CN104020608A - 显示面板制造方法、显示面板和显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明揭示了一种显示面板制造方法、显示面板和显示装置，显示面板包括第一基板和第二基板，第一基板和第二基板上均形成有聚酰亚胺膜；该显示面板制造方法包括：对第一基板和第二基板中的一个基板上的聚酰亚胺膜采用摩擦配向工艺进行配向，对另一个基板上的聚酰亚胺膜采用光配向工艺进行配向。本发明的显示面板制造方法将摩擦配向工艺和光配向工艺同时配合使用，可有效改善显示面板的显示质量，避免单独使用其中一种配向工艺时导致某项性能出现短板的缺陷。
Description
技术领域
本发明涉及TFT-LCD技术领域，具体涉及显示面板制造方法、显示面板和显示装置。
背景技术
随着社会进步及科技发展，薄膜场效应晶体管液晶显示器(TFT-LCD)已经成为当今时代显示领域的主流产品，在工业生产、日常生活中起到了至关重要的作用，越来越受到人们的青睐。
液晶取向是液晶面板生产中的一个必要环节，目前TFT-LCD行业内普遍使用摩擦技术对玻璃基板进行摩擦，使聚酰亚胺分子表面形成一定角度的沟槽，液晶分子沿沟槽进行排布，达到取向的目的。摩擦工艺方法较为简单、方便，是当前的主流技术，具有非常多的优点，如：工艺成熟，摩擦配向稳定性好；实施方便，操作性强。但是目前尚存在较多的弊端：摩擦不均造成液晶分子取向不均，影响显示质量；摩擦布对基板实施摩擦时，容易划伤基板表面，引起质量缺陷；摩擦时，会产生较多的摩擦碎屑(如聚酰亚胺碎屑，布毛碎屑)污染液晶，引起显示缺陷如斑纹(Mura)等；IPS类液晶屏对画质要求较高，而摩擦工艺难于满足高像素显示器的要求(如对比度较低等)；摩擦产生的静电易击穿阵列基板上的显示元件，造成显示不良。
因此，行业逐渐兴起一种液晶取向新技术——光配向工艺，即通过紫外光(UV)照射，引发基片上的光取向材料膜发生光致聚合、光致异构或光致分解反应，产生表面的各向异性，进而诱导液晶分子取向的方法，此方法是一种非接触的液晶定向技术，克服了摩擦取向的缺点。光配向工艺采用非接触模式曝光，不会对PI膜表面产生损伤，防止漏光发生，使暗态时候的亮度更低，而亮态时候的对比度保持不 变，从而达到高对比度要求。光分解的材料也分为两类，一类为小分子型，进行二次固化工艺即可，但是生产的产品仍然存在较多的不良难以解决，如Mura等。另一类为大分子型，需要进行二次清洗，产品Mura不良较轻微，具有相当可观的前景。然而，对于二次清洗工艺，业界内尚无较为成功的方法能清洗干净被分解掉的残留PI(聚酰亚胺)液分子，这极大的影响了产品的对比度等一些性能。光配向工艺的缺陷也使液晶屏幕产生相关不良，例如显示器残像严重、信赖性不好等。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种显示面板制造方法，能够在一定程度上克服目前两种配向工艺单独使用导致的缺陷，并保留两种配向工艺带来的优点。
(二)技术方案
为了达到以上目的，根据本发明的一方面，提供了一种显示面板制造方法，显示面板包括第一基板和第二基板，第一基板和第二基板上均形成有聚酰亚胺膜；该显示面板制造方法包括：
对第一基板和第二基板中的一个基板上的聚酰亚胺膜采用摩擦配向工艺进行配向，对另一个基板上的聚酰亚胺膜采用光配向工艺进行配向。
较佳地，该方法还包括：对第一基板和/或第二基板上的聚酰亚胺膜既采用摩擦配向工艺，也采用光配向工艺进行配向。
其中，在摩擦配向工艺中，使用棉布或人造纤维作为摩擦布。
其中，在配向前于第一基板和第二基板上形成聚酰亚胺膜时，待采用摩擦配向工艺的基板涂覆普通聚酰亚胺液，待采用光配向工艺的基板涂覆光敏性聚酰亚胺液。
其中，在光配向工艺中，使用波长为200nm～400nm的紫外光。
其中，所述紫外光的光积量为30mj/cm2～2000mj/cm2。
其中，所述光配向工艺还包括：二次清洗、二次加热固化或二次UV固化。
其中，对第一基板和第二基板上的聚酰亚胺膜进行配向时，配向角度在±15°之间。
根据本发明的另一方面，提供了一种显示面板，由上述的制造方法制成。
