KR102510428B1 - 표시 장치 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

표시 장치 및 그의 제조 방법이 제공된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 제1 기판, 상기 제1 기판 상에 서로 인접하도록 배치되는 제1 화소 및 제2 화소, 및 상기 제1 화소 및 상기 제2 화소 각각에 배치되며, 제1 방향으로 연장되는 제1 줄기부, 상기 제1 줄기부와 교차하며 상기 제1 방향과 상이한 제2 방향으로 연장되는 제2 줄기부 및 상기 제1 줄기부와 상기 제2 줄기부가 서로 접하는 교차부를 포함하는 화소 전극을 포함하되, 상기 제1 화소의 중심에서 상기 제1 화소에 배치되는 상기 교차부와의 제1 거리와 상기 제2 화소의 중심에서 상기 제2 화소에 배치되는 상기 교차부와의 제2 거리는 서로 상이하다.

Description

표시 장치 및 그 제조방법{DISPLAY DEVICE AND MANUFACTURING METHOD THE SAME}
본 발명은 표시 장치 및 그 제조방법에 관한 것이다.
표시 장치는 멀티미디어의 발달과 함께 그 중요성이 증대되고 있다. 이에 부응하여 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display, LCD), 유기 발광 표시 장치(Organic Light Emitting Display, OLED) 등과 같은 여러 종류의 표시 장치가 사용되고 있다.
그 중 액정 표시 장치는 현재 가장 널리 사용되고 있는 평판 표시 장치 중 하나로서, 화소 전극과 공통 전극 등 전기장 생성 전극(field generating electrode)이 형성되어 있는 두 장의 기판과 그 사이에 들어 있는 액정층을 포함한다. 액정 표시 장치는 전기장 생성 전극에 전압을 인가하여 액정층에 전기장을 생성하고, 이를 통하여 액정층의 액정 분자들의 방향을 결정하고 입사광의 편광을 제어함으로써 영상을 표시한다.
액정 표시 장치는 일반적으로 화상이 표시되는 표시 영역과 표시 영역이 화상을 표시하도록 각종 신호선들이 배치되는 비표시 영역을 포함한다.
또한 표시 영역에는 복수의 화소가 형성되고, 복수의 화소는 백라이트로부터 빛을 제공받아 특정 파장의 빛을 발산한다. 표시 장치는 원하는 영상을 표시하기 위해 의도되지 않은 빛이 발생하는 것을 차단할 필요가 있다. 이러한 역할을 하는 것이 블랙 매트릭스이며, 블랙 매트릭스는 각 표시 장치에서 그 구조와 형상이 다양하다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 화소 내 암부의 발생을 최소화하는 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 각 화소 별 액정 구동의 균형을 유지하여 암부의 발생을 최소화하는 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 화소 내 암부의 발생을 최소화하는 표시 장치의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 각 화소 별 액정 구동의 균형을 유지하여 암부의 발생을 최소화하는 표시 장치의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 제1 기판, 상기 제1 기판 상에 서로 인접하도록 배치되는 제1 화소 및 제2 화소, 및 상기 제1 화소 및 상기 제2 화소 각각에 배치되며, 제1 방향으로 연장되는 제1 줄기부, 상기 제1 줄기부와 교차하며 상기 제1 방향과 상이한 제2 방향으로 연장되는 제2 줄기부 및 상기 제1 줄기부와 상기 제2 줄기부가 서로 접하는 교차부를 포함하는 화소 전극을 포함하되, 상기 제1 화소의 중심에서 상기 제1 화소에 배치되는 상기 교차부와의 제1 거리와 상기 제2 화소의 중심에서 상기 제2 화소에 배치되는 상기 교차부와의 제2 거리는 서로 상이하다.
또한, 상기 제2 거리는 상기 제1 거리보다 클 수 있다.
또한, 상기 제1 화소의 중심과 상기 제1 화소에 배치되는 상기 교차부는 서로 중첩될 수 있다.
또한, 상기 제2 화소를 부분적으로 덮는 블랙 매트릭스를 더 포함하고, 상기 제2 화소의 상기 교차부는 상기 블랙 매트릭스에 의해 덮이는 영역을 제외한 나머지 영역에 배치될 수 있다.
또한, 상기 제1 기판과 대향하는 제2 기판을 더 포함하고, 상기 블랙 매트릭스는 상기 제2 기판 상에 배치될 수 있다.
또한, 상기 블랙 매트릭스는 상기 화소 전극과 직접적으로 접할 수 있다.
또한, 상기 블랙 매트릭스의 경계선은 상기 제2 화소를 가로지를 수 있다.
또한, 상기 경계선은 일정한 곡률을 갖는 곡선일 수 있다.
또한, 상기 경계선은 일정한 기울기를 갖는 직선일 수 있다.
또한, 상기 제1 화소 및 상기 제2 화소는 화소 영역을 포함하고, 상기 제1 줄기부와 상기 제2 줄기부는 상기 제1 화소 및 상기 제2 화소의 화소 영역을 복수의 도메인으로 구획할 수 있다.
또한, 상기 상기 제1 화소의 화소 영역은 네 개의 도메인을 포함하고, 상기 제2 화소의 화소 영역은 두 개의 도메인을 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1 화소의 화소 영역은 서로 크기가 동일한 네 개의 도메인을 포함하고, 상기 제2 화소의 화소 영역은 서로 크기가 상이한 네 개의 도메인을 포함할 수 있다.
또한, 상기 제2 화소와 인접하도록 배치되며,제1 방향으로 연장되는 제1 줄기부, 상기 제1 줄기부와 교차하며 상기 제1 방향과 상이한 제2 방향으로 연장되는 제2 줄기부 및 상기 제1 줄기부와 상기 제2 줄기부가 서로 접하는 교차부를 포함하는제3화소를 더 포함하고, 상기 제3 화소는 하나의 도메인만을 포함할 수 있다.
또한, 상기 제3 화소의 중심에서 상기 제3 화소에 배치되는 교차부까지의 제3 거리는 상기 제2 거리에 비해 클 수 있다.
또한, 상기 제1 화소에 배치되는 상기 교차부는 상기 제1 화소의 화소 영역 중심에 배치되고,
상기 제2 화소에 배치되는 상기 교차부는 상기 제2 화소의 화소 영역의 가장 자리에 배치되고,
상기 제3 화소에 배치되는 상기 교차부는 상기 제3 화소의 화소 영역의 코너부에 배치될 수 있다.
또한, 상기 제2 화소 및 상기 제3 화소를 부분적으로 덮는 블랙 매트릭스를 더 포함하고, 상기 제2 화소에서 상기 블랙 매트릭스에 덮이지 않은 영역의 면적은 상기 제3화소에서 상기 블랙 매트릭스에 덮이지 않은 영역의 면적보다 클 수 있다.
