KR100878203B1 - Color filter substrate, liquid crystal display panel and liquid crystal display device having the same - Google Patents

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Abstract

휘도를 증가시키기 위한 컬러 필터 기판과 이를 갖는 액정 표시 패널 및 액정 표시 장치를 개시한다. 블랙 매트릭스는 기판상에 일정 영역을 각각 정의하는 다수의 격자 형태로 형성되어 광 투과를 차단하고, 컬러 구동 영역은 격자가 정의하는 영역내의 일부 영역에 형성되어 광 투과를 일부 차단하며, 흑백 구동 영역은 격자가 정의하는 영역내의 나머지 일부 영역에 형성되어 광 투과를 오픈한다. 이에 따라, 빛의 3원색인 RGB 외에 별도로 화이트 컬러를 컬러 필터 기판에 추가하므로써, 컬러 필터 기판을 통과하는 광량을 증가시킬 수 있고 이에 따라 액정 표시 패널의 휘도를 증가시킬 수 있다.A color filter substrate for increasing brightness, a liquid crystal display panel having the same, and a liquid crystal display device are disclosed. The black matrix is formed in the form of a plurality of gratings each defining a certain area on the substrate to block light transmission, and the color driving area is formed in a part of the area defined by the grating to partially block light transmission, and the black and white driving area Is formed in the remaining part of the region defined by the grating to open the light transmission. Accordingly, by adding a white color to the color filter substrate separately in addition to RGB, which is the three primary colors of light, the amount of light passing through the color filter substrate can be increased, thereby increasing the luminance of the liquid crystal display panel.

액정, 광투과, 투과율, 컬러 필터, 흑백, 휘도Liquid crystal, light transmission, transmittance, color filter, monochrome, luminance

Description

컬러 필터 기판과 이를 갖는 액정 표시 패널 및 액정 표시 장치{COLOR FILTER SUBSTRATE, LIQUID CRYSTAL DISPLAY PANEL AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE HAVING THE SAME}COLOR FILTER SUBSTRATE, LIQUID CRYSTAL DISPLAY PANEL AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE HAVING THE SAME

도 1은 일반적인 컬러 필터 기판을 설명하기 위한 도면이다.1 is a view for explaining a general color filter substrate.

도 2는 빛의 3원색의 혼합에 따른 다양한 컬러를 설명하기 위한 도면이다.2 is a diagram for describing various colors according to mixing of three primary colors of light.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 컬러 필터 기판을 설명하기 위한 도면이다.3 is a view for explaining a color filter substrate according to an embodiment of the present invention.

도 4a 내지 도 4c는 상기한 도 3의 컬러 필터 기판의 일부 절단면을 설명하기 위한 도면이다.4A to 4C are diagrams for explaining a partial cut surface of the color filter substrate of FIG. 3.

도 5는 본 발명에 따른 액정 표시 장치를 설명하기 위한 도면이다,5 is a view for explaining a liquid crystal display device according to the present invention;

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

10, 105 : 하부 기판 100 : 컬러 필터 기판10, 105: lower substrate 100: color filter substrate

12, 110 : 블랙 매트릭스 14, 120 : 컬러 구동 영역12, 110: black matrix 14, 120: color drive area

130 : 흑백 구동 영역 16, 140 : 스위칭 소자130: monochrome driving region 16, 140: switching element

160 : 투명 전극층 200 : 액정층160: transparent electrode layer 200: liquid crystal layer

300 : 어레이 기판 400 : 백라이트 어셈블리300: array substrate 400: backlight assembly

본 발명은 컬러 필터 기판과 이를 갖는 액정 표시 패널 및 액정 표시 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 휘도를 증가시키기 위한 컬러 필터 기판과 이를 갖는 액정 표시 패널 및 액정 표시 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a color filter substrate, a liquid crystal display panel and a liquid crystal display device having the same, and more particularly, to a color filter substrate and a liquid crystal display panel and a liquid crystal display device having the same for increasing the brightness.

일반적으로 액정 표시 장치(즉, LCD)는 어레이 기판과 컬러 필터 기판 사이에 주입되어 있는 이방성 유전율을 갖는 액정 물질에 전계(electric field)를 인가하고, 이 전계의 세기를 조절하여 기판에 투과되는 빛의 양을 조절함으로써 원하는 화상 신호를 얻는 표시 장치이다. 이러한 LCD는 휴대가 간편한 플랫 패널형 표시 장치 중에서 대표적인 것으로서, 이 중에서도 박막 트랜지스터(thin film transistor: TFT)를 스위칭 소자로 이용한 TFT LCD가 주로 이용되고 있다. In general, a liquid crystal display (ie, an LCD) applies an electric field to a liquid crystal material having an anisotropic dielectric constant injected between an array substrate and a color filter substrate, and adjusts the intensity of the electric field to transmit light through the substrate. It is a display device that obtains a desired image signal by adjusting the amount of. Such LCDs are typical of portable flat panel display devices, and among them, TFT LCDs using thin film transistors (TFTs) as switching elements are mainly used.

도 1은 일반적인 컬러 필터 기판을 설명하기 위한 도면이고, 도 2는 빛의 3원색의 혼합에 따른 다양한 컬러를 설명하기 위한 도면이다.FIG. 1 is a diagram for describing a general color filter substrate, and FIG. 2 is a diagram for describing various colors according to mixing of three primary colors of light.

도 1을 참조하면, 일반적인 컬러 필터 기판은 하부 기판(10), 하부 기판상에 형성된 블랙 매트릭스(12), 컬러 구동 영역(14)을 포함한다. 도시한 도면 번호 16은 컬러 필터 기판(10)과 대향하여 합체되는 어레이 기판(미도시)상에 형성되는 스위칭 소자이다.Referring to FIG. 1, a general color filter substrate includes a lower substrate 10, a black matrix 12 formed on the lower substrate, and a color driving region 14. 16 is a switching element formed on an array substrate (not shown) which is incorporated to face the color filter substrate 10.

이러한 컬러 필터 기판을 갖는 액정 표시 장치에서 컬러를 표현하는 방법은 TFT 셀, 즉 픽셀 구조가 컬러를 표현하기 위해 빛의 3원색인 R,G,B 3색에 대응하는 컬러 구동 영역(컬러 패턴 영역)이 하나의 점(dot)으로 구분되어 있고, R, G, B 3색 컬러 필터에 빛이 투과되면서 다양한 컬러를 표출한다. 여기서 컬러를 표현할 수 있는 R, G, B 컬러 필터는 도 2에 도시한 바와 같이, RGB의 조합 값으로 여러 가지 컬러가 표현된다.In the liquid crystal display having the color filter substrate, a method of expressing color includes a color driving region (color pattern region) corresponding to three colors of R, G, and B, which are three primary colors of light, in order to express color of TFT cells, that is, pixel structures. ) Is separated by a dot, and light is transmitted through R, G, and B three color filters to express various colors. Here, as shown in FIG. 2, the R, G, and B color filters capable of expressing colors are represented by various combinations of RGB values.

