(57)【要約】【課題】データラインの構造のみの改善により、液晶配向の為のラビング工程時、データラインの段差領域で発生するラビング不良を効果的に改善する液晶表示装置を提供する。【解決手段】下部基板、上部基板、前記基板の間に挿入された液晶層を含み、前記下部基板には相互交差する方向に形成されるゲートラインとデータラインによって各画素領域が規定され、前記ゲートラインとデータラインとの交差部にスイッチング素子が配置されている液晶表示装置であり、前記下部基板を平面方向から見た際に、各画素領域で互いに対向するデータラインの両側面のうち少なくとも一側面にラビングパターン部が形成され、前記ラビングパターン部は、ラビング方向と平行する複数の第１傾斜面と、前記ラビング方向と垂直な複数の第２傾斜面を含み、前記複数の第１傾斜面と前記複数の第２傾斜面の各々は互いに一辺を共有し、前記データラインが延長する方向に交互に配置され、歯車状とされる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
下部基板、上部基板、及び前記上部基板と前記下部基板との間に挿入され所定のラビング方向に配置された液晶層を含み、前記下部基板には、相互交差する方向に形成されるゲートラインとデータラインにより各画素領域が規定され、前記ゲートラインとデータラインの交差部には、スイッチング素子が配置されている液晶表示装置であって、
前記データラインの少なくとも一側面に、前記データラインの延長方向に沿ってジグザグ状に形成された側面パターン部を含むことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記側面パターン部は、前記ラビング方向と平行して形成された第１側面パターン部と、前記第１側面パターン部と所定の角度をなす第２側面パターン部としてなり、相互繰り返して連続形成され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２側面パターン部は、前記第１側面パターン部と実質的に直角をなすように形成され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】
前記ラビング方向は、前記データラインの延長方向と成す角度が、実質的に０度超過であり、２０度未満であることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
【請求項５】
下部基板、上部基板、及び前記上部基板と前記下部基板との間に挿入され所定のラビング方向に配置された液晶層を含み、前記下部基板には、相互交差する方向に形成されるゲートラインとデータラインにより各画素領域が規定され、前記ゲートラインとデータラインの交差部には、スイッチング素子が配置されている液晶表示装置であって、
前記データラインは、延長した方向の側面の両側に各々傾斜部を有し、前記傾斜部のうち少なくとも一つの傾斜部には、複数の側面パターン部が形成され、
前記複数の側面パターン部は、各々ラビング方向と平行した方向に傾斜された第１側面部と、前記ラビング方向と垂直な方向に傾斜された第２側面部を含み、
前記第１側面部と前記第２側面部は、互いに一辺を共有する形態で形成され、
前記複数の側面パターン部は、前記データラインが延長した方向に連続的に繰り返し形成され、全体的に歯車状で形成されることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項６】
前記ラビング方向は、前記データラインの延長方向とは、０度超過であり、２０度未満である角度をなすことを特徴とする請求項５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、より詳細には、データライン自体の構造のみを改善することにより、液晶配向のためのラビング（Ｒｕｂｂｉｎｇ）工程の時、データラインの段差領域で発生するラビング不良を効果的に改善することができる液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
通常、ＦＦＳモード（Ｆｒｉｎｇｅ  Ｆｉｅｌｄ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ  Ｍｏｄｅ; ＦＦＳＭｏｄｅ）液晶表示装置は、ＩＰＳモード（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ  Ｍｏｄｅ；ＩＰＳ  Ｍｏｄｅ）液晶表示装置の低い開口率及び透過率を改善するために提供されている。
