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KR102293603B1 - 곡면형 표시 장치 - Google Patents

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KR102293603B1
KR102293603B1 KR1020150013368A KR20150013368A KR102293603B1 KR 102293603 B1 KR102293603 B1 KR 102293603B1 KR 1020150013368 A KR1020150013368 A KR 1020150013368A KR 20150013368 A KR20150013368 A KR 20150013368A KR 102293603 B1 KR102293603 B1 KR 102293603B1
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plan
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KR1020150013368A
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프루신스키 발레리
김민수
이철곤
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삼성디스플레이 주식회사
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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 곡면형 표시 장치는 게이트선 및 제1 데이터선, 상기 게이트선 및 상기 제1 데이터선에 연결되어 있는 제1 스위칭 소자, 그리고 상기 제1 스위칭 소자에 연결되어 있으며, 제1 가로 줄기부, 제2 가로 줄기부 및 세로 줄기부를 포함하는 제1 부화소 전극을 포함하고, 상기 제1 부화소 전극은 상기 제1 가로 줄기부, 상기 제2 가로 줄기부 및 상기 세로 줄기부에 의해 구분되는 제1 부영역, 제2 부영역, 제3 부영역 및 제4 부영역을 포함하고, 상기 제1 가로 줄기부 및 상기 제2 가로 줄기부는 각각 상기 세로 줄기부와 교차하며, 서로 평행하게 뻗어 있고, 상기 제2 부영역 및 상기 제3 부영역은 각각 상기 제1 가로 줄기부, 상기 제2 가로 줄기부 및 상기 세로 줄기부에 의해 정의되고, 평면상 행 방향으로 서로 인접하게 위치하고, 상기 제1 부영역은 상기 제1 가로 줄기부 및 상기 세로 줄기부에 의해 정의되고, 평면상 상기 제3 부영역 위에 위치하고, 상기 제4 부영역은 상기 제2 가로 줄기부 및 상기 세로 줄기부에 의해 정의되고, 평면상 상기 제2 부영역 아래에 위치한다.

Description

곡면형 표시 장치{CURVED DISPLAY DEVICE}
본 발명은 곡면형 표시 장치에 관한 것이다.
액정 표시 장치는 현재 가장 널리 사용되고 있는 평판 표시 장치 중 하나로서, 화소 전극과 공통 전극 등 전기장 생성 전극이 형성되어 있는 두 장의 표시판과 그 사이에 들어 있는 액정층으로 이루어진다.
전기장 생성 전극에 전압을 인가하여 액정층에 전기장을 생성하고 이를 통하여 액정층의 액정 분자들의 배향을 결정하고 입사광의 편광을 제어함으로써 영상을 표시한다.
액정 표시 장치 중에서도 전기장이 인가되지 않은 상태에서 액정 분자의 장축을 상하 표시판에 대하여 수직을 이루도록 배열한 수직 배향 방식(vertically aligned mode) 액정 표시 장치가 대비비가 크고 넓은 기준 시야각 구현이 용이하여 각광받고 있다.
이러한 수직 배향 모드 액정 표시 장치에서 광시야각을 구현하기 위하여 하나의 화소에 액정의 배향 방향이 다른 복수의 도메인(domain)을 형성할 수 있다.
이와 같이 복수의 도메인을 형성하는 수단으로 전기장 생성 전극에 미세 슬릿 등의 절개부를 형성하거나 전기장 생성 전극 위에 돌기를 형성하는 등의 방법을 사용한다. 이 방법은 절개부 또는 돌기의 가장자리(edge)와 이와 마주하는 전기장 생성 전극 사이에 형성되는 프린지 필드(fringe field)에 의해 액정이 프린지 필드에 수직하는 방향으로 배향됨으로써 복수의 도메인을 형성할 수 있다.
한편, 최근 시청자의 몰입도 및 임장감을 높여주기 위해 곡면(curved) 표시 패널이 개발되고 있고, 이러한 곡면 표시 패널을 채용한 액정 표시 장치가 각광받고 있다. 곡면 표시 패널의 경우 두 장의 표시판 간의 정렬(alignment)이 어긋날 수 있고, 이로 인해 투과율이 저하되어 휘도가 감소할 수 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 오정렬로 인하여 투과율이 저하되는 것을 최소화할 수 있는 곡면형 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 곡면형 표시 장치는 게이트선 및 제1 데이터선, 상기 게이트선 및 상기 제1 데이터선에 연결되어 있는 제1 스위칭 소자, 그리고 상기 제1 스위칭 소자에 연결되어 있으며, 제1 가로 줄기부, 제2 가로 줄기부 및 세로 줄기부를 포함하는 제1 부화소 전극을 포함하고, 상기 제1 부화소 전극은 상기 제1 가로 줄기부, 상기 제2 가로 줄기부 및 상기 세로 줄기부에 의해 구분되는 제1 부영역, 제2 부영역, 제3 부영역 및 제4 부영역을 포함하고, 상기 제1 가로 줄기부 및 상기 제2 가로 줄기부는 각각 상기 세로 줄기부와 교차하며, 서로 평행하게 뻗어 있고, 상기 제2 부영역 및 상기 제3 부영역은 각각 상기 제1 가로 줄기부, 상기 제2 가로 줄기부 및 상기 세로 줄기부에 의해 정의되고, 평면상 행 방향으로 서로 인접하게 위치하고, 상기 제1 부영역은 상기 제1 가로 줄기부 및 상기 세로 줄기부에 의해 정의되고, 평면상 상기 제3 부영역 위에 위치하고, 상기 제4 부영역은 상기 제2 가로 줄기부 및 상기 세로 줄기부에 의해 정의되고, 평면상 상기 제2 부영역 아래에 위치한다.
