액정 광배향제 및　이를 이용하여 제조된 액정 광배향막 document_id A220623061725

액정표시장치(liquid crystal display: LCD)는 액정 배향막을 사용한다. 　상기 액정 배향막으로는 주로 고분자 물질을 사용한다. 　상기 액정 배향막은 액정 분자의　배열에 방향자(director) 역할을 하여 전기장(electric field)에 의해 액정이 움직여서 화상을 형성할 때,　적당한 방향을 잡도록 해준다. 　일반적으로 액정표시장치에서 균일한 휘도(brightness)와 높은 명암비(contrast ratio)를 얻기 위해서는 액정을 균일하게 배향하는 것이 필수적이다. 종래 액정을 배향시키는 통상적인 방법으로, 유리 등의 기판에 폴리이미드와 같은 고분자 막을 도포하고, 이 표면을　나일론이나 폴리에스테르 같은 섬유로 일정한 방향으로 문지르는 러빙 방법을 이용하였다. 　그러나 러빙 방법은 섬유질과　고분자막이 마찰될 때 미세한 먼지나 정전기(electrostatic discharge: ESD)가 발생할 수 있어, 액정 패널 제조시 심각한　문제점을 야기시킬 수 있다. 상기 러빙 방법의 문제점을 해결하기 위하여, 최근에는 마찰이 아닌 광조사에 의해 고분자 막에 이방성(비등방성,　anisotropy)을 유도하고,　이를 이용하여 액정을 배열하고자 하는 광배향법이 연구되고 있다. 　 상기 광배향법에 사용될 수 있는 재료로는 아조벤젠(azobenzene), 쿠마린(cumarine), 칼콘(chalcone), 신나메이트(cinnamate)와 같은 광기능성기를 함유하는　고분자들이 개발되었다. 　이러한 고분자들은 편광된 광 조사에 의해 광이성화나 광가교화 등의 반응이 비등방적으로 일어나고, 이에 의해 고분자 표면에 이방성이 생성되어 액정의 분자배열을 한 방향으로 유도하게 된다. 　 이러한 액정 배향막 재료들을 실질적으로 액정표시장치에 적용하기 위해서는 광학적 안정성과 열적 안정성이 우수하고, 잔상이 없어야 한다. 　그러나　기존에 알려진 광배향 재료들은 이러한 면에서 많은 문제점을 나타내고 있다. 한편, 종래의 액정 광배향막 재료는 대부분 고분자형으로서, 고분자 주쇄에 사이드(side) 그룹으로 아조벤젠이나 신나메이트와 같은 광이방성을 유도할 수 있는 광기능성 그룹을 가지고 있다. 　이러한 고분자형 액정 광배향막 재료를 사용하는 경우 이방성을 유도하기 위해 많은 광에너지가 요구될 뿐만 아니라, 반응하지 않고 남아 있는 다수의 미반응 광기능성 그룹들이 추후 열적 안정성, 광학적 안정성, 및 전기 광학적 특성에 심각한 영향을 미칠 수 있다. 또한 액정 표시　소자는 일반적으로 투명한 인듐 틴 옥사이드(indium tin oxide, ITO)　도전막이 증착되어 있는　유리　기판에 액정　광배향제를 도포하고,　이를 열로 경화한후 광조사에 의해 고분자 막에 이방성(비등방성,　anisotropy)을 유도하여 배향막을 형성한 후 기판 2매를 대향으로 합착하고 액정을 주입하여 제조한다. 　또는 상기 액정 표시 소자는 한쪽 기판에 액정을 적하한 후 대향　기판을 합착하여 완성하는 액정 적하 방식으로 제조하고 있다. 특히, 5세대 이상의　중대형 라인에서는 액정 적하 방식을 주로 채택하고 있다. 일반적으로, 액정 광배향막은 폴리아믹산이나 폴리이미드 중합체 및 폴리이미드 광중합체를 유기 용매에 용해시킨 액정 광배향제를 플렉소 인쇄 등에 의해 기판에 도포한 후, 가건조, 소성 및 광조사를 실시함으로써 형성된다. 　이때, 액정 광배향제가 인쇄성이 불량할 경우, 형성된 도막에 막 두께 편차가 생기게 되고, 이러한 도막의 불균일성은 액정 표시 소자의 표시 특성에 악영향을 주는 경우가 있기 때문에 많은 문제점을 가지고 있다.