(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１基板と、
前記第１基板の外側に配置されている第１偏光板と、
前記第１基板上に形成されているゲート線と、
前記第１基板上に形成されている画素電極と、
前記第１基板と対向する第２基板と、
前記第２基板の外側に配置されている第２偏光板と、
前記第２基板上に形成されている共通電極と、
前記第１基板と前記第２基板のうちの少なくとも１つに形成されており、前記ゲート線と実質的に平行な方向に伸びている第１部分、前記第１部分の一端から斜めに延長されている第２部分、及び前記第１部分の前記一端から斜めに延長されている第３部分、前記第２部分と実質的に平行な第４部分、前記第３部分と実質的に平行な第５部分、前記第４部分から延長された第６部分、前記第５部分から延長された第７部分を含み、前記第６部分と前記第７部分は前記ゲート線と実質的に垂直になる方向に伸びている突起パターンと、
前記第１基板と前記第１偏光板との間または前記第２基板と前記第２偏光板との間に配置されている二軸性補償フィルムと、
を含む液晶表示装置。
【請求項２】
前記第６部分と前記第７部分は、前記画素電極の少なくとも一辺と重なっ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３】
前記第１基板上に形成されている突起パターンは前記共通電極上に形成されており、前記第２基板上に形成されている突起パターンは前記画素電極上に形成されている突起パターン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】
前記第１基板上に形成されている第１部分と前記第２基板上に形成されている第１部分は互いに平行であり、実質的に１つの直線に沿って配置さ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５】
前記突起パターンは前記共通電極上に形成されており、前記ドメイン分割手段は前記画素電極上に形成されている突起パターンであることを特徴とする請求項４に記載の液晶表示装置。
【請求項６】
第１基板と、
前記第１基板の外側に配置されている第１偏光板と、
前記第１基板上に形成されているゲート線と、
前記第１基板上に形成されている画素電極と、
前記第１基板と対向する第２基板と、
前記第２基板の外側に配置されている第２偏光板と、
前記第２基板上に形成されている共通電極と、
前記第１基板と前記第２基板のうちの少なくとも１つに形成されており、前記ゲート線に対して斜めの方向に伸びている第１部分と、前記第１部分の一端から斜めの方向に伸びている第２部分とを含む突起パターンと、
前記第１基板と前記第１偏光板との間または前記第２基板と前記第２偏光板との間に配置されている二軸性補償フィルムと、
を含み、
前記突起パターンは、前記第１部分から延長された第３部分と、前記第２部分から延長された第４部分とを含み、前記第３部分と前記第４部分は前記ゲート線と実質的に垂直になる方向に伸びていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項７】
前記第１部分は前記第２部分と共に横転Ｖ字状をなす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】
前記突起パターンは前記第１部分と実質的に平行な第５部分と前記第２部分と実質的に平行な第６部分とを含む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９】
前記突起パターンは前記第５部分から延長された第７部分と前記第６部分から延長された第８部分とを含み、前記第７部分と前記第８部分は前記ゲート線と実質的に垂直になる方向に伸びていることを特徴とする請求項８に記載の液晶表示装置。
【請求項１０】
前記第３部分と前記第４部分は前記画素電極の少なくとも一辺と重なっていることを特徴とする請求項９に記載の液晶表示装置。
【請求項１１】
前記第７部分と前記第８部分は前記画素電極の少なくとも一辺と重なっていることを特徴とする請求項９に記載の液晶表示装置。
【請求項１２】
前記第１基板上に形成されている突起パターンは前記共通電極上に形成されており、前記第２基板上に形成されている突起パターンは前記画素電極上に形成されている突起パターンである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】
前記突起パターンは前記第１部分と実質的に平行な第５部分と前記第２部分と実質的に平行な第６部分とを含む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１４】
前記突起パターンは前記第５部分から延長された第７部分と前記第６部分から延長された第８部分とを含み、前記第７部分と前記第８部分は前記ゲート線と実質的に垂直になる方向に伸びていることを特徴とする請求項１３に記載の液晶表示装置。
【請求項１５】
前記第７部分と前記第８部分は前記画素電極の少なくとも一辺と重なっていることを特徴とする請求項１４に記載の液晶表示装置。
【請求項１６】
前記第１基板上に形成されている突起パターンは前記共通電極上に形成されており、前記第２基板上に形成されている突起パターンは前記画素電極上に形成されている突起パターンであることを特徴とする請求項１５に記載の液晶表示装置。
【請求項１７】
前記第１基板上に形成されている突起パターンは前記共通電極上に形成されており、前記第２基板上に形成されている突起パターンは前記画素電極上に形成されている突起パターンである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１８】
第１基板と、
前記第１基板の外側に配置されている第１偏光板と、
前記第１基板上に形成されているゲート線と、
前記第１基板上に形成されている画素電極と、
前記第１基板と対向する第２基板と、
前記第２基板の外側に配置されている第２偏光板と、
前記第２基板上に形成されている共通電極と、
前記第１基板と前記第２基板のうちの少なくとも１つに形成されており、前記ゲート線と実質的に平行な方向に伸びている第１部分、前記第１部分の一端から斜めに延長されている第２部分、前記第１部分の前記一端から斜めに延長されている第３部分、前記第２部分から延長されている第４部分、及び前記第３部分から延長されている第５部分を含む突起パターンと、
前記第１基板と前記第１偏光板との間または前記第２基板と前記第２偏光板との間に配置されている二軸性補償フィルムと、
を含み、前記第４部分と前記第５部分は前記ゲート線と実質的に垂直になる方向に伸びていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１９】
前記第４部分と前記第５部分は前記画素電極の少なくとも一辺と重なっていることを特徴とする請求項１８に記載の液晶表示装置。
【請求項２０】
前記突起パターンは前記第２部分と実質的に平行な第６部分と、前記第３部分と実質的に平行な第７部分とを含むことを特徴とする請求項１９に記載の液晶表示装置。
【請求項２１】
前記突起パターンは前記第６部分から延長された第８部分と、前記第７部分から延長された第９部分とを含むことを特徴とする請求項２０に記載の液晶表示装置。
【請求項２２】
前記第８部分と前記第９部分は前記ゲート線と実質的に垂直になる方向に伸びていることを特徴とする請求項２１に記載の液晶表示装置。
【請求項２３】
前記第１基板上に形成されている第１部分と前記第２基板上に形成されている第１部分は互いに平行であり、実質的に１つの直線に沿って配置されていることを特徴とする請求項２１に記載の液晶表示装置。
【請求項２４】
前記第１基板上に形成されている突起パターンは前記共通電極上に形成されており、前記第２基板上に形成されている突起パターンは前記画素電極上に形成されている突起パターンであることを特徴とする請求項２１に記載の液晶表示装置。
【請求項２５】
前記第１基板上に形成されている突起パターンは前記共通電極上に形成されており、前記第２基板上に形成されている突起パターンは前記画素電極上に形成されている突起パターンであることを特徴とする請求項１８に記載の液晶表示装置。
