KR19980031766A - 액정셀 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 액정셀 제조방법은 다음과 같은 단계로 구성된다. 제1기판과 제2기판에 제1배향막과 제2배향막을 각각 도포하는 단계; 제1기판의 배향막에 배향방향, 프리틸트각 방향, 프리틸트각으로 이루어진 프리틸트를 결정하는 단계; 및 제2기판을 제1기판과 서로 마주하도록 합착하여 카이랄 도판트를 첨가한 액정을 상기한 액정셀에 주입하는 단계로 구성된다.

Description

액정셀 제조방법
본 발명은 액정셀 제조방법에 관한 것으로, 특히 한 기판의 프리틸트를 결정하고 액정에 카이랄 도판트를 첨가하므로서 마주한 기판의 프리틸트가 결정되어 액정의 분자를 원하는 방향으로 결정되도록 하는 액정셀의 제조방법에 관한 것이다.
광학정보를 기록하고 영상화하는 액정표시장치를 위한 기본장치는 2개의 기판과 상기한 2개의 기판 사이에 주입되는 액정으로 이루어진다. 액정표시장치의 균일한 밝기와 높은 콘트라스트 비(contrast ratio)를 얻기 위해서, 액정 방향자를 균일하게 배향하는 것이 필수적인 것이다.
액정 방향자의 배향을 제어하기 위해서, 기판에 고분자 물질을 도포하여 배향막을 형성한 후 일정한 처리를 하여 액정의 방향자의 방향을 제어할 수가 있다. 즉, 도 1의 직각 좌표계에서의 네마틱 액정의 방향자의 좌표(n)는 다음 식과 같이 배향막에 배향방향θ와 프리틸트각 ψ을 결정하므로서 제어될 수가 있다.
최근 휴대용 텔레비젼이나 노트북 컴퓨터에 주로 사용되는 액정표시장치는 그 화면의 대면적화가 강력히 요구되고 있다. 현재 사용되고 있는 액정디스플레이는 트위스트네마틱 액정디스플레이(Twisted Nematic Liquid Crystal Display: TNLCD)로서, 이 TNLCD는 좌우 및 상하의 시야각에 따라서 각 계조표시(gray level)에서의 광투과도가 달라지는 단점이 있다. 특히, 좌우방향의 시야각에 대해서는 광투과도가 대칭적으로 분포하지만, 상하방향에서의 광투과도는 비대칭적으로 분포하기 때문에 상하방향에서 이미지가 반전되어 결국 시야각이 좁아지는 문제가 있다.
도 2는 우수(right-handed) 방향으로 트위스트되도록 양 기판의 사이에 배향규제력을 준 액정셀의 구조를 나타내는 도면이다. 이 액정셀에 액정이 주입되면, 액정분자의 변형이 최소화되도록 우수방향으로 액정분자가 트위스트된다.
이 트위스트네마틱 액정셀은 시야각에 따라 각 계조표시(gray level)에서의 광투과도가 달라지는 특성을 보유한다. 도 3(a)는 상기한 TN 액정셀의 광투과도와 전압과의 관계를 나타내는 그래프이고, 도 3(b)는 도 2에 나타난 액정셀의 좌우방향(X-X')에서의 시야각과 광투과도의 관계를 나타내는 그래프이고, 도 3(c)는 상하방향(Y-Y')에서의 시야각과 광투과도의 관계를 나타내는 그래프이다. 도면에서 나타낸 바와 같이, 좌우방향(X-X')의 시야각에 대해서는 광투과도가 대칭적으로 분포하지만, 상하방향(Y-Y')에 대해서는 광투과도가 비대칭적으로 분포하기 때문에 상하(Y-Y')의 시야각에서는 계조가 반전되는 영역이 발생되어 시야각이 좁아지는 문제가 있었다.
이러한 문제를 해결하기 위해, 도 4 및 도 5에 나타난 바와 같은 멀티도메인의 트위스트네마틱 액정셀이 제안되고 있다. 도 4는 2도메인(Two-domain) 트위스트네마틱(TDTN) 액정셀의 구조를 나타내는 도면이다. 각 기판(21),(22)에 배향막(26)이 도포되어 프리틸트 방향을 서로 반대로 제어하게 하는 것이다. 이 배향막(26)의 각 화소(pixel) 내에 프리틸트 방향이 서로 반대인 2개의 액정방향자(LC director)를 가지도록 배향처리한다. 이 셀에 계조표시전압을 인가하면, 이 두개의 액정방향자가 서로 반대방향으로 경사지게 되어 평균 광투과도가 보상되어 시야각이 넓어지게 된다.