즉, 빛의 삼원색인 빨강(R), 초록(G) 및 파랑(B)을 혼합하면 원하는 여러 가지 색상을 만들어 낼 수 있다. 즉, 빨강과 파랑을 혼합하면 자홍(Magenta)이, 빨강과 초록을 혼합하면 노랑(Yellow)이, 초록과 파랑을 혼합하면 청록(Cyan)이 되어 자홍, 노랑, 청록은 색의 삼원색이 된다. 물론 R, G, B 모두를 혼합하면 화이트(W) 컬러가 된다.In other words, the three primary colors of light, red (R), green (G) and blue (B) can be mixed to produce various colors as desired. In other words, when red and blue are mixed, magenta is mixed, and when red and green are mixed, yellow is yellow. When green and blue are mixed, cyan is cyan, and magenta, yellow, and cyan are three primary colors. Of course, mixing all of R, G, and B results in white (W) color.

한편, 액정 표시 장치는 액정이 발광 소자가 아닌 관계로 백 라이트라는 보조 광원을 사용하여 디스플레이를 실현한다. 하지만, 백 라이트 광원이 액정 화면(LCD Glass)을 통하여 사람의 눈으로 볼 수 있는 빛의 양은 매우 적다. 그래서 보다 밝은 화면을 실현하기 위한 방안으로 TFT LCD 픽셀의 개구율을 높이는 방법이나, 백 라이트 광원을 높이는 방법 등이 사용되어지고 있다.On the other hand, the liquid crystal display device realizes a display by using an auxiliary light source called a backlight because the liquid crystal is not a light emitting element. However, the amount of light that the backlight light source can see through the LCD glass is very small. Therefore, a method of increasing the aperture ratio of a TFT LCD pixel, a method of increasing a backlight light source, or the like is used as a method for realizing a brighter screen.

표시 장치에서의 휘도는 화면이 밝게 빛나는 정도를 나타내며, 단위는 [nit]나, [cd/m2], [Footlambert] 등으로 표시한다. 특히, 액정 표시 장치의 휘도는 백 라이트 휘도와 패널의 광투과율로 결정된다. 일반적으로 노트북 컴퓨터용 LCD에서의 화이트 휘도는 120~150[cd/m2], 데스크탑용 LCD에서는 200[cd/m2], TV용 LCD에서는 400~500[cd/m2] 이상을 사용하며, 고객은 그 이상을 요구하고 있다.The luminance in the display device represents the degree to which the screen shines brightly, and the unit is expressed as [nit], [cd / m 2 ], [Footlambert], or the like. In particular, the luminance of the liquid crystal display device is determined by the backlight luminance and the light transmittance of the panel. Generally, white brightness of LCD for notebook computers is 120 ~ 150 [cd / m 2 ], desktop LCD for 200 [cd / m 2 ] and TV LCD for 400 ~ 500 [cd / m 2 ]. The customer is demanding more.

액정 표시 장치의 투과율은 백 라이트 램프에서 나오는 빛의 양을 100이라 가정할 때 이 빛이 최종적으로 액정 패널을 투과하고 난 후에 나오는 빛의 양의 비 율로써 나타낸 것으로, 통상적으로 액정의 투과율은 대략 98%, 유리(LCD GASS) 및 투명 전극(ITO; Indium Tin Oxide)의 투과율은 대략 89%, 편광판의 투과율은 대략 38%, 그리고 컬러 필터의 투과율은 대략 33%이다. The transmittance of the liquid crystal display is expressed as the ratio of the amount of light emitted after the light finally penetrates the liquid crystal panel, assuming that the amount of light emitted from the backlight lamp is 100. Typically, the transmittance of the liquid crystal is approximately 98%, glass (LCD GASS) and transparent electrode (ITO; Indium Tin Oxide) transmittance of about 89%, polarizer plate of about 38%, and color filter transmittance of about 33%.

따라서, 스위칭 소자(TFT)에서 개구율을 55%라고 가정할 경우, 총투과율은 100*0.98*0.89*0.38*0.33*0.55에 의해 대략 6% 정도로써 액정 표시 소자의 광효율이 매우 낮다는 문제점이 있다.Therefore, assuming that the aperture ratio is 55% in the switching element TFT, the total transmittance is about 6% by 100 * 0.98 * 0.89 * 0.38 * 0.33 * 0.55, which causes a problem that the light efficiency of the liquid crystal display device is very low. .

이에 본 발명의 기술과 과제는 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 RGB 3원색 외에 화이트 컬러를 컬러 필터 기판에 추가시켜 휘도를 증가시키기 위한 컬러 필터 기판을 제공하는 것이다.Accordingly, the present invention provides a color filter substrate for increasing brightness by adding a white color to a color filter substrate in addition to the RGB three primary colors.

또한, 본 발명의 다른 목적은 상기한 컬러 필터 기판을 갖는 액정 표시 패널을 제공하는 것이다.Further, another object of the present invention is to provide a liquid crystal display panel having the color filter substrate described above.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 상기한 액정 표시 패널을 갖는 액정 표시 장치를 제공하는 것이다.Further, another object of the present invention is to provide a liquid crystal display device having the above liquid crystal display panel.

상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 하나의 특징에 따른 컬러 필터 기판은, 기판; 상기 기판상에 R,G,B 각각의 화소 영역을 정의하는 일정 영역; 상기 영역내의 일부 영역에 형성된 컬러 구동 영역; 및 상기 영역내의 나머지 일부 영역에 형성된 흑백 구동 영역을 포함하여 이루어진다.According to one aspect of the present invention, a color filter substrate includes: a substrate; A predetermined region defining a pixel region of each of R, G, and B on the substrate; A color driving region formed in a portion of the region; And a black and white driving region formed in the remaining partial region in the region.