또한, 상기 복수의 도메인에 배치되며, 상기 제1 줄기부 및 상기 제2 줄기부로부터 사선 방향으로 연장되는 가지부를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1 화소, 상기 제2 화소 및 상기 제3 화소의 상대적 개구율은 순차적으로 작아질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법은 제1 화소 및 제2 화소가 정의되는 제1 기판을 준비하는 단계, 상기 제1 화소 및 제2 화소 각각에 제1 방향으로 연장되는 제1 줄기부, 상기 제1 줄기부와 교차하며 상기 제1 방향과 상이한 제2 방향으로 연장되는 제2 줄기부 및 상기 제1 줄기부 및 상기 제2 줄기부가 서로 접하는 교차부를 포함하는 화소 전극을 형성하는 단계를 포함하되, 상기 제1 화소의 중심에서 상기 제1 화소에 배치되는 상기 교차부와의 제1 거리와 상기 제2 화소의 중심에서 상기 제2 화소에 배치되는 상기 교차부와의 제2 거리는 서로 상이하다.
또한, 상기 제2 화소를 부분적으로 덮는 블랙 매트릭스를 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 의하면 적어도 다음과 같은 효과가 있다.
각 화소 내에 발생하는 암부의 발생을 최소화할 수 있다.
표시 영역의 가장자리부 또는 코너부에서 발생하는 암부의 발생을 최소화할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 배치도이다.
도 2는 도 1의 'A' 영역을 확대한 확대도이다.
도 3은 도 2의 일부 구성을 생략한 배치도이다.
도 4는 도 2의 Ⅰ-Ⅰ' 라인을 따라 절단한 단면도이다.
도 5는 도 2의 Ⅱ-Ⅱ' 라인을 따라 절단한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 배치도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 부분 배치도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 배치도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 배치도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이며, 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위해 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수 있음은 물론이다.
이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 실시예들에 대해 설명한다.
도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 배치도이다. 도 2는 도 1의 'A' 영역을 확대한 확대도이다. 도 3은 도 2의 일부 구성을 생략한 배치도이다. 도 4는 도 2의 Ⅰ-Ⅰ' 라인을 따라 절단한 단면도이다. 도 5는 도 2의 Ⅱ-Ⅱ' 라인을 따라 절단한 단면도이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 제1 기판(500), 제1 기판(500) 상에 서로 인접하도록 배치되는 제1 화소(PX1) 및 제2 화소(PX2), 및 제1 화소(PX1) 및 제2 화소(PX2)에 배치되며, 제1 방향으로 연장되는 제1 줄기부(ST1), 제1 방향과 상이한 제2 방향으로 연장되는 제2 줄기부(ST2), 및 제1 줄기부(ST1)와 제2 줄기부(ST2)가 서로 접하는 교차부(IP1, IP2)를 포함하는 화소 전극(PE)을 포함한다.
도 1을 참조하면, 제1 기판(500)은 내열성 및 투과성을 가진 물질로 형성될 수 있다. 제1 기판(500)은 예컨대, 투명 유리 또는 플라스틱으로 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 제1 기판(500) 상에는 표시 영역(DA)과 비표시 영역(NDA)이 정의될 수 있다.
표시 영역(DA)은 디스플레이 장치에서 화상이 표시되는 영역이며, 비표시 영역(NDA)은 표시 영역(DA)에서 화상을 표시할 수 있게 하기 위해 각종 신호선들이 배치되는 영역이다.
비표시 영역(NDA) 상에는 데이터 라인(DL)에 데이터 신호를 제공하는 복수의 데이터 드라이버(DU), 및 데이터 드라이버(DU)로부터 제공되는 신호를 데이터 라인(DL)에 전달하는 복수의 데이터 팬아웃 라인(DFL)이 배치될 수 있다.
표시 영역(DA)에 대해 더 구체적으로 설명하면, 표시 영역(DA)상에는 복수의 데이터 라인(DL)과 복수의 게이트 라인(GL)이 서로 교차하여 구획하는 복수의 화소가 배치될 수 있다. 즉, 도 2는 복수의 화소 중 몇몇 화소(도 1의 'A' 부분)를 확대한 것으로서, 표시 영역(DA)은 이와 같은 화소를 복수개 포함할 수 있다.
제1 기판(500) 상에는 비표시 영역(NDA) 및 표시 영역(DA)의 일부를 덮는 블랙 매트릭스(BM)가 배치될 수 있다. 블랙 매트릭스(BM)는 빛을 차단하는 역할을 할 수 있다. 구체적으로 블랙 매트릭스(BM)는 백라이트로부터 제공되는 빛을 차단하거나, 표시 영역 이외의 영역에서 빛샘 현상이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
일 실시예에서 블랙 매트릭스(BM)는 표시 영역(DA)의 코너부를 부분적으로 덮을 수 있다. 이에 의해 표시 영역(DA)의 코너부에 배치되는 복수개의 화소 중 일부는 블랙 매트릭스(BM)에 의해 적어도 부분적으로 덮일 수 있다. 이에 대한 구체적인 설명은 뒤에 도 2 및 도 3을 참조하여 하기로 한다.
도 2는 도 1의 'A' 부분을 확대한 확대도이다. 도 3은 도 2의 몇몇 구성을 생략한 배치도이다. 도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 인접하게 배치되는 복수의 화소를 포함할 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이 복수의 화소는 복수의 게이트 라인(GL)과 복수의 데이터 라인(DL)에 의해 정의될 수 있다. 즉, 하나의 화소는 복수의 게이트 라인(GL)과 복수의 데이터 라인(DL)이 교차하여 생긴 공간을 의미할 수 있다.
하나의 화소에는 게이트 전극(GE), 소스 전극(SE), 드레인 전극(DE) 및 화소 전극(PE)이 배치될 수 있다. 게이트 전극(GE), 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)에 대해서는 뒤에서 도 4를 참조하여 구체적으로 설명하기로 한다.
하나의 화소에는 게이트 전극(GE), 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)을 덮는 게이트 블랙 매트릭스(G_BM)가 배치될 수 있다. 게이트 블랙 매트릭스(G_BM)는 게이트 라인(GL)을 따라 연장될 수 있으며, 백라이트로부터 제공되는 빛을 차단하는 역할 또는 빛샘이 발생하는 것을 방지하는 역할을 할 수 있다.
게이트 블랙 매트릭스(G_BM)는 앞서 설명한 블랙 매트릭스(BM)와 실질적으로 동일한 물질일 수 있으며, 동일 공정에서 동시에 형성될 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니며, 다른 실시예에서 양자는 별개의 공정에서 서로 다른 물질로 독립적으로 형성될 수도 있다.
하나의 화소에는 화소 영역(PA)이 정의될 수 있다. 화소 영역(PA)은 하나의 화소에서 게이트 블랙 매트릭스(G_BM)에 의해 덮이는 부분을 제외한 나머지 부분일 수 있다. 다시 말하면, 화소 영역(PA)은 백라이트에서 제공되는 빛이 통과할 수 있는 영역일 수 있다. 또한, 화소 영역(PA)은 화소 전극(PE)의 외주가 차지하는 면적을 의미할 수 있다.
