KR20100110669A - Method of producing in-cell thin film dye-polarizer, in-cell thin film dye-polarizer and liquid crystal display device comprising the same - Google Patents

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이신두
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Abstract

PURPOSE: A method for preparing a thin film dye type polarizer, a thin film dye type polarizer, and a liquid crystal display apparatus including the polarizer are provided to obtain the superior durability and the superior polarizing performance without a separate alignment layer. CONSTITUTION: A substrate is prepared(S101). A liquid crystal polymer layer is coated on the substrate(S102). The liquid crystal polymer layer is composed of a material selected from a group including poly (meth)-acrylate, nylon, polyester, polyimide, silicon polymer, and a combination of the same. An imprinting process is performed using a mold for a imprinting technique(S103). An un-polarized ultraviolet ray is radiated on the upper side of the mold in order to cure the coated liquid crystal polymer layer(S104).

Description

박막 염료형 편광자의 제조 방법, 박막 염료형 편광자 및 이를 포함한 액정 표시장치{Method of producing in-cell thin film dye-polarizer, in-cell thin film dye-polarizer and liquid crystal display device comprising the same}Method of producing in-cell thin film dye-polarizer, in-cell thin film dye-polarizer and liquid crystal display device comprising the same}

본 발명은 임프린팅 기법을 이용한 박막 염료형 편광자의 제조 방법, 박막 염료형 편광자 및 이를 포함한 액정 표시장치에 관한 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing a thin film dye type polarizer using an imprinting technique, a thin film dye type polarizer, and a liquid crystal display including the same.

편광 필름에 편광성을 부여하기 위한 이색성 물질(Dichroic material)로 요오드와 염료가 이용되고 있다. 이색성 물질은 분자의 장축 방향과 단축 방향의 흡광도의 차이가 큰 물질로 서로 직교하는 편광의 한 성분만을 선택적으로 흡수하여 편광성을 나타나게 해준다. 현재 편광 필름의 주류는 요오드계이며 광학용 PVA 필름을 요오드와 요오드-칼륨 착체계의 수용액에 침전시켜 염착시킨 후 4~6배 정도로 일축 연신하여 제조하고 있다. Iodine and dyes are used as dichroic materials for imparting polarization to a polarizing film. The dichroic material is a material having a large difference in absorbance in the long axis direction and the short axis direction of the molecule. The dichroic material selectively absorbs only one component of polarized light which is orthogonal to each other, thereby showing polarization. At present, the mainstream of polarizing film is iodine-based, and the optical PVA film is prepared by precipitating and dyeing in an aqueous solution of iodine and iodine-potassium complex system and uniaxially stretching about 4 to 6 times.

요오드계 편광필름은 편광 필름이 갖추어야 할 투과도와 편광효율 등의 광학특성은 우수하나, 요오드의 승화성으로 인해 온도, 습도, 광에 대한 내구성의 문제가 있으므로 가혹한 환경에서는 사용할 수 없다. The iodine polarizing film has excellent optical properties such as transmittance and polarization efficiency that the polarizing film should have, but due to the sublimability of iodine, there is a problem of durability to temperature, humidity, and light, and thus cannot be used in harsh environments.

염료계 편광필름의 경우 요오드의 단점인 내구성의 문제를 해결했으나 염료 의 이색성이 낮아 요오드계 편광필름보다 편광성능이 떨어진다. 따라서 내구성이 우수하면서도 편광성능이 높은 염료계 편광필름을 제조하고자 하는 연구가 진행되고 있다. The dye-based polarizing film solved the problem of durability, which is a disadvantage of iodine, but the dichroism of the dye is lower than the iodine-based polarizing film. Therefore, research is being conducted to manufacture a dye-based polarizing film having excellent durability and high polarization performance.

또한, 최근에는 박막 염료형 편광자에 관한 연구가 계속 진행되어지고 있다. 이러한 편광자 필름은 두꺼운 시트지 형태로 디바이스의 외부에 접착하는 방식으로 사용되는데, 이 경우 시차(parallax) 등의 문제가 발생할 수 있다. 그리고 박막 염료형 편광자를 셀 내부에 형성하는 구조가 최근 활발히 연구되고 있는데, 이때 편광자의 형성을 위해 그 하단에 배향 방향성을 유도하기 위한 별도의 박막이 필요하고, 더불어 그 박막 상단에 표시장치 내부에 주입되는 액정의 배향을 위한 추가의 배향막이 필요하다는 단점이 있다. In recent years, research on thin film dye-type polarizers has been continued. The polarizer film is used in a manner of adhering to the outside of the device in the form of a thick sheet paper, in which case a parallax or the like may occur. In addition, a structure for forming a thin film dye-type polarizer inside a cell has been actively studied recently. In this case, a separate thin film for inducing an orientation direction is required at the bottom of the thin film to form a polarizer. There is a disadvantage that an additional alignment film for the alignment of the injected liquid crystal is required.

