TWI534504B - 成膜方法及液晶顯示裝置 - Google Patents

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TWI534504B
TWI534504B TW102130685A TW102130685A TWI534504B TW I534504 B TWI534504 B TW I534504B TW 102130685 A TW102130685 A TW 102130685A TW 102130685 A TW102130685 A TW 102130685A TW I534504 B TWI534504 B TW I534504B
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淵上安彥
佐藤強
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東芝股份有限公司
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Description

成膜方法及液晶顯示裝置 相關申請案之交叉參考
本申請案基於且主張於2013年9月21日提出申請之日本專利申請案第2012-208920號之優先權之權益,該日本專利申請案之全部內容以引用方式併入本文中。
一般而言,實施例係關於一種用於形成膜之方法。
一種液晶顯示裝置包含使用(舉例而言)一噴墨系統形成之一對準膜。在噴墨系統中,可能藉由降低墨之黏度或藉由降低墨之表面張力而形成具有均勻厚度之對準膜。在噴墨系統中,亦可能藉由減小墨在一基板上之一接觸角度而形成均勻膜。然而,此等方法使墨在基板上較寬地擴展且使對準膜具有一粗糙邊緣。因此,噴墨系統難以應用於其中期望一周邊面積較小之小型裝置。
根據一實施例,本發明揭示一種用於形成一膜之方法,該膜包含:一第一部分,其提供於一基板上;及一第二部分,其係沿著該第一部分之一外邊緣提供且環繞該第一部分,該方法包含藉由在該基板上噴塗液滴來形成該第二部分之一步驟,該等液滴中之每一者含有該第二部分之材料。該方法亦包含藉由在該基板中之一區域上噴塗其它液滴來形成該第一部分之一步驟,該區域由該第二部分環繞,且該等 其它液滴中之每一者含有該第一部分之材料。
根據其他實施例,一種液晶顯示裝置包含:一基板;及一對準膜,其提供於該基板上。該對準膜包含:一第一部分,其提供於對應於一顯示部分之一區域中;及一第二部分,其係沿著該第一部分之一外邊緣提供且環繞該第一部分,該第二部分經提供以高於該第一部分。
1‧‧‧基板單元
1a‧‧‧一第一基板單元
1b‧‧‧一第二基板單元
2‧‧‧基板單元
3‧‧‧基板單元
4‧‧‧基板單元
5‧‧‧基板單元
6‧‧‧基板單元
10‧‧‧基板
10a‧‧‧陣列基板/基板
10b‧‧‧彩色濾波器基板/基板
10c‧‧‧上部表面
10d‧‧‧外邊緣
12‧‧‧對準膜
13‧‧‧第一部分
13b‧‧‧外邊緣
14‧‧‧第二部分
14a‧‧‧突出部
14b‧‧‧突出部
14c‧‧‧凹部
15‧‧‧偏光濾波器
16‧‧‧透明電極
17‧‧‧透明電極
18‧‧‧間隔件
19‧‧‧玻璃基板
20‧‧‧液晶層
21‧‧‧第一框架
22‧‧‧第二框架
22c‧‧‧內邊緣
23‧‧‧第三框架
23a‧‧‧突出部
23b‧‧‧突出部
23c‧‧‧凹部
24‧‧‧第四框架
24b‧‧‧外邊緣
24c‧‧‧內邊緣
25‧‧‧第二部分
26‧‧‧第二部分
26b‧‧‧內邊緣
29‧‧‧色彩濾波器層
30‧‧‧墨點
30b‧‧‧曲線
30c‧‧‧曲線
30d‧‧‧曲線
33A‧‧‧點
40‧‧‧點
40a‧‧‧突出部
40b‧‧‧突出部
40c‧‧‧凹部
51‧‧‧刮刀片
52‧‧‧施配器
53‧‧‧網紋輥
54‧‧‧印刷輥
55‧‧‧柔性版
56‧‧‧載台
61‧‧‧噴墨頭
100‧‧‧液晶顯示裝置
AA'‧‧‧線
C‧‧‧厚度
H‧‧‧高度
W‧‧‧間距
△1‧‧‧無序度
△2‧‧‧無序度
