(57)【要約】 【課題】外部圧力及び低温でも安定的にセル間隔を維持することのできる液晶表示装置を提供する。【解決手段】第１基板と、第１基板上に形成される複数のゲート線と、ゲート線と交差する複数のデータ線と、ゲート線及びデータ線に接続される複数の薄膜トランジスタと、薄膜トランジスタに各々接続されており、第１小画素電極及び第２小画素電極を含んでデータ線とその一部分が重畳する複数の画素電極と、第１基板上に形成され、第１小画素電極と第２小画素電極の間に配置されて画素電極と重畳する部分を有する複数の維持電極線と、第１基板と対向する第２基板と、第２基板上に形成され、第１小画素電極及び第２小画素電極と対応する位置に切開部を有する共通電極と、共通電極及び画素電極の間に形成される液晶層と、第１基板と第２基板を支持する複数の球状間隔材と、第２基板上に形成され、第１基板とは離隔している複数の柱状間隔材とを有する。【選択図】      図１
2008015520.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１基板と、
前記第１基板上に形成される複数のゲート線と、
前記ゲート線と交差する複数のデータ線と、
前記ゲート線及び前記データ線に接続される複数の薄膜トランジスタと、
前記薄膜トランジスタに各々接続されており、第１小画素電極及び第２小画素電極を含んで前記データ線とその一部分が重畳する複数の画素電極と、
前記第１基板上に形成され、前記第１小画素電極と前記第２小画素電極の間に配置されて前記画素電極と重畳する部分を有する複数の維持電極線と、
前記第１基板と対向する第２基板と、
前記第２基板上に形成され、前記第１小画素電極及び第２小画素電極と対応する位置に切開部を有する共通電極と、
前記共通電極及び画素電極の間に形成される液晶層と、
前記第１基板と前記第２基板を支持する複数の球状間隔材と、
前記第２基板上に形成され、前記第１基板とは離隔している複数の柱状間隔材とを有することを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記柱状間隔材は、１２００ｅａ／ｃｍ２で分布することを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記柱状間隔材が画素領域の総面積に対し占める割合は、０．４１μｍ２／ｃｍ２であることを特徴とする請求項２に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記柱状間隔材は、高さが約３．２１μｍであることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記第２基板上に形成され、前記ゲート線と対応する領域を覆うように配置される遮光部材をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項６】
前記柱状間隔材と対応する領域に配置され、前記第２基板上に形成される補助遮光部材をさらに有することを特徴とする請求項５に記載の液晶表示装置。
【請求項７】
前記補助遮光部材の幅は、前記柱状間隔材の最も広い幅より８〜１０μｍ大きいことを特徴とする請求項６に記載の液晶表示装置。
【請求項８】
前記柱状間隔材は、前記維持電極線と前記データ線が交差する部分に位置することを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項９】
前記第１小画素電極及び前記第２小画素電極は、角部が丸められていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項１０】
前記共通電極の下に形成される複数のカラーフィルタをさらに有することを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項１１】
前記薄膜トランジスタは、前記ゲート線に接続されるゲート電極と、
前記ゲート電極と重畳する半導体と、
前記半導体上に形成されるドレイン電極と、
前記半導体上で前記ドレイン電極と対向し、前記データ線に接続されるソース電極とを含むことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項１２】
前記ドレイン電極は、前記維持電極線と重畳する拡張部を含むことを特徴とする請求項１１に記載の液晶表示装置。
【請求項１３】
前記第１小画素電極と前記第２小画素電極とは接続部によって互いに接続され、
