專利名稱：液晶顯示裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種液晶顯示裝置、一種取向膜以及制造它們的方法。
背景技術：
通常，液晶顯示裝置可以根據(jù)其液晶層的特性而被分為扭曲向列型、水平電場型和垂直取向型。已經(jīng)開發(fā)出構型垂直取向(PVA)模式來實現(xiàn)寬視角。為了進一步提高PVA模式的側視性，已經(jīng)開發(fā)出微縫隙模式或超垂直取向(SVA)模式。在SVA模式下，反應性液晶元存在于液晶層中，以使液晶分子取向。反應性液晶元在未硬化的同時存在于液晶層中。如果將光照射到反應性液晶元，則反應性液晶元被硬化，從而使液晶分子預傾斜。在硬化工藝中，未硬化的反應性液晶元會留在液晶層中，從而增加了液晶顯示裝置的視覺暫留缺陷，因此降低了液晶顯示裝置的顯示品質(zhì)。
因此，期望的是減少液晶層中的未硬化的反應性液晶元。另外，能夠使液晶分子均勻地取向的取向層也是期望的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的示例性實施例提供了一種在液晶層中具有減少的殘留聚合物的液晶顯示裝置。本發(fā)明的示例性實施例提供了一種用于使液晶分子在液晶層中均勻地取向的取向膜。根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例，一種液晶顯示裝置包括液晶層，包括設置在第一顯示面板和第二顯示面板之間的液晶分子。形成在所述第一顯示面板和所述第二顯示面板中的至少一個上的取向膜包括第一聚硅氧烷和設置在所述第一聚硅氧烷上的第二聚硅氧烷。所述第二聚硅氧烷的第一部分硅原子結合到與所述液晶層中的所述液晶分子互相作用的垂直官能團，并且還結合到第一預傾斜官能團以使所述液晶層中的所述液晶分子相對于所述第一顯示面板和所述第二顯示面板中的至少一個傾斜。所述第一聚硅氧烷和所述第二聚硅氧烷在鍵結構方面不同。所述第二聚硅氧烷的第二部分硅原子結合到第二預傾斜官能團，所述第二預傾斜官能團通過第二交聯(lián)鏈交聯(lián)到所述第一預傾斜官能團，并且由包含在所述第一預傾斜官能團中的第一交聯(lián)鏈中的任一個第一交聯(lián)鏈到第一部分硅原子的最少數(shù)量的鍵的總和所確定的第一鏈長度比由包含在所述第二預傾斜官能團中的第二交聯(lián)鏈中的任一個第二交聯(lián)鏈到第二部分硅原子的最少數(shù)量的鍵的總和所確定的第二鏈長度長。所述第一鏈長度可以是所述第二鏈長度的大約3倍至大約7倍。所述第一預傾斜官能團和所述第二預傾斜官能團中的每個可以包括選自乙烯基、苯乙稀基、甲基丙稀酸酷基、肉桂酸酷基和丙稀酸基的一種或多種。所述第一預傾斜官能團與所述第二預傾斜官能團的Mol%可以在大約2 I至大約10 : I的范圍內(nèi)。
所述第一聚硅氧烷結合到相分離促進劑。所述第一預傾斜官能團可以包括含有具有大約2個至大約5個碳原子的烷基的甲基丙烯酸酯基，所述第二預傾斜官能團可以包括乙烯基。所述第一預傾斜官能團與所述第二預傾斜官能團的Mol%可以在大約I : 3至大約3 : I的范圍內(nèi)。 所述相分離促進劑可以包括甲基。所述垂直官能團、所述第一預傾斜官能團、所述第二預傾斜官能團與所述相分離促進劑的Mol%以大約I : 2 : I : I至大約3 10 3 3的范圍存在。所述第二聚硅氧烷可以結合到光引發(fā)劑。所述光引發(fā)劑可以包括硫醇基和具有I至大約5個碳原子的烷基。根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例，一種液晶顯示裝置包括液晶層，包括設置在第一顯示面板和第二顯示面板之間的液晶分子。形成在所述第一顯示面板和所述第二顯示面板中的至少一個上的取向膜包括第一聚硅氧烷和設置在所述第一聚硅氧烷上的第二聚硅氧烷。所述第二聚硅氧烷在鍵結構方面與所述第一聚硅氧烷不同。


