CN103048831A - 一种被动式多畴va型液晶显示器及其制造工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种被动式多畴VA型液晶显示器及其制造工艺，其特征在于，所述的上ITO层、下ITO层上的同一像素被均匀分布的多个细条状细缝所分割，且多个细条状细缝平行均匀排列，且上ITO层、下ITO层上的细缝是交错排列的；所述的上PI取向层、下PI取向层上的摩擦方向相反，且与所对应的上ITO层、下ITO层上的细缝方向所呈角度为90°±5°。与现有技术相比，本发明的有益效果是：该产品在保持传统被动式VA型产品的黑底色，白色字体，无色散，无交叉效应的优良特点时，避免了视角反方向的暗区问题。在全视角内观察都能取得很好的对比度的效果。

Description

一种被动式多畴VA型液晶显示器及其制造工艺

技术领域

本发明涉及一种显示器及其制造工艺，特别涉及VA型多畴液晶显示器及其制造工艺。

背景技术

近年来，液晶显示器已被广泛应用于国民经济和国防安全的诸多领域，随着科学技术和人类生活水平的不断发展，传统被动式TN和STN型因为显示原理上的限制，在显示效果上总是存在色散的问题，尽管采用了补偿膜的方式希望实现无色散的显示效果，但是效果并不让人满意；近些年新开发出的被动式VA型产品在原理上完全避免了色散问题，并且显示对比度也能提高到500以上，满足了一部分客户的对高端性能的需求。但是一部分客户也对显示视角的宽度提出了更高的要求。这是用前期的VA型产品解决不了的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种超宽视角的多畴VA型液晶显示器及其制造方法，采用像素分割的办法，实现超宽视角、高对比度显示、无色散等显示特点，对生产成本只有轻微增加，用现有生产的被动式产品线完全可以生产。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种被动式多畴VA型液晶显示器，包括上玻璃基板、上ITO层、上PI取向层、液晶层、衬垫料、下PI取向层、下ITO层、下玻璃基板、及用于封闭上PI取向层、液晶层、下PI取向层的边框胶，其特征在于，所述的上ITO层、下ITO层上的同一像素被均匀分布的多个细条状细缝所分割，且多个细条状细缝平行均匀排列，且上ITO层、下ITO层上的细缝是交错排列的；所述的上PI取向层、下PI取向层上的摩擦方向相反，且与所对应的上ITO层、下ITO层上的细缝方向所呈角度为90°±5°。

所述的上ITO层、下ITO层上的细缝宽度a为10-15μm，两平行细缝间距离b为25-45μm。

所述的上PI取向层、下PI取向层的预倾角在85°-90°之间。

所述的一种被动式多畴VA型液晶显示器的制造工艺，包括以下步骤：

1）通过客户对显示内容的需要，确定被动式多畴VA型液晶显示器的图案内容和像素多少，分别在上玻璃基板ITO层与下玻璃基板ITO层上刻蚀，组成像素，像素上形成按一定方向、位置、大小排列的细条状细缝；

2）在上玻璃基板与下玻璃基板的ITO侧涂PI取向剂，上PI取向层、下PI取向层的预倾角为85°-90°度；

3）PI取向剂固化后，用绒布在PI取向层上摩擦，形成的摩擦纹的方向与细缝方向所呈角度为90°±5°；

4）在上ITO层表面喷直径范围为3.0μm—6.0μm的衬垫料，使衬垫料以密度范围为每平方毫米60个-180个均匀分布，保证液晶盒厚度在范围3.0μm—6.0μm之间，涂边框胶并留有多个灌注口，贴合后形成液晶盒；

5）由灌注口向液晶盒内灌注液晶，液晶盒内的液晶为负介电各向异性液晶，在非显示状态下，液晶分子在液晶盒内为垂直排列的，在显示状态下，在每个像素上的液晶分子向两个方向倾斜排列，形成被动式多畴排列方式；灌注时需要加热保持，封口采用冷冻封口；

