(57)【要約】【課題】  光透過度の低下を防止することができる非接着式無機垂直配向膜を有する液晶表示パネル及びそれを用いた液晶表示装置を提供する。【解決手段】  下部基板と、該下部基板上に形成され、ポリマー状炭素（ＰＬＣ）薄膜で構成された第１バッファ層と、該第１バッファ層上に形成され、フッ素含有ダイヤモンド状炭素（Ｆ−ＤＬＣ）薄膜で構成された第１配向膜とを有する第１基板と、前記第１基板に対向して配置され、上部基板と、該上部基板の下に形成されたポリマー状炭素薄膜で構成された第２バッファ層と、該第２バッファ層の下に形成され、フッ素含有ダイヤモンド状炭素薄膜で構成された第２配向膜とを有する第２基板と、前記第１基板と第２基板との間に介在し、前記第１配向膜及び第２配向膜に対する垂直方向と液晶分子の長軸との間にプレチルト角を形成する液晶層とを有する。【選択図】      図１
2006058895.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下部基板と、該下部基板上に形成され、ポリマー状炭素（ＰＬＣ）薄膜で構成された第１バッファ層と、該第１バッファ層上に形成され、フッ素含有ダイヤモンド状炭素（Ｆ−ＤＬＣ）薄膜で構成された第１配向膜とを有する第１基板と、
前記第１基板に対向して配置され、上部基板と、該上部基板の下に形成されたポリマー状炭素薄膜で構成された第２バッファ層と、該第２バッファ層の下に形成され、フッ素含有ダイヤモンド状炭素薄膜で構成された第２配向膜とを有する第２基板と、
前記第１基板と第２基板との間に介在し、前記第１配向膜及び第２配向膜に対する垂直方向と液晶分子の長軸との間にプレチルト角を形成する液晶層とを有することを特徴とする液晶表示パネル。
【請求項２】
前記ポリマー状炭素薄膜内の水素原子数の含有比が、ポリマー状炭素薄膜内の総原子数に対して３０〜６０原子％であることを特徴とする請求項１記載の液晶表示パネル。
【請求項３】
前記ポリマー状炭素薄膜内の水素が、Ｃ−Ｈ結合またはＨ−Ｈ結合形態で存在することを特徴とする請求項２記載の液晶表示パネル。
【請求項４】
前記ポリマー状炭素薄膜内のｓｐ３混成軌道によって結合された炭素原子数がポリマー状炭素薄膜内の全体炭素原子数と対比して４０〜６０原子％であることを特徴とする請求項１記載の液晶表示パネル。
【請求項５】
前記第１バッファ層及び第２バッファ層の光学的バンドギャップエネルギは、２．０ｅＶ〜４．０ｅＶであることを特徴とする請求項１記載の液晶表示パネル。
【請求項６】
前記第１配向膜、第２配向膜、第１バッファ層、及び第２バッファ層は、プラズマ化学気相蒸着法（ＰＥＣＶＤ）によって蒸着されることを特徴とする請求項１記載の液晶表示パネル。
【請求項７】
前記プレチルト角は、フッ素含有ダイヤモンド状炭素薄膜内のフッ素含有量が増加するほど小さくなることを特徴とする請求項１記載の液晶表示パネル。
【請求項８】
前記プレチルト角は、０°〜１０°であることを特徴とする請求項１記載の液晶表示パネル。
【請求項９】
前記第１配向膜及び第２配向膜の厚さが３０Å〜１０００Åであることを特徴とする請求項１記載の液晶表示パネル。
【請求項１０】
前記第１バッファ層及び第２バッファ層の厚さが１０Å〜５００Åであることを特徴とする請求項１記載の液晶表示パネル。
【請求項１１】
前記下部基板は、第１ベース基板と、
前記第１ベース基板上に形成され、互いに交差する複数のゲート線及びデータ線と、該ゲート線とデータ線とで定義される各領域に形成され、各単位画素領域を示す複数の画素電極と、該画素電極をスイッチングするための複数の薄膜トランジスタとを有する第１パターン層とを有し、
前記上部基板は、第２ベース基板と、
前記第２ベース基板の下に形成され、単位画素に対応する領域を定義するブラックマトリクスと、該ブラックマトリクス間に介在するカラーフィルタと、前記ブラックマトリクス及びカラーフィルタを保護する絶縁膜と、該絶縁膜の下に形成された共通電極とを有する第２パターン層とを有することを特徴とする請求項１記載の液晶表示パネル。