通過參照附圖詳細描述本發(fā)明的示例性實施例，本發(fā)明的上述和其它特征將變得更清楚，在附圖中圖I是根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的液晶顯示裝置的框圖；圖2是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的液晶顯示裝置中的兩個子像素的結構的示意圖；圖3是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的液晶顯示面板組件的布局的圖；圖4A是沿著圖3中示出的液晶顯示面板組件的線4a_4a’截取的剖視圖；圖4B是沿著圖3中示出的液晶顯示面板組件的線4b_4b’截取的剖視圖；圖4C是沿著圖3中示出的液晶顯示面板組件的線4c_4c’截取的剖視圖；圖5A是圖3中示出的第二子像素電極1911的中心部分A5的放大平面圖；圖5B是根據(jù)本發(fā)明另一示例性實施例的圖3中示出的第二子像素電極1911的中心部分A5的放大平面圖；圖6A是示出了根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的制造基于超垂直取向(SVA)模式的液晶顯示面板組件的方法的流程圖；圖6B是示出了根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的制造基于表面控制的垂直取向(SC-VA)模式的液晶顯示面板組件的方法的流程圖；圖6C是示出了根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的制造基于偏振的紫外垂直取向(UV-VA)模式的液晶顯示面板組件的方法的流程圖；圖7A是示出了根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的用于將直流電(DC)電壓提供給液晶顯示面板組件的波形的圖；圖7B是示出了根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的用于將多級電壓提供給液晶顯示面板組件的波形的圖；圖8A至圖SE是示出了根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的順序工藝，在該工藝中，根據(jù)SC-VA模式形成液晶顯示面板組件的表面光硬化層和主取向層；圖9A和圖9B是概念性地示出根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的表面光硬化層被硬化以形成光硬化層的步驟的圖；圖10示出了根據(jù)本發(fā)明示例性實施例通過對SC-VA模式的液晶顯示裝置的一個像素隨時間進行拍攝而獲得的掃描電子顯微鏡(SEM)照片；圖11是根據(jù)本發(fā)明示例性實 施例的液晶顯示裝置的一個像素的等效電路圖；圖12是示出了根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的液晶顯示裝置中的像素組的像素電極的平面圖；圖13A是傳統(tǒng)的液晶顯示裝置的灰階-亮度比曲線；圖13B是根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的液晶顯示裝置的灰階-亮度比曲線；圖14是示出了根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的液晶顯示裝置中的像素組的像素電極的平面圖；圖15A至圖15G是示出了根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的形成UV-VA模式的液晶顯示面板組件的取向膜的順序工藝的剖視圖；圖16A至圖16G是示出了根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的微分支和/或微縫隙的形狀的不意圖；圖17A至圖17G是根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的圖3中示出的第二子像素電極1911的中心部分A5的放大平面圖；圖18是示出了根據(jù)本發(fā)明另一示例性實施例的像素的示意性布局的圖；圖19A是圖18中示出的像素布局的中心部分A19的放大圖；圖19B是根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