또한, 도 5는 도메인 분할된(domain divided) 트위스트네마틱(DDTN) 액정셀의 구조를 나타내는 도면이다. 기판(21),(22)의 제1배향층(27) 및 제2배향층(28)을 각각 서로 다른 프리틸트각을 보유하는 물질, 예를 들면 유기배향층이나 무기배향층으로 구성해서 서로 다른 프리틸트각을 형성하여 한 화소 내에서 도메인을 나누어, 각 도메인의 주시야각 방향을 반대가 되도록 하여 시야각을 보상한다.
또한, 이러한 화소분할방식을 이용하여 한 화소를 4개의 도메인으로 나눈 4-도메인 액정셀은 4개의 방향의 시야각이 더욱 개선된 액정셀을 얻을 수가 있다.
상기한 멀티도메인 액정셀을 얻기 위해서 현재 가장 흔하게 사용되는 것이 역방향 러빙공정으로 도 6에 나타나 있다. 공정은, 도 6(a)에서처럼 우선 폴리이미드(22)가 도포된 전체 기판(21)을 러빙하여 도 6(b)의 모노도메인으로 배향된다. 도 6(c)에서, 한 도메인을 포토레지스트(23)로 블로킹한 후, 이전 러빙방향과 반대의 방향으로 러빙을 실행하여 도 6(d)에서처럼 포토레지스트(23)로 블로킹되지 않은 도메인은 역방향으로 러빙이 되게 된다. 도 6(e)에서 상기한 포토레지스트(23)를 제거하여 이웃한 도메인과 서로 반대방향의 프리틸트각을 가지는 2개의 도메인으로 나뉜 기판을 얻을 수가 있게 된다.
또한, 광배향에 의한 멀티도메인의 제조방법을 도 7에 나타내었다. 먼저 도 7(a)는 광배향물질이 도포된 기판에 제1편광방향을 가진 선편광된 광을 기판에 대해서 수직으로 조사하여 제1배향방향을 결정하고, 도 7(b)에서는, 상기한 선편광된 광을 기판에 대해서 경사지게 조사하여 제1프리틸트각 방향을 결정하게 된다. 도 7(a)에서 마스킹된 도메인의 프리틸트를 결정하기 위해서 상기한 마스크를 제거한 후, 제1프리틸트가 결정된 도메인을 마스킹한다. 제1편광방향에 수직인 편광방향을 가진 광을 다시 기판에 수직한 방향에서 조사하여 제2배향방향을 결정하는 것이 도 7(d)에 나타나 있다. 제2배향방향에서 하나의 프리틸트각 방향을 선택하기 위해서 다시 편광된 광을 경사지게 조사하여 제2프리틸트각방향을 결정한 후, 상기한 포토레지스트를 제거하면 도 7(f)의 2개의 도메인으로 나뉜 기판을 얻게 된다.
그러나, 종래의 방법에서는 시야각을 개선하기 위해서 복잡한 공정을 상하판에 각각 실시하여야 하고, 특히 시야각을 더욱 개선한 4도메인의 액정셀을 얻기 위해서는 2도메인의 공정수보다 2배가 증가하여 양산에 문제가 되고 있는 실정이다.
본 발명은 상기한 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 제1기판에 배향방향, 프리틸트각방향 및 프리틸트각으로 이루어진 프리틸트를 결정하여, 제2기판과 합착한 후, 카이랄 도판트가 첨가된 액정을 주입하면, 상기한 프리틸트가 결정된 제1기판에 마주한 제2기판의 프리틸트가 별도의 처리없이 제어되어, 간단한 공정으로 액정셀을 제조할 수 있는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은 상기한 방법을 광시야각을 가진 멀티도메인 액정셀의 제조방법에 적용하는 것으로, 제1기판의 각각의 도메인마다 프리틸트가 다르도록 배향처리를 하여 각기의 프리틸트를 결정하여 제2기판과 합착한 후, 카이랄 도판트가 첨가된 액정을 주입하면, 제2기판에도 제1기판의 도메인에 대응하는 도메인이 별도의 처리없이도 멀티도메인 프리틸트가 형성되어 간단한 공정으로 액정셀을 제조할 수 있는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
도 1은, 네마틱 액정의 방향자의 직각 좌표계를 나타내는 도면.
