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CN101676784A - 配向基板和制造该配向基板的方法 - Google Patents

配向基板和制造该配向基板的方法 Download PDF

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CN101676784A CN200910177898A CN200910177898A CN101676784A CN 101676784 A CN101676784 A CN 101676784A CN 200910177898 A CN200910177898 A CN 200910177898A CN 200910177898 A CN200910177898 A CN 200910177898A CN 101676784 A CN101676784 A CN 101676784A
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崔洛初
安贤九
徐奉成
金昤究
丁闵湜
郑泰成
成秉勋
金性耳
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Abstract

本发明提供一种配向基板和制造该配向基板的方法。一种配向基板包括基板和配向层。该基板包括多个单位像素区。每个单位像素区包括以矩阵结构布置的多个子像素区。配向层在基板上，并具有从该配向层的表面突出的聚合物链。该配向层具有多个配向矢量，在该多个配向矢量中，聚合物链根据该子像素区预倾斜。相应于相邻子像素区的配向矢量指向彼此不同的方向。

Description

配向基板和制造该配向基板的方法
技术领域
本发明的实施例涉及一种配向基板、制造该配向基板的方法以及具有该配向基板的液晶显示(LCD)装置。更具体地，本发明的实施例涉及具有多畴结构的配向基板、制造该配向基板的方法以及具有该配向基板的LCD装置。
背景技术
液晶显示器(LCD)是一种平板显示设备并被广泛使用。LCD包括两个基板、插在这两个基板之间的液晶层以及位于基板的外表面上的偏光器(polarizer)。这两个基板分别具有用于形成电场的像素电极和公共电极。
在垂直配向(VA)LCD中，液晶层中的液晶分子的纵轴相对于显示基板垂直布置。由于VA LCD具有高对比度和宽视角，所以VA LCD被广泛使用。
为了提高VALCD的视角，可在像素电极和/或公共电极上形成一些缝隙(slit)或突起。由于液晶分子的预倾斜方向可由这些缝隙和突起确定，所以这些缝隙和突起能够沿各种方向布置液晶分子，使得VALCD的视角得以提高。
发明内容
根据本发明，已经得知形成在像素电极和公共电极上的缝隙和突起可减小液晶显示器(LCD)的透光率。因此，在此描述的本发明的示范性实施例提供了一种无需缝隙和突起便能够增大视角的技术方案。
本发明的实施例提供一种能够提高透光率和增大视角的配向基板。
本发明的实施例还提供一种制造该配向基板的方法。
本发明的实施例进一步提供了一种具有该配向基板的LCD器件。
根据本发明的示范性实施例，提供了一种配向基板。该配向基板包括基板和配向层。该基板可包括多个单位像素区。每个单位像素区可包括以矩阵结构布置的多个子像素区。配向层设置在基板上。配向层可具有从配向层表面突出的聚合物链。该配向层可具有多个配向矢量，在该配向矢量中，聚合物链根据该子像素区预倾斜。相应于相邻子像素区的配向矢量可指向彼此不同的方向。
聚合物链可被朝列方向倾斜的第一紫外光和朝基本垂直于列方向的行方向倾斜的第二紫外光光配向。每个配向矢量可具有相应于列方向的x分量、相应于行方向的y分量以及相应于基本垂直于列方向和行方向的方向的z分量。投影到由列方向和行方向限定的表面上的相邻子像素的配向矢量基本相互垂直。沿列方向布置的相邻子像素区的配向矢量可具有指向彼此相同方向的x分量和指向彼此相反方向的y分量。另外，沿行方向布置的相邻子像素区的配向矢量可具有指向彼此相反方向的x分量和指向彼此相同方向的y分量。
第一子像素区、第二子像素区、第三子像素区和第四子像素区的被投影的配向矢量可沿顺时针方向旋转或者沿逆时针方向旋转。可选地，第一子像素区、第二子像素区、第三子像素区和第四子像素区的被投影的配向矢量可分别指向相对于该正列方向约135°、约45°、约-135°和约-45°的方向。
该基板可包括基底层、栅极线、数据线、开关元件和像素电极。可选地，该基板可包括基底层、滤色器和公共电极。基板在每个单位像素区内可包括第一像素电极和第二像素电极，该每个单位像素区具有设置在该第一像素电极和第二像素电极上的配向层。
根据本发明的示范性实施例，提供一种制造配向基板的方法。在该方法中，提供一基板。该基板可包括多个单位像素区，每个该单位像素区都可包括以矩阵结构布置的多个子像素区。接着，在该基板上形成光反应聚合物层。然后，可将倾斜的偏振光照射至该光反应聚合物层以形成配向层。该配向层可具有多个配向矢量，在该多个配向矢量中，从该光反应聚合物层突出的聚合物链根据该子像素区预倾斜。
该光反应聚合物层可由朝列方向倾斜的第一紫外光和朝基本垂直于该列方向的行方向倾斜的第二紫外光光配向。每个配向矢量可具有相应于该列方向的x分量、相应于该行方向的y分量以及相应于基本垂直于该列方向和该行方向的方向的z分量。投影至由该列方向和该行方向所限定的表面的相邻子像素的配向矢量基本互相垂直。沿该列方向布置的相邻子像素区的配向矢量可具有指向彼此相同方向的x分量和指向彼此相反方向的y分量，沿该行方向布置的相邻子像素区的配向矢量具有指向彼此相反方向的x分量和指向彼此相同方向的y分量。
该倾斜的偏振光可穿过掩模照射至该光反应聚合物层。该掩模可包括覆盖部分单位像素区的光阻挡区域以及露出该单位像素区的剩余部分的透光区域。例如，朝正行方向或者负行方向倾斜的第一偏振光可穿过第一掩模照射至该光反应聚合物层。该第一掩模可覆盖以2×2矩阵结构布置的四个子像素区中布置在第二行的第二子像素区和第四子像素区，并可露出布置在第一行中的第一子像素区和第三子像素区。接着，朝负行方向或者正行方向倾斜的第二偏振光可穿过第二掩模照射至该光反应聚合物层。该第二掩模可覆盖第一子像素区和第三子像素区，以及可露出第二子像素区和第四子像素区。然后，朝正列方向或者负列方向倾斜的第三偏振光可穿过第三掩模照射至该光反应聚合物层。该第三掩模可覆盖布置在第二列中的第三子像素区和第四子像素区，并且，可露出布置在第一列中的第一子像素区和第二子像素区。然后，朝负列方向或者正列方向倾斜的第四偏振光可穿过第四掩模照射至该光反应聚合物层。该第四掩模可露出第三子像素区和第四子像素区，并且，可覆盖第一子像素区和第二子像素区。
