液晶显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种利用特定的液晶组合物与使用特定的颜料及特定的化合物的彩色滤光片的液晶显示装置。本发明专利技术提供的液晶显示装置，其防止液晶层的电压保持率(VHR)的下降、离子密度(ID)的增加，解决白斑、取向不均、烧附等显示不良的问题。本发明专利技术的液晶显示装置具有以下特征：防止液晶层的电压保持率(VHR)的下降、离子密度(ID)的增加，抑制烧附等显示不良的产生，故特别是对有源矩阵驱动用的VA模式、PSVA模式、FFS模式的液晶显示装置有用，可适用于液晶TV、监视器、移动电话、智能手机等液晶显示装置。

【技术实现步骤摘要】
液晶显示装置
本专利技术涉及一种液晶显示装置。
技术介绍
液晶显示装置以时钟、桌上计算器为代表而用于家庭用各种电气机器、测定机器、汽车用面板、字处理器、电子记事本、打印机、计算机、电视等中。作为液晶显示方式，其代表性者可列举：扭转向列(twistednematic，TN)型、超扭转向列(supertwistednematic，STN)型、动态光散射(dynamiclightscattering，DS)型、宾主(guesthost，GH)型、共面切换(in-planeswitching，IPS)型、光学补偿双折射(opticallycompensatedbirefringence，OCB)型、电控双折射(electricallycontrolledbirefringence，ECB)型、垂直取向(verticalalignment，VA)型、颜色超级垂直(colorsuperhomeotropic，CSH)型、或铁电性液晶(ferroelectricliquidcrystal，FLC)等。另外，作为驱动方式，一般是从现有的静态式驱动变为多工式驱动，单纯矩阵方式、最近通过薄膜晶体管(thinfilmtransistor，TFT)或薄膜二极管(thinfilmdiode，TFD)等进行驱动的有源矩阵(activematrix，AM)方式成为主流。一般的彩色液晶显示装置如图1所示，在分别具有取向膜4的两片基板1的其中一方的取向膜与基板之间包括成为共用电极的透明电极层3a及彩色滤光片层2，在另一方的取向膜与基板之间包括像素电极层3b，对这些基板以取向膜彼此相向的方式进行配置，并在其间夹持液晶层5而构成。所述彩色滤光片层包括包含黑色矩阵与红色着色层(R)、绿色着色层(G)、蓝色着色层(B)、及视需要的黄色着色层(Y)的彩色滤光片。构成液晶层的液晶材料若在材料中残留杂质，则对显示装置的电气特性带来大的影响，故正对杂质进行高度的管理。又，关于形成取向膜的材料也已知有：取向膜与液晶层直接接触，取向膜中残存的杂质朝液晶层移动，由此对液晶层的电气特性带来影响，正不断进行关于由取向膜材料中的杂质引起的液晶显示装置的特性的研究。另一方面，关于用于彩色滤光片层的有机颜料等材料，也与取向膜材料同样地可预见由含有的杂质引起的对液晶层的影响。但是，在彩色滤光片层与液晶层之间介隔存在有取向膜及透明电极，因此认为对液晶层的直接影响较取向膜材料而大幅减少。但是，取向膜的膜厚通常只不过为0.1μm以下，透明电极中用于彩色滤光片层侧的共用电极即便为了提高导电率而增加膜厚，通常也为0.5μm以下。进而，目前也不断推进不具有取向膜的液晶显示装置的开发。因而，不能说彩色滤光片层与液晶层是被置于完全被隔离的环境下，有可能因彩色滤光片层中经由取向膜及透明电极而包含在彩色滤光片层中的杂质，而表现出液晶层的电压保持率(voltageholdingratio，VHR)的下降、离子密度(iondensity，ID)的增加引起的白斑、取向不均、烧附等显示不良。作为解决由构成彩色滤光片的颜料中所含的杂质引起的显示不良的方法，正在研究如下方法：使用将颜料的利用甲酸乙酯的提取物的比例设为特定值以下的颜料来控制杂质向液晶的溶出的方法(专利文献1)，或通过确定蓝色着色层中的颜料来控制杂质向液晶的溶出的方法(专利文献2)。