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KR19990043006A - Polymer dispersed liquid crystal display device and its manufacturing method - Google Patents

Polymer dispersed liquid crystal display device and its manufacturing method Download PDF

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KR19990043006A
KR19990043006A KR1019970063970A KR19970063970A KR19990043006A KR 19990043006 A KR19990043006 A KR 19990043006A KR 1019970063970 A KR1019970063970 A KR 1019970063970A KR 19970063970 A KR19970063970 A KR 19970063970A KR 19990043006 A KR19990043006 A KR 19990043006A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
liquid crystal
polymer
substrates
display device
crystal display
Prior art date
Application number
KR1019970063970A
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Korean (ko)
Inventor
정재은
Original Assignee
손욱
삼성전관 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 손욱, 삼성전관 주식회사 filed Critical 손욱
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Abstract

본 발명에 따른 고분자 분산형 액정표시소자의 제조방법은, 고분자/액정 분산 조성물을 제조하는 단계; 소자의 제조를 위한 일측 기판 상에 광도전층을 형성하는 단계; 소자의 제조를 위한 타측 기판 상에 블랙 매트릭스, 칼라 필터 및 전극을 형 성하는 단계; 상기 양측 기판에 실런트를 이용하여 실프린팅하는 단계; 상기 실프린팅된 양측 기판중 일측 기판에 스페이서를 도포하는 단계; 상기 스페이서가 도포된 기판과 스페이서가 도포되지 않은 기판에 각각 화소를 배열하는 단계; 상기 2장의 기판에 광을 조사하여 실런트를 경화시켜 2장의 기판 사이에 소정 간극의 공간을 가지는 공셀을 만드는 단계; 상기 공셀에 상기 미리 제조된 고분자/액정 분산 조성물을 주입하는 단계; 및 상기 고분자/액정 분산 조성물이 주입된 셀에 광을 조사하여 고분자/액정 조성물을 균일하게 중합시키는 단계를 포함한다.Method for producing a polymer dispersed liquid crystal display device according to the present invention comprises the steps of preparing a polymer / liquid crystal dispersion composition; Forming a photoconductive layer on one substrate for manufacturing the device; Forming a black matrix, a color filter and an electrode on the other substrate for fabrication of the device; Sealing the both substrates using a sealant; Applying a spacer to one of the two printed substrates; Arranging pixels on the substrate coated with the spacer and the substrate not coated with the spacer; Irradiating the two substrates with light to cure the sealant to form a blank cell having a predetermined gap space between the two substrates; Injecting the previously prepared polymer / liquid crystal dispersion composition into the empty cell; And uniformly polymerizing the polymer / liquid crystal composition by irradiating light to the cell into which the polymer / liquid crystal dispersion composition is injected.

이와 같은 본 발명에 의하면, 고분자/액정 조성물의 고분자 매트릭스 내에 전도성 미립자를 불연속 또는 부분 연속상태로 균일하게 혼합하고, 일측 기판에 광도전층을 형성하므로, 축적 전하의 유지상태가 양호하여 소자의 전기광학 특성을 향상시키는 동시에 구동전압을 낮출 수 있고, 전도성 미립자의 자체 산란성으로 소자의 산란성을 향상시켜 콘트라스트를 향상시킬 수 있다.According to the present invention, since the conductive fine particles are uniformly mixed in the polymer matrix of the polymer / liquid crystal composition in a discontinuous or partial continuous state, and a photoconductive layer is formed on one substrate, the state of maintaining the accumulated charge is good and the electro-optic of the device In addition to improving the characteristics, the driving voltage can be lowered, and the scattering property of the device can be improved by the self scattering property of the conductive fine particles, thereby improving the contrast.

Description

고분자 분산형 액정표시소자 및 그 제조방법Polymer dispersed liquid crystal display device and its manufacturing method

본 발명은 고분자 분산형 액정표시소자 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 특히 고분자 액정 조성물의 구동전압을 낮추고, 높은 콘트라스트(contrast) 및 우수한 전기광학 특성을 갖는 고분자 분산형 액정표시소자 및 그 제조방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a polymer dispersed liquid crystal display device and a method for manufacturing the same. In particular, the present invention relates to a polymer dispersed liquid crystal display device having a low contrast, high contrast and excellent electro-optic properties, and a method of manufacturing the same. It is about.

