JP4981311B2 - 横電界方式の液晶表示装置及びその製造方法 - Google Patents
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Description
図1は、一般的な横電界方式の液晶表示装置用アレイ基板の一画素を示した平面図である。
前記ゲート配線14と平行に離隔された領域に共通配線16は構成される。
前記ゲート配線14とデータ配線30の交差地点には、ゲート電極12と半導体層22、ソース電極26とドレイン電極28とを含む薄膜トランジスタTが構成される。
前記画素領域Pには、前記ドレイン電極28と接触しながら垂直に延長されたフィンガー状(finger type)の画素電極32が構成され、また、前記共通配線16で、前記画素領域Pに垂直に延長されたフィンガー状の共通電極18が構成される。
図2は、一般的な横電界方式の液晶表示装置の構成を概略的に示した断面図である。
図示したように、横電界方式の液晶表示装置は、アレイ配線及びスイッチング素子が構成されたアレイ基板とカラーフィルター基板が液晶を間に合着して構成される。
詳しくは、第1基板10に定義された画素領域Pの一側に、スイッチング素子Tが構成され、画素領域Pには、相互に平行に離隔された共通電極18と画素電極32が構成される。
図示したように、下部偏光板62と液晶層50、上部偏光板64が光を偏光させる構成である。
前記下部偏光板62及び上部偏光板64の各々は、線偏光要素として、ポリビニールアルコール(Poly-Vinyl Alcohol:PVA)フィルム(62a、64a)を含む。また、下部偏光板62及び上部偏光板64の各々は、前記PVAフィルム(62a、64a)の両側に、内部及び外部トリアセチルセルロース(tri-acetyl cellulose:TAC)フィルム(62b、62c、64b、64c)を含む。内部TACフィルム(62b、64b)は、液晶層50に隣接している。
図4は、図3の光学成分を通過する光の偏光状態を示すポアンカレ球(Poincare sphere)を示した図である。図4のポアンカレ球は、図3の光学成分を有する液晶パネルを、側面から見た場合の光の偏光状態を示す。
また、北半球B1上の全ての点は左楕円偏光、南半球B2上の全ての点は右楕円偏光に対応する。
図示したように、色の分布が広く示される。このような場合には、カラーシフト現象が広い視野角範囲で示されることを意味し、このような現象は、前述したように、液晶層を中心に、約−40nmのレタデーション値を有する上部偏光板及び下部偏光板の内部TACフィルムによる影響である。
前述した結果から、液晶パネルを側面から見た場合、カラーシフトが発生するので、広視野角の具現において問題になる。
図示したように、横電界方式の液晶表示装置は、アレイ基板とカラーフィルター基板を液晶層を介して合着して構成する。
詳しくは、透明な第1基板100上に画素領域Pが定義される。前記画素領域Pは、相互に平行に離隔され一方向に構成された多数のゲート配線(図示せず)と、前記多数のゲート配線(図示せず)とは、垂直の交差するデータ配線(図示せず)によって定義される。前記ゲート配線(図示せず)とデータ配線(図示せず)の交差地点ごとに、ゲート電極102と半導体層104、106、ソース電極108とドレイン電極110とを含む薄膜トランジスタTを構成する。
図7に示したように、下部偏光板130、液晶層300、上部偏光板230が光の偏光状態を変化させる。
図8において、赤道A1上の点S1は、液晶パネルを正面から見た場合に、下部偏光板130の第1偏光フィルム130aを通過した線偏光の偏光状態を示している。ところが、液晶パネルを側面から見た場合、第1偏光フィルム130aを通過した線偏光の偏光状態は、赤道A1上の点S2で観察される。線偏光は、第1内部支持フィルム130bを通過する。第1内部支持フィルム130bは、レタデーション値を有しなかったり、相対的に低いレタデーション値を有するために、線偏光の偏光状態は、第1内部支持フィルム130bを通過した後、点S2で変わらない。第1内部支持フィルム130bを通過した光は、液晶層300を通過する。第1内部支持フィルム130bを通過した光の偏光状態は、変わらないために、液晶層300は、光の偏光状態に影響を与えない。
