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- Priorität: 28. November 2003, Rep. Korea (KR), 2003-0085738
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Beschreibung
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Die Erfindung betrifft Vorrichtungen und Verfahren zum Ausgeben einer genauen Menge an Flüssigkristall auf ein Substrat.
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In jüngerer Zeit wurden wegen ihrer kleinen Größe, ihres geringen Gewichts und ihres energieeffizienten Betriebs verschiedene tragbare elektronische Geräte entwickelt, wie Mobiltelefone, PDAs und Notebookcomputer. Einhergehend damit wurden Flachtafeldisplays entwickelt, wie Flüssigkristalldisplays (LCDs), Plasmadisplaytafeln (PDPs), Feldemissionsdisplays (FEDs) sowie Vakuumfluoreszenzdisplays (VFDs). Von diesen Flachtafeldisplays werden derzeit LCDs wegen ihres einfachen Ansteuerschemas und ihrer hervorragenden Bildqualität in Massen hergestellt.
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Die 1 ist eine Schnittansicht eines LCD gemäß der einschlägigen Technik. Gemäß der 1 verfügt ein LCD 1 über ein unteres Substrat 5, ein oberes Substrat 3 und eine dazwischen ausgebildete Flüssigkristallschicht 7. Das untere Substrat 5 ist ein Treiberbauteilarray-Substrat, und es verfügt über eine Vielzahl von Pixeln (nicht dargestellt) und ein für jedes Pixel ausgebildetes Treiberbauteil, wie einen Dünnschichttransistor (TFT). Das obere Substrat 3 ist ein Farbfilter-Substrat, und es verfügt über eine Farbfilterschicht zum Reproduzieren echter Farben. Außerdem sind auf dem unteren Substrat 5 und dem oberen Substrat 3 eine Pixelelektrode bzw. eine gemeinsame Elektrode ausgebildet. Sowohl auf dem unteren als auch dem oberen Substrat 5 und 3 ist jeweils eine Ausrichtungsschicht ausgebildet, um Flüssigkristallmoleküle der Flüssigkristallschicht 7 auszurichten.
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Das untere Substrat 5 und das obere Substrat 3 sind durch ein Dichtmittel 9 entlang dem Umfang abgedichtet, und der Flüssigkristall 7 wird durch dieses Dichtmittel umschlossen. Flüssigkristallmoleküle der Flüssigkristallschicht 7 werden durch die Anteuerspannung umorientiert, wie sie an das untere Substrat 5 gelegt wird, um die durch die Flüssigkristallschicht 7 gestrahlte Lichtmenge zu steuern und damit ein Bild anzuzeigen.
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Die 2 ist ein Flussdiagramm zum Veranschaulichen eines Herstellverfahrens für dieses einschlägige LCD. Dieses Herstellverfahren verfügt über drei Unterprozesse: einen Prozess für das Treiberbauteilarray-Substrat zum Ausbilden der Treiberbauteile auf dem unteren Substrat 5, einen Prozess für das Farbfilter-Substrat zum Ausbilden des Farbfilters auf dem oberen Substrat 3 sowie einen Zellenprozess.
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In einem Schritt S101 wird auf dem unteren Substrat 5 eine Vielzahl von Gateleitungen und Datenleitungen hergestellt, um im Prozess zum Herstellen des Treiberbauteilarrays ein Pixelgebiet zu definieren, und in jedem Pixelgebiet wird ein TFT hergestellt, der sowohl mit der Gate- als auch der Datenleitung verbunden ist. Außerdem wird durch diesen Prozess eine Pixelelektrode hergestellt, die mit dem TFT verbunden ist, um die Flüssigkristallschicht abhängig von einem über dem TFT angelegtes Signal zu steuern.
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In einem Schritt S104 werden Farbfilterschichten für R, G und B zum Reproduzieren von Farbe sowie eine gemeinsame Elektrode durch den Farbfilterprozess auf dem oberen Substrat 3 hergestellt.
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In Schritten S102 und S105 werden auf dem unteren Substrat 5 und dem oberen Substrat 3 Ausrichtungsschichten hergestellt, die dann individuell gerieben werden, um für eine Oberflächenverankerung (d. h. einen Vorkippwinkel und eine Orientierungsrichtung) der Flüssigkristallmoleküle der Flüssigkristallschicht 7 zu sorgen.
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In einem Schritt S103 werden Abstandshalter auf dem unteren Substrat 5 verteilt, die später dafür sorgen, das zwischen dem unteren und dem oberen Substrat 5 und 3 ein gleichmäßiger Zellenzwischenraum erhalten bleibt.
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In einem Schritt S106 wird ein Dichtmittel entlang äußeren Teilen des oberen Substrats 3 aufgetragen.
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In einem Schritt S107 werden das untere und das obere Substrat 5 und 3 durch Druck zusammengebaut.
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Das untere Substrat 5 und das obere Substrat 3 bestehen beide aus Glas, und sie verfügen über eine Vielzahl von Tafel-Einheitsgebieten, auf denen das Treiberbauteil und eine Farbfilterschicht ausgebildet sind.
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In einem Schritt S108 werden das obere und untere Glassubstrat 5 und 3 im zusammengebauten Zustand zu Tafeleinheiten zerteilt.
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In einem Schritt S109 wird in den zwischen dem oberen und dem unteren Substrat 5 und 3 der Tafeleinheiten gebildeten Zwischenraum ein Flüssigkristallmaterial durch ein Flüssigkristall-Einfüllloch eingefüllt, und dann wird dieses verschlossen.
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In einem Schritt S110 wird die gefüllte und abgedichtete Tafeleinheit getestet.
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Die 3 ist eine schematische Ansicht eines Flüssigkristall-Einfüllsystems zum Herstellen eines LCD gemäß der einschlägigen Technik. Gemäß der 3 wird ein Behälter 12, in dem Flüssigkristallmaterial 14 enthalten ist, in einer Vakuumkammer 10 platziert, und die LCD-Tafel 1 wird über dem Behälter 12 platziert. Dann wird die Vakuumkammer 10 mit einer Vakuumpumpe (nicht dargestellt) verbunden, um in ihr einen vorbestimmten Unterdruckzustand aufrecht zu erhalten. Außerdem wird in der Vakuumkammer 10 eine Verstellvorrichtung (nicht dargestellt) für die LCD-Tafel installiert, um diese von oberhalb des Behälters 12 zur Oberfläche des Flüssigkristallmaterials 14 zu verstellen, damit ein Einfüllloch 16 der LCD-Tafel 1 mit diesem in Kontakt gelangt. Daher wird dieses Verfahren allgemein als Flüssigkristall-Taucheinfüllverfahren bezeichnet.
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Wenn der Unterdruck in der Kammer 10 durch Einlassen von Stickstoffgas (N2) in diese, im Zustand, in dem das Einfüllloch 16 der LCD-Tafel 1 mit der Oberfläche des Flüssigkristallmaterials 14 in Kontakt steht, verringert wird, wird das Flüssigkristallmaterial 14 aufgrund der Druckdifferenz zwischen dem Unterdruck innerhalb der LCD-Tafel 1 und dem Druck innerhalb der Vakuumkammer 10 durch das Einfüllloch 16 in die LCD-Tafel 1 eingefüllt. Nachdem das Flüssigkristallmaterial 14 in die LCD-Tafel 1 vollständig eingefüllt wurde, wird das Einfüllloch 16 durch ein Dichtmittel abgedichtet, um das Flüssigkristallmaterial 14 dicht innerhalb der LCD-Tafel 1 einzuschließen. Daher wird dieses Verfahren als Vakuumeinfüllverfahren bezeichnet.
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Jedoch bestehen sowohl beim Flüssigkristall-Taucheinfüllverfahren als auch beim Vakuumeinfüllverfahren verschiedene Probleme.
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Erstens ist die Gesamtzeit zum Einfüllen des Flüssigkristallmaterials 14 in die LCD-Tafel 1 relativ lang. Im Allgemeinen ist der Zwischenraum zwischen dem Treiberbauteilarray-Substrat und dem Farbfilter-Substrat in der LCD-Tafel 1 relativ schmal, nämlich einige wenige Mikrometer. Demgemäß wird nur eine relativ kleine Menge an Flüssigkristallmaterial 14 pro Zeiteinheit in die LCD-Tafel 1 eingefüllt. Zum Beispiel erfordert es ungefähr 8 Stunden, Flüssigkristallmaterial 14 vollständig in eine LCD-Tafel 1 von 15 Zoll einzufüllen, so dass die Herstelleffizienz verringert ist.
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Zweitens nimmt der Verbrauch von Flüssigkristallmaterial 14 beim Flüssigkristall-Einfüllverfahren zu, da nur eine kleine Menge an Flüssigkristallmaterial 14 im Behälter 12 tatsächlich in die LCD-Tafel 1 eingefüllt wird und demgemäß während des Ladens der LCD-Tafel 1 in die Vakuumkammer 10 das nicht gebrauchte Flüssigkristallmaterial 14 der Atmosphäre oder anderen bestimmten Gasen ausgesetzt wird, so dass es verunreinigt wird. So muss jegliches verbleibendes Flüssigkristallmaterial 14 nach dem Einfüllen desselben in mehrere LCD-Tafeln 1 weggeworfen werden, was die Herstellkosten erhöht.
