專利名稱:用在超薄玻璃顯示應(yīng)用中的玻璃產(chǎn)品的制作方法
相關(guān)申請本申請要求于2003年7月3日提交的美國專利申請No.10/613972的優(yōu)先權(quán)。
背景技術(shù):
1.發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明總體上涉及玻璃基材,尤其涉及用在AMLCD顯示器制造工藝中的玻璃基材產(chǎn)品。
2.技術(shù)背景液晶顯示器(LCD)是使用外部光源的非發(fā)射顯示器。LCD是可以調(diào)節(jié)外部光源所發(fā)射的入射偏振光束的器件。LCD中的LC材料通過旋轉(zhuǎn)入射偏振光來調(diào)節(jié)光。旋轉(zhuǎn)的程度對應(yīng)于LC材料中單個LC分子的機(jī)械取向。所述LC材料的機(jī)械取向容易通過施加外部電場來控制。通過認(rèn)識一般的扭轉(zhuǎn)向列(TN)液晶盒容易理解這種現(xiàn)象。
一般的TN液晶盒包括兩種基材和置于其間的一層液晶材料。取向相差90°的偏振膜位于所述基材的外表面上。當(dāng)所入射的偏振光經(jīng)過偏振膜時,它在第一方向(例如水平或垂直方向)上變成線偏振光。當(dāng)沒有施加電場時,所述LC分子形成90°螺旋。當(dāng)入射線偏振光橫穿所述液晶盒時,它在液晶材料作用下旋轉(zhuǎn)90°,并在第二方向(例如,垂直或水平方向)上偏振。由于光的偏振方向通過螺旋旋轉(zhuǎn)后與第二膜的偏振方向一致,所述第二偏振膜允許所述光通過。當(dāng)對液晶層施加電場時,LC分子的排列受到干擾,入射偏振光不能旋轉(zhuǎn)。因此,所述光被第二偏振膜阻擋。以上所述液晶盒起光線閥門的作用,所述閥門通過施加電場來控制。本領(lǐng)域那些普通技術(shù)人員不難理解根據(jù)所施加的電場的性質(zhì),所述液晶盒也可以作為可變的光衰減器來操作。
活性基質(zhì)LCD(AMLCD)的基質(zhì)中通常包括幾百萬個上述液晶盒。再看AMLCD的結(jié)構(gòu),一個基材包括濾色片,相對的基材已知為活動片。所述活動片包括活動薄膜晶體管(TFT),它用于控制各液晶盒或子像素的電場。所述薄膜晶體管使用一般的半導(dǎo)體型工藝如濺射、CVD、光刻和蝕刻來制造。所述濾色片包括一系列置于其上的紅色、藍(lán)色和綠色有機(jī)染料,精確對應(yīng)相對活動片的子像素電極區(qū)域。這樣,顏色片上的各子像素與置于活動片上的晶體管控制電極排列成行,這是因為各子像素必須可以單獨控制。一種尋找和控制各子像素的方式是將薄膜晶體管置于各子像素中。
以上所述基材玻璃的性質(zhì)及其重要。在AMLCD器件制造中所用的玻璃基材的物理尺寸必須嚴(yán)格控制。美國專利No.3338696(Dockerry)和3682609(Dockerty)所述熔合工藝是少數(shù)幾個能傳送基材玻璃的方法之一,它無需高成本的后基材形成磨光操作,如磨合、研磨和拋光。而且,由于活動片使用以上半導(dǎo)體型工藝制造,所述基材必須是熱穩(wěn)定和化學(xué)穩(wěn)定的。熱穩(wěn)定性(也已知為熱壓縮性或熱收縮性)取決于具體玻璃組合物的固有粘度性質(zhì)(如其應(yīng)變點所示)以及玻璃片的受熱史,它是制造工藝的應(yīng)變量。化學(xué)穩(wěn)定性是指對TFT制造工藝中所用各種蝕刻溶液的耐受性。
