JP2013190771A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】透過率及び開口率を向上させ、テクスチャーを減らした液晶表示装置を提供する。
【解決手段】液晶表示装置は、基板と、基板上に形成され、部分板電極及び部分板電極から延長される複数の微細枝電極を含む画素電極と、基板と画素電極との間に位置する段差提供手段と、を備える。本発明によれば、画素電極に微細パターンと共に部分板電極を形成して液晶表示装置の視野角及び側面視認性を広め、応答速度を早くするだけでなく、下部に段差提供手段を形成して液晶分子の制御力を強化し、画素中央部分で発生するテクスチャーを減らすことができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、液晶表示装置に関するものである。

液晶表示装置は、現在、最も幅広く使用されている平板表示装置の一つであって、画素電極と共通電極などの電界生成電極（ｆｉｅｌｄ ｇｅｎｅｒａｔｉｎｇ ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）が形成された二枚の表示板、及びその間に挿入された液晶層を含む。液晶表示装置は、電界生成電極に電圧を印加して、液晶層に電界を印加し、これを通じて液晶分子の方向を決定して、入射光の偏光を制御することによって映像を表示する。

液晶表示装置の中でも、電界が印加されない状態で液晶分子をその長軸が表示板に対して垂直となるように配列した垂直配向方式（ｖｅｒｔｉｃａｌｌｙ ａｌｉｇｎｅｄ ｍｏｄｅ）の液晶表示装置が開発されている。

垂直配向方式の液晶表示装置においては広視野角の確保が重要な問題であり、このために電界生成電極に微細スリットなどの切開部を形成するなどの方法を使用する。切開部及び突起は、液晶分子が傾く方向（ｔｉｌｔ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ）を決定するので、これらを適切に配置して液晶分子の傾斜方向を多様な方向に分散させることによって、視野角を広めることができる。

画素電極に微細スリットを形成して、複数の枝電極を有するようにする方法の場合、液晶表示装置の開口率が減少することになり、その結果、透過率も低下する問題がある。

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、透過率及び開口率を向上させ、テクスチャーを減らした液晶表示装置を提供することにある。

上記目的を解決するためになされた本発明の一態様による液晶表示装置は、基板と、前記基板上に形成され、部分板電極及び該部分板電極から延長される複数の微細枝電極を含む画素電極と、前記基板と前記画素電極との間に位置する段差提供手段と、を備えることを特徴とする。

前記段差提供手段は、前記基板と前記画素電極との間に位置する有機絶縁膜上に形成することができる。
前記段差提供手段は、前記有機絶縁膜上の十字状の突出部を含むことができる。
前記段差提供手段は、前記十字状の突出部と側面を共有する段差提供溝を更に含むことができる。
前記部分板電極は、前記段差提供溝を覆うことができる。
前記段差提供溝は、３０００Å以上の深さを有することができる。
前記段差提供溝は、テーパ状の側壁を有することができる。

前記段差提供溝は底面が全体的に傾き、該底面は一側面と一体となって一定の傾きで傾くようにすることができる。
前記段差提供手段は、前記有機絶縁膜上の十字状の溝とすることができる。
前記十字状の溝は、１００Å以上３０００Å以下の深さを有することができる。
前記十字状の溝は、テーパ状の側壁を有することができる。
前記段差提供手段は、前記基板と前記画素電極との間に位置するカラーフィルタ上に形成することができる。
前記基板と前記画素電極との間には段差提供配線及び該段差提供配線を覆う絶縁膜が形成され、前記段差提供手段は前記段差提供配線によって前記絶縁膜に発生した段差とすることができる。
前記段差提供配線は十字状を含み、前記段差提供手段は前記絶縁膜に形成された十字状の突出部であり、前記段差提供配線は３０００Å以上４０００Å以下の厚さを有することができる。
前記基板上に形成されて第１方向に延長されるゲート線、該ゲート線と絶縁交差して第２方向に延長されるデータ線を更に含み、前記段差提供配線は前記ゲート線と同一層に形成することができる。
前記ゲート線と同一層に形成され、前記第１方向に延長されて維持電極を有する維持電圧線を更に含み、前記維持電極は前記段差提供配線と電気的に接続することができる。
前記基板上に形成されて第１方向に延長されるゲート線、該ゲート線と絶縁交差して第２方向に延長されるデータ線を更に含み、前記段差提供配線は前記データ線と同一層に形成することができる。
前記基板上に形成されて第１方向に延長されるゲート線、該ゲート線と絶縁交差して第２方向に延長されるデータ線を更に含み、前記段差提供配線は、前記ゲート線と同一層に形成された部分と、前記データ線と同一層に形成された部分とを有することができる。
前記ゲート線と同一層に形成され、前記第１方向に延長されて維持電極を有する維持電圧線を更に含み、前記維持電極は前記段差提供配線のうちの前記ゲート線と同一層に形成された部分に電気的に接続することができる。

前記部分板電極の形状と前記段差提供溝の形状とは、互いに対応し得る。
前記部分板電極は、ひし形を含む四角形状、八角形状を含む多角形状、及び円形状のうちのいずれかの形状を有することができる。
前記部分板電極に接続された前記微細枝電極は、一定の角度に形成することができる。

前記部分板電極の一辺と前記微細枝電極がなす角度は９０±１５度とすることができる。
前記基板と前記有機絶縁膜との間にはカラーフィルタを形成することができる。
前記基板に対向する対向基板、及び前記基板と前記対向基板との間に形成される液晶層を更に含み、前記基板及び前記対向基板で前記液晶層と接する部分には配向膜が形成され、前記液晶層又は前記配向膜は紫外線などの光によって重合されるプレチルト提供重合体を含むことができる。
前記部分板電極は、横方向への幅が縦方向への幅より大きくすることができる。
前記画素電極は第１副画素電極及び第２副画素電極を含み、前記第１副画素電極及び前記第２副画素電極は、それぞれ部分板電極及び該部分板電極から延長される複数の微細枝電極を有し、前記部分板電極に対応する前記段差提供溝及び前記十字状の突出部を前記段差提供手段として有することができる。
前記部分板電極は、前記第１副画素電極又は前記第２副画素電極の側辺のうちの少なくとも一つと接することができる。
前記部分板電極は、横方向への幅を縦方向への幅より大きくすることができる。
前記第１副画素電極及び前記第２副画素電極のうちの少なくとも一つは、横方向の幅より縦方向の幅を更に大きくすることができる。
前記縦方向の幅が更に大きい副画素の前記部分板電極は、縦方向の幅を横方向の幅より大きくすることができる。
前記部分板電極は、前記縦方向の幅が更に大きい副画素に位置する副画素電極の側辺のうちの少なくとも一つに接することができる。
前記縦方向の幅が更に大きい副画素では、縦方向に複数の前記部分板電極が接続され得る。
前記部分板電極は、前記縦方向の幅が更に大きい副画素に位置する副画素電極の側辺のうちの少なくとも一つに接することができる。
前記部分板電極はＸ字形状を有し、前記Ｘ字を形成する総四つの部分は、それぞれ前記画素電極の中央から外側に向かうほど次第に幅を狭くすることができる。
前記部分板電極に接続された前記微細枝電極は、前記部分板電極の隣接した一辺と平行な角度に形成することができる。

本発明の他の実施形態による液晶表示装置は、基板と、前記基板上に形成されて段差提供手段を含むカラーフィルタと、前記カラーフィルタの上に形成されて前記段差提供手段を覆う部分板電極及び該部分板電極から延長される複数の微細枝電極と、を備える。

前記カラーフィルタは、前記段差提供手段によって生成された突出部を含むことができる。
前記部分板電極はひし形状を有し、前記カラーフィルタの前記段差提供手段は三角形状を有し、前記段差提供手段の三角形状の最も長い辺は前記ひし形状の辺に対応することができる。
前記カラーフィルタの前記段差提供手段によって生成された前記突出部は十字形状を有することができる。
前記段差提供手段の三角形状の最も長い辺は前記ひし形状の辺の内側に位置し、前記部分板電極は前記段差提供手段を覆うことができる。
前記画素電極は、前記部分板電極と前記複数の微細枝電極とを縦方向に接続する縦接続部を更に含むことができる。
前記画素電極は、前記部分板電極の前記ひし形状の頂点から縦方向に延長された縦延長部又は横方向に延長された横延長部を更に含むことができる。
前記部分板電極と前記複数の微細枝電極とがなす角度は、８５度以上９５度以下とすることができる。
画素領域で前記カラーフィルタの前記段差提供手段が有する面積比は、８％以上５０％以下とすることができる。
前記カラーフィルタの前記段差提供手段は、側壁が傾くようにすることができる。
前記画素電極は第１副画素電極及び第２副画素電極を含み、前記第１副画素電極及び前記第２副画素電極は前記部分板電極及び前記複数の微細枝電極を含むことができる。
前記第１副画素電極は正四角形領域で形成し、前記第２副画素電極は長方形領域で形成することができる。
前記第１副画素電極の前記部分板電極は、前記ひし形状の各頂点が前記正四角形領域と合うことができる。
前記第１副画素電極の前記部分板電極は、前記ひし形状が前記正四角形領域の内部に位置することができる。
前記第２副画素電極は、総二つの前記部分板電極を含むことができる。
前記長方形領域は二つの正四角形領域に区分され、前記二つの部分板電極は前記二つの正四角形領域のそれぞれに形成することができる。
前記第２副画素電極は、総一つの前記部分板電極を含むことができる。
前記基板に対向する上部基板、該上部基板の下に形成される共通電極、及び前記基板と前記上部基板との間に位置して液晶分子を含む液晶層を更に含むことができる。
前記液晶層は、紫外線などの光によって重合されるプレチルト提供重合体を含むことができる。
前記基板に対向する上部基板、該上部基板の下に形成される共通電極、及び前記基板と前記上部基板との間に位置して液晶分子を含む液晶層を更に含み、前記共通電極は十字形状の開口部を有することができる。
前記部分板電極はひし形状を有し、前記カラーフィルタの前記開口部もひし形状を有し、前記開口部の三角形状の最も長い辺は前記ひし形状の辺の内側に位置し、前記部分板電極は前記開口部を覆い、前記十字形状の開口部の中心は前記部分板電極の中心と一致し得る。

本発明によれば、画素電極に微細パターンと共に部分板電極を形成し、液晶表示装置の視野角及び側面視認性を広めて応答速度を早くするだけでなく、カラーフィルタ又はその上の層に段差提供手段を形成し、段差提供手段によって透過率及びホワイト輝度を向上させて画素中央部分で発生するテクスチャー（模様）を減らすことができる。

本発明の一実施形態による液晶表示装置の配置図である。 図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。 図１及び図２の実施形態を利用して実験した結果を示した図である。 本発明の他の実施形態による液晶表示装置の配置図である。 図４のＶ−Ｖ線に沿った断面図である。 図４及び図５の実施形態を利用して実験した結果を示した図である。 本発明の他の実施形態による液晶表示装置の配置図である。 図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿った断面図である。 図７及び図８の実施形態を利用して実験した結果を示した図である。 本発明の他の実施形態による液晶表示装置のうちの一部配線部分を詳細に示した配置図である。 本発明の他の実施形態による液晶表示装置の断面及びこの製造に使用されるマスクを示した図である。 本発明の他の実施形態による液晶表示装置の断面及びこの製造に使用されるマスクを示した図である。 本発明の他の実施形態による液晶表示装置の断面及びこの製造に使用されるマスクを示した図である。 本発明の他の実施形態による液晶表示装置の断面及びこの製造に使用されるマスクを示した図である。 本発明の他の実施形態による液晶表示装置の断面及びこの製造に使用されるマスクを示した図である。 本発明の他の実施形態による液晶表示装置の断面及びこの製造に使用されるマスクを示した図である。 本発明の他の実施形態による液晶表示装置の配置図である。 図１７のＸＶＩＩＩ−ＸＶＩＩＩ線に沿った断面図である。 図１７及び図１８の実施形態を利用して実験した結果を示した図である。 本発明の他の実施形態による液晶表示装置における画素電極の構造を拡大して示した図である。 本発明の他の実施形態による液晶表示装置における画素電極の構造を拡大して示した図である。 本発明の他の実施形態による液晶表示装置における画素電極の構造を拡大して示した図である。 本発明の他の実施形態による液晶表示装置における画素電極の構造を拡大して示した図である。 本発明の他の実施形態による液晶表示装置における画素電極の構造を拡大して示した図である。 本発明の他の実施形態による液晶表示装置の一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よる液晶表示装置の下部表示板の配置図である。 本発明の他の実施形態による液晶表示装置の一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よる液晶表示装置の下部表示板の配置図である。 本発明の他の実施形態による液晶表示装置の一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よる液晶表示装置の下部表示板の配置図である。 本発明の他の実施形態による液晶表示装置の一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よる液晶表示装置の下部表示板の配置図である。 本発明の他の実施形態による液晶表示装置の配置図である。 図３３のＩＩＩＸＩＶ−ＩＩＩＸＩＶ線に沿った断面図である。 図３３の液晶表示装置の一画素に対する等価回路図である。 図３３の液晶表示装置からカラーフィルタ及び画素電極だけを分離して示した配置図である。 本発明の実施形態を利用して実験した結果を示した図である。 本発明の実施形態を利用して実験した結果を示した図である。 本発明の他の実施形態において一部だけを分離して示した配置図である。 本発明の他の実施形態において一部だけを分離して示した配置図である。 本発明の他の実施形態において一部だけを分離して示した配置図である。 本発明の他の実施形態において一部だけを分離して示した配置図である。 本発明の他の実施形態によるカラーフィルタの断面図である。 紫外線などの光によって重合される前重合体を利用して液晶分子がプレチルトを有するようにする過程を示した図である。

以下、本発明を実施するための形態の具体例を、図面を参照しながら詳細に説明する。しかし、本発明は種々の異なる形態に具現でき、ここで説明する実施形態に限られない。

図面において、種々の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た。明細書の全体に亘って類似する部分に対しては同一の図面符号を付けた。層、膜、領域、板などの部分が他の部分の「上」にあるという場合、これは他の部分の「すぐ上」にある場合であるけでなく、その中間に他の部分がある場合も含む。一方、ある部分が他の部分の「すぐ上」にあるという場合には、中間に他の部分がないことを意味する。

次に、本発明の実施形態による液晶表示装置について、図１及び図２を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施形態による液晶表示装置の配置図であり、図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。

図１及び図２を参照すると、本実施形態による液晶表示装置は、互いに対向する下部表示板１００と上部表示板２００、これら二つの表示板（１００、２００）の間に挿入された液晶層３、及び二つの表示板（１００、２００）の外側面に付着された一対の偏光子（図示せず）を含む。

最初に、下部表示板１００について説明する。

絶縁基板１１０の上にゲート線１２１及び維持電圧線１３１が形成されている。ゲート線１２１は、第１ゲート電極１２４ａ、第２ゲート電極１２４ｂ、及び第３ゲート電極１２４ｃを含む。維持電圧線１３１は、第１縦、横、第２縦維持電極部１３５ａ、１３５ｂ、１３５ｃを含み、下に拡張された突出部（容量電極）１３４を含む。維持電圧線１３１は、上に延びた二つの第１縦維持電極部１３５ａ、二つの第１縦維持電極部１３５ａを接続する横維持電極部１３５ｂ、及び横維持電極部１３５ｂから更に上に延びた二つの第２縦維持電極部１３５ｃを含む。

第１縦維持電極部１３５ａは、上部に形成された第１副画素電極１９１ｈの縦周縁に沿って形成され、第２縦維持電極部１３５ｃは、第２副画素電極１９１ｌの縦周縁に沿って形成されている。一方、横維持電極部１３５ｂは、前段第２副画素電極１９１ｌの横周縁と本段第１副画素電極１９１ｈの横周縁との間に位置し、両横周縁に沿って形成されている。

その結果、第１縦維持電極部１３５ａと横維持電極部１３５ｂは、第１副画素電極１９１ｈの周縁に沿って形成されて第１副画素電極１９１ｈと少なくとも一部重なり、第２縦維持電極部１３５ｃと横維持電極部１３５ｂは、第２副画素電極１９１ｌの周縁に沿って形成されて第２副画素電極１９１ｌと少なくとも一部重なる。

図１において、上部に位置する横維持電極部１３５ｂと下部に位置する横維持電極部１３５ｂとが、互いに分離されるように示しているが、実際には、隣接する上下の画素ＰＸに形成された横維持電極部１３５ｂと互いに電気的に接続されている。

ゲート線１２１及び維持電圧線１３１の上にはゲート絶縁膜１４０が形成されている。ゲート絶縁膜１４０の上に第１半導体１５４ａ、第２半導体１５４ｂ、及び第３半導体１５４ｃが形成されている。

第１半導体１５４ａ、第２半導体１５４ｂ、及び第３半導体１５４ｃの上には、複数のオーミックコンタクト部材（図示せず）が形成されている。

半導体（第１半導体１５４ａ、第２半導体１５４ｂ、及び第３半導体１５４ｃ）、オーミックコンタクト部材１６３ａ、１６５ａ、１６５ｃ、及びゲート絶縁膜１４０の上に、第１ソース電極１７３ａ及び第２ソース電極１７３ｂを含む複数のデータ線１７１と、第１ドレイン電極１７５ａ、第２ドレイン電極１７５ｂ、第３ソース電極１７３ｃ、及び第３ドレイン電極１７５ｃを含むデータ導電体（１７１、１７３ｃ、１７５ａ、１７５ｂ、１７５ｃ）とが形成されている。

第１ゲート電極１２４ａ、第１ソース電極１７３ａ、及び第１ドレイン電極１７５ａは、第１半導体１５４ａと共に第１薄膜トランジスタＱａを形成し、薄膜トランジスタのチャネル（ｃｈａｎｎｅｌ）は、第１ソース電極１７３ａと第１ドレイン電極１７５ａとの間の第１半導体部分１５４ａに形成される。これと同様に、第２ゲート電極１２４ｂ、第２ソース電極１７３ｂ、及び第２ドレイン電極１７５ｂは、第２半導体１５４ｂと共に第２薄膜トランジスタＱｂを形成し、薄膜トランジスタのチャネルは、第２ソース電極１７３ｂと第２ドレイン電極１７５ｂとの間の第２半導体部分１５４ｂに形成され、第３ゲート電極１２４ｃ、第３ソース電極１７３ｃ、及び第３ドレイン電極１７５ｃは、第３半導体１５４ｃと共に第３薄膜トランジスタＱｃを形成し、薄膜トランジスタのチャネルは、第３ソース電極１７３ｃと第３ドレイン電極１７５ｃとの間の第３半導体部分１５４ｃに形成される。

ゲート絶縁膜１４０、データ導電体（１７１、１７３ｃ、１７５ａ、１７５ｂ、１７５ｃ）、及び露出した第１〜３半導体１５４ａ、１５４ｂ、１５４ｃ部分の上には、カラーフィルタ２３０及び保護膜１８０が順次に形成されている。カラーフィルタ２３０は、赤色、緑色、及び青色の三原色などの基本色（ｐｒｉｍａｒｙ ｃｏｌｏｒ）のうちの一つを表示することができる。しかし、赤色、緑色、及び青色の三原色に制限されず、青緑色（ｃｙａｎ）、紫紅色（ｍａｇｅｎｔａ）、イエロー（ｙｅｌｌｏｗ）、及びホワイト系の色のうちの一つを表示することもできる。一方、保護膜１８０は、窒化ケイ素と酸化ケイ素などの無機絶縁物又は有機絶縁物で形成することができ、図１の実施形態では有機絶縁物を含む有機絶縁膜を基に記述する。

有機絶縁膜の保護膜１８０には、その上に形成される層に段差を提供する段差提供手段が形成されており、図１においては、第１、２段差提供溝１８５ｈ、１８５ｌ、及び第１、２段差提供溝１８５ｈ、１８５ｌの間に位置する十字状の突出部１８２が段差提供手段である。第１、２段差提供溝１８５ｈ、１８５ｌは、図１に示したように直角三角形構造を有し、互いに対角線方向に対称形成されている。その結果、保護膜１８０には十字状の突出部１８２が形成されている。

また、カラーフィルタ２３０及び保護膜１８０には、第１ドレイン電極１７５ａ、第２ドレイン電極１７５ｂ、及び第３ドレイン電極１７５ｃをそれぞれ露出する第１接触孔１８４ａ、第２接触孔１８４ｂ、及び第３接触孔１８４ｃが形成されている。また、保護膜１８０には、カラーフィルタ２３０から放出されるガスを集めておくことができる開口部１８９が形成されている。図１に示すように、一つの画素には一対の開口部１８９を形成することができる。

保護膜１８０の上には、第１副画素電極１９１ｈと第２副画素電極１９１ｌを含む画素電極１９１が形成されている。第１副画素電極１９１ｈと第２副画素電極１９１ｌは、それぞれその中央に位置する第１、２部分板電極１９２ｈ、１９２ｌと、第１、２部分板電極１９２ｈ、１９２ｌから斜線方向に突出する複数の微細枝電極で形成された第１、２微細枝電極１９３ｈ、１９３ｌとを含む。

第１副画素電極１９１ｈは、正四角形領域に位置する第１部分板電極１９２ｈと複数の第１微細枝電極１９３ｈが形成されており、正四角形領域の外部に延長された第１接続部１９７ｈによって、第１ドレイン電極１７５ａの広い端部と接続されている。

第１部分板電極１９２ｈは、ひし形状を有し、正四角形領域の中心にその中心が位置しており、ひし形状の各頂点は正四角形領域の境界と合って（ｍｅｅｔ）いる。また、第１部分板電極１９２ｈは、保護膜１８０の第１段差提供溝１８５ｈ及び十字状の第１突出部１８２ｈを覆っている。その結果、第１部分板電極１９２ｈは、保護膜１８０の第１段差提供溝１８５ｈ及び十字状の第１突出部１８２ｈが提供する段差をそのまま有する（図２参照）。ここで十字状の第１突出部１８２ｈは、正四角形領域の中心に位置する液晶分子にプレチルトを提供して、液晶分子の配列方向を制御する役割を果たし、その結果、テクスチャーが減少する。

第１部分板電極１９２ｈの斜線方向の辺からは複数の第１微細枝電極１９３ｈが延長されている。複数の第１微細枝電極１９３ｈは、正四角形領域の残りの領域を満たし、ゲート線１２１又はデータ線１７１に対して４５度の角度をなしており、第１部分板電極１９２ｈの斜線方向の辺に対しては９０度の角度をなしている。

一方、図１の実施形態において、第１副画素電極１９１ｈには、第１部分板電極１９２ｈ及び複数の第１微細枝電極１９３ｈの端部を縦又は横方向に接続する第１微細枝接続部１９４ｈが形成されている。第１微細枝接続部１９４ｈは、第１副画素電極１９１ｈと下部の第１縦、横維持電極部１３５ａ、１３５ｂとが重なって、保持容量を形成する。しかし、実施形態によっては第１微細枝接続部１９４ｈを除外することができ、この場合には複数の第１微細枝電極１９３ｈは外部に突出する。

一方、第２副画素電極１９１ｌは、縦長長方形領域に位置する第２部分板電極１９２ｌと複数の第２微細枝電極１９３ｌが形成されており、長方形領域の外部に延長された第２接続部１９７ｌによって、第２ドレイン電極１７５ｌの広い端部と接続されている。

第２部分板電極１９２ｌは、長方形領域の中心にその中心が位置しており、長方形領域の各辺の中心を連結するひし形状を有する。その結果、ひし形状の各頂点は長方形領域の境界と合っており、第２部分板電極１９２ｌは、縦方向の幅が横方向の幅より大きい。また、第２部分板電極１９２ｌは、保護膜１８０の第２段差提供溝１８５ｌ及び十字状の第２突出部１８２ｌを覆っている。その結果、第２部分板電極１９２ｌは、保護膜１８０の第２段差提供溝１８５ｌ及び十字状の第２突出部１８２ｌが提供する段差をそのまま有する（図２参照）。

第２部分板電極１９２ｌの斜線方向の辺からは複数の第２微細枝電極１９３ｌが延長されている。複数の第２微細枝電極１９３ｌは、長方形領域の残りの領域を満たし、ゲート線１２１又はデータ線１７１に対して４５度の角度をなしており、第２部分板電極１９２ｌの斜線方向の辺に対しては９０±１５度の角度をなしている。

一方、図１の実施形態において、第２副画素電極１９１ｌには、第２部分板電極１９２ｌ及び複数の第２微細枝電極１９３ｌの端部を縦又は横方向に接続する第２微細枝接続部１９４ｌが形成されている。第２微細枝接続部１９４ｌは、第２副画素電極１９１ｌと下部の横、第２縦維持電極部１３５ｂ、１３５ｃとが重なって、保持容量を形成する。しかし、実施形態によっては第２微細枝接続部１９４ｌを除外することができ、この場合には複数の第２微細枝電極１９３ｌは外部に突出する。

第１副画素電極１９１ｈ及び第２副画素電極１９１ｌは、第１、２接触孔１８４ａ、１８４ｂによってそれぞれ第１ドレイン電極１７５ａ及び第２ドレイン電極１７５ｂと物理的、電気的に接続されており、第１ドレイン電極１７５ａ及び第２ドレイン電極１７５ｂからデータ電圧の印加を受ける。この時、第２ドレイン電極１７５ｂに印加されたデータ電圧のうちの一部は、第３ソース電極１７３ｃによって分圧されて、第２副画素電極１９１ｌに印加される電圧の大きさは第１副画素電極１９１ｈに印加される電圧の大きさより小さいことがある。ここで、第２副画素電極１９１ｌの面積は、第１副画素電極１９１ｈの面積に比べて１倍以上２倍以下でありうる。

一方、維持電極接続部材１３９は、第３接触孔１８４ｃによって維持電圧線１３１の突出部（容量電極）１３４及び第３ドレイン電極１７５ｃが互いに接続されるようにする。維持電圧線１３１の突出部１３４には維持電圧Ｖｃｓｔが印加されるので、維持電圧Ｖｃｓｔが一定の電圧値を有するようにし、第３ドレイン電極１７５ｃによって第３薄膜トランジスタＱｃに維持電圧Ｖｃｓｔが印加されるようにする。その結果、第２副画素に印加される電圧が低くなる。

