專利名稱：一種橫方向電場(chǎng)液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及液晶顯示器制造領(lǐng)域，具體的說是一種可以提高液晶顯示器件品質(zhì)的橫方向電場(chǎng)液晶顯示裝置。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的CRT顯示器依靠陰極射線管發(fā)射電子撞擊屏幕上的熒光粉來(lái)顯示圖像，但液晶顯示的原理則完全不同。通常，液晶顯示(LCD)裝置具有上基板和下基板，彼此有一定間隔和互相正對(duì)。形成在兩個(gè)基板上的多個(gè)電極相互正對(duì)。液晶夾在上基板和下基板之間。 電壓通過基板上的電極施加到液晶上，然后根據(jù)所作用的電壓改變液晶分子的排列從而顯示圖像、因?yàn)槿缟纤鲆壕э@示裝置不發(fā)射光，它需要光源來(lái)顯示圖像。因此，液晶顯示裝置具有位于液晶面板后面的背光源。根據(jù)液晶分子的排列控制從背光源入射的光量從而顯示圖像。在兩塊偏光片之間夾有玻璃基板、彩色濾光片、電極、液晶層和晶體管薄膜，液晶分子是具有折射率及介電常數(shù)各向異性的物質(zhì)。背光源發(fā)出的光線經(jīng)過下偏光片，成為具有一定偏振方向的偏振光。晶體管控制電極之間所加電壓，而該電壓作用于液晶來(lái)控制偏振光的偏振方向，偏振光透過相應(yīng)的彩膜色層后形成單色偏振光，如果偏振光能夠穿透上層偏光片，則顯示出相應(yīng)的顏色；電場(chǎng)強(qiáng)度不同，液晶分子的偏轉(zhuǎn)角度也不同，透過的光強(qiáng)不一樣，顯示的亮度也不同。通過紅綠藍(lán)三種顏色的不同光強(qiáng)的組合來(lái)顯示五顏六色的圖像。現(xiàn)有的液晶顯示裝置給人們的生活帶來(lái)便利的同時(shí)，人們也不斷對(duì)其產(chǎn)品特性提出了更高的要求，如高對(duì)比度、寬視野角、高響應(yīng)速度等，另外對(duì)畫面品質(zhì)也提出了更高的要求，如姆拉，殘像等。在液晶顯示裝置中，液晶分子受到電場(chǎng)作用會(huì)產(chǎn)生極化，沿著電場(chǎng)方向進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)配向，但是這一電場(chǎng)不能長(zhǎng)時(shí)間固定不變，否則液晶分子的特性會(huì)被破壞，而無(wú)法再對(duì)應(yīng)電場(chǎng)的變化來(lái)轉(zhuǎn)動(dòng)，以形成不同的灰階。并且固定不變的電場(chǎng)容易使裝置內(nèi)的離子成分定向移動(dòng)后累積，產(chǎn)生附加電場(chǎng)，破壞顯示特性。為了能夠?qū)崿F(xiàn)一直顯示同一個(gè)灰階的畫面，液晶顯示器的顯示電壓就分成了兩種極性，一個(gè)是正極性，而另一個(gè)是負(fù)極性。當(dāng)顯示電極的電壓高于公共電極電壓時(shí)，就稱之為正極性。而當(dāng)顯示電極的電壓低于公共電極的電壓時(shí)，就稱之為負(fù)極性。不管是正極性或是負(fù)極性，都會(huì)有一組相同亮度的灰階。所以當(dāng)液晶面板上下兩層玻璃基板之間電壓差絕對(duì)值是固定值時(shí)，這個(gè)電壓差就是一種交流電壓。在理想的交流電場(chǎng)作用下，液晶面板是不會(huì)出現(xiàn)殘像這種缺陷的。這里所指的殘像主要是指當(dāng)液晶顯示器長(zhǎng)時(shí)間顯示一個(gè)固定的畫面，在把畫面切換到下一個(gè)畫面時(shí)，原先固定的畫面會(huì)殘留在下一個(gè)畫面中。