JP2002090547A - 偏光子製造装置 - Google Patents
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- B05C5/0208—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work the liquid or other fluent material being discharged through an outlet orifice by pressure, e.g. from an outlet device in contact or almost in contact, with the work for applying liquid or other fluent material to separate articles
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、有機化合物、とくに、染料に基づ
くリオトロピック液晶より得られる偏光子の製造技術機
械に関わる。 【解決手段】 当該偏光子製造用の生産技術ラインは、
少なくとも一つの有機化合物のLLCから偏光子の形成を
する少なくとも一つの装置と、少なくとも一つの有機化
合物のLLCから得た偏光子材料を局所的に除去する少な
くとも一つの装置と、少なくとも一つの基板ホルダと少
なくとも一つの関連した動作の手段を備えている。少な
くとも一つの有機化合物のLLCから偏光子の形成をする
少なくとも一つの装置および少なくとも一つの有機化合
物のLLCから得た偏光子材料を局所的に除去する少なく
とも一つの装置を開示している。
くリオトロピック液晶より得られる偏光子の製造技術機
械に関わる。 【解決手段】 当該偏光子製造用の生産技術ラインは、
少なくとも一つの有機化合物のLLCから偏光子の形成を
する少なくとも一つの装置と、少なくとも一つの有機化
合物のLLCから得た偏光子材料を局所的に除去する少な
くとも一つの装置と、少なくとも一つの基板ホルダと少
なくとも一つの関連した動作の手段を備えている。少な
くとも一つの有機化合物のLLCから偏光子の形成をする
少なくとも一つの装置および少なくとも一つの有機化合
物のLLCから得た偏光子材料を局所的に除去する少なく
とも一つの装置を開示している。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、有機化合物、とく
に染料に基づくリオトロピック液晶より得られる偏光子
の製造技術機械に関する。
に染料に基づくリオトロピック液晶より得られる偏光子
の製造技術機械に関する。
【０００２】
【従来の技術】有機染料の液晶溶液を基に得られた公知
の偏光子がある（１）。ここに述べている技術による
と、偏光子は液晶染料溶液の薄膜をガラスあるいは高分
子の基板上に、公知の製造方法の一つを用いて塗布する
ことで得られる。この技術の特性は、染料分子の配向が
膜の塗布工程で起こることであり、乾燥後ただちに薄い
耐熱性の偏光コーティングが基板上に形成される。この
ような薄膜は各種の光学装置に偏光子として使用可能で
ある。前記薄膜の適用により、偏光子を液晶セル表面の
外側または内側に直接形成することが可能であり、それ
によって液晶ディスプレイの新しいデザインがもたらさ
れる。
の偏光子がある（１）。ここに述べている技術による
と、偏光子は液晶染料溶液の薄膜をガラスあるいは高分
子の基板上に、公知の製造方法の一つを用いて塗布する
ことで得られる。この技術の特性は、染料分子の配向が
膜の塗布工程で起こることであり、乾燥後ただちに薄い
耐熱性の偏光コーティングが基板上に形成される。この
ような薄膜は各種の光学装置に偏光子として使用可能で
ある。前記薄膜の適用により、偏光子を液晶セル表面の
外側または内側に直接形成することが可能であり、それ
によって液晶ディスプレイの新しいデザインがもたらさ
れる。
【０００３】ディスプレイへの偏光子の応用は、現在の
ディスプレイ製造技術との関連において、また偏光子の
薄さと液体透視性とにおいて、特異性を有している。す
なわち、例えば、偏光子を外側に置く場合、偏光子は、
何らかの手段を用い、機械的損傷を受けないよう保護し
なければならない。さらに、保護層で覆われる範囲は、
その周囲にある物との接触から偏光子を保護し、また水
分の浸透を避けるためにも、偏光子の範囲より広くなけ
ればならない。また、偏光子をセルの内側に置く場合に
は、偏光子はセル周辺部の接着面にはみだしていてはな
らない、それははみ出すことにより、第一に接着の質が
損なわれ、第二には偏光子が周囲と接触するためであ
る。したがって、偏光子はディスプレイの作動面のみを
覆い、その作動面の周辺部にははみだしてはならない。
単一の基板に幾つかのディスプレイが形成されることを
考慮するならば、単一基板上にパターンを形成する必要
が生じる。これは、偏光子を基板に部分的に塗布するこ
とによって、または基板の全面に塗布した偏光層を適正
な領域では保った状態で、局部的に取り除くことによっ
て行うことが可能である。
ディスプレイ製造技術との関連において、また偏光子の
薄さと液体透視性とにおいて、特異性を有している。す
なわち、例えば、偏光子を外側に置く場合、偏光子は、
何らかの手段を用い、機械的損傷を受けないよう保護し
なければならない。さらに、保護層で覆われる範囲は、
その周囲にある物との接触から偏光子を保護し、また水
分の浸透を避けるためにも、偏光子の範囲より広くなけ
ればならない。また、偏光子をセルの内側に置く場合に
は、偏光子はセル周辺部の接着面にはみだしていてはな
らない、それははみ出すことにより、第一に接着の質が
損なわれ、第二には偏光子が周囲と接触するためであ
る。したがって、偏光子はディスプレイの作動面のみを
覆い、その作動面の周辺部にははみだしてはならない。
単一の基板に幾つかのディスプレイが形成されることを
考慮するならば、単一基板上にパターンを形成する必要
が生じる。これは、偏光子を基板に部分的に塗布するこ
とによって、または基板の全面に塗布した偏光層を適正
な領域では保った状態で、局部的に取り除くことによっ
て行うことが可能である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】この薄膜の塗布方法お
よびその実施機械に関して種々のものが知られている
（２）。液晶溶液の塗布はスロット、ロッドあるいはロ
ーラを用いて実施が可能であろう。しかし、公知の機械
では、線状欠点を残すことなく、基板面の作動フィール
ド全体に一様な分子配向を持った、厚さが一様に１５な
いし１０μｍの厚さの湿潤層膜を形成することが困難で
あるため、再現可能な特性を有した偏光子の製造はでき
ていない。さらに、これらの装置では基板上の個別部分
に偏光層を塗布した偏光子は得られない。
よびその実施機械に関して種々のものが知られている
（２）。液晶溶液の塗布はスロット、ロッドあるいはロ
ーラを用いて実施が可能であろう。しかし、公知の機械
では、線状欠点を残すことなく、基板面の作動フィール
ド全体に一様な分子配向を持った、厚さが一様に１５な
いし１０μｍの厚さの湿潤層膜を形成することが困難で
あるため、再現可能な特性を有した偏光子の製造はでき
ていない。さらに、これらの装置では基板上の個別部分
に偏光層を塗布した偏光子は得られない。
【０００５】リオトロピック液晶（LLC）化合物よりな
る偏光薄膜にパターンを形成する公知の方法がある
（３）。（３）によると、薄膜は、円筒形彫目付ローラ
の彫目を、パターンの境界内に形成される溝の形態とし
たものを用いて形成される。その溝にLLC溶液を充填
し、次にローラを転がすことにより基板上に転写する。
この方法は、直径３cmにも満たないローラを用いての工
程で塗布の品質を確保しなければならず、LLCの粘度が
高いことから不利である。したがって、塗布の方向に１
０cm以上の長さの線形寸法を有するパターンを形成する
のは困難である。さらに、この方法の使用は、LLCの粘
度と形成する薄膜の厚さに強く依存している。特に、厚
