(57)【要約】【課題】液晶表示装置の開口率を高めながら側面視認性を向上する。【解決手段】本発明は液晶表示装置に関する。本発明による液晶表示装置は、第１及び第２領域を有する画素を含む液晶表示装置において、前記画素は、画素電極と、前記画素電極と対向する共通電極と、前記画素電極及び前記共通電極のうちの少なくともいずれか一つ上に形成されている配向膜とを含み、前記第１領域と前記第２領域における前記配向膜の厚さは互いに異なり、前記第１領域に形成される電圧に対する前記第２領域に形成される電圧の比は０．１〜０．９５である。【選択図】図８
2007164190.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１及び第２領域を有する画素を含む液晶表示装置において、
前記画素は、
画素電極と、
前記画素電極と対向する共通電極と、
前記画素電極及び前記共通電極のうちの少なくともいずれか一つ上に形成されている配向膜と、
を含み、
前記第１領域と前記第２領域における前記配向膜の厚さは互いに異なる液晶表示装置。
【請求項２】
前記第１領域に形成される電圧に対する前記第２領域に形成される電圧の比は０．１〜０．９５である液晶表示装置。
【請求項３】
前記第１領域に形成される電圧に対する前記第２領域に形成される電圧の比は０．５〜０．９である請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記配向膜は無機配向膜である請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記第１領域における前記配向膜の厚さに対する前記第２領域における前記配向膜の厚さ比は０．１〜０．９５である請求項１乃至４のいずれかに記載の液晶表示装置。
【請求項６】
前記無機配向膜は、非晶質シリコン（ａ−Ｓｉ）、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、窒化ケイ素（ＳｉＮ）、酸化ケイ素（ＳｉＯｘ）、及びフッ素化ダイアモンド型炭素（ｆｌｕｏｒｉｎａｔｅｄ  ｄｉａｍｏｎｄ  ｌｉｋｅ  ｃａｒｂｏｎ）からなる群より選択されるいずれか一つ以上の物質を含む請求項４に記載の液晶表示装置。
【請求項７】
前記第１領域の面積と前記第２領域の面積との比は１：１〜１：３である請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項８】
前記画素電極に形成されている第１傾斜決定部材をさらに含む請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項９】
前記共通電極に形成されている第２傾斜決定部材をさらに含む請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項１０】
前記第１及び第２傾斜決定部材は斜線部を有する切開部を含む請求項８または９に記載の液晶表示装置。
【請求項１１】
第１基板上にゲート電極を含むゲート線を形成する段階と、
前記第１基板上にゲート絶縁膜を積層する段階と、
前記ゲート絶縁膜上に半導体を形成する段階と、
前記半導体及び前記ゲート絶縁膜上にデータ線及びドレイン電極を形成する段階と、
前記ドレイン電極と連結されている画素電極を形成する段階と、
前記画素電極上に厚さの異なる第１及び第２部分を含む無機配向膜を形成する段階と、
を含む液晶表示装置の製造方法。
【請求項１２】
第２基板上に遮光部材を形成する段階と、
前記第２基板上にカラーフィルタを形成する段階と、
前記遮光部材及びカラーフィルタ上に共通電極を形成する段階と、
前記共通電極上に厚さが互いに異なる第１及び第２部分を含む無機配向膜を形成する段階と、
をさらに含む請求項１１に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項１３】
前記第１部分の厚さに対する前記第２部分の厚さの比は０．１〜０．９５である請求項１１または１２に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項１４】
前記無機配向膜の形成段階は、化学気相蒸着法（ｃｈｅｍｉｃａｌ  ｖａｐｏｒ  ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ：ＣＶＤ）によって無機物を蒸着する段階を含む請求項１１または１２に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項１５】
前記無機配向膜の形成段階は、
前記画素電極全体に無機物を第１厚さに蒸着する段階と、
前記画素電極の少なくとも一部分に前記無機物を第２厚さに蒸着する段階と、
を含む請求項１１または１２に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項１６】
前記第１厚さに対する前記第１厚さと第２厚さの合計の比は０．１〜０．９５である請求項１５に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項１７】
前記無機配向膜の形成段階は、
前記画素電極全体に無機物を第１厚さに蒸着する段階と、
前記第１厚さに蒸着された無機物の一部を第２厚さほどエッチングする段階と、
を含む請求項１１または１２に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項１８】
前記第１厚さと前記第１厚さ及び第２厚さの差の比は０．１〜０．９５である請求項１７に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項１９】
前記エッチング段階はレーザを利用する請求項１７に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項２０】
前記無機配向膜は、非晶質シリコン（ａ−Ｓｉ）、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、窒化ケイ素（ＳｉＮ）、酸化ケイ素（ＳｉＯｘ）、及びフッ素化ダイアモンド型炭素からなる群より選択されるいずれか一つ以上の物質を含む請求項１１または１２に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項２１】
前記第１部分の面積と前記第２部分の面積との比は１：１〜１：３である請求項１１または１２に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に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、現在、最も広く使用されている平板表示装置のうちの一つであって、画素電極と共通電極など電場生成電極が形成されている二枚の表示板と、その間に挿入されている液晶層とからなり、電場生成電極に電圧を印加して液晶層に電場を生成し、これを通じて液晶層の液晶分子の配向を決定して入射光の偏光を制御することによって映像を表示する。
【０００３】
液晶表示装置は、また、各画素電極に連結されているスイッチング素子、及びスイッチング素子を制御して画素電極に電圧を印加するためのゲート線とデータ線など複数の信号線を含む。
このような液晶表示装置の中でも、電場が印加されない状態で液晶分子の長軸を上下表示板に対して垂直をなすように配列した垂直配向方式（ｖｅｒｔｉｃａｌｌｙ  ａｌｉｇｎｅｄ  ｍｏｄｅ）の液晶表示装置は、コントラスト比が大きく、基準視野角が広くて脚光を浴びている。ここで、基準視野角とは、コントラスト比が１：１０の視野角または階調間輝度反転限界角度を意味する。
【０００４】
垂直配向モード液晶表示装置において、広視野角を実現するための手段としては、電場生成電極に切開部を形成する方法と、電場生成電極の上に切開部を形成する方法などがある。切開部と切開部によって液晶分子の傾斜方向を決定することができるので、これらを用いて液晶分子の傾斜方向をいろいろな方向に分散させることによって基準視野角を広くすることができる。
【０００５】
切開部が具備されたＰＶＡ（ｐａｔｔｅｒｎｅｄ  ｖｅｒｔｉｃａｌｌｙ  ａｌｉｇｎｅｄ）方式の液晶表示装置の場合には、側面視認性を改善するために、一つの画素を二つの副画素に分割し、それぞれ異なるスイッチング素子を通じ二つの副画素の電圧を異ならせて印加することによって、透過率を異ならせる方法が提示された。
