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KR102347665B1 - 표시 장치 및 이의 제조 방법 - Google Patents

표시 장치 및 이의 제조 방법 Download PDF

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KR102347665B1
KR102347665B1 KR1020170035570A KR20170035570A KR102347665B1 KR 102347665 B1 KR102347665 B1 KR 102347665B1 KR 1020170035570 A KR1020170035570 A KR 1020170035570A KR 20170035570 A KR20170035570 A KR 20170035570A KR 102347665 B1 KR102347665 B1 KR 102347665B1
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disposed
pixel
color
display device
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손지원
김훈태
박경호
이윤석
이진수
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삼성디스플레이 주식회사
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Abstract

표시 장치는 복수의 화소 영역들 및 상기 화소 영역들 사이에 배치되는 차광 영역을 포함한다. 상기 표시 장치는 제1 베이스 기판, 상기 제1 베이스 기판 상에 각각의 상기 화소 영역들에 대응하여 배치되는 박막 트랜지스터, 상기 제1 베이스 기판 상에 배치되는 제1 색상의 제1 컬러 필터, 상기 제1 베이스 기판 상에 배치되고, 상기 제1 색상과 상이한 제2 색상의 제2 컬러 필터, 및 상기 제1 베이스 기판 상에 배치되고, 상기 제1 색상 및 상기 제2 색상과 상이한 제3 색상의 제3 컬러 필터를 포함한다. 상기 차광 영역에서, 상기 박막 트랜지스터, 상기 제1 컬러 필터 및 상기 제3 컬러 필터는 적어도 일부가 서로 중첩한다. 적어도 하나의 화소 영역에 배치되는 상기 제2 컬러 필터는 이웃하는 화소 영역에 배치된 제2 컬러 필터와 브릿지 부에 의해 연결되고, 상기 브릿지 부는 상기 제2 컬러 필터와 동일한 물질로 형성되며 상기 차광 영역 내에 배치된다.

Description

표시 장치 및 이의 제조 방법{DISPLAY APPARATUS AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME}
본 발명은 표시 장치 및 상기 표시 장치의 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 박막 트랜지스터를 포함하는 하부 기판에 컬러 필터가 형성되는 표시 장치 및 상기 표시 장치를 제조 하는 방법에 관한 것이다.
최근 들어, 기술의 발전에 힘입어 소형, 경량화 되면서 성능은 더욱 뛰어난 디스플레이 제품들이 생산되고 있다. 지금까지 디스플레이 장치에는 기존 브라운관 텔레비전(cathode ray tube: CRT)이 성능이나 가격 면에서 많은 장점을 가지고 널리 사용되었으나, 소형화 또는 휴대성의 측면에서 CRT의 단점을 극복하고, 소형화, 경량화 및 저전력 소비 등의 장점을 갖는 표시 장치, 예를 들면 플라즈마 표시 장치, 액정 표시 장치 및 유기 발광 표시 장치 등이 주목을 받고 있다.
상기 액정 표시 장치는 액정의 특정한 분자 배열에 전압을 인가하여 분자 배열을 변환시키고, 이러한 분자 배열의 변환에 의해 발광하는 액정셀의 복굴절성, 선광성, 2색성 및 광산란 특성 등의 광학적 성질의 변화를 시각 변화로 변환하여 영상을 표시하는 디스플레이 장치이다.
상기 표시 장치는 영상이 표시되는 화소 영역에 배치되고 색상을 구현하기 위한 컬러 필터, 영상이 표시 되지 않는 차광 영역에 배치되고 광을 차단하기 위한 블랙 매트릭스 및 하부 기판과 상부 기판의 셀갭(cell gap)을 유지하기 위한 컬럼 스페이서를 포함한다. 그러나, 상기 블랙 매트릭스를 형성하기 위해서는 추가적인 마스크가 필요하며, 상기 표시 장치의 구조가 복잡해 지고, 제조 비용이 높아지는 문제가 있었다. 또한, 상기 컬럼 스페이서는 상기 상부 기판과 항상 접촉하는 메인 컬럼 스페이서와 상기 메인 컬럼 스페이서보다 낮은 높이로 형성되는 서브 컬럼 스페이서를 포함할 수 있는데, 상기 서브 컬럼 스페이서는 하프톤 마스크 등을 이용하여 형성되므로, 균일한 높이로 적절한 위치에 형성하는데 어려움이 있었다. 이에 따라 상기 표시 장치의 상기 셀갭을 유지하기 어려운 문제가 있었다.
이에 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로, 본 발명의 목적은 구조가 단순하고, 별도의 블랙 매트릭스 없이 차광 영역을 구현하고, 셀갭을 유지할 수 있는 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 표시 장치를 제조하는 방법을 제공하는 것이다.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 표시 장치는 복수의 화소 영역들 및 상기 화소 영역들 사이에 배치되는 차광 영역을 포함한다. 상기 표시 장치는 제1 베이스 기판, 상기 제1 베이스 기판 상에 각각의 상기 화소 영역들에 대응하여 배치되는 박막 트랜지스터, 상기 제1 베이스 기판 상에 배치되는 제1 색상의 제1 컬러 필터, 상기 제1 베이스 기판 상에 배치되고, 상기 제1 색상과 상이한 제2 색상의 제2 컬러 필터, 및 상기 제1 베이스 기판 상에 배치되고, 상기 제1 색상 및 상기 제2 색상과 상이한 제3 색상의 제3 컬러 필터를 포함한다. 상기 차광 영역에서, 상기 박막 트랜지스터, 상기 제1 컬러 필터 및 상기 제3 컬러 필터는 적어도 일부가 서로 중첩한다. 적어도 하나의 화소 영역에 배치되는 상기 제2 컬러 필터는 이웃하는 화소 영역에 배치된 제2 컬러 필터와 브릿지 부에 의해 연결되고, 상기 브릿지 부는 상기 제2 컬러 필터와 동일한 물질로 형성되며 상기 차광 영역 내에 배치된다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 컬러 필터는 적색 컬러 필터이고, 상기 제2 컬러 필터는 녹색 컬러 필터이고, 상기 제3 컬러 필터는 청색 컬러 필터일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 컬러 필터는 제1 방향으로 복수의 화소 영역들을 따라 연장되고, 상기 제2 컬러 필터는 상기 제1 방향으로 복수의 화소 영역들을 따라 연장되고, 상기 제3 컬러 필터는 상기 제1 방향으로 복수의 화소 영역들을 따라 연장되어, 스트립(strip) 형상으로 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 브릿지 부는 상기 박막 트랜지스터와 중첩하지 않도록 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 표시 장치는 상기 제1 베이스 기판 상에 배치되고, 투명한 제4 컬러 필터를 더 포함할 수 있다. 상기 제1 내지 제3 컬러 필터들은 상기 제4 컬러 필터와 중첩할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 표시 장치는 상기 제1 내지 제3 컬러 필터 상에 배치되고 유기 절연 물질을 포함하는 유기막을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 표시 장치는 상기 유기막 상에 배치되는 상기 차광 영역 내에 배치되는 차폐 전극을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 표시 장치는 상기 차례 전극과 동일한 층으로부터 형성되고 상기 박막 트랜지스터와 전기적으로 연결되는 화소 전극을 더 포함할 수 있다. 상기 화소 전극은 상기 제1 컬러 필터, 상기 제3 컬러 필터, 상기 유기막을 통해 형성되는 콘택홀을 통해 상기 박막 트랜지스터와 연결될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 표시 장치는 상기 베이스 기판 상에 배치되는 플로팅 전극을 더 포함할 수 있다. 상기 화소 전극은 제1 방향 또는 제3 방향으로 연장되는 줄기를 포함하고, 상기 화소 전극에는 상기 줄기로부터 상기 화소 전극의 가장자리 방향으로 연장되는 복수의 슬릿들이 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 표시 장치는 상기 제1 베이스 기판과 마주보는 제2 베이스 기판, 상기 제1 베이스 기판과 상기 제2 베이스 기판 사이에 배치되는 액정층, 및 상기 제1 및 제3 컬러 필터와 중첩하게 배치되는 메인 컬럼 스페이서를 더 포함할 수 있다. 상기 메인 컬럼 스페이서는 상기 액정층의 셀갭(cell gap)을 유지할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제2 컬러 필터의 상기 브릿지 부는 상기 제1 컬러 필터 및/또는 상기 제3 컬러 필터와 중첩하게 배치되어, 상기 메인 컬럼 스페이서 보다 낮고, 상기 액정층의 눌림 갭을 유지하는 제2 서브 컬럼 스페이서를 구성할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 표시 장치는 상기 메인 컬럼 스페이서보다 낮고, 상기 액정층의 눌림 갭을 유지하는 제1 서브 컬럼 스페이서를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 표시 장치는 상기 차광 영역 내에 배치되고 투명 도전 물질을 포함하는 차폐 전극을 더 포함할 수 있다. 상기 차폐 전극은 상기 차광 영역을 따라 그물 (mesh) 구조로 형성되되, 상기 제2 컬러 필터의 상기 브릿지 부가 형성된 부분에서 끊겨, 상기 브릿지 부와 상기 차폐 전극은 중첩하지 않을 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 컬러 필터는 적색 컬러 필터이고, 상기 제1 컬러 필터는 상기 브릿지 부가 형성된 부분에서 끊긴 형상을 가질 수 있다. 상기 차광 영역에서 상기 브릿지 부는 상기 제3 컬러 필터와 완전히 중첩하고, 상기 제1 컬러 필터와는 일부 중첩하거나 중첩하지 않을 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제3 컬러 필터는 청색 컬러 필터이고, 상기 제3 컬러 필터는 상기 브릿지 부가 형성된 부분에서 끊긴 형상을 가질 수 있다. 상기 차광 영역에서 상기 브릿지 부는 상기 제1 컬러 필터와 완전히 중첩하고, 상기 제3 컬러 필터와는 일부 중첩하거나 중첩하지 않을 수 있다.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 표시 장치는 제2 방향 및 제1 방향을 따라 3*2 매트릭스 형태로 배열되는 제1 내지 제6 화소 영역들 및 상기 제1 내지 제6 화소 영역들 사이에 배치되는 차광 영역을 포함한다. 상기 표시 장치는 상기 제1 화소 영역 및 상기 제1 화소 영역과 상기 제1 방향으로 인접하는 상기 제2 화소 영역에 배치되는 제1 컬러 필터, 상기 제1 화소 영역에 상기 제2 방향으로 인접하는 상기 제3 화소 영역 및 상기 제3 화소 영역에 상기 제1 방향으로 인접하는 제4 화소 영역에 배치되는 제2 컬러 필터, 및 상기 제3 화소 영역에 상기 제2 방향으로 인접하는 상기 제5 화소 영역 및 상기 제5 화소 영역과 상기 제1 방향으로 인접하는 제6 화소 영역에 배치되는 제3 컬러 필터를 포함한다. 상기 차광 영역 내에서 상기 제3 컬러 필터는 상기 제1 컬러 필터와 중첩하고, 상기 제2 컬러 필터는 상기 제3 화소 영역과 상기 제4 화소 영역 사이의 차광 영역에 형성된 브릿지 부를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 제1 컬러 필터는 적색 컬러 필터, 상기 제2 컬러 필터는 녹색 컬러 필터, 상기 제3 컬러 필터는 청색 컬러 필터일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 제7 화소 영역 및 상기 제7 화소 영역과 상기 제1 방향으로 인접하는 제8 화소 영역에 배치되는 상기 제4 컬러 필터를 더 포함할 수 있다. 상기 제4 컬러 필터는 투명 컬러 필터이며, 상기 제1 내지 제8 화소 영역들 전체에 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 표시 장치는 상기 제1 내지 제6 화소 영역에 배치되는 액정층 및 상기 액정층의 셀갭을 유지하기 위한 메인 컬럼 스페이서를 더 포함할 수 있다. 상기 제2 컬러 필터의 상기 브릿지 부는 상기 제1 컬러 필터 및/또는 상기 제3 컬러 필터와 중첩하게 배치되어, 상기 메인 컬럼 스페이서 보다 낮고, 상기 액정층의 눌림 갭을 유지하는 제2 서브 컬럼 스페이서를 구성할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 차광 영역 내에 배치되고 투명 도전 물질을 포함하는 차폐 전극을 더 포함할 수 있다.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른, 복수의 화소 영역들 및 상기 화소 영역들 사이에 배치되는 차광 영역을 포함하는 표시 장치의 제조 방법은 제1 베이스 기판 상에 제1 컬러 필터를 형성하는 단계, 상기 제1 베이스 기판 상에 브릿지 부를 포함하는 제2 컬러 필터를 형성하는 단계, 상기 제1 베이스 기판 상에 제3 컬러 필터를 형성하는 단계, 및 제2 베이스 기판과 상기 제1 베이스 기판 사이에 액정층을 형성하는 단계를 포함한다. 상기 차광 영역에서, 상기 제1 컬러 필터 및 상기 제3 컬러 필터는 적어도 일부가 서로 중첩한다. 적어도 하나의 화소 영역에 배치되는 상기 제2 컬러 필터는 이웃하는 화소 영역에 배치된 제2 컬러 필터와 상기 브릿지 부에 의해 연결되고, 상기 브릿지 부는 상기 제2 컬러 필터와 동일한 물질로 형성되며 상기 차광 영역 내에 배치된다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 컬러 필터, 상기 제2 컬러 필터 및 상기 제3 컬러 필터는 각각 광을 투과하는 투과부 및 광을 차단하는 차광부를 포함하는 풀톤(full tone) 마스크를 이용하여 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제조 방법은 상기 제1 컬러 필터와 상기 제3 컬러 필터가 중첩되는 영역 상에 메인 컬럼 스페이서를 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제2 컬러 필터는 광을 차단하는 영역, 광을 투과하는 풀톤 영역 및 광을 일부 투과하는 하프톤 영역을 포함하는 하프톤 마스크를 이용하여 형성될 수 있다. 상기 브릿지 부는, 상기 화소 영역에 배치되는 상기 제2 컬러 필터의 제1 두께 보다 작은 제2 두께를 갖도록 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제조 방법은 상기 제1 베이스 기판 상에 투명 컬러 필터인 제4 컬러 필터를 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제조 방법은 상기 제1 베이스 기판 상에 박막 트랜지스터를 형성하는 단계, 상기 제1 내지 제3 컬러 필터 상에 유기막을 형성하는 단계, 상기 유기막 상에 상기 차광 영역 내에 투명 도전 물질을 포함하는 차폐 전극을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 제1 컬러 필터는 적색 컬러 필터이고, 상기 제2 컬러 필터는 녹색 컬러 필터이고, 상기 제3 컬러 필터는 청색 컬러 필터이고, 상기 브릿지 부는 상기 박막 트랜지스터와 중첩하지 않도록 배치될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 표시 장치의 차광 영역에서, 제1 및 제3 컬러 필터의 중첩, 제1 플로팅 전극, 게이트 패턴, 데이터 패턴 및 차폐 전극에 의해 차광 기능이 극대화될 수 있다. 또한, 상기 차광 영역의 상기 게이트 라인 및 상기 차폐 전극에 의해 차광 기능이 극대화될 수 있다. 이에 따라, 상기 표시 장치는 별도의 차광층 없이도, 차광 영역을 구현할 수 있다.