화소 전극(PE)은 제1 방향으로 연장되는 제1 줄기부(ST1), 제1 방향과 상이한 제2 방향으로 연장되는 제2 줄기부(ST2), 제1 줄기부(ST1) 및 제2 줄기부(ST2)가 교차하는 교차부(IP1, IP2, IP3) 및 제1 줄기부(ST1) 및 제2 줄기부(ST2)로부터 사선 방향으로 연장되는 복수의 가지부(BR)를 포함할 수 있다.
일 실시예에서 제1 방향은 데이터 라인(DL)과 나란한 방향이고, 제2 방향은 게이트 라인(GL)과 나란한 방향일 수 있다. 이 경우, 제1 줄기부(ST1)와 제2 줄기부(ST2)는 교차부(IP1, IP2, IP3)에서 수직으로 교차할 수 있다.
설명의 편의를 위해 도 2에서 오른쪽 상단에 배치된 화소부터 순차적으로 제1 화소(PX1), 제2 화소(PX2) 및 제3 화소(PX3)로 지칭하기로 한다.
또한, 이하에서는 제1 화소(PX1)에 대해 설명하기로 한다.
제1 화소(PX1)에 배치되는 화소 전극(PE)의 제1 줄기부(ST1) 및 제2 줄기부(ST2)는 제1 화소(PX1)의 중심에서 교차할 수 있다. 참고로, 본 명세서에서 화소의 중심이라 함은 각 화소 영역의 기하학적 중심을 의미하며, 이하에서도 같은 의미로서 사용될 수 있다.
다시 말하면, 제1 화소(PX1)의 교차부(IP1)는 제1 화소(PX1)의 중심과 중첩되도록 배치될 수 있다. 즉, 제1 화소(PX1)에서 제1 화소(PX1)의 중심(C1)과 교차부(IP1)의 거리는 0일 수 있다.
제1 화소(PX1)의 제1 줄기부(ST1) 및 제2 줄기부(ST2)는 제1 화소(PX1)의 화소 영역(PA)을 4 개의 도메인으로 구획할 수 있다.
이에 대해 구체적으로 설명하면, 제1 줄기부(ST1) 및 제2 줄기부(ST2)가 십자 모양(+)으로 교차하는 경우, 제1 줄기부(ST1)와 제2 줄기부(ST2)는 네 개의 영역을 구획할 수 있다.
즉, 제1 화소(PX1)에는 교차부(IP1)를 원점으로, 제1 줄기부(ST1)를 y축으로, 제2 줄기부(ST2)를 x축으로 볼 때, 제1 사분면에 해당하는 영역인 제1 도메인(DM1), 제2 사분면에 해당하는 영역인 제2 도메인(DM2), 제3 사분면에 해당하는 영역인 제3 도메인(DM3) 및 제4 사분면에 해당하는 영역인 제4 도메인(DM4)을 포함할 수 있다.
제1 도메인(DM1) 내지 제4 도메인(DM4)에는 복수의 가지부(BR)가 배치될 수 있다. 가지부(BR)는 화소 영역(PA)의 가장자리에서 교차부(IP1)을 향해 사선 방향으로 연장되어 형성될 수 있다. 다시 말하면, 가지부(BR)는 제1 줄기부(ST1) 및 제2 줄기부(ST2)로부터 화소 영역(PA)의 가장자리를 향해 연장될 수 있다.
제1 화소(PX1)에서 제1 도메인(DM1) 내지 제4 도메인(DM4)의 면적은 실질적으로 동일할 수 있다.
제1 화소(PX1)에서 교차부(IP1)을 중심으로 제1 도메인(DM1) 내지 제4 도메인(DM4)의 면적이 동일한 경우, 화소 영역(PA)에서의 암부(Dark portion)의 발생을 최소화시킬 수 있다.
이어서 제2 화소(PX2) 및 제3 화소(PX3)에 대해 설명하기로 한다.
제2 화소(PX2) 는 제1 화소(PX1)와 인접하게 배치될 수 있다. 제2 화소(PX2)도 제1 화소(PX1)과 마찬가지로 화소 영역(PA)을 포함할 수 있다.
제2 화소(PX2)의 화소 영역(PA)은 적어도 부분적으로 블랙 매트릭스(BM)에 의해 덮일 수 있다. 다시 말하면 블랙 매트릭스(BM)의 경계선(BL)은 제2 화소(PX2)의 화소 영역(PA)을 가로지를 수 있다. 이 경우, 제1 화소(PX1)의 상대적인 개구율을 1이라고 했을 때, 제2 화소(PX1)의 상대적 개구율은 블랙 매트릭스(BM)에 의해 1 미만일 수 있다. 여기서 상대적인 개구율이라함은 각 화소의 화소 영역이 노출된 정도를 의미할 수 있다. 다시 말하면, 블랙 매트릭스(BM)에 의해 덮이지 않은 제1 화소(PX1) 화소 영역(PA)의 상대적 개구율을 1이라 했을 때, 제2 화소(PX2) 및 제3 화소(PX3)의 개구율은 이보다 작을 수 있다.
제2 화소(PX2)의 교차부(IP2)는 제2 화소(PX2)의 화소 영역(PA) 중 블랙 매트릭스(BM)에 의해 덮이지 않은 부분에 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 제1 줄기부(ST1) 및 제2 줄기부(ST2)는 화소 영역(PA)의 가장자리에서 교차할 수 있다. 이 경우, 제1 줄기부(ST1) 및 제2 줄기부(ST2)에 의해 화소 영역(PA)은 두 개의 도메인으로 구획될 수 있다. 즉, 제2 화소(PX2)의 화소 영역(PA)은 제2 줄기부(ST2)를 기준으로 상부에 배치되는 제1 도메인(DM1) 및 하부에 배치되는 제2 도메인(DM2)을 포함할 수 있다.
제1 도메인(DM1)과 제2 도메인(DM2)에는 복수의 가지부(BR)가 배치될 수 있다. 가지부(BR)는 제1 줄기부(ST1) 및 제2 줄기부(ST2)로부터 화소 영역(PA)의 가장자리를 향해 사선 방향으로 연장될 수 있다.
제3 화소(PX3)은 제2 화소(PX2)와 인접하게 배치될 수 있다. 제3 화소(PX3)는 제1 화소(PX1)와 마찬가지로 화소 영역(PA)을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 제3 화소(PX3)는 표시 영역(DA)의 최외곽 코너부에 배치되는 화소일 수 있다.
제3 화소(PX3)의 화소 영역(PA)은 블랙 매트릭스(BM)에 의해 적어도 부분적으로 덮일 수 있다.
블랙 매트릭스(BM)가 제3 화소(PX3)의 화소 영역(PA)을 부분적으로 덮는 경우 블랙 매트릭스(BM)의 경계선(BL)은 제3 화소(PX3)의 화소 영역(PA)을 가로지를 수 있다.
