JP4782094B2 - 半透過型液晶表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、液晶表示装置に係り、より詳細には、デュアルギャップ（ｄｕａｌｇａｐ）より生じる問題点を解決することができる半透過型液晶表示装置に関する。

一般に、液晶表示装置の駆動原理は、液晶の光学的異方性と分極性質に基づく。細くて長い液晶分子の構造によって分子の配列には方向性があり、このような液晶に人為的に電場を印加することによって分子配列の方向を制御できる。

したがって、液晶の分子配列方向を任意に調節すると液晶の分子配列が変わり、光学的異方性によって液晶の分子配列方向に光が屈折し、画像情報を表現可能になるわけである。

このような液晶表示装置は、薄膜トランジスタ及び画素電極が配列される薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）アレイ基板と、カラーフィルタ（Ｃ／Ｆ）層が配列されるカラーフィルタ（Ｃ／Ｆ）アレイ基板と、これらの両基板間に形成される液晶層とを備えて構成される。

現在、薄膜トランジスタと該薄膜トランジスタに連結された画素電極が行列方式で配列された能動行列液晶表示装置（Ａｃｔｉｖｅ Ｍａｔｒｉｘ ＬＣＤ、以下、‘液晶表示装置’と略す。）が、解像度及び動映像具現能力に富むことから最も注目されている。

この液晶表示装置は自己発光型表示装置でないため、別途のバックライト（ｂａｃｋｌｉｇｈｔ）光源を用いて映像を表示してきた。しかし、実際に液晶表示装置から見られる光の量は、バックライトで生成された光の約７％までにしか至らないため、高輝度の液晶表示装置ではバックライトの明るさを明るくしなければならず、バックライトによる電力消耗が大きくなってしまう。したがって、充分なバックライトの電源供給のためには電源供給装置の容量を大きくしなければならず、大きい重量のバッテリー（ｂａｔｔｅｒｙ）を使用してきたが、これも使用時間に制限があった。

なお、自然光などによって周辺が明るい環境では、液晶表示装置に表示された映像を認識し難かった。

そこで、最近では自然光または人造光とバックライト光を使用環境によって兼用できる半透過型（ｔｒａｎｓｆｌｅｃｔｉｖｅ）の液晶表示装置が研究／開発された。

この半透過型液晶表示装置は、単位ピクセルに反射部と透過部が共存するようにし、自然光または人造光を利用する場合では反射部によって画像を表し、バックライト光を利用する場合では透過部によって画像を表示するようにした。

このような半透過型液晶表示装置で、反射部では自然光または人造光が液晶層を通過して反射されてから再び液晶層を通過するので、液晶層を２回通過し、透過部ではバックライト光が液晶層を１回通過する。したがって、反射部と透過部に同じ電圧を印加すると画像を表示できなくなるので、反射部と透過部のセルギャップを異ならせるデュアルセルキャップ（ｄｕａｌ ｃｅｌｌ ｇａｐ）構造としなければならない。

すなわち、ＴＮ（ｔｗｉｓｔ ｎｅｍａｔｉｃ）モードの半透過型液晶表示装置では反射部の保護膜のみを維持し、透過部の保護膜を除去することで、反射部のセルギャップ（ＣＧ１）を透過部のセルギャップ（ＣＧ２）の１／２とする。

また、画素電極または共通電極にスリットパターン（ｓｌｉｔ ｐａｔｔｅｒｎ）を形成してマルチドメインを形成するＶＡ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モードの半透過型液晶表示装置では、反射部のＣ／Ｆアレイ基板上にオーバーコート層を形成してデュアルセルキャップ構造を形成した。

以下、従来のＶＡモードの半透過型液晶表示装置について、添付の図面を参照しつつ説明する。

図１は、従来のＶＡモードの半透過型液晶表示装置を示す断面図である。

従来のＶＡモード半透過型液晶表示装置は、図１に示すように、単位セルが反射部と透過部とに区分されており、反射部のセルギャップと透過部のセルギャップが相互に異なるデュアルセルキャップ構造を持つ。

すなわち、第１及び第２基板１０，３０が互いに対向して離隔配置されており、第１及び第２基板１０，３０間に液晶層５０が介在された構造となっている。もちろん、第１基板１０の下部には、バックライト光を提供するバックライトユニット（図示せず）が設置される。