從時(shí)間上來(lái)看，殘像可分為短期殘像和長(zhǎng)期殘像；從形狀上來(lái)看，殘像可分為線殘像和面殘像。當(dāng)液晶顯示裝置的面板內(nèi)出現(xiàn)直流電壓成分時(shí)，出自于液晶面板內(nèi)的離子型不純物會(huì)沿著這個(gè)直流電場(chǎng)方向移動(dòng)，并聚集在配向膜上。直流電場(chǎng)越大，聚集的離子型不純物也會(huì)越多。聚集起來(lái)的離子會(huì)形成一個(gè)與原有的直流電場(chǎng)相反的直流電場(chǎng)。當(dāng)聚集離子的濃度形成的這個(gè)反向直流電場(chǎng)足以改變液晶顯示裝置的透過效率時(shí)，就會(huì)導(dǎo)致液晶顯示裝置的顯示效果出現(xiàn)差異。也就是說，當(dāng)液晶顯示裝置從上一個(gè)固定畫面切換到下一個(gè)畫面時(shí)，原來(lái)的直流電場(chǎng)消失，但是聚集在配向膜上的離子無(wú)法馬上離開配向膜，而使得這個(gè)反向直流電場(chǎng)繼續(xù)存在，以繼續(xù)保持原來(lái)上一個(gè)畫面的圖像，因此出現(xiàn)圖像殘留現(xiàn)象，也就是所謂的殘像。如上所述，殘像的出現(xiàn)需要兩個(gè)基本條件一個(gè)是離子型不純物，一個(gè)是直流電壓成分。消除任何一個(gè)基本條件都可能消除殘像。離子型不純物主要來(lái)自液晶面板內(nèi)的各種部材、生產(chǎn)線上的設(shè)備和潔凈房。液晶面板內(nèi)的部材主要集中在液晶、配向膜、封框膠、 彩膜基板和陣列基板等，其中一部分離子是由于材料本身不純帶來(lái)的，如液晶的提純度不夠，一部分離子是在工藝工程中由于電壓、高溫、光照等造成部材分解帶入的。如圖2所示，是一橫方向電場(chǎng)液晶像素的斷面圖，當(dāng)像素處于保持狀態(tài)(薄膜晶體管關(guān)閉)時(shí)，掃描線7上施加的電壓一般為-10V，而公共電極8 一般為4V。彩膜基板1側(cè)的黑色矩陣4 一般采用添加了黑色顏料的樹脂材料，黑色矩陣4的電阻率高達(dá)10000歐姆· 厘米以上；色層5采用的材料為添加了紅、綠、藍(lán)顏料的樹脂材料，色層5的電阻率也高達(dá) 10000歐姆 厘米以上。如圖3所示，是圖2斷面圖的等效電路圖，黑色矩陣4靠近液晶層3 一側(cè)受到掃描線7上的-IOV電壓感應(yīng)出正電荷，而相應(yīng)的黑色矩陣4內(nèi)部就會(huì)產(chǎn)生與正電荷等量的負(fù)電荷，這些負(fù)電荷將部分的注入到與黑色矩陣4相鄰的色層5中，使色層5也帶上負(fù)電荷。如圖4所示，由于色層5帶有負(fù)電荷，使得液晶層3中存在的正電荷離子向色層 5這一側(cè)聚集累積，隨著時(shí)間的推移，這種正電荷離子的濃度形成的這個(gè)反向直流電場(chǎng)足以改變液晶顯示裝置的透過效率時(shí)，就會(huì)形成所謂的殘像，影響液晶顯示器件的品質(zhì)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種可以避免反向直流電場(chǎng)成分導(dǎo)致殘像顯示不良的橫方向電場(chǎng)液晶顯示裝置。本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案解決的一種橫方向電場(chǎng)液晶顯示裝置，它包括上下對(duì)稱設(shè)置的彩膜基板和陣列基板及填充在彩膜基板和陣列基板之間的液晶層，彩膜基板上設(shè)有定義出多個(gè)子像素區(qū)的黑色矩陣，黑色矩陣的子像素區(qū)內(nèi)設(shè)有色層，陣列基板上設(shè)有掃描線、公共電極和像素電極，所述的黑色矩陣和色層之間設(shè)有可將黑色矩陣內(nèi)產(chǎn)生的負(fù)電荷導(dǎo)出的導(dǎo)電隔離體。