(57)【要約】【課題】本発明は、液晶表示装置およびその製造方法を提供する。【解決手段】本発明は、第１基板と合着された第２基板内に配置されてゲート配線とデータ配線に接続されたトランジスタによって駆動する赤色、緑色及び青色サブピクセルと視野角制御用サブピクセルを有する液晶パネルを含み、視野角制御用サブピクセルは、第１基板の一面に形成された遮蔽電極と上部透明電極との間に形成されて上部透明電極に接続されて遮蔽電極と絶縁膜を間に置いて位置してストレージキャパシタを形成する下部透明電極を含む液晶表示装置を提供する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１基板と合着された第２基板内に配置されてゲート配線とデータ配線に接続されたトランジスタによって駆動する赤色、緑色及び青色サブピクセルと、視野角制御用サブピクセルを有する液晶パネルを含み、
前記視野角制御用サブピクセルは、前記第１基板の一面に形成された遮蔽電極と上部透明電極との間に形成されて前記上部透明電極に接続されて前記遮蔽電極と絶縁膜を間に置いて位置してストレージキャパシタを形成する下部透明電極を含む
液晶表示装置。
【請求項２】
前記視野角制御用サブピクセルは、
前記第１基板の一面に位置する遮蔽電極と、
前記遮蔽電極上に位置する第１絶縁膜と、
前記第１絶縁膜上で前記遮蔽電極と重畳されるように位置する下部透明電極と、
前記第１絶縁膜上で前記下部透明電極の一部を露出するように前記下部透明電極を覆う第２絶縁膜と、
前記第２絶縁膜上で前記下部透明電極と接続されるように位置する上部透明電極と
を含む請求項１記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記遮蔽電極及び前記下部透明電極の内の１つ以上は、前記視野角制御用サブピクセル領域内で少なくとも３つの面を占め、２つのパターンが相互離隔されて平行を成す区間を有するように形成される請求項１記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記上部透明電極は、前記視野角制御用サブピクセル領域内で前記遮蔽電極及び前記下部透明電極の３つの面と一部領域が重畳されるように形成される請求項１記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記視野角制御用サブピクセルは、
前記第２基板の一面に位置してサブピクセルの領域を定義するブラックマトリックス層と、
前記ブラックマトリックス層を覆うオーバーコーティング層と、
前記オーバーコーティング層を覆う上板共通電極と
を含む請求項１記載の液晶表示装置。
【請求項６】
前記上板共通電極は、前記視野角制御用サブピクセル領域内で上部透明電極と対応して形成される請求項５記載の液晶表示装置。
【請求項７】
前記赤色、緑色及び青色サブピクセルは、サブピクセル別で発光色が定義されるように前記第２基板の一面に仕分けされて形成されたカラーフィルター層を含む請求項１記載の液晶表示装置。
【請求項８】
前記赤色、緑色及び青色サブピクセルは、
前記第１絶縁膜上に位置する画素電極と、
前記第２絶縁膜上に位置して複数に分割された下板共通電極と
をそれぞれ含む請求項１記載の液晶表示装置。
【請求項９】
前記下板共通電極は、前記視野角制御用サブピクセルと隣接するサブピクセルに形成され、前記視野角制御用サブピクセルの前記遮蔽電極に接続され、
前記赤色、緑色及び青色サブピクセルは、前記下板共通電極を共有する
請求項８記載の液晶表示装置。
【請求項１０】
前記赤色、緑色及び青色サブピクセルと前記視野角制御用サブピクセルは、クワッド形状に配置されて１つの単位ピクセルをなす請求項１記載の液晶表示装置。
【請求項１１】
前記赤色、緑色及び青色サブピクセルは、ＦＦＳ（Ｆｒｉｎｇｅ  Ｆｉｅｌｄ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）で動作し、
前記視野角制御用サブピクセルは、ＥＣＢ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ）モードで動作する
請求項１記載の液晶表示装置。
【請求項１２】
第１基板の一面に赤色、緑色及び青色サブピクセルの領域と視野角制御用サブピクセルの領域を定義する段階と、
ゲートラインを形成する段階と、
前記視野角制御用サブピクセルの領域内に遮蔽電極を形成する段階と、
前記ゲートライン上に第１絶縁膜を形成する段階と、
前記ゲートラインと交差するデータラインを形成する段階と、
前記視野角制御用サブピクセルの領域上に位置する第１絶縁膜上に前記遮蔽電極と重畳されるように下部透明電極を形成し、前記赤色、緑色及び青色サブピクセルの領域上に位置する第１絶縁膜上に画素電極を形成する段階と、
前記下部透明電極及び前記画素電極上に第２絶縁膜を形成する段階と、
前記視野角制御用サブピクセルの領域上に位置する第２絶縁膜上に前記下部透明電極と接続される上部透明電極を形成し、前記赤色、緑色及び青色サブピクセルの領域上に位置する第２絶縁膜上に複数に分割された下板共通電極を形成する段階と
を含む液晶表示装置の製造方法。
【請求項１３】
前記遮蔽電極及び前記下部透明電極の内の１つ以上は、前記視野角制御用サブピクセル領域内で少なくとも３つの面を占め、２つのパターンが相互離隔されて平行を成す区間を有するように形成される請求項１２記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項１４】