第１基板１０は、画素領域を定義するために互いに直交する方向に配列されるゲートライン及びデータライン（図示せず）と、各ゲートライン及びデータラインが交差する部分に形成される薄膜トランジスタ（図示せず）と、薄膜トランジスタ（図示せず）上に形成される保護膜（図示せず）と、反射部の保護膜上にのみ形成され、外部光（自然光または人造光）を反射させる反射板１１と、この反射板１１の形成された基板全面に形成される絶縁膜１２と、薄膜トランジスタのドレイン電極と連結され、絶縁膜１２上に形成される透明電極の画素電極１３と、を備える。

画素電極１３には、単位画素をマルチドメインにするためのスリットパターン１３ａが形成される。

そして、第２基板３０には、色を再現するためのＲ、Ｇ、Ｂカラーフィルタ層３２と、このＲ、Ｇ、Ｂカラーフィルタ層３２上に形成される共通電極３４と、反射部の共通電極３４上に形成されるオーバーコート層３６と、を備える。

したがって、反射部では、外部光が第２基板３０側から液晶層５０を通過し再び反射板１１によって反射されるので液晶層５０を２回通過し、透過部では、バックライト光が液晶層５０を１回通過するにもかかわらず、反射部のセルギャップｇ１と透過部のセルギャップｇ２を異ならせて構成するので、反射部の共通電極３４上に形成されたオーバーコート層３６の厚さを調節することによって反射部と透過部の電圧特性を一致させることができる。

しかしながら、従来のＶＡモードの半透過型液晶表示装置は、次のような問題点を抱えていた。

第一に、オーバーコート層の蒸着後に、該オーバーコート層が反射部にのみ残るようにパターニングしなければならず、工程が追加されてしまう。

第二に、オーバーコート層を含めた基板全面に配向膜を蒸着しラビング工程を行う際、このオーバーコート層によって反射部と透過部間に段差ができるため、ラビング工程に不良が生じるという恐れがあった。

本発明は上記の問題点を解決するためのもので、その目的は、反射部の画素電極または共通電極にフリンジフィールドを誘導するためのオープンパターンを形成し、駆動電圧が減少する効果を用いて反射部と透過部が同じセルギャップを持つシングルセルギャップ構造の半透過型液晶表示装置を提供することにある。

上記の目的を達成するための本発明に係る半透過型液晶表示装置は、単位画素領域が反射部と透過部とに区分される半透過型液晶表示装置であって、相対向する第１基板及び第２基板と、前記第１基板上の画素領域に形成される画素電極と、前記第１基板上の反射部に形成された反射板と、前記第２基板上に形成される共通電極と、マルチドメインを形成するために前記画素電極及び共通電極のうちの少なくとも一つに形成される少なくとも一つの第１オープンパターンと、フリンジフィールドを誘導するために前記画素電極及び共通電極のうちの少なくとも一つの反射部に形成された複数個の第２オープンパターンと、を備える構成とした。

本発明による半透過型液晶表示装置は、次のような効果を奏する。

第一、反射部にオーバーコート層を形成することなく反射部がΔｎｄ＝λ／４の動作特性を持つようにすることができるため、工程を短縮できる。

第二、オーバーコート層を省き、シングルセルギャップとするため、段差が生じず、配向不良を顕著に低減できる。その結果、収率の向上及び単価の低減が実現できる。

以下、本発明の好適な実施例に係る半透過型液晶表示装置について、添付の図面を参照しつつより詳細に説明する。

第１実施例
図２は、本発明の第１実施例によるＶＡモードの半透過型液晶表示装置を示す断面図であり、図３Ａは、図２の半透過型液晶表示装置の反射部の共通電極を示す平面図であり、図３Ｂは、図２の半透過型液晶表示装置の反射部の画素電極を示す平面図であり、図３Ｃは、図３Ａの共通電極及び図３Ｂの画素電極を合着した状態を示す平面図である。

図２に示すように、本発明の第１実施例による半透過型液晶表示装置は、液晶層１５０を介在して第１及び第２基板１００，１１０が相対向して離隔配置されてなる。なお、各画素領域は、反射部と透過部とに区分された構造を持ち、第１基板１００の下部にはバックライト光を提供するためのバックライトユニット（図示せず）が設置される。

このＴＦＴアレイ基板である第１基板１００上には、画素領域を定義するために複数本のゲート及びデータライン（図示せず）が相互に交差して配列され、各ゲートラインとデータラインとの交差部に複数個の薄膜トランジスタ（図示せず）が形成される。

