DE3546124A1 - Verfahren zur herstellung einer farbtauglichen lcd-anzeigevorrichtung - Google Patents
Verfahren zur herstellung einer farbtauglichen lcd-anzeigevorrichtungInfo
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- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
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Description
Die Erfindung geht aus von einem Verfahren nach der Gat
tung des Hauptanspruchs. In der DE-OS 32 37 323 wird be
reits vorgeschlagen, Masken zur Maskierung von LCD-Anzeige
vorrichtungen in das Innere der Anzeigezelle zu verlagern
und als Maske eine farbige Fotoemulsion zu verwenden, die
so belichtet wird, daß bestimmte Anzeigenbereiche in de
finierter, nicht veränderlicher Farbe erscheinen. Es ist
ferner bekannt, farbtaugliche LCD-Anzeigen nach dem
Prinzip der additiven Farbmischung dadurch zu erzeugen,
daß Farbschichten in die Flüssigkristallzelle integriert
werden, wobei jeder Bildpunkt in drei Segmente unterteilt
wird, die ihrerseits in drei Primärfarben, z. B. rot,
grün und blau, eingefärbt sind. Diese Farbschichten wer
den jedoch in einer Abfolge außerordentlich aufwendiger
photolithographischer Prozesse in Schichtdicken um 0,5 µm
aufgebracht, wobei jede Farbe in einem eigenen, aus
mehreren Schritten bestehenden Arbeitsgang dadurch er
zeugt wird, daß eine Fischleimschicht mit der jeweiligen
Farbe eingefärbt wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren mit den kennzeichnenden
Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vor
teil, daß die Farberzeugung in einem einzigen Arbeitsgang
erfolgen kann, daß die verwendeten Emulsionen eine gute
Verträglichkeit mit herkömmlichen Flüssigkristallmateria
lien aufweisen und daß die Emulsion eine Orientierungs-
und Isolationsschicht überflüssig macht. Das Verfahren ist
sehr einfach durchzuführen und die einzelnen Schritte des
Verfahrens sind von der Herstellung von Farbfilmen her
sehr wohl bekannt, da für das Verfahren herkömmliche Farb
emulsionen verwendet werden.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen
sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen
des im Hauptanspruch angegebenen Verfahrens möglich. So
ist es vorteilhaft, die Farbemulsionen auf die Innenseite
des dem Betrachter zugekehrten Glassubstrates aufzubrin
gen. Elektrooptische Effekte, die beispielsweise bei der
Kreuzung von Leiterbahnen auftreten, sind dann vom Be
trachter nicht wahrzunehmen. Auch Stützstellen fallen
dann nicht auf. Es ist weiter vorteilhaft, wenn die Ge
samtdicke der Farbemulsionen nicht dicker als 1 bis
höchstens 2 µm ist, um die Ansteuerspannung möglichst
gering zu halten.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung
dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher
erläutert. Es zeigen
Fig. 1 einen Schnitt durch eine ver
einfachte Darstellung eines Farbdisplays,
Fig. 2 die
Struktur der Farbschicht in Ansicht und Schnitt und
Fig.
3 schließlich den Farbumfang des durch das erfindungsgemäße
Verfahren hergestellten Farbdisplays in einem Farbdreieck
im Vergleich zu einer Kathodenstrahlröhre (CRT) und einer
mehrfarbigen Vakuumfluoreszenzanzeige (FVD).
Die LCD-Anzeigevorrichtung gemäß Fig. 1 weist eine Front
platte aus Glas 1 sowie eine rückwärtige Glasplatte 2 auf.
Beide Glasplatten haben transparente Indiumzinnoxid-Elek
troden, die in Streifen geätzt sind und wobei die Elektro
den 3 auf der Frontplatte 1 die Spalten und die Elektroden
4 auf der rückwärtigen Platte 2 die Zeilen der späteren
Farbmatrix darstellen. Auf den Spaltenelektroden 3 befin
den sich die Farbemulsionen 5, in dem Hohlraum 6 das Flüs
sigkristallmaterial; die Betrachtungsrichtung der Anzeige
vorrichtung ist durch das Auge 7 angedeutet. Die beiden
erforderlichen Polarisatoren auf den Außenseiten der bei
den Glasplatten 1 und 2 sind nicht dargestellt.
Zur Herstellung der LCD-Anzeigevorrichtung werden zunächst
die beiden Glasplatten 1 und 2 auf den Innenseiten mit
einer leitfähigen Indiumzinnoxid-Schicht versehen und
diese Schichten derart geätzt, daß im Falle der Platte 1
Spaltenelektroden 3 und im Falle der Glasplatte 2 Zeilen
elektroden 4 entstehen, wobei die Breite dieser Elektroden
der gewünschten Auflösung angepaßt wird; sie kann z. B. ca.
100 µm betragen. Auf die Oberfläche der Spaltenelektro
den 3 wird sodann zunächst eine rotempfindliche, dann eine
grünempfindliche und schließlich eine blauempfindliche
Photoemulsion aufgebracht, wie dies von der Herstellung
der Farbfilme her bekannt ist. Weisen die rot- und grün
empfindlichen Schichten auch noch eine Blauempfindlich
keit auf, so ist zwischen der blauempfindlichen und der
grünempfindlichen Schicht noch eine Gelbfilterschicht auf
zubringen. Jede Schicht weist eine Dicke von etwa 0,3 µm
auf, so daß sich insgesamt eine Dicke von etwa 1 µm er
gibt. Nach dem Trocknen der Farbemulsionen wird eine
farbige Maske aufgelegt, bei welcher rote, grüne und blaue
Quadrate von der gleichen Größe wie die Streifenbreite ein
ander abwechseln. Durch diese Maske hindurch wird nun die
Farbemulsion 5 mit weißem Licht belichtet und daran an
schließend entwickelt, gebleicht und fixiert, so daß
schließlich ein Farbraster entsteht, wie es in Fig. 2
dargestellt ist. Im unteren Teil der Fig. 2 ist die An
zeigevorrichtung nochmals im Schnitt dargestellt, wobei
gleiche Teile mit den gleichen Ziffern bezeichnet sind.
