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- Priorität:
Rep. Korea (KR), 20. Juni 2005, 10-2005-0053203
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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Gebiet der
Erfindung
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Die
Erfindung betrifft ein System zum Zuschneiden von Flüssigkristalldisplay-Tafeln
sowie ein Verfahren zum Herstellen von Flüssigkristalldisplays, und insbesondere
betrifft sie ein System und ein Verfahren zum Zuschneiden von Flüssigkristalldisplay-Tafeln,
bei denen verhindert werden kann, dass ein Schneidrad aufgrund eines übermäßigen Schneidvorgangs
an einem Substrat durch Variationen des Drucks und der Drehzahl
des Schneidrads, das Substrate entsprechend den zu schneidenden Substrattypen
zuschneidet, beschädigt
wird.
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Erörterung
der einschlägigen
Technik
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Im
Allgemeinen versorgt ein Flüssigkristalldisplay
Flüssigkristallzellen,
die in einer Matrixform angeordnet sind, mit entsprechenden Datensignalen entsprechend
Bildinformation, um durch Steuern der Lichttransmission jeder Flüssigkristallzelle
ein gewünschtes
Bild anzuzeigen.
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Demgemäß ist das
Flüssigkristalldisplay
mit einer Flüssigkristalldisplay-Tafel,
in der Flüssigkristallzellen
in Matrixform angeordnet sind, und einem integrierten Treiberschaltkreis
(IC) zum Ansteuern der Flüssigkristallzellen
der Flüssigkristalldisplay-Tafel
versehen.
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Die
Flüssigkristalldisplay-Tafel
besteht aus einem Farbfiltersubstrat und einem Dünnschichttransistorarray-Substrat,
die einander zugewandt sind, sowie einer dazwischen ausge bildeten
Zwischenkristallschicht.
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Auf
dem Dünnschichttransistorarray-Substrat
der Flüssigkristalldisplay-Tafel
verläuft
eine Vielzahl von Datenleitungen, die von einem integrierten Datentreiber-Schaltkreis
an die Flüssigkristallzellen geliefert
werden, orthogonal zu einer Vielzahl von Gateleitungen, die von
einer im integrierten Gatetreiber-Schaltkreis gelieferte Scansignale
an die Flüssigkristallzellen
durchlassen. Hierbei sind die Flüssigkristallzellen
an Schnittstellen zwischen den Datenleitungen und den Gateleitungen
angeordnet.
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Der
integrierte Gatetreiber-Schaltkreis liefert die Scansignale auf
sequenzielle Weise an die Vielzahl von Gateleitungen, damit die
in Matrixform angeordneten Flüssigkristallzellen
sequenziell Zeile für Zeile
ausgewählt
werden können.
Auch werden die Datensignale über
eine Vielzahl von Datenleitungen an die Flüssigkristallzellen der ausgewählten Zeile durch
den integrierten Datentreiber-Schaltkreis geliefert.
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An
den Innenseiten des Farbfiltersubstrats und des Dünnschichttransistorarray-Substrats,
die einander zugewandt sind, sind eine gemeinsame Elektrode bzw.
eine Pixelelektrode ausgebildet, um dadurch ein elektrisches Feld
an die Flüssigkristallschicht
anzulegen. Die Pixelelektrode ist so ausgebildet, dass sie jeder
auf dem Dünnschichttransistorarray-Substrat
ausgebildeten Flüssigkristallzelle
entspricht. Außerdem
ist die gemeinsame Elektrode einstückig auf der gesamten Fläche des
Farbfiltersubstrats ausgebildet. Demgemäß kann die Lichttransmission
der Flüssigkristallzellen
dadurch separat gesteuert werden, dass die an die Pixelelektrode
angelegte Spannung in einem Zustand gesteuert wird, in dem eine
Spannung an die gemeinsame Elektrode angelegt wird.
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Auf
diese Weise ist ein als Schaltbauteil verwendeter Dünnschichttransistor
an den jeweiligen Flüssigkristallzellen
ausgebildet, um die Spannung zu steuern, wie sie an die in jeder
Flüssigkristallzelle ausgebildete
Pixelelektrode angelegt wird.
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Es
werden mehrere Dünnschichttransistorarray-Substrate
an einem großen
Muttersubstrat ausgebildet, und es werden mehrere Farbfiltersubstrate an
einem anderen Muttersubstrat ausgebildet. Dann werden die zwei Muttersubstrate
miteinander verbunden, so dass gleichzeitig mehrere Flüssigkristalldisplay-Tafeln
gebildet werden, um die Ausbeute zu verbessern. Hierbei ist ein
Prozess zum Zerschneiden der verbundenen Substrate in einzelne Flüssigkristalldisplay-Tafeln
erforderlich.
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Im
Allgemeinen beinhaltet der Zuschneidprozess für die Flüssigkristalldisplay-Tafeln
das Ausbilden einer Ritzlinie an einer Fläche des Muttersubstrats unter
Verwendung eines Diamantrads mit größerer Härte als der von Glas sowie
des Zerbrechens des Substrats durch Ausüben einer mechanischen Kraft
auf dasselbe. Nachfolgend wird eine übliche Flüssigkristalldisplay-Tafel unter
Bezugnahme auf die beigefügten
Zeichnungen beschrieben.