또한, 상기 표시 장치의 브릿지 부에 의해 제2 서브 컬럼 스페이서가 형성되므로, 상기 표시 장치의 눌림 갭을 효과적으로 유지할 수 있다.
다만, 본 발명의 효과는 상기 효과들로 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 2는 도 1의 표시 장치의 제1 내지 제6 화소 영역들을 상세하게 나타낸 평면도이다.
도 3a 내지 도 3c는 각각 도 2의 표시 장치의 제1 컬러 필터, 제2 컬러 필터 및 제3 컬러 필터를 나타낸 평면도들이다.
도 4a는 도 2의 표시 장치의 차폐 전극 및 화소 전극을 나타낸 평면도이다.
도 4b는 도 2의 표시 장치의 제1 박막 트랜지스터 부근을 확대한 평면도이다.
도 5a 내지 도 5c는 각각 도 2의 표시 장치의 I-I'선, II-II'선, III-III'선을 절단한 단면도들이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제1 내지 제6 화소 영역들을 상세하게 나타낸 평면도이다.
도 7은 도 6의 표시 장치의 제2 컬러 필터를 나타낸 평면도이다.
도 8a 내지 도 8c는 각각 도 6의 표시 장치의 I-I'선, II-II'선, III-III'선을 절단한 단면도들이다.
도 9은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제1 내지 제8 화소 영역들을 상세하게 나타낸 평면도이다.
도 10a 내지 도 10d는 각각 도 8의 표시 장치의 제1 컬러 필터, 제2 컬러 필터, 제3 컬러 필터 및 제4 컬러 필터를 나타낸 평면도들이다.
도 11a 내지 도 11d는 각각 도 9의 표시 장치의 I-I'선, II-II'선, III-III'선, IV-IV'선을 절단한 단면도들이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 화소 영역들을 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 13a 및 도 13b는 도 12의 표시 장치의 I-I'선, II-II'선을 절단한 단면도들이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제1 내지 제6 화소 영역들을 상세하게 나타낸 평면도이다.
도 15a 내지 도 15c는 각각 도 14의 표시 장치의 제1 컬러 필터, 제2 컬러 필터 및 제3 컬러 필터를 나타낸 평면도들이다.
도 16a 내지 도 16c는 각각 도 14의 표시 장치의 I-I'선, II-II'선, III-III'선을 절단한 단면도들이다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제1 내지 제6 화소 영역들을 상세하게 나타낸 평면도이다.
도 18a 내지 도 18c는 각각 도 17의 표시 장치의 제1 컬러 필터, 제2 컬러 필터 및 제3 컬러 필터를 나타낸 평면도들이다.
도 19a 내지 도 19c는 각각 도 17의 표시 장치의 I-I'선, II-II'선, III-III'선을 절단한 단면도들이다.
도 20a 내지 도 20h는 도 2의 표시 장치의 제조 방법을 나타낸 단면도들이다.
이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 1을 참조하면, 상기 표시 장치는 표시 패널(10) 및 표시 패널 구동부를 포함할 수 있다. 상기 표시 패널 구동부는 타이밍 컨트롤러(20), 게이트 구동부(30), 감마 기준 전압 생성부(40) 및 데이터 구동부(50)를 포함할 수 있다.
상기 표시 패널(10)은 제1 내지 제3 게이트 라인(도 2의 GL1, GL2, GL3 참조)을 포함하는 복수의 게이트 라인들(GL), 제1 및 제2 데이터 라인(도 2의 DL1, DL2 참조)을 포함하는 복수의 데이터 라인들(DL) 및 상기 게이트 라인들(GL)과 상기 데이터 라인들(DL) 각각에 전기적으로 연결된 복수의 화소 구조들을 포함할 수 있다. 상기 게이트 라인들(GL)은 제1 방향(D1)으로 연장되고, 상기 데이터 라인들(DL)은 상기 제1 방향(D1)과 교차하는 제2 방향(D2)으로 연장될 수 있다.
각 화소 구조는 박막 트랜지스터, 상기 박막 트랜지스터에 전기적으로 연결된 액정 캐패시터 및 스토리지 캐패시터를 포함할 수 있다. 상기 화소 구조들은 매트릭스 형태로 배치될 수 있다.
상기 표시 패널(10)은 상기 게이트 라인들(GL), 상기 데이터 라인들(DL), 상기 화소 구조들, 상기 박막 트랜지스터가 형성되는 하부 기판, 상기 하부 기판과 대향하며 공통 전극을 포함하는 상부 기판 및 상기 하부 기판 및 상기 상부 기판 사이에 배치되는 액정층을 포함할 수 있다.
상기 화소 구조에 대해서는 도 2, 3a, 3b, 3c, 4, 5a, 5b 및 5c에 대한 설명에서 상세히 설명한다.
상기 타이밍 컨트롤러(20)는 외부의 장치(미도시)로부터 입력 영상 데이터(IMG) 및 입력 제어 신호(CONT)를 수신할 수 있다. 예를 들어, 상기 입력 영상 데이터는 적색 영상 데이터, 녹색 영상 데이터 및 청색 영상 데이터를 포함할 수 있다. 상기 입력 제어 신호(CONT)는 마스터 클럭 신호, 데이터 인에이블 신호를 포함할 수 있다. 상기 입력 제어 신호(CONT)는 수직 동기 신호 및 수평 동기 신호를 더 포함할 수 있다.
상기 타이밍 컨트롤러(20)는 상기 입력 영상 데이터(IMG) 및 상기 입력 제어 신호(CONT)를 근거로 제1 제어 신호(CONT1), 제2 제어 신호(CONT2), 제3 제어 신호(CONT3) 및 데이터 신호(DATA)를 생성한다.
상기 타이밍 컨트롤러(20)는 상기 입력 제어 신호(CONT)를 근거로 상기 게이트 구동부(30)의 동작을 제어하기 위한 상기 제1 제어 신호(CONT1)를 생성하여 상기 게이트 구동부(300)에 출력할 수 있다. 상기 제1 제어 신호(CONT1)는 수직 개시 신호 및 게이트 클럭 신호를 포함할 수 있다.
상기 타이밍 컨트롤러(20)는 상기 입력 제어 신호(CONT)를 근거로 상기 데이터 구동부(50)의 동작을 제어하기 위한 상기 제2 제어 신호(CONT2)를 생성하여 상기 데이터 구동부(50)에 출력할 수 있다. 상기 제2 제어 신호(CONT2)는 수평 개시 신호 및 로드 신호를 포함할 수 있다.
상기 타이밍 컨트롤러(20)는 상기 입력 영상 데이터(IMG)를 근거로 데이터 신호(DATA)를 생성할 수 있다. 상기 타이밍 컨트롤러(20)는 상기 데이터 신호(DATA)를 상기 데이터 구동부(50)에 출력할 수 있다.
상기 타이밍 컨트롤러(20)는 상기 입력 제어 신호(CONT)를 근거로 상기 감마 기준 전압 생성부(40)의 동작을 제어하기 위한 상기 제3 제어 신호(CONT3)를 생성하여 상기 감마 기준 전압 생성부(400)에 출력할 수 있다.
상기 게이트 구동부(30)는 상기 타이밍 컨트롤러(20)로부터 입력 받은 상기 제1 제어 신호(CONT1)에 응답하여 상기 게이트 라인들(GL)을 구동하기 위한 게이트 신호들을 생성한다. 상기 게이트 구동부(30)는 상기 게이트 신호들을 상기 게이트 라인들(GL)에 출력한다.
상기 감마 기준 전압 생성부(40)는 상기 타이밍 컨트롤러(200)로부터 입력 받은 상기 제3 제어 신호(CONT3)에 응답하여 감마 기준 전압(VGREF)을 생성한다. 상기 감마 기준 전압 생성부(40)는 상기 감마 기준 전압(VGREF)을 상기 데이터 구동부(50)에 제공할 수 있다. 상기 감마 기준 전압(VGREF)은 각각의 데이터 신호(DATA)에 대응하는 값을 갖는다.
예를 들어, 상기 감마 기준 전압 생성부(40)는 상기 타이밍 컨트롤러(20) 내에 배치되거나 상기 데이터 구동부(50) 내에 배치될 수 있다.
상기 데이터 구동부(50)는 상기 타이밍 컨트롤러(20)로부터 상기 제2 제어 신호(CONT2) 및 상기 데이터 신호(DATA)를 입력 받고, 상기 감마 기준 전압 생성부(40)로부터 상기 감마 기준 전압(VGREF)을 입력 받을 수 있다. 상기 데이터 구동부(50)는 상기 데이터 신호(DATA)를 상기 감마 기준 전압(VGREF)을 이용하여 아날로그 형태의 데이터 전압으로 변환할 수 있다. 상기 데이터 구동부(50)는 상기 데이터 전압을 상기 데이터 라인(DL)에 출력할 수 있다. 이에 따라, 상기 표시 장치는 상기 화소 구조들에 각각 대응하는 복수의 화소 영역들(PX1 내지 PX6)에 광을 발생하여 영상을 표시할 수 있다.
도 2는 도 1의 표시 장치의 제1 내지 제6 화소 영역들을 상세하게 나타낸 평면도이다. 도 3a 내지 도 3c는 각각 도 2의 표시 장치의 제1 컬러 필터, 제2 컬러 필터 및 제3 컬러 필터를 나타낸 평면도들이다. 도 4는 도 2의 표시 장치의 차폐 전극 및 화소 전극을 나타낸 평면도이다. 도 5a 내지 도 5c는 각각 도 2의 표시 장치의 I-I'선, II-II'선, III-III'선을 절단한 단면도들이다.
도 2, 3a, 3b, 3c, 4a, 4b, 5a, 5b 및 5c를 참조하면, 상기 표시 장치는 제2 방향(D2) 및 제1 방향(D1)으로 3*2 매트릭스 형태로 배열되는 제1 화소 영역(PX1), 제2 화소 영역(PX2), 제3 화소 영역(PX3), 제4 화소 영역(PX4), 제5 화소 영역(PX5), 제6 화소 영역(PX6) 및 상기 제1 내지 제6 화소 영역들(PX1 내지 PX6) 사이에 배치되는 차광 영역(BM)을 포함할 수 있다. 상기 제2 방향(D2)은 상기 제1 방향(D1)과 실질적으로 수직할 수 있다. 상기 제1 내지 제6 화소 영역들(PX1 내지 PX6)은 상기 표시 장치가 영상을 표시하기 위해 광이 방출되는 영역이고, 상기 차광 영역(BM)은 광이 방출되지 않는 영역이다.
