KR100881359B1 - 횡전계방식 액정 표시 소자 - Google Patents

횡전계방식 액정 표시 소자 Download PDF

Info

Publication number
KR100881359B1
KR100881359B1 KR1020020047100A KR20020047100A KR100881359B1 KR 100881359 B1 KR100881359 B1 KR 100881359B1 KR 1020020047100 A KR1020020047100 A KR 1020020047100A KR 20020047100 A KR20020047100 A KR 20020047100A KR 100881359 B1 KR100881359 B1 KR 100881359B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
liquid crystal
crystal display
substrate
display device
electric field
Prior art date
Application number
KR1020020047100A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20040013949A (ko
Inventor
박구현
Original Assignee
엘지디스플레이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지디스플레이 주식회사 filed Critical 엘지디스플레이 주식회사
Priority to KR1020020047100A priority Critical patent/KR100881359B1/ko
Publication of KR20040013949A publication Critical patent/KR20040013949A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100881359B1 publication Critical patent/KR100881359B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1343—Electrodes
    • G02F1/134309—Electrodes characterised by their geometrical arrangement
    • G02F1/134363—Electrodes characterised by their geometrical arrangement for applying an electric field parallel to the substrate, i.e. in-plane switching [IPS]
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133528—Polarisers
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362—Active matrix addressed cells
    • G02F1/136286—Wiring, e.g. gate line, drain line
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362—Active matrix addressed cells
    • G02F1/1368—Active matrix addressed cells in which the switching element is a three-electrode device
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133528—Polarisers
    • G02F1/133531—Polarisers characterised by the arrangement of polariser or analyser axes
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2201/00—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00
    • G02F2201/12—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00 electrode
    • G02F2201/121—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00 electrode common or background
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2201/00—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00
    • G02F2201/12—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00 electrode
    • G02F2201/123—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00 electrode pixel
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/68—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched
    • H01L29/76—Unipolar devices, e.g. field effect transistors
    • H01L29/772—Field effect transistors
    • H01L29/78—Field effect transistors with field effect produced by an insulated gate
    • H01L29/786—Thin film transistors, i.e. transistors with a channel being at least partly a thin film

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Geometry (AREA)

Abstract

본 발명은 광시야각을 가지는 횡전계방식 액정 표시 소자에 관한 것으로, 본 발명의 액정 표시 소자는 평행 배치된 제 1 및 제 2기판과; 상기 제 1기판과 제 2기판 사이에 형성된 액정층과; 상기 제 1기판에 종횡으로 배열되어 화소영역을 정의하는 게이트 라인 및 데이터 라인과; 상기 게이트 라인 및 데이터 라인의 교차점에 형성된 박막 트랜지스터와; 상기 제 1기판의 화소영역에 소정간격 이격되어 형성된 제 1전극 및 제 2전극과; 상기 제 1기판의 바깥면에 부착된 제 1편광판과; 상기 제 2기판의 바깥면에 부착된 제 2편광판과; 상기 제 1 또는 제 2편광판 사이에 형성된 a-플레이트 보상필름을 포함한다.

