JP4576109B2

JP4576109B2 - 液晶表示装置

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Publication number: JP4576109B2
Application number: JP2003379461A
Authority: JP
Inventors: 善鴻安; 昶勳李; 銀姫韓; 學 ▲サン▼ 倉
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2002-11-08
Filing date: 2003-11-10
Publication date: 2010-11-04
Anticipated expiration: 2023-11-10
Also published as: CN1499265A; US20080129932A1; US20040090578A1; CN100414375C; US7289179B2; US8094262B2; JP2004163939A; US7605884B2; US20100060828A1; JP2009282550A; TW200416433A; JP5133308B2

Description

本発明は液晶表示装置に関し、特に水平電界を利用する液晶表示装置に関する。

液晶表示装置は電極が形成されている上部及び下部表示板とその間に注入されている液晶物質から構成されている。このような液晶表示装置は、二つの表示板の間に注入されている液晶物質に電極を利用して電界を印加し、この電界の強さを調節して表示板を透過する光の量を調節することによって画像を表示する。液晶表示装置の中でも水平電界を利用する液晶表示装置は、薄膜トランジスタが形成されている表示板に共通電極と画素電極を全て形成し、これらの間に形成される水平電界（表示板に対して水平の電界）を利用して液晶の配向を変更させることによって表示板を透過する光の量を調節して画像を表示する。

ところが、このような水平電界型液晶表示装置では、黒色を表示する際に（ブラック状態）側面の黄色化現象が発生する問題がある。これは側面から緑色と赤色の光が漏れるためであって、側面からの視認性を悪くし、コントラスト比を低下させて表示品質を大きく悪化させる。

本発明は、このような技術的課題を解決するために準Ａプレート補償フィルムを適用する。

具体的には、第１基板と、前記第１基板と対向している第２基板と、前記第１基板と前記第２基板のうち一つの内面側に形成されている共通電極と、前記共通電極が形成されている基板と同じ基板の内面側に形成されている画素電極と、前記第１基板と第２基板との間に注入されている液晶層と、前記第１基板の外面側に配置されている準Ａプレート補償フィルムと、前記準Ａプレート補償フィルムの外面側に配置されている第１偏光板と、前記第２基板の外側に配置されている第２偏光板とを含む液晶表示装置を用意する。

この時、前記準Ａプレート補償フィルムの遅延軸は前記液晶層に含まれている液晶の初期配向方向（ラビング方向）と平行であることが好ましく、前記第１及び第２偏光板は、偏光フィルムとその両側に付着されているＴＡＣフィルムが結合して構成される。準Ａプレート補償フィルムの遅延軸は、前記第１または第２偏光板の吸収軸と平行であることが好ましく、前記準Ａプレート補償フィルムのリタデーション[（ｎｘ-ｎｙ）×補償フィルム２４の厚さ]は、２０ｎｍから１００ｎｍの間であるとき最も効果が大きい。

そして、前記画素電極及び前記共通電極は帯状に形成されており、少なくとも一部分が屈折しているのが好ましく、前記画素電極と前記共通電極は交互に配置されており、屈折した部分を連結する線を基準に領域を分けた時、同じ領域に含まれている前記画素電極の部分と前記共通電極の部分が互いに平行であることが好ましい。

なお、本発明の液晶表示装置は、第１及び第２基板と、前記第１基板と前記第２基板のうち一つの内面側に形成されている共通電極と、前記共通電極が形成されている基板と同じ基板の内面側に形成されている画素電極と、前記第１基板と第２基板との間に注入されている液晶層と、前記第１基板下に配置されていて第１支持体と第２支持体との間に第１偏光フィルムが配置されている下部偏光板と、前記第２基板上に配置されており、第３支持体と第４支持体との間に第２偏光フィルムが配置されている上部偏光板とを含み、厚さ方向の位相遅延をＲ_thとすれば、前記第２支持体及び第３支持体のＲ_thが０nm乃至５０nmであることが好ましい。

