專利名稱:液晶顯示裝置及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及液晶顯示裝置及其制造方法。
背景技術(shù):
作為用于液晶面板的液晶材料,專利文獻(xiàn)I等公開的藍(lán)相液晶與向列型液晶相比能夠?qū)崿F(xiàn)高速的響應(yīng),光學(xué)上各向同性,所以沒有視場角依賴性。因此,不需要取向膜,也不需要研磨等取向處理或用于視場角補償?shù)墓鈱W(xué)膜,所以能夠制作薄的且便宜的液晶面板。另外,藍(lán)相穩(wěn)定存在的溫度區(qū)域非常狹窄,期待將該區(qū)域擴(kuò)展的技術(shù)出現(xiàn)并實用化。專利文獻(xiàn)I日本特開2010-250306號公報
發(fā)明內(nèi)容
專利文獻(xiàn)I公開了:為了提供可靠性高的藍(lán)相液晶顯示裝置,使光照射機(jī)構(gòu)掃描并選擇性地進(jìn)行高分子穩(wěn)定化處理,分開制造聚合度小的區(qū)域和聚合度大的區(qū)域。但是,專利文獻(xiàn)I公開的是在與密封材料接觸的區(qū)域降低聚合度的技術(shù)。本發(fā)明的發(fā)明人對藍(lán)相液晶進(jìn)行了研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn)根據(jù)形成藍(lán)相液晶的高分子結(jié)構(gòu)的不同而顯示特性不同。因此,發(fā)現(xiàn)了防止下述現(xiàn)象的方法,所述現(xiàn)象為:橫向電場方式的液晶面板使用藍(lán)相液晶時,通過長時間連續(xù)放映相同的影像而產(chǎn)生的液晶分子的排列被固定的被稱作“余像”的現(xiàn)象。
本發(fā)明的目的在于在橫向電場方式的液晶面板使用藍(lán)相液晶時,防止余像現(xiàn)象。(I)本發(fā)明的液晶顯示裝置的特征在于,包括:第一基板;第二基板;液晶材料,其被夾在上述第一基板及上述第二基板之間,與高分子組合物復(fù)合化,顯示藍(lán)相;及一對透明電極,為了對上述液晶材料施加與上述第一基板平行的橫向電場而形成在上述第一基板上,上述高分子組合物在上述第一基板和上述第二基板之間的方向上密度不同地形成,在至少與上述一對透明電極重合的區(qū)域,上述高分子組合物的密度最高的部分位于比上述第二基板更靠近上述第一基板的位置。根據(jù)本發(fā)明,由于在電場強度變強的第一基板側(cè)高分子組合物的密度高,所以能夠穩(wěn)定地保持液晶分子,能夠防止余像現(xiàn)象。(2)如(I)所述的液晶顯示裝置,其特征可以是,在至少與上述一對透明電極重合的上述區(qū)域,上述高分子組合物靠近上述第一基板的部分的密度比靠近上述第二基板的部分的密度高。(3)如(I)或(2)所述的液晶顯示裝置,其特征可以是,還具有形成在上述第一基板上的金屬電極,上述高分子組合物避開與上述金屬電極重合的區(qū)域形成,在與上述金屬電極重合的上述區(qū)域中,上述液晶材料中添加有光固化性樹脂。(4)如⑴或⑵所述的液晶顯示裝置,其特征可以是,還具有:金屬電極,形成在上述第一基板上;和光反射膜,與上述金屬電極對置地形成在上述第二基板上,在與上述金屬電極重合的區(qū)域,上述高分子組合物靠近上述第二基板的部分的密度比靠近上述第一基板的部分的密度高。
(5)如(I)或(2)所述的液晶顯示裝置,其特征可以是,還具有:金屬電極,形成在上述第一基板上;和光反射膜,與上述金屬電極對置地形成在上述第二基板上,在與上述金屬電極重合的區(qū)域,上述液晶材料靠近上述第一基板的部分添加有光固化性樹脂,上述液晶材料靠近上述第二基板的部分與上述高分子組合物復(fù)合化。(6)如(4)或(5)所述的液晶顯示裝置,其特征可以是,上述光反射膜反射紫外光,透過可見光。(7)本發(fā)明的液晶顯示裝置的制造方法的特征在于,包括下述工序:在第一基板及第二基板之間夾入添加有光固化性樹脂的液晶材料的工序;和通過上述第一基板向上述光固化性樹脂照射光的工序,為了對上述液晶材料施加與上述第一基板平行的橫向電場,所以在上述第一基板上形成一對透明電極,上述照射光的工序中,從上述光吸收能量,由上述光固化性樹脂生成高分子組合物,上述光從上述第一基板向上述第二基板的方向一邊能量減少一邊前行,在至少與上述一對透明電極重合的區(qū)域,在比上述第二基板更靠近上述第一基板的位置生成上述高分子組合物密度最高的部分。根據(jù)本發(fā)明,在電場強度變強的第一基板側(cè)增大了高分子組合物的密度,因此能夠穩(wěn)定地保持液晶分子,能夠防止余像現(xiàn)象。(8)如(7)所述的液晶顯示裝置的制造方法,其特征可以是,在至少與上述一對透明電極重合的上述區(qū)域,使上述高分子組合物靠近上述第一基板的部分的密度高于靠近上述第二基板的部分的密度。(9)如(7)或(8)所述的液晶顯示裝置的制造方法,其特征可以是,在上述第一基板上形成金屬電極,在上述照射光的工序中,上述金屬電極遮斷上述光,避開與上述金屬電極重合的區(qū)域生成上述高分子組合物。
