本发明公开一种液晶面板及其制作方法,该制作方法包括以下步骤:在液晶中加入用于配向的聚合物单体后,将液晶注入真空贴合的TFT阵列基板与CF基板之间,形成液晶面板;对液晶面板进行曝光处理,所述曝光的光线频谱在300-450nm之间,波长在300-400m时的放射照度为10-30mW/cm
1.一种液晶面板的制作方法,其特征在于,包括以下步骤:在液晶中加入用于配向的聚合物单体后,将液晶注入真空贴合的TFT阵列基板与CF基板之间,形成液晶面板;对液晶面板进行曝光处理,所述曝光的光线频谱在300-450nm之间,波长在300-400nm时的放射照度为10-30mW/cm²,对液晶面板的曝光时间为30-50s;对曝光处理后的液晶面板进行固化处理,同时对液晶面板施加固化电压。
2.根据权利要求1所述的液晶面板的制作方法,其特征在于,所述对液晶面板施加固化电压为方波电压或者直流电压,而且其电压有效值为10-20V。
3.根据权利要求2所述的液晶面板的制作方法,其特征在于,所述对曝光处理后的液晶面板进行固化处理的同时还执行步骤:对曝光处理后的液晶面板进行加热处理,其加热的温度为30-50°C。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的液晶面板的制作方法,其特征在于,所述曝光的光线为:主波长为340-350nm,1/2亮高宽为52-62nm,1/3亮高宽为70-80nm。
5.根据权利要求4所述的液晶面板的制作方法,其特征在于,所述对液晶面板进行曝光处理的步骤之前还包括:开启曝光光源,并对其发出的光线进行过滤,获得频谱在300-450nm之间的光线,且波长在300-400nm时的放射照度为10-30mW/cm²。
6.一种液晶面板的制作方法,其特征在于,包括以下步骤:在液晶中加入用于配向的聚合物单体后,将液晶注入真空贴合的TFT阵列基板与CF基板之间,形成液晶面板;对液晶面板进行曝光处理,所述曝光的光线频谱在300-450nm之间,波长在300-400nm时的放射照度为5-15mW/cm²,对液晶面板的曝光时间为40-60s;对曝光处理后的液晶面板进行固化处理,同时对液晶面板施加固化电压。
7.根据权利要求6所述的液晶面板的制作方法,其特征在于,所述对液晶面板施加固化电压为方波电压或者直流电压,而且其电压有效值为10-20V。
8.根据权利要求7所述的液晶面板的制作方法,其特征在于,所述对曝光处理后的液晶面板进行固化处理的同时还执行步骤:对曝光处理后的液晶面板进行加热处理,其加热的温度为30-50°C。
9.根据权利要求6至8中任一项所述的液晶面板的制作方法,其特征在于,所述曝光的光线为:主波长为315-325nm,1/2亮高宽为35-45nm,1/3亮高宽为44-54nm。
10.根据权利要求9所述的任一项所述的液晶面板的制作方法,其特征在于,所述对液晶面板进行曝光处理的步骤之前还包括:开启曝光光源,并对其发出的光线进行过滤,获得频谱在300-450nm之间的光线,且波长在300-400nm时的放射照度为5-15mW/cm²。技术领域
本发明涉及液晶显示技术领域,尤其涉及一种液晶面板的制作方法。
背景技术
液晶显示器(Liquidxa0Crystalxa0Display,LCD)是利用液晶材料的特性来显示图像的一种平板显示装置(Flatxa0Panelxa0Display,FPD),其相较于其他显示装置而言具轻薄、低驱动电压及低功耗等优点,已经成为整个消费市场上的主流产品。液晶面板是液晶显示器最主要的组成配件,其包括真空贴合的TFT阵列基板、CF基板、设置在两者之间的液晶层及配向膜。该配向膜可以设置在TFT阵列基板和/或CF基板上,用于控制液晶层的液晶分子的预定的初始状态排列,从而影响液晶面板的显示特性。因此,对配向膜的控制极其重要。现有技术中,液晶面板中配向膜的一种制作方法是,在制作TFT阵列基板及CF基板的同时,在TFT阵列基板以及CF基板的内表面涂覆配向液,以形成配向膜。