-
- Prio.: 20. Juni 2005, Rep. Korea (KR); 10-2005-0053149
-
Die
Erfindung betrifft ein Flüssigkristalldisplay
(LCD) sowie ein Verfahren zur Herstellung eines LCD, bei dem eine
berechnete Flüssigkristallmenge auf
ein Substrat aufgetropft wird.
-
Ultraflache
Displays verfügen über einen schlanken
Anzeigeschirm mit einer Dicke einiger weniger Zentimeter oder darunter.
Dazu gehören
LCDs, die den speziellen Vorteil zeigen, dass sie wegen ihrer niedrigen
Ansteuerspannung wenig Energie verbrauchen. Ferner sind LCDs leicht
tragbar, so dass sie auf verschiedenen Gebieten in weitem Umfang verwendet
werden können,
wie als Laptops, Monitore, in Raumfahrzeugen, Luftfahrzeugen usw.
-
Ein
LCD verfügt über ein
unteres Substrat, auf dem Dünnschichttransistoren
(TFTs) und eine Pixelelektrode ausgebildet sind. Weiterhin verfügt es über ein
oberes Substrat mit einer auf ihm ausgebildeten gemeinsamen Elektrode.
Zwischen dem oberen und dem unteren Substrat ist eine Flüssigkristallschicht
ausgebildet. Die Pixelelektrode und die gemeinsame Elektrode erzeugen
zwischen den Flüssigkristallen
ein elektrisches Feld, um den Flüssigkristall
anzusteuern, wodurch die Lichttransmission gesteuert werden kann,
um ein Bild anzuzeigen. LCDs können
unter Verwendung eines Kapillareffekts durch ein Vakuumeinfüllverfahren
hergestellt werden. Dabei wird eine Druckdifferenz genutzt, um die
Flüssigkristallschicht
zwischen dem oberen und dem unteren Substrat auszubilden.
-
Beim
Vakuumeinfüllverfahren
werden als Erstes das obere und das untere Substrat mit dem oben
angegebenen Aufbau hergestellt. An einem der zwei Substrate wird
ein Dichtungsmittel mit einem Einfüllloch ausgebildet, wobei das
Dichtungsmittel dazu dient, die zwei Substrate miteinander zu verbinden.
Nach dem Befestigen der zwei Substrate aneinander wird das Dichtungsmittel
ausgehärtet,
wodurch die Substrate fest miteinander verbunden werden. Anschließend werden
sie in einer Vakuumkammer platziert, um den Raum zwischen ihnen
zu evakuieren. Dann wird ein Flüssigkristall
im Raum angebracht, in den die miteinander verbundenen Substrate
so eingetaucht werden, dass das Einfüllloch in den Flüssigkristall
getaucht ist. Beim Wegnehmen des Vakuums wird der Flüssigkristall
in den evakuierten Raum gedrückt,
was durch den Kapillareffekt unterstützt wird. So wird der Flüssigkristall
zwischen die zwei Substrate eingefüllt.
-
Beim
Vakuumeinfüllverfahren
wird die Bearbeitungszeit zum Einfüllen des Flüssigkristalls zwischen die
Substrate immer länger,
je größer die Oberfläche des
Anzeigeschirms wird, was die Produktivität senkt. Um auch bei großen LCDs
zu kurzen Bearbeitungszeiten zu kommen, wurden ein Flüssigkristall-Auftropfverfahren
entwickelt.
-
Beim
Auftropfverfahren wird ein Flüssigkristall
direkt auf eines der Substrate aufgetropft, so dass der genannte
Schritt zum Einfüllen
des Flüssigkristalls
zwischen die Substrate nicht erforderlich ist, so dass der Herstellprozess
vereinfacht werden kann. Jedoch ist es schwierig, die beim Auftropfverfahren benötigte Flüssigkristallmenge
vorab genau zu berechnen.
