KR20080078577A

KR20080078577A - 액정 장치

Info

Publication number: KR20080078577A
Application number: KR1020080015859A
Authority: KR
Inventors: 신 후지타
Original assignee: 엡슨 이미징 디바이스 가부시키가이샤
Priority date: 2007-02-23
Filing date: 2008-02-21
Publication date: 2008-08-27
Also published as: JP2008209437A; TW200848896A; US8300164B2; CN101251694B; CN101251694A; US20080204616A1; KR100978745B1; JP4569836B2; TWI382260B

Abstract

본 발명은 용량선에 의해 유지 용량을 형성한 경우에도, 품질이 우수한 화상을 표시할 수 있고, 또한 용량선의 저저항화를 도모할 수 있는 액정 장치를 제공하기 위한 것으로, VA 모드의 액정 장치(100)에 있어서, 용량선(3b)은 주사선(3a)에 근접하는 위치에 주사선(3a)과 병렬하여 연장된 제 1 용량선부(3c)와, 서브 화소 전극(7b, 7c)에 의해 사이에 유지된 절결부(7f)와 겹치도록 형성된 제 2 용량선부(3d)와, 제 1 용량선부(3c)와 제 2 용량선부(3d)를 접속하는 제 3 용량선부(3e)를 구비하고 있고, 이들 용량선부(3c, 3d, 3e)를 각각 이용하여, 제 1 유지 용량(60a), 제 2 유지 용량(60b) 및 제 3 유지 용량(60c)을 구비한 유지 용량(60)을 구성하고 있다. 따라서, 주사선(3a)에 근접하는 위치에 주사선(3a)과 병렬하여 연장한 제 1 용량선부(3c)를 광폭으로 형성하지 않아도, 충분한 용량값을 가진 유지 용량(60)을 형성할 수 있다.

Description

액정 장치{LIQUID CRYSTAL DEVICE}

본 발명은 복수의 화소 각각에 화소 스위칭 소자, 화소 전극 및 유지 용량을 구비한 액정 장치에 관한 것이다. 또한 자세하게는, 유지 용량을 형성하기 위한 용량선의 구성에 관한 것이다.

액정 장치의 시야각 특성을 개선하기 위한 대표적인 기술로서, 액정 재료로서 부의 유전율 이방성을 갖는 네마틱 액정 재료를 이용하고, 배향막으로서 수직 배향막을 이용한 VA(Vertical Alignment) 모드의 액정 장치가 있다. 이러한 종류의 액정 장치에서는, 액정의 배향을 제어하기 위해 화소 전극에 대하여 연결부를 통해 접속하는 복수의 서브 화소 전극으로 분할하는 것이 제안되어 있다(특허 문헌 1 참조).

(특허 문헌 1) 일본 공개 특허 공보 제2003-228073호

이러한 VA 모드의 액정 장치에 있어서, 액정 용량에 병렬로 유지 용량을 형성한다고 하면, 도 6(a), (b)에 나타내는 바와 같이, 소자 기판(10) 상에 주사선(3a)과 병렬로 용량선(3b)을 형성하고, 이 용량선(3b)과 화소 스위칭 소자를 구성하는 박막 트랜지스터(30)의 드레인 영역으로부터의 연장 영역(1x)과, 게이트 절연층(2)과 동시에 형성된 절연막을 이용하여 유지 용량(60)을 형성하는 것으로 된다. 여기서, 유지 용량(60)에 일정값 이상의 용량값을 확보하고자 하면, 용량선(3b)을 광폭으로 형성시킬 수 없고, 그 결과, 화소 개구율(화소 영역에서 표시광이 투과 가능한 영역의 비율)이 저하해 버린다. 특히, VA 모드의 액정 장치에서는, 화소 전극(7a)를 연결부(7e)를 통해 접속하는 복수의 서브 화소 전극(7b, 7c)으로 분할하는 경우가 많고, 이러한 경우, 서브 화소 전극(7b, 7c) 사이에 유지된 절결부(7f)는 액정의 배향을 제어할 수 없는 도메인 영역으로 되므로, VA 모드의 액정 장치에 있어서, 충분한 용량값을 구비한 유지 용량(60)을 형성하고자 하면, 충분한 표시 광량을 확보할 수 없게 되는 등, 표시 화상의 품질이 저하하기 쉽다고 하는 문제점이 있다.

이러한 문제는 VA 모드의 액정 장치에 한하지 않고, 예컨대, 액정을 횡 전계에 의해 구동하는 IPS(In-Plane Switching) 모드의 액정 장치에서도 마찬가지이다. 즉, IPS 모드의 액정 장치에서는, 시야각에 의한 색 변화의 저감 등의 목적으로, 화소 전극 및 공통 전극을 구부린 빗살 형상 전극으로서 형성하는 경우가 많고, 이 러한 경우, 굴곡 부분에서는 도메인이 발생하여, 표시에 기여하지 않는다. 그 때문에, IPS 모드의 액정 장치에 있어서도, 충분한 용량값을 구비한 유지 용량을 형성하고자 하여도, 충분한 표시 광량을 확보할 수 없게 되는 등, 표시 화상의 품질이 저하하기 쉽다고 하는 문제점이 있다.

이상의 문제점을 감안하여, 본 발명의 과제는, 용량선에 의해 유지 용량을 형성한 경우에도, 품질이 우수한 화상을 표시할 수 있는 액정 장치를 제공하는 것에 있다.

또한, 본 발명의 과제는, 용량선을 이용하여 유지 용량을 형성하는 데 있어, 용량선의 저저항화를 도모할 수 있는 액정 장치를 제공하는 것에 있다.

상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명에서는, 소자 기판 상에 복수의 주사선과 복수의 데이터선의 교차에 대응하여 화소 전극 및 유지 용량이 형성되고, 해당 소자 기판에 대향 배치된 대향 기판과 상기 소자 기판 사이에 유지된 액정을 구동하는 액정 장치에 있어서, 상기 소자 기판 또는 상기 대향 기판에서 상기 화소 전극과 대향하는 공통 전극을 구비하고, 상기 소자 기판에는, 상기 유지 용량을 형성하기 위한 용량선이 형성되며, 상기 용량선은 상기 주사선에 근접하는 위치에 해당 주사선과 병렬하여 연장한 제 1 용량선부와, 상기 화소 전극에서 절결부가 형성된 영역과 겹치도록 형성된 제 2 용량선부를 포함하고 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서는, 용량선을 이용하여 유지 용량을 형성하는 데 있어, 용량선은 주사선에 근접한 위치에 해당 주사선과 병렬하여 연장한 제 1 용량선부와, 화소 전극에서 절결부가 형성된 영역과 겹치도록 형성된 제 2 용량선부를 포함하고 있고, 제 1 용량선부 및 제 2 용량선부를 이용하여 유지 용량을 형성할 수 있다. 따라서, 제 1 용량선부를 광폭으로 형성하지 않아도, 충분한 용량값을 갖는 유지 용량을 형성할 수 있다. 또한, 제 2 용량선부는 표시에 기여하지 않는 액정의 도메인 발생 영역과 겹치도록 형성되어 있으므로, 제 2 용량선부를 추가하여도, 표시광의 출사 광량이 저하하지 않으므로, 품질이 우수한 화상을 표시할 수 있다.