的針對包括在像素組中的每個像素與圖18中示出的中心部分A19對應的放大圖；圖20A至圖20C是示出了根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的圖18中示出的像素布局的主要層的圖案的圖；圖20D和圖20E是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的圖18和圖20C中示出的像素電極層的圖案的平面圖；圖20F至圖20J是示出了根據(jù)本發(fā)明的其它示例性實施例的像素電極的平面圖；圖21A和圖21B分別是沿圖18中示出的像素布局的線21a_21a，和21b_21b’截取的剖視圖；圖22A至圖22H分別是沿圖18中示出的像素布局的線21a_21a’截取的根據(jù)本發(fā)明的其它示例性實施例的液晶顯示面板組件的剖視圖；圖23A至圖23F是根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的液晶顯示裝置的下顯示面板的平面圖；圖24A至圖24T是示出了根據(jù)本發(fā)明的其它示例性實施例的液晶顯示裝置的像素電極層的部分的平面圖；圖25是示出了根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的像素的示意性布局的示意圖；圖26A至圖26C是示出了根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的圖25中示出的像素布局的主要層的圖案的圖；圖27A和圖27B分別是沿圖25中示出的像素布局的線27a_27a’和27b_27b’截取的剖視圖；圖28是示出了根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的液晶顯示裝置的像素組的像素電極的平面圖；圖29是示出了根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的液晶顯示裝置的像素組的像素電極的平面圖；圖30是示出了根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的液晶顯示裝置的像素組的像素電極的平面圖；圖31是示出了根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的液晶顯示裝置的像素組的像素電極的平面圖；
圖32是示出了根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的液晶顯示裝置的像素組的像素電極的平面圖；圖33A至圖331是示出了根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的液晶顯示裝置的像素電極的形狀和劃分結構的圖。
具體實施例方式現(xiàn)在將參照附圖詳細說明本發(fā)明的示例性實施例。然而，本發(fā)明可以以很多不同的形式實施，并不應該被解釋為限于在此闡述的實施例。在下面整個說明書和附圖中，相同的標號可表示相同的組件、特征和/或結構。將參照圖I和圖2詳細描述根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的液晶顯示裝置。圖I是根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的液晶顯示裝置的框圖。圖2示意性地示出了在根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的液晶顯示裝置中構成一個像素PX的兩個子像素190h和1901的結構。如圖I所示，液晶顯示裝置包括液晶顯示面板組件300、柵極驅動器400、數(shù)據(jù)驅動器500、信號控制器600和灰階電壓發(fā)生器800。信號控制器600從主機接收圖像信號R、G、B及包括數(shù)據(jù)使能信號DE、水平同步信號Hsync、垂直同步信號Vsync和主時鐘信號MCLK的控制信號。