-
Beim
Vakuumeinfüllverfahren
werden, wie angegeben, die beiden Substrate miteinander verbunden,
und dann wird der Flüssigkristall
in den Raum zwischen ihnen durch das Einfüllloch eingefüllt. Dabei
muss die Flüssigkristallmenge
nicht bestimmt werden. Demgegenüber
werden beim Auftropfverfahren die Substrate erst miteinander verbunden,
nachdem der Flüssigkristall
auf eines derselben aufgetropft wurde. Daher muss die Auftropfmenge des
Flüssigkristalls
zuvor bestimmt werden. Wenn sie kleiner als die benötigte Menge
ist, tritt in einer Flüssigkristallzelle
ein Gebiet mit zuwenig Flüssigkristall
auf. Wenn die Auftropfmenge größer als
die benötigte
Menge ist, tritt dagegen in der Zelle ein Gebiet mit übermäßig viel
Flüssigkristall
auf. In solchen Gebieten mit zuwenig oder mit zuviel Flüssigkristall ist
die Bildqualität
des LCD beeinträchtigt.
-
Die
Auftropfmenge an Flüssigkristall
kann durch Berechnen des Volumens innerhalb der Flüssigkristallzelle
ermittelt werden, wozu die Fläche
der Flüssigkristallzelle
mit der Höhe
derselben multipliziert wird. Die Höhe der Flüssigkristallzelle entspricht der
Höhe eines
Abstandshalters, der dazu hergestellt wird, den Zellenraum der Zelle
aufrecht zu erhalten. Die Auftropfmenge des Flüssigkristalls wird dadurch berechnet,
dass die Oberfläche
der Flüssigkristallzelle
mit der Höhe
des Abstandshalters multipliziert wird.
-
Die 1A ist eine Schnittansicht
eines LCD 100 gemäß dem Stand
der Technik. Ein unteres Substrat 10 und ein oberes Substrat 30 sind
durch ein Dichtungsmittel 70 miteinander verbunden. Zwischen den
beiden Substraten ist eine Flüssigkristallschicht 50 ausgebildet.
Das obere Substrat 30 verfügt über eine Lichtabschirmungsschicht 32,
eine rote, grüne und
blaue Farbfilterschicht 34a–34c sowie eine gemeinsame
Elektrode 36. Zwischen der gemeinsamen Elektrode 36 und
dem unteren Substrat 10 ist ein Abstandshalter 38 ausgebildet.
-
Die
Flüssigkristallschicht 50 wird
im Innenraum der Flüssigkristallzelle
hergestellt. Durch Berechnen des Volumens des Innenraums kann die Flüssigkristallmenge
ermittelt werden. Das Volumen des Innenraums wird dadurch berechnet,
dass die Oberfläche
der Flüssigkristallzelle
mit ihrer Höhe multipliziert
wird. Die Höhe
der Flüssigkristallzelle entspricht
der Höhe
des Abstandshalters 38. So entspricht die Auftropfmenge
des Flüssigkristalls
der Oberfläche
der Flüssigkristallzelle
multipliziert mit der Höhe
des Abstandshalters 38.
-
Zwischen
den Farbfilterschichten 34a–34c tritt bei deren
Herstellung eine Stufendifferenz auf. Angesichts dieser Stufendifferenz
kann beim Auftragen der berechneten Flüssigkristallmenge bei einem tatsächlichen
Herstellprozess ein Gebiet mit zuwenig oder zuviel Flüssigkristall
wegen einer falsch berechneten Auftropfmenge auftreten.
-
Die
Farbfilterschichten 34a–34c bilden wiederholt
die Farben Rot (R), Grün
(G) und Blau (B). Es werden einzelne Farbfilterschichten für R, G und
B abgeschieden. Wie es in der 1B dargestellt
ist, ist beim Ausführen
der drei Abscheidungsprozesse die Höhe einer jeweiligen Farbe nicht
gleichmäßig, was
schließlich
zur genannten Stufendifferenz h zwischen den jeweiligen Farbfilterschichten
führt.
Wenn eine solche Stufendifferenz h auftritt, ist es möglich, dass
der Abstandshalter 38 in der Längsrichtung angrenzend an eine
Farbfilterschicht mit einer Stufendifferenz ausgebildet wird (z.
B. an der blauen Farbfilterschicht). Die Höhe des Abstandshalters 38 muss nicht
mit der Höhe
der gesamten Flüssigkristallzelle übereinstimmen.
