KR100940573B1 - 평면 표시 장치 - Google Patents

Abstract

절연 기판; 절연 기판 위에 행 방향으로 형성되어 있는 복수개의 게이트선; 절연 기판 위에 열 방향으로 형성되어 있으며 게이트선과 절연되어 교차하고 있는 복수개의 데이터선; 게이트선 및 데이터선에 연결되어 있는 복수개의 스위칭 소자; 스위칭 소자에 연결되어 있는 복수개의 화소 전극을 포함하고 적색 화소 전극, 녹색 화소 전극 및 청색 화소 전극은 각각 적색 화소, 녹색 화소 및 청색 화소에 대응하며, 2개의 적색 화소 전극, 2개의 녹색 화소 전극 및 2개의 청색 화소 전극으로 하나의 도트가 이루어지며, 상기 하나의 도트에서 행 방향으로 적색 화소 전극 및 녹색 화소 전극이 교대로 배열되어 있고, 열 방향으로 적색 화소 전극 및 상기 녹색 화소 전극이 교대로 배열되어 있으며, 청색 화소 전극은 두 화소행에 걸쳐서 하나의 마름모 모양을 형성하고 있으며, 서로 이웃하는 두 행에서 마름모 모양을 중심으로 대각선 방향으로 적색 화소 전극 및 녹색 화소 전극이 서로 마주하도록 배치되어 있고, 2개의 청색 화소 전극은 데이터선을 기준으로 분리되어 있으며, 각각의 청색 화소 전극에 스위칭 소자가 연결되어 있는 평면 표시 장치.

평면표시장치, 펜타일, 마름모, 렌더링, 유지전극배선

Description

평면 표시 장치{Flat Panel Display}

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 화소 배치도이고,

도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판의 배치도이고,

도 3a 및 도 3b는 도 2의 박막 트랜지스터 표시판을 각각 IIIa-IIIa'선과 IIIb-IIIb'선을 따라 잘라 도시한 단면도이고,

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 화소 배치도이고,

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판의 배치도이고,

도 6은 도 5의 박막 트랜지스터 표시판을 VI-VI'선을 따라 잘라 도시한 단면도이고,

도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 화소 배치도이고,

도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판의 배치도이고,

도 9는 도 8의 박막 트랜지스터 표시판을 IX-IX'선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

110 : 기판 121a, 121b, 129a, 129b : 게이트선

124a, 124b : 게이트 전극 140 ; 게이트 절연막

151, 154 : 반도체 161, 163, 165 : 저항성 접촉 부재

171a, 171b, 171c, 179a, 179b, 179c : 데이터선

173a, 173b, 173c : 소스 전극 175a, 175b, 175c : 드레인 전극

180 : 보호막 130 : 유지 전극 배선

181a, 181b, 182a, 182b, 182c, 185Ra, 185Ga, 185Ba, 185Rb, 185Gb, 185Bb : 접촉 구멍

190Ra, 190Rb, 190Ga, 190Gb, 190Ba, 190Bb : 화소 전극

81a, 81b, 82a, 82b, 82c : 접촉 보조 부재

본 발명은 평면 표시 장치에 관한 것으로서, 특히 RGBW 평면 표시 장치에 관한 것이다.

평면 표시 장치는 액정 표시 장치, 유기 EL 등과 같이 평면으로 화상을 표시하는 장치로는 일반적으로 액정 표시 장치가 많이 사용되고 있다.

액정 표시 장치는 현재 가장 널리 사용되고 있는 평판 표시 장치 중 하나로서, 전계 생성 전극이 형성되어 있는 두 장의 표시판과 그 사이에 삽입되어 있는 액정층으로 이루어져, 전극에 전압을 인가하여 액정층의 액정 분자들을 재배열시킴으로써 액정층을 통과하는 빛의 투과율을 조절하는 표시 장치이다.

액정 표시 장치 중에서도 현재 주로 사용되는 것은 전계 생성 전극이 두 표시판에 각각 구비되어 있는 것이다. 이중에서도 한 표시판에는 복수의 화소 전극이 행렬의 형태로 배열되어 있고 다른 표시판에는 하나의 공통 전극이 표시판 전면을 덮고 있는 구조의 액정 표시 장치가 주류이다.

이러한 액정 표시 장치는 화소 전극과 적색, 녹색, 청색의 색필터가 형성되어 있는 다수의 화소를 가지며, 배선을 통하여 인가되는 신호에 의하여 각 화소들이 구동되어 표시 동작이 이루어진다. 배선에는 주사 신호를 전달하는 주사 신호선 또는 게이트선, 화상 신호를 전달하는 화상 신호선 또는 데이터선이 있으며, 각 화소는 하나의 게이트선 및 하나의 데이터선과 연결되어 있는 박막 트랜지스터가 형성되어 있으며 이를 통하여 화소에 형성되어 있는 화소 전극에 전달되는 화상 신호가 제어된다.

이때, 각각의 화소에 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 색필터들을 다양하게 배열하여 다양한 컬러를 표시할 수 있으며, 배열 방법으로는 동일한 색의 색필터가 화소열을 따라 배열되며 화소행마다 다른 색의 색필터가 배열되는 스트라이프(stripe)형, 화소 열 방향 및 행 방향으로 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 색필터를 순차적으로 배열하는 모자이크(mosaic)형, 화소 열 방향으로 화소들이 엇갈리도록 지그재그 형태로 배치하고, 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 색필터를 순차적으로 배열하는 델타(delta)형 등이 있다.

또한, 화상을 표시할 때 보다 유리한 고해상도의 표현 능력을 가지는 동시에 설계 비용을 최소화할 수 있는 "The PenTile Matrix™ color pixel arrangement"라는 화소 배열 구조가 제안되었다. 이러한 펜타일 매트릭스(PenTile Matrix)의 화소 배열 구조에서는 마름모형의 청색의 단위 화소는 두 개의 도트를 표시할 때 함께 공유되어 있으며, 서로 이웃하는 청색의 단위 화소는 하나의 데이터 구동 집적회로에 의해 데이터 신호가 전달되고 서로 다른 게이트 구동 집적 회로에 의해 구동된다. 이러한 펜타일 매트릭스 화소 구조를 이용하면 SVGA급의 표시 장치를 이용하여 UXGA급의 해상도를 구현할 수 있으며, 저가의 게이트 구동 집적 회로의 수는 증가하지만 상대적으로 고가의 데이터 구동 집적 회로의 수를 줄일 수 있어 표시 장치의 설계 비용을 최소화할 수 있다.

그러나, 이러한 펜타일 매트릭스 화소 구조는 데이터선과 게이트선의 배치가 어렵고, 데이터선과 게이트선이 화소 전극과 중첩되는 부분이 많은 경우에는 개구율 저하가 발생한다는 문제점이 있다. 그리고, 적색 화소 및 녹색 화소에 대응하는 화소 전극과 청색 화소에 대응하는 화소 전극의 면적이 동일하지 않으므로 적색 화소 및 녹색 화소와 청색 화소간에 화소 파라미터(Pixel Parameter), 예컨대, 유지 용량(Cst), 액정 용량(Clc) 등이 서로 달라서 플리커(Fliker)등의 화질불량의 우려가 있다.

본 발명의 기술적 과제는 개구율 및 화질이 향상된 평면 표시 장치를 제공하는 것이다.

본 발명에 따른 평면 표시 장치는 절연 기판; 상기 절연 기판 위에 행 방향으로 형성되어 있는 복수개의 게이트선; 상기 절연 기판 위에 열 방향으로 형성되어 있으며 상기 게이트선과 절연되어 교차하고 있는 복수개의 데이터선; 상기 게이트선 및 데이터선에 연결되어 있는 복수개의 스위칭 소자; 상기 스위칭 소자에 연결되어 있는 복수개의 화소 전극을 포함하고 적색 화소 전극, 녹색 화소 전극 및 청색 화소 전극은 각각 적색 화소, 녹색 화소 및 청색 화소에 대응하며, 2개의 적색 화소 전극, 2개의 녹색 화소 전극 및 2개의 청색 화소 전극으로 하나의 도트가 이루어지며, 상기 하나의 도트에서 행 방향으로 상기 적색 화소 전극 및 상기 녹색 화소 전극이 교대로 배열되어 있고, 열 방향으로 상기 적색 화소 전극 및 상기 녹색 화소 전극이 교대로 배열되어 있으며, 상기 청색 화소 전극은 두 화소행에 걸쳐서 하나의 마름모 모양을 형성하고 있으며, 서로 이웃하는 두 행에서 마름모 모양을 중심으로 대각선 방향으로 상기 적색 화소 전극 및 상기 녹색 화소 전극이 서로 마주하도록 배치되어 있고, 상기 2개의 청색 화소 전극은 상기 데이터선을 기준으로 분리되어 있으며, 상기 각각의 청색 화소 전극에 상기 스위칭 소자가 연결되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 상기 2개의 청색 화소 전극은 밑변의 좌우에 위치하는 밑변 꼭지점이 상기 데이터선과 평행한 수직선상에 위치하며 상기 밑변을 마주보는 수직 꼭지점이 상기 게이트선과 평행한 수평선상에 위치하는 삼각형 모양으로 이루어지며, 상기 2개의 삼각형 청색 화소 전극은 서로의 밑변이 마주보며 전체적으로 마름모 모양을 형성하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 복수개의 게이트선사이에 형성되어 있으며 상기 삼각형 청색 화소 전극의 수직 꼭지점과 중첩하는 유지 전극 배선을 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 스위칭 소자는 박막 트랜지스터이고, 상기 박막 트랜지스터는 게이트선의 일부인 게이트 전극, 데이터선의 일부인 소스 전극 및 드레인 전극을 포함하며, 상기 삼각형 청색 화소 전극과 연결되는 드레인 전극의 일부는 상기 유지 전극 배선과 중첩하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 청색 화소 전극과 상기 적색 화소 전극이 분리되어 있는 영역의 하부 및 상기 청색 화소 전극과 상기 녹색 화소 전극이 분리되어 있는 영역의 하부에는 유지 전극 배선이 형성되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 상기 적색 화소 전극과 공통 전극 사이에서 형성되는 액정 용량을 Clcr, 상기 적색 화소 전극과 상기 유지 전극 배선사이에 형성되는 유지 용량을 Cstr, 상기 녹색 화소 전극과 공통 전극 사이에서 형성되는 액정 용량을 Clcg, 상기 녹색 화소 전극과 상기 유지 전극 배선사이에 형성되는 유지 용량을 Cstg, 상기 청색 화소 전극과 공통 전극 사이에서 형성되는 액정 용량을 Clcb 및 상기 청색 화소 전극과 상기 유지 전극 배선사이에 형성되는 유지 용량을 Cstb라 할 때, 상기 Clcr 과 상기 Cstr의 합, 상기 Clcg과 상기 Cstg의 합 및 상기 Clcb와 상기 Cstb의 합이 서로 동일한 것이 바람직하다.

또한, 상기 청색 화소 전극과 상기 드레인 전극이 연결되는 접촉 구멍이 상 기 유지 전극 배선상에 위치하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 적색 화소, 녹색 화소 및 청색 화소는 렌더링 구동에 의해 표시되는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 따른 평면 표시 장치는 절연 기판; 상기 절연 기판 위에 행 방향으로 형성되어 있는 복수개의 게이트선; 상기 절연 기판 위에 열 방향으로 형성되어 있으며 상기 게이트선과 절연되어 교차하고 있는 복수개의 데이터선; 상기 게이트선 및 데이터선에 연결되어 있는 복수개의 스위칭 소자; 상기 스위칭 소자에 연결되어 있는 복수개의 화소 전극을 포함하고 적색 화소 전극, 녹색 화소 전극, 청색 화소 전극 및 흰색 화소 전극은 각각 적색 화소, 녹색 화소, 청색 화소 및 흰색 화소에 대응하며, 2개의 적색 화소 전극, 2개의 녹색 화소 전극, 1개의 청색 화소 전극 및 1개의 흰색 화소 전극으로 하나의 도트가 이루어지며, 상기 하나의 도트에서 행 방향으로 상기 적색 화소 전극 및 상기 녹색 화소 전극이 교대로 배열되어 있고, 열 방향으로 상기 적색 화소 전극 및 상기 녹색 화소 전극이 교대로 배열되어 있으며, 상기 청색 화소 전극 및 상기 흰색 화소 전극은 두 화소행에 걸쳐서 하나의 마름모 모양을 형성하고 있으며, 서로 이웃하는 두 행에서 마름모 모양을 중심으로 대각선 방향으로 상기 적색 화소 전극 및 상기 녹색 화소 전극이 서로 마주하도록 배치되어 있고, 상기 청색 화소 전극 및 상기 흰색 화소 전극은 상기 데이터선을 기준으로 분리되어 있으며, 상기 청색 화소 전극 및 상기 흰색 화소 전극의 각각에 상기 스위칭 소자가 연결되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 상기 청색 화소 전극 및 상기 흰색 화소 전극은 밑변의 좌우에 위치하 는 밑변 꼭지점이 상기 데이터선과 평행한 수직선상에 위치하며 상기 밑변을 마주보는 수직 꼭지점이 상기 게이트선과 평행한 수평선상에 위치하는 삼각형 모양으로 이루어지며, 상기 삼각형 서브 청색 화소 전극 및 상기 삼각형 흰색 화소 전극은 서로의 밑변이 마주보며 전체적으로 마름모 모양을 형성하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 복수개의 게이트선사이에 형성되어 있으며 상기 삼각형 청색 화소 전극 및 상기 삼각형 흰색 화소 전극의 수직 꼭지점과 각각 중첩하는 유지 전극 배선을 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 스위칭 소자는 박막 트랜지스터이고, 상기 박막 트랜지스터는 게이트선의 일부인 게이트 전극, 데이터선의 일부인 소스 전극 및 드레인 전극을 포함하며, 상기 삼각형 청색 화소 전극과 연결되는 드레인 전극의 일부와 상기 삼각형 흰색 화소 전극과 연결되는 드레인 전극의 일부는 상기 유지 전극 배선과 중첩하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 청색 화소 전극과 상기 적색 화소 전극이 분리되어 있는 영역의 하부 및 상기 청색 화소 전극과 상기 녹색 화소 전극이 분리되어 있는 영역의 하부에는 유지 전극 배선이 형성되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 상기 흰색 화소 전극과 상기 적색 화소 전극이 분리되어 있는 영역의 하부 및 상기 흰색 화소 전극과 상기 녹색 화소 전극이 분리되어 있는 영역의 하부에는 유지 전극 배선이 형성되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 상기 적색 화소 전극과 공통 전극 사이에서 형성되는 액정 용량을 Clcr, 상기 적색 화소 전극과 상기 유지 전극 배선사이에 형성되는 유지 용량을 Cstr, 상기 녹색 화소 전극과 공통 전극 사이에서 형성되는 액정 용량을 Clcg, 상기 녹색 화소 전극과 상기 유지 전극 배선사이에 형성되는 유지 용량을 Cstg, 상기 청색 화소 전극과 공통 전극 사이에서 형성되는 액정 용량을 Clcb, 상기 청색 화소 전극과 상기 유지 전극 배선사이에 형성되는 유지 용량을 Cstb, 상기 흰색 화소 전극과 공통 전극 사이에서 형성되는 액정 용량을 Clcw 및 상기 흰색 화소 전극과 상기 유지 전극 배선사이에 형성되는 유지 용량을 Cstw라 할 때, 상기 Clcr과 상기 Cstr의 합, 상기 Clcg과 상기 Cstg의 합, 상기 Clcb와 상기 Cstb의 합 및 상기 Clcw와 상기 Cstw의 합이 서로 동일한 것이 바람직하다.

