液晶显示装置及其制造方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种液晶显示装置及其制造方法。LCD装置包括液晶面板。液晶面板包括：其上的像素电极和公共电极形成为彼此分离第一基板和形成在第一基板上的纳米囊液晶层。纳米囊液晶层由缓冲材料和均填充有液晶分子的纳米囊形成，并且像素电极的宽度与电极和公共电极之间的距离的比率处于1:1至1:7的范围内。这样的LCD装置允许包括纳米尺寸的液晶囊的液晶层形成在单个基板和柔性基板中的一个上。因此，能够增强LCD装置的产率。而且，由于省略了配向膜形成处理和摩擦处理，因此，能够增强处理效率。此外，由于改进了像素电极和公共电极的驱动模式和结构，因此能够增强驱动电压的效率和透射率。

Liquid Crystal Display Device and Its Manufacturing Method

The invention provides a liquid crystal display device and a manufacturing method thereof. LCD devices include LCD panels. The liquid crystal panel includes: the pixel electrodes and the common electrodes on the liquid crystal panel form a nanocapsule liquid crystal layer which separates the first substrate from each other and forms a nanocapsule liquid crystal layer on the first substrate. The liquid crystal layer of the nanocapsule is composed of buffer materials and nanocapsules filled with liquid crystal molecules, and the ratio of the width of the pixel electrode to the distance between the electrode and the common electrode is in the range of 1:1 to 1:7. Such an LCD device allows a liquid crystal layer including a nano-sized liquid crystal capsule to be formed on one of a single substrate and a flexible substrate. Therefore, the yield of LCD device can be enhanced. Moreover, because of omitting the formation and friction treatment of the alignment film, the treatment efficiency can be enhanced. In addition, the driving mode and structure of the pixel electrode and the common electrode are improved, so the efficiency and transmittance of the driving voltage can be enhanced.

