KR102160489B1 - 표시 장치의 제조 방법 및 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

표시 장치의 제조 방법은 제1 기판 및 제2 기판 중 적어도 하나의 기판 상에 배향액을 제공하는 단계, 상기 배향액을 경화하여 메인 배향층을 형성하는 단계, 및 액정 분자들을 포함하는 액정 조성물을 제공하여, 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판 사이에 액정층을 형성하는 단계를 포함한다. 상기 배향액 또는 상기 액정 조성물은 하기 화학식 1로 표시되는 반응성 메조겐을 포함한다.
[화학식 1]
Figure 112020061447716-pat00182

Description

표시 장치의 제조 방법 및 표시 장치{FABRICATION METHOD OF DISPLAY DEVICE AND DISPLAY DEVICE}
본 발명은 표시 장치의 제조 방법 및 표시 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 배향막을 포함하는 표시 장치의 제조 방법 및 표시 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 액정 표시 장치는 액정층의 특성에 따라 트위스티드 네마틱형 액정 표시 장치, 수평 전계형 액정 표시 장치, 또는 수직 배향형 액정 표시 장치 등으로 구분된다.
상기 수직 배향형 액정 표시 장치는 전기장이 인가되지 않은 상태에서 소정 방향으로 배향되고 액정 분자들의 장축이 상기 기판면에 수직하게 배열된다. 이에 따라, 시야각이 넓고 콘트라스트 비가 크다.
상기 액정 분자들을 소정 방향으로 배향시키기 위한 방법으로는 러빙 방법이나 광 배향 방법 등이 있다. 상기 수직 배향형 액정 표시 장치에 있어서, 광 배향 방법 중 하나로 반응성 메조겐을 이용하여 상기 액정 분자들을 소정 방향으로 배향시킬 수 있다.
본 발명은 신뢰성이 높은 표시 장치의 제조 방법을 제공하고자 한다.
본 발명은 신뢰성이 높은 표시 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법은 제1 기판 및 제2 기판 중 적어도 하나의 기판 상에 배향액을 제공하는 단계, 상기 배향액을 경화하여 메인 배향층을 형성하는 단계, 및 액정 분자들을 포함하는 액정 조성물을 제공하여, 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판 사이에 액정층을 형성하는 단계를 포함한다. 상기 배향액 또는 상기 액정 조성물은 하기 화학식 1로 표시되는 반응성 메조겐을 포함한다.
[화학식 1]
Figure 112020061447716-pat00102
단 b, h는 각각 독립적으로 1 내지 20의 정수고, a, c, e, f, g, i는 각각 독립적으로 0 또는 1의 정수이고, d는 1 내지 3의 정수이다.
X는 H, CH3, (CH2)pCH3(단 p는 1 내지 20의 정수), F, Br, I, OH, C3H7, NH2 및 CN으로 이루어진 군에서 선택되는 하나의 화합물이고,
R 및 R’는 각각 독립적으로 하기 화학식 2로 표시되는 화합물들 중에서 선택되는 하나의 화합물이다.
[화학식 2]
Figure 112020061447716-pat00103
,
Figure 112020061447716-pat00104
,
Figure 112020061447716-pat00105
,
Figure 112020061447716-pat00106
,
Figure 112020061447716-pat00107
,
Figure 112020061447716-pat00108
,
Figure 112020061447716-pat00109
,
Figure 112020061447716-pat00110
단 m은 1 내지 20의 정수이고,
Figure 112020061447716-pat00111
는 화학식 1로 표시되는 반응성 메조겐과 연결되는 위치이다.
삭제
상기 배향액이 상기 반응성 메조겐을 포함할 때, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법은 상기 메인 배향층 및 상기 액정층에 열을 가하여 상기 메인 배향층 내의 상기 반응성 메조겐을 상기 액정층으로 용출하는 단계, 및 상기 액정층에 광을 제공하여 상기 반응성 메조겐을 반응시켜 배향 형성층을 형성하는 단계를 더 포함하는 것일 수 있다.
상기 배향액을 경화하여 메인 배향층을 형성하는 단계는 상기 배향액을 제1 온도로 선 경화하는 단계, 및 상기 선 경화한 상기 배향액을 상기 제1 온도보다 높은 제2 온도로 메인 경화하는 단계를 더 포함하는 것일 수 있다.
상기 배향액은 용매 및 고형분을 포함하고, 상기 고형분은 상기 메인 배향층을 형성하는 배향제 및 상기 배향 형성층을 형성하는 상기 반응성 메조겐을 포함하는 것일 수 있다. 상기 반응성 메조겐은 상기 고형분의 중량을 기준으로, 1 내지 30 중량% 포함되는 것일 수 있다.
상기 액정층을 형성하는 단계는 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판 중 적어도 하나의 기판 상에 액정 조성물을 제공하는 단계, 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판 중 적어도 하나의 기판 상에 봉지액을 제공하는 단계, 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판을 상기 액정 조성물을 사이에 두고, 대향하도록 배치하는 단계, 및 상기 봉지액을 경화하는 단계를 포함하는 것일 수 있다.
상기 반응성 메조겐을 상기 액정층으로 용출하는 단계 및 상기 봉지액을 경화하는 단계는 단일 단계인 것일 수 있다.
상기 배향액을 경화하여 메인 배향층을 형성하는 단계는 복수 개의 측쇄들을 포함하는 메인 배향층을 형성하는 단계를 포함하는 것일 수 있다.
상기 액정 조성물이 상기 반응성 메조겐을 포함할 때, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법은 광을 제공하여, 상기 측쇄들의 적어도 일부를 상기 반응성 메조겐과 반응시켜, 상기 측쇄들의 적어도 일부를 상기 반응성 메조겐에 의해 서로 연결하는 단계를 더 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법은 상기 액정층에 전계를 인가하면서, 상기 액정층에 제1 광을 제공하는 전계 노광 단계, 및 상기 전계 노광된 상기 액정층에 제2 광을 제공하는 무전계 노광 단계,를 더 포함하는 것일 수 있다.
상기 반응성 메조겐은 상기 액정 조성물의 중량을 기준으로, 0.01 내지 10 중량% 포함되는 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 제1 기판, 제2 기판, 액정층, 제1 배향막, 제2 배향막을 포함한다. 상기 제2 기판은 상기 제1 기판과 대향한다. 상기 액정층은 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판 사이에 형성된다. 상기 제1 배향막은 상기 제1 기판 및 상기 액정층 사이에 형성된다. 상기 제2 배향막은 상기 제2 기판 및 상기 액정층 사이에 형성된다. 상기 제1 배향막 및 상기 제2 배향막 중 적어도 하나는 중합된 반응성 메조겐을 포함한다. 상기 반응성 메조겐은 하기 화학식 1로 표시된다.
[화학식 1]
Figure 112020061447716-pat00112
단 b, h는 각각 독립적으로 1 내지 20의 정수고, a, c, e, f, g, i는 각각 독립적으로 0 또는 1의 정수이고, d는 1 내지 3의 정수이다.
X는 H, CH3, (CH2)pCH3(단 p는 1 내지 20의 정수), F, Br, I, OH, C3H7, NH2 및 CN으로 이루어진 군에서 선택되는 하나의 화합물이고,
R 및 R’는 각각 독립적으로 하기 화학식 2로 표시되는 화합물들 중에서 선택되는 하나의 화합물이다.
[화학식 2]
Figure 112020061447716-pat00113
,
Figure 112020061447716-pat00114
,
Figure 112020061447716-pat00115
,
Figure 112020061447716-pat00116
,
Figure 112020061447716-pat00117
,
Figure 112020061447716-pat00118
,
Figure 112020061447716-pat00119
,
Figure 112020061447716-pat00120
단 m은 1 내지 20의 정수이고,
Figure 112020061447716-pat00121
는 화학식 1로 표시되는 반응성 메조겐과 연결되는 위치이다. .
삭제
상기 제1 배향막은 제1 메인 배향층 및 상기 제1 메인 배향층 상에 형성되는 제1 배향 형성층을 포함한다. 상기 제2 배향막은 제2 메인 배향층 및 상기 제2 메인 배향층 상에 형성되는 제2 배향 형성층을 포함한다. 상기 제1 배향 형성층 및 상기 제2 배향 형성층은 각각 중합된 상기 반응성 메조겐을 포함한다.
상기 제1 배향막은 복수 개의 제1 측쇄들을 포함하는 제1 메인 배향층을 포함한다. 상기 제2 배향막은 복수 개의 제2 측쇄들을 포함하는 제2 메인 배향층을 포함한다. 상기 제1 측쇄들의 적어도 일부 및 상기 제2 측쇄들의 적어도 일부는 각각 상기 반응성 메조겐에 의해 서로 연결되는 것일 수 있다.
상기 제1 측쇄들 및 상기 제2 측쇄들 각각은 수직 배향되는 디아민을 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 영상을 형성하는 화소들을 더 포함할 수 있다. 상기 화소들은 각각 박막 트랜지스터, 상기 박막 트랜지스터와 전기적으로 연결되는 화소 전극 및 상기 화소 전극과 대향하는 공통 전극을 포함할 수 있다.
상기 화소 전극은 줄기부 및 상기 줄기부로부터 돌출되어 연장되는 복수의 가지부들을 포함하는 것일 수 있다.
상기 화소들은 화소 영역들에 각각 배치되고, 상기 화소 영역들은 각각 복수의 도메인들을 더 포함할 수 있다. 상기 복수의 도메인들은 상기 줄기부에 의해 구분되는 것일 수 있다.
