TWI597351B - 顯示面板及其製造方法 - Google Patents

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Description

顯示面板及其製造方法
本發明是有關於一種顯示面板及其製造方法,且特別是有關於一種液晶顯示面板及其製造方法。
西元1888年,Friedrich Reinitzer 將膽固醇型苯甲酸鹽(cholesteric benzoate)置於偏光顯微鏡中,觀察到膽固醇型苯甲酸鹽在勻相(isotropic)與膽固醇相(cholesteric)會呈現出不同顏色(藍紫色和藍色),勻相與膽固醇相之間的顏色變化現象僅存在於很小的溫度區間(約只有攝氏1℃溫度區間)。西元1970年,許多科學家利用容積分析、高解析度示差掃描熱卡計等方法,證實前述現象是一種新的熱力學穩定相,並稱其為藍相(blue phase, BP)。
一般的液晶具有光學異相性(optically anisotropic),但是藍相卻是具有光學等向性(optically isotropic)。換言之,藍相具有非常低或者甚至不具有複折射性(birefringence)。由於藍相的晶格週期為可見光波長的函數,故會產生選擇性“布拉格反射”(selective bragg reflection)。這種特性使得藍相液晶具有應用在快速應答之光閥(fast light modulators)。但是,無論在理論上的預測還是在實驗上的觀察,藍相液晶僅出現在具備有高純度、高旋光性的分子材料中,因此藍相液晶僅存在於很小的溫度區間內。因此,藍相液晶通常僅在學術上被討論,但在實際應用上並未受到重視。
近十年來,為了使液晶顯示面板的顯示品質凌駕於陰極射線管的顯示品質,具有快速應答特性的藍相又受到學術以及產業界的重視。為了應用上的需要,藍相液晶必須具備有寬廣的溫度應用範圍,因此不同的技術發展相繼被提出。例如,利用高分子穩定的特性(產生高分子網狀結構)以產生能夠存在於寬廣溫度區間內的藍相(Nature materials, 2002, 1, 64)。此外,在2002年,Kikuchi等人製備出具有類似凝膠結構的穩定藍相的藍相液晶,成功的產生出溫度區間約為攝氏60℃的藍相。雖然藍相液晶具有快速應答時間與光學等向性等優點,但卻有驅動電壓較高之缺點,其驅動電壓高達55伏。就量產的角度來看,藍相液晶的高驅動電壓是亟需解決的問題之一。
本發明是有關於一種顯示面板及其製造方法,其可以降低液晶顯示面板驅動時所需之驅動電壓。
本發明提供一種顯示面板的製造方法,此製造方法包括以下步驟。提供畫素陣列基板以及對向基板。在畫素陣列基板或對向基板上形成界面層,界面層包括至少一二酐化合物、至少一二胺化合物所反應而成之聚醯亞胺前驅物以及由上述聚醯亞胺前驅物經醯胺化反應所得之聚醯亞胺,其中上述聚醯亞胺包括至少一結構來自具有含光反應基側鏈的二胺化合物。
本發明另提供一種顯示面板,其包括畫素陣列基板、對向基板、界面層、第一聚合物層、第二聚合物層以及液晶層。畫素陣列基板具有畫素陣列。對向基板位於畫素陣列基板的對向側。界面層位於畫素陣列基板或對向基板之表面上,其中界面層為至少一二酐化合物、至少一二胺化合物所反應而成之聚醯亞胺前驅物以及由上述聚醯亞胺前驅物經醯胺化反應所得之聚醯亞胺所聚合而成之一膜層,其中上述聚醯亞胺包括至少一結構來自具有含光反應基側鏈的二胺化合物。第一聚合物層位於界面層之表面上。第二聚合物層位於向對於第一聚合物層所在基板之另一基板的表面上,其中第一聚合物層的組成成份與第二聚合物層的組成成份相同。液晶層位於畫素陣列基板與對向基板之間,並且受到第一聚合物層以及第二聚合物層的作用而排列。
基於上述,在本發明之顯示面板的製造方法中形成具有特定組成物之界面層。當顯示面板採用此顯示面板的製造方法時,所述顯示面板除了可以保有藍相液晶具有快速應答時間與光學等向性等優點,更同時可以以較低的驅動電壓驅動顯示面板。
