JP2003294950A

JP2003294950A - 液晶膜のパターニング方法

Info

Publication number: JP2003294950A
Application number: JP2002245170A
Authority: JP
Inventors: Masaki Umetani; 谷雅規梅
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2002-02-01
Filing date: 2002-08-26
Publication date: 2003-10-15

Abstract

(57)【要約】【課題】液晶膜に対して効率的にかつ高い品質でパタ
ーニングを行うことができる、液晶膜のパターニング方
法を提供する。【解決手段】ガラス基板１１上に形成されたコレステ
リック液晶膜１２のうち除去すべき除去対象部分Ｂの輪
郭部分２２にレーザ光２０を所定の加工線幅で照射し、
コレステリック液晶膜１２から輪郭部分２２を取り除く
（図１(a)）次に、コレステリック液晶膜１２のうち輪
郭部分２２が取り除かれた除去対象部分Ｂに剥離用フィ
ルム３０の粘着層３０を密着させた後、剥離用フィルム
３０をガラス基板１１から遠ざかる方向へ引き剥がす
（図１(b)）。これにより、コレステリック液晶膜１２
のうち除去対象部分Ｂが剥離用フィルム３０の粘着層３
２に付着してガラス基板１１から除去され、コレステリ
ック液晶膜１２のうち残存部分Ａはガラス基板１１上に
残り（図１(c)）、最終的に、所定の形状のコレステリ
ック液晶膜１２を有する液晶膜基板が作製される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置等の
ディスプレイ装置で用いられる光学素子の製造方法に係
り、とりわけ、光学素子として用いられる液晶膜のパタ
ーニング方法に関する。なお、本明細書中において「液
晶膜」という用語は、光学的に液晶の性質を有する層と
いう意味で用い、層の状態としては、流動性のある液晶
相の状態の他、液晶相の持つ分子配列を保って固化され
た固相の状態も含む。

【０００２】

【従来の技術】従来から、液晶膜を備えた光学素子とし
て、コレステリック相構造を有するコレステリック液晶
膜等を備えた偏光板やカラーフィルタ等が提案されてい
る。

【０００３】ところで、このような液晶膜を備えた光学
素子を製造する場合には、大型のガラス基板上に液晶膜
を形成して光学素子用の原板を作製した後、このように
して作製された大型の原板から複数の光学素子を一度に
製造するという方法がとられることが多い。そして、こ
の方法では、最終的に製造されるべき光学素子を原版か
ら切り出すため、ガラス基板上に形成された液晶膜に対
して、光学素子の外形に対応する部分を残してその周り
の部分を除去する処理（パターニング）が行われる（本
発明を示す図２および図３参照）。

【０００４】従来においては、このようなパターニング
方法として、カッター等の切削工具を用いて液晶膜を部
分的に切削して除去する方法が知られている。また、本
出願人は、先に、レーザ光を用いて液晶膜を部分的に除
去する方法を提案している（特願２００１−１００９７
５号および特願２００１−１０１００４号）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来のパターニング方法のうち、カッター等の切削工
具を用いて液晶膜を除去する方法では、液晶膜が除去さ
れた部分でバリ等が出やすく、また、残された液晶膜が
ガラス基板から剥がれやすい状態になるという問題があ
る。

【０００６】また、レーザ光を用いて液晶膜を除去する
方法では、液晶膜のうち除去すべき除去対象部分の全域
に亘ってレーザ光を照射する必要があることから、除去
対象部分の面積が広い場合には、処理に多大な時間が必
要となるという問題がある。また、除去対象部分での液
晶膜の残存（膜残り）を完全になくすためには同一の部
分に何重にもレーザ光が照射する必要があることから、
処理の過程で液晶膜が形成されている支持基材にダメー
ジを与えるおそれがあるという問題がある。

【０００７】本発明はこのような点を考慮してなされた
ものであり、液晶膜に対して効率的にかつ高い品質でパ
ターニングを行うことができる、液晶膜のパターニング
方法を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、第１の特徴と
して、支持基材上に形成された液晶膜のうち除去すべき
除去対象部分の輪郭部分にレーザ光を照射し、前記液晶
膜から当該輪郭部分を取り除く工程と、前記液晶膜のう
ち前記輪郭部分が取り除かれた前記除去対象部分に粘着
部材を密着させた後、前記粘着部材を前記支持基材から
遠ざかる方向へ引き剥がし、前記液晶膜の前記除去対象
部分を前記支持基材から除去する工程とを含むことを特
徴とする、液晶膜のパターニング方法を提供する。

【０００９】なお、上述した第１の特徴において、前記
粘着部材は粘着層を有する剥離用フィルムからなり、前
記液晶膜のうち前記除去対象部分に前記剥離用フィルム
の前記粘着層を密着させた後、前記剥離用フィルムを前
記支持基材から遠ざかる方向へ引き剥がすことが好まし
い。また、前記液晶膜は、必要最小限の硬化条件で硬化
された状態にあることが好ましい。

