JPH11316379A - Optical irradiation method for liquid crystal alignment having uniform point inclination angle - Google Patents
Optical irradiation method for liquid crystal alignment having uniform point inclination angleInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は均一な先傾斜角(p
retilt angle)を有する液晶配向のための
光照射方法に関するものである。より具体的には、光配
向を用いて広い面積の高画質液晶ディスプレー基板を生
成させることができるスキャニング方式による光照射方
法に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a uniform tilt angle (p).
The present invention relates to a light irradiation method for aligning a liquid crystal having a retilt angle. More specifically, the present invention relates to a scanning-type light irradiation method capable of generating a high-quality liquid crystal display substrate having a large area using optical alignment.
【0002】[0002]
【従来の技術】一般的に液晶ディスプレー(LCD)は
軽くて電力消耗が少ないという長所があるため、ブラウ
ン管を代替することができる一番競争力のあるディスプ
レーとして注目を浴びている。液晶ディスプレーセルは
一対の基板の間に液晶材料を注入して硬化させ、液晶層
を形成させることにより製造される。2. Description of the Related Art In general, a liquid crystal display (LCD) has been attracting attention as a most competitive display capable of replacing a cathode ray tube because of its advantages of being light and having low power consumption. A liquid crystal display cell is manufactured by injecting and curing a liquid crystal material between a pair of substrates and forming a liquid crystal layer.
【0003】液晶ディスプレーセルの液晶分子を配向さ
せる方法としては、基板の上に配向材を塗布してナイロ
ン、レーヨンなどのラビング布で擦るラビング工程(r
ubbing process)がある。しかし前記の
方法は塗着速度が遅く、生産収率が低下して大量生産に
は不適合である。従ってポリイミド(polyimid
e)のような耐熱性高分子を配向材として用いてスピン
コーティングまたはプリンティング方法によりラビング
する方法が開発されたが、このような方法は配向材を早
くて安く塗布できて生産工程を単純化する長所を有する
ため、現在大部分の量産工程に適用されている。しかし
前述したラビング工程は布から発生されるほこり、繊維
粒子などにより不良が発生するので生産収率が急激に低
下する短所がある。As a method of aligning liquid crystal molecules in a liquid crystal display cell, a rubbing step (r) in which an alignment material is applied on a substrate and rubbed with a rubbing cloth such as nylon or rayon is used.
ubbing process). However, the above-mentioned method is not suitable for mass production because the coating speed is low and the production yield is low. Therefore, polyimide (polyimid)
A method of spin-coating or rubbing using a heat-resistant polymer as an alignment material, such as e), has been developed. However, such a method can apply the alignment material quickly and cheaply and simplifies the production process. Due to its advantages, it is currently applied to most mass production processes. However, the above-described rubbing process has a disadvantage that the production yield is rapidly lowered because defects are generated due to dust and fiber particles generated from the cloth.
【0004】従って光照射により光重合を起こして高分
子の配列を誘導して液晶を配向させる光重合形配向材を
用いたノン―ラビング工程(non−rubbing
process)による配向方法が開発された。このよ
うなノン―ラビング工程の代表的な例としては、M.S
chadtなど(Jpn.J.Appl.Phys.,
Vol.31,1992,2155),Dae S.K
angなど(米国特許第5,464,669号),Yu
riy Reznikov(Jpn.J.Appl.P
hys.Vol.34,1995,L1000)に開示
された光重合による光配向方法がある。Therefore, a non-rubbing process (non-rubbing) using a photopolymerizable alignment material that causes photopolymerization by light irradiation to induce the alignment of the polymer and align the liquid crystal.
process) has been developed. As a typical example of such a non-rubbing step, M.P. S
chadt et al. (Jpn. J. Appl. Phys.,
Vol. 31, 1992, 2155), Dae S. et al. K
Ang et al. (U.S. Pat. No. 5,464,669), Yu.
riy Reznikov (Jpn. J. Appl. P
hys. Vol. 34, 1995, L1000).
【0005】光配向とは、線形偏光された紫外線により
高分子に結合された感光性グループが光反応を起こし、
この過程で高分子の主鎖が一定の方向に配列することに
なって結局液晶が配向されるメカニズムのことをいう。
液晶ディスプレー製造時前記の光配向方法を用いる場
合、光配向材を液晶配向材として使用して線形偏光され
た紫外線の1回傾斜照射で配向を誘導することになる。[0005] Photoalignment refers to a photoreaction of a photosensitive group bonded to a polymer by ultraviolet light that is linearly polarized,
In this process, the main chain of the polymer is arranged in a certain direction, and the liquid crystal is eventually aligned.
When the above-described optical alignment method is used in manufacturing a liquid crystal display, the alignment is induced by one-time inclined irradiation of linearly polarized ultraviolet rays using the optical alignment material as the liquid crystal alignment material.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかし、製造工程上の
論難対象であった部分は、光配向材に紫外線を照射する
方法に関するものである。基板の大きさが小さい場合に
は一つの紫外線光源でも基板の全体面積を効果的に直接
照射できるが、基板の大きさが大きくなればなるほどこ
のような直接照射は全体面積を含むことには限界があ
り、マスクによる部分照射方法を選んだり基板全体をス
キャニングすることしかない。However, a part which has been a subject of controversy in the manufacturing process relates to a method of irradiating the photo-alignment material with ultraviolet rays. When the size of the substrate is small, a single ultraviolet light source can effectively irradiate the entire area of the substrate effectively, but as the size of the substrate increases, such direct irradiation is limited to include the entire area There is no choice but to select a partial irradiation method using a mask or scan the entire substrate.
【0007】基板の大きさが大きい場合、開発者らによ
り一般的に行われる方法は、フォトマスクを用いてマス
キングをすることで、これは図1aに現した通りであ
る。これは基板(3)に光配向材を塗布し、偏光板
(4)を付着した後フォトマスク(5)を用いて紫外線
ビームで光照射する方法である。図1bで斜線として表
示された部分は光照射された部分を現す。フォトマスク
を用いて部分照射をする場合、コリメートされたビーム
を用いても液晶が先傾斜角を有するように基板を光源に
対して一定の角度で傾けて照射することによる光源との
距離差で各部分に至る偏光紫外線のエネルギーが変わる
ので基板の照射面積全体にわたって配向の不均一性をも
たらし、更に先傾斜角が変わる問題点が発生する。又、
この方法は広い面積を有する液晶ディスプレー基板の製
造にも不適合である。When the size of the substrate is large, a method commonly used by developers is to perform masking using a photomask, as shown in FIG. 1A. This is a method in which a photo-alignment material is applied to a substrate (3), a polarizing plate (4) is adhered, and light is irradiated with an ultraviolet beam using a photomask (5). In FIG. 1b, the hatched portion indicates the portion irradiated with light. When partial irradiation is performed using a photomask, the substrate is tilted at a certain angle with respect to the light source so that the liquid crystal has a pre-tilt angle even when a collimated beam is used. Since the energy of the polarized ultraviolet light reaching each part is changed, the non-uniformity of the orientation is caused over the entire irradiation area of the substrate, and further, the inclination angle is changed. or,
This method is also unsuitable for producing a liquid crystal display substrate having a large area.
【0008】従って本発明者らは一定のエネルギーが線
形化された紫外線ビームをスキャニング方式により全体
配向膜表面に傾斜照射させることによって液晶配向の均
一な先傾斜角を有する光照射方法を開発することに至る
のである。Accordingly, the present inventors have developed a light irradiation method having a uniform tilt angle of liquid crystal alignment by obliquely irradiating the entire alignment film surface with an ultraviolet beam having a certain energy linearized by a scanning method. It leads to.
【0009】そこで、本発明の主な目的は、均一な先傾
斜角を有する液晶配向を成す光照射方法を提供すること
にあり、副次的な目的は広い面積の基板を連続的に光照
射する方法と、高画質の液晶ディスプレーが得られる光
照射方法とを提供することにある。Accordingly, it is a primary object of the present invention to provide a method for irradiating a liquid crystal having a uniform tilt angle, and a secondary object is to continuously irradiate a large area substrate with light. And a light irradiation method capable of obtaining a high-quality liquid crystal display.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】本発明の均一な先傾斜角
を有する液晶配向を生成させるための光照射方法は、光
源からの紫外線ビームの焦点を線形化し、光配向材が塗
布された基板を連続的に移動させるかまたは光源を移動
させながら線形化された紫外線ビームを基板に対し斜め
から照射するものである。According to the present invention, there is provided a light irradiation method for generating a liquid crystal alignment having a uniform tilt angle, wherein the focus of an ultraviolet beam from a light source is linearized and a substrate coated with a photo alignment material is provided. Or linearly irradiating the substrate with a linearized ultraviolet beam while moving the light source.
【0011】前記構成に加え本発明の均一な先傾斜角を
有する液晶配向を生成させるための光照射方法は、線形
化された紫外線ビームは、光源にシリンドリカルレンズ
を設置することによって生成されるのが好ましい。In the light irradiation method for generating a liquid crystal alignment having a uniform tilt angle according to the present invention, in addition to the above-described structure, the linearized ultraviolet beam is generated by installing a cylindrical lens in a light source. Is preferred.
【0012】前記構成に加え本発明の均一な先傾斜角を
有する液晶配向を生成させるための光照射方法は、シリ
ンドリカルレンズが円板形または長方形であるのが好ま
しい。In the light irradiation method for generating a liquid crystal alignment having a uniform tilt angle according to the present invention, in addition to the above-described structure, it is preferable that the cylindrical lens has a disk shape or a rectangular shape.
【0013】前記構成に加え本発明の均一な先傾斜角を
有する液晶配向を生成させるための光照射方法は、線形
化された紫外線ビームが基板に対して0〜60°の角度
になるように傾斜して照射されるのが好ましい。In addition to the above structure, the light irradiation method for generating a liquid crystal alignment having a uniform tilt angle according to the present invention is arranged so that the linearized ultraviolet beam is at an angle of 0 to 60 ° with respect to the substrate. It is preferable that the irradiation is performed at an angle.
【0014】前記構成に加え本発明の均一な先傾斜角を
有する液晶配向を生成させるための光照射方法は、光源
がヒュージョンランプ、水銀ランプまたはキセノンラン
プであるのが好ましい。In the light irradiation method for producing a liquid crystal alignment having a uniform tilt angle according to the present invention in addition to the above configuration, it is preferable that the light source is a fusion lamp, a mercury lamp or a xenon lamp.
【0015】[0015]
【発明の実施の形態】本発明の上記及びその他の目的は
下記で説明される本発明によって全て達成されることが
できる。以下、本発明の内容を下記に詳細に説明する。The above and other objects of the present invention can all be achieved by the present invention described below. Hereinafter, the contents of the present invention will be described in detail below.
【0016】本発明の光照射方法は、紫外線ランプにシ
リンドリカルレンズを設けて紫外線光源からの光を線形
化させて光配向材が塗布された基板に0〜60°の角度
で傾斜照射し、基板を移動させるスキャニング方式から
成る。According to the light irradiation method of the present invention, a cylindrical lens is provided on an ultraviolet lamp to linearize light from an ultraviolet light source and obliquely irradiate the substrate coated with a photo-alignment material at an angle of 0 to 60 °. The scanning method is to move.
【0017】光源にはUV光源、例えばヒュージョンラ
ンプ(fusionランプ、美國Fusion Sys
tem社製)、水銀ランプまたはキセノンランプ等紫外
線を出射するランプが用いられる。The light source may be a UV light source, for example, a fusion lamp (Fusion lamp, Mikuni Fusion Sys.).
lamps that emit ultraviolet light such as a mercury lamp or a xenon lamp.
【0018】液晶ディスプレーセルは光照射によって製
造された一対の基板の間に液晶材料を注入して硬化させ
て液晶層を形成させることにより製造される。液晶ディ
スプレーセルが駆動されるためには、即ち液晶が光スイ
ッチとして用いられるためには基本的にディスプレーセ
ルの液晶が一定方向に配向しなければならない。このよ
うな液晶の配向程度は液晶ディスプレーの画質の優秀性
を決定する一番重要な要素である。液晶の配向程度は光
エネルギーの均一性により評価及び決定される。即ち、
光エネルギーが均一になればなるほど高画質の液晶ディ
スプレーを製造することができる。又、本発明によれば
フォトマスクが不要となり、生産性が向上され、連続工
程が可能となる。A liquid crystal display cell is manufactured by injecting a liquid crystal material between a pair of substrates manufactured by light irradiation and hardening to form a liquid crystal layer. In order for the liquid crystal display cell to be driven, that is, for the liquid crystal to be used as an optical switch, the liquid crystal of the display cell must basically be oriented in a certain direction. The degree of alignment of the liquid crystal is the most important factor for determining the image quality of the liquid crystal display. The degree of alignment of the liquid crystal is evaluated and determined by the uniformity of light energy. That is,
As the light energy becomes more uniform, a liquid crystal display with higher image quality can be manufactured. Further, according to the present invention, a photomask is not required, productivity is improved, and a continuous process can be performed.
【0019】本発明は液晶配向が均一な先傾斜角を有す
るように一定なエネルギーの線形化された紫外線ビーム
を傾斜照射することを特徴とする。下記に添付された図
面を参考してより一層詳細に説明する。The present invention is characterized in that a linearized ultraviolet beam having a constant energy is obliquely irradiated so that the liquid crystal alignment has a uniform forward tilt angle. This will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
【0020】図2aに表したように基板(3)の上に光
配向材を塗布し、偏光板(4)を付着させた後、焦点が
線形化された紫外線ビームをスキャニング方式で照射す
る。紫外線ビームが基板に照射される状態を正面から見
た図が図2bに表されている。図2cで斜線として表示
された部分はスキャニングされる瞬間光照射される部分
を表す。図2aと図2cの矢印は基板(3)の移動方向
を表す。スキャニング方式で光照射するためには、紫外
線光源(1)を通して出る光を線形化させるためのレン
ズ(2)が必要である。線形化されたビームはビームの
焦点がパネルの上に位置したりまたは焦点化されたビー
ムもパネルに焦点を合わせなくてパネルに更に近付くの
がより効果的である。これはパネルの受けるエネルギー
量が一定であるのでビームの長さに関わらず線形化され
たビームを適用することができるからである。このよう
な直線化されたビームを作るためにシリンドリカルレン
ズ(2)を用いる。As shown in FIG. 2A, a photo-alignment material is applied on the substrate (3), and a polarizing plate (4) is attached thereto. Then, an ultraviolet beam having a linearized focus is irradiated by a scanning method. FIG. 2B shows a front view of the state in which the substrate is irradiated with the ultraviolet beam. In FIG. 2C, a portion indicated by oblique lines indicates a portion irradiated with instantaneous light during scanning. The arrows in FIGS. 2a and 2c indicate the direction of movement of the substrate (3). In order to irradiate light by a scanning method, a lens (2) for linearizing light emitted through an ultraviolet light source (1) is required. The linearized beam is more effective when the beam focuses on the panel or the focused beam is closer to the panel without also focusing on the panel. This is because a linearized beam can be applied regardless of the length of the beam because the amount of energy received by the panel is constant. A cylindrical lens (2) is used to produce such a linearized beam.
【0021】前術したシリンドリカルレンズは円板形
(circular)と長方形(rectangula
r)との二つの種類に分けられる。シリンドリカルレン
ズを用いて紫外線ビームを線形化(linear fo
cusing)することができ、この原理は図3
(a)、(b)に概略的に表れている。紫外線光源から
出た円形ビームがレンズを通過した後線形化されること
が分かる。The above-mentioned cylindrical lenses are circular and rectangular.
r). Linearizing the ultraviolet beam using a cylindrical lens (linear fo)
The principle of this is shown in FIG.
(A) and (b). It can be seen that the circular beam emitted from the UV light source is linearized after passing through the lens.
【0022】本発明の光照射方法は望む先傾斜角を得る
ため、水平方向に一定な速度で移動する基板(3)に線
形化されたビームを照射しながら照射部分に配向を誘導
し得る十分なエネルギーが供給されることのできる一定
の速度で基板(3)を移動させながら傾斜して照射する
ことから成る。線形化された紫外線ビームは基板(3)
の垂直方向に対して0〜60°(θ)の角度で傾斜して
照射される。According to the light irradiation method of the present invention, in order to obtain a desired inclination angle, the substrate (3) moving at a constant speed in the horizontal direction is irradiated with a linearized beam while guiding the orientation to the irradiated portion. The method comprises tilting and irradiating the substrate (3) while moving the substrate (3) at a constant speed at which a high energy can be supplied. The linearized UV beam is applied to the substrate (3)
Irradiation is performed at an angle of 0 to 60 ° (θ) with respect to the vertical direction.
【0023】線形化されたビームは光源(1)とシリン
ドリカルレンズ(2)により形成され、これらは支持台
に連結させて使用する。この光源(1)とレンズ(2)
の位置を変更させることによって照射角(θ)を変化さ
せることができるので、基板(3)のスキャニング時間
と照射角などを調節することにより先傾斜角が均一に得
られる。基板(3)に光配向材を塗布し、偏光板(4)
を付着した後線形化された紫外線ビームでスキャニング
する。基板(3)を移動させるためにステッピングモー
ター(stepping motor)が設けられたコ
ンベヤーシステムを利用することができる。基板(3)
をコンベヤーシステムに整列しておき、このシステムを
1〜20cm/minの速度で移動させるのである。The linearized beam is formed by a light source (1) and a cylindrical lens (2), which are used by being connected to a support. This light source (1) and lens (2)
Can be changed by changing the position, the tilt angle can be uniformly obtained by adjusting the scanning time and the irradiation angle of the substrate (3). A substrate (3) is coated with a photo-alignment material, and a polarizing plate (4)
And then scanning with a linearized UV beam. In order to move the substrate (3), a conveyor system provided with a stepping motor can be used. Substrate (3)
Are aligned with the conveyor system and the system is moved at a speed of 1 to 20 cm / min.
【0024】本発明は下記の実施例によりより一層具体
化され、下記の実施例は本発明の例示目的のためのもの
であって本発明の保護範囲を制限しようとするものでは
ない。The present invention is further embodied by the following examples, which are for illustrative purposes of the present invention and are not intended to limit the protection scope of the present invention.
【0025】[0025]
【実施例】(実施例)線形化された紫外線光源のスキャ
ニングを用いた光配向液晶セルの先傾斜角測定について
説明する。(Embodiment) A description will be given of the measurement of the tilt angle of a photo-aligned liquid crystal cell using scanning of a linearized ultraviolet light source.
【0026】40×50mmのガラス基板(3)に既出
願されたシナメイト系光配向材をN−メチルピロリジ
ン、γ―ブチロラクトン及びブチルセロソルブを適当に
混ぜた溶媒に1wt%の濃度で溶解させた後3000r
pmでスピンコーティングして200℃で30分以上乾
燥させ溶媒を除去した。図2aに示したように1KWの
水銀ランプ(1)をコリメートされたUV光源(1)に
してガラス基板(3)の垂直に対して30°の角度で
(θ=30°)固定させた後、焦点距離50mmの長方
形のシリンドリカルレンズ(2)をUV光源(1)の前
に固定させ、円形ビームを線形化した。光配向材の塗布
されたガラス基板(3)の外縁部分に厚さ1mmのフィ
ルムを付着させた後配向方向を考慮して偏光板(4)を
ガラス基板(3)の上に1mmの間隔で固定させた。偏
光板(4)の付着されたガラス基板(3)を線形化され
た紫外線でスキャニングするため、ステッピングモータ
ーを用いて水平方向に一定な速度で動くことのできるコ
ンベヤーシステムを製作した。コンベヤーシステムに偏
光板(4)が付着されたガラス基板(3)を整列してお
き、システムを1〜20cm/minの速度で移動させ
ながら照射した。照射工程の終わったガラス基板(3及
び3′)2枚で図4に表したように先傾斜角及び配向状
態を確認するため、セルギャップ(cell gap)
7が50〜60μmである逆平行(antiparal
lel)液晶セルを製作した。図4に示す矢印は液晶配
向方向を表す。液晶セルの3か所(a,b及びc)の先
傾斜角をcrystal rotation方法で測定
して表1に記載した。A 40 × 50 mm glass substrate (3) is prepared by dissolving the applied cinamate-based photo-alignment material in a solvent in which N-methylpyrrolidine, γ-butyrolactone and butyl cellosolve are appropriately mixed at a concentration of 1 wt% and then 3,000 r.
After spin coating at pm and drying at 200 ° C. for 30 minutes or more, the solvent was removed. After the 1 KW mercury lamp (1) was turned into a collimated UV light source (1) as shown in FIG. 2a and fixed at an angle of 30 ° (θ = 30 °) with respect to the vertical of the glass substrate (3). A rectangular cylindrical lens (2) with a focal length of 50 mm was fixed in front of the UV light source (1) to linearize the circular beam. After attaching a film having a thickness of 1 mm to the outer edge of the glass substrate (3) coated with the photo-alignment material, the polarizing plate (4) is placed on the glass substrate (3) at intervals of 1 mm in consideration of the orientation direction. Fixed. In order to scan the glass substrate (3) with the polarizing plate (4) attached thereto with linearized ultraviolet light, a conveyor system capable of moving at a constant speed in a horizontal direction using a stepping motor was manufactured. The glass substrate (3) to which the polarizing plate (4) was attached was aligned on the conveyor system, and irradiation was performed while moving the system at a speed of 1 to 20 cm / min. As shown in FIG. 4, in order to confirm the pretilt angle and the orientation state of the two glass substrates (3 and 3 ') after the irradiation process, a cell gap was used.
7 is 50 to 60 μm.
ll) A liquid crystal cell was manufactured. Arrows shown in FIG. 4 indicate liquid crystal alignment directions. The tilt angles at three places (a, b, and c) of the liquid crystal cell were measured by a crystal rotation method and are shown in Table 1.
【0027】(比較例)平行紫外光による光配向液晶セ
ルの先傾斜角測定について説明する。(Comparative Example) The measurement of the tilt angle of the photo-aligned liquid crystal cell using parallel ultraviolet light will be described.
【0028】前記実施例のように光配向材をガラス基板
(3)の上に塗布した後、ガラス基板(3)上に偏光板
(4)を固定させ、1KWの水銀ランプ(1)をコリメ
ートされたUV光源として用いたが線形化するためのシ
リンドリカルレンズ(2)を使用しないでガラス基板
(3)をガラス基板(3)の垂直面に対して平行紫外線
の照射角度が30°になるように傾けて2〜10分間単
純照射した。この場合、光配向材に照射された紫外線の
エネルギーはガラス基板(3)の中央部分を基準にして
前記の実施例でのスキャニング方式による場合と同じよ
うに照射時間を調節した。照射工程の終わった2枚のガ
ラス基板(3及び3′)で図4に表したのようにセルギ
ャップ(7)が50〜60μmである逆平行液晶セルを
製作し、crystal rotation方法で先傾
斜角を測定してその結果を表1に表した。After the photo-alignment material is applied on the glass substrate (3) as in the above embodiment, the polarizing plate (4) is fixed on the glass substrate (3), and the 1 KW mercury lamp (1) is collimated. The glass substrate (3) was used as a UV light source, but without using the cylindrical lens (2) for linearization, so that the irradiation angle of the parallel ultraviolet rays with respect to the vertical plane of the glass substrate (3) was 30 °. And simply irradiated for 2 to 10 minutes. In this case, the energy of the ultraviolet light applied to the photo-alignment material was adjusted with respect to the central portion of the glass substrate (3) in the same manner as in the case of the scanning method in the above embodiment. As shown in FIG. 4, an anti-parallel liquid crystal cell having a cell gap (7) of 50 to 60 μm is manufactured using the two glass substrates (3 and 3 ′) after the irradiation process, and is tilted forward by a crystal rotation method. The angles were measured and the results are shown in Table 1.
【0029】[0029]
【表1】 [Table 1]
【0030】前記の表1に表したのように、実施例によ
って線形化された紫外線ビームのスキャニングによる照
射方法で液晶ディスプレーセルを製造すると先傾斜角の
差がほとんどないことが分かられる。その反面、比較例
の液晶セルは傾斜照射時のエネルギーの差で照射位置に
よる先傾斜角の変化が大きいことが分かる。As shown in Table 1, when the liquid crystal display cell is manufactured by the irradiation method by scanning the linearized ultraviolet beam according to the embodiment, it can be seen that there is almost no difference in the inclination angle. On the other hand, it can be seen that the liquid crystal cell of the comparative example has a large change in the front tilt angle depending on the irradiation position due to the difference in energy during the tilt irradiation.
【0031】[0031]
【発明の効果】本発明の光照射方法は線形化された紫外
線が偏光板の付着された基板を連続的に通過することに
なるので、基板全体に照射される光エネルギーが一定に
なり、均一な先傾斜角を有する広い面積の基板を容易に
得ることができ、複数の基板が連続的に移動することに
より、生産性を向上させることができる。本発明の光照
射方法により液晶ディスプレーセルは均一な先傾斜角を
有するので、優れた画質と品質が得られる。又、紫外線
ランプとレンズとの位置を変更して照射角を変化させる
ことによって望む先傾斜角を均一にすることができる。According to the light irradiation method of the present invention, the linearized ultraviolet light continuously passes through the substrate to which the polarizing plate is attached, so that the light energy applied to the entire substrate is constant and uniform. A large-area substrate having an appropriate inclination angle can be easily obtained, and productivity can be improved by continuously moving a plurality of substrates. According to the light irradiation method of the present invention, since the liquid crystal display cell has a uniform front tilt angle, excellent image quality and quality can be obtained. Further, by changing the position of the ultraviolet lamp and the lens to change the irradiation angle, the desired inclination angle can be made uniform.
【0032】本発明の単純な変形ないし変更はこの分野
の通常の知識を有する者により容易に実施されることが
でき、かかる変形や変更はすべて本発明の領域に含まれ
る。Simple modifications and variations of the present invention can be easily implemented by those skilled in the art, and all such variations and modifications are included in the scope of the present invention.
【図1a】従来の光マスキング(photo mask
ing)方式による光配向膜のUV照射方法を表した概
略図である。FIG. 1a shows a conventional photo mask.
FIG. 2 is a schematic view showing a method for irradiating a photo-alignment film with UV light by a ing method.
【図1b】光マスキング方法により光照射された光配向
膜を表した斜視図である。FIG. 1b is a perspective view showing a photo-alignment film irradiated with light by a photo-masking method.
【図2a】本発明のスキャニング方式による光配向膜の
UV照射方法を表した概略図である。FIG. 2a is a schematic view illustrating a method for irradiating a photo-alignment film with UV light by a scanning method according to the present invention.
【図2b】本発明のスキャニング方式による光配向膜の
UV照射状態を正面から見た図で各々fusionラン
プとmercuryランプによる方法を表す。FIG. 2b is a front view of the UV irradiation state of the photo-alignment film according to the scanning method of the present invention, showing a method using a fusion lamp and a mercury lamp.
【図2c】本発明のスキャニング方法によって光照射さ
れた光配向膜を表した斜視図である。FIG. 2c is a perspective view showing a photo-alignment film irradiated with light by the scanning method of the present invention.
【図3】(a)は円板形のシリンドリカルレンズによる
UVの線形照射原理を表した概略図であり、(b)は長
方形のシリンドリカルレンズによるUVの線形照射原理
を表した概略図である。3A is a schematic diagram illustrating the principle of linear UV irradiation by a disk-shaped cylindrical lens, and FIG. 3B is a schematic diagram illustrating the principle of linear UV irradiation by a rectangular cylindrical lens.
【図4】光配向された基板2枚で製造された逆平行(a
ntiparallel)液晶セルの概略図である。FIG. 4 shows an antiparallel (a) manufactured using two photo-aligned substrates.
FIG. 2 is a schematic diagram of an (antiparallel) liquid crystal cell.
1 fusionランプ(またはmercuryラン
プ) 2 シリンドリカルレンズ 3,3′ 基板 4 偏光板 5 フォトマスク(photo mask) 6 液晶層 7 セルギャップ(cell gap)DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 fusion lamp (or mercury lamp) 2 cylindrical lens 3, 3 'substrate 4 polarizing plate 5 photomask 6 liquid crystal layer 7 cell gap
Claims (5)
し、光配向材が塗布された基板を連続的に移動させるか
または前記光源を移動させながら線形化された紫外線ビ
ームを前記基板に対し斜めから照射することを特徴とす
る均一な先傾斜角を有する液晶配向を生成させるための
光照射方法。1. The method according to claim 1, further comprising: linearizing a focus of the ultraviolet beam from the light source, continuously moving the substrate coated with the photo-alignment material, or obliquely moving the linearized ultraviolet beam while moving the light source with respect to the substrate. A light irradiation method for generating a liquid crystal alignment having a uniform front tilt angle, wherein the light irradiation is performed from above.
光源にシリンドリカルレンズを設置することによって生
成されることを特徴とする請求項1記載の光照射方法。2. The light irradiation method according to claim 1, wherein the linearized ultraviolet beam is generated by installing a cylindrical lens in the light source.
は長方形であることを特徴とする請求項2記載の光照射
方法。3. The light irradiation method according to claim 2, wherein the cylindrical lens has a disk shape or a rectangular shape.
板に対して0〜60°の角度になるように傾斜して照射
されることを特徴とする請求項1記載の光照射方法。4. The light irradiation method according to claim 1, wherein the linearized ultraviolet beam is irradiated on the substrate at an angle of 0 to 60 °.
ンプまたはキセノンランプであることを特徴とする請求
項1記載の光照射方法。5. The light irradiation method according to claim 1, wherein the light source is a fusion lamp, a mercury lamp, or a xenon lamp.
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007078824A (en) * | 2005-09-12 | 2007-03-29 | Joyo Kogaku Kk | Orientation processing method and apparatus |
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007078824A (en) * | 2005-09-12 | 2007-03-29 | Joyo Kogaku Kk | Orientation processing method and apparatus |
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Also Published As
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