專利名稱:液晶分子預(yù)傾角的設(shè)置方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及液晶顯示器件的制造方法,尤其涉及液晶顯示器件中液晶分子預(yù)傾角的設(shè)置方法。
背景技術(shù):
液晶顯示器件是一種顯示器件,該顯示器件包括密封在兩個相對的基板之間的液晶材料,并且該顯示器件使用電激勵以通過液晶分子的光電各向異性來進行光切換。同時利用液晶分子具有折射率各向異性,通過向液晶分子施加電壓并由此重定向折射率各向異性的軸來控制由液晶分子透射的光強度的不同來實現(xiàn)亮度的控制。一個液晶顯示器件的好壞首先要看它的液晶面板,因為液晶面板的好壞直接影響到畫面的觀看效果,并且液晶面板占到了整機成本的一半以上,是影響液晶顯示器件的造價的主要因素,所以要選一款好 的液晶顯示器件,首先要選好它的液晶面板。液晶面板主要由兩層玻璃基板及設(shè)于玻璃基板的液晶材料組成,其本身不發(fā)光,需要背光源照射。目前通常采用無源矩陣驅(qū)動和有源矩陣驅(qū)動的技術(shù)來驅(qū)動液晶。隨著對更高分辨率的需求的增加,使用薄膜晶體管(TFT)的有源矩陣顯示模式成為主要的液晶顯示模式。在具有這種薄膜晶體管結(jié)構(gòu)的液晶顯示器中,當對液晶分子施加電壓的同時將紫外線照射到液晶分子上,實際上通常是向各選通總線施加TFT導(dǎo)通電壓并向各數(shù)據(jù)總線施加所需電壓的同時,將液晶分子暴露在紫外線照射中,進而完成液晶分子預(yù)傾角的設(shè)置。如上所述,對于液晶分子的預(yù)傾角的設(shè)置,是在紫外線的照射下進行的,在液晶盒中的液晶材料含有可光或者熱聚合的聚合物單體。為使可光或者熱聚合的聚合物單體完全聚合,在含有該可光或者熱聚合的聚合物單體的液晶材料加驅(qū)動電壓(該驅(qū)動電壓只是為了使液晶分子小幅偏轉(zhuǎn),提前設(shè)置液晶分子的預(yù)傾角)情況下采用含有較強紫外線成分的光照射該液晶盒。但是增加照射光的強度或者照射光中紫外線的強度就會造成液晶材料透射率的降低,由此帶來對比度降低的問題發(fā)生。為了避免透射率降低帶來的對比度問題可以采用低強度紫外線長時間照射液晶材料來使可光或者熱聚合的聚合物單體充分聚合,但是采用這種方式無疑將會降低液晶顯示器件的生產(chǎn)效率。圖I為含有可光或者熱聚合的聚合物單體的液晶材料中液晶分子預(yù)傾角設(shè)置原理圖,圖中液晶分子100在沒有施加驅(qū)動電壓的情況下垂直排列于兩基板300之間,當施加驅(qū)動電壓時,液晶分子100偏轉(zhuǎn)0-90°。為了提高液晶顯示器件的響應(yīng)速度則對液晶分子100設(shè)置一個預(yù)傾角,預(yù)傾角度的大小一般控制在2°之內(nèi)。在施加使液晶分子100偏轉(zhuǎn)至預(yù)傾角的電壓情況下,對含有可光或者熱聚合的聚合物單體200的液晶材料施加含有紫外線的光或者紫外線光400照射使可光或者熱聚合的聚合物單體200聚合,以此來設(shè)置預(yù)傾角限定液晶分子100的排列方向。圖2為圖像殘留率隨紫外線照射量變化的示意圖,從圖中可以看出圖像的殘留率和紫外線光照的量有關(guān),當照射量較小時,不能使聚合物單體充分聚合,不能形成強的交聯(lián)結(jié)構(gòu),所以導(dǎo)致圖像殘留的概率增加。