또한, 본 발명에서는, 소자 기판 상에 복수의 주사선과 복수의 데이터선의 교차에 대응하여 화소 전극 및 유지 용량이 형성되고, 해당 소자 기판에 대향 배치된 대향 기판과 상기 소자 기판 사이에 유지된 액정을 구동하는 액정 장치에 있어서, 상기 소자 기판에는, 상기 유지 용량을 형성하기 위한 용량선이 형성되고, 상기 액정은 부의 유전율 이방성을 갖고, 상기 화소 전극은 연결부를 거쳐 접속하는 복수의 서브 화소 전극으로 분할되어 있고, 상기 공통 전극은 상기 대향 기판에 형성되고, 상기 용량선은 상기 주사선에 근접하는 위치에서 해당 주사선에 병렬하여 연장된 제 1 용량선부와, 상기 서브 화소 전극 사이에 끼워진 영역과 겹치도록 형성된 제 2 용량선부를 포함하고 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서는, VA 모드를 채용한 액정 장치에 있어서, 용량선을 이용하여 유지 용량을 형성하는 데 있어, 용량선은 주사선에 근접하는 위치에서 해당 주사선과 병렬하여 연장한 제 1 용량선부와, 서브 화소 전극에 의해 끼워진 영역과 겹치도록 형성된 제 2 용량선부를 포함하고 있고, 제 1 용량선부 및 제 2 용량선부를 이용하여 유지 용량을 형성할 수 있다. 따라서, 제 1 용량선부를 광폭으로 형성하지 않아도, 충분한 용량값을 갖는 유지 용량을 형성할 수 있다. 또한, 제 2 용량선부는 서브 화소 전극 사이에 유지된 영역과 겹치도록 형성되고, 이러한 영역은 표시에 기여하지 않으므로, 제 2 용량선부를 추가하여도, 표시광의 출사 광량이 저하하지 않으므로, 품질이 우수한 화상을 표시할 수 있다.

또한, 본 발명에서는, 소자 기판 상에 복수의 주사선과 복수의 데이터선의 교차에 대응하여 화소 전극 및 유지 용량이 형성되고, 해당 소자 기판에 대향 배치된 대향 기판과 상기 소자 기판 사이에 유지된 액정을 구동하는 액정 장치에 있어서, 상기 소자 기판에는, 상기 유지 용량을 형성하기 위한 용량선이 형성되고, 상기 화소 전극 및 상기 공통 전극은 상기 소자 기판 상에 굴곡 부분을 갖고 병렬하는 빗살 형상 전극으로 형성되고, 상기 용량선은 상기 주사선에 근접하는 위치에 해당 주사선과 병렬하여 연장된 제 1 용량선부와, 상기 굴곡 부분과 겹치도록 형성된 제 2 용량선부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서는, IPS 모드를 채용한 액정 장치에 있어서, 용량선을 이용하여 유지 용량을 형성하는 데 있어, 용량선은 주사선에 근접하는 위치에서 해당 주사선과 병렬하여 연장하는 제 1 용량선부와, 빗살 형상 전극의 굴곡 부분과 겹치도록 형성된 제 2 용량선부를 포함하고 있고, 제 1 용량선부 및 제 2 용량선부를 이용하여 유지 용량을 형성할 수 있다. 따라서, 제 1 용량선부를 광폭으로 형성하지 않아도, 충분한 용량값을 갖는 유지 용량을 형성할 수 있다. 또한, 제 2 용량선부는 빗살 형상 전극의 굴곡 부분과 겹치는 영역에 형성되고, 이러한 영역은 표시에 기 여하지 않으므로, 제 2 용량선부를 추가하여도, 표시광의 출사 광량이 저하하지 않으므로, 품질이 우수한 화상을 표시할 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 제 1 용량선부 및 상기 제 2 용량선부는 모두 상기 용량선의 연장 방향으로 나열되는 복수의 화소를 지나는 배선으로 형성되는 구성을 채용할 수 있다. 이와 같이 구성하면, 제 2 용량선부가 제 1 용량선부로부터 분기하는 것만의 구성을 채용한 경우와 비교하여, 용량선의 저저항화를 도모할 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 용량선은 상기 데이터선과 겹치도록 연장하여 상기 제 1 용량선부와 상기 제 2 용량선부를 접속하는 제 3 용량선부를 포함하고 있는 것이 바람직하다. 이와 같이 구성하면, 제 3 용량선부를 형성한 경우에도, 제 3 용량선부는 데이터선과 겹치는 위치에 형성되어 있으므로, 화소 개구율이 저하하는 일이 없다. 또한, 제 3 용량선부에서도 유지 용량을 형성하면, 제 1 용량선부 및 제 2 용량선부의 폭이 좁더라도, 충분한 용량값을 갖는 유지 용량을 형성할 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 데이터선과 상기 화소 전극 사이에서, 상기 주사선이 선택되었을 때에 온 상태로 되는 화소 스위칭 소자를 갖고, 해당 화소 스위칭 소자는, 박막 트랜지스터로 구성되며, 해당 박막 트랜지스터에 이용한 반도체층은, 상기 용량선부와 겹치는 영역까지 연장하여 마련되어 해당 용량선부와의 사이에 상기 유지 용량을 구성하고 있는 것이 바람직하다.

본 발명에 있어서, 상기 화소 스위칭 소자가 박막 트랜지스터인 경우, 해당 박막 트랜지스터에 이용한 반도체층이, 상기 용량선부와 겹치는 영역까지 연장하여 마련되어 해당 용량선부와의 사이에 상기 유지 용량을 형성하고 있는 구성을 채용할 수 있다.

본 발명을 적용한 액정 장치는 휴대 전화기 또는 휴대형 컴퓨터 등의 전자기기의 표시부 등으로서 이용된다.

본 발명에 의하면, 용량선에 의해 유지 용량을 형성한 경우에도, 품질이 우수한 화상을 표시할 수 있는 액정 장치를 제공할 수 있고, 또한, 용량선을 이용하여 유지 용량을 형성하는 데 있어, 용량선의 저저항화를 도모할 수 있는 액정 장치를 제공할 수 있다.

이하, 본 발명의 실시예를 설명한다. 이하의 설명에서 참조하는 도면에서는, 각 층이나 각 부재를 도면상에서 인식 가능한 정도의 크기로 하기 위해, 각 층이나 각 부재마다 축척을 다르게 하고 있다. 또, 이하에 설명하는 본 발명의 각 실시예와, 도 6을 참조하여 설명한 구성과의 대응을 알기 쉽도록, 공통하는 기능을 갖는 부분끼리에 대해서는 동일한 부호를 부여하여 설명한다.