Darüber
hinaus kann die Höhe
der Flüssigkristallzelle
im Gebiet der roten und der grünen
Farbfilterschicht höher
als die Höhe
des Abstandshalters 38 sein. Die Höhendifferenz entspricht der
Stufendifferenz h. In diesem Fall wird die berechnete Menge an Flüssigkristall
kleiner als die tatsächlich
benötigte
Menge, so dass sich ein Gebiet mit zuwenig Flüssigkristall ergibt. Wenn der
Abstandshalter 38 angrenzend an die rote oder die grüne Farbfilterschicht
hergestellt wird, wird die berechnete Flüssigkristallmenge größer als
die benötigte
Menge, so dass ein Gebiet mit zuviel Flüssigkristall auftreten kann.
-
Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein LCD und ein Verfahren
zur Herstellung eines solchen zu schaffen, bei denen für eine genaue
Auftropfmenge an Flüssigkristall
gesorgt ist.
-
Diese
Aufgabe ist durch das Verfahren gemäß dem beigefügten Anspruch
1 und das LCD gemäß dem beigefügten Anspruch
11 gelöst.
-
Bei
einer Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Herstellverfahrens
werden ein erstes und ein zweites Substrat hergestellt. Auf dem
ersten Substrat werden eine Lichtabschirmungsschicht und mehrere
Farbfilterschichten hergestellt. Zwischen dem ersten und dem zweiten
Substrat wird ein Abstandshalter angeordnet, um einen Zellenraum
aufrecht zu erhalten. Die Flüssigkristallmenge
wird auf Grundlage der Oberfläche
A der Flüssigkristallzelle und
der Höhe
H derselben ermittelt. Dabei beinhaltet die Höhe H der Flüssigkristallzelle die Höhe D des Abstandshalters
sowie eine Stufendifferenz der Farbfilterschicht. Die ermittelte
Flüssigkristallmenge
wird auf das erste oder das zweite Substrat aufgetropft.
-
Eine
Ausführungsform
des erfindungsgemäßen LCD
verfügt über ein
Paar von Substraten, eine Farbfilterschicht, einen Abstandshalter
und einen Flüssigkristall.
Die Farbfilterschicht ist auf dem ersten Substrat ausgebildet. Der
Abstandshalter trennt das erste und das zweite Substrat, um einen
vorbestimmten Zellenraum einzuhalten, in dem der Flüssigkristall vorhanden
ist. Die Auftropfmenge des Flüssigkristalls ist
auf die eben genannte Weise ermittelt.
-
Nachfolgend
wird die Erfindung anhand von durch Figuren veranschaulichten Ausführungsformen
näher erläutert.
-
1A ist
eine Schnittansicht eines bekannten LCD;
-
1B ist
eine Schnittansicht zum Veranschaulichen einer Stufendifferenz h
beim LCD der 1A;
-
2 bis 4 sind
Schnittansichten von Farbfilterschichten mit verschiedenen Stufendifferenzformen;
und
-
5A bis 5C sind
perspektivische Ansichten zum Veranschaulichen eines Herstellverfahrens
für ein
LCD.
-
Bei
allen nachfolgend erläuterten
Ausführungsformen
sind in der Beschreibung und den Zeichnungen dieselben Bezugszeichen
dazu verwendet, dieselben oder ähnliche
Teile zu kennzeichnen.
-
Die
Flüssigkristall-Auftropfmenge
wird wie folgt bestimmt.
-
Berechnung
der Auftropfmenge an Flüssigkristall
-
Die
Berechnung der Flüssigkristall-Auftropfmenge
wird anhand der 2 bis 4 veranschaulicht,
die Farbfilterschichten mit verschiedenen Stufendifferenzformen
zeigen. Beim in der 2 dargestellten LCD 350 sind
ein unteres Substrat 100 und ein oberes Substrat 300 durch
ein Abdichtmittel 700 miteinander verbunden. Zwischen den
zwei Substraten ist eine Flüssigkristallschicht 500 ausgebildet.