しかし、このような方法は、二つの副画素に各々含まれている二つの副画素電極それぞれにコンタクトホールを設けてそれぞれのスイッチング素子と連結しなければならない。したがって、必然的に開口率が減少する。
【特許文献１】特開平08-286189号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明が解決しようとする技術的課題は、液晶表示装置の開口率を高めながら側面視認性を向上することになる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明１による液晶表示装置は、第１及び第２領域を有する画素を含む液晶表示装置において、前記画素は、画素電極と、前記画素電極と対向する共通電極と、前記画素電極及び前記共通電極のうちの少なくともいずれか一つ上に形成されている配向膜とを含み、前記第１領域と前記第２領域における前記配向膜の厚さは互いに異なる。
以上のように、１つの画素領域を第１領域と第２領域に分け、第１領域及び第２領域の配向膜の厚み異ならせることで、第１領域及び第２領域での画素電極及び共通電極間の電位差を異ならせる。これにより、第１領域及び第２領域での液晶分子の傾きが異なり、側面ガンマ曲線を正面ガンマ曲線に近くし、側面視認性を向上することができる。このとき、第１領域及び第２領域の画素電極には同じ電圧が印加されており、例えば第１領域Ａ及び第２領域Ｂで画素電極をそれぞれ分割し、分割された画素電極それぞれに異なる電圧を印加するための配線やコンタクトホールを形成する必要がない。よって、本発明によれば、側面視認性を向上ししつつ、前記配線やコンタクトホールを形成することによる開口率の低下を防ぐことができる。
【０００８】
発明２は、発明１において、前記第１領域に形成される電圧に対する前記第２領域に形成される電圧の比は０．１〜０．９５である。
発明３は、発明１において、前記第１領域に形成される電圧に対する前記第２領域に形成される電圧の比は、０. ５〜０. ９であり得る。
発明４は、発明１において、前記配向膜は無機配向膜である。無機配向膜であると、配向膜を積層するのが容易であり、例えば積層数により第１領域及び第２領域の配向膜の厚みを容易に異ならせることができる。
【０００９】
発明５は、発明１乃至４のいずれかにおいて、前記第１領域における前記配向膜の厚さに対する前記第２領域における前記配向膜の厚さの比は、０．１〜０．９５であり得る。
発明６は、発明４において、前記無機配向膜は、非晶質シリコン（ａ−Ｓｉ）、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、窒化ケイ素（ＳｉＮ）、酸化ケイ素（ＳｉＯｘ）、及びフッ素化ダイアモンド型炭素（ｆｌｕｏｒｉｎａｔｅｄ  ｄｉａｍｏｎｄ  ｌｉｋｅ  ｃａｒｂｏｎ）からなる群より選択されるいずれか一つ以上の物質を含むことができる。
【００１０】
発明７は、発明１において、前記第１領域の面積と前記第２領域の面積との比は、１：１〜１：３であり得る。
第１領域及び第２領域の面積を異ならすことで、側面ガンマ曲線が正面ガンマ曲線により一層近くなって側面視認性がさらに良くなる。
発明８は、発明１において、前記画素電極に形成されている第１傾斜決定部材をさらに含むことができる。
【００１１】
発明９は、発明１において、前記共通電極に形成されている第２傾斜決定部材をさらに含むことができる。
発明１０は、発明８又は９において、前記第１及び第２傾斜決定部材は、斜線部を有する切開部を含むことができる。
傾斜部材の切開部により、画素領域を、液晶分子の傾きが異なる複数の副画素領域に分割することができる。これにより、各副画素領域での液晶分子の傾きを異ならせて、側面視認性を向上することができる。
【００１２】
本発明１１の液晶表示装置の製造方法は、第１基板上にゲート電極を含むゲート線を形成する段階と、前記第１基板上にゲート絶縁膜を積層する段階と、前記ゲート絶縁膜上に半導体を形成する段階と、前記半導体及び前記ゲート絶縁膜上にデータ線及びドレイン電極を形成する段階と、前記ドレイン電極と連結されている画素電極を形成する段階と、前記画素電極上に厚さの異なる第１及び第２部分を含む無機配向膜を形成する段階とを含む。
【００１３】
発明１２は、発明１１において、第２基板上に遮光部材を形成する段階と、前記第２基板上にカラーフィルタを形成する段階と、前記遮光部材及びカラーフィルタ上に共通電極を形成する段階と、前記共通電極上に厚さが互いに異なる第１及び第２部分を含む無機配向膜を形成する段階とをさらに含むことができる。
発明１３は、発明１１又は１２において、前記第１部分の厚さに対する前記第２部分の厚さの比は、０．１〜０．９５であり得る。
【００１４】
発明１４は、発明１２において、前記無機配向膜の形成段階は、化学気相蒸着法（ｃｈｅｍｉｃａｌ  ｖａｐｏｒ  ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ：ＣＶＤ）によって無機物を蒸着する段階を含むことができる。
発明１５は、発明１１又は１２において、前記無機配向膜の形成段階は、前記画素電極全体に無機物を第１厚さに蒸着する段階と、前記画素電極の少なくとも一部分に前記無機物を第２厚さに蒸着する段階とを含むことができる。
【００１５】
発明１６は、発明１５において、前記第１厚さに対する前記第１厚さと第２厚さの合計の比は、０．１〜０．９５であり得る。
発明１７は、発明１１又は１２において、前記無機配向膜の形成段階は、前記画素電極全体に無機物を第１厚さに蒸着する段階と、前記第１厚さに蒸着された無機物の一部を第２厚さほどエッチングする段階とを含むことができる。
【００１６】
発明１８は、発明１７において、前記第１厚さと前記第１厚さ及び第２厚さの差の比は、０．１〜０．９５であり得る。
発明１９は、発明１７において、前記エッチング段階は、レーザを利用することができる。
発明２０は、発明１１又は１２において、前記無機配向膜は、非晶質シリコン（ａ−Ｓｉ）、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、窒化ケイ素（ＳｉＮ）、酸化ケイ素（ＳｉＯｘ）、及びフッ素化ダイアモンド型炭素（ｆｌｕｏｒｉｎａｔｅｄ  ｄｉａｍｏｎｄ  ｌｉｋｅ  ｃａｒｂｏｎ）からなる群より選択されるいずれか一つ以上の物質を含むことができる。
【００１７】
発明２１は、発明１１又は１２において、前記第１部分の面積と前記第２部分の面積との比は、１：１〜１：３であり得る。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、配向膜の厚さが異なる二つの領域を形成することにより、各領域の電圧を異なるように調整することで開口率の減少なしに側面視認性を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
添付した図面を参照しながら、本発明の実施形態につい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、本発明は多様な相異な形態で実現でき、ここに説明する実施形態に限定されない。
図面において、いろいろな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た。明細書全体にわたって類似する部分については同一の図面符号を付けた。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”にある場合だけでなく、その中間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”にあるとする時には中間に他の部分がないことを意味する。
【００２０】
先に、図１及び図２を参照して、本発明の一実施形態による液晶表示装置について詳細に説明する。
図１は本発明の一実施形態による液晶表示装置のブロック図であり、図２は本発明の一実施形態による液晶表示装置の一つの画素に対する等価回路図である。
図１に示したように、本発明の一実施形態による液晶表示装置は、液晶表示板組立体３００、これと連結されたゲート駆動部４００及びデータ駆動部５００、データ駆動部５００に連結された階調電圧生成部８００、並びにこれらを制御する信号制御部６００を含む。
