DE112019002245T5

DE112019002245T5 - Flüssigkristallanzeigevorrichtungen

Info

Publication number: DE112019002245T5
Application number: DE112019002245.8T
Authority: DE
Inventors: Francesca Bottacchi; Jan Jongman; Jonathan Huggins
Original assignee: FlexEnable Ltd
Current assignee: Flexenable Technology Ltd
Priority date: 2018-05-01
Filing date: 2019-04-30
Publication date: 2021-01-21
Also published as: US20210109386A1; CN112055830A; GB2574793B; GB2574793A; US20240027843A1; TW202003229A; GB201807166D0; US11822187B2; WO2019211299A1

Abstract

Eine Technik umfassend: Bereitstellen einer oder mehrerer erster Komponenten mit einer Sauerstofftransmissionsrate (OTR), die mindestens 100.000-mal niedriger ist als die eines Trägerfilms einer Flüssigkristallzelle auf einer Außenseite des Trägerfilms der Flüssigkristallzelle; wobei das Verfahren ferner ein Einfügen eines vorbereiteten sauerstoffdurchlässigen Klebefilms zwischen dem Trägerfilm der Flüssigkristallzelle und einer innersten der einen oder mehreren ersten Komponenten umfasst; wobei der vorbereitete sauerstoffdurchlässige Klebefilm eine Dicke aufweist, die größer ist als die eines anderen Klebefilms, der auf der Außenseite des Trägerfilms außerhalb des innersten der einen oder mehreren ersten Komponenten angeordnet ist.

Description

Einige Flüssigkristallanzeigevorrichtungen (LCD-Vorrichtungen) enthalten Steuerkomponenten, die auf Kunststofffilmen gelagerte organische Halbleiter umfassen, wie etwa Steuerkomponenten mit einer organischen Transistorvorrichtung (wie bspw. eine organische Dünnschichttransistorvorrichtung (OTFT)). OTFTs umfassen einen organischen Halbleiter (wie bspw. ein organisches Polymer oder einen niedermolekularen Halbleiter) für die Halbleiterkanäle. Diese Vorrichtungen werden hier als organische Flüssigkristallanzeigevorrichtungen (OLCD) bezeichnet, können jedoch ein oder mehrere anorganische Materialien enthalten, wie bspw. eine oder mehrere anorganische Metallschichten.
Es wurde beobachtet, dass die Leistung organischer Halbleiter feuchtigkeitsempfindlich ist, wobei aber OLCD-Vorrichtungen unter normalen Betriebsbedingungen in Luft ohne signifikante Verschlechterung erfolgreich demonstriert wurden.
Die Erfinder der vorliegenden Anmeldung haben Untersuchungen durchgeführt, um eine Verschlechterung von OLCD-Vorrichtungen außerhalb normaler Betriebsbedingungen, insbesondere Betriebsbedingungen mit relativ hohen Temperaturen, besser zu vermeiden.
Hiermit wird ein Verfahren bereitgestellt, umfassend: Bereitstellen einer oder mehrerer erster Komponenten mit einer Sauerstoffübertragungsrate (OTR), die mindestens 100.000 Mal niedriger ist als die eines Trägerfilms einer Flüssigkristallzelle, an einer Außenseite des Trägerfilms der Flüssigkristallzelle; wobei das Verfahren ferner das Einfügen eines vorbereiteten sauerstoffdurchlässigen Klebefilms zwischen dem Trägerfilm der Flüssigkristallzelle und einer innersten der einen oder mehreren ersten Komponenten umfasst; wobei der vorbereitete sauerstoffdurchlässige Klebefilm eine Dicke aufweist, die größer ist als die eines anderen Klebefilms, der auf der Außenseite des Trägerfilms außerhalb des innersten der einen oder mehreren ersten Komponenten vorgesehen ist.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel umfasst die innerste der einen oder mehreren ersten Komponenten einen Feuchtigkeitssperrfilm oder eine Polarisationsfilterkomponente.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel umfasst das Verfahren ferner: Einfügen eines ersten vorbereiteten sauerstoffdurchlässigen Klebefilms zwischen einer ersten Seite einer ersten vorbereiteten Polarisationsfilterkomponente und einer ersten Seite einer Flüssigkristallzelle; und Einfügen eines zweiten sauerstoffdurchlässigen vorbereiteten Klebefilms zwischen einer zweiten Seite der ersten vorbereiteten Polarisationsfilterkomponente und einem ersten vorbereiteten Feuchtigkeitssperrfilm; wobei die Dicke des ersten vorbereiteten Klebefilms größer ist als die Dicke des zweiten vorbereiteten Klebefilms.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist die Dicke des ersten vorbereiteten Films um mindestens 50 Mikrometer größer als die Dicke des zweiten vorbereiteten Klebefilms.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel umfasst das Verfahren ferner ein Einfügen des zweiten vorbereiteten Klebefilms zwischen der ersten vorbereiteten Polarisationsfilterkomponente und dem ersten vorbereiteten Feuchtigkeitssperrfilm, bevor der erste vorbereitete Klebefilm zwischen der ersten vorbereiteten Polarisationsfilterkomponente und der Flüssigkristallzelle eingefügt wird.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel zeigt der erste vorbereitete Klebefilm eine Sauerstofftransmissionsrate, die mindestens 100.000-mal höher ist als die der ersten Polarisationsfilterkomponente.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel umfasst das Verfahren ferner: Einfügen eines dritten vorbereiteten sauerstoffdurchlässigen Klebefilms zwischen einer ersten Seite einer zweiten vorbereiteten Polarisationsfilterkomponente und einer zweiten Seite der Flüssigkristallzelle; und Einfügen eines vierten sauerstoffdurchlässigen vorbereiteten Klebefilms zwischen einer zweiten Seite der zweiten vorbereiteten Polarisationsfilterkomponente und einem zweiten vorbereiteten Feuchtigkeitssperrfilm; wobei die Dicke des dritten vorbereiteten Klebefilms größer ist als die Dicke des vierten vorbereiteten Klebefilms.
Hiermit wird auch ein Verfahren zum Zusammenbau einer Flüssigkristallanzeigevorrichtung bereitgestellt, wobei das Verfahren umfasst: Einfügen eines oder mehrerer vorbereiteter sauerstoffhaltiger sauerstoffdurchlässiger Filme zwischen einem Oberflächenklebstoff einer vorbereiteten ersten Polarisationsfilterkomponente und einer Steuerkomponente einer Flüssigkristallzelle und/oder zwischen einem Oberflächenklebstoff einer vorbereiteten zweiten Polarisationsfilterkomponente und einer Gegenkomponente der Flüssigkristallzelle; wobei die Flüssigkristallzelle Flüssigkristallmaterial umfasst, das zwischen der Steuerkomponente und der Gegenkomponente enthalten ist; wobei die Steuerkomponente mindestens eine auf einem ersten Trägerfilm getragene organische Halbleiterschicht umfasst und die Gegenkomponente einen zweiten Trägerfilm umfasst; wobei die erste Polarisationsfilterkomponente auf der dem Flüssigkristallmaterial gegenüberliegenden Seite der Steuerkomponente angeordnet ist und die zweite Polarisationsfilterkomponente auf der dem Flüssigkristallmaterial gegenüberliegenden Seite der Gegenkomponente angeordnet ist.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel umfasst das Verfahren ferner ein Entfernen einer Trennfolie von mindestens einer der ersten und zweiten vorbereiteten Polarisationsfilterkomponenten, um den Oberflächenklebstoff freizulegen.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel umfassen der eine oder die mehreren vorbereiteten sauerstoffhaltigen sauerstoffdurchlässigen Filme einen oder mehrere vorbereitete Klebefilme.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel weisen der eine oder die mehreren vorbereiteten sauerstoffhaltigen sauerstoffdurchlässigen Filme eine kombinierte Dicke von mindestens etwa 185 Mikrometern auf.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel umfasst das Verfahren ferner ein ergänzendes gemeinsames Umschließen der Flüssigkristallzelle, der Polarisationsfilterkomponenten und der einen oder mehreren vorbereiteten sauerstoffhaltigen sauerstoffdurchlässigen Filme mit einem oder mehreren Feuchtigkeitssperrfilmen und/oder -schichten.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel umfassen der eine oder die mehreren vorbereiteten, sauerstoffhaltigen, sauerstoffdurchlässigen Filme einen oder mehrere vorbereitete sauerstoffdurchlässige Filme, die in einer sauerstoffhaltigen Atmosphäre gelagert wurden und wobei das Einfügen ohne zwischenzeitliche Sauerstoffentzugsbehandlung erfolgt.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel umfasst das Verfahren ferner das Backen mindestens des einen oder der mehreren vorbereiteten sauerstoffhaltigen, sauerstoffdurchlässigen Filme in trockener Luft vor dem Einfügen.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel umfasst das Verfahren ferner das zusätzliche Backen der Flüssigkristallzelle und der ersten und zweiten Polarisationsfilterkomponenten in trockener Luft vor dem Einfügen.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel umfasst das Verfahren ferner ein wesentliches Ausschließen von Gaseinschlüssen zwischen der Flüssigkristallzelle und den beiden Polarisationsfilterkomponenten in einem Anzeigebereich der Anzeigevorrichtung.