為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂,下文特舉實施例,並配合所附圖式作詳細說明如下。
圖4是本發明之一實施例的顯示面板之畫素陣列的局部電路示意圖。圖1是本發明之一實施例的顯示面板在照光程序前之局部剖面圖,其為對應圖4中的AA’之剖面圖。圖2是本發明之一實施例的顯示面板在照光程序後的局部剖面圖,其為沿著圖4中AA’之剖面圖。
請參照圖1,顯示面板包括畫素陣列基板100、對向基板200以及液晶材料組成物400,其中畫素陣列基板100包括第一基板102以及配置於第一基板102上的畫素陣列(未標示),如圖4所示。圖4僅繪示出畫素陣列之其中一條資料線DL、其中一條掃描線SL、其中一條共用電極線CL以及其中一個畫素結構(包含主動元件T、畫素電極104以及共用電極106)。主動元件T的第一端(閘極)與掃描線SL相接,第二端(源極)與資料線DL相接。主動元件T的第三端(汲極)與畫素電極104電性相接。在此,主動元件T可做為電壓資訊寫入畫素電極104的開關元件,且主動元件T可以是底部閘極型薄膜電晶體或頂部閘極型薄膜電晶體。共用電極106與共用電極線CL電性相接,且共用電極106例如是被施予共用電壓(未繪示)。當主動元件T被開啟使電壓資訊寫入畫素電極104時,畫素電極104被施加第一電壓(未繪示),且第一電壓的電壓值不同於共用電極線CL的電壓值,使得畫素電極104與共用電極106之間具有電壓差。此時,畫素電極104與共用電極106之間產生橫向電場,以驅動顯示介質。
請再參照圖1,在對向基板200上形成界面層310。界面層310包括至少一二酐化合物以及至少一二胺化合物所反應而成之聚醯亞胺前驅物以及由上述聚醯亞胺前驅物經醯胺化反應所得之聚醯亞胺,其中上述聚醯亞胺包括至少一結構來自具有含光反應基側鏈的二胺化合物。
具體來說,本實施例之具有含光反應基側鏈的二胺化合物是由下方化學式(1)所示:化學式(1), 於化學式(1)中,R1 表示-CH -、-O-、-COO-、-NHCO-、-NH-、-CH O-、-N(CH )-、-CON(CH )-以及-N(CH )CO-;R2 表示由環狀、非置換、或者是氟原子置換的C1 至C20 的伸烷基,由非置換或者是氟原子置換的C1 至C3 的烷基或由C1 至C3 的烷氧基置換而成之苯環,其中,C1 至C20 的伸烷基中任何的-CH -可以由-O-、-COO-、-NHCO-、-NH-、-NHCONH-、-NHCOO-或-OOCNH-所取代如果上述置換基皆互不相鄰;R3 表示丙烯醯基、(甲基)丙烯基、桂皮醯基衍生物或馬來醯亞胺基。較佳地,R3 表示丙烯基或(甲基)丙烯基。
較佳地,具有含光反應基側鏈的二胺化合物例如是下方所示之其中之一:化學式(1-1)、化學式(1-2)、化學式(1-3)、化學式(1-4)、化學式(1-5)、化學式(1-6),以及化學式(1-7)。
值得注意的是,如果一般的二胺化合物對本發明之效果不會造成損害的話,除了使用具有含光反應基側鏈的二胺化合物作為本發明之至少一二胺化合物之一者之外,亦可以用一般的二胺化合物作為本發明之至少一二胺化合物之一者來使用。其中,本發明不對一般的二胺化合物特別限制。在本實施例中,至少一二胺化合物除了包括使用具有含光反應基側鏈的二胺化合物之外,更包括由下方化學式(2)所示之二胺化合物,其中具有含光反應基側鏈的二胺化合物的使用量範圍約為至少一二胺化合物之總量的1~50 mol%。較佳地,具有含光反應基側鏈的二胺化合物的使用量範圍約為至少一二胺化合物之總量的1~15 mol%;更佳地,具有含光反應基側鏈的二胺化合物的使用量範圍約為至少一二胺化合物之總量的1~10 mol%。化學式(2)
此外,本發明亦不對至少一二酐化合物特別限制。在本實施例中,至少一二酐化合物例如是包括下列化合物:化學式(3),以及化學式(4)。 在一實施例中,至少一二酐化合物亦可同時包括化學式(3)之化合物以及化學式(4)之化合物,且化學式(3)之化合物以及化學式(4)之化合物的比例例如為1:1。
