JP3742809B2 - 液晶表示装置及び補償フィルムの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は液晶表示装置に係り、特に視野角向上構造の液晶表示装置及び補償フィルムの製造方法に関する。

一般的に、液晶表示装置は、電界生成電極が各々形成されている両基板を、両電極が形成されている面が向かい合うように配置して、両基板間に液晶物質を注入した後に、両電極に電圧を印加して生成する電界により液晶分子を動かすことによって、これにより変わる光の透過率により画像を表現する装置である。

液晶表示装置は、多様な形態で構成されることができるが、現在、薄膜トランジスタと薄膜トランジスタに連結された画素電極がマトリックス方式で配列されたアクティブマトリックス液晶表示装置（Ａｃｔｉｖｅ Ｍａｔｒｉｘ ＬＣＤ：ＡＭ−ＬＣＤ）が解像度及び動画像の具現能力が優秀で最も注目を浴びている。

このような液晶表示装置は、下部基板に画素電極が形成され、上部基板に共通電極が形成されている構造であって、両電極間に掛かる基板に垂直方向の電界により液晶分子を駆動する方式である。

このような液晶表示装置は、電圧無印加時９０°ねじれた構造を有し、電圧印加時基板に対して垂直に配列されるＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）モード及び画面を具現する最小単位で定義されるサブピクセル別に一定な液晶配列特性を有するモノドメイン構造が主流を形成している。

図１Ａ、図１Ｂは、一般的なモノドメイン構造のＴＮモード液晶表示装置に対する図面であって、図１Ａは平面図であり、図１Ｂは前記図１Ａの切断線Ｉ−Ｉに沿って切断された断面を示した断面図である。

図１Ａにおいては、相互に交差する方向にゲート配線１２及びデータ配線２２が形成されていて、ゲート配線１２及びデータ配線２２の交差点には薄膜トランジスタＴが形成されている。前記ゲート配線１２及びデータ配線２２が交差する領域は、画素領域Ｐに定義され、薄膜トランジスタＴと連結される前述した画素領域Ｐ内に画素電極２６が形成されている。

前記画素領域Ｐ内矢印は、図示しなかった上部及び下部配向膜のラビング処理方向を示したものであって、画素領域Ｐ内においてドメイン（ｄｏｍａｉｎ）分割なしに相互に直交する方向にラビング処理されていることを特徴とする。

図１Ｂにおいては、第１基板３０、第２基板５０が相互に対向して配置され、第１基板３０の内部面にはスイッチング素子である薄膜トランジスタＴが形成され、薄膜トランジスタＴと連結される画素電極２６が形成されており、薄膜トランジスタＴ及び画素電極２６を覆う領域には第１配向膜２８が形成されている。

前記第２基板５０の内部面には、前記薄膜トランジスタＴと対応した位置にブラックマトリックス５２が形成されていて、ブラックマトリックス５２を覆う位置にはカラーフィルタ５４が形成され、カラーフィルタ５４下部面には共通電極５６が形成され、共通電極５６下部面には第２配向膜５８が形成されている。

前記第１配向膜２８と第２配向膜５８間にはＴＮモード液晶層７０が介在しており、前記図１Ａにおいて前述したように前記第１配向膜２８と第２配向膜５８は相互に直交する方向にラビング処理され、電圧無印加時には９０°ねじれた構造を有して、電圧印加時には基板に対して垂直方向に配列される。

図面のように、電圧印加時、液晶分子７２は、基板面に対して垂直に配列されて一種の光源に対するシャッター（ｓhｕｔｔｅｒ）役割を有するが、視野角変動によって液晶分子７２の長軸により制御される光Ｌ１の強さと液晶分子７２の短軸により制御される光Ｌ２の強さの差により、ユーザーには画面明るさが不均一に感じられるために、このような現象等により狭い視野角を有する短所があった。

このような短所を改善するために、サブピクセル単位またはピクセル単位で液晶の配列を対称構造に分割するマルチドメイン構造が提案されている。通常、ＴＮモード液晶表示装置におけるマルチドメイン構造としては、液晶配向膜のラビング方向を調節したり、または電界歪曲を通して行われたりしているが、後者の方法によると、電界歪曲によりフリンジ電界（ｆｒｉｎｇｅ ｆｉｅｌｄ）を形成して液晶の配列をマルチドメイン構造に安定化させることができる利点を有するので最近に最も注目を浴びている。

