液晶顯示裝置制造方法
【專利摘要】本發明涉及一種采用特定的液晶組合物和濾色器的液晶顯示裝置，所述濾色器使用了特定的顏料。本發明提供一種液晶顯示裝置，其防止液晶層的電壓保持率（VHR）的降低、離子密度（ID）的增加，解決白斑、取向不均、燒屏等顯示不良問題。本發明的液晶顯示裝置具有防止液晶層的電壓保持率（VHR）的降低、離子密度（ID）的增加、抑制燒屏等顯示不良的發生的特征，因此，尤其在有源矩陣驅動用的VA模式、PSVA模式液晶顯示裝置中有用，能夠應用于液晶TV、顯示器、手機、智能手機等液晶顯示裝置。
【專利說明】液晶顯示裝置【技術領域】
[0001]本發明涉及液晶顯示裝置。
【背景技術】
[0002]液晶顯示裝置發展成應用于以時鐘、計算器為首的家庭用各種電氣設備、測定設備、汽車用面板、文字處理器、電子記事本、打印機、電腦、電視機等。作為液晶顯示方式，其代表性的方式可以列舉TN(Twisted Nematic,扭曲向列)型、STN(Super Twisted Nematic,超扭曲向列)型、DS (Dynamic light Scattering,動態光散射)型、GH (Guest-Host,賓主)型、IPS(In-Plane Switching,平面轉換)型、0CB(0ptically Compensated Birefringence,光學補償雙折射)型、ECB (Electrically Controlled Birefringence,電壓控制雙折射)型、VA (Vertical Alignment,垂直取向)型、CSH (Color Super Homeotropic,彩色超垂面)型或者FLC (Ferroelectric Liquid Crystal,強介電性液晶)等。另外,作為驅動方式,也從以往的靜態驅動發展到多工驅動成為常規方式，簡單的矩陣方式、最近利用TFT (薄膜晶體管)、TFD (薄膜二極管)等驅動的有源矩陣(AM)方式正在成為主流。
[0003]如圖1所示，通常的彩色液晶顯示裝置如下構成:在各自具有取向膜(4)的2塊基板(I)中的一方的取向膜與基板之間具備成為共用電極的透明電極層(3a)和濾色器層(2)，在另一方的取向膜與基板之間具備像素電極層(3b)，將這些基板以取向膜彼此相對的方式進行配置，在其間夾持液晶層(5)。
[0004]前述濾色器層由濾色器構成，所述濾色器由黑矩陣和紅色著色層(R)、綠色著色層(G)、藍色著色層(B)、以及根據需要的黃色著色層(Y)構成。
[0005]如果材料中殘留有雜質，則會對顯示裝置的電氣特性產生大的影響，因此，構成液晶層的液晶材料對于雜質進行高度的管理。此外，關于形成取向膜`的材料，也已知由于取向膜直接接觸液晶層，取向膜中殘留的雜質向液晶層移動從而對液晶層的電氣特性產生影響，所以正在對由取向膜材料中的雜質引起的液晶顯示裝置的特性進行研究。
[0006]另一方面，關于濾色器層所用的有機顏料等材料，與取向膜材料同樣地，可以想到含有的雜質對液晶層的影響。不過，由于濾色器層與液晶層之間隔有取向膜和透明電極，因此認為對液晶層的直接影響與取向膜材料相比大幅減少。可是，取向膜通常不過為0.Ιμπι以下的膜厚，對于透明電極，即使濾色器層側所用的共用電極為了提高電導率而提高了膜厚，透明電極通常也為0.5 μ m以下。因此，濾色器層與液晶層不能說處于完全被隔離的環境，濾色器層由于隔著取向膜和透明電極而在濾色器層中含有的雜質，可能表現出由液晶層的電壓保持率(VHR)的降低、離子密度(ID)的增加導致的白斑、取向不均、燒屏等顯示不良。