また、本発明の液晶表示装置は、第１及び第２基板と、前記第１基板と前記第２基板のうち一つの内面側に形成されている共通電極と、前記共通電極が形成されている基板と同じ基板の内面側に形成されている画素電極と、前記第１基板と第２基板との間に注入されている液晶層と、前記第１基板下に配置されていて第１支持体と第２支持体との間に第１偏光フィルムが配置されている下部偏光板と、前記第２基板上に配置されており、第３支持体と第４支持体との間に第２偏光フィルムが配置されている上部偏光板とを含み、厚さ方向の位相遅延をＲ_thとし、第１及び第２基板と傾いた液晶の長軸がなす角をそれぞれ第１傾斜角及び第２傾斜角とすれば、前記第２支持体及び第３支持体のＲ_thが５０nm乃至７０nmであり、前記第１傾斜角及び第２傾斜角は２゜乃至５゜であることが好ましい。

前記第２支持体及び第３支持体の遅延軸は、前記液晶層に含まれている液晶の初期配向方向と平行でることが好ましい。また、前記第２支持体及び第３支持体の遅延軸は、それぞれ前記下部及び上部偏光板の吸収軸と平行であることが好ましい。

前記画素電極と前記共通電極は帯状に形成されており、少なくとも一部分が屈折しているのが好ましい。また、前記画素電極と前記共通電極は交互に配置されており、屈折した部分を連結する線を基準に領域を分けた時、同じ領域に含まれている前記画素電極の部分と前記共通電極の部分は互いに平行であることが好ましい。

前記第１基板及び第２基板内側にそれぞれ形成されている第１配向膜及び第２配向膜のフリーチルト角が２゜乃至５゜であることが好ましい。

本発明によれば、水平電界を利用する液晶表示装置に準Ａプレート補償フィルムを適用することによってブラック状態での黄色化現象を減少させて、側面コントラスト比を向上することができる。これは視野角拡大と色特性の向上につながる。

さらに、本発明による水平電界を利用する液晶表示装置は、厚さ方向の位相遅延を小さくする上部及び下部偏光板を適用することによって、ブラック状態での黄色化現象を減少させて側面コントラスト比を向上できる。これも視野角拡大と色特性の向上につながる。

添付の図面を参照しながら本発明の実施例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、本発明は多様な形態に実現できここに説明する実施例に限定されない。また、図面では、各種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ている。明細書全体を通じて類似する部分については同じ図面符号を付けている。層、膜、領域、板などの部分が他の部分“上に”あるとすると、これは他の部分の“すぐ上に”ある場合のみだけでなく、その中間に他の部分がある場合も含む。そして、ある部分が他の部分の“すぐ上に”あるとすると、中間に他の部分がないことを意味する。

次に、本発明の第１実施例による液晶表示装置について図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の第１実施例による液晶表示装置の断面図であり、図２ａは本発明の第１実施例による液晶表示装置用薄膜トランジスタ基板の配置図であり、図２ｂと図２ｃはそれぞれ図２ａのIIｂ-IIｂ’線及びIIｃ-IIｃ’線による断面図であり、図３ａと図３ｂは本発明の第１実施例による液晶表示装置におけるラビング方向と補償フィルムの遅延軸の配置を示す概念図である。

本発明の第１実施例による液晶表示装置は、互いに対向している薄膜トランジスタ表示板１と色フィルター表示板２、これらの両表示板１、２の間に注入密封されている液晶物質から構成される液晶層３、液晶層３を密封して両表示板１、２の間に間隔を形成する密封材３１０、両表示板１、２外面側に各々配置されている一対の偏光板１２、２２及び遅延フィルム２４を含む。

薄膜トランジスタ表示板１には、図２に示すように、ゲート線１２１、共通電極配線１３０、ゲート絶縁膜１４０、島状半導体１５４、抵抗性接触層１６３、１６５、データ線１７１、ドレーン電極１７５、保護膜１８０、画素電極１９０、接触補助部材９５、９７及び配向膜１１が形成されている。