為清楚起見,特舉出涉及本發明之至少一二胺化合物以及至少一二胺化合物之一種聚合反應進行說明,上述聚合反應之反應物例如是包含有由化學式(2)所示之一般的二胺化合物、由化學式(1-1)所示之具有含光反應基側鏈的二胺化合物、由化學式(3)所示之二酐化合物以及由化學式(4)所示之二酐化合物,其中在混合上述二胺化合物與上述二酐化合物後所發生之聚合反應例如為下方反應機制,但本發明不限於此。
在本實施例中,至少一二胺化合物佔界面層310總量的50 mol%,至少一二酐化合物佔界面層310總量的50 mol%。表1列出了至少一二胺化合物以及至少一二酐化合物之間可能的搭配比例,但本發明不限於此。
表1
界面層310的形成方式包含的步驟為:將含有至少一二胺化合物以及至少一二酐化合物的反應物利用輥塗佈法、旋轉塗佈法、印刷法、噴墨法(ink-jet)等方法,塗佈在對向基板200的表面上,形成預塗層(未繪示),接著將預塗層經過預先加熱處理(pre-bake treatment)及後加熱處理(post-bake treatment)而製得,然本發明並不以此為限。
將畫素陣列基板100以及對向基板200組立在一起並將液晶材料組成物400注入至畫素陣列基板100以及對向基板200之間。液晶材料組成物400包括反應性單體410以及液晶材料430。在本實施例中,液晶材料組成物400的反應性單體410包括如下所示之其中之一:化學式(5-1)、化學式(5-2)、化學式(5-3)、化學式(5-4)、化學式(5-5)、化學式(5-6)、化學式(5-7)、化學式(5-8)、化學式(5-9)、化學式(5-10)、化學式(5-11),以及化學式(5-12)。
在本實施例中,液晶材料組成物400的液晶材料430例如是藍相液晶材料。液晶材料組成物400更例如是包括光起始劑420;其中光起始劑420例如是2,2-二甲氧烷基-1,2-二苯基乙酮(2,2-dimethoxy-1,2-diphenyl-ethanone, DMPAP),本發明並不以此為限。
請參照圖2,在對向基板200側進行照光程序L,以使得界面層310與液晶材料組成物400進行聚合反應以形成至少一聚合物層。詳細來說,界面層310因照光程序L而形成界面層300;同時,界面層310中的具有含光反應基側鏈的二胺化合物及液晶材料組成物400中的反應性單體410參與由上述照光程序L所引起之聚合反應,其中光起始劑420有助於促進聚合反應的進行,以形成聚合物440,進而形成第一聚合物層510以及第二聚合物層520,而得到如圖2所式之顯示面板的結構,其中第一聚合物層510的密度大於第二聚合物層520的密度。在本實施例中,照光程序L例如是以UV光來進行照光;且照光程序L所使用的條件例如可以是:UV光強度為2毫焦耳/平方公分(mW/cm2 ),照光時間為240秒,以及總能量為480毫焦耳(mJ)。至此,完成本發明之顯示面板的製作。
就結構上而言,請再參考圖2,本實施例的顯示面板包括畫素陣列基板100、對向基板200、界面層300、液晶層400、第一聚合物層510以及第二聚合物層520。畫素陣列基板100具有畫素陣列(未繪示)。對向基板200位於畫素陣列基板100的對向側。界面層300位於對向基板200上,其中界面層300為至少一二酐化合物、至少一二胺化合物所反應而成之聚醯亞胺前驅物以及由上述聚醯亞胺前驅物經醯胺化反應所得之聚醯亞胺所聚合而成之一膜層。第二聚合物層520位於畫素陣列基板100之畫素陣列的表面上。其中,第一聚合物層510的組成成份與第二聚合物層520的組成成份相同;且第一聚合物層510與第二聚合物層520的組成成份主要為液晶材料組成物400中的反應性單體410在照光後所具合而成之聚合物。液晶層400位於畫素陣列基板100之畫素陣列與對向基板200之界面層300之間,並且受到第一聚合物層510以及第二聚合物層520的作用而排列。在本實施例中,由於照光程序L是在對向基板200側進行,因此第一聚合物層510的密度大於第二聚合物層520的密度。
