(57)【要約】 【課題】  液晶表示装置に採用され、液晶表示装置の信頼性を向上させることができる上部基板を提供する。【解決手段】  表示領域と前記表示領域の周辺に形成され、前記表示領域に駆動信号を提供する駆動領域を有する下部基板と結合し、その間に液晶層を介在して画像を表示するための上部基板は、透明電極及び第１スペーサを具備する。前記第１スペーサは、表示領域側の側面が上部基板のラビング方向へのラビングの終端部と接しないように配置される。したがって、ラビングによって誘発された不純物が第１スペーサの側面に積もってコーナーホワイト不良を誘発することを防止する。【選択図】図４
2005196207.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示領域と、前記表示領域の周辺に形成され、前記表示領域に駆動信号を提供する駆動領域とを有する下部基板が結合され、前記下部基板との間に液晶層が配置されて画像を表示する上部基板において、
透明電極と、
前記表示領域側で前記上部基板のラビング方向へのラビングの終端部と接しないように配置された第１スペーサと、
を含むことを特徴とする上部基板。
【請求項２】
前記第１スペーサは、前記透明電極上の、前記駆動領域と対応する領域に形成されたことを特徴とする請求項１記載の上部基板。
【請求項３】
前記第１スペーサは、バー形状に形成されたことを特徴とする請求項１記載の上部基板。
【請求項４】
前記第１スペーサと同じ層に形成され、前記上部基板と下部基板とを離隔させるために、前記透明電極上の、前記表示領域と対応する領域に形成された第２スペーサを更に具備することを特徴とする請求項１記載の上部基板。
【請求項５】
前記上部基板のラビング方向と前記下部基板のラビング方向が形成する角が９０°であることを特徴とする請求項１記載の上部基板。
【請求項６】
前記上部基板のラビング方向が前記下部基板のラビング方向の逆方向であることを特徴とする請求項１記載の上部基板。
【請求項７】
表示領域と、前記表示領域の周辺に形成され、前記表示領域に駆動信号を提供するための駆動領域とを有する下部基板、
上部基板であって、透明電極と、前記表示領域側で前記上部基板のラビング方向へのラビングの終端部と接しないように配置された第１スペーサとを含む上部基板、及び
前記上部基板と前記下部基板との間に形成された液晶層、
を具備することを特徴とする液晶表示装置。
【請求項８】
前記第１スペーサは、前記透明電極上の、前記駆動領域と対応する領域に形成されたことを特徴とする請求項７記載の液晶表示装置。
【請求項９】
前記第１スペーサは、バー形状に形成されたことを特徴とする請求項７記載の液晶表示装置。
【請求項１０】
前記第１スペーサと同じ層に形成され、前記上部基板と下部基板とを離隔させるために、前記透明電極上の、前記表示領域と対応する領域に形成された第２スペーサを更に具備することを特徴とする請求項７記載の液晶表示装置。
【請求項１１】
前記上部基板のラビング方向と前記下部基板のラビング方向とが形成する角が９０°であることを特徴とする請求項７記載の液晶表示装置。
【請求項１２】
前記上部基板のラビング方向は、前記下部基板のラビング方向の逆方向であることを特徴とする請求項７記載の液晶表示装置。
【請求項１３】
前記下部基板のラビング方向が１２時方向又は６時方向のうち、いずれか一方であり、前記上部基板のラビング方向が前記下部基板のラビング方向の逆方向である場合、前記第１スペーサを、前記ラビング方向に垂直な方向における前記表示領域の一方の側に配置されることを特徴とする請求項７記載の液晶表示装置。
【請求項１４】
前記下部基板は、
ゲートラインと、
前記ゲートラインと交差するデータラインと、
前記ゲートラインとデータラインとに連結されたスイッチング素子と、
前記スイッチング素子に連結された画素電極と、
を含むことを特徴とする請求項７記載の液晶表示装置。
【請求項１５】
前記画素電極は、透明電極、及び前記透明電極と重なって透過窓及び反射窓を形成する反射電極を含む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】
前記液晶層は、前記反射窓に対応する位置における厚さが透過窓に対応する位置における厚さと異なるように形成されることを特徴とする請求項１５記載の液晶表示装置。
【請求項１７】
透過窓及び反射窓を有する表示領域と、前記表示領域の周辺に形成され、前記表示領域に駆動信号を提供するための駆動領域とを有する下部基板と、