各ゲート線１２１はゲート信号を伝送し、ゲート電極を含む。データ線１７１はデータ電圧を伝達し、ゲート電極を中心にドレーン電極１７５と対向するソース電極１７３を含む。一つのゲート電極、一つのソース電極１７３及び一つのドレーン電極１７５と共に一つの島状半導体１５４が薄膜トランジスタを形成する。ここで、薄膜トランジスタはゲート信号によってデータ電圧を選択的に伝送する。

各共通電極配線１３０は、ゲート線１２１と同じ層に形成されており、隣接する二つのゲート線１２１の間に配置されている。共通電極配線１３０には共通電圧が印加され、共通電極配線１３０は互いに連結されている共通電極１３１を含む。各共通電極１３１は櫛のように上下に延びている複数の枝部１３２〜１３４を含む。

各画素電極１９０は、ドレーン電極１７５に連結されており、櫛のように上下に延びている複数の枝部１９１、１９２を有する。共通電極１３１の枝部１３２〜１３４と画素電極１９０の枝部１９１、１９２は、交互に位置して互いに並んでいる。従って、二つの電極１３１、１９０の間に互いに異なる電圧が印加されれば、表示板１、２に対して実質的に平行な電界が形成される。

ゲート絶縁膜１４０は、ゲート線の端部１２９を除いたゲート線１２１と共通電極配線１３０を覆っており、島状半導体１５４は、ゲート絶縁膜１４０上に形成されている。抵抗性接触層１６３、１６５は、島型半導体１５４とデータ線１７１との間及び島状半導体１５４とドレーン電極１７５との間に形成されていて、これらの間の接触抵抗を減らす役目をする。

接触補助部材９１、９２は、保護膜１８０とゲート絶縁膜１４０を貫通して形成されている接触孔１８１、１８２を通じて、露出されているゲート線１２１とデータ線１７１の端部１２９、１７９にそれぞれ連結されている。接触補助部材９１、９２は、ゲート線１２１とデータ線１７１の露出されている端部１２９、１７９の保護、及び薄膜トランジスタ表示板１と駆動ＩＣとの間の接着性を補完する役目をする。そして、接触補助部材９１、９２は省略できる。

ゲート線１２１とデータ線１７１は、互いに交差してマトリックス状に配列されている閉じた領域を定義する。一対の画素電極１９０と共通電極１３１は各閉じた領域ごとに配置されている。一方、データ線１７１、共通電極１３１及び画素電極１９０は、周期的に所定角度に屈折される。本実施例のデータ線１７１の屈折周期は閉じた領域の長さの半分である。

色フィルター表示板２には、絶縁基板２１０上に形成されているブラックマトリックス２２０、色フィルター２３０及び配向膜２１が形成されている。ブラックマトリックス２２０は、マトリックス状に形成されていて閉じた領域と対応する開口部を有し、各開口部には赤、緑、青色の色フィルター２３０が繰り返し形成されていて、各開口部が赤、緑、青色のいずれかを示す。一方、本発明の他の実施例では、色フィルター２３０がトランジスタ表示板１上に形成されている。

液晶層３の液晶分子は、電界がない状態でその長軸が両表示板１、２の表面に対して実質的に平行であり、ゲート線１２１と直交する方向（図２の矢印４の方向）を向けるように配向されていて、これは二つの表示板１、２上に形成されている配向膜１１、２１を図２の矢印方向にラビングすることで可能になる。液晶分子３は電界が印加されれば回転し、回転角度は電界の強さによって決まる。

