CN103676325B - 用于形成膜的方法及液晶显示装置 - Google Patents
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Abstract
根据一实施例,一种用于形成膜的方法,所述膜包括设置在基板上的第一部分和沿着第一部分的外边缘设置且围绕第一部分的第二部分,所述方法包括通过在基板上喷射液滴来形成第二部分的步骤,每个液滴包含第二部分的材料。所述方法还包括通过在基板中的区域上喷射其它液滴来形成第一部分的步骤,所述区域由第二部分围绕,且每个所述其它液滴包含第一部分的材料。
Description
相关申请的交叉引用
本申请基于并要求享有2013年9月21日提交的日本专利申请No.2012-208920的优先权,该日本专利申请的全部内容通过引用并入本文。
技术领域
实施例总体涉及一种用于形成膜的方法及液晶显示装置。
背景技术
液晶显示装置包括使用例如喷墨系统来形成的取向膜。在喷墨系统中可以通过减小油墨粘度或通过减小油墨的表面张力来形成具有均匀厚度的取向膜。在喷墨系统中也可以通过减小油墨在基板上的接触角来形成均匀膜。然而,这些方法使得油墨在基板上散布得更广,且使得取向膜具有粗糙的边缘。因此,难于将该喷墨系统应用于希望周边区域是较小的小型装置。
发明内容
根据一实施例,一种用于形成膜的方法,所述膜包括:第一部分,其被设置在基板上;以及第二部分,沿着所述第一部分的外边缘设置且围绕所述第一部分,所述方法包括:通过在所述基板上以第一温度喷射液滴来形成所述第二部分,以使在所述基板上形成构成所述第二部分的多个点,每个所述液滴包含膜的材料;以及通过在所述基板中的区域上喷射其它液滴来形成所述第一部分,所述区域由所述第二部分围绕,且每个所述其它液滴包含所述膜的材料,其中用于形成所述第二部分的所述基板的温度高于用于形成所述第一部分的所述基板的温度,其中包含所述膜的所述材料的所述多个点被彼此分离或接触地形成。
根据另一实施例,一种液晶显示装置,包括:基板;以及取向膜,其被设置在所述基板上,所述取向膜包括:第一部分,其被设置在对应于显示部的区域;以及第二部分,其沿着所述第一部分的外边缘设置,且围绕所述第一部分,所述第二部分被设置为高于所述第一部分,其中所述第二部分包括沿着所述第一部分的外边缘而设置的第一凸起和沿着所述第一凸起的外边缘而设置的第二凸起;并且所述第一凸起和所述第二凸起高于所述第一部分。
附图说明
图1A至1C是示出根据第一实施例的用于液晶显示装置的基板单元的示例的示意图;
图2是示出根据第一实施例的液晶显示装置的示例的部分截面图;
图3是示出用于制造根据第一实施例的液晶显示装置的示例性过程的流程图;
图4是示出用于形成根据第一实施例的取向膜的示例性过程的流程图;
图5A和5B是示出用于制造根据第一实施例的液晶显示装置的示例性方法的透视图;
图6A至6F是示出用于制造根据第一实施例的液晶显示装置的示例性方法的示意图和曲线图;
图7是示出用于制造根据第一实施例的液晶显示装置的示例性需要条件(requirement)的曲线图;
图8是示出用于制造根据第一实施例的液晶显示装置的另一示例性需要条件的曲线图;
图9是示出用于制造根据第一实施例的液晶显示装置的又一示例性需要条件的曲线图;
图10是示出用于制造根据第一实施例的对比示例的液晶显示装置的示例性方法的示意性透视图;
图11是示出用于根据第二实施例的液晶显示装置的基板单元的示例的示意性平面图;
图12A至13C是示出根据第二实施例的液晶显示装置的取向膜的周边框架的示例的平面图和曲线图;
图14A至14D是示出根据第三实施例的液晶显示装置的基板单元的示例的示意图;
图15A至15C是示出根据第四实施例的液晶显示装置的基板单元的示例的示意性截面图;以及
图16A和16B是示出根据对比示例的液晶显示装置的基板单元的示例的示意性截面图。
具体实施方式