일 실시예에서 블랙 매트릭스(BM)의 경계선(BL)은 곡선일 수 있다. 다시 말하면, 블랙 매트릭스(BM)의 경계선(BL)은 일정한 곡률을 가지며 연장될 수 있다.
또한, 일 실시예에서 제3 화소(PX3)의 상대적인 개구율은 제2 화소(PX2)에 비해 작을 수 있다. 다시 말하면, 제3 화소(PX3)의 화소 영역(PA) 중 블랙 매트릭스(BM)에 의해 덮이지 않은 부분의 면적은 제2 화소(PX2)의 화소 영역(PA) 중 블랙 매트릭스(BM)에 의해 덮이지 않은 부분의 면적에 비해 작을 수 있다.
제3 화소(PX3)의 교차부(IP3)는 제3 화소(PX3)의 화소 영역(PA) 중 블랙 매트릭스(BM)에 의해 덮이지 않은 부분에 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 제1 줄기부(ST1) 및 제2 줄기부(ST2)는 화소 영역(PA)의 코너부에서 교차할 수 있다. 즉, 교차부(IP3)는 화소 영역(PA)의 코너부에 배치될 수 있다. 교차부(IP3)가 화소 영역(PA)의 코너부에 배치되는 경우, 제1 줄기부(ST1) 및 제2 줄기부(ST2)는 하나의 도메인, 즉 제1 도메인(DM1)을 구획할 수 있다. 즉, 제3 화소(PX3)의 화소 영역(PA)은 하나의 도메인만을 포함할 수 있다.
제3 화소(PX3)의 제1 도메인(DM1)에는 복수의 가지부(BR)가 배치될 수 있다. 가지부(BR)는 제1 줄기부(ST1) 및 제2 줄기부(ST2)로부터 화소 영역(PA)의 가장자리를 향해 사선 방향으로 연장될 수 있다.
다시 도 2를 참조하여 설명하면, 복수의 화소는 화소 영역(PA)이 블랙 매트릭스와 중첩되는 화소와 중첩되지 않는 화소로 구분될 수 있다. 화소 영역(PA)이 블랙 매트릭스(BM)와 중첩되지 않는 화소는 상술한 제1 화소(PX1)와 실질적으로 동일할 수 있다. 즉, 블랙 매트릭스(BM)와 중첩되지 않는 화소는 면적이 실질적으로 동일한 4개의 도메인을 포함할 수 있다.
이에 비해, 블랙 매트릭스(BM)와 부분적으로 중첩되는 화소는 제2 화소(PX2) 또는 제3 화소(PX3)일 수 있다. 즉, 이들 화소는 두 개의 도메인을 포함하거나 하나의 도메인만을 포함할 수 있다.
도 2는 6개의 화소 중 세 개의 화소가 블랙 매트릭스(BM)와 부분적으로 중첩되고, 나머지 세 개의 화소가 블랙 매트릭스(BM)와 중첩되지 않는 경우를 예시하지만, 블랙 매트릭스(BM)와 중첩되는 화소의 개수가 이에 제한되는 것은 아니다.
이어서 도 3을 참조하여 화소 영역(PA)의 중심과 교차부(IP1, IP2, IP3)의 관계에 대해 설명하기로 한다.
도 3을 참조하면, 제1 화소(PX1)에서 교차부(IP1)과 화소 영역(PA)의 중심(C1)은 중첩될 수 있으며, 이 경우 양자의 거리는 0일 수 있다.
제2 화소(PX2)에서 제2 화소(PX2)의 교차부(IP2)와 화소 영역(PA)의 중심(C2)간의 거리는 제2 거리(w2)일 수 있으며, 제3 화소(PX3)에서 제3 화소(PX3)의 교차부(IP3)와 화소 영역의 중심(C3)간의 거리는 제3 거리(w3)일 수 있다. 일 실시예에서 제2 거리(w2)와 제3 거리(w3)은 서로 상이할 수 있다. 구체적으로 제2 거리(w2)에 비해 제3 거리(w3)가 더 클 수 있다.
앞서 설명한 바와 상대적 개구율은 제2 화소(PX2)가 제3 화소(PX3)보다 크며, 상기와 같은 거리의 차이는 개구된 면적과 연관될 수 있다. 즉, 개구된 면적이 작을 수록 중심으로부터 교차부까지의 거리가 클 수 있다.
제1 화소(PX)와 같이 화소 영역(PA)이 블랙 매트릭스(BM)에 의해 덮이지 않는 경우, 4 개의 도메인에 의해 액정이 균형있게 구동되어 암부의 발생을 최소화할 수 있다. 그러나 제2 화소(PX2) 및 제3 화소(PX3)와 같이 화소 영역(PA)의 일부가 블랙 매트릭스(BM)에 의해 덮이면 액정의 구동에 영향을 주고 이에 의해 액정 구동의 균형이 깨어져 암부가 확대될 수 있다. 따라서, 제2 화소(PX2) 및 제3 화소(PX3)와 같이 교차부(IP2, IP3)를 중심에서 일정 간격 쉬프트 시키면 이와 같은 액정의 불균형 문제를 완화할 수 있으며, 이에 따라 화소에서 발생하는 암부를 최소화할 수 있다.
도 4는 도 2의 Ⅰ-Ⅰ'라인을 따라 절단한 단면도이다. 도 4를 참조하면, 제1 기판(500) 상에는 게이트 배선(GL, GE)이 배치될 수 있다. 게이트 배선(GL, GE)은 구동에 필요한 신호를 전달받는 게이트 라인(GL) 및 게이트 라인(GL)으로부터 돌기 형태로 돌출된 게이트 전극(GE)을 포함할 수 있다. 게이트 라인(GL)은 일 방향으로 연장될 수 있다. 게이트 전극(GE)은 후술하는 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)과 함께 박막 트랜지스터의 삼단자를 구성할 수 있다.
게이트 배선(GL, GE)은 알루미늄 합금을 포함하는 알루미늄(Al) 계열의 금속, 은 합금을 포함하는 은(Ag) 계열의 금속, 구리 합금을 포함하는 구리(Cu)계열의 금속, 몰리브덴 합금을 포함하는 몰리브덴(Mo) 계열 금속, 크롬(Cr), 티타늄(Ti) 및 탄탈륨(Ta) 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로 게이트 배선(GL, GE)의 재질이 이에 제한되는 것은 아니며, 원하는 표시장치를 구현하기 위해 요구되는 성능을 가진 금속 또는 고분자 물질이 게이트 배선(GL, GE)의 재료로서 이용될 수 있다.
게이트 배선(GL, GE)은 단일막 구조일 수 있으나, 이에 제한되지 않으며, 이중막, 삼중막 또는 그 이상의 다중막일 수 있다.
게이트 배선(GL, GE) 상에는 게이트 절연막(GI)이 배치될 수 있다. 게이트 절연막(GI)은 게이트 배선(GL, GE)을 덮으며, 제1 기판(500)의 전면에 형성될 수 있다.