所述導(dǎo)電隔離體的一側(cè)與接地電極相連。所述導(dǎo)電隔離體的電阻率小于100歐姆·厘米。所述的導(dǎo)電隔離體采用銦錫氧化物、鉻、鋁、銅或含有導(dǎo)電粒子的樹脂材料制成。本實(shí)用新型相比現(xiàn)有技術(shù)有如下優(yōu)點(diǎn)本實(shí)用新型通過在黑色矩陣和色層之間設(shè)置具有導(dǎo)電作用的導(dǎo)電隔離體，該導(dǎo)電隔離體可以將掃描線和黑色矩陣間由于電場(chǎng)效應(yīng)在黑色矩陣側(cè)感應(yīng)的電荷導(dǎo)走，避免了由于從黑色矩陣側(cè)移動(dòng)到色層的感應(yīng)電荷吸引液晶中的正電荷到達(dá)一定濃度后產(chǎn)生的反向直流電場(chǎng)成分導(dǎo)致的殘像顯示不良，提高了液晶顯示器件的品質(zhì)。

附圖1是液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；附圖2是傳統(tǒng)液晶顯示裝置的橫方向電場(chǎng)液晶像素?cái)嗝鎴D；附圖3是附圖2的等效電路圖；[0017]附圖4是附圖2的液晶中正離子受色層負(fù)離子形成的電場(chǎng)影響向色層側(cè)移動(dòng)的效果示意圖；附圖5是本實(shí)用新型的橫方向電場(chǎng)液晶像素?cái)嗝鎴D；附圖6是附圖5的等效電路圖。其中1 一彩膜基板；2—陣列基板；3—液晶層；4一黑色矩陣；5—色層；6—導(dǎo)電隔離體；7—掃描線；8—公共電極；9一像素電極；10—接地電極。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。如圖1、5_6所示一種橫方向電場(chǎng)液晶顯示裝置，它包括上下對(duì)稱設(shè)置的彩膜基板1和陣列基板2及填充在彩膜基板1和陣列基板2之間的液晶層3，彩膜基板1上設(shè)有定義出多個(gè)子像素區(qū)的黑色矩陣4，黑色矩陣4的子像素區(qū)內(nèi)設(shè)有色層5，陣列基板2上設(shè)有掃描線7、公共電極8和像素電極9，所述的黑色矩陣4和色層5之間設(shè)有具有導(dǎo)電作用的導(dǎo)電隔離體6，導(dǎo)電隔離體6的一側(cè)與接地電極10相連，接地電極10可以連接到公共電極上或是液晶顯示裝置的接地端。導(dǎo)電隔離體6可以采用電阻率小于100歐姆·厘米的銦錫氧化物、鉻、鋁、銅或含有導(dǎo)電粒子的樹脂材料制成。圖5為本實(shí)用新型的橫方向電場(chǎng)液晶像素?cái)嗝鎴D，當(dāng)像素處于保持狀態(tài)(薄膜晶體管關(guān)閉)時(shí)，掃描線7上施加的電壓一般為-10V，而公共電極8 一般為4V。彩膜基板1側(cè)的黑色矩陣4 一般采用添加了黑色顏料的樹脂材料，黑色矩陣4的電阻率高達(dá)10000歐姆· 厘米以上；色層5采用的材料為添加了紅、綠、藍(lán)顏料的樹脂材料，色層5的電阻率也高達(dá) 10000歐姆 厘米以上。黑色矩陣4和色層5之間設(shè)有具有導(dǎo)電作用的導(dǎo)電隔離體6，導(dǎo)電隔離體6可將黑色矩陣4內(nèi)部的負(fù)電荷導(dǎo)出黑色矩陣4 ；為防止負(fù)電荷在導(dǎo)電隔離體6內(nèi)聚集產(chǎn)生副作用，導(dǎo)電隔離體6的一側(cè)與接地電極10相連，接地電極10則可以連接到公共電極8上或是液晶顯示裝置的接地端將負(fù)電荷導(dǎo)出。導(dǎo)電隔離體6可以采用電阻率小于100 歐姆·厘米的銦錫氧化物、鉻、鋁、銅或含有導(dǎo)電粒子的樹脂材料制成。