KR19990088080A - 액정디스플레이장치 - Google Patents
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Abstract
광시야각을 갖는 액정 디스플레이 장치가 제공된다. 본 발명의 액정 디스플레이 장치는 화소 전극을 갖는 기판, 공통 전극을 갖는 또 다른 기판, 및 그 기판들 사이의 액정 분자를 구비한다. 개구부를 형성하여 각각의 화소 전극을 경사진 전기장을 발생시키기 위한 부분들로 분할시킴으로써 액정 분자의 배향을 분할시킨다. 화소 전극의 분할된 부분들은 절연층을 통해 전극 배선부에 전기적으로 접속된다. 상기 각각의 화소 전극에 대하여, 배향을 제어하기 위한 제어 전극을 절연층의 경계 사이에 배치시킨다.
Description
본 발명은 액정 디스플레이 장치에 관한 것으로, 특히, 시야각을 확장시키는 액정 디스플레이 장치의 구조에 관한 것이다.
종래에는, 트위스티드 네마틱 (TN) (twisted nematic) 액정을 이용하는 액정 디스플레이 장치가 널리 공지되어 있었다. 그러나, 이 장치는 인가 전압하에서 화소의 TN 분자의 일정한 배향으로 인해, 색조가 시각에 의존한다는 단점을 갖고 있다. 이러한 시각 의존성을 감소시키기 위해, 각 화소 전극 또는 공통 전극에 형성된 개구부 (aperture) 를 이용하여 액정 분자의 배향을 경사진 전기장에 의해 분할시킨다. 이러한 배향 분할에 따르면, 분할된 배향이 각각의 상호 보상하기 때문에, 화질을 향상시킨다.
도 4 에 나타낸 단면도 및 도 5 에 나타낸 평면도를 참조하여, JP 10-20323 A (1998) 에 개시된 배향 분할을 좀더 설명한다.
화소 전극 (13) 에 개구부 (12) 를 형성한다. 또, 개구부 (12) 의 위치에 제어 전극 (14) 을 형성한다. 구체적으로, 제어 전극 (14) 을 화소 전극층에 형성하거나 개구부 (12) 의 상부 또는 하부의 다른 층에 형성할 수도 있다. 또한, 상이한 전압을 인가하기 위해서 화소 전극 (13) 을 제어 전극 (14) 으로부터 절연시킨다. 제어 전극 (14) 에 전압을 인가하여 경사진 전기장을 발생시킨다. 따라서, 액정 분자 (18) 의 배향은 여러가지 방향으로 기울어진다. 도 4 에 나타낸 배향은 액정층의 두께 방향으로 중간 위치에서의 전형적인 배향이다. 그 후, 액정 (18) 에 첨가한 소량의 모노머 (monomer) 또는 올리고머 (olygomer) 를, 인가 전기장 하에서 자외선 (UV) 노출에 의해 중합시킨다. 생성된 폴리머 (19) 는, 전압을 차단한 후에도, 액정 분자 (18) 의 배향을 고정시킨다. 액정층의 폴리머 함량이 초기 배향만을 고정할 수 있을 정도로 매우 소량이기 때문에, 액정 분자 (18) 의 배향은 화소 전극에 인가한 전압에 의해 변화된다. 따라서, 색조의 각 의존성 (angular dependence) 을 감소시킬 수 있게 된다.
도 5 는 JP 10-20323 A (1998) 에 나타낸 예의 평면도이다. 이 예에서는, 제어 전극 (14) 및 게이트 전극 (3) 을 동일한 층에 형성한다. 화소 전극 (13) 을 동일한 층의 제어 전극에 의해 부분들로 완전히 분할시키면, 화소 전극 (13) 을 공통 전극 (14) 과 동일 평면에 있는 구동 회로와 전기적으로 접속시킬 수 없다. 따라서, 상술한 예에서는, 화소에서 각각의 분할된 부분에 동일한 전압을 인가하여야 하므로, 제어 전극 (14) 을 화소 전극 (13) 과는 다른 층에 형성하여야 한다. 반대로, 제어 전극 (14) 및 화소 전극 (13) 을 동일한 층에 형성하여할 경우에는, 개구부 (12) 를 형성하더라도, 도 5 에 나타낸 바와 같이, 화소 전극 (13) 을 접속시켜야 한다.