圖3為現(xiàn)有的幾種紫外線照射方案示意圖,包括1、照射光照射的同時施加驅(qū)動電壓;2、先照射光照射的同時施加驅(qū)動電壓,后取消驅(qū)動電壓,只照射照射光;3、先照射光照射,后在照射光照射的同時施加驅(qū)動電壓;4、先照射光照射,后在照射光照射的同時施加驅(qū)動電壓,再取消驅(qū)動電壓。圖中在含有某一光強的紫外線的光或者紫外線光照射含有可光或者熱聚合的聚合物單體的液晶材料時,施加使液晶分子偏轉(zhuǎn)至預(yù)傾角的電壓,之后再利用其他光強的含有紫外線的光或者紫外線光照射該液晶盒。但是在不施加驅(qū)動電壓的情況下的液晶材料被照射光照射時,由于沒有了外在驅(qū)動,液晶分子會偏離預(yù)傾角度,此時聚合的部分聚合物對液晶分子的限定會帶來該區(qū)域的液晶材料的透光率的差異,形成不同的對比度。在中國專利申請?zhí)枮?281491. 8的專利中,針對照射光對上述液晶分子預(yù)傾角設(shè)置的照射方法提出I、在液晶分子設(shè)置預(yù)傾角步驟之前施加一個大于液晶分子偏轉(zhuǎn)的閾值電壓但小于液晶分子偏轉(zhuǎn)的飽和電壓的電壓Vx,然后改變該Vx電壓為V,并在施加電壓V的過程中 施加含有紫外線的光或者紫外線光照射上述液晶材料使可光或者熱聚合的聚合物單體聚合,以此來限定液晶分子的預(yù)傾角。2、利用可光或者熱聚合的聚合物單體聚合設(shè)置預(yù)傾角步驟之后,采用一個不使液晶分子偏轉(zhuǎn)的電壓或者不施加電壓的情況下的含有紫外線的光或者紫外線光照射上述液晶材料。3、在利用含有紫外線的光或者紫外線照射上述含有可光或者熱聚合的聚合物單體聚合的步驟中,采用上述步驟數(shù)不少于2個。上述方法的缺陷在于使液晶材料中的可光或者熱聚合的聚合物單體聚合所采用的步驟較多,并且每個步驟中對于照射光的成分和強度都有不同的要求,另外對于每個步驟之間明確的界限,步驟之間的各個參數(shù)的設(shè)置又不同,例如步驟之間的驅(qū)動電壓所加的時刻,步驟之間光強的變化或者步驟之間紫外線的強度的變化等。而且,在不施加電壓或者施加不能使液晶分子偏轉(zhuǎn)的電壓情況下的含有紫外線的光或者紫外線光照時,液晶分子的預(yù)傾角會改變,如果可光或者熱聚合的聚合物單體完全聚合后液晶分子的預(yù)傾角變化較大的話,將會在該區(qū)域形成不同的透射率,帶來對比度異常。在可光或者熱聚合物單體聚合后,不施加電壓或者施加不足以使液晶分子偏轉(zhuǎn)的電壓的情況下,采用同一強度的含有紫外線的光或者紫外線長時間照射上述的含有可光或者熱聚合的聚合物單體的液晶材料,這樣同樣會降低液晶顯示器的生產(chǎn)效率。另外,在含有紫外線的光或者紫外線照射上述含有可光或者熱聚合的聚合物單體的液晶材料時,由于TFT基板中存在遮光部分,對于紫外線未照射到的遮光部分的液晶材料中的可光或者熱聚合的聚合物單體可能不會完全聚合,隨著液晶材料的遷移此部分液晶會出現(xiàn)在顯示區(qū)域中,,這部分可光或者熱聚合的聚合物單體未完全聚合的低交聯(lián)結(jié)構(gòu)在正常顯示模式下會形成圖像殘留。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種液晶分子預(yù)傾角的設(shè)置方法,使得可光或者熱聚合的聚合物單體充分聚合,且所述液晶分子具有一致的預(yù)傾角,使得液晶材料具有一致的透光率,保證了液晶顯示器的對比度,提高液晶顯示器的性能的同時,提高了液晶顯示器的生產(chǎn)效率。