図２Ａ、図２Ｂは、既存の２ドメイン構造の液晶表示装置に対する図面であって、図２Ａは平面図、図２Ｂは前記図２Ａの切断線ＩＩ−ＩＩに沿って切断された断面図である。これら図は、配向膜のラビング方向調節により２ドメイン構造を形成する１例に係り、一つの画素領域において液晶分子の配列構造を中心に簡略的に図示しており、前記図１Ａ、図１Ｂと重複する部分に対する説明は省略する。

図２Ａにおいて、ゲート配線１１２及びデータ配線１２２が交差する領域は、画素領域Ｐに定義されるが、画素領域Ｐは一つの例であって相異なった方向にラビング（Ｒｕｂｂｉｎｇ）処理された第１ドメインＩＩＩａ、第２ドメインＩＩＩｂが上、下に配置された構造を有することを特徴とする。

このような２ドメイン構造により、図２Ｂのように、第１ドメインＩＩＩａの第１配向膜１２８、第２配向膜１５８のラビング処理方向と、第２ドメインＩＩＩｂにおける第１配向膜１２８、第２配向膜１５８のラビング処理方向は相互に対称的な構造であって、液晶分子１７２が相互に対称的な配列を形成するようにラビング処理されて、左側における光Ｌ２２の強さと右側における光Ｌ１１の強さが同一な水準を有するようになることによって視野角向上効果を有することができる。

しかし、このように、配向膜のラビング処理に依存してドメインを分割する構造によると、配向膜のラビング特性によりドメイン分割特性が決定されるので、ラビング不良などが発生する場合製品不良が誘発される問題点があった。

前述した問題点を解決するために、本発明では、安定的なマルチドメイン構造の液晶表示装置を提供することを目的にする。

本発明の他の目的は、全方向視野角補償のためのパターン構造を有する補償フィルムを提供する。

前記目的を達成するために、本発明の第１の特徴としては、相互に対向して配置され、少なくとも二個以上のドメインに分離されたピクセルを含む第１基板、第２基板と；前記第１基板と第２基板間に介在し、領域別に相異なる配向方向を有する液晶層と；前記第１基板、第２基板の外側面に配置し、一定角度勾配を有する二等辺三角パターンを有して、陰の屈折率異方性の物質を有する第１補償フィルム、第２補償フィルムを含み、前記第１補償フィルムと前記第２補償フィルムとが有する頂点を、分離されたドメインの境界部にそれぞれ対応させ、かつ相互に同一方向を眺めるように配置した液晶表示装置を提供する。

前記陰の屈折率異方性を有する物質は、ディスコチック（ｄｉｓｃｏｔｉｃ）液晶であり、前記ディスコチック液晶は、前記三角パターンの斜辺の勾配に対応するチルト角（ｔｉｌｔ ａｎｇｌｅ）を有し、前記液晶表示装置は、２ドメイン液晶表示装置であり、前記二等辺三角パターンの頂点は、ドメイン別境界部と対応して配置し、前記液晶層は、ＴＮモード液晶分子で構成され、前記ディスコチック液晶は±０゜〜±１５゜のチルト角範囲を有することを特徴とする。

そして、前記第１基板上に形成されたゲート配線及びデータ配線と、前記ゲート配線及びデータ配線が交差する領域に形成された薄膜トランジスタと、前記薄膜トランジスタと連結される画素電極と、前記画素電極の縁部に形成された周辺電極と、前記画素電極を覆う領域に形成された第１配向膜と、前記第２基板上において、前記領域別境界部と対応した位置に形成された突起パターンと、前記突起パターン下部に形成された共通電極及び第２配向膜と、前記第１配向膜、第２配向膜間に介在した液晶層を含んで、前記補償フィルム斜辺の勾配は、前記液晶層の平均チルト角と直交するように調整されることを特徴とする。

本発明の第２の特徴としては、陰の屈折率異方性を有する物質を含み、表面が平らなフィルムを備える段階と；前記フィルム面に二等辺三角パターンを有する金型マスクを配置した次に、圧力を加えて、前記金型マスクの二等辺三角パターンをフィルムに転写させる段階を含む補償フィルムの製造方法を提供する。

前記陰の屈折率異方性を有する物質は、ディスコチック液晶であり、前記転写段階を通して、前記ディスコチック液晶は補償フィルムの斜辺の勾配と対応するチルト角を有し、前記ディスコチック液晶は、±０゜〜±１５゜のチルト角範囲を有し、前記金型マスクには複数個の二等辺三角パターンが一列に形成されており、前記二等辺三角パターングループの頂点部分がフィルム面に向かうように配置されることを特徴とする。

