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Die Erfindung beansprucht den Nutzen
der Koreanischen Patenanmeldung Nr. 2002-88327, die in Korea am
31. Dezember 2002 eingereicht wurde, die hiermit durch Bezugnahme
aufgenommen ist.
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Diese Erfindung betrifft eine Flüssigkristallanzeige
(LCD)-Vorrichtung und insbesondere ein Verfahren zum Bilden einer
Ausrichtungsschicht für die
Flüssigkristallanzeige-Vorrichtung.
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Im Allgemeinen weist eine Flüssigkristallanzeige
(LCD)-Vorrichtung
zwei Substrate auf, die im Abstand zueinander getrennt sind und
einander gegenüberliegen,
mit einer zwischen den zwei Substraten dazwischengelegten Flüssigkristallmaterialschicht.
Jedes der Substrate weist Elektroden auf, die einander gegenüberliegen.
Spannungen, die an jede dieser Elektroden angelegt werden, induzieren ein
elektrisches Feld zwischen den Elektroden und innerhalb der Flüssigkristallmaterialschicht.
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Die Flüssigkristallmaterialschicht
weist ein dielektrisches anisotropes Material mit Eigenschaften
spontaner Polarisation auf. Folglich bilden die Flüssigkristallmoleküle aufgrund
der Charakteristiken spontaner Polarisation des Flüssigkristallmaterials einen
Dipol, wenn in der Flüssigkristallmaterialschicht
ein elektrisches Feld induziert wird. Daher sind die Flüssigkristallmoleküle der Flüssigkristallmaterialschicht
so angeordnet, so dass sie der Richtung des angelegten elektrischen
Feldes entsprechen. Eine optische Modulation der Flüssigkristallmaterialschicht
tritt gemäß der Anordnung
der Flüssigkristallmoleküle auf.
Daher werden Bilder auf der LCD-Vorrichtung
erzeugt, indem die Lichtdurchlässigkeit
der Flüssigkristallmaterialschicht
durch Anwenden von optischer Modulation gesteuert wird.
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1 ist
eine perspektivische Explosionsansicht einer Flüssigkristallanzeige (LCD)-Vorrichtung gemäß des Standes
der Technik. In 1 weist
eine LCD-Vorrichtung 11 obere und untere Substrate 5 und 10 auf,
die im Abstand zueinander getrennt sind und sich gegenüberliegen.
Eine Flüssigkristallmaterialschicht 9 ist
zwischen das obere und das untere Substrat 5 bzw. 10 gelegt.
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Das obere Substrat 5 weist
eine schwarze Matrix 6, eine Farbfilterschicht 7 und
eine dem unteren Substrat 10 gegenüberliegende, transparente gemeinsame
Elektrode 18, die auf einer Oberfläche des oberen Substrats 5 angeordnet
ist, auf. Die schwarze Matrix 6 weist Öffnungen auf, so dass die Falbfilterschicht 7 in
jeder der Öffnungen
der schwarzen Matrix 6 ist. Jede Öffnung der schwarzen Matrix 6 weist eine
Farbfilterschicht 7, die einen der drei Unterfarben-Filter
für Rot
(R), Grün
(G) oder Blau (B) enthält, auf.
Demgemäß kann das
obere Substrat 5 als das Farbfiltersubstrat bezeichnet
werden.
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Eine Gateleitung 14 und
eine Datenleitung 22 sind auf einer Oberfläche des
unteren Substrats 10, die dem oberen Substrat 5 gegenüberliegt,
gebildet. Die Gateleitung 14 und die Datenleitung 22 kreuzen
sich, so dass ein Pixelbereich P definiert wird. Ein Dünnschichttransistor
T ist angrenzend an die Kreuzung der Gateleitung 14 und
der Datenleitung 22 gebildet. Der Dünnschichttransistor T weist
eine Gate-Elektrode,
eine Source-Elektrode und eine Drain-Elektrode auf. Eine Pixelelektrode 36,
die mit dem Dünnschichttransistor
T verbunden ist, ist innerhalb des Pixelbereichs P gebildet und
entspricht einem der Unterfarben-Filter. Die Pixelelektrode 36 ist aus
transparentem leitfähigem
Material hergestellt, wie zum Beispiel Indium-Zinnoxid (ITO). Das
untere Substrat 22 kann als ein Arraysubstrat bezeichnet werden.