目前需要越來越大的顯示尺寸。這種需求以及規(guī)模生產(chǎn)帶來的利潤促使AMLCD制造商制造更大尺寸的基材。但是,這同時導(dǎo)致出現(xiàn)若干問題。第一,較大顯示器存在重量增大的問題。雖然消費者需要更大的顯示器,但是同時也需要更輕和更薄的顯示器。不幸的是,若玻璃的厚度降低,則玻璃基材會出現(xiàn)彈性下垂的問題。當(dāng)增大玻璃基材的尺寸以制造更大顯示器時,這種彈性下垂會更加嚴(yán)重。目前,由于玻璃下垂的存在,TFT制造技術(shù)難以制造薄到0.5mm的熔合玻璃。更薄、更大的基材對制造領(lǐng)域的機(jī)器人技術(shù)在加工站之間裝載、收回以及將玻璃分隔置于盒子中來運輸玻璃的能力形成不利的影響。在某些條件下,薄的玻璃更容易損壞,增大了在加工過程中破裂的可能性。
在已知的一個方式中,在TFT制造過程中使用厚的顯示器玻璃基材。在玻璃基材上放置活動層之后,通過研磨和/或拋光來使所述玻璃基材的相對面變薄。這種方式的一個缺點是它需要額外的研磨/拋光步驟。所述額外步驟的成本將是很高的。
因此,很需要提供一種超薄的熔合玻璃基材,它允許在其上直接形成薄膜晶體管,無需對顯示器基材進(jìn)行額外的拋光和/或研磨。目前的玻璃基材厚度為0.6-0.7mm。通過將基材的厚度降低至0.3mm,可以使重量降低50%。但是,超薄薄膜的下垂程度卻不能接受,并且容易破裂。所需要的是可以在目前TFT制造工藝中使用的超薄玻璃基材產(chǎn)品,并且沒有上述問題。
發(fā)明概述本發(fā)明解決了上述需求。本發(fā)明提供一種超薄熔合玻璃基材,它可以用在常規(guī)的TFT制造工藝中。本發(fā)明所述玻璃基材產(chǎn)品的光滑度允許直接形成薄膜晶體管,無需進(jìn)行拋光或研磨步驟。本發(fā)明提供厚度為0.4-0.1mm之間的超薄薄膜基材。本發(fā)明一方面是用于制造活性基質(zhì)液晶顯示屏的基材產(chǎn)品。所述產(chǎn)品包括適于用作顯示屏的顯示基材。所述顯示基材的厚度小于或等于0.4mm,其組成基本上不含堿,并且其表面光滑度允許在其上直接形成薄膜晶體管,無需在此前進(jìn)行拋光和/或研磨步驟。所述產(chǎn)品也包括至少一層支撐基材,它可連接到顯示基材上,且可從顯示基材上拆卸。
另一方面,本發(fā)明包括制造基材產(chǎn)品的方法,所述基材產(chǎn)品用于制造活性基質(zhì)液晶顯示屏。所述方法包括形成適于用作顯示屏的顯示基材。所述顯示基材的厚度小于或等于0.4mm,其組成基本上不含堿,并且其表面光滑度允許在其上直接形成薄膜晶體管,無需在此前進(jìn)行拋光和/或研磨步驟。所述顯示基材連接至少一層支撐基材。
另一方面,本發(fā)明包括制造活性基質(zhì)液晶顯示屏的方法。所述方法包括形成許多適于用作顯示屏的顯示基材。各顯示基材的厚度小于或等于0.4mm,其組成基本上不含堿,并且其表面光滑度允許在其上直接形成薄膜晶體管,無需在此前進(jìn)行拋光和/或研磨步驟。各顯示基材連接支撐基材?;钚曰|(zhì)液晶顯示屏使用第一顯示基材和第二顯示基材制造。之后,除去連接到各顯示基材上的支撐基材。
另一方面,本發(fā)明包括具有第一顯示基材的活性基質(zhì)液晶顯示屏。所述第一顯示基材的厚度小于或等于0.4mm,其組成基本上不含堿,并且其表面光滑度允許在其上直接形成薄膜晶體管,無需在此前進(jìn)行拋光和/或研磨步驟。所述顯示屏也包括第二顯示基材。所述第二顯示基材的厚度小于或等于0.4mm,其組成基本上不含堿,并且其表面光滑度允許在其上直接形成薄膜晶體管,無需在此前進(jìn)行拋光和/或研磨步驟。液晶材料置于所述第一顯示基材和第二顯示基材之間。
以下詳細(xì)說明了本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點,通過本說明書(包括以下說明書、權(quán)利要求書以及附圖)以及按照本文所述實施本發(fā)明,這些特征和優(yōu)點對本領(lǐng)域那些技術(shù)人員來說顯而易見。