本発明による液晶表示装置のまた他の特徴としては、各々二個のドメインに分離される複数のピクセルを含んでいる第１基板及び第２基板と；前記第１基板及び第２基板間に介在され、ドメイン別に相異なった配向方向を有する液晶層と；前記第１基板の外側面に配置して上部面と下部面を有する第１補償フィルムと；前記第２基板の外側面に配置し、上部面と下部面を有しており、陰の屈折率異方性の物質を含む第２補償フィルムと；前記第１補償フィルムの上部面と下部面のうち少なくても一つと、前記第２補償フィルムの上部面と下部面のうち少なくても一つは断面が三角パターンであり、前記第１補償フィルムと前記第２補償フィルムとが有する頂点を、分離されたドメインの境界部にそれぞれ対応させ、かつ相互に同一方向を眺めるように配置したことを特徴とする。前記第１補償フィルムの上部面と前記第２補償フィルムの下部面は三角パターンの断面を有することを特徴とする。または、前記第１補償フィルムの上部面と前記第２補償フィルムの下部面は三角パターンの断面を有し、前記第２補償フィルムの上部面と前記第２補償フィルムの下部面も三角パターンの断面を有することを特徴とする。前記第１補償フィルムの厚さは一定に維持されたことを特徴とする。前記陰の屈折率異方性を有する物質はディスコチック液晶であり、前記ディスコチック液晶は前記補償フィルムの表面と平行に形状を有することを特徴とする。

または、前記陰の屈折率異方性を有する物質はディスコチック液晶であり、前記転写段階を通して前記ディスコチック液晶は補償フィルムの斜辺の勾配と対応するチルト角を有することを特徴とする。共に前記ディスコチック液晶は、±０゜〜±１５゜のチルト角範囲を有することを特徴とする。

また、前記第１及び第２補償フィルムの厚さは、一定でなくて三角パターン断面を形成するために部位によって変わることを特徴とする。

本発明によるマルチドメイン構造の液晶表示装置及び補償フィルムによると、液晶層の平均チルト角によって補償フィルムのチルト角を調節するために、効果的な視野角補償により全方向視野角を向上させることができる長所を有する。

以下、本発明による望ましい実施例を図面を参照しながら詳細に説明する。
−−実施例１−−
図３は、本発明の第１実施例による２ドメイン液晶表示装置に対する平面図である。図示したように、第１方向にゲート配線２１２が形成され、ゲート配線２１２と交差する第２方向にデータ配線２２２が形成され、ゲート配線２１２及びデータ配線２２２が交差する地点には薄膜トランジスタＴが形成されていて、薄膜トランジスタＴと連結されて画素電極２２６が形成されている構造において、前記画素領域Ｐ内において画素電極２２６の周辺部を囲む位置には周辺電極２２４が形成されている。

前記周辺電極２２４が囲む領域は、画素領域Ｐに定義することができる。前記周辺電極２２４は、隣接するゲート配線２１２及びデータ配線２２２、そして、画素電極２２６と一定間隔離隔されるように配置され、場合によっては相異なる工程で絶縁体が介在した状態において一定間隔重なるように配置されることができ、前記周辺電極２２４は、画素電極２２６間にフリンジ電界を誘発して電界歪曲を極大化して所望するドメイン分割効果を有することができる。

そして、前記画素領域Ｐの中央部には第１方向に突起パターン２５８が形成されている。図面に詳細に提示しなかったが、前記突起パターン２５８は画素電極２２６が形成された基板または同一基板と対向する基板に形成されたパターンに該当し、前記突起パターン２５８は電界歪曲を発生させて、画素領域Ｐは、突起パターン２５８を中心に第１ドメインＶａ、第２ドメインＶｂに分割される。

前記突起パターン２５８を含む構造においては、突起パターン２５８により液晶分子の電界歪曲を極大化するために、第１ドメイン、第２ドメイン別液晶の方向子（ｄｉｒｅｃｔｏｒ）は相互に外側方向に向かうように処理されたことを特徴とする。

図４は、前記図３の切断線ＩＶ−ＩＶに沿って切断された断面の合着構造を基準に示した断面図であって、画素領域Ｐが定義された第１基板２３０と第２基板２５０が相互に対向して配置されていて、第１基板２３０の内部面の画素領域Ｐ両側部には周辺電極２２４が形成されている。周辺電極２２４を覆う領域には絶縁膜２２５が形成されており、絶縁膜２２５上部の画素領域Ｐには画素電極２２６が形成されていて、画素電極２２６を覆う基板全面に第１配向膜２３２が形成されている。