Hiermit wird auch eine Anzeigevorrichtung bereitgestellt, umfassend: eine Flüssigkristallzelle mit einem Flüssigkristallmaterial, das zwischen einer Steuerkomponente mit mindestens einer auf einem ersten Trägerfilm getragenen organischen Halbleiterschicht und einer Gegenkomponente mit einem zweiten Trägerfilm enthalten ist; eine erste Polarisationsfilterkomponente auf der dem Flüssigkristallmaterial gegenüberliegenden Seite der Steuerkomponente und eine zweite Polarisationsfilterkomponente auf der dem Flüssigkristallmaterial gegenüberliegenden Seite der Gegenkomponente; und einen oder mehrere sauerstoffdurchlässige, selbsttragende Filme mit einer Gesamtdicke von mindestens 185 Mikrometern zwischen der ersten Polarisationsfilterkomponente und der Steuerkomponente und/oder zwischen der zweiten Polarisationsfilterkomponente und der Gegenkomponente.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel umfassen der eine oder die mehreren sauerstoffdurchlässigen selbsttragenden Filme einen oder mehrere selbsttragende Klebefilme.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel sind die Flüssigkristallzelle, die Polarisationsfilterkomponenten und der eine oder die mehreren sauerstoffdurchlässigen selbsttragenden Filme alle vollständig von einem oder mehreren Feuchtigkeitssperrfilmen und/oder -schichten umgeben.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel wurden der eine oder die mehreren sauerstoffdurchlässigen selbsttragenden Filme in einer sauerstoffhaltigen Atmosphäre gelagert, bevor sie ohne zwischenzeitliche Sauerstoffentzugsbehandlung in die Vorrichtung eingebracht wurden.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel schließt die Vorrichtung im Wesentlichen jegliche Gaseinschlüsse zwischen der Flüssigkristallzelle und den zwei Polarisationsfilterkomponenten in einem Anzeigebereich der Anzeigevorrichtung aus.
Hiermit wird auch ein Verfahren bereitgestellt, umfassend: Aufbringen eines oder mehrerer vorbereiteter sauerstoffhaltiger sauerstoffdurchlässiger Filme auf eine oder mehrere Seiten einer Flüssigkristallzelle mit einem Flüssigkristallmaterial, das zwischen einer Steuerkomponente mit mindestens einer auf einem Trägerfilm getragenen organischen Halbleiterschicht und einer Gegenkomponente mit einem Trägerfilm enthalten ist; und Aufbringen von Polarisationsfilterkomponenten auf beide Seiten der Flüssigkristallzelle, nachdem der eine oder die mehreren sauerstoffdurchlässigen Filme auf eine oder beide Seiten der Flüssigkristallzelle aufgebracht wurden.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel umfassen der eine oder die mehreren vorbereiteten, sauerstoffhaltigen, sauerstoffdurchlässigen Filme einen oder mehrere vorbereitete sauerstoffdurchlässige Filme, die in einer sauerstoffhaltigen Umgebung gelagert sind, und wobei ein Aufbringen des einen oder der mehreren sauerstoffdurchlässigen Filme auf die Flüssigkristallzelle nach dem Lagern in einer sauerstoffhaltigen Umgebung durchgeführt wird, ohne zuerst den einen oder die mehreren sauerstoffdurchlässigen Filme zu desoxygenieren.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel umfasst das Verfahren ferner: Backen eines oder mehrerer vorbereiteter sauerstoffdurchlässiger Filme in einer trockenen Luftumgebung, um den Feuchtigkeitsgehalt zu verringern, bevor der eine oder die mehreren sauerstoffdurchlässigen Filme auf die Flüssigkristallzelle aufgebracht werden.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel weist die trockene Luftumgebung eine Feuchtigkeit von weniger als etwa 10% auf.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel umfasst das Verfahren ferner das zusätzliche Backen der Flüssigkristallzelle in einer trockenen Luftumgebung, bevor der eine oder die mehreren sauerstoffdurchlässigen Filme auf die Flüssigkristallzelle aufgebracht werden.
Hiermit wird auch ein Verfahren bereitgestellt, umfassend: Einbringen eines oder mehrerer vorbereiteter sauerstoffhaltiger sauerstoffdurchlässiger Filme in eine organische Halbleitervorrichtung zwecks Verringerung der Degradation der Vorrichtung unter Lagerung und/oder im Betrieb bei einer Temperatur von etwa 80°C oder höher.
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungsfiguren beschrieben, in denen:

1 eine Technik gemäß einem beispielhaften Ausführungsbeispiel zeigt;
2 eine Technik gemäß einem anderen beispielhaften Ausführungsbeispiel zeigt;
3 Bilder der Anzeigeausgabe einer Vorrichtung zeigt, die gemäß einem beispielhaften Ausführungsbeispiel vor, während und nach kontinuierlicher Lagerung für 10 Tage bei 80°C hergestellt wurde;
4 Bilder der Anzeigeausgabe einer anderen Vorrichtung zeigt, die gemäß einem beispielhaften Ausführungsbeispiel vor, während und nach kontinuierlicher Lagerung für 8 Tage bei 80°C hergestellt wurde; und
5 bis 12 eine Technik gemäß einem noch weiteren beispielhaften Ausführungsbeispiel zeigen.

Ein beispielhaftes Ausführungsbeispiel wird nachstehend unter Bezugnahme auf spezifische Beispiele von Materialien und Abmessungen beschrieben, wobei die Technik aber gleichermaßen auf Vorrichtungen mit anderen Materialien und anderen Abmessungen anwendbar ist.
Bezugnehmend auf 1 umfasst das, was nachstehend als Flüssigkristallzelle 2 für eine OLCD-Vorrichtung bezeichnet wird, ein Flüssigkristallmaterial 1, das zwischen einer Steuerkomponente 4 und einer Gegenkomponente 6 enthalten ist. Abstandselemente (nicht gezeigt) können verwendet werden, um eine im Wesentlichen gleichmäßige Dicke des Flüssigkristallmaterials über im Wesentlichen den gesamten Anzeigebereich der OLCD-Vorrichtung besser sicherzustellen. Die Abstandselemente können in der Oberfläche der Steuerkomponente 4 und/oder der Gegenkomponente 6 definiert sein und/oder können separate Elemente wie Mikrokugeln sein, die über den Anzeigebereich zwischen der Steuerkomponente 4 und der Gegenkomponente 6 verstreut sind.
