技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種化合物、包括該化合物的液晶組合物和包括該液晶組合物的液晶顯示器。

背景技術(shù)：

液晶顯示器被廣泛地用作平板顯示器中的一種。液晶顯示器通過(guò)將電壓施加到場(chǎng)產(chǎn)生電極以在液晶層中產(chǎn)生電場(chǎng)來(lái)確定液晶層內(nèi)的液晶分子的方向并控制穿過(guò)液晶層的光的透射率。

通過(guò)控制光的透射率，液晶能夠使液晶顯示器實(shí)現(xiàn)期望的圖像。具體地，在液晶顯示器的不同用途下，將液晶的各種特性(諸如低電壓驅(qū)動(dòng)、高電壓保持率(VHR)、寬視角、寬操作溫度范圍和高速度響應(yīng))最優(yōu)化。

為了獲得液晶顯示器的高速度響應(yīng)特性，用于改善液晶組合物的物理性質(zhì)(諸如旋轉(zhuǎn)粘度、折射率和彈性系數(shù))的研究正在進(jìn)行中。

該背景技術(shù)中公開(kāi)的上述信息僅用于增強(qiáng)對(duì)發(fā)明的背景的理解，因此，它可能包含不形成對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)在本國(guó)已知的現(xiàn)有技術(shù)的信息。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

這里公開(kāi)的是能夠?qū)崿F(xiàn)高速度響應(yīng)特性和低溫穩(wěn)定性的液晶組合物和包括該液晶組合物的顯示器件。

示例性實(shí)施例提供了一種包括由化學(xué)式1表示的化合物的液晶組合物：

[化學(xué)式1]

其中，在化學(xué)式1中，n為0、1或2，由X表示的取代基為F、Cl、OCF₃、CN、NCS或者包括1至3個(gè)氟取代基的C1至C5烷基(其包括例如CF₃、CF₂CF₃、CHF₂、CH₂F等)，所述C1至C5烷基中的CH₂基團(tuán)可選地且獨(dú)立地被一個(gè)或更多個(gè)氧原子取代，

(R₁)為氫或C1至C15烷基，其中，所述C1至C15烷基中的至少一個(gè)CH₂基團(tuán)可選地且獨(dú)立地以氧原子彼此直接連接的方式被-C≡C-、-CF₂O-、-CH＝CH-、-O-、-CO-O-、-O-CO-或-O-CO-O-取代，且1至3個(gè)氫原子可選地被鹵素取代，

(F)指氟可以被取代或未被取代，

和中的每個(gè)獨(dú)立地為：

在示例性實(shí)施例中，包括由化學(xué)式1表示的化合物的液晶組合物可以包括由化學(xué)式1-1至化學(xué)式1-14表示的一種或更多種化合物：

在示例性實(shí)施例中，由化學(xué)式1表示的化合物的含量可以在液晶組合物的總重量的大約1wt％至大約30wt％的范圍內(nèi)。

在示例性實(shí)施例中，液晶組合物還可以包括由化學(xué)式2表示的化合物中的一種或更多種。

[化學(xué)式2]

在化學(xué)式2中，R₁和R₂可以獨(dú)立地指C1至C12烷基、C1至C12烷氧基或C2至C12烯基。

在示例性實(shí)施例中，由化學(xué)式2表示的化合物的含量可以在總的液晶組合物的大約5wt％至大約60wt％的范圍內(nèi)。

在示例性實(shí)施例中，液晶組合物還可以包括由化學(xué)式3表示的化合物中的一種或更多種：

[化學(xué)式3]

其中，中的每個(gè)可以獨(dú)立地為：

(F)指氟可選擇地取代氫，R₃和R₄獨(dú)立地指C1至C12烷基、C1至C12烷氧基或C2至C12烯基。

在示例性實(shí)施例中，由化學(xué)式3表示的化合物的含量可以在液晶組合物的總重量的大約1wt％至大約40wt％的范圍內(nèi)。

在示例性實(shí)施例中，液晶組合物還可以包括由化學(xué)式4表示的化合物中的一種或更多種：

[化學(xué)式4]

其中，中的每個(gè)可以獨(dú)立地為：

其中，R₅可以指C1至C12烷基、C1至C12烷氧基或C2至C12烯基，(F)可以指氟被取代或未被取代。

在示例性實(shí)施例中，由化學(xué)式4表示的化合物的含量可以在液晶組合物的總重量的大約1wt％至大約40wt％的范圍內(nèi)。

液晶組合物還包括由化學(xué)式5表示的化合物中的一種或更多種：

[化學(xué)式5]

R₆可以指C1至C12烷基、C1至C12烷氧基或C2至C12烯基。

在示例性實(shí)施例中，由化學(xué)式5表示的化合物的含量可以在液晶組合物的總重量的大約1wt％至大約15wt％的范圍內(nèi)。

示例性實(shí)施例提供了一種液晶顯示器，所述液晶顯示器包括：第一絕緣基底；薄膜晶體管，設(shè)置在第一絕緣基底上；第一電極，連接到薄膜晶體管；第二電極，設(shè)置在第一絕緣基底上，同時(shí)與第一電極絕緣；第二絕緣基底，被構(gòu)造為面對(duì)第一絕緣基底；以及液晶層，設(shè)置在第一絕緣基底與第二絕緣基底之間，其中，液晶層包括液晶組合物，液晶組合物包括由化學(xué)式1表示的化合物：

[化學(xué)式1]