圖1A至圖1C係圖解說明根據一第一實施例之用於一液晶顯示裝置之一基板單元之一實例之示意圖;圖2係圖解說明根據第一實施例之一液晶顯示裝置之一實例之一部分剖面圖;圖3係圖解說明用於製造根據第一實施例之液晶顯示裝置之一實例性程序之一流程圖;圖4係圖解說明用於形成根據第一實施例之一對準膜之一實例性程序之一流程圖;圖5A及圖5B係圖解說明用於製造根據第一實施例之液晶顯示裝置之一實例性方法之透視圖;圖6A至圖6F係圖解說明用於製造根據第一實施例之液晶顯示裝置之實例性方法之示意圖及一圖表;圖7係圖解說明用於製造根據第一實施例之液晶顯示裝置之一實例性要求之一圖表;圖8係圖解說明用於製造根據第一實施例之液晶顯示裝置之另一實例性要求之一圖表;圖9A及圖9B係圖解說明用於製造根據第一實施例之液晶顯示裝置之其它實例性要求之圖表;圖10係圖解說明用於製造根據第一實施例之一可比較實例之液 晶顯示裝置之一實例性方法之一示意性透視圖;圖11係圖解說明根據一第二實施例之一液晶顯示裝置之一基板單元之一實例之一示意性平面圖;圖12A至圖13C係圖解說明根據第二實施例之液晶顯示裝置之一對準膜之一周邊框架之實例之平面圖及圖表;圖14A至圖14D係圖解說明根據一第三實施例之一液晶顯示裝置之一基板單元之一實例之示意圖;圖15A至圖15C係圖解說明根據一第四實施例之一液晶顯示裝置之一基板單元之一實例之示意性剖面圖;且圖16A及圖16B係圖解說明根據一可比較實例之一液晶顯示裝置之一基板單元之一實例之示意性剖面圖。
在下文中參考圖式來闡述實施例。第一實施例
圖1A係圖解說明根據一第一實施例之一液晶顯示裝置之一基板單元1之一透視圖。圖1B係基板單元1之一平面圖,且圖1C係沿著圖1B中所展示之線AA'截取之一剖面圖。
圖2係圖解說明根據第一實施例之一液晶顯示裝置100之一部分剖面圖。
如圖2中所展示,液晶顯示裝置100包含一第一基板單元1a、一第二基板單元1b及提供於其間之一液晶層20。
第一基板單元1a包含一陣列基板10a及一對準膜12。陣列基板10a包含(舉例而言)一玻璃基板19、一保護層17及一透明電極16。一驅動電路(未展示)提供於玻璃基板19與保護層17之間。該驅動電路包含(舉例而言)一TFT電晶體等,且該電路經由透明電極16驅動液晶層20。
第二基板單元1b包含一色彩濾波器(CF)基板10b及一對準膜12。CF基板10b包含(舉例而言)一玻璃基板19、一色彩濾波器層29及一透 明電極16。
第二基板單元1b經安置以經由一間隔件18面對第一基板單元1a,且液晶層20提供於第一基板單元1a及第二基板單元1b之對準膜12之間。一偏光濾波器15附接至第一基板單元1a及第二基板單元1b之後表面(與其上提供有對準膜12之一表面相對之一側上之一表面)中之每一者。
圖1A至圖1C中所圖解說明之基板單元1展示第一基板單元1a與第二基板單元1b之間的一共同結構。亦即,基板單元1包含一基板10及提供於基板10之上部表面10c上之對準膜12。
如圖1A及圖1B中所展示,對準膜12包含提供於對應於液晶顯示部分之一區域中之一第一部分13及圍繞該第一部分提供之一第二部分14。對準膜12係(舉例而言)一聚醯亞胺膜。
基板10之上部表面10c上之第一部分13之突出形狀係矩形,且該矩形之兩組平行側具有(舉例而言)75mm及53mm之長度。第一部分13之厚度係83nm至140nm,舉例而言100nm。
第二部分14係沿著第一部分13之外邊緣13b提供,且鄰接至第一部分13。第二部分之寬度(亦即第一部分之外邊緣13b與第二部分之外邊緣之間的間距)係(舉例而言)54μm至3mm。
如圖1C中所展示,第二部分14具有沿著第一部分13之外邊緣13b提供之一突出部14a及沿著突出部14a之外邊緣提供之一突出部14b。突出部14a及14b經提供以高於該第一部分,且突出部14a及14b距基板之高度可在(舉例而言)170nm至200nm之一範圍內。相比而言,突出部14a與突出部14b之間的一凹部14c之高度係(舉例而言)15nm至40nm。如稍後闡述,可藉由將聚醯亞胺(PI)重複地施加至第二部分14而將突出部14a及14b之高度增加至1.5μm至4μm。
藉此,可防止施加至第一部分13之對準膜12之材料越過第二部 分14向外擴展。因此,可將對準膜12之外邊緣與其外邊緣之間的基板單元1之周邊部分設計得較窄,且變得可能減小液晶顯示裝置100之大小。