또한, 상기 청색 화소 전극과 상기 드레인 전극이 연결되는 접촉 구멍이 상기 유지 전극 배선상에 위치하고, 상기 흰색 화소 전극과 상기 드레인 전극이 연결되는 접촉 구멍이 상기 유지 전극 배선상에 위치하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 적색 화소, 녹색 화소, 청색 화소 및 흰색 화소는 렌더링 구동에 의해 표시되는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 따른 평면 표시 장치는 절연 기판; 상기 절연 기판 위에 행 방향으로 형성되어 있는 복수개의 게이트선; 상기 절연 기판 위에 열 방향으로 형성되어 있으며 상기 게이트선과 절연되어 교차하고 있는 복수개의 데이터선; 상기 게이트선 및 데이터선에 연결되어 있는 복수개의 스위칭 소자; 상기 스위칭 소자에 연결되어 있는 복수개의 화소 전극을 포함하고 적색 화소 전극, 녹색 화소 전극, 청색 화소 전극 및 흰색 화소 전극은 각각 적색 화소, 녹색 화소, 청색 화소 및 흰색 화소에 대응하며, 2개의 적색 화소 전극, 2개의 녹색 화소 전극, 1개의 청색 화 소 전극 및 1개의 흰색 화소 전극으로 하나의 도트가 이루어지며, 상기 하나의 도트에서 행 방향으로 상기 적색 화소 전극 및 상기 녹색 화소 전극이 교대로 배열되어 있고, 열 방향으로 상기 적색 화소 전극 및 상기 녹색 화소 전극이 교대로 배열되어 있으며, 상기 청색 화소 전극 및 상기 흰색 화소 전극은 두 화소행에 걸쳐서 하나의 마름모 모양을 형성하고 있으며, 서로 이웃하는 두 행에서 마름모 모양을 중심으로 대각선 방향으로 상기 적색 화소 전극 및 상기 녹색 화소 전극이 서로 마주하도록 배치되어 있고, 상기 마름모 모양의 면적의 75%를 상기 청색 화소 전극이 점유하고 상기 마름모 모양의 면적의 25%를 상기 흰색 화소 전극이 점유하도록 상기 청색 화소 전극과 상기 흰색 화소 전극은 분리되어 있으며, 상기 청색 화소 전극 및 상기 흰색 화소 전극의 각각에 상기 스위칭 소자가 연결되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 상기 마름모 모양을 4개의 직각 삼각형으로 분할할 때, 상기 직각 삼각형은 직각 꼭지점을 이루는 두 개의 밑변 중 어느 하나는 상기 게이트선과 평행하고, 다른 하나는 상기 데이터선과 평행하며, 상기 청색 화소 전극은 3개의 직각 삼각형으로 이루어지며, 상기 흰색 화소 전극은 1개의 직각 삼각형으로 이루어지는 것이 바람직하다.

또한, 상기 복수개의 게이트선사이에 형성되어 있으며 상기 청색 화소 전극 및 상기 흰색 화소 전극의 일부와 각각 중첩하는 유지 전극 배선을 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 스위칭 소자는 박막 트랜지스터이고, 상기 박막 트랜지스터는 게 이트선의 일부인 게이트 전극, 데이터선의 일부인 소스 전극 및 드레인 전극을 포함하며, 상기 청색 화소 전극과 연결되는 드레인 전극의 일부와 상기 흰색 화소 전극과 연결되는 드레인 전극의 일부는 상기 유지 전극 배선과 중첩하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 청색 화소 전극과 상기 적색 화소 전극이 분리되어 있는 영역의 하부 및 상기 청색 화소 전극과 상기 녹색 화소 전극이 분리되어 있는 영역의 하부에는 유지 전극 배선이 형성되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 상기 흰색 화소 전극과 상기 적색 화소 전극이 분리되어 있는 영역의 하부 및 상기 흰색 화소 전극과 상기 녹색 화소 전극이 분리되어 있는 영역의 하부에는 유지 전극 배선이 형성되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 상기 적색 화소 전극과 공통 전극 사이에서 형성되는 액정 용량을 Clcr, 상기 적색 화소 전극과 상기 유지 전극 배선사이에 형성되는 유지 용량을 Cstr, 상기 녹색 화소 전극과 공통 전극 사이에서 형성되는 액정 용량을 Clcg, 상기 녹색 화소 전극과 상기 유지 전극 배선사이에 형성되는 유지 용량을 Cstg, 상기 청색 화소 전극과 공통 전극 사이에서 형성되는 액정 용량을 Clcb, 상기 청색 화소 전극과 상기 유지 전극 배선사이에 형성되는 유지 용량을 Cstb, 상기 흰색 화소 전극과 공통 전극 사이에서 형성되는 액정 용량을 Clcw 및 상기 흰색 화소 전극과 상기 유지 전극 배선사이에 형성되는 유지 용량을 Cstw라 할 때, 상기 Clcr과 상기 Cstr의 합, 상기 Clcg과 상기 Cstg의 합, 상기 Clcb와 상기 Cstb의 합 및 상기 Clcw와 상기 Cstw의 합이 서로 동일한 것이 바람직하다.

또한, 상기 청색 화소 전극과 상기 드레인 전극이 연결되는 접촉 구멍이 상기 유지 전극 배선상에 위치하고, 상기 흰색 화소 전극과 상기 드레인 전극이 연결되는 접촉 구멍이 상기 유지 전극 배선상에 위치하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 적색 화소, 녹색 화소, 청색 화소 및 흰색 화소는 렌더링 구동에 의해 표시되는 것이 바람직하다.

그러면, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

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

이제 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치에 대하여 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.

먼저, 도 1, 도 2, 도 3a 및 도 3b를 참고로 하여 본 발명의 바람직한 한 실시예에 따른 액정 표시 장치에 대하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 화소 배치도이고, 도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판의 배치도이고, 도 3a 및 도 3b는 도 2의 박막 트랜지스터 표시판을 각각 IIIa-IIIa'선과 IIIb-IIIb'선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 하나의 열 방향으로는 적색 화소(R), 청색 화소(B), 녹색 화소(G), 적색 화소(R), 청색 화소(B) 및 녹색 화소(G)가 순차적으로 배열되어 있고, 인접한 다른 하나의 열 방향으로는 녹색 화소(G), 청색 화소(B), 적색 화소(R), 녹색 화소(G), 청색 화소(B), 적색 화소(R)가 순차적으로 배열되어 있다. 그리고 하나의 행 방향으로는 적색 화소(R) 및 녹색 화소(G)가 교대로 배치되어 있고, 다른 하나의 행 방향으로는 삼각형 모양의 2개의 청색 화소(B)로 이루어진 마름모 모양이 교대로 배치되어 있다.

하나의 열 방향으로 배열되어 있는 적색 화소(R), 청색 화소(B) 및 녹색 화소(G)와, 인접하여 다른 하나의 열 방향으로 배열되어 있는 녹색 화소(G), 청색 화소(B) 및 적색 화소(R)가 하나의 도트를 이룬다. 즉, 하나의 도트 내에는 적색 화소(R)가 두 개, 녹색 화소(G)가 두 개, 청색 화소(B)가 두 개가 형성되어 있다.

여기서, 두 개의 삼각형 모양의 청색 화소(B)는 서로 밑변이 마주보고 있으며 두 화소열에 걸쳐서 함께 하나의 마름모 모양을 이루고 있고, 이러한 마름모 모양은 하나의 도트의 중심에 위치하고 있다.

그리고, 적색 화소(R) 및 녹색 화소(G)는 서로 이웃하는 두 행에서 마름모 모양을 중심으로 대각선 방향으로 서로 마주하도록 배치되어 있다.

즉, 삼각형 모양의 청색 화소(B)는 밑변(50)의 좌우에 위치하는 밑변 꼭지점(51, 52)이 데이터선과 평행한 수평선상에 위치하고, 밑변(50)을 마주보는 수직 꼭지점(53)이 게이트선과 평행한 수직선상에 위치하고 있다. 그리고, 이러한 삼각형 청색 화소(B) 2개는 서로의 밑변(50)이 마주보며 전체적으로 마름모 모양을 형성하고 있다.

이러한 화소 배치를 가지는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 박막 트랜지스터 표시판의 구조에 대하여 도 2, 도 3a 및 도 3b를 참조하여 더욱 상세하게 설명하기로 한다.

본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 박막 트랜지스터 표시판에서는 하나의 열 방향으로는 적색 화소(R), 청색 화소(B), 녹색 화소(G)가 순차적으로 배열되어 있고, 다른 하나의 열 방향으로는 녹색 화소(G), 청색 화소(B), 적색 화소(R)가 순차적으로 배열되어 있다. 그리고 하나의 행 방향으로는 적색 화소(R) 및 녹색 화소(G)가 순서대로 배치되어 있고, 다른 하나의 행 방향으로는 삼각형 모양의 두 개의 청색 화소(B)가 인접하여 마름모 모양을 이루고 있고, 또 다른 하나의 행 방향으로는 녹색 화소(B) 및 적색 화소(G)가 순서대로 배치되어 있다.

적색 화소, 녹색 화소 및 청색 화소의 각각에 적색 화소 전극(190Ra, 190Rb), 녹색 화소 전극(190Ga, 190Gb) 및 청색 화소 전극(190Ba, 190Bb)이 대응하며, 이러한 2개의 적색 화소 전극(190Ra, 190Rb), 2개의 녹색 화소 전극(190Ga, 190Gb) 및 2개의 청색 화소 전극(190Ba, 190Bb)으로 하나의 도트가 이루어진다.

이 때, 도 2에서 보는 바와 같이, 사각형 모양의 하나의 도트 내에는 가로 방향으로 2개의 게이트선이 형성되어 있다. 즉, 제1 적색 화소 전극(190Ra), 제1 녹색 화소 전극(190Ga) 및 제1 청색 화소 전극(190Ba)에 게이트 신호를 전달하는 제1 게이트선(121a)과, 제2 적색 화소 전극(190Rb), 제2 녹색 화소 전극(190Gb) 및 제2 청색 화소 전극(190Bb)에 게이트 신호를 전달하는 제2 게이트선(121b)이 하나의 도트 내에 형성되어 있다.

사각형 모양의 하나의 도트 내에는 세로 방향으로 3개의 데이터선이 형성되어 있다. 즉, 제1 적색 화소 전극(190Ra) 및 제2 녹색 화소 전극(190Gb)에 데이터 신호를 전달하는 제1 데이터선(171a), 제1 청색 화소 전극(190Ba) 및 제2 청색 화소 전극(190Bb)에 데이터 신호를 전달하는 제2 데이터선(171b), 제2 적색 화소 전극(190Rb) 및 제1 녹색 화소 전극(190Ga)에 데이터 신호를 전달하는 제3 데이터선(171c)이 게이트선(121a, 121b)과 절연되어 교차하면서 하나의 도트 내에 형성되어 있다.

