專利名稱：柔性液晶顯示器液晶盒的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種柔性液晶顯示器液晶盒。
技術背景
目前市場上應用的液晶顯示器(LCD)是以玻璃為基材制作而成。是在玻璃基板上先制作ITO圖形，再經過定向處理、絲網印刷、噴粉、成盒、玻璃切割、灌注液晶、封口、偏光片貼附、檢驗等過程完成液晶顯示器的制作。主要制作設備有清洗設備、曝光設備、顯影刻蝕設備、PI涂覆設備、定向摩擦設備、絲印成盒設備、灌注液晶設備、玻璃切割設備等等。玻璃基板的液晶顯示器制作工藝和技術已經比較成熟，但是由于采用玻璃基板，制成的成品無法彎曲，且透光度受到一定影響。發明內容
為了克服上述現有技術的不足，本發明提供一種柔性液晶顯示器液晶盒，包括上柔性導電基材、下柔性導電基材、下PS支撐柱、上PI膜、下PI膜、液晶及邊框膠，上柔性導電基材包括上偏光片、上二氧化硅層及上ITO膜，上偏光片、上二氧化硅層及上ITO膜依次設置，下柔性導電基材包括下偏光片、下二氧化硅層及下ITO膜，下偏光片、下二氧化硅層及下ITO膜依次設置，上柔性導電基材、下柔性導電基材及邊框膠貼合密封形成密閉內腔， 液晶填充于密閉內腔中，下PS支撐柱及液晶設置于上柔性導電基材與下柔性導電基材之間，下PS支撐柱連接于下柔性導電基材，下PI膜覆蓋于所述下PS支撐柱及下柔性導電基材，所述上PI膜覆蓋于上柔性導電基材。
本發明的進一步改進為，所述下PS支撐柱采用環氧樹脂材料。
本發明的進一步改進為，所述下PS支撐柱由環氧樹脂液固化形成。
本發明的進一步改進為，所述下PS支撐柱的高度小于4微米。
本發明的進一步改進為，所述液晶盒內液晶分子的螺距ρ相對于光的波長λ，滿足下式的關系p>4d, ρ>λ/Δη, Δη= ne_n0d為液晶層盒厚度，η。為尋常光折射率，為非尋常光折射率，Δη為折射率各向異性。
本發明的進一步改進為，所述上PI膜及下PI膜由PI液高溫固化形成。
本發明的進一步改進為，所述PI液的固化溫度小于或等于100°C。
一種柔性液晶顯示器液晶盒，包括上柔性導電基材、下柔性導電基材、下PS支撐柱、上PI膜、下PI膜、液晶及邊框膠，上柔性導電基材包括TAC膜、上二氧化硅層及上ITO 膜，TAC膜、上二氧化硅層及上ITO膜依次設置，下柔性導電基材包括TAC膜、下二氧化硅層及下ITO膜，TAC膜、下二氧化硅層及下ITO膜依次設置，上柔性導電基材、下柔性導電基材及邊框膠貼合密封形成密閉內腔，液晶填充于密閉內腔中，下PS支撐柱及液晶設置于上柔性導電基材與下柔性導電基材之間，下PS支撐柱連接于下柔性導電基材，下PI膜覆蓋于所述PS支撐點柱及下柔性導電基材，所述上PI膜覆蓋于所述上柔性導電基材。
本發明的進一步改進為，所述下PS支撐柱為直徑8微米至15微米的圓柱。
本發明的進一步改進為，所述下PS支撐柱的高度小于4微米。
相較于現有技術，本發明的柔性液晶顯示器液晶盒采用設置于下PS支撐柱取代原有液晶盒中的樹脂粉球，起到盒厚的支撐作用。在薄盒厚的情況下又足夠與基材表面粘接牢固，不會與基材分離產生振動，結果則不會產生液晶屏的噪聲。去除玻璃基材，直接使用偏光片材料作為柔性基材制作液晶顯示器。在原液晶顯示器特性的基礎上實現曲面顯示，總厚度<0. 4mm、重量更輕，屏幕抗沖擊。用柔性基材支撐的柔性液晶顯示器，圖像清晰、 屏幕可任意彎曲、整體厚度可控制在0. 4mm以下。由于去除原有液晶顯示器中兩層玻璃基板，柔性顯示器的光學透過率至少比玻璃基板液晶顯示器提高1%以上，保證圖形對比度的進一步提高。