第２基板２５０の内部面には図面の中央部の第１ブラックマトリックスパターン２５２ａ及び第１ブラックマトリックスパターン２５２ａと一定間隔離隔された両側に第２ブラックマトリックスパターン２５２ｂが各々形成されている。第１ブラックマトリックスパターン２５２ａ、第２ブラックマトリックスパターン２５２ｂを覆う領域にカラーフィルタ２５４が形成されており、カラーフィルタ２５４を覆う下部には共通電極２６０が形成されている。共通電極２６０下部において前述した第１ブラックマトリックスパターン２５２ａと重なる領域には突起パターン２５８が形成されており、突起パターン２５８を覆う下部には第２配向膜２６６が形成されている。

第１配向膜２３２、第２配向膜２６６の間の区間には液晶層２７０が介在していて、液晶層２７０の液晶分子２７２は、突起パターン２５８及び周辺電極２２４による電界歪曲によりドメイン別に液晶の配向方向を異にし、特に相互に隣接するドメイン間に対称構造を有するようになることを特徴とする。

前記突起パターン２５８部においては電界歪曲が発生して、突起パターン２５８周辺の液晶分子２７２は電圧が加わっても完全に垂直に配列できなく若干傾くように配列されることを特徴とする。

また、前記第１基板２３０、第２基板２５０の両側部には、視野角向上を目的に、第１補償フィルム２８０、第２補償フィルム２９０が備わったことを特徴とする。

前記液晶層２７０は、陽（＋）の屈折率異方性を有するので、これに対する補償効果を与えるため、第１補償フィルム２８０、第２補償フィルム２９０は陰（−）の屈折率異方性を有することを特徴とする。

また、電圧印加時９０°垂直配列されるＴＮモード液晶分子の配列は、視野角変動による光の強さの差を有し、これを相殺させるために、前記補償フィルム内ディスコチック液晶のチルト角は０°に固定されていることを特徴とする。

しかし、ノーマリホワイトモード（ｎｏｒｍａｌｌｙ ｗhｉｔｅ ｍｏｄｅ）を基準で見たとき、図３のように、２ドメイン構造の液晶表示装置は、ドメイン別主視野角方向が相異なるようにあらわれる。このために、主視野角になるドメインから他のドメインを観察すれば光漏れに見られるようになって、実質的に、電圧印加時、ＴＮモード液晶分子の平均チルト角は８０°である点を考慮してみる時、補償フィルムに利用されるディスコチック液晶のチルト角を０°に固定させれば、図３を基準に見る時、左、右方向は１６０°以上の視野角を有することができる反面、上、下方向に対しては１００°以下の視野角を有するようになる。

すなわち、本発明のまた一つの実施例においては、上／下／左／右方向における視野角特性を均等に向上させることができる補償フィルムを提供する。
−−第２実施例−−
図５は、本発明の第２実施例による補償フィルムが備わった２ドメイン構造の液晶表示装置に対する断面図であって、２ドメイン構造は前記図４の構造をそのまま適用することができるので、詳細な説明は省略する。

図示したように、２ドメイン構造液晶パネル２００の両外側面には第１補償フィルム２１０、第２補償フィルム２２０が備わった構造において、第１補償フィルム２１０、第２補償フィルム２２０は一定角度傾いた斜辺を有し、斜辺に沿って補償フィルム内ディスコチック液晶２１５が傾くように配置されたことを特徴とする。

図面のように、一つの画素領域Ｐにおいて第１補償フィルム２１０、第２補償フィルム２２０は、一種の二等辺三角形構造を形成して、第１ドメインＶａ、第２ドメインＶｂの境界部は第１補償フィルム２１０、第２補償フィルム２２０が有する頂点と対応して配置し、ディスコチック液晶２１５のチルト角は±３°〜±１０°の範囲で調整されて、前述した液晶パネル２００の液晶分子２３０と実質的な視野角補償効果を与えて全方向（１例 として、Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４方向）から視野角を広めることができる構造を有することを特徴とする。

このとき、第１補償フィルム２１０、第２補償フィルム２２０の二等辺は、相互に同一方向を眺めるように配置する。一例として下部側に配置される第１補償フィルム２１０が有する頂点は液晶パネル２００の下部基板の方に配置される。図面に提示していないが、前記第１補償フィルム２１０背面には光を供給する光源であるバックライトが配置される。

図６Ａ、図６Ｂは、本発明による補償フィルムの製造工程を段階別に示した工程図であって、マルチドメイン構造に適用可能な補償フィルムを一例にして図示したものである。図６Ａにおいてはチルト角が０°であるディスコチック液晶３１０を含み、表面が平らなフィルム３１２を備える段階を見せている。

