专利名称：双层超扭曲向列型液晶显示器及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种超扭曲向列型液晶显示器及其制作方法，尤其涉及采 用双层盒结构的超扭曲向列型液晶显示器及其制造方法。
背景技术：
双层盒结构的超扭曲向列型液晶显示器(DSTN)广泛使用于对环境要 求很高的行业，如汽车行业，这种行业要求显示器在高低温条件下具备常 温条件下相似的显示对比度和响应速度。
双层盒结构的超扭曲向列型液晶显示器(DSTN)采用液晶盒来补偿其 光学延迟量，即光程差。由于前面的液晶盒与后面的光学补偿液晶盒的扭 曲角相等，同时所有的制作工艺、包括盒厚、预倾角、An (光学延迟量) 重要参数都一致，只有液晶里面的手性剂不同， 一个左旋， 一个右旋，使 两个液晶盒内的液晶始终成90度垂直，达到完全光学补偿，因此DSTN可 以获得比采用光学补偿延迟膜的单层超扭曲向列型液晶显示器更高的对比 度。虽然对比度可以满足要求，但是随着温度的下降，液晶材料的黏度系 数增加，DSTN的响应速度与单层STN—样很慢。为了解决这个问题，很多 专利采用了加热片技术， 一旦外界环境温度降低，加热片就开始工作，使 DSTN里的液晶保持常温，因此DSTN在低温下拥有了和常温相当的响应速 度。但是也带来了很多负面作用。因为DSTN必须遵循以下关系 △ nldl- An2d2
其中，Anldl指前面具有显示功能的液晶盒的光学延迟量。An2d2 指后面具有光学补偿功能的液晶盒的光学延迟量。
如在美国专利US6317178B1中在DSTN的两侧增加了一个加热片(器)， 这样就会导致中间液晶和边上液晶温度不一致，同时造成了Anldl^厶 n2d2，光学补偿不完全，导致黑色画面不黑，白色画面不白。在美国专利 US6011603中，三星公司为了解决光学补偿不完全，采用了前面的液晶盒 与后面的液晶盒不一样的预倾角，这样保证了不同温度下，DSTN器件两个
盒的光学补偿完全。中国专利申请CN1595248A中，将加热片放置在DSTN 器件中的后面光学补偿液晶盒夹层中，这样可以保持加热均匀，但是由于 直接与液晶接触，容易氧化，容易产生化学腐蚀产生断路，而且加热时产 生的电场极易改变液晶分子的排布，从而造成DSTN前后盒中的液晶分子不 完全垂直，导致黑色画面不黑，白色画面不白。
发明内容
本发明解决了 DSTN在低温条件下响应速度慢，以及加热片加热不均 匀，容易氧化、发生化学腐蚀的技术问题，提供一种使DSTN前后液晶盒中 的液晶实现完全垂直光学补偿的双层盒结构超扭曲向列型液晶显示器及其 制造方法。
解决本发明技术问题的技术方案是
一种双层超扭曲向列型液晶显示器，由外至内各层依次为前偏光片、 显示盒、补偿盒、后偏光片和背光源，还包括一个具有低温温度补偿功能 的加热片，该加热片贴合在上述任一一层上，加热片与电源连接。
优选的，加热片位于后偏光片与背光源之间，或者补偿盒与后偏光片 之间。
优选的，加热片为透明片状导电薄膜，例如透明氧化铟锡薄膜玻璃。
优选的，在加热片的导电膜上还覆盖有绝缘保护层，绝缘保护层为透 明绝缘材料镀层，使用的透明绝缘材料可以为二氧化硅。
优选的，加热片的接线端被引接到绝缘保护层之外，并通过连接端子 与电源连接，接线端表面覆盖有密封胶。连接端子可以为软性线路板或金 属连接引脚。
一种双层超扭曲向列型液晶显示器制造方法，包括以下处理步骤 1 )用透明氧化铟锡薄膜玻璃制作与显示器尺寸相匹配的片状加热片， 并预留接线端；
2)制作掩膜版，在镀绝缘保护层的区域开口，在接线端进行屏蔽保护； 3 )将掩膜版和加热片对齐并紧密贴合后用透明绝缘材料真空镀绝缘保 护层；
