[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

KR20080047806A - Array substrate, liquid crystal display using the same and fabricating method thereof - Google Patents

Array substrate, liquid crystal display using the same and fabricating method thereof Download PDF

Info

Publication number
KR20080047806A
KR20080047806A KR1020060117709A KR20060117709A KR20080047806A KR 20080047806 A KR20080047806 A KR 20080047806A KR 1020060117709 A KR1020060117709 A KR 1020060117709A KR 20060117709 A KR20060117709 A KR 20060117709A KR 20080047806 A KR20080047806 A KR 20080047806A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
viewing angle
pixel
angle control
liquid crystal
pixel electrode
Prior art date
Application number
KR1020060117709A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR101275729B1 (en
Inventor
손현호
Original Assignee
엘지디스플레이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지디스플레이 주식회사 filed Critical 엘지디스플레이 주식회사
Priority to KR1020060117709A priority Critical patent/KR101275729B1/en
Publication of KR20080047806A publication Critical patent/KR20080047806A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101275729B1 publication Critical patent/KR101275729B1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/1323Arrangements for providing a switchable viewing angle
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1343Electrodes

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

An array substrate, a liquid crystal display using the array substrate, and its fabrication method are provided to minimize degradation of a front side luminance and other operation characteristics in controlling a viewing angle. An array substrate(100) includes a plurality of pixels on which a display region(RC) and a viewing angle control region(RV) are defined, and controls a data voltage applied to the display region and a viewing angle control voltage applied to the viewing angle control region. A color filter substrate(200) is disposed to face the array substrate and includes a light control layer(230) formed at a region corresponding to the viewing angle control region. A liquid crystal layer(300) is formed between the array substrate and the color filter substrate. A viewing angle varies by the light control layer that controls the direction in which light is outputted and the viewing angle control region to which the viewing angle control voltage is applied.

Description

어레이 기판, 그 어레이 기판을 이용한 액정 표시 장치 및 그의 제조 방법 {Array substrate, liquid crystal display using the same and fabricating method thereof}Array substrate, liquid crystal display device using the array substrate and manufacturing method thereof {Array substrate, liquid crystal display using the same and fabricating method

도 1 및 도 2는 종래 기술에 따른 액정 표시 장치의 구성도이다.1 and 2 are schematic diagrams of a liquid crystal display according to the related art.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 개략적인 분해 사시도이다.3 is a schematic exploded perspective view of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 4a 및 도 4b는 각각 도 3의 개략적인 단면도이다.4A and 4B are schematic cross-sectional views of FIG. 3, respectively.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 어레이 기판의 평면도이다.5 is a plan view of an array substrate according to an embodiment of the present invention.

도 6은 도 5의 Ⅰ-Ⅰ'라인을 나타낸 단면도이다.FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating the line II ′ of FIG. 5.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 어레이 기판의 평면도이다.7 is a plan view of an array substrate according to another embodiment of the present invention.

도 8은 도 7의 Ⅱ-Ⅱ'라인을 나타낸 단면도이다.FIG. 8 is a cross-sectional view illustrating the II-II ′ line of FIG. 7.

도 9a 내지 도 9d는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 제조 방법을 나타낸 공정별 사시도이다.9A to 9D are perspective views illustrating processes of manufacturing a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 10a 내지 도 10e는 도 9a의 일부 단계를 세분화한 공정별 단면도이다.10A through 10E are cross-sectional views of processes in detail by dividing some steps of FIG. 9A.

(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)(Explanation of symbols for the main parts of the drawing)

100: 어레이 기판 110: 게이트 라인100: array substrate 110: gate line

121, 120: 데이터 라인 130: 하부 편광판121, 120: data line 130: lower polarizer

PXL: 픽셀 RC: 표시 영역PXL: Pixel RC: Display Area

RV: 시야각 제어 영역 200: 컬러 필터 기판RV: viewing angle control area 200: color filter substrate

210: 컬러 필터층 220: 블랙 매트릭스210: color filter layer 220: black matrix

230: 광 제어층 240: 상부 편광판230: light control layer 240: upper polarizing plate

300: 액정층300: liquid crystal layer

본 발명은 시야각 제어가 가능한 어레이 기판, 그 어레이 기판을 이용한 액정 표시 장치 및 그의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an array substrate capable of viewing angle control, a liquid crystal display device using the array substrate, and a method of manufacturing the same.

액정 표시 장치는 투명 절연 기판인 어레이 기판과 컬러 필터 기판 사이에 이방성 유전율을 갖는 액정층을 형성한 후, 액정층에 형성되는 전계의 세기를 조정하여 액정 물질의 분자 배열을 변경시키고, 이를 통하여 표시면인 컬러 필터 기판에 투과되는 빛의 양을 조절함으로써 원하는 화상을 표현하는 표시 장치이다.The liquid crystal display device forms a liquid crystal layer having anisotropic dielectric constant between the array substrate and the color filter substrate, which are transparent insulating substrates, and then adjusts the intensity of the electric field formed in the liquid crystal layer to change the molecular arrangement of the liquid crystal material, thereby displaying the liquid crystal layer. It is a display device which expresses a desired image by adjusting the amount of light transmitted to a color filter substrate which is a surface.

도 1 및 도 2는 종래 기술에 따른 액정 표시 장치의 구성도로서, 특히, 시야각 제어가 가능한 형태의 액정 표시 장치가 광시야각 모드로 구동되는 경우와 협시야각 모드로 구동되는 경우를 각각 도시하고 있다.FIG. 1 and FIG. 2 are schematic diagrams of a liquid crystal display according to the related art. In particular, FIGS. 1 and 2 illustrate a case in which a liquid crystal display having a view angle control mode is driven in a wide viewing angle mode and a narrow viewing angle mode, respectively. .

도 1 및 도 2에 나타난 시야각 제어 방식의 기본적인 원리는 다음과 같다.Basic principles of the viewing angle control method shown in FIGS. 1 and 2 are as follows.

우선, 화상 표시를 위하여 광시야각을 갖는 횡전계 구조의 액정 패널을 구성 하고, 이 액정 패널의 상부 또는 하부에 시야각 조절을 위한 액정 패널을 추가한 후, 추가된 액정 패널을 구동하여 광시야각과 협시야각 모드를 조절하는 것이다. 시야각 조절을 위하여 추가되는 액정 패널은 기본적으로 화상을 표시하는 액정 패널이 갖는 광시야각 특성을 저해하지 않는 기능과 보안이나 사생활적인 측면에서 필요한 협시야각을 유도하는 기능을 가진다.First, a liquid crystal panel having a transverse electric field structure having a wide viewing angle is configured for image display, a liquid crystal panel for adjusting the viewing angle is added to the upper or lower portion of the liquid crystal panel, and then the added liquid crystal panel is driven to narrow the wide viewing angle. To adjust the viewing angle mode. The liquid crystal panel added for adjusting the viewing angle basically has a function of not inhibiting the wide viewing angle characteristic of the liquid crystal panel displaying an image and a function of inducing a narrow viewing angle necessary in terms of security or privacy.

도 1 및 도 2에서, 제1 액정층(80)을 포함하는 액정 패널은 시야각을 조절하는 패널이며, 제2 액정층(90)을 포함하는 액정 패널은 광시야각을 갖도록 화상을 표시하는 패널이다. 제1 액정층(80)에 전압을 가하지 않으면, 액정 분자(81)가 두 기판(10, 21) 사이에 평행하게 배열되어 본래의 광시야각을 유지하므로 광시야각 모드가 되고, 제1 액정층(80)에 전압을 가하면, 액정 분자(81)가 두 기판(10, 21) 사이에 수직하게 배열되면서 시야각이 감소하므로 협시야각 모드가 된다.1 and 2, the liquid crystal panel including the first liquid crystal layer 80 is a panel for adjusting the viewing angle, and the liquid crystal panel including the second liquid crystal layer 90 is a panel for displaying an image to have a wide viewing angle. . If no voltage is applied to the first liquid crystal layer 80, the liquid crystal molecules 81 are arranged in parallel between the two substrates 10 and 21 to maintain the original wide viewing angle, thereby forming a wide viewing angle mode. When voltage is applied to the 80, the liquid crystal molecules 81 are arranged vertically between the two substrates 10 and 21, and thus the viewing angle is reduced, thereby entering the narrow viewing angle mode.

도 1 및 도 2를 참조하면, 제1, 제2, 제3 및 제4 기판(10, 21, 22, 30)이 서로 평행하게 배치되어 있고, 제1 기판(10)과 제2 기판(21) 사이의 안쪽 면에는 각각 투명 전극(70, 60)이 형성되어 서로 마주보며, 제3 기판(22)의 상부 면에는 두 개의 선형 전극(40, 50)이 서로 평행하게 형성되어 있다.1 and 2, the first, second, third, and fourth substrates 10, 21, 22, and 30 are disposed in parallel to each other, and the first substrate 10 and the second substrate 21 are arranged in parallel. Transparent electrodes 70 and 60 are formed to face each other on the inner surface of each other, and two linear electrodes 40 and 50 are formed parallel to each other on the upper surface of the third substrate 22.

그리고, 제1 기판(10)과 제2 기판(21) 및 제3 기판(22)과 제4 기판(30) 사이에는 각각 제1 및 제2 액정층(80, 90)이 형성되어 있다.The first and second liquid crystal layers 80 and 90 are formed between the first substrate 10, the second substrate 21, the third substrate 22, and the fourth substrate 30, respectively.

제1 및 제2 기판(10, 21)과 두 기판(10, 21)의 사이에 있는 제1 액정층(80)을 포함하는 액정 패널은 광시야각 및 협시야각을 조절할 수 있는 시야각 제어용 액정 패널이다.The liquid crystal panel including the first and second substrates 10 and 21 and the first liquid crystal layer 80 between the two substrates 10 and 21 is a viewing angle control liquid crystal panel capable of adjusting a wide viewing angle and a narrow viewing angle. .

전계를 인가하지 않은 상태에서는 도 1과 같이, 제1 액정층(80)의 액정 분자(81)가 제1 및 제2 기판(10, 21)에 평행하게 배향된다. 도 1과 같은 광시야각 모드에서는 제2 액정층(90)의 액정 분자(91) 역시 동일한 방향으로 배향되므로, 액정 패널이 하나인 일반적인 횡전계 구조의 액정 표시 장치가 갖는 광시야각과 동일한 시야각을 갖게 되며, 횡전계 구조가 갖는 다른 특성에도 영향을 미치지 않는다.In the state in which no electric field is applied, as shown in FIG. 1, the liquid crystal molecules 81 of the first liquid crystal layer 80 are aligned parallel to the first and second substrates 10 and 21. In the wide viewing angle mode shown in FIG. 1, since the liquid crystal molecules 91 of the second liquid crystal layer 90 are also aligned in the same direction, the liquid crystal molecules 91 have the same viewing angle as that of the liquid crystal display having a general transverse electric field structure having one liquid crystal panel. It does not affect other characteristics of the transverse electric field structure.

제1 기판(10)과 제3 기판(30)의 바깥 면에는 통과하는 빛을 편광시키는 두 장의 편광판(11, 31)이 각각 부착되어 있다. 이때, 편광판(11, 31)의 투과축 방향은 액정 분자(81, 91)의 배향 방향에 대하여 수직하거나 평행하도록 배치된다.On the outer surfaces of the first substrate 10 and the third substrate 30, two polarizing plates 11 and 31 are respectively attached to polarize the light passing therethrough. At this time, the transmission axis directions of the polarizing plates 11 and 31 are arranged to be perpendicular or parallel to the alignment direction of the liquid crystal molecules 81 and 91.

도 2는 도 1의 액정 표시 장치를 협시야각 모드로 사용하는 경우를 도시한 것이다.FIG. 2 illustrates a case where the liquid crystal display of FIG. 1 is used in the narrow viewing angle mode.

두 투명 전극(70, 60)에 전압을 인가하여 제1 및 제2 기판(10, 21) 사이에 수직 방향의 전기장을 형성했을 때, 제1 액정층(80)의 액정 분자(81)들은 전기장의 방향을 따라 두 기판(10, 21)에 수직하게 배열된다. 이때, 두 기판(10, 21)에 인접한 액정 분자(82)들은 전기장이 미치는 힘보다는 러빙에 따른 배향력이 크기 때문에 두 기판(10, 21)에 평행하게 배열된다.When a voltage is applied to the two transparent electrodes 70 and 60 to form an electric field in the vertical direction between the first and second substrates 10 and 21, the liquid crystal molecules 81 of the first liquid crystal layer 80 are filled with the electric field. It is arranged perpendicular to the two substrates (10, 21) along the direction of. In this case, the liquid crystal molecules 82 adjacent to the two substrates 10 and 21 are arranged in parallel to the two substrates 10 and 21 because the orientation force due to rubbing is greater than the force exerted by the electric field.