前記接続部は、前記第１小画素電極と第２小画素電極とを一列に接続する縦部と、該縦部から左右に突出して前記拡張部と接続される突出部とからなることを特徴とする請求項１２に記載の液晶表示装置。
【請求項１４】
前記第１小画素電極と前記第２小画素電極とは実質的に同一の面積を有することを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項１５】
隣接する前記画素電極の間隔は、４〜７μｍであることを特徴とする請求項１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、液晶表示装置に関し、特に、外部圧力及び低温でも安定的にセル間隔を維持することのできる液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、上部表示板と下部表示板の間に液晶物質を注入してから液晶に電界を印加して液晶の配向を変更することによって、これを通過する光の偏光状態に変化を誘導し、偏光状態によって偏光板を通過する光の量が変わって画像を表示する装置である。
【０００３】
このような上部表示板と下部表示板の間に一定のセルギャップを維持する必要があり、そのためにアクティブ間隔材を使用する。アクティブ間隔材としては、球状間隔材（ｂｅａｄｓ  ｓｐａｃｅｒ）と柱状間隔材（ｃｏｌｕｍｎ  ｓｐａｃｅｒ）が使用される。
【０００４】
球状間隔材は、工程の単純化及び製作の容易性の面で有利である一方、液晶表示装置内を浮遊しているため、液晶注入時に液晶と共に移動する。このとき、移動圧力及び移動距離が大きい場合、配向層などが曲がる現象によって光の損失（ｌｅａｋ）が発生する。
これとは異なり、柱状間隔材は、フォトエッチング工程によって形成するため、必要な位置に固定形態で選択的に形成することができる。このようなことから、現在は球状間隔材よりも柱状間隔材が多く使用される。
柱状間隔材は、球状間隔材に比べて単位面積あたり形成される間隔材の数が少ない。これはフォトエッチング工程を使用することによるものであり、柱状間隔材の大きさを調節することによって解決される。
【０００５】
しかし、外部の圧力（または衝撃）が加わったとき、柱状間隔材は、球状間隔材に比べて衝撃をうまく吸収することができず、間隔材の下の電極に損傷を与えるという問題がある。また、柱状間隔材は、画素電極を避けて形成されるが、−２０℃以下の温度で液晶表示装置内に注入された液晶の体積が減少する場合、画素電極部分のセル間隔が著しく減少し、柱状間隔材が形成される部分とセル間隔の差が大きくなって気泡（ｂｕｂｂｌｅ）などを生じるという問題がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明は上記従来の液晶表示装置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、外部圧力及び低温でも安定的にセル間隔を維持することの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】
【０００７】
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、第１基板と、前記第１基板上に形成される複数のゲート線と、前記ゲート線と交差する複数のデータ線と、前記ゲート線及び前記データ線に接続される複数の薄膜トランジスタと、前記薄膜トランジスタに各々接続されており、第１小電極及び第２小電極を含んで前記データ線とその一部分が重畳する複数の画素電極と、前記第１基板上に形成され、前記第１小電極と前記第２小電極の間に配置されて前記画素電極と重畳する部分を有する複数の維持電極線と、
前記第１基板と対向する第２基板と、前記第２基板上に形成され、前記第１小電極及び第２小電極と対応する位置に切開部を有する共通電極と、前記共通電極及び画素電極の間に形成される液晶層と、前記第１基板と前記第２基板を支持する複数の球状間隔材と、前記第２基板上に形成され、前記第１基板とは離隔している複数の柱状間隔材とを有することを特徴とする。
【０００８】
前記柱状間隔材は、１２００ｅａ／ｃｍ２で分布することが好ましい。
前記柱状間隔材が画素領域の総面積に対し占める割合は、０．４１μｍ２／ｃｍ２であることが好ましい。
前記柱状間隔材は、高さが約３．２１μｍであることが好ましい。
前記第２基板上に形成され、ゲート線と対応する領域を覆うように配置される遮光部材をさらに有することが好ましい。
