DE19654638A1 - Flüssigkristallzelle und Herstellungsverfahren dafür - Google Patents
Flüssigkristallzelle und Herstellungsverfahren dafürInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Flüssigkristallzelle und
insbesondere eine Flüssigkristallzelle, die ein mit einer
geriebenen Ausrichtungsschicht beschichtetes Substrat und ein
anderes, mit einer photoausrichtbaren Ausrichtungsschicht
beschichtetes Substrat aufweist, sowie das
Herstellungsverfahren dafür.
Im Allgemeinen weist eine Flüssigkristallzelle zwei Substrate
und zwischen diesen Substraten ausgebildeten Flüssigkristall
auf, wobei der Flüssigkristall anisotrope Moleküle aufweist. Um
eine wohlgeordnete Ausrichtung des Flüssigkristalls in der
Zelle für eine gleichmäßige Helligkeit und ein hohes
Kontrastverhältnis der Flüssigkristallzelle sicherzustellen,
wird auf den Ausrichtungsschichten auf den Substraten ein
herkömmliches Reibeverfahren angewendet. Dieses Reibeverfahren
weist ein mechanisches Reiben der Ausrichtungsschicht auf, um
die Flüssigkristallmoleküle in eine Vorkippung zu bringen, die
durch einen Kippwinkel und eine Kipprichtung definiert ist. Der
Kippwinkel entspricht einem Polarwinkel und die Kipprichtung
entspricht einem Azimuthalwinkel zwischen der Oberfläche der
Ausrichtungsschicht und der Vorkippung. Die Vorkippung eines
zur ersten Ausrichtungsschicht benachbarten
Flüssigkristallmoleküls wird erste Vorkippung der ersten
Ausrichtungsschicht genannt, und die Vorkippung eines zur
zweiten Ausrichtungsschicht benachbarten
Flüssigkristallmoleküls wird zweite Vorkippung der zweiten
Ausrichtungsschicht genannt. Dadurch wird die Vorkippung eines
Flüssigkristallmoleküls zwischen den beiden Schichten durch die
Wechselwirkung der Vorkippung der ersten Ausrichtungsschicht
mit der Vorkippung der zweiten Ausrichtungsschicht bestimmt.
Flüssigkristallzellen werden abhängig vom Kippwinkel in
vertikal ausgerichtete Flüssigkristallzellen und horizontal
ausgerichtete Flüssigkristallzellen eingeteilt. Mit der
vertikal ausgerichteten Flüssigkristallzelle wird
typischerweise eine Flüssigkristallzelle bezeichnet, die in
einer Ausrichtungsschicht einen Kippwinkel von mehr als 60°
aufweist, der Begriff der horizontal ausgerichteten
Flüssigkristallzelle bezieht sich typischerweise auf eine
Flüssigkristallzelle, die in einer Ausrichtungsschicht einen
Kippwinkel von weniger als 5° aufweist.
Es existieren verschiedene Arten von Flüssigkristallzellen, die
sich in der Beziehung zwischen der ersten Kipprichtung der
ersten Ausrichtungsschicht und der zweiten Kipprichtung der
zweiten Ausrichtungsschicht, die dem ersten Substrat
gegenübersteht, unterscheiden. Wenn die erste Kipprichtung
senkrecht zu der zweiten Kipprichtung ausgerichtet ist, wird
die Zelle als verdrillt nematische (twisted nematic, TN)
Flüssigkristallzelle bezeichnet. Wenn die Kipprichtungen
parallel zueinander sind, wird die Flüssigkristallzelle als
elektrisch gesteuerte, doppelbrechende (electrically controlled
birefringence, ECB) Flüssigkristallzelle und als "Bend Mode"-Flüs
sigkristallzelle bezeichnet. Außerdem wird sie als "In
Plane Switching Mode"-Flüssigkristallzelle (IPS-Flüs
sigkristallzelle) bezeichnet, falls sich die Kipprichtung
in Abhängigkeit von der Spannung verschiebt.
Herkömmlich verwendete Flüssigkristallanzeigen sind
hauptsächlich verdrillt nematische Flüssigkristallanzeigen
(TNLCD), bei denen die Transmission bei jeder Graustufe vom
Betrachtungswinkel abhängt. Insbesondere ist die Transmission
in der horizontalen Richtung symmetrisch, während sie in der
vertikalen Richtung asymmetrisch ist. Deshalb tritt in der
vertikalen Richtung ein Bereich auf, in dem das Bild von der
Helligkeit her invertiert erscheint, womit der
Betrachtungswinkel stark eingeschränkt ist.
Um diese Probleme zu beseitigen, wird eine verdrillt nematische
Mehr-Bereichs-Flüssigkristallzelle, wie eine Zwei-Bereichs-Flüs
sigkristallzelle und eine Vier-Bereichs-Zelle, eingeführt.
Die Mehr-Bereichs-Flüssigkristallzelle weist einen größeren
Betrachtungswinkel auf, da in jedem Pixel (Bildpunkt) mehrere
Bereiche bereitgestellt werden, die voneinander verschiedene
Kipprichtungen aufweisen, so daß die Abhängigkeit vom
Betrachtungswinkel für jeden Bereich ausgeglichen wird. Das
bekannteste Verfahren zum Herstellen der Mehr-Bereichs-Flüs
sigkristallzellen ist ein mechanisches Reibeverfahren, wie
aus Fig. 1 ersichtlich. Das Reiben wird mechanisch auf dem
gesamten, mit der Ausrichtungsschicht 8 (z. B. ein Polyimid)
beschichteten Substrat 1 durchgeführt, so daß in der
Oberfläche der Ausrichtungsschicht 8 Mikrorillen gebildet
werden, wie aus den Fig. 1a und 1b ersichtlich. Um innerhalb
eines Pixels zwei Bereich voneinander abzutrennen wird, wie aus
den Fig. 1c und 1d ersichtlich, die gesamte Ausrichtungsschicht
8 mit einem Photoresistüberzug 11 beschichtet, und der
Photoresistüberzug 11 eines Bereiches wird mittels Einstrahlen
von Licht entfernt. Dann wird, wie aus Fig. 1e ersichtlich, auf
einem der Bereiche ein Reibeverfahren in zur ersten
Reiberichtung entgegengesetzter Reiberichtung durchgeführt. Der
verbliebene Photoresistüberzug wird mittels Einstrahlen von
Licht entfernt, und dann stehen, wie aus Fig. 1f ersichtlich,
auf dem Substrat 1 zwei Bereiche zur Verfügung. In der so
erhaltenen Zwei-Bereichs-Flüssigkristallzelle ist die
Helligkeitsinvertierung bei unterschiedlichen
Betrachtungswinkel durch das zuvor dargestellte Verfahren
ausgeglichen.
Durch das Reibeverfahren werden jedoch Teilchenstaub und/oder
elektrische Entladungen erzeugt, so daß die Ausbeute
verringert und/oder das Substrat beschädigt wird. Das
Herstellungsverfahren ist somit für eine industrielle
Anwendbarkeit zu aufwendig, da das Verfahren
photolithographische Schritte aufweist, wie Beschichten mit
einem Photoresistüberzug und Entfernen eines Teils des
Photoresistüberzugs zum Aufteilen in verschiedene Bereiche.