【請求項１２】
前記画素電極及び前記共通電極は、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）からなることを特徴とする請求項１１記載の液晶表示パネル。
【請求項１３】
前記画素電極は第１開口部を有し、前記共通電極は第２開口部を有し、前記第１基板及び第２基板を適切配置して上から見るとき、前記第１開口部及び第２開口部によって液晶層に形成される電界領域が複数の微小ドメインに分割されることを特徴とする請求項１１記載の液晶表示パネル。
【請求項１４】
下部基板と、該下部基板上に形成されたポリマー状炭素薄膜で構成された第１バッファ層と、該第１バッファ層上に形成され、フッ素含有ダイヤモンド状炭素薄膜で構成された第１配向膜とを有する第１基板と、
前記第１基板に対向して配置され、上部基板と、該上部基板の下に形成されたポリマー状炭素薄膜で構成された第２バッファ層と、該第２バッファ層の下に形成され、フッ素含有ダイヤモンド状炭素薄膜で構成された第２配向膜とを有する第２基板と、
前記第１基板と第２基板との間に介在し、前記第１配向膜及び第２配向膜に対する垂直方向と液晶分子の長軸との間にプレチルト角を形成する液晶層と、
前記液晶層に光を供給するためのバックライトアセンブリとを有することを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１５】
前記下部基板は、第１ベース基板と、
前記第１ベース基板上に形成され、互いに交差する複数のゲート線及びデータ線と、該ゲート線とデータ線とで定義される各領域に形成され、各単位画素領域を示す複数の画素電極と、該画素電極をスイッチングするための複数の薄膜トランジスタとを有する第１パターン層とを有し、
前記上部基板は、第２ベース基板と、
前記第２ベース基板の下に形成され、単位画素に対応する領域を定義するブラックマトリクスと、該ブラックマトリクス間に介在するカラーフィルタと、前記ブラックマトリクス及びカラーフィルタを保護する絶縁膜と、該絶縁膜の下に形成された共通電極とを有する第２パターン層とを有することを特徴とする請求項１４記載の液晶表示装置。
【請求項１６】
前記ポリマー状炭素薄膜内のｓｐ３混成軌道によって結合された炭素原子数がポリマー状炭素薄膜内の全体炭素原子数と対比して４０〜６０原子％であることを特徴とする請求項１４記載の液晶表示装置。
【請求項１７】
前記第１バッファ層及び第２バッファ層の光学的バンドギャップエネルギは、２．０ｅＶ〜４．０ｅＶであることを特徴とする請求項１４記載の液晶表示装置。
【請求項１８】
前記画素電極は第１開口部を有し、前記共通電極は第２開口部を有し、前記第１基板及び第２基板を適切配置して上から見るとき、前記第１開口部及び第２開口部によって液晶層に形成される電界領域が複数の微小ドメインに分割されることを特徴とする請求項１４記載の液晶表示装置。
【請求項１９】
反応ガスとして炭化水素系ガス、不活性ガスとしてヘリウムガスまたはアルゴンガスを注入して１〜３０Ｗの高周波電源を加えてプラズマ化学気相蒸着法（ＰＥＣＶＤ）によって前記第１配向膜、第２配向膜、第１バッファ層、及び第２バッファ層を形成することを特徴とする請求項１４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、液晶表示パネル及びそれを用いた液晶表示装置に係り、更に詳細には、無機配向膜の接着性能が向上した垂直配向液晶表示パネル及びそれを用いた液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置（ＬＣＤ）は、上下基板の間に異方性誘電率を有する液晶分子が注入されている液晶層を有しており、液晶層に対し電界を印加し、この電界の強度を調節して基板を透過する光の量を調節することによって画像信号を得る表示装置である。