其中，在化學(xué)式1中，n為0、1或2，由X表示的取代基為F、Cl、OCF₃、CN、NCS或者包括1至3個(gè)氟取代基的C1至C5烷基(其包括例如CF₃、CF₂CF₃、CHF₂、CH₂F等)，所述C1至C5烷基的CH₂基團(tuán)可選地且獨(dú)立地被一個(gè)或更多個(gè)氧原子取代；

(R₁)為氫或C1至C15烷基，其中，所述C1至C15烷基中的至少一個(gè)CH₂基團(tuán)可選地且獨(dú)立地以氧原子彼此直接連接的方式被-C≡C-、-CF₂O-、-CH＝CH-、-O-、-CO-O-、-O-CO-或-O-CO-O-取代，并且1至3個(gè)氫原子可選地被鹵素取代；

(F)指氟可以被取代或未被取代；

和中的每個(gè)可以獨(dú)立地為：

在示例性實(shí)施例中，由化學(xué)式1表示的化合物可以包括由化學(xué)式1-1至化學(xué)式1-14表示的一種或更多種化合物。

在示例性實(shí)施例中，由化學(xué)式1表示的化合物的含量可以在液晶組合物的總重量的大約1wt％至大約30wt％的范圍內(nèi)。

在示例性實(shí)施例中，液晶組合物可以包括由化學(xué)式2表示的化合物中的一種或更多種。

[化學(xué)式2]

在化學(xué)式2中，R₁和R₂可以獨(dú)立地指C1至C12烷基、C1至C12烷氧基或C2至C12烯基。

在示例性實(shí)施例中，由化學(xué)式2表示的化合物的含量可以在液晶組合物的總重量的大約5wt％至大約60wt％的范圍內(nèi)。

根據(jù)這里公開(kāi)的示例性實(shí)施例，能夠通過(guò)使用包括示例性化合物的液晶組合物制造液晶顯示器來(lái)改善液晶顯示器的性能。

附圖說(shuō)明

通過(guò)參照附圖對(duì)本公開(kāi)的示例性實(shí)施例進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)地描述，本公開(kāi)的上述和其它優(yōu)點(diǎn)和特征將變得更加明顯，在附圖中：

圖1是示出顯示器件的示例性實(shí)施例的像素區(qū)域的一部分的平面圖。

圖2示出沿圖1的平面圖的線(xiàn)II-II截取的顯示器件的示例性實(shí)施例的柵極驅(qū)動(dòng)器的接觸孔的剖視圖。

圖3是示出顯示器件的示例性實(shí)施例的平面圖。

圖4是示出根據(jù)圖3中示出的示例性實(shí)施例的沿線(xiàn)IV-IV截取的顯示器件的剖視圖。

具體實(shí)施方式

在下文中將參照示出了示例性實(shí)施例的附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更加充分地描述。如本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)的是，在均不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，描述的實(shí)施例可以以各種不同的方式修改。

在附圖中，為了清楚，夸大了層、膜、面板、區(qū)域等的厚度。貫穿說(shuō)明書(shū)，同樣的附圖標(biāo)記表示同樣的元件。將理解的是，當(dāng)諸如層、膜、區(qū)域或基底的元件被稱(chēng)作“在”另一元件“上”時(shí)，該元件可以直接在所述另一元件上，或還可以存在中間元件。相反地，當(dāng)元件被稱(chēng)作“直接在”另一元件“上”時(shí)，不存在中間元件。

將理解的是，盡管這里可以使用術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”等來(lái)描述各種元件、組件、區(qū)域、層和/或部分，但是這些元件、組件、區(qū)域、層和/或部分不應(yīng)受這些術(shù)語(yǔ)限制。這些術(shù)語(yǔ)僅用來(lái)將一個(gè)元件、組件、區(qū)域、層或部分與另一元件、組件、區(qū)域、層或部分區(qū)分開(kāi)。因此，在不脫離這里的教導(dǎo)的情況下，下面討論的“第一元件”、“組件”、“區(qū)域”、“層”或“部分”可以被命名為第二元件、組件、區(qū)域、層或部分。

這里使用的術(shù)語(yǔ)僅用于描述具體實(shí)施例的目的，而不意圖是限制性的。如這里使用的，除非上下文另外明確指出，否則單數(shù)形式“一個(gè)”、“一種”和“該(所述)”意圖包括復(fù)數(shù)形式(包括“至少一個(gè)(種)”)。“或”的含義是“和/或”。如這里使用的，術(shù)語(yǔ)“和/或”包括一個(gè)或更多個(gè)相關(guān)所列項(xiàng)的任何組合和所有組合。將進(jìn)一步理解的是，當(dāng)術(shù)語(yǔ)“包括”及其變型用在本說(shuō)明書(shū)中時(shí)，說(shuō)明存在陳述的特征、區(qū)域、整體、步驟、操作、元件和/或組件，但不排除存在或添加一個(gè)或更多個(gè)其它特征、區(qū)域、整體、步驟、操作、元件、組件和/或它們的組。

另外，這里可以使用諸如“下”或“底”以及“上”或“頂”的相對(duì)術(shù)語(yǔ)來(lái)描述如在圖中示出的一個(gè)元件與其它元件的關(guān)系。將理解的是，相對(duì)術(shù)語(yǔ)意圖包含除了圖中描繪的方位之外的裝置的不同方位。例如，如果一個(gè)圖中的裝置被翻轉(zhuǎn)，則描述為在其它元件的“下”側(cè)的元件將隨后被定位在所述其它元件的“上”側(cè)上。因此，示例性術(shù)語(yǔ)“下”可以根據(jù)圖中的具體方位包含“下”和“上”兩種方位。相似地，如果一個(gè)圖中的裝置被翻轉(zhuǎn)，則描述為“在”其它元件“下方”或“之下”的元件將隨后被定位為“在”所述其它元件“上方”。因此，示例性術(shù)語(yǔ)“在……下方”或“在……之下”可以包含上方和下方兩種方位。