액정표시소자는 액체와 고체의 중간 상태인 액정(liquid crystal)이라는 물질을 이용하여 전압과 온도의 변화에 따라 빛을 투과 또는 차단시켜 명암을 제어함으로써 원하는 형상을 표시하는 장치이다. 이와 같은 액정 표시소자는 그 동작 모드에 따라, DS(Dynamic Scattering) 모드, GH(Guest Host) 모드, TN(Twisted Nematic) 모드, STN(Super Twisted Nematic) 모드 등으로 분류되며, 저소비전력, 박형 및 소형화의 장점이 있어 널리 사용되고 있으나, 대형화, 완전 칼라 실현, 시야각 확대 등의 해결 과제를 안고 있다. 이와 같은 액정표시소자에 있어서, 현재 가장 많이 사용되고 있는 것은 TN 및 STN형 액정표시소자이다. 그러나, 이들은 편광판을 사용하기 때문에 광의 이용효율이 적어 휘도가 떨어지고, 시야각이 20°내외로 좁다. 따라서, 편광판 대신 광의 산란 및 투과 현상을 이용하는 액정표시소자를 개발하기 위한 연구가 지속되어 왔다. 그 결과, 최근 고분자에 액정을 분산시킨 광산란 모드의 고분자 분산형 액정(polymer dispersed liquid crystal:PDLC) 및 고분자 그물형 액정(polymer network liquid crystal:PNLC)이 개발되었다. 미국 특허 제4,435,047호는 이와 같은 고분자 분산형 액정표시소자의 제조방법을 개시하고 있다. 이는 투명 고분자 수지에 액정을 분산시킨 방식으로서, 젤라틴이나 아라비아 고무 또는 폴리비닐알코올(polyvinyl alcohol) 수용액에 액정을 고르게 분산시킨 다음 이를 전도성 물질인 ITO(Indium Tin Oxide)가 코팅되어 있는 유리판이나 폴리에스테르(polyester) 필름 위에 5-20㎛의 두께로 균일하게 코팅한 뒤, 물을 증발시킨 후 ITO가 코팅된 다른 유리판이나 폴리에스테르 필름과 접착시켜 PDLC를 제조하는 방법이다. 또한, 미국 특허 제4,688,900호 및 제4,685, 771호는 이와는 다른 고분자 분산형 액정표시소자의 제조방법을 개시하고 있다. 이는 고분자와 액정 모노머(monomer)의 용해도 차이를 이용한 상분리 방법으로서, 액정 모노머를 투명 고분자 수지의 모노머 또는 올리고머(oligomer)에 용해시킨 다음 자외선이나 열에 의해 중합시키면, 중합반응이 진행됨에 따라 액정 모노머의 용해도가 감소되어 액정 모노머가 드롭렛(droplet) 형태로 석출되는 원리를 이용한 것이다.A liquid crystal display device is a device that displays a desired shape by controlling the contrast by transmitting or blocking light according to a change in voltage and temperature using a material called liquid crystal which is an intermediate state between a liquid and a solid. Such liquid crystal display devices are classified into a dynamic scattering (DS) mode, a guest host (GH) mode, a twisted nematic (TN) mode, a super twisted nematic (STN) mode, and the like according to their operation modes. Although it has been widely used due to its advantages of miniaturization, there are some challenges such as larger size, full color, and wider viewing angle. In such liquid crystal display devices, TN and STN type liquid crystal display devices are most commonly used at present. However, since they use a polarizing plate, the utilization efficiency of light is low and luminance is inferior, and a viewing angle is narrow about 20 degrees. Therefore, research for developing a liquid crystal display device using scattering and transmission of light instead of a polarizing plate has been continued. As a result, recently, polymer dispersed liquid crystal (PDLC) and polymer network liquid crystal (PNLC) of light scattering mode in which liquid crystal is dispersed in a polymer have been developed. US Patent No. 4,435,047 discloses a method of manufacturing such a polymer dispersed liquid crystal display device. This is a method in which a liquid crystal is dispersed in a transparent polymer resin, and the liquid crystal is uniformly dispersed in gelatin, gum arabic or polyvinyl alcohol aqueous solution, and then coated with a conductive plate of ITO (Indium Tin Oxide). It is a method of preparing PDLC by uniformly coating a thickness of 5-20 μm on a (polyester) film and then evaporating water and adhering with another glass plate or polyester film coated with ITO. In addition, U.S. Patent Nos. 4,688,900 and 4,685,771 disclose a method for manufacturing a polymer dispersed liquid crystal display device. This is a phase separation method using a difference in the solubility between a polymer and a liquid crystal monomer. The liquid crystal monomer is dissolved in a monomer or oligomer of a transparent polymer resin, and then polymerized by ultraviolet rays or heat. The solubility is reduced, so that the liquid crystal monomer is precipitated in the form of droplets.

