液晶显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及使用了特定液晶组合物和含有具有特定粒径分布的有机颜料的滤色器的液晶显示装置。本发明专利技术提供防止液晶层的电压保持率(VHR)的降低、离子密度(ID)的增加、解决留白、取向不均、灼伤等显示不良问题的液晶显示装置。本发明专利技术的液晶显示装置具有防止液晶层的电压保持率(VHR)的降低、离子密度(ID)的增加、抑制灼伤等显示不良的产生的特征，所以特别是对有源矩阵驱动用的VA模式、PSVA模式液晶显示装置有用，能够适用于液晶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】
【国外来华专利技术】液晶显示装置
本专利技术涉及液晶显示装置。
技术介绍
液晶显示装置一直用于以钟表，计算器为代表的家庭用各种电气设备、测定机器、汽车用面板、文字处理器、电子记事薄、打印机、计算机、电视机等。作为液晶显示方式，其代表性的可以举出TN(扭曲向列)型、STN(超扭曲向列)型、DS(动态光散射)型、GH(宾主)型、IPS(面内切换)型、OCB(光学补偿双折射)型、ECB(电压控制双折射)型、VA(垂直取向)型，CSH(彩角超垂直)型或者FLC(强介电性液晶)等。另外，作为驱动方式，也通常从以往的静态驱动转变为多路驱动，对于单纯矩阵方式，最近通过TFT(薄膜晶体管)、TFD(薄膜二极管)等驱动的有源矩阵(AM)方式成为主流。如图1所示，一般的彩色液晶显示装置如下构成:在分别具有取向膜(4)的2片基板(1)的一个取向膜与基板之间，具备成为共用电极的透明电极层(3a)和滤色器层(2)，在另一个取向膜与基板之间具备像素电极层(3b)，以取向膜彼此对置的方式配置这些基板，在其间夹持液晶层(5)。上述滤色器层由滤色器构成，该滤色器由黑矩阵和红色着色层(R)、绿色着色层(G)、蓝色着色层(B)以及根据需要使用的黄色着色层(Y)构成。对于构成液晶层的液晶材料而言，如果材料中残留杂质，则显示装置的电特性受到很大影响，因此进行对杂质的高度管理。另外，已知对于形成取向膜的材料，取向膜直接接触液晶层，取向膜中残存的杂质向液晶层移动，从而液晶层的电特性受到影响，一直进行对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，对于滤色器层中使用的有机颜料等材料，假定与取向膜材料同样，所含有的杂质对液晶层造成影响。然而，因为滤色器层与液晶层之间隔着取向膜和透明电极，所以认为对液晶层的直接的影响与取向膜材料相比大幅降低。但是，取向膜通常只不过0.1μm以下的膜厚，即便滤色器层侧中使用的共用电极为了提高导电率而提高膜厚，透明电极也通常为0.5μm以下。因此，不能说滤色器层与液晶层置于被完全隔离的环境，滤色器层可能隔着取向膜和透明电极由于滤色器层中含有的杂质而引起液晶层的电压保持率(VHR)的降低、由离子密度(ID)的增加所致的留白、取向不均、灼伤(烙印)等显示不良。作为解决由构成滤色器层的颜料中含有的杂质引起的显示不良的方法，研究了使用颜料的由甲酸乙酯得到的萃取物的比例为特定值以下的颜料，控制杂质在液晶中的溶出的方法(专利文献1)；通过确定蓝色着色层中的颜料来控制杂质在液晶中溶出的方法(专利文献2)。然而，这些方法与单纯减少颜料中的杂质没有很大差异，近年来，即便是在颜料的精制技术发展的现状下，作为用于解决显示不良的改进也不十分。另一方面，公开了着眼于滤色器层中含有的有机杂质与液晶组合物的关系，通过液晶层中含有的液晶分子的疏水性参数表示该有机杂质在液晶层中的溶解难度，使该疏水性参数的值为一定值以上的方法；因为该疏水性参数与液晶分子末端的－OCF3基存在相关关系，所以制成含有一定比例以上的液晶分子末端具有－OCF3基的液晶化合物的液晶组合物的方法(专利文献3)。然而，在该引用文献的公开中，专利技术的本质也是抑制颜料中的杂质对液晶层的影响，并没有对滤色器层中使用的染料、颜料等色料本身的性质与液晶材料的结构的直接关系进行研究，没有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：日本特开2000－19321号公报专利文献2：日本特开2009－109542号公报专利文献3：日本特开2000－192040号公报
技术实现思路
