KR100614172B1

KR100614172B1 - 액정표시장치

Info

Publication number: KR100614172B1
Application number: KR1019980041852A
Authority: KR
Inventors: 노부아끼 야마다; 야스히로 구메; 도시까즈 히라따; 마사히꼬 곤도; 마사또 이마이; 가즈유끼 엔도
Original assignee: 샤프 가부시키가이샤; 소니 가부시끼 가이샤
Priority date: 1997-10-03
Filing date: 1998-10-07
Publication date: 2006-10-24
Also published as: JPH11109360A; US6052161A; KR19990036909A; CN1139839C; CN1221122A

Abstract

액정 표시 장치는 중간 시트와 서로 접합된 표시 셀과 플라즈마 셀로 이루어진 평판 구조를 가지며, 표시 셀과 플라즈마 셀 사이의 위치 정합 허용 오차가 덜 정밀하게 될 수 있다. 플라즈마 셀(2)은 행 방향으로 연장되는 방전 채널(5)을 갖는다. 표시 셀(1)은 열 방향으로 연장되는 광전 소자(9) 및 신호 전극(10)을 갖는다. 화소(11)는 신호 전극(10)과 방전 전극(5)의 교차점으로 정의된다. 광전 소자(9)는 세분화된 액정 영역(15)들의 집합으로 되어 있으며, 축 대칭으로 배향 제어된다. 액정 영역(15)은 적어도 열 방향으로 화소(11)의 배열 피치 CP보다도 미세한 일정 피치 DP로 연속적으로 배열된다. 이 구조는 액티브 매트릭스 방식 액정 표시 셀에 광범위하게 적용될 수 있다.

Description

액정 표시 장치{LIQUID CRYSTAL DISPLAY APPARATUS}

본 발명은 액티브 매트릭스 방식의 액정 표시 장치에 관한 것으로, 예를 들면 표시 셀과 플라즈마 셀이 함께 중첩되어 이루어진 플랫 패널 구조를 갖는 플라즈마 어드레스 액정 표시 장치에 관한 것이다. 특히, 액정을 광전 소자로 하는 표시 셀의 시각 의존성을 개선하는 기술에 관한 것이며, 또한 표시 셀과 플라즈마 셀 사이의 위치 정합 허용 오차(registration tolerance)를 완화하는 기술에 관한 것이다.

액티브 매트릭스 시스템 액정 표시 장치(LCD) 중에는, 화소 구동 스위칭 장치로서 박막 트랜지스터(TFT)를 이용하는 TFTLCD와, 플라즈마 장치를 이용하는 플라즈마 어드레스 액정 표시 장치(PALC)가 공지되어 있다. 액티브 매트릭스 시스템 액정 표시 장치는 공간 및 전력 소비를 줄이기 위해 퍼스널 컴퓨터 또는 네비게이션용 포터블 모니터에 광범위하게 이용되고 있다. 특히, 예를 들어 일본 공개 특허 H-1-217396호 또는 일본 공개 특허 H-4-265931호에 개시된 바와 같이, 플라즈마 어드레스 액정 표시 장치는 CRT대신에 플랫 패널 구조의 대형의 표시 장치로서 개발이 진행되고 있다. 플라즈마 어드레스 액정 표시 장치는 중간 시트를 사이에 두고 상호 접속된 표시 셀과 플라즈마 셀로 이루어진 플랫 패널 구조를 갖는다. 플라즈마 셀은 표시 셀을 어드레싱하기 위해 사용된다. 표시 셀에서, 액정은 광전 소자로서 널리 사용되고 있다. 플라즈마 셀은 열 방향으로 연장되는 복수의 방전 채널을 갖는다. 표시 셀은 액정 및 열 방향으로의 복수의 신호 전극과 같은 광전 소자를 갖는다. 화소 매트릭스는 방전 채널의 행과 신호 전극의 열 사이의 각 교차점에서 규정된다.

종래, 표시 셀은 광전 소자로서 트위스트 배향의 네마틱(nematic) 액정을 이용하는 TN 모드를 일반적으로 이용한다. 그러나, TN 모드는 상당한 시각 의존성을 나타내어, 콘트라스트 또는 휘도가 스크린을 보는 각도(시각)에 따라 변화하여 표시 셀을 대형의 표시 장치로서 이용하기 어려운 것이 있다. 액정을 이용하는 표시 셀의 시각 의존성을 개선하기 위한 유력한 기술은 일본 공개 특허 H-6-301015호 또는 일본 공개 특허 H-7-120728호에 개시되어 있다. 이 표시 셀에서 이용되는 광전 소자는 각각이 축 대칭으로 배향 제어되는 세분화된 액정 영역들의 집합으로 되어 있다. 이 축 대칭은 액정 배향의 축 대칭에 의해 시각 의존성을 큰 폭으로 개선하게 한다.

플라즈마 셀과 액정의 축 대칭 배향 기술을 채용한 표시 패널을 조합한 액정 표시 장치는 일본 공개 특허 H-9-197384호에 개시된 바와 같이 이전에 개발되어 있다. 이 시스템에서, 축 대칭으로 배향 제어된 액정 영역(액정 도메인)은 방전 채널의 행과 신호 전극의 열의 교차점에 위치된 물리적인 화소(physical pixel)와 연관하여 형성된다. 이 액정 도메인은 광학적인 화소를 나타낸다. 플라즈마 셀측의 물리적인 화소와 표시 셀측의 광학적인 화소를 중첩하여 형성된 영역은 화소의 유효 개구를 나타낸다. 설계값에 정합되는 개구 면적을 확보하기 위해, 물리적인 화소와 광학적인 화소 사이에 정확한 위치 정합(registration)을 행할 필요가 있다. 그러나, 대형의 표시 장치의 높은 화소 밀도와 높은 정세화(精細化)의 증가에 따라, 정확한 위치 정합이 매우 어렵게 된다. 한편, 물리적인 화소와 광학적인 화소 사이에는 소정의 갭이 있다. 그 결과, 경사진 방향에서 스크린을 보면, 물리적인 화소와 광학적인 화소 사이에 시차가 생긴다. 이 시차에 기인하여, 경사진 방향에서 스크린을 보면, 물리적인 화소와 광학적인 화소가 최악의 경우에 중첩되지 않아 경우에 따라 유효 개구가 막혀버리게 된다.