【請求項２６】
第１基板と、
前記第１基板の外側に配置されている第１偏光板と、
前記第１基板上に形成されているゲート線と、
前記第１基板上に形成されている画素電極と、
前記第１基板と対向する第２基板と、
前記第２基板の外側に配置されている第２偏光板と、
前記第２基板上に形成されている共通電極と、
前記第１基板と前記第２基板のうちの少なくとも１つに形成されており、前記ゲート線と実質的に平行な方向に伸びている第１部分、前記第１部分の一端から斜めに延長されている第２部分、前記第１部分の前記一端から斜めに延長されている第３部分、前記第２部分と実質的に平行な第４部分と、前記第３部分と実質的に平行な第５部分、前記第４部分から延長された第６部分、前記第５部分から延長された第７部分を含み、前記第６部分と前記第７部分は前記ゲート線と実質的に垂直になる方向に伸びている突起パターンと、
前記第１基板と前記第１偏光板との間または前記第２基板と前記第２偏光板との間に配置されている二軸性補償フィルムと
を含むことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２７】
前記第６部分と前記第７部分は前記画素電極の少なくとも一辺と重なっていることを特徴とする請求項２６に記載の液晶表示装置。
【請求項２８】
前記第１基板上に形成されている突起パターンと前記第２基板上に形成されている突起パターンは相互交互に配置されていることを特徴とする請求項２７に記載の液晶表示装置。
【請求項２９】
前記第１基板上に形成された突起パターンは前記共通電極上に形成されており、前記第２基板上に形成されている突起パターンは前記画素電極上に形成されている突起パターンであることを特徴とする請求項２８に記載の液晶表示装置。
【請求項３０】
前記第１基板上に形成されている突起パターンと前記第２基板上に形成されている突起パターンは相互交互に配置されていることを特徴とする請求項２６に記載の液晶表示装置。
【請求項３１】
前記第１基板上に形成されている突起パターンは前記共通電極上に形成されており、前記第２基板上に形成されている突起パターンは前記画素電極上に形成されている突起パターンであることを特徴とする請求項３０に記載の液晶表示装置。
【請求項３２】
前記第２部分は前記第３部分と共に横転Ｖ字状をなすことを特徴とする請求項２６に記載の液晶表示装置。
【請求項３３】
前記第１基板上に形成されている突起パターンと前記第２基板上に形成されている突起パターンは前記第１部分と実質的に平行な１つの線に対して対称をなすことを特徴とする請求項２６に記載の液晶表示装置。
【請求項３４】
前記第１基板上に形成されている第２部分と前記第２基板上に形成されている第２部分とは実質的に平行な方向に伸びており、前記第１基板上に形成されている第３部分と前記第２基板上に形成されている第３部分とは実質的に平行な方向に伸びていることを特徴とする請求項２６に記載の液晶表示装置。
【請求項３５】
第１基板と、
前記第１基板の外側に配置されている第１偏光板と、
前記第１基板上に形成されているゲート線と、
前記第１基板上に形成されている画素電極と、
前記第１基板と対向する第２基板と、
前記第２基板の外側に配置されている第２偏光板と、
前記第２基板上に形成されている共通電極と、
前記第１基板と前記第２基板のうちの少なくとも１つに形成されており、前記ゲート線に対して斜めの方向に伸びている第１部分、前記第１部分の一端から斜めの方向に伸びている第２部分、前記第１部分から延長されている第３部分、及び前記第２部分から延長されている第４部分を含む突起パターンと、
前記第１基板と前記第１偏光板との間または前記第２基板と前記第２偏光板との間に配置されている二軸性補償フィルムと、
を含み、前記第３部分及び前記第４部分は前記ゲート線に対して実質的に垂直になる方向に伸びており、前記第３部分及び前記第４部分は前記第１部分と前記第２部分から遠くなるほど幅が狭くなることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項３６】
前記突起パターンは前記第１部分と実質的に平行な第５部分と、前記第２部分と実質的に平行な第６部分とを含むことを特徴とする請求項３５に記載の液晶表示装置。
【請求項３７】
前記突起パターンは前記第５部分から延長された第７部分と、前記第６部分から延長された第８部分とを含み、前記第７部分と前記第８部分は前記ゲート線と実質的に垂直になる方向に伸びていることを特徴とする請求項３６に記載の液晶表示装置。
【請求項３８】
前記第７部分と前記第８部分は前記画素電極の少なくとも一辺と重なっていることを特徴とする請求項３７に記載の液晶表示装置。
【請求項３９】
前記第１基板上に形成されている突起パターンは前記共通電極上に形成されており、前記第２基板上に形成されている突起パターンは前記画素電極上に形成されている突起パターンであることを特徴とする請求項３８に記載の液晶表示装置。
【請求項４０】
前記第１基板上に形成されている突起パターンは前記共通電極上に形成されており、前記第２基板上に形成されている突起パターンは前記画素電極上に形成されている突起パターンであることを特徴とする請求項３５に記載の液晶表示装置。
【請求項４１】
前記第１部分は前記第２部分と共に横転Ｖ字状をなすことを特徴とする請求項３５に記載の液晶表示装置。
【請求項４２】
前記第１基板上に形成されている第２部分と前記第２基板上に形成されている第２部分とは実質的に平行な方向に伸びており、前記第１基板上に形成されている第３部分と前記第２基板上に形成されている第３部分とは実質的に平行な方向に伸びていることを特徴とする請求項３５に記載の液晶表示装置。
【請求項４３】
第１基板と、
前記第１基板の外側に配置されている第１偏光板と、
前記第１基板上に形成されているゲート線と、
前記第１基板上に形成されている画素電極と、
前記第１基板と対向する第２基板と、
前記第２基板の外側に配置されている第２偏光板と、
前記第２基板上に形成されている共通電極と、
前記第１基板と前記第２基板のうちの少なくとも１つに形成されており、前記ゲート線と実質的に平行な方向に伸びている第１部分、前記第１部分の一端から斜めに延長されている第２部分、前記第１部分の前記一端から斜めに延長されている第３部分、前記第２部分から延長された第４部分、及び前記第３部分から延長された第５部分を含む突起パターンと、
前記第１基板と前記第１偏光板との間または前記第２基板と前記第２偏光板との間に配置されている二軸性補償フィルムと、
を含むことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項４４】
前記第４部分と前記第５部分は前記画素電極の少なくとも一辺と重なっていることを特徴とする請求項４３に記載の液晶表示装置。
【請求項４５】
前記突起パターンは前記第２部分と実質的に平行な第６部分と、前記第３部分と実質的に平行な第７部分とを含むことを特徴とする請求項４４に記載の液晶表示装置。
【請求項４６】
前記突起パターンは前記第６部分から延長された第８部分と、前記第７部分から延長された第９部分とを含み、前記第８部分と前記第９部分は前記ゲート線と実質的に垂直になる方向に伸びていることを特徴とする請求項４５に記載の液晶表示装置。
【請求項４７】
前記第１基板上に形成されている突起パターンは前記共通電極上に形成されており、前記第２基板上に形成されている突起パターンは前記画素電極上に形成されている突起パターンであることを特徴とする請求項４６に記載の液晶表示装置。
【請求項４８】
前記第１基板上に形成されている第２部分と前記第２基板上に形成されている第２部分とは実質的に平行な方向に伸びており、前記第１基板上に形成されている第３部分と前記第２基板上に形成されている第３部分とは実質的に平行な方向に伸びていることを特徴とする請求項４３に記載の液晶表示装置。
【請求項４９】
第１基板と、
前記第１基板の外側に配置されている第１偏光板と、
前記第１基板上に形成されているゲート線と、
前記第１基板上に形成されている画素電極と、