상기 제1 부영역, 상기 제2 부영역, 상기 제3 부영역 및 상기 제4 부영역은 각각 복수의 미세 가지를 포함할 수 있다.
상기 제1 부영역의 상기 미세 가지는 상기 제1 가로 줄기부 및 상기 세로 줄기부로부터 상기 세로 줄기부를 기준으로 평면상 오른쪽 위 방향으로 경사져 뻗어 있을 수 있다.
상기 제2 부영역의 상기 미세 가지는 상기 제2 가로 줄기부 및 상기 세로 줄기부로부터 상기 세로 줄기부를 기준으로 평면상 왼쪽 위 방향으로 경사져 뻗어 있을 수 있다.
상기 제3 부영역의 상기 미세 가지는 상기 제1 가로 줄기부 및 상기 세로 줄기부로부터 상기 세로 줄기부를 기준으로 평면상 오른쪽 아래 방향으로 경사져 뻗어 있을 수 있다.
상기 제4 부영역의 상기 미세 가지는 상기 제2 가로 줄기부 및 상기 세로 줄기부로부터 상기 세로 줄기부를 기준으로 평면상 왼쪽 아래 방향으로 경사져 뻗어 있을 수 있다.
상기 제1 부영역의 상기 미세 가지와 상기 제3 부영역의 상기 미세 가지는 서로 직교하고, 상기 제2 부영역의 상기 미세 가지와 상기 제4 부영역의 상기 미세 가지는 서로 직교할 수 있다.
상기 제2 부영역의 상기 미세 가지와 상기 제3 부영역의 상기 미세 가지는 상기 세로 줄기부를 기준으로 서로 반대 방향으로 뻗어 있을 수 있다.
상기 제2 부영역의 상기 미세 가지와 상기 제3 부영역의 상기 미세 가지는 각각 상기 제1 가로 줄기부 또는 상기 제2 가로 줄기부에 대해 동일한 각도로 경사져 있을 수 있다.
상기 게이트선 및 상기 제1 데이터선에 연결되어 있는 제2 스위칭 소자, 상기 제2 스위칭 소자에 연결되어 있는 제2 부화소 전극 및 제3 스위칭 소자, 그리고 상기 제3 스위칭 소자에 연결되어 있는 기준 전압선을 더 포함할 수 있다.
상기 제1 부화소 전극 및 상기 제2 부화소 전극은 배선 영역을 사이에 두고 서로 분리되어 있고, 상기 배선 영역에는 상기 게이트선, 상기 기준 전압선, 상기 제1 스위칭 소자, 상기 제2 스위칭 소자 및 상기 제3 스위칭 소자가 위치할 수 있다.
상기 제2 부화소 전극은 두 개의 상기 제1 부화소 전극이 평면상 열 방향으로 붙여 있는 형상일 수 있다.
상기 제1 부화소 전극과 평면상 행 방향으로 인접하게 위치하며, 상기 제1 부화소 전극과 거울상 대칭 구조인 제3 부화소 전극 및 상기 제2 부화소 전극과 평면상 행 방향으로 인접하게 위치하며, 상기 제2 부화소 전극과 거울상 대칭 구조인 제4 부화소 전극을 더 포함할 수 있다.
상기 제1 데이터선과 분리되어 있는 상기 제2 데이터선, 상기 게이트선 및 상기 제2 데이터선에 연결되어 있는 제2 스위칭 소자, 그리고 상기 제2 스위칭 소자에 연결되어 있는 제2 부화소 전극을 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 제1 부화소 전극이 평면상 행 방향으로 서로 인접하게 위치하는 제2 부영역 및 제3 부영역, 평면상 평면상 제3 부영역 위에 위치하는 제1 부영역, 그리고 평면상 제4 부평면상 제2 부영역 아래에 위치하는 제4 부영역을 포함하고, 제2 부영역 및 제3 부영역에서의 액정 분자의 배열 방향을 서로 동일하게 배열함에 따라, 오정렬이 되더라도, 액정 분자의 배열 방향의 변화가 없으므로, 투과율이 저하되는 것을 최소화할 수 있다. 이에 따라, 곡면형 표시 장치의 휘도가 감소되는 것을 최소화할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 곡면형 표시 장치의 개략적인 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 곡면형 표시 장치의 하나의 화소에 대한 등가 회로도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 곡면형 표시 장치의 하나의 화소에 대한 등가 회로도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 및 제2 부화소 전극의 형상의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 분자의 배열 방향을 간략하게 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 곡면형 표시 장치의 미스 얼라인을 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 곡면형 표시 장치를 간략하게 나타낸 도면이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 여러 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.
