CN107908045A - 一种配向膜的制备方法及制备装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种配向膜的制备方法及制备装置，该制备方法包括：在基板上形成配向材料层；以第一速度移动基板，使配向材料层被光源发出的第一照射光垂直照射；以第二速度移动基板，使配向材料层被光源发出的第二照射光照射，其中，第二照射光的入射方向与基板具有第一夹角，第一夹角以使配向材料层的入射光与配向材料层的反射光不发生干涉现象。通过该制备方法，能够提升配向膜的配向能力的均一性。

Description

一种配向膜的制备方法及制备装置

技术领域

本发明涉及显示技术领域，特别是涉及一种配向膜的制备方法及制备装置。

背景技术

液晶显示面板具有低电压、微功耗、显示信息量大、易于彩色化等优点，在当前的显示器市场占据了主导地位，其已被广泛应用于电子计算机、电子记事本、移动电话、摄像机、高清电视机等电子设备。

在液晶显示面板的制造过程中，配向工艺对产品质量的好坏有着重要的影响。目前，配向工艺通常采用光配向，具体的，将先制备好的彩膜基板和阵列基板分别进行一定方向的偏振光照射，使基板上的配向材料形成一定的倾角。

本申请的发明人在长期的研究中发现，现有的配向工艺中存在反射光和入射光互相干涉，导致不同位置接收到的累积光量不一致的现象，从而容易造成配向能力的差异以及图像显示亮度不均匀，影响液晶显示面板的显示质量。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种配向膜的制备方法及制备装置，能够提升配向膜的配向能力的均一性。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种配向膜的制备方法，包括：

在基板上形成配向材料层；

以第一速度移动所述基板，使所述配向材料层被光源发出的第一照射光垂直照射；

以第二速度移动所述基板，使所述配向材料层被所述光源发出的第二照射光照射，其中，所述第二照射光的入射方向与所述基板具有第一夹角，所述第一夹角以使所述配向材料层的入射光与所述配向材料层的反射光不发生干涉现象。

为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种配向膜的制备装置，包括：

运动机构，用于放置形成有配向材料层的基板，带动所述基板移动；

照射机构，用于发出照射光照射所述基板上的所述配向材料层，以形成具有配向功能的配向膜；

其中，所述运动机构先后以第一速度、第二速度分别带动所述基板移动，且当所述运动机构以所述第一速度带动所述基板移动时，所述照射机构发出第一照射光垂直照射在所述配向材料层上，当所述运动机构以所述第二速度带动所述基板移动时，所述照射机构发出第二照射光照射在所述配向材料层上，且所述第二照射光的入射方向与所述基板具有第一夹角，所述第一夹角以使所述配向材料层的入射光与所述配向材料层的反射光不发生干涉现象。

本发明的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明中配向膜的制备方法包括：在基板上形成配向材料层；以第一速度移动基板，使配向材料层被光源发出的第一照射光垂直照射；以第二速度移动基板，使配向材料层被光源发出的第二照射光照射，其中，第二照射光的入射方向与基板具有第一夹角，第一夹角以使配向材料层的入射光与配向材料层的反射光不发生干涉现象，通过该方法，能够补偿由于第一照射光垂直照射而导致接收光量较少的基板的边缘位置处的光量，提升累积光量的均一性，提升配向膜的配向能力的均一性，减少由于配向不均引起的显示画面亮度不均匀的现象。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。其中：

图1是本发明配向膜的制备方法一实施方式的流程示意图；

图2是图1配向膜的制备方法中步骤S101至S103对应的工作示意图；

图3是本发明配向膜的制备方法又一实施方式中步骤S106对应的工作示意图；

图4是本发明配向膜的制备装置一实施方式的结构示意图；

图5是图4中配向膜的制备装置在制备配向膜时的工作示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性的劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参阅图1，图1是本发明配向膜的制备方法一实施方式的流程示意图，该方法包括：

S101：在基板20上形成配向材料层21。

结合图2，图2是本实施方式中步骤S101至步骤S103对应的工作示意图，首先在基板20上形成配向材料层21，该配向材料层21经过偏振光的照射能够形成具有配向功能的配向膜，可选的，该偏振光可以是线偏极紫外光。可选的，在本实施方式中，形成该配向材料层21的材料为高分子聚合物，例如，聚酰亚胺(Polyimide，PI)。

