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Title:
OCB LIQUID CRYSTAL PANEL, MANUFACTURING METHOD THEREOF AND OCB LIQUID CRYSTAL DISPLAY
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2012/151763
Kind Code:
A1
Abstract:
An OCB liquid crystal panel, a manufacturing method thereof and an OCB liquid crystal display are provided. The manufacturing method comprises: arrangement step S1, a plurality of TFT substrates (10) and a plurality of CF substrates (20) on which photo alignment materials (103, 203) are coated are alternately arranged; light irradiation step S2, the TFT substrates (10) and the CF substrates (20) are irradiated by an UV light source, so that the photo alignment materials (103, 203) on the TFT substrates (10) and the CF substrates (20) are form into alignment films (301, 302) with predetermined alignment directions; bonding step S3, the TFT substrates (10) are bonded to the adjacent CF substrates (20), the alignment directions of the TFT substrates (10) and the corresponding CF substrates (20) are the same after bonding, and OCB liquid crystal layers (40) are filled between the TFT substrates (10) and the CF substrates (20) to form a plurality of OCB liquid crystal panels. The method photo aligns TFT substrates (10) and the CF substrates (20) without contact, has a high efficiency by irradiating once, and is easy in batch process.

Inventors:
LEE KUAN-CHENG (CN)
MA XIAOLONG (CN)
Application Number:
PCT/CN2011/074363
Publication Date:
November 15, 2012
Filing Date:
May 19, 2011
Export Citation:
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Assignee:
SHENZHEN CHINA STAR OPTOELECT (CN)
LEE KUAN-CHENG (CN)
MA XIAOLONG (CN)
International Classes:
G02F1/1337
Foreign References:
US20020167631A12002-11-14
CN101566762A2009-10-28
CN101023392A2007-08-22
CN101082724A2007-12-05
US6222605B12001-04-24
CN1693970A2005-11-09
Attorney, Agent or Firm:
CHINA WISPRO INTELLECTUAL PROPERTY LLP. (CN)
深圳市威世博知识产权代理事务所(普通合伙) (CN)
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Claims:
权 利 要求

1. 一种 OCB液晶面板制造方法, 其特征在于, 包括:

排列步骤 S1 , 提供至少一上基板和至少一下基板, 其中, 所述上基板和所 述下基板涂覆有光配向材料;

光照射步骤 S2, 利用 UV光源照射所述上基板和下基板的光配向材料, 使 得所述上基板和所述下基板上形成具有预定配向方向的配向膜; 以及

贴合步骤 S3 , 贴合所述上基板和所述下基板, 并在所述上基板和所述下基 板之间填充 OCB液晶层, 形成多个 OCB液晶面板。

2. 根据权利要求 1所述的制造方法,其特征在于,在所述排列步骤 S1中, 提供多块上基板和多块下基板, 将多块上基板和多块下基板沿着水平方向釆用 上基板 -下基板 -上基板 -下基板交替排列的方式进行排列。

3. 根据权利要求 2所述的制造方法, 其特征在于, 所述上基板包括上基板 第一端和上基板第二端, 所述下基板包括下基板第一端和下基板第二端, 在所 述排列步骤 S1中, 先将上基板相对于相邻的下基板在水平面内自旋转 180° , 再交替排列上基板和下基板, 排列后, 所述上基板第一端与所述下基板第一端 相邻、 所述上基板第二端与另一块所述下基板第二端相邻。

4. 根据权利要求 3 所述的制造方法, 其特征在于, 在所述光照射步骤 S2 中, 先将所述 UV光源从所述上基板第一端移动照射至所述上基板第二端, 然 后将相邻的所述下基板传送到上一个被照射的上基板原来的位置上, 接着所述 UV光源回程反方向移动, 从所述下基板第一端移动照射至所述下基板第二端。

5. 根据权利要求 4所述的制造方法,其特征在于,在所述贴合步骤 S3中, 将所述上基板相对于所述下基板竖直旋转 180° ,并扣在所述下基板上实现贴合。

6. 根据权利要求 2所述的制造方法, 其特征在于, 所述上基板包括上基板 第一端和上基板第二端, 所述下基板包括下基板第一端和下基板第二端, 在所 述排列步骤 S1中, 所述上基板第一端和邻近的所述下基板第二端相邻排列, 所 述上基板第二端和另一块邻近的所述下基板第一端相邻排列。