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In der LCD-Vorrichtung des Standes
der Technik wird das Array-Substrat durch Bilden einer Mehrzahl
von Schaltelementen wie zum Beispiel Dünnschichttransistoren, einer
Mehrzahl von Pixelelektroden, die der Mehrzahl von Schaltelementen entsprechen,
der Gate- und Datenleitungen, die einander kreuzen und mit den Schaltelementen
verbunden sind und von Pads, die an Enden von Gate- und Datenleitungen
durch Abscheidung, Photolithographie und Ätzprozesse angeordnet sind,
hergestellt. Das Farbfiltersubstrat wird durch aufeinanderfolgendes
Bilden der schwarzen Matrix, der Falbfilterschicht und der gemeinsamen
Elektrode auf einer Oberfläche,
die dem Arraysubstrat gegenüberliegt, hergestellt.
Das Arraysubstrat und das Farbfiltersubstrat werden dann aneinander
angebracht. Die LCD-Vorrichtung wird durch Injizieren von Flüssigkristallmaterial
in einen Raum zwischen dem Arraysubstrat und dem Farbfiltersubstrat
vervollständigt.
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Die LCD-Vorrichtung verwendet den
elektrooptischen Effekt des Flüssigkristallmaterials,
der durch Anisotropien des Flüssigkristallmaterials
und die Anordnung von Flüssigkristallmolekülen in dem Flüssigkristallmaterial
bestimmt wird. Daher hat das Steuern der Anordnung der Flüssigkristallmoleküle einen
großen
Effekt auf Abbildungseigenschaften einer LCD-Vorrichtung. Zum Herstellen
einer Anfangsanordnung der Flüssigkristallmoleküle wird
ein Ausrichtungsprozess durchgeführt.
Der Ausrichtungsprozess kann zum Beispiel durch ein Reibverfahren
erreicht werden. Eine Ausrichtungsschicht einer vorgegebenen Dicke
kann auf dem Arraysubstrat gebildet und dann gehärtet werden.
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Zusätzlich oder alternativ kann
die Ausrichtungsschicht auf dem Farbsubstrat gebildet werden. Zum
Anordnen der Oberfläche
der Ausrichtungsschicht in einer bestimmten Richtung wird die gehärtete Ausrichtungsschicht
mit einem bestimmten Tuch gerieben, welche als ein Reibegewebe bezeichnet wird.
Daher werden Polymerketten in der Ausrichtungsschicht in der bestimmten
Richtung angeordnet, so dass die Anfangsausrichtung der Flüssigkristallmoleküle gleichförmig gemacht
werden kann.
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Die Ausrichtungsschicht sorgt dafür, dass
die Flüssigkristallmoleküle die Ordnung
und Gleichförmigkeit
eines Einkristalls besitzen. Eine Ausrichtungsschicht kann als eine
anorganische Ausrichtungsschicht und eine organische Ausrichtungsschicht
kategorisiert werden. Polyimid (PI) ist eine organische Ausrichtungsschicht,
die sehr stark verwendet wird.
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Die Ausrichtungsschicht kann allgemein
mittels eines Walzenauftragverfahrens gebildet werden, das eine
Druckvorrichtung, die eine Mehrzahl von Walzen und einen Drucktisch
und einen Transferfilm, der an die Druckvorrichtung angebracht ist,
enthält. Das
Bilden der Ausrichtungsschicht wird im Detail mit Bezugnahme zu 2 erklärt. 2 zeigt einen Druckprozess einer Ausrichtungsschicht,
der ein Walzenauftragverfahren gemäß dem Stand der Technik verwendet.