然而，这些方法中单纯地减少颜料中的杂质时无大的差异，近年来在颜料的纯化技术不断进步的现状下，对于用以解决显示不良的改良而言还是不充分。另一方面，着眼于彩色滤光片中所含的有机杂质与液晶组合物的关系，公开有：由液晶层中所含的液晶分子的疏水性参数来表示所述有机杂质在液晶层中的溶解困难度，并将所述疏水性参数的值设为一定值以上的方法，或者所述疏水性参数与液晶分子末端的-OCF3基存在相关关系，故制成含有一定比例以上的在液晶分子末端具有-OCF3基的液晶化合物的液晶组合物的方法(专利文献3)。然而，所述引用文献的公开中抑制由颜料中的杂质引起的对液晶层的影响成为专利技术的本质，并未对彩色滤光片中所使用的染料颜料等色材的结构与液晶材料的结构的直接关系进行研究，且未解决高度化的液晶显示装置的显示不良问题。[现有技术文献][专利文献][专利文献1]日本专利特开2000-19321号公报[专利文献2]日本专利特开2009-109542号公报[专利文献3]日本专利特开2000-192040号公报
技术实现思路
[专利技术所要解决的课题]本专利技术通过利用特定的液晶组合物与使用特定的颜料的彩色滤光片，提供一种防止液晶层的电压保持率(VHR)的下降、离子密度(ID)的增加，解决白斑、取向不均、烧附等显示不良的问题的液晶显示装置。[解决课题的技术手段]本申请专利技术人等人为了解决所述课题，对用以构成彩色滤光片的染料颜料等色材及构成液晶层的液晶材料的结构的组合进行了努力研究，结果发现，利用特定结构的液晶材料与使用特定结构的颜料及化合物的彩色滤光片的液晶显示装置防止液晶层的电压保持率(VHR)的下降、离子密度(ID)的增加，解决白斑、取向不均、烧附等显示不良的问题，从而完成了本申请专利技术。即，本专利技术提供一种液晶显示装置，其中包括：第一基板、第二基板、夹持于所述第一基板与第二基板间的液晶层、包含黑色矩阵及至少RGB三色像素部的彩色滤光片、以及像素电极与共用电极，所述液晶层含有液晶组合物，所述液晶组合物具有10重量％～50重量％的通式(I)[化1](式中，R1及R2分别独立地表示碳原子数1～8的烷基、碳原子数2～8的烯基、碳原子数1～8的烷氧基或碳原子数2～8的烯氧基)所表示的化合物，且具有35重量％～80重量％的通式(II)[化2](式中，R3及R4分别独立地表示碳原子数1～8的烷基、碳原子数2～8的烯基、碳原子数1～8的烷氧基或碳原子数2～8的烯氧基，Z3及Z4分别独立地表示单键、-CH＝CH-、-C≡C-、-CH2CH2-、-(CH2)4-、-COO-、-OCO-、-OCH2-、-CH2O-、-OCF2-或-CF2O-，B及C分别独立地表示可经氟取代的1,4-亚苯基或反式-1,4-亚环己基，m及n分别独立地表示0～4的整数，m+n＝1～4)所表示的化合物，所述RGB三色像素部在G像素部中含有至少一种以上的选自利用小角X射线散射法的平均一次粒径为5nm～50nm的下述通式(PIG-1)所表示的第一群和/或下述通式(PIG-2)所表示的第二群[化3](通式(PIG-1)中，X1i～X16i分别独立地表示卤素原子、硝基、可具有取代基的邻苯二甲酰亚胺甲基、可具有取代基的胺磺酰基、可具有取代基的烷基、可具有取代基的芳基、可具有取代基的环烷基、可具有取代基的杂环基、可具有取代基的烷氧基、可具有取代基的芳氧基、可具有取代基的烷硫基、或可具有取代基的芳硫基。Y1i表示羟基、氯原子、-OP(＝O)R1R2、或-O-SiR3R4R5。此处，R1～R5分别独立地表示氢原子、羟基、可具有取代基的烷基、可具有取代基的芳基、可具有取代基的烷氧基、或可具有取代基的芳氧基，R1与R2、R3～R5彼此可相互键结而形成环。M表示选自由Ga、Al、Sc、Y及In所组成的群组中的三价金属)[化4](通式(PIG-2)中，X17i～X32i分本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液晶显示装置，其特征在于包括：第一基板、第二基板、夹持于所述第一基板与所述第二基板间的液晶层、包含黑色矩阵及至少RGB三色像素部的彩色滤光片、以及像素电极与共用电极，所述液晶层含有液晶组合物，所述液晶组合物具有10重量％～50重量％的通式(I)所表示的化合物，且具有35重量％～80重量％的通式(II)所表示的化合物，

