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1、(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201510010194.8(22)申请日 2015.01.08103135020 2014.10.08 TWG02F 1/1335(2006.01)G02F 1/1333(2006.01)(71)申请人 友达光电股份有限公司地址 中国台湾新竹科学工业园区新竹市力行二路 1 号(72)发明人 刘政明 白家瑄(74)专利代理机构 北京律诚同业知识产权代理有限公司 11006代理人 梁挥 祁建国(54) 发明名称液晶显示面板及其制造方法(57) 摘要本发明提供一种液晶显示面板及其制造方法。液晶显示面板的液晶组合物具有0K33/K11 1.05。
2、、0K33 14 皮 牛 顿 (pN) 以 及01 100mPas 等特性。本发明的液晶显示面板及其制造方法可在提高液晶响应速率的同时改善液晶显示面板亮度均匀性不佳的问题。(30)优先权数据(51)Int.Cl.(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书1页 说明书8页 附图2页(10)申请公布号 CN 104460106 A(43)申请公布日 2015.03.25CN 104460106 A1/1 页21.一种液晶显示面板，包括 ：第一基板 ；第二基板 ；以及液晶层，配置于所述第一基板与所述第二基板之间，包括液晶组合物，所述液晶组合物具有以下特性 ：0K33/K11 。
3、1.05、0K33 14 皮牛顿、01 100mPas其中 K33 为液晶组合物的弯曲弹性常数，K11 为液晶组合物的展曲弹性常数及 1 为液晶组合物的旋转粘滞系数。2.如权利要求 1 所述的液晶显示面板，其中所述液晶组合物的延迟值大于 0nm 且小于等于 340nm。3.如权利要求 1 所述的液晶显示面板，其中所述第一基板为彩色滤光基板或黑色矩阵基板或透明基板，所述第二基板为主动元件阵列基板或包括彩色滤光片的主动元件阵列基板。4.如权利要求 1 所述的液晶显示面板，更包括 ：第一电极，配置于所述第一基板上 ；以及第二电极，配置于所述第二基板上，其中所述第一电极与所述第二电极的材质为铟锡氧化物。
4、或铟锌氧化物。5.如权利要求 4 所述的液晶显示面板，更包括 ：第一配向层，配置于所述第一电极上 ；以及第二配向层，配置于所述第二电极上。6.一种液晶显示面板，包括 ：第一基板 ；第二基板 ；以及液晶层，配置于所述第一基板与该第二基板之间，包括液晶组合物，所述液晶组合物的延迟值大于 0nm 且小于等于 340nm。7.一种液晶显示面板的制造方法，包括 ：提供第一基板与第二基板，其中所述第一基板与所述第二基板之间具有一液晶层 ；以及于所述液晶层中添加液晶组合物，所述液晶组合物具有以下特性 ：0K33/K11 1.05、0K33 14 皮牛顿、01 100mPas其中 K33 为弯曲弹性常数，K1。
5、1 为展曲弹性常数、1 为液晶组合物的旋转粘滞系数。8.如权利要求 7 所述的液晶显示面板的制造方法，其中所述液晶组合物的延迟值大于0nm 且小于等于 340nm。9.如权利要求 7 所述的液晶显示面板的制造方法，其中所述第一基板为彩色滤光基板或黑色矩阵基板或透明基板，所述第二基板为主动元件阵列基板或包括彩色滤光片的主动元件阵列基板。10.如权利要求 7 所述的液晶显示面板的制造方法，更包括 ：分别于所述第一基板与所述第二基板上形成第一电极与第二电极。权 利 要 求 书CN 104460106 A1/8 页3液晶显示面板及其制造方法技术领域0001 本发明是有关于一种显示装置，且特别是有关于一。