い膜では薄い膜に比べ分子配向の程度が相当に劣る。ゆ
えに、偏光子上にパターンを形成するには、基板全面に
偏光層を塗布し、後に適正な偏光子のパターン構成を残
して、塗布膜を局所的に取り除く方法が望ましい。
る偏光薄膜にパターンを形成する公知の方法がある
（３）。（３）によると、薄膜は、円筒形彫目付ローラ
の彫目を、パターンの境界内に形成される溝の形態とし
たものを用いて形成される。その溝にLLC溶液を充填
し、次にローラを転がすことにより基板上に転写する。
この方法は、直径３cmにも満たないローラを用いての工
程で塗布の品質を確保しなければならず、LLCの粘度が
高いことから不利である。したがって、塗布の方向に１
０cm以上の長さの線形寸法を有するパターンを形成する
のは困難である。さらに、この方法の使用は、LLCの粘
度と形成する薄膜の厚さに強く依存している。特に、厚
い膜では薄い膜に比べ分子配向の程度が相当に劣る。ゆ
えに、偏光子上にパターンを形成するには、基板全面に
偏光層を塗布し、後に適正な偏光子のパターン構成を残
して、塗布膜を局所的に取り除く方法が望ましい。
【０００６】基板上の等配向性を有する膜を取り除く方
法として、個別部分を機械的に取り除くか、あるいは保
護マスクを用いてエッチングを行う方法など、種々のも
のが知られている（４）。しかし、これら全ての方法
は、偏光層の取り除きに適用するには限界のある多くの
欠点を有している。特に機械的な方法は、除去した材料
を、作業要素部品から頻繁に取り除くか、清掃するこ
と、また作業の過程で出るダストの常時排除が必要であ
る。エッチングにより部分的な偏光層の取り除きを行う
方法あるいは保護マスクを用いリンスする方法は、保護
マスクの形成に関連して、技術的にさらに数段階の手順
を要するため、生産性が低くコストも高い。さらに、偏
光層上にマスキングをほどこし、後にそれを除去するた
め偏光子の構造を劣化させることは避けられない。
法として、個別部分を機械的に取り除くか、あるいは保
護マスクを用いてエッチングを行う方法など、種々のも
のが知られている（４）。しかし、これら全ての方法
は、偏光層の取り除きに適用するには限界のある多くの
欠点を有している。特に機械的な方法は、除去した材料
を、作業要素部品から頻繁に取り除くか、清掃するこ
と、また作業の過程で出るダストの常時排除が必要であ
る。エッチングにより部分的な偏光層の取り除きを行う
方法あるいは保護マスクを用いリンスする方法は、保護
マスクの形成に関連して、技術的にさらに数段階の手順
を要するため、生産性が低くコストも高い。さらに、偏
光層上にマスキングをほどこし、後にそれを除去するた
め偏光子の構造を劣化させることは避けられない。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、基板の全面
に、或いは基板の所定の部分のみに、一様な厚さと分子
配向を持つLC溶液よりなる偏光層を生成する装置の開発
に関する。本発明の技術的成果は、基板上に有機化合物
よりなるLLC製の偏光膜を製造する装置の創作である。
開示された装置は、偏光材料中の分子配向および光学的
異方性を向上させ、その結果、同一の膜厚でより偏光効
果を向上させ、塗布面全体に渡って厚さの一様性を向上
させ、塗布の速度の範囲を拡大する、ここに示した速度
限界内においては、偏光子に線状欠点は全く形成されな
い。
に、或いは基板の所定の部分のみに、一様な厚さと分子
配向を持つLC溶液よりなる偏光層を生成する装置の開発
に関する。本発明の技術的成果は、基板上に有機化合物
よりなるLLC製の偏光膜を製造する装置の創作である。
開示された装置は、偏光材料中の分子配向および光学的
異方性を向上させ、その結果、同一の膜厚でより偏光効
果を向上させ、塗布面全体に渡って厚さの一様性を向上
させ、塗布の速度の範囲を拡大する、ここに示した速度
限界内においては、偏光子に線状欠点は全く形成されな
い。
【０００８】本発明の技術的成果はまた、偏光層の個別
領域を、局部的に、マスキングを使わないで除去できる
装置の創作である。本方法と装置は、基板上に残る偏光
層とその周辺部、そして基板上に以前に組込まれていた
装置要素の機能的特徴すべてを変えることなく保持しな
がら、基板上の望む領域に偏光子を形成する可能性、除
去された材料による偏光子と基板の汚染の排除、薄膜の
構造とエッジ部近くの分子配向を乱すことなく偏光層の
直線エッジ部形態を保持すること、偏光膜の除去部分の
エッジに沿った部分および偏光子の作動面全体に渡って
構造と質を維持すること、をもたらすものである。
領域を、局部的に、マスキングを使わないで除去できる
装置の創作である。本方法と装置は、基板上に残る偏光
層とその周辺部、そして基板上に以前に組込まれていた
装置要素の機能的特徴すべてを変えることなく保持しな
がら、基板上の望む領域に偏光子を形成する可能性、除
去された材料による偏光子と基板の汚染の排除、薄膜の
構造とエッジ部近くの分子配向を乱すことなく偏光層の
直線エッジ部形態を保持すること、偏光膜の除去部分の
エッジに沿った部分および偏光子の作動面全体に渡って
構造と質を維持すること、をもたらすものである。
【０００９】本発明の技術的成果はまた、基板上に偏光
膜を塗布でき、所定の領域では薄膜の構造と質を保持し
つつ適正な領域で局部的に取り除くことのできる装置の
創作である。さらに、薄膜材料の局部除去は薄膜の水分
含有量のいかんに関わらず行うことができ、それによっ
て乾燥と材料除去の工程を組み合わせることができ、偏
光子の形成の全工程の間、乾燥の最適な工程管理が維持
できる。これにより製造工程減で生産性が向上するだけ
でなく、製造される偏光子の品質も向上し、乾燥する間
の結晶化は、エッジに沿った領域を含む領域でのさらな
る分子配向をつけるので、特にエッジ部分での品質が向
上する。それゆえに、局部的な薄膜材料の除去は欠陥エ
ッジ形成を起こさないばかりでなく、さらなる結晶化の
ために、残った層のエッジ部分が「回復する」チャンス
をも提供する。
膜を塗布でき、所定の領域では薄膜の構造と質を保持し
つつ適正な領域で局部的に取り除くことのできる装置の
創作である。さらに、薄膜材料の局部除去は薄膜の水分
含有量のいかんに関わらず行うことができ、それによっ
て乾燥と材料除去の工程を組み合わせることができ、偏
光子の形成の全工程の間、乾燥の最適な工程管理が維持
できる。これにより製造工程減で生産性が向上するだけ
でなく、製造される偏光子の品質も向上し、乾燥する間
の結晶化は、エッジに沿った領域を含む領域でのさらな
る分子配向をつけるので、特にエッジ部分での品質が向
上する。それゆえに、局部的な薄膜材料の除去は欠陥エ
ッジ形成を起こさないばかりでなく、さらなる結晶化の
ために、残った層のエッジ部分が「回復する」チャンス
をも提供する。
【００１０】本発明の技術的成果は、少なくとも一つの
有機化合物に基づくリオトロピック液晶よりなる偏光子
を形成する装置が、少なくとも一つの基板上にLLCを塗
布する少なくとも一つのシステムと、LLC上に、及び／
又は、有機物質の分子及び／又は超分子複合体上に分子
配向力を与える少なくとも一つのシステムを備えるとい
う事実によって達成される。これらのシステムは、少な
くとも一つの基板ホルダとの間で相対的移動が可能なよ
うに取り付けられ、分子配向力を与える少なくとも一つ
のシステムが少なくとも一個のプレートを備え、該プレ
ートと基板ホルダとの間の相対的移動に伴って、前記プ
レート表面の少なくとも一部が塗布された薄膜の表面上
を拘束されずに移動して、LLC上に、及び／又は、有機
物質の分子及び／又は超分子複合体に分子配向力を与え
るように、該プレートの一端が固定されている。
有機化合物に基づくリオトロピック液晶よりなる偏光子
を形成する装置が、少なくとも一つの基板上にLLCを塗
布する少なくとも一つのシステムと、LLC上に、及び／
又は、有機物質の分子及び／又は超分子複合体上に分子
配向力を与える少なくとも一つのシステムを備えるとい
う事実によって達成される。これらのシステムは、少な
くとも一つの基板ホルダとの間で相対的移動が可能なよ