前記第１基板と対向する第２基板と、
前記第２基板の外側に配置されている第２偏光板と、
前記第２基板上に形成されている共通電極と、
前記第１基板と前記第２基板のうちの少なくとも１つに形成されており、前記ゲート線と実質的に平行な方向に伸びている第１部分、前記第１部分の一端から斜めに延長されている第２部分、前記第１部分の前記一端から斜めに延長されている第３部分、前記第２部分と実質的に平行な第４部分、前記第３部分と実質的に平行な第５部分、前記第４部分から延長された第６部分、前記第５部分から延長された第７部分を含み、前記第６部分と前記第７部分は前記ゲート線と実質的に垂直になる方向に伸びている突起パターンと、
前記第１基板と前記第１偏光板との間または前記第２基板と前記第２偏光板との間に配置されている二軸性補償フィルムと、
を含むことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項５０】
前記第６部分と前記第７部分は前記画素電極の少なくとも一辺と重なっていることを特徴とする請求項４９に記載の液晶表示装置。
【請求項５１】
前記第１基板上に形成されている突起パターンと前記第２基板上に形成されている突起パターンは相互交互に配置されていることを特徴とする請求項５０に記載の液晶表示装置。
【請求項５２】
前記第１基板上に形成されている突起パターンは前記共通電極上に形成されており、前記第２基板上に形成されている突起パターンは前記画素電極上に形成されている突起パターンであることを特徴とする請求項５１に記載の液晶表示装置。
【請求項５３】
前記第１基板上に形成されている突起パターンと前記第２基板上に形成されている突起パターンは相互交互に配置されていることを特徴とする請求項４９に記載の液晶表示装置
【請求項５４】
前記第１基板上に形成されている突起パターンは前記共通電極上に形成されており、前記第２基板上に形成されている突起パターンは前記画素電極上に形成されている突起パターンであることを特徴とする請求項５３に記載の液晶表示装置。
【請求項５５】
前記第１基板上に形成されている第１部分と前記第２基板上に形成されている第１部分は互いに平行であり、実質的に１つの直線に沿って配置されていることを特徴とする請求項４９に記載の液晶表示装置。
【請求項５６】
前記第１基板上に形成されている第２部分と前記第２基板上に形成されている第２部分とは実質的に平行な方向に伸びており、前記第１基板上に形成されている第３部分と前記第２基板上に形成されている第３部分とは実質的に平行な方向に伸びていることを特徴とする請求項４９に記載の液晶表示装置。
【請求項５７】
第１基板と、
前記第１基板の外側に配置されている第１偏光板と、
前記第１基板上に形成されているゲート線と、
前記第１基板上に形成されている画素電極と、
前記第１基板と対向する第２基板と、
前記第２基板の外側に配置されている第２偏光板と、
前記第２基板上に形成されている共通電極と、
前記第１基板と前記第２基板のうちの少なくとも１つに形成されており、前記ゲート線に対して斜めの方向に伸びている第１部分と、前記第１部分の一端から斜めの方向に伸びている第２部分と、前記第１部分から延長された第３部分と、前記第２部分から延長された第４部分とを含み、前記第３部分と前記第４部分は前記ゲート線と実質的に垂直になる方向に伸びている突起パターンと、
前記第１基板と前記第１偏光板との間または前記第２基板と前記第２偏光板との間に配置されている二軸性補償フィルムと、
を含むことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項５８】
前記突起パターンは前記第１部分と実質的に平行な第５部分と、前記第２部分と実質的に平行な第６部分とを含むことを特徴とする請求項５７に記載の液晶表示装置。
【請求項５９】
前記突起パターンは前記第５部分から延長された第７部分と、前記第６部分から延長された第８部分とを含み、前記第７部分と前記第８部分は前記ゲート線と実質的に垂直になる方向に伸びていることを特徴とする請求項５８に記載の液晶表示装置。
【請求項６０】
前記第７部分と前記第８部分は前記画素電極の少なくとも一辺と重なっていることを特徴とする請求項５９に記載の液晶表示装置。
【請求項６１】
前記第３部分と前記第４部分は前記画素電極の少なくとも一辺と重なっていることを特徴とする請求項５９に記載の液晶表示装置。
【請求項６２】
前記第１基板上に形成されている突起パターンと前記第２基板上に形成されている突起パターンは相互交互に配置されていることを特徴とする請求項６１に記載の液晶表示装置。
【請求項６３】
前記第１基板上に形成されている突起パターンは前記共通電極上に形成されており、前記第２基板上に形成されている突起パターンは前記画素電極上に形成されている突起パターンであることを特徴とする請求項６２に記載の液晶表示装置。
【請求項６４】
前記突起パターンは前記第１部分と実質的に平行な第５部分と、前記第２部分と実質的に平行な第６部分とを含むことを特徴とする請求項５７に記載の液晶表示装置。
【請求項６５】
前記突起パターンは前記第５部分から延長された第７部分と、前記第６部分から延長された第８部分とを含み、前記第７部分と前記第８部分は前記ゲート線と実質的に垂直になる方向に伸びていることを特徴とする請求項６４に記載の液晶表示装置。
【請求項６６】
前記第７部分と前記第８部分は前記画素電極の少なくとも一辺と重なっていることを特徴とする請求項６５に記載の液晶表示装置。
【請求項６７】
前記第１基板上に形成されている突起パターンと前記第２基板上に形成されている突起パターンは相互交互に配置されていることを特徴とする請求項６６に記載の液晶表示装置。
【請求項６８】
前記第１基板上に形成されている突起パターンは前記共通電極上に形成されており、前記第２基板上に形成されている突起パターンは前記画素電極上に形成されている突起パターンであることを特徴とする請求項６７に記載の液晶表示装置。
【請求項６９】
前記第１基板上に形成されている突起パターンと前記第２基板上に形成されている突起パターンは相互交互に配置されていることを特徴とする請求項５９に記載の液晶表示装置。
【請求項７０】
前記第１基板上に形成されている突起パターンは前記共通電極上に形成されており、前記第２基板上に形成されている突起パターンは前記画素電極上に形成されている突起パターンであることを特徴とする請求項６９に記載の液晶表示装置。
【請求項７１】
前記第１基板上に形成されている第１部分と前記第２基板上に形成されている第２部分とは実質的に平行な方向に伸びており、前記第１基板上に形成されている第２部分と前記第２基板上に形成されている第２部分とは実質的に平行な方向に伸びていることを特徴とする請求項５９に記載の液晶表示装置。
【請求項７２】
第１基板と、
前記第１基板の外側に配置されている第１偏光板と、
前記第１基板上に形成されているゲート線と、
前記第１基板上に形成されている画素電極と、
前記第１基板と対向する第２基板と、
前記第２基板の外側に配置されている第２偏光板と、
前記第２基板上に形成されている共通電極と、
前記第１基板と前記第２基板のうちの少なくとも１つに形成されており、前記ゲート線と実質的に平行な方向に伸びている第１部分、前記第１部分の一端から斜めに延長されている第２部分、前記第１部分の前記一端から斜めに延長されている第３部分、前記第２部分から延長されている第４部分、及び前記第３部分から延長されている第５部分を含み、前記第４部分及び前記第５部分は前記ゲート線に対して実質的に垂直になる方向に伸びている突起パターンと、
前記第１基板と前記第１偏光板との間または前記第２基板と前記第２偏光板との間に配置されている二軸性補償フィルムと
を含むことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項７３】
前記第４部分と前記第５部分は前記画素電極の少なくとも一辺と重なっていることを特徴とする請求項７２に記載の液晶表示装置。
【請求項７４】
前記突起パターンは前記第２部分と実質的に平行な第６部分と、前記第３部分と実質的に平行な第７部分とを含むことを特徴とする請求項７３に記載の液晶表示装置。
