KR100845556B1 - Liquid crystal display - Google Patents

Liquid crystal display Download PDF

Info

Publication number
KR100845556B1
KR100845556B1 KR1020020055973A KR20020055973A KR100845556B1 KR 100845556 B1 KR100845556 B1 KR 100845556B1 KR 1020020055973 A KR1020020055973 A KR 1020020055973A KR 20020055973 A KR20020055973 A KR 20020055973A KR 100845556 B1 KR100845556 B1 KR 100845556B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
region
line
liquid crystal
gate
crystal display
Prior art date
Application number
KR1020020055973A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20040024378A (en
Inventor
박진석
김현영
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020020055973A priority Critical patent/KR100845556B1/en
Publication of KR20040024378A publication Critical patent/KR20040024378A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100845556B1 publication Critical patent/KR100845556B1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362Active matrix addressed cells
    • G02F1/136286Wiring, e.g. gate line, drain line
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1343Electrodes
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362Active matrix addressed cells
    • G02F1/136286Wiring, e.g. gate line, drain line
    • G02F1/13629Multilayer wirings
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362Active matrix addressed cells
    • G02F1/136286Wiring, e.g. gate line, drain line
    • G02F1/136295Materials; Compositions; Manufacture processes

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)

Abstract

반사 효율을 증대시키기 위한 액정 표시 장치를 개시한다. 박막트랜지스터는 기판상에 형성된 게이트 라인과 데이터 라인에 의해 둘러싸인 픽셀 영역중 제1 영역에 형성되어 게이트 라인과 데이터 라인을 연결하고, 캐패시터 라인은 픽셀 영역중 제2 영역에 형성되며, 플로팅 메탈 라인은 제1 영역과 제2 영역간의 제3 영역에 형성된다. 유기절연막은 상대적으로 고저로 형성된 다수의 제1 영역부들과 제2 영역부들로 이루어져, 절연 기판, 박막 트랜지스터, 캐패시터 라인 및 플로팅 메탈 라인 상에 형성되고, 드레인 전극의 일부분을 노출시키는 콘택홀을 갖는다. 또한 반사 전극과 투과 전극은 유기절연막 상에 형성된다. 이에 따라, 투과 영역을 제외한 나머지 영역, 즉 반사영역의 하부에 강제적으로 메탈을 구비시키므로써, 유기절연막의 하부에는 동일한 재질의 메탈이 형성되므로 마이크로 반사 렌즈의 프로파일을 균일하게 할 수 있고, 이에 따라 유기절연막 노광 처리시 하부 메탈에 의한 반사량은 균일하게 되므로 하나의 화소에 구비되는 프로파일을 균일하게 할 수 있다.

Figure R1020020055973

액정, 반사-투과, 반사량, 메탈, 노광, 반사렌즈, 프로파일

A liquid crystal display device for improving reflection efficiency is disclosed. The thin film transistor is formed in the first region of the pixel region surrounded by the gate line and the data line formed on the substrate to connect the gate line and the data line, and the capacitor line is formed in the second region of the pixel region. It is formed in the third region between the first region and the second region. The organic insulating film is formed of a plurality of first region portions and second region portions formed at relatively low levels, and is formed on an insulating substrate, a thin film transistor, a capacitor line, and a floating metal line, and has a contact hole exposing a portion of the drain electrode. . In addition, the reflective electrode and the transmissive electrode are formed on the organic insulating film. Accordingly, by forcibly providing a metal in the lower portion of the organic insulating layer, that is, the lower portion of the reflective region, the metal of the same material is formed on the lower portion of the organic insulating layer, thereby making it possible to make the profile of the micro reflective lens uniform. Since the amount of reflection by the lower metal becomes uniform during the organic insulating film exposure process, the profile provided in one pixel can be made uniform.

Figure R1020020055973

Liquid Crystal, Reflective-Transmission, Reflectance, Metal, Exposure, Reflective Lens, Profile

Description

액정 표시 장치{LIQUID CRYSTAL DISPLAY}Liquid crystal display {LIQUID CRYSTAL DISPLAY}

도 1은 일반적인 액정 표시 장치의 화소를 설명하기 위한 레이아웃도이다.1 is a layout diagram illustrating a pixel of a general liquid crystal display device.

도 2는 반사 전극 또는 반사 전극을 형성하기 위한 포토 마스크상의 패턴의 평면도이다.2 is a plan view of a reflective electrode or a pattern on a photomask for forming the reflective electrode.

도 3은 상기 도 2의 포토 마스크를 이용한 마이크로 반사 렌즈 형성을 도식적으로 설명하기 위한 도면이다. FIG. 3 is a diagram for schematically explaining formation of a micro reflective lens using the photo mask of FIG. 2.

도 4는 본 발명의 실시예에 의한 반사-투과형 액정 표시 장치에 있어서 TFT 기판의 화소부를 도시한 평면도이다. 4 is a plan view showing a pixel portion of a TFT substrate in the reflection-transmissive liquid crystal display device according to the embodiment of the present invention.

