(57)【要約】 【課題】  本発明が目的とする技術的課題は、反射型モードと透過型モードの両方において優れた特性を示す反射透過型液晶表示装置を提供することである。【解決手段】  色フィルター基板と薄膜トランジスタ基板が対向しており、その間に７２度の捩れ角で配向されている液晶が注入されている。色フィルター基板と薄膜トランジスタ基板の外側にはλ/２補償フィルムとλ/４補償フィルムが各々配置され、補償フィルム外側には上下部偏光板が配置されている。λ/２補償フィルムとλ/４補償フィルムは、所定のリタデーション値を有し、延伸軸が所定方位角に向かうように配置されている。【選択図】      図１
2004206131.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１絶縁基板と、
前記第１絶縁基板の内面に形成されている透明電極と、
前記第１絶縁基板の内面に前記透明電極と重なる領域に透過窓を有する反射電極と、
前記透明電極及び前記反射電極と連結されている薄膜トランジスタと、
前記第１絶縁基板の内面と対向する内面を有する第２絶縁基板と、
前記第２絶縁基板の内面に形成されている共通電極と、
前記第１絶縁基板と前記第２絶縁基板との間に注入されている液晶層と、
前記第１絶縁基板の外面に配置されている第１偏光フィルムと、
前記第１絶縁基板と前記第１偏光フィルムとの間に配置されている第１及び第２補償フィルムと、
前記第２絶縁基板の外面に配置されている第２偏光フィルムと、
前記第２絶縁基板と前記第２偏光フィルムとの間に配置されている第３及び第４補償フィルムを含み、
前記液晶層の液晶は、前記第１絶縁基板から前記第２絶縁基板を進行しながら所定の捩れを有するように配向され、前記所定の捩れ角は６２°から８２°の間の値を有し、液晶表示装置を正面から見て水平方向をｘ軸、垂直方向をｙ軸と定義すれば、液晶の配向方向は方位角１７０°から２５０°の間であり、
前記第１補償フィルムは、５５０ｎｍ波長の光に対して１３５ｎｍから１５５ｎｍの間のリタデーション値（Δｎｄ）を有し、延伸軸が方位角１５４°から１７４°の間に入るように配置され、前記第２補償フィルムは、５５０ｎｍ波長の光に対して２６０ｎｍから２８０ｎｍの間のリタデーション値（Δｎｄ）を有し、延伸軸が方位角９５°から１１５°の間に入るように配置され、前記第３補償フィルムは、５５０ｎｍ波長の光に対して１３０ｎｍから１５０ｎｍの間のリタデーション値（Δｎｄ）を有し、延伸軸が方位角９６°から１１６°の間に入るように配置され、前記第４補償フィルムは、５５０ｎｍ波長の光に対して２５０ｎｍから２７０ｎｍの間のリタデーション値（Δｎｄ）を有し、延伸軸が方位角１５４°から１７４°の間に入るように配置されている液晶表示装置。
【請求項２】
第１絶縁基板と、
前記第１絶縁基板の内面に形成されている透明電極と、
前記第１絶縁基板の内面に前記透明電極と重なる領域に透過窓を有する反射電極と、
前記透明電極及び前記反射電極と連結されている薄膜トランジスタと、
前記第１絶縁基板の内面と対向している内面を有する第２絶縁基板と、
前記第２絶縁基板の内面に形成されている共通電極と、
前記第１絶縁基板と前記第２絶縁基板の間に注入されている液晶層と、
前記第１絶縁基板の外面に配置されている第１偏光フィルムと、
前記第１絶縁基板と前記第１偏光フィルムとの間に配置されている第１及び第２補償フィルムと、
前記第２絶縁基板の外面に配置されている第２偏光フィルムと、
前記第２絶縁基板と前記第２偏光フィルムとの間に配置されている第３及び第４補償フィルムを含み、
前記液晶層の液晶は、前記第１絶縁基板から前記第２絶縁基板を進行しながら所定の捩れを有するように配向され、前記所定の捩れ角は６２°から８２°の間の値を有し、液晶表示装置を正面から見て水平方向をｘ軸、垂直方向をｙ軸と定義すれば、液晶の配向方向は方位角１７０°から２５０°の間であり、