前記上部透明電極は、前記視野角制御用サブピクセル領域内で前記遮蔽電極及び前記下部透明電極の３つの面と一部領域が重畳されるように形成される請求項１２記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項１５】
前記第１基板と合着される第２基板を形成する段階をさらに含み、
前記第２基板を形成する段階は、
前記第２基板の一面に前記赤色、緑色及び青色サブピクセルの領域と前記視野角制御用サブピクセルの領域を定義する段階と、
前記第２基板の一面にブラックマトリックス層を形成する段階と、
前記ブラックマトリックス上にオーバーコーティング層を形成する段階と
を含む請求項１２記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項１６】
前記視野角制御用サブピクセルは、前記オーバーコーティング層と重畳されるように上板共通電極を形成する段階を含む請求項１５記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項１７】
前記上板共通電極は、前記視野角制御用サブピクセル領域内で上部透明電極と対応するように形成される請求項１６記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項１８】
前記視野角制御用サブピクセル領域に形成された前記上部透明電極は、前記第２絶縁膜に形成された第１コンタクトホールを通じて前記下部透明電極と接続される請求項１２記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項１９】
前記視野角制御用サブピクセルと隣接するサブピクセルに形成された前記下板共通電極は、前記第２絶縁膜に形成された第２コンタクトホールを通じて前記遮蔽電極に接続され、前記下板共通電極は、前記赤色、緑色及び青色サブピクセルが共有する請求項１２記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項２０】
前記赤色、緑色及び青色サブピクセルと前記視野角制御用サブピクセルは、クワッド形状に定義される請求項１２記載の液晶表示装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近、平板表示装置（ＦＰＤ：Ｆｌａｔ  Ｐａｎｅｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）は、マルチメディアの発達と共にその重要性が増大している。これに応じて、液晶表示装置、プラズマ表示装置、有機電界発光表示装置などのようなさまざまの平面型表示装置が実用化されている。このような表示装置の１つである、例えば、液晶表示装置及び有機電界発光表示装置は、蒸着方法、蝕刻方法などを通じて基板上に素子と配線を薄膜形態で形成する。
【０００３】
液晶表示装置の駆動原理は、液晶の光学的異方性と分極性質を利用する。液晶は、構造が細く長いため、分子の配列に方向性を有している。液晶に人為的に電界を印加することで、分子配列の方向を制御することができるようになる。したがって、液晶表示装置の場合、液晶の分子配列方向を任意に調節すれば、液晶の分子配列が変わるようになり、光学的異方性によって液晶の分子配列方向に光が屈折して画像情報を表現することができるようになる。
【０００４】
液晶表示装置は、共通電極が形成されたカラーフィルター基板と、画素電極が形成されたアレイ基板と、２つの基板の間に充填された液晶とからなる。液晶表示装置の内で、共通電極と画素電極の間の上下でかかる垂直電界方式は、透過率と開口率などの特性が優れている。しかし、視野角特性が悪い短所を内包している。このような短所を克服するためのさまざまな方法が提示されている。その中の１つの例が、水平電界方式液晶表示装置である。この水平電界方式液晶表示装置は、視野角方向による複屈折率の変化が小さく、垂直電界方式に比べて視野角特性を改善することができるという長所がある。
【０００５】
一方、近年、保安上重要な文書を作業する時、使用者が広視野角モードと狭視野角モードを選択的に駆動することができるように、視野角制御方法が具現された液晶表示装置が提示されている。 
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、従来の液晶表示装置は、構造的理由及び製造工程上の理由で、厚い絶縁層領域が形成されて、視野角制御機能をする画素の限界寸法（Ｃｒｉｔｉｃａｌ  Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ：ＣＤ）の関係で開口率が減って、狭視野角特性を制限する問題があり、この改善が要求されている。
【０００７】
そこで、本発明は、前記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、視野角制御用サブピクセルの開口率を増加させて視野角制御効率を向上させることができる液晶表示装置を提供することにある。本発明の他の目的は、視野角制御効率を向上させるによって視野角方向での文字可読性を落とすことができる液晶表示装置を提供することにある。本発明のまた他の目的は、ストレージキャパシタの容量を増加させることができる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】
【０００８】
