[发明专利]液晶显示设备及其制造方法

说明书

本申请基于并要求2006年11月24日提交的日本专利申请No.2006-316590的优先权，其公开内容在这里全部结合作为参考。

技术领域

本发明涉及一种液晶显示设备及其制造方法。

背景技术

由于薄外形和轻重量的特点，液晶显示设备已经得到流行，它们的应用领域已经得到扩展。例如，它们现在不仅用作信息处理终端的显示设备，而且还用作各种类型的工业设备、车上设备，如汽车导航系统的显示设备，以及用作医疗或广播设备的显示设备。随着它们应用领域的扩展，液晶显示设备需要更高的显示质量。

在驱动基板和相对基板之间产生电场的TN(扭曲向列)方法被广泛用作液晶显示设备主要元件之一的液晶显示面板的驱动方法。然而，在TN技术中，液晶分子从板的面内方向垂直排列，这导致了随着视角增大，偏振角产生偏离。因此，当视角较宽时不能获得较高的图像质量。由于该问题，现在对于称作IPS(面内切换)或FFS(指场切换)的横向电场方法的使用增加了，其中在基板的面内方向上产生电场，从而使液晶分子在面内方向上旋转，由此降低图像质量对视角的依赖性。

另一方面，随着通过发展各种液晶驱动方法来提高图像质量，不能忽略由一般用作取向处理方法的摩擦方法导致的划痕等产生的微小的光泄漏。此外，在一些情形中，在摩擦处理过程中产生的并在清洗之后微量保留的取向膜的废料被看作是一个问题，因为当给液晶面板施加振动或热时，这些废料可导致明亮斑点或污点。

为了将摩擦方法的这些问题最小化并提高图像质量和可靠性，正积极研究非接触取向方法。例如，专利参考文献1(日本专利No.3229281)公开了一种通过给由干膜形成方法形成的取向膜的表面施加粒子束来使液晶分子取向的技术。非接触取向技术的使用消除了由摩擦处理可能产生的废料，并可在黑色调屏幕或接近黑色调的半色调屏幕中获得均匀的图像质量。

专利参考文献2(日本专利No.3738990)公开了一种技术，其中通过使由有机或无机膜形成的取向膜经历来自不同方向的离子束的多次辐射，从而控制液晶的取向角或预倾角。根据专利参考文献2，通过使形成在玻璃基板上的取向膜经过来自不同方向的离子束的多次辐射，对由形成在玻璃基板之间的单元组成的、并在其间保持有液晶分子的液晶显示设备给出取向特性。如图1A到1D中所示进行多次辐射。

如图1A到1D中所示，通过传送器(没有示出)在图1A中的从X到Y方向上传送其上形成了包含取向膜92的玻璃基板91(图1A)。在该传送过程中，以特定辐射角对移动的取向膜92辐射来自离子束枪93的第一离子束(图1B)。随后，在图1C中的从Y到X方向上传送辐射过的玻璃基板91。通过例子束枪94对传送的取向膜92，即辐射有第一离子束的取向膜92从不同方向以与第一离子束不同的辐射量辐射第二离子束(图1C)。结果，在取向膜92上形成了取向层95(图1D)。第二离子束的辐射方向和辐射量可以选择，从而获得选择性控制的取向角或预倾角。

在专利参考文献2的第10页，[0047]和[0048]段中，辐射量Ex表示为Ex＝C×Ig×Vg÷Vst，其中C为常数，Ig表示离子产生电流，Vg表示离子束枪的栅格电压，Vst表示传送器平台的速度(stage speed)。

此外，专利参考文献3(日本待审专利申请No.2005-70788)公开了一种在进行了摩擦处理之后通过进行非接触取向处理来克服非接触取向技术的缺点的技术，非接触取向技术的缺点是取向调节力低于摩擦方法。该专利参考文献声称当与摩擦方法组合地使用离子束辐射方法等时，可获得具有该两个方法优点的高质量液晶显示设备。

与单个辐射有关的问题

专利参考文献1中公开的技术是通过粒子束单个辐射进行取向处理。然而，该技术具有下述问题，即使用单个辐射粒子束很难提供实际器件所需的取向调节力。尤其是在使用IPS方法的液晶显示设备中，当液晶显示设备长时间工作时，不充分的取向调节力可导致余像或不规则的图像。