接下來,參考圖3至圖5B闡述用於製造液晶顯示裝置100之一方法。
圖3係圖解說明根據第一實施例之液晶顯示裝置之製造程序之一流程圖。
圖4係圖解說明用於形成根據第一實施例之一對準膜之一程序之一流程圖。
圖5A及圖5B係圖解說明用於製造根據第一實施例之液晶顯示裝置之一方法之透視圖。
如步驟S11中所展示,在陣列基板10a及CF基板10b上形成透明電極16。隨後,使用超音波功率在純水中清潔基板10a及10b達兩分鐘且將該等基板曝露於紫外線照射達60秒。藉此,含有對準膜12之材料之一有機溶劑在透明電極16上之一接觸角度變得較小,舉例而言3度或更小。
接下來,如步驟S12中所展示,在陣列基板10a上及在CF基板10b上個別地形成對準膜12。
如圖4中所展示,在兩個單獨步驟中提供對準膜12。在步驟S21中提供第二部分14,其中在該等基板上形成一周邊框架。隨後,在該周邊框架內部之一區域上形成第一部分13。
如圖5A及圖5B中所展示,舉例而言,使用噴墨(IJ)方法形成對準膜12。在該噴墨方法中,自一IJ頭61朝向基板10噴塗液滴(亦即,墨)。該等液滴中之每一者皆含有聚醯亞胺(PI),此係對準膜12之材料。亦即,此處使用之墨係其中分散有聚醯亞胺且含有(舉例而言)按重量計3%之聚醯亞胺(PI)、67%之N-甲基-2-吡咯啶酮(NMP)及30%之 丁基賽路蘇(BC)之一有機溶劑。
如圖5A中所展示,在步驟S21中,沿著其中將形成第二部分14之一區域移動IJ頭61,且在其上施加含有第二部分之材料之墨。此時,將陣列基板10a及CF基板10b之溫度保持在(舉例而言)60℃處。
隨後,在(舉例而言)230℃及14分鐘之條件下固化所施加墨以形成一周邊框架(第二部分14)。
接下來,如圖5B中所展示,將含有第一部分13之材料之墨施加至該周邊框架內部之區域(步驟S22)。
用於形成第一部分13之墨可係與用於周邊框架(第二部分14)之墨相同的墨,且含有(舉例而言)按重量計3%之聚醯亞胺(PI)、67%之N-甲基-2-吡咯啶酮(NMP)及30%之丁基賽路蘇(BC)。
為維持墨之黏度,在將墨施加至周邊框架內部之區域時,將陣列基板10a及CF基板10b保持為較低溫度。舉例而言,可在室溫下噴塗施加至第一部分13之墨。如上文所闡述,在噴塗墨之前,處理其上施加該墨之透明電極16之一表面,使得該墨在其上之接觸角度變成3度或更小。因此,自IJ頭61噴塗之墨可容易地在施加表面上擴展。藉此,墨在周邊框架內部均勻地擴展,且在固化處理之後提供之第一部分13具有均勻厚度。
接下來,如圖3之步驟S13中所展示,針對對準膜12執行諸如表面清潔之表面處理。隨後,如步驟S14中所展示,在陣列基板10a及CF基板10b中之至少一者上形成間隔件18。在其上提供有對準膜12之一面上形成間隔件18。
接下來,如步驟S15中所展示,將陣列基板10a安置於CF基板10b上方,使得其上分別提供有對準膜12之其面彼此相對。亦可能將CF基板安置於陣列基板10a上方。隨後,經由間隔件18將陣列基板10a與CF基板10b結合在一起。
接下來,如步驟S16中所展示,在其上形成有對準膜12之陣列基板10a之表面與其上形成有對準膜12之CF基板10b之表面之間注入一液晶。隨後,如步驟S17中所展示,將該液晶密封以形成液晶層20。
接下來,如步驟S18中所展示,將偏光濾波器15個別地附接至陣列基板10a之後表面在與其上形成有對準膜12之表面相對的一側上,及附接至CF基板10b之後表面在與其上形成有對準膜12之表面相對的一側上。藉此,完成圖2中所展示之液晶顯示裝置100。
接下來,參考圖6A至圖6F及圖7來闡述用於形成對準膜12之第二部分14(下文中,「周邊框架」)之要求。
圖6A至圖6C係示意性地圖解說明用於形成周邊框架之一方法之平面圖。
圖6D係圖解說明在形成周邊框架時之基板溫度與形成於基板上之墨點之直徑之間的關係之一圖表。垂直軸表示直徑,且水平軸表示基板溫度。
圖6E及圖6F係周邊框架之示意性剖面圖。
舉例而言,自IJ頭61噴塗之一液滴在基板10上形成含有對準膜12之材料之一墨點30。藉由在移動IJ頭61時噴塗液滴,在基板上形成周邊框架,其中沿一指定方向配置墨點30。