また、図６Ａにおいては、このようなフィルム３１２上部に複数個の二等辺第１三角パターン３１４が連続的に配列されていて、二等辺第１三角パターン３１４間の離隔空間も二等辺第１三角パターン３１４と対応する二等辺第２三角パターン３１５を形成しており、第１三角パターン３１４の頂点に該当する部分がフィルム３１２の方に向ける金型マスク３１６を配置する段階を見せている。前記金型マスク３１６の斜辺とマスクの平坦面が形成する勾配（θ）は、±３°〜±１０°の範囲を有することが望ましい。

図６Ｂにおいては、前記金型マスク３１６をフィルム３１２面に配置した後に、圧力を加えて、金型マスク３１６の二等辺第１三角パターン３１４、二等辺第２三角パターン３１５をフィルム３１２に転写させて、上部面が二等辺三角状を有する補償フィルム３３０を完成する段階を示している。すなわち、金型マスク３１６の第１三角パターン３１４に対応する部分は補償フィルム３３０で湾入部３１６を形成して第２三角パターン３１５に対応する部分は隆起部３１７を形成する。

この段階を通して、前記図６Ａに示す段階の０°チルト角を有するディスコチック液晶３１０は、金型マスク３１６の圧力により金型マスク３１６の斜辺の勾配に対応する±３°〜±１０°のチルト角（θ）を有することを特徴とする。

図面に提示しなかったが、前記補償フィルム３３０隆起部３１７の頂点部分は、２ドメイン構造の液晶表示装置のドメイン境界部に該当し、１斜辺が占める領域は１ドメイン領域と対応するように配置される。

しかし、本発明は、前記実施例に限らず、本発明の趣旨を外れない限度内で多様に変更して実施できる。一例として、前記本発明による視野角補償パターン構造を有する補償フィルムは、別途のディスコチック液晶なしに陰の屈折率異方性を有する物質を含んで補償効果を有することもできる。

図７は、本発明の第３実施例による２ドメイン液晶表示装置に対する平面図である。図示したように、第１方向にゲート配線４１２が形成されていて、ゲート配線４１２と交差する第２方向にデータ配線４２２が形成されており、ゲート配線４１２及びデータ配線４２２が交差点には薄膜トランジスタＴが形成されていて、薄膜トランジスタＴと連結して画素電極４２６が形成されている構造において、前記画素領域Ｐ内で画素電極４２６の周辺部を囲む位置には周辺電極４２４が形成されている。

前記周辺電極４２４が囲む領域は、画素領域Ｐに定義することができる。前記周辺電極４２４は、隣接するゲート配線４１２及びデータ配線４２２、そして、画素電極４２６と一定間隔離隔されるように配置され、場合によっては相異なった工程において絶縁体が介在された状態で一定間隔重なるように配置されることもあって、前記周辺電極４２４は画素電極４２６間にフリンジ電界を誘発して電界歪曲を極大化して所望するドメイン分割効果を有することができる。

そして、前記画素領域Ｐの中央部には第１方向にスリット４６２が形成されている。前記スリット４６２は画素電極４２６の中央部に形成されたものであって、電界の歪曲を発生させて、前記スリット４６２を中心に画素領域Ｐは第１ドメインＶＩａ及び第２ドメインＶＩｂに分割される。図７には詳細に提示しなかったが、前記スリット４６２に対応する位置の下部または上部基板には突起パターン（図８の４５８）が形成されることができる。この突起パターンもスリット４６２と共に電界の歪曲を誘発する。

前記スリット４６２及び突起パターン（図８の４５８）を含む構造では、スリット４６２及び突起パターン４５８により液晶分子の電界歪曲を極大化するために第１ドメイン、第２ドメイン別液晶の方向子（ｄｉｒｅｃｔｏｒ）は相互に外側方向へ向かうように処理されたことを特徴とする。

図８は、前記図７の切断線ＶＩＩ−ＶＩＩに沿って切断された断面の合着構造を基準に示した断面図であって、画素領域Ｐが定義された第１基板４３０、第２基板４５０が相互に対向するように配置されていて、第１基板４３０の内部面の画素領域Ｐ両側部には周辺電極４２４が形成されている。周辺電極４２４を覆う領域には絶縁膜４２５が形成されており、絶縁膜４２５上部の画素領域Ｐには画素電極４２６が形成されていて、画素電極４２６を覆う基板全面に第１配向膜４３２が形成されている。前記画素電極４２６の中央部には、図８に図示したように、スリット４６２が形成されており、このスリットは画素領域Ｐを二個のドメインＶＩａ、ＶＩｂに分ける役割を有する。

