專利名稱：一種面內(nèi)開關(guān)液晶顯示器及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液晶面板制造領(lǐng)域，尤其涉及一種面內(nèi)開關(guān)液晶顯示器及其制造方法。
背景技術(shù)：
TFT-LCD (Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display,薄膜場效應(yīng)晶體管液晶顯示器)已經(jīng)在監(jiān)視器、電視、筆記本等各領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，且在將來的20-30年內(nèi)仍將是顯示器的主流技術(shù)。目前，TFT-IXD技術(shù)的發(fā)展趨勢之一是追求高對比度和高透過率，以獲得更加優(yōu)質(zhì)的顯示效果。影響TFT-LCD對比度的一個(gè)重要因素是液晶的取向，根據(jù)液晶的取向效果可將TFT-IXD顯不模式分為兩大類一種是液晶垂直取向的VA (垂直取向)模式,其商業(yè)化產(chǎn) 品的對比度已經(jīng)穩(wěn)定在3000 I的水平以上，其不足在于采用了成本較高、響應(yīng)速度較慢的負(fù)性液晶。另一種是液晶水平取向的面內(nèi)開關(guān)模式，包括IPS (In Plane Switching,平面方向開關(guān))、FF S (Fringe Field Switching,邊緣場開關(guān))模式等,其產(chǎn)品的對比度目前只能達(dá)到1500 I的水平，主要原因是由于水平取向液晶的特性，以及摩擦取向技術(shù)工藝過程中的摩擦不良、顆粒等因素，正是這些因素大大增加了該類產(chǎn)品的暗態(tài)漏光，影響了對比度的提聞。因此對于現(xiàn)有技術(shù)而言，尚難以解決例如FFS電極結(jié)構(gòu)的液晶顯示器由于暗態(tài)漏光而造成的對比度低的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實(shí)施例提供一種面內(nèi)開關(guān)液晶顯示器及其制造方法，以解決FFS電極結(jié)構(gòu)下因暗態(tài)漏光而造成的對比度低的問題。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的實(shí)施例采用如下技術(shù)方案—方面，提供一種面內(nèi)開關(guān)液晶顯示器，包括對盒成型的彩膜基板和TFT陣列基板，其中所述彩膜基板和所述TFT陣列基板之間含有液晶，所述TFT陣列基板包括公共電極層和像素電極層，所述液晶在未通電時(shí)刻，垂直于所述彩膜基板和所述TFT陣列基板取向。所述液晶顯示器的取向膜采用非摩擦取向工藝。所述液晶為正性液晶。所述TFT陣列基板上的像素電極層包括間隔設(shè)置的條狀的帶正電的第一像素電極和帶負(fù)電的第二像素電極；所述公共電極層位于所述像素電極層的下方。所述TFT陣列基板上的像素電極層包括間隔設(shè)置的條狀的帶正電的第一像素電極和與所述公共電極層電壓相同的第二像素電極；所述公共電極層位于所述像素電極層的下方。所述TFT陣列基板上的像素電極層包括間隔設(shè)置的條狀的帶正電的第一像素電極和帶負(fù)電的第二像素電極；所述公共電極層成條狀，位于所述第一像素電極和所述第二像素電極間隔處的下方。一方面，提供一種面內(nèi)開關(guān)液晶顯示器制造方法，包括在TFT陣列基板上通過構(gòu)圖工藝處理得到公共電極層和像素電極層；在所述TFT陣列基板和制備好的彩膜基板上設(shè)置采用非摩擦取向工藝得到的取向膜；將所述TFT陣列基板和所述彩膜基板對盒、注入液晶，所述液晶在未通電時(shí)刻，垂直于所述彩膜基板和所述TFT陣列基板取向。所述液晶為正性液晶。所述基板上的像素電極層包括間隔設(shè)置的條狀的帶正電的第一像素電極和帶負(fù) 電的第二像素電極；所述公共電極層位于所述像素電極層的下方。