上部基板であって、透明電極と、前記表示領域側で前記上部基板のラビング方向へのラビングの終端部と接しないように配置された第１スペーサとを含む上部基板と、
前記上部基板と前記下部基板との間に形成された液晶層と、
を具備することを特徴とする半透過型液晶表示装置。
【請求項１８】
前記第１スペーサは、前記透明電極上の、前記駆動領域と対応する領域に形成されたことを特徴とする請求項１７記載の半透過型液晶表示装置。
【請求項１９】
前記第１スペーサは、バー形状に形成されたことを特徴とする請求項１７記載の半透過型液晶表示装置。
【請求項２０】
前記第１スペーサと同じ層に形成され、前記上部基板と下部基板とを離隔するために、前記透明電極上の、前記表示領域と対応する領域に形成された第２スペーサを更に具備することを特徴とする請求項１７記載の半透過型液晶表示装置。
【請求項２１】
前記上部基板のラビング方向は、前記下部基板のラビング方向との間の角が９０°となるような方向であることを特徴とする請求項１７記載の半透過型液晶表示装置。
【請求項２２】
前記上部基板のラビング方向は、前記下部基板のラビング方向に平行かつ逆向きの方向であることを特徴とする請求項１７記載の半透過型液晶表示装置。
【請求項２３】
前記下部基板のラビング方向が１２時方向又は６時方向のうち、いずれか一方であり、前記上部基板のラビング方向は前記下部基板のラビング方向と平行かつ逆向きの方向である場合、前記第１スペーサを、前記ラビング方向に垂直な方向における前記表示領域の一方の側に配置することを特徴とする請求項１７記載の半透過型液晶表示装置。
【請求項２４】
前記液晶層は、前記反射窓に対応する位置における厚さが透過型に対応する位置における厚さと異なるように形成されることを特徴とする請求項１７記載の半透過型液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、上部基板及びこれを有する液晶表示装置に係わり、より詳細には液晶表示装置の信頼性を向上させることができる上部基板及びこれを有する液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、用いられる光源によって、液晶セルの背面に位置したバックライトを用いて画像を表示する透過型液晶表示装置、外部の自然光を用いた反射型液晶表示装置、そして室内や外部光源が存在しない暗い位置では表示素子自体の内装光源を用いて表示する透過表示モードで作動し、室外の高照度環境では外部の入射光を反射させて表示する反射表示モードで作動する半透過型液晶表示装置に区分される。
【０００３】
また、液晶表示装置は液晶層にかかる電圧で液晶分子配列を調節するものの、その駆動方法によって、走査線に連結された全ての画素に同時に信号電圧をかけるラインアドレシング（ｌｉｎｅ  ａｄｄｒｅｓｓｉｎｇ）をしながら、信号線と走査線にかかった電圧の差の自乗平均平方根（ｒｍｓ）値を用いて画素を駆動するパッシブマトリクス（ｐａｓｓｉｖｅ  ｍａｔｒｉｘ）型と、各々の画素にＭＩＭ（ｍｅｔａｌ−ｉｎｓｕｌａｔｏｒ−ｍｅｔａｌ）素子や薄膜トランジスタなどのスイッチング素子を設けて画素を駆動するアクティブマトリクス（ａｃｔｉｖｅ  ｍａｔｒｉｘ）型に区分される。
【０００４】
薄膜トランジスタを用いたアクティブマトリクス半透過型液晶表示装置は、一般的な液晶表示装置と同様に薄膜トランジスタと画素電極とが配列された下部基板を製造する工程、カラーフィルター及び共通電極を含む上部基板を製造する工程、そして二枚の基板間に液晶層を形成する液晶セル工程によって形成される。
【０００５】
図１は、一般的な半透過型液晶表示装置の平面図である。
図１を参照すると、前記半透過型液晶表示装置は、上部基板１０即ちカラーフィルター基板のラビング方向である第１ラビング方向と、下部基板２０即ち薄膜トランジスタ基板のラビング方向である第２ラビング方向とが９０°で交差するＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）モードである。前記液晶表示装置に対して約５０〜６０℃の高温信頼性テストをすると、第２ラビング方向に関しラビング終点側（図中矢印の先端側）にある、下部基板２０上の、表示領域ＤＡの角の先端部分における中間階調又はブラック階調が局部的にホワイト階調に変換される、いわゆるコーナーホワイト（ＣＷ）現象といった不良が発生する。
【０００６】
