一種透反型電致變色液晶顯示器的製作方法

2023-09-15 01:35:35 1

專利名稱：一種透反型電致變色液晶顯示器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及液晶顯示器技術領域，特別涉及一種透反型電致變色液晶顯示
O
背景技術：
液晶的顯示模式可以大致區分為垂直電場模式和水平電場模式。水平電場模式有IPS(共面轉換=In-Plane-Switching)模式和FFS(邊緣場交換=Fringe Field Switching)模式等。現有的垂直電場模式的液晶顯示器結構如圖1所示，由下自上包括背光源60、第一偏光片71、第一基板(TFT陣列基板)70、第一電極層72、第一取向層73、液晶層90、第二取向層83、第二電極層82、第二基板(即彩膜基板)80、第二偏光片81，另外還包括隔墊物 100。而透反型液晶顯示器則是把現有的子像素區域分為兩部分(見圖2、圖幻透射區和反射區，透射區和反射區的液晶盒厚度有相同盒厚和不同盒厚兩種。圖2表示反射區和透射區的液晶盒厚度一致(均為λ/2)的顯示模式，圖3表示反射區的液晶盒厚度(λ/4) 是透射區的液晶盒厚度(λ/幻一半的顯示模式。其中，λ為波長。圖2中包括上偏光片 101 ；上玻璃基板102 ；液晶103 ；上λ /4板104 ；下玻璃基板105 ；下λ /4板106 ；和下偏光片107 ；圖3中包括上偏光片201 ；上λ /2板202 ；上玻璃基板203 ；液晶204 ；下玻璃基板 205 ；下λ /2板206 ；和下偏光片207。透反型液晶顯示器的這種結構的缺點是在透射模式下降低了開口率，同時也降低了顯示性能；在反射模式下，液晶層實現的是對穿過上偏光片和彩膜基板後進入液晶盒的環境光線的調製，能夠獲得的對比度有限，圖像清晰度不夠。而且不能夠實現在這兩種模式下都獲得好的顯示效果，製作工藝複雜。

實用新型內容(一)要解決的技術問題本實用新型要解決的技術問題其一是如何在反射模式和透射模式下都獲得好的顯示效果；其二是如何降低生產成本，且不降低解析度和開口率。
實用新型內容為了解決上述技術問題，本實用新型提供了一種透反型電致變色液晶顯示器，包括第一電極層、第二電極層和電致變色層，所述電致變色層位於所述第一電極層與第二電極層之間。其中，所述第二電極層、電致變色層與第一電極層位於三個不同的膜層。其中，所述第二電極層、電致變色層與第一電極層位於同一膜層。其中，所述顯示器還包括液晶層，且所述第二電極層、電致變色層和第一電極層位於液晶層的相同側。[0013]其中，所述顯示器還包括第一基板，所述第二電極層位於所述第一基板與所述電致變色層之間。其中，所述電致變色層包括至少一個像素區域，所述像素區域包括分別顯示青色、 洋紅色、黃色的三個水平排列的子區域，其中每個子區域對應於一個子像素。其中，所述顯示器還包括第二基板，其相對於液晶層，位於所述第一電極層的相對側。其中，所述第一基板為薄膜電晶體陣列基板。其中，所述第二基板為白玻璃基板。其中，所述顯示器還包括背光源，其相對於液晶層，位於所述第一基板的相對側。(三)有益效果第一、本實用新型採用陣列基板和彩膜基板倒轉的顯示器結構，在反射和透射兩種模式下都獲得優秀的顯示效果。在反射模式下，由電致變色材料直接反射環境光線實現顯示；在透射模式下，可獲得與現有透射型液晶顯示器同等顯示效果。第二、本實用新型的結構中用電致變色層代替彩膜，降低了生產成本，將電致變色層置於兩電極層之間或者置於與第一電極層與第二電極層相同的膜層，且本實用新型中整個子像素區域既是透射區也是反射區，不降低解析度和開口率。