한편, 이상과 같은 고분자 분산형 액정표시소자에 있어서, PNLC는 액정이 연속상이고, 고분자가 가교된 3차원적 그물 모양의 구조를 가진다. 그리고, PDLC는 고분자가 연속상이고, 액정이 드롭렛(droplet)을 형성하는 구조이다. PNLC는 액정과 고분자의 굴절률 의존성이 크지 않다는 점에서 PDLC와 다르며, 구동 전압도 PDLC보다 낮게 나타난다. 이와 같은 고분자 분산형 액정을 이용한 표시소자는 편광판을 사용하지 않아 밝은 화면과 넓은 광시야각을 얻을 수 있지만, 대체로 구동전압이 높고 콘트라스트가 좋지 않은 단점이 있다.On the other hand, in the polymer dispersed liquid crystal display device as described above, PNLC has a three-dimensional network structure in which the liquid crystal is a continuous phase and the polymer is crosslinked. The PDLC is a structure in which a polymer is a continuous phase and a liquid crystal forms a droplet. PNLC differs from PDLC in that the liquid crystal and polymer do not have large refractive index dependence, and the driving voltage is lower than that of PDLC. Such a display device using a polymer dispersed liquid crystal can obtain a bright screen and a wide wide viewing angle without using a polarizing plate, but generally has a disadvantage of high driving voltage and poor contrast.

본 발명은 상기의 문제점을 감안하여 창출된 것으로서, 고분자 액정 조성물의 구동전압을 낮추고, 높은 콘트라스트 및 우수한 전기광학 특성을 갖는 고분자 분산형 액정표시소자 및 그 제조방법을 제공함에 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and has an object to provide a polymer dispersed liquid crystal display device having a high contrast and excellent electro-optical characteristics, and a method of manufacturing the same, which lowers the driving voltage of the polymer liquid crystal composition.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 고분자 분산형 액정표시소자는, 한 쌍의 기판과, 상기 한 쌍의 기판을 지지하는 한편 양기판 사이에 소정 공간을 마련하는 스페이서와, 상기 한 쌍의 기판과 스페이서로 이루어진 공간 내에 주입된 고분자/액정 조성물을 구비하는 고분자 분산형 액정표시소자에 있어서,In order to achieve the above object, the polymer dispersed liquid crystal display device according to the present invention includes a pair of substrates, a spacer supporting the pair of substrates and providing a predetermined space between the two substrates, A polymer dispersed liquid crystal display device having a polymer / liquid crystal composition injected into a space consisting of a substrate and a spacer,

상기 고분자/액정 조성물에는 소정량의 전도성 미립자가 첨가되어 있고, 상기 한 쌍의 기판 중 일측 기판상에는 광도전층이 형성되어 있는 점에 그 특징이 있다.The polymer / liquid crystal composition is characterized in that a predetermined amount of conductive fine particles is added, and a photoconductive layer is formed on one side of the pair of substrates.

또한, 상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 고분자 분산형 액정표시소자의 제조방법은,In addition, the method of manufacturing a polymer dispersed liquid crystal display device according to the present invention in order to achieve the above object,

고분자/액정 분산 조성물을 제조하는 단계;Preparing a polymer / liquid crystal dispersion composition;

소자의 제조를 위한 일측 기판 상에 광도전층을 형성하는 단계;Forming a photoconductive layer on one substrate for manufacturing the device;

소자의 제조를 위한 타측 기판 상에 블랙 매트릭스, 칼라 필터 및 전극을 형 성하는 단계;Forming a black matrix, a color filter and an electrode on the other substrate for fabrication of the device;

상기 양측 기판에 실런트를 이용하여 실프린팅하는 단계;Sealing the both substrates using a sealant;

상기 실프린팅된 양측 기판중 일측 기판에 스페이서를 도포하는 단계;Applying a spacer to one of the two printed substrates;

상기 스페이서가 도포된 기판과 스페이서가 도포되지 않은 기판에 각각 화소를 배열하는 단계;Arranging pixels on the substrate coated with the spacer and the substrate not coated with the spacer;

상기 2장의 기판에 광을 조사하여 실런트를 경화시켜 2장의 기판 사이에 소정 간극의 공간을 가지는 공셀을 만드는 단계;Irradiating the two substrates with light to cure the sealant to form a blank cell having a predetermined gap space between the two substrates;

상기 공셀에 상기 미리 제조된 고분자/액정 분산 조성물을 주입하는 단계; 및Injecting the previously prepared polymer / liquid crystal dispersion composition into the empty cell; And

상기 고분자/액정 분산 조성물이 주입된 셀에 광을 조사하여 고분자/액정 조성물을 균일하게 중합시키는 단계를 포함한다.Irradiating light to the cell into which the polymer / liquid crystal dispersion composition is injected to polymerize the polymer / liquid crystal composition uniformly.

