JP2008033326A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】液晶表示装置において、開口率及び透過率を高め、残像発生を防止する。
【解決手段】液晶表示装置は、基板と、基板上に形成されるゲート線と、基板上に形成され、ゲート線と交差するデータ線と、基板上に形成される画素電極とを含み、画素電極は、ゲート線に平行な第１主辺と、データ線に平行な第２主辺と、第１主辺の一部に連続し第１主辺と所定角度をなす第１斜辺と、第１斜辺に連続し第１斜辺と所定角度をなし、更に第２主辺に所定角度をなして連続する第２斜辺とを含み、第１主辺と第１斜辺とがなす第１斜角と第１主辺と第２斜辺とがなす第２斜角は互いに異なる。
【選択図】図３

Description

本発明は液晶表示装置に関する。

液晶表示装置は、現在最も広く使用されている平板表示装置（フラットパネルディスプレイ）のうちの１つであって、画素電極と共通電極など電場生成電極が形成されている２枚の表示板とその間に挟持された液晶層とからなり、電場生成電極に電圧を印加して液晶層に電場を生成し、これを通じて液晶層の液晶分子の配向を決定し、入射光の偏光を制御することによって画像を表示する。

また、液晶表示装置は、各画素電極に接続されているスイッチング素子及びスイッチング素子を制御して画素電極に電圧を印加するためのゲート線とデータ線などの複数の信号線を含む。
このような液晶表示装置の中でも、電場が印加されない状態で液晶分子の長軸を表示板に対して垂直をなすように配列した垂直配向方式（ｖｅｒｔｉｃａｌｌｙ ａｌｉｇｎｅｄ ｍｏｄｅ）の液晶表示装置は、コントラスト比が大きく、基準視野角が広いので脚光を浴びている。

垂直配向方式の液晶表示装置で広い基準視野角を実現するための具体的な方法としては、電場生成電極に切開部を形成する方法と、電場生成電極上に突起を形成する方法などがある。切開部及び突起は、液晶分子が傾く方向（ｔｉｌｔ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ）を決定し、これらを適切に配置して液晶分子の傾斜方向を複数方向に分散することによって基準視野角を広くすることができる。

このような液晶表示装置では輝度を高めるために、液晶層にかかる電場の強さを大きくすることもする。このために画素電極に印加する電圧を高くし、これによって画素電極に印加される電圧を伝達するデータ線と、画素電極の間に形成される電場も大きくなる。このような電場は、画素電極の周縁近傍に位置した液晶分子の配列を乱し、その結果、液晶の応答時間が長くなるという問題がある。

一方、突起や切開部が設けられる部分は光透過が難しいため、これらが多いほど開口率が低下する。しかし、開口率を高めるために突起や切開部の間の間隔を広げると、突起や切開部による効果は相対的に減少し、データ線による電場の乱れが大きくなって応答時間が長くなる場合がある。
しかし、画素電極がゲート線及びデータ線に対して平行な長方形状に形成される液晶表示装置では、隣接した画素電極の間に生じる電場により液晶分子の配列が乱れてテキスチャ（ｔｅｘｔｕｒｅ）が発生し、その結果、透過率が減少し、画面の残像が増加する。

また、このようなテキスチャを減らすために共通電極の切開部に画素電極の辺と重畳する部分を設けたりもするが、この場合、開口率が減少するという問題が生じる。

そこで、本発明は上記従来の問題点に鑑みてなされたものであって、本発明の目的は、開口率及び透過率を高め、残像発生を防止することである。

上記目的を達成するためになされた本発明による液晶表示装置は、基板と、前記基板上に形成されているゲート線と、前記基板上に形成され、前記ゲート線と交差するデータ線と、前記基板上に形成されている画素電極とを含み、前記画素電極は、前記ゲート線に平行な第１主辺と、前記データ線に平行な第２主辺と、前記第１主辺の一部に連続し前記第１主辺と所定角度をなす第１斜辺と、前記第１斜辺に連続し前記第１斜辺と所定角度をなし、更に前記第２主辺に所定角度をなして連続する第２斜辺とを含み、前記第１主辺と第１斜辺とがなす第１斜角と前記第１主辺と第２斜辺とがなす第２斜角は互いに異なる。

前記第１主辺と前記第２斜辺がなす角は０〜４５゜であり、前記第２斜辺と前記第１斜辺がなす角は０〜４５゜であることが好ましい。
前記第１主辺、前記第２斜辺、前記第１斜辺及び前記第２主辺は順に隣接することが好ましい。
前記第２斜辺は前記ゲート線と隣接することが好ましい。

前記画素電極と対向する共通電極をさらに含み、前記共通電極に前記第１斜辺と実質的に平行な第１切開部が形成されることが好ましい。
前記画素電極に前記第１斜辺と実質的に平行な第２切開部が形成されることが好ましい。
前記第２斜辺の少なくとも一部と重畳する維持電極線をさらに含むことが好ましい。

前記画素電極は、間隙を間に置いて互いに離間している第１及び第２副画素電極を含むことが好ましい。
前記間隙は、前記第１斜辺と平行な斜線部を含むことが好ましい。
第１副画素電極と前記第２副画素電極の電圧は互いに異なることが好ましい。
前記第１副画素電極と前記第２副画素電極は、１つの画像情報から得られた互いに異なるデータ電圧の印加を受けることが好ましい。

前記第１副画素電極に接続される第１薄膜トランジスタ、前記第２副画素電極に接続される第２薄膜トランジスタ、前記第１薄膜トランジスタに接続される第１信号線、前記第２薄膜トランジスタに接続される第２信号線、並びに、前記第１及び第２薄膜トランジスタに接続され、前記第１及び第２信号線と交差する第３信号線をさらに含むことが好ましい。

前記第１及び第２薄膜トランジスタは、各々前記第１及び第２信号線からの信号によってターンオン（導通）して前記第３信号線からの信号を伝達することが好ましい。
前記第１及び第２薄膜トランジスタは、各々前記第３信号線からの信号によってターンオンして前記第１及び第２信号線からの信号を伝達することが好ましい。
前記第１副画素電極と前記第２副画素電極は、容量性結合することが好ましい。

前記第１副画素電極に接続される第１薄膜トランジスタ、前記第１薄膜トランジスタに接続される第１信号線、前記第１薄膜トランジスタに接続され、前記第１信号線と交差する第１信号線をさらに含むことが好ましい。

本発明によれば、液晶分子のテキスチャの発生を防止して透過率を高め、液晶表示装置の応答速度を向上させるという効果がある。

本発明に係る液晶表示装置を実施するための最良の形態の具体例を図面を参照しながら説明する。本発明は、多様な形態で実現することができ、ここで説明する実施形態に限定されるものではない。図面は、各種層及び領域を明確に表現するために、厚さを拡大して示している。明細書全体を通じて類似した部分については同一の参照符号を付けている。層、膜、領域、板などの部分が、他の部分の「上に」あるとするとき、これは他の部分の「すぐ上に」ある場合に限らず、その中間に更に他の部分がある場合も含む。逆に、ある部分が他の部分の「すぐ上に」あるとするとき、これは中間に他の部分がない場合を意味する。

まず、図１及び図２を参照して本発明の一実施形態に係る液晶表示装置について詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る液晶表示装置のブロック図であり、図２は、本発明の一実施形態に係る液晶表示装置の画素に対する等価回路図である。
図１に示すように、本発明の一実施形態に係る液晶表示装置は、液晶表示板組立体（ｌｉｑｕｉｄ ｃｒｙｓｔａｌ ｐａｎｅｌ ａｓｓｅｍｂｌｙ）３００、これに接続されるゲート駆動部４００及びデータ駆動部５００、データ駆動部５００に接続される階調電圧生成部８００、並びにこれらを制御する信号制御部６００を含む。

液晶表示板組立体３００は、等価回路的に複数の信号線（図示せず）とこれに接続されほぼ行列状に配列された複数の画素（ｐｉｘｅｌ）（ＰＸ）を含む。これに対し、図２に示した構造のように、液晶表示板組立体３００は、互いに対向する下部及び上部表示板１００、２００とその間に挟持された液晶層３を含む。
信号線は、ゲート信号（走査信号とも言う）を伝達する複数のゲート線（図示せず）とデータ信号を伝達する複数のデータ線（図示せず）とを含む。ゲート線はほぼ行方向に延びて互いにほぼ平行であり、データ線はほぼ列方向に延びて互いにほぼ平行である。

図２に示すように、各画素（ＰＸ）、例えば、ゲート線（ＧＬ）とデータ線（ＤＬ）に接続される画素（ＰＸ）は、信号線（ＧＬ、ＤＬ）に接続されるスイッチング素子（Ｑ）と、これに接続される液晶キャパシタ（ｌｉｑｕｉｄ ｃｒｙｓｔａｌ ｃａｐａｃｉｔｏｒ）（Ｃｌｃ）及びストレージキャパシタ（ｓｔｏｒａｇｅ ｃａｐａｃｉｔｏｒ）（Ｃｓｔ）を含む。ストレージキャパシタ（Ｃｓｔ）は必要に応じて省略することもできる。