前記第１補償フィルムは５５０ｎｍ波長の光に対して１３０ｎｍから１５０ｎｍの間のリタデーション値（Δｎｄ）を有し、延伸軸が方位角１５２°から１７２°の間に入るように配置され、前記第２補償フィルムは５５０ｎｍ波長の光に対して２６０ｎｍから２８０ｎｍの間のリタデーション値（Δｎｄ）を有し、延伸軸が方位角９４°から１１４°の間に入るように配置され、前記第３補償フィルムは５５０ｎｍ波長の光に対して１３０ｎｍから１５０ｎｍの間のリタデーション値（Δｎｄ）を有し、延伸軸が方位角９６°から１１６°の間に入るように配置され、前記第４補償フィルムは５５０ｎｍ波長の光に対して２５０ｎｍから２７０ｎｍの間のリタデーション値（Δｎｄ）を有し、延伸軸が方位角１５４°から１７４°の間に入るように配置されている液晶表示装置。
【請求項３】
第１絶縁基板と、
前記第１絶縁基板の内面に形成されている透明電極と、
前記第１絶縁基板の内面に前記透明電極と重なる領域に透過窓を有する反射電極と、
前記透明電極及び前記反射電極と連結されている薄膜トランジスタと、
前記第１絶縁基板の内面と対向している内面を有する第２絶縁基板と、
前記第２絶縁基板の内面に形成されている共通電極と、
前記第１絶縁基板と前記第２絶縁基板の間に注入されている液晶層と、
前記第１絶縁基板の外面に配置されている第１偏光フィルムと、
前記第１絶縁基板と前記第１偏光フィルムとの間に配置されている第１及び第２補償フィルムと、
前記第２絶縁基板の外面に配置されている第２偏光フィルムと、
前記第２絶縁基板と前記第２偏光フィルムとの間に配置されている第３及び第４補償フィルムを含み、
前記液晶層の液晶は、前記第１絶縁基板から前記第２絶縁基板を進行しながら所定の捩れを有するように配向され、前記所定の捩れ角は６２°から８２°の間の値を有し、液晶表示装置を正面から見て水平方向をｘ軸、垂直方向をｙ軸と定義すれば、液晶の配向方向は方位角１７０°から２５０°の間であり、前記第１補償フィルムは５５０ｎｍ波長の光に対して１３０ｎｍから１５０ｎｍの間のリタデーション値（Δｎｄ）を有し、延伸軸が方位角１５４°から１７４°の間に入るように配置され、前記第２補償フィルムは５５０ｎｍ波長の光に対して２６０ｎｍから２８０ｎｍの間のリタデーション値（Δｎｄ）を有し、延伸軸が方位角９５°から１１５°の間に入るように配置され、前記第３補償フィルムは５５０ｎｍ波長の光に対して１３０ｎｍから１５０ｎｍの間のリタデーション値（Δｎｄ）を有し、延伸軸が方位角９６°から１１６°の間に入るように配置され、前記第４補償フィルムは５５０ｎｍ波長の光に対して２５０ｎｍから２７０ｎｍの間のリタデーション値（Δｎｄ）を有し、延伸軸が方位角１５４°から１７４°の間に入るように配置されている液晶表示装置。
【請求項４】
前記第２偏光板の吸収軸は、方位角-１０°から１０°の間に入るように配置され、前記第１偏光板の吸収軸は方位角８０°から１００°の間に入るように配置されている請求項１〜３のいずれか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、特に外部光を利用する反射型とバックライト光を利用する透過型を混合した反射透過型液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、一般に、対向電極とカラーフィルターなどが形成されている上部基板と、薄膜トランジスタと画素電極などが形成されている下部基板との間に液晶物質を注入し、画素電極と対向電極とに互いに異なる電位を印加して電界を形成し、液晶分子の配列を変更させ、光の透過率を調節することによって画像を表現する装置である。
【０００３】
液晶表示装置は、光源として別途のバックライトを使用するか、または外部光を反射させて利用するかによって透過型液晶表示装置と反射型液晶表示装置に分けられる。近年では、必要に応じて反射型または透過型に切り換えて使用できる反射透過型液晶表示装置が開発されている。
【０００４】