상기 복수의 가지부들은 상기 복수의 도메인들 각각의 내에서 서로 평행하게 연장되고, 상기 복수의 도메인들 각각마다 서로 상이한 방향으로 연장되는 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법에 의하면 신뢰성이 높은 표시 장치를 제조할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치에 의하면, 신뢰성을 높일 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 개략적인 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치에 포함되는 화소들 중 하나를 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 3은 도 2의 Ⅰ-Ⅰ'선에 대응하는 개략적인 단면도이다.
도 4는 도 2의 Ⅰ-Ⅰ'선에 대응하는 개략적인 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법을 개략적으로 나타낸 흐름도이다.
도 6a 내지 도 6e는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법을 순차적으로 나타낸 개략적인 단면도이다.
도 7a 내지 도 7d는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법을 순차적으로 나타낸 개략적인 단면도이다.
이상의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 통상의 기술자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "아래에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 아래에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다.
이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치에 대하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 개략적인 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치에 포함되는 화소들 중 하나를 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 3은 도 2의 Ⅰ-Ⅰ'선에 대응하는 개략적인 단면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 표시 장치(10)는 제1 기판(SUB1), 제2 기판(SUB2), 액정층(LCL), 제1 배향막(ALN1) 및 제2 배향막(ALN2)을 포함한다.
제1 기판(SUB1)은 제1 베이스 기판(BS1), 복수 개의 게이트 라인들(GL) 및 복수 개의 데이터 라인들(DL)을 포함할 수 있다.
제1 베이스 기판(BS1)은 투명한 절연 기판으로, 실리콘, 유리, 또는 플라스틱으로 이루어질 수 있다.
게이트 라인들(GL)은 제1 베이스 기판(BS1) 상에 형성된다. 게이트 라인들(GL)은 제1 방향(예를 들어, 도 1의 D1 방향)으로 연장되어 형성될 수 있다.
데이터 라인들(DL)은 게이트 라인들(GL)과 게이트 절연막(GI)을 사이에 두고, 제1 방향(예를 들어, 도 1의 D1 방향)과 교차하는 제2 방향(예를 들어, 도 1의 D2 방향)으로 연장되어 형성될 있다.
제1 기판(SUB1)은 화소 영역들(PXL)을 포함할 수 있다. 화소 영역들(PXL)에는 복수의 화소들(PX) 각각이 배치될 수 있다. 화소들(PX)은 각각 게이트 라인들(GL) 중 하나 및 데이터 라인들(DL) 중 하나와 연결될 수 있다. 다만 이에 한정하는 것은 아니고, 화소들(PX)은 각각 복수 개의 게이트 라인들(GL) 및 복수 개의 데이터 라인들(DL)과 연결될 수도 있다.
화소 영역들(PXL)은 각각 복수의 도메인들(DM)을 포함할 수 있다. 화소들(PX)은 각각 박막 트랜지스터(TFT), 박막 트랜지스터(TFT)와 전기적으로 연결되는 화소 전극(PE) 및 화소 전극(PE)과 대향하는 공통 전극(CE)을 포함할 수 있다. 박막 트랜지스터(TFT)는 게이트 전극(GE), 반도체 패턴(SM), 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)을 포함할 수 있고, 화소 전극(PE)에 데이터 전압을 인가할 수 있다.
게이트 전극(GE)은 제1 베이스 기판(BS1) 상에 형성된다. 게이트 전극(GE)은 게이트 라인들(GL)의 적어도 일부에서 돌출될 수 있다.
게이트 전극(GE)은 금속으로 이루어질 수 있다. 게이트 전극(GE)은 니켈, 크롬, 몰리브덴, 알루미늄, 티타늄, 구리, 텅스텐 및 이들을 포함하는 합금으로 이루어질 수 있다. 게이트 전극(GE)은 금속을 이용한 단일막 또는 다중막으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 게이트 전극(GE)은 몰리브덴, 알루미늄 및 몰리브덴이 순차적으로 적층된 삼중막이거나, 티타늄과 구리가 순차적으로 적층된 이중막일 수 있다. 또는 티타늄과 구리의 합금으로 된 단일막일 수 있다.
게이트 절연막(GI)은 게이트 전극(GE) 상에 형성되고, 게이트 전극(GE)을 커버한다. 게이트 절연막(GI)은 유기 절연물 또는 무기 절연물로 이루어질 수 있다.
반도체 패턴(SM)은 게이트 절연막(GI) 상에 형성된다. 반도체 패턴(SM)은 게이트 절연막(GI)을 사이에 두고 게이트 전극(GE)과 대향한다. 반도체 패턴(SM)은 일부 영역이 게이트 전극(GE)과 중첩한다.
소스 전극(SE)은 데이터 라인들(DL)의 적어도 일부에서 분지되어 제공될 수 있다. 소스 전극(SE)의 적어도 일부는 반도체 패턴(SM) 상에 형성될 수 있다. 소스 전극(SE)의 적어도 일부는 반도체 패턴(SM) 및 게이트 전극(GE) 각각과 중첩할 수 있다.
드레인 전극(DE)은 반도체 패턴(SM)을 사이에 두고 소스 전극(SE)으로부터 이격되어 제공된다. 드레인 전극(DE)의 적어도 일부는 반도체 패턴(SM) 상에 형성될 수 있다. 드레인 전극(DE)의 적어도 일부는 반도체 패턴(SM) 및 게이트 전극(GE) 각각과 중첩할 수 있다.
소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)은 각각 니켈, 크롬, 몰리브덴, 알루미늄, 티타늄, 구리, 텅스텐 및 이들을 포함하는 합금으로 이루어질 수 있다. 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)은 각각 금속을 이용한 단일막 또는 다중막으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)은 각각 티타늄과 구리가 순차적으로 적층된 이중막일 수 있다. 또는 티타늄과 구리의 합금으로 이루어진 단일막일 수 있다.
제1 기판(SUB1)은 반도체 패턴(SM), 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE) 상에 제1 절연층(INL1)을 더 포함할 수 있다. 제1 절연층(INL1)은 예를 들어 실리콘 산화물 또는 실리콘 질화물과 같은 절연 물질로 이루어질 수 있다.
제1 절연층(INL1)은 콘택홀(CH)을 포함한다. 콘택홀(CH)은 드레인 전극(DE)의 적어도 일부를 노출시킨다.
화소 전극(PE)은 제1 절연층(INL1) 상에 형성된다. 화소 전극(PE)은 제1 절연층(INL1)을 사이에 두고, 콘택홀(CH)을 통해 드레인 전극(DE)과 연결될 수 있다.
화소 전극(PE)은 투명한 도전성 물질로 형성될 수 있다. 특히, 화소 전극(PE)은 투명 도전성 산화물(Transparent Conductive Oxide)로 형성된다. 투명 도전성 산화물은 예를 들어, ITO(indium tin oxide), IZO(indium zinc oxide), ITZO(indium tin zinc oxide) 등일 수 있다.
화소 전극(PE)은 줄기부(PEa) 및 복수의 가지부들(PEb)을 포함할 수 있다. 또한 앞서 언급한 바와 같이, 화소 영역들(PXL) 각각은 복수의 도메인들(DM1, DM2, DM3, DM4)을 포함할 수 있다.
복수의 도메인들(DM1, DM2, DM3, DM4)은 줄기부(PEa)에 의해 구분되는 것일 수 있다. 줄기부(PEa)는 다양한 형상으로 제공될 수 있다. 예를 들어, 도 5를 참조하면, 줄기부(PEa)는 십자 형상으로 제공될 수 있다. 이 때, 복수의 도메인들(DM1, DM2, DM3, DM4)은 각각 줄기부(PEa)에 의해 제1 도메인(DM1), 제2 도메인(DM2), 제3 도메인(DM3) 및 제4 도메인(DM4)으로 구분될 수 있다.
복수의 가지부들(PEb)은 줄기부(PEa)로부터 연장될 수 있다. 복수의 가지부들(PEb) 중 서로 인접하는 가지부들은 서로 만나지 않도록 이격되어 형성된다. 서로 인접하는 가지부들 사이는 마이크로미터 단위의 거리로 이격되어 있으며, 이는 액정층(LCL)의 액정 분자들을 베이스 기판과 평행한 평면 상의 특정 방위각으로 정렬 시키기 위한 수단에 해당된다.
가지부들(PEb)은 제1 내지 제4 도메인(DM1, DM2, DM3, DM4)들에 대응되어, 각각의 도메인들(DM1, DM2, DM3, DM4)에서 서로 다른 방향으로 연장될 수 있다. 또한, 동일한 도메인에 대응되는 복수의 가지부들은 서로 평행한 방향으로 연장된다.
제2 기판(SUB2)은 제2 베이스 기판(BS2), 컬러 필터(CF), 블랙 매트릭스(BM) 및 공통 전극(CE)을 포함할 수 있다.
제2 베이스 기판(BS2)은 투명한 절연 기판으로, 실리콘, 유리, 또는 플라스틱으로 이루어질 수 있다.