그러나, 화소 전극이 몇몇 부분에서 부분적으로 접속되거나 불완전하게 분할되기 때문에, 화소 전극 (13) 상부의 몇몇 부분에는 경사진 전기장이 형성되지 않는다. 이 경우, 표시되는 색조는 디스플레이를 보는 각 또는 시각에 따라서, 화소마다 변화한다.
화소 전극의 개구부에 관한, 도 6 에 나타낸 또 다른 기술이 JP 7-199190 A (1995) 에 개시되어 있다. 도 6 의 단면도로 나타낸 바와 같이, 기판 (1) 상의 화소 전극 (26) 에 개구부 (27) 를 형성한다. 또한, 화소 전극 (26) 근처에 배향 제어 전극 (28) 을 형성한다. 화소 전극 (26) 및 배향 제어 전극 (28) 의 배열은 도 7 에 평면도로 도시되어 있다. 전기장의 방향을 조절하기 위해, 배향 제어 전극 (28) 이 화소 전극을 화소 전극 (26) 의 주변에서 에워싼다. 화소 전극 (26) 과 공통 전극 (15) 뿐만 아니라, 배향 제어 전극 (28) 에도 전압을 공급하기 때문에, 도 6 및 도 7 에 나타낸 디스플레이 장치용 구동 회로의 부하가 과중해진다. 또, 분할된 각 부분에 동일한 전압을 인가하기 위해서는, 접속 부분이 필수적이다. 그러므로, JP 7-199190 A (1995) 에 개시된 디스플레이 장치는 JP 10-20323 A (1998) 에 개시된 바와 같은 동일한 단점을 갖는다.
그러므로, 본 발명의 목적은 상술한 문제점을 해결한 액정 디스플레이 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 액정 디스플레이 장치는 화소 전극을 갖는 기판, 공통 전극을 갖는 또 다른 기판, 및 2 개 기판 사이의 액정 분자를 구비한다. 액정 분자의 배향을 분할시키기 위해, 개구부를 형성하여 각각의 화소 전극을 경사진 전기장을 발생시키기 위한 부분들로 분할시킨다. 2 개 이상의 부절연층을 구비한 절연층을 통해서 각 화소 전극의 분할된 부분들을 전기적으로 접속시킨다. 또한, 상기 각각의 화소 전극에 대해서 액정 분자의 배향을 제어하기 위한 제어 전극을 부절연층의 경계에 배치시킨다.
본 발명에 따르면, 시각에 의존하는 각 화소의 계조 편차를 억제시킬 수 있다. 따라서, 본 발명은 광시야각으로 볼 수 있는 대형 디스플레이에 적합하다.
이는, 배향 분할을 위한 영역이 편중되지 않도록 화소 전극을 개구부에 의해 완전히 분할시켜, 그 분할된 영역의 경계 전역에 걸쳐서 경사진 전기장을 발생시킴으로써, 액정 분자의 배향 방향을 보다 안정적으로 조절하기 때문이다.
본 발명의 액정 디스플레이 장치는, 개구부에서 방향이 상이한 경사진 전기장에 의해 시야각을 넓히는 것을 목적으로 한다. 배향 분할 영역이 편중되지 않기 때문에, 액정 분자의 배향은 안정적으로 조절된다. 따라서, 주로 시각에 의존하는 각 화소의 계조 편차가 억제되게 된다. 그러므로, 그 분할된 영역의 경계 전역에 걸쳐서 경사진 전기장을 발생시키기 위해, 화소 전극이 개구부에 의해 완전히 분할된다. 또한, 화소 전극의 분할된 부분이 화소 전극을 형성한 층과 별개의 층에 전기적으로 접속된다.
