液晶显示装置及液晶显示装置的制造方法

文档序号:2796379阅读:105来源:国知局
专利名称:液晶显示装置及液晶显示装置的制造方法
技术领域
本发明涉及液晶显示装置及液晶显示装置的制造方法。更具体地,涉及包括微小尺寸的液晶囊的液晶显示装置及这种液晶显示装置的制造方法。
背景技术
通常,液晶显示装置是在透明的两个基板之间设置液晶层,根据所述液晶层的驱动,按照每个像素,调节光透过率,从而显示所需的影像的显示装置。液晶显示装置的液晶层介于两个基板之间,在初期以垂直于基板的方向或与基板平行的方向排列。在所述基板上设置有透明电极,通过这种电极,按照每个像素形成电场时,形成液晶层的液晶分子的取向发生变化,在两个电极之间没有形成电场时,液晶分子恢复为起初的取向状态。在以往的液晶显示装置中,由于用户的触摸,对基板的压力增加时,即使不形成电场,排列于液晶显示装置内部的液晶分子沿着加压的方向取向,会有如下问题沿着加压部位形成像黑斑(mark) —样的斑纹,或者出现延缓液晶分子恢复到起初取向的速度的瘀斑 (bruising)现象,或者液晶沿着由压力导致产生的应力(stress)方向引起连续起伏的荡漾(pooling)现象。为解决上述问题,在两个基板之间以预定间隔,设置支撑构架(frame) 或者间隔物(spacer)等,然而在此时会存在液晶显示装置的结构变得复杂、制造工序难度加大等问题。

发明内容
本发明的一目的是提供防止瘀斑现象、荡漾现象,从而提高图像的品质,可确保视角的液晶显示装置。本发明的另一目的是提供防止瘀斑现象、荡漾现象,从而提高图像的品质,并且可简化工序的液晶显示装置的制造方法。本发明的再一目的是提供包括红色液晶结构物、绿色液晶结构物以及蓝色液晶结构物,从而在没有彩色滤光片或者补偿膜的情况下能够显示全色影像的液晶显示装置。本发明的再一目的是提供包括红色液晶结构物、绿色液晶结构物以及蓝色液晶结构物,从而在没有彩色滤光片或者补偿膜的情况下能够显示全色影像的液晶显示装置的制造方法。为实现所述本发明的一目的,根据本发明实施例的液晶显示装置,包括第一基板;第一电极,设置于所述第一基板的第一面上;第二基板,与所述第一基板相对;第二电极,与所述第一电极相对地设置于所述第二基板的第一面上;以及至少一个液晶结构物,介于所述第一基板及第二基板之间,并包括多个液晶囊。根据本发明示例性的实施例,所述多个液晶囊可分别包括液晶分子以及收容所述液晶分子的高分子层。根据本发明示例性的实施例,所述液晶显示装置包括第一区域、第二区域以及第三区域;所述液晶结构物可以包括设置于所述第一区域的红色液晶结构物;设置于所述第二区域的绿色液晶结构物;以及设置于所述第三区域的蓝色液晶结构物。根据本发明示例性的实施例,所述红色液晶结构物、绿色液晶结构物以及蓝色液晶结构物可以分别包括红色染料结构物、绿色染料结构物以及蓝色染料结构物。例如, 所述红色染料结构物、绿色染料结构物以及蓝色染料结构物可以分别包含混合于粘合剂 (binder)、表面活性剂以及添加剂的红色染料、绿色染料以及蓝色染料。根据本发明示例性的实施例,所述红色液晶结构物、绿色液晶结构物以及蓝色液晶结构物可以包括分别围绕所述液晶囊的红色染料涂布层、绿色染料涂布层以及蓝色染料涂布层。例如,所述红色染料涂布层、绿色染料涂布层以及蓝色染料涂布层可以分别包括混合于粘合剂、表面活性剂、引发剂、单体的红色染料、绿色染料以及蓝色染料。根据本发明示例性的实施例,所述红色液晶结构物、绿色液晶结构物以及蓝色液晶结构物可以包括分别分散有所述液晶囊的红色粘合剂、绿色粘合剂以及蓝色粘合剂。根据本发明示例性的实施例,还可以包括设置在所述红色彩色液晶结构物、绿色彩色液晶结构物以及蓝色彩色液晶结构物之间的阻挡凸棱。根据本发明示例性的实施例,所述液晶分子可具有正介电各向异性、负介电各向异性。例如,所述多个液晶囊可分别具有约IOnm至380nm的直径。根据本发明示例性的实施例,还包括至少一个偏光板,设置于所述第一基板的第二面以及所述第二基板的第二面中的至少一面。根据本发明示例性的实施例,所述第一电极及所述第二电极中至少一个,相对于所述偏光板的光轴呈约45度左右的角度排列。例如,所述第一电极及所述第二电极中至少一个,能够具有所述正像“I”的形状、负像“I”的形状、正像“T”的形状、负像“T”的形状、 分离的正像“T”的形状或分离的负像“T”的形状。根据本发明示例性的实施例,还包括第一偏光板,设置于所述第一基板的第二面;以及第二偏光板,设置于所述第二基板的第二面。其中,所述第一电极以及所述第二电极中至少一个,可相对于所述第一偏光板的光轴以及所述第二偏光板的光轴中的至少一个呈约45度左右的角度排列。为实现前述的本发明的一目的,根据本发明实施例的液晶显示装置,包括第一基板;第一电极,设置于所述第一基板的第一面上;第二基板,与所述第一基板相对;反射层, 与所述第一电极相对地设置于所述第二基板的第一面上;以及液晶结构物,介于所述第一基板和所述第二基板之间,并包括多个液晶囊。所述第一电极,可相对于所述偏光板的光轴呈约45度左右的角度排列。例如,所述反射层可包括铝、铬、钼、钼等。可以单独或混合使用所述物质。根据本发明的示例性的实施例,所述反射层包括多个凹凸部,还包括偏光板,设置于所述第一基板的第二面。根据本发明的示例性的实施例,所述液晶显示装置具有反射区域以及透过区域, 所述反射层位于所述反射区域,所述液晶显示装置还包括第二电极,所述第二电极设置于所述透过区域的所述第二基板的第一面上。根据本发明示例性的实施例,所述液晶囊分别可以包括液晶分子;以及收容所述液晶分子的高分子层。例如,所述液晶显示装置包括第一区域、第二区域以及第三区域, 所述液晶结构物可以包括设置在所述第一区域的红色液晶结构物、设置在所述第二区域的绿色液晶结构物以及设置在所述第三区域的蓝色液晶结构物。根据本发明示例性的实施例,所述红色液晶结构物、绿色液晶结构物以及蓝色液晶结构物分别可以包括红色染料结构物、绿色染料结构物以及蓝色染料结构物。根据本发明示例性的实施例,所述红色液晶结构物、绿色液晶结构物以及蓝色液晶结构物分别可以包括围绕所述液晶囊的红色染料涂布层、绿色染料涂布层以及蓝色染料涂布层。根据本发明示例性的实施例,所述红色液晶结构物、绿色液晶结构物以及蓝色液晶结构物分别可以包括分散有所述液晶囊的红色彩色粘合剂、绿色彩色粘合剂以及蓝色彩色粘合剂。根据本发明示例性的实施例,还可以包括设置在所述红色液晶结构物、绿色液晶结构物以及蓝色液晶结构物之间的阻挡凸棱。为实现上述的本发明的另一目的,根据本发明实施例的液晶显示装置的制造方法,包括在第一基板的第一面上形成第一电极;在所述第一基板的第二面上形成偏光板; 在第二基板的第一面上形成第二电极,所述第二基板的第一面与所述第一基板第一面相对;以及在所述第一基板和所述第二基板之间形成液晶结构物,所述液晶结构物具有收容液晶分子的液晶囊。根据本发明的示例性的实施例,可在所述第一基板的第一面上形成导电层后图案化所述导电层,形成相对所述偏光板的光轴呈45度左右的角度排列的所述第一电极。根据本发明的示例性的实施例,使用高压均质机能够形成所述多个液晶囊。根据本发明的示例性的实施例,通过将所述液晶囊涂布于所述第一电极或者所述第二电极上,或者将所述液晶囊印刷于所述第一基板或者所述第二基板上的方式,形成所述液晶结构物。根据本发明的示例性的实施例,在将所述第一基板和所述第二基板结合之前或者结合之后,能够将所述液晶结构物形成于所述第一基板及第二基板之间。为实现所述本发明的一目的,根据本发明实施例的液晶显示装置的制造方法,在具有第一区域、第二区域以及第三区域的第一基板上形成第一电极。