Aus diesem Grund wird ein Photoausrichtungsverfahren
eingeführt, um das Ausrichtungsverfahren zu vereinfachen, als
auch um das Substrat vor Beschädigung zu schützen. Das
Photoausrichtungsverfahren ist ein Verfahren, bei dem der
Ausrichtungsschicht mittels Einstrahlen von linear
polarisiertem ultraviolettem Licht eine Kipprichtung
aufgezwungen wird. Die für die Photoausrichtung verwendete
Ausrichtungsschicht weist hauptsächlich PVCN
(Polyvinylzimtsäurester) auf. Wenn auf die auf das Substrat
aufgebrachte Photoausrichtungsschicht ultraviolettes Licht
eingestrahlt wird, führt dies zu Zykloadditionen zwischen den
Cinnamoyl-Gruppen der zu verschiedenen Photopolymeren gehörigen
Zimtsäureseitenketten. Dadurch wird die Richtung der
Photopolymer-Anordnung, d. h. die Kipprichtung der
Ausrichtungsschicht, gleichförmig ausgerichtet. Ein Beispiel
für das Photoausrichtungsverfahren ist folgendes Verfahren: Das
Photoausrichtungsverfahren weist ein zweimaliges Einstrahlen
von linear polarisiertem, ultravioletten Licht auf ein mit PVCN
beschichtetes Substrat auf, um eine Vorkippung festzulegen,
wobei die Vorkippung eine Ausrichtungsrichtung, eine
Kipprichtung und einen Kippwinkel aufweist. Zuerst wird linear
polarisiertes ultraviolettes Licht senkrecht auf das mit der
Ausrichtungsschicht beschichtete Substrat eingestrahlt, um eine
Vielzahl von Kipprichtungen festzulegen. Dann wird zweites
linear polarisiertes Licht schräg auf die Ausrichtungsschicht
eingestrahlt, um einen Kippwinkel und eine Kipprichtung
festzulegen. Der Kippwinkel und die Kipprichtung werden durch
Steuern der zweiten, schrägen Einstrahlrichtung relativ zum mit
der Ausrichtungsschicht beschichteten Substrat erhalten.
Allerdings bestehen bei diesem Photoausrichtungsverfahren
Probleme derart, daß das Verfahren aufgrund des zweimaligen
Bestrahlens kompliziert und der Kippwinkel zu klein ist. Zum
Beispiel liegen die erzielbaren Kippwinkel ungefähr bei jeweils
0,15°, 0,26° bzw. 0,30°, wenn die Winkel für das schräge
Bestrahlen jeweils 30°, 45° bzw. 60° betragen. Zusätzlich nimmt
das Bestrahlen der Ausrichtungsschicht viel Zeit in Anspruch,
so daß die gesamte Herstellzeit verlängert wird. Außerdem ist
die Stabilität der Ausrichtung durch das
Photoausrichtungsverfahren geringer als durch das
Reibeverfahren.
Es ist ein Ziel der Erfindung, eine Flüssigkristallzelle, die
eine große Stabilität der Ausrichtung und einen größeren
Betrachtungswinkel aufweist, sowie ein einfaches
Herstellungsverfahren dafür bereitzustellen.
Dazu weist das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren für die
Flüssigkristallzelle folgende Schritte auf: Aufbringen einer
ersten Ausrichtungsschicht auf ein erstes Substrat; Reiben der
ersten Ausrichtungsschicht, so daß die erste
Ausrichtungsschicht einen ersten Kippwinkel aufweist;
Aufbringen einer zweiten Ausrichtungsschicht auf ein zweites
Substrat; Bestrahlen der zweiten Ausrichtungsschicht mit Licht,
so daß die zweite Ausrichtungsschicht mindestens einen zweiten
Kippwinkel aufweist; und Einbringen von Flüssigkristallmaterial
zwischen das erste Substrat und das zweite Substrat.
Die erste Ausrichtungsschicht weist Polyimid auf, die zweite
Ausrichtungsschicht weist jedoch Photopolymere auf, wobei die
Photopolymere auf Polysiloxan basierende Materialien aufweisen.
Der Kippwinkel wird erfindungsgemäß abhängig von der
Lichtenergie der ultravioletten Lichtstrahlung gesteuert.
Um die zweite Vorkippung festzulegen, weist die Erfindung ein
zweimaliges Bestrahlen mit Licht auf. Das zweimalige Bestrahlen
mit Licht weist folgende Schritte auf: senkrechtes Einstrahlen
von polarisiertem Licht auf die zweite Ausrichtungsschicht und
schräges Einstrahlen von unpolarisiertem Licht auf die zweite
Ausrichtungsschicht. Was diese beiden Schritte angeht, so kann
der zweite Schritt auch vor dem ersten erfolgen.
Ein anderes erfindungsgemäßes Verfahren zum Festlegen der
zweiten Vorkippung nutzt die Fließwirkung des
Flüssigkristallmaterials aus. Dieses Verfahren weist folgende
Schritte auf: senkrechtes Einstrahlen von polarisiertem Licht
auf das zweite Substrat, um einen zweiten Kippwinkel und zwei
Kipprichtungen festzulegen; Einspritzen von
Flüssigkristallmaterial zwischen das erste Substrat und das
zweite Substrat in einer Richtung senkrecht zur
Polarisationsrichtung des Lichtes, um einen Kippwinkel und eine
zweite Kipprichtung auszuwählen.
Diese und andere Ziele und Vorteile der Erfindung werden anhand
der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen näher
beschrieben.
Fig. 1 zeigt ein herkömmliches, in zueinander entgegengesetzte
Richtungen erfolgendes Reibeverfahren.
Fig. 2 zeigt eine Schnittansicht einer erfindungsgemäßen
Flüssigkristallzelle.
Fig. 3 zeigt eine für die Photoausrichtung verwendbare
Lichtbestrahlvorrichtung.
Fig. 4 ist eine Darstellung, die die Beziehung zwischen der
Energie des ultravioletten Lichtes und dem Kippwinkel in der
aus auf Polysiloxan basierenden Materialien gebildeten
photoausrichtbaren Schicht zeigt.
Fig. 5 zeigt ein Verfahren zum Herstellen einer
erfindungsgemäßen Flüssigkristallzelle.
Fig. 6 zeigt ein anderes Verfahren zum Herstellen einer
erfindungsgemäßen Flüssigkristallzelle.
Fig. 7 ist eine Schnittansicht einer erfindungsgemäßen
verdrillt nematischen Flüssigkristallzelle.
Fig. 8 zeigt eine Schnittansicht einer erfindungsgemäßen
ECB-Flüssigkristallzelle.
Fig. 9 zeigt eine Schnittansicht einer erfindungsgemäßen "Bend
Mode"-Flüssigkristallzelle.
Fig. 10 zeigt eine Schnittansicht einer erfindungsgemäßen
IPS-Flüssigkristallzelle.
Fig. 11 zeigt ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Herstellen
einer Mehr-Bereichs-Flüssigkristallzelle.
Fig. 12 zeigt ein anderes erfindungsgemäßes Verfahren zum
Herstellen einer Mehr-Bereichs-Flüssigkristallzelle.
Fig. 13 zeigt noch ein anderes erfindungsgemäßes Verfahren zum
Herstellen einer Mehr-Bereichs-Flüssigkristallzelle.
Fig. 14 zeigt noch ein anderes erfindungsgemäßes Verfahren zum
Herstellen einer Mehr-Bereichs-Flüssigkristallzelle.
Fig. 2 ist eine Zeichnung, aus der die Flüssigkristallzelle
ersichtlich ist. 1 bzw. 2 bezeichnen jeweils ein erstes
Substrat bzw. ein zweites Substrat der Flüssigkristallzelle.
Das erste Substrat 1 ist mit der ersten aus Polyimid gebildeten
Ausrichtungsschicht 8 beschichtet und wird so gerieben, daß
eine erste Vorkippung, bestimmt durch eine ersten Kippwinkel
und einer ersten Kipprichtung, festgelegt wird. Das zweite
Substrat 2 ist mit der zweiten Ausrichtungsschicht 9
beschichtet. Das Material der zweiten Ausrichtungsschicht weist
Photopolymere auf, wie auf Polysiloxan basierende Materialien.