Die Steuerkomponente 4 umfasst einen Schichtenstapel 8, der nacheinander auf einem selbsttragenden Kunststoffträgerfilm (organischer polymerer Trägerfilm) 10 ausgebildet wird, wie etwa einem Cellulosetriacetat (TAC) -Film mit einer Dicke von bspw. etwa 60 Mikrometern. Die Gegenkomponente 6 umfasst auch mindestens einen selbsttragenden Kunststoffträgerfilm, wie etwa einen TAC-Film mit einer Dicke von bspw. etwa 60 Mikrometern. Der Schichtenstapel 8 der Steuerkomponente 4 umfasst einen Leiter (bspw. ein Metall), einen organischen Halbleiter (bspw. ein organisches konjugiertes Halbleiterpolymer) und isolierende dielektrische Schichten (bspw. organische dielektrische Polymerschichten), die gemeinsam zumindest teilweise elektrische Schaltkreise definieren, um die optischen Eigenschaften von Pixelabschnitten eines Anzeigebereichs des Flüssigkristallmaterials (und damit das Muster des optischen Ausgangs der Anzeige) unter Verwendung elektrischer Signale unabhängig zu steuern, die über Leiter außerhalb des Anzeigebereichs angelegt werden. Bei diesem Beispiel stellen eine oder mehrere (strukturierte oder nicht strukturierte) organische Halbleiterschichten die Halbleiterkanäle einer Anordnung von Dünnschichttransistoren der oben erwähnten elektrischen Schaltung bereit; die eine oder die mehreren organischen Halbleiterschichten können gegebenenfalls ein oder mehrere zusätzliche Materialien enthalten, die mit einem oder mehreren organischen Halbleitermaterialien gemischt sind
Die OLCD-Vorrichtung kann von einem Typ sein, wie bspw. eine Vorrichtung mit In-Plane-Switching (IPS) oder eine Vorrichtung mit Randfeldumschaltung (FFS), bei der sowohl Pixel- als auch Gegenelektroden (zwischen denen eine elektrische Potentialdifferenz zur Steuerung der optischen Eigenschaften des Flüssigkristallmaterials eingestellt wird) in dem Schichtenstapel 8 der Steuerkomponente 4 auf der Seite des Flüssigkristallmaterials 1 enthalten sind.
Alternativ kann eine Gegenelektrode Teil der Gegenkomponente 6 sein (bspw. eine Metallschicht, die auf dem Kunststofffilm der Gegenkomponente 6 getragen wird), und die Steuerung der optischen Eigenschaften des Flüssigkristallmaterials wird durch Einstellen einer elektrischen Potentialdifferenz zwischen den Pixelelektroden der Steuerkomponente und der Gegenelektrode der Gegenkomponente erreicht.
Die Steuerkomponente 4 kann auch Elemente ohne elektrische Funktion enthalten. Bspw. kann die Steuerkomponente 4 z.B. (i) eine oder mehrere Schichten zum Abschirmen mindestens der aktiven Bereiche des organischen Halbleiters (bspw. der organischen Halbleiterkanäle von durch den Schichtenstapel definierten Transistoren) gegen Licht, das von einer Hintergrundbeleuchtungskomponente erzeugt wird, und/oder (ii) eine oder mehrere Klebeschichten und/oder (iii) eine Planarisierungsschicht, um eine bessere Oberfläche für den oben erwähnten Schichtenstapel 8 bereitzustellen.
Bei diesem beispielhaften Ausführungsbeispiel enthält die Flüssigkristallzelle 2 (einschließlich der Steuer- und Gegenkomponenten 4, 6) keine ungemusterten Schichten / selbsttragenden Filme, die als Sauerstoffsperrschichten fungieren.
Gemäß diesem ersten beispielhaften Ausführungsbeispiel werden sauerstoffdurchlässige selbsttragende Kunststofffilme 12, 14 (bspw. TAC-Filme mit einer Dicke von etwa 60 Mikrometern ohne harte Beschichtung) zuerst in einer Luftumgebung auf die innere Oberfläche (d.h. die Oberfläche, die der Flüssigkristallzelle 2 in der Endanordnung am nächsten liegt) jeweiliger Polarisatorkomponenten (Polarisationsfilterkomponenten) 20, 22 aufgebracht, unter Verwendung vorbereiteter, selbsttragender sauerstoffdurchlässiger optisch klarer Klebefilme (OCA) mit einer Dicke 16, 18 von etwa 125 Mikrometern. Die vorbereiteten OCA-Filme sind zwischen Trennfolien angeordnet, um ihre Klebrigkeit zu schützen und ihre Anwendung auf eine andere Komponente zu erleichtern, wobei die OCA-Filme aber ihre strukturelle Integrität auch ohne die Trennfolien beibehalten würden. Bei diesem Beispiel sind auch die Polarisatorkomponenten mit mindestens einer durch eine Trennfolie geschützten Klebefläche versehen, und das Aufbringen eines sauerstoffdurchlässigen selbsttragenden Kunststofffilms 12, 14 auf eine Polarisatorkomponente 20, 22 umfasst: (i) Entfernen einer Trennfolie von einer Seite der Polarisatorkomponente, um den Oberflächenklebstoff freizulegen, Entfernen einer Trennfolie von einer Seite des OCA-Films 16, 18, während eine Trennfolie auf der gegenüberliegenden Seite des OCA-Films beibehalten wird, und Aufbringen der Seite des OCA-Films mit entfernter Trennfolie auf die Klebefläche der Polarisatorkomponente; (ii) Entfernen der verbleibenden Trennfolie von der OCA-Folie und Aufbringen des Kunststofffilms 12, 14 auf den OCA-Film. Es sollte darauf geachtet werden, dass sich keine Lufteinschlüsse (i) zwischen den OCA-Filmen 16, 18 und den Polarisatorkomponenten 20, 22 und (ii) zwischen den OCA-Filmen 16, 18 und den Kunststofffilmen 12, 14 bilden. Das Aufbringen einer Komponente auf eine andere Komponente kann bspw. eine Walzenlaminiertechnik einbeziehen, bei der zwei Komponenten unter der Wirkung einer oder mehrerer Laminierwalzen unter Krafteinwirkung Stück für Stück zusammengebracht werden.
Die resultierenden Polarisatorkomponenten 20, 22 (d.h. mit den auf deren Innenflächen aufgebrachten zusätzlichen selbsttragenden Kunststofffilmen 12, 14) werden dann in einer Luftumgebung auf beide Außenseiten der Flüssigkristallzelle 2 aufgebracht, wiederum unter Verwendung vorbereiteter sauerstoffdurchlässiger optisch klarer Klebefilme (OCA) 24, 26. Bei diesem Beispiel umfasst das Aufbringen einer Polarisatorkomponente 20, 22 auf die Flüssigkristallzelle 2: (i) Entfernen einer Trennfolie von einer Seite eines OCA-Films 24, 26, während eine Trennfolie auf der gegenüberliegenden Seite des OCA-Films 24, 26 beibehalten wird, und Aufbringen der Seite des OCA-Films mit entfernter Trennfolie auf den zusätzlichen Kunststofffilm 12, 14 in situ auf der Polarisatorkomponente; und (ii) Entfernen der verbleibenden Trennfolie von dem OCA-Film und Aufbringen der Flüssigkristallzelle 2 auf den OCA-Film. Auch hier wird darauf geachtet, die Bildung von Lufteinschlüssen (i) zwischen dem zusätzlichen Kunststofffilm 12, 14 und dem OCA-Film 24, 26 und (ii) zwischen dem OCA-Film und der Flüssigkristallzelle 2 zu vermeiden. Das Aufbringen einer Komponente auf eine andere Komponente kann bspw. eine Walzenlaminiertechnik einbeziehen, bei der zwei Komponenten unter der Wirkung einer oder mehrerer Laminierwalzen unter Krafteinwirkung Stück für Stück zusammengebracht werden.
Gemäß einer Variation werden die zusätzlichen selbsttragenden Kunststofffilme 12, 14 zuerst auf die Flüssigkristallzelle 2 aufgebracht (über vorbereitete OCA-Filme), bevor die Polarisatorkomponenten 20, 22 auf die resultierende Anordnung aufgebracht werden (wiederum über vorbereitete OCA-Filme).
Jede Polarisatorkomponente 20, 22 umfasst einen aktiven Polarisationsfilm (bspw. einen gestreckten Film aus mit lod dotiertem PVA), der zwischen zwei Kunststoffschutzfilmen (bspw. TAC-Filme) angeordnet ist; und eine Außenfläche von mindestens einem der Kunststoffschutzfilme ist mit einem durch eine Trennfolie geschützten Klebstoff versehen.
Vorbereitete Feuchtigkeitssperrfilme 28, 30 werden dann auf die Außenflächen der resultierenden Anordnung (d.h. Außenflächen der Polarisatorkomponenten 20, 22) aufgebracht.