在所述第三区域形成蓝色液晶结构物。在所述第二区域形成绿色液晶结构物。在所述第一区域形成红色液晶结构物。在第二基板上形成第二电极。在所述第一基板与所述第二基板之间设置所述蓝色液晶结构物、绿色液晶结构物以及红色液晶结构物并且结合所述第一基板与所述第二基板。根据本发明示例性的实施例,在所述第一区域、所述第二区域以及所述第三区域之间还可以形成阻挡凸棱。根据本发明示例性的实施例,所述蓝色液晶结构物在所述第三区域的所述第一电极上涂布包括蓝色染料结构物与液晶囊的蓝色混合物,并且可以通过由所述蓝色混合物形成所述蓝色液晶结构物来得以形成;所述绿色液晶结构物在所述第二区域的所述第一电极上涂布包括绿色染料结构物与液晶囊的绿色混合物,并且可以通过由所述绿色混合物形成所述绿色液晶结构物来得以形成;所述红色液晶结构物在所述第一区域的所述第一电极上涂布包括红色染料结构物与液晶囊的红色混合物,并且可以通过由所述红色混合物形成所述红色液晶结构物来得以形成。根据本发明示例性的实施例,将所述蓝色液晶结构物可以通过下述方法形成在所述第一电极上形成包括蓝色染料结构物与液晶囊的蓝色预液晶结构物,从所述第一区域与第二区域部分地去除所述蓝色预液晶结构物。将所述绿色液晶结构物可以通过下述方法形成在所述蓝色液晶结构物与所述第一电极上形成包括绿色染料结构物与液晶囊的绿色预液晶结构物,从所述蓝色液晶结构物与所述第一区域部分地去除所述绿色预液晶结构物。所述红色液晶结构物可以通过下述方法形成在所述蓝色液晶结构物、所述绿色液晶结构物以及所述第一电极上形成包括红色染料结构物与液晶囊的红色预液晶结构物,从所述蓝色液晶结构物与绿色液晶结构物部分地去除所述红色预液晶结构物。根据本发明示例性的实施例,可以分别使用曝光工序与显影工序来部分地去除所述蓝色预液晶结构物、所述绿色预液晶结构物以及所述红色预液晶结构物。根据本发明的示例性实施例的液晶显示装置,具有包括微小尺寸液晶囊的液晶结构物,因此无需额外设置取向膜或者相位差膜,也可以提高视角。而且,液晶分子收容于微小尺寸的液晶囊内,可以有效防止因加压于第一基板或者第二基板而产生的液晶分子起伏的现象、产生黑斑或者斑纹的现象、液晶分子的取向恢复速度延迟的现象等。另外,根据本发明示例性的实施例的液晶显示装置可以具有包括蓝色染料、绿色染料、红色染料、染料涂布层、彩色粘合剂等的红色液晶结构物、绿色液晶结构物以及蓝色液晶结构物,因此不要求额外的彩色滤光片或者补偿膜的情况下可以显示全色(full color)影像。由此简化所述液晶显示装置的构成,并且可以减少用于制造所述液晶显示装置的工序。附图简要说明

图1是说明根据本发明示例性的实施例的透过型液晶显示装置的截面图;图加至图2f是说明根据本发明示例性的实施例的液晶显示装置的第一电极的平面图;图3a及图北是说明根据以往垂直取向型液晶显示装置的驱动动作的截面图;图如及图4b是说明根据本发明一示例性的实施例液晶显示装置的驱动动作的截面图;图fe及图恥是说明根据本发明另一示例性的实施例透过型液晶显示装置的立体图;图6是说明根据本发明再一示例性的实施例的反射型液晶显示装置的截面图;图7是说明根据本发明再一示例性的实施例的半透过型液晶显示装置的截面图;图8是说明根据本发明示例性的实施例的液晶显示装置的制造方法的顺序图;图9是说明根据本发明另一示例性的实施例的液晶显示装置的制造方法的顺序图;图10是说明根据本发明再一示例性的实施例的液晶显示装置的截面图;图Ila至图Ilc是说明根据本发明另一示例性的实施例的液晶显示装置的制造方法的截面图;图1 至图12i是说明根据本发明再一示例性的实施例的液晶显示装置的制造方法的截面图;图13是说明根据本发明再一示例性的实施例的液晶显示装置的截面图;图14是说明根据本发明再一示例性的实施例的液晶显示装置的截面图。附图标记说明
100、200、300、400、500、600 液晶显示装置;110、210、310、410、510、610 第一基板;120、220、320、420、520、620 第二基板130、230、330、430、530、630 第一电极;140、345、440、540、640 第二电极;150、250、;350、450、550、650 液晶结构物;152,252,352,452,552,652 高分子层;154、254、;354、454、554、654 液晶分子;156、256、356、456、556、656 液晶囊;240、340 反射层;450R、450G、450B 红色液晶结构物、绿色液晶结构物、蓝色液晶结构物;460R、460G、460B 红色染料结构物、绿色染料结构物、蓝色染料结构物;470R、470G、470B 红色预液晶结构物、绿色预液晶结构物、蓝色预液晶结构物;480:阻挡凸棱;490,491,492 第一掩模板、第二掩模板、第三掩模板;560R、560G、560B 红色染料涂布层、绿色染料涂布层、蓝色染料涂布层;660R、660G、660B 红色彩色粘合剂、绿色彩色粘合剂、蓝色彩色粘合剂。
具体实施例方式以下根据示例性的实施例,结合附图对发明的液晶显示装置及液晶显示装置的制造方法进行详细说明,但是本发明不限于下述的实施例,在不脱离本发明的技术思想及范围内,本领域的技术人员可以多种形态实现本发明。就本说明书中,对特定结构或者功能性所进行的说明仅以说明本发明的示例性的实施例为目的,本发明的实施例能够以多种形态实施并不限于说明书所记载的实施例,在不脱离本发明的思想及技术范围的情况下应理解为包括所有变更、等同物以及替代物。某种组成要素与另外的组成要素描述为“连接”或“接触”,其与另外的组成要素直接连接或接触,也应理解为中间还可以存在其它组成要素。相反,某种组成要素与另外组成要素“直接连接”或“直接接触”,应理解为中间不存在其它组成要素。说明组成要素之间关系的其他表述方式,即"...之间”、“直接...之间”或者“与...相邻”和“...直接相邻”也应进行相同的解释。本申请所使用的术语仅以说明特定实施例而使用,并不用于限定本发明。单数表述在上下文中其含义有明显不同的以外,包括复数含义。本申请中“包括”、“具备”或“具有” 等术语,应理解为仅用于阐明存在着所述的特定数字、步骤、动作、组成要素、部件或者其结合,并不是预先排除一个或一个以上的其它特征、数字、步骤、动作、组成要素、部件或其结合的存在或附加的可能性。没有其他定义时,包括技术或科学术语,在此使用的所有术语, 具有与本发明所属领域的普通技术人员通常理解的相同的含义。通常使用的词典所定义的相同的术语,应理解为与相关技术上下文所具有的含义一致,除本发明明确定义以外,不应解释成理想或过于形式的含义。虽然第一、第二、第三等术语可以用于说明多种组成要素,但所述组成要素不限于所述术语。使用所述术语的目的在于区别一个组成要素与另一个组成要素。例如,在不脱离本发明的保护范围下,第一组成要素可以命名为第二、第三组成要素,类似地,第二或第三组成要素也可以交互命名。图1是说明根据本发明示例性的实施例的透过型液晶显示装置的截面图。如图1所示,液晶显示装置100包括第一基板110、第二基板120、第一电极130、 第二电极 140 以及液晶结构物(liquid crystal structure) 150。第一基板110可以包括由玻璃、透明聚合物等形成的透明绝缘基板。第一基板110 可设置有彩色滤光片(未图示),用于将通过液晶结构物150的光过滤为各色光。这种彩色滤光片可以包括为显示红光的红色滤光片、为显示绿光的绿色滤光片、为显示蓝光的蓝色