【０００３】
液晶層内の液晶は所定方向に配向され、共通電極と画素電極との間に形成された電界によって液晶の配列が変化して、液晶層を透過する光の量を変化させる。
液晶を配向させるために、従来はポリイミドなどの樹脂を基板に薄い厚さでコーティングして配向膜を形成した後、ベルベットなどの布が巻かれたローラーを用いて配向膜に配向溝を形成する方法が主に用いられていた。このような方法は、布が巻かれたローラーと基板を摩擦させながら配向膜に配向溝を形成するのでラビング工程と称する。
【０００４】
しかし、ラビング工程は、ラビング過程にて、配向膜から多量のパーティクルが発生して基板を汚染させるため、汚染された基板を洗浄する洗浄工程を必ず経なければならない。また、ラビング工程は摩擦によって配向膜に配向溝を形成するので、摩擦が大きい場合には、非常に高い電圧を有する静電気を発生させ、配向膜の下部に位置したトランジスタを損傷する可能性がある。
【０００５】
近年、液晶表示装置は、４０インチ以上の大型ディスプレイ分野に急速にその領域を拡大している。このような大型化の趨勢を考慮するとき、従来の配向膜の形成技術は、大面積を均一な厚さで印刷塗布しなければならないので、工程上の問題があり、前述したようにラビング工程上の摩擦による問題点などが存在して新しい配向膜の形成技術が必要であった。
【０００６】
上記のような接触タイプの配向技術を補完するために、最近では光配向法などの非接触式配向膜の形成技術を研究されつつある。
液晶表示装置が大型化されると、視野角、残像、応答速度などのような特性特性が問題点として指摘されている。
視野角の特性は三星電子の特許技術であるＰＶＡモードのような構造的な方法を用いて問題点を解決している。また、残像の問題は、多様な要因によって発生することがあるが、液晶の内部に存在する不純物イオンが配向膜の表面に吸着して発生することが知られている。
【０００７】
応答速度の改善のためには、多様な要因を考慮することができるが、初期の液晶配向の時、若干のプレチルト角を形成することで、液晶が電界によって動く速度を改善することができる。特に、ＰＶＡモードによる液晶配向のためには、垂直配向膜が必需的に要求される。配向膜の形成方法は、電界が印加されない初期状態の液晶配向の方向によって大きくＴＮモード、ＩＰＳモードなどの水平配向方法、及びＶＡモードまたはＰＶＡモードなどの垂直配向方法に分類される。
【０００８】
しかし、非接触式の無機配向膜を用いた垂直配向膜は、まだ実用化されていない。また、一般的な無機配向膜の場合、薄膜との接着性が良好でないという問題があり、これを克服するために基板と配向膜との間に接着部材を用いることもできる。しかし、追加的に挿入される接着部材の光透過度が低い場合、液晶表示装置の明るさが顕著に暗くなるので、接着部材を用いる時、光透過度を向上させることが非常に重要である。
【０００９】
液晶表示装置が大型化していく傾向から非接着式無機配向膜の開発が必要な反面、接着性の低下による無機配向膜の剥離は配向膜の安定性の側面から非常に深刻な問題点である。
したがって、このような配向膜の安定性の確保のための手段が要求され、更に追加的な接着手段による光透過度の低下現象が発生してはいけないので、無機配向膜の接着性の向上のために用いられる部材は光透過度が非常に高くなければならない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
そこで、本発明は上記従来の液晶表示パネルにおける問題点に鑑みてなされたものであって、本発明の目的は、光透過度の低下を防止することができる非接着式無機垂直配向膜を有する液晶表示パネル及びそれを用いた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】
【００１１】