前記柱状間隔材と対応する領域に配置され、前記第２基板上に形成される補助遮光部材をさらに有することが好ましい。
前記補助遮光部材の幅は、前記柱状間隔材の最も広い幅より８〜１０μｍ大きいことが好ましい。
前記柱状間隔材は、前記維持電極線と前記データ線が交差する部分に位置することが好ましい。
【０００９】
前記第１小電極及び前記第２小電極は、角部が丸められていることが好ましい。
前記共通電極の下に形成される複数のカラーフィルタをさらに有することが好ましい。
前記薄膜トランジスタは、前記ゲート線に接続されるゲート電極と、前記ゲート電極と重畳する半導体と、前記半導体上に形成されるドレイン電極と、前記半導体上でドレイン電極と対向し、前記データ線に接続されるソース電極とを含むことが好ましい。
前記ドレイン電極は、前記維持電極線と重畳する拡張部を含むことが好ましい。
前記第１小電極及び前記第２小電極は、接続部によって互いに接続され、前記接続部は前記第１小電極と第２小電極とを一列に接続する縦部と、該縦部から左右に突出して前記拡張部と接続される突出部とからなることが好ましい。
前記第１小電極と第２小電極とは実質的に同一の面積を有することが好ましい。
隣接する前記画素電極の間隔は、４〜７μｍであることが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る液晶表示装置によれば、柱状間隔材と球状間隔材とを同時に形成することによって外部圧力及び低温でも安定的にセル間隔を維持し得る液晶表示装置を提供することができるという効果がある。また、四角形の小電極と共通電極の切開部を形成することにより、液晶表示装置の視野角が大きくなるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
次に、本発明に係る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。
【００１２】
しかし、本発明は、多様な形態で実現することができ、ここで説明する実施形態に限定されない。図面は、各種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ている。明細書全体を通じて類似した部分については同一の参照符号を付けている。層、膜、領域、板などの部分が、他の部分の「上に」あるとするとき、これは他の部分の「すぐ上に」ある場合に限らず、その中間に更に他の部分がある場合も含む。逆に、ある部分が他の部分の「すぐ上に」あるとするとき、これは中間に他の部分がない場合を意味する。
【００１３】
以下、本発明の一実施形態に係る液晶表示装置について図１〜図５を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る液晶表示装置の一つの画素部分に対する配置図であり、図２は、図１の液晶表示装置の薄膜トランジスタ表示板の配置図であり、図３は、図１の液晶表示装置の共通電極表示板の配置図であり、図４は、図１のＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図であり、図５は、図１のＶ−Ｖ線に沿った断面図であり、図６は、本発明の一実施形態に係る液晶表示装置の全体の概略的な配置図である。
【００１４】
図１〜図５を参照すれば、本発明の実施形態による液晶表示装置は、互いに対向する薄膜トランジスタ表示板１００と共通電極表示板２００、並びに二つの表示板（１００、２００）の間に挟持された液晶層３を有する。
【００１５】
まず、薄膜トランジスタ表示板１００について説明する。
図１、図２、図４及び図５に示すように、透明なガラスまたはプラスチックなどからなる絶縁基板１１０上に複数のゲート線１２１が形成されている。
ゲート線１２１は、ゲート信号を伝達し、主に横方向に延在する。各ゲート線１２１は、上に突出した複数のゲート電極１２４と他の層または外部駆動回路との接続のために面積が広い端部１２９を含む。
【００１６】
ゲート信号を生成するゲート駆動回路（図示せず）は、絶縁基板１１０上に付着されるフレキシブル印刷回路フィルム（ｆｌｅｘｉｂｌｅ  ｐｒｉｎｔｅｄ  ｃｉｒｃｕｉｔ  ｆｉｌｍ）（図示せず）上に装着したり、絶縁基板１１０上に直接装着したり、絶縁基板１１０に集積してもよい。ゲート駆動回路を絶縁基板１１０上に集積する場合には、ゲート線１２１が延在してそれと直接接続させることができる。
【００１７】
