[发明专利]液晶取向层的制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及液晶显示器技术，特别涉及一种液晶取向层的制作方法。

背景技术

液晶显示器除其它组成部分如偏光板、玻璃基板外，还包括一个液晶层，该液晶层的取向行为决定了所述液晶显示器的大多数光学特性，而这种取向由与该液晶层接触的取向层决定，所述取向层也称为液晶取向层。该液晶取向层为接近于液晶层表面的液晶分子提供一个预倾角度，使液晶分子能够在其表面上沿特定的方向取向即排列。

目前，液晶取向层的一般制作过程是：

(1)先在液晶显示器的上、下基板上均涂覆取向液。如图1所示，常见的取向液涂覆工艺采用转印方式，取向液通过喷嘴110喷洒到均液辊120上，在均液辊120和压液辊130相对转动的作用下，取向液被均匀地压成一定厚度，之后，随着印刷辊140的转动，均液辊120上的取向液被均匀地涂在印刷辊140表面覆盖的橡胶转印板150上。当玻璃基板160进入设备后，载有玻璃基板160的设备基台向前平移，而印刷辊140同步转动，从而橡胶转印板150上的取向液就被涂覆在玻璃基板160表面，从而完成了取向液的涂覆过程，在玻璃基板160上形成取向膜。

(2)然后对涂覆有取向液的上、下基板进行定向摩擦，以通过摩擦织物和基板之间的摩擦作用获得取向槽。如图2所示，传统的取向槽形成采用定向摩擦方式，摩擦织物170被粘贴在摩擦辊180表面，摩擦辊180的旋转带动摩擦织物170的运转，当涂覆有取向液的玻璃基板160进入设备后，基台承载玻璃基板160向前平移，摩擦织物170和玻璃基板160接触后，基台继续向前平移，摩擦辊180带动摩擦织物170高速自转，从而在玻璃基板160表面的取向液上摩擦出一系列的凹槽，即形成取向槽。为消除由摩擦而产生的静电通常情况下，还要进行去静电处理，至此即在玻璃基板160上形成了液晶取向层。

在上述制作过程中，存在以下问题：

(1)由于摩擦工艺中是以摩擦织物与玻璃基板摩擦形成取向槽，而摩擦织布的表面状态难以控制，容易导致取向槽的取向不均，从而导致液晶分子的预倾角度也不一致，而液晶分子的预倾角度对液晶显示器的显示特性非常重要；

(2)摩擦织物和玻璃基板的摩擦会带来摩擦异物及各种画面品质不良(mura)的问题，这些问题均会影响液晶显示器的显示特性；

(3)上述制作过程中，取向膜是由液态的取向液形成，因而需要对其进行固化处理，具体需要经过预固化及主固化两个流程，耗时比较长。

针对该制作过程中存在的取向不均、摩擦异物及mura等问题，业内人士提供了诸多的解决方法，例如中国专利申请号为03142948.3、200310114974.4、200510067240.4的申请文件中分别提到了一些解决方法，但这些方法只是在原有设备或工艺的基础上进行简单的改良，而不能完全解决传统技术中的问题，甚至会增加工艺流程，进而增加制作成本。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种液晶取向层的制作方法，使液晶取向层的取向更一致，进而提高液晶显示器的显示品质；并且，可降低制造成本。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种液晶取向层的制作方法，其包括以下步骤：

(1)设置沉积仓，在沉积仓的两侧分别设有玻璃基板以及气体分配器；

(2)将该沉积仓抽至真空状态；

(3)加热玻璃基板至所需温度；

(4)向该沉积仓内注入碳氢气体及惰性气体；

(5)对玻璃基板和气体分配器施加高频电压，碳氢气体及惰性气体在电场作用及一定气体压力条件下反应，在玻璃基板的表面形成取向膜；

(6)采用与玻璃基板具有一定相对角度和斜偏角度的离子枪，对玻璃基板表面的取向膜进行离子轰击，在取向膜上形成取向槽，从而形成液晶取向层。

优选地，步骤(1)中，玻璃基板设在沉积仓的阳极侧，气体分配器设在沉积仓的阴极侧。

步骤(2)中，该真空状态的真空度为10^-6～10^-7Torr。

步骤(3)中，玻璃基板的温度为300～450℃。

步骤(4)中，碳氢气体为H₂和CH₄，且H₂与CH₄的流量比为50～250。具体地，H₂的流量为50～500sccm，CH₄的流量为0.2～10sccm。

步骤(5)中，高频电压的功率为5～20MHz，更优地，高频电压的功率为10～15MHz。