TW408245B - Method for producing liquid crystal cells - Google Patents

Description

4G8245 Α7 Β7 五、發明説明（I ) 〔發明的背景〕 本發明關於申請専利範圍獨立項的一種液晶格（ Fluessigkristallzelle 英：liquid crystal cell)的方法以及一種 製造具有明（Gelatine)覆層的板的方法。 在專題"Simplest Process Color TFT-LCDs” 中已發表了 一種製造液晶格的方法。該液晶格由二個玻璃板構成，互 隔一段小間隔粘在一起，此間隔利用間隔器保持，在二玻 璃板之間有液晶。二板之一在該液晶格的內側覆以一層或 數層光敏乳液層。 此外在背景技術中，係在一大玻璃板上製造數個液晶 格，但它們不用光敏乳液，而用一彩色之色素覆層，該玻 璃板在製造程序結束時作刮痕及折斷。 但要把覆有光敏乳液的玻璃板折斷大有問題，這點使 得具有光敏乳液覆層的液晶格的量產變得困難》光敏乳液 一般由一較厚（例如1 6微米）的明膠層構成，該明膠層 在玻璃折斷時大面積地剝離。此外，由於明膠對濕氣很敏 感，因此要利用水噴流作切割係不可能者。 〔本發明的優點〕 經濟部中央榇準局貞工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 與之相較，具有申請專利範圍第1項的特徵點的本發 明的優點爲：可以在單一程序過程中製造多個覆有明膠層 的玻璃板。如此，一方面生產簡化且更便宜*另方面生產 品質的變動可減少。具申請專利範圔第7項特徵點的本發 明的方法的優點爲：可將具有光敏乳液構成之濾色器或具 光敏乳液構成之黑色基質（Matrix)以大的件數廉儐地製造 3 本紙張尺度適用中國國家標準{ CNS ) Α4ί見格（210X297公浼) 經濟部中央標準局負工消费合作社印製 408245 Λ7 B7 五、發明説明（>) 利用申請專利範圍附屬項的措施可將獨立項中的方法 作有利的進一步發展及改良。 因此，利用刮痕（Ritzen)造成要斷裂位置特別有利， 因爲這種分離方法可採用既有之數目式電腦控制的機器。 玻璃以有利的方式結合了一些有利機械性質（因爲它 可利用刮痕及折斷而分割）及光學性質（因爲它可製成具 很小的吸收指數）。 此外玻璃的化學性爲惰性，且可設有很多覆層。 保護層的濺射（Sputtern)作業爲一種較廉價的薄層（ 膜）技術，且因此使製造更便宜。 藉著利用銦錫氧化物做保護層，我們可用有利方式得 到一護層，它除了保護功能外，還可導電且對光呈透明。 因此這種護層可兼具護層及電極雙重功能。 特別有利的作法係將明膠層利用反應性離子刻蝕法使 用〇3_ A r — S f 6而除去，因爲此方法步驟一方面可將 明膠在曝露區域除去，但同時還可使明膠的邊緣區域C它 並不要除去）也不會遭池魚殃。因此可産生分明的邊緣而 不會有刻蝕不足情事。 最後，有利的做法爲，將一定向（Orientierung )層施 覆到此護層上，因爲如此可使得要充入液晶格中的液晶有 準確界定之優先方向（Vorzugsrichtung) » 〔圖式的說明〕 在圖式中顯.示本發明實施例並在以下說明書中詳細敘 4 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210XM7公浼） (諳先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) r裝· -Φ 40824^ Λ7 B7 五、發明説明（$ ) 述。圖式中： (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 第一圖到第六圖顯示製造一個覆以明膠層的板的方法 的過程， 第七圖係一液晶格， 第八〜第十圖係一種製造液晶格的方法 〔實施例的說明〕 在第一圖中可看到一前身扳（2 1 )，它由一種脆的 材料（例如玻璃）構成。 將前身板（2 1 )覆以一明膠層（1 3 )。第二圖顯 示在此方法步驟後的前身板（2 1 )。 第三圖顯示，如何把一個遮板（2 0 ) (Blende)放 到此覆有明膠層（1 3 )的前身板（2 1 )上。