CN101266366B - 液晶配向方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种液晶配向方法，包括下列步骤。提供一第一基板与一第二基板；提供一液晶层于该第一基板与该第二基板之间，其中该液晶层包括一液晶组成物、一单体材料以及一聚合起始剂；进行一第一曝光程序，以使部份的该单体材料聚合形成二聚合物稳定配向层分别位于液晶层与第一基板之间的一第一接触面以及液晶层与第二基板的间的一第二接触面，以使该液晶组成物中的多个液晶分子沿一预倾角度排列，该第一曝光程序所使用的光线为紫外光，其光线波长为365纳米；以及进行一第二曝光程序，以使剩余的该单体材料聚合，其中该第二曝光程序是使用主要波长介于290纳米至340纳米之间的灯源光线来照射剩余的该单体材料。此液晶配向方法可提升液晶显示面板的信赖性。

Description

液晶配向方法
技术领域
本发明是有关于一种液晶显示面板的制造方法，特别涉及一种液晶配向方法。
背景技术
随着平面显示技术的进步加上平面显示器具有重量轻、体积小及省电等优点，平面显示器已愈来愈普及。常见的平面显示器有液晶显示器(liquidcrystal display，LCD)、等离子显示器(plasma display panel，PDP)、有机发光二极管显示器(organic light emitting diode display，OLEDdisplay)以及电泳显示器(electrophoretic display，EPD)等，其中又以液晶显示器的普及率最高。
液晶显示器包括一液晶显示面板(LCD panel)与一背光模块(backlightmodule)，其中背光模块是用以提供一显示光源至液晶显示面板。此外，液晶显示面板是利用电场控制液晶分子的几何变化来改变光的传输路径与相位，而为了控制液晶分子的排列次序及方向，一般会进行一液晶配向。液晶配向可区分为多种，其中一种为高分子聚合液晶配向。
高分子聚合液晶配向是先添加一单体材料(monomer material)于一液晶层，之后再进行第一次曝光，以使单体材料聚合形成一聚合物稳定配向层。此外，由于单体材料在第一次曝光中无法完全聚合，因此在现有技术中会进行第二次曝光，以期能使剩余的单体材料聚合。
图1是两种单体材料的吸收波长的曲线图，其横轴为波长，纵轴为消光系数(extinction)。由图1中可看出单体材料的吸收波长约介于220纳米(nm)至340纳米之间，但上述两次曝光是使用主要波长约为365纳米的紫外光，所以即使进行两次曝光，单体材料的残留量仍然过高。如此，将导致液晶显示面板在残像测试(image sticking test)的表现不佳。
发明内容
本发明解决的主要技术问题在于，提供一种液晶配向方法，以提升液晶显示面板的信赖性。
为达上述目的，本发明提出一种液晶配向方法，包括：提供一第一基板与一第二基板；提供一液晶层于该第一基板与该第二基板之间，其中该液晶层包括一液晶组成物、一单体材料以及一聚合起始剂；进行一第一曝光程序，以使部份的该单体材料聚合形成二聚合物稳定配向层分别位于液晶层与第一基板之间的一第一接触面以及液晶层与第二基板的间的一第二接触面，以使该液晶组成物中的多个液晶分子沿一预倾角度排列，该第一曝光程序所使用的光线为紫外光，其光线波长为365纳米；以及进行一第二曝光程序，以使剩余的该单体材料聚合，其中该第二曝光程序是使用主要波长介于290纳米至340纳米之间的灯源光线来照射剩余的该单体材料。
该第二曝光程序利用该灯源搭配至少一滤光片以提供主要波长介于290纳米至340纳米之间的光线。
该滤光片为钠钙玻璃。
该第二曝光程序是利用该灯源来提供主要波长介于290纳米至340纳米的间的光线，而该灯源的一管体的材质为钠钙玻璃。
该第二曝光程序使用主要波长介于290纳米至340纳米之间的光线持续地照射剩余的该单体材料。
该第二曝光程序使用主要波长介于290纳米至340纳米之间的光线间歇地照射剩余的该单体材料。
量测该第二曝光程序所使用的光线的光度计所测得的光强度大于0毫瓦/平方公分，且该光度计对于313纳米的光有最大相对感度
在本发明的液晶配向方法中，由于第二曝光方法使用主要波长介于290纳米至340纳米的间的光线来照射剩余的单体材料，所以可避免对液晶分子造成伤害，并使绝大部份的单体材料聚合，进而大幅降低单体材料的残留量。因此，本发明的液晶配向方法可提升液晶显示面板的信赖性。
附图说明
图1是两种单体材料的吸收波长的曲线图。
图2A至图2E是本发明一实施例的液晶配向方法的流程图。
图3是钠钙玻璃的穿透波长的曲线图。
图4是本发明另一实施例的液晶配向方法的第二曝光程序的示意图。
其中，附图说明：
50、62、84：光线                 60、80：灯管
70：滤光片                       82：管体
100：液晶显示面板                110：第一基板
120：第二基板                    130：液晶层
132：液晶组成物                  133：液晶分子
134：单体材料                    140：聚合物稳定配向层
具体实施方式
图2A至图2E是本发明一实施例的液晶配向方法的流程图。请先参照图2A，本实施例的液晶配向方法包括下列步骤。首先，提供一第一基板110与一第二基板120。第一基板110例如是一主动组件数组基板，而第二基板120例如是一对向基板。
接着，如图2B所示，提供一液晶层130于第一基板110与第二基板120之间，其中液晶层130包括一液晶组成物132、一单体材料134以及一聚合起始剂(图未示)。此外，液晶组成物132包括多个液晶分子133。
接着，施加一电场以使液晶组成物132中的液晶分子133沿一预倾角度排列，并通过施加一电场的同时一起进行一第一曝光程序，以使部份的单体材料134聚合形成二聚合物稳定配向层140于液晶层130内，其二聚合物稳定配向层140分别位于液晶层130与第一基板110之间的一第一接触面以及液晶层130与第二基板120之间的一第二接触面，如图2C所示。在本实施例中，第一曝光程序所使用的光线50为紫外光，而一般在第一曝光程序所使用的光线50的主要波长大约是365纳米，不限于此。具体而言，为了避免对液晶分子133造成伤害，所以在第一曝光程序中可选用波长大于290纳米的光线50。
然后，如图2D所示，进行一第二曝光程序，以使剩余的单体材料134聚合，其中第二曝光程序是使用主要波长介于290纳米至340纳米之间的光线64来照射剩余的单体材料134。此外，照射剩余的单体材料134的方法可为持续地照射或是间歇地照射。另外，在本实施例中，可通过限定光线64的光强度来提升单体材料134的聚合效果。具体而言，通过对于313纳米的光有最大相对感度的一光度计来量测第二曝光程序所使用的光线64时，所测得的光强度例如是大于0毫瓦/平方公分。
单体材料134的吸收波长的范围约介于220纳米至340纳米之间，而此范围与液晶分子133的吸收波长大部份重迭。为了避免对液晶分子133造成伤害，本实施例在第二曝光程序中所使用的光线64的主要波长需大于290纳米，如此可大幅减轻第二曝光程序对液晶分子133造成的伤害。因此，经过第二曝光程序后，液晶分子133的电压保持率(voltage holding ratio，VHR)在60赫兹(Hz)，1伏特(volt)的条件下，仍可高于98％。
此外，由于第二曝光程序中所使用的光线64的主要波长的范围是位于单体材料134的吸收波长的范围内，所以可有效地使剩余的单体材料134聚合，以大幅减少单体材料134的残留量。因此，经过第二曝光程序后所得到的液晶显示面板100(如图2E示)在残像测试时能具有良好的表现。换言之，本实施例的液晶配向方法可提升液晶显示面板100的信赖性。
请再参照图2D，在第二曝光程序中，可通过灯源60来提供光线62，并利用至少一滤光片70来滤除光线62的部份波段，使照射至液晶层130的光线62的主要波长大于290纳米。具体而言，滤光片70可为钠钙玻璃，其穿透波长如图3所示。
请参照图4，在第二曝光程序中，也可使用管体82的材质为钠钙玻璃的灯管80来提供光线84，以照射液晶层130。由于灯管80的管体82的材质为钠钙玻璃，所以可使照射至液晶层130的光线84的主要波长大于290纳米。
综上所述，本发明的液晶配向方法中，由于第二曝光程序是使用主要波长介于290纳米至340纳米之间的光线来照射剩余的单体材料，所以可避免对液晶分子造成伤害，并能使绝大部份的单体材料聚合，进而大幅降低单体材料的残留量。如此，不仅可使液晶分子具有高电压保持率，还可使液晶显示面板在残像测试时具有良好的表现。因此，本发明的液晶配向方法可提升液晶显示面板的显示质量。
虽然本发明以较佳实施例公开如上，但其并非用以限定本发明，所属技术领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与修改，因此本发明的保护范围当视后附的权利要求书所界定者为准。