如圖6A中所展示,將提供於基板上之墨點30配置於一直線上。墨點30以窄於每一點30之直徑的一節距彼此鄰接,從而彼此重疊。保持每一墨點30之中心與基板10之外邊緣10d之間的固定距離。藉此,周邊框架沿一直線延伸且可能抑制其外邊緣之無序度(degree of disorder)。
圖6B及圖6C係圖解說明形成於基板上之具有彼此不同的溫度之墨點30之示意性平面圖。圖6C展示一實例,其中與圖6B中所展示之一實例相比保持以一較高溫度將墨施加於基板上。比較每一者與其他 者,發現藉由將基板10保持在較高溫度下,墨點30之直徑變得較小。
亦即,如圖6D中所展示,墨點30之直徑隨著基板溫度增加而減小。舉例而言,墨點30之直徑在室溫(25℃)處係0.35mm,且在基板溫度增加至60℃時,墨點30之直徑減小至0.14mm。
亦可藉由將基板10保持在較高溫度處而將藉由結合墨點30形成之周邊框架之外邊緣之無序度△抑制至較小(△1>△2)。舉例而言,在墨點30之節距與直徑之間的比率恆定時,可藉由採用提供一小直徑之一較高溫度條件來抑制無序度。此外,在一較高溫度處加熱之一基板使有機溶劑更迅速地汽化,從而使墨之流動性較小。藉此,抑制墨沿著基板表面沿橫向方向擴展。藉由使安置墨點30之節距變窄,施加於基板上之墨變得較厚。亦即,增加直徑對節距之比率變得可能且可在周邊框架之外邊緣中減小無序度△。
圖6E及圖6F示意性地展示對應於圖1C之第二部分14之剖面之周邊框架之剖面。在圖6F中所展示之一實例中,噴塗墨時之基板溫度高於圖6E中所展示之一實例中之基板溫度。如兩個圖式中所展示,在周邊框架之兩個側上之邊緣部分處形成突出部14a及14b,該等突出部高於中心部分突出且在其間形成一凹部14c。此係所謂的咖啡環(coffee ring)之一現象,且係在兩端處之乾燥速度慢於中心部分中之彼乾燥速度時取決於墨之乾燥速度所致。
如圖6F中所展示,在基板10之溫度較高時,突出部14a及14b之高度H大於凹部14c之彼高度。亦即,在正交於周邊框架之延伸方向之一剖面中,兩個邊緣部分之厚度厚於凹部14c之厚度C。
如圖6E中所展示,在基板10之溫度較低時,邊緣部分處之乾燥速度與中心部分中之乾燥速度之間的差較小。因此,突出部14a或14b之高度H與凹部14c之厚度C之間的差變得較小。圖6E中所展示之突出部14a及14b之高度低於圖6F中所展示之彼等高度。亦即,在形成周邊 框架時,將基板溫度設定得較高使突出部14a或14b之高度H與凹部14c之厚度C之間的差變大,且使突出部14a及14b較高。藉此,可防止施加於周邊框架內部之墨擴展超過該周邊框架。
如表1中所展示,在基板溫度係25℃時,突出部14a及14b之高度H係40nm至48nm,且凹部14c之厚度C係4nm至9nm。另一方面,在將基板溫度設定至60℃時,突出部14a及14b之高度H係177nm至200nm。凹部14c之厚度係15nm至36nm。
此外,可藉由將墨重複地施加至其中已施加墨之周邊框架中之區域而使突出部14a及14b較高。
圖7係圖解說明突出部之高度H與施加墨之次數之間的關係之一圖表。垂直軸表示突出部之高度H,且水平軸表示施加墨之次數。突出部之高度H隨著將液滴噴塗於形成於基板10上之墨點30上之次數增加而增加。舉例而言,重複地施加墨20次或更多次可使突出部高度為2μm或更多。在施加墨30次或更多次時,突出部高度變成2.5μm或更多。
接下來,參考圖8及圖9A及圖9B闡述用於形成對準膜12之第一部分13之要求。
圖8係圖解說明自IJ頭61噴塗之一液滴之量與墨點之直徑之間的關係之一圖表。垂直軸表示直徑,且水平軸表示一液滴按重量(ng)計之量。圖式中之曲線30b展示陣列基板10a上之墨點之直徑,且曲線 30c展示CF基板10b上之墨點之直徑。曲線30d展示一玻璃基板上之墨點之直徑用於比較。
曲線30b及曲線30c位於曲線30d下面,且陣列基板10a及CF基板10b上之墨點30之直徑小於玻璃基板上之彼墨點之直徑。
在滴量介於20ng至50ng之一範圍內時,曲線30b中所展示之陣列基板10a上之墨點30之直徑係400μm至500μm。在陣列基板10a上,墨點之形狀可由於電路型樣之影響而係橢圓的。在此一情形中,將橢圓之主軸視為墨點之直徑。
