制造液晶顯示裝置的方法制造方法及圖紙

一種液晶注入系統，包含：狹縫式涂布系統以及用于精確控制由狹縫式涂布系統提供的液晶層厚度的控制器。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及用于液晶顯示裝置的制造方法和制造機器，尤其涉及近 晶型液晶顯示裝置的注入方法。
技術介紹
近來，液晶顯示(liquid crystal display, LCD)裝置在電視應用方面 的新的發展是突出的。但是同時，這種LCDs在電視上新的應用需要比 以前在LCDs上的應用要求具有更高的顯示性能。高粘度的近晶型液晶 材料很有可能實現電視應用方面所要求的高圖像質量。然而，由于近晶 型液晶的高粘度，向面板、尤其是大屏幕的電視面板注入液晶，仍存在 一些關鍵性的難題。盡管現在采用滴下式注入法(One Drop Filling, ODF)將傳統的向列型液晶材料注入大屏幕面板，但是對于高粘度的近 晶型液晶來說，需要新的注入方法來滿足高的生產能力。非常需要實現 實際有效的近晶型液晶材料的制造方法。尤其是非常需要沒有復雜系 統、比如高真空和很精確溫控的廉價注入機器，用于近晶型液晶顯示器 的高效批量制造。此外，不使用如100°C的高溫、在可適用的周邊密封 材料的選擇上具有較少的限制，都會使得近晶型液晶顯示器的批量制造 更有效。目前制造方法的技術問題傳統用于制造的液晶注入方法液晶顯示技術近來的快速發展已經能夠適用于大屏幕電視。這種發 展也已經被應用到了如15英寸、17英寸和20英寸以上對角線屏幕 (diagonal screens)的大電腦監視器。屏幕尺寸的快速增長需要用于批量 生產的新的液晶注入方法。傳統液晶注入方法，如公知的利用真空和標準大氣壓間壓力差的方法(真空法)會耗費許多過量的液晶，尤其是對 于大電視面板來說。此外，真空法要花費很長的時間來注入大的面板， 有時長于12個小時，這使得生產能力很低。為大面板注入而提出的ODF法需要極少量的液晶材料，并且所需時 間比傳統的真空法更短。因此，ODF法更加普遍，尤其是對于大屏幕面 板的注入來說。另一方面，對液晶電視顯示器(LCD-TVs)大面板屏幕的要求需要 比廣泛使用的扭曲向列型(Twisted Nematic， TN)液晶顯示器更高性能 的液晶顯示模式。TN-LCDs在光學響應時間和視角上具有明顯的局限 性，而這對于電視圖像質量來說是最需要的。為了解決對電視圖像質量 的要求，正在開發幾個向列型液晶型LCD模式以及近晶型液晶型LCD 模式。尤其是基于鐵電液晶模式(ferroelectric liquid crystal mode)的近 晶型液晶顯示器被寄望能成為既符合快速的光學響應又滿足寬廣視角的 最有前途的技術之一。然而，近晶型液晶具有很高的如蠟狀材料的粘度，對于近晶型液晶 來說，幾乎不可能應用ODF方法。因此，非常需要建立新的能夠以有效 生產能力使高粘度近晶型液晶材料注入大屏幕面板的注入方法。為了滿 足這些要求，同一個專利技術人提出了溫控ODF注入系統及其相關工藝。盡 管該系統實現了高生產能力的制造，然而，所需的精確溫控以及對真空 系統的需要使得該系統非常復雜，并且，在與液晶材料的熱膨脹系數 (CTE)相匹配的物質方面，該系統對可適用的周邊密封材料具有一些 限制。本專利技術所要解決的技術問題下面兩種用于大屏幕面板制造的液晶注入方法是公知的(1) 真空法(2) ODF法真空法利用真空室。將液晶面板和液晶材料置于真空室內。將液晶 面板內的空氣抽出，然后，將液晶面板的注入孔與液晶材料接觸，使其被液晶材料覆蓋。注入孔被液晶材料覆蓋后，向真空室內吹入干燥的氮 氣或干燥的空氣。吹入室內的氣體將液晶推進面板。ODF法使用非層壓的玻璃基板。基板的一側是預成型的周邊密封圖 樣。將精確定量的液晶滴在周邊密封圖樣已預成形的基板上。然后，在 真空室內，層壓上另一張基板，從而完成面板的制作。顯然，ODF法比真空法在批量制造方面更有效。由于其液晶滴注 法，ODF法對于低粘度的向列型液晶材料非常有效。滴注在預成型的周 邊密封基板上的液晶材料很容易通過層壓的其它基板上施加的壓力擴散 到基板各處。相反，高粘度的近晶型液晶材料由于其高粘度很難通過層 壓壓力擴散到面板各處。升高溫度有助于降低近晶型液晶材料的粘度， 并使其均勻擴散到面板各處。然而，溫度升高帶來的一個問題是材料的 體積膨脹。在各向同性溫度如100°C時，粘性近晶型液晶材料在室溫下 表現出低粘度。這種低粘度有效地使液晶材料散布在面板各處。將液晶 在高溫下注入后，液晶材料被注入到面板各處，面板由于高溫而使其體 積發生了膨脹。