따라서, 본 발명의 목적은 상술한 결점을 해결할 수 있는 액정 표시 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 액정 표시 장치는, 선정된 피치의 화소들의 매트릭스 어레이와 각각의 화소를 구동하는 스위칭 소자를 포함하며, 광전 소자는 화소마다 구동되어 액티브 매트릭스 방식의 표시장치의 표시를 행한다. 광전 소자는 적어도 일부가 축 대칭으로 배향 제어되는 세분화된 액정 영역들의 집합으로 되어 있다. 액정 영역은 화소의 배열 피치보다도 미세한 피치로 연속적으로 배열된다.

액정 표시 장치는 바람직하게 중간 시트를 사이에 두고 서로 접합된 표시 셀과 플라즈마 셀을 갖는 플랫 패널 구조를 포함한다. 플라즈마 셀은 행 방향을 따라 연장되는 복수의 방전 채널을 갖는다. 표시 셀은 광전 소자와, 열 방향을 따라 연장되는 복수의 신호 전극을 갖는다. 화소들의 매트릭스는 상기 방전 채널과 신호 전극의 교차점에서 규정된다.

광전 소자는 적어도 일부가 축 대칭 배향으로 배향 제어되는 세분화된 액정 영역들의 집합으로 되어 있다. 액정 영역은 적어도 열 방향으로의 화소의 배열 피치보다도 미세한 피치로 연속적으로 배열된다.

특히, 방전 채널은 서로 평행하게 연장되는 반대 극성의 방전 전극들을 포함하고, 화소의 물리적 개구(physical aperture)는 반대 극성의 이웃하는 방전 전극 사이에서 규정된다. 각 액정 영역은 화소의 광학적 개구(optical aperture)이고 액정 영역의 배열 피치는 열 방향으로의 물리적 개구와 광학적 개구 사이의 상대적 위치에 상관없이, 화소의 투과 광량을 거의 일정하게 제공할 수 있을 정도로 미세하게 설정된다.

각 액정 영역은 바람직하게는 격자 또는 메시 형상의 격벽에 의해 세분화된 액정 도메인이고, 액정 도메인의 일부는 상기 격벽에 적합한 벽면 효과에 의해 축 대칭으로 배향 제어된다. 각 액정 영역은 작은 사이즈이며, 복수의 액정 영역이 격자 또는 메시 패턴으로 큰 사이즈의 화소 내에 배열된다.

본 발명에 따른 액정 표시 장치에서는, 물리적 개구가 플라즈마 셀의 방전 채널에 의해 실질적으로 규정되고, 광학적 개구가 표시 셀의 액정 영역에 의해 규정된다. 종래, 단일의 물리적 개구가 단일의 광학적 개구와 연관되어 있다. 본 발명에서는, 복수의 광학적 개구가 물리적 개구의 배열 피치보다도 미세한 광학적 개구의 배열 피치를 이용함으로써 단일의 물리적 개구와 연관되어 있다. 복수의 광학적 개구가 미세한 피치로 연속적으로 배치되어 있기 때문에, 물리적 개구에 대하여 위치 정합할 필요는 없다. 광학적 개구가 격자 또는 메시 패턴으로 중첩되기 때문에, 종래 시스템에서와 같이 양자 사이의 시차에 기인하여 경사지게 투과된 광이 차단될 위험은 없게 된다. 경사 방향에서 스크린을 관찰한 경우, 물리적 개구를 통해 투과된 광은 반드시 격자 패턴으로 배열된 광학적 개구를 통해 방사된다.

중간 시트를 사이에 두고 서로 접합된 표시 셀과 플라즈마 셀의 플랫 패널 구조를 갖는 상술한 플라즈마 어드레스 액정 표시 장치에 있어서, 표시 셀의 광전 소자는 세분화된 액정 영역들의 집합으로 되어 있으며, 각각의 액정 영역은 축 대칭으로 배향 제어된다. 이 배열은 플라즈마 어드레스 액정 표시 장치의 시각 의존성을 상당히 개선한다. 액정 영역은 화소의 배열 피치보다도 미세한 일정한 피치로 연속적으로 배열된다. 이는 플라즈마 셀과 표시 셀 사이의 위치 정합 허용 오차를 완화시킨다. 또한, 중첩된 표시 셀과 플라즈마 셀 사이의 시차에 기인하여 화소 개구율이 저하되는 것을 방지할 수 있다. 본 발명은 상술한 PALC 뿐만 아니라, TFTLCD 등의 액티브 매트릭스 방식의 액정 표시 장치에도 적용될 수 있고, 따라서 "얼라인먼트 프리(alignment-free)" 효과를 확보할 수 있다.

도면을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.

도 1은 본 발명에 따는 액정 표시 장치의 구조를 나타낸 것으로, 도 1의 (a)는 평면도, 도 1의 (b)는 액정 표시 장치의 단면도, 도 1의 (c) 및 (d)는 그의 화소 등가 부분의 모식적인 평면도이다. 도 1의 (b)에 도시한 바와 같이, 본 액정 표시 장치는 플라즈마 어드레스형이고, 화상 신호에 따라 입사광을 출사광으로 변조하여 화상 표시를 행하는 표시 셀(1)과, 면 접속에 의해 표시 셀(1)에 접속되고 그 주사(어드레싱)를 행하는 플라즈마 셀(2)을 갖는 플랫 패널 구조를 포함한다. 플라즈마 셀(2)은 매트릭스 구성의 방전 채널(5)을 가지며, 플라즈마 방전을 순차적으로 발생시켜 표시 셀(1)을 선 순차적으로(line-sequentially) 주사한다. 각 방전 채널(5)은 행 영역을 정하는 한쌍의 격벽과, 격벽의 하부에 배치된 애노드 전극 A와, 이웃하는 애노드 전극 A 사이에 배치된 캐소드 전극 K를 갖는다. 애노드 전극 A와 캐소드 전극 K는 서로 반대 극성이며, 양자간에 물리적인 개구를 정한다. 즉, 광은 이 물리적 개구만을 통해 투과한다. 한편, 표시 셀(1)은 열 구성의 신호 전극(10)을 가지며, 신호 전극(10)과 방전 채널(5) 사이의 교차 점에서 화소를 갖는다. 선 순차 주사에 동기하여 화상 신호를 인가하여 화소마다 입사광을 변조한다. 표시 셀(1)과 플라즈마 셀(2)은 중간 시트(3)에 의해 서로 이격되어 있다. 플라즈마 셀(2)은 아래에서 중간 시트(3)에 접합된 유리 기판(4)에 의해 구성되는 한편, 표시 셀(1)은 상측에서 중간 시트(3)에 접합된 유리 기판(8)에 의해 구성되어 있다. 기판(8)과 중간 시트(3)와의 사이에는, 광전 소자(9)로서 액정이 유지되어 있다. 광전 소자(9)는 세분화된 액정 영역(15)들의 집합으로 되어 있다. 액정 영역(15)은 축 대칭으로 배향 제어된다. 축 대칭 배향은, 예를 들면 액정 분자가 나선형으로 배향된 상태를 의미한다. 동심원형 또는 방사형 액정 분자 배향은 축 대칭 배향의 범주에 포함된다. 일반적으로, 액정 영역은 한쌍의 기판 사이에 유지되며, 축 대칭 배향의 축은 기판의 법선과 일치한다. 축 대칭의 모드는 다양하다. 예를 들면, 액정 영역은 상측 기판 상에 동심원형으로 배향되며, 하측 기판 상에 방사형으로 배향되며, 중간 부분에서는 트위스트 배향된다. 또는, 중간층이 동심원형으로 배향되고, 상하의 기판을 향하여 트위스트 배향될 수도 있다. 또는, 중간층이 방사형으로 배향되고, 상하의 기판을 향하여 트위스트 배향될 수도 있다. 액정 영역의 축 대칭 배향은 시각 의존성을 현저히 개선할 수 있다. 액정 영역 내에서 액정 분자의 리타데이션(retardation)이 보상되기 때문에, 각 시각 방향으로부터의 광선의 투과율이 평균화되어 시각 의존성이 낮아진다. 기판(8)의 내면 상에는 컬러 필터(13)가 형성되어 있어, 각 화소에 대하여 R, G, B 삼원색을 할당한다. 그러나, 본 발명은 컬러 디스플레이에 한정되는 것이 아니고, 단색 디스플레이에도 적용 가능하다.