圖1是本發明實施例一柔性液晶顯示器液晶盒的結構示意圖。
圖2是本發明實施例一柔性液晶顯示器液晶盒成盒方法流程圖。
圖3是本發明實施例一下PS支撐柱的制作工藝流程圖。
圖4是本發明實施例二柔性液晶顯示器液晶盒成盒方法流程圖。
圖5是本發明實施例三柔性液晶顯示器液晶盒成盒方法流程圖。
具體實施方式
下面結合
及具體實施方式
對本發明進一步說明。
請參閱圖1至圖3，本發明實施例一提供了一種柔性液晶顯示器液晶盒10，包括上柔性導電基材11、下柔性導電基材12、下PS (photoresist spacer，感光性間隙材料)支撐柱15、上PI膜16 (polyimide，聚酰亞胺)、下PI膜17、液晶19及邊框膠20。
上柔性導電基材11包括上偏光片111、上二氧化硅層113及上ITO膜115，上偏光片111、上二氧化硅層113及上ITO膜115依次設置。下柔性導電基材12包括下偏光片 121、下二氧化硅層123及下ITO膜125，下偏光片121、下二氧化硅層123及下ITO膜125 依次設置。在本實施例中，上偏光片111及下偏光片121采用現有技術中的偏光片，上偏光片111及下偏光片121均設有兩個TAC膜300(三醋酸纖維素，Triacetyl Cellulose)及設置于兩個TAC膜300之間的PVA膜310 (聚乙烯醇，polyvinyl alcohol)。
上柔性導電基材11、液晶19、下柔性導電基材12由下至上依次設置。上柔性導電基材11、下柔性導電基材12采用邊框膠20相互接合。上柔性導電基材11、下柔性導電基材12及邊框膠20貼合密封形成密閉內腔，液晶19填充于密閉內腔中。下PS支撐柱15及液晶19設置于上柔性導電基材11與下柔性導電基材12之間。下PS支撐柱15連接于下柔性導電基材12。
在本實施例中，下PS支撐柱15采用環氧樹脂材料。下PS支撐柱15由環氧樹脂液固化形成。下柔性導電基材12的下PS支撐柱15為直徑8微米至15微米的圓柱。
下PI膜17覆蓋于所述下PS支撐柱15及下柔性導電基材12，所述上PI膜16覆蓋于上柔性導電基材11。上PI膜16及下PI膜17由PI液高溫固化形成。
液晶19充入后，液晶分子在柔性液晶顯示器液晶盒10內呈現連續90度扭曲構形，柔性液晶顯示器可為扭曲向列相液晶型顯示器(Twisted Nematic，TN)或超扭曲向列型液晶顯示器(Super Twisted Nematic, STN)0所述柔性液晶顯示器液晶盒10內的液晶分子的螺距P相對于光的波長λ，滿足下式的關系 p>4d, ρ>λ/Δη, Δη= ne_n0d為液晶層厚度，n0為尋常光折射率，ne為非尋常光折射率，Δη為折射率各向異性。