6、种液晶显示面板及其制造方法。背景技术0002 聚合物维持垂直配向式 (Polymer Stabilized Vertical Alignment,PSVA) 液晶显示器具有高对比的优点，目前广泛运用于业界量产之中。随着显示器响应速率要求的不断提升，开发具有快速响应速率的液晶材料为时势所趋，液晶响应时间与其参数旋转粘滞系数及弹性系数有相关，一般藉由降低旋转粘滞系数或提高弹性系数来达到快速响应的目的。然而，液晶弹性系数的提高将同时提高液晶对于温度的敏感性。随着环境温度升高，液晶在低灰阶(驱动电压约23伏特)产生电压-穿透率曲线偏移(Voltage-Transmittance shift,V-T s。
7、hift)的现象，进而使液晶显示面板的伽玛(Gamma)改变 ( 亦即液晶显示面板的亮度将被改变 )，在背光模组温度均匀性不佳的状况下，将导致液晶显示面板的亮度均匀性不佳。发明内容0003 本发明提供一种液晶显示面板及其制造方法，可在提高液晶响应速率的同时改善液晶显示面板亮度均匀性不佳的问题。0004 本发明的液晶显示面板，包括第一基板、第二基板以及液晶层。其中液晶层配置于第一基板与第二基板之间，液晶层包括液晶组合物，液晶组合物具有 0K33/K11 1.05、0K33 14 皮牛顿 (pN)、01 100mPas 等特性，其中 K33 为液晶组合物的弯曲 (bend)弹性常数，K11 为液晶。
8、组合物的展曲 (splay) 弹性常数及 1 为液晶组合物的旋转粘滞系数。0005 在本发明的一实施例中，上述的液晶显示面板更包括第一电极以及第二电极。其中第一电极配置于第一基板上。第二电极配置于第二基板上，其中第一电极与第二电极的材质包括铟锡氧化物或铟锌氧化物。0006 在本发明的一实施例中，上述的液晶显示面板更包括第一配向层以及第二配向层，其中第一配向层配置于第一电极上，第二配向层配置于第二电极上。0007 本发明的液晶显示面板，包括第一基板、第二基板以及液晶层，其中液晶层配置于第一基板与第二基板之间，液晶层包括液晶组合物，液晶组合物的延迟值大于 0nm 且小于等于 340nm。0008 。
9、本发明的液晶显示面板的制造方法，包括下列步骤。提供第一基板与第二基板，其中第一基板与第二基板之间具有液晶层。于液晶层中添加液晶组合物，液晶组合物具有0K33/K11 1.05、0K33 14 皮牛顿 (pN)、01 100mPas 等特性，其中 K33 为弯曲(bend) 弹性常数，K11 为展曲 (splay) 弹性常数、1 为液晶组合物的旋转粘滞系数。0009 在本发明的一实施例中，上述液晶组合物的延迟值大于 0nm 且小于等于 340nm。说 明 书CN 104460106 A2/8 页40010 在本发明的一实施例中，上述的第一基板为彩色滤光基板，搭配的第二基板为主动元件阵列基板。00。
10、11 在本发明的一实施例中，上述的第一基板为黑色矩阵基板，搭配的第二基板为包括彩色滤光片的主动元件阵列基板。0012 在本发明的一实施例中，上述的第一基板为透明基板，搭配的第二基板为包括彩色滤光片的主动元件阵列基板。0013 在本发明的一实施例中，上述液晶显示面板的制造方法更包括，分别于第一基板与第二基板上形成第一电极与第二电极。0014 在本发明的一实施例中，上述液晶显示面板的制造方法更包括，分别于第一电极与第二电极上形成第一配向层与第二配向层。0015 基于上述，本发明藉由使用具有特定特性的液晶组合物来提高液晶响应速率，并同时改善液晶显示面板亮度均匀性不佳的问题，其中液晶组合物具有 0K3。
11、3/K11 1.05、0K33 14 皮牛顿 (pN) 以及 01 100mPas 的特性，K33 为液晶组合物的弯曲 (bend)弹性常数，K11 液晶组合物的为展曲 (splay) 弹性常数及 1 为液晶组合物的旋转粘滞系数。此外，在一些实施例中，液晶组合物具有延迟值大于 0nm 且小于等于 340nm 的特性，而可进一步地降低液晶组合物的穿透率对温度变化的敏感度。0016 为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附附图作详细说明如下。附图说明0017 图 1 绘示本发明一实施例的液晶显示面板的示意图 ；0018 图 2 绘示本发明另一实施例的液晶显示面板的示意图 。