信號控制器600將數(shù)據(jù)控制信號C0NT2和圖像數(shù)據(jù)信號DAT輸出到數(shù)據(jù)驅動器500，并將用于選擇柵極線的柵極控制信號CONTl輸出到柵極驅動器400。為了調(diào)整發(fā)光,信號控制器600可將發(fā)光控制信號輸出到光發(fā)生器(未示出)。灰階電壓發(fā)生器800產(chǎn)生提供給像素PX的全部灰階電壓或有限數(shù)量的灰階電壓(在下文中，稱作“基準灰階電壓”)，并將它們輸出到數(shù)據(jù)驅動器500?；鶞驶译A電壓的極性與共電壓Vcom的極性不同。數(shù)據(jù)驅動器500從灰階電壓發(fā)生器800接收基準灰階電壓，并響應來自信號控制器600的數(shù)據(jù)控制信號C0NT2和圖像數(shù)據(jù)信號DAT將基準灰階電壓輸出到多條數(shù)據(jù)線D1-D1^當灰階電壓發(fā)生器800僅提供有限數(shù)量的基準灰階電壓時，數(shù)據(jù)驅動器500可通過將基準灰階電壓分壓來產(chǎn)生更多數(shù)量的擴充的灰階電壓。當將擴充的灰階電壓提供給數(shù)據(jù)線D1-Dm時，數(shù)據(jù)驅動器500執(zhí)行反轉驅動，即，對每個像素交替地施加相對于共電壓Vcom在每幀中電壓差相同且極性不同的電壓。反轉驅動方法包括幀反轉，提供數(shù)據(jù)電壓使得在一幀中，對所有像素施加的數(shù)據(jù)電壓的極性相同，而在下一幀中，對所有像素施加的數(shù)據(jù)電壓的極性被反轉；列反轉，提供數(shù)據(jù)電壓使得在一幀內(nèi)，施加到像素的數(shù)據(jù)電壓的極性關于相鄰數(shù)據(jù)線D1-Dm被反轉；點反轉，提供數(shù)據(jù)電壓使得相鄰像素PX的電壓極性彼此不同；2+1反轉，提供數(shù)據(jù)電壓使得與同一數(shù)據(jù)線171(例如，見圖3中的171)相鄰的兩個像素PX具有相同的極性，而與兩個極性相同的像素相鄰的一個像素PX具有與所述兩個極性相同的像素的極性不同的極性，基于此進行重復。柵極驅動器400響應柵極控制信號CONTl將柵極信號順序地輸出到多條柵極線G1-Gn0每個柵極信號具有能夠使連接到被選擇的柵極線的薄膜晶體管(TFT)導通的柵極導通電壓Von和能夠使連接到未被選擇的柵極線的TFT截止的柵極截止電壓Voff。液晶顯示面板組件300包括下顯示面板100、面向下顯示面板100的上顯示面板200以及設置在下顯示面板100和上顯示面板200之間 的液晶層3。下顯示面板100具有像素PX，按照由行和列組成的矩陣形式布置；多條柵極線G1-GnUl (例如，見圖3中的121)，位于相同行中的像素PX分別連接到所述多條柵極線G1-GnUl ;多條數(shù)據(jù)線位于相同列中的像素PX分別連接到所述多條數(shù)據(jù)線D1-DmHl15圖2示出了圖I中示出的多個像素PX中的一個像素PX的示意性結構。一個像素PX被劃分成相互分隔開的一對子像素，即，第一子像素190h和第二子像素1901。如圖3所示，第一子像素電極191h形成在第一子像素190h的區(qū)域中，第二子像素電極1911形成在第二子像素1901的區(qū)域中。第一子像素190h具有液晶電容器Clch和存儲電容器Csth (例如，見圖11中的Csth)，第二子像素1901具有液晶電容器Clcl和存儲電容器Cstl (例如，見圖11中的Cstl)。液晶電容器Clch和Clcl中的每個由液晶層3形成，液晶層3形成在形成在下顯示面板100上的子像素電極19Ih的一端與形成在上顯示面板200上的共電極270的一端之間，并形成在形成在下顯示面板100上的子像素電極1911的一端與形成在上顯示面板200上的共電極270的一端之間。在本發(fā)明的可選示例性實施例中，子像素190h和1901中的每個可連接到不同數(shù)據(jù)線D1-D111中的TFT中的每個。共電極270形成在上顯示面板200的整個表面上，并被提供共電壓Vcom。另一方面，共電極270和像素電極191可形成在下顯示面板100上，并且共電極270可根據(jù)像素電極191的形狀而具有線形或條形。液晶層3填充在形成在下顯示面板100和上顯示面板200之間的密封劑(未示出)之中。