液晶顯示裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種采用特定的液晶組合物和濾色器的液晶顯示裝置,所述濾色器使用了特定的顏料。本發(fā)明提供一種液晶顯示裝置,其防止液晶層的電壓保持率(VHR)的降低、離子密度(ID)的增加,解決白斑、取向不均、燒屏等顯示不良問題。本發(fā)明的液晶顯示裝置具有防止液晶層的電壓保持率(VHR)的降低、離子密度(ID)的增加、抑制燒屏等顯示不良的發(fā)生的特征,因此,尤其在有源矩陣驅(qū)動用的VA模式、PSVA模式液晶顯示裝置中有用,能夠應(yīng)用于液晶TV、顯示器、手機(jī)、智能手機(jī)等液晶顯示裝置。
【專利說明】液晶顯示裝置【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及液晶顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]液晶顯示裝置發(fā)展成應(yīng)用于以時鐘、計算器為首的家庭用各種電氣設(shè)備、測定設(shè)備、汽車用面板、文字處理器、電子記事本、打印機(jī)、電腦、電視機(jī)等。作為液晶顯示方式,其代表性的方式可以列舉TN(Twisted Nematic,扭曲向列)型、STN(Super Twisted Nematic,超扭曲向列)型、DS (Dynamic light Scattering,動態(tài)光散射)型、GH (Guest-Host,賓主)型、IPS(In-Plane Switching,平面轉(zhuǎn)換)型、0CB(0ptically Compensated Birefringence,光學(xué)補(bǔ)償雙折射)型、ECB (Electrically Controlled Birefringence,電壓控制雙折射)型、VA (Vertical Alignment,垂直取向)型、CSH (Color Super Homeotropic,彩色超垂面)型或者FLC (Ferroelectric Liquid Crystal,強(qiáng)介電性液晶)等。另外,作為驅(qū)動方式,也從以往的靜態(tài)驅(qū)動發(fā)展到多工驅(qū)動成為常規(guī)方式,簡單的矩陣方式、最近利用TFT (薄膜晶體管)、TFD (薄膜二極管)等驅(qū)動的有源矩陣(AM)方式正在成為主流。
[0003]如圖1所示,通常的彩色液晶顯示裝置如下構(gòu)成:在各自具有取向膜(4)的2塊基板(I)中的一方的取向膜與基板之間具備成為共用電極的透明電極層(3a)和濾色器層(2),在另一方的取向膜與基板之間具備像素電極層(3b),將這些基板以取向膜彼此相對的方式進(jìn)行配置,在其間夾持液晶層(5)。
[0004]前述濾色器層由濾色器構(gòu)成,所述濾色器由黑矩陣和紅色著色層(R)、綠色著色層(G)、藍(lán)色著色層(B)、以及根據(jù)需要的黃色著色層(Y)構(gòu)成。
[0005]如果材料中殘留有雜質(zhì),則會對顯示裝置的電氣特性產(chǎn)生大的影響,因此,構(gòu)成液晶層的液晶材料對于雜質(zhì)進(jìn)行高度的管理。此外,關(guān)于形成取向膜`的材料,也已知由于取向膜直接接觸液晶層,取向膜中殘留的雜質(zhì)向液晶層移動從而對液晶層的電氣特性產(chǎn)生影響,所以正在對由取向膜材料中的雜質(zhì)引起的液晶顯示裝置的特性進(jìn)行研究。
[0006]另一方面,關(guān)于濾色器層所用的有機(jī)顏料等材料,與取向膜材料同樣地,可以想到含有的雜質(zhì)對液晶層的影響。不過,由于濾色器層與液晶層之間隔有取向膜和透明電極,因此認(rèn)為對液晶層的直接影響與取向膜材料相比大幅減少。可是,取向膜通常不過為0.Ιμπι以下的膜厚,對于透明電極,即使濾色器層側(cè)所用的共用電極為了提高電導(dǎo)率而提高了膜厚,透明電極通常也為0.5 μ m以下。因此,濾色器層與液晶層不能說處于完全被隔離的環(huán)境,濾色器層由于隔著取向膜和透明電極而在濾色器層中含有的雜質(zhì),可能表現(xiàn)出由液晶層的電壓保持率(VHR)的降低、離子密度(ID)的增加導(dǎo)致的白斑、取向不均、燒屏等顯示不良。