JP2010139679A - 液晶装置の製造装置および液晶装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】液晶パネルの配向方向と偏光板の光学軸との位置ズレを低減する液晶装置の製造
装置および製造方法を提供すること。
【解決手段】液晶装置の製造装置１００は、液晶パネル５０を保持する保持部１１０と、
基準偏光子１１３を液晶パネル５０に対向させて保持する保持部１１２と、偏光板４５を
液晶パネル５０に対向させて保持する保持部１１４と、液晶パネル５０と基準偏光子１１
３とを対向する面内で回転させる回転機構１１６，１１８と、保持部１１２の保持部１１
０とは反対側に配置された光源１２０と、光源１２０との間に保持部１１０と保持部１１
２と保持部１１４とを挟んで光源１２０に対向配置されており、光源１２０から照射され
基準偏光子１１３と液晶パネル５０と偏光板４５とを透過した光１２６の強度を測定する
測定部１２９と、を備え、光源１２０から照射される光１２５は略平行光であることを特
徴とする。
【選択図】図５

Description

本発明は、液晶装置の製造装置および液晶装置の製造方法に関する。

液晶装置は、対向配置された一対の基板の間に液晶層が挟持された液晶パネルと、液晶
パネルの少なくとも一方の表面に配置された偏光板とを備えている。液晶装置は、偏光光
を利用して表示を行うため、液晶層における液晶分子の配向方向と、偏光板の光学軸とが
所定の位置関係となるように設定されている。したがって、液晶パネルに偏光板を貼り付
ける工程において、液晶パネルと偏光板との所定の配置位置にずれが生じると、所望の光
学特性（コントラスト等）が得られず表示品質の低下を招くこととなる。

そこで、液晶パネルの一方の基板に設けられたアライメントマークを基準にして、偏光
板の外形との位置合わせを行う方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。しか
しながら、上記特許文献１に記載された方法では、アライメントマークと偏光板の外形と
で位置合わせを行うため、偏光板の外形と光学軸とのずれがある場合、液晶パネルに対し
て偏光板の光学軸を正確に位置合わせすることが難しいという課題がある。

これに対して、光源から照射され基準偏光子と液晶パネルとを透過した光の強度、およ
び基準偏光子と偏光板とを透過した光の強度を測定することにより、基準偏光子の光学軸
を基準にして液晶パネルの配向方向と偏光板の光学軸との位置合わせを光学的に行う方法
が提案されている（例えば、特許文献２および特許文献３参照）。

特開２０００−２２１４６１号公報 特開平８−２０１８０１号公報 特開２００３−１０７４５２号公報

ところで、このように基準偏光子と液晶パネル、および基準偏光子と偏光板とを透過し
た光の強度を測定して位置合わせを行う場合、光源からどのような光を照射するかが位置
合わせの精度に少なからず影響を及ぼすと考えられる。しかしながら、上記特許文献２お
よび特許文献３に記載された方法では、位置合わせに用いる光源やその光源から照射され
る光について具体的に開示されていない。それゆえに、より高精度な位置合わせを可能と
する光源の構成や光の照射方法が求められている。

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の
形態または適用例として実現することが可能である。

［適用例１］本適用例に係る液晶装置の製造装置は、互いに対向して配置された一対の
基板と前記一対の基板の間に挟持された液晶層とを備えた液晶パネルと、前記液晶パネル
の少なくとも一方の表面に配置された光学フィルムと、を備えた液晶装置の製造装置であ
って、前記液晶パネルを保持する第１の保持部と、前記第１の保持部の一方の側に配置さ
れており、基準偏光子を前記液晶パネルに対向させて保持する第２の保持部と、前記第１
の保持部の他方の側に配置されており、前記光学フィルムを前記液晶パネルに対向させて
保持する第３の保持部と、前記第１の保持部と前記第２の保持部と前記第３の保持部との
うちの少なくとも２つに設けられており、前記液晶パネルと前記基準偏光子と前記光学フ
ィルムとのうちの少なくとも２つを対向する面内で回転させる回転機構と、前記第２の保
持部の前記第１の保持部とは反対側または前記第３の保持部の前記第１の保持部とは反対
側に配置された光源と、前記光源との間に前記第１の保持部と前記第２の保持部と第３の
保持部とを挟んで前記光源に対向配置されており、前記光源から照射され前記基準偏光子
と前記液晶パネルと前記光学フィルムとを透過した光の強度を測定する測定部と、を備え
、前記光源から照射される光は略平行光であることを特徴とする。

この構成によれば、基準偏光子と液晶パネルと光学フィルムとを透過した光の強度の測
定結果に基づいて、基準偏光子の光学軸を基準にして液晶パネルの配向方向と光学フィル
ムの光学軸との位置合わせを行う。ここで、光源から照射される光は略平行光であるので
、光束の範囲において略同一の角度で基準偏光子と液晶パネルと光学フィルムとに入射す
る。このため、光源から照射された光が透過する光路上における基準偏光子の光学軸と液
晶パネルの配向方向と光学フィルムの光学軸との位置関係、および液晶層の層厚は光束の
範囲において略同一である。したがって、透過した光の強度の測定結果に基づく位置合わ
せを精度良く行うことができる。