在下文中,参考附图来描述实施例。
第一实施例
图1A是示出根据第一实施例的液晶显示装置的基板单元1的透视图。图1B是基板单元1的平面图,而图1C是沿着图1B中所示的线AA’截取的截面图。
图2是示出根据第一实施例的液晶显示装置100的部分截面图。
如图2所示,液晶显示装置100包括第一基板单元1a、第二基板单元1b、以及设置于它们之间的液晶层20。
第一基板单元1a包括阵列基板10a和取向膜12。阵列基板10a包括例如玻璃基板19、保护层17和透明电极16。驱动电路(未示出)设置于玻璃基板19和保护层17之间。驱动电路包括例如TFT晶体管等,且该电路经由透明电极16来驱动液晶层20。
第二基板单元1b包括彩色滤光(CF)基板10b和取向膜12。CF基板10b包括例如玻璃基板19、彩色滤光层29和透明电极16。
将第二基板单元1b设置为经由间隔层18来面对第一基板单元1a,且液晶层20设置于第一基板单元1a的取向膜12和第二基板单元1b的取向膜12之间。偏振滤光器15附着到第一基板单元1a和第二基板单元1b中的每一个的背面(与设置取向膜12的表面相反一侧的表面)。
在图1A至1C所示的基板单元1示出了在第一基板单元1a和第二基板单元1b之间的共同结构。也就是说,基板单元1包括基板10和设置在基板10的上表面10c上的取向膜12。
如图1A和图1B中所示,取向膜12包括设置在与液晶显示部相对应的区域中的第一部分13和围绕第一部分设置的第二部分14。取向膜12例如为聚酰亚胺膜。
在基板10的上表面10c上的第一部分13的投影形状是矩形,且该矩形的两组平行边例如具有75mm和53mm的长度。第一部分13的厚度是83nm至140nm,例如100nm。
第二部分14沿着第一部分13的外边缘13b设置,且与第一部分13相邻接。第二部分的宽度,即在第一部分的外边缘13b和第二部分外边缘之间的间隔例如为54μm至3mm。
如图1C中所示,第二部分14具有沿着第一部分13的外边缘13b而设置的凸起14a和沿着凸起14a的外边缘而设置的凸起14b。将凸起14a和14b设置为高于第一部分,且例如凸起14a和14b距基板的高度可在170到200nm的范围内。相比之下,在凸起14a和凸起14b之间的凹部14c的高度例如为15到40nm。如后所述,可通过反复地将聚酰亚胺(PI)涂敷到第二部分14,来将凸起14a和14b的高度增大至1.5μm到4μm。
因此,取向膜12的涂敷于第一部分13的材料可被防止越过第二部分14向外散布。因此,基板单元1在取向膜12的外边缘和其外边缘之间的周边部分可设计得较窄,并能够将液晶显示装置100小型化。
接下来,参考图3到图5B来描述制造液晶显示装置100的方法。
图3是示出根据第一实施例的液晶显示装置的制造过程的流程图。
图4是示出形成根据第一实施例的取向膜的过程的流程图。
图5A和5B是示出用于制造根据第一实施例的液晶显示装置的方法的透视图。
如步骤S11所示,透明电极16形成在阵列基板10a和CF基板10b上。接着,将基板10a和10b在纯净水中使用超声波清洗两分钟,且暴露于紫外线照射60秒。由此,包含取向膜12的材料的有机溶剂在透明电极16上的接触角变得更小,例如3度或更小。
接下来,如步骤S12所示,在阵列基板10a和CF基板10b上分别形成取向膜12。
如图4中所示,在两个分离的步骤中设置取向膜12。在步骤S21中设置第二部分14,其中将周边框架形成在基板上。接着,将第一部分13形成在周边框架内的区域上。
如图5A和5B中所示,例如使用喷墨(IJ)法来形成取向膜12。在喷墨法中,从IJ头61朝向基板10喷射液滴(即油墨)。每个液滴包含作为取向膜12材料的聚酰亚胺(PI)。也就是说,这里使用的油墨是分散有聚酰亚胺的有机溶剂,且包含例如按重量计3%聚酰亚胺(PI)、67%N-甲基-2-吡咯烷酮(NM P)和30%丁基-纤维素溶剂(BC)。