所述基板上的像素電極層包括間隔設(shè)置的條狀的帶正電的第一像素電極和與所述公共電極層電壓相同的第二像素電極；所述公共電極層位于所述像素電極層的下方。所述基板上的像素電極層包括間隔設(shè)置的條狀的帶正電的第一像素電極和帶負(fù)電的第二像素電極；所述公共電極層成條狀，位于所述正性第一像素電極和負(fù)性第二像素電極間隔處的下方。本發(fā)明實(shí)施例提供的面內(nèi)開關(guān)液晶顯示器及其制造方法，液晶顯示器包括對盒成型的彩膜基板和TFT陣列基板，其中彩膜基板和TFT陣列基板之間含有液晶，TFT陣列基板包括公共電極層和像素電極層，該液晶在未通電時(shí)刻，垂直于彩膜基板和TFT陣列基板取向。這樣，由于采用的是垂直取向的液晶，因其自身特性能夠減少了暗態(tài)漏光，從而提高了這種FFS電極結(jié)構(gòu)液晶顯示器的對比度。


為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I為本發(fā)明實(shí)施例提供的面內(nèi)開關(guān)液晶顯示器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的面內(nèi)開關(guān)液晶顯示器和傳統(tǒng)FFS電極結(jié)構(gòu)液晶顯示器的透過率對比圖；圖3為本發(fā)明另一實(shí)施例提供的面內(nèi)開關(guān)液晶顯示器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明又一實(shí)施例提供的面內(nèi)開關(guān)液晶顯示器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的面內(nèi)開關(guān)液晶顯示器制造方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。本發(fā)明實(shí)施例提供了一種面內(nèi)開關(guān)液晶顯示器，如圖I所示，包括
對盒成型的彩膜基板11和TFT陣列基板13，其中彩膜基板11和TFT陣列基板13之間含有液晶12，TFT陣列基板13包括公共電極層132和像素電極層131，位于彩膜基板11和TFT陣列基板13之間的液晶12，該液晶12在未通電時(shí)刻，垂直于彩膜基板11和TFT陣列基板13取向。本發(fā)明實(shí)施例提供的面內(nèi)開關(guān)液晶顯示器，由于液晶是垂直取向的，不需要進(jìn)行摩擦取向工藝，避免了摩擦取向工藝過程中的不良，從而避免了摩擦不良造成的暗態(tài)漏光；因而在很大程度上減少了暗態(tài)漏光，從而提高了這種FFS電極結(jié)構(gòu)液晶顯示器的對比度。進(jìn)一步地，取向膜14可以采用非摩擦取向膜。這樣可以避免摩擦取向帶來的摩擦不良、顆粒等因素，更進(jìn)一步減少了暗態(tài)漏光，從而提高了這種FFS電極結(jié)構(gòu)液晶顯示器的對比度。此外，液晶12可以是正性液晶。正性液晶相比于負(fù)性液晶響應(yīng)速度更快、價(jià)格更低廉，因此，采用正性液晶不但提高了產(chǎn)品質(zhì)量還同時(shí)降低了生產(chǎn)成本。再有，如圖I所示，TFT陣列基板13上的像素電極層131可以包括間隔設(shè)置的條狀的帶正電的第一像素電極1311和帶負(fù)電的第二像素電極1312 ;該公共電極層132可以位于像素電極層131下方。這樣一來，如圖I所示，不僅能夠在像素電極層131和公共電極層132之間產(chǎn)生電場，帶正電的第一像素電極1311和帶負(fù)電的第二像素電極1312之間也產(chǎn)生了電場。因此，相比于傳統(tǒng)的FFS電極結(jié)構(gòu)而言，本實(shí)施例提供的面內(nèi)開關(guān)液晶顯示器可以產(chǎn)生更高的電場強(qiáng)度，從而降低了產(chǎn)品的功耗和發(fā)熱，減少了生產(chǎn)成本在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，采用如圖I所示的液晶顯示器結(jié)構(gòu)，使用2dmos模擬了以上方案的具體實(shí)施效果。