게이트 절연막(GI) 실리콘 산화물(SiOx), 실리콘 산화물(SiNx) 등의 무기 절연물질, BCB(BenzoCycloButene), 아크릴계 물질, 및 폴리이미드와 같은 유기 절연 물질로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 또는 하나 이상의 물질을 혼합하여 형성할 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로 게이트 절연막(GI)의 재질이 이에 제한되는 것은 아니다.
게이트 절연막(GI) 상에는 반도체 패턴층(700)이 배치될 수 있다.
반도체 패턴층(700)은 비정질 규소 또는 다결정 규소를 포함할 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니며, 반도체 패턴층(700)은 산화물 반도체를 포함하여 이루어질 수도 있다.
반도체 패턴층(700)은 섬형, 선형 등과 같은 다양한 형상을 가질 수 있다. 반도체 패턴층(700)이 선형을 갖는 경우, 반도체 패턴층(700)은 데이터 라인(DL) 아래에 위치하여 게이트 전극(GE) 상부까지 연장될 수 있다.
일 실시예에서 반도체 패턴층(700)은 채널부(CH)를 제외한 전 영역에서 후술하는 데이터 배선(DL, SE, DE)과 실질적으로 동일한 형상으로 패터닝될 수 있다.
다시 말하면, 반도체 패턴층(700)은 채널부(CH)를 제외한 전 영역에서 데이터 배선(DL, SE, DE)과 중첩되도록 배치될 수 있다.
채널부(CH)는 대향하는 소스 전극(SE)과 드레인 전극(DE)사이에 배치될 수 있다. 채널부(CH)는 소스 전극(SE)와 드레인 전극(DE)을 전기적으로 이어주는 역할을 하며, 그 구체적인 형상은 제한되지 않는다.
반도체 패턴층(700) 상부에는 n형 불순물이 고농도로 도핑되어 있는 오믹 컨택층(도시하지 않음)이 배치될 수 있다. 오믹 컨택층은 반도체 패턴층(700)의 전부 또는 일부와 중첩될 수 있다. 다만, 반도체 패턴층(700)이 산화물 반도체를 포함하는 실시예에서 오믹 컨택층은 생략될 수도 있다.
반도체 패턴층(700)이 산화물 반도체인 경우, 반도체 패턴층(700)은 산화아연(ZnO)을 포함할 수 있다. 이에 더하여, 반도체 패턴층(700) 상에는 갈륨(Ga), 인듐(In), 스태튬(Sn), 지르코늄(Zr), 하프늄(Hf), 카드뮴(Cd), 은(Ag), 구리(Cu), 게르마늄(Ge), 가돌리늄(Gd), 티타늄(Ti) 및 바나듐(V)으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 이온이 도핑될 수 있다. 예시적으로, 산화물 반도체인 반도체 패턴층(700)은 ZnO, ZnGaO, ZnInO, ZnSnO, GaInZnO, CdO, InO, GaO, SnO, AgO, CuO, GeO, GdO, HfO, TiZnO, InGaZnO 및 InTiZnO 으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상을 포함할 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로 산화물 반도체의 종류가 이에 제한되지 않음은 물론이다.
반도체 패턴층(700) 상에는 데이터 배선(DL, SE, DE)이 배치될 수 있다. 데이터 배선(DL, SE, DE)은 데이터 라인(DL), 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)을 포함한다.
데이터 라인(DL)은 일 방향으로 연장되며 게이트 라인(GL)과 교차할 수 있다. 소스 전극(SE)은 데이터 라인(DL)으로부터 분지되어 반도체 패턴층(700)의 상부까지 연장되어 배치될 수 있다.
드레인 전극(DE)은 소스 전극(SE)과 이격되어 있으며, 게이트 전극(GE) 또는 채널부(CH)를 중심으로 반도체 패턴층(700) 상부에 소스 전극(SE)과 대향하도록 배치될 수 있다. 드레인 전극(DE)은 후술하는 화소 전극(PE)과 접하여 전기적으로 연결될 수 있다.
데이터 배선(DL, SE, DE)은 니켈(Ni), 코발트(Co), 티탄(Ti), 은(Ag), 구리(Cu), 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 베릴륨(Be), 니오브(Nb), 금(Au), 철(Fe), 셀렌(Se) 또는 탄탈(Ta) 등으로 이루어진 단일막 또는 다중막 구조를 가질 수 있다. 또한, 상기 금속에 티탄(Ti), 지르코늄(Zr), 텅스텐(W), 탄탈(Ta), 니오브(Nb), 백금(Pt), 하프늄(Hf), 산소(O) 및 질소(N)로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 원소를 포함시켜 형성한 합금도 적용할 수 있다. 다만, 상기한 재료는 예시적인 것으로, 데이터 배선(DL, SE, DE)의 재질이 이에 제한되는 것은 아니다.
도 2는 하나의 화소에 하나의 박막 트랜지스터가 배치되는 경우를 예시하지만, 본 발명의 범위가 이에 제한되지 않음은 물론이다. 즉, 다른 실시예에서 하나의 화소에 배치되는 박막 트랜지스터의 개수는 복수일 수 있다.
데이터 배선(DL, SE, DE) 및 반도체 패턴층(700) 상에는 제1 패시베이션막(PASSI1)이 배치될 수 있다. 제1 패시베이션막(PASSI1)은 무기 절연 물질 또는 유기 절연 물질로 이루어질 수 있다.
제1 패시베이션막(PASSI1)은 드레인 전극(DE)의 적어도 일부를 노출시키는 컨택홀(CNT)을 포함할 수 있다.
제1 패시베이션막(PASSI1) 상에는 화소 전극(PE)이 배치될 수 있다. 화소 전극(PE)은 컨택홀(CNT)을 통해 드레인 전극(DE)과 전기적으로 연결될 수 있다.
일 실시예에서 화소 전극(PE)은 ITO(Indium Tin Oxide) 또는 IZO(Indium Zinc Oxide) 등의 투명 도전체 또는 알루미늄 등의 반사성 도전체로 형성될 수 있다.
이하에서는 도 5를 참조하여, 인접하는 데이터 라인(DL)과 각 화소의 제1 줄기부(ST1)과의 거리 관계에 대해 설명하기로 한다.
설명의 편의를 위해 데이터 라인(DL)의 중심을 지나는 가상의 선인 기준선(RL)을 정의한다. 이하에서 데이터 라인(DL)과의 거리라 함은 제1 줄기부(ST1)의 일단과 기준선(RL)간의 거리를 의미한다.
제1 화소(PX1)에서 하나의 데이터 라인(DL)과 제1 줄기부(ST1)의 거리(d5)는 다른 데이터 라인과 제1 줄기부(ST1)의 거리(d6)와 실질적으로 동일할 수 있다. 이는 제1 줄기부(ST1)가 제1 화소(PX1)의 화소 영역(PA)의 중심(C1)을 지나는 것에 기인할 수 있다.