도면상에서는 6개 화소 영역의 화소 구조에 대해서만 도시되어 있으나, 상기 표시 장치는 상기 화소 구조가 반복되어 형성되는 구조를 가질 수 있다.
상기 표시 장치는 하부 기판, 상기 하부 기판과 대향하는 상부 기판 및 상기 하부 기판과 상기 상부 기판 사이에 배치되는 액정층(LC)을 포함할 수 있다.
상기 하부 기판은 제1 편광판(POL1), 제1 베이스 기판(100), 버퍼층(110), 게이트 패턴, 액티브 패턴(ACT), 데이터 패턴, 제1 절연층(120), 제1 컬러 필터(R), 제2 컬러 필터(G), 제3 컬러 필터(B), 유기막(130), 투명 전극 패턴, 메인 컬러 스페이서(MCS), 제1 서브 컬럼 스페이서(SCS1) 및 제1 배향막(AL1)을 포함할 수 있다.
상기 제1 편광판(POL1)은 상기 제1 베이스 기판(100) 상에 부착될 수 있다. 상기 제1 편광판(POL1)은 상기 액정층(LC)에 광을 공급하는 백라이트 유닛(미도시)과 상기 제1 베이스 기판(100) 사이에 배치될 수 있다. 상기 제1 편광판(POL1)은 투과하는 광을 편광시킬 수 있으며, 일반적으로 사용되는 PVA(poly vinyl alcohol) 편광판이 사용될 수 있다. 도시하지 않았으나 다른 실시예에 따르면, 상기 제1 편광판(POL1)은 상기 제1 베이스 기판(100) 상에 형성되는 와이어 그리드 편광 소자일 수 있다.
상기 제1 베이스 기판(100)은 투명 절연 기판을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 베이스 기판(100)은 유리 기판, 석영 기판, 투명 수지 기판 등으로 구성될 수 있다. 이 경우, 상기 투명 수지 기판은 폴리이미드계(polyimide-based) 수지, 아크릴계(acryl-based) 수지, 폴리아크릴레이트계(polyacrylate-based) 수지, 폴리카보네이트계(polycarbonate-based) 수지, 폴리에테르계(polyether-based) 수지, 술폰산계(sulfonic acid-based) 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트계(polyethyleneterephthalate-based) 수지 등을 포함할 수 있다.
상기 버퍼층(110)은 상기 제1 베이스 기판(100) 상에 배치될 수 있다. 상기 버퍼층(110)은 상기 제1 베이스 기판(100)의 상면이 평탄하지 않은 경우, 이를 평탄화 할 수 있다. 상기 버퍼층(130)은 무기 절연 물질 또는 유기 절연 물질을 이용하여 형성될 수 있다.
상기 게이트 패턴은 상기 버퍼층(110) 상에 배치될 수 있다. 상기 게이트 패턴은 제1 게이트 라인(GL1), 제2 게이트 라인(GL2), 제3 게이트 라인(GL3), 게이트 전극(GE), 제1 플로팅 전극(FE1), 제2 플로팅 전극(FE2) 및 제3 플로팅 전극(FE3)을 포함할 수 있다. 상기 게이트 패턴은 금속을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 게이트 패턴은 알루미늄(Al), 구리(Cu), 티타늄(Ti) 등을 포함할 수 있다.
상기 제1 게이트 라인(GL1), 상기 제2 게이트 라인(GL2) 및 상기 제3 게이트 라인(GL3)은 각각 상기 제1 방향(D1)으로 연장되고, 상기 제2 방향(D2)으로 이격되어 배치될 수 있다. 상기 제1 게이트 라인(GL1)에는 제1 박막 트랜지스터(TFT1)의 게이트 전극(GE) 및 제2 박막 트랜지스터(TFT2)의 게이트 전극이 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제2 게이트 라인(GL2)에는 제3 박막 트랜지스터(TFT3)의 게이트 전극 및 제4 박막 트랜지스터(TFT4)의 게이트 전극이 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제3 게이트 라인(GL3)에는 제5 박막 트랜지스터(TFT5)의 게이트 전극 및 제6 박막 트랜지스터(TFT6)의 게이트 전극이 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 제1 플로팅 전극(FE1)은 상기 제1 내지 제6 화소 영역과 상기 차광 영역(BM) 사이의 경계에 배치되어 액정 제어가 용이하지 않아 빛샘이 발생할 수 있는 부분의 광을 차단할 수 있다. 상기 제2 플로팅 전극(FE2)은 상기 화소 전극(PE)의 슬릿이 형성되지 않은 줄기에 중첩하게 형성되어 액정 제어가 용이하지 않아 빛샘이 발생할 수 있는 부분의 광을 차단할 수 있다. 상기 제3 플로팅 전극(FE3)은 상기 화소 전극(PE)의 가장자리에 중첩하게 형성되어 액정 제어가 용이하지 않아 빛샘이 발생할 수 있는 부분의 광을 차단할 수 있다. 도면에 도시된 바와 같이 상기 제1 내지 제3 플로팅 전극들(FE1, FE2, FE3)은 각각의 화소 영역에 대응하여 형성될 수 있다.
상기 제1 절연층(120)은 상기 게이트 패턴이 형성된 상기 버퍼층(110) 상에 배치될 수 있다. 상기 제1 절연층(120)은 실리콘 산화물, 실리콘 질화물, 금속 산화물 등을 사용하여 형성될 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 절연층(120)을 구성하는 금속 산화물은 하프늄 산화물(HfOx), 알루미늄 산화물(AlOx), 지르코늄 산화물(ZrOx), 티타늄 산화물(TiOx), 탄탈륨 산화물(TaOx) 등을 포함할 수 있다. 이들은 단독으로 또는 서로 조합되어 사용될 수 있다. 상기 제1 절연층(120)은 상기 게이트 패턴의 프로파일(profile)을 따라 상기 버퍼층(110) 상에 실질적으로 균일한 두께로 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 제1 절연층(120)은 상대적으로 얇은 두께를 가질 수 있으며, 상기 제1 절연층(120)에는 상기 게이트 패턴에 인접하는 단차부가 생성될 수 있다. 다른 예시적인 실시예들에 따르면, 상기 제1 절연층(120)은 상기 게이트 패턴을 충분하게 커버하면서 실질적으로 평탄한 상면을 가질 수 있다.
상기 액티브 패턴(ACT) 및 상기 액티브 패턴(ACT) 상의 상기 데이터 패턴이 상기 제1 절연층(120) 상에 배치될 수 있다. 상기 액티브 패턴(ACT)과 상기 데이터 패턴은 에치백(etch-back) 공정 등을 이용하여 동시에 형성될 수 있다.
상기 액티브 패턴(ACT)은 소스 전극(SE)과 중첩하는 소스 영역, 드레인 전극(DE)과 중첩하는 드레인 영역 및 상기 소스 영역과 상기 드레인 영역 사이에 배치되는 채널 영역을 포함할 수 있다. 상기 액티브 패턴(ACT)은 비정질 실리콘(a-Si:H)으로 이루어진 반도체층 및 n+ 비정질 실리콘(n+ a-Si:H)으로 이루어지고, 상기 소스 전극(SE) 또는 상기 드레인 전극(DE)과 접촉하는 저항성 접촉층을 포함할 수 있다. 또한, 다른 실시예에 따르면, 상기 액티브 패턴(ACT)은 산화물 반도체를 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 산화물 반도체는 인듐(indium: In), 아연(zinc: Zn), 갈륨(gallium: Ga), 주석(tin: Sn) 또는 하프늄(hafnium: Hf) 중 적어도 하나를 포함하는 비정질 산화물로 이루어질 수 있다.
상기 데이터 패턴은 제1 데이터 라인(DL1), 제2 데이터 라인(DL2), 상기 소스 전극(SE), 상기 드레인 전극(DE)을 포함할 수 있다. 상기 데이터 패턴은 금속을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 데이터 패턴은 알루미늄(Al), 구리(Cu), 티타늄(Ti) 등을 포함할 수 있다.
상기 제1 데이터 라인(DL1) 및 상기 제2 데이터 라인(DL2)은 각각 상기 제2 방향(D2)으로 연장되고, 상기 제1 방향(D1)으로 이격되어 배치될 수 있다. 상기 제1 데이터 라인(DL1)에는 상기 제1 박막 트랜지스터(TFT1)의 소스 전극(SE), 상기 제3 박막 트랜지스터(TFT3)의 소스 전극, 상기 제5 박막 트랜지스터(TFT5)의 소스 전극이 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제2 데이터 라인(DL2)에는 상기 제2 박막 트랜지스터(TFT2)의 소스 전극, 상기 제4 박막 트랜지스터(TFT4)의 소스 전극, 상기 제6 박막 트랜지스터(TFT6)의 소스 전극이 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 제1 컬러 필터(R)가 상기 데이터 패턴이 배치된 상기 제1 절연층(120) 상에 배치될 수 있다. 상기 제1 컬러 필터(R)는 상기 액정층(LC)을 투과하는 광에 색을 제공하기 위한 것으로 적색 컬러 필터(red color filter)일 수 있다.
상기 제1 컬러 필터(R)는 상기 제1 화소 영역(PX1), 상기 제2 화소 영역(PX2) 및 상기 차광 영역(BM) 내에 배치될 수 있다. 구체적으로, 도 3a를 다시 참조하면, 상기 제1 컬러 필터(R)는 상기 제1 화소 영역(PX1)에 인접하는 상기 제1 박막 트랜지스터(TFT1)가 배치되는 부분의 차광 영역(BM), 상기 제1 화소 영역(PX1), 상기 제1 화소 영역(PX1)과 상기 제2 화소 영역(PX2) 사이의 차광 영역(BM), 및 상기 제2 화소 영역(PX2)을 따라 상기 제1 방향(D1)으로 연장되며 형성될 수 있다. 또한, 상기 제1 컬러 필터(R)는 상기 제1 박막 트랜지스터(TFT1)가 배치되는 부분의 차광 영역(BM), 상기 제3 박막 트랜지스터(TFT3)가 배치되는 부분의 차광 영역(BM), 상기 제5 박막 트랜지스터(TFT5)가 배치되는 부분의 차광 영역(BM)을 따라 상기 제2 방향(D2)으로 연장되며 형성될 수 있다. 또한, 상기 제1 컬러 필터(R)는 상기 제2 박막 트랜지스터(TFT2)가 배치되는 부분의 차광 영역(BM), 상기 제4 박막 트랜지스터(TFT4)가 배치되는 부분의 차광 영역(BM), 상기 제6 박막 트랜지스터(TFT6)가 배치되는 부분의 차광 영역(BM)을 따라 상기 제2 방향(D2)으로 연장되며 형성될 수 있다.
즉, 상기 제1 컬러 필터(R)는 상기 제1 방향(D1)으로 복수개의 화소 영역들을 따라 스트립(strip) 형상으로 형성되며, 상기 제2 방향(D2)으로 복수개의 화소 영역에 대응하는 차광 영역(BM)을 따라 형성될 수 있다.
또한, 상기 제1 컬러 필터(R)에는 각각의 화소 영역들에 대응하는 화소 전극을 위한 콘택홀에 대응하여, 상기 제1 컬러 필터(R)가 형성되지 않은 부분인 개구 영역(ROP)이 형성될 수 있다.
상기 제2 컬러 필터(G)가 상기 제1 컬러 필터(R)가 배치된 상기 제1 절연층(120) 상에 형성될 수 있다. 상기 제2 컬러 필터(G)는 상기 액정층(LC)을 투과하는 광에 색을 제공하기 위한 것으로 녹색 컬러 필터(green color filter)일 수 있다.
상기 제2 컬러 필터(G)는 상기 제3 화소 영역(PX3) 및 상기 제4 화소 영역(PX4) 내에 배치될 수 있다. 구체적으로, 도 3b를 다시 참조하면, 상기 제2 컬러 필터(G)는 상기 제3 화소 영역(PX3) 및 상기 제4 화소 영역(PX4)을 따라 상기 제1 방향으로 연장되며 형성될 수 있다. 상기 차광 영역(BM) 내에 배치되는 브릿지 부(GBR)가 배치될 수 있다. 상기 브릿지 부(GBR)는 서로 이웃하는 상기 제2 컬러 필터(G)가 배치되는 두 화소 영역들 사이의 차광 영역(BM) 내에 배치되어 상기 두 화소 영역들의 상기 제2 컬러 필터(G)들을 연결할 수 있다.