여기서, 게이트선(121a, 121b)과 데이터선(171a, 171b, 171c)이 교차하는 부분에는 게이트선(121a, 121b)과 연결되어 있는 게이트 전극(124a, 124b), 데이터선(171a, 171b, 171c)과 연결되어 있는 소스 전극(173a, 173b, 173c), 게이트 전극(124a, 124b)에 대하여 소스 전극(173a, 173b, 173c)과 맞은 편에 형성되어 있는 드레인 전극(175a, 175b, 175c) 및 반도체층(154)을 포함하는 6개의 박막 트랜지스터가 형성되어 있으며, 각각의 화소에는 화소 전극(190Ra, 190Rb, 190Ga, 190Gb, 190Ba, 190Bb)이 6개의 박막 트랜지스터를 통하여 게이트선(121a, 121b) 및 데이터선(171a, 171b, 171c)과 전기적으로 연결되어 있다.

종래의 펜타일 매트릭스 화소 구조의 데이터선은 청색 화소 전극의 외곽선을 따라서 각진 형태로 형성되어 있었으므로 청색 화소 전극에 연결된 데이터선의 저항이 증가한다. 따라서, 청색 화소 전극에 연결된 각진 데이터선의 저항은 적색 화소 전극 및 청색 화소 전극에 연결된 직선형의 데이터선의 저항과 달라지므로 저항편차가 발생하여 청색 화소(B)와 적색 화소 및 녹색 화소(R, G)간에는 데이터 지연 시간(Data Delay Time)이 상이하게 된다. 이 때, 충전 시간(Charging Time)이 짧을 경우에는 청색 화소(B)와 적색 화소 및 녹색 화소(R, G)간의 계조 편차가 발생할 수 있다. 따라서, 본 발명의 한 실시예와 같이 청색 화소 전극(190Ba, 190Bb)에 연결된 데이터선(171b)을 직선화하여, 즉, 2개의 청색 화소 전극(190Ba, 190Bb)을 데이터선을 기준으로 분리함으로써 상기와 같은 문제점을 개선할 수 있다.

이와 함께 청색 화소 전극(190Ba, 190Bb)에 연결된 데이터선(171b)을 직선화시키면서 2개의 청색 화소 전극에 박막 트랜지스터를 각각 형성함으로써 독립적인 구동이 가능하도록 한다.

한편, 게이트선(121a, 121b)의 끝부분(129a, 129b)은 외부로부터 주사 신호를 전달받아 게이트선(121a, 121b)으로 전달하기 위해 폭이 확장되어 있고, 데이터선(171a, 171b, 171c)의 끝부분(179a, 179b, 179c)은 외부로부터 영상 신호를 전달받아 데이터선(171a, 171b, 171c)으로 전달하기 위해 폭이 확장되어 있다.

또한, 게이트선(121a, 121b)과 동일한 층으로 화소 전극(190Ra, 190Rb, 190Ga, 190Gb, 190Ba, 190Bb)과 중첩되어 유지 용량을 형성하는 유지 전극 배선(130)이 형성되어 있다. 유지 전극 배선(130)은 서로 이웃하는 화소 전극(190Ra, 190Rb, 190Ga, 190Gb, 190Ba, 190Bb)의 일부와 모두 중첩되도록 화소 전극이 분리되어 있는 영역, 즉, 화소 전극간의 경계선에 형성되어 있다.

이 경우, 유지 전극 배선(130)의 일부는 적색 화소 전극(190Ra, 190Rb), 녹색 화소 전극(190Ga, 190Gb) 및 청색 화소 전극(190Ba, 190Bb)과 함께 공유 될 수 있도록 게이트선(121a, 121b)과 평행하게, 그리고, 게이트선(121a, 121b) 사이의 중심부에 형성되어 있다. 따라서, 2개의 삼각형 청색 화소 전극(190B의 수직 꼭지점에 해당되는 부분(53)과 유지 전극 배선(130)은 중첩하여 유지 충전기를 형성한다.

더욱 상세하게 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판의 구조를 살펴보면, 투명한 절연 기판(110) 위에 게이트 신호를 전달하는 복수의 게이트선(121a, 121b)과 유지 전극배선(130)이 형성되어 있다. 게이트선 (gate line)(121a, 121b)은 주로 가로 방향으로 뻗어 있으며, 각 게이트선(121a, 121b)의 일부는 위 또는 아래로 돌출하여 복수의 게이트 전극(gate electrode)(124a, 124b)을 이루고, 게이트선의 끝부분(129a, 129b)은 폭이 확장되어 있다.

게이트선(121a, 121b)은 본 발명의 한 실시예와 같이 단일층으로 형성될 수도 있지만, 이중층이나 삼중층으로 형성될 수도 있다. 즉, 게이트선(121a, 121b)은 물리적 성질이 다른 두 개의 막, 즉 하부막과 그 위의 상부막을 포함할 수 있다. 상부막은 게이트 신호의 지연이나 전압 강하를 줄일 수 있도록 낮은 비저항(resistivity)의 금속, 예를 들면 알루미늄(Al)이나 알루미늄 합금 등 알루미늄 계열의 금속으로 이루어질 수 있다. 이와는 달리, 하부막은 다른 물질, 특히 ITO(indium tin oxide) 또는 IZO(indium zinc oxide)와의 물리적, 화학적, 전기적 접촉 특성이 우수한 물질, 이를테면 몰리브덴(Mo), 몰리브덴 합금[보기: 몰리브덴-텅스텐(MoW) 합금], 크롬(Cr) 등으로 이루어 질 수 있다. 하부막과 상부막의 조합의 바람직한 예로는 Cr/Al, Cr/Al-Nd 합금 등과 같이 서로 다른 식각 조건으로 식각되는 두 층을 들 수 있다.

유지 전극 배선(130)은 화소 전극(190Ra, 190Rb, 190Ga, 190Gb, 190Ba, 190Bb)의 일부와 각각 중첩되어 화소의 전하 보존 능력을 향상시키기 위한 유지 용량을 가지는 유지 축전기를 이룬다.

게이트선(121a, 121b) 위에는 질화규소(SiNx) 따위로 이루어진 게이트 절연막(gate insulating layer) (140)이 형성되어 있다.

게이트 절연막(140) 상부에는 수소화 비정질 규소(hydrogenated amorphous silicon)(비정질 규소는 약칭 a-Si로 씀) 등으로 이루어진 복수의 선형 반도체(151)가 형성되어 있다. 선형 반도체(151)는 주로 세로 방향으로 뻗어 있으며 이로부터 복수의 돌출부(extension)(154)가 게이트 전극(124a, 124b)을 향하여 뻗어 나와 있다.

반도체(151, 154)의 상부에는 실리사이드(silicide) 또는 n형 불순물이 고농도로 도핑되어 있는 n+ 수소화 비정질 규소 따위의 물질로 만들어진 복수의 선형 및 섬형 저항성 접촉 부재(ohmic contact)(161, 165)가 형성되어 있다. 선형 접촉 부재(161)는 복수의 돌출부(163)를 가지고 있으며, 이 돌출부(163)와 섬형 접촉 부재(165)는 쌍을 이루어 반도체(151)의 돌출부(154) 위에 위치하고 있다.

반도체(151, 154)와 저항성 접촉 부재(161, 165)의 측면 역시 경사져 있으며 경사각은 30-80°이다.

게이트선(121a, 121b) 및 유지 전극 배선(130)을 덮는 게이트 절연막(140) 및 저항성 접촉 부재(161, 163, 165) 위에는 저저항의 도전 물질로 이루어진 데이터선(171)이 형성되어 있다.

데이터선(171a, 171b, 171c)은 주로 세로 방향으로 뻗어 게이트선(121a, 121b)과 교차하며 데이터 전압(data voltage)을 전달한다. 각 데이터선(171a, 171b, 171c)에서 드레인 전극(175a, 175b, 175c)의 양쪽으로 뻗은 복수의 가지가 소스 전극(source electrode)(173a, 173b, 173c)을 이룬다. 한 쌍의 소스 전극 (173a, 173b, 173c)과 드레인 전극(175a, 175b, 175c)은 서로 분리되어 있다. 게이트 전극(124a, 124b, 124c), 소스 전극(173a, 173b, 173c) 및 드레인 전극(175a, 175b, 175c)은 반도체(151)의 돌출부(154)와 함께 박막 트랜지스터(thin film transistor, TFT)를 이루며, 박막 트랜지스터의 채널(channel)은 소스 전극(173a, 173b, 173c)과 드레인 전극(175a, 175b, 175c) 사이의 돌출부(154)에 형성되어 있다. 또한, 데이터선의 한쪽 끝부분(179a, 179b, 179c)은 외부로부터의 화상 신호를 인가 받을 수 있도록 폭이 확장되어 있다.

여기서, 데이터선(171a, 171b, 171c)도 게이트선(121a, 121b)과 마찬가지로 단일층으로 형성될 수도 있지만, 이중층이나 삼중층으로 형성될 수도 있다. 즉, 데이터선(171a, 171b, 171c) 및 드레인 전극(175a, 175b, 175c) 또한 하부막과 그 위에 위치한 상부막으로 이루어질 수 있다. 게이트선(121a, 121b)의 경우와 마찬 가지로, 하부막과 상부막의 조합의 바람직한 예로는 Cr/Al, Cr/Al-Nd 합금 등과 같이 서로 다른 식각 조건으로 식각되는 두 층을 들 수 있다.

데이터선(171a, 171b, 171c) 및 드레인 전극(175a, 175b, 175c)의 하부막 및 상부막도 게이트선(121a, 121b)과 마찬가지로 그 측면이 약 30-80°의 각도로 각각 경사져 있다.

저항성 접촉 부재(161, 165)는 그 하부의 반도체(151)와 그 상부의 데이터선(171a, 171b, 171c) 및 드레인 전극(175a, 175b, 175c)의 사이에만 존재하고 이들 사이의 접촉 저항을 낮추어 주는 역할을 한다. 반도체(151)는 박막 트랜지스터가 위치하는 돌출부(154)를 제외하면 그 상부의 저항성 접촉 부재(161, 165)와 실질적으로 동일한 평면 형태를 가지고 있다.

데이터선(171a, 171b, 171c) 및 드레인 전극(175a, 175b, 175c)의 상부에는 평탄화 특성이 우수하며 감광성(photosensitivity)을 가지는 유기 물질, 플라스마 화학 기상 증착(plasma enhanced chemical vapor deposition, PECVD)으로 형성되는 a-Si:C:O, a-Si:O:F 등의 저유전율 절연 물질, 또는 무기 물질인 질화규소 따위로 이루어진 보호막(passivation layer)(180)이 형성되어 있다.

보호막(180)에는 데이터선(171a, 171b, 171c)의 끝 부분(179a, 179b, 179c) 및 드레인 전극(175a, 175b, 175c)을 각각 드러내는 복수의 접촉 구멍(contact hole)(182a, 182b, 182c, 185Ra, 185Ga, 185Ba, 185Rb, 185Gb, 185Bb)이 구비되어 있으며, 게이트 절연막(140)과 함께 게이트선(121a, 121b)의 끝 부분(129a, 129b)을 드러내는 복수의 접촉 구멍(181a, 181b)이 구비되어 있다.

접촉 구멍(181a, 181b, 182a, 182b)은 게이트선(121a, 121b) 및 데이터선(171a, 171b, 171c)의 끝 부분(129a, 129b, 179a, 179b, 179c)을 드러낸다. 그리고, 접촉 구멍(185Ra, 185Ga, 185Ba, 185Rb, 185Gb, 185Bb)은 드레인 전극(175a, 175b, 175c)의 일부를 드러낸다. 여기서, 접촉 구멍(185Ra, 185Ba, 185Ga)은 제1 적색 화소 전극(190Ra), 제1 청색 화소 전극(190Ba) 및 제1 녹색 화소 전극(190Ga)에 각각 연결되어 있는 드레인 전극(175a, 175b, 175c)의 일부를 드러내며, 접촉 구멍(185Gb ,185Bb, 185Rb)은 제2 녹색 화소 전극(190Gb), 제2 청색 화소 전극(190Bb) 및 제2 적색 화소 전극(190Rb)에 각각 연결되어 있는 드레인 전극(175a, 175b, 175c)의 일부를 드러낸다.

보호막(180) 위에는 복수의 화소 전극(pixel electrode)(190Ra, 190Rb, 190Ga, 190Gb, 190Ba, 190Bb) 및 복수의 접촉 보조 부재(contact assistant)(81a, 81b, 82a, 82b)가 형성되어 있으며, 이들은 IZO, ITO 따위의 투명한 도전 물질로 이루어진다. 이러한 화소 전극(190Ra, 190Rb, 190Ga, 190Gb, 190Ba, 190Bb)은 각각의 화소(R, B, G)에 화소 모양을 따라 형성되어 있다.

화소 전극(190Ra, 190Rb, 190Ga, 190Gb, 190Ba, 190Bb)은 접촉 구멍(185Ra, 185Ga, 185Ba, 185Rb, 185Gb, 185Bb)을 통하여 드레인 전극(175a, 175b, 175c)과 물리적·전기적으로 연결되어 드레인 전극(175a, 175b, 175c)으로부터 데이터 전압을 인가 받는다. 데이터 전압이 인가된 화소 전극(190Ra, 190Rb, 190Ga, 190Gb, 190Ba, 190Bb)은 공통 전압을 인가 받는 다른 표시판(도시하지 않음)의 공통 전극(common electrode)(도시하지 않음)과 함께 전기장을 생성함으로써 두 전극 사 이의 액정 분자들을 재배열시킨다.