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In 2 enthält eine
Druckvorrichtung 1 einen Drucktisch 2, der sich
in einer Ebene hin- und herbewegt, eine Druckwalze 5, die
einem Hin- und Herbewegen des Drucktisches
2 entsprechend
rotiert, einen Transferfilm 15, der an der Druckwalze 5 angebracht
ist, eine Rasterwalze 8, die Ausrichtungslösung zu
dem Transferfilm 15 überträgt und eine
Abstreifwalze 10 zum gleichmäßigen Auftragen der Rasterwalze 8 mit
der Ausrichtungslösung.
Ein Substrat 13 ist auf dem Drucktisch 2 angeordnet
und dann wird der Drucktisch 2 mit einer konstanten Geschwindigkeit
auf die Druckwalze hinbewegt. Wenn die Druckwalze 5 auf
das Substrat 13 eingreift, rotiert die Druckwalze und der
Transferfilm 15, der auf der Druckwalze 5 angebracht
ist, berührt
das Substrat 13 auf dem Drucktisch 2, so dass
die Ausrichtungslösung
auf dem Transferfilm 15 auf das Substrat 13 übertragen
wird. Folglich wird auf dem Substrat 13 eine Ausrichtungsschicht
(nicht gezeigt) gebildet. Die Ausrichtungsschicht wird getrocknet,
um darin enthaltene Feuchtigkeit zu entfernen und dann ausgehärtet. Als
Nächstes
wird die gehärtete
Ausrichtungsschicht mit einem Reibegewebe unter konstantem Druck
gerieben, so dass Polymerketten in der Ausrichtungsschicht in einer
bestimmten Richtung angeordnet werden.
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3A ist
eine Draufsicht eines Stand-der-Technik-Transferfilms und 3B ist eine vergrößerte Ansicht der Region M
aus 3A. 4A ist ein Querschnitt des Stand-der-Technik-Transferfilms
und 4B ist eine vergrößerte Ansicht
der Region N aus 4A.
Wie in 3A, 3B, 4A und 4B gezeigt
ist, weist der Transferfilm 15 erhabene Abschnitte 17 und
einen Bodenabschnitt 19 auf. Jeder erhabene Abschnitt 17 weist
die Ausrichtungslösung
auf und überträgt die Ausrichtungslösung auf das
Substrat 13 aus 2.
Der Bodenabschnitt 19, der die erhabenen Abschnitte 17 umgibt,
berührt
das Substrat 13 aus 2 nicht.
Im Allgemeinen hat der erhabene Abschnitt 17 eine durchschnittliche
Dicke T1 innerhalb eines Bereiches von ungefähr 2,24 mm bis ungefähr 2,84
mm und der Bodenabschnitt 19 hat eine durchschnittliche
Dicke T2 innerhalb eines Bereiches von ungefähr 1,4 mm bis ungefähr 2,0 mm.
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Der erhabene Abschnitt 17 enthält eine Mehrzahl
von Halbtonpunkten 21, von denen jeder die Form eines Kegelstumpfes
zum Aufnehmen der Ausrichtungslösung
mit gleichmäßiger Menge
hat und Nuten 23, in denen sich die Ausrichtungslösung befindet,
sind zwischen den Halbtonpunkten 21 gebildet. Die Mehrzahl
von Halbtonpunkten 21 hat im Wesentlichen die gleiche Höhe und die
gleiche Größe und auch
die Abstände
zwischen den Halbtonpunkten 21 sind gleich. Das heißt, die
Nuten 23 haben im Wesentlichen die gleiche Tiefe und die
gleiche Breite. Zusätzlich
haben die Halbtonpunkte 21 des erhabenen Abschnitts 17 Seiten,
die bezüglich
der unteren Oberfläche
des Transferfilms 15 geneigt sind. Der erhabene Abschnitt 17 kann
die Halbtonpunkte mit ungefähr
400 Mesh enthalten.
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5A ist
ein Querschnitt, der eine auf einem Substrat gemäß dem Stand der Technik gebildete
Ausrichtungsschicht zeigt und 5B ist
eine vergrößerte Ansicht
der Region E1 aus 5A.
Wie in 5A und 5B gezeigt, ist eine Ausrichtungsschicht 32 auf
ein Substrat 30 aufgetragen, das entweder ein oberes Substrat
oder ein unteres Substrat einer Flüssigkristallanzeige-Vorrichtung
sein kann und wird dann ausgehärtet.