컬러 필터(CF)는 제2 베이스 기판(BS2) 상에 형성되며, 화소들(PX)을 투과하는 광에 색을 제공한다. 광은 예를 들어, 백라이트 유닛(미도시)에서 제공받을 수 있다. 도시하지는 않았으나, 백라이트 유닛(미도시)은 도광판, 광원, 및 광학 시트 등을 포함할 수 있다. 도광판은 상기 광원으로부터 제공된 광을 표시 장치(10) 방향으로 가이드하는 역할을 한다. 광원은 도광판의 측면에 대응하게 구비되고, 도광판에 광을 제공하는 역할을 한다. 한편, 이에 제한되는 것은 아니고, 광원은 상기 도광판의 하면에 대응하게 구비될 수 있다. 광원은 적어도 하나 이상으로 제공될 수 있으며, 발광 다이오드 또는 냉음극 형광램프로 이루어질 수 있다.
컬러 필터(CF)는 레드 컬러 필터, 그린 컬러 필터, 및 블루 컬러 필터 중 어느 하나일 수 있으며, 예를 들어 하나의 화소 영역에 대응하여 제공될 수 있다. 또한, 컬러 필터(CF)는 색 이외에도 다른 색을 더 포함할 수 있는 바, 예를 들어 화이트 컬러 필터를 더 포함할 수도 있다.
컬러 필터(CF)는 제2 베이스 기판(BS2) 상에 레드, 그린, 블루, 또는 기타 색을 나타내는 컬러층을 형성하고, 컬러층을 포토리소그래피를 이용하여 패터닝함으로써 형성할 수 있다. 컬러 필터(CF)의 형성 방법은 이에 한정되는 것은 아니며, 잉크젯 방법 등으로 형성할 수 있음은 물론이다.
블랙 매트릭스(BM)는 제2 베이스 기판(BS2) 상에 형성되며, 제1 기판(SUB1)의 차광 영역에 중첩하여 형성된다. 차광 영역은 게이트 라인들(GL), 데이터 라인들(DL) 및 박막 트랜지스터(TFT)가 형성된 영역으로 정의될 수 있다. 차광 영역에는 통상적으로 화소 전극(PE)이 형성되지 않으므로, 액정 분자들이 배향되지 않아 빛샘이 발생할 수 있다. 따라서, 블랙 매트릭스(BM)는 차광 영역에 형성되어 빛샘을 차단한다. 블랙 매트릭스(BM)는 컬러 필터(CF)를 형성하는 단계 이전, 이후 또는 동시에 형성될 수 있다. 블랙 매트릭스(BM)는 광을 흡수하는 차광층을 형성하고 차광층을 포토리소래피를 이용하여 패터닝함으로써 형성할 수 있으며, 선택적으로 다른 방법, 예를 들어 잉크젯 방법 등으로도 형성할 수 있다. 도 3에서는 컬러 필터(CF)와 블랙 매트릭스(BM)가 동일한 두께인 것을 예를 들어 도시하였으나, 이에 한정하는 것은 아니고 컬러 필터(CF)와 블랙 매트릭스(BM)는 서로 두께가 상이할 수도 있다.
도시하지는 않았으나, 블랙 매트릭스(BM) 및 컬러 필터(CF) 상에 평탄화층이 형성될 수 있다. 평탄화층은 제2 기판(SUB2)을 평탄화할 수 있다. 평탄화층은 예를 들어, 유기 절연막 또는 무기 절연막으로 이루어질 수 있다.
공통 전극(CE)은 컬러 필터(CF) 및 블랙 매트릭스(BM) 상에 형성될 수 있다. 공통 전극(CE)은 공통 전압을 수신할 수 있다. 공통 전극(CE)은 화소 전극(PE)과 대향할 수 있고, 화소 전극(PE)과 함께 전계를 형성함으로써 액정층(LCL)을 구동한다.
공통 전극(CE)은 투명 도전성 물질로 형성될 수 있다. 공통 전극(CE)은 예를 들어, ITO(indium tin oxide), IZO(indium zinc oxide), ITZO(indium tin zinc oxide) 등의 도전성 금속 산화물로 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서는 컬러 필터(CF), 블랙 매트릭스(BM) 및 공통 전극(CE) 각각이 제2 기판(SUB2)에 포함되는 것을 예를 들어 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 컬러 필터(CF), 블랙 매트릭스(BM) 및 공통 전극(CE) 각각은 제2 기판(SUB2)이 아닌 제1 기판(SUB1)에 포함될 수도 있다.
액정층(LCL)은 제1 기판(SUB1) 및 제2 기판(SUB2) 사이에 형성된다. 액정층(LCL)은 액정 분자들을 포함한다. 액정층(LCL)은 음의 유전율 이방성 또는 양의 유전율 이방성을 가질 수 있다. 액정 분자들은 복수의 도메인들(DM1, DM2, DM3, DM4)에 대응하는 영역들에서 각각 서로 다른 방향으로 배향될 수 있다.
게이트 라인들(GL)에 게이트 신호가 각각 인가되면, 박막 트랜지스터(TFT)가 턴 온(Turn On)된다. 따라서, 데이터 라인들(DL) 각각에 인가된 데이터 신호는 박막 트랜지스터(TFT)롤 통해 화소 전극(PE)에 인가된다. 박막 트랜지스터(TFT)가 턴 온되어, 화소 전극(PE)에 데이터 신호가 인가되면, 화소 전극(PE)과 공통 전극(CE) 사이에 전계가 형성된다. 전계에 의해, 액정층(LCL)에 포함되는 액정 분자들이 구동된다. 이에 따라 액정층(LCL)을 투과하는 광량이 변화되어 영상이 표시된다.
제1 배향막(ALN1)은 제1 기판(SUB1) 및 액정층(LCL) 사이에 형성된다. 제1 배향막(ALN1)은 제1 내지 제4 도메인들(DM1, DM2, DM3, DM4)에 대응하여 배향된 복수의 영역들을 포함한다.
제1 배향막(ALN1)은 제1 메인 배향층(MAL1) 및 제1 배향 형성층(PTL1)을 포함한다. 제1 메인 배향층(MAL1)은 화소 전극(PE)을 덮도록 화소 전극(PE) 및 제1 절연층(INL1) 상에 형성될 수 있다.
제1 메인 배향층(MAL1)은 통상적으로 사용하는 것이라면 특별히 한정하지 않으나, 예를 들어, 폴리이미드, 폴리아믹산, 폴리아미드, 폴리아믹이미드, 폴리에스테르, 폴리에틸렌, 폴리우레탄, 또는 폴리스티렌과 같은 고분자나 이들의 혼합물을 포함할 수 있다.
제1 배향 형성층(PTL1)은 제1 메인 배향층(MAL1) 상에 형성된다. 제1 배향 형성층(PTL1)은 중합된 반응성 메조겐(RM)을 포함한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(10)에 포함되는 제1 배향 형성층(PTL1)은 네트워크 형상을 가지며 제1 메인 배향층(MAL1)에 측쇄의 형태로 연결될 수 있으나, 설명의 편의를 위해 제1 메인 배향층(MAL1)과 유사하게 막의 형태로 도시하였다.
제2 배향막(ALN2)은 제2 기판(SUB2) 및 액정층(LCL) 사이에 형성된다. 제2 배향막(ALN2)은 제1 내지 제4 도메인들(DM1, DM2, DM3, DM4)에 대응하여 배향된 복수의 영역들을 포함한다.
제2 배향막(ALN2)은 제2 메인 배향층(MAL2) 및 제2 배향 형성층(PTL2)을 포함한다. 제2 메인 배향층(MAL2)은 공통 전극(CE) 상에 형성될 수 있다.
제2 메인 배향층(MAL2)은 통상적으로 사용하는 것이라면 특별히 한정하지 않으나, 예를 들어 폴리이미드, 폴리아믹산, 폴리아미드, 폴리아믹이미드, 폴리에스테르, 폴리에틸렌, 폴리우레탄, 또는 폴리스티렌과 같은 고분자나 이들의 혼합물을 포함할 수 있다. 제2 메인 배향층(MAL2)은 제2 기판(SUB2) 상에 형성되는 것을 제외하고는 실질적으로 제1 메인 배향층(MAL1)과 동일하다.
제2 배향 형성층(PTL2)은 제2 메인 배향층(MAL2) 상에 형성된다. 제2 배향 형성층(PTL2)은 중합된 반응성 메조겐(RM)을 포함한다. 반응성 메조겐(RM)은 하기 화학식 1로 표시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(10)에 포함되는 제2 배향 형성층(PTL2)은 네트워크 형상을 가지며 제2 메인 배향층(MAL2)에 측쇄의 형태로 연결될 수 있으나, 설명의 편의를 위해 제2 메인 배향층(MAL2)과 유사하게 막의 형태로 도시하였다.
제1 배향 형성층(PTL1) 및 제2 배향 형성층(PTL2) 각각에 포함되는 중합된 반응성 메조겐(RM)은 하기 화학식 1로 표시된다.
[화학식 1]
Figure 112020061447716-pat00122
단 b, h는 각각 독립적으로 1 내지 20의 정수고, a, c, e, f, g, i는 각각 독립적으로 0 또는 1의 정수이고, d는 1 내지 3의 정수이다.
상기 화학식 1에서 X는 H, CH3, (CH2)pCH3(단 p는 1 내지 20의 정수), F, Br, I, OH, C3H7, NH2 및 CN으로 이루어진 군에서 선택되는 하나의 화합물이고,
상기 화학식 1에서 R 및 R’는 각각 독립적으로 하기 화학식 2로 표시되는 화합물들 중에서 선택되는 하나의 화합물이다.
