KR20070077896A - 박막 트랜지스터 표시판 및 액정 표시 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 박막 트랜지스터 표시판에 관한 것으로, 상기 박막 트랜지스터 표시판은 기판 위에 형성되어 있는 게이트선, 상기 게이트선 위에 형성되어 있는 게이트 절연막, 상기 게이트 절연막 위에 형성되어 있는 반도체층, 상기 반도체층 위에 형성되어 있는 데이터선 및 드레인 전극, 상기 데이터선 및 드레인 전극 위에 형성되어 있고, 접촉 구멍을 구비한 보호막, 그리고 상기 보호막 위에 형성되어 있고, 상기 접촉 구멍을 통하여 상기 드레인 전극과 연결되어 있는 화소 전극을 포함하고, 상기 데이터선은 상기 화소 전극을 가로지르며, 상기 화소 전극은 상기 데이터선과 중첩되는 개구부를 구비하고 있다. 상기 개구부의 가로 폭은 상기 데이터선의 가로 폭 보다 넓거나 좁을 수 있다. 이로 인해, 데이터선과 화소 전극 사이에 발생하는 기생 용량을 제거하여 화질이 향상된다.

액정표시장치, LCD, 차광부재, 기생축전기, 기생용량, 화소전극

Description

박막 트랜지스터 표시판 및 액정 표시 장치 {THIN FILM TRANSISTOR ARRAY PANEL AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY}

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 블록도이다.

도 2는 한 화소에 대한 등가 회로도이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치에서 게이트선에 인가되는 게이트 신호의 파형도이다.

도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 배치도이다.

도 5a는 도4에 도시한 액정 표시 장치를 Va-Va 선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.

도 5b는 도 4에 도시한 액정 표시 장치를 Vb-Vb 선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.

도 5c는 도 4에 도시한 액정 표시 장치를 Vc-Vc 선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 배치도이다.

도 7은 도 6에 도시한 액정 표시 장치를 VII-VII 선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.

*도면의 주요 부분에 대한 도면의 부호

100, 200: 표시판 110, 210: 기판

121, 129: 게이트선 124: 게이트 전극

131, 137: 유지 전극선 154, 156: 반도체

163, 165, 166: 저항성 접촉 부재

171, 173, 179: 데이터선 175: 드레인 전극

180, 180p, 180q: 보호막

191: 화소 전극 81, 82: 접촉 보조 부재

181, 182, 185: 접촉 구멍 186: 개구부

220, 221, 222, 223: 차광 부재

250: 덮개막 270: 공통 전극

400: 게이트 구동부 500: 데이터 구동부

600: 신호 제어부 800: 계조 전압 생성부

910: 광원 구동부 950: 광원부

Von: 게이트 온 전압 Voff: 게이트 오프 전압

G₁₁, G₁₂, G₁₃, G₂₁,..., G_n3: 게이트선

D₁₁, D₁₂, D₁₃, D₂₁,..., D_m3: 데이터선

Clc: 액정 축전기 Cst: 유지 축전기

Q: 스위칭 소자

본 발명은 박막 트랜지스터 및 액정 표시 장치에 관한 것이다.

일반적인 액정 표시 장치(liquid crystal display, LCD)는 화소 전극 및 공통 전극이 구비된 두 표시판과 그 사이에 들어 있는 유전율 이방성(dielectric anisotropy)을 갖는 액정층을 포함한다. 화소 전극은 행렬의 형태로 배열되어 있고 박막 트랜지스터(TFT) 등 스위칭 소자에 연결되어 한 행씩 차례로 데이터 전압을 인가 받는다. 공통 전극은 표시판의 전면에 걸쳐 형성되어 있으며 공통 전압을 인가 받는다. 화소 전극과 공통 전극 및 그 사이의 액정층은 회로적으로 볼 때 액정 축전기를 이루며, 액정 축전기는 이에 연결된 스위칭 소자와 함께 화소를 이루는 기본 단위가 된다.

이러한 액정 표시 장치의 경우 색 표시를 구현하기 위하여 각 화소가 적색, 녹색 및 청색과 같은 기본색 중 어느 하나를 표시하거나(공간 분할), 모든 화소가 시간에 따라 바꿔가며 적색, 녹색 및 청색과 같은 기본색을 표시한다(시간 분할).

공간 분할 방식의 경우에는 적색, 녹색 및 청색의 색 필터를 화소 전극에 대응하는 영역에 각각 장착하여 색상을 표시할 수 있도록 한다. 이 경우 발광 다이오드(LED), 냉음극 형광 램프(CCFL, cold cathode fluorescent lamp) 등의 백색 광원으로부터의 빛을 액정층과 색 필터를 통과시켜 해당하는 색을 표시할 수 있다.

시간 분할 방식의 경우에는 적색, 녹색 및 청색용 광원(발광 다이오드 또는 형광 램프)을 따로 설치하여 액정 표시 장치의 색상을 구현한다.

이런 시간 분할 방식은 게이트 구동부와 데이터 구동부의 동작에 따라 모든 화소를 주사한 후 적색 광원을 점등시키고, 다시 모든 화소를 주사하고 녹색 광원을 점등시킨 후, 마지막으로 또 한번 모든 화소를 주사한 후 청색 광원을 점등시키므로, 공간 분할 방식에서의 한 프레임(frame) 시간(약 16.6ms) 동안 적색, 녹색 및 청색에 대하여 세 번, 즉 세 개의 프레임(이하, 서브 프레임이라 함)을 수행하여야 한다. 따라서 각 서브 프레임의 수행 시간은 1/3인 약 5.5ms 이하로 줄어들게 된다.

따라서 약 5.5ms의 짧은 시간 동안 데이터를 주사하고 광원을 점등시켜야 하므로, 색 필터를 이용할 때보다 세 배 이상 빠른 속도로 주사 동작과 광원의 점등 동작을 실시해야 한다. 그로 인해 액정 축전기의 전하 충전 시간이 줄어드는 문제가 있으며, 특히 이러한 문제는 액정 표시 장치의 크기가 대형화될수록 더욱 심각해진다. 또한 광원의 점등 시간도 짧아져 원하는 색상을 표시하지 못하는 문제가 있다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 화소의 충전 시간을 증가시켜 표시 장치의 화질을 향상시키는 것이다.

또한 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 화질 불량을 감소시켜 표시 장치의 화질을 향상시키는 것이다.

