專利名稱:液晶顯示器及其制造方法
技術領域:
本發(fā)明涉及制造液晶顯示器的方法,它包括形成一種用于調(diào)校液晶的取向膜的過程和處理液晶的過程,并且涉及用該方法制造的液晶顯示器。
通常生產(chǎn)的液晶顯示器,其大小各式各樣,從極小尺寸到大尺寸都有,并且可實現(xiàn)各式各樣的模式,所以它被廣泛應用于顯示設備。
圖1表示一個具有180度和270度之間扭轉角的液晶的液晶顯示器的例子。如圖1所示,平行條狀的第一和第二透明電極13和14互相隔離,并且互相交叉。第一和第二電極13和14分別形成在第一和第二透明襯底11和12對著的表面上。取向膜16和17分別形成在透明電極13和14上。液晶19被注入在取向膜16和17之間,并且最終的結構用密封劑18密封。偏振片21和22分別附著在第一和第二透明電極11和12的外表面上,并且偏振片21和22的光偏振方向對應液晶19的扭轉角。
取向膜16和17的表面被作了處理,以使液晶19沿預定方向取向。這里,取向膜的處理是決定取向膜的預傾角的重要因素。預傾角最好大,以便有效顯示圖像。
作為典型的取向膜處理方法,有一種用布沿預定方向進行摩擦的摩擦法,及非摩擦方法,包括SiO傾斜淀積法,圖形轉錄法和使用紫外線光高聚合的光照射法。摩擦法導致相位失真和光色散,因為難以在取向膜上形成精細準確的取向槽。尤其是,由于取向膜的預傾角依賴于摩擦壓力,必須增大摩擦壓力以便得到大的傾斜角,并且也難以在整個取向膜上得到均勻的取向角。
光照射法是通過把涂在取向膜的上表面上的光敏膜曝光及顯影而進行的取向處理法,它可以任意控制取向。但是,這種類型的非摩擦法在改善圖象的分辨率方面存在限制,因為取向力較弱并且傾斜角相對來說不大。
例如,使用非摩擦法通過使聚酰亞胺(一種高聚物)取向可得到4至6度的預傾角。這一預傾角不在通常可接受的8至10度的范圍內(nèi)。因此,可以產(chǎn)生液晶分子在其中反向扭轉的反向扭轉區(qū)域。
為了解決上述問題,正如1995年11月7日公布的Kang等人的美國專利No 5464669所公開的,開發(fā)出一種方法,用于分別在兩個相對著的襯底上形成聚乙烯-4-氟肉桂酯(polyvinyl-4-fluorocinnamate)(PVCN-F)膜并且用具有不同能量的線性偏振紫外線照射在各個PVCN-F膜上。
但是,PVCN-F聚合物相對來說是昂貴的,并且因為預傾角依賴于線性偏振光的能量差,難以控制光的照射量。
為了解決上述問題,本發(fā)明的一個目的是提供一種制造液晶顯示器的方法,用此方法取向膜的預傾角能增加,以及提供由上述制造方法制造的液晶顯示器。
為了實現(xiàn)上述目的,提供了一種制造液晶顯示器的方法,它包括的步驟有(a)在第一和第二透明襯底的各個相對著的表面上涂一層取向膜;(b)通過非摩擦法對取向膜作取向處理;(c)在取向膜間注入液晶并密封起來而產(chǎn)生一個液晶單元;(d)把液晶單元加熱到預定的溫度;及(e)用紫外線照射液晶單元。
這里,最好是加熱液晶單元的溫度是在90℃至180℃之間。
此外,最好是紫外線的波長在200nm至250nm之間,并且取向膜的厚度是在350埃至700埃之間。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種由上述方法制造的液晶顯示器。
本發(fā)明的上述目的和優(yōu)點通過參考附圖詳細描述最佳實施例會更加明顯,在附圖中圖1是一般液晶顯示器的截面圖,其一部分已經(jīng)作了放大;圖2是一個曲線,表示根據(jù)本發(fā)明的預傾角隨液晶單元的加熱溫度的變化。
圖3是一個曲線,表示根據(jù)本發(fā)明的預傾角隨照射到取向膜上的紫外線波長的變化。
圖4是一個曲線,表示根據(jù)本發(fā)明的預傾角隨在取向膜上紫外線的照射時間的變化。
根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示器制造方法將參考表示典型液晶顯示器構成的圖1進行描述。