또한, 상기한 본 발명의 다른 목적을 실현하기 위한 하나의 특징에 따른 액 정 표시 패널는, 제1 기판상에 형성된 다수의 게이트 라인과, 상기 게이트 라인과 절연되어 교차하는 다수의 데이터 라인과, 상기 게이트 라인 및 데이터 라인에 의해 둘러싸인 영역에 형성되며 각각 상기 게이트 라인 및 데이터 라인에 연결된 스위칭 소자를 가지는 격자 형태로 배열된 다수의 화소를 구비하는 어레이 기판; 액정층; 및 제2 기판과, 상기 제2 기판상에 R,G,B 각각의 화소 영역을 정의하는 일정 영역과, 상기 영역내의 일부 영역에 형성된 컬러 구동 영역과, 상기 영역내의 나머지 일부 영역에 형성된 흑백 구동 영역을 구비하고, 상기 어레이 기판과의 합체를 통해 상기 액정층을 내장하는 컬러 필터 기판을 포함하여 이루어진다.According to another aspect of the present invention, a liquid crystal display panel includes a plurality of gate lines formed on a first substrate, a plurality of data lines insulated from and intersecting the gate lines, An array substrate formed in a region surrounded by a gate line and a data line, the array substrate including a plurality of pixels arranged in a lattice form each having a switching element connected to the gate line and the data line; Liquid crystal layer; And a second region, a predetermined region defining pixel regions of R, G, and B on the second substrate, a color driving region formed in a portion of the region, and a black and white driving formed in the remaining portion of the region. And a color filter substrate having a region and incorporating the liquid crystal layer through coalescence with the array substrate.

또한, 상기한 본 발명의 또 다른 목적을 실현하기 위한 하나의 특징에 따른 액정 표시 장치는, 광을 출력하는 백 라이트 어셈블리; 제1 기판상에 형성된 다수의 게이트 라인과, 상기 게이트 라인과 절연되어 교차하는 다수의 데이터 라인과, 상기 게이트 라인 및 데이터 라인에 의해 둘러싸인 영역에 형성되며 각각 상기 게이트 라인 및 데이터 라인에 연결된 스위칭 소자를 가지는 격자 형태로 배열된 다수의 화소를 구비하는 어레이 기판; 액정층; 제2 기판과, 상기 제2 기판상에 R,G,B 각각의 화소 영역을 정의하는 일정 영역과, 상기 영역내의 일부 영역에 형성된 컬러 구동 영역과, 상기 영역내의 나머지 일부 영역에 형성된 흑백 구동 영역을 구비하고, 상기 어레이 기판과의 합체를 통해 상기 액정층을 내장하는 컬러 필터 기판을 포함하며, 상기 컬러 구동 영역은 상기 백 라이트 어셈블리로부터 출사되어 상기 어레이 기판과 상기 액정층을 경유하여 상기 제2 기판을 투과하는 광을 일부 차단하며, 상기 흑백 구동 영역은 상기 백 라이트 어셈블리로부터 출사되어 상기 어 레이 기판과 상기 액정층을 경유하여 상기 제2 기판을 투과하는 광을 완전 오픈하는 것을 특징으로 한다.In addition, a liquid crystal display device according to an aspect for realizing another object of the present invention described above comprises: a backlight assembly for outputting light; A plurality of gate lines formed on the first substrate, a plurality of data lines insulated from and intersecting the gate lines, and a switching element formed in an area surrounded by the gate lines and the data lines and connected to the gate lines and the data lines, respectively. An array substrate having a plurality of pixels arranged in a lattice form having a shape; Liquid crystal layer; A second substrate, a predetermined region defining pixel regions of R, G, and B on the second substrate, a color driving region formed in a partial region in the region, and a monochrome driving region formed in the remaining partial region in the region And a color filter substrate configured to embed the liquid crystal layer through incorporation with the array substrate, wherein the color driving region is emitted from the backlight assembly and passes through the array substrate and the liquid crystal layer. And partially block the light passing through the substrate, and the black and white driving region completely exits the light transmitted from the backlight assembly and passes through the second substrate via the array substrate and the liquid crystal layer.

이러한 컬러 필터 기판과 이를 갖는 액정 표시 패널에 의하면, 빛의 3원색인 RGB 외에 별도로 화이트 컬러를 컬러 필터 기판에 추가하므로써, 컬러 필터 기판을 통과하는 광량을 증가시킬 수 있고 이에 따라 액정 표시 패널의 휘도를 증가시킬 수 있다.According to such a color filter substrate and a liquid crystal display panel having the same, by adding a white color to the color filter substrate separately in addition to RGB, which is the three primary colors of light, the amount of light passing through the color filter substrate can be increased, and accordingly, the luminance of the liquid crystal display panel is increased. Can be increased.

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 3은 본 발명의 실시예에 따른 컬러 필터 기판을 설명하기 위한 도면이다.3 is a view for explaining a color filter substrate according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 컬러 필터 기판은 하부 기판(105), 하부 기판상에 형성된 블랙 매트릭스(110), 컬러 구동 영역(120) 및 흑백 구동 영역(130)을 포함한다. 도시한 도면 번호 140은 컬러 필터 기판과 대향하여 합체되는 어레이 기판상에 형성되는 스위칭 소자이다.Referring to FIG. 3, a color filter substrate according to an exemplary embodiment of the present invention includes a lower substrate 105, a black matrix 110 formed on the lower substrate, a color driving region 120, and a black and white driving region 130. . Reference numeral 140 denotes a switching element formed on an array substrate which is incorporated to face the color filter substrate.

블랙 매트릭스(차광막 혹은 블랙 마스크)(110)는 R,G,B 각 화소간 영역의 차광을 실행하기 위한 것으로, 하부 기판(105)상에 일정 영역을 각각 정의하는 다수의 격자 형태로 형성된다. 물론, 도면상에서는 스트라이프 배열을 채용하고 있지만, 이 스트라이프 배열 외에, 델타 배열이나 경사 모자이크 배열 등의 여러 가지의 패턴 형상을 채용할 수 있다. 또한, 상기한 블랙 매트릭스는 생략할 수도 있으나, R,G,B 각 화소간 영역의 차광을 통해 화소간의 콘트라스트나 색번짐 현상을 방지하므로 구비하는 것이 바람직하다.The black matrix (light shielding film or black mask) 110 is used to shield light between R, G, and B inter pixel areas, and is formed in a plurality of lattice shapes on the lower substrate 105 to define a predetermined area. Of course, a stripe arrangement is employed in the drawings, but in addition to the stripe arrangement, various pattern shapes such as a delta arrangement and an inclined mosaic arrangement can be adopted. In addition, although the black matrix may be omitted, contrast and color bleeding between pixels are prevented through shading of the R, G, and B pixel-to-pixel regions.