滤光片等。与第一基板110相对地设置第二基板120。第二基板120可以包括由透明的聚合物、玻璃等形成的绝缘基板。第二基板120具有显示影像的多个像素(pixel)区域(未图示)。为了显示影像,在第二基板120的像素区域可设置栅线、数据线等排线,以及薄膜晶体管(TFT)等开关器件。根据本发明的另一实施例,偏光板(未图示)可设置于第一基板110以及第二基板120中的至少一个。例如,偏光板可设置于位于第一基板110的第二面,即与第一电极 130所处的第一面相对的第一基板的第二面,或者设置于第二基板120的第二面,即与第二电极140所处的第一面相对的第二基板的第二面。而且,在第一基板110及第二基板120 上可分别设置第一偏光板以及第二偏光板。第一电极130位于第一基板110的第一面上。第一电极130可由能够透光的透明物质形成。例如,第一电极130是可包括铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)、锌氧化物 (zinc oxide)、锡氧化物(tin oxide)、掺杂氟的锡氧化物(FTO)等透明物质的导电性物质。 可以单独或者混合使用上述物质。第一电极130可以相当于多个像素区域共同适用的公共电极。第二电极140设置于第二基板120的第一面,所述第二基板120的第一面相对于第一基板110的第一面。根据本发明的实施例,第二电极140设置于第二基板120的像素区域内,相当于接收从数据线等排线提供的数据信号的像素电极。第二电极140也可以由透光的透明物质形成。例如,第二电极140是可包括如铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)、 锌氧化物(zinc oxide)、锡氧化物(tin oxide)、掺杂氟的锡氧化物(FTO)等透明物质的导电性物质。可以单独或者混合使用上述物质。液晶结构物150设置于第一基板110上的第一电极130和第二基板120上的第二电极140之间。液晶结构物150包括多个液晶囊156,其中液晶囊156包括高分子层152 以及位于高分子层152内的液晶分子154。例如,液晶结构物150可以具有数微米(μπι: micrometer)至数十微米左右的厚度。但是,这种液晶结构物150的尺寸根据液晶分子154 和/或液晶囊156的大小可增大或减小。微小尺寸的液晶囊156在液晶结构物150内,可以分别以任意方向无秩序地排列或按一定方向整齐排列。包括在液晶囊156内的液晶分子154,如果没有电场施加至液晶结构物150时,能够以辐射状(radial)、两极状(bipolar)、环状(toroidal)、同轴状 (coaxial)等多种形态排列或按任意方向无秩序地排列。
根据本发明的实施例,液晶囊156为了使光透过,分别可具有相比可视光 (visible rays)的波长范围更小的尺寸。各液晶囊156可具有相比液晶分子154的直径更大、相比可视光的最短波长更小的尺寸。通常,可视光的波长约为380nm至770nm左右的范围,各液晶囊156,例如可以具有约IOnm以上、约380nm以下的直径。各液晶囊156的直径约为IOnm以下时,在液晶囊156内收容的液晶分子154的量相对较少,因此由施加至第一电极130及第二电极140的电压在第一电极130和第二电极 140之间所形成的电场方向,使得液晶分子154的取向不自由。另外,各液晶囊156的直径大于约380nm时,具有约380nm至770nm波长的可视光可能会在液晶囊156的边界引起散射,因此为防止如上所述的光散射,可能需要额外的用于改善光提取的物质。与此相比,液晶囊156的直径约为IOnm至380nm时,可视光的波长相比液晶囊156的直径大,因此可视光在通过包括液晶分子154的液晶囊156时不会引起散射。根据此,液晶结构物150内的液晶分子1 未被取向时,可视光也可通过液晶结构物150。根据本发明一实施例中,液晶分子154可以具有正介电各向异性(dielectric anisotropy)。使用具有正介电各向异性的液晶分子154时,在电场没有施加至液晶时,可实现最亮的状态,即常白模式。根据本发明的另一实施例,可具有负介电各向异性。使用具有负介电各向异性的液晶分子154时,在电场没有施加至液晶时,可实现最暗的状态,即常黑模式。根据本发明的实施例,液晶显示装置100具有液晶结构物150,所述液晶结构物 150包括分别具有IOnm至380nm左右直径的多个液晶囊156,如前所述使可视光透过,因此不需要额外的取向膜来调节液晶分子154的初期取向状态。从而使液晶显示装置100的结构简化,不需要进行用于形成取向膜的摩擦(riAbing)等工序,因此也可以简化液晶显示装置100的制造工序。另外,液晶分子IM收容于液晶囊156,因此不需要额外的间隔物或支撑部件等来按照像素分离液晶分子154,使用液晶显示装置100时,即使通过第一基板 110和/或第二基板120施加压力,由高分子层152包围的液晶分子154的流动会受到限制。其结果,可有效防止由于施加至液晶显示装置100的压力而使液晶分子IM按照施加压力的方向产生的连续起伏的荡漾现象、延迟液晶分子154的取向恢复速度或出现斑点的瘀斑现象。图加至图2f是说明根据本发明示例性的实施例的液晶显示装置的第一电极的平面图。如图加至2f所示,形成于第一基板110上的第一电极130可具有多种形状。例如,如图加以及图2d所示,可以具有“I”字形状;如图2c以及图2f所示,可以具有“T”字形;如图2b以及图加所示,可以具有分离的“T”的形状。并且,如图2a、图2b以及图2c所示,可以具有从第一基板110直接凸出的正像(positive)结构,或者如图2(1、图加以及图 2f所示可以具有部分露出第一基板110的负像(negative)结构。根据本发明的实施例,第一电极130与第一基板110和/或第二基板120上的偏光板(未图示)的透过轴的方向或吸收轴方向呈约45度角度时,光的透过效率最高。艮口, 所述正像/反像“I”字或者“T”字形状的第一电极130相对于所述偏光板的透过轴或者吸收轴方向呈约45度左右的角度排列时,液晶显示装置100的光效率最高。并且,第一电极 130具有如图加至2f所示的多种形状时,向第一电极130施加电压,在第一电极130及第二电极140之间形成的电场的方向,随第一电极130的形状不规则地形成。针对如上的电场,液晶结构物150的液晶分子154,可具有相对各像素的多畴(multi-domain),由此液晶显示装置100在相对宽的范围内,具有光学各向同性(isotropy),从而提高液晶显示装置 100的视角。根据本发明的另一实施例,图加至图2f对位于第一基板110上的第一电极130 的形状进行了说明,与此相同,设置于第二基板120上的第二电极140可以与第一电极130 具有基本上相同或类似的形状。此时,第一电极130在各像素内可以具有板状(plate)形状,也可以具有相应于第二电极140的多种形状。图3a及图北是说明根据以往垂直取向型液晶显示装置的驱动动作的截面图,图 4a及图4b是说明根据本发明一示例性的实施例的液晶显示装置的驱动动作的截面图。如图3a所示,以往的垂直取向液晶显示装置,取向膜16设置于形成第一电极13 的第一基板11上,因此在初期使液晶分子15相对第一基板11或形成第二电极14的第二基板12,垂直取向。以往的液晶显示装置,如果没有施加电压时,液晶分子15在第一基板 11和第二基板12之间按垂直方向排列,通过第一基板11和取向膜16的光,不会被液晶分子15折射,并通过第二基板12。