도 1의 (a)를 참조하면, 열 방향으로 연장되는 복수의 신호 전극(10)이 복수의 방전 채널(5)과 평면에서 보아 교차하고 있고, 양자간에 화소(11)가 형성된다. 도 1의 (a)에서, 이해를 돕기 위해 화소는 흑색으로 나타낸다. 각 화소(11)는 측면에서 보아 직사각형이고, 컬러 필터(13)에 의해 각각 R, G, B 삼원색이 할당되고 있다. 열 방향을 따라 이웃하는 3개의 화소(11)는 실질적으로 RGB trio를 구성하고 있다. 화소(11)의 열 방향에 따른 세로 사이즈는 CP로 나타내고, 행 방향에 따른 폭 사이즈는 RP로 나타낸다. 피치 CP는 각 방전 채널(5)의 폭 사이즈와 같다. 한편, 피치 RP는 각 신호 전극(10)의 폭 사이즈와 같다. 신호 전극(10)은 서로 전기적으로 분리되어 있고, 또한 컬러 필터(13) 내에 형성된 블랙 마스크 BM에 의해 광학적으로도 분리되어 있다.

도 1의 (c)를 참조하면, 각 화소(11)는 세로 사이즈 CP와 폭 사이즈 RP를 갖는 직사각형이다. 광전 소자(9)는 축 대칭으로 배향 제어되는 세분화된 액정 영역(15)들의 집합으로 되어 있다. 도면으로부터 알 수 있듯이, 액정 영역(15)은 배열 피치 CP보다도 미세한 일정 피치 DP로 적어도 열 방향을 따라 연속적으로 배열된다. 각 액정 영역(15)은 메시형 구획벽(17)에 의해 정해지는 액정 도메인으로 이루어진다. 액정 도메인은 구획벽(17)의 벽면 효과에 의해 축 대칭으로 배향 제어된다. 각 액정 영역(15)은 소면적이고 측면에서 보아 정방형이다. 복수의 액정 영역(15)은 대면적이고 측면에서 보아 직사각형인 화소(11) 내에 배열된다.

도 1의 (d)에는 복수의 액정 영역(15)을 모식적으로 나타내고 있다. 도 1의 (c)에 나타낸 상태와 비교하면, 열 방향으로 화소(11)와 액정 영역(15)의 상대적인 위치가 어긋나 있다. 이와 같이 어긋난 상태에서, 화소의 유효 개구는 전혀 영향을 받지 않는다. 즉, 도 1의 (c)의 상태와 도 1의 (d)의 상태 간의 화소의 유효 개구에 차이는 없다. 환언하면, 화소(11)와 액정 영역(15) 사이의 상대적인 위치 정합(정렬)을 행할 필요가 없다.

도 2는 액정 영역(15)의 배열 패턴을 나타낸 모식도이다. 도 2에서, SMP1은 약 10행 × 3열의 액정 영역(15)이 각 화소(11) 내에 포함되는 제1 실시예를 나타낸다. 한편, SMP2는 액정 영역(15)이 SMP1보다도 더욱 미세하게 메시 패턴으로 분할되는 제2 실시예를 나타낸다. SMP2에서, 대략 14행 × 4열의 액정 영역(15)이 각 화소(11) 내에 포함된다. 마찬가지로, SMP3은 SMP2와는 반대로 액정 영역(15)의 밀도가 낮은(coarser) 제3 실시예를 나타낸다. 각 화소(11)에는 6행 × 2열의 액정 영역(15)이 포함된다. 도 2에서, REF는 참조예를 의미한다. 2개의 액정 영역(15)이 각 화소(11) 내에 포함되어 있지만, 이들은 일정 피치로 연속적으로 배열되지는 않는다. 상술한 바와 같이, 각 방전 채널(5)은 서로 평행하고 반대 극성의 방전 전극 (애노드 전극 A 및 캐소드 전극 K)을 가지며, 양자간에 화소의 물리적 개구를 규정한다. 서로 분리된 2개의 물리적 개구가 중앙의 캐소드 전극 K의 양측에 존재하기 때문에, 서로 분리된 2개의 물리적 개구가 각 화소(11)에 대해 존재한다. 그러나, 본 발명은 이 구성에 한정되는 것은 아니고, 한쌍의 애노드 전극 A와 캐소드 전극 K로 이루어진 방전 채널에 적용할 수도 있고, 이 경우에는 1개의 화소에 대해 1개의 물리적 개구가 존재한다. 참조예 REF에서, 액정 영역(15; 광학적 개구)이 물리적 개구와 정합하여 배열된다. 화소(11)의 유효 개구는 물리적 개구와 광학적 개구의 중첩 부분에서 제공된다. 도면으로부터 알 수 있는 바와 같이, 물리적 개구와 광학적 개구가 서로 상대적으로 어긋나면 참조예에서 유효 개구가 축소된다. 반대로, 본 실시예 SMP1, SMP2 및 SMP3에서, 액정 영역(15)의 배열 피치는 열 방향으로의 물리적 개구와 광학적 개구 사이의 상대적인 위치에 상관없이, 화소를 통해 투과된 광량이 실질적으로 일정하게 될 수 있을 정도로 미세하게 설정된다.