基於上述,由本實施例的顯示面板的製造方法可以在顯示面板中形成具有特定組成物之界面層於顯示面板中,可使顯示面板除了可以保有藍相液晶具有快速應答時間與光學等向性等優點,更同時可以比較低的驅動電壓驅動顯示面板。
圖3是本發明之另一實施例的顯示面板在照光程序後的局部剖面圖,其是沿著圖4中AA’的剖面圖。本實施例的製造流程與前述實施例相似,因此相同的組成將採用相同或相似的標號,與前述實施例相同技術內容將不再重複說明。圖3之實施例與圖2之實施例主要差異處在於,照光程序L是在畫素陣列基板100側進行,且第二聚合物層520的密度大於第一聚合物層510的密度。如圖3所示,在畫素陣列基板100側進行照光程序L,以使得界面層310與液晶材料組成物400進行聚合反應以形成至少一聚合物層。詳細來說,界面層310因照光程序L而形成界面層300;同時,界面層310中的具有含光反應基側鏈的二胺化合物以及液晶材料組成物400中的反應性單體410亦參與由上述照光程序L所引起之聚合反應,其中光起始劑420有助於促進反應性單體410的聚合反應的進行,以形成聚合物440,進而形成第一聚合物層510以及第二聚合物層520,而得到如圖3所式之顯示面板的結構,其中第二聚合物層520的密度大於第一聚合物層510的密度。至此,完成本發明之顯示面板的製作。
就結構上而言,請再參考圖3,本實施例的顯示面板包括畫素陣列基板100、對向基板200、界面層300、液晶層400、第一聚合物層510以及第二聚合物層520。畫素陣列基板100具有畫素陣列(未繪示)。對向基板200位於畫素陣列基板100的對向側。界面層300位於對向基板200上,其中界面層300為至少一二酐化合物、至少一二胺化合物所反應而成之聚醯亞胺前驅物以及由上述聚醯亞胺前驅物經醯胺化反應所得之聚醯亞胺所聚合而成之一膜層。第一聚合物層510位於界面層300之表面上。第二聚合物層520位於畫素陣列基板100之畫素陣列的表面上。其中,第一聚合物層510的組成成份與第二聚合物層520的組成成份相同;且第一聚合物層510與第二聚合物層520的組成成份主要為液晶材料組成物400中的反應性單體410在照光後所具合而成之聚合物。液晶層400位於畫素陣列基板100之畫素陣列與對向基板200之界面層300之間,並且受到第一聚合物層510以及第二聚合物層520的作用而排列。在本實施例中,由於照光程序L是在畫素陣列基板100側進行,因此第二聚合物層520的密度大於第一聚合物層510的密度。
基於上述,由本實施例的顯示面板的製造方法可以在顯示面板中形成具有特定組成物之界面層於顯示面板中,可使顯示面板除了可以保有藍相液晶具有快速應答時間與光學等向性等優點,更同時可以以較低的驅動電壓驅動顯示面板。另外,上述本發明之各實施例中,為清楚起見,是以界面層形成於對向基板上 來進行說明;但本發明不以此為限;在其它實施例中,界面層亦可以形成於畫素陣列基板上。
圖5是圖2之實施例的顯示面板之穿透率對驅動電壓的關係圖以及一比較例之顯示面板之穿透率對驅動電壓的關係圖。請參照圖5,橫軸表示驅動電壓(V),縱軸表示穿透率(%),實線A表示圖2之顯示面板的量測曲線,虛線B表示比較例之顯示面板的量測曲線。更具體來說,實線A在測試時所使用之顯示面板是在對向基板形成界面層,且在對向基板側進行照光程序(如圖2所繪示),其中界面層的組成成分與比例皆列於表1中;另一方面,實線B在測試時所使用的顯示面板則沒有界面層形成在畫素陣列基板或是以及對向基板上。由圖5可知,若以虛線B為基準,實線A相較於虛線B來說,在施加相同的驅動電壓下,實線A具有較佳的穿透率,光電特性有更進一步的改善。換言之,若以達到相同之穿透率為目的,實線A所需之驅動電壓低於虛線B所需之驅動電壓。