各偏光板１１；２２は、一つの偏光フィルム１２ｂ；２２ｂと偏光フィルム１２ｂ；２２ｂの両側に付着されている二つの支持フィルム１２ａ、１２ｃ;２２ａ、２２ｃから構成される。偏光フィルム１２ｂは、偏光フィルムと光リサイクリングフィルムが結合して構成できる。光リサイクリングフィルムとしてはＤＢＥＦ-Ｄフィルム（商品名）、Ｂｅｐｏｌ（商品名）またはＮｉｐｏｃｓ（商品名）などを使用する。両偏光フィルム１２ｂ、２２ｂの吸収側（または透過軸）は、正面からみて互いに垂直となるように配置されており、二つの偏光フィルム１２ｂ、２２ｂの吸収軸のいずれか一つは液晶３の長軸方向に平行となるように配置されている。

支持フィルム１２ａ、１２ｂ、１３ａ、１３ｂとしては、ＴＡＣ（ｔｒｉａｃｅｔａｔｅｃｅｌｌｕｌｏｓｅ）フィルムを用いるのが好ましい。遅延フィルム２４としては、準Ａプレート補償フィルムを用いるのが好ましい。準Ａプレート補償フィルムは、厚さ方向をｚ軸方向とする時、各方向の屈折率異方性がｎ_x-ｎ_y>ｎ_y-ｎ_zであるフィルムをいう。一般に、Ａプレート補償フィルム２４といえば、ｎ_x>ｎ_y=ｎ_zであるフィルムを意味するが、実際はｎ_y=ｎ_zのフィルムは見つけ難く、ｎ_x-ｎ_y>ｎ_y-ｎ_zのフィルムを準Ａプレート補償フィルムと定義して使用する。ここでｎ_x、ｎ_y、ｎ_zは、各々ｘ、ｙ、ｚ軸方向の屈折率を示す。

本発明では、図３ａまたは図３ｂに示すように、準Ａプレート補償フィルム２４の遅延軸（ｎ_‖:屈折率定数が最も大きい軸、この実施例ではｘ軸）が液晶の長軸の初期配向方向と並ぶように準Ａプレート補償フィルム２４を配置する。図３ａと図３ｂでは、電極１９０、１３１により電界が形成されることで液晶が初期配向方向から外れて回った状態を示している。ここで、準Ａプレート補償フィルム２４のリタデーション[（ｎ_x-ｎ_y）×補償フィルム２４の厚さ]は２０ｎｍから１００ｎｍ間の値を有する。前記実施例では、準Ａプレート補償フィルム２４が色フィルター表示板２の外面側に配置されているが、薄膜トランジスタ表示板１の外面側に配置されることもできる。

図４ａ及び図４ｂは、本発明によってＡプレート補償フィルムを適用した場合と適用しない場合の黄色化現象の差を示すものであって、光学測定機（Ｃｏｎｏｓｃｏｐｅ:商品名）で測定したものである。図４ａ及び図４ｂを見れば、準Ａプレート補償フィルムを適用しない場合、ブラック状態であるにもかかわらず上側対角方向から見たとき黄色化現象が激しいことが分かる。ところが、本発明に従って準Ａプレート補償フィルムを適用すれば、黄色化現象がほとんど無くなって、非常に優れたブラックが現れる。

図５ａ及び図５ｂは、本発明によってＡプレート補償フィルムを適用した場合と適用しない場合の等コントラスト比曲線であって、コントラスト比が１０:１以下になる区間の差を示すグラフである。図５ａ及び図５ｂの垂直軸は、液晶表示装置表面の垂直軸上で測定した極角を、水平軸は液晶表示装置表面の垂直軸上で測定した方位角を示す。同心円は２０度ずつ広がっている。図面符号５はコントラスト比が１０:１の等コントラスト比較例曲線を示す。コントラスト比が１０:１以下の区間は斜線で示している。

図５ａに示すように、準Ａプレート補償フィルムを適用しない場合、上側対角方向から視野角が６０度を越えればコントラスト比が１０:１以下になる区間が現れる。しかし、本発明に従って準Ａプレート補償フィルムを適用すれば、図５ｂに示すように、全方向において１０:１以上のコントラスト比が維持される。