【技术实现步骤摘要】
液晶显示装置及其制造方法本申请是申请日为2013年12月20日、申请号为201310712861.8、专利技术名称为“液晶显示装置及其制造方法”的专利技术专利申请的分案申请。
本专利技术涉及一种液晶显示装置及其制造方法，其用于防止由于外力导致的光泄漏，简化了制造工艺并且增强了响应速度。
技术介绍
近来，显示领域已经随着信息社会的发展而快速地发展。因此，已经引入了包括液晶显示(LCD)装置、等离子显示面板装置(PDP)、电致发光显示装置(ELD)、场发射显示装置(FED)等等的平板显示装置。这样的平板显示装置由于其诸如薄、轻和低功耗的特点而迅速地替代了现有的阴极射线管(CRT)显示装置并且受到了关注。在平板显示装置当中，由于显示优异的运动图像并且具有高对比度，因此LCD装置正在大量地用在笔记本计算机、监视器、电视接收器等等中。现在将参考图1描述普通LCD装置的构造。图1是示出现有技术的LCD装置的截面图。参考图1，LCD装置包括LCD面板和布置在LCD面板下面的背光单元40。LCD面板包括阵列基板10和滤色器基板，其以彼此面对的方式组合并且其间具有液晶层50。被称为阵列基板的第一基板10的一个表面被限定为多个像素区域P。而且，第一基板10包括设置在各像素区域P中的薄膜晶体管Tr和透明像素电极19。薄膜晶体管Tr通过形成在层间绝缘膜18中的接触孔连接到透明像素电极19。这样的薄膜晶体管Tr包括栅电极12、栅极绝缘膜13、有源层14、欧姆接触层15a和15b、源电极16和漏电极17。与第一基板10相对并且其间插入有液晶层50的第二基板24被称为上基板或滤色器基板。格子形状的黑色矩阵22形成在第二基板24的一个表面上。黑色矩阵22用于屏蔽非显示元件(包括第一基板10的薄膜晶体管Tr等等)，并且仅暴露透明像素电极。为此，黑色矩阵22形成为各像素P的边缘。而且，第二基板24进一步包括红色、绿色和蓝色滤色器23和透明公共电极21。红色、绿色和蓝色滤色器23被彼此交替地布置在第二基板24的由格子限定的像素区域P中。透明公共电极21形成为覆盖黑色矩阵22和滤色器23。偏光板11和25附接到第一基板10和第二基板24的外表面。偏光板11和25选择性地仅透射被固定偏振的光。第一配向膜20a插入在液晶层50与像素电极19之间。而且，第二配向膜20b插入在液晶层50与公共电极21之间。第一配向膜20a和第二配向膜20b的一个表面被在固定方向上摩擦。这样的第一配向膜20a和第二配向膜20b使得液晶分子的初始配向状态和配向方向得以均匀地保持。密封图案70沿着第一基板10和第二基板24的边缘形成。密封图案70用于防止插入在第一基板10与第二基板24之间的液晶材料的泄漏。这样的LCD装置不是自发光装置。因此，需要单独的光源以用于LCD装置。根据此，背光单元40布置在LCD面板的后表面上并且用于将光施加到LCD面板。在LCD装置中使用的液晶层50能够包括向列液晶材料、近相液晶材料、胆甾相液晶材料等等中的任一种。然而，在LCD装置的液晶层50中主要使用向列液晶材料。同时，LCD装置具有低响应速度并且导致残留图像。因此，LCD装置使得图像质量劣化。此外，需要很多处理来完成LCD装置。鉴于此，正在积极地研究均具有高响应速度和增强的加工效率的LCD装置。
技术实现思路
因此，本专利技术的实施方式涉及一种LCD装置及其制造方法，其基本上避免了由于现有技术的限制和缺点导致的一个或多个问题。实施方式提供了一种LCD装置及其制造方法，其通过形成包括纳米尺寸的液晶囊的液晶层来防止由于除了电场之外的外力导致的光泄漏和光学变化。而且，实施方式提供了一种LCD装置及其制造方法，其通过在单个基板和柔性基板上形成包括纳米尺寸的液晶囊的液晶层来增加产率并且减少处理。此外，实施方式提供了一种LCD装置及其制造方法，其通过形成包括纳米尺寸的液晶囊并且不需要光学各向异性的初始配向的液晶层并且省略了配向膜形成处理和摩擦处理来提高加工效率。此外，实施方式提供了一种LCD装置及其制造方法，其通过利用改进像素和公共电极的结构以及驱动模式降低驱动电压并且增加透射率来提供节能的驱动。在随后的描述中将会部分地阐述本专利技术的额外的优点、目的和特征，并且部分优点、目的和特征对于已经研究过下面所述的本领域技术人员来说将是显而易见的，或者部分优点、目的和特征将通过本专利技术的实践来知晓。通过在给出的描述及其权利要求以及附图中特别地指出的结构可以实现并且获得本专利技术的目的和其它的优点。根据本实施方式的一个一般性方面，一种LCD装置包括液晶面板。液晶面板包括：第一基板，在该第一基板上，像素电极和公共电极形成为彼此分离；以及纳米囊液晶层，其形成在第一基板上。纳米囊液晶层由缓冲材料和均填充有液晶分子的纳米囊形成，并且像素电极的宽度与像素电极和公共电极之间的距离的比率处于1:1至1:7的范围内。根据本实施方式的另一方面的制造LCD装置的方法包括：在第一基板上形成薄膜晶体管；形成连接到薄膜晶体管的像素电极；形成与像素电极分离的公共电极；在设置有公共电极的第一基板上形成纳米囊液晶层；以及完成液晶面板。纳米囊液晶层由缓冲材料和均填充有液晶分子的纳米囊形成，并且像素电极的宽度与像素电极和公共电极之间的距离的比率处于1:1至1:7的范围内。在研读以下附图和具体描述之后其它系统、方法、特征和优点将对于本领域技术人员变得明显。本说明书中包括的全部这些附加系统、方法、特征和优点均落入本专利技术的范围内，并且由以下的权利要求保护。此部分的内容不应视作对权利要求的限制。其它方面和优点在下面接合实施方式一起讨论。应该理解，对本公开的以上概述和以下详述都是示例性和解释性的，并旨在对所要求保护的本公开提供进一步的解释。本申请要求2013年1月2日提交的韩国专利申请No.10-2013-0000397和2013年1月2日提交的韩国专利申请No.10-2013-0000396的优先权，通过引用将其整体并入这里。附图说明附图被包括进来以提供本专利技术的进一步理解，并且被并入本申请且构成本申请的一部分，示出了本专利技术的实施方式，并且与说明书一起用于说明本专利技术的原理。在附图中：图1是示出现有技术的LCD装置的截面图；图2是示出根据本公开的第一实施方式的LCD装置的截面图；图3是示出根据本公开的第二实施方式的LCD装置的截面图；图4是示出根据本公开的第三实施方式的LCD装置的截面图；图5是示出根据本公开的实施方式的LCD装置的液晶层的形成处理的截面图；图6A和图6B是示出包括柔性基板的现有技术和本公开的LCD装置的截面图；图7A和图7B是示出由外力引起的现有技术和本公开的LCD装置的状态的截面图；图8是示出根据本公开的LCD装置的截面图；图9是示出根据电极宽度和电极之间的距离的透射率与驱动电压之间的关系的数据图；图10是示出根据具有纳米尺寸的囊的液晶层的厚度的透射率与驱动电压之间的关系的数据图；图11A和图11B是示出突出电极的截面图；图12A和图12B是均示出根据突出电极的高度的透射率与驱动电压之间的关系的数据图；图13是示出根据本公开的LCD装置的平面图；图14A和图14B是示出根据现有技术和本公开的LCD装置的电压驱动模式的波形图；图15是示出根据液晶分子的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液晶显示装置，所述液晶显示装置包括液晶面板，所述液晶面板包括：第一基板，在所述第一基板上形成有彼此分离的像素电极和公共电极；以及纳米囊液晶层，所述纳米囊液晶层形成在所述第一基板上，其中，所述纳米囊液晶层由缓冲材料和均填充有液晶分子的纳米囊形成，其中，所述像素电极的宽度与所述像素电极和所述公共电极之间的距离的比率处于1:1至1:7的范围内，其中，所述液晶显示装置进一步包括：选通线，所述选通线形成在所述第一基板上；数据线，所述数据线形成为与所述选通线交叉并且限定像素区域；电源线，所述电源线形成为与所述选通线交叉并且与所述数据线分离；第一薄膜晶体管，所述第一薄膜晶体管连接在所述像素电极和所述数据线之间，并且所述第一薄膜晶体管包括连接到所述选通线的第一栅电极；以及第二薄膜晶体管，所述第二薄膜晶体管连接在所述公共电极和所述电源线之间，并且所述第二薄膜晶体管包括连接到所述选通线的第二栅电极，其中，所述第一薄膜晶体管为所述像素电极提供进行了电平移位的数据电压，其中，所述第二薄膜晶体管为所述公共电极提供进行了电平移位的公共电压，并且其中，所述数据电压和所述公共电压在彼此相反的电平方向上同时进行了电平移位。...