圖6是圖3之實施例的顯示面板之穿透率對驅動電壓的關係圖以及一比較例之顯示面板之穿透率對驅動電壓的關係圖。相似於圖5,圖6中的橫軸表示驅動電壓(V),縱軸表示穿透率(%),其中實線A表示圖3之顯示面板的量測曲線,虛線B表示比較例之顯示面板的量測曲線。更具體來說,實線A在測試時所使用之顯示面板是在對向基板形成界面層,且在畫素陣列基板側進行照光程序(如圖3所繪示),且界面層的組成成分與比例皆列於表1 中;另一方面,實線B在測試時所使用的顯示面板沒有界面層形成在畫素陣列基板或是以及對向基板上。由圖6可知,在施加相同的驅動電壓下,實線A相較於虛線B來說,實線A具有較佳的穿透率。另一方面,若以達到相同之穿透率為目的,實線A所需之驅動電壓確實低於虛線B所需之驅動電壓。
圖7是本發明之另一實施例的顯示面板的局部剖面圖,其中顯示面板中的兩基板上皆具有一層界面層。具體來說,第一基板102(即畫素陣列基板)與對向基板200分別塗佈有界面層300a、300b。圖7之實施例以及圖2之實施例的主要差異處在於,第一基板102(即畫素陣列基板)上是否具有界面層。圖8是圖7之實施例的顯示面板之穿透率對驅動電壓的關係圖以及以圖2之實施例做為比較例之顯示面板之穿透率對驅動電壓的關係圖。類似於圖5,圖8中的橫軸表示驅動電壓(V),圖8中的縱軸表示穿透率(%),曲線G-both表示圖7之顯示面板的量測曲線,曲線A表示以圖2之顯示面板做為比較例的量測曲線。由圖8可知,曲線G-both相較於曲線A來說,在施加相同的驅動電壓下,曲線G-both具有較差的穿透率。換言之,若以達到相同之穿透率為目的,相較於曲線A來說,曲線G-both需要更高的驅動電壓。
圖9是本發明之另一實施例的顯示面板的局部剖面圖,其中顯示面板中的第一基板102(即畫素陣列基板)不具有界面層,而對向基板具有經摩擦的界面層302。其中,界面層302的摩擦條件為轉子(roller)旋轉速度:300轉/分鐘(rpm)、平台(stage)移動速 度:20毫米/秒(mm/s)以及輥筒(pile)接觸長度:0.30毫米(mm)。其中,圖2所示之顯示面板以及圖9所示之顯示面板的黑色位準(black level)的比較結果,請參照下方表2。相較於圖2所示之顯示面板來說,由於圖9所示之顯示面板中的液晶材料與界面層302間的界面具有因單向的液晶配向而所產生之較小相位延遲量,使得圖9所示之顯示面板具有較差的黑色位準。
綜上所述,由本發明的顯示面板的製造方法可以在顯示面板中形成具有特定組成物之界面層於顯示面板中,可使顯示面板除了可以保有藍相液晶具有快速應答時間與光學等向性等優點,更同時有效降低顯示面板所需之驅動電壓。
雖然本發明已以實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明,任何所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本發明的精神和範圍內,當可作些許的更動與潤飾,故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
100‧‧‧畫素陣列基板
102‧‧‧第一基板
104‧‧‧畫素電極
106‧‧‧共用電極
200‧‧‧對向基板
300、300a、300b、302、310‧‧‧界面層
400‧‧‧液晶材料組成物、液晶層
410‧‧‧反應性單體
420‧‧‧光起始劑
430‧‧‧液晶材料
440‧‧‧聚合物
510‧‧‧第一聚合物層
520‧‧‧第二聚合物層
AA’‧‧‧切線
CL‧‧‧共用電極線
DL‧‧‧資料線
L‧‧‧照光程序
SL‧‧‧掃描線
T‧‧‧主動元件
圖1是本發明之一實施例的顯示面板在照光程序前之局部剖面圖。 圖2是本發明之一實施例的顯示面板在照光程序後的局部剖面圖。 圖3是本發明之另一實施例的顯示面板在照光程序後的局部剖面圖。 圖4是本發明之一實施例的顯示面板之畫素陣列的局部電路示意圖。 圖5是圖2之實施例的顯示面板之穿透率對驅動電壓的關係圖以及比較例之顯示面板之穿透率對驅動電壓的關係圖。 圖6是圖3之實施例的顯示面板之穿透率對驅動電壓的關係圖以及比較例之顯示面板之穿透率對驅動電壓的關係圖。 圖7是本發明之另一實施例的顯示面板的局部剖面圖,其顯示面板中的兩基板上皆具有界面層。 圖8是圖7之實施例的顯示面板之穿透率對驅動電壓的關係圖以及以圖2之實施例做為比較例之顯示面板之穿透率對驅動電壓的關係圖。 圖9是本發明之另一實施例的顯示面板的局部剖面圖,其顯示面板中的畫素陣列基板不具有界面層,而對向基板具有界面層。