도 2는, 트위스트네마틱 액정셀의 단면을 나타내는 도면.
도 3은, 트위스트네마틱 액정셀의 특징을 나타내는 도면으로,
(a)는 전압대 광투과도를 나타내는 그래프이고,
(b)는 좌우 시야방향에 따른 광투과도를 나타내는 그래프이고,
(c)는 상하방향에 따른 광투과도를 나타내는 그래프.
도 4는, 2도메인 트위스트네마틱 액정셀의 구조를 나타내는 도면.
도 5는, 도메인 분할된 트위스트네마틱 액정셀의 구조를 나타내는 도면.
도 6은, 2도메인 프리틸트를 얻기 위한 역방향 러빙 공정을 나타내는 도면.
도 7은, 2도메인 프리틸트를 얻기 위한 광배향 공정을 나타내는 도면.
도 8은, 본 발명의 광배향에 의한 TN액정셀 제조공정을 나타내는 도면.
도 9는, 본 발명의 광배향에 의한 2도메인 트위스트네마틱 액정셀의 제조공정을 나타내는 도면.
도 10은, 본 발명의 러빙에 의한 2도메인 트위스트네마틱 액정셀의 제조공정을 나타내는 도면.
도 11은, 본 발명에 따르는 한 실시예의 4도메인 액정셀의 제조공정을 나타내는 도면.
상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 액정셀 제조방법은 다음과 같은 단계로 구성된다. 제1기판과 제2기판에 제1배향막과 제2배향막을 각각 도포하는 단계; 제1기판의 배향막에 배향방향, 프리틸트각 방향, 프리틸트각으로 이루어진 프리틸트를 결정하는 단계; 및 제2기판을 제1기판과 서로 마주하도록 합착하여 카이랄 도판트를 첨가한 액정을 상기한 액정셀에 주입하는 단계로 구성된다. 상기한 방법으로 제1기판의 결정된 프리틸트의 배향규제력과 액정에 첨가된 카이랄 도판트의 트위스트력으로 제1기판에 결정된 프리틸트와 서로 직교하는 제2프리틸트가 제2기판에 결정되어 제2기판에 별도의 배향처리를 하지 않아도 TN 액정셀을 얻을 수 있게 된다.
상기한 방법을 멀티도메인 액정셀 제조방법에 도입하는 방법은 다음의 단계로 구성된다. 제1기판과 제2기판에 제1배향막과 제2배향막을 각각 도포하는 단계; 제1기판의 제1배향막에 멀티도메인 프리틸트를 결정하는 단계; 및 상기한 제1기판과 마주하도록 제2기판을 합착하고 그사이에 액정과 카이랄 도판트를 주입하는 단계로 이루어진다. 제1기판에 결정된 프리틸트의 배향규제력과 액정에 첨가된 카이랄 도판트의 트위스트력으로 제1기판에 결정된 제1프리틸트에 대해서 90°회전을 한 제2프리틸트가 제2기판에 결정되어 제2기판에 별도의 배향처리를 하지 않아도 멀티도메인 TN액정셀을 얻을 수 있게 된다.
본 발명의 방법에 의해서 제2기판에 별도의 배향처리를 실시하지 않아도 마주한 제1기판의 결정된 프리틸트의 배향규제력과 카이랄 도판트의 트위스트력으로 제2기판의 프리틸트를 제어하는 것이 가능하게 되어 공정이 1/2로 단축되는 것이 가능하게 되었다. 또한 상기한 방법을 이용하여 제1기판에 광시야각을 위한 화소를 분할한 배향처리를 하고, 제2기판을 합착하여 제1기판의 결정된 멀티도메인 프리틸트의 배향규제력과 카이랄 도판트의 트위스트력으로 제2기판의 멀티도메인 프리틸트를 제어하는 것이 가능하므로 종래 공정수의 1/2의 공정수로도 멀티도메인 액정셀 형성이 가능하게 된다.