【請求項７５】
前記突起パターンは前記第６部分から延長された第８部分と、前記第７部分から延長された第９部分とを含み、前記第８部分と前記第９部分は前記ゲート線と実質的に垂直になる方向に伸びていることを特徴とする請求項７４に記載の液晶表示装置。
【請求項７６】
前記第８部分と前記第９部分は前記画素電極の少なくとも一辺と重なっていることを特徴とする請求項７５に記載の液晶表示装置。
【請求項７７】
前記第１基板上に形成されている突起パターンと前記第２基板上に形成されている突起パターンは相互交互に配置されていることを特徴とする請求項７６に記載の液晶表示装置。
【請求項７８】
前記第１基板上に形成されている突起パターンは前記共通電極上に形成されており、前記第２基板上に形成されている突起パターンは前記画素電極上に形成されている突起パターンであることを特徴とする請求項７７に記載の液晶表示装置。
【請求項７９】
前記第１基板上に形成されている突起パターンと前記第２基板上に形成されている突起パターンは相互交互に配置されていることを特徴とする請求項７２に記載の液晶表示装置。
【請求項８０】
前記第１基板上に形成されている突起パターンは前記共通電極上に形成されており、前記第２基板上に形成されている突起パターンは前記画素電極上に形成されている突起パターンであることを特徴とする請求項７９に記載の液晶表示装置。
【請求項８１】
前記第１基板上に形成されている第１部分と前記第２基板上に形成されている第１部分は互いに平行であり、１つの直線に沿って配置されていることを特徴とする請求項７２に記載の液晶表示装置。
【請求項８２】
前記第１基板上に形成されている第２部分と前記第２基板上に形成されている第２部分とは実質的に平行な方向に伸びており、前記第１基板上に形成されている第３部分と前記第２基板上に形成されている第３部分とは実質的に平行な方向に伸びていることを特徴とする請求項７２に記載の液晶表示装置。
【請求項８３】
第１基板と、
前記第１基板の外側に配置されている第１偏光板と、
前記第１基板上に形成されているゲート線と、
前記第１基板上に形成されている画素電極と、
前記第１基板と対向する第２基板と、
前記第２基板の外側に配置されている第２偏光板と、
前記第２基板上に形成されている共通電極と、また
前記第１基板と前記第２基板のうちの少なくとも１つに形成されており、前記ゲート線と実質的に平行な方向に伸びている第１部分、前記第１部分の一端から斜めに延長されている第２部分、及び前記第１部分の前記一端から斜めに延長されている第３部分を含む突起パターンと
を含み、
前記第１偏光板の偏光方向と前記第２偏光板の偏光方向は実質的に垂直であり、
前記突起パターンは前記第２部分と実質的に平行な第４部分と、前記第３部分と実質的に平行な第５部分とを含み、
前記突起パターンは前記第４部分から延長された第６部分と、前記第５部分から延長された第７部分とを含み、前記第６部分と前記第７部分は前記ゲート線と実質的に垂直になる方向に伸びていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項８４】
前記第６部分と前記第７部分は前記画素電極の少なくとも一辺と重なっていることを特徴とする請求項８３に記載の液晶表示装置。
【請求項８５】
前記第２部分は前記第３部分と実質的に９０度の角度をなすことを特徴とする請求項８３に記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は広視野角液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、液晶表示装置は２枚の基板の間に液晶を注入し、ここに加える電場の強さを調節して光透過量を調節する構造からなっている。
【０００３】
垂直配向捩れネマチック（vertically aligned twisted nematic：ＶＡＴＮ）方式の液晶表示装置は、内側面に透明電極が形成されている一対の透明基板と、２枚の透明基板の間の液晶物質と、それぞれの透明基板の外側面に付着されて光を偏光させる２枚の偏光板とから構成される。電気場を印加しない状態では液晶分子は２枚の基板に対して垂直に配向されており、電気場を印加すると２枚の基板の間に注入された液晶分子が基板に平行に一定のピッチ（pitch）を有して螺旋状に捩じれている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ＶＡＴＮ液晶表示装置の場合、電界が印加されない状態で液晶分子が基板に対して垂直に配向されているため、直交する偏光板を使用する場合に電界が印加されない状態で完全に光を遮断することができる。即ち、ノーマリブラックモードでオフ（off）状態の輝度が極めて低いので従来の捩じれネマチック液晶表示装置に比べて高い対比比を得ることができる。しかし、電界が印加された状態、特に階調電圧が印加された状態では、通常の捩じれネマチックモードと同様に液晶表示装置を見る方向に応じて光の遅延（retardation）に大きな差異が生じるために視野角が狭いという問題点を有する。
【０００５】
本発明はこのような問題点を解決するためのものであって、その目的は液晶表示装置の視野角を広くすることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
このような課題を解決するために、本発明による液晶表示装置では、透明電極上に突起パターンを形成して液晶分子を分割配向する。
このように分割配向を行うためには、液晶表示装置の一側の基板に形成されている共通電極と反対側の基板に形成されている画素電極上に交互に配列されている第１突起と第２突起を形成し、第１突起の端部と第２突起の端部とが隣接するようにする。ここで、第１及び第２突起の幅は３〜２０μｍ、高さは０．３〜３．０μｍであるのが好ましい。
【０００７】
第１基板と第２基板との間には負の誘電率異方性を有する液晶物質が注入されており、第１及び第２基板は前記液晶物質の分子軸を垂直に配向する配向膜をさらに含むことができる。
【０００８】
また、第１及び第２基板の外側に付着されている第１及び第２偏光板をさらに含むことができ、第１及び第２偏光板の透過軸は互いに直交するように配置するのが好ましい。
【０００９】
第１及び第２偏光板の内側には補償フィルムがさらに付着されていることが可能で、このとき、二軸性補償フィルムやａプレート一軸性補償フィルムとｃプレート一軸性補償フィルムとの組合せが使用され得る。補償フィルムの方向は二軸性補償フィルム又はａプレート一軸性補償フィルムにおける最大屈折率を有する方向が第１及び第２偏光板の透過軸と一致するか直交するように付着するのが好ましい。
【００１０】
ここで、第２突起を鋸歯形状に形成し、第１突起を第２突起と平行に鋸歯形状に形成された第１部分と第２突起と画素電極の境界とが成す角が鋭角である部分の画素電極の境界に対応する部分に形成されている第２部分とから形成することもできる。共通電極上には第１突起の鋸歯形状の第１部分の突出した部分から第２突起の方に伸びている第３突起をさらに形成し、画素電極上には第２突起の鋸歯形状の突出した部分から第１突起の方に伸びている第４突起をさらに形成することもできる。第１突起の第１部分及び第２突起は単位画素領域で一回折り曲げられるように形成するのが好ましい。
【００１１】
また、第１突起を四角形環状に形成し、第２突起を四角形環状の互いに対向する２つの辺の間の対応する領域に形成することができる。第１突起は正方形環状に形成することができ、第２突起は十字形に形成することができる。ここで、第１及び第２突起は単位画素領域に２つ以上形成されることが可能で、第１及び第２偏光板の透過軸はそれぞれ前記第１突起の横方向及び縦方向に平行であるのが好ましい。
【００１２】
第１及び第２基板を上から見るとき、第１及び第２突起によって定義される領域は対照を成す形態に形成されるのが好ましく、画素電極と共通電極に電圧が印加された状態で、第１及び第２突起によって定義される領域のうちの隣接した２つの領域の液晶分子の方向子が成す角は９０度であるのが好ましい。
【００１３】