본 발명의 한 특징에 따른 박막 트랜지스터 표시판은, 기판 위에 형성되어 있는 게이트선, 상기 게이트선 위에 형성되어 있는 게이트 절연막, 상기 게이트 절연막 위에 형성되어 있는 반도체층, 상기 반도체층 위에 형성되어 있는 데이터선 및 드레인 전극, 상기 데이터선 및 드레인 전극 위에 형성되어 있고, 접촉 구멍을 구비한 보호막, 그리고 상기 보호막 위에 형성되어 있고, 상기 접촉 구멍을 통하여 상기 드레인 전극과 연결되어 있는 화소 전극을 포함하고, 상기 데이터선은 상기 화소 전극을 가로지르며, 상기 화소 전극은 상기 데이터선과 중첩되는 개구부를 구비하고 있다.

상기 개구부의 가로 폭은 상기 데이터선의 가로 폭 보다 넓거나 좁을 수 있다.

상기 보호막은, 상기 데이터선 및 드레인 전극 위에 형성되어 있는 제1 보호막과 상기 데이터선의 끝 부분과 상기 게이트선의 끝 부분을 제외한 상기 제2 보호막 위에 형성되어 있는 제2 보호막을 구비할 수 있다. 이 때, 상기 제1 보호막은 무기물로 이루어져 있는 것이 좋고, 상기 제2 보호막은 유기물로 이루어져 있는 것이 좋다.

본 발명의 다른 특징에 따른 액정 표시 장치는, 기판 위에 형성되어 있는 차광 부재, 상기 차광 부재 위에 형성되어 있는 공통 전극을 구비한 제1 표시판, 상기 제1 표시판과 마주하고, 상기 기판 위에 형성되어 있는 데이터선 및 드레인 전극, 상기 데이터선 및 드레인 전극 위에 형성되어 있고, 접촉 구멍을 구비한 보호막, 그리고 상기 보호막 위에 형성되어 있고, 상기 접촉 구멍을 통하여 상기 드레인 전극과 연결되어 있는 화소 전극을 구비한 제2 표시판, 그리고 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에 개재되어 있는 액정을 포함하고, 상기 데이터선은 상기 화소 전극을 가로지르며, 상기 화소 전극은 상기 데이터선과 중첩되는 개구부를 구비하고 있다.

상기 개구부의 가로 폭은 상기 데이터선의 가로 폭 보다 넓을 수 있고, 이 때, 상기 차광 부재는 상기 개구부에 대응하게 형성되어 있는 것이 좋다.

상기 개구부의 가로 폭은 상기 데이터선의 가로 폭 보다 좁은 수 있다.

첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.

도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.

이제 본 발명의 실시예에 따른 박막 트랜지스터 및 액정 표시 장치에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.

먼저, 도 1 내지 도 3을 참고하여 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치에 대하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 블록도이고, 도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 한 화소에 대한 등가 회로도이다. 또한 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치에서 게이트선에 인가되는 게이트 신호의 파형도이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치는 액정 표시판 조립체(liquid crystal panel assembly)(300) 및 이와 연결된 게이트 구동부(400) 및 데이터 구동부(500), 데이터 구동부(500)에 연결된 계조 전압 생성부(800), 액정 표시판 조립체(300)에 빛을 공급하는 광원부(950), 광원부(950)에 연결되어 있는 광원 구동부(910), 그리고 이들을 제어하는 신호 제어부(600)를 포함한다.

액정 표시판 조립체(300)는 등가 회로로 볼 때 복수의 신호선(G₁₁, G₁₂, G₁₃, G₂₁,..., G_n3, D₁₁, D₁₂, D₁₃, D₂₁,..., D_m3)과 이에 연결되어 있으며 대략 행렬의 형태로 배열된 복수의 화소(pixel)를 포함한다. 반면, 도 2에 도시한 구조로 볼 때 액정 표시판 조립체(300)는 서로 마주하는 하부 및 상부 표시판(100, 200)과 그 사이에 들어 있는 액정층(3)을 포함한다.

신호선(G₁₁, G₁₂, G₁₃, G₂₁,..., G_n3, D₁₁, D₁₂, D₁₃, D₂₁,..., D_m3)은 게이트 신호("주사 신호"라고도 함)를 전달하는 복수의 게이트선(G₁₁, G₁₂, G₁₃, G₂₁,..., G_n3)과 데이터 신호를 전달하는 복수의 데이터선(D₁₁, D₁₂, D₁₃, D₂₁,..., D_m3)을 포함한다.

게이트선(G₁₁, G₁₂, G₁₃, G₂₁,..., G_n3)은 대략 행 방향으로 뻗으며 서로가 거의 평행하고, 소정 개수로 이루어진 게이트선군 단위로 게이트 구동부(400)의 출력 단자들에 연결되어 있다. 도 1에 도시한 것처럼, 소정 개수가 3일 경우, 세 개의 게이트선(G₁₁, G₁₂, G₁₃)으로 이루어진 첫 번째 게이트선군은 게이트 구동부(400)의 첫 번째 출력단자에 연결되어 있고, 게이트선(G_n1, G_n2, G_n3)으로 이루어진 n번째 게이트선군은 게이트 구동부(400)의 마지막 출력 단자에 연결되어 있다. 본 실시예에서는 하나의 게이트선군은 세 개의 게이트선을 포함하지만, 게이트선의 개수는 이에 한정되지 않고 변경 가능하다.

데이터선(D₁₁, D₁₂, D₁₃, D₂₁,..., D_m3)은 대략 열 방향으로 뻗으며 서로가 거의 평행하며 적어도 일부는 화소를 가로지르고 있다.

각 화소는 하나의 게이트선, 예를 들어 첫 번째 게이트선군의 두 번째 게이트선(G₁₂)과 하나의 데이터선, 예를 들어 세 번째 데이터선(D₁₃)에 연결된 스위칭 소자(Q)와 이에 연결된 액정 축전기(liquid crystal capacitor)(Clc) 및 유지 축전기(storage capacitor)(Cst)를 포함한다. 유지 축전기(Cst)는 필요에 따라 생략할 수 있다.