根据本发明的又一方面，提供了一种显示装置，包括上述显示面板。
(三)有益效果
本发明至少有如下有益效果：
本发明中，在制造显示面板时，分别对第一基板和第二基板中的一个采用摩擦配向工艺进行配向，一个采用光配向工艺进行配向，摩擦配向工艺可以提高液晶分子的锚定力，有利于改善光配向工艺容易造成的残像严重、信赖性不好的问题。而光配向工艺由于是非摩擦技术，可改善漏光，降低液晶分子预倾角，提高对比度。由于将摩擦配向工艺和光配向工艺同时配合使用，可有效改善显示面板的显示质量，避免单独使用其中一种配向工艺时导致某项性能出现短板的缺陷。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些图获得其他的附图。
图1是本发明的显示面板制造方法的总体流程图；
图2是根据本发明第一实施例的显示面板制造方法的流程图；
图3是根据本发明第二实施例的显示面板制造方法的流程图；
图4是根据本发明第三实施例的显示面板制造方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方 案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
根据本发明实施例的显示面板制造方法中，显示面板包括第一基板和第二基板，第一基板和第二基板上均形成有聚酰亚胺膜；如图1所示，该显示面板制造方法包括如下步骤：步骤S1，对第一基板和第二基板中的一个基板上的聚酰亚胺膜采用摩擦配向工艺进行配向；步骤S2，对另一个基板上的聚酰亚胺膜采用光配向工艺进行配向。下面以三个实施例对该方法进行详细说明。在这三个实施例中，将第一基板和第二基板具体化为阵列基板和彩膜基板，但本领域技术人员应当知道，这仅是以举例的方式进行说明。第一基板和第二基板也可能为其他形式的基板，当然，无论为何种形式基板，只要满足权利要求的限定，均属于本发明保护的范围之内。
参见图2，第一实施例中的显示面板制造方法的具体步骤如下：
步骤S11：阵列基板上涂覆光敏型聚酰亚胺(PI)液而形成聚酰亚胺(PI)膜。
其中，PI膜的厚度优选为1nm～120nm。
步骤S12：对阵列基板上形成的PI膜进行光配向。
本步骤中，光配向具体包括：偏振紫外光照射及二次工艺。且同一基板可进行多次偏振紫外光照射。
使用的紫外光的波长优选为200nm～400nm，且紫外光的光积量优选为30mj/cm2～2000mj/cm2。
二次工艺包括三种：1)二次清洗：使用强氧化性的物质，如臭氧气体等，或双氧水溶液进行清洗；或使用强溶解性的有机溶剂如异丙醇与水，或者丙二醇甲醚醋酸酯与水的混合溶液；或者使用超声波装置，连同使用以上两类清洗物质和容易。2)二次加热固化：使用加热的方式，将光配向后的基板置于加热炉中，在一定温度下烘烤一定 时间。3)二次UV固化：在阵列基板与彩膜基板对盒后，进行UV光照射工艺。在实际应用中，根据聚酰亚胺膜材料成分的不同选择其中一种二次工艺。
对PI膜进行光配向时，配向角度优选为0°～±15°。
步骤S21：彩膜基板上涂覆普通PI液而形成PI膜。
PI膜的厚度优选为1nm～120nm。
步骤S22：对彩膜基板上形成的PI膜进行摩擦配向。
本步骤中，对彩膜基板使用摩擦配向工艺，使用的摩擦布包括：棉布和人造纤维，且同一基板可进行多次摩擦。对PI膜进行摩擦配向时，配向角度优选为0°～±15°。
步骤S3：ODF(液晶滴下)工艺。
本步骤中，ODF工艺具体包括：液晶注入、封框胶涂覆以及对盒。
步骤S4：CUT(切割)工艺。
本步骤中，CUT工艺具体包括：根据实际需要，将对盒后形成的大尺寸的显示面板切割成多块小尺寸的显示面板。
应该理解的是，对阵列基板的PI膜进行光配向工艺和对彩膜基板的PI膜进行摩擦配向工艺的处理步骤，可以同时或先后进行。
也应该理解，制造显示面板还包括其他的工艺步骤，在此不再赘述。
参见图3，第二实施例中的显示面板制造方法的具体步骤如下：
步骤S51：彩膜基板上涂覆光敏型聚酰亚胺(PI)液而形成PI膜。
其中，PI膜的厚度优选为1nm～120nm。
步骤S52：对彩膜基板上形成的PI膜进行光配向。
本步骤中，光配向具体包括：偏振紫外光照射及二次工艺。且同一基板可进行多次偏振紫外光照射。