Polysiloxanzimtsäureester, eines der auf Polysiloxan
basierenden Materialien, weist folgende Strukturformeln auf:
wobei Z aus der Gruppe bestehend aus OH, CH₃ oder einer
Mischung davon ausgewählt werden kann,
m = 10-100,
l = 1-11,
L = 0 oder 1,
K = 0 oder 1,
X, X₁, X₂, Y = H, F, Cl, CN, CF₃, CnH2n+1 oder OCnH2n+1, wobei n 1 bis 10 sein kann, oder eine Mischung davon.
m = 10-100,
l = 1-11,
L = 0 oder 1,
K = 0 oder 1,
X, X₁, X₂, Y = H, F, Cl, CN, CF₃, CnH2n+1 oder OCnH2n+1, wobei n 1 bis 10 sein kann, oder eine Mischung davon.
wobei Z aus der Gruppe bestehend aus OH, CH₃ oder einer
Mischung davon ausgewählt werden kann,
m = 10-100,
l = 1-11,
L = 0 oder 1,
K = 0 oder 1,
X, X₁, X₂, y = H, F, Cl, CN, CF₃, CnH2n+1 oder OCnH2n+1 wobei n 1 bis 10 sein kann, oder eine Mischung davon.
m = 10-100,
l = 1-11,
L = 0 oder 1,
K = 0 oder 1,
X, X₁, X₂, y = H, F, Cl, CN, CF₃, CnH2n+1 oder OCnH2n+1 wobei n 1 bis 10 sein kann, oder eine Mischung davon.
Dann wird das mit der zweiten Ausrichtungsschicht 9
beschichtete zweite Substrat mittels einer
Lichtbestrahlvorrichtung, wie aus Fig. 3 ersichtlich, mit
ultraviolettem Licht bestrahlt. Die Lichtbestrahlvorrichtung
weist eine ultraviolettes Licht erzeugende Lampe 3, eine Linse
4 und einen Polarisator 5 auf, der das von der Lampe 3 kommende
ultraviolette Licht linear polarisiert. Zum Bestrahlen der
Ausrichtungsschicht 9 des Substrats 2 mit ultraviolettem Licht,
wird das von der Lampe 3 erzeugte ultraviolette Licht durch die
Linse 4 hindurchgeführt und von dem Polarisator 5 linear
polarisiert und dann auf die Ausrichtungsschicht 9 des
Substrates 2 eingestrahlt. Die Lampe 3 ist eine
Quecksilberdampflampe mit einer Wellenlänge von 365 nm.
Zu diesem Zeitpunkt kann der auf der Ausrichtungsschicht 9
gebildete Kippwinkel mittels der Lichtenergie gesteuert werden.
Wenn ultraviolettes Licht senkrecht auf das mit der auf
Polysiloxan basierende Materialien aufweisenden
Ausrichtungsschicht 9 beschichtete Substrat 2 eingestrahlt
wird, wird der Kippwinkel auf der Oberfläche der
Ausrichtungsschicht 9 in einem großen Bereich gemäß der
Lichtenergie gesteuert, wie aus Fig. 4 ersichtlich. Wie aus
dieser Figur ersichtlich, kann der Kippwinkel in Abhängigkeit
von der auf die Ausrichtungsschicht 9 eingestrahlten
Lichtenergie gesteuert werden (die Wellenlänge des
ultravioletten Lichtes beträgt 350 nm). Die Größe des
Kippwinkels fällt exponentiell mit steigender Lichtenergie bis
nahezu 0° bei 6000 mJ/cm. Der Kippwinkel fällt also
exponentiell mit größer werdender Bestrahlung und beträgt
praktisch Null bei einer Bestrahlung von 6000 mJ/cm².
Eine vertikal ausgerichtete Flüssigkristallzelle kann mittels
der Wahl einer Lichtenergie von weniger als 2000 mJ/cm²
hergestellt werden, und eine horizontal ausgerichtete
Flüssigkristallzelle kann mittels der Wahl einer Lichtenergie
von mehr als 5000 mJ/cm² hergestellt werden.
Aus Fig. 5 ist eine Ausführungsform eines
Herstellungsverfahrens für eine Flüssigkristallzelle
ersichtlich, die ein erstes Substrat, ein zweites Substrat und
eine zwischen die beiden Substrate eingespritzte
Flüssigkristallschicht aufweist. Das erste, mit einer ersten
Ausrichtungsschicht 8 beschichtete Substrat 1 wird mechanische
gerieben, um eine Vorkippung festzulegen, wobei Vorkippung
bedeutet, daß ein Kippwinkel und eine Kipprichtung ausgebildet
werden, wie aus den Fig. 5a und 5b ersichtlich.
Polarisiertes Licht wird senkrecht auf das mit der zweiten
Ausrichtungsschicht 9 beschichtete Substrat 2 eingestrahlt, um
einen zweiten Kippwinkel und zwei Kipprichtungen auszubilden,
wobei die Kipprichtungen so zueinander stehen, wie aus den Fig.
5c und 5d ersichtlich. Um eine Kipprichtung auszuwählen, wird
nichtpolarisiertes Licht schräg auf das mit der
Ausrichtungsschicht 9 beschichtete Substrat 2 eingestrahlt, um
eine zweite, in einer Kipprichtung orientierte Vorkippung
festzulegen. Wie aus Fig. 5f ersichtlich, wird das Substrat 1
mit dem Substrat 2 zusammengefügt und zwischen die
zusammengefügten Substrate 1, 2 wird Flüssigkristallmaterial
eingespritzt, um eine gleichförmige Ausrichtung aufgrund der
festen Haftung wegen der ersten Vorkippung zu erzielen.
Zusätzlich ist es bei dieser Ausführungsform auch möglich, das
schräge Bestrahlen vor dem senkrechten Bestrahlen
durchzuführen.
Aus Fig. 6 ist eine andere Ausführungsform des
Herstellungsverfahrens für eine Flüssigkristallzelle
ersichtlich, wobei die Flüssigkristallzelle ein erstes
Substrat, ein zweites Substrat und eine zwischen die beiden
Substrate eingespritzte Flüssigkristallschicht aufweist. Das
erste, mit einer ersten Ausrichtungsschicht 8 beschichtete
Substrat 1 wird mechanische gerieben, um eine Vorkippung
festzulegen, wobei Vorkippung bedeutet, daß ein Kippwinkel und
eine Kipprichtung ausgebildet werden, wie aus den Fig. 6a und
6b ersichtlich.
Polarisiertes Licht wird senkrecht auf das mit der zweiten
Ausrichtungsschicht 9 beschichtete Substrat 2 eingestrahlt, um
einen zweiten Kippwinkel und zwei Kipprichtungen auszubilden,
wobei die Kipprichtungen so zueinander stehen, wie aus den Fig.
6c und 6d ersichtlich. Um eine Kipprichtung auszuwählen, nutzt
diese Ausführungsform die Fließwirkung des
Flüssigkristallmaterials aus, bei der die Kipprichtung gemäß
der Fließrichtung des fließenden Flüssigkristallmaterials
festgelegt wird, wie aus den Fig. 6e und 6f ersichtlich. Das
erste, eine aufgrund des Reibens eine gleichförmige Vorkippung
aufweisende Ausrichtungsschicht aufweisende Substrat 1 und das
zweite, eine in zwei unterschiedliche Vorkippungen orientierte
Ausrichtungsschicht 9 aufweisende Substrat 2 werden
zusammengesetzt, und dann wird Flüssigkristallmaterial zwischen
die beiden Substrate eingespritzt. Aufgrund der Fließwirkung des
Flüssigkristallmaterials wird das der Ausrichtungsschicht 9
benachbarte Flüssigkristallmaterial mittels eines einmaligen
Bestrahlens von Licht gleichförmig in die zweite Kipprichtung
ausgerichtet.