이러한 협시야각 모드에서는, 두 기판(10, 21)에 수직하게 배열된 액정 분자(81)들은 두 기판(10, 21)의 정면으로 진행하는 빛에 대한 지연(retardation)에 영향을 미치지 않는다.In this narrow viewing angle mode, the liquid crystal molecules 81 arranged perpendicular to the two substrates 10 and 21 do not affect the retardation of light traveling to the front of the two substrates 10 and 21.

그러나, 선편광된 빛이 액정 분자(81)로 이루어진 제1 액정층(80)을 통과하면서 지연에 의해 편광 상태가 바뀌게 되는데, 편광 상태가 바뀌는 비율의 차이가 정면에서 멀리 벗어날수록 심하게 발생하기 때문에 대비비가 감소하게 되어 시야각이 좁아지게 된다.However, as the polarized light passes through the first liquid crystal layer 80 made of the liquid crystal molecules 81, the polarization state is changed by a delay. The rain decreases and the viewing angle becomes narrower.

즉, 시야각 제어를 목적으로 추가된 제1 액정층(80)에 전기장을 인가함으로써, 액정 표시 장치의 시야각이 떨어지게 되어 협시야각화가 이루어진다.That is, by applying an electric field to the first liquid crystal layer 80 added for the purpose of controlling the viewing angle, the viewing angle of the liquid crystal display is lowered, thereby narrowing the viewing angle.

이와 같이, 하나의 액정 표시 장치를 통해 협시야각과 광시야각 모드의 전환이 가능하므로, 필요에 따라 융통성 있는 시야각 특성을 보일 수 있다.As described above, since the narrow viewing angle and the wide viewing angle mode may be switched through one liquid crystal display, a flexible viewing angle characteristic may be exhibited as needed.

그런데, 이러한 구조를 통하여 액정 표시 장치의 시야각 특성을 조절하게 되면, 화상을 표시하는 액정 패널 이외에 시야각 조절을 위한 별도의 액정 패널이 사용된다.However, when the viewing angle characteristic of the liquid crystal display device is adjusted through such a structure, a separate liquid crystal panel for adjusting the viewing angle is used in addition to the liquid crystal panel displaying an image.

그러므로, 액정 표시 장치의 전체 두께가 과도하게 증가하고, 그에 따른 비용이나 제조 공정이 추가적으로 발생하며, 러빙(rubbing)이나 스크라이브(scribe), 기판의 합착 등의 공정 수행이 어려워지는 문제점이 있다.Therefore, the overall thickness of the liquid crystal display device is excessively increased, a cost and a manufacturing process are additionally generated, and it is difficult to perform a process such as rubbing, scribing, or bonding the substrate.

또한, 도 1 및 도 2와 같이 두 개의 액정 패널을 이용하여 시야각 특성을 제어하는 기술 이외에도 시야각 조절을 위한 필름을 부착하여 필름의 탈부착 여부에 따라 광/협시야각 모드를 손쉽게 전환시키는 방식이 사용되고 있다.In addition to the technology for controlling viewing angle characteristics using two liquid crystal panels as shown in FIGS. 1 and 2, a method of easily changing the wide / narrow viewing angle mode according to whether the film is attached or detached by attaching a film for adjusting the viewing angle is used. .

이러한 방식은 필름 부착 시 필름이 측면의 경사 방향으로 지나가는 빛을 흡수하여 협시야각 모드를 구현하고, 필름 탈착 시 정면 방향과 측면 방향의 빛을 모두 투과시켜 광시야각 모드를 구현하는 원리를 이용한다.This method uses the principle of absorbing the light passing in the oblique direction of the side when the film is attached to implement a narrow viewing angle mode, and implements a wide viewing angle mode by transmitting both the front and side light when the film is detached.

그러나, 필름을 이용한 방식의 경우에도 필름이 부착되는 협시야각 모드에서는, 부착된 필름에 의하여 정면 휘도까지 저하되는 단점이 있다.However, even in the case of the method using the film, in the narrow viewing angle mode to which the film is attached, there is a disadvantage that the front brightness is lowered by the attached film.

따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이중의 액정 패널을 이용하는 방식에 비하여 제조 공정이 용이하고, 비용이 절감되는 범위 내에서 빛의 차단/투과와 시야각 특성을 제어할 수 있는 어레이 기판, 그 어레이 기판을 이용한 액정 표시 장치 및 그의 제조 방법을 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to provide an array substrate capable of controlling light blocking / transmission and viewing angle characteristics within a range in which a manufacturing process is easier and a cost is lower than a method using a double liquid crystal panel, and an array thereof. A liquid crystal display using a substrate and a method of manufacturing the same are provided.

본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 시야각 조절 시 정면 휘도나 기타 다른 동작 특성의 저하를 최소화할 수 있는 액정 표시 장치 및 그의 제조 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a liquid crystal display and a method of manufacturing the same capable of minimizing degradation of front luminance and other operating characteristics when adjusting the viewing angle.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.Technical problems to be achieved by the present invention are not limited to the above-mentioned technical problems, and other technical problems not mentioned above will be clearly understood by those skilled in the art from the following description. Could be.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 액정 표시 장치는 표시 영역과 시야각 제어 영역이 정의된 복수의 픽셀로 이루어지며, 상기 표시 영역에 인가되는 데이터 전압과 상기 시야각 제어 영역에 인가되는 시야각 제어 전압을 제어하는 어레이 기판과, 상기 어레이 기판과 마주보도록 배치되며, 상기 시야각 제어 영역과 대응하는 영역에 광 제어층이 형성되어 있는 컬러 필터 기판과, 상기 어레이 기판과 상기 컬러 필터 기판 사이에 형성된 액정층을 포함하며, 빛이 출사되 는 방향을 조절하는 상기 광 제어층과 상기 시야각 제어 전압이 인가되는 상기 시야각 제어 영역에 의해 시야각이 가변되는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, a liquid crystal display device includes a plurality of pixels in which a display area and a viewing angle control area are defined, and a data voltage applied to the display area and a viewing angle control voltage applied to the viewing angle control area. An array substrate for controlling the light source, a color filter substrate disposed to face the array substrate, and having a light control layer formed in a region corresponding to the viewing angle control region, and a liquid crystal layer formed between the array substrate and the color filter substrate. It includes, characterized in that the viewing angle is changed by the light control layer for controlling the direction in which light is emitted and the viewing angle control region to which the viewing angle control voltage is applied.

일 측면에서, 본 발명에 따른 어레이 기판은 기판 상에 형성된 게이트 라인과, 상기 게이트 라인과 교차 배치되어 상기 픽셀을 정의하며, 상기 픽셀의 좌우 외곽부에 서로 평행하게 형성된 제1 및 제2 데이터 라인과, 상기 픽셀의 표시 영역에 서로 평행하게 형성된 제1 화소 전극 및 제1 공통 전극과, 상기 픽셀의 시야각 제어 영역에 서로 평행하게 형성된 제2 화소 전극 및 제2 공통 전극과, 상기 제1 데이터 라인에 접속되며, 상기 제1 화소 전극에 데이터 전압을 공급하는 제1 박막 트랜지스터와, 상기 제2 데이터 라인에 접속되며, 상기 제2 화소 전극에 시야각 제어 전압을 공급하는 제2 박막 트랜지스터를 포함하며, 상기 데이터 전압과 상기 시야각 제어 전압의 변화에 의해 시야각이 가변되어 광시야각 모드와 협시야각 모드 간 전환이 이루어지도록 동작한다.In one aspect, an array substrate according to the present invention includes a gate line formed on a substrate, and first and second data lines intersecting with the gate line to define the pixel, and parallel to each other at left and right outer portions of the pixel. And a first pixel electrode and a first common electrode formed parallel to each other in the display area of the pixel, a second pixel electrode and a second common electrode formed parallel to each other in the viewing angle control area of the pixel, and the first data line. A first thin film transistor connected to the first pixel electrode and supplying a data voltage to the first pixel electrode, and a second thin film transistor connected to the second data line and supplying a viewing angle control voltage to the second pixel electrode. The viewing angle is changed by the change of the data voltage and the viewing angle control voltage to switch between wide viewing angle mode and narrow viewing angle mode. do.

다른 측면에서, 본 발명에 따른 어레이 기판은 기판 상에 형성된 게이트 라인과, 상기 게이트 라인과 교차 배치되어 픽셀을 정의하며, 상기 픽셀의 외곽부에 서로 평행하게 형성된 제1 및 제2 데이터 라인과, 상기 픽셀의 표시 영역에 서로 평행하게 형성된 제1 화소 전극 및 공통 전극과, 상기 픽셀의 시야각 제어 영역에 형성된 제2 화소 전극과, 상기 제1 데이터 라인에 접속되며, 상기 픽셀의 상기 표시 영역에 위치한 상기 제1 화소 전극에 데이터 전압을 공급하는 제1 박막 트랜지스터와, 상기 제2 데이터 라인에 접속되며, 상기 픽셀의 상기 시야각 제어 영역에 위치한 상기 제2 화소 전극에 시야각 제어 전압을 공급하는 제2 박막 트랜지스터를 포함하며, 상기 데이터 전압과 상기 시야각 제어 전압의 변화에 의해 시야각이 가변되어 광시야각 모드와 협시야각 모드 간 전환이 이루어지도록 동작한다.In another aspect, an array substrate according to the present invention includes a gate line formed on a substrate, first and second data lines intersecting with the gate line to define a pixel, and parallel to each other at an outer portion of the pixel; A first pixel electrode and a common electrode formed in parallel with each other in the display area of the pixel, a second pixel electrode formed in the viewing angle control area of the pixel, and connected to the first data line and positioned in the display area of the pixel; A first thin film transistor supplying a data voltage to the first pixel electrode, and a second thin film connected to the second data line and supplying a viewing angle control voltage to the second pixel electrode positioned in the viewing angle control region of the pixel. And a transistor, the viewing angle of which is varied by the change of the data voltage and the viewing angle control voltage to narrow the wide viewing angle mode. Yagak between modes and operates so that conversion is made.

본 발명에 따른 액정 표시 장치의 제조 방법은 a) 표시 영역과 시야각 제어 영역이 정의된 복수의 픽셀로 이루어지며, 상기 표시 영역에 인가되는 데이터 전압과 상기 시야각 제어 영역에 인가되는 시야각 제어 전압을 제어하여 시야각을 가변하는 어레이 기판을 형성하는 단계와, b) 상기 시야각 제어 영역과 대응하는 영역에 광 제어층이 형성되어 있는 컬러 필터 기판을 형성하는 단계와, c) 상기 어레이 기판 또는 상기 컬러 필터 기판 상에 액정층을 형성한 후, 상기 액정층을 사이에 두고 상기 어레이 기판과 상기 컬러 필터 기판을 합착하는 단계를 포함한다.A method of manufacturing a liquid crystal display according to the present invention includes a) a plurality of pixels in which a display area and a viewing angle control area are defined, and controlling a data voltage applied to the display area and a viewing angle control voltage applied to the viewing angle control area. Forming an array substrate having a variable viewing angle; b) forming a color filter substrate having a light control layer formed in a region corresponding to the viewing angle control region; and c) the array substrate or the color filter substrate. Forming a liquid crystal layer on the substrate; and bonding the array substrate and the color filter substrate with the liquid crystal layer interposed therebetween.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Specific details of other embodiments are included in the detailed description and the drawings. Advantages and features of the present invention and methods for achieving them will be apparent with reference to the embodiments described below in detail with the accompanying drawings. Like reference numerals refer to like elements throughout.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 어레이 기판, 그 어레이 기판을 이용한 액정 표시 장치 및 그의 제조 방법에 대하여 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, an array substrate, a liquid crystal display using the array substrate, and a method of manufacturing the same according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 개략적인 분해 사시도이고, 도 4a 및 도 4b는 각각 도 3의 개략적인 단면도이다.3 is a schematic exploded perspective view of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIGS. 4A and 4B are schematic cross-sectional views of FIG. 3, respectively.

본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치는 도 3에 도시된 바와 같이, 일 정한 간격을 두고 서로 마주보도록 합착된 어레이 기판(100) 및 컬러 필터 기판(200)과 두 기판(100, 200) 사이에 형성된 액정층(300)으로 구성된다.In the liquid crystal display according to the exemplary embodiment of the present invention, as shown in FIG. 3, the array substrate 100, the color filter substrate 200, and the two substrates 100 and 200 that are bonded to face each other at predetermined intervals are illustrated in FIG. 3. It consists of the liquid crystal layer 300 formed in between.