이때, 배향처리 방법으로는 광배향, 러빙이나 사방증착 등의 배향방법이 가능하다. 사용되는 카이랄 도판트로는 좌수 혹은 우수 카이랄 도판트 모두 가능하고 주입되는 액정질량의 0.1∼0.5%로 첨가되는 것이 바람직하다.
이하, 본 발명에 따른 멀티도메인 트위스트네마틱 액정셀(multidomain twisted nematic liquid crystal cell)의 배향방향 제어방법을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 8은 본 발명의 따른 TN액정셀 제조공정으로 배향방법으로 광배향 방법을 이용하였다. 도 8(a)은 광배향 물질로 이루어진 제2배향막(15)이 도포된 제2기판(12)에 편광된 광을 기판과 수직으로 조사하여 도 8(b)와 같이 서로 마주한 두개의 프리틸트각 방향(θ, -θ)을 가진 프리틸트를 결정하고, 도 8(c)에서는, 상기한 편광된 광을 기판에 대해서 경사지게 조사하여 하나의 프리틸트각 방향(θ)을 선택하게 하여 제1프리틸트를 결정하게 된다. 이 제1프리틸트가 결정된 제2기판(12)에 제1배향막(14)이 도포된 제1기판(11)이 합착되어 도 8(d)에서와 같이, 두 기판 사이로 카이랄 도판트가 첨가된 액정(13)이 주입된다. 상기한 공정에 의해서 제2기판(12)에 결정된 제1프리틸트의 배향규제력과 액정에 첨가된 카이랄 도판트의 트위스트력으로 제1기판(11)의 프리틸트가 결정되므로 도 8(e)와 같은 TN 액정셀을 얻을 수가 있게 된다.
도 9는 상기한 도 8과 같은 광배향 방법으로 형성된 2도메인 액정셀 제조공정을 나타내는 도면이다. 도면에서 실선의 화살표은 제1기판(11)의 배향방향을 의미하는 것이고, 점선의 화살표는 제2기판(12)의 배향방향을 의미하는 것이다. 또한, 도 9(e)의 점은 주시야각 방향을 의미하는 것이다. 도 9(a)는 제1기판(11)에 편광된 광선을 기판에 대해서 수직한 방향에서 조사하면 상기한 편광방향에 수직한 배향방향이 결정되는데 이때의 배향방향은 서로 180°각의 차이를 가지는 2개의 프리틸트각 방향(θ1, θ2)을 보유하는 것이다. 상기한 배향방향이 결정된 기판에 시야각을 보상하기 위해서 2도메인을 형성하도록 하기위해서 도 9(b)와 같이, 제2도메인(Ⅱ)에 마스크로 블로킹을 한 후, 제1도메인(Ⅰ)에 광조사를 기판에 대해서 경사지게 조사하여 하나의 프리틸트각 방향(θ1)을 선택하도록 한다. 그러므로, 제1도메인의 제1프리틸트가 결정되어진다. 도 9(c)에서는 도 9(b)의 마스크를 제거하고 제1프리틸트가 결정된 제1도메인에 마스크로 블로킹을 한 상태에서 프리틸트각 방향이 결정되지 않은 제2도메인에 제1프리틸트와 180°의 차이가 나는 프리틸트각 방향(θ2)을 선택하고 마스크를 제거하므로서, 제1기판(11)이 2개의 도메인으로 나뉘어지게 된다. 도 9(d)는 상기한 제1기판(11)과 제2기판(12)을 마주하도록 합착하여 액정과 카이랄 도판트를 주입하는 단계를 나타낸 것이다. 도 9(e)는 도 9(d)의 공정에 의해서 제1기판에 결정된 제1프리틸트와 제2프리틸트의 배향제어력과 액정에 첨가된 좌수 카이랄 도판트의 트위스트력으로 제1기판(11)과 왼쪽으로 90°로 회전하여 제2기판(12)의 제1도메인(Ⅰ)과 제2도메인(Ⅱ) 각각의 프리틸트가 결정된다. 이때, 형성되는 주시야각 방향은 도 9(e)에서 보여지 듯이 서로 반대방향에 있게 되어 결과적으로 시야각이 넓어지게 된다. 이때, 액정에 첨가되는 카이랄도판트의 양은 액정질량의 0.1∼0.5%가 바람직하다.