【００２１】
液晶表示板組立体３００は、等価回路から見れば、複数の信号線Ｇ１−Ｇｎ、Ｄ１−Ｄｍと、これに連結され、ほぼ行列状に配列された複数の画素ＰＸとを含む。反面、図２に示した構造から見れば、液晶表示板組立体３００は、互いに対向する薄膜トランジスタ表示板１００及び共通電極表示板２００と、その間に入っている液晶層３とを含む。
信号線Ｇ１−Ｇｎ、Ｄ１−Ｄｍは、ゲート信号（“走査信号”とも言う）を伝達する複数のゲート線Ｇ１−Ｇｎと、データ信号を伝達する複数のデータ線Ｄ１−Ｄｍとを含む。ゲート線Ｇ１−Ｇｎはほぼ行方向にのび、互いにほとんど平行であり、データ線Ｄ１−Ｄｍはほぼ列方向にのび、互いにほとんど平行である。
【００２２】
各画素ＰＸ、例えば、ｉ番目（ｉ＝１、２、．．．、ｎ）ゲート線Ｇｉとｊ番目（ｊ＝１、２、．．．、ｍ）データ線Ｄｊとに連結された画素ＰＸは、信号線Ｇｉ、Ｄｊに連結されたスイッチング素子Ｑと、これに連結された液晶キャパシタ（ｌｉｑｕｉｄ  ｃｒｙｓｔａｌ  ｃａｐａｃｉｔｏｒ）Ｃｌｃ及びストレージキャパシタ（ｓｔｏｒａｇｅ  ｃａｐａｃｉｔｏｒ）Ｃｓｔとを含む。ストレージキャパシタＣｓｔは必要に応じて省略することができる。
【００２３】
スイッチング素子Ｑは、薄膜トランジスタ表示板１００に備えられている薄膜トランジスタなどの三端子素子であって、その制御端子はゲート線Ｇｉと連結されており、入力端子はデータ線Ｄｊと連結されており、出力端子は液晶キャパシタＣｌｃ及びストレージキャパシタＣｓｔと連結されている。
液晶キャパシタＣｌｃは、薄膜トランジスタ表示板１００の画素電極１９１と共通電極表示板２００の共通電極２７０とを二つの端子とし、二つの電極１９１、２７０の間の液晶層３は誘電体として機能する。画素電極１９１はスイッチング素子Ｑと連結され、共通電極２７０は共通電極表示板２００の全面に形成され、共通電圧Ｖｃｏｍの印加を受ける。
【００２４】
図２とは異なって、共通電極２７０が薄膜トランジスタ表示板１００に備えられる場合もあり、この時には、二つの電極１９１、２７０のうちの少なくとも一つが線状または棒状で作られる。
液晶キャパシタＣｌｃの補助的な役割を果たすストレージキャパシタＣｓｔは、薄膜トランジスタ表示板１００に具備された別個の信号線（図示せず）と画素電極１９１とが絶縁体を間に置いて重なってなり、この別個の信号線には共通電圧Ｖｃｏｍなどの決められた電圧が印加される。しかし、ストレージキャパシタＣｓｔは画素電極１９１が絶縁体を媒介としてすぐ上の前段ゲート線と重なってなることができる。
【００２５】
一方、色表示を実現するためには、各画素ＰＸが基本色（ｐｒｉｍａｒｙ  ｃｏｌｏｒ）のうちの一つを固有に表示したり（空間分割）、各画素ＰＸが時間によって交互に基本色を表示するように（時間分割）して、これら基本色の空間的、時間的合計によって所望の色相が認識されるようにする。基本色の例としては、赤色、緑色、青色など三原色がある。図２は空間分割の一例であって、各画素ＰＸが画素電極１９１に対応する共通電極表示板２００の領域に、基本色のうちの一つを示すカラーフィルタ２３０を備えることを示している。図２とは異なって、カラーフィルタ２３０は薄膜トランジスタ表示板１００の画素電極１９１上または下に形成することもできる。
【００２６】
液晶表示板組立体３００の外側面には、光を偏光させる少なくとも一つの偏光子（図示せず）が付着されている。
以下、本発明の一実施形態による液晶表示板組立体の一例について図３〜図７を参照して詳細に説明する。
図３は本発明の一実施形態による液晶表示装置の配置図であり、図４は図１の液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板の配置図であり、図５は図１の液晶表示装置用共通電極表示板の配置図であり、図６及び図７は図１の液晶表示装置のＶＩ−ＶＩ及びＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿った断面図である。
【００２７】
図３〜図７を参照すれば、本発明の一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、及びこれら二つの表示板１００、２００の間に入っている液晶層３を含む。
先に、図１、図２、図６及び図７を参照して薄膜トランジスタ表示板１００について説明する。
【００２８】
透明なガラスまたはプラスチックなどで作られた絶縁基板１１０上に、複数のゲート線１２１及び複数の維持電極線（ｓｔｏｒａｇｅ  ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ  ｌｉｎｅ）１３１が形成されている。
ゲート線１２１はゲート信号を伝達し、図３中、主に横方向にのびている。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の広い端部１２９を含む。ゲート信号を生成するゲート駆動回路（図示せず）は、基板１１０上に付着される可撓性印刷回路膜（ｆｌｅｘｉｂｌｅ  ｐｒｉｎｔｅｄ  ｃｉｒｃｕｉｔ  ｆｉｌｍ）（図示せず）上に装着されたり、基板１１０上に直接装着されたり、基板１１０に集積されたりできる。ゲート駆動回路が基板１１０上に集積されている場合、ゲート線１２１が延長されてこれと直接連結される。
【００２９】
維持電極線１３１は、所定の電圧の印加を受け、ゲート線１２１とほとんど平行に延在する。各維持電極線１３１は、隣接した二つのゲート線１２１の間に位置し、二つのゲート線１２１とほとんど同一の距離を置いている、つまり２つのゲート線１２１間のほぼ中央に位置している。維持電極線１３１は、下上に拡張された維持電極（ｓｔｏｒａｇｅ  ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）１３７を含む。しかし、維持電極線１３１の形状及び配置は多様に変更することができる。
【００３０】
ゲート線１２１及び維持電極線１３１は、アルミニウム（Ａｌ）やアルミニウム合金などアルミニウム系金属、銀（Ａｇ）や銀合金など銀系金属、銅（Ｃｕ）や銅合金など銅系金属、モリブデン（Ｍｏ）やモリブデン合金などモリブデン系金属、クロム（Ｃｒ）、タンタル（Ｔａ）及びチタニウム（Ｔｉ）などで作られることができる。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することもできる。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）が低い金属、例えば、アルミニウム系金属、銀系金属、銅系金属などで作られる。これとは異なって、他の導電膜は、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、チタニウムなどで作られる。このような組み合わせの良い例としては、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、その他にも多様な金属または導電体で作られることができる。
【００３１】
ゲート線１２１及び維持電極線１３１の側面は基板１１０面に対して傾斜しており、その傾斜角は約３０゜〜８０゜であることが好ましい。
ゲート線１２１及び維持電極線１３１上には、窒化ケイ素（ＳｉＮｘ）または酸化ケイ素（ＳｉＯｘ）などからなるゲート絶縁膜（ｇａｔｅ  ｉｎｓｕｌａｔｉｎｇ  ｌａｙｅｒ）１４０が形成されている。
【００３２】
ゲート絶縁膜１４０上には、水素化非晶質シリコン（ｈｙｄｒｏｇｅｎａｔｅｄ  ａｍｏｒｐｈｏｕｓ  ｓｉｌｉｃｏｎ）（非晶質シリコンは、略してａ−Ｓｉと記す）または多結晶シリコン（ｐｏｌｙｓｉｌｉｃｏｎ）などで作られた複数の島型半導体１５４が形成されている。半導体１５４は、ゲート電極１２４上に位置し、ゲート線１２１の境界を覆う延長部（ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ）１５４ａを含む。半導体１５４上には、複数の島型オーミックコンタクト部材（ｏｈｍｉｃｃｏｎｔａｃｔ）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、またはシリサイド（ｓｉｌｉｃｉｄｅ）からなることができる。オーミックコンタクト部材１６３、１６５は対をなして半導体１５４上に配置されている。
