CN1178918A - 液晶显示器件 - Google Patents

Abstract

一种液晶显示器件(LCD),它具有下基底并具有依次设置在下基底上的下电极、下排列层、液晶、上排列层和上基底。该LCD具有这样的结构,即上和下基底被用作用于液晶层的光补偿的延迟膜。这些延迟膜被直接用作基底,以避免采用不具有双折射各向异性的玻璃基底或塑料基底。因此,器件的结构得到了简化,器件的总体厚度和重量得到了减小,且制造成本得到降低。

Description

液晶显示器件

本发明涉及一种液晶显示器件(LCD)，且更具体地说，是涉及这样一种LCD—即它通过利用延迟膜作为基底而能够具有简化的结构，并能够减小制造成本。

LCD通过利用液晶来根据电压和温度透射或遮挡光而控制光强，从而显示出所要的图象。液晶处于液态与固态的之间的中间状态。LCD由于各种优点—即它们的电力消耗低、并且是薄且紧凑的器件—而得到了广泛的采用。然而，它们在实现大规模器件、完美的着色和大视角方面仍然是有问题的。

LCD按照其工作模式，例如动态散射(DS)模式、客主(GH)模式、扭曲向列(TN)模式、超扭曲向列(STN)模式，而分几种类型。以下简要地描述各种模式。

DS LCD采用了液晶的电光效应，它不要求偏振膜并对观看条件的依赖较小。然而，DS LCD消耗的电力较大。具体地，反射型DS LCD具有一个镜显示平面，这对显示图象的观看造成了一定的困难。GH LCD利用了加到液晶中的分色染料的光吸收系数的各向异性。这使得能够进行色切换、获得大的视角并能够采用低驱动电压。TN LCD具有薄的膜，它是用具有正介电常数的各向异性向列液晶制成的，并被插入到两个玻璃基底之间。透明电极得到涂覆，从而使液晶分子的长轴与玻璃基底表面平行。在上和下基底之间有90°的扭曲排列。TN LCD能够以低电压驱动，且能够获得低功率消耗和长使用寿命。然而，TN LCD的视角是有限的。STN LCD具有比TN LCD大的液晶分子扭曲角，能够获得多路复用的驱动和高清晰度的图象质量。然而，根据STN模式，由于双折射效应而使一个非选择状态得到了着色，从而难于显示多种颜色。

图1是剖视图，示意显示了传统STN LCD的结构。

参见图1，传统的STN LCD具有填充到其中心部分中的液晶11。(虽然在此未显示，在一个叠置结构的前、后、左和右侧都提供了密封部件，以与上和下部件一起形成一个气密封的器皿，且该器皿充满了液晶。)用于确定液晶11的排列的上和下排列层12a和12b，被分别形成在液晶11的上和下表面上。另外，在上和下排列层12a和12b的外侧上分别形成了用于向液晶11提供电流的氧化铟锡(ITO)电极13a和13b。用玻璃或塑料制成的基底14a和14b，分别被装在ITO电极13a和13b的外侧。彼此分开一定距离的延迟膜15a和15b分别被设置在基底14a和14b的外侧。设置了分别与延迟膜15a和15b相距一定距离的偏振膜16a和16b。在偏振膜16b之下设置了一个反射膜17。

在具有上述结构的传统的STN LCD中，广泛地采用了塑料基底来代替玻璃基底，以生产柔性LCD。然而，在此情况下，如果在偏振膜16a和16b之间插入了具有双折射各向异性的塑料基底，则由于与偏振膜16a和16b的相互作用而发生了另一种延迟效应。这种效应阻止了了图象的显示。因此，需要采用没有双折射各向异性的塑料基底。因此，这种塑料基底的制造方法变得不同于具有双折射各向异性的塑料基底，这增大了LCD的制造成本。

本发明的一个目的是提供一种LCD，它通过采用延迟膜作为柔性基底，而能够具有简化的结构和制造过程以及较小的总体制造成本。

为了实现本发明的这一目的，提供了一种LCD—它具有依次设置的下基底、下电极、下排列层、液晶、上排列层、上电极和上基底，其中上和下基底的构造起到液晶层光补偿延迟膜的作用。

