液晶显示装置及液晶显示装置的制造方法制造方法及图纸

技术编号:23154405 阅读:50 留言:0更新日期:2020-01-18 15:28
本发明专利技术提供一种能提高基板间的剥离强度的液晶显示装置、及可制造此种液晶显示装置的液晶显示装置的制造方法。本发明专利技术的液晶显示装置具有:液晶层,含有液晶材料;密封材,配置成当平面观察时包围所述液晶层;一对基板,夹持所述液晶层;及取向控制层,配置成在当平面观察时被所述密封材包围的区域内与所述液晶层相接;所述取向控制层中,使所述液晶材料中的液晶化合物相对于所述基板面沿水平方向取向,且含有由至少一种单体聚合而成的聚合物,所述至少一种单体包含下述化学式(1)所示的单体。[化1]

Liquid crystal display device and manufacturing method of liquid crystal display device

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】液晶显示装置及液晶显示装置的制造方法
本专利技术涉及一种液晶显示装置及液晶显示装置的制造方法。更详细而言,涉及一种具有取向控制层的液晶显示装置及液晶显示装置的制造方法。
技术介绍
液晶显示装置是利用液晶组成物进行显示的显示装置,其典型的显示方式是,从背光源对于在一对基板间封入了液晶组成物的液晶面板照射光,对液晶组成物施加电压而改变液晶材料的取向,由此,控制透过液晶面板的光量。这种液晶显示装置具有薄型、轻量及低耗电的优势,因此可用于智能手机、平板PC、汽车导航等电子设备中。而且,作为液晶显示装置的显示方式,因容易获得广视角特性等理由,所以通过使液晶材料的取向主要在与基板面平行的面内旋转而进行控制的横电场型显示模式受到关注。作为横电场型显示模式,可列举例如平面转换(IPS:In-PlaneSwitching)模式、边缘电场开关(FFS:FringeFieldSwitching)模式。液晶显示装置中,一般而言,未施加电压的状态下的液晶材料的取向是由经取向处理的取向膜控制。所述取向膜例如是在基板上涂布聚酰胺酸等的取向膜材料后进行烧结而制膜。作为控制液晶材料的取向的其他方法,还研究了聚合物支撑取向技术(PolymerSustainedAlignment)(以下,也称为PSA技术):使添加于液晶层中的聚合性单体聚合,在取向膜的表面形成控制液晶材料的取向的聚合物层(例如,参照专利文献1~3等)。而且,也研究了不形成现有的取向膜,而利用所述聚合物层控制液晶材料的取向的技术(例如,参照专利文献1及2等)。>现有技术文献[专利文献][专利文献1]特开2015-205982号公报[专利文献2]特开2010-033093号公报[专利文献3]美国专利申请公开第2012/0021141号说明书
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题近年来,液晶显示装置倾向于扩大显示区域,且要求缩窄边框区域。显示区域是指显示供观察者辨识的图像的区域,不包括边框区域。边框区域中收容栅极驱动、源极驱动、显示控制电路等。作为缩窄所述边框区域的方法之一,研究了缩小贴合一对基板的密封材的面积的技术,但若密封材的宽度缩窄,则存在基板间的剥离强度下降并发生剥离的情况。本专利技术是鉴于所述现状而完成,其目的在于提供一种能提高基板间的剥离强度的液晶显示装置、及可制造此种液晶显示装置的液晶显示装置的制造方法。解决问题的方案本专利技术者为了应对液晶显示装置的窄边框化,研究了使贴合一对基板的密封材的宽度变窄的技术。而且,现有的具有光取向膜或垂直取向膜的液晶显示装置中,在基板的表面形成取向膜后,利用密封材贴合两块基板而形成液晶层,因此,在密封材与基板之间介有取向膜,密封材与取向膜的粘合强度低,所以,发现取向膜与密封材的界面容易发生剥离。密封材与光取向膜或垂直取向膜的粘合强度低的原因在于,光取向膜及垂直取向膜的表面为疏水性,另一方面,密封材中所含的树脂多少为亲水性,所以它们的亲和性低。因此,本专利技术者发现,代替现有的取向膜,而以在平面观察时被密封材包围的区域内与液晶层相接的方式配置取向控制层,由此,即便在基板表面未形成现有的取向膜,也能控制液晶材料的取向。由此,能以基板与密封材之间不存在取向膜,且一对基板分别与密封材相接的方式进行接合,所以,即便使密封材的宽度变狭,也能获得充分的剥离强度。而且,本专利技术者发现,作为使液晶材料相对于基板面沿水平方向取向的取向控制层的材料,通过使用含有偶氮苯基的单体,能利用偏振紫外线使其聚合,因此与照射无偏振光的情况相比,能以更低的照射强度形成取向控制层。想到通过降低照射在液晶层的光的强度从而不易引起液晶材料等的分解,并完成本专利技术。即,本专利技术的一形态可为一种液晶显示装置,具有:液晶层,含有液晶材料;密封材,配置成当平面观察时包围所述液晶层;一对基板,夹持所述液晶层;及取向控制层,配置成在当平面观察时被所述密封材包围的区域内与所述液晶层相接;所述取向控制层中,使所述液晶材料中的液晶化合物相对于所述基板面沿水平方向取向,且含有由至少一种单体聚合而成的聚合物,所述至少一种单体包含下述化学式(1)所示的单体。[化1](式中,亚苯基具有的至少一个氢原子相同或不同,且也可被卤素原子、甲基、乙基或丙基取代。)本专利技术的另一形态可为一种液晶显示装置的制造方法,具有如下步骤:将含有液晶材料及至少一种单体的液晶组成物密封在由密封材接合的一对基板间而形成液晶层;及对所述液晶层照射偏振紫外线,在所述一对基板与所述液晶层之间形成由所述至少一种单体聚合而成的取向控制层;所述至少一种单体含有下述化学式(1)所示的单体,所述取向控制层使所述液晶材料中的液晶化合物相对于所述基板面沿水平方向取向。[化2](式中,亚苯基具有的至少一个氢原子相同或不同,且也可被卤素原子、甲基、乙基或丙基取代。)所述专利文献1中公开了一种含有对于其他液晶组成物的相溶性高的取向控制材料且取向限制力良好的液晶组成物,且公开了通过使液晶组成物中所含的聚合性化合物聚合而形成取向控制层的技术。所述专利文献2中公开了使混入液晶的具有对称构造的多官能单体聚合,利用所得的紫外线硬化物使液晶垂直取向的技术。所述专利文献3中公开了含有具有光反应性的降冰片烯系聚合物、粘合剂、反应性液晶原及光起始剂的液晶取向用组成物。然而,所述专利文献1~3中,关于所述化学式(1)所示的具有偶氮苯基的单体并未作出具体阐述,并未研究对所述具有偶氮苯基的单体照射偏振紫外线的技术。而且,所述专利文献2中,是利用紫外线硬化物使液晶垂直取向,与其不同的是,本专利技术的液晶显示装置具有使液晶材料相对于基板面沿水平方向取向的取向控制层。所述专利文献3是具有取向膜的液晶显示装置,因此认为当使密封材的宽度变窄时容易引起剥离。专利技术效果根据本专利技术的液晶显示装置及液晶显示装置的制造方法,能提高基板间的剥离强度。附图说明图1是实施方式1中的液晶显示装置的截面示意图。图2是实施方式1中的液晶显示装置的平面示意图。图3是实施方式1的变形例中的液晶显示装置的截面示意图。图4中表示实施方式1的液晶显示装置的液晶材料中所含的具有-(CF2)n-O-基的液晶分子与具有偶氮苯基的单体。图5是表示实施方式1中的具有偶氮苯基的单体通过照射偏光紫外线而聚合的状态的化学式及示意图。图6是表示比较形态1中的具有偶氮苯基的单体通过照射偏光紫外线而聚合的状态的示意图。图7是表示比较形态2中的具有偶氮苯基的单体通过照射偏光紫外线而聚合的状态的示意图。图8是表示实施方式1的液晶显示装置的制造方法中,对取向控制层的形成过程进行说明的示意图,(a)表示单体聚合前,(b)表示单体聚合后。图9是表示实施例1-1、1-2及比较例1的黑状态及透光状态的观察结果的汇总表。图10是表示实施例1-2及比较例3的VT特性的曲线图。图11是表示实施例2及比较例5的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液晶显示装置,其特征在于,具有:/n液晶层,含有液晶材料;/n密封材,配置成当平面观察时包围所述液晶层;/n一对基板,夹持所述液晶层;及/n取向控制层,配置成在当平面观察时被所述密封材包围的区域内与所述液晶层相接;/n所述取向控制层中,使所述液晶材料中的液晶化合物相对于所述基板面沿水平方向取向,且含有由至少一种单体聚合而成的聚合物,/n所述至少一种单体包含下述化学式(1)所示的单体,/n[化1]/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170328 JP 2017-0630651.一种液晶显示装置,其特征在于,具有:
液晶层,含有液晶材料;
密封材,配置成当平面观察时包围所述液晶层;
一对基板,夹持所述液晶层;及
取向控制层,配置成在当平面观察时被所述密封材包围的区域内与所述液晶层相接;
所述取向控制层中,使所述液晶材料中的液晶化合物相对于所述基板面沿水平方向取向,且含有由至少一种单体聚合而成的聚合物,
所述至少一种单体包含下述化学式(1)所示的单体,
[化1]