子像素的被投影的配向矢量与列方向和行方向之一之间的角度可在约40°至约50°的范围之内。第一偏振光和第二偏振光可具有第一能量级别，第三偏振光和第四偏振光可具有第二能量级别，第二能量级别和第一能量级别的比率可在约0.4至约2.0的范围之内。例如，第二能量级别和第一能量级别的比率可在约0.4至约0.5的范围之内。第一偏振光和第二偏振光可以相对于基板的第一角度倾斜，第三偏振光和第四偏振光可以相对于基板的第二角度倾斜，该第二角度等于或大于第一角度。
可通过沉积肉桂酸系列光反应聚合物和聚酰亚胺系列聚合物的混合物形成光反应聚合物层。
根据本发明的示范性实施例，提供一种LCD器件。该LCD器件包括阵列基板、相对基板和液晶层。该阵列基板可包括下基板、像素电极和下配向层。该下基板可包括被分成以矩阵结构布置的多个子像素区的单位像素区。像素电极可设置在单位像素区中的基板上。下基板上的下配向层可具有从配向层的表面突出的聚合物链。该配向层可具有多个下配向矢量，在该多个下配向矢量中，聚合物链根据子像素区而预倾斜。相应于相邻子像素区的配向矢量可指向彼此不同的方向。相对基板可包括上基板和上配向基板。上基板可与下基板相对。上配向基板可设置在上基板上。上配向基板可具有多个上配向矢量，每个上配向矢量都可指向与相应的一个下配向矢量相反的方向。液晶层可插入阵列基板和相对基板之间。
共享一侧的相邻子像素区的下配向矢量可基本相互垂直，仅共享一点的子像素区的下配向矢量可彼此相反。下配向层和上配向层可被朝列方向倾斜的第一紫外光和朝基本垂直于该列方向的行方向倾斜的第二紫外光光配向。
四个子像素区的下配向矢量可布置成沿顺时针方向或者逆时针方向旋转，四个子像素区的上配向矢量可布置成沿顺时针方向或者逆时针方向旋转。四个子像素区可包括布置在第一列中的第一子像素区和第二子像素区以及布置在第二列中的第三子像素区和第四子像素区，第一至第四子像素区的被投影的下配向矢量可分别指向相对于正列方向的约135°、约45°、约-135°和约-45°的方向。
根据该配向基板、制造该配向基板的方法和具有该配向基板的LCD器件，配向层可具有多畴(multi-domain)结构而无需在像素电极或公共电极上形成缝隙和突起。因此，透光率可得到改善。另外，由于液晶分子被配向层预倾斜，所以液晶分子的响应时间得到改善。
附图说明
当结合附图考虑时，通过参考下面的详细描述，本发明的上述和其它特征和优点将变得更易于理解，其中：
图1是示出根据本发明实施例1的示范性液晶显示(LCD)器件的透视图；
图2是示出在图1所示的示范性LCD器件中的示范性像素的平面图；
图3是沿着图2所示的线I-I’提取的截面图；
图4是示出图1至图3中所示的示范性阵列基板的示范性制造方法的流程图；
图5是示出曝光示范性阵列基板的示范性工艺的截面图；
图6是示出图5所示的示范性掩模的透视图；
图7是示出紫外光的入射方向和相对于图3的下配向层的示范性配向层的配向方向的透视图；
图8示出了在示范性配向层的示范性光配向工艺之前和之后示范性光反应聚合物层的化学结构；
图9是示出从示范性下配向层的表面突出的聚合物链的光配向的透视图；
图10A至图10D是示出示范性下配向层的示范性形成工艺的透视图；
图11A是示出由示范性光配向工艺形成的示范性下配向层的配向方向的平面图；
图11B是示出由示范性光配向工艺形成的示范性上配向层的配向方向的平面图；
图11C是示出示范性下配向层和示范性上配向层的配向方向的平面图；
图12是沿图11C所示的线II-II’提取的截面图；
图13是示出测量图11C所示的示范性LCD器件的延迟量(retardationvalue)的方向的平面图；
图14A是示出采用示范性阵列基板和示范性相对基板的示范性LCD器件的简化的平面图，其中，该示范性阵列基板的示范性下配向层具有沿负列方向倾斜的下配向矢量，该示范性相对基板的示范性上配向层具有沿正列方向倾斜的上配向矢量；
图14B是示出在图14A所示的示范性LCD器件中液晶分子的配向的简化截面图；
图15是示出根据图13所示的入射方向，图14A和图14B所示的示范性LCD器件的单元间隙(cell gap)的曲线图；
图16A至图16D是示出单元间隙与用于测量延迟的光的入射方向的曲线图；
图17是示出曝光率值与对应于示范性LCD器件的最小延迟量的方位角之间的关系的曲线图；
图18是示出方位角与根据约1.0∶0.4和约1.0∶0.5的曝光率的单元间隙之间的关系的曲线图；
图19A是示出由根据本发明的实施例2的示范性光配向工艺形成的示范性下配向层的配向方向的平面图；
图19B是示出由根据本发明的实施例2的示范性光配向工艺形成的示范性上配向层的配向方向的平面图；
图19C是示出示范性LCD器件的配向方向的平面图，该示范性LCD器件包括彼此结合的图19A所示的示范性下配向层和图19B所示的示范性上配向层；
图20是示出根据本发明的实施例3的示范性阵列基板的单位像素区PA的平面图；以及
图21是示出根据本发明的实施例4的示范性阵列基板的单位像素区PA的平面图。
具体实施方式
下文中将参照附图更加全面地描述本发明，附图中示出了本发明的示范性实施例。但是，可以以许多不同的形式体现本发明，并且不能认为本发明受到此处所描述的示范性实施例的限制。此外，提供这些示范性实施例以使得该公开彻底且完整，并且能够将本发明的范围充分传达给本领域的技术人员。在附图中，为清晰起见，可夸大了层和区域的尺寸和相对尺寸。
应当理解的是，当一个元件或者层被称为在另一元件或另一层“之上”、“连接至”或者“耦合至”另一元件或另一层时，该元件或层可以直接在另一元件或层之上，或者直接连接或耦合至另一元件或层，也可以存在中间元件或中间层。相反，当元件被称为“直接”在另一元件或层之上、“直接连接至”或“直接耦合至”另一元件或层时，就不存在中间元件或中间层。在整个说明书中，相同的附图标记表示相同的元件。如此处所使用的，术语“和/或”包括一种或多种相关列出的元件的任意和所有组合。
应当理解的是，尽管术语第一、第二、第三等在此处可用于描述不同的元件、成分、区域、层和/或部分，但是这些元件、成分、区域、层和/或部分不应受到这些术语的限制。这些术语仅用于将一个元件、成分、区域、层或部分与另一个元件、成分、区域、层或部分相区别。因此，下面所述的第一元件、成分、区域、层或部分可被称为第二元件、成分、区域、层或部分而不背离本发明的教导。