또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 그리고 도면에서, 설명의 편의를 위해, 일부 층 및 영역의 두께를 과장되게 나타내었다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다.
또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서 전체에서, "~상에"라 함은 대상 부분의 위 또는 아래에 위치함을 의미하는 것이며, 반드시 중력 방향을 기준으로 상 측에 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.
또한, 명세서 전체에서, "평면상"이라 할 때, 이는 대상 부분을 위에서 보았을 때를 의미하며, "단면상"이라 할 때, 이는 대상 부분을 수직으로 자른 단면을 옆에서 보았을 때를 의미한다.
이하에서는, 도면을 참고하여 본 발명의 일 실시예에 따른 곡면형 표시 장치에 대하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 곡면형 표시 장치의 개략적인 사시도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 곡면형 표시 장치(1000)는 장축인 가로 방향으로 만곡되거나 단축인 세로 방향으로 만곡될 수 있다. 본 실시예에서는 곡면형 표시 장치(1000)에 대해서 설명하나 이에 제한되지 않고 평판형 디스플레이에 적용될 수 있다. 이러한 곡면형 표시 장치(1000)는 화상을 표시하는 복수의 화소를 포함한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 곡면형 표시 장치의 하나의 화소에 대한 등가 회로도이다.
도 2를 참고하면, 본 실시예에 따른 곡면형 표시 장치의 한 화소(PX)는 게이트 신호를 전달하는 게이트선(GL) 및 데이터 신호를 전달하는 데이터선(DL), 분압 기준 전압을 전달하는 기준 전압선(RL)을 포함하는 복수의 신호선, 복수의 신호선에 연결되어 있는 제1, 제2 및 제3 스위칭 소자(Qa, Qb, Qc), 그리고 제1 및 제2 액정 축전기(Clca, Clcb)를 포함한다.
제1 및 제2 스위칭 소자(Qa, Qb)는 각각 게이트선(GL) 및 데이터선(DL)에 연결되어 있으며, 제3 스위칭 소자(Qc)는 제2 스위칭 소자(Qb)의 출력 단자 및 기준 전압선(RL)에 연결되어 있다.
제1 스위칭 소자(Qa) 및 제2 스위칭 소자(Qb)는 박막 트랜지스터 등의 삼단자 소자로서, 그 제어 단자는 게이트선(GL)과 연결되어 있고, 입력 단자는 데이터선(DL)과 연결되어 있으며, 제1 스위칭 소자(Qa)의 출력 단자는 제1 액정 축전기(Clca)에 연결되어 있고, 제2 스위칭 소자(Qb)의 출력 단자는 제2 액정 축전기(Clcb) 및 제3 스위칭 소자(Qc)의 입력 단자에 연결되어 있다.
제3 스위칭 소자(Qc) 역시 박막 트랜지스터 등의 삼단자 소자로서, 제어 단자는 게이트선(GL)과 연결되어 있고, 입력 단자는 제2 액정 축전기(Clcb)와 연결되어 있으며, 출력 단자는 기준 전압선(RL)에 연결되어 있다.
제1 액정 축전기(Clca)는 제1 부화소 전극(PEa)과 공통 전극(CE)를 두 단자로 하고, 이들 두 단자 사이의 액정층(도시하지 않음) 부분을 유전체로 하여 형성된다. 제2 액정 축전기(Clcb)는 제2 부화소 전극(PEb)과 공통 전극(CE)를 두 단자로 하고, 이들 두 단자 사이의 액정층(도시하지 않음) 부분을 유전체로 하여 형성된다. 여기서, 제1 부화소 전극(PEa)은 제1 스위칭 소자(Qa)의 출력 단자에 연결되어 있고, 제2 부화소 전극(PEb)은 제2 스위칭 소자(Qb)의 출력 단자에 연결되어 있다.