제2 화소(PX2)에서 하나의 데이터 라인(DL)과 제1 줄기부(ST1)의 거리(d3)는 다른 데이터 라인(DL)과 제1 줄기부(ST1)의 거리(d4)와 상이할 수 있다. 구체적으로, 다른 데이터 라인(DL)과 제1 줄기부(ST1)의 거리(d4) 보다 하나의 데이터 라인(DL)과 제1 줄기부(ST1)의 거리(d3)가 클 수 있다. 이는 제2 화소(PX2)에서 제1 줄기부(ST1)가 화소 영역(PA)의 가장 자리 중 일변을 따라 연장되는 점에 기인할 수 있다.
제3 화소(PX3)에서 하나의 데이터 라인(DL)과 제1 줄기부(ST1)의 거리(d1)는 다른 데이터 라인(DL)과 제1 줄기부(ST1) 사이의 거리(d2)와 상이할 수 있다. 구체적으로, 다른 데이터 라인(DL)과 제1 줄기부(ST1) 사이의 거리(d2)보다 하나의 데이터 라인(DL)과 제1 줄기부(ST1)의 거리(d1)가 클 수 있다. 이는 제3 화소(PX3)에서 제1 줄기부(ST1)가 화소 영역(PA)의 가장 자리 중 일변을 따라 연장되는 점에 기인할 수 있다.
일 실시예에서 d1은 d3와 동일할 수 있다. 즉, 제2 화소(PX2)와 제3 화소(PX3)에서 교차점(IP2, IP3)의 위치는 서로 상이하지만,(도 2 또는 도 3 참조) 제1 줄기부(ST1)의 위치는 실질적으로 동일할 수 있으며, 제1 줄기부(ST1)의 위치가 실질적으로 동일한 경우, d1과 d3는 실질적으로 동일할 수 있다.
앞서 설명한 바와 같이 블랙 매트릭스(BM)는 제2 화소(PX2)와 제3 화소(PX3)를 부분적으로 덮을 수 있다. 일 실시예에서 제2 화소(PX2) 및 제3 화소(PX3)의 화소 전극(PE)은 블랙 매트릭스(BM)와 직접적으로 접촉할 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니며, 다른 실시예에서는 화소 전극(PE)과 블랙 매트릭스(BM) 사이에 중간층이 개재될 수도 있다.
이하에서는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치에 대해 설명한다. 이하의 실시예에서 이미 설명한 구성과 동일한 구성에 대해서는 동일한 참조 번호로서 지칭하며, 중복 설명은 생략하거나 간략화하기로 한다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 배치도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치는 화소 영역(PA)이 블랙 매트릭스(BM)에 의해 완전하게 덮이는 제4 화소(PX4)를 포함하는 점이 도 2의 실시예와 다른 점이다.
일 실시예에서, 표시 영역(DA)의 최외곽 코너에 배치되는 화소는 블랙 매트릭스(BM)에 의해 완전하게 덮일 수 있다. 설명의 편의상 이를 제4 화소(PX4)로 지칭하기로 한다. 제4 화소(PX4)는 블랙 매트릭스(BM)에 의해 완전히 덮임으로 인해 개구율이 0일 수 있다.
따라서, 제4 화소(PX4)에서는 암부의 발생이 문제되지 않을 수 있으며, 제4 화소(PX4)의 화소 전극(PE)의 형상은 일정하게 제한되지 않을 수 있다. 일 실시예에서 제4 화소(PX4)의 화소 전극(PE)의 형상은 도 6에 도시된 바와 같이 제1 화소(PX1)의 화소 전극(PE)의 형상과 실질적으로 동일할 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니며 다른 실시예세서 제4 화소(PX4)의 화소 전극(PE)의 형상은 제2 화소(PX2) 또는 제3 화소(PX3)와 같을 수 있다.
또한, 도 6을 참조하면, 일 실시예에서 제2 화소(PX2)는 서로 다른 면적을 갖는 4개의 도메인을 포함할 수 있다.
앞서 설명한 바와 같이 블랙 매트릭스(BM)에 의해 부분적으로 덮이는 화소에서는 화소 영역(PA) 중 블랙 매트릭스(BM)에 의해 덮이지 않은 부분에 교차점(IP2, IP3)이 배치될 수 있다.
일 실시예에서 교차점(IP2)은 블랙 매트릭스(BM)에 의해 덮이지 않은 영역 중 임의의 영역에 배치될 수 있다.
이 경우, 화소 영역(PA)은 제1 줄기부(ST1) 및 제2 줄기부(ST2)에 의해 서로 다른 크기를 갖는 4 개의 도메인으로 구획될 수 있다.
즉, 제2 화소(PX2)는 제1 도메인(DM1) 내지 제4 도메인(DM4)를 포함하되, 네 개의 도메인은 서로 다른 면적을 가질 수 있다.
각각의 도메인에 제1 줄기부(ST1) 및 제2 줄기부(ST2)로부터 화소 영역(PA)의 가장자리를 향해 연장되는 복수의 가지부(BR)가 배치됨은 앞서 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 표시 장치에서 설명한 것과 실질적으로 같다.
또한, 이 경우 교차점(IP2)은 화소 영역(PA)의 중심(C2)에서 일정 간격 이격되어 배치될 수 있다.
상기와 같이 교차점(IP2)이 화소 영역(PA)의 중심(C2)에서 일정 간격 시프트 되는 경우, 블랙 매트릭스(BM)에 의해 왜곡된 액정 구동의 균형을 바로잡아 화소 영역에서 암부가 발생하는 것을 최소화할 수 있다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 부분 배치도이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치에서 블랙 매트릭스(BM)의 경계선(BL)은 일정한 기울기를 갖는 직선일 수 있다.
블랙 매트릭스(BM)의 경계선(BL)이 직선인 경우, 표시 영역(DA)은 블랙 매트릭스(BM)에 의해 코너부가 잘린 사각형 형상 즉, 모따기된 사각형 형상을 가질 수 있다.
일 실시예에서 블랙 매트릭스(BM)의 경계선(BL)과 가지부(BR)는 서로 다른 부호의 기울기를 가질 수 있다. 다시 말하면, 도 7의 xy 좌표계를 기준으로 경계선(BL)의 기울기는 양수, 가지부(BR)의 기울기는 음수일 수 있다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 단면도이다.
도 8을 참조하면 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치는 블랙 매트릭스(BM)가 제2 기판(1000) 상에 배치될 수 있다.
일 실시예에서 제1 기판(500)과 대향하도록 제2 기판(1000)이 배치될 수 있다.
제2 기판(1000)은 내열성 및 투과성을 가진 물질로 형성될 수 있다. 제2 기판(1000)은 예컨대, 투명 유리 또는 플라스틱으로 형성될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
제2 기판(1000) 상에는 블랙 매트릭스(BM) 및 컬러 필터(CF)가 배치될 수 있다.