Claims (7)

1.一种液晶配向方法，其特征在于，包括，如下步骤：
提供一第一基板与一第二基板；
提供一液晶层于该第一基板与该第二基板之间，其中该液晶层包括一液晶组成物、一单体材料以及一聚合起始剂；
进行一第一曝光程序，以使部份的该单体材料聚合形成二聚合物稳定配向层分别位于液晶层与第一基板之间的一第一接触面以及液晶层与第二基板的间的一第二接触面，以使该液晶组成物中的多个液晶分子沿一预倾角度排列，该第一曝光程序所使用的光线为紫外光，其光线波长为365纳米；以及
进行一第二曝光程序，以使剩余的该单体材料聚合，其中该第二曝光程序是使用主要波长介于290纳米至340纳米之间的灯源光线来照射剩余的该单体材料。
2.如权利要求1所述的液晶配向方法，其特征在于，该第二曝光程序利用该灯源搭配至少一滤光片以提供主要波长介于290纳米至340纳米之间的光线。
3.如权利要求2所述的液晶配向方法，其特征在于，该滤光片为钠钙玻璃。
4.如权利要求1所述的液晶配向方法，其特征在于，该第二曝光程序是利用该灯源来提供主要波长介于290纳米至340纳米的间的光线，而该灯源的一管体的材质为钠钙玻璃。
5.如权利要求1所述的液晶配向方法，其特征在于，该第二曝光程序使用主要波长介于290纳米至340纳米之间的光线持续地照射剩余的该单体材料。
6.如权利要求1所述的液晶配向方法，其特征在于，该第二曝光程序使用主要波长介于290纳米至340纳米之间的光线间歇地照射剩余的该单体材料。
7.如权利要求1所述的液晶配向方法，其特征在于，量测该第二曝光程序所使用的光线的光度计所测得的光强度大于0毫瓦/平方公分，且该光度计对于313纳米的光有最大相对感度。
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