도 5는 상기 도 3의 A-A'선에 따른 TFT 기판의 단면도이다.5 is a cross-sectional view of the TFT substrate taken along the line AA ′ of FIG. 3.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

100 : 투명 기판 110 : 게이트 라인100: transparent substrate 110: gate line

112 : 게이트 전극 114 : 게이트 절연막112 gate electrode 114 gate insulating film

115 : 액티브 패턴 116 : 드레인 전극115: active pattern 116: drain electrode

118 : 소오스 전극 120 : 데이터 라인118 source electrode 120 data line

122 : 보호막 124 : 비어 홀122: shield 124: beer hall

130 : 화소 전극 132 : 투과 전극130: pixel electrode 132: transmission electrode

133 : 보호막 136 : 투과창 133: protective film 136: transmission window                 

134 : 반사 전극 140 : 캐패시터 배선134: reflective electrode 140: capacitor wiring

145 : 보조 용량 전극 150 : 플로팅 메탈145: storage capacitor electrode 150: floating metal

본 발명은 액정 표시 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 반사 효율을 증대시키기 위한 액정 표시 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly, to a liquid crystal display device for increasing the reflection efficiency.

도 1은 일반적인 액정 표시 장치의 화소를 설명하기 위한 레이아웃도로서, 특히 보조 용량을 갖는 액정 표시 장치를 도시하고, 복수의 게이트 라인(11)과 복수의 데이터 라인(15)에 의해 한정되는 복수의 화소영역에서 그 일부분만을 나타낸 것이다.FIG. 1 is a layout for explaining pixels of a general liquid crystal display, particularly showing a liquid crystal display having an auxiliary capacitance, and being defined by a plurality of gate lines 11 and a plurality of data lines 15. Only a part of it is shown in the pixel area.

도 1에 도시한 바와 같이, 1 프레임 동안 데이터 전압을 저장하는 스토리지 캐패시터(Cst)는 게이트 라인(11)과는 별도로 독립적인 배선 방식으로 형성되는 것으로서, 보조 용량 전극(13)은 상기 게이트 라인(11)으로부터 분리되어 다른 인자로 인출되고, 인접한 화소 영역내의 보조 용량 전극(13)과는 라인 연결부(13a)를 통해 서로 연결된다.As shown in FIG. 1, the storage capacitor Cst, which stores the data voltage for one frame, is formed in a wiring manner independent of the gate line 11, and the storage capacitor electrode 13 is formed in the gate line ( And separated from each other by 11, and connected to the storage capacitor electrode 13 in the adjacent pixel region through the line connection portion 13a.

한편, 일반적으로 액정 표시 장치는 인공 광원을 이용하여 화상을 표시하는 투과형 액정 표시 장치(Penetration type LCD)와, 상기 인공 광원 대신에 자연광을 이용하는 반사형 액정 표시 장치(Reflection type LCD)와, 상기 투과형 액정 표시 장치와 반사형 액정 표시 장치의 장점을 결합한 반사-투과형 액정 표시 장치로 구 분될 수 있다.In general, a liquid crystal display includes a transmission type LCD for displaying an image using an artificial light source, a reflection type LCD using natural light instead of the artificial light source, and the transmission type. The liquid crystal display may be classified into a reflection-transmissive liquid crystal display device combining the advantages of the liquid crystal display device and the reflective liquid crystal display device.

특히, 상기 반사형 또는 반사-투과형 액정 표시 장치에서는 반사 영역의 특성을 향상시키기 위해 유기절연막에 특정 형태의 요철을 형성한 그 상부에 반사 전극을 형성하므로써 마이크로 반사 렌즈의 기능을 부여한다. 즉, 상기 유기절연막에 요철을 형성하는 공정은 화질 특성과 직접 관계가 있는 중요한 공정중의 하나이다.In particular, the reflective or reflection-transmissive liquid crystal display device provides a function of a micro reflective lens by forming a reflective electrode on top of a specific type of irregularities formed in the organic insulating layer in order to improve the characteristics of the reflective region. That is, the process of forming the irregularities in the organic insulating film is one of the important processes directly related to the image quality characteristics.

도 2는 반사 전극 또는 반사 전극을 형성하기 위한 포토 마스크상의 패턴의 평면도를 나타내고, 도 3은 상기 도 2의 포토 마스크를 이용한 마이크로 반사 렌즈 형성을 도식적으로 설명하기 위한 도면이다.FIG. 2 shows a plan view of a reflective electrode or a pattern on a photo mask for forming the reflective electrode, and FIG. 3 is a diagram for schematically explaining formation of a micro reflective lens using the photo mask of FIG.