Es existieren unterschiedliche Arten von Flüssigkristallzellen,
abhängig von der Anordnung zwischen der ersten Kipprichtung und
der zweiten Kipprichtung, wobei die Kipprichtungen mittels
einem der beiden oben genannten Verfahren festgelegt wurden.
Fig. 7 bezieht sich auf eine verdrillt nematische
Flüssigkristallzelle. Aus den Fig. 7a und 7b ist eine vertikal
ausgerichtete Flüssigkristallzelle ersichtlich, die abhängig
von der Spannung gesteuert werden kann. Aus den Fig. 7c und 7d
ist eine horizontal ausgerichtete Flüssigkristallzellen
ersichtlich.
Fig. 8 bezieht sich auf eine ECB-Flüssigkristallzelle. Aus den
Fig. 8a und 8b ist eine vertikal ausgerichtete
Flüssigkristallzellen ersichtlich, die abhängig von der
Spannung gesteuert werden kann. Aus den Fig. 8c und 8d ist eine
horizontal ausgerichtete Flüssigkristallzellen ersichtlich.
Fig. 9 bezieht sich auf eine "Bend Mode"-Flüssigkristallzelle.
Aus den Fig. 9a und 9b ist eine vertikal ausgerichtete
Flüssigkristallzellen ersichtlich, die abhängig von der
Spannung gesteuert werden kann. Aus den Fig. 9c und 9d ist eine
horizontal ausgerichtete Flüssigkristallzellen ersichtlich.
Fig. 10 bezieht sich auf eine IPS-Flüssigkristallzelle, bei der
sich die Flüssigkristallmoleküle 6 in Abhängigkeit von der
Spannung verschieben, wobei mit 7a die Gate-Elektrode und mit
7b die gemeinsame Elektrode bezeichnet sind.
Diese Erfindung kann für eine Mehr-Bereichs-Flüs
sigkristallzelle angewendet werden, um einen größeren
Betrachtungswinkel zu ermöglichen. Verschiedene
Ausführungsformen des Herstellungsverfahrens für Mehr-Bereichs-Flüs
sigkristallzellen sind aus den Fig. 11, 12, 13 und 14
ersichtlich.
Aus Fig. 11 ist eine Ausführungsform der Erfindung ersichtlich,
um eine Mehr-Bereichs-Flüssigkristallzelle bereitzustellen, bei
der die erste Ausrichtungsschicht 8 eine erste Vorkippung
aufgrund mechanischen Reibens aufweist, und die zweite
Ausrichtungsschicht 9 zwei Vorkippungen in zwei Bereichen
aufgrund der Verwendung von Licht aufweist.
Aus den Fig. 11a und 11b ist das Reibeverfahren zum Erzielen
einer ersten Vorkippung auf der Ausrichtungsschicht 8 mit einem
geringen, nahezu 0° betragenden Kippwinkel ersichtlich. Aus den
Fig. 11c bis 11f ist das Verfahren zum Ausbilden von zwei
zweiten Vorkippungen in zwei Bereichen der zweiten
Ausrichtungsschicht 9 mit einer großen Lichtenergie
ersichtlich, um einen geringen Kippwinkel von unter 5° zu
erzielen. Polarisiertes Licht wird senkrecht auf die zweite
Ausrichtungsschicht 9 eingestrahlt, um einen zweiten Kippwinkel
und zwei Kipprichtungen festzulegen, wie aus Fig. 11d
ersichtlich. Um eine erste Kipprichtung für einen ersten
Bereich I auszuwählen, wird nichtpolarisiertes Licht in einer
ersten Richtung schräg auf das Substrat 2 eingestrahlt, bei dem
der zweite Bereich II mit einer Maske 10 abgedeckt ist. Dadurch
wird die 2-1-Vorkippung im ersten Bereich I ausgebildet, wobei
die 2-1-Vorkippung durch den zweiten Kippwinkel und die erste
Kipprichtung definiert ist, wie aus Fig. 11e ersichtlich.
Um die 2-2-Kipprichtung für den zweiten Bereich auszuwählen,
wird die den zweiten Bereich II bedeckende Maske 10 nun über
den ersten Bereich I gelegt. Nichtpolarisiertes Licht wird in
einer zweiten Richtung schräg auf das zweite Substrat 2
eingestrahlt, bei dem der erste Bereich I mit der Maske 10
abgedeckt ist. Dadurch wird die 2-2-Vorkippung im zweiten
Bereich II ausgebildet, wie aus Fig. 11f ersichtlich, wobei die
2-2-Vorkippung eine Vorkippung mit dem zweiten Kippwinkel und
in der zweiten Kipprichtung bedeutet.
Das erste Substrat 1 und das zweite Substrat 2 werden
zusammengesetzt, und Flüssigkristallmaterial wird zwischen die
beiden Substrate 1, 2 eingespritzt. Die Moleküle des
Flüssigkristallmaterials richten sich gemäß den zweiten
Vorkippungen zwischen den verschiedenen Bereichen in
unterschiedliche Richtungen aus, wie aus Fig. 11g ersichtlich.
Dadurch wird der Betrachtungswinkel mittels der gemäß der
Bereiche unterschiedlich ausgerichteten Flüssigkristallmoleküle
ausgeglichen, um einen größeren Betrachtungswinkel für die
Flüssigkristallzelle zu erhalten.
Bei dieser Ausführungsform können mittels der Zwei-Bereichs-Flüs
sigkristallzellen Mehr-Bereichs-Zellen ohne
Photolithographie-Verfahren erhalten werden. Zusätzlich wird
die Stabilität der Ausrichtung von der ersten Vorkippung
sichergestellt.
Aus Fig. 12 ist eine andere Ausführungsform der Erfindung
ersichtlich, um eine vertikal ausgerichtete Mehr-Bereichs-Flüs
sigkristallzelle bereitzustellen, bei der die erste
Ausrichtungsschicht 8 eine erste Vorkippung aufgrund eines
mechanischen Reibeverfahrens aufweist, und die zweite
Ausrichtungsschicht 9 zwei Vorkippungen in zwei Bereichen
aufgrund der Verwendung von Licht aufweist.
Aus den Fig. 12a und 12b ist das Reibeverfahren zum Erzielen
einer ersten Vorkippung auf der Ausrichtungsschicht 8 mit einem
großen Kippwinkel von über 60° ersichtlich. Aus den Fig. 12c
bis 12f ist das Verfahren zum Ausbilden von zwei zweiten
Vorkippungen in zwei Bereichen der zweiten Ausrichtungsschicht
9 mit einer geringen Lichtenergie ersichtlich, um einen großen
Kippwinkel von weniger als 60° zu erzielen. Polarisiertes Licht
wird senkrecht auf die zweite Ausrichtungsschicht 9
eingestrahlt, um einen zweiten Kippwinkel und zwei
Kipprichtungen festzulegen, wie aus Fig. 12d ersichtlich. Um
eine erste Kipprichtung für einen ersten Bereich I auszuwählen,
wird nichtpolarisiertes Licht in einer ersten Richtung schräg
auf das Substrat 2 eingestrahlt, bei dem der zweite Bereich II
mit einer Maske 10 abgedeckt ist. Dadurch wird die
2-1-Vorkippung im ersten Bereich I ausgebildet, wobei die
2-1-Vorkippung durch den zweiten Kippwinkel und die erste
Kipprichtung definiert ist, wie aus Fig. 12e ersichtlich.
Um die 2-2-Kipprichtung für den zweiten Bereich auszuwählen,
wird die den zweiten Bereich II bedeckende Maske 10 nun über
den ersten Bereich I gelegt. Nichtpolarisiertes Licht wird in
einer zweiten Richtung schräg auf das zweite Substrat 2
eingestrahlt, bei dem der erste Bereich I mit der Maske 10
abgedeckt ist. Dadurch wird die 2-2-Vorkippung im zweiten
Bereich II ausgebildet, wie aus Fig. 12f ersichtlich, wobei die
2-2-Vorkippung eine Vorkippung mit dem zweiten Kippwinkel und
in der zweiten Kipprichtung bedeutet.
