생 축적기 용량 측정부를 포함하고, 상기 제1 기생 축전기 용량 측정부는 복수의 제1 게이트 용량부와 복수의 제1 데이터 용량부를 포함하고, 상기 제2 기생 축전기 용량 측정부는 복수의 제2 게이트 용량부와 복수의 제2 데이터 용량부를 포함하고, 상기 제1 게이트 용량부와 상기 제1 데이터 용량부의 상대적 배치는 상기 제1 게이트 전극과 상기 제1 드레인 전극 사이의 상대적 배치와 같고, 상기 제2 게이트 용량부와 상기 제2 데이터 용량부의 상대적 배치는 상기 제2 게이트 전극과 상기 제2 드레인 전극 사이의 상대적 배치와 같다.
상기 제1 게이트 용량부와 상기 제2 게이트 용량부는 상기 게이트선과 동일한 층으로 이루어지고, 상기 제1 데이터 용량부와 상기 제2 데이터 용량부는 상기 데이터선과 동일한 층으로 이루어질 수 있다.
상기 제1 게이트 전극에 인가되는 제1 게이트 신호의 게이트 오프 시 최대 게이트 전압과 최소 게이트 전압의 제1 차이는 상기 제2 게이트 전극에 인가되는 제2 게이트 신호의 게이트 오프 시 최대 게이트 전압과 최소 게이트 전압의 제2 차이와 서로 다를 수 있다.
상기 제1 게이트 신호의 게이트 온 시 최대 게이트 전압의 크기와 상기 제2 게이트 신호의 게이트 온 시 최대 게이트 전압의 크기는 서로 거의 같을 수 있다.
상기 제1 게이트 전극 및 상기 제2 게이트 전극은 각각 상기 제1 게이트선 및 상기 제2 게이트선 중 어느 하나에 연결되어 있으며 서로 다른 게이트선에 연결될 수 있다.
상기 제1 게이트 용량부의 제1 기생 용량의 크기가 상기 제2 게이트 용량부의 제2 기생 용량의 크기보다 큰 경우, 상기 제1 게이트 전극에 인가되는 상기 제1 게이트 신호의 상기 제1 차이는 상기 제2 게이트 전극에 인가되는 상기 제2 게이트 신호의 상기 제2 차이보다 작을 수 있다.
상기 제1 게이트 용량부의 제1 기생 용량의 크기가 상기 제2 게이트 용량부의 제2 기생 용량의 크기보다 작은 경우, 상기 제1 게이트 전극에 인가되는 상기 제1 게이트 신호의 상기 제1 차이는 상기 제2 게이트 전극에 인가되는 상기 제2 게이트 신호의 상기 제2 차이보다 클 수 있다.
상기 제1 게이트 전극 및 상기 제2 게이트 전극은 각각 상기 제1 게이트선 및 상기 제2 게이트선 중 어느 하나에 연결되어 있으며 서로 다른 게이트선에 연결될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치는 인접한 두 개의 데이터선 사이에 두 개의 화소열을 배치하고, 하나의 데이터선을 좌측과 우측에 위치하는 두 개의 화소 열에 연결하여, 데이터 배선의 수효를 줄일 있다. 또한, 데이터선을 기준으로 좌측에 위치하는 화소 열과 우측에 위치하는 화소 열에 대하여 게이트 도전체와 데이터 도전체 사이의 기생 용량 차이가 발생하는 지 여부를 측정할 수 있는 기생 용량 측정부를 포함한다. 또한, 기생 용량이 상대적으로 큰 화소 열에 게이트 오프 전압 인가 시, 게이트 전압의 차이 값을 작도록 조절하여, 화소 열에 따라 기생 용량이 변화함에 따라 킥백 전압이 변화하는 것을 방지하여, 화소 열에 따른 킥백 전압 차이를 없애, 킥백 전압 차이에 따른 세로 줄 등의 화질 저하를 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 일부 화소를 도시한 배치도이다.
도 3은 도 2의 III-III 선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 일부를 도시한 배치도이다.
도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치에 인가되는 신호의 파형도이다.
그러면 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
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 경우 뿐만 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 장치의 블록도이다.
도 1을 참고하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치는 표시판 조립체(display panel assembly)(300) 및 이에 연결된 게이트 구동부(400)와 데이터 구동부(500)를 포함한다.
표시판 조립체(300)는 복수의 표시 신호선(G1-G(2n), D1-Dm)과 이에 연결되어 있으며 대략 행렬의 형태로 배열된 복수의 화소(PX)를 포함한다.
색 표시를 구현하기 위해서 각 화소(PX)는 기본색(primary color) 중 하나를 표시하며 이들 기본색의 공간적, 시간적 합으로 원하는 색상이 인식되도록 한다. 기본색의 예로는 적색, 녹색, 청색 등 삼원색을 들 수 있다.
표시 신호선(G1-G(2n), D1-Dm)은 게이트 신호("주사 신호"라고도 함)를 전달하는 복수의 게이트선(G1-G(2n))과 데이터 신호를 전달하는 데이터선(D1-Dm)을 포함한다. 게이트선(G1-G(2n))은 대략 행 방향으로 뻗어 있으며 서로가 거의 평행하고, 데이터선(D1-Dm)은 대략 열 방향으로 뻗어 있으며 서로가 거의 평행하다. 표시 신호선(G1-G(2n), D1-Dm)은 표시판 조립체(300)가 포함하는 박막 트랜지스터 표시판 위에 형성될 수 있다.
각 화소(PX)는 게이트선(G1-G(2n)) 및 데이터선(D1-Dm)에 연결된 박막 트랜지스터 등의 스위칭 소자(도시하지 않음)를 통해 데이터 신호를 인가 받는 화소 전극(도시하지 않음)과 화소 전극과 마주하며 공통 전압(Vcom)을 인가 받는 공통 전극(도시하지 않음)을 포함한다.