液晶層3用作電介質(zhì)。密封劑形成在下顯示面板100和上顯示面板200中的任意一個面板上，并將兩個顯示面板100和200相結合。下顯示面板100和上顯示面板200可通過如圖4A所示的間隔件250或密封劑(未示出)保持大約2. O μ m至大約5. O μ m的盒間隔或盒間隙，更優(yōu)選地，保持大約3. 3 μ m至大約3. 7 μ m的盒間隔或盒間隙。在本發(fā)明的可選示例性實施例中，由于形成有TFT的區(qū)域寬，所以間隔件可形成在TFT上。偏振器(未示出)可設置在下顯示面板100和上顯示面板200中的每個上，使得它們的偏振軸或透射軸基本相互垂直。換言之，偏振器可形成在上顯示面板200的頂部或底部上和下顯示面板100的頂部或底部上。另一方面，偏振器可僅形成在下顯示面板100和上顯示面板200中的任何一個的頂部或底部上。在本發(fā)明的示例性實施例中，為了減少外部光的衍射，偏振器的折射率可為大約I. 5，渾濁度(haze)可為大約2%至大約5%。在波長為大約550nm至大約580nm的光的情況下，測量了偏振器的折射率值和下面描述的其它材料的折射率值。通過將驅動器400、500、600和800連接到液晶顯示面板組件300來制造液晶顯示裝置。驅動器400、500、600和800可形成在單個的集成電路芯片上，然后被直接安裝在液晶顯示面板組件300上；驅動器400、500、600和800可被安裝在柔性印刷電路膜(未示出)上，然后以帶載封裝(TCP)的形式被附著到液晶顯示面板組件300;或者驅動器400、500、600和800可被安裝在單獨的印刷電路板(未示出)上，然后連接到液晶顯示面板組件300。另一方面，當形成信號線G1-G1^PD1 Dm及TFT Qh、Ql和Qc (如圖3所示)時，這些驅動器400、500、600和800中的每個驅動器或它們的組合可形成在液晶顯示面板組件300上。現(xiàn)在，將簡要描述液晶顯示裝置的圖像顯示原理。如果將數(shù)據(jù)電壓提供給液晶顯示裝置中的每個像素PX的像素電極191，則充入每個像素PX的電壓通過像素電極191和共電極270之間的電壓差而在液晶層3中產(chǎn)生電場。由于在液晶層3中形成的電場，液晶層3中的液晶分子31(例如，見圖4A中的31)沿特定的方 向傾斜或移動。根據(jù)液晶分子31的傾斜方向，穿過液晶層3的光出現(xiàn)相位延遲。根據(jù)光所經(jīng)歷的相位延遲而導致的相位差，所述光穿透偏振器或被吸收在偏振器中。因此，如果調(diào)節(jié)提供到像素電極191的數(shù)據(jù)電壓，則對原色出現(xiàn)透射率差，從而使液晶顯示裝置呈現(xiàn)圖像。所述原色包括從紅色、綠色、藍色、青色、品紅色、黃色和白色中選擇的顏色。在本發(fā)明的示例性實施例中，所述原色可包括紅色、綠色和藍色。另一方面，為了改善圖像品質(zhì)，原色可包括紅色、綠色、藍色和黃色四種顏色或包括紅色、綠色、藍色和黃色的四種以上的顏色。液晶顯示面板組件上顯示面板接下來，將參照圖3至圖5B詳細描述根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的液晶顯示面板組件300。圖3是示出了根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的液晶顯示面板組件300的單位像素的布局的平面圖。圖4A是沿圖3中示出的液晶顯示面板組件300的線4a-4a’截取的剖視圖。圖4B是沿圖3中示出的液晶顯示面板組件300的線4b-4b’截取的剖視圖。圖4C是沿圖3中示出的液晶顯示面板組件300的線4c-4c’截取的剖視圖。圖5A是圖3中示出的第二子像素電極1911的中心部分A5的放大平面圖。圖5B是根據(jù)本發(fā)明另一示例性實施例的圖3中示出的第二子像素電極1911的中心部分A5的放大平面圖。盡管在圖3中示出了一個像素的放大的平面圖，但是將指出的是，在液晶顯示面板組件300中，在行和列中的多個這種像素以矩陣的形式布置。液晶顯示面板組件300包括下顯示面板100、上顯示面板200、液晶層3和偏振器(未示出)。首先，將詳細描述上顯示面板200。