스위칭 소자(Q)는 하부 표시판(100)에 구비되어 있는 박막 트랜지스터 등의 삼단자 소자로서, 그 제어 단자는 게이트선(G₁₂)과 연결되어 있고, 입력 단자는 하나의 데이터선(D₁₃)과 연결되어 있으며, 출력 단자는 액정 축전기(Clc) 및 유지 축 전기(Cst)와 연결되어 있다.

액정 축전기(Clc)는 하부 표시판(100)의 화소 전극(191)과 상부 표시판(200)의 공통 전극(270)을 두 단자로 하며 두 전극(191, 270) 사이의 액정층(3)은 유전체로서 기능한다. 화소 전극(191)은 스위칭 소자(Q)와 연결되며 공통 전극(270)은 상부 표시판(200)의 전면에 형성되어 있고 공통 전압(Vcom)을 인가받는다. 도 2에서와는 달리 공통 전극(270)이 하부 표시판(100)에 구비되는 경우도 있으며 이때에는 두 전극(191, 270) 중 적어도 하나가 선형 또는 막대형으로 만들어질 수 있다.

액정 축전기(Clc)의 보조적인 역할을 하는 유지 축전기(Cst)는 하부 표시판(100)에 구비된 별개의 신호선(도시하지 않음)과 화소 전극(191)이 절연체를 사이에 두고 중첩되어 이루어지며 이 별개의 신호선에는 공통 전압(Vcom) 따위의 정해진 전압이 인가된다. 그러나 유지 축전기(Cst)는 화소 전극(191)이 절연체를 매개로 바로 위의 전단 게이트선과 중첩되어 이루어질 수 있다.

데이터선(D₁₁, D₁₂, D₁₃, D₂₁,..., D_m3)은 소정 개수의 데이터선을 구비한 복수의 데이터선군으로 이루어져 있고, 데이터선군의 각 데이터선과 스위칭 소자(Q)의 연결 관계는 게이트선군의 각 게이트선과 스위칭 소자(Q)의 연결 관계에 따라 달라진다. 즉, 데이터선군의 첫 번째 데이터선은 게이트선군의 첫 번째 게이트선에 연결된 스위칭 소자에 연결되어 있고, 두 번째 데이터선은 게이트선군의 두 번째 게이트선에 연결된 스위칭 소자에 연결되어 있고, 이런 식으로 데이터선군의 데이터 선과 해당 스위칭 소자가 연결된 후, 마지막 데이터선은 게이트선군의 마지막 게이트선에 연결된 스위칭 소자와 연결되어 있다.

이로 인해, 게이트선군의 게이트선의 개수와 데이터선군의 데이터선 개수를 동일하다. 따라서 도 1에 도시한 것처럼, 하나의 데이터선군은 세 개의 데이터선을 포함하며, 데이터선군의 첫 번째 데이터선(D₁₁, D₂₁, D₃₁,...)은 게이트선군의 첫 번째 게이트선(G₁₁, G₂₁, G₃₁,...)에 연결된 스위칭 소자(Q)와 연결되어 있고, 두 번째 데이터선(D₁₂, D₂₂, D₃₂,...)은 게이트선군의 두 번째 게이트선(G₁₂, G₂₂, G₃₂,...)에 연결된 스위칭 소자(Q)와 연결되어 있으며, 세 번째 데이터선(D₁₃, D₂₃, D₃₃,...)은 게이트선군의 세 번째 게이트선(G₁₃, G₂₃, G₃₃,...)에 연결된 스위칭 소자(Q)와 연결되어 있다. 이 경우, 하나의 데이터선군을 이루는 세 개의 데이터선 중 첫 번째 및 두 번째 데이터선(D₁₁, D₁₂, D₂₁, D₂₂, ...)인 두 개의 데이터선은 화소 전극(191)을 가로지른다. 하지만 이와는 달리, 모든 데이터선이 화소 전극을 가로지르거나 데이터선군에 포함된 첫 번째와 마지막 데이터선을 제외한 나머지 데이터선만이 화소 전극을 가로지를 수 있다.

도 1에서, 스위칭 소자(Q)는 화소 전극(191)의 아래쪽에 형성되어 있지만, 이와는 달리, 화소 전극(191)의 위쪽 등에 형성될 수 있으며, 게이트선(G₁₁, G₁₂, G₁₃, G₂₁,..., G_n3)은 화소 전극(191)의 아래쪽에 형성되어 있지만, 화소 전극(191) 위쪽 등에 형성될 수 있다. 또한, 데이터선(D₁₁, D₁₂, D₁₃, D₂₁,..., D_m3)은 스위칭 소자(Q)의 오른쪽에 배치되어 있지만, 이와는 달리 왼쪽에 배치될 수도 있다.

액정 표시판 조립체(300)의 바깥 면에는 빛을 편광시키는 적어도 하나의 편광자(도시하지 않음)가 부착되어 있다.

다시 도 1을 참고하면, 계조 전압 생성부(800)는 화소의 투과율과 관련된 두 벌의 계조 전압 집합(또는 기준 계조 전압 집합)을 생성한다. 두 벌 중 한 벌은 공통 전압(Vcom)에 대하여 양의 값을 가지고 다른 한 벌은 음의 값을 가진다.

게이트 구동부(400)는 액정 표시판 조립체(300)의 게이트선(G₁₁, G₁₂, G₁₃, G₂₁,..., G_n3)과 연결되어 게이트 온 전압(Von)과 게이트 오프 전압(Voff)의 조합으로 이루어진 게이트 신호를 게이트선(G₁₁, G₁₂, G₁₃, G₂₁,..., G_n3)에 인가한다. 동일한 게이트선군에 속한 세 개의 게이트선에는 동일한 게이트 신호가 인가된다.

데이터 구동부(500)는 액정 표시판 조립체(300)의 데이터선(D₁₁, D₁₂, D₁₃, D₂₁,..., D_m3)에 연결되어 있으며, 계조 전압 생성부(800)로부터의 계조 전압을 선택하고 이를 데이터 신호로서 데이터선(D₁₁, D₁₂, D₁₃, D₂₁,..., D_m3)에 인가한다. 그러나 계조 전압 생성부(800)가 모든 계조에 대한 전압을 모두 제공하는 것이 아니라 정해진 수의 기준 계조 전압만을 제공하는 경우에, 데이터 구동부(500)는 기준 계조 전압을 분압하여 전체 계조에 대한 계조 전압을 생성하고 이 중에서 데이터 신호를 선택한다.