如图北所示,以往的液晶显示装置施加电压时,根据所施加的电压大小,液晶分子15的取向发生变化,相对第一基板11和/或第二基板12以平行方向或以预定角度倾斜的方向排列,由此,折射通过液晶分子15的光。通过第二基板12的光的折射方向,根据施加的电压而发生变化,可实现常灰(gray)模式或常白(white)模式。如图如所示,根据本发明实施例的液晶显示装置,在具有第一电极130的第一基板110和具有第二电极140的第二基板120之间,具有设置液晶结构物150的结构。如参考图1进行说明的液晶显示装置,液晶结构物150包括高分子层152内注入有液晶分子154 的多个液晶囊156。如上的多个液晶囊156,具有相比可视光的短波长更小的直径,因此光不被液晶囊156散射,并通过包括液晶囊156的液晶结构物150。因此,不需要像如图3a所示的以往的液晶显示装置一样,形成额外的取向膜16来垂直取向液晶分子15,从而使液晶显示装置的结构简化,可使其制造工序简单化。根据本发明实施例的液晶显示装置的液晶结构物150没有施加电场时,收容于液晶囊156内的液晶分子IM相对第一基板110和/ 或第二基板120随机取向或可按照预定的方向取向。如图4b所示,向第一电极130及第二电极140施加电压时,液晶囊156内的液晶分子1 的取向,根据形成于第一电极130及第二电极140之间的电场的方向而变化,使通过液晶结构物150的光被折射或者散射。通过第一基板110或者第二基板120的光的偏光方向,根据施加至第一电极130及第二电极140的电压而不同,由此液晶显示装置可实现常灰模式或者常白模式。具体地,向第一基板110上的第一电极130及第二基板120上的第二电极140施加电压,第一电极130及第二电极140之间产生电场(以虚线表示)。在本发明的实施例中,如第一电极130和/或第二电极140具有前述的多种形状时,在第一电极 130和/或第二电极140的边界电场歪曲,根据歪曲的电场方向,形成液晶分子154的取向方向局部发生变化的多畴。如此,因形成多畴,可提高液晶显示装置的视角。图如及图恥是说明根据本发明另一示例性的实施例透过型液晶显示装置的立体图。
如图fe所示,所述液晶显示装置包括设置于第一基板110上,具有第一光轴的第一偏光板160a ;设置于所述第二基板120上,具有第二光轴的第二偏光板170b。第一偏光板160a及第二偏光板170a分别相对于第一电极(未图示)及第二电极(未图示),并可设置于第一基板110及第二基板120上。例如,所述第一电极及第二电极分别位于第一基板 110及第二基板120的第一面上时,第一偏光板160a及第二偏光板170a,可分别设置于第一基板110及第二基板120的第二面上。根据本发明的实施例,第一偏光板160a的第一光轴和第二偏光板170a的第二光轴,基本上可呈约90度的角度设置。没有向所述第一电极及第二电极施加电压时,透过第一偏光板160a的光中,只有按照所述第一光轴的光才能通过液晶结构物150,通过第一偏光板160a及第一基板110的光,不能辨别相比可视光直径更小的液晶囊156,因此不被散射,并且按照所述第一光轴的光到达第二基板120和第二偏光板170a。第二偏光板170a的第二光轴与第一偏光板160a的第一光轴基本上呈90度左右的角度排列时,通过第一偏光板160a具有所述第一光轴的光,不能通过第二偏光板170a,即光不能透过第二基板120及第二偏光板170a,因此所述液晶显示装置显示黑色影像。位于第一基板110和液晶结构物150之间的所述第一电极,或设置于第二基板120 和液晶结构物150之间的所述第二电极,具有如图加至图2f所示的多种形状时,根据在所述第一电极及所述第二电极之间产生的电场,可形成使各液晶囊156内的液晶分子的取向方向不同的多畴,从而从各个角度观看所述液晶显示装置,也可确保一定的可视性,即,提高视角。根据本发明的另一实施例,如图恥所示,第一偏光板160b的第一光轴,可以与第二偏光板170b的第二光轴以基本上相同的方向排列。此时,所述第一电极及第二电极没有施加电压时,透过第一偏光板160b和第一基板110后的具有第一光轴的光,不被液晶结构物150散射或折射,并到达第二基板120。透过第二基板120的光,透过具有第二光轴的第二偏光板170b,第二光轴以与所述第一光轴基本上相同的方向排列,因此光可以通过第二偏光板170b,所述液晶显示装置可以实现常白模式。根据本发明的实施例,液晶显示装置具有液晶结构物,所述液晶结构物包括相比可视光的短波长直径更小的微小尺寸的液晶囊,因此即使不设置额外的取向膜或相位差膜,也可以提高的视角。并且,液晶分子收容于微小尺寸的液晶囊内,可有效防止第一基板或第二基板的加压而产生的液晶分子起伏的现象、发生黑斑或斑纹的现象、延迟液晶分子恢复到起初取向速度的现象等。图6是说明根据本发明再一示例性的实施例的反射型液晶显示装置的截面图。如图6所示,根据本发明的另一实施例的液晶显示装置200,包括第一基板210、 第二基板220、第一电极230、反射层MO以及液晶结构物250。第一基板210可以包括由玻璃或透明聚合物等形成的透明基板和形成于所述透明基板上的栅线、数据线、薄膜晶体管的排线及开关器件。第二基板220与第一基板210相对地设置,可包括由玻璃、透明聚合物等形成的透明基板。相对形成于第一基板210上的、如薄膜晶体管的开关器件,第二基板220还可以包括黑矩阵(black matrix)(未图示)等。第一电极230位于第一基板210上。第一电极230可以包括如铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)、锌氧化物(zinc oxide)、锡氧化物(tin oxide)、掺杂氟的锡氧化物 (FTO)等透明物质。如参考图加至2€所进行的说明,第一电极230可以具有多种形状。反射层240设置于第二基板220上。反射层240可以由具有相对高的光反射率的物质形成。例如,反射层240可以包括铝(Al)、铬(Cr)、钼(Mo)、钼(Pt)等金属,可以单独或以合金的形式使用所述金属。根据本发明的实施例,反射型液晶显示装置将从外部照射的自然光提供至液晶结构物250来显示影像,由形成于第二基板220上的反射层240反射透过第一基板210的自然光,从而提高所述反射型液晶显示装置的亮度。在此,反射层240为提高入射光的反射效率,可以具有均勻的厚度或可以包括多个凹凸部。例如,反射层240可具有包括多个透镜的结构。液晶结构物250设置于第一基板210上的第一电极230及第二基板220上的反射层240之间。液晶结构物250具有多个液晶囊256,其中液晶囊256包括高分子层252和被高分子层252所包围的液晶分子254。根据本发明的实施例,为实现常白模式或常黑模式的液晶显示装置,液晶分子2M可具有负或者正的介电各向异性。液晶囊256可分别具有约IOnm至约380nm左右的直径。如上所述,液晶囊256的直径约为IOnm以上、约为380nm以下时,因可视光的短波长相比液晶囊256的直径大,可视光不被液晶囊256散射或折射,并透过液晶结构物250。液晶囊256具有光学的各向同性, 因此可提高反射型液晶显示装置的视角,不需要用于维持初期液晶分子的取向状态的取向膜。图7是说明根据本发明再一示例性的实施例的半透过型液晶显示装置的截面图。如图7所示,根据本发明的另一实施例的半透过型液晶显示装置300,可具有第一区域I及第二区域II。第一区域I设置有第一基板310、第二基板320、第一电极330、液晶结构物350及反射层340,第一基板310、第二基板320、第一电极330、液晶结构物350及第二电极345位于第二区域II。