【００３３】
半導体１５４とオーミックコンタクト部材１６３、１６５の側面も基板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。
抵抗接触部材１６３、１６５及びゲート絶縁膜１４０上には、複数のデータ線１７１及び複数のドレイン電極１７５が形成されている。
データ線１７１はデータ電圧を伝達し、図３中、主に縦方向にのびてゲート線１２１及び維持電極線１３１と交差する。各データ線１７１は、データ線１７１からゲート電極１２４に向かって突出するようにの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の広い端部１７９を含む。データ電圧を生成するデータ駆動回路（図示せず）は、基板１１０上に付着される可撓性印刷回路膜（図示せず）上に装着されたり、基板１１０上に直接装着されたり、基板１１０に集積されたりできる。データ駆動回路が基板１１０上に集積されている場合、データ線１７１が延長されてこれと直接連結される。
【００３４】
ドレイン電極１７５は、データ線１７１と分離され、ゲート電極１２４を中心にソース電極１７３と対向する。各ドレイン電極１７５は、面積の広い一端部１７７と、棒状の他端部とを有している。広い端部１７７は維持電極１３７と重畳し、棒状の端部はＵ字状に曲がったソース電極１７３によって一部が取り囲まれている。
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、半導体１５１の突出部１５４と共に一つの薄膜トランジスタ（ｔｈｉｎ  ｆｉｌｍ  ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ、ＴＦＴ）をなし、薄膜トランジスタのチャネルは、ソース電極１７３とドレイン電極１７５との間の突出部１５４に形成される。
【００３５】
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耐火性金属（ｒｅｆｒａｃｔｏｒｙ  ｍｅｔａｌ）またはこれらの合金で作られることが好ましく、耐火性金属膜（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することができる。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、アルミニウム（合金）中間膜、及びモリブデン（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、その他にも多様な金属または導電体で作られることができる。
【００３６】
データ線１７１及びドレイン電極１７５は、また、その側面が基板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。
オーミックコンタクト部材１６３、１６５は、その下部の半導体１５１と、その上のデータ線１７１及びドレイン電極１７５との間にだけ存在し、接触抵抗を低くする。ゲート線１２１上に位置した半導体１５４の延長部は、表面のプロファイルをスムースにすることでデータ線１７１が断線することを防止する。半導体１５４には、ソース電極１７３とドレイン電極１７５の間をはじめとして、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た部分がある。
【００３７】
データ線１７１、ドレイン電極１７５及び露出した半導体１５１部分上には、保護膜（ｐａｓｓｉｖａｔｉｏｎ  ｌａｙｅｒ）１８０が形成されている。保護膜１８０は無機絶縁物または有機絶縁物などからなり、表面が平坦であり得る。無機絶縁物の例としては、窒化ケイ素と酸化ケイ素がある。有機絶縁物は感光性（ｐｈｏｔｏｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ）を有することができ、その誘電率（ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ  ｃｏｎｓｔａｎｔ）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しながらも露出した半導体１５１の部分に損傷を与えないように、下部無機膜と上部有機膜の二重膜構造を有することができる。
【００３８】
保護膜１８０には、データ線１７１の端部１７９とドレイン電極１７５を各々露出す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を露出する複数のコンタクトホール１８１が形成されている。
保護膜１８０上には、複数の画素電極（ｐｉｘｅｌ  ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）１９１及び複数のコンタクト補助部材（ｃｏｎｔａｃｔ  ａｓｓｉｓｔａｎｔ）８１、８２が形成されている。これらは、ＩＴＯまたはＩＺＯなどの透明な導電物質やアルミニウムまたは銀合金などの反射性金属で作られることができる。
【００３９】
画素電極１９１は、コンタクトホール１８５を通じてドレイン電極１７５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る。データ電圧が印加された画素電極１９１は、共通電圧（ｃｏｍｍｏｎ  ｖｏｌｔａｇｅ）の印加を受ける他の表示板２００の共通電極（ｃｏｍｍｏｎ  ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）２７０と共に電場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３１の方向を決定する。このように決定された液晶分子３１の方向によって液晶層３を通過する光の偏光が変わる。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”と言う）をなし、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。
【００４０】
画素電極１９１は維持電極１３７をはじめとする維持電極線１３１と重畳する。画素電極１９１及びこれと電気的に接続されたドレイン電極１７５が維持電極線１３１と重畳してなるキャパシタをストレージキャパシタ（ｓｔｏｒａｇｅ  ｃａｐａｃｉｔｏｒ）と言い、ストレージキャパシタは液晶キャパシタの電圧維持能力を強化する。
各画素電極１９１は、四つの角が面取りされている（ｃｈａｍｆｅｒｅｄ）ほぼ四角形状であり、ゲート線１２１及びデータ線１７１に平行な主辺１９１ａ、１９１ｂ、１９１ｃ、１９１ｄと、面取りされた斜辺１９１ｅ、１９１ｆ、１９１ｇ、１９１ｈを有する。面取りされた斜辺１９１ｅ、１９１ｆ、１９１ｇ、１９１ｈはゲート線１２１に対して約４５゜の角度をなす。
【００４１】
画素電極１９１には、第１及び第２中央切開部９１、９２、下部切開部９３ａ、９４ａ、及び上部切開部９３ｂ、９４ｂが形成されており、画素電極１９１はこれら切開部９１〜９４ｂによって複数の領域（ｐａｒｔｉｔｉｏｎ）に分割される。切開部９１〜９４ｂは維持電極線１３１に対してほとんど反転対称をなす。
下部及び上部切開部９３ａ〜９４ｂは、図３、図４に示すように、ほぼ画素電極１９１の右側辺から左側辺、上側辺または下側辺に斜めにのびている。つまり、下部切開部９３ａ、９４ａは、右側辺から左側辺に向かうにつれて、上側辺から下側辺に向かうように斜めにのびている。下部切開部９３ｂ、９４ｂは、右側辺から左側辺に向かうにつれて、下側辺から上側辺に向かうように斜めにのびている。下部及び上部切開部９３ａ〜９４ｂは維持電極線１３１に対して下半分と上半分に各々位置している。下部及び上部切開部９３ａ〜９４ｂはゲート線１２１に対して約４５゜の角度をなし、互いにほぼ垂直をなすようにのびている。
【００４２】
第１中央切開部９１は、維持電極線１３１に沿ってのび、左側辺の方向に開口を有するように形成されている。第１中央切開部９１の開口は、下部切開部９３ａ、９４ａと上部切開部９３ｂ、９４ｂに各々ほぼ平行な一対の斜辺１９ａ、９１ｂを有している。そして第２中央切開部９２は中央横部９２ｃ及び一対の斜線部９２ａ、９２ｂを含む。図４において、中央横部９２ｃはほぼ画素電極１９１の右側辺から維持電極線１３１に沿って左にのび、一対の斜線部９２ａ、９２ｂは中央横部９２ｃの端部から画素電極１９１の左側辺に向かって各々下部及び上部切開部９３ａ〜９４ｂとほぼ平行にのびる。