【００１０】また、上述した第１の特徴において、前記
レーザ光を照射する工程では、前記レーザ光を、前記液
晶膜のうち除去せずに残しておくべき残存部分側から前
記除去対象部分側に向かって斜めに照射することが好ま
しい。なお、前記レーザ光の光軸は、前記支持基材の法
線に対して４０〜８０°の角度をなしていることが好ま
しい。

【００１１】本発明は、第２の特徴として、支持基材上
に形成された放射線硬化型の液晶膜のうち除去すべき除
去対象部分の輪郭部分にレーザ光を照射し、前記液晶膜
から当該輪郭部分を取り除く工程と、前記液晶膜のうち
除去せずに残しておくべき残存部分に所定の強度の放射
線を照射する工程と、前記輪郭部分が取り除かれ且つ前
記所定の強度の放射線が照射された前記液晶膜を部分的
に剥離させ、前記液晶膜のうち前記残存部分を残して前
記除去対象部分のみを前記支持基材から除去する工程と
を含むことを特徴とする、液晶膜のパターニング方法を
提供する。

【００１２】なお、上述した第２の特徴において、前記
液晶膜を部分的に剥離させる工程では、前記輪郭部分が
取り除かれ且つ前記所定の強度の放射線が照射された前
記液晶膜の全面に粘着部材を密着させた後、前記粘着部
材を前記支持基材から遠ざかる方向へ引き剥がし、前記
液晶膜のうち前記残存部分を残して前記除去対象部分の
みを前記支持基材から除去することが好ましい。ここ
で、前記粘着部材は粘着層を有する剥離用フィルムから
なり、前記液晶膜の全面に、前記剥離用フィルムを、当
該剥離用フィルムの前記粘着層と前記液晶膜とが密着す
るようにラミネートさせた後、前記剥離用フィルムを前
記支持基材から遠ざかる方向へ引き剥がすことが好まし
い。

【００１３】また、上述した第２の特徴において、前記
液晶膜を部分的に剥離させる工程では、前記輪郭部分が
取り除かれ且つ前記所定の強度の放射線が照射された前
記液晶膜のうち前記所定の強度の放射線が照射されてい
ない前記除去対象部分に圧縮流体を噴射し、前記液晶膜
のうち前記残存部分を残して前記除去対象部分のみを前
記支持基材から除去することが好ましい。

【００１４】なお、上述した第２の特徴において、前記
放射線が照射される前の前記放射線硬化型の液晶膜は、
必要最小限の硬化条件で硬化された状態にあることが好
ましい。

【００１５】また、上述した第２の特徴において、前記
レーザ光を照射する工程では、前記レーザ光を、前記液
晶膜のうち除去せずに残しておくべき残存部分側から前
記除去対象部分側に向かって斜めに照射することが好ま
しい。なお、前記レーザ光の光軸は、前記支持基材の法
線に対して４０〜８０°の角度をなしていることが好ま
しい。

【００１６】なお、上述した第１および第２の特徴にお
いて、前記除去対象部分が除去された前記液晶膜に対し
てアニーリング処理を行う工程をさらに含むことが好ま
しい。また、前記液晶膜は、コレステリック相構造を有
することが好ましい。

【００１７】本発明の第１の特徴によれば、液晶膜のう
ち除去対象部分の輪郭部分にレーザ光を照射して当該輪
郭部分を取り除いた後、液晶膜の除去対象部分に粘着部
材を密着させて引き剥がすことにより、液晶膜の除去対
象部分を支持基材から除去するようにしているので、液
晶膜の残存部分の外縁でのバリや剥がれ等の問題を効果
的に抑えつつ、液晶膜の除去対象部分を、短時間にかつ
支持基板にダメージを与えることなく除去することがで
きる。このため、液晶膜に対して効率的にかつ高い品質
でパターニングを行うことができる。

【００１８】また、本発明の第１の特徴によれば、液晶
膜が、必要最小限の硬化条件で硬化された状態にあるこ
とにより、液晶膜と支持基材との密着性が小さくなり、
粘着部材によって液晶膜の除去対象部分を容易に除去す
ることができる。