使用的紫外光的波长优选为200nm～400nm，且紫外光的光积量优选为30mj/cm2～2000mj/cm2。
二次工艺包括三种：1)二次清洗：使用强氧化性的物质，如臭氧 气体等，或双氧水溶液进行清洗；或使用强溶解性的有机溶剂如异丙醇与水，或者丙二醇甲醚醋酸酯与水的混合溶液；或者使用超声波装置，连同使用以上两类清洗物质和容易。2)二次加热固化：使用加热的方式，将光配向后的基板置于加热炉中，在一定温度下烘烤一定时间。3)二次UV固化：在阵列基板与彩膜基板对盒后，进行UV光照射工艺。在实际应用中，根据聚酰亚胺膜材料成分的不同选择其中一种二次工艺。
对PI膜进行光配向时，配向角度优选为0°～±15°。
步骤S61：阵列基板上涂覆普通PI液而形成PI膜。
PI膜的厚度优选为1nm～120nm。
步骤S62：对阵列基板上形成的PI膜进行摩擦配向。
本步骤中，对阵列基板使用摩擦配向工艺，使用的摩擦布包括：棉布和人造纤维，且同一基板可进行多次摩擦。对PI膜进行摩擦配向时，配向角度优选为0°～±15°。
步骤S3：ODF工艺。
本步骤中，ODF工艺具体包括：液晶注入、封框胶涂覆以及对盒。
步骤S4：CUT工艺。
本步骤中，CUT工艺具体包括：根据实际需要，将对盒后形成的大尺寸的显示面板切割成多块小尺寸的显示面板。
第二实施例与第一实施例相比，不同之处在于彩膜基板和阵列基板采用的配向工艺互换。
参见图4，第三实施例中的显示面板制造方法的具体步骤如下：
步骤S91：彩膜基板上涂覆光敏型聚酰亚胺(PI)液而形成第一PI膜。
步骤S92：对彩膜基板上形成的第一PI膜进行光配向。
本步骤中，光配向具体包括：偏振紫外光照射及二次工艺。且同一基板可进行多次偏振紫外光照射。
使用的紫外光的波长优选为200nm～400nm，且紫外光的光积量优 选为30mj/cm2～2000mj/cm2。
二次工艺包括三种：1)二次清洗：使用强氧化性的物质，如臭氧气体等，或双氧水溶液进行清洗；或使用强溶解性的有机溶剂如异丙醇与水，或者丙二醇甲醚醋酸酯与水的混合溶液；或者使用超声波装置，连同使用以上两类清洗物质和容易。2)二次加热固化：使用加热的方式，将光配向后的基板置于加热炉中，在一定温度下烘烤一定时间。3)二次UV固化：在阵列基板与彩膜基板对盒后，进行UV光照射工艺。在实际应用中，根据聚酰亚胺膜材料成分的不同选择其中一种二次工艺。
对PI膜进行光配向时，配向角度优选为0°～±15°。
步骤S93：彩膜基板上涂覆普通PI液而形成第二PI膜。
步骤S94：对彩膜基板上形成的第二PI膜进行摩擦配向。
本步骤中，对彩膜基板使用摩擦配向工艺，使用的摩擦布包括：棉布和人造纤维，且同一基板可进行多次摩擦。对PI膜进行摩擦配向时，配向角度优选为0°～±15°。
步骤S101：阵列基板上涂覆光敏型聚酰亚胺(PI)液而形成第三PI膜。
步骤S102：对阵列基板上形成的第三PI膜进行光配向。
本步骤中，光配向具体包括：偏振紫外光照射及二次工艺。且同一基板可进行多次偏振紫外光照射。
使用的紫外光的波长优选为200nm～400nm，且紫外光的光积量优选为30mj/cm2～2000mj/cm2。
二次工艺包括三种：1)二次清洗：使用强氧化性的物质，如臭氧气体等，或双氧水溶液进行清洗；或使用强溶解性的有机溶剂如异丙醇与水，或者丙二醇甲醚醋酸酯与水的混合溶液；或者使用超声波装置，连同使用以上两类清洗物质和容易。2)二次加热固化：使用加热的方式，将光配向后的基板置于加热炉中，在一定温度下烘烤一定时间。3)二次UV固化：在阵列基板与彩膜基板对盒后，进行UV 光照射工艺。在实际应用中，根据聚酰亚胺膜材料成分的不同选择其中一种二次工艺。
对PI膜进行光配向时，配向角度优选为0°～±15°。
步骤S103：阵列基板上涂覆普通PI液而形成第四PI膜。
步骤S104：对阵列基板上形成的第四PI膜进行摩擦配向。
本步骤中，对阵列基板使用摩擦配向工艺，使用的摩擦布包括：棉布和人造纤维，且同一基板可进行多次摩擦。对PI膜进行摩擦配向时，配向角度优选为0°～±15°。
步骤S3：ODF工艺。
本步骤中，ODF工艺具体包括：液晶注入、封框胶涂覆以及对盒。