Auf dem oberen Substrat 300 sind sequenziell eine Lichtabschirmungsschicht 320,
eine erste, eine zweite und eine dritte Farbfilterschicht 340a, 340b und 340c sowie
eine gemeinsame Elektrode 360 ausgebildet. Bei einer anderen
Ausführungsform
ist die gemeinsame Elektrode 360 auf dem unteren Substrat 100 ausgebildet,
um ein LCD mit einem in der Ebene schaltenden Modus (IPS = In-Plane-Switching)
zu schaffen. Die drei Farbfilterschichten 340a, 340b und 340c können über die
Farben Rot, Grün
und Blau verfügen,
wobei jedoch keine Einschränkung
hierauf besteht.
-
Zwischen
den zwei Substraten 100 und 300 ist ein Abstandshalter 380 ausgebildet,
und zwar in der Längsrichtung
angrenzend an die dritte Farbfilterschicht 340c. Bei anderen
Ausführungsformen
kann der Abstandshalter 380 in der Längsrichtung angrenzend an die
erste Farbfilterschicht 340a und/oder die zweite Farbfilterschicht 340b ausgebildet
sein. Zwischen der dritten Farbfilterschicht 340c und den
beiden anderen Farbfilterschichten (d. h. der ersten Farbfilterschicht 340a und
der zweiten Farbfilterschicht 340b) ist eine Stufendifferenz
h gebildet. Die Flüssigkristall-Auftropfmenge
wird dadurch erhalten, dass das Volumen der Flüssigkristallzelle berechnet wird,
d. h. das Produkt aus der Oberfläche
der Flüssigkristallzelle
und der Höhe
derselben. Der Abstandshalter 380 ist angrenzend an die
dritte Farbfilterschicht 340c innerhalb der drei Farbfilterschichten ausgebildet.
Die Höhe
der Fläche,
die 1/3 der gesamten Flüssigkristallzelle
entspricht, kann als Höhe
D des Abstandshalters 380 berechnet werden. Die Höhe der Fläche, die
den restlichen 2/3 der Flüssigkristallzelle
entspricht, kann als Additionswert D + h aus der Höhe D des
Abstandshalters 380 und der Stufendifferenz h berechnet
werden. Damit wird die Gesamthöhe
h der Flüssigkristallzelle
wie folgt berechnet: H
= 1/3(D) + 2/3(D + h) (1)
-
Der
Wert h kann auch den Mittelwert X der gesamten Stufendifferenz h
repräsentieren.
-
In
der 3 ist ein LCD 450 mit dem der 2 mit
der Ausnahme einer Stufendifferenz zwischen den Farbfilterschichten 340 identisch.
Gemäß der 3 existiert
zwischen der dritten Farbfilterschicht 340c und der zweiten
Farbfil terschicht 340b keine Stufendifferenz. Der Abstandshalter 380 ist
in der Längsrichtung
angrenzend an die dritte Farbfilterschicht 340c und die
zweite Farbfilterschicht 340b ausgebildet. Jedoch ist zwischen
der ersten Farbfilterschicht 340a und der dritten Farbfilterschicht 340c eine
Stufendifferenz h gebildet.
-
Der
Abstandshalter 380 wird angrenzend an die dritte Farbfilterschicht 340c hergestellt,
und die Höhe
der Fläche,
die 1/3 der gesamten Flüssigkristallzelle
entspricht, kann als Höhe
D des Abstandshalters 380 berechnet werden. Die Höhe der Fläche der
zweiten Farbfilterschicht 340b, die 1/3 der gesamten Flüssigkristallzelle
entspricht, kann ebenfalls als Höhe
D des Abstandshalters 380 berechnet werden. Die Höhe der Fläche der
ersten Farbfilterschicht 340a, die dem restlichen 1/3 der
gesamten Flüssigkristallzelle
entspricht, kann als Additionswert D + h aus der Höhe D des
Abstandshalters 380 und der Stufendifferenz h berechnet
werden. Die Gesamthöhe
h der Flüssigkristallzelle
ist die Folgende: H
= [1/3(D) + 1/3(D) + 1/3(D + h)] =
[1/3(D) + 1/3(2D + h)] =
[1/3(D) + 2/3(D + h/2)] (2)wobei
h/2 den Mittelwert X der gesamten Stufendifferenz repräsentiert.