(10)如(7)或(8)所述的液晶顯示裝置的制造方法,其特征可以是,在上述第一基板形成遮斷上述光的金屬電極,在上述第二基板上與上述金屬電極對置地形成光反射膜,在上述照射光的工序中,用上述光反射膜使上述光反射,入射到與上述金屬電極重合的區(qū)域。(11)如(10)所述的液晶顯示裝置的制造方法,其特征可以是,使用紫外光作為上述光,上述光反射膜反射紫外光,透過可見光。
圖1為表示本發(fā)明的第I實施方式的液晶顯示裝置的剖面圖。圖2為用于說明本發(fā)明的第I實施方式的液晶顯示裝置的制造方法的剖面圖。圖3為表示本發(fā)明的第2實施方式的液晶顯示裝置的剖面圖。圖4為用于說明本發(fā)明的第2實施方式的液晶顯示裝置的制造方法的剖面圖。圖5為表示本發(fā)明的第2實施方式的變形例的液晶顯示裝置的剖面圖。符號說明10第一基板、12第一偏振板、14薄膜晶體管、16柵極、18金屬電極、20柵極絕緣膜、22半導(dǎo)體薄膜、24下層、26上層、28布線、30絕緣膜、32絕緣膜、34透明電極、36鈍化膜、38第二基板、40第二偏振板、42著色層、44黑色矩陣、46平坦化層、48液晶材料、50部分、52部分、54光反射膜、56光固化性樹脂、150部分、152部分、250部分、252部分。
具體實施例方式以下,參照
本發(fā)明的實施方式。[第I實施方式]圖1為表示本發(fā)明的第I實施方式的液晶顯示裝置的剖面圖。液晶顯示裝置具有第一基板10。第一基板10具有光透過性,由玻璃或樹脂等形成。在第一基板10的一面(圖1中下表面)上貼附有第一偏振板12。第一偏振板12使向特定方向偏振光或偏振波的光通過。由于第一基板10形成有薄膜晶體管14,所以也稱作TFT(薄膜晶體管;Thin FilmTransistor)基板。詳細(xì)而言,在第一基板10上形成有柵電極16。柵電極16由鋁等金屬形成。即,在第一基板10上形成有金屬電極18。金屬電極18遮斷光。形成有柵極絕緣膜20以使其覆蓋柵極16 (金屬電極18)。柵極絕緣膜20由SiN等無機(jī)材料形成,具有光透過性。在位于柵極16上方且在柵極絕緣膜20之上形成有半導(dǎo)體薄膜22 (例如非晶硅薄膜)。半導(dǎo)體薄月旲22包括下層24、和雜質(zhì)的添加星比下層24多的上層26。一對上層26隔開間隔地形成于下層24上。以載置于柵極絕緣膜20及半導(dǎo)體薄膜22的方式形成有一對布線28。一對布線28具有光透過性,例如由ITO(氧化銦錫,IndiumTin Oxide)等透明導(dǎo)電材料形成。一對布線28避開半導(dǎo)體薄膜22的下層24進(jìn)行配置,分別載置于一對上層26上。一對布線28載置于一對上層26上的部分分別為薄膜晶體管14的漏電極及源電極。薄膜晶體管14被I層或多層的絕緣膜30、32覆蓋。絕緣膜30、32也由siN等無機(jī)材料形成,具有光透過性。第一基板10上形成有一對透明電極34。一對透明電極34隔著絕緣膜30、32進(jìn)行配置,通過在兩者間施加電壓,產(chǎn)生與第一基板10平行的橫向電場。一對透明電極34的一個為上述一對布線28的一個的一部分,與漏電極及源電極的一個電連接,按每個像素控制電壓。與此相對,另一個透明電極34為公共電極,對多個像素施加公共電壓。形成于絕緣膜30、32之上的另一個透明電極34被鈍化膜36覆蓋。鈍化膜36也具有光透過性。液晶顯示裝置具有第二基板38。第二基板38具有光透過性,由玻璃或樹脂等形成。在第二基板38的一個面(圖1中上表面)貼附有第二偏振板40。第二偏振板40使向與通過第一偏振板12的光偏振光或偏振波的方向正交的方向偏振光或偏振波的光通過。由于第二基板38形成有圖中未示出的濾色器,所以也稱作CF(濾色器;Color Filter)基板。詳細(xì)而言,在第二基板38的與第二偏振板40相反側(cè)的面上形成有著色層42。另夕卜,在第二基板38上形成有黑色矩陣44,著色層42覆蓋黑色矩陣44。著色層42被平坦化