前記課題を解決するために、本発明の実施の形態は、第１基板と合着された第２基板内に配置されてゲート配線とデータ配線に接続されたトランジスタによって駆動する赤色、緑色及び青色サブピクセルと視野角制御用サブピクセルを有する液晶パネルを含み、視野角制御用サブピクセルは、第１基板の一面に形成された遮蔽電極（ｓｈｉｅｌｄｉｎｇ電極）と上部透明電極の間に形成されて上部透明電極に接続されて遮蔽電極と絶縁膜を間に置いて位置してストレージキャパシタを形成する下部透明電極を含む液晶表示装置を提供する。
【０００９】
また、他の側面で本発明の実施の形態は、第１基板の一面に赤色、緑色及び青色サブピクセルの領域と視野角制御用サブピクセルの領域を定義する段階と、第１基板の一面に定義された赤色、緑色及び青色サブピクセルの領域と視野角制御用サブピクセルの領域上にゲート配線を形成して視野角制御用サブピクセルの領域内にゲート配線と仕分けされるように遮蔽電極を形成する段階と、赤色、緑色及び青色サブピクセルの領域に形成されたゲート配線と視野角制御用サブピクセルの領域に形成されたゲート配線及び遮蔽電極を覆うように第１絶縁膜を形成する段階と、赤色、緑色及び青色サブピクセルの領域と視野角制御用サブピクセルの領域にゲート配線と交差するデータ配線をそれぞれ形成する段階と、視野角制御用サブピクセルの領域上に位置する第１絶縁膜上に遮蔽電極と重畳されるように下部透明電極を形成し、赤色、緑色及び青色サブピクセルの領域上に位置する第１絶縁膜上に画素電極を形成する段階と、視野角制御用サブピクセルの領域に形成された下部透明電極と赤色、緑色及び青色サブピクセルの領域に形成された画素電極を覆うように第２絶縁膜を形成する段階及び視野角制御用サブピクセルの領域上に位置する第２絶縁膜上に下部透明電極と接続される上部透明電極を形成し、赤色、緑色及び青色サブピクセルの領域上に位置する第２絶縁膜上に複数に分割された下板共通電極を形成する段階を含む液晶表示装置の製造方法を提供する。
【発明の効果】
【００１０】
以上説明したように、本発明によれば、視野角制御用サブピクセルの開口率を増加させて視野角制御効率を向上させることができる液晶表示装置を提供することができるようになる。また、本発明は、視野角制御効率を向上させるによって視野角方向での文字可読性を落とすことができる液晶表示装置を提供することができるようになる。また、本発明は、ストレージキャパシタの容量を増加させることができる液晶表示装置を提供することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】液晶表示装置を概略的に説明するためのブロック図である。
【図２】本発明の１つの実施の形態に係る液晶パネルを概略的に示す平面図である。
【図３】図２に示されたサブピクセルの駆動モードを説明するための断面図である。
【図４】本発明の１つの実施の形態に係る視野角制御用サブピクセルを概略的に示す平面図である。
【図５】図４のＡ−Ｂ領域の断面図である。
【図６】図４のＣ−Ｄ領域の断面図である。
【図７】図４のＥ−Ｆ領域の断面図である。
【図８】図４のＧ−Ｈ領域の断面図である。
【図９】視野角制御用サブピクセルの断面図である。
【図１０】比較例と実施の形態との間の差を説明するための図である。
【図１１】本発明の１つの実施の形態に係る製造方法を説明するための平面図である。
【図１２】本発明の１つの実施の形態に係る製造方法を説明するための平面図である。
【図１３】本発明の１つの実施の形態に係る製造方法を説明するための平面図である。
【図１４】本発明の１つの実施の形態に係る製造方法を説明するための平面図である。
【図１５】本発明の１つの実施の形態に係る製造方法を説明するための平面図である。
【図１６】本発明の１つの実施の形態に係る製造方法を説明するための平面図である。
【図１７】図１６の平面図上にブラックマトリックス層を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより、重複説明を省略する。
【００１３】
図１は、液晶表示装置を概略的に説明するためのブロック図であり、図２は、本発明の１つの実施の形態に係る液晶パネルを概略的に示す平面図であり、図３は、図２に示されたサブピクセルの駆動モードを説明するための断面図である。
【００１４】
図１を参照すれば、液晶表示装置は、液晶パネル１０、液晶パネル１０のデータ配線（Ｄ１〜Ｄｍ）に接続されたデータ駆動回路１２、液晶パネル１０のゲート配線（Ｇ１〜Ｇｎ）に接続されたゲート駆動回路１３、データ駆動回路１２とゲート駆動回路１３を制御するためのタイミングコントローラ１１、及び電源を生成する電源部１５を備える。
【００１５】
液晶パネル１０は、液晶層を間に置いて合着された第１基板と第２基板を含む。第１基板の画素アレイには、データ配線（Ｄ１〜Ｄｍ）とゲート配線（Ｇ１〜Ｇｎ）の交差部ごとに形成される薄膜トランジスタと、薄膜トランジスタに接続された画素電極とを含む。画素アレイの液晶セルのそれぞれは、薄膜トランジスタを通じてデータ電圧を充電する画素電極に印加されるデータ電圧と、共通電極に印加される共通電圧との電圧差にしたがって駆動され、バックライトユニット１６に入射される光の透過量を調整してビデオデータの画像を表示する。第２基板上には、ブラックマトリックス層、カラーフィルター層及び共通電極が形成される。ここで、共通電極は、駆動方式に従って第１基板または第２基板に仕分けされて形成される。液晶パネル１０の第１基板と第２基板のそれぞれには、偏光板が付着され、液晶のプレチルト角（ｐｒｅ−ｔｉｌｔ  ａｎｇｌｅ）を設定するための配向膜が形成される。