また、保護膜１８０の開口部１８９の上には開口部１８９を覆う蓋部１９９を形成することができる。蓋部１９９は、カラーフィルタ２３０から放出されるガスが他の素子に伝達されることを遮断するために形成されており、図１によると、一つの画素に一対の蓋部１９９を形成することができる。画素電極１９１及び蓋部１９９は、ＩＴＯ又はＩＺＯなどの透明な導電物質からなる。実施形態によっては開口部１８９及び蓋部１９９は省略可能である。

画素電極１９１の上には下部配向膜（図示せず）が形成されている。下部配向膜は垂直配向膜とすることができ、光反応物質を含む配向膜とすることもできる。光反応物質については図４４に示しており、これについては後述する。

次に、上部表示板２００について説明する。

絶縁基板２１０の下に遮光部材（ｌｉｇｈｔ ｂｌｏｃｋｉｎｇ ｍｅｍｂｅｒ）２２０が位置する。遮光部材２２０は、ブラックマトリックス（ｂｌａｃｋ ｍａｔｒｉｘ）ともいい、光漏れを防ぐ。遮光部材２２０は、ゲート線１２１及び第２ゲート線（降圧（ｓｔｅｐ ｄｏｗｎ）ゲート線１２３）に沿って延びて上下に拡張されており、第１薄膜トランジスタＱａ、第２薄膜トランジスタＱｂ、及び第３薄膜トランジスタＱｃ等が位置する領域を覆うだけでなく、データ線１７１に沿って延びており、データ線１７１の周辺を覆っている。遮光部材２２０が覆わない領域は、外部に光を放出させて画像を表示する領域となる。

遮光部材２２０の下には、有機物質で形成されて、平坦化された下部面を提供する平坦化層２５０が形成されている。

平坦化層２５０の下部面には、透明な導電物質で形成された共通電極２７０が形成されている。

共通電極２７０の下には、上部配向膜（図示せず）が形成されている。上部配向膜は、垂直配向膜とすることができ、光重合物質を利用して光配向された配向膜とすることもできる。

二つの表示板（１００、２００）の外側面には偏光子（ｐｏｌａｒｉｚｅｒ）（図示せず）が備えられているが、二つの偏光子の透過軸は直交し、このうちの一つの透過軸はゲート線１２１に対して平行するのが好ましい。しかし、偏光子は、二つの表示板（１００、２００）のいずれか一つの外側面だけに配置することも可能である。

データ電圧が印加された第１副画素電極１９１ｈ及び第２副画素電極１９１ｌは、上部表示板２００の共通電極２７０と共に電界を生成することによって、電界がない状態で二つの電極（画素電極１９１、共通電極２７０）の表面に対して垂直になるように配向された液晶層３の液晶分子が、二つの電極（１９１、２７０）の表面に対して水平方向に向かって傾くようになり、液晶分子が傾く程度により液晶層３を通過する光の輝度が変化する。

液晶表示装置は、二つの表示板（１００、２００）の間のセル間隔を維持するための間隔材を更に含むことができ、間隔材は、上部表示板２００又は下部表示板１００に付着されている。

下部表示板１００と上部表示板２００との間に挿入された液晶層３は、負の誘電率異方性を有する液晶分子３１を含む。

液晶層３又は配向膜（図示せず）には、紫外線などの光で重合された重合体を更に含むことができる。液晶層３に含まれる重合体は、液晶層３にプレチルト角を提供するためのものであり、後述する図４４でプレチルト角を提供する方法について詳細に説明する。即ち、液晶層３がプレチルト角を提供する重合体がなくても、十分に配列方向が制御される場合には、重合体を含まなくてもよい。

以上、図１及び図２の実施形態において、段差提供手段は、有機絶縁膜の保護膜１８０に形成され、第１、２段差提供溝１８５ｈ、１８５ｌ、及び第１、２段差提供溝１８５ｈ、１８５ｌの間に位置する十字状の第１、２突出部１８２ｈ、１８２ｌで形成されている。

しかし、段差（図２のｄ参照）をどの程度提供するかについては、最もテクスチャーが少なく透過率が増加するのかを、実験を通じて観察し、これについては図３に示している。

図３は、図１及び図２の実施形態を利用して実験した結果を示した図である。

図３において、「ｐａｓｓｉ」という記載は、有機絶縁膜の保護膜１８０を意味し、図３において、上側の二つの図は、有機絶縁膜の保護膜１８０を１０００Åに形成したことを示し、下側の二つの図は、有機絶縁膜の保護膜１８０を４０００Åに形成したことを示す。

図３においては、図１及び図２の実施形態のように段差提供溝と十字状の突出部によって段差を提供する場合には、１０００Å程度の段差を提供する場合、テクスチャーを制御することができずに透過率が落ち、４０００Å程度の段差を提供する場合には、テクスチャーが制御されて透過率が高いことが分かる。また、図１及び図２の実施形態のように、段差提供溝と十字状の突出部によって段差を提供する場合には、段差が大きいほど、段差が提供する液晶分子の制御力が強くなってテクスチャーが減少し、３０００Å以上の場合にはテクスチャーが少なく、透過率が一定水準以上となることを確認した。

図１及び図２の実施形態においては、有機絶縁膜の保護膜１８０に段差提供溝と十字状の突出部を形成しているが、カラーフィルタ２３０に段差提供溝と十字状の突出部を形成することができる。この場合、カラーフィルタ２３０上の保護膜１８０は無機絶縁物質で形成するか、又は省略することができる。カラーフィルタ２３０に段差提供溝と十字状の突出部を利用して段差提供手段を形成しても、図３に示すように、３０００Å以上の段差を提供することによってテクスチャーが減少する。

以下、図４〜図６を参照して、本発明の他の実施形態について説明する。

図４は、本発明の他の実施形態による液晶表示装置の配置図であり、図５は、図４のＶ−Ｖ線に沿った断面図である。

図４及び図５の実施形態は、図１及び図２の実施形態とは異なり、段差提供手段として第１、２十字状の溝１８２−１ｈ、１８２−１ｌを形成した場合である。

図４及び図５を参照すると、本実施形態による液晶表示装置は、互いに対向する下部表示板１００と上部表示板２００、これら二つの表示板（１００、２００）の間に挿入された液晶層３、及び二つの表示板（１００、２００）の外側面に付着された一対の偏光子（図示せず）を含む。図４及び図５の実施形態において、上部表示板２００は図１及び図２の場合と同一なので、別途に説明しない。

以下、下部表示板１００について説明する。下部表示板１００における絶縁基板１１０からカラーフィルタ２３０までの層状構造は、図１及び図２の実施形態と同一である。

即ち、絶縁基板１１０の上にゲート線１２１及び維持電圧線１３１が形成されている。ゲート線１２１は、第１ゲート電極１２４ａ、第２ゲート電極１２４ｂ、及び第３ゲート電極１２４ｃを含む。維持電圧線１３１は、第１縦、横、第２縦維持電極部１３５ａ、１３５ｂ、１３５ｃを含み、下に拡張された突出部（容量電極）１３４を含む。維持電圧線１３１は、上に延びる二つの第１縦維持電極部１３５ａ、二つの第１縦維持電極部１３５ａを接続する横維持電極部１３５ｂ、及び横維持電極部１３５ｂから更に上に延びる二つの第２縦維持電極部１３５ｃを含む。

第１縦維持電極部１３５ａは、上部に形成された第１副画素電極１９１ｈの縦周縁に沿って形成され、第２縦維持電極部１３５ｃは、第２副画素電極１９１ｌの縦周縁に沿って形成されている。一方、横維持電極部１３５ｂは、前段第２副画素電極１９１ｌの横周縁と本段第１副画素電極１９１ｈの横周縁との間に位置し、両横周縁に沿って形成されている。

その結果、第１縦維持電極部１３５ａと横維持電極部１３５ｂは、第１副画素電極１９１ｈの周縁に沿って形成されて第１副画素電極１９１ｈと少なくとも一部重なり、第２縦維持電極部１３５ｃと横維持電極部１３５ｂは、第２副画素電極１９１ｌの周縁に沿って形成されて第２副画素電極１９１ｌと少なくとも一部重なる。

図４において、上部に位置する横維持電極部１３５ｂと下部に位置する横維持電極部１３５ｂとが、互いに分離されたように示しているが、実際には、隣接する上下の画素ＰＸに形成された横維持電極部１３５ｂと互いに電気的に接続されている。

ゲート線１２１及び維持電圧線１３１の上にはゲート絶縁膜１４０が形成されている。ゲート絶縁膜１４０の上に第１半導体１５４ａ、第２半導体１５４ｂ、及び第３半導体１５４ｃが形成されている。

第１半導体１５４ａ、第２半導体１５４ｂ、及び第３半導体１５４ｃの上には、複数のオーミックコンタクト部材（図示せず）が形成されている。

半導体（第１半導体１５４ａ、第２半導体１５４ｂ、及び第３半導体１５４ｃ）、オーミックコンタクト部材１６３ａ、１６５ａ、１６５ｃ、及びゲート絶縁膜１４０の上に、第１ソース電極１７３ａ及び第２ソース電極１７３ｂを含む複数のデータ線１７１と、第１ドレイン電極１７５ａ、第２ドレイン電極１７５ｂ、第３ソース電極１７３ｃ、及び第３ドレイン電極１７５ｃを含むデータ導電体（１７１、１７３ｃ、１７５ａ、１７５ｂ、１７５ｃ）とが形成されている。

第１ゲート電極１２４ａ、第１ソース電極１７３ａ、及び第１ドレイン電極１７５ａ、は第１半導体１５４ａと共に第１薄膜トランジスタＱａを形成し、薄膜トランジスタのチャネルは、第１ソース電極１７３ａと第１ドレイン電極１７５ａとの間の第１半導体部分１５４ａに形成される。これと同様に、第２ゲート電極１２４ｂ、第２ソース電極１７３ｂ、及び第２ドレイン電極１７５ｂは、第２半導体１５４ｂと共に第２薄膜トランジスタＱｂを形成し、薄膜トランジスタのチャネルは、第２ソース電極１７３ｂと第２ドレイン電極１７５ｂとの間の第２半導体部分１５４ｂに形成され、第３ゲート電極１２４ｃ、第３ソース電極１７３ｃ、及び第３ドレイン電極１７５ｃは、第３半導体１５４ｃと共に第３薄膜トランジスタＱｃを形成し、薄膜トランジスタのチャネルは、第３ソース電極１７３ｃと第３ドレイン電極１７５ｃとの間の第３半導体部分１５４ｃに形成される。

ゲート絶縁膜１４０、データ導電体（１７１、１７３ｃ、１７５ａ、１７５ｂ、１７５ｃ）、及び露出した第１〜３半導体１５４ａ、１５４ｂ、１５４ｃ部分の上には、カラーフィルタ２３０及び保護膜１８０が順次に形成されている。カラーフィルタ２３０は、赤色、緑色、及び青色の三原色などの基本色（ｐｒｉｍａｒｙ ｃｏｌｏｒ）のうちの一つを表示することができる。しかし、赤色、緑色、及び青色の三原色に制限されず、青緑色（ｃｙａｎ）、紫紅色（ｍａｇｅｎｔａ）、イエロー（ｙｅｌｌｏｗ）、及びホワイト系の色のうちの一つを表示することもできる。一方、保護膜１８０は、窒化ケイ素と酸化ケイ素などの無機絶縁物又は有機絶縁物からなることができ、図１の実施形態では有機絶縁物を含む有機絶縁膜を基に記述する。

有機絶縁膜の保護膜１８０には、その上に形成される層に段差を提供する段差提供手段が形成されており、図４では、第１、２十字状の溝１８２−１ｈ、１８２−１ｌだけが段差提供手段である。第１、２十字状の溝１８２−１ｈ、１８２−１ｌは、図４及び図５に示したように、十字状を有して一定の深さｄに形成されている。図５においては、段差提供手段である第１、２十字状の溝１８２−１ｈ、１８２−１ｌが有機絶縁膜の保護膜１８０の全部をエッチングして、第１、２十字状の溝１８２−１ｈ、１８２−１ｌの下には保護膜１８０がなく、直にカラーフィルタ２３０が形成されたように示しているが、実施形態によっては保護膜１８０を一定の厚さに形成することもできる。

また、カラーフィルタ２３０及び保護膜１８０には、第１ドレイン電極１７５ａ、第２ドレイン電極１７５ｂ、及び第３ドレイン電極１７５ｃをそれぞれ露出する第１接触孔１８４ａ、第２接触孔１８４ｂ、及び第３接触孔１８４ｃが形成されている。

保護膜１８０の上には、第１副画素電極１９１ｈと第２副画素電極１９１ｌを含む画素電極１９１が形成されている。第１副画素電極１９１ｈと第２副画素電極１９１ｌは、それぞれその中央に位置する第１、２部分板電極１９２ｈ、１９２ｌと、第１、２部分板電極１９２ｈ、１９２ｌから斜線方向に突出する複数の微細枝電極で形成された第１、２微細枝電極１９３ｈ、１９３ｌとを含む。

第１副画素電極１９１ｈは、正四角形領域に位置する第１部分板電極１９２ｈと、複数の第１微細枝電極１９３ｈとが形成されており、正四角形領域の外部に延長された第１接続部１９７ｈによって、第１ドレイン電極１７５ａの広い端部と接続されている。

第１部分板電極１９２ｈは、ひし形状を有し、正四角形領域の中心にその中心が位置しており、ひし形状の各頂点は正四角形領域の境界と合っている。また、第１部分板電極１９２ｈは、保護膜１８０の第１十字状の溝１８２−１ｈを覆っている。その結果、第１部分板電極１９２ｈは、保護膜１８０の第１十字状の溝１８２−１ｈが提供する段差をそのまま有する（図５参照）。ここで、第１十字状の溝１８２−１ｈは、正四角形領域の中心に位置する液晶分子にプレチルトを提供して、液晶分子の配列方向を制御する役割を果たし、その結果、テクスチャーが減少する。

第１部分板電極１９２ｈの斜線方向の辺からは複数の第１微細枝電極１９３ｈが延長されている。複数の第１微細枝電極１９３ｈは、正四角形領域の残りの領域を満たし、ゲート線１２１又はデータ線１７１に対して４５度の角度をなしており、第１部分板電極１９２ｈの斜線方向の辺に対しては９０度の角度をなしている。

一方、図４の実施形態において、第１副画素電極１９１ｈには、第１部分板電極１９２ｈ及び複数の第１微細枝電極１９３ｈの端部を縦又は横方向に接続する第１微細枝接続部１９４ｈが形成されている。第１微細枝接続部１９４ｈは、第１副画素電極１９１ｈと下部の第１縦、横維持電極部１３５ａ、１３５ｂとが重なって、保持容量を形成する。しかし、実施形態によっては第１微細枝接続部１９４ｈを省略することができ、この場合には複数の第１微細枝電極１９３ｈは外部に突出する。

一方、第２副画素電極１９１ｌは、縦長長方形領域に位置する第２部分板電極１９２ｌ及び複数の第２微細枝電極１９３ｌが形成されており、長方形領域の外部に延長された第２接続部１９７ｌによって第２ドレイン電極１７５ｌの広い端部と接続されている。

第２部分板電極１９２ｌは、長方形領域の中心にその中心が位置しており、長方形領域の各辺の中心を連結するひし形状を有する。その結果、ひし形状の各頂点は長方形領域の境界と合っている。また、第２部分板電極１９２ｌは、保護膜１８０の第２十字状の溝１８２−１ｌを覆っている。その結果、第２部分板電極１９２ｌは、保護膜１８０の第２十字状の溝１８２−１ｌが提供する段差をそのまま有する（図５参照）。

第２部分板電極１９２ｌの斜線方向の辺からは複数の第２微細枝電極１９３ｌが延長されている。複数の第２微細枝電極１９３ｌは、長方形領域の残りの領域を満たし、ゲート線１２１又はデータ線１７１に対して４５度の角度をなしており、第２部分板電極１９２ｌの斜線方向の辺に対しては９０±１５度の角度をなしている。

一方、図４の実施形態において、第２副画素電極１９１ｌには、第２部分板電極１９２ｌ及び複数の第２微細枝電極１９３ｌの端部を縦又は横方向に接続する第２微細枝接続部１９４ｌが形成されている。第２微細枝接続部１９４ｌは、第２副画素電極１９１ｌと下部の横、第２縦維持電極部１３５ｂ、１３５ｃとが重なって、保持容量を形成する。しかし、実施形態によっては第２微細枝接続部１９４ｌを省略することができ、この場合には複数の第２微細枝電極１９３ｌは外部に突出する。

第１副画素電極１９１ｈ及び第２副画素電極１９１ｌは、第１、２接触孔１８４ａ、１８４ｂによってそれぞれ第１ドレイン電極１７５ａ及び第２ドレイン電極１７５ｂと物理的、電気的に接続されており、第１ドレイン電極１７５ａ及び第２ドレイン電極１７５ｂからデータ電圧の印加を受ける。この時、第２ドレイン電極１７５ｂに印加されたデータ電圧のうちの一部は、第３ソース電極１７３ｃによって分圧されて、第２副画素電極１９１ｌに印加される電圧の大きさは第１副画素電極１９１ｈに印加される電圧の大きさより小さいことがある。ここで、第２副画素電極１９１ｌの面積は、第１副画素電極１９１ｈの面積に比べて、１倍以上２倍以下でありうる。

画素電極１９１上には下部配向膜（図示せず）が形成されている。下部配向膜は垂直配向膜とすることができ、光反応物質を含む配向膜とすることもできる。光反応物質については図４４に示しており、これについては後述する。

以上、図４及び図５の実施形態では、段差提供手段は有機絶縁膜の保護膜１８０に形成され、第１、２十字状の溝１８２−１ｈ、１８２−１ｌからなる。

しかし、段差（図５のｄ参照）をどの程度提供するかについては、最もテクスチャーが少なく透過率が増加するのかを、実験を通じて観察し、これについては図６に示している。

図６は、図４及び図５の実施形態を利用して実験した結果を示した図である。

図６において、「ｐａｓｓｉ」とは、有機絶縁膜の保護膜１８０を意味し、「Ｎｅｇａ」とは、段差提供手段として十字状の溝が形成されていることを意味する。図６に示したように、十字状の溝の深さが深くなるほど、液晶分子を制御する制御力が弱くなって、テクスチャーが多く発生するようになる。従って、十字状の溝を段差提供手段として形成する場合には、その深さが小さいほどテクスチャーが減少するようになり、３０００Åの深さを有するように形成するのが好ましいことを確認できる。

図４及び図５の実施形態では、有機絶縁膜の保護膜１８０に十字状の溝を段差提供手段として形成しているが、カラーフィルタ２３０に十字状の溝を形成する実施形態も可能である。この場合、カラーフィルタ２３０上の保護膜１８０は無機絶縁物質で形成するか、又は省略することも可能である。カラーフィルタ２３０に十字状の溝を段差提供手段として形成しても、図６に示すように、３０００Å以下の段差を提供することによってテクスチャーが減少する。十字状の溝は、最小限の深さは持たなければならないので、１００Å以上の深さを有するのが好ましい。

以下、図７〜図９を参照して、本発明の他の実施形態について説明する。

図７は、本発明の他の実施形態による液晶表示装置の配置図であり、図８は、図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿った断面図である。

図７及び図８の実施形態は、図１、図２、図４、及び図５の実施形態とは異なって、段差提供手段としてゲート線と同一層に段差提供配線を形成し、段差提供配線の厚さによってその上に形成された絶縁膜／保護膜に段差が発生した場合である。

また、図７及び図８の実施形態は、図１、図２、図４、及び図５の実施形態とは異なって、カラーフィルタ２３０が下部表示板１００に形成されずに、上部表示板２００に形成される。本実施形態においてもカラーフィルタ２３０を下部表示板１００に形成することもできるが、この場合には段差を提供する配線よりカラーフィルタ２３０が下側（基板側）に位置するのが好ましい。これは、ゲート線などの配線上にカラーフィルタ２３０が形成される場合には、段差提供配線が提供する段差が、カラーフィルタ２３０の平坦化特性によって、画素電極が形成された位置で発生しない可能性があるためである。また、ゲート線などの配線上に、有機物質を含む保護膜／絶縁膜よりは無機物質を含む絶縁膜／保護膜を形成するのが、段差提供配線が提供する段差をそのまま画素電極が形成される位置まで伝達させることができる。その結果、図７及び図８の実施形態では、ゲート絶縁膜１４０及び保護膜１８０は無機物質で形成されている。

図７及び図８を参照すると、本実施形態による液晶表示装置は、互いに対向する下部表示板１００と上部表示板２００、これら二つの表示板（１００、２００）の間に挿入された液晶層３、及び二つの表示板（１００、２００）の外側面に付着された一対の偏光子（図示せず）を含む。

最初に、下部表示板１００について説明する。

絶縁基板１１０の上に、ゲート線１２１、維持電圧線１３１、及び第１、第２段差提供配線１３２ｈ、１３２ｌが形成されている。ゲート線１２１は、第１ゲート電極１２４ａ、第２ゲート電極１２４ｂ、及び第３ゲート電極１２４ｃを含む。維持電圧線１３１は、第１縦、横、第２縦維持電極部１３５ａ、１３５ｂ、１３５ｃを含み、下に拡張された突出部（容量電極）１３４を含む。維持電圧線１３１は、上に延びた二つの第１縦維持電極部１３５ａ、二つの第１縦維持電極部１３５ａを接続する横維持電極部１３５ｂ、及び横維持電極部１３５ｂから更に上に延びた二つの第２縦維持電極部１３５ｃを含む。第１縦維持電極部１３５ａは、上部に形成された第１副画素電極１９１ｈの縦周縁に沿って形成され、第２縦維持電極部１３５ｃは、第２画素電極１９１ｌの縦周縁に沿って形成されている。一方、横維持電極部１３５ｂは、前段第２副画素電極１９１ｌの横周縁と本段第１副画素電極１９１ｈの横周縁との間に位置し、両横周縁に沿って形成されている。その結果、第１縦維持電極部１３５ａと横維持電極部１３５ｂは、第１副画素電極１９１ｈの周縁に沿って形成されて第１副画素電極１９１ｈと少なくとも一部重なり、第２縦維持電極部１３５ｃと横維持電極部１３５ｂは第２副画素電極１９１ｌの周縁に沿って形成されて第２副画素電極１９１ｌと少なくとも一部重なる。図７において、上部に位置する横維持電極部１３５ｂと下部に位置する横維持電極部１３５ｂとが互いに分離されたように示しているが、実際には、隣接する上下の画素ＰＸに形成された横維持電極部１３５ｂと互いに電気的に接続されている。

第１、第２段差提供配線１３２ｈ、１３２ｌは、ゲート線１２１、及び維持電圧線１３１と同一層に、同一物質で形成されており、図７の実施形態では、維持電圧線１３１の第１縦、横、第２縦維持電極部１３５ａ、１３５ｂ、１３５ｃと電気的に接続されている。即ち、第１段差提供配線１３２ｈは、十字状を有して、四つの終端はそれぞれ第１縦維持電極部１３５ａ、横維持電極部１３５ｂ、及び維持電圧線１３１に接続されている。一方、第２段差提供配線１３２ｌは十字状を有して、四つの終端のうちの３個の終端はそれぞれ第２縦維持電極部１３５ｃと横維持電極部１３５ｂに接続されており、それ以外の一つの終端は接続されていない。

第１、第２段差提供配線１３２ｈ、１３２ｌは、一定の厚さに形成することによって上部の絶縁膜／保護膜に段差を提供することができ、これについては図９を参照しながら説明する。

ゲート線１２１、維持電圧線１３１、及び第１、第２段差提供配線１３２ｈ、１３２ｌの上には無機絶縁物質で形成されたゲート絶縁膜１４０が形成されている。ゲート絶縁膜１４０の上に第１半導体１５４ａ、第２半導体１５４ｂ、及び第３半導体１５４ｃが形成されている。

第１半導体１５４ａ、第２半導体１５４ｂ、及び第３半導体１５４ｃの上には、複数のオーミックコンタクト部材（図示せず）が形成されている。

半導体（第１半導体１５４ａ、第２半導体１５４ｂ、及び第３半導体１５４ｃ）、オーミックコンタクト部材１６３ａ、１６５ａ、１６５ｃ、及びゲート絶縁膜１４０の上に、第１ソース電極１７３ａ及び第２ソース電極１７３ｂを含む複数のデータ線１７１と、第１ドレイン電極１７５ａ、第２ドレイン電極１７５ｂ、第３ソース電極１７３ｃ、及び第３ドレイン電極１７５ｃを含むデータ導電体（１７１、１７３ｃ、１７５ａ、１７５ｂ、１７５ｃ）とが形成されている。

第１ゲート電極１２４ａ、第１ソース電極１７３ａ、及び第１ドレイン電極１７５ａは、第１半導体１５４ａと共に第１薄膜トランジスタＱａを形成し、薄膜トランジスタのチャネルは、第１ソース電極１７３ａと第１ドレイン電極１７５ａとの間の第１半導体部分１５４ａに形成される。これと同様に、第２ゲート電極１２４ｂ、第２ソース電極１７３ｂ、及び第２ドレイン電極１７５ｂは、第２半導体１５４ｂと共に第２薄膜トランジスタＱｂを形成し、薄膜トランジスタのチャネルは、第２ソース電極１７３ｂと第２ドレイン電極１７５ｂとの間の第２半導体部分１５４ｂに形成され、第３ゲート電極１２４ｃ、第３ソース電極１７３ｃ、及び第３ドレイン電極１７５ｃは、第３半導体１５４ｃと共に第３薄膜トランジスタＱｃを形成し、薄膜トランジスタのチャネルは、第３ソース電極１７３ｃと第３ドレイン電極１７５ｃとの間の第３半導体部分１５４ｃに形成される。

ゲート絶縁膜１４０、データ導電体（１７１、１７３ｃ、１７５ａ、１７５ｂ、１７５ｃ）、及び露出した第１〜３半導体１５４ａ、１５４ｂ、１５４ｃ部分の上には、保護膜１８０が形成されている。保護膜１８０は、窒化ケイ素と酸化ケイ素などの無機絶縁物で形成され、第１、第２段差提供配線１３２ｈ、１３２ｌが提供する段差を平坦化させずに維持している。その結果、保護膜１８０上にも第１、第２段差提供配線１３２ｈ、１３２ｌの形態に準ずる十字状の段差が形成されており、以下、保護膜１８０上に段差が形成された部分を「配線提供段差部」という。