[실시예 1]

(전체 구성)

도 1(a), (b)는 각각, 본 발명을 적용한 액정 장치를 그 위에 형성된 각 구성 요소와 함께 대향 기판 쪽으로부터 본 평면도, 및 그 H-H'선 단면도이다. 또한, 도 1(b)에는, 배향막이나 공통 전극 등의 도시를 생략하고 있다.

도 1(a), (b)에서, 본 실시예의 액정 장치(100)는, 투과형의 액티브 매트릭스형 액정 장치이고, 소자 기판(10) 위에는, 밀봉재(107)가 대향 기판(20)의 가장자리를 따라 마련된다. 소자 기판(10)에서, 밀봉재(107)의 외측 영역에는, 데이터선 구동 회로(101) 및 실장 단자(102)가 소자 기판(10)의 한 변을 따라 마련되어 있고, 실장 단자(102)가 배열된 변에 인접하는 두 변을 따라서는, 주사선 구동 회로(104)가 형성되어 있다. 또한, 프레임(108)의 아래 등을 이용하여, 프리차지 회로나 검사 회로 등의 주변 회로가 마련되는 경우도 있다. 대향 기판(20)은 밀봉재(107)와 거의 같은 윤곽을 갖고 있고, 이 밀봉재(107)에 의해 대향 기판(20)이 소자 기판(10)에 고착되어 있다. 그리고, 소자 기판(10)과 대향 기판(20) 사이에 액정(50)이 유지되어 있다.

자세하게는 후술하지만, 소자 기판(10)에는, 화소 전극(7a)이 매트릭스 형상으로 형성되어 있다. 이에 대하여, 대향 기판(20)에는 밀봉재(107)의 안쪽 영역에 차광성 재료로 이루어지는 프레임(108)이 형성되고, 그 안쪽이 화상 표시 영역(10a)으로 되어 있다. 대향 기판(20)에서는, 소자 기판(10)의 화소 전극(7a)의 종횡의 경계 영역과 대향하는 영역에는 블랙 매트릭스, 또는 블랙 스트라이프 등으 로 불리는 차광막(23)이 형성되어 있다.

자세하게는 후술하지만, 본 실시예 및 후술하는 실시예 2에서는, 액정(50)을 VA 모드 또는 IPS 모드로 구동한다. VA 모드를 채용한 경우, 화소 전극(7a)은 소자 기판(10) 쪽에 형성되고, 공통 전극(도시하지 않음)은 대향 기판(20) 쪽에 형성된다. 이에 대하여, IPS 모드를 채용한 경우, 화소 전극(7a) 및 공통 전극의 쌍방이 소자 기판(10) 쪽에 형성된다.

(액정 장치(100)의 상세한 구성)

도 2를 참조하면, 본 발명을 적용한 액정 장치(100)의 전기적인 구성을 설명한다. 도 2는 본 발명을 적용한 액정 장치(100)의 전기적인 구성을 나타내는 등가 회로도이다.

도 2에 나타내는 바와 같이, 액정 장치(100)의 화상 표시 영역(10a)에는, 데이터 신호(화상 신호)를 공급하는 복수 라인의 데이터선(5a)과, 주사 신호를 공급하는 복수 라인의 주사선(3a)이 교차하는 방향으로 연장하고 있고, 데이터선(5a)과 주사선(3a)의 교차에 대응하여 화소(100a)가 형성되어 있다. 복수의 화소(100a)의 각각에는, 화소 스위칭 소자로서의 박막 트랜지스터(30) 및 화소 전극(7a)이 형성되어 있다. 데이터선(5a)은 박막 트랜지스터(30)의 소스에 전기적으로 접속되고, 주사선(3a)은 박막 트랜지스터(30)의 게이트에 전기적으로 접속되고, 화소 전극(7a)은 박막 트랜지스터(30)의 드레인에 전기적으로 접속되어 있다. 이와 같이 구성한 액정 장치(100)에서는, 박막 트랜지스터(30)를 일정 기간만큼 온 상태로 하 는 것에 의해, 데이터선(5a)으로부터 공급되는 데이터 신호를 화소 전극(7a)을 거쳐, 액정 용량(50a)에 기입하고, 기입된 화소 신호는 공통 전극(9a) 사이에서 일정 기간 유지된다.

본 실시예의 액정 장치(100)에서는, 주사선(3a)과 병렬하여 용량선(3b)이 형성되어 있고, 용량선(3b)과 화소 전극(7a)(용량선(3b)과 박막 트랜지스터(30)의 드레인) 사이에는 유지 용량(60)이 형성되어 있다. 이 때문에, 화소 전극(7a)의 전압은 유지 용량(60)에 의해, 예컨대, 소스 전압이 인가된 시간보다 3자리수나 긴 시간 유지된다. 이에 따라, 전하의 유지 특성은 개선되고, 콘트라스트비가 높은 표시를 행할 수 있는 액정 장치(100)를 실현할 수 있다. 도 2에서는, 용량선(3b)이 주사선 구동 회로(104)로부터 연장한 배선과 같이 나타내고 있지만, 소정의 전위로 유지된다. 또한, 공통 전극(9a)도 소정의 전위(COM)로 유지된다.

(화소의 기본 구성)

도 3(a), (b)는 본 발명의 실시예 1에 따른 액정 장치에 이용한 소자 기판의 화소 하나 분량의 평면도, 및 도 3(a)의 A-A'선 단면도이다. 또, 도 3(a)에서는, 화소 전극(7a)을 긴 점선으로 나타내고, 데이터선 및 그와 동시에 형성된 드레인 전극을 일점 쇄선으로 나타내고, 주사선(3a) 및 그와 동시에 형성된 용량선(3b)을 실선으로 나타내며, 박막 트랜지스터(30)의 능동층에 이용한 반도체층을 짧은 점선으로 나타내고 있다. 또, 도 3(a)에서는, 용량선(3b)과 박막 트랜지스터(30)의 반도체층의 중첩 영역에는 유지 용량(60)이 형성되어 있으므로, 유지 용량(60)이 형 성되어 있는 영역에는 우/상 방향의 사선을 부여하고 있다. 또한, 도 3(a)에는, 대향 기판(20)에 형성된 배향 제어용 돌기를 2점 쇄선으로 나타내고 있다.

도 3(a), (b)에 나타내는 바와 같이, 소자 기판(10) 상에는, ITO(Indium Tin Oxide)로 이루어지는 투명한 화소 전극(7a)이 각 화소(100a)마다 형성되고, 화소 전극(7a)의 종횡의 경계 영역을 따라 데이터선(5a) 및 주사선(3a)이 형성되어 있다. 소자 기판(10)의 본체는 석영 기판이나 유리 기판 등의 투명 기판(10b)으로 이루어지고, 대향 기판(20)의 본체는 석영 기판이나 유리 기판 등의 투명 기판(20b)으로 이루어진다. 본 실시예에서는, 투명 기판(10b, 20b) 모두 유리 기판이 이용되고 있다.