ゲート線１２１は、アルミニウム（Ａｌ）やアルミニウム合金などのアルミニウム系金属、銀（Ａｇ）や銀合金などの銀系金属、銅（Ｃｕ）や銅合金などの銅系金属、モリブデン（Ｍｏ）やモリブデン合金などのモリブデン系金属、クロム（Ｃｒ）、タンタル（Ｔａ）及びチタニウム（Ｔｉ）などからなることができる。しかし、これらは、物理的性質が異なる二つの導電膜（図示せず）を含む多重膜構造を有してもよい。
【００１８】
このうちの一つの導電膜は、信号遅延や電圧降下を減らすことができるように比抵抗（ｒｅｓｉｓｔｉｖｉｔｙ）の低い金属、例えば、アルミニウム系金属、銀系金属、銅系金属などからなる。これと異なり、もう一つ導電膜は、他の物質、特にＩＴＯ（ｉｎｄｉｕｍ  ｔｉｎ  ｏｘｉｄｅ）及びＩＺＯ（ｉｎｄｉｕｍ  ｚｉｎｃ  ｏｘｉｄｅ）との物理的、化学的、電気的接触特性に優れた物質、例えば、モリブデン系金属、クロム、タンタル、チタニウムなどからなる。
【００１９】
このような組み合わせの好適例としては、クロム下部膜とアルミニウム（合金）上部膜及びアルミニウム（合金）下部膜とモリブデン（合金）上部膜がある。しかし、ゲート線１２１及び維持電極線１３１は、この他にも様々な金属または導電体からなってもよい。
ゲート線１２１の側面は絶縁基板１１０面に対して傾斜しており、その傾斜角は約３０゜〜約８０゜であることが好ましい。
【００２０】
ゲート線１２１及び維持電極線１３１上には、窒化シリコン（ＳｉＮｘ）または酸化シリコン（ＳｉＯｘ）などからなるゲート絶縁膜１４０が形成されている。
ゲート絶縁膜１４０上には、水素化アモルファスシリコン（アモルファスシリコンは、ａ−Ｓｉと略称する）またはポリシリコンなどからなる複数の島状半導体１５４、１５７が形成されている。島状半導体１５４は、ゲート電極１２４上に位置する。島状半導体１５７は、維持電極線１３１と重畳する。
【００２１】
島状半導体１５４上には、島状オーミックコンタクト部材（ｏｈｍｉｃ  ｃｏｎｔａｃｔ）１６３、１６５が形成されている。オーミックコンタクト部材１６３、１６５は、リンなどのｎ型不純物が高濃度にドーピングされているｎ＋水素化非晶質シリコンなどの物質からなるか、もしくはシリサイドからなってもよい。島状オーミックコンタクト部材１６３、１６５は、対をなして島状半導体１５４上に配置される。維持電極線１３１と重畳する島状半導体１５７上にも島状オーミックコンタクト部材（図示せず）が形成されてもよい。
また、島状半導体１５４、１５７と島状オーミックコンタクト部材１６３、１６５の側面も絶縁基板１１０面に対して傾斜しており、その傾斜角は３０゜〜８０゜程度である。
【００２２】
島状オーミックコンタクト部材１６３、１６５及びゲート絶縁膜１４０上には、複数のデータ線１７１と複数のドレイン電極１７５が形成されている。データ線１７１は、データ信号を伝達し、主に縦方向に延びてゲート線１２１及び維持電極線１３１と交差して配置される。各データ線１７１は、ゲート電極１２４に向かって延びた複数のソース電極１７３と他の層または外部駆動回路との接続のために面積が広い端部１７９を含む。
【００２３】
データ信号を生成するデータ駆動回路（図示せず）は、絶縁基板１１０上に付着されるフレキシブル印刷回路フィルム（図示せず）上に装着したり、絶縁基板１１０上に直接装着したり、絶縁基板１１０に集積してもよい。データ駆動回路を絶縁基板１１０上に集積する場合、データ線１７１が延びてそれと直接接続されてもよい。
【００２４】
ドレイン電極１７５は、データ線１７１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。ドレイン電極１７５は、維持電極１３３と重畳する拡張部１７７と接続部１７６によって接続されている。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、島状半導体１５４と共に一つの薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を構成し、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の間の島状半導体１５４に形成される。
【００２５】
データ線１７１及びドレイン電極１７５は、モリブデン、クロム、タンタル及びチタニウムなど高融点金属（ｒｅｆｒａｃｔｏｒｙ  ｍｅｔａｌ）またはこれらの合金からなることが好ましく、高融点金属膜（図示せず）と低抵抗導電膜（図示せず）を含む多重膜構造を有してもよい。多重膜構造の例としては、クロムまたはモリブデン（合金）下部膜とアルミニウム（合金）上部膜の二重膜、モリブデン（合金）下部膜とアルミニウム（合金）中間膜とモリブデン（合金）上部膜の三重膜がある。しかし、データ線１７１及びドレイン電極１７５は、この他にも様々な金属または導電体からなることができる。