[화학식 2]
Figure 112020061447716-pat00123
,
Figure 112020061447716-pat00124
,
Figure 112020061447716-pat00125
,
Figure 112020061447716-pat00126
,
Figure 112020061447716-pat00127
,
Figure 112020061447716-pat00128
,
Figure 112020061447716-pat00129
,
Figure 112020061447716-pat00130
단 m은 1 내지 20의 정수이고,
Figure 112020061447716-pat00131
는 화학식 1로 표시되는 반응성 메조겐과 연결되는 위치이다.
삭제
반응성 메조겐(RM)은 보다 구체적으로, 하기 화학식 3으로 표시되는 화합물들 중에서 선택되는 하나의 화합물일 수 있다.
[화학식 3]
Figure 112014070130314-pat00010
Figure 112014070130314-pat00011
Figure 112014070130314-pat00012
Figure 112014070130314-pat00013
Figure 112014070130314-pat00014
Figure 112014070130314-pat00015
Figure 112014070130314-pat00016
Figure 112014070130314-pat00017
Figure 112014070130314-pat00018
Figure 112014070130314-pat00019
Figure 112014070130314-pat00020
Figure 112014070130314-pat00021
상기 화학식 3에서 X는 H, CH3, (CH2)pCH3(단 p는 1 내지 20의 정수), F, Br, I, OH, C3H7, NH2 및 CN으로 이루어진 군에서 선택되는 하나의 화합물이고, n은 1 내지 20의 정수이다.
상기 화학식 3에서 R 및 R’는 각각 독립적으로 하기 화학식 4로 표시되는 화합물들 중에서 선택되는 하나의 화합물이다.
[화학식 4]
Figure 112014070130314-pat00022
및
Figure 112014070130314-pat00023
단 m은 1 내지 20의 정수이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(10)는 상기 화학식 1로 표시되고, 종래의 반응성 메조겐보다 반응성이 높은 중합된 반응성 메조겐을 포함하는 배향막을 포함하여, 미경화된 반응성 메조겐이 액정층에 잔류하여 발생할 수 있는 표시 장치(10)의 순간 잔상, 면 잔상 블랙 잔상 등을 줄일 수 있다. 이에 따라, 표시 장치(10)의 표시 품질을 향상시켜, 신뢰성을 높일 수 있다.
이하에서는 도 1, 도 2 및 도 4에 따른 표시 장치에 대하여 설명한다. 이하에서는 앞서 설명한 도 1, 도 2 및 도 3에 따른 표시 장치와의 차이점을 위주로 구체적으로 설명하고, 설명되지 않은 부분은 앞서 설명한 도 1, 도 2 및 도 3에 따른 표시 장치에 따른다.
도 4는 도 2의 Ⅰ-Ⅰ'선에 대응하는 개략적인 단면도이다.
도 1, 도 2 및 도 4를 참조하면, 표시 장치(10)는 제1 기판(SUB1), 제2 기판(SUB2), 액정층(LCL), 제1 배향막(ALN1) 및 제2 배향막(ALN2)을 포함한다.
제1 기판(SUB1)은 제1 베이스 기판(BS1), 복수 개의 게이트 라인들(GL) 및 복수 개의 데이터 라인들(DL)을 포함할 수 있다. 제1 기판(SUB1)은 화소 영역들(PXL)을 포함할 수 있다. 화소 영역들(PXL)에는 복수의 화소들(PX) 각각이 배치될 수 있다.
화소 영역들(PXL)은 각각 복수의 도메인들(DM)을 포함할 수 있다. 화소들(PX)은 각각 박막 트랜지스터(TFT), 박막 트랜지스터(TFT)와 전기적으로 연결되는 화소 전극(PE) 및 화소 전극(PE)과 대향하는 공통 전극(CE)을 포함할 수 있다. 박막 트랜지스터(TFT)는 게이트 전극(GE), 반도체 패턴(SM), 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)을 포함할 수 있고, 화소 전극(PE)에 데이터 전압을 인가할 수 있다.
제1 기판(SUB1)은 게이트 절연막(GI)을 더 포함할 수 있다. 게이트 절연막(GI)은 게이트 전극(GE) 상에 형성되고, 게이트 전극(GE)을 커버한다.
제1 기판(SUB1)은 반도체 패턴(SM), 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE) 상에 제1 절연층(INL1)을 더 포함할 수 있다. 제1 절연층(INL1)은 콘택홀(CH)을 포함한다. 콘택홀(CH)은 드레인 전극(DE)의 적어도 일부를 노출시킨다.
제2 기판(SUB2)은 제2 베이스 기판(BS2), 컬러 필터(CF), 블랙 매트릭스(BM) 및 공통 전극(CE)을 포함할 수 있다.
제1 배향막(ALN1)은 제1 기판(SUB1) 및 액정층(LCL) 사이에 형성된다. 제1 배향막(ALN1)은 제1 내지 제4 도메인들(DM1, DM2, DM3, DM4)에 대응하여 배향된 복수의 영역들을 포함한다.
제1 배향막(ALN1)은 복수의 제1 측쇄들(SC1)을 포함하는 제1 메인 배향층(MAL1)을 포함한다. 제1 메인 배향층(MAL1)은 화소 전극(PE)을 덮도록 화소 전극(PE) 및 제1 절연층(INL1) 상에 형성될 수 있다.
제2 배향막(ALN2)은 복수의 제2 측쇄들(SC2)을 포함하는 제2 메인 배향층(MAL2)을 포함한다. 제2 메인 배향층(MAL2)은 공통 전극(CE) 상에 형성될 수 있다.
제1 측쇄들(SC1) 및 제2 측쇄들(SC2) 각각은 수직 배향되는 것이라면 특별히 종류를 한정하지 않는다. 예를 들어, 제1 측쇄들(SC1) 및 제2 측쇄들(SC2) 각각은 수직 배향되는 디아민을 포함할 수 있다. 디아민은 이에 한정하는 것은 아니나, 예를 들어, 하기 화학식 5로 표시되는 디아민 중 적어도 하나일 수 있다.
[화학식 5]
Figure 112014070130314-pat00024
제1 측쇄들(SC1)의 적어도 일부 및 제2 측쇄들(SC2)의 적어도 일부는 반응성 메조겐(RM)에 의해 서로 연결된다.
반응성 메조겐(RM)은 하기 화학식 1로 표시된다.
[화학식 1]
Figure 112020061447716-pat00132
단 b, h는 각각 독립적으로 1 내지 20의 정수고, a, c, e, f, g, i는 각각 독립적으로 0 또는 1의 정수이고, d는 1 내지 3의 정수이다.
상기 화학식 1에서 X는 H, CH3, (CH2)pCH3(단 p는 1 내지 20의 정수), F, Br, I, OH, C3H7, NH2 및 CN으로 이루어진 군에서 선택되는 하나의 화합물이고,
상기 화학식 1에서 R 및 R’는 각각 독립적으로 하기 화학식 2로 표시되는 화합물들 중에서 선택되는 하나의 화합물이다.
[화학식 2]
Figure 112020061447716-pat00133
,
Figure 112020061447716-pat00134
,
Figure 112020061447716-pat00135
,
Figure 112020061447716-pat00136
,
Figure 112020061447716-pat00137
,
Figure 112020061447716-pat00138
,
Figure 112020061447716-pat00139
,
Figure 112020061447716-pat00140
단 m은 1 내지 20의 정수이고,
Figure 112020061447716-pat00141
는 화학식 1로 표시되는 반응성 메조겐과 연결되는 위치이다.
삭제
반응성 메조겐(RM)은 보다 구체적으로, 하기 화학식 3으로 표시되는 화합물들 중에서 선택되는 하나의 화합물일 수 있다.
[화학식 3]
Figure 112014070130314-pat00028
Figure 112014070130314-pat00029
Figure 112014070130314-pat00030
Figure 112014070130314-pat00031
Figure 112014070130314-pat00032
Figure 112014070130314-pat00033
Figure 112014070130314-pat00034
Figure 112014070130314-pat00035
Figure 112014070130314-pat00036
Figure 112014070130314-pat00037
Figure 112014070130314-pat00038
Figure 112014070130314-pat00039
상기 화학식 3에서 X는 H, CH3, (CH2)pCH3(단 p는 1 내지 20의 정수), F, Br, I, OH, C3H7, NH2 및 CN으로 이루어진 군에서 선택되는 하나의 화합물이고, n은 1 내지 20의 정수이다.
상기 화학식 3에서 R 및 R’는 각각 독립적으로 하기 화학식 4로 표시되는 화합물들 중에서 선택되는 하나의 화합물이다.
[화학식 4]
Figure 112014070130314-pat00040
및
Figure 112014070130314-pat00041
단 m은 1 내지 20의 정수이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 상기 화학식 1로 표시되고, 종래의 반응성 메조겐보다 반응성이 높은 중합된 반응성 메조겐을 포함하는 배향막을 포함한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 제1 측쇄들의 적어도 일부 및 제2 측쇄들의 적어도 일부가 반응성 메조겐에 의해 서로 연결되어, 가교 반응성 및 가교 밀도가 증가된다. 제1 측쇄들의 적어도 일부 및 제2 측쇄들의 적어도 일부가 반응성 메조겐에 의해 서로 연결되어, 리지드한 배향막을 형성할 수 있고, 이에 따라 기계적 물성을 증대시킬 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 기계적 물성이 증가한 배향막을 포함하여, 미경화된 반응성 메조겐이 액정층에 잔류하여 발생할 수 있는 표시 장치의 순간 잔상, 면 잔상 블랙 잔상 등을 줄일 수 있다. 이에 따라, 표시 장치의 표시 품질을 향상시켜, 신뢰성을 높일 수 있다.