100‧‧‧畫素陣列基板
102‧‧‧第一基板
104‧‧‧畫素電極
106‧‧‧共用電極
200‧‧‧對向基板
300‧‧‧界面層
400‧‧‧液晶材料組成物、液晶層
430‧‧‧液晶材料
440‧‧‧聚合物
510‧‧‧第一聚合物層
520‧‧‧第二聚合物層
AA’‧‧‧切線
L‧‧‧照光程序

Claims (16)

  1. 一種顯示面板的製造方法,包括:提供一畫素陣列基板以及一對向基板;配置一界面層在該畫素陣列基板或該對向基板上;將該畫素陣列以及該對向基板組立在一起,並且將一液晶材料組成物注入至該畫素陣列基板以及該對向基板之間;以及進行一照光程序,以使得該界面層與該液晶材料組成物進行一聚合反應,以形成至少一聚合物層,其中該界面層包括至少一二酐化合物以及至少一二胺化合物所反應而成之聚醯亞胺前驅物以及由該聚醯亞胺前驅物經一醯胺化反應所得之聚醯亞胺,其中該聚醯亞胺包括含有至少一具有含光反應基側鏈的二胺化合物,且不對該界面層執行一摩擦配向處理,該液晶材料組成物包括一液晶材料以及一反應性單體。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的顯示面板的製造方法,其中該至少一具有含光反應基側鏈的二胺化合物是由化學式(1)所示: 於化學式(1)中,R1表示-CH2-、-O-、-COO-、-NHCO-、-NH-、-CH2O-、-N(CH3)-、-CON(CH3)-以及- N(CH3)CO-;R2表示由環狀、非置換、或者是氟原子置換的C1至C20的伸烷基,由非置換或者是氟原子置換的C1至C3的烷基或由C1至C3的烷氧基置換而成之苯環,其中,C1至C20的伸烷基中任何的-CH2-可以由-O-、-COO-、-NHCO-、-NH-、-NHCONH-、-NHCOO-或-OOCNH-所取代如果上述置換基皆互不相鄰;R3表示丙烯醯基、(甲基)丙烯基、桂皮醯基衍生物或馬來醯亞胺基。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的顯示面板的製造方法,其中由化學式(1)所示之該至少一具有含光反應基側鏈的二胺化合物包括以下至少一者: ,以及
  4. 如申請專利範圍第1項所述的顯示面板的製造方法,其中該至少一二胺化合物佔該界面層總量的50mol%,該至少一二酐化合物估該界面層總量的50mol%。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的顯示面板的製造方法,其中該至少一二胺化合物更包括一芳香族二胺化合物,且該具有含光反應基側鏈的二胺化合物與該芳香族二胺化合物的比例為1:99~1:1。
  6. 如申請專利範圍第5項所述的顯示面板的製造方法,其 中該至少一二胺化合物之該芳香族二胺化合物包括:
  7. 如申請專利範圍第1項所述的顯示面板的製造方法,其中該至少一二酐化合物包括下列化合物:,以及
  8. 如申請專利範圍第7項所述的顯示面板的製造方法,其中該至少一二酐化合物包括所述化學式(3)之化合物以及所述化學式(4)之化合物,且所述化學式(3)之化合物以及所述化學式(4)之化合物的比例為1:1。
  9. 如申請專利範圍第1項所述的顯示面板的製造方法,其中該照光程序是由該對向基板側進行照光。
  10. 如申請專利範圍第1項所述的顯示面板的製造方法,其中該照光程序是由該畫素陣列基板側進行照光。
  11. 如申請專利範圍第1項所述的顯示面板的製造方法,其中該液晶材料組成物中的該反應性單體包括以下所示其中之一: 、以及
  12. 如申請專利範圍第1項所述的顯示面板的製造方法,其中該界面層形成於該對向基板上。