如图7所示的半透过型液晶显示装置,设置于第一区域I的组成要素与参考图6 说明的反射型液晶显示装置的要素基本上相似,设置于第二区域II的组成要素与参考图1 进行说明的透过型液晶显示装置的组成要素基本上相似,所以在此省略重复说明。根据本发明的实施例的半透过型液晶显示装置,各个像素区域可以具有第一区域 I以及第二区域II,此时第一区域I可用作反射部,第二区域II可用作透过部。在第一区域I和第二区域II中,液晶结构物350可具有均勻的厚度,由此所述半透过型液晶显示装置可具有单一单元间隙(cell gap)。与此不同,液晶结构物350在第一区域I和第二区域 II中可具有相互不同的厚度。根据本发明的实施例,所述半透过型液晶显示装置具有包括多个液晶囊356的液晶结构物350,可有效防止为操作所述半透过型液晶显示装置而施加的触摸压力,使液晶分子3M流动或发生斑纹、取向恢复延迟的荡漾现象以及瘀斑现象。并且,液晶囊356具有微小尺寸,因此不会散射或折射通过液晶结构物350的可视光,由此所述半透过型液晶显示装置即使不具备额外的如相位差膜等补偿部件或额外的取向膜等,也可以确保因增强的光学各向同性来提高的视角。图8是说明根据本发明示例性的实施例的液晶显示装置的制造方法的顺序图。
如图8所示,步骤S10、第一基板上形成第一导电层后,图案化(patterning)所述第一导电层,以在所述第一基板上形成所述第一电极。所述第一基板可由玻璃、透明聚合物等透明绝缘物质形成,所述第一导电层可以由透明导电物质形成。例如,所述第一导电层可使用如铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)、锌氧化物(zinc oxide)、锡氧化物(tin oxide)、掺杂氟的锡氧化物(FTO)等物质形成。所述第一导电层可以利用印刷(printing) 工序、喷射(spray)工序等形成于所述第一基板上,通过光刻工序等将所述第一导电层进行图案化而形成所述第一电极。在此,所述第一电极如参考图加至图2f进行的说明,能够以多种形状图案化。如图8所示,步骤S20、第二基板上形成第二电极。所述第二基板可以由如玻璃、 透明聚合物等透明绝缘物质形成,第二导电膜可以使用透明导电物质形成。例如,所述第二导电膜可使用如铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)、锌氧化物(zinc oxide)、锡氧化物 (tin oxide)、掺杂氟的锡氧化物(FTO)等物质形成,可以利用印刷工序、喷射工序等形成于所述第二基板上。根据本发明的实施例,所述第一电极和所述第二电极可以由基本上相同的物质形成,也可以由相互不同的物质形成。根据本发明的另一实施例,通过光刻等工序图案化所述第二电极,而形成于所述第二基板上。例如,所述第二基板上形成第二导电层后,图案化所述第二导电层,可形成具有参考图加至图2f说明的多种形状的第二电极。再如图8所示,步骤S30、在所示第一基板和所述第二基板之间形成液晶结构物。 这种液晶结构物分别将收容有液晶分子的多个液晶囊以滚筒印刷(roll printing)方式印刷或者以喷射方式涂布于所述第一基板和/或所述第二基板上。步骤S40、所述液晶结构物介于所述第一基板和所述第二基板之间,结合所述第一基板和所述第二基板制造液晶显示装置。使用封闭剂(sealant)等密封部件粘合所述第一基板和所述第二基板。根据本发明的实施例,使用高压均质机(high pressure homogenizer)形成所述液晶结构物内的多个液晶囊。所述高压均质机是,向乳状液或浮游物块等固状物质施加压力粉碎成微小颗粒后,通过喷嘴的瞬间减少压力,以进行低压分散的装置。使用这种高压均质机,可将液晶分子分散为数纳米至数十纳米大小的微小颗粒。例如,使用所述高压均质机可将所述液晶分子分散为具有约IOnm至380nm左右直径。图9是说明根据本发明另一示例性的实施例的液晶显示装置的制造方法的顺序图。图9所示,步骤S50、包括透明绝缘基板的第一基板上形成第一电极;步骤S60、包括透明绝缘基板的第二基板上形成第二电极。其中,所述第一电极及第二电极的组成物质及形成工序与参考图8进行说明的物质及工序实际相同或类似。并且,所述第一电极及所述第二电极中的至少一个,可具有如参考图加至图2f进行说明的多种形状。步骤S70、使用密封部件结合所述第一基板和所述第二基板后;步骤S80、所述第一基板和所述第二基板之间的空间注入多个液晶囊,形成液晶结构物。此时,如上所述可使用高压均质机形成所述液晶囊。通常的垂直取向模式的液晶显示装置中,在初期为使液晶分子垂直取向,在形成电极的基板上设置垂直取向膜。并且,为形成使初期液晶分子取向不同的多畴,在额外形成的取向膜上进行摩擦工序,因此液晶显示装置的制造工序变得复杂,易频发由摩擦痕迹或斑点引起的不良。但是,根据本发明的实施例,由具有约IOnm至380nm左右的微小直径的液晶囊形成液晶结构物时,不需要形成用于在初期使液晶囊内的液晶分子垂直取向的取向膜。并且,包括液晶囊的液晶结构物具有光学各向同性,其中至少一个电极可形成多畴,从而可简化液晶显示装置的制造工序。图10是说明根据本发明再一示例性的实施例的液晶显示装置的截面图。除了液晶结构物的构成之外,图10所示的液晶显示装置可以具有与参考图1进行说明的液晶显示装置基本上相同或类似的构成。如图10所示,液晶显示装置400包括第一基板410、第二基板420、第一电极430、 第二电极440以及液晶结构物450。根据示例性的实施例,液晶显示装置400可以被划分为第一区域I、第二区域II以及第三区域III。其中,第一区域I可以置有红色像素,第二区域II可以设置有绿色像素,第三区域III可以置有蓝色像素。第一电极430设置在第一基板410上,第二电极440位于第二基板420上。第一电极430和/或第二电极440可以具有与参考图加至图2f进行说明的电极基本上相同或类似的形状。液晶结构物450设置在第一基板410上的第一电极430与第二基板420上的第二电极440之间。液晶结构物450包括多个液晶囊456、红色染料结构物460R、绿色染料结构物460G以及蓝色染料结构物460B。液晶囊456包括高分子层452 ;以及由高分子层452包围的液晶分子454。例如, 液晶囊456分别可以具有约为IOnm至约为380nm左右的直径。若液晶囊456的直径约为 IOnm以上、约为380nm以下时,可视光的短波长相比液晶囊456的直径大,因此可视光不被液晶囊456散射或者折射,而是可以透过液晶结构物450。根据示例性的实施例,红色染料结构物460R、绿色染料结构物460G以及蓝色染料结构物460B分别可以包括染料、粘合剂以及分散剂。例如,红色染料结构物460R可以包括红色染料或者红色颜料、粘合剂、分散剂等。红色染料结构物460R可以包含在设置于液晶显示装置400的第一区域I的液晶结构物450。绿色染料结构物460G可以包括绿色染料或者绿色颜料、粘合剂、分散剂等,并且可以包含在位于液晶显示装置400的第二区域II 的液晶结构物450。另外,蓝色染料结构物460B可以包括蓝色染料或者蓝色颜料、粘合剂、 分散剂等,并且可以包含在位于液晶显示装置400的第三区域III的液晶结构物450。根据示例性的实施例,红色染料结构物460R、绿色染料结构物460G以及蓝色染料结构物460B分别还可以包括添加剂,所述添加剂包含单体(monomer)、引发剂 (initiator)、偶联剂(coupling agent)、平滑性添加剂(leveling agent)、表面活性剂等。 通过曝光(exposure)过程、显影(development)过程等形成红色染料结构物460R、绿色染料结构物460G以及蓝色染料结构物460B时,这些添加剂可以用于开始高分子聚合反应或者形成平坦的表面。例如,相当于红色像素区域的液晶显示装置400的第一区域I设置有包括红色染料结构物460R与液晶囊456的液晶结构物450,从而当可视光透过时可以使其呈现红色。根据本发明示例性的实施例,在液晶显示装置的红色像素区域、绿色像素区域、蓝色像素区域分别设置包括红色染料结构物、绿色染料结构物以及蓝色染料结构物与液晶囊的液晶结构物,从而所述液晶显示装置在未具有彩色滤光片的情况下也可以显示红色(R)、绿色(G)以及蓝色⑶的全色(full color)影像。图Ila至图Ilc是说明根据本发明另一示例性的实施例的液晶显示装置的制造方法的截面图。如图Ila所示,在第一基板410上形成第一电极430之后,将包括蓝色染料结构物460B与液晶囊456的蓝色混合物涂布于第一基板410的第三区域III。可以采用印刷工序形成所述蓝色混合物。例如,所述蓝色混合物可以采用下述工序而形成在第一电极 430上喷墨印刷(inkjet printing)工序、凹版印刷(gravure printing)工序、胶版印刷(offset printing)工序、凹版胶版印刷(gravure offset printing)工序、柔版印刷 (fIexo printing)工序等。根据示例性的实施例,包括蓝色染料结构物460B与液晶囊456的所述蓝色混合物可以通过下述方式得到向溶剂添加液晶囊、蓝色颜料或者蓝色染料、粘合剂、偶联剂、 平滑性添加剂等。在这种情况下,所述粘合剂可以使用包括第一部分与第二部分的共聚物(copolymer),其中,所述第一部分包括赋予碱溶性的酸,所述第二部分维持具有粘合性的膜的硬度。例如,所述粘合剂可以包括包含至少一个以上的羧基或者反应基的丙烯酸共聚物、酯共聚物。所述粘合剂还可以包含酚醛清漆(novolac)类、强心酚(cardol)类等。另外,所述添加剂可以包含硅烷偶联剂(silane coupling agent)、氟类表面活性剂、 抗氧化剂、聚合抑制剂(polyemerization prohibitor)、紫外线吸收剂、反絮凝剂、交联剂 (linking agent)等。为了涂布膜的涂布性、提高平整(levelling)特性、促进密封性等,可以添加所述添加剂。根据另一示例性的实施例,第一基板410上还设置有划分第一区域I、第二区域II 以及第三区域III的阻挡凸棱(barrier rib) 480,从而可以防止包含染料的混合物向相邻的像素区域混入而发生颜色混合的现象。使包含形成于第三区域III的蓝色染料结构物460B与液晶囊456的所述蓝色混合物硬化(curing)或者干燥,从而在相当于蓝色像素区域的第三区域III形成包含蓝色染料结构物460B与液晶囊456的蓝色液晶结构物450B。如图lib所示,在第一基板410的第二区域II形成包含绿色染料结构物460G与液晶囊456的绿色混合物。例如,可以采用印刷工序形成所述绿色混合物。在这种情况下, 包括绿色染料结构物460G与液晶囊456的所述绿色混合物可以采用与包括蓝色染料结构物460B与液晶囊456的所述蓝色混合物的形成过程实质上相同或者类似的工序来形成。使包括绿色染料结构物460G与液晶囊456的所述绿色混合物硬化或者干燥,从而在与绿色像素区域对应的第二区域II形成包含绿色染料结构物460G与液晶囊456的绿色液晶结构物450G。如图Ilc所示,在第一基板410的第一区域I形成包括红色染料结构物460R与液晶囊456的红色混合物。例如,可以采用印刷工序涂布所述红色混合物。其中,包括红色染料结构物460R与液晶囊456的所述红色混合物可以采用与包括上述的蓝色染料结构物 460B与液晶囊456的所述蓝色混合物的形成过程实质上相同或者类似的工序来形成。使包括形成于第一区域I的红色染料结构物460R与液晶囊456的所述红色混合物硬化或者干燥,从而在相当于红色像素区域的第一区域I形成包括红色染料结构物460R 与液晶囊456的红色液晶结构物450R。
在第一基板410上形成蓝色液晶结构物450B、绿色液晶结构物450G以及红色液晶结构物450R之后,将形成有第二电极(未图示)的第二基板(未图示)与第一基板410结合,以制造液晶显示装置,其中,所述液晶显示装置包括形成于第一基板410与所述第二基板之间的红色液晶结构物450R、绿色液晶结构物450G以及蓝色液晶结构物450B。根据本发明示例性的实施例的液晶显示装置的制造方法,将包括红色染料结构物、绿色染料结构物以及蓝色染料结构物与液晶囊的红色液晶结构物、绿色液晶结构物以及蓝色液晶结构物分别在红色像素区域、绿色像素区域、蓝色像素区域直接形成,因此可以省略形成补偿膜或者彩色滤光片的工序,从而可以简单化液晶显示装置的构成,并且可以简化用于制造这种液晶显示装置的工序。图1 至图12i是说明根据本发明再一示例性的实施例的液晶显示装置的制造方法的截面图。如图1 所示,在第一基板410上形成第一电极430之后,在第一基板410的第一区域I至第三区域III形成包括蓝色染料结构物460B与液晶囊456的蓝色预液晶结构物 470B。根据示例性的实施例,将包括蓝色染料结构物460B与液晶囊456的蓝色预液晶结构物470B可以通过下述方式得到向溶剂添加液晶囊456、蓝色颜料或者蓝色染料、粘合齐U、单体、引发剂、偶联剂、平滑性添加剂等。所述粘合剂可以使用包括第一部分与第二部分的共聚物,所述第一部分包括赋予碱溶性的酸,所述第二部分维持具有粘合性的膜的硬度。 例如,所述粘合剂可以包括包含至少一个以上的羧基或者反应基的丙烯酸共聚物、酯共聚物。另外,所述粘合剂还可以包含酚醛清漆(novolac)类、强心酚(cardol)类等。所述单体可以是带反应基的单体,其中,所述反应基能够对通过引发剂开始的自由基反应产生反应。根据示例性的实施例,所述单体可以是丙烯酸酯类。所述引发剂可以在曝光工序中开始自由基反应。所述添加剂可以包含硅烷偶联剂(silane coupling agent)、氟类表面活性齐IJ、抗氧化剂、紫外线吸收剂、反絮凝剂、交联剂(linking agent)等。为了涂布膜的涂布性、提高平整特性、促进密封性等,可以添加所述添加剂。根据示例性的实施例,可以采用旋涂工序、狭缝涂布工序等而在第一基板410上形成包括蓝色染料结构物460B与液晶囊456的蓝色预液晶结构物470B。在这种情况下,第一基板410上还形成有划分第一区域I、第二区域II以及第三区域III的阻挡凸棱480,从而可以防止包含染料的混合物向相邻的子像素区域混入而发生颜色混合的现象。如图12b所示,在第一基板410上设置覆盖第一基板410的第一区域I与第二区域II、并且使第三区域III露出的第一掩模板490之后,使包含形成在第三区域III的蓝色染料结构物460B与液晶囊456的蓝色预液晶结构物470B曝光。例如,可以采用紫外线曝光蓝色预液晶结构物470B。如图12c所示,对第一基板410上的蓝色预液晶结构物470B实施显影工序与硬化工序以去除位于第一基板410的第一区域I与第二区域II的蓝色预液晶结构物470B,在第一基板410的第三区域III上形成包括蓝色染料结构物460B与液晶囊456的蓝色液晶结构物450B。如图12d所示,在第一基板410的第一区域I至第三区域III形成包括绿色染料结构物460G与液晶囊456的绿色预液晶结构物470G。