上記目的を達成するためになされた本発明による液晶表示パネルは、ポリマー状炭素（ＰＬＣ）薄膜で構成された第１バッファ層と、該第１バッファ層上に形成され、フッ素含有ダイヤモンド状炭素（Ｆ−ＤＬＣ）薄膜で構成された第１配向膜とを有する第１基板と、前記第１基板に対向して配置され、上部基板と、該上部基板の下に形成されたポリマー状炭素薄膜で構成された第２バッファ層と、該第２バッファ層の下に形成され、フッ素含有ダイヤモンド状炭素薄膜で構成された第２配向膜とを有する第２基板と、前記第１基板と第２基板との間に介在し、前記第１配向膜及び第２配向膜に対する垂直方向と液晶分子の長軸との間にプレチルト角を形成する液晶層とを有することを特徴とする。
【００１２】
上記目的を達成するためになされた本発明による液晶表示装置は、下部基板と、該下部基板上に形成されたポリマー状炭素薄膜で構成された第１バッファ層と、該第１バッファ層上に形成され、フッ素含有ダイヤモンド状炭素薄膜で構成された第１配向膜とを有する第１基板と、前記第１基板に対向して配置され、上部基板と、該上部基板の下に形成されたポリマー状炭素薄膜で構成された第２バッファ層と、該第２バッファ層の下に形成され、フッ素含有ダイヤモンド状炭素薄膜で構成された第２配向膜とを有する第２基板と、前記第１基板と第２基板との間に介在し、前記第１配向膜及び第２配向膜に対する垂直方向と液晶分子の長軸との間にプレチルト角を形成する液晶層と、前記液晶層に光を供給するためのバックライトアセンブリとを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る液晶表示パネル及びそれを用いた液晶表示装置によれば、非接触式垂直無機配向膜であって、フッ素含有ダイヤモンド状炭素薄膜を提供することによって追加的な工程なしに無機薄膜そのものの化学的特性によって液晶の垂直配向を行うことができるという効果がある。液晶表示装置が大型化される趨勢において、特に光視野角を改善することができるＰＶＡモードに液晶を配向するときに有効に適用することができる。
【００１４】
また、本発明による液晶表示パネルは、フッ素含有ダイヤモンド状炭素薄膜で構成された配向膜の接触性を向上させるようバッファ層を含んでおり、配向膜の剥離可能性を減少させ、無機配向膜の安定性を確保することができるという効果がある。さらに、バッファ層の可視光線領域の光透過度が非常に高くて追加的なバッファ層を含むことによる光透過度の低下現象が発生しないという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
次に、本発明に係る液晶表示パネル及びそれを用いた液晶表示装置を実施するための最良の形態の具体例を図面を参照しながら説明する。
【実施例１】
【００１６】
図１は、本発明の第１の実施例による液晶表示パネルを示した断面図である。
図１を参照すると、本発明の液晶表示パネル１００は、第１基板１７０、第２基板１８０、及び液晶層１５０を有する。
【００１７】
第１基板１７０は、下部基板１１０、下部基板１１０上に形成された第１バッファ層１３２、及び第１バッファ層１３２上に形成された第１配向膜１４２を含む。下部基板１１０は、ガラスからなる第１ベース基板１１２、及び第１ベース基板１１２上に形成された第１パターン層１１４を有する。
第１パターン層１１４は、第１ベース基板１１２上に形成され、互いに交差する複数のゲート線（図示せず）及びデータ線（図示せず）と、ゲート線とデータ線とで定義される各領域に形成され、各単位画素領域を示す画素電極（図示せず）と、画素電極をスイッチングするための薄膜トランジスタ（図示せず）とを有する。下部基板１１０上には、第１バッファ層１３２が形成される。第１バッファ層１３２上には、液晶層１５０と接する第１配向膜１４２が形成される。
【００１８】
第２基板１８０は、上部基板１２０、上部基板１２０の下に形成された第２バッファ層１３４、及び第２バッファ層１３４の下に形成された第２配向膜１４４を有する。
上部基板１２０は、ガラスからなる第２ベース基板１２２及び第２パターン層１２８を有する。