소자 기판(10)에는, 투명 기판(10b)의 표면에 실리콘 산화막 등으로 이루어지는 하지 보호막(도시하지 않음)이 형성되어 있고, 또한 그 표면 쪽에서, 각 화소 전극(7a)에 인접하는 위치에 탑 게이트 구조의 박막 트랜지스터(30)가 형성되어 있다. 박막 트랜지스터(30)에 있어, 그 능동층을 구성하는 섬 형상의 반도체층(1a)에는, 채널 형성 영역(1b), 소스 영역(1c) 및 드레인 영역(1d)이 형성되어 있다. 본 실시예에 있어서, 소스 영역(1c) 및 드레인 영역(1d)은 고농도 불순물 도입 영역에 의해 구성되어 있지만, 채널 형성 영역(1b)의 양쪽에 저농도 영역을 형성하고, LDD(Lightly Doped Drain) 구조의 박막 트랜지스터(30)를 구성하는 경우도 있다. 본 실시예에 있어서, 반도체층(1a)은 소자 기판(10)에 대하여 아몰퍼스 실리콘막을 형성한 후, 레이저 어닐링이나 램프 어닐링 등에 의해 다결정화된 폴리실리콘막이다.

반도체층(1a)의 상층에는, 실리콘 산화막, 실리콘 질화막 또는 그들의 적층막으로 이루어지는 게이트 절연층(2)이 형성되고, 게이트 절연층(2)의 상층에는, 주사선(3a)의 일부가 게이트 전극으로서 겹치고 있다.

게이트 전극(주사선(3a))의 상층에는 실리콘 산화막, 실리콘 질화막, 또는 그들의 적층막으로 이루어지는 층간 절연막(4)이 형성되어 있다. 층간 절연막(4)의 표면에는 데이터선(5a)이 형성되고, 이 데이터선(5a)은 층간 절연막(4)에 형성된 콘택트 홀(4a)을 거쳐 소스 영역(1c)에 전기적으로 접속되어 있다. 또한, 층간 절연막(4)의 표면에는 드레인 전극(5b)이 형성되어 있고, 드레인 전극(5b)은 데이터선(5a)과 동시 형성된 도전막이다. 드레인 전극(5b)은 층간 절연막(4) 및 게이트 절연층(2)에 형성된 콘택트 홀(4b)을 거쳐 드레인 영역(1d)에 전기적으로 접속되어 있다.

데이터선(5a) 및 드레인 전극(5b)의 상층 쪽에는, 층간 절연막(6)이 형성되어 있다. 본 실시예에 있어서, 층간 절연막(6)은 두께가 1.5∼2.0㎛의 두꺼운 감광성 수지로 이루어지는 평탄화막으로서 형성되어 있다. 또한, 데이터선(5a) 및 드레인 전극(5b)의 상층 쪽에 실리콘 질화막으로 이루어지는 보호막이 형성되고, 이 보호막의 상층에 감광성 수지로 이루어지는 층간 절연막(6)이 형성되는 경우도 있다.

층간 절연막(6)의 표면에는 ITO막으로 이루어지는 화소 전극(7a)이 섬 형상으로 형성되어 있다. 화소 전극(7a)은 층간 절연막(6)에 형성된 콘택트 홀(6a)을 거쳐 드레인 전극(5b)에 전기적으로 접속하고 있다. 화소 전극(7a)의 표면 쪽에 는, 폴리이미드계 수지로 이루어지는 배향막(16)이 형성되어 있다.

대향 기판(20) 쪽에는, 화소 전극(7a)의 종횡의 경계 영역과 대향하는 영역에 블랙 매트릭스, 또는 블랙 스트라이프 등으로 불리는 차광막(23)이 형성되고, 차광막(23)과 일부가 겹치도록 컬러 필터(24)가 형성되어 있다. 차광막(23) 및 컬러 필터(24)는 감광성 수지 등으로 이루어지는 평탄화막(25)으로 덮이고, 평탄막(26)의 표면 쪽에는 ITO 등으로 이루어지는 공통 전극(9a)이 대향 기판(20)의 대략 전면에 형성되어 있다. 또한, 공통 전극(9a)의 표면 쪽에는, 폴리이미드계 수지로 이루어지는 배향막(26)이 형성되어 있다.

(화소의 상세 구성)

이와 같이 구성한 액정 장치(100)에 있어서, 본 실시예에서는 VA 모드가 채용되고 있다. 이 때문에, 액정(50)으로서는, 유전율 이방성이 부인 액정 재료가 이용되고, 배향막(16, 26)으로는 수직 배향막이 이용되고 있다. 또한, 화소 전극(7a)은 절결부(7f)에 의해 서브 화소 전극(7b, 7c)으로 분할되고, 서브 화소 전극(7b, 7c)은 연결부(7e)에 의해 접속되어 있다. 여기서, 서브 화소 전극(7b, 7c)은 정방형으로 나타내고 있지만, 모서리 부분이 둥근 대략 정방형이나, 원형으로 형성하여도 좋고, 그 위에, 서브 화소 전극(7b, 7c)의 외주 가장자리로부터 중심을 향해서 슬릿(도시하지 않음)이 형성되어 있는 경우도 있다.

또한, 대향 기판(20)에 있어서, 공통 전극(9a)의 상층 쪽에는, 서브 화소 전극(7b, 7c)의 중심과 겹치는 영역에 배향 제어용 돌기(27)가 형성되어 있고, 배향 제어용 돌기(27)는, 예컨대, 높이가 1.0㎛ 정도이고, 배향막(26)에 프리틸트를 갖는 완만한 경사면을 구성하고 있다. 이러한 배향 제어용 돌기(27)는, 예컨대, 감광성 수지에 의해 형성할 수 있다.

이와 같이 구성한 액정 장치(100)에서는, 부의 유전율 이방성을 구비한 액정 분자를 기판면에 대하여 수직 배향시켜, 전압 인가에 의해 액정 분자를 쓰러뜨려 광 변조를 행한다. 또한, 본 실시예의 액정 장치(100)에서는, 대향 기판(20)에서, 서브 화소 전극(7b, 7c)의 중심에 대응하는 위치에 액정 분자의 배향을 제어하는 배향 제어용 돌기(27)가 형성되어 있기 때문에, 서브 화소 전극(7b, 7c)의 중앙에서는, 수직 배향시킨 액정 분자를 360°의 방향에 걸쳐 쓰러뜨릴 수 있어, 시야각이 넓다. 즉, 액정 분자의 배향력은 배향 제어용 돌기(27)로부터 멀어지면 약하고, 응답 속도의 저하나 광 누설 등이 발생하여, 표시 화상의 품질이 저하할 우려가 있지만, 화소 전극(7a)이 복수의 서브 화소 전극(7b, 7c)으로 분할되어 있기 때문에, 배향 제어용 돌기(27)로부터 비교적 가까운 영역내에서 액정(50)이 구동되는 것으로 된다.

