液晶显示器的制造方法技术

本发明专利技术的一个目的是提供一种液晶显示器，其获得宽的视角并且通过使用聚合物固定系统调节液晶的对齐方向可以缩短半色调的响应时间，在该聚合物固定系统中，包含可聚合成分的液晶层被密封在基片之间，并且当把电压施加到液晶层上时使该可聚合成份固化，以固定液晶对齐排列。包含用于在驱动时调节液晶分子的预倾斜角和倾斜方向的聚合物的液晶层被密封在相对的两个基片之间。图案宽度比间隔宽度更宽的多个条形电极图案被如此设置，从而当把电压施加到液晶层上并通过使混合在液晶层中的可聚合成份聚合时，液晶分子在图案的纵向方向上对齐排列。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及液晶显示器，其中包含可由光或热聚合的可聚合成份(单体或低聚体)的液晶层被密封在基片之间，并且当把电压施加到液晶层时使该可聚合成份聚合，以固定液晶分子的倾斜方向，以及一种制造该液晶显示器的方法。另外，本专利技术涉及一种VA(垂直对齐)模式的液晶显示器，其中具有负介电各向异性的液晶被垂直对齐，以及一种制造该液晶显示器的方法。
技术介绍
多畴(multi-domain)垂直对齐模式液晶显示器(在下文中简称为“MVA-LCD”)是已知的，其中具有负介电各向异性的液晶被垂直对齐，并且在基片上提供电极的排组(线型凸起)或者切口部分(狭缝)作为对齐调节结构部件。由于提供对齐调节结构部件，因此即使不对一个对齐膜执行磨擦处理，也可以在施加电压时控制液晶对齐方向被控制在多个方向上。这种MVA-LCD与常规的TN(扭曲向列)模式的LCD相比具有更佳的视角特性。但是，该常规的MVA-LCD具有一个缺陷，即白亮度较低并且显示较暗。这主要由于凸起的上部分或者狭缝的上部分变为一个对齐分割边界以产生暗线，当显示白色时，透射系数减小，并且屏幕变暗。为了改进该缺陷，只要使凸起的设置间距或狭缝足够大即可。但是，由于这会导致作为对齐调节结构的凸起或狭缝的数目减少，因此即使在对液晶施加预定的电压之后，需要较长的时间来固定液晶的对齐。这导致较低响应速度的问题。为了减轻该问题并且提供一种具有高亮度并能够高速响应的MVA-LCD，使用聚合物固定(大分子固定)系统是有效的。在聚合物固定系统中，通过在液晶中混合例如单体和低聚体等等(在下文中减称为“单体”)这样的可聚合成份而获得的液晶成份被密封在基片之间。在该状态中，其中通过在基片之间施加电压而使得液晶分子倾斜，单体被聚合为聚合物。结果，通过施加电压，获得其中分子以预定的倾斜方向倾斜的液晶层，这可以固定液晶分子的倾斜方向。选择可以通过热或光(紫外线)聚合的材料作为单体。但是，当在如此完成的LCD上显示的图像时，聚合物固定方法具有一些与显示中的不均匀性相关的问题。首先，存在的问题是在单体聚合时，在驱动液晶中产生的局部的液晶对齐的异常，导致在所完成的LCD的图像显示中出现不均匀的显示。另外，另一个问题是由于通过驱动液晶所造成薄膜晶体管(TFT)的特性的异常以及在单体聚合的聚合过程中造成显示不均匀的问题。图21A示出通过聚合物固定系统执行对齐固定的常规MVA-LCD中形成聚合物(聚合)时的液晶驱动方法。图21B示出通过图21A中所示的液晶驱动方法所形成的聚合物存在于液晶层中造成MVA-LCD的不均匀显示。在该MVA-LCD中使用n沟道型TFT。通常，为了避免产生虚影现象，把交流电压施加到LCD的液晶层上。然后，在制造LCD阶段的聚合步骤中，把交流电压施加到液晶层上，以使得液晶分子倾斜，并且单体被聚合。例如，如图21A的曲线所示，保持把栅极电压Vg＝33V施加到面板显示区的所有栅极总线上，并且提供在每个像素中的TFT保持在导通状态，然后交流数据电压Vd(ac)＝±7V与直流数据电压Vd(dc)＝13V相叠加的漏要电压被施加到所有漏极(数据)总线上。由此，Vd(dc)+Vd(ac)被写入到形成于每个像素区中的像素电极。另一方面，被设置为与像素电极相对并横过液晶层的公共电极被保持在公共电压Vc＝13V。由此，把数据电压Vd(ac)＝±7V的交流电压施加到液晶层上。图21B示出由该液晶驱动方法所制造的MVA-LCD的显示的不均匀性。图21B示出从左边开始依次为G(绿)、B(蓝)和R(红)的次序排列的三个像素的显示状态。可以看出在该图中的垂直椭圆所示具有暗部X1和亮部X2。可以理解如上文所述，如果通过图21A中所示的驱动方法执行聚合物固定，则在像素中的液晶的对齐，特别是在像素边缘附近中的对齐状态发生波动，并且如图21B中所示形成暗部X1。另外，产生一个问题，即当观察在该状态中的面板的整个区域时，该显示看起来很粗糙。