這里使用的“大約”或“近似”包括陳述的值，并意味著：考慮到正在被談及的測(cè)量以及與具體量的測(cè)量有關(guān)的誤差(即，測(cè)量系統(tǒng)的局限性)，在由本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員確定的具體值的可接受偏差范圍之內(nèi)。例如，“大約”可以表示在一個(gè)或多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)偏差內(nèi)，或者在所陳述的值的±30％、±20％、±10％、±5％之內(nèi)。

除非另有定義，否則在此使用的所有術(shù)語(yǔ)(包括技術(shù)術(shù)語(yǔ)和科學(xué)術(shù)語(yǔ))具有與本公開(kāi)所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所通常理解的含義相同的含義。還將理解的是，除非這里明確定義，否則術(shù)語(yǔ)例如在通用的字典中定義的術(shù)語(yǔ)應(yīng)該被解釋為具有與相關(guān)領(lǐng)域的上下文和本公開(kāi)中它們的意思一致的意思，而不將以理想的或過(guò)于形式化的意思來(lái)解釋。

這里參照作為理想實(shí)施例的示意圖的剖視圖來(lái)描述示例性實(shí)施例。這樣，預(yù)計(jì)會(huì)出現(xiàn)例如由制造技術(shù)和/或公差引起的圖示的形狀的變化。因此，這里描述的實(shí)施例不應(yīng)被解釋為局限于如這里示出的區(qū)域的特定形狀，而將包括例如由制造引起的形狀的偏差。例如，示出或描述為平坦的區(qū)域通?？梢跃哂写植诘暮?或非線(xiàn)性的特征。另外，示出的尖角可以是圓的。因此，示出在圖中的區(qū)域?qū)嶋H上是示意性的，它們的形狀并不意圖示出區(qū)域的精確形狀，也不意圖限制本權(quán)利要求的范圍。

使用標(biāo)準(zhǔn)命名來(lái)描述化合物。例如，不被任何指定基團(tuán)取代的任意位置理解為其化合價(jià)被如指定的鍵或氫原子填充。不在兩個(gè)字母或符號(hào)之間的破折號(hào)(“-”)用來(lái)指示取代基的結(jié)合的位點(diǎn)。例如，-CHO是通過(guò)羰基的碳結(jié)合。

如這里使用的“烷基”基團(tuán)是指未取代的或者取代有1個(gè)至3個(gè)F、Cl、CF₃、CF₂CF₃、CHF₂、CH₂F、OCF₃、CN或它們的組合的C1至C12直鏈或支鏈烴，優(yōu)選地為未取代的或者取代有F、Cl、CF₃、CF₂CF₃、CHF₂、CH₂F、OCF₃、CN、NCS或它們的組合中的1個(gè)至3個(gè)的C1至C8直鏈或支鏈烴，更優(yōu)選地為未取代的或者取代有1個(gè)至3個(gè)F或1個(gè)Cl、CF₃、CF₂CF₃、CHF₂、CH₂F、OCF₃、CN、NCS的C1至C4直鏈或支鏈烴。

如這里使用的“烷氧基”基團(tuán)是指經(jīng)由醚氧結(jié)合到碳原子的如上面限定的烷基。

如這里使用的“烯基”基團(tuán)是指具有一個(gè)或更多個(gè)不飽和度且未取代的或者取代有F、Cl、CF₃、CF₂CF₃、CHF₂、CH₂F、OCF₃、CN、NCS或它們的組合中的1個(gè)至3個(gè)的C2至C12直鏈或支鏈烴，優(yōu)選地為未取代的或取代有F、Cl、CF₃、CF₂CF₃、CHF₂、CH₂F、OCF₃、CN或它們的組合中的1個(gè)至3個(gè)的C2至C8直鏈或支鏈烴，更優(yōu)選地為未取代的或取代有F、Cl、CF₃、CF₂CF₃、CHF₂、CH₂F、OCF₃或CN中的1個(gè)至3個(gè)的C2至C4直鏈或支鏈烴。

基團(tuán)的碳原子的數(shù)量獨(dú)立于取代基的數(shù)量。例如，CH₂CH₃CF₂CF₃基團(tuán)為取代有CF₂CF₃的C2烷基。

在下文中，將參照附圖詳細(xì)地描述化合物、包括該化合物的液晶組合物和包括該液晶組合物的液晶顯示器。

在示例性實(shí)施例中，化合物由化學(xué)式1表示。

[化學(xué)式1]

在化學(xué)式1中，n為0、1或2，(R₁)為氫或C1至C15烷基。在此情況下，C1至C15烷基的至少一個(gè)CH₂基團(tuán)可以以氧原子(如果存在)彼此直接連接的方式獨(dú)立地被-C≡C-、-CF₂O-、-CH＝CH-、-O-、-CO-O-、-O-CO-或-O-CO-O-替換，1個(gè)至3個(gè)氫原子可以被鹵素替換。