每一個具有預定的圖案的第一和第二透明電極13和14被形成在已經(jīng)作了徹底清洗的第一和第二透明襯底11和12的相對著的表面上。使用具有長鏈烷基基團的聚酰亞胺,取向膜16和17被涂在其上面已形成了的透明電極13和14的第一和第二透明襯底11和12的相對著的表面上。典型的眾所周知的材料可以作為聚酰亞胺使用。取向膜的厚度在300至1000埃之間,最好在350至700埃之間。此外,取向膜的可塑溫度是在150℃至200℃之間。另外,取向膜16和17是用包括上述的光照射法和形狀轉換法的非摩擦法作取向處理。
在取向膜16和17完全形成后,液晶被注入在取向膜16和17之間,并且最后的結構在邊緣處用密封劑18密封。
此后,執(zhí)行如下的增加預傾角的過程,也就是,已經(jīng)注入了液晶的液晶單元被以預定的溫度加熱。這里,加熱溫度在90℃至180℃之間較好,優(yōu)選溫度是在100℃至120℃之間。當加熱溫度低于90℃時,紫外線照射(后面要描述)對增加預傾角沒有明顯的作用。當加熱溫度大于180℃時,液晶將遭到破壞。
此后,被加熱的液晶單元用紫外線照射。這里,最好是紫外線波長在200至500nm之間,并且照射時間大約在6至15分鐘之間。尤其是紫外線的優(yōu)選波長在300至440nm之間以便增加預傾角。如果紫外線的波長不是在200至500nm之間,預傾角的任何增加都是很小的。
根據(jù)本發(fā)明,液晶單元可以在用紫外線照射的同時被加熱。
通過下面的實驗例可以更清楚地說明本發(fā)明的效果。
實驗例在本實驗中,Aldrich Chemical CO。的PVC1被用作為取向膜材料,取向膜的可塑溫度和厚度分別是200℃和400埃,并且所用液晶的扭轉角是260度。
圖2是表示預傾角隨液晶單元的加熱溫度而變化的曲線。照射的紫外線的波長大約是350nm,并且照射時間大約是12分鐘。如圖2所示,當液晶單元的加熱溫度低于90℃時,預傾角的增加很小。
圖3表示預傾角對用于照射液晶單元的紫外線的波長的依賴關系。紫外線的照射時間是12分鐘,并且加熱液晶單元的溫度是120℃。如圖3所示,使用的紫外線的波長在200至500nm之間時,預傾角明顯增大。
圖4表示預傾角隨液晶單元上紫外線照射時間的變化。加熱液晶單元的溫度是120℃,并且紫外線波長是350nm。如圖4所示,很明顯紫外線的最佳照射時間是在6分鐘和15分鐘之間。
權利要求
1.一種制造液晶顯示器的方法,所述方法包括步驟(a)在第一和第二透明襯底的各個相對著的表面上涂取向膜;(b)用非摩擦法對所述取向膜作取向處理;(c)在所述取向膜之間注入液晶并且密封起來,因而產(chǎn)生一個液晶單元;及(d)把所述液晶單元加熱到預定的溫度;及(e)把紫外線照到所述液晶單元上。
2.權利要求1所述的制造液晶顯示器的方法,其中加熱所述液晶單元的溫度在90℃至180℃之間。
3.權利要求1所述的制造液晶顯示器的方法,其中紫外線的波長在200nm至250nm之間。
4.權利要求1所述的制造液晶顯示器的方法,其中所述取向膜的厚度在350至700埃之間。
5.權利要求1所述的制造液晶顯示器的方法,其中所述步驟(d)和(e)是同時完成的。
6.用權利要求1的方法制造的液晶顯示器。
全文摘要
提出了一種液晶顯示器及制造液晶顯示器的方法。使用聚合物的用非摩擦法進行過取向處理的取向膜形成在第一和第二襯底的各相對著的表面上。在其上形成了取向膜的第一和第二襯底被密封形成了一個空間,并且此后液晶被注入該空間,加熱被注入了液晶的液晶單元,并且在液晶單元上照射預定時間的預定波長的紫外線,由此形成液晶顯示器。這樣可以增加預傾角。
文檔編號G02F1/13GK1186966SQ9712348
公開日1998年7月8日 申請日期1997年12月30日 優(yōu)先權日1997年12月30日
發(fā)明者樸浩永 申請人:三星電管株式會社