컬러 구동 영역(120)은 격자가 정의하는 영역 중 일부 영역에 형성된 착색층 과, 착색층 상부에 투명 수지 등으로 이루어져 피복된 표면 보호층(오버코팅층)으로 이루어진다.The color driving region 120 includes a colored layer formed on a portion of the region defined by the lattice, and a surface protective layer (overcoating layer) coated with a transparent resin on the colored layer.

보다 상세히는, 컬러 구동 영역(120)은 블랙 매트릭스(110)의 격자내에 착색층으로서 R 컬러 필터 패턴 또는 G 컬러 필터 패턴, B 컬러 필터 패턴 중 어느 하나의 컬러 필터 패턴이 형성된 영역으로, 여기서, 착색층은 통상, 투명 수지중에 안료나 염료 등의 착색재를 분산시켜 소정의 색조를 띠는 것으로 되어 있다.In more detail, the color driving region 120 is a region in which any one of an R color filter pattern, a G color filter pattern, and a B color filter pattern is formed as a colored layer in the lattice of the black matrix 110. The colored layer usually has a predetermined color tone by dispersing coloring materials such as pigments and dyes in the transparent resin.

착색층의 색조의 일례로서는 원색계 필터로서 R(적), G(녹), B(청)의 3색의 조합으로 이루어지는 것이 있지만, 이것에 한정되는 것이 아니라, 보색계 외의 여러 가지의 색조로 형성할 수 있다.As an example of the color tone of a colored layer, although a primary color filter consists of three colors of combinations of R (red), G (green), and B (blue), it is not limited to this, but it is various colors other than a complementary color system Can be formed.

통상적으로, 기판 표면상에 안료나 염료 등의 착색재를 포함하는 감광성 수지로 이루어지는 착색 레지스트를 도포하고, 포토 리소그래피법에 의해서 불필요한 부분을 제거함으로써, 소정의 컬러 패턴을 갖는 착색층을 형성한다. 복수의 색조의 착색층을 형성하는 경우에는 상기 공정을 반복한다.Usually, the coloring layer which consists of photosensitive resin containing coloring materials, such as a pigment and dye, is apply | coated on the surface of a board | substrate, and the unnecessary part is removed by the photolithographic method, and the colored layer which has a predetermined | prescribed color pattern is formed. When forming the colored layer of several color tone, the said process is repeated.

표면 보호층은 착색층의 보호, 착색재의 누설 방지 및 컬러 필터 표면을 평탄화하기 위한 것으로, 표면 보호층의 소재로서는, 예컨대 아크릴 수지, 에폭시 등의 투명 수지 재료를 이용할 수 있다.A surface protective layer is for protecting a colored layer, preventing leakage of a coloring material, and flattening the surface of a color filter. As a raw material of a surface protective layer, transparent resin materials, such as an acrylic resin and an epoxy, can be used, for example.

이처럼, 본 발명에 따른 컬러 필터 기판에 형성된 R, G, B 각각의 컬러 필터 패턴의 면적은 일반적인 컬러 필터 기판에 형성된 R, G, B 각각의 컬러 필터 패턴의 면적에 비해 줄어든 면적을 갖는다. 물론 R, G, B 각각의 컬러 필터 패턴의 면적은 동일하게 형성될 수도 있고, 서로 상이하게 형성될 수도 있다. As such, the area of each of the color filter patterns of R, G, and B formed on the color filter substrate according to the present invention has a reduced area compared to the area of each of the color filter patterns of the R, G, and B formed on the general color filter substrate. Of course, the area of each of the color filter patterns of R, G, and B may be formed identically or differently.                     

흑백 구동 영역(130)은 격자가 정의하는 영역 중 나머지 일부 영역에 형성되며, 특히 블랙 매트릭스(110)의 격자내에 형성된 컬러 구동 영역(120)을 제외한 잔여 영역에 형성된 영역으로, 개구 상태인 것이 바람직하다.The black and white driving region 130 is formed in the remaining part of the region defined by the lattice, and is particularly formed in the remaining region except for the color driving region 120 formed in the lattice of the black matrix 110. Do.

한편, 컬러 구동 영역과 흑백 구동 영역이 형성된 컬러 필터 기판의 표면상에는 투명한 금속 산화물로 이루어지는 절연막이 형성된다. 절연막으로서는, 예컨대 스퍼터링법 등에 의해서 Ta2O5, ZrO2 및 TiO2중 적어도 어느 하나를 주성분으로 하는 금속 산화물을 컬러 필터상에 퇴적시킨 것을 들 수 있다. 이 중, Ta2O5만으로 이루어지는 것 혹은 Ta2O5에 ZrO2, TiO2 또는 SiO2중 적어도 어느 하나를 혼합한 것이 특히 바람직하다.On the other hand, an insulating film made of a transparent metal oxide is formed on the surface of the color filter substrate on which the color driving region and the black and white driving region are formed. As the insulating film, for example there may be mentioned a metal oxide as a main component at least one of a Ta 2 O 5, ZrO 2 and TiO 2 by a sputtering method that is deposited on the color filter. Among them, it is particularly preferred that one containing only Ta 2 O 5 or a mixture of at least one of ZrO 2, TiO 2 or SiO 2 in Ta 2 O 5.

절연막의 표면상에는 소정 패턴 형상을 갖는 상기의 투명 전극층이 형성된다. 이 투명 전극은 ITO 등의 투명 도전체로 이루어진다. 투명 전극 위에는 SiO2, TiO2 등으로 이루어져, 이물질 혼입에 의한 상하 전극 사이에 단락이 발생하는 것을 차단하기 위한 투명막인 경질 보호막이 더 형성되는 것이 바람직하고, 상기한 경질 보호막의 표면상에 폴리이미드 수지 등으로 이루어지는 배향막이 도포 형성된다. 이 배향막에는 공지된 러빙(rubbing)처리가 실시된다.The above-mentioned transparent electrode layer having a predetermined pattern shape is formed on the surface of the insulating film. This transparent electrode consists of transparent conductors, such as ITO. On the transparent electrode, it is preferable that a hard protective film made of SiO2, TiO2, etc., which is a transparent film for preventing the short circuit between the upper and lower electrodes due to the incorporation of foreign matters, is further formed, and the polyimide resin is formed on the surface of the hard protective film. An alignment film made of or the like is applied and formed. This alignment film is subjected to a known rubbing treatment.