각 화소 행의 위 아래에는 한 쌍의 게이트선(G1 및 G2, G3 및 G4, …)이 위치하여 한 화소 행의 화소(PX)는 위 아래에 이웃하는 한 쌍의 게이트선(G1 및 G2, G3 및 G4 , …) 중 어느 하나에 연결된다.
또한 두 화소 열마다 하나의 데이터선(D1-Dm)이 배치되어 있다. 즉, 한 쌍의 화소 열 사이에 하나의 데이터선이 배치되어, 홀수 번째 화소 열의 화소(PX)는 오른쪽에 바로 이웃하는 데이터선(D1-Dm)에 스위칭 소자를 통해 연결되고, 짝수 번째 화소 열의 화소(PX)는 왼쪽에 바로 이웃하는 데이터선(D1-Dm)에 스위칭 소자를 통해 연결된다.
게이트 구동부(400)는 표시판 조립체(300)의 게이트선(G1-G(2n))과 연결되어 있으며 스위칭 소자를 턴 온시킬 수 있는 게이트 온 전압(Von)과 턴 오프시킬 수 있는 게이트 오프 전압(Voff)의 조합으로 이루어진 게이트 신호를 게이트선(G1-G(2n))에 인가한다.
데이터 구동부(500)는 표시판 조립체(300)의 데이터선(D1-Dm)과 연결되어 있으며, 데이터선(D1-Dm)에 데이터 전압을 인가한다.
동일한 화소 열에 위치하는 화소(PX)의 게이트선(G1-G(2n)) 및 데이터선(D1-Dm)과의 연결 관계는 동일할 수 있다.
도 1에 도시한 화소(R, G, B) 및 표시 신호선(G1-G(2n), D1-Dm)의 연결 관계는 단지 하나의 예이고, 그 연결 관계 및 배치는 바뀔 수 있다.
그러면, 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 표시 영역에 대하여, 도 2 및 도 3을 참고하여 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 일부 화소를 도시한 배치도이고, 도 3은 도 2의 III-III 선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.
도 2 및 도 3을 참고하면, 본 실시예에 따른 액정 표시 장치는 서로 마주하는 박막 트랜지스터 표시판(100)과 공통 전극 표시판(200) 및 이들 두 표시판(100, 200) 사이에 들어 있는 액정층(3)을 포함한다.
먼저 공통 전극 표시판(200)에 대하여 설명하면, 절연 기판(210) 위에 차광 부재(light blocking member)(220) 및 복수의 색필터(230)가 형성되어 있다. 각 색필터(230)는 적색, 녹색 및 청색의 삼원색 등 기본색(primary color) 중 하나를 표시할 수 있다. 색필터(230) 및 차광 부재(220) 중 적어도 하나는 박막 트랜지스터 표시판(100)에 형성될 수도 있다.
색필터(230) 및 차광 부재(220) 위에는 덮개막(overcoat)(250)이 형성되어 있고, 덮개막(250) 위에는 공통 전압(Vcom)을 인가 받는 공통 전극(270)이 형성되어 있다.
다음, 박막 트랜지스터 표시판(100)에 대하여 설명하면, 절연 기판(110) 위에 복수의 제1 게이트선(gate line)(121a) 및 제2 게이트선(121b)을 포함하는 복수의 게이트 도전체가 형성되어 있다.
제1 게이트선(121a) 및 제2 게이트선(121b)은 게이트 신호를 전달하고 주로 가로 방향으로 뻗고 열 방향으로 교대로 배치되어 있다. 제1 게이트선(121a) 및 그 아래쪽에 위치하는 제2 게이트선(121b)은 한 쌍을 이루며, 제1 게이트선(121a)은 아래쪽에 위치하는 제2 게이트선(121b)보다 위쪽에 위치하는 다른 쌍의 제2 게이트선(121b)에 더 가깝다.
제1 게이트선(121a)은 아래로 돌출한 복수의 제1 게이트 전극(gate electrode)(124a)을 포함한다. 제2 게이트선(121b)은 위로 돌출한 복수의 제2 게이트 전극(124b)을 포함한다.
게이트 도전체(121a, 121b) 위에는 질화규소(SiNx) 또는 산화규소(SiOx) 따위로 만들어진 게이트 절연막(gate insulating layer)(140)이 형성되어 있고, 게이트 절연막(140) 위에는 수소화 비정질 규소(hydrogenated amorphous silicon)(비정질 규소는 약칭 a-Si로 씀) 또는 다결정 규소(polysilicon) 등으로 만들어진 복수의 반도체(151)가 형성되어 있다.
반도체(151)는 주로 세로 방향으로 뻗어 있으며, 주로 세로 방향으로 뻗은 부분으로부터 제1 게이트 전극(124a) 또는 제2 게이트 전극(124b)을 향하여 뻗은 복수의 제1 반도체(154a) 및 복수의 제2 반도체(154b)를 포함한다.
반도체(151) 위에는 복수의 저항성 접촉 부재(ohmic contact)(163, 165)가 형성되어 있다. 저항성 접촉 부재(163)와 저항성 접촉 부재(165)는 제1 및 제2 게이트 전극(124a, 124b)을 중심으로 서로 마주하며 쌍을 이루어 제1 및 제2 반도체(154a, 154b) 위에 배치되어 있다.
반도체(151)는 산화물 반도체를 포함할 수 있고, 반도체(151)가 산화물 반도체를 포함하는 경우, 저항성 접촉 부재(163, 165)는 생략될 수 있다.
저항성 접촉 부재(163, 165) 및 게이트 절연막(140) 위에는 복수의 데이터선(data line)(171)과 복수의 드레인 전극(drain electrode)(175a, 175b)을 포함하는 데이터 도전체가 형성되어 있다.
데이터선(171)은 데이터 신호를 전달하며 주로 세로 방향으로 뻗어 제1 및 제2 게이트선(121a, 121b)과 교차한다. 각 데이터선(171)은 주로 세로 방향으로 뻗은 부분으로부터 제1 게이트 전극(124a) 또는 제2 게이트 전극(124b)을 향하여 뻗은 제1 소스 전극(source electrode)(173a) 및 복수의 제2 소스 전극(173b)을 포함한다.