【０００３】
図１は、従来技術によるＦＦＳモード液晶表示装置の下部基板で画素領域の一部が製造工程に従って形成された平面図であり、図２は、図１のＡ−Ａ’断面図であり、図３は、図１のデータラインの段差部のラビング不良により発生する液晶の異常配列を示す概念図である。
【０００４】
図１乃至図３を参考すると、従来技術によるＦＦＳモード液晶表示装置は、大抵、下部基板１０、上部基板（図示せず）、及びこれらの基板の間に挿入された液晶層（図示せず）を含み、下部基板１０には相互交差する方向に形成されるゲートラインＧとデータライン６０によって各画素領域が規定され、ゲートラインＧ及びデータライン６０の交差部にはスイッチング素子である薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）Ｔが配置されており、液晶層に電圧を印加して光の透過量を調節するために画素領域内には、透明画素電極４０、及び透明画素電極４０と絶縁層７０を間において所定の領域が重なるように離隔配置される透明共通電極８０を備える。
【０００５】
上記のように構成されたＦＦＳモード液晶表示装置の製造工程では、液晶層の液晶配向のためのラビング（Ｒｕｂｂｉｎｇ）工程を実施しているが、図２及び図３に図示されているように、データライン６０の段差部でのラビング不良により、所望の方向とは違う、液晶の異常配列が現れてしまい、この場合、光量漏れが発生するおそれがある。
【０００６】
特に、ラビング方向とデータラインとが成す角度が小さい（鋭角）場合、上記の現象が著しく現れる。通常、水平電界モードであるＦＦＳモードまたはＩＰＳモードでは、モデルによってデータラインを鋭角でラビングしなければならない場合があり、その時、データラインに基づいて配向進行方向の反対側の段差部にこのようなラビング不良が著しく現れ、光量漏れをもたらす。
【０００７】
このようなラビング不良を解消するために、ピクセル（Ｐｉｘｅｌ）の形状をラビング方向に合わせて所定の角度に変更するのが一般的である。しかし、データライン６０を含めて全体のピクセル構造が変形されるため、開口率または面積当たり効率面で不利な場合が発生する問題がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上述した問題点に鑑みてなされたものであって、データライン自体の構造のみを改善することにより、液晶配向のためのラビング（Ｒｕｂｂｉｎｇ）工程時、データラインの段差領域で発生するラビング不良を効果的に改善することができる液晶表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を解決するために、本発明の好適な実施形態による液晶表示装置は、下部基板、上部基板、及び上部基板と下部基板との間に挿入され所定のラビング方向に配置された液晶層を含み、下部基板には、相互交差する方向に形成されるゲートラインとデータラインにより各画素領域が規定され、ゲートラインとデータラインの交差部には、スイッチング素子が配置されている液晶表示装置であって、データラインの少なくとも一側面にデータラインの延長方向に沿ってジグザグ状に形成された側面パターン部を含むことを特徴とする液晶表示装置を提供する。
【００１０】
ここで、側面パターン部は、ラビング方向と平行して形成された第１側面パターン部、第１側面パターン部と所定の角度をなす第２側面パターン部としてなり、相互繰り返して連続形成され、第２側面パターン部は、第１側面パターン部と直角をなすように形成されることが望ましい。
【００１１】
ここで、上記の第１側面パターン部は、データラインの延長方向となす角度が、実質的に０度超過であり、２０度未満であってもよい。
【００１２】
なお、上記の目的を解決するために、本発明の好適な他の実施形態による液晶表示装置は、下部基板、上部基板、及び上部基板と下部基板との間に挿入され所定のラビング方向に配置された液晶層を含み、下部基板には、相互交差する方向に形成されるゲートラインとデータラインにより各画素領域が規定され、ゲートラインとデータラインの交差部には、スイッチング素子が配置されている液晶表示装置であって、データラインは、延長した方向の側面の両側に各々傾斜部を有し、傾斜部のうち少なくとも一つの傾斜部には、複数の側面パターン部が形成され、複数の側面パターン部は、各々ラビング方向と平行な方向に傾斜された第１傾斜面と、ラビング方向と垂直な方向に傾斜された第２傾斜面が互いに一辺を共有する形態で形成され、第１傾斜面と第２傾斜面は、データラインが延長した方向に連続的に繰り返し形成され、全体的に歯車状で形成されることを特徴とする液晶表示装置を提供する。ここで、ラビング方向は、データラインの延長方向となす角度が、実質的に０度超過であり、２０度未満であってもよい。