또한 화소 전극(190Ra, 190Rb, 190Ga, 190Gb, 190Ba, 190Bb)과 공통 전극은 축전기[이하 “액정 축전기(liquid crystal capacitor)”라 함]를 이루어 박막 트랜지스터가 턴 오프된 후에도 인가된 전압을 유지하는데, 전압 유지 능력을 강화하기 위하여 액정 축전기와 병렬로 연결된 다른 축전기를 두며 이를 유지 축전기(storage capacitor)라 한다. 유지 축전기는 화소 전극(190Ra, 190Rb, 190Ga, 190Gb, 190Ba, 190Bb)과 이에 인접한 다른 게이트선(121a, 121b)[이를 전단 게이트선(previous gate line)이라 함]이나 별도로 형성된 유지 전극 배선 등의 중첩 등으로 만들어진다. 유지 전극 배선(130)은 게이트선(121a, 121b)과 동일한 층으로 만들어지며 게이트선(121a, 121b)과 분리되어 공통 전압 등의 전압을 인가 받는다. 유지 축전기의 정전 용량, 즉 유지 용량을 늘이기 위해서 중첩 부분의 면적을 크게 하거나 화소 전극(190Ra, 190Rb, 190Ga, 190Gb, 190Ba, 190Bb)과 연결되고 전단 게이트선 또는 유지 전극 배선과 중첩되는 도전체를 보호막(180) 아래에 두어 둘 사이의 거리를 가깝게 할 수 있다.

제1 청색 화소 전극(190Ba)과 연결되는 드레인 전극(175b)의 일부는 제1 적색 화소 전극(190Ra)과 제1 청색 화소 전극(190Ba)의 경계선을 따라 길게 연장되어 있으며 제1 적색 화소 전극(190Ra)과 제1 청색 화소 전극(190Ba)이 분리되는 영역의 하부에 형성되어 있다. 이렇게 연장되어 있는 드레인 전극(175b)의 일부는 접촉 구멍(185Ba)을 통해 제1 청색 화소 전극(190Ba)과 연결되며, 이 접촉 구멍(185Ba)은 유지 전극 배선(130) 상에 위치함으로써 접촉 구멍(18ba)에 의한 개구율의 감소 를 최소화하였다.

또한, 제1 청색 화소 전극(190Ba)과 연결되는 드레인 전극(175b)의 일부는 그 아래에 형성되어 있는 유지 전극 배선(130)과 중첩하고 있다. 따라서, 유지 전극 배선(130)과 제1 청색 화소 전극(190Ba)의 중첩에 의한 유지 용량 Cstb는 유지 전극 배선(130)과 제1 청색 화소 전극(190Ba) 사이에 개재되어 있는 드레인 전극(175b)이 유지 전극 배선(130)과 더 가까우므로 유지 전극 배선(130)과 드레인 전극(175b)의 중첩에 의한 유지 용량으로 대체할 수 있다. 그리고, 이와 같이 유지 전극 배선(130)과 드레인 전극(175b)을 중첩시킴으로써 개구율이 증대된다.

동일하게, 제2 청색 화소 전극(190Bb)과 연결되는 드레인 전극(175b)의 일부는 제2 적색 화소 전극(190Rb)과 제2 청색 화소 전극(190Bb)의 경계선을 따라 길게 연장되어 있으며 제2 적색 화소 전극(190Rb)과 제2 청색 화소 전극(190Bb)이 분리되는 영역의 하부에 형성되어 있다. 이렇게 연장되어 있는 드레인 전극(175b)의 일부는 접촉 구멍(185Bb)을 통해 제2 청색 화소 전극(190Bb)과 연결되며, 이 접촉 구멍(185Bb)은 유지 전극 배선(130) 상에 위치함으로써 접촉 구멍(185Bb)에 의한 개구율의 감소를 최소화하였다.

또한, 제2 청색 화소 전극(190Bb)과 연결되는 드레인 전극(175b)의 일부는 그 아래에 형성되어 있는 유지 전극 배선(130)과 중첩하고 있다. 따라서, 유지 전극 배선(130)과 제2 청색 화소 전극(190Bb)의 중첩에 의한 유지 용량 Cstb는 유지 전극 배선(130)과 제2 청색 화소 전극(190Bb) 사이에 개재되어 있는 드레인 전극(175b)이 유지 전극 배선(130)과 더 가까우므로 유지 전극 배선(130)과 드레인 전극(175b)의 중첩에 의한 유지 용량으로 대체할 수 있다. 그리고, 이와 같이 유지 전극 배선(130)과 드레인 전극(175b)을 중첩시킴으로써 개구율이 증대된다.

그리고, 제1 청색 화소 전극(190Ba)과 제2 녹색 화소 전극(190Gb)이 분리되어 있는 영역의 하부에는 유지 전극 배선(130)이 형성되어 있으며, 제2 청색 화소 전극(190Bb)과 제1 녹색 화소 전극(190Ga)이 분리되어 있는 영역의 하부에도 유지 전극 배선(130)이 형성되어 있어서 유지 축전기를 구성한다.

제1 적색 화소 전극(190Ra)과 제1 청색 화소 전극(190Ba)이 분리되는 영역의 하부, 제2 적색 화소 전극(190Rb)과 제2 청색 화소 전극(190Bb)이 분리되는 영역의 하부, 제1 청색 화소 전극(190Ba)과 제2 녹색 화소 전극(190Gb)이 분리되어 있는 영역의 하부 및 제2 청색 화소 전극(190Bb)과 제1 녹색 화소 전극(190Ga)이 분리되어 있는 영역의 하부에 형성되어 있는 유지 전극 배선(130)은 백라이트(Back Light)의 투과를 방지하기 위한 블랙 매트릭스(Black matrix, BM)의 역할을 한다. 따라서, 공통 전압을 인가 받는 다른 표시판(도시하지 않음)과 박막 트랜지스터 표시판의 결합시 결합 위치 조정의 불량에 의한 개구율의 감소를 방지한다.

이를 상세히 설명한다. 공통 전압을 인가 받는 다른 표시판(도시하지 않음)에 형성되어 있는 블랙 매트릭스는 화소 전극들과 중첩되는 영역이 넓도록 크게 형성하는 것이 일반적이다. 종래에는 상하판의 결합시 미스 얼라인(Miss Align)에 대한 마진(Margin)을 확보하기 위해 중첩되는 화소 전극의 일단부와 블랙 매트릭스의 일단부사이의 간격이 약 7.0㎛가 되도록 블랙 매트릭스를 형성하였으나, 본 발명의 한 실시예와 같이, 유지 전극 배선(130)이 블랙 매트릭스의 역할을 하는 경우에는 블랙 매트릭스를 넓게 형성하지 않아도 되므로, 중첩되는 화소 전극의 일단부와 블랙 매트릭스의 일단부사이의 간격이 7.0㎛이하가 되도록 블랙 매트릭스를 형성할 수 있다. 그리고, 빛샘을 방지하기 위해서는 유지 전극 배선(130)의 일단부와 화소 전극의 일단부사이의 간격(A)은 약 3.5㎛이상이 되도록 형성하는 것이 바람직하다.

적색 화소 전극(190Ra, 190Rb)과 공통 전극 사이에서 형성되는 액정 용량을 Clcr, 적색 화소 전극(190Ra, 190Rb)과 유지 전극 배선(130)사이에 형성되는 유지 용량을 Cstr, 녹색 화소 전극(190Ga, 190Gb)과 공통 전극 사이에서 형성되는 액정 용량을 Clcg, 녹색 화소 전극(190Ga, 190Gb)과 유지 전극 배선(130)사이에 형성되는 유지 용량을 Cstg, 청색 화소 전극(190Ba, 190Bb)과 공통 전극 사이에서 형성되는 액정 용량을 Clcb 및 청색 화소 전극(190Ba, 190Bb)과 유지 전극 배선(130)사이에 형성되는 유지 용량을 Cstb라 정의한다.

이 때, 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치에서는 적색 화소 전극(190Ra, 190Rb), 녹색 화소 전극(190Ga, 190Gb) 및 청색 화소 전극(190Ba, 190Bb)의 면적이 서로 다르므로, Clcr, Clcg 및 Clcb 값이 서로 다르다. 화소의 전체 용량은 액정 용량과 유지 용량의 합이므로 화소간의 액정 용량이 서로 다르면 화소의 전체 용량이 달라진다. 따라서, 이 경우 화소간의 킥백 전압(Kick Back voltage)의 편차로 인해 플리커(Flicker)와 같은 화질 불량을 발생시킨다.

따라서, 이를 방지하기 위해 본 발명의 한 실시예에서는 화소의 전체 용량이 동일해지도록 유지 용량을 조정한다. 즉, Clcr 과 Cstr의 합, Clcg과 Cstg의 합 및 Clcb와 Cstb의 합이 서로 동일하도록 유지 용량을 설정한다. 이를 위해서는 유지 전극 배선(130)과 화소 전극이 중첩되는 면적을 조정한다.

즉, 적색 화소 전극(190Ra, 190Rb)(또는 녹색 화소 전극(190Ga, 190Gb))의 면적이 1개의 청색 화소 전극(190Ba, 190Bb)의 면적보다 커서 Clcr(또는 Clcg)가 Clcb 보다 큰 경우에는, 적색 화소 전극(190Ra, 190Rb)(또는 녹색 화소 전극(190Ga, 190Gb))과 유지 전극 배선(130)이 중첩되는 면적이 1개의 청색 화소 전극(190Ba, 190Bb)과 유지 전극 배선(130)이 중첩되는 면적보다 작도록 Cstr(또는 Cstg)가 Cstb보다 작도록 유지 전극 배선(130)을 형성한다.

접촉 보조 부재(81a, 81b, 82a, 82b, 82c)는 접촉 구멍(181a, 181b, 182a, 182b, 182c)을 통하여 게이트선의 끝 부분(129a, 129b) 및 데이터선의 끝 부분(179a, 179b, 179c)과 각각 연결된다. 접촉 보조 부재(81a, 81b, 82a, 82b, 82c)는 게이트선(121a, 121b) 및 데이터선(171a, 171b, 171c)의 각 끝 부분(129a, 129b, 179a, 179b, 179c)과 외부 장치와의 접착성을 보완하고 이들을 보호하는 역할을 하는 것으로 필수적인 것은 아니며, 이들의 적용 여부는 선택적이다.

그리고, 이러한 화소 배치를 가지는 액정 표시 장치에서는 해상도 개선을 위하여 렌더링 구동을 한다. 특정 형상으로 이루어진 화상을 표시하기 위하여 특정 화소가 구동되는 경우, 특정 화소만을 구동시키지 않고 구동하고자 하는 특정 화소 주변의 주변 화소를 구동시켜 특정 화소가 구동되는 효과를 나타내고, 해당하는 특정 화상이 자연스럽게 표시되도록 하는 것이 렌더링 구동이다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면 화소 전극(190Ra, 190Rb, 190Ga, 190Gb, 190Ba, 190Bb)의 재료로 투명한 도전성 폴리머(polymer) 등을 사용하며, 반사형(reflective) 액정 표시 장치의 경우 불투명한 반사성 금속을 사용하여도 무방하다. 이때, 접촉 보조 부재(81a, 81b, 82a, 82b, 82c)는 화소 전극(190Ra, 190Rb, 190Ga, 190Gb, 190Ba, 190Bb)과 다른 물질, 특히 ITO 또는 IZO로 만들어질 수 있다. 또한, 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치는 필요에 따라 반사형 또는 투과형으로 전환하여 사용할 수 있는 반투과형 액정 표시 장치에도 사용 가능하다.

또한, 본 발명의 한 실시예와 같은 화소 배치 구조는 액정 표시 장치에만 한정되는 것이 아니라, 유기 EL 등과 같은 평면 표시 장치에도 적용 가능하다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치가 도 4 내지 도 6에 도시되어 있다. 여기서, 앞서 도시된 도면에서와 동일한 참조부호는 동일한 기능을 하는 동일한 부재를 가리킨다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 화소 배치도이고, 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판의 배치도이고, 도 6은 도 5의 박막 트랜지스터 표시판을 VI-VI'선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 하나의 열 방향으로는 적색 화소(R), 청색 화소(B), 녹색 화소(G), 적색 화소(R), 청색 화소(B) 및 녹색 화소(G)가 순차적으로 배열되어 있고, 인접한 다른 하나의 열 방향으로는 녹색 화소(G), 흰색 화소(W), 적색 화소(R), 녹색 화소(G), 흰색 화소(W), 적색 화소(R)가 순차적으로 배열되어 있다. 그리고 하나의 행 방향으로는 적색 화소(R) 및 녹색 화소(G)가 교 대로 배치되어 있고, 다른 하나의 행 방향으로는 삼각형 모양의 청색 화소(B) 및 흰색 화소(W)로 이루어진 마름모 모양이 교대로 배치되어 있다.

하나의 열 방향으로 배열되어 있는 적색 화소(R), 청색 화소(B) 및 녹색 화소(G)와, 인접하여 다른 하나의 열 방향으로 배열되어 있는 녹색 화소(G), 흰색 화소(W) 및 적색 화소(R)가 하나의 도트를 이룬다. 즉, 하나의 도트 내에는 적색 화소(R)가 두 개, 녹색 화소(G)가 두 개, 청색 화소(B)가 한 개, 흰색 화소(W)가 한 개가 형성되어 있다.

여기서, 삼각형 모양의 청색 화소(B) 및 흰색 화소(W)는 서로 밑변이 마주보고 있으며 두 화소열에 걸쳐서 함께 하나의 마름모 모양을 이루고 있고, 이러한 마름모 모양은 하나의 도트의 중심에 위치하고 있다.