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Um die Probleme bei diesen Verfahren zu überwinden, wurde vor kurzem ein Flüssigkristall-Spenderverfahren eingeführt. Dabei wird eine Flüssigkristallschicht dadurch hergestellt, dass Flüssigkristallmaterial direkt auf Substrate ausgegeben wird und das aufgetropfte Flüssigkristallmaterial dadurch über die gesamte LCD-Tafel verteilt wird, dass die Substrate während ihrer Zusammenbauprozedur zusammengedrückt werden. Dabei erfolgt das direkte Auftropfen des Flüssigkristallmaterials auf die Substrate innerhalb kurzer Zeit, so dass auch bei einer LCD-Tafel großer Fläche schnell eine Flüssigkristallschicht ausgebildet werden kann. Außerdem kann der Verbrauch an Flüssigkristallmaterial dadurch minimiert werden, dass das Material gerade in der benötigten Menge direkt ausgegeben wird, so dass die Herstellkosten gesenkt werden können.
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Die
US 6,610,364 B1 beschreibt eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Auftragen von Flüssigkristallmaterial. Hierbei umfasst eine Kompensationssteuereinheit eine Tropfenmengenmesseinheit und eine Kompensationsmengenberechnungseinheit zum Vergleichen einer gemessenen Tropfenmenge mit einer vorbestimmten Tropfenmenge, um eine Kompensationsmenge des Flüssigkristallmaterials zu berechnen. Um die Abweichung der Tropfenmenge von der vorgegebenen Tropfenmenge genau zu bestimmen, wird die Menge von einer Vielzahl von Tropfen (beispielsweise 100 Tropfen) gemessen und in die Menge eines Tropfens umgerechnet. Im Falle einer Abweichung einer gemessenen Tropfenmenge von der vorbestimmten Tropfenmenge wird der Gasdruck zum Austreiben von Flüssigkristallmaterial in einem Flüssigkristallbehälter so geregelt, dass eine vorbestimmte Tropfenmenge erzielt wird.
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Die
US 2001/0026348 A1 beschreibt ein Verfahren zum Herstellen einer Flüssigkristallanzeige. Hierbei wird eine vorbestimmte Menge von Flüssigkristalltropfen auf die Oberfläche innerhalb von LCD-Tafeln unter Verwendung einer Ausgabevorrichtung aufgetragen, wobei die Ausgabemenge auf 5 mg/Tropfen festgelegt ist. Im Normalfall werden 50 Tropfen durch die Ausgabevorrichtung auf eine jeweilige LCD-Tafel aufgetragen. Bei einer Variation der Abstandshalterhöhe wird die Tropfenanzahl pro LCD-Tafel entsprechend angepasst, beispielsweise von 50 auf 51 Tropfen. Ferner werden Flüssigkristalltropfen auf die LCD-Tafeln aufgetragen, welche eine geringere Menge (beispielsweise 2 mg/Tropfen) aufweisen, um eine genauere Anpassung der aufgetragenen Flüssigkristallmenge zu erreichen.
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Die
US 2003/0193628 A1 beschreibt eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Auftragen von Flüssigkristallmaterial. Hierbei erfolgt ein Auftrag von Flüssigkristallmaterial tropfenweise auf ein Glassubstrat, wobei die Flüssigkristall-Ausgabemenge pro Substrat durch eine Anpassung eines Flüssigkristall-Ausgabemusters, also der Gesamtzahl der Tropfen mit gleichbleibender Tropfenmenge in Abhängigkeit der vorher gemessenen Abstandshalterhöhe reguliert wird.
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Die
US 4,941,809 A beschreibt eine Verdrängerpumpe. Bei der gezeigten Verdrängerpumpe erfolgt eine Auf-Ab-Bewegung eines Kolbens innerhalb eines Zylinders, wobei der Kolben mit einem rotierenden Element in Verbindung steht. Die Menge der bei der Kolbenbewegung in den Zylinder gesaugten Flüssigkeit ist umso größer, je größer der Winkel zwischen Kolben und rotierendem Element ist. Somit kann die Menge der gepumpten Flüssigkeit durch Einstellen eines Winkels zwischen rotierendem Element und der über ein Drehgelenk mit diesem rotierenden Element verbundenen Kolben eingestellt werden.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Ausgeben eines Flüssigkristalls auf ein Substrat zu schaffen, mit denen eine Flüssigkristallmenge sehr genau ausgegeben werden kann.
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Diese Aufgabe ist durch die Vorrichtung gemäß Anspruch 1 sowie durch die Verfahren gemäß den Ansprüchen 12 und 16 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Die beigefügten Zeichnungen, die enthalten sind, um für ein weiteres Verständnis der Erfindung zu sorgen, veranschaulichen Ausführungsformen der Erfindung, und sie dienen gemeinsam mit der Beschreibung dazu, die Prinzipien derselben zu erläutern.
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1 ist eine Schnittansicht eines LCD gemäß der einschlägigen Technik;
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2 ist ein Flussdiagramm zum Veranschaulichen eines Herstellverfahrens für das LCD gemäß der 1;
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3 ist eine schematische Ansicht eines Flüssigkristall-Einfüllsystems zum Herstellen des LCD gemäß der 1;
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4 ist eine Schnittansicht zum Herstellen eines LCD durch ein Flüssigkristall-Ausgabeverfahren gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
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5 ist ein Flussdiagramm eines Herstellverfahrens für ein LCD entsprechend einem Flüssigkristall-Ausgabeverfahren gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
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6 ist eine Ansicht zum Veranschaulichen eines Grundkonzepts eines Flüssigkristall-Ausgabeverfahrens gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
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7 ist eine perspektivische Ansicht eines Flüssigkristallspenders gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
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8 ist eine perspektivische Ansicht des Flüssigkristallspenders der 7 in auseinandergebautem Zustand;
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9A ist eine perspektivische Ansicht einer Flüssigkristall-Ausgabepumpe beim Flüssigkristallspender gemäß der 7;
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9B ist eine perspektivische Ansicht der auseinandergebauten Flüssigkristall-Ausgabepumpe der 9A;
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10 ist eine Ansicht, die einen Zustand zeigt, in dem die Flüssigkristall-Ausgabepumpe der 9A an einer Befestigungseinheit befestigt ist.
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11A bis 11D sind Ansichten zum Veranschaulichen des Betriebs der Flüssigkristall-Ausgabepumpe der 9A;
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12 ist eine Ansicht der Flüssigkristall-Ausgabepumpe der 9A, bei der der Befestigungswinkel vergrößert ist;
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13 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer Steuerungseinheit eines Flüssigkristallspenders gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt;
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14 ist ein Blockdiagramm, das die Struktur einer Ausgabemenge-Berechnungseinheit gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt;
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15A bis 15c sind Ansichten, die jeweils ein Ausgabemuster für ein Flüssigkristallmaterial in einem Flüssigkristallanzeigemodus zeigen;
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16 ist ein Blockdiagramm, das die Struktur einer Kompensationsmenge-Berechnungseinheit gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt.
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17A und 17B sind Ansichten, die die Anzahl von Flüssigkristall-Ausgabevorgängen sowie die Flüssigkristall-Einzelausgabemenge zeigen, wie sie auf LCD-Tafeln verschiedener Größen auf einem Glassubstrat angeordnet sind;
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18 ist ein Flussdiagramm zum Veranschaulichen eines Verfahrens zum Berechnen einer Flüssigkristall-Ausgabemenge gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
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19 ist ein Flussdiagramm zum Veranschaulichen eines Verfahrens zum Kompensieren einer Flüssigkristall-Ausgabemenge gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
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Anhand der 4 wird nun ein Grundkonzepts eines Flüssigkristall-Ausgabeverfahrens gemäß einer Ausführungsform der Erfindung erläutert. Gemäß der 4 kann Flüssigkristallmaterial 107 auf ein unteres Substrat 105 mit Treiberbauteilen aufgetropft werden, bevor dieses und ein oberes Substrat 103 mit einem Farbfilter zusammengebaut werden. Alternativ kann das Flüssigkristallmaterial 107 auf das obere Substrat 103 aufgetropft werden, auf dem das Farbfilter hergestellt wurde. Zum Beispiel kann das Flüssigkristallmaterial 107 entweder auf ein TFT-Substrat oder ein Farbfilter(CF = Colour Filter)-Substrat aufgebracht werden.
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Entlang einem Teil des Außenumfangs des oberen Substrats 103 wird ein Dichtmittel 109 aufgebracht. Danach werden das obere Substrat 103 und das untere Substrat 105 durch Zusammendrücken zusammengebaut, um eine LCD-Tafel herzustellen. Durch den auf das obere und das untere Substrat 103 und 105 ausgeübten Druck breitet sich das Flüssigkristallmaterial 107 zwischen diesen aus, so dass sich zwischen ihnen eine Flüssigkristallschicht gleichmäßiger Dicke ausbildet wird. So kann bei dieser Ausführungsform der Erfindung das Flüssigkristallmaterial 107 auf das untere Substrat 105 aufgetropft werden, bevor dieses und das obere Substrat 103 zusammengebaut werden, um die LCD-Tafel 101 zu bilden.
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Anhand des Flussdiagramms der 5 wird nun ein Herstellverfahren für ein LCD gemäß einer Ausführungsform der Erfindung erläutert.
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In einem Schritt S201 werden Treiberbauteile, wie TFTs, unter Verwendung eines TFT-Arrayprozesses auf dem oberen Substrat 103 hergestellt. In einem Schritt S204 wird auf dem unteren Substrat 105 unter Verwendung eines Farbfilterprozesses eine Farbfilterschicht hergestellt. Der TFT-Arrayprozess und der Farbfilterprozess entsprechen im Wesentlichen den üblichen Prozessen, wie sie bei Glassubstraten mit mehreren Tafeleinheitsgebieten angewandt werden. Hierbei können das obere und das untere Substrat eine Glasplatte mit einer Fläche von z. B. 1000 × 1200 mm² oder mehr sein. Es können jedoch auch Substrate mit kleineren Flächen verwendet werden.