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Die 1 ist eine beispielhafte
Ansicht, die schematisch die ebene Struktur einer einzelnen Flüssigkristalldisplay-Tafel zeigt, die
durch Verbinden eines Dünnschichttransistorarray-Substrats
und eines Farbfiltersubstrats des Flüssigkristalldisplays miteinander
hergestellt wurden.
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In
der 1 verfügt eine
Flüssigkristalldisplay-Tafel 10 über Folgendes:
eine Bildanzeigeeinheit 13 mit in Matrixform angeordneten
Flüssigkristallzellen;
einer Gatekontaktfleck-Einheit 14,
die mit Gateleitungen der Bildanzeigeeinheit 13 verbunden ist;
und einer Datenkontaktfleck-Einheit 15, die mit Datenleitungen
verbunden ist. Dabei sind die Gatekontaktfleck-Einheit 14 und
die Datenkontaktfleck-Einheit 15 in Randgebieten eines
Dünnschichttransistorarray-Substrats 1 ausgebildet,
die nicht mit einem Farbfiltersubstrat 2 überlappen.
Die Gatekontaktfleck-Einheit 14 versorgt die Gateleitungen
der Bildanzeigeeinheit 13 mit einem entsprechenden Scansignal,
wie es von einem integrierten Gatetreiber-Schaltkreis geliefert wird, und die
Datenkontaktfleck-Einheit 15 versorgt die Datenleitungen
mit Bitinformation, die von einem integrierten Datentreiber-Schaltkreis
geliefert wird.
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Auf
dem Dünnschichttransistorarray-Substrat 1 der
Bildanzeigeeinheit 13 sind die Datenleitungen, an die die
Bildinformation geliefert wird, so angeordnet, dass sie die Gateleitungen
rechtwinklig schneiden, an die die Scansignale angelegt werden. Dann
sind Dünnschichttransistoren
an jeder Schnittstelle ausgebildet, um Flüssigkristallzellen zu schalten.
Mit den Dünnschichttransistoren
sind Pixelelektroden zum Ansteuern der Flüssigkristallzellen verbunden.
Auf der gesamten Fläche
ist eine Passivierungsschicht zum Schützen der Elektroden und der Dünnschichttransistoren
ausgebildet.
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Auch
sind auf dem Farbfiltersubstrat 2 der Bildanzeigeeinheit 13 Farbfilter
ausgebildet, die für jedes
Zellengebiet durch eine Schwarzmatrix getrennt sind. Auf dem Dünnschichttransistorarray-Substrat 1 ist
eine transparente, gemeinsame Elektrode ausgebildet.
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Zwischen
dem Dünnschichttransistorarray-Substrat 1 und
dem Farbfiltersubstrat 2 ist ein Zellenzwischenraum vorhanden.
Das Dünnschichttransistorarray-Substrat
und das Farbfiltersubstrat werden durch ein Dichtungsmittel (Dichtungseinheit) (nicht
dargestellt), das in den Umfangsbereichen der Bildanzeigeeinheit 13 ausgebildet
ist, so miteinander verbunden, dass sie voneinander beabstandet
sind. Im Raum zwischen dem Dünnschichttransistorarray-Substrat 1 und
dem Farbfiltersubstrat 2 wird eine Flüssigkristallschicht (nicht
dargestellt) ausgebildet.
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Die 2 ist eine erläuternde
Ansicht, die eine Schnittstruktur eines ersten Muttersubstrats mit einem
Dünnschichttransistorarray-Substrat 1 und
eines zweiten Muttersubstrats mit Farbfiltersubstraten 2 zeigt,
wobei das erste und das zweite Muttersubstrat miteinander verbunden
sind, um mehrere Flüssigkristalldisplay-Tafeln
zu bilden.
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Gemäß der 2 verfügt jede einzelne Flüssigkristalldisplay-Tafel über ein
Dünnschichttransistorarray-Substrat 1,
das länger
als das Farbfiltersubstrat 2 ist. Dies, da die Gatekontaktfleck-Einheit 14 und
die Datenkontaktfleck-Einheit 15, wie sie in der 1 dargestellt sind, an den
Rändern
des Dünnschichttransistorarray-Substrats 1,
die nicht mit dem Farbfiltersubstrat 2 überlappen, ausgebildet sind.
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Demgemäß sind das
zweite Muttersubstrat 30 und die darauf ausgebildeten Farbfiltersubstrate 2 durch
einen Blindbereich 31 voneinander getrennt, der dem vorstehenden
Gebiet jedes Dünnschichttransistorarray-Substrats 1 am
ersten Muttersubstrat 20 entspricht.
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Darüber hinaus
sind die einzelnen Flüssigkristalldisplay-Tafeln so angeordnet,
dass die Nutzung des ersten und des zweiten Muttersubstrats 20 und 30 maximiert
ist. Obwohl es vom Modell abhängt, sind
die einzelnen Flüssigkristalldisplay-Tafeln
im Allgemeinen mit einem Abstand voneinander beabstandet, der dem
Gebiet des anderen Blindbereichs 32 entspricht.
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Nachdem
das erste Muttersubstrat 20 mit den Dünnschichttransistorarray-Substraten 1 mit dem
zweiten Muttersubstrat 30 mit den Farbfiltersubstraten 2 verbunden
wurde, werden ein Ritzprozess und ein Zerbrechprozess ausgeführt, um
die Flüssigkristalldisplay-Tafeln
einzeln zuzuschneiden.
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Nun
wird der Zuschneidprozess für
die einzelnen Flüssigkristalldisplay-Tafeln
kurz erläutert.