Description

횡전계방식 액정 표시 소자{IN PLANE SWITCHING LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE}
도 1은 종래 횡전계방식 액정 표시 소자를 도시한 도면.
도 2는 편광판의 구조를 상세하게 도시한 상세도면.
도 3은 본 발명의 제 1실시예에 따른 횡전계방식 액정 표시 소자를 도시한 도면.
도 4a 내지 도 4b는 본 발명에 따른 하부 기판을 도시한 평면도.
도 5는 본 발명의 제 1실시예에 따른 상부 편광판의 상세도면.
도 6은 본 발명의 제 1실시예에 따른 하부 편광판의 상세도면.
도 7a내지 도 7b는 종래 횡전계방식 액정 표시 소자 및 본 발명에 따른 횡전계방식 액정 표시 소자의 시야각 특성을 나타낸 그래프.
도 8은 본 발명의 제 2실시예에 따른 편광판의 상세도면.
도 9는 본 발명의 제 3실시예에 따른 편광판의 상세도면.
***도면의 주요부분에 대한 부호의 설명***
101: 게이트 라인 102: 데이터 라인
103: 공통 라인 108: 화소 전극
109: 공통 전극 400: 액정층
410: 상부 편광필름 420: 하부 편광필름
430: λ/4 보상필름 440: λ/8 보상필름
본 발명은 액정 표시 소자(liquid crystal display device)에 관한 것으로, 특히 기존의 IPS(in plane switching) 모드에 비해서 시야각 특성이 더욱 개선된 횡전계방식 액정 표시 장치에 관한 것이다.
통상적으로, 액정 표시 장치는 경량, 박형, 저소비 전력구동 등의 특징으로 인해 그 응용범위가 점차 넓어지고 있는 추세에 있다. 이러한 추세에 따라, LCD는 사무자동화 기기, 오디오/비디오 기기등에 이용되고 있는 실정이다. 한편, LCD는 매트릭스 형태로 배열되어진 다수의 제어용 스위치들에 인가되는 영상신호에 따라 광빔의 투과량이 조절되어 화면에 원하는 화상을 표시하게 된다.
고화질, 저전력의 표시소자로서 주로 사용되는 트위스트네마틱 모드(twisted nematic mode) 액정 표시 소자는 시야각이 좁다는 단점이 있다. 이것은 액정분자의 굴절율 이방성(refractive anisotropy)에 기인하는 것으로, 기판과 수평하게 배향된 액정분자가 액정패널(liquid crystal display panel)에 전압이 인가될 때 기판과 거의 수직방향으로 배향되기 때문이다.
따라서, 액정분자를 기판과 거의 수평한 방향으로 배향하여 시야각 문제를 해결하는 횡전계방식 액정 표시소자(In Plane Switching mode LCD)가 최근에 활발하게 연구되고 있다.
도 1은 일반적인 횡전계방식 액정 표시 소자를 도시한 단면도이다.
도면에 도시한 바와 같이, 횡전계방식 액정 표시 소자는 투명한 기판(26) 상에 칼라필터(23), 블랙매트릭스(21), 평탄화막(25)이 형성된 상부 기판(20)과 투명한 기판 상에(7) 박막 트랜지스터(t)와 화소영역이 정의된 하부기판(10)이 액정층(30)을 사이에 두고 서로 대향하고 있으며, 상부기판(20)의 상부 및 하부기판(10)의 하부에는 편광판(28,17)이 부착되어 있다.
상기 박막 트랜지스터(t)는 게이트 전극(5), 반도체층(15) 및 소스/드레인 전극(6a,6b)으로 형성되어 있으며, 상기 게이트 전극(5) 및 반도체층(15) 사이에는 이들간의 절연을 위해서 게이트 절연막(11)이 개재되어 있다. 또한, 상기 소스/드레인 전극(6a,6b) 및 기판 전면에 걸쳐서 보호막(13)이 형성되어 있다.
또한, 게이트 라인(미도시)과 데이터 라인(미도시)에 의해서 정의되는 화소 영역에는 서로 평행하게 배열되어 액정분자를 스위칭 시키는 적어도 한쌍의 전극 즉, 화소전극(8)과 공통전극(9)이 형성되어 있다. 화소전극(8)은 박막 트랜지스터(t)의 드레인 전극(6b)에 연결되어 박막 트랜지스터(t)를 통해 외부로부터의 전압이 인가되어 양전극(8, 9) 사이에 횡전계가 발생한다.
또한, 상기 상부기판(20) 및 하부기판(10)에 부착된 편광판(28,17)은 광빔의 편광특성을 변환시키는 역할을 하며 도 2와 같은 구조를 가진다.
도 2는 편광판의 구조를 도시한 상세도면으로 도면에 도시한 바와 같이, 편광필름(31)을 사이에 두고 그 상,하부에 TAC층(Tri-Acetyl-Cellulose)(33a,33b)이 형성되어 있으며, 그 하부에는 기판과의 부착을 위한 점착층(35)이 형성되어 있다.
