DE2331567B2

DE2331567B2 - Verfahren zur herstellung einer fluessigkristallzelle

Info

Publication number: DE2331567B2
Application number: DE19732331567
Authority: DE
Inventors: Helmut Dipl.-Ing. Wien Bayer
Original assignee: Electrovac, Fabrikation Elektrotechnischer Spezialartikel Gmbh, Wien
Priority date: 1972-07-03
Filing date: 1973-06-20
Publication date: 1977-10-13
Also published as: FR2191137A1; DE2331567A1; GB1381077A; AT314628B; FR2191137B1; IT986609B

Description

Bei dem Ausführungsbeispiel nach den F i g. 3 und 4 einer nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Flüssigkristallzelle ist die Füll- bzw. Entlüftungsöffnung 7 durch Freilassen eines Teiles der aus Lotglas bestehenden Umrandung 3 gebildet, wobei, die Füllbzw. Entlüftungsöffnung 7 ringförmig umgebend, eine aufgedampfte Metallisierung vorgesehen ist, die aus einer Chromschicht 8, einer Kupferschicht 9 und einer Goldschicht 10 besteht, wobei die Chromschicht 8 deir guten Haftung der Kupferschicht 9 auf den aus Glas bestehenden Platten 1, 2 und der aus Lotglai» bestehenden Umrandung 3 und die Goidschicht iO zur

Vermeidung einer Oxydation und damit der Erhaltung einer guten Lötfähigkeit der Kupferschicht 9 auch bei längerer Lagerung dienen. Die Kupferschicht 9 dient der guten Lötfähigkeit der Metallisierung. Der hermetische Verschluß erfolgt bei diesem Ausführiingsbeispiel durch Verlöten mittels eines beliebigen Lotes II. Hierfür eignen sich beliebige Lotmaterialien, /IJ. Blei-Zinnlegierungen, mit niedrigem Schmelzpunkt. An die Stelle der Chromschicht 8, der Kupferschicht 9 und der Goldschicht 10 können auch beliebige andere lötfähige und am Trägermaterial gut haftende Metallisierungen treten, beispielsweise Chrorii-Silber-Ciold oder Chrom-Zinn-Gold, wobei insbesondere bei letzterer auch die Goldschicht fortfallen kann.

In Fig. 5 ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem die Metallisierung 12 auf der Stirnseite der FlüssigkrirUali/elle beispielsweise in Form einer siebdruckfähigen Silberpaste eingebrannt ist. Auch hier ist die Füll- bzw. Entlüftungsöffnung 7 mittels Lot Sl hermetisch verschlossen.

Ein weiteres vorteilhaftes Ausführungsbeispiel zeigt Fig.6, bei dem der hermetische Verschluß durch ein zweckmäßig verzinntes Metallplättchen 13 erfolgt, das auf die aus einer Chromschicht 8, einer Kupferschicht 9 und einer Goldschicht 10 bestehende Metallisierung aufgelötet ist.

Fig. 7 zeigt schließlich eine teilweise Stirnansicht einer nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Flüssigkrisiall/.elle, die aus einem l'lallenstapel besteht, bei dem abwechselnd Platten 14, 15, Ift, 17 und Lotglasränder 18, 14, 20 aufeinanderfolgen, in den /wischen den Platten 14, 15 b/w. 15, 16 bzw. Ib, 17 mittels der Lolglasränder 18, 19,2OgCScIIaIfUnLM) Raum kann durch die Fiillöffnungen 21, 22, 21 kristalline Flüssigkeit eingebracht werden, wobei in F i g. 7 diese Fiillöffnungen 21, 22, 23 noch nicht verschlossen dargestellt sind. Jede der Füllöffnungen 21, 22, 2) ist mit einer Metallisierung 24, 25, 26 umgeben, die einen hermetischen Verschluß durch Verlöten b/w. durch Auflöten eines Metal'platichens ermöglicht. Wie ersichtlich, sind die Fiillöffnungen 21, 22, 21 und damit auch die Metallisierungen 24, 25, 26 gegeneinander versetzt angeordnet, was nicht nur das Einbringen der kristallinen Flüssigkeit und den Verschluß der Fiillöffnungen 21, 22, 2.3 erleichtert, sondern auch das gemeinsame Metallisieren aller Füllöffiiungen, das gleichzeitige Einbringen der kristallinen Flüssigkeit und auch das gleichzeitige Verschließen aller Füllöffnungen in je einem einzigen Arbeitsgang ermöglicht.

Die Füllung der Flüssigkristallzellen mit kristalliner Flüssigkeit erfolgt im allgemeinen unter einem Vakuum von beispielsweise 1O^-1 mm Hg, in welchem Fall lediglich je eine Füllöffnung vorgesehen zu werden braucht. Die Füllung kann aber auch unter Druck erfolgen, in welchem Falle außer der Füllöffnung noch ■nindestens eine Entlüftungsöffnung vorzusehen ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung einer Flüssigkrisiall-/clle, bei dem zwei Platten aus anorganischen) Werkstoff, insbesondere Cilas, in ihren Randzonen mittels einer Umrandung aus Glaslot unter Bildung eines Innenraums dicht miteinander verbunden und gleichzeitig voneinander im richtigen Abstand gehalten werden, wobei in der Umrandung mindestens eine den Inncnraum mit dem Außenraum als n> öffnung verbindende, kanalförmige Ausnehmung ausgespart bleibt, die nach dem Einfüllen des Flüssigkristallmaterials durch die öffnung in den Innenraum dicht verschlossen wird, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Außenwand um ' s die öffnung (7,21,22,23) herum eine Metallisierung (8, 9, 10; 12; 24, 25, 26) eingebrannt, aufgedampft oder durch Kathodenzerstäubung aufgebracht wird und die öffnung nach dem Einfüllen des Fliissigkristallmaterials metallisch verlötet wird. *°

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die metallische Verlötung der Öffnung (7, 21, 22, 23) mittels eines Lotes (U) mit niedrigem Schmelzpunkt erfolgt.

3. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekenn- *5 zeichnet, daß auf die Metallisierung (8,9,10; 12; 24, 25,26) ein Metallplättchen (13) aufgelötet wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallisierung eine gut lötfähige Schicht (9) aus Kupfer, Silber oder Zinn 3& aufweist, die zur einwandfreien Haftung auf Glas mit einer Schicht (8) aus Chrom unterlegt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß an der Außenfläche der gut lötfähigen Schicht (9) zur Vermeidung einer Oxydation eine >5 Schicht (10) aus Gold vorgesehen wird.

Zur Vermeidung dieser Nachteile wurde bereits vorgeschlagen, in der Umrandung eine das zwischen den Platten liegende Innere mit außen in Form eines Kanals verbindende Ausnehmung vorzusehen und diese nach dem Einfüllen des Flüssigkristallmalerials durch die Ausnehmung dient zu verschließen.

Das Ziel der Erfindung besteht darm, ein Verfahren zu schaffen, das einen einfachen und hermelisch sicheren Verschluß gewährleistet.

Die Erreichung des Zieles geschieh: erfindungsgemäß dadurch, daß auf die Außenwand um die öffnung herum eine Metallisierung eingebrannt, aufgedampft oder durch Kathodenzerstäubung aufgebracht wird und die öffnung nach dem Einfüllen des Flüssigkristallmaterials metallisch verlötet wird.

Diese Maßnahme ermöglicht ein praktisch problemloses Herstellen von [lüssigkristallzellen gleichbleibender Qualität auch in Serienfertigung.

Zweckmäßigerweise erfolgt die metallische Verlötung der öffnung mittels eines Lotes, insbesondere mit niedrigem Schmelzpunkt.

Nach einer vorteilhaften Variante der Erfindung wird auf die Metallisierung ein Metallplättchen aufgelötet.

Der Erfindungsgegenstand wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert.

F i g. 1 zeigt eine bereits vorgeschlagene Flüssigkristallzelle im Schnitt nach der Linie I-1 der F i g. 2,

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie H-II der Fig. 1,

Fig.3 einen Teil einer Flüssigkristallzelle im Schnitt mit einer aufgedampften Metallisierung, wobei die öffnung mit Lot verschlossen ist,

F i g. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV der F i g. 3,

Fig.5 einen Teil einer Flüssigkristallzelle mit eingebrannter Metallisierung,

Fig.6 einen Teil einer Flüssigkristallzelle mit einer aufgedampften Metallisierung, wobei die öffnung durch ein aufgelötetes Metallplättchen verschlossen ist und

F i g. 7 eine teilweise Draufsicht auf eine Stirnfläche einer Flüssigkristallzelle, die einen Plattenstapel auf-

4° weist.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Flüssigkristallzelle, bei dem zwei Platten aus anorganischem Werkstoff, insbesondere Glas, in ihren Randzonen mittels einer Umrandung aus Glaslot unter Bildung eines Innenraums dicht miteinander verbunden und gleichzeitig voneinander im richtigen Abstand gehalten werden, wobei in der Umrandung mindestens eine den Innenraum mit dem Außenraum als öffnung verbindende, kanalförmige Ausnehmung ausgespart bleibt, die nach dem Einfüllen des Flüssigkristallmate- so Hals durch die öffnung in den Innenraum dicht verschlossen wird.

Um die kristalline Flüssigkeit in den Raum zwischen zwei Platten einer Flüssigkristallzelle einbringen zu können, ist es erforderlich, Füll- bzw. Entlüftungsöffnungen vorzusehen, die nach Einbringen der kristallinen Flüssigkeit verschlossen werden. Hierzu ist es bekannt geworden, in eine der Platten ein Loch zu bohren und dieses nach Einbringen der kristallinen Flüssigkeit zu verschließen. Abgesehen davon, daß diese Lösung optisch unschön ist, kommt die Herstellung solcher Flüssigkristallzellen relativ teuer, zumal die für Flüssigkristallzellen meist verwendeten Glasplatten dünn sind und beim Bohren leicht zerstört werden können. Außerdem können Zerstörungen der Zelle auch beim &5 Verschluß der Löcher eintreten. Darüber hinaus verkleinern derartige Bohrungen die wirksame Fläche der Flüssigkristallzelle.

In allen Ausführungsbeispielen sind die für den Betrieb der Flüssigkristallzellen erforderlichen Elektroden, die im allgemeinen als Dünnschichtelektroden ausgebildet werden, nicht dargestellt, da diese für die Erfindung nicht wesentlich sind.

Die in F i g. 1 und 2 dargestellte, nach einem bereits vorgeschlagenen Verfahren hergestellte Flüssigkristallzelle besteht aus zwei Platten 1, 2, die an ihren Randzonen mittels einer Umrandung 3 aus Glaslot miteinander verbunden sind. Die Füllöffnung ist dadurch gebildet, daß die Umrandung 3 eine das zwischen den Platten 1, 2 liegende, die kristalline Flüssigkeit aufnehmende Innere 4 mit außen in Form eines Kanals verbindende Ausnehmung 5 aufweist, die mittels eines Verschlusses 6 aus Amalgam, Kunstharz od. dgl. hermetisch verschlossen ist.