드레인 전극(175)은 제1 게이트 전극(124a) 또는 제2 게이트 전극(124b)을 중심으로 제1 소스 전극(173a) 또는 제2 소스 전극(173b)과 마주하는 제1 드레인 전극(175a) 및 제2 드레인 전극(175b)을 포함한다.
제1 게이트 전극(124a) 또는 제2 게이트 전극(124b), 제1 소스 전극(173a) 및 제1 드레인 전극(175a)은 제1 반도체(154a)와 함께 제1 박막 트랜지스터(thin film transistor, TFT)(Qa)를 이루며, 제1 게이트 전극(124a) 또는 제2 게이트 전극(124b), 제2 소스 전극(173b) 및 제2 드레인 전극(175b)은 제2 반도체(154b)와 함께 제2 박막 트랜지스터(Qb)를 이룬다. 제1 박막 트랜지스터(Qa)는 데이터선(171)을 기준으로 오른쪽에 위치하고, 제2 박막 트랜지스터(Qb)는 데이터선(171)을 기준으로 왼쪽에 위치한다. 제1 및 제2 박막 트랜지스터(Qa/Qb)의 채널(channel)은 제1 및 제2 소스 전극(173a, 173b)과 드레인 전극(175) 사이의 제1 및 제2 반도체(154a, 154b)에 형성된다.
본 발명의 실시예에 따른 게이트 도전체(121a, 121b) 및 데이터 도전체(171, 175)는 기판(110) 위에 해당 도전 물질을 적층하고 사진 식각 과정을 통해 형성할 수 있다. 반도체(151) 및 저항성 접촉 부재(163, 165)는 데이터 도전체(171, 175)와 동일한 광 마스크를 이용한 노광 과정을 통해 데이터 도전체(171, 175)와 동일한 단계에서 형성될 수 있다.
그런데, 게이트 도전체(121a, 121b)와 데이터 도전체(171, 175)는 서로 다른 과정에서 형성되므로 감광막을 노광하기 위한 광 마스크가 정확한 위치에 정렬되지 않아 게이트 도전체(121a, 121b) 및 데이터 도전체(171, 175) 사이에 정렬 오차가 생길 수 있다. 특히, 게이트 도전체(121a, 121b)와 데이터 도전체(171, 175) 사이에 좌우 방향으로 정렬 오차가 생겨 데이터 도전체(171, 175)가 게이트 도전체(121a, 121b)를 기준으로 한 목표 위치에서 왼쪽 또는 오른쪽으로 이동할 경우 드레인 전극(175)과 제1 게이트 전극(124a) 또는 제2 게이트 전극(124b) 사이의 중첩 면적에 변화가 생긴다.
이러한 경우에도 드레인 전극(175)과 제1 게이트 전극(124a) 또는 제2 게이트 전극(124b) 사이의 기생 축전기(Cgd)의 용량은 화소 열에 따라 변화하게 된다. 이처럼, 화소 열 별로 기생 축전기의 용량 변화가 발생하는 경우, 세로 줄무늬 등의 표시 품질 저하가 발생할 수 있다.
저항성 접촉 부재(163, 165)는 그 아래의 반도체(151)와 그 위의 데이터 도전체(171, 175) 사이에만 존재하며 이들 사이의 접촉 저항을 낮추어 준다. 반도체(151)에는 제1 및 제2 소스 전극(173a, 173b)과 드레인 전극(175) 사이를 비롯하여 데이터 도전체(171, 175)로 가리지 않고 노출된 부분이 있다.
데이터 도전체(171, 175) 및 노출된 반도체(151) 부분 위에는 보호막(passivation layer)(180)이 형성되어 있다. 보호막(180)에는 드레인 전극(175)의 확장부를 각각 드러내는 복수의 접촉 구멍(contact hole)(185)이 형성되어 있다.
보호막(180) 위에는 복수의 화소 전극(pixel electrode)(191)이 형성되어 있다. 화소 전극(191)은 ITO 또는 IZO 등의 투명한 도전 물질이나 알루미늄, 은, 크롬 또는 그 합금 등의 반사성 금속으로 만들어질 수 있다.
화소 전극(191)은 접촉 구멍(185)을 통하여 드레인 전극(175)과 물리적·전기적으로 연결되어 드레인 전극(175)으로부터 데이터 전압을 인가 받는다. 데이터 전압이 인가된 화소 전극(191)은 공통 전극 표시판(200)의 공통 전극(270)과 함께 전기장을 생성함으로써 두 전극(191, 270) 사이의 액정층(3)의 액정 분자의 방향을 결정한다. 이와 같이 결정된 액정 분자의 방향에 따라 액정층(3)을 통과하는 빛의 편광이 달라진다. 화소 전극(191)과 공통 전극(270)은 그 사이의 액정층(3) 부분과 함께 액정 축전기를 이루어 제1 및 제2 박막 트랜지스터(Qa, Qb)가 턴 오프된 후에도 인가된 전압을 유지한다.
그러면, 도 4a 및 도 4b를 참고하여, 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 주변 영역에 위치하는 기생 축전기(Cgd)의 용량 측정부에 대하여 설명한다. 도 4a 및 도 4b는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 일부를 도시한 배치도이다.
본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 경우, 복수의 화소(PX)가 형성되어 있는 표시 영역과 표시 영역 주변의 주변 영역을 포함한다.
주변 영역에는 제1 기생 축전기 용량 측정부와 제2 기생 축전기 용량 측정부가 위치한다.
도 4a를 참고하여, 제1 기생 축전기 용량 측정부에 대하여 설명한다.
도 4a를 참고하면, 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 제1 기생 용량 측정부는 표시 영역의 게이트 도전체(121a, 121b)와 동일한 층으로 이루어진 복수의 제1 게이트 용량부(24a)를 포함하는 제1 게이트 신호 배선(21a)이 형성되어 있고, 제1 게이트 신호 배선(21a) 위에 게이트 절연막(140)이 형성되어 있다.
