光配向装置及光配向方法与流程

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种光配向装置及光配向方法。

背景技术：

薄膜晶体管(thinfilmtransistor，tft)是目前液晶显示装置(liquidcrystaldisplay，lcd)和有源矩阵驱动式有机电致发光显示装置(activematrixorganiclight-emittingdiode，amoled)中的主要驱动元件，直接关系平板显示装置的显示性能。

现有市场上的液晶显示器大部分为背光型液晶显示器，其包括液晶显示面板及背光模组(backlightmodule)。液晶显示面板的工作原理是在薄膜晶体管阵列基板(thinfilmtransistorarraysubstrate，tftarraysubstrate)与彩色滤光片(colorfilter，cf)基板之间灌入液晶分子，并在两片基板上分别施加像素电压和公共电压，通过像素电压和公共电压之间形成的电场控制液晶分子的旋转方向，以将背光模组的光线透射出来产生画面。液晶显示面板成型工艺一般包括：前段阵列(array)制程(薄膜、黄光、刻蚀及剥膜)、中段成盒(cell)制程(tft基板与cf基板贴合)及后段模组组装制程(驱动ic与印刷电路板压合)。其中，前段array制程主要是形成tft基板，以便于控制液晶分子的运动；中段cell制程主要是在tft基板与cf基板之间添加液晶；后段模组组装制程主要是驱动ic压合与印刷电路板的整合，进而驱动液晶分子转动，显示图像。

聚合物稳定垂直排列(polymerstabilizedverticalalignment，psva)是tft-lcd的一种技术，在psva的cell制程中，液晶里包含有反应型单体(rm)，通过对基板照射紫外光使液晶中的反应型单体发生反应，在加电压的协同作用下使液晶形成预倾角，这一制程称为第一次紫外光配向，第一次紫外光配向后，液晶盒中还残留有未反应完全的rm，需要第二次紫外光照射使其反应完全(此道制程不加电压)，这一制程称为第二次紫外光配向。由于第一次紫外光配向后rm浓度降低，第二次紫外光配向时rm反应速度会大大降低，且第二次紫外光配向需保证残留的rm反应完全，因此第二次紫外光配向时间都很长，一般达数十分钟至两小时左右。

对于coa(colorfilteronarray)产品，rgb色阻做在了tft阵列基板上，色阻对紫外光的衰减很强，因此第一次紫外光配向和第二次紫外光配向时均是将紫外光透过cf基板照射液晶，避开色阻的影响。但是cf基板的周边有很宽的黑色矩阵(bm)，bm会遮挡住紫外光，导致在bm下方lc中的rm无法反应，从而聚集在面板周边。当面板点亮时，由于在bm下方残留的rm开始往显示区扩散，导致在面板周边出现颜色渐变，形成周边显示缺陷(mura)，且在持续点亮过程中，残留的rm会发生反应，加重周边mura，影响产品良率。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种光配向装置，可以使反应型单体反应完全，避免液晶面板形成周边显示缺陷，提高产品良率。

本发明的目的还在于提供一种光配向方法，可以使反应型单体反应完全，避免液晶面板形成周边显示缺陷，提高产品良率。

为实现上述目的，本发明提供了一种光配向装置，包括：支撑单元、设于所述支撑单元上方的第一光照单元以及设于所述支撑单元下方的第二光照单元；

所述支撑单元用于承载液晶面板；所述液晶面板包括相对设置的tft阵列基板和对置基板、设于所述tft阵列基板和对置基板之间的胶框以及设于所述tft阵列基板和对置基板之间并被所述胶框包围的液晶层；所述液晶层包括间隔分布的多个液晶分子以及多个反应型单体；

所述第一光照单元用于对液晶面板进行光照使多个反应型单体中的部分反应型单体产生反应以使液晶分子形成预倾角；

所述第二光照单元用于和第一光照单元同时对液晶面板进行光照以使多个反应型单体中剩余的未反应的反应型单体产生反应。

所述tft阵列基板面向于第二光照单元，所述对置基板面向于第一光照单元。

所述tft阵列基板包括第一衬底基板、设于所述第一衬底基板上的tft层以及设于所述tft层上的色阻层；所述对置基板包括第二衬底基板以及设于所述第二衬底基板上的黑色矩阵。