第２パターン層１２８は、第２ベース基板１２２の下に形成され、画素領域に対応する領域を定義する複数のブラックマトリクス１２３、ブラックマトリクス１２３間に介在するカラーフィルタ１２４、ブラックマトリクス１２３、及びカラーフィルタ１２４を保護する絶縁膜１２５、及び絶縁膜１２５の下に形成された共通電極１２６を含む第２パターン層１２８を有する。第２バッファ層１３４は、第２パターン層１２８の下に形成され、第２配向膜１４４は、第２バッファ層１３４の下に形成される。
【００１９】
本実施例で、ブラックマトリクス１２３は、金属、金属化合物を蒸着し、エッチングして形成される。金属としてはクロム（Ｃｒ）などが含まれ、金属化合物としては酸化クロム（ＣｒＯｘ）、窒化クロム（ＣｒＮｘ）などが含まれる。ここで、ブラックマトリクス１２３は、フォトレジスト成分を含む不透明物質を塗布した後、フォトリソグラフィ工程を通じて形成することもできる。不透明な有機物としては、カーボンブラック、顔料混合物、染料混合物などが含まれる。顔料混合物としては、赤色、緑色、及び青色顔料が含まれ、染料混合物としては、赤色、緑色、及び青色染料が含まれる。ここで、複数のカラーフィルタを重ねてブラックマトリクスを形成することもできる。
【００２０】
カラーフィルタ１２４は、画素に対応する上部プレート１００上に配置され、所定の波長を有する光のみを選択的に透過させる。カラーフィルタ１２４は、赤色カラーフィルタ部、緑色カラーフィルタ部、及び青色カラーフィルタ部のうちのいずれか一つである。カラーフィルタ１２４は、光重合開始剤、モノマー、バインダー、顔料、分散剤、溶剤、フォトレジストなどを含む。ここで、カラーフィルタ１２４を下部基板１１０上に配置することもできる。
【００２１】
画素電極（図示せず）、及び共通電極１２６は、透明な導電性物質であるインジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）、インジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）、酸化スズ（ＴＯ）、酸化亜鉛（ＺＯ）などが含まれる。ここで、画素電極及び共通電極１２６は、透明な導電性物質を有する透明電極、及び反射率が高い物質を有する反射電極を含むこともできる。画素電極及び共通電極１２６は、酸化スズ膜や酸化スズを５％程度に混合したインジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）からなることが望ましい。
【００２２】
液晶層１５０は、第１基板１７０と第２基板１８０との間に形成される。液晶層１５０内の液晶分子１５５は、電界が加えられない状態から液晶分子１５５の長軸が配向膜と垂直な方向に配向されたり、若干のプレチルト角（θ）を有するように配向されている。したがって、本発明の配向膜は追加的な工程を経ず、配向膜の化学的な特性によって垂直配向膜を形成することができる。
【００２３】
第１配向膜１４２及び第２配向膜１４４は、フッ素含有ダイヤモンド状炭素薄膜（Ｆ−ＤＬＣ）で構成される。フッ素含有ダイヤモンド状炭素薄膜はソースガスとして炭化水素（ＣｎＨｎ）、不活性気体としてヘリウム（Ｈｅ）、またはアルゴン（Ａｒ）及びフッ素提供ガスとして四フッ化炭素（ＣＦ４）などのガスを注入してプラズマ化学気相蒸着法（ＰＥＣＶＤ）によって第１バッファ層１３２及び第２バッファ層１３４に蒸着される。
【００２４】
上記フッ素は、膜表面の接触角を増加させ、膜表面の疎水性を増加させるので、液晶分子の長軸末端にある疎水基との引力によって液晶を垂直配向させるようになる。したがって、配向膜内のフッ素含量が多いほどプレチルト角が小さくなって垂直に近接するようになる。下記の表１は、四フッ化炭素の流量によるプレチルト角度及び膜表面の接触角に対して示したものである。
【表１】