【００４３】
したがって、画素電極１９１の下半分は第２中央切開部９２及び下部切開部９３ａ、９４ａによって４つの領域に分けられ、上半分も第２中央切開部９２及び上部切開部９３ｂ、９４ｂによって４つの領域に分割される。この時、領域の数または切開部の数は、画素の大きさ、画素電極の横辺と縦辺の長さの比、液晶層３の種類や特性など設計要素によって変わり得る。
【００４４】
コンタクト補助部材８１、８２は、コンタクトホール１８１、１８２を通じて各々ゲート線１２１の端部１２９及びデータ線１７１の端部１７９と連結される。コンタクト補助部材８１、８２は、データ線１７１及びゲート線１２１の端部１７９、１２９と外部装置との接着性を補完し、これらを保護する。
次に、図３、図５、図６及び図７を参照して、共通電極表示板２００について説明する。
【００４５】
透明なガラスまたはプラスチックなどで作られた絶縁基板２１０上に、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（ｂｌａｃｋ  ｍａｔｒｉｘ）とも言い、光漏れを防ぐ。遮光部材２２０は、データ線１７１に対応する線状部分２２１と、薄膜トランジスタに対応する面状部分２２２とを含み、画素電極１９１の間の光漏れを防止し、画素電極１９１と対向する開口領域を定義する。しかし、遮光部材２２０は画素電極１９１と対向し、画素電極１９１とほとんど同一の形状を有する複数の開口部（図示せず）を有することもできる。
【００４６】
基板２１０上には、また、複数のカラーフィルタ２３０が形成されている。カラーフィルタ２３０は遮光部材２２０によって取り囲まれた領域内にほとんど存在し、画素電極１９１の列に沿って縦方向に長くのびることができる。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。
カラーフィルタ２３０及び遮光部材２２０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が露出することを防止し、平坦面を提供する。蓋膜２５０は省略できる。
【００４７】
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、ＩＺＯなどの透明な導電体などで作られる。
共通電極２７０には、図３及び図５に示すように複数の切開部７１、７２ａ、７２ｂ、７３ａ、７３ｂ、７４ａ、７４ｂの集合が形成されている。
一つの切開部７１〜７４ｂの集合は一つの画素電極１９１と対向し、中央切開部７１、下部切開部７２ａ、７３ａ、７４ａ、及び上部切開部７２ｂ、７３ｂ、７４ｂを含む。切開部７１〜７４ｂ各々は、画素電極１９１の隣接切開部９１〜９４ｂの間または切開部９１〜９４ｂと画素電極１９１の面取りされた斜辺との間に配置されている。また、各切開部７１〜７４ｂは、画素電極１９１の下部切開部９３ａ、９４ａまたは上部切開部９３ｂ、９４ｂと平行にのびた少なくとも一つの斜線分岐７１ａ１、７１ｂ１、７２ａ１、７２ｂ１、７３ａ１、７３ｂ１、７４ａ１、７４ｂ１を有する。
【００４８】
下部及び上部切開部７２ａ〜７４ｂ各々は斜線分岐７２ａ１、７２ｂ１、７３ａ１、７３ｂ１、７４ａ１、７４ｂ１、横分岐７３ａ３、７３ｂ３、７４ａ３、７４ｂ３、及び縦分岐７２ａ２、７２ａ３、７２ｂ２、７２ｂ３、７３ａ２、７２ｂ２、７４ａ２、７４ｂ２を有する。斜線分岐７１ａ１、７１ｂ１、７２ａ１、７２ｂ１、７３ａ１、７３ｂ１、７４ａ１、７４ｂ１は、ほぼ画素電極１９１の右側辺から左側、上側または下側辺に、画素電極１９１の下部または上部切開部９３ａ〜９４ｂとほとんど平行にのびる。つまり、斜線分岐７１ａ１、７３ａ１、７４ａ１は、右側辺から左側辺に向かうにつれて、上側辺から下側辺に向かうように斜めにのびている。斜線分岐７１ｂ１、７２ｂ１、７３ｂ１、７４ｂ１は、右側辺から左側辺に向かうにつれて、下側辺から上側辺に向かうように斜めにのびている。横分岐７３ａ３、７３ｂ３、７４ａ３、７４ｂ３及び縦分岐７２ａ２、７２ａ３、７２ｂ２、７２ｂ３、７３ａ２、７２ｂ２、７４ａ２、７４ｂ２は、斜線分岐７２ａ１、７２ｂ１、７３ａ１、７３ｂ１、７４ａ１、７４ｂ１の各端部から画素電極１９１の辺に沿って重畳してのび、斜線分岐と鈍角をなす。
【００４９】
中央切開部７１は、中央の横分岐７１ａ３、一対の斜線分岐７１ａ１、７１ｂ１、及び一対の縦断の縦分岐７１ａ２、７１ｂ２を有する。中央の横分岐７１ａ３は、ほぼ画素電極１９１の右側辺から画素電極１９１の横中心線Ａ−Ａ’に沿って左にのび、一対の斜線分岐７１ａ１、７１ｂ１は、中央の横分岐７１ａ３の端部から画素電極１９１の左側辺に向かって各々下部及び上部切開部７２ａ、７２ｂとほとんど平行にのびる。縦断の縦分岐７１ａ２、７１ｂ２は、斜線分岐７１ａ１、７１ｂ１の各端部から画素電極１９１の左側辺に沿って重畳してのび、斜線分岐と鈍角をなす。
【００５０】
中央切開部７１の斜線分岐７１ａ１、７１ｂ１は互いに合って交差部をなす。交差部は画素電極１９１の内部に位置し、分岐より幅が広い。
切開部７１〜７４ｂの数及び方向も設計要素によって変わり得る。
表示板１００、２００の内側面には配向膜（ａｌｉｇｎｍｅｎｔ  ｌａｙｅｒ）１１、２１が塗布され、垂直配向膜であり得る。配向膜１１、２１は無機配向膜からなることができ、無機配向膜は、非晶質シリコン（ａ−Ｓｉ）、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、窒化ケイ素（ＳｉＮ）、酸化ケイ素（ＳｉＯｘ）、及びフッ素化ダイアモンド型炭素からなる群より選択されたいずれか一つ以上の物質で作られることができる。
【００５１】
配向膜１１、１２は、厚さが互いに異なる部分を含む。したがって、液晶表示板組立体３００は、各配向膜１１、１２の厚さが相対的に厚い第１領域Ａ及び相対的に厚さが薄い第２領域Ｂを含む。第１領域Ａの各配向膜１１、１２の厚さに対する第２領域Ｂの各配向膜１１、１２の厚さの比率は、０．１〜０．９５であり得る。これにより、二つの領域Ａ、Ｂの電圧に差が生じて側面視認性を改善することができる。
【００５２】
表示板１００、２００の外側面には偏光子（ｐｏｌａｒｉｚｅｒ）１２、２２が備えられ、二つの偏光子１２、２２の透過軸は直交し、このうちの一つの透過軸はゲート線１２１に対して平行であることが好ましい。反射型液晶表示装置の場合には、二つの偏光子１２、２２のうちの一つが省略できる。
液晶表示装置は、偏光子１２、２２、表示板１００、２００、及び液晶層３に光を供給する照明部（ｂａｃｋｌｉｇｈｔ  ｕｎｉｔ）（図示せず）を含むことができる。
【００５３】
液晶層３は負の誘電率異方性を有し、液晶層３の液晶分子は電場がない状態でその長軸が二つの表示板１００、２００の表面に対して垂直をなすように配向されている。したがって、入射光は直交する偏光子１２、２２を通過できずに遮断される。
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すれば、表示板１００、２００の表面にほとんど垂直である電場（電界）が生成される。液晶分子は、電場に応答してその長軸が電場の方向に対し垂直をなすように方向を変えようとする。以下、画素電極１９１及び共通電極２７１を全て電場生成電極と言う。
【００５４】
一方、電場生成電極１９１、２７０の画素電極の切開部９１〜９４ｂ及び共通電極の切開部７１〜７４ｂと、これらと平行な画素電極１９１の斜辺１９１ｅ、１９１ｈ（４角の斜辺のうち斜線分岐７２ａ１、７２ｂ１と平行な斜辺１９１ｅ、１９１ｈ）は、電場を歪曲して液晶分子の傾斜方向を決定する水平成分を生成する。電場の水平成分は、切開部９１〜９４ｂ、７１〜７４ｂの斜辺と画素電極１９１の斜辺に対して垂直である。
【００５５】
図３を参照すれば、一つの共通電極切開部集合７１〜７４ｂ及び画素電極切開部集合９１〜９４ｂは、画素電極１９１を複数の副領域（ｓｕｂ-ａｒｅａ）に分け、各副領域は画素電極１９１の主辺１９１ａ、１９１ｂ、１９１ｃ、１９１ｄと斜角をなす二つの主辺（ｍａｊｏｒ  ｅｄｇｅ）を有する。下半分の副領域の主辺は、右側辺から左側辺に向かうにつれて、上側辺から下側辺に向かうように斜めにのびている。上半分の副領域の主辺は、右側辺から左側辺に向かうにつれて、下側辺から上側辺に向かうように斜めにのびている。各副領域上の液晶分子は、主辺に対してほぼ垂直の方向に傾くので、各副領域での傾く方向をまとめればほぼ４方向である。このように液晶分子が傾く方向を多様にすれば、液晶表示装置の基準視野角が大きくなる。