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Die 3 ist eine Ansicht zum Veranschaulichen
einer beispielhaften Struktur einer einschlägigen Zuschneidvorrichtung,
wie sie im Brechprozess verwendet wird.
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In
der 3 verfügt eine
einschlägige
Vorrichtung zum Zuschneiden einer Flüssigkristalldisplay-Tafel über einen
Tisch 42, ein erstes und ein zweites Muttersubstrat 20 und 30,
die nach Abschluss der vorigen Prozesse auf den Tisch 42 geladen
wurden, und ein Schneidrad 51 zum Bearbeiten des ersten
und des zweiten Muttersubstrats 20 und 30, um
so Ritzlinien auf diesen auszubilden.
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Bei
der einschlägigen
Vorrichtung zum Zuschneiden einer Flüssigkristalldisplay-Tafel bewegt sich,
wenn das erste und das zweite Muttersubstrat 20 und 30,
mit den mehreren Flüssigkristalldisplay-Tafeln,
wobei dieses erste und zweite Muttersubstrat 20 und 30 einander
zugewandt sind und miteinander verbunden sind, auf den Tisch 42 geladen werden,
das über
den ersten und zweiten Muttersubstrat 20 und 30 positionierte
Schneidrad 51 in einer Richtung nach unten, und dann dreht
es sich unter einem speziellen ausgeübten Druck zum zweiten Muttersubstrat 30,
um so auf der Oberfläche
desselben eine grabenförmige
Ritzlinie auszubilden.
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Die
Ritzlinien werden auch auf dem ersten Muttersubstrat 20 hergestellt.
D. h., dass das Schneidrad 51 dazu verwendet wird, das
erste Muttersubstrat 20 zum Ausbilden der Ritzlinien an
denselben Positionen wie denen der Ritzlinien 58 am zweiten
Muttersubstrat 30 zu bearbeiten. Demgemäß werden, bei der einschlägigen Vorrichtung
zum Zuschneiden einer Flüssigkristalldisplay-Tafel,
das erste und das zweite Muttersubstrat 20 und 30 separat verarbeitet,
um auf ihnen die Ritzlinien auszubilden. Demgemäß wird das zweite Muttersubstrat 30 als erstes
unter Verwendung des Schneidrads 51 bearbeitet. Danach
wird das erste Muttersubstrat 20 unter Verwendung des Schneidrads 51 in
einem Zustand bearbeitet, in dem das erste Muttersubstrat 20 durch Umdrehen
der Flüssigkristalldisplay-Tafel
nach oben gelegt ist.
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Anschließend wird
Druck auf die Ritzlinien ausgeübt
(d. h. die Ritzlinien, die sowohl am ersten als auch am zweiten
Muttersubstrat 20 und 30 ausgebildet sind, um
das erste und das zweite Muttersubstrat 20 und 30 zu
zerteilen.
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Jedoch
können
bei der einschlägigen
Vorrichtung zum Zuschneiden einer Flüssigkristalldisplay-Tafel mehrere
Probleme wie folgt auftreten.
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Bei
der einschlägigen
Vorrichtung zum Zuschneiden einer Flüssigkristalldisplay-Tafel schneidet das
Schneidrad 51 nicht vollständig in das erste und das zweite
Muttersubstrat 20 und 30, sondern es bildet auf
diesen nur Ritzlinien aus. Es werden ferner andere Prozesse ausgeführt, um
das erste und das zweite Muttersubstrat 20 und 30 vollständig zu
trennen. D. h., dass, gemäß den späteren Prozessen, das
erste und das zweite Muttersubstrat 20 und 30 dadurch
vollständig
zertrennt werden, dass entlang den an ihnen ausgebildeten Ritzlinien
ein Schlag ausgeübt
wird. Demgemäß werden
das erste und das zweite Muttersubstrat 20 und 30 in
die Flüssigkristalldisplay-Tafeln
zerteilt.
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Demgemäß soll das
Ausbilden der Ritzlinien verhindern, dass beim Zerteilen des ersten
und des zweiten Muttersubstrats 20 und 30 ein
Defekt erzeugt wird. D. h., dass bei der einschlägigen Zuschneidvorrichtung
das erste und das zweite Muttersubstrat 20 und 30 entsprechend
separaten Prozessen zum Ausbilden der Ritzlinien auf dem ersten
bzw. zweiten Muttersubstrat 20 und 30 bearbeitet
werden. Auf das erste und das zweite Muttersubstrat 20 und 30 wird Druck
ausgeübt,
um sie so auf einmal entlang ihren Ritzlinien zu zerteilen. Dadurch
werden das erste und das zweite Muttersubstrat 20 und 30 zerteilt.
Demgemäß kann,
wenn das erste Muttersubstrat 20 oder das zweite Muttersubstrat 30 unter
Verwendung des Schneidrads 51 bearbeitet wird, wenn das
entsprechende Muttersubstrat vollständig zerteilt wird, ein Schlag
auf das Substrat ausgeübt
werden, das dem entsprechenden Muttersubstrat zugewandt ist und mit
ihm verbunden ist, wodurch eine fehlerhafte Flüssigkristalldisplay-Tafel hergestellt
wird. Insbesondere dann, wenn das zweite Muttersubstrat 30 unter
Verwendung des Schneidrads 51 vollständig durchgeschnitten wird,
kann, wenn das erste und das zweite Muttersubstrat 20 und 30,
die miteinander verbunden sind, umgedreht werden, ein Schlag auf
das erste Muttersubstrat 20 einwirken, was zu einem Fehler führen kann.