一般的な液晶表示装置は、低誘電率を有する有機絶縁膜を用いて画素電極をデータラインとゲートラインとに各々重ねることで、開口率を向上させる方法を用いる。上述したようなコーナーホワイト不良は、下部基板２０のラビング時、前記下部基板２０上に形成された有機絶縁膜から発生した異物質に起因することと推測される。ラビング方向に関しラビング終点側にある下部基板２０上の表示領域ＤＡの角の先端部分で発生するコーナーホワイトは、表示領域ＤＡの周辺部にダミー画素領域を形成してコーナーホワイトＣＷの発生位置を上部基板１０のブラックマトリクス３０内へ変えることによって、前記コーナーホワイトを視覚的に遮断する方法で解決することができる。
【０００７】
一方、既存の半透過型液晶表示装置は、透過モード及び反射モードのいずれの場合にもに同じセルギャップを有している。この場合、透過モード及び反射モードのうち、いずれか一つのモードを基準としてセルギャップを決定するので、透過光と反射光の経路差によって、実際に製品を用いるときの透過モード時の画像特性と反射モード時の画像特性との間の有意差（即ち、色再現性の差）が著しくなる。そのため、透過モードの液晶層の厚さを反射モードの液晶層の厚さより厚くして反射モードの光透過率と透過モードの光透過率を同じにする二重セルギャップの構造を開発しつつある。
【０００８】
また、最近は、液晶表示装置の下部基板上にゲート駆動回路及び/又はデータ駆動回路を集積することで、液晶表示装置の組み立ての数、体積及びサイズを節減することができる技術を開発しつつある。
図２は、下部基板上に駆動回路が集積された一般的な二重セルギャップ半透過型液晶表示装置の平面図であり、図３は、図２のＡ−Ａ’に沿って見た断面図である。
【０００９】
図２及び図３を参照すると、下部基板６０は、薄膜トランジスタが形成される表示領域ＤＡと、前記薄膜トランジスタを駆動するゲート駆動回路６８及び/又はデータ駆動回路（図示せず）が形成される駆動領域ＤＲとに区分される。ここで、前記下部基板６０の表示領域ＤＡに形成される薄膜トランジスタ及び画素電極を含む多様な構成要素を参照符号６４で示し、各パターン間の位置は省略する。
【００１０】
上部基板５０の、表示領域ＤＡに対応する領域にある共通電極５５上には、上部基板５０と下部基板６０を所定間隔に離隔させるセルギャップ維持用スペーサ（図示せず）が形成される。また、上部基板５０の、駆動領域ＤＲに対応する領域にある共通電極５５上には、前記ゲート駆動回路６８の信頼性を向上させるためのキャッピングスペーサ９０が形成される。
【００１１】
このような二重セルギャップ半透過型液晶表示装置は、液晶をホモジニアス（ｈｏｍｏｇｅｎｅｏｕｓ）配向処理して液晶分子のツイスト角（ｔｗｉｓｔ  ａｎｇｌｅ）を０°に設計する。前記ツイスト角を０°に形成するためには、上部基板５０を図２に示す第１方向にラビング処理し、下部基板６０を図２に示すように前記第１方向と反対方向である第２方向にラビング処理する。
【００１２】
このように、上部基板５０の第１ラビング方向と下部基板６０の第２ラビング方向が平行で且つ向きが反対（ａｎｔｉ−ｐａｒａｌｌｅｌ）となっているＥＣＢ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ）モードの半透過型液晶表示装置に対して、約５０〜６０℃の高温信頼性テストをすると、第２ラビングの方向に関しラビング終点側にある、下部基板６０上の表示領域ＤＡの角の先端部分でコーナーホワイトＣＷ１が発生するだけでなく、第１ラビング方向に関しラビングの終点側（図中矢印の先端側）にある、上部基板上の表示領域ＤＡの角の先端部分でもコーナーホワイトＣＷ２が発生する。
【００１３】
前記第１ラビング方向に関しラビングの終点側にある、上部基板５０上の、表示領域ＤＡの角の先端部分で発生するコーナーホワイトＣＷ２は、上部基板５０に形成されたキャッピングスペーサ９０に起因するものと確認された。即ち、下部基板６０に形成されたゲート駆動回路６８の信頼性を向上させるためのキャッピングスペーサ９０が上部基板５０の第１ラビング方向のラビング終端部と接すると、ラビングによって誘発された不純物Ｂが前記キャッピングスペーサ９０の側面に積もるようになり、このように積もった不純物の塵がコーナーホワイトＣＷ２を誘発して液晶表示装置の信頼性を劣化させるようになる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