在CF基板10b上,在滴量介於20ng至50ng之一範圍內時,墨點30之直徑係250μm至400μm,如曲線30c中所展示。
舉例而言,可採用20ng至50ng之一滴量使陣列基板10a及CF基板10b上之墨點30之直徑介於250μm至500μm之一範圍內。可將滴量設定至37ng,以使陣列基板10a及CF基板10b上之墨點30之直徑在350μm至450μm之一範圍內。
圖9A係圖解說明用於製作具有100nm之一膜厚度之對準膜12之噴塗液滴之一節距之一圖表。
如圖5中所展示,IJ頭61包含沿一直線安置之複數個噴嘴。在形成第一部分13時,IJ頭61朝向基板噴塗墨,同時沿正交於噴嘴之配置方向之一方向移動(掃描)。
圖9A之垂直軸表示對應於藉以自IJ頭61噴塗液滴之時間間隔之掃描節距,且水平軸表示IJ頭61中之噴嘴之配置節距。圖式中之P20、P33及P50指示在將滴量分別設定至20ng、33ng及50ng時噴嘴之節距與掃描節距之間的關係。
為將對準膜12之膜厚度控制為一指定值,在將噴嘴節距設定得較寬時掃描節距變得較窄,如圖9A中所展示。另一方面,在將噴嘴節距設定得較窄時,使掃描節距較寬。在滴量較大時,使噴嘴節距及 掃描節距兩者皆較寬。在滴量較小時,使噴嘴節距及掃描節距兩者皆較窄。
圖9A中所展示之點33A指示將滴量設定至33ng之一項要求。舉例而言,在將滴量設定至33ng時,CF基板10b上之墨點30之直徑係約330μm(參見圖8)。根據圖9A中所展示之關係,將噴嘴節距及掃描節距兩者設定至0.1mm以形成具有100nm之一厚度之對準膜12。
在此要求下,如圖9B中所展示,施加墨以使得一墨點30之三分之二沿噴嘴之配置方向及沿掃描方向兩者與鄰接墨點30之三分之二重疊。隨後,形成於周邊框架內部之對準膜之第一部分13在暫時固化(60℃,2分鐘)之後具有130nm至140nm之一厚度,且在完全固化(230℃,14分鐘)之後具有83nm至93nm之一厚度。舉例而言,此等值小於在60℃之一基板溫度處形成之周邊框架中之突出部14a及14b之高度(177nm至200nm)。亦即,周邊框架可抑制施加至該周邊框架內部之區域之墨的擴展。
上文所提及之要求係一項實例,且可根據圖9A中所展示之圖表任意地設定IJ頭61之噴嘴節距及掃描節距。可藉由使周邊框架中之突出部14a及14b之高度高於形成於該周邊框架內部之對準膜之厚度來抑制對準膜12之擴展。亦即,藉由將基板溫度設定至60℃或更高,可使用噴墨方法形成一所要周邊框架。在周邊框架中之突出部14a及14b之高度相對於對準膜12(亦即第一部分13)之膜厚度不充分時,可藉由重複地將墨施加至周邊框架來較高地形成突出部14a及14b。
因此,對準膜12包含第一部分13及環繞第一部分13之周邊之第二部分14(周邊框架)。可以高精確度控制第二部分14之外邊緣與基板10之外邊緣之間的間距。亦可能抑制第二部分14之外邊緣中之無序度。藉此,可將對準膜12之外邊緣與基板10之外邊緣之間的間距設定得較窄,且可使用噴墨系統達成液晶顯示裝置之大小減小。
舉例而言,圖10中所展示之一柔版轉印設備50亦可用於形成對準膜12。柔版轉印設備50包含一刮刀片51、一施配器52、一網紋輥53、一印刷輥54、一柔性版55及一載台56。含有對準膜之材料之墨自施配器52供應至刮刀片51。使得墨在刮刀片51與網紋輥53之間具有均勻厚度,且被供應至附接至印刷輥54之表面之柔性版55。隨後,柔性版55壓抵基板10以轉印形成於柔性版55上之對準膜。
在柔版轉印設備50中,柔性版55經製備以便僅針對不同種類之液晶顯示裝置中之每一者來使用。因此,將用於製備柔性版之成本添加至製造成本。另外,週期性地清潔及替換柔性版55、網紋輥53、印刷輥54及刮刀片51。部件替換可降低生產率。清潔及替換程序可產生塵土,且貼附至膜之塵土可在裝置中產生一缺陷。
相比而言,在使用噴墨方法之實施例中,可更改施加條件且可針對不同種類之液晶顯示裝置中之每一者而改變墨。因此,取決於液晶顯示裝置之類型而容易地改變製造條件,從而變得可能降低運行成本。此外,小頻率之部件替換抑制塵土,從而可降低製造故障率。
第二實施例