空间相对术语，诸如“之下(beneath)”、“(below)”、“下(lower)”、“上方(above)”、“上(upper)”和类似用语，在此处可用于简化对图中所示的一个元件或特征与其它元件或特征之间的关系的描述。应当理解的是，这些空间相对术语意图囊括在使用或操作中设备的除了图中所描绘的方位之外的其它方位。例如，如果图中的设备被翻转，那么被描述为在其它元件或特征“下方”或“之下”的元件将被定位为在其它元件或特征的“上方”。因此，示范性术语“下方”可包括上方和下方两种定位。该设备可被另外定位(旋转90度或在其它方向处)并相应地解释此处所采用的空间相对描述。
此处所采用的术语只用于描述特殊示范性实施例，并不意图限制本发明。如在此使用的，单数形式也意图包括复数形式，除非上下文中另有清楚的指示。还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”时，这些术语表明所述的特征、整数(integers)、步骤、操作、元件和/或成分的存在，但不排除一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、元件、成分和/或其组合的存在或添加。
此处参照横截面图描述本发明的示范性实施例，这些截面图是本发明的理想化的示范性实施例(和中间结构)的示意图。同样地，例如，由于制造技术和/或公差而产生的这些图的形状的变化能够被预期。因此，本发明的示范性实施例不应当被理解为受到此处所示的区域的特定形状的限制，而要包括由于例如制造而产生的形状上的偏差。例如，被示为矩形的注入区域通常具有圆形或曲线特征和/或在其边缘的注入浓度梯度而不是从注入区域到非注入区域的二进制变换。同样，通过注入形成的掩埋结构可以使得在掩埋区域与通过其发生注入的表面之间的区域中产生一些注入。因而，图中所示的区域实际上是示意性的，它们的形状不意图表示设备的区域的实际形状，并且不意图限制本发明的范围。
除非另有限定，此处所采用的所有术语(包括技术和科学术语)都具有和本发明所属领域的普通技术人员所共同理解的相同含义。还应当理解的是，诸如那些在通用的字典中所限定的术语应被解释为具有与相关领域的背景中相同的含义，不应被解释为理想化或过于正式的含义，除非在此明确限定。
下面，将参考附图详细描述本发明。
实施例1
图1是示出根据本发明的实施例1的示范性液晶显示(LCD)器件的透视图。
参照图1，LCD器件100包括阵列基板101、相对基板201和液晶层301。
阵列基板101和相对基板201彼此相对设置，并通过位于阵列基板101和相对基板201之间的密封构件结合，该密封构件沿着阵列基板101和相对基板201的边缘部分延伸。液晶插入由阵列基板101、相对基板201和密封构件限定的空间中以形成液晶层301。
根据本发明的示范性实施例的配向基板可包括阵列基板101和相对基板201。阵列基板101和相对基板201可以定向液晶层301中的液晶分子。
相对基板201可包括红色滤色器、绿色滤色器和蓝色滤色器。阵列基板101可包括开关元件，并可利用该开关元件通过有源矩阵驱动方法被驱动。
阵列基板101可具有基本呈矩阵的矩形。在下文中，将基本平行于阵列基板101的水平(horizontal)边的方向称为第一方向X，并将基本平行于阵列基板101的竖直(vertical)边的方向称为第二方向Y。同样，列方向表示第一方向和与该第一方向相反的第三方向，行方向表示第二方向和与该第二方向相反的第四方向。例如，第一方向X和第三方向-X可分别表示正的列方向和负的列方向，第二方向Y和第四方向-Y可分别表示正的行方向和负的行方向。
图2是示出在图1所示的示范性LCD器件中示范性像素的平面图。图3是沿着图2所示的线I-I’提取的截面图。
参照图1至图3，阵列基板101包括下基板、像素电极170和下配向层180。下基板可包括下基底基板(base substrate)110、多条栅极线111、多条数据线121和多个薄膜晶体管(TFT)。
下基底基板110可包括以矩阵形状布置的多个单位像素区PA。单位像素区PA可表示其中液晶层301中的液晶被独立控制的最小单位区。单位像素区PA可分别相应于相对基板201中的红色滤色器、绿色滤色器和蓝色滤色器。
在本发明的实施例1中，每个单位像素区PA可被分成以矩阵形状布置的多个子像素区。例如，如图2所示，每个单位像素区PA都可被分成四个子像素区SPA11、SPA12、SPA21和SPA22。这四个子像素区可包括第一子像素区域SPA11、第二子像素区域SPA12、第三子像素区域SPA21和第四子像素区域SPA22。第二子像素区域SPA12可与第一子像素区域SPA11相邻并位于第一子像素区域SPA11右侧。第三子像素区域SPA21可与第一子像素区域SPA11相邻并位于第一子像素区域SPA11下侧。第四子像素区域SPA22可与第二子像素区域SPA12相邻并位于第二子像素区域SPA12下侧，并可与第三子像素区域SPA21相邻并位于第三子像素区域SPA21右侧。在本发明的实施例1中，单位像素区PA可具有各种形状，例如“V”形、“Z”形等等。
图4是示出图1至图4所示的示范性阵列基板的示范性制造方法的流程图。
在制造阵列基板101的示范性方法中，如上所述，提供包含单位像素区PA的基板(步骤S10)。
参照图2和图3，包括下基底基板110、栅极线111、数据线121、TFT的下基板和像素电极170可用作基板。像素电极170可形成或设置在下基板上，该下基板具有形成或设置在下基底基板110上的栅极线111和数据线121。
在示范性实施例中，栅极金属材料可被溅射在下基底基板110上以形成栅极金属层。形成在下基底基板110上的栅极金属层可被构图以形成栅极线111和分别从栅极线111突出的栅极电极112。栅极线111可相互平行，每条栅极线111可在相邻单位像素区PA之间沿第一方向X延伸。
也可由栅极金属层形成多条存储线(图2和图3中未示出)。
接着，如图2和图3所示，形成栅极绝缘层131和半导体图案133。栅极绝缘层131可形成或者设置在栅极线111上和下基底基板110的暴露部分上。半导体材料可沉积在栅极绝缘层131上以形成半导体材料层。可刻蚀半导体材料层以形成半导体图案133。栅极绝缘层131上的半导体图案133可相应于栅极电极112。
接着，可在栅极绝缘层131和半导体图案133上沉积数据金属材料以形成数据金属材料层。可构图数据金属材料层以形成数据线121、源极电极122和漏极电极124。
数据线121可在栅极绝缘层131上沿第二方向Y延伸。源极电极122可从数据线121的与栅极线111交叉数据线121的一点相邻的一部分突出并可与半导体图案133部分重叠。