이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법에 대하여 설명한다. 이하에서는 앞서 설명한 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치와의 차이점을 위주로 구체적으로 설명하고, 설명되지 않은 부분은 앞서 설명한 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치에 따른다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법을 개략적으로 나타낸 흐름도이다.
도 1, 도 2 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법은 제1 기판(SUB1) 및 제2 기판(SUB2) 중 적어도 하나의 기판 상에 배향액을 제공하는 단계(S100), 배향액을 경화하여 메인 배향층(MAL, MAL2)을 형성하는 단계(S200) 및 액정 분자들을 포함하는 액정 조성물(도 6b의 LC)을 제공하여, 제1 기판(SUB1) 및 제2 기판(SUB2) 사이에 액정층(LCL)을 형성하는 단계(S300)을 포함한다.
도 1 및 도 2를 참조하여, 제1 기판(SUB1)을 형성하는 단계에 대하여 설명한다.
제1 베이스 기판(BS1) 상에 게이트 라인들(GL) 및 게이트 전극(GE)을 형성한다. 게이트 라인들(GL) 및 게이트 전극(GE)은 예를 들어, 포토리소그래피 공정을 이용하여 형성될 수 있다.
게이트 라인들(GL) 및 게이트 전극(GE) 상에 게이트 절연막(GI)을 형성한다. 게이트 절연막(GI) 상에 반도체 패턴(SM)을 형성한다. 반도체 패턴(SM)은 예를 들어, 포토리소그래피 공정을 이용하여 형성될 수 있다.
반도체 패턴(SM) 상에 데이터 라인들(DL), 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)을 형성한다. 데이터 라인들(DL), 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)은 각각 포토리소그래피 공정을 이용하여 형성될 수 있다. 반도체 패턴(SM), 데이터 라인들(DL), 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)은 한 매의 하프 마스크나 회절 마스크 등을 이용하여 형성될 수 있다.
데이터 라인들(DL), 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE) 상에 제1 절연막(INL1)을 형성한다. 제1 절연막(INL1)은 드레인 전극(DE)의 일부를 노출하는 콘택홀(CH)을 가지며, 예를 들어, 포토리소그래피 공정를 이용하여 형성될 수 있다.
제1 절연막(INL1) 상에는 콘택홀(CH)을 통해 드레인 전극(DE)과 연결되는 화소 전극(PE)을 형성한다. 화소 전극(PE)은 예를 들어, 포토리소그래피 공정을 이용하여 형성될 수 있다.
제2 기판(SUB2)을 형성하는 단계는 다음과 같다.
제2 베이스 기판(BS2) 상에는 컬러를 표시하는 컬러 필터(CF) 및 빛샘을 차단하는 블랙 매트릭스(BM)를 형성한다. 블랙 매트릭스(BM)는 컬러 필터(CF)를 형성하는 단계 이전, 이후 또는 동시에 형성될 수 있다. 컬러 필터(CF) 및 블랙 매트릭스(BM) 상에는 공통 전극(CE)이 형성된다. 컬러 필터(CF) 및 블랙 매트릭스(BM)은 포토리소그래피 공정 또는 잉크젯 공정 등으로 형성할 수 있다. 공통 전극(CE)은 다양한 방법으로 형성될 수 있으며, 포토리소그래피 공정을 이용하여 형성될 수 있다.
도 6a 내지 도 6e는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법을 순차적으로 나타낸 개략적인 단면도이다.
도 1, 도 2, 도 3, 도 5 및 도 6a를 참조하면, 제1 기판(SUB1) 및 제2 기판(SUB2) 중 적어도 하나의 기판 상에 배향액을 제공한다(S100). 배향액은 용매 및 고형분을 포함한다.
용매는 배향제 및 반응성 메조겐과 혼합되어 배향액을 이루는 것이라면, 그 종류를 특별히 한정하지 않는다. 예를 들어, γ-부티로락톤(γ-BL), 에틸렌 글리콜부틸에테르(또는 부틸셀로솔브; BCS) 및 N-메틸피롤리돈(NMP) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
고형분은 메인 배향층(MAL1, MAL2)을 형성하는 배향제 및 배향 형성층(PTL1, PTL2)을 형성하는 반응성 메조겐(RM)을 포함한다.
배향제는 통상적으로 사용하는 것이라면 특별히 한정하지 않으나, 예를 들어, 폴리이미드, 폴리아믹산, 폴리아미드, 폴리아믹이미드, 폴리에스테르, 폴리에틸렌, 폴리우레탄, 또는 폴리스티렌과 같은 고분자의 모노머, 다이머, 올리고머 등이나 이들의 혼합물로 이루어질 수 있다.
반응성 메조겐(RM)은 하기 화학식 1로 표시된다.
[화학식 1]
Figure 112020061447716-pat00142
단 b, h는 각각 독립적으로 1 내지 20의 정수고, a, c, e, f, g, i는 각각 독립적으로 0 또는 1의 정수이고, d는 1 내지 3의 정수이다.
상기 화학식 1에서 X는 H, CH3, (CH2)pCH3(단 p는 1 내지 20의 정수), F, Br, I, OH, C3H7, NH2 및 CN으로 이루어진 군에서 선택되는 하나의 화합물이고,
상기 화학식 1에서 R 및 R’는 각각 독립적으로 하기 화학식 2로 표시되는 화합물들 중에서 선택되는 하나의 화합물이다.
[화학식 2]
Figure 112020061447716-pat00143
,
Figure 112020061447716-pat00144
,
Figure 112020061447716-pat00145
,
Figure 112020061447716-pat00146
,
Figure 112020061447716-pat00147
,
Figure 112020061447716-pat00148
,
Figure 112020061447716-pat00149
,
Figure 112020061447716-pat00150
단 m은 1 내지 20의 정수이고,
Figure 112020061447716-pat00151
는 화학식 1로 표시되는 반응성 메조겐과 연결되는 위치이다.
삭제
반응성 메조겐(RM)은 보다 구체적으로, 하기 화학식 3으로 표시되는 화합물들 중에서 선택되는 하나의 화합물일 수 있다.
[화학식 3]
Figure 112014070130314-pat00045
Figure 112014070130314-pat00046
Figure 112014070130314-pat00047
Figure 112014070130314-pat00048
Figure 112014070130314-pat00049
Figure 112014070130314-pat00050
Figure 112014070130314-pat00051
Figure 112014070130314-pat00052
Figure 112014070130314-pat00053
Figure 112014070130314-pat00054
Figure 112014070130314-pat00055
Figure 112014070130314-pat00056
상기 화학식 3에서 X는 H, CH3, (CH2)pCH3(단 p는 1 내지 20의 정수), F, Br, I, OH, C3H7, NH2 및 CN으로 이루어진 군에서 선택되는 하나의 화합물이고, n은 1 내지 20의 정수이다.
상기 화학식 3에서 R 및 R’는 각각 독립적으로 하기 화학식 4로 표시되는 화합물들 중에서 선택되는 하나의 화합물이다.
[화학식 4]
Figure 112014070130314-pat00057
및
Figure 112014070130314-pat00058
단 m은 1 내지 20의 정수이다.
반응성 메조겐(RM)은 고형분의 중량을 기준으로 1 내지 30 중량% 포함되는 것일 수 있다. 반응성 메조겐(RM)이 고형분의 중량을 기준으로 1 중량% 미만으로 포함되면, 반응성 메조겐(RM)의 양이 부족하여, 광 반응성이 떨어질 수 있고, 반응성 메조겐(RM)이 고형분의 중량을 기준으로 30 중량% 초과로 포함되면, 배향제의 양이 적어 메인 배향층(MAL1, MAL2)을 안정적으로 형성하기 어렵다.
배향액은 반응을 촉진시키는 광 개시제를 더 포함할 수 있다. 광 개시제는 광을 흡수하여 라디칼로 분해될 수 있고, 이에 따라 배향제, 반응성 메조겐(RM) 등의 중합 반응을 촉진 시킬 수 있다. 배향액은 반응성 메조겐(RM) 이외에 가교제나 접착력 증가제 등을 더 포함할 수 있다.
제1 기판(SUB1) 및 제2 기판(SUB2) 중 적어도 하나의 기판 상에 제공된 배향액을 경화하여, 메인 배향층(MAL1, MAL2)을 형성한다(S200). 제1 기판(SUB1) 상에 배향액을 제공하고(S100), 배향액이 경화되어 제1 메인 배향층(MAL1)이 형성된다(S200). 제2 기판(SUB2) 상에 배향액을 제공하고(S100), 배향액이 경화되어 제2 메인 배향층(MAL2)이 형성된다(S200).
배향액을 경화하여 메인 배향층(MAL1, MAL2)을 형성하는 단계(S200)는 배향액을 제1 온도로 선 경화하는 단계, 및 선 경화한 배향액을 제1 온도보다 높은 제2 온도로 메인 경화하는 단계를 더 포함하는 것일 수 있다. 제1 온도는 예를 들어, 약 60도 내지 약 180도일 수 있다. 제2 온도는 예를 들어, 약 150 내지 약 280도일 수 있다.
반응성 메조겐(RM)은 경화 과정에서 일부 반응할 수 있으나, 그 양은 크지 않으며, 그 결과 반응성 메조겐(RM)은 반응하지 않은 채로 메인 배향층(MAL1, MAL2) 내에 존재한다.