도 1 은 본 발명예의 단면도.
도 2 는 본 발명예의 평면도.
도 3 은 또 다른 본 발명예의 단면도.
도 4 는 종래 액정 디스플레이 장치의 단면도.
도 5 는 도 4 에 나타낸 장치의 평면도.
도 6 은 또 다른 종래 액정 디스플레이 장치의 단면도.
도 7 은 도 6 에 나타낸 장치의 평면도.
※도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명※
1, 2 : 기판 3 : 게이트 전극
4 : 게이트 절연막 5 : 반도체층
6 : 드레인 전극 7 : 소오스 전극
8 : 전극 배선부 9, 10 : 절연막
11 : 콘택홀 12 : 개구부
13 : 화소 전극 14 : 제어 전극
15 : 공통 전극 16, 17 : 배향막
18 : 액정 분자 19 : 폴리머
22 : 색층 23, 24 : 광학 필름
도 1 에 나타낸 단면도 및 도 2 에 나타낸 평면도를 참조하여, 본 발명의 실시 형태의 액정 디스플레이 장치 구조를 설명한다.
본 발명의 액정 디스플레이 장치의 기판 (1) 상의 스위칭 소자는 게이트 전극 (3), 게이트 절연막 (4), 반도체층 (5), 드레인 전극 (6) 및 소오스 전극 (7) 을 구비한다. 소오스 전압은 전극 배선부 (8) 및 절연막 (9 및 10) 내의 콘택홀 (11) 을 통해서 화소 전극 (13) 에 인가된다. 여기서, 화소 전극 (13) 은 개구부 (12) 에 의해 분할된다. 개구부 (12) 의 하부의, 제어 전극 (14) 이 절연막 (9) 의 상면 상에 형성된다. 또한, 공통 전극 (15) 이 기판 (2) 상에 형성된다. 또, 배향막 (16 및 17) 이 기판 (1 및 2) 상에 각각 형성된다. 기판 (1 및 2) 사이에 액정 분자 (18) 가 배치된다. 전극 (14) 에 인가한 전압에 의해, 개구부 (12) 로부터 화소 전극 (13) 의 가장 자리까지의 영역에, 경사진 전기장이 발생된다. 경사진 전기장에 의해 액정 분자 (18) 를 경사지게 배향시키는 시간 동안, 액정층에 미리 첨가된 모노머 또는 올리고머를 UV 선에 노출시켜 폴리머 (19) 를 형성한다. 공통 전극 (14) 에 인가한 전압을 제거한 후에도, 폴리머 (19) 는 액정 분자 (18) 의 경사진 배향을 유지한다. 화소 전극 (13) 에 인가한 전압에 의해 액정 분자 (18) 의 배향을 제어한다. 제어 전극 (14) 은 디스플레이용으로 구동되지 않는다. 개구부 (12) 에 의해, 화소 전극이 완전히 분할되기 때문에, 화소 전극 (13) 의 분할된 부분들의 전체 경계에서, 경사진 전기장이 발생된다. 따라서, 액정 분자 (18) 의 배향도 완전히 분할되게 된다.
본 발명의 액정 디스플레이 장치의 실시예를 구체적으로 설명한다. 본 발명은 하기 실시예에만 한정되지는 않는다.
실시예 1
도 1 에 나타낸 단면도 및 도 2 에 나타낸 평면도를 참조하여, 본 발명의 액정 디스플레이 장치 구조의 실시예를 설명한다.