전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은, 임프린팅 기법을 이용하여 박막 염료형 편광자를 제조함으로써, 별도의 배향막 없이 간단한 공정으로 박막 염료형 편광자를 제조할 수 있는 제조 방법을 제공하고자 한다. 나아가, 본 발명은 상기의 제조 방법으로 제조된 내구성이 우수하면서도 편광성능이 높은 박막 염료형 편광자 및 이를 소자 내부에 포함한 액정 표시장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention for solving the above-mentioned problems of the prior art, by manufacturing a thin film dye-type polarizer by using an imprinting technique, to provide a manufacturing method that can manufacture a thin film dye-type polarizer in a simple process without a separate alignment layer . Furthermore, an object of the present invention is to provide a thin-film dye type polarizer having excellent durability and high polarization performance manufactured by the above-described manufacturing method and a liquid crystal display including the same inside the device.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 박막 염료형 편광자의 제조 방법은, 기판을 준비하는 단계와, 상기 기판 상에 이색성 염료를 함유한 액정 폴리머층을 코팅하는 단계와, 코팅된 상기 기판 상에 임프린팅 기법용 몰드를 이용하여 임프린팅하는 단계 및 상기 임프린팅 기법용 몰드를 임프린팅한 상태에서 상기 몰드의 상단에 편광되지 않은 자외선을 조사하여 상기 코팅된 액정 폴리머층을 경화시키는 단계를 포함하여 구성된다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a thin film dye-type polarizer, comprising: preparing a substrate, coating a liquid crystal polymer layer containing a dichroic dye on the substrate, and coating Imprinting on the substrate using a mold for imprinting technique and irradiating unpolarized ultraviolet rays to the upper end of the mold while imprinting the mold for imprinting technique to cure the coated liquid crystal polymer layer. It consists of steps.

본 발명의 다른 측면에 따른 박막 염료형 편광자의 제조 방법은, 기판을 준비하는 단계와, 상기 기판 상에 이색성 염료를 함유한 액정 폴리머층을 코팅하는 단계와, 코팅된 상기 기판 상에 임프린팅 기법용 몰드를 이용하여 임프린팅하는 단계와, 상기 몰드의 상단에 포토 마스크(photomask)를 구비하는 단계와, 상기 임프린팅 기법용 몰드를 임프린팅한 상태에서 상기 몰드의 상단에 편광되지 않은 자외 선을 조사하여 상기 코팅된 액정 폴리머층 중에서 상기 포토 마스크에 의하여 차단되지 않은 영역의 액정 폴리머층을 1차 경화시키는 단계와, 상기 몰드의 상단에서 상기 포토 마스크를 제거하는 단계 및 상기 기판의 하단에 상전이 온도 이상의 열을 가한 상태로 편광되지 않은 자외선을 조사하여 상기 1차 경화에서 경화되지 않은 액정 폴리머층을 2차 경화시키는 단계를 포함하여 구성된다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a thin film dye-type polarizer, comprising: preparing a substrate, coating a liquid crystal polymer layer containing a dichroic dye on the substrate, and imprinting on the coated substrate. Imprinting using a mold for technique, providing a photomask on the top of the mold, and unpolarized ultraviolet rays on the top of the mold while imprinting the mold for the imprinting technique. Irradiating to first cure the liquid crystal polymer layer in a region of the coated liquid crystal polymer layer that is not blocked by the photo mask, removing the photo mask from the upper end of the mold, and phase change at the bottom of the substrate. Irradiating unpolarized ultraviolet rays with the application of heat above the temperature, the liquid crystal polymer layer that was not cured in the first curing was It comprises the step of oxidizing.

본 발명에 따른 박막 염료형 편광자의 제조 방법을 사용하여, 임프린팅 기법을 이용하여 박막 염료형 편광자를 제조함으로써, 별도의 배향막 없이 간단한 공정으로 박막 염료형 편광자를 제조할 수 있다. By using the manufacturing method of the thin film dye type polarizer according to the present invention, by manufacturing a thin film dye type polarizer using an imprinting technique, it is possible to produce a thin film dye type polarizer in a simple process without a separate alignment layer.