在此實施 例中所用的遮板（2 0)具有此實例中主要選設之框條， 它們設在一長方彤格子中及在凹隙（它們大約呈長方形） 中。經由此遮板（2 0)的凹隙，可將一保護層噴濺到該 明膠層（1 3)上。 經濟·哪中央標準局員工消費合作社印製 「噴濺」一詞，業者係指固體受離子轟擊而霧化。一 種基質（它依此處所選之實施例係由銦錫氧化物構成’在 第三圖中未示）係用一道離子束轟擊，因此霧化之銦錫氧 化物（2 2)可沈積在明膠層（1 3 )及遮板（2 0 )上 在下一方法步驟中，將遮板（2 0)拿掉’因此一個 覆有一明膠層C 1 3 )的前身板（2 1 )〔該明膠層再用 大致長方形片段的護層（1 4)蓋住〕留下。這點係在第 5 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4规格（210X297公# ) 408245 Λ7 Β7 五、發明説明（ψ) 四圖中顯示°此時，將一股刻蝕氣體噴流（2 3)朝向此 設有構造化護層的明膠層（1 3)上》 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 刻蝕氣體噴流（2 3 )舉例而言，由一股〇2 —A r - S f β氣體混合物構成’它不會侵蝕該由銦錫氧化物構成 的護層〔1 4 )’但會侵蝕明膠靥（1 3 )之不受護層〔 1 4)蓋住的區域而將它除去。也可考慮其他之氣體混合 物，但在此要考慮到明膠對水很敏感且當與水接觸時會膨 腺。 第五圖顧示刻蝕步驟結束後的前身板（2 1 )。前身 扳設有大致構造化成長方形之明膠層（13)，該層被同 樣地大致構造化成長方形的護層（14)蓋住。 在第六圖中所示之最後的方法步驟中，前身板（2 1 )分割成各別的片段，其中各片段有一種由明膠層（1 3 )及護層（1 4)構成的長方形多層構造。這種分割係沿 折斷線（2 6 )達成。前身板（2 1 )的分割方法，係將 前身板沿折斷線（2 6 )作出刻痕，如此造成要折斷位置 C 2 5 )，然後將前身板〔2 1 )以打擊方式施一力量〔 鯉濟部中央榡準局®C工消費合作社印製 2 4)而分割。 本發明的方法利用一個施覆了明膠的玻璃板爲例作說 明。此方法的要點在於：明膠代表光敏乳液的載體及結合 材料，且決定其機械性質。光敏乳液被用於使在液晶格製 進的領域中的一些製造步驟特別地合理化，如前述發明背 景所述文獻中所提到者。 如果還有其他材料可做爲製造光敏乳液甩的明膠，則 6 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS )八4規格（210Χ 297公釐) 408245 Λ7 B7 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 五、發明説明（ί) 本發明的方法也可考慮使用。 另方面，此方法也適合合理地製造如照相板之類的東 西。 在此處所示之實施例中，遮板（2 0)由一金屬片構 成，該金屬片利用銑刀銑出構造化之結構。如此所達成之 準確度足夠用於液晶顯示器中。 第七圖中顯示一液晶顯示器，在該顯示器中可使用一 片覆有明膠及一護層的玻璃板。在此，同樣的符號表示第 一〜第六圖中之相同構件。 此液晶格由一第一板（1 )及一第二板（2)構成， 二板設成互相平行。第一板（1 )朝向第二板（2 )的那 一面設有一明膠層（1 3 )，該層本身又設有一護層。明 膠層（13)與護層（14)的側度量尺寸略小於第一板 ，因此第一板（1 )在朝向第二板（2 )的那一面留了一 個未覆蓋之邊綠區域β第二板（2)在其朝向第一板（1 )的那一面設有一導電覆層（1 2)。導電之覆層（1 2 )之側度量尺寸同樣地比第二板C 2)的側度量尺寸小， 第二板（2 )則與第一板（1 )具同樣的側度量尺寸。第 一板（1 )與第二板（2 )利用由一粘膠（1 1 )構成之 層互相連接》粘膠（1 1 )設在第一與第二板中有一覆層 (12) (13) (14)的區域中。爲了防止護層（1 4)與導電層（1 2 )互相接觸的情事，故它們之間有間 隔保持器〔1 5 )，舉例而言，可由玻璃纖維的短片段構 成。同樣地，粘膠可與間隔保持器混合。