漏极电极124可位于半导体图案133上并可与源极电极122相对。部分漏极电极124可位于单位像素区PA中。
TFT可包括栅极电极112、栅极绝缘层131、半导体图案133、源极电极122和漏极电极124。
接着，可在具有包含数据线121的数据金属图案的下基底基板110上形成或设置钝化层135。在钝化层135上形成或设置有机绝缘层140。有机绝缘层140和钝化层135可具有接触孔以露出部分漏极电极124。
可在有机绝缘层140上沉积透明导电材料以形成透明导电材料层。透明导电材料层可包括铟锡氧化物(ITO)和/或铟锌氧化物(IZO)。可构图透明导电材料层以形成像素电极170。像素电极170可通过接触孔电连接至漏极电极124。
接着，可在具有像素电极170的下基板上形成或设置光反应聚合物(photoreactive polymer)层(步骤S20，如图4所示)。
可在像素电极170上设置包括肉桂酸系列(cinnamate series)光反应聚合物和聚合物的混合物，该肉桂酸系列光反应聚合物包含肉桂酸组(cinnamate group)，该聚合物是聚酰亚胺。可固化该混合物以形成光反应聚合物层。
例如，可以以约1∶9至约9∶1的重量比混合肉桂酸系列的光反应聚合物和聚酰亚胺系列的聚合物，并且可由有机溶剂溶解该肉桂酸系列的光反应聚合物和聚酰亚胺系列的聚合物的混合物。可通过旋涂法将由有机溶剂溶解的该混合物沉积在下基板上。接着，可固化被旋涂在下基板上的该混合物以形成光反应聚合物层181。
图5是示出示范性阵列基板的示范性曝光工艺的截面图。图6是示出图5所示的示范性掩模的透视图。
接着，如图5所示，紫外光可照射在光反应聚合物层181上以形成下配向层180，其中，从光反应聚合物层181突出的侧链可根据子像素区SPA11、SPA12、SPA21和SPA22以相对于下基板的不同预倾斜角倾斜(步骤S30，如图4所示)。
在示意性实施例中，可利用图5所示的曝光器件由紫外光UV扫描具有光反应聚合物层181的基板102的曝光区。该曝光器件可包括紫外灯10、反射镜(reflector)21和23、偏光器30和掩模MS。
紫外灯10可发射用于曝光光反应聚合物层181的紫外光UV。反射镜21和23可反射紫外光UV以将紫外光UV引导到基板102的曝光区中。偏光器30可使紫外光UV偏振。被偏振的紫外光可由设置在光反应聚合物层181上的掩模MS过滤以照射至光反应聚合物层181。
如图6所示，掩模MS可包括对应于一部分单位像素区PA的透射区51。掩模MS的透射区51可对应于子像素区SPA11、SPA12、SPA21和SPA22中的一部分。因此，被偏振的紫外光可穿过掩模MS的透射区51照射在子像素区域SPA11、SPA12、SPA21和SPA22中的光反应聚合物层181上。
图7是示出紫外光UV的入射方向和相对于下配向层180的示范性配向层的配向方向的透视图。
参照图7，光反应聚合物层181的配向度(alignment degree)会受紫外光UV的入射角θ影响。
在图7中，紫外光UV的入射角θ可由基本上垂直于光反应聚合物层181的法线方向n与紫外光UV的行进方向之间的角度所限定。因此，由紫外光UV相对于光反应聚合物层181的角度所限定的曝光角度是“90°-θ”。方位角(directional angle)φ由第一方向X与紫外光UV在光反应聚合物层181上的投影线之间的角度所限定。
图8示出示范性光反应聚合物层在示范性光配向工艺之前和之后的示范性光反应聚合物层的化学结构。图9是示出从示范性下配向层的表面突起的聚合物链(polymer chain)的光配向的透视图。
在实施例1中，如图8所示，光反应聚合物层181可包括聚酰亚胺主链。聚合物链185可以是连接至聚酰亚胺主链的侧链。聚合物链185可从光反应聚合物层181表面突起。侧链可具有双键以具有定位性能。由于该定位性能，当沿预定方向被偏振的紫外光UV照射至侧链时，侧链可被光聚合。
例如，如图8所示，当具有基本上垂直于侧链的偏振轴的紫外光UV照射至侧链时，相邻的侧链被光聚合，因此，如图9所示，这些光聚合的侧链可向紫外光UV的入射方向倾斜。因而，聚合物链185可相对下基底基板110以预倾斜角倾斜。
由于聚合物链185相对下基底基板110以预倾斜角倾斜，所以下配向层180上液晶的方向(director)可相对下基底基板110以预倾斜角倾斜。
例如，通过光配向工艺，聚合物链185可相对于下配向层180的法线方向以大约几度的角度倾斜。
图10A至图10D是示出形成示范性下配向层的示范性工艺的透视图。
在本发明的实施例1中，光反应聚合物层181的聚合物链185根据子像素区SPA11、SPA12、SPA21和SPA22以不同的预倾斜角度倾斜。
如在图10A中所示，执行第一曝光工艺。在第一曝光工艺中，单位像素区PA的第一部分暴露于穿过第一掩模MS1的第一紫外光UV1，该第一紫外光UV1朝向正的行方向Y倾斜。第一掩模MS1对应于第一至第四子像素区SPA11、SPA12、SPA21和SPA22。第一掩模MS1暴露布置在第一行中的第一子像素区SPA11和第三子像素区SPA21，并遮住(block)布置在第二行的第二子像素区SPA12和第四子像素区SPA22。因此，第一子像素区SPA11和第三子像素区SPA21中的聚合物链185暴露于第一紫外光UV1。在第一子像素区SPA11和第三子像素区SPA21中，由第一紫外光UV1曝光的聚合物链185可沿正的行方向Y预倾斜聚合物链185与正的行方向Y之间的第一预倾斜角182。
接着，如在图10B中所示，执行第二曝光工艺。在第二曝光工艺中，单位像素区PA的第二部分暴露于穿过第二掩模MS2的第二紫外光UV2，该第二紫外光UV2朝向负的行方向“-Y”倾斜。第二掩模MS2遮住布置在第一行中的第一子像素区SPA11和第三子像素区SPA21，并暴露布置在第二行中的第二子像素区SPA12和第四子像素区SPA22。因此，第二子像素区SPA12和第四子像素区SPA22中的聚合物链185暴露于第二紫外线UV2。在第二子像素区SPA12和第四子像素区SPA22中，由第二紫外光UV2曝光的聚合物链185可沿负的行方向“-Y”预倾斜聚合物链185与负的行方向“-Y”之间的第二预倾斜角184。