作為解決由構(gòu)成濾色器的顏料所含有的雜質(zhì)引起的顯示不良的方法,已經(jīng)研究了下述方法:使用將顏料的由甲酸乙酯得到的萃取物的比例設(shè)為特定值以下的顏料來控制雜質(zhì)向液晶的溶出的方法(專利文獻(xiàn)I)、通過特定藍(lán)色著色層中的顏料來控制雜質(zhì)向液晶的溶出的方法(專利文獻(xiàn)2)。但這些方法與單純減少顏料中的雜質(zhì)并無大的差異,近年來,即使在顏料的純化技術(shù)不斷進(jìn)步的現(xiàn)狀下,作為用于解決顯示不良的改良是不充分的。[0007]另一方面,還公開了下述方法:著眼于濾色器中所含有的有機(jī)雜質(zhì)與液晶組合物的關(guān)系,用液晶層所含有的液晶分子的疏水性參數(shù)來表示該有機(jī)雜質(zhì)向液晶層的溶解難度,使該疏水性參數(shù)的值為一定值以上的方法;由于該疏水性參數(shù)與液晶分子末端的-OCF3基存在相關(guān)關(guān)系,因此制成以一定比例以上含有液晶分子末端具有-OCF3基的液晶化合物的液晶組合物的方法(專利文獻(xiàn)3 )。
[0008]然而,該引用文獻(xiàn)的公開也以抑制顏料中的雜質(zhì)對液晶層的影響為發(fā)明的本質(zhì),并未對濾色器所使用的染料顏料等色料的結(jié)構(gòu)與液晶材料的結(jié)構(gòu)的直接關(guān)系進(jìn)行研究,并未實(shí)現(xiàn)對高度化的液晶顯示裝置的顯示不良問題的解決。
[0009]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0010]專利文獻(xiàn)
[0011]專利文獻(xiàn)1:日本特開2000-19321號公報
[0012]專利文獻(xiàn)2:日本特開2009-109542號公報
[0013]專利文獻(xiàn)3:日本特開2000-192040號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0014]發(fā)明所要解決的課題
[0015]本發(fā)明提供一種液晶顯示裝置,其通過采用特定的液晶組合物和使用了特定顏料的濾色器來防止液晶層的電壓保持率(VHR)的降低、離子密度(ID)的增加,解決白斑、取向不均、燒屏等顯示不良問題。
[0016]用于解決課題的方法
[0017]為了解決上述課題,本申請的發(fā)明人對用于構(gòu)成濾色器的染料顏料等色料和構(gòu)成液晶層的液晶材料的結(jié)構(gòu)的組合進(jìn)行了深入研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn),采用特定的液晶材料的結(jié)構(gòu)和使用了特定結(jié)構(gòu)的顏料的濾色器的液晶顯示裝置防止液晶層的電壓保持率(VHR)的降低、離子密度(ID)的增加,解決白斑、取向不均、燒屏等顯示不良問題,從而完成了本申請的發(fā)明。
[0018]S卩,本發(fā)明提供一種液晶顯示裝置,其特征在于,
[0019]具備第一基板、第二基板、夾持于前述第一基板與第二基板間的液晶組合物層、由黑矩陣和至少RGB三色像素部構(gòu)成的濾色器、像素電極以及共用電極,
[0020]前述液晶組合物層由液晶組合物構(gòu)成,所述液晶組合物含有30?50%的通式(I)所表示的化合物,含有5?20%的通式(I1-1)所表示的化合物,含有25?45%的通式(I1-2)所表示的化合物,
[0021]
[0022](式中,R1和R2各自獨(dú)立地表示碳原子數(shù)I?8的烷基、碳原子數(shù)2?8的烯基、碳原子數(shù)I?8的烷氧基或碳原子數(shù)2?8的烯氧基,A表示1,4-亞苯基或反式-1,4-亞環(huán)己基。)
[0023]
【權(quán)利要求】
1.一種液晶顯示裝置,其特征在于, 具備第一基板、第二基板、夾持于所述第一基板與第二基板間的液晶組合物層、由黑矩陣和至少RGB三色像素部構(gòu)成的濾色器、像素電極以及共用電極, 所述液晶組合物層由液晶組合物構(gòu)成,所述液晶組合物含有30~50%的通式(I)所表示的化合物,含有5~20%的通式(I 1-1)所表示的化合物,含有25~45%的通式(I1-2)所表不的化合物, 式(I)中,R1和R2各自獨(dú)立地表示碳原子數(shù)I~8的烷基、碳原子數(shù)2~8的烯基、碳原子數(shù)I~8的烷氧基或碳原子數(shù)2~8的烯氧基,A表示1,4-亞苯基或反式-1,4-亞環(huán)己基,