本专利技术在于提供通过使用特定液晶组合物和含有具有特定粒径分布的有机颜料的滤色器，防止液晶层的电压保持率(VHR)的降低、离子密度(ID)的增加、解决留白、取向不均、灼伤等显示不良的问题的液晶显示装置。本申请专利技术人等为了解决上述课题对含有有机颜料的滤色器和构成液晶层的液晶材料的结构的组合进行了深入研究，结果发现使用了特定液晶材料和含有具有特定粒径分布的有机颜料的滤色器的液晶显示装置，防止液晶层的电压保持率(VHR)的降低、离子密度(ID)的增加、解决留白、取向不均、灼伤等显示不良的问题，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，具备第一基板、第二基板、夹持于上述第一基板与第二基板间的液晶组合物层、黑矩阵和至少由RGB三色像素部构成的滤色器、像素电极以及共用电极，上述液晶组合物层由液晶组合物构成，所述液晶组合物含有30～50％通式(I)表示的化合物，含有5～30％通式(II-1)表示的化合物，含有25～45％通式(II-2)表示的化合物，上述滤色器是含有有机颜料的滤色器，其特征在于，该有机颜料的全部粒子中粒径大于1000nm的粒子所占的体积分率为1％以下，40nm～1000nm的粒子所占的体积分率为25％以下。(式中，R1和R2各自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的烷氧基或者碳原子数2～8的烯氧基，A表示1,4－亚苯基或者反式－1,4－亚环己基。)(式中，R3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的烷氧基或者碳原子数2～8的烯氧基，R4表示碳原子数1～8的烷基、碳原子数4～8的烯基、碳原子数1～8的烷氧基或者碳原子数3～8的烯氧基，Z3表示单键、－CH＝CH－、－C≡C－、－CH2CH2－、－(CH2)4－、－COO－、－OCO－、－OCH2－、－CH2O－、－OCF2－或者－CF2O－。)(式中，R5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的烷氧基或者碳原子数2～8的烯氧基，R6表示碳原子数1～8的烷基、碳原子数4～8的烯基、碳原子数1～8的烷氧基或者碳原子数3～8的烯氧基，B表示可以被氟取代的1,4－亚苯基或者反式－1,4－亚环己基，Z4表示单键、－CH＝CH－、－C≡C－、－CH2CH2－、－(CH2)4－、－COO－、－OCO－、－OCH2－、－CH2O－、－OCF2－或者－CF2O－。)本专利技术的液晶显示装置通过使用特定液晶组合物和含有具有特定粒径分布的有机颜料的滤色器，能够防止液晶层的电压保持率(VHR)的降低、离子密度(ID)的增加、能够防止留白、取向不均、灼伤等显示不良的产生。附图说明图1是表示现有的一般液晶显示装置的一个例子的图。图2是表示本专利技术的液晶显示装置的一个例子的图。图3是滤色器的透射谱。图4是滤色器的透射谱。符号说明1基板2滤色器层2a含有具有特定粒径分布的有机颜料的滤色器层3a透明电极层(共用电极)3b像素电极层4取向膜5液晶层5a含有特定液晶组合物的液晶层具体实施方式图2中示出本专利技术的液晶显示装置的一个例子。具有取向膜(4)的第一基板和第二基板这2张基板(1)的一个取向膜与基板之间，具备成为共用电极的透明电极层(3a)和含有具有特定粒径分布的有机颜料的滤色器层(2a)，另一个取向膜与基板之间具备像素电极层(3b)，以取向膜彼此对置的方式配置这些基板，在其间夹持含有特定液晶组合物的液晶层(5a)地构成。上述显示装置中的2张基板被配置在周边区域的密封材料和封装材料贴合，大多数情况下为了保持基板间距离而在其间配置粒状隔离物或者由光刻法形成的由树脂构成的隔离柱。(液晶层)本专利技术的液晶显示装置中的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液晶显示装置，具备第一基板、第二基板、夹持于所述第一基板与第二基板间的液晶组合物层、由黑矩阵和至少RGB三色像素部构成的滤色器、像素电极以及共用电极，所述液晶组合物层由液晶组合物构成，所述液晶组合物含有30～50％通式(I)表示的化合物、含有5～30％通式(II‑1)表示的化合物、含有25～45％通式(II‑2)表示的化合物，式中，R1和R2各自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的烷氧基或者碳原子数2～8的烯氧基、A表示1,4－亚苯基或者反式－1,4－亚环己基，式中，R3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