도 3 내지 도 4b를 참조하면, 컬러 필터 기판(200)에는 픽셀(PXL) 내의 서로 다른 두 영역(RV, RC)에서 나오는 빛을 정면 혹은 시야각 방향으로 분리하는 광 제어층(230)이 위치한다.3 to 4B, a light control layer 230 is disposed in the color filter substrate 200 to separate light from two different regions RV and RC in the pixel PXL in a frontal or viewing angle direction. .

그리고, 어레이 기판(100) 상의 한 픽셀(PXL) 내에는, 표시 영역(RV)에 정면 화상을 입력하기 위한 제1 박막 트랜지스터(TFT1)와 시야각 제어 영역(RC)에 정면 화상과 다른 화상을 입력하여 시야각을 제어하기 위한 제2 박막 트랜지스터(TFT2)가 배치된다. In one pixel PXL on the array substrate 100, an image different from the front image is input to the first thin film transistor TFT1 for inputting the front image to the display region RV and the viewing angle control region RC. The second thin film transistor TFT2 for controlling the viewing angle is disposed.

이러한 픽셀(PXL) 구조를 갖는 어레이 기판(100)과 합착되는 컬러 필터 기판(200)에 두 영역(RV, RC)에서 출사한 빛을 정면 방향 또는 시야각 방향으로만 나갈 수 있도록 조절하는 광 제어층(230)이 도 4a와 같이 배치된다.The light control layer adjusts the light emitted from the two regions (RV, RC) to the color filter substrate 200 bonded to the array substrate 100 having the pixel PXL structure so as to exit only in the front direction or the viewing angle direction. 230 is arranged as shown in FIG. 4A.

광 제어층(230)에 의해 표시 영역(RV)에서 출사된 빛은 항상 정면 방향으로만 나가게 되고, 시야각 제어 영역(RC)에서 출사된 빛은 항상 시야각 방향으로만 나가게 된다.Light emitted from the display area RV by the light control layer 230 always exits in the front direction, and light emitted from the viewing angle control area RC always exits in the viewing angle direction.

여기서, 표시 영역(RV)에 일정한 화상을 표시하기 위한 데이터 전압을 입력하고, 시야각 제어 영역(RC)에 데이터 전압과 같은 값을 갖는 시야각 제어 전압을 입력하게 되면, 정면 방향과 시야각 방향에서 같은 화상이 표시되어 광시야각이 구현된다.Here, when a data voltage for displaying a constant image is input to the display region RV, and a viewing angle control voltage having the same value as the data voltage is input to the viewing angle control region RC, the same image in the front direction and the viewing angle direction is inputted. This is indicated so that a wide viewing angle is implemented.

그러나, 시야각 제어 전압이 데이터 전압과 다른 값으로 입력되는 경우, 예 를 들면, 시야각 제어 전압이 공통 전압이나 블랙 레벨의 감마 전압과 같은 값으로 입력될 경우에는, 시야각 제어 영역(RC)이 표시 영역(RV)과는 달리 블랙이나 블랙에 가까운 화상을 표시하게 되므로, 정면 방향에서만 제대로 된 화상을 볼 수 있는 협시야각이 구현된다.However, when the viewing angle control voltage is input at a value different from the data voltage, for example, when the viewing angle control voltage is input at the same value as the common voltage or the gamma voltage of the black level, the viewing angle control area RC is the display area. Unlike (RV), a black or near black image is displayed, so that a narrow viewing angle that can see a correct image only in the front direction is realized.

이러한 구조를 통해, 도 4a에 도시된 것처럼, 시야각 방향으로 빛이 출사되는 영역(RC)의 화상을 정면 방향의 화상과 다르게 입력하여 시야각 방향에서의 빛을 제어함으로써 광/협시야각 모드 간 전환을 이룰 수 있다.Through this structure, as shown in FIG. 4A, switching between light / narrow viewing angle modes is performed by inputting an image of the area RC where light is emitted in the viewing angle direction differently from the image in the front direction to control light in the viewing angle direction. Can be achieved.

컬러 필터 기판(200)은 두 영역(RV, RC)에서 나온 빛을 정면 방향과 시야각 방향으로 분리시켜 주는 광 제어층(230)을 이용하여 시야각 방향에서 나온 빛을 조절함으로써 광시야각 모드와 협시야각 모드를 선택적으로 구현한다.The color filter substrate 200 adjusts the light from the viewing angle direction by using the light control layer 230 that separates the light from the two regions (RV and RC) in the front direction and the viewing angle direction, thereby controlling the wide viewing angle mode and the narrow viewing angle. Implement the mode optionally.

어레이 기판(100)과 마주보는 컬러 필터 기판(200)의 일면에는 도 3에 도시된 것처럼, 컬러 필터층(210)과 블랙 매트릭스(220)가 형성된다.As shown in FIG. 3, the color filter layer 210 and the black matrix 220 are formed on one surface of the color filter substrate 200 facing the array substrate 100.

컬러 필터층(210)은 복수의 픽셀(PXL) 각각에 대응하도록 배치되어 색상을 표현하는 적색, 녹색, 청색, 백색의 컬러 필터(R, G, B, W)로 이루어지며, 블랙 매트릭스(220)는 인접하는 컬러 필터들의 사이 사이에 위치하여 빛샘을 차단한다.The color filter layer 210 includes red, green, blue, and white color filters R, G, B, and W arranged to correspond to each of the plurality of pixels PXL, and represent a color. Is located between adjacent color filters to block light leakage.

여기서, 컬러 필터층(210)은 적색, 녹색, 청색(R, G, B)의 컬러 필터만으로 구성될 수도 있으나, 백색의 컬러 필터(W)를 포함하는 경우 개구율 측면에서 보다 향상된 효과를 낼 수 있다.Here, the color filter layer 210 may be composed of only the color filters of red, green, and blue (R, G, B), but when the white color filter (W) is included, it may have an improved effect in terms of aperture ratio. .

컬러 필터 기판(200)의 다른 면에는 협시야각 모드에서 측면 방향의 빛을 차단하기 위한 광 제어층(230)이 형성된다.On the other side of the color filter substrate 200 is formed a light control layer 230 for blocking light in the lateral direction in the narrow viewing angle mode.

어레이 기판(100)은 매트릭스 형태로 배열되는 복수의 픽셀(PXL)을 포함하며, 각 픽셀(PXL)은 표시 영역(RV)과 시야각 제어 영역(RC)으로 이루어지고, 표시 영역(RV)에 인가되는 데이터 전압과 시야각 제어 영역(RC)에 인가되는 시야각 제어 전압이 제어됨으로써 시야각이 가변된다.The array substrate 100 includes a plurality of pixels PXL arranged in a matrix form. Each pixel PXL includes a display area RV and a viewing angle control area RC, and is applied to the display area RV. The viewing angle is varied by controlling the data voltage and the viewing angle control voltage applied to the viewing angle control region RC.

한 픽셀(PXL) 내에는 두 개의 영역(RV, RC)에 각각 접속된 2개의 박막 트랜지스터(TFT1, TFT2)가 포함된다. 각 픽셀(PXL)은 2개의 박막 트랜지스터(TFT1, TFT2)를 통해 서로 다른 영역(RV, RC)에 두 종류의 전압, 즉, 시야각 가변을 위한 시야각 제어 전압과 화상 표시를 위한 데이터 전압을 인가할 수 있는 구조를 가진다.In one pixel PXL, two thin film transistors TFT1 and TFT2 connected to two regions RV and RC, respectively, are included. Each pixel PXL applies two kinds of voltages to the different regions RV and RC through two thin film transistors TFT1 and TFT2, that is, a viewing angle control voltage for varying the viewing angle and a data voltage for displaying images. It has a structure that can

이러한 어레이 기판(100)에는 픽셀(PXL)을 정의하기 위하여 일정한 간격을 갖고 일방향으로 배치되는 복수 개의 게이트 라인(110, 110')과 게이트 라인(110)에 수직한 방향으로 배열되는 복수 개의 데이터 라인(120, 121)이 형성된다.The array substrate 100 includes a plurality of gate lines 110 and 110 ′ which are arranged in one direction at regular intervals to define the pixel PXL and a plurality of data lines which are arranged in a direction perpendicular to the gate line 110. 120 and 121 are formed.

여기서, 임의의 N번째 픽셀(PXL)을 기준으로 하면, N번째 픽셀(PXL)의 하부에 수평 방향의 N번째 게이트 라인(110)이 위치하고, 수직 방향으로 배치되는 2N번째, 2N+1번째 데이터 라인(120, 121)이 N번째 픽셀(PXL)의 좌우 외곽부에 서로 평행하게 형성된다.Here, based on the arbitrary Nth pixel PXL, the Nth gate line 110 in the horizontal direction is positioned below the Nth pixel PXL, and the 2Nth, 2N + 1st data arranged in the vertical direction. Lines 120 and 121 are formed parallel to each other at the left and right outer portions of the N-th pixel PXL.

어레이 기판(100)을 이루는 각 픽셀(PXL)은 중앙부의 표시 영역(RV)과 표시 영역(RV)의 좌우 양측에 위치하는 시야각 제어 영역(RC)으로 구성된다. 픽셀(PXL)의 표시 영역(RV)은 데이터 전압을 수신하여 그에 대응하는 화상을 디스플레이하고, 시야각 제어 영역(RC)은 시야각 제어 전압을 수신하여 수신된 전압의 크기에 따라 빛의 투과/차단 여부를 조절한다.Each pixel PXL constituting the array substrate 100 includes a display area RV in the center and a viewing angle control area RC positioned at both left and right sides of the display area RV. The display area RV of the pixel PXL receives a data voltage and displays an image corresponding thereto, and the viewing angle control area RC receives the viewing angle control voltage and transmits / blocks light according to the received voltage. Adjust

하나의 픽셀(PXL)을 기준으로 할 때, 어레이 기판(100)의 시야각 제어 영역(RC)은 도 4a 및 도 4b에 도시된 것처럼, 컬러 필터 기판(200)의 광 제어층(230)이 형성된 부분과 대응하는 영역이고, 어레이 기판(100)의 표시 영역(RV)은 광 제어층(230)이 형성된 부분을 제외한 개구부와 대응하는 영역이다.Based on one pixel PXL, the viewing angle control region RC of the array substrate 100 is formed with the light control layer 230 of the color filter substrate 200 as shown in FIGS. 4A and 4B. The display area RV of the array substrate 100 is a region corresponding to the portion, and the display region RV of the array substrate 100 corresponds to an opening except for a portion where the light control layer 230 is formed.

컬러 필터 기판(200)의 상부와 어레이 기판(100)의 하부에는 도 3에 도시된 것처럼, 서로 수직한 방향으로 광축이 구성되는 상부 편광판(240)과 하부 편광판(130)이 각각 배치된다.As shown in FIG. 3, an upper polarizer 240 and a lower polarizer 130, in which optical axes are configured in a direction perpendicular to each other, are disposed above the color filter substrate 200 and below the array substrate 100.

이와 같이, 컬러 필터 기판(200)에는 픽셀(PXL) 내의 서로 다른 두 영역(RV, RC)에서 나오는 빛을 정면 방향 혹은 시야각 방향으로 분리하는 광 제어층(230)이 배치된다. 그리고, 어레이 기판(100)의 한 픽셀(PXL) 내에는 표시 영역(RV)에 적용되는 정면의 화상을 입력하기 위한 제1 박막 트랜지스터(TFT1) 이외에 시야각 제어 영역(RC)에 적용되는 다른 화상을 입력하기 위한 제2 박막 트랜지스터(TFT2)가 추가로 배치된다.As such, the light control layer 230 is disposed on the color filter substrate 200 to separate light from two different regions RV and RC in the pixel PXL in a front direction or a viewing angle direction. In addition, in one pixel PXL of the array substrate 100, another image applied to the viewing angle control region RC in addition to the first thin film transistor TFT1 for inputting an image of the front applied to the display region RV. A second thin film transistor TFT2 for input is further disposed.

협시야각 모드에서, 시야각 방향으로 빛이 출사되는 시야각 제어 영역(RC)의 시야각 제어 전압이 표시 영역(RV)의 데이터 전압과 다르게 입력되면, 시야각 방향에서의 빛이 제어되면서 협시야각 모드가 구현된다.In the narrow viewing angle mode, when the viewing angle control voltage of the viewing angle control region RC in which light is emitted in the viewing angle direction is input differently from the data voltage of the display region RV, the narrow viewing angle mode is realized while the light in the viewing angle direction is controlled. .