  13. 一種顯示面板,包括:一畫素陣列基板,其具有一畫素陣列;一對向基板,位於該畫素陣列基板的對向側;一界面層,位於該畫素陣列基板或該對向基板之表面上,其中該界面層為至少一二酐化合物以及至少一二胺化合物所反應而成之聚醯亞胺前驅物以及由該聚醯亞胺前驅物經一醯胺化反應所得之聚醯亞胺所聚合而成之一膜層;一第一聚合物層,位於該界面層之表面上;一第二聚合物層,位於向對於該第一聚合物層所在基板之另一基板的表面上,其中該第一聚合物層的組成成分與該第二聚合 物層的組成成分相同;一液晶層,位於該畫素陣列基板與該對向基板之間,該液晶層由一液晶材料組成物所組成,該液晶材料組成物包括一液晶材料以及一反應性單體,其中該液晶材料係由藍相液晶所組成。
  14. 如申請專利範圍第13項所述的顯示面板,其中該第一聚合物層的密度大於該第二聚合物層的密度。
  15. 如申請專利範圍第13項所述的顯示面板,其中該第二聚合物層的密度大於該第一聚合物層的密度。
  16. 如申請專利範圍第13項所述的顯示面板,其中該界面層只位於該對向基板之內表面。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106019668A (zh) * 2015-08-06 2016-10-12 友达光电股份有限公司 显示面板及其制造方法
CN105785612B (zh) * 2016-05-13 2020-05-29 深圳市华星光电技术有限公司 Psva液晶面板的制作方法
TWI662112B (zh) * 2017-04-21 2019-06-11 友達光電股份有限公司 藍相液晶顯示器、其製造方法、以及其所使用的對掌性材料
JP7289675B2 (ja) * 2019-03-11 2023-06-12 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090092939A (ko) * 2008-02-28 2009-09-02 삼성전자주식회사 표시 장치 및 그 제조 방법
KR101613629B1 (ko) * 2009-01-19 2016-04-20 삼성디스플레이 주식회사 액정표시장치와 이의 제조방법 및 이에 포함되는 배향막 조성물
US20130103153A1 (en) * 2011-10-24 2013-04-25 Warsaw Orthopedic, Inc. Interbody implant system and methods of use
US9247004B2 (en) * 2011-10-25 2016-01-26 Vital Connect, Inc. System and method for reliable and scalable health monitoring
US9404213B2 (en) * 2011-11-09 2016-08-02 Haier Us Appliance Solutions, Inc. Laundry appliance storage container and method for freshening contents thereof
US20150015826A1 (en) * 2012-01-06 2015-01-15 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal display device and method for manufacturing same
US9733524B2 (en) * 2012-01-30 2017-08-15 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal display device and manufacturing method therefor

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