CN114236915A - 显示面板的液晶配向方法 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种显示面板的液晶配向方法，包括：提供第一基板和第二基板，第一基板具有透光区和反光区；将第一基板与第二基板对位成盒；在第一基板与第二基板之间灌注液晶层；对第一基板和第二基板施加第一电压，以在第一基板与第二基板之间形成电场；同时对第一基板进行紫外光照；第一预设时长后，撤去对第一基板和第二基板的第一电压，并停止对第一基板的紫外光照。本申请实施例提供的显示面板的液晶配向方法，只需通过对第一基板进行紫外照射就可实现透射显区和反射区的倾角差异，从而可简化对半透半反显示面板的加工过程，降低加工成本。
Description
技术领域
本申请属于显示技术领域，尤其涉及一种显示面板的液晶配向方法。
背景技术
随着显示技术的发展，液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)等平面显示装置因具有高画质、省电、机身薄及应用范围广等优点，而被广泛的应用于手机、电视、个人数字助理、数字相机、笔记本电脑、台式计算机等各种消费性电子产品，成为显示装置中的主流。
常用的液晶显示器包括透射式、反射式和半透半反三种显示面板，其中，半透半反显示面板具有环境兼容性高，可视性好，能耗低等优点。相关技术中，半透半反显示面板具有透射显示区和反射显示区，透射显示区和反射显示区中液晶的预倾角需要形成配向差异，以使透射显示区和反射显示区能同时提高出光效率。但现有技术中对透射显示区和反射显示区的液晶预倾角产生配向差异的方式较复杂，增加了显示面板的生产成本。
发明内容
本申请实施例提供一种显示面板的液晶配向方法，以解决现有的半透半反显示面板中透射显示区与反射显示区的液晶预倾角配向差异工艺复杂的问题。
本申请实施例提供一种显示面板的液晶配向方法，所述方法包括：
提供第一基板和第二基板，所述第一基板具有透光区和反光区；
将所述第一基板与第二基板对位成盒；
在所述第一基板与第二基板之间灌注液晶层；
对所述第一基板和第二基板施加第一电压，以在所述第一基板与第二基板之间形成电场；同时对所述第一基板进行紫外光照；
第一预设时长后，撤去对所述第一基板和第二基板的第一电压，并停止对所述第一基板的紫外光照。
可选的，所述将第一基板与第二基板对位成盒的步骤之前，还包括：
在所述第二基板上制作配向层，其中，所述配向层用以朝向所述液晶层；
对所述配向层进行配向处理，以使所述液晶层在灌注进所述第一基板与第二基板之间后获得预倾角。
可选的，所述对配向层进行配向处理的步骤包括：
对所述配向层进行摩擦配向处理或紫外光配向处理。
可选的，在所述撤去对第一基板和第二基板的第一电压，并停止对第一基板的紫外光照的步骤之后，还包括：
对所述第一基板和第二基板施加第二电压，同时对所述第二基板进行紫外光照；
第二预设时长后，撤去对所述第一基板和第二基板的第二电压，并停止对所述第二基板的紫外光照。
可选的，所述第二电压小于所述第一电压。
可选的，所述对第一基板进行紫外光照的步骤中的紫外光积量，小于所述对第二基板进行紫外光照的步骤中的紫外光积量。
可选的，所述液晶层包括负性液晶、可聚合单体及液晶取向剂的组合物。
可选的，所述负性液晶在所述液晶层中的质量百分比设置为95wt％～99.9wt％；
和/或，所述可聚合单体在所述液晶层中的质量百分比设置为0.01wt～5wt％；
和/或，所述液晶取向剂在所述液晶层中的质量百分比设置为0.1wt～5wt％。
可选的，所述液晶层还包括光引发剂和手性化合物。
可选的，所述透光区的面积与所述第一基板总面积的比例设置为10％～60％。
本申请实施例提供的显示面板的液晶配向方法，先在第一基板与第二基板之间施加电场，使液晶随着电场驱动方向转动成一定角度；再利用紫外光照射第一基板，紫外光可通过透光区照射至液晶层的透射区，从而使透射区的液晶层中的可聚合单体产生聚合反应，以将液晶固定在该倾角。而对于液晶层中与反光区对应的反射区，由于紫外光无法穿过第一基板的反光区射入反射区，因此反射区的液晶层中可聚合单体无法产生聚合反应，也就无法将液晶维持在该倾角，从而反射区的液晶会逐渐恢复，以使透射区的液晶倾角与反射区的液晶倾角形成差异。由此，可同时提高透射区和反射区的出光效率。本申请实施例提供的显示面板的液晶配向方法，只需通过对第一基板进行紫外照射就可实现透射区和反射区的倾角差异，从而可简化对半透半反显示面板的加工过程，降低加工成本。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对本领域技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