컬러 필터 기판(200)의 광 제어층(230)이 컬러 필터 기판(200)과 맞닿는 상부 편광판(240)의 내측에 위치하여 컬러 필터 기판(200) 상에 구성되는 경우에는 픽셀(PXL)에서 광 제어층(230)까지의 거리를 보다 용이하게 설계할 수 있다.When the light control layer 230 of the color filter substrate 200 is disposed inside the upper polarizing plate 240 in contact with the color filter substrate 200 and is configured on the color filter substrate 200, light is emitted from the pixel PXL. The distance to the control layer 230 can be designed more easily.

도 4b를 참조하여, 픽셀(PXL)에서 광 제어층(230)까지의 거리 d를 수식으로 표현하면 수학식 1 및 수학식 2와 같다.Referring to FIG. 4B, the distance d from the pixel PXL to the light control layer 230 may be expressed by equations (1) and (2).

Figure 112006087264265-PAT00001
Figure 112006087264265-PAT00001

Figure 112006087264265-PAT00002
Figure 112006087264265-PAT00002

여기서, Φ는 원하는 시야각, n은 기판의 굴절률, A는 한 픽셀(PXL)의 개구부의 크기이다.Where? Is the desired viewing angle, n is the refractive index of the substrate, and A is the size of the opening of one pixel PXL.

한 픽셀(PXL)의 개구부의 크기 A는 픽셀(PXL)의 좌우 크기에 해당하는 피치(Pitch) P에 대하여 1/2 내지 1/4 수준인 것이 효율적이다.It is effective that the size A of the opening of one pixel PXL is about 1/2 to 1/4 of the pitch P corresponding to the left and right sizes of the pixel PXL.

개구부의 크기가 픽셀(PXL)의 전체 크기 P의 1/4보다 작으면, 개구율이 저하되어 표시 특성이 나빠질 수 있고, 1/2보다 크면 시야각 제어 영역(RC)의 크기가 지나치게 작아져 시야각 제어 특성이 나빠질 수 있다.If the size of the opening is smaller than 1/4 of the total size P of the pixel PXL, the aperture ratio may be lowered and display characteristics may deteriorate. If the size of the opening is larger than 1/2, the size of the viewing angle control area RC may be too small to control the viewing angle. The characteristics may deteriorate.

대략적으로, 한 픽셀(PXL)의 좌우 크기에 해당하는 피치 P에 대하여 해당 픽셀(PXL)의 개구부의 크기 A가 A ≒ P/3으로 구성하는 경우라면, 어레이 기판(100)의 픽셀(PXL)에서 컬러 필터 기판(200)의 광 제어층(230)까지의 거리 d는 수학식 3을 만족한다If the size A of the opening of the pixel PXL is A ≒ P / 3 with respect to the pitch P corresponding to the left and right sizes of one pixel PXL, the pixel PXL of the array substrate 100 The distance d to the light control layer 230 of the color filter substrate 200 satisfies Equation 3

Figure 112006087264265-PAT00003
Figure 112006087264265-PAT00003

예를 들어, 설계자가 원하는 협시야각의 각도 Φ(시야각이 최소화되는 협시야각 모드에서의 시야각)를 약 20˚로 하고, 15" 패널의 1 픽셀(PXL)의 피치 P를 약 100㎛, 기판의 굴절률 n을 약 1.48로 계산하면, 픽셀(PXL)부터 광 제어층(230)까지의 거리 d는 약 70㎛가 된다.For example, let the designer designate the desired narrow viewing angle Φ (the viewing angle in the narrow viewing mode in which the viewing angle is minimized) to about 20 °, and the pitch P of 1 pixel (PXL) of the 15 "panel to about 100 µm. When the refractive index n is calculated as about 1.48, the distance d from the pixel PXL to the light control layer 230 is about 70 μm.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 어레이 기판의 평면도이고, 도 6은 도 5의 Ⅰ-Ⅰ'라인을 나타낸 단면도이다.5 is a plan view of an array substrate according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating a line II ′ of FIG. 5.

도 5를 참조하면, 하나의 픽셀(PXL)은 중앙부의 표시 영역(RV)과 표시 영역(RV)의 양측에 위치하는 시야각 제어 영역(RC)으로 구성된다.Referring to FIG. 5, one pixel PXL includes a display area RV in the center and a viewing angle control area RC positioned at both sides of the display area RV.

표시 영역(RV)에는 평행을 이루는 복수의 제1 화소 전극(151)과 복수의 제1 공통 전극(141)이 서로 엇갈리도록 형성되며, 제1 화소 전극(151)에 인가되는 데이터 전압과 제1 공통 전극(141)에 인가되는 공통 전압의 전압 차에 의하여 생성되는 수평 전계에 따라 화상이 표시된다.In the display area RV, the plurality of first pixel electrodes 151 and the plurality of first common electrodes 141 parallel to each other are formed to cross each other, and the data voltage applied to the first pixel electrode 151 and the first An image is displayed according to the horizontal electric field generated by the voltage difference of the common voltage applied to the common electrode 141.

데이터 전압은 제1 데이터 라인(120)을 통해 공급되며, 제1 데이터 라인(120)에 접속된 제1 박막 트랜지스터(TFT1)의 온/오프 동작에 따라 표시 영역(RV)의 제1 화소 전극(151)으로 전달된다.The data voltage is supplied through the first data line 120, and according to the on / off operation of the first thin film transistor TFT1 connected to the first data line 120, the first pixel electrode of the display area RV ( 151).

제1 박막 트랜지스터(TFT1)는 픽셀(PXL) 하부의 게이트 라인(110)과 제1 데 이터 라인(120)의 교차 지점에 위치하며, 게이트 라인(110)으로부터 공급되는 스캔 신호에 응답하여 제1 데이터 라인(120)의 데이터 전압을 제1 화소 전극(151)으로 인가한다.The first thin film transistor TFT1 is positioned at the intersection of the gate line 110 and the first data line 120 under the pixel PXL and responds to the scan signal supplied from the gate line 110. The data voltage of the data line 120 is applied to the first pixel electrode 151.

시야각 제어 영역(RC)에는 평행을 이루는 제2 화소 전극(161) 및 제2 공통 전극(142)이 서로 엇갈리도록 형성된다. 시야각은 제2 공통 전극(142)에 인가되는 공통 전압과 제2 화소 전극(161)에 인가되는 시야각 제어 전압의 전압 차에 의하여 생성되는 수평 전계에 따라 가변된다.In the viewing angle control region RC, the second pixel electrode 161 and the second common electrode 142 which are parallel to each other are formed to cross each other. The viewing angle is varied according to the horizontal electric field generated by the voltage difference between the common voltage applied to the second common electrode 142 and the viewing angle control voltage applied to the second pixel electrode 161.

시야각 제어 전압은 제2 데이터 라인(121)을 통해 공급되며, 제2 데이터 라인(121)에 접속된 제2 박막 트랜지스터(TFT2)의 온/오프 동작에 따라 시야각 제어 전압이 시야각 제어 영역(RC)의 제2 화소 전극(161)으로 전달된다.The viewing angle control voltage is supplied through the second data line 121, and the viewing angle control voltage is applied to the viewing angle control region RC according to the on / off operation of the second thin film transistor TFT2 connected to the second data line 121. Is transferred to the second pixel electrode 161.

제2 박막 트랜지스터(TFT2)는 전단 게이트 라인(110')과 제2 데이터 라인(121)이 교차되는 부분에 위치하며, 전단 게이트 라인(110')으로부터 공급되는 스캔 신호에 응답하여 제2 데이터 라인(121)의 시야각 제어 전압을 제2 화소 전극(161)으로 인가한다.The second thin film transistor TFT2 is positioned at a portion where the front gate line 110 ′ and the second data line 121 cross each other, and the second data line in response to a scan signal supplied from the front gate line 110 ′. The viewing angle control voltage of 121 is applied to the second pixel electrode 161.

제1 및 제2 공통 전극(141, 142)은 공통 라인(140)을 통해 서로 연결되고, 제1 화소 전극(151)은 제1 인출 라인(150)을 통해, 제2 화소 전극(161)은 제2 인출 라인(160)을 통해 서로 연결된다.The first and second common electrodes 141 and 142 are connected to each other through the common line 140, the first pixel electrode 151 is connected to the first lead line 150, and the second pixel electrode 161 is The second lead line 160 is connected to each other.

이러한 픽셀(PXL)의 수직 단면 구조는 도 6과 같다.The vertical cross-sectional structure of the pixel PXL is shown in FIG. 6.

도 6을 참조하면, 제1 박막 트랜지스터(TFT1)는 어레이 기판(100) 상의 제1 게이트 전극(111)과 그 상부의 게이트 절연막(101), 제1 반도체층(120_3), 제1 반 도체층(120_3)의 양측으로 이격 형성된 제1 소스 전극(120_1)과 제1 드레인 전극(120_2), 제1 소스 전극(120_1) 및 제1 드레인 전극(120_2)과 제1 반도체층(120_3) 사이에 개재되는 제1 저항성 접촉층(120_4)으로 구성된다.Referring to FIG. 6, the first thin film transistor TFT1 includes the first gate electrode 111 on the array substrate 100, the gate insulating layer 101, the first semiconductor layer 120_3, and the first semiconductor layer thereon. Interposed between the first source electrode 120_1 and the first drain electrode 120_2, the first source electrode 120_1, and the first drain electrode 120_2 and the first semiconductor layer 120_3 spaced apart from both sides of the 120_3. Consisting of a first ohmic contact layer 120_4.

제1 게이트 전극(111)은 게이트 라인(110)의 일부 영역이며, 제1 소스 전극(120_1)은 제1 데이터 라인(120)에서 연장 형성된 부분이고, 제1 드레인 전극(120_2)은 제1 소스 전극(120_1)에서 일정한 거리만큼 이격 형성되는 부분이다.The first gate electrode 111 is a portion of the gate line 110, the first source electrode 120_1 is an extended portion of the first data line 120, and the first drain electrode 120_2 is the first source. A portion formed spaced apart from the electrode 120_1 by a predetermined distance.

마찬가지로, 제2 박막 트랜지스터(TFT2)는 어레이 기판(100) 상의 제2 게이트 전극(111')과 그 상부의 게이트 절연막(101), 제2 반도체층(121_3), 제2 데이터 라인(121)에서 연장된 제2 소스 전극(121_1)과 제2 소스 전극(121_1)에서 일정한 거리만큼 이격된 제2 드레인 전극(121_2), 제2 소스 전극(121_1) 및 제2 드레인 전극(121_2)과 제2 반도체층(121_3) 사이에 개재되는 제2 저항성 접촉층(121_4)으로 구성된다. 제2 게이트 전극(111')은 전단 게이트 라인(110')의 일부 영역이다.Similarly, the second thin film transistor TFT2 may be formed on the second gate electrode 111 ′ on the array substrate 100, the gate insulating layer 101, the second semiconductor layer 121_3, and the second data line 121 thereon. The second drain electrode 121_2, the second source electrode 121_1, the second drain electrode 121_2, and the second semiconductor spaced apart from the extended second source electrode 121_1 and the second source electrode 121_1 by a predetermined distance. The second ohmic contact layer 121_4 is interposed between the layers 121_3. The second gate electrode 111 'is a partial region of the front gate line 110'.

제1 및 제2 박막 트랜지스터(TFT1, TFT2)의 상부에는 보호막(102)이 덮이고, 보호막(102) 상에는 제1 및 제2 콘택홀(H1, H2)이 형성되어 있다. 제1 화소 전극(151)은 제1 콘택홀(H1)에 연결된 제1 인출 라인(150)을 통해 제1 드레인 전극(120_2)에 전기적으로 접촉되고, 제2 화소 전극(161)은 제2 콘택홀(H2)에 연결된 제2 인출 라인(160)을 통해 제2 드레인 전극(121_2)에 전기적으로 접촉된다.The passivation layer 102 is covered on the first and second thin film transistors TFT1 and TFT2, and the first and second contact holes H1 and H2 are formed on the passivation layer 102. The first pixel electrode 151 is in electrical contact with the first drain electrode 120_2 through the first lead line 150 connected to the first contact hole H1, and the second pixel electrode 161 is in contact with the second contact. The second drain electrode 121_2 is electrically contacted through the second lead line 160 connected to the hole H2.