글라스 등의 투명한 기판 (1) 상에, 단층 또는 다층의 게이트 전극 (3) 및, Cr 이나 ITO 와 같은 금속의 게이트 배선 (20) 을, 스퍼터링 및 포토레지스트 공정에 의해 형성한다. 그 후, CVD 에 의해 그 게이트 전극 (3) 및 게이트 배선 (20) 상에, 산화실리콘 및 이중 질화실리콘층으로 이루어진 게이트 절연막 (4) 을 형성한다. 그 후, 그 게이트 절연막 (4) 상에, 비정질 실리콘 (a-Si 및 n+a-Si) 의 반도체층 (5) 을 CVD 및 포토레지스트 공정에 의해 형성한다. 다음으로, Cr 이나 ITO 와 같은 금속층의 단층 또는 다층을, 드레인 전극 (6), 소오스 전극 (7), 및 드레인 배선 (21) 용으로 스퍼터링 및 포토레지스트 공정에 의해 형성한다. 이런 방식으로, 드레인 배선 (21), 게이트 배선 (20) 및 그 드레인 배선 (21) 과 게이트 배선 (20) 의 교차점에 스위칭 소자를 형성한다. 다음으로, 도전막의 전극 배선부 (8) 를 형성한다. 투과광의 차폐 및 디스플레이 영역의 감소를 방지하기 위해, 배선부 (8) 에는, 스퍼터링 및 포토레지스트 공정에 의해 형성된 ITO 막 등의 투명한 도전막이 바람직하다. 그 후, 아크릴 폴리머, 벤조시클로부텐 폴리머, 또는 폴리실라잔 화합물 등의 유기막이나 질화실리콘 등의 무기막으로 이루어진 단층 또는 다층의 절연막 (9) 을 형성한다. 여기서는, 일례로, 스위칭 소자를 보호하기 위해, 300 ㎚ 의 질화실리콘층을 CVD 에 의해 형성한다. 그 후, 질화실리콘층 상에, 아크릴 화합물을 스핀 코팅시켜, 소성에 의해 2 ㎛ 내지 5 ㎛ 의 막을 형성한다. 화소 전극 (13) 으로부터 전기장을 제어하기 위해서는, 유기층을 도입한다. 이와 반대로, 화소 전극 (13) 은 이러한 유기층의 존재로 인해, 드레인 배선 (21), 게이트 배선 (20) 및 스위칭 소자와 이격시켜서 형성할 수 있다.
그 후, Cr 이나 ITO 와 같은 금속으로 이루어진 단층 또는 다층의 제어 전극 (14) 을 스퍼터링 및 포토레지스트 공정에 의해 형성한다. 그 후, 아크릴 화합물, 벤조시클로부텐 폴리머 화합물 또는 폴리실라잔 화합물 등의 유기막이나 질화실리콘 등의 무기막으로 이루어진 단층 또는 다층의 절연막 (10) 을 형성한다. 여기서는, 일례로, 스핀 코팅 및 베이킹에 의해 300 ㎚ 두께의 아크릴막을 형성한다. 절연막 (10) 의 최적 두께는 제어 전극 (14) 에 인가한 전압에 의해 액정 분자 (18) 의 배향을 조절하는 재료에 의존한다. 그 후, 포토레지스트 공정에 의해 콘택홀 (11) 을 형성한다. 그 후, ITO 등의 투명한 도전막의 화소 전극 (13) 을 스퍼터링 및 포토레지스트 공정에 의해 형성한다. 또한, 제어 전극 직상부의 화소 전극 (13) 을 에칭하여 개구부 (12) 를 형성한다. 개구부 (12) 에 의해, 화소 전극 (13) 을 액정 분자 (18) 의 배향이 상이한 몇몇 영역으로 완전히 분할시킨다. 그 분할된 화소 전극 (13) 의 각 부분들을 콘택홀 (11) 을 통해서 전극 배선부 (8) 에 전기적으로 접속시킨다.
다음으로, 반도체층을 갖는 기판과 대면하는 투명한 기판 (2) 의 구조를 설명하기로 한다. 글라스 등의 투명한 기판 (2) 상에 컬러 디스플레이용 색층 (22) 을 형성한다. 그 후, 그 색층 (22) 상에, ITO 의 공통 전극 (15) 을 스퍼터링에 의해 형성한다. 상술한 바와 같은 투명한 기판의 구조는 공지되어 있다.