이와 같은 본 발명에 의하면, 고분자/액정 조성물의 고분자 매트릭스 내에 전도성 미립자를 불연속 또는 부분 연속상태로 균일하게 혼합하고, 일측 기판에 광도전층을 형성하므로, 축적 전하의 유지상태가 양호하여 소자의 전기광학 특성을 향상시키는 동시에 구동전압을 낮출 수 있고, 전도성 미립자의 자체 산란성으로 소자의 산란성을 향상시켜 콘트라스트를 향상시킬 수 있다.According to the present invention, since the conductive fine particles are uniformly mixed in the polymer matrix of the polymer / liquid crystal composition in a discontinuous or partial continuous state, and a photoconductive layer is formed on one substrate, the state of maintaining the accumulated charge is good and the electro-optic of the device In addition to improving the characteristics, the driving voltage can be lowered, and the scattering property of the device can be improved by the self scattering property of the conductive fine particles, thereby improving the contrast.

이하 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.

먼저, 본 발명에 따른 고분자 분산형 액정표시소자의 제조방법에 따라 고분자/액정 분산 조성물을 제조하게 된다. 이때, 고분자/액정 분산 조성물에 전도성 미립자를 소정량 첨가하여 새로운 형태의 조성물을 제조하게 된다. 여기서, 상기 전도성 미립자는 액정 모노머, 자외선 중합성 올리고머 및 자외선 중합 개시제로 구성되는데, 고분자 매트릭스 내에 불연속 또는 부분 연속상태로 균일하게 혼합되어지는 것이 바람직하다. 왜냐하면, 고분자 매트릭스 내에서 전도성 미립자가 연속으로 존재하게 되면 표시소자의 상,하기판 간에 완전히 통전 또는 그와 비슷한 상태가 되어 액티브 매트릭스 구동에 중요한 특성중 하나인 축적 전하의 유지에 좋지 않은 영향을 미치게 되기 때문이다. 또한, 이와 같은 전도성 미립자의 첨가량은 고분자/액정을 형성하는 조성물에 대해서 0.01∼5.5중량% 정도가 바람직하다. 그리고, 전도성 미립자의 형상은 구형, 침상 등 여러 형상을 단독 또는 혼합하여 사용할 수 있으며, 그 크기는 0.35㎛이하가 바람직하다.First, a polymer / liquid crystal dispersion composition is prepared according to the method for manufacturing a polymer dispersed liquid crystal display device according to the present invention. In this case, a predetermined amount of conductive fine particles is added to the polymer / liquid crystal dispersion composition to prepare a new type of composition. Here, the conductive fine particles are composed of a liquid crystal monomer, an ultraviolet polymerizable oligomer, and an ultraviolet polymerization initiator, and are preferably uniformly mixed in a discontinuous or partially continuous state in the polymer matrix. Because the continuous presence of conductive fine particles in the polymer matrix is completely energized or similar between the upper and lower substrates of the display device, which adversely affects the maintenance of accumulated charge, which is one of the important characteristics for driving the active matrix. Because it becomes. Moreover, as for the addition amount of such conductive fine particles, about 0.01 to 5.5 weight% is preferable with respect to the composition which forms a polymer / liquid crystal. In addition, the shape of the conductive fine particles may be used singly or mixed, such as spherical, needle-like, the size is preferably 0.35㎛ or less.