为了更完整地理解本申请及其有益效果，下面将结合附图来进行说明。其中，在下面的描述中相同的附图标号表示相同部分。
图1为本申请一实施例提供的显示面板的液晶配向方法的流程结构示意图。
图2为本申请另一实施例提供的显示面板的液晶配向方法的流程结构示意图。
图3为本申请一实施例提供的显示面板的液晶配向方法的流程图。
图4为本申请另一实施例提供的显示面板的液晶配向方法的流程图。
图5为本申请又一实施例提供的显示面板的液晶配向方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请实施例提供一种显示面板的液晶配向方法，以解决现有的显示面板的液晶配向方法复杂的问题。以下将结合附图对进行说明。
本申请实施例提供的显示面板的液晶配向方法可应用于制备半透半反显示面板。半透半反显示面板具有透射显示区和反射显示区，透射显示区是通过折射背光源来出光，反射显示区是通过反射环境光源来出光。反射显示区出光时，光线需要经过两个液晶层30，一次入射，一次反射。这就造成光线在透射显示区和反射显示区的光程差不同。因此，透射显示区的液晶倾角与反射显示区的液晶倾角应形成差异，以使背光源通过透射显示区射出的光和环境光源通过反射显示区射出的光能同时获得最大出光效率。因此本申请实施例的目的是通过更简便的方法对半透半反显示面板的液晶进行配向，以使透射显示区的液晶与反射显示区的液晶具有不同的倾角。
示例性的，请参阅图3，图3为本申请一实施例提供的显示面板的液晶配向方法的流程图。
所述方法包括：
S10、提供第一基板10和第二基板20，所述第一基板10具有透光区11和反光区12；
S20、将所述第一基板10与第二基板20对位成盒；
S30、在所述第一基板10与第二基板20之间灌注液晶层30；
S40、对所述第一基板10和第二基板20施加第一电压，以在所述第一基板10与第二基板20之间形成电场；同时对所述第一基板10进行紫外光照；
S50、第一预设时长后，撤去对所述第一基板10和第二基板20的第一电压，并停止对所述第一基板10的紫外光照。
在步骤S10中，第一基板10可设置为阵列基板，第二基板20可设置为彩膜基板。阵列基板包括衬底基板、设于衬底基板上的公共电极、设于公共电极上的绝缘层、设于绝缘层上的像素电极。彩膜基板的结构不限，彩膜基板远离阵列基板的一侧可形成有触控电极。透光区11的面积与所述第一基板10总面积的比例可设置为10％～60％。
在步骤S30中，液晶层30具有与透光区11对应的透射区31，以及与反光区12对应的反射区32。液晶层30可包括负性液晶、可聚合单体及液晶取向剂的组合物。其中，负性液晶在所述液晶层30中的质量百分比设置为95wt％～99.9wt％；和/或，可聚合单体在所述液晶层30中的质量百分比设置为0.01wt～5wt％；和/或，所述液晶取向剂在所述液晶层30中的质量百分比设置为0.1wt～5wt％。
取向剂的材料有头基和尾基两部分构成，头基为极性部分，具有羟基(-OH)、羧基(-COOH)或羰基(C＝O)，主要是利用氢键、分子间作用力将液晶分子锚定在第一基板10和第二基板20上；尾基为类似于PI分子支链的结构，主要作为立体障碍使得液晶分子垂直排列。也就是说，在取向剂的作用下，液晶分子在自然状态下会保持与第一基板10垂直的竖直状态。可聚合单体可以为丙烯酸酯及其衍生物、甲基丙烯酸酯及其衍生物、苯乙烯及其衍生物、脂肪胺类、环氧树脂类、硫醇类交联剂等。可聚合单体在紫外光的作用下会发生聚合反应形成聚合物，聚合物会将液晶固定在当前的倾角，以实现对液晶的配向。
在步骤S40中，用以施加第一电压的正电极可与第一基板10的公共电极连接，负电极可与第二基板20的触控电极连接。对第一基板10和第二基板20施加第一电压后，会在第一基板10和第二基板20之间形成电场，处于该电场的液晶分子会被驱动旋转，从而使液晶层30的所有液晶分子与第一基板10形成一定的倾角。