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In Schritten S202 und S205 werden jeweilige Ausrichtungsschichten auf den Substraten hergestellt und gerieben.
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In einem Schritt S203 wird ein Flüssigkristallmaterial 107 auf ein LCD-Tafeleinheitsgebiet des unteren Substrats 105 aufgetropft.
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In einem Schritt S206 wird ein Dichtmittel 109 entlang einem Außenumfangsteil des LCD-Tafeleinheitsgebiets des oberen Substrats aufgetragen.
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In einem Schritt S207 werden das obere und das untere Substrat so angeordnet, dass sie einander zugewandt sind, und sie werden zusammengepresst, um sie unter Verwendung des Dichtmittels miteinander zu verbinden. Dabei breitet sich das im Schritt 203 aufgetropfte Flüssigkristallmaterial gleichmäßig zwischen dem oberen und dem unteren Substrat sowie dem Dichtmittel aus.
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In einem Schritt S208 werden das obere und das untere Substrat im zusammengebauten Zustand zu einer Anzahl von LCD-Tafeleinheiten zerteilt.
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In einem S209 werden diese LCD-Tafeleinheiten getestet.
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Dieses Herstellverfahren unterscheidet sich vom durch die in der 2 veranschaulichten herkömmlichen Flüssigkristall-Einfüllverfahren dadurch, dass der Flüssigkristall nicht durch Unterdruckkräfte, sondern durch ein Auftragverfahren aufgebracht ist, wodurch die Verarbeitungszeit bei großflächigen LCD-Tafeln stark verkürzt ist. Beim durch die 2 veranschaulichten herkömmlichen Flüssigkristall-Einfüllverfahren wird der Flüssigkristall durch ein Einfüllloch eingefüllt, das danach abgedichtet wird. Beim durch die 5 veranschaulichten Verfahren gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird dagegen das Flüssigkristallmaterial durch einen Spender direkt auf das Substrat aufgetropft, so dass kein Abdichtprozess für ein Einfüllloch erforderlich ist. obwohl es in der 2 nicht dargestellt ist, tritt beim bekannten Flüssigkristall-Einfüllverfahren das Substrat beim Einfüllen des Flüssigkristalls mit diesem in Kontakt, so dass die Außenseite der Tafel durch den Flüssigkristall verunreinigt wird, so dass auch ein Prozess zum Reinigen des verschmutzten Substrats erforderlich ist. Dagegen wird beim erfindungsgemäßen Flüssigkristall-Ausgabeverfahren dar Flüssigkristall direkt auf ein Substrat getropft, so dass die Tafel nicht durch Flüssigkristallmaterial verschmutzt wird, so dass kein Reinigungsprozess erforderlich ist. Dieses Flüssigkristall-Ausgabeverfahren ist demgemäß einfacher als das herkömmliche Flüssigkristall-Einfüllverfahren, und es verfügt über erhöhte Herstelleffizienz und erhöhte Ausbeute.
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Beim Flüssigkristall-Ausgabeverfahren haben die Flüssigkristall-Ausgabeposition und die Flüssigkristall-Ausgabemenge den größten Einfluss auf die Ausbildung einer Flüssigkristallschicht mit gewünschter Dicke. Insbesondere sind, da die Dicke einer Flüssigkristallschicht in engem Zusammenhang mit dem Zellenzwischenraum einer Flüssigkristalltafel steht, eine genaue Flüssigkristall-Ausgabeposition sowie eine genaue Flüssigkristall-Ausgabemenge sehr wichtig, um eine Beeinträchtigung einer Flüssigkristalltafel zu vermeiden. Um eine genaue Flüssigkristall-Ausgabemenge an einer genauen Position aufzutropfen, ist durch die Erfindung ein Flüssigkristallspender geschaffen.
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Die 5 ist eine Ansicht zum Veranschaulichen eines Grundkonzepts eines Flüssigkristall-Ausgabeverfahrens zum Ausgeben von Flüssigkristallmaterial 107 auf ein Substrat 105 großer Fläche unter Verwendung eines Flüssigkristallspenders 120, der über dem Substrat 105 positioniert wird. Obwohl es nicht dargestellt ist, ist Flüssigkristallmaterial im Flüssigkristallspender 120 enthalten, um mit bestimmter Menge auf das Substrat ausgegeben zu werden.
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Wenn das Flüssigkristallmaterial 107 auf das Substrat 105 (das vorzugsweise aus Glas besteht) aufgetropft wird, wird dieses mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit entlang Richtungen x und y verstellt, während der Flüssigkristallspender 120 das Flüssigkristallmaterial mit vorbestimmtem Zeitintervall ausgibt. Demgemäß wird das Flüssigkristallmaterial mit vorbestimmten Intervallen entlang den Richtungen x und y auf das Substrat 105 ausgegeben. Alternativ kann das Substrat 105 fixiert werden, während der Flüssigkristallspender 120 entlang den Richtungen x und y verstellt wird, um das Flüssigkristallmaterial 107 mit vorbestimmten Intervallen aufzutropfen. Jedoch kann die Form des Flüssigkristallmaterials 107 durch irgendwelche Schwingungen des Flüssigkristallspenders 120 verändert werden, so dass Fehler hinsichtlich der Ausgabeposition und der Ausgabemenge des Flüssigkristallmaterials 107 auftreten können. Daher ist es bevorzugt, dass der Flüssigkristallspender 120 fixiert ist und das Substrat 105 verstellt wird.
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Die 7 ist eine perspektivische Ansicht des Flüssigkristallspenders 120 gemäß der Erfindung und die 8 ist eine entsprechende Ansicht desselben in auseinandergebautem Zustand. Gemäß der 7 verfügt der Flüssigkristallspender 120 über einen zylindrischen Flüssigkristallmaterial-Behälter 122, der in einem Gehäuse 123 untergebracht ist. Der Flüssigkristallmaterial-Behälter 122 besteht aus Polyethylen, und das Flüssigkristallmaterial 107 ist in ihm enthalten. Das Gehäuse 123 besteht aus rostfreiem Stahl, und es nimmt den Flüssigkristallmaterial-Behälter 122 auf. Da Polyethylen über hohe Plastizität verfügt, kann auf ihm leicht ein Behälter mit gewünschter Form hergestellt werden. Auch reagiert Polyethylen nicht mit Flüssigkristallmaterial, so dass es gut als Material für den Flüssigkristallmaterial-Behälter 122 verwendbar ist. Jedoch zeigt Polyethylen nur eine geringe Stabilität, so dass es bei Einwirkung von Kräften leicht verformt werden kann. Wenn der Flüssigkristallmaterial-Behälter 122 verformt wird, wird das Flüssigkristallmaterial 107 nicht genau auf ein Substrat ausgegeben. Demgemäß ist der Flüssigkristallmaterial-Behälter 122 in das Gehäuse 123 aus rostfreiem Stahl mit hoher Festigkeit eingesetzt.
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Obwohl es nicht dargestellt ist, kann im oberen Teil des Flüssigkristallmaterial-Behälters 122 eine Gaszuführleitung vorhanden sein, damit ein Inertgas wie Stickstoff zugeführt werden kann. Das Gas wird in Teile des Flüssigkristallmaterial-Behälters 122 geliefert, die nicht vom Flüssigkristallmaterial 107 belegt sind. So kann das Gas auf das Flüssigkristallmaterial 107 drücken und dafür sorgen, dass dieses auf ein Substrat ausgegeben wird.
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Der Flüssigkristallmaterial-Behälter 122 kann auch aus einem Material bestehen, das sich nicht verformt, wie rostfreiem Stahl. Wenn dies der Fall ist, ist das Gehäuse 123 nicht erforderlich, so dass die Herstellkosten für den Flüssigkristallspender 120 verringert sind. Das Innere des Flüssigkristallmaterial-Behälters 122 kann mit einem Fluorharz beschichtet sein, um dadurch zu verhindern, dass das in ihm enthaltene Flüssigkristallmaterial 107 mit seinen Seitenwänden reagiert.
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Im unteren Teil des Flüssigkristallmaterial-Behälters 122 ist eine Flüssigkristall-Ausgabepumpe 140 angeordnet. Die Flüssigkristall-Ausgabepumpe 140 dient zum Ausgeben des Flüssigkristallmaterials im Behälter 122 mit einer bestimmten Menge auf ein Flüssigkristall. Die Flüssigkristall-Ausgabepumpe 140 ist mit einer Flüssigkristall-Saugöffnung 147, die mit dem Flüssigkristallmaterial-Behälter 122 verbunden ist, um beim Betreiben der Flüssigkristall-Ausgabepumpe 140 Flüssigkristallmaterial anzusaugen, und einer Flüssigkristall-Ausgabeöffnung 148 versehen, die entgegengesetzt zur Flüssigkristall-Saugöffnung 147 liegt, um Flüssigkristallmaterial entsprechend dem Betrieb der Flüssigkristall-Ausgabepumpe 140 auszugeben.