ここで、各薄膜トランジスタは、ゲートラインから突出したゲート電極と、このゲート電極を覆うゲート絶縁層と、このゲート電極上のゲート絶縁膜上に形成される半導体層と、該半導体層の両側に形成されるソース電極及びドレイン電極と、を含む。ここで、ソース電極がデータラインから突出される。

このような薄膜トランジスタが形成された基板全面に保護膜（図示せず）が形成され、反射部の保護膜上に外部光を反射させる反射板１０１が形成され、反射板１０１の形成された基板全面に絶縁膜１０２が形成される。

第１基板１００の絶縁膜１０２上の各画素領域に、薄膜トランジスタのドレイン電極に連結される画素電極１０４が形成される。ここで、画素電極１０４には単位画素をマルチドメインに分けるためのスリット（ｓｌｉｔ）またはホール（Ｈｏｌｅ）のような第１オープンパターン１１５ａが形成される。

もちろん、薄膜トランジスタのドレイン電極に反射板１０１が電気的に連結され、画素電極１０４が反射板１０１に電気的に連結される構造とすることができる。

カラーフィルタアレイ基板である第２基板１１０上には、画素領域以外の領域に対応するようにブラックマトリクス層（図示せず）が形成され、画素領域に対応して色を再現するためのＲ、Ｇ、Ｂカラーフィルタ層１１２が形成され、Ｒ、Ｇ、Ｂカラーフィルタ層１１２上に共通電極１１４が形成される。

ここで、共通電極１１４のうち、反射部の共通電極１１４には、フリンジフィールド（ｆｒｉｎｇｅ ｆｉｅｌｄ）を誘導し、有効電場の減少によって駆動電圧を減少させるためのスリットまたはホールのような第２オープンパターン１１５ｂが複数個形成される。

上記のように反射部の共通電極１１４に複数個の第２オープンパターン１１５ｂが形成されるので、反射部と透過部に同一電圧を印加する場合であっても複屈折（Δｎｅｆｆ）を異ならせ、シングルギャップ半透過型液晶表示装置を具現できる。

ここで、反射部の共通電極１１４に形成される第２オープンパターン１１５ｂは、第１オープンパターン１１５ａよりも高い密度で形成し、反射部の共通電極１１４に形成される第２オープンパターン１１５ｂの幅ｂは、ドメイン形成のための第１オープンパターン１１５ａの幅ａよりも狭く形成される。もし、第１オープンパターン１１５ａの幅ａが６〜１０μｍに形成されると、第２オープンパターン１１５ｂの幅ｂは１〜５μｍ程度に設計される。

したがって、第２オープンパターン１１５ｂによってはマルチドメインが形成されない上に、フリンジフィールド（ｆｒｉｎｇｅ ｆｉｅｌｄ）によって有効電場が小さくなり、透過部はΔｎｄ＝λ／２の動作特性を持つようにし、反射部はΔｎｄ＝λ／４の動作特性を持つようにする。

図４Ａ及び図４Ｂは、本発明の第１実施例による半透過型液晶表示装置の反射部及び透過部のそれぞれでシミュレーションした等電位線グラフであり、図５は、本発明による半透過型液晶表示装置の駆動電圧Ｂと、従来技術による半透過型液晶表示装置の駆動電圧Ｂ'とを比較したグラフである。

図４Ａ及び図４Ｂに示すように、透過部では既存の構造と同様に現れ、反射部では等電位線の形状にフリンジフィールドが発生し、これにより有効電場が小さくなることがわかる。したがって、同一電圧５Ｖで透過部の液晶分子のチルトがより大きくなったことがわかる。

したがって、図５に示すように、第２オープンパターン１１５ｂの形成された共通電極１１４が備えられた半透過型液晶表示装置の駆動電圧Ｂと、従来のオープンパターンの形成されていない共通電極が備えられた半透過型液晶表示装置の駆動電圧Ｂ'とを比較してみると、反射部の共通電極１１４に第２オープンパターン１１５ｂの形成された半透過型液晶表示装置の駆動電圧Ｂが、従来の半透過型液晶表示装置の駆動電圧Ｂ'に比べて増加することがわかる。

このシミュレーションでは第２オープンパターン１１５ｂの幅を５μｍ以下としたが、第２オープンパターン１１５ｂの幅及び密度を変更したり上下板ともに適用することによって透過部のＶＴ曲線に類似する曲線にすることができると考えられる。