如此，在第一板 7 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -5 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS)A4規格（210Χ297公釐) 經濟部_央標準局員工消費合作社印製 408245 五、發明説明（A ) (1 )與第二板（2 )之間有一中間空間（1 8 )，在二 板（1 )(2)之間被粘膠（1 1 )密封住。液晶位在此 中間空間裡。上文所述之構件成液晶格，液晶格可用於做 液晶顯示器，舉例而言，它們設有一照明裝置（1 6 )， 照明裝置〔1 6〕發出先（1 7 )，該光穿過液晶格或被 液晶格反射。如有必要還可設附加之光學箔片及機械構件 ，但這些東西與本發明無關。 以下將說明，如何能利用第一〜第五圖所示的方法製 造一種液晶頴示器（如第七圖所示）。要製造一液晶格， 該在第五圖中所示之前伸板（2 1)〔構造化成長方形的 明膠層（1 3〕位於此前身板上，而明膠層本身被一護層 蓋住，護層也構造成相同形狀〕加進去。將這種裝置用一 種玻璃纖維的短碎片撒播，該玻璃纖維碎片用於做間隔器 (1 5 )。把粘膠構成的絨疋（Raupe)施到該前身板（2 1 )上，其中各一條絨疋幾乎完全圍住一個由明膠及護層 構成的長方形。爲了要在一隨後之程序步驟中能用液晶充 滿，宜將該絨疋設計成一個不完全封閉的長方形的彤式， 第八圖顯示在此二方法步驟實施後的前身扳（2 1 )，此 二步驟可用任意順序達成。 粘膠（1 )較宜（但不一定要）設計成使它一部分蓋 住該覆有光敏乳液的面，一部分蓋住不覆有光敏乳液的面 。因此它有效地保護側面免受濕氣之害。 在下一個方法步驟中，將一上前身板（3 0 )下降到 該由前身板（2.1 )，明膠層（1 3 )，護層（1 4 )， 8 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、y6 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > Λ4規格（210X 297公1 ) 408245 Λ7 Β7 經濟部中央標準局員工消资合作社印製 五、發明説明（y ) 間隔器（1 5 )與粒膠（1 1 )構成的裝置上。上前身扳 (3 0)設計成薄玻璃板（3 1 )形式，該玻璃板設有〜 層貫行之銦錫氧化物層（3 2 )。第九圖顯示在此方法歩 驟之後產生的裝置。 第十圖顯示出第九圖產生之裝置〔由前身板C 2 1 ) 、明膠層（1 3 )、護層（1 4)構成，該護層（1 4) 與粘膠（1 1 )連接，而間隔器（1 5 )與上前身板（3 0)連接〕如何分割。爲此，與第六圖相似，前身板（2 1 )與上前身板（3 0)利用刮痕設以斷裂位置（2 5 ) 。利用一力量（2 4)的打擊式作用，使此裝置沿著由要 斷裂位置（2 5〕定出的斷裂線（2 6〕折斷。 因此得到類似第七圖所示的一個液晶格，其中，前身 扳之折斷部分構成第一板（1 )，上前身板（3 0)的折 斷部分構成導電覆層（1 2)的第二板（2 )。 第十圖中所示之裝置藉分割所產之液晶格與第七圖所 示之液晶格不同，在第二板（2 )上有一覆層，其側度量 尺寸與第二板〔2 )本身一樣大。這二種大小尺寸比例都 有可能，且與本發明要點無關。 也可挹一定向層施到二板中至少一板上’該定向層用 於使液晶有穩定的方向性。舉例而言，它可由聚醯胺構成 ，聚醯胺在表面利用適當手段做出構造。如果此定向層在 遮板拿掉後施到該已刻蝕並覆以護層的明膠層上·’則另外 還有一優點，即：明膠層的邊緣可受保護免受環境（特別 是水氣）影響。. 9 ί讀先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 0φ i裝·