상기 TAC층(33a,33b)은 상기 편광필름(31)을 지지해주는 역할을 함과 아울러 위상차를 보상해준다. 상기 TAC층(33a,33b)은 음(negative)의 c-플레이트(plate)로써, 액정분자가 서서 동작하는 TN 모드의 경우 시야각 보상효과가 있다. 그러나, 액정이 누워서 동작하는 IPS 모드의 경우 액정이 누워있는 상태에서 블랙상태가 되므로 TAC층이 불필요하며 오히려 TAC층의 성분 때문에 시야각에 제한을 받게되는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로, 본 발명의 목적은 편광판에 삽입된 TAC층을 제거하고 TAC층 대신에 λ/4 의 보상필름을 사용하여 시야각이 더욱더 향상된 횡전계방식 액정 표시 소자를 제공하는데 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 횡전계방식 액정 표시 소자는 칼라필터가 형성된 상부기판과; 화소전극 및 공통전극이 형성된 하부기판과; 상기 상부기판과 하부기판 사이에 형성된 액정층과; 상기 상부기판의 바깥면에 형성된 상부 편광판과; 상기 하부기판의 바깥면에 형성되고 상기 상부 편광판과 수직으로 배치된 하부 편광판과; 상기 액정층과 편광판 사이에 형성되고 액정의 광축과 수직으로 배치된 보상필름으로 이루어진다.
상기 보상필름은 a-플레이트 보상필름으로써, 상부 편광판 또는 하부 편광판중 어느 한곳만 형성되거나, 상기 두 편광판에 모두 형성될 수 있으며, 상,하부 편광판중 어느 한곳에만 형성할 경우 λ/4 보상필름을 사용하고, 상하부 편광판 모두 에 형성할 경우, λ/8 보상필름을 사용한다.
상기 편광판은 보상필름 이외에도 광의 편광특성을 변화시키는 편광필름과 상기 편광필름을 지지하기 위한 TAC층이 그 한쪽면에 형성되어 있으며, 다른 한쪽면에는 시야각을 개선하고 편광필름을 지지하기 위한 보상필름과 기판과의 접착을 위하여 점착층이 형성되어 있다. 이때, 상기 편광필름의 흡수축과 보상필름의 광축은 서로 평행하게 배치되어 있다.
이하, 첨부한 도면을 통하여 상기와 같은 발명에 따른 횡전계방식 액정 표시 소자에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 3은 본 발명의 제 1실시예에 따른 횡전계방식 액정 표시 소자를 도시한 것이다.
도면에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 횡전계방식 액정 표시 소자는 투명한 기판(216) 상에 블랙매트릭스(210), 칼라필터(213), 평탄화막(215)이 형성된 상부기판(200)과; 투명한 기판(107) 상에 박막 트랜지스터(t)와 화소영역에 공통전극(109) 및 화소전극(108)이 함께 형성된 하부기판(100)과; 상기 상부기판(200)과 하부기판(100) 사이에 형성된 액정층(300)과; 상기 상부기판(200)의 상부에 배치되고, 편광필름(131) 및 λ/4 보상필름(132)이 형성된 상부 편광판(128)과; 상기 하부기판(100)의 하부에 배치된 하부 편광판(117)을 포함한다.
상기 박막 트랜지스터(t)는 게이트 전극(105), 소스/드레인 전극(106a/106b) 및 반도체층(115)과 오믹콘택층(114)으로 이루어진 액티브층을 포함하고, 상기 게이트 전극(105)과 반도체층(115) 사이에는 이들 간의 절연을 위하여 게이트 절연막(111)이 개재되어 있다.
또한, 화소영역에는 박막 트랜지스터(t)의 게이트 전극(105) 형성시 함께 형성된 공통전극(109)과 소스/드레인 전극(106a/106b) 형성시 함께 형성된 화소전극(108)이 상기 공통전극(109)과 일정 간격 떨어져 형성되어 있으며, 박막 트랜지스터 및 화소 영역 상부의 전면에 걸쳐서 보호막(113)이 형성되어 있다.
상기 박막 트랜지스터에 전압을 인가되면, 공통전극(109)과 화소전극(108) 사이에 횡전계가 형성되고, 이러한 횡전계에 의해 액정은 전계방향으로 배열된다.
도 4a는 상기 하부 기판의 평면도이다.
도면에 도시한 바와 같이, 기판 위에 게이트 라인(101) 및 데이터 라인(102)이 종횡으로 배열되어 화소영역을 정의한다. 실제의 액정 표시 소자에서는 n개의 게이트 라인(101)과 m개의 데이터 라인(102)이 교차하여 n×m개의 화소가 존재하지만, 도면에는 설명을 간단하게 하기 위해 단지 한 화소만을 나타내었다. 상기 게이트 라인(101)과 데이터 라인(102)의 교차점에는 박막 트랜지스터(t)가 배치되어 있으며, 화소영역 내에 상기한 게이트 라인(101)과 대략 평행하게 공통 라인(103)이 배열되어 있다.