模擬實(shí)驗(yàn)中選用的液晶參數(shù)為Λ ε = 7，Λη = O. 107，液晶盒厚 d = 3· 35μπι，K11 = 9. 3pN，K22 = 5. 9pN，K33 = 11. 8pN，像素電極寬度=3· 5μπι，像素電極間距=8 μ m，鈍化層15的厚度=O. 35 μ m，預(yù)傾角=90°。作為對比實(shí)例的傳統(tǒng)FFS電極結(jié)構(gòu)液晶顯示器的模擬實(shí)驗(yàn)中選用的液晶參數(shù)為Δ ε = 3, Δη = O. 122,液晶盒厚 d = 3. 35 μ m,K11 = 9. 3pN,K22 = 5. 9pN,K33 = 11. 8pN,像素電極寬度=2. 8 μ m,像素電極間距=5. 2 μ m,鈍化層的厚度=O. 35 μ m,取向角(azimuthangle) = -79° ,預(yù)傾角=2。。圖2是上述本發(fā)明實(shí)施例提供的面內(nèi)開關(guān)液晶顯示器和傳統(tǒng)FFS電極結(jié)構(gòu)液晶顯示器的透過率對比圖。如圖2所示，傳統(tǒng)FFS電極結(jié)構(gòu)液晶顯示器的最大透過率約為37%，所需驅(qū)動(dòng)電壓為9. 5V ;而本發(fā)明實(shí)施例提供的面內(nèi)開關(guān)液晶顯示器的最大透過率約為32%，所需驅(qū)動(dòng)電壓為12.75V。所以本發(fā)明實(shí)施例提供的面內(nèi)開關(guān)液晶顯示器的透過率能達(dá)到傳統(tǒng)FFS電極結(jié)構(gòu)液晶顯不器的86%,而且本發(fā)明實(shí)施例提供的面內(nèi)開關(guān)液晶顯示器的對比度可以從1500提高到2000以上，是傳統(tǒng)FFS模式的133%。因此，相比于傳統(tǒng)FFS電極結(jié)構(gòu)液晶顯示器，本發(fā)明實(shí)施例提供的面內(nèi)開關(guān)液晶顯示器的對比度有了顯著的提高。需要說明的是，本發(fā)明實(shí)施例提出了一種基于FFS電極結(jié)構(gòu)的，液晶是垂直取向的，使用正性液晶的顯示技術(shù)，該技術(shù)兼具FFS、IPS和VA模式的特征，因此命名為FIS-VA模式。本發(fā)明又一實(shí)施例提供的面內(nèi)開關(guān)液晶顯示器，如圖3所示。本發(fā)明實(shí)施例提供的面內(nèi)開關(guān)液晶顯示器其結(jié)構(gòu)基本與圖I所示實(shí)施例結(jié)構(gòu)類似，只是TFT陣列基板上13的像素電極層131包括間隔設(shè)置的條狀的帶正電的第一像素電、極211和與公共電極層132電壓相同的第二像素電極212 ;公共電極層132位于像素電極層131的下方。這樣一來，TFT陣列基板上的電壓設(shè)置數(shù)量可以由3減少到2，簡化了液晶面板的設(shè)計(jì)與制作，提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)效率與產(chǎn)品質(zhì)量。本發(fā)明再一實(shí)施例提供的面內(nèi)開關(guān)液晶顯示器，如圖4所示。本發(fā)明實(shí)施例提供的面內(nèi)開關(guān)液晶顯示器其結(jié)構(gòu)基本與圖I所示實(shí)施例結(jié)構(gòu)類似，只是TFT陣列基板13上的像素電極層131包括間隔設(shè)置的條狀的帶正電的第一像素電極1311和帶負(fù)電的第二像素電極1312 ;公共電極層31成條狀，位于帶正電的第一像素電極1311和帶負(fù)電的第二像素電極1312間隔處的下方。