專利名稱：一種改善液晶顯示器制造中摩擦效果的方法
一種改善液晶顯示器制造中摩擦效果的方法
技術領域：
本發(fā)明屬于液晶顯示領域，尤其涉及一種液晶顯示器制造中摩擦效果的改善方 法。
背景技術：
摩擦(Rubbing)取向技術一直以來是液晶顯示器制造工藝中最成熟、最可靠，也 是應用最廣泛的取向技術。摩擦取向技術的實質是在完成取向層印刷和固化取向層后，使用絨布類材料以特 定的方向摩擦取向層表面，以使液晶分子將來能夠沿著取向層的摩擦方向排列。摩擦的另一重要作用是通過不同的摩擦角度來獲取我們需要的扭曲角和視角，一 般根據(jù)客戶的要求，在設計階段完成視角和排版方式的定義，在實際生產過程中通過調整 摩擦的角度和液晶顯示器基板旋轉的角度來達到設計要求，通常情況下所述的視角為6點 或12點。在液晶顯示器基板上制作完導電電極(所述的導電電極通常為氧化銦錫，簡稱 ΙΤ0)圖案以后，通常需要在ITO上涂覆一層絕緣層(所述的絕緣層通常為Si02制作形成)， 來防止上、下ITO電極短路，絕緣層Si02固化以后，厚度一般在60-70nm之間，PAD面(是 指綁定驅動電路IC的面板區(qū)域)位置一部分絕緣層在取向層涂覆以后是裸露在外的，沒有 被取向層完全覆蓋，實際摩擦過程中摩擦布的絨毛部分與裸露的絕緣層Si02會直接作用。摩擦過程中摩擦絨布使用效果的好壞很大程度上決定了產品效果的品質，因絕緣 層Si02表層結構特殊，裸露于取向層外的絕緣層Si02會對摩擦絨布造成不同程度的損傷， 從而嚴重影響產品的顯示效果。圖1為現(xiàn)有液晶顯示器10的結構示意圖，包括相對設置的上基板101和下基板 102，在上基板和下基板相對的面上分別設有上導電電極103和下導電電極104，在上導電 電極和下導電電極相對的面上分別設有上取向層105和下取向層106，在上基板和下基板 的周邊緣還設有邊框膠109，所述上基板101、下基板102和邊框膠109形成一個密封的空 腔，所述空腔內容納有液晶層110和襯墊料111 (簡稱Spacer，主要起支撐作用)，為了防止 上導電電極103與下導電電極104短路，通常在下導電電極104和下取向層106之間設有 絕緣層107，所述絕緣層通常為Si02層。進一步，在彩色液晶顯示器中，上基板101與上導 電電極103之間還設有彩色濾光片108。圖2為液晶顯示器制造中摩擦原理示意圖，通過高速旋轉的摩擦滾輪28 (摩擦滾 輪上貼附有摩擦布)在取向層22表面按一定方向作定向摩擦處理，使取向層22表面形成 細小的溝槽，與取向層溝槽接觸的液晶分子將按照摩擦方向平整排列，從而獲得一致的取 向效果。摩擦過程中取向層22受的力量25為水平方向上摩擦滾輪28的回轉力與摩擦滾 輪28的移動力23之和再與豎直方向上摩擦布絨毛的壓入量24的合成，取向層22受的力 量25的大小決定了摩擦效果的好壞。其中，摩擦滾輪28的回轉方向27與基板21的移動 方向6請參照圖2中所示。
圖3為現(xiàn)有絕緣層與取向層設計時的示意圖，描述了液晶盒單元中絕緣層與取向 層設計排版時的模擬狀況，液晶顯示器的顯示區(qū)域有絕緣層與取向層覆蓋，一般情況下顯 示區(qū)域中的取向層32會有效覆蓋絕緣層33，但在與PAD面相鄰的絕緣層邊緣，有部分絕緣 層裸露于取向層外(參見圖3中絕緣層的上邊部分)，這樣設置的目的主要是對PAD面引線 電極起保護作用，因為液晶顯示區(qū)域內的電極走線都要經過所述的邊緣與液晶顯示器的驅 動電路(IC)連接；其次，在PAD面上還有兩處印有絕緣層33，參見圖3中所示，該設計主要 是對驅動電路周圍區(qū)域的電極起保護的作用。圖4為現(xiàn)有模擬摩擦取向過程示意圖，其描述了實際摩擦的過程，摩擦滾輪44的 回轉方向45與基板移動的方向46如圖所示。摩擦過程中，摩擦滾輪44的運行投影(運行 投影是指運行中摩擦滾輪在豎直方向法線上的投影即與運行方向成垂直的區(qū)域，從此以后 有關運行投影的描述均如上所述，不再做特殊說明)與裸露的絕緣層41的長度方向(如圖 4所示，水平方向為長度方向，豎直方向為寬度方向)垂直，摩擦滾輪44的布絨毛因受裸露 的絕緣層41的作用造成損傷，在布絨毛上留下了痕跡43，結果造成轉換型號(前后產品型 號的排版方式不同)時使液晶盒單元42在成盒后顯示取向條紋不良。圖5A和5B為液晶盒單元中摩擦不良(取向層黑條)的示意圖，在生產過程中，摩 擦使用的摩擦布在取向層上做摩擦定向處理，每片摩擦布一般要處理600片基板，同時會 生產幾個型號的產品。