게이트 전극(111, 111')이 형성되는 어레이 기판(100) 상에는 제1 및 제2 화소 전극(151, 161)과 서로 엇갈리면서 평행을 이루는 제1 및 제2 공통 전극(141, 142)이 함께 형성된다.On the array substrate 100 where the gate electrodes 111 and 111 ′ are formed, the first and second common electrodes 141 and 142 alternately and parallel to the first and second pixel electrodes 151 and 161 are together. Is formed.

도 6에서는, 제1 및 제2 공통 전극(141, 142)이 게이트 전극(111, 111')과 동일 평면 상에 형성되는 경우를 예시하고 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 포함되는 기술적 사상의 범주 내에서 다양한 형태로 변형될 수 있다.6 illustrates a case where the first and second common electrodes 141 and 142 are formed on the same plane as the gate electrodes 111 and 111 ', but the present invention is not limited thereto. It may be modified in various forms within the scope of the included technical idea.

예를 들면, 제1 및 제2 공통 전극(141, 142)과 복수의 제1 및 제2 공통 전극(141, 142)을 서로 연결하는 공통 라인(140)이 제1 및 제2 화소 전극(151, 161)과 함께 보호막(102) 상에 형성될 수도 있을 것이다.For example, the common line 140 connecting the first and second common electrodes 141 and 142 and the plurality of first and second common electrodes 141 and 142 to each other is the first and second pixel electrodes 151. And 161 may be formed on the passivation layer 102.

한편, 표시 영역(RV)의 제1 화소 전극(151)으로 공급되는 데이터 전압과 시야각 제어 영역(RC)의 제2 화소 전극(161)으로 공급되는 시야각 제어 전압이 조절되면, 시야각이 가변되면서 광시야각 모드와 협시야각 모드 간의 전환이 가능해진다.On the other hand, when the data voltage supplied to the first pixel electrode 151 of the display area RV and the viewing angle control voltage supplied to the second pixel electrode 161 of the viewing angle control area RC are adjusted, Switching between viewing and narrow viewing angle modes is possible.

제1 박막 트랜지스터(TFT1)에 연결된 제1 화소 전극(151)과 제2 박막 트랜지스터(TFT2)에 연결된 제2 화소 전극(161)은 서로 다른 영역(RV, RC)에 형성된다. 도 5에서, 제1 화소 전극(151)은 픽셀(PXL)의 중앙부에 위치하는 표시 영역(RV)에, 제2 화소 전극(161)은 픽셀(PXL)의 외곽부에 위치하는 시야각 제어 영역(RC)에 각각 형성되어 있다.The first pixel electrode 151 connected to the first thin film transistor TFT1 and the second pixel electrode 161 connected to the second thin film transistor TFT2 are formed in different regions RV and RC. In FIG. 5, the first pixel electrode 151 is positioned in the display area RV positioned at the center of the pixel PXL, and the second pixel electrode 161 is positioned in the outer portion of the pixel PXL. RC), respectively.

또한, 한 픽셀(PXL) 내에 제1 데이터 라인(120)과 제2 데이터 라인(121)이 각각 존재한다. 그러므로, 도 5와 같은 표시 영역(RV)과 시야각 제어 영역(RC)에 같은 전압을 공급하여 광시야각 모드를 구현하거나, 서로 다른 전압을 인가하여 두 영역(RV, RC)에 서로 다른 화상을 표시함으로써 협시야각 모드를 구현할 수 있다.In addition, the first data line 120 and the second data line 121 exist in one pixel PXL. Therefore, a wide viewing angle mode is implemented by supplying the same voltage to the display area RV and the viewing angle control area RC as shown in FIG. 5, or different images are displayed in the two areas RV and RC by applying different voltages. Thus, narrow viewing angle mode can be implemented.

광시야각 모드에서, 제2 화소 전극(161)에 인가되는 시야각 제어 전압은 제1 화소 전극(151)에 인가되는 표시 전압과 동일한 값이 된다. 그러므로, 정면/측면의 모든 방향에서 정상 상태의 화상이 표시된다.In the wide viewing angle mode, the viewing angle control voltage applied to the second pixel electrode 161 is equal to the display voltage applied to the first pixel electrode 151. Therefore, the image in the steady state is displayed in all the front / side directions.

협시야각 모드에서는, 제1 화소 전극(151)에 인가되는 표시 전압과 제2 화소 전극(161)에 인가되는 시야각 제어 전압이 다른 값이 된다. 그러므로, 정면 방향에서만 정상 상태의 화상이 표시되고, 측면 방향에서는 시야각 제어 전압에 대응하는 다른 화상이 표시된다.In the narrow viewing angle mode, the display voltage applied to the first pixel electrode 151 is different from the viewing angle control voltage applied to the second pixel electrode 161. Therefore, an image of a steady state is displayed only in the front direction, and another image corresponding to the viewing angle control voltage is displayed in the side direction.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 어레이 기판의 평면도이고, 도 8은 도 7의 Ⅱ-Ⅱ'라인을 나타낸 단면도이다.7 is a plan view of an array substrate according to another exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 8 is a cross-sectional view illustrating the II-II ′ line of FIG. 7.

도 7을 참조하면, 한 픽셀(PXL)의 영역은 수평 방향의 게이트 라인(110), 게이트 라인(110)과 교차 배치되는 수직 방향의 제1 및 제2 데이터 라인(120, 121)에 의해 정의된다.Referring to FIG. 7, an area of one pixel PXL is defined by a gate line 110 in a horizontal direction and first and second data lines 120 and 121 in a vertical direction intersecting with the gate line 110. do.

제1 및 제2 데이터 라인(120, 121)은 픽셀(PXL)의 좌우 외곽부에 서로 평행하게 형성되며, 제1 및 제2 박막 트랜지스터(TFT3, TFT4)와 각각 접속된다.The first and second data lines 120 and 121 are formed parallel to each other in the left and right outer portions of the pixel PXL and are connected to the first and second thin film transistors TFT3 and TFT4, respectively.

각 픽셀(PXL)은 서로 평행하게 엇갈리는 제1 화소 전극(181)과 공통 전극(171)이 형성되어 있는 표시 영역(RV)과 제2 화소 전극(183)이 형성되어 있는 시야각 제어 영역(RC)으로 구성된다.Each pixel PXL includes a display area RV in which the first pixel electrode 181 and the common electrode 171 cross in parallel with each other, and a viewing angle control area RC in which the second pixel electrode 183 is formed. It consists of.

제1 박막 트랜지스터(TFT3)는 제1 데이터 라인(120)에 접속되어 픽셀(PXL)의 표시 영역(RV)에 위치한 제1 화소 전극(181)으로 데이터 전압을 공급한다.The first thin film transistor TFT3 is connected to the first data line 120 to supply a data voltage to the first pixel electrode 181 positioned in the display area RV of the pixel PXL.

제2 박막 트랜지스터(TFT4)는 제2 데이터 라인(121)에 접속되어 픽셀(PXL)의 시야각 제어 영역(RC)에 위치한 제2 화소 전극(183)에 시야각 제어 전압을 공급한다.The second thin film transistor TFT4 is connected to the second data line 121 to supply a viewing angle control voltage to the second pixel electrode 183 positioned in the viewing angle control region RC of the pixel PXL.

도 8은 도 7에 나타난 픽셀의 수직 단면 구조를 도시하고 있다.FIG. 8 illustrates a vertical cross-sectional structure of the pixel shown in FIG. 7.

도 8을 참조하면, 제1 박막 트랜지스터(TFT3)는 게이트 라인(110)의 일부 영역에 해당하는 게이트 전극(111), 게이트 절연막(101), 제1 반도체층(190), 제1 저항성 접촉층(191), 소스 전극(120_5) 및 드레인 전극(120_6)을 포함한다.Referring to FIG. 8, the first thin film transistor TFT3 includes a gate electrode 111, a gate insulating film 101, a first semiconductor layer 190, and a first ohmic contact layer corresponding to a portion of the gate line 110. 191, the source electrode 120_5 and the drain electrode 120_6.

이러한 제1 박막 트랜지스터(TFT3)는 제1 콘택홀(H3)을 통해 제1 인출 라인(180)과 제1 화소 전극(181)에 접속된다.The first thin film transistor TFT3 is connected to the first lead line 180 and the first pixel electrode 181 through the first contact hole H3.

마찬가지로, 제2 박막 트랜지스터(TFT4)는 게이트 라인(110)의 다른 영역에 해당하는 게이트 전극(112), 게이트 절연막(101), 제2 반도체층(192), 제2 저항성 접촉층(193), 소스 전극(121_5) 및 드레인 전극(121_6)을 포함한다.Similarly, the second thin film transistor TFT4 may include the gate electrode 112, the gate insulating layer 101, the second semiconductor layer 192, the second ohmic contact layer 193, corresponding to another region of the gate line 110. The source electrode 121_5 and the drain electrode 121_6 are included.

이러한 제2 박막 트랜지스터(TFT4)는 제2 콘택홀(H4)을 통해 제2 화소 전극(183)에 접속된다.The second thin film transistor TFT4 is connected to the second pixel electrode 183 through the second contact hole H4.

어레이 기판(100)이 도 7 및 도 8과 같은 픽셀(PXL) 구조를 갖는 경우, 도 5 및 도 6의 픽셀(PXL) 구조를 갖는 경우와는 반대로 표시 영역(RV)의 제1 화소 전극(181)에 인가되는 데이터 전압이 시야각 제어 영역(RC)의 제2 화소 전극(183)에 인가되는 시야각 제어 전압과 다른 값이면 정면/측면에서 같은 화상을 볼 수 있는 광시야각 모드가 된다. 예를 들면, 광시야각 모드에서, 시야각 제어 전압으로서 공통 전압이나 블랙 레벨의 감마 전압과 같은 값이 인가된다.When the array substrate 100 has the pixel PXL structure as shown in FIGS. 7 and 8, the first pixel electrode of the display area RV is opposite to the case in which the array substrate 100 has the pixel PXL structure of FIGS. 5 and 6. If the data voltage applied to the 181 is different from the viewing angle control voltage applied to the second pixel electrode 183 of the viewing angle control region RC, a wide viewing angle mode in which the same image can be viewed from the front and side surfaces is obtained. For example, in the wide viewing angle mode, a value such as a common voltage or a gamma voltage of a black level is applied as the viewing angle control voltage.

그리고, 픽셀(PXL) 외곽부의 시야각 제어 영역(RC)에 인가되는 시야각 제어 전압이 픽셀(PXL) 중앙부의 표시 영역(RV)에 인가되는 데이터 전압과 같은 값이 되는 경우, 측면 방향에서는 블랙이나 그에 가까운 화상이 구현되어 협시야각 모드가 된다.When the viewing angle control voltage applied to the viewing angle control region RC of the outer portion of the pixel PXL is equal to the data voltage applied to the display region RV of the center portion of the pixel PXL, black or the like in the lateral direction may be used. A near picture is implemented to enter the narrow viewing angle mode.

즉, 제1 화소 전극(181)에 인가되는 데이터 전압과 제2 화소 전극(183)에 인가되는 시야각 제어 전압의 전위 차가 없는 경우 협시야각 모드가 구현된다. 그리고, 제1 화소 전극(181)에 인가되는 데이터 전압과 제2 화소 전극(183)에 인가되는 시야각 제어 전압이 서로 달라져 두 전압 간의 전위차가 발생하는 경우 광시야각 모드가 구현된다. 이때, 제2 화소 전극(183)에 인가되는 시야각 제어 전압으로는 공통 전압이나 화이트 레벨의 감마 전압 등을 인가할 수 있다.That is, when there is no potential difference between the data voltage applied to the first pixel electrode 181 and the viewing angle control voltage applied to the second pixel electrode 183, the narrow viewing angle mode is implemented. In addition, when the potential difference between the two voltages occurs because the data voltage applied to the first pixel electrode 181 and the viewing angle control voltage applied to the second pixel electrode 183 are different, the wide viewing angle mode is implemented. In this case, as the viewing angle control voltage applied to the second pixel electrode 183, a common voltage, a white level gamma voltage, or the like may be applied.

한편, 도 9a 내지 도 9d는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 제조 방법을 나타낸 공정별 사시도이다.9A to 9D are perspective views illustrating processes of manufacturing a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.