將公共電極設(shè)計(jì)成條狀，可以節(jié)省空間，便于控制存儲(chǔ)電容，提高透過率，進(jìn)而可以更近一步提高產(chǎn)品的對比度。本發(fā)明實(shí)施例提供的面內(nèi)開關(guān)液晶顯示器制造方法，如圖5所示，包括以下步驟S501，在TFT陣列基板上通過構(gòu)圖工藝處理得到公共電極層和像素電極層。具體的，基板上的像素電極層可以為間隔設(shè)置的條狀的帶正電的第一像素電極和帶負(fù)電的第二像素電極；公共電極層位于像素電極層下方。這樣，不僅在像素電極層和公共電極層之間產(chǎn)生電場，帶正電的第一像素電極和帶負(fù)電的第二像素電極之間也同樣產(chǎn)生電場。因此，相比于傳統(tǒng)的FFS電極結(jié)構(gòu)的液晶顯示器，本實(shí)施例提供的液晶顯示器可以產(chǎn)生更高的電場強(qiáng)度，從而降低了產(chǎn)品的功耗和發(fā)熱，減少了生產(chǎn)成本?；蛘?，基板上的像素電極層可以為間隔設(shè)置的條狀的帶正電的第一像素電極和與公共電極層電壓相同的第二像素電極；公共電極層位于像素電極層下方。這樣，TFT陣列基板上的電壓設(shè)置數(shù)量可以由3減少到2，簡化了液晶面板的設(shè)計(jì)與制作，提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)
效率與產(chǎn)品質(zhì)量?；蛘?，基板上的像素電極層可以為間隔設(shè)置的條狀的帶正電的第一像素電極和帶負(fù)電的第二像素電極；公共電極層成條狀，位于第一像素電極和第二像素電極間隔處下方。這樣，將公共電極設(shè)計(jì)成條狀，可以節(jié)省空間，便于控制存儲(chǔ)電容，提高透過率，進(jìn)而更近一步提聞了廣品的對比度。S502，在TFT陣列基板和制備好的彩膜基板上設(shè)置采用非摩擦取向工藝得到的取向膜。具體的，取向膜可以采用非摩擦取向膜。這樣可以避免摩擦取向技術(shù)帶來的摩擦不良、顆粒等因素，更進(jìn)一步減少了暗態(tài)漏光，從而提高液晶顯示器的對比度。此外，本實(shí)施例中的液晶可以是正性液晶，正性液晶相比于負(fù)性液晶響應(yīng)速度更快、價(jià)格更低廉。S503，將TFT陣列基板和彩膜基板對盒、注入液晶，該液晶在未通電時(shí)刻，垂直于彩膜基板和TFT陣列基板取向。具體的，將TFT陣列基板和彩膜基板對盒、注入液晶的具體步驟可以是先在取向膜上滴入液晶，再將TFT陣列基板和彩膜基板對盒；也可以是先將TFT陣列基板和彩膜基板對盒，再真空注入液晶。無論采用何種基板對盒、注入液晶的方法步驟，皆可以實(shí)現(xiàn)液晶在未通電時(shí)刻，垂直于彩膜基板和TFT陣列基板取向，故皆應(yīng)屬于本發(fā)明所保護(hù)的范圍。 由于液晶是垂直取向的，因而在很大程度上減少了暗態(tài)漏光，從而提高了 FFS電極結(jié)構(gòu)液晶顯示器的對比度。
本發(fā)明實(shí)施例提供的面內(nèi)開關(guān)液晶顯示器制造方法，包括在基板上通過構(gòu)圖工藝處理得到公共電極層和像素電極層；在該基板和制備好的彩膜基板上設(shè)置取向膜；在該取向膜上滴入垂直于所述基板取向的液晶，將已滴入液晶的基板和制備好的彩膜基板對盒；或者，將基板和制備好的彩膜基板對盒，真空注入垂直于該基板取向的液晶。。由于液晶是垂直取向的，并且由于采用了非摩擦取向方式以避免摩擦取向技術(shù)帶來的摩擦不良、顆粒等因素，更進(jìn)一步減少了暗態(tài)漏光，從而提高了 FFS電極結(jié)構(gòu)液晶顯示器的對比度。
以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式