【００１６】
システムボード１４は、放送受信回路や外部ビデオソースから入力されたＲＧＢビデオデータとともに、垂直同期信号（Ｖｓｙｎｃ）、水平同期信号（Ｈｓｙｎｃ）、データイネーブル信号（ＤＥ）、ドットクロック（ＣＬＫ）などのシステム信号をＬＶＤＳ（Ｌｏｗ  Ｖｏｌｔａｇｅ  Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ  Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ）インターフェースまたはＴＭＤＳ（Ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ  Ｍｉｎｉｍｉｚｅｄ  Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａl Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ）インターフェース送信回路を通じて、タイミングコントローラ１１に伝送する。
【００１７】
電源部１５は、システムボード１４に供給される電圧（Ｖｉｎ）を調整して生成された駆動電圧をタイミングコントローラ１１、データ駆動回路１２、ゲート駆動回路１３及び液晶パネル１０の内いずれか１つ以上に供給する。電源部１５は、直流−直流変換器として形成される。電源部１５で生成された駆動電圧は、電源電圧（Ｖｄｄ）、ロジッグ電源電圧（Ｖｃｃ）、ゲートハイ電圧（ＶＧＨ）、ゲートロー電圧（ＶＧＬ）、共通電圧（Ｖｃｏｍ）、正極性／負極性ガンマ基準電圧（ＶＧＭＡ１〜ＶＧＭＡ１０）などを含む。
【００１８】
タイミングコントローラ１１は、ＬＶＤＳインターフェース、ＴＭＤＳインターフェースなどのインターフェース受信回路を通じて、システムボード１４から、例えば、ＲＧＢデジタルビデオデータ、垂直同期信号（Ｖｓｙｎｃ）、水平同期信号（Ｈｓｙｎｃ）、データイネーブル信号（Ｄａｔａ  Ｅｎａｂｌｅ、ＤＥ）、ドットクロック（ＣＬＫ）などのタイミング信号のようなシステム信号を入力として受ける。タイミングコントローラ１１は、タイミング信号（Ｖｓｙｎｃ、Ｈｓｙｎｃ、ＤＥ、ＣＬＫ）を利用してデータ駆動回路を制御するためのデータ制御信号（ＳＳＣ、ＳＯＥ、ＰＯＬ）などのような駆動信号と、ゲート駆動回路１３の動作タイミングを制御するためのゲートタイミング制御信号（ＧＳＰ、ＧＳＣ、ＧＯＥ）などのようなゲート信号を発生する。
【００１９】
データ駆動回路１２は、タイミングコントローラ１１からのｍｉｎｉ  ＬＶＤＳインターフェース規格のＲ、Ｇ、Ｂデータと、ｍｉｎｉ  ＬＶＤＳクロックにしたがってＲＧＢデジタルビデオデータ(ＲＧＢ)をサンプリング後にラッチして、パラレルデータ形式のデータに変換する。データ駆動回路１２は、パラレルデータ形式に変換されたデジタルビデオデータを、極性制御信号（ＰＯＬ）に応答して、正極性／負極性ガンマ基準電圧（ＶＧＭＡ１〜ＶＧＭＡ１０）を利用して、液晶セルに充電される正極性／負極性アナログビデオデータ電圧で変換した後、タイミングコントローラ１１からのソース出力イネーブル（ＳＯＥ）に応答して、データ配線（Ｄ１〜Ｄｍ）に供給する。
【００２０】
ゲート駆動回路１３は、タイミングコントローラ１１からのゲートタイミング制御信号（ＧＳＰ、ＧＳＣ、ＧＯＥ）に応答して、ゲート駆動電圧を順次シフトするシフトレジスターを含み、ゲート配線（Ｇ１〜Ｇｎ）にゲートパルス(またはスキャンパルス)を順次供給する。
【００２１】
図２を参照すれば、本発明の１つの実施の形態に係る液晶表示装置は、視野角制御をするために赤色、緑色及び青色サブピクセル（Ｓｐ１〜Ｓｐ３）と視野角制御用サブピクセルＳｐ４がクワッド形状に配置されて１つの単位ピクセルをなす液晶パネル１１０を含む。赤色、緑色及び青色サブピクセル（Ｓｐ１〜Ｓｐ３）は、ＦＦＳ（Ｆｒｉｎｇｅ  Ｆｉｅｌｄ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）で動作して、視野角制御用サブピクセルＳｐ４は、ＥＣＢ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ）モードで動作する。しかし、赤色、緑色及び青色サブピクセル（Ｓｐ１〜Ｓｐ３）は、ＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モードで動作するように具現されることもできる。示された図面では、各サブピクセル（Ｓｐ１〜Ｓｐ４）の形状を手短に示したが、これらは、上述したように、第１基板と合着された第２基板内に配置されてゲート配線とデータ配線に接続された薄膜トランジスタによって駆動される。
【００２２】