うに取り付けられ、分子配向力を与える少なくとも一つ
のシステムが少なくとも一個のプレートを備え、該プレ
ートと基板ホルダとの間の相対的移動に伴って、前記プ
レート表面の少なくとも一部が塗布された薄膜の表面上
を拘束されずに移動して、LLC上に、及び／又は、有機
物質の分子及び／又は超分子複合体に分子配向力を与え
るように、該プレートの一端が固定されている。
【００１１】上記の装置において、少なくとも一つの塗
布システムは、少なくとも一つのLLC供給手段を備える
ことができる。少なくとも一つのLLC供給手段は、少な
くとも一つのLLC供給用のインジェクタ及び／又は少な
くとも一つの転写ローラ及び／又は調量ディスペンサを
備えた少なくとも一つの通路を含む。少なくとも一つの
塗布システムは、少なくとも一つの回転ローラ及び／又
は少なくとも一つの固定ローラ及び／又は少なくとも一
つのスロット及び／又は少なくとも一つのロッドとして
実施される基板上にLLCを塗布するための、少なくとも
一つの要素を備えることができる。少なくとも一つのロ
ーラの表面にレリーフ（パターン）をつけることができ
る。プレート表面の少なくとも一部が親水性および疎水
性またはその一方を有することができる。前記プレート
表面の少なくとも一部上に、レリーフ（パターン）をつ
けることができる。プレートは高分子材料製またはゴム
製であるか、または、少なくとも二種類の異なった材料
を用いて、プレートを別々の部分からなる構成及び／又
は複数の層からなる構成としてもよい。少なくとも一つ
の塗布システムは、基板ホルダに対して垂直の動きが可
能であるように取り付けることができる。少なくとも一
つの塗布システムは、基板ホルダに対して水平の動きが
可能であるように取り付けることができる。プレートの
一端は、塗布システムを備える一つまたは別々のホルダ
ーに固定するか、または少なくとも一つの塗布システム
に直に固定してもよい。少なくとも一つの塗布システム
は、形成する薄膜に対しプレートを押圧しながらの動き
が可能であるように取り付けられた、少なくとも一つの
固定ローラとして実施することができる。少なくとも一
つの配向力付与システムには、少なくとも一つのプレー
トを形成中の薄膜に押圧する手段を付加することができ
る。プレートは、長方形の形態とすることができる。装
置には、少なくとも一つの振動防止装置及び／又は自動
制御装置及び／又は形成工程の制御装置を付加すること
ができる。
布システムは、少なくとも一つのLLC供給手段を備える
ことができる。少なくとも一つのLLC供給手段は、少な
くとも一つのLLC供給用のインジェクタ及び／又は少な
くとも一つの転写ローラ及び／又は調量ディスペンサを
備えた少なくとも一つの通路を含む。少なくとも一つの
塗布システムは、少なくとも一つの回転ローラ及び／又
は少なくとも一つの固定ローラ及び／又は少なくとも一
つのスロット及び／又は少なくとも一つのロッドとして
実施される基板上にLLCを塗布するための、少なくとも
一つの要素を備えることができる。少なくとも一つのロ
ーラの表面にレリーフ（パターン）をつけることができ
る。プレート表面の少なくとも一部が親水性および疎水
性またはその一方を有することができる。前記プレート
表面の少なくとも一部上に、レリーフ（パターン）をつ
けることができる。プレートは高分子材料製またはゴム
製であるか、または、少なくとも二種類の異なった材料
を用いて、プレートを別々の部分からなる構成及び／又
は複数の層からなる構成としてもよい。少なくとも一つ
の塗布システムは、基板ホルダに対して垂直の動きが可
能であるように取り付けることができる。少なくとも一
つの塗布システムは、基板ホルダに対して水平の動きが
可能であるように取り付けることができる。プレートの
一端は、塗布システムを備える一つまたは別々のホルダ
ーに固定するか、または少なくとも一つの塗布システム
に直に固定してもよい。少なくとも一つの塗布システム
は、形成する薄膜に対しプレートを押圧しながらの動き
が可能であるように取り付けられた、少なくとも一つの
固定ローラとして実施することができる。少なくとも一
つの配向力付与システムには、少なくとも一つのプレー
トを形成中の薄膜に押圧する手段を付加することができ
る。プレートは、長方形の形態とすることができる。装
置には、少なくとも一つの振動防止装置及び／又は自動
制御装置及び／又は形成工程の制御装置を付加すること
ができる。
【００１２】技術的成果はまた、少なくとも一つの有機
化合物のLLCより得られた、偏光薄膜材料の局部的除去
装置が、少なくとも一つの流通路として実施される、少
なくとも一つの溶剤供給システム、及び少なくとも一つ
の流通路として実施され、排出装置及び／又は吸着装置
に連結できるよう取り付けられた、溶剤及び／又は反応
生成物及び／又は溶液を除去する少なくとも一つのシス
テムによって達成される。技術的成果はまた、装置にお
いて、供給システムおよび除去システムが、それぞれの
縦軸を、少なくとも一つの基板ホルダの平面に対して垂
直となるように取り付けることができる、という事実に
よって達成される。供給システムおよび除去システム
は、垂直及び／又は水平方向の移動が可能なように実施
できる。一方ではの供給システムと除去システムを、他
方では基板ホルダを、相対運動が可能なように実施でき
る。供給システムおよび除去システムは、互いに固定的
に、または相対運動可能に取り付けることができる。供
給システムおよび除去システムは、除去管の内径が溶液
供給管の内径より大きい同軸管として実施できる。供給
システムおよび除去システム、互いに固定した距離をお
いて配置できる。この装置にはさらに、自動制御及び／
又は局部的除去の制御を行うシステムを付加できる。こ
の装置にはさらに、少なくとも一つの振動防止装置を付
加できる。
化合物のLLCより得られた、偏光薄膜材料の局部的除去
装置が、少なくとも一つの流通路として実施される、少
なくとも一つの溶剤供給システム、及び少なくとも一つ
の流通路として実施され、排出装置及び／又は吸着装置
に連結できるよう取り付けられた、溶剤及び／又は反応
生成物及び／又は溶液を除去する少なくとも一つのシス
テムによって達成される。技術的成果はまた、装置にお
いて、供給システムおよび除去システムが、それぞれの
縦軸を、少なくとも一つの基板ホルダの平面に対して垂
直となるように取り付けることができる、という事実に
よって達成される。供給システムおよび除去システム
は、垂直及び／又は水平方向の移動が可能なように実施
できる。一方ではの供給システムと除去システムを、他
方では基板ホルダを、相対運動が可能なように実施でき
る。供給システムおよび除去システムは、互いに固定的
に、または相対運動可能に取り付けることができる。供
給システムおよび除去システムは、除去管の内径が溶液
供給管の内径より大きい同軸管として実施できる。供給
システムおよび除去システム、互いに固定した距離をお
いて配置できる。この装置にはさらに、自動制御及び／
又は局部的除去の制御を行うシステムを付加できる。こ
の装置にはさらに、少なくとも一つの振動防止装置を付
加できる。
【００１３】本発明の技術的成果は、偏光子形成の技術
ラインが、少なくとも一つの有機化合物のLLCから偏光
薄膜を形成するための少なくとも一つの装置と、少なく
とも一つの有機化合物のLLCから得られた偏光薄膜材料
を、局部的に除去する少なくとも一つの装置と、少なく
とも一つの基板ホルダと、それらの相対的運動のための
少なくとも一つの手段を備えているという事実により達
成される。本発明の技術的成果はまた、この技術ライン
の少なくとも一つの薄膜形成装置と、少なくとも一つの
局部的除去装置が、特許請求の範囲に従って実施できる
という事実により達成される。少なくとも一つの薄膜形
成装置と、少なくとも一つの局部的除去装置と少なくと
も一つの基板ホルダは、一つまたは別個の台上に配置で
きる。技術ラインは、チャンバ内に配置することも、ま
た単独のケーシングでの実施もできる。技術ラインはさ
らに、製品の移動及び／又は搬送のためのマニピュレー