도 2 및 도 3을 참조하면, 포토 마스크(20)는 유기절연막에 마이크로 반사 렌즈를 형성하기 위해 화소의 경계를 정의하는 경계선(21)내에 UV 광을 차단하는 제1 마스크 영역(23)들과, 상기 UV 광을 통과시키는 제2 마스크 영역(25)들로 이루어지고, 상기 제1 마스크 영역(23)은 제2 마스크 영역(25)을 폐곡선 형태로 둘러싸도록 형성된다. 상기 포토 마스크(20)에 의해 형성되는 반사 전극은 상대적인 고저로 형성되는 제1 영역부들(33)과 제2 영역부들(35)로 구분되어 진다. 제1 영역부들(33)은 제2 영역부들(35)들을 폐곡선의 형태로 둘러싸도록 형성되어 있다. 제1 영역부들(33)의 폭을 일정하게 형성한다. 제1 영역부들(33)은 제2 영역부들(35)에 비하여 상대적으로 낮은 높이를 갖는 그루브의 형상을 갖도록 형성하고, 제2 영역부들(35)은 상대적으로 높은 높이를 갖는 돌출부의 형상을 갖도록 형성하여 마이크로 반사 렌즈로서의 기능을 한다. 이와 같이 제1 영역부들(33)의 폭을 일정하게 형성함으로써 반사형 또는 반사-투과형 액정 표시 장치의 반사의 효 율을 향상시켜 화질을 개선할 수 있다.2 and 3, the photo mask 20 may include first mask regions 23 for blocking UV light in a boundary line 21 defining a boundary of pixels to form a micro reflective lens on an organic insulating layer. And second mask regions 25 through which the UV light passes, and the first mask region 23 is formed to surround the second mask region 25 in a closed curve shape. The reflective electrode formed by the photo mask 20 is divided into first region portions 33 and second region portions 35 formed at a relatively high level. The first region portions 33 are formed to surround the second region portions 35 in the form of closed curves. The widths of the first region portions 33 are formed to be constant. The first region portions 33 are formed to have a shape of a groove having a relatively lower height than the second region portions 35, and the second region portions 35 have a shape of a protrusion having a relatively high height. It functions as a micro reflective lens. As such, the width of the first region portions 33 may be uniformly improved to improve the reflection efficiency of the reflective or reflection-transmissive liquid crystal display, thereby improving image quality.

이러한 반사 전극을 형성하기 위해 도 3에 도시한 바와 같이, 유기절연막(30)을 후박하게 도포하고, 그 상부에 상기한 포토 마스크(20)를 배치시켜 일정 부분을 패터닝하는 공정을 이용한다. 이때, 상기한 포토 마스크(20)를 통한 UV광은 하부에 메탈의 존재 여부에 따라 패터닝되는 마이크로 반사 렌즈의 프로파일이 달라진다. In order to form such a reflective electrode, as shown in FIG. 3, the organic insulating film 30 is applied thinly, and the above-mentioned photo mask 20 is disposed on the upper portion of the substrate to pattern a portion. At this time, the UV light through the photo mask 20 is a profile of the micro reflective lens to be patterned according to the presence or absence of metal on the bottom.

이러한 점을 감안하여 하나의 픽셀내에 유기절연막을 사용한 마이크로 반사 렌즈들간의 선폭 또는 상기 마이크로 반사 렌즈를 형성하기 위한 마스크를 설계할 때, 스토리지 캐패시터 위의 선폭을 절연막 위의 선폭보다 작게하여 설계하는 방법으로 메탈 위의 마이크로 반사 렌즈의 프로파일과 절연막 위의 마이크로 반사 렌즈 프로파일을 균일하게 형성하고 있다.In view of this, when designing a line width between micro reflective lenses using an organic insulating film in one pixel or a mask for forming the micro reflective lens, the line width on the storage capacitor is smaller than the line width on the insulating film. As a result, the profile of the micro reflective lens on the metal and the micro reflective lens profile on the insulating film are formed uniformly.

보다 상세히는, 일반적으로 반사창의 상부에 마이크로 반사 렌즈를 형성할 때 절연막 하부에 메탈이 존재하지 않는 경우에는 정상적인 엠보싱 골폭을 대략 3㎛로 적용하고, 상기 절연막 하부에 메탈이 존재하는 경우에는 상기한 엠보싱 골폭을 하향 조정하여 대략 2.5㎛로 적용하여 설계한다. 왜냐하면, 절연막 하부에 메탈이 존재하게 되면 UV 광에 의한 반복 노광시 백(Back)노광, 즉 하부 메탈에 의한 반사에 의해 반사율이 불균일하게 변하기 때문이다.More specifically, when forming a micro reflective lens on the upper part of the reflective window, in the case where no metal exists in the lower part of the insulating film, a normal embossing bone width is applied to about 3 μm, and when the metal is present in the lower part of the insulating film, The embossed bone width is adjusted downward to design approximately 2.5 μm. This is because, when the metal is present under the insulating film, the reflectance varies unevenly due to back exposure, that is, reflection by the lower metal, during repeated exposure by UV light.

하지만, 이러한 하부 메탈의 존재 여부에 따라 엠보싱 골폭을 서로 다르게 조정하여 설계하더라도 동일한 노광량으로 엠보싱을 형성하면 서로 다른 마이크로 반사 렌즈 프로파일이 형성된다. 즉, 노광 완료후 측정한 마이크로 반사 렌즈 프로 파일을 살펴보면, 유기절연막 위에 구비되는 마이크로 반사 렌즈가 이루는 각도에 비해 메탈 위에 구비되는 마이크로 반사 렌즈가 이루는 각도가 더 높게 형성된다. 그 결과 하나의 픽셀내에 구비되는 반사창 영역의 균일도가 저감되고, 이에 따라 반사율이 저감되는 문제점이 있다.However, even if the embossed bone width is designed to be adjusted differently according to the presence of the lower metal, different micro reflective lens profiles are formed when embossing is formed at the same exposure amount. That is, looking at the micro reflective lens profile measured after the exposure is completed, the angle formed by the micro reflective lens provided on the metal is higher than the angle formed by the micro reflective lens provided on the organic insulating film. As a result, there is a problem that the uniformity of the reflection window area provided in one pixel is reduced, thereby reducing the reflectance.