【００１９】本発明の第２によれば、放射線硬化型の液
晶膜のうち、除去対象部分の輪郭部分にレーザ光を照射
して当該輪郭部分を取り除くとともに、除去せずに残し
ておくべき残存部分に所定の強度の放射線を照射し、そ
の後、液晶膜を部分的に剥離させることにより、液晶膜
のうち残存部分を残して除去対象部分のみを支持基材か
ら除去するようにしているので、上述した第１の特徴と
同様に、液晶膜の残存部分の外縁でのバリや剥がれ等の
問題を効果的に抑えつつ、液晶膜の除去対象部分を、短
時間にかつ支持基板にダメージを与えることなく除去す
ることができる。特に、液晶膜の残存部分の硬化状態を
高めて液晶膜と支持基材との密着性を当該残存部分で大
きくしているので、粘着層付きの剥離用フィルム等の粘
着部材を液晶膜の全面にラミネートさせて引き剥がした
り、液晶膜に圧縮流体を噴射したりといった方法を用い
ても、液晶膜の残存部分が除去されることがなく、液晶
膜の除去対象部分のみを除去することができる。このた
め、液晶膜の除去対象部分をより容易に除去することが
できる。

【００２０】また、本発明の第２の特徴によれば、放射
線が照射される前の放射線硬化型の液晶膜が、必要最小
限の硬化条件で硬化された状態にあることにより、液晶
膜のうち放射線が照射されていない除去対象部分におい
て液晶膜と支持基材との密着性が小さくなり、粘着部材
によって液晶膜の除去対象部分を容易に除去することが
できる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態について説明する。

【００２２】第１の実施の形態まず、図１乃至図３により、本発明の第１の実施の形態
に係る液晶膜のパターニング方法について説明する。

【００２３】まず、図１(a)に示すように、パターニン
グ対象物として、ガラス基板（支持基材）１１と、ガラ
ス基板１１上に積層された放射線硬化型のコレステリッ
ク液晶膜１２とを有する液晶膜基板を準備する。なお、
コレステリック液晶膜１２はコレステリック相構造を有
し、ガラス基板１１の表面に形成された配向膜（図示せ
ず）の配向規制力により液晶分子が配向されるようにな
っている。なお、ガラス基板１１の表面に形成された配
向膜（図示せず）は、ガラス基板１１の全面に形成され
る他、コレステリック液晶膜１２のパターニング形状に
対応する形状にパターニングされていてもよい。なお、
パターニング法としては、フレキソ印刷法等を用いるこ
とができる。

【００２４】ここで、コレステリック液晶膜１２の材料
としては、重合性モノマー分子または重合性オリゴマー
分子を用いることができ、ガラス基板１１上に形成され
た配向膜（図示せず）上に重合性モノマー分子または重
合性オリゴマー分子を塗布した後、配向膜（図示せず）
の配向規制力により配向された重合性モノマー分子また
は重合性オリゴマー分子を３次元架橋してポリマー化す
ることにより、コレステリック液晶膜１２を形成する。
なおこのとき、重合性モノマー分子または重合性オリゴ
マー分子を３次元架橋する方法としては、これらの材料
に放射線（紫外線または電子線）を照射して硬化させる
方法を用いることができる。ここで、「３次元架橋」と
は、重合性モノマー分子または重合性オリゴマー分子を
互いに３次元的に重合して、網目（ネットワーク）構造
の状態とすることを意味する。このような状態にするこ
とによって、コレステリック液晶の状態を光学的に固定
することができ、光学膜としての取り扱いが容易な、常
温で安定したフィルム状の膜とすることができる。具体
的には、コレステリック液晶膜１２の材料としては、重
合性モノマー分子を用いる場合には、特開平７−２５８
６３８号公報や特表平１０−５０８８８２号公報に記載
されているような液晶性モノマーおよびキラル化合物の
混合物を用いることができる。また、重合性オリゴマー
分子を用いる場合には、特開昭５７−１６５４８０号公
報に記載されているようなコレステリック相構造を呈す
る環式オルガノポリシロキサン化合物を用いることがで
きる。

【００２５】なお、コレステリック液晶膜１２は、必要
最小限の露光量の放射線を照射することにより硬化され
た状態にあることが好ましい。なお、ここでいう硬化状
態は、コレステリック液晶層１２が重合性モノマー分子
または重合性オリゴマー分子からなる場合には、液晶分
子の重合率がほぼ飽和（重合率の値は約７０〜８０）し
たときの状態をいう。

【００２６】以下、このようにして準備されたガラス基
板１１上のコレステリック液晶膜１２のパターニング方
法について説明する。なおここでは、図２に示すよう
に、コレステリック液晶膜１２のうち、中心部および外
周部に位置する部分（残存部分Ａ）を残して、中心部と
外周部との間に位置する額縁状の部分（除去対象部分
Ｂ）を除去する場合を例に挙げて説明する。

【００２７】まず、図１(a)に示すように、ガラス基板
１１上に形成されたコレステリック液晶膜１２のうち除
去すべき除去対象部分Ｂの輪郭部分２２にレーザ光２０
を所定の加工線幅で照射し、コレステリック液晶膜１２
から輪郭部分２２を取り除く。なお、レーザ光２０とし
ては、コレステリック液晶膜１２を除去するだけの出力
あれば、可視光や赤外光等の任意の波長のものを用いる
ことができる。ただし、より大きな出力を得やすいとい
う意味では、可視光よりも短い波長を有する光を用いる
ことが好ましい。