根据本发明，由于该LCD采用了延迟膜作为基底，而没有象传统技术中那样采用玻璃或塑料基底，器件结构得到了简化且总体制造成本得到了降低。

通过以下结合附图对本发明的最佳实施例所进行的详细描述，本发明的上述目的和优点将变得显而易见。

图1是剖视图，示意显示了传统STN LCD的结构；

图2是剖视图，示意显示了根据本发明的STN LCD的结构。

参见图2，在根据本发明的LCD的中心部分中填充了液晶21，且在液晶21的上和下表面上分别形成了用于确定液晶21的排列的上和下排列层22a和22b。用于向液晶21提供电流的上和下ITO电极24a和24b分别被形成在上和下排列层22a和22b的外表面上，且在上和下ITO电极24a和24b的外表面上分别安装有延迟膜26a和26b。

这里，上和下ITO电极24a和24b是用100-3000埃厚的单层或其中叠置有金属层和金属氧化层的多层ITO制成的。此时，金属层可以是Ag、Cu、Al、Au或Cr，且金属氧化层可以是SiO_x、ITO、SnO_x或InO_x。延迟膜26a和26b的材料可以是聚合物—诸如聚乙烯醇(PVA)、聚碳酸酯(PC)、聚酯硫黄(PES)。延迟膜26a和26b具有200至700nm和1500-2500nm的补偿值和10至2000μm的厚度。延迟膜26a和26b除了被用作传统基底之外，还被用来对光进行补偿。另外，在上排列层22a与上ITO电极24a之间，以及在下排列层22b与下ITO电极24b之间，最好分别设置用以保护排列层22a和22b的绝缘层23a和23b和耐化学物的、非研磨、用于防止电极损坏的功能膜(未显示)。另外，在上延迟膜26a与上ITO电极24a之间，以及下延迟膜26b与下ITO电极24b之间，分别可形成平面化层25a和25b，用于在平面度差的情况下对平面度进行补偿。另外，也可以形成其他功能膜，例如用于防止氧的透过的气体阻挡层，或用于阻挡各种化学溶剂的溶剂阻挡层。

偏振膜27a和27b分别被设置在延迟膜26a和26b的上和下侧，并与其相距预定的距离。一个反射膜28被设置在下偏振膜27b之下，并与之相距一个预定的距离。在此，反射膜28是设置在反射型器件中的，而不是被设置在透射型器件中的。另外，在偏振膜27a和27b之间还可进一步地设置一个滤色层。

如上所述，在根据本发明的LCD中，延迟膜被直接地用作基底。这避免了象在传统LCD中那样采用不具有双折射各向异性的玻璃基底或塑料基底。因此，器件结构得到了简化，器件的总体厚度和重量得到了减小，且制造成本因而得到了降低。

Claims (10)

1.一种具有下基底的液晶显示器件(LCD)，它具有下电极、下排列层、液晶、上排列层和上基底—它们每一个都被依次设置在所述下基底上，其中所述上和下基底具有适当的构造从而起到液晶层的光补偿延迟膜的作用。

2.根据权利要求1的LCD，其中所述上和下延迟膜具有200至700nm和1500至2500nm的补偿值以及10至2000μm的厚度。

3.根据权利要求1的LCD，其中在所述上排列层和所述上电极之间以及在所述下排列层和所述下电极之间形成有用于保护所述排列层的绝缘层和一个耐化学作用并且非研磨以防止电极损坏的功能膜。

4.根据权利要求1的LCD，其中在所述上延迟膜与所述上电极之间以及在所述下延迟膜与所述下电极之间形成有平面化膜，用于对所述延迟膜的平面度进行补偿。

5.根据权利要求1的LCD，其中在所述上延迟膜与所述上电极之间以及在所述下延迟膜与所述下电极之间形成有气体阻挡层。

6.根据权利要求1的LCD，其中在所述上延迟膜与所述上电极以及在所述下延迟膜与所述下电极之间形成有溶剂遮挡层。

7.根据权利要求1的LCD，其中在所述上和下平面化膜之间进一步设置了一个滤色层。

8.根据权利要求1的LCD，其中所述上和下电极是由100-3000埃厚的ITO单层构成的。

9.根据权利要求1的LCD，其中所述上和下电极是用其中叠置有金属层和金属氧化层的多个层构成的。

10.根据权利要求9的LCD，其中所述金属层是从由所述Ag、Cu、Al、Au和Cr组成的组中选出的一种，且所述金属氧化层是从由SiO_x、ITO、SnO_x和InO_x组成的组中选出的一种。

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