薄膜トランジスタ基板には画素電極上に鋸歯形状の第１突起を形成して第１突起と重なるようにゲート配線を形成し、カラーフィルタ基板には共通電極上に第１突起と交互に平行に配置される鋸歯形状の第２突起を形成して第２突起と重なるようにブラックマトリックスを形成することもできる。
【００１４】
ブラックマトリックスは第２突起と重なる部分以外にも、鋸歯形状に形成されている第１突起と第２突起の折り曲げられた部分を横切る形態に形成されている部分と、第１及び第２突起が画素電極の境界とぶつかる部分を覆う部分とをさらに含むことができ、第１及び第２突起が画素電極の境界とぶつかる部分を覆う部分は三角形に形成することができる。
【００１５】
ゲート配線を第１突起と重なるように形成する代わりに、ブラックマトリックスが第１突起と重なる部分をさらに有するように形成することもできる。
【００１６】
一方、共通電極と画素電極上にそれぞれ互いに平行に交互に配列されている鋸歯形状の第１及び第２突起を形成し、第１突起と画素電極とがぶつかる点と第２突起と画素電極とがぶつかる点との間で画素電極が鋸歯形状に突出した形態を有するように形成することもできる。
この時、画素電極が鋸歯形状に突出した部分で第１突起と画素電極の境界とが成す角は９０度以上であるのが好ましい。
その他にも、画素電極が第１及び第２突起を囲むように画素電極を鋸歯形態に形成することもできる。
【００１７】
このように突起を形成してパターンを形成すると、液晶分子の配向方向が異なる４つの領域を得ることができるために液晶表示装置の視野角が広くなり、パターンの幅と形態を調節することで液晶分子の配列が乱れる場合に発生するディスクリネーション（disclination）を減少させることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に基づいて本発明の実施例について詳しく説明する。
図１（Ａ）及び図１（Ｂ）は本発明の実施例による垂直配向液晶表示装置における液晶分子の配列を電界が印加されない状態と電界が充分に印加された状態に区分して示した図面であり、図２は本発明の実施例による垂直配向液晶表示装置において突起を形成して分割配向（multi-domain）を具現した場合の液晶分子の配列を示した断面図である。
図１（Ａ）及び１（Ｂ）に示されているように、ガラス又は石英などで作られた２枚の基板１、２が互いに対向しており、２枚の基板１、２の内側面にはＩＴＯ（indium tin oxide）などの透明導電物質からなる透明電極１２、２２及び配向膜１４、２４が順に形成されている。２枚の基板１、２の間には負の誘電率異方性を有する液晶物質からなる液晶層１００がある。それぞれの基板１、２の外側面には液晶層１００に入射する光及び液晶層１００を通過して出る光を偏光させる偏光板１３、２３がそれぞれ付着されており、下部基板１に付着された偏光板１３の偏光軸は上部基板２に付着された偏光板２３の偏光軸に対して９０°の角を成している。配向膜１４はラビング処理してもしなくてもよい。
【００１９】
図１（Ａ）は電界を印加しない場合を示したものであって、液晶層１００の液晶分子３は配向膜１４の配向力によって２枚の基板１、２の表面に対して垂直方向に配列されている。
この時、下部基板１に付着されている偏光板１３を通過した光は偏光方向が変化せずに液晶層１００を通過する。次いで、この光は上部基板２に付着されている偏光板によって遮断されてブラック状態になる。
【００２０】
図１（Ｂ）は電界を充分に印加した場合を示したものであって、液晶分子３は下部基板１から上部基板２に至るまで９０°の角を成すように螺旋状に捩じれていて、液晶分子３の長軸の方向が連続して変化する捩じれ構造を有する。ここで、２枚の基板１、２に隣接した部分では加えられた電気場による力より配向膜１４の配向力の方が強いので液晶分子３は垂直に配向された元来の状態を維持する。
この時、下部基板１に付着された偏光板１３を通過して偏光された光は、液晶層１００を通過しながらその偏光軸が液晶分子３の長軸方向の捩じれに沿って９０°回転し、これによって反対側の基板２に付着されている偏光板１３を通過するようになってホワイト状態になる。
【００２１】
図２は本発明の実施例による垂直配向液晶表示装置において視野角を補償するために提案された構造及び原理を示したものである。
図２を見ると、下側基板１に鋸歯形状の突起１１が形成されており、その上に垂直配向膜６が形成されている。液晶分子３は垂直配向膜６の配向力によって表面に対して垂直に配列されようとするため、電界が印加されない状態で突起１１の周辺の液晶分子３は突起１１の表面に垂直な方向に傾くようになる。
【００２２】
充分な電界が２枚の基板１、２の間に印加されると、液晶分子３は電界の方向に対して垂直に配列されようとするため、捩れながら基板１、２に対して平行に配列される。初期状態で突起１１の両側の液晶分子３は互いに反対方向に一定角度だけ傾いているため、初期に傾いた方向に応じて横になり、これによって突起１１の両側で液晶分子３が横になる方向が反対になるように動くので、突起１１の中心線を基準として両側で液晶分子３の傾く方向が反対になる２つの領域が生じ、２つの領域の光学的特性が互いに補償されて視野角が広くなる。
【００２３】
図２に示されているような突起形成方法を利用すると、ラビングなどの方法に比べて簡単な工程で分割配向を形成することができると共に、液晶分子の配列の異なる領域を微細に調整したり多様な形状に形成することができるという利点がある。
しかし、分割配向を行うと、配向の形態に応じて輝度や応答速度、残像などパネルの特性が異なるようになる。従って、分割配向のための突起パターンをどのような形態に形成するかが重要な問題になる。
【００２４】
いろいろな実験の結果、分割配向のための突起パターンの条件は次のようなものであると確認された。
第１に、広い視野角を得るためには、液晶分子の平均長軸方向が互いに異なる微細領域が２つ以上あるのが好ましい。より好ましくは、１つの画素にこのような微細領域が２つ以上あり、特に４つあるのが好ましい。
第２に、上部基板及び下部基板の突起パターンが実質的な閉曲線をなして各微細領域が実質的に閉じた領域になるように形成するのが好ましく、これは開口部の端部で液晶分子の配列方向が不規則になる組織（texture）が発生するので、突起パターンの端部を最大限近く位置するようにするのが好ましいためである。また、安定した配列のためには微細領域が反復して現れるのが有利であり、反復されるパターンは四角形であるのが好ましい。
第３に、偏光板の透過軸と各微細領域における液晶分子の平均長軸方向は、基板の上から見るとき、偏光板の偏光軸と４５°±１０°、特に４５°をなすのが好ましく、直交偏光板を使用する場合には特にそうである。こうする場合に高い輝度を得ることができる。また、突起の幅と間隔はそれぞれ３〜２０μｍ、５〜２０μｍであるのが適切である。これは、突起の幅がこれより大きく間隔がこれより小さいと開口率が低下するため輝度及び透過率が低下し、突起の幅がこれより小さく間隔がこれより大きいと縁部の電界が微弱で応答速度が遅くなり不規則な組織が発生するおそれがあるためである。
第４に、開口部の境界は直線或いは緩慢な曲線、鈍角をなして折り曲げられるのが好ましく、これは液晶分子の配列を均一にして応答速度を速くするためである。特に、上部基板と下部基板の開口部が互いに対向しながら実質的に閉じた領域をなす場合、互いに対向する部分の開口部の境界が直線或いは緩慢な曲線、又は鈍角をなして折り曲げられるのが好ましい。また、開口部の幅は端部から中央に行くほど大きくなるのが好ましい。
【００２５】
本発明の実施例による液晶表示装置は、前記のような条件を満たす分割配向を形成して広視野角を得ることができる液晶表示装置である。
先ず、図３に示された本発明の第１実施例について説明する。図３では１つの画素領域のみを示し、薄膜トランジスタと配線などの他の構成要素は示さずに突起パターンのみを示した。
図３に示された本発明の第１実施例は上述した分割配向のための突起パターンの条件のうちの第４の条件を満たす垂直配向液晶表示装置である。