如图10C所示，执行第三曝光工艺。在第三曝光工艺中，单位像素区PA的第三部分暴露于穿过第三掩模MS3的第三紫外光UV3，该第三紫外光UV3朝正的列方向“X”倾斜。第三掩模MS3曝光布置在第一列(line)中的第一子像素区域SPA11和第二子像素区SPA12，并遮住布置在第二列中的第三子像素区SPA21和第四子像素区SPA22。因此，第一子像素区SPA11和第二子像素区SPA12中的聚合物链185暴露于第三紫外光UV3。在第一子像素区SPA11和第二子像素区SPA12中，由第三紫外光UV3曝光的聚合物链185沿正的列方向“X”预倾斜聚合物链185与正的列方向“X”之间的第三预倾斜角186。
接着，如图10D所示，执行第四曝光工艺。在第四曝光工艺中，单位像素区PA的第四部分暴露于穿过第四掩模MS4的第四紫外光UV4，该第四紫外光UV4朝向负的列方向“-X”倾斜。第四掩模MS4遮住布置在第一列中的第一子像素区SPA11和第二子像素区SPA12，并暴露布置在第二列中的第三子像素区SPA21和第四子像素区SPA22。因此，第三子像素区SPA21和第四子像素区SPA22中的聚合物链185暴露于第四紫外光UV4。在第三子像素区SPA21和第四子像素区SPA22中，由第四紫外光UV4曝光的聚合物链185沿负的列方向“-X”预倾斜聚合物链185与负的列方向“-X”之间的第四预倾斜角188。
图11A是示出由示范性光配向工艺形成的示范性下配向层的配向方向的平面图。
下配向层180由第一至第四曝光工艺形成。如在图11A中所示，在下配向层181中，光反应聚合物层181的聚合物链185可相对于下基板分别沿不同的方向倾斜。例如，通过第一和第三曝光工艺，第一子像素区SPA11中的聚合物链185可沿第一矢量A1的方向倾斜且可倾斜第一矢量A1的角度；通过第二和第三曝光工艺，第二子像素区SPA12中的聚合物链185可沿第二矢量A2的方向倾斜且可倾斜第二矢量A2的角度。同样，通过第一和第四曝光工艺，第三子像素区SPA21中的聚合物链185可沿第三矢量A3的方向倾斜且可倾斜第三矢量A3的角度；通过第二和第四曝光工艺，第四子像素区SPA22中的聚合物链185可沿第四矢量A4的方向倾斜且可倾斜第四矢量A4的角度。
当液晶层301的液晶分子置于下配向层180上时，第一至第四子像素区SPA11、SPA12、SPA21和SPA22中的液晶分子可分别沿第一至第四矢量A1、A2、A3和A4布置。
在下文中，第一矢量A1、第二矢量A2、第三矢量A3和第四矢量A4将分别称为第一下配向矢量、第二下配向矢量、第三下配向矢量和第四下配向矢量。在图11A中，通过第一至第四曝光工艺，第一、第二、第四和第三下配向矢量A1、A2、A4和A3可布置成沿顺时针方向旋转。
例如，当第一至第四下配向矢量A1、A2、A3和A4投影至下基板时，共享一侧的相邻子像素区的两个下配向矢量的两个投影方向可基本上相互垂直，仅共享一点的两个子像素区的两个下配向矢量的两个投影方向彼此相反。例如，当第一至第四下配向矢量A1、A2、A3和A4投影至下基板时，第一至第四下配向矢量A1、A2、A3和A4的投影方向可彼此不同并且可与第一方向“X”形成约45°、约-45°、约135°和约-135°之一的角度。
再次参考图1和图3，相对基板201包括上基板和上配向层280。上基板可包括上基底基板210、遮光图案220、滤色图案230、覆盖层(overcoatinglayer)240和公共电极270。
遮光图案220可形成或设置在上基底基板210的下表面上并且可对应于下基板的栅极线111、数据线121和TFT，其中，该下表面是在结合后的LCD器件100中面对阵列基板101的表面。
滤色图案230可形成或设置在上基底基板210上并且可对应于单位像素区PA。例如，滤色图案230可包括红色滤色器、绿色滤色器和蓝色滤色器。该红色滤色器、绿色滤色器和蓝色滤色器沿第一方向“X”顺序布置并且可对应于一个单位像素区PA。
覆盖层240可覆盖滤色图案230和遮光图案220。公共电极270可形成或设置在覆盖层240上。
图11B是示出由示范性光配向工艺形成的示范性上配向层的配向方向的平面图。
参照图3和图11B，上配向层280可形成或设置在公共电极270上。上配向层280的聚合物链可根据子像素区而相对上基部基板210以不同的预定倾斜角度倾斜。当上配向层280的上配向矢量投影至上基底基板210时，在相对基板201与阵列基板101结合之前，上配向矢量的投影方向可沿顺时针方向旋转。
图11C是示出示范性下配向层和示范性上配向层的配向方向的平面图。图12是沿图11C中所示的线II-II’提取的截面图。
参照图11C，当相对基板201与阵列基板101结合并且上配向层280的上配向矢量和下配向层180的下配向矢量投影至参考表面时，在每个子像素区SPA11、SPA12、SPA21和SPA22中，上配向矢量之一的投影方向可与相应的一个下配向矢量的投影方向相反。例如，在子像素区SPA11中，上配向矢量可与第一正列方向“X”形成约-135°的角度，而下配向矢量可与第一正列方向“X”形成约45°的角度；在子像素区SPA12中，上配向矢量可与该正列方向“X”形成约135°的角度，而下配向矢量该正列方向“X”形成约-45°的角度；在子像素区SPA21中，上配向矢量与该正列方向“X”形成约-45°的角度，而下配向矢量该正列方向“X”形成约135°的角度；在子像素区SPA22中，上配向矢量与该正列方向“X”形成约45°的角度，而下配向矢量该正列方向“X”形成约-135°的角度。
在阵列基板101和相对基板201彼此结合后，在阵列基板101和相对基板201之间注入或提供液晶以形成液晶层301。由此，可制成LCD器件100。
液晶层301的液晶可为垂直配向(vertical alignment，VA)模式。当像素电极170和公共电极270之间形成的电场没有被施加到VA模式的液晶上时，该VA模式的液晶可相对于阵列基板101和相对基板201垂直配向。如在图12中所示，与下配向层180相邻的液晶分子310沿下配向矢量倾斜，与上配向层280相邻的液晶分子310沿上配向层280的上配向矢量倾斜。
再次参照图3，下偏振板(polarization plate)190可设置在阵列基板101的下表面上，上偏振板290可设置在相对基板201的上表面上。下偏振板190的偏振轴可基本垂直于上偏振板290的偏振轴。当液晶分子310的方向与偏振轴之间的角度为约45°和约135°之一时，液晶层301可用作性能良好的滤光器。
在上述的光配向工艺中，下配向层180和上配向层280可具有下配向矢量和上配向矢量，该下配向矢量和上配向矢量的投影方向以约45°和约135°之一的角度倾斜。
图13是示出测量在图11C中示出的示范性LCD器件的延迟量(retardation value)的方向的平面图。