광원부(950)는 발광 다이오드 등으로 이루어져 있고, 기본색을 각각 표시하는 복수의 광원을 포함한다. 기본색의 예로는 적색, 녹색, 청색 등 삼원색을 들 수 있다. 적색, 녹색 및 청색용 광원을 순차적으로 점멸시켜 각 화소(PX)가 시간에 따라 번갈아 기본색을 표시하게(시간 분할) 하여 이들 기본색의 공간적, 시간적 합으로 원하는 색상이 인식되도록 한다.

광원 구동부(910)는 광원부(950)의 동작을 제어한다.

신호 제어부(600)는 게이트 구동부(400), 데이터 구동부(500) 및 광원 구동부(910) 등을 제어한다.

이러한 구동 장치(400, 500, 600, 800, 910) 각각은 적어도 하나의 집적 회로 칩의 형태로 액정 표시판 조립체(300) 위에 직접 장착되거나, 가요성 인쇄 회로막(flexible printed circuit film)(도시하지 않음) 위에 장착되어 TCP(tape carrier package)의 형태로 액정 표시판 조립체(300)에 부착되거나, 별도의 인쇄 회로 기판(printed circuit board)(도시하지 않음) 위에 장착될 수도 있다. 이와는 달리, 이들 구동 장치(400, 500, 600, 800, 910)가 신호선(G_11, G_12, G_13, G₂₁,..., G_n3, D₁₁, D₁₂, D₁₃, D₂₁,..., D_m3) 및 박막 트랜지스터 스위칭 소자(Q) 따위와 함께 액정 표시판 조립체(300)에 집적될 수도 있다. 또한, 구동 장치(400, 500, 600, 800, 910)는 단일 칩으로 집적될 수 있으며, 이 경우 이들 중 적어도 하나 또는 이들을 이루는 적어도 하나의 회로 소자가 단일 칩 바깥에 있을 수 있다.

그러면 이러한 액정 표시 장치의 동작에 대하여 상세하게 설명한다.

신호 제어부(600)는 외부 장치(도시하지 않음)로부터 입력 영상 신호(R, G, B) 및 이의 표시를 제어하는 입력 제어 신호를 수신한다. 입력 영상 신호(R, G, B)는 각 화소(PX)의 휘도(luminance) 정보를 담고 있으며 휘도는 정해진 수효, 예를 들면 1024(＝2¹⁰), 256(＝2⁸) 또는 64(＝2⁶)개의 계조(gray)를 가지고 있다. 입력 제어 신호의 예로는 수직 동기 신호(Vsync)와 수평 동기 신호(Hsync), 메인 클록(MCLK), 데이터 인에이블 신호(DE) 등이 있다.

신호 제어부(600)는 입력 영상 신호(R, G, B)와 입력 제어 신호를 기초로 입력 영상 신호(R, G, B)를 액정 표시판 조립체(300)의 동작 조건에 맞게 적절히 처리하고 게이트 제어 신호(CONT1) 및 데이터 제어 신호(CONT2) 등을 생성한 후, 게이트 제어 신호(CONT1)를 게이트 구동부(400)로 내보내고 데이터 제어 신호(CONT2)와 처리한 영상 신호(DAT)를 데이터 구동부(500)로 내보낸다.

게이트 제어 신호(CONT1)는 주사 시작을 지시하는 주사 시작 신호(STV)와 게이트 온 전압(Von)의 출력을 제어하는 적어도 하나의 클록 신호를 포함한다. 게이트 제어 신호(CONT1)는 또한 게이트 온 전압(Von)의 지속 시간을 한정하는 출력 인에이블 신호(OE)를 더 포함할 수 있다.

데이터 제어 신호(CONT2)는 하나의 게이트선군에 연결된 복수의 화소행(이하 화소행군이라 함)에 대한 영상 데이터의 전송 시작을 알리는 수평 동기 시작 신호(STH)와 데이터선(D₁₁, D₁₂, D₁₃, D₂₁,..., D_m3)에 데이터 신호를 인가하라는 로드 신호(LOAD) 및 데이터 클록 신호(HCLK)를 포함한다. 데이터 제어 신호(CONT2)는 또한 공통 전압(Vcom)에 대한 데이터 신호의 전압 극성(이하 "공통 전압에 대한 데이터 신호의 전압 극성"을 줄여 "데이터 신호의 극성"이라 함)을 반전시키는 반전 신호(RVS)를 더 포함할 수 있다.

광원 제어 신호(CONT3)는 광원부(950)의 각 적색, 녹색 및 청색용 광원을 해당 시기에 점멸시키는 제어 신호를 포함한다.

신호 제어부(600)로부터의 데이터 제어 신호(CONT2)에 따라, 데이터 구동부(500)는 한 화소행군에 대한 디지털 영상 신호(DAT)를 수신하고, 각 디지털 영상 신호(DAT)에 대응하는 계조 전압을 선택함으로써 디지털 영상 신호(DAT)를 아날로그 데이터 신호로 변환한 다음, 이를 해당 데이터선(D₁₁, D₁₂, D₁₃, D₂₁,..., D_m3)에 인가한다.

게이트 구동부(400)는 신호 제어부(600)로부터의 게이트 제어 신호(CONT1)에 따라 게이트 온 전압(Von)을 첫 번째 게이트선군에서부터 마지막 게이트선군까지 차례로 인가하여, 모든 게이트선(G₁₁, G₁₂, G₁₃, G₂₁,..., G_n3)에 연결된 스위칭 소자(Q)를 턴온시킨다. 그러면, 데이터선(D₁₁, D₁₂, D₁₃, D₂₁,..., D_m3)에 인가된 데이터 신호가 턴온된 스위칭 소자(Q)를 통하여 해당 화소에 인가된다. 이미 설명한 것처럼, 동일한 게이트선군에 속한 게이트선에는 동일한 게이트 신호가 인가되므로, 도 3에 도시한 것처럼, 동일한 게이트선군에 속한 게이트선에는 동시에 게이트 온 전압(Von)이 인가된다.

이러한 데이터 신호의 주사 동작이 이루어지는 동안 광원 구동부(910)는 신 호 제어부(600)로부터의 광원 제어 신호(CONT3)에 따라 광원부(950)의 각 광원을 점멸시키는데, 세 서브 프레임동안 적색, 녹색 및 청색용 광원을 차례로 점멸시킨다. 이때, 서브 프레임의 시간은 한 프레임 시간의 약 1/3이다.