블랙 매트릭스(BM)는 외부로부터 입사되는 광을 차단하거나, 내부로부터 퍼지는 빛을 막는 역할을 할 수 있다. 이를 위해 블랙 매트릭스는 검정색 안료를 포함하는 감광성 수지로 형성될 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로 블랙 매트릭스의 재질이 이에 제한되는 것은 아니며, 외부로부터 입사되는 광을 차단하기 위해 필요한 물성을 가진 물질이라면 블랙 매트릭스의 재료로 이용될 수 있다.
블랙 매트릭스(BM)에 덮이지 않은 부분, 즉, 블랙 매트릭스(BM)에 의해 노출된 부분에는 컬러 필터(CF)가 배치될 수 있다. 컬러 필터(CF)는 후술하는 액정층(LC)을 통과한 빛의 파장을 변환시킬 수 있다.
블랙 매트릭스(BM)가 표시 영역(DA)에 배치되는 화소 중 코너부에 배치되는 화소와 적어도 부분적으로 중첩될 수 있음은 앞서 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 표시 장치에서 설명한 것과 같다.
블랙 매트릭스(BM)와 컬러 필터(CF) 상에는 오버코트막(OC)이 배치될 수 있다. 오버코트막(OC)은 블랙 매트릭스(BM)와 컬러 필터(CF)를 덮으며 제2 기판(1000) 상에 전면적으로 형성될 수 있다. 또한, 오버코트막(OC)은 평탄화막으로서 기능할 수 있다.
오버코트막(OC) 상에는 공통 전극(CE)이 배치될 수 있다. 공통 전극(CE)은 패터닝되지 않은 전면 전극일 수 있다. 공통 전극(CE)에는 공통 전압이 인가될 수 있다. 공통 전극(CE)과 화소 전극(PE)에 서로 다른 전압이 인가되면 공통 전극(CE)과 화소 전극(PE) 사이에 일정한 전계가 형성될 수 있다.
제1 기판(500)과 제2 기판(1000) 사이에는 복수의 액정 분자가 배치되는 액정층(LC)이 배치될 수 있다. 액정층(LC)은 공통 전극(CE)과 화소 전극(PE) 사이에 형성된 전계에 의해 제어될 수 있으며, 액정층(LC)에 배치되는 액정의 움직임을 제어함으로써, 영상을 표시하는데 필요한 빛을 제어할 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법에 대해 설명하기로 한다. 이하에서 설명하는 구성의 일부는 앞서 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 액정 표시 장치의 구성과 동일할 수 있으며, 중복 설명을 피하기 위해 일부 구성에 대한 설명은 생략될 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도이다. 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도이다. 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 배치도이다. 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 단면도이다. 도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법을 설명하기 위한 배치도이다.
도 9 내지 도 13을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법은 제1 화소(PX1) 및 제2 화소(PX2)가 정의되는 제1 기판(500)을 준비하는 단계 및 제1 화소(PX1) 및 제2 화소(PX2) 각각에 제1 방향으로 연장되는 제1 줄기부(ST1), 제1 줄기부(ST1)와 교차하며 제1 방향과 상이한 제2 방향으로 연장되는 제2 줄기부(ST2) 및 제1 줄기부(ST1) 및 제2 줄기부(ST2)가 접하는 교차부(IP1, IP2)를 포함하는 화소 전극을 형성하는 단계를 포함한다.
먼저, 도 9를 참조하면, 제1 기판(500)을 준비하는 단계가 진행될 수 있다.
제1 기판(500) 상에는 게이트 전극(GE)이 형성될 수 있다. 게이트 전극(GE)은 도전층을 전면적으로 형성한 후 이를 식각하는 방법으로 형성될 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것이고 게이트 전극(GE)의 형성방법이 이에 제한되는 것은 아니다. 게이트 전극(GE)의 구조 및 재질은 앞서 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 표시 장치에서 설명한 것과 실질적으로 동일할 수 있다.
게이트 전극(GE) 상에는 게이트 절연막(GI)이 형성될 수 있다. 게이트 절연막(GI)은 제1 기판(500) 상에 전면적으로 형성될 수 있다. 게이트 절연막(GI)은 스퍼터링, 화학기상증착 및 잉크젯 프린팅으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 방법을 이용하여 형성될 수 있으나, 게이트 절연막(GI)의 형성 방법이 이에 제한되는 것은 아니다.
게이트 절연막(GI) 상에는 반도체 패턴층(700)이 형성될 수 있다. 반도체 패턴층(700)은 반도체층을 제1 기판(500) 상에 전면적으로 형성한 후 이를 패터닝하여 형성할 수 있다. 일 실시예에서 반도체 패턴층(700)은 데이터 배선(DL, DE, SE)과 동시에 패터닝할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니며 양자가 별개의 공정에서 독립적으로 패터닝될 수도 있다.
반도체 패턴층(700) 상에는 데이터 배선(DL, DE, SE), 즉 데이터 라인(DL), 드레인 전극(DE) 및 소스 전극(SE)이 형성될 수 있다. 데이터 배선(DL, DE, SE)의 구체적인 구조 및 재질은 앞서 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 표시 장치에서 설명한 것과 실질적으로 동일할 수 있다.
데이터 배선(DL, DE, SE) 상에는 제1 패시베이션막(PASSI1)이 형성될 수 있다. 제1 패시베이션막(PASSI1) 상에는 컨택홀(CNT)이 형성될 수 있으며, 컨택홀(CNT)은 드레인 전극(DE)의 상면을 적어도 부분적으로 노출시킬 수 있다.
앞서 설명한 바와 같이 제1 기판(500)에는 복수의 화소가 정의될 수 있다. 복수의 화소가 복수의 게이트 라인(GL) 및 복수의 데이터 라인(DL)에 의해 정의됨은 앞서 설명한 바와 같다.
이어서, 도 10 및 도 11을 참조하면, 제1 기판(500) 상에 화소 전극(PE)을 형성하는 단계가 진행된다.
화소 전극(PE)은 앞서 설명한 바와 같이 제1 방향으로 연장되는 제1 줄기부(ST1), 제1 방향과 상이한 제2 방향으로 연장되며, 제1 줄기부(ST1)과 교차하는 제2 줄기부(ST2), 제1 줄기부(ST1) 및 제2 줄기부(ST2)가 교차하여 접하는 교차부(IP1, IP2) 및 제1 줄기부(ST1) 및 제2 줄기부(ST2)로부터 사선 방향으로 연장되는 가지부(BR)를 포함할 수 있다.
화소 전극(PE)의 형상은 앞서 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 표시 장치에서 설명한 바와 같을 수 있다. 즉, 도 11에 도시된 바와 같이 제1 기판(500) 상에는 제1 화소(PX1), 제2 화소(PX2) 및 제3 화소(PX3)가 형성될 수 있으며, 제1 화소(PX1), 제2 화소(PX2) 및 제3 화소(PX3)의 화소 전극(PE)의 형상은 서로 상이할 수 있다. (도 2 참조)
이어서 도 12 및 도 13을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법은 화소 전극(PE) 상에 블랙 매트릭스(BM)를 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
앞서 설명한 바와 같이 제1 기판(500) 상에는 게이트 라인(GL)을 따라 연장되는 게이트 블랙 매트릭스(G_BM)와 표시 영역(DA)의 코너부를 덮는 블랙 매트릭스(BM)가 배치될 수 있다.