게이트선(GL)에 게이트 온 신호가 인가되면, 이에 연결된 제1 스위칭 소자(Qa), 제2 스위칭 소자(Qb), 그리고 제3 스위칭 소자(Qc)가 턴 온 된다. 이에 따라 데이터선(DL)에 인가된 데이터 전압은 턴 온 된 제1 스위칭 소자(Qa) 및 제2 스위칭 소자(Qb)를 통하여 제1 부화소 전극(PEa) 및 제2 부화소 전극(PEb)에 인가된다. 이 때, 제1 부화소 전극(PEa) 및 제2 부화소 전극(PEb)에 인가된 데이터 전압은 서로 동일하고, 제1 액정 축전기(Clca) 및 제2 액정 축전기(Clcb)는 공통 전압과 데이터 전압의 차이만큼 동일한 값으로 충전된다.
이와 동시에, 제2 액정 축전기(Clcb)에 충전된 전압은 턴 온 된 제3 스위칭 소자(Qc)를 통해 분압된다. 이에 의해, 제2 액정 축전기(Clcb)에 충전된 전압 값은 공통 전압과 분압 기준 전압의 차이에 의해 낮아지게 된다. 즉, 제1 액정 축전기(Clca)에 충전된 전압은 제2 액정 축전기(Clcb)에 충전된 전압보다 더 높게 된다.
이처럼, 제1 액정 축전기(Clca)에 충전된 전압과 제2 액정 축전기(Clcb)에 충전된 전압은 서로 달라지게 된다. 제1 액정 축전기(Clca)의 전압과 제2 액정 축전기(Clcb)의 전압이 서로 다르므로 제1 부화소 전극(PEa)과 제2 부화소 전극(PEb)에서 액정 분자들이 기울어진 각도가 다르게 되고 이에 따라 제1 및 제2 부화소 전극(PEa, PEb)의 휘도가 달라진다. 따라서 제1 액정 축전기(Clca)의 전압과 제2 액정 축전기(Clcb)의 전압을 적절하게 조절하면 측면에서 바라보는 영상이 정면에서 바라보는 영상에 최대한 가깝게 되도록 할 수 있으며, 이를 통해 측면 시인성을 향상할 수 있다.
도시한 실시예에서는 제1 액정 축전기(Clca)에 충전된 전압과 제2 액정 축전기(Clcb)에 충전된 전압을 다르게 하기 위하여, 제2 액정 축전기(Clcb)와 분압 기준 전압선(RL)에 연결된 제3 스위칭 소자(Qc)를 포함하였지만, 이에 한정하지 않고, 제2 액정 축전기(Clcb)를 감압(step-down) 축전기에 연결할 수도 있다. 구체적으로, 감압 게이트선에 연결된 제1 단자, 제2 액정 축전기(Clcb)에 연결된 제2 단자, 그리고 감압 축전기에 연결된 제3 단자를 포함하는 제3 스위칭 소자를 포함하여, 제2 액정 축전기(Clcb)에 충전된 전하량의 일부를 감압 축전기에 충전되도록 하여, 제1 액정 축전기(Clca)와 제2 액정 축전기(Clcb) 사이의 충전 전압을 다르게 설정할 수도 있다.
또한, 본 발명의 다른 한 실시예에 따른 곡면형 표시 장치의 경우, 제1 액정 축전기(Clca)와 제2 액정 축전기(Clcb)가 각기 서로 다른 데이터선에 연결되어, 서로 다른 데이터 전압을 인가 받도록 함으로써, 제1 액정 축전기(Clca)와 제2 액정 축전기(Clcb) 사이의 충전 전압을 다르게 설정할 수도 있다.
이외에, 다른 여러 가지 방법에 의하여, 제1 액정 축전기(Clca)와 제2 액정 축전기(Clcb) 사이의 충전 전압을 다르게 설정할 수도 있다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 곡면형 표시 장치의 하나의 화소에 대한 등가 회로도이다.
도 3을 참고하면, 본 실시예에 따른 액정 표시 장치의 한 화소(PX)는 게이트선(GL), 제1 및 제2 데이터선(DL1, DL2)를 포함하는 복수의 신호선, 복수의 신호선에 연결되어 있는 제1 및 제2 스위칭 소자(Qa, Qb), 그리고 제1 및 제2 액정 축전기(Clca, Clcb)를 포함한다.
제1 스위칭 소자(Qa)는 게이트선(GL) 및 제1 데이터선(DL1)에 연결되어 있고, 제2 스위칭 소자(Qb)는 게이트선(GL) 및 제2 데이터선(DL2)에 연결되어 있다. 제1 및 제2 스위칭 소자(Qa, Qb)는 박막 트랜지스터 등의 삼단자 소자일 수 있다.
제1 스위칭 소자(Qa)의 제어 단자는 게이트선(GL)과 연결되어 있고, 입력 단자는 제1 데이터선(DL1)과 연결되어 있고, 출력 단자는 제1 액정 축전기(Clca)에 연결되어 있다. 제2 스위칭 소자(Qb)의 제어 단자는 게이트선(GL)과 연결되어 있고, 입력 단자는 제2 데이터선(DL2)과연결되어 있고, 출력 단자는 제2 액정 축전기(Clcb)에 연결되어 있다.