如圖6所示，圖6是圖5的等效電路圖，黑色矩陣4靠近液晶層3 —側(cè)受到掃描線7上的-IOV電壓感應(yīng)出正電荷，而相應(yīng)的黑色矩陣4內(nèi)部分離出與正電荷等量的負(fù)電荷。由于在黑色矩陣4和色層5之間存在具有導(dǎo)電作用的導(dǎo)電隔離體6，這些負(fù)電荷就會(huì)通過導(dǎo)電隔離體6釋放走，與黑色矩陣4相鄰的色層5中不會(huì)被注入負(fù)電荷，就不會(huì)引起液晶層3中存在的正電荷離子向色層 5這一側(cè)聚集累積，也就不會(huì)形成反向直流電場(chǎng)改變液晶顯示裝置的透過效率，即不會(huì)形成殘像。本實(shí)用新型未涉及的技術(shù)均可通過現(xiàn)有技術(shù)加以實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求1.一種橫方向電場(chǎng)液晶顯示裝置，它包括上下對(duì)稱設(shè)置的彩膜基板(1)和陣列基板 (2)及填充在彩膜基板(1)和陣列基板(2)之間的液晶層(3)，彩膜基板(1)上設(shè)有定義出多個(gè)子像素區(qū)的黑色矩陣(4)，黑色矩陣(4)的子像素區(qū)內(nèi)設(shè)有色層(5)，陣列基板(2)上設(shè)有掃描線(7)、公共電極(8)和像素電極(9)，其特征在于所述的黑色矩陣(4)和色層(5)之間設(shè)有導(dǎo)電隔離體(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橫方向電場(chǎng)液晶顯示裝置，其特征在于所述導(dǎo)電隔離體(6) 的一側(cè)與接地電極(10)相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橫方向電場(chǎng)液晶顯示裝置，其特征在于所述導(dǎo)電隔離體(6) 的電阻率小于100歐姆·厘米。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橫方向電場(chǎng)液晶顯示裝置，其特征在于所述的導(dǎo)電隔離體 (6 )采用銦錫氧化物、鉻、鋁、銅或含有導(dǎo)電粒子的樹脂材料制成。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種橫方向電場(chǎng)液晶顯示裝置，它包括上下對(duì)稱設(shè)置的彩膜基板(1)和陣列基板(2)及填充在彩膜基板(1)和陣列基板(2)之間的液晶層(3)，彩膜基板(1)上設(shè)有定義出多個(gè)子像素區(qū)的黑色矩陣(4)，黑色矩陣(4)的子像素區(qū)內(nèi)設(shè)有色層(5)，陣列基板(2)上設(shè)有掃描線(7)、公共電極(8)和像素電極(9)，所述的黑色矩陣(4)和色層(5)之間設(shè)有可將黑色矩陣(4)內(nèi)產(chǎn)生的負(fù)電荷導(dǎo)出的導(dǎo)電隔離體(6)。本實(shí)用新型設(shè)置的導(dǎo)電隔離體可將掃描線和黑色矩陣間由于電場(chǎng)效應(yīng)在黑色矩陣側(cè)感應(yīng)的電荷導(dǎo)走，避免了由于感應(yīng)電荷產(chǎn)生的附加直流電場(chǎng)成分導(dǎo)致的殘像顯示不良，提高了液晶顯示器件的品質(zhì)。
文檔編號(hào)G02F1/133GK202120009SQ201120237720
公開日2012年1月18日 申請(qǐng)日期2011年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月7日
發(fā)明者焦峰 申請(qǐng)人:南京中電熊貓液晶顯示科技有限公司