上顯示面板200包括形成在上基底210上的光阻擋構件220、覆層(overcoat) 225、共電極270和上板取向膜292。光阻擋構件220形成在玻璃或塑料的透明上基底210上。上基底210的厚度為大約O. 2mm至大約O. 7mm,上基底210的折射率為大約I. O至大約2. 5，更優(yōu)選地，折射率為大約1.5。光阻擋構件220，也稱作黑色矩陣，可由諸如氧化鉻CrOx的材料或不透明的有機膜制成。由金屬和有機膜制成的光阻擋構件220的厚度分別為大約300人至大約2000.A和大約2 μ m至大約5 μ m。光阻擋構件220具有形狀與像素PX的形狀相似的多個開口，從而光可以穿過像素PX。光阻擋構件220可形成在像素PX之間，從而防止像素PX之間的光泄漏。光阻擋構件220可形成在與形成在下顯示面板100上的柵極線121、數(shù)據(jù)線171及TFT Qh、Ql和Qc對應的部分中。在本發(fā)明的可選的示例性實施例中，光阻擋構件220可形成在下基底110的內(nèi)側，柵極線121、數(shù)據(jù)線171及TFT形成在所述下基底110的內(nèi)側上；或者光阻擋構件220可形成在下基底110的外側上，在下基底110的外側上不形成柵極線121、數(shù)據(jù)線171及TFT，從而簡化液晶顯示面板組件300的制造工藝并提高液晶顯示裝置的透射率。覆層225形成在光阻擋構件220上。覆層225使其下面的層(如光阻擋構件220)的粗糙表面平坦化，或防止雜質(zhì)從下面的層流出。在一個實施例中，覆層225的厚度為大約Ium至大約3 μ m,更優(yōu)選地為大約I. 2 μ m至大約I. 5 μ m,在另一實施例中，覆層225的折射率可為大約I. 5至大約2. 5，更優(yōu)選地為大約I. 8。在可選的示例性實施例中，如果光阻擋構件220形成在下顯示面板100上，則覆層225可形成在下顯示面板100上的光阻擋構件220上，而不形成在上顯示面板200上。在本發(fā)明的一個示例性實施例中，覆層225包含丙烯酰類材料(這里可互換地稱作丙烯酸類材料)。包 含在覆層225中的丙烯酰類材料在形成覆層225的工藝中被硬化。短波紫外光的透射率在包含硬化的丙烯酰類材料的覆層225中比在包含酰亞胺類材料的覆層225中高。如果短波紫外光的透射率在覆層225中高，則提高了用于在場曝光工藝(如下所述)或熒光曝光工藝中使光硬化劑或反應性液晶元(RM)硬化的入射光的強度，從而有助于提高交聯(lián)速率。丙烯酰類材料可以被包含在堆疊結構的上板或下板的覆層225中，如下所述。在覆層225上形成共電極270，共電極270不具有多個縫隙。共電極270可由諸如氧化銦錫(ITO)和氧化銦鋅(IZO)的透明導體形成，或者可由與像素電極191的材料相同的材料形成。共電極270的厚度為大約500A至大約2000A,更優(yōu)選地為大約1200人至大約1500ij吏用使液晶顯示裝置的透射率最大化的IZO和ITO制成的共電極270的厚度
可分別為大約1200A至大約1500A和大約500人至大約1500A。為T減少外部光的衍射，由IZO和ITO制成的共電極270的折射率可分別為大約I. 5至大約2. 5和大約I. 5至大約2. 3。在本發(fā)明的可選的示例性實施例中，在共電極270中可形成用于形成更邊緣電場的多個縫隙。在共電極270上形成上板取向膜292以使液晶分子31保持垂直取向。通過噴射或滾印(roll print)具有取向性的液體有機材料來涂覆共電極270，然后通過熱或光(例如，紅外光和紫外光(UV))使液體有機材料硬化，從而形成上板取向膜292。上板取向膜292包括上板主取向層34，并且還可包括上板光硬化層36。主取向層34可為垂直取向材料，所述垂直取向材料使液晶分子31的長軸(major axis)或主軸(principal axis)取向成與下
基底110或上基底210或者主取向層34基本垂直。主取向層34的厚度為大約5001至大
約1500A，更優(yōu)選地為大約700人至大約IOOOA。主取向層34的折射率可為大約I. 6，以