제1 액정 축전기(Clca)는 제1 부화소 전극(PEa)과 공통 전극(CE)를 두 단자로 하고, 이들 두 단자 사이의 액정층(도시하지 않음) 부분을 유전체로 하여 형성된다. 제2 액정 축전기(Clcb)는 제2 부화소 전극(PEb)과 공통 전극(CE)를 두 단자로 하고, 이들 두 단자 사이의 액정층(도시하지 않음) 부분을 유전체로 하여 형성된다. 여기서, 제1 부화소 전극(PEa)은 제1 스위칭 소자(Qa)의 출력 단자에 연결되어 있고, 제2 부화소 전극(PEb)은 제2 스위칭 소자(Qb)의 출력 단자에 연결되어 있다.
게이트선(GL)에 게이트 온 신호가 인가되면, 이에 연결된 제1 스위칭 소자(Qa) 및 제2 스위칭 소자(Qb)가 턴 온 된다. 이에 따라 제1 데이터선(DL1)에 인가된 데이터 전압은 턴 온 된 제1 스위칭 소자(Qa)를 통하여 제1 부화소 전극(PEa)에 인가되고, 제2 데이터선(DL2)에 인가된 데이터 전압은 턴 온 된 제2 스위칭 소자(Qb)를 통하여 제2 부화소 전극(PEb)에 인가된다.
여기서, 제1 부화소 전극(PEa)에 인가되는 데이터 전압의 크기는 제2 부화소 전극(PEb)에 인가되는 데이터 전압의 크기에 비하여 항상 낮거나 높도록 설정한다. 이와 같이, 제1 및 제2 액정 축전기(Clca, Clcb)의 전압을 적절하게 조절하면 측면에서 바라보는 영상이 정면에서 바라보는 영상에 근접하도록 할 수 있어 액정 표시 장치의 측면 시인성이 향상된다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 및 제2 부화소 전극의 형상의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 4를 참고하면, 제1 부화소 전극(PEa) 및 제2 부화소 전극(PEb)은 배선 영역(W)을 사이에 두고 서로 분리되어 있다.
제1 부화소 전극(PEa)는 제1 가로 줄기부(192a), 제2 가로 줄기부(192b) 및 세로 줄기부(193)를 포함한다. 제1 가로 줄기부(192a) 및 제2 가로 줄기부(192b)는 서로 평행하게 뻗어 있다. 또한, 제1 가로 줄기부(192a) 및 제2 가로 줄기부(192b)는 각각 세로 줄기부(193)와 교차한다.
제1 부화소 전극(PEa)은 제1 가로 줄기부(192a), 제2 가로 줄기부(192b) 및 세로 줄기부(193)에 의해 제1 부영역(Da), 제2 부영역(Db), 제3 부영역(Dc), 그리고 제4 부영역(Dd)으로 나누어진다. 제1, 제2, 제3 및 제4 부영역(Da, Db, Dc, Dd)은 각각 서로 평행하게 뻗어 있는 복수의 미세 가지(194)를 포함한다. 제2 부영역(Db) 및 제3 부영역(Dc)는 평면상 행 방향으로 서로 인접하게 위치하고, 제1 부영역(Da)은 평면상 제3 부영역(Dc) 위에 위치하며, 제4 부영역(Dd)는 평면상 제2 부영역(Db) 아래에 위치한다.
제1 부영역(Da)은 제1 가로 줄기부(192a) 및 세로 줄기부(193)에 의해 정의되며, 제1 부영역(Da)의 미세 가지(194)는 제1 가로 줄기부(192a) 및 세로 줄기부(193)로부터 세로 줄기부(193)를 기준으로 평면상 오른쪽 위 방향으로 경사져 뻗어 있다.
제2 부영역(Db)은 제1 가로 줄기부(192a), 제2 가로 줄기부(192b) 및 세로 줄기부(193)에 의해 정의되며, 제2 부영역(Db)의 미세 가지(194)는 제2 가로 줄기부(192b) 및 세로 줄기부(193)로부터 세로 줄기부(193)를 기준으로 평면상 왼쪽 위 방향으로 경사져 뻗어 있다. 또한, 제2 부영역(Db)의 미세 가지(194) 중 일부는 제1 가로 줄기부(192a)에 연결되어 있다.
제3 부영역(Dc)은 제1 가로 줄기부(192a), 제2 가로 줄기부(192b) 및 세로 줄기부(193)에 의해 정의되며, 제3 부영역(Dc)의 미세 가지(194)는 제1 가로 줄기부(192a) 및 세로 줄기부(193)로부터 세로 줄기부(193)를 기준으로 평면상 오른쪽 아래 방향으로 경사져 뻗어 있다. 또한, 제3 부영역(Dc)의 미세 가지(194) 중 일부는 제2 가로 줄기부(192b)에 연결되어 있다.