スイッチング素子（Ｑ）は、下部表示板１００に設けられている薄膜トランジスタなどの三端子素子であって、その制御端子はゲート線（ＧＬ）に接続されており、入力端子はデータ線（ＤＬ）に接続されており、出力端子は液晶キャパシタ（Ｃｌｃ）及びストレージキャパシタ（Ｃｓｔ）に接続されている。
液晶キャパシタ（Ｃｌｃ）は、下部表示板１００の画素電極１９１と上部表示板２００の共通電極２７０を２つの端子とし、２つの電極（１９１、２７０）の間の液晶層３は誘電体として機能する。画素電極１９１は、スイッチング素子（Ｑ）に接続され、共通電極２７０は、上部表示板２００の全面に形成されて共通電圧（Ｖｃｏｍ）の印加を受ける。図２と異なり、共通電極２７０が下部表示板１００に設けられる場合もあり、その場合には２つの電極（１９１、２７０）のうちの少なくとも１つを線形状または棒形状に形成してもよい。

液晶キャパシタ（Ｃｌｃ）の補助的役割を果たすストレージキャパシタ（Ｃｓｔ）は、下部表示板１００に設けられた別の維持電極線（ＳＬ）と画素電極１９１が絶縁体を介在して重畳することによって構成され、共通電圧（Ｖｃｏｍ）などの定められた電圧の印加により所定の電圧を維持する。しかし、ストレージキャパシタ（Ｃｓｔ）は、画素電極１９１が絶縁体を媒介としてすぐ上の前段ゲート線との重畳により形成することも可能である。

一方、色表示を実現するために、各画素（ＰＸ）が基本色のうちの１つを固有に表示する空間分割方式、各画素（ＰＸ）が時間によって交互に基本色を表示する時間分割方式などの方式により、これら基本色の空間的、時間的作用で所望の色が認識されるように構成できる。基本色の例としては赤色、緑色、青色などの三原色がある。図２は、空間分割の一例であって、各画素（ＰＸ）が画素電極１９１に対応する上部表示板２００の領域に基本色のうちの１つを示すカラーフィルタ２３０を備えている。図２と異なり、カラーフィルタ２３０は、下部表示板１００の画素電極１９１の上または下に形成することもできる。

液晶表示板組立体３００の外側面には光を偏光させる少なくとも１つの偏光子（図示せず）が取り付けられている。
さらに、図１に示す階調電圧生成部８００は、画素（ＰＸ）の透過率に関連する複数の階調電圧（または基準階調電圧）を生成する。
ゲート駆動部４００は、液晶表示板組立体３００のゲート線に接続されてゲートオン電圧（Ｖｏｎ）とゲートオフ電圧（Ｖｏｆｆ）の組み合わせからなるゲート信号（Ｖｇ）をゲート線に印加する。

データ駆動部５００は、液晶表示板組立体３００のデータ線に接続され、階調電圧生成部８００からの階調電圧を選択し、これをデータ信号としてデータ線に印加する。階調電圧生成部８００が全体階調に対する電圧を全て提供するのではなく、決められた数の基準階調電圧のみを提供する場合は、データ駆動部５００は基準階調電圧を分圧して全体階調に対する階調電圧を生成し、その中からデータ信号を選択するように構成することもできる。

信号制御部６００は、ゲート駆動部４００及びデータ駆動部５００などを制御する。
このような駆動装置（４００、５００、６００、８００）の各々は、少なくとも１つの集積回路チップの形態で液晶表示板組立体３００上に直接装着することができ、フレキシブル印刷回路フィルム（ｆｌｅｘｉｂｌｅ ｐｒｉｎｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ ｆｉｌｍ）（図示せず）上に装着してＴＣＰ（ｔａｐｅ ｃａｒｒｉｅｒ ｐａｃｋａｇｅ）の形態で液晶表示板組立体３００に付着することもでき、別の印刷回路基板（ｐｒｉｎｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ ｂｏａｒｄ）（図示せず）上に装着することもできる。これと異なり、これらの駆動装置（４００、５００、６００、８００）を液晶表示板組立体３００に集積することもできる。また、駆動装置（４００、５００、６００、８００）は単一チップで集積することもでき、これら駆動装置の少なくとも１つまたはこれら駆動装置を構成する少なくとも１つの回路素子を当該単一チップの外側に位置して設けることもできる。

次に、図３〜図６ａ、並びに図１及び図２を参照して本発明の一実施形態に係る液晶表示板組立体について詳細に説明する。
図３は、本発明の一実施形態に係る液晶表示板組立体の配置図であり、図４及び図５は、各々図３に示す液晶表示板組立体のIV-IV及びV-V線に沿った断面図であり、図６ａは、本発明の一実施形態に係る液晶表示板組立体の一部分を液晶分子の傾く方向と共に示す図である。

図３、図４及び図５に示すように、本発明の実施形態に係る液晶表示板組立体は、互いに対向する下部表示板１００と上部表示板２００、及びこれらの２つの表示板１００、２００の間に挟持された液晶層３を含む。まず、下部表示板１００について説明する。
透明なガラスまたはプラスチックなどからなる絶縁基板１１０上に複数のゲート線１２１及び複数の維持電極線１３１を含むゲート導電体が形成されている。ゲート線１２１は、ゲート信号を伝達し、主に図の横方向に延びている。各ゲート線１２１は上下に突出した複数のゲート電極１２４と、他の層または外部駆動回路との接続のために幅が広く形成された端部１２９を含む。ゲート信号を生成するゲート駆動回路（図示せず）は、基板１１０上に取り付けられるフレキシブル印刷回路フィルム（図示せず）上に装着することができ、また基板１１０上に直接装着することもでき、基板１１０に集積することも可能である。ゲート駆動回路が基板１１０上に集積される場合、ゲート線１２１を延長してこれと直接接続することが可能である。

維持電極線１３１は、所定電圧の印加を受けるものであって、ゲート線１２１とほぼ平行に延長される幹線と、これから分岐した複数の第１及び第２維持電極（１３７ａ、１３７ｂ）を含む。維持電極線１３１の各々は、隣接した２つのゲート線１２１の間に位置する。第１及び第２維持電極（１３７ａ、１３７ｂ）は、図の縦方向に延びて互いに対向する。維持電極線１３１の形状及び配置は多様に変更することが可能であり、図示した者に限定するものではない。

ゲート導電体１２１、１３１は、アルミニウム（Ａｌ）やアルミニウム合金などアルミニウム系金属、銀（Ａｇ）や銀合金など銀系金属、銅（Ｃｕ）や銅合金など銅系金属、モリブデン（Ｍｏ）やモリブデン合金などモリブデン系金属、クロム（Ｃｒ）、タンタル（Ｔａ）及びチタニウム（Ｔｉ）などで形成することができる。これらは物理的性質が異なる２つの導電膜（図示せず）を含む多重膜構造とすることもできる。このうちの１つの導電膜は、信号遅延や電圧降下を減らすことができるように比抵抗（ｒｅｓｉｓｔｉｖｉｔｙ）の低い金属、例えば、アルミニウム系金属、銀系金属、銅系金属などで形成できる。もう１つの導電膜は、他の物質、特にＩＴＯ（ｉｎｄｉｕｍ ｔｉｎ ｏｘｉｄｅ）及びＩＺＯ（ｉｎｄｉｕｍ ｚｉｎｃ ｏｘｉｄｅ）との物理的、化学的、電気的接触特性に優れた物質、例えばモリブデン系金属、クロム、タンタル、チタニウムなどで形成することができる。このような組み合わせの好適例には、クロム下部膜とアルミニウム（合金）上部膜及びアルミニウム（合金）下部膜とモリブデン（合金）上部膜がある。ゲート導電体（１２１、１３１）は、その他にも多様な金属または導電体で構成することができる。

ゲート導電体（１２１、１３１）の側面は基板１１０面に対して傾斜しており、その傾斜角は約３０゜〜約８０゜であることが好ましい。
ゲート導電体（１２１、１３１）上に窒化ケイ素（ＳｉＮｘ）または酸化ケイ素（ＳｉＯｘ）などからなるゲート絶縁膜１４０が形成されている。
ゲート絶縁膜１４０上に水素化非晶質シリコン（非晶質シリコンはａ-Ｓｉと略称する）または多結晶シリコン（ｐｏｌｙｓｉｌｉｃｏｎ）などで構成される複数の島状半導体１５４が形成されている。半導体１５４は、ゲート電極１２４上に位置する。

半導体１５４上に１対の島状オーミック接触部材（ｏｈｍｉｃ ｃｏｎｔａｃｔ）（１６３、１６５）が形成されている。オーミック接触部材（１６３、１６５）は、リンなどのｎ型不純物が高濃度にドーピングされているｎ+水素化非晶質シリコンなどの物質、または、シリサイド（ｓｉｌｉｃｉｄｅ）で構成される。
また、半導体１５４とオーミック接触部材（１６３、１６５）の側面は、基板１１０面に対して傾斜しており、その傾斜角は３０゜〜８０゜程度である。