필요할 경우에, 기판 (1 및 2) 의 최상층들에는, 러빙 (rubbing) 처리된 폴리이미드 등의 유기막으로 이루어진 배향막 (16 및 17) 이다. 기판 (1 및 2) 사이의 일정한 갭에 액정을 충전한다. 액정 재료는 액정 분자 (18) 및 소량의 UV 경화 모노머 또는 올리고머로 이루어진다. 가능한 배향막 (16 및 17) 과 액정의 가능한 조합으로는, 예를 들어, 수평 배향용 폴리이미드와 TN 액정의 조합이 있다. 폴리이미드막의 러빙 방향들은 상호 직교한다. 프리틸트각 (pre-tilt angle) 이 거의 0 도인 액정 분자 (18) 는, 프리틸트각이 거의 0 도인 러빙 방향에 수직인 방향으로 정렬한다. 액정 분자 (18) 의 이상적인 배향을 얻기 위해서, 프리틸트각은 0 이 되는 것이 바람직하다. 좀더 구체적으로 설명하면, 양의 유전율 이방성을 갖는 TN 액정에, 1.0 wt% 의 UV 모노머를 첨가할 수도 있다. 또한, 그 UV 경화 모노머에, 5 wt% 의 중합 개시제를 첨가할 수도 있다. 한편, 복굴절율 제어 모드인 경우에, 수직 배향용 폴리이미드를 사용할 때에는, 배향 처리를 하지 않는다. 수직 배향 폴리이미드와 결합하여, 음의 유전율 이방성을 갖는 99.0 wt% 의 TN 액정과 1.0 wt% 의 UV 경화 모노머의 혼합물을 사용한다. 또, 그 UV 모노머에, 5 wt% 의 중합 개시제를 첨가할 수도 있다.
액정 분자 (18) 의 배향 방향은, 경계인 개구부 (12) 에서, 제어 전극 (14) 에 인가된 수십 볼트 및 드레인 전극 (6) 과 공통 전극 (15) 모두에 인가된 0 볼트에 의해 발생된 경사진 전기장으로 분할된다. 전압을 인가하는 동안, UV 경화 모노머 또는 올리고머는 UV 선의 조사에 의해 폴리머 (19) 가 된다. 폴리머는 인가한 전압을 제거한 후에도 액정 분자 (18) 의 경사진 배향 방향으로 고정된다. 액정 분자 (18) 의 배향은 화소 전극 (13) 에 인가한 전압에 의해서만 제어된다. 그러므로, 본 발명의 디스플레이 장치를 구동시키는데에는, 화소 전극 (13) 에 인가하는 전압만이 필요하게 된다. 개구부 (12) 가 화소 전극 (13) 을 완전히 분할시키기 때문에, 경사진 전기장이 배향 분할을 위한 영역의 경계 전체에 발생된다. 따라서, 액정 분자 (18) 의 배향이, 개구부가 화소 전극을 불완전하게 분할시키는 종래 경우에 비해 더욱 안정적으로 조절되게 된다.
다음으로, 광학 필름 (23 및 24) 을 기판 (1 및 2) 의 외부 표면 상에 각각 부착한다. 각 광학 필름 (23 및 24) 은 편광판을 구비하며, 때때로 광학 보상 필름을 갖는다. 기판 (1) 상의 편광판의 흡수축은 기판 (2) 상의 것과 수직이 된다. 또한, 각각의 편광 방향은 기판 (1 및 2) 의 러빙 방향과 각각 직교할 수도 있다. 기판과 편광판 사이의 광학 보상 필름은, 수직 배향 모드용으로 이용된다.