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Wie es in der 8 dargestellt ist, ist mit der Flüssigkristall-Saugöffnung 147 eine erste Verbindungsleitung 126 verbunden. Obwohl die Flüssigkristall-Saugöffnung 147 in der Zeichnung durch Einschieben in die erste Verbindungsleitung 126 mit dieser verbunden ist, kann sie auch durch eine Verbindungseinrichtung wie eine Schraube mit dieser verbunden sein. An einer Seite der ersten Verbindungsleitung 126 ist ein Stift 128 wie eine Injektionsnadel, deren Inneres hohl ist, vorhanden. In einem unteren Teil des Flüssigkristallmaterial-Behälters 122 ist ein Kissen (nicht dargestellt) aus einem Material mit hohen Kontraktionsfähigkeiten und der Eigenschaft hermetischer Abdichtung, wie Silicon oder ein Material der Butylkautschukgruppe, angeordnet, um Flüssigkristallmaterial zur ersten Verbindungsleitung 126 auszulassen. Der Stift 128 wird durch das Kissen in den Flüssigkristallmaterial-Behälter 122 eingeführt, um dadurch das Flüssigkristallmaterial 107 in diesem in die Flüssigkristall-Saugöffnung 147 zu leiten. Wenn der Stift 128 in den Flüssigkristallmaterial-Behälter 122 eingeführt wird, wird das Kissen durch diesen stark zusammengedrückt, wodurch ein Auslecken von Flüssigkristallmaterial 107 in den Einführbereich des Stifts 128 verhindert ist. Da die Flüssigkristall-Saugöffnung 147 und der Flüssigkristallmaterial-Behälter 122 durch den Stift und das Kissen miteinander verbunden sind, ist die Verbindungsstruktur einfach und das Anbringen/Lösen ist vereinfacht.
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Die Flüssigkristall-Saugöffnung 147 und die erste Verbindungsleitung 126 können als Einheit ausgebildet sein. In diesem Fall ist der Stift 128 an der Flüssigkristall-Saugöffnung 147 ausgebildet, und er wird direkt in den Flüssigkristallmaterial-Behälter 122 eingeführt, um Flüssigkristallmaterial auszugeben, so dass eine besonders einfache Konstruktion vorliegt.
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Im unteren Teil der Flüssigkristall-Ausgabepumpe 140 ist eine Düse 150 ausgebildet. Die Düse 150 ist über eine zweite Verbindungsleitung 160 mit der Flüssigkristall-Ausgabeöffnung 148 der Flüssigkristall-Ausgabepumpe 140 verbunden, um dadurch von der Flüssigkristall-Ausgabepumpe 140 ausgegebenes Flüssigkristallmaterial 107 auf das Substrat auszugeben.
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Die zweite Verbindungsleitung 160 kann aus einem undurchsichtigen Material bestehen. Jedoch besteht sie aus den folgenden Gründen vorzugsweise aus einem transparenten Material.
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Beim Ausgeben des Flüssigkristallmaterials 107 ist Dampf in diesem enthalten, und die auf das Substrat ausgegebene Menge desselben kann nicht genau kontrolliert werden. Daher muss der Dampf beim Ausgeben von Flüssigkristall entfernt werden. Der Dampf ist bereits im Flüssigkristallmaterial 107 enthalten, das in den Flüssigkristallmaterial-Behälter 122 zu füllen ist. Selbst wenn dieser Dampf durch eine Dampfbeseitigungseinrichtung entfernt werden soll, gelingt dies nicht vollständig. Auch kann Dampf dann erzeugt werden, wenn Flüssigkristallmaterial 107 vom Flüssigkristallmaterial-Behälter 122 in die Flüssigkristall-Ausgabepumpe 140 gesaugt wird. Demgemäß ist es unmöglich, den im Flüssigkristallmaterial 107 enthaltenen Dampf vollständig zu beseitigen. Daher besteht das beste Verfahren zum Entfernen von Dampf darin, den Betrieb des Flüssigkristallspenders dann zu stoppen, wenn Dampf auftritt.
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Der Grund, weswegen die zweite Verbindungsleitung 160 aus transparentem Material besteht, liegt demgemäß darin, eine Beeinträchtigung eines LCD dadurch zu vermeiden, dass auf einfache Weise Dampf erkannt wird, der im Flüssigkristallmaterial-Behälter 122 enthalten ist oder durch diesen erzeugt wird. Der Dampf ist mit dem bloßen Auge des Benutzers erkennbar, aber er kann auch durch einen ersten Sensor 162 automatisch erfasst werden, wie einen zu beiden Seiten der zweiten Verbindungsleitung 160 installierten Optokoppler, wodurch eine Beeinträchtigung eines LCD noch sicherer verhindert werden kann.
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Die Düse 150, in die der ausgegebene Flüssigkristall durch die zweite Verbindungsleitung 160 eingeleitet wird, ist an ihren beiden Seiten mit einer Schutzeinheit 152 zum Schützen der Düse 150 gegen äußere Belastungen usw. versehen. Auch ist an der Schutzeinheit 152 im unteren Teil der Düse 150 ein zweiter Sensor 154 installiert, um zu erfassen, ob im aus der Düse 150 ausgetropften Flüssigkristall Dampf enthalten ist oder ob sich Flüssigkristall an der Oberfläche der Düse 150 anhäuft.
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Der Effekt, dass sich Flüssigkristall an der Oberfläche der Düse 150 anhäuft, verhindert ein genaues Ausgeben des Flüssigkristallmaterials 107. Wenn der Flüssigkristall durch die Düse 150 austropft, breitet sich eine bestimmte Menge desselben selbst dann an der Oberfläche der Düse 150 aus, wenn von der Flüssigkristall-Ausgabepumpe 140 eine voreingestellte Flüssigkristallmenge ausgegeben wird. Demgemäß wird eine kleinere Menge an Flüssigkristall, als es der voreingestellten entspricht, auf das Substrat ausgegeben. Auch kann eine Beeinträchtigung eines LCD entstehen, wenn Flüssigkristall, der sich an der Oberfläche der Düse 150 angehäuft hat, auf das Substrat tropft. Um zu verhindern, dass sich Flüssigkristall an der Oberfläche der Düse 150 anhäuft, kann ein Material wie ein Fluorharz mit hohem Kontaktwinkel zum Flüssigkristall, d. h. ein hydrophobes Material, durch ein Tauchverfahren oder ein Sprühverfahren auf der Oberfläche der Düse 150 abgeschieden werden. Durch Abscheiden des Fluorharzes breitet sich der Flüssigkristall nicht auf der Oberfläche der Düse 150 aus, sondern er wird mit perfekter Tropfenform durch die Düse 150 auf das Substrat ausgegeben.
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Die Flüssigkristall-Ausgabepumpe
140 befindet sich in einem Zustand, in dem sie in ein rotierendes Element
157 eingesetzt werden kann, das an einer Befestigungseinheit
155 befestigt ist. Das rotierende Element
157 ist mit einem ersten Motor
131 verbunden. Wenn der erste Motor
131 betrieben wird, dreht sich das rotierende Element
157, und es wird die an ihm angebrachte Flüssigkristall-Ausgabepumpe
140 betrieben. Eine vergleichbare Flüssigkristall-Ausgabepumpe ist beispielsweise aus der
US 4,941,809 A bekannt.
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Die Flüssigkristall-Ausgabepumpe 140 steht mit einer Seite eines stabförmigen Flüssigkristallmenge-Steuerelements 134 in Kontakt, an dessen anderer Seite ein Loch ausgebildet ist, in das eine Welle 136 eingesetzt ist. Am Umfang des Lochs des Flüssigkristallmenge-Steuerelements 134 und der Welle 136 ist eine Schraube ausgebildet, damit diese beiden durch Verschrauben miteinander verbindbar sind. Ein Ende der Welle 136 ist mit einem zweiten Motor 133 verbunden, und das andere Ende derselben ist mit einem Steuerhebel 137 verbunden.
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Die Ausgabemenge von Flüssigkristallmaterial aus dem Flüssigkristallmaterial-Behälter 122 durch die Flüssigkristall-Ausgabepumpe 140 variiert abhängig vom Befestigungswinkel derselben am rotierenden Element 157. D. h., dass die Flüssigkristallmenge der Flüssigkristall-Ausgabepumpe 140 abhängig vom Winkel variiert, mit dem diese am rotierenden Element 157 befestigt ist. Wenn der mit der Welle 136 verbundene zweite Motor 133 betrieben (automatisch angesteuert) wird, oder wenn der Steuerhebel 137 betätigt wird (von Hand gesteuert wird), dreht sich die Welle 136. Davon abhängig bewegt sich ein Ende des durch Schraubverbindung mit der Welle 136 verbundenen Flüssigkristallmenge-Steuerelements 134 entlang der Welle 136 vor und zurück (lineare Richtung). Demgemäß variiert, wenn sich ein Ende des Flüssigkristallmenge-Steuerelements 134 bewegt, die auf die Flüssigkristall-Ausgabepumpe 140 ausgeübte Kraft, weswegen der Befestigungswinkel derselben variiert.
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Wie oben angegeben, betreibt der erste Motor 131 die Flüssigkristall-Ausgabepumpe 140, um so Flüssigkristallmaterial aus dem Flüssigkristallmaterial-Behälter 122 auszugeben und auf das Substrat zu tropfen. Auch steuert der zweite Motor 133 den Befestigungswinkel der am rotierenden Element 157 befestigten Flüssigkristall-Ausgabepumpe 140, um die Menge des von dieser ausgegebenen Flüssigkristallmaterials zu steuern.
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Die einzelne Ausgabemenge des auf das Substrat durch die Flüssigkristall-Ausgabepumpe 140 aufgetropften Flüssigkristallmaterials ist sehr gering, und dadurch ist auch die durch den zweiten Motor 133 kontrollierte Variation der Flüssigkristall-Ausgabepumpe 140 sehr gering. um demgemäß die Ausgabemenge der Flüssigkristall-Ausgabepumpe 140 zu kontrollieren, muss der Neigungswinkel derselben sehr fein kontrolliert werden. Für diese Feinsteuerung wird als zweiter Motor 133 ein durch einen Eingangsimpuls beschriebener Schrittmotor verwendet.
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Die 9A ist eine perspektivische Ansicht der Flüssigkristall-Ausgabepumpe, und die 9B ist eine perspektivische Ansicht derselben in auseinandergebautem Zustand.