図３を参照すれば、視野角制御用サブピクセルＳｐ４は、第１基板１１０ａの一面に位置する第１絶縁膜１１３及び第２絶縁膜１１９上に位置する上部透明電極１２１を含む。また、第２基板１１０ｂの一面に位置するオーバーコーティング層１５５上に位置する上板共通電極１５７を含む。上板共通電極１５７は、ブラックマトリックス層１５１の近傍に形成することができる。そして、上板共通電極１５７は、第２基板１１０ｂの外郭に形成されて、第２基板１１０ｂと第１基板１１０ａの合着の時、導電ボール（ＡＣＦ）や銀ドット（Ａｇ−Ｄｏｔ）などによって、第１基板１１０ａに形成された共通電圧配線に接続される。ここで、共通電圧配線は、赤色、緑色及び青色サブピクセルＳｐ１、Ｓｐ２、Ｓｐ３と視野角制御用サブピクセルＳｐ４に同一な共通電圧を供給するための共通電圧配線と、上板共通電極１５７に共通電圧を供給するための共通電圧配線にそれぞれ仕分けされることができるが、これらは１つの共通電圧配線を共有することもできる。視野角制御用サブピクセルＳｐ４の場合、上部透明電極１２１と上板共通電極１５７にデータ電圧と共通電圧が供給されれば、これらの間の電位差が発生するようになって、液晶１３１は、示された電界方向に起きるようになる。この時、第１基板１１０ａの直線方向に入射された光は、偏光の変化がないため、透過されない。したがって、視野角制御用サブピクセルＳｐ４に入射された光は、液晶パネルの正面でブラックとして現われるようになる。これと異なり、第１基板１１０ａの斜線方向に入射された光は、液晶１３１により偏光されて、透過される。したがって、視野角制御用サブピクセルＳｐ４に入射された光は、液晶パネルの側面でホワイトとして現われるようになる。
【００２３】
一方、青色サブピクセルＳｐ３は、第１基板１１０ａの一面に位置する第１絶縁膜１１３及び第２絶縁膜１１９の間に位置する画素電極１１５と、第２絶縁膜１１９上に位置して複数に分割された下板共通電極１２４とを含む。また、第２基板１１０ｂの一面に位置するブラックマトリックス層１５１を覆うカラーフィルター層１５３を含む。青色サブピクセルＳｐ３の場合、画素電極１１５と下板共通電極１２４にデータ電圧と共通電圧が供給されれば、これらの間の電位差が発生するようになって、液晶層１３３は、フリンジフィールド（ｆｒｉｎｇｅ  ｆｉｅｌｄ）効果によって示された電界方向に回転するようになる。
この時、第１基板１１０ａをパスした光は、偏光されて透過される。したがって、青色サブピクセルＳｐ３に入射された光は、液晶パネルで青色として現われるようになる。
【００２４】
以下、液晶パネルに配置されたサブピクセルに対して、さらに詳しく説明する。
【００２５】
図４は、本発明の１つの実施の形態に係るサブピクセルを概略的に示す平面図であり、図５は、図４のＡ−Ｂ領域の断面図であり、図６は、図４のＣ−Ｄ領域の断面図であり、図７は、図４のＥ−Ｆ領域の断面図であり、図８は、図４のＧ−Ｈ領域の断面図である。
【００２６】
図４を参照すれば、赤色サブピクセルＳｐ１、緑色サブピクセルＳｐ２、青色サブピクセルＳｐ３及び視野角制御用サブピクセルＳｐ４が示されている。示されたサブピクセルＳｐ１、Ｓｐ２、Ｓｐ３、Ｓｐ４は、データ配線１１７及びゲート配線１１１に接続された薄膜トランジスタＴＦＴをそれぞれ含む。視野角制御用サブピクセルＳｐ４は、遮蔽電極１１２と重畳された下部透明電極１１６と、下部透明電極１１６及び薄膜トランジスタＴＦＴのドレーン電極１１７ｂに接続された上部透明電極１２１とを含む。上部透明電極１２１は、第１コンタクトホールＣＨ１を通じて下部透明電極１１６及び薄膜トランジスタＴＦＴのドレーン電極１１７ｂに接続され、ドレーン電極１１７ｂを通じてデータ電圧の供給を受ける。赤色、緑色及び青色サブピクセルＳｐ１、Ｓｐ２、Ｓｐ３は、共通電圧が供給される下板共通電極１２４を共有するように形成される。赤色、緑色及び青色サブピクセルＳｐ１、Ｓｐ２、Ｓｐ３の下板共通電極１２４は、第２コンタクトホールＣＨ２を通じて視野角制御用サブピクセルＳｐ４の遮蔽電極１１２に接続される。以下、各断面図を参照して、サブピクセルＳｐ１、Ｓｐ２、Ｓｐ３、Ｓｐ４の構造について説明する。
【００２７】
図４及び図５を参照すれば、視野角制御用サブピクセルＳｐ４と青色サブピクセルＳｐ３の断面図が示されている。視野角制御用サブピクセルＳｐ４の領域に定義された第１基板１１０ａの一面には、相互離隔対向する状態で遮蔽電極１１２が形成される。また、視野角制御用サブピクセルＳｐ４の領域に定義された第１基板１１０ａの一面には、ゲート電極１１１ａを含むゲート配線１１１が形成される。青色サブピクセルＳｐ３の領域に定義された第１基板１１０ａの一面には、ゲート電極１１１ａを含むゲート配線１１１が形成される。視野角制御用サブピクセルＳｐ４の遮蔽電極１１２及びゲート配線１１１と、青色サブピクセルＳｐ３のゲート配線１１１は、同一な工程及び同一な材料に形成される。視野角制御用サブピクセルＳｐ４の領域上には、遮蔽電極１１２及びゲート配線１１１を覆うように第１絶縁膜１１３が形成され、青色サブピクセルＳｐ３の領域上には、ゲート配線１１１を覆うように第１絶縁膜１１３が形成される。第１絶縁膜１１３上には、視野角制御用サブピクセルＳｐ４の領域に位置する遮蔽電極１１２と重畳されるように、下部透明電極１１６が形成される。第１絶縁膜１１３上には、青色サブピクセルＳｐ３の領域上に位置する画素電極１１５が形成される。下部透明電極１１６と画素電極１１５は、同一な材料及び同一な工程によって形成され、これらが相互仕分けされるようにパターン形成される。第１絶縁膜１１３上には、視野角制御用サブピクセルＳｐ４及び青色サブピクセルＳｐ３を定義するデータ配線１１７がそれぞれ形成される。視野角制御用サブピクセルＳｐ４及び青色サブピクセルＳｐ３の領域上には、下部透明電極１１６、画素電極１１５及びデータ配線１１７を覆うように第２絶縁膜１１９が形成される。視野角制御用サブピクセルＳｐ４の領域に定義された第２絶縁膜１１９上には、上部透明電極１２１が形成される。青色サブピクセルＳｐ３の領域に定義された第２絶縁膜１１９上には、複数に分割された下板共通電極１２４が形成される。
【００２８】