提高液晶顯示裝置的透射率。主取向層34可為用于垂直取向(VA)模式的液晶顯示裝置或扭曲向列(TN)模式的液晶顯示裝置的材料的膜。光硬化層36由通過光硬化的材料形成，從而液晶分子31的長軸或主軸相對于下基底110或上基底210或者主取向層34具有預傾斜角。組成光硬化層36的材料可為光硬化劑、反應性液晶兀(RM)、光反應性聚合物、光聚合材料或光致異構化材料。上板取向膜292可為由從聚酰亞胺類化合物、聚酰胺酸類化合物、聚硅氧烷類化合物、聚乙烯醇肉桂酸酯類化合物、聚丙烯酸酯類化合物、聚甲基丙烯酸甲酯類化合物、光硬化劑、反應性液晶元、光反應性聚合物、光聚合材料、光致異構化材料和它們的混合物中選擇的至少一種材料制成的膜。反應性液晶元可為從丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、環(huán)氧樹脂、氧雜環(huán)丁燒(oxetane)、乙烯醚、苯乙烯和硫醇烯(thiolene)組成的組中選擇的一種材料。光反應性聚合物可為偶氮類(azo-based)化合物、肉桂酸酯類化合物、查耳酮類化合物、香豆素類化合物或順丁烯二酰亞胺類化合物。光聚合材料可為查耳酮或cumar Ine。光致異構化材料可為偶氮或雙二苯乙炔(double tolane)?？赏ㄟ^下面參照圖6A至圖6C描述的方法來形成構成上板取向膜292的上板主取向層34和上板光硬化層36。上板取向膜292可為還包含光引發(fā)劑的膜，所述光引發(fā)劑由從苯甲基二甲基縮酮(產(chǎn)品Irgacure-651)、α-氨基苯乙酮(產(chǎn)品Irgacure-907)、I-輕基環(huán)己基苯基酮(產(chǎn)品Irgacure-184)和它們的混合物中選擇的至少一種材料制成,上述產(chǎn)品均由瑞士的Ciba生產(chǎn)。
根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的組成上板取向膜292的材料可為光反應性聚合物和反應性液晶元中的任何一種與聚酰亞胺類聚合物的混合物。另一方面，除了光硬化層36之夕卜，上板取向膜292可包括主取向層34。現(xiàn)在將描述根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的反應性液晶元。根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的反應性液晶元形成取向膜292，并通過光或熱進行硬化來形成光硬化層36和取向膜291 (后面討論)的光硬化層35。根據(jù)化學結構，根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的反應性液晶元可為由下面的結構式XVI-R表示的光反應二甲基丙烯酸酯類單體，更具體地講，可為由式XVII-Rl、XVII-R2、XVII-R3、XVII-R4、XVII-R5 或 XVII-R6 表示的單體。式XVI-R
P1—.Zj—~〈 C ^-Z-P2其中，A、B和C中的每個可為苯環(huán)、環(huán)己基環(huán)和萘環(huán)中選擇的一個。構成A、B和C的各個環(huán)中的外側氫原子可不被取代，或者它們的氫原子中的至少一個氫原子可被烷基、氟(F)、氯(Cl)或甲氧基(OCH3)取代。Pl和P2中的每個可為從由丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、環(huán)氧樹脂、氧雜環(huán)丁烷、乙烯醚、苯乙烯和硫醇烯構成的組中選擇的一種。Z1、Z2和Z3中的每個可為單鍵、鏈基團或鏈基團的組合。單鍵意味著A、B和C直接鍵合且在它們之間沒有中間物。鏈基團可為-oco-、-C00-、烷基、-O-或它們的組合。為了更具體，根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的反應性液晶元可為由下面的式XVII-R1、XVII-R2、XVII-R3、XVII-R4、XVII-R5 或 XVII-R6 表示的單體。式XVII-Rl
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Ns, \ I)/..............\j..............\