為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種液晶分子預(yù)傾角的設(shè)置方法,包括以下步驟步驟I、提供液晶材料、CF基板及TFT基板;步驟2、將CF基板與所述TFT基板平行設(shè)置形成一容置間隙,并將液晶材料填充于該容置間隙中,形成液晶盒;步驟3、提供一種可產(chǎn)生多種驅(qū)動電壓的驅(qū)動控制電路,將該驅(qū)動控制電路與TFT基板電性連接; 步驟4、提供一小幅震蕩裝置及一照射強度可變的紫外線光源,將所述液晶盒置于所述小幅振動裝置上;步驟5、啟動小幅振蕩裝置,使液晶盒產(chǎn)生小幅度振蕩,導(dǎo)通驅(qū)動控制電路,采用多種驅(qū)動電壓驅(qū)動液晶材料,在此過程中,通過紫外線光源對液晶盒進行不同強度的紫外線照射;步驟6、對所述液晶盒進行不少于一次的步驟5操作,完成預(yù)傾角的設(shè)置。所述TFT基板上設(shè)有遮光圖案。所述液晶材料包括可光或者熱聚合的聚合物單體及液晶分子,所述可光或者熱聚合的聚合物單體在紫外線光源照射下聚合。所述驅(qū)動控制電路驅(qū)動所述液晶材料中的液晶分子偏轉(zhuǎn),所述液晶分子在所述驅(qū)動電路無驅(qū)動電壓時,垂直于所述CF基板或者TFT基板。所述步驟5小幅震蕩裝置使液晶盒產(chǎn)生小幅震蕩,該小幅震蕩的強度不足以改變液晶分子的偏轉(zhuǎn)角度,也不足以使液晶分子產(chǎn)生大幅度的流動。所述驅(qū)動控制電路產(chǎn)生高、低電平,所述高電平使得液晶分子產(chǎn)生小角度的偏轉(zhuǎn),所述低電平不足以使得液晶分子產(chǎn)生小角度偏轉(zhuǎn)。所述紫外線光源產(chǎn)生第一、第二、第三及第四光照強度,所述第一光照強度 > 第二光照強度>第三光照強度>第四光照強度。所述步驟5包括以下步驟步驟501、啟動小幅度震蕩裝置,使得液晶盒廣生小幅度振蕩;步驟502、在第一時間段內(nèi),導(dǎo)通驅(qū)動控制電路輸出高電平,使液晶分子產(chǎn)生小角度偏轉(zhuǎn),并采用第一光照強度的紫外線光源對液晶盒進行照射,使可光或者熱聚合的聚合物單體開始聚合;步驟503、在第二時間段內(nèi),導(dǎo)通驅(qū)動控制電路輸出高電平,并采用第二光照強度的紫外線光源對液晶盒進行照射;步驟504、在第三時間段內(nèi),導(dǎo)通驅(qū)動控制電路輸出低電平,并采用第四光照強度的紫外線光源對液晶盒進行照射;步驟505、在第四時間段內(nèi),斷開驅(qū)動控制電路,并采用第三光照強度的紫外線光源對液晶盒進行照射,使得可光或者熱聚合的聚合物單體充分聚合。所述第一時間段< 第二時間段 < 第四時間段 < 第三時間段。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明液晶分子預(yù)傾角的設(shè)置方法在不同的時間段采用不同光強的紫外線進行照射的同時,采用不同的驅(qū)動電壓驅(qū)動液晶分子,并采用小幅度震蕩裝置使得液晶盒產(chǎn)生小幅度振蕩,盡量使得所有液晶分子均受到紫外線的照射,使得可光或者熱聚合的聚合物單體充分聚合,消除圖像殘留現(xiàn)象,且所述液晶分子具有一致的預(yù)傾角,使得液晶材料具有一致的透光率,保證了液晶顯示器的對比度,提高液晶顯示器的性能的同時,提高了液晶顯示器的生產(chǎn)效率。為了能更進一步了解本發(fā)明的特征以及技術(shù)內(nèi)容,請參閱以下有關(guān)本發(fā)明的詳細說明與附圖,然而附圖僅提供參考與說明用,并非用來對本發(fā)明加以限制。
下面結(jié)合附圖,通過對本發(fā)明的具體實施方式