본 발명의 액정 디스플레이 장치는, 화소 전극 (13) 으로의 전압 인가하에서 투과광의 강도를 제어함으로써 계조 편차를 재현할 수 있다. 상승 방향은 배향의 배향 분할을 위해 분할된 각 영역의 폴리머 형태에 따라서 서로 다르다. 액정 분자의 배향 방향이 전체 디스플레이 영역에서 일정한 종래의 장치에 따르면, 색조는 시각에 의존하지만, 본 발명에 따르면, 여러 영역에서의 색조가 상호 보상되어, 시각에 덜 의존하는 디스플레이를 행한다. 또한, 본 발명에 따르면, 액정 분자의 배향이 더욱 안정적으로 조절되므로, 시각에 의존하는 각 화소에서 계조 편차를 억제시킬 수 있다.
실시예 2
도 3 에 나타낸 단면도를 참조하여, 본 발명의 또 다른 실시예를 설명한다.
실시예 1 을 설명한 도 1 에 나타낸 바와 같은 제어 전극 (14) 을 형성하는 동일한 제조 단계로, 보조 커패시터 전극 (25 : Auxiliary capacitor electrode) 을 부가한다. 디스플레이를 동작시키는 동안, 보조 커패시터 전극 (14) 을 공통 전극 (15) 과 등전위가 되게 하여, 화소 전극 (13) 의 전위를 안정화시키고 배선에 의한 횡방향 전기장을 차폐시킨다. 또, 제어 전극 (14) 을 공통 전극 (15) 과 등전위가 되게 하여 화소 전극 (13) 의 분할된 부분들의 갭 근처에서의 횡방향 전기장을 조절함으로써, 화소 전극 (13) 의 전위를 안정화시킨다. 그러므로, 우수한 디스플레이 특성을 얻게 된다.
본 발명의 최선의 모드의 실시 형태를 통하여, 본 발명을 도시 및 설명하였지만, 당업자는, 본 발명의 정신과 범주로부터 벗어남이 없이, 본 발명의 정신과 범주에서 그 형태와 세부 항목에 대한 상기 및 그외 각종 변경, 생략과 첨가가 행해질 수도 있는 것으로 이해하여야 한다.
이상과 같이, 본 발명에 따르면, 시각에 의존하는 각 화소의 계조 편차를 억제시킬 수 있다. 따라서, 본 발명은 광시야각으로 볼 수 있는 대형 디스플레이에 적합하다.
이는, 화소 전극을 개구부에 의해 완전히 분할시켜, 분할된 영역의 경계 전역에 걸쳐서 경사진 전기장을 발생시키고, 배향 분할을 위한 영역을 편중시키지 않도록 액정 분자의 배향 방향을 보다 안정적으로 조절하기 때문이다.
Claims (3)
- 화소 전극을 갖는 기판, 공통 전극을 갖는 또 다른 기판, 및 상기 기판들 사이의 액정 분자를 구비하는 액정 디스플레이 장치에 있어서,개구부가 형성되어, 각각의 상기 화소 전극들이 경사진 전기장을 발생시키기 위한 부분들로 분할됨으로써, 상기 액정 분자의 배향이 분할되고,상기 부분들은, 2 이상의 부절연층을 구비하는 절연층을 통해 전기적으로 접속되며,상기 부절연층의 경계에, 각각의 상기 화소 전극에 대해서 상기 배향을 제어하기 위한 제어 전극이 배치된 것을 특징으로 하는 액정 디스플레이 장치.
- 제 1 항에 있어서,각각의 상기 화소 전극에 대해, 디스플레이하는 동안 상기 공통 전극과 전기적으로 접속되는 보조 전극을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 액정 디스플레이 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 제어 전극은 디스플레이하는 동안에 상기 공통 전극과 전기적으로 접속되는 것을 특징으로 하는 액정 디스플레이 장치.