液晶面板中配向膜的另一种制作方法是,将用于聚合物配向的单体与液晶分子一起注入至真空贴合后的液晶面板内,并照射光线,使其固化,因此在TFT阵列基板与CF基板的内表面上,聚合物单体将形成配向膜,并引导液晶分子进行有规则的排列。上述第一种制作方法中,涂覆配向液时,极容易产生静电及涂覆刷携带的杂质,而对液晶面板造成损坏;第二种制作方法虽然是非接触式形成配向膜,但是聚合物单体对于光线的吸收较敏感,所以通过光线照射形成配向膜时,不同的制程将对液晶面板的光学特性、可靠度及产能都将产生重要的影响。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种液晶面板的制作方法,旨在使得制成的液晶面板的可靠度及光学特性更佳。本发明提供了一种液晶面板的制作方法,包括以下步骤:在液晶中加入用于配向的聚合物单体后,将液晶注入真空贴合的TFT阵列基板与CF基板之间,形成液晶面板;对液晶面板进行曝光处理,所述曝光的光线频谱在300-450nm之间,波长在300-400nm时的放射照度为10-30mW/cm2,对液晶面板的曝光时间为30-50s;对曝光处理后的液晶面板进行固化处理,同时对液晶面板施加固化电压。优选地,所述对液晶面板施加的固化电压为方波电压或者直流电压,而且其电压有效值为10-20V。优选地,所述对曝光处理后的液晶面板进行固化处理的同时还执行步骤:对曝光处理后的液晶面板进行加热处理,其加热的温度为30-50°C。优选地,所述曝光的光线为:主波长为340-350nm,1/2亮高宽为52-62nm,1/3亮高宽为70-80nm。优选地,所述对液晶面板进行曝光处理的步骤之前还包括:开启曝光光源,并对其发出的光线进行过滤,获得频谱在300-450nm之间的光线,波长在300-400nm时的放射照度为10-30mW/cm²。本发明还提供了另一种液晶面板的制作方法,包括以下步骤:在液晶中加入用于配向的聚合物单体后,将液晶注入真空贴合的TFT阵列基板与CF基板之间,形成液晶面板;对液晶面板进行曝光处理,所述曝光的光线频谱在300-450nm之间,波长在300-400nm时的放射照度为5-15mW/cm²,对液晶面板的曝光时间为40-60s;对曝光处理后的液晶面板进行固化处理,同时对液晶面板施加固化电压。优选地,所述对液晶面板施加固化电压为方波电压或者直流电压,而且其电压有效值为10-20V。优选地,所述对曝光处理后的液晶面板进行固化处理的同时还执行步骤:对曝光处理后的液晶面板进行加热处理,其加热的温度为30-50°C。优选地,所述曝光的光线为:主波长为315-325nm,1/2亮高宽为35-45nm,1/3亮高宽为44-54nm。优选地,所述对液晶面板进行曝光处理的步骤之前还包括:开启曝光光源,并对其发出的光线进行过滤,获得频谱在300-450nm之间的光线,且波长在300-400nm时的放射照度为5-15mW/cm²。本发明采用合适的光线结合与其相应的制程,使得该液晶面板在对比度及液晶响应度上的效果更佳。
附图说明
图1是本发明液晶面板的制作方法第一实施例的流程示意图;图2是本发明液晶面板的制作方法第一实施例中采用的光线的频谱示意图;图3是本发明第一实施例的液晶面板的制作方法所制成的液晶面板中对比度与曝光时间的关系示意图;图4时本发明第一实施例的液晶面板的制作方法所制成的液晶面板中液晶响应速度与曝光时间的关系示意图;图5是本发明第一实施例的液晶面板的制作方法所制成的液晶面板中曝光时间与VT曲线之间的关系示意图;图6是图5中的局部放大示意图;图7是本发明第一实施例的液晶面板的制作方法所制成的液晶面板中曝光时间与VHR之间的关系示意图;图8是本发明第一实施例的液晶面板的制作方法所制成的液晶面板曝光时间与残留的离子密度之间的关系示意图;图9是本发明液晶面板的制作方法第二实施例的流程示意图;图10是本发明液晶面板的制作方法第二实施例中采用的光线的频谱示意图;图11是本发明第二实施例的液晶面板的制作方法所制成的液晶面板中对比度与曝光时间的关系示意图;图12是本发明第二实施例的液晶面板的制作方法所制成的液晶面板中液晶响应速度与曝光时间的关系示意图;图13是本发明第二实施例的液晶面板的制作方法所制成的液晶面板中曝光时间与VT曲线之间的关系示意图;图14是图13中的局部放大示意图;图15是本发明第二实施例的液晶面板的制作方法所制成的液晶面板中曝光时间与VHR之间的关系示意图;图16是本发明第二实施例的液晶面板的制作方法所制成的液晶面板曝光时间与残留的离子密度之间的关系示意图。本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
