(57)【要約】【課題】低反射特性を有する偏光板及び液晶表示装置を提供する。【解決手段】  本発明は、一方向に延長されて、一定の間隔を置いて配列されている複数の金属線と、前記複数の金属線のそれぞれの上部に接し、前記複数の金属線と同一の間隔及び幅を有する複数の低反射層とを含み、前記複数の金属線の間隔は可視光線の波長より小さく、前記複数の低反射層の上から入射する光に対して約１０％以下の反射率で光を反射させる偏光板、及びこれを上部偏光板にする液晶表示装置に関する。【選択図】図１
2014232320.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方向に延長されて、一定の間隔を置いて配列されている複数の金属線と、
前記複数の金属線のそれぞれの上部に接し、前記複数の金属線と同一の間隔及び幅を有する複数の低反射層とを含み、
前記複数の金属線の間隔は可視光線の波長より小さく、
前記複数の低反射層の上から入射する光に対して１０％以下の反射率で光を反射させる、偏光板。
【請求項２】
前記低反射層は単一層で形成されており、前記単一層は、ＡｌＮｘ、ＴｉＮｘ、ＳｉＮｘ、ＣｕＮｘ、ＭｏＮｘのような窒化金属を含み、
前記金属線は、アルミニウムで１５０ｎｍ以上２００ｎｍ以下の高さに形成され、
前記低反射層は、４０ｎｍ以上７０ｎｍ以下の高さに形成される、請求項１に記載の偏光板。
【請求項３】
前記低反射層は二重層で形成されており、
前記金属線の上に接して形成されている第１低反射層と、前記第１低反射層の上に接して形成されている第２低反射層とを含む、請求項１に記載の偏光板。
【請求項４】
前記第１低反射層及び第２低反射層は、ＡｌＮｘ、ＴｉＮｘ、ＳｉＮｘ、ＣｕＮｘ、ＭｏＮｘのような窒化金属で形成され、
前記第１低反射層と前記第２低反射層に含まれている窒化金属は互いに異なり、
前記金属線は、アルミニウムで１５０ｎｍ以上２００ｎｍ以下の高さに形成され、
前記第１低反射層はＴｉＮｘを含み、４０ｎｍ以上７０ｎｍ以下の高さに形成され、  前記第２低反射層はＣｕＮｘを含み、高さは１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下に形成される、請求項３に記載の偏光板。
【請求項５】
前記第１低反射層及び第２低反射層は、ＡｌＮｘ、ＴｉＮｘ、ＳｉＮｘ、ＣｕＮｘ、ＭｏＮｘのような窒化金属で形成され、
前記第１低反射層と前記第２低反射層に含まれている窒化金属は互いに異なり、
前記金属線は、アルミニウムで１５０ｎｍ以上２００ｎｍ以下の高さに形成され、
前記第１低反射層はＭｏＮｘを含み、１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下の高さに形成され、前記第２低反射層はＣｕＮｘを含み、高さは８０ｎｍ以上１００ｎｍ以下に形成される、請求項３に記載の偏光板。
【請求項６】
前記第１低反射層は、ＧＺＯ、ＩＺＯ、ＩＴＯ、ＺＡＯのような透明伝導物質で形成され、第２低反射層は、Ｔｉのような金属で形成されており、
前記金属線は、アルミニウムで１５０ｎｍ以上２００ｎｍ以下の高さに形成され、
前記第１低反射層は、５０ｎｍ以上１００ｎｍ以下の高さに形成され、前記第２低反射層は、１０ｎｍ以上４０ｎｍ以下の高さに形成される、請求項３に記載の偏光板。
【請求項７】
前記第１低反射層は、ＡｌＯｘ、ＴｉＯｘ、ＭｏＯｘ、ＣｕＯｘ、ＳｉＯｘのような酸化金属で形成され、第２低反射層は、Ｔｉのような金属で形成されており、
前記金属線は、アルミニウムで１５０ｎｍ以上２００ｎｍ以下の高さに形成され、
前記第１低反射層は、４０ｎｍ以上８０ｎｍ以下の高さに形成され、前記第２低反射層は、２０ｎｍ以上４０ｎｍ以下の高さに形成される、請求項３に記載の偏光板。
【請求項８】
下部絶縁基板、及び前記下部絶縁基板の一側面に付着している下部偏光板を含む下部表示板と、
上部絶縁基板、及び前記上部絶縁基板の一側面に付着している上部偏光板を含む上部表示板と、
前記上部表示板と前記下部表示板の間に配置する液晶層とを含み、
前記上部偏光板は、請求項１乃至７のうちの一つである液晶表示装置。
【請求項９】
前記下部偏光板は、一方向に延長されて、一定の間隔を置いて配列されている複数の金属線を含む、請求項８に記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、偏光板及び液晶表示装置に関し、より詳しくは、液晶表示装置の上部に使用される偏光板及びこれを含む液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、現在、最も幅広く使用されている平板表示装置のうちの一つであって、画素電極と共通電極など電界生成電極が形成されている二枚の表示板と、その間に挿入されている液晶層とからなり、電界生成電極に電圧を印加して液晶層に電界を生成し、これを通じて液晶層の液晶分子の配向を決定して入射光の偏光を制御することによって画像を表示する。
【０００３】
液晶表示装置は、光源によって液晶セルの背面に位置したバックライトを利用して画像を表示する。このとき、外部が明るい場合には、液晶表示装置が表示する画像を使用者が認識するのが困難である場合があるが、これは液晶表示装置が外部光を反射するためである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１３９４１１A
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、低反射特性を有する偏光板及び液晶表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
このような目的を達成ために本発明の実施形態による偏光板は、一方向に延長されて、一定の間隔を置いて配列されている複数の金属線と、前記複数の金属線のそれぞれの上部に接し、前記複数の金属線と同一の間隔及び幅を有する複数の低反射層とを含み、前記複数の金属線の間隔は可視光線の波長より小さく、前記複数の低反射層の上から入射する光に対して１０％以下の反射率で光を反射させる。
【０００７】
前記低反射層は単一層で形成されており、前記単一層は、ＡｌＮｘ、ＴｉＮｘ、ＳｉＮｘ、ＣｕＮｘ、ＭｏＮｘのような窒化金属を含んでもよい。
【０００８】
前記金属線は、アルミニウムで１５０ｎｍ以上２００ｎｍ以下の高さに形成され、前記低反射層は、４０ｎｍ以上７０ｎｍ以下の高さに形成されてもよい。
【０００９】
前記低反射層は二重層で形成されており、前記金属線の上に接して形成されている第１低反射層と、前記第１低反射層の上に接して形成されている第２低反射層とを含んでもよい。
【００１０】
前記第１低反射層及び第２低反射層は、ＡｌＮｘ、ＴｉＮｘ、ＳｉＮｘ、ＣｕＮｘ、ＭｏＮｘのような窒化金属で形成されており、前記第１低反射層と前記第２低反射層に含まれている窒化金属は互いに異なってもよい。
【００１１】
前記金属線は、アルミニウムで１５０ｎｍ以上２００ｎｍ以下の高さに形成されており、前記第１低反射層はＴｉＮｘを含み、４０ｎｍ以上７０ｎｍ以下の高さに形成され、前記第２低反射層はＣｕＮｘを含み、高さは１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下に形成されてもよい。
【００１２】
