專利名稱：液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種顯示裝置，特別涉及ー種液晶顯示裝置。
背景技術(shù)：
液晶面板制作流程如圖I所示，制作彩膜基板2及陣列基板1，在彩膜基板2和陣列基板I上涂ー層配向膜(未圖示)，賦予液晶方向性；在彩膜基板2或是陣列基板I上涂布ー圈封框膠4，使用液晶滴下裝置在封框膠圍成的區(qū)域內(nèi)滴下適量的液晶5，在真空環(huán)境中將另一枚基板與之貼合；使用紫外光照射和熱硬化使封框膠硬化固定(封框膠成型)，防止彩膜基板和陣列基板因受外力而發(fā)生偏移錯(cuò)位，而引起對(duì)位精度的下降，影響顯示。圖中RGB像素區(qū)域?yàn)轱@示區(qū)3，封框膠內(nèi)顯示區(qū)以外的部分為非顯示區(qū)6。如圖2所示，當(dāng)外界溫度變低時(shí)，液晶面板(簡稱“面板”)封框膠4內(nèi)的液晶5密度隨溫度變化増大，液晶5體積減少，由于Main PS (MainPhoto Spacer,主柱狀支撐物，本圖未示出)的支撐，盒厚基本無變化，導(dǎo)致液晶面板顯示區(qū)3內(nèi)產(chǎn)生低溫氣泡7。如圖3所示，當(dāng)外界溫度變高吋，液晶面板框膠4內(nèi)的液晶5密度隨溫度變化變小，液晶5體積變大，液晶面板垂直放置吋，由于重力作用液晶5就會(huì)向下聚集，導(dǎo)致高溫垂流8。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題和不足，本發(fā)明的目的是提供ー種液晶顯示裝置，解決在低溫時(shí)，液晶面板顯示區(qū)內(nèi)產(chǎn)生低溫氣泡；在高溫時(shí)，產(chǎn)生高溫垂流的問題。技術(shù)方案為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為ー種液晶顯示裝置，包括相對(duì)設(shè)置的陣列基板和彩膜基板、以及夾設(shè)在陣列基板和彩膜基板之間的液晶，在所述彩膜基板與陣列基板之間設(shè)有支撐物，在所述彩膜基板的ITO層與支撐物之間或陣列基板的ITO層與支撐物之間設(shè)有由熱膨脹材料制成的填充物。進(jìn)ー步地，所述填充物的體膨脹系數(shù)β添加滿足條件6· 7β液晶く β添加く 13. 4β液S，其中，β 為填充物的體膨脹系數(shù)，β !|為液晶的體膨脹系數(shù)。進(jìn)ー步地，當(dāng)填充物的厚度為O. 5um時(shí)，填充物的體膨脹系數(shù)與液晶的體膨脹系數(shù)的關(guān)系式為β ma^ 13. 4 β as。當(dāng)填充物的厚度為I. Ομπι時(shí)，填充物的體膨脹系數(shù)與液晶的體膨脹系數(shù)的關(guān)系式為β添加 6. 7 β液晶。進(jìn)ー步地，所述填充物使用涂布的方式設(shè)置在所述彩膜基板的ITO層與支撐物之間或陣列基板的ITO層與支撐物之間。進(jìn)ー步地，所述填充物的形狀為四邊形。進(jìn)ー步地，所述填充物的厚度為O. 5um至I. Oum。進(jìn)ー步地，所述支撐物的厚度為2um至3um。進(jìn)ー步地，所述填充物的體膨脹系數(shù)在O. 5X 10_5到I. OX 10_5之間。進(jìn)ー步地，所述支撐物為主柱狀支撐物。、
有益效果本發(fā)明通過在彩膜基板或陣列基板的ITO層與Main PS之間涂布ー種由熱膨脹材料制成的填充物，當(dāng)外界溫度變低時(shí)，該填充物體積收縮，盒厚變小，可以修復(fù)由于液晶盒內(nèi)液晶量偏少而產(chǎn)生的低溫氣泡等不良；當(dāng)外界溫度升高吋，該填充物體積膨脹，盒厚變大，可以修復(fù)由于液晶盒內(nèi)液晶量偏多而引起高溫垂流等不良并且擴(kuò)大液晶顯示器的使用溫度范圍。該填充物的制成材料可以是體膨脹系數(shù)在O. 5 X IO-5到I. OX 10_5的多種材料，例如熱塑性樹脂材料等，該填充物不與所用液晶盒內(nèi)其它材料發(fā)生反應(yīng)且該填充物的體膨脹系數(shù)滿足條件6· 7β液晶< β添加< 13. 4 β液晶。