紫外光照即UV光照，对第一基板10进行紫外光照，也就是对由第一基板10与第二基板20对位组成的显示盒从第一基板10的一侧进行紫外光照。由于第一基板10具有透光区11和反光区12，因此紫外光只能通过透光区11射入液晶层30的透射区31，而无法射入液晶层30的反射区32。透射区31中的可聚合单体在紫外光的照射下会发生聚合反应，以将透射区31的液晶分子稳定在被电场驱动后的倾角状态。而反射区32的可聚合单体由于没有被紫外光照射，因此也就无法产生聚合反应，从而反射区32的液晶分子无法被稳定在与透射区31相同的倾角状态，而是会逐渐恢复至竖直状态。由此，可使透射区31的液晶与反射区32的液晶形成不同的倾角，以同时提高透射区31和反射器的出光效率。
本申请实施例提供的显示面板的液晶配向方法，先在第一基板10与第二基板20之间施加电场，使液晶随着电场驱动方向转动成一定角度；再利用紫外光照射第一基板10，紫外光可通过透光区11照射至液晶层30的透射区31，从而使透射区31的液晶层30中的可聚合单体产生聚合反应，以将液晶固定在该倾角。而对于液晶层30中与反光区12对应的反射区32，由于紫外光无法穿过第一基板10的反光区12射入反射区32，因此反射区32的液晶层30中可聚合单体无法产生聚合反应，也就无法将液晶维持在该倾角，从而反射区32的液晶会逐渐恢复，以使透射区31的液晶倾角与反射区32的液晶倾角形成差异。由此，可同时提高透射区31和反射区32的出光效率。本申请实施例提供的显示面板的液晶配向方法，只需通过对第一基板10进行紫外照射就可实现透射区31和反射区32的倾角差异，从而可简化对半透半反显示面板的加工过程，降低加工成本。
示例性的，请参阅图1和图4，图1为本申请一实施例提供的显示面板的液晶配向方法的流程结构示意图；图4为本申请另一实施例提供的显示面板的液晶配向方法的流程图。
在所述将第一基板10与第二基板20对位成盒的步骤之前，本申请实施例提供的显示面板的液晶配向方法还包括：
S11、在所述第二基板20上制作配向层21，其中，所述配向层21用以朝向所述液晶层30；
S12、对所述配向层21进行配向处理，以使所述液晶层30在灌注进所述第一基板10与第二基板20之间后获得预倾角。
在步骤S11中，配向层21可通过在第二基板20上涂覆配向材料形成。配向材料可由摩擦配向材料、光起始剂和感光小分子化合物混合得到。将配向材料涂覆于第二基板20后，再通过烘烤制程固化配向材料，就可得到配向层21。对配向层21进行配向处理后，可使液晶层30在灌注筋第一基板10与第二基板20之间后，透射区31和反射区32的液晶分子都能在配向层21的影响下获得一个预倾角。在后续步骤中，液晶分子在电场的作用下，会在该预倾角的基础上转动至最终倾角，从而使液晶分子的最终倾角更符合显示面板的使用要求。
对配向层21进行配向处理的方式不做限制，举例而言，可对配向层21进行摩擦配向处理或紫外光配向处理。摩擦配向的具体方法为：通过一布毛滚轮在配向膜上刷磨出按一定方向排列的沟槽，使得液晶分子沿配向膜上的沟槽方向进行配向。紫外光配向处理则是在显示盒组成后，对显示盒施加电场，使液晶随着电场驱动方向转动成一定角度，再利用紫外(UV)光使液晶材料中的可聚合单体在配向层21表面发生聚合反应，产生聚合物凸起，达到配向效果。
示例性的，请参阅图2和图5，图2为本申请另一实施例提供的显示面板的液晶配向方法的流程结构示意图；图5为本申请又一实施例提供的显示面板的液晶配向方法的流程图。
在所述撤去对第一基板10和第二基板20的第一电压(如图2中的V)，并停止对第一基板10的紫外光照的步骤之前，本申请实施例提供的显示面板的液晶配向方法还包括：
S60、对所述第一基板10和第二基板20施加第二电压(如图2中的V)，同时对所述第二基板20进行紫外光照；
S70、第二预设时长后，撤去对所述第一基板10和第二基板20的第二电压，并停止对所述第二基板20的紫外光照。
在步骤S60中，对第一基板10和第二基板20施加电压的方式与步骤S40相同。在步骤S40中，透射区31的液晶分子由于既受电场作用又受紫外光作用，因此液晶分子会固定在第一预倾角。而反射区32的液晶分子由于没有被紫外光照射，因此液晶分子会恢复至竖直状态。而在步骤S60中，电场会使透射区31和反射区32的液晶分子再次旋转，使得透射区31的液晶分子在第一预倾角的基础上转动至第二预倾角，并使反射区32的液晶分子在竖直状态的基础上转动至第三预倾角。同时，紫外光是从第二基板20的一侧照射显示盒，由于第二基板20并不存在反光区12，因此紫外光可同时射入透射区31和反射区32，从而使透射区31的液晶分子能固定在第二预倾角，并使反射区32的液晶分子能固定在第三预倾角。如此，可在使透射区31和反射区32的液晶分子预倾角具有差异的同时，还能使透射区31和反射区32的液晶分子的预倾角更符合显示面板的实际使用要求。
示例性的，在步骤S60中施加的第二电压小于于在步骤S40中施加的第一电压。电压越大，液晶分子倒向第一基板10的倾角越大，即相对于垂直方向的倾角越大。而在步骤S40中，只有透射区31的液晶分子会被聚合物固定在倾角状态，为了使透射区31的液晶分子倾角比反射区32的液晶分子倾角更大，可使第二电压相对更大。
示例性的，步骤S60中的紫外光的光积量，小于所述步骤S40中的紫外光的光积量。紫外光的光积量即光强度与照射时间的乘积，光积量越大，则聚合物对液晶分子的固化能力越大，能更稳定地将液晶分子固定在当前倾角状态。在步骤S40中，只有透射区31的液晶分子会被紫外光照射，此时将紫外光的光积量设置为相对更大，可使液晶分子更稳定地固定在第一预倾角，从而在步骤S60之后，能满足使透射区31的液晶分子倾角大于反射区32的液晶分子倾角。
示例性的，所述液晶层30还包括光引发剂和手性化合物。光引发剂能在紫外光的照射下吸收一定波长的能量，产生自由基、阳离子等，从而引发可聚合单体聚合，以提高可聚合单体发生聚合反应的效率。手性化合物用以控制液晶内部的分子排列顺序，以促进液晶分子旋转，改善液晶的周边配向，从而提升液晶层30的穿透率。在实际应用中，光引发剂在液晶层30中的质量百分比可设置为0.01wt～1wt％；手性化合物在液晶层30中的质量百分比可设置为0.01wt～5wt％。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个特征。以上对本申请实施例所提供的显示面板的液晶配向方法进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。
Claims (10)
1.一种显示面板的液晶配向方法，其特征在于，所述方法包括：
提供第一基板和第二基板，所述第一基板具有透光区和反光区；
将所述第一基板与第二基板对位成盒；
在所述第一基板与第二基板之间灌注液晶层；
对所述第一基板和第二基板施加第一电压，以在所述第一基板与第二基板之间形成电场；同时对所述第一基板进行紫外光照；
第一预设时长后，撤去对所述第一基板和第二基板的第一电压，并停止对所述第一基板的紫外光照。
2.根据权利要求1所述的显示面板的液晶配向方法，其特征在于，所述将第一基板与第二基板对位成盒的步骤之前，还包括：
在所述第二基板上制作配向层，其中，所述配向层用以朝向所述液晶层；
对所述配向层进行配向处理，以使所述液晶层在灌注进所述第一基板与第二基板之间后获得预倾角。
3.根据权利要求2所述的显示面板的液晶配向方法，其特征在于，所述对配向层进行配向处理的步骤包括：
对所述配向层进行摩擦配向处理或紫外光配向处理。
4.根据权利要求1所述的显示面板的液晶配向方法，其特征在于，在所述撤去对第一基板和第二基板的第一电压，并停止对第一基板的紫外光照的步骤之后，还包括：
对所述第一基板和第二基板施加第二电压，同时对所述第二基板进行紫外光照；
第二预设时长后，撤去对所述第一基板和第二基板的第二电压，并停止对所述第二基板的紫外光照。
5.根据权利要求4所述的显示面板的液晶配向方法，其特征在于，所述第二电压小于所述第一电压。
6.根据权利要求4所述的显示面板的液晶配向方法，其特征在于，所述对第一基板进行紫外光照的步骤中的紫外光积量，小于所述对第二基板进行紫外光照的步骤中的紫外光积量。
7.根据权利要求1至6任一项所述的显示面板的液晶配向方法，其特征在于，所述液晶层包括负性液晶、可聚合单体及液晶取向剂的组合物。
8.根据权利要求7所述的显示面板的液晶配向方法，其特征在于，所述负性液晶在所述液晶层中的质量百分比设置为95wt％～99.9wt％；
和/或，所述可聚合单体在所述液晶层中的质量百分比设置为0.01wt～5wt％；
和/或，所述液晶取向剂在所述液晶层中的质量百分比设置为0.1wt～5wt％。
9.根据权利要求7所述的显示面板的液晶配向方法，其特征在于，所述液晶层还包括光引发剂和手性化合物。
10.根据权利要求1至6任一项所述的显示面板的液晶配向方法，其特征在于，所述透光区的面积与所述第一基板总面积的比例设置为10％～60％。
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