前記金属線は、アルミニウムで１５０ｎｍ以上２００ｎｍ以下の高さに形成されており、前記第１低反射層はＭｏＮｘを含み、１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下の高さに形成され、前記第２低反射層はＣｕＮｘを含み、高さは８０ｎｍ以上１００ｎｍ以下に形成されてもよい。
【００１３】
前記第１低反射層は、ＧＺＯ、ＩＺＯ、ＩＴＯ、ＺＡＯのような透明伝導物質で形成され、第２低反射層は、Ｔｉのような金属で形成されてもよい。
【００１４】
前記金属線は、アルミニウムで１５０ｎｍ以上２００ｎｍ以下の高さに形成されており、前記第１低反射層は、５０ｎｍ以上１００ｎｍ以下の高さに形成され、前記第２低反射層は、１０ｎｍ以上４０ｎｍ以下の高さに形成されてもよい。
【００１５】
前記第１低反射層はＡｌＯｘ、ＴｉＯｘ、ＭｏＯｘ、ＣｕＯｘ、ＳｉＯｘのような酸化金属で形成されており、第２低反射層はＴｉのような金属で形成されていられる。
【００１６】
前記金属線はアルミニウムで、１５０ｎｍ以上２００ｎｍ以下の高さに形成されており、前記第１低反射層は、４０ｎｍ以上８０ｎｍ以下の高さに形成され、前記第２低反射層は、２０ｎｍ以上４０ｎｍ以下の高さに形成されてもよい。
【００１７】
本発明の実施形態による液晶表示装置は、下部絶縁基板、及び前記下部絶縁基板の一側面に付着している下部偏光板を含む下部表示板と、上部絶縁基板、及び前記上部絶縁基板の一側面に付着している上部偏光板を含む上部表示板と、前記上部表示板と前記下部表示板の間に配置する液晶層とを含み、前記上部偏光板は、一方向に延長されて、一定の間隔を置いて配列されている複数の金属線と、前記複数の金属線のそれぞれの上部に接し、前記複数の金属線と同一の間隔及び幅を有する複数の低反射層とを含み、前記複数の金属線の間隔は可視光線の波長より小さく、前記複数の低反射層の上から入射する光に対して約１０％以下の反射率で光を反射させる。
【００１８】
前記低反射層は単一層で形成されており、前記単一層はＡｌＮｘ、ＴｉＮｘ、ＳｉＮｘ、ＣｕＮｘ、ＭｏＮｘのような窒化金属を含んでもよい。
【００１９】
前記金属線は、アルミニウムで１５０ｎｍ以上２００ｎｍ以下の高さに形成され、前記低反射層は４０ｎｍ以上７０ｎｍ以下の高さに形成されてもよい。
【００２０】
前記低反射層は二重層で形成されており、前記金属線の上に接して形成されている第１低反射層と、前記第１低反射層の上に接して形成されている第２低反射層とを含んでもよい。
【００２１】
前記第１低反射層及び第２低反射層は、ＡｌＮｘ、ＴｉＮｘ、ＳｉＮｘ、ＣｕＮｘ、ＭｏＮｘのような窒化金属で形成されており、前記第１低反射層と前記第２低反射層に含まれている窒化金属は互いに異なってもよい。
【００２２】
前記金属線は、アルミニウムで１５０ｎｍ以上２００ｎｍ以下の高さに形成されており、前記第１低反射層はＴｉＮｘを含み、４０ｎｍ以上７０ｎｍ以下の高さに形成され、前記第２低反射層はＣｕＮｘを含み、高さは１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下に形成されてもよい。
【００２３】
前記金属線は、アルミニウムで１５０ｎｍ以上２００ｎｍ以下の高さに形成されており、前記第１低反射層はＭｏＮｘを含み、１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下の高さに形成され、前記第２低反射層はＣｕＮｘを含み、高さは８０ｎｍ以上１００ｎｍ以下に形成されてもよい。
【００２４】
前記第１低反射層は、ＧＺＯ、ＩＺＯ、ＩＴＯ、ＺＡＯのような透明伝導物質で形成され、第２低反射層はＴｉのような金属で形成されてもよい。
【００２５】
前記金属線は、アルミニウムで１５０ｎｍ以上２００ｎｍ以下の高さに形成されており、前記第１低反射層は、５０ｎｍ以上１００ｎｍ以下の高さに形成され、前記第２低反射層は、１０ｎｍ以上４０ｎｍ以下の高さに形成されてもよい。
【００２６】
前記第１低反射層は、ＡｌＯｘ、ＴｉＯｘ、ＭｏＯｘ、ＣｕＯｘ、ＳｉＯｘのような酸化金属で形成され、第２低反射層はＴｉのような金属で形成されてもよい。
【００２７】
前記金属線は、アルミニウムで１５０ｎｍ以上２００ｎｍ以下の高さに形成されており、前記第１低反射層は、４０ｎｍ以上８０ｎｍ以下の高さに形成され、前記第２低反射層は２０ｎｍ以上４０ｎｍ以下の高さに形成されてもよい。
【００２８】
前記下部偏光板は、一方向に延長されて、一定の間隔を置いて配列されている複数の金属線を含んでもよい。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、低反射特性を有する偏光板及び液晶表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の実施形態による液晶表示装置の断面図である。
【図２】本発明の実施形態による偏光板の拡大断面図である。
【図３】本発明の実施形態による偏光板の特性を示した図面である。
【図４】本発明の実施形態による偏光板の特性を示した図面である。
【図５】本発明の実施形態による偏光板の特性を示した図面である。
【図６】本発明の実施形態による偏光板の特性を示した図面である。
【図７】本発明の他の実施形態による偏光板の拡大断面図である。
【図８】本発明の実施形態による偏光板の特性を示した図面である。
【図９】本発明の実施形態による偏光板の特性を示した図面である。
【図１０】本発明の実施形態による偏光板の特性を示した図面である。
【図１１】本発明の実施形態による偏光板の特性を示した図面である。
【図１２】本発明の実施形態による偏光板の特性を示した図面である。
【図１３】本発明の実施形態による偏光板の特性を示した図面である。
【図１４】本発明の実施形態による偏光板の特性を示した図面である。
【図１５】本発明の実施形態による偏光板の特性を示した図面である。
【図１６】本発明の実施形態による偏光板の特性を示した図面である。
【図１７】本発明の実施形態による偏光板の特性を示した図面である。
【図１８】本発明の実施形態による偏光板の特性を示した図面である。
【図１９】本発明の実施形態による偏光板の特性を示した図面である。
【図２０】本発明の実施形態による偏光板の特性を示した図面である。
【図２１】本発明の実施形態による偏光板の特性を示した図面である。
【図２２】本発明の実施形態による偏光板の特性を示した図面である。
【図２３】本発明の実施形態による偏光板の特性を示した図面である。
【図２４】本発明の実施形態による偏光板の特性を示した図面である。
【図２５】本発明の実施形態による偏光板の特性を示した図面である。
【図２６】本発明の実施形態による偏光板の特性を示した図面である。
【図２７】本発明の実施形態による偏光板に使用可能な物質の例及びその特性を示した図面である。
【図２８】本発明の実施形態による偏光板に使用可能な物質の例及びその特性を示した図面である。
【図２９】本発明の比較例に対する反射率グラフである。
【図３０】本発明の他の実施形態による液晶表示装置の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
添付した図面を参照しながら、本発明の実施形態について本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者が容易に実施できるように詳細に説明する。しかし、本発明は種々の異なる形態に実現でき、ここで説明する実施形態に限られない。