먼저, 도 9a에 도시된 것처럼, 어레이 기판(100) 상에 매트릭스 형태로 배열된 복수의 픽셀(PXL)이 형성된다. 어레이 기판(100)을 이루는 각 픽셀(PXL)은 표시 영역(RV)과 시야각 제어 영역(RC)으로 구성되며, 표시 영역(RV)에 인가되는 데이터 전압과 시야각 제어 영역(RC)에 인가되는 시야각 제어 전압을 제어하여 시야각을 가변할 수 있도록 구성된다.First, as illustrated in FIG. 9A, a plurality of pixels PXL arranged in a matrix form is formed on the array substrate 100. Each pixel PXL constituting the array substrate 100 includes a display area RV and a viewing angle control area RC, and includes a data voltage applied to the display area RV and a viewing angle applied to the viewing angle control area RC. It is configured to control the control voltage to vary the viewing angle.

다음으로, 도 9b에 도시된 것처럼, 컬러 필터 기판(200) 상에 적색, 녹색, 청색, 백색의 컬러 필터를 포함하는 컬러 필터층(210), 블랙 매트릭스(220), 광 제어층(230) 등을 형성한다.Next, as illustrated in FIG. 9B, the color filter layer 210, the black matrix 220, the light control layer 230, and the like including the red, green, blue, and white color filters on the color filter substrate 200 may be used. To form.

여기서, 컬러 필터층(210)과 블랙 매트릭스(220)는 이후 합착 공정에서 어레이 기판(100)과 마주보게 되는 컬러 필터 기판(200)의 일면에 형성되고, 광 제어층(230)은 컬러 필터 기판(200)의 다른 면에 형성된다. 그리고, 광 제어층(230)은 어레이 기판(100)의 시야각 제어 영역(RC)과 대응하는 영역에 형성된다.Here, the color filter layer 210 and the black matrix 220 are formed on one surface of the color filter substrate 200 facing the array substrate 100 in a bonding process, and the light control layer 230 is a color filter substrate ( 200 is formed on the other side. The light control layer 230 is formed in a region corresponding to the viewing angle control region RC of the array substrate 100.

다음으로, 도 9c 및 도 9d에 도시된 것처럼, 어레이 기판(100) 상에 액정 물질(LC)을 적하하여 액정층(300)을 형성한 후, 액정층(300)을 사이에 두고 컬러 필터 기판(200)과 어레이 기판(100)을 합착한다. 이때, 액정 물질(LC)을 적하하는 기판은 컬러 필터 기판(200)이어도 무관한다.Next, as shown in FIGS. 9C and 9D, after the liquid crystal material LC is dropped on the array substrate 100 to form the liquid crystal layer 300, the color filter substrate is disposed with the liquid crystal layer 300 interposed therebetween. The 200 and the array substrate 100 are bonded to each other. In this case, the substrate for dropping the liquid crystal material LC may be the color filter substrate 200.

여기서, 시야각이 최소화되는 협시야각 모드에서의 시야각 Φ, 기판의 굴절률 n, 픽셀(PXL)의 개구부의 크기 A, 픽셀의 피치 P에 대하여, 전술한 수학식 1 내지 수학식 3을 만족하도록 구성하는 것이 효율적이다.Here, the viewing angle Φ in the narrow viewing angle mode in which the viewing angle is minimized, the refractive index n of the substrate, the size A of the opening of the pixel PXL, and the pitch P of the pixel are configured to satisfy the above-described equations (1) to (3). Is efficient.

또한, 픽셀(PXL)의 개구부의 크기 A는 픽셀(PXL)의 피치 P의 1/2 내지 1/4이 되도록 구성하여 개구율 확보 측면과 시야각 제어 측면의 균형을 맞출 수 있도록 한다.In addition, the size A of the opening of the pixel PXL is configured to be 1/2 to 1/4 of the pitch P of the pixel PXL so that the opening ratio securing side and the viewing angle control side can be balanced.

이후, 컬러 필터 기판(200)의 상부와 어레이 기판(100)의 하부에 광축이 서로 수직하게 형성된 상, 하부 편광판(240, 130)을 각각 부착한다.Subsequently, upper and lower polarizers 240 and 130 may be attached to the upper portion of the color filter substrate 200 and the lower portion of the array substrate 100 so that optical axes are perpendicular to each other.

도 10a 내지 도 10e는 도 9a의 일부 단계를 세분화한 공정별 단면도로서, 도 9a의 어레이 기판(100)이 도 5 및 도 6과 같은 픽셀(PXL) 구조를 갖는 경우 어레이 기판(100)의 제조 단계를 보다 세부적으로 예시하고 있다.10A to 10E are cross-sectional views illustrating the process of subdividing some steps of FIG. 9A. When the array substrate 100 of FIG. 9A has the pixel PXL structure as shown in FIGS. 5 and 6, the array substrate 100 is manufactured. The steps are illustrated in more detail.

먼저, 마스크를 이용하는 사진 공정과 식각 공정으로 어레이 기판(100)의 상 부에 증착된 게이트 금속층을 패터닝하여 도 10a에 도시된 것처럼, 제1 및 제2 게이트 전극(111, 111')을 형성한다.First, the gate metal layer deposited on the array substrate 100 is patterned by a photo process and an etching process using a mask to form first and second gate electrodes 111 and 111 ′ as shown in FIG. 10A. .

여기서, 도 5에 도시된 것처럼, 픽셀(PXL)의 상하로 이격되는 제1 및 제2 게이트 라인(110, 110')이 형성되고, 제1 및 제2 게이트 라인(110, 110')의 일부 영역이 제1 및 제2 게이트 전극(111, 111')으로 정의된다.Here, as shown in FIG. 5, first and second gate lines 110 and 110 s spaced up and down the pixel PXL are formed, and a portion of the first and second gate lines 110 and 110 s is formed. The region is defined by the first and second gate electrodes 111 and 111 '.

이때, 제1 및 제2 공통 전극(141, 142)과 이러한 공통 전극(141, 142)을 서로 접속시키는 공통 라인(140)을 함께 형성된다.In this case, the first and second common electrodes 141 and 142 and the common line 140 connecting the common electrodes 141 and 142 to each other are formed together.

다음으로, 도 10b에 도시된 것처럼, 그 상부에 게이트 절연막(101)을 전면 증착한다.Next, as shown in FIG. 10B, the gate insulating film 101 is deposited on the entire surface.

그리고, 게이트 절연막(101)의 상부에 도핑되지 않은 비정질 실리콘층(ACT layer)과 n형 불순물이 고농도로 도핑되어 있는 n+ 비정질 실리콘층(Ohmic contact layer), 소스/드레인 금속층(S/D layer)을 차례로 증착한다.In addition, an undoped amorphous silicon layer (ACT layer) and an n + amorphous silicon layer (Ohmic contact layer) and a source / drain metal layer (S / D layer) doped with a high concentration of n-type impurities are formed on the gate insulating layer 101. In order to deposit.

다음으로, 마스크 공정을 통해 도 10c에 도시된 것처럼, 게이트 절연막(101) 상에 제1 및 제2 반도체층(120_3, 121_3), 제1 및 제2 저항성 접촉층(120_4, 121_4)을 포함하는 반도체 패턴이 형성된다. 그리고, 제1 및 제2 데이터 라인(120, 121), 제1 및 제2 소스 전극(120_1, 121_1), 제1 및 제2 드레인 전극(120_2, 121_2)을 포함하는 소스/드레인 금속 패턴군이 형성된다.Next, as shown in FIG. 10C through the mask process, the first and second semiconductor layers 120_3 and 121_3 and the first and second ohmic contact layers 120_4 and 121_4 are formed on the gate insulating layer 101. A semiconductor pattern is formed. The source / drain metal pattern group including the first and second data lines 120 and 121, the first and second source electrodes 120_1 and 121_1, and the first and second drain electrodes 120_2 and 121_2 may be formed. Is formed.

여기서, 제1 소스 전극(120_1)과 제2 소스 전극(121_1)은 도 5에 도시된 것처럼, 픽셀(PXL)의 좌우로 서로 평행하게 이격 배치된 제1 및 제2 데이터 라인(120, 121)으로부터 연장 형성된다.Here, the first source electrode 120_1 and the second source electrode 121_1 are first and second data lines 120 and 121 spaced apart from each other in parallel to the left and right of the pixel PXL, as shown in FIG. 5. Extending from.

보다 세부적으로 살펴보면 다음과 같다.In more detail,

먼저, 소스/드레인 금속층(S/D layer) 위에 마스크를 이용한 포토리쏘그래피 공정으로 포토 레지스트 패턴을 형성하게 된다. 이 경우 마스크로는 제1 및 제2 박막 트랜지스터(TFT1, TFT2)의 채널부(CH)에 회절 노광부를 갖는 회절 노광 마스크를 이용함으로써, 채널부(CH)의 포토 레지스트 패턴이 다른 부분보다 낮은 높이를 갖게 한다.First, a photoresist pattern is formed on a source / drain metal layer by a photolithography process using a mask. In this case, by using a diffraction exposure mask having a diffraction exposure portion in the channel portions CH of the first and second thin film transistors TFT1 and TFT2 as a mask, the height of the photoresist pattern of the channel portion CH is lower than that of other portions. To have.

이어서, 포토 레지스트 패턴을 이용한 습식 식각 공정으로 소스/드레인 금속층(S/D layer)이 패터닝된다. 그럼으로써, 제1 및 제2 데이터 라인(120, 121), 제1 및 제2 소스 전극(120_1, 121_1), 제1 및 제2 드레인 전극(120_2, 121_2)을 포함하는 소스/드레인 금속 패턴군이 형성된다.Subsequently, the source / drain metal layer (S / D layer) is patterned by a wet etching process using a photoresist pattern. Thus, the source / drain metal pattern group including the first and second data lines 120 and 121, the first and second source electrodes 120_1 and 121_1, and the first and second drain electrodes 120_2 and 121_2. Is formed.

이후, 동일한 포토 레지스트 패턴을 이용한 건식 식각 공정으로 n+ 비정질 실리콘층(Ohmic contact layer)과 비정질 실리콘층(ACT layer)이 동시에 패터닝됨으로써 제1 및 제2 저항성 접촉층(120_4, 121_4)과 제1 및 제2 반도체층(120_3, 121_3)을 포함한 반도체 패턴이 형성된다.Subsequently, the n + ohmic contact layer and the amorphous silicon layer (ACT layer) are simultaneously patterned by a dry etching process using the same photoresist pattern so that the first and second ohmic contacts 120_4 and 121_4 and the first and second The semiconductor pattern including the second semiconductor layers 120_3 and 121_3 is formed.

그리고, 애싱(Ashing) 공정을 통해 채널부(CH)에서 상대적으로 낮은 높이를 갖는 포토 레지스트 패턴이 제거된 후 건식 식각 공정으로 채널부(CH)의 소스/드레인 금속 패턴 및 채널부(CH)와 대응하는 제1 및 제2 저항성 접촉층(120_4, 121_4)의 일부 영역이 식각된다.The photoresist pattern having a relatively low height is removed from the channel portion CH through an ashing process, and then the source / drain metal pattern and the channel portion CH of the channel portion CH are removed by a dry etching process. Some regions of the corresponding first and second ohmic contacts 120_4 and 121_4 are etched.

채널부(CH)에서 제1 저항성 접촉층(120_4)의 일부 영역이 식각됨에 따라, 제1 소스 전극(120_1)과 제1 드레인 전극(120_2)이 분리된다. 그리고, 제2 저항성 접 촉층(121_4)이 채널부(CH)에서 일부 식각됨에 따라, 제2 소스 전극(121_1)과 제2 드레인 전극(121_2)이 서로 분리된다.As a portion of the first ohmic contact layer 120_4 is etched in the channel portion CH, the first source electrode 120_1 and the first drain electrode 120_2 are separated. As the second resistive contact layer 121_4 is partially etched in the channel portion CH, the second source electrode 121_1 and the second drain electrode 121_2 are separated from each other.

이어서, 스트립 공정으로 소스/드레인 금속 패턴군 위에 남아 있던 포토 레지스트 패턴이 제거된다.Subsequently, the photoresist pattern remaining on the source / drain metal pattern group is removed by a stripping process.

다음으로, 도 10d에 도시된 것처럼, 어레이 기판(100)의 전면을 덮는 보호막(101)을 형성한다.Next, as shown in FIG. 10D, a protective film 101 covering the entire surface of the array substrate 100 is formed.

다음으로, 도 10e에 도시된 것처럼, 어레이 기판(100)의 전면을 덮는 보호막(101)을 형성한 후 보호막(101)을 관통하여 제1 및 제2 드레인 전극(120_2, 121_2)을 노출시키는 제1 및 제2 콘택홀(H1, H2)을 형성한다.Next, as shown in FIG. 10E, after forming the passivation layer 101 covering the entire surface of the array substrate 100, the first and second drain electrodes 120_2 and 121_2 are exposed through the passivation layer 101. First and second contact holes H1 and H2 are formed.