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003102681A1 (en) * | 2002-04-09 | 2003-12-11 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Multi-domain liquid crystal display and a thin film transistor substrate of the same |
Families Citing this family (36)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1148600C (zh) | 1996-11-26 | 2004-05-05 | 三星电子株式会社 | 薄膜晶体管基片及其制造方法 |
| US6940566B1 (en) * | 1996-11-26 | 2005-09-06 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Liquid crystal displays including organic passivation layer contacting a portion of the semiconductor layer between source and drain regions |
| US6839108B1 (en) * | 1998-05-16 | 2005-01-04 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Liquid crystal display device and method of manufacturing the same |
| JP3179410B2 (ja) * | 1998-06-01 | 2001-06-25 | 日本電気株式会社 | 液晶表示装置 |
| JP3378820B2 (ja) * | 1999-01-20 | 2003-02-17 | 三洋電機株式会社 | 垂直配向型液晶表示装置 |
| JP2000267122A (ja) * | 1999-03-15 | 2000-09-29 | Sanyo Electric Co Ltd | 垂直配向型液晶表示装置 |
| KR100379287B1 (ko) * | 1999-06-25 | 2003-04-10 | 닛뽄덴끼 가부시끼가이샤 | 멀티 도메인 액정 표시장치 |
| US6313899B1 (en) * | 1999-08-05 | 2001-11-06 | Chi Mei Electronics Corporation | Homeotropic liquid crystal display with protrusions comprising additional electrodes |
| KR100504533B1 (ko) * | 1999-12-31 | 2005-08-03 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 멀티도메인 액정표시소자 |
| TW594135B (en) * | 2000-01-29 | 2004-06-21 | Chi Mei Optorlrctronics Co Ltd | Wide viewing-angle liquid crystal display and the manufacturing method thereof |
| JP4571727B2 (ja) * | 2000-03-17 | 2010-10-27 | シャープ株式会社 | 液晶表示パネル |
| JP2002122887A (ja) * | 2000-06-12 | 2002-04-26 | Nec Corp | 液晶表示装置及びその製造方法 |
| KR100709709B1 (ko) * | 2000-07-27 | 2007-04-19 | 삼성전자주식회사 | 수직 배향형 액정 표시 장치 |
| US6977704B2 (en) | 2001-03-30 | 2005-12-20 | Fujitsu Display Technologies Corporation | Liquid crystal display |
| KR100415611B1 (ko) * | 2001-05-24 | 2004-01-24 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 액정표시소자 및 그 제조방법과 이를 이용한 배향막재생방법 |
| JP4041336B2 (ja) | 2001-06-29 | 2008-01-30 | シャープ株式会社 | 液晶表示装置用基板及びそれを備えた液晶表示装置及びその製造方法 |
| JP2010186201A (ja) * | 2001-06-29 | 2010-08-26 | Sharp Corp | 液晶表示装置用基板及びそれを備えた液晶表示装置及びその製造方法 |
| KR100456137B1 (ko) * | 2001-07-07 | 2004-11-08 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 액정표시장치의 어레이 기판 및 그의 제조방법 |
| TWI271573B (en) * | 2001-08-22 | 2007-01-21 | Advanced Display Kk | Liquid crystal display device and method of producing the same |
| JP4823251B2 (ja) * | 2001-10-02 | 2011-11-24 | シャープ株式会社 | 液晶表示装置 |
| US20030067579A1 (en) * | 2001-10-02 | 2003-04-10 | Fujitsu Limited | Liquid crystal display device and method of fabricating the same |
| JP4197404B2 (ja) * | 2001-10-02 | 2008-12-17 | シャープ株式会社 | 液晶表示装置およびその製造方法 |
| US6778229B2 (en) * | 2001-10-02 | 2004-08-17 | Fujitsu Display Technologies Corporation | Liquid crystal display device and method of fabricating the same |
| KR100857132B1 (ko) * | 2001-12-06 | 2008-09-05 | 엘지디스플레이 주식회사 | 액정 표시 장치 및 그의 제조 방법 |
| JP2003330045A (ja) * | 2002-05-13 | 2003-11-19 | Au Optronics Corp | 液晶表示装置およびその製造方法 |
