DE69717212T2

DE69717212T2 - Herstellungsverfahren für eine Flüssigkristall-Anzeigetafel und Ausrichtungsverfahren

Info

Publication number: DE69717212T2
Application number: DE69717212T
Authority: DE
Inventors: Yoshikazu Hazama
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1996-08-21
Filing date: 1997-08-20
Publication date: 2003-08-28
Anticipated expiration: 2017-08-21
Also published as: EP0825476A2; US6023313A; EP0825476A3; DE69717212D1; JPH1062736A; EP0825476B1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

1. Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Herstellungsverfahren für eine Flüssigkristallanzeigetafel gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ein Herstellungsverfahren dieser Art ist aus der US-A-4 655 600 bekannt. Die vorliegende Erfindung betrifft des Weiteren eine Ausrichtungsanordnung gemäß dem Oberbegriff des unabhängigen Patentanspruchs 5. Eine Ausrichtungsvorrichtung dieser Art ist aus der JP-A-1238668 bekannt.

2. Beschreibung des Standes der Technik

Da elektronische Geräte mit Flüssigkristallanzeigetafelvorrichtungen, welche zum Beispiel durch Flüssigkristallprojektoren gegeben sind, in jüngster Zeit vermehrt erhältlich wurden, ergab sich die Notwendigkeit einer besseren Performance oder Verarbeitung bei derartigen Flüssigkristallanzeigevorrichtungen. Es wurden Verbesserungen im Hinblick auf die Auflösung und die Helligkeit derartiger Flüssigkristallanzeigevorrichtungen geschaffen. Eine Flüssigkristallanzeigetafel, welche in derartigen Flüssigkristallanzeigevorrichtungen verwendet wird, wird im Allgemeinen von einem aktiven matrixartigen Substrat mit Pixeln, einem TFT (Thin Film Transistor, Dünnschichttransistor) für die Pixelsteuerung oder dergleichen sowie einem Gegensubstrat mit einem Farbfilter, einer schwarzen Matrix (black matrix) und weiteren Komponenten gebildet. Diese Substrate sind übereinander gelagert (angeordnet), und zwar relativ zu gegebenen Ausrichtungsmarkierungen oder Anordnungsmarkierungen, und sind dann miteinander geschichtet oder laminiert ausgebildet und ineinander integriert.
Fig. 4 zeigt schematisch den Aufbau einer herkömmlichen Flüssigkristallanzeigetafel in ihrer Zusammensetzung oder ihrer Montage. Unter Bezugnahme auf Fig. 4 ist gezeigt, dass ein Gegensubstrat 110A gegenüberliegend und parallel zu einem aktiven Matrixsubstrat 110B vorgesehen ist. Eine Ausrichtungsmarkierung oder Anordnungsmarkierung a sowie eine Ausrichtungsmarkierung oder Anordnungsmarkierung b sind auf dem Gegensubstrat 110A bzw. auf dem aktiven Matrixsubstrat 110B ausgebildet. Auf dem laminierten oder geschichteten aktiven Matrixsubstrat 110B und dem entsprechenden Gegensubstrat 110A sind in herkömmlicher Art und Weise die Ausrichtungsmarkierungen oder Anordnungsmarkierungen a und b simultan oder gleichzeitig mittels eines Mikroskops 120 beobachtbar. Das aktive Matrixsubstrat 110B wird in einer horizontalen Richtung durch eine nicht dargestellte Verschiebungseinrichtung oder einen nicht dargestellten Verschiebungstisch verschiebbar oder verschoben, wenn die Anordnungsmarkierungen oder Ausrichtungsmarkierungen a und b voneinander verschoben oder versetzt angeordnet sind, wodurch erreicht wird, dass das aktive Matrixsubstrat 110B und das Gegensubstrat 110A zueinander ausgerichtet oder angeordnet werden. Ein notwendiger Abstand d wird zwischen dem aktiven Matrixsubstrat 110B und dem Gegensubstrat 110A vorgesehen, weil es notwendig ist, dass der Flüssigkristall in einem nachfolgenden Vorgang oder Prozess darin versiegelt wird. Falls die Distanz oder der Abstand d einige Mikrometer (several microns) beträgt, kann eine ausreichende Sichtbarkeit und eine präzise Anordnung oder Ausrichtung erreicht werden, weil beide Anordnungsmarkierungen oder Ausrichtungsmarkierungen a und b innerhalb der Brennweite oder fokalen Tiefe des Mikroskops 120 vorliegen.
Bei einem derartigen herkömmlichen Vorgehen können die beiden Anordnungsmarkierungen oder Ausrichtungsmarkierungen auch außerhalb der Brennweite oder fokalen Tiefe des Mikroskops liegen oder geraten, falls der Abstand zwischen dem aktiven Matrixsubstrat und dem Gegensubstrat sich auf einige hundert Mikrometer erhöht, wodurch es schwierig wird, die beiden Anordnungsmarkierungen oder Ausrichtungsmarkierungen mit hoher Sichtbarkeit gleichzeitig optisch zu beobachten und wodurch des Weiteren die Präzision oder Genauigkeit der. Anordnung oder Ausrichtung gesenkt werden.