4) 在加热片的接线端上接连接端子，并用胶水密封接线端；
5) 将用常规工艺生产的前偏光片、显示盒、补偿盒、后偏光片、背 光源与加热片贴合，加热片贴合在上述任一一层上。
优选的，步骤3)中用透明绝缘材料真空镀绝缘保护层具体为用磁 控溅射工艺将二氧化硅蒸镀在透明氧化铟锡薄膜玻璃上。
优选的，步骤5)中具体为使加热片贴合在后偏光片与背光源之间， 或者补偿盒与后偏光片之间。
与现有技术相比，本发明的技术效果是
1. 由于加热片贴合在现有显示器的某一层上，并与电源相连，采用直 流或交流驱动，装配方便，加热均匀。
2. 通过使用透明片状导电薄膜作为加热片，使得加热更加均匀；在 加热片的表面设有绝缘保护层，并用真空蒸镀技术将绝缘材料紧密镀在加 热片的导电膜上，可以隔绝空气的氧气和水分，防止加热大电流时，导电 膜发生氧化和化学腐蚀，同时大大减少加热时产生的电场对液晶分子的排 布影响。
3. 使用透明氧化铟锡薄膜玻璃作为加热片，二氧化硅作为透明绝缘 材料，制造成本低，对显示器亮度的影响非常小，而且几乎不增加显示器 的厚度。
图1为本发明双层超扭曲向列型液晶显示器的结构示意图。
具体实施例方式
以下结合附图，并通过实施例对本发明作进一步详述。
如图1所示，本发明双层超扭曲向列型液晶显示器包括具有显示功 能的超扭曲向列型显示盒1以及具有光学补偿功能的超扭曲向列型补偿盒 2，显示盒1的第一玻璃基板12上面紧贴前偏光片5，补偿盒2的第四玻 璃基板23下面紧贴后偏光片6。还包括一加热片3，该加热片放置在补偿 盒2后面，位于后偏光片6与背光源7之间，加热片3与电源连接。
显示盒1与补偿盒2采用现在常用的STN工艺制作，显示盒1包括两 块相对的第一 IT0 (Indium Tin Oxide，氧化铟锡)玻璃基板12和第二 IT0 玻璃基板13，以及盒内第一向列型液晶11。 240度扭曲，左旋。显示盒l 的第一 IT0玻璃基板12通过COG (Chip On Glass,玻璃覆晶封装)工艺 压贴好驱动IC8。
补偿盒2包括两块相对的第三ITO玻璃基板21和第四ITO玻璃基板 23，以及盒内第二向列型液晶22。 240度扭曲，右旋。显示盒l与补偿盒 2的摩擦角度成90度垂直。
本发明特别之处在于加热片3放置于补偿盒2后面，紧邻背光源7。 在低温条件下，通过加热片3的电阻效应直接加热，使DSTN保持一定温度。 为防止加热时发生氧化和化学腐蚀等不良反应，因此在加热片3的透明导 电薄膜上采用真空镀膜技术镀上一层绝缘保护层4，只有连接电源的接线 端被引接到绝缘保护层4之外，并通过连接端子9与电源连接，接线端表 面覆盖有密封胶。连接端子9可以为软性线路板(FPC)或金属连接引脚 (PIN)。
可以采用如下方式制造本发明提出的双层超扭曲向列型液晶显示器
1. 用透明ITO薄膜玻璃制作与显示器尺寸相匹配的片状加热片，并
预留接线端。
2. 制作掩膜版，在镀绝缘保护层的区域开口，在接线端进行屏蔽保护。
3. 将掩膜版和加热片对齐并紧密贴合后用透明绝缘材料真空镀绝缘保 护层。具体可以为用磁控溅射工艺将Si02蒸镀在透明ITO薄膜玻璃上，厚 度可以根据需要加以控制。
4. 在加热片的接线端上接连接端子，并用胶水密封接线端。
5. 将用常规工艺生产的前偏光片、显示盒、补偿盒、后偏光片、背 光源与加热片贴合，并使加热片位于后偏光片与背光源之间。
也可以采用将多个加热片制作在一个透明IT0薄膜玻璃上，并进行真 空镀膜，然后再切割成一个一个的镀膜加热片。
以上的实施例中加热片3设置在后偏光片6与背光源7之间，加热片 3还可以放置在其他各层上。加热片3如果放在前偏光片5之前或前偏光 片5与显示盒1之间会导致热量散发，而且显示盒l是用来显示的，这样 会影响视觉效果。加热片3如果放在显示盒1与补偿盒2之间会导致组装