제4 부영역(Dd)은 제2 가로 줄기부(192b) 및 세로 줄기부(193)에 의해 정의되며, 제4 부영역(Dd)의 미세 가지(194)는 제2 가로 줄기부(192b) 및 세로 줄기부(193)로부터 세로 줄기부(193)를 기준으로 평면상 왼쪽 아래 방향으로 경사져 뻗어 있다.
제1, 제2, 제3 및 제4 부영역(Da, Db, Dc, Dd)의 미세 가지(194)는 각각 제1 가로 줄기부(192a) 또는 제2 가로 줄기부(192b)와 대략 45도 또는 135도의 각을 이룬다. 이 때, 평면상 열 방향으로 이웃한 두 부영역의 미세 가지(194)는 서로 직교할 수 있다. 구체적으로 설명하면, 제1 부영역(Da)의 미세 가지(194)와 제3 부영역(Dc)의 미세 가지(194)는 서로 직교할 수 있고, 제2 부영역(Db)의 미세 가지(194)와 제4 부영역(Dd)의 미세 가지(194)는 서로 직교할 수 있다.
또한, 평면상 행 방향으로 이웃한 두 부영역인 제2 부영역(Db) 및 제3 부영역(Dc)의 미세 가지(194)는 중 세로 줄기부(193)에 연결되어 있는 미세 가지(194)는 동일한 연장선 상에 위치할 수 있다. 즉, 제2 부영역(Db) 및 제3 부영역(Dc)의 미세 가지(194)는 세로 줄기부(193)를 기준으로 서로 반대 방향으로 뻗어 있다. 또한, 제2 부영역(Db) 및 제3 부영역(Dc)의 미세 가지(194)는 각각 제1 가로 줄기부(192a) 또는 제2 가로 줄기부(192b)에 대해 동일한 각도로 경사져 있다.
제2 부화소 전극(PEb)은 두 개의 제1 부화소 전극(PEa)이 평면상 열 방향으로 붙여 있는 형상이다. 이에, 평면상 행 방향으로 제4 부영역(Dd)의 옆에 제1 부영역(Da)이 위치하고, 평면상 열 방향으로 제4 부영역(Dd) 아래에 제2 부영역(Db)이 위치한다.
배선 영역(W)에는 도 2에서 설명한, 게이트선, 기준 전압선, 제1, 제2 및 제3 스위칭 소자가 위치할 수 있다. 또한, 배선 영역(W)에는 도 3에서 설명한 게이트선, 제1 및 제2 스위칭 소자가 위치할 수 있다. 이 때, 게이트선 및 기준 전압선은 제1 부화소 전극(PEa)의 제4 부영역(Dd) 및 제3 부영역(Dc)의 둘레를 따라 꺾여 있을 수 있다.
그러면, 도 5를 참고하여 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 분자의 배열 방향에 대하여 설명한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 분자의 배열 방향을 간략하게 나타낸 도면이다.
도 5를 참고하면, 액정 분자(31)는 각 부영역(Da, Db, Dc, Dd)의 미세 가지(194)가 뻗은 방향으로 배열되어 있다.
제2 부영역(Db) 및 제3 부영역(Dc)에서의 액정 분자(31)는 각각 동일한 방향으로 배열되어 있다. 또한, 제1 부영역(Da)에서의 액정 분자(31)의 배열 방향은 제2 부영역(Db) 및 제3 부영역(Dc)에서의 액정 분자(31)의 배열 방향과 직교할 수 있다. 또한, 제4 부영역(Dd)에서의 액정 분자(31)의 배열 방향은 제2 부영역(Db) 및 제3 부영역(Dc)에서의 액정 분자(31)의 배열 방향과 직교할 수 있다.
이와 같이, 액정 분자(31)가 기울어지는 방향을 다양하게 하면 표시 장치의 기준 시야각이 커진다.
이하에서는, 도 6을 참고하여 본 발명의 일 실시예에 따른 곡면형 표시 장치의 미스 얼라인에 대하여 설명한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 곡면형 표시 장치의 미스 얼라인을 나타낸 도면이다.
도 6을 참고하면, 본 실시예 따른 곡면형 표시 장치의 화소 전극은 곡면을 위한 벤딩(benging)으로 A 부분에서 B 부분으로 이동하게 된다. 여기서, 미스 얼라인(mis- align) 부분(M)이 발생한다. 이 때, 미스 얼라인 부분(M)에서의 미세 가지 전극의 방향은 A 부분에서의 미세 가지 전극 방향과 동일하게 된다. 즉, 미스 얼라인 부분(M)에서의 액정 분자의 배열 방향은 A 부분에서의 액정 분자의 배열 방향과 동일하게 된다. 이와 같이, 곡면에 따른 미스 얼라인이 발생하더라고, 미스 얼라인 부분(M)의 액정 분자의 배열 방향은 미스 얼라인이 발생하기 전의 액정 분자의 배열 방향과 동일하므로, 투과율이 저하되는 것을 최소화할 수 있다. 이에 따라, 곡면형 표시 장치의 휘도가 감소되는 것을 최소화할 수 있다.