Die JP-A-123 8668 ist nicht speziell auf Flüssigkristallanzeigeeinrichtungen und deren Herstellungsverfahren ausgerichtet, betrifft jedoch eine Hochpräzisionspositionierung für eine Anordnung oder Ausrichtung zweier Substratplatten. Dieses Dokument offenbart ein Verfahren zum Aufnehmen eines ersten Bildes einer Registrierungsmarkierung auf einer ersten Substratplatte, zum Speichern dieses Bildes in einem Speicher, zum nachfolgenden Aufnehmen eines zweiten Bildes einer zweiten Registrierungsmarkierung auf dem zweiten Substrat, und zwar durch Bewegen einer Kamera um eine vorbestimmte Distanz oder um einen vorbestimmten Abstand und durch Fokussieren der Kamera auf die Markierung auf dem zweiten Substrat oder der zweiten Substratplatte. Nachfolgend wird das gespeicherte Bild wieder aufgerufen, und es werden die diesbezüglichen Daten verarbeitet, um ein reales Bild mit dem virtuellen Bild in Übereinstimmung zu bringen, während gleichzeitig oder simultan das reale Bild der zweiten Registrierungsmarkierung mit dem virtuellen Bild der ersten Registrierungsmarkierung im Kamerasichtfeld in Übereinstimmung gebracht werden. Es wird dann eine Positionierung derart durchgeführt, dass die beiden Bilder in Übereinstimmung oder in Deckung miteinander gebracht werden. Ein Nachteil dieses bekannten Hochpräzisionspositionsverfahrens ist, dass die Kamera nicht in einer vorgegebenen fixierten Position oder Stelle gehalten wird, sondern um eine vorgegebene Distanz oder um einen vorgegebenen Abstand L verschoben oder bewegt wird, wodurch Fehler entstehen können, wenn die Kamera einen Parallaxeneffekt zeigt oder wenn Parallaxen entstehen, die durch das Positionieren hervorgerufen werden:
Die US-A-4,655,600 offenbart ein Verfahren zum Ausrichten oder Anordnen eines Objekts, durch welches Teilbildinformationen mittels einer Videokamera in Bezug auf V-förmige Markierungen aufgenommen werden, wobei diese V-förmigen Markierungen sich korrespondierend mit der Position oder dem Ort eines Objekts oder des Objekts bewegen. Es wird dabei die Position oder der Ort bestimmt, bei welchem oder an welchem diese Markierung und eine gerade Markierungsdetektionslinie einander überkreuzen. Das Objekt wird auf der Grundlage der Information in Bezug auf diese bestimmte Position oder diesen bestimmten Ort positioniert.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Im Hinblick auf diese Problematik ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Herstellungsverfahren für eine Flüssigkristallanzeigetafel zu schaffen, bei welchem ein aktives Matrixsubstrat und ein Gegensubstrat präzise ausgerichtet oder angeordnet und miteinander laminiert oder geschichtet ausgebildet werden können, und zwar selbst dann, wenn zwei Anordnungsmarkierungen oder Ausrichtungsmarkierungen darauf wesentlich voneinander getrennt vorliegen.
Eine weitere Zielsetzung der vorliegenden Erfindung ist, eine Ausrichtungs- oder Anordnungsvorrichtung zu schaffen, welche in der Lage ist, zwei Substrate selbst dann präzis zueinander anzuordnen, auszurichten und miteinander zu laminieren oder schichtartig auszubilden, wenn zwei Anordnungsmarkierungen oder Ausrichtungsmarkierungen wesentlich voneinander getrennt vorgesehen sind. Diese Vorrichtung soll insbesondere geeignet sein, eine Flüssigkristallanzeigetafel herzustellen.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Herstellungsverfahren für eine Flüssigkristallanzeigetafel geschaffen, welche die folgenden Schritte aufweist: Erzeugen eines ersten Substrats mit einem Anzeigebereich, welcher einer Matrix von Pixeln sowie eine erste Anordnungsmarkierung oder Ausrichtungsmarkierung aufweist, Erzeugen eines zweiten Substrats mit einer zweiten Anordnungsmarkierung oder Ausrichtungsmarkierung, welches dem ersten Substrat gegenüberliegend angeordnet ist, Ausbilden von Bildsignalen der ersten und zweiten Anordnungsmarkierungen durch Abbilden mit einer Videokamera, Verarbeiten der durch die Videokamera erzeugten Bildsignale in separater Art und Weise, um auf einer Überwachungseinrichtung anzuzeigende Bildüberwachungssignale der Anordnungsmarkierungen zu erhalten, Verschieben der ersten und zweiten Substrate relativ zueinander derart, dass die gezeigten Bilder der ersten und zweiten Anordnungsmarkierungen über einer Referenzposition liegen, und Übereinanderlegen, Laminieren oder Schichten der ersten oder zweiten Substrate, während zwischen ihnen ein notwendiger Abstand aufrechterhalten wird. Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass die von der Videokamera aufgenommenen Bilder mittels eines Mikroskops selektiv oder wahlweise fokussiert werden und dass eines der Bildsignale der ersten und zweiten Anordnungsmarkierungen, welche von der Videokamera aufgenommen wurden, in einer Speichereinrichtung gespeichert wird, um auf einem Monitor als Referenzposition angezeigt zu werden.