したがって、本発明の目的は、液晶表示装置に採用され、液晶表示装置の信頼性を向上させることができる上部基板を提供することにある。
本発明の他の目的は、コーナーホワイト現象を防止して信頼性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。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
前述した本発明の一目的を達成するために、本発明による上部基板は、表示領域と、前記表示領域の周辺に形成され、前記表示領域に駆動信号を提供する駆動領域を有する下部基板が結合され、前記下部基板との間に液晶層が配置されて画像を表示する。
前記上部基板は、前記表示領域側で前記上部基板のラビング方向へのラビングの終端部と接しないように配置された第１スペーサを含む。
前記上部基板のラビング方向と前記下部基板のラビング方向が形成する角は９０°である。又は前記上部基板のラビング方向は、前記下部基板のラビング方向の逆方向である。
【００１６】
前述した本発明の他の目的を達成するために、本発明による液晶表示装置は、表示領域と、前記表示領域の周辺に形成され、前記表示領域に駆動信号を提供するための駆動領域とを有する下部基板、共通電極及び前記表示領域側で上部基板のラビング方向へのラビング終端部と接しないように配置された第１スペーサを含む上部基板、及び前記上部基板と前記下部基板との間に形成された液晶層を具備する。
【００１７】
また、本発明の望ましい実施例による半透過型液晶表示装置は、 透過窓及び反射窓を有する表示領域と、前記表示領域の周辺に形成され、前記表示領域に駆動信号を提供するための駆動領域とを有する下部基板、共通電極及び前記上部基板のラビング方向へのラビングの終端部と接しないように配置された第１スペーサを含む上部基板、及び前記上部基板と前記下部基板との間に形成された液晶層を具備する。
本発明によると、下部基板と駆動領域を保護するための上部基板の第１スペーサが、その表示領域側で前記上部基板のラビング方向へのラビングの終端部と接しないように配置される。
【００１８】
したがって、前記表示領域側の前記第１スペーサの側面に上部基板のラビングによって誘発された不純物が積もってコーナーホワイト現象による不良が誘発されることを防止することで、液晶表示装置の信頼性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、添付した図面を参照して本発明の望ましい実施例に対して詳細に説明する。
図４は、本発明の第１実施例による液晶表示装置の平面図であり、図５は、図４のＤ−Ｄ’に沿って見た断面図である。図６は、図５に示した上部基板及び下部基板を各々概略的に示した平面図である。
【００２０】
図４、図５及び図６を参照すると、本発明の第１実施例による液晶表示装置は上部基板１００、下部基板２００、及び前記上部基板１００と下部基板２００との間に形成された液晶層３００を含む。下部基板２００は、表示領域ＤＡと、前記表示領域ＤＡの周辺に形成されて前記表示領域ＤＡに駆動信号を提供する駆動領域ＤＲとを有する。
【００２１】
前記上部基板１００は、第１絶縁基板１１０、カラーフィルター１２０、ブラックマトリクス１３０及び共通電極１４０を含む。
前記カラーフィルター基板１２０は、光によって所定の色を発現させるＲＧＢ色画素で構成される。前記ブラックマトリクス１３０は、前記ＲＧＢ色画素の各々を区画して色画素の境界部から光が漏れることを防止し、前記表示領域ＤＡ以外の部分からの不必要な光を遮断する役割を有する。前記共通電極１４０は、透明な物質、例えば、ＩＴＯ又はＩＺＯを含む。
【００２２】
前記下部基板２００は、第２絶縁基板２１０、前記表示領域ＤＡにマトリクス形態に形成された複数の画素２２５、そして駆動領域ＤＲに形成されたゲート駆動回路２３０及びデータ駆動回路２５０を含む。
【００２３】
前記複数の画素２２５の各々は、ゲートライン２３１、前記ゲートライン２３１と直交するデータライン２５１、前記ゲートライン２３１とデータライン２５１とに連結されたスイッチング素子である薄膜トランジスタ２２０、及び前記薄膜トランジスタ２２０に連結された画素電極２４０を含む。
【００２４】
前記薄膜トランジスタ２２０のゲート電極２２１は前記ゲートライン２３１に連結され、ソース電極２２２は前記データライン２５１に連結され、ドレイン電極２２３は前記画素電極２４０に連結される。
【００２５】