圖1為現有的垂直電場模式的液晶顯示器結構示意圖；圖2表示反射區和透射區的液晶盒厚度一致的顯示器結構示意圖；圖3表示反射區的液晶盒厚度是透射區的液晶盒厚度一半的顯示模式的顯示器結構示意圖；圖4為本實用新型實施例一的液晶顯示器結構示意圖；圖5為本實用新型實施例二的液晶顯示器結構示意圖。圖1中，60 背光源；70 第一基板(即TFT陣列基板)；71 第一偏光片；72 第一電極；73 第一取向層；80 第二基板(即彩膜基板)；81 第二偏光片；82 第二電極層；83 第二取向層；90 液晶層；100 隔墊物；圖2中，101 上偏光片；102 上玻璃基板；103 液晶；104 上λ/4板；105 下玻璃基板；106 下λ/4板；107 下偏光片；圖3中，201 上偏光片；202 上λ/2板；203 上玻璃基板；204 液晶；205 下玻璃基板；206 下λ /2板；207 下偏光片；圖4 圖5中，10 第一基板；11 第二電極層；12 電致變色層；13 第一電極層； 14 第一偏光片；15 第一取向層；20 第二基板；21 第二偏光片；22 第二取向層；30 液晶層；40 隔墊物；50 背光源。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例，對本實用新型的具體實施方式
作進一步詳細描述。以下實施例用於說明本實用新型，但不用來限制本實用新型的範圍。實施例一
4[0033]首先參照圖4對本實用新型的實施例一的基板構成進行說明。採用倒轉結構的透反型彩色液晶顯示器包括第一基板10、第二基板20、第一電極層13、第二電極層11、電致變色層12、液晶層30、第一取向層15、第二取向層22、第一偏光片14、第二偏光片21、隔墊物40以及背光源50。第二基板20為白玻璃基板，靠近背光一側。第一基板10平行於第二基板20，為TFT陣列基板。第二電極層11、第一電極層13與第一基板10均位於液晶層30的同一側，且第二電極層11與第一基板10接觸。電致變色層12作為彩膜層(CF)，配置於第二電極層11和第一電極層13之間，電致變色層12、第二電極層11和第一電極層13位於三個不同的膜層。液晶層30位於第一取向層15和第二取向層22之間。一個像素分為三個子像素，電致變色層12包括至少一個像素區域，所述像素區域包括分別顯示青色、洋紅色、黃色三個水平排列的子區域(若獲得更豐富的色彩，可增加基色元素，如黑色等，所增加的基色的數目根據所需設計效果而定)，其中每個子區域對應於一個子像素，例如可以分別顯示青色、洋紅色、黃色(以噴墨印表機基色為參考)的三個水平排列的子區域，各子像素為水平排列結構。本實施例的顯示原理如下在反射模式中，由不同的電致變色層反射出青、洋紅、 黃三種光混合成多種顏色進行彩色顯示，其亮度控制通過調整電致變色層的反射率和透射率實現。在透射模式中，背光經液晶層調製後從不同的電致變色層透射出青、洋紅、黃三種顏色的光，混合成多種顏色進行彩色顯示。本實施例的製作過程如下1、準備玻璃基板。