Das zweite Substrat kann eine Mehrzahl von Mikrolinsen zum Ausrichten des Lichts auf einem Anzeigebereich des ersten Substrats aufweisen.
Des Weiteren kann das zweite Substrat eine transparente oder durchscheinende Platte aufweisen, welche über den Mikrolinsen vorgesehen oder angeordnet ist.
Vorzugsweise wird der Raum zwischen den ersten Anordnungsmarkierungen oder zweiten Anordnungsmarkierungen so gewählt und eingestellt, dass er die Stärke der Mikrolinsen, die Stärke der transparenten oder durchscheinenden Platte und die Höhe einer Kavität oder Ausnehmung, welche mit dem Flüssigkristall zu füllen ist, annimmt oder übersteigt.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Anordnungsvorrichtung oder Ausrichtungsvorrichtung geschaffen zum Anordnen eines ersten Substrats mit einer ersten Anordnungsmarkierung und eines zweiten Substrats mit einer zweiten Anordnungsmarkierung, welche als Referenz für die Anordnung des zweiten Substrats in Bezug auf das erste Substrat dient, während eine notwendige Distanz zwischen den Substraten aufrechterhalten wird. Die Vorrichtung weist auf eine Bilderzeugungseinrichtung zum wahlweisen Fokussieren der ersten Anordnungsmarkierung und der zweiten Anordnungsmarkierung und zum Ausbilden scharfer Bilder der Anordnungsmarkierung, eine Bildeingabeeinrichtung mit einer Videokamera zum Aufnehmen von Bildern der ersten Anordnungsmarkierung und der zweiten Anordnungsmarkierung, welche durch die Bilderzeugungseinrichtung erzeugt werden, und zum Umwandeln der Bilder in erste bzw. zweite Bildsignale, eine Bildspeichereinrichtung zum temporären oder zeitweiligen Speichern des ersten Bildsignals der jeweiligen Anordnungsmarkierung, welche von der Bildeingabeeinrichtung zuerst, ausgegeben wurde, eine Substratverschiebeeinrichtung zum Verschieben der ersten und zweiten Substrate relativ zueinander, so dass die Bilder der ersten und zweiten Anordnungsmarkierungen über einer Referenzposition liegen oder mit einer Referenzposition überlagert werden, und eine Bildsyntheseeinrichtung zum Synthetisieren des ersten Bildsignals der ersten Anordnungsmarkierung, welches in der Bildspeichereinrichtung gespeichert ist, und des zweiten Bildsignals der zweiten Anordnungsmarkierung, welches später von der Bildeingabeeinrichtung ausgegeben wird. Gekennzeichnet ist die Vorrichtung dadurch, dass ein Bildanzeigemonitor vorgesehen ist zum gleichzeitigen Anzeigen der beiden Bilder der ersten Anordnungsmarkierung und der zweiten Anordnungsmarkierung, welche durch die Bildsyntheseeinrichtung synthetisiert wurden, wobei die Bilderzeugungseinrichtung ein Mikroskop aufweist zum selektiven oder wahlweisen Fokussieren auf die erste und zweite Anordnungsmarkierung und zum Ausbilden eines vergrößerten Bildes davon.
Bei der erfindungsgemäßen Anordnungsvorrichtung oder Ausrichtungsvorrichtung werden die erste Anordnungsmarkierung und die zweite Anordnungsmarkierung selektiv oder wahlweise fokussiert, und es werden deutliche oder scharfe Bilder der. Anordnungsmarkierungen durch die Bilderzeugungseinrichtung erzeugt. Die Bilder der ersten Anordnungsmarkierung und der zweiten Anordnungsmarkierung, welche durch die Bilderzeugungseinrichtung erzeugt wurden, werden aufgenommen mittels der Bildeingabeeinrichtung und in jeweilige Bildsignale umgewandelt. Das Bildsignal derjenigen Anordnungsmarkierung, welche als erste von der Bildeingabeeinrichtung ausgegeben wird oder wurde, wird temporär oder zeitweilig in einem Bildspeicher gespeichert. Das Bildsignal, welches im Bildspeicher gespeichert wurde, und das Bildsignal derjenigen Anordnungsmarkierung, welche später von der Bildeingabeeinrichtung ausgegeben wird oder wurde, werden synthetisiert und durch die Bildsynthetisierungseinrichtung ausgegeben. Es werden die Bilder gleichzeitig oder simultan und in scharfer Art und Weise auf der Bildanzeigeeinrichtung dargestellt.
Bevorzugt wird ein erstes Substrat als Matrixsubstrat mit einem Anzeigebereich mit einer Matrix von Pixeln sowie ein zweites Substrat als Gegensubstrat mit Mikrolinsen zum Leiten oder Abbilden des Lichts auf die Pixel.
Die Bilderzeugungseinrichtung weist ein Mikroskop zum Ausbilden eines vergrößerten Abbildes der Anordnungsmarkierung oder Ausrichtungsmarkierung auf.
Die Bildeingabeeinrichtung kann eine Videokamera aufweisen.
Es wird bevorzugt, dass das zweite Substrat ein Matrixsubstrat mit einem Anzeigebereich mit einer Matrix von Pixeln ist. Ferner wird bevorzugt, dass das erste Substrat ein Gegensubstrat mit Mikrolinsen zum Abbilden oder Zuführen des Lichts auf die Pixel ist.

KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN

Fig. 1 ist ein Blockdiagramm, welches den schematischen Aufbau einer Anordnungsvorrichtung oder Ausrichtungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
Fig. 2 ist eine Ansicht, welche den Zusammenhang zwischen einem aktiven Matrixsubstrat und einem Gegensubstrat bei einer Flüssigkristallanzeigetafel zeigt, welche anzuordnen oder auszurichten sind.
Fig. 3 ist eine Ansicht, welche einen Anzeigezustand zweier Ausrichtungsmarkierungen oder Anzeigemarkierungen auf einem Monitor der in Fig. 1 gezeigten Ausrichtungsvorrichtung zeigt.
Fig. 4 ist eine Ansicht, welche ein Verfahren zum Anordnen oder Ausrichten eines aktiven Matrixsubstrats und eines Gegensubstrats bei einer herkömmlichen Flüssigkristallanzeigetafel zeigt.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM

Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen wird nachfolgend im Detail eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erläutert.
Fig. 1 zeigt den schematischen Aufbau einer Anordnungsvorrichtung oder Ausrichtungsvorrichtung 10 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Anordnungsvorrichtung 10 oder Ausrichtungsvorrichtung 10 weist auf ein Mikroskop 12, welches als Ausbildungseinrichtung für ein scharfes Abbild zum Ausbilden vergrößerter Bilder der Anordnungsmarkierungen oder Ausrichtungsmarkierungen A bzw. B auf dem Gegensubstrat 11A bzw. auf dem aktiven Matrixsubstrat dient, welche eine Flüssigkristallanzeigetafel 11 bilden, eine Videokamera 13, welche als Bildeingabeeinrichtung dient zum Aufnehmen mittels des Mikroskops 12 erzeugter Bilder und zum Ausgeben eines Bildsignals zur ersten Anordnungsmarkierung A auf dem Gegensubstrat 11A und eines zweiten Bildsignals zur Anordnungsmarkierung B auf dem aktiven Matrixsubstrat 11B, einen Bildspeicher 14 als Bildspeichereinrichtung zum temporären oder zeitweiligen Speichern des ersten Bildsignals der von der Videokamera 13 ausgegebenen Bildsignale, einen Bildsynthetisierungsschaltkreis 15 als Bildsynthetisierungseinrichtung zum Eingeben des ersten Bildsignals, welches im Bildspeicher 14 gespeichert ist, und eines zweiten Bildsignals, welches von der Kamera 13 ausgegeben wird, und zum Auswählen und Ausgeben dieser Bildsignale in alternierender oder abwechselnder Art und Weise, einen Monitor 16 als Anzeigeeinrichtung zum simultanen Anzeigen der beiden Bildsignale in Antwort auf die Ausgabe des Bildsynthetisierungsschaltkreises 15 und eine X-Y-θ-Tabelle 17 als Substratverschiebungseinrichtung zum Positionieren des aktiven Matrixsubstrats 11B relativ zum Gegensubstrat 11A durch leichtes Verschieben des aktiven Matrixsubstrats 11B auf der horizontalen Fläche oder Ebene in einer Richtung von zwei Achsen (X und Y) und einer Rotationsrichtung (θ). Die von der Videokamera 13 ausgegebenen ersten und zweiten Bildsignale weisen jeweils Feldinformationen oder Gebietsinformationen auf und bilden jeweils ein Frame.
Fig. 2 ist eine vergrößerte Ansicht des Gegensubstrats 11A und des aktiven Matrixsubstrats 11B, welche gemeinsam die Flüssigkristallanzeigetafel 11 bilden, und zwar vor ihrer Ausrichtung oder Anordnung zueinander. Auf dem Gegensubstrat 11A sind ein Farbfilter, eine schwarze Matrix oder dergleichen, sowie eine Mehrzahl von zum Beispiel semizirkularer Mikrolinsen 11A, diese in einstückiger Art und Weise, darauf vorgesehen. Diese Mikrolinsen 11A sind einstückig mit der Gegenelektrode 11A oder mit dem Gegensubstrat 11A aus dem folgenden Grund ausgebildet. Obwohl es notwendig ist, die Anzahl der Pixel gemäß dem Wunsch nach Verkleinerung und gesteigerter Auflösung der Flüssigkristallanzeigetafel zu erhöhen, bedeutet dies, dass mit der Erhöhung der Anzahl der Pixel der Bereich derjenigen Abschnitte, die nicht mit den Pixeln übereinstimmen, anwächst, wodurch der Bereich der schwarzen Maske zum Abdecken dieser Bereiche ebenfalls gesteigert wird. Dies führt zu einem Sinken der Pixelfläche im Bereich der Bildanzeige und senkt damit das Öffnungsverhältnis der Flüssigkristallanzeigetafel. Das Absenken des Öffnungsverhältnisses führt zu einer Verdunklung der Anzeigeebene der Flüssigkristallanzeigetafel und reduziert somit die Bildqualität. Um eine derartige Verminderung in der Bildqualität aufgrund des Absinkens des Öffnungsverhältnisses zu verhindern, sind die Mikrolinsen 11a mit dem Gegensubstrat 11A einstückig ausgebildet, um das einfallende Licht auf die Pixel des aktiven Matrixsubstrats 11B abzubilden.