이에 본 발명의 기술과 과제는 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 반사형 또는 반사-투과형 액정 표시 장치에서 균일한 프로파일을 갖는 마이크로 반사 렌즈를 통해 반사율을 증대시키기 위한 액정 표시 장치를 제공하는 것이다.Accordingly, the technical and problem of the present invention are to solve such a conventional problem, and an object of the present invention is to provide a liquid crystal display for increasing reflectance through a micro reflective lens having a uniform profile in a reflective or reflective-transmissive liquid crystal display device. To provide a device.

상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 하나의 특징에 따른 액정 표시 장치는, 기판; 상기 기판상에 제1 방향으로 형성되고, 게이트 신호를 전달하는 복수의 게이트 라인; 상기 기판상에 상기 제1 방향과는 상이한 제2 방향으로 형성되고, 데이터 신호를 전달하는 복수의 데이터 라인; 상기 게이트 라인과 데이터 라인에 의해 둘러싸인 픽셀 영역중 제1 영역에 형성되고, 상기 게이트 라인과 데이터 라인간에 연결된 박막 트랜지스터; 상기 픽셀 영역중 제2 영역에 형성되는 캐패시터 라인; 상기 제1 영역과 제2 영역간의 제3 영역에 형성되는 플로팅 메탈 라인; 상기 절연 기판, 박막 트랜지스터, 캐패시터 라인 및 플로팅 메탈 라인 상에 형성되고, 상대적으로 고저로 형성된 다수의 제1 영역부들과 제2 영역부들로 이루어지며, 상기 드레인 전극의 일부분을 노출시키는 콘택홀을 갖는 유기절연막; 및 상기 유기절 연막 상에 형성되는 반사 전극을 포함하여 이루어진다.According to an aspect of the present invention, there is provided a liquid crystal display device comprising: a substrate; A plurality of gate lines formed on the substrate in a first direction and transferring gate signals; A plurality of data lines formed on the substrate in a second direction different from the first direction and transferring data signals; A thin film transistor formed in a first region of the pixel region surrounded by the gate line and the data line and connected between the gate line and the data line; A capacitor line formed in a second region of the pixel region; A floating metal line formed in a third region between the first region and the second region; A plurality of first region portions and second region portions formed on the insulating substrate, the thin film transistor, the capacitor line, and the floating metal line, and having a relatively low height, and having a contact hole exposing a portion of the drain electrode. Organic insulating film; And a reflective electrode formed on the organic insulation film.

이러한 액정 표시 장치에 의하면, 투과 영역을 제외한 나머지 영역, 즉 반사영역의 하부에 강제적으로 메탈을 구비시키므로써, 유기절연막의 하부에는 동일한 재질의 메탈이 형성되므로 마이크로 반사 렌즈의 프로파일을 균일하게 할 수 있고, 이에 따라 유기절연막 노광 처리시 하부 메탈에 의한 반사량은 균일하게 되므로 하나의 화소에 구비되는 프로파일을 균일하게 할 수 있다.According to the liquid crystal display, since a metal is forcibly provided below the transmissive region, that is, the reflective region, a metal of the same material is formed below the organic insulating layer, thereby making it possible to make the profile of the micro reflective lens uniform. As a result, the amount of reflection by the lower metal becomes uniform during the organic insulating film exposure process, thereby making it possible to make the profile included in one pixel uniform.

이하, 첨부한 도면을 참조하여, 본 발명을 보다 상세하게 설명하고자 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, it will be described in detail the present invention.

도 4는 본 발명의 실시예에 의한 반사-투과형 액정 표시 장치에 있어서 TFT 기판의 화소부를 도시한 평면도이다. 도 5는 상기 도 3의 A-A'선에 따른 TFT 기판의 단면도이다.4 is a plan view showing a pixel portion of a TFT substrate in the reflection-transmissive liquid crystal display device according to the embodiment of the present invention. 5 is a cross-sectional view of the TFT substrate taken along the line AA ′ of FIG. 3.

도 4 및 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 반사-투과형 액정 표시 장치는 투명 기판(100) 상에 크롬(Cr), 알루미늄(Al), 몰리브덴(Mo) 또는 몰리브덴 텅스텐(MoW) 등의 단일 금속막이나 이중 금속막으로 이루어진 게이트 배선이 형성된다. 여기서, 상기 게이트 배선은 제1 방향(즉, 횡방향)으로 신장되는 게이트 라인(110), 상기 게이트 라인(110)의 끝단에 연결되어 외부로부터 주사 신호를 인가받아 상기 게이트 라인(110)으로 전달하는 게이트 패드(도시하지 않음) 및 상기 게이트 라인(110)의 일부분인 박막트랜지스터(TFT)의 게이트 전극(112)을 포함한다.4 and 5, the reflective-transmissive liquid crystal display according to the exemplary embodiment of the present invention may include chromium (Cr), aluminum (Al), molybdenum (Mo), or molybdenum tungsten (MoW) on the transparent substrate 100. A gate wiring made of a single metal film or a double metal film is formed. Here, the gate line is connected to a gate line 110 extending in a first direction (that is, a transverse direction) and an end of the gate line 110 to receive a scan signal from the outside, and transfer the gate signal to the gate line 110. A gate pad (not shown) and a gate electrode 112 of a thin film transistor TFT that is a part of the gate line 110.