그리고, 투명 도전층을 증착한 후 식각하여 도 10e에 도시된 것처럼, 보호막(101) 상에 제1 및 제2 화소 전극(151, 161)을 형성하고, 복수의 제1 화소 전극(151)을 서로 연결하는 제1 인출 라인(150)과 제2 화소 전극(161)을 서로 연결하는 제2 인출 라인(160)을 형성한다.After depositing the transparent conductive layer and etching, the first and second pixel electrodes 151 and 161 are formed on the passivation layer 101 as shown in FIG. 10E, and the plurality of first pixel electrodes 151 are formed. A second lead line 160 connecting the first lead line 150 and the second pixel electrode 161 to each other is formed.

제1 화소 전극(151)과 제1 공통 전극(141)은 픽셀(PXL)의 표시 영역(RV) 상에 서로 나란하게 형성되며, 제1 화소 전극(151)은 제1 콘택홀(H1)을 통해 제1 박막 트랜지스터(TFT1)의 제1 드레인 전극(121_1)에 접속되어 제1 데이터 라인(120)으로부터 시야각 제어 전압을 공급받는다.The first pixel electrode 151 and the first common electrode 141 are formed parallel to each other on the display area RV of the pixel PXL, and the first pixel electrode 151 opens the first contact hole H1. It is connected to the first drain electrode 121_1 of the first thin film transistor TFT1 through and receives a viewing angle control voltage from the first data line 120.

제2 화소 전극(161)과 제2 공통 전극(142)은 픽셀(PXL)의 시야각 제어 영역(RC) 상에 서로 평행하게 형성되며, 제2 화소 전극(161)은 제2 콘택홀(H2)을 통해 제2 박막 트랜지스터(TFT2)의 제2 드레인 전극(121_2)에 접속되어 제2 데이터 라인(121)으로부터 시야각 제어 전압을 공급받는다.The second pixel electrode 161 and the second common electrode 142 are formed parallel to each other on the viewing angle control region RC of the pixel PXL, and the second pixel electrode 161 is formed in the second contact hole H2. It is connected to the second drain electrode 121_2 of the second thin film transistor TFT2 through and receives a viewing angle control voltage from the second data line 121.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.Although embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, those skilled in the art to which the present invention pertains may implement the present invention in other specific forms without changing the technical spirit or essential features thereof. I can understand that.

따라서, 이상에서 기술한 실시예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이므로, 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 하며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.Therefore, since the embodiments described above are provided to completely inform the scope of the invention to those skilled in the art, it should be understood that they are exemplary in all respects and not limited. The invention is only defined by the scope of the claims.

상기한 바와 같이 이루어진 본 발명에 따른 어레이 기판, 그 어레이 기판을 이용한 액정 표시 장치 및 그의 제조 방법은 이중의 액정 패널을 이용하는 방식에 비하여 제조 공정이 용이하고, 비용이 절감되는 범위 내에서 빛의 차단/투과와 시야각 특성을 제어할 수 있다.The array substrate according to the present invention, the liquid crystal display device using the array substrate, and the manufacturing method thereof according to the present invention made as described above are easier to manufacture compared to the method using a double liquid crystal panel, and the light is blocked within a range where cost is reduced. Can control transmission and viewing angle characteristics.

또한, 본 발명에 따른 어레이 기판, 그 어레이 기판을 이용한 액정 표시 장치 및 그의 제조 방법은 시야각 조절 시 정면 휘도나 기타 다른 동작 특성의 저하를 최소화할 수 있다.In addition, the array substrate according to the present invention, the liquid crystal display device using the array substrate, and a method of manufacturing the same can minimize the degradation of the front brightness or other operating characteristics when adjusting the viewing angle.

Claims (25)

표시 영역과 시야각 제어 영역이 정의된 복수의 픽셀로 이루어지며, 상기 표시 영역에 인가되는 데이터 전압과 상기 시야각 제어 영역에 인가되는 시야각 제어 전압을 제어하는 어레이 기판;An array substrate including a plurality of pixels in which a display area and a viewing angle control area are defined, and configured to control a data voltage applied to the display area and a viewing angle control voltage applied to the viewing angle control area; 상기 어레이 기판과 마주보도록 배치되며, 상기 시야각 제어 영역과 대응하는 영역에 광 제어층이 형성되어 있는 컬러 필터 기판; 및A color filter substrate disposed to face the array substrate and having a light control layer formed in a region corresponding to the viewing angle control region; And 상기 어레이 기판과 상기 컬러 필터 기판 사이에 형성된 액정층Liquid crystal layer formed between the array substrate and the color filter substrate 을 포함하며,Including; 빛이 출사되는 방향을 조절하는 상기 광 제어층과 상기 시야각 제어 전압이 인가되는 상기 시야각 제어 영역에 의해 시야각이 가변되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.And a viewing angle is varied by the light control layer controlling the direction in which light is emitted and the viewing angle control region to which the viewing angle control voltage is applied. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 픽셀을 이루는 상기 표시 영역과 상기 시야각 제어 영역은,The display area and the viewing angle control area constituting the pixel, 수평 전계를 형성하여 상기 액정층의 배향을 제어하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.And forming a horizontal electric field to control the alignment of the liquid crystal layer. 제1항에 있어서, 상기 어레이 기판은,The method of claim 1, wherein the array substrate, 기판 상에 형성된 게이트 라인;A gate line formed on the substrate; 상기 게이트 라인과 교차 배치되어 상기 픽셀을 정의하며, 상기 픽셀의 좌우 외곽부에 서로 평행하게 형성된 제1 및 제2 데이터 라인;First and second data lines intersecting with the gate line to define the pixel, and parallel to each other at left and right edges of the pixel; 상기 픽셀의 상기 표시 영역에 서로 평행하게 형성된 제1 화소 전극 및 제1 공통 전극;A first pixel electrode and a first common electrode formed to be parallel to each other in the display area of the pixel; 상기 픽셀의 상기 시야각 제어 영역에 서로 평행하게 형성된 제2 화소 전극 및 제2 공통 전극;A second pixel electrode and a second common electrode formed to be parallel to each other in the viewing angle control region of the pixel; 상기 제1 데이터 라인에 접속되며, 상기 제1 화소 전극에 데이터 전압을 공급하는 제1 박막 트랜지스터; 및A first thin film transistor connected to the first data line and supplying a data voltage to the first pixel electrode; And 상기 제2 데이터 라인에 접속되며, 상기 제2 화소 전극에 시야각 제어 전압을 공급하는 제2 박막 트랜지스터A second thin film transistor connected to the second data line and supplying a viewing angle control voltage to the second pixel electrode 를 포함하는 액정 표시 장치.Liquid crystal display comprising a. 제1항에 있어서, 상기 어레이 기판은,The method of claim 1, wherein the array substrate, 기판 상에 형성된 게이트 라인;A gate line formed on the substrate; 상기 게이트 라인과 교차 배치되어 상기 픽셀을 정의하며, 상기 픽셀의 좌우 외곽부에 서로 평행하게 형성된 제1 및 제2 데이터 라인;First and second data lines intersecting with the gate line to define the pixel, and parallel to each other at left and right edges of the pixel; 상기 픽셀의 표시 영역에 서로 평행하게 형성된 제1 화소 전극 및 공통 전극;A first pixel electrode and a common electrode formed in parallel with each other in the display area of the pixel; 상기 픽셀의 시야각 제어 영역에 형성된 제2 화소 전극;A second pixel electrode formed in the viewing angle control region of the pixel; 상기 제1 데이터 라인에 접속되며, 상기 제1 화소 전극에 데이터 전압을 공 급하는 제1 박막 트랜지스터; 및A first thin film transistor connected to the first data line and supplying a data voltage to the first pixel electrode; And 상기 제2 데이터 라인에 접속되며, 상기 제2 화소 전극에 시야각 제어 전압을 공급하는 제2 박막 트랜지스터A second thin film transistor connected to the second data line and supplying a viewing angle control voltage to the second pixel electrode 를 포함하는 액정 표시 장치.Liquid crystal display comprising a. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 픽셀에서 상기 광 제어층까지의 거리 d는, 협시야각 모드에서의 시야각 Φ, 상기 기판의 굴절률 n, 상기 픽셀의 개구부의 크기 A, 상기 픽셀의 피치 P에 대하여,
Figure 112006087264265-PAT00004
의 수학식을 만족하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
The distance d from the pixel to the light control layer is relative to the viewing angle Φ in the narrow viewing angle mode, the refractive index n of the substrate, the size A of the opening of the pixel, and the pitch P of the pixel,
Figure 112006087264265-PAT00004
A liquid crystal display device characterized by satisfying the following equation.
제5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 픽셀의 개구부의 크기 A는 상기 픽셀의 피치 P의 1/2 내지 1/4인 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.The size A of the opening of the pixel is 1/2 to 1/4 of the pitch P of the pixel. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 표시 영역은 상기 픽셀의 중앙부에 형성되고,The display area is formed at the center of the pixel, 상기 시야각 제어 영역은 상기 표시 영역의 양측으로 나뉘어 형성되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.And the viewing angle control area is formed by being divided into both sides of the display area. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 광 제어층은 금속 소재의 배리어이거나 렌티큘러 렌즈인 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.And the light control layer is a barrier of a metallic material or a lenticular lens. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 컬러 필터 기판은, 상기 복수의 픽셀 각각에 대응하는 적색, 녹색, 청색, 백색 컬러 필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.The color filter substrate includes a red, green, blue, and white color filter corresponding to each of the plurality of pixels. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 컬러 필터 기판의 상부에 위치하는 상부 편광판; 및An upper polarizer positioned on the color filter substrate; And 상기 어레이 기판의 하부에 위치하며, 상기 상부 편광판의 광축과 수직한 방향의 광축이 형성되어 있는 하부 편광판A lower polarizer disposed under the array substrate and having an optical axis in a direction perpendicular to the optical axis of the upper polarizer; 을 더 포함하는 액정 표시 장치.Liquid crystal display further comprising. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 광 제어층은, 상기 컬러 필터 기판과 맞닿는 상기 상부 편광판의 내측에 위치하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.And the light control layer is positioned inside the upper polarizer in contact with the color filter substrate. 기판 상에 형성된 게이트 라인;A gate line formed on the substrate; 상기 게이트 라인과 교차 배치되어 상기 픽셀을 정의하며, 상기 픽셀의 좌우 외곽부에 서로 평행하게 형성된 제1 및 제2 데이터 라인;First and second data lines intersecting with the gate line to define the pixel, and parallel to each other at left and right edges of the pixel; 상기 픽셀의 표시 영역에 서로 평행하게 형성된 제1 화소 전극 및 제1 공통 전극;A first pixel electrode and a first common electrode formed parallel to each other in the display area of the pixel; 상기 픽셀의 시야각 제어 영역에 서로 평행하게 형성된 제2 화소 전극 및 제2 공통 전극;A second pixel electrode and a second common electrode formed in parallel to each other in the viewing angle control region of the pixel; 상기 제1 데이터 라인에 접속되며, 상기 제1 화소 전극에 데이터 전압을 공급하는 제1 박막 트랜지스터; 및A first thin film transistor connected to the first data line and supplying a data voltage to the first pixel electrode; And 상기 제2 데이터 라인에 접속되며, 상기 제2 화소 전극에 시야각 제어 전압을 공급하는 제2 박막 트랜지스터를 포함하며,A second thin film transistor connected to the second data line and supplying a viewing angle control voltage to the second pixel electrode; 상기 데이터 전압과 상기 시야각 제어 전압의 변화에 의해 시야각이 가변되어 광시야각 모드와 협시야각 모드 간 전환이 이루어지는 것을 특징으로 하는 어레이 기판.And the viewing angle is changed by the change of the data voltage and the viewing angle control voltage to switch between wide viewing angle mode and narrow viewing angle mode. 제12항에 있어서,The method of claim 12, 상기 광시야각 모드에서, 상기 제1 화소 전극에 인가되는 상기 데이터 전압과 상기 제2 화소 전극에 인가되는 상기 시야각 제어 전압은 동일한 값인 것을 특징으로 하는 어레이 기판.And in the wide viewing angle mode, the data voltage applied to the first pixel electrode and the viewing angle control voltage applied to the second pixel electrode have the same value. 제12항에 있어서,The method of claim 12, 상기 협시야각 모드에서, 상기 제1 화소 전극에 인가되는 상기 데이터 전압과 상기 제2 화소 전극에 인가되는 상기 시야각 제어 전압은 서로 다른 값인 것을 특징으로 하는 어레이 기판.And in the narrow viewing angle mode, the data voltage applied to the first pixel electrode and the viewing angle control voltage applied to the second pixel electrode have different values. 제14항에 있어서,The method of claim 14, 상기 시야각 제어 전압은, 상기 제1 공통 전극 및 상기 제2 공통 전극에 인가되는 공통 전압과 같은 값인 것을 특징으로 하는 어레이 기판.The viewing angle control voltage is the same value as the common voltage applied to the first common electrode and the second common electrode. 제14항에 있어서,The method of claim 14, 상기 시야각 제어 전압은 블랙 레벨의 감마 전압인 것을 특징으로 하는 어레이 기판.And the viewing angle control voltage is a gamma voltage of a black level. 기판 상에 형성된 게이트 라인;A gate line formed on the substrate; 상기 게이트 라인과 교차 배치되어 픽셀을 정의하며, 상기 픽셀의 외곽부에 서로 평행하게 형성된 제1 및 제2 데이터 라인;First and second data lines intersecting with the gate line to define a pixel, wherein the first and second data lines are formed parallel to each other at an outer portion of the pixel; 상기 픽셀의 표시 영역에 형성된 제1 화소 전극;A first pixel electrode formed in the display area of the pixel; 상기 픽셀의 시야각 제어 영역에 서로 평행하게 형성된 제2 화소 전극 및 공통 전극;A second pixel electrode and a common electrode formed in parallel to each other in the viewing angle control region of the pixel; 상기 제1 데이터 라인에 접속되며, 상기 픽셀의 상기 표시 영역에 위치한 상 기 제1 화소 전극에 데이터 전압을 공급하는 제1 박막 트랜지스터; 및A first thin film transistor connected to the first data line and configured to supply a data voltage to the first pixel electrode positioned in the display area of the pixel; And 상기 제2 데이터 라인에 접속되며, 상기 픽셀의 상기 시야각 제어 영역에 위치한 상기 제2 화소 전극에 시야각 제어 전압을 공급하는 제2 박막 트랜지스터를 포함하며,A second thin film transistor connected to the second data line and configured to supply a viewing angle control voltage to the second pixel electrode positioned in the viewing angle control region of the pixel; 상기 데이터 전압과 상기 시야각 제어 전압의 변화에 의해 시야각이 가변되어 광시야각 모드와 협시야각 모드 간 전환이 이루어지는 것을 특징으로 하는 어레이 기판.And the viewing angle is changed by the change of the data voltage and the viewing angle control voltage to switch between wide viewing angle mode and narrow viewing angle mode. 제17항에 있어서,The method of claim 17, 상기 협시야각 모드에서, 상기 제1 화소 전극에 인가되는 상기 데이터 전압과 상기 제2 화소 전극에 인가되는 상기 시야각 제어 전압은 동일한 값인 것을 특징으로 하는 어레이 기판.And in the narrow viewing angle mode, the data voltage applied to the first pixel electrode and the viewing angle control voltage applied to the second pixel electrode have the same value. 제17항에 있어서,The method of claim 17, 상기 광시야각 모드에서, 상기 제1 화소 전극에 인가되는 상기 데이터 전압과 상기 제2 화소 전극에 인가되는 상기 시야각 제어 전압은 서로 다른 값인 것을 특징으로 하는 어레이 기판.In the wide viewing angle mode, the data voltage applied to the first pixel electrode and the viewing angle control voltage applied to the second pixel electrode are different values. 제19항에 있어서,The method of claim 19, 상기 시야각 제어 전압은 상기 공통 전극에 인가되는 공통 전압과 같은 값인 것을 특징으로 하는 어레이 기판.And the viewing angle control voltage is equal to a common voltage applied to the common electrode. 제19항에 있어서,The method of claim 19, 상기 시야각 제어 전압은 화이트 레벨의 감마 전압인 것을 특징으로 하는 어레이 기판.And said viewing angle control voltage is a gamma voltage of a white level. a) 표시 영역과 시야각 제어 영역이 정의된 복수의 픽셀로 이루어지며, 상기 표시 영역에 인가되는 데이터 전압과 상기 시야각 제어 영역에 인가되는 시야각 제어 전압을 제어하여 시야각을 가변하는 어레이 기판을 형성하는 단계;a) forming an array substrate having a display area and a viewing angle control area formed of a plurality of pixels and controlling a data voltage applied to the display area and a viewing angle control voltage applied to the viewing angle control area to vary the viewing angle; ; b) 상기 시야각 제어 영역과 대응하는 영역에 광 제어층이 형성되어 있는 컬러 필터 기판을 형성하는 단계; 및b) forming a color filter substrate having a light control layer formed in a region corresponding to the viewing angle control region; And c) 상기 어레이 기판 또는 상기 컬러 필터 기판 상에 액정층을 형성한 후, 상기 액정층을 사이에 두고 상기 어레이 기판과 상기 컬러 필터 기판을 합착하는 단계c) forming a liquid crystal layer on the array substrate or the color filter substrate, and then bonding the array substrate and the color filter substrate with the liquid crystal layer interposed therebetween. 를 포함하는 액정 표시 장치의 제조 방법.Method of manufacturing a liquid crystal display comprising a. 제22항에 있어서, 상기 a) 단계는,The method of claim 22, wherein step a) a-1) 기판 상에 픽셀의 상하로 이격되는 제1 및 제2 게이트 라인을 형성하고, 상기 픽셀의 상기 표시 영역 및 상기 시야각 제어 영역 상에 상기 제1 및 제2 게이트 라인과 교차되는 방향으로 배치되는 제1 및 제2 공통 전극을 각각 형성하는 단계;a-1) forming first and second gate lines spaced above and below the pixel on a substrate, and intersecting the first and second gate lines on the display area and the viewing angle control area of the pixel; Forming first and second common electrodes disposed thereon, respectively; a-2) 상기 기판의 전면을 덮는 게이트 절연막을 형성하는 단계;a-2) forming a gate insulating film covering the entire surface of the substrate; a-3) 상기 게이트 절연막 상에서 상기 제1 및 제2 게이트 라인의 일부와 오버랩되도록 제1 및 제2 반도체층을 형성하고, 상기 제1 반도체층의 양측으로 이격된 제1 소스 전극 및 제1 드레인 전극, 상기 제2 반도체층의 양측으로 이격된 제2 소스 전극 및 제2 드레인 전극을 형성하는 단계;a-3) forming a first and a second semiconductor layer on the gate insulating layer so as to overlap a part of the first and second gate lines, the first source electrode and the first drain spaced apart from both sides of the first semiconductor layer Forming an electrode, a second source electrode and a second drain electrode spaced apart from both sides of the second semiconductor layer; a-4) 상기 기판의 전면을 덮는 보호막을 형성하는 단계; 및a-4) forming a protective film covering the entire surface of the substrate; And a-5) 상기 표시 영역 상에 상기 제1 드레인 전극에 접속되는 제1 화소 전극을 형성하고, 상기 시야각 제어 영역 상에 상기 제2 드레인 전극에 접속되는 제2 화소 전극을 형성하는 단계a-5) forming a first pixel electrode connected to the first drain electrode on the display area, and forming a second pixel electrode connected to the second drain electrode on the viewing angle control area 를 포함하는 액정 표시 장치의 제조 방법.Method of manufacturing a liquid crystal display comprising a. 제22항에 있어서,The method of claim 22, 상기 a) 내지 c) 단계에서, 상기 픽셀에서 상기 광 제어층까지의 거리 d는, 협시야각 모드에서의 시야각 Φ, 상기 기판의 굴절률 n, 상기 픽셀의 개구부의 크기 A, 상기 픽셀의 피치 P에 대하여,
Figure 112006087264265-PAT00005
의 수학식을 만족하도록 구성하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
In the above steps a) to c), the distance d from the pixel to the light control layer is determined by the viewing angle Φ in the narrow viewing angle mode, the refractive index n of the substrate, the size A of the opening of the pixel, and the pitch P of the pixel. about,
Figure 112006087264265-PAT00005
The manufacturing method of the liquid crystal display device characterized by including so that the following formula may be satisfied.
제24항에 있어서,The method of claim 24, 상기 픽셀의 개구부의 크기 A는 상기 픽셀의 피치 P의 1/2 내지 1/4이 되도록 구성하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 제조 방법.The size A of the opening of the pixel is configured to be 1/2 to 1/4 of the pitch P of the pixel.
KR1020060117709A 2006-11-27 2006-11-27 Array substrate, liquid crystal display using the same and fabricating method thereof KR101275729B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060117709A KR101275729B1 (en) 2006-11-27 2006-11-27 Array substrate, liquid crystal display using the same and fabricating method thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060117709A KR101275729B1 (en) 2006-11-27 2006-11-27 Array substrate, liquid crystal display using the same and fabricating method thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20080047806A true KR20080047806A (en) 2008-05-30
KR101275729B1 KR101275729B1 (en) 2013-06-14