第２実施例
図６は、本発明の第２実施例によるＶＡモードの半透過型液晶表示装置の構造断面図である。

本発明の第２実施例による半透過型液晶表示装置は、図６に示すように、単位画素をマルチドメインに分けるためのスリットまたはホールのような第１オープンパターン１１５ａが、画素電極１０４の他に共通電極１１４にも形成された以外は、上記の第１実施例と同様に構成される。すなわち、画素電極１０４に形成された第１オープンパターン１１５ａ間の共通電極１１４に第１オープンパターン１１５ａが形成されるＶＡモードの半透過型液晶表示装置も適用可能である。残りの反射部の共通電極１１４に第２オープンパターン１１５ｂが形成されることは、本発明の第１実施例と同様である。

第３実施例
図７は、本発明の第３実施例によるＶＡモードの半透過型液晶表示装置の構造断面図である。

本発明の第３実施例による半透過型液晶表示装置は、図７に示すように、本発明の第１実施例において、単位画素をマルチドメインに分けるために共通電極上に突起１１６を形成したＶＡモードの半透過型液晶表示装置である。残りの反射部の共通電極１１４に第２オープンパターン１１５ｂが形成されることは、本発明の第１実施例と同様である。

第４実施例
なお、本発明の第１実施例では反射部の共通電極に第２オープンパターンを形成しているが、画素電極の反射部に第２オープンパターンを形成しても同じ効果が得られる。

本発明の第３実施例による半透過型液晶表示装置は、上述したように、共通電極の反射部に第２オープンパターンを形成している。

図８は、本発明の第４実施例によるＶＡモードの半透過型液晶表示装置を示す断面図であり、図９Ａは、図８の半透過型液晶表示装置の透過部の画素電極を示す平面図であり、図９Ｂは、図８の半透過型液晶表示装置の反射部の画素電極を示す平面図である。

本発明の第４実施例でも、本発明の第１実施例と同一の層には同一の参照番号を付する。したがって、本発明の第１実施例と同一の部分については説明を省略する。

第１基板１００の絶縁膜１０２上の各画素領域に、薄膜トランジスタのドレイン電極に連結される画素電極１０４が形成される。ここで、画素電極１０４には、単位画素をマルチドメインに分けるためのスリットまたはホールのような第１オープンパターン１１５ａが形成される。そして、反射部の画素電極１０４にはフリンジフィールドを誘導して有効電場を小さくすると共に駆動電圧を減少させるためのスリットまたはホールのような第２オープンパターン１１５ｂが複数個形成される。

カラーフィルタアレイ基板である第２基板１１０上には、画素領域以外の領域に対応するようにしてブラックマトリクス層（図示せず）が形成され、画素領域に対応して色を再現するためのＲ、Ｇ、Ｂカラーフィルタ層１１２が形成され、Ｒ、Ｇ、Ｂカラーフィルタ層１１２上に共通電極１１４が形成される。

上記のように、反射部の画素電極１０４に複数個の第２オープンパターン１１５ｂが形成されるので、反射部と透過部に同一電圧を印加しても、複屈折率（Δｎｅｆｆ）を異ならせることで、シングルギャップの半透過型液晶表示装置を具現できる。

ここで、反射部の画素電極１０４に形成される第２オープンパターン１１５ｂは、第１オープンパターン１１５ａよりも高い密度とし、反射部の画素電極１０４に形成される第２オープンパターン１１５ｂの幅ｂは、ドメイン形成のための第１オープンパターン１１５ａの幅ａよりも狭く形成される。もし、第１オープンパターン１１５ａの幅ａが６〜１０μｍに形成されると、第２オープンパターン１１５ｂの幅ｂは１〜５μｍ程度に設計される。

したがって、第２オープンパターン１１５ｂによってはマルチドメインが形成されない上に、フリンジフィールド（ｆｒｉｎｇｅ ｆｉｅｌｄ）によって有効電場が小さくなり、透過部はΔｎｄ＝λ／２の動作特性を、反射部はΔｎｄ＝λ／４の動作特性を持つことになる。