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Gemäß den 9A und 9B verfügt die Flüssigkristall-Ausgabepumpe 140 über Folgendes ein Gehäuse 141 mit der Flüssigkristall-Saugöffnung 147 und der Flüssigkristall-Ausgabeöffnung 148; eine Kappe 144, die in ihrem oberen Teil über eine Öffnung verfügt und mit dem Gehäuse 141 verbunden ist; einen in das Gehäuse 141 eingesetzten Zylinder 142, um Flüssigkristall anzusaugen; ein Dichtelement 143 zum Abdichten des Zylinders 142; einen O-Ring 144a, der über der Kappe 144 positioniert ist, um ein Auslecken von Flüssigkristall zu verhindern; und einen Kolben 145, der durch die Öffnung der Kappe 144 in den Zylinder 142 eingesetzt wird und nach oben und unten verstellt sowie verdreht wird, um durch die Öffnung in der Kappe 144 Flüssigkristallmaterial 142 anzusaugen und es über die Flüssigkristall-Ausgabeöffnung 148 auszugeben. Über dem Kolben 145 ist ein am rotierenden Element 157 befestigter Kopf 146a installiert, und am Kopf 146a ist ein Stab 146b installiert. Der Stab 146b wird in ein Loch (nicht dargestellt) des rotierenden Elements 157 eingesetzt und befestigt, um dadurch den Kolben 145 zu verdrehen, wenn das rotierende Element 157 durch eine Kraft des ersten Motors 131 gedreht wird.
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Gemäß der 9B ist am Ende des Kolbens 145 eine Nut 145a ausgebildet. Diese Nut 145a verfügt über eine Fläche, die ungefähr 1/4 (oder weniger) der Querschnittsfläche der Kreisform des Kolbens 145 ausmacht. Die Nut 145a öffnet und schließt die Flüssigkristall-Saugöffnung 147 und die Flüssigkristall-Ausgabeöffnung 148, wenn der Kolben 145 gedreht wird (d. h. nach oben und unten bewegt wird), um dadurch Flüssigkristallmaterial durch die Flüssigkristall-Saugöffnung 147 anzusaugen und durch die Flüssigkristall-Ausgabeöffnung 148 auszugeben.
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Der Betrieb der Flüssigkristall-Ausgabepumpe 140 wird nun wie folgt erläutert.
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Die 10 ist eine Ansicht, die einen Zustand zeigt, in dem die Flüssigkristall-Ausgabepumpe 140 am rotierenden Element 157 befestigt ist. Gemäß der 10 ist der Kolben 145 mit einem bestimmten Winkel α am rotierenden Element 157 befestigt. Der am Kolbenkopf 146a ausgebildete Stab 146b ist in ein im rotierenden Element 157 ausgebildetes Loch 159 eingeführt, so dass der Kolben 145 und das rotierende Element 157 miteinander verbunden sind. Obwohl es nicht dargestellt ist, ist innerhalb des Lochs 159 ein Lager vorhanden, wodurch sich der in das Loch 159 eingeführte Stab 146b des Kolbens 145 vor und zurück sowie nach rechts und links bewegen kann. Wenn der erste Motor 131 betrieben wird, dreht sich das rotierende Element 157, und dadurch dreht sich der mit diesem verbundene Kolben 145.
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Wenn hierbei der Befestigungswinkel α der Flüssigkristall-Ausgabepumpe für das rotierende Element 157, d. h. der Befestigungwinkel α des Kolbens 145 für das rotierende Element 157, zu 0 angenommen wird, führt der Kolben 145 nur eine Drehbewegung gemeinsam mit dem rotierenden Element 157 aus. Da jedoch der Befestigungswinkel c des Kolbens 145 nicht tatsächlich 0 ist (d. h. der Kolben 145 ist unter einem bestimmten Winkel befestigt), dreht er sich nicht nur gemeinsam mit dem rotierenden Element 157, sondern er bewegt sich auch nach oben und unten.
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Wenn sich der Kolben 145 durch Drehung um einen bestimmten Winkel nach oben bewegt, wird innerhalb des Zylinders 142 ein Raum gebildet, in den Flüssigkristall durch die Flüssigkristall-Saugöffnung 147 gesaugt wird. Dann wird, wenn sich der Kolben 145 durch weitere Drehung nach unten bewegt, der in den Zylinder 142 gesaugte Flüssigkristall durch die Flüssigkristall-Ausgabeöffnung 148 ausgegeben. Hierbei öffnet die am Kolben 145 ausgebildete Nut 145a die Flüssigkristall-Saugöffnung 147, und sie schließt die Flüssigkristall-Ausgabeöffnung 148, wenn Flüssigkristall durch Drehung des Kolbens 145 angesaugt bzw. ausgegeben wird.
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Nachfolgend wird der Betrieb der Flüssigkristall-Ausgabepumpe 140 vom Scheibentyp unter Bezugnahme auf die 11A bis 11D detaillierter erläutert.
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Gemäß den 11A bis 11D gibt die Flüssigkristall-Ausgabepumpe 140 das Flüssigkristallmaterial 107 im Flüssigkristallmaterial-Behälter 122 mittels vier Hüben an die Düse 150 aus. Die 11A und 11C entsprechen Querhüben, die 11B entspricht einem Saughub, bei dem Flüssigkristall durch die Flüssigkristall-Saugöffnung 147 angesaugt wird, und die 11D entspricht einem Ausgabehub, durch den Flüssigkristall durch die Flüssigkristall-Ausgabeöffnung 148 ausgegeben wird.
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Gemäß der 11A dreht sich der mit einem bestimmten Winkel α am rotierenden Element 157 befestigte Kolben 145 gemeinsam mit diesem. Dabei werden die Flüssigkristall-Saugöffnung 147 und die Flüssigkristall-Ausgabeöffnung 148 durch den Kolben 145 geschlossen.
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Wenn sich das rotierende Element 157 um ungefähr 45° dreht, dreht sich der Kolben 145, und die Flüssigkristall-Saugöffnung 147 wird durch die Nut 145a im Kolben geöffnet, wie es in der 11B dargestellt ist. Da der Stab 146b des Kolbens 145 in das Loch 159 des rotierenden Elements 157 eingesetzt ist, sind diese miteinander verbunden, so dass sich auch der Kolben 145 dreht, wenn sich das rotierende Element 157 dreht. Dabei dreht sich der Stab 146b in einer Rotationsebene.
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Da der Kolben 145 unter einem bestimmten Winkel am rotierenden Element 157 befestigt ist und da sich der Stab 146b in der Rotationsebene dreht, bewegt sich der Kolben 145 nach oben, wenn sich das rotierende Element 157 dreht. Auch wird, wenn sich das rotierende Element 157 dreht, im Zylinder 142 im unteren Teil des Kolbens 145 ein Raum gebildet, da der Zylinder 142 fixiert ist. Demgemäß wird Flüssigkristall durch die Flüssigkristall-Ausgabeöffnung 147, die durch die Nut 145a geöffnet wurde, in den Raum gesaugt.
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Dieser Saughub für Flüssigkristall dauert an, bis der Querhub der 11C startet (die Flüssigkristall-Saugöffnung 147 wird geschlossen), wobei sich das rotierende Element 157 nach dem Beginn des Saughubs (d. h., die Flüssigkristall-Saugöffnung 147 ist offen) um ungefähr 45° gedreht hat.
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Dann wird, wie es in der 11D dargestellt ist, die Flüssigkristall-Ausgabeöffnung 148 geöffnet, und der Kolben 145 bewegt sich nach unten, wenn sich das rotierende Element 157 weiterdreht, so dass der in den Raum im Zylinder 142 gesaugte Flüssigkristall durch die Flüssigkristall-Ausgabeöffnung 148 ausgegeben wird (Ausgabehub).
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Wie oben angegeben, wiederholt die Flüssigkristall-Ausgabepumpe 140 vier Hübe, d. h. den ersten Querhub, den Saughub, den zweiten Querhub sowie den Ausgabehub, um dadurch das im Flüssigkristallmaterial-Behälter 122 enthaltene Flüssigkristallmaterial 107 an die Düse 150 auszugeben.
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Hierbei variiert die Flüssigkristall-Ausgabemenge abhängig vom Bereich der Auf-Ab-Bewegung des Kolbens 145, der wiederum abhängig vom Befestigungswinkel der Flüssigkristall-Ausgabepumpe 140 am rotierenden Element 157 variiert.
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Die 12 ist eine Ansicht, die zeigt, dass die Flüssigkristall-Ausgabepumpe mit einem Winkel β am rotierenden Element befestigt ist. Im Vergleich zur Flüssigkristall-Ausgabepumpe 140 der 10, die mit dem Winkel α am rotierenden Element 157 befestigt ist, ermöglicht es die Befestigung mit einem Winkel β > α gemäß der 12, dass sich der Kolben 145 weiter nach oben bewegt. D. h., dass die Menge des bei der Kolbenbewegung in den Zylinder 142 gesaugten Flüssigkristallmaterials 107 umso größer ist, je größer der Befestigungswinkel der Flüssigkristall-Ausgabepumpe 140 am rotierenden Element 157 ist. Dies bedeutet, dass die Flüssigkristall-Ausgabemenge durch Einstellen des Befestigungswinkels der Flüssigkristall-Ausgabepumpe 140 am rotierenden Element 157 eingestellt werden kann.