圖11係示意性地圖解說明根據一第二實施例之一液晶顯示裝置之一基板單元2之一平面圖。根據該實施例之基板單元2包含基板10及提供於基板10上之對準膜12。對準膜12包含對應於顯示部分之第一部分13及環繞第一部分13之第二部分14(亦即周邊框架)。
第二部分14包含複數個點40。舉例而言,彼此間隔開地提供點40。第二部分14之寬度(亦即,第一部分13之外邊緣與第二部分14之外邊緣之間的間距W)係(舉例而言)3mm。另一選擇係,可彼此接觸地提供點40。
圖12A至圖12F係圖解說明根據第二實施例之液晶顯示裝置之周邊框架之平面圖及圖表。舉例而言,可將噴塗至基板10之一液滴之量 設定至37ng,且將基板溫度設定至60℃。圖12A、圖12C及圖12E係實例性影像,其中將點40之節距分別設定至200μm、150μm及133μm。圖12B、圖12D及圖12F係展示點40中之突出部40a及40b之高度的圖表。垂直軸表示突出部之高度,且水平軸表示在基板10上之位置。
在其中將滴量設定至37ng且將基板溫度設定至60℃之情形中,點40之直徑係約140μm。因此,在將配置節距設定至200μm時,遠離彼此地提供點40,如圖12A中所展示。提供於點40之邊緣處之突出部40a的高度係約1μm,如圖12B中所展示。提供於突出部40a之間的凹部40c係極薄的。
在圖12C中所展示之實例中,點40之直徑與節距幾乎相等,且複數個點40彼此接觸。在此情形中,圖12D中所展示之突出部40b之高度係1.3μm,此稍微高於遠離彼此地提供之情形中之高度。
在圖12E中所展示之實例中,點40之間的重疊較大,且呈一網格形式之凹部40c之直徑稍微小於圖12C中所展示之情形中之直徑。如圖12F中所展示,突出部40b之高度係約1.5μm。
圖13A至圖13C係圖解說明根據第二實施例之液晶顯示裝置之周邊框架且展示第一部分13與第二部分14(周邊框架)之間的邊界之其他平面圖。在圖13A中,點40之節距係200μm,且點40彼此遠離。在圖13B及圖13C中,點40之配置節距分別係150μm及133μm。
在圖13A中,施加至第一部分13之墨擴展越過在第一列中之點40,且被第二列中之點40阻擋。另一方面,在圖13B及圖13C中,墨擴展被第一列中之點40阻擋。比較圖13B與圖13C,在圖13B中所展示之實例中墨擴展稍微較大。亦即,墨擴展與突出部40b之高度相關。
亦於根據實施例之製造程序中,在形成周邊框架之後,將含有對準膜之材料之墨施加至由周邊框架(第二部分14)環繞之區域。舉例而言,在墨沿著基板10之表面擴展且與周邊框架接觸時,含納於周邊 框架中之對準膜之材料可溶解。藉此,對準膜之材料之濃度在墨中增加,從而由於增加之黏度而抑制墨擴展。因此,可能抑制墨擴展超過周邊框架。
因此,可提供包含點40之第二部分14(周邊框架)。點40可經安置以彼此遠離或可彼此接觸。藉此,可抑制施加至第一部分13之墨之擴展,且變得可能使用噴墨方法來減小液晶顯示裝置之大小。
第三實施例
圖14A至圖14D係圖解說明根據一第三實施例之一液晶顯示裝置之一基板單元3之示意圖。圖14A係展示基板單元3之一透視圖,且圖14B至圖14D係沿著圖14A中所展示之線AA'截取之剖面圖。
如圖14A中所展示,該實施例中之基板單元3包含基板10及提供於基板10之上部表面10c上之對準膜12。對準膜12包含對應於顯示部分之第一部分13及環繞第一部分13之周邊之第二部分14。
如圖14B中所展示,第二部分14進一步包含一第一框架21及一第二框架22。沿著第一部分13之外邊緣13b提供第一框架21。第一框架21含有減小施加至第一部分13之墨之接觸角度之一材料。墨在第一框架21上之接觸角度係(舉例而言)5度或更小。
沿著第一框架21之外邊緣24b提供第二框架22。第二框架22含有增加施加至第一部分13之墨之接觸角度之一材料。墨在第二框架22上之接觸角度係(舉例而言)40度或更大。
第二框架22包含與基板10之上部表面10c接觸之一部分及與第一框架21接觸之一部分。第二框架22之內邊緣22c提供於第一框架21之頂部附近,且與第一框架21接觸。第一部分13包含與基板10之上部表面10c接觸之一部分及與第一框架21接觸之一部分。第一部分13可經提供為向外擴展不越過內邊緣22c。