無機絶縁膜の保護膜１８０には、第１ドレイン電極１７５ａ、第２ドレイン電極１７５ｂ、及び第３ドレイン電極１７５ｃをそれぞれ露出する第１接触孔１８４ａ、第２接触孔１８４ｂ、及び第３接触孔１８４ｃが形成されている。

保護膜１８０の上には第１副画素電極１９１ｈと第２副画素電極１９１ｌを含む画素電極１９１が形成されている。第１副画素電極１９１ｈと第２副画素電極１９１ｌは、それぞれその中央に位置する第１、２部分板電極１９２ｈ、１９２ｌ、及び第１、２部分板電極１９２ｈ、１９２ｌから斜線方向に突出する複数の微細枝電極で形成された第１、２微細枝電極１９３ｈ、１９３ｌを含む。

第１副画素電極１９１ｈは、正四角形領域に位置する第１部分板電極１９２ｈと複数の第１微細枝電極１９３ｈが形成されており、正四角形領域の外部に延長された第１接続部１９７ｈによって、第１ドレイン電極１７５ａの広い端部と接続されている。

第１部分板電極１９２ｈは、ひし形状を有し、正四角形領域の中心にその中心が位置しており、ひし形状の各頂点は正四角形領域の境界と合っている。また、第１部分板電極１９２ｈは、第１段差提供配線１３２ｈによって保護膜１８０に発生した第１配線提供段差部を覆っている。その結果、第１部分板電極１９２ｈも保護膜１８０の第１配線提供段差部が提供する段差をそのまま有する（図８参照）。ここで、第１配線提供段差部は、正四角形領域の中心に位置する液晶分子にプレチルトを提供して、液晶分子の配列方向を制御する役割を果たし、その結果、テクスチャーが減少する。

第１部分板電極１９２ｈの斜線方向の辺からは複数の第１微細枝電極１９３ｈが延長されている。複数の第１微細枝電極１９３ｈは、正四角形領域の残りの領域を満たし、ゲート線１２１又はデータ線１７１に対して４５度の角度をなしており、第１部分板電極１９２ｈの斜線方向の辺に対しては９０度の角度をなしている。

一方、図７の実施形態においては、第１副画素電極１９１ｈは、第１部分板電極１９２ｈ及び複数の第１微細枝電極１９３ｈの端部を縦又は横方向に接続する第１微細枝接続部１９４ｈが形成されている。第１微細枝接続部１９４ｈは、第１副画素電極１９１ｈと下部の第１縦、横維持電極部１３５ａ、１３５ｂとが重なって、保持容量を形成する。しかし、実施形態によっては第１微細枝接続部１９４ｈを省略することができ、この場合には複数の第１微細枝電極１９３ｈは外部に突出する。

一方、第２副画素電極１９１ｌは、縦長長方形領域に位置する第２部分板電極１９２ｌと複数の第２微細枝電極１９３ｌが形成されており、長方形領域の外部に延長された第２接続部１９７ｌによって、第２ドレイン電極１７５ｌの広い端部と接続されている。

第２部分板電極１９２ｌは、長方形領域の中心にその中心が位置しており、長方形領域の各辺の中心を連結するひし形状を有する。その結果、ひし形状の各頂点は長方形領域の境界と合っている。また、第２部分板電極１９２ｌは、第２段差提供配線１３２ｌによって保護膜１８０に発生した第２配線提供段差部を覆っている。その結果、第２部分板電極１９２ｌは、保護膜１８０の第２配線提供段差部が提供する段差をそのまま有する（図８参照）。

第２部分板電極１９２ｌの斜線方向の辺からは複数の第２微細枝電極１９３ｌが延長されている。複数の第２微細枝電極１９３ｌは、長方形領域の残りの領域を満たし、ゲート線１２１又はデータ線１７１に対して４５度の角度をなしており、第２部分板電極１９２ｌの斜線方向の辺に対しては９０±１５度の角度をなしている。

一方、図７の実施形態においては、第２副画素電極１９１ｌには、第２部分板電極１９２ｌ及び複数の第２微細枝電極１９３ｌの端部を縦又は横方向に接続する第２微細枝接続部１９４ｌが形成されている。第２微細枝接続部１９４ｌは、第２副画素電極１９１ｌと下部の横、第２縦維持電極部１３５ｂ、１３５ｃとが重なって、保持容量を形成する。しかし、実施形態によっては第２微細枝接続部１９４ｌを省略することができ、この場合には複数の第２微細枝電極１９３ｌは外部に突出する。

第１副画素電極１９１ｈ及び第２副画素電極１９１ｌは、第１、２接触孔１８４ａ、１８４ｂによってそれぞれ第１ドレイン電極１７５ａ及び第２ドレイン電極１７５ｂと物理的、電気的に接続されており、第１ドレイン電極１７５ａ及び第２ドレイン電極１７５ｂからデータ電圧の印加を受ける。この時、第２ドレイン電極１７５ｂに印加されたデータ電圧のうちの一部は、第３ソース電極１７３ｃによって分圧されて、第２副画素電極１９１ｌに印加される電圧の大きさは第１副画素電極１９１ｈに印加される電圧の大きさより小さいことがある。ここで、第２副画素電極１９１ｌの面積は、第１副画素電極１９１ｈの面積に比べて１倍以上２倍以下でありうる。

画素電極１９１上には下部配向膜（図示せず）が形成されている。下部配向膜は垂直配向膜とすることができ、光反応物質を含む配向膜とすることもできる。光反応物質については図４４に示しており、これについては後述する。

次に、上部表示板２００について説明する。図７及び図８の上部表示板２００にはカラーフィルタ２３０が形成されている。

即ち、絶縁基板２１０の下に遮光部材（ｌｉｇｈｔ ｂｌｏｃｋｉｎｇ ｍｅｍｂｅｒ）２２０が位置する。遮光部材２２０は、ブラックマトリックス（ｂｌａｃｋ ｍａｔｒｉｘ）ともいい、光漏れを防ぐ。遮光部材２２０は、ゲート線１２１及び降圧（ｓｔｅｐ ｄｏｗｎ）ゲート線１２３に沿って延びて上下に拡張されており、第１薄膜トランジスタＱａ、第２薄膜トランジスタＱｂ、及び第３薄膜トランジスタＱｃ等が位置する領域を覆うだけでなく、データ線１７１に沿って延びて、データ線１７１の周辺を覆っている。遮光部材２２０が覆わない領域は、外部に光を放出させて画像を表示する領域となる。

遮光部材２２０の下にはカラーフィルタ２３０が形成されている。カラーフィルタ２３０は、赤色、緑色、及び青色の三原色などの基本色（ｐｒｉｍａｒｙ ｃｏｌｏｒ）のうちの一つを表示することができる。しかし、赤色、緑色、及び青色の三原色に制限されず、青緑色（ｃｙａｎ）、紫紅色（ｍａｇｅｎｔａ）、イエロー（ｙｅｌｌｏｗ）、及びホワイト系の色のうちの一つを表示することもできる。

カラーフィルタ２３０の下には、有機物質で形成されて、平坦化された下部面を提供する平坦化層２５０が形成されている。

平坦化層２５０の下部面には、透明な導電物質で形成された共通電極２７０が形成されている。

共通電極２７０の下には、上部配向膜（図示せず）が形成されている。上部配向膜は、垂直配向膜とすることができ、光重合物質を利用して光配向された配向膜とすることもできる。

二つの表示板（１００、２００）の外側面には偏光子（ｐｏｌａｒｉｚｅｒ）（図示せず）が備えられているが、二つの偏光子の透過軸は直交し、このうちの一つの透過軸はゲート線１２１に対して平行することが好ましい。しかし、偏光子は、二つの表示板（１００、２００）のいずれか一つの外側面だけに配置することもできる。

下部表示板１００と上部表示板２００との間に挿入された液晶層３は、負の誘電率異方性を有する液晶分子３１を含む。

液晶層３又は配向膜（図示せず）には、紫外線などの光で重合された重合体を更に含むことができる。液晶層３に含まれる重合体は、液晶層３にプレチルト角を提供するためのものであり、後述する図４４でプレチルト角を提供する方法について詳細に説明する。即ち、液晶層３がプレチルト角を提供する重合体がなくても、十分に配列方向が制御される場合には、重合体を含まなくてもよい。

以上、図７及び図８の実施形態においては、段差提供手段は、ゲート線と同一層に形成された十字状の段差提供配線であり、その上に形成された絶縁膜／保護膜にも段差が発生するようにする。

しかし、段差提供配線の厚さ（図８のｄ参照）をどの程度形成するかについては、最もテクスチャーが少なく透過率が増加するのかを、実験を通じて観察し、これについては図９に示している。

図９は、図７及び図８の実施形態を利用して実験した結果を示した図である。

図９において、「Ｐｌａｔｅ ｏｎｌｙ」とは、段差提供配線が形成されていない場合であり、「Ｇａｔｅ」はゲート線と同一層に段差提供配線が形成された実施形態を示す。即ち、図９を参照すると、ゲート線と同一層に形成された段差提供配線がない場合よりは、３０００Åに形成された場合に、テクスチャーが最も少ないことが分かり、６０００Åに段差提供配線の厚さを広げた場合、むしろテクスチャーが更に発生することが分かる。以上のような実験を通じて、ゲート線と同一層に形成された段差提供配線は、３０００Å以上４０００Å以下の厚さを有する場合、液晶分子の制御力が向上してテクスチャーが減少することを確認できる。

以上、図７及び図８の実施形態において、ゲート線と同一層に形成された段差提供配線だけを示しているが、これとは異なって、データ線と同一層に段差提供配線だけを利用して段差提供手段を形成することもできる。なお、ゲート線と同一層及びデータ線と同一層に段差提供配線をそれぞれ形成することも可能であり、これについては図１０を参照して説明する。

図１０は、本発明の他の実施形態による液晶表示装置のうちの一部配線部分を詳細に示した配置図である。

図１０においては、ゲート線と同一層を形成した図面（図１０（ａ））と、その上にデータ線と同一層を追加的に形成した図面（図１０（ｂ））だけを示しており、それ以外の構造は図６及び図７の実施形態と同一である。即ち、図１０には画素電極は全く示していないが、図６及び図７に示した画素電極の構造のように、画素電極１９１は第１副画素電極１９１ｈと第２副画素電極１９２ｌを有し、第１副画素電極１９１ｈは第１部分板電極１９２ｈと複数の第１微細枝電極１９３ｈを含み、第２副画素電極１９１ｌは第２部分板電極１９２ｌと複数の第２微細枝電極１９３ｌを含む。

図１０の実施形態による段差提供手段のうち、ゲート線と同一層に形成された第１の段差提供配線（ここでは、ゲート線と同一層に形成された段差配線を「第１の段差提供配線」という）についても、１０（ａ）を参照して説明する。

図１０（ａ）において、絶縁基板１１０の上にゲート線１２１、維持電圧線１３１、及び第１の第１、２段差提供配線１３２ｈ、１３２ｌが形成されている。維持電圧線１３１は、第１縦、横、第２縦維持電極部１３５ａ、１３５ｂ、１３５ｃを含み、下に拡張された突出部（容量電極）１３４を含む。維持電圧線１３１は、上に延びた二つの第１縦維持電極部１３５ａ、二つの第１縦維持電極部１３５ａを接続する横維持電極部１３５ｂ、及び横維持電極部１３５ｂから更に上に延びた二つの第２縦維持電極部１３５ｃを含む。第１縦維持電極部１３５ａは、上部に形成された第１副画素電極１９１ｈの縦周縁に沿って形成され、第２縦維持電極部１３５ｃは、第２画素電極１９１ｌの縦周縁に沿って形成されている。一方、横維持電極部１３５ｂは、前段第２副画素電極１９１ｌの横周縁と本段第１副画素電極１９１ｈの横周縁との間に位置し、両横周縁に沿って形成されている。その結果、第１縦維持電極部１３５ａと横維持電極部１３５ｂは、第１副画素電極１９１ｈの周縁に沿って形成されて第１副画素電極１９１ｈと少なくとも一部重なり、第２縦維持電極部１３５ｃと横維持電極部１３５ｂは、第２副画素電極１９１ｌの周縁に沿って形成されて第２副画素電極１９１ｌと少なくとも一部重なる。図１０において、上部に位置する横維持電極部１３５ｂと下部に位置する横維持電極部１３５ｂとが互いに分離されたように示しているが、実際には、隣接する上下の画素ＰＸに形成された横維持電極部１３５ｂと互いに電気的に接続されている。

第１の第１、２段差提供配線１３２ｈ、１３２ｌは、ゲート線１２１、及び維持電圧線１３１と同一層に、同一物質で形成されており、図１０の実施形態では、維持電圧線１３１の第１縦、横、第２縦維持電極部１３５ａ、１３５ｂ、１３５ｃと電気的に接続されている。即ち、第１の第１段差提供配線１３２ｈは、縦に延びた直線形態を有し、二つの終端は、それぞれ横維持電極部１３５ｂ、及び維持電圧線１３１に接続されている。一方、第１の第２段差提供配線１３２ｌは縦に延びた直線形態を有し、二つの終端は横維持電極部１３５ｂに接続されている。

ゲート線１２１、維持電圧線１３１、及び第１の第１、２段差提供配線１３２ｈ、１３２ｌの上にはゲート絶縁膜が形成されており、その上には半導体層及びオーミックコンタクト層が形成されている。

その上には、図１０（ｂ）に示したように、データ線と同一層に第２の段差提供配線（１７２ｈ、１７２’ｈ、１７２ｌ、１７２’ｌ）（ここでは、データ線と同一層に形成された段差配線を「第２の段差提供配線」という）を追加的に形成する。第２の段差提供配線（１７２ｈ、１７２’ｈ、１７２ｌ、１７２’ｌ）のうちの第２の１段差提供配線（１７２ｈ、１７２ｌ）は、縦に延びた直線形態を有して、第１の段差提供配線（１３２ｈ、１３２ｌ）と重なる。一方、第２の２段差提供配線（１７２’ｈ、１７２’ｌ）は横に延びた直線形態を有して、第２の１段差提供配線（１７２ｈ、１７２ｌ）と接続されて十字状を有する。

図１０に示した実施形態は、次のような長所がある。

即ち、図９を参照すると、段差提供配線は、約３０００Å以上４０００Å以下の厚さに形成しなければならないが、単一層で上記のような厚さを形成するのが困難である場合がある。このような場合には、図１０に示したように、ゲート線と同一物質で一つの段差提供配線を形成し、その上にデータ線と同一物質でまた一つの段差提供配線を形成することで、十分な段差を提供することができる。

図１０の実施形態とは異なって、ゲート線と同一層に形成された第１の段差提供配線も十字状を有することができ、この場合、第１の段差提供配線は第１縦、横、第２縦維持電極部１３５ａ、１３５ｂ、１３５ｃと一端が接続される。

データ線及び第２の段差提供配線（１７２ｈ、１７２’ｈ、１７２ｌ、１７２’ｌ）の上には無機物質で形成された保護膜が位置し、保護膜には第１及び第２の段差提供配線によって配線提供段差部が形成されている。

図１０では画素電極を示していないが、図７及び図８の構造を参照すると、第１部分板電極１９２ｈは、第１及び第２の段差提供配線（１３２ｈ、１７２ｈ、１７２’ｈ）によって保護膜１８０に発生した第１配線提供段差部を覆っている。その結果、第１部分板電極１９２ｈも保護膜１８０の第１配線提供段差部が提供する段差をそのまま有する。また、第２部分板電極１９２ｌは、第１及び第２の段差提供配線（１３２ｌ、１７２ｌ、１７２’ｌ）によって保護膜１８０に発生した第２配線提供段差部を覆っている。その結果、第２部分板電極１９２ｌは、保護膜１８０の第２配線提供段差部が提供する段差をそのまま有する。

ここで、第１及び第２配線提供段差部は、液晶分子にプレチルトを提供して液晶分子の配列方向を制御する役割を果たし、その結果、テクスチャーが減少する。

図４、図５、図７、及び図８の実施形態では、図１及び図２で示した段差提供手段の種々の変形した実施形態について説明した。

以下、図１１〜図１６において、図１及び図２の段差提供手段と同様に、有機絶縁膜の保護膜１８０に段差提供溝と十字状の突出部を形成するが、段差提供溝の構造を変形した一実施形態及びその製造方法について説明する。

図１１〜図１６は、本発明の他の実施形態による液晶表示装置の断面及びこの製造に使用されるマスクを示した図である。

最初に、図１１〜図１３を参照して、有機絶縁膜の保護膜１８０に形成された段差提供溝１８５のうち、側壁でテーパ構造を有する実施形態について説明する。

図１１は、図２に対応する図面であり、段差提供溝１８５の側壁がテーパ構造（「Ｔ」部分参照）を有して傾いているという点を除いては、全て同一である。テーパ構造を配置図で見ると、図１２（ａ）に「Ｔ」で表示している。テーパ状の領域は、図１２（ａ）に示したように、部分板電極の各辺に対応する段差提供溝１８５の斜めの側面に形成されている。また、段差提供溝１８５は、配置図で直角三角形状であり、配置図で斜辺に対応する側面が斜めのテーパ状を有する。

一方、図１１の実施形態において、有機絶縁膜の保護膜１８０に形成された十字状の突出部１８２ではテーパ構造を持たないものとして示しているが、実施形態によっては図１２（ｂ）に示したように、十字状の突出部１８２もテーパ構造を持つことができる。

図１２（ｃ）は、図１１及び図１２（ａ）に示したような構造を有する画素のテクスチャーの発生及び透過率をテストした図面であって、テーパ構造に形成された段差提供溝１８５の側壁では、液晶分子の制御力が向上して、段差提供溝１８５の他の側壁よりテクスチャーの発生が少ないことを確認できる。

図１１及び図１２（ａ）に示したように、段差提供溝１８５の側壁にテーパ構造を形成するために、図１３に示したようなスリットマスクを使用して露光及び現像することができる。

即ち、図１３においては、段差提供溝１８５でテーパ構造を形成する側壁にスリットマスクを位置させて露光し、露光量の差によってテーパ構造を形成することを示している。本実施形態で使用するスリットマスクは、光を遮断するバー（ｂａｒ）と、光を透過させるオープン部とが、２〜４回反復的に形成されるが、バー及びオープン部の幅は０．８以上２μｍ以下の値を有する。

実施形態によっては、図１３に示したスリットマスクを使用しなくても、テーパを有する側壁を形成することも可能である。これは、一般に露光／現像によってパターンを形成する場合、側壁が完璧な垂直構造を持たずに若干テーパ状の構造を有しているため、別途のスリットマスクを使用しなくても、若干のテーパ状の側壁を有する段差提供溝１８５を形成することができる。

図１３に示したように、スリットマスクを使用する場合は、テーパの角度を一般的なエッチングによるよりも更に大きくする場合に適用するのが好ましい。

一方、図１４〜図１６においては、図１１〜図１３とは異なって、有機絶縁膜の保護膜１８０に形成された段差提供溝１８５の下部面（底面）が全体的に傾斜した実施形態を示している。

図１４も図２に対応する図面であり、段差提供溝１８５の下部面（底面）が全体的に傾いており、下部面と一側面が一体となって、一定の傾きで傾いている。即ち、図１４の実施形態は、図１１の実施形態よりテーパ状の領域が広く形成され、図１４の「Ｂ」領域の全体に亘ってテーパ状の構造を有する。

図１４に示したように、下部面（底面）に全体的に傾斜構造を持つようにするためには、スリットマスクのように露光量を調節できるマスクを使用しなければならず、使用可能なマスクを図１５及び図１６にそれぞれ示した。

最初に、図１５のマスクは、有機絶縁膜の保護膜１８０に形成された段差提供溝１８５の全体に亘ってスリットマスクを位置させて露光し、スリットマスクは、光を遮断するバー（ｂａｒ）と、光を透過させるオープン部とが反復され、オープン部の幅が次第に広くなる構造を有する。ここで、バーの幅は０．８以上２μｍ以下の値を有し、オープン部の幅は０．８以上２μｍ以下の幅から始まって、０．２以上０．５μｍ以下の値に連続的に大きくなる。

このようなスリットマスクを使用して段差提供溝１８５を形成すると、図１５に示したように、段差提供溝１８５の断面の深さが一定に変化する構造を有する。

一方、図１６のスリットマスクは、図１５とは異なって、同一間隔のオープン部を有するグループが形成される構造であり、図１６には、ａ１グループ、ａ２グループ、ａ３グループ、及びａ４グループを示している。即ち、全てのグループにおけるバーの幅は０．８以上２μｍ以下の値を有することは同一であるが、各グループはそれぞれ異なるオープン部の間隔を有する。しかし、ａ１グループに比べてａ２グループは間隔が更に大きく、ａ２グループ、ａ３グループ、ａ４グループに向かうほど、オープン部の間隔が次第に大きくなる構造を有する。

図１６に示したスリットマスクを使用して露光をする場合には、図１６に示した断面図のように階段形状の段差提供溝１８５が形成されるが、実際に形成されたパターンは、図１６に示した断面図に比べて鈍った階段形状を有し、次第に幅が変化する構造に準ずる断面構造を持つようになる。

図１５及び図１６に示したスリットマスクを使用して形成された段差提供溝１８５は、段差提供溝１８５の内部でも段差によって液晶分子の制御力が向上して、テクスチャーの発生を減らすことができる。なお、このような段差提供溝１８５は他の実施形態より液晶分子の制御力が最も強く、図４４に示したように、液晶層又は配向膜に紫外線などの光によって重合されるプレチルト提供重合体を含まなくても、十分に液晶分子を制御し、テクスチャーが発生しないようにすることができる。

このように、紫外線などの光によって重合されるプレチルト提供重合体を含まないことが可能な実施形態について、図１７〜図１９を参照して更に明確に説明する。

図１７は、本発明の他の実施形態による液晶表示装置の配置図であり、図１８は、図１７のＸＶＩＩＩ−ＸＶＩＩＩ線に沿った断面図である。

図１７及び図１８を参照すると、本実施形態による液晶表示装置は、互いに対向する下部表示板１００と上部表示板２００、これら二つの表示板（１００、２００）の間に挿入された液晶層３、及び二つの表示板（１００、２００）の外側面に付着された一対の偏光子（図示せず）を含む。

最初に、下部表示板１００について説明する。

絶縁基板１１０の上にゲート線１２１及び維持電圧線１３１が形成されている。ゲート線１２１は、第１ゲート電極１２４ａ、第２ゲート電極１２４ｂ、及び第３ゲート電極１２４ｃを含む。維持電圧線１３１は、第１縦、横、第２縦維持電極部１３５ａ、１３５ｂ、１３５ｃを含み、下に拡張された突出部（容量電極）１３４を含む。維持電圧線１３１は、上に延びた二つの第１縦維持電極部１３５ａ、二つの第１縦維持電極部１３５ａを接続する横維持電極部１３５ｂ、及び横維持電極部１３５ｂから更に上に延びた二つの第２縦維持電極部１３５ｃを含む。

第１縦維持電極部１３５ａは、上部に形成された第１副画素電極１９１ｈの縦周縁に沿って形成され、第２縦維持電極部１３５ｃは、第２副画素電極１９１ｌの縦周縁に沿って形成されている。一方、横維持電極部１３５ｂは、前段第２副画素電極１９１ｌの横周縁と本段第１副画素電極１９１ｈの横周縁との間に位置し、両横周縁に沿って形成されている。

その結果、第１縦維持電極部１３５ａと横維持電極部１３５ｂは、第１副画素電極１９１ｈの周縁に沿って形成されて第１副画素電極１９１ｈと少なくとも一部重なり、第２縦維持電極部１３５ｃと横維持電極部１３５ｂは、第２画素電極１９１ｌの周縁に沿って形成されて第２副画素電極１９１ｌと少なくとも一部重なる。

図１７において、上部に位置する横維持電極部１３５ｂと下部に位置する横維持電極部１３５ｂとが互いに分離されたように示しているが、実際には、隣接する上下の画素ＰＸに形成された横維持電極部１３５ｂと互いに電気的に接続されている。

ゲート線１２１及び維持電圧線１３１の上にはゲート絶縁膜１４０が形成されている。ゲート絶縁膜１４０の上に第１半導体１５４ａ、第２半導体１５４ｂ、及び第３半導体１５４ｃが形成されている。

第１半導体１５４ａ、第２半導体１５４ｂ、及び第３半導体１５４ｃの上には、複数のオーミックコンタクト部材（図示せず）が形成されている。

半導体（第１半導体１５４ａ、第２半導体１５４ｂ、及び第３半導体１５４ｃ）、オーミックコンタクト部材１６３ａ、１６５ａ、１６５ｃ、及びゲート絶縁膜１４０の上に、第１ソース電極１７３ａ及び第２ソース電極１７３ｂを含む複数のデータ線１７１と、第１ドレイン電極１７５ａ、第２ドレイン電極１７５ｂ、第３ソース電極１７３ｃ、及び第３ドレイン電極１７５ｃを含むデータ導電体（１７１、１７３ｃ、１７５ａ、１７５ｂ、１７５ｃ）が形成されている。

第１ゲート電極１２４ａ、第１ソース電極１７３ａ、及び第１ドレイン電極１７５ａは、第１半導体１５４ａと共に第１薄膜トランジスタＱａを形成し、薄膜トランジスタのチャネルは、第１ソース電極１７３ａと第１ドレイン電極１７５ａとの間の第１半導体部分１５４ａに形成される。これと同様に、第２ゲート電極１２４ｂ、第２ソース電極１７３ｂ、及び第２ドレイン電極１７５ｂは、第２半導体１５４ｂと共に第２薄膜トランジスタＱｂを形成し、薄膜トランジスタのチャネルは、第２ソース電極１７３ｂと第２ドレイン電極１７５ｂとの間の第２半導体部分１５４ｂに形成され、第３ゲート電極１２４ｃ、第３ソース電極１７３ｃ、及び第３ドレイン電極１７５ｃは、第３半導体１５４ｃと共に第３薄膜トランジスタＱｃを形成し、薄膜トランジスタのチャネルは、第３ソース電極１７３ｃと第３ドレイン電極１７５ｃとの間の第３半導体部分１５４ｃに形成される。