タを備えることもできる。技術ラインはさらに、作業間
の移動及び／又は保管のための、少なくとも一つのテー
ブルを備えることもできる。技術ラインはさらに、該ラ
インの装置の少なくとも一つの中、及び／又はラインの
装置間、及び／又は、少なくとも一つの形成装置の前、
及び／又は少なくとも一つの局部除去装置の後、及び／
又は少なくとも一つの基板ホルダの上及び／又は下の位
置に、少なくとも一つの乾燥の手段を備えることもでき
る。少なくとも一つの乾燥の手段は、ヒーター、送風ま
たは輻射加熱装置として、実施することができる。技術
ラインはさらに、少なくとも一つの振動防止手段を備え
ることができる。技術ラインはさらに、工程を自動制御
する手段及び／又は全工程にわたり制御する装置を備え
ることができる。
ラインが、少なくとも一つの有機化合物のLLCから偏光
薄膜を形成するための少なくとも一つの装置と、少なく
とも一つの有機化合物のLLCから得られた偏光薄膜材料
を、局部的に除去する少なくとも一つの装置と、少なく
とも一つの基板ホルダと、それらの相対的運動のための
少なくとも一つの手段を備えているという事実により達
成される。本発明の技術的成果はまた、この技術ライン
の少なくとも一つの薄膜形成装置と、少なくとも一つの
局部的除去装置が、特許請求の範囲に従って実施できる
という事実により達成される。少なくとも一つの薄膜形
成装置と、少なくとも一つの局部的除去装置と少なくと
も一つの基板ホルダは、一つまたは別個の台上に配置で
きる。技術ラインは、チャンバ内に配置することも、ま
た単独のケーシングでの実施もできる。技術ラインはさ
らに、製品の移動及び／又は搬送のためのマニピュレー
タを備えることもできる。技術ラインはさらに、作業間
の移動及び／又は保管のための、少なくとも一つのテー
ブルを備えることもできる。技術ラインはさらに、該ラ
インの装置の少なくとも一つの中、及び／又はラインの
装置間、及び／又は、少なくとも一つの形成装置の前、
及び／又は少なくとも一つの局部除去装置の後、及び／
又は少なくとも一つの基板ホルダの上及び／又は下の位
置に、少なくとも一つの乾燥の手段を備えることもでき
る。少なくとも一つの乾燥の手段は、ヒーター、送風ま
たは輻射加熱装置として、実施することができる。技術
ラインはさらに、少なくとも一つの振動防止手段を備え
ることができる。技術ラインはさらに、工程を自動制御
する手段及び／又は全工程にわたり制御する装置を備え
ることができる。
【００１４】上述の技術装置は、LCディスプレイ製造の
技術生産ラインに組み込むことができる。生産ライン
に、当該システムを設置する位置は、偏光子を塗布する
場所とそれに続く作業に関連して、また偏光子位置がセ
ルの外側か内側かによって決定される。ここで、偏光子
コーティング塗布用の装置は、外側配置偏光子でも内側
配置偏光子でも同様に実施される。
技術生産ラインに組み込むことができる。生産ライン
に、当該システムを設置する位置は、偏光子を塗布する
場所とそれに続く作業に関連して、また偏光子位置がセ
ルの外側か内側かによって決定される。ここで、偏光子
コーティング塗布用の装置は、外側配置偏光子でも内側
配置偏光子でも同様に実施される。
【００１５】有機物質の液晶溶液から偏光コーティング
を形成する技術のなかで重要な瞬間というのは、そのよ
うな溶液においては構造および運動の単位である液膜の
全体量における分子複合体の主たる軸の配向が、薄膜形
成領域における液流の速度ベクトルの方向と一致する時
であるという事実がある。それゆえに、液体の全体量中
における速度ベクトル分布のいかなる非均質性も、乾燥
後の偏光層に非均質性をもたらすことになる。それゆえ
に、偏光子形成用の装置に求められる主たる要件は、そ
の装置が、LC溶液の薄膜全量中において、溶液塗布の工
程において、一様な分子配向と、薄膜の一様な厚さとを
提供しなければならないことである。さらに、湿潤層の
厚さは５ないし１０μｍの範囲内でなければならない。
を形成する技術のなかで重要な瞬間というのは、そのよ
うな溶液においては構造および運動の単位である液膜の
全体量における分子複合体の主たる軸の配向が、薄膜形
成領域における液流の速度ベクトルの方向と一致する時
であるという事実がある。それゆえに、液体の全体量中
における速度ベクトル分布のいかなる非均質性も、乾燥
後の偏光層に非均質性をもたらすことになる。それゆえ
に、偏光子形成用の装置に求められる主たる要件は、そ
の装置が、LC溶液の薄膜全量中において、溶液塗布の工
程において、一様な分子配向と、薄膜の一様な厚さとを
提供しなければならないことである。さらに、湿潤層の
厚さは５ないし１０μｍの範囲内でなければならない。
【００１６】分子を配向させるために、溶液塗布の手法
は、液層中に剪断もしくは張力をあたえるものでなけれ
ばならなず、それによって、溶液塗布の手法はただち
に、ローラ、ロッドそしてスロットの手法に制限され
る。
は、液層中に剪断もしくは張力をあたえるものでなけれ
ばならなず、それによって、溶液塗布の手法はただち
に、ローラ、ロッドそしてスロットの手法に制限され
る。
【００１７】LC溶液層中の分子を一様に配向させるため
の主たる条件は、層流すなわち、基板と溶液塗布システ
ムの作業要素部品の間の空隙で、一様に方向づけられた
流れと、薄膜形成領域からの出口での、塗布システムの
作業要素部品から液が離れる線形の直線構造を作り出す
ことである。LC溶液の非ニュートン流体力学的性質と、
剪断速度と温度に応じて１．５ないし０．５パスカル・
秒の範囲で変化する高い実効粘度、及び７０ダイン／セ
ンチ（ダインは力の単位で、１０のマイナス５乗ニュー
トン）前後の高い表面張力が、上述の条件の生成を大幅
に妨げる。薄膜で前記のような性質を有する液体を塗布
するにあたって、厚さと分子配向の異なる線状欠点が容
易にあらわれる。
の主たる条件は、層流すなわち、基板と溶液塗布システ
ムの作業要素部品の間の空隙で、一様に方向づけられた
流れと、薄膜形成領域からの出口での、塗布システムの
作業要素部品から液が離れる線形の直線構造を作り出す
ことである。LC溶液の非ニュートン流体力学的性質と、
剪断速度と温度に応じて１．５ないし０．５パスカル・
秒の範囲で変化する高い実効粘度、及び７０ダイン／セ
ンチ（ダインは力の単位で、１０のマイナス５乗ニュー
トン）前後の高い表面張力が、上述の条件の生成を大幅
に妨げる。薄膜で前記のような性質を有する液体を塗布
するにあたって、厚さと分子配向の異なる線状欠点が容
易にあらわれる。
【００１８】湿潤膜の厚さが１０μｍ以内であることを
考慮して、装置の振動特性に特別な要件が求められる。
塗布システムのいかなる方向の振動も、薄膜の厚さ、そ
して瞬間的な液中速度ベクトルの分布に変化をあたえ
る。よって、例えば、プレート平面に垂直な方向のロッ
ドの振動は、薄膜の厚さに変化をあたえる。さらに、瞬
間的な液中速度ベクトルの分布もまた変化し、その結
果、偏光軸の局所的方向にも変化をあたえる。塗布シス
テム又はテーブルの薄膜塗布方向に対して垂直な水平方
向振動は、累積速度ベクトルの向きを変化させ、その結
果、プレート平面にある分子配向の向きも変える。その
ような振動は、得られた薄膜の偏光効果にかなりの悪影
響を及ぼす。これらすべては、塗布システムまたはテー
ブルの動作の一様性に対する、そして振動を除くことに
対する要件が極めて高くなければならないことを示して
いる。
考慮して、装置の振動特性に特別な要件が求められる。
塗布システムのいかなる方向の振動も、薄膜の厚さ、そ
して瞬間的な液中速度ベクトルの分布に変化をあたえ
る。よって、例えば、プレート平面に垂直な方向のロッ
ドの振動は、薄膜の厚さに変化をあたえる。さらに、瞬
間的な液中速度ベクトルの分布もまた変化し、その結
果、偏光軸の局所的方向にも変化をあたえる。塗布シス
テム又はテーブルの薄膜塗布方向に対して垂直な水平方
向振動は、累積速度ベクトルの向きを変化させ、その結
果、プレート平面にある分子配向の向きも変える。その
ような振動は、得られた薄膜の偏光効果にかなりの悪影
響を及ぼす。これらすべては、塗布システムまたはテー