-
In
der 4 ist ein LCD 550 mit Ausnahme der Stufendifferenz
zwischen den Farbfilterschichten 340 identisch mit dem
der 3. Gemäß der 4 ist
zwischen der dritten Farbfilterschicht 340c und der zweiten
Farbfilterschicht 340b eine Stufendifferenz h1 gebildet,
und zwischen der dritten Farbfilterschicht 340c und der
ersten Farbfilterschicht 340a ist eine Stufendifferenz
h2 gebildet. Wenn eine Stufendifferenz auf die oben beschriebene
Weise zwischen den Farbfilterschichten gebildet ist, ist das Verfahren
zum Berechnen der Höhe
der Flüssigkristallzelle
das Folgende.
-
Der
Abstandshalter 380 wird in der Längsrichtung angrenzend an die
dritte Farbfilterschicht 340c unter den drei Farbfilterschichten
hergestellt. Die Höhe
der Fläche,
die 1/3 der gesamten Flüssigkristallzelle
entspricht, kann als Höhe
D des Abstandshalters 380 berechnet werden. Dann kann die Höhe der Fläche der
zweiten Farbfilterschicht 340b, die einem anderen 1/3 der
gesamten Flüssigkristallzelle
entspricht, als Additionswert D + h1 berechnet werden. Schließlich kann
die Höhe
der Fläche
der ersten Farbfilterschicht 340a, die dem restlichen 1/3 der
gesamten Flüssigkristallzelle
entspricht als Additionswert D + h2 berechnet werden. Die Gesamthöhe h der
Flüssigkristallzelle
ist dann: H = [1/3(D)
+ 1/3(D + h1) + 1/3(D + h2)] =
[1/3(D) + 1/3(2D + h1 + h2)]
=
[1/3(D) + 2/3(D + (h1 + h2)/2)] (3)wobei
(h1 + h2)/2 den Mittelwert X der gesamten Stufendifferenz repräsentiert.
-
Im
Ergebnis wird, wenn der Abstandshalter 380 über einer
der Farbfilterschichten hergestellt wird, die Höhe H der Flüssigkristallzelle wie folgt
berechnet: H = 1/3(D)
+ 2/3(D + X) (4)
-
In
den 2 bis 4 ist der Abstandshalter 380 in
der Längsrichtung
angrenzend nur an die dritte Farbfilterschicht 380c dargestellt.
Bei einer anderen Ausführungsform
kann der Abstandshalter 380 auch über der ersten Farbfilterschicht 340a und/oder
der zweiten Farbfilterschicht 340b hergestellt werden. Die 2 bis 4 zeigen,
dass der Abstandshalter 380 in der Längsrichtung angrenzend an diejenige Farbfilterschicht ausgebildet
ist, die höher
als die anderen Farbfilterschichten ist. Der Mittelwert X der Stufendifferenz
wird zur Höhe
D des Abstandshalters addiert. Bei einer anderen Ausführungsform
kann der Abstandshalter 380 in der Längsrichtung angrenzend an eine
Farbfilterschicht ausgebildet werden, die niedriger als die anderen
Farbfilterschichten ist. Bei dieser Ausführungsform wird der Mittelwert
X der Stufendifferenz von der Höhe
D des Abstandshalters subtrahiert. Aus diesem Grund kann in den
Gleichungen (1) bis (4) für
den Mittelwert X der Stufendifferenz ein negativer Wert verwendet
werden.
-
Alternativ,
oder zusätzlich,
kann der Abstandshalter 380 in der Längsrichtung benachbart zu einer
Farbfilterschicht hergestellt werden, die niedriger als eine andere
Farbfilterschicht und höher
als noch eine andere Farbfilterschicht ist. Zwischen der Farbfilterschicht
und der anderen Farbfilterschicht tritt eine erste Stufendifferenz
auf, und zwischen der Farbfilterschicht und der noch anderen Farbfilterschicht
tritt eine zweite Stufendifferenz auf. Der Mittelwert X der Farbfilterschicht
muss zur Höhe
D des Abstandshalters addiert oder davon subtrahiert wird, was sich
durch Vergleichen der ersten und der zweiten Stufendifferenz ergibt.