Die 3a bis 3c zeigen Bilder der Anzeige „alles weiß“ (d.h. der erzeugten optische Ausgabe bei einer Ansteuerung der Vorrichtung mit Signalen zur Erzeugung einer „komplett weißen“ Ausgabe) vor der Lagerung bei 80°C (3a), nach 6 Tagen kontinuierlicher Lagerung bei 80°C (3b) und nach 10 Tagen kontinuierlicher Lagerung bei 80°C (3c). Dabei kann keine signifikante Schwärzung/Vergrauung der Art beobachtet werden, die auf einen Abbau des organischen Halbleiters zurückzuführen ist, selbst nach 10 Tagen kontinuierlicher Lagerung bei 80°C. Die in jeder der Ausgaben zu beobachtenden schwarzen vertikalen und horizontalen Linien sind auf Mängel in einigen der Adressierungsverbindungsleitungen zurückzuführen, die Teil der oben erwähnten Steuerschaltung der Steuerkomponente sind. Ein robuster Massenproduktionsprozess wird diese Mängel beseitigen. Die in der oberen rechten Ecke jedes der Ausgaben zu beobachtende schwarze Markierung ist auf die Bildung und Ausdehnung von Lufteinschlüssen zwischen den Steuer- und Gegenkomponenten zurückzuführen; auch hier verhindert ein robuster Massenproduktionsprozess die Bildung solcher Lufteinschlüsse.
Ähnlich gute Ergebnisse wurden für eine Variation des ersten Ausführungsbeispiels beobachtet, einschließlich eines zusätzlichen Feuchtigkeits-/Sauerstoffsperrfilms (in 1 nicht gezeigt), der die Anordnung (und ein oder mehrere elektrische Verbindungselemente (auch nicht gezeigt) zur Verbindung mit einer externen Antriebseinheit) umgibt, zur besseren Verkapselung der Anordnung gegen das Eindringen von Feuchtigkeit bspw. über die Seitenkanten der Anordnung.
Bezugnehmend auf 2 wird bei einem zweiten beispielhaften Ausführungsbeispiel dieselbe Flüssigkristallzelle 2 wie bei dem oben beschriebenen ersten beispielhaften Ausführungsbeispiel verwendet. In diesem zweiten beispielhaften Ausführungsbeispiel wird ein sauerstoffdurchlässiger selbsttragender Kunststofffilm 12 (bspw. ein TAC-Film mit einer Dicke von etwa 60 Mikrometern) ohne harte Beschichtung selektiv auf der Seite der Gegenkomponente 6 der Flüssigkristallzelle 2 bereitgestellt, wiederum durch eine Technik, umfassend: (i) Entfernen einer Trennfolie von einer Seite eines vorbereiteten 125-Mikrometer-OCA-Films 24 und Entfernen einer Trennfolie von einer Seite einer Polarisatorkomponente 20, um die Klebefläche freizulegen, und Aufbringen des OCA-Films auf die Klebefläche der Polarisatorkomponente 20; (ii) Entfernen der Trennfolie von der anderen Seite des OCA-Films 24 in situ auf der Polarisatorkomponente 20 und Aufbringen des zusätzlichen Kunststofffilms 12 auf den OCA-Film 24; (iii) Entfernen einer Trennfolie von einer Seite eines anderen vorbereiteten OCA-Films 16 und Aufbringen des OCA-Films 16 auf den zusätzlichen Kunststofffilm 12 in situ auf der Polarisatorkomponente 20; und (iv) Entfernen der verbleibenden Trennfolie von der anderen Seite des anderen OCA-Films 16 in situ auf dem zusätzlichen Kunststofffilm 12 und Aufbringen der Flüssigkristallzelle 2 auf den OCA-Film 16. Auch hier sollte darauf geachtet werden, keine Lufteinschlüsse zwischen zwei aufeinander aufgebrachten Komponenten zurückzulassen. Auch in diesem zweiten beispielhaften Ausführungsbeispiel weisen die vorbereiteten OCA-Filme jeweils eine Dicke von etwa 125 Mikrometern auf. Im Gegensatz zum ersten beispielhaften Ausführungsbeispiel wird kein zusätzlicher sauerstoffdurchlässiger selbsttragender Kunststofffilm (oder irgendein OCA-Film) auf die Seite der Steuerkomponente 4 der Flüssigkeitszelle 2 aufgebracht.
Eine andere Option für dieses zweite beispielhafte Ausführungsbeispiel besteht darin, den zusätzlichen selbsttragenden Kunststofffilm 12 (über einen vorbereiteten OCA-Film) auf die Flüssigkristallzelle 2 aufzubringen, bevor eine Polarisatorkomponente (über einen anderen vorbereiteten OCA-Film) auf den zusätzlichen selbsttragende Kunststofffilm 12 in situ auf die Flüssigkristallzelle 2 aufgebracht wird.
Vorbereitete Feuchtigkeitssperrfilme 28, 30 werden auf die Außenflächen der resultierenden Anordnung (d.h. auf die Außenflächen der Polarisatorkomponenten 20, 22) aufgebracht, und ein Feuchtigkeits-/Sauerstoff-Sperrfilm 32 wird zusätzlich um die resultierende Anordnung (und ein oder mehrere elektrische Verbindungelemente (nicht gezeigt) zum Anschluss an eine externe Antriebseinheit) herum aufgebracht, zur besseren Verkapselung der Anordnung gegen das Eindringen von Feuchtigkeit, bspw. über die Seitenkanten der Anordnung.
Die 4a bis 4c zeigen Bilder der Anzeige „alles weiß“ (d.h. die optische Ausgabe bei einer Ansteuerung der Vorrichtung mit Signalen zur Erzeugung einer „komplett weißen“ Ausgabe) vor der kontinuierlichen Lagerung bei 80°C (4a), nach 2 Tagen kontinuierlicher Lagerung bei 80°C ( 4b), und nach 8 Tagen kontinuierlicher Lagerung bei 80°C (4c). Dabei kann auch nach 8 Tagen kontinuierlicher Lagerung bei 80°C keine signifikante Schwärzung beobachtet werden, die auf einen Abbau des organischen Halbleiters zurückzuführen ist. Wie oben erwähnt, sind die in den Ausgaben beobachteten schwarzen vertikalen und horizontalen Linien auf Mängel in einigen der Adressierungsverbindungsleitungen zurückzuführen, die Teil der oben erwähnten Steuerschaltung der Steuerkomponente 4 sind, und die auf den Ausgaben oben zu beobachtenden schwarzen Markierungen sind auf die Bildung und Ausdehnung von Lufteinschlüssen zwischen den Steuer- und Gegenkomponenten 4, 6 zurückzuführen.
In den oben beschriebenen Beispielen werden 60-Mikrometer-Kunststofffilme für die zusätzlichen selbsttragenden Kunststofffilme 12, 14 verwendet, wobei aber ähnlich gute Ergebnisse unter Verwendung von bspw. 40-Mikrometer-Kunststofffilmen (bspw. 40-Mikrometer-TAC-Filme) für die selbsttragenden Kunststofffilme 12 und 14 und für die Trägerfilme der Steuerkomponente und der Gegenkomponente erzielt wurden.