상기 게이트 배선 및 기판(100) 상에는 무기 절연물, 예컨대 실리콘 질화물로 이루어진 게이트 절연막(114)이 형성된다. 상기 게이트 전극(112)에 대응되는 게이트 절연막(114)의 위에는 비정질 실리콘과 같은 반도체막으로 이루어진 액티브 패턴(115)이 형성된다.A gate insulating layer 114 made of an inorganic insulator such as silicon nitride is formed on the gate line and the substrate 100. An active pattern 115 made of a semiconductor film such as amorphous silicon is formed on the gate insulating layer 114 corresponding to the gate electrode 112.

상기 액티브 패턴(115) 및 게이트 절연막(114) 상에는 금속막으로 이루어진 데이터 배선이 형성된다. 상기 데이터 배선은 상기 액티브 패턴(115)의 제1 영역과 중첩되는 제1 전극(이하, 드레인 전극)(116), 상기 액티브 패턴(115)의 상기 제1 영역과 대향되는 제2 영역과 중첩되는 제2 전극(이하, 소오스 전극)(118), 상기 소오스 전극(118)에 연결되고 상기 제1 방향과 직교하는 제2 방향(즉, 종방향)으로 신장되는 데이터 라인(120) 및 상기 데이터 라인(120)의 끝단에 연결되어 화상 신호를 박막 트랜지스터로 전달하기 위한 데이터 패드(미도시)를 포함한다.A data line made of a metal film is formed on the active pattern 115 and the gate insulating layer 114. The data line overlaps a first electrode (hereinafter referred to as a drain electrode) 116 overlapping the first area of the active pattern 115 and a second area opposite to the first area of the active pattern 115. A second electrode (hereinafter referred to as a source electrode) 118, a data line 120 and the data line connected to the source electrode 118 and extending in a second direction (ie, a longitudinal direction) perpendicular to the first direction. And a data pad (not shown) connected to an end of the 120 to transfer an image signal to the thin film transistor.

상기 데이터 배선 및 게이트 절연막(114) 상에는 드레인 전극(116)을 노출시키는 비어 홀(124)을 갖는 보호막(122)이 형성된다. 도시하지는 않았으나, 상기 게이트 패드 및 데이터 패드 위에도 상기 보호막(122)을 관통하여 비어 홀들이 형성된다. 화소부들이 모여 화상을 표시하는 영역인 표시 영역에서는 상기 보호막(122)의 표면에 빛의 산란을 위한 요철을 형성하고, 형성된 요철을 이용하여 마이크로 반사 렌즈를 형성한다.The passivation layer 122 having the via hole 124 exposing the drain electrode 116 is formed on the data line and the gate insulating layer 114. Although not illustrated, via holes are formed on the gate pad and the data pad through the passivation layer 122. In the display area, which is an area in which the pixel parts are collected to display an image, irregularities for scattering light are formed on the surface of the passivation layer 122, and a micro reflective lens is formed using the formed irregularities.

상기 유기절연막(122) 상에는 비어 홀(124)을 통해 상기 드레인 전극(116)과 연결되는 화소 전극(130)이 형성된다. 도시하지는 않았으나, 상기 유기절연막(122) 상에는 화소 전극(130)과 동일한 층으로 상기 게이트 패드 및 데이터 패드에 각각 연결되는 게이트 패드 전극 및 데이터 패드 전극이 형성된다. 이때 상기 투과 전극(132)은 ITO 또는 IZO 물질이 사용되고, 상기 반사 전극(134)은 반사율이 뛰어난 알루미늄이나 알루미늄-네오디뮴 합금 등이 주로 이용된다. The pixel electrode 130 connected to the drain electrode 116 is formed on the organic insulating layer 122 through the via hole 124. Although not illustrated, a gate pad electrode and a data pad electrode connected to the gate pad and the data pad are formed on the organic insulating layer 122 in the same layer as the pixel electrode 130. In this case, the transparent electrode 132 is made of ITO or IZO material, and the reflective electrode 134 is mainly made of aluminum or aluminum-neodymium alloy having excellent reflectance.                     

상기 화소 전극(130)은 상기 박막 트랜지스터로부터 화상 신호를 받아 상부 기판(즉, 컬러필터 기판)의 전극(도시하지 않음)과 함께 전기장을 생성하는 역할을 한다. 화소 전극(130)은 게이트 라인(110)과 데이터 라인(120)에 의해 구획되는 화소부 내에 형성되며, 높은 개구율을 확보하기 위해 그 가장자리가 게이트 라인(110) 및 데이터 라인(120)과 중첩되어 있다.The pixel electrode 130 receives an image signal from the thin film transistor and generates an electric field together with an electrode (not shown) of an upper substrate (ie, a color filter substrate). The pixel electrode 130 is formed in the pixel portion partitioned by the gate line 110 and the data line 120, and an edge thereof overlaps with the gate line 110 and the data line 120 to secure a high aperture ratio. have.