Auf dem Gegensubstrat 11A ist zum Beispiel eine quadratische Anordnungsmarkierung A mit einer Schnittlinie oder Querschnittslinie 20 in der Mitte davon ausgebildet, wie das in der vergrößerten Ansicht der Fig. 3A dargestellt ist. Die Anordnungsmarkierung A ist zum Beispiel aufgrund desselben Vorgangs oder Prozesses einstückig ausgebildet, wie er für die Mikrolinsen 11a vorgesehen ist, und zwar um die Herstellungsverfahren zu vereinfachen. Die Mikrolinsen 11a und die Anordnungsmarkierung A können zum Beispiel durch selektives Ätzen das Hauptmaterials oder Ausgangsmaterials (Glassubstrat) des Gegensubstrats 11A erzeugt werden. Eine Abdeckglasplatte 11b zum Abdecken einer später einzufüllenden Flüssigkristallschicht wird auf die Mikrolinsen 11a auf dem Gegensubstrat 11A geschichtet oder laminiert. Die Stärke der Abdeckglasplatte 11b bestimmt sich gemäß den Brechungsindizes der Mikrolinsen 11a und des Gegensubstrats 11A, gemäß dem Pixelpitch oder Pixelabstand der Flüssigkristallanzeigetafel 11 und weiterer Parameter. Andererseits wird eine Matrix von Pixeln, in TFT (Thin Film Transistor, Dünnschichttransistor) und dergleichen auf dem aktiven Matrixsubstrat 11B ausgebildet. Es wird zum Beispiel auch ferner eine kreuzartige oder kreuzförmige Anordnungsmarkierung B auf der Oberfläche des aktiven Matrixsubstrats 11B ausgebildet, wie das in der vergrößerten Ansicht der Fig. 3B dargestellt ist. Das aktive Matrixsubstrat 11B kann zum Beispiel auch ein so genanntes On-Chip-Schwarz oder eine On-Chip- Farbfilterstruktur aufweisen, bei welcher die schwarze Matrix (black matrix) und ein Farbfilter zusammen mit Pixeln und einer Schalteinrichtung, zum Beispiel einem TFT, zur Pixelsteuerung ausgebildet sind.
Die Flüssigkristallanzeigetafel 11 bei dieser Ausführungsform zeigt zwischen der Anordnungsmarkierung A des Gegensubstrats 11A und der Anordnungsmarkierung B des aktiven Matrixsubstrats 11B eine Distanz oder einen Abstand, welcher länger ist als der herkömmliche, und zwar um die Stärken oder Dicken der Mikrolinsen 11a und der Abdeckglasplatte 11B (mehrere hundert Mikrometer (microns)). Wenn zwei der Anordnungsmarkierungen folglich voneinander getrennt in einer Höhenrichtung angeordnet sind, liegen sie nicht mehr in der Brennebene oder fokalen Tiefe des Mikroskops, wie das oben bereits erwähnt wurde. Dies erschwert eine Beobachtung in gleichzeitiger Art und Weise mit hoher Sichtbarkeit, wodurch dann die Anordnungspräzision oder Ausrichtungsgenauigkeit gesenkt wird. Die Anordnungsvorrichtung 10 oder Ausrichtungsvorrichtung 10 gemäß dieser Ausführungsform kann wirkungsvoll verwendet werden zum Anordnen oder Ausrichten des Gegensubstrats 11A und des aktiven Matrixsubstrats 11B, welche zueinander folglich um mehr als eine vorgegebene Distanz oder um mehr als einen vorgegebenen Abstand in der Höhenrichtung voneinander entfernt vorliegen.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 3 wird nunmehr die Wirkung der Anordnungsvorrichtung 10 oder der Ausrichtungsvorrichtung 10 beschrieben. Zunächst wird gemäß Fig. 3A ein scharfes Bild hergestellt durch Fokussieren des Mikroskops. 