【発明の効果】
【００１３】
以上で説明した本発明の液晶表示装置によると、データライン自体の構造を改善することにより、液晶配向のためのラビング（Ｒｕｂｂｉｎｇ）工程時に、データラインの段差領域で液晶が配向されないというディスクリネーション（Ｄｉｓｃｌｉｎａｔｉｏｎ）現象を効果的に防止可能な利点がある。
【００１４】
また、本発明によると、液晶の配向時、ディスクリネーション（Ｄｉｓｃｌｉｎａｔｉｏｎ）現象から発生する異常液晶配列領域をなくすか、若しくは減らすことで、通常の遮光膜（Ｂｌａｃｋ  Ｍａｔｒｉｘ、ＢＭ）の領域を最小化し、開口率を高めるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】従来技術による、ＦＦＳモード液晶表示装置の下部基板で画素領域の一部が製造工程によって形成された平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ’断面図である。
【図３】図１のデータラインの段差部のラビング不良によって発生する液晶の異常配列を示す概念図である。
【図４】本発明の一実施形態による、ＦＦＳモード液晶表示装置の下部基板で画素領域の一部が製造工程により形成された平面図である。
【図５】図４のＢ−Ｂ'部分を切開した断面図である。
【図６】図４のＣ−Ｃ’及びＤ−Ｄ’部分を切開した断面図である。
【図７】図４のＥ部分を拡大した概略図である。
【図８】本発明の他の実施形態の図面であり、各データラインの一部を拡大させた図面である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態を詳細に説明する。しかし、次に示される本発明の実施形態は多様な形態に変形されることができ、本発明の範囲が次に詳述する実施形態に限られるものではない。本発明の実施形態は、当該業界で通常の知識を有する者に本発明を十分に説明するために提供されるものである。
【００１７】
先ず、本発明の一実施形態では、ＦＦＳモード液晶表示装置について説明するが、これに限らず、液晶配向のためのラビング（Ｒｕｂｂｉｎｇ）工程を行う全ての液晶表示装置、例えば、水平電界モードであるＩＰＳモード液晶表示装置にも適用可能である。
【００１８】
本発明の一実施形態に適用されたＦＦＳモード液晶表示装置は、下部基板、上部基板、及びこれらの基板の間に挿入され所定のラビング方向に配向された液晶層を含み、下部基板には、相互交差する方向に形成されるゲートラインとデータラインにより各画素領域が規定され、ゲートラインとデータラインの交差部には、スイッチング素子が配置されており、液晶層に電圧を印加して光の透過量を調節するために画素領域内には、透明画素電極、及び透明画素電極と絶縁層を間において所定の領域が重なるように離隔配置される透明共通電極を備える。
【００１９】
図４は、本発明の一実施形態による、ＦＦＳモード液晶表示装置の下部基板において、画素領域の一部が製造工程に従って形成された平面図であり、図５は、図４のＢ−Ｂ’断面図であり、図６は、図４のＣ−Ｃ’及びＤ−Ｄ’の断面図であり、図７は、図４のＥ部分を拡大させた図面である。
【００２０】
図４乃至図７を参照すると、本発明の一実施形態によるＦＦＳモード液晶表示装置の下部基板１００には、不透明な金属からなるゲートラインＧとデータライン６００とが垂直交差されるように配列されて単位画素を形成し、その単位画素領域内には、透明共通電極８００と透明画素電極４００が、絶縁層７００が介在される状態で配置される。透明画素電極４００は、例えば、プレート状でデータライン６００と同一層に配置され、透明共通電極８００は、絶縁層７００上に蒸着された透明導電層のパターニングによって複数の櫛歯状が備えられ、透明画素電極４００とは所定領域で重畳する。
【００２１】
ゲートラインＧのうち、ゲート電極２００上には、ゲート絶縁膜３００が介在される状態でａ−Ｓｉ膜、及びｎ＋ａ−Ｓｉ膜が順に蒸着されたアクティブパターン５００と、ソース/ドレイン電極６００ａ、６００ｂが備えられ、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）Ｔを形成する。ドレイン電極６００ｂは、透明画素電極４００と電気的に接続され、単位画素にデータ信号が印加される。  
【００２２】