薄膜トランジスタ基板には画素領域の中央部分に縦方向に１つの突起２６が形成されており、カラーフィルタ基板には縦方向に薄膜トランジスタ基板に形成された突起２６に対して交互になるように２つの突起１６が形成されている。このような突起パターンを有する液晶表示装置の場合、電界が印加されると、液晶分子は２枚の基板に形成された突起の間で互いに対向するか反対の方向に倒れるようになり、液晶方向子の方向は全て突起１６、２６に垂直な方向に配列される。この時、偏光板は、図３に示されているように、その透過軸方向Ｐ１、Ｐ２が液晶方向子の方向と４５度の角を成すように配置する。このような配向はそれ自体で極めて安定的であり、これによって３０ｍｓ程度の速い応答速度を有する。しかし、この場合、２分割配向のみが行われたので視野角の面で４分割配向に比べて不利である。
【００２６】
このような問題を解決するためのパターンが図４に示された本発明の第２実施例による突起パターンである。
カラーフィルタ基板に形成された突起１７と薄膜トランジスタ基板に形成された突起２７は全て画素の縦方向の中間部で鋸歯形状に折り曲げられた形態に形成されており、２枚の基板に形成された突起は互いに交互に形成されている。このような突起パターンは画素領域の中間部で突起が折り曲げられた部分以外は図３に示された本発明の第１実施例による液晶表示装置のパターンと本質的に類似し、速い応答速度を得ることができる。また、画素内において配向の異なる４つの領域が存在するようになるので第１実施例に比べて視野角を広くすることができる。この時、偏光板の偏光方向Ｐ１、Ｐ２は垂直及び水平方向に配置され、このような場合には液晶方向子の方向と偏向方向とが４５度を成す。
しかし、この時は鋸歯形態に折り曲げられた部分で液晶分子の配列が乱れるようになり、下側基板の画素電極上の突起２７と、本質的に突起と類似した特性を有する画素電極２０の境界とがぶつかる部分が鋭角を成すようになり、この部分でもディスクリネーションが発生する。
【００２７】
図５は図４の（ａ）部分を拡大して示した平面図であって、画素電極上の突起２７と画素電極２０の境界とがぶつかる部分の液晶分子の配列を示している。図５に示されているように、Ａ部分で液晶分子の配列が乱れており、これによって輝度が低下する現象が発生する可能性がある。また、このような乱れた配列は液晶表示装置に画像を表示するために互いに異なる画素電圧を印加する過程において動く可能性があり、残像の原因になる可能性がある。
【００２８】
本発明の第３実施例による液晶表示装置は第２実施例で発生するディスクリネーションを防止することができる構造を有している。
図６（A）及び６（Ｂ）は本発明の第３実施例による液晶表示装置の１つの画素を示す平面図であり、図７は図６（Ａ）のＶＩＩ−ＶＩＩ′線の断面図である。
図６（Ａ）と図７に示されているように、本発明の第３実施例による液晶表示装置は、下部基板である薄膜トランジスタ基板２０１と上部基板であるカラーフィルタ基板１０１とからなる。薄膜トランジスタ基板２０１には図示しないが互いに交差する多数のゲート線とデータ線が形成されており、ゲート線とデータ線とで定義される各領域を指す単位画素領域には画素電極１２０及びこれをスイッチングするための薄膜トランジスタ（示さない）が形成されている。これに対向するカラーフィルタ基板１０１には、薄膜トランジスタ基板２０１の単位画素に対応する領域である単位画素領域を定義するブラックマトリックス１１１が形成されており、ブラックマトリックス１１１の間にはカラーフィルタ１１２が形成されている。ブラックマトリックス１１１とカラーフィルタ１１２を覆う保護絶縁膜１０が基板の全面を覆っており、その上に共通電極１１０が形成されている。２枚の基板１０１、２０１の外側には偏光板１１６、１２６がそれぞれ付着されている。２枚の偏光板１１６、１２６の偏光方向はそれぞれ横方向と縦方向が互いに交差するように配置されている。
【００２９】
２枚の基板１０１、２０１の外側偏光板１１６、１２６の内側には補償フィルム１４１、１４２がそれぞれ付着されている。この時、２枚の基板のうちの一側にはａプレート一軸性補償フィルムを付着して反対側にはｃプレート一軸性補償フィルムを付着するか、ｃプレート一軸性補償フィルムを両側に付着することができる。一軸性補償フィルムの代わりに二軸性補償フィルムを使用することもできるが、この場合は２枚の基板のうちの一側のみに二軸性補償フィルムを付着することもできる。補償フィルムの付着方向はａプレート又は二軸性補償フィルムにおける屈折率が最大である方向、即ち遅い軸（slow axis）が偏光板の透過軸と一致するか直交するように付着する。
【００３０】
画素電極１２０と共通電極１１０上には有機材料などからなる突起１２７、１１７が形成されており、基本的な突起の形態は第２実施例と類似する。即ち、カラーフィルタ基板に形成された突起１１７と薄膜トランジスタ基板に形成された突起１２７は全て画素の縦方向の中間部で鋸歯形状に折り曲げられた形態に形成されており、２枚の基板に形成された突起１１７、１２７は互いに交互に形成されている。また、鋸歯形態に折り曲げられた部分の中間部を横切る形状に枝突起１７２、２７２が形成されており、画素電極１２０の境界と薄膜トランジスタ基板の突起１２７とがぶつかる部分から反対側のカラーフィルタ基板の画素電極の境界の方に延長する枝突起１７１が形成されている。これによって、上下基板の突起の端部が互いに近くなり、突起が鈍角に形成されるという分割配向のための突起パターンの第２条件を満たすようになり、条件を満たさない部分で発生したディスクリネーションを無くすことができる。
【００３１】
図７に示されているように、突起１２７、１１７は上部基板１０１と下部基板２０１で交互に現われる。また、突起１２７、１１７が形成されている基板２０１、１０１上には液晶分子を垂直に配向させるための垂直配向膜１２５、１１５がそれぞれ形成されている。
【００３２】
このように液晶表示装置に電界が印加されると、液晶分子は突起と垂直な方向に配列され、偏光板１１６、１２６の偏光方向は液晶方向子の方向と４５度を成すようになる。
【００３３】
突起を利用して形成したパターンの幅は３〜２０μｍ程度に形成するのが好ましく、その高さは０．３〜３．０μｍ程度になるのが好ましい。突起の幅が狭すぎると突起によって液晶分子が傾く領域が狭いために分割配向の効果を得難く、逆に広すぎると突起によって光が透過されない部分が広いために開口率の減少をもたらす。
【００３４】
枝突起１７１、１７２、２７２は鋸歯形状突起と連結される部分からその端部に行くほど厚さが薄くなるように形成するのが好ましく、突起の間の間隔は５〜２０μｍであるのが好ましい。
【００３５】
図８は図６（Ａ）の（ｂ）部分の拡大図であって、枝突起１７１をさらに形成したことによって液晶分子が整然と配列されていることがわかる。
一方、図６（Ｂ）に示されている本発明の実施例は、基本的に図６（Ａ）に示された液晶表示装置と類似する。ただ、鋸歯形状突起の方向が図６（Ａ）に示されているものと反対になっているが、これは薄膜トランジスタの位置など他の構造を形成する方法に応じて異なり得、２つのうちのいずれの形態に形成しても効果は本質的に同一である。
【００３６】
本発明の第４実施例では隣接した領域の液晶方向子（director）が成す角が９０度になるようにする条件を満たす液晶表示装置を提示する。
図９（Ａ）及び９（Ｂ）は本発明の第４実施例による垂直配向液晶表示装置の１つの画素を示す平面図である。図９（Ａ）及び図９（Ｂ）でも分割配向のための突起パターンのみを示した。
先ず、図９を見ると、分割配向のための線形突起パターン２１１、２２１は横方向に薄膜トランジスタ基板とカラーフィルタ基板に交互に形成されており、縦方向にも薄膜トランジスタ基板とカラーフィルタ基板に交互に形成されている。太い実線で表示された部分が薄膜トランジスタ基板に形成された突起２２１を指し、斜線で表示された部分がカラーフィルタ基板に形成された突起２１１を指す。
このような突起２１１、２２１を有する液晶表示装置の場合、液晶分子２３０は、図９（Ａ）に示されているように、２枚の基板に形成されている突起２１１、２２１によって定義される各微小領域を成す正方形の一側基板に形成された突起が折り曲げられた部分から他側基板に形成された突起が折り曲げられた部分に向う対角線方向に配列され、隣接した領域における液晶方向子の配列方向は９０度を成す。