オーミック接触部材（１６３、１６５）及びゲート絶縁膜１４０上に複数のデータ線１７１と複数のドレイン電極１７５を含むデータ導電体が形成されている。
データ線１７１は、データ信号を伝達し、主に図の縦方向に延長されてゲート線１２１及び維持電極線１３１と交差する。各データ線１７１は、ゲート電極１２４に向かってそれぞれ延長されてＵ字状に曲がった複数のソース電極１７３と、他の層またはデータ駆動部５００との接続のために面積が広く形成された端部１７９を含む。データ駆動部５００が基板１１０上に集積されている場合、データ線１７１が延びてこれと直接接続することができる。

ドレイン電極１７５は、データ線１７１と分離されており、ゲート電極１２４を中心にソース電極１７３と対向する。各ドレイン電極１７５は、広い一端部と棒状の他端部を有しており、棒状の端部は、ソース電極１７３で一部囲まれている。
１つのゲート電極１２４、１つのソース電極１７３及び１つのドレイン電極１７５は、半導体１５４と共に１つの薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）をなし、薄膜トランジスタのチャネル（ｃｈａｎｎｅｌ）は、ソース電極１７３とドレイン電極１７５の間の半導体１５４に形成される。

データ導電体（１７１、１７５）は、モリブデン、クロム、タンタル及びチタニウムなど耐火性金属（ｒｅｆｒａｃｔｏｒｙｍｅｔａｌ）またはこれらの合金で形成されることが好ましく、耐火性金属膜（図示せず）と低抵抗導電膜（図示せず）を含む多重膜構造とすることができる。多重膜構造の例には、クロムまたはモリブデン（合金）下部膜とアルミニウム（合金）上部膜の二重膜、モリブデン（合金）下部膜とアルミニウム（合金）中間膜とモリブデン（合金）上部膜の三重膜がある。データ導電体（１７１、１７５）は、その他にも多様な金属または導電体で形成することができる。

また、データ導電体（１７１、１７５）は、その側面が基板１１０面に対して３０゜〜８０゜程度の傾斜角で傾斜していることが好ましい。
オーミック接触部材（１６３、１６５）は、その下の半導体１５４とその上のデータ導電体（１７１、１７５）の間にのみ存在し、これらの間の接触抵抗を低くする。半導体１５４は、ソース電極１７３とドレイン電極１７５との間、およびその他の部分において、データ導電体（１７１、１７５）で覆われずに露出している部分がある。

データ導電体（１７１、１７５）及び半導体１５４の露出している部分上に保護膜１８０が形成されている。保護膜１８０は、無機絶縁物または有機絶縁物などで構成され、表面が平坦化された構成とすることもできる。有機絶縁物は４.０以下の誘電定数を有することが好ましく、感光性を有することもできる。しかし、保護膜１８０は、有機膜の優れた絶縁特性を生かすとともに、下方に位置する半導体１５４の破損を防止するために、下部無機膜と上部有機膜との二重膜構造とすることができる。

保護膜１８０にデータ線１７１の端部１７９とドレイン電極１７５の一端を各々露出する複数のコンタクトホール（接触孔）（１８２、１８５）が形成されており、保護膜１８０とゲート絶縁膜１４０にはゲート線１２１の端部１２９をそれぞれ露出する複数のコンタクトホール１８１が形成されている。
保護膜１８０上に複数の画素電極１９１及び複数の接触補助部材（８１、８２）が形成されている。これらはＩＴＯまたはＩＺＯなどの透明な導電物質やアルミニウム、銀、クロムまたはその合金などの反射性金属で形成することができる。

画素電極１９１は、コンタクトホール１８５を介してドレイン電極１７５と物理的、電気的に接続されており、ドレイン電極１７５からデータ電圧の印加を受ける。データ電圧が印加された画素電極１９１は、共通電圧の印加を受ける共通電極表示板２００の共通電極２７０と共に電場を生成することにより、２つの電極（１９１、２７０）の間の液晶層３の液晶分子の方向を決定する。このように決定された液晶分子の方向によって液晶層３を通過する光の偏光が変わる。画素電極１９１と共通電極２７０は、キャパシタ（以下、液晶キャパシタという）を構成し、薄膜トランジスタがターンオフした後にも印加された電圧を維持する。

画素電極１９１は、維持電極（１３７ａ、１３７ｂ）をはじめとする維持電極線１３１と重畳し、画素電極１９１が維持電極線１３１と重畳してなすキャパシタをストレージキャパシタといい、ストレージキャパシタは液晶キャパシタの電圧維持能力を強化する。
図６ａ及び図３に示すように、各画素電極１９１は、データ線１７１にほぼ平行な１対の縦辺（９０ａ）、ゲート線にほぼ平行な１対の横辺（９０ｂ）を備えるほぼ四角形状に形成されている。

各画素電極１９１は、左側角部が面取り（ｃｈａｍｆｅｒｅｄ）されて第１斜辺９０ｃをなす。第１斜辺９０ｃはゲート線１２１に対して約４５゜の角度をなす。
第１斜辺９０ｃと横辺９０ｂとの間は、第２斜辺９０ｄで連結されている。第２斜辺９０ｄは、ゲート線１２１と斜角（θ１）をなし、その斜角（θ１）は第１斜辺９０ｃがゲート線１２１となす斜角より小さい。第２斜辺９０ｄとゲート線１２１とがなす角度（θ１）は０〜４５゜であり、第２斜辺９０ｄと第１斜辺９０ｃとがなす角度（θ２）は０〜４５゜であることが好ましい。

画素電極１９１に第１中央切開部９１及び第２中央切開部９２が形成され、画素電極１９１は、これらの切開部（９１、９２）によって複数の領域に分割される。切開部（９１、９２）は、画素電極１９１を２等分する仮想の横中心線に対してほぼ反転対称をなす。
第１中央切開部９１は、縦部及びこれに連結された１対の斜線部を含む。縦部は画素電極１９１の横中心線に垂直に短く延び、１対の斜線部は横部から画素電極１９１の右側辺に向かって第１斜辺９０ｃとほぼ平行に延びる上部切開部９１ａ及び下部切開部９１ｂを備えている。

画素電極１９１の下半部は、第１中央切開部９１の斜線部である下部切開部９１ｂによって２つの領域に分割され、上半部も第１中央切開部９１の斜線部である上部切開部９１ａによって２つの領域に分割される。このとき、領域の数または切開部の数は、画素電極１９１の大きさ、画素電極１９１の横辺と縦辺の長さ比、液晶層３の種類や特性などの設計要素によって変更することができる。

第２中央切開部９２は、画素電極１９１の横中心線に沿って延びる横部を含む。
接触補助部材（８１、８２）は、各々コンタクトホール１８１、１８２を介してゲート線１２１の端部１２９及びデータ線１７１の端部１７９に接続される。接触補助部材（８１、８２）は、ゲート線１２１の端部１２９及びデータ線１７１の端部１７９と外部装置との接着性を補完し、これらを保護する。

次に、上部表示板２００について説明する。
透明なガラスまたはプラスチックなどからなる絶縁基板２１０上に遮光部材２２０が形成されている。遮光部材２２０は、ブラックマトリックス（ｂｌａｃｋ ｍａｔｒｉｘ）とも呼ばれ、画素電極１９１の間の光漏れを防止する。この遮光部材２２０は、画素電極１９１と対向し、画素電極１９１とほぼ同一の形状を有する複数の開口部（図示せず）を備える構成とすることも可能である。

さらに、基板２１０上には複数のカラーフィルタ２３０が形成されている。各カラーフィルタ２３０は、赤色、緑色及び青色の三原色など基本色のうちの１つを表示するように構成できる。
カラーフィルタ２３０及び遮光部材２２０上にオーバーコート層（ｏｖｅｒｃｏａｔ）２５０が形成されている。オーバーコート層２５０は絶縁物で形成することができ、カラーフィルタ２３０が露出するのを防止し、平坦面を提供する。オーバーコート層２５０は省略することもできる。

オーバーコート層２５０上には共通電極２７０が形成されている。共通電極２７０は、ＩＴＯ、ＩＺＯなどの透明な導電体などからなり、共通電極２７０には複数の切開部（７１、７２ａ、７２ｂ）群が形成されている。
１つの切開部（７１〜７２ｂ）群は、１つの画素電極１９１と対向し、中央切開部７１、上部切開部７２ａ及び下部切開部７２ｂを含む。切開部（７１〜７２ｂ）のそれぞれは、画素電極１９１の隣接切開部（９１〜９２ｂ）の間または切開部（９２ａ、９２ｂ）と画素電極１９１の面取りされた斜辺（９０ａ、９０ｂ）の間に配置されている。また、各切開部（７１〜７２ｂ）は、画素電極１９１の上部切開部９２ａまたは下部切開部９２ｂとほぼ平行に延びた少なくとも一つの斜線部を含む。切開部（７１〜７２ｂ）は、画素電極１９１の横中心線に対してほぼ反転対称をなす。