12 auf die Anordnungsmarkierung A auf dem Gegensubstrat 11A. Das Bild der Anordnungsmarkierung A wird von der Videokamera 13 aufgenommen. Dieses Bild wird als erstes Bildsignal von der Videokamera 13 ausgegeben. Das erste Bildsignal aus der Videokamera 13 wird temporär im Bildspeicher 14 gespeichert. Nachfolgend wird auf gleiche Art und Weise zu der oben beschriebenen Vorgehensweise durch Fokussieren des Mikroskops 12 auf die Anordnungsmarkierung B auf dem aktiven Matrixsubstrat 11B ein scharfes Abbild erzeugt, wie das in Fig. 3B dargestellt wist. Das Bild der Anordnungsmarkierung B wird von der Videokamera 13 aufgenommen und als zweites Bildsignal von der Videokamera 13 ausgegeben. Das zweite Bildsignal, welches von der Videokamera 13 ausgegeben wurde, wird zum Eingangsanschluss eines Bildsynthetisierungsschaltkreises 15 eingegeben. Gleichzeitig wird das temporär im Bildspeicher 14 gespeicherte erste Bildsignal dem anderen Eingangsanschluss des Bildsynthetisierungsschaltkreises 15 zugeführt. Der Bildsynthetisierungsschaltkreis 15 wählt alternativ oder abwechselnd das erste und das zweite Bildsignal aus und gibt diese dann an den Monitor 16 aus. Da das erste und das zweite Bildsignal jeweils ein Informationsfeld aufweisen und jeweils ein Frame bilden, können die beiden Bilder, welche mit den Anordnungsmarkierungen A und B korrespondieren, simultan oder gleichzeitig auf dem Monitor 16 angezeigt werden, wie das in Fig. 3C dargestellt ist.
In diesem Zustand wird, falls die Anordnungsmarkierung A auf dem Gegensubstrat 11A und die Anordnungsmarkierung B auf dem aktiven Matrixsubstrat 11B nicht zueinander angeordnet oder ausgerichtet sind, wie das zum Beispiel in Fig. 3C durch die doppelt punktierte gestrichelte Linie dargestellt ist, die X-Y-θ-Tabelle 17 der betrieben oder gesteuert, dass die Anordnungsmarkierungen zueinander ausgerichtet oder angeordnet werden, wodurch die Verschiebung des aktiven Matrixsubstrats 11B bei dieser Ausführungsform bewirkt wird. Nachdem die beiden Anordnungsmarkierungen A und B auf dem Monitor 16 angeordnet oder ausgerichtet wurden, wird ein notwendiger Druck zwischen dem Gegensubstrat 11A und dem aktiven Matrixsubstrat 11B aufgebaut, zum Beispiel durch ein nicht dargestelltes Druckgerät oder eine nicht dargestellte Druckeinrichtung. Dann wird ein zuvor einem nicht dargestellten Bereich (Peripheriebereich, Umfangsbereich) des einen Substrats zugeführtes Versiegelungsagens ausgehärtet. Der Prozess des Anordnens oder Ausrichtens (Aufschichtens oder Laminierens) des aktiven Matrixsubstrats 11B und des Gegensubstrats 11A wird auf diese Art und Weise beendet oder abgeschlossen. Nachfolgend wird das Flüssigkristallmaterial in den Raum zwischen dem aktiven Matrixsubstrat 11B und dem Gegensubstrat 11A durch eine hier nicht dargestellte Flüssigkristallfülleinrichtung eingefüllt.
Wie oben bereits dargelegt wurde, wird bei der Anordnungsvorrichtung 10 oder Ausrichtungsvorrichtung 10 gemäß dieser Ausführungsform, falls die Anordnungsmarkierungen im Mikroskop 12 beobachtet werden können, das Mikroskop 12 auf das aktive Matrixsubstrat 11A und das Gegensubstrat 11B individuell fokussiert oder scharf gestellt. Es wird das Abbild oder Bild (Anordnungsmarkierung A) auf dem Gegensubstrat 11A, auf welches zuerst fokussiert oder scharf gestellt wird, zeitweilig oder temporär aufgenommen und im Bildspeicher 14 gespeichert und darüber hinaus auch simultan oder gleichzeitig auf dem Monitor 16 synchron mit dem Bild (Anordnungsmarkierung B) des aktiven Matrixsubstrats 11B, auf welches später fokussiert wird, angezeigt. Daher sind die Bilder der Anordnungsmarkierungen A und B, welche auf dem Monitor 16 angezeigt werden, scharf. Dies bedeutet mit anderen Worten, dass bei dieser Ausführungsform, falls die Anordnungsmarkierungen A und 8 im Wesentlichen voneinander entfernt in einer Höhenrichtung angeordnet sind, das aktive Matrixsubstrat 11B und das Gegensubstrat 11A mit hoher Position in Bezug aufeinander angeordnet und ausgerichtet werden können. Dies erhöht die Ausrichtungsgenauigkeit oder Anordnungspräzision und ermöglicht damit das Ausbilden des Abbildungseffekts oder der Abbildungswirkung in Bezug auf das Licht auf die Pixel des aktiven Matrixsubstrats 11B mittels der Mikrolinsen 11a auf dem Gegensubstrat 11A. Dadurch wird die Helligkeit gesteigert.