【００２８】次に、図１(b)に示すように、粘着層３２
をフィルム基材３１上に形成してなる剥離用フィルム
（粘着部材）３０を準備する。そして、コレステリック
液晶膜１２のうち輪郭部分２２が取り除かれた除去対象
部分Ｂに剥離用フィルム３０の粘着層３０を密着させた
後、剥離用フィルム３０をガラス基板１１から遠ざかる
方向へ引き剥がす。

【００２９】これにより、コレステリック液晶膜１２の
うち除去対象部分Ｂが剥離用フィルム３０の粘着層３２
に付着してガラス基板１１から除去され、図１(c)に示
すように、コレステリック液晶膜１２のうち残存部分Ａ
のみがガラス基板１１上に残る。

【００３０】その後、必要に応じて、このようにして除
去対象部分Ｂが除去されたコレステリック液晶膜１２に
対してアニーリング処理を行い、コレステリック液晶膜
１２を支持基材であるガラス基板１１に十分に固着させ
ることにより、最終的に、図３に示すような形状のコレ
ステリック液晶膜１２を有する液晶膜基板が作製され
る。

【００３１】このように本発明の第１の実施の形態によ
れば、コレステリック液晶膜１２のうち除去対象部分Ｂ
の輪郭部分２２にレーザ光２０を照射して当該輪郭部分
２２を取り除いた後、コレステリック液晶膜１２の除去
対象部分Ｂに剥離用フィルム３０の粘着層３２を密着さ
せて引き剥がすことにより、コレステリック液晶膜１２
の除去対象部分Ｂをガラス基板１１から除去するように
しているので、コレステリック液晶膜１２の残存部分Ａ
の外縁でのバリや剥がれ等の問題を効果的に抑えつつ、
コレステリック液晶膜１２の除去対象部分Ｂを、短時間
にかつガラス基板１１にダメージを与えることなく除去
することができる。このため、コレステリック液晶膜１
２に対して効率的にかつ高い品質でパターニングを行う
ことができる。

【００３２】また、本発明の第１の実施の形態によれ
ば、コレステリック液晶膜１２が、必要最小限の露光量
の放射線を照射することにより硬化された状態にあるの
で、コレステリック液晶膜１２とガラス基板１１との密
着性が小さくなり、粘着層３２付きの剥離用フィルム３
０によってコレステリック液晶膜１２の除去対象部分Ｂ
を容易に除去することができる。

【００３３】なお、上述した第１の実施の形態において
は、支持基材として、配向膜（図示せず）が形成された
ガラス基板１１を用いる場合を例に挙げて説明したが、
これに限らず、延伸ＰＥＴフィルム等の任意のものを用
いることができる。

【００３４】また、上述した第１の実施の形態において
は、コレステリック液晶膜１２の材料として重合性モノ
マー分子または重合性オリゴマー分子を用いる場合を例
に挙げて説明したが、これに限らず、液晶ポリマーを用
いることもでき、配向された液晶ポリマーを冷却してガ
ラス状態にすることにより、コレステリック液晶膜１２
を形成するようにしてもよい。なお、液晶ポリマーとし
ては、液晶を呈するメソゲン基を主鎖、側鎖、あるいは
主鎖および側鎖の両方の位置に導入した高分子、コレス
テリル基を側鎖に導入した高分子コレステリック液晶、
特開平９−１３３８１０号公報に記載されているような
液晶性高分子、特開平１１−２９３２５２号公報に記載
されているような液晶性高分子等を用いることができ
る。

【００３５】さらに、上述した第１の実施の形態におい
ては、粘着部材として、粘着層３２をフィルム基材３１
上に形成してなる剥離用フィルム３０を用いる場合を例
に挙げて説明したが、これに限らず、粘着層をロール状
に形成してなる粘着ロール等の任意のものを用いること
ができる。

【００３６】第２の実施の形態次に、図４により、本発明の第２の実施の形態に係る液
晶膜のパターニング方法について説明する。なお、本発
明の第２の実施の形態は、レーザ光を照射する前後にお
いて、コレステリック液晶膜のうち除去せずに残してお
くべき残存部分に所定の強度の放射線を照射するように
した点を除いて、他は図１乃至図３に示す第１の実施の
形態と略同一である。本発明の第２の実施の形態におい
て、図１乃至図３に示す第１の実施の形態と同一部分に
は同一符号を付して詳細な説明は省略する。