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Der Befestigungswinkel der am rotierenden Element 157 befestigten Flüssigkristall-Ausgabepumpe 140 wird durch das Flüssigkristallmenge-Steuerelement 134 gemäß der 7 eingestellt, wobei dieses durch Betreiben des zweiten Motors 133 verstellt wird. D. h., dass der Befestigungswinkel der Flüssigkristall-Ausgabepumpe 140 am rotierenden Element 157 durch Steuern des zweiten Motors 133 eingestellt wird.
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Der Befestigungswinkel der Flüssigkristall-Ausgabepumpe 140 kann durch Betätigen des Winkelsteuerhebels 137 durch den Benutzer von Hand eingestellt werden. Jedoch ist in diesem Fall keine genaue Einstellung möglich, es ist viel Zeit erforderlich, und der Betrieb der Flüssigkristall-Ausgabepumpe muss während der Bedienung angehalten werden. Daher ist es bevorzugt, den Befestigungswinkel der Flüssigkristall-Ausgabepumpe 140 durch den zweiten Motor 133 einzustellen.
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Der Befestigungswinkel der Flüssigkristall-Ausgabepumpe 140 wird durch einen Sensor 139 wie einen linearen Differenzwandler gemessen. Wenn der Befestigungswinkel einen voreingestellten Winkel überschreitet, gibt der Sensor 139 einen Alarm aus, um so zu verhindern, dass die Flüssigkristall-Ausgabepumpe 140 beschädigt wird.
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Obwohl es nicht dargestellt ist, sind der erste Motor 131 und der zweite Motor 133 über ein Kabel oder durch Funk mit einer Steuerungseinheit verbunden. Die Steuerungseinheit berechnet die auf eine LCD-Tafel auszugebende Flüssigkristall-Ausgabemenge entsprechend verschiedenen eingegebenen Informationen, sie kompensiert die Flüssigkristall-Ausgabemenge in Echtzeit, und sie steuert alle Arten von Vorrichtungen.
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Die Flüssigkristall-Ausgabemenge steht mit einer Abstandshalterhöhe in Beziehung. Beim herkömmlichen Flüssigkristall-Vakuumeinfüllverfahren wird ein kugelförmiger Abstandshalter verwendet, wohingegen bei einem Flüssigkristall-Ausgabeverfahren gemäß der Erfindung aus den folgenden Gründen ein strukturierter oder ein säulenartiger Abstandshalter verwendet wird. Wie oben angegeben, wird das Flüssigkristall-Ausgabeverfahren hauptsächlich zum Herstellen großer LCD-Tafeln verwendet. Wenn bei einer großen LCD-Tafel ein kugelförmiger Abstandshalter verwendet wird, ist es schwierig, derartige Abstandshalter gleichmäßig auf einem Substrat zu verteilen, und es können sich Abstandshalter in Teilen des Substrats anhäufen, so dass es zu Ungleichmäßigkeiten des Zellenzwischenraums und dadurch zu einer Beeinträchtigung der Qualität der LCD-Tafeln kommt. Dagegen wird beim Flüssigkristall-Ausgabeverfahren ein strukturierter Abstandshalter an vorgegebenen Positionen einer großen LCD-Tafel hergestellt.
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Wenn die Höhe eines strukturierten Abstandshalters, der im Wesentlichen auf einem Farbfilter-Substrat ausgebildet ist, von einer eingestellten Zellenhöhe verschieden ist, unterscheidet sich die Menge des in der LCD-Tafel enthaltenen Flüssigkristalls von der optimalen Menge desselben selbst dann, wenn eine voreingestellte Flüssigkristall-Ausgabemenge auf ein Substrat ausgegeben wird (da die Zellenhöhe im Wesentlichen durch die Höhe eines strukturierten Abstandshalters bestimmt wird). Wenn die Flüssigkristall-Ausgabemenge kleiner als die optimale Menge ist, entsteht ein Problem hinsichtlich der Helligkeit in dunklen Bereichen im Fall eines LCD, das im Normalzustand (nicht angesteuerter Zustand) schwarz zeigt, und entsprechend entsteht ein Problem bei der Weißhelligkeit eines LCD, das im Normalzustand weiß zeigt.
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Auch wird dann, wenn die Flüssigkristall-Ausgabemenge größer als die optimale Menge ist, beim Herstellen einer LCD-Tafel ein Schweremangel. Bei einem Schweremangel wird die Zellenhöhe einer LCD-Tafel größer als die Höhe eines Abstandshalters, und dadurch bewegt sich Flüssigkristall durch die Gravitationskraft nach unten. Demgemäß wird die Zellenhöhe der LCD-Tafel ungleichmäßig, so dass es zu einer Qualitätsbeeinträchtigung eines LCD kommt.
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Um dieses Problem zu lösen, stellt die Steuerungseinheit die Flüssigkristall-Ausgabemenge ein und sie kompensiert sie entsprechend einer gemessenen Abstandshalterhöhe.
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Die Abstandshalterhöhe wird bei einem Abstandshalter-Herstellprozess zur TFT- oder Farbfilterherstellung eingegeben. D. h., dass beim Abstandshalter-Herstellprozess nicht nur ein Abstandshalter hergestellt wird, sondern bei seiner Herstellung auch seine Höhe gemessen wird, um diese an die Steuerungseinheit zu liefern. Die Abstandshalterhöhe kann durch einen Zusatzprozess gemessen werden. Zum Beispiel ist es möglich, eine Abstandshalterhöhe-Messeinrichtung im Verlauf einer Abstandshalter-Herstellprozesslinie (d. h. einer Prozesslinie zur TFT- oder Farbfilterherstellung) und einer Flüssigkristall-Ausgabelinie anzubringen, um dadurch die Abstandshalterhöhe zu messen und diese in die Flüssigkristall-Ausgabelinie einzugeben.
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Wie es in der 13 dargestellt ist, verfügt die Steuerungseinheit 200 über Folgendes: eine Abstandshalterhöhe-Eingabeeinheit 220 zum Eingeben einer Abstandshalterhöhe für eine in einer TFT-Prozesslinie oder einer Farbfilter-Prozesslinie hergestellten LCD-Tafel über eine Leitung oder durch Funk; eine Eingabeeinheit 210 zum Eingeben verschiedener Informationen wie der Substratfläche, der Anzahl der auf einem Substrat auszubildenden Tafeln, der Tafelposition, der Tafelfläche, der Flüssigkristallart sowie der Viskosität des Flüssigkristalls; eine Ausgabemenge-Berechnungseinheit 230 zum Berechnen der auf eine LCD-Tafel auszugebenden Flüssigkristall-Ausgabe entsprechend der über die Eingabeeinheit 220 eingegebenen Tafelinformation und Flüssigkristallinformation; eine Ausgabemenge-Kompensationseinheit 240 zum Kompensieren der berechneten Ausgabemenge entsprechend der Höhe des strukturierten Abstandshalters der LCD-Tafel sowie der verschiedenen Informationen; eine Motortreibereinheit 250 zum Betreiben des zweiten Motors 133 in solcher Weise, dass eine kompensierte Flüssigkristall-Ausgabemenge ausgegeben werden kann, wobei der Befestigungswinkel der Flüssigkristall-Ausgabepumpe 140 eingestellt wird; eine Substratantriebseinheit 260 zum Antreiben eines Substrats, um dadurch den Flüssigkristallspender in eine anfängliche Ausgabeposition für eine entsprechende LCD-Tafel zu bewegen; und eine Anzeigeeinheit 270 zum Ausgeben verschiedener Informationen wie der Anzahl der auf einem Substrat ausgebildeten LCD-Tafeln, der Größe einer Tafel, auf der der aktuelle Ausgabevorgang auszuführen ist, der auf eine entsprechende Tafel auszugebenden Flüssigkristall-Ausgabemenge, des aktuellen Flüssigkristall-Ausgabezustands, einer Kompensations-Ausgabemenge usw.
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Die Ausgabemenge-Berechnungseinheit 230 berechnet die auf eine LCD-Tafel auszugebende Flüssigkristall-Ausgabemenge entsprechend der Tafelgröße und Information zu den Eigenschaften des Flüssigkristalls. D. h., dass die Ausgabemenge-Berechnungseinheit 230 die Flüssigkristall-Ausgabemenge nicht für ein ganzes Substrat berechnet, wenn mit diesem mehrere LCD-Tafeln herzustellen sind, sondern mit einer LCD-Tafel als Einheit.
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Wie es in der 14 dargestellt ist, besteht die Ausgabemenge-Berechnungseinheit 230 aus Folgendem: einer Einzelausgabemenge-Berechnungseinheit 231 zum Berechnen einer auf eine LCD-Tafel auszugebenden Substrat-Einzelausgabemenge entsprechend verschiedenen Informationen, wie der Information zur LCD-Tafel und der Information zum Flüssigkristall; und einer Ausgabemuster-Berechnungseinheit 232 zum Berechnen der Position, an der die berechnete Flüssigkristall-Einzelausgabemenge auszugeben ist, und um dadurch das Ausgabemuster für eine LCD-Tafel zu berechnen.
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Das Flüssigkristall-Ausgabemuster wird abhängig vom Grad bestimmt, gemäß dem sich das Flüssigkristallmaterial auf einer Tafel ausbreitet. Der Ausbreitungsgrad des Flüssigkristalls variiert abhängig von der Orientierungsrichtung einer auf einer LCD-Tafel hergestellten Ausrichtungsschicht, des auf einer LCD-Tafel hergestellten Musters, der Viskosität des Flüssigkristalls usw. Das Flüssigkristall-Ausgabemuster wird unter komplexer, nicht einzelner Berücksichtigung dieser Faktoren bestimmt. Bei einem verdrillt-nematischen Modus (TN-Modus) werden eine Pixelelektrode und eine gemeinsame Elektrode in Pixelbereichen eines unteren und eines oberen Substrats, die einander zugewandt sind, hergestellt. Dagegen werden bei einem in der Ebene schaltenden Modus (IPS-Modus) die Pixelelektrode und die gemeinsame Elektrode auf dem unteren Substrat parallel strukturiert. Demgemäß unterscheidet sich der Ausbreitungsgrad von Flüssigkristall beim TN-Modus von dem beim IPS-Modus, so dass das Flüssigkristall-Ausgabemuster für den TN-Modus verschieden von dem für den IPS-Modus ist.