應(yīng)理解,以上一般描述和以下詳細(xì)說明僅用于示例性說明本發(fā)明,并提供一個理解本發(fā)明的性質(zhì)和特征的總覽或框架。所述附圖用于進(jìn)一步理解本發(fā)明,并作為一部分歸入說明書中。所述
了本發(fā)明的各種實施方式,并且和說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理和操作。
附圖簡要說明圖1是本發(fā)明第一實施方式中基材產(chǎn)品的簡圖;圖2是本發(fā)明第二實施方式中基材產(chǎn)品的簡圖;圖3是本發(fā)明第三實施方式中基材產(chǎn)品的簡圖;圖4是本發(fā)明第四實施方式中基材產(chǎn)品的簡圖;圖5是圖1所示基材產(chǎn)品的另一實施方式的簡圖;圖6是圖1所示顯示基材上沉積TFT晶體管的詳圖;圖7A-7B是說明本發(fā)明TFT工藝的詳圖。
詳述現(xiàn)在詳細(xì)參考本發(fā)明的示例性實施方式,其例子在附圖中加以說明。無論何處,附圖中相同的數(shù)字用來表示相同或類似的部件。本發(fā)明所述基材產(chǎn)品的示例性實施方式如圖1所示,并用數(shù)字10表示。
在本發(fā)明中,本發(fā)明涉及用于制造活性基質(zhì)液晶顯示屏的基材產(chǎn)品。所述產(chǎn)品包括適于用作顯示屏的顯示基材。所述顯示基材的厚度小于或等于0.4mm,其組成基本上不含堿,并且其表面光滑度允許在其上直接形成薄膜晶體管,無需在此前進(jìn)行拋光和/或研磨步驟。所述產(chǎn)品也包括至少一層支撐基材,它可連接到顯示基材上,且可從顯示基材上拆卸。因此,本發(fā)明提供一種超薄熔合玻璃基材,它可以用在目前技術(shù)現(xiàn)狀下的TFT制造工藝中。所述顯示基材的光滑度允許直接形成薄膜晶體管,無需進(jìn)行拋光或研磨步驟。
在本文和圖1中公開了本發(fā)明第一實施方式的基材產(chǎn)品10的簡圖。基材產(chǎn)品10是玻璃-玻璃層壓片,其總厚度為0.6-0.7mm。本領(lǐng)域那些技術(shù)人員將理解這一范圍與常規(guī)TFT加工技術(shù)相兼容。產(chǎn)品10包括顯示基材20和支撐基材30。顯示基材20的厚度為0.1-0.4mm。支撐基材30的厚度取決于顯示基材的厚度以及產(chǎn)品10的總厚度。
顯示基材20可以是任意適于用在LCD顯示屏中的基材類型,只要所述顯示基材的厚度小于或等于0.4mm,其組成基本上不含堿,并且其表面光滑度允許在其上直接形成薄膜晶體管,無需在此前進(jìn)行拋光和/或研磨步驟。參考美國專利No.5374595和美國專利No.6060168,其內(nèi)容整體參考引用于此,用于更詳細(xì)地說明包括顯示基材20的玻璃的組成。
對在相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員來說,在完成TFT工藝之后根據(jù)用于分離支撐基材30和顯示基材20的方法對本發(fā)明支撐基材30進(jìn)行修改或替換是顯而易見的。例如,支撐基材30可以包含適于化學(xué)分解的犧牲性非顯示玻璃組合物(丟棄的玻璃),不會對顯示基材產(chǎn)生損傷。在另一實施方式中,支撐基材30可以包含相對較軟的非顯示玻璃組合物,它可以通過研磨/拋光來除去,并且不會對顯示基材產(chǎn)生損傷。本領(lǐng)域那些普通技術(shù)人員將意識到可以使用各種相對便宜的玻璃來制造支撐層30。