ゲート絶縁膜１４０、データ導電体（１７１、１７３ｃ、１７５ａ、１７５ｂ、１７５ｃ）、及び露出した第１〜３半導体１５４ａ、１５４ｂ、１５４ｃ部分の上には、保護膜１８０が形成されている。保護膜１８０は、窒化ケイ素と酸化ケイ素などの無機絶縁物又は有機絶縁物で形成することができ、図１７の実施形態では有機絶縁物を含む有機絶縁膜を基に記述する。

有機絶縁膜の保護膜１８０には、その上に形成される層に段差を提供する段差提供手段が形成されており、図１７では、第１、２段差提供溝１８５ｈ、１８５ｌ、及び第１、２段差提供溝１８５ｈ、１８５ｌの間に位置する十字状の突出部１８２が段差提供手段である。第１、２段差提供溝１８５ｈ、１８５ｌは、図１７に示したように、直角に交差する二辺を有する四角形構造を有して、互いに対角線方向に対称形成されている。その結果、保護膜１８０には十字状の突出部１８２が形成されている。

なお、図１８を参照すると、第１、２段差提供溝１８５ｈ、１８５ｌの下部面（底面）は全体的に傾いており、下部面と一側面が一体となって、一定の傾きで傾いている。このように第１、２段差提供溝１８５ｈ、１８５ｌの下部面も傾斜を有し、液晶分子の配向方向を制御するようになって、テクスチャーの発生を減らすことができる。

また、保護膜１８０には、第１ドレイン電極１７５ａ、第２ドレイン電極１７５ｂ、及び第３ドレイン電極１７５ｃをそれぞれ露出する第１接触孔１８４ａ、第２接触孔１８４ｂ、及び第３接触孔１８４ｃが形成されている。また、保護膜１８０には開口部１８９が形成されている。図１７に示すように、一つの画素には一対の開口部１８９を形成することができる。

保護膜１８０の上には、第１副画素電極１９１ｈと第２副画素電極１９１ｌを含む画素電極１９１が形成されている。第１副画素電極１９１ｈと第２副画素電極１９１ｌは、それぞれその中央に位置する第１、２部分板電極１９２ｈ、１９２ｌと、第１、２部分板電極１９２ｈ、１９２ｌから斜線方向に突出する複数の微細枝電極で形成された第１、２微細枝電極１９３ｈ、１９３ｌとを含む。

第１副画素電極１９１ｈは、正四角形領域に位置する第１部分板電極１９２ｈと複数の第１微細枝電極１９３ｈが形成されており、正四角形領域の外部に延長された第１接続部１９７ｈによって、第１ドレイン電極１７５ａの広い端部と接続されている。

第１部分板電極１９２ｈは、正八角形状を有し、正四角形領域の中心にその中心が位置しており、正八角形状の四つの頂点は正四角形領域の境界と合っている。また、第１部分板電極１９２ｈは、保護膜１８０の第１段差提供溝１８５ｈ及び十字状の第１突出部１８２ｈを覆っている。その結果、第１部分板電極１９２ｈは、保護膜１８０の第１段差提供溝１８５ｈ及び十字状の第１突出部１８２ｈが提供する段差をそのまま有する（図１８参照）。ここで、十字状の第１突出部１８２ｈは、正四角形領域の中心に位置する液晶分子にプレチルトを提供して、液晶分子の配列方向を制御する役割を果たし、その結果、テクスチャーが減少する。

第１部分板電極１９２ｈの斜線方向に形成された８個の辺からは複数の第１微細枝電極１９３ｈが延長されている。複数の第１微細枝電極１９３ｈは、正四角形領域の残りの領域を満たし、ゲート線１２１又はデータ線１７１に対して４５度の角度をなしており、第１部分板電極１９２ｈの斜線方向の辺に対しては９０度の角度をなしている。

一方、図１７の実施形態において、第１副画素電極１９１ｈは、第１部分板電極１９２ｈ及び複数の第１微細枝電極１９３ｈの端部を縦又は横方向に接続する第１微細枝接続部１９４ｈが形成されている。第１微細枝接続部１９４ｈは、第１副画素電極１９１ｈと下部の第１縦、横維持電極部１３５ａ、１３５ｂとが重なって、保持容量を形成する、。しかし、実施形態によっては第１微細枝接続部１９４ｈを省略することができ、この場合には複数の第１微細枝電極１９３ｈは外部に突出する。

一方、第２副画素電極１９１ｌは、縦長長方形領域に位置する第２部分板電極１９２ｌと複数の第２微細枝電極１９３ｌが形成されており、長方形領域の外部に延長された第２接続部１９７ｌによって、第２ドレイン電極１７５ｌの広い端部と接続されている。

第２部分板電極１９２ｌは長方形領域の中心にその中心が位置しており、長方形領域の各辺の中心を連結する八角形状を有する。その結果、八角形状の四つの頂点は長方形領域の境界と合っている。また、第２部分板電極１９２ｌは、保護膜１８０の第２段差提供溝１８５ｌ及び十字状の第２突出部１８２ｌを覆っている。その結果、第２部分板電極１９２ｌは、保護膜１８０の第２段差提供溝１８５ｌ及び十字状の第２突出部１８２ｌが提供する段差をそのまま有する（図１８参照）。

第２部分板電極１９２ｌの斜線方向に形成された８個の辺からは複数の第２微細枝電極１９３ｌが延長されている。複数の第２微細枝電極１９３ｌは、長方形領域の残りの領域を満たし、ゲート線１２１又はデータ線１７１に対して４５度の角度をなしており、第２部分板電極１９２ｌの斜線方向の辺に対しては９０±１５度の角度をなしている。

一方、図１７の実施形態において、第２副画素電極１９１ｌには、第２部分板電極１９２ｌ及び複数の第２微細枝電極１９３ｌの端部を縦又は横方向に接続する第２微細枝接続部１９４ｌが形成されている。第２微細枝接続部１９４ｌは、第２副画素電極１９１ｌと下部の横、第２縦維持電極部１３５ｂ、１３５ｃとが重なって、保持容量を形成する。しかし、実施形態によっては第２微細枝接続部１９４ｌを省略することができ、この場合には複数の第２微細枝電極１９３ｌは外部に突出する。

第１副画素電極１９１ｈ及び第２副画素電極１９１ｌは、第１、２接触孔１８４ａ、１８４ｂによってそれぞれ第１ドレイン電極１７５ａ及び第２ドレイン電極１７５ｂと物理的、電気的に接続されており、第１ドレイン電極１７５ａ及び第２ドレイン電極１７５ｂからデータ電圧の印加を受ける。この時、第２ドレイン電極１７５ｂに印加されたデータ電圧のうちの一部は、第３ソース電極１７３ｃによって分圧されて、第２副画素電極１９１ｌに印加される電圧の大きさは第１副画素電極１９１ｈに印加される電圧の大きさより小さいことがある。ここで、第２副画素電極１９１ｌの面積は、第１副画素電極１９１ｈの面積に比べて１倍以上２倍以下でありうる。

一方、維持電極接続部材１３９は、第３接触孔１８４ｃによって維持電圧線１３１の突出部（容量電極）１３４及び第３ドレイン電極１７５ｃが互いに接続されるようにする。維持電圧線１３１の突出部１３４には維持電圧Ｖｃｓｔが印加されるので、維持電圧Ｖｃｓｔが一定の電圧値を持つようにし、第３ドレイン電極１７５ｃによって第３薄膜トランジスタＱｃに維持電圧Ｖｃｓｔが印加されるようにする。その結果、第２副画素に印加される電圧が低くなる。

また、保護膜１８０の開口部１８９の上には開口部１８９を覆う蓋部１９９を形成することができる。図１７によると、一つの画素に一対の蓋部１９９を形成することができる。画素電極１９１及び蓋部１９９は、ＩＴＯ又はＩＺＯなどの透明な導電物質で形成することができる。実施形態によっては開口部１８９及び蓋部１９９は省略することができる。

画素電極１９１上には下部配向膜（図示せず）が形成されている。下部配向膜は垂直配向膜とすることができる。また、下部配向膜は図４４に示す光反応物質を含まない。これは、図１７の実施形態は十分な液晶分子の制御力を有しているためである。

次に、上部表示板２００について説明する。図１７及び図１８の上部表示板２００にはカラーフィルタ２３０が形成されている。

即ち、絶縁基板２１０の下に遮光部材（ｌｉｇｈｔ ｂｌｏｃｋｉｎｇ ｍｅｍｂｅｒ）２２０が位置する。遮光部材２２０は、ブラックマトリックス（ｂｌａｃｋ ｍａｔｒｉｘ）ともいい、光漏れを防ぐ。遮光部材２２０は、ゲート線１２１及び降圧（ｓｔｅｐ ｄｏｗｎ）ゲート線１２３に沿って延びて上下に拡張されており、第１薄膜トランジスタＱａ、第２薄膜トランジスタＱｂ、及び第３薄膜トランジスタＱｃ等が位置する領域を覆うだけでなく、データ線１７１に沿って延びて、データ線１７１の周辺を覆っている。遮光部材２２０が覆わない領域は、外部に光を放出させて画像を表示する領域となる。

遮光部材２２０の下にはカラーフィルタ２３０が形成されている。カラーフィルタ２３０は、赤色、緑色、及び青色の三原色などの基本色（ｐｒｉｍａｒｙ ｃｏｌｏｒ）のうちの一つを表示することができる。しかし、赤色、緑色、及び青色の三原色に制限されずに、青緑色（ｃｙａｎ）、紫紅色（ｍａｇｅｎｔａ）、イエロー（ｙｅｌｌｏｗ）、及びホワイト系の色のうちの一つを表示することもできる。

カラーフィルタ２３０の下には、有機物質で形成されて、平坦化された下部面を提供する平坦化層２５０が形成されている。

平坦化層２５０の下部面には、透明な導電物質で形成された共通電極２７０が形成されている。

共通電極２７０の下には、上部配向膜（図示せず）が形成されている。上部配向膜は、垂直配向膜とすることができる。また、上部配向膜も図４４に示す光反応物質を含まない。これは、図１７の実施形態は十分な液晶分子の制御力を有しているためである。

二つの表示板（１００、２００）の外側面には偏光子（ｐｏｌａｒｉｚｅｒ）（図示せず）が備えられているが、二つの偏光子の透過軸は直交し、このうちの一つの透過軸はゲート線１２１に対して平行することが好ましい。しかし、偏光子は、二つの表示板（１００、２００）のいずれか一つの外側面だけに配置することもできる。

データ電圧が印加される第１副画素電極１９１ｈ及び第２副画素電極１９１ｌは、上部表示板２００の共通電極２７０と共に電界を生成することによって、電界がない状態で二つの電極（画素電極１９１、共通電極２７０）の表面に対して垂直となるように配向されていた液晶層３の液晶分子が、二つの電極（１９１、２７０）の表面に対して水平方向に向かって傾くようになり、液晶分子の傾く程度により液晶層３を通過する光の輝度が変化する。

液晶表示装置は、二つの表示板（１００、２００）の間のセル間隔を維持するための間隔材を更に含むことができ、間隔材は、上部表示板２００又は下部表示板１００に付着されている。

下部表示板１００と上部表示板２００との間に挿入された液晶層３は、負の誘電率異方性を有する液晶分子３１を含む。また、液晶層３は図４４に示す光反応物質を含まない。これは、図１７の実施形態は十分な液晶分子の制御力を有しているためである。

以上のような図１７及び図１８の実施形態において、段差提供手段は、有機絶縁膜の保護膜１８０に形成され、第１、２段差提供溝１８５ｈ、１８５ｌ及び第１、２段差提供溝１８５ｈ、１８５ｌの間に位置する十字状の第１、２突出部１８２ｈ、１８２ｌからなる。また、第１、２部分板電極１９２ｈ、１９２ｌは八角形状を有する。

なお、第１、２段差提供溝１８５ｈ、１８５ｌの下部面（底面）は全体的に傾いており、下部面と一側面が一体となって、一定の傾きで傾いている。このように第１、２段差提供溝１８５ｈ、１８５ｌの下部面（底面）が傾いて、液晶分子の配向方向を制御してプレチルトを提供するようになる。また、図１７の第１、２段差提供溝１８５ｈ、１８５ｌは他の実施形態よりも広い領域に形成されて、液晶分子にプレチルトを提供する領域が更に広い。その結果、液晶分子が誤整列することなく、テクスチャーも発生しない。従って、図１７の実施形態ではテクスチャーが発生せず、図４４に示す光反応物質を含まないことが可能である。

以下、図１７及び図１８の実施形態について、実験した結果を基に図１７及び図１８の実施形態の特性を説明する。

図１９は、図１７及び図１８の実施形態を利用して実験した結果を示した図である。

最初に、図１９（ａ）は、部分板電極がひし形構造を有し、段差提供溝は全体的に傾いた下部面を有し、光反応物質を液晶層又は配向膜に含めない実施形態で実験した結果である。図１９（ａ）に示したように、微細枝電極の部分でテクスチャーが発生することを確認できる。これは、微細枝電極の上で光反応物質がなく、液晶分子がプレチルトを持つことができないためである。

しかし、図１９（ｂ）は、図１７及び図１８の実施形態を利用して実験した結果であり、部分板電極が八角形構造を有して、微細枝電極が形成される領域が減って、光反応物質がなくても液晶分子が段差提供溝で傾いた下部面（底面）によって提供されるプレチルトで制御され、テクスチャーが発生しないことが分かる。

図１９（ｃ）において、段差提供溝の下部面で提供されるプレチルト及び十字状の突出部によって液晶分子に提供されるプレチルトの方向について、更に明確に示している。即ち、図１９（ｃ）の断面図では、段差提供溝の下部面の傾斜によって液晶分子がプレチルトを有することを示しており、図１９（ｃ）の平面図では、１、２、３番の矢印で液晶分子のプレチルト方向をそれぞれ示している。図１９（ｃ）の平面図における１番の矢印は、段差提供溝の側壁部分で傾いた傾斜によって発生するプレチルト方向を示す。図１９（ｃ）の平面図における２番の矢印は、段差提供溝の下部面で傾いた傾斜によって発生するプレチルト方向を示す。図１９（ｃ）の平面図における３番の矢印は、十字状の突出部によって発生するプレチルト方向を示す。

このような３つの大きいプレチルト方向によって、図１７及び図１８の実施形態では、液晶層又は配向膜に光反応物質を形成しなくても、液晶分子の配向方向を十分に制御できることで、テクスチャーが発生しない。

以下、図２０〜図２４を参照して、画素電極の変形構造について説明する。

図２０〜図２４は、本発明の他の実施形態による液晶表示装置における画素電極の構造を拡大して示した図である。

最初に、図２０は、Ｘ字形態の部分板電極を含む画素電極の構造を示しており、それによる透過率を実験した結果も示している。図２０では、図１の第１副画素電極に対応する構造を示している。

図２０の実施形態による画素電極は、Ｘ字形態の部分板電極１９２、及びこれから延長された微細枝電極１９３を含む。

Ｘ字形態の部分板電極１９２には、画素領域を横及び縦に横切る横延長部及び縦延長部が形成されている。

Ｘ字形態の部分板電極１９２は、Ｘ字を形成する総四つの部分を有し、各部分は画素電極の中央から外側に向かって次第に幅が狭くなる構造を有する。

各部分は、画素の中央、画素の一側角部、及び画素の中央と横延長部上の地点を頂点とする三角形状を有する。

Ｘ字形態の部分板電極１９２、横延長部及び縦延長部では、微細枝電極１９３が延びて画素領域の残りの部分に形成されており、隣接する各部分の辺と平行に配列されている。

また、図２０の実施形態では、画素領域の外郭を囲む微細枝接続部を更に含む。微細枝接続部は、画素領域の４辺に全て形成されているが、実施形態によってはこれらの辺のうちの一つ以上の辺だけに形成するか、又は全く形成しないことも可能である。

図２０の実施形態による画素では段差提供手段Ｈを含む。図２０では、段差提供手段Ｈを簡略に示し、既に参照した図面のうちの一つで当該領域に段差を提供している。

このような図２０の実施形態の透過率を実験してみると、Ｘ字形態の部分板電極１９２の辺に沿ってテクスチャーが一部発生して、Ｘ字のテクスチャーが発生することを確認できる。

一方、図２１においては、一つの画素領域に二つの長方形構造を有する部分板電極を有する実施形態を示している。図２１では、図１の第１副画素電極に対応する構造を示している。

図２１の実施形態による画素電極は、二つの長方形構造を有する部分板電極１９２、及びこれから延長された微細枝電極１９３を含む。

画素電極は、画素領域を横及び縦に横切る横延長部及び縦延長部が形成されており、横延長部は二つの長方形構造の部分板電極を横切る。

部分板電極１９２は二つの長方形構造を有し、一つの長方形構造は縦延長部と平行に形成されている。

部分板電極１９２、横延長部及び縦延長部では、微細枝電極１９３が延びて画素領域の残りの部分に形成されており、一定の角度（部分板電極の一辺に対して４５度の角度）で形成されている。

また、図２１の実施形態では、画素領域の外郭を囲む微細枝接続部を更に含む。微細枝接続部は、画素領域の４辺に全て形成されているが、実施形態によってはこれらの辺中一つ以上の辺だけに形成するか、又は全く形成しないこともできる。

図２１の実施形態による画素では段差提供手段Ｈを含む。図２１では、段差提供手段Ｈを簡略に示し、既に参照した図面のうちの一つで当該領域に段差を提供している。

このような図２１の実施形態の透過率を実験してみると、長方形の部分板電極１９２の辺に沿って弱いテクスチャーが発生することを確認できる。

図２２にも本発明の実施形態による画素電極の構造を示している。

図２２（ａ）及び（ｂ）は、図１の第２副画素電極に対応する構造を示し、図２２（ｃ）は、図１の第１副画素電極に対応する構造を示している。

最初に、図２２（ａ）及び（ｂ）を説明すると、図２２（ａ）は、第２副画素電極の領域で一つの第２部分板電極１９２ｌを形成した場合を示しており、図２２（ｂ）は、第２副画素電極の領域で二つの第２部分板電極１９２ｌが上下に接続された構造を有する。特に、第２副画素電極は長方形領域に形成されており、長方形領域を上下に二等分する場合、各領域は正四角形領域となる。各正四角形領域には一つずつのひし形構造の部分板電極が形成されている。

その他の領域には、縦延長部（図２２（ａ）参照）や横延長部（図示せず）を形成することができ、残りの領域には微細枝電極を形成する。

図２２（ａ）を説明すると、第２部分板電極１９２ｌは、第２副画素電極の側辺のうちの少なくとも一つと接し、図２２（ａ）では２ケ所で接している。

一方、図２２（ｃ）は、第１部分板電極１９２ｈが円形構造を有することを示している。図２２では、第１副画素電極に対応する構造を示したが、実施形態によっては第２副画素電極に形成されて楕円構造を有することもでき、図２２（ｂ）のように二つの円形構造の部分板電極を形成することも可能である。円形構造の第１部分板電極１９２ｈの外側には微細枝電極が形成される。

図２２（ｃ）及び上述した部分板電極の構造を参照すると、本発明の実施形態による部分板電極はひし形などの四角形状、八角形状のような多角形状、及び円形状を有することができる。

図２３及び図２４でも本発明の実施形態による画素電極の構造を示しており、図２３及び図２４で示した画素電極の構造は側面視認性を更に向上させた構造である。

即ち、図２３に示す第１、２部分板電極１９２ｈ、１９２ｌは、横方向の幅が縦方向の幅より大きい構造を有する。このように形成される場合には液晶分子の頭方向が更に側面に傾くようになり、その結果、当該液晶分子の頭方向を見る方向では視認性が向上する。即ち、他の実施形態では４５度方向に液晶分子が配列されるが、図２３の実施形態では、更に低い角度に液晶分子が配列されて、側面で視野角特性が向上する。図２４を参照すると、図２３に示すように横方向の幅が大きい部分板電極構造で液晶分子の配向方向を示し、４５度以下の角度に配列されることを確認できる。（図２４の点線で表示した領域参照）

以上のような本発明の実施形態は多様な画素構造にも適用が可能であるが、以下の図２５〜図３２では、各画素構造別に適用した代表的な例についてそれぞれ説明する。

最初に、図２５及び図２６を参照して、二つの副画素が一つの薄膜トランジスタなどのスイッチング素子Ｑからデータ電圧の印加を受けた後、補助キャパシタＣａｓによってカップリングされる構造を基に説明する。

図２５は、本発明の他の実施形態による液晶表示装置の一画素に対する等価回路図であり、図２６は、本発明の他の実施形態による液晶表示装置の下部表示板の配置図である。

本実施形態による液晶表示装置は、複数のゲート線ＧＬ、複数のデータ線ＤＬ、及び複数の維持電圧線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、一対の第１副画素ＰＸａ及び第２副画素ＰＸｂを含み、第１副画素ＰＸａには第１副画素電極（図２６の１９１ｈ）が形成され、第２副画素ＰＸｂには第２副画素電極（図２６の１９１ｌ）が形成される。

本実施形態による液晶表示装置は、ゲート線ＧＬ及びデータ線ＤＬに接続されたスイッチング素子Ｑ、スイッチング素子Ｑに接続されて第１副画素ＰＸａに形成される第１液晶キャパシタＣｌｃａと第１ストレージキャパシタＣｓｔａ、スイッチング素子Ｑに接続されて第２副画素ＰＸｂに形成される第２液晶キャパシタＣｌｃｂと第２ストレージキャパシタＣｓｔｂ、及びスイッチング素子Ｑと第２液晶キャパシタＣｌｃｂとの間に形成される補助キャパシタＣａｓを更に含む。

スイッチング素子Ｑは、下部表示板１００に備えられた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、出力端子は第１液晶キャパシタＣｌｃａ、第１ストレージキャパシタＣｓｔａ、及び補助キャパシタＣａｓに接続されている。

補助キャパシタＣａｓの一側端子はスイッチング素子Ｑの出力端子に接続され、他側端子は第２液晶キャパシタＣｌｃｂ及び第２ストレージキャパシタＣｓｔｂに接続される。

補助キャパシタＣａｓによって、第２液晶キャパシタＣｌｃｂの充電電圧を第１液晶キャパシタＣｌｃａの充電電圧より低くすることで、液晶表示装置の側面視認性を向上させることができる。

このような本実施形態による液晶表示装置の構造は、図２６に示したように、透明なガラス又はプラスチックなどで形成された絶縁基板（図示せず）の上に複数のゲート線（ｇａｔｅ ｌｉｎｅ）１２１及び複数の維持電圧線（ｓｔｏｒａｇｅ ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ ｌｉｎｅｓ）１３１を含む複数の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、主に横方向に延びている。各ゲート線１２１は、上に突出した複数のゲート電極（ｇａｔｅ ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）１２４を含む。

維持電圧線１３１は、所定電圧の印加を受け、ゲート線１２１とほぼ平行に延びる。各維持電圧線１３１は、隣接した二つのゲート線１２１の間に位置する。維持電圧線１３１は下へ拡張された維持電極部（ｓｔｏｒａｇｅ ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）（１３５ａ、１３５ｂ）を含む。しかし、維持電圧線１３１及び維持電極部（１３５ａ、１３５ｂ）の形状及び配置は多様に変更することができる。

ゲート導電体（ゲート線１２１、維持電圧線１３１）上にはゲート絶縁膜（ｇａｔｅ ｉｎｓｕｌａｔｉｎｇｌａｙｅｒ）（図示せず）が形成されている。ゲート絶縁膜の上には島型の半導体１５４が形成されている。半導体１５４は、ゲート電極１２４の上に位置する。

半導体１５４及びゲート絶縁膜の上には複数のデータ線（ｄａｔａ ｌｉｎｅ）１７１とドレイン電極（ｄｒａｉｎ ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）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、主に縦方向に延びてゲート線１２１及び維持電圧線１３１と交差する。各データ線１７１は、ゲート電極１２４に向かって延びたソース電極（ｓｏｕｒｃｅ ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）１７３を含む。

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と対向する棒状の端部を含む。棒状の端部は曲がったソース電極１７３によって一部が取り囲まれている。

ドレイン電極１７５の他の端部は、データ線１７１に対して実質的に平行に延びて、第１副画素ＰＸａと第２副画素ＰＸｂに亘って形成されており、第２副画素ＰＸｂに形成された部分を補助電極１７６という。

データ導電体（データ線１７１、ドレイン電極１７５）及び半導体１５４の上には保護膜（ｐａｓｓｉｖａｔｉｏｎ ｌａｙｅｒ）（図示せず）が形成されている。保護膜は、有機絶縁物などで形成され、表面が平坦である。有機絶縁膜の保護膜には、その上に形成される層に段差を提供する段差提供手段が形成されており、図２６では、第１、２段差提供溝１８５ｈ、１８５ｌ、及び第１、２段差提供溝１８５ｈ、１８５ｌの間に位置する十字状の第１、２突出部１８２ｈ、１８２ｌが段差提供手段である。第１、２段差提供溝１８５ｈ、１８５ｌは、図２６に示したように直角三角形構造を有し、互いに対角線方向に対称形成されている。その結果、保護膜には十字状の第１、２突出部１８２ｈ、１８２ｌが形成されている。

保護膜の下にはカラーフィルタが形成される。

保護膜の上には複数の画素電極（ｐｉｘｅｌ ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）１９１が形成されている。各画素電極１９１は、一定の間隔を有して形成される第１副画素電極１９１ｈと第２副画素電極１９１ｌを含む。

第１副画素電極１９１ｈと第２副画素電極１９１ｌは、それぞれその中央に位置する第１、２部分板電極１９２ｈ、１９２ｌ、及び第１、２部分板電極１９２ｈ、１９２ｌから斜線方向に突出する複数の第１、２微細枝電極１９３ｈ、１９３ｌを含む。

第１副画素電極１９１ｈは、第１部分板電極１９２ｈと複数の第１微細枝電極１９３ｈが形成されており、正四角形領域の外部に延長された接続部によって、ドレイン電極１７５の広い端部と接続されている。