上部及び下部切開部（７２ａ、７２ｂ）は、各々斜線部と横部及び縦部を含む。斜線部はほぼ画素電極１９１の上側または下側辺から左側辺に延びている。横部及び縦部は、斜線部の各端から画素電極１９１の辺に沿って辺と重畳しながら延びて斜線部と鈍角をなす。
中央切開部７１は、中央横部、１対の斜線部及び１対の縦断縦部を含む。中央横部は、ほぼ画素電極１９１の左側辺から画素電極１９１の横中心線に沿って右側に延びている。１対の斜線部は、中央横部の端から画素電極１９１の右側辺に向かって中央横部と鈍角をなしながら、各々上部及び下部切開部（７２ａ、７２ｂ）とほぼ平行に延びている。縦断縦部は、該当斜線部の端から画素電極１９１の右側辺に沿って右側辺と重畳しながら延びて斜線部と鈍角をなす。

また、切開部（７１〜７２ｂ）の数は設計要素によって変わり、遮光部材２２０が切開部（７１〜７２ｂ）と重畳して切開部（７１〜７２ｂ）近傍の光漏れを遮断することができる。
少なくとも１つの切開部（７１〜７２ｂ、９１、９２）は、突起（ｐｒｏｔｒｕｓｉｏｎ）（図示せず）や陥没部（ｄｅｐｒｅｓｓｉｏｎ）（図示せず）で代替することができる。突起は有機物または無機物で形成することができ、電場生成電極（１９１、２７０）の上または下に配置される。

表示板１００、２００の内側面には配向膜（１１、２１）が形成され、これらは垂直配向膜であってもよい。
表示板１００、２００の外側面には偏光子（１２、２２）が設けられているが、２つの偏光子（１２、２２）の偏光軸は直交し、このうちの１つの偏光軸はゲート線（１２１）に対して平行であることが好ましい。反射型液晶表示装置の場合には、２つの偏光子（１２、２２）の１つを省略してもよい。

液晶表示装置は、偏光子（１２、２２）、位相遅延膜、表示板（１００、２００）及び液晶層３に光を供給する照明部（図示せず）を含んでもよい。
液晶層３は負の誘電率異方性を有し、液晶層３の液晶分子は、電場のない状態でその長軸が２つの表示板の表面に対して垂直をなすように配向されている。
次に、このような液晶表示装置の動作を詳細に説明する。

信号制御部６００は、外部のグラフィック制御部（図示せず）から入力画像信号（Ｒ、Ｇ、Ｂ）及びその表示を制御する入力制御信号を受信する。入力画像信号（Ｒ、Ｇ、Ｂ）は、各画素（ＰＸ）の輝度（ｌｕｍｉｎａｎｃｅ）情報を含み、輝度は決められた数、例えば、１０２４（=２^１０）、２５６（=２^８）または６４（=２^６）個の階調（ｇｒａｙ）を有している。入力制御信号の例には、垂直同期信号（Ｖｓｙｎｃ）と水平同期信号（Ｈｓｙｎｃ）、メインクロック（ＭＣＬＫ）、データイネーブル信号（ＤＥ）などがある。

信号制御部６００は、入力画像信号（Ｒ、Ｇ、Ｂ）と入力制御信号に基づいて入力画像信号（Ｒ、Ｇ、Ｂ）を液晶表示板組立体３００及びデータ駆動部５００の動作条件に合うように適切に処理し、ゲート制御信号（ＣＯＮＴ１）及びデータ制御信号（ＣＯＮＴ２）などを生成した後、ゲート制御信号（ＣＯＮＴ１）をゲート駆動部４００に送出し、データ制御信号（ＣＯＮＴ２）と処理した画像信号（ＤＡＴ）をデータ駆動部５００に出力する。出力画像信号（ＤＡＴ）はデジタル信号として決められた数の値（または階調）を有する。

ゲート制御信号（ＣＯＮＴ１）は、走査開始を指示する走査開始信号（ＳＴＶ）とゲートオン電圧（Ｖｏｎ）の出力周期を制御する少なくとも１つのクロック信号を含む。また、ゲート制御信号（ＣＯＮＴ１）は、ゲートオン電圧（Ｖｏｎ）の持続時間を限定する出力イネーブル信号（ＯＥ）をさらに含んでもよい。
データ制御信号（ＣＯＮＴ２）は、１つの束の副画素に対する画像データの転送開始を知らせる水平同期開始信号（ＳＴＨ）と液晶表示板組立体３００にデータ信号の印加を指示するロード信号（ＬＯＡＤ）及びデータクロック信号（ＨＣＬＫ）を含む。さらに、データ制御信号（ＣＯＮＴ２）は、共通電圧（Ｖｃｏｍ）に対するデータ信号の電圧極性（以下、共通電圧に対するデータ信号の電圧極性を略してデータ信号の極性という）を反転させる反転信号（ＲＶＳ）をさらに含んでもよい。

信号制御部６００からのデータ制御信号（ＣＯＮＴ２）によって、データ駆動部５００は、１つの束の副画素に対するデジタル画像信号（ＤＡＴ）を受信し、各デジタル画像信号（ＤＡＴ）に対応する階調電圧を選択することによってデジタル画像信号（ＤＡＴ）をアナログデータ信号に変換した後、これを該当データ線に印加する。
ゲート駆動部４００は、信号制御部６００からのゲート制御信号（ＣＯＮＴ１）によってゲートオン電圧（Ｖｏｎ）をゲート線に印加して、このゲート線に接続されたスイッチング素子をターンオンさせる。その結果、データ線に印加されたデータ信号がターンオンしたスイッチング素子を介して該当画素に印加される。

１水平周期（１Ｈともいい、水平同期信号Ｈｓｙｎｃ及びデータイネーブル信号ＤＥの一周期と同一である。）を単位として該当過程を繰り返すことによって、全体画素（ＰＸ）にデータ信号を印加して１フレーム（ｆｒａｍｅ）の画像を表示する。
１フレームが終了すれば次のフレームが開始され、各画素（ＰＸ）に印加されるデータ信号の極性が直前フレームでの極性と反対になるようにデータ駆動部５００に印加される反転信号（ＲＶＳ）の状態が制御される（フレーム反転）。このとき、１フレーム内でも反転信号（ＲＶＳ）の特性によって１つのデータ線を介して流れるデータ信号の極性を反転させることもでき（例:行反転、ドット反転）、１つの束の画素に印加されるデータ信号の極性も互いに反転させることができる（例:列反転、ドット反転）。

次に、図６ｂ、７ａ〜図９ｃ、並びに上記の図３及び図６ａを参照して本発明の一実施形態に係る液晶表示装置の液晶分子の傾く方向について詳細に説明する。
図６ａは、本発明の一実施形態に係る液晶表示板組立体の一部分で液晶分子の傾く方向を示す図である。図６ｂは、従来技術による液晶表示板組立体の一部分で液晶分子の傾く方向を示す図である。図７ａは、従来技術による液晶表示板組立体の液晶分子の動きをシミュレーションした図である。図７ｂは、本発明の一実施形態に係る液晶表示板組立体の液晶分子の動きをシミュレーションした図である。図８ａ〜図８ｃは、従来技術による液晶表示板組立体の時間によって液晶分子が動く様子を光学シミュレーションした図である。図９ａ〜図９ｃは、本発明の一実施形態に係る液晶表示板組立体の時間によって液晶分子が動く様子を光学シミュレーションした図である。

液晶分子が傾く方向は、１次的に電場生成電極（１９１、２７０）の切開部（７１、７２ａ、７２ｂ、９１、９２）と画素電極１９１の斜辺（９０ｃ、９０ｄ）が主電場を歪曲して生成する水平成分によって決定される。このような主電場の水平成分は、切開部（７１、７２ａ、７２ｂ、９１、９２）の辺と画素電極１９１の斜辺（９０ｃ、９０ｄ）にほぼ垂直である。

切開部（７１、７２ａ、７２ｂ、９１、９２）によって分割された各副領域上の液晶分子はほぼ主辺に垂直である方向に傾くので、その傾く方向はほぼ四つの方向である。このように液晶分子が傾く方向を多様にする場合、液晶表示装置の基準視野角が大きくなる。
図６ｂ及び図７ａに示すように、画素電極１９１の斜辺９０ｃの周辺にある液晶分子３０ａは、斜辺９０ｃ及び共通電極の切開部７２ａの辺に垂直な方向に傾く。しかし、画素電極１９１のうちのゲート線１２１と平行な第２主辺９０ｂ近傍にある液晶分子３０ｂは、他の画素電極１９１の第２主辺９０ｂに垂直な方向に傾く。さらに、この部分の液晶分子３０ｂは、ゲート線１２１に近いため、ゲート線１２１に沿って流れるゲート電圧による影響を受ける。従って、この部分の液晶分子３０ｂは、画素電極１９１の斜辺９０ｃの周辺にある液晶分子３０ａが傾く方向と異なり、テキスチャ（ｔｅｘｔｕｅｒｅ）が発生する。このため、液晶分子３０ｂの応答速度が低下し、画面残像が発生する。