이처럼 형성된 컬러 필터 기판은 일정 공극을 통해 어레이 기판(미도시)과 합체되며, 일정 공극에는 액정층이 주입되어 액정 표시 패널의 동작을 수행한다. 여기서, 어레이 기판은 널리 공지된 바와 같이, 기판상에 형성된 다수의 게이트 라인과, 상기 게이트 라인과 절연되어 교차하는 다수의 데이터 라인과, 상기 게이트 라인 및 데이터 라인에 의해 둘러싸인 영역에 형성되며 각각 상기 게이트 라인 및 데이터 라인에 연결된 스위칭 소자를 가지는 격자 형태로 배열된 다수의 화소를 구비하여 이루어진다.The color filter substrate thus formed is integrated with an array substrate (not shown) through a predetermined gap, and a liquid crystal layer is injected into the predetermined gap to perform an operation of the liquid crystal display panel. Here, the array substrate, as is well known, is formed in a plurality of gate lines formed on the substrate, a plurality of data lines insulated from and intersecting the gate lines, and formed in an area surrounded by the gate lines and the data lines, respectively. It includes a plurality of pixels arranged in a grid form having a switching element connected to the gate line and the data line.

물론, 어레이 기판과 컬러 필터 기판간에 주입되는 액정의 특성에 따라 흑백 구동 영역(140)이 블랙 또는 화이트 컬러를 디스플레이한다. 즉, 주입된 액정이 노멀리 화이트 모드(Normally White mode)인 경우, 미구동시에는 화이트 컬러를 유지하다가 구동시에는 블랙 컬러를 디스플레이한다. 한편, 주입된 액정이 노멀리 블랙 모드(Normally Black mode)인 경우, 미구동시에는 블랙 컬러를 유지하다가 구동시에는 화이트 컬러를 디스플레이한다.Of course, the black and white driving region 140 displays black or white color according to the characteristics of the liquid crystal injected between the array substrate and the color filter substrate. That is, when the injected liquid crystal is in the normally white mode, the white color is maintained while not being driven and the black color is displayed when it is driven. On the other hand, when the injected liquid crystal is in a normally black mode, the black color is maintained while not being driven and the white color is displayed when it is driven.

그러면, 상기한 도 3을 첨부하는 도 4a 내지 도 4c를 참조하여 보다 상세히 설명한다.This will be described in more detail with reference to FIGS. 4A to 4C attached to FIG. 3.

도 4a 내지 도 4c는 상기한 도 3의 컬러 필터 기판의 일부 절단면을 설명하기 위한 도면으로, 특히 도 4a 내지 도 4c는 도 3의 Ⅰ-Ⅰ'을 절단한 영역, Ⅱ-Ⅱ'을 절단한 영역 및 Ⅲ-Ⅲ'을 절단한 영역을 각각 도시한다. 여기서, 설명의 편의를 위해 착색층과, 착색층 상부에 도포된 투명 전극층만을 도시하고, 표면보호층이나 절연막, 경질 보호막에 대해서는 도시를 생략한다.4A to 4C are views for explaining a part of the cut surface of the color filter substrate of FIG. 3. In particular, FIGS. 4A to 4C are cut areas II-II 'of FIG. 3. The area | region which cut | disconnected area | region and III-III 'is respectively shown. Here, for convenience of explanation, only the colored layer and the transparent electrode layer applied on the colored layer are shown, and the illustration of the surface protective layer, the insulating film, and the hard protective film is omitted.

도 3과 도 4a를 참조하면, 기판(105)상에 격자 형태로 형성되는 블랙 매트릭스(110)중 세로 방향으로 형성되는 블랙 매트릭스 라인과 인접하는 블랙 매트릭스 라인간에는 R 컬러 필터 패턴(120R), G 컬러 필터 패턴(120G) 및 B 컬러 필터 패턴(120B)으로 이루어지는 컬러 구동 영역(120)이 형성되고, 그 상부에 투명한 막 질의 ITO 등으로 이루어지는 투명 전극층(160)이 형성된다.3 and 4A, among the black matrix 110 formed in a lattice form on the substrate 105, an R color filter pattern 120R and a G are formed between the black matrix line formed in the vertical direction and the adjacent black matrix line. The color drive region 120 formed of the color filter pattern 120G and the B color filter pattern 120B is formed, and the transparent electrode layer 160 made of ITO or the like of a transparent film is formed thereon.

이러한 컬러 구동 영역의 제조 공정은, 널리 공지된 바와 같이, 블랙 매트릭스층(110)이 형성된 기판(105)상에 R 컬러 필터용 박막을 형성하고, 이를 식각 처리하여 R 컬러 필터 패턴(120R)을 형성하고, 그 상부에 G 컬러 필터용 박막을 형성하고, 이를 식각 처리하여 G 컬러 필터 패턴(120G)을 형성하며, 그 상부에 B 컬러 필터용 박막을 형성하고, 이를 식각 처리하여 B 컬러 필터 패턴(120B)을 각각 형성한다.In the manufacturing process of the color drive region, as is well known, a thin film for R color filters is formed on the substrate 105 on which the black matrix layer 110 is formed, and then etched to form the R color filter pattern 120R. To form a thin film for the G color filter on top of it, and to etch it to form the G color filter pattern 120G, to form a thin film for the B color filter on top of it, and to etch it to form the B color filter pattern. Each 120B is formed.

한편, 도 3과 도 4b를 참조하면, 기판(105)상에 격자 형태로 형성되는 블랙 매트릭스(110)중 세로 방향으로 형성되는 블랙 매트릭스 라인과 인접하는 블랙 매트릭스 라인간에 투명한 막질의 ITO 등으로 이루어지는 투명 전극층(160)이 형성된다.Meanwhile, referring to FIGS. 3 and 4B, among the black matrix 110 formed in a lattice form on the substrate 105, a transparent film-like ITO or the like is formed between the black matrix line formed in the vertical direction and the adjacent black matrix line. The transparent electrode layer 160 is formed.

한편, 도 3과 도 4c를 참조하면, 기판(105)상에 격자 형태로 형성되는 블랙 매트릭스층(110)중 가로 방향으로 형성되는 블랙 매트릭스 라인의 일부가 개구되도록 R 컬러 필터 패턴(120R)을 형성한다.Meanwhile, referring to FIGS. 3 and 4C, the R color filter pattern 120R is formed such that a part of the black matrix lines formed in the horizontal direction of the black matrix layer 110 formed in the lattice shape on the substrate 105 is opened. Form.

이어, 형성된 R 컬러 필터 패턴(120R)에 연장하는 면은 기판(105)이 노출되도록 개구시켜 흑백 구동 영역(140)을 형성한다. 이때 형성되는 흑백 구동 영역은 R 컬러 필터 패턴을 전체적으로 도포한 후 원하는 부분만을 식각 처리하여 형성할 수도 있고, 지정된 컬러 구동 영역에 R 컬러 필터 패턴만을 형성하는 방식을 통해서도 형성할 수 있을 것이다.Next, the surface extending to the formed R color filter pattern 120R is opened to expose the substrate 105 to form the black and white driving region 140. In this case, the formed monochrome driving region may be formed by applying the R color filter pattern as a whole and then etching only a desired portion, or by forming only the R color filter pattern in the designated color driving region.