圖14C及圖14D係圖解說明根據該實施例之對準膜12之製造程序 之示意性剖面圖。
如圖14C中所展示,在基板10上形成第一框架21。舉例而言,使用噴墨方法以施加含有減小形成第一部分13之墨之接觸角度之一材料之墨。
接下來,如圖14D中所展示,使用該噴墨方法沿著第一框架21之外邊緣24b形成第二框架22。形成第二框架22之所施加墨含有增加形成第一部分13之墨之接觸角度之一材料。
接下來,將形成第一部分13之墨施加至基板10上之由第一框架21環繞之區域。在施加之後,在一指定溫度處固化形成上文所提及之部分之墨。因此,可如圖14A及圖14B中所展示來提供基板單元3。
在該實施例中,將第一框架21安置於第二部分14(周邊框架)之內部部分中,且減小形成第一部分13之墨之接觸角度。亦即,形成第一部分13之墨可擴展越過第一框架21,且在第一部分13之外邊緣附近之一部分中提供均勻厚度。
另一方面,在第二部分之外部部分中提供一外部框架,且增加形成第一部分13之墨之接觸角度。藉此,可抑制墨在周邊框架之外部處溢出,且可能防止對準膜12向外擴展。第四實施例
圖15A至圖15C係圖解說明根據一第四實施例之一液晶顯示裝置之一基板單元4之剖面圖。根據該實施例之基板單元4亦包含基板10及提供於基板10上之對準膜12。對準膜12包含對應於顯示部分之第一部分13及環繞第一部分13之第二部分14。
如圖15A中所展示,第二部分14包含一第三框架23及一第四框架24。沿著第一部分13之外邊緣13b提供第三框架23。第三框架23含有減小形成第一部分13之墨之接觸角度之一材料。墨在第三框架23上之接觸角度係(舉例而言)5度或更小。
第三框架23具有與第一部分13之外邊緣13b接觸之一突出部23a, 及沿著突出部23a之外邊緣形成之一突出部23b,且在突出部23a與突出部23b之間具有一凹部23c。
在突出部23a與突出部23b之間的凹部23c上提供第四框架24。第四框架24含有增加形成第一部分13之墨之接觸角度之一材料。墨在第四框架24上之接觸角度係(舉例而言)40度或更大。第四框架24之內邊緣24c位於突出部23a之頂部附近,且與第三框架23接觸。第一部分13包含與基板10之上部表面10c接觸之部分及與第三框架23接觸之其他部分。因此,可能防止第一部分13向外擴展超過內邊緣24c。
圖15B及圖15C係圖解說明根據第四實施例之液晶顯示裝置之製造程序之剖面圖。
如圖15B中所展示,第三框架23形成於基板10上。舉例而言,使用噴墨方法形成第三框架23,且該第三框架含有減小形成第一部分13之墨之接觸角度之一材料。如上文所闡述,將基板10之溫度設定至(舉例而言)60℃會在第三框架中提供突出部23a及23b。
接下來,如圖15C中所展示,使用該噴墨方法在突出部23a與突出部23b之間的凹部23c上形成第四框架24。形成第四框架24之墨含有增加形成第一部分13之墨之接觸角度之一材料。
接下來,在基板10上之由第三框架23及第四框架24環繞之區域中形成第一部分13。因此,製造圖15A中所展示之基板單元4。
圖16A及圖16B係圖解說明根據第三及第四實施例之可比較實例之基板單元5及6之剖面圖。
如圖16A中所展示,形成第一部分13之墨之一接觸角度在包含於基板單元5中之一周邊框架(一第二部分25)上係小的。因此,施加至其中將形成第一部分13之區域之墨容易地向外擴展超過周邊框架。因此,難以控制對準膜12之外邊緣13b。
另一方面,在圖16B之實例中,形成第一部分13之墨之接觸角度 在包含於基板單元6中之一周邊框架(一第二部分26)上係大的。因此,在與該周邊框架之內邊緣26b接觸之位置處阻擋形成第一部分13之墨之擴展。因此,第一部分13之厚度自中心側朝向外邊緣13b變得越來越薄。亦即,厚度之均勻性在第一部分13之外邊緣處劣化。
相比而言,在根據該實施例之基板單元3及4中,提供於周邊框架之內部部分中之第一框架及第三框架促進形成第一部分13之墨之擴展,且第二框架及第四框架由於墨之一大接觸角度而阻擋墨之擴展。因此,可抑制對準膜12之擴展同時保持第一部分13之膜厚度之均勻性。因此,變得可能以較低成本實現液晶顯示裝置之大小減小。