【００３２】
図面において、種々の層及び領域を明確に表現するために厚さを拡大して示した。明細書の全体にわたって類似する部分に対しては同一の図面符号を付けた。層、膜、領域、板などの部分が他の部分の「上」にあるというとき、これは他の部分の「すぐ上」にある場合だけでなく、その中間に他の部分がある場合も含む。一方、ある部分が他の部分の「すぐ上」にあるというときには、中間に他の部分がないことを意味する。
【００３３】
以下、本発明の実施形態による液晶表示装置について、図１を参照して詳細に説明する。
【００３４】
図１は、本発明の実施形態による液晶表示装置の断面図である。
【００３５】
本発明の実施形態による液晶表示装置は、バックライトユニット５００及び液晶表示パネルを含む。
【００３６】
先ず、バックライトユニット５００は、光源、導光板、反射板、及び光学シートを含んでもよいが、図１にはこれを一体化したもののみを示した。光源から提供された光は、導光板、反射板、及び光学シートを通じて上部の液晶表示パネルに提供される。実施形態によっては、光学シートのうちの互いに異なる屈折率の二層を反復積層した輝度向上フィルムは含まなくてもよい。輝度向上フィルムは、液晶表示パネルに使用された下部偏光板１１が吸収型偏光板ではなく、図１の実施形態のように反射型偏光板であるとき含まれなくてもよい。
【００３７】
液晶表示パネルは、図１で示したように液晶層３、下部表示板１００、及び上部表示板２００を含む。
【００３８】
先ず、下部表示板１００について説明する。
【００３９】
透明なガラスまたはプラスチックなどからなる下部絶縁基板１１０の上に下部偏光板１１が形成されている。
【００４０】
下部偏光板１１は反射型偏光板であり、複数の金属線１１１を含む。
【００４１】
複数の金属線１１１は一方向に延在して、一定の間隔を置いて互いに離隔している。複数の金属線１１１は、例えば図１に示すように、下部表示板１００と上部表示板２００の対向する方向、つまり図１中の上下方向に沿って延びている。金属線１１１の間隔は可視光線の波長より小さく、数十乃至数百ｎｍの幅を有する。図１中において、金属線１１１の左右方向の幅は多様な幅を有してもよく、本実施形態では金属線１１１間の間隔に準ずる幅を有する。図１中において、金属線１１１の上下方向の高さは、金属線１１１を形成する物質によって異なってもよく、数十乃至数百ｎｍの高さを有してもよいが、本実施形態では金属線１１１の幅の約３倍の値を有する。また、金属線１１１は、アルミニウム（Ａｌ）または銀（Ａｇ）を含んでもよい。このように複数の金属線１１１が一方向（図１において左右方向）に配列された場合、配列方向（図１において左右方向）と概ね垂直な光（図１において上下方向の光）を透過させることができ、これと概ね平行な光（図１において左右方向の光）を反射させることができる。本実施形態において、金属線１１１の幅は約５０ｎｍ、間隔は約５０ｎｍ、高さは約１５０ｎｍである。金属線１１１の高さは約１５０ｎｍ以上約２００ｎｍであってもよい。
【００４２】
複数の金属線１１１間の間隔には空気が満たされており、実施形態によっては屈折率が空気に準ずる透明な物質が満たされていてもよい。
【００４３】
下部偏光板１１の上には、複数の金属線１１１の上端、及び間隔の上端を覆う対向絶縁膜１１５が形成されている。対向絶縁膜１１５は、その上に薄膜トランジスタ及び配線を形成するようにするための層であって、支持の役割を含む。
【００４４】
複数の金属線１１１は、別途のレジン（樹脂）を使用せずに、対向絶縁膜１１５及び下部絶縁基板１１０に付着している。例えば、複数の金属線１１１の上端及び下端が、それぞれ対向絶縁膜１１５及び下部絶縁基板１１０に接触することで、複数の金属線１１１が挟持されている。
【００４５】
図１に示している下部偏光板１１は、下部絶縁基板１１０の上部に形成されて、インセル（ｉｎ  ｃｅｌｌ）型に形成された実施形態である。
【００４６】
実施形態によっては、図１の下部偏光板１１と異なって、下部偏光板１１が下部絶縁基板１１０の下にオンセル（ｏｎ  ｃｅｌｌ）型に形成されてもよい。このとき、下部偏光板１１は下部絶縁基板１１０の外側に形成され、対向絶縁膜１１５は金属線１１１の下に位置して、下部偏光板１１の複数の金属線１１１を覆って保護する役割を果たす。
【００４７】
また、実施形態によっては、下部偏光板１１が片方偏光の光は吸収し、これに垂直な偏光の光のみを透過させる吸収型偏光板であってもよい。
【００４８】
さらに図１を参照すれば、下部表示板１００の対向絶縁膜１１５の上には薄膜トランジスタと画素電極が形成される。薄膜トランジスタと画素電極は、実施形態によって多様な構造に形成されるが、簡単な構造を中心に説明すると、次の通りである。
【００４９】
対向絶縁膜１１５の上には、ゲート線（ｇａｔｅ  ｌｉｎｅ）、及びゲート線からゲート電圧の印加を受けるゲート電極（ｇａｔｅ  ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）１２４が形成されている。下部表示板１００の平面視において、ゲート線は主に横方向に延在し、ゲート電極１２４はゲート線から突出してもよい。
【００５０】
ゲート線及びゲート電極１２４の上には窒化ケイ素（ＳｉＮｘ）または酸化ケイ素（ＳｉＯｘ）などからなるゲート絶縁膜（ｇａｔｅ  ｉｎｓｕｌａｔｉｎｇ  ｌａｙｅｒ）１４０が形成されている。
【００５１】
ゲート絶縁膜１４０の上には、水素化非晶質シリコン（ｈｙｄｒｏｇｅｎａｔｅｄ  ａｍｏｒｐｈｏｕｓ  ｓｉｌｉｃｏｎ）（非晶質シリコンは、略してａ-Ｓｉと記す）または多結晶シリコン（ｐｏｌｙｓｉｌｉｃｏｎ）などからなる半導体１５４が形成されている。半導体１５４はゲート電極１２４の上に形成されており、薄膜トランジスタのチャネルを形成する。
【００５２】
半導体１５４及びゲート絶縁膜１４０の上には、複数のデータ線（ｄａｔａｌ  ｉｎｅ）と複数のドレイン電極（ｄｒａｉｎ  ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）１７５が形成されている。
【００５３】
データ線は、データ電圧を伝達し、下部表示板１００の平面視において、主に縦方向に延在してゲート線と交差する。各データ線は、ゲート電極１２４に向かって延在した複数のソース電極（ｓｏｕｒｃｅ  ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）１７３を含む。ドレイン電極１７５はデータ線と分離されており、ゲート電極１２４を中心にソース電極１７３と対向する。
【００５４】
一つのゲート電極１２４、一つのソース電極１７３、及び一つのドレイン電極１７５は、半導体１５４と共に一つの薄膜トランジスタ（ｔｈｉｎ  ｆｉｌｍ  ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ、ＴＦＴ）を形成し、薄膜トランジスタのチャネル（ｃｈａｎｎｅｌ）は、ソース電極１７３とドレイン電極１７５との間の半導体１５４に形成される。
【００５５】
半導体１５４の上であり、ソース電極１７３とドレイン電極１７５との間には複数のオーミックコンタクト部材（ｏｈｍｉｃ  ｃｏｎｔａｃｔ）が形成されてもよい。