12、；0019 图 3 绘示本发明一实施例的液晶显示面板的制造方法的流程示意图 ；0020 图 4 绘示本发明另一实施例的液晶显示面板的制造方法的流程示意图 ；0021 其中，符号说明 ：0022 102、104 ：基板 106、108 ：电极0023 110、112 ：配向层 114 ：液晶层0024 202 ：显示面板 P1 P15 ：指定位置0025 S302 S308、S402 ：液晶显示面板的制造方法的步骤。具体实施方式0026 图1绘示本发明一实施例的液晶显示面板的示意图，请参照图1。液晶显示面板可例如为聚合物维持垂直配向式液晶显示面板，其包括基板102、基板104以及液晶层114，此。
13、外液晶显示面板可以更包括电极 106、电极 108、配向层 110、配向层 112。电极 106 配置于基板 102 上，而电极 108 配置于基板 104 上，此外配向层 110 配置于电极 106 上，配向层 112配置于电极 108 上，液晶层 114 则配置于配向层 110 与配向层 112 之间。其中基板 102 可例如为彩色滤光基板，而基板 104 可例如为主动元件阵列基板，在其他实施例中，基板 102亦可例如为黑色矩阵基板或透明基板，而基板 104 则可例如为包括彩色滤光片的主动元件阵列基板。另外电极 106、电极 108 的材质可例如包括铟锡氧化物或铟锌氧化物，而配向层说 明 。
14、书CN 104460106 A3/8 页5110、配向层 112 则可例如包括聚酰亚胺 (polyimide) 的材质。0027 液晶层 114 包括液晶组合物，液晶组合物可例如属于负型液晶，然不以此为限，其介电异方向性小于 0，组成成分无特别限制，但必须使液晶组合物具有 K33/K11 1.05、0K33 14 皮牛顿 (pN)、01 100mPas 等特性，其中 K33 为液晶组合物的弯曲 (bend)弹性常数，K11 为液晶组合物的展曲 (splay) 弹性常数及 1 为液晶组合物的旋转粘滞系数，当K33、K11增加时可使液晶组合物的响应时间变短，而旋转粘滞系数1增加则会使液晶组合物的响。
15、应时间变长。0028 进一步来说，液晶组合物可例如含有作为下述第一成分的选自以式 (1) 所表示的化合物的群组的至少一种化合物、以及作为第二成分的选自以式 (2) 所表示的化合物的群组的至少一种化合物。0029 0030 式 (1) 中，Y1 及 Y2 各自独立为 CH CH2( 乙烯基 )、 CH CHCH3、 CH CHF、 CH CF2、碳数为 1 至 6 的烷基，例如 propyl( 丙基 )、hexyl( 己基 )、碳数为 1 至 6的烷氧基，例如 ethoxyl( 乙氧基 ) 或 methoxyl( 甲氧基 ) ；环 A 及环 B 各自独立为 1,4- 环己撑基或 1,4- 苯撑基。
16、 ；m 及 n 各自独立为 0 至 3 的整数，m+n 2。0031 0032 式 (2) 中，Y3 为碳数为 1 至 6 的烷基，例如 CH3( 甲基 )、 C2H5( 乙基 )、C3H7( 丙基 )、 C4H9( 丁基 )、 C5H11( 戊基 ) 或 C6H12( 己基 ) ；Y4 为碳数为 1 至 4 的烷氧基或碳数为 1 至 4 的烷基，例如 OCH3( 甲氧基 )、 OC2H5( 乙氧基 )、 OC3H7( 丙氧基 )、 OC4H9( 丁氧基 )、 CH3( 甲基 )、 C2H5( 乙基 )、 C3H7( 丙基 ) 或 C4H9( 丁基)；Z为单键、C2H4、COO、OCO或CHC。