如图13所示，为了测量LCD器件100的延迟量，光沿着八个入射方向照射至LCD器件100。八个入射方向中相邻入射方向之间的角度可彼此基本相同，例如约45°。由于延迟量可与单元间隙(cell gap)成正比，所以单元间隙可由延迟量计算得到，其中，单元间隙是液晶层301的厚度。当光沿基本平行于液晶分子310的长轴(major axis)的方向照射至液晶分子310时，光被液晶分子310轻微折射。当光沿着基本平行于液晶分子310的短轴(minor axis)方向照射至液晶分子310时，光被液晶分子310较大程度地折射。因此，当光沿着液晶分子310的长轴方向照射至液晶分子310时，延迟量最小。另外，当延迟量最小时，单元间隙最小。
表1示出了用于形成下配向层180和上配向层280的光配向工艺的条件。在上述的光配向工艺中，每个子像素区中的光反应聚合物层181暴露于紫外光两次。表1中“第一辐照度(irradiation)”和“第二辐照度”表示在光配向工艺中照射到光反应聚合物层181的紫外光的第一辐照度和在光配向工艺中照射到光反应聚合物层181的紫外光的第二辐照度。
[表1]
在表1中，例如，利用采用由光配向工艺制得的阵列基板和相对基板的LCD器件执行实验1，在该光配向工艺中，第一辐射紫外光具有50mJ的能量级别(energy level)以及在此第二辐射紫外光具有50mJ的能量级别。除了第一和第二辐射紫外光的能量级别之外，实验2至实验5通过与实验1相同的方法执行。
表2示出了根据在图13中示出的八个入射方向在表1中所示的实验1至实验5中计算的单元间隙。表2中的单元间隙在第一和第二辐射紫外光的入射角度θ(参照图7)为约40°的条件下计算得到。
[表2]
Figure G2009101778989D00162
图14A是示出采用示范性阵列基板和示范性相对基板的示范性LCD器件的简化的平面图，其中，该示范性阵列基板的示范性下配向层具有沿负列方向倾斜的下配向矢量，该示范性相对基板的示范性上配向层具有沿正列方向倾斜的上配向矢量。图14B是示出在图14A所示的示范性LCD器件中的液晶分子的配向的简化截面图。图14A和图14B对应于表1和表2中示出的实施例5。
参照图7以及图14A和图14B，当采用具有约50mJ能量级别以及约180°方位角的紫外光形成下配向层180的下配向矢量以及采用具有约50mJ能量级别和约0°的方位角的紫外光形成上配向层280的上配向矢量时，与下配向层180相邻的液晶分子310可沿着图14B所示的下配向矢量倾斜。
图15是示出根据图13中示出的光的入射方向，在图14A和图14B中示出的示范性LCD器件的单元间隙的曲线图。
在图15中，水平轴表示在第一方向X与光的入射方向之间的方位角垂直轴表示在表2中的实施例5的单元间隙。在图15中，当光的方位角
Figure G2009101778989D00172
为约180°时，单元间隙具有最小值。因此，液晶分子310可如预期那样朝方位角为约180°的方向倾斜。
在本发明的实施例1中，朝列方向倾斜的第一紫外光和朝行方向倾斜的第二紫外光照射到每个子像素区，并且每个子像素区的配向矢量由第一紫外光和第二紫外光确定。每个子像素区的配向矢量至水平参考表面的投影方向关于下偏振板190和上偏振板290的偏振轴以约45°或约135°倾斜，朝列方向的倾斜度可与朝行方向的倾斜度基本相同。
通过在图10A至图10D中示出的第一至第四曝光工艺，每个子像素区的每个配向层180、280中的光反应聚合物层181接受朝列方向倾斜的第一紫外光和朝行方向倾斜的第二紫外光两次。
当第一紫外光的能量级别和入射角与第二紫外光的能量级别和入射角相同时，光反应聚合物层181可通过第二紫外光比通过第一紫外光更有效地光配向(photoalign)。例如，当光反应聚合物层181的聚合物链185被第一紫外光和第二紫外光光配向时，光反应聚合物层181的聚合物链185与行方向之间的角度可小于光反应聚合物层181的聚合物链185与列方向之间的角度。也就是，当光配向层181的聚合物链185的配向矢量投影到水平参考表面上时，被投影的配向矢量与行方向之间的角度可小于被投影的配向矢量与列方向之间的角度。
同样，照射到光反应聚合物层181上的紫外光的能量级别和入射角可影响光反应聚合物层181的光配向。例如，随着紫外光的能量级别增加，聚合物链185的光配向程度增大。而且，随着紫外光的入射角增加，聚合物链185的光配向程度增大。
为了形成相对于列方向和行方向以约±45°倾斜的配向矢量，第二紫外光的能量级别可小于第一紫外光的能量级别，第二紫外光的入射角可小于第一紫外光的入射角。
例如，对于光反应聚合物181的光配向，具有第一能量级别的第一紫外光可以约40°的入射角照射至光反应聚合物层181，具有小于第一能量级别的第二能量级别的第二紫外光可以约20°的入射角照射至光反应聚合物181。
在下文中，第一紫外光的能量级别与第二紫外光的能量级别的比率将被称为曝光率，第二紫外光的能量级别与第一紫外光的能量级别的比率将被称为曝光率值(exposure ratio value)。
图16A至图16D是示出延迟量和用于测量单元间隙的光的入射方向的曲线图。图16A涉及表1和表2中实验1的结果。图16B涉及表1和表2中实验2的结果。图16C涉及表1和表2中实验3的结果。图16D涉及表1和表2中实验4的结果。
在图16A至图16D中，液晶可沿着对应于最小延迟量的方位角被配向。参照图16A至图16D，当曝光率在约1.0∶0.5至约1.0∶2.0的范围内时，光反应聚合物层181可被第一紫外光和第二紫外光很好地光配向。因此，曝光率值可在约0.5至约2.0的范围内。
为了更精确地光配向液晶，曝光率值可在更窄的范围内。参照图16A和图16B，135°与对应于图16A的最小延迟量的方位角之差大于135°与对应于图16B的最小延迟量的方位角之差。类似地，参照图16C，135°与对应于图16C的最小延迟量的方位角之差大于135°与对应于图16B的最小延迟量的方位角之差。因此，与约1.0∶1.0相比，沿着135°方向配向液晶的曝光率更接近约1.0∶0.5。
图16B和图16D中，图16B和图16D的曝光率彼此相同。也就是，图16B和图16D的曝光率为约1.0∶0.5。但是，在对应于图16D的实验4中采用的第一紫外光和第二紫外光的每一个的能量级别是对应于在图16B的实验2中采用的第一紫外光和第二紫外光的每一个的能量级别的两倍大。135°与对应于图16B的最小延迟量的方位角之差小于135°与对应于图16D的最小延迟量的方位角之差。因此，第一紫外光和第二紫外光的每一个的能量级别可影响液晶的配向。与100mJ相比，沿着135°的方向配向液晶的第一紫外光的能量级别更接近50mJ；与50mJ相比，沿着135°的方向配向液晶的第二紫外光的能量级别更接近25mJ。