ブルの動作の一様性に対する、そして振動を除くことに
対する要件が極めて高くなければならないことを示して
いる。
【００１９】よって、手短に規定するならば、以下が液
晶溶液に基づく偏光子形成の主たる特徴である。 １．形成されたLLCの湿潤膜が薄い（＜１０μｍ） ２．LLCの実効粘度が高い（〜０．３パスカル・秒） ３．低レベルの振動（基板の平面に垂直に、＜１μｍ） ４．塗布システムとテーブルの動作の一様性が高い
晶溶液に基づく偏光子形成の主たる特徴である。 １．形成されたLLCの湿潤膜が薄い（＜１０μｍ） ２．LLCの実効粘度が高い（〜０．３パスカル・秒） ３．低レベルの振動（基板の平面に垂直に、＜１μｍ） ４．塗布システムとテーブルの動作の一様性が高い
【００２０】
【発明の実施の形態】偏光コーティング塗布装置（図
1）の主たる部分は、作業システムをすべて配置する台
１（基盤）と、基板を置くためのテーブル２（基板ホル
ダ）と、偏光薄膜形成のためのシステム３と、偏光薄膜
材料の局部的除去のためのシステム４と、ゾーン化した
乾燥のためのシステム５と、台上のテーブルの相対的機
械動作の手段（図示せず）と、制御ブロック６と、振動
防止システム７と、作業区域をダストから保護する手段
８である。これらに加えて、この装置には、加工する基
板をテーブル上に自動的に供給し、また取り除くシステ
ムと、LLCおよび作業区域の温度安定化装置と、さらに
その他、自動制御の基板加工を助け、偏光子の品質もし
くは、装置の生産性を向上させるいかなるシステム、機
構をも備えることができる。図１において、ゾーン化し
た乾燥のシステムは、形成システムと局所除去システム
との間に配置してあり、除去作業時点での偏光層の水分
を最適にしている。しかしながら、偏光層の局所除去シ
ステムは、塗布システムのすぐ後方または塗布システム
上に配置して、LLCの湿潤膜の、必要部分を基板から除
去することも可能である。
1）の主たる部分は、作業システムをすべて配置する台
１（基盤）と、基板を置くためのテーブル２（基板ホル
ダ）と、偏光薄膜形成のためのシステム３と、偏光薄膜
材料の局部的除去のためのシステム４と、ゾーン化した
乾燥のためのシステム５と、台上のテーブルの相対的機
械動作の手段（図示せず）と、制御ブロック６と、振動
防止システム７と、作業区域をダストから保護する手段
８である。これらに加えて、この装置には、加工する基
板をテーブル上に自動的に供給し、また取り除くシステ
ムと、LLCおよび作業区域の温度安定化装置と、さらに
その他、自動制御の基板加工を助け、偏光子の品質もし
くは、装置の生産性を向上させるいかなるシステム、機
構をも備えることができる。図１において、ゾーン化し
た乾燥のシステムは、形成システムと局所除去システム
との間に配置してあり、除去作業時点での偏光層の水分
を最適にしている。しかしながら、偏光層の局所除去シ
ステムは、塗布システムのすぐ後方または塗布システム
上に配置して、LLCの湿潤膜の、必要部分を基板から除
去することも可能である。
【００２１】ディスプレイの構造によっては、原則とし
て、他の要素部品の光学軸に対して偏光薄膜の偏光軸は
ある一定の配向を持つことを要する。このため、長方形
の基板の長短両辺に対して、０度と９０度以外の角度で
の偏光膜塗布が必要となることがある。それゆえに、基
板を載せるテーブルは、流れ動作の方向に対して水平に
回転する手段をもたせてもよい。
て、他の要素部品の光学軸に対して偏光薄膜の偏光軸は
ある一定の配向を持つことを要する。このため、長方形
の基板の長短両辺に対して、０度と９０度以外の角度で
の偏光膜塗布が必要となることがある。それゆえに、基
板を載せるテーブルは、流れ動作の方向に対して水平に
回転する手段をもたせてもよい。
【００２２】この装置により行われる主たる作業は、基
板上へのLLC溶液の前塗布、その溶液を基板表面に拡げ
て薄い配向層とする拡布、さらなる配向処理、基板の向
きの所定の角度への変更、偏光薄膜材料の局部的除去、
基板の９０度回転、偏光薄膜材料の第二の局部的除去で
ある。作業流れの方向に対する基板辺の角度により、ま
た偏光液の塗布方法により、作業は省いてよいもの、あ
るいは同時に行ってよいものがある。より一般的な場
合、基板が任意の方向で置かれたとき、偏光薄膜の塗布
は二段階でおこなわれ、処理を施す基板面全体に連続し
た層を形成し（これはディスプレイ用の板の一つとして
使用可能である）そして偏光膜を所定の部分のみ保ちな
がら基板表面から除去する。図１に示した装置の作業の
順序は以下のようになる。基板がテーブル２上に置か
れ、LLCがそれに塗布される。基板の移動に伴って偏光
コーティングが形成され、そして、必要とあれば、さら
なる配向処理が施される。基板が塗布システムから出る
と、基板は、その２辺が移動方向に対してある角度でお
かれた位置から、移動方向に対して２辺が平行になる位
置まで回転される。さらなる移動により、基板は、装置
４の作業における偏光薄膜材料の局部的除去の区域に入
り、偏光膜の所定の部分が基板表面から除去される。装
置の端に至ると、テーブルは９０度回転し後進する。こ
こにおいて、第一の偏光膜除去の向きに対して垂直方向
の偏光膜除去が施される。テーブルは最初の位置まで進
行し、そこにおいて加工された基板は新規の基板と置き
換えられる。除去システムが薄膜塗布システムの中に直
に配置される場合、基板の最大移動距離が基板の対角線
の長さのみに限られるため、装置はよりコンパクト（小
型）になるが、これに対し先に述べた場合では、この距
離は２倍となる。しかしながら、後者の構成では、基板
は偏光子形成の工程を完了するのに、連続した薄膜形成
に左から右へ移動し、戻り動作により第一の偏光膜局部
的除去が施され、第二の局部的除去が第二の左から右へ
の移動で行われ、基板を最初の位置にもどすのに移動の
みを一回行い、装置上を２回往復移動しなければならな
い。生産性を向上させるため、装置は、数枚の基板が置
けるサイズにすることができる。そのときは、装置に
は、それぞれの基板に同時に偏光膜を形成するために、
基板数に相当する数の塗布システムおよび除去システム
を備えることができる。
板上へのLLC溶液の前塗布、その溶液を基板表面に拡げ
て薄い配向層とする拡布、さらなる配向処理、基板の向
きの所定の角度への変更、偏光薄膜材料の局部的除去、
基板の９０度回転、偏光薄膜材料の第二の局部的除去で
ある。作業流れの方向に対する基板辺の角度により、ま
た偏光液の塗布方法により、作業は省いてよいもの、あ
るいは同時に行ってよいものがある。より一般的な場
合、基板が任意の方向で置かれたとき、偏光薄膜の塗布
は二段階でおこなわれ、処理を施す基板面全体に連続し
た層を形成し（これはディスプレイ用の板の一つとして
使用可能である）そして偏光膜を所定の部分のみ保ちな
がら基板表面から除去する。図１に示した装置の作業の
順序は以下のようになる。基板がテーブル２上に置か
れ、LLCがそれに塗布される。基板の移動に伴って偏光
コーティングが形成され、そして、必要とあれば、さら
なる配向処理が施される。基板が塗布システムから出る
と、基板は、その２辺が移動方向に対してある角度でお
かれた位置から、移動方向に対して２辺が平行になる位
置まで回転される。さらなる移動により、基板は、装置
４の作業における偏光薄膜材料の局部的除去の区域に入
り、偏光膜の所定の部分が基板表面から除去される。装
置の端に至ると、テーブルは９０度回転し後進する。こ
こにおいて、第一の偏光膜除去の向きに対して垂直方向
の偏光膜除去が施される。テーブルは最初の位置まで進
行し、そこにおいて加工された基板は新規の基板と置き
換えられる。除去システムが薄膜塗布システムの中に直
に配置される場合、基板の最大移動距離が基板の対角線
の長さのみに限られるため、装置はよりコンパクト（小
型）になるが、これに対し先に述べた場合では、この距
離は２倍となる。しかしながら、後者の構成では、基板
は偏光子形成の工程を完了するのに、連続した薄膜形成
に左から右へ移動し、戻り動作により第一の偏光膜局部
的除去が施され、第二の局部的除去が第二の左から右へ