Das erste Substrat 1 und das zweite Substrat 2 werden
zusammengesetzt, und Flüssigkristallmaterial wird zwischen die
beiden Substrate 1, 2 eingespritzt. Die Moleküle des
Flüssigkristallmaterials richten sich gemäß den zweiten
Vorkippungen zwischen den verschiedenen Bereichen in
unterschiedliche Richtungen aus, wie aus Fig. 12g ersichtlich.
Diese vertikal ausgerichtete Flüssigkristallzelle entspricht im
ersten Bereich I einer "Bend Mode"-Flüssigkristallzelle und im
zweiten Bereich II einer ECB-Flüssigkristallzelle.
Dadurch wird der Betrachtungswinkel mittels der gemäß der
Bereiche unterschiedlich ausgerichteten Flüssigkristallmoleküle
ausgeglichen, um einen größeren Betrachtungswinkel für die
Flüssigkristallzelle zu erhalten.
Bei dieser Ausführungsform wird eine Zwei-Bereichs-Flüs
sigkristallzelle durch eine geringe Lichtenergie erreicht,
so daß es möglich ist, Mehr-Bereichs-Flüssigkristallzellen
ohne Photolithographie zu erhalten. Zusätzlich wird die
Stabilität der Ausrichtung von der ersten Vorkippung
sichergestellt.
Aus Fig. 13 ist eine weitere Ausführungsform des
Herstellungsverfahrens für eine Mehr-Bereichs-Flüs
sigkristallzelle ersichtlich. Aus den Fig. 13a und 13b ist
das Reibeverfahren ersichtlich, um eine 1-1-Vorkippung bzw.
eine 1-2-Vorkippung im ersten Bereich I bzw. im zweiten Bereich
II zu erzielen, wobei die Kippwinkel unterschiedlich sind, z. B.
ist der 1-1-Kippwinkel größer als der 1-2-Kippwinkel.
Eine Ausrichtungsschicht für die voneinander getrennten Bereiche
ist aus Fig. 13a ersichtlich: Eine organische
Ausrichtungsschicht 8A ist mit einer anorganischen
Ausrichtungsschicht 8B auf dem ersten Substrat 1 bedeckt. In
der organischen Ausrichtungsschicht 8A ist der Kippwinkel größer
als in der anorganischen Ausrichtungsschicht 8B. Damit wird
durch die 1-1-Vorkippung ein kleiner 1-1-Kippwinkel und die
erste Kipprichtung festgelegt, und durch die 1-2-Vorkippung
wird ein großer 1-2-Kippwinkel und ebenfalls die erste
Kipprichtung festgelegt.
Aus den Fig. 13c bis 13d ist ein Verfahren ersichtlich, bei dem
auf dem zweiten Substrat 2 zwei Bereich mit unterschiedlich
großen Kippwinkeln voneinander abgetrennt werden. Das mit der
zweiten Ausrichtungsschicht 9 beschichtete Substrat 2 ist mit
einer Maske abgedeckt, die einen durchlässigen Teil für den
ersten Bereich I und einen halbdurchlässigen Teil für den
zweiten Bereich II aufweist. Polarisiertes Licht wird senkrecht
auf das zweite Substrat eingestrahlt, um einen großen
2-1-Kippwinkel, eine zweite Ausrichtungsrichtung und zwei zweite
Kipprichtungen im ersten Bereich I, und eine geringen
2-2-Kippwinkel und zwei zweite Kipprichtungen im zweiten Bereich II
festzulegen. Um eine zweite Kipprichtung im ersten Bereich I
und im zweiten Bereich II auszuwählen, wird nichtpolarisiertes
Licht schräg auf das zweite Substrat 2 eingestrahlt. Dadurch
werden die 2-1-Vorkippung bzw. die 2-2-Vorkippung im ersten
Bereich I bzw. im zweiten Bereich II gebildet. Dabei bedeutet
die 2-1-Vorkippung einen großen 2-1-Kippwinkel und die zweite
Kipprichtung, und die 2-2-Vorkippung bedeutet einen geringen
2-2-Kippwinkel und ebenfalls die zweite Kipprichtung, wie aus
Fig. 13e ersichtlich.
Das erste Substrat 1 und das zweite Substrat 2 werden
zusammengesetzt, und Flüssigkristallmaterial wird zwischen die
beiden Substrate 1, 2 eingespritzt. Die Moleküle des
Flüssigkristallmaterials richten sich gemäß den zweiten
Vorkippungen zwischen den verschiedenen Bereichen in
unterschiedliche Richtungen aus, wie aus Fig. 13f ersichtlich.
Dadurch wird der Betrachtungswinkel mittels der gemäß der
Bereiche unterschiedlich ausgerichteten Flüssigkristallmoleküle
ausgeglichen, um einen größeren Betrachtungswinkel für die
Flüssigkristallzelle zu erhalten.
Bei dieser Ausführungsform können mittels der Zwei-Bereichs-Flüs
sigkristallzellen Mehr-Bereichs-Zellen ohne
Photolithographie-Verfahren erhalten werden. Zusätzlich wird
die Stabilität der Ausrichtung aufgrund der mittels des Reibens
erzielten, ersten Ausrichtung sichergestellt.
Aus Fig. 14 ist ein Herstellungsverfahren für eine
Vier-Bereich-Flüssigkristallzelle ersichtlich. Ein erstes Zwei-
Bereichs-Substrat 1 wird mittels in zueinander entgegengesetzte
Richtungen erfolgendes Reiben erstellt, wie aus den Fig. 14a,
14b und 14c ersichtlich. Das zweite Vier-Bereichs-Substrat 2
wird erstellt, indem die Einstrahlrichtung des eingestrahlten
Lichtes verändert wird, wie aus den Fig. 14d bis 14i
ersichtlich.
Das erste Substrat 1 und das zweite Substrat 2 werden
zusammengesetzt, und Flüssigkristallmaterial wird zwischen die
beiden Substrate 1, 2 eingespritzt. Die Moleküle des
Flüssigkristallmaterials richten sich gemäß den zweiten
Vorkippungen zwischen den verschiedenen Bereichen in
unterschiedliche Richtungen aus, wie aus Fig. 14g ersichtlich.
Diese Erfindung kann durch die Steuerung der
Ausrichtungsrichtung auf verschieden Arten von
Flüssigkristallzellen angewendet werden, wie verdrillt
nematische Flüssigkristallzellen, ECB-Flüssigkristallzellen,
"Bend Mode"-Flüssigkristallzellen und
IPS-Flüssigkristallzellen.
Bei dieser Erfindung ist es möglich, die Stabilität aufgrund
der geriebenen ersten Ausrichtungsschicht sicherzustellen, und
die Ausbeute durch das Ausrichten mittels Licht statt Reibens
zu erhöhen, da Beschädigungen aufgrund des Reibeverfahrens
ausgeschlossen werden.
Zuätzlich können Mehr-Bereichs-Flüssigkristallzellen mit einem
einfachen Verfahren ohne Photolithographie für in zueinander
entgegengesetzte Richtungen erfolgendes Reiben erhalten werden.
Claims (58)
1. Herstellungsverfahren für eine Flüssigkristallanzeige, das
folgende Schritte aufweist:
Versehen eines ersten Substrats (1) mit einer ersten Ausrichtungsschicht (8);
Reiben der ersten Ausrichtungsschicht (8), so daß sie einen ersten Kippwinkel aufweist;
Versehen eines zweiten Substrats (2) mit einer zweiten Ausrichtungsschicht (9);
Bestrahlen der zweiten Ausrichtungsschicht (9) mit Licht, so daß sie zumindest einen Kippwinkel aufweist; und
Einbringen von Flüssigkristallmaterial zwischen das erste Substrat (1) und das zweite Substrat (2).