步骤S4：CUT工艺。
本步骤中，CUT工艺具体包括：根据实际需要，将对盒后形成的大尺寸的显示面板切割成多块小尺寸的显示面板。
应该理解的是，在第三实施例中，对任一基板的PI膜进行光配向工艺和摩擦配向工艺的先后顺序可以互换；另外，可以只对一个基板采用两种配向工艺，而对另一个基板只采用一种配向工艺。
基于相同的发明构思，本发明实施例还提供了一种显示面板，由上述的制造方法制成；以及一种显示装置，包括前述的显示面板。显示面板和显示装置当然还包括其他的器件，在此不再赘述。显示装置可以为：电子纸、手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。
本发明实施例中，摩擦配向工艺可以提高液晶分子的锚定力，有利于改善光配向工艺容易造成的残像严重、信赖性不好的问题。而光配向工艺由于是非摩擦技术，可改善漏光，降低液晶分子预倾角，提高对比度。在本发明中将摩擦配向工艺和光配向工艺同时配合使用，可有效改善显示器的显示质量，在一定程度上改善两种配向工艺分别具有的缺陷，并同时具有两种配向工艺的优点。尤其，通过两种工艺的搭配使用，可以使得显示面板的性能满足实际的需求，例如由于其 中一种配向工艺的缺点而导致显示面板的某项性能达不到实际需求时，采用本发明的方法，仅其中一个基板采用该配向工艺，而另一个基板采用另一种配向工艺，那么其缺陷得到一定程度的弥补，该项性能就可能满足实际需求。
此外，第三实施例中对彩膜基板和/或阵列基板上的聚酰亚胺膜既采用摩擦配向工艺，也采用光配向工艺进行配向，可以满足对显示面板某些性能的特定要求，即由于在其中一个基板或两个基板上使用两种配向工艺，使由此制造的面板的某些性能满足特定要求。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解；其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种显示面板制造方法，所述显示面板包括第一基板和第二基板，第一基板和第二基板上均形成有聚酰亚胺膜，其特征在于，该显示面板制造方法包括：
对第一基板和第二基板中的一个基板上的聚酰亚胺膜采用摩擦配向工艺进行配向，对另一个基板上的聚酰亚胺膜采用光配向工艺进行配向。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括：对第一基板和/或第二基板上的聚酰亚胺膜既采用摩擦配向工艺，也采用光配向工艺进行配向。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在摩擦配向工艺中，使用棉布或人造纤维作为摩擦布。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在配向之前于第一基板和第二基板上形成聚酰亚胺膜时，待采用摩擦配向工艺的基板涂覆普通聚酰亚胺液，待采用光配向工艺的基板涂覆光敏性聚酰亚胺液。
5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在光配向工艺中，使用波长为200nm～400nm的紫外光。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述紫外光的光积量为30mj/cm2～2000mj/cm2。
7.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述光配向工艺还包括：二次清洗、二次加热固化或二次UV固化。
8.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，对第一基板和第二基板上的聚酰亚胺膜进行配向时，配向角度在±15°之间。
9.一种显示面板，其特征在于，由权利要求1-8其中任一项所述的制造方法制成。
10.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求9所述的显示面板。
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