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Um
einen derartigen Fehler zu verhindern, werden die Ritzlinien am
ersten und zweiten Muttersubstrat 20 und 30 gesondert
hergestellt, und dann werden spätere
Prozesse ausgeführt,
um das erste und das zweite Muttersubstrat 20 und 30 vollständig zu
zerteilen. Demgemäß werden
die Substrate 20 und 30 nicht vollständig durchgeschnitten.
Genauer gesagt, werden nur die Ritzlinien dadurch an ihnen ausgebildet,
dass die Schneidbedingungen für
das Schneidrad 51 eingestellt werden, z. B. der auf es ausgeübte Druck,
die Drehzahl desselben oder dergleichen.
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Jedoch
verfügen
die beim Herstellprozess für
Flüssigkristalldisplays
verwendeten Muttersubstrate über
verschiedene Eigenschaften. Anders gesagt, wird, da die Eigenschaften
eines Glassubstrats abhängig
vom Typ oder der Herstellfirma desselben, der Größe desselben oder dergleichen,
variieren können,
dann, wenn bei einem tatsächlichen
Zuschneidprozess einer Flüssigkristalldisplay-Tafel
ein anderer Typ von Muttersubstrat verwendet wird, das Muttersubstrat
vollständig
durchgeschnitten, wodurch es zu einer fehlerhaften Flüssigkristalldisplay-Tafel
kommt.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Demgemäß ist die
Erfindung auf ein System und ein Verfahren zum Zuschneiden einer
Flüssigkristalldisplay-Tafel
sowie ein Verfahren zum Herstellen eines Flüssigkristalldisplays unter
Verwendung derselben gerichtet, die eines oder mehrere Probleme
aufgrund von Einschränkungen
und Nachteilen der einschlägigen
Technik im Wesentlichen vermeiden.
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Es
ist eine vorteilhafte Aufgabe der Erfindung, ein System und ein
zugehöriges
Verfahren zum Zuschneiden einer Flüssigkristalldisplay-Tafel zu
schaffen, durch die Schäden
an einem Schneidrad verhindert werden können, wenn Substrate übermäßig eingeschnitten
werden, was durch unterschiedliches Einstellen von Antriebsbedingungen
des Schneidrads, das in die Substrate schneidet, entsprechend Glassubstraten
erfolgt.
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Ein
anderer Vorteil der Erfindung ist es, dass ein Verfahren zum Herstellen
eines Flüssigkristalldisplays
unter Verwendung des Systems zum Zuschneiden einer Flüssigkristalldisplay-Tafel
geschaffen ist.
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Um
diese und andere Vorteile zu erreichen und gemäß dem Zweck der Erfindung,
wie sie realisiert wurde und hier umfassend beschrieben wird, ist ein
System zum Zuschneiden einer Flüssigkristalldisplay-Tafel
mit Folgendem geschaffen: einem Tisch, auf den ein Substrat geladen
wird; ein Schneidrad zum Ausbilden von Ritzlinien auf einer Oberfläche des
Schneidrads; und einer Steuerungseinrichtung zum Steuern einer Antriebsbedingung
des Schneidrads entsprechend Eigenschaften des Substrats.
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Gemäß einer
anderen Ausführungsform
der Erfindung umfasst ein Verfahren zum Zuschneiden einer Flüssigkristalldisplay-Tafel das Folgende:
Bereitstellen eines Substrats mit mindestens einer Flüssigkristalldisplay-Tafel;
Einstellen einer Antriebsbedingung eines Schneidrads entsprechend
Eigenschaften des Substrats; und Ausbilden von Ritzlinien auf dem
Substrat durch Antreiben des Schneidrads entsprechend der eingestellten
Antriebsbedingung.
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Gemäß einer
anderen Ausführungsform
der Erfindung umfasst ein Verfahren zum Herstellen eines Flüssigkristalldisplays
das Folgende: Bereitstellen eines ersten Substrats und eines zweiten
Substrats; Herstellen eines Dünnschichttransistors
auf dem ersten Substrat; Herstellen einer Farbfilterschicht auf
dem zweiten Substrat; Verbinden des ersten Substrats und des zweiten
Substrats miteinander; Einstellen einer Antriebsbedingung für ein Schneidrad
entsprechend Eigenschaften des ersten und des zweiten Substrats;
und Antreiben des Schneidrads entsprechend der eingestellten Antriebsbedingung,
um das erste und das zweite Substrat in eine einzelne Flüssigkristalldisplay-Tafel
aufzuteilen.
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Es
ist zu beachten, dass sowohl die vorstehende allgemeine Beschreibung
als auch die folgende detaillierte Beschreibung beispielhaft und
erläuternd
sind und dazu vorgesehen sind, für
eine weitere Erläuterung
der beanspruchten Erfindung zu sorgen.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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Die
beigefügten
Zeichnungen, die enthalten sind, um für ein weiteres Verständnis der
Erfindung zu sorgen und die in diese Beschreibung eingeschlossen
sind und einen Teil derselben bilden, veranschaulichen Ausführungsformen
der Erfindung, und sie dienen gemeinsam mit der Beschreibung dazu,
die Prinzipien derselben zu erläutern.
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In
den Zeichnungen ist Folgendes dargestellt.