도 1, 도 2, 도 3, 도 5 및 도 6b를 참조하면, 액정 분자들을 포함하는 액정 조성물(LC)을 제공한다. 도 6b에서는 액정 조성물(LC)을 제1 기판(SUB1) 상에 제공하는 것을 예를 들어 도시 하였으나, 이에 한정하는 것은 아니고, 액정 조성물(LC)을 제2 기판(SUB2) 상에 제공할 수도 있다.
제1 기판(SUB1) 및 제2 기판(SUB2) 중 적어도 하나의 기판 상에 봉지액을 제공할 수 있다. 예를 들어, 제1 기판(SUB1) 및 제2 기판(SUB2) 중 적어도 하나의 가장 자리를 따라 봉지액을 제공한다.
반응성 메조겐(RM)은 액정 조성물(LC)의 중량을 기준으로 0.01 내지 10 중량% 포함되는 것일 수 있다. 반응성 메조겐(RM)이 액정 조성물(LC)의 중량을 기준으로 0.01 중량% 미만으로 포함되면, 반응성 메조겐(RM)의 양이 부족하여, 광 반응성이 떨어질 수 있고, 반응성 메조겐(RM)이 액정 조성물(LC)의 중량을 기준으로 10 중량% 초과로 포함되면, 광을 제공하더라도, 미경화된 반응성 메조겐이 액정층(LCL)에 다수 잔류하여, 블랙 잔상, 면 잔상 및 순간 잔상 등을 발생시킬 수 있다.
도 1, 도 2, 도 3, 도 5 및 도 6c를 참조하면, 제1 기판(SUB1)과 제2 기판(SUB2)을 서로 대향시키고, 액정 조성물(LC)로 제1 기판(SUB1)과 제2 기판(SUB2) 사이에 액정층(LCL)을 형성한다(S300). 도 6b 및 도 6c에서는 액정 적하 공법을 예를 들어 설명하였으나, 이에 한정하는 것은 아니고 예를 들어, 액정 주입 공법을 사용하여 액정층(LCL)을 형성할 수도 있다.
제1 기판(SUB1)과 제2 기판(SUB2)을 서로 대향시키고, 봉지액을 경화하여, 제1 기판 및 제2 기판 사이에 봉지재(SL)를 형성할 수 있다. 봉지액의 경화 온도는 예를 들어, 약 110도 내지 약 120도일 수 있다.
도 1, 도 2, 도 3, 도 5 및 도 6d를 참조하면, 제1 메인 배향층(MAL1), 제2 메인 배향층(MAL2) 및 액정층(LCL)에 열을 가함으로써, 제1 메인 배향층(MAL1)과 제2 메인 배향층(MAL2) 내에 있는 반응성 메조겐(RM)을 액정층(LCL)으로 용출시킨다. 반응성 메조겐(RM)은 열에 의해 액정층(LCL)으로 확산될 수 있다.
반응성 메조겐(RM)을 액정층(LCL)으로 용출하는 단계 및 봉지액을 경화하는 단계는 단일 단계일 수 있다. 즉, 봉지액 및 액정층(LCL)에 동시에 열을 가함으로써, 봉지액을 경화시킴과 동시에 제1 메인 배향층(MAL1) 및 제2 메인 배향층(MAL2) 내에 포함된 반응성 메조겐(RM)을 액정층(LCL)으로 용출시킬 수도 있다.
도 1, 도 2, 도 3, 도 5 및 도 6e를 참조하면, 액정층(LCL)에 광을 제공하여 반응성 메조겐(RM)을 반응시킴으로써, 제1 메인 배향층(MAL1) 상에 제1 배향 형성층(PTL1)을 형성하고 제2 메인 배향층(MAL2) 상에 제2 배향 형성층(PTL2)을 형성한다. 제1 배향 형성층(PTL1) 및 제2 배향 형성층(PTL2) 각각은 네트워크 형상을 가지며 제1 메인 배향층(MAL1) 및 제2 메인 배향층(MAL2) 각각에 측쇄의 형태로 연결될 수 있으나, 설명의 편의를 위해 제1 메인 배향층(MAL1) 및 제2 메인 배향층(MAL2) 각각과 유사하게 막의 형태로 도시하였다.
액정층(LCL)에 광을 제공하여 반응성 메조겐(RM)을 반응시키는 단계는 액정층(LCL)에 전계를 인가하면서 액정층(LCL)에 제1 광을 제공하는 전계 노광 단계와 전계를 제거한 후 액정층(LCL)에 제2 광을 제공하는 무전계 노광 단계를 포함할 수 있다.
광은 반응성 메조겐(RM)의 반응을 일으킬 수 있는 것으로서, 예를 들어, 자외선, 적외선, 원적외선, 전자선, 및 방사선 중 적어도 어느 하나일 수 있다. 광은 제1 기판(SUB1)에 수직 방향 또는 경사진 방향으로 조사될 수 있으며, 광의 조사 각도 및 노광량은 표시 장치의 구동 모드, 배향막(ALN1, ALN2)의 재료의 물성 등에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 전계 노광 단계에서는 약 60J/cm2의 자외선을 제1 광으로, 액정층(LCL)에 약 40분 내지 80분 가량 제공할 수 있으며, 무전계 노광 단계에서는 전계 노광과 동일하거나 다른 강도로, 전계 노광과 동일하거나 다른 시간 동안 동일하거나 다른 파장을 갖는 자외선을 제2 광으로 제공할 수 있다.
전계 노광 단계에서, 전계는 화소 전극(PE)과 공통 전극(CE)에 각각 서로 다른 전압을 인가함으로써 형성될 수 있다. 반응성 메조겐(RM)은 주변의 액정 분자들과 실질적으로 동일한 방향으로 배열된다. 전계가 인가되어 반응성 메조겐(RM)과 주변의 액정 분자들이 배열된 상태에서 광이 입사되면, 광에 의해 반응성 메조겐(RM)이 서로 중합 반응함으로써 반응성 메조겐(RM) 간의 네트워크를 형성한다. 반응성 메조겐(RM)은 인접한 반응성 메조겐(RM)과 결합하여 측쇄를 형성하기도 한다. 반응성 메조겐(RM)은 액정 분자들이 배열된 상태에서 네트워크를 형성하기 때문에 액정 분자들의 평균 배향 방향을 따라 특정한 방향성을 갖는다. 전계가 제거되더라도 네트워크에 인접한 액정 분자들은 선경사각을 갖는다.
무전계 노광 단계에서, 제1 배향 형성층(PTL1) 및 제2 배향 형성층(PTL2)의 미반응 부분들 및 미반응한 반응성 메조겐(RM)의 반응이 완료된다. 반응이 완료되면 제1 배향 형성층(PTL1) 및 제2 배향 형성층(PTL2)이 안정될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법은 상기 화학식 1로 표시되고, 종래의 반응성 메조겐보다 반응성이 높은 중합된 반응성 메조겐을 포함하는 배향막을 형성하여, 미경화된 반응성 메조겐이 액정층에 잔류하여 발생할 수 있는 표시 장치의 순간 잔상, 면 잔상 블랙 잔상 등을 줄일 수 있다. 이에 따라, 표시 품질을 향상시켜, 신뢰성을 높은 표시 장치를 제조할 수 있다.
이하에서는 도 1, 도 2, 도 4, 도 5 및 도 7a 내지 도 7d에 따른 표시 장치의 제조 방법에 대하여 설명한다. 이하에서는 앞서 설명한 도 1, 도 2, 도 3, 도 5 및 도 6a 내지 도 6e에 따른 표시 장치의 제조 방법과의 차이점을 위주로 구체적으로 설명하고, 설명되지 않은 부분은 앞서 설명한 도 1, 도 2, 도 3, 도 5 및 도 6a 내지 도 6e에 따른 표시 장치의 제조 방법에 따른다.
도 7a 내지 도 7d는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법을 순차적으로 나타낸 개략적인 단면도이다.
도 1, 도 2, 도 4, 도 5 및 도 7a를 참조하면, 제1 기판(SUB1) 및 제2 기판(SUB2) 중 적어도 하나의 기판 상에 배향액을 제공한다(S100). 배향액은 용매 및 배향제를 포함한다.
용매는 배향제와 혼합되어 배향액을 이루는 것이라면, 그 종류를 특별히 한정하지 않는다. 예를 들어, γ-부티로락톤(γ-BL), 에틸렌 글리콜부틸에테르(또는 부틸셀로솔브; BCS) 및 N-메틸피롤리돈(NMP) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
배향제는 메인 배향층(MAL1, MAL2)을 형성한다. 배향제는 통상적으로 사용하는 것이라면 특별히 한정하지 않으나, 예를 들어, 폴리이미드, 폴리아믹산, 폴리아미드, 폴리아믹이미드, 폴리에스테르, 폴리에틸렌, 폴리우레탄, 또는 폴리스티렌과 같은 고분자의 모노머, 다이머, 올리고머 등이나 이들의 혼합물로 이루어질 수 있다.
배향액은 반응을 촉진시키는 광 개시제를 더 포함할 수 있다. 광 개시제는 광을 흡수하여 라디칼로 분해될 수 있고, 이에 따라 배향제 등의 중합 반응을 촉진 시킬 수 있다. 배향액은 가교제나 접착력 증가제 등을 더 포함할 수 있다.
제1 기판(SUB1) 및 제2 기판(SUB2) 중 적어도 하나의 기판 상에 제공된 배향액을 경화하여, 메인 배향층(MAL1, MAL2)을 형성한다(S200). 제1 기판(SUB1) 상에 배향액을 제공하고(S100), 배향액이 경화되어 제1 메인 배향층(MAL1)이 형성된다(S200). 제2 기판(SUB2) 상에 배향액을 제공하고(S100), 배향액이 경화되어 제2 메인 배향층(MAL2)이 형성된다(S200).