所述tft层包括相互绝缘的第一金属层和第二金属层；所述第一金属层和第二金属层靠近胶框的区域均设有多个间隔分布的开孔。

所述第一光照单元与第二光照单元均包括平行设置的多个灯管；所述灯管为荧光灯或led灯；所述灯管与液晶面板之间的距离为10-100cm。

本发明还提供一种光配向方法，包括如下步骤：

步骤s1、提供光配向装置；所述光配向装置包括：支撑单元、设于所述支撑单元上方的第一光照单元以及设于所述支撑单元下方的第二光照单元；

步骤s2、所述支撑单元承载液晶面板；所述液晶面板包括相对设置的tft阵列基板和对置基板、设于所述tft阵列基板和对置基板之间的胶框以及设于所述tft阵列基板和对置基板之间并被所述胶框包围的液晶层；所述液晶层包括间隔分布的多个液晶分子以及多个反应型单体；

步骤s3、所述第一光照单元对液晶面板进行光照使多个反应型单体中的部分反应型单体产生反应以使液晶分子形成预倾角；

步骤s4、所述第二光照单元和第一光照单元同时对液晶面板进行光照以使多个反应型单体中剩余的未反应的反应型单体产生反应。

所述tft阵列基板面向于第二光照单元，所述对置基板面向于第一光照单元。

所述tft阵列基板包括第一衬底基板、设于所述第一衬底基板上的tft层以及设于所述tft层上的色阻层；所述对置基板包括第二衬底基板以及设于所述第二衬底基板上的黑色矩阵。

所述tft层包括相互绝缘的第一金属层和第二金属层；所述第一金属层和第二金属层靠近胶框的区域均设有多个间隔分布的开孔。

所述第一光照单元与第二光照单元均包括平行设置的多个灯管；所述灯管为荧光灯或led灯；所述灯管与液晶面板之间的距离为10-100cm。

本发明的有益效果：本发明的光配向装置包括支撑单元、设于所述支撑单元上方的第一光照单元以及设于所述支撑单元下方的第二光照单元；所述支撑单元用于承载液晶面板；所述液晶面板包括相对设置的tft阵列基板和对置基板以及设于所述tft阵列基板和对置基板之间的胶框和液晶层；所述液晶层包括间隔分布的多个液晶分子以及多个反应型单体，通过在第一次光配向中，所述第一光照单元对液晶面板进行光照使多个反应型单体中的部分反应型单体产生反应以使液晶分子形成预倾角，在第二次光配向中，通过第一光照单元和第二光照单元对液晶面板进行双面光照，将第一次光配向中未反应的反应型单体反应完全，避免液晶面板形成周边显示缺陷，提高产品良率。本发明的光配向方法，可以使反应型单体反应完全，避免液晶面板形成周边显示缺陷，提高产品良率。

附图说明

为了能更进一步了解本发明的特征以及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。

附图中，

图1为本发明的光配向装置的示意图；

图2为本发明的光配向装置中的液晶面板示意图；

图3为本发明的光配向装置中的第一金属层和第二金属层的开孔示意图；

图4为本发明的光配向方法的流程图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明所采取的技术手段及其效果，以下结合本发明的优选实施例及其附图进行详细描述。

请参阅图1，本发明提供一种光配向装置，包括：支撑单元10、设于所述支撑单元10上方的第一光照单元20以及设于所述支撑单元10下方的第二光照单元30；

所述支撑单元10用于承载液晶面板40；所述液晶面板40包括相对设置的tft阵列基板41和对置基板42、设于所述tft阵列基板41和对置基板42之间的胶框43以及设于所述tft阵列基板41和对置基板42之间并被所述胶框43包围的液晶层44；所述液晶层44包括间隔分布的多个液晶分子441以及多个反应型单体442；