-
LCD-Herstellverfahren
-
Unter
Bezugnahme auf die perspektivischen Ansichten der 5A bis 5C wird
nun ein Herstellprozess für
das LCD 350, 450 und 550 der 2, 3 bzw. 4 erläutert. Dabei
ist nur eine einzelne Flüssigkristallzelle
dargestellt. Jedoch können
abhängig
von der Größe eines
verwendeten Substrats mehrere Flüssigkristallzellen
gleichzeitig hergestellt werden.
-
Gemäß der 5A werden
ein unteres Substrat 100 und ein oberes Substrat 300 bereitgestellt. Auf
dem unteren Substrat 100 werden, was jedoch nicht dargestellt
ist, mehrere Gateleitungen und Datenleitungen hergestellt, die einander
schneiden, wobei an jeder Schnittstelle ein Pixelgebiet gebildet
ist. An jeder Schnittstelle wird ein TFT hergestellt, der über eine
Gateelektrode, eine Halbleiterschicht, eine Sourceelektrode und
eine Drainelektrode verfügt.
Im Pixelgebiet wird eine mit dem TFT verbundene Pixelelektrode hergestellt.
-
Außerdem wird
auf dem oberen Substrat 300 eine Lichtabschirmungsschicht
hergestellt, die verhindert, dass Licht aus dem Gebiet zum Herstellen der
Gateleitung, der Datenleitung und des TFT ausleckt. Anschließend werden
eine erste, eine zweite und eine dritte Farbfilterschicht auf der
Lichtabschirmungsschicht hergestellt, auf denen wiederum eine gemeinsame
Elektrode hergestellt wird. Zwischen den Farbfilterschichten kann
dabei eine Stufendifferenz auftreten.
-
Wenn
ein in einem IPS-Modus arbeitendes LCD hergestellt wird, wird die
gemeinsame Elektrode auf dem unteren Substrat 100 statt
dem oberen Substrat 300 hergestellt. Genauer gesagt, wird
die gemeinsame Elektrode parallel zur Pixelelektrode hergestellt,
um für
ein elektrisches Transversalfeld zwischen diesen beiden Elektroden
zu sorgen.
-
Auf
dem unteren Substrat 100 und dem oberen Substrat 300 wird
ein Abstandshalter zum Aufrechterhalten eines Zellenraums einer
Flüssigkristallzelle
hergestellt. Der Abstandshalter wird in der Längsrichtung angrenzend an die
erste, zweite oder dritte Farbfilterschicht hergestellt. Die Farbfilterschichten
enthalten Farbfilter für
R, G und B. Der Abstandshalter kann in Form eines Kugel- oder eines Säulen-Abstandshalters hergestellt
werden. Dabei ist ein Säulen-Abstandshalter wünschenswerter,
da er über
eine große
Fläche für einen
gleichmäßigen Zwischenraum
sorgt.
-
Auf
dem unteren Substrat 100 oder dem oberen Substrat 300 wird
eine Ausrichtungsschicht hergestellt, die zur anfänglichen
Ausrichtung des Flüssigkristalls
verwendet wird. Sie kann aus Materialien hergestellt werden, die
die Ausrichtungseigenschaften durch Reiben erhalten, wie Verbindungen
aus Polyamid oder Polyimid, Polyvinylalkohol (PVA), Polyamsäure usw.
Die Ausrichtungsschicht kann auch durch lichtempfindliche Materialien
hergestellt werden, die sich durch Licht ausrichten lassen, wie
Verbindungen aus Polyvinylcinnamat (PVCN), Polysiloxancinnamat (PSCN),
Cellulosecinnamat (CelCN) usw.
-
Gemäß der 5B wird
ein Flüssigkristall 500 auf
das untere Substrat 100 getropft, um eine Flüssigkristallschicht
zu bilden. Auf dem oberen Substrat 300 wird ein Abdichtmittel 700 entlang
dem Rand desselben mit geschlossenem Muster ohne Einfüllloch hergestellt.