下降的環境溫度使周邊密封、玻璃基板、隔離材料和液 晶之間產生了不同的體積收縮。如果液晶材料的熱膨脹系數(CTE)最 大，這是常會發生的，這種體積收縮就會由于CTEs的不同而在面板中產 生氣泡。這阻礙了 ODF法應用于大面板注入。因此，對于近晶型液晶顯 示裝置的批量制造來說，非常需要一種對粘性近晶型液晶材料有效的液 晶注入方法，該方法能夠通過溫度升高來降低粘度，同時又不會在降溫 時產生氣泡。此外，對于大于30英寸對角線的大面板來說，溫度的升高 需要精確的溫度均勻性。這種溫度均勻性要求控制溫度升高和降低時的 溫度控制。這并不容易，尤其是當面板尺寸很大，比如大于30英寸對角 線時。另外，外周密封材料的玻璃化溫度(Tg)和熱膨脹系數(CTE)都被嚴 格限制到一定的數值，以保持液晶注入工藝的高生產能力。由于周邊密 封材料和近晶型液晶之間的Tg和CTE的不同，要求從高溫到室溫要很 慢的降溫，以避免對面板中近晶型層的形成造成干擾。然而，緩慢降溫 對于液晶注入工藝來說要花費很長的時間。這種長時間的過程使液晶注 入工藝的生產能力比可接受的速度耗時更長，導致不切實際的產量和產品成本。因此，迫切需要能擺脫這種在精確溫控下長時間的降溫，以提 供大尺寸液晶面板的高產量。這種需求對于室溫下高粘度的液晶材料比 如近晶型液晶材料來說尤為重要，然而，該需求的本質是為了實現大尺 寸液晶面板的高產量。很顯然上述需求不僅限于近晶型液晶材料，還適 用于所有室溫下粘性液晶材料。極化屏蔽的近晶型液晶顯示器或有望用于更高圖像質量的電視應用 上的PSS-LCD，需要精確的溫控，具體說，需要比如在整個面板上每1分鐘1°C的降溫過程。這就要求非常精確的溫控以及整個大面板的屏幕上都均勻。因此，避免液晶注入過程中的精確溫控，同時又不在面板上 產生任何氣泡或過量的注入液晶材料是高生產能力的關鍵問題。
技術實現思路
解決技術問題的方法上述技術問題正在研究解決。有兩個主要問題正在研究。 一個是避免ODF法中精確溫控的方法；另一個是防止在面板層壓過程中產生氣泡的解決方案。從下文的詳細描述中，本專利技術進一步可適用的范圍將變得顯而易 見。然而，應該理解的是，在闡述本專利技術的優選實施例時，僅通過示例 的方式給出具體的描述和特定的實施例，因為對于本領域的技術人員來 說，通過本專利技術的詳細描述，屬于本專利技術精神和范圍內的各種變化和修 改將變得顯而易見。附圖說明圖1是表示根據本專利技術的構成涂布液晶注入工藝的步驟的實施例的 示意性透視圖。圖2是表示周邊密封圖樣和涂布的液晶的區域之間的間隙的實施例的示意性平面圖，其在根據本專利技術的狹縫式涂布液晶注入工藝中是有用 的。圖3是表示層壓前后周邊密封圖樣實施例的示意性截面圖，其在根 據本專利技術的狹縫式涂布液晶注入工藝中是有用的。圖4是表示層壓后周邊密封圖樣和涂布的液晶本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種液晶注入系統，其特征在于，該系統包含：　狹縫式涂布系統，以及　控制器，用于精確控制由狹縫式涂布系統提供的液晶層的厚度。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】US 2006-10-2 11/540,5121. 一種液晶注入系統，其特征在于，該系統包含狹縫式涂布系統，以及控制器，用于精確控制由狹縫式涂布系統提供的液晶層的厚度。2. 根據權利要求1所述的液晶注入系統，其特征在于，狹縫式涂布系統在室溫下工作。3. 根據權利要求1所述的液晶注入系統，其特征在于，狹縫式涂布系統在常壓下工作。4. 根據權利要求1所述的液晶注入系統，其特征在于，該系統與如下限定的特定的設計的周邊密封圖樣一起使用周邊密封圖樣和涂布的液晶層之間的相對位置具有特定的關系相對位置被定義為△ = (dl/2m) - (1/2)其中，△是周邊密封圖樣層的邊緣和涂布的液晶區的邊緣之間的間隙，d是周邊密封圖樣層的高度，1是周邊密封圖樣層的寬度，m是層壓后的面板間隙。5. 根據權利要求4所述的液晶注入系統，其特征在于，用于液晶面板層壓的基板被加工形成液晶涂布層和同一塊基板上的周邊密封圖樣。6. 根據權利要求4所述的液晶注入系統，其特征在于，首先通過分布法、印刷法、沖壓法或膠貼法形成設計的周邊密封圖樣，然后，形成狹縫式涂布液晶層。7. 根據權利要...

【專利技術屬性】
技術研發人員：望月昭宏，中山雅仁，
申請(專利權)人：那諾洛阿公司，
類型：發明
國別省市：JP[日本]