如圖4中描述，摩擦滾輪的布絨毛受裸露的絕緣層作用造成損傷，使 摩擦布上留下摩痕，轉換型號時摩痕就會轉移到下一個型號上，從而使該型號顯示時呈現(xiàn) 如圖5A和5B所示的取向層黑條，該不良在液晶盒單元中表現(xiàn)為寬度基本相同，且位置隨著 模號的不同發(fā)生變化，呈連續(xù)性位移。例如模號為Al、A2、A3……，液晶顯示器面板上的取 向層黑條的位置逐漸下移，而在摩擦布上表現(xiàn)為等間距的摩痕，具體如圖5A和5B中的取向 層黑條51和52。此類現(xiàn)象在液晶顯示器生產制造中存在很大的隱患，造成的損失也是無法 估計的，需要解決的問題是如何降低此類現(xiàn)象的發(fā)生機率或者避免此類現(xiàn)象。

發(fā)明內容本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種液晶顯示器制造中的摩擦方法，避免裸露 的絕緣層對摩擦布絨毛的損傷，或者最大限度降低裸露的絕緣層對摩擦布絨毛的損傷程 度，進而解決產生取向層黑條的問題。本發(fā)明是通過以下技術方案實現(xiàn)的一種改善液晶顯示器制造中摩擦效果的方法，利用摩擦滾輪在所述液晶顯示器的 取向層表面作定向的摩擦處理，所述摩擦滾輪的運行投影與裸露的絕緣層的長度方向成大 于5度小于30度的夾角。本發(fā)明改善液晶顯示器制造中摩擦效果的方法，通過改進摩擦方式，使摩擦滾輪 的運行投影與裸露的絕緣層的長度方向成大于5度小于30度的夾角，使摩擦布的絨毛受絕 緣層的影響程度降低到最低，避免了型號切換時摩擦布的摩痕轉移而造成摩擦不良，產生 取向層黑條的問題，實施上將成本降低到最低，獲得了有價值的改善效果。本發(fā)明的特征及優(yōu)點將通過具體實施方式
和附圖進行詳細說明。
圖1是現(xiàn)有液晶顯示器的結構示意圖。圖2是現(xiàn)有液晶顯示器制造中摩擦原理示意圖。圖3是現(xiàn)有絕緣層與取向層設計時的示意圖。圖4是現(xiàn)有模擬摩擦取向過程示意圖。圖5A、5B是液晶盒單元中摩擦不良(取向層黑條)的示意圖。圖6是本發(fā)明提供的一種具體實施例的模擬摩擦示意圖。圖7為現(xiàn)有技術中某一型號產品的模擬摩擦示意圖。
具體實施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下將通過實施例和附圖， 對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明， 并不用于限定本發(fā)明。一種改善液晶顯示器制造中摩擦效果的方法，利用摩擦滾輪在所述液晶顯示器的 取向層表面作定向的摩擦處理，其中，所述摩擦滾輪的運行投影與裸露的絕緣層的長度方 向成大于5度小于30度的夾角。圖6為本發(fā)明提供的一種具體實施例的模擬摩擦示意圖，其描述了改進摩擦方式 以后的摩擦過程，液晶顯示器中的液晶盒單元62在摩擦時其裸露的絕緣層61對摩擦滾輪 63的摩擦布絨毛作用在很大程度上降低。具體地，液晶顯示器基板的運動方向如圖6中的 箭頭方向64，基板順時針旋轉80度(基板正常放置時，其長度在水平方向，寬度在豎直方 向，從此以后有關于基板的旋轉角度都是相對于基板正常放置時的初始狀態(tài)來說的，由此 可知，基板的長度方向與所述裸露的絕緣層的長度方向一致)，摩擦滾輪63順時針旋轉45 度(現(xiàn)有技術中，摩擦滾輪的運行方向與基板的長度方向一致，而摩擦滾輪本身與基板的 寬度方向一致，所以摩擦滾輪本身與其運行方向是垂直的，從此以后有關于摩擦滾輪的旋 轉角度都是相對于現(xiàn)有技術中摩擦滾輪運行時的初始狀態(tài)來說的)，因此，在基板運動摩擦 過程中，摩擦滾輪63與液晶盒單元62之間成55度夾角，即所述摩擦滾輪63的運行投影與 裸露的絕緣層61的長度方向成10度夾角。前述裸露的絕緣層是指在液晶顯示器的顯示區(qū) 域外，與PAD面相鄰的絕緣層邊緣，有部分絕緣層裸露于取向層外。但實際上本發(fā)明最理想的方式是摩擦滾輪63在摩擦過程中，所述摩擦滾輪63的 運行投影與裸露的絕緣層61的長度方向成0度夾角，達到最大程度減小裸露的絕緣層對摩 擦布磨損的目的，但是摩擦滾輪63旋轉的角度有限制，只能在-50度至50度范圍內旋轉， 而實現(xiàn)0度需摩擦滾輪旋轉55度。