第１部分板電極１９２ｈは、ひし形状を有し、ひし形状の各頂点は正四角形領域の境界と合っている。また、第１部分板電極１９２ｈは、保護膜の第１段差提供溝１８５ｈ及び十字状の第１突出部１８２ｈを覆っている。その結果、第１部分板電極１９２ｈは、保護膜１８０の第１段差提供溝１８５ｈ及び十字状の第１突出部１８２ｈが提供する段差をそのまま有する。ここで、十字状の第１突出部１８２ｈは、正四角形領域の中心に位置する液晶分子にプレチルトを提供して、液晶分子の配列方向を制御する役割を果たし、その結果、テクスチャーが減少する。第１部分板電極１９２ｈの斜線方向の辺からは複数の第１微細枝電極１９３ｈが延長されている。複数の第１微細枝電極１９３ｈは、ゲート線１２１又はデータ線１７１に対して４５度の角度をなしており、第１部分板電極１９２ｈの斜線方向の辺に対しては９０度の角度をなしている。

一方、第２副画素電極１９１ｌは、第２部分板電極１９２ｌと複数の第２微細枝電極１９３ｌが形成されており、補助電極１７６と重なって補助キャパシタＣａｓを形成する。

第２部分板電極１９２ｌは、長方形領域の各辺の中心を連結するひし形状を有する。その結果、ひし形状の各頂点は長方形領域の境界と合っている。また、第２部分板電極１９２ｌは、保護膜の第２段差提供溝１８５ｌ及び十字状の第２突出部１８２ｌを覆っている。その結果、第２部分板電極１９２ｌは、保護膜の第２段差提供溝１８５ｌ及び十字状の第２突出部１８２ｌが提供する段差をそのまま有する。第２部分板電極１９２ｌの斜線方向の辺からは複数の第２微細枝電極１９３ｌが延長されている。複数の第２微細枝電極１９３ｌは、長方形領域の残りの領域を満たし、ゲート線１２１又はデータ線１７１に対して４５度の角度をなしており、第２部分板電極１９２ｌの斜線方向の辺に対しては９０±１５度の角度をなしている。

第１副画素電極１９１ｈ及び第２副画素電極１９１ｌは、上部表示板の共通電極、その間の液晶層と共に第１液晶キャパシタ及び第２液晶キャパシタを形成して、薄膜トランジスタ（図２５のＱ）がターンオフされた後にも印加された電圧を維持する。

第１副画素電極１９１ｈ及び第２副画素電極１９１ｌは、維持電極（１３５ａ、１３５ｂ）と重なって第１ストレージキャパシタＣｓｔａ及び第２ストレージキャパシタＣｓｔｂを形成し、第１液晶キャパシタＣｌｃａ及び第２液晶キャパシタＣｌｃｂの電圧維持能力を強化する。

本実施形態において、補助電極１７６はドレイン電極１７５が延びて形成されたものと説明したが、本発明はこれに限定されず、補助電極１７６がドレイン電極１７５と分離されて形成することも可能である。この場合、第１副画素電極１９１ｈの上部の保護膜には接触孔が形成され、補助電極１７６は接触孔によって第１副画素電極１９１ｈと接続されて、第２副画素電極１９１ｌと重なるように形成することができる。

以下、図２７及び図２８を参照して、二つの副画素がそれぞれ一つずつの第１、２スイッチング素子Ｑａ、Ｑｂから同一のデータ電圧の印加を受けた後、第３スイッチング素子Ｑｃによって第２副画素電極（図２８の１９１ｌ）の電荷が補助キャパシタＣａｓに流れて、第２液晶キャパシタＣｌｃｂの電圧が下降する構造を基に説明する。

以下、図２７及び図２８を参照して、本発明の他の実施形態による液晶表示装置について詳細に説明する。

図２７は、本発明の他の実施形態による液晶表示装置の一画素に対する等価回路図であり、図２８は、本発明の他の実施形態による液晶表示装置の下部表示板の配置図である。

本実施形態による液晶表示装置は、複数のゲート線ＧＬｎ、ＧＬｎ＋１、複数のデータ線ＤＬ、及び複数の維持電圧線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、一対の第１副画素ＰＸａ及び第２副画素ＰＸｂを含み、第１副画素ＰＸａには第１副画素電極（図２８の１９１ｈ）が形成され、第２副画素ＰＸｂには第２副画素電極（図２８の１９１ｌ）が形成される。

本実施形態による液晶表示装置は、ゲート線ＧＬｎ及びデータ線ＤＬに接続された第１スイッチング素子Ｑａと第２スイッチング素子Ｑｂ、第１スイッチング素子Ｑａに接続されて第１副画素ＰＸに形成される第１液晶キャパシタＣｌｃａと第１ストレージキャパシタＣｓｔａ、第２スイッチング素子Ｑｂに接続されて第２副画素に形成される第２液晶キャパシタＣｌｃｂと第２ストレージキャパシタＣｓｔｂ、第２スイッチング素子Ｑｂに接続されて次の段のゲート線ＧＬｎ＋１によってスイッチングされる第３スイッチング素子Ｑｃ、及び第３スイッチング素子Ｑｃに接続された補助キャパシタＣａｓを更に含む。

第１スイッチング素子Ｑａ及び第２スイッチング素子Ｑｂは、下部表示板１００に備えられた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ＧＬｎ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、それぞれ第１液晶キャパシタＣｌｃａ及び第１ストレージキャパシタＣｓｔａ、第２液晶キャパシタＣｌｃｂ及び第２ストレージキャパシタＣｓｔｂに接続されている。

第３スイッチング素子Ｑｃも下部表示板１００に備えられた薄膜トランジスタなどの三端子素子であって、制御端子は次の段のゲート線ＧＬｎ＋１に接続されており、入力端子は第２液晶キャパシタＣｌｃｂに接続されており、出力端子は補助キャパシタＣａｓに接続されている。

補助キャパシタＣａｓの一側端子は第３スイッチング素子Ｑｃの出力端子に接続され、他側端子は維持電圧線ＳＬに接続される。

本実施形態による液晶表示装置の動作について説明すると、ゲート線ＧＬｎにゲートオン電圧が印加されると、これに接続された第１スイッチング素子Ｑａ及び第２スイッチング素子Ｑｂがターンオンされ、データ線１７１のデータ電圧が第１及び第２副画素電極（図２８の１９１ｈ、１９１ｌ）に印加される。

次に、ゲート線ＧＬｎにゲートオフ電圧が印加され、次の段のゲート線ＧＬｎ＋１にゲートオン電圧が印加されると、第１スイッチング素子Ｑａ及び第２スイッチング素子Ｑｂはターンオフされ、第３スイッチング素子Ｑｃはターンオンされる。そのために第２スイッチング素子Ｑｂの出力端子と接続された第２副画素電極（図２８の１９１ｌ）の電荷が補助キャパシタＣａｓに流れて、第２液晶キャパシタＣｌｃｂの電圧が下降する。

このように、第１液晶キャパシタＣｌｃａ及び第２液晶キャパシタＣｌｃｂの充電電圧を異なるようにすることで、液晶表示装置の側面視認性を向上させることができる。

このような本実施形態による液晶表示装置の構造は、図２８に示したように透明なガラス又はプラスチックなどで形成された絶縁基板（図示せず）の上に、複数の第１ゲート線（ｇａｔｅ ｌｉｎｅ）１２１、複数の第２（降圧（ｓｔｅｐ ｄｏｗｎ））ゲート線１２３、及び複数の維持電圧線（ｓｔｏｒａｇｅ ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ ｌｉｎｅｓ）１３１を含む複数のゲート導電体が形成されている。

第１ゲート線１２１及び降圧ゲート線１２３は、主に横方向に延びて、ゲート信号を伝達する。第１ゲート線１２１は、上に突出した第１ゲート電極１２４ａ及び第２ゲート電極１２４ｂを含み、降圧ゲート線１２３は、上に突出した第３ゲート電極１２４ｃを含む。第１ゲート電極１２４ａ及び第２ゲート電極１２４ｂは互いに接続されて、一つの突出部を形成する。

維持電圧線１３１も、主に横方向に延びて、共通電圧などの定められた電圧を伝達する。維持電圧線１３１は、上下に拡張された維持電極（ｓｔｏｒａｇｅ ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）（１３５ａ、１３５ｂ）を含む。この場合、維持電圧線１３１及び維持電極（１３５ａ、１３５ｂ）の形状及び配置は多様に変更することができる。

ゲート線１２１、降圧ゲート線１２３、維持電圧線１３１の上にはゲート絶縁膜（ｇａｔｅ ｉｎｓｕｌａｔｉｎｇ ｌａｙｅｒ）（図示せず）が形成されている。

ゲート絶縁膜１４０の上には複数の島型の半導体１５４が形成されている。半導体１５４は、第１ゲート電極１２４ａの上に位置する第１半導体１５４ａ、第２ゲート電極１２４ｂの上に位置する第２半導体１５４ｂ、及び第３ゲート電極１２４ｃの上に位置する第３半導体１５４ｃを含む。第１半導体１５４ａと第２半導体１５４ｂは互いに接続される。半導体１５４及びゲート絶縁膜の上には、複数のデータ線（ｄａｔａ ｌｉｎｅ）１７１、第１ドレイン電極１７５ａ、第２ドレイン電極１７５ｂ、第３ソース電極１７３ｃ、及び第３ドレイン電極１７５ｃ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、主に縦方向に延びて第１ゲート線１２１及び降圧ゲート線１２３と交差する。各データ線１７１は、第１ゲート電極１２４ａ及び第２ゲート電極１２４ｂに向かって延びた第１ソース電極１７３ａ及び第２ソース電極１７３ｂを含む。第１ソース電極１７３ａ及び第２ソース電極１７３ｂは互いに接続されている。

第１ドレイン電極１７５ａ、第２ドレイン電極１７５ｂ、及び第３ドレイン電極１７５ｃは、広い一端部と棒状の他側端とを含む。第１ドレイン電極１７５ａ及び第２ドレイン電極１７５ｂの棒状の端部は、それぞれ第１ソース電極１７３ａ及び第２ソース電極１７３ｂによって一部取り囲まれており、第３ドレイン電極１７５ｃも、第３ソース電極１７３ｃによって一部取り囲まれている。第２ドレイン電極１７５ｂの広い一端部は、第３ソース電極１７３ｃに接続されている。第３ドレイン電極１７５ｃの広い端部１７７ｃは、維持電圧線１３１の拡張部１３７ａと一部重なって補助キャパシタＣａｓを形成する。

第１／第２／第３ゲート電極（１２４ａ／１２４ｂ／１２４ｃ）、第１／第２／第３ソース電極（１７３ａ／１７３ｂ／１７３ｃ）、及び第１／第２／第３ドレイン電極（１７５ａ／１７５ｂ／１７５ｃ）は、第１／第２／第３半導体（１５４ａ／１５４ｂ／１５４ｃ）と共に一つの第１／第２／第３薄膜トランジスタ（ｔｈｉｎ ｆｉｌｍ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ：ＴＦＴ）（図２７のＱａ／Ｑｂ／Ｑｃ）を形成し、薄膜トランジスタのチャネルは、各ソース電極（１７３ａ／１７３ｂ／１７３ｃ）と各ドレイン電極（１７５ａ／１７５ｂ／１７５ｃ）との間の各半導体（１５４ａ／１５４ｂ／１５４ｃ）に形成される。

データ導電体（１７１、１７５ａ、１７５ｂ、１７５ｃ）及び露出した第１〜３半導体１５４ａ、１５４ｂ、１５４ｃ部分の上には保護膜（ｐａｓｓｉｖａｔｉｏｎ ｌａｙｅｒ）（図示せず）が形成されている。保護膜は有機絶縁物などで形成され、表面が平坦である。有機絶縁膜の保護膜には、その上に形成される層に段差を提供する段差提供手段が形成されており、図２８では、第１、２段差提供溝１８５ｈ、１８５ｌ、及び第１、２段差提供溝１８５ｈ、１８５ｌの間に位置する十字状の第１、２突出部１８２ｈ、１８２ｌが段差提供手段である。第１、２段差提供溝１８５ｈ、１８５ｌは、図２８に示したように直角三角形構造を有し、互いに対角線方向に対称形成されている。その結果、保護膜には十字状の第１、２突出部１８２ｈ、１８２ｌが形成されている。また、保護膜には第１ドレイン電極１７５ａの広い端部と第２ドレイン電極１７５ｂの広い端部をそれぞれ露出する第１、２接触孔１８４ａ、１８４ｂが形成されている。

保護膜の下にはカラーフィルタが形成される。

保護膜の上には複数の画素電極（ｐｉｘｅｌ ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）１９１が形成されている。各画素電極１９１は一定の間隔を有して形成される第１副画素電極１９１ｈと第２副画素電極１９１ｌを含む。

第１副画素電極１９１ｈと第２副画素電極１９１ｌは、それぞれその中央に位置する第１、２部分板電極１９２ｈ、１９２ｌと、第１、２部分板電極１９２ｈ、１９２ｌから斜線方向に突出しする複数の第１、２微細枝電極１９３ｈ、１９３ｌとを含む。

第１副画素電極１９１ｈは、第１部分板電極１９２ｈと複数の第１微細枝電極１９３ｈが形成されており、第１副画素電極１９１ｈが形成された領域の外部に延長された接続部によって、第１ドレイン電極１７５ａの広い端部と接続されている。

第１部分板電極１９２ｈは、ひし形状を有し、ひし形状の各頂点は正四角形領域の境界と合っている。また、第１部分板電極１９２ｈは、保護膜の第１段差提供溝１８５ｈ及び十字状の第１突出部１８２ｈを覆っている。その結果、第１部分板電極１９２ｈは、保護膜１８０の第１段差提供溝１８５ｈ及び十字状の第１突出部１８２ｈが提供する段差をそのまま有する。ここで、十字状の第１突出部１８２ｈは、正四角形領域の中心に位置する液晶分子にプレチルトを提供して、液晶分子の配列方向を制御する役割を果たし、その結果、テクスチャーが減少する。第１部分板電極１９２ｈの斜線方向の辺からは複数の第１微細枝電極１９３ｈが延長されている。複数の第１微細枝電極１９３ｈは、ゲート線１２１又はデータ線１７１に対して４５度の角度をなしており、第１部分板電極１９２ｈの斜線方向の辺に対しては９０度の角度をなしている。

一方、第２副画素電極１９１ｌは、第２部分板電極１９２ｌと複数の第２微細枝電極１９３ｌが形成されており、第２副画素電極が形成された領域の外部に延長された接続部によって、第２ドレイン電極１７５ｂの広い端部と接続されている。

第２部分板電極１９２ｌは、長方形領域の各辺の中心を連結するひし形状を有する。その結果、ひし形状の各頂点は長方形領域の境界と合っている。また、第２部分板電極１９２ｌは、保護膜の第２段差提供溝１８５ｌ及び十字状の第２突出部１８２ｌを覆っている。その結果、第２部分板電極１９２ｌは、保護膜の第２段差提供溝１８５ｌ及び十字状の第２突出部１８２ｌが提供する段差をそのまま有する。第２部分板電極１９２ｌの斜線方向の辺からは複数の第２微細枝電極１９３ｌが延長されている。複数の第２微細枝電極１９３ｌは、長方形領域の残りの領域を満たし、ゲート線１２１又はデータ線１７１に対して４５度の角度をなしており、第２部分板電極１９２ｌの斜線方向の辺に対しては９０±１５度の角度をなしている。

第１副画素電極１９１ｈ及び第２副画素電極１９１ｌは、上部表示板の共通電極、その間の液晶層と共に第１液晶キャパシタ及び第２液晶キャパシタ（図２７のＣｌｃａ、Ｃｌｃｂ）を形成して、第１薄膜トランジスタ及び第２薄膜トランジスタ（図２７のＱａ、Ｑｂ）がターンオフされた後にも印加された電圧を維持する。

第１副画素電極１９１ｈ及び第２副画素電極１９１ｌは、維持電極（１３５ａ、１３５ｂ）と重なって第１ストレージキャパシタＣｓｔａ及び第２ストレージキャパシタＣｓｔｂを形成して、第１液晶キャパシタＣｌｃａ及び第２液晶キャパシタＣｌｃｂの電圧維持能力を強化する。

以下、図２９及び図３０を参照して、二つの副画素が薄膜トランジスタなどのそれぞれ一つずつの第１、２スイッチング素子Ｑａ、Ｑｂから互いに異なるデータ電圧の印加を受ける構造について説明する。

図２９は、本発明の他の実施形態による液晶表示装置の一画素に対する等価回路図であり、図３０は、本発明の他の実施形態による液晶表示装置の下部表示板の配置図である。

図２９及び図３０を参照すると、本実施形態による液晶表示装置は、互いに対向する下部表示板１００と上部表示板２００、及びこれら二つの表示板（１００、２００）の間に挿入された液晶層３を含む。

最初に、下部表示板１００について説明する。

絶縁基板１１０の上に、複数のゲート線（ｇａｔｅ ｌｉｎｅ）１２１、及び複数の維持電圧線（ｓｔｏｒａｇｅ ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ ｌｉｎｅ）１３１、維持電極１３５が形成されている。

ゲート線１２１は、ゲート信号を伝達し、主に横方向に延びている。各ゲート線１２１は上に突出した第１ゲート電極１２４ａ及び第２ゲート電極１２４ｂを含む。

維持電圧線は、ゲート線１２１に対して実質的に平行に延びた幹線（ｓｔｅｍ）である維持電圧線１３１、及びこれから延び出た複数の維持電極１３５を含む。

維持電圧線１３１、維持電極１３５の形状及び配置は種々の形態に変更することができる。

ゲート線１２１及び維持電圧線１３１、維持電極１３５の上にはゲート絶縁膜（ｇａｔｅ ｉｎｓｕｌａｔｉｎｇ ｌａｙｅｒ）１４０が形成されており、ゲート絶縁膜１４０の上には非晶質又は結晶質シリコンなどからなる第１、２半導体１５４ａ、１５４ｂが形成されている。

第１、２半導体１５４ａ、１５４ｂの上にはそれぞれ複数対のオーミックコンタクト部材（ｏｈｍｉｃ ｃｏｎｔａｃｔ）が形成されており、オーミックコンタクト部材は、シリサイド（ｓｉｌｉｃｉｄｅ）又はｎ型不純物が高濃度にドーピングされたｎ＋水素化非晶質シリコンなどの物質で形成することができる。

オーミックコンタクト部材及びゲート絶縁膜１４０の上には、複数対のデータ線（ｄａｔａ ｌｉｎｅ）（第１副データ線１７１ａ、第２副データ線１７１ｂ）と、複数対の第１ドレイン電極１７５ａ及び第２ドレイン電極１７５ｂが形成されている。

データ線（１７１ａ、１７１ｂ）は、データ信号を伝達し、主に縦方向に延びてゲート線１２１及び維持電圧線１３１の幹線と交差する。データ線（１７１ａ、１７１ｂ）は、第１ゲート電極１２４ａ及び第２ゲート電極１２４ｂに向かって延び、Ｕ字状に曲がった第１ソース電極１７３ａ及び第２ソース電極を含み、第１ソース電極１７３ａ及び第２ソース電極１７３ｂは、第１ゲート電極１２４ａ及び第２ゲート電極１２４ｂを中心に第１ドレイン電極１７５ａ及び第２ドレイン電極１７５ｂと対向する。

第１ドレイン電極１７５ａ及び第２ドレイン電極１７５ｂは、それぞれ第１ソース電極１７３ａ及び第２ソース電極１７３ｂによって一部が取り囲まれた一端から上に延びており、反対側の端部は他の層との接続のために面積を広くする。

しかし、第１ドレイン電極１７５ａ及び第２ドレイン電極１７５ｂをはじめとするデータ線（１７１ａ、１７１ｂ）の形状及び配置は種々の形態に変更することができる。

第１ゲート電極１２４ａ及び第２ゲート電極１２４ｂ、第１ソース電極１７３ａ及び第２ソース電極１７３ｂ、第１ドレイン電極１７５ａ及び第２ドレイン電極１７５ｂは、第１半導体１５４ａ及び第２半導体１５４ｂと共に第１薄膜トランジスタＱａ及び第２薄膜トランジスタＱｂを形成し、第１薄膜トランジスタＱａ及び第２薄膜トランジスタＱｂのチャネルは、第１ソース電極１７３ａ及び第２ソース電極１７３ｂと、第１ドレイン電極１７５ａ及び第２ドレイン電極１７５ｂとの間の第１半導体１５４ａ及び第２半導体１５４ｂに形成される。

オーミックコンタクト部材は、その下の第１、２半導体１５４ａ、１５４ｂと、その上のデータ線（１７１ａ、１７１ｂ）、第１、２ドレイン電極１７５ａ、１７５ｂとの間だけに存在し、これらの間の接触抵抗を低くする。第１、２半導体１５４ａ、１５４ｂには、第１、２ソース電極１７３ａ、１７３ｂと第１、２ドレイン電極１７５ａ、１７５ｂとの間をはじめとして、データ線（１７１ａ、１７１ｂ）及び第１、２ドレイン電極１７５ａ、１７５ｂによって覆われずに露出した部分がある。

データ線（１７１ａ、１７１ｂ）、第１、２ドレイン電極１７５ａ、１７５ｂ、及び露出した第１、２半導体１５４ａ、１５４ｂ部分の上には保護膜（ｐａｓｓｉｖａｔｉｏｎ ｌａｙｅｒ）（図示せず）が形成されている。保護膜は、有機絶縁物などで形成され、表面が平坦である。有機絶縁膜の保護膜には、その上に形成される層に段差を提供する段差提供手段が形成されており、図３０では、第１、２段差提供溝１８５ｈ、１８５ｌ、及び第１、２段差提供溝１８５ｈ、１８５ｌの間に位置する十字状の第１、２突出部１８２ｈ、１８２ｌが段差提供手段である。第１、２段差提供溝１８５ｈ、１８５ｌは、図３０に示したように、直角三角形構造を有し、互いに対角線方向に対称形成されている。その結果、保護膜には十字状の第１、２突出部１８２ｈ、１８２ｌが形成されている。

前記保護膜の下にはカラーフィルタが形成される。

保護膜の上には複数の画素電極（ｐｉｘｅｌ ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）１９１が形成されている。各画素電極１９１は、一定の間隔を有して形成される第１副画素電極１９１ｈと第２副画素電極１９１ｌを含む。

第１副画素電極１９１ｈと第２副画素電極１９１ｌは、それぞれその中央に位置する第１、２部分板電極１９２ｈ、１９２ｌと、第１、２部分板電極１９２ｈ、１９２ｌから斜線方向に突出する複数の第１、２微細枝電極１９３ｈ、１９３ｌとを含む。

第１副画素電極１９１ｈは、第１部分板電極１９２ｈと複数の第１微細枝電極１９３ｈが形成されており、第１副画素電極１９１ｈが形成された領域の外部に延長された接続部によって、第１ドレイン電極１７５ａと接続されている。

第１部分板電極１９２ｈは、ひし形状を有し、ひし形状の各頂点は正四角形領域の境界と合っている。また、第１部分板電極１９２ｈは、保護膜の第１段差提供溝１８５ｈ及び十字状の第１突出部１８２ｈを覆っている。その結果、第１部分板電極１９２ｈは、保護膜１８０の第１段差提供溝１８５ｈ及び十字状の第１突出部１８２ｈが提供する段差をそのまま有する。ここで、十字状の第１突出部１８２ｈは、正四角形領域の中心に位置する液晶分子にプレチルトを提供して、液晶分子の配列方向を制御する役割を果たし、その結果、テクスチャーが減少する。第１部分板電極１９２ｈの斜線方向の辺からは複数の第１微細枝電極１９３ｈが延長されている。複数の第１微細枝電極１９３ｈは、ゲート線１２１又はデータ線１７１に対して４５度の角度をなしており、第１部分板電極１９２ｈの斜線方向の辺に対しては９０度の角度をなしている。

一方、第２副画素電極１９１ｌは、第２部分板電極１９２ｌと複数の第２微細枝電極１９３ｌが形成されており、第２副画素電極１９１ｌが形成された領域の外部に延長された接続部によって、第２ドレイン電極１７５ｂと接続されている。

第２部分板電極１９２ｌは、長方形領域の各辺の中心を連結するひし形状を有する。その結果、ひし形状の各頂点は長方形領域の境界と合っている。また、第２部分板電極１９２ｌは、保護膜の第２段差提供溝１８５ｌ及び十字状の第２突出部１８２ｌを覆っている。その結果、第２部分板電極１９２ｌは、保護膜の第２段差提供溝１８５ｌ及び十字状の第２突出部１８２ｌが提供する段差をそのまま有する。第２部分板電極１９２ｌの斜線方向の辺からは複数の第２微細枝電極１９３ｌが延長されている。複数の第２微細枝電極１９３ｌは、長方形領域の残りの領域を満たし、ゲート線１２１又はデータ線１７１に対して４５度の角度をなしており、第２部分板電極１９２ｌの斜線方向の辺に対しては９０±１５度の角度をなしている。

第１副画素電極１９１ｈ及び第２副画素電極１９１ｌは、上部表示板の共通電極、及びその間の液晶層と共に第１液晶キャパシタ及び第２液晶キャパシタを形成して、薄膜トランジスタ（図２９のＱ）がターンオフされた後にも印加された電圧を維持する。

第１副画素電極１９１ｈ及び第２副画素電極１９１ｌは、維持電極１３５と重なって第１ストレージキャパシタＣｓｔａ及び第２ストレージキャパシタＣｓｔｂを形成し、第１液晶キャパシタＣｌｃａ及び第２液晶キャパシタＣｌｃｂの電圧維持能力を強化する。

以下、図３１及び図３２を参照して、二つの副画素が第１、２スイッチング素子Ｑａ、Ｑｂから同一のデータ電圧の印加を受けた後、電圧がスウィングする電源線に接続されたキャパシタＣｓａ、Ｃｓｂによって、各部画素が表示する階調が変更される構造について説明する。