其中，基板20既可以是阵列基板，也可以是彩膜基板，具体的，当基板20是阵列基板时，基板20上还包括多个像素电极(ITO Slit)22；当基板20是彩膜基板时，基板20上还包括感光间隙子(Photo Spacer，PS)23。可以理解的是，不管基板20是阵列基板还是彩膜基板，由于基板20包括像素电极22或感光间隙子23，因此整个配向材料层21表面非完全平整。

S102：以第一速度V1移动基板20，使配向材料层21被光源24发出的第一照射光241垂直照射。

具体的，光源24能够发出偏振光，可选的，该偏振光为线偏极紫外光，第一照射光241垂直照射在配向材料层21上，此时由于配向材料层21表面非完全平整，不同区域对应的厚度存在差异，因此当第一照射光241垂直照射在配向材料层21上时，基板20的边缘位置201处的配向材料层21会存在不同的配向角及相位差，因此入射到该边缘位置201处的配向材料层21上的入射光和反射光会互相干涉，导致基板20的边缘位置201处接收到的累积光量较少，从而对于整个配向材料层21而言，不同位置接收到的累积光量不同，最终造成配向膜的配向能力的差异，在后续制成显示面板时，会造成图像显示亮度不均匀，从而造成对比度降低。

针对上述缺陷，因此在本实施方式中增加步骤S103。

S103：以第二速度V2移动基板20，使配向材料层21被光源24发出的第二照射光242照射，其中，第二照射光242的入射方向与基板具有第一夹角a，第一夹角a以使配向材料层21的入射光与配向材料层21的反射光不发生干涉现象。

此时由于第二照射光242的入射方向与基板具有第一夹角a，配向材料层21的入射光与反射光不在同一平面，从而能够使配向材料层21的入射光与反射光不发生干涉现象，因此能够补偿在步骤S102中因为反射光和入射光干涉而导致接收光量较少的边缘位置201处的光量，从而提升累积光量的均一性，提升最终配向膜的配向能力的均一性。

在上述配向膜的制备方法中，光源24先后以第一照射光241和第二照射光242照射配向材料层21，其中，第一照射光241垂直照射在配向材料层21上，第二照射光242的入射方向与基板具有第一夹角a，该第一夹角a能够使配向材料层21的入射光与反射光不发生干涉现象，因此能够补偿由于第一照射光241垂直照射而导致接收光量较少的边缘位置201处的光量，提升累积光量的均一性，提升配向膜的配向能力的均一性，减少由于配向不均引起的显示画面亮度不均匀的现象。

可选的，在本发明配向膜的制备方法另一实施方式中，在步骤S103之前还包括步骤S104以及步骤S105。

S104：测量配向材料层21不同区域的厚度。

S105：根据配向材料层21不同区域的厚度确定第一夹角a，以使配向材料层21的入射光与配向材料层21的反射光不发生干涉现象。

测量配向材料层21不同区域的厚度，综合考虑整个配向材料层21对应的厚度，能够得出整个配向材料层21的平整情况，从而确定出第一夹角a，以使配向材料层21的入射光与配向材料层21的反射光不发生干涉现象。

可选的，在本实施方式的一个应用场景中，步骤S104具体包括：对配向材料层21发射激光，根据接收激光反射的时间从而计算出配向材料层21不同区域对应的厚度。

由于基板20在某些应用场景中可能两侧都存在边缘位置201，因此在上述实施方式中，当步骤S103中第一照射光241照射在配向材料层21上时，由于第一夹角a的存在，容易导致基板20另一侧的边缘位置201接收的累积光量依旧较少，导致最终的配向膜的配向能力不均，因此可选的，在本发明配向膜的制备方法又一实施方式中，在步骤S103之后还包括步骤S106：

S106：以第三速度V3移动基板20，使配向材料层21被光源24发出的第三照射光243照射，其中，第三照射光243的入射方向与基板具有第二夹角b，第二夹角b以使配向材料层21的入射光与配向材料层21的反射光不发生干涉现象。