상기의 제조 방법으로 제작된 박막 염료형 편광자 및 이를 포함한 액정 표시장치는 내수성이 우수하면서도 편광성능이 높은 이점이 있다.The thin film dye-type polarizer manufactured by the above-described manufacturing method and the liquid crystal display including the same have excellent water resistance and high polarization performance.

이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 살펴본다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings looks at in detail with respect to the preferred embodiment of the present invention.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 임프린팅 기법을 이용한 박막 염료형 편광자 제조 방법을 설명하기 위한 순서도이고, 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 임프린팅 기법을 이용한 박막 염료형 편광자 제조 방법을 설명하기 위한 공정 단면도이다.1 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a thin film dye type polarizer using an imprinting technique according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a thin film dye type using an imprinting technique according to a first embodiment of the present invention. It is process cross section for demonstrating the polarizer manufacturing method.

먼저 도 1 및 도 2의 (a)에 도시한 바와 같이 박막 염료형 편광자를 제조하기 위한 기판(210)을 준비한다(S101). 그리고 상기 기판(210) 상에 이색성 염료를 함유한 액정 폴리머층(220)을 코팅한다(S102)(도 2의 (b) 참조). First, as shown in Figs. 1 and 2 (a) to prepare a substrate 210 for manufacturing a thin film dye type polarizer (S101). In addition, the liquid crystal polymer layer 220 containing the dichroic dye is coated on the substrate 210 (S102) (see FIG. 2B).

상기 액정 폴리머층(220)은 폴리(메타)아크릴레이트, 나일론, 폴리에스테르, 폴리이미드, 실리콘 폴리머 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 물질로 이루어질 수 있다.The liquid crystal polymer layer 220 may be made of a material selected from the group consisting of poly (meth) acrylate, nylon, polyester, polyimide, silicone polymer, and mixtures thereof.

또한, 상기 코팅을 통해 상기 기판(210) 상에 액정 폴리머층이 고르게 분포되게 되는데, 이러한 코팅은 스핀 코팅, 스프레이 코팅, 슬릿 코팅, 스크린 코팅, 잉크 젯, 바(bar) 코팅 또는 딥(dip) 코팅과 같은 일반적인 코팅 방법으로 행해질 수 있다.In addition, the coating allows the liquid crystal polymer layer to be evenly distributed on the substrate 210. The coating may be spin coating, spray coating, slit coating, screen coating, ink jet, bar coating, or dip. It may be done by a general coating method such as coating.

그 다음 코팅된 상기 기판(210) 상에 임프린팅 기법용 몰드(230)를 이용하여 임프린팅한다(S103)(도 2의 (c) 참조). 그런 다음 상기 임프린팅 기법용 몰드(230)를 임프린팅한 상태에서 상기 몰드의 상단에 편광되지 않은 자외선(240)을 조사하여 상기 코팅된 액정 폴리머층(220)을 경화시킨다(S104)(도 2의 (d) 참조). 이러한 과정을 거쳐 임프린팅 기법용 몰드(230)의 모양에 따른 편광축을 가지는 박막 염료형 편광자(221)가 제조된다(도 2의 (e) 참조).Then, the substrate 210 is imprinted using a mold 230 for an imprinting technique (S103) (see FIG. 2C). Then, in the state of imprinting the mold 230 for imprinting technique, the coated liquid crystal polymer layer 220 is cured by irradiating unpolarized ultraviolet light 240 on the top of the mold (S104) (FIG. 2). (D) of). Through this process, a thin film dye type polarizer 221 having a polarization axis according to the shape of the mold 230 for imprinting technique is manufactured (see FIG. 2E).

이러한 제조 과정에서 임프린팅 기법용 몰드는 단일 구조 또는 다중 구조를 가질 수도 있다. 단일 구조라 함은 몰드에 새겨진 돋음새김 구조가 일정한 방향으로 되어 있음을 뜻하고, 다중 구조라 함은 몰드에 새겨진 돋음새김 구조가 영역에 따라 다른 방향으로 되어 있음을 뜻한다. 단일 구조를 가지는 임프린팅 기법용 몰드를 사용할 경우, 도 3에 도시한 바와 같이, 단일 편광축을 가지는 박막 염료형 편광자(321)를 제조할 수 있다. 그리고 다중 구조를 가지는 임프린팅 기법용 몰드 를 사용할 경우, 도 4에 도시한 바와 같이, 제1 편광축을 가지는 박막 염료형 편광자(422)와 제2 편광축을 가지는 박막 염료형 편광자(423)를 포함하는 다중 편광축을 가지는 박막 염료형 편광자를 제조할 수 있다.In such a manufacturing process, the mold for imprinting technique may have a single structure or multiple structures. The single structure means that the embossed structure engraved in the mold is in a certain direction, and the multiple structure means that the embossed structure engraved in the mold is in different directions according to the area. When using a mold for an imprinting technique having a single structure, as shown in FIG. 3, a thin film dye-type polarizer 321 having a single polarization axis may be manufactured. And when using a mold for an imprinting technique having a multi-structure, as shown in Figure 4, comprising a thin film dye type polarizer 422 having a first polarization axis and a thin film dye type polarizer 423 having a second polarization axis A thin film dye type polarizer having multiple polarization axes can be produced.