本發明實施例一的一種柔性液晶顯示器液晶盒10成盒方法，包括以下步驟ITO圖形制作，分別取上偏光片111、下偏光片121作為基材，分別在上偏光片111、下偏光片121表面上濺射二氧化硅層(SiO2),再鍍一層ITO膜(Indium-Tin Oxide,氧化銦錫) 以做成上柔性導電基材11及下柔性導電基材12。上柔性導電基材11包括上偏光片111、上二氧化硅層113及上ITO膜115，下柔性導電基材12包括下偏光片121、下二氧化硅層123 及下ITO膜125。上柔性導電基材11及下柔性導電基材12既可以替代原液晶顯示器的玻璃基材，又能起到偏振片的作用。在上柔性導電基材11及下柔性導電基材12上，通過曝光技術在上柔性導電基材11的ITO膜做出上ITO圖形、在下柔性導電基材12的下ITO膜125 做出下ITO圖形。采用的曝光技術與現有曝光技術相同，包括涂覆感光膠、經過掩模板選擇性曝光、顯影、在基材上形成與掩模板圖形完全一致的光刻膠圖形、酸刻、清洗等過程，在此不再贅述。偏光片基材可根據產品顯示模式和使用環境選擇不同種類，上偏光片111可以使用普通透射偏光片，也可以使用有帶有補償膜的偏光片或高耐久片等；下偏光片121可以使用透射片、半透片、反射片、補償片、高耐久片等。
PS支撐柱設置，在下柔性導電基材12的下ITO膜125作出下PS支撐柱15，下PS 支撐柱15連接于下柔性導電基材12的下ITO膜125。在本實施例中，下柔性導電基材12 的下PS支撐柱15為直徑8微米至15微米的圓柱。
PI (polyimide，聚酰亞胺)膜涂覆，在上柔性導電基材11的上ITO圖形及下柔性導電基材12的下ITO圖形上分別涂覆PI液(polyimide，聚酰亞胺)，PI液(polyimide，聚酰亞胺)高溫固化后分別用絨布按一定方向摩擦以形成定向用的上PI膜16及下PI膜17。 PI液的固化溫度小于或等于100°c。上PI膜16及下PI膜17用于使柔性液晶顯示器液晶盒10中的液晶19能夠在上PI膜16及下PI膜17沿特定的方向取向排列。涂覆與摩擦方法與現有工藝相同，摩擦角度根據產品設計要求及上柔性導電基材11、下柔性導電基材12 的偏振方向進行設置。
成盒，將上柔性導電基材11、下柔性導電基材12相互壓合制成空盒。取上柔性導電基材11并用絲網漏印方式印上密封環氧樹脂膠做為邊框膠20，同樣采用絲網漏印方式在下柔性導電基材12上印ITO電極導通點膠。將上柔性導電基材11、下柔性導電基材12 貼合并將邊框膠20固化以制成空盒。貼合時設置對位標記，固化時可對上柔性導電基材 11、下柔性導電基材12施加壓力以使柔性液晶顯示器液晶盒10厚度保持均勻。經過高溫固化后，柔性液晶顯示器液晶盒10的厚度一致，上柔性導電基材11、下柔性導電基材12不會發生間隙變化。
柔性液晶顯示器液晶盒10的切割，對柔性液晶顯示器液晶盒10采用剪切或沖切方式將柔性液晶顯示器液晶盒10切割為單元盒。由于上柔性導電基材11、下柔性導電基材 12是柔性材料，因而可使用剪切或沖切方式一次完成，省略原工藝的切、裂兩次動作。電極一側小片的切割，需要控制切刀深度，不能傷及大片上的電極。
灌注，將單元盒抽真空，從單元盒的灌注口灌注液晶19。
封口，將灌注口用紫外線固化膠封住。
目測或/和電測，通過光臺和電測機對產品的外觀及顯示圖形進行檢查。
由于上柔性導電基材11為柔性基材，不易固定，在ITO圖形制作、PS支撐柱設置、 PI膜涂覆、成盒步驟中，將上柔性導電基材11用膠帶固定在玻璃板進行加工。
下PS支撐柱15的制作工藝包括以下步驟刮膠，用刮膠板將環氧樹脂液均勻刮滿整面下柔性導電基材12。可以理解的是，可通過設置刮膠板與下柔性導電基材12表面的間隙和刮膠板移動速度以獲得所需的環氧樹脂液的厚度和均勻性。