図４及び図６を参照すれば、視野角制御用サブピクセルＳｐ４の薄膜トランジスタＴＦＴが示されている。第１基板１１０ａの一面には、ゲートパルスが供給されるゲート配線１１１に接続されたゲート電極１１１ａが形成される。第１基板１１０ａの一面には、ゲート電極１１１ａと仕分けされて共通電圧が供給される遮蔽電極１１２が形成される。ゲート電極１１１ａ及び遮蔽電極１１２上には第１絶縁膜１１３が形成される。第１絶縁膜１１３上には、ゲート電極１１１ａと対応してアクティブ層１１４が形成される。第１絶縁膜１１３上には、遮蔽電極１１２と対応して下部透明電極１１６が形成される。アクティブ層１１４の一側には、データ電圧が供給されるデータ配線１１７に接続されたソース電極１１７ａが形成される。アクティブ層１１４の他側には、下部透明電極１１６に接続されたドレーン電極１１７ｂが形成される。第１絶縁膜１１３上には、ソース電極１１７ａ及びドレーン電極１１７ｂを覆うように、第２絶縁膜１１９が形成される。第２絶縁膜１１９には、下部透明電極１１６の一部を露出する第１コンタクトホールＣＨ１が形成される。第２絶縁膜１１９上には、第１コンタクトホールＣＨ１を通じて下部透明電極１１６と接続された上部透明電極１２１が形成される。
【００２９】
図４及び図７を参照すれば、視野角制御用サブピクセルＳｐ４上で第２コンタクトホールＣＨ２を通じて接続された遮蔽電極１１２と下板共通電極１２４が示されている。第１基板１１０ａの一面には、遮蔽電極１１２とゲート配線１１１が形成される。第１基板１１０ａ上には、遮蔽電極１１２及びゲート配線１１１を覆うように、第１絶縁膜１１３が形成される。第１絶縁膜１１３上には、遮蔽電極１１２と重畳されるように、下部透明電極１１６が形成される。第１絶縁膜１１３上には、下部透明電極１１６を覆うように、第２絶縁膜１１９が形成される。第２絶縁膜１１９には、遮蔽電極１１２の一部を露出する第２コンタクトホールＣＨ２が形成される。第２絶縁膜１１９上には、第２コンタクトホールＣＨ２を通じて遮蔽電極１１２に接続され、隣り合う青色サブピクセルＳｐ３に突き出るように下板共通電極１２４が形成される。第２絶縁膜１１９上には、青色サブピクセルＳｐ３の下板共通電極１２４と仕分けされるように、視野角制御用サブピクセルＳｐ４の上部透明電極１２１が形成される。下板共通電極１２４と上部透明電極１２１は、同一な材料及び同一な工程によって形成される。
【００３０】
図４及び図８を参照すれば、青色サブピクセルＳｐ３の薄膜トランジスタＴＦＴが示されている。第１基板１１０ａの一面には、ゲートパルスが供給されるゲート配線１１１に接続されたゲート電極１１１ａが形成される。ゲート電極１１１ａ上には、第１絶縁膜１１３が形成される。第１絶縁膜１１３上には、ゲート電極１１１ａと対応してアクティブ層１１４が形成される。第１絶縁膜１１３上には、画素電極１１５が形成される。アクティブ層１１４の一側データ電圧が供給されるデータ配線１１７に接続されたソース電極１１７ａが形成される。アクティブ層１１４の他側には、画素電極１１５に接続されたドレーン電極１１７ｂが形成される。第１絶縁膜１１３上には、ソース電極１１７ａ及びドレーン電極１１７ｂを覆うように、第２絶縁膜１１９が形成される。第２絶縁膜１１９上には、複数に分割された下板共通電極１２４が形成される。青色サブピクセルＳｐ３は、画素電極１１５に供給されたデータ電圧と、下板共通電極１２４に供給された共通電圧によって、この間の電位差が発生すれば、フリンジフィールド（ｆｒｉｎｇｅ  ｆｉｅｌｄ）効果によって液晶層が電界方向に回転するＦＦＳモードで動作するようになる。ここで、ＦＦＳモードで動作するサブピクセルは、青色サブピクセルＳｐ３だけでなく、赤色及び緑色サブピクセル（Ｓｐ１、Ｓｐ２）も含まれる。一方、実施の形態では、赤色、緑色及び青色サブピクセルＳｐ１、Ｓｐ２、Ｓｐ３がＦＦＳモードで動作することで説明したが、これは上述したように、ＩＰＳモードで動作するように具現されることもできる。
【００３１】
以下、本発明の１つの実施の形態に係る視野角制御用サブピクセルについて説明する。
【００３２】
図９は、視野角制御用サブピクセルの断面図であり、図１０は、比較例と実施の形態との間の差を説明するための図である。
【００３３】
図９を参照すれば、本発明の１つの実施の形態に係る視野角制御用サブピクセルＳｐ４は、上部透明電極１２１と接続された下部透明電極１１６が、遮蔽電極１１２と第１絶縁膜１１３を間に置いて、ストレージキャパシタＣｓｔを形成する。視野角制御用サブピクセルＳｐ４の構造について、さらに詳しく説明すれば、次のようである。ただし、液晶層の図示は、省略する。第１基板１１０ａの一面には、遮蔽電極１１２が形成される。遮蔽電極１１２には、共通電圧が供給される。遮蔽電極１１２は、図４のように、視野角制御用サブピクセルＳｐ４の領域内で少なくとも３つの面を占め、２つのパターンが相互離隔されて平行をなす区間を有するように形成される。遮蔽電極１１２上には、第１絶縁膜１１３が形成される。第１絶縁膜１１３上には、遮蔽電極１１２と重畳されるように位置する下部透明電極１１６が形成される。第１絶縁膜１１３上には、データ配線１１７が形成される。下部透明電極１１６は、遮蔽電極１１２と類似の形状で視野角制御用サブピクセルＳｐ４の領域内で少なくとも３つの面を占め、２つのパターンが相互離隔されて平行をなす区間を有するように形成される。第１絶縁膜１１３上には、下部透明電極１１６の一部を露出するように、下部透明電極１１６を覆う第２絶縁膜１１９が形成される。第２絶縁膜１１９上には、第１コンタクトホールＣＨ１を通じて下部透明電極１１６と接続された上部透明電極１２１が形成される。