利用水洗、酸洗、超聲波清洗、風刀等工藝清洗玻璃基板，以達到生產要求；2、在玻璃基板上濺射氧化銦錫透明導電膜，並利用光刻工藝形成公共電極及引線；利用化學氣相沉積法生長絕緣層；3、禾Ij用絲網印刷技術或列印技術製作青色、洋紅色、黃色三種電致變色材料；禾Ij用化學氣相沉積法生長絕緣層；4、利用光取向技術製作偏光層；利用化學氣相沉積法生長絕緣層；5、利用濺射工藝生長柵金屬層，並利用光刻工藝形成柵電極及電極引線圖形、各標記；6、利用化學氣相沉積法連續生長柵絕緣層、半導體有源層、歐姆接觸層，然後通過光刻形成半導體有源層矽島；7、濺射數據線金屬並形成數據引線和源漏電極圖形；8、利用溝道區的源漏電極作為掩膜，刻蝕掉溝道區的歐姆接觸層，然後沉積絕緣層，光刻形成漏電極與金屬電極之間進行互連以及外引線互連區的過孔圖形；9、濺射透明導電膜，並利用光刻工藝形成像素電極；10、對陣列基板進行測試。11、對第一基板和第二基板進行取向膜塗覆和摩擦取向工藝。12、進入對盒工藝。在第二基板塗覆封框膠，在第一基板滴注液晶；對盒完成後進行紫外固化和熱固化，13、固化完成後進行切割。14、在第二基板外側貼附偏光片，以及附加驅動電路。[0051]本實施例可以適用於水平電場模式中液晶分子面內旋轉的FFS模式。實施例二實施例二與實施例一的結構與製造工藝基本相同，包括第一基板10 ；第二電極層 11 ；電致變色層12 ；第一電極層13 ；第一偏光片14 ；第一取向層15 ；第二基板20 ；第二偏光片21 ；第二取向層22 ；液晶層30 ；隔墊物40 ；背光源50。兩者最大的區別在於實施例二的結構作了以下調整如圖5所示，電致變色層12、第一電極13和第二電極11由上下層結構變換為位於同一膜層上，且相對設置，電致變色層12位於第一電極13與第二電極11之間。本實施例可以適用於水平電場模式中液晶分子面內旋轉的IPS模式。以上實施方式僅用於說明本實用新型，而並非對本實用新型的限制，有關技術領域的普通技術人員，在不脫離本實用新型的精神和範圍的情況下，還可以做出各種變化和變型，因此所有等同的技術方案也屬於本實用新型的範疇，本實用新型的專利保護範圍應由權利要求限定。
權利要求1.一種透反型電致變色液晶顯示器，其特徵在於，包括第一電極層、第二電極層和電致變色層，所述電致變色層位於所述第一電極層與第二電極層之間。
2.如權利要求1所述的顯示器，其特徵在於，所述第二電極層、電致變色層與第一電極層位於三個不同的膜層。
3.如權利要求1所述的顯示器，其特徵在於，所述第二電極層、電致變色層與第一電極層位於同一膜層。
4.如權利要求1所述的顯示器，其特徵在於，所述電致變色層包括至少一個像素區域， 所述像素區域包括分別顯示青色、洋紅色、黃色的三個水平排列的子區域，其中每個子區域對應於一個子像素。
5.如權利要求1所述的顯示器，其特徵在於，還包括液晶層，且所述第二電極層、電致變色層和第一電極層位於液晶層的相同側。
6.如權利要求5所述的顯示器，其特徵在於，還包括第一基板，所述第二電極層位於所述第一基板與所述電致變色層之間。
7.如權利要求6所述的顯示器，其特徵在於，還包括第二基板，其相對於液晶層，位於所述第一電極層的相對側。
8.如權利要求7所述的顯示器，其特徵在於，所述第一基板為薄膜電晶體陣列基板，所述第二基板為白玻璃基板。
9.如權利要求8所述的顯示器，其特徵在於，還包括背光源，其相對於液晶層，位於所述第一基板的相對側。
專利摘要本實用新型涉及液晶顯示器技術領域，公開了一種透反型電致變色液晶顯示器，包括第一電極層、第二電極層和電致變色層，所述電致變色層位於所述第一電極層與第二電極層之間。本實用新型在反射模式和透射模式下都能獲得好的顯示效果，且生產成本低，解析度和開口率得以提高。
文檔編號G02F1/153GK202189212SQ20112030331
公開日2012年4月11日 申請日期2011年8月18日 優先權日2011年8月18日
發明者周曉東, 姚繼開, 柳在健 申請人:京東方科技集團股份有限公司