发明名称 液晶显示器,其制造方法及用以光学处理液晶显示器之配向层之光罩
摘要 一种液晶显示器,具有一液晶层之分子导向器,该导向器位于平行于基体之平面上其指向平面上所有之方向。利用以同心圆形状交替排列透明部分及不透明部分之光罩,向基板上提供垂直排列且由自我组装单层(self-assembled monolayer, SAM)构成之配向层照射紫外线。位于紫外线照射部位之配向层上之各液晶分子,由于液晶之弹性各向异性而沿着圆的正切方向排列成平行于基体状。为了控制线倾斜方向,向液晶物质掺杂少许手征性掺杂剂,使同心圆之中心部为不透明,从而使相应配向层部分上之各液晶分子维持垂直排列状态。对面基体之配向层光罩以放射形态形成透明部分及不透明部分,使配向层上之各液晶分子指向放射形之中心方向或其相反方向。液晶显示器中之液晶分子之排列可形成90°之扭曲角。
申请公布号 TWI259314 申请公布日期 2006.08.01
申请号 TW089104961 申请日期 2000.03.17
申请人 三星电子股份有限公司 发明人 李白云
分类号 G02F1/1337 主分类号 G02F1/1337
代理机构 代理人 陈长文 台北市松山区敦化北路201号7楼
主权项 1.一种具有多个像之液晶显示器,包含: 相互面对且具有产生电场之电极以及分割成多个 主要区域之两个基体; 分别形成于该两个基体内侧且保持一定间隔之两 个配向层;及 填充于该两个配向层之间之液晶层, 其中,该配向层被处理成位于该两个配向层之间平 面上主要区域之该液晶层之液晶导向器实质地扩 展在于该平面上之所有方向。 2.如申请专利范围第1项之液晶显示器,其中该主要 区域至少包含一个液晶导向器变化为连续之副区 域。 3.如申请专利范围第2项之液晶显示器,其中在该副 区域内之液晶导向器变化程度为一定,从而该液晶 层之分子排列为对称。 4.如申请专利范围第3项之液晶显示器,其中在该副 区域内之该液晶导向器具有旋转对称性。 5.如申请专利范围第2项之液晶显示器,其中在该副 区域内沿着位于该平面上之一个封闭曲线观察时, 该液晶导向器连续以2大小变化。 6.如申请专利范围第2项之液晶显示器,其中该主要 区域为一个像素。 7.如申请专利范围第2项之液晶显示器,其中该导向 器从一个配向层转向至另一个配向层。 8.如申请专利范围第1项之液晶显示器,其中进一步 包含分别附着在该两基体外侧上之偏光片。 9.如申请专利范围第8项之液晶显示器,其中该偏光 片之偏光方向相互垂直。 10.如申请专利范围第8项之液晶显示器,其中进一 步包含一在该两基体中,至少在一基体外侧面上附 着之单轴性光学补偿层。 11.一种具有多个像素之液晶显示器,包含: 第一基体; 与该第一基体相对之第二基体; 具有复数个主区域之第一配向层;具有多个主要区 域之第二配向层; 一产生电场之电极;及 填充于该第一与第二配向层间之液晶层, 其中,该第一配向层包含一被光处理之第一部分及 没有被光处理之第二部分,且该第一部分至少具有 被折叠或扭曲之部分。 12.如申请专利范围第11项之液晶显示器,其中该光 为紫外线。 13.如申请专利范围第11项之液晶显示器,其中该第 一配向层由SAM构成。 14.如申请专利范围第11项之液晶显示器,其中该第 一配向层包含一垂直配向层。 15.如申请专利范围第11项之液晶显示器,其中该第 一部分包含带状部分。 16.如申请专利范围第15项之液晶显示器,其中该第 二部分包含带状部分。 17.如申请专利范围第11项之液晶显示器,其中该第 一部分及第二部分之带状部分交替配置,从而形成 同心封闭曲线。 18.如申请专利范围第17项之液晶显示器,其中该第 二部分包含该同心封闭曲线之中心部。 19.如申请专利范围第17项之液晶显示器,其中该第 一及第二部分之带状部分为圆形。 20.如申请专利范围第17项之液晶显示器,其中该第 一及第二部分之带状部分为四边形。 21.如申请专利范围第20项之液晶显示器,其中该四 边形之棱角部为圆形。 22.