图17是示出曝光率值和对应于示范性LCD器件的最小延迟量的方位角之间的关系的曲线图。图18是示出方位角与相对于约1.0∶0.4和约1.0∶0.5的曝光率的延迟量之间的关系的曲线图。
参照图17，当曝光率值接近0.5时，液晶的配向方向接近135°的方向。参照图18，当曝光率值在约0.4至约0.5的范围内时，液晶的配向方向可接近135°的方向。因此，曝光率值可位于约0.4至约0.5的范围内。
根据包括阵列基板和相对基板的配向基板、制造配向基板和具有该配向基板的LCD器件的方法，液晶的多畴结构可被具体化而无需在像素电极或公共电极上形成缝隙或突起。因此，LCD器件的透光率可得到改善。同样，由于液晶是预倾斜的，所以VA模式液晶的响应时间改善。由此，LCD器件可显示具有改善品质的图像。
实施例2
图19A是示出由根据本发明实施例2的示范性光配向工艺形成的示范性下配向层的配向方向的平面图。图19B是示出由根据本发明实施例2的示范性光配向工艺形成的示范性上配向层的配向方向的平面图。图19C是示出示范性LCD器件的配向方向的平面图，该示范性LCD器件包括彼此结合的在图19A中示出的示范性下配向层和在图19B中示出的示范性上配向层。
参照图19C，除了下配向矢量和上配向矢量之外，LCD器件500可具有与根据本发明实施例1的LCD器件100基本相同或相似的组件。因此，将省略任何重复的解释。
参照图19A和图19B，除了在图19A和图19B中示出的下配向矢量和上配向矢量之外，根据本发明实施例2的包括阵列基板501和相对基板601的配向基板可具有与根据本发明实施例1的配向基板基本相同或类似的结构。因此，将省略任何重复的解释。
在本发明的实施例2中，当每个子像素区的下配向矢量和上配向矢量投影至参考水平表面时，被投影的下配向矢量和被投影的上配向矢量可彼此相反，如在图19C中所示。第一子像素区的被投影的下配向矢量可相对于第一方向“X”朝向(即指向)135°的方向，第四子像素区的被投影的下配向矢量可相对于第一方向“X”朝向(即指向)-45°的方向。因此，第一子像素区的被投影的下配向矢量和第四子像素区的被投影的下配向矢量可朝向或指向彼此相反的方向。第二子像素区的被投影的下配向矢量可相对于第一方向“X”朝向或指向-135°的方向，第三子像素区的被投影的下配向矢量可相对于第一方向“X”朝向或指向45°的方向。因此，第二子像素区的被投影的下配向矢量和第三子像素区的被投影的下配向矢量可朝向或指向彼此相反的方向。
除了照射第三紫外光UV3和照射第四紫外光UV4的步骤之外，根据本发明实施例2制造配向基板的示范性方法具有与在图10A至图10D中所示的方法基本上相同或相似的步骤。在根据本发明实施例2的方法中，第三紫外光UV3的照射方向与在图10C中示出的相反，第四紫外光UV4的照射方向与在图10D中示出的相反。
在本发明的实施例2中，如在图10C中所示，第三紫外光UV3穿过第三掩模MS3照射到单位像素区PA中的光反应聚合物层181上。第三掩模MS3可暴露布置在第一列中的第一子像素区SPA11和第二子像素区SPA12，并遮住布置在第二列中的第三子像素区SPA21和第四子像素区SPA22。不同于本发明的实施例1，第一子像素区SPA11和第二子像素区SPA12中的光反应聚合物层181的聚合物链185可被第三紫外光UV3光聚合成朝向负的列方向“-X”预倾斜。
同样，在本发明的实施例2中，如图10D所示，第四紫外光UV4穿过第四掩模MS4照射到单位像素区PA中的光反应聚合物层181上。第四掩模MS4遮住布置在第一列中的第一子像素区SPA11和第二子像素区SPA12，并暴露布置在第二列中的第三子像素区SPA21和第四子像素区域SPA22。不同于本发明的实施例1，在第三子像素区SPA21和第四子像素区SPA22中的光反应聚合物层181的聚合物链185可被第四紫外光UV4光聚合成朝向正的列方向“X”预倾斜。
结果，可制造出具有如在图19A中布置的下配向矢量的阵列基板501和具有如在图19B中布置的上配向矢量的相对基板601。接着，阵列基板501和相对基板601彼此结合，液晶插入阵列基板501和相对基板601之间以制造LCD器件500。
实施例3
图20是示出根据本发明的实施例3的示范性阵列基板的单位像素区PA的平面图。
参照图20，除了高像素873和与高像素(high pixel)873分离的低像素(low pixel)871形成或设置在单位像素区PA中并且分别对应于高像素873和低像素871的每个区域都被分成四个子像素区之外，根据本发明实施例3的阵列基板801可具有与根据本发明实施例1的阵列基板101基本相同或相似的结构。因此，相同或相似的组件将采用同样的附图标记并且将省略重复的任何解释。
在本发明的实施例3中，低像素871可电连接至第一薄膜晶体管TFT1，高像素873可电连接至第二薄膜晶体管TFT2。第一薄膜晶体管TFT1可连接至第一栅极线811和第一数据线821，第二薄膜晶体管TFT2可电连接至第一栅极线811和不同于第一数据线821的第二数据线822。第一薄膜晶体管TFT1可包括从第一栅极线811突出的栅极电极812、从第一数据线821突出的源极电极822、和漏极电极824。第二薄膜晶体管TFT2可包括从第一栅极线811突出的栅极电极852、从第二数据线822突出的源极电极862、和漏极电极864。
两个低像素871可彼此分离并且可设置在单位像素区PA中，高像素873可设置在单位像素区PA上两个低像素871之间。两个低像素871可电连接至高像素873。例如，对应于两个低像素871中每一个的部分单位像素区PA可被分成沿列方向X布置的两个子像素区。
在本发明的实施例3中，对应于高像素873的子像素区的下配向矢量A1、A2、A3和A4可布置成沿顺时针方向旋转。同样，对应于低像素871的子像素区的下配向矢量B1、B2、B3和B4可布置成沿顺时针方向旋转。
除了根据本发明实施例3的相对基板包括具有上配向矢量的上配向层之外，根据本发明的实施例3的相对基板可具有与根据本发明实施例1的相对基板基本相同或类似的结构，其中，每个上配向矢量都与相应的下配向矢量相反。
除了根据本发明实施例3的LCD器件采用如图20所示的阵列基板801以及相应的相对基板之外，根据本发明实施例3的LCD器件可具有与根据本发明实施例1的LCD器件基本相同或类似的结构。因此，将省略任何重复的解释。