【００３７】
図９（Ａ）に示された突起パターンは前述したもののうちの第１及び第２条件を満たすものである。即ち、１つの画素領域内で４分割配向を行い、上下基板の突起２１１、２２１が交互に現われ、一側基板内において形成された突起が成す角は９０度であり、隣接した２つの微小領域で方向子が成す角は９０度になる。また、画素の横方向と縦方向に２つの偏光板の透過軸Ｐ１、Ｐ２を配置すると、電界を印加したときに液晶方向子の方向と偏向板の透過軸とが４５度を成すようになり、高い輝度を得ることができる。
【００３８】
しかし、図９（Ａ）のような突起を有する場合、電圧が印加された直後には液晶分子が４方向で全て対向する方向に配列されるが、時間の経過に伴って液晶分子の配列が均一になろうとする傾向によって配列が変化するようになり、安定した配向を維持するときに液晶分子の動きが停止する。これは液晶表示装置の応答速度が遅くなる原因になる。
【００３９】
図９（Ｂ）の場合は図９（Ａ）と類似しているが、各微小領域が長方形を成すように形成した場合である。この時は隣接した微小領域の液晶方向子の角度が正確に９０度を成さず、偏光板の透過軸と突起の方向も４５度を僅かに外れるようになる。しかし、この場合には各微小領域が長方形をなすために横又は縦のうちの一方向の配列が他方に比べて優先されるので、液晶分子の配列が速く安定化し、応答速度の面では図９（Ａ）に示された本発明の実施例に比べて有利である。
【００４０】
応答速度を改善するためには、突起の幅を上下基板の突起が対向する部分で端部より大きく形成し、両基板に形成された突起の間の領域が液晶方向子と垂直の方向に長く形成されるようにすることができる。
【００４１】
図１０は本発明の第５実施例による液晶表示装置の平面図である。
図１０に示されているように、突起２１３、２２３の形態は基本的に図９（Ａ）に示された本発明の第４実施例と類似する。即ち、カラーフィルタ基板には四角形環状の突起２１３が形成され、薄膜トランジスタ基板には四角形の内部に十字形の突起２２３が形成される。これによって、横及び縦の両方向にカラーフィルタ基板と薄膜トランジスタ基板に形成された突起が交互に現われるようになる。
【００４２】
一方、図１０で、カラーフィルタ基板に形成された四角形環状突起２１３は各辺の中間部が切れた形態に形成されているが、これは連結された形態に形成しても関係ない。分割配向のための突起パターンの第２条件を満たすために、両基板に形成された突起２１３、２２３の端部は最大限隣接するように形成して、液晶表示装置を上から見たときに両基板に形成された突起２１３、２２３によって定義される微小領域が閉じた四角形に近似するように形成されるのが好ましい。
【００４３】
突起２１３、２２３の幅は突起２１３が折り曲げられるように形成されている四角形環状の頂点から各辺の中間部の方に行くほど狭くなり、十字形突起２２３の中心部から端部の方に行くほど幅が狭くなる。これによって、一側の基板に形成された突起は折り曲げられた部分で９０度より大きな角度を有し、上から見るときに両側基板に形成された突起がぶつかる部分では９０度より小さな角度を有するようになり、突起２１３、２２３によって定義される微小領域の形態は、液晶分子の方向子と平行な方向より液晶分子の方向子と垂直な方向の対角線の長さの方がより長くなる。上下基板の突起が対向する部分の突起の幅を端部より広くすることで突起の間の間隔を縮めると、微小領域の形態が液晶分子の方向子と垂直な方向に長くなり、これによって液晶分子がほぼ一定の方向に倒れるようになって安定的な配向を有するので、応答速度は向上する。また、微小領域の形態は液晶分子の方向子と垂直な方向の対角線に対して対称を成す。
【００４４】
２枚の偏光板の偏光方向Ｐ１、Ｐ２はそれぞれ横方向と縦方向に互いに交差するように付着されており、これによって偏光方向は液晶方向子の方向と４５度を成す。
【００４５】
本発明の第５実施例では１つの単位画素に四角形環状の突起が４つ形成されているが、これは画素の大きさ又はその他の条件によって異にすることもできる。ただし、正方形環状に形成する場合に最高の輝度を得ることができる。
【００４６】
本発明の第５実施例における突起２１３、２２３の幅と高さ等は本発明の第３実施例と類似する。また、両突起２１３、２２３の間の距離は最も遠い部分、即ち十字形突起２２３の中心から四角形環状突起２２３の頂点までの距離が１０〜５０μｍになるように形成するのが好ましく、２３〜３０μｍ程度に形成するのがより好ましい。ただし、これは画素領域の大きさ又は形態に応じて異なり得る。
【００４７】
図１１に示された本発明の第６実施例のように、四角形環状突起２１４の頂点から四角形の中心部方向に向って突起の幅を広くし、十字形突起２２４の中心部から外側に向って突起の幅を広くすることで、２枚の基板に形成された突起２１４、２２４が対向する部分で突起の間隔を縮めて直線に近似した形態に形成すると、応答速度はより向上し得る。しかし、突起をこのように形成する場合、突起２１４、２２４によって光を透過させない領域が広くなるために開口率が低下するという短所がある。
【００４８】
開口率の問題を解決するためには、図１２に示された本発明の第７実施例のように突起パターンを形成することができる。即ち、十字形突起２２５の中心部にもう１つの四角形環状の突起２５１を形成し、中間部に形成した四角形環状の突起２５１の中間部を横切る線形突起２５２を形成し、４つの端部には直線の間の領域に最大限近い形態に４つの微小領域を形成し、中間部にまた２つの微小領域を形成する。この場合、パターンが複雑になるという短所があるが、高輝度と広視野角、速い応答速度を得ることができる。
【００４９】
一方、本発明の第４ないし第７実施例ではカラーフィルタ基板に四角形環状の突起を形成し、反対側の薄膜トランジスタ基板には十字形又はその形状が変形された突起を形成したが、両基板に形成される開口部の形状を反対に形成することもできる。
【００５０】
図９（Ａ）ないし図１２に示された本発明の第４ないし第７実施例による液晶表示装置において、共通電極に形成される突起を画素領域の外側に形成する場合、開口率と輝度をより高くすることができる。図１３はこのように形成した本発明の第８実施例による液晶表示装置の平面図である。
図１３に示されているように、共通電極に形成された四角形環状の突起３１３は、図１３に点線で表示された画素電極３２０の外側に形成されてブラックマトリックス３１１によって覆われるように形成されている。他の構造は図１０に示された本発明の第５実施例による液晶表示装置と類似する。
【００５１】
本発明の第９実施例による液晶表示装置では、第３実施例と同様に突起を形成する代わりにディスクリネーションが発生する領域をゲート配線又はブラックマトリックスを用いて覆う。
【００５２】
図１４と図１５はそれぞれ本発明の第９実施例による液晶表示装置の薄膜トランジスタ基板とカラーフィルタ基板の平面図である。
図１４に示されているように、走査信号を伝達するゲート線４２１が画素電極４２０上に形成されている分割配向を形成するための突起４２７と同一の形態に、即ち底辺のない台形状に形成されている。これによって、金属からなるゲート線４２１が後面光源から入る光を遮断して薄膜トランジスタ基板の突起４２７による光漏れや輝度の低下を防止することができる。
【００５３】
次いで、図１５に示されているように、カラーフィルタ基板にはブラックマトリックス４１１がディスクリネーションが発生する領域とカラーフィルタ基板側の突起が形成された部分とを覆うように形成されている。ディスクリネーションが発生する領域は、前述したように、薄膜トランジスタ基板の突起４２７と画素電極４２０の境界との間の領域と鋸歯形状突起４１７、４２７が折り曲げられた部分である。このようなディスクリネーションを覆うためのブラックマトリックスパターンは、図１５に示されたように、下側の基板に画素電極が形成されている領域を囲む形態に形成されて画素領域を定義している端部４５１と、分割配向のための突起４１７が形成された部分を覆うために鋸歯形状に形成された部分４５２と、鋸歯形状突起４１７、４２７の間で発生するディスクリネーションを覆うために三角形に形成された部分４５３と、鋸歯形状突起４１７、４２７が折り曲げられた部分で発生するディスクリネーションを覆うために画素領域の中間部を横切る部分４５４とから構成される。これによって、ディスクリネーションが発生する部分や突起によって発生する光漏れをブラックマトリックス４１１を用いて遮断することができる。また、このようにブラックマトリックス４１１を比較的広い面積に形成しても、突起が形成されている部分やディスクリネーションが発生する部分は元来表示に寄与する部分であるとはいえないので、開口率が低下する問題は発生しない。