이어 형성된 R 컬러 필터 패턴(120R)과 흑백 구동 영역(140)의 상부에 투명 한 막질의 ITO 등으로 이루어지는 투명 전극층(160)을 형성한다.Subsequently, a transparent electrode layer 160 made of transparent film-like ITO or the like is formed on the formed R color filter pattern 120R and the black and white driving region 140.

그러면, 상기한 컬러 필터 기판에 의한 증가된 휘도에 대해서 상세히 설명한다. 일반적인 컬러 필터의 투과율은 33% 내외이고, 광 손실량은 66% 내외이다. 물론, 컬러 필터를 사용하지 않으면 흑백 디스플레이 장치가 되면서 휘도는 대략 300% 상승하게 될 것이다. 그러나, 본 발명에서 설명한 바와 같이, R, G, B 각 픽셀마다 컬러 필터를 픽셀당 면적의 1/2만 적용할 경우 R, G, B 각 픽셀의 나머지 1/2 면적은 흑백으로 빛만 투과하게 된다.The increased luminance by the color filter substrate will then be described in detail. A typical color filter has a transmittance of about 33% and a light loss of about 66%. Of course, if the color filter is not used, the brightness will increase by approximately 300% as a black and white display device. However, as described in the present invention, if only one half of the area per pixel is applied to the color filter for each of the R, G, and B pixels, the remaining half of each of the R, G, and B pixels transmits only light in black and white. do.

이는 격자로 정의되는 픽셀마다 컬러 필터의 면적이 픽셀의 1/2이고, 동일 투과율 특성을 나타내는 컬러 필터라 가정할 경우, R, G, B 각각의 픽셀 하나당 빛의 투과율은 컬러 필터가 있는 1/2 면적은 33% 투과율을 나타내고, 컬러 필터가 없는 나머지 1/2 면적은 100% 투과율 보일 것이다.If it is assumed that the area of the color filter is 1/2 of the pixel for each pixel defined by the lattice, and the color filter exhibits the same transmittance characteristic, the transmittance of light per pixel of each of R, G, and B is 1 / with the color filter. Two areas represent 33% transmission and the remaining half area without color filter will show 100% transmission.

즉, 픽셀 하나에 입사되는 광량을 100이라 가정할 경우 컬러 필터를 통과하는 1/2 부분은 투과율이 33%이므로 0.5*0.33의 투과율이 나오며, 컬러 필터가 없는 1/2 부분을 통과하는 광량은 0.5*1의 투과율이 되어 전체적으로 66.5%의 투과율을 갖는다. That is, assuming that the amount of light incident on one pixel is 100, the half passing through the color filter has a transmittance of 33%, resulting in a transmittance of 0.5 * 0.33. It has a transmittance of 0.5 * 1 and has a total transmittance of 66.5%.

이는 종래의 한 픽셀에 컬러 필터가 100% 면적을 차지할 때의 투과율이 33%인 것을 감안할 때 본 발명에 따라 한 픽셀에 컬러 필터가 50% 면적을 차지하고 나머지 부분은 개구될 때의 투과율은 66.5%이므로 200% 이상의 광량이 증가함을 수치상으로 확인할 수 있다. 물론, 이러한 가정은 R, G, B 각각의 컬러 필터 패턴의 면적을 픽셀 면적 대비 1/2로 하였을 때 가정한 것으로, R, G, B 각각의 컬러 필터 패턴의 면적을 조절하여 광량을 증가량을 조절할 수도 있을 것이다.This is because the transmittance when the color filter occupies 100% of the area of a conventional pixel is 33%, and according to the present invention, the transmittance when the color filter occupies 50% of the area of the pixel and the remaining part is opened is 66.5%. Therefore, it can be confirmed numerically that the amount of light of 200% or more increases. Of course, this assumption is made when the area of each color filter pattern of R, G, and B is 1/2 of the pixel area, and the amount of light is increased by adjusting the area of each color filter pattern of R, G, and B. You may be able to adjust it.

또한, R, G, B 각각의 컬러 필터 패턴의 면적 전체를 줄이는 실시예를 설명하였으나, R, G, B 중 어느 하나 또는 둘의 컬러 필터 패턴의 면적을 줄일 수도 있을 것이다.In addition, although an embodiment of reducing the total area of each color filter pattern of each of R, G, and B has been described, the area of one or two color filter patterns of R, G, and B may be reduced.

또한, R, G, B 각각의 컬러 필터 패턴의 도포 높이에 대해서는 별도로 설명하지 않았으나, 당업자라면 R, G, B 각각의 컬러 필터 패턴에 의한 색 농도를 조정하기 위해 서로 다른 도포 높이를 갖도록 조율할 수도 있을 것이다.In addition, although the application height of each of the color filter patterns of R, G, and B has not been described separately, those skilled in the art will adjust to have different application heights to adjust the color density of each of the color filter patterns of the R, G, and B. Could be

도 5는 본 발명에 따른 액정 표시 장치를 설명하기 위한 도면이다.5 is a view for explaining a liquid crystal display device according to the present invention.

도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 액정 표시 장치는 컬러 필터 기판(100), 액정층(200), 상기 컬러 필터 기판(100)과의 합체를 통해 액정층(200)을 수용하는 어레이 기판(300), 어레이 기판(300)의 하부에 형성되어 광을 출사하는 백라이트 어셈블리(400)를 포함한다. 여기서, 어레이 기판이나 백 라이트 어셈블리는 널리 공지되어 있으므로 이에 대한 상세 설명은 생략한다.Referring to FIG. 5, the liquid crystal display according to the present invention includes an array substrate accommodating the liquid crystal layer 200 through the combination of the color filter substrate 100, the liquid crystal layer 200, and the color filter substrate 100. 300, the backlight assembly 400 is formed under the array substrate 300 to emit light. Here, since the array substrate or the backlight assembly are well known, detailed description thereof will be omitted.