상기 브릿지 부(GBR)는 상기 제1 컬러 필터(R) 및 상기 제3 컬러 필터(B)와 중첩할 수 있다. 이에 따라 상기 브릿지 부(GBR)가 형성되는 영역에서는 상기 제1 컬러 필터(R), 상기 제2 컬러 필터(G) 및 상기 제3 컬러 필터(B)가 서로 중첩하여 제2 컬럼 스페이서(SCS2)의 기능을 할 수 있다. (도 2 및 도 5b 참조)
또한, 상기 브릿지 부(GBR)는 상기 화소 전극(PE)을 위한 콘택홀(도 4의 CNT 참조) 및 상기 제3 또는 제4 박막 트랜지스터(TFT3, TFT4)와 중첩하지 않게 형성되는 것이 바람직하다. 이는, 상기 콘택홀은 상기 제1 내지 제3 컬러 필터들을 관통하여 형성되어야 하고, 상기 제3 또는 제4 박막 트랜지스터(TFT3, TFT4)가 형성된 부분에서는 상기 박막 트랜지스터의 구조에 의한 하부막 두께가 높으므로, 상기 제2 컬럼 스페이서가 형성되기 적절한 위치가 아니기 때문이다.
상기 브릿지 부(GBR)은 상기 화소 영역들에 배치되는 상기 제2 컬러 필터(G)와 일체로 형성될 수 있다.
즉, 상기 제2 컬러 필터(G)는 상기 제1 방향(D1)으로 복수개의 화소 영역들을 따라 스트립(strip) 형상으로 형성되며, 상기 제2 컬러 필터(G)가 배치되는 화소 영역들 사이의 차광 영역(BM)에서 상기 브릿지 부(BRG)에 의해 서로 연결되는 구조를 가질 수 있다.
상기 제3 컬러 필터(B)가 상기 제1 및 제2 컬러 필터(R, G)가 배치된 상기 제1 절연층(120) 상에 배치될 수 있다. 상기 제3 컬러 필터(B)는 상기 액정층(LC)을 투과하는 광에 색을 제공하기 위한 것으로 청색 컬러 필터(blue color filter)일 수 있다.
상기 제3 컬러 필터(B)는 상기 제5 화소 영역(PX5), 상기 제6 화소 영역(PX6) 및 상기 차광 영역(BM) 내에 배치될 수 있다. 구체적으로, 도 3c를 다시 참조하면, 상기 제3 컬러 필터(B)는 상기 제5 화소 영역(PX5)에 인접하는 상기 제5 박막 트랜지스터(TFT5)가 배치되는 부분의 차광 영역(BM), 상기 제5 화소 영역(PX5), 상기 제5 화소 영역(PX5)과 상기 제6 화소 영역(PX6) 사이의 차광 영역(BM), 및 상기 제6 화소 영역(PX6)을 따라 상기 제1 방향(D1)으로 연장되며 형성될 수 있다. 또한, 상기 제3 컬러 필터(B)는 상기 제1 박막 트랜지스터(TFT1)가 배치되는 부분의 차광 영역(BM), 상기 제3 박막 트랜지스터(TFT3)가 배치되는 부분의 차광 영역(BM), 상기 제5 박막 트랜지스터(TFT5)가 배치되는 부분의 차광 영역(BM)을 따라 상기 제2 방향(D2)으로 연장되며 형성될 수 있다. 또한, 상기 제3 컬러 필터(B)는 상기 제2 박막 트랜지스터(TFT2)가 배치되는 부분의 차광 영역(BM), 상기 제4 박막 트랜지스터(TFT4)가 배치되는 부분의 차광 영역(BM), 상기 제6 박막 트랜지스터(TFT6)가 배치되는 부분의 차광 영역(BM)을 따라 상기 제2 방향(D2)으로 연장되며 형성될 수 있다.
즉, 상기 제3 컬러 필터(B)는 상기 제1 방향(D1)으로 복수개의 화소 영역들을 따라 스트립(strip) 형상으로 형성되며, 상기 제2 방향(D2)으로 복수개의 화소 영역에 대응하는 차광 영역(BM)을 따라 형성될 수 있다.
또한, 상기 제3 컬러 필터(B)에는 각각의 화소 영역들에 대응하는 화소 전극을 위한 콘택홀에 대응하여, 상기 제3 컬러 필터(B)가 형성되지 않은 부분인 개구 영역(BOP)이 형성될 수 있다.
이에 따라, 상기 게이트 전극(GE), 상기 액티브 패턴(ACT), 상기 소스 전극(SE) 및 상기 드레인 전극(DE)을 포함하는 상기 제1 박막 트랜지스터(TFT1)는 상기 제1 컬러 필터(R)가 배치되는 제1 화소 영역(PX1)에 대응하여 형성되고, 상기 제2 박막 트랜지스터(TFT2)는 상기 제1 컬러 필터(R)가 배치되는 제2 화소 영역(PX2)에 대응하여 형성되고, 상기 제3 박막 트랜지스터(TFT3)는 상기 제2 컬러 필터(G)가 배치되는 제3 화소 영역(PX3)에 대응하여 형성되고, 상기 제4 박막 트랜지스터(TFT4)는 상기 제2 컬러 필터(G)가 배치되는 제4 화소 영역(PX4)에 대응하여 형성되고, 상기 제5 박막 트랜지스터(TFT5)는 상기 제3 컬러 필터(B)가 배치되는 제5 화소 영역(PX5)에 대응하여 형성되고, 상기 제6 박막 트랜지스터(TFT6)는 상기 제3 컬러 필터(B)가 배치되는 제6 화소 영역(PX6)에 대응하여 형성될 수 있다.
상기 유기막(130)은 상기 제1 내지 제3 컬러 필터들(R, G, B) 상에 배치될 수 있다. 상기 유기막(130)은 유기 절연 물질을 포함할 수 있다. 상기 유기막(130)은 상기 제1 내지 제3 컬러 필터들(R, G, B)을 커버하고, 평탄한 상면을 가질 수 있다.
상기 투명 전극 패턴은 상기 유기막(130) 상에 배치될 수 있다. 상기 투명 전극 패턴은 투명 도전 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 투명 도전 패턴은 산화 인듐 주석(indium tin oxide: ITO), 산화 아연 주석(indium zinc oxide: IZO) 등을 포함할 수 있다. 상기 투명 전극 패턴은 차폐 전극(SCOM) 및 화소 전극(PE)을 포함할 수 있다.
도 4를 다시 참조하면, 상기 차폐 전극(SCOM)은 상기 제1 및 제2 데이터 라인들(DL1, DL2), 상기 제1 내지 제3 게이트 라인들(GL1. GL2, GL3)과 중첩하여 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 차폐 전극(SCOM)은 상기 차광 영역(BM)을 따라 그물(mesh) 구조를 형성할 수 있다. 상기 차폐 전극(SCOM)에는 차폐 전압이 인가되어, 대응하는 부분의 액정층(LC)의 액정을 블랙(black) 상태로 제어할 수 있다.
상기 화소 전극(PE)은 상기 제1 내지 제6 화소 영역(PX1 내지 PX6) 내에 대응하여 각각 형성될 수 있다. 상기 화소 전극(PE)은 상기 유기막(130), 상기 제1 내지 제3 컬러 필터들(R, G, B)을 통해 형성되어 상기 박막 트랜지스터의 상기 드레인 전극(또는 상기 드레인 전극과 연결되는 컨택 패드)을 노출하는 컨택홀(CNT)을 통해 상기 박막 트랜지스터의 상기 드레인 전극과 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 화소 전극(PE)은 상기 제1 방향(D1) 또는 상기 제2 방향(D2)으로 연장되는 줄기를 포함하고, 상기 화소 전극(PE)에는 상기 줄기로부터 상기 화소 전극(PE)의 가장자리 방향으로 연장되는 복수의 슬릿(SL)들이 형성될 수 있다. 상기 화소 전극(PE)의 상기 줄기는 상기 제1, 제2 또는 제3 플로팅 전극(FE1, FE2, FE3)과 중첩하도록 배치될 수 있다.
상기 메인 컬럼 스페이서(MCS) 및 상기 제1 서브 컬럼 스페이서(SCS1)는 상기 유기막(130) 상에 배치될 수 있다. 상기 메인 컬럼 스페이서(MCS)는 상기 상부 기판과 접하여 상기 상부 기판과 하부 기판 사이의 셀겝을 유지할 수 있다. 상기 메인 컬럼 스페이서(MCS)와 상기 상부 기판 사이에 상기 제1 배향막(AL1)이 더 배치될 수 있다. 상기 메인 컬럼 스페이서(MCS)는 상기 제6 박막 트랜지스터(TFT6)와 중첩하도록 배치될 수 있다. 상기 메인 컬럼 스페이서(MCS)는 도면에 도시된 곳 외에도 필요한 곳에 적절한 개수가 형성될 수 있다.
상기 제1 서브 컬럼 스페이서(SCS1)는 상기 메인 컬럼 스페이서(MCS) 보다 낮게 형성되며, 상기 액정 표시 장치가 외력에 의해 눌리는 경우 눌림 갭을 유지할 수 있다. 상기 제1 서브 컬럼 스페이서(SCS1)는 상기 제1 박막 트랜지스터(TFT1) 및 상기 제2 박막 트랜지스터(TFT2)와 중첩하도록 형성될 수 있다. 상기 제1 서브 컬럼 스페이서(SCS1)는 도면에 도시된 곳 외에도 필요한 곳에 적절한 개수가 형성될 수 있다. 상기 제1 서브 컬럼 스페이서(SCS1)는 하프톤 마스크 등를 이용하여 상기 메인 컬럼 스페이서(MCS)와 함께 형성될 수 있다.
상기 제1 서브 컬럼 스페이서(SCS1)는 상기 메인 컬럼 스페이서(MCS) 보다 많은 개수가 형성될 수 있다. 따라서, 상기 표시 장치 전체에 대해서, 상기 메인 컬럼 스페이서들(MCS)의 밀도는 상기 제1 서브 컬럼 스페이서들(SCS1)의 밀도보다 작을 수 있다. 한편, 상기 표시 장치는 후술하는 제2 서브 컬럼 스페이서(SCS2)를 포함하므로, 상기 제1 서브 컬럼 스페이서(SCS1)는 생략될 수 있다.
한편, 도 5b를 다시 참조하면, 상기 제1 컬러 필터(R), 상기 제2 컬러 필터(G) 및 상기 제3 컬러 필터(B)가 서로 중첩된 영역, 즉 상기 브릿지 부(GBR)가 배치된 영역은 한 개 또는 두 개의 컬러 필터만 중첩된 부분에 비해 상기 제1 베이스 기판(100)으로부터의 높이가 더 높으므로, 제2 서브 컬럼 스페이서(SCS2)를 구성할 수 있다. 이에 따라 상기 제1 서브 컬럼 스페이서(SCS1)과 함께 눌림 갭을 효과적으로 유지할 수 있다.
특히, 상기 제2 서브 컬럼 스페이서(SCS2)를 구성하는 층들은 하프톤 마스크를 사용하지 않고, 풀톤(full tone) 노광 공정을 통해서 형성되므로, 상기 제2 서브 컬럼 스페이서(SCS2)들 간의 편차가 매우 작다. 일반적으로 하프톤 마스크를 이용하여 형성되는 상기 제1 서브 컬럼 스페이서(SCS1)의 경우, 상기 제1 서브 컬럼 스페이서들(SCS1) 간의 높이 편차가 발생할 수 있으나, 하프톤 마스크를 이용하여 형성되는 부분이 없는 상기 제2 서브 컬럼 스페이서(SCS2)의 경우, 상기 제2 서브 컬럼 스페이서들(SCS2) 간의 편차가 매우 작을 수 있다. 따라서 균일한 높이의 복수의 상기 제2 서브 컬럼 스페이서들(SCS2)을 형성할 수 있다.
본 실시예에 에서는, 상기 메인 컬럼 스페이서(MCS) 및 상기 제1 서브 컬럼 스페이서(SCS1)는 상기 차폐 전극(SCOM)과 중첩하지 않도록 배치되어 있으나, 필요에 따라서, 상기 메인 컬럼 스페이서(MCS) 및 상기 제1 서브 컬럼 스페이서(SCS1)는 상기 차폐 전극(SCOM)과 중첩하도록 설계될 수 도 있다.
상기 제1 배향막(AL1)은 상기 투명 전극 패턴, 상기 메인 컬럼 스페이서(MCS), 상기 제1 서브 컬럼 스페이서(SCS) 및 상기 유기막(130) 상에 배치될 수 있다. 상기 제1 배향막(AL1)은 상기 액정층(LC)의 액정 분자를 배향할 수 있는 배향물질을 포함할 수 있다.
상기 상부 기판은 제2 베이스 기판(200), 공통 전극(CE), 제2 배향막(AL2) 및 제2 편광판(POL2)을 포함할 수 있다.