的烷氧基或者碳原子数2～8的烯氧基，R4表示碳原子数1～8的烷基、碳原子数4～8的烯基、碳原子数1～8的烷氧基或者碳原子数3～8的烯氧基，Z3表示单键、－CH＝CH－、－C≡C－、－CH2CH2－、－(CH2)4－、－COO－、－OCO－、－OCH2－、－CH2O－、－OCF2－或者－CF2O－，式中，R5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的烷氧基或者碳原子数2～8的烯氧基，R6表示碳原子数1～8的烷基、碳原子数4～8的烯基、碳原子数1～8的烷氧基或者碳原子数3～8的烯氧基，B表示可以被氟取代的1,4－亚苯基或者反式－1,4－亚环己基，Z4表示单键、－CH＝CH－、－C≡C－、－CH2CH2－、－(CH2)4－、－COO－、－OCO－、－OCH2－、－CH2O－、－OCF2－或者－CF2O－，所述滤色器是含有有机颜料的滤色器，其特征在于，该有机颜料的全部粒子中粒径大于1000nm的粒子所占的体积分率为1％以下，40nm～1000nm的粒子所占的体积分率为25％以下。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.09.24 JP 2013-1969071.一种液晶显示装置，具备第一基板、第二基板、夹持于所述第一基板与第二基板间的液晶组合物层、由黑矩阵和至少RGB三色像素部构成的滤色器、像素电极以及共用电极，所述液晶组合物层由液晶组合物构成，所述液晶组合物含有30～50％通式(I)表示的化合物、含有5～30％通式(II-1)表示的化合物、含有25～45％通式(II-2)表示的化合物，式中，R1和R2各自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的烷氧基或者碳原子数2～8的烯氧基、A表示1,4－亚苯基或者反式－1,4－亚环己基，式中，R3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的烷氧基或者碳原子数2～8的烯氧基，R4表示碳原子数1～8的烷基、碳原子数4～8的烯基、碳原子数1～8的烷氧基或者碳原子数3～8的烯氧基，Z3表示单键、－CH＝CH－、－C≡C－、－CH2CH2－、－(CH2)4－、－COO－、－OCO－、－OCH2－、－CH2O－、－OCF2－或者－CF2O－，式中，R5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的烷氧基或者碳原子数2～8的烯氧基，R6表示碳原子数1～8的烷基、碳原子数4～8的烯基、碳原子数1～8的烷氧基或者碳原子数3～8的烯氧基，B表示可以被氟取代的1,4－亚苯基或者反式－1,4－亚环己基，Z4表示单键、－CH＝CH－、－C≡C－、－CH2CH2－、－(CH2)4－、－COO－、－OCO－、－OCH2－、－CH2O－、－OCF2－或者－CF2O－，所述滤色器是含有有机颜料的滤色器，其特征在于，该有机颜料的全部粒子中粒径大于1000nm的粒子所占的体积分率为1％以下，40nm～1000nm的粒子所占的体积分率为25％以下。2.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其中，所述滤色器的有机颜料的全部粒子中粒径为40nm～1000nm的粒子所占的体积分率为15％以下。3.根据权利要求1或2所述的液晶显示装置，其中，所述滤色器的有机颜料的全部粒子中粒径为100nm～1000nm的粒子所占的体积分率为7％以下。4.根据权利要求1或2所述的液晶显示装置，其中，所述有机颜料的最大透射波长为600nm～700nm。5.根据权利要求1或2所述的液晶显示装置，其中，所述有机颜料的最大透射波长为500nm～600nm。6.根据权利要求1或2所述的液晶显示装置，其中，所述有机颜料的最大透射波长为400nm～500nm。7.根据权利要求1或2所述的液晶显示装置，其中，所述有机颜料分散于形成在玻璃基板上的涂膜。8.根据权利要求1或2所述的液晶显示装置，其中，所述液晶组合物层进一步含有3～35％通式(III)表示的化合物，式中，R7和...

【专利技术属性】
技术研发人员：小川真治，岩下芳典，牧博志，小池淳一郎，肉仓正视，浅见亮介，
申请(专利权)人：DIC株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP