专利名称：液晶显示装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种显示装置，特别涉及一种液晶显示装置。
背景技术：
传统的CRT显示器依靠阴极射线管发射电子撞击屏幕上的荧光粉来显示图像，但液晶显示的原理则完全不同。液晶显示器(Liquid Crystal Display, LCD)是平板显示器(FPD,Flat Panel Display)中最早被开发出来,并被商品化的产品。图I给出了显示屏中某一局部的上下横截面结构，从上到下依次为上层偏光板、彩膜基板、电极、液晶层、阵列基板和下偏光板。彩膜基板和阵列基板彼此有一定间隔，两个基板上的多个电极相互正对。液晶夹在两个基板之间，电压通过基板上的电极施加到液晶上，然后根据所作用的电压改变液晶分子的排列从而显示图像。因为如上所述液晶显示装置不发射光，它需要光源来显示图像，因此，液晶显示装置具有位于液晶面板后面的背光源。背光源发出的光线经过下偏光片，成为具有一定偏振方向的偏振光，经过液晶分子的扭转作用，可以控制显示屏的光线亮度，从而控制TFT-LCD画面的亮暗程度。控制液晶扭转的是加在液晶上的像素电压，电场强度不同，液晶分子的偏转角度也不同，透过的光强不一样，显示的亮度也不同，通过彩膜基板的RGB三原色的不同光强的组合可以得到所需的彩色显示。液晶面板制作流程制作彩膜基板及阵列基板，在彩膜基板和阵列基板上涂一层配向膜，赋予液晶方向性；在彩膜基板或是阵列基板上涂布一圈封框胶，使用液晶滴下装置在封框胶围成的区域内滴下适量的液晶，在真空环境中将另一枚基板与之贴合；使用紫外光照射和热硬化使封框胶硬化固定(封框胶成型)，防止彩膜基板和阵列基板因受外力而发生偏移错位，而引起对位精度的下降，影响显示。图2是液晶显示面板的平面示意图。如图3所示，当外界温度变低时，液晶面板框胶内的液晶密度随温度变化增大，液晶体积减少，由于PS (柱状支撑物,Photo Spacer)的支撑,盒厚基本无变化,导致液晶面板显示区内产生低温气泡。如图4所示，当外界温度变高时，液晶面板框胶内的液晶密度随温度变化变小，液晶体积变大，液晶面板垂直放置时，由于重力作用液晶就会向下聚集，导致高温垂流。
发明内容
发明目的针对上述现有技术存在的问题和不足，本发明的目的是提供一种液晶显示装置，解决在低温时，液晶面板显示区内产生低温气泡；在高温时，产生高温垂流的问题。技术方案为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案为一种液晶显示装置，包括相对设置的阵列基板和彩膜基板，在所述阵列基板或彩膜基板上涂有封框胶，在封框胶区域内有一显示区，在所述显示区的四周边缘到封框胶内侧的区域内设有负性热膨胀材料。进一步地，所述负性热膨胀材料的体膨胀系数P满足条件P彡-27 0 ，式中，& 为液晶的体膨胀系数。进一步地，所述负性热膨胀材料使用涂布的方式设置在显示区的四周边缘到封框胶内侧的区域内，所述负性热膨胀材料的形状为条状或块状。进一步地,所述负性热膨胀材料的厚度为0. 5um至3. Oum。进一步地，所述负性热膨胀材料为负热膨胀合金或负热膨胀无机材料。进一步地，所述负性热膨胀合金为NiTi基或FeNiCo系；所述负性热膨胀无机材料为 Zr2W208 基、Zn (CN) 2 或 Cd (CN) 2。有益效果本发明通过在显示区的四周边缘到封框胶内侧的区域内设置一定面积的具有负的热膨胀系数的材料，当外界温度变低时，该材料体积膨胀，可以修复由于液晶盒内液晶量偏少而产生的低温气泡等不良；当外界温度升高时，该材料体积收缩，可以修复由于液晶盒内液晶量偏多而引起高温垂流等不良，提高液晶显示器件的盒厚均匀性并 且扩大液晶显示器的使用温度范围。该负性热膨胀填料可以是具备负膨胀性能的多种材料，如NiTi基及FeNiCo系列负热膨胀合金，Zr2W2O8基、Zn(CN)2和Cd (CN) 2基负热膨胀无机材料等，该材料不与所用液晶盒内其它材料发生反应且该材料的体膨胀系数满足条件
^ <韻液晶。
图I为传统液晶显示屏的截面示意图；图2为传统液晶显示面板的平面示意图；图3为外界温度较低时在显示区内产生的低温气泡示意图；图4为外界温度较高时在显示区产生的高温垂流示意图；图5为在显示区的四周边缘到封框胶内侧的区域设置有一定间隔的条状或块状图形的负性热膨胀材料示意图；图6为图5中断面处的断面示意图；图7为图5中断面处的负性热膨胀材料低温膨胀后的示意图；图8为图5中断面处的负性热膨胀材料高温收缩后的示意图。
具体实施例方式下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。本发明具体是在显示区的四周边缘到封框胶内侧的区域内设置一定面积的具有负的热膨胀系数的材料，该材料的体膨胀系数满足条件4 ^-27 ^ 当外界温度变低时，该材料体积膨胀，可以修复由于液晶盒内液晶量偏少而产生的低温气泡等不良；当外界温度升高时，该材料体积收缩，可以修复由于液晶盒内液晶量偏多而引起高温垂流等不良，提高液晶显示器件的盒厚均匀性并且扩大液晶显示器的使用温度范围。下面推导^ ^ -27 ^ 液晶已知条件体膨胀系数P P =AV/(VX AT)，式中，A V为体积的变化量，V为体积，AT为温度的变化量；
液晶密度 P P =-0. 00078t+l. 05，式中，t 为温度；体积守恒；A V液晶=_ △ V添加，即液晶体积的变化量与添加物体积的变化量的相反数相等。以21. 5英寸液晶面板的设计为例，设添加物的添加区域为整个非显示区(可添加的最大区域)常温下t=25°C 时，V总=446.21111，盒厚=3.211111，S添加/S框胶内=4. 53%，式中，V总表示液晶盒的总体积，S添加表示添加物占液晶盒中的底面积，S框胶内表示封框胶内(即液晶盒)的底面积；... S 框胶内=446. 2/0. 003. 2=139437. 5mm2，S 添加=6316. 51875mm2设添加物的高度h添加=2.5 iim 添加物的体积V添加=15. 7913mm3，液晶的体积V液晶=430. 4087mm3 液晶在 25°C时的密度 P 液晶，250C =-0. 00078X25+1. 05=1. 0354mg/ml 液晶的质量m液晶=445. 645mg当外界温度在25°C到-10°C之间变化时，AT1=-35°CAV液晶I=V液晶，-10 V -V液晶，25 V =m液晶/ p液晶，-IO0C -430. 4087=-11. 05688631P 液晶 1= A V 液晶 I/ (V 液晶，25°C XA Tl) =0. 0007339792 / A V 添加 I=- A V 液晶 I3 添力口 I=AV 添加 1/(V 添加，25 V X A Tl)=-A V 液晶 I/(15. 7913 X ATD=-O. 02000538508... ^ 添加 I/^ 液晶 1=-27. 256当外界温度在25°C到50°C之间变化时，AT2=25°CAV液晶2=V液晶，50 V -V液晶，25 V =m液晶/ p液晶，50 0C -430. 4087=8. 261606936P 液晶 2= A V 液晶 2/ (V 液晶，25°C XA T2) =0. 00076779181A V 添加 2=_ A V 液晶 2P 添加 2= A V 添加 2/ (V 添加，25 °C X A T2) =-A V 液晶 2/(15. 7913 X AT2)=0. 02092698368... ^ 添加 2/0 液晶 2=-27. 256综上所述，得到添加物的体膨胀系数与液晶的体膨胀系数的关系式为4添加(-27 ^液晶。如图5所示，通过在液晶显示器件的显示区的四周边缘到封框胶内侧的区域内设置一定面积的负性热膨胀材料。该材料可以使用涂布的方式设置在指定区域内，厚度在
0.5um到3. Oum，涂布的图形可以是有一定间隔的条状或块状图形。该负性热膨胀填料可以是具备负膨胀性能的多种材料，如NiTi基及FeNiCo系负热膨胀合金，Zr2W208基、Zn (CN) 2和Cd (CN) 2负热膨胀无机材料等，该材料不与所用液晶盒内其它材料发生反应。图6为图5断面处示意图。当外界温度变低时，液晶密度变大，体积变小，会产生低温气泡等不良，该材料则体积膨胀且△ V添加=-△ V液晶，将液晶气泡的体积补充，液晶气泡不良得以修复，如图7所示。当外界温度升高时，液晶密度变小，体积变大，液晶盒内液晶量偏多而引起高温垂流等不良，此时该材料体积收缩且AV添加=-AV液晶，将空间释放给液晶，液晶盒厚回复正常，区域偏白偏黄显示不均的不良现象将消失，不良得以修复，如图8所示。综上所述，该负性热膨胀材料可以解决外界环境温度变化导致的低温气泡和高温垂流等不良，提高液晶显示器件的盒厚均匀性并且扩大液晶显示器的使用温度范围
权利要求
1.一种液晶显示装置，包括相对设置的阵列基板和彩膜基板，在所述阵列基板或彩膜基板上涂有封框胶，在封框胶区域内有一显示区，其特征在于在所述显示区的四周边缘到封框胶内侧的区域内设有负性热膨胀材料。
2.根据权利要求I所述液晶显示装置，其特征在于所述负性热膨胀材料的体膨胀系数@满足条件^ -27&液晶，式中，P *晶为液晶的体膨胀系数。
3.根据权利要求I所述液晶显示装置，其特征在于所述负性热膨胀材料使用涂布的方式设置在显示区的四周边缘到封框胶内侧的区域内，所述负性热膨胀材料的形状为条状或块状。
4.根据权利要求I所述液晶显示装置，其特征在于所述负性热膨胀材料的厚度为0.5um 至 3. Oum。
5.根据权利要求I所述液晶显示装置，其特征在于所述负性热膨胀材料为负热膨胀合金或负热膨胀无机材料。
6.根据权利要求5所述液晶显示装置，其特征在于所述负性热膨胀合金为NiTi基或FeNiCo 系。
7.根据权利要求5所述液晶显示装置，其特征在于所述负性热膨胀无机材料为Zr2W208 基、Zn (CN) 2 或 Cd (CN) 2。
全文摘要
本发明公开了一种液晶显示装置，包括相对设置的阵列基板和彩膜基板，在所述阵列基板或彩膜基板上涂有封框胶，在封框胶区域内有一显示区，在所述显示区的四周边缘到封框胶内侧的区域内设有负性热膨胀材料。本发明解决在低温时，液晶面板显示区内产生低温气泡；在高温时，产生高温垂流的问题。
文档编号G02F1/1333GK102636899SQ20121014070
公开日2012年8月15日 申请日期2012年5月8日 优先权日2012年5月8日
发明者李淑君, 焦峰 申请人:南京中电熊猫液晶显示科技有限公司