，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種面內(nèi)開關(guān)液晶顯示器，包括對盒成型的彩膜基板和TFT陣列基板，其中所述彩膜基板和所述TFT陣列基板之間含有液晶，所述TFT陣列基板包括公共電極層和像素電極層，其特征在于，所述液晶在未通電時(shí)刻，垂直于所述彩膜基板和所述TFT陣列基板取向。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的液晶顯示器，其特征在于，所述液晶顯示器的取向膜采用非摩擦取向工藝。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的液晶顯示器，其特征在于，所述液晶為正性液晶。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的液晶顯示器，其特征在于，所述TFT陣列基板上的像素電極層包括間隔設(shè)置的條狀的帶正電的第一像素電極和帶負(fù)電的第二像素電極；所述公共電極層位于所述像素電極層的下方。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的液晶顯示器，其特征在于，所述TFT陣列基板上的像素電極層包括間隔設(shè)置的條狀的帶正電的第一像素電極和與所述公共電極層電壓相同的第二像素電極；所述公共電極層位于所述像素電極層的下方。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的液晶顯示器，其特征在于，所述TFT陣列基板上的像素電極層包括間隔設(shè)置的條狀的帶正電的第一像素電極和帶負(fù)電的第二像素電極；所述公共電極層成條狀，位于所述第一像素電極和所述第二像素電極間隔處的下方。
7.一種面內(nèi)開關(guān)液晶顯示器制造方法，其特征在于，包括 在TFT陣列基板上通過構(gòu)圖工藝處理得到公共電極層和像素電極層； 在所述TFT陣列基板和制備好的彩膜基板上設(shè)置采用非摩擦取向工藝得到的取向膜； 將所述TFT陣列基板和所述彩膜基板對盒、注入液晶，所述液晶在未通電時(shí)刻，垂直于所述彩膜基板和所述TFT陣列基板取向。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制造方法，其特征在于，所述液晶為正性液晶。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制造方法，其特征在于，所述基板上的像素電極層包括間隔設(shè)置的條狀的帶正電的第一像素電極和帶負(fù)電的第二像素電極；所述公共電極層位于所述像素電極層的下方。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制造方法，其特征在于，所述基板上的像素電極層包括間隔設(shè)置的條狀的帶正電的第一像素電極和與所述公共電極層電壓相同的第二像素電極；所述公共電極層位于所述像素電極層的下方。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制造方法，其特征在于，所述基板上的像素電極層包括間隔設(shè)置的條狀的帶正電的第一像素電極和帶負(fù)電的第二像素電極；所述公共電極層成條狀，位于所述第一像素電極和所述第二像素電極間隔處的下方。
全文摘要
本發(fā)明提供一種面內(nèi)開關(guān)液晶顯示器及其制造方法，涉及液晶面板制造領(lǐng)域，以解決FFS電極結(jié)構(gòu)下因暗態(tài)漏光而造成的對比度低的問題。面內(nèi)開關(guān)液晶顯示器，包括對盒成型的彩膜基板和TFT陣列基板，其中彩膜基板和TFT陣列基板之間含有液晶，TFT陣列基板包括公共電極層和像素電極層，液晶在未通電時(shí)刻，垂直于該彩膜基板和TFT陣列基板取向。本發(fā)明實(shí)施例用于制造液晶顯示器。
文檔編號(hào)G02F1/1333GK102629028SQ20111024955
公開日2012年8月8日 申請日期2011年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月26日
發(fā)明者柳在健, 魯姣明 申請人:京東方科技集團(tuán)股份有限公司