【００５６】
データ線、ドレイン電極１７５、及び露出した半導体１５４部分の上には保護膜（ｐａｓｓｉｖａｔｉｏｎ  ｌａｙｅｒ）１８０が形成されている。保護膜１８０は、無機絶縁物または有機絶縁物などからなり、表面が平坦であってもよい。無機絶縁物の例としては、窒化ケイ素と酸化ケイ素が挙げられる。有機絶縁物は、感光性（ｐｈｏｔｏ  ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ）を有してもよく、その誘電定数（ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ  ｃｏｎｓｔａｎｔ）は約４．０以下であってもよい。また、保護膜１８０は、下部無機膜と上部有機膜の二重膜構造を有してもよい。
【００５７】
保護膜１８０にはドレイン電極１７５の一端を露出するコンタクトホール（ｃｏｎｔａｃｔ  ｈｏｌｅ）が形成されている。
【００５８】
保護膜１８０の上には複数の画素電極（ｐｉｘｅｌ  ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）１９０が形成されている。画素電極１９０は、ＩＴＯまたはＩＺＯなどの透明な導電物質で形成してもよい。
【００５９】
画素電極１９０は、保護膜１８０のコンタクトホールを通じてドレイン電極１７５と物理的、電気的に接続されており、ドレイン電極１７５からデータ電圧の印加を受ける。データ電圧が印加された画素電極１９０は、共通電圧（ｃｏｍｍｏｎ  ｖｏｌｔａｇｅ）の印加を受ける共通電極（ｃｏｍｍｏｎ  ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）２７０と共に電界を生成することによって、二つの電極１９０、２７０間の液晶層３の液晶分子３１０の方向を決定する。このように決定された液晶分子の方向によって液晶層３を通過する光の偏光が変化する。画素電極１９０と共通電極２７０はキャパシタ[以下、「液晶キャパシタ（ｌｉｑｕｉｄ  ｃｒｙｓｔａｌ  ｃａｐａｃｉｔｏｒ）」という]を形成して、薄膜トランジスタがターンオフされた後にも印加された電圧を維持する。
【００６０】
画素電極１９０の上には配向膜が形成されてもよい。
【００６１】
以下、上部表示板２００について説明する。
【００６２】
透明なガラスまたはプラスチックなどからなる上部絶縁基板２１０の下に上部偏光板２１が形成されている。
【００６３】
上部偏光板２１は反射型偏光板であり、複数の金属線２１１、及び各金属線２１１の上部に積層されて位置している複数の低反射層２１２を含む。
【００６４】
上部偏光板２１は、バックライトユニット５００から提供される光のうちの一部は反射させ、それ以外の光は透過させる反射型偏光板である。一方、外部から上部絶縁基板２１０を通過して入射する光に対しては、反射率を約１０％以下に低くする。
【００６５】
複数の金属線２１１は一方向に延在して、一定の間隔を置いて互いに離隔している。複数の金属線２１１は、例えば図１に示すように、下部表示板１００と上部表示板２００の対向する方向、つまり図１中の上下方向に沿って延びている。金属線２１１の間隔は可視光線の波長より小さく、数十乃至数百ｎｍの幅を有する。上部偏光板２１の複数の金属線２１１が延長されている方向と、下部偏光板１１の複数の金属線１１１が延長されている方向は、図１の実施形態では互いに同一である。しかし、実施形態によっては、９０度の角度をなすか、または他の角度をなしてもよい。例えば、複数の金属線１１１は、下部表示板１００から上部表示板２００に向かって斜め方向に延び、複数の金属線２１１は、複数の金属線１１１と約９０度又は他の角度をなして斜め方向に延びてもよい。
【００６６】
図１中において、金属線２１１の左右方向の幅は多様な幅を有してもよいが、本実施形態では金属線２１１間の間隔に準ずる幅を有する。図１中において、金属線２１１の上下方向の高さは、金属線２１１を形成する物質によって異なってもよく、数十乃至数百ｎｍの高さを有してもよいが、本実施形態では金属線２１１の幅の約３倍の値を有する。また、金属線２１１はアルミニウム（Ａｌ）を含んでもよい。このように複数の金属線２１１が一方向（図１において左右方向）に配列された場合、配列方向（図１において左右方向）と概ね垂直な光（図１において上下方向の光）を透過させ、これと概ね平行な光（図１において左右方向の光）を反射させることができる。一実施形態において、金属線２１１の幅は約５０ｎｍ、間隔は約５０ｎｍ、高さは約１５０ｎｍであってもよい。ここで、金属線２１１の高さは約１５０ｎｍ以上約２００ｎｍであってもよい。複数の金属線２１１が一方向に配列された場合、本方向と垂直な光は透過させ、これと平行な光は反射させることができる。
【００６７】
複数の金属線２１１の上にはそれぞれ低反射層２１２が積層されている。低反射層２１２は一つの金属線２１１の上部に接しており、金属線２１１と概ね同一の幅及び間隔を有する。低反射層２１２の高さは使用される物質によって異なってもよく、高さについては図５で詳細に説明する。一実施形態による低反射層２１２の幅は約５０ｎｍ、間隔は約５０ｎｍであってもよい。低反射層２１２は窒化金属（Ｍｅｔａｌ  Ｎｉｔｒｉｄｅ）を含む。窒化金属の例としてはＡｌＮｘ、ＴｉＮｘ、ＳｉＮｘ、ＣｕＮｘ、ＭｏＮｘなどがある。低反射層２１２は、金属線２１１の上部のみに接して形成される。つまり、金属線２１１の側面には形成されず、低反射層２１２が金属線２１１の側面及び上部の両方を覆う構造に形成されない。これは、金属線２１１が行う反射偏光の効果を低下させないようにするためである。
【００６８】
複数の金属線２１１及び複数の低反射層２１２の間の間隔には空気が満たされているが、実施形態によっては、屈折率が空気に準ずる透明な物質が満たされてもよい。
【００６９】
複数の金属線２１１及び複数の低反射層２１２が上部絶縁基板２１０及びその下の層と直接接触している。つまり、別途のレジン（樹脂）を用いて複数の金属線２１１及び複数の低反射層２１２が隣接した基板または層と接着しないため、光損失を減らすことができる。例えば、複数の金属線２１１及び複数の低反射層２１２の上端及び下端が、それぞれ上部絶縁基板２１０及びその下の層に接触することで、複数の金属線２１１及び複数の低反射層２１２が挟持されている。
【００７０】
図１に示している上部偏光板２１は、上部絶縁基板２１０の下部に形成されて、インセル（ｉｎ  ｃｅｌｌ）型に形成された実施形態である。
【００７１】
実施形態によっては、図１の上部偏光板２１と異なって上部偏光板２１が上部絶縁基板２１０の上にオンセル（ｏｎ  ｃｅｌｌ）型に形成されてもよいが、これについては図３０で後述する。
【００７２】
図１には図示されていないが、複数の金属線２１１の下部には別途の対向絶縁膜が含まれてもよい。これは、複数の金属線２１１と、複数の金属線２１１の下部の層（遮光部材２２０やカラーフィルタ２３０など）とが直接接触しないようにして、つまり、複数の金属線２１１と下部の層（遮光部材２２０やカラーフィルタ２３０など）との間に別途の対向絶縁膜を介在させることで、製造工程時に複数の金属線２１１を保護する役割を果たす。
【００７３】