これに対し、図６ａ及び図７ｂのように、画素電極１９１の第１斜辺９０ｃと横辺９０ｂの間に第２斜辺９０ｄを形成する場合、液晶分子３０ｂは第２斜辺９０ｄに垂直な方向に傾く。従って、ゲート線１２１を流れるゲート電圧の影響にもかかわらず液晶分子３０が第１斜辺９０ｃに垂直な方向に近く傾くので、テキスチャの発生を抑制できる。
図８ａ〜図８ｃ及び図９ａ〜図９ｃに示すように、従来技術による液晶表示板組立体及び本発明の一実施形態に係る液晶表示板組立体において、いずれの場合も時間が経つほどテキスチャの発生が減少する。しかし、図８ａと図９ａを比較する場合、時間が充分に経過するまでは、従来技術による液晶表示板組立体におけるテキスチャの発生が多いことが分かる。これに対し、本発明の一実施形態に係る液晶表示板組立体では、初期のテキスチャの発生が著しく少なく、液晶の応答速度が速いことが分かる。

次に、図１０〜図１３を参照して本発明の他の実施形態に係る液晶表示板組立体について詳細に説明する。
図１０は、本発明の他の実施形態に係る液晶表示板組立体の２つの副画素の等価回路図である。
図１０に示すように、各画素（ＰＸ）は１対の副画素を含み、各副画素は液晶キャパシタ（Ｃｌｃａ、Ｃｌｃｂ）を含む。２つの副画素のうちの少なくとも１つは、ゲート線、データ線及び液晶キャパシタ（Ｃｌｃａ、Ｃｌｃｂ）に接続されたスイッチング素子（図示せず）を含む。

液晶キャパシタ（Ｃｌｃａ、Ｃｌｃｂ）は、下部表示板１００の副画素電極（ＰＥａ、ＰＥｂ）と上部表示板２００の共通電極２７０を２つの端子とし、副画素電極（ＰＥａ、ＰＥｂ）と共通電極２７０の間の液晶層３は誘電体として機能する。１対の副画素電極（ＰＥａ、ＰＥｂ）は互いに分離されており、１つの画素電極（ＰＥ）をなす。共通電極２７０は、上部表示板２００の全面に形成され、共通電圧（Ｖｃｏｍ）の印加を受ける。液晶層３は負の誘電率異方性を有し、液晶層３の液晶分子は電場のない状態でその長軸が２つの表示板の表面に対して垂直をなすように配向することができる。

この他に、カラーフィルタ２３０及び偏光子（図示せず）については既に説明したので省略する。
以下、図１１、図１２、図１３、並びに上記の図１及び図１１を参照して本発明の他の実施形態に係る液晶表示板組立体について詳細に説明する。
図１１は、本発明の他の実施形態に係る液晶表示板組立体の１つの画素の等価回路図である。

図１１に示すように、この実施形態に係る液晶表示板組立体は、複数対のゲート線（ＧＬａ、ＧＬｂ）、複数のデータ線（ＤＬ）及び複数の維持電極線（ＳＬ）を含む信号線と、これに接続された複数の画素（ＰＸ）とを含む。
各画素（ＰＸ）は、１対の副画素（ＰＸａ、ＰＸｂ）を含み、各副画素（ＰＸａ、ＰＸｂ）は、各々該当ゲート線（ＧＬａ、ＧＬｂ）及びデータ線（ＤＬ）に接続されているスイッチング素子（Ｑａ、Ｑｂ）と、これに接続された液晶キャパシタ（Ｃｌｃａ、Ｃｌｃｂ）、並びにスイッチング素子（Ｑａ、Ｑｂ）及び維持電極線（ＳＬ）に接続されるストレージキャパシタ（Ｃｓｔａ、Ｃｓｔｂ）を含む。

各スイッチング素子（Ｑａ、Ｑｂ）は、下部表示板１００に設けられている薄膜トランジスタなどの三端子素子であって、その制御端子はゲート線（ＧＬａ、ＧＬｂ）に接続されており、入力端子はデータ線（ＤＬ）に接続されており、出力端子は液晶キャパシタ（Ｃｌｃａ、Ｃｌｃｂ）及びストレージキャパシタ（Ｃｓｔａ、Ｃｓｔｂ）に接続されている。

液晶キャパシタ（Ｃｌｃａ、Ｃｌｃｂ）の補助的役割を果たすストレージキャパシタ（Ｃｓｔａ、Ｃｓｔｂ）は、下部表示板１００に設けられた維持電極線（ＳＬ）と画素電極（ＰＥ）が絶縁体を介在して重畳することにより形成されており、維持電極線（ＳＬ）に共通電圧（Ｖｃｏｍ）などの定められた電圧が印加されることによって、所定電圧を維持するように構成される。ストレージキャパシタ（Ｃｓｔａ、Ｃｓｔｂ）は、副画素電極（ＰＥａ、ＰＥｂ）が絶縁体を媒介としてすぐ上の前段ゲート線と重畳することにより構成することも可能である。

このような液晶キャパシタ（Ｃｌｃａ、Ｃｌｃｂ）などについては既に説明したので、詳細な説明は省略する。
このような液晶表示板組立体を含む液晶表示装置において、信号制御部６００が１つの画素（ＰＸ）に対する入力画像信号（Ｒ、Ｇ、Ｂ）を受信して、２つの副画素（ＰＸａ、ＰＸｂ）に対する出力画像信号（ＤＡＴ）に変換し、データ駆動部５００に転送することができる。これと異なり、階調電圧生成部８００で２つの副画素（ＰＸａ、ＰＸｂ）に対する階調電圧群を別々に生成し、これを交互にデータ駆動部５００に提供したり、データ駆動部５００でこれを交互に選択したりすることによって、２つの副画素（ＰＸａ、ＰＸｂ）に互いに異なる電圧を印加することができる。ただし、このとき、２つの副画素（ＰＸａ、ＰＸｂ）の合成ガンマ曲線が正面での基準ガンマ曲線に近づくように画像信号を補正するか、階調電圧群を生成することが好ましい。例えば、正面での合成ガンマ曲線は、この液晶表示板組立体に最も適するように決められた正面での基準ガンマ曲線と一致するようにし、側面での合成ガンマ曲線は、正面での基準ガンマ曲線に最も近づくようにする。

図１１に示した液晶表示板組立体の一例について図１２及び図１３を参照して詳細に説明する。
図１２は、本発明の他の実施形態に係る液晶表示板組立体の配置図である。図１３は、図１２に示した液晶表示板組立体のXIII-XIII線に沿った断面図である。
図１２及び図１３に示した液晶表示板組立体は、互いに対向する下部表示板１００と上部表示板２００、及びこれら２つの表示板の間に挟持された液晶層３を含む。

この実施形態に係る液晶表示板組立体の層状構造は、ほぼ図３〜図５に示した液晶表示板組立体の層状構造と同一である。
次に、図１２及び図１３を参照して下部表示板について説明する。絶縁基板１１０上に複数対の第１及び第２ゲート線（１２１ａ、１２１ｂ）と維持電極線１３１を含む複数のゲート導電体が形成されている。各ゲート線（１２１ａ、１２１ｂ）は、第１及び第２ゲート電極（１２４ａ、１２４ｂ）と端部（１２９ａ、１２９ｂ）を含む。維持電極線１３１は、維持電極（１３７ａ、１３７ｂ）を含む。ゲート導電体（１２１ａ、１２１ｂ、１３１）上にゲート絶縁膜１４０が形成されている。ゲート絶縁膜１４０上に第１及び第２島型半導体（１５４ａ、１５４ｂ）が形成され、その上に複数のオーミック接触部材（１６３ａ、１６５ａ）が形成されている。オーミック接触部材（１６３ａ、１６５ａ）及びゲート絶縁膜１４０上には複数のデータ線１７１と複数対の第１及び第２ドレイン電極（１７５ａ、１７５ｂ）を含むデータ導電体が形成されている。データ線１７１は、複数対の第１及び第２ソース電極（１７３ａ、１７３ｂ）と端部１７９を含む。データ導電体（１７１、１７５ａ、１７５ｂ）及び露出している半導体（１５４ａ、１５４ｂ）部分上に保護膜１８０が形成され、保護膜１８０及びゲート絶縁膜１４０に複数のコンタクトホール（１８１ａ、１８１ｂ、１８２、１８５ａ、１８５ｂ）が形成されている。保護膜上には複数の画素電極１９１と複数の接触補助部材（８１ａ、８１ｂ、８２）が形成されている。画素電極１９１、接触補助部材（８１ａ、８１ｂ、８２）及び保護膜上には配向膜１１が形成されている。

次に、図１２及び図１３に示す液晶表示板組立体の上部表示板について説明する。絶縁基板２１０上に遮光部材２２０、オーバーコート層２５０、共通電極２７０、及び配向膜２１が形成されている。
図１２及び図１３に示す液晶表示板組立体は、図３〜図５の液晶表示板組立体とは異なり、画素電極１９１が互いに分離されている第１及び第２副画素電極（１９１ａ、１９１ｂ）を含む。第１及び第２副画素電極（１９１ａ、１９１ｂ）は間隙９４を間に置いて互いに離間している。間隙９４は、第１斜辺（９０ｃ）と平行な斜線部を含む。