따라서 적색용 광원이 점등되는 서브 프레임 동안, 첫 번째 게이트선군에서부터 마지막 게이트선군에 차례로 게이트 온 전압(Von)이 인가되어 데이터선(D₁₁, D₁₂, D₁₃, D₂₁,..., D_m3)에는 적색용 영상 신호(R)에 대응하는 적색용 데이터 전압이 인가되고, 녹색용 광원이 점등되는 다음 서브 프레임 동안, 다시 첫 번째 게이트선군에서부터 마지막 게이트선군에 차례로 게이트 온 전압(Von)이 인가되어 데이터선(D₁₁, D₁₂, D₁₃, D₂₁,..., D_m3)에는 녹색용 영상 신호(G)에 대응하는 녹색용 데이터 전압이 인가하며, 청색용 광원이 점등되는 다음 서브 프레임 동안, 첫 번째 게이트선군에서부터 마지막 게이트선군에 차례로 게이트 온 전압(Von)이 인가되어 데이터선(D₁₁, D₁₂, D₁₃, D₂₁,..., D_m3)에는 청색용 영상 신호(B)에 대응하는 청색용 데이터 전압이 인가되어, 적색, 녹색 및 청색용 데이터 전압을 모두 인가하여 한 프레임의 영상을 표시한다.

이때, 세 개의 게이트선에 동시에 게이트 온 전압(Von)을 인가하므로, 한 서브 프레임동안 각 게이트선(G₁₁, G₁₂, G₁₃, G₂₁,..., G_n3)에 인가되는 게이트 온 전압(Von)은 약 1 수평 주기["1H"라고도 쓰며, 1 수평 주기는 수평 동기 신호(Hsync) 및 데이터 인에이블 신호(DE)의 한 주기와 동일함] 동안 유지된다. 즉, 한 프레임 동안, 적색, 녹색 및 청색용 광원의 점등 시기에 맞춰 적색, 녹색 및 청색용 영상 신호(R, G, B)에 대응하는 적색, 녹색 및 청색용 데이터 전압을 세 개의 서브 프레임동안 인가하지만, 각 적색, 녹색 및 청색용 데이터 전압의 충전 시간은 색필터를 이용한 공간 분할 방식으로 색을 표시하는 경우의 충전 시간과 거의 동일하다.

화소(PX)에 인가된 데이터 전압과 공통 전압(Vcom)의 차이는 액정 축전기(Clc)의 충전 전압, 즉 화소 전압으로서 나타난다. 액정 분자들은 화소 전압의 크기에 따라 그 배열을 달리하며 이에 따라 액정층(3)을 통과하는 빛의 편광이 변화한다. 이러한 편광의 변화는 표시판 조립체(300)에 부착된 편광자에 의하여 빛의 투과율 변화로 나타나며, 이를 통하여 원하는 영상을 표시할 수 있다.

한 프레임이 끝나면 다음 프레임이 시작되고 각 화소(PX)에 인가되는 데이터 신호의 극성이 이전 프레임에서의 극성과 반대가 되도록 데이터 구동부(500)에 인가되는 반전 신호(RVS)의 상태가 제어된다("프레임 반전"). 이때, 한 프레임 내에서도 반전 신호(RVS)의 특성에 따라 한 데이터선을 통하여 흐르는 데이터 신호의 극성이 바뀌거나(보기: 행 반전, 점 반전), 한 화소행에 인가되는 데이터 신호의 극성도 서로 다를 수 있다(보기: 열 반전, 점 반전).

다음, 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 구조에 대하여 도 4 내지 도 7을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 배치도이고, 도 5a 내지 도 5c는 각각 도4에 도시한 액정 표시 장치를 Va-Va 선, Vb-Vb 선 및 Vc-Vc 선을 따라 잘라 도시한 단면도이다. 또한 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액 정 표시 장치의 배치도이고, 도 7은 도 6에 도시한 액정 표시 장치를 VII-VII 선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.

먼저, 도 4 내지 도 5c를 참고하여 하부 표시판인 박막 트랜지스터 표시판(100)에 대하여 설명한다.

투명한 유리 또는 플라스틱 따위로 만들어진 절연 기판(110) 위에 복수의 게이트선(gate line)(121) 및 복수의 유지 전극선(storage electrode line)(131)이 형성되어 있다.

게이트선(121)은 게이트 신호를 전달하며 주로 가로 방향으로 뻗어 있다. 각 게이트선(121)은 위로 돌출한 복수의 게이트 전극(gate electrode)(124)과 다른 층 또는 외부 구동 회로와의 접속을 위하여 면적이 넓은 끝 부분(129)을 포함한다. 게이트 신호를 생성하는 게이트 구동 회로(도시하지 않음)는 기판(110) 위에 부착되는 가요성 인쇄 회로막(flexible printed circuit film)(도시하지 않음) 위에 장착되거나, 기판(110) 위에 직접 장착되거나, 기판(110)에 집적될 수 있다. 게이트 구동 회로가 기판(110) 위에 집적되어 있는 경우 게이트선(121)이 연장되어 이와 직접 연결될 수 있다.

유지 전극선(131)은 공통 전극 표시판(200)의 공통 전극(270)에 인가되는 공통 전압 등 소정의 전압을 인가 받으며 게이트선(121)과 거의 나란하게 뻗는다. 각 유지 전극선(131)은 인접한 두 게이트선(121) 사이에 위치하며 두 게이트선(121) 중 아래쪽에 가깝다. 유지 전극선(131)은 아래로 확장된 확장부(expansion)(137)를 포함한다. 그러나 유지 전극선(131)의 모양 및 배치는 여러 가지로 변형될 수 있다.