제1 게이트 신호 배선(21a)은 복수의 제1 가로부(22a)를 포함하고, 복수의 제1 게이트 용량부(24a)는 제1 가로부(22a)로부터 아래쪽으로 확장되어 있다.
게이트 절연막(140) 위에는 복수의 제1 데이터 용량부(75a)를 포함하는 제1 데이터 신호 배선(75a)이 형성되어 있다. 제1 데이터 신호 배선(75a)은 복수의 제2 가로부(76a)와 복수의 제2 가로부(76a)로부터 뻗은 복수의 제1 세로부(77a)를 포함 하고, 복수의 제1 데이터 용량부(75a)는 복수의 제1 세로부(77a)로부터 왼쪽으로 확장되어 있다.
복수의 제1 게이트 용량부(24a)와 복수의 제1 데이터 용량부(75a)는 게이트 절연막(140)을 사이에 두고 각기 서로 중첩하고, 제1 게이트 용량부(24a)를 기준으로, 제1 데이터 용량부(75a)는 오른쪽에 위치한다. 따라서, 제1 기생 용량 측정부의 제1 게이트 용량부(24a)와 제1 데이터 용량부(75a)의 상대적 배치는 액정 표시 장치의 짝수 열의 박막 트랜지스터의 게이트 전극(124a, 124b)과 제1 드레인 전극(175a) 사이의 상대적 배치와 유사하다.
제1 게이트 신호 배선(21a)과 제1 데이터 신호 배선(75a)의 끝 부분은 확장되어 있으며, 제1 게이트 신호 배선(21a)과 제1 데이터 신호 배선(75a)의 확장된 끝 부분(2a, 7a)의 위에는 외부의 측정 테그와 연결될 수 있는 연결 부재(3a, 8a)가 위치한다.
다음으로, 도 4b를 참고하여, 제2 기생 축전기 용량 측정부에 대하여 설명한다.
도 4b를 참고하면, 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 제2 기생 용량 측정부는 표시 영역의 게이트 도전체(121a, 121b)와 동일한 층으로 이루어진 복수의 제2 게이트 용량부(24b)를 포함하는 제2 게이트 신호 배선(21b)이 형성되어 있고, 제2 게이트 신호 배선(21b) 위에 게이트 절연막(140)이 형성되어 있다.
제2 게이트 신호 배선(21b)은 복수의 제3 가로부(22b)를 포함하고, 복수의 제2 게이트 용량부(24b)는 제3 가로부(22b)로부터 아래쪽으로 확장되어 있다.
게이트 절연막(140) 위에는 복수의 제2 데이터 용량부(75b)를 포함하는 제2 데이터 신호 배선(75b)이 형성되어 있다. 제2 데이터 신호 배선(75b)은 복수의 제4 가로부(76b)와 복수의 제4 가로부(76b)로부터 뻗은 복수의 제2 세로부(77b)를 포함 하고, 복수의 제2 데이터 용량부(75b)는 복수의 제2 세로부(77b)로부터 오른쪽으로 확장되어 있다.
복수의 제2 게이트 용량부(24b)와 복수의 제2 데이터 용량부(75b)는 게이트 절연막(140)을 사이에 두고 각기 서로 중첩하고, 제2 게이트 용량부(24b)를 기준으로, 제2 데이터 용량부(75b)는 왼쪽에 위치한다. 따라서, 제2 기생 용량 측정부의 제2 게이트 용량부(24b)와 제2 데이터 용량부(75b)의 상대적 배치는 액정 표시 장치의 홀수 열의 박막 트랜지스터의 게이트 전극(124a, 124b)과 제2 드레인 전극(175b) 사이의 상대적 배치와 유사하다.
제2 게이트 신호 배선(21b)과 제2 데이터 신호 배선(75b)의 끝 부분은 확장되어 있으며, 제2 게이트 신호 배선(21b)과 제2 데이터 신호 배선(75b)의 확장된 끝 부분(2b, 7b)의 위에는 외부의 측정 테그와 연결될 수 있는 연결 부재(3b, 8b)가 위치한다.
그러면, 도 4a 및 도 4b를 참고하여, 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 제1 기생 용량 측정부와 제2 기생 용량 측정부를 이용하여, 기생 용량을 측정하는 방법에 대하여 설명한다.
먼저, 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같은 복수의 화소를 표시 영역에 형성하고, 도 4a 및 도 4b에 도시한 바와 같은 제1 기생 용량 측정부와 제2 기생 용량 측정부를 주변 영역에 형성한다.
그 후, 제1 기생 용량 측정부의 연결 부재(3a, 8a)에 정전 용량 측정 테그를 이용하여, 제1 기생 용량 측정부의 제1 게이트 용량부(24a)와 제1 데이터 용량부(75a) 사이에 형성되는 제1 축전기의 정전 용량을 측정한다.
이와 동시에, 제2 기생 용량 측정부의 연결 부재(3b, 8b)에 정전 용량 측정 테그를 이용하여, 제2 기생 용량 측정부의 제2 게이트 용량부(24b)와 제2 데이터 용량부(75b) 사이에 형성되는 제2 축전기의 정전 용량을 측정한다.
앞서 설명한 바와 같이, 제1 기생 용량 측정부의 경우, 제1 게이트 용량부(24a)를 기준으로, 제1 데이터 용량부(75a)는 오른쪽에 위치하고, 제2 기생 용량 측정부의 경우, 제2 게이트 용량부(24b)를 기준으로, 제2 데이터 용량부(75b)는 왼쪽에 위치한다.
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 게이트 도전체와 데이터 도전체 사이의 정렬 오차가 발생할 경우, 제1 기생 용량 측정부의 제1 게이트 용량부(24a)와 제1 데이터 용량부(75a) 사이에 형성되는 제1 축전기의 정전 용량과 제2 기생 용량 측정부의 제2 게이트 용량부(24b)와 제2 데이터 용량부(75b) 사이에 형성되는 제2 축전기의 정전 용량의 크기는 서로 달라진다.
