液晶显示装置制造方法及图纸

技术编号:15342487 阅读:48 留言:0更新日期:2017-05-17 00:10
本发明专利技术提供一种能够在抑制闪烁的同时降低消耗电力的液晶显示装置。本发明专利技术为一种横向电场方式的液晶显示装置,上述液晶显示装置具备:一对基板;设置在上述一对基板中的至少一个基板上的光取向膜;设置在上述一对基板之间的水平取向型的液晶层;和排列成矩阵状的多个像素,上述液晶层含有:具有双环己烷骨架的液晶分子;和具有二氟苯骨架的液晶分子,上述液晶层的介电常数各向异性为负,上述一对基板中的一个基板包括与上述多个像素对应地设置的多个TFT元件,上述多个TFT元件中的各个TFT元件具有包含氧化物半导体的半导体层,上述液晶显示装置的帧频小于50Hz。

【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。更具体而言,涉及能够进行低频驱动的液晶显示装置。
技术介绍
近年来,FPD(FlatPanelDisplay:平板显示器)那样的能够实现小型化和轻量化的显示装置的高性能化进一步发展,这样的显示装置、例如液晶显示装置被搭载在各种电子设备中。特别是在便携式电子设备中,降低消耗电力成为课题,用于低消耗电力化的开发正在进行。在液晶显示装置领域,开发了使用聚合物的取向稳定化技术(PS(PolymerSustained)技术),例如,公开了一种液晶显示装置,其具备液晶单元,该液晶单元包括一对基板和被挟持在该一对基板之间的液晶层,上述一对基板中的至少一个基板具有:电极;在上述电极的液晶层侧形成的基底膜;和在上述基底膜的液晶层侧形成的对接近的液晶分子进行取向控制的聚合物层,上述基底膜由光活性材料形成,上述聚合物层通过使添加在上述液晶层中的单体聚合而形成,上述液晶层含有分子结构中包括苯环的共轭双键以外的重键的液晶分子(例如,参照专利文献1)。另外,作为液晶显示装置用的液晶材料,开发了各种材料(例如,参照专利文献2和非专利文献1)。现有技术文献专利文献专利文献1:国际公开第2012/050177号公报专利文献2:日本特许第5493596号公报非专利文献非专利文献1:高津晴义,“液晶材料的开发与工业化(DevelopmentandIndustrializationofLiquidCrystalMaterials)”,DICTechnicalReview,No.11(2005年),p.29-36,[online],DIC株式会社,[平成26年(2014年)7月28日检索],互联网<http://www.dic-global.com/ja/r_and_d/review/pdf/dic_r_and_d_2005_review03.pdf>
技术实现思路
专利技术要解决的技术问题通常,在显示装置的消耗电力中,由驱动电路消耗的电力占很大比例。另外,驱动电路的消耗电力与其驱动频率成比例。因此,为了降低显示装置的消耗电力,降低显示装置的帧频以使驱动电路的驱动频率降低是有效的。但是,在使用TFT元件以低频(在本说明书中,将小于50Hz的频率作为低频)驱动液晶显示装置的情况下,闪烁(画面的闪烁)成为问题。通常的中小型的液晶显示装置一般以60Hz驱动,这是为了防止闪烁。闪烁的原因主要是:1)液晶显示装置的VHR(电压保持率)低;2)液晶层内存在由挠曲电效应(flexo-electriceffect)导致的极化(以下称为挠曲电极化(flexo-polarization))。1)VHR低的主要原因是液晶中存在的杂质离子。在以往的液晶显示装置中,该杂质离子在液晶层中移动,施加到液晶层的有效电压降低,作为亮度变化被观察到。另外,也有由于TFT元件的截止漏电流、即栅极截止时(没有对TFT元件的栅极电极施加扫描信号时)的TFT元件的漏电流,使得施加到液晶层的电压降低的情况。图13为表示液晶显示装置的亮度相对于时间的变化的图表,表示由杂质离子和TFT元件的截止漏电流引起的亮度的变化。如图13所示,由于杂质离子以及/或者TFT元件的截止漏电流,使得在1帧中亮度发生变化,该亮度变化作为闪烁被看到。2)挠曲电极化与施加到液晶层的电场耦合而使电场的强度变化,因此引起亮度变化。该亮度变化被作为闪烁观察到。可认为在预倾角高且电极间的液晶取向的非对称性大的情况、和介电常数各向异性为正的液晶的取向在施加电压时容易在电极边缘附近等局部地发生变化的情况下,会发生挠曲电极化。图14为表示液晶显示装置的亮度相对于时间的变化的图表,表示由挠曲电极化引起的亮度的变化。如图14所示,由于挠曲电极化,使得在1帧中亮度发生变化,该亮度变化作为闪烁被看到。这些的结果,在使用TFT元件驱动液晶显示装置的情况下,与VHR降低相伴的亮度降低和与挠曲电极化相伴的亮度变化作为闪烁被看到。因此,在使液晶显示装置的帧频降低从而使驱动电路的驱动频率降低的情况下,在抑制闪烁的发生方面尚有改善的余地。此外,专利文献1所记载的液晶显示装置具有使添加到液晶层中的单体聚合而形成的聚合物层,在单体聚合时产生的自由基会作为杂质单体残留在液晶层中。另外,该自由基会与其它分子反应而产生杂质离子。因此,专利文献1所记载的液晶显示装置也存在上述的改善点。另外,专利文献1是涉及由施加交流电压(AC)引起的影像残留的改善,不是解决低频驱动时的技术问题。本专利技术是鉴于上述现状而做出的,其目的是提供能够在抑制闪烁的同时降低消耗电力的液晶显示装置。用于解决技术问题的手段本专利技术的一个方式是一种横向电场方式的液晶显示装置,可以上述液晶显示装置具备:一对基板;设置在上述一对基板中的至少一个基板上的光取向膜;设置在上述一对基板之间的水平取向型的液晶层;和排列成矩阵状的多个像素,上述液晶层含有:具有双环己烷骨架的液晶分子;和具有二氟苯骨架的液晶分子,上述液晶层的介电常数各向异性为负,上述一对基板中的一个基板包括与上述多个像素对应地设置的多个TFT元件,上述多个TFT元件中的各个TFT元件具有包含氧化物半导体的半导体层,上述液晶显示装置的帧频小于50Hz。以下,也将该液晶显示装置称为本专利技术的显示装置。以下对本专利技术的显示装置的优选实施方式进行说明。此外,以下的优选实施方式可以适当相互组合,将以下的2个以上的优选实施方式相互组合而得到的实施方式也是一个优选实施方式。本专利技术的显示装置可以还具备具有LED元件的背光源。上述背光源的亮度可以是可变的。可以上述液晶层通过将含有具有上述双环己烷骨架的上述液晶分子和具有上述二氟苯骨架的上述液晶分子的液晶材料封入上述一对基板之间而形成,上述液晶材料不含聚合性单体。可以上述液晶层通过向被封入上述一对基板之间的液晶材料照射光而形成,上述液晶材料含有:具有上述双环己烷骨架的上述液晶分子;具有上述二氟苯骨架的上述液晶分子;和聚合性单体,上述聚合性单体相对于上述液晶材料整体的浓度,在照射上述光之前,小于0.4质量%。本专利技术的显示装置可以还具备设置在上述一对基板之间,将上述液晶层包围的密封件,上述密封件的宽度大于0.1mm。上述光取向膜可以含有联间甲苯胺与酸二酐反应而得到的聚酰胺酸和聚酰亚胺中的至少一者。上述酸二酐可以是1,2,3,4-环丁烷四甲酸二酐。上述液晶层的预倾角可以实质上为0。上述光取向膜可以由具有光敏官能团的聚合物形成。上述光敏官能团可以发生选自光异构化反应、光二聚化反应、光交联反应、光分解反应和光弗利斯重排反应中的至少一种反应。上述聚合物可以含有选自肉桂酸酯骨架、查耳酮骨架、偶氮苯骨架、茋骨架、香豆素骨架、苯酯骨架和环丁烷骨架中的至少一种骨架作为上述光敏官能团。上述氧化物半导体可以是In-Ga-Zn-O类氧化物半导体。上述横向电场方式可以是IPS方式。上述横向电场方式可以是FFS方式。专利技术效果根据本专利技术,能够实现能够在抑制闪烁的发生的同时降低消耗电力的液晶显示装置。附图说明图1为实施方式1的液晶显示装置的平面示意图。图2为实施方式1的液晶显示装置的平面示意图,将图1中由虚线包围的区域放大表示。图3为实施方式1的液晶显示装置的截面示意图。图4为表示实施方式1的液晶显本文档来自技高网
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液晶显示装置