상기 화소 전극(130)은 ITO나 IZO와 같은 투명 재질로 이루어지는 투과 전극(132), 상기 투과 전극(132) 위에 증착된 보호막(133), 그리고 상기 투과 전극(132)과 보호막(133)을 노출시키는 투과창(136)이 형성된 반사 전극(134)으로 이루어진다.The pixel electrode 130 exposes a transparent electrode 132 made of a transparent material such as ITO or IZO, a protective film 133 deposited on the transparent electrode 132, and the transparent electrode 132 and the protective film 133. Made of a reflective electrode 134 having a transmission window 136.

한편, 상기 박막 트랜지스터(TFT)로부터 일정 거리 이격되는 영역에 캐패시터 배선(140)과, 보조 용량 전극(145)을 형성시켜 스토리지 캐패시터(Cst)를 형성한다. 상기 캐패시터 배선(140)은 상기 게이트 배선(120)과 평행하게 형성하고, 상기 게이트 배선(120)을 형성할 때 동시에 형성하여 동일 평면상에 배치하는 것이 바람직하다.On the other hand, the capacitor wiring 140 and the storage capacitor electrode 145 are formed in an area spaced from the thin film transistor TFT by a predetermined distance to form a storage capacitor Cst. The capacitor wiring 140 may be formed in parallel with the gate wiring 120, and simultaneously formed when the gate wiring 120 is formed and disposed on the same plane.

한편, 상기 게이트 배선(120)을 형성할 때 상기 박막 트랜지스터(TFT)가 점유하는 영역과 스토리지 캐패시터(Cst)가 점유하는 영역과의 사이에 별도의 플로팅 메탈(150)을 더 형성한다. 이처럼, 플로팅 메탈(150)을 강제적으로 형성하므로써, 반사 영역으로 정의되는 유기절연막의 상부에 형성되는 마이크로 반사 렌즈의 프로파일을 균일하게 유지할 수 있다.Meanwhile, when forming the gate line 120, a separate floating metal 150 is further formed between an area occupied by the thin film transistor TFT and an area occupied by the storage capacitor Cst. As such, by forcibly forming the floating metal 150, the profile of the micro-reflective lens formed on the organic insulating film defined as the reflective region can be maintained uniformly.

이상에서 설명한 본 발명의 실시예에서는 상기 플로팅 메탈(150)이 상기 게 이트 배선(120) 형성시, 상기 게이트 배선의 재질과 동일 재질로 동일 평면상에 배치하는 것을 도시하였다. 하지만, 상기 플로팅 메탈(150)은 상기 데이터 배선 형성시, 상기 데이터 배선의 재질과 동일 재질로 동일 평면상에 배치할 수도 있고, 상기 캐패시터 라인 형성시, 상기 캐패시터 라인의 재질과 동일 재질로 동일 평면상에 배치할 수도 있을 것이다.In the above-described embodiment of the present invention, the floating metal 150 is disposed on the same plane with the same material as that of the gate wire when the gate wire 120 is formed. However, when the data wire is formed, the floating metal 150 may be disposed on the same plane as the material of the data wire, and when the capacitor line is formed, the floating metal 150 is coplanar with the same material as the material of the capacitor line. It may be placed on the top.

또한, 본 발명의 실시예에서는 하나의 투과 전극이 단위 픽셀내에 형성되는 하나의 투과창을 통해 형성되는 것을 도시하였다. 하지만, 상기 단위 픽셀내에 다수의 투과창들을 형성시켜 다수의 투과 전극들을 형성할 수도 있을 것이다. 이때, 상기 투과 전극을 정의하는 투과창(136)은 원형, 사각, 다각형 등으로 형성되며 단위 픽셀 면적의 10∼90%의 면적을 갖는 것이 바람직하다. 물론 상기 반사 전극에 형성되는 다수개의 투과창들의 분포를 고르게 분포시키므로써, 하나의 단위 픽셀내에 반사 영역이 고르게 분포되므로 광의 균일성(uniformity)을 향상시킬 수 있을 것이다.In addition, in the embodiment of the present invention, it is shown that one transmission electrode is formed through one transmission window formed in the unit pixel. However, a plurality of transmission windows may be formed in the unit pixel to form a plurality of transmission electrodes. In this case, the transmission window 136 defining the transmission electrode is formed in a circle, a square, a polygon, and the like, and preferably has an area of 10 to 90% of the unit pixel area. Of course, by uniformly distributing the distribution of the plurality of transmission windows formed in the reflective electrode, the uniformity of the light can be improved since the reflective region is evenly distributed in one unit pixel.

더욱이, 상기 투과창(136)이 다수개 형성되기 때문에 박막 트랜지스터들이 배열되는 TFT 기판과 상기 TFT 기판에 대향하는 컬러 필터 기판과의 조립시 미스얼라인(misalign)이 발생하여 블랙 매트릭스의 위치가 틀어지더라도 화소부에서 빛이 새는 면적을 줄일 수 있어 액정 표시 패널의 콘트라스트비(C/R) 저하를 감소시키고, 투과 효율을 향상시킬 수 있다.Furthermore, since a plurality of the transmission windows 136 are formed, misalignment occurs when assembling the TFT substrate on which the thin film transistors are arranged and the color filter substrate facing the TFT substrate, thereby causing the black matrix to be misaligned. Even if the light leakage occurs in the pixel portion, the contrast ratio (C / R) of the liquid crystal display panel can be reduced, and the transmission efficiency can be improved.