第２基板４５０の内部面には図面の中央部の第１ブラックマトリックスパターン４５２ａ及び第１ブラックマトリックスパターン４５２ａと一定間隔離隔された両側に第２ブラックマトリックスパターン４５２ｂが各々形成されている。第１ブラックマトリックス４５２ａは画素領域Ｐの中央部に対応してスリット４６２と向い合う形態を取っている。

また、第２ブラックマトリックス４５２ｂは画素領域Ｐの主面部に対応して周辺電極４２４を覆う形態を取っている。第１ブラックマトリックスパターン４５２ａ、第２ブラックマトリックスパターン４５２ｂを覆う領域にカラーフィルタ４５４が形成されており、カラーフィルタ４５４を覆う下部には共通電極４６０が形成されている。共通電極４６０下部において前述した第１ブラックマトリックスパターン４５２ａと重なる領域には突起パターン４５８が形成されており、突起パターン４５８を覆う下部には第２配向膜４６６が形成されている。

第１配向膜４３２、第２配向膜４６６の間の区間には液晶層４７０が介在されていて、液晶層４７０の液晶分子４７２は突起パターン４５８、スリット４６２及び周辺電極４２４による電界歪曲によりドメインＶＩａ、ＶＩｂ別に液晶の配向方向を異にし、特に相互に隣接するドメイン間に対称構造を有するようになることを特徴とする。

前記スリット４６２及び突起パターン４５８が形成された所では電界歪曲が発生して、スリット４６２及び突起パターン２５８周辺の液晶分子２７２は電圧が加えられても完全に垂直に配列できなくて若干傾くように配列されることを特徴とする。

また、前記第１基板４３０、第２基板４５０の両外廓部には、視野角向上を目的に、第１補償フィルム４８０、第２補償フィルム４９０が備わったことを特徴とする。

前記液晶層４７０は、陽（+）の屈折率異方性を有するので、これに対する補償効果を与えるために第１補償フィルム４８０、第２補償フィルム４９０は陰（−）の屈折率異方性を有することを特徴とする。

また、電圧印加時９０゜垂直配列されるＴＮモード液晶分子の配列は、視野角変動による光の強さ差を有して、これを相殺させるために前記補償フィルム内ディスコチック液晶のチルト角は０゜ないし１０゜に固定されていることを特徴とする。

しかし、ノーマリホワイトモード（ｎｏｒｍａｌｌｙ ｗｈｉｔｅ ｍｏｄｅ）を基準にして見た時、前記図７及び図８のように、２ドメイン構造の液晶表示装置はドメイン別主視野角方向が相異なるように現れる。このために、主視野角になるドメインから他のドメインを観察すれば光漏れにみえるようになり、実質的に、電圧印加時、ＴＮモード液晶分子の平均チルト角は８０゜である点を考慮してみる時、補償フィルムに利用されるディスコチック液晶のチルト角を０゜に固定させれば、前記図７を基準に見る時、左、右方向は１６０゜以上の視野角を有することができる反面、上、下方向に対しては１００゜以下の視野角を有するようになる。すなわち、本発明のまた他の実施例では上／下／左／右方向からの視野角特性を均等に向上させることができる補償フィルムを提供する。

図６Ｂにおいて現れた二等辺三角パターンを有している補償フィルムは、ロールプリンティング（ｒｏｌｌ ｐｒｉｎｔｉｎｇ）方法を利用して製造することができる。図９は、本発明による補償フィルムを製造するロールプリンティング方法を示した概略図である。

図９に示したように、まず、平らな補償フィルム３１２を基板３５０の上部に配置させて、その次に三角パターン３１６が形成されたローラ（ｒｏｌｌｅｒ）３５５で平らな補償フィルム３１２の上部に一定な圧力を加える。それゆえ、ローラ３５５に形成された三角パターン３１６は補償フィルム３１２に三角パターン形状を残しながら基板３５０上を経由するようになる。

以上のようなロールプリンティング方法で製造された補償フィルムは、図６Ｂに示したように、補償フィルムの湾入部３１６の斜辺と隆起部（３１７）の底辺は±１５゜の角を形成する。図９の三角パターン３１６は二等辺三角形を形成して両三角パターン３１６間の湾入された部分も二等辺三角形形状を形成する。

図１０は、本発明の補償フィルムが一定の厚さを有してジグザグ（ｚｉｇｚａｇ）形状を形成する他の実施例を示した断面図である。図１０に示したように、補償フィルム５１２は全部分にかけて同一な厚さＷを有してジグザグ状を形成する。それゆえ、図６Ｂのような三角パターンは有していなくても、ジグザグ状により三角パターンを有していることと同一な効果を得ることができる。