【００５４】
図１６は図１４と図１５に示されたように２枚の基板を結合して形成した液晶表示装置の平面図であり、図１７は図１６のＸＶＩＩ−ＸＶＩＩ′線の断面図である。
図１６と図１７に示されているように、下側の基板である薄膜トランジスタ基板４０１にはゲート線４２１が底辺のない台形状に形成されており、その上に絶縁膜４２２が覆われている。絶縁膜上には画素電極４２０が形成されており、画素電極４２０上にはゲート線４２１に沿って突起４２７が形成されている。突起４２７が形成されている基板４０１上には液晶分子を垂直に配向するための垂直配向膜４２４が形成されている。
【００５５】
一方、上側の基板であるカラーフィルタ基板４０２には、ブラックマトリックス４１１が画素の外側と分割配向のための突起が形成される部分とディスクリネーションが発生する部分とを覆うことができるように形成されている。ブラックマトリックス４１１の間の画素領域にはカラーフィルタ４１２が形成されており、カラーフィルタ４１２とブラックマトリックス４１１上には共通電極４１３が形成されており、共通電極４１３上にはブラックマトリックス４１１と重なる形態に突起４１７が形成されている。上側基板４０２に形成された突起４１７は下側基板に形成された突起４２７と平行に交互に形成されており、上側基板４０２にも下側基板４０１と同様に垂直配向膜４１４が形成されている。
【００５６】
２枚の基板の間には負の誘電率異方性を有する液晶物質が注入されており、液晶分子は２枚の基板４０２、４０１に形成されている垂直配向膜４１４、４２４の配向力によって２つの基板４０２、４０１に対して垂直に配向されており、突起４１７、４２７の周囲の液晶分子は突起４１７、４２７によって一定の方向に傾いている。
【００５７】
本発明の第９実施例とは異なり、ゲート線は通常の方法で形成し、下部基板の分割配向のための突起パターンが形成されている部分もブラックマトリックスを用いて覆うことができる。図１８は本発明の第１０実施例による液晶表示装置の平面図である。
ブラックマトリックス５１１が、図１５に示された本発明の第９実施例のように、画素の外側、上部基板の突起５１７が形成される部分、ディスクリネーションが発生する部分を覆っており、第９実施例とは異なって下部基板の突起５２７が形成される部分まで覆うことができるように形成されている。
【００５８】
本発明の第１０実施例のようにブラックマトリックスを用いて突起が形成される部分とディスクリネーションが発生する部分とを覆う場合、ゲート線パターンの変更による影響を考慮しなくてもよく、追加される工程の無い単純な工程で垂直配向液晶表示装置の視野角を広くすると共に輝度を高くすることができる。
【００５９】
その他にも、第２実施例のような液晶表示装置では、枝突起を形成する代わりに画素電極の形状を変更してディスクリネーションを防止することもできる。
【００６０】
前述したように、ディスクリネーションが発生する部分は薄膜トランジスタ基板の突起と画素電極の境界とがぶつかる部分であるが、画素電極の境界は本質的に薄膜トランジスタ基板の突起と類似するので、この部分は突起の折れた部分の角度が鈍角を成すのが好ましいという第１条件に反する部分である。即ち、突起パターンと画素電極の境界とが成す角が鋭角になり、この部分で液晶分子の配列が乱れて輝度の低下が発生すると共に、液晶層に印加される電界が変化するときに乱れた液晶分子の配列が移動して残像を誘発する原因になる。
【００６１】
従って、本発明の第１１実施例では画素電極６２１の境界と画素電極に形成されている突起６２７とがぶつかる部分で画素電極６２１の形態を変更して画素電極６２１の境界と突起６２７とが成す角が９０度以上になるようにする。これによって、図１９に示されているように、画素電極６２１の形態は画素電極に形成された突起６２７と共通電極に形成された突起６１７との間で鋸歯形状に突出した形状になる。
【００６２】
本発明の第１２実施例では、画素電極の形状を突起の形状に沿って鋸歯形状に形成する。図２０はこのように画素電極を鋸歯形状に形成した本発明の第１２実施例による液晶表示装置の平面図である。
図２０に示された本発明の第１２実施例による液晶表示装置のように、画素電極７２２を突起７１７、７２７を囲む形態に鋸歯形状に形成すると、突起７１７、７２７と画素電極７２２の境界とがぶつかる部分がなくなるので、これによるディスクリネーションの問題などは発生しない。
本発明の第１１及び第１２実施例における突起の幅や間隔などは本発明の第３実施例と類似する。
【００６３】
【発明の効果】
前述のように、本発明の実施例による分割配向を用いた垂直配向液晶表示装置は、多様な突起パターンを用いて液晶分子の配向方向を多様にすることによって視野角を広くすることができ、液晶分子の配向を安定化することによってディスクリネーションの発生を防止して輝度を増加させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例による垂直配向液晶表示装置における液晶分子の配向をブラックモード及びホワイトモードに応じて示した概念図である。
【図２】本発明の実施例による垂直配向液晶表示装置の分割配向の原理を示した断面図である。
【図３】本発明の第１実施例による垂直配向液晶表示装置の分割配向の突起パタンを示した平面図である。
【図４】本発明の第２実施例による垂直配向液晶表示装置の分割配向の突起パタンを示した平面図である。
【図５】図４の（ａ）部分の拡大図である。
【図６】本発明の第３実施例による垂直配向液晶表示装置の分割配向のための突起パターンを示した平面図である。
【図７】図６のＶＩＩ−ＶＩＩ′線の断面図である。
【図８】図６の（ｂ）部分の拡大図である。
【図９】本発明の第４実施例による垂直配向液晶表示装置の分割配向のための突起パターンを示した平面図である。
【図１０】本発明の第５実施例による垂直配向液晶表示装置の分割配向のための突起パターンを示した平面図である。
【図１１】本発明の第６実施例による垂直配向液晶表示装置の分割配向のための突起パターンを示した平面図である。
【図１２】本発明の第７実施例による垂直配向液晶表示装置の分割配向のための突起パターンを示した平面図である。
【図１３】本発明の第８実施例による垂直配向液晶表示装置の分割配向のための突起パターンを示した平面図である。
【図１４】本発明の第９実施例による液晶表示装置の薄膜トランジスタ基板の平面図である。
【図１５】本発明の第９実施例による液晶表示装置のカラーフィルタ基板の平面図である。
【図１６】本発明の第９実施例による薄膜トランジスタ基板とカラーフィルタ基板とを結合した液晶表示装置の平面図である。
【図１７】図１６のＸＶＩＩ−ＸＶＩＩ′線の断面図である。
【図１８】本発明の第１０実施例によるカラーフィルタ基板の平面図である。
【図１９】本発明の第１１実施例による液晶表示装置の平面図である。
【図２０】本発明の第１２実施例による液晶表示装置の平面図である。
【符号の説明】
１０１  カラーフィルタ基板
１１１  ブラックマトリックス
１１２  カラーフィルタ
１１５、１２５  配向膜
１１６、１２６  偏光板
１１７、１２７  突起
１４１、１４２  補償フィルム
１７１、１７２、２７２  枝突起
１２０  画素電極
２０１  薄膜トランジスタ
【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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