したがって、液晶表示装置の外部からゲート駆動回路２３０とデータ駆動回路２５０とに各々電気的な信号が印加されると、ゲート駆動回路２３０は順次選択されるゲートライン２３１に薄膜トランジスタ２２０を駆動するのに適切なゲート駆動電圧を印加する。ゲート駆動電圧によって薄膜トランジスタ２２０がライン別に順次駆動されると、データ駆動回路２５０から出力された画像信号は、データライン２５１に提供された後、ゲート駆動電圧によって駆動された薄膜トランジスタ２２０に連結された画素電極２４０に印加される。したがって、上部基板１００に形成された共通電極１４０と下部基板２００に形成された画素電極２４０との間に電界が形成される。
【００２６】
前記上部基板１００と下部基板２００との間には二枚の基板１００、２００を所定間隔に離隔させ、液晶表示装置のセルギャップ、即ち、二枚の基板１００、２００の離隔距離を決定するセルギャップ維持部材（以下、スペーサと称する。）が形成される。
【００２７】
前記スペーサは、セルギャップを一定に維持して二枚の基板１００、２００の間に注入される液晶の形態及び特性の変形を防止し、更に液晶表示装置の表示特性が低下することを防止する。望ましくは、前記スペーサは液晶表示装置の開口率（有効表示面積/全体面積）に影響を及ぼさないために、非有効表示領域に対応する位置に形成される。ここでは、表示領域ＤＡのうち、薄膜トランジスタ２２０と複数のゲートライン２３１とデータライン２５１が形成された領域と、駆動領域ＤＲを非有効表示領域として定義する。
【００２８】
一般的に、スペーサは、ボールの形態に形成され、上部基板１００又は下部基板２００上に塗布されるボールスペーサと、上部基板１００又は下部基板２００上に有機膜を形成した後、有機膜をパターニングしてスペーサを形成するリジッド（ｒｉｇｉｄ）スペーサとに区分される。
【００２９】
ボールスペーサは無作為に散布されるので、液晶表示装置の有効表示領域上に形成される場合が多くて液晶表示装置の開口率を低下させるだけでなく、ボールスペーサのサイズが均一でないので液晶表示装置のセルギャップが全体的に均一ではないという短所がある。反面、リジッドスペーサは有機膜のうち、液晶表示装置の非有効表示領域上に形成された有機膜以外の有機膜を除去して形成するので、液晶表示装置の開口率を低下せず、かつセルギャップを全体的に均一に維持するという長所がある。
【００３０】
本実施例によると、前記スペーサは上部基板１００の共通電極１４０上に形成され、駆動領域ＤＲに対応する位置に形成される第１スペーサ１５０と、前記表示領域ＤＡの非有効表示領域に対応する位置に形成される第２スペーサ１５２とで構成される。第２スペーサ１５２は、第１スペース１５０と同じ層に形成され、前記上部基板１００と前記下部基板２００とを所定間隔で互いに離隔させる。
【００３１】
前記第２スペーサ１５２のみを形成する場合、前記ゲート駆動回路２３０と共通電極１４０との間に寄生キャパシタンスが生成され、ゲート駆動回路２３０から出力される信号が歪曲又は遅延され、液晶表示装置の表示特性が低下する問題が発生する場合がある。また、液晶表示装置の外部から所定の力が加えられるとき、上部基板１００に形成された共通電極１４０と下部基板２００に形成されたゲート駆動回路２３０が接触し、上部基板１００と下部基板２００とがショート（ｓｈｏｒｔ）してしまう問題が発生する虞がある。したがって、前記駆動領域ＤＲに対応する第１スペーサ１５０によって液晶表示装置の外部から提供される力からゲート駆動回路２３０を保護することができ、共通電極１４０とゲート駆動回路２３０との間で生成される寄生キャパシタンスを減少させて、ゲート駆動回路の信頼性を向上させることができる。
【００３２】
望ましくは、前記第１スペーサ１５０はゲート駆動回路２３０に対応してバー形態に形成され、前記第２スペーサ１５２は上部基板１００のうち、表示領域ＤＡ上に形成されたブラックマトリクス１３０に対応してバー形態に形成される。しかし、前記第１スペーサ１５０及び第２スペーサ１５２をドット形状、例えば、円柱、四角柱又は三角柱などの形状に形成することもできる。
【００３３】
本実施例によると、第１スペーサの表示領域ＤＡ側の側面が前記上部基板１００の第１ラビング方向へのラビング終端部と接しないように、前記第１スペーサ１５０の位置が調節される。
【００３４】