また、データ線１７１及びドレイン電極１７５もその側面が絶縁基板１１０面に対して３０゜〜８０゜程度の傾斜角で傾斜していることが好ましい。
【００２６】
島状オーミックコンタクト部材１６３、１６５は、その下の島状半導体１５４とその上のデータ線１７１及びドレイン電極１７５の間にのみ存在し、これらの間の接触抵抗を低くする。島状半導体１５４、１５７は、ゲート線１２１及び維持電極線１３１と出会う部分で幅が広くなり、表面のプロファイル（ｐｒｏｆｉｌｅ）を滑らかにすることによってデータ線１７１が断線するのを防止する。島状半導体１５４にはソース電極１７３とドレイン電極１７５の間を始めとしてデータ線１７１及びドレイン電極１７５によって覆われずに露出している部分がある。
【００２７】
データ線１７１、ドレイン電極１７５及び露出する島状半導体１５４部分上には保護膜１８０が形成される。
保護膜１８０は無機絶縁物または有機絶縁物などからなり、その表面は平坦化してもよい。無機絶縁物の例としては、窒化シリコンと酸化シリコンがある。有機絶縁物は、感光性を有してもよく、その誘電率は約４．０以下であることが好ましい。しかし、保護膜１８０は、有機膜の優れた絶縁特性を生かすと同時に、露出する島状半導体１５４部分に害を及ぼさないように下部無機膜と上部有機膜の二重膜構造を有してもよい。
【００２８】
保護膜１８０にはデータ線１７１の端部１７９とドレイン電極１７５をそれぞれ露出させる複数のコンタクトホール（ｃｏｎｔａｃｔ  ｈｏｌｅ）１８２、１８５が形成されており、保護膜１８０とゲート絶縁膜１４０には、ゲート線１２１の端部１２９を露出させる複数のコンタクトホール１８１が形成されている。
【００２９】
保護膜１８０上には、ＩＺＯ（ｉｎｄｉｕｍ  ｚｉｎｃ  ｏｘｉｄｅ）またはＩＴＯ（ｉｎｄｉｕｍ  ｔｉｎ  ｏｘｉｄｅ）からなる複数の画素電極（ｐｉｘｅｌ  ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）１９１、複数の接続部材８５及び複数の接触補助部材（ｃｏｎｔａｃｔ  ａｓｓｉｓｔａｎｔ）８１、８２が形成されている。各画素電極１９１は、角部が丸められた第１小画素電極９ａ及び第２小画素電極９ｂを含み、第１小画素電極９ａ及び第２小画素電極９ｂは、接続部材８５によって接続されている。
【００３０】
接続部材８５は、第１小画素電極９ａ及び第２小画素電極９ｂを連結する縦部と、縦部から左右に突出している突出部とを含んでいる。突出部は、コンタクトホール１８５を介して拡張部１７７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て画素電極１９１に伝達する。データ電圧が印加された画素電極１９１は、共通電圧の印加を受ける共通電極表示板２００の共通電極２７０と共に電界を生成することによって、二つの電極（１９１、２７０）の間の液晶層３の液晶分子の配向を決定する。このように決定された液晶分子の配向によって液晶層３を通過する光の偏光が変わる。
【００３１】
画素電極１９１と共通電極２７０は、キャパシタ（以下、液晶キャパシタという）を構成し、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。
隣接する画素電極１９１の間隔は、４μｍ〜７μｍであってもよい。画素電極１９１の間隔が４μｍ以上の場合は、画素電極の間のフリンジフィールド（ｆｒｉｎｇｅ  ｆｉｅｌｄ）によるディスクリネーション（ｄｉｓｃｌｉｎａｔｉｏｎ）に伴う光漏れが減少する。
【００３２】
接触補助部材８１、８２は、それぞれコンタクトホール１８１、１８２を介してゲート線１２１の端部１２９及びデータ線１７１の端部１７９と接続される。接触補助部材８１、８２は、ゲート線１２１の端部１２９及びデータ線１７１の端部１７９と外部装置との接着性を補完し、これらを保護する。
【００３３】
次に、共通電極表示板２００について説明する。
図１、図３〜図５に示すように、透明なガラスまたはプラスチックなどからなる絶縁基板２１０上（図４上では下に、以下同様）に遮光部材（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とも言い、薄膜トランジスタがあるゲート線１２１の周囲を幅広く覆うように形成されている。