| JP2004279904A (ja) | 2003-03-18 | 2004-10-07 | Fujitsu Display Technologies Corp | 液晶表示装置及びその製造方法 |
| US7253438B2 (en) | 2003-03-20 | 2007-08-07 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display apparatus and manufacturing method therefor |
| JP4424925B2 (ja) | 2003-06-05 | 2010-03-03 | 株式会社 日立ディスプレイズ | 表示装置 |
| JP3642489B2 (ja) * | 2003-06-11 | 2005-04-27 | シャープ株式会社 | 液晶表示装置 |
| TWI319622B (en) | 2003-10-01 | 2010-01-11 | Samsung Electronics Co Ltd | Thin film transistor array panel and liquid crystal display including the same |
| JP4844027B2 (ja) * | 2004-07-16 | 2011-12-21 | カシオ計算機株式会社 | 垂直配向型の液晶表示素子 |
| JP4523848B2 (ja) * | 2005-02-04 | 2010-08-11 | シャープ株式会社 | 液晶表示装置 |
| KR101230300B1 (ko) * | 2005-06-20 | 2013-02-06 | 삼성디스플레이 주식회사 | 박막 트랜지스터 표시판 및 이를 포함하는 액정 표시 장치 |
| JP5477523B2 (ja) * | 2006-06-15 | 2014-04-23 | 三国電子有限会社 | 低コスト大画面広視野角高速応答液晶表示装置 |
| KR101405339B1 (ko) * | 2007-05-08 | 2014-06-10 | 삼성디스플레이 주식회사 | 액정 표시 장치 및 그의 제조 방법 |
| KR101779510B1 (ko) | 2010-11-11 | 2017-09-19 | 삼성디스플레이 주식회사 | 액정 표시 장치 및 그 제조 방법 |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2507122B2 (ja) * | 1990-03-08 | 1996-06-12 | スタンレー電気株式会社 | 液晶表示装置 |
| JPH06208132A (ja) * | 1990-03-24 | 1994-07-26 | Sony Corp | 液晶表示装置 |
| JPH0786622B2 (ja) * | 1990-11-02 | 1995-09-20 | スタンレー電気株式会社 | 液晶表示装置 |
| US5576858A (en) * | 1991-10-14 | 1996-11-19 | Hosiden Corporation | Gray scale LCD control capacitors formed between a control capacitor electrode on one side of an insulating layer and two subpixel electrodes on the other side |
| JPH06230426A (ja) * | 1993-02-04 | 1994-08-19 | Fuji Xerox Co Ltd | 液晶表示装置 |
| JP2975844B2 (ja) * | 1993-06-24 | 1999-11-10 | 三洋電機株式会社 | 液晶表示装置 |
| JP3081468B2 (ja) * | 1994-09-30 | 2000-08-28 | 三洋電機株式会社 | 液晶表示装置 |
| JP3866783B2 (ja) * | 1995-07-25 | 2007-01-10 | 株式会社 日立ディスプレイズ | 液晶表示装置 |
| JP3439014B2 (ja) * | 1996-02-29 | 2003-08-25 | 三洋電機株式会社 | 液晶表示装置 |
| JP3087668B2 (ja) * | 1996-05-01 | 2000-09-11 | 日本電気株式会社 | 液晶表示装置、その製造方法およびその駆動方法 |
| JP3754179B2 (ja) * | 1997-05-30 | 2006-03-08 | 三洋電機株式会社 | 液晶表示装置 |
-
1998
- 1998-05-07 JP JP10124850A patent/JP3008928B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1999
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- 1999-04-27 US US09/300,272 patent/US6081315A/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-05-06 KR KR1019990016206A patent/KR100307983B1/ko not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003102681A1 (en) * | 2002-04-09 | 2003-12-11 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Multi-domain liquid crystal display and a thin film transistor substrate of the same |
| US7215386B2 (en) | 2002-04-09 | 2007-05-08 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Multi-domain liquid crystal display and a thin film transistor substrate of the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3008928B2 (ja) | 2000-02-14 |
| US6081315A (en) | 2000-06-27 |
| JPH11326927A (ja) | 1999-11-26 |
| TW476860B (en) | 2002-02-21 |
| KR100307983B1 (ko) | 2001-09-26 |
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