배향액을 경화하여 메인 배향층(MAL1, MAL2)을 형성하는 단계(S200)는 복수 개의 측쇄들(SC1, SC2)을 포함하는 메인 배향층(MAL1, MAL2)을 형성하는 단계를 포함한다. 제1 배향막(ALN1)은 복수의 제1 측쇄들(SC1)을 포함하는 제1 메인 배향층(MAL1)을 포함한다. 제2 배향막(ALN2)은 복수의 제2 측쇄들(SC2)을 포함하는 제2 메인 배향층(MAL2)을 포함한다.
제1 측쇄들(SC1) 및 제2 측쇄들(SC2) 각각은 수직 배향되는 것이라면 특별히 종류를 한정하지 않는다. 예를 들어, 제1 측쇄들(SC1) 및 제2 측쇄들(SC2) 각각은 수직 배향되는 디아민을 포함할 수 있다. 디아민은 이에 한정하는 것은 아니나, 예를 들어, 하기 화학식 5로 표시되는 디아민 중 적어도 하나일 수 있다.
[화학식 5]
Figure 112014070130314-pat00059
도 1, 도 2, 도 4, 도 5 및 도 7b를 참조하면, 액정 분자들을 포함하는 액정 조성물(LC)을 제공한다. 도 7b에서는 액정 조성물(LC)을 제1 기판(SUB1) 상에 제공하는 것을 예를 들어 도시 하였으나, 이에 한정하는 것은 아니고, 액정 조성물(LC)을 제2 기판(SUB2) 상에 제공할 수도 있다.
제1 기판(SUB1) 및 제2 기판(SUB2) 중 적어도 하나의 기판 상에 봉지액을 제공할 수 있다. 예를 들어, 제1 기판(SUB1) 및 제2 기판(SUB2) 중 적어도 하나의 가장 자리를 따라 봉지액을 제공한다.
액정 조성물(LC)은 화학식 1로 표시되는 반응성 메조겐(RM)을 포함한다.
[화학식 1]
Figure 112020061447716-pat00152
단 b, h는 각각 독립적으로 1 내지 20의 정수고, a, c, e, f, g, i는 각각 독립적으로 0 또는 1의 정수이고, d는 1 내지 3의 정수이다.
상기 화학식 1에서 X는 H, CH3, (CH2)pCH3(단 p는 1 내지 20의 정수), F, Br, I, OH, C3H7, NH2 및 CN으로 이루어진 군에서 선택되는 하나의 화합물이고,
상기 화학식 1에서 R 및 R’는 각각 독립적으로 하기 화학식 2로 표시되는 화합물들 중에서 선택되는 하나의 화합물이다.
[화학식 2]
Figure 112020061447716-pat00153
,
Figure 112020061447716-pat00154
,
Figure 112020061447716-pat00155
,
Figure 112020061447716-pat00156
,
Figure 112020061447716-pat00157
,
Figure 112020061447716-pat00158
,
Figure 112020061447716-pat00159
,
Figure 112020061447716-pat00160
단 m은 1 내지 20의 정수이고,
Figure 112020061447716-pat00161
는 화학식 1로 표시되는 반응성 메조겐과 연결되는 위치이다.
삭제
반응성 메조겐(RM)은 보다 구체적으로, 하기 화학식 3으로 표시되는 화합물들 중에서 선택되는 하나의 화합물일 수 있다.
[화학식 3]
Figure 112014070130314-pat00063
Figure 112014070130314-pat00064
Figure 112014070130314-pat00065
Figure 112014070130314-pat00066
Figure 112014070130314-pat00067
Figure 112014070130314-pat00068
Figure 112014070130314-pat00069
Figure 112014070130314-pat00070
Figure 112014070130314-pat00071
Figure 112014070130314-pat00072
Figure 112014070130314-pat00073
Figure 112014070130314-pat00074
상기 화학식 3에서 X는 H, CH3, (CH2)pCH3(단 p는 1 내지 20의 정수), F, Br, I, OH, C3H7, NH2 및 CN으로 이루어진 군에서 선택되는 하나의 화합물이고, n은 1 내지 20의 정수이다.
상기 화학식 3에서 R 및 R’는 각각 독립적으로 하기 화학식 4로 표시되는 화합물들 중에서 선택되는 하나의 화합물이다.
[화학식 4]
Figure 112014070130314-pat00075
및
Figure 112014070130314-pat00076
단 m은 1 내지 20의 정수이다.
반응성 메조겐(RM)은 액정 조성물(LC)의 중량을 기준으로 0.01 내지 10 중량% 포함되는 것일 수 있다. 반응성 메조겐(RM)이 액정 조성물(LC)의 중량을 기준으로 0.01 중량% 미만으로 포함되면, 반응성 메조겐(RM)의 양이 부족하여, 광 반응성이 떨어질 수 있고, 반응성 메조겐(RM)이 액정 조성물(LC)의 중량을 기준으로 10 중량% 초과로 포함되면, 광을 제공하더라도, 미경화된 반응성 메조겐이 액정층(LCL)에 다수 잔류하여, 블랙 잔상, 면 잔상 및 순간 잔상 등을 발생시킬 수 있다.
도 1, 도 2, 도 4, 도 5 및 도 7c를 참조하면, 제1 기판(SUB1)과 제2 기판(SUB2)을 서로 대향시키고, 액정 조성물(LC)로 제1 기판(SUB1)과 제2 기판(SUB2) 사이에 액정층(LCL)을 형성한다(S300). 도 7b 및 도 7c에서는 액정 적하 공법을 예를 들어 설명하였으나, 이에 한정하는 것은 아니고 예를 들어, 액정 주입 공법을 사용하여 액정층(LCL)을 형성할 수도 있다.
반응성 메조겐(RM)은 경화 과정에서 일부 반응할 수 있으나, 그 양은 크지 않으며, 그 결과 반응성 메조겐(RM)은 반응하지 않은 채로 액정층(LCL) 내에 존재한다.
제1 기판(SUB1)과 제2 기판(SUB2)을 서로 대향시키고, 봉지액을 경화하여, 제1 기판 및 제2 기판 사이에 봉지재(SL)를 형성할 수 있다. 봉지액의 경화 온도는 예를 들어, 약 110도 내지 약 120도일 수 있다.
도 1, 도 2, 도 4, 도 5 및 도 7d를 참조하면, 액정층(LCL)에 광을 제공하여 제1 측쇄들(SC1)의 적어도 일부 및 제2 측쇄들(SC2)의 적어도 일부를 반응성 메조겐(RM)을 반응시킨다. 이에 따라, 제1 측쇄들(SC1)의 적어도 일부를 반응성 메조겐(RM)과 연결할 수 있고, 제1 측쇄들(SC1)의 적어도 일부를 반응성 메조겐(RM)에 의해 서로 연결할 수 있다. 제2 측쇄들(SC2)의 적어도 일부를 반응성 메조겐(RM)을 연결할 수 있고, 제2 측쇄들(SC2)의 적어도 일부를 반응성 메조겐(RM)에 의해 서로 연결할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법에 의해 제조된 표시 장치는 상기 화학식 1로 표시되고, 종래의 반응성 메조겐보다 반응성이 높은 중합된 반응성 메조겐을 포함하는 배향막을 포함한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법에 의해 제조된 표시 장치는 제1 측쇄들의 적어도 일부 및 제2 측쇄들의 적어도 일부가 반응성 메조겐에 의해 서로 연결되어, 가교 반응성 및 가교 밀도가 증가된다. 제1 측쇄들의 적어도 일부 및 제2 측쇄들의 적어도 일부가 반응성 메조겐에 의해 서로 연결되어, 리지드한 배향막을 형성할 수 있고, 이에 따라 기계적 물성을 증대시킬 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 제조 방법에 의해 제조된 표시 장치는 기계적 물성이 증가한 배향막을 포함하여, 미경화된 반응성 메조겐이 액정층에 잔류하여 발생할 수 있는 표시 장치의 순간 잔상, 면 잔상 블랙 잔상 등을 줄일 수 있다. 이에 따라, 표시 장치의 표시 품질을 향상시켜, 신뢰성을 높일 수 있다.
이하, 구체적인 실시예를 통해 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다. 하기 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 예시에 불과하며, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1
메인 배향층 상에 측쇄들이 형성되어 있지 않고, 반응성 메조겐으로 배향 형성층을 포함하고, 도 1, 도 2 및 도 3에 대응하는 구조를 갖는 표시 장치를 준비하였다.
반응성 메조겐은 하기 화학식 6으로 표시된다.
[화학식 6]
Figure 112014070130314-pat00077
반응성 메조겐은 하기 메커니즘 1 및 메커니즘 2에 의해 형성하였다.
[메커니즘 1]
Figure 112014070130314-pat00078
[메커니즘 2]
Figure 112014070130314-pat00079
실시예 2
메인 배향층 상에 측쇄들이 형성되고, 반응성 메조겐으로, 측쇄들의 일부와 반응성 메조겐을 결합시킨 도 1, 도 2 및 도 4에 대응하는 구조를 갖는 표시 장치를 준비하였다.
측쇄들은 다음의 화학식으로 표시되는 디아민이다.
Figure 112014070130314-pat00080
반응성 메조겐은 실시예1과 동일한 반응성 메조겐을 사용하였다.