Die Ausrichtungsschicht 32 hat eine Dicke innerhalb eines
Bereichs von ungefähr 700 Å bis ungefähr 1100 Å. Jedoch
kann die Ausrichtungsschicht 32, die mittels des in den 3A bis 4B dargestellten Transferfilms 15 gebildet
ist, eine ungleichmäßige Dicke
haben. Das heißt,
obwohl die Ausrichtungsschicht eine Dicke innerhalb eines Bereichs
von ungefähr
700 Å bis
ungefähr
1100 Å haben
sollte, kann die Ausrichtungsschicht 32 an Ränder davon
eine Dicke innerhalb eines Bereiches von ungefähr 1400 Å bis ungefähr 3300 Å haben. Daher hat die Ausrichtungsschicht 32 an
den Ränder
eine Dicke, die ungefähr
zwei- bis dreimal größer ist
als verglichen mit dem Mittelabschnitt davon. Dieses Problem verursacht
ein ungleichmäßiges Loch
zwischen dem Farbsubstrat und dem Arraysubstrat in der Flüssigkristallanzeige-Vorrichtung. Daher
treten in den angezeigten Bildern Flecken mit unterschiedlichem
Helligkeitsgrad auf, wenn Signalspannungen angelegt werden.
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Dieses Problem der Ausrichtungsschicht,
die eine größere Dicke
an den Ränder
als im Mittelabschnitt aufweist, kann durch ein Randphänomen verursacht
werden. Das Randphänomen
ist wie folgt. In der Druckvorrichtung der Ausrichtungsschicht ist
der Transferfilm mit Halbtonpunkten gleicher Größe an der Druckwalze angebracht
und die Druckwalze rotiert mit dem angebrachten Transferfilm, während sich
der Tisch mit dem Substrat darauf, mit einer konstanten Geschwindigkeit
entlang der Oberfläche
der Transferrolle weiterbewegt. Wenn der erhabene Abschnitt des
Transferfilms, der die Halbtonpunkte enthält, das Substrat berührt, wird
die Ausrichtungslösung,
die in die Nuten des erhabenen Abschnitts des Transferfilms gefüllt ist,
mittels der Rasterwalze auf das Substrat übertragen. Wenn die Druckwalze
rotiert, wird die Ausrichtungslösung
mittels der Rasterwalze an den Rändern
des erhabenen Bereichs angesammelt. Folglich ist die Ausrichtungslösung an den
Nuten um vordere und in Richtung des Weges gelegene Ränder des
erhabenen Bereichs dicker. Dieses Phänomen wird als Randphänomen bezeichnet.
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Demzufolge ist diese Erfindung auf
ein Verfahren zum Bilden einer Ausrichtungsschicht für eine Flüssigkristallanzeige-Vorrichtung
gerichtet, die einem oder mehreren der Probleme aufgrund von Beschränkungen
und Nachteilen des Standes der Technik wesentlich abhilft.
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Ein Ziel dieser Erfindung ist, ein
Verfahren zum Bilden einer Ausrichtungsschicht, die eine gleichmäßige Dicke
aufweist, für
eine Flüssigkristallanzeige-Vorrichtung
zu schaffen.
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Ein anderes Ziel ist, einen Transferfilm
zum Bilden einer Ausrichtungsschicht einer Flüssigkristallanzeige-Vorrichtung,
die eine gleichmäßige Dicke aufweist,
zu schaffen.
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Zusätzliche Eigenschaften und Vorteile
der Erfindung werden in der folgenden Beschreibung erklärt und werden
teilweise aus der Beschreibung offensichtlich sein, oder können durch
Anwenden der Erfindung erlernt werden. Die Ziele und anderen Vorteile
der Erfindung werden realisiert und erreicht mittels der Struktur,
die insbesondere in der geschriebenen Beschreibung und den Patentansprüchen hiervon,
genauso wie der angefügten
Zeichnung, erklärt ist.