以下结合说明书附图及具体实施例进一步说明本发明的技术方案。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。参照图1,图1是本发明液晶面板的制作方法第一实施例的流程示意图。该液晶面板的制作方法包括以下步骤:步骤S101、在液晶中加入用于配向的聚合物单体后,将液晶注入真空贴合的TFT阵列基板与CF基板之间,形成液晶面板;在一般的液晶中加入用于配向的聚合物单体,使得聚合物单体在后续的光照下形成配向聚合物层,从而引导液晶分子进行一定的排列。步骤S102、对液晶面板进行曝光处理,所述照射的光线的频谱范围在300-450nm之间,且波长在300-400nm时的放射照度为10-30mW/cm²,所述曝光时间为30-50s;对液晶面板进行曝光处理,使得液晶分子在聚合物单体的作用下进行规则的排列。例如液晶分子的长轴与液晶面板的基板垂直,或者液晶分子的长轴与液晶面板的基板呈一倾斜角,或者液晶分子的长轴与液晶面板的基板平行。在本发明实施例中,液晶分子的长轴与液晶面板的基板呈垂直排列。如图2所示,图2是本发明液晶面板的制作方法第一实施例中采用的光线的频谱示意图。该曝光处理所利用的光线频谱范围在300-450nm内,且波长在300-400nm时的放射照度为10-30mW/cm²。其中波长在300-400nm时的放射照度优选为20mW/cm²。步骤S103、对曝光处理后的液晶面板进行固化处理,同时对液晶面板施加固化电压。液晶面板包括TFT阵列基板、CF基板、设置TFT阵列基板及CF基板之间的液晶层,所述TFT阵列基板上设置像素电极,所述CF基板上设置公共电极。当对液晶面板施加电压时,像素电极与公共电极之间将形成电磁场,该电磁场使得液晶分子偏转一定角度。因此,通过施加固化电压将液晶分子形成一定倾斜角的偏转后,再将其固化,从而下次对液晶面板施加驱动电压时,该液晶分子可以快速偏转至合适的位置,进一步加快了液晶分子的响应速度。该固化电压可以为方波电压或者直流电压,而且电压有效值为10-20V,优选地,该电压有效值为15V。本发明实施例针对光线频谱在300-450nm之间,波长在300-400nm时的放射照度为10-30mW/cm²,而采用相应的制程对液晶面板进行曝光,从而使得该液晶面板在对比度及液晶响应度上的效果更佳。如图3所示,图3是本发明第一实施例的液晶面板的制作方法所制成的液晶面板的对比度与曝光时间的关系示意图。其中,横轴表示曝光时间,纵轴表示对比度。由图3可知,曝光时间(即光照时间)在15-45s之间时,所制成的液晶面板的对比度几乎没有变化;而曝光时间超过45s时,曝光时间越长,所制成的液晶面板的对比度越低,因此曝光时间在15-45s之间所制成的液晶面板的对比度更佳。如图4所示,图4是本发明第一实施例的液晶面板的制作方法所制成的液晶面板的液晶响应速度与曝光时间的关系示意图。其中,横轴表示曝光时间,纵轴表示液晶响应速度。该液晶响应速度的快慢可以由10%亮度至90%亮度之间所经历的时间的长短来反映,包括上升经历的时间及下降经历的时间。由于亮度与液晶面板的驱动电压成正比,所以亮度的变化也反应了电压的变化。由图4可知,在电压的上升沿(risexa0time)时,曝光时间在15-30s时,曝光时间越长,所制成的液晶面板的液晶响应时间越短,即液晶响应速度越快;而曝光时间超过30s而形成的液晶面板的液晶响应速度几乎没有变化;在电压的下降沿(fallxa0time)时,在曝光时间15-120s之间制成的液晶面板的液晶响应速度基本上保持不变。