すなわち、ジグザグ状のＶ字形状により、図６Ｂの補償フィルムと同一な効果を得ることができる。また、Ｖ字状の頂点は、図３や図７に説明した両ドメインの境界部に対応する。図１０のディスコチック液晶は、補償フィルム５１２の表面と平行に配置されて図６Ｂのディスコチック液晶３１０のような効果を得ることができる。

図１１は、本発明の補償フィルムにディスコチック液晶の他の分布例を示した断面図である。図１１に示したように、補償フィルム６１２に形成されるディスコチック液晶６１５は補償フィルムの下部面と並んで配置される。それゆえ、ディスコチック液晶６１５のチルト角は基板の表面と０゜の角を形成する。

このように、本発明によるマルチドメイン構造の液晶表示装置及び補償フィルムによると、液晶層の平均チルト角によって補償フィルムのチルト角を調節するために、効果的な視野角補償により全方向視野角を向上させることができる長所を有する。

一般的なモノドメイン構造のＴＮモード液晶表示装置に対する平面図。 一般的なモノドメイン構造のＴＮモード液晶表示装置に対する図面であって、図１Ａの切断線Ｉ−Ｉに沿って切断された断面を示した断面図。 既存の２ドメイン構造の液晶表示装置に対する平面図。 既存の２ドメイン構造の液晶表示装置に対する図面であって、図２Ａの切断線ＩＩ−ＩＩに沿って切断された断面図。 本発明の第１実施例による２ドメイン液晶表示装置に対する平面図。 図３の切断線ＩＶ−ＩＶに沿って切断された断面の合着構造を基準に示した断面図。 本発明の第２実施例による補償フィルムが備わった２ドメイン構造の液晶表示装置に対する断面図。 本発明による補償フィルムの製造工程を段階別に示した工程図。 本発明による補償フィルムの製造工程を段階別に示した工程図。 本発明の第３実施例によって２ドメイン構造を有する液晶表示装置に対する平面図。 図７のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿って切断された断面の構造を示した断面図。 本発明による補償フィルムを製造するロールプリンティング方法を示した概略図。 本発明の補償フィルムが一定の厚さを有してジグザグ状を形成するまた他の実施例を示した断面図。 本発明の補償フィルムにディスコチック液晶のまた他の分布例を示した断面図。

符号の説明

２００：液晶パネル、２１０、２２０：第１補償フィルム、第２補償フィルム、２１５：ディスコチック液晶、Ｖａ、Ｖｂ：第１ドメイン、第２ドメイン、Ｐ：画素領域、Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４：補償フィルムにより視野角が補償された光。

Claims (26)