Obwohl die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf eine bevorzugte Ausführungsform erläutert wurde, ist diese Erfindung nicht auf diese Ausführungsform beschränkt sondern kann verschiedensten Abwandlungen unterzogen werden. Zum Beispiel kann, obwohl das Bild (der ersten Anordnungsmarkierung A) mit der Ausgabe (der ersten Anordnungsmarkierung A) der Kamera 13 und in den Bildspeicher 14 bei der oben beschriebenen Ausführungsform aufgenommen wird, das Bild (der zweiten Anordnungsmarkierung B) korrespondierend mit dem aktiven Matrixsubstrat 11B im Gegensatz dazu in den Bildspeicher 14 aufgenommen werden. In diesem Fall wird das Gegensubstrat 11A für die Anordnung oder Ausrichtung verschoben. Darüber hinaus werden, obwohl die Bilder, korrespondierend mit dem Gegensubstrat 11A und dem aktiven Matrixsubstrat 11B, welche von der Videokamera 13 ausgegeben werden, alternativ durch die Bildsynthetisierungsschaltung 15 ausgewählt und auf dem Monitor 16 so wie sie sind angezeigt werden, diese Bilder auch einer arithmetischen Verarbeitung unterzogen werden.
Die Ausgestaltungsformen und Positionen der Anordnungsmarkierungen sind nicht auf diejenigen der zuvor beschriebenen Ausführungsform beschränkt, sondern sie sind beliebig. Obwohl das anzuordnende Objekt eine Flüssigkristallanzeige 11 aus einem Gegensubstrat 11A mit einstückig ausgebildeten Mikrolinsen und aus einem aktiven Matrixsubstrat 11B ist, kann die Erfindung auch auf andere Gegenstände angewandt werden, bei welchen im Allgemeinen zwei Substrate, die voneinander entfernt sind, und zwar um einen solchen Abstand, dass sie nicht gleichzeitig in einer Brennebene oder fokalen Tiefe erscheinen, angewandt werden.
Wie oben bereits erwähnt wurde, können aufgrund des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens für eine Flüssigkristallanzeigetafel scharfe Abbilder in Korrespondenz mit einer ersten Anordnungsmarkierung auf einem Gegensubstrat und einer zweiten Anordnungsmarkierung auf einem aktiven Matrixsubstrat, welche separat ausgebildet sind. Dadurch kann auf der Anzeigeeinrichtung ein scharfes Bild angezeigt werden. Im Ergebnis davon kann eine Anordnung oder Ausrichtung selbst dann mit hoher Präzision durchgeführt werden, wenn der Abstand zwischen der ersten Anordnungsmarkierung auf dem, Gegensubstrat und der zweiten Anordnungsmarkierung auf dem aktiven Matrixsubstrat vergleichsweise groß ist.
Darüber hinaus weist die erfindungsgemäße Anordnungsvorrichtung oder Ausrichtungsvorrichtung eine Bilderzeugungseinrichtung zum individuellen Fokussieren der ersten Anordnungsmarkierung auf dem ersten Substrat und der zweiten Anordnungsmarkierung auf dem zweiten Substrat und zum Ausbilden deutlicher oder scharfer Bilder der Anordnungsmarkierungen auf. Des Weiteren ist eine Bildeingabeeinrichtung zum Eingeben der Bilder der ersten Anordnungsmarkierung und der zweiten Anordnungsmarkierung, welche durch die Bilderzeugungsvorrichtung für klare oder scharfe Bilder erzeugt wurden, und zum Umwandeln der Bilder in Bildsignale vorgesehen. Darüber hinaus ist eine Bildspeichereinrichtung zum vorübergehenden oder temporären Speichern des ersten Bildausgabesignals der ausgegebenen Anordnungsmarkierung der Bildsignalausgabe der Bildeingabeeinrichtung vorgesehen. Ausgebildet ist ferner eine Bildsynthetisierungseinrichtung zum Synthetisieren oder Zusammensetzen und zum Ausgeben des im Bildspeicher gespeicherten Bildsignals und des Bildsignals der später aus der Bildeingabeeinrichtung ausgegebenen Bildsignals vorgesehen. Schließlich ist eine Anzeigeeinrichtung zum gleichzeitigen oder simultanen Anzeigen zweier Bilder der ersten Anordnungsmarkierung und der zweiten Anordnungsmarkierung, welche durch die Bildsynthetisierungseinrichtung synthetisiert wurden, vorgesehen. Infolge kann somit eine genaue oder präzise Anordnung selbst dann erreicht werden, wenn die beiden Markierungen auf den beiden Substraten deutlich voneinander entfernt angeordnet sind.