게이트선(121) 및 유지 전극선(131)은 알루미늄(Al)이나 알루미늄 합금 등 알루미늄 계열 금속, 은(Ag)이나 은 합금 등 은 계열 금속, 구리(Cu)나 구리 합금 등 구리 계열 금속, 몰리브덴(Mo)이나 몰리브덴 합금 등 몰리브덴 계열 금속, 크롬(Cr), 탄탈륨(Ta) 및 티타늄(Ti) 따위로 만들어질 수 있다. 그러나 이들은 물리적 성질이 다른 두 개의 도전막(도시하지 않음)을 포함하는 다중막 구조를 가질 수도 있다. 이 중 한 도전막은 신호 지연이나 전압 강하를 줄일 수 있도록 비저항(resistivity)이 낮은 금속, 예를 들면 알루미늄 계열 금속, 은 계열 금속, 구리 계열 금속 등으로 만들어진다. 이와는 달리, 다른 도전막은 다른 물질, 특히 ITO(indium tin oxide) 및 IZO(indium zinc oxide)와의 물리적, 화학적, 전기적 접촉 특성이 우수한 물질, 이를테면 몰리브덴 계열 금속, 크롬, 탄탈륨, 티타늄 등으로 만들어진다. 이러한 조합의 좋은 예로는 크롬 하부막과 알루미늄 (합금) 상부막 및 알루미늄 (합금) 하부막과 몰리브덴 (합금) 상부막을 들 수 있다. 그러나 게이트선(121)및 유지 전극선(131)은 이외에도 여러 가지 다양한 금속 또는 도전체로 만들어질 수 있다.

게이트선(121) 및 유지 전극선(131)의 측면은 기판(110) 면에 대하여 경사져 있으며 그 경사각은 약 30° 내지 약 80°인 것이 바람직하다.

게이트선(121) 및 유지 전극선(131) 위에는 질화규소(SiNx) 또는 산화규소(SiOx) 따위로 만들어진 게이트 절연막(gate insulating layer)(140)이 형성되어 있다.

게이트 절연막(140) 위에는 수소화 비정질 규소(hydrogenated amorphous silicon)(비정질 규소는 약칭 a-Si로 씀) 또는 다결정 규소(polysilicon) 등으로 만들어진 복수의 섬형 반도체(154, 156)가 형성되어 있다. 반도체(154)는 게이트 전극(124) 위에 위치한다. 섬형 반도체(156)는 게이트선(121) 및 유지 전극선(131)과 교차하는 부분에 각각 형성되어 있다.

반도체(154, 156) 위에는 복수의 섬형 저항성 접촉 부재(ohmic contact)(163, 165, 166)가 형성되어 있다. 저항성 접촉 부재(163, 165, 166)는 인 따위의 n형 불순물이 고농도로 도핑되어 있는 n+ 수소화 비정질 규소 따위의 물질로 만들어지거나 실리사이드(silicide)로 만들어질 수 있다. 저항성 접촉 부재(163, 165)는 쌍을 이루어 반도체(154) 위에 배치되어 있고, 저항성 접촉 부재(166)는 반도체(156) 위에 배치되어 있다.

반도체(154, 156)와 저항성 접촉 부재(163, 165, 166)의 측면 역시 기판(110) 면에 대하여 경사져 있으며 경사각은 30° 내지 80° 정도이다.

저항성 접촉 부재(163, 165, 166) 및 게이트 절연막(140) 위에는 복수의 데이터선(data line)(171)과 복수의 드레인 전극(drain electrode)(175)이 형성되어 있다.

데이터선(171)은 데이터 신호를 전달하며 주로 세로 방향으로 뻗어 게이트선(121)과 교차한다. 각 데이터선(171)은 또한 유지 전극선(131)과 교차한다. 각 데이터선(171)은 게이트 전극(124)을 향하여 뻗은 복수의 소스 전극(source electrode)(173)과 다른 층 또는 외부 구동 회로와의 접속을 위하여 면적이 넓은 끝 부분(179)을 포함한다. 데이터 신호를 생성하는 데이터 구동 회로(도시하지 않음)는 기판(110) 위에 부착되는 가요성 인쇄 회로막(도시하지 않음) 위에 장착되거나, 기판(110) 위에 직접 장착되거나, 기판(110)에 집적될 수 있다. 데이터 구동 회로가 기판(110) 위에 집적되어 있는 경우, 데이터선(171)이 연장되어 이와 직접 연결될 수 있다.

드레인 전극(175)은 데이터선(171)과 분리되어 있고 게이트 전극(124)을 중심으로 소스 전극(173)과 마주 본다. 각 드레인 전극(175)은 면적이 넓은 한 쪽 끝 부분과 막대형인 다른 쪽 끝 부분을 가지고 있다. 넓은 끝 부분은 유지 전극선(131)의 확장부(137)와 중첩하며, 막대형 끝 부분은 구부러진 소스 전극(173)으로 일부 둘러싸여 있다. 소스 전극(173)과 드레인 전극(175)은 서로 평행하게 마주하는 경계선을 가지고 있고 이들 경계선은 사행(蛇行)이므로, 단위 면적에서 길이를 극대화하기 위해 굴곡되어 있다.

하나의 게이트 전극(124), 하나의 소스 전극(173) 및 하나의 드레인 전극(175)은 반도체(155)와 함께 하나의 박막 트랜지스터(thin film transistor, TFT)를 이루며, 박막 트랜지스터의 채널(channel)은 소스 전극(173)과 드레인 전극(175) 사이의 반도체(154)에 형성되고, 사행(蛇行)이므로, 채널의 폭이 증가하여 박막 트랜지스터의 특성이 향상된다.

데이터선(171) 및 드레인 전극(175)은 몰리브덴, 크롬, 탄탈륨 및 티타늄 등 내화성 금속(refractory metal) 또는 이들의 합금으로 만들어지는 것이 바람직하며, 내화성 금속막(도시하지 않음)과 저저항 도전막(도시하지 않음)을 포함하는 다중막 구조를 가질 수 있다. 다중막 구조의 예로는 크롬 또는 몰리브덴 (합금) 하부막과 알루미늄 (합금) 상부막의 이중막, 몰리브덴 (합금) 하부막과 알루미늄 (합금) 중간막과 몰리브덴 (합금) 상부막의 삼중막을 들 수 있다. 그러나 데이터선(171) 및 드레인 전극(175)은 이외에도 여러 가지 다양한 금속 또는 도전체로 만들어질 수 있다.

데이터선(171) 및 드레인 전극(175) 또한 그 측면이 기판(110) 면에 대하여 30° 내지 80° 정도의 경사각으로 기울어진 것이 바람직하다.

저항성 접촉 부재(163, 165, 166)는 그 아래의 반도체(154, 156)와 그 위의 데이터선(171) 및 드레인 전극(175) 사이에만 존재하며 이들 사이의 접촉 저항을 낮추어 준다.