如图5A中所示,在步骤S21中,IJ头61沿着将形成第二部分14的区域而移动,并将包含第二部分的材料的油墨涂敷在其上。同时,阵列基板10a和CF基板10b的温度例如保持在60℃。
随后,涂敷的油墨在例如230℃和14分钟的条件下固化,以形成周边框架(第二部分14)。
接下来,如图5B中所示,将包含第一部分13的材料的油墨涂敷到周边框架内的区域(步骤S22)。
用于形成第一部分13的油墨可以是与用于周边框架(第二部分14)的油墨相同的油墨,且包含例如按重量计3%聚酰亚胺(PI)、67%N-甲基-2-吡咯烷酮(NM P)和30%丁基-纤维素溶剂(BC)。
为了保持油墨的粘度,当将油墨涂敷到周边框架内的区域时,阵列基板10a和CF基板10b保持较低温度。例如,可在室温下喷射涂敷到第一部分13的油墨。如上所述,透明电极16的被涂敷油墨的表面在喷射油墨之前被处理,以使得其上油墨的接触角变为3度或更小。因此,从IJ头61喷射的油墨可易于散布在涂敷面上。因此,油墨均匀地散布在框架内,且在固化处理后提供的第一部分13具有均匀的厚度。
接下来,如图3的步骤S13所示,对取向膜12进行诸如表面清洗的表面处理。随后,如步骤S14中所示,在阵列基板10a和CF基板10b中的至少一个上形成间隔层18。将间隔层18形成在设置有取向膜12的面上。
接下来,如步骤S15中所示,将阵列基板10a设置在CF基板10b之上,以使得其分别设置有取向膜12的面彼此相对。也可以将CF基板设置在阵列基板10a之上。随后,阵列基板10a和CF基板10b经由间隔层18接合在一起。
接下来,如步骤S16中所示,将液晶注入阵列基板10a的形成有取向膜12的表面和CF基板10b的形成有取向膜12的表面之间。随后,如图S17中所示,将液晶密封以形成液晶层20。
接下来,如步骤S18中所示,偏振滤光器15被分别附着到阵列基板10a的与形成有取向膜12的表面相反一侧的背面和CF基板10b的与形成有取向膜12的表面相反一侧的背面。因此,完成了图2中所示的液晶显示装置100。
接下来,参考图6A到6F和图7来描述用于形成取向膜12的第二部分14(下文中的“周边框架”)的需要条件。
图6A至图6C是示意性示出用于形成周边框架的方法的平面图。
图6D是示出在形成周边框架时的基板温度与在基板上形成的墨点的直径之间关系的曲线图。竖轴代表直径,而横轴代表基板温度。
图6E和图6F是周边框架的示意性截面图。
从IJ头61喷射的液滴在基板10上形成例如包含取向膜12的材料的墨点30。通过在移动IJ头61时喷射液滴,周边框架形成在基板上,在该基板中,墨点30在规定方向上排列。
如图6A所示,设置于基板上的墨点30排列在直线上。墨点30以比每个墨点30的直径更窄的间距彼此邻接,从而彼此重叠。在每个墨点30的中心和基板10的外边缘10d之间保持固定距离。由此,周边框架成直线延伸,并能够抑制在其外边缘中的杂乱程度。
图6B和图6C是示出彼此以不同温度形成在基板上的墨点30的示意性平面图。图6C示出了将油墨涂敷在保持比图6B所示的示例中更高温度的基板上的示例。将每一个与另一个相比较,会发现通过将基板10保持在较高温度来使墨点30的直径变得更小。
也就是说,如图6D中所示,墨点30的直径随着基板温度升高而降低。例如,在室温(25℃)墨点30的直径是0.35mm,而在基板温度升高到60℃时它下降到0.14mm。
此外,可以通过将基板保持在较高温度,来将通过接合墨点30所形成的周边框架的外边缘中的杂乱程度Δ抑制得更小(Δ1>Δ2)。例如,当墨点30的间距和直径之间的比例不变时,可通过利用提供小直径的较高温度条件来抑制杂乱程度。而且,在较高温度下加热的基板使有机溶剂较快地蒸发,而使得油墨的流动性较小。由此,在沿着基板表面的横向方向上抑制油墨散布。通过使设置墨点30的间距变窄,来使涂敷于基板上的油墨变得较厚。也就是说,能够提高直径与间距的比,而减小在周边框架的外边缘中的杂乱程度Δ。