圖I為液晶面板的平面示意圖；圖2為外界溫度較低時(shí)在顯示區(qū)內(nèi)產(chǎn)生低溫氣泡的示意圖； 圖3為外界溫度較高時(shí)在顯示區(qū)產(chǎn)生高溫垂流的示意圖；圖4為常溫時(shí)普通面板Main PS處的截面示意圖；圖5為高溫時(shí)普通面板Main PS處的截面示意圖；圖6為低溫時(shí)普通面板Main PS處的截面示意圖；圖7為常溫時(shí)添加熱膨脹材料的面板Main PS處的截面示意圖；圖8為高溫時(shí)添加熱膨脹材料的面板Main PS處的截面示意圖；圖9為低溫時(shí)添加熱膨脹材料的面板Main PS處的截面示意圖。圖中，I、陣列基板，2、彩膜基板,3、顯不區(qū),4、封框膠,5、液晶,6、非顯不區(qū),7、低溫氣泡，8、高溫垂流，9、柵極線，10、公共線，11、第一玻璃，12、絕緣層，13、第一 ITO層，14、第ニ玻璃，15、藍(lán)色層，16、第二 ITO層，17、遮光樹脂層，18、主柱狀支撐物，19、填充物。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，進(jìn)ー步闡明本發(fā)明，應(yīng)理解這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍，在閱讀了本發(fā)明之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的各種等價(jià)形式的修改均落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求所限定的范圍。本發(fā)明具體是在彩膜基板的ITO層與主柱狀支撐物之間或陣列基板的ITO層與主柱狀支撐物之間涂布ー種由熱膨脹材料制成的填充物，當(dāng)外界溫度變低時(shí)，該填充物體積收縮，盒厚變小，可以修復(fù)由于液晶盒內(nèi)液晶量偏少而產(chǎn)生的低溫氣泡等不良；當(dāng)外界溫度升高時(shí)，該填充物體積膨脹，盒厚變大，可以修復(fù)由于液晶盒內(nèi)液晶量偏多而引起高溫垂流等不良并且擴(kuò)大液晶顯示器的使用溫度范圍。該填充物的制成材料可以是體膨脹系數(shù)在
O.5 X IO-5到I. OX 10_5的多種材料，例如熱塑性樹脂材料等，該填充物不與所用液晶盒內(nèi)其它材料發(fā)生反應(yīng)且該填充物的體膨脹系數(shù)β添加滿足條件6· 7β液晶< β添加< 13. 4 β液晶，推導(dǎo)過程如下已知條件體膨脹系數(shù)β : β = Λ VバVX Λ Τ)，式中，Λ V為體積的變化量，V為體積，Λ T為溫度的變化量；液晶 度 P P =_0. 00078t+l. 05 ； ( P 液晶，-川·。=1. 0578 ; P 液晶 =1. 0305 ； P 液晶，so V =1. 011)，式中，t為溫度；質(zhì)量守恒；
Δ Vas = △ Yma,即液晶體積的變化量與添加物體積的變化量相等。以21. 5英寸液晶面板的設(shè)計(jì)為例，添加物的添加區(qū)域?yàn)轱@示區(qū)的主柱狀支撐物和ITO之間Main PS (Main Photo Spacer,主柱狀支撐物)位置B(藍(lán)色)像素(Pixel)的Gate (柵極)線上重復(fù)的單元(指Main PS)(顆數(shù) /Pixel) I 顆 /4RGB顆數(shù)=1920X 1080 X 1/4=518400形狀四邊形大小(μ m) =8*16常溫下t=25°C 時(shí)，... V液晶,25。。= 446. 2ml, P 液晶,25r= I. 0305mg/ml··. m液晶=459. 809Img設(shè)添加物的高度h添加=0. 5 μ mYma =518400X8X16X0. 5 = 33. 1776mm3當(dāng)外界溫度在25°C到-10°C之間變化時(shí)，Δ、=_35でΛ V液晶バ液晶，-lcrc_V液晶，2；rc=m液晶/P SSj-I0-C"446. 2=-11. 5157·. β 液晶 f Δ V 液晶 ノ (V 液晶，25-c X Δ =0. 00074... Δ V 添加 f Δ V 液晶 I·. β 添加 f Δ V添加 J (V添加，25·。X Δ tj = Δ V液晶 J (V添加，25·。X 八 ^i) = · 009917·. β 添加 ノ運(yùn)液晶！