【技术特征摘要】
2017.09.26 JP 2017-1848111.一种液晶显示装置，其特征在于包括：第一基板、第二基板、夹持于所述第一基板与所述第二基板间的液晶层、包含黑色矩阵及至少RGB三色像素部的彩色滤光片、以及像素电极与共用电极，所述液晶层含有液晶组合物，所述液晶组合物具有10重量％～50重量％的通式(I)所表示的化合物，且具有35重量％～80重量％的通式(II)所表示的化合物，式中，R1及R2分别独立地表示碳原子数1～8的烷基、碳原子数2～8的烯基、碳原子数1～8的烷氧基或碳原子数2～8的烯氧基，式中，R3及R4分别独立地表示碳原子数1～8的烷基、碳原子数2～8的烯基、碳原子数1～8的烷氧基或碳原子数2～8的烯氧基，Z3及Z4分别独立地表示单键、-CH＝CH-、-C≡C-、-CH2CH2-、-(CH2)4-、-COO-、-OCO-、-OCH2-、-CH2O-、-OCF2-或-CF2O-，B及C分别独立地表示可经氟取代的1,4-亚苯基或反式-1,4-亚环己基，m及n分别独立地表示0～4的整数，m+n＝1～4，所述RGB三色像素部在G像素部中含有至少一种以上的选自利用小角X射线散射法的平均一次粒径为5nm～50nm的下述通式(PIG-1)所表示的第一群和/或下述通式(PIG-2)所表示的第二群中的金属酞菁颜料作为色材，通式(PIG-1)中，X1i～X16i分别独立地表示卤素原子、硝基、可具有取代基的邻苯二甲酰亚胺甲基、可具有取代基的胺磺酰基、可具有取代基的烷基、可具有取代基的芳基、可具有取代基的环烷基、可具有取代基的杂环基、可具有取代基的烷氧基、可具有取代基的芳氧基、可具有取代基的烷硫基、或可具有取代基的芳硫基；Y1i表示羟基、氯原子、-OP(＝O)R1R2、或-O-SiR3R4R5；此处，R1～R5分别独立地表示氢原子、羟基、可具有取代基的烷基、可具有取代基的芳基、可具有取代基的烷氧基、或可具有取代基的芳氧基，R1与R2、R3～R5彼此可相互键结而形成环；M表示选自由Ga、Al、Sc、Y及In所组成的群组中的三价金属，通式(PIG-2)中，X17i～X32i分别独立地表示卤素原子、硝基、可具有取代基的邻苯二甲酰亚胺甲基、可具有取代基的胺磺酰基、可具有取代基的烷基、可具有取代基的芳基、可具有取代基的环烷基、可具有取代基的杂环基、可具有取代基的烷氧基、可具有取代基的芳氧基、可具有取代基的烷硫基、或可具有取代基的芳硫基；M表示选自由Ga、Al、Sc、Y及In所组成的群组中的三价金属；Y2i表示-O-、-O-SiR6R7-O-、-O-SiR6R7-O-SiR8R9-O-、或-O-P(＝O)R10-O-，R6～R10分别独立地表示氢原子、羟基、可具有取代基的烷基、可具有取代基的芳基、可具有取代基的烷氧基、或可具有取代基的芳氧基。2.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其中，所述RGB三色像素部在R像素部中含有二酮吡咯并吡咯颜料和/或阴离子性红色有机染料、且在B像素部中含有选自由ε型酞菁铜颜料、三芳基甲烷染料、三芳基甲烷色淀颜料、阳离子性蓝色有机染料所组成的群组中的至少一种作为色材。3.根据权利要求1或2所述的液晶显示装置，其中，在所述G像素部中含有颜料衍生物。4.根据权利要求1或2所述的液晶显示装置，其中，在所述G像素部中包含选自通式(3)、通式(4)及通式(5)所表示的喹酞酮化合物中的一种以上的颜料，通式(3)～通式(5)中，R10～R24、R25～R...

【专利技术属性】
技术研发人员：小川真治，岩下芳典，船仓省二，大石健太郎，
申请(专利权)人：DIC株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP