KR102118377B1 - 액정 소자 - Google Patents

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KR102118377B1
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Abstract

본 출원은 액정 소자, 이의 제조방법 및 이의 용도에 관한 것이다.
본 출원은 액정 화합물의 배향 특성이 우수하여, 높은 콘트라스트비를 가지고, 불량률이 낮은 액정 소자, 이의 제조방법 및 이의 용도를 제공할 수 있다.

Description

액정 소자{Liquid crystal module}
본 출원은 액정 소자, 이의 제조방법 및 이의 용도에 대한 것이다.
액정을 이용한 액정소자로는, 편광판을 사용하는 액정 디스플레이(LCD: Liquid Crystal Display)나 액정과 고분자를 사용하는 소위 PDLC(Polymer Dispersed Liquid Crystal) 등이 있다.
액정 디스플레이는, 얇고, 경량이어서 다양한 용도에 사용되고 있다. 액정 디스플레이는, 일반적으로, 화소 어레이를 포함하는 어레이 기판, 상기 어레이 기판과 대향하는 대향 기판 및 상기 어레이 기판과 대향 기판 사이의 액정층을 포함하며, 상기 액정층의 액정 분자들의 배열을 조절하여 광투과도를 변화시킴으로써, 이미지를 표시한다.
이러한 액정 소자는, 서로 이격되어 배치되어 있는 기판 사이에 스페이서 등을 포함하는 격벽 패턴을 위치시켜, 셀갭을 유지시키고, 액정 화합물을 주입하는 방식 등을 이용하여 제조되고 있다. 이 때, 격벽 패턴을 매개로 기판을 접착시키기 위해서, 격벽 패턴에 접착제를 위치시키고 있는데, 접착제를 매개로 기판을 합착 시킬 경우, 접착제가 격벽 패턴 이외의 영역으로 흘러나와 액정 화합물의 배향에 손상을 주는 등 액정 오염을 유발할 수 있다.
더욱이, 상기와 같은 액정 오염으로 액정 소자의 콘트라스트 비가 낮아지거나, 액정 화합물의 유동 및/또는 유실 등에 의해서 액정 소자의 불량을 유발하는 등의 문제점이 존재한다.
국제출원공개 제2010-098576호
본 출원은 액정 소자, 이의 제조방법 및 이의 용도를 제공한다.
본 출원은 접착제에 의한 액정 화합물의 오염 등을 방지하여, 콘트라스트비가 높고, 액정 화합물의 유동 및/또는 유실에 의한 불량을 최소화할 수 있는 액정 소자 및 이의 제조방법을 제공한다.
본 출원은 또한, 이러한 액정 소자를 포함하는 용도, 예를 들면 액정 소자를 포함하는 액정 디스플레이를 제공한다.
본 출원은 상기 과제를 해결하기 위해 안출된 것으로써, 제 1 기판; 상기 제 1 기판과 대향하여 배치되어 있는 제 2 기판; 상기 제 1 기판 및 제 2 기판 사이에 위치하는 액정층; 및 접착제층을 포함하는 액정 소자에 관한 것이다. 상기 접착제층은 제 1 기판 및 제 2 기판 사이에 위치하여, 제 1 기판 및 제 2 기판을 접착시키는 것으로써, 캡슐화 접착제를 가지는 제 1 영역 및 비캡슐화 접착제를 가지는 제 2 영역을 포함한다.
하나의 예시에서, 제 1 기판 및 제 2 기판은 기재층 및 상기 기재층 상에 형성되어 있는 전극층을 포함할 수 있다.
구체적으로, 기재층은 유리 필름, 실리콘 필름, 무기계 필름 또는 플라스틱 필름일 수 있다.
하나의 예시에서, 액정층은 액정 화합물을 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 액정층은 고분자 네트워크 및/또는 이방성 염료를 더 포함하고, 액정 화합물은 상기 고분자 네트워크 내에 분산되어 있을 수 있다.
액정 소자는, 예를 들면 제 1 기판 및 제 2 기판의 간격을 유지할 수 있도록 형성된 격벽 패턴을 더 포함할 수 있다.
하나의 예시에서, 격벽 패턴은 접착제층의 제 2 영역에 위치할 수 있고, 이 때 상기 제 2 영역을 매개로 제 1 기판과 제 2 기판이 접착되어 있을 수 있다.
하나의 예시에서, 캡슐화 접착제는 접착성 화합물을 포함하는 코어부 및 상기 코어부를 피복하는 쉘부를 포함할 수 있다.
본 출원의 액정 소자는 또한, 수직 또는 수평 배향된 제 1 배향막 및 제 2 배향막을 더 포함할 수 있다. 상기 제 1 배향막 및 제 2 배향막은 외부 작용이 없는 상태에서 액정층 내 액정 화합물을 배향시킬 수 있다. 또한, 상기 제 1 배향막 및 제 2 배향막 중 어느 한 배향막은 접착제층과 액정층의 사이에 위치할 수 있다.
본 출원은 또한, 제 1 기판; 상기 제 1 기판과 대향하여 배치되어 있는 제 2 기판; 및 상기 제 1 기판 및 제 2 기판 사이에 위치하는 액정층을 포함하는 액정 소자의 제조방법에 있어서, 캡슐화 접착제를 포함하는 층을 매개로, 상기 제 1 기판 및 제 2 기판을 합착하는 단계를 포함하는 액정 소자의 제조방법에 관한 것이다.
본 출원은 또한, 상기와 같은 액정 소자를 포함하는 액정 디스플레이에 관한 것이다.
본 출원에 따른 액정 소자 및 이의 제조방법은, 접착제에 의한 액정 화합물의 오염을 최소화하여, 콘트라스트비가 높고, 액정 화합물의 유동 및/또는 유실에 의한 불량을 최소화할 수 있다.
도 1 및 2는 본 출원에 따른 액정 소자에 대한 일 모식도이다.
이하 본 출원에 대해서 보다 상세히 설명한다.
본 출원은 액정 소자, 이의 제조방법 및 이의 용도에 관한 것이다.
본 출원에 따른 액정 소자는, 서로 대향하여 배치되어 있는 기판을 접착하기 위한 접착제층에 캡슐화 접착제를 포함하도록 하여, 스페이서의 역할을 수행하는 격벽 패턴을 매개로 기판을 접착시켰을 때, 접착제가 격벽 패턴 이외의 영역으로 흘러나와 액정 화합물의 배향에 손상을 주는 것을 방지하고, 액정 화합물의 유실 및/또는 유동을 최소화하여, 궁극적으로 콘트라스트비가 높고, 불량률이 낮은 액정 소자를 제공할 수 있다.
본 출원은 또한, 배향막을 형성하기 전에, 캡슐형 접착제를 포함하는 접착제층을 형성함으로써, 액정 화합물의 배향에 손상을 최소화할 수 있으며, 궁극적으로 콘트라스트비가 높고, 불량률이 낮은 액정 소자의 제조방법을 제공할 수 있다.
즉, 본 출원은 제 1 기판; 상기 제 1 기판과 대향하여 배치되어 있는 제 2 기판; 상기 제 1 기판 및 제 2 기판 사이에 위치하는 액정층; 및 접착제층을 포함하는 액정 소자에 관한 것이다. 상기 접착제층은 상기 제 1 기판 및 제 2 기판 사이에 위치하여, 상기 제 1 기판 및 제 2 기판을 접착시킨다. 또한, 상기 접착제층은 캡슐화 접착제를 가지는 제 1 영역 및 비캡슐화 접착제를 가지는 제 2 영역을 포함한다.
본 출원의 액정 소자는 제 1 기판 및 상기 제 1 기판과 대향하여 배치되어 있는 제 2 기판을 포함한다.
하나의 예시에서, 제 1 기판 및 제 2 기판은 기재층 및 상기 기재층 상에 형성되어 있는 전극층을 포함할 수 있다.
제 1 기판 및 제 2 기판은, 예를 들면 기재층을 포함할 수 있다.
상기 기재층은, 액정 소자에 적용될 수 있는 공지의 소재가 제한 없이 이용될 수 있다. 하나의 예시에서, 기재층은 필름 형태의 것을 사용할 수 있다.
구체적으로, 기재층은 유리 필름, 실리콘 필름, 무기계 필름 또는 플라스틱 필름 등을 사용할 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 무기계 필름은 석영 또는 ITO(indium Tin Oxide) 등의 무기물을 포함하는 필름을 의미할 수 있다. 기재층으로는, 광학적으로 등방성인 기재층이나, 위상차층과 같이 광학적으로 이방성인 기재층 등을 사용할 수 있다.
하나의 예시에서, 실리콘 필름은 결정성, 반결정성 또는 비결정성 실리콘 필름일 수 있다.
하나의 예시에서, 하나의 예시에서 플라스틱 기재층으로는, TAC(triacetyl cellulose); 노르보르넨 유도체 등의 COP(cyclo olefin copolymer); PMMA(poly(methyl methacrylate); PC(polycarbonate); PE(polyethylene); PP(polypropylene); PVA(polyvinyl alcohol); DAC(diacetyl cellulose); Pac(Polyacrylate); PES(poly ether sulfone); PEEK(polyetheretherketon); PPS(polyphenylsulfone), PEI(polyetherimide); PEN(polyethylenemaphthatlate); PET(polyethyleneterephtalate); PI(polyimide); PSF(polysulfone); PAR(polyarylate) 또는 비정질 불소 수지 등이 예시될 수 있다.
기재층에는, 또한 필요에 따라서 금, 은, 이산화 규소 또는 일산화 규소 등의 규소 화합물의 코팅층이나, 반사 방지층 등의 코팅층이 존재할 수도 있다.
제 1 기판 및 제 2 기판은, 예를 들면 전극층을 포함할 수 있다. 상기 전극층은 외부 작용, 예를 들면 액정층 내에 포함되어 있는 액정 화합물의 배향을 변경하도록 전계를 인가하는 역할을 수행할 수 있다.
하나의 예시에서, 상기 전극층은 전도성 고분자, 전도성 금속, 전도성 나노와이어 또는 ITO(Indium Tin Oxide) 등의 금속 산화물 등을 포함할 수 있다. 전극층은, 예를 들면 상기 전도성 고분자, 전도성 금속, 전도성 나노와이어 또는 ITO(Indium Tin Oxide) 등의 금속 산화물을 증착하여 형성한 것일 수 있다.
본 출원의 액정 소자는 제 1 기판 및 제 2 기판 사이에 존재하는 액정층을 포함한다.
하나의 예시에서, 액정층은 액정 화합물을 포함할 수 있다.
구체적으로, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 출원에 따른 액정 소자는 서로 대향하여 배치되어 있는 제 1 기판(100)과 제 2 기판(300) 사이에 액정층(300)을 포함할 수 있고, 상기 액정층(300)은 액정 화합물을 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 액정층은 외부의 작용, 예를 들면 전계의 인가에 따라, 투과 모드 또는 차단 모드를 구현할 수 있는 액정 화합물을 포함할 수 있다. 또한, 상기 액정 화합물은 후술하는 배향막에 의해 배향되어 있을 수 있다.
액정층 포함되는 액정 화합물은, 액정 소자의 구동 모드에 따라 그 종류가 상이할 수 있다.
하나의 예시에서, 액정층에 포함되는 액정 화합물은 메조겐 화합물일 수 있다.
본 출원에서 용어 「메조겐 화합물」은 메조겐 구조를 가지는 화합물을 의미하고, 용어 「메조겐」은, 결정에서 구조적 정렬(structural order)를 유도할 수 있는 구조를 의미하고, 상기 메조겐의 범주에는 통상적으로 액정 화합물에서 분자의 정렬을 소정 방향으로 유도할 수 있는 것으로 알려진 모든 종류의 강성 구조(rigid structure)가 포함될 수 있다.
본 출원에서 사용할 수 있는 메조겐 화합물의 종류는 특별히 제한되지 않는다. 하나의 예시에서, 본 출원에서는 공지의 액정 화합물로서, 예를 들면, 네마틱 화합물, 스멕틱 화합물 또는 콜레스테릭 화합물 등을 상기 메조겐 화합물로서 사용할 수 있다.
하나의 예시에서, 상기 메조겐 화합물은 반응성기를 갖지 않는 비반응성 메조겐 화합물일 수 있다.
메조겐 화합물은, 예를 들면, 이상 굴절률(Ne: extraordinary refractive index)과 정상 굴절률(No: ordinay refractive index)의 차이(n=Ne-No)가, 약 0.05 내지 3, 약 0.05 내지 2.5, 약 0.05 내지 2, 약 0.05 내지 1.5 또는 약 0.07 내지 1.5의 범위 내에 있을 수 있다. 이러한 범위에서 액정 조성물은 액정 소자에 적용되어 적정한 성능을 나타낼 수 있다. 특별히 달리 규정하지 않는 한, 본 출원에서 굴절률은 약 550 nm의 파장의 광에 대한 굴절률을 의미한다.
메조겐 화합물은 또한, 이상 유전율(εe, extraordinary dielectric anisotropy)과 정상 유전율(εo, ordinary dielectric anisotropy)의 차이(△ε= εe-εo)가 양의 값을 나타내는, 업계에서 소위 P형 액정이라 불리는 화합물일 수 있다.
하나의 예시에서 메조겐 화합물은 상기 이상 유전율(εe, extraordinary dielectric anisotropy)과 정상 유전율(εo, ordinary dielectric anisotropy)의 차이(△ε= εe-εo)가 3 이상, 3.5 이상, 4 이상, 6 이상, 8 이상, 10 이상 또는 15 이상일 수 있다. 이러한 유전율을 가지면 구동 전압 특성이 우수한 액정 소자를 제공할 수 있다. 본 출원에서 상기 유전율의 차이(△ε= εe-εo)의 상한은 특별히 제한되지 않고, 상기 차이(△ε= εe-εo)는, 예를 들면, 약 40 이하, 약 35 이하, 약 30 이하 또는 약 25 이하일 수 있다. 메조겐 화합물의 유전율의 범위는 상기와 같이 차이(△ε= εe-εo)를 나타낸다면 특별히 제한되지 않고, 예를 들면, 이상 유전율(εe, extraordinary dielectric anisotropy)이 6 내지 50 정도이고, 정상 유전율(εo, ordinary dielectric anisotropy)이 2.5 내지 7 정도의 범위 내에 있을 수 있다.
메조겐 화합물은 또한, 이상 유전율(εe, extraordinary dielectric anisotropy)과 정상 유전율(εo, ordinary dielectric anisotropy)의 차이(△ε= εe-εo)가 음의 값을 나타내는, 업계에서 소위 N 형 액정이라 불리는 화합물일 수 있다.
하나의 예시에서 메조겐 화합물은 상기 이상 유전율(εe, extraordinary dielectric anisotropy)과 정상 유전율(εo, ordinary dielectric anisotropy)의 차이(△ε= εe-εo)가 약 -40 이상, 약 -35이상, 약 -30 이상 또는 약 -25 이상일 수 있다. 또한, 상기 유전율 차이(△ε= εe-εo)의 상한은 특별히 제한되지 않고, 약 -15 이하, 약 -10 이하, 약 -8 이하, 약 -6 이하, 약 -4 이하, 약 -3.5 이하 또는 약 -3 이하일 수 있다.
메조겐 화합물의 유전율의 범위는 상기와 같이 차이(△ε= εe-εo)를 나타낸다면 특별히 제한되지 않고, 예를 들면, 이상 유전율(εe, extraordinary dielectric anisotropy)이 1 내지 5 정도이고, 정상 유전율(εo, ordinary dielectric anisotropy)이 4 내지 40 정도의 범위 내에 있을 수 있다.
상기와 같이, 메조겐 화합물은 소위 P 형 액정 또는 N 형 액정일 수 있으며, 이상 유전율(εe, extraordinary dielectric anisotropy)과 정상 유전율(εo, ordinary dielectric anisotropy)의 차이(△ε= εe-εo)의 절대값이 3 이상 일 수 있다.
메조겐 화합물은, 또한 상전이온도가 약 20°C 이상, 약 30°C 이상, 약 40°C 이상 또는 약 50°C 이상일 수 있다. 상기 상전이온도의 상한은 특별히 제한되지 않고, 약 200°C 이하, 약 150°C 이하 또는 약 120°C 이하일 수 있다.
본 출원에서는, 예를 들면, 전술한 특성을 가지는 화합물 중에서 적절한 메조겐 화합물, 예를 들면, 네마틱 화합물, 스멕틱 화합물 또는 콜레스테릭 화합물 등을 사용할 수 있다.
액정 화합물의 기타 다른 물성은, 액정 소자의 구동 모드 및 원리에 따라 다양하게 설정 및 변경가능 할 수 있으며, 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 사람에게 그러한 설계 변경은 자명한 사항이다.
본 출원의 액정층은, 액정 소자의 구동 모드 또는 원리에 따라서 추가적으로 고분자 및/또는 이방성 염료 등의 물질을 포함할 수 있다.
하나의 예시에서, 액정층은 고분자 네트워크 및/또는 이방성 염료를 더 포함할 수 있다.
즉, 액정 소자의 구동 방식이 고분자 매트릭스 내 액정을 분산시켜 구현되는 소위 PDLC(Polymer Dispersed Liquid Crystal) 소자일 경우, 액정층은 고분자 네트워크 및 상기 고분자 네트워크에 분산되어 있는 액정 화합물을 포함할 수 있다.
하나의 예시에서 고분자 네트워크는, 배향성 화합물을 포함하는 전구체의 배향성 네트워크일 수 있다. 용어 「배향성 화합물을 포함하는 전구체의 배향성 네트워크」는, 예를 들면, 배향성 화합물을 포함하는 전구체를 포함하는 고분자 네트워크 또는 가교 또는 중합된 상기 전구체를 포함하는 고분자 네트워크를 의미할 수 있다.
본 출원에서 용어 「배향성 화합물」은, 예를 들면, 광의 조사 등을 통하여 소정 방향으로 정렬(orientationally ordered)되고, 상기 정렬된 상태에서 이방성 상호 작용(anisotropic interaction) 등의 상호 작용을 통하여 인접하는 액정 화합물을 소정 방향으로 배향시킬 수 있는 화합물을 의미할 수 있다. 상기 화합물은, 단분자 화합물, 단량체성 화합물, 올리고머성 화합물 또는 고분자성 화합물일 수 있다.
상기 배향성 화합물로는, 예를 들면, 광 배향성 화합물을 사용할 수 있다. 광 배향성 화합물은 광의 조사, 예를 들면, 직선 편광된 광의 조사에 의해서 소정 방향으로 정렬하여, 인접하는 액정 화합물의 배향을 유도할 수 있는 화합물을 의미할 수 있다. 보다 구체적은 광 배향성 화합물의 종류에 대하여는 배향막에 관한 내용에서 기술한다.
또한, 액정 소자의 구동 방식이, 액정 화합물 및 상기 액정 화합물에 의해 배향되어 있는 이방성 염료를 포함하는 게스트-호스트 액정층일 경우, 액정층은 액정 화합물 및 이방성 염료만을 포함할 수도 있다. 한편, 본 출원에 따른 액정 소자가, 액정부에 액정 화합물 및 이방성 염료만를 포함하는 게스트-호스트 액정층을 포함하는 경우, 구동 전압의 저감 효과를 가져오는 등의 이점이 있을 수 있다.
본 출원에서 용어 「염료」는, 가시광 영역, 예를 들면, 400 nm 내지 800 nm 파장 범위 내에서 적어도 일부 또는 전체 범위 내의 광을 집중적으로 흡수 및/또는 변형시킬 수 있는 물질을 의미할 수 있고, 용어 「이방성 염료」는 상기 가시광 영역의 적어도 일부 또는 전체 범위에서 광의 이방성 흡수가 가능한 물질을 의미할 수 있다.
이방성 염료는, 예를 들면, 상기와 같은 특성을 가지면서 액정 화합물의 배향에 따라 배향될 수 있는 특성을 가지는 것으로 공지된 모든 종류의 염료가 사용될 수 있다.
하나의 예시에서 이방성 염료는 가시광 영역 예를 들면, 400 nm 내지 800 nm 내에서 최대 흡광도를 가지는 염료로써, 아조계 화합물, 안트라퀴논계 화합물, 프탈로시아닌계 화합물, 아조메틴(azomethine)계 화합물, 인디고이드(indigoid) 또는 티오인디고이드(thioindigoid)계 화합물, 메로시아닌 (merocyanine)계 화합물, 1,3-비스 다이시아노메틸렌 인단(1,3- bis(dicyanomethylene)indan)계 화합물, 아쥴렌(azulene)계 화합물, 퀴노프탈로닉(quinophthalonic)계 화합물, 트리페노다이옥사진(triphenodioxazine)계 화합물, 인돌로[2,3,b]퀴녹살린(indolo[2,3,b]quinoxaline)계 화합물, 이미다조[1,2-b]-1,2,4 트리아진(imidazo[1,2-b]-1,2,4 triazines)계 화합물, 테트라진(tetrazines)계 화합물, 벤조(benzo)계 화합물, 나프토퀴논 (naphtoquinones)계 화합물 또는 이들의 조합의 분자 골격을 가지는 화합물 등을 사용할 수 있다.
하나의 예시에서, 이방성 염료는 액정 화합물과 용해도 파라미터(solubility parameter) 차이가 약 7.4 미만인 화합물에서 선택될 수 있다. 상기 용해도 파라미터는 두 종류 이상의 화합물들의 상호작용(interaction) 정도를 나타내는 수치로, 화합물들 사이의 용해도 파라미터 차이가 적을수록 상호작용이 큰 것을 의미하고 화합물들 사이의 용해도 파라미터 차이가 클수록 상호작용이 적은 것을 의미한다.
상기 용해도 파라미터는 화합물의 구조와 관련되어 있으며, 상기 범위의 용해도 파라미터 차이를 가짐으로써 액정 화합물과 이방성 염료의 상호작용을 높여 용융 혼합성을 높일 수 있고, 이에 따라 액정 화합물 내에서 이방성 염료들끼리 뭉치는 것을 방지하고 우수한 분산성을 도모할 수 있다.
상기 이방성 염료는 이색 비(dichroic ratio)가 약 1.5 내지 약 14 일수 있다. 상기 범위 내에서 약 3 내지 12일 수 있고, 상기 범위 내에서 약 5 내지 10 일수 있다. 여기서 이색비는 고분자의 축에 평행한 방향의 평면 편광 흡수를 그의 수직한 방향으로의 편광 흡수로 나눈 값으로, 상기 이방성 염료가 일 방향으로 나란히 배열되어 있는 정도를 나타낼 수 있다. 상기 범위의 이색 비를 가짐으로써 상기 이방성 염료가 액정 화합물과 충분한 친화성(compatibility)을 가질 수 있어서 용융 혼합이 가능하고 액정 화합물의 배향에 따른 이방성 염료의 배향을 유도할 수 있다.
또한, 본 출원의 액정 소자는 격벽 패턴을 더 포함할 수 있다. 상기 격벽 패턴은 제 1 기판 및 제 2 기판의 간격을 유지할 수 있도록 형성된 것일 수 있다.
구체적으로, 도 1에 도시된 바와 같이 본 출원에 따른 액정 소자는 제 1 기판(100), 제 2 기판(200), 액정층(300), 및 상기 제 1 기판(100) 및 제 2 기판(200)의 간격을 일정하기 유지시켜 주는 격벽 패턴(500)을 포함할 수 있다.
하나의 예시에서, 상기 격벽 패턴은 하나 이상의 스페이서를 포함할 수 있다. 상기 스페이서는, 전술한 제 1 기판 및 제 2 기판의 셀갭을 유지시키기 위해 채택한 구성으로써, 그 모양 및 개수와 스페이서 사이의 간격이나 기판 상의 위치 등은 본 출원의 목적을 달성할 수 있을 정도의 범위 내에서 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 사람이 자유롭게 설계 변경할 수 있다.
예를 들면, 격벽 패턴은 3개 내지 6개의 메인 스페이서 및 각 메인 스페이서는 2개 내지 4개의 서브 스페이서를 포함할 수 있다.
구체적인 예시로써, 격벽 패턴은 예를 들면, 6개의 메인 스페이서를 포함할 수 있으며, 각 메인 스페이서는 4개의 서브 스페이서를 포함할 수 있으나 이에 제한 되는 것은 아니다.
상기 격벽 패턴의 모양 또한, 특별히 제한되는 것은 아니며, 예를 들면 원형, 삼각형 또는 직사각형 등의 모양을 가지는 것일 수 있다.
상기 스페이서 사이의 간격 또한 특별히 제한되는 것은 아니며, 예를 들면 스페이서는 20㎛ 내지 500㎛ 또는 50㎛ 내지 250㎛의 범위 내 간격을 두고 배치될 수 있다.
상기 격벽 패턴은, 예를 들면 UV 경화성 수지를 이용한 나노 임프린트 공정, 포토리소그래피 공정, 스크린 프린팅 공정, 스퀴징 공정 또는 감광성 페이스트 공정 등 공지의 격벽 패턴 형성 공정이 제한 없이 이용될 수 있으며, 격벽 패턴의 스페이서를 형성하는 원료 물질의 종류 또한, 상기 각 공정의 차이에 따라 상이해질 수 있다.
본 출원의 액정 소자는, 상기 제 1 기판 및 제 2 기판이 캡슐화 접착제를 포함하는 층을 매개로 합착 될 때, 상기 접착제를 포함하는 층에 포함되는 캡슐화 접착제가 격벽 패턴에 의해 비캡슐화 되고, 소정의 열 또는 UV 광 등에 의해 접착력을 부여하여 전술한 제 1 영역 및 제 2 영역을 포함하는 접착제층을 형성함으로써, 액정의 배향 상태의 방해를 최소화하고, 액정 화합물의 유실 및 유동에 의한 불량을 최소화할 수 있다.
즉, 본 출원의 격벽 패턴은 접착제층의 제 2 영역에 위치할 수 있다.
구체적으로, 도 1 에 도시된 바와 같이, 본 출원의 액정 소자의 격벽 패턴(500)은 제 2 기판(200) 상에 존재하는 접착제층(400)의 제 2 영역(402)에 위치할 수 있다. 이 때, 액정 소자의 제 1 기판 및 제 2 기판은 접착제층의 제 2 영역을 매개로 접착되어 있을 수 있다.
이와 같이, 본 출원에 따른 액정 소자는 격벽 패턴이 위치하는 접착제층의 영역에서만 캡슐화 접착제가 비캡슐화되어, 접착효과를 발현함으로써, 접착제 물질이 격벽 패턴 이외의 영역으로 흘러나오는 것을 방지할 수 있고, 궁극적으로 콘트라스트비가 높고, 불량률이 낮은 액정 소자를 제공할 수 있다.
본 출원의 액정 소자는 접착제층을 포함한다. 또한, 상기 접착제층은 캡슐화 접착제를 가지는 제 1 영역 및 비캡슐화 접착제를 가지는 제 2 영역을 포함한다.
하나의 예시에서, 본 출원의 액정 소자의 접착제층은 도 1에 도시된 바와 같이, 제 1 영역(401) 및 제 2 영역(402)을 가지고, 상기 제 2 영역(402)은 격벽 패턴(500)와 접하고 있을 수 있다.
본 출원에서 용어 「캡슐화 접착제」는 접착성 화합물을 포함하는 코어부 및 상기 코어부를 피복하는 쉘부를 포함하는 형태를 가지는 접착제로써, 소정의 외력이 가해지기 전에는 접착 성능을 발현할 수 없으나, 소정의 외력이 가해져, 상기 쉘부가 손상을 입을 경우, 코어부에 포함되어 있는 접착성 화합물에 의해 접착력을 발휘할 수 있도록 형성된 접착제를 의미할 수 있다.
본 출원에서 용어 「비캡슐화 접착제」는, 상기 캡슐화 접착제가 소정의 외력을 받아, 쉘부가 손상을 입음으로써, 코어부에 포함되어 있는 접착성 화합물에 의해 접착력을 발휘할 수 있는 상태의 접착제를 의미할 수 있다.
하나의 예시에서, 접착제층은 캡슐화 접착제를 가지는 제 1 영역을 포함한다.
상기 캡슐화 접착제는, 전술한 바와 같이, 접착성 화합물을 포함하는 코어부 및 상기 코어부를 피복하는 쉘부를 포함할 수 있다.
상기 캡슐화 접착제에 포함되어 있는 접착성 화합물은, 예를 들면 접착성 고분자를 포함할 수 있다.
하나의 예시에서, 상기 접착성 고분자는 아크릴계 수지, 고무계 수지, EVA(Ethylene vinyl acetate) 수지, 니트릴(Nitrile)계 수지, 실리콘계 수지, 스티렌계 수지 및 비닐 에테르로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나를 포함할 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.
구체적으로, 상기 아크릴계 수지는 (메타)아크릴산 에스테르 화합물 및 가교성 관능기를 가지는 단량체의 중합 단위를 포함할 수 있다. 상기 용어 「(메타)아크릴산 에스테르 화합물」은 (메타)아크릴산 및 그 유도체를 의미할 수 있고, 용어 「(메타)아크릴산」은 아크릴산 또는 메타크릴산을 의미할 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 (메타)아크릴산 에스테르는 탄소수 1 내지 20의 알킬기를 가지는 알킬 (메타)아크릴레이트 일 수 있으며, 그 예로는 그 예로는 메틸 (메타)아크릴레이트, 에틸 (메타)아크릴레이트, n-프로필 (메타)아크릴레이트, 이소프로필 (메타)아크릴레이트, n-부틸 (메타)아크릴레이트, t-부틸 (메타)아크릴레이트, 이소부틸 (메타)아크릴레이트, 2-에틸헥실 (메타)아크릴레이트, 2-에틸부틸 (메타)아크릴레이트, 펜틸 (메타)아크릴레이트, 헥실 (메타)아크릴레이트, 시클로헥실 (메타)아크릴레이트, n-옥틸 (메타)아크릴레이트, 이소옥틸 (메타)아크릴레이트, 이소노닐 (메타)아크릴레이트, 데실 (메타)아크릴레이트, 도데실 (메타)아크릴레이트, 트리데실 (메타)아크릴레이트, 테트라데실 (메타)아크릴레이트, 옥타데실 (메타)아크릴레이트, 또는 이소보닐 (메타)아크릴레이트 등이 예시될 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다.
구체적으로, 가교성 관능기를 가지는 단량체의 가교성 관능기는 히드록시기, 이소시아네이트기, 글리시딜기, 에폭시기, 아민기 또는 카르복시기 등 일 수 있다.
예를들면, 히드록시기를 포함하는 단량체로는 2-히드록시에틸 (메타)아크릴레이트, 2-히드록시프로필 (메타)아크릴레이트, 4-히드록시부틸 (메타)아크릴레이트, 6-히드록시헥실 (메타)아크릴레이트 또는 8-히드록시옥실 (메타)아크릴레이트 등과 같은 히드록시알킬 (메타)아크릴레이트, 히드록시 폴리에틸렌글리콜 (메타)아크릴레이트 또는 히드록시폴리프로필렌글리콜 (메타)아크릴레이트 등과 같은 히드록시폴리알킬렌글리콜 (메타)아크릴레이트 등이 예시될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
카르복시기를 포함하는 단량체로는 (메타)아크릴산, 2-(메타)아크릴로일옥시 아세트산, 3-(메타)아크릴로일옥시 프로필산, 4-(메타)아크릴로일옥시 부틸산, 아크릴산 이중체, 이타콘산, 말레산 또는 말레산 무수물 등이 예시될 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.
아민기를 포함하는 단량체의 일례는 2-아미노에틸 (메타)아크릴레이트, 3-아미노프로필 (메타)아크릴레이트, N,N-디메틸아미노에틸 (메타)아크릴레이트 또는 N,N-디메틸아미노프로필 (메타)아크릴레이트 등이 있을 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.
또한, 상기 캡슐화된 접착제에 포함되어 있는 접착성 화합물은, 예를 들면 라디칼 경화형 화합물을 포함할 수 있다.
하나의 예시에서, 상기 라디칼 경화형 화합물은 라디칼 경화에 의해서 접착성을 가질 수 있는 공지의 다양한 화합물이 적용될 수 있으며, 예를 들면 전술한 (메타)아크릴산 에스테르 화합물, 에폭시 화합물 또는 우레탄 화합물 등이 예시될 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.
캡슐화 접착제에 포함되어 있는 접착성 화합물이 라디칼 경화형 화합물일 경우, 접착제층은 캡슐화 접착제가 소정의 외력에 의해 비캡슐화된 후 열 조사 또는 UV 광 조사 등의 공정에 의해 접착력을 부여받을 수 있다.
캡슐화 접착제는 또한, 전술한 코어부를 피복하는 쉘부를 포함한다. 상기 쉘부는 캡슐화 접착제가 소정의 외력에 의해 비캡슐화되기 이전에 코어부를 보호하는 역할을 수행할 수 있다.
하나의 예시에서, 상기 쉘부는 내부에 다른 물질을 피복할 수 있는 중공형 구조를 가질 수 있으며, 소정의 압력, 것으로써, 예를 들면 0.3 내지 1 MP의 압력에 의해 붕괴될 수 있을 정도의 강성을 가지는 것일 수 있다.
상기 쉘부는 유기물에 의하여 형성될 수도 있으며, 또는 무기물에 의하여 형성될 수도 있다. 예를 들면, 쉘부는 젤라틴, 아라비아 껌, 알긴산소다, 카복시메틸 셀룰로오스, 에틸 셀룰로오스, 폴리비닐, 알코올, 나일론, 폴리우레탄, 폴리에스텔, 에폭시, 멜라민-포르말린, 왁스 및 콜로이달 실리카 중에서 선택된 재료를 1 종 또는 2종의 재료를 혼합하여 사용함으로써 제조될 수 있다.
상기 코어부 및 쉘부를 포함하는 캡슐화 접착제를 제조하는 방법은 공지이며, 예를 들면 코아세르베이션법, 계면 중합법 또는 인시튜 중합법 등의 방법이 본 출원에서 제한 없이 이용될 수 있다.
상기 접착제층은, 예를 들면 2㎛ 내지 50㎛, 5㎛ 내지 40㎛ 또는 8㎛ 내지 30㎛의 두께 범위를 가질 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니며, 상기 두께 범위는 캡슐형 접착제의 크기 등에 의해 변경될 수 있다.
본 출원의 액정 소자는 또한, 한 쌍의 배향막을 더 포함할 수 있다.
하나의 예시에서, 본 출원의 액정 소자는 수직 또는 수평 배향된 제 1 배향막 및 제 2 배향막을 더 포함하고, 상기 제 1 배향막 및 제 2 배향막은 외부 작용이 없는 상태에서 액정층 내 액정 화합물을 배향시킬 수 있다.
본 출원에서 용어 「외부 작용」이란, 액정 화합물의 거동에 영향을 줄 수 있는 외부에 모든 요인, 예를 들면 외부 전압 등을 의미할 수 있다. 따라서, 외부 작용이 없는 상태란, 외부 전압 등의 인가가 없는 상태를 의미할 수 있다.
구체적으로, 도 2에 도시된 바와 같이, 본 출원에 따른 액정 소자는 서로 대향하여 배치되어 있는 제 1 기판(100) 및 제 2 기판(200) 사이에 액정층(300)을 포함할 수 있고, 상기 액정층(300) 내 액정 화합물을 배향시키기 위해 상기 액정층(300)의 양면에 접하는 배향막(600)을 포함할 수 있다.
하나의 예시에서, 배향막은 광 배향막으로서, 광 배향성 화합물을 포함할 수 있다.
배향막에서 광 배향성 화합물은 방향성을 가지도록 정렬된 상태로 존재할 수 있다. 광 배향성 화합물은, 단분자 화합물, 단량체성 화합물, 올리고머성 화합물 또는 고분자성 화합물일 수 있다. 또한, 광 배향성 화합물은, 광감응성 잔기(photosensitive moiety)를 포함하는 화합물일 수 있다.
구체적으로 광 배향성 화합물은 트랜스-시스 광이성화(trans-cis photoisomerization)에 의해 정렬되는 화합물; 사슬 절단(chain scission) 또는 광산화(photo-oxidation) 등과 같은 광분해(photo-destruction)에 의해 정렬되는 화합물; [2+2] 첨가 환화([2+2] cycloaddition), [4+4] 첨가 환화 또는 광이량화(photodimerization) 등과 같은 광가교 또는 광중합에 의해 정렬되는 화합물; 광 프리즈 재배열(photo-Fries rearrangement)에 의해 정렬되는 화합물; 또는 개환/폐환(ring opening/closure) 반응에 의해 정렬되는 화합물; 등을 사용할 수 있다.
상기 트랜스-시스 광이성화에 의해 정렬되는 화합물로는, 예를 들면, 술포화 디아조 염료(sulfonated diazo dye) 또는 아조 고분자(azo polymer) 등의 아조 화합물이나 스틸벤 화합물(stilbenes) 등이 예시될 수 있다.
상기 광분해에 의해 정렬되는 화합물로는, 시클로부탄 테트라카복실산 이무수물(cyclobutane-1,2,3,4-tetracarboxylic dianhydride); 방향족 폴리실란 또는 폴리에스테르; 폴리스티렌; 또는 폴리이미드; 등이 예시될 수 있다.
상기 광가교 또는 광중합에 의해 정렬되는 화합물로는 신나메이트(cinnamate) 화합물, 쿠마린(coumarin) 화합물, 신남아미드(cinnamamide) 화합물, 테트라히드로프탈이미드(tetrahydrophthalimide) 화합물, 말레이미드(maleimide) 화합물, 벤조페논 화합물, 디페닐아세틸렌(diphenylacetylene) 화합물, 광감응성 잔기로서 찰코닐(chalconyl) 잔기를 가지는 화합물(이하, 찰콘 화합물) 또는 안트라세닐(anthracenyl) 잔기를 가지는 화합물(이하, 안트라세닐 화합물) 등이 예시될 수 있다.
광배향성 화합물은, 단분자 화합물, 단량체성 화합물, 올리고머성 화합물 또는 고분자성 화합물이거나, 상기 광배향성 화합물과 고분자의 블랜드(blend) 형태일 수 있다. 상기에서 올리고머성 또는 고분자성 화합물은, 상기 기술한 광배향성 화합물로부터 유도된 잔기 또는 상기 기술한 광감응성 잔기를 주쇄 내 또는 측쇄에 가질 수 있다.
광배향성 화합물로부터 유도된 잔기 또는 광감응성 잔기를 가지거나, 상기 광배향성 화합물과 혼합될 수 있는 고분자로는, 폴리노르보넨, 폴리올레핀, 폴리아릴레이트, 폴라아크릴레이트, 폴리(메타)아크릴레이트, 폴리이미드, 폴리암산(poly(amic acid)), 폴리말레인이미드, 폴리아크릴아미드, 폴리메타크릴아미드, 폴리비닐에테르, 폴리비닐에스테르, 폴리스티렌, 폴리실록산, 폴리아크릴니트릴 또는 폴리메타크릴니트릴 등이 예시될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
배향성 화합물에 포함될 수 있는 고분자로는, 대표적으로는 폴리노르보넨 신나메이트, 폴리노르보넨 알콕시 신나메이트, 폴리노르보넨 알릴로일옥시 신나메이트, 폴리노르보넨 불소화 신나메이트, 폴리노르보넨 염소화 신나메이트 또는 폴리노르보넨 디신나메이트 등이 예시될 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다.
배향성 화합물이 고분자성 화합물인 경우에 상기 화합물은, 예를 들면, 약 10,000 g/mol 내지 500,000 g/mol 정도의 수평균분자량을 가질 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 광 배향막은 예를 들면, 상기 광배향성 화합물에 광 개시제 등 필요한 첨가제를 배합하여 코팅한 후에 원하는 방향의 편광 자외선 등을 조사하여 형성할 수 있다.
본 출원의 액정 소자는 전술한 한 쌍의 배향막 중 어느 한 배향막을 접착제층과 액정층 사이에 위치시킬 수 있다.
보다 구체적으로, 본 출원에 따른 액정 소자는 제 1 배향막 및 제 2 배향막 중 어느 한 배향막을 접착제층과 액정층 사이에 위치시킬 수 있다. 이러한 구조에서, 액정층의 양쪽에 배향막이 직접 접하게 되어 액정 화합물을 배향시킬 수 있다.
본 출원에 따른 상기 액정 소자는, 전술한 바와 같이, 접착제층에 캡슐화 접착제를 가지는 제 1 영역과 비캡슐화 접착제를 가지는 제 2 영역을 포함하고, 상기 제 2 영역을 격벽 패턴과 접하게 함으로써, 접착제의 삐져나옴 현상으로 인한 액정 화합물의 오염 및 액정 화합물의 유출 및/또는 유실 등을 예방할 수 있고, 궁극적으로 높은 콘트라스트비를 가지는 액정 소자를 제공할 수 있다.
본 출원은 또한, 상기와 같은 액정 소자의 제조방법에 관한 것이다.
즉, 본 출원은 제 1 기판; 상기 제 1 기판과 대향하여 배치되어 있는 제 2 기판; 및 상기 제 1 기판 및 제 2 기판 사이에 위치하는 액정층을 포함하는 액정 소자의 제조방법에 있어서, 캡슐화 접착제를 포함하는 층을 매개로 서로 대향하여 배치되어 있는 제 1 기판 및 제 2 기판을 합착하는 단계를 포함하는 액정 소자의 제조방법에 관한 것이다. 상기 제조방법에 의하면, 접착제층은 캡슐화 접착제를 가지는 제 1 영역 및 비캡슐화 접착제를 가지는 제 2 영역을 포함할 수 있다.
캡슐형 접착제를 가지는 접착제층은, 예를 들면 제 1 기판 또는 제 2 기판 상에 형성될 수 있다.
하나의 예시에서, 상기 접착제층은 제 1 기판 또는 제 2 기판 상에 캡슐형 접착제를 형성하는 재료, 예를 들면 접착제층의 접착성을 부여할 수 있는 접착성 화합물 및 상기 접착성 화합물을 피복하는 쉘부를 형성할 수 있는 물질과 용매 및 기타 첨가제를 포함하는 조성물을 코팅한 후, 경화하는 단계를 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 쉘부를 구성하는 물질들 사이에 가교 반응 등의 진행으로, 캡슐화 접착제를 포함하는 층이 형성될 수 있다.
다른 예시에서, 코어부 및 쉘부를 포함하는 캡슐화된 접착제 및 용매를 포함하는 조성물을 제 1 기판 또는 제 2 기판 상에 코팅 한 후, 경화 하는 단계를 통해 쉘부 사이에 가교반응을 유도함으로써, 접착제층을 형성할 수도 있다.
본 출원에 따른 액정 소자의 제조방법은, 서로 대향하여 배치되어 있는 제 1 기판 및 제 2 기판을 캡슐화 접착제를 포함하는 접착제층을 매개로 합착하는 단계를 포함함으로써, 접착제층에 포함되어 있는 캡슐화 접착제의 비캡슐화를 유도할 수 있다. 이 때, 캡슐화 접착제를 가지는 접착제층의 영역, 예를 들면 제 1 영역에서는 접착효과가 발현되지 않고, 접착제의 흘러나옴 현상이 발생하지 않기 때문에, 궁극적으로 접착제에 의한 액정 화합물의 오염이나, 유출 및/또는 유실을 방지할 수 있게 된다.
상기 제 1 기판 및 제 2 기판을 접착제층으로 합착하는 단계는, 공지의 다양한 합착 공정이 적용될 수 있으며, 예를 들면 대량 생산 공정에 적합한 롤-투-롤(roll-to-roll) 공정 등이 적용될 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 합착 단계를 진행하는 경우, 접착제층에 포함되어 있는 캡슐화 접착제의 일부가 비캡슐화되어 소정의 접착 특성을 가짐으로써, 제 1 기판 및 제 2 기판을 접착시킬 수 있다.
본 출원에 따른 액정 소자의 제조방법은 제 1 기판 또는 제 2 기판 상에 격벽 패턴을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 격벽 패턴을 형성하는 단계는, 예를 들면 UV 경화성 수지를 이용한 나노 임프린트 공정, 포토리소그래피 공정, 스크린 프린팅 공정, 스퀴징 공정 또는 감광성 페이스트 공정 등 공지의 격벽 패턴 형성 공정을 이용하여 형성할 수 있으며, 격벽 패턴을 형성하는 원료 물질의 종류 또한, 상기 각 공정의 차이에 따라 상이해질 수 있다.
하나의 예시에서, UV 경화성 수지, 구체적으로 아크릴 수지 또는 에폭시 수지 등을 이용하여 제 1 기판 상에 3 내지 6개의 메인 스페이서 및 각 메인 스페이서에 2 내지 4개의 서브 스페이서를 포함하도록 나노 임프린트 공정을 수행할 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.
본 출원에 따른 액정 소자의 제조방법은 또한, 한 쌍의 배향막을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
하나의 예시에서, 본 출원에 따른 액정 소자의 제조방법은 수직 또는 수평 배향된 배향막을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 배향막을 형성하는 단계는, 예를 들면 격벽 패턴이 형성된 제 1 기판 또는 제 2 기판 상에 전술한 광 배향성 화합물을 포함하는 배향막 형성용 조성물을 도포 한 후, 적절한 광, 예를 들면 UV 광을 조사하거나, 열을 조사하는 단계를 포함할 수 있다. 상기와 같이, 열 또는 UV 광을 조사하는 경우, 화합물들이 소정 방향으로 정렬된 배향 특성을 가지는 배향막이 형성될 수 있다.
본 출원에 따른 액정 소자의 제조방법은, 배향막을 형성하는 단계 이전에, 제 1 기판 또는 제 2 기판 상에 캡슐형 접착제를 가지는 층을 형성하여, 액정층의 양측에 배향막을 형성함으로써, 액정 화합물을 소정 방향으로 배향시킴과 아울러, 제 1 기판 및 제 2 기판에 액정 화합물의 오염이나 유출 및/또는 유실 없이 접착성을 부여할 수 있다.
본 출원에 따른 액정 소자의 제조방법은, 수직 배향막이 형성된 제 1 기판 또는 제 2 기판 상에 액정 화합물을 포함하는 액정층 형성용 조성물을 이용하여 액정층을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
하나의 예시에서, 본 출원에 따른 액정 소자의 제조방법은 격벽 패턴 및 배향막이 형성되어 있는 기판 상에 액정 화합물을 포함하는 액정층 형성용 조성물을 코팅하여 액정층을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
다른 예시에서, 상기 액정층은 합착된 제 1 기판 및 제 2 기판 사이로 액정층 형성용 조성물을 주입하여 형성할 수도 있다.
액정층 형성용 조성물은 액정 화합물을 포함한다. 또한, 상기 액정층 형성용 조성물을 상기 액정 화합물과 네트워크를 형성할 수 있는 고분자를 포함할 수 있다. 더욱이, 액정층 형성용 조성물은 추가적으로 이방성 염료 등을 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 액정층 형성용 조성물은 액정화합물과 네트워크를 형성할 수 있는 고분자 및/또는 이방성 염료를 더 포함할 수 있다. 상기 액정 화합물과 네트워크를 형성할 수 있는 고분자 및 이방성 염료에 대한 내용은 액정 소자에서 전술한 바와 같다.
본 출원에 따른 액정 소자의 제조방법에 이용되는, 제 1 기판 및 제 2 기판은 기재층 및 전극층을 포함할 수 있으며, 기재층은, 예를 들면 필름 형태의 기판, 구체적으로 유리 필름, 실리콘 필름, 무기계 필름 또는 플라스틱 필름 등의 필름 타입의 것이 이용될 수 있다.
따라서, 본 출원에 따른 제 1 기판 및 제 2 기판을 합착하는 단계는, 공지의 다양한 합착 공정이 이용될 수 있고, 특히, 대량생산에 용이한 롤-투-롤(roll-to-roll) 공정도 이용 가능할 수 있다.
본 출원은 또한, 액정 소자의 용도, 예를 들면 액정 소자를 포함하는 액정 디스플레이에 관한 것이다. 상기 액정 디스플레이는 예를 들면 통상투과 모드 또는 통상차단 모드일 수 있다. 상기 액정 디스플레이에 포함되는 다른 구성은 공지이며, 공지된 구성이 본 출원에서 제한 없이 이용될 수 있다.
100 : 제 1 기판
200 : 제 2 기판
300 : 액정층
400 : 접착제층
401 : 제 1 영역
402 : 제 2 영역
500 : 격벽 패턴
600 : 배향막

Claims (19)

  1. 제 1 기판;
    상기 제 1 기판과 대향하여 배치되어 있는 제 2 기판;
    상기 제 1 기판 및 제 2 기판 사이에 존재하며, 액정 화합물 및 이방성 염료를 포함하는 액정층;
    상기 제 1 기판 및 제 2 기판 사이에 위치하여, 상기 제 1 기판 및 제 2 기판을 접착시키는 접착제층;
    상기 제 1 기판 및 제 2 기판 상에 각각 위치하며, 외부 작용이 없는 상태에서 액정층 내 액정 화합물을 배향시키는 수직 또는 수평 배향된 제 1 배향막 및 제 2 배향막; 및
    제 1 기판 및 제 2 기판의 간격을 유지할 수 있도록 형성된 격벽 패턴을 포함하며,
    상기 접착제층은, 캡슐화 접착제를 가지는 제 1 영역 및 비캡슐화 접착제를 가지는 제 2 영역을 포함하고, 상기 제 1 배향막 및 제 2 배향막 중 어느 한 배향막은 접착제층과 액정층의 사이에 위치하며, 상기 격벽 패턴은 접착제층의 제 2 영역에 위치하여 상기 제 2 영역을 매개로 제 1 기판 및 제 2 기판이 접착되는 액정 소자.
  2. 제 1항에 있어서,
    제 1 기판 및 제 2 기판은 기재층 및 상기 기재층 상에 형성되어 있는 전극층을 포함하는 액정 소자.
  3. 제 2항에 있어서,
    기재층은 유리 필름, 실리콘 필름, 무기계 필름 또는 플라스틱 필름인 액정 소자.
  4. 제 2항에 있어서,
    전극층은 전도성 고분자, 전도성 금속, 전도성 나노 와이어 또는 금속 산화물을 포함하는 액정 소자.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제 1항에 있어서,
    액정 화합물은 스메틱, 네마틱 또는 콜레스테릭 액정 화합물인 액정 소자.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 제 1항에 있어서,
    캡슐화 접착제는 접착성 화합물을 포함하는 코어부 및 상기 코어부를 피복하는 쉘부를 포함하는 액정 소자.
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 제 1 기판; 상기 제 1 기판과 대향하여 배치되어 있는 제 2 기판; 및 상기 제 1 기판 및 제 2 기판의 사이에 위치하며, 액정 화합물 및 이방성 염료를 포함하는 액정층; 상기 제 1 기판 및 제 2 기판 사이에 위치하고, 캡슐화 접착제를 가지는 제 1 영역 및 비캡슐화 접착제를 가지는 제 2 영역을 포함하며, 상기 제 1 기판 및 제 2 기판을 접착시키는 접착제층; 상기 제 1 기판 및 제 2 기판 상에 각각 위치하며, 외부 작용이 없는 상태에서 액정층 내 액정 화합물을 배향시키는 수직 또는 수평 배향된 제 1 및 제 2 배향막; 및 접착제층의 제 2 영역에 위치하고, 제 1 기판 및 제 2 기판의 간격을 유지할 수 있도록 형성된 격벽 패턴;을 포함하는 액정 소자의 제조방법에 있어서,
    상기 제 1 배향막 및 제 2 배향막 중 어느 한 배향막을 접착제층과 액정층 사이에 배치하는 단계 및 상기 제 2 영역을 매개로 제 1 기판 및 제 2 기판을 합착하는 단계를 포함하는 제 1 항의 액정 소자의 제조방법.
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 제 13항에 있어서,
    합착하는 단계는 롤-투-롤(roll-to-roll) 공정에 의해 수행되는 액정 소자의 제조방법.
  19. 제 1항의 액정 소자를 포함하는 액정 디스플레이.
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