상기한 방법으로 제작된 액정셀은 제1기판에 2개의 프리틸트를 도메인에 따라 결정하여 상기한 기판에 마주한 제2기판의 프리틸트가 별도의 배향처리 없이도 결정되므로 공정수가 줄어 들어 제조비용도 절감하게 된다. 배향방향을 결정하는 방법으로는 상기한 광배향 외에 러빙, 사방증착과 같은 모든 배향방법이 가능하다.
도 10은 2도메인 액정셀 제조하기 위해서 광배향 대신 러빙법을 사용한 공정을 나타내는 도면이다. 도면에서 실선의 화살표는 제1기판(11)의 배향방향을 의미하는 것이고, 점선의 화살표는 제2기판(12)의 배향방향을 의미하는 것이다. 또한, 도 10(c)의 점은 주시야각 방향을 의미하는 것이다. 도 10(a)는 제1기판(11)의 제1도메인(Ⅰ)의 프리틸트를 결정하기 위해서 제2도메인(Ⅱ)에 마스킹을 하고 제1러빙을 실시하여 제1프리틸트(θ1)를 결정하고, 도 10(b)와 같이 제1기판(11)의 제1도메인(Ⅰ)에 마스킹을 하고 제2도메인(Ⅱ)의 제1러빙과 반대방향으로 역방향 러빙을 하여 제2프리틸트(θ2)를 결정한다. 상기한 2차례의 러빙공정으로 제1기판(11)의 2개의 도메인의 프리틸트를 결정한 이후, 도 10(c)에서와 같이, 상기한 제1기판(11)과 제2기판(12)을 합착하여 카이랄 도판트가 첨가된 액정을 주입하면, 배향방향을 결정하지 않은 제2기판(12)의 제1도메인(Ⅰ)과 제2도메인(Ⅱ) 각각의 프리틸트가 제1기판의 프리틸트의 배향규제력과 카이랄 도판트의 트위스트력으로 제어되어 2개의 도메인의 TN액정셀을 얻을 수 있게 된다. 이때, 형성되는 주시야각 방향은 도 10(d)에서 보여지듯이 서로 반대방향에 있게 되어 서로 보상해 주어 결과적으로 시야각이 넓어지게 된다. 이때, 액정에 첨가되는 카이랄도판트의 양은 액정질량의 0.1∼0.5%가 바람직하다.
상기한 방법으로 제작된 액정셀은 제1기판에 2개의 프리틸트를 도메인에 따라 결정하여 상기한 기판에 마주한 제2기판의 프리틸트가 별도의 배향처리 없이도 결정되므로 공정수가 줄어 들어 제조비용도 절감하게 된다. 배향방향을 결정하는 방법으로는 상기한 광배향 외에 러빙, 사방증착과 같은 배향방법도 가능하다.
도 11은 광배향에 의해서 형성된 4도메인 액정셀 제조공정의 일실시예를 나타내는 도면이다. 도면에서 실선의 화살표는 제1기판(11)의 배향방향을 의미하는 것이고, 점선의 화살표는 제2기판(12)의 배향방향을 의미하는 것이다. 또한, 도 11(c)의 점은 주시야각 방향을 의미하는 것이다. 도 11(a)는 제1기판(11)의 제1도메인(Ⅰ)과 제2도메인(Ⅱ), 제3도메인(Ⅲ) 및 제4도메인(Ⅳ)을 θ1, θ2, θ3및 θ4의 프리틸트를 도 9 또는 도 10에 나타난 방법으로 결정한다. 도 11(b)에서와 같이 카이랄 도판트가 첨가된 액정을 주입하면, 제2기판(12)의 제1도메인(Ⅰ), 제2도메인(Ⅱ), 제3도메인(Ⅲ) 및 제4도메인(Ⅳ) 각각의 프리틸트가 제1기판(11) 각 도메인에 결정된 프리틸트의 배향규제력과 카이랄 도판트의 트위스트력으로 결정된다. 이 때, 형성되는 주시야각 방향은 도 11(d)에서 보여지듯이 서로 반대방향에 있게되어 보상효과에 의해 결과적으로 시야각이 넓어지게 된다. 이때, 액정에 첨가되는 카이랄도판트의 양은 액정질량의 0.1∼0.5%가 바람직하다.