此时,包括绿色染料结构物460G与液晶囊456的绿色预液晶结构物470G可以采用与包括蓝色染料结构物460B与液晶囊456 的蓝色预液晶结构物470B的形成工序实质上相同或者类似的工序来形成。如图1 所示,在第一基板410上设置覆盖第一区域I与第三区域III、并且使第二区域II露出的第二掩模板491之后,使包含形成在第二区域II的绿色染料结构物460G 与液晶囊456的绿色预液晶结构物470G曝光。如图12f所示,对第一基板410上的绿色预液晶结构物470G实施显影工序与硬化工序以从第一区域I与第三区域III去除绿色预液晶结构物470G,并且在第二区域II形成包括绿色染料结构物460G与液晶囊456的绿色液晶结构物450G。其中,在形成绿色液晶结构物450G的期间,不去除包括形成在第三区域III的蓝色染料结构物460B与液晶囊456 的蓝色液晶结构物450B。S卩,第三区域III的蓝色液晶结构物450B以与第二区域II的绿色液晶结构物450G相邻的方式残留下来。如图12g所示,在第一基板410的第一区域I至第三区域III形成包括红色染料结构物460R与液晶囊456的红色预液晶结构物470R。在这种情况下,包括红色染料结构物460R与液晶囊456的红色预液晶结构物470R可以采用与包括蓝色染料结构物460B与液晶囊456的蓝色预液晶结构物470B的形成工序实质上相同或者类似的工序来形成。如图1 所示,在第一基板410上设置覆盖第二区域II与第三区域III、并且使第一区域I露出的第三掩模板492之后,使包括形成在第一区域I的红色染料结构物460R与液晶囊456的红色预液晶结构物470R曝光。如图12i所示,对包括第一基板410上的红色染料结构物460R与液晶囊456的红色预液晶结构物470R实施显影工序与硬化工序以去除形成在第二区域II与第三区域III 的红色预液晶结构物470R,在第一区域I形成包括红色染料结构物460R与液晶囊456的红色液晶结构物450R。此时,不去除绿色液晶结构物450G与蓝色液晶结构物450B,其中,绿色液晶结构物450G包括形成在第二区域II的绿色染料结构物460G与液晶囊456,蓝色液晶结构物450B包括形成在第三区域III的蓝色染料结构物460B与液晶囊456。将形成有蓝色液晶结构物450B、绿色液晶结构物450BG以及红色液晶结构物450R 的第一基板410与形成有第二电极的第二基板结合,以制造红色液晶结构物450R、绿色液晶结构物450G以及蓝色液晶结构物450B被设置在第一基板410与所述第二基板之间的液晶显示装置。所述液晶显示装置的第一区域I设置有包括红色染料结构物460R的红色液晶结构物450R,第二区域II形成有包括绿色染料结构物460G的绿色液晶结构物450G。并且,所述液晶显示装置的第三区域III设置有包括蓝色染料结构物460B的蓝色液晶结构物 450B。图13是说明根据本发明再一示例性的实施例的液晶显示装置的截面图。除了液晶结构物的构成之外,图13所示的液晶显示装置可以具有与参考图1进行说明的液晶显示装置实质上相同或者类似的构成。如图13所示,液晶显示装置500包括第一基板510、第二基板520、第一电极530、 第二电极MO以及液晶结构物550。另外,液晶显示装置500可以划分为第一区域I、第二区域II以及第三区域III。在这种情况下,第一区域I可以设置有红色像素,第二区域II 可以设置有绿色像素,第三区域III可以设置有蓝色像素。第一电极530位于第一基板510上,第二电极540设置于第二基板520上。在这种情况下,第一电极530和/或第二电极540可以具有与参考图加至图2f进行说明的电极实质上相同或者类似的形状。根据示例性的实施例,液晶结构物550设置于第一基板510上的第一电极530与第二基板520上的第二电极540之间。液晶结构物550包括多个液晶囊556、围绕液晶囊 556表面的红色染料涂布层560R、绿色染料涂布层560G以及蓝色染料涂布层560B。液晶囊 556包括高分子层552、被高分子层552包围的液晶分子554。液晶囊556分别可以具有约为IOnm至约为380歷左右的直径。液晶囊556的直径约为IOnm以上、约为380歷以下上时,可视光的短波长相比液晶囊556的直径大,因此可视光不被液晶囊556散射或折射, 而是可以透过液晶结构物阳0。红色染料涂布层560R、绿色染料涂布层560G以及蓝色染料涂布层560B分别可以包括染料、粘合剂以及分散剂。例如,红色染料涂布层560R可以包括红色染料或者红色颜料、粘合剂、分散剂等。红色染料涂布层560R可以被形成为围绕液晶囊556表面。根据本发明示例性的实施例,红色染料涂布层560R可以以直接涂布于液晶囊556 表面的方式形成。根据另一实施例,红色染料涂布层560R可以以下式方式得以形成使得以红色染料反应基取代的两亲共聚物(copolymer)附着在液晶囊556表面。所述两亲共聚物可以是将亲水性(hydrophilic)官能团与疏水性(hydrophobic)官能团都包括的共聚物。例如,可以形成为对于所述两亲共聚物的亲水性官能团,使取代有红色彩色反应基的红色化的共聚物包围液晶囊556的外壁。此时,作为所述两亲共聚物可以选择具有与彩色反应基和液晶囊556外壁反应的性质的物质。示例性的两亲共聚物的化学式如下。[化学式]
权利要求
1.一种液晶显示装置,包括第一基板;第一电极,设置于所述第一基板的第一面上; 第二基板,与所述第一基板相对;第二电极,与所述第一电极相对地设置于所述第二基板的第一面上;以及至少一个液晶结构物,设置在所述第一基板及所述第二基板之间,并包括多个液晶囊。
2.根据权利要求1所述的液晶显示装置,其特征在于,所述多个液晶囊分别包括液晶分子以及收容所述液晶分子的高分子层。
3.根据权利要求2所述的液晶显示装置,其特征在于, 所述液晶显示装置包括第一区域; 第二区域;以及第三区域;所述液晶结构物包括 红色液晶结构物,设置于所述第一区域; 绿色液晶结构物,设置于所述第二区域;以及蓝色液晶结构物,设置于所述第三区域。
4.根据权利要求3所述的液晶显示装置,其特征在于,所述红色液晶结构物、所述绿色液晶结构物以及所述蓝色液晶结构物分别包括红色染料结构物、绿色染料结构物以及蓝色染料结构物。
5.根据权利要求4所述的液晶显示装置,其特征在于,所述红色染料结构物、所述绿色染料结构物以及所述蓝色染料结构物分别包括混合于粘合剂、表面活性剂以及添加剂的红色染料、绿色染料以及蓝色染料。
6.根据权利要求3所述的液晶显示装置,其特征在于,所述红色液晶结构物、所述绿色液晶结构物以及所述蓝色液晶结构物分别包括包围所述液晶囊的红色染料涂布层、绿色染料涂布层以及蓝色染料涂布层。
7.根据权利要求6所述的液晶显示装置,其特征在于,所述红色染料涂布层、所述绿色染料涂布层以及所述蓝色染料涂布层分别包括混合于粘合剂、表面活性剂、引发剂、单体的红色染料、绿色染料以及蓝色染料。
8.根据权利要求3所述的液晶显示装置,其特征在于,所述红色液晶结构物、所述绿色液晶结构物以及所述蓝色液晶结构物分别包括分散有所述液晶囊的红色彩色粘合剂、绿色彩色粘合剂以及蓝色彩色粘合剂。
9.根据权利要求3所述的液晶显示装置,其特征在于,还包括阻挡凸棱,设置于所述红色液晶结构物、所述绿色液晶结构物以及所述蓝色液晶结构物之间。
10.根据权利要求2所述的液晶显示装置,其特征在于, 所述液晶分子具有正介电各向异性或者负介电各向异性。
11.根据权利要求1所述的液晶显示装置,其特征在于, 所述液晶囊分别具有IOnm至380nm的直径。