ところが、反射透過型液晶表示装置において、反射型として使用する時と透過型として使用する時の電気光学的特性が互いに異なるので、一方は優れた特性を示す反面、もう一方は顕著に特性が劣る問題がある。つまり、透過型モードで最適の透過率とコントラスト比を示すようにセルギャップと捩れ角などを調節すれば、反射型モードでは反射率とコントラスト比が顕著に劣り、表示装置としての機能を発揮できない問題が生ずる。
【０００５】
また、反射透過型液晶表示装置において、正面透過率が低く、垂直方向視野角が良くないので、上下２５度近傍でホワイト特性及びコントラスト比特性が急激に低下する問題がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明が目的とする技術的課題は、反射型モードと透過型モードの両方において優れた特性を示す反射透過型液晶表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
このような課題を解決するために、本発明では、第１絶縁基板と、前記第１絶縁基板の内面に形成されている透明電極と、前記第１絶縁基板の内面に前記透明電極と重なる領域に透過窓を有する反射電極と、前記透明電極及び前記反射電極と連結されている薄膜トランジスタと、前記第１絶縁基板の内面と対向している内面を有する第２絶縁基板と、前記第２絶縁基板の内面に形成されている共通電極と、前記第１絶縁基板と前記第２絶縁基板との間に注入されている液晶層と、前記第１絶縁基板の外面に配置されている第１偏光フィルムと、前記第１絶縁基板と前記第１偏光フィルムとの間に配置されている第１及び第２補償フィルムと、前記第２絶縁基板の外面に配置されている第２偏光フィルム、そして前記第２絶縁基板と前記第２偏光フィルムとの間に配置されている第３及び第４補償フィルムを含み、前記液晶層の液晶は、前記第１絶縁基板から前記第２絶縁基板を進行しながら所定の捩れを有するように配向され、前記所定の捩れ角は６２°から８２°の間の値を有し、液晶表示装置を正面から見て水平方向をｘ軸、垂直方向をｙ軸と定義すれば、液晶の配向方向は方位角１７０°から２５０°の間であり、前記第３補償フィルムは５５０ｎｍ波長の光に対して１３０ｎｍから１５０ｎｍの間のリタデーション値（Δｎｄ）を有し、延伸軸が方位角９６°から１１６°の間に入るように配置され、前記第４補償フィルムは５５０ｎｍ波長の光に対して２５０ｎｍから２７０ｎｍの間のリタデーション値（Δｎｄ）を有し、延伸軸が方位角１５４°から１７４°の間に入るように配置されている。
【０００８】
前記第１補償フィルムと前記第２補償フィルムは、次の三つの条件のいずれかを満足する液晶表示装置を提供する。
【０００９】
第１に、前記第１補償フィルムは５５０ｎｍ波長の光に対して１３５ｎｍから１５５ｎｍの間のリタデーション値（Δｎｄ）を有し、延伸軸が方位角１５４°から１７４°の間に入るように配置され、前記第２補償フィルムは５５０ｎｍ波長の光に対して２６０ｎｍから２８０ｎｍの間のリタデーション値（Δｎｄ）を有し、延伸軸が方位角９５°から１１５°の間に入るように配置されている。
【００１０】
第２に、前記第１補償フィルムは５５０ｎｍ波長の光に対して１３０ｎｍから１５０ｎｍの間のリタデーション値（Δｎｄ）を有し、延伸軸が方位角１５２°から１７２°の間に入るように配置され、前記第２補償フィルムは５５０ｎｍ波長の光に対して２６０ｎｍから２８０ｎｍの間のリタデーション値（Δｎｄ）を有し、延伸軸が方位角９４°から１１４°の間に入るように配置されている。
【００１１】
第３に、前記第１補償フィルムは５５０ｎｍ波長の光に対して１３０ｎｍから１５０ｎｍの間のリタデーション値（Δｎｄ）を有し、延伸軸が方位角１５４°から１７４°の間に入るように配置され、前記第２補償フィルムは５５０ｎｍ波長の光に対して２６０ｎｍから２８０ｎｍの間のリタデーション値（Δｎｄ）を有し、延伸軸が方位角９５°から１１５°の間に入るように配置されている。
【００１２】
