CN109765730B - 配向膜的制作方法及配向膜 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种配向膜的制作方法及配向膜。本发明的配向膜的制作方法提供具有由内至外依次设置的第一区域、第二区域及第三区域的基板，向基板喷墨打印配向膜溶液时，向第一区域喷墨打印配向膜溶液的单滴量小于向第二区域喷墨打印配向膜溶液的单滴量，向第一区域喷墨打印配向膜溶液的单滴量大于向第三区域喷墨打印配向膜溶液的单滴量，从而在基板上形成halo区尺寸较小、厚度均匀性较高的配向膜，有助于消除周边亮度不均。

Description

配向膜的制作方法及配向膜
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种配向膜的制作方法及配向膜。
背景技术
液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)具有机身薄、省电、无辐射等众多优点，得到了广泛的应用。但众所周知，液晶显示器为被动发光器件，液晶材料本身不发光，因而现有市场上的液晶显示器大部分为背光型液晶显示器，其包括液晶显示面板及背光模组(backlight module)。
液晶显示面板的工作原理是在两片平行的玻璃基板当中放置液晶分子，通过在两片玻璃基板上施加驱动电压来控制液晶分子改变方向，将背光模组的光线折射出来产生画面。通常液晶显示面板由彩色滤光膜(Color Filter，CF)基板、薄膜晶体管(Thin FilmTransistor，TFT)阵列基板、夹于彩色滤光膜基板与薄膜晶体管阵列基板之间的液晶(Liquid Crystal，LC)及密封胶框(Sealant)组成。
目前，在液晶显示面板的中段成盒制程中，通常会先在薄膜晶体管(TFT)阵列基板和彩色滤光膜(CF)基板上制作一层配向膜(PI，即聚酰亚胺)，然后在薄膜晶体管阵列基板上涂布密封框胶并滴入液晶，再在真空状态下将薄膜晶体管阵列基板和彩色滤光膜基板贴合，最后经过紫外线照射将密封框胶固化，完成薄膜晶体管阵列基板和彩色滤光膜基板的封装。
现有的制作配向膜的方式主要有两种，一种是使用印刷版转印配向膜，另一种是通过喷墨打印(Inkjet Printing)的涂布方式制作配向膜，喷墨打印制作配向膜不需要印刷版，直接将图形输入电脑中，通过一组喷头将配向膜溶液喷洒到基板上，设备构造简单，大大节约成本。请参阅图1，在采用喷墨打印的方式制作配向膜时，在向基板100的待形成配向膜的区域110喷墨打印配向膜溶液时，待形成配向膜的区域110中不同位置的配向膜溶液的单滴量是一致的(一般为85ng)，请参阅图2，在基板100上喷墨打印成配向膜溶液后，在表面张力的作用下，最终配向膜200的边缘会形成一个厚度不均匀的光晕(halo)区210，该halo区220包括沿远离配向膜200边缘依次设置的第一部分A及第二部分B，其中第一部分A的上表面向远离基板100的方向突出，第一部分A厚度最大的区域的厚度大于位于halo区220外的配向膜200的厚度，第二部分B的厚度小于位于halo区220外的配向膜200的厚度。由于halo区的存在，导致配向膜表面地形不均一，从而使液晶在配向膜的表面的分布混乱，halo区对应的液晶的预倾角与其他区域有差异，同时配向膜膜厚不同会使得配向膜的穿透率有差异，两个因素都会导致halo区与其他区域显示时的亮度不一致，产生周边亮度不均(mura)。
发明内容
本发明的目的在于提供一种配向膜的制作方法，能够减小配向膜的halo区的尺寸，提升配向膜厚度的均匀性，有助于消除周边亮度不均。
本发明的另一目的在于提供一种配向膜，其halo区的尺寸较小，厚度均匀性较高，有助于消除周边亮度不均。
为实现上述目的，本发明首先提供一种配向膜的制作方法，包括如下步骤：
步骤S1、提供基板；
所述基板包括第一区域、位于所述第一区域外侧的第二区域及位于所述第二区域外侧的第三区域；
步骤S2、向所述基板喷墨打印配向膜溶液，向第一区域喷墨打印配向膜溶液的单滴量小于向第二区域喷墨打印配向膜溶液的单滴量，向第一区域喷墨打印配向膜溶液的单滴量大于向第三区域喷墨打印配向膜溶液的单滴量，从而在基板上形成配向膜。