詳細描述,將使本發(fā)明的技術(shù)方案及其它有益效果顯而易見。附圖中,·圖I為含有可光或者熱聚合的聚合物單體的液晶材料中液晶分子的預(yù)傾角設(shè)置原理圖;圖2為圖像殘留率隨紫外線照射量變化的示意圖;圖3為現(xiàn)有的幾種紫外線照射方案示意圖;圖4為本發(fā)明液晶分子預(yù)傾角的設(shè)置方法的流程圖;圖5為本發(fā)明液晶分子預(yù)傾角的設(shè)置方法步驟5中驅(qū)動控制電路輸出電平隨時間變化的示意圖;圖6為本發(fā)明液晶分子預(yù)傾角的設(shè)置方法步驟5中紫外線光源的照射強度隨時間變化的示意圖。
具體實施例方式為更進一步闡述本發(fā)明所采取的技術(shù)手段及其效果,以下結(jié)合本發(fā)明的優(yōu)選實施例及其附圖進行詳細描述。請參閱圖4-6,本發(fā)明提供一種液晶分子預(yù)傾角的設(shè)置方法,包括以下步驟步驟I、提供液晶材料、CF (color filter、彩色濾光片)基板及TFT (Thin FilmTransistor、薄膜場效應(yīng)晶體管)基板;所述TFT基板上設(shè)有遮光圖案,所述液晶材料包括可光或者熱聚合的聚合物單體及液晶分子,所述可光或者熱聚合的聚合物單體在紫外線光源照射下聚合,照射強度越強,聚合速度越快。步驟2、將CF基板與所述TFT基板平行設(shè)置形成一容置間隙,并將液晶材料填充于該容置間隙中,形成液晶盒;所述液晶材料密封填充于CF基板與TFT基板形成的容置間隙中。步驟3、提供一種可產(chǎn)生多種驅(qū)動電壓的驅(qū)動控制電路,將該驅(qū)動控制電路與TFT基板電性連接;所述驅(qū)動控制電路驅(qū)動所述液晶材料中的液晶分子偏轉(zhuǎn),所述液晶分子在所述驅(qū)動電路無驅(qū)動電壓時,垂直于所述CF基板或者TFT基板。在本較佳實施例中所述驅(qū)動控制電路產(chǎn)生高、低電平,且所述驅(qū)動控制電路由高電平轉(zhuǎn)換至低電平是連續(xù)的,所述高電平使得液晶分子產(chǎn)生小角度的偏轉(zhuǎn),所述低電平不足以使得液晶分子產(chǎn)生小角度偏轉(zhuǎn)。步 驟4、提供一小幅震蕩裝置及一照射強度可變的紫外線光源,將所述液晶盒置于所述小幅振動裝置上;所述小幅震蕩裝置使液晶盒廣生小幅震蕩,該小幅震蕩的強度不足以改變液晶分子的偏轉(zhuǎn)角度,也不足以使液晶分子產(chǎn)生大幅度的流動。所述紫外線光源產(chǎn)生第一、第二、第三及第四光照強度El、E2、E3及E4,所述第一光照強度El >第二光照強度E2 >第三光照強度E3 >第四光照強度E4。步驟5、啟動小幅振湯裝直,使液晶盒廣生小幅度振湯,導(dǎo)通驅(qū)動控制電路,米用多種驅(qū)動電壓驅(qū)動液晶材料,在此過程中,通過紫外線光源對液晶盒進行不同強度的紫外線照射;所述步驟5包括以下步驟步驟501、啟動小幅度震蕩裝置,使得液晶盒廣生小幅度振蕩; 步驟502、在第一時間段(11)內(nèi),導(dǎo)通驅(qū)動控制電路輸出高電平Ul,使液晶分子產(chǎn)生小角度偏轉(zhuǎn),并采用第一光照強度El的紫外線光源對液晶盒進行照射,使可光或者熱聚合的聚合物單體開始聚合;在高電平的驅(qū)動下,液晶分子快速發(fā)生小角度偏轉(zhuǎn),該偏轉(zhuǎn)的角度達到預(yù)傾角的要求。在本較佳實施例中,所述第一時間段(tl)控制在較短時間內(nèi),這就可以避免因光照過強而使得可光或者熱聚合的聚合物處于過固化狀態(tài),失去本身的彈性,進而保證了液晶分子的光學(xué)特性。