図３１は、本発明の他の実施形態による液晶表示装置の一画素に対する等価回路図であり、図３２は、本発明の他の実施形態による液晶表示装置の下部表示板の配置図である。

本実施形態による液晶表示装置は、図３１に示したように、ゲート線ＧＬ、データ線ＤＬ、第１電源線ＳＬ１、第２電源線ＳＬ２、ゲート線ＧＬ、及びデータ線ＤＬに接続される第１スイッチング素子Ｑａ及び第２スイッチング素子Ｑｂを含む。

本実施形態による液晶表示装置は、第１スイッチング素子Ｑａに接続された補助昇圧キャパシタＣｓａ及び第１液晶キャパシタＣｌｃａ、第２スイッチング素子Ｑｂに接続された補助降圧キャパシタＣｓｂ及び第２液晶キャパシタＣｌｃｂを更に含む。

第１スイッチング素子Ｑａ及び第２スイッチング素子Ｑｂは、薄膜トランジスタなどの三端子素子からなる。第１スイッチング素子Ｑａ及び第２スイッチング素子Ｑｂは、同一のゲート線ＧＬ及び同一のデータ線ＤＬに接続され、同一のタイミングでターンオンされて同一のデータ信号を出力する。

第１電源線ＳＬ１及び第２電源線ＳＬ２には、一定の周期を有してスウィングする形態の電圧が印加される。第１電源線ＳＬ１には、一定の周期（例えば、１Ｈ（水平周期））の間に第１低電圧が印加され、その次の一定の周期の間に第１高電圧が印加される。第２電源線ＳＬ２には一定の周期の間に第２高電圧が印加され、その次の一定の周期の間に第２低電圧が印加される。この時、第１周期と第２周期は１フレーム内で複数回繰り返されて、第１電源線ＳＬ１と第２電源線ＳＬ２には、スウィングする形態の電圧が印加される。この場合、第１低電圧と第２低電圧は同一であり、第１高電圧と第２高電圧も同一でありうる。

補助昇圧キャパシタＣｓａは第１スイッチング素子Ｑａ及び第１電源線ＳＬ１に接続され、補助降圧キャパシタＣｓｂは第２スイッチング素子Ｑｂ及び第２電源線ＳＬ２に接続される。

補助昇圧キャパシタＣｓａが第１スイッチング素子Ｑａに接続された部分の端子（以下、「第１端子」という）の電圧Ｖａは、第１電源線ＳＬ１に第１低電圧が印加されると低くなり、第１高電圧が印加されると高くなる。その後、第１電源線ＳＬ１の電圧がスウィングすることによって、第１端子の電圧Ｖａもスウィングするようになる。

また、補助降圧キャパシタＣｓｂが第１スイッチング素子Ｑｂに接続された部分の端子（以下、「第２端子」という）の電圧Ｖｂは、第２電源線ＳＬ２に第２高電圧が印加されると高くなり、第２低電圧が印加されると低くなる。その後、第２電源線ＳＬ２の電圧がスウィングすることによって、第２端子の電圧Ｖｂもスウィングするようになる。

このように、二つの副画素に同一のデータ電圧が印加されても、第１電源線ＳＬ１及び第２電源線ＳＬ２によりスウィングする電圧の大きさによって、二つの副画素の画素電極の電圧Ｖａ、Ｖｂが変化するので、これを通じて二つの副画素の透過率を異なるようにすることで、側面視認性を向上させることができる。

以下、図３２を参照して、本発明の他の実施形態による液晶表示装置の構造について説明する。

透明なガラス又はプラスチックなどからなる第１基板（図示せず）の上に、複数のゲート線（ｇａｔｅ ｌｉｎｅ）１２１、第１電源線１３１ａ、及び第２電源線１３１ｂが形成されている。

ゲート線１２１は、ゲート信号を伝達し、主に横方向に延びている。ゲート線１２１は、上に突出した第１ゲート電極（ｇａｔｅ ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）１２４ａ、及び下に突出した第２ゲート電極１２４ｂを含む。

第１電源線１３１ａ及び第２電源線１３１ｂには一定の周期を有してスウィングする形態の電圧が印加される。

第１電源線１３１ａには、一定の周期（例えば、１Ｈ）の間に第１低電圧が印加され、その次の一定の周期の間に第１高電圧が印加される。第２電源線１３１ｂには、一定の周期の間に第２高電圧が印加され、その次の一定の周期の間に第２低電圧が印加される。この時、第１周期と第２周期は１フレーム内で複数回繰り返され、第１電源線１３１ａと第２電源線１３１ｂには、スウィングする形態の電圧が印加される。この時、第１低電圧と第２低電圧は同一であり、第１高電圧と第２高電圧も同一でありうる。

第１電源線１３１ａはゲート線１２１を基準に上側に形成され、第２電源線１３１ｂはゲート線１２１を基準に下側に形成され得る。

ゲート線（ｇａｔｅ ｌｉｎｅ）１２１、第１電源線１３１ａ、及び第２電源線１３１ｂの上にはゲート絶縁膜（ｇａｔｅ ｉｎｓｕｌａｔｉｎｇ ｌａｙｅｒ）（図示せず）が形成されている。ゲート絶縁膜の上には島型の半導体（図示せず）が形成されている。半導体は、それぞれ第１ゲート電極１２４ａ及び第２ゲート電極１２４ｂの上に位置する。半導体及びゲート絶縁膜の上には、複数のデータ線（ｄａｔａ ｌｉｎｅ）１７１、第１ソース電極（ｓｏｕｒｃｅ ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）１７３ａ、第２ソース電極１７３ｂ、第１ドレイン電極（ｄｒａｉｎ ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）１７５ａ、及び第２ドレイン電極１７５ｂが形成されている。

データ線１７１は、データ信号を伝達し、主に縦方向に延びてゲート線１２１及び第１、第２電源線１３１ａ、１３１ｂと交差する。図３２に示すデータ線１７１は一直線の形態に形成されていない。データ線１７１は、互いに接続された第１副データ線１７１ａと第２副データ線１７１ｂで形成され、第１副データ線１７１ａと第２副データ線１７１ｂは互いに異なる線上に配置されている。第１副データ線１７１ａはデータ線１７１を基準に右側に隣接した画素電極１９１の周縁に沿って形成され、第２副データ線１７１ｂはデータ線１７１を基準に左側に隣接した画素電極１９１の周縁に沿って形成される。

第１ソース電極１７３ａ及び第２ソース電極１７３ｂは、それぞれデータ線１７１から第１ゲート電極１２４ａ及び第２ゲート電極１２４ｂの上に突出して形成される。第１ソース電極１７３ａ及び第２ソース電極１７３ｂは、同一のデータ線１７１から突出して形成されるので、同一のデータ電圧の印加を受ける。第１ソース電極１７３ａ及び第２ソース電極１７３ｂはＵ字状に形成される。

第１ドレイン電極１７５ａは、第１ソース電極１７３ａと離隔されており、第１ゲート電極１２４ａを中心に第１ソース電極１７３ａと対向する棒状の端部と、第１電源線１３１ａと一部が重なるように拡張されて形成された拡張部とを含む。第１ドレイン電極１７５ａの棒状の端部は、Ｕ字状の第１ソース電極１７３ａによって一部が取り囲まれている。また、第１ドレイン電極１７５ａの拡張部は十字状を有する。

第２ドレイン電極１７５ｂは、第２ソース電極１７３ｂと離隔されており、第２ゲート電極１２４ｂを中心に第２ソース電極１７３ｂと対向する棒状の端部と、第２電源線１３１ｂと一部が重なるように拡張されて形成された拡張部とを含む。第２ドレイン電極１７５ｂの棒状の端部は、Ｕ字状の第２ソース電極１７３ｂによって一部が取り囲まれている。また、第２ドレイン電極１７５ｂの拡張部は十字状を有する。

第１ゲート電極１２４ａ、第１ソース電極１７３ａ、及び第１ドレイン電極１７５ａは第１スイッチング素子（図３１のＱａ）を形成し、第２ゲート電極１２４ｂ、第２ソース電極１７３ｂ、及び第２ドレイン電極１７５ｂは第２スイッチング素子（図３１のＱｂ）を形成する。

データ線１７１、第１ソース電極１７３ａ、第２ソース電極１７３ｂ、第１ドレイン電極１７５ａ、及び第２ドレイン電極１７５ｂの上には保護膜（ｐａｓｓｉｖａｔｉｏｎ ｌａｙｅｒ）が形成されている。保護膜は、有機絶縁物などで形成され、表面が平坦である。有機絶縁膜の保護膜には、その上に形成される層に段差を提供する段差提供手段が形成されており、図３２では、第１、２段差提供溝１８５ｈ、１８５ｌ、及び第１、２段差提供溝１８５ｈ、１８５ｌの間に位置する十字状の第１、２突出部１８２ｈ、１８２ｌが段差提供手段である。第１、２段差提供溝１８５ｈ、１８５ｌは、図３２に示したように、直角三角形構造を有し、互いに対角線方向に対称形成されている。その結果、保護膜には十字状の第１、２突出部１８２ｈ、１８２ｌが形成されている。

また、保護膜には、第１ドレイン電極１７５ａの一部を露出させる第１接触孔１８１ａ、及び第２ドレイン電極１７５ｂの一部を露出させる第２接触孔１８１ｂが形成されている。

保護膜の下にはカラーフィルタが形成される。

保護膜の上には複数の画素電極（ｐｉｘｅｌ ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）１９１が形成されている。各画素電極１９１は、一定の間隔を有して形成される第１副画素電極１９１ｈと第２副画素電極１９１ｌを含む。

第１副画素電極１９１ｈと第２副画素電極１９１ｌは、それぞれその中央に位置する第１、２部分板電極１９２ｈ、１９２ｌと、第１、２部分板電極１９２ｈ、１９２ｌから斜線方向に突出する複数の第１、２微細枝電極１９３ｈ、１９３ｌとを含む。

第１副画素電極１９１ｈは、第１部分板電極１９２ｈと複数の第１微細枝電極１９３ｈが形成されており、第１副画素電極１９１ｈが形成された領域の中央（第１部分板電極１９２ｈ）で第１ドレイン電極１７５ａの拡張部と接続されている。第１ドレイン電極１７５ａと第１副画素電極１９１ｈが接続される位置が、図３２では十字状の第１突出部１８２ｈ上に形成されている。しかし、実施形態によっては、第１段差提供溝１８５ｈ又はその他の領域を通して第１ドレイン電極１７５ａと第１副画素電極１９１ｈが接続されることも可能である。

第１部分板電極１９２ｈは、ひし形状を有し、ひし形状の各頂点は四角形領域の境界と合っている。また、第１部分板電極１９２ｈは、保護膜の第１段差提供溝１８５ｈ及び十字状の第１突出部１８２ｈを覆っている。その結果、第１部分板電極１９２ｈは、保護膜１８０の第１段差提供溝１８５ｈ及び十字状の第１突出部１８２ｈが提供する段差をそのまま有する。ここで、十字状の第１突出部１８２ｈは、四角形領域の中心に位置する液晶分子にプレチルトを提供して、液晶分子の配列方向を制御する役割を果たし、その結果、テクスチャーが減少する。第１部分板電極１９２ｈの斜線方向の辺からは複数の第１微細枝電極１９３ｈが延長されている。複数の第１微細枝電極１９３ｈは、ゲート線１２１又はデータ線１７１に対して４５度の角度をなしており、第１部分板電極１９２ｈの斜線方向の辺に対しては９０±１５度の角度をなしている。

一方、第２副画素電極１９１ｌは、第２部分板電極１９２ｌと複数の第２微細枝電極１９３ｌが形成されており、第２副画素電極１９１ｌが形成された領域の中央（第２部分板電極１９２ｌ）で第２ドレイン電極１７５ｂの拡張部と接続されている。第２ドレイン電極１７５ｂと第２副画素電極１９１ｌが接続される位置が、図３２では十字状の第２突出部１８２ｌ上に形成されている。しかし、実施形態によっては、第２段差提供溝１８５ｌ又はその他の領域を通して第２ドレイン電極１７５ｂと第２副画素電極１９１ｌが接続されることも可能である。

第２部分板電極１９２ｌは、四角形領域の各辺の中心を連結するひし形状を有する。その結果、ひし形状の各頂点は四角形領域の境界と合っている。また、第２部分板電極１９２ｌは、保護膜の第２段差提供溝１８５ｌ及び十字状の第２突出部１８２ｌを覆っている。その結果、第２部分板電極１９２ｌは、保護膜の第２段差提供溝１８５ｌ及び十字状の第２突出部１８２ｌが提供する段差をそのまま有する。第２部分板電極１９２ｌの斜線方向の辺からは複数の第２微細枝電極１９３ｌが延長されている。複数の第２微細枝電極１９３ｌは、四角形領域の残りの領域を満たし、ゲート線１２１又はデータ線１７１に対して４５度の角度をなしており、第２部分板電極１９２ｌの斜線方向の辺に対しては９０±１５度の角度をなしている。

図示していないが、下部表示板と対向して合着される上部表示板（図示せず）上には、一定の電圧が印加される共通電極（図示せず）が形成されており、下部表示板と上部表示板との間には液晶層（図示せず）が形成されている。

第１副画素電極１９１ａ及び第２副画素電極１９１ｂは、上部表示板に形成された共通電極、及びその間の液晶層と共に第１液晶キャパシタ及び第２液晶キャパシタ（図３１のＣｌｃａ、Ｃｌｃｂ）を形成して、第１スイッチング素子Ｑａ及び第２スイッチング素子Ｑｂがオフ状態になった後にも印加された電圧を維持する。

また、第１副画素電極１９１ａは、第１電源線１３１ａ及びその間の保護膜と共に補助昇圧キャパシタ（図３１のＣｓａ）を形成して、第１液晶キャパシタ（図３１のＣｌｃａ）の電圧を昇圧させる。第２副画素電極１９１ｂは、第２電源線１３１ｂ及びその間の保護膜と共に補助降圧キャパシタ（図３１のＣｓｂ）を形成して、第２液晶キャパシタ（図３１のＣｌｃｂ）の電圧を降圧させる。第１、２電源線１３１ａ、１３１ｂに印加される電圧によっては補助昇圧キャパシタ（図３１のＣｓａ）が第１液晶キャパシタ（図３１のＣｌｃａ）の電圧を降圧させ、補助降圧キャパシタ（図３１のＣｓｂ）が第２液晶キャパシタ（図３１のＣｌｃｂ）の電圧を昇圧させることもある。

本実施形態による液晶表示装置の下部表示板及び上部表示板に配向膜を形成することができ、配向膜又は液晶層に光を照射して液晶の配向方向及び配向角度を制御する光配向（図４４参照）を行うことができる。

図３２に「Ｂ」で表示した部分が、テクスチャーが発生する領域であり、他の領域より輝度が更に高く表示される。従って、当該部分を覆うことによって、テクスチャーによる影響を減らすことができる。このうちの第１副画素電極１９１ａ及び第２副画素電極１９１ｂの中央を横切る縦線部分は、液晶が０度に傾いており、側面から見た時と正面から見た時に他の領域との輝度差が大きくないように見られる。反面、第１副画素電極１９１ａ及び第２副画素電極１９１ｂの中央を横切る横線部分は、液晶が９０度に立っており、側面から見ると他の領域との輝度差が大きいように見られる。

従って、第１電源線１３１ａ及び第２電源線１３１ｂは、それぞれ第１副画素電極１９１ａ及び第２副画素電極１９１ｂの中央を横切る横線部分を覆うように形成することによって、テクスチャーによる影響を防止することができる。

また、図３２では、データ線１７１の構造を直線に形成せずに、画素の周縁に形成されるテクスチャーも覆っている。

即ち、第１副データ線１７１ａと第２副データ線１７１ｂは交互に配置されて接続される。第１副画素電極１９１ａ及び第２副画素電極１９１ｂは、それぞれ上部と下部の二部分に分れて、第１副画素電極１９１ａ及び第２副画素電極１９１ｂの上部の左側周縁は第１副データ線１７１ａと重なり、第１副画素電極１９１ａ及び第２副画素電極１９１ｂの下部の右側周縁は第２副データ線１７１ｂと重なる。このような配置によって、画素の周縁に形成されるテクスチャーによる影響も減らすことができる。

図１、図４、図７、図１７、及び図２５〜図３２から分かる通り、本発明の実施形態のように、部分板電極、微細枝電極、及び段差提供手段を含む構造は、一つの画素を二つ以上の副画素に区分した種々の実施形態で全て適用される。なお、一つの画素を分割しない場合でも、当然適用することができる。

以下、カラーフィルタ２３０自体に開口部などの段差提供手段が形成されている実施形態について、図３３〜図４３を参照して説明する。

最初に、本発明の他の実施形態による液晶表示装置について、図３３〜図３５を参照して詳細に説明する。

図３３は、本発明の他の実施形態による液晶表示装置の配置図であり、図３４は、図３３のＩＩＩＸＩＶ−ＩＩＩＸＩＶ線に沿った断面図であり、図３５は、図３３の液晶表示装置の一画素に対する等価回路図である。

図３３及び図３４を参照すると、本実施形態による液晶表示装置は、互いに対向する下部表示板１００と上部表示板２００、これら二つの表示板（１００、２００）の間に挿入された液晶層３、及び二つの表示板（１００、２００）の外側面に付着された一対の偏光子（図示せず）を含む。

先ず、下部表示板１００について説明する。

絶縁基板１１０の上に複数のゲート線（ｇａｔｅ ｌｉｎｅ）１２１、複数の降圧ゲート線１２３、及び複数の維持電極線１３１を含む複数のゲート導電体が形成されている。

ゲート線１２１及び降圧ゲート線１２３は、主に横方向に延びて、ゲート信号を伝達する。ゲート線１２１は、上下に突出した第１ゲート電極１２４ｈ及び第２ゲート電極１２４ｌを含み、降圧ゲート線１２３は上に突出した第３ゲート電極１２４ｃを含む。図３３の実施形態では、第１ゲート電極１２４ｈ及び第２ゲート電極１２４ｌは互いに接続されて、一つの突出部を形成する。

維持電極線１３１も、主に横方向に延びて、共通電圧Ｖｃｏｍなどの定められた電圧を伝達する。維持電極線１３１は第１縦、横、第２縦維持電極部１３５ａ、１３５ｂ、１３５ｃを含み、下に拡張された突出部（容量電極）１３４を含む。維持電極線１３１は、上に延びた二つの第１縦維持電極部１３５ａ、二つの第１縦維持電極部１３５ａを接続する横維持電極部１３５ｂ、及び横維持電極部１３５ｂから更に上に延びた二つの第２縦維持電極部１３５ｃを含む。

第１縦維持電極部１３５ａは、上部に形成された第１副画素電極１９１ｈの縦周縁に沿って形成され、第２縦維持電極部１３５ｃは、第２副画素電極１９１ｌの縦周縁に沿って形成されている。一方、横維持電極部１３５ｂは、前段第２副画素電極１９１ｌの横周縁と本段第１副画素電極１９１ｈの横周縁との間に位置し、両横周縁に沿って形成されている。

その結果、第１縦維持電極部１３５ａと横維持電極部１３５ｂは、第１副画素電極１９１ｈの周縁に沿って形成されて第１副画素電極１９１ｈと少なくとも一部重なり、第２縦維持電極部１３５ｃと横維持電極部１３５ｂは、第２副画素電極１９１ｌの周縁に沿って形成されて第２副画素電極１９１ｌと少なくとも一部重なる。

図３３において、上部に位置する横維持電極部１３５ｂと下部に位置する横維持電極部１３５ｂとが、互いに分離されるように示しているが、実際には、隣接する上下の画素ＰＸに形成された横維持電極部１３５ｂと互いに電気的に接続されている。

ゲート導電体（ゲート線１２１、降圧ゲート線１２３、維持電圧線１３１）の上にはゲート絶縁膜（ｇａｔｅ ｉｎｓｕｌａｔｉｎｇ ｌａｙｅｒ）１４０が形成されている。

ゲート絶縁膜１４０の上には非晶質又は結晶質シリコンなどからなる複数の半導体が形成されている。半導体は、主に縦方向に延びて、第１ゲート電極１２４ｈ及び第２ゲート電極１２４ｌに向かって延び出ており、互いに接続された第１半導体１５４ｈ及び第２半導体１５４ｌ、そして第２半導体１５４ｌと接続された第３半導体１５４ｃを含む。第３半導体１５４ｃは延長されて第４半導体１５７を形成する。

第１〜第３半導体１５４ｈ、１５４ｌ、１５４ｃの上には複数のオーミックコンタクト部材（ｏｈｍｉｃ ｃｏｎｔａｃｔ）（図示せず）が形成されており、第１半導体１５４ｈの上には第１オーミックコンタクト部材（図示せず）が形成されており、第２半導体１５４ｌ及び第３半導体１５４ｃ上にもそれぞれ第２オーミックコンタクト部材１６４ｂ及び第３オーミックコンタクト部材（図示せず）が形成されている。第３オーミックコンタクト部材は延長されて第４オーミックコンタクト部材１６７を形成する。

第２、第４オーミックコンタクト部材１６４ｂ、１６７の上には複数のデータ線（ｄａｔａ ｌｉｎｅ）１７１、複数の第１ドレイン電極１７５ｈ、複数の第２ドレイン電極１７５ｌ、及び複数の第３ドレイン電極１７５ｃ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、主に縦方向に延びてゲート線１２１及び降圧ゲート線１２３と交差する。各データ線１７１は、第１ゲート電極１２４ｈ及び第２ゲート電極１２４ｌに向かって延び、互いに接続された第１ソース電極１７３ｈ及び第２ソース電極１７３ｌを含む。

第１ドレイン電極１７５ｈ、第２ドレイン電極１７５ｌ、及び第３ドレイン電極１７５ｃは、広い一端部と棒状の他側端を含む。第１ドレイン電極１７５ｈ及び第２ドレイン電極１７５ｌの棒状の端部は、第１ソース電極１７３ｈ及び第２ソース電極１７３ｌによって一部が取り囲まれている。第２ドレイン電極１７５ｌの広い一端部は、更に延長されて「Ｕ」字状に曲がった第３ソース電極１７３ｃを形成する。第３ドレイン電極１７５ｃの広い端部１７７ｃは、突出部（容量電極）１３４と重なって降圧キャパシタＣｓｔｄを形成し、棒状の端部は第３ソース電極１７３ｃによって一部が取り囲まれている。

第１／第２／第３ゲート電極（１２４ｈ／１２４ｌ／１２４ｃ）、第１／第２／第３ソース電極（１７３ｈ／１７３ｌ／１７３ｃ）、及び第１／第２／第３ドレイン電極（１７５ｈ／１７５ｌ／１７５ｃ）は、第１／第２／第３半導体（１５４ｈ／１５４ｌ／１５４ｃ）と共にそれぞれ一つの第１／第２／第３薄膜トランジスタ（ｔｈｉｎ ｆｉｌｍ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ：ＴＦＴ）（Ｑｈ／Ｑｌ／Ｑｃ）を形成し、薄膜トランジスタのチャネルは、各ソース電極（１７３ｈ／１７３ｌ／１７３ｃ）と各ドレイン電極（１７５ｈ／１７５ｌ／１７５ｃ）との間の各半導体（１５４ｈ／１５４ｌ／１５４ｃ）に形成される。

第１〜３半導体１５４ｈ、１５４ｌ、１５４ｃは、第１〜３ソース電極１７３ｈ、１７３ｌ、１７３ｃと第１〜３ドレイン電極１７５ｈ、１７５ｌ、１７５ｃとの間のチャネル領域を除いては、データ導電体（１７１、１７５ｈ、１７５ｌ、１７５ｃ）及びその下部の第２、第４オーミックコンタクト部材１６４ｂ、１６７と実質的に同一の平面形状を有する。即ち、第１〜３半導体１５４ｈ、１５４ｌ、１５４ｃには、第１〜３ソース電極１７３ｈ、１７３ｌ、１７３ｃと第１〜３ドレイン電極１７５ｈ、１７５ｌ、１７５ｃとの間をはじめとして、データ導電体（１７１、１７５ｈ、１７５ｌ、１７５ｃ）によって覆われずに露出した部分がある。

データ導電体（１７１、１７５ｈ、１７５ｌ、１７５ｃ）及び露出した第１〜３半導体１５４ｈ、１５４ｌ、１５４ｃ部分の上には、窒化ケイ素又は酸化ケイ素などの無機絶縁物からなる下部保護膜１８０ｐが形成されている。

下部保護膜１８０ｐの上にはカラーフィルタ２３０が位置する。カラーフィルタ２３０は、隣接するデータ線１７１の間に沿って縦方向に長く延びて形成されており、そのうちの第１副画素電極１９１ｈ及び第２副画素電極１９１ｌと重なる部分に第１、２開口部２３５ｈ、２３５ｌを有する。第１、２開口部２３５ｈ、２３５ｌは、図３３に示したように、直角三角形構造を有して、互いに対角線方向に対称形成されている。その結果、カラーフィルタ２３０には十字状の突出部２３２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の基本色（ｐｒｉｍａｒｙ ｃｏｌｏｒ）のうちの一つを表示することができ、各カラーフィルタ２３０はデータ線１７１の上で互いに重なる。

カラーフィルタ２３０及び第１、２開口部２３５ｈ、２３５ｌによって露出した下部保護膜１８０ｐの上には上部保護膜１８０ｑが形成されている。上部保護膜１８０ｑは、カラーフィルタ２３０が浮くことを防止し、カラーフィルタ２３０から流入する溶剤（ｓｏｌｖｅｎｔ）のような有機物による液晶層３の汚染を抑えて、画面駆動時に招かれる残像のような不良を防止することができ、窒化ケイ素又は酸化ケイ素などの無機絶縁物又は有機物質で形成することができる。

下部保護膜１８０ｐ、カラーフィルタ２３０、及び上部保護膜１８０ｑには、第１ドレイン電極１７５ｈの広い端部と第２ドレイン電極１７５ｌの広い端部をそれぞれ露出する複数の第１接触孔１８４ｈ及び複数の第２接触孔１８４ｌが形成されている。

上部保護膜１８０ｑの上には複数の画素電極１９１が形成されている。画素電極１９１は、二つのゲート線（１２１、１２３）を介在して互いに分離され、画素領域の上と下に配置されて列方向に隣接する第１副画素電極１９１ｈと第２副画素電極１９１ｌを含む。