만일, 게이트 도전체를 기준으로 데이터 도전체가 오른쪽으로 정렬오차가 발생하면, 제1 기생 용량 측정부의 제1 게이트 용량부(24a)와 제1 데이터 용량부(75a)의 중첩 면적은 넓어지고, 제2 기생 용량 측정부의 제2 게이트 용량부(24b)와 제2 데이터 용량부(75b)의 중첩 면적은 좁아진다. 그러므로, 제1 기생 용량 측정부의 제1 게이트 용량부(24a)와 제1 데이터 용량부(75a) 사이에 형성되는 제1 축전기의 정전 용량은 제2 기생 용량 측정부의 제2 게이트 용량부(24b)와 제2 데이터 용량부(75b) 사이에 형성되는 제2 축전기의 정전 용량의 크기 보다 더 커지게 된다.
제1 기생 용량 측정부의 제1 게이트 용량부(24a)와 제1 데이터 용량부(75a)의 상대적 배치는 짝수 번째 화소 열의 게이트 전극과 드레인 전극 사이의 상대적 배치와 같고, 제2 기생 용량 측정부의 제2 게이트 용량부(24b)와 제2 데이터 용량부(75b)의 상대적 배치는 홀수 번째 화소 열의 게이트 전극과 드레인 전극 사이의 상대적 배치와 같다.
제1 기생 용량 측정부의 제1 게이트 용량부(24a)와 제1 데이터 용량부(75a) 사이에 형성되는 제1 축전기의 정전 용량은 제2 기생 용량 측정부의 제2 게이트 용량부(24b)와 제2 데이터 용량부(75b) 사이에 형성되는 제2 축전기의 정전 용량의 크기 보다 더 크다면, 짝수 번째 화소 열의 기생 용량이 홀수 번째 화소 열의 기생 용량보다 큰 것이다.
이와 유사하게, 게이트 도전체를 기준으로 데이터 도전체가 왼쪽으로 정렬오차가 발생하면, 제1 기생 용량 측정부의 제1 게이트 용량부(24a)와 제1 데이터 용량부(75a)의 중첩 면적은 좁아지고, 제2 기생 용량 측정부의 제2 게이트 용량부(24b)와 제2 데이터 용량부(75b)의 중첩 면적은 넓어진다. 그러므로, 제2 기생 용량 측정부의 제2 게이트 용량부(24b)와 제2 데이터 용량부(75b) 사이에 형성되는 제2 축전기의 정전 용량은 제1 기생 용량 측정부의 제1 게이트 용량부(24a)와 제1 데이터 용량부(75a) 사이에 형성되는 제1 축전기의 정전 용량의 크기 보다 더 커지게 된다.
제2 기생 용량 측정부의 제2 게이트 용량부(24b)와 제2 데이터 용량부(75b) 사이에 형성되는 제2 축전기의 정전 용량은 제1 기생 용량 측정부의 제1 게이트 용량부(24a)와 제1 데이터 용량부(75a) 사이에 형성되는 제1 축전기의 정전 용량의 크기 보다 더 크다면, 홀수 번째 화소 열의 기생 용량은 짝수 번째 화소 열의 기생 용량보다 큰 것이다.
이처럼, 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 경우, 복수의 화소(PX)가 형성되어 있는 표시 영역을 둘러싸고 있는 주변 영역에 제1 기생 용량 측정부와 제2 기생 용량 측정부를 형성함으로써, 게이트 도전체를 기준으로 데이터 도전체가 왼쪽으로 정렬 오차가 발생하였는 지 또는 오른쪽으로 정렬 오차가 발생하였는 지를 알 수 있다. 또한, 짝수 번째 화소 열과 홀수 번째 화소 열 중 기생 용량이 더 큰 화소 열을 알 수 있다.
그러면, 도 5를 참고하여, 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 기생 용량 보정 방법에 대하여 설명한다. 도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치에 인가되는 신호의 파형도이다.
앞에서 설명한 바와 같이 화소 열에 따라, 드레인 전극(175)과 제1 및 제2 게이트 전극(124a, 124b)의 중첩 면적이 정렬 오차가 발생하면, 제1 게이트선(121a) 또는 제2 게이트선(121b)에 게이트 오프 전압(Voff)이 인가될 때 화소 전극(191)에 인가된 데이터 전압을 끌어내리는 킥백 전압이 변화할 수 있고 이에 따라 세로줄 형태의 얼룩 등의 표시 불량이 발생할 수 있다.
킥백 전압(Vp)은 아래의 식으로 정의된다.
Figure 112013022615699-pat00001
여기서, Cgd는 게이트 선(121a, 121b)에 연결된 제1 게이트 전극(124a) 및 제2 게이트 전극(124b), 그리고 제1 드레인 전극(175a) 및 제2 드레인 전극(175b) 사이에 형성되는 기생 용량이고, (Von-Voff)는 게이트 온 전압(Von)과 게이트 오프 전압(Voff) 사이의 차이이고, Clc는 액정 축전기의 액정 용량이고, Cst는 유지 축전기의 유지 용량이다.
이처럼, 킥백 전압(Vp)은 게이트 온 전압(Von)과 게이트 오프 전압(Voff) 사이의 차이 값을 조절하여, 그 크기를 조절할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치는 제1 기생 용량 측정부와 제2 기생 용량 측정부를 이용하여, 홀수 번째 화소 열과 짝수 번째 화소 열에 따라, 게이트 배선과 데이터 배선 사이의 중첩 면적 차이에 따른 기생 용량의 차이를 측정한다.
이에 따라, 게이트 온 전압(Von)과 게이트 오프 전압(Voff) 사이의 차이 값(ΔV)을 조절하여, 홀수 번째 화소 열과 짝수 번째 화소 열의 킥백 전압 차이를 없앤다. 이에 대하여, 도 5 및 도 6을 참고로 설명한다.