【技术保护点】
一种横向电场方式的液晶显示装置,其特征在于:所述液晶显示装置具备:一对基板;设置在所述一对基板中的至少一个基板上的光取向膜;设置在所述一对基板之间的水平取向型的液晶层;和排列成矩阵状的多个像素,所述液晶层含有:具有双环己烷骨架的液晶分子;和具有二氟苯骨架的液晶分子,所述液晶层的介电常数各向异性为负,所述一对基板中的一个基板包括与所述多个像素对应地设置的多个TFT元件,所述多个TFT元件中的各个TFT元件具有包含氧化物半导体的半导体层,所述液晶显示装置的帧频小于50Hz。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.07.29 JP 2014-1540271.一种横向电场方式的液晶显示装置,其特征在于:所述液晶显示装置具备:一对基板;设置在所述一对基板中的至少一个基板上的光取向膜;设置在所述一对基板之间的水平取向型的液晶层;和排列成矩阵状的多个像素,所述液晶层含有:具有双环己烷骨架的液晶分子;和具有二氟苯骨架的液晶分子,所述液晶层的介电常数各向异性为负,所述一对基板中的一个基板包括与所述多个像素对应地设置的多个TFT元件,所述多个TFT元件中的各个TFT元件具有包含氧化物半导体的半导体层,所述液晶显示装置的帧频小于50Hz。2.如权利要求1所述的横向电场方式的液晶显示装置,其特征在于:所述液晶显示装置还具备具有LED元件的背光源。3.如权利要求2所述的横向电场方式的液晶显示装置,其特征在于:所述背光源的亮度可变。4.如权利要求1~3中任一项所述的横向电场方式的液晶显示装置,其特征在于:所述液晶层通过将含有具有所述双环己烷骨架的所述液晶分子和具有所述二氟苯骨架的所述液晶分子的液晶材料封入所述一对基板之间而形成,所述液晶材料不含聚合性单体。5.如权利要求1~3中任一项所述的横向电场方式的液晶显示装置,其特征在于:所述液晶层通过向被封入所述一对基板之间的液晶材料照射光而形成,所述液晶材料含有:具有所述双环己烷骨架的所述液晶分子;具有所述二氟苯骨架的所述液晶分子;和聚合性单体,所述聚合性单体相对于所述液晶材料整体的浓度,在照射所述光之前,小于0.4质量%。6.如权利要求1~5中任一项所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员:三宅敢宮地弘一
申请(专利权)人:夏普株式会社
类型:发明
国别省市:日本,JP

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