【００３７】まず、図４(a)に示すように、パターニン
グ対象物として、ガラス基板（支持基材）１１と、ガラ
ス基板１１上に積層された放射線硬化型のコレステリッ
ク液晶膜１２とを有する液晶膜基板を準備する。なお、
コレステリック液晶膜１２はコレステリック相構造を有
し、ガラス基板１１の表面に形成された配向膜（図示せ
ず）の配向規制力により液晶分子が配向されるようにな
っている。なお、ガラス基板１１の表面に形成された配
向膜（図示せず）は、ガラス基板１１の全面に形成され
る他、コレステリック液晶膜１２のパターニング形状に
対応する形状にパターニングされていてもよい。なお、
パターニング法としては、フレキソ印刷法等を用いるこ
とができる。

【００３８】なお、コレステリック液晶膜１２は、必要
最小限の露光量の放射線を照射することにより硬化され
た状態にあることが好ましい。なお、ここでいう硬化状
態は、コレステリック液晶層１２が重合性モノマー分子
または重合性オリゴマー分子からなる場合には、液晶分
子の重合率がほぼ飽和（重合率の値は約７０〜８０）し
たときの状態をいう。

【００３９】その後、上述した第１の実施の形態と同様
に、図２に示すような加工パターンで、ガラス基板１１
上のコレステリック液晶膜１２のパターニングを行う。

【００４０】まず、図４(a)に示すように、ガラス基板
１１上に形成されたコレステリック液晶膜１２のうち除
去すべき除去対象部分Ｂの輪郭部分２２にレーザ光２０
を所定の加工線幅で照射し、コレステリック液晶膜１２
から輪郭部分２２を取り除く。

【００４１】次に、図４(b)に示すように、コレステリ
ック液晶膜１２のうち除去せずに残しておくべき残存部
分Ａに所定の強度の放射線（紫外線または電子線）２１
を照射し、コレステリック液晶膜１２の残存部分Ａの硬
化状態を高める。

【００４２】その後、図４(c)に示すように、粘着層３
２をフィルム基材３１上に形成してなる剥離用フィルム
３０を準備する。そして、コレステリック液晶膜１２の
全面に、剥離用フィルム３０を、当該剥離用フィルム３
０の粘着層３２とコレステリック液晶膜１２とが密着す
るようにラミネートさせた後、剥離用フィルム３０をガ
ラス基板１１から遠ざかる方向へ引き剥がす。

【００４３】ここで、コレステリック液晶膜１２とガラ
ス基板１１との密着性は残存部分Ａで大きくなっている
ので、コレステリック液晶膜１２のうち除去対象部分Ｂ
のみが剥離用フィルム３０の粘着層３２に付着してガラ
ス基板１１から除去され、図４(d)に示すように、コレ
ステリック液晶膜１２のうち残存部分Ａのみがガラス基
板１１上に残る。

【００４４】その後、必要に応じて、このようにして除
去対象部分Ｂが除去されたコレステリック液晶膜１２に
対してアニーリング処理を行い、コレステリック液晶膜
１２を支持基材であるガラス基板１１に十分に固着させ
ることにより、最終的に、図３に示すような形状のコレ
ステリック液晶膜１２を有する液晶膜基板が作製され
る。

【００４５】このように本発明の第２の実施の形態によ
れば、放射線硬化型のコレステリック液晶膜１２のうち
除去せずに残しておくべき残存部分Ａに所定の強度の放
射線２１を照射し、コレステリック液晶膜１２の残存部
分Ａの硬化状態を高めてコレステリック液晶膜１２とガ
ラス基板１１との密着性を残存部分Ａで大きくしている
ので、粘着層３２付きの剥離用フィルム３０をコレステ
リック液晶膜１２の全面にラミネートさせて引き剥がす
方法を用いても、コレステリック液晶膜１２の残存部分
Ａが除去されることがなく、コレステリック液晶膜１２
の除去対象部分Ｂのみを除去することができる。このた
め、コレステリック液晶膜１２の除去対象部分Ｂをより
容易に除去することができる。

【００４６】なお、上述した第２の実施の形態において
は、粘着部材として、粘着層３２をフィルム基材３１上
に形成してなる剥離用フィルム３０を用いる場合を例に
挙げて説明したが、これに限らず、粘着層をロール状に
形成してなる粘着ロール等の任意のものを用いることが
できる。