도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 임프린팅 기법을 이용한 박막 염료형 편광자 제조 방법을 설명하기 위한 순서도이고, 도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 임프린팅 기법을 이용한 박막 염료형 편광자 제조 방법을 설명하기 위한 공정 단면도이다.5 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a thin film dye type polarizer using an imprinting technique according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a thin film dye type using an imprinting technique according to a second embodiment of the present invention. It is process cross section for demonstrating the polarizer manufacturing method.

본 발명의 제2 실시예에 따른 박막 염료형 편광자 제조 방법은 본 발명의 제1 실시예에 따른 박막 염료형 편광자 제조 방법에서 코팅 단계(S102)과 임프린팅 단계(S103)사이에 소수성 박막(670) 처리를 하는 단계(S501)(도 6의 (b') 참조)를 추가한 것이다. 즉, 코팅된 액정 폴리머층(620) 상에 소수성 박막(671)을 도포하는 단계를 더 거치는 것이다. 이러한 제조 과정을 통해 편광축을 가지고 표면 소수성 박막(671)을 가지는 박막 염료형 편광자(621)를 제조할 수 있다.In the method for manufacturing a thin film dye type polarizer according to the second embodiment of the present invention, the hydrophobic thin film 670 between the coating step (S102) and the imprinting step (S103) in the method for manufacturing a thin film dye type polarizer according to the first embodiment of the present invention. Step S501 (see (b ') of FIG. 6) is added. That is, the hydrophobic thin film 671 is further applied on the coated liquid crystal polymer layer 620. Through this manufacturing process, the thin film dye-type polarizer 621 having the polarization axis and the surface hydrophobic thin film 671 may be manufactured.

도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 임프린팅 기법을 이용한 박막 염료형 편광자 제조 방법을 설명하기 위한 순서도이고, 도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 임프린팅 기법을 이용한 박막 염료형 편광자 제조 방법을 설명하기 위한 공정 단면도이다.7 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a thin film dye type polarizer using an imprinting technique according to a third embodiment of the present invention, and FIG. 8 is a thin film dye type using an imprinting technique according to a third embodiment of the present invention. It is process cross section for demonstrating the polarizer manufacturing method.

먼저 도 7및 도 8의 (a)에 도시한 바와 같이 박막 염료형 편광자를 제조하기 위한 기판(810)을 준비한다(S701). 그리고 상기 기판(810) 상에 이색성 염료를 함유한 액정 폴리머층(820)을 코팅한다(S702)(도 8의 (b)). 그 다음 코팅된 상기 기판(810) 상에 임프린팅 기법용 몰드(830)를 이용하여 임프린팅한다(S703)(도 8의 (c)). First, as illustrated in FIGS. 7 and 8A, a substrate 810 for manufacturing a thin film dye-type polarizer is prepared (S701). In addition, the liquid crystal polymer layer 820 containing the dichroic dye is coated on the substrate 810 (S702) (FIG. 8B). Next, an imprinting is performed on the coated substrate 810 by using an imprinting mold 830 (S703) (FIG. 8C).

그리고 상기 몰드(830)의 상단에 포토 마스크(850)를 구비 시키고(S704), 상기 임프린팅 기법용 몰드(830)를 임프린팅한 상태에서 상기 몰드(830)의 상단에 편광되지 않은 자외선(840)을 조사하여 상기 코팅된 액정 폴리머층(820) 중에서 상기 포토 마스크(850)에 의하여 차단되지 않은 영역의 액정 폴리머층(824)을 1차 경화시킨다(S705)(도 8의 (d)). In addition, the photomask 850 is provided on the upper end of the mold 830 (S704), and the UV 840 is not polarized on the upper end of the mold 830 in the state in which the mold 830 for imprinting technique is imprinted. ) To first cure the liquid crystal polymer layer 824 in the region of the coated liquid crystal polymer layer 820 that is not blocked by the photo mask 850 (S705) (FIG. 8D).

