[发明专利]曝光系统与曝光工艺

说明书

技术领域

本发明是关于一种曝光系统与曝光工艺，特别关于一种组立液晶面板的曝光系统与曝光工艺。

背景技术

随着科技的进步，平面显示装置已经广泛的被运用在各种领域，尤其是液晶显示装置，因具有体型轻薄、低功率消耗及无辐射等优越特性，已经渐渐地取代传统阴极射线管显示装置，而应用至许多种类的电子产品中，例如移动电话、可携式多媒体装置、笔记本电脑、液晶电视及液晶荧幕等等。

目前液晶显示装置的制造业者在提升薄膜晶体管液晶显示装置（TFT LCD）的广视角技术（Multi-domain Vertical Alignment,MVA）上，聚合物稳定配向（或称聚合物持续配向，Polymer Sustained Alignment,PSA）是一种用以提升开口率与对比等光学性能的成熟及量产的技术。其中，PSA技术是在面板的液晶滴入（One Drop Filling,ODF）工艺中，于液晶中混合一光反应性单体（monomer）后施加电压，并进行光线（例如紫外光）的曝光照射，使液晶分子内的光反应性单体聚合（产生高分子配向层），且单体会依照图案化透明导电层的图案而产生的电场方向排列聚合，进而影响液晶分子排列而达到使液晶配向的目的。

一般业界常见的PSA工艺的曝光系统及曝光工艺中，是使用固定光源波长与照度的紫外光于一应连续曝光时间下对液晶层内的光反应单体持续照射，使其产生光聚合反应后而使液晶分子产生稳定配向而具有广视角的目的。然而，于应连续曝光时间内将固定强度的紫外光照射于液晶显示面板时，由于液晶显示面板内需要具备有彩色光阻（即彩色滤光层）作为全彩化显示的必要材料，而且为了达到高开口率的设计或是防止面板内因机构设计所产生的段差造成的漏光问题，常会使用平坦化材料（即Over Coating）或一些光阻材料进行涂布填平。但是，此类有机光阻材料、或面板内填充的液晶分子或玻璃基板上的高分子薄膜层（材料例如为聚亚酰胺，PI）都有可能因照射紫外光而被破坏，导致液晶显示面板的光学表现不佳或信赖性测试的失败。

发明内容

本发明的目的为提供一种曝光系统及曝光工艺，除了可使显示面板的液晶分子产生稳定配向而具有广视角的目的之外，又可减少其内部组件被破坏而影响其光学效能或信赖性测试。

为达上述目的，依据本发明的一种曝光系统是对一组立液晶面板进行一曝光工艺以令液晶中的光反应单体聚合成可控制液晶排列的高分子配向层。曝光系统包括一光源装置、一快门装置以及一控制装置。光源装置可发射一光线照射于组立液晶面板。快门装置设置于光源装置与组立液晶面板之间，并位于光线的光路径上。控制装置与光源装置及快门装置电性连接，控制装置控制光源装置或快门装置，进而控制曝光工艺中光线照射于组立液晶面板的光源照度，控制装置令组立液晶面板于曝光工艺中具有多个接受第一光源照度的第一曝光时间与多个接受第二光源照度的第二曝光时间，第一光源照度不同于第二光源照度且该等第一曝光时间与该等第二曝光时间交错排置，该等第一曝光时间与该等第二曝光时间的加总实质等于一应连续曝光时间，其中，应连续曝光时间是以光线连续照射令液晶中的光反应单体聚合至一预定转化率的时间，且预定转化率范围为80%～100%。

在一实施例中，各第一曝光时间是各第二曝光时间的0.5～5倍。

在一实施例中，在该等第二曝光时间中，控制装置控制光源装置或快门装置令组立液晶面板所接受的第二光源照度小于第一光源照度。

在一实施例中，在该等第二曝光时间中，控制装置控制光源装置或快门装置令组立液晶面板所接受的第二光源照度实质等于零。

在一实施例中，快门装置包含一偏光板式快门单元、一开合式快门单元、一履带卷动式快门单元或一百叶窗式快门单元。

在一实施例中，偏光板式快门单元包含二个不同偏振轴的偏光板。

为达上述目的，依据本发明的一种曝光工艺是对一组立液晶面板进行一曝光工艺以令液晶中的光反应单体聚合成可控制液晶排列的高分子配向层，组立液晶面板中的光反应单体具有在一预设波长光线连续照射下的一应连续曝光时间。曝光工艺包括一步骤(A)：令一光线以一第一光源照度在一第一曝光时间中照射组立液晶面板，以使液晶中的光反应单体产生聚合反应；一步骤(B)：令该光线以一第二光源照度在一第二曝光时间中照射组立液晶面板，且第二光源照度小于第一光源照度；以及一步骤(C)：重复步骤(A)与步骤(B)，以使该等第一曝光时间与该等第二曝光时间的加总实质等于一应连续曝光时间，其中，应连续曝光时间是以光线连续照射令液晶中的光反应单体聚合至一预定转化率的时间，且预定转化率范围为80%～100%。