화상 디스플레이 동작시, 백 라이트 어셈블리(400)로부터 출사된 광은 어레이 기판(300)과 액정층(200) 및 컬러 필터 기판(100)을 경유하여 출사된다. 이때 컬러 필터 기판(100)에 형성된 블랙 매트릭스(110)는 컬러 필터 기판(100)을 투과하는 광을 완전 차단하는 역할을 수행하고, 컬러 구동 영역(120)은 컬러 필터 기판(100)을 투과하는 광을 일부 차단하는 역할을 수행하며, 흑백 구동 영역(160)은 컬러 필터 기판(100)을 투과하는 광을 완전 오픈하는 역할을 수행한다.In the image display operation, the light emitted from the backlight assembly 400 is emitted via the array substrate 300, the liquid crystal layer 200, and the color filter substrate 100. In this case, the black matrix 110 formed on the color filter substrate 100 serves to completely block light passing through the color filter substrate 100, and the color driving region 120 passes through the color filter substrate 100. The light blocking part partially blocks the light, and the black and white driving region 160 completely opens the light passing through the color filter substrate 100.

즉, 컬러 구동 영역(120)에 의해 컬러 필터 기판(100)을 투과하는 광은 액정 층(200)을 통과하는 광을 100이라 가정했을 때 대략 33%만 투과하고, 흑백 구동 영역(160)에 의해 컬러 필터 기판(100)을 투과하는 광은 액정층을 통과하는 광을 100이라 가정했을 때 100%에 가까운 광이 투과한다. 이처럼, 액정 표시 패널에 채용되는 어레이 기판의 TFT 셀 구조를 전혀 변경하지 않더라도 광투과 효율을 증가시킬 수 있고, 액정 표시 장치에 채용되는 백 라이트 어셈블리나 구동 방법에 대해서는 전혀 변경하지 않더라도 휘도 특성을 증가시킬 수 있다.That is, the light passing through the color filter substrate 100 by the color driving region 120 transmits only about 33% when the light passing through the liquid crystal layer 200 is 100, and passes through the black and white driving region 160. As a result, the light passing through the color filter substrate 100 transmits light close to 100% when the light passing through the liquid crystal layer is 100. As such, the light transmission efficiency can be increased without changing the TFT cell structure of the array substrate employed in the liquid crystal display panel, and the luminance characteristic is increased even if the backlight assembly or the driving method used for the liquid crystal display device is not changed at all. You can.

예를들어, 액정 표시 소자의 휘도를 120[cd/m2]로 고정할 경우 투과율이 높을 수록 백 라이트 램프의 관전압을 낮출 수 있기 때문에 인버터의 소비 전력을 줄일 수 있다. 이러한 제품으로 이용되는 것이 노트북 컴퓨터이며, 이와는 반대로 LCD 모니터나, LCD-TV 제품은 동일한 인버터를 사용하더라도 투과율이 높은 액정 패널일 수록 휘도가 높게 나온다.For example, when the luminance of the liquid crystal display device is fixed to 120 [cd / m 2 ], the higher the transmittance, the lower the tube voltage of the backlight lamp can reduce the power consumption of the inverter. Such a product is a notebook computer, and on the contrary, LCD monitors and LCD-TV products have higher luminance as liquid crystal panels having higher transmittance even though the same inverter is used.

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 컬러 필터 기판에 구비되어 하나의 화소를 정의하는 R, G, B 각각의 컬러 필터 패턴의 면적은 줄이되 그 대신에 컬러 필터 패턴이 형성될 부분을 개구시키므로써 액정 표시 패널의 휘도를 증가 시킬 수 있다. As described above, according to the present invention, the area of each of the color filter patterns of R, G, and B provided on the color filter substrate to define one pixel is reduced, but instead, an opening is formed in which the color filter pattern is to be formed. The luminance of the liquid crystal display panel may be increased.

또한, 상기한 컬러 필터 기판을 이용한 액정 표시 패널에 구현되는 어레이 기판의 TFT 셀 구조나, 상기한 액정 표시 패널을 구비하는 액정 표시 장치에 채용되는 백 라이트 광원이나 구동 방법 등을 전혀 변경하지 않더라도 액정 표시 패널이나 상기한 액정 표시 패널을 구비하는 액정 표시 장치의 휘도 특성을 증가시킬 수 있다.In addition, even if the TFT cell structure of the array substrate implemented in the liquid crystal display panel using the color filter substrate, the backlight light source, the driving method, etc. employed in the liquid crystal display device having the liquid crystal display panel are not changed at all. The luminance characteristics of the display panel or the liquid crystal display device including the liquid crystal display panel can be increased.

Claims (14)