상기 제2 베이스 기판(200)은 투명 절연 기판을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 제2 베이스 기판(200)은 유리 기판, 석영 기판, 투명 수지 기판 등으로 구성될 수 있다. 이 경우, 상기 투명 수지 기판은 폴리이미드계(polyimide-based) 수지, 아크릴계(acryl-based) 수지, 폴리아크릴레이트계(polyacrylate-based) 수지, 폴리카보네이트계(polycarbonate-based) 수지, 폴리에테르계(polyether-based) 수지, 술폰산계(sulfonic acid-based) 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트계(polyethyleneterephthalate-based) 수지 등을 포함할 수 있다.
상기 공통 전극(CE)은 상기 제2 베이스 기판(200) 상에 배치될 수 있다. 상기 공통 전극(CE)에는 공통 전압이 인가될 수 있다. 상기 공통 전극(CE)은 투명 도전 물질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 공통 전극(CE은 산화 인듐 주석(indium tin oxide: ITO), 산화 아연 주석(indium zinc oxide: IZO) 등을 포함할 수 있다.
상기 제2 배향막(AL2)은 상기 공통 전극(CE) 상에 배치될 수 있다. 상기 제2 배향막(AL2)은 상기 액정층(LC)의 액정 분자를 배향할 수 있는 배향물질을 포함할 수 있다. 한편, 상기 제1 및 제2 배향막(AL1, AL2)는 상기 액정층(LC)의 구성 물질에 따라 필요에 따라 생략될 수 있다. 상기 제1 및 제2 배향막(AL1, AL2)이 생략되는 경우, 상기 메인 컬럼 스페이서(MCS)는 상기 공통 전극(CE)에 직접 접촉할 수 있다.
상기 제2 편광판(POL2)은 상기 제2 베이스 기판(200) 상에 상기 공통 전극(CE)이 형성된 면의 반대 면에 부착될 수 있다. 상기 제2 편광판(POL2)은 투과하는 광을 편광시킬 수 있으며, 일반적으로 사용되는 PVA(poly vinyl alcohol) 편광판이 사용될 수 있다. 상기 제2 편광판(POL2)의 편광축은 상기 제1 편광판(POL1)의 편광축과 수직할 수 있다. 도시하지 않았으나 다른 실시예에 따르면, 상기 제2 편광판(POL2)은 상기 제2 베이스 기판(200) 상에 형성되는 와이어 그리드 편광 소자일 수 있다.
상기 액정층(LC)은 상기 제1 배향막(AL1)과 상기 제2 배향막(AL2) 사이에 배치될 수 있다. 상기 액정층(LC)은 광학적 이방성을 갖는 액정 분자들을 포함할 수 있다. 상기 액정 분자들은 전계에 의해 구동되어 상기 액정층(LC)을 지나는 광을 투과시키거나 차단시켜 영상을 표시할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 광이 차단되는 상기 차광 영역(BM)은 상기 게이트 라인들이 형성된 부분을 더 포함할 수 있으며, 이에 따라 그물 (mesh) 구조로 형성될 수 있다. 상기 차광 영역(BM)의 상기 제2 방향(D2)으로 연장되는 부분에서는, 상기 제1 및 제3 컬러 필터(R, B)의 중첩, 상기 제1 플로팅 전극(FE1), 상기 게이트 패턴 및 상기 데이터 패턴, 상기 차폐 전극(SCOM)에 의해 차광 기능이 극대화될 수 있다.
또한, 상기 차광 영역(BM)의 상기 제1 방향(D1)으로 연장되는 부분에서는, 상기 게이트 라인 및 상기 차폐 전극(SCOM)에 의해 차광 기능이 극대화될 수 있다. 이에 따라, 상기 표시 장치는 별도의 차광층 없이도, 차광 영역을 구현할 수 있다.
또한, 상기 브릿지 부(BGR)에 의해 상기 제2 서브 컬럼 스페이서(SCS2)가 형성되므로, 상기 표시 장치의 눌림 갭을 효과적으로 유지할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제1 내지 제6 화소 영역들을 상세하게 나타낸 평면도이다. 도 7은 도 6의 표시 장치의 제2 컬러 필터를 나타낸 평면도이다. 도 8a 내지 도 8c는 각각 도 6의 표시 장치의 I-I'선, II-II'선, III-III'선을 절단한 단면도들이다.
도 6, 7, 8a, 8b 및 8c를 참조하면, 상기 표시 장치는 제2 컬러 필터(G)를 제외하고 도 2의 표시 장치와 실질적으로 동일할 수 있다. 따라서 반복되는 설명은 생략한다.
상기 제2 컬러 필터(G)는 제3 화소 영역(PX3) 및 제4 화소 영역(PX4) 내에 배치될 수 있다. 구체적으로, 도 3b를 다시 참조하면, 상기 제2 컬러 필터(G)는 상기 제3 화소 영역(PX3) 및 상기 제4 화소 영역(PX4)을 따라 상기 제1 방향으로 연장되며 형성될 수 있다. 상기 차광 영역(BM) 내에 브릿지 부(GBR)가 배치될 수 있다. 상기 브릿지 부(GBR)는 서로 이웃하는 상기 제2 컬러 필터(G)가 배치되는 두 화소 영역들 사이의 차광 영역(BM) 내에 배치되어 상기 두 화소 영역들의 상기 제2 컬러 필터(G)들을 연결할 수 있다.
상기 제2 컬러 필터(G)는 상기 제3 화소 영역(PX3) 및 상기 제4 화소 영역(PX4)에서 제1 두께(t1)를 가질 수 있다. 상기 브릿지 부(GBR)는 상기 차광 영역(BM) 내에서 상기 제1 두께(t1) 보다 작은 제2 두께(t2)를 가질 수 있다.
상기 브릿지 부(GBR)는 상기 제1 컬러 필터(R) 및 상기 제3 컬러 필터(B)와 중첩할 수 있다. 이에 따라 상기 브릿지 부(GBR)가 형성되는 영역에서는 상기 제1 컬러 필터(R), 상기 브릿지 부(GBR) 및 상기 제3 컬러 필터(B)가 서로 중첩하여 제2 컬럼 스페이서(SCS2)의 기능을 할 수 있다. 이때, 상기 제2 두께(t2)를 갖는 상기 브릿지 부(GBR)는 하프톤 마스크에 의해 형성될 수 있다. 즉, 상기 제1 두께(t1)를 갖는 부분인 상기 제2 컬러 필터(G)는 풀톤(full tone) 노광에 의해, 상기 제2 두께(t2)를 갖는 부분인 상기 브릿지 부(GBR)은 하프톤 마스크를 이용한 하프톤 노광에 의해 형성될 수 있다.
이에 따라 상기 제2 컬럼 스페이서(SCS2)의 높이는 도 2에 도시된 표시 장치의 제2 컬럼 스페이서 보다 낮을 수 있으며, 이와 같이 상기 브릿지 부(BGR)의 두께를 조절하여 상기 제2 컬럼 스페이서(SCS2)의 높이를 적절히 조절하는 것이 가능하다.
도 9은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제1 내지 제8 화소 영역들을 상세하게 나타낸 평면도이다.
도 10a 내지 도 10d는 각각 도 8의 표시 장치의 제1 컬러 필터, 제2 컬러 필터, 제3 컬러 필터 및 제4 컬러 필터를 나타낸 평면도들이다. 도 11a 내지 도 11d는 각각 도 9의 표시 장치의 I-I'선, II-II'선, III-III'선, IV-IV'선을 절단한 단면도들이다.
도 9, 10a, 10b, 10c, 10d, 11a, 11b, 11c 및 11d를 참조하면, 상기 표시 장치는 제4 컬러 필터(W)를 더 포함하는 것을 제외하고 도 2의 표시 장치와 실질적으로 동일할 수 있다. 따라서 반복되는 설명은 생략한다.
상기 표시 장치는 제2 방향(D2) 및 제1 방향(D1)으로 4*2 매트릭스 형태로 배열되는 제1 화소 영역(PX1), 제2 화소 영역(PX2), 제3 화소 영역(PX3), 제4 화소 영역(PX4), 제5 화소 영역(PX5), 제6 화소 영역(PX6), 제7 화소 영역(PX7), 제8 화소 영역(PX8) 및 상기 제1 내지 제8 화소 영역들(PX1 내지 PX8) 사이에 배치되는 차광 영역(BM)을 포함할 수 있다.
상기 제1 컬러 필터(R)는 상기 액정층(LC)을 투과하는 광에 색을 제공하기 위한 것으로 적색 컬러 필터(red color filter)일 수 있다. 상기 제1 컬러 필터(R)는 상기 제1 화소 영역(PX1), 상기 제2 화소 영역(PX2) 및 상기 차광 영역(BM) 내에 배치될 수 있다. 구체적으로, 도 10a를 다시 참조하면, 상기 제1 컬러 필터(R)는 상기 제1 화소 영역(PX1)에 인접하는 제1 박막 트랜지스터(TFT1)가 배치되는 부분의 차광 영역(BM), 상기 제1 화소 영역(PX1), 상기 제1 화소 영역(PX1)과 상기 제2 화소 영역(PX2) 사이의 차광 영역(BM), 및 상기 제2 화소 영역(PX2)을 따라 상기 제1 방향(D1)으로 연장되며 형성될 수 있다. 또한, 상기 제1 컬러 필터(R)는 상기 제1 박막 트랜지스터(TFT1)가 배치되는 부분의 차광 영역(BM), 제3 박막 트랜지스터(TFT3)가 배치되는 부분의 차광 영역(BM), 제5 박막 트랜지스터(TFT5)가 배치되는 부분의 차광 영역(BM) 및 제7 박막 트랜지스터(TFT7)가 배치되는 부분의 차광 영역(BM)을 따라 상기 제2 방향(D2)으로 연장되며 형성될 수 있다. 또한, 상기 제1 컬러 필터(R)는 제2 박막 트랜지스터(TFT2)가 배치되는 부분의 차광 영역(BM), 제4 박막 트랜지스터(TFT4)가 배치되는 부분의 차광 영역(BM), 제6 박막 트랜지스터(TFT6)가 배치되는 부분의 차광 영역(BM) 및 제8 박막 트랜지스터(TFT8)가 배치되는 부분의 차광 영역(BM)을 따라 상기 제2 방향(D2)으로 연장되며 형성될 수 있다.
즉, 상기 제1 컬러 필터(R)는 상기 제1 방향(D1)으로 복수개의 화소 영역들을 따라 스트립(strip) 형상으로 형성되며, 상기 제2 방향(D2)으로 복수개의 화소 영역에 대응하는 차광 영역(BM)을 따라 형성될 수 있다.
또한, 상기 제1 컬러 필터(R)에는 각각의 화소 영역들에 대응하는 화소 전극을 위한 콘택홀에 대응하여, 상기 제1 컬러 필터(R)가 형성되지 않은 부분인 개구 영역(ROP)이 형성될 수 있다.
상기 제2 컬러 필터(G)는 상기 액정층(LC)을 투과하는 광에 색을 제공하기 위한 것으로 녹색 컬러 필터(green color filter)일 수 있다. 상기 제2 컬러 필터(G)는 상기 제3 화소 영역(PX3) 및 상기 제4 화소 영역(PX4) 내에 배치될 수 있다. 구체적으로, 도 10b를 다시 참조하면, 상기 제2 컬러 필터(G)는 상기 제3 화소 영역(PX3) 및 상기 제4 화소 영역(PX4)을 따라 상기 제1 방향으로 연장되며 형성될 수 있다. 상기 차광 영역(BM) 내에 브릿지 부(GBR)가 형성될 수 있다. 상기 브릿지 부(GBR)는 서로 이웃하는 상기 제2 컬러 필터(G)가 배치되는 두 화소 영역들 사이의 차광 영역(BM) 내에 배치되어 상기 두 화소 영역들의 상기 제2 컬러 필터(G)들을 연결할 수 있다.
즉, 상기 제2 컬러 필터(G)는 상기 제1 방향(D1)으로 복수개의 화소 영역들을 따라 스트립(strip) 형상으로 형성되며, 상기 제2 컬러 필터(G)가 배치되는 화소 영역들 사이의 차광 영역(BM)에서 상기 브릿지 부(BRG)에 의해 서로 연결되는 구조를 가질 수 있다.
상기 제3 컬러 필터(B)는 상기 액정층(LC)을 투과하는 광에 색을 제공하기 위한 것으로 청색 컬러 필터(blue color filter)일 수 있다. 상기 제3 컬러 필터(B)는 상기 제7 화소 영역(PX7), 상기 제8 화소 영역(PX8) 및 상기 차광 영역(BM) 내에 배치될 수 있다. 구체적으로, 도 10c를 다시 참조하면, 상기 제3 컬러 필터(B)는 상기 제7 화소 영역(PX7)에 인접하는 상기 제7 박막 트랜지스터(TFT7)가 배치되는 부분의 차광 영역(BM), 상기 제7 화소 영역(PX7), 상기 제7 화소 영역(PX7)과 상기 제8 화소 영역(PX8) 사이의 차광 영역(BM), 및 상기 제8 화소 영역(PX8)을 따라 상기 제1 방향(D1)으로 연장되며 형성될 수 있다. 또한, 상기 제3 컬러 필터(B)는 상기 제1 박막 트랜지스터(TFT1)가 배치되는 부분의 차광 영역(BM), 상기 제3 박막 트랜지스터(TFT3)가 배치되는 부분의 차광 영역(BM), 상기 제5 박막 트랜지스터(TFT5)가 배치되는 부분의 차광 영역(BM) 및 상기 제7 박막 트랜지스터(TFT7)가 배치되는 부분의 차광 영역(BM)을 따라 상기 제2 방향(D2)으로 연장되며 형성될 수 있다. 또한, 상기 제3 컬러 필터(B)는 상기 제2 박막 트랜지스터(TFT2)가 배치되는 부분의 차광 영역(BM), 상기 제4 박막 트랜지스터(TFT4)가 배치되는 부분의 차광 영역(BM), 상기 제6 박막 트랜지스터(TFT6)가 배치되는 부분의 차광 영역(BM) 및 상기 제8 박막 트랜지스터(TFT8)가 배치되는 부분의 차광 영역(BM)을 따라 상기 제2 방향(D2)으로 연장되며 형성될 수 있다.
즉, 상기 제3 컬러 필터(B)는 상기 제1 방향(D1)으로 복수개의 화소 영역들을 따라 스트립(strip) 형상으로 형성되며, 상기 제2 방향(D2)으로 복수개의 화소 영역에 대응하는 차광 영역(BM)을 따라 형성될 수 있다.
또한, 상기 제3 컬러 필터(B)에는 각각의 화소 영역들에 대응하는 화소 전극을 위한 콘택홀에 대응하여, 상기 제3 컬러 필터(B)가 형성되지 않은 부분인 개구 영역(BOP)이 형성될 수 있다.
상기 제4 컬러 필터(W)는 투명 컬러 필터로써, 상기 제1 내지 제8 화소 영역(PX1 내지 PX8) 전체에 배치될 수 있다. 이에 따라 상기 제5 화소 영역(PX5) 및 상기 제6 화소 영역(PX6)은 백색 화소(white pixel)의 역할을 할 수 있다. 상기 제4 컬러 필터(W)에는 각각의 화소 영역들에 대응하는 화소 전극을 위한 콘택홀에 대응하여, 상기 제4 컬러 필터(W)가 형성되지 않은 부분인 개구 영역(WOP)이 형성될 수 있다.
상기 제4 컬러 필터(W)는 투명하므로, 상기 제5 화소 영역(PX5) 및 상기 제6 화소 영역(PX6)뿐만 아니라 상기 제1 베이스 기판(100) 전체에 대하여 형성될 수 있다. 이에 따라 도 2의 표시 장치와는 다르게 별도의 유기막(도 5a의 130 참조)이 생략될 수 있다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 화소 영역들을 개략적으로 나타낸 평면도이다. 도 13a 및 도 13b는 도 12의 표시 장치의 I-I'선, II-II'선을 절단한 단면도들이다.
도 12, 13a 및 13b를 참조하면, 상기 표시 장치는 브릿지 부(GBR)가 일부의 영역에서 생략되고, 브릿지 부(BGR)가 형성된 부분에서는 차폐 전극(SCOM)이 끊어지는 구조를 갖는 것을 제외하고 도 2의 표시 장치와 실질적으로 동일할 수 있다. 따라서 반복되는 설명은 생략한다.
상기 표시 장치는 복수의 화소 영역들을 포함할 수 있다. 각 화소 영역은 적색 컬러 필터(R)를 포함하는 적색 화소, 녹색 컬러 필터(G)를 포함하는 녹색 화소, 또는 청색 컬러 필터(B)를 포함하는 청색 화소를 형성할 수 있다. 상기 적색 화소들, 상기 녹색 화소들 및 상기 청색 화소들은 각각 제1 방향(D1)으로 연장되며 스스트립(strip) 형상으로 배치될 수 있다.
이웃하는 녹색 화소들 사이의 차광 영역(BM)에는 브릿지 부(GBR)가 형성된 부분과 형성되지 않은 부분이 존재하며, 이에 따라, 상기 녹색 컬러 필터(G)는 몇개의 화소 영역 내에서 서로 연결될 수 있다. 상기 브릿지 부(GBR)가 형성되지 않은 부분은 일정한 간격으로 배열될 수도 있고 랜덤(random) 하게 배열될 수 도 있다.
상기 브릿지 부(GBR)가 형성되지 않은 부분, 예를 들면, 도면 상의 제2 화소(PX2)와 제3 화소(PX3) 사이에서는 제2 방향(D2)으로 연장되는 상기 차폐 전극(SCOM)이 끊어지도록 형성될 수 있다. 이에 따라 상기 브릿지 부(GBR)와 상기 차폐 전극(SCOM)이 중첩하지 않을 수 있다.
상기 브릿지 부(GBR)가 형성되는 부분은 제2 서브 컬럼 스페이서(SCS2)의 기능을 하는데, 상기 브릿지 부(GBR)가 상기 차폐 전극(SCOM)과 중첩하는 경우, 표시 패널의 압축에 의해 상기 차폐 전극(SCOM)이 손상될 위험이 있다. 본 실시예에 따르면, 상기 차폐 전극(SCOM)은 상기 브릿지 부(GBR)와 중첩하지 않으므로, 상기 표시 패널의 압축에도 불구하고 상기 차폐 전극(SCOM)의 손상이 최소화 될 수 있다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제1 내지 제6 화소 영역들을 상세하게 나타낸 평면도이다. 도 15a 내지 도 15c는 각각 도 14의 표시 장치의 제1 컬러 필터, 제2 컬러 필터 및 제3 컬러 필터를 나타낸 평면도들이다. 도 16a 내지 도 16c는 각각 도 14의 표시 장치의 I-I'선, II-II'선, III-III'선을 절단한 단면도들이다.
도 14, 15a, 15b, 15c, 16a, 16b, 16c를 참조하면, 상기 표시 장치는 제1 컬러 필터(R)의 형상을 제외하고 도 2의 표시 장치와 실질적으로 동일할 수 있다. 따라서 반복되는 설명은 생략한다.
상기 제1 컬러 필터(R)는 액정층(LC)을 투과하는 광에 색을 제공하기 위한 것으로 적색 컬러 필터(red color filter)일 수 있다. 상기 제1 컬러 필터(R)는 제1 화소 영역(PX1), 제2 화소 영역(PX2) 및 차광 영역(BM) 내에 배치될 수 있다. 구체적으로, 도 15a를 다시 참조하면, 상기 제1 컬러 필터(R)는 상기 제1 화소 영역(PX1)에 인접하는 제1 박막 트랜지스터(TFT1)가 배치되는 부분의 차광 영역(BM), 상기 제1 화소 영역(PX1), 상기 제1 화소 영역(PX1)과 상기 제2 화소 영역(PX2) 사이의 차광 영역(BM), 및 상기 제2 화소 영역(PX2)을 따라 상기 제1 방향(D1)으로 연장되며 형성될 수 있다. 또한, 상기 제1 컬러 필터(R)는 상기 제1 박막 트랜지스터(TFT1)가 배치되는 부분의 차광 영역(BM), 제3 박막 트랜지스터(TFT3)가 배치되는 부분의 차광 영역(BM), 상기 제5 박막 트랜지스터(TFT5)가 배치되는 부분의 차광 영역(BM)을 따라 상기 제2 방향(D2)으로 연장되며 형성될 수 있다.
이때, 상기 제1 컬러 필터(R)는 브릿지 부(GBR)가 형성되는 부분에서는 형성되지 않으며, 이에 따라 상기 차광 영역(BM)을 따라 형성되는 상기 제1 컬러 필터(R)가 상기 브릿지 부(GBR)에서 끊긴 형상을 가질 수 있다. 따라서 상기 브릿지 부(GBR)는 상기 제1 컬러 필터(R)와 완전히 중첩하지 않고, 일부 중첩하거나 중첩하지 않을 수 있다.
즉, 상기 제1 컬러 필터(R)는 상기 제1 방향(D1)으로 복수개의 화소 영역들을 따라 스트립(strip) 형상으로 형성되며, 상기 제2 방향(D2)으로 복수개의 화소 영역에 대응하는 차광 영역(BM)을 따라 형성되되, 상기 브릿지 부(GBR)에서 끊긴 형상을 가질 수 있다.
또한, 상기 제1 컬러 필터(R)에는 각각의 화소 영역들에 대응하는 화소 전극을 위한 콘택홀에 대응하여, 상기 제1 컬러 필터(R)가 형성되지 않은 부분인 개구 영역(ROP)이 형성될 수 있다.
이에 따라, 제2 서브 컬럼 스페이서(SCS2)의 높이는 도 2의 표시 장치의 제2 서브 컬럼 스페이서보다 낮을 수 있다. 필요에 따라, 상기 제1 컬러 필터(R)가 끊긴 길이를 조절하여, 상기 제1 컬러 필터(R)와 상기 브릿지 부(GBR)가 중첩하는 영역을 조절할 수 있으며, 이에 따라 상기 제2 서브 컬럼 스페이서(SCS2)의 전체적인 높이를 조절할 수 있다.
본 실시에에 따르면, 상기 제2 서브 컬럼 스페이서(SCS2)의 높이를 결정하는 상기 제1 컬러 필터(R), 상기 제2 컬러 필터(G) 및 제3 컬러 필터(B)는 모두 하프톤 노광 공정이 포함되지 않고 풀톤(full tone) 노광 공정을 통해 형성되는 층들이기 때문에, 하프톤 노광 공정에 의해 형성되는 서브 컬럼 스페이서의 높이 편차문제를 해결할 수 있다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제1 내지 제6 화소 영역들을 상세하게 나타낸 평면도이다. 도 18a 내지 도 18c는 각각 도 17의 표시 장치의 제1 컬러 필터, 제2 컬러 필터 및 제3 컬러 필터를 나타낸 평면도들이다. 도 19a 내지 도 19c는 각각 도 17의 표시 장치의 I-I'선, II-II'선, III-III'선을 절단한 단면도들이다.
도 17, 18a, 18b, 18c, 19a, 19b, 19c를 참조하면, 상기 표시 장치는 제3 컬러 필터(B)의 형상을 제외하고 도 2의 표시 장치와 실질적으로 동일할 수 있다. 따라서 반복되는 설명은 생략한다.
상기 제3 컬러 필터(B)는 제5 화소 영역(PX5), 제6 화소 영역(PX6) 및 상기 차광 영역(BM) 내에 배치될 수 있다. 구체적으로, 도 18c를 다시 참조하면, 상기 제3 컬러 필터(B)는 상기 제5 화소 영역(PX5)에 인접하는 제5 박막 트랜지스터(TFT5)가 배치되는 부분의 차광 영역(BM), 상기 제5 화소 영역(PX5), 상기 제5 화소 영역(PX5)과 상기 제6 화소 영역(PX6) 사이의 차광 영역(BM), 및 상기 제6 화소 영역(PX6)을 따라 상기 제1 방향(D1)으로 연장되며 형성될 수 있다. 또한, 상기 제3 컬러 필터(B)는 상기 제1 박막 트랜지스터(TFT1)가 배치되는 부분의 차광 영역(BM), 상기 제3 박막 트랜지스터(TFT3)가 배치되는 부분의 차광 영역(BM), 상기 제5 박막 트랜지스터(TFT5)가 배치되는 부분의 차광 영역(BM)을 따라 상기 제2 방향(D2)으로 연장되며 형성될 수 있다.
이때, 상기 제3 컬러 필터(B)는 브릿지 부(GBR)가 형성되는 부분에서는 형성되지 않으며, 이에 따라 상기 차광 영역(BM)을 따라 형성되는 상기 제3 컬러 필터(B)가 상기 브릿지 부(GBR)에서 끊긴 형상을 가질 수 있다. 따라서 상기 브릿지 부(GBR)는 상기 제3 컬러 필터(B)와 완전히 중첩하지 않고, 일부 중첩하거나 중첩하지 않을 수 있다.
즉, 상기 제3 컬러 필터(B)는 상기 제1 방향(D1)으로 복수개의 화소 영역들을 따라 스트립(strip) 형상으로 형성되며, 상기 제2 방향(D2)으로 복수개의 화소 영역에 대응하는 차광 영역(BM)을 따라 형성되되, 상기 브릿지 부(GBR)에서 끊긴 형상을 가질 수 있다.
또한, 상기 제3 컬러 필터(B)에는 각각의 화소 영역들에 대응하는 화소 전극을 위한 콘택홀에 대응하여, 상기 제3 컬러 필터(B)가 형성되지 않은 부분인 개구 영역(BOP)이 형성될 수 있다.