由“X”表示的元素為F、Cl、OCF₃、CN、NCS或包括由F表示的1個(gè)至3個(gè)元素的C1至C5烷基(其包括例如CF₃、CF₂CF₃、CHF₂、CH₂F等)。就這點(diǎn)而言，當(dāng)X為包括1個(gè)至3個(gè)氟取代基的C1至C5烷基時(shí)，CH₂基團(tuán)可以可選地且獨(dú)立地被一個(gè)或更多個(gè)氧原子取代。

(F)指氟可以被取代或未被取代。

和中的每個(gè)可以獨(dú)立地為：

由化學(xué)式1表示的化合物可以包括由化學(xué)式1-1至化學(xué)式1-14表示的一種或更多種化合物。

制造由化學(xué)式1-1表示的化合物的工藝可以如下示出。

另外，制造由化學(xué)式1-2表示的化合物的工藝可以如下示出。

制造由化學(xué)式1-8表示的化合物的工藝可以如下示出。

雖然已經(jīng)示出由化學(xué)式1表示的一些化合物的制造工藝，但制造工藝不限于此。

與具有傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的化合物相比，這些新的化合物被應(yīng)用于液晶組合物時(shí)可以具有有益的旋轉(zhuǎn)粘度特性。在不受理論限制的情況下，相信改善的旋轉(zhuǎn)粘度可以歸因于在苯基的間方向(即，間位)上包括甲基取代基。隨后將對(duì)此進(jìn)行詳細(xì)地描述。

在下文中，將描述液晶組合物的示例性實(shí)施例。液晶組合物包括由化學(xué)式1表示的一種或更多種化合物。

[化學(xué)式1]

在化學(xué)式1中，n為0、1或2，(R₁)為氫或C1至C15烷基。當(dāng)R₁為C1至C15烷基時(shí)，至少一個(gè)CH₂基團(tuán)可以獨(dú)立地被-C≡C-、-CF₂O-、-CH＝CH-、-O-、-CO-O-、-O-CO-或-O-CO-O-替換，從而氧原子彼此直接連接，并且1個(gè)至3個(gè)氫原子可以被鹵素替換。

由X表示的元素為F、Cl、CF₃、CF₂CF₃、CHF₂、CH₂F、OCF₃、CN、NCS或包括由F表示的1個(gè)至3個(gè)元素的C1至C5烷基。就這點(diǎn)而言，C1至C5烷基的CH₂基團(tuán)可以獨(dú)立地被一個(gè)或更多個(gè)氧原子取代。

(F)指氟可以被取代或未被取代。

和中的每個(gè)可以獨(dú)立地為：

由化學(xué)式1表示的化合物可以包括由化學(xué)式1-1至化學(xué)式1-14表示的一種或更多種化合物。

在總的液晶組合物中，由化學(xué)式1表示的化合物的含量可以在大約1wt％至大約30wt％的范圍內(nèi)。更具體地，化學(xué)式1的化合物的含量可以在大約5wt％至大約20wt％的范圍內(nèi)，或者更具體地，可以在液晶組合物的總重量的大約5wt％至大約15wt％的范圍內(nèi)。

如果由化學(xué)式1表示的化合物的含量小于總的液晶組合物的大約1wt％時(shí)，則難以實(shí)現(xiàn)低的粘度效應(yīng)。

另外，如果由化學(xué)式1表示的化合物的含量超過(guò)總的液晶組合物的大約30wt％，則低溫穩(wěn)定性會(huì)降低。

液晶組合物可以包括由化學(xué)式2表示的化合物中的一種或更多種。

[化學(xué)式2]

在化學(xué)式2中，R₁和R₂獨(dú)立地指C1至C12烷基、C1至C12烷氧基或C2至C12烯基。

由化學(xué)式2表示的化合物的含量可以在總的液晶組合物的大約5wt％至大約60wt％的范圍內(nèi)。

液晶組合物可以包括由化學(xué)式3表示的化合物中的一種或更多種。

[化學(xué)式3]

中的每個(gè)可以獨(dú)立地為：

(F)指氟可選擇地取代氫，R₃和R₄獨(dú)立地指C1至C12烷基、C1至C12烷氧基或C2至C12烯基。

由化學(xué)式3表示的化合物的含量可以在總的液晶組合物的大約1wt％至大約40wt％的范圍內(nèi)。

液晶組合物可以包括由化學(xué)式4表示的化合物中的一種或更多種。

[化學(xué)式4]

中的每個(gè)可以獨(dú)立地為：

R₅指C1至C12烷基、C1至C12烷氧基或C2至C12烯基，(F)指氟可以被取代或未被取代。

由化學(xué)式4表示的化合物的含量可以在總的液晶組合物的大約1wt％至大約40wt％的范圍內(nèi)。

液晶組合物可以包括由化學(xué)式5表示的化合物中的一種或更多種。

[化學(xué)式5]

R₆指C1至C12烷基、C1至C12烷氧基或C2至C12烯基。

由化學(xué)式5表示的化合物的含量可以在總的液晶組合物的大約1wt％至大約15wt％的范圍內(nèi)。

在示例性實(shí)施例中，液晶組合物包括由化學(xué)式1表示的化合物，并還可以包括由化學(xué)式2至化學(xué)式5表示的所有化合物，或者還可以?xún)H包括由化學(xué)式2至化學(xué)式5表示的化合物中的一些化合物。

換言之，示例性的液晶組合物必須包括由化學(xué)式1表示的化合物，并且還可以根據(jù)需要可選地以合適的比包括由化學(xué)式2至化學(xué)式5表示的化合物。