第１副画素電極１９１ｈと第２副画素電極１９１ｌは、それぞれその中央に位置する第１、２部分板電極１９２ｈ、１９２ｌと、第１、２部分板電極１９２ｈ、１９２ｌから斜線方向に突出している複数の第１、２微細枝電極１９３ｈ、１９３ｌとを含む。

第１副画素電極１９１ｈは、正四角形領域に位置する第１部分板電極１９２ｈと複数の第１微細枝電極１９３ｈが形成されており、正四角形領域の外部に延長された第１接続部１９７ｈによって、第１ドレイン電極１７５ｈの広い端部と接続されている。

第１部分板電極１９２ｈは、ひし形状を有し、正四角形領域の中心にその中心が位置しており、ひし形状の各頂点は正四角形領域の境界と合っている。また、第１部分板電極１９２ｈは、カラーフィルタ２３０の第１開口部２３５ｈ及び十字状の第１突出部２３２ｈを覆っている。その結果、第１部分板電極１９２ｈは、カラーフィルタ２３０の第１開口部２３５ｈが提供する段差をそのまま有する（図３４参照）。ここで、十字状の突出部２３２は、正四角形領域の中心に位置する液晶分子にプレチルトを提供して、液晶分子の配列方向を制御する役割を果たし、その結果、テクスチャーが減少する。

第１部分板電極１９２ｈの斜線方向の辺からは複数の第１微細枝電極１９３ｈが延長されている。複数の第１微細枝電極１９３ｈは、正四角形領域の残りの領域を満たし、ゲート線１２１又はデータ線１７１に対して４５度の角度をなしており、第１部分板電極１９２ｈの斜線方向の辺に対しては９０度の角度をなしている。

一方、図３３の実施形態において、第１副画素電極１９１ｈには、第１部分板電極１９２ｈ及び複数の第１微細枝電極１９３ｈの端部を縦方向に接続する第１縦接続部１９４ｈが形成されている。しかし、実施形態によっては第１縦接続部１９４ｈを省略することができ、この場合には複数の第１微細枝電極１９３ｈは外部に突出する。

一方、第２副画素電極１９１ｌは、縦長長方形領域に位置する第１部分板電極１９２ｌと複数の第２微細枝電極１９３ｌが形成されており、長方形領域の外部に延長された第２接続部１９７ｌによって、第２ドレイン電極１７５ｌの広い端部と接続されている。

第２部分板電極１９２ｌは、全ての辺の長さが等しい正菱形状を有し、長方形領域の中心にその中心が位置しており、正菱形状の各頂点のうちの左右頂点は長方形領域の境界と合っている。第２部分板電極１９２ｌの残りの二つの頂点には縦方向に延長された第２縦延長部１９５ｌが接続されており、第２縦延長部１９５ｌの他端は長方形領域の境界と合っている。また、第２部分板電極１９２ｌは、カラーフィルタ２３０の第２開口部２３５ｌ及び十字状の第２突出部２３２ｌを覆っている。その結果、第２部分板電極１９２ｌは、カラーフィルタ２３０の第２開口部２３５ｌが提供する段差をそのまま有する（図３４参照）。

第２部分板電極１９２ｌの斜線方向の辺及び二つの第２縦延長部１９５ｌからは複数の第２微細枝電極１９３ｌが延長されている。複数の第２微細枝電極１９３ｌは、長方形領域の残りの領域を満たし、ゲート線１２１又はデータ線１７１に対して４５度の角度をなしており、第２部分板電極１９２ｌの斜線方向の辺に対しては９０度の角度をなしている。

一方、図３３の実施形態において、第２副画素電極１９１ｌには、第２部分板電極１９２ｌ及び複数の第２微細枝電極１９３ｌの端部を縦方向に接続する第２縦接続部１９４ｌが形成されている。この時、第１縦接続部１９４ｈと第１微細枝電極１９３ｈとがなす角度は４５度である。しかし、実施形態によっては第２縦接続部１９４ｌを省略することができ、この場合には複数の第２微細枝電極１９３ｌは外部に突出する。

第１副画素電極１９１ｈ及び第２副画素電極１９１ｌは、第１接触孔１８５ｈ及び第２接触孔１８５ｌによってそれぞれ第１ドレイン電極１７５ｈ及び第２ドレイン電極１７５ｌ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第１副画素電極１９１ｈ及び第２副画素電極１９１ｌは、上部表示板２００の共通電極２７０と共に電界を生成することによって、二つの電極（画素電極１９１、共通電極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り液晶層３を通過する光の輝度が変化する。

第１副画素電極１９１ｈと共通電極２７０は、その間の液晶層３と共に第１液晶キャパシタＣｌｃｈを形成し、第２副画素電極１９１ｌと共通電極２７０は、その間の液晶層３と共に第２液晶キャパシタＣｌｃｌを形成して、第１薄膜トランジスタＱｈ及び第２薄膜トランジスタＱｌがターンオフされた後にも印加された電圧を維持する。

第１副画素電極１９１ｈ及び第２副画素電極１９１ｌは、維持電極１３５をはじめとする維持電極線１３１と重なって第１ストレージキャパシタＣｓｔｈ及び第２ストレージキャパシタＣｓｔｌを形成し、第１ストレージキャパシタＣｓｔｈ及び第２ストレージキャパシタＣｓｔｌは、それぞれ第１液晶キャパシタＣｌｃｈ及び第２液晶キャパシタＣｌｃｌの電圧維持能力を強化する。

突出部（容量電極）１３４と第３ドレイン電極１７５ｃの拡張部１７７ｃは、ゲート絶縁膜１４０と半導体層（第４半導体１５７、第４オーミックコンタクト部材１６７）を介在して互いに重なって降圧キャパシタＣｓｔｄを形成する。他の実施形態において、降圧キャパシタＣｓｔｄを形成する突出部（容量電極）１３４と第３ドレイン電極１７５ｃの拡張部１７７ｃは、間に配置される半導体層（１５７、１６７）を除去することができる。

画素電極１９１、露出した上部保護膜１８０ｑの上には下部配向膜（図示せず）が形成されている。下部配向膜は垂直配向膜とすることができ、光反応物質を含む配向膜とすることもできる。

次に、上部表示板２００について説明する。

絶縁基板２１０の下に遮光部材（ｌｉｇｈｔ ｂｌｏｃｋｉｎｇ ｍｅｍｂｅｒ）２２０が位置する。遮光部材２２０は、ブラックマトリックス（ｂｌａｃｋ ｍａｔｒｉｘ）ともいい、光漏れを防ぐ。遮光部材２２０は、ゲート線１２１及び降圧ゲート線１２３に沿って延びて上下に拡張されており、第１薄膜トランジスタＱｈ、第２薄膜トランジスタＱｌ、及び第３薄膜トランジスタＱｃ等が位置する領域を覆うだけでなく、データ線１７１に沿って延びて、データ線１７１の周辺を覆っている。遮光部材２２０が覆わない領域は、外部に光を放出させて画像を表示する領域となる。

遮光部材２２０の下には、有機物質で形成されて、平坦化された下部面を提供する平坦化層２５０が形成されている。図３４の実施形態では、遮光部材２２０を上部表示板２００に形成したが、実施形態によっては下部表示板１００に形成することもできる。

平坦化層２５０の下部面には、透明な導電物質で形成された共通電極２７０が形成されている。

共通電極２７０の下には、上部配向膜（図示せず）が形成されている。上部配向膜は、垂直配向膜とすることができ、光重合物質を利用して光配向された配向膜とすることもできる。

二つの表示板（１００、２００）の外側面には偏光子（ｐｏｌａｒｉｚｅｒ）（図示せず）が備えられているが、二つの偏光子の透過軸は直交し、このうちの一つの透過軸はゲート線１２１に対して平行することが好ましい。しかし、偏光子は、二つの表示板（１００、２００）のいずれか一つの外側面だけに配置することもできる。

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、電界がない状態でその長軸が二つの表示板（１００、２００）の表面に対して垂直となるように配向されている。従って、電界がない状態で入射光は直交偏光子を通過することができずに遮断される。

上述したように、データ電圧が印加された第１副画素電極１９１ｈ及び第２副画素電極１９１ｌは、上部表示板２００の共通電極２７０と共に電界を生成することによって、電界がない状態で二つの電極（画素電極１９１、共通電極２７０）の表面に対して垂直になるように配向されていた液晶層３の液晶分子が、二つの電極（１９１、２７０）の表面に対して水平方向に向かって傾くようになり、液晶分子の傾く程度により液晶層３を通過する光の輝度が変化する。

液晶表示装置は、二つの表示板（１００、２００）の間のセル間隔を維持するための間隔材（図示せず）を更に含み、間隔材は、上部表示板２００に付着されて共通電極２７０の下に位置することができる。

下部表示板１００と上部表示板２００との間に挿入された液晶層３は、負の誘電率異方性を有する液晶分子３１を含む。

液晶層３には、紫外線などの光で重合された重合体を更に含むことができる。液晶層３に含まれる重合体は、液晶層３にプレチルト角を提供するためのものであり、後述する図４４でプレチルト角を提供する方法について詳細に説明する。即ち、液晶層３がプレチルト角を提供する重合体がなくても、十分に配列方向が制御される場合には、重合体を含まなくてもよい。一方、実施形態によっては、上部表示板２００及び下部表示板１００に形成された配向膜に、紫外線などの光で重合された重合体が含まれることがあり、図４４に示したような方法によって重合体を含むこともできる。この場合、液晶層３には重合体が含まれないことがある。

一方、図３３の実施形態では、上部保護膜１８０ｑ及び下部保護膜１８０ｐを含んでいる。即ち、カラーフィルタ２３０の上下に上部保護膜１８０ｑ及び下部保護膜１８０ｐが形成されているが、実施形態によっては、上部保護膜１８０ｑ及び下部保護膜１８０ｐが全て除去されるか、又はこれらのうちの一つの保護膜が除去され得る。

以下、図３６を参照して、図３３の液晶表示装置の特徴を含むカラーフィルタと画素電極の構造について詳細に説明する。

図３６は、図３３の液晶表示装置からカラーフィルタ及び画素電極だけを分離して示した配置図である。

最初に、図３６は、図３３の画素のうちの上部に位置する副画素だけを示しており、ＣＦはカラーフィルタ（ｃｏｌｏｒ ｆｉｌｔｅｒ）を示し、ＰＥは画素電極（ｐｉｘｅｌｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）を示す。

図３６に示したカラーフィルタ２３０は第１開口部２３５ｈｌを有する。第１開口部２３５ｈは、図３６に示したように直角三角形構造を有する部分を総四つ含み、互いに対角線方向に配置されている。その結果、カラーフィルタ２３０の中央には十字状の第１突出部２３２ｈが形成されている。カラーフィルタ２３０の第１開口部２３５ｈはカラーフィルタ２３０が全て除去されており、第１開口部２３５ｈは段差を提供し、段差によって液晶分子が一定の方向に配列される。

図３６に示した画素電極ＰＥは、次のような特徴を有する。

カラーフィルタ２３０の上には第１副画素電極１９１ｈが形成され、第１副画素電極１９１ｈはカラーフィルタ２３０が提供する段差をそのまま有し、特に第１副画素電極１９１ｈの第１部分板電極１９２ｈが段差をそのまま有している。

第１副画素電極１９１ｈは、その中央に位置する第１部分板電極１９２ｈと、第１部分板電極１９２ｈから斜線方向に突出する複数の第１微細枝電極１９３ｈとを含む。また、正四角形領域の外部に延長された第１接続部１９７ｈによって、第１ドレイン電極１７５ｈの広い端部と接続されている。

第１部分板電極１９２ｈは、ひし形状を有し、カラーフィルタ２３０の四つの第１開口部２３５ｈ及び十字状の第１突出部２３２ｈを覆っている。

第１部分板電極１９２ｈの斜線方向の辺からは複数の第１微細枝電極１９３ｈが延長されており、第１部分板電極１９２ｈの斜線方向の辺と９０度の角度をなしている。実施形態によって、第１部分板電極１９２ｈの斜線方向の辺と第１微細枝電極１９３ｈとがなす角度を変化させることができ、８５度以上９５度以下の角度を有することができる。

また、第１副画素電極１９１ｈは、第１部分板電極１９２ｈ及び複数の第１微細枝電極１９３ｈの端部を縦方向に接続する第１縦接続部１９４ｈを更に含む。第１縦接続部１９４ｈを実施形態によっては省略することができ、この場合には複数の第１微細枝電極１９３ｈは外部に突出する。

図３６では、画素電極ＰＥとカラーフィルタＣＦを合わせた構造も示しており、カラーフィルタ２３０の第１開口部２３５ｈによって実際には段差を有する構造である（図３４参照）。画素電極ＰＥとカラーフィルタＣＦを合わせた構造（ＣＦ＋ＰＥ）を見ると、第１部分板電極１９２ｈのひし形状の辺と、カラーフィルタ２３０の四つの第１開口部２３５ｈの三角形状で最も長い辺とが、互いに対応している。即ち、第１開口部２３５ｈの三角形状で最も長い辺が、第１部分板電極１９２ｈのひし形状の辺の内側に位置している。

以下、上記のようにカラーフィルタで提供する段差による透過及び表示特性の変化について説明する。

図３７及び図３８は、本発明の実施形態を利用して実験した結果を示した図であり、図３７は、段差が形成されていない場合と段差が形成された場合の表示特性を実験した結果であり、図３８は、多様な段差による表示特性を実験した結果である。

最初に、図３７について説明する。

図３７（ａ）は、段差が提供されていない場合の表示特性を示しており、画素電極は部分板電極と微細枝電極を含むが、その下部の層（例えば、カラーフィルタ）で段差が提供されていない場合である。図３７（ａ）で上部の副画素を中心に説明すると、テクスチャーが十字状に広い領域にわたって形成され、透過率が落ち、輝度が低くなる問題があり、その結果、テクスチャー部分を覆わなければならないので、開口率も低くなる問題が発生する。

これに反して、図３７（ｂ）では、段差が提供された場合の表示特性を示している。図３７（ａ）の場合と比較すると、テクスチャーは発生するが、十字状に相対的に狭い幅でテクスチャーが発生するので、透過率が高く、輝度も高いことを確認できる。図３７（ａ）の場合には約８４％の透過率を有し、図３７（ｂ）の場合には８７％の透過率を有して、段差が提供される場合が更に好ましい透過率及び輝度を有し、開口率も高く形成することができることが分かる。

図３７（ｃ）では、図３７（ｂ）のように段差が提供された場合に矢印方向に液晶の配列方向が制御されて、テクスチャーが発生する範囲を減らすことを簡略に示した。

図３７のように段差が提供される場合、表示特性が良くなることが分かるが、どのくらいの段差が提供されるのが好ましいのかについては、図３８を参照して説明する。

図３８では、カラーフィルタ２３０で提供する段差が、それぞれ１０００Å、２０００Å、３０００Å、及び４０００Åである場合の表示特性を実験した結果であり、図３６の構造で実験した。

図３８から分かるように、カラーフィルタ２３０で提供する段差が１０００Åである場合には、テクスチャーが発生する範囲が非常に広いことが分かる。その後、段差が次第に大きくなることによって、テクスチャーが発生する範囲が狭くなり、段差が４０００Åである場合には、十字状の領域だけで段差が発生するのを確認できる。従って、カラーフィルタ２３０が提供する段差は４０００Å以上であるのが好ましい。

特に、カラーフィルタ２３０に形成された十字状の突出部２３２は、正四角形領域の中心に位置する液晶分子にプレチルトを提供して、液晶分子の配列方向を制御する役割を果たすので、十字状の突出部２３２の高さが４０００Å以上であるのが好ましい。これによって、正四角形領域の中心でも液晶分子の配列方向を制御して、テクスチャーを減らすことができる。

実施形態によっては、カラーフィルタ２３０が完全に除去されないことも可能である。即ち、カラーフィルタ２３０に形成された三角形状の開口部２３５は、開口部ではなく、一定の厚さのカラーフィルタ２３０が残っている溝に形成することもできる。開口部と溝を合わせて、以下「段差提供手段」という。段差提供手段が開口部ではなく溝である場合、三角形状の溝には、周辺のカラーフィルタ２３０の厚さに比べて相対的に薄くカラーフィルタを形成することができる。また、実施形態によっては、三角形状の溝に薄く形成されたカラーフィルタが、少なくとも一方向に沿って次第に厚さが変化するように形成することも可能である。

以上のような段差提供手段（開口部又は溝）を有する実施形態もあるが、カラーフィルタ２３０が完全に除去される実施形態では、ホワイトを表示する部分の面積が大きくなって、輝度及び透過率が増加し、そのために開口率も高まるという長所がある。

以下、図３９〜図４２を参照して、本発明の他の実施形態による画素構造について説明する。

図３９〜図４２は、本発明の他の実施形態において一部だけを分離して示した配置図である。

図３９は、図３６と比較すると、カラーフィルタ２３０の開口部２３５の大きさ及び部分板電極１９２の大きさが相対的に小さい実施形態である。その結果、図３９では、微細枝電極１９３の長さが相対的に長く、部分板電極１９２が正四角形領域の内部に位置し、部分板電極１９２から縦方向に延長された縦延長部１９５及び横方向に延長された横延長部１９６が形成されている。

次に、図３９によるカラーフィルタ２３０及び画素電極１９１の構造について詳細に説明する。図３９の実施形態は、一つの画素のうちの上部の副画素だけを示している。

絶縁基板１１０の上にはカラーフィルタ２３０が位置する。カラーフィルタ２３０と絶縁基板１１０との間には薄膜トランジスタを形成することができる。カラーフィルタ２３０は第１開口部２３５ｈを有する。第１開口部２３５ｈは、直角三角形構造を有して、総四つが互いに対角線方向に対称となるように配置されている。その結果、カラーフィルタ２３０には十字状の第１突出部２３２ｈが形成される。

カラーフィルタ２３０の上には第１副画素電極１９１ｈが形成されている。第１副画素電極１９１ｈは、その中央に位置する第１部分板電極１９２ｈと、第１部分板電極１９２ｈから斜線方向に突出する複数の第１微細枝電極１９３ｈとを含む。第１副画素電極１９１ｈには、正四角形領域に位置する第１部分板電極１９２ｈと複数の第１微細枝電極１９３ｈが形成されており、正四角形領域の外部に延長された第１接続部１９７ｈによって、薄膜トランジスタの出力端子と接続されている。

第１部分板電極１９２ｈは、ひし形状を有し、正四角形領域の中心にその中心が位置しているが、その大きさが小さく、ひし形状の各頂点が正四角形領域の境界と一定の距離をおいて離れている。第１部分板電極１９２ｈのひし形状の各頂点では、縦方向及び横方向にそれぞれ延長された第１縦延長部１９５ｈ及び第１横延長部１９６ｈが形成されて、正四角形領域の境界と合っている。ここで、第１縦延長部１９５ｈと第１横延長部１９６ｈの線幅は互いに同一にすることができ、第１縦延長部１９５ｈ及び第１横延長部１９６ｈの線幅は、十字状の第１突出部２３２ｈの線幅の１／３以上１以下の大きさを有することができる。実際にカラーフィルタ２３０で十字状の第１突出部２３２ｈを形成する場合、十字状の第１突出部２３２ｈはテーパ構造を有することができる。この場合、テーパ状の側面を下部面に投影（以下、「テーパ状の側面の線幅」という）すると、下部面の幅（以下、「全体の線幅」という）の約１／３ほどを有し、この場合、テーパ状の第１突出部２３２ｈの上部面も下部面の幅の約１／３の幅を有する。このような実施形態において、第１縦延長部１９５ｈ及び第１横延長部１９６ｈの幅は、少なくともテーパ状の第１突出部２３２ｈの上部面ほどの幅を有することができる。この場合には、第１縦延長部１９５ｈ及び第１横延長部１９６ｈの幅は、第１突出部２３２ｈのテーパ状の側面の線幅以上、全体の線幅以下の値を有することができる。

一方、第１部分板電極１９２ｈは、カラーフィルタ２３０の第１開口部２３５ｈ及び十字状の第１突出部２３２ｈを覆っている。その結果、第１部分板電極１９２ｈは、カラーフィルタ２３０の第１開口部２３５ｈが提供する段差をそのまま有する。即ち、図３９は、画素電極ＰＥとカラーフィルタＣＦを平面的に示した図面であるが、カラーフィルタ２３０の第１開口部２３５ｈによって、実際には段差を有する構造である。ここで、十字状の第１突出部２３２ｈは、正四角形領域の中心に位置する液晶分子の配列方向を制御して、テクスチャーを減らす役割を果たす。

第１部分板電極１９２ｈの斜線方向の辺、第１縦延長部１９５ｈ、及び第１横延長部１９６ｈからは、複数の第１微細枝電極１９３ｈが延長されている。複数の第１微細枝電極１９３ｈは、正四角形領域の残りの領域を満たし、第１部分板電極１９２ｈの斜線方向の辺、第１縦延長部１９５ｈ、及び第１横延長部１９６ｈに対しては９０度の角度をなしている。

また、第１副画素電極１９１ｈには、第１部分板電極１９２ｈ及び複数の第１微細枝電極１９３ｈの端部を縦方向に接続する第１縦接続部１９４ｈが形成されている。この場合、第１縦接続部１９４ｈと第１微細枝電極１９３ｈとがなす角度は４５度である。しかし、実施形態によっては第１縦接続部１９４ｈを省略することができ、この場合には複数の第１微細枝電極１９３ｈは外部に突出する。

実施形態によって、第１部分板電極１９２ｈの斜線方向の辺、第１縦延長部１９５ｈ、及び第１横延長部１９６ｈと第１微細枝電極１９３ｈとがなす角度を変化させることができ、８５度以上９５度以下の角度を有することができる。この場合、第１微細枝電極１９３ｈと第１縦接続部１９４ｈとがなす角度も４０度以上５０度以下の角度を有することができる。

図３９の実施形態では、図４４に示したようにプレチルト提供重合体３５０を液晶層３に含むことができるが、カラーフィルタ２３０の開口部２３５ｈが提供する段差及び微細枝電極１９３のパターンだけで液晶分子を制御してテクスチャーを減らすことができない場合に、付随的に使用するのが好ましい。

図３９の実施形態では、図３３、図３４、及び図３６の実施形態に比べてカラーフィルタ２３０の開口部２３５ｈの大きさが小さいが、カラーフィルタ２３０が形成されない開口部２３５ｈが形成されてホワイト輝度が高いという長所を有し、液晶分子を制御してテクスチャーが減少し、覆わなければならない部分が減って開口率及び透過率が増加するという長所がある。

図４０では、一つの画素のうちの下部の副画素だけを示しており、図３３と比較すると、カラーフィルタ２３０の第２開口部２３５ｌの大きさ及び第２部分板電極１９２ｌの大きさは同一であるが、第２開口部２３５ｌの個数及び第２部分板電極１９２ｌの個数が二倍である実施形態である。その結果、図４０では、カラーフィルタ２３０が形成されない第２開口部２３５ｌが更に多く、ホワイト輝度が高く、開口率及び透過率が更に高いという長所がある。

次に、図４０によるカラーフィルタ２３０及び画素電極１９１の構造について詳細に説明する。

絶縁基板１１０の上にはカラーフィルタ２３０が位置する。カラーフィルタ２３０と絶縁基板１１０との間には薄膜トランジスタを形成することができる。カラーフィルタ２３０は第２開口部２３５ｌを有する。第２開口部２３５ｌは、直角三角形構造を有して、総一対の対称配列された第２開口部２３５ｌグループが存在する。一つの第２開口部２３５ｌグループは総四つの第２開口部２３５ｌが互いに対角線方向に対称となるように配置されており、第２開口部２３５ｌによってカラーフィルタ２３０には十字状の第２突出部２３２ｌが形成されている。一対の対称配列された第２開口部２３５ｌグループは上下に配置されており、十字状の第２突出部２３２ｌが一直線に連結されている。

カラーフィルタ２３０の上には第２副画素電極１９１ｌが形成されている。第２副画素電極１９１ｌは上下の二つの領域に区分され、一つの領域ごとに一対の第２部分板電極１９２ｌと複数の第２微細枝電極１９３ｌが形成されており、それぞれ一つの対称配列された第２開口部２３５ｌグループに対応する。上下二つの領域は、長方形領域を上下に分けて、それぞれ正四角形領域を形成する。

一つの領域に形成された第２部分板電極１９２ｌと複数の第２微細枝電極１９３ｌを基に説明すると、次の通りである。

一つの領域の中央に位置する第２部分板電極１９２ｌと、第２部分板電極１９２ｌから斜線方向に突出する複数の第２微細枝電極１９３ｌとを含む。第２副画素電極１９１ｌには、正四角形領域に位置する第２部分板電極１９２ｌと、複数の第２微細枝電極１９３ｌが形成されている。

第２部分板電極１９２ｌは、ひし形状を有し、正四角形領域の中心にその中心が位置しており、ひし形状の各頂点が正四角形領域の境界と合う。

一方、第２部分板電極１９２ｌは、カラーフィルタ２３０の第２開口部２３５ｌ及び十字状の第２突出部２３２ｌを覆っている。その結果、第２部分板電極１９２ｌは、カラーフィルタ２３０の第２開口部２３５ｌが提供する段差をそのまま有する。即ち、図４０は、画素電極ＰＥとカラーフィルタＣＦを平面的に示した図面であるが、カラーフィルタ２３０の第２開口部２３５ｌによって、実際には段差を有する構造である。ここで、十字状の第２突出部２３２ｌは、正四角形領域の中心に位置する液晶分子の配列方向を制御して、テクスチャーを減らす役割を果たす。

第２部分板電極１９２ｌの斜線方向の辺からは複数の第２微細枝電極１９３ｌが延長されている。複数の第２微細枝電極１９３ｌは、正四角形領域の残りの領域を満たし、第２部分板電極１９２ｌの斜線方向の辺に対しては９０度の角度をなしている。

また、第２副画素電極１９１ｌには、第２部分板電極１９２ｌ及び複数の第２微細枝電極１９３ｌの端部を縦方向に接続する第２縦接続部１９４ｌが形成されている。この場合、第２縦接続部１９４ｌと第２微細枝電極１９３ｌとがなす角度は４５度である。しかし、実施形態によっては第２縦接続部１９４ｌを省略することができ、この場合には複数の第２微細枝電極１９３ｌは外部に突出する。