具有基本上不存在缺陷且光滑度相當(dāng)于拋光表面的層壓基材產(chǎn)品10可通過以下步驟制成。第一,熔合兩份不含堿金屬的不同組合物批料。用于顯示玻璃的批料的應(yīng)變點必須高于600℃,在酸性溶液中相對不溶。就氧化物中陽離子百分?jǐn)?shù)而言,支撐玻璃基材的批料由以下物質(zhì)組成
就氧化物中的陽離子百分?jǐn)?shù)而言,一種支撐玻璃基材的候選材料由SiO241、Al2O318、B2O332和CaO 9組成。
參考美國專利No.4102664和美國專利No.5342426,其內(nèi)容整體參考引用于此,用于更加詳細(xì)地說明制造層壓體的方法。
與顯示玻璃基材相比,所述支撐玻璃在同一酸溶液中的可溶性至少高1000倍,并且從其固化點到室溫的線性熱膨脹系數(shù)約為5×10-7/℃。所述支撐玻璃的應(yīng)變點也高于600℃,相當(dāng)接近于顯示玻璃基材的應(yīng)變點。所述支撐基材的特征在于,在0-300℃的溫度范圍內(nèi),其線性熱膨脹系數(shù)為20-60×10-7/℃。
所述熔融的批料同時加在一起,在流體狀態(tài)下形成層壓片,其中,所述顯示基材基本上完全包圍在支撐玻璃中。所述層在熔融物呈流體形式的溫度下熔合,形成其中沒有缺陷的界面。冷卻所述層壓片,固化呈流體狀態(tài)的玻璃。
如上所述,在完成TFT工藝之后,用酸性溶液來溶解所述支撐玻璃。所得顯示玻璃的表面(已經(jīng)除去支撐玻璃)基本上沒有缺陷,其光滑度相當(dāng)于拋光的玻璃表面。在層壓片到達(dá)其目的地之后,將所述可溶玻璃(丟棄的玻璃)溶解在酸性浴中。這樣,從所述層壓片上切下的片便于堆疊,并運送到LCD顯示器制造商處。
所述兩塊玻璃的液相線溫度較好低于層壓所進(jìn)行的溫度,防止在所選成形工藝過程中變得不透明。
最后在常規(guī)實踐中,所述層壓片可以退火,避免出現(xiàn)任何不利的應(yīng)變;雖然冷卻的層壓片可以再次加熱,之后進(jìn)行退火,但是最好是在冷卻步驟中進(jìn)行退火。如上所述,本發(fā)明玻璃的應(yīng)變點足夠高,在形成Si器件中無需進(jìn)行退火。
在本文和圖2中公開了本發(fā)明基材產(chǎn)品10的另一實施方式。同樣,基材產(chǎn)品10的總厚度為0.6-0.7mm,它與目前TFT加工技術(shù)兼容。顯示基材20的厚度為0.1-0.4mm。支撐基材30的厚度取決于顯示基材的厚度以及產(chǎn)品10的總厚度。在這一實施方式中,支撐基材30使用粘合劑40粘到顯示基材20上。粘合劑40是一種高溫焊劑,能耐受多Si工藝中的高溫(達(dá)到450℃)。而且,支撐基材30和粘合劑40是一種耐化學(xué)、機(jī)械和光環(huán)境應(yīng)變(在TFT工藝中出現(xiàn))的類型。參考美國專利5281560,其內(nèi)容整體參考引用于此,用于詳細(xì)說明可能的粘合劑。
在以上第一實施方式的討論中公開了顯示基材20和支撐基材30的組成。顯示基材20和支撐基材30均可以使用熔融拉伸工藝制造。參考美國專利No.3338696和美國專利No.3682609,其內(nèi)容整體參考引用于此,用于更加詳細(xì)地說明使用熔融拉伸工藝制造玻璃基材的系統(tǒng)和方法。使用更高齒數(shù)比驅(qū)動以及復(fù)合拉坯輥,所述熔融拉伸技術(shù)可以制造厚度約為100微米(0.1mm)的玻璃基材。使用熔融玻璃作為支撐基材的一個優(yōu)點就是其平面度好。所述表面的平面度很重要,這是因為它使TFT工藝中光刻步驟中產(chǎn)生的聚焦誤差最小。此外,支撐基材30的線性熱膨脹系數(shù)(CTE)滿足這種顯示玻璃。若所述基材具有不同的CTE,則產(chǎn)品會卷曲。使用熔融拉伸工藝的另一優(yōu)點在于能制造彈性模量更高的支撐基材。