이하에서는 도 7을 참고하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치에 대하여 설명한다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 곡면형 표시 장치를 간략하게 나타낸 도면이다.
도 7을 참고하면, 본 실시예에 따른 곡면형 표시 장치는 평면상 행 방향으로 서로 인접하게 위치하는 제1 화소(PX1) 및 제2 화소(PX2)를 포함한다.
제1 화소(PX1)는 제1 부화소 전극(PEa), 제2 부화소 전극(PEb) 및 배선 영역(W)을 포함한다.
제1 부화소 전극(PEa) 및 제2 부화소 전극(PEb)은 배선 영역(W)을 사이에 두고 분리되어 있다. 제1 부화소 전극(PEa)은 제1 가로 줄기부(192a), 제2 가로 줄기부(192b), 세로 줄기부(193) 및 미세 가지(194)를 포함한다. 제2 부화소 전극(PEb)은 두 개의 제1 부화소 전극(PEa)이 평면상 열 방향으로 붙여 있는 형상이다. 이러한 제1 부화소 전극(PEa) 및 제2 부화소 전극(PEb)의 형상은 도 4의 실시예에 따른 제1 및 제2 부화소 전극의 형상과 동일하다. 이에, 본 실시예에 따른 제1 화소(PX1)의 제1 부화소 전극(PEa) 및 제2 부화소 전극(PEb)의 형상에 대한 설명은 생략한다.
제2 화소(PX2)는 제3 부화소 전극(PEc), 제4 부화소 전극(PEd) 및 배선 영역(W)을 포함한다.
제3 부화소 전극(PEc) 및 제4 부화소 전극(PEd)은 배선 영역(W)을 사이에 두고 분리되어 있다. 제3 부화소 전극(PEc)은 제1 가로 줄기부(192a), 제2 가로 줄기부(192b), 세로 줄기부(193) 및 미세 가지(194)를 포함한다. 제4 부화소 전극(PEd)은 두 개의 제3 부화소 전극(PEc)이 평면상 열 방향으로 붙여 있는 형상이다.
여기서, 제3 부화소 전극(PEc)은 제1 부화소 전극(PEa)과 거울상 대칭 구조이고, 제4 부화소 전극(PEd)은 제2 부화소 전극(PEb)과 거울상 대칭 구조이다.
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.
Clca, Clcb: 제1 및 제2 액정 축전기
GL: 게이트선 DL: 데이터선
DL1, DL2: 제1 및 제2 데이터선 RL: 기준 전압선
PEa, PEb, PEc, PEd: 제1, 제2, 제3 및 제4 부화소 전극
Qa, Qb, Qc: 제1, 제2 및 제3 스위칭 소자
192a, 192b: 제1 및 제2 가로 줄기부
193: 세로 줄기부 194: 미세 가지

Claims (17)

  1. 게이트선 및 제1 데이터선,
    상기 게이트선 및 상기 제1 데이터선에 연결되어 있는 제1 스위칭 소자, 그리고
    상기 제1 스위칭 소자에 연결되어 있으며, 제1 가로 줄기부, 제2 가로 줄기부 및 세로 줄기부를 포함하는 제1 부화소 전극을 포함하고,
    상기 제1 부화소 전극은 상기 제1 가로 줄기부, 상기 제2 가로 줄기부 및 상기 세로 줄기부에 의해 구분되는 제1 부영역, 제2 부영역, 제3 부영역 및 제4 부영역을 포함하고,
    상기 제1 가로 줄기부 및 상기 제2 가로 줄기부는 각각 상기 세로 줄기부와 교차하며, 서로 평행하게 뻗어 있고,
    상기 제2 부영역 및 상기 제3 부영역은 각각 상기 제1 가로 줄기부, 상기 제2 가로 줄기부 및 상기 세로 줄기부에 의해 정의되고, 평면상 행 방향으로 서로 인접하게 위치하고,
    상기 제1 부영역은 상기 제1 가로 줄기부 및 상기 세로 줄기부에 의해 정의되고, 평면상 상기 제3 부영역 위에 위치하고,
    상기 제4 부영역은 상기 제2 가로 줄기부 및 상기 세로 줄기부에 의해 정의되고, 평면상 상기 제2 부영역 아래에 위치하는 곡면형 표시 장치.
  2. 제1항에서,
    상기 제1 부영역, 상기 제2 부영역, 상기 제3 부영역 및 상기 제4 부영역은 각각 복수의 미세 가지를 포함하는 곡면형 표시 장치.