图6E和图6F示意性示出周边框架的截面,其对应图1C的第二部分14的截面。在图6F中所示的示例中,喷射油墨时的基板温度比图6E中所示的实施例中要高。如两图中所示,凸起14a和14b形成在周边框架两边上的边缘部分,从而突出于中心部分以上且形成了其之间的凹部14c。当在两端的干燥速度慢于中心部分的干燥速度时,这就是所谓的咖啡环的现象,且取决于油墨的干燥速度而引起。
如图6F中所示,当基板10的温度较高时,凸起14a和14b的高度H大于凹部14c的高度。也就是说,在正交于周边框架的延伸方向的截面中,两边缘部分的厚度厚于凹部14c的厚度C。
如图6E中所示,当基板10的温度较低时,在边缘部分的干燥速度与中心部分的干燥程度之间的差较小。因此,在凸起14a和14b的高度H和凹部14c的厚度C之间的差变得较小。如图6E中所示的凸起14a和14b的高度小于图6F中所示的高度。也就是说,当形成周边框架时,将基板温度设定得越高,将使得凸起14a和14b的高度H和凹部14c的厚度C之间的差越大,并使得凸起14a和14b越高。由此,能防止涂敷在周边框架内的油墨越过周边框架散布。
如表1中所示,当基板温度为25℃时,凸起14a和14b的高度H是40到48nm,且凹部14c的厚度C为4到9nm。另一方面,当基板温度设定为60℃时,凸起14a和14b的高度H是177到200nm。凹部14c的厚度为15到36nm。
表1
基板温度 | 凸起高度H(nm) | 凹部厚度C(nm) |
25℃ | 40~48 | 4~9 |
40℃ | 48~50 | 10~23 |
60℃ | 117~200 | 15~36 |
而且,可通过反复将油墨涂敷到已经涂敷油墨的周边框架中的区域来使凸起14a和14b变得更高。
图7是示出凸起高度H和涂敷油墨次数之间的关系的曲线图。竖轴代表凸起的高度H,且横轴代表涂敷油墨的次数。凸起的高度H随着在形成于基板10上的墨点30上喷射液滴的次数的增加而增加。例如,反复涂敷油墨20次或更多可产生2μm或更大的凸起高度。当涂敷油墨30次或更多时,凸起高度变为2.5μm或更大。
接下来,参考图8、图9A以及图9B来描述形成取向膜12的第一部分13的需要条件。
图8是示出从IJ头61喷射的液滴量与墨点直径之间的关系的曲线图。竖轴代表直径,而横轴代表按重量(ng)计的液滴量。图中的曲线30b示出在阵列基板10a上的墨点直径,而曲线30c示出在CF基板10b上的墨点直径。作为对比,曲线30d示出了在玻璃基板上的墨点直径。
曲线30b和曲线30c位于曲线30d之下,且在阵列基板10a和CF基板10b上的墨点30直径小于在玻璃基板上的墨点直径。
当液滴量在20到50ng的范围内时,在曲线30b所示的阵列基板10a上的墨点30直径是400到500μm。在阵列基板10a上,墨点的形状由于电路图案的影响而可以是椭圆形的。在这样的情况中,椭圆的主轴被视为墨点的直径。
在CF基板10b中,当如曲线30c所示,液滴量在20到50ng的范围内时,墨点30的直径为250到400μm。
例如,可以采用20到50ng的液滴量,来使阵列基板10a和CF基板10b上的墨点30直径处于250到500μm的范围内。可以将液滴量设定为37ng,来使阵列基板10a和CF基板10b上的墨点30直径处于350到450μm的范围内。
图9A是示出用于制成具有100nm膜厚度的取向膜12的喷射液滴的间距的曲线图。
如图5中所示,IJ头61包括成直线设置的多个喷嘴。当形成第一部分13时,IJ头61在正交于喷嘴排列方向的方向上移动(扫描)时朝向基板喷射油墨。
图9A的竖轴代表对应于时间间隔的扫描间距,液滴以该时间间隔从IJ头61喷射,而横轴代表在IJ头61中的喷嘴的排列间距。图中的P20、P33和P50表示当将液滴量分别设定为20ng、33ng和50ng时喷嘴间距和扫描间距之间的关系。