上述第二實施方式具有和第一實施方式相同的優(yōu)點?;漠a(chǎn)品10的總厚度、重量以及下垂特征均與目前TFT工藝兼容。使用犧牲性支撐層30能制造更輕和更薄的顯示屏。
參見圖3,公開了本發(fā)明另一實施方式。在該實施方式中,支撐基材30是具有孔32的熔融玻璃片,所述孔垂直鉆透基材的表面。該孔的大小和數(shù)量取決于用于將產(chǎn)品10從加工站分離的剝離機(jī)制。在一個實施方式中,所述剝離機(jī)制使用由軟的非研磨材料如Teflon制得的頂升桿(lifting pin)。在另一實施方式中,所述剝離機(jī)制使用氣體或液體來提升基材。所述支撐基材30的物理構(gòu)造也包括起皺或“蛋簍”圖案。支撐基材30也可以包含可回收的玻璃。在加工之后,基材30可以研磨成碎玻璃,并使用以上所述制造技術(shù)之一再次形成?;?0也可以重復(fù)使用,無需研磨成碎玻璃。
在另一實施方式中,支撐基材30包括圍繞顯示基材20的邊緣。在這一實施方式中,可以通過孔32對顯示基材20施加真空,使產(chǎn)品10在加工過程中保持在位。在這一實施方式中,不一定要使用粘合劑。但是,若沒有施加粘合劑,在支撐基材30的表面上要施涂類似金剛石的涂層(DLC),在基材30的表面上是顯示基材20。所述DLC有助于熱量分布,它是防劃傷的,并且在加工之后容易剝離顯示基材20。在這一實施方式中,可以施加氣體或液體來剝離顯示基材20。
在本文和圖4中公開了本發(fā)明的另一種實施方式?;?0包括顯示基材20,在其兩側(cè)均涂布有丟棄的玻璃基材300和302。這種實施方式提供了對顯示基材20的額外保護(hù)。在進(jìn)行TFT加工和配置之前,可以除去一層支撐層。在TFT加工之后,可以除去第二層,并將塑料偏振膜施加到顯示基材20的背面。如上所述,所述丟棄玻璃的性質(zhì)必須和TFT工藝條件相容。
參見圖5,公開了基材產(chǎn)品10的另一實施方式。這種實施方式類似于圖1所示的實施方式,其中,基材產(chǎn)品10是包括顯示基材20和支撐基材30的層壓片。但是,產(chǎn)品10可以在其上具有預(yù)加工層310時運送到LCD制造商處。層310包括置于顯示基材20上的二氧化硅層312。硅層314置于二氧化硅層312上。所述兩層均可以使用化學(xué)氣相沉積(CVD)技術(shù)來制得。這一實施方式的優(yōu)點通過以下討論將顯而易見。
參見圖6,公開了活動基材上TFT的截面圖。本發(fā)明所述活動基材100包括置于支撐基材30上的顯示基材20。使用圖5中所用的數(shù)字標(biāo)號,絕緣二氧化硅層312置于顯示基材20上。由半導(dǎo)體(Si)膜的活動層314置于絕緣層312上。將門絕緣層置于活性層314上。門400置于活性區(qū)域中央的門絕緣體320上。源極316和漏極318在活性區(qū)域上形成。在操作過程中,當(dāng)在晶體管處施加電勢時,電流從源極316流到漏極318。通過耦聯(lián)到漏極318的電流控制像素活動。圖6所示TFT晶體管100的構(gòu)型用于說明的目的,并且本發(fā)明不應(yīng)限制于這種類型的晶體管。因此,圖6說明了使用犧牲性支撐層30,在更輕和更薄的顯示基材(厚度為0.1-0.4mm)上制造TFT的情況。本領(lǐng)域那些技術(shù)人員將理解基材產(chǎn)品10的總厚度、重量和下垂特征均與常規(guī)TFT工藝相容。因此,可以在不明顯改變TFT制造工藝的情況下。一旦TFT工藝完成,所述犧牲層可以使用以上所述技術(shù)之一除去。