また、本発明の第４実施例も、上記の本発明の第２及び第３実施例のようなＶＡモードの半透過型液晶表示装置に適用できる。

すなわち、画素電極１０４と共通電極１１４ともに単位画素をマルチドメインに分けるための第１オープンパターン１１５ａが形成されるＶＡモードの半透過型液晶表示装置（図６）と、画素電極１０４には、単位画素をマルチドメインに分けるための第１オープンパターン１１５ａが形成され、共通電極１１４上には突起１１６が形成されるＶＡモードの半透過型液晶表示装置（図７）において、反射部の画素電極１０４に、フリンジフィールド（ｆｒｉｎｇｅ ｆｉｅｌｄ）を誘導するためのスリットまたはホールのような第２オープンパターン１１５ｂを複数個形成できる。

第５実施例
また、共通電極にマルチドメインを形成するためのスリットまたはホールのような第１オープンパターンが形成され、画素電極上では突起が形成されたＶＡモードの半透過型液晶表示装置において、反射部の共通電極または画素電極にフリンジフィールドを形成するための第２オープンパターンを形成できる。以下、これについて具体的に説明する。

図１０は、本発明の第５実施例によるＶＡモードの半透過型液晶表示装置の構造断面図である。

本発明の第５実施例においても本発明の第１実施例と同一の層には同一の参照番号を付する。しだかって、本発明の第１実施例と同一の部分についてはその説明を省略する。

第１基板１００の絶縁膜１０２上の各画素領域に、薄膜トランジスタのドレイン電極に連結される画素電極１０４が形成される。ここで、画素電極１０４上には単位画素をマルチドメインに分けるための突起１１６が形成される。

カラーフィルタアレイ基板である第２基板１１０上には、画素領域以外の領域に対応するようにブラックマトリクス層（図示せず）が形成され、画素領域に対応して色を再現するためのＲ、Ｇ、Ｂカラーフィルタ層１１２が形成され、Ｒ、Ｇ、Ｂカラーフィルタ層１１２上に共通電極１１４が形成される。

共通電極１１４には、単位画素をマルチドメインにするためにスリットまたはホールのような第１オープンパターン１１５ａが形成される。そして、反射部の共通電極１１４には、フリンジフィールドを誘導し、有効電場が小さくなり且つ駆動電圧が減少するようにするためのスリットまたはホールのような第２オープンパターン１１５ｂが複数個形成される。

上記のように反射部の共通電極１１４に複数個の第２オープンパターン１１５ｂが形成されるので、反射部と透過部に同一電圧を印加しても、複屈折率（Δｎｅｆｆ）を異ならせることで、シングルギャップの半透過型液晶表示装置を具現できる。

ここで、反射部の共通電極１１４に形成される第２オープンパターン１１５ｂは、第１オープンパターン１１５ａよりも高い密度とし、反射部の共通電極１１４に形成される第２オープンパターン１１５ｂの幅ｂは、ドメイン形成のための第１オープンパターン１１５ａの幅ａよりも狭く形成される。もし、第１オープンパターン１１５ａの幅ａが６〜１０μｍに形成されると、第２オープンパターン１１５ｂの幅ｂは、１〜５μｍ程度に設計される。

したがって、第２オープンパターン１１５ｂによってはマルチドメインが形成されない上に、フリンジフィールドによって有効電場が小さくなる結果、透過部はΔｎｄ＝λ／２の動作特性を、反射部はΔｎｄ＝λ／４の動作特性を持つことになる。

第６実施例
一方、上記の本発明の第１乃至第５実施例において、反射部の画素電極と共通電極の両方ともにフリンジフィールドを誘導するための第２オープンパターンを形成できる。これを具体的に説明すると、下記の通りである。

図１１は、本発明の第６実施例によるＶＡモードの半透過型液晶表示装置の構造断面図である。

上述の如く、ＶＡモードの半透過型液晶表示装置は、画素電極または共通電極にマルチドメインを形成するためのスリットまたはホールのような第１オープンパターンを形成する、画素電極及び共通電極ともにマルチドメインを形成するためのスリットまたはホールのような第１オープンパターンを形成する、または、画素電極または共通電極のいずれかにはマルチドメインを形成するためにスリットまたはホールのような第１オープンパターンを形成し、残りのいずれかには突起を形成する構造を持つ。

このような構造において、反射部の画素電極と共通電極の両方にフリンジフィールドを誘導するための第２オープンパターンを形成する。

上記のような様々な構造を持つＶＡモードの半透過型液晶表示装置で、図１１は、画素電極にマルチドメインを形成するための第１オープンパターンが形成された構造を示す図である。