［適用例２］上記適用例に係る液晶装置の製造装置であって、前記光源はメタルハライ
ド光源であり、前記メタルハライド光源から射出される光を略平行化する平行化手段をさ
らに備えていてもよい。

この構成によれば、光源がメタルハライド光源であるので、高輝度であるとともに安定
した光量の光が得られる。

［適用例３］上記適用例に係る液晶装置の製造装置であって、前記平行化手段はコリメ
ートレンズであってもよい。

この構成によれば、光源から射出される光をコリメートレンズにより集光して略平行化
することができる。

［適用例４］上記適用例に係る液晶装置の製造装置であって、前記平行化手段は凹部を
有する反射鏡であってもよい。

この構成によれば、光源から射出される光を凹部を有する反射鏡により反射して略平行
化することができる。

［適用例５］上記適用例に係る液晶装置の製造装置であって、前記光源はレーザー光源
であってもよい。

この構成によれば、光源がレーザー光源であるので、略平行光が得られる。

［適用例６］上記適用例に係る液晶装置の製造装置であって、前記レーザー光源は直線
偏光を射出し、前記第２の保持部は、前記第１の保持部の前記レーザー光源側に配置され
ており、前記第２の保持部と前記レーザー光源との間に配置された１／４波長板をさらに
備え、前記１／４波長板の遅相軸は、前記レーザー光源から射出される前記直線偏光の偏
光軸に対して４５度の角度をなすように配置されていてもよい。

この構成によれば、レーザー光源から射出される光が直線偏光である場合、１／４波長
板を通すことで直線偏光が円偏光に変換される。このため、光源側に配置した基準偏光子
を回転させることによりその光学軸の角度が変化しても、基準偏光子を透過する光の強度
は変化しない。これにより、基準偏光子の光学軸を基準にして液晶パネルの配向方向と光
学フィルムの光学軸との位置合わせを行う際に、透過した光の強度を安定した精度で測定
できる。

［適用例７］上記適用例に係る液晶装置の製造装置であって、前記光源から照射される
前記光は、可視光領域の波長を有していてもよい。

この構成によれば、液晶装置を照明するバックライトとほぼ同じ波長帯域の光を照射す
るので、実使用に近い条件で液晶パネルの配向方向と光学フィルムの光学軸との位置合わ
せを行うことができる。

［適用例８］上記適用例に係る液晶装置の製造装置であって、前記光源から照射される
前記光は、４７０ｎｍ〜６５０ｎｍの波長を有していてもよい。

この構成によれば、視感度が高い波長帯域の光を照射するので、位置合わせをより精度
良く行うことができる。

［適用例９］上記適用例に係る液晶装置の製造装置であって、前記光源から照射される
前記光は、５３１ｎｍ〜５５６ｎｍの波長を有していてもよい。

この構成によれば、明所視における標準比視感度が最大となる５５５ｎｍに近い波長帯
域の光を照射するので、位置合わせをさらに精度良く行うことができる。

［適用例１０］上記適用例に係る液晶装置の製造装置であって、前記光源から照射され
る前記光は、５３１ｎｍ〜５３３ｎｍの波長を有していてもよい。

この構成によれば、レーザー光の第２高調波（中心波長が５３２ｎｍ）を使用して、位
置合わせを精度良く行うことができる。

［適用例１１］本適用例に係る液晶装置の製造方法は、互いに対向して配置された一対
の基板と、前記一対の基板の間に挟持された液晶層と、を備えた液晶パネルを用意する工
程と、前記液晶パネルの前記一対の基板のうちの一方の外側に基準偏光子を対向配置する
とともに、前記一対の基板のうちの他方の外側に第１の光学フィルムを対向配置した状態
で、前記基準偏光子と前記液晶パネルと前記第１の光学フィルムとを透過するように光源
から光を照射し、前記基準偏光子と前記液晶パネルと前記第１の光学フィルムとのうちの
少なくとも２つを対向する面内で回転させて、前記基準偏光子と前記液晶パネルと前記第
１の光学フィルムとを透過した光の強度を測定する第１の工程と、前記透過した前記光の
強度の測定結果に基づいて前記基準偏光子に対する前記液晶パネルと前記第１の光学フィ
ルムとの対向する面内における相対的な位置関係を決定し、前記第１の光学フィルムを前
記液晶パネルの前記他方の表面に貼り付ける第２の工程と、を含み、前記光源から照射さ
れる前記光は略平行光であることを特徴とする。

この方法によれば、基準偏光子と液晶パネルと第１の光学フィルムとを透過した光の強
度の測定結果に基づいて、基準偏光子の光学軸を基準にして液晶パネルの配向方向と第１
の光学フィルムの光学軸との位置合わせを行う。ここで、光源から照射される光は略平行
光であるので、光束の範囲において略同一の角度で基準偏光子と液晶パネルと第１の光学
フィルムとに入射する。このため、光源から照射された光が透過する光路上における基準
偏光子の光学軸と液晶パネルの配向方向と第１の光学フィルムの光学軸との位置関係、お
よび液晶層の層厚は光束の範囲において略同一である。したがって、透過した光の強度の
測定結果に基づく位置合わせを精度良く行うことができる。