圖7A和7B是說明本發(fā)明活性基質(zhì)液晶顯示屏的制造方法的詳圖。如圖7A所示,使用基材產(chǎn)品10和基材產(chǎn)品12制造活性基質(zhì)液晶顯示屏,它們均按照本發(fā)明的原理制造。將許多薄膜晶體管置于基材產(chǎn)品10的顯示基材200上,制造活性基材。將濾色片置于產(chǎn)品12的顯示基材202上,制得濾色片基材。之后,將液晶材料50置于活性基材200和濾色片基材202之間,并用合適的材料密封。如圖7B所示,除去連接到各顯示基材(200、202)上的支撐基材30。為了說明本發(fā)明的優(yōu)點,注意到若顯示基材200和顯示基材202的厚度各自為0.3mm,所得顯示屏700將比常規(guī)AMLCD顯示屏輕50%,這是因為常規(guī)顯示基材的厚度為0.6-0.7mm。若顯示基材200和顯示基材202的厚度各自為0.1mm,則所得顯示屏700將比常規(guī)AMLCD顯示屏輕約80%。
對本領(lǐng)域那些技術(shù)人員來說,在不背離本發(fā)明的精神和范圍的條件下本發(fā)明的各種修改和替換將是顯而易見的。因此,本發(fā)明包括在權(quán)利要求書及其等價內(nèi)容范圍內(nèi)的修改和替換方式。
權(quán)利要求
1.一種用于制造活性基質(zhì)液晶顯示屏的基材產(chǎn)品,所述產(chǎn)品包括適于用作顯示屏的顯示基材,所述顯示基材的厚度小于或等于0.4mm,其組成基本上不含堿,并且其表面光滑度允許在其上直接形成薄膜晶體管,無需在此前進(jìn)行拋光和/或研磨步驟;至少一層支撐基材,它可連接到顯示基材上,且可從顯示器上拆除。
2.如權(quán)利要求1所述的產(chǎn)品,其特征在于,所述顯示基材的厚度為0.1-0.4mm。
3.如權(quán)利要求1所述的產(chǎn)品,其特征在于,所述產(chǎn)品的總厚度小于或等于0.7mm。
4.如權(quán)利要求1所述的產(chǎn)品,其特征在于,所述產(chǎn)品是玻璃-玻璃層壓片,所述至少一層支撐基材包含適于化學(xué)分解的犧牲性非顯示玻璃組合物,之后不會損傷所述顯示基材。
5.如權(quán)利要求1所述的產(chǎn)品,其特征在于,所述產(chǎn)品是玻璃-玻璃層壓片,所述至少一層支撐基材包含可以通過研磨/拋光除去的相對較軟的非顯示玻璃組合物,之后不會損傷所述顯示基材。
6.如權(quán)利要求1所述的產(chǎn)品,其特征在于,所述至少一層支撐基材是可回收的玻璃基材,它通過粘合劑連接到顯示基材上。
7.如權(quán)利要求1所述的產(chǎn)品,其特征在于,所述粘合劑和可回收的玻璃基材是一種在TFT加工步驟中耐熱、化學(xué)、機(jī)械和光環(huán)境應(yīng)變的類型。
8.如權(quán)利要求6所述的產(chǎn)品,其特征在于,所述顯示基材和可回收的玻璃基材是熔合玻璃基材。
9.如權(quán)利要求8所述的產(chǎn)品,其特征在于,所述至少一層支撐基材的特點在于相對顯示基材來說具有高彈性模量。
10.如權(quán)利要求8所述的產(chǎn)品,其特征在于,所述可回收的玻璃基材包括類似于金剛石的涂層(DLC),所述DLC在可回收的玻璃基材與顯示基材之間。
11.如權(quán)利要求1所述的產(chǎn)品,其特征在于,所述至少一層支撐基材的特點在于相對顯示基材來說密度低。
12.如權(quán)利要求1所述的產(chǎn)品,其特征在于,所述至少一層支撐基材包括起皺的表面。
13.如權(quán)利要求1所述的產(chǎn)品,其特征在于,所述至少一層支撐基材包括其上具有蛋簍圖案的表面。
14.如權(quán)利要求1所述的產(chǎn)品,其特征在于,所述至少一層支撐基材包括許多孔。
15.如權(quán)利要求1所述的產(chǎn)品,其特征在于,所述至少一層支撐基材包括置于顯示基材第一面上的第一支撐基材以及置于顯示基材第二面上的第二支撐基材。