Sowohl in dem ersten als auch in dem zweiten beispielhaften Ausführungsbeispiel weisen die sauerstoffdurchlässigen selbsttragenden Kunststofffilme 12, 14 (und auch die OCA-Filme 16, 18, 24, 26) zwischen der Flüssigkristallzelle 2 und den Polarisatorkomponenten 20, 22 keine elektrische, mechanische (strukturelle) oder optische Funktion auf. Ohne an die Theorie gebunden sein zu wollen, schreiben die Erfinder der vorliegenden Anmeldung die vorteilhafte Wirkung der zusätzlichen selbsttragenden Kunststofffilme 12, 14 (und der zum Anhaften der zusätzlichen selbsttragenden Kunststofffilme an der Flüssigkristallzelle 2 und den Polarisatorkomponenten 20, 22 vorbereiteten OCA-Filme 16, 18, 24, 26) dem in den zusätzlichen selbsttragenden Kunststofffilmen 12, 14 (und den zum Anhaften der zusätzlichen selbsttragenden Kunststofffilme an der Flüssigkristallzelle 2 und den Polarisatorkomponenten 20, 22 vorbereiteten OCA-Filmen 16, 18, 24, 26) gespeicherten molekularen Sauerstoff zu, der zum organischen Halbleiter in der Steuerkomponente 4 frei diffundieren kann (wie oben erwähnt, enthält die Flüssigkristallzelle 2 keine unstrukturierten Sauerstoffsperrfilme/-schichten) und wirkt der bekannten verschlechternden Wirkung von Feuchtigkeit auf organische Halbleiter entgegen. Die sauerstoffdurchlässigen selbsttragenden Kunststofffilme 12, 14 und die OCA-Filme 16, 18, 24, 26 werden vor dem Aufbringen auf die Flüssigkristallzelle 2 ohne zwischenzeitlichen Sauerstoffentzugsprozess in Luft gelagert und in einer Luftumgebung auf die Flüssigkristallzelle 2 aufgebracht. Die sauerstoffdurchlässigen selbsttragenden Kunststofffilme 12, 14 bleiben somit beim Aufbringen auf die Flüssigkristallzelle 2 in einem belüfteten und sauerstoffhaltigen Zustand. Eine erhöhte Dicke der zusätzlichen sauerstoffdurchlässigen Kunststofffilme 12, 14 kann eine verbesserte positive Wirkung auf die Vorrichtungsstabilität unter extremen Bedingungen bereitstellen.
In einer beispielhaften Variation sind eine oder mehrere (und vorzugsweise alle) der vorbereiteten Kunststofffilme und Komponenten mit vorbereiteten Kunststofffilme (einschließlich der selbsttragenden Kunststofffilme 12, 14; der zwischen Trennfolien gelagerten OCA-Filme 16, 18, 24, 26; der Polarisatorkomponenten 20, 22 mit Kunststoffschutzfilmen; und der für die Steuerkomponente und die Gegenkomponente der Flüssigkristallzelle 2 verwendeten Kunststoffträgerfilme; und der Feuchtigkeitssperrfilme 28, 30, 32) werden einer Backbehandlung (bspw. ein oder mehrere Tage bei etwa 80°C) in trockener Luft (Luftfeuchtigkeit weniger als etwa 10%) unterzogen, um den Kunststofffilmen Feuchtigkeit zu enziehen; und nach dieser Backbehandlung erfolgt das Aufbringen der Kunststofffilme in einer trockenen Luftumgebung und/oder so bald wie möglich nach der Backbehandlung. Ein solcher Backprozess in einer trockenen Luftumgebung verringert den molekularen Sauerstoffgehalt der selbsttragenden Kunststofffilme nicht.
Ein drittes beispielhafte Ausführungsbeispiel entspricht dem zweiten beispielhaften Ausführungsbeispiel mit der Ausnahme, dass der oben beschriebene Backprozess eingesetzt und der OCA-Film 24 zwischen der Polarisatorkomponente 20 und dem zusätzlichen selbsttragenden Kunststofffilm 12 weggelassen wurde. Dieses dritte beispielhafte Ausführungsbeispiel zeigte eine ähnlich gute Leistung in demselben Lagerungstest bei extremer Temperatur.
Ein viertes beispielhaftes Ausführungsbeispiel ist in den 5 bis 12 gezeigt.
Unter Bezugnahme auf 5 werden vorbereitete freistehende Filmkomponenten 40, 42 und 44 zusammengesetzt, um eine Unteranordnung A zu bilden. Bei der vorbereiteten freistehenden Filmkomponente 40 handelt es sich um eine Feuchtigkeitssperrfilmkomponente mit einem organischen Polymerträgerfilm, der mit einer Feuchtigkeitssperrmaterial beschichtet ist. Die vorbereitete freistehende Filmkomponente 42 umfasst einen relativ dünnen (siehe unten) optisch klaren adhäsiven (OCA) organischen Polymerfilm 42a und Trennfolien 42b zur Bedeckung der klebrigen Oberflächen des OCA-Films 42a. Bei der vorbereiteten freistehenden Filmkomponente handelt es sich um eine Polarisationsfilterkomponente mit: einem aktiven dichroitischen Film 40a (wie etwa ein gezogener/gestreckter lod-dotierter Polymerfilm (bspw. ein lod-dotierter Polyvinylalkohol (PVA) -Film)); Schutzfilmen 40b, die an gegenüberliegende Seiten des aktiven Films 40a gebunden sind; einer Klebebeschichtung 40c auf einem der Schutzfilme 40b; und einer Trennfolie 40d, die vorübergehend die klebrige Oberfläche der Klebebeschichtung 40c bedeckt.
Zur Vorbereitung der Unteranordnung A: Eine der Trennfolien 42b wird von dem OCA-Film 42a entfernt, um eine klebrige Oberfläche des OCA-Films 42a freizulegen, und diese klebrige Oberfläche wird gegen den freiliegenden nicht klebrigen Schutzfilm 40b der Polarisationsfilterkomponente gedrückt, um den OCA-Film 42a mit der Polarisationsfilterkomponente 40 zu verbinden. Die verbleibende Trennfolie 42b wird danach von dem OCA-Film 42a entfernt, um die andere klebrige Oberfläche des OCA-Films 42a freizulegen, und diese klebrige Oberfläche wird gegen die nicht klebrige Feuchtigkeitssperrfilmkomponente 44 gedrückt, um den OCA-Film 42a mit der Feuchtigkeitssperrfilmkomponente 44 zu verbinden.
Unter Bezugnahme auf 6 werden weitere vorbereitete freistehende Filmkomponenten zusammengefügt, um eine Unteranordnung B zu bilden. Eine der beiden freistehenden Filmkomponenten umfasst einen optisch neutralen (hohe Durchlässigkeit über das sichtbare Spektrum; nicht doppelbrechend) organischen Polymerfilm (bspw. ein Cellulosetriacetat (TAC) -Film) 48, beschichtet mit einem im Wesentlichen transparenten (über das sichtbare Spektrum) Leitermaterial 50, wie bspw. leitfähiges Indium-Zinn-Oxid (ITO). Die andere der beiden freistehenden Filmkomponenten 46 umfasst einen relativ dicken (im Vergleich zu dem oben in der Unteranordnung A verwendeten OCA-Film) optisch klaren adhäsiven (OCA) organischen Polymerfilm 46a und Trennfolien 46b zur vorübergehenden Bedeckung der klebrigen Oberflächen des dicken OCA-Films 46a.
Zur Vorbereitung der Unteranordnung B: Eine der Trennfolien 46b wird von dem dicken OCA-Film 46a entfernt, um eine klebrige Oberfläche des dicken OCA-Films 46a freizulegen, und diese klebrige Oberfläche wird gegen die nicht klebrige ITO-beschichtete Polymerfolie 48 gedrückt, um den dicken OCA-Film 46a mit dem ITO-beschichteten Polymerfilm 48 zu verbinden.
Bezugnehmend auf 7 wird eine LC-Zelle der oben für vorhergehende Ausführungsbeispiele beschriebenen Art aus einer Kunststofffilm-Steuerkomponente 52 und einer Kunststofffilm-Gegenkomponente 54 vorbereitet. Die Steuerkomponente 52 umfasst einen optisch neutralen Polymerfilm (bspw. ein TAC-Film), der einen Stapel von Leiter-, organischen Halbleiter- und Isolierschichten trägt, die eine Anordnung von Pixelelektroden und eine organische TFT-Schaltung definierenden, um jede Pixelelektrode über Leiter außerhalb der Anordnung von Pixelelektroden unabhängig zu adressieren; und die Gegenkomponente 54 umfasst auch einen optisch neutralen Polymerfilm (bspw. ein TAC-Film). Beide Komponenten weisen an deren gegenüberliegenden Oberflächen LC-Ausrichtungsbeschichtungen auf. Nach dem Zusammenbau zur Herstellung der LC-Zelle C enthalten die beiden Komponenten eine genau bestimmte Dicke des dazwischen befindlichen LC-Materials, wobei sich der Klebstoff außerhalb des aktiven Anzeigebereichs befindet, um die beiden Komponenten sicher zusammenzuhalten.