如图3所示，为了提高基板20另一侧边缘位置201处的累积光量，第二夹角b与第一夹角a不同时为锐角或钝角，即，当第一夹角a为锐角时，第二夹角b为钝角，当第一夹角a为钝角时，第二夹角b为锐角。

其中，当基板20两侧的边缘位置201处的配向材料层21的膜厚以及平整情况相同，即配向材料层21的平整情况对称时，第一夹角a与第二夹角b之和为180度，即，第二照射光242的入射方向、第三照射光243的入射方向与垂直于基板20流向方向的夹角大小相同。

可选的，在本实施方式中，对于整个配向材料层21而言，在某些应用场景中，边缘位置201可能只占整个配向材料层21的一小部分，因此在步骤S103以及在步骤S106中，在提升边缘位置201处的累积光量时，整个配向材料层21接收的光量应当不超过步骤S102中整个配向材料层21接收到的光量，因此，在步骤S103以及步骤S106中，第一速度V1的大小小于第二速度V2以及第三速度V3的大小；和/或，第一照射光241的强度大于第二照射光242以及第三照射光243的强度。具体的，在一个应用场景中，将光源24发出的第一照射光241、第二照射光242以及第三照射光243的强度设置为相同，在该应用场景中，第一速度V1的大小小于第二速度V2以及第三速度V3的大小，从而使得整个配向材料层21在步骤S102中接收到的累积光量大于在步骤S103以及步骤S106中的累积光量；在另一个应用场景中，还可以将移动基板20的第一速度V₁、第二速度V₂以及第三速度V₃大小设置为相同，第一照射光241的强度大于第二照射光242以及第三照射光243的强度；当然在其他应用场景中，还可以同时结合速度大小以及照射光强度，使得在步骤S102中配向材料层21接收到的累积光量大于步骤S103以及步骤S106中配向材料层21接收到的累积光量。

参阅图4，图4是本发明配向膜的制备装置一实施方式的结构示意图，该制备装置包括：运动机构40以及照射机构50。

结合图5，图5是采用本实施方式中配向膜的制备装置制备配向膜时的工作示意图，其中，运动机构40用于放置形成有配向材料层61的基板60，并带动基板60移动；照射机构50用于发出照射光照射基板60上的配向材料层61，以形成具有配向功能的配向膜，具体的，照射机构50发出的光为偏振光，可选的，该偏振光为线偏极紫外光。

具体的，运动机构40先后以第一速度V1、第二速度V2分别带动基板60移动，且当运动机构40以第一速度V1带动基板60移动时，照射机构50发出第一照射光5011垂直照射在配向材料层61上，当运动机构40以第二速度V2带动基板60移动时，照射机构50发出第二照射光5012照射在配向材料层61上，且第二照射光5012的入射方向与基板60具有第一夹角a，第一夹角a以使配向材料层61的入射光与配向材料层61的反射光不发生干涉现象。

可选的，继续参阅图4，在本实施方式中，照射机构50具体包括：光源501、检测器502以及控制器503。

光源501用于发出第一照射光5011以及第二照射光5012；检测器502用于测量配向材料层61不同区域的厚度；控制器503用于根据检测器502测量的厚度确定第一夹角a，并控制光源501发出第二照射光5012。

其中，可选的，检测器502为激光检测器，用于向配向材料层61发射激光，并根据接收激光反射的时间测量出配向材料层61不同区域的厚度，控制器503根据该厚度得出整个配向材料层61的平整状况，从而确定第一夹角a，并控制光源501发出第二照射光5012，其中，可选的，光源501在控制器503的控制下可以小范围旋转。

继续参阅图5，在运动机构40先后以第一速度V1、第二速度V2分别带动基板60移动后，运动机构40继续以第三速度V3带动基板60移动，且当运动机构40以第三速度V3带动基板60移动时，照射机构50发出第三照射光5013照射在配向材料层61上，第三照射光5013的入射方向与基板60具有第二夹角b，第二夹角b以使配向材料层61的入射光与配向材料层61的反射光不发生干涉现象，且当第一夹角a为锐角时，第二夹角b为钝角，当第一夹角a为钝角时，第二夹角b为锐角。可选的，在本实施方式的一个应用场景中，当整个配向材料层61的平整情况是相互对称时，第一夹角a与第二夹角b之和为180度。