한편, 이상과 같은 전도성 미립자의 구성요소중 상기 자외선 중합성 올리고머로는 방향족 우레탄 아크릴레이트, 지방족 우레탄 아크릴레이트, 에폭시 아크릴레이트, 에스테르 아크릴레이트 및 그 유도체; 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 펜틸, 아밀, 2-에틸헥실, 옥틸, 노닐, 도데실, 이소데실, 라우릴, 헥사데실, 사이클로헥실, 벤질, 메톡시에틸, 에톡시에틸, 부톡시에틸, 페녹시에틸, 알릴, 메타알릴, 글리시딜, 2-하이드록시에틸, 2-하이드록시프로필, 3-클로로-2-하이드록시프로필, 디메틸아미노헥실, 디에틸아미노헥실, 이소보닐 등과 같은 치환기를 가지는 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트; 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 트리프로필렌글리콜, 부틸렌글리콜, 테트라메틸렌글리콜, 헥사메틸렌글리콜, 네오펜틸글리콜, 부탄디올, 헥산디올, 트리메틸올프로판, 펜타에리트리톨, 디펜타에리트리톨 등의 다관능성 아크릴레이트와 메타크릴레이트 및 그 유도체 등이 있다. 또한, 상기 액정 모노머로는 상기 화합물중 말단이 시안기 또는 불소로 치환된 액정이나 이들의 혼합 액정을 주로 사용하는데, 전압유지율과 히스테리시스 및 콘트라스트 등의 물성을 고려할 때 불소계 액정을 사용하는 것이 바람직하다. 그리고, 자외선 중합반응을 진행시킬 때 사용될 수 있는 상기 자외선 중합용 개시제로는 2-하이드록시-2-메틸-1-페닐프로판-1-온(머크사, 다로큐어1173), 1-하이드록시사이클로헥실페닐케톤(시바-가이기사, 이라큐어184), 1-(4-이소프로필페닐)-2-하이드록시-2-메틸프로판-1-온(머크사, 다로큐어1116), 벤질디메틸케탈(시바-가이기사, 이라큐어651) 등이 사용될 수 있다.On the other hand, among the components of the conductive fine particles as described above, the ultraviolet polymerizable oligomers include aromatic urethane acrylate, aliphatic urethane acrylate, epoxy acrylate, ester acrylate and derivatives thereof; Methyl, ethyl, propyl, butyl, pentyl, amyl, 2-ethylhexyl, octyl, nonyl, dodecyl, isodecyl, lauryl, hexadecyl, cyclohexyl, benzyl, methoxyethyl, ethoxyethyl, butoxyethyl, Substituents such as phenoxyethyl, allyl, metaallyl, glycidyl, 2-hydroxyethyl, 2-hydroxypropyl, 3-chloro-2-hydroxypropyl, dimethylaminohexyl, diethylaminohexyl, isobornyl, etc. Branched acrylate or methacrylate; Ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, propylene glycol, tripropylene glycol, butylene glycol, tetramethylene glycol, hexamethylene glycol, neopentyl glycol, butanediol, hexanediol, trimethylolpropane, pentaerythritol, dipentaerythrate And polyfunctional acrylates such as lititol, methacrylates and derivatives thereof. In addition, the liquid crystal monomer is mainly a liquid crystal in which the terminal is substituted with a cyan group or fluorine or a mixed liquid crystal thereof, but in consideration of physical properties such as voltage retention and hysteresis and contrast, it is preferable to use a fluorine-based liquid crystal. . In addition, as the initiator for the ultraviolet polymerization that can be used when proceeding the ultraviolet polymerization reaction 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropane-1-one (Merck, Darocure 1173), 1-hydroxycyclo Hexylphenyl ketone (Ciba-Geigy Co., Iracure 184), 1- (4-isopropylphenyl) -2-hydroxy-2-methylpropan-1-one (Merck, Tarocure 1116), benzyl dimethyl ketal ( Ciba-Geigysa, Iracure 651) and the like can be used.

이상에 의해 고분자/액정 분산 조성물이 제조되면, ITO막으로 코팅된 투명한 일측 기판 상에 광도전층을 형성한다. 여기서, 광도전층으로는 CdS 다결정층과 CdTe 다결정층의 헤테로 접합구조, Bi12SiO20단결정, p-i-n 다이오드 구조로 된 a-si:H 막 등이 사용될 수 있다. 이중에서 p-i-n 다이오드 구조로 된 a-si:H 막을 사용할 경우 넓은 면적의 박막을 용이하게 얻을 수 있고, 비용도 저렴한 장점이 있다. 특히, 광도전층에 강한 전계가 인가되어지도록 하기 위하여 저지형 구조의 a-si:H 막을 사용하는 것이 바람직하다. 이때, a-si:H 막은 글로우 방전에 의한 플라즈마 CVD(chemical vapor deposition)법에 의해 제조되는데, 원료 가스로는 SiH4가 사용되고, 도핑 가스로는 n형 영역에서는 PH3가, p형 영역에서는 B2H6가 각각 사용된다.When the polymer / liquid crystal dispersion composition is manufactured by the above, the photoconductive layer is formed on the transparent one side substrate coated with the ITO film. Here, as the photoconductive layer, a hetero junction structure of a CdS polycrystalline layer and a CdTe polycrystalline layer, a Bi 12 SiO 20 single crystal, an a-si: H film having a pin diode structure, or the like may be used. In the case of using a-si: H film having a pin diode structure, a large area thin film can be easily obtained and the cost is low. In particular, it is preferable to use an a-si: H film having a low barrier structure so that a strong electric field is applied to the photoconductive layer. At this time, the a-si: H film is manufactured by plasma CVD (chemical vapor deposition) method by glow discharge, SiH 4 is used as the source gas, PH 3 in the n-type region, B 2 in the p-type region H 6 is used respectively.

이와 같이 일측 기판에 광도전층이 형성되면, 타측 기판에 블랙 매트릭스, 칼라 필터 및 ITO 전극을 형성한다. 그리고, ITO 전극이 형성된 기판에 실런트를 이용하여 실프린팅한다. 이때, 실런트로는 자외선 경화성 실런트가 사용된다.As such, when the photoconductive layer is formed on one substrate, a black matrix, a color filter, and an ITO electrode are formed on the other substrate. Then, seal printing is performed on the substrate on which the ITO electrode is formed using a sealant. At this time, an ultraviolet curable sealant is used as a sealant.