ツイスト角を有する液晶配向モードを具現するためには、上部基板１００の第１ラビング方向と下部基板２００の第２ラビング方向が形成する角が９０°であることが望ましい。この場合、図４に示したように前記第１スペーサ１５０を上部基板１００の平面図上の左側に配置して、第１スペーサの表示領域ＤＡ側の側面が上部基板１００の第１ラビング方向へのラビング終端部とが接しないようにする。前記上部基板１００の第１ラビング方向へのラビングの終端部が前記第１スペーサ１５０と接するのは表示領域ＤＡ側ではない側（ブラックマトリックス側）なので、ラビングによって誘発された不純物は第１スペーサ１５０の表示領域側ではない方の側面に積もるようになる。本実施例では、上部基板１００の第１ラビング方向へのラビング処理の終端部分が第１スペーサ１５０の表示領域側の側面と接しないように構成され、表示領域ＤＡ側の第１スペーサ１５０の側面には不純物塵が積もらないので、コーナーホワイト現象が発生することによる不良を防止することができる。
【００３５】
前述した構造を有する上部基板１００及び下部基板２００の製造工程は下記のとおりである。
まず、第１絶縁基板１１０上に赤色顔料又は染料が含まれた第１フォトレジスト膜（図示せず）を塗布した後、前記第１フォトレジスト膜上に第１マスク（図示せず）を配置する。前記第１マスクには第１絶縁基板１１０のうち、Ｒ色画素と対応するパターンが形成されている。
【００３６】
その後、前記第１フォトレジスト膜を露光した後、現像工程を通じて前記第１フォトレジスト膜のうち、露光された部分が除去される。
【００３７】
その後、Ｒ色画素が形成された領域を除いた第１絶縁基板１１０上に緑色顔料又は染料が含まれた第２フォトレジスト膜（図示せず）が塗布され、Ｒ色画素と同じ工程を反復してＧ色画素が形成される。その後、Ｒ色画素及びＧ色画素が形成された領域を除いた第１絶縁基板１１０上に青色顔料又は染料が含まれた第３フォトレジスト膜（図示せず）が塗布され、Ｒ色画素及びＧ色画素と同じ工程を反復してＢ色画素が形成される。その結果、前記第１絶縁基板１１０上にＲ色画素、Ｇ色画素、Ｂ色画素で構成されたカラーフィルター１２０が形成される。
【００３８】
前記カラーフィルター１２０が形成された第１絶縁基板１１０上に、ブラックマトリクス１３０が形成される。具体的には、前記ブラックマトリクス１３０は、Ｒ色画素、Ｇ色画素、Ｂ色画素の間に形成される。したがって、ブラックマトリクス１３０は、Ｒ色画素、Ｇ色画素、Ｂ各色画素の間で色画素から漏れた光を遮断してコントラスト比Ｃ/Ｒを向上させる。また、図６に示すように、前記ブラックマトリクス１３０は表示領域ＤＡのＲ色画素、Ｇ色画素及びＢ色画素の間に形成されるだけでなく、駆動領域ＤＲにも形成され、液晶表示装置の画面上にゲート駆動回路２３０及びデータ駆動回路２５０が投影されることを防止する。前記ブラックマトリクス１３０は酸化クロム又は有機物質で形成される。
【００３９】
前記カラーフィルター１２０及びブラックマトリクス１３０が形成された第１絶縁基板１１０上に、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）からなる共通電極１４０を均一な厚さに積層した後、前記共通電極１４０上に有機膜が所定厚さに形成される。
【００４０】
前記有機膜上に第１スペーサ１５０及び第２スペーサ１５２に対応するパターンが形成されている第２マスク（図示せず）を形成した後、前記有機膜に対する露光工程が実施される。その後、現像工程を通じて駆動領域ＤＲには第１スペーサ１５０が形成され、表示領域ＤＡには第２スペーサ１５２が形成される。望ましくは、前記第１スペーサ１５０は第２スペーサ１５２より第１絶縁基板１１０からの高さが低くなるように形成される。
【００４１】
下部基板２００の表示領域ＤＡに薄膜トランジスタ２２０及び画素電極２４０を具備する複数の画素２２５がマトリクス形態に形成される。また、前記薄膜トランジスタ２２０と同じ工程上で、行方向に延びる複数のゲートライン２３１と列方向に延びる複数のデータライン２５１とが形成される。また、駆動領域ＤＲには薄膜トランジスタ２２０を駆動するためのゲート駆動回路２３０とデータ駆動回路２５０とが薄膜トランジスタ２２０と同じ工程を通じて形成される。
【００４２】
薄膜トランジスタ２２０、ゲート駆動回路２３０及びデータ駆動回路２５０が形成された第２絶縁基板２１０の全面に有機絶縁膜（図示せず）が形成された後、ドレイン電極２２３に対応する位置に形成された有機絶縁膜を除去してコンタクトホール（図示せず）が形成される。前記コンタクトホール及び有機絶縁膜上にＩＴＯ又はＩＺＯからなる透明導電膜、及びクロム（Ｃｒ）、モリブデン（Ｍｏ）、アルミニウムネオジウム（ＡｌＮｄ）、銅（Ｃｕ）又はこれらの合金からなる反射膜を順次蒸着し、フォトリソグラフィ工程で前記有機絶縁膜及び反射膜をパターニングすることで、前記コンタクトホールを通じて薄膜トランジスタ２２０のドレイン電極２２３と連結される画素電極２４０が形成される。前記画素電極２４０は、透明電極、及び前記透明電極と重なって、透過窓及び反射窓を形成する反射電極で構成される。