【００４７】また、上述した第２の実施の形態において
は、コレステリック液晶膜１２を部分的に剥離させるた
め、コレステリック液晶膜１２の全面に、剥離用フィル
ム３０を、当該剥離用フィルム３０の粘着層３２とコレ
ステリック液晶膜１２とが密着するようにラミネートさ
せた後、剥離用フィルム３０をガラス基板１１から遠ざ
かる方向へ引き剥がすようにしているが、これに限ら
ず、コレステリック液晶膜１２のうち所定の強度の放射
線が照射されていない除去対象部分Ｂに圧縮空気（圧縮
流体）を噴射し、コレステリック液晶膜１２のうち残存
部分Ａを残して除去対象部分Ｂのみをガラス基板１１か
ら除去するようにしてもよい。なお、圧縮空気を噴射す
る剥離装置としては、細いノズルから圧縮空気を噴射す
るエアガン等の装置の他、線状のスリットから圧縮空気
を噴射する装置を用いることができる。なお、細いノズ
ルを備えた装置を用いる場合には、特定の剥離箇所を狙
って噴射することが可能となり、コレステリック液晶膜
１２の除去対象部分Ｂを効果的に剥離することができ
る。また、線状のスリットを備えた装置を用いる場合に
は、広い面積の部分を効果的に剥離することができる。
なお、圧縮空気の噴射口は、対象となるコレステリック
液晶膜１２に近いほどよく、実用的には、１〜２０ｍ
ｍ、より好ましくは５〜１０ｍｍ程度とするとよい。ま
た、圧縮空気の噴射圧力は、密着性を向上させた残存部
分Ａが剥離しない程度あればよく、例えば、０．１〜７
ｋｇｆ／ｃｍ^２、より好ましくは２〜５ｋｇｆ／ｃｍ^２
とするとよい。なお、このような剥離装置に、空気を吸
い込むための吸引口を設け、剥離されたコレステリック
液晶膜を随時取り去ることにより、剥離後のコレステリ
ック液晶膜がガラス基板１１に再付着するのを防止する
ようにしてもよい。

【００４８】また、上述した第２の実施の形態において
は、レーザ光２０を照射してコレステリック液晶膜１２
から輪郭部分２２を取り除いた後に、コレステリック液
晶膜１２のうち除去せずに残しておくべき残存部分Ａに
所定の強度の放射線２１を照射するようにしているが、
この順序は任意であり、レーザ光２０を照射してコレス
テリック液晶膜１２から輪郭部分２２を取り除く前に、
コレステリック液晶膜１２のうち除去せずに残しておく
べき残存部分Ａに所定の強度の放射線２１を照射するよ
うにしてもよい。

【００４９】なお、上述した第１および第２の実施の形
態においては、レーザ光２０をガラス基板１１の法線に
沿って垂直に照射するようにしているが（図５(a)参
照）、これに限らず、レーザ光２０を、コレステリック
液晶膜１２のうち除去せずに残しておくべき残存部分Ａ
側から除去対象部分Ｂ側に向かって斜めに照射するよう
にしてもよい（図５(b)参照）。なお、後者の場合に
は、図５(b)に示すように、コレステリック液晶膜１２
の残存部分Ａの端部がガラス基板１１に対して緩やかに
傾斜した状態になるので、パターニング後のコレステリ
ック液晶膜１２上に金属膜や有機膜、無機膜等の薄膜
（具体的には、オーバーコート層や透明電極、絶縁膜、
金属反射膜等）を形成する場合でも、コレステリック液
晶膜１２の端部（傾斜部分）において膜が切れてしまう
等の成膜不良が生じにくい。

【００５０】なお、図５(b)に示すようにして斜めに照
射されるレーザ光２０の光軸は、レーザ光２０の広がり
も考慮して、ガラス基板１１の法線に対して、４０〜８
０°、好ましくは５０〜７０°、より好ましくは５５〜
６０°の角度θをなしていることが好ましい。これによ
り、コレステリック液晶膜１２の残存部分Ａの端部（傾
斜部分）の角度φが、ガラス基板１１に対して３５°以
下、好ましくは２０°以下、より好ましくは５〜１０°
となり、この部分における成膜不良を効果的に抑えるこ
とができる。なお、レーザ光２０の照射角度θについて
は、あまり大きくすると、コレステリック液晶膜１２の
残存部分Ａの端部（傾斜部分）において膜厚が減少し始
めてから完全になくなるまでの距離が長くなりすぎて残
存部分Ａとして所定の有効領域を得ることが難しくなる
ので、好ましくない。また、別の理由として、レーザ光
２０がコレステリック液晶膜１２内を通過する長さが長
くなるので、加工精度上も好ましくない。

【００５１】

【実施例】次に、上述した実施の形態の具体的実施例に
ついて述べる。

【００５２】（実施例）両末端に重合可能なアクリレー
トを有するとともに中央部のメソゲンと前記アクリレー
トとの間にスペーサを有する、ネマチック−アイソトロ
ピック転移温度が１１０℃であるモノマー分子８９部
と、両末端に重合可能なアクリレートを有するカイラル
剤分子１１部とを溶解させたトルエン溶液を準備した。
なお、前記トルエン溶液には、前記モノマー分子に対し
て５重量％の光開始剤を添加した。

【００５３】一方、１００ｍｍ×１００ｍｍ角の透明な
ガラス基板上に、溶媒に溶かしたポリイミドをスピンコ
ーティング法によりコーティングし、乾燥後、２００℃
で成膜し（膜厚０．１μｍ）、一定方向にラビングして
配向膜を形成した。