［適用例１２］上記適用例に係る液晶装置の製造方法であって、前記光源はメタルハラ
イド光源であり、前記メタルハライド光源から射出される光を、平行化手段を用いて略平
行化して照射してもよい。

この方法によれば、光源がメタルハライド光源であるので、高輝度であるとともに安定
した光量の光が得られる。

［適用例１３］上記適用例に係る液晶装置の製造方法であって、前記平行化手段はコリ
メートレンズであってもよい。

この方法によれば、光源から射出される光をコリメートレンズにより集光して略平行化
することができる。

［適用例１４］上記適用例に係る液晶装置の製造方法であって、前記平行化手段は凹部
を有する反射鏡であってもよい。

この方法によれば、光源から射出される光を凹部を有する反射鏡により反射して略平行
化することができる。

［適用例１５］上記適用例に係る液晶装置の製造方法であって、前記光源はレーザー光
源であってもよい。

この方法によれば、光源がレーザー光源であるので、略平行光を照射できる。

［適用例１６］上記適用例に係る液晶装置の製造方法であって、前記レーザー光源は直
線偏光を射出し、前記レーザー光源から射出される前記直線偏光を、遅相軸が前記直線偏
光の偏光軸に対して４５度の角度をなすように配置された１／４波長板を通して、前記基
準偏光子に照射してもよい。

この方法によれば、レーザー光源から射出される光が直線偏光である場合、１／４波長
板を通すことにより直線偏光を円偏光に変換することができる。このため、光源側に配置
した基準偏光子を回転させることによりその光学軸の角度が変化しても、基準偏光子を透
過する光の強度は変化しないので、透過した光の強度を安定した精度で測定できる。

［適用例１７］上記適用例に係る液晶装置の製造方法であって、前記光源から照射され
る前記光は、可視光領域の波長を有していてもよい。

この方法によれば、液晶装置を照明するバックライトに近い波長帯域の光を照射するの
で、実使用に近い条件で位置合わせを行うことができる。

［適用例１８］上記適用例に係る液晶装置の製造方法であって、前記光源から照射され
る前記光は、４７０ｎｍ〜６５０ｎｍの波長を有していてもよい。

この方法によれば、視感度が高い波長帯域の光を照射するので、位置合わせをより精度
良く行うことができる。

［適用例１９］上記適用例に係る液晶装置の製造方法であって、前記光源から照射され
る前記光は、５３１ｎｍ〜５５６ｎｍの波長を有していてもよい。

この方法によれば、明所視における標準比視感度が最大となる５５５ｎｍに近い波長帯
域の光を照射するので、位置合わせをさらに精度良く行うことができる。

［適用例２０］上記適用例に係る液晶装置の製造方法であって、前記光源から照射され
る前記光は、５３１ｎｍ〜５３３ｎｍの波長を有していてもよい。

この方法によれば、レーザー光の第２高調波（中心波長が５３２ｎｍ）を使用して、位
置合わせを精度良く行うことができる。

［適用例２１］上記適用例に係る液晶装置の製造方法であって、前記第２の工程の後に
、前記液晶パネルの前記第１の光学フィルムが貼り付けられた側とは反対側に第２の光学
フィルムを対向配置した状態で、前記第１の光学フィルムと前記液晶パネルと前記第２の
光学フィルムとを透過するように前記光源から光を照射し、前記液晶パネルと前記第２の
光学フィルムとのうちの少なくとも１つを対向する面内で回転させて、前記第１の光学フ
ィルムと前記液晶パネルと前記第２の光学フィルムとを透過した光の強度を測定する第３
の工程と、前記透過した前記光の強度の測定結果に基づいて前記液晶パネルに対する前記
第２の光学フィルムの対向する面内における相対的な位置関係を決定し、前記第２の光学
フィルムを前記液晶パネルの前記反対側に貼り付ける第４の工程と、をさらに含んでいて
もよい。

この方法によれば、第１の光学フィルムと液晶パネルと第２の光学フィルムとを透過し
た光の強度の測定結果に基づいて、液晶パネルの配向方向と第２の光学フィルムの光学軸
との位置合わせを精度良く行うことができる。

以下に、本実施の形態について図面を参照して説明する。なお、参照する各図面におい
て、構成をわかりやすく示すため、各構成要素の層厚や寸法の比率、角度等は適宜異なら
せてあり、誇張されている場合もある。