上部透明電極１２１は、視野角制御用サブピクセルＳｐ４の領域内で遮蔽電極１１２及び下部透明電極１１６の３つの面と一部領域が重畳されるように形成される。第２基板１１０ｂの一面には、サブピクセルの間の領域を定義するブラックマトリックス層１５１が形成される。ブラックマトリックス層１５１は、黒い色顔料が添加された感光性有機物質からなることができ、黒い色顔料としては、カーボンブラックやチタンオキサイドなどを使うことができるが、これに限定されない。第２基板１１０ｂの一面には、ブラックマトリックス層１５１を覆うオーバーコーティング層１５５が形成される。オーバーコーティング層１５５は、有機物質からなることができるが、無機物または有無機混合物質に形成されることもできる。オーバーコーティング層１５５上には、上板共通電極１５７が形成される。上板共通電極１５７は、視野角制御用サブピクセルＳｐ４の領域内で、上部透明電極１２１と対応して形成される。
【００３４】
上述した実施の形態で、視野角制御用サブピクセルＳｐ４は、下部透明電極１１６及び上部透明電極１２１に供給されたデータ電圧と、上板共通電極１５７に供給された共通電圧とによって電位差が発生すれば、液晶層が電界方向に起きるＥＣＢモードで動作するようになる。実施の形態は、液晶パネルで狭視野角モード適用の時、視野角制御用サブピクセルＳｐ４の開口率を増加させるために、下部透明電極１１６及び上部透明電極１２１を電気的に連結して、遮蔽電極１１２と共にストレージキャパシタＣｓｔを形成する。これにより、実施の形態の視野角制御用サブピクセルＳｐ４は、ストレージキャパシタＣｓｔの容量を高めながら、開口率を増加させることができるようになる。
【００３５】
図１０を参照すれば、比較例Ｒｅｆと実施の形態Ｅｍｂが示されている。比較例Ｒｅｆのような構造の場合、共通電圧が供給される遮蔽電極１１２と、データ電圧が供給される上部透明電極１２１との間に第１絶縁膜１１３及び第２絶縁膜１１９を置いてストレージキャパシタＣｓｔを形成する。比較例Ｒｅｆの構造は、遮蔽電極１１２よってストレージキャパシタＣｓｔの容量が小くなることを償うために、遮蔽電極１１２が占める面積を広げなければならない。この場合、遮蔽電極１１２の占める面積は、もちろん限界寸法（ｃｒｉｔｉｃａｌ  ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ）が増加する位、非開口領域ＮＲが増加するようになる。したがって、比較例Ｒｅｆの構造は、非開口領域ＮＲの増加により開口領域ＡＲの面積が細くなるようになってしまい、結局、液晶パネルの狭視野角特性を制限するようになる。
【００３６】
一方、実施の形態Ｅｍｂのような構造の場合、データ電圧が供給される下部透明電極１１６及び上部透明電極１２１をそれぞれ第１絶縁膜１１３と第２絶縁膜１１９上に形成して、これらを電気的に連結して共通電圧が供給される遮蔽電極１１２と共にストレージキャパシタＣｓｔを形成する。したがって、実施の形態Ｅｍｂの構造は、第１絶縁膜１１３を間に置いて下部透明電極１１６と遮蔽電極１１２がストレージキャパシタＣｓｔを形成することができるようになる。この場合、ストレージキャパシタＣｓｔの容量は、比較例Ｒｅｆの構造と同一に維持しながらも、遮蔽電極１１２が占める面積を比較例Ｒｅｆと比較して約６０％狭めることができるようになる。したがって、実施の形態Ｅｍｂの構造は、開口領域ＡＲの面積を、比較例Ｒｅｆと比較して増加させることができ、液晶パネルの狭視野角特性を向上させることができるようになる。なお、上述した実施の形態では、ストレージキャパシタＣｓｔの容量を、比較例Ｒｅｆの構造と等しく維持することを一例にしたが、比較例Ｒｅｆと比較してストレージキャパシタＣｓｔの容量を大きくしながら、開口領域ＡＲの面積を増加させることもできる。
【００３７】
次に、本発明の１つの実施の形態に係る液晶表示装置の製造方法について説明する。
【００３８】
図１１乃至図１６は、本発明の１つの実施の形態に係る製造方法を説明するための平面図であり、図１７は、図１６の平面図上にブラックマトリックス層を示す図である。
【００３９】
図５及び図１１に示されたように、第１基板１１０ａの一面には、ゲート電極１１１ａを含むゲート配線１１１が、視野角制御用サブピクセルＳｐ４の領域と青色サブピクセルＳｐ３の領域にそれぞれ形成される。視野角制御用サブピクセルＳｐ４の領域に位置する第１基板１１０ａの一面には、少なくとも３つの面を占め、２つのパターンが相互離隔されて平行をなす区間を有する遮蔽電極１１２が形成される。ゲート配線１１１及び遮蔽電極１１２は、同一な材料及び同一な工程により形成することができるが、これに限定されない。ゲート配線１１１及び遮蔽電極１１２は、モリブデン（Ｍｏ）、アルミニウム（Ａｌ）、クロム（Ｃｒ）、金（Ａｕ）、チタン（Ｔｉ）、ニッケル（Ｎｉ）、ネオジム（Ｎｄ）及び銅（Ｃｕ）からなる群の中から選択されたいずれか１つからなる単一層またはこれらの内の２つ以上からなる多重層に形成されることができるが、これに限定されない。以後、視野角制御用サブピクセルＳｐ４の領域には、ゲート配線１１１及び遮蔽電極１１２を覆うように、第１絶縁膜１１３が形成されて、青色サブピクセルＳｐ３の領域には、ゲート配線１１１を覆うように、第１絶縁膜１１３が形成される。第１絶縁膜１１３は、シリコーン酸化膜ＳｉＯｘ、窒化膜ＳｉＮｘまたはこれらの多重層として形成されることができるが、これに限定されない。
【００４０】