所述第一光照单元20用于对液晶面板40进行光照使多个反应型单体442中的部分反应型单体442产生反应以使液晶分子441形成预倾角；

所述第二光照单元30用于和第一光照单元20同时对液晶面板40进行光照以使多个反应型单体442中剩余的未反应的反应型单体442产生反应。

需要说明的是，本发明通过在支撑单元10的上方及下方分别设置第一光照单元20和第二光照单元30，在第一次光配向中，所述第一光照单元20对液晶面板40进行光照使多个反应型单体442中的部分反应型单体442产生反应以使液晶分子441形成预倾角，在第二次光配向中，通过第一光照单元20和第二光照单元30对液晶面板40进行双面光照，将第一次光配向中未反应的反应型单体442反应完全，后续点亮液晶面板40时，由于所有的反应型单体442反应完全而不会扩散至显示区，避免液晶面板40周边出现颜色渐变，从而避免液晶面板40形成周边显示缺陷，提高产品良率。此外，还能缩短第二次光配向的时间，提高生产效率。

具体的，所述液晶面板40为对组成盒后的面板。

具体的，请参阅图2，所述tft阵列基板41包括第一衬底基板411、设于所述第一衬底基板411上的tft层412以及设于所述tft层412上的色阻层413；所述对置基板42包括第二衬底基板421以及设于所述第二衬底基板421上的黑色矩阵422；即本发明的液晶面板40为coa型液晶面板。当然，基于同一发明理念，本发明的光配向装置也可以对液晶母板进行光配向。

进一步的，所述tft阵列基板41面向于第二光照单元30，所述对置基板42面向于第一光照单元20。即第一光照单元20的光线透过对置基板42照射液晶层44，第二光照单元30的光线透过阵列基板41照射液晶层44。

由于在第一次光配向中，多个反应型单体442的数量较多和反应率的影响以及靠近胶框43的部分反应型单体442会被黑色矩阵422遮挡住导致无法被光照到，因此第一次光配向后还会残留一些未反应的反应型单体442，这些未反应的反应型单体442主要集中靠近胶框43且被黑色矩阵422遮挡住的区域，也就是液晶面板40的周边，现有技术中在第二光配向中，继续透过对置基板42对液晶层43进行光照，还是无法照射到被黑色矩阵422遮挡住未反应的反应型单体442，而只能照射到其他的未反应的反应型单体442，而本发明额外设置第二光照单元30透过tft阵列基板41对液晶层43进行光照，从而照射到被黑色矩阵422遮挡住未反应的反应型单体442，再与第一光照单元20配合同时进行光照，使所有的未反应的反应型单体442反应完全。

请参阅图3，为了保证第二光照单元30能透过tft阵列基板41，本发明的tft阵列基板41中的tft层412包括相互绝缘的第一金属层4121和第二金属层4122；所述第一金属层4121和第二金属层4122靠近胶框43的区域均设有多个间隔分布的开孔4123。

进一步的，所述多个开孔4123呈阵列式分布。

进一步的，所述第一光照单元20与第二光照单元30产生的光线均为紫外光。

具体的，所述第一光照单元20与第二光照单元30均包括平行设置的多个灯管201。

具体的，所述灯管201为荧光灯或led灯。

具体的，所述灯管201与液晶面板40之间的距离为10-100cm。

具体的，所述液晶面板40还包括设于所述色阻层413上面向液晶层44一侧以及所述黑色矩阵422上面向液晶层44一侧的配向膜45；所述反应型单体442产生反应后聚合在该配向膜45上。

具体的，所述支撑单元10可以为多个间隔分布的支撑脚，以减少对光线的遮挡。

请参阅图4，基于上述光配向装置，本发明还提供一种光配向方法，包括如下步骤：

步骤s1、提供光配向装置；所述光配向装置包括：支撑单元10、设于所述支撑单元10上方的第一光照单元20以及设于所述支撑单元10下方的第二光照单元30；

步骤s2、所述支撑单元10承载液晶面板40；所述液晶面板40包括相对设置的tft阵列基板41和对置基板42、设于所述tft阵列基板41和对置基板42之间的胶框43以及设于所述tft阵列基板41和对置基板42之间并被所述胶框43包围的液晶层44；所述液晶层44包括间隔分布的多个液晶分子441以及多个反应型单体442；