Claims

1. Verfahren zum Herstellen einer Flüssigkristallanzeigetafel mit den Schritten:

- Erzeugen eines ersten Substrats (11A) mit einem Anzeigebereich, welcher eine Matrix von Pixeln sowie eine erste Anordnungsmarkierung (A) aufweist,

- Erzeugen eines zweiten Substrats (11B) mit einer zweiten Anordnungsmarkierung (B), welches dem ersten Substrat (11A) gegenüberliegend anzuordnen ist,

- Ausbilden von Bildsignalen der ersten und zweiten Anordnungsmarkierungen (A, B) durch Abbilden mit einer Videokamera (13),

- Verarbeiten der durch die Videokamera erzeugten Bildsignale in separater Art und Weise, um auf einer Überwachungseinrichtung anzuzeigende Bildüberwachungssignale der Anordnungsmarkierungen (A, B) zu erhalten,

- Verschieben der ersten und zweiten Substrate (11A, 11B) relativ zueinander derart, dass die angezeigten Bilder der ersten und zweiten Anordnungsmarkierungen (A, B) über einer Referenzposition liegen, und

- Übereinanderlegen der ersten und zweiten Substrate (11A, 11B), während zwischen ihnen ein notwendiger Abstand aufrechterhalten wird,

dadurch gekennzeichnet,

- dass die von der Videokamera aufgenommenen Bilder mittels eines Mikroskops (12) selektiv oder wahlweise fokussiert werden und dass eines der Bildsignale der ersten und zweiten Anordnungsmarkierungen (A, B), welche von der Videokamera (13) aufgenommen wurden, in einer Speichereinrichtung (14) gespeichert wird, um auf einem Monitor als Referenzposition angezeigt zu werden.

2. Herstellungsverfahren für eine Flüssigkristallanzeigetafel nach Anspruch 1, bei welchem das zweite Substrat eine Mehrzahl Mikrolinsen aufweist zum Sammeln von Licht auf den auf dem ersten Substrat ausgebildeten Pixeln.

3. Verfahren zum Herstellen für eine Flüssigkristallanzeigetafel nach Anspruch 2, bei welchem das zweite Substrat eine transparente Platte aufweist, welche über den Mikrolinsen angeordnet ist.

4. Verfahren zum Herstellen einer Flüssigkristallanzeigetafel nach Anspruch 3, bei welchem eine Distanz (D) zwischen den ersten und zweiten Anordnungsmarkierungen so eingestellt wird, dass sie eine Stärke der Mikrolinsen, die Stärke der transparenten Platte und die Höhe einer mit einem Flüssigkristall zu füllenden Kavität umfasst.

5. Anordnungsvorrichtung zum Anordnen eines ersten Substrats (11A) mit einer ersten Anordnungsmarkierung (A) und eines zweiten Substrats (11B) mit einer zweiten Anordnungsmarkierung (B), welche als Referenz für die Anordnung des zweiten Substrats (11B) in Bezug auf das erste Substrat (11A) dient, während eine notwendige Distanz (D) zwischen den Substraten (11A, 11B) aufrechterhalten wird,

wobei die Vorrichtung aufweist:

- eine Bilderzeugungseinrichtung (12) zum wahlweisen Fokussieren der ersten Anordnungsmarkierung (A) und der zweiten Anordnungsmarkierung (B) und zum Ausbilden scharfer Bilder der Anordnungsmarkierungen (A, B),

- eine Bildeingabeeinrichtung (13) mit einer Videokamera zum Aufnehmen von Bildern der ersten Anordnungsmarkierung (A) und der zweiten Anordnungsmarkierung (B), welche durch die Bilderzeugungs einrichtung (12) erzeugt wurden und zum Umwandeln der Bilder in erste bzw. zweite Bildsignale,

- eine Bildspeichereinrichtung (14) zum temporären Speichern des ersten Bildsignals der Anordnungsmarkierung (A), welche zuerst von der Bildeingabeeinrichtung ausgegeben wurde, und

- eine Substratverschiebeeinrichtung (17) zum Verschieben der ersten und zweiten Substrate (11a, 11B) relativ zueinander, so dass die Bilder der ersten und zweiten Anordnungsmarkierungen (A, B) über einer Referenzposition liegen, und

- eine Bildsyntheseeinrichtung zum Synthetisieren des ersten Bildsignals der ersten Anordnungsmarkierung (A), welches in der Bildspeichereinrichtung (14) gespeichert ist, und des zweiten Bildsignals der zweiten Anordnungsmarkierung (B), welches später von der Bildeingabeeinrichtung ausgegeben wird,

dadurch gekennzeichnet,

- dass ein Bildanzeigemonitor (16) vorgesehen ist zum gleichzeitigen Anzeigen der beiden Bilder der ersten Anordnungsmarkierung (A) und der zweiten Anordnungsmarkierung (B), welche durch die Bildsyntheseeinrichtung (15) synthetisiert wurden,

- wobei die Bilderzeugungseinrichtung (12) ein Mikroskop aufweist zum selektiven oder wahlweisen Fokussieren auf die erste und zweite Anordnungsmarkierung (A, B) und zum Ausbilden eines vergrößerten Bildes davon.

6. Anordnungsvorrichtung nach Anspruch 5, bei welcher das erste Substrat ein Matrixsubstrat mit einem Anzeigebereich mit einer Matrix von Pixeln ist und bei welcher das zweite Substrat ein Gegensubstrat ist, bei welchem Mikrolinsen zum Sammeln von Licht auf die Pixel ist.

7. Anordnungsvorrichtung nach Anspruch 5, bei welcher das zweite Substrat ein Matrixsubstrat mit einem Anzeigebereich mit einer Matrix von Pixeln ist und bei welcher das erste Substrat ein Gegensubstrat ist, bei welchem Mikrolinsen zum Sammeln von Licht auf die Pixel ist.