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1 ist
eine Draufsicht zum Veranschaulichen einer beispielhaften Struktur
einer einschlägigen
Flüssigkristalldisplay-Tafel;
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2 ist
eine Schnittansicht zum Veranschaulichen von Substraten mit mehreren
Flüssigkristalldisplay-Tafeln;
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3 ist
eine Ansicht zum Veranschaulichen einer einschlägigen Zuschneidvorrichtung
für Flüssigkristalldisplay-Tafeln;
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4 ist
eine Ansicht zum Veranschaulichen einer beispielhaften Struktur
eines erfindungsgemäßen Zuschneidsystems
für Flüssigkristalldisplay-Tafeln;
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5 ist
ein Blockdiagramm zum Veranschaulichen einer beispielhaften Struktur
einer Steuerungseinrichtung; und
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6A bis 6F sind
Ansichten zum Veranschaulichen eines beispielhaften erfindungsgemäßen Zuschneidverfahrens
für Flüssigkristalldisplay-Tafeln.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
DER VERANSCHAULICHTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Nun
wird detailliert auf Ausführungsformen der
Erfindung Bezug genommen, zu denen in den beigefügten Zeichnungen Beispiele
veranschaulicht sind.
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Bei
der Erfindung können
die Antriebsbedingungen eines Schneidrads zum Zuschneiden einer Flüssigkristalldisplay-Tafel entsprechend
den Typen von Glassubstraten variabel eingestellt werden. Insbesondere
werden die Antriebsbedingungen des Schneidrads abhängig von
Eigenschaften der Glassubstrate eingestellt, um die Herstellung
einer fehlerhaften Flüssigkristalldisplay-Tafel
effektiv zu verhindern. Derartige Schneidbedingungen werden auf Grundlage
von in ein Zuschneidsystem eingegebener Information automatisch
variiert, um einen schnellen Zuschneidprozess zu ermöglichen.
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Bei
der Erfindung sind zwei Schneidräder zum
Zuschneiden der Flüssigkristalldisplay-Tafel
einander zugewandt angeordnet. Demgemäß werden das erste Muttersubstrat
und das zweite Muttersubstrat gleichzeitig bearbeitet, um eine schnelle
Bearbeitung der Flüssigkristalldisplay-Tafel
zu ermöglichen.
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Das
erste Muttersubstrat ist ein Dünnschichttransistorarray-Substrat, in dem
verschiedene Signalleitungen und eine Pixelelektrode in einem zuvor ablaufenden
Dünnschichttransistor-Herstellprozess ausgebildet
werden. Das zweite Muttersubstrat ist ein Farbfiltersubstrat, in
dem ein Farbfilter und eine Schwarzmatrix in einem zuvor erfolgenden
Farbfilter-Herstellprozess ausgebildet werden. Nach dem Ausführen des
Dünnschichttransistor-Herstellprozesses
und des Farbfilter-Herstellprozesses wird zwischen dem ersten und
dem zweiten Muttersubstrat, die miteinander verbunden wurden, unter Verwendung
eines Vakuumeinfüllverfahrens
oder eines Flüssigkristall(LC)-Spenderverfahrens
(d. h. eines Verfahrens zum Ausbreiten von Flüssigkristallmaterial auf einem
gesamten Substrat durch Verbinden und Zusammendrücken zweier Substrate nach
dem direkten Aufbringen von Flüssigkristallmaterial
auf ein Substrat) eine Flüssigkristallschicht
ausgebildet. Danach wird ein Zuschneidprozess gestartet (geladen), um
das erste und das zweite Muttersubstrat, die miteinander verbunden
sind, unter Verwendung der Schneidräder in getrennte Flüssigkristalldisplay-Tafeln
zu zerteilen.
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Nachfolgend
wird ein erfindungsgemäßes Zuschneidsystem
für Flüssigkristalldisplay-Tafeln
unter Bezugnahme auf die beigefügten
Zeichnungen detailliert erläutert.
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Die 4 ist
eine Ansicht zum Veranschaulichen eines beispielhaften erfindungsgemäßen Zuschneidsystems
für Flüssigkristalldisplay-Tafeln.
Wie es in der 4 dargestellt ist, kann ein
erfindungsgemäßes Zuschneidsystem
für Flüssigkristalldisplay-Tafeln über Folgendes
verfügen:
einen ersten und einen zweiten Tisch 142 und 144,
die gleichmäßig voneinander
beabstandet sind; ein erstes und ein zweites Muttersubstrat 120 und 130,
die in einem Raum zwischen dem ersten und dem zweiten Tisch 142 und 144 auf
diese geladen sind, ein erstes und ein zweites Schneidrad 151 und 154 zum
Herstellen erster und zweiter Ritzlinien 158 und 159 auf
jeweiligen Flächen
des ersten und des zweiten Muttersubstrats 120 und 130,
und eine erste und eine zweite Saugeinheit 152 und 155,
die an Seitenflächen
des ersten und des zweiten Schneidrads 151 und 154 für während des
Schneidprozesses erzeugten verbliebenen Glasstaub installiert sind.
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Bei
der erfindungsgemäßen Zuschneidvorrichtung
für Flüssigkristalldisplay-Tafeln
werden, nachdem der Dünnschichttransistor-Herstellprozess und
der Farbfilter-Herstellprozess zum Herstellen des Dünnschichttransistors
und des Farbfilters auf dem ersten bzw. zweiten Muttersubstrat 120 und 130 ausgeführt wurden,
das erste und das zweite Muttersubstrat 120 und 130,
die einander zugewandt miteinander verbunden sind und über mehrere
Flüssigkristalldisplay-Tafeln
verfügen,
auf den ersten und den zweiten Tisch 142 und 144 geladen,
die gleichmäßig voneinander
beabstandet sind. Das erste und das zweite Substrat werden in Räumen zwischen dem
ersten und dem zweiten Tisch 142 und 144 positioniert.