【００３４】
また、絶縁基板２１０上には、複数のカラーフィルタ２３０が形成されており、カラーフィルタ２３０は、画素電極１９１に沿って縦方向に長く延びて帯（ｓｔｒｉｐｅ）をなしてもよい。各カラーフィルタ２３０は赤色、緑色及び青色の三原色など基本色のうちの一つを表示することができる。
【００３５】
カラーフィルタ２３０上には、蓋膜（ｏｖｅｒｃｏａｔ）２５０が形成されている。蓋膜２５０は、（有機）絶縁物からなることができ、カラーフィルタ２３０を保護しカラーフィルタ２３０が露出するのを防止し、平坦面を提供する。蓋膜２５０上には、共通電極２７０が形成されている。共通電極２７０は、ＩＴＯやＩＺＯなど透明な導電導電体からなることが好ましい。
【００３６】
共通電極２７０には複数の円形切開部２７が形成されており、それぞれの切開部２７は、第１及び第２小画素電極９ａ、９ｂの中心部分と対応する位置に配置される。共通電極２７０上には、二つの表示板（１００、２００）の間の一定の間隔を維持するための柱状間隔材３２０ａが形成されている。柱状間隔材３２０ａは、維持電極線１３１とデータ線１７１が交差する部分と対応する領域に形成されてもよく、表示板（１００、２００）内で一定の間隔をおいて分布する。
【００３７】
図６を参照すれば、１ｅａ／６ｄｏｔ（一つの画素（Ｐ）単位）、つまり１２００ｅａ／ｃｍ２で分布してもよい。しかし、柱状間隔材３２０ａが画素領域の総面積に対し占める割合が０．４１μｍ２／ｃｍ２を超えないようにする。説明されない図面符号Ｄは、画素が形成される画素領域を示す。
【００３８】
柱状間隔材３２０ａと対応する領域の絶縁基板２１０上に、補助遮光部材２２０ｂをさらに形成する。これは、柱状間隔材３２０ａ近傍で光漏れが発生するおそれがあるためであり、補助遮光部材２２０ｂの幅を柱状間隔材３２０ａの最も広い部分の幅より８〜１０μｍ大きく形成する。
外部圧力及び低温現象が発生しないとき、柱状間隔３２０ａは、下部表示板１００と接触しない。これについて以下で詳細に説明する。
【００３９】
表示板（１００、２００）の内側面には配向膜（ａｌｉｇｎｍｅｎｔ  ｌａｙｅｒ）１１、２１が塗布されており、これらは垂直配向膜であってもよい。また、二つの表示板（１００、２００）は、球状間隔材３２０ｂによって支持され、二つの表示板（１００、２００）は一定の間隔を維持する。
図６に示すように、球状間隔材３２０ｂは、表示板（１００、２００）内にランダムに分布し、データ線１７１またはゲート線１２１よりは画素（Ｐ）と対応する領域に位置する。
【００４０】
一方、柱状間隔材３２０ａは、球状間隔材３２０ｂの直径より高さが低く形成されている。このように二つの間隔材（３２０ａ、３２０ｂ）の大きさを相違させることにより、二つの表示板（１００、２００）に物理的な外部圧力が加わったり、もしくは低温による体積の変化が生じても、より安定的にセル間隔を維持することができる。
【００４１】
即ち、二つの間隔材（３２０ａ、３２０ｂ）の高さが異なることから、外部影響のない場合には、二つの表示板（１００、２００）は球状間隔材３２０ｂによって支持され、柱状間隔材３２０ａは下部表示板１００と接触しない。しかし、外部影響が加わる場合には、球状間隔材３２０ｂの直径が次第に減少し、一定水準以上減少すれば、下部表示板２００が柱状間隔材３２０ａと接触し、二つの間隔材（３２０ａ、３２０ｂ）によって同時に支持される。
【００４２】
ここで、二つの表示板（１００、２００）は別々に形成した後に合着するが、合着する前の球状間隔材３２０ｂの直径は約４．２μｍ、柱状間隔材３２０ａの高さは約３．２μｍであり、約１μｍの差がある。しかし、二つの表示板（１００、２００）を合着した後には、球状間隔材３２０ｂの直径は約４．０μｍ、柱状間隔材３２０ａの高さは約３．２μｍになり、合着する前の１μｍよりその差が減少する。
【００４３】
また、従来、柱状間隔材３２０ａのみ形成する場合には、低温状態で液晶３の体積が変化すると画素電極部分のセル間隔が著しく減少したが、本発明のように、球状間隔材３２０ｂを形成することにより、球状間隔材３２０ｂが画素電極部分のセル間隔を一定に維持するので、低温状態でも安定的にセル間隔を維持することができる。これについては、図７及び図８で確認することができる。
【００４４】
図７は、従来技術による液晶表示装置の各部分におけるセル間隔を立体的に示した立体グラフであり、図８は、本発明による液晶表示装置の各部分におけるセル間隔を立体的に表示した立体グラフである。