の移動で行われ、基板を最初の位置にもどすのに移動の
みを一回行い、装置上を２回往復移動しなければならな
い。生産性を向上させるため、装置は、数枚の基板が置
けるサイズにすることができる。そのときは、装置に
は、それぞれの基板に同時に偏光膜を形成するために、
基板数に相当する数の塗布システムおよび除去システム
を備えることができる。
【００２３】図２は、偏光膜の塗布システムを示し、こ
こで偏光子の配向膜を作っている作業要素はロッドであ
る。この装置の主たる要素は、加工中の基板を固定する
真空吸着部とキャリッジ１２を移動させる装置が置かれ
たテーブル１０が載っているステージ９である。テーブ
ルには基板を正確に置くためのブレースが備えられなけ
ればならない。キャリッジ１２にはホルダ１４を用いロ
ッド１３を取り付ける。ロッドホルダは装着が容易で、
固定は堅固であり、基板の表面にたいし、ロッドの長さ
全体にわたる、調整可能で一様な押圧を提供しなければ
ならない。その他に、ホルダは、さらにLLCの薄膜に配
向を施す要素１５を備えてもよい。
こで偏光子の配向膜を作っている作業要素はロッドであ
る。この装置の主たる要素は、加工中の基板を固定する
真空吸着部とキャリッジ１２を移動させる装置が置かれ
たテーブル１０が載っているステージ９である。テーブ
ルには基板を正確に置くためのブレースが備えられなけ
ればならない。キャリッジ１２にはホルダ１４を用いロ
ッド１３を取り付ける。ロッドホルダは装着が容易で、
固定は堅固であり、基板の表面にたいし、ロッドの長さ
全体にわたる、調整可能で一様な押圧を提供しなければ
ならない。その他に、ホルダは、さらにLLCの薄膜に配
向を施す要素１５を備えてもよい。
【００２４】ステージ９上にはシステム１６が配置され
ており、システム１６は、基板上に、ロッドの全長にわ
たり線状にLLCを塗布するのに用いられる。LLC塗布シス
テム１６は、LLC容器を示しており、そこからLLCが管を
通じ必要な圧力で、調節機能のあるニードル様の先端部
１７を通して、基板の表面上へ供給される。この先端部
は、所定の速度で基板の全横幅を移動する。この装置の
制御は、制御デスク１８から行われる。装置のステージ
は振動防止装置を備えたテーブル上に置かれる。
ており、システム１６は、基板上に、ロッドの全長にわ
たり線状にLLCを塗布するのに用いられる。LLC塗布シス
テム１６は、LLC容器を示しており、そこからLLCが管を
通じ必要な圧力で、調節機能のあるニードル様の先端部
１７を通して、基板の表面上へ供給される。この先端部
は、所定の速度で基板の全横幅を移動する。この装置の
制御は、制御デスク１８から行われる。装置のステージ
は振動防止装置を備えたテーブル上に置かれる。
【００２５】この装置の作動は次の順序で行われる。最
初に、キャリッジが最も左の位置に置かれ、ロッドは基
板１１の境界を越えた位置で基板より上方に位置させら
れる。このとき、LLC塗布用のシステム１６の、LLCが基
板上へと供給されるときに通る先端部１７は、基板の端
でその上方の位置にある。作業開始と同時に、先端部は
所定の高さに降ろされ、加圧された溶液が先端部につな
がる通路へと注入され、溶液が基板表面に注がれ始める
と先端部は所定の速度で基板上を移動し始める。塗布さ
れる材料の量は、圧力と先端部の移動速度で決定され
る。端まで届くと、先端部は引き上げられ最初の位置ま
で戻る。キャリッジが動きはじめ、基板の端に届いた
時、ロッドが下がり、所定の速度で、基板の表面に溶液
を広げ始める。その間、要素部品１５は、偏光薄膜の塗
布の段階でロッドによって引き起こされた分子配向の乱
れを取り除きながら、さらに湿潤薄膜に配向処理を施
す。最も左の位置に届くと、キャリッジは止まる。その
間、ロッドは、引き上げられキャリッジは最初の位置に
戻る。
初に、キャリッジが最も左の位置に置かれ、ロッドは基
板１１の境界を越えた位置で基板より上方に位置させら
れる。このとき、LLC塗布用のシステム１６の、LLCが基
板上へと供給されるときに通る先端部１７は、基板の端
でその上方の位置にある。作業開始と同時に、先端部は
所定の高さに降ろされ、加圧された溶液が先端部につな
がる通路へと注入され、溶液が基板表面に注がれ始める
と先端部は所定の速度で基板上を移動し始める。塗布さ
れる材料の量は、圧力と先端部の移動速度で決定され
る。端まで届くと、先端部は引き上げられ最初の位置ま
で戻る。キャリッジが動きはじめ、基板の端に届いた
時、ロッドが下がり、所定の速度で、基板の表面に溶液
を広げ始める。その間、要素部品１５は、偏光薄膜の塗
布の段階でロッドによって引き起こされた分子配向の乱
れを取り除きながら、さらに湿潤薄膜に配向処理を施
す。最も左の位置に届くと、キャリッジは止まる。その
間、ロッドは、引き上げられキャリッジは最初の位置に
戻る。
【００２６】ロッドには、円形断面のキャリブレートさ
れたワイヤを金属バーにしっかり巻付けたものを表わす
メイヤロッドと呼ばれるロッドを使うことができる。そ
のようなロッドによって、必要な厚さと高い一様性を有
する薄膜が得られる。分子の配向は、同時に、ロッド表
面の周期構造によって引き起こされる何らかの分散機能
を有している。そのような分子の配向の分散は偏光特性
を劣化させ、それは厚い膜では特に顕著である。付加的
配向を付ける要素１５の導入により、分子配向の分布を
より一様とし、この欠点を取り除くことができる。
れたワイヤを金属バーにしっかり巻付けたものを表わす
メイヤロッドと呼ばれるロッドを使うことができる。そ
のようなロッドによって、必要な厚さと高い一様性を有
する薄膜が得られる。分子の配向は、同時に、ロッド表
面の周期構造によって引き起こされる何らかの分散機能
を有している。そのような分子の配向の分散は偏光特性
を劣化させ、それは厚い膜では特に顕著である。付加的
配向を付ける要素１５の導入により、分子配向の分布を
より一様とし、この欠点を取り除くことができる。
【００２７】付加的配向処理要素１５の要素は、平滑な
表面を有する有機化合物質の薄いプレート（またはフィ
ルム）である。偏光コーティングの塗布の間、このプレ
ートはLLCの表面に接触しその表面上をすべりながら、
基板の幅全体にわたり、付加的かつ一様に、表面張力に
よりLLC分子に配向を与える。プレートのLLCの薄膜に接
触する長さは、分子に最良の配向を与えられるように選
択され、１ないし５００mmの範囲内である。この装置に
おいて、ロッドに対する要素１５の取り付けには各種の
方法がある。図３は、ロッド１３と基板１１の間に配置
した要素１５を示す。この場合、基板１１の表面におけ
る障害に起因する偏光薄膜の厚さの非均質性を除くこと
ができるので、ロッドの代りに、弾性コーティングを施
したローラを使用すると特に都合がよい。これは、大き
な基板上への塗布の際には、ロッドの軸の曲がりと基板
自体の不可避な曲がりのために、基板１１にロッドの一
様な押さえを与えることが困難となるので、特に重要で
ある。そして、偏光層の厚さは、ロッドの弾性コーティ
ングの弾性、ロッドの移動速度、LLCの粘性そして基板
に対するロッドの圧力によって決定される。
表面を有する有機化合物質の薄いプレート（またはフィ
ルム）である。偏光コーティングの塗布の間、このプレ
ートはLLCの表面に接触しその表面上をすべりながら、
基板の幅全体にわたり、付加的かつ一様に、表面張力に
よりLLC分子に配向を与える。プレートのLLCの薄膜に接
触する長さは、分子に最良の配向を与えられるように選
択され、１ないし５００mmの範囲内である。この装置に
おいて、ロッドに対する要素１５の取り付けには各種の
方法がある。図３は、ロッド１３と基板１１の間に配置
した要素１５を示す。この場合、基板１１の表面におけ
る障害に起因する偏光薄膜の厚さの非均質性を除くこと
ができるので、ロッドの代りに、弾性コーティングを施
したローラを使用すると特に都合がよい。これは、大き
な基板上への塗布の際には、ロッドの軸の曲がりと基板
自体の不可避な曲がりのために、基板１１にロッドの一
様な押さえを与えることが困難となるので、特に重要で