만일, 게이트 도전체를 기준으로 데이터 도전체가 오른쪽으로 정렬오차가 발생하면, 제1 기생 용량 측정부의 제1 게이트 용량부(24a)와 제1 데이터 용량부(75a)의 중첩 면적은 넓어지고, 제2 기생 용량 측정부의 제2 게이트 용량부(24b)와 제2 데이터 용량부(75b)의 중첩 면적은 좁아진다. 그러므로, 제1 기생 용량 측정부의 제1 게이트 용량부(24a)와 제1 데이터 용량부(75a) 사이에 형성되는 제1 축전기의 정전 용량은 제2 기생 용량 측정부의 제2 게이트 용량부(24b)와 제2 데이터 용량부(75b) 사이에 형성되는 제2 축전기의 정전 용량의 크기 보다 더 커지게 된다.
앞서 설명하였듯이, 제1 기생 용량 측정부의 제1 게이트 용량부(24a)와 제1 데이터 용량부(75a) 사이에 형성되는 제1 축전기의 정전 용량은 제2 기생 용량 측정부의 제2 게이트 용량부(24b)와 제2 데이터 용량부(75b) 사이에 형성되는 제2 축전기의 정전 용량의 크기 보다 더 크다면, 짝수 번째 화소 열의 기생 용량이 홀수 번째 화소 열의 기생 용량보다 큰 것이다.
이 때, 상대적으로 게이트 도전체와 데이터 도전체 사이의 기생 용량이 작은 홀수 번 째 화소 열에는 도 5에 도시한 바와 같이, 게이트 온 전압과 게이트 오프 전압의 차이는 제1 전압 차이(ΔV1)인 제1 게이트 신호(G1)가 인가된다. 여기서, 게이트 온 전압과 게이트 오프 전압의 차이는 게이트 오프 시 최대 전압과 최소 전압의 차이 값이다.
또한, 상대적으로 게이트 도전체와 데이터 도전체 사이의 기생 용량이 큰 짝수 번 째 화소 열에는 도 6에 도시한 바와 같이, 게이트 온 전압과 게이트 오프 전압의 차이는 제2 전압 차이(ΔV2)인 제2 게이트 신호(G2)가 인가된다. 여기서, 게이트 온 전압과 게이트 오프 전압의 차이는 게이트 오프 시 최대 전압과 최소 전압의 차이 값이다.
도 5 및 도 6을 참고하면, 게이트 온 전압이 인가되는 순간에는 도 5에 도시한 제1 게이트 신호의 게이트 온 전압의 크기는 도 6에 도시한 제2 게이트 신호의 게이트 온 전압의 크기와 서로 같다.
그러나, 도 5에 도시한 제1 게이트 신호(G1)와는 달리, 도 6에 도시한 제2 게이트 신호(G2)는 슬라이스되어(sliced), 게이트 온 전압이 인가되는 순간에 인가된 제1 전압(V1)의 크기는 게이트 온 전압이 인가되는 시간(t) 중 크기가 작은 제2 전압(V2)으로 변화한다.
따라서, 제2 게이트 신호(G2) 중 게이트 오프 전압으로 바뀌는 순간에 게이트 온 전압과 게이트 오프 전압 사이의 제2 전압 차이(ΔV2)는 상대적으로 작은 제2 전압(V2)과 게이트 오프 전압과의 차이가 된다.
이처럼, 상대적으로 게이트 도전체와 데이터 도전체 사이의 기생 용량이 큰 짝수 번 째 화소 열에, 게이트 오프 전압으로 바뀌는 순간에 게이트 온 전압과 게이트 오프 전압의 차이가 제2 전압 차이(ΔV2)인 게이트 신호를 인가함으로써, 기생 용량이 커짐에 따라 킥백 전압의 크기가 커지는 것을 방지할 수 있다.
만일, 게이트 도전체를 기준으로 데이터 도전체가 왼쪽으로 정렬오차가 발생하면, 제1 기생 용량 측정부의 제1 게이트 용량부(24a)와 제1 데이터 용량부(75a)의 중첩 면적은 좁아지고, 제2 기생 용량 측정부의 제2 게이트 용량부(24b)와 제2 데이터 용량부(75b)의 중첩 면적은 넓어진다. 그러므로, 제2 기생 용량 측정부의 제2 게이트 용량부(24b)와 제2 데이터 용량부(75b) 사이에 형성되는 제2 축전기의 정전 용량은 제1 기생 용량 측정부의 제1 게이트 용량부(24a)와 제1 데이터 용량부(75a) 사이에 형성되는 제1 축전기의 정전 용량의 크기 보다 더 커지게 된다.
앞서 설명하였듯이, 제2 기생 용량 측정부의 제2 게이트 용량부(24b)와 제2 데이터 용량부(75b) 사이에 형성되는 제2 축전기의 정전 용량은 제1 기생 용량 측정부의 제1 게이트 용량부(24a)와 제1 데이터 용량부(75a) 사이에 형성되는 제1 축전기의 정전 용량의 크기 보다 더 크다면, 홀수 번째 화소 열의 기생 용량은 짝수 번째 화소 열의 기생 용량보다 큰 것이다.
이 때, 상대적으로 게이트 도전체와 데이터 도전체 사이의 기생 용량이 작은 짝수 번 째 화소 열에는 도 5에 도시한 바와 같이, 게이트 온 전압과 게이트 오프 전압의 차이는 제1 전압 차이(ΔV1)인 전압이 인가된다. 여기서, 게이트 온 전압과 게이트 오프 전압의 차이는 게이트 오프 시 전압 변화량이다.
또한, 상대적으로 게이트 도전체와 데이터 도전체 사이의 기생 용량이 큰 홀수 번 째 화소 열에는 도 6에 도시한 바와 같이, 게이트 온 전압과 게이트 오프 전압의 차이는 제2 전압 차이(ΔV2)인 전압이 인가된다.