第２副画素電極（１９１ｂ）は、中央切開部９２を含む。第１副画素電極（１９１ａ）は、第１及び第２ゲート線（１２１ａ、１２１ｂ）と隣接し、第１斜辺（９０ｃ）及び第２斜辺（９０ｄ）を含む。第１斜辺９０ｃ及び第２斜辺９０ｄは、図３の液晶表示板組立体と同一であるので、詳細な説明は省略する。
１対の副画素電極（１９１ａ、１９１ｂ）に１つの入力画像信号に対して予め設定された互いに異なるデータ電圧が印加されるが、その大きさは副画素電極（１９１ａ、１９１ｂ）の大きさ及び形状によって設定できる。副画素電極（１９１ａ、１９１ｂ）の面積は互いに異なってもよい。例えば第２副画素電極１９１ｂは、第１副画素電極１９１ａに比べて高い電圧の印加を受け、第１副画素電極１９１ａより面積が大きい。

液晶分子の傾く角度は電場の強さによって変わるが、２つの液晶キャパシタ（Ｃｌｃａ、Ｃｌｃｂ）の電圧が互いに異なるので液晶分子の傾く角度が異なり、これによって２つの副画素の輝度が異なる。従って、第１液晶キャパシタ（Ｃｌｃａ）の電圧と第２液晶キャパシタ（Ｃｌｃｂ）の電圧を適切に調整すれば、側面から見る画像を正面から見る画像に最大に近づけることができる。つまり、側面ガンマ曲線を正面ガンマ曲線に最大に近づけることが可能で、その結果側面視認性を向上することができる。

また、高い電圧の印加を受ける第１副画素電極１９１ａの面積を第２副画素電極１９１ｂの面積より小さくすれば、側面ガンマ曲線を正面ガンマ曲線により近づけることができる。特に第１及び第２副画素電極（１９１ａ、１９１ｂ）の面積比がほぼ１:２〜１:３である場合、側面ガンマ曲線が正面ガンマ曲線にさらに近づくようになり側面視認性が一層良くなる。

副画素電極（１９１ａ、１９１ｂ）の間の電圧差によって副次的に生成される副電場（ｓｅｃｏｎｄａｒｙ ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｆｉｅｌｄ）の方向は副領域の主辺と垂直である。これにより、副電場の方向と主電場の水平成分の方向とが一致する。結局副画素電極（１９１ａ、１９１ｂ）の間の副電場は、液晶分子の傾斜方向の結晶を強化する方向に作用する。

また、図１２及び図１３の液晶表示板組立体は、図３〜図６に示した液晶表示板組立体と異なり、２つのゲート線（１２１ａ、１２１ｂ）、ゲート電極（１２４ａ、１２４ｂ）、島状半導体（１５４ａ、１５４ｂ）、ソース電極（１７３ａ、１７３ｂ）、ドレイン電極（１７５ａ、１７５ｂ）を含む。
第１及び第２ゲート電極（１２４ａ、１２４ｂ）、第１及び第２ソース電極（１７３ａ、１７３ｂ）、並びに第１及び第２ドレイン電極（１７５ａ、１７５ｂ）は、第１及び第２半導体（１５４ａ、１５４ｂ）と共に第１及び第２薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）（Ｑａ、Ｑｂ）をなし、第１及び第２薄膜トランジスタ（Ｑａ、Ｑｂ）のチャネル（ｃｈａｎｎｅｌ）は、第１及び第２ソース電極（１７３ａ、１７３ｂ）と第１及び第２ドレイン電極（１７５ａ、１７５ｂ）の間の第１及び第２半導体（１５４ａ、１５４ｂ）に形成される。

また、この実施形態による液晶表示板組立体は、図３〜図５に示した液晶表示板組立体と異なり、上部表示板２００にカラーフィルタがなく、下部表示板１００の保護膜１８０の下に複数のカラーフィルタ２３０が形成されている。
カラーフィルタ２３０は、画素電極１９１列に沿って周期的に曲がって縦に長く延び、ゲート線１２１の端部１２９及びデータ線１７１の端部１７９が位置する周辺領域には存在しない。カラーフィルタ２３０にはコンタクトホール１８５ａが通過し、コンタクトホール１８５ａより大きな貫通孔２３５が形成されている。

隣接するカラーフィルタ２３０は、データ線１７１上で重畳して、隣接する画素電極１９１の間から漏洩する光を遮断する遮光部材の機能を有してもよい。この場合、上部表示板２００の遮光部材を省略してもよく、その結果工程が簡単になる。
カラーフィルタ２３０の下にも保護膜（図示せず）を設けてもよい。
共通電極表示板２００のオーバーコート層２５０は省略してもよい。

図３〜図６に示した液晶表示板組立体の特徴の多くは、図１２及び図１３に示した液晶表示板組立体にも適用可能である。
次に、図１０に示した液晶表示板組立体の他の例に対し図１４〜図１６を参照して詳細に説明する。
図１４は、本発明の他の実施形態に係る液晶表示板組立体の１つの画素の等価回路図である。

図１４に示すように、この実施形態による液晶表示板組立体は、複数のゲート線（ＧＬ）、複数対のデータ線（ＤＬｃ、ＤＬｄ）及び複数の維持電極線（ＳＬ）を含む信号線と、これに接続された複数の画素（ＰＸ）とを含む。
各画素（ＰＸ）は、１対の副画素（ＰＸｃ、ＰＸｄ）を含み、各副画素（ＰＸｃ、ＰＸｄ）は、各々該当ゲート線（ＧＬ）及びデータ線（ＤＬｃ、ＤＬｄ）に接続されるスイッチング素子（Ｑｃ、Ｑｄ）と、これに接続された液晶キャパシタ（Ｃｌｃｃ、Ｃｌｃｄ）、並びにスイッチング素子（Ｑｃ、Ｑｄ）及び維持電極線（ＳＬ）に接続されるストレージキャパシタ（Ｃｓｔｃ、Ｃｓｔｄ）を含む。

また、各スイッチング素子（Ｑｃ、Ｑｄ）は、下部表示板１００に設けられている薄膜トランジスタなどの三端子素子であって、その制御端子はゲート線（ＧＬ）に接続されており、入力端子はデータ線（ＤＬｃ、ＤＬｄ）に接続されており、出力端子は液晶キャパシタ（Ｃｌｃｃ、Ｃｌｃｄ）及びストレージキャパシタ（Ｃｓｔｃ、Ｃｓｔｄ）に接続されている。

液晶キャパシタ（Ｃｌｃｃ、Ｃｌｃｄ）とストレージキャパシタ（Ｃｓｔｃ、Ｃｓｔｄ）、及びこのような液晶表示板組立体を含む液晶表示装置の動作などは、上記の実施形態と実質的に同一であるので詳細な説明は省略する。しかし、図１２に示した液晶表示板組立体において、１つの画素（ＰＸ）を構成する２つの副画素（ＰＸａ、ＰＸａ））が時差を持ってデータ電圧の印加を受けるのに対し、この実施形態では、２つの副画素（ＰＸｃ、ＰＸｄ）が同一時間にデータ電圧の印加を受ける。

次に、図１４に示した液晶表示板組立体の一例について図１５〜図１７を参照して詳細に説明する。
図１５は、本発明の他の実施形態に係る液晶表示板組立体の配置図であり、図１６及び図１７は、各々図１５に示した液晶表示板組立体のXVI-XVI及びXVII-XVII線に沿った断面図である。

図１５〜図１７に示したように、この実施形態による液晶表示板組立体は、互いに対向する下部表示板１００と上部表示板２００、これら２つの表示板の間に挟持された液晶層３、及び表示板の外側面に取り付けられている１対の偏光子（１２、２２）を含む。
図１５〜図１７の実施形態による液晶表示板組立体の層状構造は、図３〜図５に示した液晶表示板組立体の層状構造とほぼ同一である。

図１５の実施形態による液晶表示板組立体の下部表示板について説明する。絶縁基板１１０上に複数のゲート線１２１及び複数の維持電極線１３１を含むゲート導電体が形成されている。各ゲート線１２１は複数対の第１及び第２ゲート電極（１２４ｃ、１２４ｄ）と端部１２９を含む。各維持電極線１３１は維持電極（１３７ａ、１３７ｂ）を含む。ゲート導電体１２１上にゲート絶縁膜１４０が形成されている。ゲート絶縁膜１４０上に第１及び第２島型半導体（１５４ｃ、１５４ｄ）が形成され、その上には複数のオーミック接触部材（１６３ｃ、１６３ｄ）が形成されている。オーミック接触部材（１６３ｃ、１６３ｄ）上に複数対の第１及び第２データ線（１７１ｃ、１７１ｄ）と複数の第１及び第２ドレイン電極（１７５ｃ、１７５ｄ）を含むデータ導電体が形成されている。第１及び第２データ線（１７１ｃ、１７１ｄ）は、各々複数の第１及び第２ソース電極（１７３ｃ、１７３ｄ）と端部（１７９ａ、１７９ｂ）を含む。データ導電体（１７１ｃ、１７１ｄ、１７５ｃ、１７５ｄ）及び露出している半導体（１５４ｃ、１５４ｄ）部分上に保護膜１８０が形成され、保護膜１８０及びゲート絶縁膜１４０に複数のコンタクトホール（１８１、１８２ｃ、１８２ｄ、１８５ｃ、１８５ｄ）が形成されている。保護膜上に第１及び第２副画素電極（１９１ａ、１９１ｂ）を含む複数の画素電極１９１と、複数の接触補助部材（８１、８２ｃ、８２ｄ）が形成されている。画素電極１９１、接触補助部材（８１、８２ｃ、８２ｄ）及び保護膜上には配向膜１１が形成されている。