이미 설명했듯이, 섬형 반도체(156)는 데이터선(171)이 게이트선(121) 및 유지 전극선(131)과 만나는 부분에 게이트선(121) 및 유지 전극선(131)의 경계를 덮어 데이터선(171)의 단선을 방지한다.

데이터선(171), 드레인 전극(175) 및 노출된 반도체(154) 부분 위에는 보호막(passivation layer)(180)이 형성되어 있다. 보호막(180)은 질화규소나 산화규소 따위의 무기 절연물로 만들어진 하부막(180p)과 유기 절연물로 만들어진 상부막(180q)을 포함한다. 유기 절연물은 4.0 이하의 유전 상수를 가지는 것이 바람직하고, 감광성(photosensitivity)을 가질 수도 있으며, 평탄면을 제공할 수도 있다. 게이트선(121)의 끝 부분(129) 및 데이터선(171)의 끝 부분(179) 등에 상부 보호막(180q)이 존재하지 않지만, 그렇지 않을 수도 있다. 보호막(180)은 무기 절연물 또는 유기 절연물 따위로 만들어진 단일막 구조를 가질 수도 있다.

보호막(180)에는 데이터선(171)의 끝 부분(179)과 드레인 전극(175)을 각각 드러내는 복수의 접촉 구멍(contact hole)(182, 185)이 형성되어 있으며, 보호막(180)과 게이트 절연막(140)에는 게이트선(121)의 끝 부분(129)을 드러내는 복수의 접촉 구멍(181)이 형성되어 있다.

보호막(180) 위에는 복수의 화소 전극(pixel electrode)(191) 및 복수의 접촉 보조 부재(contact assistant)(81, 82)가 형성되어 있다. 이들은 ITO 또는 IZO 등의 투명한 도전 물질이나 알루미늄, 은, 크롬 또는 그 합금 등의 반사성 금속으로 만들어질 수 있다.

화소 전극(191)은 자신을 가로지르는 데이터선(171)의 일부, 즉, 화소 전극(191)과 중첩하는 부분을 노출시키는 개구부(186)를 포함하고 있다. 이로 인해, 데이터선(171)과 이에 중첩한 화소 전극(191) 사이의 기생 용량이 줄어든다. 이때, 개구부(186)의 가로 폭은 데이터선(171)의 가로 폭보다 넓다.

화소 전극(191)은 그 가장자리에 이웃한 데이터선(171)이나 게이트선(121)과 중첩되어 개구율(aperture ratio)을 높일 수 있다.

화소 전극(191)은 접촉 구멍(185)을 통하여 드레인 전극(175)과 물리적·전기적으로 연결되어 있으며, 드레인 전극(175)으로부터 데이터 전압을 인가 받는다. 데이터 전압이 인가된 화소 전극(191)은 공통 전압(common voltage)을 인가 받는 상부 표시판인 공통 전극 표시판(200)에 형성된 공통 전극(common electrode)(270)과 함께 전기장을 생성함으로써 두 전극 사이의 액정층(3)의 액정 분자의 방향을 결정한다. 화소 전극(191)과 공통 전극(270)은 축전기[이하 “액정 축전기(liquid crystal capacitor)”라 함]를 이루어 박막 트랜지스터가 턴 오프(turn-off)된 후에도 인가된 전압을 유지한다.

화소 전극(191)은 유지 전극과 중첩한다. 화소 전극(191) 및 이와 전기적으로 연결된 드레인 전극(175)이 유지 전극선(131)과 중첩하여 이루는 축전기를 유지 축전기(storage capacitor)라 하며, 유지 축전기는 액정 축전기의 전압 유지 능력을 강화한다.

접촉 보조 부재(81, 82)는 각각 접촉 구멍(181, 182)을 통하여 게이트선(121)의 끝 부분(129) 및 데이터선(171)의 끝 부분(179)과 연결된다. 접촉 보조 부재(81, 82)는 데이터선(171) 및 게이트선(121)의 끝 부분(179, 129)과 외부 장치와의 접착성을 보완하고 이들을 보호한다.

이제, 상부 표시판인 공통 전극 표시판(200)에 대하여 도 4 내지 도 5b를 참고하여 설명한다.

투명한 유리 또는 플라스틱 등으로 만들어진 절연 기판(210) 위에 블랙 매트릭스(black matrix)라고도 하는 차광 부재(light blocking member)(220)가 형성되어 있다. 차광 부재(220)는 게이트선(121)에 대응하는 가로부(221)와 박막 트랜지스터 부분에 대응하는 돌출부(222) 및 화소 전극(191)의 개구부(186)에 대응하는 세로부(223)를 포함한다. 세로부(223)는 화소 전극(191)으로 덮여있지 않은 데이터선(171) 뿐만 아니라 화소 전극(191)의 개구부(186)를 완전히 덮고 있다. 차광 부재(220)는 화소 전극(191) 사이의 빛샘을 막고 화소 전극(191)과 마주하는 개구 영역을 정의한다.

기판(210) 및 차광 부재(220) 위에는 덮개막(overcoat)(250)이 형성되어 있다. 덮개막(250)은 (유기) 절연물로 만들어질 수 있으며, 평탄면을 제공한다. 덮개막(250)은 생략할 수 있다.

덮개막(250) 위에는 공통 전극(270)이 형성되어 있다. 공통 전극(270)은 ITO 또는 IZO 등의 투명한 도전체 따위로 만들어진다.

개구부(186) 아래의 데이터선(171)과 공통 전극(270) 사이 또는 개구부(186) 아래의 데이터선(171)과 이에 인접한 화소 전극(191) 사이에서 발생하는 전기장에 왜곡이 발생하는 영역은 개구부(186)를 완전히 덮고 있는 차광 부재(220)의 세로부(223)에 의해 가려져 전기장 왜곡으로 인한 화질 저하를 감소시킨다.

다음, 도 6 및 도 7을 참고로 하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치에 대하여 설명한다.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 배치도이고, 도 7은 도 6의 액정 표시 장치를 VII-VII 선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.

본 실시예에 따른 액정 표시 장치의 구조는 도 4 내지 도 5c에 도시한 것과 거의 동일하다.