7. 根据权利要求 6 所述的制造方法, 其特征在于, 在所述光配向步骤 S2 中, 所述 UV光源从所述上基板的所述上基板第一端开始照射, 接着照射同一 块所述上基板第二端, 再从下一块下基板的所述下基板第一端开始照射, 并扫 描照射到同一块下基板的所述下基板第二端, 在所述贴合步骤 S3中, 先将所述 上基板在水平面内自旋转 180° , 然后再竖直旋转 180° , 扣在所述下基板上实 现贴合。

8. 根据权利要求 1所述的制作方法, 其特征在于, 所述上基板和所述下基 板中的一块为薄膜场效应晶体管基板, 另一块为彩色滤光片基板。

9. 根据权利要求 2所述的制造方法, 其特征在于, 所述上基板和所述下基 板中的一块为薄膜场效应管基板, 另一块为彩色滤光片基板。

10. 一种 OCB液晶面板, 其特征在于, 所述 OCB液晶面板釆用的制造方 法包括:

排列步骤 S1 : 提供至少一上基板和至少一下基板, 其中, 所述上基板和所 述下基板涂覆有光配向材料;

光照射步骤 S2: 利用 UV光源照射所述上基板和下基板的光配向材料, 使 得所述上基板和所述下基板上形成具有预定配向方向的配向膜; 以及

贴合步骤 S3 : 贴合所述上基板和所述下基板, 并在所述上基板和所述下基 板之间填充 OCB液晶层, 形成多个 OCB液晶面板。

11. 一种 OCB液晶显示器, 其特征在于, 包括权利要求 10所述的 OCB液 晶面板。

Description:
OCB液晶面板及其制造方法、 OCB液晶显示器

【技术领域】

本发明涉及显示领域, 特别是涉及 OCB液晶面板及其制造方法, 还涉及一 种 OCB液晶显示器。

【背景技术】

众所周知, 液晶面板需要配向膜来决定液晶分子的初始导 向角 (预倾角)。 一般情况下通常釆用摩擦配向膜的方法对液晶 分子进行配向。

现有技术中, 对 OCB ( Optically Compensated Bend, 光学弯曲补偿)模式 的液晶面板也釆用摩擦进行配向的方法。 首先通过调整配向膜的成分比例, 然 后涂覆到基板上, 接着对配向膜的表面进行摩擦处理, 再填充液晶层, 从而实 现对 OCB模式液晶面板的液晶分子的配向。 但是釆用摩擦进行配向的方法时该 配向膜层容易出现剥落等现象, 并产生杂质污染配向膜。

另外, 由于摩擦配向需要高精度地控制工艺流程, 该工艺流程的操作不易 控制, 造成配向不便、 影响制造 OCB液晶面板的效率。

【发明内容】

为了解决现有技术 OCB液晶面板的配向膜易被污染且制造效率低下 的技术 问题 ,有必要提供一种配向膜不易污染且制造效率 的 OCB液晶面板制造方法, 还提供了一种 OCB液晶面板和一种 OCB液晶显示器,

为解决上述技术问题, 本发明釆用的一个技术方案是: 提供一种 OCB液晶 面板制造方法, 包括:

排列步骤 S1 : 提供至少一上基板和至少一下基板, 其中, 该上基板和该下 基板涂覆有光配向材料;

光照射步骤 S2: 利用 UV光源照射该上基板和下基板的光配向材料, 使得 该上基板和该下基板上形成具有预定配向方向 的配向膜; 以及 贴合步骤 S3: 贴合该上基板和该下基板, 并在该上基板和该下基板之间填 充 OCB液晶层, 形成多个 OCB液晶面板。

在另一实施例中, 在该排列步骤 S1中, 提供多块上基板和多块下基板, 将 多块上基板和多块下基板沿着水平方向釆用上 基板 -下基板 -上基板 -下基板 交替排列的方式进行排列。

在另一实施例中, 该上基板包括上基板第一端和上基板第二端, 该下基板 包括下基板第一端和下基板第二端, 在该排列步骤 S1中, 先将上基板相对于相 邻的下基板在水平面内自旋转 180° , 再交替排列上基板和下基板, 排列后, 该 上基板第一端与该下基板第一端相邻、 该上基板第二端与另一块该下基板第二 端相邻。

其中, 在该光照射步骤 S2中, 先将该 UV光源从该上基板第一端移动照射 至该上基板第二端, 然后将相邻的该下基板传送到上一个被照射的 上基板原来 的位置上, 接着该 UV光源回程反方向移动, 从该下基板第一端移动照射至该 下基板第二端。