그리고, 적색 화소(R) 및 녹색 화소(G)는 서로 이웃하는 두 행에서 마름모 모양을 중심으로 대각선 방향으로 서로 마주하도록 배치되어 있다.

즉, 삼각형 모양의 청색 화소(B)는 밑변(50)의 좌우에 위치하는 밑변 꼭지점(51, 52)이 데이터선과 평행한 수평선상에 위치하고, 밑변(50)을 마주보는 수직 꼭지점(53)이 게이트선과 평행한 수직선상에 위치하고 있다. 그리고, 이러한 삼각형 청색 화소(B)와 흰색 화소(W)는 서로의 밑변(50)이 마주보며 전체적으로 마름모 모양을 형성하고 있다.

이러한 화소 배치를 가지는 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 박막 트랜지스터 표시판의 구조에 대하여 도 5, 도 6을 참조하여 더욱 상세하게 설명하기로 한다.

적색 화소, 녹색 화소, 청색 화소 및 흰색 화소의 각각에 적색 화소 전극(190Ra, 190Rb), 녹색 화소 전극(190Ga, 190Gb), 청색 화소 전극(190B) 및 흰색 화소 전극(190W)이 대응하며, 이러한 2개의 적색 화소 전극(190Ra, 190Rb), 2개의 녹색 화소 전극(190Ga, 190Gb), 1개의 청색 화소 전극(190B) 및 1개의 흰색 화소 전극(190W)으로 하나의 도트가 이루어진다.

이는 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 3색으로 구성된 액정 표시 장치와는 달리 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)에 흰색(W)을 추가하여 휘도를 개선하는 RGBW 방식의 액정 표시 장치이다.

이 때, 도 5에서 보는 바와 같이, 사각형 모양의 하나의 도트 내에는 가로 방향으로 2개의 게이트선이 형성되어 있다. 즉, 제1 적색 화소 전극(190Ra), 제1 녹색 화소 전극(190Ga) 및 청색 화소 전극(190B)에 게이트 신호를 전달하는 제1 게이트선(121a)과, 제2 적색 화소 전극(190Rb), 제2 녹색 화소 전극(190Gb) 및 흰색 화소 전극(190W)에 게이트 신호를 전달하는 제2 게이트선(121b)이 하나의 도트 내에 형성되어 있다.

사각형 모양의 하나의 도트 내에는 세로 방향으로 3개의 데이터선이 형성되어 있다. 즉, 제1 적색 화소 전극(190Ra) 및 제2 녹색 화소 전극(190Gb)에 데이터 신호를 전달하는 제1 데이터선(171a), 청색 화소 전극(190B) 및 흰색 화소 전극(190W)에 데이터 신호를 전달하는 제2 데이터선(171b), 제2 적색 화소 전극(190Rb) 및 제1 녹색 화소 전극(190Ga)에 데이터 신호를 전달하는 제3 데이터선(171c)이 게이트선(121a, 121b)과 절연되어 교차하면서 하나의 도트 내에 형성되 어 있다.

여기서, 게이트선(121a, 121b)과 데이터선(171a, 171b, 171c)이 교차하는 부분에는 게이트선(121a, 121b)과 연결되어 있는 게이트 전극(124a, 124b), 데이터선(171a, 171b, 171c)과 연결되어 있는 소스 전극(173a, 173b, 173c), 게이트 전극(124a, 124b)에 대하여 소스 전극(173a, 173b, 173c)과 맞은 편에 형성되어 있는 드레인 전극(175a, 175b, 175c) 및 반도체층(154)을 포함하는 6개의 박막 트랜지스터가 형성되어 있으며, 각각의 화소에는 화소 전극(190Ra, 190Rb, 190Ga, 190Gb, 190B, 190W)이 6개의 박막 트랜지스터를 통하여 게이트선(121a, 121b) 및 데이터선(171a, 171b, 171c)과 전기적으로 연결되어 있다.

종래의 펜타일 매트릭스 화소 구조의 데이터선은 청색 화소 전극의 외곽선을 따라서 각진 형태로 형성되어 있었으므로 청색 화소 전극에 연결된 데이터선의 저항이 증가한다. 따라서, 청색 화소 전극에 연결된 각진 데이터선의 저항은 적색 화소 전극 및 청색 화소 전극에 연결된 직선형의 데이터선의 저항과 달라지므로 저항편차가 발생하여 청색 화소(B)와 적색 화소 및 녹색 화소(R, G)간에는 데이터 지연 시간(Data Delay Time)이 상이하게 된다. 이 때, 충전 시간(Charging Time)이 짧을 경우에는 청색 화소(B)와 적색 화소 및 녹색 화소(R, G)간의 계조 편차가 발생할 수 있다. 따라서, 본 발명의 한 실시예와 같이 청색 화소 전극(190B) 및 흰색 화소 전극(190W)에 연결된 데이터선(171b)을 직선화하여, 즉, 청색 화소 전극(190B) 및 흰색 화소 전극(190W)을 데이터선을 기준으로 분리함으로써 상기와 같은 문제점을 개선할 수 있다.

이와 함께 청색 화소 전극(190B) 및 흰색 화소 전극(190W)에 연결된 데이터선(171b)을 직선화시키면서 청색 화소 전극(190B) 및 흰색 화소 전극(190W)에 박막 트랜지스터를 각각 형성함으로써 독립적인 구동이 가능하도록 한다.

한편, 게이트선(121a, 121b)의 끝부분(129a, 129b)은 외부로부터 주사 신호를 전달받아 게이트선(121a, 121b)으로 전달하기 위해 폭이 확장되어 있고, 데이터선(171a, 171b, 171c)의 끝부분(179a, 179b, 179c)은 외부로부터 영상 신호를 전달받아 데이터선(171a, 171b, 171c)으로 전달하기 위해 폭이 확장되어 있다.

또한, 게이트선(121a, 121b)과 동일한 층으로 화소 전극(190Ra, 190Rb, 190Ga, 190Gb, 190B, 190Bb)과 중첩되어 유지 용량을 형성하는 유지 전극 배선(130)이 형성되어 있다. 유지 전극 배선(130)은 서로 이웃하는 화소 전극(190Ra, 190Rb, 190Ga, 190Gb, 190B, 190W)의 일부와 모두 중첩되도록 화소 전극이 분리되어 있는 영역, 즉, 화소 전극간의 경계선에 형성되어 있다.

이 경우, 유지 전극 배선(130)의 일부는 적색 화소 전극(190Ra, 190Rb), 녹색 화소 전극(190Ga, 190Gb), 청색 화소 전극(190B) 및 흰색 화소 전극(190W)과 함께 공유 될 수 있도록 게이트선(121a, 121b)과 평행하게, 그리고, 게이트선(121a, 121b) 사이의 중심부에 형성되어 있다. 따라서, 삼각형 청색 화소 전극(190B) 및 흰색 화소 전극(190W)의 수직 꼭지점에 해당되는 부분(53)과 유지 전극 배선(130)은 중첩하여 유지 충전기를 형성한다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판의 구조는 상기한 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표 시판의 구조와 거의 동일하며 1개의 청색 화소 전극 대신에 1개의 흰색 화소 전극으로 대치한 부분이 다르다. 아래에는 상기한 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판의 구조와 다른 부분만 설명한다.

보호막(180)에는 데이터선(171a, 171b, 171c)의 끝 부분(179a, 179b, 179c) 및 드레인 전극(175a, 175b, 175c)을 각각 드러내는 복수의 접촉 구멍(contact hole)(182a, 182b, 182c, 185Ra, 185Ga, 185B, 185Rb, 185Gb, 185W)이 구비되어 있으며, 게이트 절연막(140)과 함께 게이트선(121a, 121b)의 끝 부분(129a, 129b)을 드러내는 복수의 접촉 구멍(181a, 181b)이 구비되어 있다.

접촉 구멍(181a, 181b, 182a, 182b)은 게이트선(121a, 121b) 및 데이터선(171a, 171b, 171c)의 끝 부분(129a, 129b, 179a, 179b, 179c)을 드러낸다. 그리고, 접촉 구멍(185Ra, 185Ga, 185B, 185Rb, 185Gb, 185W)은 드레인 전극(175a, 175b, 175c)의 일부를 드러낸다. 여기서, 접촉 구멍(185Ra, 185B, 185Ga)은 제1 적색 화소 전극(190Ra), 청색 화소 전극(190B) 및 제1 녹색 화소 전극(190Ga)에 각각 연결되어 있는 드레인 전극(175a, 175b, 175c)의 일부를 드러내며, 접촉 구멍(185Gb, 185W, 185Rb)은 제2 녹색 화소 전극(190Gb), 흰색 화소 전극(190W) 및 제2 적색 화소 전극(190Rb)에 각각 연결되어 있는 드레인 전극(175a, 175b, 175c)의 일부를 드러낸다.

보호막(180) 위에는 복수의 화소 전극(pixel electrode)(190Ra, 190Rb, 190Ga, 190Gb, 190B, 190W) 및 복수의 접촉 보조 부재(contact assistant)(81a, 81b, 82a, 82b)가 형성되어 있으며, 이들은 IZO, ITO 따위의 투명한 도전 물질로 이루어진다. 이러한 화소 전극(190Ra, 190Rb, 190Ga, 190Gb, 190B, 190W)은 각각의 화소(R, B, G, W)에 화소 모양을 따라 형성되어 있다.

청색 화소 전극(190B)과 연결되는 드레인 전극(175b)의 일부는 제1 적색 화소 전극(190Ra)과 청색 화소 전극(190B)의 경계선을 따라 길게 연장되어 있으며 제1 적색 화소 전극(190Ra)과 청색 화소 전극(190B)이 분리되는 영역의 하부에 형성되어 있다. 이렇게 연장되어 있는 드레인 전극(175b)의 일부는 접촉 구멍(185B)을 통해 청색 화소 전극(190B)과 연결되며, 이 접촉 구멍(185B)은 유지 전극 배선(130) 상에 위치함으로써 접촉 구멍(185B)에 의한 개구율의 감소를 최소화하였다.

또한, 청색 화소 전극(190B)과 연결되는 드레인 전극(175b)의 일부는 그 아래에 형성되어 있는 유지 전극 배선(130)과 중첩하고 있다. 따라서, 유지 전극 배선(130)과 청색 화소 전극(190B)의 중첩에 의한 유지 용량 Cstb는 유지 전극 배선(130)과 청색 화소 전극(190B) 사이에 개재되어 있는 드레인 전극(175b)이 유지 전극 배선(130)과 더 가까우므로 유지 전극 배선(130)과 드레인 전극(175b)의 중첩에 의한 유지 용량으로 대체할 수 있다. 그리고, 이와 같이 유지 전극 배선(130)과 드레인 전극(175b)을 중첩시킴으로써 개구율이 증대된다.

동일하게, 흰색 화소 전극(190W)과 연결되는 드레인 전극(175b)의 일부는 제2 적색 화소 전극(190Rb)과 흰색 화소 전극(190W)의 경계선을 따라 길게 연장되어 있으며 제2 적색 화소 전극(190Rb)과 흰색 화소 전극(190W)이 분리되는 영역의 하부에 형성되어 있다. 이렇게 연장되어 있는 드레인 전극(175b)의 일부는 접촉 구 멍(185W)을 통해 흰색 화소 전극(190W)과 연결되며, 이 접촉 구멍(185Bb)은 유지 전극 배선(130) 상에 위치함으로써 접촉 구멍(185W)에 의한 개구율의 감소를 최소화하였다.

또한, 흰색 화소 전극(190W)과 연결되는 드레인 전극(175b)의 일부는 그 아래에 형성되어 있는 유지 전극 배선(130)과 중첩하고 있다. 따라서, 유지 전극 배선(130)과 흰색 화소 전극(190W)의 중첩에 의한 유지 용량 Cstw는 유지 전극 배선(130)과 흰색 화소 전극(190W) 사이에 개재되어 있는 드레인 전극(175b)이 유지 전극 배선(130)과 더 가까우므로 유지 전극 배선(130)과 드레인 전극(175b)의 중첩에 의한 유지 용량으로 대체할 수 있다. 그리고, 이와 같이 유지 전극 배선(130)과 드레인 전극(175b)을 중첩시킴으로써 개구율이 증대된다.

그리고, 청색 화소 전극(190B)과 제2 녹색 화소 전극(190Gb)이 분리되어 있는 영역의 하부에는 유지 전극 배선(130)이 형성되어 있으며, 흰색 화소 전극(190W)과 제1 녹색 화소 전극(190Ga)이 분리되어 있는 영역의 하부에도 유지 전극 배선(130)이 형성되어 있어서 유지 축전기를 구성한다.

제1 적색 화소 전극(190Ra)과 청색 화소 전극(190B)이 분리되는 영역의 하부, 제2 적색 화소 전극(190Rb)과 흰색 화소 전극(190W)이 분리되는 영역의 하부, 청색 화소 전극(190B)과 제2 녹색 화소 전극(190Gb)이 분리되어 있는 영역의 하부 및 흰색 화소 전극(190W)과 제1 녹색 화소 전극(190Ga)이 분리되어 있는 영역의 하부에 형성되어 있는 유지 전극 배선(130)은 백라이트(Back Light)의 투과를 방지하기 위한 블랙 매트릭스(Black matrix, BM)의 역할을 한다. 따라서, 공통 전압을 인 가 받는 다른 표시판(도시하지 않음)과 박막 트랜지스터 표시판의 결합시 결합 위치 조정의 불량에 의한 개구율의 감소를 방지한다.