(유지 용량의 구성)

본 실시예에서는, 복수 화소(100a)의 각각에 유지 용량(60)을 구성하는 데 있어, 게이트 절연층(2)과 동시에 형성된 절연막의 상층에는, 주사선(3a)과 병렬하도록 용량선(3b)이 형성되어 있다. 여기서, 용량선(3b)은 주사선(3a)에 근접하는 위치에서 주사선(3a)과 병렬하여 연장한 제 1 용량선부(3c)와, 서브 화소 전극(7b, 7c) 사이에 유지된 2개의 절결부(7f) 및 연결부(7e)와 겹치도록 형성된 제 2 용량선부(3d)를 포함하고 있다. 본 실시예에서는, 제 1 용량선부(3c) 및 제 2 용량선부(3d)는, 각각 주사선(3a)의 연장 방향으로 나열하는 복수의 화소(100a)를 통하도록 연장하고 있다.

또한, 용량선(3b)은 데이터선(5a)과 겹치는 영역으로 연장하여 제 1 용량선부(3c)와 제 2 용량선부(3d)에 접속하는 제 3 용량선부(3e)를 포함하고 있고, 서브 화소 전극(7b, 7c) 중, 서브 화소 전극(7b)은 제 1 용량선부(3c), 제 2 용량선부(3d) 및 제 3 용량선부(3e)에 의해 주위가 둘러싸인 상태에 있다. 여기서, 제 3 용량선부(3e)는 데이터선(5a)의 연장 방향에서의 도중 위치까지 연장하고, 전단(前段)의 게이트선(3a) 근방까지는 연장되지 않는다.

본 실시예에서는, 용량선(3b)의 제 1 용량선부(3c), 제 2 용량선부(3d) 및 제 3 용량선부(3e)를 각각 이용하여, 제 1 유지 용량(60a), 제 2 유지 용량(60b), 및 제 3 유지 용량(60c)이 형성되고, 이들 유지 용량(60a, 60b, 60c)이 유지 용량(60)을 구성하고 있다.

구체적으로는, 박막 트랜지스터(30)의 반도체층(1a)은, 우선, 드레인 영역(1d)으로부터 주사선(3a)의 근방에서 제 1 용량선부(3c)와 겹치는 영역까지 연장된 제 1 연장 부분(1e)를 구비하고, 제 1 연장 부분(1e)과 제 1 용량선부(3c)는 게이트 절연층(2)과 동시에 형성된 절연막을 유전체층으로 하는 제 1 유지 용량(60a)을 형성하고 있다. 또한, 반도체층(1a)은 제 2 용량선부(3b)와 겹치는 영역에 제 2 연장 부분(1f)을 구비하고 있고, 제 2 연장 부분(1f)과 제 2 용량선부(3d)는 게 이트 절연층(2)과 동시에 형성된 절연막을 유전체층으로 하는 제 2 유지 용량(60b)을 형성하고 있다.

여기서, 제 2 연장 부분(1f)은 제 1 연장 부분(1e)에 대하여 제 3 연장 부분(1g)을 거쳐 접속하고 있다. 제 3 연장 부분(1g)은 데이터선(5a)과 겹치는 영역에서 제 3 용량선부(3e)와 겹쳐, 게이트 절연층(2)과 동시에 형성된 절연막을 유전체층으로 하는 제 3 유지 용량(60c)을 형성하고 있다.

(본 실시예의 효과)

이상 설명한 바와 같이, 본 실시예의 VA 모드의 액정 장치(100)에 있어서, 용량선(3b)은 주사선(3a)에 근접하는 위치에 주사선(3a)과 병렬하여 연장된 제 1 용량선부(3c)와, 서브 화소 전극(7b, 7c) 사이에 유지된 절결부(7f)와 겹치도록 형성된 제 2 용량선부(3d)와, 제 1 용량선부(3c)와 제 2 용량선부(3d)를 접속하는 제 3 용량선부(3e)를 구비하고 있고, 이들 용량선부(3c, 3d, 3e)를 각각 이용하여, 제 1 유지 용량(60a), 제 2 유지 용량(60b) 및 제 3 유지 용량(60c)을 구비한 유지 용량(60)을 구성하고 있다. 여기서, 제 1 용량선부(3c)는, 주사선(3a)의 근방에서, 표시광을 출사 가능한 영역에 형성하고 있다. 이 때문에, 제 1 용량선부(3c)에 대해서는 폭 치수를 성막하여, 화소 개구율을 높여 두는 한편, 제 2 용량선부(3d) 및 제 3 용량선부(3e)에 의해, 제 2 유지 용량(60b) 및 제 3 유지 용량(60c)을 구성하므로, 제 1 용량선부(3c)의 폭 치수를 좁게 한 경우에도, 충분한 용량값을 갖는 유지 용량(60)을 형성할 수 있다.

여기서, 제 2 용량선부(3d)는 서브 화소 전극(7b, 7c) 사이에 유지된 절결부(7f)와 겹치는 영역에 형성되고, 이러한 영역은 도메인 발생 영역으로서, 표시에 기여하지 않으므로, 제 2 용량선부(3d)를 추가하여도, 표시광의 출사 광량이 저하하지 않으므로, 품질이 우수한 화상을 표시할 수 있다.

또한, 제 3 용량선부(3e)는 데이터선(5a)과 겹치는 영역에 형성되고, 이러한 영역은 대향 기판(20)에 형성되어 있는 차광막(23)과 겹쳐 있기 때문에, 제 3 용량선부(3e)를 추가하여도, 표시광의 출사 광량이 저하하지 않으므로, 품질이 우수한 화상을 표시할 수 있다.

또한, 제 1 용량선부(3c) 및 제 2 용량선부(3d)는, 각각 주사선(3a)의 연장 방향으로 나열되는 복수의 화소(100a)를 통하도록 연장되어 있고, 또한 제 1 용량선부(3c)와 제 2 용량선부(3d)는 제 3 용량선부(3e)를 거쳐 접속되어 있다. 이 때문에, 본 실시예에 의하면, 제 1 용량선부(3c)로부터 제 2 용량선부(3d)가 분기하고 있는 만큼의 구성과 비교하여, 용량선(3b)의 배선 저항이 낮다고 하는 이점이 있다.

아울러, 제 3 용량선부(3e)는 데이터선(5a)의 연장 방향에서의 도중 위치까지 연장하고, 전단의 게이트선(3a) 근방까지는 연장되지 않는다. 따라서, 제 3 용량선부(3e)와 데이터선(5a)의 중첩 면적을 필요 최소한으로 할 수 있으므로, 용량선(3b)과 데이터선(5a) 사이의 기생 용량을 감소시킬 수 있다. 또, 용량선(3b)과 데이터선(5a) 사이의 기생 용량이 문제로 되지 않는 경우에는, 제 3 용량선부(3e)를 전단의 주사선(3a)의 근방까지 연장하고, 서브 화소 전극(7b, 7c) 중 서브 화소 전극(7c)도, 제 1 용량선부(3c), 제 2 용량선부(3d) 및 제 3 용량선부(3e)에 의해 주위가 둘러싸인 구성을 채용하여도 좋다.