其中, 在该贴合步骤 S3中, 将该上基板相对于该下基板竖直旋转 180° , 并扣在该下基板上实现贴合。

其中, 该上基板包括上基板第一端和上基板第二端, 该下基板包括下基板 第一端和下基板第二端, 在该排列步骤 S1中, 该上基板第一端和邻近的该下基 板第二端相邻排列, 该上基板第二端和另一块邻近的该下基板第一 端相邻排列。

其中, 在该光配向步骤 S2中, 该 UV光源从该上基板的该上基板第一端开 始照射, 接着照射同一块该上基板第二端, 再从下一块下基板的该下基板第一 端开始照射, 并扫描照射到同一块下基板的该下基板第二端 , 在所述贴合步骤 S3中, 先将该上基板在水平面内自旋转 180° , 然后再竖直旋转 180° , 扣在该 下基板上实现贴合。

其中, 该上基板和该下基板中的一块为 TFT ( Thin Film Transistor, 薄膜场 效应晶体管)基板, 另一块为 CF ( Color Filter, 彩色滤光片)基板。 为解决上述技术问题, 本发明釆用的另一个技术方案是: 提供一种 OCB液 晶面板, 釆用上述的制造方法制得。

为解决上述技术问题, 本发明釆用的另一个技术方案是: 提供一种 OCB液 晶显示器, 包括上述的 OCB液晶面板。

本发明实施例的效果是: 本发明通过在上基板和下基板上涂覆光配向材 料, 并釆用 UV 光源照射所述光配向材料来形成配向膜, 可有效避免摩擦配向时配 向膜层剥落产生污染的问题, 而且工艺简单, 可釆用一 UV 光源快速地对多块 基板进行照射, 制造效率较高便于进行大批量生产。

【附图说明】

图 1是本发明 OCB液晶面板制造方法的一个实施例的流程示意 图; 图 2是本发明 OCB液晶面板的一个实施例的结构示意图;

图 3是图 2所示 OCB液晶面板的 TFT基板和 CF基板在排列步骤中一种排 列方式的示意图;

图 4是图 3所示排列方式的 TFT基板和 CF基板的贴合示意图;

图 5是图 2所示 OCB液晶面板的 TFT基板和 CF基板在排列步骤中另一种 排列方式的示意图; 及

图 6是图 5所示排列方式的 TFT基板和 CF基板的贴合示意图。

【具体实施方式】

请参阅图 1 , 图 1是本发明 OCB液晶面板制造方法的一个实施例的流程示 意图。

在本实施例中, 本发明 OCB液晶面板制造方法包括下列步骤:

排列步骤 S1 : 提供至少一上基板和至少一下基板, 其中, 该上基板和该下 基板涂覆有光配向材料, 该光配向材料可以为含有光敏基团的树脂;

光照射步骤 S2: 利用 UV (Ultraviolet, 紫外)光源照射该上基板和该下基板 的光配向材料, 当该 UV光源照射该多块 TFT基板和该多块 CF基板时, 该光 配向材料上的高分子根据该 UV光源的照射方向自动调整导向方向, 且该高分 子的导向方向与该 UV光源的照射方向平行, 使得该上基板和该下基板上形成 具有预定配向方向的配向膜。所述配向方向指 的是在不施加电压的情况下(OFF 态) 临近基板表面的液晶分子在基板上的投影的方 向。

贴合步骤 S3 : 贴合该上基板和该下基板, 贴合后该上基板的配向方向和该 下基板的配向方向相同, 并在该上基板与该下基板之间填充 OCB液晶层, 形成 多个 OCB液晶面板, 贴合后, 该 OCB液晶层邻近该配向膜的液晶分子自动根 据配向方向调整其预倾方向。

在实际制造过程中, 可以仅针对一块上基板和一块下基板光配向和 贴合, 逐个地生产 OCB液晶面板。

此外, 本发明还可以提供多块上基板和多块下基板, 且该上基板和该下基 板中的一块可为 TFT基板, 另一块对应为 CF基板。 下文中将以 TFT基板为下 基板、 CF基板为上基板进行介绍。