Unter Bezugnahme auf 8 werden weitere vorbereitete freistehende Filmkomponenten 60, 62, 64 und 66 zusammengesetzt, um eine Unteranordnung A zu bilden. Bei der vorbereiteten freistehenden Filmkomponente 68 handelt es sich um eine Feuchtigkeitssperrfilmkomponente, die einen organischen Polymerträgerfilm umfasst, der mit einem Feuchtigkeitssperrmaterial beschichtet ist. Die vorbereitete freistehende Filmkomponente 66 umfasst einen relativ dünnen (siehe unten) optisch klaren adhäsiven (OCA) organischen Polymerfilm 66a und Trennfolien 66b zur vorübergehenden Bedeckung der klebrigen Oberflächen des OCA-Films 66a. Bei der vorbereiteten freistehenden Filmkomponente handelt es sich um eine Polarisationsfilterkomponente mit: einem aktiven dichroitischen Film 64a (wie etwa ein gezogener/gestreckter lod-dotierten Polymerfilm (bspw. ein lod-dotierten Polyvinylalkohol (PVA) -Film)); Schutzpolymerfilmen 64b, die an gegenüberliegende Seiten des aktiven Films 64a gebunden sind; einer Klebebeschichtung 64c auf einem der Schutzfilme 64b; und einer Trennfolie 64d, die vorübergehend die klebrige Oberfläche der Klebebeschichtung 64c bedeckt. Die vorbereitete freistehende Filmkomponente umfasst einen freistehenden gegossenen Polymerfilm wie etwa einen Cellulosetriacetat (TAC) -Film mit einer Dicke von 40 Mikrometern oder 60 Mikrometer. Die freistehende OCA-Filmkomponente 60 umfasst einen relativ dicken (im Vergleich zu dem zuvor in diesem Absatz erwähnten OCA-Film) optisch klaren adhäsiven (OCA) organischen Polymerfilm 60a und Trennfolien 60b zur vorübergehenden Bedeckung der klebrigen Oberflächen des dicken OCA-Films 60a.
Zur Vorbereitung der Unteranordnung D: Eine der Trennfolien 66b wird von dem dünnen OCA-Film 66a entfernt, um eine klebrige Oberfläche des dünnen OCA-Films 66a freizulegen, und diese klebrige Oberfläche wird gegen die freiliegende nicht klebrige Schutzfolie 64b der Polarisationsfilterkomponente 64 gedrückt, um den dünnen OCA-Film 66a mit der Polarisationsfilterkomponente 60 zu verbinden. Die verbleibende Trennfolie 66b wird danach von dem dünnen OCA-Film 66a entfernt, um die andere klebrige Oberfläche des dünnen OCA-Films 66a freizulegen, und diese klebrige Oberfläche wird gegen die nicht klebrige Feuchtigkeitssperrfilmkomponente 68 gedrückt, um den dünnen OCA-Film 66a mit der Feuchtigkeitssperrfilmkomponente 68 zu verbinden. Die Trennfolie 64d der Polarisationsfilterkomponente 64 wird entfernt, um die klebrige Oberfläche der Klebebeschichtung 64c der Polarisationsfilterkomponente 64 freizulegen, und diese klebrige Oberfläche wird gegen den nicht klebrigen freistehenden Polymerfilm 62 gedrückt, um die Polarisationsfilterkomponente 64 mit dem freistehenden Polymerfilm 62 zu verbinden. Eine der Trennfolien 60b wird von dem dicken OCA-Film 60a entfernt, um eine klebrige Oberfläche des dicken OCA-Films 60a freizulegen, und diese klebrige Oberfläche wird gegen die gegenüberliegende nicht klebrige Oberfläche des freistehenden Polymers 62 gedrückt, um den dicken OCA-Film 60a mit dem freistehenden Polymer 62 zu verbinden.
Bezugnehmend auf 9 wird die Trennfolie 40d der Polarisationsfilterkomponente 40 der Unteranordnung A entfernt, um die klebrige Oberfläche der Klebebeschichtung 40c der Polarisationsfilterkomponente 40 freizulegen; und diese klebrige Oberfläche wird gegen die nicht klebrige ITO-beschichtete Polymerfilmkomponente 48/50 der Unteranordnung B gedrückt, um die Unteranordnung A mit der Unteranordnung B zu verbinden.
Bezugnehmend auf 10 wird die verbleibende Trennfolie 46b an einer Oberfläche der Unteranordnung B danach entfernt, um die klebrige Oberfläche des dicken OCA-Films 46a der Unteranordnung A+B freizulegen; und diese klebrige Oberfläche des dicken OCA-Films 46a wird gegen die nicht klebrige Gegenkomponente 52 der LC-Zelle C gedrückt, um die Unteranordnung A+B mit der LC-Zelle C zu verbinden.
Bezugnehmend auf 11 wird die Trennfolie 60b an einer Oberfläche der Unteranordnung D entfernt, um eine klebrige Oberfläche des dicken OCA-Films 60a der Unteranordnung D freizulegen; und diese klebrige Oberfläche wird gegen die nicht klebrige Steuerkomponente 54 der LC-Zelle C in der Unteranordnung A+B+C gedrückt, um die Unteranordnung D mit der Unteranordnung A+B+C zu verbinden.
Bezugnehmend auf 12 wird ein Dichtungsmittel 70 (Klebstoff mit einer geringen Wasserdampfdurchlässigkeit nach dem Aushärten) auf die Kanten der resultierenden Anordnung aufgetragen und ausgehärtet. Dieses Dichtungsmittel und die Feuchtigkeitssperrfilme 44, 68 dienen dazu, das LC vollständig gegen das Eindringen von Feuchtigkeit zu verkapseln.
Alle Polymerfilme zwischen den beiden Polarisationsfilterkomponenten 40, 64 (einschließlich der OCA-Filme 46a, 60a, der in der LC-Zelle verwendeten Polymerfilme; und der zusätzlichen Polymerfilme 48, 62 zwischen den beiden Polarisationsfilterkomponenten 40, 64) weisen vorzugsweise alle eine Sauerstoffdurchlässigkeitsrate (OTR) auf, die mehr als mindestens 100.000 (einhunderttausend) Mal größer ist als die OTR der Polarisationsfilterkomponenten 40, 64. Bspw. wurde gemessen, dass TAC-Filme eine OTR von etwa 22.800 cm³/m² pro Tag aufweisen; und es wurde gemessen, dass die Polarisationsfilterkomponenten eine OTR von ungefähr 0,04 cm³/m² pro Tag aufweisen. Es wurde gemessen, dass die Feuchtigkeitssperrfilme 44, 68 eine OTR von etwa 0,003 cm³/m² pro Tag aufweisen. Diese drei OTR-Messungen wurden gemäß ASTM D3985, ASTM F1307 und ASTM F1927 durchgeführt.
In dem oben beschriebenen Beispiel: Die dünnen OCA-Polymerfilme sind Acrylfilme, die von der Firma 3M unter dem Produktcode 3M™ Optically Clear Adhesive 8264 mit einer Dicke von 100 Mikrometern verkauft werden; und die dicken OCA-Polymerfilme sind auch Acrylfilme, die von der Firma 3M unter dem Produktcode 3M™ Optically Clear Adhesive 8267 mit einer Dicke von 175 Mikrometern verkauft werden. Diese signifikant erhöhte Dicke der OCA-Filme 46, 60 zwischen den Polarisationsfilterkomponenten 40, 64 mit niedriger OTR dient dem Zweck, die Menge des für die Permeation zum organischen Halbleiter verfügbaren molekularen Sauerstoffs zu erhöhen. Die OCA-Filme 42, 66 außerhalb der Polarisationsfilterkomponenten 40, 64 sind aufgrund der niedrigen OTR der Polarisationsfilterkomponenten 40, 64 für diesen Zweck weniger geeignet.