この時、前記第２偏光板の吸収軸は方位角-１０°から１０°の間に入るように配置され、前記第１偏光板の吸収軸は方位角８０°から１００°の間に入るように配置されているのが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、適合なねじれ角と配向方向を有するように液晶層を構成し、適切な条件の補償フィルムを用いることにより、反射モードと透過モードの両方において上下側視野角が向上された液晶表示装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
添付した図面を参照して本発明の実施例に対して本発明の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、本発明は多様な形態で実現することができ、ここで説明する実施例に限定されない。
【００１５】
図面は、各種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図面符号を付けている。層、膜、領域、板などの部分が他の部分の“上に”あるとする時、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”あるとする時は、中間に他の部分がないことを意味する。
【００１６】
以下、図面を参照して本発明の実施例による反射透過型液晶表示装置について説明する。図１は、本発明の第１の実施例による液晶表示装置の断面図である。
【００１７】
本発明第１の実施例による液晶表示装置は、薄膜トランジスタ表示板１００、薄膜トランジスタ表示板１００と内側面が対向している色フィルター表示板２００、薄膜トランジスタ基板１００と色フィルター表示板２００との間に注入されている液晶層３、薄膜トランジスタ表示板１００の外側面に付着されている第１下部補償フィルム１３及び第２下部補償フィルム１４、色フィルター表示板２００の外側面に付着されている第１上部補償フィルム２３、第２上部補償フィルム２４、第２下部補償フィルム１４の外側側面に位置する下部偏光板１２、第２上部補償フィルム２４の外側側面に位置する上部偏光板２２及び下部偏光板１２の下に位置するバックライトユニット３５０を含む。
【００１８】
液晶層３の液晶分子は、薄膜トランジスタ表示板１００から色フィルター表示板２００に向けて一定の捩れを有するように配向されている（ＴＮｍｏｄｅ:ｔｗｉｓｔｅｄ  ｎｅｍａｔｉｃ  ｍｏｄｅ）。この時、液晶の捩れ角は６２°から８２°の間の値を有し、液晶表示装置を正面から見て水平方向をｘ軸、垂直方向をｙ軸と定義すれば、液晶の配向方向は方位角１７０°から２５０°の間である。液晶層３のセルギャップは３μｍであり、液晶の屈折率異方性（Δｎ）は５８９ｎｍ波長の光に対して０．０７８である。
【００１９】
液晶層３は、密封材により薄膜トランジスタ表示板１００と色フィルター表示板２００のとの間に封入されている。
【００２０】
上部と下部の偏光板２２、１２は吸収軸が互いに直交するように配置されている。液晶表示装置を正面から見て水平方向をｘ軸、垂直方向をｙ軸と定義すれば、上部偏光板２２の吸収軸は方位角-１０°から１０°の間に入るように配置され、下部偏光板１２の吸収軸は８０°から１００°の間に入るように配置されている。
【００２１】
下部及び上部の第１補償フィルム１３、２３はλ/４位相差フィルムであり、下部及び上部の第２補償フィルム１４、２４はλ/２位相差フィルムである。
【００２２】
上部第１補償フィルム２３は、５５０ｎｍ波長の光に対して１３０ｎｍから１５０ｎｍの間のリタデーション値（Δｎｄ）を有し、延伸軸が方位角９６°から１１６゜の間に入るように配置する。
【００２３】
上部第２補償フィルム２４は、５５０ｎｍ波長の光に対して２５０ｎｍから２７０ｎｍの間のリタデーション値（Δｎｄ）を有し、延伸軸が方位角１５４°から１７４°の間に入るように配置する。
【００２４】
下部の第１及び第２補償フィルム１３、１４は、次の三つの条件のいずれかを満足する。
【００２５】