図６ａ及び図６ｂは、それぞれ方位角が４０度で、極角が６０度である位置と方位角と極角が全て６０度である位置で本発明の実施例による液晶表示装置を眺める時、準Ａプレート補償フィルムのリタデーション値による色座標変化を示すグラフである。図６ａ及び図６ｂのＰＯＬは、準Ａプレート補償フィルムを適用しない場合（つまり、偏光板のみの場合）であって、Ａ４はリタデーションが４０ｎｍである準Ａプレート補償フィルムを適用した場合、Ａ５はリタデーションが５０ｎｍである準Ａプレート補償フィルムを適用した場合、Ａ８はリタデーションが５９ｎｍである準Ａプレート補償フィルムを適用した場合、Ａ１６はリタデーションが１０７ｎｍである準Ａプレート補償フィルムを適用した場合を表す。

図６ａ及び図６ｂによれば、ＰＯＬの場合、ブラック状態であるにもかかわらず色座標が黄色側に傾いており、準Ａプレート補償フィルム適用の場合、色座標が青色側に移動していて、その程度は準Ａプレート補償フィルムのリタデーション値が大きくなるにつれて共に増加することが分かる。ところが、準Ａプレート補償フィルムのリタデーション値が過大になれば色座標がむしろ青色側に傾くようになって青色化現象が現れるため、適正なリタデーション値を有する準Ａプレート補償フィルムを適用しなければならない。実験結果によれば、リタデーション値が１００ｎｍ以上となれば青色化現象が目立つようになり、２０ｎｍ以下であれば黄色化現象がそのまま残る。従って、準Ａプレート補償フィルムのリタデーション値は２０ｎｍから１００ｎｍの間であることが好ましい。

本発明の実施例では、画素電極１９０と共通電極１３１が屈折している言わばスーパーＩＰＳ（ｉｎｐｌａｎｅｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）方式を例にしているが、画素電極１９０と共通電極１３１が直線状に形成されている通常のＩＰＳ方式に本発明を適用しても同じ効果が得られる。

本発明の第２実施例による液晶表示装置について図面を参照して詳細に説明する。図７は本発明の第２実施例による液晶表示装置の断面図である。本発明の第２実施例による液晶表示装置は、互いに対向している薄膜トランジスタ表示板１と色フィルター表示板２、これらの両表示板１、２間に注入密封されている液晶物質から構成される液晶層３、液晶層３を密封して両表示板１、２間に間隔を形成する密封材３１０、両表示板１、２外面側にそれぞれ配置されている一対の偏光板１２、２２を含む。薄膜トランジスタ表示板１及び色フィルター表示板２は、図２ａ乃至２ｃに示すような構造を有することが好ましい。

各偏光板１１;２２は、一つの偏光フィルム１２ｂ;２２ｂと偏光フィルム１２ｂ;２２ｂ両側に付着されている二つの支持フィルム１２ａ、１２ｃ;２２ａ、２２ｃから構成される。支持フィルム１２ａ、１２ｃ、２２ａ、２２ｃは、視野角の確保や色調反転の問題などを解消するために位相遅延作用を行うが、このような薄膜の位相遅延の程度を示すも式が以下のようである。
Ｒ₀=（Ｎｘ-Ｎｙ）×ｄ・・・（数１）
ここで、Ｒ₀は薄膜の水平方向の位相遅延であって、ｄは薄膜の厚さであり、ＮｘとＮｙは各々薄膜の表面を直交座標で表示する時、ゲート線と並ぶ方向と垂直方向の屈折率を示す。
Ｒ_th=[（Ｎｘ-Ｎｙ）/２-Ｎｚ]×ｄ・・・（数２）
Ｒ_thは薄膜の厚さ方向の位相遅延であって、Ｎｚは薄膜の厚さ方向、つまり薄膜表面に対して垂直方向の屈折率である。