실프린팅이 완료되면, 상기 광도전층이 형성된 기판에 스페이서를 도포한다.이때, 스페이서의 도포두께는 약 12㎛ 정도로 한다. 그런 후, 스페이서가 도포된 기판과 스페이서가 도포되지 않은 기판에 각각 화소를 배열한다. 그런 다음, 상기 2장의 기판을 압착 및 자외선 조사장치에 올려놓고, 약 12psi의 진공 및 1.2kg/㎠의 압력 조건 하에서 약 30분동안 압착한다. 그런 후, 자외선을 조사하여 실런트를 경화시켜 2장의 기판 사이에 소정 간극의 공간을 가지는 공셀을 만든다. 그리고, 그 공셀에 진공분위기를 형성한 후, 상기 미리 제조된 고분자/액정 분산 조성물을 주입한다. 그런 후, 상온 중합성 수지 또는 열중합성 수지로 액정의 주입구를 밀봉하고, 고분자/액정 분산 조성물이 주입된 셀에 약 365nm의 파장을 가지는 자외선을 90분동안 조사하여 고분자/액정 조성물을 균일하게 중합시킨다. 이상에 의해 고분자 분산형 액정표시소자의 제조가 완료된다.When the sil printing is completed, the spacer is applied to the substrate on which the photoconductive layer is formed. At this time, the thickness of the spacer is about 12 μm. Then, the pixels are arranged on the substrate on which the spacer is applied and the substrate on which the spacer is not applied. Then, the two substrates are placed on a compression and ultraviolet irradiation device, and pressed for about 30 minutes under a vacuum of about 12 psi and a pressure of 1.2 kg / cm 2. Thereafter, ultraviolet rays are irradiated to cure the sealant to form a blank cell having a space of a predetermined gap between the two substrates. After the vacuum atmosphere is formed in the empty cell, the polymer / liquid crystal dispersion composition prepared in advance is injected. Then, the injection hole of the liquid crystal is sealed with a room temperature polymerizable resin or a thermopolymerizable resin, and the polymer / liquid crystal composition is uniformly polymerized by irradiating the cell into which the polymer / liquid crystal dispersion composition is injected with ultraviolet rays having a wavelength of about 365 nm for 90 minutes. Let's do it. This completes the manufacture of the polymer dispersed liquid crystal display device.

이상의 설명에서와 같이 본 발명에 따른 고분자 분산형 액정표시소자의 제조방법은 고분자/액정 조성물의 고분자 매트릭스 내에 전도성 미립자를 불연속 또는 부분 연속상태로 균일하게 혼합하고, 일측 기판에 광도전층을 형성하므로, 축적 전하의 유지상태가 양호하여 소자의 전기광학 특성을 향상시키는 동시에 구동전압을 낮출 수 있고, 전도성 미립자의 자체 산란성으로 소자의 산란성을 향상시켜 콘트라스트를 향상시킬 수 있는 장점이 있다.As described above, the method of manufacturing a polymer dispersed liquid crystal display device according to the present invention uniformly mixes conductive fine particles in a discontinuous or partial continuous state in a polymer matrix of a polymer / liquid crystal composition, and forms a photoconductive layer on one substrate. The storage state of the accumulated charge is good to improve the electro-optical properties of the device and at the same time lower the driving voltage, and the scattering properties of the conductive particles can be improved by the self-scattering property of the conductive fine particles, thereby improving the contrast.

Claims (16)