本発明の第６実施例による半透過型液晶表示装置は、図１１に示すように、液晶層１５０を介在して第１及び第２基板１００，１１０が相対向した状態で離隔配置されてなる。そして、各画素領域は、反射部と透過部とに区分された構造を持ち、第１基板１００の下部にはバックライト光を提供するバックライトユニット（図示せず）が設置される。

ＴＦＴアレイ基板である第１基板１００上には、画素領域を定義するために複数本のゲート及びデータライン（図示せず）が互いに交差して配列され、各ゲートラインとデータラインとの交差部には複数個の薄膜トランジスタ（図示せず）が形成される。

ここで、各薄膜トランジスタは、ゲートラインから突出されたゲート電極と、ゲート電極を覆うゲート絶縁層と、このゲート電極上のゲート絶縁膜上に形成される半導体層と、この半導体層の両側に形成されるソース電極及びドレイン電極と、を備える。ここで、ソース電極はデータラインから突出される。

このような薄膜トランジスタの形成された基板全面に保護膜（図示せず）が形成され、この反射部の保護膜上に外部光を反射させる反射板１０１が形成され、反射板１０１の形成された基板全面に絶縁膜１０２が形成される。

第１基板１００の絶縁膜１０２上の各画素領域に、薄膜トランジスタのドレイン電極に連結される画素電極１０４が形成される。ここで、画素電極１０４には単位画素をマルチドメインに分けるためのスリットまたはホールのような第１オープンパターン１１５ａが形成される。

もちろん、薄膜トランジスタのドレイン電極に反射板１０１が電気的に連結され、画素電極１０４が反射板１０１に電気的に連結される構造で形成できる。

また、反射部の画素電極１０４にはフリンジフィールドを誘導し、有効電場の減少によって駆動電圧が減少されるようにするスリットまたはホールのような第２オープンパターン１１５ｂが複数個形成される。

カラーフィルタアレイ基板である第２基板１１０上には、画素領域以外の領域に対応するようにブラックマトリクス層（図示せず）が形成され、画素領域に対応して色を再現するためのＲ、Ｇ、Ｂカラーフィルタ層１１２が形成され、このＲ、Ｇ、Ｂカラーフィルタ層１１２上に共通電極１１４が形成される。

共通電極１１４のうち、反射部の共通電極１１４には、フリンジフィールドを誘導し、有効電場の減少によって駆動電圧を減少させるためのスリットまたはホールのような第２オープンパターン１１５ｂが複数個形成される。

上記のように、反射部の画素電極１０４及び共通電極１１４に複数個の第２オープンパターン１１５ｂが形成されるので、反射部と透過部に同一電圧を印加しても、複屈折率（Δｎｅｆｆ）を異ならせることで、シングルギャップの半透過型液晶表示装置を具現できる。

ここで、反射部の画素電極１０４及び共通電極１１４に形成される第２オープンパターン１１５ｂは、第１オープンパターン１１５ａよりも高い密度にし、反射部の共通電極１１４に形成される第２オープンパターン１１５ｂの幅ｂは、ドメイン形成のための第１オープンパターン１１５ａの幅ａよりも狭く形成される。

したがって、第２オープンパターン１１５ｂによってマルチドメインが形成されない上に、フリンジフィールドによって有効電場が小さくなる結果、透過部はΔｎｄ＝λ／２の動作特性を、反射部はΔｎｄ＝λ／４の動作特性を持つことになる。

本発明の第６実施例において、第２オープンパターン１１５ｂの密度及び幅の大きさは、本発明の第１乃至第５実施例と同一にする、または、小さくして形成することができる。

図示しないが、上記の様々な構造のＶＡモードの半透過型液晶表示装置において反射部の画素電極と共通電極にフリンジフィールドを誘導するための第２オープンパターンを形成することは、本発明の第２乃至第５実施例から十分に理解される。

また、本発明の第２乃至第６実施例のシミュレーションは、図４Ａ乃至図５で説明したのと類似する値が得られる。

図１２は、本発明の各実施例で実施可能な様々な形態の第２オープンパターンを示す平面図である。

一方、本発明の第１乃至第６実施例において第２オープンパターン１１５ｂの形状は櫛の歯状としたが、これに限定されることはなく、第２オープンパターン１１５ｂの形状は、図１２に示すように様々にすることができる。

すなわち、反射部の画素電極または共通電極は、クモの巣の形状（図１２ａ）、横桟または縦桟が配置される窓の形状（図１２ｂ、図１２ｃ）、碁盤の形状（図１２ｅ）など、様々な形態の第２オープンパターンを形成することができる。