【００４３】
その後、前記上部基板１００と下部基板２００とが、共通電極１４０と画素電極２４０とが互いに向い合うように結合される。具体的には、表示領域ＤＡの周辺部に具備されたシーラントによって上部基板１００と下部基板２００とを堅固に結合する。
【００４４】
ここで、上部基板１００上に形成された第１スペーサ１５０は、下部基板２００上のゲート駆動回路２３０を保護する機能を遂行し、第２スペーサ１５２は下部基板２００と接触して上部基板１００と下部基板２００との間のセルギャップを維持する役割を果たす。
【００４５】
その後、上部基板１００と下部基板２００との間に液晶を注入して液晶層３００を形成することによって、本実施例による液晶表示装置が完成する。
図７は、本発明の第２実施例による液晶表示装置の平面図である。
図７を参照すると、半透過型液晶表示装置において透過率を向上させるために液晶をツイストさせないホモジニアス液晶配向モードが採用されている場合、反射領域に対応する位置におけるセルギャップと透過領域に対応する位置におけるセルギャップとが互いに異なるように設計される。即ち、ホモジニアス液晶配向モードの場合、反射領域における上部基板１００と下部基板２００との間の液晶層の厚さが、透過領域における液晶層の厚さと異なる厚さに形成される。
【００４６】
液晶分子のツイスト角を０°に設計するためには、上部基板１００は第１方向にラビングされ、下部基板２００は前記第１方向に平行かつ逆方向である第２方向にラビングされる。
【００４７】
図７上で観察者視点から見たとき、上部基板１００を第１ラビング方向である約４時方向にむかってラビングし、下部基板２００を前記第１ラビング方向と平行かつ逆向きの方向である約１０時方向にむかってラビングする場合、上部基板１００上の、下部基板２００の駆動領域に対応する領域に形成される第１スペーサ１５０を上部基板１００の図７上表示領域の左側に配置して、第１スペーサ１５０の表示領域ＤＡ側の側面が上部基板１００の第１ラビング方向へのラビングの終端部と接しないようにする。したがって、表示領域ＤＡ側の第１スペーサ１５０の側面に不純物塵が発生しないので、コーナーホワイトの発生による不良を防止することができる。
【００４８】
図８は、本発明の第３実施例による液晶表示装置の平面図である。
図８を参照すると、液晶分子のツイスト角を０°に設計するために、上部基板１００を第１ラビング方向にラビングし、下部基板２００を前記第１ラビング方向と平行かつ反対向きである第２ラビング方向にラビングする二重セルギャップ半透過型液晶表示装置において、ラビングによる影響を最小にするためには１２時方向の視野角を採択したり、あるいは６時方向の視野角を採択することが望ましい。
【００４９】
即ち、下部基板２００の第２ラビング方向を観察者の観点から図面上１２時方向にむかう方向としてラビング処理を行い、上部基板１００の第１ラビング方向を前記１２時方向と平行かつ反対向きである６時方向にむかう方向としてラビング処理を行う場合は、上部基板１００上の、下部基板２００の駆動領域に対応する位置に形成される第１スペーサ１５０は前記上部基板１００の第１ラビング方向と交わらないので、平面上のどのような位置に配置してもよい。
【００５０】
図９は、本発明の第４実施例による液晶表示装置の平面図である。
図９を参照すると、９時方向の主視野角を採択するために、下部基板２００についてはラビング方向（第２ラビング方向）を観察者観点からみて図９上９時方向に向かう方向としてラビング処理が行われ、上部基板１００についてはラビング方向（第１ラビング方向）を前記９時方向と平行かつ反対である３時方向に向かう方向としてラビング処理が行われる。この場合、上部基板１００上の、下部基板２００の駆動領域に対応する領域に形成される第１スペーサ１５０は、図９上表示領域ＤＡの左側に配置され、第１スペーサの表示領域ＤＡ側の側面が上部基板１００の第１ラビング方向へのラビングの終端部と接しないようにする。
【００５１】