=13. 4013當(dāng)外界溫度在25°C到50°C之間變化時(shí)，Δ t2=25°CΔ V液晶2=V液晶，50-c -V液晶’25-c =m液晶 / P 液晶，50-C _446· 2=8. 606231·. β 液晶 2=八 V 液晶 2ゾ(V 液晶，25-c X 八 t2) =0. 000772... AVma2=AV 液晶 2·. β 添加 2= A V添加 2ゾ(V添加，25·。X A t2) =0. 010376... β 添加 2/β 液晶 2=13·4404得到當(dāng)添加物的高度h_=0. 5 μ m時(shí)，添加物的體膨脹系數(shù)與液晶體膨脹系數(shù)的關(guān)系式為β添加 13. 4 β液晶設(shè)添加物的高度h添加=LOymV添加=518400X8X16X1. 0=66. 3552mm3當(dāng)外界溫度在25°C到-10°C之間變化時(shí)，Δ、=_35でΛ V液晶バ液晶，_lcrc-V液晶，25.c=m液晶/P 液晶，_lcrc-446. 2=-11. 5157·. β 液晶 f Δ V 液晶 ノ (V 液晶，25-c X Δ =0. 00074... AVma != AN mS)1·. β 添加 f Δ V 添加 J (V 添加，25-c X Δ = Δ V 液晶 J (V 添加，25V X Δ =0. 004958·. β gsjp i/ β 液晶 ι=6· 7006當(dāng)外界溫度在25°C到50°C之間變化時(shí)，Δ t2=25°C Δ V液晶2=V液晶，5o-c _V液晶’25-c =m液晶 / P 液晶，so-C _446· 2=8. 606231·. β 液晶 2=八 V 液晶 2ゾ(V 液晶，25-c X 八 t2) =0. 000772、
... AVma2=AV 液晶 2·. β 添加 2= A V 添加 2ゾ(V 添加，25·。X A t2) =0. 005188
·. β 添加 2/β 液晶 2=6. 72得到當(dāng)添加物的高度Iifeto=L O μ m時(shí)，添加物的體膨脹系數(shù)與液晶體膨脹系數(shù)的關(guān)系式為β添加 6. 7 β液晶綜上所述，得到添加物的體膨脹系數(shù)與液晶體膨脹系數(shù)的關(guān)系式為6. 7 β液晶
^ P添加 < は4 β液晶圖4為常溫下普通面板Main PS處的截面示意圖。該處的普通面板包括陣列基板
I、彩膜基板2、位于陣列基板I和彩膜基板2之間的液晶5和主柱狀支撐物18，其中陣列基板I包括依次設(shè)置的第一玻璃11和形成于第一玻璃11上的柵極(Gate)線9和公共(CS)線10、絕緣層12和第一 ITO層13，第一 ITO層13在主柱狀支撐物18處有ー缺ロ，彩膜基板2包括依次設(shè)置的第二玻璃14、藍(lán)色層15和第二 ITO層16，其中藍(lán)色層15中與柵極線9和公共線10相対的位置設(shè)有遮光樹脂層17，主柱狀支撐物18設(shè)在彩膜基板2和陣列基 板I之間，其頂部與絕緣層12接觸，底部與第二 ITO層16接觸。當(dāng)外界溫度變高時(shí)，液晶面板封框膠內(nèi)的液晶5密度隨溫度増加而變小，液晶體積變大，盒厚變大，由于Main PS高度不變，液晶面板垂直放置時(shí)，重力作用液晶就會(huì)向下聚集，導(dǎo)致高溫垂流，如圖5所示；當(dāng)外界溫度變低時(shí)，液晶面板封框膠內(nèi)的液晶5密度隨溫度降低而增大，液晶體積減少，由于Main PS的支撐，盒厚基本無變化，導(dǎo)致液晶面板顯示區(qū)內(nèi)產(chǎn)生低溫氣泡7，如圖6所示。如圖7所示，通過在彩膜基板2的第二 ITO層16與主柱狀支撐物18之間涂布ー種由熱膨脹材料制成的填充物19，該填充物可以使用涂布的方式設(shè)置在指定區(qū)域內(nèi)，厚度在