  3. 제2항에서,
    상기 제1 부영역의 상기 미세 가지는 상기 제1 가로 줄기부 및 상기 세로 줄기부로부터 상기 세로 줄기부를 기준으로 평면상 오른쪽 위 방향으로 경사져 뻗어 있는 곡면형 표시 장치.
  4. 제3항에서,
    상기 제2 부영역의 상기 미세 가지는 상기 제2 가로 줄기부 및 상기 세로 줄기부로부터 상기 세로 줄기부를 기준으로 평면상 왼쪽 위 방향으로 경사져 뻗어 있는 곡면형 표시 장치.
  5. 제4항에서,
    상기 제3 부영역의 상기 미세 가지는 상기 제1 가로 줄기부 및 상기 세로 줄기부로부터 상기 세로 줄기부를 기준으로 평면상 오른쪽 아래 방향으로 경사져 뻗어 있는 곡면형 표시 장치.
  6. 제5항에서,
    상기 제4 부영역의 상기 미세 가지는 상기 제2 가로 줄기부 및 상기 세로 줄기부로부터 상기 세로 줄기부를 기준으로 평면상 왼쪽 아래 방향으로 경사져 뻗어 있는 곡면형 표시 장치.
  7. 제6항에서,
    상기 제1 부영역의 상기 미세 가지와 상기 제3 부영역의 상기 미세 가지는 서로 직교하고,
    상기 제2 부영역의 상기 미세 가지와 상기 제4 부영역의 상기 미세 가지는 서로 직교하는 곡면형 표시 장치.
  8. 제7항에서,
    상기 제2 부영역의 상기 미세 가지와 상기 제3 부영역의 상기 미세 가지는 상기 세로 줄기부를 기준으로 서로 반대 방향으로 뻗어 있는 곡면형 표시 장치.
  9. 제8항에서,
    상기 제2 부영역의 상기 미세 가지와 상기 제3 부영역의 상기 미세 가지는 각각 상기 제1 가로 줄기부 또는 상기 제2 가로 줄기부에 대해 동일한 각도로 경사져 있는 곡면형 표시 장치.
  10. 제9항에서,
    상기 게이트선 및 상기 제1 데이터선에 연결되어 있는 제2 스위칭 소자,
    상기 제2 스위칭 소자에 연결되어 있는 제2 부화소 전극 및 제3 스위칭 소자, 그리고
    상기 제3 스위칭 소자에 연결되어 있는 기준 전압선을 더 포함하는 곡면형 표시 장치.
  11. 제10항에서,
    상기 제1 부화소 전극 및 상기 제2 부화소 전극은 배선 영역을 사이에 두고 서로 분리되어 있고,
    상기 배선 영역에는 상기 게이트선, 상기 기준 전압선, 상기 제1 스위칭 소자, 상기 제2 스위칭 소자 및 상기 제3 스위칭 소자가 위치하는 곡면형 표시 장치.
  12. 제11항에서,
    상기 제2 부화소 전극은 두 개의 상기 제1 부화소 전극이 평면상 열 방향으로 붙여 있는 형상인 곡면형 표시 장치.
  13. 제12항에서,
    상기 제1 부화소 전극과 평면상 행 방향으로 인접하게 위치하며, 상기 제1 부화소 전극과 거울상 대칭 구조인 제3 부화소 전극 및
    상기 제2 부화소 전극과 평면상 행 방향으로 인접하게 위치하며, 상기 제2 부화소 전극과 거울상 대칭 구조인 제4 부화소 전극을 더 포함하는 곡면형 표시 장치.
  14. 제9항에서,
    상기 제1 데이터선과 분리되어 있는 제2 데이터선,
    상기 게이트선 및 상기 제2 데이터선에 연결되어 있는 제2 스위칭 소자, 그리고
    상기 제2 스위칭 소자에 연결되어 있는 제2 부화소 전극을 더 포함하는 곡면형 표시 장치.
  15. 제14항에서,
    상기 제1 부화소 전극 및 상기 제2 부화소 전극은 배선 영역을 사이에 두고 서로 분리되어 있고,
    상기 배선 영역에는 상기 게이트선, 상기 제1 스위칭 소자 및 상기 제2 스위칭 소자가 위치하는 곡면형 표시 장치.
  16. 제15항에서,
    상기 제2 부화소 전극은 두 개의 상기 제1 부화소 전극이 평면상 열 방향으로 붙여 있는 형상인 곡면형 표시 장치.
  17. 제16항에서,
    상기 제1 부화소 전극과 평면상 행 방향으로 인접하게 위치하며, 상기 제1 부화소 전극과 거울상 대칭 구조인 제3 부화소 전극 및
    상기 제2 부화소 전극과 평면상 행 방향으로 인접하게 위치하며, 상기 제2 부화소 전극과 거울상 대칭 구조인 제4 부화소 전극을 더 포함하는 곡면형 표시 장치.
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