1. 相互に対向して配置され、少なくとも二個以上のドメインに分離された複数のピクセルを含む第１基板、第２基板と；
   前記第１基板、第２基板間に介在し、ドメイン別に相異なる配向方向を有する液晶層と；
   前記第１基板、第２基板の外側面に配置し、一定角度勾配を有する三角パターンの断面を有し、陰の屈折率異方性の物質を含む第１補償フィルム、第２補償フィルムと
   を含み、
   前記第１補償フィルムと前記第２補償フィルムとが有する頂点を、分離されたドメインの境界部にそれぞれ対応させ、かつ相互に同一方向を眺めるように配置した
   ことを特徴とする液晶表示装置。
2. 前記三角パターンは、二等辺三角形を形成する
   ことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
3. 前記陰の屈折率異方性を有する物質は、ディスコチック液晶である
   ことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
4. 前記ディスコチック液晶は、前記三角パターンの斜辺の勾配に対応するチルト角を有する
   ことを特徴とする請求項３に記載の液晶表示装置。
5. 前記液晶層は、ＴＮモード液晶分子で構成され、前記ディスコチック液晶は±０゜〜±１５゜のチルト角範囲を有する
   ことを特徴とする請求項３に記載の液晶表示装置。
6. 前記液晶表示装置は、２ドメイン液晶表示装置であり、前記二等辺三角パターンの頂点はドメイン別境界部と対応して配置する
   ことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
7. 前記第１基板上に形成されたゲート配線及びデータ配線と、
   前記ゲート配線及びデータ配線が交差する領域に形成された薄膜トランジスタと、
   前記薄膜トランジスタと連結される画素電極と、
   前記画素電極の縁部に形成された周辺電極と、
   前記画素電極を覆う領域に形成された第１配向膜と、
   前記第２基板上において、前記領域別境界部と対応した位置に形成された突起パターンと、
   前記突起パターン下部に形成された共通電極及び第２配向膜と、
   前記第１配向膜、第２配向膜間に介在した液晶層
   を含むことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
8. 前記補償フィルム斜辺の勾配は、前記液晶層の平均チルト角と直交するように調整される
   ことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
9. 前記第２基板の下部に共通電極と、
   前記第１基板上部に形成されてスリットを含んでいる画素電極と、
   前記共通電極の下部に形成されるとスリットに対応する突起パターン
   をさらに含む
   ことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
10. 前記スリットは、両ドメインの境界部に対応する
    ことを特徴とする請求項９に記載の液晶表示装置。
11. 前記突起パターンは、両ドメインの境界部に対応し、画素電極上部に第１配向膜及び共通電極下部に第２配向膜をさらに含む
    ことを特徴とする請求項９に記載の液晶表示装置。
12. 陰の屈折率異方性を有する物質を含み、表面が平らなフィルムを備える段階と；
    前記フィルム面に二等辺三角パターンを有する金型マスクを配置する段階と；
    前記金型マスクで前記平らなフィルムに圧力を加えて、前記金型マスクの三角パターンをフィルムに転写させる段階と
    を含む
    ことを特徴とする補償フィルムの製造方法。
13. 前記金型マスクの三角パターンは、二等辺三角形である
    ことを特徴とする請求項１２に記載の補償フィルムの製造方法。
14. 前記金型マスクは、金属からなる
    ことを特徴とする請求項１２に記載の補償フィルム製造方法。
15. 前記陰の屈折率異方性を有する物質は、ディスコチック液晶である
    ことを特徴とする請求項１２に記載の補償フィルム製造方法。
16. 前記転写段階を通して前記ディスコチック液晶は、補償フィルムの斜辺の勾配と対応するチルト角を有する
    ことを特徴とする請求項１５に記載の補償フィルムの製造方法。
17. 前記ディスコチック液晶は、±０゜〜±１５゜のチルト角範囲を有する
    ことを特徴とする請求項１６に記載の補償フィルムの製造方法。
18. 前記金型マスクには複数個の三角パターンが一列に形成されており、前記三角パターンの頂点部分がフィルム面に向かうように配置される
    ことを特徴とする請求項１２に記載の補償フィルムの製造方法。
19. 各々二個のドメインに分離される複数のピクセルを含んでいる第１基板及び第２基板と；
    前記第１基板及び第２基板間に介在され、ドメイン別に相異なった配向方向を有する液晶層と；
    前記第１基板の外側面に配置して上部面と下部面を有する第１補償フィルムと；
    前記第２基板の外側面に配置し、上部面と下部面を有しており、陰の屈折率異方性の物質を含む第２補償フィルムと；
    前記第１補償フィルムの上部面と下部面のうち少なくても一つと、前記第２補償フィルムの上部面と下部面のうち少なくても一つは断面が三角パターンであり、
    前記第１補償フィルムと前記第２補償フィルムとが有する頂点を、分離されたドメインの境界部にそれぞれ対応させ、かつ相互に同一方向を眺めるように配置した
    ことを特徴とする液晶表示装置。
20. 前記第１補償フィルムの上部面と前記第２補償フィルムの下部面は、三角パターンの断面を有している
    ことを特徴とする請求項１９に記載の液晶表示装置。
21. 前記第１補償フィルムの上部面と前記第２補償フィルムの下部面は、三角パターンの断面を有していて、前記第２補償フィルムの上部面と前記第２補償フィルムの下部面も三角パターンの断面を有している
    ことを特徴とする請求項１９に記載の液晶表示装置。
22. 前記第１補償フィルムの厚さは、一定に維持された
    ことを特徴とする請求項１９に記載の液晶表示装置。
23. 前記陰の屈折率異方性を有する物質はディスコチック液晶であり、前記ディスコチック液晶は、前記補償フィルムの表面と平行に形状を有する
    ことを特徴とする請求項１９に記載の液晶表示装置。
24. 前記陰の屈折率異方性を有する物質はディスコチック液晶であり、前記転写段階を通して前記ディスコチック液晶は、補償フィルムの斜辺の勾配と対応するチルト角を有する
    ことを特徴とする請求項１９に記載の液晶表示装置。
25. 前記ディスコチック液晶は、±０゜〜±１５゜のチルト角範囲を有する
    ことを特徴とする請求項２４に記載の液晶表示装置。
26. 前記第１及び第２補償フィルムの厚さは、一定でなくて三角パターン断面を形成するために部位によって変わる
    ことを特徴とする請求項１９に記載の液晶表示装置。

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