Das erste und das zweite Schneidrad 151 und 154 sind
im Raum zwischen dem ersten und dem zweiten Tisch 142 und 144 einander
vertikal zugewandt. Das erste und das zweite Muttersubstrat 120 und 130 werden
zwischen dem ersten und dem zweiten Rad 151 und 154 positioniert,
und sie werden durch Ausüben
eines gleichmäßigen Drucks
auf sie, wobei sie sich drehen, mit den Oberflächen des ersten und des zweiten
Muttersubstrats 120 und 130 in Kontakt gebracht.
Das erste und das zweite Schneidrad 151 und 154 bilden
gleichzeitig grabenförmige erste
und zweite Ritzlinien 158 und 159 auf den Oberflächen des
ersten und des zweiten Muttersubstrats 120 und 130 aus.
Danach wird Druck auf die ersten und zweiten Ritzlinien 158 und 159 ausgeübt, um das
erste und das zweite Muttersubstrat 120 und 130 zu
zertrennen.
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Bei
der erfindungsgemäßen Zuschneidvorrichtung
für Flüssigkristalldisplay-Tafeln
sind das erste und das zweite Schneidrad 151 und 154 einander zugewandt.
Demgemäß werden
das erste und das zweite Muttersubstrat 120 und 130 dadurch
eingeschnitten, dass nur ein Schneidprozess ausgeführt wird
(d. h., es ist kein Umdrehprozess gemäß der einschlägigen Technik
erforderlich, um das obere und das untere Substrat einzuschneiden).
Dadurch ist das Ausführen
eines schnellen Schneidprozesses möglich.
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Indessen
steuert eine Steuerungseinrichtung 180 das erste und das
zweite Schneidrad 151 und 154. Die Steuerungseinrichtung 180 steuert
das erste und das zweite Schneidrad 151 und 154 nicht
einfach an, sondern vielmehr steuert sie diese durch Variieren der
Antriebsbedingungen derselben auf Grundlage des Typs des zu zerteilenden
Substrats (oder einer Flüssigkristalldisplay-Tafel)
an.
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Gemäß der 4 empfängt die
Steuerungseinrichtung 180 verschiedene Informationen hinsichtlich
der Substrate 120 und 130 von einer äußeren Quelle.
Die Steuerungseinrichtung 180 kann die Antriebsbedingungen
für das
erste und das zweite Schneidrad 151 und 154 (z.
B. den auf das erste und das zweite Substrat 120 und 130 ausgeübten Druck, die
Drehzahl der Schneidräder 151 und 154,
die Antriebszeit derselben, und dergleichen) auf Grundlage der Eingangseigenschaften
(Information) der Substrate 120 und 130 (z. B.
des Substrattyps, der Substrattypen, der Größen, der Herstellfirmen der
Substrate) steuern.
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Die
Steuerungseinrichtung 180 kann, wie es in der 5 dargestellt
ist, Folgendes aufweisen: eine Substraterkennungseinheit 182 zum
Erkennen der zu zerteilenden Substrate 120 und 130 auf Grundlage
von Information hinsichtlich derselben oder einer Konsoleneingabe
von einem Hostcomputer, eine Datenbankeinheit 186, in der
Schneidbedingungen für
das erste und das zweite Schneidrad 151 und 154 entsprechend
den Eigenschaften der Substrate 120 und 130 abgespeichert
sind; eine Einstelleinheit 184 zum Heraussuchen einer Antriebsbedingung
für das
erste und das zweite Schneidrad 151 und 154 entsprechend
den durch die Substraterkennungseinheit 182 erkannten Substrateigenschaften aus
der Datenbankeinheit 186, um die Antriebsbedingung für das erste
und das zweite Schneidrad 151 und 154 einzustellen,
und eine Antriebseinheit 188 zum Antreiben des ersten und
des zweiten Schneidrads 151 und 154 der Zuschneidvorrichtung
für Flüssigkri stalldisplay-Tafeln
entsprechend den durch die Einstelleinheit 184 eingestellten
Antriebsbedingungen.
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Die
die Steuerungseinrichtung 180 eingegebene Information für die Substrate
oder Tafeln wird von einem Hostcomputer eines gesamten Flüssigkristalldisplay-Herstellsystems
eingegeben. Der Hostcomputer betrifft einen Computer zum Steuern des
gesamten Flüssigkristalldisplay-Herstellsystems, in
dem Eigenschaften jedes Substrats 120 und 130 (z.
B. Stärken
oder Herstellfirmen von Substraten) sowie Bedingungen jedes Prozesses
abgespeichert sind. Derartige Information wird vom Hostcomputer
in die Substraterkennungseinheit 182 eingegeben, die so
Eigenschaften der Substrate (Typen oder Herstellfirmen der Substrate),
für die
der Schneidprozess auszuführen
ist, erkennt.
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Die
Antriebsbedingungen für
die Schneidräder 151 und 154 für jedes
Substrat werden in der Datenbankeinheit 186 abgespeichert.