層46覆蓋。液晶顯示裝置具有液晶材料48。液晶材料48被夾在第一基板10及第二基板38之間。液晶材料48與高分子組合物復(fù)合化從而顯示藍(lán)相。通過對一對透明電極34施加電壓,由此對液晶材料48施加橫向電場。本實施方式的液晶顯示裝置的驅(qū)動方式例如為平面轉(zhuǎn)換(In Plane Switching)方式。高分子組合物在第一基板10和第二基板38之間的方向上密度不同地形成。在至少與一對透明電極34重合的區(qū)域,高分子組合物密度最高的部分50位于比第二基板38更靠近第一基板10的位置。即,高分子組合物靠近第一基板10的部分50的密度比靠近第二基板38的部分52的密度高。高分子組合物避開與金屬電極18重合的區(qū)域地形成。在與金屬電極18重合的區(qū)域,液晶材料48中添加有光固化性樹脂56。根據(jù)本實施方式,用于產(chǎn)生平行的橫向電場的一對透明電極34形成在第一基板10上,因此,在第一基板10側(cè)電場強度變強,但在第一基板10側(cè)高分子組合物的密度高。因此,能夠穩(wěn)定地保持液晶分子,能夠防止余像現(xiàn)象。圖2為用于說明本發(fā)明的第I實施方式的液晶顯示裝置的制造方法的剖面圖。本實施方式中,在第一基板10及第二基板38之間夾入添加有光固化性樹脂56的液晶材料48。作為光固化性樹脂56,使用紫外線固化型樹脂。而且,通過第一基板10對光固化性樹脂56照射光。作為光,使用紫外光。從光吸收能量,由光固化性樹脂56生成高分子組合物。使光從第一基板10向第二基板38的方向一邊能量減少一邊前行。因此,在比第二基板38更靠近第一基板10的位置生成高分子組合物的密度最高的部分50 (參見圖1)。S卩,能夠使高分子組合物靠近第一基板10的部分50的密度比靠近第二基板38的部分52 (參見圖1)的密度高。根據(jù)本實施方式,在電場強度變強的第一基板10側(cè)提高高分子組合物的密度,因此能夠穩(wěn)定地保持液晶分子,能夠防止余像現(xiàn)象。需要說明的是,光被金屬電極18遮斷,因此在與金屬電極18重合的區(qū)域光不前行。因此,高分子組合物避開與金屬電極18重合的區(qū)域生成。[第2實施方式]圖3為表示本發(fā)明的第2實施方式的液晶顯示裝置的剖面圖。本實施方式中,以與金屬電極18對置的方式在第二基板38上形成有光反射膜54。例如,在黑色矩陣44朝向液晶材料48側(cè)的一面形成有光反射膜54。光反射膜54反射紫外光,透過可見光。光反射膜54可以由氧化鋁或氧化鍺形成,也可以使用配合有甘油的低密度的聚烯烴類合成樹脂膜、或用硅或氟包覆氧化鈦、氧化鋅或氧化鈰等金屬得到的膜等,但并不限定于此。其他構(gòu)成符合第I實施方式中說明的內(nèi)容。圖4為用于說明本發(fā)明的第2實施方式的液晶顯示裝置的制造方法的剖面圖。本實施方式中,在照射光的工序中,使光在光反射膜54反射,入射到與金屬電極18重合的區(qū)域。作為光,使用紫外光。通過如上所述,如圖3所示,在與金屬電極18重合的區(qū)域,也能形成高分子組合物。需要說明的是,在與金屬電極18重合的區(qū)域,高分子組合物靠近第二基板38的部分152的密度比靠近第一基板10的部分150的密度高。圖5為表示本發(fā)明的第2實施方式的變形例的液晶顯示裝置的剖面圖。在該例中,在與金屬電極18重合的區(qū)域,液晶材料48靠近第一基板10的部分250形成添加有光固化性樹脂的狀態(tài)。也就是說,在上述部分250沒有形成高分子組合物。但是,在與金屬電極18重合的區(qū)域,液晶材料48靠近第二基板38的部分252與高分子組合物復(fù)合化。由于光的前行,也有時成為上述構(gòu)成。本發(fā)明并不限于上述實施方式,能夠進(jìn)行各種變形。例如在實施方式中說明的構(gòu)成能夠用實質(zhì)上相同的構(gòu)成、能夠得到相同的作用效果或?qū)崿F(xiàn)相同的目的的構(gòu)成進(jìn)行置換。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示裝置,其特征在于,包括: 第一基板; 第二基板; 液晶材料,其被夾在所述第一基板及所述第二基板之間,與高分子組合物復(fù)合化,顯示藍(lán)相;及 一對透明電極,為了對所述液晶材料施加與所述第一基板平行的橫向電場而形成在所述第一基板上, 所述高分子組合物在所述第一基板和所述第二基板之間的方向上密度不同地形成,在至少與所述一對透明電極重合的區(qū)域,所述高分子組合物的密度最高的部分位于比所述第二基板更靠近所述第一基板的位置。