可选的，在本实施方式的一个应用场景中，第一速度V1的大小小于第二速度V2以及第三速度V3的大小；和/或，第一照射光5011的强度大于第二照射光5012以及第三照射光5013的强度。

上述实施方式中的制备装置采用上述任一项实施方式中的制备方法制备配向膜，具体的制备方法可参见上述，在此不再赘述。

以上所述仅为本发明的实施方式，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。

Claims (10)

1.一种配向膜的制备方法，其特征在于，包括：

在基板上形成配向材料层；

以第一速度移动所述基板，使所述配向材料层被光源发出的第一照射光垂直照射；

以第二速度移动所述基板，使所述配向材料层被所述光源发出的第二照射光照射，其中，所述第二照射光的入射方向与所述基板具有第一夹角，所述第一夹角以使所述配向材料层的入射光与所述配向材料层的反射光不发生干涉现象。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在所述以第二速度移动所述基板，使所述配向材料层被所述光源发出的第二照射光照射之前，还包括：

测量所述配向材料层不同区域的厚度；

根据所述配向材料层不同区域的厚度确定所述第一夹角，以使所述配向材料层的入射光与所述配向材料层的反射光不发生干涉现象。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述测量所述配向材料层不同区域的厚度，包括：

对所述配向材料层发射激光，以测量所述配向材料层不同区域的厚度。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，进一步还包括：

以第三速度移动所述基板，使所述配向材料层被所述光源发出的第三照射光照射，其中，所述第三照射光的入射方向与所述基板具有第二夹角，所述第二夹角以使所述配向材料层的入射光与所述配向材料层的反射光不发生干涉现象，且当所述第一夹角为锐角时，所述第二夹角为钝角，当所述第一夹角为钝角时，所述第二夹角为锐角。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，

所述第一速度的大小小于所述第二速度以及所述第三速度的大小；和/或，所述第一照射光的强度大于所述第二照射光以及所述第三照射光的强度。

6.一种配向膜的制备装置，其特征在于，包括：

运动机构，用于放置形成有配向材料层的基板，带动所述基板移动；

照射机构，用于发出照射光照射所述基板上的所述配向材料层，以形成具有配向功能的配向膜；

其中，所述运动机构先后以第一速度、第二速度分别带动所述基板移动，且当所述运动机构以所述第一速度带动所述基板移动时，所述照射机构发出第一照射光垂直照射在所述配向材料层上，当所述运动机构以所述第二速度带动所述基板移动时，所述照射机构发出第二照射光照射在所述配向材料层上，且所述第二照射光的入射方向与所述基板具有第一夹角，所述第一夹角以使所述配向材料层的入射光与所述配向材料层的反射光不发生干涉现象。

7.根据权利要求6所述的制备装置，其特征在于，所述照射机构具体包括：

光源，用于发出所述第一照射光以及所述第二照射光；

检测器，用于测量所述配向材料层不同区域的厚度；

控制器，用于根据所述检测器测量的所述厚度确定所述第一夹角，并控制所述光源发出所述第二照射光。

8.根据权利要求7所述的制备装置，其特征在于，

所述检测器为激光检测器，用于向所述配向材料层发射激光以测量所述配向材料层不同区域的厚度。

9.根据权利要求1所述的制备装置，其特征在于，

在所述运动机构先后以所述第一速度、所述第二速度分别带动所述基板移动后，所述运动机构继续以第三速度带动所述基板移动，且当所述运动机构以所述第三速度带动所述基板移动时，所述照射机构发出第三照射光照射在所述配向材料层上，所述第三照射光的入射方向与所述基板具有第二夹角，所述第二夹角以使所述配向材料层的入射光与所述配向材料层的反射光不发生干涉现象，且当所述第一夹角为锐角时，所述第二夹角为钝角，当所述第一夹角为钝角时，所述第二夹角为锐角。

10.根据权利要求9所述的制备装置，其特征在于，

所述第一速度的大小小于所述第二速度以及所述第三速度的大小；和/或，所述第一照射光的强度大于所述第二照射光以及所述第三照射光的强度。