図示したように、色の分布が狭く広まって示されている。特に、CIE色座標を使用する時、色の分布は、x軸の場合、約0.2ないし0.3の範囲に限られ、y軸の場合、約0.2ないし0.3の範囲に限られる。これは、カラーシフト現象が起きなかったり最小化されることを意味する。
130b:第1内部支持フィルム 130c:第1外部支持フィルム
300:液晶層 230:上部偏光板
230a:第2偏光フィルム 230b:第2内部支持フィルム
230c:第2外部支持フィルム
Claims (6)
- 第1基板と、
前記第1基板上に交差して画素領域を定義するゲート配線及びデータ配線と、
前記画素領域ごとに形成され、前記データ配線に平行した画素電極と、
前記画素電極と共に透明導電物質で形成され、前記画素電極と平行に離隔され、交互に配置された共通電極と、
前記第1基板と離隔されている第2基板と、
前記第2基板の内側面上に形成されたカラーフィルター層とブラックマトリックスと、
前記第1基板及び第2基板間の液晶層と、
前記第1基板の外側面に位置して、第1偏光フィルムと前記第1偏光フィルムの両側の第1内部支持フィルム及び第1外部支持フィルムを含み、前記第1内部支持フィルムは、前記第1基板に隣接して、約−10nmないし約+10nmの厚さ方向のレタデーション値を有する第1偏光板と、
前記第2基板の外側面に位置して、第2偏光フィルムと前記第2偏光フィルムの両側の第2内部支持フィルム及び第2外部支持フィルムを含み、前記第2内部支持フィルムは、前記第2基板に隣接して、約−10nmないし約+10nmの厚さ方向のレタデーション値を有する第2偏光板を含み、
前記液晶層のラビング方向は、前記第1偏光板の第1光透過軸と平行し、前記第1偏光板の第1光透過軸は、前記第2偏光板の第2光透過軸に対して垂直であり、電圧が印加されない時は、ブラックが表示されるノーマリブラックモードとなり、
前記第2基板と前記第2偏光板との間に位相差フィルムを含まなく、
光は、前記第1偏光板から第2偏光板を通過し、
前記第1及び第2内部支持フィルムは、ポリエチレンテレフタレートポリマー(polyethylene terephthalate polymer)、ポリエチレンナフタレートポリマー (polyethylene naphthalate polymer)、ポリエステルポリマー(polyester polymer)、ポリエチレンポリマー(polyethylene polymer)、ポリプロピレンポリマー(polypropylene polymer)、ポリビニリデンクロライドポリマー(polyvinylidene chloride polymer)、ポリビニルアルコールポリマー(polyvinyl alcohol polymer)、ポリエチレンビニルアルコールポリマー(polyethylene vinyl alcohol polymer)、ポリスチレンポリマー(polystyrene polymer)、ポリカルボナートポリマー(polycarbonate polymer)、ノルボルネンポリマー(norbornene polymer)、ポリメチルペンテンポリマー(poly methyl pentene polymer)、ポリエーテルケトンポリマー(polyether ketone polymer)、ポリエーテルスルホンポリマー(polyether sulfone polymer)、ポリスルホンポリマー(polysulfone polymer)、ポリエーテルケトンイミドポリマー(polyether ketone imide polymer)、ポリアミドポリマー(polyamide polymer)、ポリメタクリレートポリマー(polymethacrylate polymer)、ポリアクリレートポリマー(polyacrylate polymer)、ポリアリレートポリマー(polyarylate polymer)及びフルオロポリマーポリマー(fluoropolymer polymer)で構成されたグループから選択された物質で形成され、
前記第1外部支持フィルムと前記第2外部支持フィルムは、トリアセチルセルロース(tri-acetyl cellulose)で形成される
ことを特徴とする横電界方式の液晶表示装置。 - 前記第1偏光フィルム及び第2偏光フィルムは、ポリビニルアルコール(poly−vinyl alcohol)を含むことを特徴とする請求項1に記載の横電界方式の液晶表示装置。