式中,亚苯基具有的至少一个氢原子相同或不同,且也可被卤素原子、甲基、乙基或丙基取代。


2.根据权利要求1所述的液晶显示装置,其特征在于:
所述液晶材料具有正介电常数异向性。


3.根据权利要求1或2所述的液晶显示装置,其特征在于:
所述液晶材料含有具有下述化学式(2)所示的构造的液晶化合物、及具有下述化学式(3)所示的构造的液晶化合物中的至少一方,
[化2]



式中,苯环具有的至少一个氢原子也可被卤素原子取代,n是1~3的整数,
[化3]



式中,苯环及环己烷环具有的至少一个氢原子也可被卤素原子取代,n是1~3的整数。


4.根据权利要求3所述的液晶显示装置,其特征在于:
具有所述化学式(2)所示的构造的液晶化合物是下述化学式(2-1)~(2-3)中的任一个所示的化合物,
具有所述化学式(3)所示的构造的液晶化合物是下述化学式(3-1)~(3-4)中的任一个所示的化合物,
[化4]



式中,R0是碳数1~12的饱和烷基,
[化5]



式中,R0是碳数1~12的饱和烷基。


5.根据权利要求1~4中任一项所述的液...

【专利技术属性】
技术研发人员:水崎真伸伊藤智德
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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