【００５４】そして、このような配向膜付きのガラス基
板をスピンコータにセットし、配向膜上に前記トルエン
溶液をスピンコーティングした。

【００５５】次に、８０℃で前記トルエン溶液中のトル
エンを蒸発させ、配向膜上に形成された塗膜がコレステ
リック相構造を呈することを目視で選択反射により確認
した。

【００５６】その後、窒素雰囲気下で、前記塗膜に、硬
化に必要な最小限の露光量（６ｍＪ／ｃｍ^２）の紫外線
を照射し、塗膜中の光開始剤から発生するラジカルによ
ってモノマー分子のアクリレートを３次元架橋してポリ
マー化し、配向膜上にコレステリック液晶膜を形成し
た。このとき、コレステリック液晶膜の膜厚は１０μｍ
であった。なお、本実施例で用いられる液晶材料では、
６ｍＪ／ｃｍ^２の照射量で、液晶分子の重合率が約７０
となり、ほぼ飽和した状態となった。

【００５７】次に、このようなコレステリック液晶膜付
きのガラス基板（液晶膜基板）に、図２の符号２２に示
すパターンに従って、レーザ光を加工線幅０．２ｍｍで
照射し、その部分のコレステリック液晶膜を完全に取り
除いた。なお、レーザ光としてはＹＡＧレーザの２６６
ｎｍ（出力：１００ｍＷ）を使用した。

【００５８】次に、窒素雰囲気下で、図２で符号Ａが付
された残存部分にのみ紫外線を３０００ｍＪ／ｃｍ^２照
射し、コレステリック液晶膜のうち残存部分Ａの硬化状
態を高めた。なお、このときの残存部分Ａの重合率は約
８５であった。

【００５９】その後、粘着層付きの剥離用フィルムをコ
レステリック液晶膜の全面にラミネートし、剥離用フィ
ルムの粘着層とコレステリック液晶膜の全面（符号Ａ，
Ｂが付された部分の両方）とを密着させた後、その粘着
層付きの剥離用フィルムを引き剥がした。

【００６０】ここで、コレステリック液晶膜とガラス基
板との密着性は紫外線が照射された残存部分Ａで大きく
なっているので、コレステリック液晶膜のうち紫外線が
照射されなかった除去対象部分Ｂのみが粘着層付きの剥
離用フィルムに付着してガラス基板から除去され、コレ
ステリック液晶膜のうち紫外線が照射された残存部分Ａ
はガラス基板上に残った。これにより、図３に示すよう
な形状のコレステリック液晶膜を有する液晶膜基板が作
製された。

【００６１】（比較例１）実施例と同様の液晶膜基板を
準備し、カッターによる切削で、図２と同じ加工パター
ンでコレステリック液晶膜のパターニングを行った。

【００６２】（比較例２）実施例と同様の液晶膜基板を
準備し、除去対象部分Ｂの全域に亘ってレーザ光を照射
することで、図２と同じ加工パターンでコレステリック
液晶膜のパターニングを行った。なお、レーザ光として
は実施例１と同様のもの（加工線幅：０．２ｍｍ）を使
用し、液晶膜の残存（膜残り）を防止するためにレーザ
光を０．１５ｍｍのピッチでライン照射した。

【００６３】（評価結果）実施例、比較例１および比較
例２で作製された、それぞれのパターニング後の液晶膜
基板の状態は、次表１のとおりであった。次表１から分
かるように、実施例の液晶膜基板では、コレステリック
液晶膜の残存部分の外縁（パターン端部）でのバリが小
さく、また、支持基材としてのガラス基板へのダメージ
もなく、さらに、液晶膜の残存（膜残り）もなかった。
また、実施例の液晶膜基板に対するパターニングは、比
較例１および比較例２に比べてきわめて短時間で行うこ
とができた。

【００６４】

【表１】

【００６５】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、液
晶膜の残存部分の外縁でのバリや剥がれ等の問題を効果
的に抑えつつ、液晶膜の除去対象部分を、短時間にかつ
支持基板にダメージを与えることなく除去することがで
きる。このため、液晶膜に対して効率的にかつ高い品質
でパターニングを行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による液晶膜のパターニング方法の第１
の実施の形態を説明するための工程図。