다음으로 상기 몰드(830)의 상단에서 상기 포토 마스크(850)를 제거하고(S706), 상기 기판의 하단에 상전이 온도 이상의 열을 가한 상태(860)로 편광되지 않은 자외선(840)을 조사하여 1차 경화시 경화되지 않은 액정 폴리머층(825) 즉, 포토 마스크(850)에 의하여 차단되지 않았던 액정 폴리머층(825)을 2차 경화시킨다(S707)(도 8의 (e)). 이 때 상전이 온도 이상의 열을 가하였기 때문에 액정 폴리머는 등방성의 상태를 띄게 되고, 따라서 2차 경화시 경화된 액정 폴리머 층(825)은 편광 특성을 갖지 않는다. Next, the photomask 850 is removed from the upper end of the mold 830 (S706), and the unpolarized ultraviolet light 840 is irradiated in a state 860 in which heat above a phase transition temperature is applied to the lower end of the substrate 1. In the second curing, the liquid crystal polymer layer 825 that is not cured, that is, the liquid crystal polymer layer 825 that is not blocked by the photo mask 850 is secondly cured (S707) (FIG. 8E). At this time, the liquid crystal polymer is in an isotropic state because heat above the phase transition temperature is applied, and thus the liquid crystal polymer layer 825 cured at the time of secondary curing does not have polarization characteristics.

1차 경화시에는 자외선(840)을 조사하는 것 이외에 다른 조작을 가하지 않았지만, 2차 경화시에는 기판의 하단에 상전이 온도 이상의 열을 가한 상태(860)에서 자외선(840)을 조사하였으므로, 1차 경화시 경화된 액정 폴리머층(824)과 2차 경화시 경화된 액정 폴리머층(825)은 서로 다른 특성을 가지게 된다. 따라서, 상기와 같은 일련의 과정을 통해 서로 다른 모드, 즉 편광자가 있는 부분과 없는 부분(824, 825)을 가진 박막 염료형 편광자가 제조된다(도 8의 (f) 및 도 9).In the first curing, no other operation was applied except for irradiating the ultraviolet ray 840. However, in the second curing, the ultraviolet ray 840 was irradiated in the state 860 in which heat above the phase transition temperature was applied to the lower end of the substrate. The cured liquid crystal polymer layer 824 and the cured liquid crystal polymer layer 825 during secondary curing have different characteristics. Thus, a series of processes as described above produce thin film dye-type polarizers having different modes, that is, portions with and without polarizers 824 and 825 (FIGS. 8F and 9).

제3 실시예에 따른 임프린팅 기법을 이용한 박막 염료형 편광자 제조 방법 역시 단일 구조 또는 다중 구조를 가지는 임프린팅 기법용 몰드를 사용하여 단일 편광축 또는 다중 편광축을 가지는 박막 염료형 편광자를 제조 할 수 있고, 소수성 박막처리를 하는 단계를 더 포함하도록 하여 표면 소수성 박막을 가지는 박막 염료형 편광자를 제조할 수도 있다.A method of manufacturing a thin film dye type polarizer using an imprinting technique according to the third embodiment may also produce a thin film dye type polarizer having a single polarization axis or multiple polarization axes by using a mold for an imprinting technique having a single structure or multiple structures. A thin film dye-type polarizer having a surface hydrophobic thin film may be manufactured by further performing a hydrophobic thin film treatment.

제2 실시예에서의 ‘다중 구조’와 제3 실시예에서의 ‘다중 모드’의 개념상에 혼돈이 있을 수 있는데, 제2 실시예에서의 다중 구조는 편광자가 임프린팅된 표면 구조의 모양을 다중으로 가진다는 의미이며, 제3 실시예에서의 다중 모드는 액정 폴리머층의 편광자로서의 역할이 있는 부분과 없는 부분을 다중으로 가진다는 의미이다.There may be confusion in the concept of 'multi-structure' in the second embodiment and 'multi-mode' in the third embodiment, wherein the multi-structure in the second embodiment has the shape of the surface structure imprinted with the polarizer. It means that it has multiple, and the multi-mode in 3rd Example means having multiple the part which has a role as a polarizer of a liquid crystal polymer layer, and the part which has no.