한 쌍의 기판과, 상기 한 쌍의 기판을 지지하는 한편 양기판 사이에 소정 공간을 마련하는 스페이서와, 상기 한 쌍의 기판과 스페이서로 이루어진 공간 내에 주입된 고분자/액정 조성물을 구비하는 고분자 분산형 액정표시소자에 있어서,A polymer dispersion type comprising a pair of substrates, a spacer supporting the pair of substrates while providing a predetermined space between the two substrates, and a polymer / liquid crystal composition injected into a space consisting of the pair of substrates and the spacers. In the liquid crystal display device, 상기 고분자/액정 조성물에는 소정량의 전도성 미립자가 첨가되어 있고, 상기 한 쌍의 기판 중 일측 기판상에는 광도전층이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 고분자 분산형 액정표시소자.A predetermined amount of conductive fine particles is added to the polymer / liquid crystal composition, and a photoconductive layer is formed on one of the pair of substrates. 고분자/액정 분산 조성물을 제조하는 단계;Preparing a polymer / liquid crystal dispersion composition; 소자의 제조를 위한 일측 기판 상에 광도전층을 형성하는 단계;Forming a photoconductive layer on one substrate for manufacturing the device; 소자의 제조를 위한 타측 기판 상에 블랙 매트릭스, 칼라 필터 및 전극을 형 성하는 단계;Forming a black matrix, a color filter and an electrode on the other substrate for fabrication of the device; 상기 양측 기판에 실런트를 이용하여 실프린팅하는 단계;Sealing the both substrates using a sealant; 상기 실프린팅된 양측 기판중 일측 기판에 스페이서를 도포하는 단계;Applying a spacer to one of the two printed substrates; 상기 스페이서가 도포된 기판과 스페이서가 도포되지 않은 기판에 각각 화소를 배열하는 단계;Arranging pixels on the substrate coated with the spacer and the substrate not coated with the spacer; 상기 2장의 기판에 광을 조사하여 실런트를 경화시켜 2장의 기판 사이에 소정 간극의 공간을 가지는 공셀을 만드는 단계;Irradiating the two substrates with light to cure the sealant to form a blank cell having a predetermined gap space between the two substrates; 상기 공셀에 상기 미리 제조된 고분자/액정 분산 조성물을 주입하는 단계; 및Injecting the previously prepared polymer / liquid crystal dispersion composition into the empty cell; And 상기 고분자/액정 분산 조성물이 주입된 셀에 광을 조사하여 고분자/액정 조성물을 균일하게 중합시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 고분자 분산형 액정표시소자의 제조방법.And polymerizing the polymer / liquid crystal composition uniformly by irradiating light to a cell into which the polymer / liquid crystal dispersion composition is injected. 제 2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 고분자/액정 분산 조성물의 제조시 소정량의 전도성 미립자를 첨가하여 새로운 형태의 조성물을 제조하는 것을 특징으로 하는 고분자 분산형 액정표시소자의 제조방법.A method of manufacturing a polymer dispersed liquid crystal display device, characterized in that a new type of composition is prepared by adding a predetermined amount of conductive fine particles in the preparation of the polymer / liquid crystal dispersion composition. 제 3항에 있어서,The method of claim 3, 상기 전도성 미립자는 액정 모노머, 자외선 중합성 올리고머 및 자외선 중합 개시제로 구성되는 것을 특징으로 하는 고분자 분산형 액정표시소자의 제조방법.The conductive fine particles are composed of a liquid crystal monomer, an ultraviolet polymerizable oligomer and a UV polymerization initiator. 제 3항에 있어서,The method of claim 3, 상기 전도성 미립자는 고분자 매트릭스 내에 불연속 또는 부분 연속상태로 균일하게 혼합되는 것을 특징으로 하는 고분자 분산형 액정표시소자의 제조방법.Wherein the conductive fine particles are uniformly mixed in a discontinuous or partially continuous state in the polymer matrix. 제 3항에 있어서,The method of claim 3, 상기 전도성 미립자는 고분자/액정을 형성하는 조성물에 대해서 0.01∼5.5중량% 만큼 첨가되는 것을 특징으로 하는 고분자 분산형 액정표시소자의 제조방법.Wherein the conductive fine particles are added in an amount of 0.01 to 5.5 wt% based on the composition forming the polymer / liquid crystal. 제 3항에 있어서,The method of claim 3, 상기 전도성 미립자의 크기는 0.35㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 고분자 분산형 액정표시소자의 제조방법.The size of the conductive fine particles is a manufacturing method of a polymer dispersed liquid crystal display device, characterized in that 0.35㎛ or less. 제 4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 액정 모노머로 불소계 액정이 사용된 것을 특징으로 하는 고분자 분산형 액정표시소자의 제조방법.A method of manufacturing a polymer dispersed liquid crystal display device, characterized in that a fluorine-based liquid crystal is used as the liquid crystal monomer. 