したがって、本発明によるシングルセルギャップ構造の半透過型液晶表示装置では、オーバーコート層の形成工程を行わずに済むため、工程段階が減少するとともに、反射部の共通電極または画素電極にオープン部を形成し、反射部と透過部の電圧特性が略同様になるように調節できる。

従来のＶＡモードの半透過型液晶表示装置の構造断面図である。 本発明の第１実施例によるＶＡモードの半透過型液晶表示装置の構造断面図である。 図２の半透過型液晶表示装置の反射部の共通電極を示す平面図である。 図２の半透過型液晶表示装置の反射部の画素電極を示す平面図である。 図３Ａの共通電極及び図３Ｂの画素電極が合着された状態を示す平面図である。 本発明の第１実施例による半透過型液晶表示装置の反射部でシミュレーションした等電位線グラフである。 本発明の第１実施例による半透過型液晶表示装置の透過部でシミュレーションした等電位線グラフである。 本発明による半透過型液晶表示装置の駆動電圧（Ｂ）と、従来技術による半透過型液晶表示装置の駆動電圧（Ｂ'）とを比較したグラフである。 本発明の第２実施例によるＶＡモードの半透過型液晶表示装置の構造断面図である。 本発明の第３実施例によるＶＡモードの半透過型液晶表示装置の構造断面図である。 本発明の第４実施例によるＶＡモードの半透過型液晶表示装置の構造断面図である。 図８の半透過型液晶表示装置の透過部の画素電極を示す平面図である。 図８の半透過型液晶表示装置の反射部の画素電極を示す平面図である。 本発明の第５実施例によるＶＡモードの半透過型液晶表示装置の構造断面図である。 本発明の第６実施例によるＶＡモードの半透過型液晶表示装置の構造断面図である。 本発明の各実施例で実施可能な様々な形態の第２オープンパターンを示す平面図である。

符号の説明

１００ 第１基板
１０１ 反射板
１０２ 絶縁膜
１０４ 画素電極
１１０ 第２基板
１１２ カラーフィルタ層
１１４ 共通電極
１５０ 液晶側

Claims (9)

1. 単位画素領域が反射部と透過部とに区分される半透過型液晶表示装置において、
   相対向する第１基板及び第２基板と、
   前記第１基板上の画素領域に形成される画素電極と、
   前記第１基板上の反射部に形成された反射板と、
   前記第２基板上に形成される共通電極と、
   マルチドメインを形成するために前記画素電極及び共通電極のうちの少なくとも一つに形成される少なくとも一つの第１オープンパターンと、
   前記反射部と透過部が同じセルギャップを持つために、フリンジフィールドを誘導するように前記画素電極及び共通電極の透過部を除く前記画素電極及び共通電極のうちの少なくとも一つの反射部のみに形成された複数個の第２オープンパターンと、
   を備えて構成されることを特徴とする、半透過型液晶表示装置。
2. 前記複数個の第２オープンパターンは、第１オープンパターンの密度よりも高い密度で形成されることを特徴とする、請求項１に記載の半透過型液晶表示装置。
3. 前記第１オープンパターンの幅は６〜１０μｍであり、第２オープンパターンの幅は１〜５μｍであることを特徴とする、請求項１に記載の半透過型液晶表示装置。
4. 前記第１オープンパターン及び第２オープンパターンは、スリットまたはホール形態で形成されることを特徴とする、請求項１に記載の半透過型液晶表示装置。
5. マルチドメインを形成するために前記画素電極及び共通電極のうちの少なくとも一つに形成される突起をさらに備えることを特徴とする、請求項１に記載の半透過型液晶表示装置。
6. 前記第１基板は薄膜トランジスタアレイ基板であり、第２基板はカラーフィルタアレイ基板であることを特徴とする、請求項１に記載の半透過型液晶表示装置。
7. 前記複数個の第２オープンパターンの形成される反射部の画素電極または共通電極は、クモの巣の形状に形成されることを特徴とする、請求項１に記載の半透過型液晶表示装置。
8. 前記複数個の第２オープンパターンの形成される反射部の画素電極または共通電極は、横桟または縦桟が配置される窓の形状に形成されることを特徴とする、請求項１に記載の半透過型液晶表示装置。
9. 前記複数個の第２オープンパターンの形成される反射部の画素電極または共通電極は、碁盤の形状に形成されることを特徴とする、請求項１に記載の半透過型液晶表示装置。