ある。そして、偏光層の厚さは、ロッドの弾性コーティ
ングの弾性、ロッドの移動速度、LLCの粘性そして基板
に対するロッドの圧力によって決定される。
【００２８】図４は、偏光の光学軸をディスプレイの縁
に対してある角度（０度から９０度まで）にしなければ
ならない場合の偏光コーティング塗布用の装置を示す。
偏光コーティングの形成は二段階で行われる。第一に、
塗布用ローラ１９が染料の層を基板１１に塗布し、次
に、染料が弾性ローラ２０によって基板に対して押し付
けられる高分子プレート１５によって所定の厚さと配向
の層に展延される。染料２１は、ローラ２２によって捕
捉され、表面に凹部があり凸部分が基板の形を形成して
いるマントル・ローラ２３に移される。凸部分にある染
料は、塗布ローラ１９に移され、さらに基板１１に転写
される。基板は、真空吸着により回転テーブル２４に固
定してある。薄膜の塗布と配向は、テーブルの動作の間
に行われる。基板が塗布システムの区域外に出ると、基
板の二長辺がテーブルの移動動作と平行となるように、
テーブルは決められた角度を回転する。つぎに、テーブ
ルはさらに前進し、基板は必要な部分の偏光膜を除去す
る装置に入る。
に対してある角度（０度から９０度まで）にしなければ
ならない場合の偏光コーティング塗布用の装置を示す。
偏光コーティングの形成は二段階で行われる。第一に、
塗布用ローラ１９が染料の層を基板１１に塗布し、次
に、染料が弾性ローラ２０によって基板に対して押し付
けられる高分子プレート１５によって所定の厚さと配向
の層に展延される。染料２１は、ローラ２２によって捕
捉され、表面に凹部があり凸部分が基板の形を形成して
いるマントル・ローラ２３に移される。凸部分にある染
料は、塗布ローラ１９に移され、さらに基板１１に転写
される。基板は、真空吸着により回転テーブル２４に固
定してある。薄膜の塗布と配向は、テーブルの動作の間
に行われる。基板が塗布システムの区域外に出ると、基
板の二長辺がテーブルの移動動作と平行となるように、
テーブルは決められた角度を回転する。つぎに、テーブ
ルはさらに前進し、基板は必要な部分の偏光膜を除去す
る装置に入る。
【００２９】図５は、薄膜の所定の部分を水で希釈し真
空ポンプで吸引除去するという一つの原理に基づいた、
偏光薄膜材料の局部的除去用装置の実施の例を２例示
す。差異は基板の所定の部分に給水する際の加圧の手法
のみである。図５aに示したシステムでは、水は種々の
手法で加圧、供給され、図５bに示した第二のシステム
では、給水の圧力は真空吸引の負圧状態によって生じ
る。図５aに示した装置では、容器２５からの水はポン
プ２６により管２７に導かれ、次に染料の薄膜を希釈
し、真空ポンプにより管２８を通って除去される。図５
bに示した装置では、基板１１の側部から開口する一つ
の通路がある。装置が基板に接近する間に、管３０内の
圧力は下げられ、容器３１から通路２９へ水が吸引さ
れ、それが次に染料の薄膜を希釈し、管３０を通って除
去される。弁３３が使用水量の制御を行う。
空ポンプで吸引除去するという一つの原理に基づいた、
偏光薄膜材料の局部的除去用装置の実施の例を２例示
す。差異は基板の所定の部分に給水する際の加圧の手法
のみである。図５aに示したシステムでは、水は種々の
手法で加圧、供給され、図５bに示した第二のシステム
では、給水の圧力は真空吸引の負圧状態によって生じ
る。図５aに示した装置では、容器２５からの水はポン
プ２６により管２７に導かれ、次に染料の薄膜を希釈
し、真空ポンプにより管２８を通って除去される。図５
bに示した装置では、基板１１の側部から開口する一つ
の通路がある。装置が基板に接近する間に、管３０内の
圧力は下げられ、容器３１から通路２９へ水が吸引さ
れ、それが次に染料の薄膜を希釈し、管３０を通って除
去される。弁３３が使用水量の制御を行う。
【００３０】水を加圧する手段とは別に、複数の作業要
素を一つに組み合わせることができる（図６）。この場
合、それらは同時に作動し、一枚または複数の偏光子の
薄膜を部分ごとに除去する。塗布システムには、これら
要素を二組設け、一つはテーブルの前進の際に作動し、
もう一方は後進の際に作動するように構成することが便
利である。一つの組における要素間の距離は、ディスプ
レイの幅に対応し、もう一方は長さに対応する。両方の
場合共に、提案する装置は、その水分量いかんに関わり
なく偏光薄膜の除去ができる。薄膜の最適水分量は、除
去率の高さに合わせ、きれいなエッジ部の確保ができる
よう、そして境界部分の配向の質を高く保という条件に
合わせて選ばれる。
素を一つに組み合わせることができる（図６）。この場
合、それらは同時に作動し、一枚または複数の偏光子の
薄膜を部分ごとに除去する。塗布システムには、これら
要素を二組設け、一つはテーブルの前進の際に作動し、
もう一方は後進の際に作動するように構成することが便
利である。一つの組における要素間の距離は、ディスプ
レイの幅に対応し、もう一方は長さに対応する。両方の
場合共に、提案する装置は、その水分量いかんに関わり
なく偏光薄膜の除去ができる。薄膜の最適水分量は、除
去率の高さに合わせ、きれいなエッジ部の確保ができる
よう、そして境界部分の配向の質を高く保という条件に
合わせて選ばれる。
【００３１】このような偏光薄膜除去の実施可能性の条
件は、偏光材料の希釈速度と、作られた溶液の偏光層塗
布速度に比べたときの除去速度によって決定される。塗
布速度はLLC溶液の粘度によって５ないし２００mm／秒
が可能である。この範囲の速度で、給水通路および真空
ポンプ通路の間の距離１cmで、水と偏光液の接触時間は
２ないし０．０５秒の間である。実験から、給水と溶液
吸引の制御をしつつ、厚さ１μｍの乾いた偏光薄膜の完
全な除去の達成が可能であり、これにより、ここに述べ
ている偏光コーティングの局部的除去が技術的に実行可
能であると証明される。研究により、得られた偏光子は
品質、異方性、および偏光効果が高いことが確認され
た。偏光材料の局部的な除去を行う間、除去されずに残
る領域のエッジおよび表面は完璧な構造を持ち、その領
域は全体にわたり厚さが一様であった。調査は、上記に
挙げた各々の装置の技術的成果が達成されたことを示し
た。
件は、偏光材料の希釈速度と、作られた溶液の偏光層塗
布速度に比べたときの除去速度によって決定される。塗
布速度はLLC溶液の粘度によって５ないし２００mm／秒
が可能である。この範囲の速度で、給水通路および真空
ポンプ通路の間の距離１cmで、水と偏光液の接触時間は
２ないし０．０５秒の間である。実験から、給水と溶液
吸引の制御をしつつ、厚さ１μｍの乾いた偏光薄膜の完
全な除去の達成が可能であり、これにより、ここに述べ
ている偏光コーティングの局部的除去が技術的に実行可
能であると証明される。研究により、得られた偏光子は
品質、異方性、および偏光効果が高いことが確認され
た。偏光材料の局部的な除去を行う間、除去されずに残
る領域のエッジおよび表面は完璧な構造を持ち、その領
域は全体にわたり厚さが一様であった。調査は、上記に
挙げた各々の装置の技術的成果が達成されたことを示し
た。
【００３２】引用文献 （１）WO９４／２８０７３、１２／０８／９４ （２）RU２１１４８８８４、１０／０７／９８ （３）RU２１１０８１８、１０／０５／９８ （４）ルフト B. D.M.:編,『半導体の表面加工の物理化
学的手法』、（無線と接続、１９８２年）p．１０７ "Physico-chemical methods of surface processing of
semiconductors", ed.Luft B.D., M.:, Radio and con
nection, 1982, p. 107
学的手法』、（無線と接続、１９８２年）p．１０７ "Physico-chemical methods of surface processing of
semiconductors", ed.Luft B.D., M.:, Radio and con
nection, 1982, p. 107
【図１】液晶溶液から偏光子を形成するための技術ライ