【００５６】
共通電極切開部集合７１〜７４ｂ及び画素電極切開部集合９１〜９４ｂは、突起（ｐｒｏｔｒｕｓｉｏｎ）（図示せず）や陥没部（ｄｅｐｒｅｓｓｉｏｎ）（図示せず）で代替することができる。
共通電極切開部集合７１〜７４ｂ及び画素電極切開部集合９１〜９４ｂの形状及び配置は変更することができる。
【００５７】
再び図１を参照すれば、階調電圧生成部８００は、画素の透過率と係る二組の階調電圧集合（または基準階調電圧集合）を生成する。二組のうちの一組は共通電圧Ｖｃｏｍに対して正の値を有し、他の一組は負の値を有する。
ゲート駆動部４００は、液晶表示板組立体３００のゲート線Ｇ１−Ｇｎと連結され、ゲートオン電圧Ｖｏｎとゲートオフ電圧Ｖｏｆｆとの組み合わせからなるゲート信号をゲート線Ｇ１−Ｇｎに印加する。
【００５８】
データ駆動部５００は、液晶表示板組立体３００のデータ線Ｄ１−Ｄｍと連結され、階調電圧生成部８００からの階調電圧を選択し、これをデータ信号としてデータ線Ｄ１−Ｄｍに印加する。しかし、階調電圧生成部８００が全ての階調に対する電圧を全て提供するのではなく、決められた数の基準階調電圧のみを提供する場合に、データ駆動部５００は基準階調電圧を分圧して全体階調に対する階調電圧を生成し、このうちからデータ信号を選択する。
【００５９】
信号制御部６００は、ゲート駆動部４００及びデータ駆動部５００などを制御する。
このような駆動装置４００、５００、６００、８００各々は、少なくとも一つの集積回路チップの形態で液晶表示板組立体３００上に直接装着されたり、可撓性印刷回路膜（図示せず）上に装着されてＴＣＰ（ｔａｐｅ  ｃａｒｒｉｅｒ  ｐａｃｋａｇｅ）の形態で液晶表示板組立体３００に付着されたり、別途の印刷回路基板（ｐｒｉｎｔｅｄ  ｃｉｒｃｕｉｔ  ｂｏａｒｄ）（図示せず）上に装着されたりできる。これとは異なって、これら駆動装置４００、５００、６００、８００が信号線Ｇ１−Ｇｎ、Ｄ１−Ｄｍ及び薄膜トランジスタスイッチング素子Ｑなどと共に液晶表示板組立体３００に集積されることもできる。また、駆動装置４００、５００、６００、８００は単一チップで集積されることもでき、この場合、これらのうちの少なくとも一つまたはこれらをなす少なくとも一つの回路素子が単一チップの外側にあり得る。
【００６０】
次に、このような液晶表示装置の動作について、図８及び前述した図１、図２を参照して詳細に説明する。
信号制御部６００は、外部のグラフィック制御機（図示せず）から入力映像信号Ｒ、Ｇ、Ｂ、及びその表示を制御する入力制御信号を受信する。入力映像信号Ｒ、Ｇ、Ｂは各画素ＰＸの輝度（ｌｕｍｉｎａｎｃｅ）情報を含み、輝度は決められた数、例えば、１０２４（＝２１０）、２５６（＝２８）または６４（＝２６）個の階調を有している。入力制御信号の例としては、垂直同期信号Ｖｓｙｎｃ、水平同期信号Ｈｓｙｎｃ、メインクロックＭＣＬＫ）、及びデータイネーブル信号ＤＥなどがある。
【００６１】
信号制御部６００は、入力映像信号Ｒ、Ｇ、Ｂと入力制御信号に基づいて入力映像信号Ｒ、Ｇ、Ｂを液晶表示板組立体３００及びデータ駆動部５００の動作条件に合うように適切に処理し、ゲート制御信号ＣＯＮＴ１及びデータ制御信号ＣＯＮＴ２などを生成した後、ゲート制御信号ＣＯＮＴ１をゲート駆動部４００に送出し、データ制御信号ＣＯＮＴ２と処理した映像信号ＤＡＴをデータ駆動部５００に出力する。出力映像信号ＤＡＴはデジタル信号であって、決められた数の値（または階調）を有する。
【００６２】
ゲート制御信号ＣＯＮＴ１は、走査開始を指示する走査開始信号ＳＴＶと、ゲートオン電圧Ｖｏｎの出力周期を制御する少なくとも一つのクロック信号とを含む。ゲート制御信号ＣＯＮＴ１は、また、ゲートオン電圧Ｖｏｎの持続時間を限定する出力イネーブル信号ＯＥをさらに含むことができる。
データ制御信号ＣＯＮＴ２は、一つの行の画素に対する映像データの伝送開始を知らせる水平同期開始信号ＳＴＨと、液晶表示板組立体３００にデータ信号の印加を指示するロード信号ＬＯＡＤ、及びデータクロック信号ＨＣＬＫを含む。データ制御信号ＣＯＮＴ２は、また、共通電圧Ｖｃｏｍに対するデータ信号の電圧極性（以下、“共通電圧に対するデータ信号の電圧極性”を略して“データ信号の極性”と言う）を反転させる反転信号ＲＶＳをさらに含むことができる。
【００６３】
信号制御部６００からのデータ制御信号ＣＯＮＴ２によって、データ駆動部５００は一つの行の画素に対するデジタル映像信号ＤＡＴを受信し、各デジタル映像信号ＤＡＴに対応する階調電圧を選択することによって、デジタル映像信号ＤＡＴをアナログデータ信号に変換した後、これを当該データ線に印加する。
ゲート駆動部４００は、信号制御部６００からのゲート制御信号ＣＯＮＴ１によってゲートオン電圧Ｖｏｎをゲート線に印加し、このゲート線に連結されたスイッチング素子を導通させる。そうすると、データ線に印加されたデータ信号が導通したスイッチング素子を通じて当該画素に印加される。
【００６４】
画素ＰＸに印加されたデータ信号の電圧と共通電圧Ｖｃｏｍとの差は、液晶キャパシタＣｌｃの充電電圧、つまり、画素電圧として現れる。液晶分子は画素電圧の大きさによってその配列が異なり、そのために液晶層３を通過する光の偏光が変化する。このような偏光の変化は、表示板組立体３００に付着された偏光子によって光の透過率の変化として現れる。
【００６５】
１水平周期（“１Ｈ”とも記し、水平同期信号Ｈｓｙｎｃ及びデータイネーブル信号ＤＥの一周期と同一である）を単位としてこのような過程を繰り返すことによって、全てのゲート線Ｇ１−Ｇｎに対し順次にゲートオン電圧Ｖｏｎを印加して全ての画素ＰＸにデータ信号を印加し、１フレーム（ｆｒａｍｅ）の映像を表示する。
１フレームが終了すれば、次のフレームが開始し、各画素ＰＸに印加されるデータ信号の極性が直前フレームでの極性と反対になるようにデータ駆動部５００に印加される反転信号ＲＶＳの状態が制御される（“フレーム反転”）。この時、１フレーム内でも反転信号ＲＶＳの特性によって、一つのデータ線を通じて流れるデータ信号の極性が変わったり（例：行反転、点反転）、一つの画素行に印加されるデータ信号の極性も互いに異なることができる（例：列反転、点反転）。
【００６６】
次に、図８を参照して本発明の一実施形態による液晶表示装置の領域別電圧差について詳細に説明する。
図８は本発明の一実施形態による液晶表示板組立体を概略的に示した断面図である。
図８を参照すれば、前述したように、液晶表示板組立体は、配向膜１１、１２の厚さが互いに異なる第１及び第２領域Ａ、Ｂを含む。配向膜１１は、第１領域Ａで厚さｄ１を有する配向膜１１ａと、第２領域Ｂで厚さｄ２を有する配向膜１１ｂとからなる。このとき、第１領域Ａでの液晶層の厚さはＤ１であり、第２領域Ｂでの液晶層の厚さはＤ２である。二つの領域Ａ、Ｂにおける画素電極１９１と共通電極２７０と間の電圧差は相違し、これについて説明する。
【００６７】
第１領域Ａの電荷量Ｑ１と第２領域Ｂの電荷量Ｑ２は、次の式（１）及び式（２）の通りに表すことができる。
Ｑ１＝Ｃ１×Ｖ１  ・・・（１）
Ｑ２＝Ｃ２×Ｖ２  ・・・（２）
ここで、Ｃ１及びＣ２は各々第１及び第２領域Ａ、Ｂの電気容量（ｅｌｅｃｔｒｉｃ  ｃａｐａｃｉｔｙ）であり、Ｖ１及びＶ２は各々第１及び第２領域Ａ、Ｂにおける電場生成電極１９１、２７０間の電位差（ｖｏｌｔａｇｅ）である。
【００６８】
１画素内での色感、輝度等を同一にするため、第１及び第２領域Ａ、Ｂ各々の電荷量は同一であるので、Ｑ１とＱ２は同一である。したがって、式（１）及び式（２）は次の式（３）の通りに表すことができ、式（３）は次の式（４）の通りに表すことができる。
Ｃ１×Ｖ１＝Ｃ２×Ｖ２  ・・・（３）
Ｖ１／Ｖ２＝Ｃ２／Ｃ１  ・・・（４）
一方、電気容量Ｃは次の式（５）の通りに示すことができる。
【００６９】
Ｃ＝εＯε（Ａ／ｄ）  ・・・（５）
ここで、εは誘電率であり、εＯは真空に対する誘電率であって、８．８５５×１０−１２Ｆ／ｍであり、Ａは面積であり、ｄは厚さである。
４０インチ（横の長さ：縦の長さ＝１６：９）の液晶表示装置における第１及び第２領域Ａ、Ｂの面積比が１：１の場合を例に挙げて、第１及び第２領域Ａ、Ｂにおける電場生成電極１９１、２７０間の電位差を計算する。