在下文中，將描述示例性的液晶化合物的性質(zhì)。

對(duì)兩個(gè)示例性的新的化合物(示例1和示例2)和三個(gè)對(duì)比示例的化合物(對(duì)比示例1至對(duì)比示例3)測(cè)量相變溫度(Tni)、折射率(Δn)、介電各向異性(Δε)和旋轉(zhuǎn)粘度(γ1)。

(表1)

如表1中所示，與對(duì)比示例1至對(duì)比示例3的化合物相比，在示例1和示例2的化合物中，旋轉(zhuǎn)粘度降低。

參照表1，根據(jù)示例1和示例2的化合物的結(jié)構(gòu)包括在間方向(即，間位)上結(jié)合到苯基的甲基取代基。然而，甲基取代基不包括在對(duì)比示例的化合物中。

例如，當(dāng)化合物包括3環(huán)結(jié)構(gòu)時(shí)，與根據(jù)對(duì)比示例1和對(duì)比示例2的化合物相比，在如由化學(xué)式1-1(示例1)表示的在間方向上包括甲基取代基的化合物中，旋轉(zhuǎn)粘度降低。

類(lèi)似地，在化合物包括4環(huán)結(jié)構(gòu)的情況下，當(dāng)與根據(jù)對(duì)比示例3的化合物相比時(shí)，在如由化學(xué)式1-8表示的包括甲基取代基的化合物(示例2)中，顯著地改善了旋轉(zhuǎn)粘度。

在下文中，將描述測(cè)量液晶組合物的示例性實(shí)施例的性質(zhì)的結(jié)果。

表2示出根據(jù)對(duì)比示例1和示例4至示例6的液晶組合物的性質(zhì)。另外，表3示出根據(jù)對(duì)比示例2和示例4-6的包括在液晶組合物中的每種化合物的結(jié)構(gòu)和量。

(表2)

(表3)

參照表2，在包括由化學(xué)式1表示的化合物的液晶組合物(根據(jù)示例4至示例6)中，改善了旋轉(zhuǎn)粘度(γ1)，同時(shí)，其與對(duì)比示例2的液晶組合物仍然具有相同水平的Tni、Δn和介電各向異性(Δε)。

表3示出對(duì)于對(duì)比示例和示例中每個(gè)的包括在液晶組合物中的單獨(dú)的液晶化合物的結(jié)構(gòu)和量。參照表3，根據(jù)示例的液晶組合物可以具有減少的總量的三聯(lián)苯基類(lèi)(#7)液晶單個(gè)基團(tuán)(示例4)或無(wú)三聯(lián)苯基類(lèi)(#7)液晶單個(gè)基團(tuán)(示例5和示例6)。

然而，參照表2，如示例中所示，能夠改善液晶組合物的旋轉(zhuǎn)粘度特性，同時(shí)通過(guò)在液晶組合物中減少三聯(lián)苯類(lèi)液晶單個(gè)基團(tuán)的含量或者通過(guò)不包括三聯(lián)苯基類(lèi)液晶單個(gè)基團(tuán)而具有相同或相似水平的介電各向異性。

簡(jiǎn)言之，由于具有高的介電各向異性，三聯(lián)苯類(lèi)化合物通常需要以預(yù)定的比包括在液晶組合物中。然而，在本示例性實(shí)施例中，當(dāng)液晶組合物包括由化學(xué)式1表示的化合物時(shí)，能夠維持相同的或改善的特性，而同時(shí)減少三聯(lián)苯類(lèi)液晶單個(gè)基團(tuán)的含量。

具體地，通過(guò)使用在間位取代有甲基的單個(gè)化合物(即，由化學(xué)式1表示的化合物)，能夠?qū)崿F(xiàn)相同或相似的性能，而無(wú)需包括通常用作傳統(tǒng)的液晶組合物的必要組分的三聯(lián)苯類(lèi)化合物。

在下文中，將參照?qǐng)D1和圖2描述包括上面描述的液晶組合物的液晶顯示器。然而，下面將描述的液晶顯示器的結(jié)構(gòu)僅是示例，液晶組合物可以應(yīng)用到液晶顯示器的可替換的結(jié)構(gòu)。

圖1是示出顯示器件的示例性實(shí)施例的像素區(qū)域的一部分的平面圖，圖2示出沿圖1的示例性顯示器件的線(xiàn)II-II截取的柵極驅(qū)動(dòng)器的接觸孔的剖視圖。

包括柵極線(xiàn)121的柵極導(dǎo)體形成在絕緣基底110上。絕緣基底110可以由透明玻璃、塑料等制成。

柵極線(xiàn)121包括柵電極124和用于與另一層或外部驅(qū)動(dòng)電路連接的寬端部(未示出)。柵極線(xiàn)121可以由鋁基金屬(諸如鋁(Al)或鋁合金)、銀基金屬(諸如銀(Ag)或銀合金)、銅基金屬(諸如銅(Cu)或銅合金)、鉬基金屬(諸如鉬(Mo)或鉬合金)、鉻(Cr)、鉭(Ta)或鈦(Ti)制成。柵極線(xiàn)121可以具有多層結(jié)構(gòu)，所述多層結(jié)構(gòu)包括具有不同物理性質(zhì)的至少兩個(gè)導(dǎo)電層。

由氮化硅(SiN_x)、氧化硅(SiO_x)等制成的柵極絕緣層140形成在柵極線(xiàn)121上。柵極絕緣層140可以具有多層結(jié)構(gòu)，所述多層結(jié)構(gòu)包括具有不同物理性質(zhì)的至少兩個(gè)絕緣層。