일 실시예에서 게이트 블랙 매트릭스(G_BM)와 블랙 매트릭스(BM)은 실질적으로 동일한 물질로 이루어질 수 있으며, 동일 공정에서 동시에 형성될 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니며, 다른 실시예에서는 게이트 블랙 매트릭스(G_BM)와 블랙 매트릭스(BM)가 서로 다른 공정에서 각각 독립적으로 형성될 수도 있다.
블랙 매트릭스(BM)는 표시 영역(DA)에 배치되는 화소를 부분적으로 덮을 수 있다. 즉, 복수개의 화소 중 일부 화소는 블랙 매트릭스(BM)에 의해 부분적으로 덮을 수 있다.
예컨대, 도 13에서 도시된 바와 같이 제2 화소(PX2) 및 제3 화소(PX3)의 화소 영역(PA)의 일부가 블랙 매트릭스(BM)에 의해 덮일 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이지 않는 것으로 이해해야 한다.
DA: 표시 영역
NDA: 비표시 영역
DL: 데이터 라인
GL: 게이트 라인
SE: 소스 전극
DE: 드레인 전극
PE: 화소 전극
500: 제1 기판
GI: 게이트 절연막
700: 반도체 패턴층
PASSI1: 패시베이션막
CF: 컬러 필터
BM: 블랙 매트릭스
G_BM: 게이트 블랙 매트릭스
OC: 오버 코트막
CE: 공통 전극
1000: 제2 기판
PX:화소
ST1: 제1 줄기부
ST2: 제2 줄기부
DM: 도메인
BR: 가지부
IP: 교차부
PA: 화소 영역
RL: 기준선

Claims (20)

  1. 제1 기판;
    상기 제1 기판 상에 서로 인접하도록 배치되는 제1 화소 및 제2 화소; 및
    상기 제1 화소 및 상기 제2 화소 각각에 배치되며, 제1 방향으로 연장되는 제1 줄기부, 상기 제1 줄기부와 교차하며 상기 제1 방향과 상이한 제2 방향으로 연장되는 제2 줄기부 및 상기 제1 줄기부와 상기 제2 줄기부가 서로 접하는 교차부를 포함하는 화소 전극;을 포함하되,
    상기 제1 화소의 중심에서 상기 제1 화소에 배치되는 상기 교차부와의 제1 거리와 상기 제2 화소의 중심에서 상기 제2 화소에 배치되는 상기 교차부와의 제2 거리는 서로 상이한 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2 거리는 상기 제1 거리보다 큰 표시 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 화소의 중심과 상기 제1 화소에 배치되는 상기 교차부는 서로 중첩되는 표시 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제2 화소를 부분적으로 덮는 블랙 매트릭스를 더 포함하고, 상기 제2 화소의 상기 교차부는 상기 블랙 매트릭스에 의해 덮이는 영역을 제외한 나머지 영역에 배치되는 표시 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1 기판과 대향하는 제2 기판을 더 포함하고, 상기 블랙 매트릭스는 상기 제2 기판 상에 배치되는 표시 장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 블랙 매트릭스는 상기 화소 전극과 직접적으로 접하는 표시 장치.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 블랙 매트릭스의 경계선은 상기 제2 화소를 가로지르는 표시 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 경계선은 일정한 곡률을 갖는 곡선인 표시 장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 경계선은 일정한 기울기를 갖는 직선인 표시 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제1 화소 및 상기 제2 화소는 화소 영역을 포함하고, 상기 제1 줄기부와 상기 제2 줄기부는 상기 제1 화소 및 상기 제2 화소의 화소 영역을 복수의 도메인으로 구획화는 표시 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제1 화소의 화소 영역은 네 개의 도메인을 포함하고, 상기 제2 화소의 화소 영역은 두 개의 도메인을 포함하는 표시 장치.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 제1 화소의 화소 영역은 서로 크기가 동일한 네 개의 도메인을 포함하고, 상기 제2 화소의 화소 영역은 서로 크기가 상이한 네 개의 도메인을 포함하는 표시 장치.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 제2 화소와 인접하도록 배치되며,제1 방향으로 연장되는 제1 줄기부, 상기 제1 줄기부와 교차하며 상기 제1 방향과 상이한 제2 방향으로 연장되는 제2 줄기부 및 상기 제1 줄기부와 상기 제2 줄기부가 서로 접하는 교차부를 포함하는 제3화소를 더 포함하고, 상기 제3 화소는 하나의 도메인만을 포함하는 표시 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제3 화소의 중심에서 상기 제3 화소에 배치되는 교차부까지의 제3 거리는 상기 제2 거리에 비해 큰 표시 장치.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 제1 화소에 배치되는 상기 교차부는 상기 제1 화소의 화소 영역 중심에 배치되고,
    상기 제2 화소에 배치되는 상기 교차부는 상기 제2 화소의 화소 영역의 가장 자리에 배치되고,
    상기 제3 화소에 배치되는 상기 교차부는 상기 제3 화소의 화소 영역의 코너부에 배치되는 표시 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 제2 화소 및 상기 제3 화소를 부분적으로 덮는 블랙 매트릭스를 더 포함하고, 상기 제2 화소에서 상기 블랙 매트릭스에 덮이지 않은 영역의 면적은 상기 제3화소에서 상기 블랙 매트릭스에 덮이지 않은 영역의 면적보다 큰 표시 장치.
  17. 제10항에 있어서,
    상기 복수의 도메인에 배치되며, 상기 제1 줄기부 및 상기 제2 줄기부로부터 사선 방향으로 연장되는 가지부를 더 포함하는 표시 장치.
  18. 제13항에 있어서,
    상기 제1 화소, 상기 제2 화소 및 상기 제3 화소의 상대적 개구율은 순차적으로 작아지는 표시 장치.
  19. 제1 화소 및 제2 화소가 정의되는 제1 기판을 준비하는 단계;
    상기 제1 화소 및 제2 화소 각각에 제1 방향으로 연장되는 제1 줄기부, 상기 제1 줄기부와 교차하며 상기 제1 방향과 상이한 제2 방향으로 연장되는 제2 줄기부 및 상기 제1 줄기부 및 상기 제2 줄기부가 서로 접하는 교차부를 포함하는 화소 전극을 형성하는 단계;를 포함하되, 상기 제1 화소의 중심에서 상기 제1 화소에 배치되는 상기 교차부와의 제1 거리와 상기 제2 화소의 중심에서 상기 제2 화소에 배치되는 상기 교차부와의 제2 거리는 서로 상이한 표시 장치의 제조 방법.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 제2 화소를 부분적으로 덮는 블랙 매트릭스를 형성하는 단계를 더 포함하는 표시 장치의 제조 방법.

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