【００７０】
第１及び第２領域Ａ、Ｂそれぞれの電気容量Ｃ１及びＣ２は、各々液晶層３の電気容量と配向膜の電気容量とを合わせた量である。第１及び第２領域Ａ、Ｂの電気容量Ｃ１及びＣ２は、各々次の式（６）及び式（７）の通りに示すことができる。
【００７１】
【数１】
2007164190.tif 000003
【００７２】
【数２】
2007164190.tif 000004
【００７３】
ここで、εｌｃは液晶層３の誘電率であり、εａｌｉは配向膜の誘電率であり、ｄ１及びｄ２は各々第１及び第２領域Ａ、Ｂにおける配向膜の厚さであり、Ｄ１及びＤ２は第１及び第２領域Ａ、Ｂにおける液晶層３の厚さである。εｌｃは３．６であり、εａｌｉは配向膜が二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）からなる無機配向膜のとき３．９である。
式（４）から、第１及び第２領域Ａ、Ｂそれぞれにおける画素電極１９１と共通電極２７０との間の電位差Ｖ１及びＶ２の比は、次の式（８）の通りに表すことができる。但し、一つの画素の面積は１．４×１０５μｍ２であり、画素電極１９１と共通電極２７０との間の距離は３．８μｍとする。
【００７４】
【数３】
2007164190.tif 000005
【００７５】
例えば、ｄ１＝１、０００Åであり、ｄ２＝５００Åであれば、Ｄ１＝３．９μｍであり、Ｄ２＝３．８μｍの場合、Ｖ１／Ｖ２＝０．５１となる。
また例えば、ｄ１＝１、０００Åであり、ｄ２＝７００Åであれば、Ｄ１＝３．８μｍであり、Ｄ２＝３．８６μｍの場合、Ｖ１／Ｖ２＝０．７１となる。
したがって、第１及び第２領域Ａ、Ｂにおける配向膜１１、２１の厚さを調節すれば、二つの領域の電圧比を調整することができる。液晶分子が傾く角度は電場の強さによって変わるが、二つの領域Ａ、Ｂの電圧が互いに異なるので、液晶分子の傾いた角度が異なり、そのため二つの領域の輝度が異なる。したがって、第１領域Ａの電圧と第２領域Ｂの電圧を適切に合せれば、側面から見る映像を正面で見る映像に最大限近くすることができ、つまり、側面ガンマ曲線を正面ガンマ曲線に最大限近くすることができ、このようにすることで側面視認性を向上することができる。
【００７６】
第１領域Ａに対する第２領域Ａ、Ｂの電圧比は０．１〜０．９５とすることができ、０．５〜０．９とすることが好ましい。このような電圧比により、側面視認性を高めることができる。
一方、配向膜１１、２１の厚さが相対的に厚い領域における電場生成電極１９１、２７０間の電圧はさらに大きい。第１領域Ａの配向膜１１、２１の厚さに対する第２領域Ｂの配向膜１１、２１の厚さ比は、０．１〜０．９５とすることができる。
【００７７】
また、第１領域Ａの面積に対する第２領域Ｂの面積比は１〜３とすることができる。しかし、高い電位差が形成される第１領域Ａの面積を第２領域Ｂの面積より小さくすれば、側面ガンマ曲線を正面ガンマ曲線にさらに近くすることができる。特に、第１及び第２領域Ａ、Ｂの面積比がほぼ１：２〜１：３の場合、傾く角度が異なる液晶分子の割合が第１及び第２領域Ａ、Ｂで約１：２〜１：３となる。これにより、側面ガンマ曲線が正面ガンマ曲線により一層近くなって側面視認性がさらに良くなる。
【００７８】
以上のように、１つの画素領域を第１領域Ａと第２領域Ｂに分け、第１領域Ａ及び第２領域Ｂの配向膜の厚み異ならせることで、第１領域Ａ及び第２領域Ｂでの電位差を異ならせる。これにより、側面ガンマ曲線を正面ガンマ曲線にさらに近くすることができる。また、前述のように第１領域Ａ及び第２領域Ｂの面積を異ならすことで、側面ガンマ曲線が正面ガンマ曲線により一層近くなって側面視認性がさらに良くなる。このとき、第１領域Ａ及び第２領域Ｂの画素電極及び共通電極には同じ電圧が印加されており、例えば第１領域Ａ及び第２領域Ｂで画素電極をそれぞれ分割し、分割された画素電極それぞれに異なる電圧を印加するための配線やコンタクトホールを形成する必要がない。よって、本発明によれば、側面視認性を向上ししつつ、前記配線やコンタクトホールを形成することによる開口率の低下を防ぐことができる。
【００７９】
次に、図９Ａ〜図１１Ｆを参照して、図３〜図７に示した液晶表示板組立体を本発明の一実施形態によって製造する方法について詳細に説明する。
図９Ａ〜図９Ｇは図３、図４、図６及び図７に示した薄膜トランジスタ表示板を本発明の一実施形態によって製造する方法を示す断面図である。
先に、図９Ａを参照すれば、基板１１０上の金属膜をスパッタリング（ｓｐｕｔｔｅｒｉｎｇ）などによって順次に積層し、フォトエッチングして、ゲート電極１２４及び端部１２９を含む複数のゲート線１２１、及び維持電極１３７を含む複数の維持電極線１３１を形成する。
【００８０】
次いで、図９Ｂに示したように、ゲート絶縁膜１４０を積層し、真性非晶質シリコン層（ｉｎｔｒｉｎｓｉｃ  ａｍｏｒｐｈｏｕｓ  ｓｉｌｉｃｏｎ）及び不純物非晶質シリコン層（ｅｘｔｒｉｎｓｉｃ  ａｍｏｒｐｈｏｕｓ  ｓｉｌｉｃｏｎ）を連続して積層した後、上記二つの層をパターニングして複数の島型不純物半導体１６０及び島型半導体１５０を形成する。
【００８１】
次に、９Ｃを参照すれば、金属膜をスパッタリングなどによって積層した後にフォトエッチングして、ソース電極１７３及び端部１７９を含む複数のデータ線１７１と、複数のドレイン電極１７５を形成する。
次いで、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た不純物半導体１６４の部分を除去することによって、島型オーミックコンタクト部材１６３、１６５を完成する一方、その下の真性半導体１５４の部分を露出する。露出した真性半導体の部分の表面を安定化させるために、酸素プラズマを次いで実施することが好ましい。
【００８２】
その後、図９Ｄに示したように、化学気相蒸着などによって無機絶縁物を積層するか、または感光性有機絶縁物を塗布して保護膜１８０を形成する。その後、保護膜１８０とゲート絶縁膜１４０をエッチングしてコンタクトホール１８１、１８２、１８５を形成する。
次に、図９Ｅに示したように、ＩＴＯまたはＩＺＯ膜をスパッタリングによって積層し、フォトエッチングして、複数の画素電極１９１及び複数のコンタクト補助部材８１、８２を形成し、マスク（図示せず）を整列した後、露光及び現像して切開部９２、９４ａ、９４ｂを形成する。複数のコンタクト補助部材８１、８２を形成する。
【００８３】
次いで、図９Ｆに示したように、第１厚さｓ１に配向膜１１を形成する。第１厚さｓ１は、例えば、５００Åであり得る。配向膜１１ａは、非晶質シリコン（ａ−Ｓｉ）、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、窒化ケイ素（ＳｉＮ）、酸化ケイ素（ＳｉＯｘ）、及びフッ素化ダイアモンド型炭素ような無機物からなる無機配向膜であり得、化学気相蒸着法を利用して蒸着できる。
【００８４】
次に、図９Ｇに示したように、メタルマスクを利用して一部の領域にだけ第２厚さの配向膜１１ｂを形成する。第２厚さは、例えば、５００Åであり得る。
したがって、一部領域Ａは配向膜１１の厚さｓ２が１、０００Åであり、他の領域Ｂは配向膜の厚さｓ１が５００Åであって、互いに異なる厚さの配向膜１１を形成することができる。前述したように、配向膜１１を無機配向膜とすれば、厚さの異なる複数の領域を形成することがさらに容易である。
【００８５】
次に、図１０を参照して、図３〜図７に示した液晶表示板組立体を本発明の他の実施形態によって製造する方法について説明する。
図１０は図３、図４、図６及び図７に示した薄膜トランジスタ表示板を本発明の一実施形態によって製造する方法を示す断面図である。
前述した図９Ａ〜図９Ｅに示したように、基板１１０上にゲート線１２１、維持電極線１３１、ゲート絶縁膜１４０、半導体１５４、オーミックコンタクト部材１６３、１６５、データ線１７１、ドレイン電極１７５、保護膜１８０、及び画素電極１９１などを形成する。
【００８６】
その後、図１０に示したように、第３厚さｓ２、例えば、１０００Åの厚さに配向膜１１を形成する。次いで、配向膜１１の少なくとも一部分Ｂをレーザを利用してエッチングする。この際にエッチングの厚さｓ１を５００Åとすることができる。そうすると、図９Ｇに示すように、第１領域Ａでは配向膜１１の厚さが１０００Åであり、第２領域Ｂでは配向膜１１の厚さが５００Åになって、互いに異なる厚さの配向膜１１を有する二つの領域を形成することができる。