上部偏光板２１の下には遮光部材２２０、カラーフィルタ２３０、及び共通電極２７０が形成される。実施形態によっては、遮光部材２２０、カラーフィルタ２３０、及び共通電極２７０のうちの少なくとも一つが下部表示板１００に形成されてもよく、前述の３個の部材の全てが下部表示板１００に形成される実施形態も可能である。図１において上部表示板２００の上部偏光板２１の下の構造について説明すれば、次の通りである。
【００７４】
上部偏光板２１の下には遮光部材（ｌｉｇｈｔ  ｂｌｏｃｋｉｎｇ  ｍｅｍｂｅｒ）２２０が形成されている。遮光部材２２０は、ブラックマトリックス（ｂｌａｃｋ  ｍａｔｒｉｘ）ともいい、光漏れを防止する。遮光部材２２０は、画素電極１９０と対向し、ゲート線及びデータ線に対応する部分と薄膜トランジスタに対応する部分に形成されていて、画素電極１９０の間の光漏れを防止する。遮光部材２２０は、画素電極１９０に対応する部分に開口部（図１におけるＴＡ）を有する。
【００７５】
上部偏光板２１及び遮光部材２２０の下には複数のカラーフィルタ２３０が形成されている。カラーフィルタ２３０は、遮光部材２２０の開口部を覆い、上部表示板２００の平面視において、縦方向に長く延在してもよい。各カラーフィルタ２３０は、赤色、緑色、及び青色の三原色などの原色（ｐｒｉｍａｒｙ  ｃｏｌｏｒ）のうちの一つを表示することができる。
【００７６】
カラーフィルタ２３０及び遮光部材２２０の下には蓋膜（ｏｖｅｒｃｏａｔ）２５０が形成されている。蓋膜２５０は、有機絶縁物で形成してもよく、カラーフィルタ２３０が露出するのを防止し、平坦面を提供する。蓋膜２５０は省略してもよい。
【００７７】
蓋膜２５０の下には共通電極２７０が形成されている。共通電極２７０はＩＴＯ、ＩＺＯなどの透明な導電体で形成される。
【００７８】
共通電極２７０の下には配向膜が形成されてもよい。
【００７９】
上部表示板２００及び下部表示板１００の間には液晶層３が形成されている。液晶層３は誘電率異方性を有する液晶分子３１０を含む。液晶分子３１０は、電界がない状態でその長軸が二つの表示板１００、２００の表面に対して垂直または水平になってもよい。液晶分子３１０は、画素電極１９０と共通電極２７０によって生成された電界によって配向方向が変化する。
【００８０】
以下、図２を参照して、本発明の実施形態による上部偏光板２１の構造について詳細に説明する。
【００８１】
図２は、本発明の実施形態による偏光板の拡大断面図であり、図２には、上部偏光板２１と上部絶縁基板２１０を示した。
【００８２】
外側に位置している上部絶縁基板２１０の内側に上部偏光板２１が位置する。
【００８３】
上部偏光板２１は、複数の金属線２１１を含み、Ａｌのような金属で形成される。Ａｌで形成された複数の金属線２１１は、外部から入射する光を約４５％の反射率で反射させる（図２９参照）。このように反射率が高いときには、外部の環境によって使用者が表示装置の画像を視認するのが困難である場合が発生する。そのため、本発明では低反射層２１２を追加して上部偏光板２１の反射率を約１０％以下に低める。
【００８４】
図１の実施形態において、低反射層２１２は窒化金属（Ｍｅｔａｌ  Ｎｉｔｒｉｄｅ）を含む。窒化金属の例としてはＡｌＮｘ、ＴｉＮｘ、ＳｉＮｘ、ＣｕＮｘ、ＭｏＮｘなどがある。
【００８５】
金属線２１１の幅と間隔は、低反射層２１２の幅及び間隔と概ね同一の値を有する。金属線２１１の下部には図示していないが、別途の対向絶縁膜やフィルムが形成されて金属線２１１を保護することができる。金属線２１１と対向絶縁膜は、レジン（樹脂）のような別途の層なしで直接接触することで、光効率を向上させる。
【００８６】
低反射層２１２は、金属線２１１の上部に直接接触している。低反射層２１２の上部面は、レジン（樹脂）のような別途の層なしで上部絶縁基板２１０と直接接触することで、光効率を向上させる。
【００８７】
以下、図３乃至図６を参照して、上部偏光板２１の反射率が約１０％以下となるようにする低反射層２１２の高さについて説明する。
【００８８】
図３乃至図６は、本発明の実施形態による偏光板の特性を示した図面である。
【００８９】
図６に示したように、図３乃至図６の値は、下記と同様の条件で実験された値である。
【００９０】
金属線２１１はＡｌで形成され、低反射層２１２はＴｉＮｘで形成される実施形態において、金属線２１１と低反射層２１２の周期（ｐｅｒｉｏｄ；幅と間隔の合計）は約１００ｎｍであり、金属線２１１の高さは約１５０ｎｍのとき、約５５０ｎｍの波長について実験した。
【００９１】
図３及び図４は、それぞれ金属線２１１と低反射層２１２の高さによるＥＲの値を示している。ＥＲ値は、図６の「透過する偏光方向の光の透過率／遮断される偏光方向の光の透過率」の値である。
【００９２】
表示装置が１０，０００程度のＣＲ値を有するためには、ＥＲで約１００，０００以上の値を有するのが好ましい。このために、Ａｌで形成された金属線２１１の高さは、図３を参照すれば、約１５０ｎｍ以上約２００ｎｍ以下の値を有してもよい。
【００９３】
一方、図４においても、ＴｉＮｘによってＥＲ値が約１００，０００以上の値を有するのが好ましいが、大部分の高さでＥＲ値が１００，０００以上であることが確認できる。
【００９４】
一方、図５は、ＴｉＮｘの高さによる反射率を示している。
【００９５】
図５を参照して、反射率が約１０％（図５では０．１）以下にするためのＴｉＮｘの高さは、約４０ｎｍ以上約７０ｎｍ以下の値を有してもよい。
【００９６】
したがって、低反射層２１２の高さは約４０ｎｍ以上約７０ｎｍ以下の値を有して、上部偏光板２１が低反射特性を有するようにする。
【００９７】
図６の値は、図３乃至図５の値を表に示したものである。図６において、ＴＥは、上部偏光板２１によって遮断される偏光方向を示し、ＴＭは、透過する偏光方向を示しており、ＳｕｍＲは反射率であり、ＳｕｍＴは透過率である。ここで、ＥＲはＴＭのＳｕｍＴ／ＴＥのＳｕｍＴの値である。
【００９８】
以下、本発明の他の実施形態の構造について、図７に基づいて説明する。
【００９９】
図７は、本発明の他の実施形態による偏光板の拡大断面図である。
【０１００】
図７では、図２の構造とは異なって二つの低反射層２１２、２１３を含む構造である。
【０１０１】
透明なガラスまたはプラスチックなどからなる上部絶縁基板２１０の下に上部偏光板２１が形成されている。
【０１０２】
上部偏光板２１は、反射型偏光板であり、複数の金属線２１１、及び各金属線２１１の上部に積層されて位置している二つの低反射層２１２、２１３を含み、外部から上部絶縁基板２１０を通過して入射する光に対しては、反射率を約１０％以下に低める。
【０１０３】
複数の金属線２１１は一方向に延在して、一定の間隔を置いて互いに離隔している。金属線２１１の間隔は、可視光線の波長より小さく、数十乃至数百ｎｍの幅を有する。金属線２１１の幅は多様な幅を有してもよく、本実施形態では金属線２１１間の間隔に準ずる幅を有する。金属線２１１の高さは、金属線２１１を形成する物質によって変化し、数十乃至数百ｎｍの高さを有してもよく、本実施形態では金属線２１１の幅の約３倍の値を有する。また、金属線２１１はアルミニウム（Ａｌ）を含んでもよい。このように複数の金属線２１１が一方向（図７において左右方向）に配列された場合、配列方向（図７において左右方向）と概ね垂直な光（図７において上下方向の光）を透過させ、これと概ね平行な光（図７において左右方向の光）を反射させることができる。一実施形態において、金属線２１１の幅は約５０ｎｍ、間隔は約５０ｎｍ、高さは約１５０ｎｍであってもよい。金属線２１１の高さは約１５０ｎｍ以上約２００ｎｍであってもよい。複数の金属線２１１が一方向に配列された場合、本方向と垂直な光は透過させ、これと平行な光は反射させることができる。