因此,曝光时间在30-120s之间时制成的液晶面板的液晶响应速度更佳。所以,综合考虑液晶面板的对比度及液晶响应速度,可知采用图2所示的光线对液晶面板进行曝光时,曝光时间在30-50s时制成的液晶面板,在对比度及液晶响应速度上的效果更佳。优选地,该曝光时间可以为40s。上述对液晶面板进行曝光处理后,可以将液晶面板放置在工作台上,并对其进行固化,且该工作台的固化温度为30-50°C,优选地,该固化温度为40°C。上述曝光的光线可以为:主波长为340-350nm,1/2亮高宽为52-62nm,1/3亮高宽为70-80nm。其中,该1/2亮高宽指该光线照度的峰值的二分之一所对应的两个波长值的差,即宽度;1/3亮宽度指光线照度的峰值的三分之一所对应的两个波长值的差,即宽度。进行曝光的光线可采用一种准分子光源产生,准分子光源是通过准分子工作物质来制造高功率的紫外光线,其中准分子工作物质可为KrF、ArP、NeF和XeCl中的任一种。当然,进行曝光的光线也可以采用其他的光源产生,并同时设置一滤波器,用于过滤除上述曝光用的光线以外的其他光线。参照图5及图6,图5是本发明第一实施例的液晶面板的制作方法所制成的液晶面板中曝光时间与VT曲线之间的关系示意图;图6是图5中的局部放大示意图。其中VT曲线的横轴为电压有效值,纵轴为穿透率,即VT曲线表示电压有效值与穿透率的关系。由图5及图6可知,曝光时间为15s、30s、45s时,穿透率由5%至0%之间变化时,液晶面板相对应的电压差值相对于曝光时间为60s、120s时在穿透率5%至0%之间液晶面板的电压差值要大,因此,曝光时间为15s、30s、45s而形成的液晶面板所控制的灰阶更多。参照图7,图7是本发明第一实施例的液晶面板的制作方法所制成的液晶面板中曝光时间与VHR之间的关系示意图。对上述液晶面板进行VHR测试,其测试条件为:温度为20±2°C、电压为±5V、脉冲宽度为10ms、电压保持时间为166.7ms。该VHR是液晶的电压保持率。由图7的测试结果可知,曝光时间对VHR几乎没有影响。参照图8,图8是本发明第一实施例的液晶面板的制作方法所制成的液晶面板曝光时间与残留的离子密度之间的关系示意图。由于在液晶分子中添加的聚合物单体在曝光后,将产生一些影响液晶面板的杂质离子。所以,在液晶面板制成后,需对液晶面板进行离子浓度的测试,其测试条件为:温度为20±2°C,电压为5V,波形为锯齿波,频率为0.01Hz。由图8可知,液晶面板残留的离子密度整体上并没有随着曝光时间的增加而增大。参照图9,图9是本发明液晶面板的制作方法第二实施例的流程示意图。该液晶面板的制作方法包括以下步骤:步骤S201、在液晶中加入用于配向的聚合物单体后,将液晶注入真空贴合的TFT阵列基板与CF基板之间,形成液晶面板;步骤S202、对液晶面板进行曝光处理,所述曝光的光线频谱在300-450nm之间,波长在300-400nm时的放射照度为5-15mW/cm²,对液晶面板的曝光时间为40-60s;步骤S203、对曝光处理后的液晶面板进行固化处理,同时对液晶面板施加固化电压。与上述方法实施例的区别在于,本实施例液晶面板的制作方法中,对面板进行曝光的曝光的光线的光线频谱在300-450nm之间,波长在300-400nm时的放射照度为5-15mW/cm²,如图10所示,图10是本发明液晶面板的制作方法第二实施例中采用的光线的频谱示意图。其中,波长在300-400nm时的放射照度可优选为10mW/cm²。针对该光线进行曝光时,其曝光的时间将为40-60s。该曝光的时间优选为50s。步骤S203中对液晶面板施加的固化电压也可以为方波电压或者直流电压,而且电压有效值为10-20V。该电压有效值为15V。本发明针对光线频谱在300-450nm之间,波长在300-400nm时的放射照度为5-15mW/cm²,而采用相应的制程对液晶面板进行曝光,从而使得该液晶面板在对比度及液晶响应度上的效果更佳。