如图9A中所示,为了将取向膜12的膜厚度控制为规定值,当将喷嘴间距设定得越宽时,扫描间距变得越窄。另一方面,当将喷嘴间距设定得越窄时,扫描间距变得越宽。当液滴量越大时,喷嘴间距和扫描间距这两者变得越宽。当液滴量越小时,喷嘴间距和扫描间距这两者变得越窄。
在图9A中所示的点33A表示当将液滴量设定为33ng时的一个需要条件。例如,当液滴量设定为33ng时,CF基板10b上的墨点30直径大约是330μm(参见图8)。根据图9A中所示的关系,喷嘴间距和扫描间距这两者均被设定为0.1mm,以形成具有100nm厚度的取向膜12。
在图9B中所示的这种需要条件下,涂敷油墨,以使得墨点30的三分之二与在喷嘴的排列方向上和扫描方向上相邻接的墨点30的三分之二相重叠。随后,形成在周边框架内的取向膜的第一部分13在临时固化(60℃,2分钟)之后具有130nm到140nm的厚度,且在完全固化(230℃,14分钟)后具有83nm到93nm的厚度。例如,这些值小于在基板温度为60℃时所形成的周边框架中的凸起14a和14b的高度(177到200nm)。也就是说,周边框架可以抑制涂敷到周边框架内的区域的油墨散布。
上述需要条件是一个实施例,且IJ头61的喷嘴间距和扫描间距可以根据图9A中所示的曲线图而随意设定。可通过使在周边框架中的凸起14a和14b的高度高于在周边框架内形成的取向膜厚度,来抑制取向膜12的散布。也就是说,可通过将基板温度设定为60℃或更高,来使用喷墨法形成期望的周边框架。当在周边框架中的凸起14a和14b的高度相对于取向膜12(即,第一部分13)的膜厚度来说不足时,可通过反复将油墨涂敷到周边框架12来形成更高的凸起14a和14b。
因此,取向膜12包括第一部分13和围绕第一部分13的周边的第二部分(周边框架)。可高精度地控制在第二部分14的外边缘和基板10的外边缘之间的间隔。也可以抑制第二部分14的外边缘中的杂乱程度。由此,在取向膜12的外边缘和基板10的外边缘之间的间隔可被设定得较窄,并可以使用喷墨系统来实现液晶显示装置的小型化。
例如,可使用图10中所示的柔性印刷转印(flexographic)设备50来形成取向膜12。柔性印刷转印设备50包括刮墨刀51、分配器52、网纹辊53、印刷辊54,柔性印刷板55以及台架56。将包含取向膜材料的油墨从分配器52供应到刮墨刀51。使该油墨在刮墨刀51和网纹辊53之间具有均匀的厚度,并供应到附着到印刷辊54表面的柔性印刷板55。然后,将柔性印刷板55压向基板10,以转印形成于柔性印刷板55上的取向膜。
在柔性印刷转印设备50中,制备柔性印刷板55以仅针对不同种类的液晶显示装置中的每一种而使用。因此,制备柔性印刷板55的费用被增加到制造费用。此外,柔性印刷板55、网纹辊53、印刷辊54和刮墨刀51被周期性地清洗和更换。更换零件会降低生产力。清洗和更换过程可产生粉末,且粘附到膜的粉末可产生装置中的缺陷。
相比之下,在使用喷墨法的该实施例中,可以针对不同种类的液晶显示装置的每一种,来改变涂敷条件,且可变换油墨。因此,制造条件根据液晶显示装置的种类而易于变化,从而能够降低运行费用。而且,小频率的零件更换抑制了粉末,从而可降低制造故障率。
第二实施例
图11是示意性示出根据第二实施例的液晶显示装置的基板单元2的平面图。根据该实施例的基板单元2包括基板10和设置在基板10上的取向膜12。取向膜12包括与显示部相对应的第一部分13和围绕第一部分13的第二部分14(即,周边框架)。
第二部分14包括多个点40。例如,将点40彼此分离设置。第二部分14的宽度,也就是说,在第一部分13的外边缘和第二部分14的外边缘之间的间隔W例如是3mm。可替换地,可将点40彼此接触设置。
图12A到12F是示出根据第二实施例的液晶显示装置的周边框架的平面图和曲线图。例如,喷射到基板10的液滴量被设定为37ng,且将基板温度设定为60℃。图12A、图12C和图12E是示例图像,其中将点40的间距分别设定为200μm、150μm和133μm。图12B、图12D和图12F是示出点40中的凸起40a和40b的高度的曲线图。竖轴代表凸起高度,且横轴代表基板10上的位置。