由非晶硅或多晶硅制成的半導(dǎo)體154形成在柵極絕緣層140上。半導(dǎo)體154還可以包括氧化物半導(dǎo)體。

歐姆接觸件163和165可以設(shè)置在半導(dǎo)體154上。歐姆接觸件163和165可以由諸如n+氫化非晶硅(其以高濃度摻雜諸如磷的n型雜質(zhì))的材料制成或由硅化物制成。歐姆接觸件163和165可以成對(duì)地形成以設(shè)置在半導(dǎo)體154上。在半導(dǎo)體154是氧化物半導(dǎo)體的情況下，可以省略歐姆接觸件163和165。

包括數(shù)據(jù)線(xiàn)171、源電極173和漏電極175的數(shù)據(jù)導(dǎo)體形成在歐姆接觸件163和165以及柵極絕緣層140上。

數(shù)據(jù)線(xiàn)171包括用于與另一層或外部驅(qū)動(dòng)電路連接的寬端部(未示出)。數(shù)據(jù)線(xiàn)171傳遞數(shù)據(jù)信號(hào)并主要在豎直方向上延伸以與柵極線(xiàn)121交叉。

在此情況下，數(shù)據(jù)線(xiàn)171可以包括具有彎曲形狀的第一彎曲部分，以獲得液晶顯示器的最大透射率，彎曲部分在像素區(qū)域的中間區(qū)域中與另一彎曲部分相遇以具有V字形狀。被彎曲以與第一彎曲部分形成預(yù)定角度的第二彎曲部分可以進(jìn)一步包括在像素區(qū)域的中間區(qū)域中。

數(shù)據(jù)線(xiàn)171的第一彎曲部分可以相對(duì)于豎直參考線(xiàn)(其相對(duì)于柵極線(xiàn)121延伸的方向形成90°的角)以大約7°的角度彎曲。設(shè)置在像素區(qū)域的中心區(qū)域處的第二彎曲部分可以進(jìn)一步彎曲以相對(duì)于第一彎曲部分形成大約7°至大約15°的角。

源電極173是數(shù)據(jù)線(xiàn)171的一部分，并設(shè)置在與數(shù)據(jù)線(xiàn)171相同的線(xiàn)上。漏電極175形成為平行于源電極173延伸。因此，漏電極175與數(shù)據(jù)線(xiàn)171的一部分平行。

柵電極124、源電極173和漏電極175與半導(dǎo)體154一起構(gòu)成一個(gè)薄膜晶體管(TFT)，薄膜晶體管的溝道設(shè)置在源電極173與漏電極175之間的半導(dǎo)體154中。

在示例性實(shí)施例中，液晶顯示器包括設(shè)置在與數(shù)據(jù)線(xiàn)171相同的線(xiàn)上的源電極173和平行于數(shù)據(jù)線(xiàn)171延伸的漏電極175，從而拓寬薄膜晶體管的寬度，而不加寬被數(shù)據(jù)導(dǎo)體占用的區(qū)域，因此，增加液晶顯示器的開(kāi)口率。

數(shù)據(jù)線(xiàn)171和漏電極175可以由難熔金屬(諸如鉬、鉻、鉭和鈦或者它們的合金)制成。數(shù)據(jù)線(xiàn)171和漏電極175可以具有包括難熔金屬層(未示出)和低電阻導(dǎo)電層(未示出)的多層結(jié)構(gòu)。多層結(jié)構(gòu)的示例可以包括雙層和三層，所述雙層包括鉻、鉬或鉬合金下層和鋁或鋁合金上層，所述三層包括鉬或鉬合金下層、鋁或鋁合金中間層和鉬或鉬合金上層。然而，數(shù)據(jù)線(xiàn)171和漏電極175可以由除了描述的金屬之外的其它各種金屬或?qū)w制成。數(shù)據(jù)線(xiàn)171的寬度可以為大約3.5微米(μm)±0.75μm。

第一鈍化層180n設(shè)置在數(shù)據(jù)線(xiàn)171、源電極173、漏電極175、柵極絕緣層140和暴露的半導(dǎo)體154上。第一鈍化層180n可以由有機(jī)絕緣材料或無(wú)機(jī)絕緣材料形成。

第二鈍化層180q設(shè)置在第一鈍化層180n上。第二鈍化層180q是可選的，并且可以被省略。第二鈍化層180q可以是濾色器。如果第二鈍化層180q是濾色器，則第二鈍化層180q可以只顯示一種原色，并且原色可以是例如諸如紅色、綠色和藍(lán)色的三種原色或黃色、青色、品紅色等。雖然未示出，但是可以進(jìn)一步包括用于顯示原色或白色的混合色以及原色的濾色器230。

第二電極270形成在第二鈍化層180q上。第二電極270可以具有平坦的形狀，并可以在整個(gè)基底110上形成為板。第二電極270可以具有設(shè)置在與漏電極175的外圍對(duì)應(yīng)的區(qū)域中的開(kāi)口(未示出)。即，第二電極270可以具有板狀平面形狀。

設(shè)置在相鄰像素處的第二電極270彼此連接以接收從顯示區(qū)域的外部供給的具有預(yù)定幅值的共電壓。

第三鈍化層180z設(shè)置在第二電極270上。第三鈍化層180z可以由有機(jī)絕緣材料、無(wú)機(jī)絕緣材料等制成。

第一電極191形成在第三鈍化層180z上。第一電極191包括與數(shù)據(jù)線(xiàn)171的第一彎曲部分和第二彎曲部分幾乎平行的彎曲邊緣。第一電極191具有多個(gè)第一切口92，并包括由多個(gè)第一切口92限定的多個(gè)第一狹縫電極192。