또한, 본 발명의 실시예에서는 단위 픽셀내에 반사 영역과 투과 영역을 갖는 반사-투과형 액정 표시 장치를 설명하였으나, 당업자라면 단위 픽셀내에 반사 영역 만을 갖는 반사형 액정 표시 장치에도 동일하게 채용할 수 있음은 자명하다.In addition, in the exemplary embodiment of the present invention, the reflection-transmissive liquid crystal display device having the reflection area and the transmission area in the unit pixel has been described. However, those skilled in the art may employ the same in the reflection type liquid crystal display device having only the reflection area in the unit pixel. Self-explanatory

또한, 본 발명의 실시예에서는 단위 픽셀내에 별도의 캐패시터 라인을 갖는 독립 배선 방식의 액정 표시 장치에 대해서 설명하였으나, 당업자라면 이전 게이트 라인을 캐패시터 라인으로 이용하는 전단 게이트(Previous gate) 방식의 액정 표시 장치에도 동일하게 채용할 수 있음은 자명하다.In addition, in the exemplary embodiment of the present invention, an independent wiring type liquid crystal display device having a separate capacitor line in a unit pixel has been described. However, those skilled in the art will appreciate that a liquid crystal display device having a previous gate type using a previous gate line as a capacitor line. It is obvious that the same can also be employed.

이상에서는 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.Although described above with reference to the embodiments, those skilled in the art can be variously modified and changed within the scope of the invention without departing from the spirit and scope of the invention described in the claims below. I can understand.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 투과영역을 제외한 나머지 영역, 즉 반사영역의 하부에 강제적으로 메탈을 구비시키므로써, 유기절연막의 하부에는 동일한 재질의 메탈이 형성되므로 마이크로 반사 렌즈의 프로파일을 균일하게 할 수 있고, 이에 따라 유기절연막 노광 처리시 하부 메탈에 의한 반사량은 균일하게 되므로 하나의 화소에 구비되는 프로파일을 균일하게 할 수 있다. As described above, according to the present invention, since the metal is forcibly provided in the remaining area except the transmission area, that is, the reflective area, the metal of the same material is formed in the lower part of the organic insulating film, thereby making the profile of the micro reflective lens uniform. In this way, since the amount of reflection by the lower metal becomes uniform during the organic insulating film exposure process, the profile provided in one pixel can be made uniform.

Claims (7)

기판;Board; 상기 기판상에 제1 방향으로 형성되고, 게이트 신호를 전달하는 복수의 게이트 라인;A plurality of gate lines formed on the substrate in a first direction and transferring gate signals; 상기 기판상에 상기 제1 방향과는 상이한 제2 방향으로 형성되고, 데이터 신호를 전달하는 복수의 데이터 라인;A plurality of data lines formed on the substrate in a second direction different from the first direction and transferring data signals; 상기 게이트 라인과 데이터 라인에 의해 정의되는 픽셀 영역중 제1 영역에 형성되고, 상기 게이트 라인과 데이터 라인간에 연결된 박막 트랜지스터;A thin film transistor formed in a first region of the pixel region defined by the gate line and the data line and connected between the gate line and the data line; 상기 픽셀 영역중 제2 영역에 형성되는 캐패시터 라인;A capacitor line formed in a second region of the pixel region; 상기 제1 영역과 제2 영역간의 제3 영역에 형성되는 메탈 라인;A metal line formed in a third region between the first region and the second region; 상기 절연 기판, 박막 트랜지스터, 캐패시터 라인 및 메탈 라인 상에 형성되고, 상대적으로 고저로 형성된 다수의 제1 영역부들과 제2 영역부들로 이루어지며, 상기 드레인 전극의 일부분을 노출시키는 콘택홀을 갖는 유기절연막; 및An organic substrate having a plurality of first region portions and second region portions formed on the insulating substrate, the thin film transistor, the capacitor line, and the metal line, and having a contact hole exposing a portion of the drain electrode; Insulating film; And 상기 유기절연막 상에 형성되는 반사 전극을 포함하는 액정 표시 장치.And a reflective electrode formed on the organic insulating layer. 제1항에 있어서, 상기 액정 표시 장치는 상기 유기절연막 상에 상기 반사 전극이 형성된 영역과는 상이한 영역에 형성된 투과 전극을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.The liquid crystal display of claim 1, wherein the liquid crystal display further comprises a transmissive electrode formed in a region different from a region in which the reflective electrode is formed on the organic insulating layer. 제1항에 있어서, 상기 메탈 라인은 복수의 게이트 라인들과 동일 평면상에 구비되고, 상기 게이트 라인과는 일정 간격 이격되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.The liquid crystal display of claim 1, wherein the metal line is disposed on the same plane as the plurality of gate lines and spaced apart from the gate line by a predetermined distance. 제1항에 있어서, 상기 메탈 라인은 복수의 데이터 라인들과 동일 평면상에 구비되고, 상기 데이터 라인과는 일정 간격 이격되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.The liquid crystal display of claim 1, wherein the metal line is disposed on the same plane as a plurality of data lines and spaced apart from the data line by a predetermined distance. 제1항에 있어서, 상기 캐패시터 라인은 복수의 게이트 라인들과 동일 평면상에 구비되고, 상기 게이트 라인과는 일정 간격 이격되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.The liquid crystal display device of claim 1, wherein the capacitor line is disposed on the same plane as the plurality of gate lines and spaced apart from the gate line by a predetermined distance. 제1항에 있어서, 상기 캐패시터 라인은 복수의 게이트 라인들중 임의의 게이트 라인에 게이트 신호가 인가되는 게이트 라인을 현재의 게이트 라인으로 정의할 때, 바로 이전의 게이트 라인인 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.The liquid crystal display of claim 1, wherein the capacitor line is a gate line immediately before the gate line to which a gate signal is applied to any one of a plurality of gate lines is defined as a current gate line. Device. 제1항에 있어서, 상기 메탈 라인은 플로팅 상태인 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치. The liquid crystal display device of claim 1, wherein the metal line is in a floating state.
KR1020020055973A 2002-09-14 2002-09-14 Liquid crystal display KR100845556B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020020055973A KR100845556B1 (en) 2002-09-14 2002-09-14 Liquid crystal display