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Zum Erreichen dieser und anderer
Vorteile und in Übereinstimmung
mit dem Zweck dieser Erfindung wie ausgeführt und breit beschrieben,
weist ein Verfahren zum Bilden einer Ausrichtungsschicht für eine Flüssigkristallanzeige-Vorrichtung auf:
Anbringen eines Transferfilms auf einer Druckwalze, wobei der Transferfilm
einen erhabenen Abschnitt mit Halbtonpunkten erster Größe und Halbtonpunkten
zweiter Größe enthält; Anordnen
eines Substrats auf einem Drucktisch; Bereitstellen von Ausrichtungslösung auf einer
Rasterwalze durch Verwenden einer Abstreifwalze; und Übertragen
der Ausrichtungslösung
auf der Rasterwalze zu dem Transferfilm während der Drucktisch bewegt
wird und die Druckwalze rotiert, und dann Auftragen der Ausrichtungslösung auf
das Substrat, so dass eine Ausrichtungsschicht auf dem Substrat
gebildet wird.
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In einem anderen Aspekt dieser Erfindung weist
ein Verfahren zum Bilden einer Ausrichtungsschicht für eine Flüssigkristallanzeige-Vorrichtung, die
eine Druckvorrichtung mit einem Drucktisch, eine Druckwalze, eine
Rasterwalze und eine Abstreifwalze verwendet, auf: Anbringen eines
Transferfilms auf der Druckwalze, wobei der Transferfilm einen erhabenen
Abschnitt enthält,
wobei der erhabene Abschnitt Halbtonpunkte erster Größe und Halbtonpunkte
zweiter Größe aufweist;
Anordnen eines Substrats auf dem Drucktisch; Bereitstellen von Ausrichtungslösung auf
der Rasterwalze durch Verwenden der Abstreifwalze; und Auftragen
der Ausrichtungslösung
von der Rasterwalze mittels des Transferfilms auf der Druckwalze
auf das Substrat.
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In noch einem anderen Aspekt wird
ein Transferfilm, der auf einer Druckwalze zum Übertragen einer Ausrichtungslösung auf
ein Substrat zum Bilden eines Ausrichtungsfilms einer LCD-Vorrichtung
verteilt wird, wobei der Transferfilm einen erhabenen Abschnitt
mit Halbtonpunkten und einen Bodenabschnitt, der den erhabenen Abschnitt
umgibt, enthält,
wobei ein erster Teil des erhabenen Abschnitts Halbtonpunkte erster
Größe aufweist
und ein zweiter Teil des erhabenen Abschnitts Halbtonpunkte zweiter
Größe aufweist,
wobei die Halbtonpunkte erster Größe größer sind als die Halbtonpunkte
zweiter Größe.
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Es ist zu verstehen, dass sowohl
die vorangegangene allgemeine Beschreibung als auch die folgende
detaillierte Beschreibung beispielhaft und erklärend sind und zum Schaffen
einer weiteren Erklärung
der Erfindung wie beansprucht beabsichtigt sind.
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Die angefügte Zeichnung, die enthalten
ist, um ein weiteres Verständnis
der Erfindung zu schaffen und eingeschlossen ist in und einen Teil
bildet dieser Patentbeschreibung, stellt Ausführungsformen der Erfindung
dar und dient zusammen mit der Beschreibung zum Erklären der
Grundgedanken der Erfindung.
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1 ist
eine perspektivische Explosionsansicht einer Flüssigkristallanzeige (LCD)-Vorrichtung gemäß dem Stand
der Technik.
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2 ist
eine schematische Ansicht, die einen Druckprozess einer Ausrichtungsschicht,
der ein Walzenauftragverfahren gemäß dem Stand der Technik verwendet,
zeigt.
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3A ist
eine Draufsicht eines Stand-der-Technik-Transferfilms und 3B ist eine vergrößerte Ansicht der Region M
aus 3A.
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4A ist
eine Querschnittsansicht des Stand-der-Technik-Transferfilms und 4B ist eine vergrößerte Ansicht
der Region N aus 4A.
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5A ist
eine Querschnittsansicht, die eine auf einem Substrat gemäß dem Stand
der Technik gebildete Ausrichtungsschicht zeigt und 5B ist eine vergrößerte Ansicht der Region E1
aus 5A.