所述配向膜包括中心区及位于中心区外侧的halo区，所述halo区包括沿远离中心区的方向依次设置的第一部分及第二部分；所述第一部分的厚度小于中心区的厚度，所述第一部分的上表面向靠近基板的方向凹陷；所述第二部分的上表面向远离基板的方向突出；所述第二部分位于基板的第三区域上，所述第一部分位于基板的第二区域上，所述halo区与中心区的交界在竖直方向的投影位于第二区域内。
所述步骤S2中依次向所述第一区域、第二区域及第三区域喷墨打印配向膜溶液。
所述步骤S2中，向所述第一区域喷墨打印配向膜溶液的单滴量为45-85ng；向所述第二区域喷墨打印配向膜溶液的单滴量为85-125ng；向所述第三区域喷墨打印配向膜溶液的单滴量为30-60ng。
所述步骤S2中，向所述第一区域喷墨打印配向膜溶液的单滴量为85ng；向所述第二区域喷墨打印配向膜溶液的单滴量为124ng；向所述第三区域喷墨打印配向膜溶液的单滴量为60ng。
所述第一区域与第三区域远离第一区域的边缘间的距离为1-3mm。
所述第二区域与第三区域远离第一区域的边缘之间的距离为0.1-0.3mm。
所述基板为薄膜晶体管阵列基板或彩膜基板。
所述配向膜溶液为聚酰亚胺溶液。
本发明还提供一种配向膜，采用上述的配向膜的制作方法制得；所述配向膜包括中心区及位于中心区外侧的halo区，所述halo区包括沿远离中心区的方向依次设置的第一部分及第二部分；所述第一部分的厚度小于中心区的厚度，所述第一部分的上表面向靠近基板的方向凹陷；所述第二部分的上表面向远离基板的方向突出；所述第二部分位于基板的第三区域上，所述第一部分位于基板的第二区域上，所述halo区与中心区的交界在竖直方向的投影位于第二区域内。
本发明的有益效果：本发明提供的配向膜的制作方法提供具有由内至外依次设置的第一区域、第二区域及第三区域的基板，向基板喷墨打印配向膜溶液时，向第一区域喷墨打印配向膜溶液的单滴量小于向第二区域喷墨打印配向膜溶液的单滴量，向第一区域喷墨打印配向膜溶液的单滴量大于向第三区域喷墨打印配向膜溶液的单滴量，从而在基板上形成halo区尺寸较小、厚度均匀性较高的配向膜，有助于消除周边亮度不均。本发明的配向膜的halo区的尺寸较小，厚度均匀性较高，有助于消除周边亮度不均。
附图说明
为了能更进一步了解本发明的特征以及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。
附图中，
图1及图2为现有技术采用喷墨打印的方式形成配向膜的示意图；
图3为本发明的配向膜的制作方法的流程图；
图4为本发明的配向膜的制作方法的步骤S1的示意图；
图5为本发明的配向膜的制作方法的步骤S2的示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明所采取的技术手段及其效果，以下结合本发明的优选实施例及其附图进行详细描述。
请参阅图3，本发明提供一种配向膜的制作方法，包括如下步骤：
步骤S1、请参阅图4，提供基板10。
所述基板10包括第一区域11、位于所述第一区域11外侧的第二区域12及位于所述第二区域12外侧的第三区域13。
具体地，所述基板10可以为薄膜晶体管阵列基板或者彩膜基板，也即本发明可以用于在薄膜晶体管阵列基板侧制作配向膜也可以用于在彩膜基板侧制作配向膜。
步骤S2、向所述基板10喷墨打印配向膜溶液，向第一区域11喷墨打印配向膜溶液的单滴量小于向第二区域12喷墨打印配向膜溶液的单滴量，向第一区域11喷墨打印配向膜溶液的单滴量大于向第三区域13喷墨打印配向膜溶液的单滴量，从而请参阅图5，在基板10上形成配向膜20。
具体地，参阅图5，所述配向膜20包括中心区21及位于中心区21外侧的halo区22，所述halo区22包括沿远离中心区21的方向依次设置的第一部分221及第二部分222，所述第一部分221的厚度小于中心区21的厚度，所述第一部分221的上表面向靠近基板10的方向凹陷，所述第二部分222的上表面向远离基板10的方向突出，所述第二部分222位于第三区域13上，所述第一部分221位于第二区域12上，所述halo区22与中心区21的交界在竖直方向的投影位于第二区域12内。