SMP1 내지 SMP3에서, 광학적 개구가 균일한 사이즈로 배치된다. 그러나, 본 발명은 이 구성에 한정되지 않는다. 배열 피치가 화소보다 미세하게 되도록 선택되는 조건에서 사이즈가 다른 광학적 개구를 혼재시킨 경우에도 "얼라인먼트 프리" 효과가 실현될 수 있다. 또한, 광학적 개구는 SMP1 및 SMP2에서와 같이 메시 형상으로 또는 SMP3에서와 같이 격자 형상으로 배열될 수도 있다. SMP1 및 SMP2에서, 외관상의 반복 패턴 피치가 배열 피치 DP보다도 작기 때문에, 광학적 개구와 물리적 개구 사이의 무아레(Moire)가 감소된다. 또한, 행 방향으로만 광학적 개구를 일정 피치로 연속적으로 배열할 필요는 없고, 화면 전체에 걸쳐 열 방향으로 일정 피치로 연속적으로 배열할 수도 있다. 벌집형(honeycomb) 구조의 구획벽에 의해 정해지는 액정 영역을 형성함으로써, 행 방향 뿐만 아니라 열 방향으로도 "얼라인먼트 프리" 구조가 얻어질 수 있다.

도 3은 시각과 개구율 간의 관계를 나타낸 그래프로서, 개구율의 시각 의존성을 나타낸다. 0°의 시각이 플랫 패널의 법선 방향이고, 이 법선 위치로부터 기울어짐에 따라 시각이 더욱 크게 된다. 개구율은 전체 입사 광량에 대한 출사 광량의 비를 백분율(%)로 나타낸 것으로, 유효 개구 면적에 대응한다. SMP1 내지 SMP3에서, 개구율이 작아지면 시각은 커진다. 그러나, 이것은 투과광이 거의 75°의 시각까지 얻어질 수 있으므로 실용상 문제는 존재하지 않는다. SMP3은 SMP1보다는 투과 광량이 많다. SMP1의 패턴과 SMP3의 패턴을 비교하여 알 수 있듯이, 액정 영역(15)의 세분화를 성기게하는 만큼 SMP3의 투과 광량이 많아진다. 개구율은 SMP1에서보다는 SMP2에서 낮아진다. 도 2로부터 알 수 있듯이, 액정 영역(15)은 SMP1에서보다는 SMP2에서 더 세분화되어 있고, 그 결과 개구율의 희생으로 구획벽(17)의 면적비가 그 만큼 커진다. 그러나, SMP2는 SMP1에서보다는 상당히 개구율의 시각 의존성이 평탄화되어 있다는 이점이 있다. 이에 반해, 참조예 REF에서는, 시각이 45°일 때 개구율이 0 %로, 입사광이 완전히 차단된다. 이로 인해 화상 표시가 불가능해진다. 시각을 더 증가시키면 개구율은 60°부근에서 약간 회복되지만, 70°부근에서는 0 %로 떨어진다. 물리적 개구가 광학적 개구와 위치 정합되어 있는 참조예 REF의 구조에서는, 시각이 규정된 범위에 도달하면 개구율이 극단적으로 감소된다. 본 발명의 실시예에서는, 대략 75°의 시각 범위에 걸쳐 개구율이 0 %로 감소되지 않는다.

도 4는 참조예 REF의 단면 구조를 모식적으로 나타낸 것으로, 애노드 전극 A와 캐소드 전극 K 사이에 물리적 개구가 형성된다. 물리적 개구의 바로 위에 액정 영역(15)이 정합적으로 배열되어 광학적 개구를 제공한다. 광학적 개구는 구획벽(17)에 의해 둘러싸여 있다. 방전 채널(5)이 물리적 개구와 광학적 개구 사이에 개재되기 때문에, 2개의 개구를 경사진 방향에서 관찰하면 그들 사이에 시차가 생긴다. 시차가 0°이면, 입사광은 물리적 개구를 통과하여 광학적 개구에 직접 도달되어, 설계된 개구율이 달성될 수 있다. 그러나, 시각 θ가 45°에 도달하면, 2개의 개구 사이의 시차가 현저하게 되어, 물리적 개구를 통과하는 경사진 입사광이 대응하는 광학적 개구로부터 어긋나게 되어 구획벽(17) 상으로 떨어진다. 그러므로, 개구율은 0이다. 시각이 증가하여 θ = 60°가 되면, 경사진 입사광은 이웃하는 광학적 개구를 통과하여 개구율이 일단 증가한다.

도 5는 실시예 SMP1의 단면 구조를 모식적으로 나타낸다. 물리적 개구에 비해 광학적 개구를 세분화했기 때문에, 2개의 개구 사이에 위치 정합을 이룰 필요가 없다. 물리적 개구로부터 경사진 방향으로 입사된 광이 시각에 상관없이 어느 하나의 광학적 개구를 통과할 수 있기 때문에, 개구율은 광범위한 시각에 걸쳐 0 %가 되지 않는다. 시각 θ가 75°에 근접하면, 물리적 개구를 통과한 경사 입사광이 격벽(7)에 의해 튀어올라, 이 단계에서 개구율이 0 %가 된다.