적색 화소 전극(190Ra, 190Rb)과 공통 전극 사이에서 형성되는 액정 용량을 Clcr, 적색 화소 전극(190Ra, 190Rb)과 유지 전극 배선(130)사이에 형성되는 유지 용량을 Cstr, 녹색 화소 전극(190Ga, 190Gb)과 공통 전극 사이에서 형성되는 액정 용량을 Clcg, 녹색 화소 전극(190Ga, 190Gb)과 유지 전극 배선(130)사이에 형성되는 유지 용량을 Cstg, 청색 화소 전극(190B)과 공통 전극 사이에서 형성되는 액정 용량을 Clcb, 청색 화소 전극(190B)과 유지 전극 배선(130)사이에 형성되는 유지 용량을 Cstb, 흰색 화소 전극(190W)과 공통 전극 사이에서 형성되는 액정 용량을 Clcw 및 흰색 화소 전극(190W)과 유지 전극 배선사이에 형성되는 유지 용량을 Cstw라 정의한다.

이 때, 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치에서는 적색 화소 전극(190Ra, 190Rb), 녹색 화소 전극(190Ga, 190Gb), 청색 화소 전극(190B) 및 흰색 화소 전극(190W)의 면적이 서로 다르므로, Clcr, Clcg, Clcb 및 Clcw 값이 서로 다르다. 화소의 전체 용량은 액정 용량과 유지 용량의 합이므로 화소간의 액정 용량이 서로 다르면 화소의 전체 용량이 달라진다. 따라서, 이 경우 화소간의 킥백 전압(Kick Back voltage)의 편차로 인해 플리커(Flicker)와 같은 화질 불량을 발생시킨다.

따라서, 이를 방지하기 위해 본 발명의 다른 실시예에서는 화소의 전체 용량이 동일해지도록 유지 용량을 조정한다. 즉, Clcr 과 Cstr의 합, Clcg과 Cstg의 합, Clcb와 Cstb의 합 및 Clcw와 상기 Cstw의 합이 서로 동일하도록 유지 용량을 설정한다. 이를 위해서는 유지 전극 배선(130)과 화소 전극이 중첩되는 면적을 조정한다.

즉, 적색 화소 전극(190Ra, 190Rb)(또는 녹색 화소 전극(190Ga, 190Gb))의 면적이 1개의 청색 화소 전극(190B)(또는 1개의 흰색 화소 전극(190W))의 면적보다 커서 Clcr(또는 Clcg)가 Clcb(또는 Clcw)보다 큰 경우에는, 적색 화소 전극(190Ra, 190Rb)(또는 녹색 화소 전극(190Ga, 190Gb))과 유지 전극 배선(130)이 중첩되는 면적이 1개의 청색 화소 전극(190B)(또는 1개의 흰색 화소 전극(190W))과 유지 전극 배선(130)이 중첩되는 면적보다 작게 하기 위해 Cstr(또는 Cstg)가 Cstb(또는 Clcw)보다 작도록 유지 전극 배선(130)을 형성한다.

그리고, 이러한 화소 배치를 가지는 액정 표시 장치에서는 해상도 개선을 위하여 렌더링 구동을 한다. 특정 형상으로 이루어진 화상을 표시하기 위하여 특정 화소가 구동되는 경우, 특정 화소만을 구동시키지 않고 구동하고자 하는 특정 화소 주변의 주변 화소를 구동시켜 특정 화소가 구동되는 효과를 나타내고, 해당하는 특정 화상이 자연스럽게 표시되도록 하는 것이 렌더링 구동이다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치가 도 7 내지 도 9에 도시되어 있다. 여기서, 앞서 도시된 도면에서와 동일한 참조부호는 동일한 기능을 하는 동일한 부재를 가리킨다.

도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 화소 배치도이고, 도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판의 배치도이고, 도 9는 도 8의 박막 트랜지스터 표시판을 IX-IX'선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.

도 7에 도시된 바와 같이, 하나의 열 방향으로는 적색 화소(R), 청색 화소(B), 녹색 화소(G), 적색 화소(R), 청색 화소(B)의 일부 및 녹색 화소(G)가 순차적으로 배열되어 있고, 인접한 다른 하나의 열 방향으로는 녹색 화소(G), 청색 화소(B)의 일부, 흰색 화소(W), 적색 화소(R), 녹색 화소(G), 청색 화소(B)의 일부, 흰색 화소(W), 적색 화소(R)가 순차적으로 배열되어 있다. 그리고 하나의 행 방향으로는 적색 화소(R) 및 녹색 화소(G)가 교대로 배치되어 있고, 다른 하나의 행 방향으로는 직각 삼각형 3개가 합쳐진 형상의 청색 화소(B) 및 직각 삼각형 모양의 흰색 화소(W)로 이루어진 마름모 모양이 교대로 배치되어 있다.

즉, 마름모 모양을 4개의 직각 삼각형으로 분할할 때, 하나의 직각 삼각형은 직각 꼭지점(54)을 이루는 두 개의 밑변 중 어느 하나는 게이트선과 평행하고, 다른 하나는 데이터선과 평행하도록 형성되어 있다.

이 때, 청색 화소(B)는 3개의 직각 삼각형으로 이루어지며, 흰색 화소(W)는 1개의 직각 삼각형으로 이루어진다.

하나의 열 방향으로 배열되어 있는 적색 화소(R), 청색 화소(B)의 일부 및 녹색 화소(G)와, 인접하여 다른 하나의 열 방향으로 배열되어 있는 녹색 화소(G), 청색 화소(B)의 일부, 흰색 화소(W) 및 적색 화소(R)가 하나의 도트를 이룬다. 즉, 하나의 도트 내에는 적색 화소(R)가 두 개, 녹색 화소(G)가 두 개, 직각 삼각형 3개가 합쳐진 형상의 청색 화소(B)가 한 개, 직각 삼각형 모양의 흰색 화소(W)가 한 개 형성되어 있다.

여기서, 직각 삼각형 3개가 합쳐진 형상의 청색 화소(B), 직각 삼각형 모양의 흰색 화소(W)는 함께 하나의 마름모 모양을 이루고 있고, 이러한 마름모 모양은 하나의 도트의 중심에 위치하고 있다.

그리고, 적색 화소(R) 및 녹색 화소(G)는 서로 이웃하는 두 행에서 마름모 모양을 중심으로 대각선 방향으로 서로 마주하도록 배치되어 있다.

이러한 화소 배치를 가지는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 박막 트랜지스터 표시판의 구조에 대하여 도 8 및 도 9를 참조하여 더욱 상세하게 설명하기로 한다.

적색 화소, 녹색 화소, 청색 화소 및 흰색 화소의 각각에 적색 화소 전극(190Ra, 190Rb), 녹색 화소 전극(190Ga, 190Gb), 청색 화소 전극(190B) 및 흰색 화소 전극(190W)이 대응하며, 이러한 2개의 적색 화소 전극(190Ra, 190Rb), 2개의 녹색 화소 전극(190Ga, 190Gb), 1개의 청색 화소 전극(190B) 및 1개의 흰색 화소 전극(190W)으로 하나의 도트가 이루어진다.

이는 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 3색으로 구성된 액정 표시 장치와는 달리 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)에 흰색(W)을 추가하여 휘도를 개선하는 RGBW 방식의 액정 표시 장치이다.

이 때, 도 8에서 보는 바와 같이, 사각형 모양의 하나의 도트 내에는 가로 방향으로 2개의 게이트선이 형성되어 있다. 즉, 제1 적색 화소 전극(190Ra), 제1 녹색 화소 전극(190Ga) 및 청색 화소 전극(190B)에 게이트 신호를 전달하는 제1 게 이트선(121a)과, 제2 적색 화소 전극(190Rb), 제2 녹색 화소 전극(190Gb) 및 흰색 화소 전극(190W)에 게이트 신호를 전달하는 제2 게이트선(121b)이 하나의 도트 내에 형성되어 있다.

사각형 모양의 하나의 도트 내에는 세로 방향으로 3개의 데이터선이 형성되어 있다. 즉, 제1 적색 화소 전극(190Ra) 및 제2 녹색 화소 전극(190Gb)에 데이터 신호를 전달하는 제1 데이터선(171a), 청색 화소 전극(190B) 및 흰색 화소 전극(190W)에 데이터 신호를 전달하는 제2 데이터선(171b), 제2 적색 화소 전극(190Rb) 및 제1 녹색 화소 전극(190Ga)에 데이터 신호를 전달하는 제3 데이터선(171c)이 게이트선(121a, 121b)과 절연되어 교차하면서 하나의 도트 내에 형성되어 있다.

여기서, 게이트선(121a, 121b)과 데이터선(171a, 171b, 171c)이 교차하는 부분에는 게이트선(121a, 121b)과 연결되어 있는 게이트 전극(124a, 124b), 데이터선(171a, 171b, 171c)과 연결되어 있는 소스 전극(173a, 173b, 173c), 게이트 전극(124a, 124b)에 대하여 소스 전극(173a, 173b, 173c)과 맞은 편에 형성되어 있는 드레인 전극(175a, 175b, 175c) 및 반도체층(154)을 포함하는 6개의 박막 트랜지스터가 형성되어 있으며, 각각의 화소에는 화소 전극(190Ra, 190Rb, 190Ga, 190Gb, 190B, 190W)이 6개의 박막 트랜지스터를 통하여 게이트선(121a, 121b) 및 데이터선(171a, 171b, 171c)과 전기적으로 연결되어 있다.

종래의 펜타일 매트릭스 화소 구조의 데이터선은 청색 화소 전극의 외곽선을 따라서 각진 형태로 형성되어 있었으므로 청색 화소 전극에 연결된 데이터선의 저 항이 증가한다. 따라서, 청색 화소 전극에 연결된 각진 데이터선의 저항은 적색 화소 전극 및 청색 화소 전극에 연결된 직선형의 데이터선의 저항과 달라지므로 저항편차가 발생하여 청색 화소(B)와 적색 화소 및 녹색 화소(R, G)간에는 데이터 지연 시간(Data Delay Time)이 상이하게 된다. 이 때, 충전 시간(Charging Time)이 짧을 경우에는 청색 화소(B)와 적색 화소 및 녹색 화소(R, G)간의 계조 편차가 발생할 수 있다. 따라서, 본 발명의 한 실시예와 같이 청색 화소 전극(190B) 및 흰색 화소 전극(190W)에 연결된 데이터선(171b)을 직선화하여 상기와 같은 문제점을 개선할 수 있다.

이 때, 청색 화소 전극(190B)과 흰색 화소 전극(190W)은 함께 마름모 모양을 형성하며, 마름모 모양의 면적의 75%를 청색 화소 전극(190B)이 점유하고 마름모 모양의 면적의 25%를 흰색 화소 전극(190W)이 점유하도록 청색 화소 전극(190B)과 흰색 화소 전극(190W)은 분리되어 있다.

이는 흰색 화소에 의해 휘도가 증가되나 반면에 채도가 감소되는 단점을 보완하기 위함이다. 따라서, 흰색 화소(W)에 의해 색이 왜곡되는 문제나 밝은 흰색 화소(W)와 어두운 청색 화소(B)의 극단적인 배열 때문에 나타나는 격자 무늬는 발생하지 않는다.

이와 함께 청색 화소 전극(190B) 및 흰색 화소 전극(190W)에 연결된 데이터선(171b)을 직선화시키면서 청색 화소 전극(190B) 및 흰색 화소 전극(190W)에 박막 트랜지스터를 각각 형성함으로써 독립적인 구동이 가능하도록 한다.

한편, 게이트선(121a, 121b)의 끝부분(129a, 129b)은 외부로부터 주사 신호 를 전달받아 게이트선(121a, 121b)으로 전달하기 위해 폭이 확장되어 있고, 데이터선(171a, 171b, 171c)의 끝부분(179a, 179b, 179c)은 외부로부터 영상 신호를 전달받아 데이터선(171a, 171b, 171c)으로 전달하기 위해 폭이 확장되어 있다.

또한, 게이트선(121a, 121b)과 동일한 층으로 화소 전극(190Ra, 190Rb, 190Ga, 190Gb, 190B, 190Bb)과 중첩되어 유지 용량을 형성하는 유지 전극 배선(130)이 형성되어 있다. 유지 전극 배선(130)은 서로 이웃하는 화소 전극(190Ra, 190Rb, 190Ga, 190Gb, 190B, 190W)의 일부와 모두 중첩되도록 화소 전극이 분리되어 있는 영역, 즉, 화소 전극간의 경계선에 형성되어 있다.

이 경우, 유지 전극 배선(130)의 일부는 적색 화소 전극(190Ra, 190Rb), 녹색 화소 전극(190Ga, 190Gb), 청색 화소 전극(190B) 및 흰색 화소 전극(190W)과 함께 공유 될 수 있도록 게이트선(121a, 121b)과 평행하게, 그리고, 게이트선(121a, 121b) 사이의 중심부에 형성되어 있다. 따라서, 청색 화소 전극(190B) 및 흰색 화소 전극(190W)의 꼭지점에 해당되는 부분(53)과 유지 전극 배선(130)은 중첩하여 유지 충전기를 형성한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판의 구조는 상기한 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판의 구조와 거의 동일하며 마름모 모양에서 차지하는 청색 화소 전극의 면적이 75%이고, 흰색 화소 전극의 면적이 25%인 점이 다르다. 아래에는 상기한 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 표시판의 구조와 다른 부분만 설명한다.