＜液晶装置＞
まず、本実施の形態に係る液晶装置の製造装置および液晶装置の製造方法を用いて製造
される液晶装置の一例について図を参照して説明する。図１は、液晶装置の一例の概略構
成を示す図である。詳しくは、図１（ａ）は平面図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）中の
Ａ−Ａ’線に沿った断面図である。図２は、液晶装置の一例の画素の構成を説明する図で
ある。詳しくは、図２（ａ）は観察側（対向基板側）から見たときの画素の構成を示す平
面図であり、図２（ｂ）は観察側から見たときの液晶パネルの配向方向を示す図である。
図３は、図２（ａ）中のＢ−Ｂ’線に沿った断面図である。図４は液晶装置の一例の光学
設計条件を示す図である。なお、図２（ａ）では対向基板の図示を省略している。

液晶装置の一例としての液晶装置１は、例えば、スイッチング素子としてＴＦＴ（Thin
Film Transistor：薄膜トランジスター）素子を備えたアクティブマトリクス型の液晶装
置であるとともに、ＦＦＳ（Fringe-Field Switching）方式の透過型の液晶装置である。

図１（ａ）および（ｂ）に示すように、液晶装置１は、液晶パネル５０を備えている。
液晶パネル５０は、互いに対向して配置された一対の基板としての素子基板１０と対向基
板３０と、素子基板１０と対向基板３０との間に挟持された液晶層４０とを備えている。
素子基板１０と対向基板３０とは、枠状のシール剤４１を介して対向して貼り合わされて
いる。液晶層４０は、素子基板１０と対向基板３０とシール剤４１とによって囲まれた空
間に封入されている。

液晶装置１は、液晶パネル５０の両外側に配置された、第１の光学フィルムとしての偏
光板４５と、第２の光学フィルムとしての偏光板４４とを備えている。偏光板４５は、対
向基板３０の液晶層４０とは反対側の面に配置されている。偏光板４４は、素子基板１０
の液晶層４０とは反対側の面に配置されている。また、図示しないが、偏光板４４の側に
は、偏光板４４に対向して、例えば白色ＬＥＤ（発光ダイオード）からなり、可視光領域
の波長の光を射出するバックライト等の照明装置が配置されている。

素子基板１０は、対向基板３０より大きく、一部が対向基板３０に対して張り出した状
態で貼り合わされている。この張り出した部位には、液晶層４０を駆動するためのドライ
バーＩＣ４２が実装されている。液晶装置１は、液晶層４０が封入された表示領域２にお
いて表示を行う。

図２（ａ）に示すように、表示領域２には、走査線１２と信号線１４とが交差するよう
に形成され、走査線１２と信号線１４との交差に対応して画素４が設けられている。画素
４は、互いに隣り合う画素４同士の間に間隔が空くようにマトリクス状に配置されている
。画素４は、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のいずれかの表示に寄与し、Ｒ、Ｇ、Ｂの各
表示に寄与する３つの画素４から１つの画素群が構成されている。液晶装置１では、各画
素群において３つの画素４のそれぞれの輝度を適宜変えることで、種々の色の表示を行う
ことができる。

画素４には、画素電極１６と、画素電極１６との間で横電界を発生させるための共通電
極１８と、画素電極１６を制御するためのＴＦＴ素子２０とが設けられている。

画素電極１６は、矩形状に形成されており、複数のスリット状の開口部１６ａを有して
いる。スリット状の開口部１６ａは、例えば信号線１４の延在方向に沿う方向に、互いに
平行に形成されている。画素電極１６は、絶縁層２４（図３参照）を貫通するコンタクト
ホール２４ａを介して、ＴＦＴ素子２０のドレイン電極２０ｄに電気的に接続されている
。画素電極１６は、透光性を有する導電材料からなり、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide
）からなる。

共通電極１８は、矩形状に形成されており、画素電極１６に平面的に重なるように設け
られている。共通電極１８は、一辺部において共通配線１７に重なっており、この部分で
共通配線１７に電気的に接続されている。共通電極１８は、透光性を有する導電材料から
なり、例えばＩＴＯからなる。

ＴＦＴ素子２０は、ゲート電極２０ｇと半導体層２０ａとソース電極２０ｓとドレイン
電極２０ｄとを備えている。ゲート電極２０ｇは、走査線１２の一部である。半導体層２
０ａは、ゲート電極２０ｇに平面的に重なる位置に形成されている。ソース電極２０ｓは
、信号線１４から分岐した部分であり、その一部が半導体層２０ａの一部（ソース側）を
覆うように形成されている。ドレイン電極２０ｄは、一部が半導体層２０ａの一部（ドレ
イン側）を覆うように形成されている。

図３に示すように、素子基板１０は、基板１１を基体として構成されており、基板１１
上に、ＴＦＴ素子２０と、共通配線１７と、共通電極１８と、ゲート絶縁層２２と、絶縁
層２４と、画素電極１６と、配向膜２８とを備えている。基板１１は、透光性を有する材
料からなり、例えば、ガラス、石英、樹脂等からなる。

基板１１の液晶層４０側には、ゲート電極２０ｇと、共通配線１７と、共通電極１８と
が形成されている。ゲート絶縁層２２は、基板１１とゲート電極２０ｇと共通配線１７と
共通電極１８とを覆うように形成されている。ゲート絶縁層２２上には、半導体層２０ａ
とソース電極２０ｓとドレイン電極２０ｄとが形成されている。