第１に、下部第１補償フィルム１３は５５０ｎｍ波長の光に対して１３５ｎｍから１５５ｎｍの間のリタデーション値（Δｎｄ）を有し、延伸軸が方位角１５４°から１７４°の間に入るように配置し、下部第２補償フィルム１４は５５０ｎｍ波長の光に対して２６０ｎｍから２８０ｎｍの間のリタデーション値（Δｎｄ）を有し、延伸軸が方位角９５°から１１５°の間に入るように配置する。
【００２６】
第２に、下部第１補償フィルム１３は５５０ｎｍ波長の光に対して１３０ｎｍから１５０ｎｍの間のリタデーション値（Δｎｄ）を有し、延伸軸が方位角１５２°から１７２°の間に入るように配置し、下部第２補償フィルム１４は５５０ｎｍ波長の光に対して２６０ｎｍから２８０ｎｍの間のリタデーション値（Δｎｄ）を有し、延伸軸が方位角９４°から１１４°の間に入るように配置する。
【００２７】
第３に、下部第１補償フィルム１３は５５０ｎｍ波長の光に対して１３０ｎｍから１５０ｎｍの間のリタデーション値（Δｎｄ）を有し、延伸軸が方位角１５４°から１７４°の間に入るように配置し、下部第２補償フィルム１４は５５０ｎｍ波長の光に対して２６５ｎｍから２８５ｎｍの間のリタデーション値（Δｎｄ）を有し、延伸軸が方位角９５°から１１５°の間に入るように配置する。
【００２８】
薄膜トランジスタ表示板１００の各画素には、透明電極９０と反射電極８０が両方形成され、反射電極８０には透過窓８２が形成され反射モードと透過モードの両方の使用が可能であり、反射モードとして使用する時はバックライト３５１を消し、透過モードとして使用する時のみバックライト３５１をつける。バックライト３５１の点滅と共にデータ駆動回路とゲート駆動回路も切り替えて、反射モードと透過モードにおいて階調電圧を異ならせて印加する。このように、両モードにおいて階調電圧を異ならせるためには、基準ガンマ抵抗を２元化して使用するか、またはデジタルデータの変換方法を使用する。デジタルデータの変換方法としては、透過モードの場合には、出力データと同一なビット数で使用し、反射モードの場合には、出力データを変換してビット数を低くして（例えば、２ビット低くする。）ＦＲＣ（Ｆｒａｍｅ  Ｒａｔｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）を適用する方法がある。
【００２９】
以下、このような液晶表示装置の薄膜トランジスタ表示板に関して詳細に説明する。
【００３０】
絶縁基板１１０上に、低抵抗を有する銀や銀合金、アルミニウムやアルミニウム合金からなる単一膜、またはこれを含む多層膜からなるゲート配線が形成されている。ゲート配線は横方向に延びているゲート線（図示せず）と、ゲート線に連結されている薄膜トランジスタのゲート電極１２３を含む。ここで、ゲート配線が多層膜である場合には、他の物質と接触特性の優れた物質を含むことが好ましい。
【００３１】
基板１１０上には、窒化ケイ素（ＳｉＮｘ）などからなるゲート絶縁膜１４０がゲート配線１２３を覆っている。
【００３２】
ゲート電極１２３のゲート絶縁膜１４０上部には、非晶質シリコンなどの半導体からなる半導体層１５４が形成され、半導体層１５４の上部には、シリサイドまたはｎ型不純物が高濃度にドーピングされている水素化非晶質シリコンなどの物質で作られた抵抗接触層１６３、１６５が各々形成されている。
【００３３】
抵抗性接触層１６３、１６５及びゲート絶縁膜１４０上には、アルミニウムまたは銀のような低抵抗の導電物質からなる導電膜を含むデータ配線が形成されている。データ配線は、ゲート線と交差して画素を定義するデータ線（図示せず）と、データ線に連結されて抵抗性接触層１６３の上部まで延びているソース電極１７３と、ソース電極１７３と分離され、ゲート電極１２３に対してソース電極１７３の反対側抵抗性接触層１６５上部に形成されているドレーン電極１７５を含む。
【００３４】