또한, 상기 공통라인으로부터 분기된 공통 전극(109)과 상기 박막 트랜지스터(t)의 드레인 전극(106b)과 콘택홀(108a)을 통하여 전기적으로 연결된 화소 전극(108)이 스트립(strip) 형태로 배치되어, 상기 박막 트랜지스터를 통해 외부로부터의 전압이 인가되어 두 전극(108, 109) 사이에 횡전계가 발생한다.
상기 공통 전극(109) 또는 화소 전극(108)은 개구율을 향상시키기 위하여 보 호막 상에 투명 전극층으로 형성할 수도 있으며, 액정의 복굴절 특성으로 인하여 시야각에 따라 발생되는 색반전(color shift)이 현상을 방지하기 위하여 도 5a에 도시한 바와 같이, 공통 라인(103)으로부터 분기된 공통 전극(109)과 화소 전극(108)을 지그재그(zigzag) 구조로 형성할 수도 있다.
도 3에 있어서, 상부 기판(200) 상에 배치된 상부 편광판(128)에는 편광필름(131) 및 λ/4 보상필름(132) 이외에도 TAC층과 점착층(미도시)이 형성되어 있다.
도 5는 상기 편광판(128)의 상세도면으로, 도면에 도시한 바와 같이, 상부 편광판(128)은 광빔의 편광특성을 바꾸어주는 편광필름(131)과, 그 상부에 형성되어 상기 편광필름(131)을 지지해 주는 TAC층(133a)과, 상기 편광필름(131)의 하부에 배치되어, 편광필름(131)의 흡수축과 평행한 광축을 가지는 보상필름(132)이 형성되어 있과 보상필름(132)의 외부에는 점착층(135)이 배치되어 있다. 상기 보상필름(132)은 λ/4 의 a-플레이트 보상필름이고, 상기 보상필름(132)의 광축은 액정(300)의 광축과 서로 수직하게 배치된다. 이때, 상기 a-플레이트 보상필름(132)의 위상차(retardation) (nx-ny)*d는 0에서 275 nm가 되도록 하는 것이 바람직하다. 이때, z축은 액정셀의 표면과 수직인 방향으로 하고, 액정 셀의 표면 내에 있으며 a-플레이트 보상필름을 구성하고 있는 분자에서 가장 큰 굴절률을 갖는 방향을 x축으로 하고, 액정 셀의 표면 내에 있으면서 x축과 수직인 방향을 y축이라고 할 때, nx, ny, nz는 각각 보상필름의 x, y, z축 방향의 굴절률을 나타내며, d는 액정 셀의 셀 간격(cell gap)이다. 또한, a-플레이트 보상필름은 nx＞ny=nz를 만족한다.
또한, 도 3에 있어서, 하부기판(100)의 하부에 배치된 하부 편광판(117)은 도 6과 같은 구조를 가진다.
도면에 도시한 바와 같이, 하부 편광판(117)은 광빔의 편광특성을 바꾸어주는 편광필름(231)과 그 상,하부에 형성되어 상기 편광필름(231)을 지지해주는 TAC층(233a,233b)으로 이루어져 있다. 이때, 상기 하부 편광필름(231)은 상부 편광필름(131)과는 수직으로 배치되어 있으며, 상부 TAC층(233a) 상에는 하부기판(100)과의 부착을 위한 점착층(235)이 추가로 형성되어 있다.
도 7a내지 도 7b는 종래 횡전계방식 액정 표시 소자 및 본 발명에 따른 횡전계방식 액정 표시 소자의 시야각 특성을 나타낸 그래프이다.
먼저, 도 7a에 도시한 것은 종래 편광필름과 TAC층만으로 이루어진 편광판을 기판의 상,하부에 부착 배치한 횡전계방식 액정 표시 소자의 시야각 특성을 나타낸 그래프이고, 도 7b는 TAC층을 제거하고 편광필름과 액정층 사이에 a-플레이트 보호필름을 사용한 본 발명에 따른 횡전계방식 액정 표시 소자의 시야각 특성을 나타낸 그래프이다.
상기 도 7a내지 7b의 그래프에서 보여지는 바와 같이, a-플레이트 보상필름을 사용했을 경우 종래에 비하여 시야각 특성이 더욱 개선되었음을 알 수 있다.
도 8은 본 발명의 제 2실시예를 개략적으로 나타낸 도면으로, 도시한 바와 같이, 본 발명의 제 2실시예는 λ/4의 a-플레이트 보상필름(430)이 하부 편광필름(420)과 액정층(400) 사이에 배치되고, 상기 a- 플레이트 보상필름(430)의 광축이 하부 편광필름(420)의 흡수축과는 평행하고, 액정의 광축과는 수직으로 배열되어 있으며, 상기 하부 편광필름(420)은 상부 편광필름(410)과 서로 수직으로 배치된다..
도 9는 본 발명의 제 3실시예를 개략적으로 나타낸 도면으로, 도시한 바와 같이, 본 발명의 제 3실시예는 λ/8의 a-플레이트 보상필름(440)이 상부 편광필름(410) 및 하부 편광필름(420)에 동시에 배치되고, 각각의 보상필름(440)이 편광필름(410,420)의 흡수축과 평행하고, 액정의 광축과는 수직으로 배열되어 있다. 이때, 상기 상부 편광필름(410)과 하부 편광필름(420)은 각각 수직으로 배열된다.
아래의 표1은 본 발명의 실시예를 정리한 것이다.
상부 편광판 하부 편광판
0 λ/4
λ/4 0
λ/8 λ/8