絶縁層２４は、ゲート絶縁層２２と、半導体層２０ａと、ソース電極２０ｓと、ドレイ
ン電極２０ｄとを覆うように形成されている。画素電極１６は、絶縁層２４上に形成され
ている。画素電極１６と共通電極１８とはゲート絶縁層２２と絶縁層２４とを介して対向
しており、画素電極１６と共通電極１８との間に挟まれたゲート絶縁層２２と絶縁層２４
とを誘電体膜とする保持容量が形成されている。

素子基板１０では、画素電極１６と共通電極１８との間に電圧が印加されると、スリッ
ト状の開口部１６ａおよびその周辺に横電界が発生する。この横電界によって、液晶層４
０の液晶分子の配向が制御される。なお、画素電極１６と共通電極１８との配置はこの形
態に限定されない。共通電極１８が画素電極１６よりも液晶層４０側に配置されていても
よい。このような構成の場合は、共通電極１８がスリット状の開口部を有することとなる
。

素子基板１０の液晶層４０に接する側には配向膜２８が形成されている。配向膜２８は
、例えばポリイミド樹脂からなる。配向膜２８の表面には、例えば、信号線１４の延在方
向に対して時計回りの方向に５度の角度をなす方向を配向方向２８ａ（図２（ｂ）参照）
として、ラビング処理等の配向処理が施されている。

次に、対向基板３０は、液晶装置１の観察側に位置している。対向基板３０は、基板３
１を基体として構成されており、基板３１上に、遮光層３２と、カラーフィルター層３４
と、オーバーコート層３５と、配向膜３６とを備えている。

基板３１は、透光性を有する材料からなり、例えば、ガラス、石英、樹脂等からなる。
遮光層３２とカラーフィルター層３４とは、基板３１上に形成されている。遮光層３２は
、基板３１上の隣り合う画素４同士の間の領域に配置されている。カラーフィルター層３
４は、画素４の領域に対応して配置されている。カラーフィルター層３４は、例えばアク
リル樹脂等からなり、Ｒ、Ｇ、Ｂの各色に対応する色材を含有している。オーバーコート
層３５は、遮光層３２とカラーフィルター層３４とを覆うように形成されている。

対向基板３０の液晶層４０に接する側には配向膜３６が形成されている。配向膜３６は
、例えばポリイミド樹脂からなる。配向膜３６の表面には、例えば、観察側から見て信号
線１４の延在方向に対して時計回りの方向に５度の角度をなす方向を配向方向３６ａ（図
２（ｂ）参照）として、配向膜２８のラビングの向きとは１８０度異なる向きに、ラビン
グ処理等の配向処理が施されている。

液晶層４０は、素子基板１０と対向基板３０との間に配置されている。液晶層４０の液
晶分子は、画素電極１６と共通電極１８との間に電界が発生していない状態（オフ状態）
では、配向膜２８と配向膜３６とに施された配向処理によって規制される方向、すなわち
配向方向２８ａ，３６ａに沿って配向する。また、液晶層４０の液晶分子は、画素電極１
６と共通電極１８との間に電界が発生している状態（オン状態）では、開口部１６ａの延
在方向と直交する方向に発生する電界に沿って配向する。このように、液晶層４０では、
オフ状態とオン状態とで液晶分子をツイストさせることにより、配向状態を制御している
。

次に、図４を参照して、液晶装置１の光学設計条件について説明する。偏光板４４，４
５は、光学軸としての透過軸および吸収軸を有している。図４（ａ）に、偏光板４４の透
過軸４４ｔと偏光板４５の透過軸４５ｔとを示す。透過軸４４ｔと透過軸４５ｔとは、互
いに直交するように配置されている。

図４（ｂ）に示すように、画素電極１６のスリット状の開口部１６ａは、信号線１４の
延在方向に沿って延在している。オン状態において画素電極１６と共通電極１８との間に
発生する電界の方向は、信号線１４の延在方向と直交する方向、すなわち走査線１２の延
在方向に沿った方向である。

素子基板１０側の配向膜２８には、例えば、信号線１４の延在方向に対して時計回り方
向に５度の角度をなす方向を配向方向２８ａとしてラビング処理が施されている。対向基
板３０側の配向膜３６には、信号線１４の延在方向に対して時計回り方向に５度の角度を
なす方向を配向方向３６ａとして、配向膜２８のラビングの向きとは１８０度異なる向き
にラビング処理が施されている。したがって、配向膜２８，３６のラビング方向、すなわ
ち液晶層４０オフ状態における配向方向２８ａ，３６ａは、開口部１６ａの延在方向に対
して時計回り方向に５度の角度をなす方向となる。以下、配向膜２８，３６のラビング方
向も２８ａ，３６ａと表記する。