步驟503、在第二時間段(t2_tl)內(nèi),導(dǎo)通驅(qū)動控制電路輸出高電平U1,并采用第二光照強度E2的紫外線光源對液晶盒進行照射;采用較弱的第二光照強度E2的紫外線光源對液晶盒進行照射,確保可光或者熱聚合的聚合物單體充分聚合的情況下,防止可光或者熱聚合的聚合物過固化。步驟504、在第三時間段(t3_t2)內(nèi),導(dǎo)通驅(qū)動控制電路輸出低電平U2,并采用第四光照強度E4的紫外線光源對液晶盒進行照射;采用較長的時間段(第三時間段)進行低電平U2狀態(tài)下可光或者熱聚合的聚合物單體聚合,進一步確保聚合充分。步驟505、在第四時間段(t4_t3)內(nèi),斷開驅(qū)動控制電路,并采用第三光照強度E3的紫外線光源對液晶盒進行照射,使得可光或者熱聚合的聚合物單體充分聚合。其中,所述第一時間段(tl) <第二時間段(t2_tl) <第四時間段(t3_t2) <第三時間段(t4-t3)。步驟6、對所述液晶盒進行不少于一次的步驟5操作,完成預(yù)傾角的設(shè)置。在該步驟6中重復(fù)步驟5的操作,重復(fù)的次數(shù)根據(jù)實際設(shè)定。值得一提的是在步驟5中采用小幅度振蕩裝置使液晶盒發(fā)生小幅度振蕩,使得液晶盒里的液晶分子產(chǎn)生小幅度流動,使得由于TFT基板遮光部分下的可光或者熱聚合的聚合物單體會小幅度流到非遮光部分中,被紫外線光源照射而聚合,從而保證可光或者熱聚合的聚合物單體充分聚合,防止圖像殘留現(xiàn)象產(chǎn)生。綜上所述,本發(fā)明提供一種液晶分子預(yù)傾角的設(shè)置方法,在不同的時間段采用不同光強的紫外線進行照射的同時,采用不同的驅(qū)動電壓驅(qū)動液晶分子,并采用小幅度震蕩裝置使得液晶盒產(chǎn)生小幅度振蕩,盡量使得所有液晶分子均受到紫外線的照射,使得可光或者熱聚合的聚合物單體充分聚合,消除圖像殘留現(xiàn)象,且所述液晶分子具有一致的預(yù)傾角,使得液晶材料具有一致的透光率,保證了液晶顯示器的對比度,提高液晶顯示器的性能的同時,提高了液晶顯示器的生產(chǎn)效率。
以上所述,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,可以根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案和技術(shù)構(gòu)思作出其他各種相應(yīng)的改變和變形,而所有這些改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種液晶分子預(yù)傾角的設(shè)置方法,其特征在于,包括以下步驟 步驟I、提供液晶材料、CF基板及TFT基板; 步驟2、將CF基板與所述TFT基板平行設(shè)置形成一容置間隙,并將液晶材料填充于該容置間隙中,形成液晶盒; 步驟3、提供一種可產(chǎn)生多種驅(qū)動電壓的驅(qū)動控制電路,將該驅(qū)動控制電路與TFT基板電性連接; 步驟4、提供一小幅震蕩裝置及一照射強度可變的紫外線光源,將所述液晶盒置于所述小幅振動裝置上; 步驟5、啟動小幅振蕩裝置,使液晶盒產(chǎn)生小幅度振蕩,導(dǎo)通驅(qū)動控制電路,采用多種驅(qū)動電壓驅(qū)動液晶材料,在此過程中,通過紫外線光源對液晶盒進行不同強度的紫外線照射; 步驟6、對所述液晶盒進行不少于一次的步驟5操作,完成預(yù)傾角的設(shè)置。
2.如權(quán)利要求I所述的液晶分子預(yù)傾角的設(shè)置方法,其特征在于,所述TFT基板上設(shè)有遮光圖案。
3.如權(quán)利要求I所述的液晶分子預(yù)傾角的設(shè)置方法,其特征在于,所述液晶材料包括可光或者熱聚合的聚合物單體及液晶分子,所述可光或者熱聚合的聚合物單體在紫外線光源照射下聚合。