Versehen eines ersten Substrats (1) mit einer ersten Ausrichtungsschicht (8);
Reiben der ersten Ausrichtungsschicht (8), so daß sie einen ersten Kippwinkel aufweist;
Versehen eines zweiten Substrats (2) mit einer zweiten Ausrichtungsschicht (9);
Bestrahlen der zweiten Ausrichtungsschicht (9) mit Licht, so daß sie zumindest einen Kippwinkel aufweist; und
Einbringen von Flüssigkristallmaterial zwischen das erste Substrat (1) und das zweite Substrat (2).
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die erste
Ausrichtungsschicht (8) Polyimid aufweist.
3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die zweite
Ausrichtungsschicht (9) auf Polysiloxan basierende Materialien
aufweist.
4. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Licht linear
polarisiertes Licht aufweist.
5. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt des Bestrahlens
mit Licht aufweist:
Erzeugen von unpolarisiertem Licht; und
Lenken des unpolarisierten Lichts durch einen Polarisator hindurch, um linear polarisiertes Licht zu erzeugen.
Erzeugen von unpolarisiertem Licht; und
Lenken des unpolarisierten Lichts durch einen Polarisator hindurch, um linear polarisiertes Licht zu erzeugen.
6. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das linear polarisierte
Licht linear polarisiertes ultraviolettes Licht aufweist.
7. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Licht im Wesentlichen
senkrecht auf die Ausrichtungsschicht (9) eingestrahlt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Licht ultraviolettes
Licht aufweist.
9. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt des Bestrahlens
mit Licht ein einmaliges Bestrahlen mit Licht aufweist.
10. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Ausrichtungsschicht (9)
nach dem Schritt des Bestrahlens eine Vielzahl von Winkeln
aufweist, wobei die Kippwinkel in entsprechenden Kipprichtungen
orientiert sind, und wobei der Schritt des Einbringens einen
Schritt aufweist, in dem Flüssigkristallmaterial zwischen das
erste Substrat (1) und das zweite Substrat (2) eingespritzt wird,
so daß von der Vielzahl der Kippwinkel ein in nur einer
Richtung orientierter Kippwinkel ausgewählt wird.
11. Verfahren nach Anspruch 7, wobei der Schritt des
Bestrahlens mit Licht einen Schritt aufweist, in dem zusätzlich
Licht eingestrahlt wird, um von der Vielzahl der Kippwinkel
einen in nur einer Richtung orientierten Kippwinkel
auszuwählen.
12. Verfahren nach Anspruch 11, wobei dieses zusätzliche Licht
unpolarisiertes Licht aufweist.
13. Verfahren nach Anspruch 12, wobei das unpolarisierte
zusätzliche Licht schräg auf die zweite Ausrichtungsschicht (9)
eingestrahlt wird.
14. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt des
Bestrahlens folgende Schritte aufweist:
senkrechtes Bestrahlen der Ausrichtungsschicht (9) mit polarisiertem Licht;
schräges Bestrahlen der Ausrichtungsschicht (9) mit unpolarisiertem Licht.
senkrechtes Bestrahlen der Ausrichtungsschicht (9) mit polarisiertem Licht;
schräges Bestrahlen der Ausrichtungsschicht (9) mit unpolarisiertem Licht.
15. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt des
Bestrahlens folgende Schritte aufweist:
schräges Bestrahlen der Ausrichtungsschicht (9) mit unpolarisiertem Licht;
senkrechtes Bestrahlen der Ausrichtungsschicht (9) mit polarisiertem Licht.
schräges Bestrahlen der Ausrichtungsschicht (9) mit unpolarisiertem Licht;
senkrechtes Bestrahlen der Ausrichtungsschicht (9) mit polarisiertem Licht.
16. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt des
Bestrahlens folgende Schritte aufweist:
Bestrahlen der zweiten Ausrichtungsschicht (9) mit erstem Licht, so daß die Ausrichtungsschicht (9) eine Vielzahl von Kippwinkeln aufweist, die in entsprechenden Kipprichtungen orientiert sind;
Bestrahlen eines ersten Teils I der Ausrichtungsschicht (9) mit zweitem Licht, um einen nur in einer ersten Richtung orientierten Kippwinkel im ersten Teil I auszuwählen;
Bestrahlen eines zweiten Teils II der Ausrichtungsschicht (9) mit drittem Licht, um einen nur in einer zweiten Richtung orientierten Kippwinkel im zweiten Teil II auszuwählen.
Bestrahlen der zweiten Ausrichtungsschicht (9) mit erstem Licht, so daß die Ausrichtungsschicht (9) eine Vielzahl von Kippwinkeln aufweist, die in entsprechenden Kipprichtungen orientiert sind;
Bestrahlen eines ersten Teils I der Ausrichtungsschicht (9) mit zweitem Licht, um einen nur in einer ersten Richtung orientierten Kippwinkel im ersten Teil I auszuwählen;
Bestrahlen eines zweiten Teils II der Ausrichtungsschicht (9) mit drittem Licht, um einen nur in einer zweiten Richtung orientierten Kippwinkel im zweiten Teil II auszuwählen.
17. Verfahren nach Anspruch 16, wobei das erste Licht linear
polarisiertes Licht aufweist.
18. Verfahren nach Anspruch 16, wobei das erste Licht im
Wesentlichen senkrecht auf die Oberfläche der zweiten
Ausrichtungsschicht (9) eingestrahlt wird.
19. Verfahren nach Anspruch 16, wobei das zweite Licht und/oder
das dritte Licht unpolarisiertes Licht aufweist/aufweisen.
20. Verfahren nach Anspruch 19, wobei das zweite Licht und/oder
das dritte Licht schräg auf die Oberfläche der zweiten
Ausrichtungsschicht (9) eingestrahlt wird/werden.
21. Verfahren nach Anspruch 1, das folgende Schritte aufweist:
Versehen eines Teils der ersten Ausrichtungsschicht (8A) mit einer dritten Ausrichtungsschicht (8B);
Reiben der dritten Ausrichtungsschicht (8B), so daß sie einen dritten Kippwinkel aufweist.
Versehen eines Teils der ersten Ausrichtungsschicht (8A) mit einer dritten Ausrichtungsschicht (8B);
Reiben der dritten Ausrichtungsschicht (8B), so daß sie einen dritten Kippwinkel aufweist.
22. Verfahren nach Anspruch 21, wobei sich die Größe des
Kippwinkels der dritte Ausrichtungsschicht (8B) von der Größe des
Kippwinkels der ersten Ausrichtungsschicht (8A) deutlich
unterscheidet.
23. Verfahren nach Anspruch 21, wobei der dritte Kippwinkel
größer als der erste Kippwinkel ist.
24. Verfahren nach Anspruch 1, das folgende Schritte aufweist:
Bestrahlen eines ersten Teils I der zweiten
Ausrichtungsschicht (9) mit einer ersten Dosis ersten Lichts, so daß eine erste Vielzahl von Kippwinkeln und entsprechenden Kipprichtungen in dem ersten Teil I der zweiten Ausrichtungsschicht (9) ausgebildet werden, und
Bestrahlen eines zweiten Teils II der zweiten Ausrichtungsschicht (9) mit einer zweiten Dosis des ersten Lichts, so daß eine zweite Vielzahl von Kippwinkeln und entsprechenden Kipprichtungen im zweiten Teil II der Ausrichtungsschicht (9) ausgebildet werden.