도 5 및 도 6을 참고하면, 게이트 온 전압이 인가되는 순간에는 도 5에 도시한 제1 게이트 신호와 도 6에 도시한 제2 게이트 신호의 게이트 온 전압의 크기는 서로 같다.
그러나, 도 5에 도시한 제1 게이트 신호와는 달리, 도 6에 도시한 제2 게이트 신호는 슬라이스되어(sliced), 게이트 온 전압이 인가되는 순간에 인가된 제1 전압의 크기는 게이트 온 전압이 인가되는 시간(t) 중 크기가 작은 제2 전압으로 변화한다.
따라서, 게이트 오프 전압으로 바뀌는 순간에 게이트 온 전압과 게이트 오프 전압의 차이가 제2 전압 차이(ΔV2)는 상대적으로 작은 제2 전압과 게이트 오프 전압과의 차이가 된다.
이처럼, 상대적으로 게이트 도전체와 데이터 도전체 사이의 기생 용량이 큰 홀수 번 째 화소 열에, 게이트 오프 전압으로 바뀌는 순간에 게이트 온 전압과 게이트 오프 전압의 차이가 제2 전압 차이(ΔV2)인 게이트 신호를 인가함으로써, 기생 용량이 커짐에 따라 킥백 전압의 크기가 커지는 것을 방지할 수 있다.
이처럼, 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치는 인접한 두 개의 데이터선 사이에 두 개의 화소열을 배치하고, 하나의 데이터선을 좌측과 우측에 위치하는 두 개의 화소 열에 연결하여, 데이터 배선의 수효를 줄일 있다. 또한, 데이터선을 기준으로 좌측에 위치하는 화소 열과 우측에 위치하는 화소 열에 대하여 게이트 도전체와 데이터 도전체 사이의 기생 용량 차이가 발생하는 지 여부를 측정할 수 있는 기생 용량 측정부를 포함한다. 또한, 기생 용량이 상대적으로 큰 화소 열에 게이트 오프 전압 인가 시, 게이트 전압의 차이 값을 작도록 조절하여, 화소 열에 따라 기생 용량이 변화함에 따라 킥백 전압이 변화하는 것을 방지하여, 화소 열에 따른 킥백 전압 차이를 없애, 킥백 전압 차이에 따른 세로 줄 등의 화질 저하를 방지할 수 있다.
본 발명의 여러 실시예에 따른 박막 트랜지스터 표시판은 액정 표시 장치 이외에도 여러 종류의 다양한 표시 장치에 적용될 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 (14)

  1. 표시 영역과 상기 표시 영역 주변의 주변 영역을 포함하는 액정 표시 장치에 있어서,
    상기 표시 영역은
    행렬 형태로 배열되어 있는 복수의 화소 전극,
    열 방향으로 뻗으며 두 화소 전극 열마다 하나씩 배치되어 있는 복수의 데이터선, 그리고
    행 방향으로 뻗으며 한 화소 전극 행마다 두 개씩 배치되어 있는 복수의 게이트선을 포함하고,
    상기 복수의 데이터선 중 제1 데이터선을 사이에 두고 행 방향으로 인접하는 한 쌍의 화소 전극은 제1 화소 전극과 제2 화소 전극을 포함하고,
    상기 제1 화소 전극 및 상기 제2 화소 전극이 위치하는 제1 화소 전극 행에 배치된 두 개의 게이트선은 제1 게이트선 및 제2 게이트선을 포함하고,
    상기 제1 화소 전극은 상기 제1 데이터선과 연결된 제1 소스 전극, 상기 제1 소스 전극과 마주하는 제1 드레인 전극, 그리고 제1 게이트 전극을 포함하는 제1 박막 트랜지스터와 연결되어 있고,
    상기 제2 화소 전극은 상기 제1 데이터선과 연결된 제2 소스 전극, 상기 제2 소스 전극과 마주하는 제2 드레인 전극, 그리고 제2 게이트 전극을 포함하는 제2 박막 트랜지스터와 연결되어 있고,
    상기 주변 영역은
    제1 기생 축전기 용량 측정부와 제2 기생 축전기 용량 측정부를 포함하고,
    상기 제1 기생 축전기 용량 측정부는 복수의 제1 게이트 용량부와 복수의 제1 데이터 용량부를 포함하고,
    상기 제2 기생 축전기 용량 측정부는 복수의 제2 게이트 용량부와 복수의 제2 데이터 용량부를 포함하고,
    상기 제1 게이트 용량부와 상기 제1 데이터 용량부의 상대적 배치는 상기 제1 게이트 전극과 상기 제1 드레인 전극 사이의 상대적 배치와 같고,
    상기 제2 게이트 용량부와 상기 제2 데이터 용량부의 상대적 배치는 상기 제2 게이트 전극과 상기 제2 드레인 전극 사이의 상대적 배치와 같고,
    상기 제1 게이트 전극에 인가되는 제1 게이트 신호의 게이트 오프 시 최대 게이트 전압과 최소 게이트 전압의 제1 차이는 상기 제2 게이트 전극에 인가되는 제2 게이트 신호의 게이트 오프 시 최대 게이트 전압과 최소 게이트 전압의 제2 차이와 서로 다른 액정 표시 장치.
  2. 제1항에서,
    상기 제1 게이트 용량부와 상기 제2 게이트 용량부는 상기 게이트선과 동일한 층으로 이루어지고,
    상기 제1 데이터 용량부와 상기 제2 데이터 용량부는 상기 데이터선과 동일한 층으로 이루어지는 액정 표시 장치.
  3. 삭제
  4. 제2항에서,
    상기 제1 게이트 신호의 게이트 온 시 최대 게이트 전압의 크기와 상기 제2 게이트 신호의 게이트 온 시 최대 게이트 전압의 크기는 서로 거의 같은 액정 표시 장치.
  5. 제1항에서,
    상기 제1 게이트 전극 및 상기 제2 게이트 전극은 각각 상기 제1 게이트선 및 상기 제2 게이트선 중 어느 하나에 연결되어 있으며 서로 다른 게이트선에 연결되어 있는 액정 표시 장치.