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Die 15 zeigt ein Ausgabemuster von auf eine LCD-Tafel ausgegebenem Flüssigkristallmaterial. Die Ausgabemuster-Berechnungseinheit 232 berechnet das Flüssigkristall-Ausgabemuster unter Berücksichtigung der oben genannten Faktoren. Hierbei sind ein in der 15A dargestelltes rechteckiges Ausgabemuster und ein in der 15B dargestelltes Hantelmuster Ausgabemuster für eine LCD-Tafel in einem TN-Modus bzw. einem Modus mit vertikaler Ausrichtung (VA). Das in der 15 dargestellte Ausgabemuster von Blitzform ist ein solches für eine gemäß dem IPS-Modus arbeitende LCD-Tafel.
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Wie es in der 16 dargestellt ist, besteht die Ausgabemenge-Kompensationseinheit 240 aus Folgendem: einer Tafelbeurteilungseinheit 242 zum Beurteilen, ob eine LCD-Tafel, auf die Flüssigkristallmaterial auszugeben ist, eine große oder eine kleine Tafel ist, was entsprechend eingegebener Tafelinformation erfolgt; eine Ausgabemuster-Kompensationseinheit 244 zum Kompensieren des von der Ausgabemuster-Berechnungseinheit 232 berechneten Ausgabemusters entsprechend der eingegebenen Abstandshalterhöhe für eine entsprechende LCD-Tafel, wenn eine solche von der Tafelbeurteilungseinheit 242 als große Tafel beurteilt wird, und eine einzelne Ausgabemenge-Kompensationseinheit 245 zum Kompensieren einer von der Einzelausgabemenge-Berechnungseinheit 231 eingegebenen Einzelausgabemenge, wenn eine LCD-Tafel durch die Tafelbeurteilungseinheit 242 als kleine Tafel beurteilt wird.
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Die Ausgabemenge-Kompensationseinheit 246 kompensiert die Flüssigkristall-Ausgabemenge durch Kompensieren des Flüssigkristall-Ausgabemusters und der Flüssigkristall-Einzelausgabemenge, was auf den folgenden Gründen beruht.
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LCDs werden mit verschiedenen Größe nicht nur für Mobiltelefone oder Notebooks, sondern auch für elektronische Geräte wie Monitore und Fernseher hergestellt. Daher wird nach Verfahren gesucht, mit denen effizient LCD-Tafeln verschiedener Größen mit einem einzelnen Glassubstrat hergestellt werden können. Dadurch können die Substratkosten gesenkt werden und die Bearbeitungszeit verkürzt werden.
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Die 17A und 17B zeigen Glassubstrate 100, auf denen LCD-Tafeln mehrerer Größe hergestellt werden.
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Wie es in der 17A dargestellt ist, verfügt das Substrat 100 über einen ersten Bereich 100a und einen zweiten Bereich 100b. Der erste Bereich 100a ist mit mehreren großen LCD-Tafeln 110a versehen, während der zweite Bereich 100b mit mehreren kleinen LCD-Tafeln 101b versehen ist. Wie dargestellt, wird auf der ersten LCD-Tafel 101a, die im Zentrum des ersten Bereichs 100a hergestellt ist, ein Ausgabemuster gebildet, bei dem 92 Flüssigkristalltropfen mit einer Einzelausgabemenge von 4 mg ausgegeben wurden. Auch wurde bei der ersten LCD-Tafel 101a, die am Umfang des ersten Bereichs 100a ausgebildet ist, ein Ausgabemuster dadurch hergestellt, dass 93 Flüssigkristalltropfen mit einer Einzelausgabemenge von 4 mg ausgegeben wurden. Im zweiten Bereich 100b wird ein Ausgabemuster hergestellt, bei dem 8 Flüssigkristalltropfen mit einer Einzelausgabemenge von 4 mg ausgegeben werden.
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Der Grund, weswegen die im Zentrum des ersten Bereichs 100a ausgebildete LCD-Tafel über eine kleinere Anzahl von Ausgabemustern verfügt, als sie am Umfang des ersten Bereichs 100a hergestellt werden, besteht darin, dass die Abstandshalterhöhen verschieden sind. Im Allgemeinen wird ein gemusterter Abstandshalter dadurch fertiggestellt, dass ein Fotoresist durch einen Schleuderbeschichtungsvorgang auf ein Substrat aufgetragen wird und dann ein Fotoprozess ausgeführt wird. Daher ist, aufgrund der Zentrifugalkraft bei der Schleuderbeschichtung die Dicke des am Umfang des Substrats abgeschiedenen Fotoresists größer als die des im Zentrum desselben abgeschiedenen Fotoresist. Im Ergebnis ist die Dicke eines gemusterten Abstandshalters der LCD-Tafel am Umfang des Substrats 100 größer als diejenige eines Abstandshalters im Zentrum des Substrats 100. Aufgrund der Dickendifferenz zwischen den am Umfang und im Zentrum des Substrats hergestellten gemusterten Abstandshaltern, d. h. durch eine Zellenhöhendifferenz, werden die Flüssigkristallmuster, wie sie für LCD-Tafeln am Umfang und im Zentrum des Substrats erzeugt werden, voneinander verschieden.
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Auf der im zweiten Bereich 100b hergestellten LCD-Tafel 101b wird aus den folgenden Gründen insgesamt dasselbe Ausgabemuster hergestellt. Bei der im ersten Bereich 100a hergestellten LCD-Tafel 101a beträgt die Gesamtausgabemenge, wie sie auf eine jeweilige LCD-Tafel im Zentrum des Substrats und am Umfang desselben ausgegeben wird, 368 mg (92 × 4 mg) und 372 mg (93 × 4 mg). Demgemäß beträgt die Differenz zwischen den Ausgabemengen für die im Zentrum und am Rand des Substrats hergestellten LCD-Tafeln 4 mg, was sehr wenig im Vergleich zur Gesamtausgabemenge (4/368 = 1/92) ist. Demgegenüber beträgt die Gesamtausgabemenge für die im zweiten Bereich 100b hergestellte LCD-Tafel 101b 32 mg (8 × 4 mg). Daher ist, wenn das Ausgabemuster bei der im zweiten Bereich 100b hergestellten LCD-Tafel 101b variiert, die Variation sehr beträchtlich im Vergleich zur Gesamtausgabemenge. Wenn z. B. die Einzelausgabemenge erhöht wird, entspricht die Erhöhung 1/8 der Gesamtausgabemenge.
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Jedoch ist die Zellenhöhendifferenz aufgrund der Differenz der gemusterten Abstandshalter der im Zentrum und am Umfang des Substrate 100 hergestellten LCD-Tafeln sehr klein (wenn die Zellenhöhendifferenz groß ist, wird die LCD-Tafel schlecht). Wenn das Ausgabemuster der im zweiten Bereich 100b hergestellten LCD-Tafel 101b verändert wird (d. h., wenn die Anzahl der Ausgabevorgänge um Eins erhöht oder verringert wird), wird eine Zellenhöhenänderung erzeugt, die ungefähr 1/8 der Zellenhöhe entspricht. Dies bedeutet, dass das LCD schlechtere Eigenschaften erhält. Demgemäß wird das Ausgabemuster für die im zweiten Bereich 100b hergestellte LCD-Tafel 101b nicht variiert. Demgemäß ist es unmöglich, die Ausgabemenge entsprechend der Variation der Höhe der im Zentrum und am Umfang des zweiten Bereichs 100b hergestellten Abstandshalter einzustellen, so dass es zu einer Qualitätsbeeinträchtigung des LCD kommt.
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Bei der Erfindung werden das Ausgabemuster und die Einzelausgabemenge durch die Ausgabemuster-Kompensationseinheit 244 und die Einzelausgabemenge-Kompensationseinheit 246 kompensiert. Demgemäß kann für die Ausgabemenge auf einer großen und einer kleinen LCD-Tafel eine genaue Kompensation erfolgen, und es kann auch die Ausgabemenge für ein Substrat, auf dem große und kleine LCD-Tafeln hergestellt werden, genau kompensiert werden.
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Die 17B veranschaulicht ein Flüssigkristall-Ausgabeverfahren zum Ausgeben von Flüssigkristall auf ein Substrat, vorzugsweise ein solches aus Glas, gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Wie dargestellt, wird beim Ausgeben von Flüssigkristall auf eine große LCD-Tafel 101a das Ausgabemuster variiert, um die Ausgabemenge abhängig von der Abstandshalterhöhe zu kompensieren. Auch wird beim Ausgeben von Flüssigkristall auf die kleine LCD-Tafel 101b die Einzelausgabemenge bei festgelegtem Ausgabemuster variiert, um dadurch die Ausgabemenge abhängig von der Abstandshalterhöhe zu kompensieren.