6）封灌注口后，在液晶盒上表面贴合由Re补偿值在220-880nm和Rth的补偿值在0-100nm的复合补偿膜复合而成的复合偏光片。

该方法可应用于显示内容为图案和点阵像素两种显示图形上。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1）该被动式多畴VA型液晶显示器具有无暗区，各个方向视角宽，

2）该被动式多畴VA型液晶显示器无色散，对比度高（150-1000），无交叉效应或很轻的交叉效应，保持了前期被动式VA型液晶显示器的优点。

3）该被动式多畴VA型液晶显示器对利用现有生产设备即可生产，没有增加成本。

附图说明

图1是被动式多畴VA型液晶显示器的结构示意图。

图2是被动式多畴VA型液晶显示器的液晶盒的示意图。

图3是被动式多畴VA型液晶显示器液晶盒中液晶分子的排列与传统被动式VA型液晶显示器中液晶分子排列比较示意图。

图4是被动式多畴VA型液晶显示器像素电极刻蚀后形成的上下对应电极与摩擦方向示意图。

图中：1—（复合膜）偏光片  2—液晶盒  3—（复合膜）偏光片4—上玻璃基板  5—上ITO层 6—上PI取向层  7—液晶层8—衬垫料  9—下PI取向层  10—下ITO层  11—下玻璃基板12—边框胶  13-被动式多畴VA在显示时的液晶分子状态  14—被动式多畴VA在非显示时的液晶分子状态、或者是传统VA型显示器在非显示时的液晶分子状态  15—传统VA型显示器在显示时的液晶分子状态  16—上层ITO一个像素中的细缝排列方向与位置  17—摩擦方向  18—下层ITO一个像素中的细缝排列方向与位置。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。

一种被动式多畴VA型液晶显示器，见图1，包括自上而下设置的（复合膜）偏光片1、液晶盒2、（复合膜）偏光片3。见图2，液晶盒包括自上而下设置的上玻璃基板4、上层ITO层5、上PI取向层6、液晶层7、衬垫料8、下PI取向层9、下ITO层10、下玻璃基板11，还包括用于封闭边框的的边框胶12。液晶层7中，衬垫料8以密度范围为每平方毫米60-180个均匀分布，周围由液晶7填充；液晶层7为垂直排列向列型，厚度范围为3.0μm—6.0μm；上玻璃基板4、上ITO层5和下玻璃基板11、下ITO层10，玻璃基板厚度范围为0.55mm—1.1 mm，ITO方阻范围为7Ω/□—120Ω/□。

图3中，标号13和14为被动式多畴VA型液晶显示器中液晶分子的显示状态和非显示状态，标号14和15为传统VA型液晶显示器中液晶分子的非显示状态和显示状态，其中的显示状态为上电时的状态。图4中，标号16为上ITO层中细缝的方向和位置，标号18为下ITO层中细缝的方向和位置，其中上下ITO层中的细缝为交错排列，位置非上下对应。标号17、18为在上、下PI取向层上的摩擦纹方向，在显示状态下，通过控制摩擦纹方向实现液晶分子向一个方向倾斜，通过同一个像素中的细条纹形成的电场方向的改变，实现了控制另外一部分分子向相反的方向倾斜，因此本发明实现了在每个像素上形成两种倾斜方向的液晶分子排列，因而形成多畴，如图3中标号13所示。

复合膜偏振度大于99%以上的高偏振度防眩光偏光片（或99%以上的高偏振度眩光偏光片）作为基片与Re补偿值在220-880nm和Rth的补偿值在0-100nm的复合补偿膜复合而成。通过复合膜的作用使此方法制造的液晶显示器在非显示状态下在各个角度下都是黑底色而没有漏光。在显示状态下，由于每个像素上的液晶分子的多畴排列而形成的两种倾斜方向，避免了暗区，达到了超宽视角，无色散，对比度高的显示效果。

一种被动式多畴VA型液晶显示器的制造工艺，包括以下步骤：

1）通过客户对显示内容的需要，确定被动式多畴VA型液晶显示器的图案内容和像素多少，分别在上玻璃基板ITO层与下玻璃基板ITO层上刻蚀，组成像素，像素上形成按一定方向、位置、大小排列的细条状细缝；