17、H；环C及环D各自独立为1,4- 环己撑基或 1,4- 苯撑基 ；R 为 F( 氟 )、Cl( 氯 )、Br( 溴 )、CF3( 三氟甲基 ) 或 CN( 氰基)；p及q各自独立为0至3的整数，p+q1，r为0至4的整数，当r2时，R各自可为相同或不同。0033 藉由将液晶组合物的特性调整如上，即可提高液晶响应速率，并同时改善液晶显示面板亮度均匀性不佳的问题。举例来说，表 1 为传统液晶组合物以及符合上述液晶组合物特性的样本 A、样本 B 的穿透率与电压 - 穿透率位移 (V-T shift) 比较表，请参照表 1。0034 表10035 传统液晶组合物 样本 A 样本 B说 明 书CN 10。
18、4460106 A4/8 页6临界电压 (V) 2.43 2.43 2.54K33 15.8 13.9 13.5K33/K11 1.068 1.015 1.0311(mPas) 106 89 84延迟值 (nm) 342.87 346.17 341.88穿透率 (25 )( ) 1.33 1.77 0.64穿透率 (65 )( ) 6.61 5.39 1.93电压 - 穿透率位移 ( ) 397 204 202最大亮度差 ( ) 44 23 15中心穿透率 ( ) 6.74 6.84 6.58响应时间 Toff(ms) 4.17 4.01 3.860036 如表 1 所示，传统液晶组合物与样本。
19、 A 具有相同临界电压 (threshold voltage)，而样本 B 具有较大的临界电压，临界电压为使液晶分子开始转动的电压，其可例如设定为液晶组合物的穿透率为 10时所对应的施加在液晶组合物上的电压值。样本 A、样本 B 的K33 值皆小于 14 且 K33/K11 的比值皆小于 1.05，而传统液晶组合物的 K33 值则大于 14 且K33/K11 的比值大于 1.05。此外传统液晶组合物与样本 A、样本 B 的延迟值则差不多相同。由实验结果可看出，在相同的起始电压以及相同的偏压 ( 本实施例的偏压为 2.5 伏特 ) 下，样本 A 以及样本 B 皆具有较低的电压 - 穿透率位移。电。
20、压 - 穿透率位移的计算方式为，先将液晶组合物在高温 (65 ) 时所对应的穿透率减去液晶组合物在低温 (25 ) 时所对应的穿透率以得到一差值，再将此差值除以液晶组合物在低温 (25 ) 时所对应的穿透率，以获得电压 - 穿透率位移的百分比值。在表 1 实施例中，样本 A、样本 B 的电压 - 穿透率位移百分比皆小于传统液晶组合物，亦即样本 A、样本 B 在相同偏压下，温度由低温 (25 ) 升至高温 (65 ) 所对应的穿透率变化百分比较传统液晶组合物小，样本 A、样本 B 相较于传统液晶组合物具有穿透率对温度变化的敏感度较小的优点。0037 此外，表 1 中的最大亮度差与中心穿透率的量测。
21、方式可例如为对图 2 所示的显示面板 202 上所指定的 15 个位置 P1 P15 进行量测，其中最大亮度差为在显示面板的 15 个位置P1P15上升温前后的亮度的差值百分比的最大值，中心穿透率为在显示面板的中心位置P8上穿透率，此外响应时间Toff为对液晶组合物施加一定电压后释放电压，液晶由某角度转动回复至定位所需的时间。当显示面板温度升高且稳定后，左右两侧的位置 ( 亦即位置 P1 P6、P10 P15) 将具有较高的温度，而中心位置 ( 亦即位置 P7 P9) 则将具有较低的温度。由表 1 可知，在相同的温度环境下，样本 A 以及样本 B 在显示面板升温前后的最大亮度变化皆低于传统液晶。
22、组合物的最大亮度变化，亦即样本 A 以及样本 B 拥有较低的说 明 书CN 104460106 A5/8 页7亮度变化量。此外，比较样本 A 与传统液晶组合物的显示面板中心穿透率可知，在相同的临界电压下，即使降低样本 A 的弹性系数 K11、K33，只要样本 A 的 K33/K11 比值低于 1.05，样本 A 亦可维持与传统液晶组合物相同水准的中心穿透率。另外，在拉高液晶组合物的临界电压的情形下 ( 如样本 B)，其亦可维持相同水准的中心穿透率。0038 此外，在部分实施例中，还可透过将液晶组合物的延迟值设定为大于 0nm 且小于等于 340nm，如此可进一步地降低液晶组合物的穿透率对温度变。