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Zum Beispiel wird, wie dargestellt, im ersten Bereich 100a, in dem die große LCD-Tafel 101a hergestellt wird, die Einzelausgabemenge festgelegt, und es erfolgt eine Kompensation des Ausgabemusters, wobei bei der im Zentrum des Substrats hergestellten LCD-Tafel 92 Mal Flüssigkristall ausgegeben wird, während bei der am Umfang des Substrats hergestellten LCD-Tafel 93 Mal Flüssigkristall ausgegeben wird. Auch wird im zweiten Bereich 100b, in dem die kleine LCD-Tafel 101b hergestellt wird, das Ausgabemuster fixiert, aber die Einzelausgabemenge kompensiert, wobei die Ausgabemenge für die LCD-Tafel 101b ausgehend vom Zentrum zum Umfang geringfügig erhöht wird (d. h. 4 mg → 4,05 mg → 4,1 mg), um dadurch die Flüssigkristall-Ausgabemenge zu kompensieren.
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Wie oben angegeben, wird bei der Erfindung dann, wenn die Höhen eines im Umfangsbereich und im zentralen Bereich eines Substrats erzeugten LCD-Tafeln wegen eines Einflusses wie durch das Schleuderbeschichten verschieden sind, die Flüssigkristall-Ausgabemenge bei einer großen LCD-Tafel durch Fixieren der Einzelausgabemenge und durch Kompensieren des Ausgabemusters kompensiert, während sie bei einer kleinen LCD-Tafel durch Fixieren des Ausgabemusters und Kompensieren der Einzelausgabemenge kompensiert wird. Dieses Verfahren zum Kompensieren der Flüssigkristall-Ausgabemenge kann bei einem Substrat angewandt werden, aus dem LCD-Tafeln derselben Größe hergestellt werden sowie bei einem Substrat, aus dem LCD-Tafeln mehrerer Größen hergestellt werden, wie es in der 17B dargestellt ist. Im Fall eines Einzelmodell-Glassubstrats wird das Flüssigkristall-Ausgabemuster variiert, um so die Flüssigkristall-Ausgabemenge zu kompensieren, wenn eine große LCD-Tafel hergestellt wird, während die Einzelausgabemenge kompensiert wird, wenn eine kleine LCD-Tafel hergestellt wird. Auch kann dieses Verfahren dazu verwendet werden, eine Abweichung der Flüssigkristall-Ausgabemenge aufgrund von Unterschieden bei der Höhe des Abstandshalters durch z. B. ein Schleuderbeschichtungsverfahren zu kompensieren, und es ist allgemein anwendbar, wenn eine vorgegebene LCD-Tafelhöhe wegen irgendeines Einflusses variiert.
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Nachfolgend wird ein Verfahren zum Ausgeben eines Flüssigkristalls auf ein Substrat mit dem oben genannten Flüssigkristallspender erläutert, wozu auf die 18 Bezug genommen wird.
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Wie dargestellt, wird das Substrat 100, aus dem LCD-Tafeln 101 einer vorgegebenen Größe herzustellen sind, in den Flüssigkristallspender geladen, und gleichzeitig wird die Information zu geladenen Tafeln, die Information zum auszugebenden Flüssigkristall usw. in den Flüssigkristallspender eingegeben (S301, S302). Die Einzelausgabemenge-Berechnungseinheit 231 der Ausgabemenge-Berechnungseinheit 230 berechnet die Einzelausgabemenge für den auf das Substrat 100 auszugebenden Flüssigkristall auf Grundlage der eingegebenen Information, und die Ausgabemuster-Berechnungseinheit 232 berechnet ein auf der LCD-Tafel 101 auszugebendes Ausgabemuster auf Grundlage der eingegebenen Information zur LCD-Tafel und zum Flüssigkristall (S303, S304).
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Dann wird das Substrat durch die Substratantriebseinheit 260 verstellt, um dabei die anfängliche Ausgabeposition der LCD-Tafel 101 mit der Düse 150 des Flüssigkristallspenders 120 auszurichten, und dann wird die Motortreibereinheit 250 betätigt, um ein Ausgeben des Flüssigkristallmaterials gemäß einem zu erzeugenden Ausgabemuster auszuführen (S306). Dabei ist es auch möglich, den Flüssigkristallspender 120 und nicht das Substrat zu verstellen, wenn der Flüssigkristall-Ausgabevorgang ausgeführt wird.
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Ein Flüssigkristall-Ausgabevorgang wird ausgeführt, während die Motortreibereinheit 250 den ersten Motor 131 ansteuert. Auch wird die berechnete Einzelausgabemenge durch Variieren des Einstellwinkels der Flüssigkristall-Ausgabepumpe 140 eingestellt, wenn die Motortreibereinheit 250 den zweiten Motor 133 ansteuert. Da der erste Motor 131 und der zweite Motor 133 Schrittmotoren sind, wird die durch die Einzelausgabemenge-Berechnungseinheit 231 berechnete Einzelausgabemenge in einen Impulswert gewandelt. Die Motortreibereinheit 250 gibt den gewandelten Impulswert aus, um damit den zweiten Motor 133 anzusteuern und so die gewünschte Flüssigkristallmenge auszugeben.
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Die 19 ist ein Flussdiagramm zum Veranschaulichen eines Verfahrens zum Ausgeben eines Flüssigkristalls unter Kompensation der Flüssigkristall-Ausgabemenge gemäß einer gemessenen Abstandshalterhöhe. Obwohl in der Zeichnung ein Flüssigkristall-Ausgabeverfahren für ein Substrat, mit dem mehrere LCD-Tafeln verschiedener Größen herzustellen sind, dargestellt ist, kann dieses Verfahren auch bei einem Substrat angewandt werden, aus dem LCD-Tafeln einer einzelnen Größe hergestellt werden, wobei nur bei einigen Schritten ein Unterschied besteht. Hierbei wird die auf das Substrat auszugebende Flüssigkristall-Ausgabemenge (d. h. das Ausgabemuster für den Flüssigkristall und die Einzelausgabemenge) durch das durch die 18 veranschaulichte Verfahren eingestellt, und das folgende Verfahren dient zum Ausgeben des Flüssigkristalls nach dem Kompensieren der eingestellten Ausgabemenge abhängig von der Abstandshalterhöhe.
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Wie dargestellt, wird ein Substrat 100, mit dem LCD-Tafeln 101 verschiedener Größe herzustellen sind, in den Flüssigkristallspender geladen, und gleichzeitig werden Information zur Tafel sowie die in einem vorigen Prozess gemessene Abstandshalterhöhe eingegeben (S401, S402). Dann beurteilt die Tafelbeurteilungseinheit 403 der Kompensationsmenge-Berechnungseinheit 240, ob die Fläche der LCD-Tafel, auf die der Flüssigkristall auszugeben ist (d. h. einer auf dem Substrat ausgebildeten LCD-Tafel) größer als eine vorgegebene Fläche ist oder nicht (d. h., sie beurteilt, ob eine LCD-Tafel eine große oder eine kleine ist) (S403). Wenn die LCD-Tafel 101, auf die der Flüssigkristall auszugeben ist, eine große ist (S404), kompensiert die Ausgabemuster-Kompensationseinheit 244 der Kompensationsmenge-Berechnungseinheit 240 das Ausgabemuster für den Flüssigkristall auf Grundlage der eingegebenen Information (Abstandshalterhöhe) (S405). Die Kompensation des Ausgabemusters erfolgt durch Einstellen der Anzahl der Ausgabevorgänge. Hierbei wird die Einstellung des Ausgabemusters dadurch ausgeführt, dass ein Ausgabevorgang am Ausgabemuster 107b hinzugefügt wird, wie es durch die gestrichelte Linie in den 15A bis 15C dargestellt ist, oder dass kein Ausgabevorgang ausgeführt wird.
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Wenn dagegen die LCD-Tafel 101, auf die der Flüssigkristall auszugeben ist, eine kleine ist, kompensiert die Einzelausgabemenge-Kompensationseinheit 246 der Kompensationsmenge der Kompensationsmenge-Berechnungseinheit 240 die Einzelausgabemenge entsprechend der eingegebenen Information (S406).
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Wie oben angegeben, wird, wenn ein Ausgabemuster oder eine Einzelausgabemenge kompensiert wurde, die Düse 150 des Flüssigkristallspenders mit der ersten Ausgabeposition einer entsprechenden LCD-Tafel ausgerichtet, und dann wird die Motortreibereinheit 250 betätigt, um einen Flüssigkristall-Ausgabevorgang auszuführen (S408). Nach Abschluss der Ausgabe von Flüssigkristall auf die entsprechende LCD-Tafel wird der Prozess an einer anderen LCD-Tafel wiederholt (S408).
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Wie oben angegeben, wird beim Ausgeben eines Flüssigkristalls auf ein Substrat, mit dem mehrere LCD-Tafeln verschiedener Größen herzustellen sind, gemäß der Erfindung die Flüssigkristall-Ausgabemenge dadurch kompensiert, dass ein Ausgabemuster oder eine Einzelausgabemenge entsprechend der Abstandshalterhöhe (oder entsprechend einer Zellenhöhenvariation wegen eines anderen Faktors) kompensiert wird. In den Zeichnungen sind zwar Fälle veranschaulicht, bei denen ein Substrat vorliegt, mit dem LCD-Tafeln zweier verschiedener Größen hergestellt werden können, jedoch können auch Substrate verwendet werden, mit denen LCD-Tafeln mit mehr als zwei verschiedenen Größen hergestellt werden können. Auch kann die Erfindung bei LCD-Tafeln für verschiedene Anzeigemodi angewandt werden. Außerdem können die Vorrichtung und das Verfahren zum Ausgeben eines Flüssigkristalls gemäß der Erfindung dann angewandt werden, wenn große LCD-Tafeln einer einzelnen Größe herzustellen sind (Kompensieren der Ausgabemenge durch Variieren des Ausgabemusters) sowie dann, wenn kleine LCD-Tafeln einer einzelnen Größe hergestellt werden (Kompensieren der Ausgabemenge durch Variieren der Einzelausgabemenge).