보호막(180)에는 데이터선(171a, 171b, 171c)의 끝 부분(179a, 179b, 179c) 및 드레인 전극(175a, 175b, 175c)을 각각 드러내는 복수의 접촉 구멍(contact hole)(182a, 182b, 182c, 185Ra, 185Ga, 185B, 185Rb, 185Gb, 185W)이 구비되어 있으며, 게이트 절연막(140)과 함께 게이트선(121a, 121b)의 끝 부분(129a, 129b)을 드러내는 복수의 접촉 구멍(181a, 181b)이 구비되어 있다.

접촉 구멍(181a, 181b, 182a, 182b)은 게이트선(121a, 121b) 및 데이터선(171a, 171b, 171c)의 끝 부분(129a, 129b, 179a, 179b, 179c)을 드러낸다. 그리고, 접촉 구멍(185Ra, 185Ga, 185B, 185Rb, 185Gb, 185W)은 드레인 전극(175a, 175b, 175c)의 일부를 드러낸다. 여기서, 접촉 구멍(185Ra, 185B, 185Ga)은 제1 적색 화소 전극(190Ra), 청색 화소 전극(190B) 및 제1 녹색 화소 전극(190Ga)에 각각 연결되어 있는 드레인 전극(175a, 175b, 175c)의 일부를 드러내며, 접촉 구멍(185Gb, 185W, 185Rb)은 제2 녹색 화소 전극(190Gb), 흰색 화소 전극(190W) 및 제2 적색 화소 전극(190Rb)에 각각 연결되어 있는 드레인 전극(175a, 175b, 175c)의 일부를 드러낸다.

보호막(180) 위에는 복수의 화소 전극(pixel electrode)(190Ra, 190Rb, 190Ga, 190Gb, 190B, 190W) 및 복수의 접촉 보조 부재(contact assistant)(81a, 81b, 82a, 82b)가 형성되어 있으며, 이들은 IZO, ITO 따위의 투명한 도전 물질로 이루어진다. 이러한 화소 전극(190Ra, 190Rb, 190Ga, 190Gb, 190B, 190W)은 각각의 화소(R, B, G, W)에 화소 모양을 따라 형성되어 있다.

청색 화소 전극(190B)과 연결되는 드레인 전극(175b)의 일부는 제1 적색 화 소 전극(190Ra)과 청색 화소 전극(190B)의 경계선을 따라 길게 연장되어 있으며 제1 적색 화소 전극(190Ra)과 청색 화소 전극(190B)이 분리되는 영역의 하부에 형성되어 있다. 이렇게 연장되어 있는 드레인 전극(175b)의 일부는 접촉 구멍(185B)을 통해 청색 화소 전극(190B)과 연결되며, 이 접촉 구멍(185B)은 유지 전극 배선(130) 상에 위치함으로써 접촉 구멍(185B)에 의한 개구율의 감소를 최소화하였다.

또한, 청색 화소 전극(190B)과 연결되는 드레인 전극(175b)의 일부는 그 아래에 형성되어 있는 유지 전극 배선(130)과 중첩하고 있다. 따라서, 유지 전극 배선(130)과 청색 화소 전극(190B)의 중첩에 의한 유지 용량 Cstb는 유지 전극 배선(130)과 청색 화소 전극(190B) 사이에 개재되어 있는 드레인 전극(175b)이 유지 전극 배선(130)과 더 가까우므로 유지 전극 배선(130)과 드레인 전극(175b)의 중첩에 의한 유지 용량으로 대체할 수 있다. 그리고, 이와 같이 유지 전극 배선(130)과 드레인 전극(175b)을 중첩시킴으로써 개구율이 증대된다.

동일하게, 흰색 화소 전극(190W)과 연결되는 드레인 전극(175b)의 일부는 제2 적색 화소 전극(190Rb)과 흰색 화소 전극(190W)의 경계선을 따라 길게 연장되어 있으며 제2 적색 화소 전극(190Rb)과 흰색 화소 전극(190W)이 분리되는 영역의 하부에 형성되어 있다. 이렇게 연장되어 있는 드레인 전극(175b)의 일부는 접촉 구멍(185W)을 통해 흰색 화소 전극(190W)과 연결되며, 이 접촉 구멍(185Bb)은 유지 전극 배선(130) 상에 위치함으로써 접촉 구멍(185W)에 의한 개구율의 감소를 최소화하였다.

또한, 흰색 화소 전극(190W)과 연결되는 드레인 전극(175b)의 일부는 그 아래에 형성되어 있는 유지 전극 배선(130)과 중첩하고 있다. 따라서, 유지 전극 배선(130)과 흰색 화소 전극(190W)의 중첩에 의한 유지 용량 Cstw는 유지 전극 배선(130)과 흰색 화소 전극(190W) 사이에 개재되어 있는 드레인 전극(175b)이 유지 전극 배선(130)과 더 가까우므로 유지 전극 배선(130)과 드레인 전극(175b)의 중첩에 의한 유지 용량으로 대체할 수 있다. 그리고, 이와 같이 유지 전극 배선(130)과 드레인 전극(175b)을 중첩시킴으로써 개구율이 증대된다.

한편, 흰색 화소 전극(190W)과 연결되는 드레인 전극(175b)의 일부는 제1 녹색 화소 전극(190Ga)과 청색 화소 전극(190B)의 경계선을 따라서도 길게 연장되어 있으며 제1 녹색 화소 전극(190Ga)과 청색 화소 전극(190B)이 분리되는 영역의 하부에 형성되어 있다.

또한, 제1 녹색 화소 전극(190Ga)과 청색 화소 전극(190B)의 경계선을 따라서도 길게 연장되어 있는 드레인 전극(175b)의 일부는 그 아래에 형성되어 있는 유지 전극 배선(130)과 중첩하고 있다. 따라서, 유지 전극 배선(130)과 청색 화소 전극(190B)의 중첩에 의한 유지 용량 Cstb는 유지 전극 배선(130)과 청색 화소 전극(190W) 사이에 개재되어 있는 드레인 전극(175b)이 유지 전극 배선(130)과 더 가까우므로 유지 전극 배선(130)과 드레인 전극(175b)의 중첩에 의한 유지 용량으로 대체할 수 있다. 그리고, 이와 같이 유지 전극 배선(130)과 드레인 전극(175b)을 중첩시킴으로써 개구율이 증대된다.

그리고, 청색 화소 전극(190B)과 제2 녹색 화소 전극(190Gb)이 분리되어 있 는 영역의 하부에는 유지 전극 배선(130)이 형성되어 있어서 유지 축전기를 구성한다.

제1 적색 화소 전극(190Ra)과 청색 화소 전극(190B)이 분리되는 영역의 하부, 제2 적색 화소 전극(190Rb)과 흰색 화소 전극(190W)이 분리되는 영역의 하부, 청색 화소 전극(190B)과 제2 녹색 화소 전극(190Gb)이 분리되어 있는 영역의 하부 및 청색 화소 전극(190B)과 제1 녹색 화소 전극(190Ga)이 분리되어 있는 영역의 하부에 형성되어 있는 유지 전극 배선(130)은 백라이트(Back Light)의 투과를 방지하기 위한 블랙 매트릭스(Black matrix, BM)의 역할을 한다. 따라서, 공통 전압을 인가 받는 다른 표시판(도시하지 않음)과 박막 트랜지스터 표시판의 결합시 결합 위치 조정의 불량에 의한 개구율의 감소를 방지한다.

적색 화소 전극(190Ra, 190Rb)과 공통 전극 사이에서 형성되는 액정 용량을 Clcr, 적색 화소 전극(190Ra, 190Rb)과 유지 전극 배선(130)사이에 형성되는 유지 용량을 Cstr, 녹색 화소 전극(190Ga, 190Gb)과 공통 전극 사이에서 형성되는 액정 용량을 Clcg, 녹색 화소 전극(190Ga, 190Gb)과 유지 전극 배선(130)사이에 형성되는 유지 용량을 Cstg, 청색 화소 전극(190B)과 공통 전극 사이에서 형성되는 액정 용량을 Clcb, 청색 화소 전극(190B)과 유지 전극 배선(130)사이에 형성되는 유지 용량을 Cstb, 흰색 화소 전극(190W)과 공통 전극 사이에서 형성되는 액정 용량을 Clcw 및 흰색 화소 전극(190W)과 유지 전극 배선사이에 형성되는 유지 용량을 Cstw라 정의한다.

이 때, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치에서는 적색 화소 전극(190Ra, 190Rb), 녹색 화소 전극(190Ga, 190Gb), 청색 화소 전극(190B) 및 흰색 화소 전극(190W)의 면적이 서로 다르므로, Clcr, Clcg, Clcb 및 Clcw 값이 서로 다르다. 화소의 전체 용량은 액정 용량과 유지 용량의 합이므로 화소간의 액정 용량이 서로 다르면 화소의 전체 용량이 달라진다. 따라서, 이 경우 화소간의 킥백 전압(Kick Back voltage)의 편차로 인해 플리커(Flicker)와 같은 화질 불량을 발생시킨다.

따라서, 이를 방지하기 위해 본 발명의 또 다른 실시예에서는 화소의 전체 용량이 동일해지도록 유지 용량을 조정한다. 즉, Clcr 과 Cstr의 합, Clcg과 Cstg의 합, Clcb와 Cstb의 합 및 Clcw와 상기 Cstw의 합이 서로 동일하도록 유지 용량을 설정한다. 이를 위해서는 유지 전극 배선(130)과 화소 전극이 중첩되는 면적을 조정한다.

즉, 적색 화소 전극(190Ra, 190Rb)(또는 녹색 화소 전극(190Ga, 190Gb))의 면적이 1개의 청색 화소 전극(190B))의 면적보다 작아서 Clcr(또는 Clcg)가 Clcb보다 작은 경우에는, 적색 화소 전극(190Ra, 190Rb)(또는 녹색 화소 전극(190Ga, 190Gb))과 유지 전극 배선(130)이 중첩되는 면적이 1개의 청색 화소 전극(190B)과 유지 전극 배선(130)이 중첩되는 면적보다 크게 하기 위해 Cstr(또는 Cstg)가 Cstb보다 크도록 유지 전극 배선(130)을 형성한다.

그리고, 1개의 흰색 화소 전극(190W)의 면적이 1개의 청색 화소 전극(190B))의 면적보다 작아서 Clcw가 Clcb보다 작은 경우에는, 1개의 흰색 화소 전극(190W)과 유지 전극 배선(130)이 중첩되는 면적이 1개의 청색 화소 전극(190B)과 유지 전 극 배선(130)이 중첩되는 면적보다 크게 하기 위해 Clcw가 Cstb보다 크도록 유지 전극 배선(130)을 형성한다.

그리고, 이러한 화소 배치를 가지는 액정 표시 장치에서는 해상도 개선을 위하여 렌더링 구동을 한다. 특정 형상으로 이루어진 화상을 표시하기 위하여 특정 화소가 구동되는 경우, 특정 화소만을 구동시키지 않고 구동하고자 하는 특정 화소 주변의 주변 화소를 구동시켜 특정 화소가 구동되는 효과를 나타내고, 해당하는 특정 화상이 자연스럽게 표시되도록 하는 것이 렌더링 구동이다.

본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

본 발명에 따른 액정 표시 장치는 2개의 청색 화소 전극을 직선형 데이터선을 기준으로 분리함으로써 종래의 각진 데이터선에 의한 저항의 증가를 방지할 수 있다는 장점이 있다.

또한, 게이트선 사이의 중앙부에 유지 전극 배선을 형성하고, 유지 전극 배선 상에 드레인 전극의 일부 및 접촉 구멍을 형성함으로써 개구율 및 화질을 향상시킬 수 있다는 장점이 있다.