Bestrahlen eines ersten Teils I der zweiten
Ausrichtungsschicht (9) mit einer ersten Dosis ersten Lichts, so daß eine erste Vielzahl von Kippwinkeln und entsprechenden Kipprichtungen in dem ersten Teil I der zweiten Ausrichtungsschicht (9) ausgebildet werden, und
Bestrahlen eines zweiten Teils II der zweiten Ausrichtungsschicht (9) mit einer zweiten Dosis des ersten Lichts, so daß eine zweite Vielzahl von Kippwinkeln und entsprechenden Kipprichtungen im zweiten Teil II der Ausrichtungsschicht (9) ausgebildet werden.
25. Verfahren nach Anspruch 24, das folgende Schritte aufweist:
Bestrahlen des ersten Teils I der zweiten Ausrichtungsschicht (9) mit einer ersten Dosis von zweitem Licht, um einen der Kippwinkel in dem ersten Teil I der Ausrichtungsschicht (9) auszuwählen, und
Bestrahlen des zweiten Teils II der Ausrichtungsschicht (9) mit einer zweiten Dosis des zweiten Lichts, um einen der Kippwinkel in dem zweiten Teil II der zweiten Ausrichtungsschicht (9) auszuwählen.
Bestrahlen des ersten Teils I der zweiten Ausrichtungsschicht (9) mit einer ersten Dosis von zweitem Licht, um einen der Kippwinkel in dem ersten Teil I der Ausrichtungsschicht (9) auszuwählen, und
Bestrahlen des zweiten Teils II der Ausrichtungsschicht (9) mit einer zweiten Dosis des zweiten Lichts, um einen der Kippwinkel in dem zweiten Teil II der zweiten Ausrichtungsschicht (9) auszuwählen.
26. Verfahren nach Anspruch 24, wobei das erste Licht linear
polarisiertes Licht aufweist.
27. Verfahren nach Anspruch 24, wobei das erste Licht im
Wesentlichen senkrecht auf die Oberfläche der zweiten
Ausrichtungsschicht (9) eingestrahlt wird.
28. Verfahren nach Anspruch 24, wobei die Kippwinkel aus der
ersten Vielzahl von Kippwinkeln alle größer sind als die
Kippwinkel aus der zweiten Vielzahl der Kippwinkel.
29. Verfahren nach Anspruch 25, wobei das zweite Licht
unpolarisiertes Licht aufweist.
30. Verfahren nach Anspruch 25, wobei das zweite Licht schräg
auf die Oberfläche der zweiten Ausrichtungsschicht (9)
eingestrahlt wird.
31. Verfahren nach Anspruch 24, wobei das erste Licht auf die
zweite Ausrichtungsschicht (9) durch eine Platte (10) hindurch
eingestrahlt wird, die einen ersten, zum ersten Teil I des
Substrats gehörigen Teil mit einer ersten Durchlässigkeit und
einen zweiten, zum zweiten Teil II des Substrats gehörigen
zweiten Teil mit einer zweiten Durchlässigkeit aufweist.
32. Verfahren nach Anspruch 25, wobei das zweite Licht auf die
zweite Ausrichtungsschicht (9) durch eine Platte (10) hindurch
eingestrahlt wird, die einen ersten, zum ersten Teil I des
Substrats gehörigen Teil mit einer ersten Durchlässigkeit und
einen zweiten, zum zweiten Teil II des Substrats gehörigen
zweiten Teil mit einer zweiten Durchlässigkeit aufweist.
33. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt des
Bestrahlens folgende Schritte aufweist:
Bestrahlen des ersten Teils I der zweiten Ausrichtungsschicht mit erstem Licht, so daß der erste Teil I der zweiten Ausrichtungsschicht (9) einen ersten, in einer ersten Richtung orientierten Kippwinkel aufweist;
Bestrahlen des zweiten Teils II der zweiten Ausrichtungsschicht (9) mit zweitem Licht, so daß der zweite Teil II der zweiten Ausrichtungsschicht (9) einen zweiten in einer zweiten Richtung orientierten Kippwinkel aufweist; Bestrahlen eines dritten Teils III der zweiten Ausrichtungsschicht (9) mit drittem Licht, so daß der dritte Teil III der zweiten Ausrichtungsschicht (9) einen dritten in einer dritten Richtung orientierten Kippwinkel aufweist;
Bestrahlen eines vierten Teils IV der zweiten Ausrichtungsschicht (9) mit viertem Licht, so daß der vierte Teil IV der Ausrichtungsschicht (9) einen vierten in einer vierten Richtung orientierten Kippwinkel aufweist.
Bestrahlen des ersten Teils I der zweiten Ausrichtungsschicht mit erstem Licht, so daß der erste Teil I der zweiten Ausrichtungsschicht (9) einen ersten, in einer ersten Richtung orientierten Kippwinkel aufweist;
Bestrahlen des zweiten Teils II der zweiten Ausrichtungsschicht (9) mit zweitem Licht, so daß der zweite Teil II der zweiten Ausrichtungsschicht (9) einen zweiten in einer zweiten Richtung orientierten Kippwinkel aufweist; Bestrahlen eines dritten Teils III der zweiten Ausrichtungsschicht (9) mit drittem Licht, so daß der dritte Teil III der zweiten Ausrichtungsschicht (9) einen dritten in einer dritten Richtung orientierten Kippwinkel aufweist;
Bestrahlen eines vierten Teils IV der zweiten Ausrichtungsschicht (9) mit viertem Licht, so daß der vierte Teil IV der Ausrichtungsschicht (9) einen vierten in einer vierten Richtung orientierten Kippwinkel aufweist.
34. Verfahren nach Anspruch 33, wobei mindestens in einem der
Schritte des Bestrahlens mit erstem Licht, des Bestrahlens mit
zweitem Licht, des Bestrahlens mit drittem Licht und des
Bestrahlens mit viertem Licht das Licht unpolarisiertes Licht
aufweist.
35. Verfahren nach Anspruch 34, wobei mindestens in einem der
Schritte des Bestrahlens mit erstem Licht, des Bestrahlens mit
zweitem Licht, des Bestrahlens mit drittem Licht und des
Bestrahlens mit viertem Licht das Licht schräg auf die
Oberfläche der zweiten Ausrichtungsschicht (9) eingestrahlt wird.
36. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt des
Bestrahlens folgende Schritte aufweist:
senkrechtes Bestrahlen des ersten Teils I der zweiten Ausrichtungsschicht mit erstem polarisierten Licht in einer ersten Richtung; und
senkrechtes Bestrahlen des zweiten Teils II der zweiten Ausrichtungsschicht mit zweitem polarisierten Licht in einer zweiten Richtung.
senkrechtes Bestrahlen des ersten Teils I der zweiten Ausrichtungsschicht mit erstem polarisierten Licht in einer ersten Richtung; und
senkrechtes Bestrahlen des zweiten Teils II der zweiten Ausrichtungsschicht mit zweitem polarisierten Licht in einer zweiten Richtung.
37. Verfahren nach Anspruch 36, wobei der Schritt des
Bestrahlens folgende Schritte aufweist:
schräges Bestrahlen des ersten Teils I der zweiten Ausrichtungsschicht (9) mit unpolarisiertem Licht in einer ersten Richtung;
schräges Bestrahlen des zweiten Teils II der zweiten Ausrichtungsschicht (9) mit zweitem unpolarisierten Licht in einer zweiten Richtung.
schräges Bestrahlen des ersten Teils I der zweiten Ausrichtungsschicht (9) mit unpolarisiertem Licht in einer ersten Richtung;
schräges Bestrahlen des zweiten Teils II der zweiten Ausrichtungsschicht (9) mit zweitem unpolarisierten Licht in einer zweiten Richtung.