步骤s3、所述第一光照单元20对液晶面板40进行光照使多个反应型单体442中的部分反应型单体442产生反应以使液晶分子441形成预倾角；

步骤s4、所述第二光照单元30和第一光照单元20同时对液晶面板40进行光照以使多个反应型单体442中剩余的未反应的反应型单体442产生反应。

需要说明的是，本发明通过在支撑单元10的上方及下方分别设置第一光照单元20和第二光照单元30，在第一次光配向中，所述第一光照单元20对液晶面板40进行光照使多个反应型单体442中的部分反应型单体442产生反应以使液晶分子441形成预倾角，在第二次光配向中，通过第一光照单元20和第二光照单元30对液晶面板40进行双面光照，将第一次光配向中未反应的反应型单体442反应完全，后续点亮液晶面板40时，由于所有的反应型单体442反应完全而不会扩散至显示区，避免液晶面板40周边出现颜色渐变，从而避免液晶面板40形成周边显示缺陷，提高产品良率。此外，还能缩短第二次光配向的时间，提高生产效率。

具体的，所述液晶面板40为对组成盒后的面板。

具体的，所述tft阵列基板41包括第一衬底基板411、设于所述第一衬底基板411上的tft层412以及设于所述tft层412上的色阻层413；所述对置基板42包括第二衬底基板421以及设于所述第二衬底基板421上的黑色矩阵422；即本发明的液晶面板40为coa型液晶面板。当然，基于同一发明理念，本发明的光配向装置也可以对液晶母板进行光配向。

进一步的，所述tft阵列基板41面向于第二光照单元30，所述对置基板42面向于第一光照单元20。即第一光照单元20的光线透过对置基板42照射液晶层44，第二光照单元30的光线透过阵列基板41照射液晶层44。

由于在第一次光配向中，多个反应型单体442的数量较多和反应率的影响以及靠近胶框43的部分反应型单体442会被黑色矩阵422遮挡住导致无法被光照到，因此第一次光配向后还会残留一些未反应的反应型单体442，这些未反应的反应型单体442主要集中靠近胶框43且被黑色矩阵422遮挡住的区域，也就是液晶面板40的周边，现有技术中在第二光配向中，继续透过对置基板42对液晶层43进行光照，还是无法照射到被黑色矩阵422遮挡住未反应的反应型单体442，而只能照射到其他的未反应的反应型单体442，而本发明额外设置第二光照单元30透过tft阵列基板41对液晶层43进行光照，从而照射到被黑色矩阵422遮挡住未反应的反应型单体442，再与第一光照单元20配合同时进行光照，使所有的未反应的反应型单体442反应完全。

为了保证第二光照单元30能透过tft阵列基板41，本发明的tft阵列基板41中的tft层412包括相互绝缘的第一金属层4121和第二金属层4122；所述第一金属层4121和第二金属层4122靠近胶框43的区域均设有多个间隔分布的开孔4123。

进一步的，所述多个开孔4123呈阵列式分布。

进一步的，所述第一光照单元20与第二光照单元30产生的光线均为紫外光。

具体的，所述第一光照单元20与第二光照单元30均包括平行设置的多个灯管201。

具体的，所述灯管201为荧光灯或led灯。

具体的，所述灯管201与液晶面板40之间的距离为10-100cm。

具体的，所述液晶面板40还包括设于所述色阻层413上面向液晶层44一侧以及所述黑色矩阵422上面向液晶层44一侧的配向膜45；所述反应型单体442产生反应后聚合在该配向膜45上。

具体的，所述支撑单元10可以为多个间隔分布的支撑脚，以减少对光线的遮挡。

综上所述，本发明的光配向装置包括支撑单元、设于所述支撑单元上方的第一光照单元以及设于所述支撑单元下方的第二光照单元；所述支撑单元用于承载液晶面板；所述液晶面板包括相对设置的tft阵列基板和对置基板以及设于所述tft阵列基板和对置基板之间的胶框和液晶层；所述液晶层包括间隔分布的多个液晶分子以及多个反应型单体，通过在第一次光配向中，所述第一光照单元对液晶面板进行光照使多个反应型单体中的部分反应型单体产生反应以使液晶分子形成预倾角，在第二次光配向中，通过第一光照单元和第二光照单元对液晶面板进行双面光照，将第一次光配向中未反应的反应型单体反应完全，避免液晶面板形成周边显示缺陷，提高产品良率。本发明的光配向方法，可以使反应型单体反应完全，避免液晶面板形成周边显示缺陷，提高产品良率。

以上所述，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案和技术构思作出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属于本发明权利要求的保护范围。