【０１０４】
複数の金属線２１１の上にはそれぞれ二つの低反射層２１２、２１３が積層されている。二つの低反射層２１２、２１３は、一つの金属線２１１の上部に接しており、金属線２１１と概ね同一の幅及び間隔を有する。低反射層２１２、２１３それぞれの高さは、使用される物質によって異なり、一実施形態による低反射層２１２、２１３の幅は約５０ｎｍ、間隔は約５０ｎｍであってもよい。
【０１０５】
二つの低反射層２１２、２１３は、金属線２１１の上部のみに接して形成され、金属線２１１の側面には形成されず、二つの低反射層２１２、２１３のうちの少なくとも一つが金属線２１１の側面及び上部の両方を覆う構造に形成されない。これは、金属線２１１が行う反射偏光の効果を低下させないようにするためである。
【０１０６】
複数の金属線２１１及び複数の低反射層２１２、２１３の間の間隔には空気が満たされているが、実施形態によっては、屈折率が空気に準ずる透明な物質が満たされてもよい。
【０１０７】
複数の金属線２１１及び複数の低反射層２１２、２１３が、上部絶縁基板２１０及びその下の層と直接接触している。つまり、別途のレジンを用いて複数の金属線２１１及び複数の低反射層２１２、２１３が隣接した基板または層と接着しないため、光損失を減らすことができる。
【０１０８】
第１低反射層２１２は複数の金属線２１１の上部面と接し、第２低反射層２１３は第１低反射層２１２の上部面と接している。
【０１０９】
第１低反射層２１２と第２低反射層２１３は、金属線２１１の幅及び間隔と概ね同一の幅及び間隔を有する。
【０１１０】
第１低反射層２１２と第２低反射層２１３は多様な物質で形成されるが、多様な物質によって各層の高さが異なってもよい。このとき、高さは、上部偏光板２１の反射率を約１０％以下にする高さである。
【０１１１】
一つの実施形態においては、第１低反射層２１２及び第２低反射層２１３は、互いに異なる銀窒化金属（Ｍｅｔａｌ  Ｎｉｔｒｉｄｅ）を含んでもよい。窒化金属の例としてはＡｌＮｘ、ＴｉＮｘ、ＳｉＮｘ、ＣｕＮｘ、ＭｏＮｘなどがある。
【０１１２】
以下、図８乃至図１１を参照して、第１低反射層２１２としてＴｉＮｘが使用され、第２低反射層２１３としてＣｕＮｘが使用された実施形態において、各低反射層２１３の高さについて説明する。
【０１１３】
上部偏光板２１において、Ａｌを金属線２１１として使用する場合には約４５％の反射率を有するが（図２９参照）、二層の窒化金属で低反射層２１２、２１３を形成して、上部偏光板２１の反射率を約１０％以下に低めることができる。
【０１１４】
先ず、図８では、ＣｕＮｘ層の高さによるＥＲ値を示している。ＥＲ値が約１００，０００以上の値を有するのが好ましいが、全ての高さで当該ＥＲ値を有することが確認できる。
【０１１５】
図９では、ＣｕＮｘ層の高さによる反射率を示しているが、全ての領域で反射率が約１０％（図９の０．１）以下に表示されて、全ての高さを使用できることが確認される。
【０１１６】
以上のような図８及び図９のデータは、図１０と同一の条件で実験したものであり、該当条件は次の通りである。
【０１１７】
金属線２１１はＡｌで形成され、第１低反射層２１２はＴｉＮｘで、第２低反射層２１３はＣｕＮｘで形成される実施形態において、金属線２１１と低反射層２１２、２１３の周期（ｐｅｒｉｏｄ；幅と間隔の合計）は約１００ｎｍであり、金属線２１１の高さは約１５０ｎｍであり、ＴｉＮｘの第１低反射層２１２の高さは約４０ｎｍのとき、約５５０ｎｍの波長について実験した。
【０１１８】
このように、Ａｌの金属線２１１の上にＴｉＮｘの第１低反射層２１２を形成した構造上に、ＣｕＮｘの第２低反射層２１３を形成する場合には、第２低反射層として使用されるＣｕＮｘは、いかなる高さに形成しても約１０％以下の反射率を有することが確認できる。
【０１１９】
これにより、以下、図１１を参照して、ＣｕＮｘの第２低反射層２１３の高さを約１０ｎｍに決めて、ＴｉＮｘの第１低反射層２１２の高さについて説明する。
【０１２０】
図１１に示したように、反射率が約１０％（０．１）以下を有するのは、約４０ｎｍ以上約７０ｎｍの値に対応することが分かる。このとき、第２低反射層２１３の高さは多様（約１０ｎｍ以上約１００ｎｍ以下）であるが、一実施形態では約１０ｎｍの値を有し、このとき、金属線２１１の高さは約１５０ｎｍである。金属線２１１の高さは約１５０ｎｍ以上約２００ｎｍであってもよい。
【０１２１】
一方、図１２乃至図１４では、窒化金属で形成された二つの低反射層２１２、２１３において、第２低反射層２１３はＣｕＮｘを使用するが、第１低反射層２１２としてＭｏＮｘを使用する実施形態について説明する。
【０１２２】
先ず、図１２では、ＭｏＮｘの高さに対するＥＲのグラフが示されている。ＥＲの値が１００，０００以上であるのが好ましいが、ＭｏＮｘの全ての高さに対してそれ以上の値を有することが分かる。
【０１２３】
図１３では、ＣｕＮｘの高さによる上部偏光板の反射率が示されており、約１０％以下の反射率を有するＣｕＮｘの高さは、約８０ｎｍ以上の値を有するときであることが確認できる。
【０１２４】
図１４では、ＭｏＮｘの高さを約５０ｎｍに固定し、ＣｕＮｘの高さによる値を示している。つまり、図１４における実験条件は次の通りである。
【０１２５】
金属線２１１はＡｌで形成され、第１低反射層２１２はＭｏＮｘで、第２低反射層２１３はＣｕＮｘで形成される実施形態において、金属線２１１と低反射層２１２、２１３の周期（ｐｅｒｉｏｄ；幅と間隔の合計）は約１００ｎｍであり、金属線２１１の高さは１５０ｎｍであり、ＭｏＮｘの第１低反射層２１２の高さは約５０ｎｍのとき、約５５０ｎｍの波長について実験した。
【０１２６】
図１４で、反射率が約１０％以下である場合は、ＣｕＮｘの第２低反射層２１３が８０ｎｍ以上１００ｎｍまでである。１００ｎｍを越える高さに対しても約１０％以下の反射率を有することと予想されるが、実験しなくて上限が約１００ｎｍと限定されているだけで、実際にＣｕＮｘの第２低反射層２１３を約１００ｎｍ以上の高さにも形成することができる。
【０１２７】
一方、図１４で、ＣｕＮｘの第２低反射層２１３が約８０ｎｍのとき、反射率が１０．５％程度の値を有することと記述されているが、これは約１０％を越えているが、若干の誤差を考慮すれば、上部偏光板２１を形成するとき、約１０％の反射率に適合する高さと判断される。
【０１２８】
ＣｕＮｘの第２低反射層２１３及びＭｏＮｘの第１低反射層２１２を使用するとき、一実施形態では、ＣｕＮｘは約８０ｎｍ以上約１００ｎｍの高さを有し、ＭｏＮｘは約１０ｎｍ以上約１００ｎｍ以下の高さ（例えば、約３０ｎｍまたは約５０ｎｍ）を有してもよく、Ａｌの金属線は約１５０ｎｍ以上約２００ｎｍ以下の高さを有してもよい。
【０１２９】
以下、図１５乃至図２０を参照して、第１低反射層２１２として透明伝導物質を使用し、第２低反射層２１３として金属を使用した場合について説明する。
【０１３０】