另外，在上述液晶驱动方法中，栅极Vg比漏极总线的电压Vd(dc)+Vd(ac)大得多，以使TFT导通，然后把用于使液晶分子倾斜的电压Vd(dc)+Vd(ac)施加到漏极总线上。但是，如果在该驱动状态中进行聚合，则在各个像素中提供的各个TFT的预值中出现波动，并且产生一个缺陷，即，由于在所完成的LCD的显示区域上的一部分的某些TFT不导通，从而不能够产生所需的显示，或者出现显示的不均匀性。另外，存在一种情况，其中提供一种对齐调节结构部件以在单体聚合时保持液晶在所需的对齐方向上。作为该对齐调节结构部件，例如存在用于后续实施例中并且在图4A中所示的一种结构。在该结构中，形成把矩形像素分为相同形状的四个矩形的直线交叉连接电极12和14。连接电极12基本上形成在矩形像素的中部并且与长边相平行，并且连接电极14形成在基本上横过该像素的中部的存储电容总线18上。微小电极图案的多个条形电极8被形成为重复地从连接电极12和14在45度角方向延伸。像素电极由连接电极12和14以及多个条形电极8所构成。在部分电极被切除的状态中的间隔10被形成在相邻条形电极8之间。条形电极和间隔10构成对齐调节结构部件。顺便提及，除了图4A的条形电极8和间隔10之外，微小的线型凸起可以自然地形成在一个像素的整个表面上所形成的像素电极上。当形成这种微小的直线和间隔图案时，液晶分子在与微小图案的纵向方向上相平行地对齐。由此，在像素中的对齐分割边界部分可以尽可能地小。但是，这会导致一个问题，即由于在光刻处理中曝光图案的波动而造成微小电极图案的宽度的略微波动导致T-V特性(透射系数-梯度电压特性)的改变，这看起来成为显示器的不均匀性。另外，如上文所述，由于不对MVA-LCD中的对齐膜执行磨擦处理，因此不提供用于对像素电极的外部区域中的液晶分子调节对齐方向的方法。因此，如图20A中所示，存在一种情况，其中对齐矢量的奇点(在图中由○或者·所表示)随机地在像素电极的外部产生，并且原样地保持对齐。因此，如图20A中所示，如果在像素电极外部或者像素电极的边缘附近的液晶分子24a在并非所需方向的一个方向上对齐的状态下，单体被聚合，则在连接相邻奇点的区域中形成暗线，并且产生一个问题，即亮度降低、响应时间变长，或者出现显示的不均匀性。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种液晶显示器，其中液晶的对齐方向通过使用聚合物固定方法来调节，从而可以获得宽的视角，并且可以缩短显示半色调的响应时间，以及一种制造该液晶显示器的方法。上述目的可以通过一种制造具有n沟道TFT的液晶显示器的方法来实现，其中包括如下步骤在基片之间密封包含可以通过光或热聚合的可聚合成份的液晶层；以及当把电压施加到液晶层上以在驱动时调节液晶分子的预倾斜方向和/或倾斜角时，使该可聚合成份聚合，其特征在于，在下文所述的电压施加条件1之后的电压施加条件2之下，把该电压施加到液晶层，以及在该电压施加条件2的状态下使该可聚合成份聚合；电压施加条件1Vg＞Vd(dc)＝Vc，以及电压施加条件2Vc＞Vd(dc)，其中，Vg施加到栅极总线的电压，Vc施加到公共电极的电压，以及Vd(dc)施加到漏极总线的电压(直流成份)。附图简述附图说明图1A和1B为用于说明根据本专利技术第一实施例的的第一原理的示意图；图2A本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制造具有ｎ沟道ＴＦＴ的液晶显示器的方法，其中包括如下步骤： 在基片之间密封包含可以通过光或热聚合的可聚合成份的液晶层；以及 当把电压施加到液晶层上以在驱动时调节液晶分子的预倾斜方向和／或倾斜角时，使该可聚合成份聚合， 其特征在于，在下面所述的电压施加条件１之后的电压施加条件２之下，把该电压施加到液晶层，以及在该电压施加条件２的状态下使该可聚合成份聚合； 电压施加条件１：Ｖｇ＞Ｖｄ（ｄｃ）＝Ｖｃ，以及 电压施加条件２：Ｖｃ＞Ｖｄ（ｄｃ）， 其中， Ｖｇ：施加到栅极总线的电压， Ｖｃ：施加到公共电极的电压，以及 Ｖｄ（ｄｃ）：施加到漏极总线的电压（直流成份）。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：佐佐木贵启，花冈一孝，清野勉，仲西洋平，田沼清治，中村公昭，井丿上雄一，柴崎正和，津田英昭，小池善郎，田坂泰俊，吉田秀史，田代国广，
申请(专利权)人：夏普株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]