상기와 같이 a-플레이트 보상필름의 광축이 편광필름의 흡수축과 일치하고, 액정의 광축과 서로 수직인 조건만 만족시킨다면, λ/4 또는 λ/8 의 a-플레이트 보상필름의 위치를 다양하게 조합하여 사용함으로써, 도 7b와 같이 시야각 특성을 향상시킬 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명은 횡전계방식 액정 표시 소자에 있어서, 상부 또 는 하부 편광판에 형성된 TAC층을 제거하고 a-플레이트 보상필름을 사용함으로써, 종래 횡전계방식 액정 표시 소자에 비해서 시야각을 더욱 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (15)

  1. 평행하게 배치된 제 1 및 제 2기판과;
    상기 제 1기판과 제 2기판 사이에 형성된 액정층과;
    상기 제 1기판에 종횡으로 배열되어 화소영역을 정의하는 게이트 라인 및 데이터 라인과;
    상기 게이트 라인 및 데이터 라인의 교차점에 형성된 박막 트랜지스터와;
    상기 제 1기판의 화소영역에 소정간격 이격되어 형성된 제 1전극 및 제 2전극과;
    상기 제 1기판의 바깥면에 부착된 제 1편광판과;
    상기 제 2기판의 바깥면에 부착되고, 편광필름과; 상기 편광필름의 하부에 형성된 a-플레이트 보상필름과; 상기 편광필름의 상부에 형성된 TAC층으로 구성된 제2 편광판을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 횡전계방식 액정 표시 소자.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 박막 트랜지스터는 상기 게이트 라인으로부터 인출된 게이트 전극과;
    상기 게이트 전극 위에 형성된 게이트 절연막과;
    상기 게이트 절연막 위에 형성된 반도체층과;
    상기 반도체층 위에 형성된 오믹접촉층과;
    상기 오믹접촉층 위에 형성되어, 상기 데이터 라인으로부터 인출된 소스 전 극 및 드레인 전극으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 횡전계방식 액정 표시 소자.
  3. 제 1항에 있어서, 제 1전극은 화소전극이고, 제 2전극은 공통전극인 것을 특징으로 하는 횡전계방식 액정 표시 소자.
  4. 삭제
  5. 제 1항에 있어서, 상기 편광필름의 흡수축과 상기 a-플레이트 보상필름의 광축이 일치하도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 횡전계방식 액정 표시 소자.
  6. 삭제
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 편광필름의 흡수축과 상기 a-플레이트 보상필름의 광축이 일치하도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 횡전계방식 액정 표시 소자.
  8. 제 1항에 있어서, 상기 제1 편광판은 편광필름과;
    상기 편광필름의 상,하부에 형성된 TAC층으로 구성된 것을 특징으로 하는 횡전계방식 액정 표시 소자.
  9. 제 1항에 있어서, 상기 a-플레이트 보상필름은 λ/4 보상필름인 것을 특징으로 하는 횡전계방식 액정 표시 소자.
  10. 제 1항에 있어서, 상기 a-플레이트 보상필름은 λ/8 보상필름인 것을 특징으로 하는 횡전계방식 액정 표시 소자.
  11. 제 1항에 있어서, 상기 a-플레이트 보상필름의 위상차(retardation)값은 0∼275nm 인 것을 특징으로 하는 횡전계방식 액정 표시 소자.
  12. 제 1항에 있어서, 상기 a-플레이트의 광축이 액정의 광축에 대하여 수직이 되도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 횡전계방식 액정 표시 소자.
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 제 1항에 있어서, 상기 TAC층상에 제1기판과의 부착을 위한 점착층이 추가로 형성된 것을 특징으로 하는 횡전계방식 액정 표시 소자.
KR1020020047100A 2002-08-09 2002-08-09 횡전계방식 액정 표시 소자 KR100881359B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020020047100A KR100881359B1 (ko) 2002-08-09 2002-08-09 횡전계방식 액정 표시 소자