3M™ Optically Clear Adhesive 8262 (Acryl, Dicke 50 Mikrometer), 3M™ Optically Clear Adhesive 8264 (Acryl, Dicke 100 Mikrometer) und 3M™ Optically Clear Adhesive 8146-2 (Acryl, Dicke 50 Mikrometer) sind Beispiele für andere geeignete Optionen für die dünnen OCA-Filme 42, 66 außerhalb der Polarisationsfilterkomponenten 40, 64. 3M™ Optically Clear Adhesive 8146-5 (Acryl, Dicke 125 Mikrometer) ist ein Beispiel für eine weitere geeignete Option für die dicken OCA-Filme 46, 60 zwischen den Polarisationskomponenten mit niedriger OTR.
Die Zeichnungsfiguren zeigen die Herstellung einer planaren LCD-Vorrichtung, aber die Technik ist gleichermaßen auf die Herstellung gekrümmter LCD-Vorrichtungen anwendbar. Zum Beispiel: Die Unteranordnung kann einen extra dünnen OCA-Film aufweisen, der mit dem Feuchtigkeitssperrfilm 44 verbunden ist; und die Technik kann ein Verbinden der Unteranordnungen A, B, C und D zur Erzielung einer gekrümmte Abdeckung/Fensterkomponente umfassen, wie etwa eine gekrümmte Acrylfensterkomponente mit einer Dicke von 0,3 mm.
Im Test zeigte die Anzeigevorrichtung auch nach 300 Stunden bei einer Temperatur von 80°C und einer relativen Luftfeuchtigkeit von 10% weiterhin einen guten Kontrast und eine gute Leuchtdichte.
In dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel werden mindestens die dicken OCA-Polymerfilme und zusätzlichen Polymer (bspw. TAC) -Filme einer Backbehandlung unterzogen (bspw. einem oder mehreren Tagen bei etwa 80°C) in trockener Luft (Luftfeuchtigkeit weniger als etwa 10%), um den Polymerfilmen Feuchtigkeit zu entziehen; und nach dieser Backbehandlung erfolgt das Aufbringen der Polymerfilme als Teil der Vorrichtungsanordnung in einer trockenen Luftumgebung und/oder so bald wie möglich nach der Backbehandlung, und ohne zwischenzeitlichem Sauerstoffentziehungsprozess. Eine weitere Trocknungsoption für diese Komponenten ist die Vakuumtrocknung gefolgt von einer ausreichenden Exposition gegenüber molekularem Sauerstoff in einer trockenen Luftumgebung. Wie oben diskutiert, wird der Einschluss von molekularem Sauerstoff in (a) den Polarisationsfilterkomponenten 40, 64, (b) den Feuchtigkeitssperrfilmen 44, 68 und (c) den dünnen OCA-Filmen 42, 66 in dem oben beschriebenen beispielhaften Ausführungsbeispiel aufgrund der niedrigen OTR der Polarisationsfilterkomponenten 40, 64 als weniger wichtig erachtet; und Backen in trockener Luft oder Vakuumtrocknen sind Trocknungsoptionen für diese Komponenten.
In einer beispielhaften Variante sind die Feuchtigkeitssperren innerhalb der Polarisatorkomponenten vorgesehen, jedoch außerhalb der relativ dicken OCA-Polymerfilme. Bei dieser Variante sind die Feuchtigkeitsbarrieren auch nicht doppelbrechende Komponenten.
In einer weiteren beispielhaften Variante umfassen die Polarisatorkomponenten 40, 64 keine Klebebeschichtung 40c, 64c oder keine Trennfolie 40d, 64d zum vorübergehenden Bedecken einer Klebebeschichtung 40c, 64c; bei den äußersten Teilen der Polarisatorkomponenten handelt es sich auf beiden Seiten um nicht klebrige Schutzkunststofffolien 40b, 64b, die den aktiven dichroitischen Film 40a, 64a schützen. Bei dieser Variation sind die relativ dicken OCA-Polymerfilme 46, 60 direkt mit einem Schutzfilm 40b, 64b der Polarisatorkomponenten 40, 64 verbunden.
Beispielhafte Ausführungsbeispielen sind oben im Kontext der Herstellung einzelner Vorrichtungen beschrieben, wobei die Techniken aber gleichermaßen auf die Herstellung mehrerer OLCD-Vorrichtungen anwendbar sind, unter Verwendung von Platten aus Komponentenmaterialien mit größeren Flächen usw. mit anschließendem Zerteilen der Mehrvorrichtungsanordnung in ihre Bestandteile durch Schneiden.
Die obigen Techniken zum Einbringen eines sauerstoffdurchlässigen selbsttragenden Kunststofffilms in eine Vorrichtung mit dem Zweck der Verbesserung der Stabilität unter relativ extremen Betriebsbedingungen sind auch auf andere Arten von organischen Halbleitervorrichtungen anwendbar, bei denen die Anwesenheit von molekularem Sauerstoff nicht inkompatibel mit dem Betrieb der Vorrichtung ist, wie bspw. elektrophoretische Anzeigegeräte.
Wie oben erwähnt, wurden Beispiele von Techniken gemäß der vorliegenden Erfindung oben unter Bezugnahme auf spezifische Prozessdetails ausführlich beschrieben, wobei aber die Technik innerhalb der allgemeinen Lehre der vorliegenden Anmeldung breiter anwendbar ist. Zusätzlich und gemäß der allgemeinen Lehre der vorliegenden Erfindung kann eine Technik gemäß der vorliegenden Erfindung zusätzliche, oben nicht beschriebene Prozessschritte aufweisen und/oder einige der oben beschriebenen Prozessschritte können weggelassen werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Nicht-Patentliteratur

ASTM D3985 [0066]
ASTM F1307 [0066]
ASTM F1927 [0066]

Claims

Verfahren, umfassend: Bereitstellen einer oder mehrerer erster Komponenten mit einer Sauerstofftransmissionsrate (OTR), die mindestens 100.000-mal niedriger ist als die eines Trägerfilms einer Flüssigkristallzelle auf einer Außenseite des Trägerfilms der Flüssigkristallzelle; wobei das Verfahren ferner ein Einfügen eines vorbereiteten sauerstoffdurchlässigen Klebefilms zwischen dem Trägerfilm der Flüssigkristallzelle und einer innersten der einen oder mehreren ersten Komponenten umfasst; wobei der vorbereitete sauerstoffdurchlässige Klebefilm eine Dicke aufweist, die größer ist als die eines anderen Klebefilms, der auf der Außenseite des Trägerfilms außerhalb der innersten der einen oder mehreren ersten Komponenten vorgesehen ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die innerste der einen oder mehreren ersten Komponenten einen Feuchtigkeitssperrfilm oder eine Polarisationsfilterkomponente umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1, umfassend: Einfügen eines ersten vorbereiteten sauerstoffdurchlässigen Klebefilms zwischen einer ersten Seite einer ersten vorbereiteten Polarisationsfilterkomponente und einer ersten Seite einer Flüssigkristallzelle; und Einfügen eines zweiten sauerstoffdurchlässigen vorbereiteten Klebefilms zwischen einer zweiten Seite der ersten vorbereiteten Polarisationsfilterkomponente und einem ersten vorbereiteten Feuchtigkeitssperrfilm; wobei die Dicke des ersten vorbereiteten Klebefilms größer ist als die Dicke des zweiten vorbereiteten Klebefilms.
Verfahren nach Anspruch 3, wobei die Dicke des ersten vorbereiteten Films um mindestens 50 Mikrometer größer ist als die Dicke des zweiten vorbereiteten Klebefilms.
Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, umfassend ein Einfügen des zweiten vorbereiteten Klebefilms zwischen der ersten vorbereiteten Polarisationsfilterkomponente und dem ersten vorbereiteten Feuchtigkeitssperrfilm vor dem Einfügen des ersten vorbereiteten Klebefilms zwischen der ersten vorbereiteten Polarisationsfilterkomponente und der Flüssigkristallzelle.
Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei der erste vorbereitete Klebefilm eine Sauerstofftransmissionsrate aufweist, die mindestens 100.000-mal höher ist als die der ersten Polarisationsfilterkomponente.
Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 6, ferner umfassend: Einfügen eines dritten vorbereiteten sauerstoffdurchlässigen Klebefilms zwischen einer ersten Seite einer zweiten vorbereiteten Polarisationsfilterkomponente und einer zweiten Seite der Flüssigkristallzelle; und Einfügen eines vierten sauerstoffdurchlässigen vorbereiteten Klebefilms zwischen einer zweiten Seite der zweiten vorbereiteten Polarisationsfilterkomponente und einem zweiten vorbereiteten Feuchtigkeitssperrfilm; wobei die Dicke des dritten vorbereiteten Klebefilms größer ist als die Dicke des vierten vorbereiteten Klebefilms.
Verfahren zum Zusammenbau einer Flüssigkristallanzeigevorrichtung, wobei das Verfahren umfasst: Einfügen eines oder mehrerer vorbereiteter sauerstoffhaltiger sauerstoffdurchlässiger Filme zwischen einem Oberflächenklebstoff einer vorbereiteten ersten Polarisationsfilterkomponente und einer Steuerkomponente einer Flüssigkristallzelle und/oder zwischen einem Oberflächenklebstoff einer vorbereiteten zweiten Polarisationsfilterkomponente und einer Gegenkomponente der Flüssigkristallzelle; wobei die Flüssigkristallzelle Flüssigkristallmaterial umfasst, das zwischen der Steuerkomponente und der Gegenkomponente enthalten ist; wobei die Steuerkomponente mindestens eine organische Halbleiterschicht umfasst, die auf einem ersten Trägerfilm getragen wird, und die Gegenkomponente einen zweiten Trägerfilm umfasst; wobei die erste Polarisationsfilterkomponente auf der dem Flüssigkristallmaterial gegenüberliegenden Seite der Steuerkomponente angeordnet ist und die zweite Polarisationsfilterkomponente auf der dem Flüssigkristallmaterial gegenüberliegenden Seite der Gegenkomponente angeordnet ist.
Verfahren nach Anspruch 8, umfassend ein Entfernen einer Trennfolie von mindestens einer der ersten und zweiten vorbereiteten Polarisationsfilterkomponenten, um den Oberflächenklebstoff freizulegen.
Verfahren nach Anspruch 8 oder Anspruch 9, wobei der eine oder die mehreren vorbereiteten sauerstoffhaltigen sauerstoffdurchlässigen Filme einen oder mehrere vorbereitete Klebefilme umfassen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, wobei der eine oder die mehreren vorbereiteten sauerstoffhaltigen sauerstoffdurchlässigen Filme eine kombinierte Dicke von mindestens etwa 185 Mikrometern aufweisen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 11, ferner umfassend ein gemeinsames Umschließen der Flüssigkristallzelle, der Polarisationsfilterkomponenten und des einen oder der mehreren vorbereiteten, sauerstoffhaltigen, sauerstoffdurchlässigen Filme mit einem oder mehreren Feuchtigkeitssperrfilmen und/oder -schichten.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 12, wobei der eine oder die mehreren vorbereiteten, sauerstoffhaltigen, sauerstoffdurchlässigen Filme einen oder mehrere vorbereitete sauerstoffdurchlässige Filme umfassen, die in einer sauerstoffhaltigen Atmosphäre gelagert wurden, und wobei das Einfügen ohne zwischenzeitliche Sauerstoffentzugsbehandlung erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 13, umfassend ein Backen von mindestens dem einen oder den mehreren vorbereiteten sauerstoffhaltigen, sauerstoffdurchlässigen Filmen in trockener Luft vor dem Einfügen.
Verfahren nach Anspruch 14, umfassend ein zusätzliches Backen der Flüssigkristallzelle und der ersten und zweiten Polarisationsfilterkomponenten in trockener Luft vor dem Einfügen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 15, umfassend ein wesentliches Ausschließen von Gaseinschlüssen zwischen der Flüssigkristallzelle und den beiden Polarisationsfilterkomponenten in
Anzeigevorrichtung, umfassend: eine Flüssigkristallzelle mit einem Flüssigkristallmaterial, das zwischen einer Steuerkomponente mit mindestens einer auf einem ersten Trägerfilm getragenen organischen Halbleiterschicht und einer Gegenkomponente mit einem zweiten Trägerfilm enthalten ist; eine erste Polarisationsfilterkomponente auf der dem Flüssigkristallmaterial gegenüberliegenden Seite der Steuerkomponente und eine zweite Polarisationsfilterkomponente auf der dem Flüssigkristallmaterial gegenüberliegenden Seite der Gegenkomponente; und einen oder mehrere sauerstoffdurchlässige, selbsttragende Filme mit einer Gesamtdicke von mindestens 185 Mikrometern zwischen der ersten Polarisationsfilterkomponente und der Steuerkomponente und/oder zwischen der zweiten Polarisationsfilterkomponente und der Gegenkomponente.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 17, wobei der eine oder die mehreren sauerstoffdurchlässigen selbsttragenden Filme einen oder mehrere selbsttragende Klebefilme umfassen.
Vorrichtung nach Anspruch 17 oder Anspruch 18, wobei alle Flüssigkristallzellen, Polarisationsfilterkomponenten und ein oder mehrere sauerstoffdurchlässige selbsttragende Filme vollständig von einem oder mehreren Feuchtigkeitssperrfilmen und/oder -schichten umgeben sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 18, wobei der eine oder die mehreren sauerstoffdurchlässigen selbsttragenden Filme vor dem Einbau in die Vorrichtung ohne zwischenzeitliche Sauerstoffentzugsbehandlung in einer sauerstoffhaltigen Atmosphäre gelagert wurden.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 20, wobei die Vorrichtung im Wesentlichen jegliche Gaseinschlüsse zwischen der Flüssigkristallzelle und den beiden Polarisationsfilterkomponenten in einem Anzeigebereich der Anzeigevorrichtung ausschließt.
Verfahren, umfassend: Aufbringen eines oder mehrerer vorbereiteter, sauerstoffhaltiger sauerstoffdurchlässiger Filme auf eine oder mehrere Seiten einer Flüssigkristallzelle mit Flüssigkristallmaterial, das zwischen einer Steuerkomponente, die mindestens eine auf einem Trägerfilm getragene organische Halbleiterschicht umfasst, und einer Gegenkomponente mit einem Trägerfilm enthalten ist; und Aufbringen von Polarisationsfilterkomponenten auf beiden Seiten der Flüssigkristallzelle, nachdem der eine oder die mehreren sauerstoffdurchlässigen Filme auf eine oder beide Seiten der Flüssigkristallzelle aufgebracht wurden.
Verfahren nach Anspruch 22, wobei der eine oder die mehreren vorbereiteten, sauerstoffhaltigen, sauerstoffdurchlässigen Filme einen oder mehrere vorbereitete sauerstoffdurchlässige Filme umfassen, die in einer sauerstoffhaltigen Umgebung gelagert sind, und wobei das Aufbringen des einen oder der mehreren sauerstoffdurchlässigen Filme auf die Flüssigkristallzelle erfolgt, nachdem ein Lagern in einer sauerstoffhaltigen Umgebung durchgeführt wurde, ohne zuerst den einen oder die mehreren sauerstoffdurchlässigen Filme zu desoxygenieren.
Verfahren nach Anspruch 22 oder Anspruch 23, umfassend: Backen eines oder mehrerer vorbereiteter, sauerstoffdurchlässiger Filme in einer trockenen Luftumgebung, um den Feuchtigkeitsgehalt zu verringern, bevor der eine oder die mehreren sauerstoffdurchlässigen Filme auf die Flüssigkristallzelle aufgebracht werden.
Verfahren nach Anspruch 24, wobei die trockene Luftumgebung eine Feuchtigkeit von weniger als etwa 10% aufweist.
Verfahren nach Anspruch 24 oder 25, umfassend ein zusätzliches Backen der Flüssigkristallzelle in einer trockenen Luftumgebung vor dem Aufbringen des einen oder der mehreren sauerstoffdurchlässigen Filme auf die Flüssigkristallzelle.
Verfahren, umfassend: Einbringen eines oder mehrerer vorbereiteter sauerstoffhaltiger sauerstoffdurchlässiger Filme in eine organische Halbleitervorrichtung zum Zweck der Verringerung der Degradation der Vorrichtung durch Lagerung und/oder Betrieb bei einer Temperatur von etwa 80°C oder höher.