Beispielsweise werden in der Datenbankeinheit 186 der Kontaktdruck,
die Drehzahl und die Antriebszeit der Schneidräder 151 und 154 in
Bezug auf ein spezielles Erzeugnis für jede Herstellfirma abgespeichert.
Die Einstelleinheit 184 stellt die Antriebsbedingungen
der Antriebsräder 151 und 154 hinsichtlich
eines entsprechenden, durch die Substraterkennungseinheit 192 erkannten
Substrats auf Grundlage der in der Datenbankeinheit 186 abgespeicherten
Information ein. Die Antriebseinheit 188 treibt das erste
und das zweite Schneidrad 151 und 154 entsprechend
den eingestellten Antriebsbedingungen an, um so die Ritzlinien für die Flüssigkristalldisplay-Tafel
auszubilden.
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Wie
oben angegeben, werden, bei der Erfindung, das erste und das zweite
Substrat 120 und 130 durch Variieren der Antriebsbedingungen
der Schneidräder 151 und 154 entsprechend
den Eigenschaften (oder Typen) der zu schneidenden Glassub strate
geschnitten. Demgemäß ist es
möglich,
eine Beschädigung
des ersten und des zweiten Schneidrads 151 und 154 aufgrund
des Durchtrennens des ersten und des zweiten Substrats 120 und 130 zu vermeiden.
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Das
erste und das zweite Schneidrad 151 und 154 können andererseits
mit voneinander verschiedenen Antriebsbedingungen angetrieben werden.
Das erste Substrat 120 und das zweite Substrat 130,
die Flüssigkristalldisplay-Tafeln
bilden, können aus
Glassubstraten desselben Typs oder mit denselben Eigenschaften bestehen,
oder sie können
aus Glassubstraten verschiedener Typen oder voneinander verschiedener
Eigenschaften bestehen. Demgemäß können das
erste Schneidrad 151 und das zweite Schneidrad 154 zum
Bearbeiten des ersten Substrats 120 und des zweiten Substrats 130 entsprechen denselben
Bedingungen angetrieben werden, oder sie können entsprechend verschiedenen
Bedingungen angetrieben werden. Auf diese Weise können das
erste und das zweite Schneidrad 151 und 154, die
durch die Steuerungseinrichtung 180 gesteuert werden, integral
gesteuert werden, oder sie können separat
gesteuert werden.
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Nachfolgend
wird unter Bezugnahme auf die 6A bis 6F ein
Prozess zum Zuschneiden von Flüssigkristalldisplay-Tafeln
unter Verwendung der erfindungsgemäßen Zuschneidvorrichtung für Flüssigkristalldisplay-Tafeln
detailliert erläutert.
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Als
Erstes werden, wie es in der 6A dargestellt
ist, das erste und das zweite Muttersubstrat 120 und 130,
auf denen das Dünnschichttransistorarray-Substrat
bzw. das Farbfiltersubstrat ausgebildet sind, auf den ersten Tisch 142 geladen.
Das erste und das zweite Muttersubstrat 120 und 130 sind
einander zugewandt und miteinander verbunden.
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Das
erste und das zweite Muttersubstrat 120 und 130 werden darauf
in einem Zustand geladen, in dem das erste Muttersubstrat 120 mit
dem Dünnschichttransistorarray-Substrat
auf das zweite Muttersubstrat 130 mit dem Farbfiltersubstrat
gestapelt ist, was zu einer stärkeren
Verringerung eines Schlags, wie er während des Schneidprozesses
für das
erste und das zweite Muttersubstrat 120 und 130 auf
das Dünnschichttransistorarray-Substrat
oder das Farbfiltersubstrat einwirkt, im Vergleich dazu wirkt, wenn
die zwei Substrate umgekehrt aufgestapelt sind.
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Anschließend werden,
wie es in der 6B dargestellt ist, wenn das
erste und das zweite Muttersubstrat 120 und 130 auf
den ersten Tisch 142 und einen von diesem entfernten zweiten
Tisch 144 geladen sind, das erste und das zweite Schneidrad 151 und 154 mit
einem gleichmäßigen Druck
im Raum zwischen dem ersten und dem zweiten Tisch 142 und 144 mit
jeweiligen Flächen
des ersten und des zweiten Muttersubstrats 120 und 130 in
Kontakt gebracht, und danach drehen sie sich. Auf den jeweiligen
Flächen
des ersten und des zweiten Muttersubstrats 120 und 130 werden
entsprechend den Drehungen des ersten und des zweiten Schneidrads 151 und 154 erste
und zweite Ritzlinien 158 und 159 sequenziell ausgebildet.
Dabei werden eine erste und eine zweite Saugeinheit 152 und 155 an
den Seitenflächen
des ersten und des zweiten Schneidrads 151 und 154 installiert,
um während
des Schneidprozesses erzeugten Glasstaub zu entfernen. Die erste
und die zweite Saugeinheit 152 und 155 arbeiten
mit dem ersten und dem zweiten Schneidrad 151 und 154 zusammen,
um den Glasstaub zu entfernen, wie er aufgrund der Reibung zwischen
ihnen und dem ersten und zweiten Muttersubstrat 120 und 130 an
den Oberflächen
des ersten und des zweiten Muttersubstrats 120 und 130 erzeugt
wird.
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Die
Steuerungseinrichtung 180 (nicht dargestellt) steuert den
Druck, mit dem das erste Schneidrad 151 mit dem ersten Substrat 120 in
Kontakt steht, sowie dessen Drehzahl, sowie den Druck, mit dem das
zweite Schneidrad 154 mit dem zweiten Substrat 130 in
Kontakt steht, sowie dessen Drehzahl.