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6A ist
eine Draufsicht eines Transferfilms gemäß einer beispielhaften Ausführungsform dieser
Erfindung und 6B ist
eine Querschnittsansicht entlang der Linie VI-VI aus 6A.
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7A ist
eine Querschnittsansicht einer Ausrichtungsschicht, die durch Verwenden
eines Transferfilms gemäß dieser
Erfindung gebildet ist und 7B ist
eine schematische vergrößerte Ansicht
der Region E2 aus 7A.
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Bezug wird nun im Detail gemacht
zu den dargestellten Ausführungsformen
dieser Erfindung, die in der beiliegenden Zeichnung dargestellt
sind.
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6A ist
eine Draufsicht eines Transferfilms gemäß einer beispielhaften Ausführungsform dieser
Erfindung und 6B ist
eine Querschnittsansicht entlang der Linie VI-VI aus 6A. Wie in 6A gezeigt, weist der Transferfilm 100 erhabene Abschnitte 105 und
einen Bodenabschnitt 110 auf. Jeder erhabene Abschnitt 105 des
Transferfilms 100 enthält
Ausrichtungslösung
und überträgt die Ausrichtungslösung auf
ein Substrat, wenn der Transferfilm das Substrat berührt. Der
Bodenabschnitt 110 umgibt die erhabenen Abschnitte 105 und
ist dünner als
die erhabenen Abschnitte 105. In Ausführungsformen dieser Erfindung
ist jeder erhabene Abschnitt 105 aus einem Mittelteil 103 und
einem Randteil 102 zusammengesetzt. Der Mittelteil 103 hat
andere Formen als der Randteil 102. Das heißt, Größen und/oder
Höhen der
Halbtonpunkte oder Maschenweiten sind in dem Mittelteil 103 und
in dem Randteil 102 des erhabenen Abschnittes 105 unterschiedlich.
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"Mesh" ist die Anzahl von
Halbtonpunkten, die in einem Quadrat mit einer Breite und einer
Länge von
1 Inch, d.h. 2,54 cm gebildet sind. Zum Beispiel enthält ein Transferfilm
mit 400 Mesh in einem Quadrat von 2,54 cm Länge und 2,54 cm Breite, das
in dem erhabenen Bereich 105 definiert sein kann, 160000
Halbtonpunkte.
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Wie oben dargelegt, haben in Ausführungsformen
dieser Erfindung der Mittelteil 103 und der Randteil 102 unterschiedliche
Maschenweiten. Zum Beispiel kann der Mittelteil 103 400
Mesh aufweisen, während
der Randteil 102 mehr als 400 Mesh aufweist. Das heißt, der
Randteil 102 kann 400 Mesh bis 600 Mesh aufweisen. Falls
sich die Mesh-Zahl ändert, ändern sich
auch die Abstände
zwischen den Halbtonpunkten und die Größen der Halbtonpunkte. Zusätzlich kann
eine Höhe
des Halbtonpunkts in dem Mittelteil 103 größer sein
als eine Höhe
des Halbtonpunkts in dem Randteil 102. Der Randteil 102 kann Breiten
W1 und W2 innerhalb eines Bereichs von ungefähr 0 mm bis 100 mm haben.
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Wie in der Ausführungsform von 6B gezeigt, werden in dem Mittelteil 103 und
in dem Randteil 102 jeweils Halbtonpunkte 120a bzw. 120b mit unterschiedlichen
Größen gebildet,
wobei ein erhabener Abschnitt auf einen Grenzbereich BA zwischen dem
Mittelteil 103 und dem Randteil 102 zentriert
ist. Der Buchstabe A zeigt einen ersten Abstand zwischen Halbtonpunkten 120a des
Mittelteils 103 an. Der Buchstabe B zeigt einen zweiten
Abstand zwischen Halbtonpunkten 120b des Randteils 102 an. Das
alphanumerische T3 bezeichnet eine Höhe des Halbtonpunkts 120a in
dem Mittelteil 103. Das alphanumerische T4 bezeichnet eine
Höhe des
Halbtonpunkts 120b in dem Randteil 102.