データ配線及びこれらにより覆われない半導体層１５４上部には、窒化ケイ素などの無機絶縁物質やアクリル系物質などの有機絶縁物質からなる保護膜１８０が形成されている。保護膜１８０は、ＰＥＣＶＤ（ｐｌａｓｍａ  ｅｎｈａｎｃｅｄ  ｃｈｅｍｉｃａｌ  ｖａｐｏｒ  ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）方法により蒸着されたａ-Ｓｉ：Ｃ：Ｏ膜またはａ-Ｓｉ：Ｏ：Ｆ膜（低誘電率ＣＶＤ膜）などで形成されることもできる。ＰＥＣＶＤ方法により蒸着されたａ-Ｓｉ：Ｃ：Ｏ膜とａ-Ｓｉ：Ｏ：Ｆ膜は、誘電定数が４以下と誘電率が非常に低い。従って、厚さが薄くても寄生容量の問題は発生しない。他の膜との接着性及びステップカバレッジが優れている。また、無機質ＣＶＤ膜であるので有機絶縁膜に比べて耐熱性が優れている。なお、ＰＥＣＶＤ方法により蒸着されたａ-Ｓｉ：Ｃ：Ｏ膜とａ-Ｓｉ：Ｏ：Ｆ膜（低誘電率ＣＶＤ膜）は、蒸着速度やエッチング速度が窒化シリコン膜に比べて４〜１０倍速いので、工程時間の点でも非常に有利である。
【００３５】
保護膜１８０上には、保護膜１８０の接触孔１８１を通じてドレーン電極１７５と電気的に連結され、画素に位置する透明電極９０が形成されている。ここで、透明電極９０は、透明な導電物質であるＩＴＯまたはＩＺＯなどで構成される。
【００３６】
透明電極９０の上には、透明電極９０の一部を露出する透過窓８２を有する反射電極８０が形成されている。反射電極８０は、アルミニウムやアルミニウム合金、銀や銀合金、モリブデンやモリブデン合金などのような高い反射率を有する導電膜から構成され、透明電極９０と共に画素電極となる。この時、反射電極８０の透過窓８２は様々な模様に形成でき、一つの画素領域に複数形成されることもできる。
【００３７】
色フィルター表示板２００には、ブラックマトリックス２２０と色フィルター２３０及び共通電極２７０が形成されている。ブラックマトリックス２２０は画素領域を定義し、色フィルター２３０は赤、緑、青色の三つがあり、これらはブラックマトリックス２２０が定義する画素領域ごとに繰り返し形成されている。共通電極２７０は色フィルター２３０上に形成され、ＩＴＯまたはＩＺＯなどの透明導電物質から構成されている。
【００３８】
次は、上記のような構成を有する液晶表示装置の電気光学的特性を説明する。
【００３９】
第１下部補償フィルム１３と第２下部補償フィルム１４の第１乃至第３の条件に基づいて本発明による液晶表示装置の仕様を条件＃１、条件＃２、条件＃３に分けて説明する。また、各条件の範囲内に含まれる様々な条件値の中の中間値を基準に一つのシミュレーションを通じて得られた結果について説明する。表１は、シミュレーションで適用された条件値を示したものである。
【００４０】
【表１】
2004206131.tif 000003
表１において、ＡＲＴＯＮは材料の商品名である。また、液晶配向平均方向は薄膜トランジスタ表示板側配向方向と色フィルター基板側配向方向の平均方向を意味する。
【００４１】
図２は、表１の条件＃１乃至＃３を有する本発明の実施例による液晶表示装置のセルギャップを変化させながらシミュレーションしたホワイト状態の透過率曲線である。三つの条件全てが、セルギャップ約３．３μｍの時に最高の透過率を示し、条件＃１で最も高い透過率を示している。
【００４２】
図３は、表１の条件＃１乃至＃３の条件を有する本発明の実施例による液晶表示装置のセルギャップを変化させながら測定したブラック状態の透過率曲線である。条件＃３は、セルギャップが約３．０μｍの時最も低い透過率を示し、ブラック特性が最も優れているものと表された。条件＃１、＃２は、セルギャップが各々約１．０μｍと２．３μｍの時最も低い透過率を示している。
【００４３】
図４は、表１の条件＃１乃至＃３の条件を有する本発明の実施例による液晶表示装置のセルギャップを変化させながら測定したコントラスト（Ｃ／Ｒ）比曲線である。条件＃３は、セルギャップが約３．０μｍの時最も優れたコントラスト比を示し、条件＃１、＃２はセルギャップが各々約２．６μｍと約２．３μｍの時最も優れたコントラスト比を示す。また、三つの条件の中で条件＃３がコントラスト比において最も優れていることが分かる。従って、コントラスト比の向上に重点を置く場合は条件＃３が有利である。