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【００２５】
したがって、液晶のプレチルト角（θ）は、フッ素含量を調節して変化させることができる。また、プレチルト角（θ）は、イオンビームを照射しても形成させることができる。プレチルト角（θ）は望ましくは０〜１０°である。プレチルト角（θ）が１０°を超えると、コントラスト比が顕著に減少するので、望ましくない。
フッ素含有ダイヤモンド状炭素薄膜は、プラズマ化学気相蒸着法（ＰＥＣＶＤ）以外に化学気相蒸着法（ＣＶＤ）、蒸発法、スパッタリング法などの蒸着法を用いて薄膜を形成することができる。
【００２６】
第１バッファ層１３２及び第２バッファ層１３４は、ポリマー状炭素（ＰＬＣ）薄膜で構成される。ダイヤモンド状炭素とポリマー状炭素は、水素原子の含有比によって区分することができる。即ち、炭素の含有比が高くなると、ダイヤモンド状炭素に近くなり、水素の含有比が高くなると、ポリマ状炭素に近くなる。
配向膜上に蒸着されたポリマー状炭素薄膜内に、炭素は水素との結合によって炭化水素（ＣｎＨｎ）形態で存在し、ポリマー状炭素薄膜は非結晶質体を形成する。また、ポリマー状炭素薄膜内の水素は炭素との共有結合または水素との共有結合の形態で存在する。即ち、Ｃ−ＨまたはＨ−Ｈ結合形態で存在する。本発明でポリマー状炭素は、薄膜内の水素原子の含量がおおよそ３０原子％以上であるように定義される。望ましくは、薄膜内の水素原子の含量は３０〜６０原子％が望ましい。薄膜内の水素原子の含有量が６０原子％を超えるような場合、蒸着過程のとき、蒸着速度よりエッチング速度が速くなって正常的な蒸着が行われない。
【００２７】
ポリマー状炭素は、ダイヤモンド状炭素に比べて蒸着のとき、低いエネルギが必要であるので、蒸着の後に形成された炭素薄膜は残留応力または残留ストレスがダイヤモンド状炭素に比べて小さいので、配向膜の剥離現象が顕著に減少する。従って、配向膜の接着性能が向上するようになる。また、ダイヤモンド状炭素に比べて密度が低いという長所を有するので、内部応力が相対的に低いという長所がある。
【００２８】
また、ポリマー状炭素は、ダイヤモンド状炭素に比べて光学的バンドギャップエネルギが大きいので、光に対する透過度が非常に優秀である。光学的バンドギャップエネルギが大きいので、可視光線領域の波長を有する光は一般的にエネルギが低いポリマー状炭素薄膜の電子を転移させず、膜を透過するようになる。反面、ダイヤモンド状炭素はバンドギャップエネルギが相対的に小さいので、光は透過されず、電子転移のためのエネルギとして吸収するようになって光に対する透過度が低い。
【００２９】
図６は、本発明の第１の実施例による液晶表示パネルに用いるポリマー状炭素（ＰＬＣ）薄膜及びダイヤモンド状炭素（ＤＬＣ）薄膜の波長に対する光透過度を示したグラフである。図６を参照すると、ポリマー状炭素薄膜は可視光線の青色領域にて透過度がほぼ１００％に近いが、ダイヤモンド状炭素薄膜は青色領域にて急激な光学的特性の低下が発生する。図６で、ＤＬＣ（１）は、ＤＬＣ（２）に比べて相対的にバンドギャップエネルギが高いダイヤモンド状炭素薄膜である。バッファ層は、配向膜と基板との間に薄膜の接着安定性の確保のため、追加的に挿入される層であるので、非常に優秀な光学的特性を有しなければならないので、バッファ層としてポリマー状炭素薄膜を用いる。
【００３０】
ポリマー状炭素薄膜のバンドギャップエネルギは２．０〜４．０ｅＶの範囲を有するのが望ましい。光学的バンドギャップエネルギが２．０ｅＶ未満であれば、可視光線の青色領域にて急激な光透過度の低下が発生し、光学的バンドギャップエネルギが４．０ｅＶを超えるとポリマー状炭素薄膜内に水素が非常に多く含まれてしまうという問題点がある。
【００３１】