23、化的敏感度，而达到提高液晶响应速率，并同时改善液晶显示面板亮度均匀性不佳的问题的目的。举例来说，表 2 为传统液晶组合物以及样本 C、样本 D 的穿透率与电压 - 穿透率位移 (V-T shift) 比较表，请参照表 2。0039 表20040 传统液晶组合物 样本 C 样本 D临界电压 (V) 2.43 2.20 2.42K33 15.8 13.0 15.7K33/K11 1.068 1.008 1.2171(mPas) 106 115 97延迟值 (nm) 342.87 322.5 324.6穿透率 (25 ) 1.33 5.93 1.26穿透率 (65 ) 6.61 10.53 5.26。
24、电压 - 穿透率位移 ( ) 397 78 3180041 在表 2 的例子中，样本 C 的 K33 值小于 14 且 K33/K11 的比值小于 1.05，而样本 D的 K33/K11 的比值则大于 1.05，且其 K33 值大于 14，另外样本 C 与样本 D 的延迟值则皆小于 340nm。由实验结果可看出，在延迟值小于 340nm 的情形下，确实可有效地降低电压 - 穿透率位移，使液晶组合物的穿透率对温度变化的敏感度降低。其中，即使样本 D 的 K33/K11的比值大于 1.05 且 K33 值大于 14 仍可降低电压 - 穿透率位移，然由表 2 的样本 C 与样本D 的实验数据可知，当。
25、 K33/K11 的比值大于 1.05 且 K33 值大于 14 时，电压 - 穿透率位移将会明显地回升，但仍低于传统液晶组合物的电压 - 穿透率位移。0042 图 3 绘示本发明一实施例的液晶显示面板的制造方法的流程示意图，请参照图 3，本发明实施例的液晶显示面板的制造方法包括下列步骤。首先，提供一第一基板与一第二基板 ( 步骤 S302)，其中第一基板为彩色滤光基板或黑色矩阵基板或透明基板，第二基板为主动元件阵列基板或包括彩色滤光片的主动元件阵列基板。然后，分别于第一基板与第二基板上形成第一电极与第二电极 ( 步骤 S304)。接着，分别于第一电极与第二电极上形成第一配向层与第二配向层 (。
26、 步骤 S306)。之后，于第一基板与第二基板之间的液晶说 明 书CN 104460106 A6/8 页8层中添加液晶组合物，其中液晶组合物具有 0K33/K11 1.05、0K33 14 皮牛顿 (pN)、01 100mPas 等特性 ( 步骤 S308)，K33 为弯曲 (bend) 弹性常数，K11 为展曲 (splay)弹性常数、1 为该液晶组合物的旋转粘滞系数。0043 图 4 绘示本发明另一实施例的液晶显示面板的制造方法的流程示意图，请参照图4。本实施例与图 3 的实施例的不同之处在于，在本实施例的步骤 S402 中，液晶组合物更包括了延迟值大于 0nm 且小于等于 340nm 的。
27、特性，如此可进一步地降低液晶组合物的穿透率对温度变化的敏感度。0044 综上所述，本发明实施例藉由使用具有特定特性的液晶组合物来提高液晶响应速率，并同时改善液晶显示面板亮度均匀性不佳的问题，其中液晶组合物具有 0K33/K11 1.05、0K33 14 皮牛顿 (pN) 以及 01 100mPa s 的特性，K33 为液晶组合物的弯曲 (bend) 弹性常数，K11 液晶组合物的为展曲 (splay) 弹性常数及 1 为液晶组合物的旋转粘滞系数。在部分实施例中，更可使液晶组合物具有延迟值大于0nm且小于等于340nm的特性，以进一步地降低液晶组合物的穿透率对温度变化的敏感度。0045 本案中的传统液晶组合物、样本 A、样本 B、样本 C、样本 D 的组成举例来说，列于下表3中。0046 0047 表30048 说 明 书CN 104460106 A7/8 页90049 说 明 书CN 104460106 A8/8 页10说 明 书CN 104460106 A。