12.根据权利要求1所述的液晶显示装置,其特征在于,还包括偏光板,设置于所述第一基板的第二面以及所述第二基板的第二面中的至少一面。
13.根据权利要求12所述的液晶显示装置,其特征在于,所述第一电极及所述第二电极中的至少一个相对于所述偏光板的光轴呈45度的角度排列。
14.根据权利要求13所述的液晶显示装置,其特征在于,所述第一电极及所述第二电极中的至少一个具有正像“I”的形状、负像“I”的形状、正像“T”的形状、负像“T”的形状、 分离的正像“T”的形状或分离的负像“T”的形状。
15.根据权利要求1所述的液晶显示装置,其特征在于,还包括 第一偏光板,设置于所述第一基板的第二面;以及第二偏光板,设置于所述第二基板的第二面。
16.根据权利要求15所述的液晶显示装置,其特征在于,所述第一电极以及所述第二电极中的至少一个,相对所述第一偏光板的光轴以及所述第二偏光板的光轴中至少一个呈45度的角度排列。
17.一种液晶显示装置,包括第一基板;第一电极,设置于所述第一基板的第一面上; 第二基板,与所述第一基板相对;反射层,与所述第一电极相对地设置于所述第二基板的第一面上;以及液晶结构物,设置在所述第一基板和所述第二基板之间,并包括多个液晶囊。
18.根据权利要求17所述的液晶显示装置,其特征在于, 所述反射层包括选自铝、铬、钼、钼的至少一种物质。
19.根据权利要求17所述的液晶显示装置,其特征在于, 所述反射层包括多个凹凸部。
20.根据权利要求17所述的液晶显示装置,其特征在于,还包括 偏光板,设置于所述第一基板的第二面。
21.根据权利要求20所述的液晶显示装置,其特征在于, 所述第一电极相对于所述偏光板的光轴呈45度角度排列。
22.根据权利要求17所述的液晶显示装置,其特征在于, 所述液晶显示装置具有反射区域以及透过区域;所述反射层位于所述反射区域,所述液晶显示装置还包括第二电极,所述第二电极设置于所述透过区域的所述第二基板的第一面上。
23.根据权利要求17所述的液晶显示装置,其特征在于,所述液晶囊分别包括 液晶分子;以及高分子层,收容所述液晶分子。
24.根据权利要求23所述的液晶显示装置,其特征在于, 所述液晶显示装置包括第一区域; 第二区域;以及第三区域;所述液晶结构物包括红色液晶结构物,设置于所述第一区域;绿色液晶结构物,设置于所述第二区域;以及蓝色液晶结构物,设置于所述第三区域。
25.根据权利要求M所述的液晶显示装置,其特征在于,所述红色液晶结构物、所述绿色液晶结构物以及所述蓝色液晶结构物分别包括红色染料结构物、绿色染料结构物以及蓝色染料结构物。
26.根据权利要求M所述的液晶显示装置,其特征在于,所述红色液晶结构物、所述绿色液晶结构物以及所述蓝色液晶结构物分别包括包围所述液晶囊的红色染料涂布层、绿色染料涂布层以及蓝色染料涂布层。
27.根据权利要求M所述的液晶显示装置,其特征在于,所述红色液晶结构物、所述绿色液晶结构物以及所述蓝色液晶结构物分别包括分散有所述液晶囊的红色彩色粘合剂、绿色彩色粘合剂以及蓝色彩色粘合剂。
28.根据权利要求M所述的液晶显示装置,其特征在于,还包括阻挡凸棱,设置于所述红色液晶结构物、所述绿色液晶结构物以及所述蓝色液晶结构物之间。
29.一种液晶显示装置的制造方法,包括在第一基板的第一面上形成第一电极;在所述第一基板的第二面上形成偏光板;在第二基板的第一面上形成第二电极,所述第二基板的第一面与所述第一基板第一面相对;以及在所述第一基板和所述第二基板之间形成液晶结构物,所述液晶结构物具有收容液晶分子的液晶囊。
30.根据权利要求四所述的液晶显示装置的制造方法,其特征在于,形成所述第一电极的步骤还包括在所述第一基板的第一面上形成导电层;以及图案化所述导电层,形成相对所述偏光板的光轴呈45度的角度排列的所述第一电极。
31.根据权利要求四所述的液晶显示装置的制造方法,其特征在于,使用高压均质机形成所述液晶囊。
32.根据权利要求四所述的液晶显示装置的制造方法,其特征在于,形成液晶结构物的步骤包括将所述液晶囊涂布于所述第一电极或者所述第二电极上。
33.根据权利要求四所述的液晶显示装置的制造方法,其特征在于,形成液晶结构物的步骤包括将所述液晶囊印刷于所述第一基板或者所述第二基板上。
34.根据权利要求四所述的液晶显示装置的制造方法,其特征在于,在形成液晶结构物的步骤之前或者之后,还包括将所述第一基板和所述第二基板结合。
35.一种液晶显示装置的制造方法,包括在具有第一区域、第二区域以及第三区域的第一基板上形成第一电极; 在所述第三区域形成蓝色液晶结构物; 在所述第二区域形成绿色液晶结构物; 在所述第一区域形成红色液晶结构物; 在第二基板上形成第二电极;以及在所述第一基板与所述第二基板之间设置所述蓝色液晶结构物、所述绿色液晶结构物以及所述红色液晶结构物以结合所述第一基板与所述第二基板。
36.根据权利要求35所述的液晶显示装置的制造方法,其特征在于,还包括 在所述第一区域、所述第二区域以及所述第三区域之间形成阻挡凸棱。
37.根据权利要求35所述的液晶显示装置的制造方法,其特征在于,形成蓝色液晶结构物的步骤还包括在所述第三区域的所述第一电极上涂布包括蓝色染料结构物与液晶囊的蓝色混合物;以及由所述蓝色混合物形成所述蓝色液晶结构物; 形成绿色液晶结构物的步骤还包括在所述第二区域的所述第一电极上涂布包括绿色染料结构物与液晶囊的绿色混合物;以及由所述绿色混合物形成所述绿色液晶结构物; 形成红色液晶结构物的步骤还包括在所述第一区域的所述第一电极上涂布包括红色染料结构物与液晶囊的红色混合物;以及由所述红色混合物形成所述红色液晶结构物。
38.根据权利要求35所述的液晶显示装置的制造方法,其特征在于,形成蓝色液晶结构物的步骤还包括在所述第一电极上形成包括蓝色染料结构物与液晶囊的蓝色预液晶结构物;以及从所述第一区域与第二区域部分地去除所述蓝色预液晶结构物。
39.根据权利要求38所述的液晶显示装置的制造方法,其特征在于,形成绿色液晶结构物的步骤还包括在所述蓝色液晶结构物与所述第一电极上形成包括绿色染料结构物与液晶囊的绿色预液晶结构物;以及从所述蓝色液晶结构物与所述第一区域部分地去除所述绿色预液晶结构物。
40.根据权利要求39所述的液晶显示装置的制造方法,其特征在于,形成红色液晶结构物的步骤还包括在所述蓝色液晶结构物、所述绿色液晶结构物以及所述第一电极上形成包括红色染料结构物与液晶囊的红色预液晶结构物;以及从所述蓝色液晶结构物与所述绿色液晶结构物部分地去除所述红色预液晶结构物。
41.根据权利要求40所述的液晶显示装置的制造方法,其特征在于,部分地去除所述蓝色预液晶结构物、所述绿色预液晶结构物以及所述红色预液晶结构物的步骤分别包括曝光工序与显影工序。
全文摘要
本发明涉及液晶显示装置,包括第一基板;设置于第一基板的第一面上的第一电极;相对于第一基板的第二基板;与第一电极相对地设置于第二基板的第一面上的第二电极;以及介于第一基板及第二基板之间并包括多个液晶囊的液晶结构物。所述液晶显示装置防止瘀斑现象及荡漾现象,可提高影像品质,并且在没有彩色滤光片或者补偿膜的情况下可以显示全色影像。
文档编号G02F1/1343GK102466929SQ20111035967
公开日2012年5月23日 申请日期2011年11月9日 优先权日2010年11月9日
发明者吕庸硕, 朴源祥, 林载翊, 白种仁, 金宰贤, 金起范 申请人:三星移动显示器株式会社
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