また、ポリマー状炭素薄膜内のｓｐ３混成軌道によって結合された炭素原子の数が全体炭素原子数に対比して４０〜６０％であることが望ましい。ｓｐ３混成軌道によって結合された炭素原子数が４０％未満になると、飽和炭化水素内の水素が離脱してｓｐ２混成軌道による結合をなすので、水素数が減少し、また光透過度が低下する問題がある。反面、ｓｐ３混成軌道によって結合された炭素原子数が６０％を超えると、バンドギャップエネルギが高くて水素の数が非常に多くなるという問題があるので、バッファ層の機能的な有効効果を示すことができない。
【００３２】
第１配向膜１４２及び第２配向膜１４４の厚さは、３０〜１０００Åが望ましい。厚さが３０Å未満であれば、液晶の垂直配向が困難であり、厚さが１０００Åを超える場合には、可視光線領域における光透過度が急激に低下するという問題が発生して望ましくない。
第１バッファ層１３２及び第２バッファ層１３４の厚さは、１０〜５００Åが望ましい。
バッファ層の厚さは、光透過度を考慮して決定された値であって、上述の望ましい光学的バンドギャップエネルギの範囲内で可視光線の光透過度の低下が発生しない厚さの範囲である。ポリマー状炭素薄膜で構成されたバッファ層は、光透過度が良好であるので、薄い厚さを形成するのにかかる工程上の経費を減少させることができるという付加的な利点がある。
【００３３】
第１バッファ層１３２及び第２バッファ層１３４は、ポリマー状炭素（ＤＬＣ）薄膜のソースガスとして炭化水素（ＣｎＨｎ）、不活性気体としてヘリウム（Ｈｅ）またはアルゴン（Ａｒ）などのガスを注入してプラズマ化学気相蒸着法（ＰＥＣＶＤ）によって画素電極（図示せず）及び共通電極１２６の表面に蒸着する。ここで印加される高周波電源は、比較的低いエネルギであっても、ポリマー状炭素薄膜が形成されるものの、ここで加えられるエネルギは１〜３０Ｗである。加えられる高周波電源が１Ｗ未満であれば、薄膜の形成が困難であり、反面、３０Ｗを越えるとポリマー状炭素薄膜が形成されず、ダイヤモンド状炭素薄膜が形成される可能性が高くなる。
【実施例２】
【００３４】
図２は、本発明の第２の実施例による液晶表示パネルの開口部パターンを示した平面図である。図３は、図２のＩ−Ｉ’線に沿った断面図である。本実施例による液晶表示パネルは、第１基板１７０の第１配向膜１４２及び第２基板の第２配向膜１４４にそれぞれ第１開口部１６２及び第２開口部１６４を形成することを除くと、第１の実施例の液晶表示パネル１００と同一である。したがって、同一部材に対しては、第１の実施例と同一の参照番号で示し、その重複された説明は省略する。
【００３５】
図２及び図３を参照すると、第１配向膜１４２及び第２配向膜１４４の一部を除去して、それぞれ第１開口部１６２及び第２開口部１６４を形成する。これによって電界が印加されると、第１開口部１６２、第２開口部１６４によってフリンジフィールドが形成される。フリンジフィールドとは、第１開口部１６２、第２開口部１６４の近所で形成された撓われた電気場を称する。液晶が負の誘電率異方性を有するので、液晶分子１５５の配列方向は、電気場と垂直になる。したがって、フリンジフィールドによって第１開口部１６２、第２開口部１６４の周りの液晶分子１５５の長軸は二枚の基板１７０、１８０の表面に対して傾いたまま捻じられるようになる。第１開口部１６２及び第２開口部１６４は、第１基板１７０と第２基板１８０とに、一致しないように交互に形成する。
【００３６】
第１開口部１６２、第２開口部１６４の形態は、図２に示すように、第１基板及び第２基板を上から見たとき、第２基板には斜線形或いはＶ字形の第２開口部１６４が形成され、第１基板１７０には、斜線形の第１開口部１６２が形成される。
【実施例３】
【００３７】
図４は、本発明の第３の実施例による液晶表示装置の分解斜視図である。
図４を参照すると、液晶表示装置１０００は、第１の実施例による液晶表示パネル１００及びバックライトアセンブリ３００を有する。
液晶表示パネル１００は、第１基板１７０、第２基板１８０、及び液晶層１５０を有する。液晶表示パネル１００は、第１の実施例の液晶表示パネル１００と同一であるので、説明を省略する。
【００３８】