困难，因为显示盒1与补偿盒2的贴合对位非常严格，对位准确才能保证 两个盒内的分子完全垂直，否则会影响显示效果。加热片3如果放在补偿 盒2与后偏光片6之间也是可行的，效果与放置在后偏光片6与背光源7 之间基本相同，加热效果好而且热量不会损失。
权利要求
1.一种双层超扭曲向列型液晶显示器，由外至内各层依次为前偏光片(5)、显示盒(1)、补偿盒(2)、后偏光片(6)和背光源(7)，其特征在于，还包括一个具有低温温度补偿功能的加热片(3)，该加热片(3)贴合在上述任一一层上，加热片(3)与电源连接。
2. 根据权利要求1所述的双层超扭曲向列型液晶显示器，其特征在于， 所述加热片位于后偏光片(6)与背光源(7)之间，或者补偿盒(2)与后 偏光片(6)之间。
3. 根据权利要求2所述的双层超扭曲向列型液晶显示器，其特征在于， 所述的加热片(3)为透明片状导电薄膜。
4. 根据权利要求3所述的双层超扭曲向列型液晶显示器,其特征在于， 所述的透明片状导电薄膜加热片(3)为透明氧化铟锡薄膜玻璃。
5. 根据权利要求1一4任一所述的双层超扭曲向列型液晶显示器，其 特征在于，所述加热片(3)导电膜上还覆盖有绝缘保护层(4)，绝缘保护 层(4)为透明绝缘材料镀层。
6. 根据权利要求5所述的双层超扭曲向列型液晶显示器，其特征在于， 所述的透明绝缘材料为二氧化硅。
7. 根据权利要求5或6所述的双层超扭曲向列型液晶显示器，其特征 在于，所述加热片(3)的接线端被引接到绝缘保护层(4)夕卜，并通过连 接端子(9)与电源连接，接线端表面覆盖有密封胶。
8. 根据权利要求7所述的双层超扭曲向列型液晶显示器，其特征在于， 所述的连接端子(9)为软性线路板或金属连接引脚。
9. 一种双层超扭曲向列型液晶显示器制造方法，其特征在于，所述制 造方法包括以下处理步骤1) 用透明氧化铟锡薄膜玻璃制作与显示器尺寸相匹配的片状加热片， 并预留接线端；2) 制作掩膜版，在镀绝缘保护层的区域开口，在接线端进行屏蔽保护;3) 将掩膜版和加热片对齐并紧密贴合后用透明绝缘材料真空镀绝缘保 护层；4) 在加热片的接线端上接连接端子，并用胶水密封接线端；5)将用常规工艺生产的前偏光片、显示盒、补偿盒、后偏光片、背光 源与加热片贴合，加热片贴合在上述任一一层上。
10. 根据权利要求9所述的双层超扭曲向列型液晶显示器制造方法， 其特征在于，所述步骤3)中用透明绝缘材料真空镀绝缘保护层具体为 用磁控溅射工艺将二氧化硅蒸镀在透明氧化铟锡薄膜玻璃上。
11. 根据权利要求9或10所述的双层超扭曲向列型液晶显示器制造方 法，其特征在于，所述步骤5)中具体为使加热片贴合在后偏光片与背光 源之间，或者补偿盒与后偏光片之间。
全文摘要
本发明公开了一种双层超扭曲向列型液晶显示器及其制造方法，该显示器包括由外至内依次布置的前偏光片、显示盒、补偿盒、后偏光片和背光源，还包括一个具有低温温度补偿功能的加热片，该加热片贴合在上述任一一层上，加热片与电源连接，加热片为透明片状导电薄膜。制造方法是通过真空镀膜工艺制作镀膜加热片，并把加热片贴合到上述任一一层上，使用交流或直流电源给加热片供电。本发明的显示器在进行低温温度补偿时加热均匀，不易氧化和发生化学腐蚀，而且制造成本低，对显示器亮度的影响非常小，几乎不增加显示器的厚度，广泛适用于汽车等行业。
文档编号G02F1/1333GK101169534SQ20061006328
公开日2008年4月30日 申请日期2006年10月24日 优先权日2006年10月24日
发明者秦 林 申请人:比亚迪股份有限公司