旋涂，將有環氧樹脂液的下柔性導電基材12放在旋涂機上，真空吸附住下柔性導電基材12并高速旋轉從而在下柔性導電基材12面形成厚度一致的PS膜。高速旋轉的轉速大于600圈每分鐘。PS膜的膜厚可控制在4微米以下。
預烘，以將環氧樹脂液中的溶劑揮發掉，使PS膜的膜面與下柔性導電基材12粘覆在一起。預烘溫度低于100度。
曝光，掩模板上設計由等間距、直徑大小一致的點圖形，通過紫外線曝光，將掩模板上的點圖形轉印到下柔性導電基材12上。環氧樹脂液為感光材料，受紫外線光的輻射后，分子發生交聯，變成可溶物質。
顯影，通過顯影液把PS膜上受紫外線光輻射的部分去除，在下柔性導電基材12表面上形成等高度、柱狀的環氧樹脂固體作為下PS支撐柱15。由于PS膜的膜厚控制在4微米以下，因而PS膜感光后形成的下PS支撐柱15的高度也小于4微米。下PS支撐柱15在柔性液晶顯示器液晶盒10中取代樹脂粉球，起到盒厚的支撐作用。
清洗，用DI水清洗下柔性導電基材12表面殘留的顯影液以及溶解的感光材料。
固化，通過高溫將下柔性導電基材12和環氧樹脂中的水分烘干，同時提高下柔性導電基材12與環氧樹脂的粘接強度。
如圖4所示，本發明的實施例二與實施例一大致相同，不同之處在于在ITO圖形制作步驟中，采用TAC膜(三醋酸纖維素，Triacetyl Cellulose)作為基材。實施例二還包括以下步驟，完成目測或/和電測后，在柔性液晶顯示器液晶盒10外表面粘覆一層具有偏光性能的PVA膜310(聚乙烯醇，polyvinyl alcohol)，其偏振方向與產品的顯示模式、最佳視角等因素相關。在PVA膜310上再覆一層TAC膜300，完成柔性液晶顯示器液晶盒10 顯示的制作。
如圖5所示，本發明的實施例三與實施例一大致相同，不同之處在于在ITO圖形制作步驟中，采用TAC膜300(三醋酸纖維素，Triacetyl Cellulose)作為基材。實施例二還包括以下步驟，完成目測或/和電測后，僅在柔性液晶顯示器液晶盒10外表面粘覆一層具有偏光性能的PVA膜310 (聚乙烯醇，polyvinyl alcohol)，其偏振方向與產品的顯示模式、最佳視角等因素相關。實施例三的柔性液晶顯示器液晶盒10的上柔性導電基材11、下柔性導電基材12與實施例一的上柔性導電基材11、下柔性導電基材12的區別之處在于， 實施例三的柔性液晶顯示器液晶盒10的上柔性導電基材11、下柔性導電基材12僅有一層 TAC 膜 300。
本發明采用設置于下PS支撐柱15取代原有柔性液晶顯示器液晶盒10中的樹脂6粉球，起到盒厚的支撐作用。在薄盒厚的情況下又足可與基材粘接牢固，不會產生振動，結果則不會產生液晶屏的噪聲。去除玻璃基材，直接使用偏光片材料作為柔性基材制作液晶顯示器。在原液晶顯示器特性的基礎上實現曲面顯示，總厚度< 0.4mm、重量更輕，屏幕抗沖擊。用柔性基材支撐的柔性液晶顯示器，圖像清晰、屏幕可任意彎曲、整體厚度可控制在 0. 4mm以下。由于去除原有液晶顯示器中兩層玻璃基板，柔性顯示器的光學透過率至少比玻璃基板液晶顯示器提高1%以上，保證圖形對比度的進一步提高。
以上內容是結合具體的優選實施方式對本發明所作的進一步詳細說明，不能認定本發明的具體實施只局限于這些說明。對于本發明所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應當視為屬于本發明的保護范圍。
權利要求