상기한 방법으로 제작된 액정셀은 제1기판에 4개의 프리틸트를 도메인에 따라 결정하여 상기한 기판에 마주한 제2기판의 프리틸트가 별도의 배향처리 없이도 결정되므로 공정수가 줄어 들어 제조비용도 절감하게 된다. 배향방향을 결정하는 방법으로는 상기한 광배향, 러빙, 사방증착과 같은 배향방법이 포함된다.
본 발명의 방법에 의해서 제2기판에 별도의 배향처리를 실시하지 않아도 마주한 제1기판의 결정된 프리틸트의 배향규제력과 카이랄 도판트의 트위스트력으로 제2기판의 프리틸트를 제어하는 것이 가능하게 되어 공정이 1/2로 단축되는 것이 가능하게 되었다. 또한, 상기한 방법을 이용하여 제1기판에 광시야를 위한 화소를 분할한 배향처리를 하고, 제2기판을 합착하여 제1기판의 결정된 멀티도메인 프리틸트의 배향규제력과 카이랄 도판트의 트위스트력으로 제2기판의 멀티도메인 프리틸트를 제어하는 것이 가능하므로 종래의 공정수의 1/2의 공정수로도 멀티도메인 액정셀 형성이 가능하게 된다.

Claims (23)

  1. 제1기판 및 제2기판에 제1배향막 및 제2배향막을 각각 도포하는 단계,
    상기한 제1배향막이 도포된 제1기판에 프리틸트를 결정하는 단계,
    상기한 프리틸트가 결정된 제1기판과 상기한 제2기판 사이에 액정을 주입하는 단계로 이루어진 액정셀 제조방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기한 제1기판에 프리틸트를 결정하는 방법이 러빙에 의한 것을 특징으로 하는 액정셀 제조방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기한 제1배향막이 폴리이미드를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정셀 제조방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기한 제1기판에 프리틸트를 결정하는 방법이 광배향에 의한 것을 특징으로 하는 액정셀 제조방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기한 제1배향막이 폴리실록산을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정셀 제조방법.
  6. 제4항에 있어서,
    상기한 제1기판에 도포된 배향막이 PVCN-F를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정셀 제조방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기한 제1기판에 배향방향을 결정하는 방법이 사방증착에 의한 것을 특징으로하는 액정셀 제조방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기한 액정은 카이랄 도판트가 첨가된 액정인 것을 특징으로 하는 액정셀 제조방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기한 카이랄 도판트가 액정의 0.1∼0.5질량%로 첨가된 것을 특징으로 하는 액정셀 제조방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기한 카이랄도판트가 우수카이랄 도판트인 것을 특징으로 하는 액정셀 제조방법.
  11. 제8항에 있어서,
    상기한 카이랄도판트가 좌수카이랄 도판트인 것을 특징으로 하는 액정셀 제조방법.
  12. 제1기판과 제2기판에 제1배향막과 제2배향막을 각각 도포하는 단계;
    제1기판의 배향막의 일부영역에 제1프리틸트를 형성하는 단계;
    제1기판의 상기한 일부영역 이외의 영역에 제2프리틸트를 형성하는 단계;
    상기한 프리틸트가 결정된 제1기판 과 제2기판을 합착하는 단계;
    상기한 제1기판과 제2기판 사이로 액정을 주입하는 단계로 이루어지는 액정셀 제조방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기한 제1기판에 프리틸트를 결정하는 방법이 러빙에 의한 것을 특징으로 하는 액정셀 제조방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기한 제1배향막이 폴리이미드를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정셀 제조방법.
  15. 제12항에 있어서,
    상기한 제1기판에 프리틸트를 결정하는 방법이 광배향에 의한 것을 특징으로 하는 액정셀 제조방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기한 제1배향막이 폴리실록산을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정셀 제조방법.
  17. 제15항에 있어서,
    상기한 제1배향막이 PVCN-F를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정셀 제조방법.
  18. 제12항에 있어서,
    상기한 제1기판에 배향방향을 결정하는 방법이 사방증착에 의한 것을 특징으로 하는 액정셀 제조방법.