下部偏光板１２及び上部偏光板２２を構成する薄膜である第１支持体乃至第４支持体１２ａ、１２ｃ、２２ａ、２２ｃはＲ₀が０であり、Ｒ_thのみが存在する薄膜である。このうち、第２支持体１２ｃ及び第３支持体２２ａのＲ_thのみが液晶表示装置の特性に寄与する。実際に、Ｒ₀が０ｎｍになるように第１支持体乃至第４支持体を製作することは難しいので、Ｒ₀が０ｎｍ乃至５ｎｍ範囲になるように第１支持体乃至第４支持体を製作するのが好ましい。

一般に、薄膜のＲ_thは、傾斜した液晶によって位相遅延された光を戻して補償する役目をする。しかし、水平電界液晶表示装置では、液晶に傾斜がないため光は液晶によって位相が遅延されず、むしろ薄膜のＲ_thによって位相が遅延される。このように、液晶による位相遅延より薄膜による位相遅延が大きい場合はブラック状態での黄色化現象が発生する。従って、水平電界液晶表示装置では、第２支持体及び第３支持体のＲ_thを最少化することによってブラック状態での黄色化現象の発生を減らすことができる。

前記内容を実証するために、ノートブックに薄形として用いられるＴＥＧ偏光板を使用してブラック状態での側面黄色化現象について調べる。また、第２支持体、第３支持体及び液晶表示装置の二つの表示板間にＴＡＣをさらに一枚配置した場合のブラック状態での側面黄色化現象について調べる。

図８には、ＣＩＥ座標系が示されている。この時、ＳＥＧ偏光板は一般的な偏光板であって、Ｒ_thは約５０乃至６０ｎｍ程であり、ＴＥＧ偏光板はそれより小さいＲ_thを有している。図８で、Ａ領域はＳＥＧ偏光板にＴＡＣをさらに一枚配置した場合のブラック状態での黄色化現象を示しており、Ｂ領域はＳＥＧのみを使用した場合のブラック状態での黄色化現象を示す。そして、Ｃ領域はＴＥＧのみを使用した場合のブラック状態での黄色化現象を示す。

図８に示すように、ＳＥＧ偏光板にＴＡＣをさらに一枚配置すれば黄色化現象がより激しく、Ｒ_thが小さいＴＥＧを使用した場合は黄色化現象が一段と少ないことが分かる。従って、ＴＥＧ偏光板に比してＲ_thがさらに小さい薄膜を利用する場合ブラック状態での側面黄色化現象は一段と少なくなる。そして、本発明の水平電界液晶表示装置では、第２支持体及び第３支持体のＲ₀が０ｎｍ、Ｒ_thが０ｎｍ乃至５０ｎｍであることが好ましい。

図９に、本発明の第３実施例による液晶表示装置を示している。ここで、前記に示された図面と同一符号のものは同一機能を有するものである。

図９に示すように、本発明の第３実施例による液晶表示装置は、互いに対向している薄膜トランジスタ表示板１と色フィルター表示板２、これら両表示板１、２の間に注入密封されている液晶物質から構成される液晶層３、両表示板１、２外面側にそれぞれ配置されている第１及び第２偏光フィルム１２ｂ、２２ｂ、第１及び第２偏光フィルム１２ｂ、２２ｂの支持体である第１乃至第４支持体１２ａ、１２ｃ、２２ａ、２２ｃを含む。

この時、薄膜トランジスタ表示板１には図２ａ乃至図２ｃに示すように、ゲート線１２１、データ線１７１、薄膜トランジスタ、画素電極１９０及び共通電極線１３１と共通電極１３３ａ、１３３ｂ、１３３ｃが形成されている。ゲート線１２１とデータ線１７１が交差してマトリックス状に画素領域を定義し、各画素領域にはスイッチング素子である薄膜トランジスタと画素電極１９０及び共通電極１３３ａ、１３３ｂ、１３３ｃが形成されている。

これらの画素電極１９０と共通電極１３３ａ、１３３ｂ、１３３ｃとの間に電位差を印加すれば、表示板１、２に対して水平な電界が形成され、この電界によって液晶の配向が変わるようになる。