또, 상기 실시예에서는, 화소 전극(7a)을 2분할한 예였지만, 그 분할수에 대해서는 3 이상으로 하여도 좋다.

[실시예 2]

(화소 구성)

도 4(a), (b)는 본 발명의 실시예 2에 따른 액정 장치에 이용한 소자 기판의 화소 하나 분량의 평면도, 및 도 4(a)의 B-B'선 단면도이다. 또, 도 4(a)에서는, 화소 전극(7a) 및 그와 동시에 형성된 공통 전극(9a)을 긴 점선으로 나타내고, 데이터선 및 그와 동시에 형성된 드레인 전극을 일점 쇄선으로 나타내고, 주사선(3a) 및 그와 동시에 형성된 용량선(3b)을 실선으로 나타내며, 박막 트랜지스터(30)의 능동층에 이용한 반도체층을 짧은 점선으로 나타내고 있다. 또, 도 3(a)에서는, 용량선(3b)과 박막 트랜지스터(30)의 반도체층의 중첩 영역에는 유지 용량(60)이 형성되어 있으므로, 유지 용량(60)이 형성되어 있는 영역에는 우/상 방향으로의 사선을 부여하고 있다.

도 4(a), (b)에 나타내는 바와 같이, 소자 기판(10) 상에는, ITO 막으로 이루어지는 투명한 화소 전극(7a)이 각 화소(100a)마다 형성되고, 각 화소(100a)의 종횡의 경계 영역을 따라 데이터선(5a) 및 주사선(3a)이 형성되어 있다. 본 실시예에서는, 실시예 1과 마찬가지로 투명 기판(10b, 20b) 모두에 유리 기판이 이용되 고 있다.

소자 기판(10)에는, 투명 기판(10b)의 표면에 실리콘 산화막 등으로 이루어지는 하지 보호막(도시하지 않음)이 형성되어 있고, 또한 그 표면 쪽에서, 각 화소 전극(7a)에 인접하는 위치에 탑 게이트 구조의 박막 트랜지스터(30)가 형성되어 있다. 박막 트랜지스터(30)에서, 그 능동층을 구성하는 섬 형상의 반도체층(1a)에는, 채널 형성 영역(1b), 소스 영역(1c) 및 드레인 영역(1d)이 형성되어 있다. 본 실시예에 있어서, 반도체층(1a)은 소자 기판(10)에 대하여 아몰퍼스 실리콘막을 형성한 후, 레이저 어닐링이나 램프 어닐링 등에 의해 다결정화된 폴리실리콘막이다. 반도체층(1a)의 상층에는 게이트 절연층(2)이 형성되고, 게이트 절연층(2)의 상층에는, 주사선(3a)의 일부가 게이트 전극으로서 겹치고 있다. 게이트 전극(주사선(3a))의 상층에는 층간 절연막(4)이 형성되고, 층간 절연막(4)의 표면에는 데이터선(5a)이 형성되어 있다. 데이터선(5a)은 층간 절연막(4)에 형성된 콘택트 홀(4a)을 거쳐 소스 영역(1c)에 전기적으로 접속되어 있다. 또한, 층간 절연막(4)의 표면에는 드레인 전극(5b)이 형성되어 있고, 드레인 전극(5b)은 층간 절연막(4) 및 게이트 절연층(2)에 형성된 콘택트 홀(4b)을 거쳐 드레인 영역(1d)에 전기적으로 접속하고 있다. 데이터선(5a) 및 드레인 전극(5b)의 상층 쪽에는, 층간 절연막(6)이 형성되어 있다.

본 실시예에 있어서, 층간 절연막(6)의 표면에는 ITO막으로 이루어지는 화소 전극(7a)이 빗살 형상으로 형성되어 있다. 화소 전극(7a)은 층간 절연막(6)에 형성된 콘택트 홀(6a)을 거쳐 드레인 전극(5b)의 연장 부분(5c)에 전기적으로 접속되 어 있다. 화소 전극(7a)의 표면 쪽에는, 폴리이미드계 수지로 이루어지는 배향막(16)이 형성되어 있다.

대향 기판(20) 쪽에는, 화소 전극(7a)의 종횡의 경계 영역과 대향하는 영역에 블랙 매트릭스, 또는 블랙 스트라이프 등으로 불리는 차광막(23)이 형성되고, 차광막(23)과 일부가 겹치도록 컬러 필터(24)가 형성되어 있다. 차광막(23) 및 컬러 필터(24)는 감광성 수지 등으로 이루어지는 평탄화막(25)으로 덮이고, 평탄막(26)의 표면 쪽에는 폴리이미드계 수지로 이루어지는 배향막(26)이 형성되어 있다.

본 실시예에서는, 액정 장치(100)에 IPS 모드가 채용되어 있기 때문에, 공통 전극(9a)은 대향 기판(20) 쪽이 아니라, 소자 기판(20)에 형성되어 있다. 즉, 소자 기판(20)에서, 층간 절연막(6)의 상층에는, 주사선(3a)과 겹치도록, ITO막으로 이루어지는 공통 배선(9c)이 형성되어 있고, 공통 배선(9c)으로부터 빗살 형상의 공통 전극(9a)이 연장하여, 화소 전극(7a)과 가로 방향으로 배향하고 있다.

여기서, 화소 전극(7a) 및 공통 전극(9a)은 주사선(3a)과 평행한 가상의 직선 상에, 동일 방향으로 굴곡한 굴곡 부분(7i, 9i)을 구비하고 있고, 화소(100a)는 굴곡 부분(7i, 9i)을 통하는 가상의 직선에 의해 상하 2개의 화소로 분할되어 있다. 즉, 화소 전극(7a) 및 공통 전극(9a)은 모두, 데이터선(5a)의 연장 방향(주사선(3a)의 연장 방향에 대하여 직교하는 방향)에 경사지게 연장하고 있고, 그 경사는 굴곡 부분(7i, 9i)을 지나는 가상의 직선을 사이에 두는 양측에서 서로 역이기 때문에, 데이터선(5a)의 연장 방향(주사선(3a)의 연장 방향에 대하여 직교하는 방 향)으로 러빙 처리를 실행했을 때, 굴곡 부분(7i, 9i)을 지나는 가상의 직선을 사이에 두는 양측에서, 액정의 배향 방향의 어긋남이 반대이다. 그 때문에, 본 실시예의 액정 장치(100)는 우수한 시야각 특성을 갖고 있다.