相较于现有技术, 本发明 OCB液晶面板制造方法釆用 UV光源照射光配向 材料而形成配向膜,使得该 OCB液晶面板比较准确地控制了液晶分子的预倾 角, 而且釆用光配向的方法无需接触该配向膜层, 只需用 UV光源直接照射该配向 膜即可完成对该配向膜的配向, 避免了配向膜摩擦配向时, 配向膜层出现剥落 或者变质, 从而对配向膜造成污染的问题。 此外, 釆用光照射进行配向的工艺 简单, 可釆用一 UV 光源快速地对多块基板进行照射, 制造效率较高便于进行 大批量生产。

请参阅图 2 ,是本发明 OCB液晶面板的结构示意图。该 OCB液晶面板釆用 上述制造方法制得。

该 OCB液晶面板包括一 TFT基板 10、 一 CF基板 20、 一第一配向膜 301、 一第二配向膜 302和一液晶层 40。 液晶层 40夹设于 TFT基板 10和 CF基板 20 之间。 该第一配向膜 301夹设于该 TFT基板 10和该液晶层 40之间, 该第二配向 膜 301夹设于该液晶层 40和该 CF基板 20之间。该 TFT基板 10包括 TFT基板 第一端 101和 TFT基板第二端 102, 该 CF基板 20包括 CF基板第一端 201和 CF基板第二端 202。该 TFT基板 10标有黑实点的一端为该 TFT基板第一端 101 , 对应地, 该 CF基板 20标有黑实点的一端为该 CF基板第一端 201。 该 TFT基 板第一端 101和该 CF基板第一端 201位于同一端, 该 TFT基板第二端 102和 该 CF基板第二端 202位于同一端。

该第一配向膜 301的配向方向如图 2中的箭头所示:自 TFT基板第一端 101 到 TFT基板第二端 102。 该第二配向膜 302的配向方向如图 2中的箭头所示: 自 CF基板第一端 201到 CF基板第二端 202。 该第一配向膜 301、 第二配向膜 302的配向方向相同。

该 TFT基板 10还可以包括本领域技术人员已知的透光材料 (图未示)或 其它材料层, 本发明不作细述。

该液晶层 40包括 OCB模式的液晶分子, 该液晶分子填充于液晶层 40中, 并呈对称性排列, 该 OCB模式的液晶分子具有互相补偿的作用。

请参阅图 3 , 图 3是 TFT基板 10和 CF基板 20在排列步骤 S1中一种排列 方式的示意图。 在该排列步骤 S1中, 先将 CF基板 20相对于 TFT基板 10在水 平面内自旋转 180° ,然后将多块 TFT基板 10和多块 CF基板 20沿着水平方向 方向釆用 TFT基板 10 _ CF基板 20 - TFT基板 10 _ CF基板 20交替排列的方式 进行排列。 TFT基板第一端 101和邻近的 CF基板第一端 201相邻排列, 而 TFT 基板第二端 102和另一块邻近的 CF基板第二端 202相邻排列。 上述 TFT基板 10上涂覆有一第一光配向材料 103 , 上述 CF基板 20上涂覆有一第二光配向材 料 203。

在该光照射步骤 S2中, 先将 UV光源从 TFT基板第一端 101移动照射至 TFT基板第二端 102; 然后将下一个 CF基板 20传送到上一个被照射的 TFT基 板 10原来的位置上, 接着 UV光源回程反方向移动, 从 CF基板第一端 201移 动照射至 CF基板第二端 202, 釆用上述方式, 对该 TFT基板 10上涂覆第一光 配向材料 103和该 CF基板 20上涂覆第二光配向材料 203进行 UV光照射形成 如图 4所示的第一配向膜 301和第二配向膜 302。第一配向膜 301的配向方向为: 自 TFT基板第一端 101到 TFT基板第二端 102。第二配向膜 302的配向方向为: 自 CF基板第一端 201到 CF基板第二端 202。

在本实例中, 该 TFT基板 10、 该 CF基板 20与该 UV光源釆用交替移动的 方式, 且该 TFT基板 10、 该 CF基板 20的移动方向与该 UV光源的移动方向平 行。

请再次参阅图 4,图 4是图 3所示排列方式的 TFT基板 10和 CF基板 20贴 合的示意图。在该贴合步骤 S3中,将该 CF基板 20竖直旋转 180° ,扣在该 TFT 基板 10上实现贴合。 贴合后, 该 CF基板第一端 201与该 TFT基板第一端 101 位于同一端, 且两个配向月莫的配向方向相同。