  6. 제1항에서,
    상기 제1 게이트 용량부의 제1 기생 용량의 크기가 상기 제2 게이트 용량부의 제2 기생 용량의 크기보다 큰 경우,
    상기 제1 게이트 전극에 인가되는 상기 제1 게이트 신호의 상기 제1 차이는 상기 제2 게이트 전극에 인가되는 상기 제2 게이트 신호의 상기 제2 차이보다 작은 액정 표시 장치.
  7. 제6항에서,
    상기 제1 게이트 용량부의 제1 기생 용량의 크기가 상기 제2 게이트 용량부의 제2 기생 용량의 크기보다 작은 경우,
    상기 제1 게이트 전극에 인가되는 상기 제1 게이트 신호의 상기 제1 차이는 상기 제2 게이트 전극에 인가되는 상기 제2 게이트 신호의 상기 제2 차이보다 큰 액정 표시 장치.
  8. 제6항에서,
    상기 제1 게이트 전극 및 상기 제2 게이트 전극은 각각 상기 제1 게이트선 및 상기 제2 게이트선 중 어느 하나에 연결되어 있으며 서로 다른 게이트선에 연결되어 있는 액정 표시 장치.
  9. 삭제
  10. 제1항에서,
    상기 제1 게이트 신호의 게이트 온 시 최대 게이트 전압의 크기와 상기 제2 게이트 신호의 게이트 온 시 최대 게이트 전압의 크기는 서로 거의 같은 액정 표시 장치.
  11. ◈청구항 11은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제1항에서,
    상기 제1 게이트 전극 및 상기 제2 게이트 전극은 각각 상기 제1 게이트선 및 상기 제2 게이트선 중 어느 하나에 연결되어 있으며 서로 다른 게이트선에 연결되어 있는 액정 표시 장치.
  12. ◈청구항 12은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제1항에서,
    상기 제1 게이트 용량부의 제1 기생 용량의 크기가 상기 제2 게이트 용량부의 제2 기생 용량의 크기보다 큰 경우,
    상기 제1 게이트 전극에 인가되는 상기 제1 게이트 신호의 상기 제1 차이는 상기 제2 게이트 전극에 인가되는 상기 제2 게이트 신호의 상기 제2 차이보다 작은 액정 표시 장치.
  13. ◈청구항 13은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제12항에서,
    상기 제1 게이트 용량부의 제1 기생 용량의 크기가 상기 제2 게이트 용량부의 제2 기생 용량의 크기보다 작은 경우,
    상기 제1 게이트 전극에 인가되는 상기 제1 게이트 신호의 상기 제1 차이는 상기 제2 게이트 전극에 인가되는 상기 제2 게이트 신호의 상기 제2 차이보다 큰 액정 표시 장치.
  14. ◈청구항 14은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제12항에서,
    상기 제1 게이트 전극 및 상기 제2 게이트 전극은 각각 상기 제1 게이트선 및 상기 제2 게이트선 중 어느 하나에 연결되어 있으며 서로 다른 게이트선에 연결되어 있는 액정 표시 장치.
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102654980B (zh) * 2012-01-09 2015-01-14 京东方科技集团股份有限公司 电子纸显示器件及驱动方法
US9766495B2 (en) * 2014-09-23 2017-09-19 Innolux Corporation Transflective type liquid crystal panel
CN105070268B (zh) * 2015-09-23 2017-10-24 深圳市华星光电技术有限公司 降低内嵌式触摸液晶面板的漏电流的方法及设备
KR102614015B1 (ko) * 2019-02-01 2023-12-14 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
CN115933237B (zh) * 2022-12-16 2024-07-09 业成科技(成都)有限公司 显示装置及其操作方法

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0272392A (ja) * 1988-09-07 1990-03-12 Hitachi Ltd アクティブマトリクス型表示装置の検査及び修正方法
JP3039404B2 (ja) 1996-12-09 2000-05-08 日本電気株式会社 アクティブマトリクス型液晶表示装置
KR20020071995A (ko) 2001-03-08 2002-09-14 삼성전자 주식회사 킥백 전압을 보상하는 액정 표시 장치
US6864883B2 (en) 2001-08-24 2005-03-08 Koninklijke Philips Electronics N.V. Display device
JP3986362B2 (ja) 2002-05-17 2007-10-03 シャープ株式会社 液晶表示装置
KR100936954B1 (ko) * 2002-12-31 2010-01-14 엘지디스플레이 주식회사 반사투과형 액정표시장치와 그 제조방법
KR100717183B1 (ko) 2003-08-01 2007-05-11 비오이 하이디스 테크놀로지 주식회사 2 라인 도트 인버젼 방식의 액정 패널 구동 방법
KR101032948B1 (ko) * 2004-04-19 2011-05-09 삼성전자주식회사 액정 표시 장치 및 그 구동 방법
JP2006189477A (ja) 2004-12-28 2006-07-20 Koninkl Philips Electronics Nv カラー液晶表示装置
KR101177720B1 (ko) * 2005-09-20 2012-08-28 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치와 그 제조방법
JP4305533B2 (ja) 2007-03-12 2009-07-29 エプソンイメージングデバイス株式会社 表示装置
US7884891B2 (en) * 2008-01-21 2011-02-08 Beijing Boe Optoelectronics Technology Co., Ltd. Thin film transistor liquid crystal display
KR20110078986A (ko) 2009-12-31 2011-07-07 엘지디스플레이 주식회사 액정 표시장치 및 그 제조 방법
KR101639308B1 (ko) 2010-03-10 2016-07-14 삼성디스플레이 주식회사 표시 패널의 구동 방법 및 이를 수행하기 위한 표시 장치
KR101132051B1 (ko) 2010-03-11 2012-04-02 삼성모바일디스플레이주식회사 액정표시장치
US8373729B2 (en) 2010-03-22 2013-02-12 Apple Inc. Kickback compensation techniques

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