16.如權(quán)利要求15所述的產(chǎn)品,其特征在于,所述第一支撐基材和第二支撐基材包含可以通過研磨/拋光除去的相對較軟的非顯示玻璃組合物,之后不會損傷所述顯示基材。
17.如權(quán)利要求15所述的產(chǎn)品,其特征在于,所述第一支撐基材包含可以通過研磨/拋光除去的相對較軟的非顯示玻璃組合物,之后不會損傷所述顯示基材;第二支撐基材包括硅層。
18.如權(quán)利要求17所述的產(chǎn)品,其特征在于,所述第二基材包括置于顯示基材上的SiO2層和置于SiO2層上的硅層。
19.一種制造基材產(chǎn)品的方法,所述基材產(chǎn)品用于制造活性基質(zhì)液晶顯示屏,所述方法包括形成適于用作顯示屏的顯示基材,所述顯示基材的厚度小于或等于0.4mm,其組成基本上不含堿,并且其表面光滑度允許在其上直接形成薄膜晶體管,無需在此前進(jìn)行拋光和/或研磨步驟;將至少一層支撐基材連接到顯示基材上。
20.如權(quán)利要求19所述的方法,其特征在于,所述形成步驟包括熔融第一玻璃組合物,形成第一熔融玻璃材料。
21.如權(quán)利要求20所述的方法,其特征在于,所述連接步驟還包括熔融至少一種第二玻璃組合物,形成至少一種第二熔融玻璃材料;將第一熔融玻璃材料和至少一種第二熔融玻璃材料混合,所述第一熔融玻璃材料和所述至少一種第二熔融玻璃材料均處于液態(tài),由此制得顯示基材層和至少一層支撐基材層;在顯示基材層和至少一層支撐基材層均為流體的溫度下熔融顯示基材層和至少一層支撐基材層,在其中形成沒有缺陷的界面;將熔融的顯示基材層和至少一層支撐基材層冷卻,由此形成玻璃-玻璃層壓產(chǎn)品。
22.如權(quán)利要求21所述的方法,其特征在于,所述至少一層支撐基材包含置于化學(xué)分解的犧牲性非顯示玻璃組合物,之后不會損傷所述顯示基材。
23.如權(quán)利要求21所述的方法,其特征在于,所述至少一層支撐基材包含可以通過研磨/拋光除去的相對較軟的非顯示玻璃組合物,之后不會損傷所述顯示基材。
24.如權(quán)利要求19所述的方法,其特征在于,所述至少一層支撐基材包括置于顯示基材第一面上的第一支撐基材以及置于顯示基材第二面上的第二支撐基材。
25.如權(quán)利要求24所述的方法,其特征在于,所述第一支撐基材和第二支撐基材包含可以通過研磨/拋光除去的相對較軟的非顯示玻璃組合物,之后不會損傷所述顯示基材。
26.如權(quán)利要求19所述的方法,其特征在于,所述連接步驟還包括將粘合劑施加到顯示基材上;用加入其中的粘合劑將至少一層支撐基材連接到顯示基材上;和固化所述粘合劑。
27.如權(quán)利要求26所述的方法,其特征在于,所述粘合劑和可回收的玻璃基材是一種在TFT加工步驟中耐熱、化學(xué)、機(jī)械和光環(huán)境應(yīng)變的類型。
28.如權(quán)利要求26所述的方法,其特征在于,所述方法還包括在施涂粘合劑的步驟之前將類似于金剛石的涂層置于至少一層支撐基材上。
29.一種制造活性基質(zhì)液晶顯示屏的方法。所述方法包括形成許多適于用作顯示屏的顯示基材,各顯示基材的厚度小于或等于0.4mm,其組成基本上不含堿,并且其表面光滑度允許在其上直接形成薄膜晶體管,無需在此前進(jìn)行拋光和/或研磨步驟;將支撐基材連接到各顯示基材上;使用許多顯示基材的第一顯示基材和許多顯示基材的第二顯示基材制造活性基質(zhì)液晶顯示屏;除去連接到第一顯示基材和第二顯示基材上的支撐基材。
30.如權(quán)利要求29所述的方法,其特征在于,所述制造步驟還包括將許多薄膜晶體管置于第一顯示基材上;將濾色片置于第二顯示基材上,所述濾色片包括用于第一顯示基材上各薄膜晶體管的紅色子像素、綠色子像素和藍(lán)色子像素;密封所述第一顯示基材和第二顯示基材。
