본 연구에서는 이온빔을 조사한 폴리스타일렌 기판에 일정강도의 이온빔을 조사한 경우에 발생되는 액정배향의 특성에 대해서 연구하였다. 폴리스타일렌은 기계적강도 및 절연성에서 액정표시소자의 배향막으로 사용되는 폴리이미드 계열의 대체 물질로서 주목받고 있으며, 특히 비접촉 배향에서의 가능성이 새롭게 평가되고 있는 소재이다. 이온빔을 조사하여 이방성을 발생시킨 박막의 표면에서의 액정배향상태를 편광현미경으로 관찰하고, 액정배향에 기여한 메커니즘의 규명을 위해서 XPS(X-ray photoelectron spetroscopy) 분석을 사용하였다. 분석한 결과 15초까지의 이온빔 조사는 액정의 배향을 유발하는 중요한 원인으로 작용함을 알 수 있었으며, 이온빔조사에 의한 액정의 배향방법은 고온안정성도 겸비하고 있는 것을 실험을 통해서 알 수 있었다.
This paper introduces homogeneous liquid crystal (LC) orientations on chemically modulated polystyrene (PS) surfaces using various ion beam (IB) exposure time. Transparent PS was replaced with conventional polyimide material. As a non-contact process, IB bombardment process induced LC orientation in the direction parallel to the IB process. Through x-ray photoelectron spectroscopy, it was shown that the chemical compositional changes of the IB-irradiated PS surfaces were determined as a function of IB exposure time.Using this analysis, the optimal IB bombardment condition was determined at IB exposure time of up to 15 s. Moreover, thermal stability on IB-irradiated PS surfaces were carried out which showed that a relatively high IB exposure time induced a thermally stable LC alignment property.