Claims (26)

1. 절연 기판;

   상기 절연 기판 위에 행 방향으로 형성되어 있는 복수개의 게이트선;

   상기 절연 기판 위에 열 방향으로 형성되어 있으며 상기 게이트선과 절연되어 교차하고 있는 복수개의 데이터선;

   상기 게이트선 및 데이터선에 연결되어 있는 복수개의 스위칭 소자;

   상기 스위칭 소자에 연결되어 있는 복수개의 화소 전극을 포함하고

   적색 화소 전극, 녹색 화소 전극 및 청색 화소 전극은 각각 적색 화소, 녹색 화소 및 청색 화소에 대응하며, 2개의 적색 화소 전극, 2개의 녹색 화소 전극 및 2개의 청색 화소 전극으로 하나의 도트가 이루어지며, 상기 하나의 도트에서 행 방향으로 상기 적색 화소 전극 및 상기 녹색 화소 전극이 교대로 배열되어 있고, 열 방향으로 상기 적색 화소 전극 및 상기 녹색 화소 전극이 교대로 배열되어 있으며, 상기 청색 화소 전극은 두 화소행에 걸쳐서 하나의 마름모 모양을 형성하고 있으며, 서로 이웃하는 두 행에서 마름모 모양을 중심으로 대각선 방향으로 상기 적색 화소 전극 및 상기 녹색 화소 전극이 서로 마주하도록 배치되어 있고,

   상기 2개의 청색 화소 전극은 상기 데이터선을 기준으로 분리되어 있으며, 상기 각각의 청색 화소 전극에 상기 스위칭 소자가 연결되어 있는 평면 표시 장치.
2. 제1항에서,

   상기 2개의 청색 화소 전극은 밑변의 좌우에 위치하는 밑변 꼭지점이 상기 데이터선과 평행한 수직선상에 위치하며 상기 밑변을 마주보는 수직 꼭지점이 상기 게이트선과 평행한 수평선상에 위치하는 삼각형 모양으로 이루어지며, 상기 2개의 삼각형 청색 화소 전극은 서로의 밑변이 마주보며 전체적으로 마름모 모양을 형성하는 평면 표시 장치.
3. 제2항에서,

   상기 복수개의 게이트선사이에 형성되어 있으며 상기 삼각형 청색 화소 전극의 수직 꼭지점과 중첩하는 유지 전극 배선을 더 포함하는 평면 표시 장치.
4. 제3항에서,

   상기 스위칭 소자는 박막 트랜지스터이고, 상기 박막 트랜지스터는 게이트선의 일부인 게이트 전극, 데이터선의 일부인 소스 전극 및 드레인 전극을 포함하며, 상기 삼각형 청색 화소 전극과 연결되는 드레인 전극의 일부는 상기 유지 전극 배선과 중첩하는 평면 표시 장치.
5. 제4항에서,

   상기 청색 화소 전극과 상기 적색 화소 전극이 분리되어 있는 영역의 하부 및 상기 청색 화소 전극과 상기 녹색 화소 전극이 분리되어 있는 영역의 하부에는 유지 전극 배선이 형성되어 있는 평면 표시 장치.
6. 제5항에서,

   상기 적색 화소 전극과 공통 전극 사이에서 형성되는 액정 용량을 Clcr, 상기 적색 화소 전극과 상기 유지 전극 배선사이에 형성되는 유지 용량을 Cstr, 상기 녹색 화소 전극과 공통 전극 사이에서 형성되는 액정 용량을 Clcg, 상기 녹색 화소 전극과 상기 유지 전극 배선사이에 형성되는 유지 용량을 Cstg, 상기 청색 화소 전극과 공통 전극 사이에서 형성되는 액정 용량을 Clcb 및 상기 청색 화소 전극과 상기 유지 전극 배선사이에 형성되는 유지 용량을 Cstb라 할 때, 상기 Clcr 과 상기 Cstr의 합, 상기 Clcg과 상기 Cstg의 합 및 상기 Clcb와 상기 Cstb의 합이 서로 동일한 평면 표시 장치.
7. 제6항에서,

   상기 청색 화소 전극과 상기 드레인 전극이 연결되는 접촉 구멍이 상기 유지 전극 배선상에 위치하는 평면 표시 장치.
8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에서,

   상기 적색 화소, 녹색 화소 및 청색 화소는 렌더링 구동에 의해 표시되는 평면 표시 장치.
9. 절연 기판;

   상기 절연 기판 위에 행 방향으로 형성되어 있는 복수개의 게이트선;

   상기 절연 기판 위에 열 방향으로 형성되어 있으며 상기 게이트선과 절연되어 교차하고 있는 복수개의 데이터선;

   상기 게이트선 및 데이터선에 연결되어 있는 복수개의 스위칭 소자;

   상기 스위칭 소자에 연결되어 있는 복수개의 화소 전극을 포함하고

   적색 화소 전극, 녹색 화소 전극, 청색 화소 전극 및 흰색 화소 전극은 각각 적색 화소, 녹색 화소, 청색 화소 및 흰색 화소에 대응하며, 2개의 적색 화소 전극, 2개의 녹색 화소 전극, 1개의 청색 화소 전극 및 1개의 흰색 화소 전극으로 하나의 도트가 이루어지며, 상기 하나의 도트에서 행 방향으로 상기 적색 화소 전극 및 상기 녹색 화소 전극이 교대로 배열되어 있고, 열 방향으로 상기 적색 화소 전극 및 상기 녹색 화소 전극이 교대로 배열되어 있으며, 상기 청색 화소 전극 및 상기 흰색 화소 전극은 두 화소행에 걸쳐서 하나의 마름모 모양을 형성하고 있으며, 서로 이웃하는 두 행에서 마름모 모양을 중심으로 대각선 방향으로 상기 적색 화소 전극 및 상기 녹색 화소 전극이 서로 마주하도록 배치되어 있고,

   상기 청색 화소 전극 및 상기 흰색 화소 전극은 상기 데이터선을 기준으로 분리되어 있으며, 상기 청색 화소 전극 및 상기 흰색 화소 전극의 각각에 상기 스위칭 소자가 연결되어 있는 평면 표시 장치.
10. 제9항에서,

    상기 청색 화소 전극 및 상기 흰색 화소 전극은 밑변의 좌우에 위치하는 밑 변 꼭지점이 상기 데이터선과 평행한 수직선상에 위치하며 상기 밑변을 마주보는 수직 꼭지점이 상기 게이트선과 평행한 수평선상에 위치하는 삼각형 모양으로 이루어지며, 상기 삼각형 서브 청색 화소 전극 및 상기 삼각형 흰색 화소 전극은 서로의 밑변이 마주보며 전체적으로 마름모 모양을 형성하는 평면 표시 장치.
11. 제10항에서,

    상기 복수개의 게이트선사이에 형성되어 있으며 상기 삼각형 청색 화소 전극 및 상기 삼각형 흰색 화소 전극의 수직 꼭지점과 각각 중첩하는 유지 전극 배선을 더 포함하는 평면 표시 장치.
12. 제11항에서,

    상기 스위칭 소자는 박막 트랜지스터이고, 상기 박막 트랜지스터는 게이트선의 일부인 게이트 전극, 데이터선의 일부인 소스 전극 및 드레인 전극을 포함하며, 상기 삼각형 청색 화소 전극과 연결되는 드레인 전극의 일부와 상기 삼각형 흰색 화소 전극과 연결되는 드레인 전극의 일부는 상기 유지 전극 배선과 중첩하는 평면 표시 장치.
13. 제12항에서,

    상기 청색 화소 전극과 상기 적색 화소 전극이 분리되어 있는 영역의 하부 및 상기 청색 화소 전극과 상기 녹색 화소 전극이 분리되어 있는 영역의 하부에는 유지 전극 배선이 형성되어 있는 평면 표시 장치.
14. 제12항에서,

    상기 흰색 화소 전극과 상기 적색 화소 전극이 분리되어 있는 영역의 하부 및 상기 흰색 화소 전극과 상기 녹색 화소 전극이 분리되어 있는 영역의 하부에는 유지 전극 배선이 형성되어 있는 평면 표시 장치.
15. 제13항 또는 제14항에서,

    상기 적색 화소 전극과 공통 전극 사이에서 형성되는 액정 용량을 Clcr, 상기 적색 화소 전극과 상기 유지 전극 배선사이에 형성되는 유지 용량을 Cstr, 상기 녹색 화소 전극과 공통 전극 사이에서 형성되는 액정 용량을 Clcg, 상기 녹색 화소 전극과 상기 유지 전극 배선사이에 형성되는 유지 용량을 Cstg, 상기 청색 화소 전극과 공통 전극 사이에서 형성되는 액정 용량을 Clcb, 상기 청색 화소 전극과 상기 유지 전극 배선사이에 형성되는 유지 용량을 Cstb, 상기 흰색 화소 전극과 공통 전극 사이에서 형성되는 액정 용량을 Clcw 및 상기 흰색 화소 전극과 상기 유지 전극 배선사이에 형성되는 유지 용량을 Cstw라 할 때, 상기 Clcr과 상기 Cstr의 합, 상기 Clcg과 상기 Cstg의 합, 상기 Clcb와 상기 Cstb의 합 및 상기 Clcw와 상기 Cstw의 합이 서로 동일한 평면 표시 장치.
16. 제15항에서,

    상기 청색 화소 전극과 상기 드레인 전극이 연결되는 접촉 구멍이 상기 유지 전극 배선상에 위치하고, 상기 흰색 화소 전극과 상기 드레인 전극이 연결되는 접촉 구멍이 상기 유지 전극 배선상에 위치하는 평면 표시 장치.
17. 제9항에서,

    상기 적색 화소, 녹색 화소, 청색 화소 및 흰색 화소는 렌더링 구동에 의해 표시되는 평면 표시 장치.
18. 절연 기판;

    상기 절연 기판 위에 행 방향으로 형성되어 있는 복수개의 게이트선;

    상기 절연 기판 위에 열 방향으로 형성되어 있으며 상기 게이트선과 절연되어 교차하고 있는 복수개의 데이터선;

    상기 게이트선 및 데이터선에 연결되어 있는 복수개의 스위칭 소자;

    상기 스위칭 소자에 연결되어 있는 복수개의 화소 전극을 포함하고

    적색 화소 전극, 녹색 화소 전극, 청색 화소 전극 및 흰색 화소 전극은 각각 적색 화소, 녹색 화소, 청색 화소 및 흰색 화소에 대응하며, 2개의 적색 화소 전극, 2개의 녹색 화소 전극, 1개의 청색 화소 전극 및 1개의 흰색 화소 전극으로 하나의 도트가 이루어지며, 상기 하나의 도트에서 행 방향으로 상기 적색 화소 전극 및 상기 녹색 화소 전극이 교대로 배열되어 있고, 열 방향으로 상기 적색 화소 전극 및 상기 녹색 화소 전극이 교대로 배열되어 있으며, 상기 청색 화소 전극 및 상기 흰색 화소 전극은 두 화소행에 걸쳐서 하나의 마름모 모양을 형성하고 있으며, 서로 이웃하는 두 행에서 마름모 모양을 중심으로 대각선 방향으로 상기 적색 화소 전극 및 상기 녹색 화소 전극이 서로 마주하도록 배치되어 있고,

    상기 마름모 모양의 면적의 75%를 상기 청색 화소 전극이 점유하고 상기 마름모 모양의 면적의 25%를 상기 흰색 화소 전극이 점유하도록 상기 청색 화소 전극과 상기 흰색 화소 전극은 분리되어 있으며, 상기 청색 화소 전극 및 상기 흰색 화소 전극의 각각에 상기 스위칭 소자가 연결되어 있는 평면 표시 장치.
19. 제18항에서,

    상기 마름모 모양을 4개의 직각 삼각형으로 분할할 때, 상기 직각 삼각형은 직각 꼭지점을 이루는 두 개의 밑변 중 어느 하나는 상기 게이트선과 평행하고, 다른 하나는 상기 데이터선과 평행하며, 상기 청색 화소 전극은 3개의 직각 삼각형으로 이루어지며, 상기 흰색 화소 전극은 1개의 직각 삼각형으로 이루어지는 평면 표시 장치.
20. 제19항에서,

    상기 복수개의 게이트선사이에 형성되어 있으며 상기 청색 화소 전극 및 상기 흰색 화소 전극의 일부와 각각 중첩하는 유지 전극 배선을 더 포함하는 평면 표시 장치.
21. 제20항에서,

    상기 스위칭 소자는 박막 트랜지스터이고, 상기 박막 트랜지스터는 게이트선의 일부인 게이트 전극, 데이터선의 일부인 소스 전극 및 드레인 전극을 포함하며, 상기 청색 화소 전극과 연결되는 드레인 전극의 일부와 상기 흰색 화소 전극과 연결되는 드레인 전극의 일부는 상기 유지 전극 배선과 중첩하는 평면 표시 장치.
22. 제21항에서,

    상기 청색 화소 전극과 상기 적색 화소 전극이 분리되어 있는 영역의 하부 및 상기 청색 화소 전극과 상기 녹색 화소 전극이 분리되어 있는 영역의 하부에는 유지 전극 배선이 형성되어 있는 평면 표시 장치.
23. 제21항에서,

    상기 흰색 화소 전극과 상기 적색 화소 전극이 분리되어 있는 영역의 하부 및 상기 흰색 화소 전극과 상기 녹색 화소 전극이 분리되어 있는 영역의 하부에는 유지 전극 배선이 형성되어 있는 평면 표시 장치.
24. 제22항 또는 제23항에서,

    상기 적색 화소 전극과 공통 전극 사이에서 형성되는 액정 용량을 Clcr, 상기 적색 화소 전극과 상기 유지 전극 배선사이에 형성되는 유지 용량을 Cstr, 상기 녹색 화소 전극과 공통 전극 사이에서 형성되는 액정 용량을 Clcg, 상기 녹색 화소 전극과 상기 유지 전극 배선사이에 형성되는 유지 용량을 Cstg, 상기 청색 화소 전극과 공통 전극 사이에서 형성되는 액정 용량을 Clcb, 상기 청색 화소 전극과 상기 유지 전극 배선사이에 형성되는 유지 용량을 Cstb, 상기 흰색 화소 전극과 공통 전극 사이에서 형성되는 액정 용량을 Clcw 및 상기 흰색 화소 전극과 상기 유지 전극 배선사이에 형성되는 유지 용량을 Cstw라 할 때, 상기 Clcr과 상기 Cstr의 합, 상기 Clcg과 상기 Cstg의 합, 상기 Clcb와 상기 Cstb의 합 및 상기 Clcw와 상기 Cstw의 합이 서로 동일한 평면 표시 장치.
25. 제24항에서,

    상기 청색 화소 전극과 상기 드레인 전극이 연결되는 접촉 구멍이 상기 유지 전극 배선상에 위치하고, 상기 흰색 화소 전극과 상기 드레인 전극이 연결되는 접촉 구멍이 상기 유지 전극 배선상에 위치하는 평면 표시 장치.
26. 제18항에서,

    상기 적색 화소, 녹색 화소, 청색 화소 및 흰색 화소는 렌더링 구동에 의해 표시되는 평면 표시 장치.

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