透明伝導物質（ＴＣＯ；ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ  ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ  ｏｘｉｄｅ）の例としては、ＧＺＯ（ｇａｌｌｉｕｍ-ｄｏｐｅｄ  ｚｉｎｃ  ｏｘｉｄｅ）、ＩＺＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｚｉｎｃ  Ｏｘｉｄｅ）、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ-Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）、ＺＡＯ（Ａｌｕｍｉｎｉｕｍ  ｄｏｐｅｄ  Ｚｉｎｃ  Ｏｘｉｄｅ）などがある。また、第２低反射層２１３で使用される金属としてはＴｉ（チタニウム）などがある。
【０１３１】
実験に使用された実施形態では、第１低反射層２１２はＩＺＯを、第２低反射層２１３はＴｉを使用した。
【０１３２】
図１５を参照すれば、Ｔｉの高さの変化によるＥＲの変化を示しているが、ＥＲ値が１００，０００以上の値は全てのＴｉの高さに対応するので、Ｔｉが形成されていれば、いかなる高さに形成しても十分なＣＲを有することが確認できる。
【０１３３】
一方、図１６及び図１７は、次のような実験条件で実験した結果である（図１７参照）。
【０１３４】
金属線２１１はＡｌで形成され、第１低反射層２１２はＩＺＯで、第２低反射層２１３はＴｉで形成される実施形態において、金属線２１１と低反射層２１２、２１３の周期（ｐｅｒｉｏｄ；幅と間隔の合計）は約１００ｎｍであり、金属線２１１の高さは約１５０ｎｍであり、Ｔｉの第２低反射層２１３の高さは約２０ｎｍのとき、約５５０ｎｍの波長に対して実験した。
【０１３５】
このとき、ＩＺＯの高さによる上部偏光板２１の反射率が図１６に示されている。
【０１３６】
図１６及び図１７によれば、ＩＺＯの高さが約５０ｎｍ以上約１００ｎｍ以下の値を有していれば、約１０％以下の反射率を有することが確認できる。
【０１３７】
したがって、一実施形態では、金属線２１１のＡｌは約１５０ｎｍ以上約２００ｎｍ以下の高さに形成し、第１低反射層２１２のＩＺＯは約５０ｎｍ以上約１００ｎｍ以下の高さに形成し、第２低反射層２１３のＴｉは約１０ｎｍ以上約４０ｎｍ以下の高さに形成してもよい。
【０１３８】
図１５乃至図１７において、使用されたＩＺＯはインジウムの含有量が約７０％であった。ＩＺＯはインジウムの含有量によって特性が変わるので、以下の図１８乃至図２０では、インジウムの含有量が約１０％のＩＺＯを使用する場合について説明する。
【０１３９】
図１８を参照すれば、図１５とは差があるが、Ｔｉの多様な高さに対して全体的に約１００，０００以上のＥＲを有するのが確認できる。
【０１４０】
一方、図１９及び図２０は、次のような実験条件で実験した結果である（図２０参照）。
【０１４１】
金属線２１１はＡｌで形成され、第１低反射層２１２はＩＺＯで、第２低反射層２１３はＴｉで形成される実施形態において、金属線２１１と低反射層２１２、２１３の周期（ｐｅｒｉｏｄ；幅と間隔の合計）は約１００ｎｍであり、金属線２１１の高さは約１５０ｎｍであり、Ｔｉの第２低反射層２１３の高さは約３０ｎｍのとき、約５５０ｎｍの波長について実験した。
【０１４２】
このとき、ＩＺＯの高さによる上部偏光板２１の反射率が図１９に示されている。
【０１４３】
図１９及び図２０によれば、ＩＺＯの高さが約５０ｎｍ以上約１００ｎｍ以下の値を有していれば、約１０％以下の反射率を有することが確認できる。
【０１４４】
図１５乃至図２０を参照すれば、ＩＺＯでインジウムの含有量によって特性変化が生じるが、大きな差はないことが確認できる。
【０１４５】
したがって、一実施形態においては、金属線２１１のＡｌは約１５０ｎｍ以上約２００ｎｍ以下の高さに形成し、第１低反射層２１２のＩＺＯは約５０ｎｍ以上約１００ｎｍ以下の高さに形成し、第２低反射層２１３のＴｉは約１０ｎｍ以上約４０ｎｍ以下の高さ（例えば、約３０ｎｍ）に形成してもよい。
【０１４６】
以下、図２１乃至図２６を参照して、第１低反射層２１２として酸化金属を使用し、第２低反射層２１３として金属を使用した場合について説明する。
【０１４７】
酸化金属の例としてはＡｌＯｘ、ＴｉＯｘ、ＭｏＯｘ、ＣｕＯｘ、ＳｉＯｘなどがあり、第２低反射層２１３として使用される金属にはＴｉ（チタニウム）などがある。
【０１４８】
実験に使用された実施形態では、第１低反射層２１２はＴｉＯｘを、第２低反射層２１３はＴｉを使用した。
【０１４９】
図２１を参照すれば、ＴｉＯｘの高さの変化によるＥＲの変化を示しているが、ＥＲ値が約１００，０００以上の値は、約１００ｎｍ以下の全てのＴｉの高さに対応するので、ＴｉＯｘが形成されていれば、いかなる高さに形成しても十分なＣＲを有することが確認できる。
【０１５０】
一方、図２２及び図２３は、次のような実験条件で実験した結果である（図２３参照）。
【０１５１】
金属線２１１はＡｌで形成され、第１低反射層２１２はＴｉＯｘで、第２低反射層２１３はＴｉで形成される実施形態において、金属線２１１と低反射層２１２、２１３の周期（ｐｅｒｉｏｄ；幅と間隔の合計）は約１００ｎｍであり、金属線２１１の高さは約１５０ｎｍであり、Ｔｉの第２低反射層２１３の高さは約２０ｎｍのとき、約５５０ｎｍの波長について実験した。
【０１５２】
このとき、ＴｉＯｘの高さによる上部偏光板２１の反射率が図２２に示されている。
【０１５３】
図２２及び図２３によれば、ＴｉＯｘの高さが約４０ｎｍ以上約８０ｎｍ以下の値を有していれば、約１０％以下の反射率を有することが確認できる。
【０１５４】
したがって、一実施形態においては、金属線２１１のＡｌは約１５０ｎｍ以上約２００ｎｍ以下の高さに形成し、第１低反射層２１２のＴｉＯｘは約４０ｎｍ以上約８０ｎｍ以下の高さに形成し、第２低反射層２１３のＴｉは約２０ｎｍの高さに形成してもよい。
【０１５５】
以下、図２４乃至図２６を参照して、Ｔｉの高さを約３０ｎｍに形成した実施形態について説明する。
【０１５６】
図２４を参照すれば、図２１とは差があるが、ほぼ類似してＥＲ値が約１００，０００以上の値は、約１００ｎｍ以下の全てのＴｉの高さに対応するので、ＴｉＯｘが形成されていれば、いかなる高さに形成しても十分なＣＲを有することが確認できる。
【０１５７】
また、図２５及び図２６は、次のような実験条件で実験した結果である（図２６参照）。金属線２１１はＡｌで形成され、第１低反射層２１２はＴｉＯｘで、第２低反射層２１３はＴｉで形成される実施形態において、金属線２１１と低反射層２１２、２１３の周期（ｐｅｒｉｏｄ；幅と間隔の合計）は約１００ｎｍであり、金属線２１１の高さは約１５０ｎｍであり、Ｔｉの第２低反射層２１３の高さは約３０ｎｍのとき、約５５０ｎｍの波長について実験した。
【０１５８】
このとき、ＴｉＯｘの高さによる上部偏光板２１の反射率が図２５に示されている。
【０１５９】
図２５及び図２６によれば、ＴｉＯｘの高さが約４０ｎｍ以上約８０ｎｍ以下の値を有していれば、約１０％以下の反射率を有することが確認できる。
【０１６０】
図２１乃至図２６を参照すれば、Ｔｉの高さに関係なく、ＴｉＯｘの高さは約４０ｎｍ以上約８０ｎｍの値を有するのが、約１０％以下の反射率を有するように上部偏光板２１を形成することが確認できる。