한편, 상기의 실시예들에서 액정 폴리머층을 스멕틱(smectic)상이 유지되도록 상전이 온도를 조절하면서 경화시킬 수 있다. 보통 경화되기 전의 액정 폴리머 층은 네마틱(nematic)상을 가지게 된다. 즉, 분자들이 일정한 온도 범위 내에서 보통 액체에서와 같이 불규칙하게 있지만, 긴 축을 일정한 방향으로 향하고 있다. 이러한 액정 폴리머층을 스멕틱상이 유지되도록 즉, 일정한 분자가 층을 이루도록 상전이 온도를 조절하면서 경화시키면 경화된 액정 폴리머의 배향성이 향상될 것이 다. 따라서, 그 내부에 함유된 이색성 염료의 배향성이 향상될 것이고 그에 따라 박막 염료형 편광자의 편광 특성도 향상될 것이다.Meanwhile, in the above embodiments, the liquid crystal polymer layer may be cured while controlling the phase transition temperature to maintain a smectic phase. Usually the liquid crystal polymer layer before curing has a nematic phase. That is, the molecules are irregular in the constant temperature range as in normal liquids, but are oriented in a long direction in the long axis. If the liquid crystal polymer layer is cured while maintaining a smectic phase, that is, by adjusting phase transition temperature to form a layer of certain molecules, the orientation of the cured liquid crystal polymer will be improved. Therefore, the orientation of the dichroic dye contained therein will be improved and thus the polarization characteristics of the thin film dye type polarizer will be improved.

상기의 실시예들에서 제조된 박막 염료형 편광자를 포함하여 액정표시장치를 제조할 수 있다. 상기 제1 실시예에서 제조된 단일 구조 박막 염료형 편광자 또는 다중 구조 박막 염료형 편광자를 액정 디바이스 내부에 형성할 경우, 수평 배향된 액정 표시장치를 제조할 수 있다. 그리고 상기 제2 실시예에서 제조된 표면 소수성 박막을 가진 단일 구조 박막 염료형 편광자 또는 다중 구조 박막 염료형 편광자를 액정 디바이스 내부에 형성할 경우, 수직 배향된 액정 표시장치를 제조할 수 있다. The liquid crystal display device may be manufactured by including the thin film dye type polarizer manufactured in the above embodiments. When the single structure thin film dye type polarizer or the multi structure thin film dye type polarizer manufactured in the first embodiment is formed inside the liquid crystal device, a horizontally aligned liquid crystal display device can be manufactured. When the single structure thin film dye type polarizer or the multi structure thin film dye type polarizer having the surface hydrophobic thin film manufactured in the second embodiment is formed inside the liquid crystal device, a vertically aligned liquid crystal display device can be manufactured.

또한, 상기 제1 또는 제3 실시예에서 제조된 다중 구조 또는 다중 모드를 가진 박막 염료형 편광자를 액정 디바이스 내부에 형성할 경우, 수평 배향 액정 모드의 반투과형 액정 표시장치 제조에 응용할 수 있고, 상기 제2 또는 제3 실시예에서와 같이 표면 소수성 박막 처리를 거친 다중 구조 또는 다중 모드를 가진 박막 염료형 편광자를 액정 디바이스 내부에 형성할 경우, 수직 배향 액정 모드의 반투과형 액정 표시장치 제조에 응용할 수 있다.In addition, when the thin film dye-type polarizer having the multi-structure or multi-mode manufactured in the first or third embodiment is formed inside the liquid crystal device, it can be applied to the manufacture of a transflective liquid crystal display device in a horizontally aligned liquid crystal mode. When forming a thin film dye-type polarizer having a multi-structure or multi-mode which has undergone surface hydrophobic thin film treatment as in the second or third embodiment inside the liquid crystal device, it can be applied to the manufacture of a transflective liquid crystal display device in a vertically aligned liquid crystal mode. have.

이상 본 발명의 특정 실시예를 도시하고 설명하였으나, 본 발명의 기술사상은 첨부된 도면과 상기한 설명내용에 한정하지 않으며 본 발명의 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태의 변형이 가능함은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명한 사실이며, 이러한 형태의 변형은, 본 발명의 정신에 위배되지 않 는 범위 내에서 본 발명의 특허청구범위에 속한다고 볼 것이다.While specific embodiments of the present invention have been illustrated and described, the technical spirit of the present invention is not limited to the accompanying drawings and the above description, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. It will be apparent to those skilled in the art, and variations of this type will be regarded as belonging to the claims of the present invention without departing from the spirit of the present invention.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 임프린팅 기법을 이용한 박막 염료형 편광자 제조 방법을 설명하기 위한 순서도.1 is a flow chart for explaining a method for manufacturing a thin film dye type polarizer using an imprinting technique according to a first embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 임프린팅 기법을 이용한 박막 염료형 편광자 제조 방법을 설명하기 위한 공정 단면도.2 is a cross-sectional view illustrating a method of manufacturing a thin film dye-type polarizer using an imprinting technique according to a first embodiment of the present invention.