(유지 용량의 구성)

본 실시예에서도, 복수의 화소(100a)의 각각에 유지 용량(60)을 구성하는 데 있어서, 실시예 1과 마찬가지로, 게이트 절연층(2)과 동시에 형성된 절연막의 상층에는, 주사선(3a)과 병렬하도록 용량선(3b)이 형성되어 있다. 여기서, 용량선(3b)은 주사선(3a)에 근접하는 위치에 주사선(3a)에 병렬하여 연장된 제 1 용량선부(3c)와, 화소 전극(7a) 및 공통 전극(9a)의 굴곡 부분(7i, 9i)과 겹치도록 형성된 제 2 용량선부(3d)를 포함하고 있다. 본 실시예에서는, 제 1 용량선부(3c) 및 제 2 용량선부(3d)는 각각 주사선(3a)의 연장 방향으로 나열되는 복수의 화소(100a)를 지나도록 연장되어 있다.

또한, 본 실시예에서, 용량선(3b)은 실시예 1과 마찬가지로, 데이터선(5a)과 겹치는 영역으로 연장하여 제 1 용량선부(3c)와 제 2 용량선부(3d)와 접속하는 제 3 용량선부(3e)를 포함하고 있고, 서브 화소 전극(7b, 7c) 중 서브 화소 전극(7b)은 제 1 용량선부(3c), 제 2 용량선부(3d) 및 제 3 용량선부(3e)에 의해 주위가 둘러싸인 상태에 있다. 여기서, 제 3 용량선부(3e)는 데이터선(5a)의 연장 방향에서의 도중 위치까지 연장하고, 전단의 게이트선(3a) 근방까지는 연장하지 않는다.

또한, 본 실시예에서는, 용량선(3b)의 제 1 용량선부(3c), 제 2 용량선 부(3d) 및 제 3 용량선부(3e)를 각각 이용하여, 제 1 유지 용량(60a), 제 2 유지 용량(60b) 및 제 3 유지 용량(60c)이 형성되고, 이들 유지 용량(60a, 60b, 60c)이 유지 용량(60)을 구성하고 있다. 구체적으로는, 실시예 1과 마찬가지로, 박막 트랜지스터(30)의 반도체층(1a)은, 우선, 드레인 영역(1d)으로부터 제 1 용량선부(3c)와 겹치는 영역까지 연장된 제 1 연장 부분(1e)을 구비하고 있고, 제 1 연장 부분(1e)과 제 1 용량선부(3c)는 게이트 절연층(2)과 동시에 형성된 절연막을 유전체층으로 하는 제 1 유지 용량(60a)을 형성하고 있다. 또한, 반도체층(1a)은 제 2 용량선부(3b)와 겹치는 영역에 제 2 연장 부분(1f)을 구비하고 있고, 제 2 연장 부분(1f)과 제 2 용량선부(3d)는 게이트 절연층(2)과 동시에 형성된 절연막을 유전체층으로 하는 제 2 유지 용량(60b)을 형성하고 있다. 여기서, 제 2 연장 부분(1f)은 제 1 연장 부분(1e)에 대하여 제 3 연장 부분(1g)을 거쳐 접속하고 있고, 제 3 연장 부분(1g)은 데이터선(5a)과 겹치는 영역에서 제 3 용량선부(3e)와 겹치고, 게이트 절연층(2)과 동시에 형성된 절연막을 유전체층으로 하는 제 3 유지 용량(60c)을 형성하고 있다.

(본 실시예의 효과)

이상 설명한 바와 같이, 본 실시예의 IPS 모드의 액정 장치(100)에 있어서, 용량선(3b)은 주사선(3a)에 근접하는 위치에서 주사선(3a)에 병렬하여 연장된 제 1 용량선부(3c)와, 화소 전극(7a) 및 공통 전극(9a)의 굴곡 부분(7i, 9i)과 겹치도록 형성된 제 2 용량선부(3d)와, 제 1 용량선부(3c)와 제 2 용량선부(3d)를 접속하는 제 3 용량선부(3e)를 구비하고, 이들 용량선부(3c, 3d, 3e)를 각각 이용하여, 제 1유지 용량(60a), 제 2 유지 용량(60b) 및 제 3 유지 용량(60c)을 구비한 유지 용량(60)을 구성하고 있다. 따라서, 주사선(3a)에 근접하는 위치에 주사선(3a)과 병렬하여 연장된 제 1 용량선부(3c)를 광폭으로 형성하지 않아도, 충분한 용량값을 갖는 유지 용량(60)을 형성할 수 있다.

또한, 제 2 용량선부(3d)는 화소 전극(7a) 및 공통 전극(9a)의 굴곡 부분(7i, 9i)과 겹치도록 형성되고, 이러한 영역은 액상의 배향이 흐트러진 디스크리네이션 라인이라 불리는 영역이다. 따라서, 제 2 용량선부(3d)를 추가하여도, 표시광의 출사 광량이 저하하지 않으므로, 품질이 우수한 화상을 표시할 수 있다.

또한, 제 3 용량선부(3e)는 데이터선(5a)과 겹치는 영역에 형성되고, 이러한 영역은 대향 기판(20)에 형성되어 있는 차광막(23)과 겹치기 때문에, 제 3 용량선부(3e)를 추가하여도, 표시광의 출사 광량이 저하하지 않으므로, 품질이 우수한 화상을 표시할 수 있다.

아울러, 제 1 용량선부(3c) 및 제 2 용량선부(3d)는, 각각 주사선(3a)의 연장 방향으로 나열되는 복수의 화소(100a)를 통하도록 연장되고, 또한 제 1 용량선부(3c)와 제 2 용량선부(3d)는 제 3 용량선부(3e)를 거쳐 접속되어 있다. 이 때문에, 본 실시예에 의하면, 제 1 용량선부(3c)로부터 제 2 용량선부(3d)가 분기하는 것만의 구성과 비교하여, 용량선(3b)의 배선 저항이 낮다고 하는 이점이 있다.

또한, 제 3 용량선부(3e)는 데이터선(5a)의 연장 방향에서의 도중 위치까지 연장하고, 전단의 게이트선(3a) 근방까지는 연장되지 않는다. 따라서, 제 3 용량 선부(3e)와 데이터선(5a)의 중첩 면적을 필요 최소한으로 할 수 있으므로, 용량선(3b)과 데이터선(5a) 사이의 기생 용량을 감소시킬 수 있다.

[그 밖의 실시예]

상기 실시예에서는, 반도체층으로서 폴리실리콘막을 이용한 예였지만, 아몰퍼스 실리콘막을 이용한 소자 기판(10)에 본 발명을 적용하여도 좋다. 또한, 화소 스위칭 소자로서 박막 다이오드 소자(비선형 소자)를 이용한 액정 장치에 본 발명을 적용하여도 좋다.