비교예 1
실시예 2에서 측쇄들과 반응성 메조겐을 결합시키지 않은 표시 장치를 준비하였다.
실험결과
실시예 1, 실시예 2 및 비교예 1의 표시 장치 각각에 대하여 잔상을 평가하였다.
순간 잔상 (8G/64G) 블랙 잔상(24 hr)
실시예 1 1.6 1.6
실시예 2 3.2 1.4
비교예 1 8.2 3.6
상기 표 1을 참조하면, 본 발명의 실시예 1 및 실시예 2 각각에 따른 표시 장치는 비교예 1에 비하여 순간 잔상 및 블랙 잔상의 개선 효과를 가지고 있음을 확인할 수 있다.
이상, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징으로 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
10: 표시 장치 SUB1: 제1 기판
SUB2: 제2 기판 ALN1: 제1 배향막
ALN2: 제2 배향막 MAL1: 제1 메인 배향층
MAL2: 제2 메인 배향층 PTL1: 제1 배향 형성층
PTL2: 제2 배향 형성층

Claims (18)

  1. 제1 기판 및 제2 기판 중 적어도 하나의 기판 상에 배향액을 제공하는 단계;
    상기 배향액을 경화하여 메인 배향층을 형성하는 단계; 및
    액정 분자들을 포함하는 액정 조성물을 제공하여, 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판 사이에 액정층을 형성하는 단계;를 포함하고,
    상기 배향액 또는 상기 액정 조성물은 하기 화학식 1로 표시되는 반응성 메조겐을 포함하는 것인 표시 장치의 제조 방법.
    [화학식 1]
    Figure 112020061447716-pat00162

    단 b, h는 각각 독립적으로 1 내지 20의 정수고, a, c, e, f, g, i는 각각 독립적으로 0 또는 1의 정수이고, d는 1 내지 3의 정수이다.
    X는 H, CH3, (CH2)pCH3(단 p는 1 내지 20의 정수), F, Br, I, OH, C3H7, NH2 및 CN으로 이루어진 군에서 선택되는 하나의 화합물이고,
    R 및 R’는 각각 독립적으로 하기 화학식 2로 표시되는 화합물들 중에서 선택되는 하나의 화합물이다.
    [화학식 2]
    Figure 112020061447716-pat00163
    ,
    Figure 112020061447716-pat00164
    ,
    Figure 112020061447716-pat00165
    ,
    Figure 112020061447716-pat00166
    ,
    Figure 112020061447716-pat00167
    ,
    Figure 112020061447716-pat00168
    ,
    Figure 112020061447716-pat00169
    ,
    Figure 112020061447716-pat00170

    단 m은 1 내지 20의 정수이고,
    Figure 112020061447716-pat00171
    는 화학식 1로 표시되는 반응성 메조겐과 연결되는 위치이다. .
  2. 제1항에 있어서,
    상기 배향액이 상기 반응성 메조겐을 포함할 때,
    상기 메인 배향층 및 상기 액정층에 열을 가하여 상기 메인 배향층 내의 상기 반응성 메조겐을 상기 액정층으로 용출하는 단계; 및
    상기 액정층에 광을 제공하여 상기 반응성 메조겐을 반응시켜 배향 형성층을 형성하는 단계를 더 포함하는 것인 표시 장치의 제조 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 배향액을 경화하여 메인 배향층을 형성하는 단계는
    상기 배향액을 제1 온도로 선 경화하는 단계; 및
    상기 선 경화한 상기 배향액을 상기 제1 온도보다 높은 제2 온도로 메인 경화하는 단계를 더 포함하는 것인 표시 장치의 제조 방법.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 배향액은 용매 및 고형분을 포함하고,
    상기 고형분은 상기 메인 배향층을 형성하는 배향제 및 상기 배향 형성층을 형성하는 상기 반응성 메조겐을 포함하고,
    상기 반응성 메조겐은
    상기 고형분의 중량을 기준으로,
    1 내지 30 중량% 포함되는 것인 표시 장치의 제조 방법.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 액정층을 형성하는 단계는
    상기 제1 기판 및 상기 제2 기판 중 적어도 하나의 기판 상에 액정 조성물을 제공하는 단계;
    상기 제1 기판 및 상기 제2 기판 중 적어도 하나의 기판 상에 봉지액을 제공하는 단계;
    상기 제1 기판 및 상기 제2 기판을 상기 액정 조성물을 사이에 두고, 대향하도록 배치하는 단계; 및
    상기 봉지액을 경화하는 단계를 포함하는 것인 표시 장치의 제조 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 반응성 메조겐을 상기 액정층으로 용출하는 단계 및 상기 봉지액을 경화하는 단계는 단일 단계인 것인 표시 장치의 제조 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 배향액을 경화하여 메인 배향층을 형성하는 단계는
    복수 개의 측쇄들을 포함하는 메인 배향층을 형성하는 단계를 포함하는 것인 표시 장치의 제조 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 액정 조성물이 상기 반응성 메조겐을 포함할 때,
    광을 제공하여, 상기 측쇄들의 적어도 일부를 상기 반응성 메조겐과 반응시켜, 상기 측쇄들의 적어도 일부를 상기 반응성 메조겐에 의해 서로 연결하는 단계를 더 포함하는 표시 장치의 제조 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 액정층에 전계를 인가하면서, 상기 액정층에 제1 광을 제공하는 전계 노광 단계; 및
    상기 전계 노광된 상기 액정층에 제2 광을 제공하는 무전계 노광 단계;를 더 포함하는 것인 표시 장치의 제조 방법.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 반응성 메조겐은
    상기 액정 조성물의 중량을 기준으로,
    0.01 내지 10 중량% 포함되는 것인 표시 장치의 제조 방법.
  11. 제1 기판;
    상기 제1 기판과 대향하는 제2 기판;
    상기 제1 기판 및 상기 제2 기판 사이에 형성되는 액정층;
    상기 제1 기판 및 상기 액정층 사이에 형성되는 제1 배향막; 및
    상기 제2 기판 및 상기 액정층 사이에 형성되는 제2 배향막을 포함하고,
    상기 제1 배향막 및 상기 제2 배향막 중 적어도 하나는 중합된 반응성 메조겐을 포함하고,
    상기 반응성 메조겐은 하기 화학식 1로 표시되는 것인 표시 장치.
    [화학식 1]
    Figure 112020061447716-pat00172

    단 b, h는 각각 독립적으로 1 내지 20의 정수고, a, c, e, f, g, i는 각각 독립적으로 0 또는 1의 정수이고, d는 1 내지 3의 정수이다.
    X는 H, CH3, (CH2)pCH3(단 p는 1 내지 20의 정수), F, Br, I, OH, C3H7, NH2 및 CN으로 이루어진 군에서 선택되는 하나의 화합물이고,
    R 및 R’는 각각 독립적으로 하기 화학식 2로 표시되는 화합물들 중에서 선택되는 하나의 화합물이다.
    [화학식 2]
    Figure 112020061447716-pat00173
    ,
    Figure 112020061447716-pat00174
    ,
    Figure 112020061447716-pat00175
    ,
    Figure 112020061447716-pat00176
    ,
    Figure 112020061447716-pat00177
    ,
    Figure 112020061447716-pat00178
    ,
    Figure 112020061447716-pat00179
    ,
    Figure 112020061447716-pat00180

    단 m은 1 내지 20의 정수이고,
    Figure 112020061447716-pat00181
    는 화학식 1로 표시되는 반응성 메조겐과 연결되는 위치이다. .
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제1 배향막은
    제1 메인 배향층; 및
    상기 제1 메인 배향층 상에 형성되는 제1 배향 형성층을 포함하고,
    상기 제2 배향막은
    상기 제2 메인 배향층; 및
    상기 제2 메인 배향층 상에 형성되는 제2 배향 형성층을 포함하고,
    상기 제1 배향 형성층 및 상기 제2 배향 형성층은 각각 중합된 상기 반응성 메조겐을 포함하는 것인 표시 장치.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 제1 배향막은
    복수 개의 제1 측쇄들을 포함하는 제1 메인 배향층을 포함하고,
    상기 제2 배향막은
    복수 개의 제2 측쇄들을 포함하는 제2 메인 배향층을 포함하고,
    상기 제1 측쇄들의 적어도 일부 및 상기 제2 측쇄들의 적어도 일부는 상기 반응성 메조겐에 의해 서로 연결되는 것인 표시 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제1 측쇄들 및 상기 제2 측쇄들 각각은 수직 배향되는 디아민을 포함하는 것인 표시 장치.
  15. 제11항에 있어서,
    영상을 형성하는 화소들을 더 포함하고,
    상기 화소들은 각각
    박막 트랜지스터;
    상기 박막 트랜지스터와 전기적으로 연결되는 화소 전극; 및
    상기 화소 전극과 대향하는 공통 전극을 포함하는 것인 표시 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 화소 전극은
    줄기부; 및
    상기 줄기부로부터 돌출되어 연장되는 복수의 가지부들을 포함하는 것인 표시 장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 화소들이 각각에 배치되는 화소 영역들을 더 포함하고,
    상기 화소 영역들은 각각
    복수의 도메인들을 더 포함하고,
    상기 복수의 도메인들은 상기 줄기부에 의해 구분되는 것인 표시 장치.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 복수의 가지부들은
    상기 복수의 도메인들 각각의 내에서 서로 평행하게 연장되고,
    상기 복수의 도메인들 각각마다 서로 상이한 방향으로 연장되는 것인 표시 장치.
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