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Wie in 6B gezeigt,
ist der erhabene Abschnitt 105 des Transferfilms 100 so
gebildet, dass die folgenden Bedingungen erfüllt sind: A > B, T3 > T4. Da die Größen der
Nuten 125a und 125b proportional zu den Größen der
Halbtonpunkte 120a und 120b sind, ist die Nut 125a des
Mittelteils 103 größer und
tiefer als die Nut 125b des Randteils 102. Daher kann
der Mittelteil 103 mehr Ausrichtungslösung enthalten als der Randbereich 102.
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Der erhabene Abschnitt 105 des
Transferfilms 100 kann eine durchschnittliche Dicke H in
einem Bereich von ungefähr
2,24 mm bis ungefähr 2,84
mm haben. Obwohl die Halbtonpunkte in dem Mittelteil 103 und
dem Randteil 102 unterschiedliche Höhen haben können, sind die oberen Oberflächen der
Halbtonpunkte in dem Mittelteil 103 und dem Randteil 102 in
der gleichen Ebene.
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Ein Herstellungsverfahren des Transferfilms wird
hier nachfolgend beschrieben. Der Transferfilm kann durch Anbringen
von Photo-Polymer, welches als APR (Asahi Kasei Photosensitive Resin,
Asahi Kasei lichtempfindliches Harz) bezeichnet werden kann, an
einen Polyethylenfilm, der als ein Basisfilm bezeichnet wird, gebildet
werden. Ein Belichter wird zum Bilden des Transferfilms verwendet,
wobei der Belichter eine Ultraviolett (UV)-Lampe und ein Substrat,
das aus Quarz oder einem Kristall sein kann, aufweist. Das Substrat
des Belichters ist über
der Lampe angeordnet. Ein Negativfilm, der mit Kreismustern gemustert
ist, die so viele Halbtonpunkte aufweisen, wie später in dem
erhabenen Abschnitt gebildet werden sollen, wird auf dem Substrat
des Belichters angeordnet. Die Kreismuster haben unterschiedliche Größen, abhängig von
entsprechenden Teilen, d.h. entweder Mittelteil oder Randteil. Die
Kreismuster, die dem Mittelteil entsprechen, haben größere Durchmesser
als die Kreismuster, die dem Randteil entsprechen.
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Als Nächstes wird APR einer bestimmten
Dicke auf den Negativfilm aufgetragen. Ein transparenter Basisfilm,
der aus Polyethylen gemacht ist, wird über dem aufgetragenen APR angeordnet
und daran angebracht. Das APR, das an dem Basisfilm angebracht ist,
wird der UV-Lampe unter dem Substrat des Belichters ausgesetzt.
Abschnitte des APR, die Kreismustern entsprechen, werden UV-Licht
ausgesetzt und gehärtet.
Folglich werden die Kreismuster des Negativfilms durch UV-Belichtung
zu dem APR übertragen.
Das APR, das an der Basis angebracht ist und die Halbtonpunkte aufweist,
wird gereinigt, so dass die gehärteten
Abschnitte stehen bleiben können
und die unbelichteten Abschnitte des APR entfernt werden können. Das
gehärtete
APR und der angebrachte Basisfilm werden zu einem Transferfilm.
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Der APR-Transferfilm wird durch einen
Trockenprozess getrocknet und die Oberfläche des APR-Transferfilms wird über eine
Belichtung von der Rückseite
weiter gehärtet.
Der resultierende APR-Transferfilm hat erhabene Abschnitte, die
einen Mittelteil und einen Randteil aufweisen, worin Größen, Höhen und
die Anzahl der Halbtonpunkte unterschiedlich sind.
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Die Größen und Höhen der Halbtonpunkte werden
durch die Belichtungszeit und die Größen der Kreismuster auf dem
Negativfilm während
der UV-Belichtung gesteuert. Falls das Kreismuster auf dem Negativfilm
klein ist, ist auch die Größe des Halbtonpunkts
gering und die Höhe
des Halbtonpunkts oder eine Tiefe einer Nut ist gering.