ここで、液晶表示装置の目標セルギャップは４μｍである。
【００４５】
図７に示すように、従来技術による液晶表示装置のセル間隔の平均は３．８であるが、図８の本発明による液晶表示装置では、セル間隔の平均が３．８９であり、より目標値に近づいたことが分かる。
【００４６】
表示板（１００、２００）の外側面には、偏光子（ｐｏｌａｒｉｚｅｒ）１２、２２が配置されており、二つの偏光子１２、２２の偏光軸は直交する。
【００４７】
液晶表示装置は、液晶層３の遅延を補償するための位相遅延フィルム（ｒｅｔａｒｄａｔｉｏｎ  ｆｉｌｍ）（図示せず）をさらに含んでもよい。また、液晶表示装置は、偏光子１２、２２、位相遅延膜、表示板（１００、２００）及び液晶層３に光を供給する照明部（ｂａｃｋｌｉｇｈ  ｔｕｎｉｔ）（図示せず）を含んでもよい。
【００４８】
液晶層３は、負の誘電率異方性を有し、液晶層３の液晶分子は、電界がない状態でその長軸方向が二つの表示板（１００、２００）の表面に対して実質的に垂直をなすように配向されている。このため、入射光は直交する偏光子１２、２２を通過せずに遮断される。
【００４９】
共通電極２７０に共通電圧を印加し、画素電極１９１にデータ電圧を印加した場合、表示板（１００、２００）の表面に対してほぼ垂直の電界が生成される。液晶分子（図示せず）は、電界に応答してその長軸方向が電界方向に垂直になるようにその方向を変更しようとする。
【００５０】
電界生成電極である共通電極２７０の切開部２７と画素電極１９１の辺部は、電界を歪曲して液晶分子３１の傾斜方向を決定する水平成分を生成する。電界の水平成分は、切開部２７と画素電極１９１の辺部にほぼ垂直である。第１小画素電極９ａ及び第２小画素電極９ｂの４つの辺と切開部２７によって形成される電界によって液晶が傾斜するので、傾く方向はほぼ４つの方向である。このように、液晶分子３１が傾く方向を様々な方向にする場合、液晶表示装置の基準視野角が大きくなる。また、本発明の実施形態では、ゲート線１２１の周囲にのみ遮光部材を形成する場合、液晶表示装置の透過率が増加する。
【００５１】
尚、本発明は、上述の実施形態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】
【００５２】
【図１】本発明の一実施形態に係る液晶表示装置の一つの画素に対する配置図である。
【図２】図１の液晶表示装置の薄膜トランジスタ表示板の配置図である。
【図３】図１の液晶表示装置の共通電極表示板の配置図である。
【図４】図１のＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図である。
【図５】図１のＶ−Ｖ線に沿った断面図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る液晶表示装置の全体の概略的な配置図である。
【図７】従来の技術による液晶表示装置の各部分におけるセル間隔を立体的に示した立体グラフである。
【図８】本発明による液晶表示装置の各部分におけるセル間隔を立体的に示した立体グラフである。
【符号の説明】
【００５３】
３        液晶層
９ａ、９ｂ    （第１及び第２）小画素電極
１１、２１    配向膜
１２、２２    偏光子
３１      液晶分子
２７      切開部
８１、８２    接触補助部材
８５      接続部材
１００      薄膜トランジスタ表示板
１１０、２１０    絶縁基板
１２１      ゲート線
１２４      ゲート電極
１３１      維持電極線
１４０      ゲート絶縁膜
１５４、１５７    （島状）半導体
１６３、１６５    （島状）オーミックコンタクト部材
１７１      データ線
１７３      ソース電極
１７５      ドレイン電極
１７６      接続部
１７７      拡張部
１８０      保護膜
１８１、１８２、１８５    コンタクトホール
１９１      画素電極
２００      共通電極表示板
２２０      遮光部材
２２０ｂ      補助遮光部材
２３０      カラーフィルタ
２５０      蓋膜
２７０      共通電極
３２０ａ      柱状間隔材
３２０ｂ      球状間隔材
【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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