1.一種柔性液晶顯示器液晶盒，其特征在于包括上柔性導電基材、下柔性導電基材、 下PS支撐柱、上PI膜、下PI膜、液晶及邊框膠，上柔性導電基材包括上偏光片、上二氧化硅層及上ITO膜，上偏光片、上二氧化硅層及上ITO膜依次設置，下柔性導電基材包括下偏光片、下二氧化硅層及下ITO膜，下偏光片、下二氧化硅層及下ITO膜依次設置，上柔性導電基材、下柔性導電基材及邊框膠貼合密封形成密閉內腔，液晶填充于密閉內腔中，下PS支撐柱及液晶設置于上柔性導電基材與下柔性導電基材之間，下PS支撐柱連接于下柔性導電基材，下PI膜覆蓋于所述下PS支撐柱及下柔性導電基材，所述上PI膜覆蓋于上柔性導電基材。
2.根據權利要求1所述柔性液晶顯示器液晶盒，其特征在于所述下PS支撐柱采用環氧樹脂材料。
3.根據權利要求1所述柔性液晶顯示器液晶盒，其特征在于所述下PS支撐柱由環氧樹脂液固化形成。
4.根據權利要求1所述柔性液晶顯示器液晶盒，其特征在于所述下PS支撐柱的高度小于4微米。
5.根據權利要求1所述柔性液晶顯示器液晶盒，其特征在于所述液晶盒內液晶分子的螺距P相對于光的波長λ，滿足下式的關系p>4d, ρ>λ/Δη, Δη= ne_n0d為液晶層盒厚度，η。為尋常光折射率，為非尋常光折射率，Δη為折射率各向異性。
6.根據權利要求1所述柔性液晶顯示器液晶盒，其特征在于所述上PI膜及下PI膜由PI液高溫固化形成。
7.根據權利要求6所述柔性液晶顯示器液晶盒，其特征在于所述PI液的固化溫度小于或等于100°C。
8.—種柔性液晶顯示器液晶盒，其特征在于包括上柔性導電基材、下柔性導電基材、 下PS支撐柱、上PI膜、下PI膜、液晶及邊框膠，上柔性導電基材包括TAC膜、上二氧化硅層及上ITO膜，TAC膜、上二氧化硅層及上ITO膜依次設置，下柔性導電基材包括TAC膜、下二氧化硅層及下ITO膜，TAC膜、下二氧化硅層及下ITO膜依次設置，上柔性導電基材、下柔性導電基材及邊框膠貼合密封形成密閉內腔，液晶填充于密閉內腔中，下PS支撐柱及液晶設置于上柔性導電基材與下柔性導電基材之間，下PS支撐柱連接于下柔性導電基材，下PI膜覆蓋于所述PS支撐點柱及下柔性導電基材，所述上PI膜覆蓋于所述上柔性導電基材。
9.根據權利要求8所述柔性液晶顯示器液晶盒，其特征在于所述下PS支撐柱為直徑 8微米至15微米的圓柱。
10.根據權利要求8所述柔性液晶顯示器液晶盒，其特征在于所述下PS支撐柱的高度小于4微米。
全文摘要
本發明提供一種柔性液晶顯示器液晶盒，包括上柔性導電基材、下柔性導電基材、下PS支撐柱、上PI膜、下PI膜、液晶及邊框膠，上柔性導電基材包括上偏光片、上二氧化硅層及上ITO膜，上偏光片、上二氧化硅層及上ITO膜依次設置，下柔性導電基材包括下偏光片、下二氧化硅層及下ITO膜，下偏光片、下二氧化硅層及下ITO膜依次設置，上柔性導電基材、下柔性導電基材及邊框膠貼合密封形成密閉內腔，液晶填充于密閉內腔中，下PS支撐柱及液晶設置于上柔性導電基材與下柔性導電基材之間，下PS支撐柱連接于下柔性導電基材，下PI膜覆蓋于所述下PS支撐柱及下柔性導電基材，所述上PI膜覆蓋于上柔性導電基材。
文檔編號G02F1/1337GK102566151SQ20121002502
公開日2012年7月11日 申請日期2012年2月6日 優先權日2012年2月6日
發明者林云中, 胡家立 申請人:深圳市瑞福達液晶顯示技術股份有限公司