O.5um到I. Oum，涂布的形狀為四邊形，該填充物的制成材料可以是體膨脹系數(shù)在O. 5X10_5到I. OX 10_5的多種材料，例如熱塑性樹脂材料等，該填充物不與所用液晶盒內(nèi)的其它材料發(fā)生反應(yīng)。當(dāng)外界溫度升高吋，該填充物體積膨脹，盒厚變大，且AVitt = AVas，將空間釋放給液晶，可以修復(fù)由于液晶盒內(nèi)液晶量偏多而引起的聞溫垂流等不良，如圖8所不；當(dāng)外界溫度變低時(shí)，該填充物體積收縮，盒厚變小，且Δ Vfeto = Λ V ，可以修復(fù)由于液晶盒內(nèi)液晶量偏少而產(chǎn)生的低溫氣泡等不良，如圖9所示。當(dāng)然，本發(fā)明中由熱膨脹材料制成的填充物19也可涂布在陣列基板I的第一 ITO層13與主柱狀支撐物18之間。綜上所述，該填充物19可以解決外界環(huán)境溫度變化導(dǎo)致的低溫氣泡和高溫垂流等不良并且擴(kuò)大液晶顯示器的使用溫度范圍。
權(quán)利要求
1.ー種液晶顯示裝置，包括相對(duì)設(shè)置的陣列基板和彩膜基板、以及夾設(shè)在陣列基板和彩膜基板之間的液晶，在所述彩膜基板與陣列基板之間設(shè)有支撐物，其特征在干在所述彩膜基板的ITO層與支撐物之間或陣列基板的ITO層與支撐物之間設(shè)有由熱膨脹材料制成的填充物。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述液晶顯示裝置，其特征在于所述填充物的體膨脹系數(shù)β滿足條件6· 7β液晶く β添加く 13. 4 β液晶，其中，β _為填充物的體膨脹系數(shù)，β液晶為液晶的體膨脹系數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述液晶顯示裝置，其特征在于當(dāng)填充物的厚度為O.5um時(shí)，填充物的體膨脹系數(shù)與液晶的體膨脹系數(shù)的關(guān)系式為β 13. 4 β ，其中，β 為填充物的體膨脹系數(shù)，β 液晶的體膨脹系數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述液晶顯示裝置，其特征在于當(dāng)填充物的厚度為I.O μ m時(shí)，填充物的體膨脹系數(shù)與液晶的體膨脹系數(shù)的關(guān)系式為β 6.7 β ，其中，β 為填充物的體膨脹系數(shù)，β 液晶的體膨脹系數(shù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述液晶顯示裝置，其特征在于所述填充物使用涂布的方式設(shè)置在所述彩膜基板的ITO層與支撐物之間或陣列基板的ITO層與支撐物之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述液晶顯示裝置，其特征在于所述填充物的形狀為四邊形。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述液晶顯示裝置，其特征在于所述填充物的厚度為O.5um至I. Oum0
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述液晶顯示裝置，其特征在于所述支撐物的厚度為2um至3um。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述液晶顯示裝置，其特征在干所述填充物的體膨脹系數(shù)在O. 5Χ1(Γ5 到 I. 0Χ1(Γ5 之間。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述液晶顯示裝置，其特征在于所述支撐物為主柱狀支撐物。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種液晶顯示裝置，包括相對(duì)設(shè)置的陣列基板和彩膜基板、以及夾設(shè)在陣列基板和彩膜基板之間的液晶，在所述彩膜基板與陣列基板之間設(shè)有支撐物，在所述彩膜基板的ITO層與支撐物之間或陣列基板的ITO層與支撐物之間設(shè)有由熱膨脹材料制成的填充物。本發(fā)明解決在低溫時(shí)，液晶面板顯示區(qū)內(nèi)產(chǎn)生低溫氣泡；在高溫時(shí)，產(chǎn)生高溫垂流的問題。
文檔編號(hào)G02F1/1339GK102749760SQ20121025990
公開日2012年10月24日 申請(qǐng)日期2012年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月25日
發(fā)明者李淑君, 焦峰 申請(qǐng)人:南京中電熊貓液晶顯示科技有限公司