具体地，所述步骤S2中，向所述第一区域11喷墨打印配向膜溶液的单滴量为45-85ng，向所述第二区域12喷墨打印配向膜溶液的单滴量为85-125ng，向所述第三区域13喷墨打印配向膜溶液的单滴量为30-60ng。
优选地，所述步骤S2中，向所述第一区域11喷墨打印配向膜溶液的单滴量为85ng，向所述第二区域12喷墨打印配向膜溶液的单滴量为124ng，向所述第三区域13喷墨打印配向膜溶液的单滴量为60ng。
具体地，所述步骤S2中依次向所述第一区域11、第二区域12及第三区域13喷墨打印配向膜溶液。
优选地，所述第一区域11与第三区域13远离第一区域11的边缘间的距离为1-3mm。所述第二区域12与第三区域13远离第一区域11的边缘之间的距离为0.1-0.3mm。
具体地，所述配向膜溶液为聚酰亚胺溶液。
需要说明的是，本发明提供的配向膜的制作方法中，通过在向基板10喷墨打印配向膜溶液时，控制向第一区域11喷墨打印配向膜溶液的单滴量小于向第二区域12喷墨打印配向膜溶液的单滴量，并控制向第一区域11喷墨打印配向膜溶液的单滴量大于向第三区域13喷墨打印配向膜溶液的单滴量，向第一区域11喷墨打印配向膜溶液的单滴量可与现有技术中喷墨打印配向膜溶液时设定的均一的单滴量一致，而控制向第一区域11喷墨打印配向膜溶液的单滴量小于向第二区域12喷墨打印配向膜溶液的单滴量可使得第二区域12内的配向膜溶液的量大于第一区域11内的配向膜溶液的量，能够增加现有技术中halo区中膜厚较薄的部分的厚度，使最终形成的配向膜20的halo区22的尺寸较现有技术更小，而使得向第一区域11喷墨打印配向膜溶液的单滴量大于向第三区域13喷墨打印配向膜溶液的单滴量，能够降低halo区22中第二部分222的厚度使第二部分222厚度最大的区域的厚度与halo区22外的配向膜20的厚度趋于一致，从而有效的减少了配向膜20的膜厚差异，提高了配向膜20厚度的均匀性，从而能够消除由于配向膜20厚度不均匀导致的液晶分布不均匀带来的预倾角分布不均一，并且能够消除由于配向膜20厚度不均匀导致的穿透率的差异，通过以上两点减少亮度差异，从而有效改善了利用该配向膜制作的液晶显示面板的周边亮度不均，提升产品的品质。
请参阅图5，基于同一发明构思，本发明还提供一种配向膜，采用上述的配向膜的制作方法制得，该配向膜20包括中心区21及位于中心区21外侧的halo区22，所述halo区22包括沿远离中心区21的方向依次设置的第一部分221及第二部分222，所述第一部分221的厚度小于中心区21的厚度，所述第一部分221的上表面向靠近基板10的方向凹陷，所述第二部分222的上表面向远离基板10的方向突出，所述第二部分222位于基板10的第三区域13上，所述第一部分221位于基板的第二区域12上，所述halo区22与中心区21的交界在竖直方向的投影位于第二区域12内。
需要说明的是，本发明的配向膜采用上述的配向膜的制作方法制得，通过在向基板10喷墨打印配向膜溶液时，控制向第一区域11喷墨打印配向膜溶液的单滴量小于向第二区域12喷墨打印配向膜溶液的单滴量，并控制向第一区域11喷墨打印配向膜溶液的单滴量大于向第三区域13喷墨打印配向膜溶液的单滴量，向第一区域11喷墨打印配向膜溶液的单滴量可与现有技术中喷墨打印配向膜溶液时设定的均一的单滴量一致，而控制向第一区域11喷墨打印配向膜溶液的单滴量小于向第二区域12喷墨打印配向膜溶液的单滴量可使得第二区域12内的配向膜溶液的量大于第一区域11内的配向膜溶液的量，能够增加现有技术中halo区中膜厚较薄的部分的厚度，使最终形成的配向膜20的halo区22的尺寸较现有技术更小，而使得向第一区域11喷墨打印配向膜溶液的单滴量大于向第三区域13喷墨打印配向膜溶液的单滴量，能够降低halo区22中第二部分222的厚度使第二部分222厚度最大的区域的厚度与halo区22外的配向膜20的厚度趋于一致，从而有效的减少了配向膜20的膜厚差异，提高了配向膜20厚度的均匀性，从而能够消除由于配向膜20厚度不均匀导致的液晶分布不均匀带来的预倾角分布不均一，并且能够消除由于配向膜20厚度不均匀导致的穿透率的差异，通过以上两点减少亮度差异，从而有效改善了利用该配向膜制作的液晶显示面板的周边亮度不均，提升产品的品质。