【００４４】
図５は、表１の条件＃１乃至＃３の条件を有する本発明の実施例による液晶表示装置のセルギャップを３μｍに固定し測定したＶ-Ｔ（電圧-透過率）曲線である。条件＃１が最も高い透過率を示し、条件＃２、＃３の順で低い透過率を示す。従って、透過率の向上に重点を置く場合には条件＃１が有利である。
【００４５】
図６は、点光源を使用した場合において、本発明の実施例による液晶表示装置（条件＃１）と、従来の技術による液晶表示装置の視野角による反射率曲線を示したグラフである。図７は、点光源を使用した場合において、本発明の実施例による液晶表示装置と従来の技術による液晶表示装置の視野角によるコントラスト比曲線を示したグラフである。
【００４６】
図６及び図７は、点光源による光を３０度角度で入射した場合、液晶表示装置の下側０°から６０°の間の反射率をブラックとホワイト状態で測定し、それによるコントラスト比を計算したものである。図６及び図７において、８０は捩れ角が８０度である従来の液晶表示装置を示し、７２は捩れ角が７２度である本発明による液晶表示装置を示す。
【００４７】
反射モードのブラックの特性は、３０度以下の領域では従来の技術による液晶表示装置が少し優れているが、３０度以上の領域では本発明の実施例による液晶表示装置がさらに優れている。
【００４８】
反射モードのホワイトの特性は、全般的に、発明の実施例による液晶表示装置がさらに優れており、特に角度が大きくなるほどその差は大きくなる。
【００４９】
従って、コントラスト比は図７に示したように、約２０度までは従来の液晶表示装置がより高いコントラスト比を示すが、それ以上の角度では本発明の実施例による液晶表示装置がより高いコントラスト比を示す。これは、本発明は、上下方向の視野角特性向上に重点を置いているので目的に合致している。
【００５０】
図８は、積分球を使用する場合において、本発明の実施例による液晶表示装置と従来の技術による液晶表示装置の視野角による反射率曲線を示したグラフである。図９は、積分球を使用する場合において、本発明の実施例による液晶表示装置と従来の技術による液晶表示装置の視野角によるコントラスト比曲線を示したグラフである。
【００５１】
図８及び図９は、積分球光源による液晶表示装置の下側０°から６０°の間の反射率をブラックとホワイトの状態で測定し、それによるコントラスト比を計算したものである。図８及び図９において、８０は捩れ角が８０度である従来の液晶表示装置を示し、７２は捩れ角が７２度である本発明による液晶表示装置を示す。
【００５２】
反射モードのブラックの特性は、従来の技術による液晶表示装置と本発明の実施例による液晶表示装置がほぼ同一である。
【００５３】
反射モードのホワイトの特性は、全般的に発明の実施例による液晶表示装置がより優れており、特に従来の技術による液晶表示装置では角度が大きくなるにつれて急激に輝度が劣る反面、本発明の実施例による液晶表示装置では一定の区間で輝度が緩やかに変化する。
【００５４】
従って、コントラスト比は図９に示すように、本発明の実施例による液晶表示装置が従来の技術による液晶表示装置に比べて全般的により高いコントラスト比を示す。
【００５５】
図１０は、従来の技術による液晶表示装置の透過モード視野角特性を示したグラフである。図１１は、本発明の実施例による液晶表示装置（条件＃１）の透過モード視野角特性を示したグラフである。
【００５６】
図１０及び図１１を比較すると、透過モードの場合、本発明の実施例による液晶表示装置は、従来の技術による液晶表示装置より左右方向のホワイト輝度は多少低下するが、上下方向のホワイト輝度は向上される。従って、コントラスト比（Ｃ/Ｒ）が１０：１以上となる範囲も、本発明の実施例による液晶表示装置では左右方向では多少狭くなるが、上下方向では拡張されることが分かる。
【００５７】
図１２は、従来の技術による液晶表示装置の反射モード視野角特性を示したグラフである。図１３は、本発明の実施例による液晶表示装置の反射モード視野角特性を示したグラフである。
