一种横方向电场液晶显示装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种横方向电场液晶显示装置，它包括上下对称设置的彩膜基板（1）和阵列基板（2）及填充在彩膜基板（1）和阵列基板（2）之间的液晶层（3），彩膜基板（1）上设有定义出多个子像素区的黑色矩阵（4），黑色矩阵（4）的子像素区内设有色层（5），阵列基板（2）上设有扫描线（7）、公共电极（8）和像素电极（9），所述的黑色矩阵（4）和色层（5）之间设有可将黑色矩阵（4）内产生的负电荷导出的导电隔离体（6）。本实用新型专利技术设置的导电隔离体可将扫描线和黑色矩阵间由于电场效应在黑色矩阵侧感应的电荷导走，避免了由于感应电荷产生的附加直流电场成分导致的残像显示不良，提高了液晶显示器件的品质。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及液晶显示器制造领域，具体的说是一种可以提高液晶显示器件品质的横方向电场液晶显示装置。
技术介绍
传统的CRT显示器依靠阴极射线管发射电子撞击屏幕上的荧光粉来显示图像，但液晶显示的原理则完全不同。通常，液晶显示(LCD)装置具有上基板和下基板，彼此有一定间隔和互相正对。形成在两个基板上的多个电极相互正对。液晶夹在上基板和下基板之间。 电压通过基板上的电极施加到液晶上，然后根据所作用的电压改变液晶分子的排列从而显示图像、因为如上所述液晶显示装置不发射光，它需要光源来显示图像。因此，液晶显示装置具有位于液晶面板后面的背光源。根据液晶分子的排列控制从背光源入射的光量从而显示图像。在两块偏光片之间夹有玻璃基板、彩色滤光片、电极、液晶层和晶体管薄膜，液晶分子是具有折射率及介电常数各向异性的物质。背光源发出的光线经过下偏光片，成为具有一定偏振方向的偏振光。晶体管控制电极之间所加电压，而该电压作用于液晶来控制偏振光的偏振方向，偏振光透过相应的彩膜色层后形成单色偏振光，如果偏振光能够穿透上层偏光片，则显示出相应的颜色；电场强度不同，液晶分子的偏转角度也不同，透过的光强不一样，显示的亮度也不同。通过红绿蓝三种颜色的不同光强的组合来显示五颜六色的图像。现有的液晶显示装置给人们的生活带来便利的同时，人们也不断对其产品特性提出了更高的要求，如高对比度、宽视野角、高响应速度等，另外对画面品质也提出了更高的要求，如姆拉，残像等。在液晶显示装置中，液晶分子受到电场作用会产生极化，沿着电场方向进行转动配向，但是这一电场不能长时间固定不变，否则液晶分子的特性会被破坏，而无法再对应电场的变化来转动，以形成不同的灰阶。并且固定不变的电场容易使装置内的离子成分定向移动后累积，产生附加电场，破坏显示特性。为了能够实现一直显示同一个灰阶的画面，液晶显示器的显示电压就分成了两种极性，一个是正极性，而另一个是负极性。当显示电极的电压高于公共电极电压时，就称之为正极性。而当显示电极的电压低于公共电极的电压时，就称之为负极性。不管是正极性或是负极性，都会有一组相同亮度的灰阶。所以当液晶面板上下两层玻璃基板之间电压差绝对值是固定值时，这个电压差就是一种交流电压。在理想的交流电场作用下，液晶面板是不会出现残像这种缺陷的。这里所指的残像主要是指当液晶显示器长时间显示一个固定的画面，在把画面切换到下一个画面时，原先固定的画面会残留在下一个画面中。从时间上来看，残像可分为短期残像和长期残像；从形状上来看，残像可分为线残像和面残像。当液晶显示装置的面板内出现直流电压成分时，出自于液晶面板内的离子型不纯物会沿着这个直流电场方向移动，并聚集在配向膜上。直流电场越大，聚集的离子型不纯物也会越多。聚集起来的离子会形成一个与原有的直流电场相反的直流电场。当聚集离子的浓度形成的这个反向直流电场足以改变液晶显示装置的透过效率时，就会导致液晶显示装置的显示效果出现差异。也就是说，当液晶显示装置从上一个固定画面切换到下一个画面时，原来的直流电场消失，但是聚集在配向膜上的离子无法马上离开配向膜，而使得这个反向直流电场继续存在，以继续保持原来上一个画面的图像，因此出现图像残留现象，也就是所谓的残像。如上所述，残像的出现需要两个基本条件一个是离子型不纯物，一个是直流电压成分。消除任何一个基本条件都可能消除残像。离子型不纯物主要来自液晶面板内的各种部材、生产线上的设备和洁净房。液晶面板内的部材主要集中在液晶、配向膜、封框胶、 彩膜基板和阵列基板等，其中一部分离子是由于材料本身不纯带来的，如液晶的提纯度不够，一部分离子是在工艺工程中由于电压、高温、光照等造成部材分解带入的。