CN103323967A - 一种用于减小大尺寸液晶光阀极间电容的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于减小大尺寸液晶光阀极间电容的制备方法，包括如下步骤：选择一块大尺寸ITO玻璃，经过表面清洗、旋涂光刻胶、紫外曝光、显影、刻蚀、清洗光刻胶等，将大尺寸ITO玻璃表面刻蚀成所需的形状。同样处理另一块相同的大尺寸ITO玻璃；在两块大尺寸ITO玻璃边缘涂抹上一层固化胶；将两块大尺寸ITO玻璃在贴片压合机上贴片压合，得到大尺寸液晶盒；将相应的液晶复合材料注入上述液晶盒中，就得到极间电容减小的大尺寸液晶光阀。本发明减小了玻璃基板间的电容，提高了液晶盒充放电的速度，使得液晶光阀的响应时间得到很大的提高，继而可用于真三维立体显示，同时有效提高大尺寸显示屏的制作效率，减少成本。

Description

一种用于减小大尺寸液晶光阀极间电容的制备方法
技术领域
本发明涉及彩色液晶显示领域，具体涉及一种用于减小大尺寸液晶光阀极间电容的制备方法。
背景技术
随着近年来科技的飞速发展，液晶显示器件已经广泛地用于各行各业，例如航天航空、计算机、电视、手机和数码相机等等，而且大尺寸显示屏幕作为信息显示部件已经逐渐地成为一种趋势，得到广泛地研究。而大尺寸显示屏由于电容较大，充电和放电时间较长，故器件的响应时间就较长，没有办法很好地用于显示领域，同时大尺寸的制造难度大，产品的良率很难控制，造成材料的大量浪费，成本太大。
发明内容
本发明为避免上述现有技术所存在的不足之处，提供了一种用于减小大尺寸液晶光阀极间电容的制备方法，即通过光刻实现减小大尺寸液晶光阀极间电容。
本发明解决技术问题采用如下技术方案：
一种用于减小大尺寸液晶光阀极间电容的制备方法，其特征在于，具体方法包括如下步骤：
（1）选择一块大尺寸ITO玻璃，经过特殊处理将大尺寸ITO玻璃表面刻蚀成所需的形状，同样处理另一块相同的大尺寸ITO玻璃；大尺寸ITO玻璃的特殊处理过程如下：
a)大尺寸ITO玻璃表面清洗：
主要包括清水清洗，在室温、大气压下清洗，去除表面玻璃屑及易除去物；5%NaOH超声清洗，35-45oC，30min，数控超声波清洗器，去除表面油脂；去离子水超声清洗，35-45oC，30min，数控超声波清洗器，去除表面附着物；有机溶剂清洗，室温，大气压下清洗，去除表面有机物；紫外臭氧清洗，35-45oC，20min，氧等离子清洗设备清洗，去除表面较难除却的杂质；
b）光刻胶旋涂：
将光刻胶过滤2次，先后采用两种旋涂模式进行旋涂，第一种转速600r/min，时间10s，第二种转速2000r/min，时间40s；旋涂完成后避光烘温90 oC保存，时间30min；
c)紫外曝光：
根据所需的电极形状以及电极接口的位置设计菲林板，将菲林板覆盖在ITO玻璃上，待光强稳定后，开始紫外曝光，光强为2.80Wm/cm2，时间为20s；电极接口的制备是通过菲林板设计得到的；
d)显影：
将曝光后的ITO玻璃放入培养皿中，再将正胶显影液倒入培养皿中至淹没ITO玻璃表面1-1.5cm，显影时间为40-50s；
e)刻蚀：
将显影后的ITO玻璃放入培养皿中，再将王水(HNO3:H2O:HCl=1:13:13)倒入培养皿中至淹没ITO玻璃表面1-1.5cm，刻蚀时间为20-30min；
f)清洗光刻胶：
将刻蚀后的ITO玻璃用丙酮清洗表面，洗去玻璃表面的光刻胶；
（2）在两块大尺寸ITO玻璃边缘涂抹上一层固化胶；
（3）将两块大尺寸ITO玻璃在贴片压合机上贴片压合，得到大尺寸液晶盒；
（4）将相应的液晶复合材料注入上述液晶盒中，就得到极间电容减小的大尺寸液晶光阀。
所述的用于减小大尺寸液晶光阀极间电容的制备方法，其特征在于，所述的液晶复合材料包括有聚合单体、手性剂、光引发剂和向列相液晶。