Hier ist lediglich in dem Hohlraum 6 noch das Flüssig
kristallmaterial 8 angedeutet. Im oberen Teil der Fig. 2
ist das entstandene Farbraster dargestellt, in dem die
einzeln Flächenelemente mit den drei Buchstaben R, G und B
bezeichnet sind, was rot, grün und blau bedeutet. Die Elek
troden 2 und 4 sind nach oben bzw. nach links, mit 2′ und
4′ bezeichnet, über die gefärbte Fläche hinaus geführt und
dienen als Anschlüsse für die elektrische Ansteuerung der
Anzeigevorrichtung.
Das Ausführungsbeispiel wurde anhand eines Positivprozesses
dargestellt, es kann in der gleichen Weise auch mit Negativ
emulsionen durchgeführt werden, bei welcher die Maske dann
in den Komplementärfarben ausgeführt sein muß.
Durch geeignete Ansteuermethoden, die nicht zur Erfindung
gehören, ist es möglich, nach dem Prinzip der additiven
Farbmischung für den Beobachter alle Farben zu erzeugen,
die innerhalb der in Fig. 3 mit ausgezogenen Linien dar
gestellten Dreiecksfläche liegen. Fig. 3 zeigt die Norm
farbtafel in der üblichen Darstellung, und außer dem
Farbumfang der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren herge
stellten LCD-Anzeigevorrichtung sind zum Vergleich noch
der Farbumfang einer Kathodenstrahlröhre (CRT) und einer
mehrfarbigen Vakuumfluoreszenzanzeige (VFD) angegeben.
Claims (5)
1. Verfahren zur Herstellung einer farbtauglichen LCD-
Anzeigevorrichtung mit einem dem Beobachter zugewandeten
transparenten Trägermedium, auf dem transparente Elektro
den angebracht sind, und Gegenelektroden, die auf einem
geeigneten Träger aufgebracht sind, wobei der Zwischenraum
zwischen den beiden Elektrodenebenen mit einer Flüssig
kristallsubstanz gefüllt ist, dadurch gekennzeichnet,
daß die Elektroden (3, 4) unter Bildung einzelner Strei
fen geätzt werden, wobei die Streifen auf der einen Elektro
de (3) senkrecht zu denen auf der anderen Elektrode (4) aus
gerichtet sind, daß auf die Streifen der einen Elektrode (3)
Farbemulsionen (5) aufgebracht werden, die je eine Empfind
lichkeit für eine von drei Primärfarben aufweisen, und daß
die Farbemulsionen (5) dann durch eine Maske, die eine ent
sprechende Matrix der drei Primärfarben (Positivprozeß) oder
ihrer Komplementärfarben (Negativprozeß) aufweist, hindurch
mit weißem Licht belichtet und nach Entfernen der Maske
entwickelt, gebleicht und fixiert werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Farbemulsionen (5) auf die Innenseite des dem Betrachter
zugekehrten Glassubstrates (1) aufgebracht werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich
net, daß als Primärfarben in den Emulsionen (5) die Farben
rot, grün und blau verwendet werden und die Belichtung
durch eine Maske mit den gleichen Primärfarben vorgenommen
wird (Positivprozeß).
4. Verfahren nach Anspruch 1 der 2, dadurch gekennzeich
net, daß als Primärfarben in den Emulsionen (5) die Farben
Cyan, Magenta und Gelb verwendet werden und die Belichtung
durch eine Maske mit den Komplementärfarben vorgenommen
wird (Negativprozeß).
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die Farbemulsionen (5) in einer ge
samten Dicke von ca. 1 bis 2 µm aufgebracht werden.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19853546124 DE3546124A1 (de) | 1985-12-24 | 1985-12-24 | Verfahren zur herstellung einer farbtauglichen lcd-anzeigevorrichtung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19853546124 DE3546124A1 (de) | 1985-12-24 | 1985-12-24 | Verfahren zur herstellung einer farbtauglichen lcd-anzeigevorrichtung |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3546124A1 true DE3546124A1 (de) | 1987-06-25 |
Family
ID=6289577
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19853546124 Withdrawn DE3546124A1 (de) | 1985-12-24 | 1985-12-24 | Verfahren zur herstellung einer farbtauglichen lcd-anzeigevorrichtung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3546124A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0396824A1 (de) * | 1989-04-13 | 1990-11-14 | Agfa-Gevaert N.V. | Verfahren zur Herstellung einer Mehrfarben-Flüssigkristallanzeige-Vorrichtung |
-
1985
- 1985-12-24 DE DE19853546124 patent/DE3546124A1/de not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0396824A1 (de) * | 1989-04-13 | 1990-11-14 | Agfa-Gevaert N.V. | Verfahren zur Herstellung einer Mehrfarben-Flüssigkristallanzeige-Vorrichtung |
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Legal Events
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