제 4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 자외선 중합성 올리고머로 방향족 우레탄 아크릴레이트, 지방족 우레탄 아크릴레이트, 에폭시 아크릴레이트, 에스테르 아크릴레이트, 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 펜틸, 아밀, 2-에틸헥실, 옥틸, 노닐, 도데실, 이소데실, 라우릴, 헥사데실, 사이클로헥실, 벤질, 메톡시에틸, 에톡시에틸, 부톡시에틸, 페녹시에틸, 알릴, 메타알릴, 글리시딜, 2-하이드록시에틸, 2-하이드록시프로필, 3-클로로-2-하이드록시프로필, 디메틸아미노헥실, 디에틸아미노헥실, 아크릴레이트, 메타크릴레이트, 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 트리프로필렌글리콜, 부틸렌글리콜, 테트라메틸렌글리콜, 헥사메틸렌글리콜, 네오펜틸글리콜, 부탄디올, 헥산디올, 트리메틸올프로판, 펜타에리트리톨, 디펜타에리트리톨 중의 어느 하나가 사용된 것을 특징으로 하는 고분자 분산형 액정표시소자의 제조방법.As the ultraviolet polymerizable oligomer, aromatic urethane acrylate, aliphatic urethane acrylate, epoxy acrylate, ester acrylate, methyl, ethyl, propyl, butyl, pentyl, amyl, 2-ethylhexyl, octyl, nonyl, dodecyl, isodecyl , Lauryl, hexadecyl, cyclohexyl, benzyl, methoxyethyl, ethoxyethyl, butoxyethyl, phenoxyethyl, allyl, metaallyl, glycidyl, 2-hydroxyethyl, 2-hydroxypropyl, 3 -Chloro-2-hydroxypropyl, dimethylaminohexyl, diethylaminohexyl, acrylate, methacrylate, ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, propylene glycol, tripropylene glycol, butylene glycol, tetramethylene glycol , Hexamethylene glycol, neopentyl glycol, butanediol, hexanediol, trimethylolpropane, pentaerythritol, dipentaerythritol Method for producing a polymer dispersed liquid crystal display device characterized in that. 제 4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 자외선 중합 개시제로 2-하이드록시-2-메틸-1-페닐프로판-1-온(머크사, 다로큐어1173), 1-하이드록시사이클로헥실페닐케톤(시바-가이기사, 이라큐어184), 1-(4-이소프로필페닐)-2-하이드록시-2-메틸프로판-1-온(머크사, 다로큐어1116), 벤질디메틸케탈(시바-가이기사, 이라큐어651) 중의 어느 하나가 사용된 것을 특징으로 하는 고분자 분산형 액정표시소자의 제조방법.2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one (Merck, Darocure 1173), 1-hydroxycyclohexylphenyl ketone (Shiba-Geigi Co., Iracure 184) as said ultraviolet polymerization initiator, Any one of 1- (4-isopropylphenyl) -2-hydroxy-2-methylpropan-1-one (Merck, Darocure 1116) and benzyldimethyl ketal (Ciba-Geigy Corporation, Iracure 651) are used. Method for producing a polymer dispersed liquid crystal display device, characterized in that. 제 2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 광도전층으로 p-i-n 다이오드 구조로 된 a-si:H 막이 사용된 것을 특징으로 하는 고분자 분산형 액정표시소자의 제조방법.A method of manufacturing a polymer dispersed liquid crystal display device, characterized in that an a-si: H film having a p-i-n diode structure is used as the photoconductive layer. 제 11항에 있어서,The method of claim 11, 상기 a-si:H 막은 글로우 방전에 의한 플라즈마 CVD 법에 의해 제조되는 것을 특징으로 하는 고분자 분산형 액정표시소자의 제조방법.And said a-si: H film is produced by plasma CVD method by glow discharge. 제 12항에 있어서,The method of claim 12, 상기 a-si:H 막의 제조를 위한 원료 가스로는 SiH4가 사용되는 것을 특징으로 하는 고분자 분산형 액정표시소자의 제조방법.Method for producing a polymer dispersed liquid crystal display device, characterized in that SiH 4 is used as a source gas for the production of the a-si: H film. 제 12항에 있어서,The method of claim 12, 상기 a-si:H 막의 제조를 위한 도핑 가스로는 n형 영역에서는 PH3가, p형 영역에서는 B2H6가 각각 사용되는 것을 특징으로 하는 고분자 분산형 액정표시소자의 제조방법.PH 3 is used in the n-type region and B 2 H 6 is used in the p-type region as a doping gas for the production of the a-si: H film. 제 2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 공셀의 제조를 위해 약 12psi의 진공 및 1.2kg/㎠의 압력 조건 하에서 약 30분동안 상기 2장의 기판을 압착하는 것을 특징으로 하는 고분자 분산형 액정표시소자의 제조방법.Method for manufacturing a polymer dispersed liquid crystal display device, characterized in that for pressing the two substrates for about 30 minutes under vacuum conditions of about 12 psi and pressure of 1.2kg / ㎠ for the production of the empty cell. 제 2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 고분자/액정 조성물을 균일하게 중합시키는 것은 상온 중합성 수지 또는 열중합성 수지로 액정의 주입구를 밀봉하고, 고분자/액정 분산 조성물이 주입된 셀에 약 365nm의 파장을 가지는 자외선을 90분동안 조사하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 고분자 분산형 액정표시소자의 제조방법.Polymerizing the polymer / liquid crystal composition uniformly seals the inlet of the liquid crystal with a room temperature polymerizable resin or a thermopolymerizable resin, and irradiates the cell into which the polymer / liquid crystal dispersion composition is injected for 30 minutes with ultraviolet light having a wavelength of about 365 nm. Method for producing a polymer dispersed liquid crystal display device, characterized in that made.
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