在将液滴量设定为37ng且将基板温度设定为60℃的情况下,点40的直径大约为140μm。因此,如图12A中所示,在将排列间距设定为200μm时,点40彼此分离设置。如图12B中所示,设置在点40的边缘处的凸起40a的高度大约为1μm。设置在凸起40a之间的凹部40c非常薄。
在图12C中所示的示例中,点40的直径和间距几乎相等,且多个点40彼此接触。在这种情况下,如图12D中所示的凸起40b高度为1.3μm,其略高于彼此分离设置的情况。
在图12E中所示的示例中,点40之间的重叠较大,且以网格形式的凹部40c的直径略小于图12C中所示的情况。如图12F中所示,凸起40b的高度大约为1.5μm。
图13A到图13C是示出根据第二实施例的液晶显示装置的周边框架的其它平面图,且示出了第一部分13和第二部分14(周边框架)之间的边界。在图13A中,点40的间距是200μm,而点40彼此分离。在图13B和图13C中,点40的排列间距分别是150μm和133μm。
在图13A中,涂敷到第一部分13的油墨散布越过第一行中的点40,而被第二行中的点40所阻挡。另一方面,在图13B和图13中,油墨散布被第一行中的点40所阻挡。对比图13B和图13C,油墨散布在图13B中所示的示例中稍微大些。也就是说,油墨散布与凸起40b的高度相关。
而且,在根据本实施例的制造过程中,在形成周边框架之后,将包含取向膜材料的油墨涂敷于被周边框架(第二部分14)围绕的区域。例如,当油墨沿着基板10的表面散布且与周边框架相接触时,在周边框架内包含的取向膜材料可溶解。因此,在油墨中的取向膜材料的浓度增大,从而由于增大的粘度而抑制油墨散布。相应地,能够抑制油墨散布越过周边框架。
因此,可设置包括点40的第二部分14(周边框架)。点40可被设置为彼此分离,或可彼此接触。由此,可抑制涂敷于第一部分13的油墨的散布,并能够将使用喷墨法的液晶显示装置小型化。
第三实施例
图14A到图14D是示出根据第三实施例的液晶显示装置的基板单元3的示意图。图14A是示出基板单元3的透视图,而图14B到图14D是沿着如图14A中所示的线AA’截取的截面图。
如图14A中所示,在本实施例中的基板单元3包括基板10和设置在基板10的上表面10c上的取向膜12。取向膜12包括与显示部相对应的第一部分13和围绕第一部分13周边的第二部分14。
如图14B中所示,第二部分14还包括第一框架21和第二框架22。第一框架21沿着第一部分13的外边缘13b设置。第一框架21包含减小涂敷到第一部分13的油墨的接触角的材料。油墨在第一框架21上的接触角是例如5度或更小。
第二框架22沿着第一框架21的外边缘24设置。第二框架22包含增大涂敷到第一部分13的油墨的接触角的材料。油墨在第二框架22上的接触角是例如40度或更大。
第二框架22包括与基板10的上表面10c相接触的部分和与第一框架21相接触的部分。第二框架22的内边缘22c设置在靠近第一框架21的顶部,且与第一框架21相接触。第一部分13包括与基板10的上表面10c相接触的部分和与第一框架21相接触的部分。第一部分13可设置为不越过内边缘22c向外散布。
图14C至14D是示出根据该实施例的取向膜12的制造过程的示意性截面图。
如图14C中所示,在基板10上形成第一框架21。例如,使用喷墨法来涂敷油墨,该油墨包含减小形成第一部分13的油墨的接触角的材料。
接下来,如图14D中所示,使用喷墨法沿着第一框架21的外边缘24b形成第二框架22。形成第二框架的涂敷油墨包含增大形成第一部分13的油墨的接触角的材料。
接下来,将形成第一部分13的油墨涂敷到在基板10上被第一框架21围绕的区域。在涂敷之后形成上述部分的油墨在指定温度下固化。因此,可提供如图14A和14B中所示的基板单元3。