在其它实例的排列步骤 S1中, 也可先将 TFT基板 10相对于 CF基板 20在 水平面内自旋转 180。 ,在贴合步骤 S3中,也可以釆用该 CF基板 20固定不动, 而将该 TFT基板 10竖直旋转 180° , 然后扣在该 CF基板 20上实现贴合。

在图 3和图 4所示实例中, 釆用 UV光源对该多块 TFT基板 10和该多块 CF基板 20进行往返照射, 节约了时间, 提高效率从而便于批量连续生产。 另 外, UV光源釆用双向移动的方式, 而该 TFT基板 10和该 CF基板 20的排列阵 列按指定的速率依次通过 UV光源的照射位置上, 每配向完一块即可对下一块 进行配向, 且该 TFT基板 10和该 CF基板 20的传送方向平行于 UV光源的移 动方向, 节省了照射装置的安装空间。

请参阅图 5 , 图 5是 TFT基板 10和 CF基板 20在排列步骤 S1中另一种排 列方式的示意图。 在该排列步骤 S1中, 将多块 TFT基板 10和 CF基板 20沿着 水平方向釆用 TFT基板 10 - CF基板 20 - TFT基板 10 - CF基板 20交替排列的 方式进行排列。 TFT基板第一端 101和邻近的 CF基板第二端 202相邻排列, TFT 基板第二端 102和另一块邻近的 CF基板第一端 201相邻排列,相比于图 3所示 的排列方式, 该 CF基板未先在水平面内自旋转 180° 。 上述 TFT基板 10上涂 覆有上述第一光配向材料 102和上述 CF基板 20上涂覆有上述第二光配向材料 203。

在该光照射步骤 S2中, UV光源依次照射 TFT基板 10和 CF基板 20。 该 UV光源不动,该多块 TFT基板 10和该多块 CF基板 20的依次传送至该 UV光 源进行配向。 UV光源从 TFT基板的 TFT基板第一端 101开始照射, 接着照射 同一块 TFT基板的该 TFT基板第二端 102, 再从下一块 CF基板 20的 CF基板 第一端 201开始照射, 并扫描照射到同一块 CF基板 20的 CF基板第二端 202。 依此进行, 该 TFT基板 10和该 CF基板 20依次通过 UV光源的照射区域。 釆 用上述方式, 对该 TFT基板 10上的第一光配向材料 103和该 CF基板 20上的 第二光配向材料 203进行 UV光照射形成如图 6所示的该第一配向膜 301和该 第二配向膜 302。 该第一配向膜 301 的配向方向为: 自该 TFT基板第一端 101 到该 TFT基板第二端 102。 该第二配向膜 302的配向方向为: 自该 CF基板第一 端 201到该 CF基板第二端 202。

该 UV光源的照射方式包括移动照射和固定照射两 。在本实例中该 UV光 源固定, 该 TFT基板 10和该 CF基板 20通过生产流水线依次传送至 UV光源 进行照射, 但并不限于此, 也可以将该 TFT基板 10和该 CF基板 20固定, 将 UV光源移动进行照射。

请再次参阅图 6,图 6是图 5所示排列方式的 TFT基板 10和 CF基板 20贴 合的示意图。 在该贴合步骤 S3中, 先将 CF基板 20在水平面内自旋转 180° , 然后再竖直旋转 180° , 扣在该 TFT基板 10上实现贴合。 贴合后, 该 CF基板 第一端 201与该 TFT基板第一端 101位于同一端, 且两个配向膜的配向方向相 同。 实现 OCB模式液晶显示器的液晶分子在二基板上下侧 对称排列。

在图 5和图 6所示的实施例中, 该 UV光源固定不动, 该 TFT基板 10和该 CF基板 20依次通过照射区域进行光配向。 相对于图 3和图 4所示的实施例, 该 UV光源无需往返移动照射, 该 TFT基板 10和该 CF基板 20无需停留而匀 速传送进行快速的配向, 比图 3和图 4所示的光配向方式更快速, 提高了生产 效率。

本发明还提供一种 OCB液晶显示器, 包括上述的 OCB液晶面板。 本发明 OCB液晶显示器还可相应包括偏光片、 驱动电源和背光模组等, 在本技术领域 内的技术人员容易理解的情况下, 在此不作赘述。

以上所述仅为本发明的实施例, 并非因此限制本发明的专利范围, 凡是利 用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或 等效流程变换, 或直接或间接运 用在其他相关的技术领域, 均同理包括在本发明的专利保护范围内。