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020020055973A KR100845556B1 (en) 2002-09-14 2002-09-14 Liquid crystal display

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20040024378A KR20040024378A (en) 2004-03-20
KR100845556B1 true KR100845556B1 (en) 2008-07-10

Family

ID=37327628

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020020055973A KR100845556B1 (en) 2002-09-14 2002-09-14 Liquid crystal display

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100845556B1 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4628693B2 (en) 2004-03-31 2011-02-09 富士通株式会社 SUBSTRATE FOR LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE, ITS MANUFACTURING METHOD, AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE EQUIPPED
KR20060069080A (en) 2004-12-17 2006-06-21 삼성전자주식회사 Thin film transistor array panel and liquid crystal display including the panel
JP4799926B2 (en) 2005-06-28 2011-10-26 三菱電機株式会社 Transflective TFT array substrate and transflective liquid crystal display device
US8518498B2 (en) 2009-09-02 2013-08-27 Samsung Display Co., Ltd. Liquid crystal display and manufacturing method thereof

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20000055524A (en) * 1999-02-08 2000-09-05 윤종용 A manuraturing method of thin film transistor for liquid crystal display
KR20020036891A (en) * 2000-11-11 2002-05-17 윤종용 Reflective-type Liquid Crystal Display and method for manufacturing the same
KR20020065784A (en) * 2001-02-07 2002-08-14 삼성전자 주식회사 Reflective-type Liquid Crystal Display

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20000055524A (en) * 1999-02-08 2000-09-05 윤종용 A manuraturing method of thin film transistor for liquid crystal display
KR20020036891A (en) * 2000-11-11 2002-05-17 윤종용 Reflective-type Liquid Crystal Display and method for manufacturing the same
KR20020065784A (en) * 2001-02-07 2002-08-14 삼성전자 주식회사 Reflective-type Liquid Crystal Display

Also Published As

Publication number Publication date
KR20040024378A (en) 2004-03-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8525944B2 (en) Array substrate for liquid crystal display device and method of manufacturing the same
KR100494683B1 (en) Photo mask for half tone exposure process employing in tft-lcd manufacture process using 4-mask
US6693697B2 (en) Active-matrix type liquid crystal display device having thick and thin overcoat layers layered over a black matrix
US8274616B2 (en) Array substrate for liquid crystal display device and method of manufacturing the same
CN102116981B (en) Thin film transistor array substrate and method for fabricating the same
KR100474529B1 (en) Reflective liquid crystal display device and its manufacturing method
US8203674B2 (en) Manufacturing thin film transistor array panels for flat panel displays
KR101041088B1 (en) Trans-reflective type array substrate, method for manufacturing the same, and liquid crystal display having the same
KR100309209B1 (en) Liquid crystal display and method for fabricating the same
KR100845556B1 (en) Liquid crystal display
US20110169004A1 (en) Display device and manufacturing method therefor
US20050001961A1 (en) Display
CN108363252B (en) Liquid crystal display device and method for manufacturing TFT array substrate
KR100840315B1 (en) Color filter plate, method for fabricating the plate and liquid crystal display
TWI744034B (en) Display panel
KR102623558B1 (en) Display device
JP4905261B2 (en) Manufacturing method of display panel having reflector
US12027533B2 (en) Display device including a patterned conductive layer
JP5247070B2 (en) Liquid crystal display panel and manufacturing method thereof
KR20060085982A (en) Mask and method for manufacturing liquid crystal display panel by using the same
KR20060081280A (en) Display substrate
KR20060082294A (en) Display substrate and method for manufacturing the same
JP2009216899A (en) Display element
KR20030037987A (en) Liquid crystal display

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130628

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140701

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150701

Year of fee payment: 8

LAPS Lapse due to unpaid annual fee