도 3은 단일 편광축을 가지는 박막 염료형 편광자의 사시도.3 is a perspective view of a thin film dye type polarizer having a single polarization axis.

도 4는 다중 편광축을 가지는 박막 염료형 편광자의 사시도.4 is a perspective view of a thin film dye type polarizer having multiple polarization axes.

도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 임프린팅 기법을 이용한 박막 염료형 편광자 제조 방법을 설명하기 위한 순서도.5 is a flow chart for explaining a method for manufacturing a thin film dye type polarizer using an imprinting technique according to a second embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 임프린팅 기법을 이용한 박막 염료형 편광자 제조 방법을 설명하기 위한 공정 단면도.6 is a cross-sectional view illustrating a method of manufacturing a thin film dye-type polarizer using an imprinting technique according to a second exemplary embodiment of the present invention.

도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 임프린팅 기법을 이용한 박막 염료형 편광자 제조 방법을 설명하기 위한 순서도.7 is a flow chart for explaining a method for manufacturing a thin film dye type polarizer using an imprinting technique according to a third embodiment of the present invention.

도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 임프린팅 기법을 이용한 박막 염료형 편광자 제조 방법을 설명하기 위한 공정 단면도.8 is a cross-sectional view illustrating a method of manufacturing a thin film dye-type polarizer using an imprinting technique according to a third exemplary embodiment of the present invention.

도 9는 다중 모드를 가지는 박막 염료형 편광자의 사시도.9 is a perspective view of a thin film dye type polarizer having multiple modes.

Claims (16)