偏光板４４の透過軸４４ｔはラビング方向２８ａ，３６ａと平行であり、偏光板４５の
透過軸４５ｔはラビング方向２８ａ，３６ａと直交している。透過軸４４ｔ，４５ｔとラ
ビング方向２８ａ，３６ａとがこのような所定の位置に配置された場合、液晶装置１は、
オフ状態において照明装置から入射した光が遮断されて暗表示となる。したがって、液晶
装置１はノーマリーブラックモードである。なお、透過軸４４ｔがラビング方向２８ａ，
３６ａと直交しており、透過軸４５ｔがラビング方向２８ａ，３６ａに平行であってもよ
い。

ところで、配向膜２８，３６のラビング方向２８ａ，３６ａに対する偏光板４４，４５
の透過軸４４ｔ，４５ｔの相対的な位置関係にずれが生じると、オフ状態において入射し
た光が少量ではあるが透過してしまい、表示のコントラスト低下を招くこととなる。この
ため、配向膜２８，３６のラビング方向２８ａ，３６ａと偏光板４４，４５の透過軸４４
ｔ，４５ｔとを光学設計上の所定の位置に合わせることが求められる。横電界によって液
晶分子の配向を制御するＦＦＳ方式の液晶装置１では、より高精度に位置合わせを行うこ
とが表示品質を確保する上で重要である。

なお、液晶装置１において、画素電極１６の開口部１６ａの延在方向、配向膜２８，３
６のラビング方向２８ａ，３６ａ、透過軸４４ｔ，４５ｔの角度等の光学設計条件は、上
記の形態に限定されるものではない。

（第１の実施形態）
＜液晶装置の製造装置＞
次に、第１の実施形態に係る液晶装置の製造装置について図を参照して説明する。図５
は、第１の実施形態に係る液晶装置の製造装置の概略構成を示す図であるとともに、第１
の実施形態に係る偏光板の貼り付け方法を説明する図である。

本実施形態に係る液晶装置の製造装置１００は、図５に示すように、第１の保持部とし
ての保持部１１０と、第２の保持部としての保持部１１２と、第３の保持部としての保持
部１１４と、回転機構１１６，１１８と、光源１２０と、測定部１２９とを備えている。

保持部１１０は、液晶パネル５０を保持する。保持部１１２は、保持部１１０の一方の
側に配置されており、基準偏光子１１３を液晶パネル５０に対向するように保持する。保
持部１１４は、液晶パネル５０の他方の側に配置されており、偏光板４５（または偏光板
４４（図７参照））を液晶パネル５０に対向するように保持する。

基準偏光子１１３は、液晶パネル５０の配向方向（ラビング方向）２８ａ，３６ａと偏
光板４５の透過軸４５ｔ（または偏光板４４の透過軸４４ｔ）との位置合わせを行う際の
基準として用いられる。基準偏光子１１３は、光学軸としての透過軸（図示しない）を有
しており、通常の偏光板よりも高い偏光度を有している。基準偏光子１１３は、例えば、
平面形状が円形である。基準偏光子１１３の平面形状は、矩形等の他の形状であってもよ
い。

保持部１１０と保持部１１２と保持部１１４とは、例えば、吸着孔を有しており、液晶
パネル５０、基準偏光子１１３、偏光板４５（または偏光板４４）を吸着固定して保持す
る。保持部１１０と保持部１１２と保持部１１４とは、液晶パネル５０と基準偏光子１１
３と偏光板４５とを互いに平行に保持するように構成されている。

保持部１１０と保持部１１２と保持部１１４とは、少なくとも一部が透光性を有する部
材で構成されている。これにより、光源１２０から照射される光１２５は、保持部１１０
と保持部１１２と保持部１１４とを透過する。保持部１１０と保持部１１２と保持部１１
４とは、光１２５が透過する光路上に光１２５を透過させる貫通孔等を有していてもよい
。なお、液晶装置の製造装置１００は、保持部１１２を光源１２０から照射される光１２
５の光路外に移動する機構を備えていてもよい。

回転機構１１６は、保持部１１０に設けられており、液晶パネル５０の表面の法線方向
を回転軸として、保持部１１０に保持された液晶パネル５０を回転させる。回転機構１１
８は、保持部１１２に設けられており、基準偏光子１１３の表面の法線方向を回転軸とし
て、保持部１１２に保持された基準偏光子１１３を回転させる。回転機構１１６と回転機
構１１８とは、例えば、ステップモーター等を内蔵しており、０．１度程度の角度単位で
回転する。回転機構１１６，１１８により液晶パネル５０と基準偏光子１１３とを個別に
回転させることで、液晶パネル５０と基準偏光子１１３と偏光板４５との対向する面内で
の相対的な位置関係を調整することができる。

光源１２０は、保持部１１２を臨む側に配置されている。本実施形態では、光源１２０
としてメタルハライド光源を用いている。メタルハライド光源を用いることで、光源１２
０から高輝度であるとともに安定した光量の光が得られる。また、メタルハライド光源が
射出する光は可視光領域の波長を有しており、白色ＬＥＤからなるバックライトに近い波
長帯域の光が得られる。