暴露漏電極175的第一接觸孔185形成在第一鈍化層180n、第二鈍化層180q和第三鈍化層180z中。第一電極191通過(guò)第一接觸孔185物理地且電學(xué)地連接到漏電極175以從漏電極175接收電壓。

雖然未示出，但是取向?qū)油扛苍诘谝浑姌O191和第三鈍化層180z上。取向?qū)涌梢允秦Q直取向?qū)?，并可以在預(yù)定方向上摩擦。然而，根據(jù)液晶顯示器的另一示例性實(shí)施例，取向?qū)涌梢园ü夥磻?yīng)材料，并可以進(jìn)行光取向。

第一電極191可以是像素電極，第二電極270可以是共電極。

現(xiàn)在將描述第二顯示面板200。

光阻擋構(gòu)件220形成在由透明玻璃、塑料等制成的絕緣基底210上。光阻擋構(gòu)件220也被稱(chēng)為黑色矩陣并用來(lái)防止漏光。

多個(gè)濾色器230形成在絕緣基底210上。在下顯示面板100中的第二鈍化層180q是濾色器的情況下，可以省略上顯示面板200的濾色器230。另外，上顯示面板200的光阻擋構(gòu)件220也可以形成在下顯示面板100中。

覆層250形成在濾色器230和光阻擋構(gòu)件220上。覆層250可以由絕緣材料(例如，有機(jī)絕緣材料)制成，并且防止濾色器230被暴露且提供平坦表面。覆層250是可選的并且可以被省略。

取向?qū)?未示出)可以設(shè)置在覆層250上。

液晶層3置于下顯示面板100與上顯示面板200之間。在示例性實(shí)施例中，液晶層3可以包括上面描述的液晶組合物。在沒(méi)有施加到液晶顯示器的電場(chǎng)的狀態(tài)下，液晶層3的液晶分子的長(zhǎng)軸可以相對(duì)于兩個(gè)顯示面板100和200的表面水平地取向。

液晶層包括液晶組合物，液晶組合物包括由化學(xué)式1表示的一種或更多種化合物。

[化學(xué)式1]

在化學(xué)式1中，n為0、1或2，(R₁)為氫或C1至C15烷基。C1至C15烷基中的至少一個(gè)CH₂基團(tuán)可以獨(dú)立地以氧原子彼此直接連接的方式被-C≡C-、-CF₂O-、-CH＝CH-、-O-、-CO-O-、-O-CO-或-O-CO-O-替換，并且1個(gè)至3個(gè)氫原子可以被鹵素替換。

由X表示的元素為F、Cl、OCF₃、CN、NCS或包括由F表示的1個(gè)至3個(gè)元素的C1至C5烷基(其包括例如CF₃、CF₂CF₃、CHF₂、CH₂F等)。就這點(diǎn)而言，當(dāng)X為C1至C5烷基時(shí)，其中的CH₂基團(tuán)可以被一個(gè)或更多個(gè)氧原子取代。

(F)指氟基團(tuán)可以被取代或未被取代。

和中的每個(gè)可以獨(dú)立地為：

由化學(xué)式1表示的化合物可以包括由化學(xué)式1-1至化學(xué)式1-14表示的化合物中的一種或更多種。

在總的液晶組合物中，由化學(xué)式1表示的化合物的合適的含量可以在大約1wt％至大約30wt％的范圍內(nèi)。更具體地，該含量可以在大約5wt％至大約20wt％的范圍內(nèi)，或者甚至更具體地，可以在大約5wt％至大約15wt％的范圍內(nèi)。

當(dāng)由化學(xué)式1表示的化合物的含量少于總的液晶組合物的1wt％時(shí)，難以預(yù)期低粘度效應(yīng)。

另外，當(dāng)由化學(xué)式1表示的化合物的含量超過(guò)總的液晶組合物的30wt％時(shí)，低溫穩(wěn)定性會(huì)降低。

液晶組合物還可以包括由化學(xué)式2表示的化合物中的一種或更多種。

[化學(xué)式2]

在化學(xué)式2中，R₁和R₂獨(dú)立地指C1至C12烷基、C1至C12烷氧基或C2至C12烯基。

由化學(xué)式2表示的化合物的含量可以在液晶組合物的總重量的大約5wt％至大約60wt％的范圍內(nèi)。

液晶組合物可以包括由化學(xué)式3表示的化合物中的一種或更多種。

[化學(xué)式3]

中的每個(gè)可以獨(dú)立地為：

(F)指氟可選擇地取代氫，R₃和R₄獨(dú)立地指C1至C12烷基、C1至C12烷氧基或C2至C12烯基。

由化學(xué)式3表示的化合物的含量可以在液晶組合物的總重量的大約1wt％至大約40wt％的范圍內(nèi)。

液晶組合物還可以包括由化學(xué)式4表示的化合物中的一種或更多種。

[化學(xué)式4]

中的每個(gè)可以獨(dú)立地為：

R₅指C1至C12烷基、C1至C12烷氧基或C2至C12烯基，(F)指氟可以被取代或未被取代。

由化學(xué)式4表示的化合物的含量可以在液晶組合物的總重量的大約1wt％至大約40wt％的范圍內(nèi)。

液晶組合物還可以包括由化學(xué)式5表示的化合物中的一種或更多種。

[化學(xué)式5]