作為解決由構成濾色器的顏料所含有的雜質引起的顯示不良的方法，已經研究了下述方法:使用將顏料的由甲酸乙酯得到的萃取物的比例設為特定值以下的顏料來控制雜質向液晶的溶出的方法(專利文獻I)、通過特定藍色著色層中的顏料來控制雜質向液晶的溶出的方法(專利文獻2)。但這些方法與單純減少顏料中的雜質并無大的差異，近年來，即使在顏料的純化技術不斷進步的現狀下，作為用于解決顯示不良的改良是不充分的。[0007]另一方面，還公開了下述方法:著眼于濾色器中所含有的有機雜質與液晶組合物的關系，用液晶層所含有的液晶分子的疏水性參數來表示該有機雜質向液晶層的溶解難度，使該疏水性參數的值為一定值以上的方法；由于該疏水性參數與液晶分子末端的-OCF3基存在相關關系，因此制成以一定比例以上含有液晶分子末端具有-OCF3基的液晶化合物的液晶組合物的方法(專利文獻3 )。
[0008]然而，該引用文獻的公開也以抑制顏料中的雜質對液晶層的影響為發明的本質，并未對濾色器所使用的染料顏料等色料的結構與液晶材料的結構的直接關系進行研究，并未實現對高度化的液晶顯示裝置的顯示不良問題的解決。
[0009]現有技術文獻
[0010]專利文獻
[0011]專利文獻1:日本特開2000-19321號公報
[0012]專利文獻2:日本特開2009-109542號公報
[0013]專利文獻3:日本特開2000-192040號公報
【發明內容】
[0014]發明所要解決的課題
[0015]本發明提供一種液晶顯示裝置，其通過采用特定的液晶組合物和使用了特定顏料的濾色器來防止液晶層的電壓保持率(VHR)的降低、離子密度(ID)的增加，解決白斑、取向不均、燒屏等顯示不良問題。
[0016]用于解決課題的方法
[0017]為了解決上述課題，本申請的發明人對用于構成濾色器的染料顏料等色料和構成液晶層的液晶材料的結構的組合進行了深入研究，結果發現，采用特定的液晶材料的結構和使用了特定結構的顏料的濾色器的液晶顯示裝置防止液晶層的電壓保持率(VHR)的降低、離子密度(ID)的增加，解決白斑、取向不均、燒屏等顯示不良問題，從而完成了本申請的發明。
[0018]S卩，本發明提供一種液晶顯示裝置，其特征在于，
[0019]具備第一基板、第二基板、夾持于前述第一基板與第二基板間的液晶組合物層、由黑矩陣和至少RGB三色像素部構成的濾色器、像素電極以及共用電極，
[0020]前述液晶組合物層由液晶組合物構成，所述液晶組合物含有30?50%的通式(I)所表示的化合物，含有5?20%的通式(I1-1)所表示的化合物，含有25?45%的通式(I1-2)所表示的化合物，
[0021]
[0022](式中，R1和R2各自獨立地表示碳原子數I?8的烷基、碳原子數2?8的烯基、碳原子數I?8的烷氧基或碳原子數2?8的烯氧基，A表示1，4-亞苯基或反式-1，4-亞環己基。)
[0023]
【權利要求】
1.一種液晶顯示裝置，其特征在于， 具備第一基板、第二基板、夾持于所述第一基板與第二基板間的液晶組合物層、由黑矩陣和至少RGB三色像素部構成的濾色器、像素電極以及共用電極， 所述液晶組合物層由液晶組合物構成，所述液晶組合物含有30~50%的通式(I)所表示的化合物，含有5~20%的通式(I 1-1)所表示的化合物，含有25~45%的通式(I1-2)所表不的化合物， 式(I)中，R1和R2各自獨立地表示碳原子數I~8的烷基、碳原子數2~8的烯基、碳原子數I~8的烷氧基或碳原子數2~8的烯氧基，A表示1，4-亞苯基或反式-1，4-亞環己基，
2.根據權利要求1所述的液晶顯示裝置，其中，在所述液晶組合物層中，進一步含有5~20%的通式(III)所表示的化合物，