먼저, 박막 트랜지스터 표시판(100)을 살펴보면, 기판(110) 위에 게이트 전극(124) 및 끝 부분(129)을 가지는 복수의 게이트선(121) 및 확장부(137)를 가지는 복수의 유지 전극선(131)이 형성되어 있고, 그 위에 게이트 절연막(140), 복수의 섬형 반도체(154, 156), 복수의 섬형 저항성 접촉 부재(163, 165, 166)가 차례로 형성되어 있다. 저항성 접촉 부재(163, 165, 166) 위에는 소스 전극(173) 및 끝 부분(179)을 포함하는 복수의 데이터선(171), 복수의 드레인 전극(175)이 형성되어 있고 그 위에 보호막(180)이 형성되어 있다. 보호막(180) 및 게이트 절연막(140)에는 복수의 접촉 구멍(181, 182, 185)이 형성되어 있으며 그 위에는 개구부(186)를 가지는 복수의 화소 전극(191) 및 복수의 접촉 보조 부재(81, 82)가 형성되어 있다.

그러나 본 실시예에 따른 박막 트랜지스터 표시판은, 도 4 내지 도 5c에 도시한 박막 트랜지스터 표시판과 달리, 개구부(186)의 가로 폭이 그 하부의 데이터선(171)의 가로폭보다 좁다.

다음, 공통 전극 표시판(200)은 살펴보면, 기판(210) 위에 가로부(221)와 돌출부(222)를 포함한 차광 부재(220)와 덮개막(250)이 형성되어 있고 그 위에 공통 전극(270)이 형성되어 있다. 하지만, 개구부(186)의 가로 폭이 데이터선(171)의 가로폭보다 좁아, 개구부(186) 아래의 데이터선(171)과 공통 전극(270) 사이 또는 개구부(186) 아래의 데이터선(171)과 이에 인접한 화소 전극(191) 사이에서 발생하는 전기장에 왜곡이 발생하는 영역은 개구부(186) 아래의 데이터선(171)에 의해 가려지게 된다. 이로 인해, 개구부(186)에 대응하는 별도의 차광 부재(220)의 세로부는 필요없게 되어, 개구율이 증가한다.

도 4 내지 도 7에 도시한 실시예들과는 달리, 반도체층이 박막 트랜지스터가 위치하는 부분을 제외하면 데이터선, 드레인 전극 및 그 하부의 저항성 접촉층과 실질적으로 동일한 평면 형태를 가질 수 있다. 즉, 반도체층은 데이터선 및 드 레인 전극과 그 하부의 저항성 접촉층의 아래에 노출되지 않은 부분과 소스 전극과 드레인 전극 사이에 이들에 가리지 않고 노출된 부분을 가지고 있다.

이와 같이, 적색, 녹색 및 청색 등과 같은 기본색을 발광하는 복수의 광원을 이용하여 원하는 색상을 표현할 때, 각 적색, 녹색 및 청색용 데이터 전압을 충전하는 충전 시간이 줄어들지 않으므로, 표시 장치의 화질이 향상된다.

적어도 하나의 데이터선이 화소 전극을 가로지를 때, 데이터선과 중첩되는 부분의 화소 전극을 제거하여 화소 전극에 개구부를 형성하므로, 화소 전극과 데이터선 사이에 발생하는 기생 용량을 감소시켜 표시 장치의 화질이 향상된다. 이때, 개구부의 가로 폭을 데이터선의 가로 폭보다 좁게 하면, 화소 전극이 제거된 부분에 별도의 차광 부재를 형성할 필요가 없으므로, 표시 장치의 개구율이 증가한다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

Claims (10)

1. 기판 위에 형성되어 있는 게이트선,

   상기 게이트선 위에 형성되어 있는 게이트 절연막,

   상기 게이트 절연막 위에 형성되어 있는 반도체층,

   상기 반도체층 위에 형성되어 있는 데이터선 및 드레인 전극,

   상기 데이터선 및 드레인 전극 위에 형성되어 있고, 접촉 구멍을 구비한 보호막, 그리고

   상기 보호막 위에 형성되어 있고, 상기 접촉 구멍을 통하여 상기 드레인 전극과 연결되어 있는 화소 전극

   을 포함하고,

   상기 데이터선은 상기 화소 전극을 가로지르며,

   상기 화소 전극은 상기 데이터선과 중첩되는 개구부를 구비하고 있는

   박막 트랜지스터 표시판.
2. 제1항에서,

   상기 개구부의 가로 폭은 상기 데이터선의 가로 폭 보다 넓은 박막 트랜지스터 표시판.
3. 제1항에서,

   상기 개구부의 가로 폭은 상기 데이터선의 가로 폭 보다 좁은 박막 트랜지스터 표시판.
4. 제1항에서,

   상기 보호막은, 상기 데이터선 및 드레인 전극 위에 형성되어 있는 제1 보호막과 상기 데이터선의 끝 부분과 상기 게이트선의 끝 부분을 제외한 상기 제2 보호막 위에 형성되어 있는 제2 보호막을 구비하는 박막 트랜지스터 표시판.
5. 제4항에서,

   상기 제1 보호막은 무기물로 이루어져 있는 박막 트랜지스터 표시판.
6. 제4항에서,

   상기 제2 보호막은 유기물로 이루어져 있는 박막 트랜지스터 표시판.
7. 기판 위에 형성되어 있는 차광 부재, 상기 차광 부재 위에 형성되어 있는 공통 전극을 구비한 제1 표시판,

   상기 제1 표시판과 마주하고, 상기 기판 위에 형성되어 있는 데이터선 및 드레인 전극, 상기 데이터선 및 드레인 전극 위에 형성되어 있고, 접촉 구멍을 구비한 보호막, 그리고 상기 보호막 위에 형성되어 있고, 상기 접촉 구멍을 통하여 상기 드레인 전극과 연결되어 있는 화소 전극을 구비한 제2 표시판, 그리고

   상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에 개재되어 있는 액정

   을 포함하고,

   상기 데이터선은 상기 화소 전극을 가로지르며,

   상기 화소 전극은 상기 데이터선과 중첩되는 개구부를 구비하고 있는

   액정 표시 장치
8. 제7항에서,

   상기 개구부의 가로 폭은 상기 데이터선의 가로 폭 보다 넓은 액정 표시 장치.
9. 제8항에서,

   상기 차광 부재는 상기 개구부에 대응하게 형성되어 있는 액정 표시 장치.
10. 제7항에서,

    상기 개구부의 가로 폭은 상기 데이터선의 가로 폭 보다 좁은 액정 표시 장치.

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