- 前記第1基板上に、薄膜トランジスタをさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の横電界方式の液晶表示装置。
- 第1基板と第2基板を提供する段階と、
前記第1基板上に交差して画素領域を定義するゲート配線及びデータ配線を形成する段階と、
前記画素領域ごとに透明導電物質で前記データ配線に平行した画素電極と、前記画素電極と平行して離隔され、交互に配置された共通電極を形成する段階と、
前記第2基板上にカラーフィルター層とブラックマトリックスを形成する段階と、
前記第1基板及び第2基板間に液晶層を提供する段階と、
前記第1基板の外側面に、第1偏光フィルムと前記第1偏光フィルムの両側の第1内部支持フィルム及び第1外部支持フィルムを含み、前記第1内部支持フィルムは、前記第1基板に隣接して、約−10nmないし約+10nmの厚さ方向のレタデーション値を有する第1偏光板を提供する段階と、
前記第2基板の外側面に、第2偏光フィルムと前記第2偏光フィルムの両側の第2内部支持フィルム及び第2外部支持フィルムを含み、前記第2内部支持フィルムは、前記第2基板に隣接して、約−10nmないし約+10nmの厚さ方向のレタデーション値を有する第2偏光板を提供する段階を含み、
前記液晶層のラビング方向は、前記第1偏光板の第1光透過軸と平行し、前記第1偏光板の第1光透過軸は、前記第2偏光板の第2光透過軸に対して垂直であり、電圧が印加されない時は、ブラックが表示されるノーマリブラックモードとなり、
前記第2基板と前記第2偏光板との間に位相差フィルムを含まなく、
光は、前記第1偏光板から第2偏光板を通過し、
前記第1及び第2内部支持フィルムは、ポリエチレンテレフタレートポリマー(polyethylene terephthalate polymer)、ポリエチレンナフタレートポリマー (polyethylene naphthalate polymer)、ポリエステルポリマー(polyester polymer)、ポリエチレンポリマー(polyethylene polymer)、ポリプロピレンポリマー(polypropylene polymer)、ポリビニリデンクロライドポリマー(polyvinylidene chloride polymer)、ポリビニルアルコールポリマー(polyvinyl alcohol polymer)、ポリエチレンビニルアルコールポリマー(polyethylene vinyl alcohol polymer)、ポリスチレンポリマー(polystyrene polymer)、ポリカルボナートポリマー(polycarbonate polymer)、ノルボルネンポリマー(norbornene polymer)、ポリメチルペンテンポリマー(poly methyl pentene polymer)、ポリエーテルケトンポリマー(polyether ketone polymer)、ポリエーテルスルホンポリマー(polyether sulfone polymer)、ポリスルホンポリマー(polysulfone polymer)、ポリエーテルケトンイミドポリマー(polyether ketone imide polymer)、ポリアミドポリマー(polyamide polymer)、ポリメタクリレートポリマー(polymethacrylate polymer)、ポリアクリレートポリマー(polyacrylate polymer)、ポリアリレートポリマー(polyarylate polymer)及びフルオロポリマーポリマー(fluoropolymer polymer)で構成されたグループから選択された物質で形成され、
前記第1外部支持フィルムと前記第2外部支持フィルムは、トリアセチルセルロース(tri-acetyl cellulose)で形成される
ことを特徴とする横電界方式の液晶表示装置の製造方法。 - 前記第1偏光フィルム及び第2偏光フィルムは、ポリビニルアルコール(poly−vinyl alcohol)を含むことを特徴とする請求項4に記載の横電界方式の液晶表示装置の製造方法。
- 前記第1基板上に、薄膜トランジスタを形成する段階をさらに含むことを特徴とする請求項4に記載の横電界方式の液晶表示装置の製造方法。
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