도 6은 본 발명에 따른 플라즈마 어드레스 액정 표시 장치의 구성을 도시한 단면도이다. 도면에 나타낸 바와 같이, 본 표시 장치는 표시 셀(1), 플라즈마 셀(2) 및 이들 양자간에 개재되는 중간 시트(3)를 포함하는 플랫 패널 구조를 갖는다. 중간 시트(3)는 극박(ultra-thin)의 유리판이며, 마이크로 시트(micro-sheet)라고 불리고 있다. 플라즈마 셀(2)은 중간 시트(3)에 접합된 하부의 유리 기판(4)으로 구성되고, 이들 양자간에 규정된 갭 내에 이온화 가능한 가스가 밀봉된다. 하부의 유리 기판(4)의 내면 상에는 스트라이프형(stripe-shaped) 방전 전극이 형성되어 있다. 이들 방전 전극은 교대로 애노드 전극 A 및 캐소드 전극 K로서 동작한다. 방전 전극은 예를 들면 스크린 인쇄법에 의해 평탄한 유리 기판(4) 상에 인쇄 소성될 수 있어, 생산성 및 작업성에 우수하다. 애노드 전극 A에 따라 그 바로 위에 격벽(7)이 형성되어 있고, 이온화 가능한 가스로 충전된 갭을 분할하여 방전 채널(5)을 규정한다. 이들 격벽(7)도 스크린 인쇄법에 의해 형성될 수 있고, 그 최상면(top side)이 중간 시트(3)의 표면과 압착하고 있다. 한쌍의 격벽(7)으로 둘러싸인 방전 채널(5) 내에서, 양측의 애노드 전극 A와 중간의 캐소드 전극 K 사이에 플라즈마 방전이 발생된다. 또, 중간 시트(3)와 하측의 유리 기판(4)은 예를 들면 유리 프릿(glass frit)에 의해 서로 접합되어 있다.

한편, 표시 셀(1)은 투명한 상부의 유리 기판(8)을 이용하여 구성되어 있다. 이 유리 기판(8)은 중간 시트(3)의 대향 측면에 양자간의 갭을 통해 밀봉재를 이용하여 접합되어 있고, 갭 내에 광전 소자(9)로서의 액정(16)이 충전되어 있다. 상술한 바와 같이, 광전 소자(9)는 세분화된 액정 도메인들의 집합으로 되어 있다. 각 액정 영역(15)은 축 대칭으로 배향 제어되고, 격자형의 구획벽(17)에 의해 세분화된 액정 도메인으로 이루어진다. 구획벽(17)의 벽면 효과에 의해 액정 도메인이 축 대칭으로 배향 제어된다. 상부의 유리 기판(8)의 내면 상에는 신호 전극(10)이 형성되어 있다. 이 신호 전극(10)과 방전 채널(5)의 교차부에서 매트릭스 구성의 화소가 형성된다. 또한, 유리 기판(8)의 내면 상에는 컬러 필터(13)도 제공되어 있어, 화소에 3원색을 할당한다. 이러한 구성을 갖는 플랫 패널 구조는 투과형이고, 예를 들면 플라즈마 셀(2)과 표시 셀(1)이 각각 입사측 및 출사측에 위치한다. 백라이트(12 : back side light)가 플라즈마 셀(2) 상에 장착된다. 또한, 표시 셀(1)을 상측 및 하측으로부터 끼우도록 편광판(18, 19)이 배치되고 있다. 이들 편광판(18, 19)은 예를 들면 크로스니콜(cross-Nicol) 구성으로 배치된다.

상술한 플라즈마 어드레스 액정 표시 장치에서는, 플라즈마 방전을 위해 행으로 배열된 방전 채널(5)이 선 순차적으로 전환되어 주사된다. 이 주사에 동기하여, 표시 셀(1)측의 열형 신호 전극(10)의 열에 화상 신호가 인가되어 표시 구동이 행해진다. 방전 채널(5) 내에 플라즈마 방전이 발생하면, 방전 채널(5)의 내측은 거의 균일하게 애노드 전위로 되고, 행마다의 화소 선택이 행해진다. 즉, 방전 채널(5)은 샘플링 스위치로서 동작한다. 플라즈마 샘플링 스위치가 도통한 상태에서 각 화소에 화상 신호가 인가되면, 샘플링이 행해져 화소의 점등 또는 소등을 제어할 수 있게 된다. 플라즈마 샘플링 스위치가 비도통 상태가 된 후에 화상 신호는 그대로 화소 내에 유지된다. 즉, 표시 셀(1)은 화상 신호에 응답하여, 화상 표시를 위해 백라이트(12)로부터의 입사광을 출사광으로 변조한다.

도 7은 서로 분리된 2개의 화소만을 나타낸 모식도이다. 즉, 이해를 돕기 위해 2개의 신호 전극(10), 캐소드 전극 K1 및 애노드 전극 A1이 도시되어 있다. 각 화소(11)는 신호 전극(101, 102), 광전 소자(9), 중간 시트(3) 및 방전 채널이 적층된 구조를 갖는다. 방전 채널은 플라즈마 방전 중에 실질적으로 애노드 전위에 접속된다. 이 상태에서 화상 신호가 신호 전극(101, 102)에 교차하여 인가되면, 광전 소자(9)와 중간 시트(3) 내로 전하가 주입된다. 플라즈마 방전이 끝나면, 방전 채널은 절연 상태로 복귀되기 때문에, 플로팅 전위가 되어 이른바 샘플 홀딩 동작(sample-holding operation)을 행함으로써 각 화소(11) 내에 주입된 전하가 유지된다. 따라서, 방전 채널이 각 화소(11) 상에 제공된 샘플링 스위치 소자로서 동작하기 때문에, 모식적으로 스위치 기호 SW1로 표시하고 있다. 한편, 신호 전극(101, 102)과 방전 채널 사이에 유지된 광전 소자(9) 및 중간 시트(3)는 샘플링 캐패시터로서 기능한다. 선 순차 주사에 의해 샘플링 스위치 SW1이 도통 상태가 되면, 화상 신호가 샘플링 캐패시터에 유지되어, 신호 전압 레벨에 따라 화소들을 점등 또는 소등한다. 샘플링 스위치 SW1이 비도통 상태가 된 후에도 신호 전압은 샘플링 캐패시터에 유지되어, 표시 장치의 액티브 매트릭스 동작이 행해진다. 실제로, 광전 소자(9)에 인가되는 실효 전압은 중간 시트(3)와의 용량 분할에 의해 결정된다.