기판을 준비하는 단계;Preparing a substrate; 상기 기판 상에 이색성 염료를 함유한 액정 폴리머층을 코팅하는 단계;Coating a liquid crystal polymer layer containing a dichroic dye on the substrate; 코팅된 상기 기판 상에 임프린팅 기법용 몰드를 이용하여 임프린팅하는 단계;Imprinting on the coated substrate using a mold for an imprinting technique; 상기 임프린팅 기법용 몰드를 임프린팅한 상태에서 상기 몰드의 상단에 편광되지 않은 자외선을 조사하여 상기 코팅된 액정 폴리머층을 경화시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 박막 염료형 편광자 제조 방법.And curing the coated liquid crystal polymer layer by irradiating non-polarized ultraviolet rays to the top of the mold in the state of imprinting the mold for imprinting technique. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 액정 폴리머층은 폴리(메타)아크릴레이트, 나일론, 폴리에스테르, 폴리이미드, 실리콘 폴리머 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 물질로 이루어진 것을 특징으로 하는 박막 염료형 편광자 제조 방법.The liquid crystal polymer layer is a thin film dye type polarizer manufacturing method, characterized in that made of a material selected from the group consisting of poly (meth) acrylate, nylon, polyester, polyimide, silicone polymer and mixtures thereof. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 코팅은 스핀 코팅, 스프레이 코팅, 슬릿 코팅, 스크린 코팅, 잉크 젯, 바 코팅 또는 딥 코팅으로 행함을 특징으로 하는 박막 염료형 편광자 제조 방법.The coating is a thin film dye type polarizer manufacturing method characterized in that the spin coating, spray coating, slit coating, screen coating, ink jet, bar coating or dip coating. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 임프린팅 기법용 몰드는 단일 구조를 가지는 임프린팅 기법용 몰드인 것을 특징으로 하는 박막 염료형 편광자 제조 방법.The mold for imprinting technique is a thin film dye-type polarizer manufacturing method characterized in that the mold for imprinting technique having a single structure. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 임프린팅 기법용 몰드는 다중 구조를 가지는 임프린팅 기법용 몰드인 것을 특징으로 하는 박막 염료형 편광자 제조 방법.The mold for imprinting technique is a thin film dye-type polarizer manufacturing method characterized in that the mold for imprinting technique having a multi-structure. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 코팅하는 단계와 상기 임프린팅하는 단계사이에,Between the coating step and the imprinting step, 코팅된 상기 기판 상에 표면 소수성 박막 처리를 하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 박막 염료형 편광자 제조 방법.The method of claim 1, further comprising the step of performing a surface hydrophobic thin film treatment on the coated substrate. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 경화시키는 단계는,The curing step, 상기 코팅된 액정 폴리머층을 스멕틱상이 유지되도록 상전이 온도를 조절하면서 경화시키는 것을 특징으로 하는 박막 염료형 편광자 제조 방법.The coated liquid crystal polymer layer is cured while controlling the phase transition temperature so that the smectic phase is maintained. 기판을 준비하는 단계;Preparing a substrate; 상기 기판 상에 이색성 염료를 함유한 액정 폴리머층을 코팅하는 단계;Coating a liquid crystal polymer layer containing a dichroic dye on the substrate; 코팅된 상기 기판 상에 임프린팅 기법용 몰드를 이용하여 임프린팅하는 단계;Imprinting on the coated substrate using a mold for an imprinting technique; 상기 몰드의 상단에 포토 마스크를 구비하는 단계;Providing a photo mask on top of the mold; 상기 임프린팅 기법용 몰드를 임프린팅한 상태에서 상기 몰드의 상단에 편광되지 않은 자외선을 조사하여 상기 코팅된 액정 폴리머층 중에서 상기 포토 마스크에 의하여 차단되지 않은 영역의 액정 폴리머층을 1차 경화시키는 단계;Irradiating unpolarized ultraviolet rays to the upper end of the mold in the imprinting mold for the imprinting technique to first cure the liquid crystal polymer layer in the region of the coated liquid crystal polymer layer not blocked by the photomask ; 상기 몰드의 상단에서 상기 포토 마스크를 제거하는 단계;Removing the photo mask at the top of the mold; 상기 기판의 하단에 상전이 온도 이상의 열을 가한 상태로 편광되지 않은 자외선을 조사하여 상기 1차 경화에서 경화되지 않은 액정 폴리머층을 2차 경화시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 박막 염료형 편광자 제조 방법.And irradiating the unpolarized ultraviolet light in a state in which heat above a phase transition temperature is applied to the lower end of the substrate to second cure the uncured liquid crystal polymer layer in the first cure. . 제8항에 있어서,The method of claim 8, 상기 액정 폴리머층은 폴리(메타)아크릴레이트, 나일론, 폴리에스테르, 폴리 이미드, 실리콘 폴리머 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 물질로 이루어진 것을 특징으로 하는 박막 염료형 편광자 제조 방법.The liquid crystal polymer layer is a thin film dye-type polarizer manufacturing method characterized in that made of a material selected from the group consisting of poly (meth) acrylate, nylon, polyester, polyimide, silicone polymer and mixtures thereof. 제8항에 있어서, The method of claim 8, 상기 코팅은 스핀 코팅, 스프레이 코팅, 슬릿 코팅, 스크린 코팅, 잉크 젯, 바 코팅 또는 딥 코팅으로 행함을 특징으로 하는 박막 염료형 편광자 제조 방법.The coating is a thin film dye type polarizer manufacturing method characterized in that the spin coating, spray coating, slit coating, screen coating, ink jet, bar coating or dip coating. 제8항에 있어서,The method of claim 8, 상기 임프린팅 기법용 몰드는 단일 구조를 가지는 임프린팅 기법용 몰드인 것을 특징으로 하는 박막 염료형 편광자 제조 방법.The mold for imprinting technique is a thin film dye-type polarizer manufacturing method characterized in that the mold for imprinting technique having a single structure. 제8항에 있어서,The method of claim 8, 상기 임프린팅 기법용 몰드는 다중 구조를 가지는 임프린팅 기법용 몰드인 것을 특징으로 하는 박막 염료형 편광자 제조 방법.The mold for imprinting technique is a thin film dye-type polarizer manufacturing method characterized in that the mold for imprinting technique having a multi-structure. 제8항에 있어서,The method of claim 8, 상기 코팅하는 단계와 상기 임프린팅하는 단계사이에,Between the coating step and the imprinting step, 코팅된 상기 기판 상에 표면 소수성 박막 처리를 하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 박막 염료형 편광자 제조 방법.The method of claim 1, further comprising the step of performing a surface hydrophobic thin film treatment on the coated substrate. 제8항에 있어서,The method of claim 8, 상기 1차 경화시키는 단계 및 상기 2차 경화시키는 단계는,The first curing step and the second curing step, 상기 코팅된 액정 폴리머층을 스멕틱상이 유지되도록 상전이 온도를 조절하면서 경화시키는 것을 특징으로 하는 박막 염료형 편광자 제조 방법.The coated liquid crystal polymer layer is cured while controlling the phase transition temperature so that the smectic phase is maintained. 제1항 내지 제14항 중 어느 하나의 방법으로 제조되는 것을 특징으로 하는 박막 염료형 편광자.The thin film dye-type polarizer manufactured by the method in any one of Claims 1-14. 제15항에 기재된 박막 염료형 편광자를 포함하는 액정 표시장치.A liquid crystal display device comprising the thin film dye type polarizer according to claim 15.
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CN110045451A (en) * 2018-01-16 2019-07-23 三星显示有限公司 Polarizing coating, preparation method and the display device including it

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