2）在上玻璃基板与下玻璃基板的ITO侧涂PI取向剂，上PI取向层、下PI取向层的预倾角为85°-90°度；

3）PI取向剂固化后，用绒布在PI取向层上摩擦，形成的摩擦纹的方向与细缝方向所呈角度为90°±5°；

4）在上ITO层表面喷直径范围为3.0μm—6.0μm的衬垫料，使衬垫料以密度范围为每平方毫米60个-180个均匀分布，保证液晶盒厚度在范围3.0μm—6.0μm之间，涂边框胶并留有多个灌注口，贴合后形成液晶盒；

5）由灌注口向液晶盒内灌注液晶，液晶盒内的液晶为负介电各向异性液晶，在非显示状态下，液晶分子在液晶盒内为垂直排列的，在显示状态下，在每个像素上的液晶分子向两个方向倾斜排列，形成被动式多畴排列方式；灌注时需要加热保持，封口采用冷冻封口；

6）封灌注口后，在液晶盒上表面贴合由Re补偿值在220-880nm和Rth的补偿值在0-100nm的复合补偿膜复合而成的复合偏光片。

该方法可应用于显示内容为图案和点阵像素两种显示图形上。

实施例中，被动式多畴VA型液晶显示器与外部控制芯片MCU相配合使用，通过串行接口（PIN脚）对驱动芯片输入数据，经过计算由程序控制LCD屏 ，在LCD显示屏上显示所需内容

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种被动式多畴VA型液晶显示器，包括上玻璃基板、上ITO层、上PI取向层、液晶层、衬垫料、下PI取向层、下ITO层、下玻璃基板、及用于封闭上PI取向层、液晶层、下PI取向层的边框胶，其特征在于，所述的上ITO层、下ITO层上的同一像素被均匀分布的多个细条状细缝所分割，且多个细条状细缝平行均匀排列，且上ITO层、下ITO层上的细缝是交错排列的；所述的上PI取向层、下PI取向层上的摩擦方向相反，且与所对应的上ITO层、下ITO层上的细缝方向所呈角度为90°±5°。

2.根据权利要求1所述的一种被动式多畴VA型液晶显示器，其特征在于，所述的上ITO层、下ITO层上的细缝宽度a为10-15μm，两平行细缝间距离b为25-45μm。

3.根据权利要求1所述的一种被动式多畴VA型液晶显示器，其特征在于，所述的上PI取向层、下PI取向层的预倾角在85°-90°之间。

4.权利要求1所述的一种被动式多畴VA型液晶显示器的制造工艺，其特征在于，包括以下步骤：

1）通过客户对显示内容的需要，确定被动式多畴VA型液晶显示器的图案内容和像素多少，分别在上玻璃基板ITO层与下玻璃基板ITO层上刻蚀，组成像素，像素上形成按一定方向、位置、大小排列的细条状细缝；

2）在上玻璃基板与下玻璃基板的ITO侧涂PI取向剂，上PI取向层、下PI取向层的预倾角为85°-90°度；

3）PI取向剂固化后，用绒布在PI取向层上摩擦，形成的摩擦纹的方向与细缝方向所呈角度为90°±5°；

4）在上ITO层表面喷直径范围为3.0μm—6.0μm的衬垫料，使衬垫料以密度范围为每平方毫米60个-180个均匀分布，保证液晶盒厚度在范围3.0μm—6.0μm之间，涂边框胶并留有多个灌注口，贴合后形成液晶盒；

5）由灌注口向液晶盒内灌注液晶，液晶盒内的液晶为负介电各向异性液晶，在非显示状态下，液晶分子在液晶盒内为垂直排列的，在显示状态下，在每个像素上的液晶分子向两个方向倾斜排列，形成被动式多畴排列方式；灌注时需要加热保持，封口采用冷冻封口；

6）封灌注口后，在液晶盒上表面贴合由Re补偿值在220-880nm和Rth的补偿值在0-100nm的复合补偿膜复合而成的复合偏光片。

5.根据权利要求4所述的一种被动式多畴VA型液晶显示器的制造方法，其特征在于，该方法可应用于显示内容为图案和点阵像素两种显示图形上。

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