R,G,B 각각의 화소 영역을 정의하는 일정 영역들을 포함하는 기판;A substrate including predetermined regions defining pixel regions of each of R, G, and B; 상기 기판의 각 일정 영역의 일부에 형성되고, 상기 일정 영역의 일부의 나머지 영역의 기판을 노출시키는 개구부를 갖는 컬러필터패턴들;Color filter patterns formed on a portion of each predetermined region of the substrate, the color filter patterns having an opening that exposes the substrate of the remaining region of the predetermined region; 상기 컬러필터패턴들이 형성된 기판 상에 형성된 공통 전극층; 및A common electrode layer formed on a substrate on which the color filter patterns are formed; And 상기 공통 전극층 상에 형성된 경질 보호막을 포함하는 컬러 필터 기판.A color filter substrate comprising a hard protective film formed on the common electrode layer. 제1항에 있어서, 상기 기판 상의 서로 인접한 컬러필터패턴들 사이에 형성되어 상기 일정 영역을 정의하고, 상기 공통 전극층의 하부에 형성된 블랙 매트릭스를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 컬러 필터 기판.The color filter substrate of claim 1, further comprising a black matrix formed between the color filter patterns adjacent to each other on the substrate to define the predetermined region, and formed under the common electrode layer. 삭제delete 제2항에 있어서, 상기 블랙 매트릭스는 광투과를 완전 차단하고, 상기 일정 영역의 일부에 형성된 컬러필터패턴들은 상기 광투과를 일부 차단하며, 상기 컬러필터패턴들의 개구부들은 상기 광투과를 완전 오픈하는 것을 특징으로 하는 컬러 필터 기판.The black matrix of claim 2, wherein the black matrix completely blocks light transmission, color filter patterns formed on a portion of the predetermined area partially block the light transmission, and openings of the color filter patterns completely open the light transmission. A color filter substrate, characterized in that. 삭제delete 제1항에 있어서, 상기 개구부의 면적은 상기 컬러필터패턴이 형성된 상기 일정 영역의 일부 면적보다는 작거나 같은 것을 특징으로 하는 컬러 필터 기판.The color filter substrate of claim 1, wherein an area of the opening is smaller than or equal to a part of the predetermined area where the color filter pattern is formed. 제1 기판상에 형성된 다수의 게이트 라인과, 상기 게이트 라인과 절연되어 교차하는 다수의 데이터 라인과, 상기 게이트 라인 및 데이터 라인에 의해 둘러싸인 영역에 형성되며 각각 상기 게이트 라인 및 데이터 라인에 연결된 스위칭 소자를 가지는 격자 형태로 배열된 다수의 화소를 구비하는 어레이 기판;A plurality of gate lines formed on the first substrate, a plurality of data lines insulated from and intersecting the gate lines, and a switching element formed in an area surrounded by the gate lines and the data lines and connected to the gate lines and the data lines, respectively. An array substrate having a plurality of pixels arranged in a lattice form having a shape; 액정층; 및 Liquid crystal layer; And 상기 어레이 기판과 대향하고, R,G,B 각각의 화소 영역을 정의하는 일정 영역들을 포함하는 제2 기판과, 상기 제2 기판의 각 일정 영역의 일부에 형성되고 상기 일정 영역의 일부의 나머지 영역의 상기 제2 기판을 노출시키는 개구부를 갖는 컬러필터패턴들과, 상기 컬러필터패턴이 형성된 상기 제2 기판 상에 형성된 공통전극층과, 상기 공통전극층 상에 형성된 경질 보호막을 포함하는 컬러필터기판을 포함하는 액정 표시 패널.A second substrate facing the array substrate, the second substrate including predetermined regions defining pixel regions of each of R, G, and B, and a remaining region formed in a portion of each predetermined region of the second substrate and remaining in a portion of the predetermined region; A color filter substrate including color filter patterns having openings exposing the second substrate, a common electrode layer formed on the second substrate on which the color filter pattern is formed, and a hard protective film formed on the common electrode layer. Liquid crystal display panel. 제7항에 있어서, 상기 컬러 필터 기판은 상기 제2 기판 상의 서로 인접한 컬러필터패턴들 사이에 형성되어 상기 일정 영역을 정의하고, 상기 공통 전극층의 하부에 형성된 블랙 매트릭스를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 패널.The color filter substrate of claim 7, wherein the color filter substrate is formed between color filter patterns adjacent to each other on the second substrate to define the predetermined region, and further includes a black matrix formed under the common electrode layer. Liquid crystal display panel. 제8항에 있어서, 상기 블랙 매트릭스는 상기 기판을 투과하는 광을 완전 차단하고, 상기 일정 영역의 일부에 형성된 상기 컬러필터패턴들은 상기 기판을 투과하는 광을 일부 차단하며, 상기 컬러필터패턴들의 개구부들은 상기 기판을 투과하는 광을 완전 오픈하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 패널.The method of claim 8, wherein the black matrix completely blocks light passing through the substrate, and the color filter patterns formed on a portion of the predetermined area partially block light passing through the substrate, and the openings of the color filter patterns. Are completely open to the light passing through the substrate. 제7항에 있어서, 상기 액정층이 노멀리 화이트 모드인 경우에 상기 개구부를 통해 화이트 컬러를 표시하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 패널.The liquid crystal display panel of claim 7, wherein the white color is displayed through the opening when the liquid crystal layer is in a normally white mode. 제7항에 있어서, 상기 액정층이 노멀리 블랙 모드인 경우에 상기 개구부를 통해 블랙 컬러를 표시하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 패널.The liquid crystal display panel of claim 7, wherein the black color is displayed through the opening when the liquid crystal layer is normally black. 광을 출력하는 백 라이트 어셈블리;A backlight assembly for outputting light; 제1 기판상에 형성된 다수의 게이트 라인과, 상기 게이트 라인과 절연되어 교차하는 다수의 데이터 라인과, 상기 게이트 라인 및 데이터 라인에 의해 둘러싸인 영역에 형성되며 각각 상기 게이트 라인 및 데이터 라인에 연결된 스위칭 소자를 가지는 격자 형태로 배열된 다수의 화소를 구비하는 어레이 기판;A plurality of gate lines formed on the first substrate, a plurality of data lines insulated from and intersecting the gate lines, and a switching element formed in an area surrounded by the gate lines and the data lines and connected to the gate lines and the data lines, respectively. An array substrate having a plurality of pixels arranged in a lattice form having a shape; 액정층;Liquid crystal layer; 상기 어레이 기판과 대향하고, R,G,B 각각의 화소 영역을 정의하는 일정 영역들을 포함하는 제2 기판과, 상기 제2 기판의 각 일정 영역의 일부에 형성되고 상기 일정 영역의 일부의 나머지 영역의 상기 제2 기판을 노출시키는 개구부를 갖는 컬러필터패턴들과, 상기 컬러필터패턴이 형성된 상기 제2 기판 상에 형성된 공통전극층과, 상기 공통전극층 상에 형성된 경질 보호막을 포함하는 컬러필터기판을 포함하며,A second substrate facing the array substrate, the second substrate including predetermined regions defining pixel regions of each of R, G, and B, and a remaining region formed in a portion of each predetermined region of the second substrate and remaining in a portion of the predetermined region; A color filter substrate including color filter patterns having openings exposing the second substrate, a common electrode layer formed on the second substrate on which the color filter pattern is formed, and a hard protective film formed on the common electrode layer. , 상기 컬러필터패턴들은 상기 백 라이트 어셈블리로부터 출사되어 상기 어레이 기판과 상기 액정층을 경유하여 상기 제2 기판을 투과하는 광을 일부 차단하며, 상기 개구부들은 상기 백 라이트 어셈블리로부터 출사되어 상기 어레이 기판과 상기 액정층을 경유하여 상기 제2 기판을 투과하는 광을 완전 오픈하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.The color filter patterns are emitted from the backlight assembly to partially block light passing through the second substrate via the array substrate and the liquid crystal layer, and the openings are emitted from the backlight assembly to allow the array substrate and the array substrate. And completely open the light passing through the second substrate via the liquid crystal layer. 제12항에 있어서, 상기 컬러 필터 기판은 상기 제2 기판상에 형성되는 블랙 매트릭스를 더 구비하여, 상기 일정 영역을 정의하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.The liquid crystal display device of claim 12, wherein the color filter substrate further includes a black matrix formed on the second substrate to define the predetermined region. 제13항에 있어서, 상기 블랙 매트릭스는 상기 백 라이트 어셈블리로부터 출사되어 상기 어레이 기판과 상기 액정층을 경유하여 상기 제2 기판을 투과하는 광을 완전 차단하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.The liquid crystal display of claim 13, wherein the black matrix completely blocks light emitted from the backlight assembly and passing through the second substrate via the array substrate and the liquid crystal layer.
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