31.如權(quán)利要求29所述的方法,其特征在于,所述方法還包括將偏振片施加到活性基質(zhì)液晶顯示屏上。
32.如權(quán)利要求29所述的方法,其特征在于,所述連接步驟還包括將第一玻璃組合物熔融,形成第一熔融的玻璃材料;將第二玻璃組合物熔融,形成第二熔融的玻璃材料;將第一熔融玻璃材料和至少一種第二熔融玻璃材料混合,所述第一熔融玻璃材料和所述至少一種第二熔融玻璃材料均處于液態(tài),由此制得顯示基材層和至少一層支撐基材層;在顯示基材層和至少一層支撐基材層均為流體的溫度下熔合顯示基材層和至少一層支撐基材層,在其中形成沒有缺陷的界面;將熔合的顯示基材層和至少一層支撐基材層冷卻,由此形成玻璃-玻璃層壓產(chǎn)品。
33.如權(quán)利要求32所述的方法,其特征在于,所述除去支撐基材的步驟包括在不損傷玻璃顯示基材的條件下化學(xué)分解支撐基材。
34.如權(quán)利要求32所述的方法,其特征在于,所述除去支撐基材的步驟包括在不損傷玻璃顯示基材的條件下研磨和/或拋光所述支撐基材。
35.如權(quán)利要求29所述的方法,其特征在于,所述連接步驟還包括將粘合劑施加到顯示基材上;用加入其中的粘合劑將至少一層支撐基材連接到顯示基材上;和固化所述粘合劑。
36.如權(quán)利要求35所述的方法,其特征在于,所述除去支撐基材的步驟包括在不損傷玻璃顯示基材的條件下化學(xué)分解所述粘合劑。
37.如權(quán)利要求35所述的方法,其特征在于,所述除去支撐基材的步驟包括在顯示基材和支撐基材之間施加機(jī)械力來破壞所述粘合力。
38.一種活性基質(zhì)液晶顯示屏,它包括第一顯示基材,所述第一顯示基材的厚度小于或等于0.4mm,其組成基本上不含堿,并且其表面光滑度允許在其上直接形成薄膜晶體管,無需在此前進(jìn)行拋光和/或研磨步驟;第二顯示基材,所述第二顯示基材的厚度小于或等于0.4mm,其組成基本上不含堿,并且其表面光滑度允許在其上直接形成薄膜晶體管,無需在此前進(jìn)行拋光和/或研磨步驟;置于所述第一顯示基材和第二顯示基材之間的液晶材料。
39.如權(quán)利要求38所述的顯示屏,其特征在于,所述第一顯示基材包括置于其上的薄膜晶體管,所述第二顯示基材包括置于其上的濾色片,所述濾色片包括用于第一顯示基材上各薄膜晶體管的紅色子像素、綠色子像素和藍(lán)色子像素
40.如權(quán)利要求38所述的顯示屏,其特征在于,所述第一顯示基材的厚度基本上在0.4-0.1mm之間。
41.如權(quán)利要求38所述的顯示屏,其特征在于,所述第二顯示基材的厚度基本上在0.4-0.1mm之間。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于制造活性基質(zhì)液晶顯示屏的基材產(chǎn)品。所述產(chǎn)品包括適于用作顯示屏的顯示基材。所述顯示基材的厚度小于或等于0.4mm,其組成基本上不含堿,并且表面光滑度允許在其上直接形成薄膜晶體管,無需現(xiàn)有的拋光和/或研磨步驟。所述產(chǎn)品也包括至少一種支撐基材,它可連接到顯示基材上,且可以從顯示器上拆除。
文檔編號G02F1/1333GK1816768SQ200480019165
公開日2006年8月9日 申請日期2004年6月21日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月3日
發(fā)明者F·T·科波拉, J·C·拉普, M·J·馬申斯基, D·A·特瑪羅, P·L·伯克, V·A·愛德華茲, G·E·吉爾伯格, R·G·謝弗勒 申請人:康寧股份有限公司