Family

ID=39664128

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020060117709A KR101275729B1 (en) 2006-11-27 2006-11-27 Array substrate, liquid crystal display using the same and fabricating method thereof

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101275729B1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101531108B1 (en) * 2012-12-03 2015-06-23 가부시키가이샤 재팬 디스프레이 Display device
WO2018176723A1 (en) * 2017-03-30 2018-10-04 惠科股份有限公司 Liquid crystal display device
CN109212848A (en) * 2018-11-09 2019-01-15 惠科股份有限公司 Display panel assembly and display device

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106842737A (en) 2017-03-30 2017-06-13 惠科股份有限公司 Liquid crystal display and method for improving viewing angle color difference thereof
US10935838B2 (en) 2017-04-19 2021-03-02 Boe Technology Group Co., Ltd. Backlight module for display apparatus, display apparatus, and method of driving edge-lit backlight module

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3231638B2 (en) * 1996-11-13 2001-11-26 シャープ株式会社 Liquid crystal display device and driving method thereof
JPH10274783A (en) * 1997-03-31 1998-10-13 Sharp Corp Liquid crystal display device
KR100350639B1 (en) * 1999-03-17 2002-08-28 삼성전자 주식회사 Liquid crystal displays and viewing-angle control methods in the same
JP4646018B2 (en) * 2004-05-26 2011-03-09 三菱電機株式会社 Liquid crystal display device and manufacturing method thereof

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101531108B1 (en) * 2012-12-03 2015-06-23 가부시키가이샤 재팬 디스프레이 Display device
WO2018176723A1 (en) * 2017-03-30 2018-10-04 惠科股份有限公司 Liquid crystal display device
CN109212848A (en) * 2018-11-09 2019-01-15 惠科股份有限公司 Display panel assembly and display device

Also Published As

Publication number Publication date
KR101275729B1 (en) 2013-06-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101222955B1 (en) Liquid Crystal Display Device And Method For Fabricating The Same
EP1898651B1 (en) Electrooptical device and electronic apparatus
KR100663030B1 (en) color filter substrate of LCD and method thereof
KR101779510B1 (en) Liquid crystal display and manufacturing method thereof
KR102334808B1 (en) Display panel
EP1986039B1 (en) Liquid crystal display device and driving method thereof
CN106200090B (en) Display panel and method for manufacturing the same
KR102554120B1 (en) Liquid crystal display
KR20080050851A (en) Liquid crystal display panel
KR20060078405A (en) Micro lens substrate array, display apparatus for 3 dimensional image employing the same and method for manufacturing the same
TWI418878B (en) Display substrate, method of manufacturing the same and display device having the same
KR20080049193A (en) Liquid crystal panel having column spacer, and manufacturing method thereof
KR20140025081A (en) Liquid crystal display and manufacturing method thereof
KR20090060756A (en) Display panel and manufacturing method thereof
KR20130134493A (en) Array substrate for in-plane switching mode liquid crystal display device and 3 dimensional stereography image displayable device including the same
KR101953141B1 (en) Array substrate for fringe field switching mode liquid crystal display device and method for fabricating the same
KR101275729B1 (en) Array substrate, liquid crystal display using the same and fabricating method thereof
KR101380784B1 (en) Method for fabricating liquid crystal display device
KR20110041139A (en) Liquid crystal display and fabrication method thereof
KR20160093140A (en) Liquid crystal display
KR20110119002A (en) Fringe field switching mode liquid crystal display device and the method for fabricating the same
KR101146444B1 (en) fabrication method of Fringe Field Switching mode Liquid Crystal Display device
KR20050069531A (en) Liquid crystal display device
US10310343B2 (en) Display panel
KR102067961B1 (en) color filter substrate, manufacturing method thereof, and liquid crystal display device including the same

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160530

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180515

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190515

Year of fee payment: 7