이상의 플라즈마 셀의 설명에 계속해서, 표시 셀을 상세하게 설명한다. 도 8은 표시 셀에 형성되는 모델화한 액정 도메인(밝은 상태)을 나타낸 모식도이다. 도 8의 (a)에 나타낸 바와 같이, 액정 영역(15)은 구획벽(17 : 배향 벽부)에 의해 격자 패턴으로 세분화되어 있다. 구획벽(17)이 상부 및 하부의 기판과 교차하여 액정 영역(15)을 완전히 분할하고 있지만, 이것은 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정할 의도는 아니다. 구획벽(17)이 상하 기판 사이의 분리보다도 낮은 높이를 갖는 부분적인 구획벽이면, 축 대칭 배향이 충분히 실현될 수 있다. 액정 영역(15)에 포함되는 액정은 미리 카이럴(chiral) 물질로 충전되어 있다. 도 8의 (b)는 단일의 액정 도메인을 슬라이스로 모식적으로 나타낸 것이다. 도 8의 (b)에서, 실선은 액정 분자의 디렉터(director)를 나타낸다. 이 도면으로부터 알 수 있듯이, 액정 영역(15)은 축 대칭으로 배향 제어되어 있다. 축 대칭 배향에는 많은 변형(variation)이 있지만, 본 실시예에서는 액정 분자의 디렉터가 나선형으로 배열된 축 대칭 배향 모드로 되어 있다. 도 8의 (c)는 액정 도메인의 상층, 중층, 하층에서의 액정 분자 디렉터의 나선형 배열을 모식적으로 나타낸다. 액정 영역(15)의 상층(15T)에서는, 액정 분자 디렉터가 나선형으로 배열되어 있다. 중층(15M)에서는, 카이럴 물질의 영향에 의해 각각의 액정 분자의 디렉터가 거의 45°회전하여, 전체에서 방사형으로 배열되어 있다. 하층(15B)에서는, 액정 분자 디렉터가 45°더 회전하기 때문에, 액정 영역은 다시 나선형의 배향 상태가 된다. 따라서, 본 실시예에서는, 액정 도메인은 축 대칭 배향을 유지하면서 상층으로부터 하층을 향하는 방향으로 액정 분자 디렉터가 90°트위스트된다. 따라서, 액정 도메인은 직선 편광에 대해 90°의 선광능(light-rotating capability)을 갖는다. 액정 도메인이 축 대칭 배향이고, 액정 영역(15) 내에서 액정 분자가 서로 광학적으로 보상하고 있기 때문에, 직선 편광의 방향에 의존하는 일없이 전 방향에 걸쳐서 거의 균일한 시각 특성이 실현될 수 있다. 축 대칭 배향 모드 중에는 초기 배향(인가 전압 오프 상태)이 축 대칭 배향인 P형 모드와, 배향이 인가 전압 온 상태에서의 축 대칭 배향이거나 또는 인가 전압 오프 상태에서의 수직 배향인 N형 모드가 있다. 본 발명은 이들 양 모드에도 적용될 수 있다.

도 9는 표시 셀(1)의 시각 의존성을 나타낸 그래프이다. 화면에 대한 방위각φ을 주위 방향으로 취하고, 화면의 법선에 대한 경사각(시각 θ)을 지름 방향으로 취하고 있다. 방위각 0°가 화면의 상측에 대응하고, 방위각 180°가 화면의 하측에 대응하며, 방위각 90°가 화면의 우측에 대응하며, 방위각 270°가 화면의 좌측에 대응하고 있다. 이 그래프에서, 시각 θ는 모든 방위각에 걸쳐 콘트라스트 값이 일정하게 설계된 것보다 높은 콘트라스트를 제공하는 것으로, 등콘트라스트(equi-contrast) 곡선을 설명하고 있다. 또, 편광판(18)의 편광 축은 방위각으로 환산하여 0°～ 180°방향으로 설정되며, 편광판(19)의 편광 축은 방위각으로 환산하여 90°～ 270°방향으로 설정되어 있다. 그래프로부터 알 수 있듯이, 화면의 상하좌우 방향에 대해 시각을 60°까지 기울여도 일정한 콘트라스트를 달성할 수 있다.

도 10은 종래의 TN 모드를 채용한 표시 셀의 시각 의존성을 나타내는 그래프이다. 도 9의 그래프와 비교하여 분명한 바와 같이, TN 모드를 이용함으로써 극단적인 시각 이방성이 인정된다.

도 11은 N형 모드를 채용한 표시 셀의 구조를 나타낸 모식도이다. 특히, 도 11의 (b)는 표시 셀(1)의 평면도이고, 도 11의 (a)는 도 11의 (b)의 X-X선에 따른 표시 셀(1)의 단면도이다. 도 11의 (a)에 나타낸 바와 같이, 플라즈마 셀(2) 및 표시 셀(1)이 중간 시트(3)를 통해 상호 접속되어 플라즈마 액정 표시 장치를 구성하고 있다. 도 11은 이해를 돕기 위해 도 6의 단면도와는 상하가 전환된 것이다. 중간 시트(3)와 유리 기판(8)은 이들 사이에 규정된 갭으로 서로 접합되어 있으며, 갭 내에 액정(16)이 충전되어 있다. 중간 시트(3)의 내면은 폴리이미드 등의 수직 배향제(21)에 의해 코팅되어 있다. 유리 기판(8)의 내면에는 ITO 등의 투명 도전막을 패터닝하여 얻어진 신호 전극(10)이 스트라이프형으로 형성되어 있다. 신호 전극(10) 상에는 감광성 수지를 규정된 마스크를 이용하여 노광 현상된 구획벽(17)이 형성되어 있다. 구획벽(17)에 의해 둘러싸인 표면의 영역이 액정 영역(액정 도메인 : 15)을 나타낸다. 구획벽(17) 상에는 선택적으로 기둥형 돌기(20)가 형성되어 있고, 기둥형 돌기(20)의 상단은 중간 시트(3)의 하면과 압착되어, 스페이스로서 제공된다. 기둥형 돌기(20)도 예를 들면 감광성 수지의 노광 현상에 의해 형성될 수 있다. 또한, 신호 전극(10), 구획벽(17) 및 기둥형 돌기(20)가 형성된 유리 기판(8)의 표면은 폴리이미드 등의 수직 배향제(21)로 코팅되어 있다. 유리 기판(8)과 중간 시트(3) 사이의 갭의 치수는 예를 들면 3 μm 정도이다. 구획벽(17) 상단을 기둥형 돌기(20)로 함으로써, 스크린 전체에 걸쳐 유리 기판(8)과 중간 시트(3) 사이의 분리를 일정하게 유지할 수 있다.