【００５８】
図１２及び図１３を比べると、本発明の方が反射モードの場合にも透過モードの場合と同様に上下方向の視野角が向上されることが分かる。即ち、本発明の実施例による液晶表示装置は、従来の技術による液晶表示装置より左右方向のホワイト輝度は多少低下するが、上下方向のホワイト輝度が向上される。従って、コントラスト比（Ｃ/Ｒ）が１０：１以上となる範囲も、本発明の実施例による液晶表示装置では左右方向では多少狭くなるが、上下方向では拡張されることが分かる。
【００５９】
以上、本発明の好ましい実施例について詳細に説明したが、該当技術分野の当業者であれば本発明の範疇を逸脱しない範囲内であらゆる変更や変形が可能であることが理解できるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の実施例による液晶表示装置の断面図である。
【図２】互いに異なる三つの条件を有する本発明の実施例による液晶表示装置のセルギャップを変化させながら測定したホワイト状態の透過率曲線である。
【図３】互いに異なる三つの条件を有する本発明の実施例による液晶表示装置のセルギャップを変化させながら測定したブラック状態の透過率曲線である。
【図４】互いに異なる三つの条件を有する本発明の実施例による液晶表示装置のセルギャップを変化させながら測定したコントラスト比曲線である。
【図５】互いに異なる三つの条件を有する本発明の実施例による液晶表示装置のセルギャップを３μｍに固定して測定したＶ-Ｔ（電圧-透過率）曲線である。
【図６】点光源を使用する場合において、本発明の実施例による液晶表示装置と従来の技術による液晶表示装置の視野角による反射率曲線を一緒に示したグラフである。
【図７】点光源を使用する場合において、本発明の実施例による液晶表示装置と従来の技術による液晶表示装置の視野角によるコントラスト比曲線を一緒に示したグラフである。
【図８】積分球を使用する場合において、本発明の実施例による液晶表示装置と従来の技術による液晶表示装置の視野角による反射率曲線を一緒に示したグラフである。
【図９】積分球を使用した場合において、本発明の実施例による液晶表示装置と従来の技術による液晶表示装置の視野角によるコントラスト比曲線を一緒に示したグラフである。
【図１０】従来の技術による液晶表示装置の透過モード視野角特性を示したグラフである。
【図１１】本発明の実施例による液晶表示装置の透過モード視野角特性を示したグラフである。
【図１２】従来の技術による液晶表示装置の反射モード視野角特性を示したグラフである。
【図１３】本発明の実施例による液晶表示装置の反射モード視野角特性を示したグラフである。
【符号の説明】
【００６１】
３  液晶層
１２、２２  偏光板
１３、２３  第１補償フィルム
１４、２４  第２補償フィルム
８０  反射電極
８２  透過窓
９０  透明電極
１００  薄膜トランジスタ表示板
１１０  絶縁基板
１２３  ゲート配線
１４０  ゲート絶縁膜
２００  色フィルター表示板
１５４  半導体層
１６３、１６５  抵抗接触層
１７３  ソース電極
１７５  ドレーン電極
１８０  保護膜
１８１  接触孔
３５１  バックライト
３５０  バックライトユニット    
【図１】
2004206131.tif 000004
【図２】
2004206131.tif 000005
【図３】
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【図４】
2004206131.tif 000007
【図５】
2004206131.tif 000008
【図６】
2004206131.tif 000009
【図７】
2004206131.tif 000010
【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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