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020020047100A KR100881359B1 (ko) 2002-08-09 2002-08-09 횡전계방식 액정 표시 소자

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20040013949A KR20040013949A (ko) 2004-02-14
KR100881359B1 true KR100881359B1 (ko) 2009-02-02

Family

ID=37321209

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020020047100A KR100881359B1 (ko) 2002-08-09 2002-08-09 횡전계방식 액정 표시 소자

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100881359B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102971649A (zh) * 2010-06-30 2013-03-13 东友精细化工有限公司 耦合偏光板组件以及具备该耦合偏光板组件的ips模式液晶显示装置

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101030538B1 (ko) * 2004-06-17 2011-04-22 엘지디스플레이 주식회사 Ｉｐｓ 모드 액정표시소자
WO2012002667A2 (ko) * 2010-06-30 2012-01-05 동우화인켐 주식회사 복합구성 편광판 세트 및 이를 포함하는 ips 모드 액정표시장치

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0980424A (ja) * 1995-09-11 1997-03-28 Hitachi Ltd アクティブマトリクス型液晶表示装置
JPH1054982A (ja) * 1996-05-15 1998-02-24 Fuji Photo Film Co Ltd 液晶表示装置
JPH10228016A (ja) * 1997-02-13 1998-08-25 Nec Corp アクティブマトリクス液晶表示パネル
KR19990067995A (ko) * 1998-01-19 1999-08-25 가네꼬 히사시 액정 표시 장치 및 그 제조 방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0980424A (ja) * 1995-09-11 1997-03-28 Hitachi Ltd アクティブマトリクス型液晶表示装置
JPH1054982A (ja) * 1996-05-15 1998-02-24 Fuji Photo Film Co Ltd 液晶表示装置
JPH10228016A (ja) * 1997-02-13 1998-08-25 Nec Corp アクティブマトリクス液晶表示パネル
KR19990067995A (ko) * 1998-01-19 1999-08-25 가네꼬 히사시 액정 표시 장치 및 그 제조 방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102971649A (zh) * 2010-06-30 2013-03-13 东友精细化工有限公司 耦合偏光板组件以及具备该耦合偏光板组件的ips模式液晶显示装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20040013949A (ko) 2004-02-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100306798B1 (ko) 컬러쉬프트를방지한고개구율및고투과율액정표시장치
JP2982869B2 (ja) 液晶表示装置
US6750934B2 (en) Active-matrix liquid crystal display
US6266118B1 (en) Liquid crystal display of high aperture ratio and high transmittance having multi-domain having transparent conductive pixel and counter electrodes on the same substrate
JP3081468B2 (ja) 液晶表示装置
JP3712774B2 (ja) 液晶表示素子
JP3544348B2 (ja) 液晶表示装置
KR19990006156A (ko) 액정 표시 소자
KR100966230B1 (ko) 시야각 조절이 가능한 액정 표시 장치
JP2000305089A (ja) 液晶表示装置
US20060274248A1 (en) In-plane switching liquid crystal display device and method
JP2004151525A (ja) 液晶表示装置
KR100881359B1 (ko) 횡전계방식 액정 표시 소자
KR100299376B1 (ko) 다중 도메인을 갖는 수직 배향 모드의 액정 표시 장치
JP3600196B2 (ja) 液晶表示装置
US8384866B2 (en) Liquid crystal display device comprising first and second organic alignment films having slow axes arranged to cross each other by aligning polymer chains
KR20020044282A (ko) 프린지 필드 구동 모드 액정 표시 장치
US20070097297A1 (en) Liquid crystal display device
US8102492B2 (en) Vertical alignment liquid crystal display device with improved aperture ratio
JP2005024676A (ja) 液晶表示装置
KR20030037821A (ko) 수직 배향 모드 액정표시장치
KR100306806B1 (ko) 액정 표시 장치
JP2003075867A (ja) 液晶表示装置
KR100675933B1 (ko) 편광판기판을 이용한 박막 트랜지스터 액정 표시 장치 및그 제조방법
KR100265569B1 (ko) 아이피에스 모드 액정 표시 소자

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
J201 Request for trial against refusal decision
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20121228

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131227

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141230

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151228

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161214

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171218

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181226

Year of fee payment: 11