圖7為現(xiàn)有技術中某一型號產品的模擬摩擦示意圖(此實例為反例論證)，該圖模 擬了此型號下基板摩擦時的狀態(tài)，此型號在摩擦工序作業(yè)時，當摩擦布絨毛在摩到50片下 基板以后，取下摩擦滾輪74可以觀察到明顯的摩擦痕跡73留在摩擦布絨毛上，其在摩擦布 絨毛上表現(xiàn)為等間距的條紋，與液晶盒單元72上裸露的絕緣層71對應的位置相同，其數(shù)量 也與列方向的液晶盒單元72數(shù)量相同。同時觀察上基板(現(xiàn)有工藝條件下規(guī)定上基板不 印絕緣層)在摩到50片及600片后摩擦布絨毛的表面狀態(tài)，均沒有類似的摩擦痕跡。該實例中，摩擦滾輪74在摩擦過程中摩擦滾輪的運行投影與液晶盒單元72上裸露的絕緣層71成垂直摩擦即90度角，在摩擦到幾十片就以觀察到摩擦滾輪74上摩擦布絨 毛有明顯的摩擦痕跡73，從該實例及不良現(xiàn)象的表現(xiàn)上可以論證裸露的絕緣層在一定角度 下摩擦時對摩擦布絨毛的影響。我們通過不同的基板角度及滾輪角度的試驗驗證，證實了 本發(fā)明的觀點。為達到改進后的摩擦方式對產品的影響降低到最低程度，我們依據(jù)現(xiàn)有的生產狀 況及上文實施例的論述，對一些產品型號的摩擦條件進行了優(yōu)化，具體改進方案中的參數(shù) 見表1和表2。表1 橫排版型號更改條件對應表
扭曲角更改前更改后上基板下基板滾輪角度上基板下基板滾輪角度250°O0180°-35°80°-IOO045°180°0°-35°-IOO080°45°240°0°180ο-30ο75°-105°45°180°O0-30ο-105°75°45°表2 豎排版型號更改條件對應表
扭曲角更改前更改后上基板下基板滾輪角度上基板下基板滾輪角度250°-90°-90°-35°-IO0-IO045°90°90°-35°170°170°45°240°-9 O0-9 O0-30°-15°-15°45°9 O090°-30°165°165°45° 我們對更改摩擦條件后的產品效果進行了長達6個月的跟蹤，沒有再發(fā)現(xiàn)取向層 黑條不良的現(xiàn)象；而更改前此不良現(xiàn)象發(fā)生的頻次很高，依據(jù)本文提出的技術方案應用到 實際生產中，取得了良好的效果。本發(fā)明改善液晶顯示器制造中摩擦效果的方法，通過改進摩擦方式，使摩擦滾輪 的運行投影與裸露的絕緣層的長度方向成大于5度小于30度的夾角，使摩擦布的絨毛受絕 緣層的影響程度降低到最低，避免了型號切換時摩擦布的摩痕轉移而造成摩擦不良，產生 取向層黑條的問題，實施上將成本降低到最低，獲得了有價值的改善效果。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精 神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
權利要求
一種改善液晶顯示器制造中摩擦效果的方法，利用摩擦滾輪在所述液晶顯示器的取向層表面作定向的摩擦處理，其特征在于，所述摩擦滾輪的運行投影與裸露的絕緣層的長度方向成大于5度小于30度的夾角。
2.根據(jù)權利要求1所述的改善液晶顯示器制造中摩擦效果的方法，其特征在于，所述 摩擦滾輪的運行投影與裸露的絕緣層的長度方向成10度的夾角。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的改善液晶顯示器制造中摩擦效果的方法，其特征在于，所 述裸露的絕緣層是指在液晶顯示器的顯示區(qū)域外，與PAD面相鄰的絕緣層邊緣，有部分絕 緣層裸露于取向層外。
全文摘要
本發(fā)明公開一種改善液晶顯示器制造中摩擦效果的方法，利用摩擦滾輪在所述液晶顯示器的取向層表面作定向的摩擦處理，所述摩擦滾輪的運行投影與裸露的絕緣層的長度方向成大于5度小于30度的夾角。本發(fā)明改善液晶顯示器制造中摩擦效果的方法，通過改進摩擦方式，使摩擦滾輪的運行投影與裸露的絕緣層的長度方向成大于5度小于30度的夾角，使摩擦布的絨毛受絕緣層的影響程度降低到最低，避免了型號切換時摩擦布的摩痕轉移而造成摩擦不良，產生取向層黑條的問題，實施上將成本降低到最低，獲得了有價值的改善效果。
文檔編號G02F1/1337GK101930138SQ200910108468
公開日2010年12月29日 申請日期2009年6月26日 優(yōu)先權日2009年6月26日
發(fā)明者胡代冬 申請人:比亞迪股份有限公司