  19. 제12항에 있어서,
    상기한 액정은 카이랄 도판트가 첨가된 액정인 것을 특징으로 하는 액정셀 제조방법.
  20. 제19항에 있어서,
    카이랄 도판트가 액정의 0.1∼0.5질량%로 첨가된 것을 특징으로 하는 액정셀 제조방법.
  21. 제12항에 있어서,
    상기한 제1기판의 영역을 나누는 수단이 마스크인 것을 특징으로 하는 액정셀 제조방법.
  22. 제19항에 있어서,
    상기한 카이랄도판트가 우수카이랄 도판트인 것을 특징으로 하는 액정셀 제조방법.
  23. 제19항에 있어서,
    상기한 카이랄도판트가 좌수카이랄 도판트인 것을 특징으로 하는 액정셀 제조방법.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020023173A (ko) * 2001-12-05 2002-03-28 서대식 복합폴리이미드를 이용한 Advanced VA-π셀 액정표시장치
KR100565735B1 (ko) * 1998-11-12 2006-05-25 엘지.필립스 엘시디 주식회사 반사형 액정표시장치 및 그 제조방법

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6191836B1 (en) * 1996-11-07 2001-02-20 Lg Philips Lcd, Co., Ltd. Method for fabricating a liquid crystal cell
GB9811579D0 (en) 1998-05-30 1998-07-29 Sharp Kk Surface mode liquid crystal device
KR100357213B1 (ko) * 1998-07-23 2002-10-18 엘지.필립스 엘시디 주식회사 멀티도메인 액정표시소자
DE19933843B4 (de) 1999-07-20 2005-02-17 Robert Bosch Gmbh Eine Schicht, die elektrisch leitfähiges, transparentes Material enthält, ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Schicht und deren Verwendung
KR101710694B1 (ko) * 2010-08-10 2017-02-28 삼성디스플레이 주식회사 광배향 방법 및 액정 표시 장치

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4323472A (en) * 1980-12-11 1982-04-06 Timex Corporation Liquid crystal admixture
JP2546898B2 (ja) * 1989-07-28 1996-10-23 インターナシヨナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーシヨン 液晶表示装置
JPH03107925A (ja) * 1989-09-22 1991-05-08 Stanley Electric Co Ltd 液晶表示素子
JP2916331B2 (ja) * 1991-11-08 1999-07-05 株式会社日立製作所 液晶表示装置
JP2877601B2 (ja) * 1992-01-10 1999-03-31 松下電器産業株式会社 液晶表示装置とその製造法
ATE179259T1 (de) * 1992-05-18 1999-05-15 Univ Kent State Ohio Flüssigkristalline, lichtmodulierende vorrichtung und material
US5539074A (en) * 1993-02-17 1996-07-23 Hoffmann-La Roche Inc. Linear and cyclic polymers or oligomers having a photoreactive ethene group
US5546208A (en) * 1993-02-19 1996-08-13 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Electrooptical device involving a mixture of liquid crystal, photo curable resins and reaction initiating material for forming resinous columns
JP2777056B2 (ja) * 1993-05-20 1998-07-16 エルジー電子株式会社 液晶セルの配向物質
US5712696A (en) * 1994-02-17 1998-01-27 Stanley Electric, Co., Ltd. Manufacture of LCD device by transferring the orientation state from a parent substrate to a child substrate
JP3732242B2 (ja) * 1994-02-18 2006-01-05 シャープ株式会社 液晶表示装置
JPH09105941A (ja) * 1995-10-13 1997-04-22 Stanley Electric Co Ltd 液晶表示装置
DE69633972T2 (de) * 1995-11-13 2005-12-01 Koninklijke Philips Electronics N.V. Bildanzeigevorrichtung
JPH09297310A (ja) * 1996-05-01 1997-11-18 Stanley Electric Co Ltd 液晶表示素子とその製造方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100565735B1 (ko) * 1998-11-12 2006-05-25 엘지.필립스 엘시디 주식회사 반사형 액정표시장치 및 그 제조방법
KR20020023173A (ko) * 2001-12-05 2002-03-28 서대식 복합폴리이미드를 이용한 Advanced VA-π셀 액정표시장치

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US6222601B1 (en) 2001-04-24
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