3.根據權利要求1或2所述的液晶顯示裝置，其特征在于，關于所述RGB三色像素部，作為色料，在R像素部中含有二酮吡咯并吡咯顏料和/或陰離子性紅色有機染料，在B像素部中含有ε型銅酞菁顏料和/或陽離子性藍色有機染料。
4.根據權利要求1~3中任一項所述的液晶顯示裝置，其特征在于，關于所述RGB三色像素部，作為色料，在R像素部中含有C.1.溶劑紅124，在B像素部中含有C.1.溶劑藍7。
5.根據權利要求1~3中任一項所述的液晶顯示裝置，其特征在于，關于所述RGB三色像素部，作為色料，在R像素部中含有C.1.顏料紅254，在B像素部中含有C.1.顏料藍15:6。
6.根據權利要求1~5中任一項所述的液晶顯示裝置，其中，G像素部中含有鹵化鋅酞菁顏料，所述鹵化鋅酞菁顏料中每I個酞菁分子有8~16個鹵原子結合在酞菁分子的苯環上且具有Zn作為中心金屬。
7.根據權利要求1~6中任一項所述的液晶顯示裝置，其中，在G像素部中含有C.1.顏料綠58。
8.根據權利要求1~7中任一項所述的液晶顯示裝置，其中，在G像素部中進一步含有選自由C.1.顏料黃150、C.1.顏料黃215、C.1.顏料黃185、C.1.顏料黃138、C.1.溶劑黃21、C.1.溶劑黃82、C.1.溶劑黃83:1、C.1.溶劑黃33組成的組的至少I種有機染料顏料。
9.根據權利要求1~8中任一項所述的液晶顯示裝置，其中，濾色器由黑矩陣、RGB三色像素部和Y像素部構成，作為色料，在Y像素部中含有選自由C.1.顏料黃150、C.1.顏料黃215、C.1.顏料黃185、C.1.顏料黃138、C.1.顏料黃139、C.1.溶劑黃21、82、C.1.溶劑黃83: 1、C.1.溶劑黃33、C.1.溶劑黃162組成的組的至少I種黃色有機染料顏料。
10.根據權利要求1~9中任一項所述的液晶顯示裝置，其中，含有通式(I)中A表示1，4-亞苯基的化合物和A表示反式-1，4-亞環己基的化合物各至少I種以上。
11.根據權利要求1~10中任一項所述的液晶顯示裝置，其中，含有通式(I1-2)中B表示1，4-亞苯基的化合物和B表示反式-1，4-亞環己基的化合物各至少I種以上。
12.根據權利要求2~11中任一項所述的液晶顯示裝置，其中，含有35~70%的通式(11-1)、通式(I1-2)和通式(III)所表示的化合物。
13.根據權利要求1~12中任一項所述的液晶顯示裝置，其中，構成所述液晶組合物層的液晶組合物的、以下的公式所表示的Z為13000以下，Y1為150以下，Λη*0.08~0.13,
14.根據權利要求1~13中任一項所述的液晶顯示裝置，其中，構成所述液晶組合物層的液晶組合物的向列液晶相上限溫度為60~120°C，向列液晶相下限溫度為-20°C以下，向列液晶相上限溫度與下限溫度之差為100~150。
15.根據權利要求1~14中任一項所述的液晶顯示裝置，其中，構成所述液晶組合物層的液晶組合物的電阻率為IO12 ( Ω.m)以上。
16.根據權利要求1~15中任一項所述的液晶顯示裝置，其中，所述液晶組合物層由使含有通式(V)所表示的聚合性化合物的液晶組合物聚合而成的聚合體構成，
17.根據權利要求16所述的液晶顯示裝置，其中，通式(V)中，C表示單鍵且Z1表示單鍵。
【文檔編號】C09K19/20GK103858049SQ201280050692
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2012年10月3日 優先權日:2012年10月3日
【發明者】小川真治, 巖下芳典, 木村亮, 船倉省二, 島田勝德 申請人:Dic株式會社