【００８７】
以下、図１１Ａ〜図１１Ｆを参照して、図３、図５及び図６に示した共通電極表示板を本発明の一実施形態によって製造する方法について詳細に説明する。
図１１Ａ〜図１１Ｆは図３、図５及び図６に示した共通電極表示板を本発明の一実施形態によって製造する方法を順次に示す断面図である。
先に、図１１Ａに示したように、基板２１０上にクロムなどを蒸着した後にパターニングし、遮光部材２２０を形成する。
【００８８】
その後、図１１Ｂに示したように、スピンコーティング（ｓｐｉｎ  ｃｏａｔｉｎｇ）方法などによって顔料を含む感光性樹脂を塗布する。そして感光性樹脂を露光及び現像した後にハードベーク（ｈａｒｄ  ｂａｋｅ）して、複数のカラーフィルタ２３０を形成する。顔料は、赤色、緑色、青色のうちのいずれか一つであることができ、各色毎に図１１Ｂの過程を繰り返す。
【００８９】
次に、図１１Ｃに示したように、有機物質などを塗布して蓋膜２５０を形成する。そしてスパッタリング方法によってＩＴＯまたはＩＺＯなどを蒸着し、共通電極２７０を形成する。
その後、図１１Ｄに示したように、陽性感光膜（図示せず）を塗布した後にマスク（図示せず）を整列した後、露光及び現像して切開部７１〜７４ｂを形成する。
【００９０】
次いで、図１１Ｅに示したように、第１厚さＳ３に配向膜２１を形成する。第１厚さＳ３は、例えば、５００Åであり得る。配向膜２１は、非晶質シリコン（ａ−Ｓｉ）、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、窒化ケイ素（ＳｉＮ）、酸化ケイ素（ＳｉＯｘ）及びフッ素化ダイアモンド型炭素のような無機物からなる無機配向膜であり得、化学気相蒸着法を利用して蒸着できる。
【００９１】
次に、図１１Ｆに示したように、メタルマスクを利用して一部の領域にだけ第２厚さＳ４の配向膜２１ｂを形成する。第２厚さＳ３は、例えば、５００Åであり得る。
したがって、一部の領域Ａは配向膜２１の厚さが１、０００Åであり、他の領域Ｂは配向膜の厚さが５００Åであって、互いに異なる厚さの配向膜２１を形成することができる。前述したように、配向膜２１を無機配向膜とすれば、厚さの異なる複数の領域を形成することがさらに容易である。
【００９２】
図面には図示していないが、図１０において、薄膜トランジスタ表示板１００に無機配向膜１１を形成する工程のように、まず、一定の厚さに無機配向膜を蒸着し、一部分の無機配向膜を異なる厚さにエッチングすることによって、互いに異なる厚さを有する無機配向膜を形成することもできる。
なお、前記実施形態では、液晶層の両側、つまり薄膜トランジスタ表示板１００及び共通電極表示板２００の両方に配向膜を形成しているが、画素電極及び共通電極のうちの少なくともいずれか一つの上にのみ配向膜が形成され、その配向膜の厚みが第１領域Ａ及び第２領域Ｂで互いに異なるようにしても良い。
【００９３】
以上、本発明の好ましい実施形態について詳細に説明したが、本発明の権利範囲はこれに限定されるわけではなく、添付した請求範囲で定義している本発明の基本概念を利用した当業者の種々の変形及び改良形態も本発明の権利範囲に属するものである。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【図１】本発明の一実施形態による液晶表示装置のブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態による液晶表示装置の一つの画素に対する等価回路図である。
【図３】本発明の一実施形態による液晶表示装置の配置図である。
【図４】図１の液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板の配置図である。
【図５】図１の液晶表示装置用共通電極表示板の配置図である。
【図６】図１の液晶表示装置のＶＩ−ＶＩ線に沿った断面図である。
【図７】図１の液晶表示装置のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿った断面図である。
【図８】本発明の一実施形態による液晶表示装置を概略的に示す断面図である。
【図９Ａ】図４の薄膜トランジスタ表示板を本発明の一実施形態によって製造する工程を示す断面図（１）である。
【図９Ｂ】図４の薄膜トランジスタ表示板を本発明の一実施形態によって製造する工程を示す断面図（２）である。
【図９Ｃ】図４の薄膜トランジスタ表示板を本発明の一実施形態によって製造する工程を示す断面図（３）である。
【図９Ｄ】図４の薄膜トランジスタ表示板を本発明の一実施形態によって製造する工程を示す断面図（４）である。
【図９Ｅ】図４の薄膜トランジスタ表示板を本発明の一実施形態によって製造する工程を示す断面図（５）である。
【図９Ｆ】図４の薄膜トランジスタ表示板を本発明の一実施形態によって製造する工程を示す断面図（６）である。
【図９Ｇ】図４の薄膜トランジスタ表示板を本発明の一実施形態によって製造する工程を示す断面図（７）である。
【図１０】図４の薄膜トランジスタ表示板を本発明の他の実施形態によって製造する工程を示す断面図である。
【図１１Ａ】図５の共通電極表示板を本発明の一実施形態によって製造する工程を示す断面図（１）である。
【図１１Ｂ】図５の共通電極表示板を本発明の一実施形態によって製造する工程を示す断面図（２）である。
【図１１Ｃ】図５の共通電極表示板を本発明の一実施形態によって製造する工程を示す断面図（３）である。
【図１１Ｄ】図５の共通電極表示板を本発明の一実施形態によって製造する工程を示す断面図（４）である。
【図１１Ｅ】図５の共通電極表示板を本発明の一実施形態によって製造する工程を示す断面図（５）である。
【図１１Ｆ】図５の共通電極表示板を本発明の一実施形態によって製造する工程を示す断面図（６）である。
【符号の説明】
【００９５】
１１、２１  配向膜
１２、２２  偏光子
７１、７２ａ、７２ｂ、７３ａ、７３ｂ、７４ａ、７４ｂ  共通電極切開部
８１、８２  コンタクト補助部材
９１、９２、９３ａ、９３ｂ、９４ａ、９４ｂ  画素電極切開部
１１０、２１０  絶縁基板
１２１  ゲート線
１３１  維持電極線
１３７  維持電極
１５４  半導体
１６１、１６５  オーミックコンタクト部材
１７１  データ線
１７５  ドレイン電極
１８０  保護膜
１８１、１８２、１８５  コンタクトホール
１９１  画素電極
２２０  遮光部材
２３０  カラーフィルタ
２５０  蓋膜
２７０  共通電極
３００  液晶表示板組立体
４００  ゲート駆動部
５００  データ駆動部
６００  信号制御部
８００  階調電圧生成部
【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９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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【図９Ｄ】
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【図９Ｅ】
2007164190.tif 000018
【図９Ｆ】
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【図９Ｇ】
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【図１０】
2007164190.tif 000021
【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
2007164190.tif 000023
【図１１Ｃ】
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【図１１Ｄ】
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【図１１Ｅ】
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【図１１Ｆ】
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