光源１２０と保持部１１２との間には、平行化手段としてのコリメートレンズ１２１が
配置されている。光源１２０から射出される光は拡散光であるが、この光をコリメートレ
ンズ１２１により集光して略平行化する。これにより、基準偏光子１１３と液晶パネル５
０と偏光板４５とに照射する光１２５を略平行光にすることができる。

測定部１２９は、光源１２０との間に保持部１１２（基準偏光子１１３）と、保持部１
１０（液晶パネル５０）と、保持部１１４（偏光板４５）とを挟んで、光源１２０に対向
配置されている。測定部１２９は、例えば、Ｓｉ（シリコン）からなるフォトダイオード
を受光素子として含んでいる。測定部１２９は、基準偏光子１１３と、液晶パネル５０と
、偏光板４５とを透過した光１２６を受光し、光１２６の強度を電気信号に変換して測定
する。測定部１２９は、フォトダイオードの代わりに輝度計等を含み、光１２６の輝度を
測定する構成であってもよい。

なお、光源１２０は、光源１２０から照射される光１２５が液晶パネル５０の法線方向
から入射するように、保持部１１０（液晶パネル５０）に対して相対的に配置されている
ことが望ましい。これは、液晶装置１のコントラストが、通常輝度計を用いて液晶装置１
の正面の法線方向から測定されるからである。光源１２０と測定部１２９との位置関係は
、図面上において上下逆であってもよい。

＜液晶装置の製造方法＞
次に、第１の実施形態に係る液晶装置の製造方法について図を参照して説明する。図６
は、第１の実施形態に係る液晶装置の製造方法を説明するフローチャートである。図７は
、第１の実施形態に係る偏光板の貼り付け方法を説明する図である。図８は、液晶分子が
ツイストしている場合の偏光板の位置関係を説明する図である。図９は、明所視における
標準比視感度曲線を示す図である。

図６において、工程Ｐ１１および工程Ｐ１２は素子基板１０を製造する工程であり、工
程Ｐ２１および工程Ｐ２２は対向基板３０を製造する工程である。工程Ｐ１１および工程
Ｐ１２と、工程Ｐ２１および工程Ｐ２２とはそれぞれ独立に行われる。工程Ｐ３１および
工程Ｐ３２は、素子基板１０と対向基板３０とを組み合わせて液晶パネル５０を用意する
工程である。工程Ｐ３３は、一対の偏光板４４，４５を液晶パネル５０に貼り付ける工程
である。なお、これらの工程のうち詳述しない工程においては、公知の技術を適用するこ
とができる。

まず、素子基板１０を製造する工程と対向基板３０を製造する工程とを説明する。工程
Ｐ１１では、基板１１上にＴＦＴ素子２０、共通配線１７、共通電極１８、ゲート絶縁層
２２、絶縁層２４、画素電極１６等を形成する。

続いて、工程Ｐ１２では、これらの素子、電極等が形成された素子基板１０の表面に配
向膜２８を形成し、配向膜２８の表面に図４（ｂ）に示す配向方向（ラビング方向）２８
ａに沿って配向処理（ラビング処理）を施す。

次に、工程Ｐ２１では、基板３１上に遮光層３２、カラーフィルター層３４、オーバー
コート層３５等を形成する。続いて、工程Ｐ２２では、対向基板３０の表面に配向膜３６
を形成し、配向膜３６の表面に図４（ｂ）に示す配向方向（ラビング方向）３６ａに沿っ
て配向処理（ラビング処理）を施す。

次に、工程Ｐ３１では、素子基板１０と対向基板３０との貼り合わせを行う。貼り合わ
せは、素子基板１０または対向基板３０にシール剤４１を塗布し、アライメントをした後
、素子基板１０と対向基板３０とを接触させ、圧着して行われる。続いて、工程Ｐ３２で
は、シール剤４１の開口部（注入口）から素子基板１０と対向基板３０との間に液晶を注
入し、注入口を封止する。以上により、液晶パネル５０が用意される。

次に、図５、図７、図８、および図９を参照して、工程Ｐ３３における偏光板の貼り付
け方法を詳しく説明する。工程Ｐ３３は、偏光板４５を配置する第１の工程と、偏光板４
５を液晶パネル５０に貼り付ける第２の工程と、偏光板４４を配置する第３の工程と、偏
光板４４を液晶パネル５０に貼り付ける第４の工程とを含んでいる。これらの工程におい
て、液晶装置の製造装置１００を用いて液晶パネル５０に対する偏光板４４，４５の配置
位置を決定する。

第１の工程では、図５に示すように、素子基板１０側が保持部１１０に接するように、
液晶パネル５０を保持部１１０により保持する。また、保持部１１２により、基準偏光子
１１３を液晶パネル５０に対向するように保持する。そして、保持部１１０に対して保持
部１１２とは反対側に位置する保持部１１４により、偏光板４５を液晶パネル５０に対向
するように保持する。