Dazu wird entweder ein Siebdruckverfahren oder ein Spenderverfahren
verwendet. Das Abdichtmittel 700 wird aus einem UV-härtenden
Material hergestellt, das z. B. ein Polymer mit an jedem Ende angebrachtem
Acrylradikal, vermischt mit einem Starter, enthält. Alternativ, ober zusätzlich,
kann das Polymer über
ein Acrylradikal an einem Ende und ein Epoxidradikal am anderen
Ende verfügen,
wobei ein Starter zugemischt ist.
-
Die
Auftropfmenge des Flüssigkristalls 500 wird
auf die oben beschriebene Weise bestimmt. Es ist bevorzugt, die
passend berechnete Menge an Flüssigkristall 500 auf
den zentralen Teil des unteren Substrats 100 zu tropfen.
Dies, da der Flüssigkristall 500 bei
einem späteren
Prozess verunreinigt werden könnte,
wenn er mit dem Abdichtmittel 700 in Kontakt gelangt, bevor
dieses ausgehärtet
ist. Der Flüssigkristall 500,
der in den zentralen Teil des unteren Substrats 100 getropft
wird, breitet sich selbst nach dem Aushärten des Abdichtmittels 700 aus,
um eine Flüssigkristallschicht
gleichmäßiger Dichte über das gesamte
Substrat hinweg zu bilden.
-
Gemäß der 5B wird
der Flüssigkristall 500 auf
das untere Substrat 100 getropft, und das Abdichtmittel 700 wird
auf dem oberen Substrat 300 hergestellt. Bei einer anderen
Ausführungsform
kann der Flüssigkristall 500 auf
das obere Substrat 300 getropft werden, und das Abdichtmittel 700 kann
auf dem unteren Substrat 100 hergestellt werden. Ferner können der
Flüssigkristall 500 und
das Abdichtmittel 700 auch auf demselben Substrat hergestellt
bzw. auf dieses aufgetropft werden.
-
Gemäß der 5C werden
das untere Substrat 100 und das obere Substrat 300 so
aneinander befestigt, dass das untere Substrat 100 mit
dem aufgetropften Flüssigkristall
unten platziert ist. Das obere Substrat 300 wird so umgedreht,
dass die Schichtbildungsfläche
(d. h. die Fläche
mit dem darauf ausgebildeten Abdichtmittel) der Oberseite des unteren Substrats 100 zugewandt
ist.
-
Anschließend wird,
was jedoch nicht dargestellt ist, ein Prozess zum Aushärten des
Abdichtmittels 700 ausgeführt, nachdem die beiden Substrate miteinander
verbunden wurden. Dieser Prozess erfolgt abhängig vom zum Herstellen des
Abdichtmittels 700 verwendeten Material. Wie oben beschrieben,
wird es im Fall eines UV-härtenden
Abdichtmittels unter Verwendung nur eines UV-Bestrahlungsprozesses
gehärtet.
Alternativ, ober zusätzlich,
können
ein UV-Bestrahlungsprozess und ein Erwärmungsprozess verwendet werden.
-
Wenn
UV-Strahlung zum Aushärten
des Abdichtmittels eingestrahlt wird, können die Eigenschaften von
Bauteilen wie der auf dem Substrat hergestellten TFTs beeinträchtigt werden,
wenn die gesamte Oberfläche
der verbundenen Substrate mit UV-Strahlung bestrahlt wird. Ferner
kann sich ein Vorverkippungswinkel der Ausrichtungsschicht zum anfänglichen
Ausrichten des Flüssigkristalls ändern. Daher
ist es bevorzugt, wenn UV-Strahlung zum Aushärten des Abdichtmittels aufgestrahlt
wird, sie nur dadurch in den Bereich des Abdichtmittels zu strahlen,
dass der restliche Bereich durch eine Maske abgedeckt wird.
-
Wie
oben beschrieben, wird bei der Erfindung die Flüssigkristall-Auftropfmenge
genau berechnet. Dabei wird zusätzlich
zur Höhe
eines Abstandshalters auch noch eine Stufendifferenz zwischen Farbfilterschichten
berücksichtigt.