4.如權(quán)利要求3所述的液晶分子預(yù)傾角的設(shè)置方法,其特征在于,所述驅(qū)動控制電路驅(qū)動所述液晶材料中的液晶分子偏轉(zhuǎn),所述液晶分子在所述驅(qū)動電路無驅(qū)動電壓時,垂直于所述CF基板或者TFT基板。
5.如權(quán)利要求3所述的液晶分子預(yù)傾角的設(shè)置方法,其特征在于,所述步驟5小幅震蕩裝置使液晶盒產(chǎn)生小幅震蕩,該小幅震蕩的強度不足以改變液晶分子的偏轉(zhuǎn)角度,也不足以使液晶分子廣生大幅度的流動。
6.如權(quán)利要求3所述的液晶分子預(yù)傾角的設(shè)置方法,其特征在于,所述驅(qū)動控制電路產(chǎn)生高、低電平,所述高電平使得液晶分子產(chǎn)生小角度的偏轉(zhuǎn),所述低電平不足以使得液晶分子產(chǎn)生小角度偏轉(zhuǎn)。
7.如權(quán)利要求6所述的液晶分子預(yù)傾角的設(shè)置方法,其特征在于,所述紫外線光源產(chǎn)生第一、第二、第三及第四光照強度,所述第一光照強度 > 第二光照強度 > 第三光照強度>第四光照強度。
8.如權(quán)利要求7所述的液晶分子預(yù)傾角的設(shè)置方法,其特征在于,所述步驟5包括以下步驟 步驟501、啟動小幅度震蕩裝置,使得液晶盒廣生小幅度振蕩; 步驟502、在第一時間段內(nèi),導(dǎo)通驅(qū)動控制電路輸出高電平,使液晶分子產(chǎn)生小角度偏轉(zhuǎn),并采用第一光照強度的紫外線光源對液晶盒進行照射,使可光或者熱聚合的聚合物單體開始聚合; 步驟503、在第二時間段內(nèi),導(dǎo)通驅(qū)動控制電路輸出高電平,并采用第二光照強度的紫外線光源對液晶盒進行照射; 步驟504、在第三時間段內(nèi),導(dǎo)通驅(qū)動控制電路輸出低電平,并采用第四光照強度的紫外線光源對液晶盒進行照射;步驟505、在第四時間段內(nèi),斷開驅(qū)動控制電路,并采用第三光照強度的紫外線光源對液晶盒進行照射,使得可光或者熱聚合的聚合物單體充分聚合。
9.如權(quán)利要求8所述的液晶分子預(yù)傾角的設(shè)置方法,其特征在于,所述第一時間段<第二時間段<第四時間段<第三時間段。
全文摘要
本發(fā)明提供一種液晶分子預(yù)傾角的設(shè)置方法,包括以下步驟步驟1、提供液晶材料、CF基板及TFT基板;步驟2、將CF基板與所述TFT基板平行設(shè)置形成一容置間隙,并將液晶材料填充于該容置間隙中,形成液晶盒;步驟3、提供一種可產(chǎn)生多種驅(qū)動電壓的驅(qū)動控制電路,將該驅(qū)動控制電路與TFT基板電性連接;步驟4、提供一小幅震蕩裝置及一照射強度可變的紫外線光源,將所述液晶盒置于所述小幅振動裝置上;步驟5、啟動小幅振蕩裝置,使液晶盒產(chǎn)生小幅度振蕩,導(dǎo)通驅(qū)動控制電路,采用多種驅(qū)動電壓驅(qū)動液晶材料,同時,通過紫外線光源對液晶盒進行不同強度的紫外線照射;步驟6、對所述液晶盒進行不少于一次的步驟5操作,完成預(yù)傾角的設(shè)置。
文檔編號G02F1/1337GK102902106SQ20121045774
公開日2013年1月30日 申請日期2012年11月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月14日
發(fā)明者鐘新輝, 馮惺 申請人:深圳市華星光電技術(shù)有限公司