雖然已參考液晶顯示裝置之一實例來闡述上文實施例,但實施例並不限於此。舉例而言,該實施例可適用於透過藉由噴塗一液體材料而形成膜之一程序來製造之任何裝置。
儘管已闡述了特定實施例,但此等實施例僅以實例方式呈現,且並不意欲限制本發明之範疇。事實上,本文中所闡述之新穎實施例可以多種其它形式體現;此外,可在不背離本發明之精神之情況下對本文中所闡述之實施例之形式做出各種省略、替代及改變。隨附申請專利範圍及其等效物意欲涵蓋如將歸屬於本發明之範疇及精神之此等形式或修改。

Claims (17)

  1. 一種用於形成一膜之方法,該膜包括:一第一部分,其提供於一基板上;及一第二部分,其係沿著該第一部分之一外邊緣提供且環繞該第一部分,該方法包括:藉由以第一溫度在該基板上噴塗液滴來形成該第二部分,以便於該基板上形成複數個點,該等液滴中之每一者含有該膜之材料;及藉由在該基板中之一區域上噴塗其他液滴來形成該第一部分,該區域係由該第二部分環繞,且該等其它液滴中之每一者含有該膜之材料,用於形成該第二部分之該基板之一溫度係高於用於形成該第一部分之該基板之一溫度;其中含有該膜之材料之該複數個點係形成為相互分離或相互連接。
  2. 如請求項1之方法,其中該等液滴及該等其他液滴中之每一者包含有機溶劑及分散於其中之聚醯亞胺。
  3. 如請求項1之方法,其中形成該第二部分以使得該第一部分變成一矩形形狀。
  4. 如請求項1之方法,其中在該第二部分上重複地施加該膜之該材料以使得該第二部分變得厚於該第一部分。
  5. 如請求項1之方法,進一步包括:在該基板上形成一透明電極;其中含有該膜之該材料之該液滴在該透明電極上之一接觸角度變得小於其在該基板上之一接觸角度。
  6. 如請求項1之方法,其中藉由在該基板上噴塗該等其他液滴來在 該第一部分中形成點,以使得該等點中之每一者具有大於該等其他液滴之噴塗位置之間之最小距離之一直徑。
  7. 如請求項1之方法,其中藉由噴塗該等液滴之部分來沿著該第二部分之一外邊緣形成複數個點,以使得該每一點之一中心保持距該基板之一外邊緣一固定距離。
  8. 如請求項1之方法,其中藉由在該基板上噴塗該等液滴來在該第二部分中形成複數個點,以使得該等點中之每一者具有小於該等液滴之該等噴塗位置之間之該最小距離之一直徑。
  9. 如請求項1之方法,其中藉由在一基板上噴塗該等液滴來在該第二部分中形成複數個點,以使得該等點中之每一者具有幾乎等於該等液滴之該等噴塗位置之間之該最小距離之一直徑。
  10. 如請求項1之方法,其中一第二部分包含沿著該第一部分之一外邊緣形成之一第一框架及沿著該第一框架之一外邊緣形成之一第二框架,且該等其它液滴中之每一者在該第二框架上具有大於其在該第一框架上之一接觸角度之一接觸角度。
  11. 一種液晶顯示裝置,其包括:一基板;及一對準膜,其提供於該基板上,該對準膜包含:一第一部分,其提供於對應於一顯示部分之一區域中;及一第二部分,其係沿著該第一部分之一外邊緣提供且環繞該第一部分,該第二部分經提供以高於該第一部分;其中該第二部分包含沿著該第一部分之一外邊緣提供之一第一突出部及沿著該第一突出部之一外邊緣提供之一第二突出部;且該第一突出部及該第二突出部高於該第一部分。
  12. 如請求項11之裝置,其中該第二部分包含厚於該第一部分之一部分。
  13. 如請求項11之裝置,其中該第二部分包含複數個點。
  14. 如請求項13之裝置,其中該複數個點係彼此遠離地提供。
  15. 如請求項13之裝置,其中該複數個點係彼此接觸地提供。
  16. 如請求項11之裝置,其中該第二部分包含沿著該第一部分之一外邊緣提供之一第一框架及沿著該第一框架之一外邊緣提供之一第二框架;且施加至該第一部分之墨在該第一框架上之一接觸角度小於該墨在該第二框架上之一接觸角度。
  17. 如請求項11之裝置,其中該第二部分包含:一第三框架,其包含沿著該第一部分之一外邊緣提供之一第一突出部及沿著該第一突出部之一外邊緣提供之一第二突出部;及一第四框架,其提供於該第一突出部與該第二突出部之間;且施加至該第一部分之墨在該第三框架上之一接觸角度小於其在該第四框架上之一接觸角度。
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