所述的大尺寸液晶光阀，通过施加合适的电压，从而驱动液晶光阀实现H态（透射态）、FC态（散射态）以及两者之间状态的快速切换，并且在其呈现FC态（散射态）时，可作为投影幕，并应用于真三维立体显示。
与已有技术相比，本发明有益效果体现在：
1、本发明通过在ITO玻璃表面进行光刻，同时也减小了玻璃基板间的电容，提高了液晶盒充放电的速度，使得液晶光阀的响应时间得到很大的提高，继而可用于真三维立体显示。
2、本发明通过在ITO玻璃表面进行光刻，避免了大尺寸液晶光阀制造时的困难，有效控制良率，从而避免材料的大量浪费，节省成本。
3、本发明通过在ITO玻璃表面进行光刻，刻蚀成所需的图案，可以在较小尺寸范围上做到精细控制，从而确保显示屏的质量。
附图说明
图1a为本发明中的ITO玻璃刻蚀前示意图。
图1b为本发明中的ITO玻璃刻蚀后示意图。
图2为本发明中大尺寸液晶光阀实施例1的制备示意图。
图3为本发明中大尺寸液晶光阀实施例2的制备示意图。
图4a为本发明的大尺寸液晶光阀H态示意图。
图4b为本发明的大尺寸液晶光阀FC态示意图。
图中标号： 11和12分别是ITO层和普通透明基板玻璃；21和28分别是液晶光阀29的第一和第二ITO电极接口、22和23分别为液晶光阀210的第一和第二ITO电极接口、24和25分别为液晶光阀211的第一和第二ITO电极接口、26和27分别为液晶光阀212的第一和第二ITO电极接口；31和35分别为液晶光阀39的第一和第二ITO电极接口、32和36分别为液晶光阀312第一和第二ITO电极接口、33和37分别为液晶光阀311第一和第二ITO电极接口、34和38分别为液晶光阀310第一和第二ITO电极接口；41第一ITO玻璃、42第二ITO玻璃、43液晶复合材料。
具体实施方式
实施例：
参见图1a和图1b，一种用于减小大尺寸液晶光阀极间电容的制备方法，具体方法包括如下步骤：
（1）选择一块大尺寸ITO玻璃，经过特殊处理将大尺寸ITO玻璃表面刻蚀成所需的形状，同样处理另一块相同的大尺寸ITO玻璃；大尺寸ITO玻璃的特殊处理过程如下：
a)大尺寸ITO玻璃表面清洗：
主要包括清水清洗，在室温、大气压下清洗，去除表面玻璃屑及易除去物；5%NaOH超声清洗，35oC，30min，数控超声波清洗器，去除表面油脂；去离子水超声清洗，35oC，30min，数控超声波清洗器，去除表面附着物；有机溶剂清洗，室温，大气压下清洗，去除表面有机物；紫外臭氧清洗，35oC，20min，氧等离子清洗设备清洗，去除表面较难除却的杂质；
b）光刻胶旋涂：
将光刻胶过滤2次，先后采用两种旋涂模式进行旋涂，第一种转速600r/min，时间10s，第二种转速2000r/min，时间40s；旋涂完成后避光烘温90 oC保存，时间30min；
c)紫外曝光：
根据所需的电极形状以及电极接口的位置设计菲林板，将菲林板覆盖在ITO玻璃上，待光强稳定后，开始紫外曝光，光强为2.80Wm/cm2，时间为20s；电极接口的制备是通过菲林板设计得到的；
d)显影：
将曝光后的ITO玻璃放入培养皿中，再将正胶显影液RZX-3038倒入培养皿中至淹没ITO玻璃表面1cm，显影时间为40s；
e)刻蚀：
将显影后的ITO玻璃放入培养皿中，再将王水(HNO3:H2O:HCl=1:13:13)倒入培养皿中至淹没ITO玻璃表面1cm，刻蚀时间为20min；
f)清洗光刻胶：
将刻蚀后的ITO玻璃用丙酮清洗表面，洗去玻璃表面的光刻胶；
（2）在两块大尺寸ITO玻璃边缘涂抹上一层固化胶；
（3）将两块大尺寸ITO玻璃在贴片压合机上贴片压合，得到大尺寸液晶盒；
（4）将相应的液晶复合材料注入上述液晶盒中，液晶复合材料包括有聚合单体、手性剂、光引发剂和向列相液晶,就得到极间电容减小的大尺寸液晶光阀。
实施例1