一方、上部基板には、下部基板１００に形成された画素領域の夫々に対応して画面の色を示すカラーフィルタ（図示せず）が備えられ、データライン６００の上部には従来技術とは違い、遮光膜が形成されない。又、従来技術によると、透明共通電極８００は、データライン６００の上部には、形成されないが、本発明の一実施形態では、データライン６００の上部にも、透明共通電極８００が形成される。
【００２３】
断面から見ると、データライン６００は、上部の平坦部６２０と平坦部６２０の両側に傾斜面が形成されている。ここで、下部基板１００を平面方向から見た際、両側の傾斜面のうち一つの傾斜面には、ジグザグ状または歯車状の側面パターン部６１０が形成されている。
【００２４】
このような側面パターン部６１０は、ラビング方向と平行の複数の第１側面パターン部（第１側面部）６１０ａと、ラビング方向と垂直の複数の第２側面パターン部（第２側面部）６１０ｂから構成され、複数の第１側面パターン部６１０ａと複数の第２側面パターン部６１０ｂの各々は互いに一辺を共有し、データライン６００が延長する方向に交互に配置され、実質的にジグザグ状または歯車状に形成される。
【００２５】
即ち、第１側面パターン部６１０ａとデータラインの平坦部６２０が会う接線は、ラビング方向と平行に形成されるように第１側面パターン部６１０ａが形成され、同様に第２側面パターン部６１０ｂとデータラインの平坦部６２０が会う接線は、ラビング方向と垂直になるように第２側面パターン部６１０ｂが形成される。
【００２６】
その結果、データライン６００の形状により、データライン６００の上部に形成される絶縁層７００及び透明共通電極８００も、データライン６００の形状と同一の形状を有する。
【００２７】
ここで、ラビング方向は、データライン６００の延長方向と成す角度が、実質的に０度超過であり、２０度未満であってもよい。
【００２８】
従って、本発明は、ピクセル（Ｐｉｘｅｌ）構造に実質的に変化を与えず、従来の水平電界モードの液晶表示装置で発生するラビング不良の問題を解消し、従来のピクセル構造自体を変更する欠点を補えるようデータライン６００自体に繰り返しのジグザグ状、つまり歯車状の側面パターン部６１０を形成することで従来の問題を効果的に解決することができる。
【００２９】
換言すると、液晶のラビング（Ｒｕｂｂｉｎｇ）工程の時、液晶のラビング方向がデータライン６００の段差部（図２参照）と約７度程を成すと、ラビング不良の問題が発生するが、液晶のラビング方向と段差部の構造が垂直、または平行の場合は、ラビング不良の問題がほとんど発生しない。
【００３０】
例えば、図３に図示されたように、ラビング方向とデータラインとの角度が約７度であるＦＦＳモード液晶表示装置の場合、データライン６００に沿って約７度程度でラビングし、これにより、ラビング不良が著しい。
【００３１】
このようなデータライン６００の構造を調整し、データライン６００の側面がラビング方向と平行、または垂直方向にすることで、ラビング工程時に発生するラビング不良を最小化することができる。
【００３２】
又、本発明は、液晶のラビング工程の時、ラビング不良により発生する液晶の異常配列領域をなくすか、若しくは減らすことにより、通常の遮光膜（Ｂｌａｃｋ  Ｍａｔｒｉｘ、ＢＭ）領域を最小化して開口率を高めることができ、液晶の異常配列によりその周辺の液晶配列まで影響されてしまう問題も最小化することができる。
【００３３】
図８は、本発明の他の実施形態の図面であり、各データラインの一部を拡大させた図面である。図８を参照すると、各データライン６００の両側面にジグザグ状、つまり、歯車状の側面パターン部６１０’、６１０’’を夫々形成すると、各データライン６００の両側面すべてにおいてラビング不良を効果的に改善することができ、ラビング方向の選択的な使用が可能となる。
【００３４】
以上のように、本発明による液晶表示装置の好適な実施形態について説明したが、本発明はそれに限らず、特許請求の範囲、発明の詳細な説明、及び添付した図面の範囲内であれば、様々な形態に変形して実施することが可能であり、そのような実施形態も本発明に含まれる。
【符号の説明】
【００３５】
１００  下部基板
２００  ゲート電極
３００  絶縁膜
４００  透明画素電極
５００  アクティブパターン
６００  データライン
６１０  側面パターン部
７００  絶縁層
８００  透明共通電極
【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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