*1T Λ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X297公沒) 408245 Λ7 B7 五、發明説明（δ ) 最後一點，亦可構成一種具一液晶格的活動矩陣顯示 器（Autiv-Matrix-Displace)，該液晶格係依本發明之方法 製造者。在此，該氧化層（3 2 )被切換元件（例如薄層 電晶體或一二極體的矩陣形排列，經由行導線或列舉導控 制。此距陣用於把銦錫氣化物構成之不同的影像電極作選 擇性地定位址。 (請先Μ讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 10 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210 X 297公釐）

Claims (1)

1. 8888 ABCD 經濟部中央標準局員工消费合作社印裝 六、申請專利範園 1·—種製造液晶格之方法’由具有明膠覆層之脆材 料板製成，其中該明膠覆層係施覆到一前身板上，並將該 前身板沿一斷裂線分割，其特徵在： a )把一遮板（2 0 )放到該明膠層（3 1 )上，其 中該遮板C 2 0)有框’該框條設成使該斷裂線（2 6 ) 被蓋住， b)把一個由導電透明材料構成的護層（14)施到 該明膠層未受遮板之框條蓋住的區域， c )把遮板（2 0 )拿掉， d)將明滕層（13)在它未受護層（14)蓋住的 區域利用乾刻蝕將其整個厚度範園#$， e )將前身板沿斷裂線（2 6 )設以要斷裂位置（25 )， f)將前身板（21)沿斷裂線折斷。 2 .如申請專利範圍第1項之方法，其中： 該要斷裂位置利用刮痕產生。 3 ·如申請專利範園第1或第2項之方法，其中： 該板由坡璃製成。 4 ·如申請專利範圔第1或第2項之方法，其中： 將該護層作噴濺。 5 ·如申請專利範圍第1或第2項之方法，其中： 該護層由銦錫氧化物製成。 6 ·如申請專利範園第1或第2項之方法： 其中： 1 本紙悵尺度適用中國國家榡準（CNS ) A4規格（210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本育) 钃 I -9 Γ ft 1 40Β24ί) as Β8 C8 __ __ D8 六、申請專利範圍 用反應性離子刻蝕用一種〇 2 — S Γ — S f 6混合作刻 蝕。 7 ·—種製造一種液晶格的方法，其中將二個板（1 )(2 )與位於二板間的間隔器（1 5 )連接成一裝置， 且沿斷裂線（2 6)將該裝置分割，其特徵在：， a )將一板（2 1 )的一面用明膠（1 3)施覆， b )將一遮板（2 0 )放到該明膠層（1 4)上，其 中該遮板有框條，其設置方式使得斷裂線（2 6 )被蓋住 9 C)把一護層（14)施到該明膠之未被遮片之框條 蓋住的區域上，該護層由一種導電之透明材料構成， d) 將遮板拿掉， e) 將明膠（13)在未受護層（14)蓋住的區域 利用乾刻蝕將其整個厚度都除去， f )將該板與一第二板（3 0 )及一個位於某間的間 隔器（1 5 )連接成一裝置，其中該二板的斷裂線（2 6 )係對立設置， g) 將該板沿斷裂線（2 6)設以要斷裂位置， 經濟部中央標準局男工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) h) 將該裝置沿斷裂線折斷。 8 -如申請專利範圍第8項之方法，其中： 該板設置成使一明膠層位於二板中。 9 *如申請專利範圍第8項之方法，其中： 該要斷裂位置由刮痕造成> 1 0 .如申_專利範圍第8項之方法，其中： 2 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ABCD 408245 六、申請專利範圍 該板由玻璃製成。 1 1 ·如申請專利範圃第8項之方法，其中： 將該護板作噴濺。 1 2 _如申請專利範圍第8項之方法，其中： 該護層由銦錫氧化物製成。 1 3 ‘如申請專利範圍第8項之方法，其中： 用反應性離子刻蝕利用—〇2 — S r — S f β〇氣體混 合物刻蝕》 1 4 ‘如申請專利範圔第8項之方法，其中： 該明膨層設計成光敏乳液形式》 1 5 ‘如申請專利範園第8項之方法，其中： 胃明膠層設計成有色光乳液形式。 1 6 ·如申請專利範圍第8項之方法，其中： 將一定向層施到該護層上· 丨|I---:---^裝—— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家檩準（CNS ) A4規格（210X297公釐）