参见图2，处理过的大尺寸ITO玻璃经贴片压合后制成液晶盒，注入液晶复合材料后，形成类似4块小尺寸液晶光阀29、210、211、212。给电极接口21、28施加适当的电压，即使液晶光阀29呈现H态（透射态）；电极接口22、23施加适当的电压，即使液晶光阀210呈现H态（透射态）；电极接口24、25施加适当的电压，即使液晶光阀211呈现H态（透射态）；电极接口26、27施加适当的电压，即使液晶光阀212呈现H态（透射态）。当所有电极接口21、22、23、24、25、26、27、28同时施加相同的合适电压时，液晶光阀29、210、211、212都呈现H态（透射态），则整个大尺寸液晶光阀呈现H态（透射态）。同样当所有电极接口同时撤去电压，使得每个较小尺寸的液晶光阀形成FC态（散射态），此时这种大尺寸显示屏可用于真三维立体显示。
实施例2
参见图3，此为图2的另一种制备工艺形式，即当所有电极接口同时施加相同的合适电压时，整个液晶光阀呈现H态（透射态）；而当所有电极接口同时撤去电压时，整个液晶光阀呈现FC态（散射态），此时这种大尺寸显示屏可用于真三维立体显示。
本实施例中，液晶复合材料主要包含有手性剂、光引发剂、单体和向列相液晶。通过调节手性剂含量，从而调节螺距大小和聚合物网络结构，优化FC态液晶畴的大小，使得FC态液晶光阀对紫外光的散射达到最优，并实现H态和FC态的快速切换。
图4a所示为液晶光阀的H态（透射态），液晶光阀两端加一定的电压，再紫外光聚合即可实现透射态。
图4b所示为液晶光阀的FC态（散射态），液晶光阀两端撤去电压后，液晶分子将发生重排，实现散射态。

Claims (2)

1.一种用于减小大尺寸液晶光阀极间电容的制备方法，其特征在于，具体方法包括如下步骤：
（1）选择一块大尺寸ITO玻璃，经过特殊处理将大尺寸ITO玻璃表面刻蚀成所需的形状，同样处理另一块相同的大尺寸ITO玻璃；大尺寸ITO玻璃的特殊处理过程如下：
a)大尺寸ITO玻璃表面清洗：
主要包括清水清洗，在室温、大气压下清洗，去除表面玻璃屑及易除去物；5%NaOH超声清洗，35-45oC，30min，数控超声波清洗器，去除表面油脂；去离子水超声清洗，35-45oC，30min，数控超声波清洗器，去除表面附着物；有机溶剂清洗，室温，大气压下清洗，去除表面有机物；紫外臭氧清洗，35-45oC，20min，氧等离子清洗设备清洗，去除表面较难除却的杂质；
b）光刻胶旋涂：
将光刻胶过滤2次，先后采用两种旋涂模式进行旋涂，第一种转速600r/min，时间10s，第二种转速2000r/min，时间40s；旋涂完成后避光烘温90 oC保存，时间30min；
c)紫外曝光：
根据所需的电极形状以及电极接口的位置设计菲林板，将菲林板覆盖在ITO玻璃上，待光强稳定后，开始紫外曝光，光强为2.80Wm/cm2，时间为20s；电极接口的制备是通过菲林板设计得到的；
d)显影：
将曝光后的ITO玻璃放入培养皿中，再将正胶显影液倒入培养皿中至淹没ITO玻璃表面1-1.5cm，显影时间为40-50s；
e)刻蚀：
将显影后的ITO玻璃放入培养皿中，再将王水(HNO3:H2O:HCl=1:13:13)倒入培养皿中至淹没ITO玻璃表面1-1.5cm，刻蚀时间为20-30min；
f)清洗光刻胶：
将刻蚀后的ITO玻璃用丙酮清洗表面，洗去玻璃表面的光刻胶；
（2）在两块大尺寸ITO玻璃边缘涂抹上一层固化胶；
（3）将两块大尺寸ITO玻璃在贴片压合机上贴片压合，得到大尺寸液晶盒；
（4）将相应的液晶复合材料注入上述液晶盒中，就得到极间电容减小的大尺寸液晶光阀。
2.根据权利要求1所述的用于减小大尺寸液晶光阀极间电容的制备方法，其特征在于，所述的液晶复合材料包括有聚合单体、手性剂、光引发剂和向列相液晶。
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