【０１６１】
したがって、一実施形態においては、金属線２１１のＡｌは約１５０ｎｍ以上約２００ｎｍ以下の高さに形成し、第１低反射層２１２のＴｉＯｘは約４０ｎｍ以上約８０ｎｍ以下の高さに形成し、第２低反射層２１３のＴｉは約２０ｎｍ以上約４０ｎｍ以下の高さに形成してもよい。
【０１６２】
以上、多様な低反射層を使用する実施形態を基準として実験結果について説明する。
【０１６３】
図２７及び図２８は、低反射層として使用可能な物質及びその特性を示している。
【０１６４】
図２７及び図２８は、本発明の実施形態による偏光板として使用可能な物質の例及びその特性を示した図面である。
【０１６５】
図２７によれば、酸化金属（Ｍｅｔａｌ  ｏｘｉｄｅ）、窒化金属（Ｍｅｔａｌ  ｎｉｔｒｉｄｅ）、透明伝導物質（ＴＣＯ）、及び金属（ｍｅｔａｌ）が低反射層として使用されてもよく、それぞれ対応する詳細物質も示している。
【０１６６】
また、図２８には、各物質別に波長に対する屈折率（ｎ、ｋ）値を記述している。
【０１６７】
図２７及び図２８を参照すれば、本発明の実施形態による低反射層としては多様な物質が使用されるが、図２に示したように一つの低反射層を含むか、または図７に示したように二つの低反射層を含んでもよいことが分かる。
【０１６８】
また、低反射層が３層以上に形成されてもよい。
【０１６９】
本発明の実施形態は、このような低反射層を含む構造だけでなく、反射率が約１０％以下の値を有することも特徴である。
【０１７０】
これは、図２９の比較例と比較して説明する。
【０１７１】
図２９は、本発明の比較例に対する反射率グラフである。
【０１７２】
図２９の比較例は、Ａｌで形成された金属線上にＴｉの金属を含めた構造におけるＴｉの高さによる反射率グラフである。Ｔｉの高さが０である部分は、Ａｌの金属線のみで形成された場合であり、このときの反射率は約４５％である。その上にＴｉを形成し、高さを変更しても約１０％中ごろの反射率で収束することが分かる。よって、比較例では、本発明の実施形態のように約１０％以下の反射率を得ることはできない。
【０１７３】
以下、図３０を参照して、本発明の他の実施形態による液晶表示装置について説明する。
【０１７４】
図３０は、本発明の他の実施形態による液晶表示装置の断面図である。
【０１７５】
図３０においては、上部偏光板２１が図１と異なって上部絶縁基板２１０の外側に位置するオンセル型の液晶表示装置を示している。
【０１７６】
図１と異なる上部偏光板２１についてのみ説明すれば、次の通りである。
【０１７７】
透明なガラスまたはプラスチックなどからなる上部絶縁基板２１０の上に上部偏光板２１が形成されている。
【０１７８】
上部偏光板２１は、反射型偏光板であり、複数の金属線２１１、及び各金属線２１１の上部に積層されて位置している複数の低反射層２１２を含む。
【０１７９】
複数の金属線２１１は一方向に延在して、一定の間隔を置いて互いに離隔している。金属線２１１の間隔は可視光線の波長より小さく、数十乃至数百ｎｍの幅を有する。上部偏光板２１の複数の金属線２１１が延長されている方向と、下部偏光板１１の複数の金属線１１１が延長されている方向は、図１の実施形態では互いに同一である。しかし、実施形態によっては、９０度の角度をなしか、またはそれ以外の角度をなしてもよい。例えば、複数の金属線１１１は、下部表示板１００から上部表示板２００に向かって斜め方向に延び、複数の金属線２１１は、複数の金属線１１１と約９０度又は他の角度をなして斜め方向に延びてもよい。
【０１８０】
金属線２１１の幅は多様な幅を有してもよく、本実施形態では金属線２１１間の間隔に準ずる幅を有する。金属線２１１の高さは、金属線２１１を形成する物質によって変化するが、数十乃至数百ｎｍの高さを有してもよく、本実施形態では金属線２１１の幅の約３倍の値を有する。また、金属線２１１はアルミニウム（Ａｌ）を含んでもよい。このように複数の金属線２１１が一方向に配列された場合、配列方向（図３０において左右方向）と概ね垂直な光（図３０において上下方向の光）を透過させ、これと概ね平行な光（図３０において左右方向の光）は反射させることができる。一実施形態において、金属線２１１の幅は約５０ｎｍ、間隔は約５０ｎｍ、高さは約１５０ｎｍであってもよい。金属線２１１の高さは約１５０ｎｍ以上約２００ｎｍであってもよい。複数の金属線２１１が一方向に配列された場合、本方向と垂直な光は透過させ、これと平行な光は反射させることができる。
【０１８１】
複数の金属線２１１の上にはそれぞれ低反射層２１２が積層されている。低反射層２１２は一つの金属線２１１の上部に接しており、金属線２１１と概ね同一の幅及び間隔を有する。低反射層２１２の高さは使用される物質によって異なる。低反射層２１２は金属線２１１の上部のみに接して形成され、金属線２１１の側面には形成されず、低反射層２１２が金属線２１１の側面及び上部の両方を覆う構造に形成されない。これは、金属線２１１が行う反射偏光の効果を低下させないようにするためである。
【０１８２】
複数の低反射層２１２の上には対向絶縁膜２１５が形成されている。対向絶縁膜２１５は、低反射層２１２を外部から保護して支持するための層であって、フィルムで形成されていてもよい。
【０１８３】
複数の金属線２１１及び複数の低反射層２１２の間の間隔には空気が満たされているが、実施形態によっては、屈折率が空気に準ずる透明な物質が満たされてもよい。
【０１８４】
複数の金属線２１１及び複数の低反射層２１２が、上部絶縁基板２１０及び対向絶縁膜２１５と直接接触している。つまり、別途のレジンを用いて複数の金属線２１１及び複数の低反射層２１２が接着しないため、レジン層による光損失を減らす。
【０１８５】
図３０の実施形態で使用される上部偏光板２１においても、低反射層２１２の数が二つ以上であってもよい。
【０１８６】
以上のように、金属線を含む偏光板において、金属線のうちの外部光が入射する側に、追加的に単層または２層以上の複層で形成されている低反射層をさらに形成することによって、偏光板が低反射特性を有するようにする。その結果、金属線を通じて光を反射させながら偏光させて光の効率を高め、低反射特性を有して使用者が画像を容易に視認することができる。
【０１８７】
以上、本発明の好ましい実施形態について詳細に説明したが、本発明の権利範囲はこれに限定されず、特許請求の範囲で定義している本発明の基本概念を利用した当業者の種々の変形及び改良形態も本発明の権利範囲に属する。
【符号の説明】
【０１８８】
１００  下部表示板
１１  下部偏光板
１１０  下部絶縁基板
１１１  金属線
１１５  対向絶縁膜
１２４  ゲート電極
１４０  ゲート絶縁膜
１５４  半導体
１７３  ソース電極
１７５  ドレイン電極
１８０  保護膜
１９０  画素電極
２００  上部表示板
２１  上部偏光板
２１０  上部絶縁基板
２１１  金属線
２１２、２１３  低反射層
２１５  対向絶縁膜
２２０  遮光部材
２３０  カラーフィルタ
２５０  蓋膜
２７０  共通電極
３  液晶層
３１０  液晶分子
５００  バックライトユニット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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