図５及び図１２に示されたように、視野角制御用サブピクセルＳｐ４の領域及び青色サブピクセルＳｐ３の領域に形成されたゲート配線１１１上には、アクティブ層１１４がそれぞれ形成される。
【００４１】
図５及び図１３に示されたように、視野角制御用サブピクセルＳｐ４の領域には、下部に形成された遮蔽電極１１２と重畳される領域を有するように、下部透明電極１１６が形成される。青色サブピクセルＳｐ３の領域には、画素電極１１５が形成される。画素電極１１５は、開口領域に対応するように形成される。下部透明電極１１６と画素電極１１５は、同一な材料及び同一な工程により形成されることができるが、これに限定されない。下部透明電極１１６及び画素電極１１５は、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）、ＩＺＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｚｉｎｃ  Ｏｘｉｄｅ）またはＺｎＯ（Ｚｉｎｃ  Ｏｘｉｄｅ）などに形成されることができるが、これに限定されない。
【００４２】
図５及び図１４に示されたように、視野角制御用サブピクセルＳｐ４の領域及び青色サブピクセルＳｐ３の領域に形成されたアクティブ層１１４の一側と他側にそれぞれ接触するように、ソース電極１１７ａとドレーン電極１１７ｂが形成される。ここで、視野角制御用サブピクセルＳｐ４の領域及び青色サブピクセルＳｐ３の領域に形成されたデータ配線１１７は、ソース電極１１７ａと同一な工程によって形成される。視野角制御用サブピクセルＳｐ４の領域に形成されたドレーン電極１１７ｂは、下部透明電極１１６に接続され、青色サブピクセルＳｐ３の領域に形成されたドレーン電極１１７ｂは、画素電極１１５に接続される。ソース電極１１７ａ及びドレーン電極１１７ｂは、モリブデン（Ｍｏ）、アルミニウム（Ａｌ）、クロム（Ｃｒ）、金（Ａｕ）、チタン（Ｔｉ）、ニッケル（Ｎｉ）、ネオジム（Ｎｄ）及び銅（Ｃｕ）からなる群の中から選択されたいずれか１つからなる単一層またはこれらの内の２つ以上からなる多重層に形成されることができるが、これに限定されない。なお、上述した実施の形態では、下部透明電極１１６が形成された後ソース電極１１７ａ及びドレーン電極１１７ｂを形成することを一例にしたが、ソース電極１１７ａ及びドレーン電極１１７ｂが形成された後、下部透明電極１１６を形成することもできる。
【００４３】
図６、図７及び図１５に示されたように、視野角制御用サブピクセルＳｐ４の領域及び青色サブピクセルＳｐ３の領域に形成されたソース電極１１７ａ及びドレーン電極１１７ｂを覆うように、第２絶縁膜１１９が形成される。視野角制御用サブピクセルＳｐ４の領域に形成された第２絶縁膜１１９には、ドレーン電極１１７ｂの一部を露出する第１コンタクトホールＣＨ１と、遮蔽電極１１２の一部を露出する第２コンタクトホールＣＨ２とが形成される。第２絶縁膜１１９は、シリコーン酸化膜ＳｉＯｘ、窒化膜ＳｉＮｘまたはこれらの多重層に形成されることができるが、これに限定されない。
【００４４】
図５及び図１６に示されたように、視野角制御用サブピクセルＳｐ４の領域に形成された第２絶縁膜１１９上には、上部透明電極１２１が形成され、上部透明電極１２１は、開口領域に対応するように形成される。上部透明電極１２１は、下部に位置する下部透明電極１１６と重畳される領域を有するように形成され、第１コンタクトホールＣＨ１を通じて下部透明電極１１６と接続される。青色サブピクセルＳｐ３の領域に形成された第２絶縁膜１１９上には、下板共通電極１２４が形成される。下板共通電極１２４は、開口領域内で複数に分割されて、第２コンタクトホールＣＨ２を通じて視野角制御用サブピクセルＳｐ４の遮蔽電極１１２に接続される。
【００４５】
図１７を参照すれば、図１６の工程により製造された視野角制御用サブピクセルＳｐ４と青色サブピクセルＳｐ３は、ブラックマトリックス層１５１によって、図中に示されたような開口領域を有するようになる。
【００４６】
上のような形態で赤色及び緑色サブピクセルが含まれたクワード形状のサブピクセルとカラーフィルター層などを、２つの基板に区分して形成する。そして、接着部材を利用して２つの基板を合着すれば、これらの間に液晶層が形成された液晶パネルが完成される。一方、本発明の実施の形態では、視野角制御用サブピクセルＳｐ４の構造として、ストレージキャパシタＣｓｔを形成する電極の構造を説明するために、赤色、緑色及び青色サブピクセルの構造の内で１つを概略的に示したが、本発明は、これに限定されない。
【符号の説明】
【００４７】
１０  液晶パネル、１１  タイミングコントローラ、１２  データ駆動回路、１３  ゲート駆動回路、１４  システムボード、１５  電源部、１６  バックライトユニット、１１０  液晶パネル、１１０ａ  基板、１１０ｂ  基板、１１１  ゲート配線、１１１ａ  ゲート電極、１１２  遮蔽電極、１１３  第１絶縁膜、１１４  アクティブ層、１１５  画素電極、１１６  下部透明電極、１１７  データ配線、１１７ａ  ソース電極、１１７ｂ  ドレーン電極、１１９  第２絶縁膜、１２１  上部透明電極、１２４  下板共通電極、１３１  液晶、１３３  液晶層、１５１  ブラックマトリックス層、１５３  カラーフィルター層、１５５  オーバーコーティング層、１５７  上板共通電極。
【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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