도 11의 (b)에 도시한 바와 같이, 구획벽(17)은 격자형으로 패터닝되어 각 구획 부분 내에 액정 영역(15)을 정한다. 도 11의 (b)에서는 3개의 화소에 대응하는 액정 영역(15)이 도시되어 있다. 각 화소에 6행 2열의 액정 영역(15)이 도 2의 SMP3에 따라 할당되어 있다. 기둥형 돌기(20)는 각 화소를 열마다 구획짓도록 패터닝되어 있다. 구획벽(17)의 패턴은 연속적이지만, 기둥형 돌기(20)의 패턴은 이산적이다. 따라서, 개개의 액정 도메인은 완전히 분리 또는 고립되는 것은 아니고, 서로 통하고 있다. 이러한 배열에 의해, 액정 영역(15)에 대해 용이하게 액정(16)이 공급될 수 있다. 구획벽(17)의 패턴은 컬러 필터의 블랙 마스크의 패턴과 거의 일치한다. 도 11의 (b)의 우측 하단 영역은 각 액정 영역(15)의 배향 상태를 나타낸다. 이 패턴은 이들 사이에서 크로스니콜의 프리즘으로 편광 현미경에 의해 표시 셀을 관찰하여 얻어진다. 대부분의 액정 영역이 축 대칭 배향을 나타내고 있지만, 일부의 액정 영역은 랜덤한 배향으로 되어 있다. 액정 영역이 전부 축 대칭 배향이 아니더라도, 양호한 시각 특성이 얻어진다. 예를 들어 전극의 영향에 의해 일부의 액정 영역에서 축 대칭 배향 이외의 랜덤 배향이 부분적으로 형성된다. 그러나, 시각 특성이나 화면 상의 거칠거칠한 느낌에 대해 실용상의 문제점은 인정되지 않았다.

도 12는 도 11에 나타낸 표시 셀의 제조 방법을 나타낸 공정도이다. 우선, 도 12의 (a) 단계에서 유리 기판(8)의 한 면에 컬러 필터 및 신호 전극을 형성한다. 유리 기판(8)은 신호 전극 및 컬러 필터가 특히 도시되지 않도록 모식적으로만 나타나 있다. 단계 (b)에서, 유리 기판(8)의 표면에 구획벽(17)을 격자형으로 형성한다. 이들 구획벽(17)은 감광성 수지를 코팅한 후 격자 패턴을 갖는 포토마스크를 통해 노광 현상(포토리소그래피)을 행하여 형성된다. 단계 (c)에서, 구획벽(17)의 최상부에 기둥형 돌기(20)를 포토리소그래피에 의해 이산적으로 형성한다. 단계 (d)에서, 구획벽(17) 및 기둥형 돌기(20)가 형성된 유리 기판(8)의 표면을 폴리이미드 등의 수직 배향제(21)로 코팅한다. 이상의 단계 (a) ～ (d)와 병행하여, 단계 (e)에서 플라즈마 셀(2)을 준비한다. 플라즈마 셀(2)은 양자간에 방전 채널이 규정되는 유리 기판과 중간 시트로 구성된다. 도면에서는 플라즈마 셀(2)을 단순화하여 나타내고 있고, 그의 하측에 중간 시트가 놓인다. 단계 (f)에서, 플라즈마 셀(2)의 중간 시트의 표면 상에 수직 배향제(21)를 도포한다.

단계 (g)에서, 플라즈마 셀(2)과 유리 기판(8)을 서로 접합한다. 플라즈마 셀(2)과 기둥형 돌기(20) 사이의 갭은 구획벽(17)과 기둥형 돌기(20)에 의해 스크린 전체에 걸쳐 일정한 값으로 제어될 수 있다. 표시 셀의 내면은 전부 수직 배향제(21)에 의해 코팅된다. 단계 (h)에서, 예를 들면 진공 주입 방식에 의해 표시 셀의 내부에 액정(16)을 주입한다. 액정(16)은 실제로는 N형 네마틱 액정 재료, 카이럴 물질, 모노머(monomer) 및 광개시제(photo-initiator)의 혼합물이다. 마지막으로 단계 (i)에서, 액정 영역(15)을 축 대칭으로 배향 제어한다. 우선, 액정(16)에 규정된 교류 전압을 인가하고, 구획벽(17)의 벽면 효과를 이용하여 액정 분자를 축 대칭 배향 상태로 한다. 축 대칭 배향 상태를 고정하기 위해서, 예를 들면 고압 수은 램프에 의해 자외선을 조사한다. 이는 모노머를 광 중합화(photo-polymerize)하여 액정 영역(15)의 축 대칭 배향 상태를 메모리에 유지시킨다.

도 13은 도 12에 나타낸 제조 방법에 의해 제조된 표시 셀의 동작을 모식적으로 나타낸다. 전압을 인가한 ON 상태에서 액정 영역(15)은 축 대칭 배향을 유지한다. 인가 전압을 턴오프한 OFF 상태에서, 액정 영역(15)에 포함되는 액정 분자는 수직 배향으로 이행한다. 셀의 상태는 인가 전압의 온 및 오프를 전환함으로써 ON 상태에서 OFF 상태로 전환될 수 있다. 편광판을 이용하여, 축 대칭 배향과 수직 배향 사이의 상 변화(phase change)가 투과율의 변화로서 추출되어 표시가 이루어질 수 있다.