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Anschließend werden,
wie es in der 6C dargestellt ist, das erste
und das zweite Muttersubstrat 120 und 130 sequenziell
unter Verwendung z. B. einer Dampftrennvorrichtung 160 zertrennt.
Der Dampf wird mit hoher Temperatur auf die erste Ritzlinie 158 und
die zweite Ritzlinie 159 aufgebracht, damit sich das erste
und das zweite Muttersubstrat 120 und 130 nahe
denselben ausdehnen. Im Ergebnis werden die erste Ritzlinie 158 und
die zweite Ritzlinie 159 durch die Ausdehnung der Substrate 120 und 130 aufgetrennt.
Obwohl es nicht dargestellt ist, arbeitet die Dampftrennvorrichtung 160 mit
dem ersten Schneidrad 151 oder dem zweiten Schneidrad 154 zusammen,
um Dampf entlang der ersten Ritzlinie 158 oder der zweiten
Ritzlinie 159 aufzubringen, um die erste Ritzlinie 158 oder
die zweite Ritzlinie 159 effektiv aufzutrennen.
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Danach
werden, wie es in der 6D dargestellt ist, das zerteilte
erste und zweite Muttersubstrat 120 und 130 um
ungefähr
90° gedreht.
Dann werden, wie es in der 6E dargestellt
ist, das verdrehte erste und zweite Muttersubstrat 120 und 130 auf
einen dritten und vierten Tisch 146 und 147 bewegt,
die gleichmäßig voneinander
beabstandet sind. Die Substrate werden im Raum zwischen diesen positioniert. Ein
drittes und ein viertes Schneidrad 251 und 254 werden
durch einen gleichmäßigen Druck
im Raum zwischen dem dritten und dem vierten Tisch 146 und 147 mit
jeweiligen Flächen
des ersten und zweiten Muttersubstrats 120 und 130 in
Kontakt gebracht, und danach drehen sie sich. Im Ergebnis werden
an jeweiligen Flächen
des ersten und des zweiten Muttersubstrats 120 und 130 entsprechend
den Drehungen des ersten und vierten Schneidrads 251 und 254 dritte
und vierte Ritzlinien 258 und 259 ausgebildet. Dabei
steuert die Steuerungseinrichtung 180 (nicht dargestellt)
auch das dritte und das vierte Schneidrad 251 und 254 entsprechend
dem Typ der Substrate. Indessen arbeiten eine dritte und eine vierte
Saugeinheit 252 und 255 mit dem dritten und dem
vierten Schneidrad 251 und 254 zusammen, um so
den Glasstaub zu entfernen, wie er aufgrund der Reibung zwischen
ihnen und dem ersten und zweiten Muttersubstrat 120 und 130 an
den Flächen
derselben erzeugt wird.
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Danach
werden, wie es in der 6F dargestellt ist, das erste
und das zweite Muttersubstrat 120 und 130 durch
Ausüben
von Druck auf die dritte bzw. vierte Ritzlinie 258, 259 zertrennt,
wobei die Dampftrennvorrichtung 160 verwendet wird.
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Obwohl
es in der Zeichnung nicht dargestellt ist, wird das zugeschnittene
Substrat, d. h. die Flüssigkristalltafel,
unter Verwendung einer Transporteinheit zu einer späteren Bearbeitungslinie
transportiert.
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Wie
oben beschrieben, wird beim erfindungsgemäßen Zuschneidsystem für Flüssigkristalldisplay-Tafeln
der Antrieb der Schneidräder
entsprechend den Typen oder der Eigenschaften der Glassubstrate
gesteuert, um dadurch Effekte zu verhindern, die durch übermäßiges Einschneiden
von Substraten hervorgerufen werden. Die Substrate werden durch
zwei einander zugewandte Schneidräder zerteilt, jedoch können sie
durch ein einzelnes Schneidrad zerteilt werden. In diesem Fall kann
das Schneidrad ebenfalls entsprechend den Typen oder Eigenschaften
der Glassubstrate gesteuert werden.
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Wie
oben erläutert,
werden, bei der Erfindung, die Schneidräder zum Zerteilen der Flüssigkristalldisplay-Tafel
dadurch angetrieben, dass ihre Antriebsbedingungen auf Grundlage
des Typs oder der Eigenschaften der Glassubstrate variiert werden. So
ist es möglich,
die Herstellung einer fehlerhaften Flüssigkristalldisplay-Tafel,
hervorgerufen durch ein verfrühtes
Durchtrennen der Muttersubstrate durch einen übermäßigen Schneidvorgang zu verhindern. Auch
kann unter Verwendung zweier einander zugewandter Schneidräder eine
Beschädigung
an diesen, hervorgerufen durch direkten Kontakt der zwei Schneidräder miteinander
aufgrund eines übermäßigen Schneidvorgangs
verhindert werden.
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Der
Fachmann erkennt, dass an der Erfindung verschiedene Modifizierungen
und Variationen vorgenommen werden können, ohne vom Grundgedanken
oder Schutzumfang der Erfindung abzuweichen. So soll die Erfindung
die Modifizierungen und Variationen ihrer selbst abdecken, vorausgesetzt, dass
sie in den Schutzumfang der beigefügten Ansprüche und deren Äquivalente
fallen.