38. Verfahren nach Anspruch 36, wobei der Schritt des
Bestrahlens folgende Schritte aufweist:
schräges Bestrahlen eines ersten Bereichs des ersten Teils I der zweiten Ausrichtungsschicht (9) mit erstem unpolarisierten Licht in einer ersten Richtung;
schräges Bestrahlen eines zweiten Bereichs des ersten Teils I der zweiten Ausrichtungsschicht (9) mit zweitem unpolarisierten Licht in einer zweiten Richtung;
schräges Bestrahlen eines ersten Bereichs des zweiten Teils II der zweiten Ausrichtungsschicht (9) mit drittem unpolarisierten Licht in einer dritten Richtung;
schräges Bestrahlen eines zweiten Bereichs des zweiten Teils II der zweiten Ausrichtungsschicht (9) mit viertem unpolarisierten Licht in einer vierten Richtung.
schräges Bestrahlen eines ersten Bereichs des ersten Teils I der zweiten Ausrichtungsschicht (9) mit erstem unpolarisierten Licht in einer ersten Richtung;
schräges Bestrahlen eines zweiten Bereichs des ersten Teils I der zweiten Ausrichtungsschicht (9) mit zweitem unpolarisierten Licht in einer zweiten Richtung;
schräges Bestrahlen eines ersten Bereichs des zweiten Teils II der zweiten Ausrichtungsschicht (9) mit drittem unpolarisierten Licht in einer dritten Richtung;
schräges Bestrahlen eines zweiten Bereichs des zweiten Teils II der zweiten Ausrichtungsschicht (9) mit viertem unpolarisierten Licht in einer vierten Richtung.
39. Herstellungsverfahren für eine Flüssigkristallanzeige mit
folgenden Schritten:
Beschichten eines ersten Substrats 1 mit einer ersten Ausrichtungsschicht (8);
Reiben der ersten Ausrichtungsschicht (8), um eine erste Ausrichtungsrichtung, eine erste Kipprichtung und einen ersten Kippwinkel mit einer bestimmten Größe auszubilden;
Beschichten eines zweiten Substrats (2) mit einer zweiten Ausrichtungsschicht (9);
Bestrahlen der zweiten Ausrichtungsschicht (9), um eine zweite Ausrichtungsrichtung und eine Vielzahl von zweiten, in einer Vielzahl von Kipprichtungen orientierte Kippwinkel auszubilden; und
Einspritzen von Flüssigkristallmaterial zwischen das erste Substrat (1) und das zweite Substrat (2), um aus der Vielzahl der in einer Vielzahl von Kipprichtungen orientierten Kippwinkeln einen auszuwählen.
Beschichten eines ersten Substrats 1 mit einer ersten Ausrichtungsschicht (8);
Reiben der ersten Ausrichtungsschicht (8), um eine erste Ausrichtungsrichtung, eine erste Kipprichtung und einen ersten Kippwinkel mit einer bestimmten Größe auszubilden;
Beschichten eines zweiten Substrats (2) mit einer zweiten Ausrichtungsschicht (9);
Bestrahlen der zweiten Ausrichtungsschicht (9), um eine zweite Ausrichtungsrichtung und eine Vielzahl von zweiten, in einer Vielzahl von Kipprichtungen orientierte Kippwinkel auszubilden; und
Einspritzen von Flüssigkristallmaterial zwischen das erste Substrat (1) und das zweite Substrat (2), um aus der Vielzahl der in einer Vielzahl von Kipprichtungen orientierten Kippwinkeln einen auszuwählen.
40. Verfahren nach Anspruch 39, wobei die erste
Ausrichtungsschicht (8) Polyimid aufweist.
41. Verfahren nach Anspruch 39, wobei die zweite
Ausrichtungsschicht (9) auf Polysiloxan basierende Materialien
aufweist.
42. Verfahren nach Anspruch 39, wobei während des Bestrahlens
das Licht im Wesentlichen senkrecht auf die zweite
Ausrichtungsschicht (9) eingestrahlt wird.
43. Verfahren nach Anspruch 39, wobei das Licht ultraviolettes
Licht aufweist.
44. Verfahren nach Anspruch 43, wobei das ultraviolette Licht
linear polarisiertes ultraviolettes Licht aufweist.
45. Verfahren nach Anspruch 39, wobei der Schritt des
Bestrahlens mit Licht ein einmaliges Bestrahlen der zweiten
Ausrichtungsschicht (9) mit Licht aufweist.
46. Verfahren nach Anspruch 39, wobei die erste Kipprichtung
von der zweiten Kipprichtung verschieden ist.
47. Flüssigkristallanzeigevorrichtung mit:
einem ersten Substrat (1);
einer geriebenen Schicht (8) auf dem ersten Substrat (1);
einem zweiten Substrat (9);
einer photoausrichtbaren Schicht (9) auf dem zweiten Substrat (2); und
zwischen das Substrat (1) und das Substrat (2) eingebrachtem Flüssigkristallmaterial.
einem ersten Substrat (1);
einer geriebenen Schicht (8) auf dem ersten Substrat (1);
einem zweiten Substrat (9);
einer photoausrichtbaren Schicht (9) auf dem zweiten Substrat (2); und
zwischen das Substrat (1) und das Substrat (2) eingebrachtem Flüssigkristallmaterial.
48. Flüssigkristallanzeigevorrichtung nach Anspruch 47, wobei
die geriebene Schicht Polyimid aufweist.
49. Flüssigkristallanzeigevorrichtung nach Anspruch 47, wobei
die photoausrichtbare Schicht (9) auf Polysiloxan basierende
Materialien aufweist.
50. Flüssigkristallanzeigevorrichtung nach Anspruch 47, wobei
erste Moleküle des zur geriebenen Schicht (8) benachbarten
Flüssigkristallmaterials in einer ersten Richtung ausgerichtet
sind, wobei aufgrund der ersten Richtung in der geriebenen
Schicht (8) ein erster Kippwinkel und eine erste Kipprichtung
festgelegt sind.
51. Flüssigkristallanzeigevorrichtung nach Anspruch 47, wobei
zweite Moleküle des zur photoausrichtbaren Schicht (9)
benachbarten Flüssigkristallmaterials in einer zweiten Richtung
ausgerichtet sind, wobei aufgrund der zweiten Richtung in der
photoausrichtbaren Schicht (9) ein zweiter Kippwinkel und eine
zweite Kipprichtung festgelegt sind.
52. Flüssigkristallanzeigevorrichtung nach Anspruch 47, wobei
der erste Kippwinkel und/oder der zweite Kippwinkel größer als
60° ist/sind.
53. Flüssigkristallanzeigevorrichtung nach Anspruch 52, wobei
der erste Kippwinkel und/oder der zweite Kippwinkel im Bereich
von 75°-87° liegt/liegen.
54. Flüssigkristallanzeigevorrichtung nach Anspruch 47, wobei
die erste Kipprichtung im Wesentlichen parallel zur zweiten
Kipprichtung ist.
55. Flüssigkristallanzeigevorrichtung nach Anspruch 47, wobei
die erste Kipprichtung von der zweiten Kipprichtung verschieden
ist.
56. Flüssigkristallanzeigevorrichtung nach Anspruch 55, wobei
die erste Kipprichtung im Wesentlichen senkrecht zur zweiten
Kipprichtung ist.
57. Flüssigkristallanzeigevorrichtung nach Anspruch 55, wobei
die erste Kipprichtung im Wesentlichen antiparallel zur zweiten
Kipprichtung ist.
58. Flüssigkristallanzeigevorrichtung nach Anspruch 47, wobei
jeweils eine Vielzahl von Flüssigkristallmolekülen zu
jeweiligen Teilen der photoausrichtbaren Schicht (9) benachbart
angeordnet sind, wobei jede Vielzahl von
Flüssigkristallmolekülen entsprechende Kippwinkel und
Kipprichtungen aufweist.
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