バックライトアセンブリ３００は、反射板３４０、第１ランプ３１０ａ、第１ランプカバー３１２ａ、第２ランプ３１０ｂ、第２ランプカバー３１２ｂ、導光板３３０、光学シート３２０を含む。
【００３９】
第１ランプ３１０ａ及び第２ランプ３１０ｂは、光を発生させる。第１ランプ３１０ａ及び第２ランプ３１０ｂには冷陰極線管ランプ（ＣＣＦＬ）、ＬＥＤなどが含まれる。
第１ランプカバー３１２ａ及び第２ランプカバー３１２ｂは、第１ランプ３１０ａ及び第２ランプ３１０ｂを保護し、第１ランプ３１０ａ及び第２ランプ３１０ｂで発生した光を導光板３３０側に反射させる。
【００４０】
導光板３３０は、第１ランプ３１０ａ及び第２ランプ３１０ｂで発生した光を平面光に変更させ、光学シート３２０側にガイドする。本実施例において、導光板３３０としてポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）等が含まれる。反射板３４０は、導光板３３０の下部に配置され、導光板３３０の下部に漏洩した光を導光板３３０の上方に反射させる。光学シート３２０は、導光板３３０から供給された光の輝度を均一にして液晶表示パネル１００に供給する。
図示していないが、液晶表示パネル１００とバックライトアセンブリ３００との間及び液晶表示パネル１００の上部には偏光板及び位相差フィルムを配置することができる。
【実施例４】
【００４１】
図５は、本発明の第４の実施例による液晶表示装置の分解斜視図である。
本発明による液晶表示装置２０００は、第１の実施例による液晶表示パネルの代わりに第２の実施例による液晶表示パネル２００を有することを除くと、第３の実施例の液晶表示装置１０００と同じであるので、説明は省略する。
【００４２】
尚、本発明は、上述の実施例に限られるものではない。本発明の技術的範囲から逸脱しない範囲内で多様に変更実施することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の第１の実施例による液晶表示パネルを示した断面図である。
【図２】本発明の第２の実施例による液晶表示パネルの開口部パターンを示した平面図である。
【図３】図２のＩ−Ｉ’線に沿った断面図である。
【図４】本発明の第３の実施例による液晶表示装置の分解斜視図である。
【図５】本発明の第４の実施例による液晶表示装置の分解斜視図である。
【図６】本発明の第１の実施例による液晶表示パネルに用いるポリマー状炭素（ＰＬＣ）薄膜及びダイヤモンド状炭素（ＤＬＣ）薄膜の波長に対する光透過度を示したグラフである。
【符号の説明】
【００４４】
１１０        下部基板
１１２        第１ベース基板
１１４        第１パターン層
１２０        上部基板
１２２        第２ベース基板
１２３        ブラックマトリクス
１２４        カラーフィルタ
１２５        絶縁膜
１２６        共通電極
１２８        第２パターン層
１３２        第１バッファ層
１３４        第２バッファ層
１４２        第１配向膜
１４４        第２配向膜
１５０        液晶層
１５５        液晶分子
１６２        第１開口部
１６４        第２開口部
１７０        第１基板
１８０        第２基板
３００        バックライトアセンブリ
３１０ａ      第１ランプ
３１０ｂ      第２ランプ
３１２ａ      第１ランプカバー
３１２ｂ      第２ランプカバー
３３０        導光板
３２０        光学シート
３４０        反射板
【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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