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置,其中,在所述液晶組合物層中,進(jìn)一步含有5~20%的通式(III)所表示的化合物,
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液晶顯示裝置,其特征在于,關(guān)于所述RGB三色像素部,作為色料,在R像素部中含有二酮吡咯并吡咯顏料和/或陰離子性紅色有機(jī)染料,在B像素部中含有ε型銅酞菁顏料和/或陽離子性藍(lán)色有機(jī)染料。
4.根據(jù)權(quán)利要求1~3中任一項所述的液晶顯示裝置,其特征在于,關(guān)于所述RGB三色像素部,作為色料,在R像素部中含有C.1.溶劑紅124,在B像素部中含有C.1.溶劑藍(lán)7。
5.根據(jù)權(quán)利要求1~3中任一項所述的液晶顯示裝置,其特征在于,關(guān)于所述RGB三色像素部,作為色料,在R像素部中含有C.1.顏料紅254,在B像素部中含有C.1.顏料藍(lán)15:6。
6.根據(jù)權(quán)利要求1~5中任一項所述的液晶顯示裝置,其中,G像素部中含有鹵化鋅酞菁顏料,所述鹵化鋅酞菁顏料中每I個酞菁分子有8~16個鹵原子結(jié)合在酞菁分子的苯環(huán)上且具有Zn作為中心金屬。
7.根據(jù)權(quán)利要求1~6中任一項所述的液晶顯示裝置,其中,在G像素部中含有C.1.顏料綠58。
8.根據(jù)權(quán)利要求1~7中任一項所述的液晶顯示裝置,其中,在G像素部中進(jìn)一步含有選自由C.1.顏料黃150、C.1.顏料黃215、C.1.顏料黃185、C.1.顏料黃138、C.1.溶劑黃21、C.1.溶劑黃82、C.1.溶劑黃83:1、C.1.溶劑黃33組成的組的至少I種有機(jī)染料顏料。
9.根據(jù)權(quán)利要求1~8中任一項所述的液晶顯示裝置,其中,濾色器由黑矩陣、RGB三色像素部和Y像素部構(gòu)成,作為色料,在Y像素部中含有選自由C.1.顏料黃150、C.1.顏料黃215、C.1.顏料黃185、C.1.顏料黃138、C.1.顏料黃139、C.1.溶劑黃21、82、C.1.溶劑黃83: 1、C.1.溶劑黃33、C.1.溶劑黃162組成的組的至少I種黃色有機(jī)染料顏料。
10.根據(jù)權(quán)利要求1~9中任一項所述的液晶顯示裝置,其中,含有通式(I)中A表示1,4-亞苯基的化合物和A表示反式-1,4-亞環(huán)己基的化合物各至少I種以上。
11.根據(jù)權(quán)利要求1~10中任一項所述的液晶顯示裝置,其中,含有通式(I1-2)中B表示1,4-亞苯基的化合物和B表示反式-1,4-亞環(huán)己基的化合物各至少I種以上。
12.根據(jù)權(quán)利要求2~11中任一項所述的液晶顯示裝置,其中,含有35~70%的通式(11-1)、通式(I1-2)和通式(III)所表示的化合物。
13.根據(jù)權(quán)利要求1~12中任一項所述的液晶顯示裝置,其中,構(gòu)成所述液晶組合物層的液晶組合物的、以下的公式所表示的Z為13000以下,Y1為150以下,Λη*0.08~0.13,
14.根據(jù)權(quán)利要求1~13中任一項所述的液晶顯示裝置,其中,構(gòu)成所述液晶組合物層的液晶組合物的向列液晶相上限溫度為60~120°C,向列液晶相下限溫度為-20°C以下,向列液晶相上限溫度與下限溫度之差為100~150。
15.根據(jù)權(quán)利要求1~14中任一項所述的液晶顯示裝置,其中,構(gòu)成所述液晶組合物層的液晶組合物的電阻率為IO12 ( Ω.m)以上。
16.根據(jù)權(quán)利要求1~15中任一項所述的液晶顯示裝置,其中,所述液晶組合物層由使含有通式(V)所表示的聚合性化合物的液晶組合物聚合而成的聚合體構(gòu)成,
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的液晶顯示裝置,其中,通式(V)中,C表示單鍵且Z1表示單鍵。
【文檔編號】C09K19/20GK103858049SQ201280050692
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2012年10月3日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月3日
【發(fā)明者】小川真治, 巖下芳典, 木村亮, 船倉省二, 島田勝德 申請人:Dic株式會社