综上所述，本发明提供的配向膜的制作方法提供具有由内至外依次设置的第一区域、第二区域及第三区域的基板，向基板喷墨打印配向膜溶液时，向第一区域喷墨打印配向膜溶液的单滴量小于向第二区域喷墨打印配向膜溶液的单滴量，向第一区域喷墨打印配向膜溶液的单滴量大于向第三区域喷墨打印配向膜溶液的单滴量，从而在基板上形成halo区尺寸较小、厚度均匀性较高的配向膜，有助于消除周边亮度不均。本发明的配向膜的halo区的尺寸较小，厚度均匀性较高，有助于消除周边亮度不均。
以上所述，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案和技术构思作出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (9)

1.一种配向膜的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤S1、提供基板(10)；
所述基板(10)包括第一区域(11)、位于所述第一区域(11)外侧的第二区域(12)及位于所述第二区域(12)外侧的第三区域(13)；
步骤S2、向所述基板(10)喷墨打印配向膜溶液，向第一区域(11)喷墨打印配向膜溶液的单滴量小于向第二区域(12)喷墨打印配向膜溶液的单滴量，向第一区域(11)喷墨打印配向膜溶液的单滴量大于向第三区域(13)喷墨打印配向膜溶液的单滴量，从而在基板(10)上形成配向膜(20)；
所述步骤S2中，向所述第一区域(11)喷墨打印配向膜溶液的单滴量为45-85ng；向所述第二区域(12)喷墨打印配向膜溶液的单滴量为85-125ng；向所述第三区域(13)喷墨打印配向膜溶液的单滴量为30-60ng。
2.如权利要求1所述的配向膜的制作方法，其特征在于，所述配向膜(20)包括中心区(21)及位于中心区(21)外侧的halo区(22)，所述halo区(22)包括沿远离中心区(21)的方向依次设置的第一部分(221)及第二部分(222)；所述第一部分(221)的厚度小于中心区(21)的厚度，所述第一部分(221)的上表面向靠近基板(10)的方向凹陷；所述第二部分(222)的上表面向远离基板(10)的方向突出；所述第二部分(222)位于基板(10)的第三区域(13)上，所述第一部分(221)位于基板的第二区域(12)上，所述halo区(22)与中心区(21)的交界在竖直方向的投影位于第二区域(12)内。
3.如权利要求1所述的配向膜的制作方法，其特征在于，所述步骤S2中依次向所述第一区域(11)、第二区域(12)及第三区域(13)喷墨打印配向膜溶液。
4.如权利要求1所述的配向膜的制作方法，其特征在于，所述步骤S2中，向所述第一区域(11)喷墨打印配向膜溶液的单滴量为85ng；向所述第二区域(12)喷墨打印配向膜溶液的单滴量为124ng；向所述第三区域(13)喷墨打印配向膜溶液的单滴量为60ng。
5.如权利要求1所述的配向膜的制作方法，其特征在于，所述第一区域(11)与第三区域(13)远离第一区域(11)的边缘间的距离为1-3mm。
6.如权利要求5所述的配向膜的制作方法，其特征在于，所述第二区域(12)与第三区域(13)远离第一区域(11)的边缘之间的距离为0.1-0.3mm。
7.如权利要求1所述的配向膜的制作方法，其特征在于，所述基板(10)为薄膜晶体管阵列基板或彩膜基板。
8.如权利要求1所述的配向膜的制作方法，其特征在于，所述配向膜溶液为聚酰亚胺溶液。
9.一种配向膜，其特征在于，采用如权利要求1-8任一项所述的配向膜的制作方法制得；所述配向膜(20)包括中心区(21)及位于中心区(21)外侧的halo区(22)，所述halo区(22)包括沿远离中心区(21)的方向依次设置的第一部分(221)及第二部分(222)；所述第一部分(221)的厚度小于中心区(21)的厚度，所述第一部分(221)的上表面向靠近基板(10)的方向凹陷；所述第二部分(222)的上表面向远离基板(10)的方向突出；所述第二部分(222)位于基板(10)的第三区域(13)上，所述第一部分(221)位于基板的第二区域(12)上，所述halo区(22)与中心区(21)的交界在竖直方向的投影位于第二区域(12)内。
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