如图11所示,图11是本发明第二实施例的液晶面板的制作方法所制成的液晶面板中对比度与曝光时间的关系示意图。其中,横轴表示曝光时间,纵轴表示对比度。由图11可知,曝光时间(即光照时间)在15-60s之间时,所制成的液晶面板的对比度几乎没有变化(保持在4500左右);而曝光时间超过60s时,曝光时间越长,所制成的液晶面板的对比度越低,因此曝光时间在15-60s之间所制成的液晶面板的对比度更佳。如图12所示,图12是本发明第二实施例的液晶面板的制作方法所制成的液晶面板中液晶响应速度与曝光时间的关系示意图。其中,横轴表示曝光时间,纵轴表示液晶响应速度。该液晶响应速度的快慢可以由10%亮度至90%亮度之间所经历的时间的长短来反映,包括上升经历的时间及下降经历的时间。由于亮度与液晶面板的驱动电压成正比,所以亮度的变化也反应了电压的变化。由图12可知,在电压的上升沿(risexa0time)时,曝光时间越长,所制成的液晶面板的液晶响应时间越短,即液晶响应速度越快;在电压的下降沿(fallxa0time)时,在曝光时间30-45s之间液晶响应速度随着曝光时间的延长而加快,而在曝光时间45s后基本上保持不变。因此,曝光时间在45-120s之间时制成的液晶面板的液晶响应速度更佳。所以,综合考虑液晶面板的对比度及液晶响应速度,可知采用图10所示的光线对液晶面板进行曝光时,曝光时间在40-60s时制成的液晶面板,在对比度及液晶响应速度上的效果更佳。优选地,该曝光时间可以为50s。上述对液晶面板进行曝光处理后,可以将液晶面板放置在工作台上,并对其进行固化,且该工作台的固化温度为30-50°C,优选地,该固化温度为40°C。上述曝光的光线可以为:主波长为315-325nm,1/2亮高宽为35-45nm,1/3亮高宽为44-54nm。其中,该1/2亮高宽指该光线照度的峰值的二分之一所对应的两个波长值的差,即宽度;1/3亮宽度指光线照度的峰值的三分之一所对应的两个波长值的差,即宽度。进行曝光的光线可采用一种准分子光源产生,准分子光源是通过准分子工作物质来制造高功率的紫外光线,其中准分子工作物质可为KrF、ArP、NeF和XeCl中的任一种。当然,进行曝光的光线也可以采用其他的光源产生,并同时设置一滤波器,用于过滤除上述曝光用的光线以外的其他光线。参照图13及图14,图13是本发明第二实施例的液晶面板的制作方法所制成的液晶面板中曝光时间与VT曲线之间的关系示意图;图14是图13中的局部放大示意图。其中VT曲线的横轴为电压有效值,纵轴为穿透率,即VT曲线表示电压有效值与穿透率的关系。由图13及图14可知,曝光时间为15s、30s、45s、60s时,且穿透率由5%至0%之间变化时,液晶面板相对应的电压差值相对于曝光时间为120s时在穿透率5%至0%之间液晶面板的电压差值要大,因此,曝光时间为15s、30s、45s、60s而形成的液晶面板所控制的灰阶更多。参照图15,图15是本发明第二实施例的液晶面板的制作方法所制成的液晶面板中曝光时间与VHR之间的关系示意图。对上述液晶面板进行VHR测试,其测试条件为:温度为20±2°C、电压为±5V、脉冲宽度为10ms、电压保持时间为166.7ms。由图15的测试结果可知,曝光时间对VHR几乎没有影响。参照图16,图16是本发明第二实施例的液晶面板的制作方法所制成的液晶面板曝光时间与残留的离子密度之间的关系示意图。由于在液晶分子中添加的聚合物单体在曝光后,将产生一些影响液晶面板的杂质离子。所以,在液晶面板制成后,需对液晶面板进行离子浓度的测试,其测试条件为:温度为20±2°C,电压为5V,波形为锯齿波,频率为0.01Hz。由图16可知,液晶面板残留的离子密度整体上并没有随着曝光时间的增加而增大。以上所述仅为本发明的优选实施例,并非因此限制其专利范围,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,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。