ンの全体の概略図である。
ンの全体の概略図である。
【図２】偏光薄膜を形成する装置の図である。
【図３】配向システムを取り付ける方法を示す図であ
る。
る。
【図４】基板の縁に対してある角度で偏光薄膜を形成す
る装置を示す図である。
る装置を示す図である。
【図５ａ】偏光材料を局部的に除去する装置を示す図で
ある。
ある。
【図５ｂ】偏光材料を局部的に除去する装置を示す図で
ある。
ある。
【図６】偏光材料の局部的な除去のための一群のシステ
ムからなる装置を示す図である。
ムからなる装置を示す図である。
１ 台 ２ テーブル ６ 制御ブロック ７ 振動防止システム ８ 保護手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H049 BA02 BA26 BA42 BC01 BC02 BC08 BC09 2H091 FA08X FA08Z FB02 FC01 FC29 LA12
Claims (19)
- 【請求項１】 少なくとも一つの基板上に少なくとも一
つのリオトロピック液晶（LLC）を塗布するシステムを
含み、少なくとも一つの有機化合物に基づくリオトロピ
ック液晶から偏光子を形成する装置において、 LLCに対して、及び／又は、有機物質の分子及び／又は
超分子複合体に対して配向作用をもつシステムを少なく
とも一つ備え、 これらのシステムは、少なくとも一つの基板ホルダに対
して移動可能なように取り付けられ、 配向作用システムの少なくとも一つは、少なくとも一つ
の薄片を備え、 前記薄片の一端は、前記薄片と前記基板ホルダとの間の
相対的移動の間に、前記薄片表面の少なくとも一部が、
LLCに対して、及び／又は有機物質の分子及び／又は超
分子複合体に対し、外的に配向をつける作用を及ぼしな
がら、塗布される薄膜の表面上を拘束されることなくす
べることができるように固定されていることを特徴とす
る機械。 - 【請求項２】 少なくとも一つの塗布システムが、LLC
を供給する少なくとも一つの手段を有することを特徴と
する請求項１に記載の偏光子製造装置。 - 【請求項３】 LLCを供給する少なくとも一つの手段
が、少なくとも一つのLLC供給用の吹き付け機及び／又
は少なくとも一つの転写ローラシステム及び／又は供給
側計量器を有する少なくとも一つの通路を含むことを特
徴とする請求項２に記載の偏光子製造装置。 - 【請求項４】 少なくとも一つの塗布システムが、少な
くとも一つの回転ローラ及び／又は少なくとも一つの固
定ローラ及び／又は少なくとも一つの柱状体及び／又は
少なくとも一つのロッドとして実施され、LLCを基板上
に塗布するための要素を少なくとも一つ含むことを特徴
とする請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載
の偏光子製造装置。 - 【請求項５】 少なくとも一つのローラの表面にはレリ
ーフを備えていることを特徴とする請求項４に記載の偏
光子製造装置。 - 【請求項６】 前記薄片の表面の少なくとも一部が、親
水性または疎水性を有することを特徴とする請求項１か
ら請求項５までのいずれか１項に記載の偏光子製造装
置。 - 【請求項７】 前記薄片の表面には少なくとも一部レリ
ーフを備えていることを特徴とする請求項１から請求項
６までのいずれか１項に記載の偏光子製造装置。 - 【請求項８】 前記薄片は、高分子材料又はゴム、或い
は前記薄板の別々の部分を構成する、及び／又は前記薄
板の複数の層を構成する少なくとも二つの異なる材料で
作られることを特徴とする請求項１から請求項７までの
いずれか１項に記載の偏光子製造装置。 - 【請求項９】 少なくとも一つの塗布システムが、前記
基板ホルダに対して垂直方向に移動可能に取り付けられ
ることを特徴とする請求項１から請求項８までのいずれ
か１項に記載の偏光子製造装置。 - 【請求項１０】 少なくとも一つの塗布システムが、前
記基板ホルダに対して水平方向に移動可能に取り付けら
れることを特徴とする請求項１から請求項９までのいず
れか１項に記載の偏光子製造装置。 - 【請求項１１】 少なくとも一つの有機化合物のLLCか
ら得られた偏光薄膜材料を局所的に除去するための装置
であって、少なくとも一つの流通路として実施される少
なくとも一つの前記薄膜材料の溶剤を供給するシステム
と、希釈及び／又は真空吸引システムへの接続が可能な
ように取り付けられ、少なくとも一つの通路として実施
される溶剤及び／又は反応生成物及び／又は溶液を除去
する少なくとも一つのシステムを含む装置。 - 【請求項１２】 前記供給システムおよび前記除去シス
テムは、垂直方向及び／又は水平方向に移動可能に実施
されることを特徴とする請求項１１に記載の偏光子製造
装置。 - 【請求項１３】 少なくとも一つの有機化合物のLLCか
ら得られる偏光膜を形成する少なくとも一つのシステム
と、少なくとも一つの有機化合物のLLCから得られる偏
光膜材料を局所的に除去する少なくとも一つのシステム
と、少なくとも一つの基板ホルダと、それらを相対的に
移動させる少なくとも一つのシステムを備えた、偏光子
製造技術ライン。 - 【請求項１４】 少なくとも一つの薄膜形成装置が、請
求項１から請求項１０までのいずれか１項に従って実施
されることを特徴とする請求項１３に記載の技術ライ
ン。 - 【請求項１５】 少なくとも一つの局所的除去システム
が、請求項のいずれか１項に従って実施されることを特
徴とする請求項１３または１４に記載の技術ライン。 - 【請求項１６】 少なくとも一つの薄膜形成システム、
少なくとも一つの局所的除去システム及び少なくとも一
つの基板ホルダが、単一または別個の台上に置かれるこ
とを特徴とする請求項１３から請求項１５までのいずれ
か１項に記載の技術ライン。 - 【請求項１７】 前記技術ラインは、チャンバ内に配置
され、単独のケーシング内で実施されることを特徴とす
る請求項１３から請求項１６までのいずれか１項に記載
の技術ライン。 - 【請求項１８】 前記生産ラインの装置の少なくとも一
つの中、及び／又は、生産ラインの装置の間のスペー
ス、及び／又は、少なくとも一つの形成装置の前、及び
／又は、少なくとも一つの局所除去システムの後、及び
／又は、少なくとも一つの基板ホルダの上及び／又は下
に、少なくとも一つの乾燥手段がさらに取り付けられる
ことを特徴とする請求項１３から請求項１６までのいず
れか１項に記載の技術ライン。 - 【請求項１９】 少なくとも一つの乾燥手段は、ヒータ
ーまたは送風装置または輻射加熱装置として実施するこ
とを特徴とする請求項１８に記載の技術ライン。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2000117957/28A RU2226285C2 (ru) | 2000-07-11 | 2000-07-11 | Устройство формирования поляризатора, устройство локального удаления материала пленки поляризатора и технологическая линия формирования поляризаторов |
| US09/844,030 US7108749B2 (en) | 2000-07-11 | 2001-04-26 | Technological machinery for production of polarizers |
| US2000117957 | 2001-04-26 | ||
| US09/844030 | 2001-04-26 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002090547A true JP2002090547A (ja) | 2002-03-27 |
Family
ID=26654059
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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