如图2所示，是一横方向电场液晶像素的断面图，当像素处于保持状态(薄膜晶体管关闭)时，扫描线7上施加的电压一般为-10V，而公共电极8 一般为4V。彩膜基板1侧的黑色矩阵4 一般采用添加了黑色颜料的树脂材料，黑色矩阵4的电阻率高达10000欧姆· 厘米以上；色层5采用的材料为添加了红、绿、蓝颜料的树脂材料，色层5的电阻率也高达 10000欧姆 厘米以上。如图3所示，是图2断面图的等效电路图，黑色矩阵4靠近液晶层3 一侧受到扫描线7上的-IOV电压感应出正电荷，而相应的黑色矩阵4内部就会产生与正电荷等量的负电荷，这些负电荷将部分的注入到与黑色矩阵4相邻的色层5中，使色层5也带上负电荷。如图4所示，由于色层5带有负电荷，使得液晶层3中存在的正电荷离子向色层 5这一侧聚集累积，随着时间的推移，这种正电荷离子的浓度形成的这个反向直流电场足以改变液晶显示装置的透过效率时，就会形成所谓的残像，影响液晶显示器件的品质。
技术实现思路
本技术的目的是针对现有技术的缺陷，提供一种可以避免反向直流电场成分导致残像显示不良的横方向电场液晶显示装置。本技术的目的是通过以下技术方案解决的一种横方向电场液晶显示装置，它包括上下对称设置的彩膜基板和阵列基板及填充在彩膜基板和阵列基板之间的液晶层，彩膜基板上设有定义出多个子像素区的黑色矩阵，黑色矩阵的子像素区内设有色层，阵列基板上设有扫描线、公共电极和像素电极，所述的黑色矩阵和色层之间设有可将黑色矩阵内产生的负电荷导出的导电隔离体。所述导电隔离体的一侧与接地电极相连。所述导电隔离体的电阻率小于100欧姆·厘米。所述的导电隔离体采用铟锡氧化物、铬、铝、铜或含有导电粒子的树脂材料制成。本技术相比现有技术有如下优点本技术通过在黑色矩阵和色层之间设置具有导电作用的导电隔离体，该导电隔离体可以将扫描线和黑色矩阵间由于电场效应在黑色矩阵侧感应的电荷导走，避免了由于从黑色矩阵侧移动到色层的感应电荷吸引液晶中的正电荷到达一定浓度后产生的反向直流电场成分导致的残像显示不良，提高了液晶显示器件的品质。附图说明附图1是液晶显示装置的结构示意图；附图2是传统液晶显示装置的横方向电场液晶像素断面图；附图3是附图2的等效电路图；附图4是附图2的液晶中正离子受色层负离子形成的电场影响向色层侧移动的效果示意图；附图5是本技术的横方向电场液晶像素断面图；附图6是附图5的等效电路图。其中1 一彩膜基板；2—阵列基板；3—液晶层；4一黑色矩阵；5—色层；6—导电隔离体；7—扫描线；8—公共电极；9一像素电极；10—接地电极。具体实施方式以下结合附图与实施例对本技术作进一步的说明。如图1、5_6所示一种横方向电场液晶显示装置，它包括上下对称设置的彩膜基板1和阵列基板2及填充在彩膜基板1和阵列基板2之间的液晶层3，彩膜基板1上设有定义出多个子像素区的黑色矩阵4，黑色矩阵4的子像素区内设有色层5，阵列基板2上设有扫描线7、公共电极8和像素电极9，所述的黑色矩阵4和色层5之间设有具有导电作用的导电隔离体6，导电隔离体6的一侧与接地电极10相连，接地电极10可以连接到公共电极上或是液晶显示装置的接地端。导电隔离体6可以采用电阻率小于100欧姆·厘米的铟锡氧化物、铬、铝、铜或含有导电粒子的树脂材料制成。图5为本技术的横方向电场液晶像素断面图，当像素处于保持状态(薄膜晶体管关闭)时，扫描线7上施加的电压一般为-10V，而公共电极8 一般为4V。彩膜基板1侧的黑色矩阵4 一般采用添加了黑色颜料的树脂材料，黑色本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种横方向电场液晶显示装置，它包括上下对称设置的彩膜基板（１）和阵列基板（２）及填充在彩膜基板（１）和阵列基板（２）之间的液晶层（３），彩膜基板（１）上设有定义出多个子像素区的黑色矩阵（４），黑色矩阵（４）的子像素区内设有色层（５），阵列基板（２）上设有扫描线（７）、公共电极（８）和像素电极（９），其特征在于所述的黑色矩阵（４）和色层（５）之间设有导电隔离体（６）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：焦峰，
申请(专利权)人：南京中电熊猫液晶显示科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：84