如申请专利范围第16项之液晶显示器,其中该第 一部分及第二部分之带状部分交替配置从而形成 同心圆弧。 23.如申请专利范围第11项之液晶显示器,其中该液 晶层包含手征性掺杂剂。 24.如申请专利范围第11项之液晶显示器,其中该主 要区域为该像素之一部分。 25.如申请专利范围第11项之液晶显示器,其中该像 素只包含一个该主要区域。 26.如申请专利范围第11项之液晶显示器,其中该各 主要区域内之该第二配向层包含经光处理过之第 三部分及没有经光处理之第四部分,且该第三部分 及第四部分分别对该第一部分及第二部分形成一 定角度。 27.如申请专利范围第26项之液晶显示器,其中该第 一及第二部分与该第三及第四部分形成之角度为 垂直。 28.一种具有多个像素之液晶显示器,包含: 第一基体; 与该第一基体相对之第二基体; 形成于该第一基体内侧之第一配向层; 形成于该第二基体内侧面上之第二配向层; 充满于该第一与第二配向层间之液晶层,及 一产生电场之电极; 其中,该第一配向层至少包含具有至少一次以上折 叠或扭曲部之带状部分。 29.如申请专利范围第28项之液晶显示器,其中该第 一配向层包含垂直配向层。 30.如申请专利范围第28项之液晶显示器,其中该第 一配向层包含相互间具有一定距离之多个带状部 分,该带状部分之间之领域为带状,该第一配向层 之带状部分与其间隔间之领域形成同心封闭曲线 或同心圆弧。 31.如申请专利范围第30项之液晶显示器,其中该第 二配向层包含相互间具有一定距离之多个带状部 分,该带状部分之间之领域为带状,该第二配向层 之带状部分与该第一配向层之带状部分形成一定 角度。 32.如申请专利范围第28项之液晶显示器,其中该液 晶层包含手征性掺杂剂。 33.如申请专利范围第28项之液晶显示器,其中该液 晶层之液晶导向器从第一配向层转向至第二配向 层。 34.一种如申请专利范围第1、11或28项之液晶显示 器之制造方法,包含如下步骤: 在绝缘基体上形成一配向层;及 利用具有不透明线状图案及透明线状图案之光罩, 向该配向层照射紫外线, 其中该透明线状图案至少有一部分被折叠或扭曲 。 35.如申请专利范围第34项之制造方法,其中该配向 层由SAM构成。 36.如申请专利范围第35项之制造方法,其中该配向 层为垂直配向层。 37.如申请专利范围第34项之制造方法,其中该不透 明线状图案及该透明线状图案交替配置。 38.如申请专利范围第37项之制造方法,其中该不透 明线状图案及该透明线状图案以同心形配置。 39.如申请专利范围第37项之制造方法,其中该不透 明线状图案及该透明线状图案相对一个点以放射 形伸展而形成楔形。 40.一种用以光学处理如申请专利范围第1、11或28 项之液晶显示器之配向层之光罩,包含: 一线状不透明图案;及 至少具有一被折叠或扭曲部分之线状透明图案。 41.如申请专利范围第40项之光罩,其中该不透明图 案与该透明图案交替配置。 42.如申请专利范围第41项之光罩,其中该不透明图 案与该透明图案以同心形配置。 43.如申请专利范围第41项之光罩,其中该不透明图 案与该透明图案相对一个点以放射形伸展而形成 楔形。 图式简单说明: 图1A系例示根据本发明一具体实施例之液晶显示 器示意图; 图1B系例示根据本发明一具体实施例之液晶显示 器平面略图; 图2系例示根据本发明一具体实施例,与液晶显示 器用基体平行平面上之液晶分子图; 图3A及图3B系例示根据本发明一具体实施例,位于 液晶显示器各基体表面附近之各液晶分子排列状 态略图; 图4A及图4B系例示根据本发明另一具体实施例,位 于液晶显示器各基体表面附近之各液晶分子排列 状态略图; 图5A及图5B系例示为了分别获得图3A及图3B中例示 之液晶分子排到而根据本发明一具体实施例制造 之用以向液晶显示器基体配向层照射紫外线之光 罩图案;及 图6A,6B,7,8A,8B及图9系例示根据本发明另一具体实 施例,用以向液晶显示器基体配向层照射紫外线之 光罩图案。
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