実施形態によって、第２部分板電極１９２ｌの斜線方向の辺と第２微細枝電極１９３ｌとがなす角度を変化させることができ、８５度以上９５度以下の角度を有することができる。この場合、第２微細枝電極１９３ｌと第２縦接続部１９４ｌとがなす角度も４０度以上５０度以下の角度を有することができる。

第２副画素電極１９１ｌの上下の二つの領域にそれぞれ形成された一対の第２部分板電極１９２ｌと複数の第２微細枝電極１９３ｌとは、第２縦接続部１９４ｌによって接続されており、第２縦接続部１９４ｌによって対称構造を有する。第２縦接続部１９４ｌは上下二つの領域の境界に沿って形成されている。また、カラーフィルタ２３０に形成された第２開口部２３５ｌも、平面図上で第２縦接続部１９４ｌによって対称になる位置に形成されている。一方、実施形態によっては第２縦接続部１９４ｌを除外することも可能であり、この場合には、上下の第２部分板電極１９２ｌ及び第２微細枝電極１９３ｌ同士が直接接続される。また、第２縦接続部１９４ｌの位置に形成される仮想の線（上下二つの領域を分ける境界線）を基準として、第２部分板電極１９２ｌ、複数の第２微細枝電極１９３ｌ、及び第２開口部２３５ｌはそれぞれ対称構造を有する。

第２副画素電極１９１ｌも薄膜トランジスタの出力端子と接続されなければならず、上部領域に位置する第２部分板電極１９２ｌ又は複数の第２微細枝電極１９３ｌから上方向に延長された第２接続部１９７ｌによって接続される構造を有する。

図４０の実施形態においては、図４４に示したようにプレチルト提供重合体３５０を液晶層３に含むことができるが、カラーフィルタ２３０の第２開口部２３５ｌが提供する段差及び微細枝電極１９３のパターンだけで液晶分子を制御してテクスチャーを減らすことができない場合に、付随的に使用するのが好ましい。

図４０の実施形態では、図３３、図３４、及び図３６の実施形態に比べて、カラーフィルタ２３０の第２開口部２３５ｌが二倍の個数で形成されてホワイト輝度が更に高いという長所を有し、液晶分子を制御してテクスチャーが減少し、覆わなければならない部分が減って開口率及び透過率が増加するという長所がある。

図４１の実施形態は、図４０に示したように一つの画素のうちの下部の副画素だけを示しており、図４０と比較すると、カラーフィルタ２３０の第２開口部２３５ｌの大きさ及び第２部分板電極１９２ｌの大きさが相対的に小さい実施形態である。その結果、図４０では、第２微細枝電極１９３ｌの長さが相対的に長く、第２部分板電極１９２ｌから縦方向に延長された第２縦延長部１９５ｌ及び横方向に延長された第２横延長部１９６ｌが形成されている。

次に、図４１によるカラーフィルタ２３０及び画素電極１９１の構造について詳細に説明する。

絶縁基板１１０の上にはカラーフィルタ２３０が位置する。カラーフィルタ２３０と絶縁基板１１０との間には薄膜トランジスタを形成することができる。カラーフィルタ２３０は第２開口部２３５ｌを有する。第２開口部２３５ｌは、直角三角形構造を有して、総一対の対称配列された第２開口部２３５ｌグループが存在する。但し、第２開口部２３５ｌの大きさは図４０の実施形態より小さい。一つの第２開口部２３５ｌグループは総四つの第２開口部２３５ｌが互いに対角線方向に対称となるように配置されており、第２開口部２３５ｌによってカラーフィルタ２３０には十字状の第２突出部２３２ｌが形成されている。一対の対称配列された第２開口部２３５ｌグループは上下に配置されており、十字状の第２突出部２３２ｌが一直線に接続されている。

カラーフィルタ２３０の上には第２副画素電極１９１ｌが形成されている。第２副画素電極１９１ｌは、上下の二つの領域に区分され、一つの領域ごとに一対の第２部分板電極１９２ｌと複数の第２微細枝電極１９３ｌが形成されており、それぞれ一つの対称配列された第２開口部２３５ｌグループに対応する。上下二つの領域は、長方形領域を上下に分けて、それぞれ正四角形領域を形成する。

一つの領域に形成された第２部分板電極１９２ｌと複数の第２微細枝電極１９３ｌを基に説明すると、次の通りである。

一つの領域の中央に位置する第２部分板電極１９２ｌと、第２部分板電極１９２ｌから斜線方向に突出する複数の第２微細枝電極１９３ｌとを含む。第２副画素電極１９１ｌには、正四角形領域に位置する第２部分板電極１９２ｌと、複数の第２微細枝電極１９３ｌが形成されている。

第２部分板電極１９２ｌは、ひし形状を有し、正四角形領域の中心にその中心が位置しているが、その大きさが小さく、ひし形状の各頂点が正四角形領域の境界と一定の距離をおいて離れている。第２部分板電極１９２ｌのひし形状の各頂点では、縦方向及び横方向にそれぞれ延長された第２縦延長部１９５ｌ及び第２横延長部１９６ｌが形成されて、正四角形領域の境界と合っている。ここで、第２縦延長部１９５ｌと第２横延長部１９６ｌの線幅は互いに同一にすることができ、第２縦延長部１９５ｌ及び第２横延長部１９６ｌの線幅は、十字状の第２突出部２３２ｌの線幅の１／３以上１以下の大きさを有することができる。実際にカラーフィルタ２３０で十字状の第２突出部２３２ｌを形成する場合、十字状の第２突出部２３２ｌはテーパ構造を有することができる。この場合、テーパ状の側面を下部面に投影（以下、「テーパ状の側面の線幅」という）すると、下部面の幅（以下、「全体の線幅」という）の約１／３ほどを有し、この場合、テーパ状の第２突出部２３２ｌの上部面も下部面の幅の約１／３の幅を有する。このような実施形態において、第２縦延長部１９５ｌ及び第２横延長部１９６ｌの幅は、少なくともテーパ状の第２突出部２３２ｌの上部面ほどの幅を有することができる。この場合には、第２縦延長部１９５ｌ及び第２横延長部１９６ｌの幅は、第２突出部２３２ｌのテーパ状の側面の線幅以上、全体の線幅以下の値を有することができる。

一方、第２部分板電極１９２ｌは、カラーフィルタ２３０の第２開口部２３５ｌ及び十字状の第２突出部２３２ｌを覆っている。その結果、第２部分板電極１９２ｌは、カラーフィルタ２３０の第２開口部２３５ｌが提供する段差をそのまま有する。即ち、図４１は、画素電極ＰＥとカラーフィルタＣＦを平面的に示した図面であるが、カラーフィルタ２３０の第２開口部２３５ｌによって、実際には段差を有する構造である。ここで、十字状の第２突出部２３２ｌは、正四角形領域の中心に位置する液晶分子の配列方向を制御して、テクスチャーを減らす役割を果たす。

第２部分板電極１９２ｌの斜線方向の辺、第２縦延長部１９５ｌ、及び第２の１横延長部１９６’ｌからは、複数の第２微細枝電極１９３ｌが延長されている。複数の第２微細枝電極１９３ｌは、四角形領域の残りの領域を満たし、第２部分板電極１９２ｌの斜線方向の辺、第２縦延長部１９５ｌ、及び第２の１横延長部１９６’ｌに対しては９０度の角度をなしている。

また、第２副画素電極１９１ｌには、第２の１横延長部１９６’ｌ及び複数の第２微細枝電極１９３ｌの端部を縦方向に接続する第２縦接続部１９４ｌが形成されている。この場合、第２縦接続部１９４ｌと第２微細枝電極１９３ｌとかなす角度は４５度である。しかし、実施形態によっては第２縦接続部１９４ｌを省略することができ、この場合には複数の第２微細枝電極１９３ｌは外部に突出する。

実施形態によって、第２部分板電極１９２ｌの斜線方向の辺と第２微細枝電極１９３ｌとがなす角度を変化させることができ、８５度以上９５度以下の角度を有することができる。この場合、第２微細枝電極１９３ｌと第２縦接続部１９４ｌとがなす角度も４０度以上５０度以下の角度を有することができる。

第２副画素電極１９１ｌの上下の二つの領域にそれぞれ形成された一対の第２部分板電極１９２ｌと複数の第２微細枝電極１９３ｌは、第２縦接続部１９４ｌによって接続されており、第２縦接続部１９４ｌによって対称構造を有する。第２縦接続部１９４ｌは上下二つの領域の境界に沿って形成されている。また、カラーフィルタ２３０に形成された第２開口部２３５ｌも、平面図上で第２縦接続部１９４ｌによって対称になる位置に形成されている。一方、実施形態によっては第２縦接続部１９４ｌを除外することも可能であり、この場合には、上下の第２部分板電極１９２ｌ及び第２微細枝電極１９３ｌ同士が直接接続される。また、第２縦接続部１９４ｌの位置に形成される仮想の線（上下二つの領域を分ける境界線）を基準として、第２部分板電極１９２ｌ、複数の第２微細枝電極１９３ｌ、及び開口部２３５ｌはそれぞれ対称構造を有する。

第２副画素電極１９１ｌも薄膜トランジスタの出力端子と接続されなければならず、上部領域に位置する第２部分板電極１９２ｌ又は複数の第２微細枝電極１９３ｌから上方向に延長された第２接続部１９７ｌによって接続される構造を有する。

図４１の実施形態においては、図４４に示したようにプレチルト提供重合体３５０を液晶層３に含むことができるが、カラーフィルタ２３０の第２開口部２３５ｌが提供する段差及び微細枝電極１９３のパターンだけで液晶分子を制御してテクスチャーを減らすことができない場合に、付随的に使用するのが好ましい。

図４１の実施形態では、図３３、図３４、及び図３６の実施形態に比べて、カラーフィルタ２３０の第２開口部２３５ｌが二倍の個数で形成されてホワイト輝度が更に高いという長所を有し、液晶分子を制御してテクスチャーが減少し、覆わなければならない部分が減って開口率及び透過率が増加するという長所がある。

一方、図４２では、カラーフィルタ２３０の段差提供手段２３５がひし形状を有し、上部の共通電極２７０に十字状の開口部２７５が形成された実施形態を示している。

次に、図４２の実施形態について詳細に説明する。

下部絶縁基板１１０の上にはカラーフィルタ２３０が位置する。カラーフィルタ２３０と絶縁基板１１０との間には薄膜トランジスタを形成することができる。カラーフィルタ２３０は第１開口部２３５ｈを有し、他の実施形態とは異なってひし形状を有し、本実施形態では全ての辺の長さが等しい正菱形構造を有する。その結果、他の実施形態におけるカラーフィルタ２３０上の十字状の突出部は形成されない。

カラーフィルタ２３０の上には第１副画素電極１９１ｈが形成されている。第１副画素電極１９１ｈは、図３６の構造と同一の構造を有している。即ち、中央に位置する第１部分板電極１９２ｈと、第１部分板電極１９２ｈから斜線方向に突出する複数の第１微細枝電極１９３ｈとを含む。第１副画素電極１９１ｈには、正四角形領域に位置する第１部分板電極１９２ｈと複数の第１微細枝電極１９３ｈが形成されており、正四角形領域の外部に延長された第１接続部１９７ｈによって、薄膜トランジスタの出力端子と接続されている。

第１部分板電極１９２ｈは、ひし形状を有し、正四角形領域の中心にその中心が位置しており、ひし形状の各頂点が正四角形領域の境界と合っている。

一方、第１部分板電極１９２ｈは、カラーフィルタ２３０の第１開口部２３５ｈを覆っており、第１開口部２３５ｈの斜線方向の辺と第１部分板電極１９２ｈの斜線方向の辺とは互いに平行する。その結果、第１部分板電極１９２ｈは、カラーフィルタ２３０の第１開口部２３５ｈが提供する段差をそのまま有する。即ち、図４２は、画素電極ＰＥとカラーフィルタＣＦを平面的に示した図面であるが、カラーフィルタ２３０の第１開口部２３５ｈによって、実際には段差を有する構造である。

第１部分板電極１９２ｈの斜線方向の辺からは複数の第１微細枝電極１９３ｈが延長されている。複数の第１微細枝電極１９３ｈは、正四角形領域の残りの領域を満たし、第１部分板電極１９２ｈの斜線方向の辺に対しては９０度の角度をなしている。

また、第１副画素電極１９１ｈには、第１部分板電極１９２ｈ及び複数の第１微細枝電極１９３ｈの端部を縦方向に接続する第１縦接続部１９４ｈが形成されている。この場合、第１縦接続部１９４ｈと第１微細枝電極１９３ｈとがなす角度は４５度である。しかし、実施形態によっては第１縦接続部１９４ｈを省略することができ、この場合には複数の第１微細枝電極１９３ｈは外部に突出する。

実施形態によって、第１部分板電極１９２ｈの斜線方向の辺と第１微細枝電極１９３ｈとがなす角度を変化させることができ、８５度以上９５度以下の角度を有することができる。この場合、第１微細枝電極１９３ｈと第１縦接続部１９４ｈとがなす角度も４０度以上５０度以下の角度を有することができる。

図４２の実施形態では、上部絶縁基板２１０の下に位置する共通電極２７０に開口部２７５が形成されている。共通電極２７０の十字状の開口部２７５は、他の実施形態でカラーフィルタ２３０に形成された十字状の突出部が形成された位置に対応して形成される。即ち、正四角形領域の中心に十字状の開口部の中心が位置し、中心から同一の長さで上下左右に延びて、十字状の開口部の中心と第１部分板電極１９２ｈの中心とが一致する。

ここで、共通電極２７０の十字状の開口部２７５の線幅は、他の実施形態でカラーフィルタ２３０に形成される十字状の突出部２３２の線幅の１／３以上１以下の大きさを有し、他の実施形態における縦延長部１９５及び横延長部１９６の線幅に準ずる線幅を有することができる。

共通電極２７０に形成された十字状の開口部２７５は、カラーフィルタ２３０の第１開口部２３５ｈが提供する低い領域で、中心部分における液晶分子の配列方向を制御する役割を果たす。その結果、正四角形領域の中心から十字状に発生するテクスチャーを最大限減らす役割を果たす。

図４２の実施形態においても、図４４に示したようにプレチルト提供重合体３５０を液晶層３に含むことができるが、カラーフィルタ２３０の第１開口部２３５ｈが提供する段差、微細枝電極１９３のパターン、及び上部共通電極２７０の十字状の開口部２７５だけで液晶分子を制御してテクスチャーを減らすことができない場合に、付随的に使用するのが好ましい。

図４２の実施形態において、他の実施形態に比べて、カラーフィルタ２３０の第１開口部２３５ｈの大きさが大きくホワイト輝度が高い長所を有し、液晶分子を制御してテクスチャーが減少し、覆わなければならない部分が減って開口率及び透過率が増加するという長所がある。但し、他の実施形態に比べて、共通電極２７０をもう一度エッチングして十字状の開口部２７５を形成する工程が更に必要であるという、工程的な短所がある。

図４２の実施形態は、他の実施形態とは異なってカラーフィルタ２３０の開口部２３５はひし形状を有し、共通電極２７０に十字状の開口部２７５を形成するのが特徴である。このような構造は、図４２に示したように、図３３、図３４、及び図３６の実施形態だけに適用できることではなく、図３９〜図４１の他の実施形態にも適用でき、下部の副画素にも適用可能である。この場合、共通電極２７０における十字状の開口部２７５は、各実施形態でカラーフィルタ２３０の開口部２３５によって生成された十字状の突出部に対応する位置に形成される。

以下、図４３を参照して、他の実施形態によるカラーフィルタ２３０の開口部２３５の断面について更に詳細に説明する。

図４３は、本発明の他の実施形態によるカラーフィルタの断面図である。

図４３の断面図を図３４の断面図と比較すると、図３４の開口部２３５は、テーパ構造を有していないので、カラーフィルタ２３０が除去された開口部２３５の側面が垂直面を有するが、図４３では、開口部２３５の側面がテーパ構造を有して傾いていることを確認できる。

実質的にカラーフィルタ２３０で開口部２３５を形成する場合には、若干のテーパ構造を有することが一般的であり、その角度は工程条件を変更するか、又はマスク（半透過マスク又はスリットマスクなど）を変更することで、調節することができる。即ち、図４３におけるテーパ角度αを調節することができ、当該テーパ角度αによって液晶分子３１がプレチルトを有して配列されるので、テクスチャーの発生を減らすことができる。従って、図４４に示したようにプレチルト提供重合体３５０が液晶層３に含まれなくても、開口部２３５の側壁のテーパ角度αを調節してテクスチャーを減らすことも可能である、従って、実施形態によっては、開口部２３５の側壁のテーパ角度αを調節してもテクスチャーを減らすことができない場合に限って、図４４に示したようにプレチルト提供重合体３５０を液晶層３に含めることも可能である。

一方、カラーフィルタ２３０の開口部２３５が形成される時、側壁は傾いた構造を有するのが一般的であるので、開口部２３５を形成しようとする時には、所定程度以上に開口部２３５を形成することによって、カラーフィルタ２３０が完全に除去された開口部２３５が形成される。このような点を考慮して図３３〜図４２の実施形態を見ると、一つの副画素領域で提供できる開口部２３５の最小広さは８％程度である。８％以下の値で開口部２３５を形成すると、カラーフィルタ２３０が完全に除去されない部分が生じうる。また、図３３〜図４２の実施形態を見ると、一つの副画素領域で提供できる開口部２３５の最大広さは５０％である。従って、画素領域における開口部２３５は、８％以上５０％以下の範囲の面積比で形成することができる。

また、図４３では、カラーフィルタ２３０の十字状の突出部２３２もテーパ構造を有して傾いていることを確認できる。この時、テーパ状の側面を下部面に投影（以下、「テーパ状の側面の線幅」という）すると、下部面の幅（以下、「全体の線幅」という）の約１／３ほどを有し、この場合、テーパ状の突出部２３２の上部面も下部面の幅の約１／３の幅を有することができる。

以上、カラーフィルタ２３０に形成された段差提供手段として開口部２３５を基に示して説明したが、段差提供手段は、開口部に限定されず、溝で形成することも可能である。即ち、カラーフィルタ２３０が完全に除去された開口部を形成する代わりに、一定の厚さのカラーフィルタ２３０を残して、溝で段差提供手段を形成することができる。

一方、液晶層又は配向膜には光反応物質を含むことができると上述したが、これについては図４４で詳細に説明する。

図４４は、紫外線などの光によって重合される前重合体を利用して液晶分子がプレチルトを有するようにする過程を示した図である。

図３などを参照すると、先ず、紫外線などの光による重合反応（ｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ）によって硬化する単量体（ｍｏｎｏｍｅｒ）などの前重合体（ｐｒｅｐｏｌｙｍｅｒ）３３０を、液晶物質と共に二つの表示板（１００、２００）の間に注入する。前重合体３３０は、紫外線などの光によって重合反応を行う反応性メソゲン（ｒｅａｃｔｉｖｅ ｍｅｓｏｇｅｎ）でありうる。

次に、第１副画素電極１９１ｈ及び第２副画素電極１９１１にデータ電圧を印加し、上部表示板２００の共通電極２７０に共通電圧を印加して、二つの表示板（１００、２００）の間の液晶層３に電界を生成する。このことにより、液晶層３の液晶分子３１は、その電界に応答して一定の方向に傾く。

このように液晶層３の液晶分子３１が一定の方向に傾いた状態で、紫外線などの光を照射すると、前重合体３３０が重合反応を行って、図４４（ｃ）に示したようにプレチルト提供重合体３５０が形成される。プレチルト提供重合体３５０は、表示板（１００、２００）に接して形成される。プレチルト提供重合体３５０によって、液晶分子３１は上述した方向にプレチルトを有するように配向方向が定められる。従って、電界生成電極（画素電極１９１、共通電極２７０）に電圧を加えない状態でも、液晶分子３１は互いに異なる４方向にプレチルトを有して配列される。

その結果、一つの画素のうちの上部副画素又は下部副画素のそれぞれの領域で、液晶分子３１が総四方向にプレチルトを有するようになる。

図４４に示したように、重合体を利用したプレチルトは、カラーフィルタ２３０が提供する段差だけでは液晶分子を制御してテクスチャーを減らすことができない場合に、付随的に使用するのが好ましい。

図４４では、液晶層に光反応物質を含む実施形態を基に記述したが、配向膜に光反応物質を含むことができる場合もこれに準じて形成される。

以上、本発明の実施形態について図面を参照しながら詳細に説明したが、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、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。

３ 液晶層
３１ 液晶分子
１００ 下部表示板
１１０、２１０ 絶縁基板
１２１ （第１）ゲート線
１２３ 第２ゲート線（降圧（ｓｔｅｐ ｄｏｗｎ）ゲート線）
１２４ ゲート電極
１２４ａ、１２４ｈ 第１ゲート電極
１２４ｂ、１２４ｌ 第２ゲート電極
１２４ｃ 第３ゲート電極
１３１ 維持電圧線
１３１ａ 第１電源線
１３１ｂ 第２電源線
１３２ 段差提供配線（第１の段差提供配線）
１３２ｈ 第１段差提供配線
１３２ｌ 第２段差提供配線
１３４ 突出部（容量電極）
１３５ 維持電極
１３５ａ 第１縦維持電極部、維持電極
１３５ｂ 横維持電極部、維持電極
１３５ｃ 第２縦維持電極部
１３７ａ 維持電圧線の拡張部
１３９ 維持電極接続部材
１４０ ゲート絶縁膜
１５４ 半導体
１５４ａ、１５４ｈ 第１半導体
１５４ｂ、１５４ｌ 第２半導体
１５４ｃ 第３半導体
１５７ 第４半導体
１６３ａ、１６５ａ、１６５ｃ オーミックコンタクト部材
１６４ｂ 第２オーミックコンタクト部材
１６７ 第４オーミックコンタクト部材
１７１ データ線
１７１ａ 第１副データ線
１７１ｂ 第２副データ線
１７２ 第２の段差提供配線
１７２ｈ、１７２ｌ 第２の１段差提供配線
１７２’ｈ、１７２’ｌ 第２の２段差提供配線
１７３ ソース電極
１７３ａ、１７３ｈ 第１ソース電極
１７３ｂ、１７３ｌ 第２ソース電極
１７３ｃ 第３ソース電極
１７５ ドレイン電極
１７５ａ、１７５ｈ 第１ドレイン電極
１７５ｂ、１７５ｌ 第２ドレイン電極
１７５ｃ 第３ドレイン電極
１７６ 補助電極
１７７ｃ 第３ドレイン電極の広い端部
１８０ 保護膜
１８０ｐ 下部保護膜
１８０ｑ 上部保護膜
１８１、１８４ 接触孔
１８１ａ、１８４ａ 第１接触孔
１８１ｂ、１８４ｂ 第２接触孔
１８２、２３２ 十字状の突出部
１８２−１ 十字状の溝
１８２−１ｈ 第１十字状の溝
１８２−１ｌ 第２十字状の溝
１８２ｈ、２３２ｈ 第１突出部
１８２ｌ、２３２ｌ 第２突出部
１８４ａ、１８４ｈ 第１接触孔
１８４ｂ、１８４ｌ 第２接触孔
１８４ｃ 第３接触孔
１８５ 段差提供溝
１８５ｈ 第１段差提供溝
１８５ｌ 第２段差提供溝
１８９、２３５、２７５ 開口部
１９１ 画素電極
１９１ａ、１９１ｈ 第１副画素電極
１９１ｂ、１９１ｌ 第２副画素電極
１９２ 部分板電極
１９２ｈ 第１部分板電極
１９２ｌ 第２部分板電極
１９３ 微細枝電極
１９３ｈ 第１微細枝電極
１９３ｌ 第２微細枝電極
１９４ 接続部
１９４ｈ 第１微細枝接続部、第１縦接続部
１９４ｌ 第２微細枝接続部、第２縦接続部
１９５ 縦延長部
１９５ｈ 第１縦延長部
１９５ｌ 第２縦延長部
１９６ 横延長部
１９６ｈ 第１横延長部
１９６ｌ 第２横延長部
１９６’ｌ 第２の１横延長部
１９７ 接続部
１９７ｈ 第１接続部
１９７ｌ 第２接続部
１９９ 蓋部
２００ 上部表示板
２２０ 遮光部材
２３０ カラーフィルタ
２３５ａ、２３５ｈ 第１開口部
２３５ｂ、２３５ｌ 第２開口部
２５０ 平坦化層
２７０ 共通電極
３３０ 前重合体
３５０ プレチルト提供重合体

Claims (10)

1. 基板と、
   前記基板上に形成され、部分板電極及び該部分板電極から延長される複数の微細枝電極を含む画素電極と、
   前記基板と前記画素電極との間に位置する段差提供手段と、を備えることを特徴とする液晶表示装置。
2. 前記段差提供手段は、前記基板と前記画素電極との間に位置する有機絶縁膜上に形成されることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
3. 前記段差提供手段は、前記有機絶縁膜上の十字状の突出部を含むことを特徴とする請求項２に記載の液晶表示装置。
4. 前記段差提供手段は、前記十字状の突出部と側面を共有する段差提供溝を更に含むことを特徴とする請求項３に記載の液晶表示装置。
5. 前記部分板電極は、前記段差提供溝を覆うことを特徴とする請求項４に記載の液晶表示装置。
6. 前記段差提供溝は、３０００Å以上の深さを有することを特徴とする請求項５に記載の液晶表示装置。
7. 前記段差提供溝は、テーパ状の側壁を有することを特徴とする請求項６に記載の液晶表示装置。
8. 前記部分板電極の形状と前記段差提供溝の形状とは、互いに対応することを特徴とする請求項７に記載の液晶表示装置。
9. 前記部分板電極は、ひし形を含む四角形状、八角形状を含む多角形状、及び円形状のうちのいずれかの形状を有することを特徴とする請求項８に記載の液晶表示装置。
10. 前記部分板電極に接続された前記微細枝電極は、一定の角度に形成されることを特徴とする請求項９に記載の液晶表示装置。

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