色フィルター表示板２には、ブラックマトリックス及び色フィルターなどが形成されている。ブラックマトリックスはマトリックス状に画素領域を定義して、各画素領域には赤、緑、青色の色フィルターが繰り返して形成されている。この時、色フィルターは色フィルター表示板２上に形成せず、薄膜トランジスタ表示板１に形成することもできる。

液晶層３の液晶分子は、長軸がゲート線１２１と直交する方向（図２ａの矢印方向）に向かうように配向されており、これは両表示板１、２上に形成されている配向膜（図示せず）を図２ａの矢印方向にラビングすることによって可能である。

第１偏光フィルム１２ｂ及び第２偏光フィルム２２ｂは、偏光フィルムと光リサイクリングフィルムが結合して構成できる。光リサイクリングフィルムとしては、ＤＢＥＦ-Ｄフィルム、ＢｅｐｏｌまたはＮｉｐｏｃｓなどを使用する。二つの偏光フィルム１２ｂ、２２ｂの吸収側（または透過軸）は、正面から見たとき互いに垂直に配置されており、二つの偏光フィルム１２ｂ、２２ｂの吸収軸のいずれか一つは液晶の長軸方向と平行になるように配置されている。

第１支持体乃至第４支持体の材料としては、ＴＡＣ（Ｔｒｉａｃｅｔｙｌｃｅｌｌｕｌｏｕｓ）を用いるのが好ましい。

一般に薄膜のＲ_thは、傾斜した液晶によって位相遅延された光を戻して補償する役目をする。しかし、水平電界液晶表示装置では、液晶に傾斜がないため光は液晶によって位相が遅延されず、むしろ薄膜のＲ_thによって位相が遅延される。このように、液晶による位相遅延より薄膜による位相遅延が大きい場合はブラック状態での黄色化現象が発生する。

従って、水平電界液晶表示装置の液晶を傾斜するようにして、現在一般的に偏光板として使われるＴＡＣのＲ_thほど補償になるようにすれば、ブラック状態での側面黄色化現象が改善される。現在は、水平電界液晶表示装置の配向膜のフリーチルト角を約１゜乃至２゜程にしているが、これより多少フリーチルト角の高い配向膜を使用して、ＴＡＣのＲ_thの残留のために生じるブラック状態での側面黄色化問題を解決する。

従って、水平方向の位相遅延をＲ₀、厚さ方向の位相遅延をＲ_thとし、第１及び第２表示板と傾斜した液晶の長軸とがなす角をそれぞれ第１傾斜角（θ１）及び第２傾斜角（θ２）とする時、第２支持体及び第３支持体のＲ₀が０ｎｍ、Ｒ_thが５０ｎｍ乃至７０ｎｍであり、第１傾斜角及び第２傾斜角は２゜乃至５゜であることが好ましい。ここで、実際にはＲ₀が０ｎｍになるように第１支持体乃至第４支持体を製作することは難しいので、Ｒ₀が０ｎｍ乃至５ｎｍ範囲になるように第１支持体乃至第４支持体を製作することが好ましい。このために、第１表示板及び第２表示板内側にそれぞれ形成されている第１配向膜及び第２配向膜のフリーチルト角が２゜乃至５゜であることが好ましい。

以上、本発明の好ましい実施例について詳細に説明しましたが、本発明の権利範囲はこれに限定されず、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いろんな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。