[전자기기에의 탑재예]

다음에, 상술한 실시예에 따른 액정 장치(100)를 적용한 전자기기에 대하여 설명한다. 도 5(a)에, 액정 장치(100)를 구비한 휴대형 퍼스널 컴퓨터의 구성을 나타낸다. 퍼스널 컴퓨터(2000)는 표시 유닛으로서의 액정 장치(100)와 본체부(2010)를 구비한다. 본체부(2010)에는, 전원 스위치(2001) 및 키보드(2002)가 마련된다. 도 5(b)에, 액정 장치(100)를 구비한 휴대 전화기의 구성을 나타낸다. 휴대 전화기(3000)는 복수의 조작 버튼(3001) 및 스크롤 버튼(3002) 및 표시 유닛으로서의 액정 장치(100)를 구비한다. 스크롤 버튼(3002)을 조작함으로써, 액정 장치(100)에 표시되는 화면이 스크롤된다. 도 5(c)에, 액정 장치(100)를 적용한 정보 휴대 단말(PDA: Personal Digital Assistants)의 구성을 나타낸다. 정보 휴대 단말(4000)은 복수의 조작 버튼(4001) 및 전원 스위치(4002) 및 표시 유닛으로 서의 액정 장치(100)를 구비한다. 전원 스위치(4002)를 조작하면, 주소록이나 스케쥴과 같은 각종 정보가 액정 장치(100)에 표시된다.

또, 액정 장치(100)가 적용되는 전자기기로는, 도 5에 나타내는 것 외에, 디지털 스틸 카메라, 액정 텔레비전, 뷰 파인더형, 모니터 직시형 비디오 테이프 레코더, 카 네비게이션 장치, 호출기, 전자 수첩, 전자 계산기, 워드 프로세서, 워크 스테이션, 화상 전화, POS 단말, 터치 패널을 구비한 기기 등을 들 수 있다. 그리고, 이들 각종 전자기기의 표시부로서, 상술한 액정 장치(100)를 적용할 수 있다.

도 1(a), (b)는, 각각 본 발명을 적용한 액정 장치를 그 위에 형성된 각 구성 요소와 함께 대향 기판 쪽으로부터 본 평면도 및 그 H-H'선 단면도이다.

도 2는 본 발명을 적용한 액정 장치의 전기적인 구성을 나타내는 등가 회로도이다.

도 3(a), (b)는, 각각 본 발명의 실시예 1에 따른 VA 모드의 액정 장치의 소자 기판에 있어서 서로 인접하는 화소의 평면도 및 화소 하나 분량의 단면도이다.

도 4(a), (b)는, 각각 본 발명의 실시예 2에 따른 IPS 모드의 액정 장치의 소자 기판에서 서로 인접하는 화소의 평면도 및 화소 하나 분량의 단면도이다.

도 5는 본 발명에 따른 액정 장치를 이용한 전자기기의 설명도이다.

도 6(a), (b)는, 각각 종래의 VA 모드의 액정 장치의 소자 기판에서 서로 인접하는 화소의 평면도 및 화소 하나 분량의 단면도이다.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1a : 반도체층

1e, 1f, 1g : 반도체층의 연장 영역

2 : 게이트 절연층 3a : 주사선

3b : 용량선 3c : 제 1 용량선부

3d : 제 2 용량선부 3e : 제 3 용량선부

5a : 데이터선 5b : 드레인 전극

7a : 화소 전극 7b, 7c : 서브 화소 전극

7e : 연결부 7f : 화소 전극의 절결부

7i : 화소 전극의 굴곡 부분 9a : 공통 전극

9c : 공통 배선 9i : 공통 전극의 굴곡 부분

10 : 소자 기판 20 : 대향 기판

50 : 액정

30 : 박막 트랜지스터(화소 스위칭 소자)

60 : 유지 용량 60a : 제 1 유지 용량

60b : 제 2 유지 용량 60c : 제 3 유지 용량

100 : 액정 장치

Claims

소자 기판 상에 복수의 주사선과 복수의 데이터선의 교차에 대응하여 화소 전극 및 유지 용량이 형성되고, 상기 소자 기판에 대향 배치된 대향 기판과 상기 소자 기판과의 사이에 유지된 액정을 구동하는 액정 장치에 있어서,

상기 소자 기판 또는 상기 대향 기판에서 상기 화소 전극과 대향하는 공통 전극을 구비하고,

상기 소자 기판에는, 상기 유지 용량을 형성하기 위한 용량선이 형성되며,

상기 용량선은, 상기 주사선에 근접하는 위치에서 그 주사선에 병렬하여 연장되는 제 1 용량선부와, 상기 화소 전극에서 절결부가 형성된 영역과 겹치도록 형성된 제 2 용량선부를 포함하고 있는

것을 특징으로 하는 액정 장치.
소자 기판 상에 복수의 주사선과 복수의 데이터선의 교차에 대응하여 화소 전극 및 유지 용량이 형성되고, 상기 소자 기판에 대향 배치된 대향 기판과 상기 소자 기판과의 사이에 유지된 액정을 구동하는 액정 장치에 있어서,

상기 소자 기판에는, 상기 유지 용량을 형성하기 위한 용량선이 형성되고,

상기 액정은 부의 유전율 이방성을 갖고,

상기 화소 전극은 연결부를 통해 접속하는 복수의 서브 화소 전극으로 분할 되어 있고,

상기 공통 전극은 상기 대향 기판에 형성되며,

상기 용량선은, 상기 주사선에 근접하는 위치에서 그 주사선에 병렬하여 연장되는 제 1 용량선부와, 상기 서브 화소 전극 사이에 유지된 영역과 겹치도록 형성된 제 2 용량선부를 포함하고 있는

것을 특징으로 하는 액정 장치.
소자 기판 상에 복수의 주사선과 복수의 데이터선의 교차에 대응하여 화소 전극 및 유지 용량이 형성되고, 상기 소자 기판에 대향 배치된 대향 기판과 상기 소자 기판과의 사이에 유지된 액정을 구동하는 액정 장치에 있어서,

상기 소자 기판에는 상기 유지 용량을 형성하기 위한 용량선이 형성되고,

상기 화소 전극 및 상기 공통 전극은 상기 소자 기판 상에 굴곡 부분을 갖고 병렬하는 빗살 형상 전극으로서 형성되며,

상기 용량선은, 상기 주사선에 근접하는 위치에서 그 주사선에 병렬하여 연장되는 제 1 용량선부와, 상기 굴곡 부분과 겹치도록 형성된 제 2 용량선부를 포함하고 있는

것을 특징으로 하는 액정 장치.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 제 1 용량선부 및 상기 제 2 용량선부는, 모두 상기 용량선의 연장 방향으로 나열되는 복수의 화소를 지나는 배선으로서 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 액정 장치.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 용량선은, 상기 데이터선과 겹치도록 연장하여 상기 제 1 용량선부와 상기 제 2 용량선부를 접속하는 제 3 용량선부를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 액정 장치.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 데이터선과 상기 화소 전극과의 사이에, 상기 주사선이 선택되었 때에 온 상태로 되는 화소 스위칭 소자를 갖고,

상기 화소 스위칭 소자는 박막 트랜지스터로 구성되고,

상기 박막 트랜지스터에 이용한 반도체층은 상기 용량선부와 겹치는 영역까지 연장하여 마련되어, 상기 용량선부와의 사이에 상기 유지 용량을 구성하고 있는 것을 특징으로 하는 액정 장치.