図１５及び図１６の液晶表示板組立体の上部表示板について説明する。絶縁基板２１０上に遮光部材２２０、複数のカラーフィルタ２３０、オーバーコート層２５０、共通電極２７０、及び配向膜２１が形成されている。
しかし、図１５の実施形態による液晶表示板組立体において、図１２及び図１３に示した液晶表示板組立体と比較する場合、ゲート線１２１の数は半分であり、その代わりデータ線（１７１ｃ、１７１ｄ）の数は２倍である。そして、１つの画素電極１９１をなす第１及び第２副画素電極（１９１ａ、１９１ｂ）に接続された第１及び第２薄膜トランジスタ（Ｑｃ、Ｑｄ）が同一のゲート線１２１、互いに異なるデータ線（１７１ｃ、１７１ｄ）に接続されている。

さらに、半導体（１５４ｃ、１５４ｄ）は、データ線（１７１ｃ、１７１ｄ）及びドレイン電極（１７５ｃ、１７５ｃ）に沿って延長されて線状半導体１５１をなし、オーミック接触部材１６３ｄは、データ線（１７１ｃ、１７１ｄ）に沿って延長されて線状オーミック接触部材１６１を構成する。線状半導体１５１は、データ線１７１、ドレイン電極（１７５ｃ、１７５ｄ）及びその下部のオーミック接触部材（１６１、１６５ｄ）と実質的に同一の平面形状を有している。

このような薄膜トランジスタ表示板を本発明の一実施形態により製造する方法において、データ線（１７１ｃ、１７１ｄ）とドレイン電極（１７５ｃ、１７５ｄ）、半導体１５１及びオーミック接触部材（１６１、１６５ｂ）を１度の写真工程で形成する。
このような写真工程で使用する感光膜は、位置によって厚さが異なり、特に厚さが薄くなる順に第１部分と第２部分を含む。第１部分は、データ線（１７１ｃ、１７１ｄ）とドレイン電極（１７５ｃ、１７５ｄ）が占める配線領域に位置し、第２部分は、薄膜トランジスタのチャネル領域に位置する。

位置によって感光膜の厚さが異なるようにする方法にはいろいろな方法があるが、例えば、光マスクに透光領域（ｌｉｇｈｔ ｔｒａｎｓｍｉｔｔｉｎｇ ａｒｅａ）及び遮光領域（ｌｉｇｈｔ ｂｌｏｃｋｉｎｇ ａｒｅａ）の他に、半透明領域（ｔｒａｎｓｌｕｃｅｎｔ ａｒｅａ）を設ける方法がある。半透明領域にはスリットパターン（ｓｌｉｔ ｐａｔｔｅｒｎ）、格子パターン（ｌａｔｔｉｃｅ ｐａｔｔｅｒｎ）、または透過率が中間であるか厚さが中間である薄膜が設けられる。スリットパターンを使用する場合には、スリットの幅やスリット間の間隔が写真工程に使用する露光器の分解能（ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ）より小さいことが好ましい。他の例には、リフローの可能な感光膜を使用する方法がある。つまり、透光領域と遮光領域のみを有する通常の露光マスクにリフロー可能な感光膜を形成した後、リフローさて感光膜が残留しない領域に流れるようにすることによって薄い部分を形成する。このようにすることで１度の写真工程を減らすことができるので製造方法が簡単になる。

図３〜図５に示した液晶表示板組立体の特徴の多くは、図１５及び図１６に示した液晶表示板組立体にも適用可能である。
次に、図１８及び図１９を参照して本発明の他の実施形態に係る液晶表示板組立体について詳細に説明する。
図１８は、本発明の他の実施形態に係る液晶表示板組立体の１つの画素の等価回路図である。

図１８に示すように、この実施形態による液晶表示板組立体は、複数のゲート線（ＧＬ）と複数のデータ線（ＤＬ）を含む信号線と、これに接続される複数の画素（ＰＸ）を含む。
各画素（ＰＸ）は、１対の第１及び第２副画素（ＰＸｅ、ＰＸｆ）と２つの副画素（ＰＸｅ、ＰＸｆ）の間に接続される結合キャパシタ（Ｃｃｐ）を含む。

第１副画素（ＰＸｅ）は、該当ゲート線（ＧＬ）及びデータ線（ＤＬ）に接続されるスイッチング素子（Ｑ）と、これに接続される第１液晶キャパシタ（Ｃｌｃｅ）及びストレージキャパシタ（Ｃｓｔ）を含み、第２副画素（ＰＸｆ）は、結合キャパシタ（Ｃｃｐ）に接続される第２液晶キャパシタ（Ｃｌｃｆ）を含む。
また、スイッチング素子（Ｑ）は、下部表示板１００に備えられている薄膜トランジスタなどの三端子素子であって、その制御端子はゲート線（ＧＬ）に接続されており、入力端子はデータ線（ＤＬ）に接続されており、出力端子は液晶キャパシタ（Ｃｌｃｅ）、ストレージキャパシタ（Ｃｓｔｅ）及び結合キャパシタ（Ｃｃｐ）に接続されている。

このようなスイッチング素子（Ｑ）は、ゲート線（ＧＬ）からのゲート信号によってデータ線（ＤＬ）からのデータ電圧を第１液晶キャパシタ（Ｃｌｃｅ）及び結合キャパシタ（Ｃｃｐ）に印加し、結合キャパシタ（Ｃｃｐ）は、この電圧をその大きさを変えて第２液晶キャパシタ（Ｃｌｃｆ）に伝達する。
ストレージキャパシタ（Ｃｓｔｅ）に共通電圧（Ｖｃｏｍ）が印加され、キャパシタ（Ｃｌｃｅ、Ｃｓｔｅ、Ｃｌｃｆ、Ｃｃｐ）とその静電容量を同一の図面符号で示す場合、第１液晶キャパシタ（Ｃｌｃｅ）に充電された電圧（Ｖｅ）と第２液晶キャパシタ（Ｃｌｃｆ）に充電された電圧（Ｖｆ）とが次のような関係を有する。

Ｖｆ=Ｖｅ×（Ｃｃｐ/（Ｃｃｐ+Ｃｌｃｆ））
Ｃｃｐ/（Ｃｃｐ+Ｃｌｃｆ）の値が１より小さいので、第２液晶キャパシタ（Ｃｌｃｆ）に充電された電圧（Ｖｆ）は、第１液晶キャパシタ（Ｃｌｃｅ）に充電された電圧（Ｖｅ）に比べて常に小さい。この関係は、ストレージキャパシタ（Ｃｓｔｅ）に印加された電圧が共通電圧（Ｖｃｏｍ）でない場合にも同様に成立する。

第１液晶キャパシタ（Ｃｌｃｅ）に充電された電圧（Ｖｅ）と第２液晶キャパシタ（Ｃｌｃｆ）に充電された電圧（Ｖｆ）の適正な比率は、結合キャパシタ（Ｃｃｐ）の静電容量を調節することによって得ることができる。
次に、このような液晶表示板組立体の一例について図１９を参照して詳細に説明する。
図１９は、本発明の他の実施形態に係る液晶表示板組立体を示す配置図である。

この実施形態による液晶表示板組立体の層状構造は、図４、図１３及び図１６に示した液晶表示板組立体の層状構造とほぼ同一であるので、別途図示せずに図４、図１３及び図１６に示した図面符号と同一の図面符号を使用して説明する。
図１９に示すように、この実施形態による液晶表示板組立体は、互いに対向する下部表示板（図示せず）と上部表示板（図示せず）、及びこれら２つの表示板の間に挟持された液晶層（図示せず）を含む。

この実施形態による液晶表示板組立体の層状構造は、図３〜図５に示した液晶表示板組立体の層状構造とほぼ同一である。
まず、下部表示板について説明する。絶縁基板（図示せず）上に複数のゲート線１２１を含む複数のゲート導電体が形成されている。各ゲート線１２１は、ゲート電極１２４と端部１２９とを含む。ゲート導電体１２１上にゲート絶縁膜（図示せず）が形成されている。ゲート絶縁膜上に島状半導体１５４が形成され、その上に複数のオーミック接触部材（図示せず）が形成されている。オーミック接触部材及びゲート絶縁膜上には、複数のデータ線１７１と複数のドレイン電極１７５を含むデータ導電体が形成されている。データ線１７１は、複数のソース電極１７３と端部１７９とを含む。データ導電体（１７１、１７５）及び露出している半導体１５４部分上に保護膜（図示せず）が形成され、保護膜及びゲート絶縁膜に複数のコンタクトホール（１８１、１８２、１８５）が形成されている。保護膜上に複数の画素電極１９１と複数の接触補助部材（８１、８２）が形成されている。画素電極１９１、接触補助部材（８１、８２）及び保護膜上には配向膜（図示せず）が形成されている。