이에 따라, 제2 서브 컬럼 스페이서(SCS2)의 높이는 도 2의 표시 장치의 제2 서브 컬럼 스페이서보다 낮을 수 있다. 필요에 따라, 상기 제3 컬러 필터(B)가 끊긴 길이를 조절하여, 상기 제3 컬러 필터(B)와 상기 브릿지 부(GBR)가 중첩하는 영역을 조절할 수 있으며, 이에 따라 상기 제2 서브 컬럼 스페이서(SCS2)의 전체적인 높이를 조절할 수 있다.
도 20a 내지 도 20h는 도 2의 표시 장치의 제조 방법을 나타낸 단면도들이다.
도 20a를 참조하면, 버퍼층(110)이 제1 베이스 기판(100) 상에 형성될 수 있다. 상기 버퍼층(110)은 스핀 코팅(spin coating) 공정, 화학 기상 증착(CVD) 공정, 플라즈마 증대 화학 기상 증착(PECVD) 공정, 고밀도 플라즈마-화학 기상 증착(HDP-CVD) 공정, 프린팅(printing) 공정 등을 이용하여 수득될 수 있다.
게이트 패턴이 상기 버퍼층(110)상에 형성될 수 있다. 상기 게이트 패턴은 복수의 게이트 라인, 제1 내지 제3 플로팅 전극들 및 게이트 전극들을 포함할 수 있다. 상기 버퍼층(110) 상에 도전막(도시되지 않음)을 형성한 후, 사진 식각 공정 또는 추가적인 식각 마스크를 이용하는 식각 공정 등을 이용하여 상기 도전막을 패터닝함으로써, 상기 게이트 패턴을 수득할 수 있다. 여기서, 상기 도전막은 프린팅 공정, 스퍼터링 공정, 화학 기상 증착 공정, 펄스 레이저 증착(PLD) 공정, 진공 증착 공정, 원자층 적층(ALD) 공정 등을 이용하여 형성될 수 있다.
도 20b를 참조하면, 제1 절연층(120)이 상기 게이트 패턴이 형성된 상기 버퍼층(110) 상에 형성될 수 있다. 상기 제1 절연층(120)은 스핀 코팅 공정, 화학 기상 증착 공정, 플라즈마 증대 화학 기상 증착 공정, 고밀도 플라즈마-화학 기상 증착 공정 등을 이용하여 수득될 수 있다.
액티브 패턴(ACT) 및 데이터 패턴이 상기 제1 절연층(120) 상에 형성될 수 있다. 상기 데이터 패턴은 복수의 데이터 라인들, 소스 전극들, 드레인 전극들을 포함할 수 있다. 상기 제1 절연층(110) 상에 액티브 층(도시되지 않음)을 형성한 후, 상기 액티브 층 상에 도전막을 형성할 수 있다. 이후, 상기 도전막 및 상기 액티브 층을 동시에 패터닝 하여 상기 액티브 패턴 및 상기 데이터 패턴을 형성할 수 있다.
도 20c를 참조하면, 제1 컬러 필터(R)가 상기 데이터 패턴이 형성된 상기 제1 절연층(120) 상에 형성될 수 있다. 상기 제1 컬러 필터(R)는 상기 제1 절연층(120) 상에 감광성 레지스트를 도포한 후, 마스크를 이용하여 노광(exposure) 및 현상(development)을 통해 패터닝하여 형성할 수 있다. 이때, 상기 마스크는 투과부 및 차광부를 포함하는 풀톤(full tone) 마스크일 수 있다. 한편, 상기 제1 컬러 필터(R)는 잉크젯 방법 등 다른 방법에 의해서도 형성될 수 있다.
도 20d를 참조하면, 제2 컬러 필터(G)가 상기 제1 컬러 필터(R) 및 상기 제1 절연층(120) 상에 형성될 수 있다. 상기 제2 컬러 필터(G)는 상기 제1 컬러 필터(R) 및 상기 제1 절연층(120) 상에 감광성 레지스트를 도포한 후, 마스크를 이용하여 노광 및 현상을 통해 패터닝하여 형성할 수 있다. 이때, 상기 마스크는 투과부 및 차광부를 포함하는 풀톤(full tone) 마스크일 수 있다. 한편, 상기 제2 컬러 필터(G)는 잉크젯 방법 등 다른 방법에 의해서도 형성될 수 있다.
도 20e를 참조하면, 제3 컬러 필터(B)가 상기 제1 컬러 필터(R), 상기 제2 컬러 필터(G) 및 상기 제1 절연층(120) 상에 형성될 수 있다. 상기 제3 컬러 필터(B)는 상기 제1 컬러 필터(R), 상기 제2 컬러 필터(G) 및 상기 제1 절연층(120) 상에 감광성 레지스트를 도포한 후, 마스크를 이용하여 노광 및 현상을 통해 패터닝하여 형성할 수 있다. 이때, 상기 마스크는 광을 투과하는 투과부 및 광을 차단하는 차광부를 포함하는 풀톤(full tone) 마스크일 수 있다. 한편, 상기 제3 컬러 필터(B)는 잉크젯 방법 등 다른 방법에 의해서도 형성될 수 있다.
도 20f를 참조하면, 유기막(130)이 상기 제1 내지 제3 컬러 필터(R,G,B) 상에 형성될 수 있다. 상기 유기막(130)의 구성 물질에 따라 스핀 코팅 공정, 프린팅 공정, 스퍼터링 공정, 화학 기상 증착 공정, 원자층 적층 공정, 플라즈마 증대 화학 기상 증착 공정, 고밀도 플라즈마-화학 기상 증착 공정, 진공 증착 공정 등을 이용하여 상기 유기막(130)을 수득할 수 있다. 상기 유기막(130)을 형성한 후, 상기 유기막(130)을 패터닝하여, 화소 전극(PE)을 위한 콘택홀(도 4의 CNT 참조)이 상기 유기막(130)을 통해 형성될 수 있다.
상기 유기막(130) 상에 화소 전극(PE) 및 차폐 전극(SCOM)을 포함하는 투명 전극 패턴이 형성될 수 있다. 상기 투명 전극 패턴은 상기 유기막(130) 상에 상기 콘택홀을 채우면서 투명 도전층을 형성한 후, 이를 패터닝하여 수득할 수 있다. 상기 투명 도전층은 스퍼터링 공정, 화학 기상 증착 공정, 펄스 레이저 증착 공정, 진공 증착 공정, 원자층 적층 공정, 프린팅 공정 등을 이용하여 수득될 수 있다.
도 20g를 참조하면, 상기 투명 도전 패턴이 형성된 상기 유기막(130) 상에 메인 컬럼 스페이서(MCS) 및 제1 서브 컬럼 스페이서(SCS1)를 형성할 수 있다. 상기 투명 도전 패턴 및 상기 유기막(130) 상에 포토레지스트 물질을 도포한 후, 하프톤(half tone) 마스크를 이용하여 노광 및 현상을 통해 패터닝하여 상기 메인 컬럼 스페이서(MCS) 및 상기 제1 서브 컬럼 스페이서(SCS1)를 수득할 수 있다. 상기 하프톤 마스크는 광을 차단하는 영역, 광을 투과하는 풀톤 영역 및 광을 일부 투과하는 하프톤 영역을 포함할 수 있으며, 상기 풀톤 영역에 대응하여 상기 메인 컬럼 스페이서(MSC)가 형성되고, 상기 하프톤 영역에 대응하여 상기 제1 서브 컬럼 스페이서(SCS1)가 형성될 수 있다.
상기 메인 컬럼 스페이서(MCS) 및 상기 제1 서브 컬럼 스페이서(SCS1)가 형성된 상기 유기막(130) 상에 제1 배향막(AL1)을 형성할 수 있다. 상기 제1 배향막(AL1)은 상기 유기막(130) 상에 배향액을 도포한 후, 러빙(rubbing) 등의 물리적 처리, 광조사 등의 광학적 처리 또는 화학적 처리 등의 방법으로 형성될 수 있다.
도 20h를 참조하면, 공통 전극(CE)이 제2 베이스 기판(200) 상에 형성될 수 있다. 상기 공통 전극(CE)은 상기 제2 베이스 기판(200) 상에 투명 도전층을 형성하여 형성할 수 있다. 상기 투명 도전층은 스퍼터링 공정, 화학 기상 증착 공정, 펄스 레이저 증착 공정, 진공 증착 공정, 원자층 적층 공정, 프린팅 공정 등을 이용하여 수득될 수 있다.
제2 배향막(AL2)이 상기 공통 전극(CE) 상에 형성될 수 있다. 상기 제2 배향막(AL2)은 상기 공통 전극(CE) 상에 배향액을 도포한 후, 러빙(rubbing) 등의 물리적 처리, 광조사 등의 광학적 처리 또는 화학적 처리 등의 방법으로 형성될 수 있다.
상기 제1 배향막(AL1)과 상기 제2 배향막(AL2) 사이에 액정층(LC)을 형성할 수 있다. 이후, 상기 제1 베이스 기판(100)과 상기 제2 베이스 기판(200)의 바깥쪽 면에 각각 제1 편광판(POL1) 및 제2 편광판(POL2)을 부착하여 상기 표시 장치를 제조할 수 있다.
한편, 도 6의 표시 장치의 제조 방법은 상기 제2 컬러 필터가 하프톤 마스크를 이용하여 형성되는 것을 제외하고 도 20a 내지 20h의 표시 장치의 제조 방법과 실질적으로 동일할 수 있다. 또한, 도 9의 표시 장치의 제조 방법은 제4 컬러 필터를 더 형성하는 것을 제외하고 도 20a 내지 20h의 표시 장치의 제조 방법과 실질적으로 동일할 수 있다. 한편, 다른 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법도 이와 유사한 방법으로 제조될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 표시 장치의 차광 영역에서, 제1 및 제3 컬러 필터의 중첩, 제1 플로팅 전극, 게이트 패턴, 데이터 패턴 및 차폐 전극에 의해 차광 기능이 극대화될 수 있다. 또한, 상기 차광 영역의 상기 게이트 라인 및 상기 차폐 전극에 의해 차광 기능이 극대화될 수 있다. 이에 따라, 상기 표시 장치는 별도의 블랙 매트릭스 구조 없이도, 차광 영역을 구현할 수 있다.
또한, 상기 표시 장치의 브릿지 부에 의해 제2 서브 컬럼 스페이서가 형성되므로, 상기 표시 장치의 눌림 갭을 효과적으로 유지할 수 있다.