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Als Nächstes wird eine Ausrichtungsschicht mittels
eines Druckprozesses, der den obengenannten Transferfilm verwendet,
auf ein Substrat aufgetragen. Der Prozess wird nachfolgend beschrieben.
Der Transferfilm, der einen Randteil mit Halbtonpunkten kleiner
Größe enthält, ist
an eine Druckwalze einer Druckvorrichtung angebracht und ein Substrat
ist auf einem Drucktisch angebracht. Eine Ausrichtungslösung wird
mittels einer Abstreifwalze bereitgestellt, so dass Ausrichtungslösung gleichmäßig auf
die Oberfläche
der Rasterwalze mittels der Abstreifwalze, die aus Gummi gemacht
ist und beim Rotieren geschüttelt
wird, übertragen
und aufgetragen wird. Die Ausrichtungslösung, die auf die Oberfläche der Rasterwalze
aufgetragen wird, wird mittels der Druckwalze auf das Substrat aufgetragen,
wenn der Tisch so bewegt wird, dass der Transferfilm mit dem Randteil
mit Halbtonpunkten kleiner Größe eingreift. Das
Substrat, das die Ausrichtungslösung
darauf enthält,
wird getrocknet und gehärtet,
so dass eine Ausrichtungsschicht gebildet wird. Die Ausrichtungsschicht,
die durch den obengenannten Prozess gebildet wird, hat eine gleichmäßige Dicke
in den Randbereichen und in dem Zentralbereich.
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7A und 7B zeigen einen Querschnitt
einer Ausrichtungsschicht, die durch Verwenden eines Transferfilms
gemäß den Ausführungsformen
dieser Erfindung gebildet ist. 7B ist
eine schematische vergrößerte Ansicht
des Randbereichs E2 aus 7A.
Wie in 7A und 7B gezeigt, ist eine Ausrichtungsschicht 155 auf
einem Substrat 150 durch Verwenden eines Transferfilms
mit einem Randbereich mit Halbtönen
kleiner Größe und einem
Mittelteil mit Halbtonpunkten normaler Größe gebildet. Das heißt, der
erhabene Abschnitt enthält
im Mittelteil und im Randteil unterschiedlich große Halbtonpunkte.
Die Ausrichtungsschicht 155 wird durch Verwenden eines
Transferfilms mit einem Erhebungsabschnitt-Film mit einem Randteil
mit Halbtonpunkten kleiner Größe und einem
Mittelteil mit Punkten normaler Größe gebildet, so dass sie eine
gleichmäßige Dicke
innerhalb eines Bereiches von ungefähr 700 Å bis ungefähr 1100 Å aufweist. Demzufolge weist
die Ausrichtungsschicht 155 in dem Mittelbereich und in dem
Randbereich eine gleichmäßige Dicke
auf.
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In Ausführungsformen dieser Erfindung
ist die Ausrichtungsschicht durch ein Walzenauftragverfahren gebildet,
das einen Transferfilm mit einem Erhaben-Bereich-Film mit einem Randteil mit Halbtonpunkten
kleinerer Größe und einem
Mittelteil mit Punkten normaler Größe verwendet. Daher kann das Randphänomen vermieden
werden und die Ausrichtungsschicht kann eine bevorzugte Dicke innerhalb eines
Bereichs von ungefähr
700 Å bis
ungefähr
1100 Å aufweisen.
Demzufolge weist die Ausrichtungsschicht eine gleichmäßige Dicke über das
Substrat hinweg auf und Bilder der Vorrichtung werden verbessert.
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Es wird für Fachleute offensichtlich
sein, dass verschiedene Abänderungen
und Abwandlungen in der Herstellung und Anwendung dieser Erfindung
gemacht werden können,
ohne vom Geist oder Bereich der Erfindung abzurücken. Daher ist es beabsichtigt,
dass diese Erfindung die Abänderungen und
Abwandlungen der Erfindung abgedeckt, vorausgesetzt sie kommen innerhalb
des Ziels der angefügten
Patentansprüche
und ihrer Äquivalente.