在该实施例中,第一框架21设置在第二部分14(周边框架)的内侧部分,并减小形成第一部分13的油墨的接触角。也就是说,形成第一部分13的油墨可越过第一框架21散布,并在靠近第一部分13的外边缘的部分中提供均匀的厚度。
在另一方面,外框架被设置在第二部分的外侧部分,并增大形成第一部分13的油墨的接触角。因此,可在周边框架的外侧抑制油墨溢出,并能够防止取向膜12向外散布。
第四实施例
图15A至15C是示出根据第四实施例的液晶显示装置的基板单元4的示意图。同样根据该实施例的基板单元4包括基板10和设置在基板10上的取向膜12。取向膜12包括与显示部相对应的第一部分13和围绕第一部分13的第二部分14。
如图15A中所示,第二部分14包括第三框架23和第四框架24。第三框架23沿着第一部分13的外边缘13b设置。第三框架23包含减小形成第一部分13的油墨的接触角的材料。第三框架23上的油墨的接触角是例如5度或更小。
第三框架23具有与第一部分13的外边缘13b相接触的凸起23a和沿着凸起23a的外边缘形成的凸起23b,并在凸起23a和凸起23b之间具有凹部23c。
第四框架24设置在凸起23a和凸起23b之间的凹部23c上。第四框架24包含增大形成第一部分13的油墨的接触角的材料。第四框架24上的油墨的接触角是例如40度或更大。第四框架24的内边缘24c位于靠近凸起23a的顶部,且与第三框架23相接触。第一部分13包括与基板10的上表面10c相接触的部分和与第三框架23相接触的另外部分。因此,能够防止第一部分13越过内边缘24c向外散布。
图15B和15C是示出根据第四实施例的液晶显示装置的制造过程的截面图。
如图15B中所示,在基板10上形成第三框架23。第三框架23例如使用喷墨法来形成,并包含减小形成第一部分13的油墨的接触角的材料。如上所述,将基板10的温度设定到例如60℃,来提供在第三框架中的凸起23a和23b。
接下来,如图15C中所示,使用喷墨法在凸起23a和凸起23b之间的凹部23c上形成第四框架24。形成第四框架24的油墨包含增大形成第一部分13的油墨的接触角的材料。
接下来,在基板10上由第三框架23和第四框架24所围绕的区域中形成第一部分13。因此,制造了如图15A中所示的基板单元4。
图16A和图16B是示出根据第三和第四实施例的对比示例的基板单元5和6的截面图。
如图16A中所示,形成第一部分13的油墨在包括在基板单元5中的周边框架(第二部分25)上的接触角是小的。因此,涂敷到将形成第一部分13的区域的油墨易于越过周边框架向外散布。因此,难以控制取向膜12的外边缘13b。
另一方面,在图16B的示例中,形成第一部分13的油墨在包括在基板单元6中的周边框架(第二部分26)上的接触角是大的。因此,形成第一部分13的油墨的散布在与周边框架的内边缘26b相接触的位置被阻止。因此,从中心侧向外边缘13b,第一部分13的厚度变得更薄。也就是说,厚度的均匀性在第一部分13的外边缘处劣化。
相对之下,在根据本实施例的基板单元3和4中,设置在周边框架的内侧部分的第一框架和第三框架便于形成第一部分13的油墨的散布,并且第二框架和第四框架由于油墨的大接触角而阻挡了油墨的散布。因此,在保持第一部分13的膜厚度的均匀性的同时,可抑制取向膜12的散布。因此,能够以较低的费用实现液晶显示装置的小型化。
尽管参考液晶显示装置的示例来描述以上实施例,然而该实施例不限于此。例如,该实施例可应用于通过由喷射液体材料形成膜的过程所制造的任何装置。
虽然已描述了特定的实施例,然而这些实施例仅通过示例的方式来提出,而并不旨在限制本发明的范围。事实上,本文描述的新颖的实施例可通过各种其它的方式来实现;而且,在不背离本发明的精神的情况下,可以以本文描述的实施例形式做出各种省略、代替和改变。所附权利要求及其等同体旨在覆盖将落入本发明的范围和精神的这样的形式和修改。