除了根据本发明实施例3的像素电极包括低像素871和高像素873，以及下配向层和上配向层分别具有上述的下配向矢量和上配向矢量之外，根据本发明实施例3的配向基板的示范性制造方法可具有与根据本发明实施例1的方法基本相同或类似的步骤。因此，将省略任何重复的解释。
实施例4
图21是示出根据本发明实施例4的示范性阵列基板的单位像素区PA的平面图。
参照图21，除了高像素1073和与高像素1073分离的低像素1071形成或设置在单位像素区PA中并且对应于高像素1073和低像素1071的区域的每一个都被分成四个子像素区之外，根据本发明实施例4的阵列基板1001可具有与根据本发明实施例1的阵列基板101基本相同或相似的结构。因此，相同或相似的元件将采用同样的附图标记并且将省略任何重复的解释。
在本发明的实施例4中，低像素1071可电连接至第一薄膜晶体管TFT1，高像素1073可电连接至第二薄膜晶体管TFT2。第一薄膜晶体管TFT1可连接至第一栅极线1011和第一数据线1021，第二薄膜晶体管TFT2可电连接至第一栅极线1011和不同于第一数据线1021的第二数据线1022。第一薄膜晶体管TFT1可包括从第一栅极线1011突出的栅极电极1012、从第一数据线1021突出的源极电极1022、和漏极电极1024。第二薄膜晶体管TFT2可包括从第一栅极线1011突出的栅极电极1052、从第二数据线1022突出的源极电极1062、和漏极电极1064。
在本发明的实施例4中，对应于高像素1073的子像素区的下配向矢量A1、A2、A3和A4以及对应于低像素1071的子像素区的下配向矢量B1、B2、B3和B4可与本发明实施例2所述的布置相同。
除了根据本发明实施例4的相对基板包括具有上配向矢量的上配向层之外，根据本发明实施例4的相对基板可具有与根据本发明实施例1的相对基板基本相同或类似的结构，其中，每个上配向矢量都与下配向层的相应的下配向矢量相反。
除了根据本发明实施例4的LCD器件采用如图21所示的阵列基板1001以及相对基板之外，根据本发明实施例4的LCD器件可具有与根据本发明实施例1的LCD器件基本相同或类似的结构。因此，将省略任何重复的解释。
除了根据本发明实施例4的像素电极包括低像素1071和高像素1073，以及下配向层和上配向层分别具有上述的下配向矢量和上配向矢量之外，根据本发明实施例4的配向基板的示范性制造方法具有与根据本发明实施例1的方法基本相同或类似的步骤。因此，将省略任何重复的解释。
根据该配向基板、方法和LCD器件，可改善液晶的透射率和响应时间，从而可改善显示品质。
上面是本发明的说明性描述并且不受其限制。尽管已经描述了本发明的几个示范性实施例，但是本领域技术人员将易于理解，在实质上不背离本发明的新奇(novel)的教导和优点的情况下，对这些示范性实施例进行许多改变。因此，所有这种改变都意图包括在权利要求书所限定的本发明的范围内。在权利要求书中，装置加功能的句子意图覆盖在此所述的执行所述功能的结构，而且不仅覆盖结构上的等效物而且覆盖等效的结构。因此，应当理解的是，上面是对本发明的说明并且并不能理解成本发明限于所披露的具体实施例，将理解的是对所披露的实施例以及其它实施例的修改意图包含在所附权利要求书的范围之内。本发明由下面的权利要求书所限定，并包含该权利要求书的等效物。

Claims (10)

1、一种配向基板，包括：
包括多个单位像素区的基板，每个单位像素区都包括以矩阵结构布置的多个子像素区；以及
在所述基板上的配向层，所述配向层具有从所述该配向层的表面突出的聚合物链，所述配向层具有多个配向矢量，在所述配向矢量中所述聚合物链根据所述子像素区预倾斜，相应于相邻子像素区的配向矢量指向彼此不同的方向。
2、如权利要求1所述的配向基板，其中该聚合物链被朝列方向倾斜的第一紫外光和朝基本垂直于所述列方向的行方向倾斜的第二紫外光光配向，每个配向矢量都具有相应于所述列方向的x分量、相应于所述行方向的y分量以及相应于基本垂直于所述列方向和所述行方向的方向的z分量，投影在由所述列方向和所述行方向限定的表面上的相邻子像素的配向矢量基本彼此垂直。
3、如权利要求2所述的配向基板，其中沿所述列方向布置的相邻子像素区的所述配向矢量具有指向彼此相同方向的x分量和指向彼此相反方向的y分量，沿所述行方向布置的相邻子像素区的所述配向矢量具有指向彼此相反方向的x分量和指向彼此相同方向的y分量。
4、如权利要求3所述的配向基板，其中每个单元像素包括沿基本平行于所述列方向的第一行布置的第一子像素区和第二子像素区，以及沿基本平行于所述列方向的第二行布置的第三子像素区和第四子像素区，所述第一子像素区、所述第二子像素区、所述第三子像素区和所述第四子像素区的被投影的配向矢量彼此不同并且指向相对于正列方向约±45°和约±135°的方向之一。
5、如权利要求4所述的配向基板，其中所述第一子像素区、所述第二子像素区、所述第三子像素区和所述第四子像素区的被投影的配向矢量沿顺时针方向旋转或者沿逆时针方向旋转。
6、如权利要求4所述的配向基板，其中所述第一子像素区、所述第二子像素区、所述第三子像素区和所述第四子像素区的被投影的配向矢量分别指向相对于所述正列方向约135°、约45°、约-135°和约-45°的方向。
7、一种制造配向基板的方法，该方法包括：
提供基板，该基板包括多个单位像素区，每个单位像素区都包括以矩阵结构布置的多个子像素区；
在所述基板上形成光反应聚合物层；以及
将倾斜的偏振光照射至所述光反应聚合物层以形成配向层，所述配向层具有多个配向矢量，在所述配向矢量中从所述光反应聚合物层突出的聚合物链根据所述子像素区预倾斜。
8、如权利要求7所述的方法，其中所述光反应聚合物层被朝列方向倾斜的第一紫外光和朝基本垂直于所述列方向的行方向倾斜的第二紫外光光配向，每个配向矢量都具有相应于所述列方向的x分量、相应于所述行方向的y分量以及相应于基本垂直于所述列方向和所述行方向的方向的z分量，投影至由所述列方向和所述行方向限定的表面上的相邻子像素的配向矢量基本互相垂直。
9、如权利要求8所述的方法，其中沿所述列方向布置的相邻子像素区的所述配向矢量具有指向彼此相同方向的x分量和指向彼此相反方向的y分量，沿所述行方向布置的相邻子像素区的所述配向矢量具有指向彼此相反方向的x分量和指向彼此相同方向的y分量。
10、如权利要求9所述的方法，其中将倾斜的偏振光照射至所述光反应聚合物层包括穿过掩模将所述倾斜的偏振光照射至所述光反应聚合物层，所述掩模包括覆盖部分单位像素区的光阻挡区域以及露出所述单位像素区的剩余部分的透光区域。
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