【図２】液晶膜の加工パターンの一例を示す図。

【図３】パターニング後の液晶膜の一例を示す図。

【図４】本発明による液晶膜のパターニング方法の第２
の実施の形態を説明するための工程図。

【図５】本発明の第１および第２の実施の形態に係る液
晶膜のパターニング方法におけるレーザ光の照射方法の
詳細を説明するための図。

【符号の説明】

１１ガラス基板（支持基材）１２コレステリック液晶膜２０レーザ光２１放射線２２輪郭部分３０剥離用フィルム３１フィルム基材３２粘着層Ａ残存部分Ｂ除去対象部分

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】支持基材上に形成された液晶膜のうち除去
すべき除去対象部分の輪郭部分にレーザ光を照射し、前
記液晶膜から当該輪郭部分を取り除く工程と、前記液晶膜のうち前記輪郭部分が取り除かれた前記除去
対象部分に粘着部材を密着させた後、前記粘着部材を前
記支持基材から遠ざかる方向へ引き剥がし、前記液晶膜
の前記除去対象部分を前記支持基材から除去する工程と
を含むことを特徴とする、液晶膜のパターニング方法。
【請求項２】前記粘着部材は粘着層を有する剥離用フィ
ルムからなり、前記液晶膜のうち前記除去対象部分に前記剥離用フィル
ムの前記粘着層を密着させた後、前記剥離用フィルムを
前記支持基材から遠ざかる方向へ引き剥がすことを特徴
とする、請求項１記載の液晶膜のパターニング方法。
【請求項３】前記液晶膜は、必要最小限の硬化条件で硬
化された状態にあることを特徴とする、請求項１または
２記載の液晶膜のパターニング方法。
【請求項４】前記レーザ光を照射する工程において、前
記レーザ光を、前記液晶膜のうち除去せずに残しておく
べき残存部分側から前記除去対象部分側に向かって斜め
に照射することを特徴とする、請求項１記載の液晶膜の
パターニング方法。
【請求項５】前記レーザ光の光軸が前記支持基材の法線
に対して４０〜８０°の角度をなしていることを特徴と
する、請求項４に記載の液晶膜のパターニング方法。
【請求項６】支持基材上に形成された放射線硬化型の液
晶膜のうち除去すべき除去対象部分の輪郭部分にレーザ
光を照射し、前記液晶膜から当該輪郭部分を取り除く工
程と、前記液晶膜のうち除去せずに残しておくべき残存部分に
所定の強度の放射線を照射する工程と、前記輪郭部分が取り除かれ且つ前記所定の強度の放射線
が照射された前記液晶膜を部分的に剥離させ、前記液晶
膜のうち前記残存部分を残して前記除去対象部分のみを
前記支持基材から除去する工程とを含むことを特徴とす
る、液晶膜のパターニング方法。
【請求項７】前記液晶膜を部分的に剥離させる工程にお
いて、前記輪郭部分が取り除かれ且つ前記所定の強度の
放射線が照射された前記液晶膜の全面に粘着部材を密着
させた後、前記粘着部材を前記支持基材から遠ざかる方
向へ引き剥がし、前記液晶膜のうち前記残存部分を残し
て前記除去対象部分のみを前記支持基材から除去するこ
とを特徴とする、請求項６記載の液晶膜のパターニング
方法。
【請求項８】前記粘着部材は粘着層を有する剥離用フィ
ルムからなり、前記液晶膜の全面に、前記剥離用フィルムを、当該剥離
用フィルムの前記粘着層と前記液晶膜とが密着するよう
にラミネートさせた後、前記剥離用フィルムを前記支持
基材から遠ざかる方向へ引き剥がすことを特徴とする、
請求項７記載の液晶膜のパターニング方法。
【請求項９】前記液晶膜を部分的に剥離させる工程にお
いて、前記輪郭部分が取り除かれ且つ前記所定の強度の
放射線が照射された前記液晶膜のうち前記所定の強度の
放射線が照射されていない前記除去対象部分に圧縮流体
を噴射し、前記液晶膜のうち前記残存部分を残して前記
除去対象部分のみを前記支持基材から除去することを特
徴とする、請求項６記載の液晶膜のパターニング方法。
【請求項１０】前記放射線が照射される前の前記放射線
硬化型の液晶膜は、必要最小限の硬化条件で硬化された
状態にあることを特徴とする、請求項６乃至９のいずれ
か記載の液晶膜のパターニング方法。
【請求項１１】前記レーザ光を照射する工程において、
前記レーザ光を、前記液晶膜のうち除去せずに残してお
くべき残存部分側から前記除去対象部分側に向かって斜
めに照射することを特徴とする、請求項６記載の液晶膜
のパターニング方法。
【請求項１２】前記レーザ光の光軸が前記支持基材の法
線に対して４０〜８０°の角度をなしていることを特徴
とする、請求項１１に記載の液晶膜のパターニング方
法。
【請求項１３】前記除去対象部分が除去された前記液晶
膜に対してアニーリング処理を行う工程をさらに含むこ
とを特徴とする、請求項１乃至１２のいずれか記載の液
晶膜のパターニング方法。
【請求項１４】前記支持基材は、前記液晶膜のパターニ
ング形状に対応する形状にパターニングされた配向膜を
有することを特徴とする、請求項１乃至１３のいずれか
記載の液晶膜のパターニング方法。
【請求項１５】前記液晶膜は、コレステリック相構造を
有することを特徴とする、請求項１乃至１４のいずれか
記載の液晶膜のパターニング方法。