この場合、上部基板１００の第１ラビング方向へのラビングの終端部がブラックマトリクス１３０側の側面（表示領域ＤＡ側の側面とは反対側の側面）で第１スペーサ１５０と接するので、ラビングによって誘発された不純物はブラックマトリクス１３０側の第１スペーサ１５０の側面、即ち、平面上で前記第１スペーサ１５０の左側に積もるようになる。したがって、表示領域ＤＡ側の第１スペーサ１５０の側面（図面上右側の側面）には不純物塵が発生しないので、コーナーホワイト不良を防止することができる。
【００５２】
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を参照すると、３時方向の主視野角を採択するために、下部基板２００についてはラビング方向（第２ラビング方向）を観察者視点からみて図１０上３時方向に向かう方向としてラビング処理が行われ、上部基板１００についてはラビング方向（第１ラビング方向）を前記３時方向と平行かつ反対である９時方向に向かう方向としてラビング処理が行われる。この場合、上部基板１００上の、下部基板２００の駆動領域に対応する領域の第１スペーサ１５０は、図１０上表示領域ＤＡの右側に配置され、第１スペーサの表示領域ＤＡ側の側面が上部基板１００の第１ラビング方向へのラビングの終端部分と接しないようにする。
【００５３】
この場合、上部基板１００の第１ラビング方向へのラビング終端部分が第１スペーサのブラックマトリクス１３０側の側面（表示領域ＤＡ側の側面の反対側の側面）と接するので、ラビングに誘発された不純物はブラックマトリクス１３０側の第１スペーサ１５０の側面、即ち、図１０上で前記第１スペーサ１５０の右側側面に積もるようになる。したがって、表示領域ＤＡ側の第１スペーサ１５０の側面（図面上第１スペーサの左側の側面）には不純物塵が発生しないので、コーナーホワイト不良を防止することができる。
【００５４】
前述したように本発明によると、下部基板の駆動領域を保護するための上部基板の第１スペーサは、その表示領域側の側面が前記上部基板のラビングの終端部分と接しないように配置される。
【００５５】
したがって、前記表示領域側の前記第１スペーサの側面に上部基板のラビングによって誘発された不純物が積もってコーナーホワイト現象を誘発することを防止することができるので、液晶表示装置の信頼性を向上させることができる。
【００５６】
以上、本発明の実施例によって詳細に説明したが、本発明はこれに限定されず、本発明が属する技術分野において通常の知識を有するものであれば本発明の思想と精神を離脱することなく、本発明を修正または変更できる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】一般的な半透過型液晶表示装置の平面図である。
【図２】下部基板上に駆動回路が集積された一般的な二重セルギャップ半透過型液晶表示装置の平面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ’に沿って見た断面図である。
【図４】本発明の第１実施例による液晶表示装置の平面図である。
【図５】図４のＤ−Ｄ’に沿って見た断面図である。
【図６】図５に示した上部基板及び下部基板を概略的に示した平面図である。
【図７】本発明の第２実施例による液晶表示装置の平面図である。
【図８】本発明の第３実施例による液晶表示装置の平面図である。
【図９】本発明の第４実施例による液晶表示装置の平面図である。
【図１０】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。
【符号の説明】
【００５８】
１０、５０、１００    上部基板
２０、６０、２００    下部基板
３０、１３０    ブラックマトリクス
５５、１４０    共通電極
６８    ゲート駆動回路
９０    キャッピングスペーサ
１１０    第１絶縁基板
１２０    カラーフィルター
１５０    第１スペーサ
１５２    第２スペーサ
２１０    第２絶縁基板
２２０    薄膜トランジスタ
２２１    デート電極
２２２    ソース電極
２２３    ドレイン電極
２２５    画素
２３０    ゲート駆動回路
２３１    ゲートライン
２４０    画素電極
２５０    データ駆動回路
２５１    データライン
【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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