Claims (17)
1.一种用于形成膜的方法,
所述膜包括:
第一部分,其被设置在基板上;以及
第二部分,沿着所述第一部分的外边缘设置且围绕所述第一部分,所述方法包括:
通过在所述基板上以第一温度喷射液滴来形成所述第二部分,以使在所述基板上形成构成所述第二部分的多个点,每个所述液滴包含膜的材料;以及
通过在所述基板中的区域上喷射其它液滴来形成所述第一部分,所述区域由所述第二部分围绕,且每个所述其它液滴包含所述膜的材料,其中用于形成所述第二部分的所述基板的温度高于用于形成所述第一部分的所述基板的温度,
其中包含所述膜的所述材料的所述多个点被彼此分离或接触地形成。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述液滴和所述其它液滴中的每一个均包括有机溶剂和分散在其中的聚酰亚胺。
3.根据权利要求1所述的方法,其中,所述第二部分被形成为使得所述第一部分成为矩形。
4.根据权利要求1所述的方法,其中,在所述第二部分上反复涂敷所述膜的材料,以使得所述第二部分变得厚于所述第一部分。
5.根据权利要求1所述的方法,还包括:
在所述基板上形成透明电极,
其中,包含用于形成所述第一部分的所述膜的材料的所述液滴在所述透明电极上的接触角变得小于其在所述基板上的接触角。
6.根据权利要求1所述的方法,其中,通过在所述基板上喷射所述其它液滴来在所述第一部分中形成点,以使得每个点所具有的直径大于在所述其它液滴的喷射位置之间的最小距离。
7.根据权利要求1所述的方法,其中,通过喷射部分的所述液滴来沿着所述第二部分的外边缘形成点,以使得每个点的中心保持距所述基板的外边缘固定距离。
8.根据权利要求1所述的方法,其中,通过在所述基板上喷射所述液滴来在所述第二部分中形成点,以使得每个点所具有的直径小于在所述液滴的喷射位置之间的最小距离。
9.根据权利要求1所述的方法,其中,通过在所述基板上喷射所述液滴来在所述第二部分中形成点,以使得每个点所具有的直径与在所述液滴的喷射位置之间的最小距离几乎相等。
10.根据权利要求1所述的方法,其中
第二部分包括沿着所述第一部分的外边缘形成的第一框架和沿着所述第一框架的外边缘形成的第二框架,并且
每个所述其它液滴在所述第二框架上的接触角大于其在所述第一框架上的接触角。
11.一种液晶显示装置,包括:
基板;以及
取向膜,其被设置在所述基板上,
所述取向膜包括:
第一部分,其被设置在对应于显示部的区域;以及
第二部分,其沿着所述第一部分的外边缘设置,且围绕所述第一部分,所述第二部分被设置为高于所述第一部分,
其中所述第二部分包括沿着所述第一部分的外边缘而设置的第一凸起和沿着所述第一凸起的外边缘而设置的第二凸起;并且所述第一凸起和所述第二凸起高于所述第一部分。
12.根据权利要求11所述的装置,其中,所述第二部分包括比所述第一部分厚的部分。
13.根据权利要求11所述的装置,其中,所述第二部分包括多个点。
14.根据权利要求13所述的装置,其中,所述多个点被设置为彼此分离开。
15.根据权利要求13所述的装置,其中,所述多个点被设置为彼此相接触。
16.根据权利要求11所述的装置,其中
所述第二部分包括沿着所述第一部分的外边缘而设置的第一框架和沿着所述第一框架的外边缘而设置的第二框架;并且
涂敷到所述第一部分的油墨在所述第一框架上的接触角小于所述油墨在所述第二框架上的接触角。
17.根据权利要求11所述的装置,其中
所述第二部分包括:
第三框架,其包括沿着所述第一部分的外边缘而设置的第一凸起和沿着所述第一凸起的外边缘而设置的第二凸起;以及
第四框架,其被设置在所述第一凸起和所述第二凸起之间,并且
涂敷到所述第一部分的油墨在所述第三框架上的接触角小于其在所述第四框架上的接触角。
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