【技术特征摘要】
2013.01.02 KR 10-2013-0000397;2013.01.02 KR 10-2011.一种液晶显示装置，所述液晶显示装置包括液晶面板，所述液晶面板包括：第一基板，在所述第一基板上形成有彼此分离的像素电极和公共电极；以及纳米囊液晶层，所述纳米囊液晶层形成在所述第一基板上，其中，所述纳米囊液晶层由缓冲材料和均填充有液晶分子的纳米囊形成，其中，所述像素电极的宽度与所述像素电极和所述公共电极之间的距离的比率处于1:1至1:7的范围内，其中，所述液晶显示装置进一步包括：选通线，所述选通线形成在所述第一基板上；数据线，所述数据线形成为与所述选通线交叉并且限定像素区域；电源线，所述电源线形成为与所述选通线交叉并且与所述数据线分离；第一薄膜晶体管，所述第一薄膜晶体管连接在所述像素电极和所述数据线之间，并且所述第一薄膜晶体管包括连接到所述选通线的第一栅电极；以及第二薄膜晶体管，所述第二薄膜晶体管连接在所述公共电极和所述电源线之间，并且所述第二薄膜晶体管包括连接到所述选通线的第二栅电极，其中，所述第一薄膜晶体管为所述像素电极提供进行了电平移位的数据电压，其中，所述第二薄膜晶体管为所述公共电极提供进行了电平移位的公共电压，并且其中，所述数据电压和所述公共电压在彼此相反的电平方向上同时进行了电平移位。2.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其中，所述纳米囊的直径处于1nm至320nm的范围内。3.根据权利要求2所述的液晶显示装置，其中，所述纳米囊的直径处于30nm至100nm的范围内。4.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其中，所述纳米囊是所述纳米囊液晶层的25％体积百分比至65％体积百分比。5.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其中，所述液晶分子的介电常数Δε处于35至100的范围内。6.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其中，所述液晶分子的折射率Δn处于0.18至0.30的范围内。7.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其中，所述液晶分子的平均折射率Δn与所述缓冲材料的折射率Δn之间的差处于0.1的范围内。8.根据权利要求1所述的液晶显示装置，所述液晶显示装置进一步包括：第二基板，所述第二基板被布置为面对所述第一基板，并且所述纳米囊液晶层位于所述第一基板与所述第二基板之间；以及滤色器层，所述滤色器层形成在所述第二基板上。9.根据权利要求1所述的液晶显示装置，所述液晶显示装置进一步包括：第二基板，所述第二基板被布置为面对所述第一基板，并且所述纳米囊液晶层位于所述第一基板与所述第二基板之间；以及滤色器层，所述滤色器层形成在设置有所述薄膜晶体管的所述第一基板上。10.根据权利要求1所述的液晶显示装置，所述液晶显示装置进一步包括：偏光板，所述偏光板被布置在所述纳米囊液晶层上以接触所述纳米囊液晶层；以及背光单元，所述背光单元被布置在所述液晶面板的后表面上并且被构造为将光照射到所述液晶面板上，其中，所述背光单元发射红光、绿光和蓝光。11.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其中，所述液晶面板是柔性面板...

【专利技术属性】
技术研发人员：金庆镇，黄贞任，全智娜，河炅秀，
申请(专利权)人：乐金显示有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国,KR