도 14는 축 대칭 배향을 채용한 표시 셀(1)의 광학적인 기능을 모식적으로 나타낸다. 표시 셀(1)의 상측 및 하측 상에는 각각 편광판(18 및 19)이 배치되어 있다. 편광판(18, 19)의 편광 축은 서로 수직이며 크로스니콜 배향으로 배열된다. 표시 셀(1)과 편광판(18) 사이에 위상차판(25)이 배치되어 있고, 표시 셀(1)과 편광판(19) 사이에 위상차판(26)이 배치되어 있다. 이들 위상차판(25, 26)은 수직 배향 상태로 유지되는 액정 분자에 대하여 기울어진 방향으로부터 광이 하강할 때 생성된 위상차를 보상하기 위해 이용된다. 특히, 보상 효과는 편광판의 편광 축에 대해 45°기울어진 방향으로부터 광이 하강한 경우에 상당하다. 위상차판(25, 26)은 예를 들면 네가티브 이축 복굴절판(negative biaxial double-refraction plates)을 이용할 수도 있다. 표시 셀(1)은 축 대칭 배향으로 나타냈다. 그러나, 액정 분자의 디렉터는 축 방향을 따라 90°회전되어 있다. 상측 편광판(18)을 통과한 직선 편광은 표시 셀(1)에 의해 편광 축이 90°회전되어, 크로스니콜 구성으로 배열된 편광판(19)을 통과한다. 이는 밝은 표시를 제공한다. 표시 셀(1)이 축 대칭 배향으로부터 수직 배향으로 이행하면, 직선 편광에 대한 선광능을 잃게 된다. 따라서, 편광판(18)을 통과한 직선 편광은 직접 편광판(19)에 도달된다. 직선 편광이 편광판(19)의 편광 축과 직교하고 있기 때문에, 입사광이 차단되어 어두운 표시가 얻어진다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 중간 시트를 통해 서로 접합된 표시 셀 및 플라즈마 셀로 이루어지는 플랫 패널 구조를 갖는 플라즈마 어드레스 액정 표시 장치에 있어서, 표시 셀측에 포함되는 광전 소자는 세분화된 액정 영역들의 집합으로 이루어짐과 동시에, 각 액정 영역은 축 대칭으로 배향 제어되어 있다. 이러한 구성에 의해, 플라즈마 어드레스 액정 표시 장치의 시각 의존성을 대폭 개선할 수 있다. 액정 영역은 화소의 배열 피치보다도 미세한 일정 피치로 연속적으로 배치되어 있다. 이에 따라, 플라즈마 셀과 표시 셀의 위치 정합 허용 오차를 완화할 수 있게 된다. 또한, 서로 중복된 표시 셀과 플라즈마 셀의 시차에 기인하는 화소 개구율의 저하를 억제할 수 있다. 또한, 본 발명은 상술한 PALC 뿐만 아니라, TFTLCD 등 액티브 매트릭스 방식의 액정 표시 장치에 적용함으로써, 얼라인먼트 프리 효과가 얻어진다.

도 1의 (a) 내지 (d)는 본 발명에 따른 플라즈마 어드레스 액정 표시 장치의 기본 구조를 나타낸 평면도 및 단면도.

도 2는 플라즈마 어드레스 액정 표시 장치에 상당하는 화소를 모식적으로 나타낸 평면도.

도 3은 플라즈마 어드레스 액정 표시 장치의 개구율의 시각 의존성을 나타낸 그래프.

도 4는 플라즈마 어드레스 액정 표시 장치의 개구율의 시각 의존성을 모식적으로 나타낸 부분 단면도.

도 5는 플라즈마 어드레스 액정 표시 장치의 개구율의 시각 의존성을 나타낸 부분 단면도.

도 6은 본 발명에 따른 플라즈마 어드레스 액정 표시 장치의 특정 구조를 나타낸 단면도.

도 7은 도 6에 나타낸 플라즈마 어드레스 액정 표시 장치의 동작을 설명하는 모식도.

도 8의 (a) 내지 (c)는 도 6에 나타낸 플라즈마 어드레스 액정 표시 장치의 표시 셀에 형성된 모델링된 액정 영역을 나타낸 모식도.

도 9는 본 발명에 따른 플라즈마 어드레스 액정 표시 장치의 콘트라스트의 시각 의존성을 나타낸 그래프.

도 10은 종래의 플라즈마 어드레스 액정 표시 장치의 콘트라스트의 시각 의존성을 나타낸 그래프.

도 11의 (a)는 도 6에 나타낸 플라즈마 어드레스 액정 표시 장치를 구성하는 표시 셀의 특정 실시예를 나타낸 단면도, 도 11의 (b)는 도 6에 나타낸 플라즈마 어드레스 액정 표시 장치를 구성하는 표시 셀의 특정 실시예를 나타낸 평면도.

도 12의 (a) 내지 (i)는 도 11에 나타낸 표시 셀의 제조 방법을 단계적으로 나타낸 도면.

도 13은 표시 셀의 동작을 설명하는 모식도.

도 14는 표시 셀의 광학 기능을 나타낸 모식도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 표시 셀

2 : 플라즈마 셀

3 : 중간 시트

4, 8 : 유리 기판

5 : 방전 채널

7 : 격벽

9 : 광전 소자

10 : 신호 전극

11 : 화소

13 : 컬러 필터

15 : 액정 영역

16 : 액정

17 : 구획벽

18, 19 : 편광판

20 : 기둥형 돌기

21 : 수직 배향제

Claims

소정의 피치의 매트릭스 형상으로 배치된 화소들과, 상기 각각의 화소들을 구동하는 스위칭 소자를 포함하고, 화소마다 광전 소자를 제어하여 액티브 매트릭스 방식의 표시를 행하는 액정 표시 장치에 있어서,

상기 광전 소자는 축 대칭으로 배향 제어되는 세분화된 액정 영역들의 집합으로 되어 있으며,

상기 액정 영역들은 상기 화소들의 배열 피치보다도 더 미세한 피치로 세분화하여 연속적으로 배열되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
중간 시트를 사이에 두고 서로 접합된 표시 셀과 플라즈마 셀을 갖는 플랫 패널 구조를 포함하며,

상기 플라즈마 셀은 행 방향을 따라 연장되는 복수의 방전 채널을 갖고 있고,

상기 표시 셀은 광전 소자와, 열 방향을 따라 연장되는 복수의 신호 전극을 가지며, 화소들의 매트릭스는 상기 방전 채널들과 상기 신호 전극들의 교차점에서 규정되며,

상기 광전 소자는 축 대칭으로 배향 제어되는 세분화된 액정 영역들의 집합으로 되어 있으며,

상기 액정 영역은 적어도 열 방향으로 화소들의 배열 피치보다도 더 미세한 피치로 연속적으로 배열되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
제2항에 있어서,

상기 방전 채널은 서로 평행하게 연장되고 교대로 반대 극성을 갖는 방전 전극들을 포함하고, 화소의 물리적 개구가 반대 극성의 이웃하는 방전 전극들 사이에 규정되며, 각 액정 영역은 화소의 광학적 개구이고, 상기 액정 영역들의 배열 피치는 열 방향으로의 상기 물리적 개구와 상기 광학적 개구 사이의 상대적 위치에 상관없이, 상기 화소의 광 투과량이 거의 일정하게 되도록 미세하게 설정되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
제2항에 있어서,

상기 각 액정 영역은 격자 또는 메시 형상의 격벽(lattice- or mesh-shaped partitions)에 의해 미세하게 구획되는 액정 도메인(domain)이고, 상기 액정 도메인의 일부는 상기 격벽의 벽면 효과에 의해 축 대칭으로 배향 제어되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
제2항에 있어서,

각각의 액정 영역은 소면적을 가지며, 대면적을 갖는 화소의 사이에 복수 개의 격자 또는 메시 형상으로 배열되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.