/} XI//\
O \式XVII-R權利要求
1.一種液晶顯示裝置，所述液晶顯示裝置包括 液晶層，包括設置在第一顯示面板和第二顯示面板之間的液晶分子；以及 取向膜，形成在所述第一顯示面板和所述第二顯示面板中的至少一個上，所述取向膜包括第一聚硅氧烷和設置在所述第一聚硅氧烷上的第二聚硅氧烷，其中，所述第二聚硅氧烷的第一部分硅原子結合到與所述液晶層中的所述液晶分子互相作用的垂直官能團，并且還結合到第一預傾斜官能團以使所述液晶層中的所述液晶分子相對于所述第一顯示面板和所述第二顯示面板中的至少一個傾斜； 其中，所述第一聚硅氧烷和所述第二聚硅氧烷具有不同的鍵結構。
2.根據(jù)權利要求I所述的液晶顯示裝置，其中，所述第二聚硅氧烷的第二部分硅原子結合到第二預傾斜官能團，所述第二預傾斜官能團通過第二交聯(lián)鏈交聯(lián)到所述第一預傾斜官能團，并且由包含在所述第一預傾斜官能團中的第一交聯(lián)鏈中的任一個第一交聯(lián)鏈到第一部分硅原子的最少數(shù)量的鍵的總和所確定的第一鏈長度比由包含在所述第二預傾斜官能團中的第二交聯(lián)鏈中的任一個第二交聯(lián)鏈到第二部分硅原子的最少數(shù)量的鍵的總和所確定的第二鏈長度長。
3.根據(jù)權利要求2所述的液晶顯示裝置，其中，所述第一鏈長度是所述第二鏈長度的3倍至7倍。
4.根據(jù)權利要求2或3所述的液晶顯示裝置，其中，所述第一預傾斜官能團和所述第二預傾斜官能團中的每個包括選自乙烯基、苯乙烯基、甲基丙烯酸酯基、肉桂酸酯基和丙烯酸基的一種或多種基團。
5.根據(jù)權利要求2至4中的任一項所述的液晶顯示裝置，其中，所述第一預傾斜官能團和所述第二預傾斜官能團以范圍為2 : I至10 : I的mol%比存在。
6.根據(jù)前述權利要求中的任一項所述的液晶顯示裝置，其中，所述第一聚硅氧烷結合到相分離促進劑。
7.根據(jù)前述權利要求中的任一項所述的液晶顯示裝置，其中，所述第一預傾斜官能團包括烷基丙烯酸酯基，所述烷基丙烯酸酯基的烷基具有I個至5個碳原子，所述第二預傾斜官能團包括乙烯基。
8.根據(jù)權利要求2至4中的任一項所述的液晶顯示裝置，其中，所述第一預傾斜官能團和所述第二預傾斜官能團以范圍為I : 3至3 : lmol%比存在。
9.根據(jù)權利要求6所述的液晶顯示裝置，其中，所述相分離促進劑包括甲基。
10.根據(jù)前述權利要求中的任一項所述的液晶顯示裝置，其中，所述垂直官能團、所述第一預傾斜官能團、所述第二預傾斜官能團和所述相分離促進劑以范圍為1:2:1:1至3 : 10 : 3 : 3的mol%比存在。
11.根據(jù)前述權利要求中的任一項所述的液晶顯示裝置，其中，所述第二聚硅氧烷結合到光引發(fā)劑。
12.根據(jù)權利要求11所述的液晶顯示裝置，其中，所述光引發(fā)劑包括硫醇基和具有I至5個碳原子的烷基。
13.一種液晶顯示裝置，所述液晶顯示裝置包括 液晶層，設置在第一顯示面板和第二顯示面板之間；以及 取向膜，形成在所述第一顯示面板和所述第二顯示面板中的至少一個上，所述取向膜包括具有第一鍵結構的第一聚硅氧烷和設置在所述第一聚硅氧烷上的具有第二鍵結 構的第二聚硅氧烷，其中，所述第一聚硅氧烷的鍵結構與所述第二聚硅氧烷的鍵結構不同。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種液晶顯示裝置。該液晶顯示裝置包括液晶層，設置在第一顯示面板和第二顯示面板之間；以及取向膜，形成在所述第一顯示面板和所述第二顯示面板中的至少一個上，所述取向膜包括第一聚硅氧烷和設置在所述第一聚硅氧烷上的第二聚硅氧烷，其中，所述第二聚硅氧烷的第一部分硅原子結合到與所述液晶層中的所述液晶分子互相作用的垂直官能團，并且結合到第一預傾斜官能團以使所述液晶層中的所述液晶分子相對于所述第一顯示面板和所述第二顯示面板中的至少一個傾斜。所述第一聚硅氧烷和所述第二聚硅氧烷的鍵結構不同。
文檔編號G02F1/1337GK102768438SQ20121013541
公開日2012年11月7日 申請日期2012年5月2日 優(yōu)先權日2011年5月2日
發(fā)明者吳根燦, 李俊協(xié) 申請人:三星電子株式會社