次に、上部表示板について説明する。絶縁基板（図示せず）上に遮光部材（図示せず）、複数のカラーフィルタ（図示せず）、蓋膜（図示せず）、共通電極（図示せず）、及び配向膜（図示せず）が形成されている。
この実施形態による画素電極１９１及び共通電極２７０は、図１２及び図１５に示した液晶表示板組立体の画素電極１９１及び共通電極２７０とその形態が似ている。しかし、この実施形態による画素電極１９１は、図３と異なり、互いに分離されている第１及び第２副画素電極（１９１ａ、１９１ｂ）を含む。第１副画素電極１９１ａは、コンタクトホール１８５を介してドレイン電極１７５に接続されている。

この実施形態による液晶表示板組立体は、ドレイン電極１７５は結合電極（ｃｏｕｐｌｉｎｇ ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）１７６を含む。結合電極１７６は、データ線１７１と実質的に平行に延びて、共通電極２７０の中央切開部７１の斜線部及び縦部に沿って延びている。
前記結合電極１７６は、第２副画素電極１９１ｂと重畳する。結合電極１７６と第２副画素電極１９１ｂは、結合キャパシタ（Ｃｃｐ）を構成する。

図１５〜図１７示した液晶表示板組立体の特徴の多くは、図１９に示した液晶表示板組立体にも適用可能である。
尚、本発明は、上述の実施例に限られるものではない。本発明の技術的範囲から逸脱しない範囲内で多様に変更実施することが可能である。

本発明の一実施形態に係る液晶表示装置のブロック図である。 本発明の一実施形態に係る液晶表示板組立体の１つの画素に対する等価回路図である。 本発明の一実施形態に係る液晶表示板組立体の配置図。 図３に示した液晶表示板組立体のIV-IV線に沿った断面図である。 図３に示した液晶表示板組立体のV-V線に沿った断面図である。 本発明の一実施形態に係る液晶表示板組立体の一部分を液晶分子の傾く方向と共に示す図である。 従来技術による液晶表示板組立体の一部分を液晶分子の傾く方向と共に示す図である。 従来技術による液晶表示板組立体の液晶分子の動きをシミュレーションした図である。 本発明の一実施形態に係る液晶表示板組立体の液晶分子の動きをシミュレーションした図である。 従来技術による液晶表示板組立体の時間によって液晶分子が動く様子を光学シミュレーションした図である。 従来技術による液晶表示板組立体の時間によって液晶分子が動く様子を光学シミュレーションした図である。 従来技術による液晶表示板組立体の時間によって液晶分子が動く様子を光学シミュレーションした図である。 本発明の一実施形態に係る液晶表示板組立体の時間によって液晶分子が動く様子を光学シミュレーションした図である。 本発明の一実施形態に係る液晶表示板組立体の時間によって液晶分子が動く様子を光学シミュレーションした図である。 本発明の一実施形態に係る液晶表示板組立体の時間によって液晶分子が動く様子を光学シミュレーションした図である。 本発明の他の実施形態に係る液晶表示装置の２つの副画素に対する等価回路図である。 本発明の他の実施形態に係る液晶表示板組立体の１つの画素に対する等価回路図である。 本発明の他の実施形態に係る液晶表示板組立体の配置図。 図１２に示した液晶表示板組立体のXIII-XIII線に沿った断面図である。 本発明の他の実施形態に係る液晶表示板組立体の１つの画素に対する等価回路図である。 本発明の他の実施形態に係る液晶表示板組立体の配置図。 図１５に示した液晶表示板組立体のXVI-XVI線に沿った断面図である。 図１５に示した液晶表示板組立体のXVII-XVII線に沿った断面図である。 本発明の他の実施形態に係る液晶表示板組立体の１つの画素に対する等価回路図である。 本発明の他の実施形態に係る液晶表示板組立体の配置図。

符号の説明

１２、２２ 偏光板
１１、２１ 配向膜
７１ａ〜ｂ、７２ 共通電極切開部
８１、８１ａ、８１ｂ、８２、８２ａ、８２ｂ 接触補助部材
９２ 画素電極切開部
９４ 間隙
１１０、２１０ 基板
１２１、１２１ａ、１２１ｂ、１２９ａ、１２９ｂ ゲート線
１２４、１２４ａ、１２４ｂ ゲート電極
１３１ 維持電極線
１３７ａ、１３７ｂ 維持電極
１４０ ゲート絶縁膜
１５４、１５４ａ、１５４ｂ、１５４ｃ、１５４ｄ 半導体
１６１、１６３ａ、１６５ａ、１６３ｂ、１６５ｂ オーミック接触部材
１７１、１７１ａ、１７１ｂ、１７６、１７９、１７９ａ、１７９ｂ データ線
１７３、１７３ａ、１７３ｂ、１７３ｃ、１７３ｄ ソース電極
１７５、１７５ａ、１７５ｂ、１７５ｃ、１７５ｄ ドレイン電極
１８０ 保護膜
１８１、１８１ａ、１８１ｂ、１８２、１８２ａ、１８２ｂ、１８５、１８５ａ、１８５ｂ、１８５ｃ、１８５ｄ コンタクトホール
１９１、１９１ａ、１９１ｂ 画素電極
２２０ 遮光部材
２３０ カラーフィルタ
２５０ オーバーコート層
２７０ 共通電極
３００ 液晶表示板組立体
４００ ゲート駆動部
５００ データ駆動部
６００ 信号制御部
８００ 階調電圧生成部

Claims (16)

1. 基板と、
   前記基板上に形成されるゲート線と、
   前記基板上に形成され、前記ゲート線と交差するデータ線と、
   前記基板上に形成される画素電極とを含み、
   前記画素電極は、
   前記ゲート線に平行な第１主辺と、
   前記データ線に平行な第２主辺と、
   前記第１主辺の一部に連続し前記第１主辺と所定角度をなす第１斜辺と、
   前記第１斜辺に連続し前記第１斜辺と所定角度をなし、更に前記第２主辺に所定角度をなして連続する第２斜辺とを含み、
   前記第１主辺と第１斜辺とがなす第１斜角と前記第１主辺と第２斜辺とがなす第２斜角は互いに異なる液晶表示装置。
2. 前記第１主辺と前記第２斜辺がなす角は０〜４５゜であり、前記第２斜辺と前記第１斜辺がなす角は０〜４５゜である請求項１に記載の液晶表示装置。
3. 前記第１主辺、前記第２斜辺、前記第１斜辺及び前記第２主辺は、順に隣接する請求項２に記載の液晶表示装置。
4. 前記第２斜辺は前記ゲート線と隣接する請求項１に記載の液晶表示装置。
5. 前記画素電極と対向する共通電極をさらに含み、
   前記共通電極には前記第１斜辺と実質的に平行な第１切開部が形成されている請求項１に記載の液晶表示装置。
6. 前記画素電極に前記第１斜辺と実質的に平行な第２切開部が形成される請求項１に記載の液晶表示装置。
7. 前記第２斜辺の少なくとも一部と重畳する維持電極線をさらに含む請求項１に記載の液晶表示装置。
8. 前記画素電極は、間隙を間に置いて互いに離間している第１及び第２副画素電極を含む請求項１に記載の液晶表示装置。
9. 前記間隙は前記第１斜辺と平行な斜線部を含む請求項８に記載の液晶表示装置。
10. 第１副画素電極と前記第２副画素電極の電圧は互いに異なる請求項８に記載の液晶表示装置。
11. 前記第１副画素電極と前記第２副画素電極は、１つの画像情報から得られた互いに異なるデータ電圧の印加を受ける請求項１０に記載の液晶表示装置。
12. 前記第１副画素電極に接続される第１薄膜トランジスタと、
    前記第２副画素電極に接続される第２薄膜トランジスタと、
    前記第１薄膜トランジスタに接続される第１信号線と、
    前記第２薄膜トランジスタに接続される第２信号線と、
    前記第１及び第２薄膜トランジスタに接続され、前記第１及び第２信号線と交差する第３信号線とをさらに含む請求項１１に記載の液晶表示装置。
13. 前記第１及び第２薄膜トランジスタは、各々前記第１及び第２信号線からの信号によってターンオンして前記第３信号線からの信号を伝達する請求項１２に記載の液晶表示装置。
14. 前記第１及び第２薄膜トランジスタは、各々前記第３信号線からの信号によってターンオンして前記第１及び第２信号線からの信号を伝達する請求項１２に記載の液晶表示装置。
15. 前記第１副画素電極と前記第２副画素電極は容量性結合する請求項１０に記載の液晶表示装置。
16. 前記第１副画素電極に接続される第１薄膜トランジスタと、
    前記第１薄膜トランジスタに接続される第１信号線と、
    前記第１薄膜トランジスタに接続され、前記第１信号線と交差する第１信号線とをさらに含む請求項１５に記載の液晶表示装置。