R₆指C1至C12烷基、C1至C12烷氧基或C2至C12烯基。

由化學(xué)式5表示的化合物的含量可以在液晶組合物的總重量的大約1wt％至大約15wt％的范圍內(nèi)。

在示例性實(shí)施例中，液晶組合物包括由化學(xué)式1表示的化合物，并且還可以包括由化學(xué)式2至化學(xué)式5表示的所有化合物，或者還可以?xún)H包括由化學(xué)式2至化學(xué)式5表示的化合物中的一些化合物。

在前述示例性實(shí)施例中，描述了第一電極191設(shè)置在第二電極270上。然而，在液晶顯示器的另一示例性實(shí)施例中，第二電極270設(shè)置在第一電極191上。

在下文中，將參照?qǐng)D3和圖4描述液晶顯示器的示例性實(shí)施例。圖3是示例性的液晶顯示器的平面圖，圖4是圖3中示出的示例性實(shí)施例的沿線(xiàn)IV-IV截取的剖視圖。

參照?qǐng)D3和圖4，示例性的液晶顯示器與圖1和圖2中示出的示例性的液晶顯示器基本上相似。

首先，將描述下顯示面板100。

柵極線(xiàn)121形成在絕緣基底110上。

柵極絕緣層140形成在由氮化硅(SiN_x)或氧化硅(SiO_x)形成的柵極線(xiàn)121上。

半導(dǎo)體154形成在柵極絕緣層140上。

歐姆接觸件163和165形成在半導(dǎo)體154上。在半導(dǎo)體154是氧化物半導(dǎo)體的情況下，可以省略歐姆接觸件163和165。

包括數(shù)據(jù)線(xiàn)171、源電極173和漏電極175的數(shù)據(jù)導(dǎo)體形成在歐姆接觸件163和165以及柵極絕緣層140上。

第一電極191直接形成在漏電極175上。第一電極191具有平坦形狀(即，板形狀)，并設(shè)置在一個(gè)像素區(qū)域中。

鈍化層180設(shè)置在數(shù)據(jù)導(dǎo)體171、173和175、柵極絕緣層140、半導(dǎo)體154的暴露部分以及第一電極191上。然而，在液晶顯示器的另一示例性實(shí)施例中，鈍化層180可以設(shè)置在第一電極191與數(shù)據(jù)線(xiàn)171之間，第一電極191可以通過(guò)形成在鈍化層180中的接觸孔185連接到漏電極175。

第二電極270形成在鈍化層180上。第二電極270彼此連接以從設(shè)置在顯示區(qū)域外部的共電壓施加單元接收共電壓。

第二電極270包括與數(shù)據(jù)線(xiàn)171的第一彎曲部分和第二彎曲部分基本上平行的彎曲邊緣，設(shè)置在相鄰像素處的第二電極270彼此連接。第二電極270包括多個(gè)第二切口272和由多個(gè)第二切口272限定的多個(gè)第二分支電極271。

雖然未示出，但是取向?qū)涌梢酝扛苍诘谝浑姌O191和鈍化層180上。取向?qū)涌梢允撬饺∠驅(qū)?，并在預(yù)定的方向上摩擦。

然而，在液晶顯示器的另一示例性實(shí)施例中，取向?qū)涌梢园ü夥磻?yīng)材料以進(jìn)行光取向。

現(xiàn)在將描述上顯示面板200。

光阻擋構(gòu)件220形成在絕緣基底210上。多個(gè)濾色器230形成在絕緣基底210上。濾色器230可以設(shè)置在下顯示面板100上，在此情況下，光阻擋構(gòu)件220還可以設(shè)置在下顯示面板100上。

覆層250形成在濾色器230和光阻擋構(gòu)件220上?？梢允÷愿矊?50。

取向?qū)涌梢栽O(shè)置在覆層250上。

液晶層3置于下顯示面板100與上顯示面板200之間。在示例性實(shí)施例中，液晶層3可以包括之前已經(jīng)描述的液晶組合物。省略液晶組合物的相同構(gòu)成元素的詳細(xì)描述。具體地，液晶層包括由化學(xué)式1表示的化合物中的一種或更多種。

[化學(xué)式1]

在化學(xué)式1中，n為0、1或2，(R₁)為氫或C1至C15烷基。在此情況下，C1至C15烷基的至少一個(gè)CH₂基團(tuán)可以以氧原子彼此直接連接的方式獨(dú)立地被-C≡C-、-CF₂O-、-CH＝CH-、-O-、-CO-O-、-O-CO-或-O-CO-O-替換，1個(gè)至3個(gè)氫原子可以被鹵素替換。

由“X”表示的取代基為F、Cl、OCF₃、CN、NCS或包括由F表示的1個(gè)至3個(gè)元素的C1至C5烷基(其包括例如CF₃、CF₂CF₃、CHF₂、CH₂F等)，C1至C5烷基的CH₂基團(tuán)可以獨(dú)立地被氧原子取代。

(F)指氟可以被取代或未被取代。

和中的每個(gè)可以獨(dú)立地為：

雖然已經(jīng)結(jié)合目前被認(rèn)為是實(shí)際的示例性實(shí)施例的內(nèi)容描述了本發(fā)明，將理解的是，本發(fā)明不限于公開(kāi)的實(shí)施例，相反，意圖覆蓋包括在所附權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)的各種修改和等同布置。