本発明の第１実施例による液晶表示装置の断面図である。本発明の第１実施例及び第２実施例による液晶表示装置用薄膜トランジスタ基板の配置図である。図２ａのＩＩｂ-ＩＩｂ’線による断面図である。図２ａのＩＩｃ-ＩＩｃ’線による断面図である。本発明の第１実施例による液晶表示装置でのラビング方向と補償フィルムの遅延軸の配置を示す概念図である。本発明の第１実施例による液晶表示装置でのラビング方向と補償フィルムの遅延軸の配置を示す概念図である。本発明の第１実施例に基づいてＡプレート補償フィルムを適用した場合の黄色化現象の差を示すイメージで、光学測定機（Ｃｏｎｏ-ｓｃｏｐｅ：商品名）で測定したものである。本発明の第１実施例に基づいてＡプレート補償フィルムを適用しない場合の黄色化現象の差を示すイメージで、光学測定機（Ｃｏｎｏ-ｓｃｏｐｅ：商品名）で測定したものである。本発明の第１実施例に基づいてＡプレート補償フィルムを適用した場合のコントラスト比が１０:１以下となる区間の差を示すグラフである。本発明の第１実施例に基づいてＡプレート補償フィルムを適用しない場合のコントラスト比が１０:１以下となる区間の差を示すグラフである。方位角が４０度で、極角が６０度である位置から本発明の第１実施例による液晶表示装置を眺める時、準Ａプレート補償フィルムのリタデーション値による色座標の変化を示すグラフである。方位角と極角が全て６０度である位置から本発明の第１実施例による液晶表示装置を眺める時、準Ａプレート補償フィルムのリタデーション値による色座標の変化を示すグラフである。本発明の第２実施例による液晶表示装置の断面図である。ブラック状態での黄色化現象を示したＣＩＥ座標計である。本発明の第３実施例による液晶表示装置の断面図である。

符号の説明

１薄膜トランジスタ表示板
２色フィルター表示板
３液晶層
１２第１偏光板
２２第２偏光板
２４Ａプレート補償フィルム

Claims

第１基板と、
前記第１基板と対向している第２基板と、
前記第１基板及び前記第２基板のいずれか一つの内面側に形成されている共通電極と、
前記共通電極が形成されている基板と同じ基板の内面側に形成されている画素電極と、
前記第１基板と第２基板との間に注入されている液晶層と、
前記第１基板の外面側に配置されている準Ａプレート補償フィルムと、
前記準Ａプレート補償フィルムの外面側に配置されている第１偏光板と、
前記第２基板の外側に配置されている第２偏光板とを含み、
前記準Ａプレート補償フィルムは各方向の屈折率異方性がｎ _ｘ −ｎ _ｙ＞ｎ _ｙ −ｎ _ｚであるフィルムであり、ｎ _ｘ、ｎ _ｙ、ｎ _ｚはそれぞれｘ、ｙ、ｚ軸方向の屈折率であり、
前記準Ａプレート補償フィルムのリタデーション[（ｎ _ｘ -ｎ _ｙ）×補償フィルムの厚さ]は２０ｎｍから１００ｎｍの間である液晶表示装置。
前記準Ａプレート補償フィルムの遅延軸は、前記液晶層に含まれている液晶の初期配向方向（ラビング方向）と平行である請求項１に記載の液晶表示装置。
前記第１及び第２偏光板は、偏光フィルムとその両側に付着されているＴＡＣフィルムとが結合して構成される請求項１に記載の液晶表示装置。
厚さ方向の位相遅延をＲ_ｔｈとするとき、前記ＴＡＣフィルムのＲ_ｔｈが０ｎｍ乃至５０ｎｍである、請求項３に記載の液晶表示装置。
水平方向の位相遅延をＲ_０とするとき、前記ＴＡＣフィルムのＲ_０は０ｎｍ乃至５０ｎｍである、請求項４に記載の液晶表示装置。
前記準Ａプレート補償フィルムの遅延軸は、前記第１または第２偏光板の吸収軸と平行である請求項１に記載の液晶表示装置。
前記画素電極と前記共通電極は帯状に形成されていて、少なくとも一部分が屈折している請求項４に記載の液晶表示装置。
前記画素電極と前記共通電極は交互に配置されており、屈折した部分を連結する線を基準にして領域を分ける時、同じ領域に含まれている前記画素電極の部分と前記共通電極の部分は互いに平行である請求項７に記載の液晶表示装置。