이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100: 제1 베이스 기판 110: 버퍼층
120: 제1 절연층 130: 유기막
200: 제2 베이스 기판 POL1: 제1 편광판
TFT1: 제1 박막 트랜지스터 FE1: 제1 플로팅 전극
R: 제1 컬러 필터 G: 제2 컬러 필터
B: 제3 컬러 필터 LC: 액정층
PX1: 제1 화소 영역 BM: 차광 영역
MCS: 메인 컬럼 스페이서 SCS1: 제1 서브 컬럼 스페이서
SCS2: 제2 서브 컬럼 스페이서

Claims (21)

  1. 영상을 표시 하기 위한 광이 방출되는 복수의 화소 영역들 및 상기 화소 영역들 사이에 배치되고 광이 방출되지 않는 차광 영역을 포함하는 표시 장치에 있어서,
    제1 베이스 기판;
    상기 제1 베이스 기판 상에 각각의 상기 화소 영역들에 대응하여 배치되는 박막 트랜지스터;
    상기 제1 베이스 기판 상에 배치되는 제1 색상의 제1 컬러 필터;
    상기 제1 베이스 기판 상에 배치되고, 상기 제1 색상과 상이한 제2 색상의 제2 컬러 필터; 및
    상기 제1 베이스 기판 상에 배치되고, 상기 제1 색상 및 상기 제2 색상과 상이한 제3 색상의 제3 컬러 필터를 포함하고,
    상기 차광 영역에서, 상기 박막 트랜지스터, 상기 제1 컬러 필터 및 상기 제3 컬러 필터는 적어도 일부가 서로 중첩하고,
    적어도 하나의 화소 영역에 배치되는 상기 제2 컬러 필터는 이웃하는 화소 영역에 배치된 제2 컬러 필터와 브릿지 부에 의해 연결되고, 상기 브릿지 부는 상기 제2 컬러 필터와 동일한 물질로 형성되며 상기 차광 영역 내에 배치되고,
    상기 브릿지 부에서는 상기 제1 컬러 필터, 상기 제2 컬러 필터 및 상기 제3 컬러 필터가 중첩하고, 상기 브릿지 부는 상기 제2 컬러 필터에 비해 좁은 폭을 갖는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 컬러 필터는 적색 컬러 필터이고, 상기 제2 컬러 필터는 녹색 컬러 필터이고, 상기 제3 컬러 필터는 청색 컬러 필터인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 제1 컬러 필터는 제1 방향으로 복수의 화소 영역들을 따라 연장되고, 상기 제2 컬러 필터는 상기 제1 방향으로 복수의 화소 영역들을 따라 연장되고, 상기 제3 컬러 필터는 상기 제1 방향으로 복수의 화소 영역들을 따라 연장되어, 스트립(strip) 형상으로 배치되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 브릿지 부는 상기 박막 트랜지스터와 중첩하지 않도록 배치된 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 베이스 기판 상에 배치되고, 투명한 제4 컬러 필터를 더 포함하고, 상기 제1 내지 제3 컬러 필터들은 상기 제4 컬러 필터와 중첩하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 내지 제3 컬러 필터 상에 배치되고 유기 절연 물질을 포함하는 유기막을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 유기막 상에 배치되는 상기 차광 영역 내에 배치되는 차폐 전극을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 차폐 전극과 동일한 층으로부터 형성되고 상기 박막 트랜지스터와 전기적으로 연결되는 화소 전극을 더 포함하고,
    상기 화소 전극은 상기 제1 컬러 필터, 상기 제3 컬러 필터, 상기 유기막을 통해 형성되는 콘택홀을 통해 상기 박막 트랜지스터와 연결되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 제1 베이스 기판 상에 배치되는 플로팅 전극을 더 포함하고,
    상기 화소 전극은 제1 방향 또는 제2 방향으로 연장되는 줄기를 포함하고, 상기 화소 전극에는 상기 줄기로부터 상기 화소 전극의 가장자리 방향으로 연장되는 복수의 슬릿들이 형성된 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 베이스 기판과 마주보는 제2 베이스 기판;
    상기 제1 베이스 기판과 상기 제2 베이스 기판 사이에 배치되는 액정층; 및
    상기 제1 및 제3 컬러 필터와 중첩하게 배치되는 메인 컬럼 스페이서를 더 포함하고,
    상기 메인 컬럼 스페이서는 상기 액정층의 셀갭(cell gap)을 유지하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 제2 컬러 필터의 상기 브릿지 부는 상기 제1 컬러 필터 및 상기 제3 컬러 필터와 중첩하게 배치되어, 상기 메인 컬럼 스페이서 보다 낮고, 상기 액정층의 눌림 갭을 유지하는 제2 서브 컬럼 스페이서를 구성하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 메인 컬럼 스페이서보다 낮고, 상기 액정층의 눌림 갭을 유지하는 제1 서브 컬럼 스페이서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  13. 제1 항에 있어서,
    상기 차광 영역 내에 배치되고 투명 도전 물질을 포함하는 차폐 전극을 더 포함하고,
    상기 차폐 전극은 상기 차광 영역을 따라 그물 (mesh) 구조로 형성되되, 상기 제2 컬러 필터의 상기 브릿지 부가 형성된 부분에서 끊겨, 상기 브릿지 부와 상기 차폐 전극은 중첩하지 않는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  14. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 컬러 필터는 적색 컬러 필터이고, 상기 제1 컬러 필터는 상기 브릿지 부가 형성된 부분에서 끊긴 형상을 갖고,
    상기 차광 영역에서 상기 브릿지 부는 상기 제3 컬러 필터와 완전히 중첩하고, 상기 제1 컬러 필터와는 일부 중첩하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  15. 제1 항에 있어서,
    상기 제3 컬러 필터는 청색 컬러 필터이고, 상기 제3 컬러 필터는 상기 브릿지 부가 형성된 부분에서 끊긴 형상을 갖고,
    상기 차광 영역에서 상기 브릿지 부는 상기 제1 컬러 필터와 완전히 중첩하고, 상기 제3 컬러 필터와는 일부 중첩하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  16. 제2 방향 및 제1 방향을 따라 3*2 매트릭스 형태로 배열되는 제1 내지 제6 화소 영역들 및 상기 제1 내지 제6 화소 영역들 사이에 배치되는 차광 영역을 포함하는 표시 장치에 있어서,
    상기 제1 화소 영역 및 상기 제1 화소 영역과 상기 제1 방향으로 인접하는 상기 제2 화소 영역에 배치되는 제1 컬러 필터;
    상기 제1 화소 영역에 상기 제2 방향으로 인접하는 상기 제3 화소 영역 및 상기 제3 화소 영역에 상기 제1 방향으로 인접하는 제4 화소 영역에 배치되는 제2 컬러 필터; 및
    상기 제3 화소 영역에 상기 제2 방향으로 인접하는 상기 제5 화소 영역 및 상기 제5 화소 영역과 상기 제1 방향으로 인접하는 제6 화소 영역에 배치되는 제3 컬러 필터를 포함하고,
    상기 차광 영역 내에서 상기 제3 컬러 필터는 상기 제1 컬러 필터와 중첩하고,
    상기 제2 컬러 필터는 상기 제3 화소 영역과 상기 제4 화소 영역 사이의 차광 영역에 형성된 브릿지 부를 포함하고,
    상기 브릿지 부에서는 상기 제1 컬러 필터, 상기 제2 컬러 필터 및 상기 제3 컬러 필터가 중첩하고, 상기 브릿지 부는 상기 제2 컬러 필터에 비해 좁은 폭을 갖는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  17. 제16 항에 있어서,
    제1 컬러 필터는 적색 컬러 필터, 상기 제2 컬러 필터는 녹색 컬러 필터, 상기 제3 컬러 필터는 청색 컬러 필터인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  18. 제17 항에 있어서,
    제7 화소 영역 및 상기 제7 화소 영역과 상기 제1 방향으로 인접하는 제8 화소 영역에 배치되는 제4 컬러 필터를 더 포함하고,
    상기 제4 컬러 필터는 투명 컬러 필터이며, 상기 제1 내지 제8 화소 영역들 전체에 형성되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  19. 제17 항에 있어서,
    상기 제1 내지 제6 화소 영역에 배치되는 액정층 및 상기 액정층의 셀갭을 유지하기 위한 메인 컬럼 스페이서를 더 포함하고,
    상기 제2 컬러 필터의 상기 브릿지 부는 상기 제1 컬러 필터 및 상기 제3 컬러 필터와 중첩하게 배치되어, 상기 메인 컬럼 스페이서 보다 낮고, 상기 액정층의 눌림 갭을 유지하는 제2 서브 컬럼 스페이서를 구성하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  20. 제17 항에 있어서,
    상기 차광 영역 내에 배치되고 투명 도전 물질을 포함하는 차폐 전극을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  21. 제1 베이스 기판;
    상기 제1 베이스 기판 상에 배치되는 박막 트랜지스터;
    상기 제1 베이스 기판 상에 배치되는 제1 색상의 제1 컬러 필터;
    상기 제1 베이스 기판 상에 배치되고, 상기 제1 색상과 상이한 제2 색상의 제2 컬러 필터; 및
    상기 제1 베이스 기판 상에 배치되고, 상기 제1 색상 및 상기 제2 색상과 상이한 제3 색상의 제3 컬러 필터를 포함하고,
    상기 박막 트랜지스터, 상기 제1 컬러 필터 및 상기 제3 컬러 필터는 적어도 일부가 서로 중첩하고,
    상기 제2 컬러 필터는 이웃하는 제2 컬러 필터와 브릿지 부에 의해 연결되고, 상기 브릿지 부는 상기 제2 컬러 필터와 동일한 물질로 형성되고,
    상기 브릿지 부에서는 상기 제1 컬러 필터, 상기 제2 컬러 필터 및 상기 제3 컬러 필터가 중첩하고, 상기 브릿지 부는 상기 제2 컬러 필터에 비해 좁은 폭을 갖는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
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US15/868,504 US10948789B2 (en) 2017-03-21 2018-01-11 Display apparatus comprising a bridge portion formed of a same material as a second color filter and connecting adjacent second color filters of adjacent pixel areas
JP2018050770A JP7045889B2 (ja) 2017-03-21 2018-03-19 表示装置及びその製造方法
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Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11468639B2 (en) * 2015-02-20 2022-10-11 Microsoft Technology Licensing, Llc Selective occlusion system for augmented reality devices
CN107463018B (zh) * 2017-07-06 2020-05-22 惠科股份有限公司 一种显示面板及制造方法
KR102426595B1 (ko) 2017-10-26 2022-07-28 삼성디스플레이 주식회사 액정 표시 장치
KR20190092664A (ko) 2018-01-30 2019-08-08 삼성디스플레이 주식회사 표시 패널 및 이의 제조 방법
KR20200016420A (ko) * 2018-08-06 2020-02-17 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
KR102825750B1 (ko) * 2019-07-19 2025-06-26 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
KR102652369B1 (ko) 2019-07-23 2024-03-28 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
CN110634930B (zh) * 2019-09-27 2022-02-25 京东方科技集团股份有限公司 显示面板和显示装置
KR20210052637A (ko) 2019-10-29 2021-05-11 삼성디스플레이 주식회사 디스플레이 장치 및 그 제조방법
CN111290182A (zh) * 2020-03-16 2020-06-16 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 液晶显示面板
CN115113445A (zh) 2021-03-19 2022-09-27 京东方科技集团股份有限公司 阵列基板与显示装置
CN113433746A (zh) * 2021-06-10 2021-09-24 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 显示面板和显示装置
CN114442388A (zh) * 2021-12-29 2022-05-06 长沙惠科光电有限公司 显示面板及其制备方法及显示装置
CN114447117A (zh) * 2022-01-17 2022-05-06 Tcl华星光电技术有限公司 阵列基板以及显示面板

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05127195A (ja) * 1991-11-08 1993-05-25 Toshiba Corp 液晶表示装置
JP4215905B2 (ja) * 1999-02-15 2009-01-28 シャープ株式会社 液晶表示装置
JP2001175198A (ja) 1999-12-14 2001-06-29 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 半導体装置およびその作製方法
JP4132528B2 (ja) 2000-01-14 2008-08-13 シャープ株式会社 液晶表示装置の製造方法
JP4041336B2 (ja) 2001-06-29 2008-01-30 シャープ株式会社 液晶表示装置用基板及びそれを備えた液晶表示装置及びその製造方法
KR101229288B1 (ko) 2006-06-19 2013-02-04 삼성디스플레이 주식회사 표시기판, 이를 갖는 표시패널 및 이의 제조방법
KR20090066459A (ko) * 2007-12-20 2009-06-24 삼성전자주식회사 액정 표시 장치용 컬러 필터 기판 및 그 제조 방법
JP5151903B2 (ja) * 2007-12-26 2013-02-27 Ｎｌｔテクノロジー株式会社 カラーフィルタ基板及びその製造方法並びに液晶表示装置
TWI391735B (zh) * 2009-07-06 2013-04-01 Au Optronics Corp 具有彩色濾光陣列之畫素陣列基板以及顯示面板
KR101607635B1 (ko) 2009-09-21 2016-03-31 삼성디스플레이 주식회사 표시판 및 이를 포함하는 액정 표시 장치
JP5623230B2 (ja) 2010-10-08 2014-11-12 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置の製造方法
KR102044444B1 (ko) 2011-07-08 2019-12-02 엘지디스플레이 주식회사 액정 표시장치와 이의 제조방법
KR102112979B1 (ko) 2013-11-20 2020-05-20 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치 및 그 제조방법
KR20150140460A (ko) * 2014-06-05 2015-12-16 삼성디스플레이 주식회사 액정 표시 장치 및 그 제조 방법
KR102189578B1 (ko) * 2014-07-30 2020-12-14 삼성디스플레이 주식회사 액정 표시 패널 및 그 제조 방법
KR101676770B1 (ko) * 2014-10-22 2016-11-17 삼성디스플레이 주식회사 액정 표시 장치 및 그 제조 방법
TWI557486B (zh) * 2014-12-31 2016-11-11 鴻海精密工業股份有限公司 薄膜電晶體基板、其製作方法及顯示面板
KR102272422B1 (ko) * 2015-01-14 2021-07-02 삼성디스플레이 주식회사 박막 트랜지스터 기판 및 그 제조 방법
KR102334140B1 (ko) * 2015-03-17 2021-12-03 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 그 제조 방법
KR102334808B1 (ko) 2015-04-30 2021-12-03 삼성디스플레이 주식회사 표시 패널
JP2017044915A (ja) 2015-08-27 2017-03-02 株式会社ジャパンディスプレイ 液晶表示装置
CN106483719B (zh) 2016-12-29 2019-08-02 深圳市华星光电技术有限公司 一种电子设备、阵列基板及其制作方法
CN107039352B (zh) * 2017-04-12 2019-09-10 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 Tft基板的制作方法及tft基板

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US10948789B2 (en) 2021-03-16
JP7045889B2 (ja) 2022-04-01
EP3379328A1 (en) 2018-09-26
TWI779020B (zh) 2022-10-01
US20180275471A1 (en) 2018-09-27
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