2.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征在于, 在至少與所述一對透明電極重合的所述區(qū)域,所述高分子組合物靠近所述第一基板的部分的密度比靠近所述第二基板的 部分的密度高。
3.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征在于, 還具有形成在所述第一基板上的金屬電極, 所述高分子組合物避開與所述金屬電極重合的區(qū)域形成, 在與所述金屬電極重合的所述區(qū)域中,所述液晶材料中添加有光固化性樹脂。
4.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征在于,還具有: 金屬電極,形成在所述第一基板上;和 光反射膜,與所述金屬電極對置地形成在所述第二基板上, 在與所述金屬電極重合的區(qū)域,所述高分子組合物靠近所述第二基板的部分的密度比靠近所述第一基板的部分的密度高。
5.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其特征在于,還具有: 金屬電極,形成在所述第一基板上;和 光反射膜,與所述金屬電極對置地形成在所述第二基板上, 在與所述金屬電極重合的區(qū)域,所述液晶材料靠近所述第一基板的部分添加有光固化性樹脂,所述液晶材料靠近所述第二基板的部分與所述高分子組合物復(fù)合化。
6.如權(quán)利要求4或5所述的液晶顯示裝置,其特征在于, 所述光反射膜反射紫外光,透過可見光。
7.一種液晶顯示裝置的制造方法,其特征在于,包括下述工序: 在第一基板及第二基板之間夾入添加有光固化性樹脂的液晶材料的工序;和 通過所述第一基板向所述光固化性樹脂照射光的工序, 為了對所述液晶材料施加與所述第一基板平行的橫向電場,在所述第一基板上形成一對透明電極, 在所述照射光的工序中,從所述光吸收能量,由所述光固化性樹脂生成高分子組合物,所述光從所述第一基板向所述第二基板的方向一邊能量減少一邊前行, 在至少與所述一對透明電極重合的區(qū)域,在比所述第二基板更靠近所述第一基板的位置生成所述高分子組合物密度最高的部分。
8.如權(quán)利要求7所述的液晶顯示裝置的制造方法,其特征在于,在至少與所述一對透明電極重合的所述區(qū)域,使所述高分子組合物靠近所述第一基板的部分的密度高于靠近所述第二基板的部分的密度。
9.如權(quán)利要求7或8所述的液晶顯示裝置的制造方法,其特征在于, 在所述第一基板上形成金屬電極, 在所述照射光的工序中,所述金屬電極遮斷所述光,避開與所述金屬電極重合的區(qū)域生成所述高分子組合物。
10.如權(quán)利要求7或8所述的液晶顯示裝置的制造方法,其特征在于, 在所述第一基板上形成遮斷所述光的金屬電極, 在所述第二基板上與所述金屬電極對置地形成光反射膜, 在所述照射光的工序中,用所述光反射膜使所述光反射,入射到與所述金屬電極重合的區(qū)域。
11.如權(quán)利要求10所述的液晶顯示裝置的制造方法,其特征在于, 使用紫外光作為所述光, 所述光反射膜反射紫外光,透過可見光。
全文摘要
本發(fā)明涉及液晶顯示裝置及其制造方法,其目的在于防止在橫向電場方式的液晶面板使用藍(lán)相液晶時的余像現(xiàn)象。本發(fā)明的液晶顯示裝置包括第一基板(10);第二基板(38);液晶材料(48),其被夾在第一基板(10)及第二基板(38)之間,與高分子組合物復(fù)合化,顯示藍(lán)相;及一對透明電極(34),為了對液晶材料(48)施加與第一基板(10)平行的橫向電場而形成在第一基板(10)上。高分子組合物在第一基板(10)和第二基板(38)之間的方向上密度不同地形成。在至少與一對透明電極(34)重合的區(qū)域,高分子組合物密度最高的部分(50)位于比第二基板(38)更靠近第一基板(10)的位置。
文檔編號G02F1/1333GK103163678SQ20121057433
公開日2013年6月19日 申請日期2012年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月19日
發(fā)明者大巖未伽, 武田新太郎, 小村真一 申請人:株式會社日本顯示器東