続いて、保持部１１２を臨む側に配置された光源１２０から射出されコリメートレンズ
１２１を通して略平行化された光１２５を、基準偏光子１１３と液晶パネル５０と偏光板
４５とに順次入射させる。このとき、光１２５を液晶パネル５０の法線方向から入射させ
ることが好ましい。そして、基準偏光子１１３と液晶パネル５０と偏光板４５とを対向さ
せた状態を維持しながら、回転機構１１６，１１８により基準偏光子１１３と液晶パネル
５０とを対向する面内で回転させる。そして、基準偏光子１１３と液晶パネル５０と偏光
板４５とを透過した光１２６を測定部１２９で受光し光１２６の強度を測定する。

次に、第２の工程では、光１２６の強度の測定結果に基づいて光１２６の強度が最小と
なるように、液晶パネル５０と偏光板４５との対向する面内における相対的な位置関係を
調整する。このとき、基準偏光子１１３の透過軸（図示しない）に配向膜２８のラビング
方向２８ａ（図４（ｂ）参照）が平行になり、かつ、配向膜３６のラビング方向３６ａ（
図４（ｂ）参照）に対して偏光板４５の透過軸４５ｔ（図４（ｂ）参照）が直交する所定
の位置において、光１２６の強度が最小となる。つまり、光１２６の強度が最小となる位
置が、コントラストが最大となる位置である。

光１２６の強度が最小となったところで、液晶パネル５０と偏光板４５との相対的な位
置関係を決定し、偏光板４５を液晶パネル５０の対向基板３０に貼り付ける。このとき、
液晶パネル５０と偏光板４５との相対的な位置関係を保った状態で、一方が他方に接する
ように、保持部１１０または保持部１１４を移動させて貼り付ける。保持部１１０と保持
部１１４との双方を移動させてもよい。

このように、基準偏光子１１３を基準にして、液晶パネル５０に対して偏光板４５を光
学的に位置合わせして液晶パネル５０に貼り付けるので、液晶パネル５０と偏光板４５と
を外形基準で貼り付ける場合に比べて、精度良く位置合わせして貼り付けを行うことがで
きる。

次に、第３の工程では、図７に示すように、対向基板３０側（偏光板４５）が保持部１
１０に接するように、液晶パネル５０を保持部１１０により保持する。そして、保持部１
１４により、偏光板４４を液晶パネル５０に対向するように保持する。なお、第３の工程
では、基準偏光子１１３を用いないので、保持部１１２（図５参照）を光源１２０から照
射される光１２５の光路外に移動する。保持部１１２が移動可能に構成されていない場合
は、保持部１１２から基準偏光子１１３を取り外してもよい。

続いて、光源１２０から射出されコリメートレンズ１２１を通して略平行化された光１
２５を、偏光板４５が貼り付けられた液晶パネル５０と偏光板４４とに順次入射させる。
そして、液晶パネル５０と偏光板４４とを対向させた状態を維持しながら、回転機構１１
６により液晶パネル５０を偏光板４４に対向する面内で回転させる。そして、偏光板４５
と液晶パネル５０と偏光板４４とを透過した光１２６を測定部１２９で受光し光１２６の
強度を測定する。

次に、第４の工程では、光１２６の強度の測定結果に基づいて光１２６の強度が最小と
なるように、液晶パネル５０と偏光板４４との対向する面内における相対的な位置関係を
調整する。このとき、配向膜２８のラビング方向２８ａ（図４（ｂ）参照）に偏光板４４
の透過軸４４ｔ（図４（ｂ）参照）が平行になる所定の位置において、光１２６の強度が
最小となる。

光１２６の強度が最小となったところで、液晶パネル５０と偏光板４４との相対的な位
置関係を決定し、偏光板４４を液晶パネル５０の素子基板１０に貼り付ける。このように
、偏光板４５が光学的に位置合わせして貼り付けられた液晶パネル５０に、偏光板４４を
光学的に位置合わせして貼り付けるので、精度良く位置合わせして貼り付けを行うことが
できる。以上により液晶装置１が完成する。

ところで、液晶パネル５０において、配向膜２８のラビング方向２８ａと配向膜３６の
ラビング方向３６ａとが平行からずれている場合がある。このようなずれは、例えば、工
程Ｐ１２の素子基板１０の配向処理におけるラビング方向２８ａのずれ、あるいは工程Ｐ
２２の対向基板３０の配向処理におけるラビング方向３６ａのずれや、工程Ｐ３１の素子
基板１０と対向基板３０との貼り合わせにおける相対的な位置ずれ等により生じる。

ラビング方向２８ａとラビング方向３６ａとが平行からずれていると、液晶層４０内の
液晶分子は、ラビング方向２８ａとラビング方向３６ａとの間のずれに応じてツイストす
る。そうすると、第２の工程において、基準偏光子１１３と液晶パネル５０と偏光板４５
とを透過した光１２６の強度が最小となる（コントラストが最大となる）ときの、基準偏
光子１１３の透過軸と配向膜２８のラビング方向２８ａとの位置関係、および偏光板４５
の透過軸４５ｔと配向膜３６のラビング方向３６ａとの位置関係は、図４（ｂ）に示す光
学設計上の所定の位置からずれることとなる。

これは、一般に、液晶分子がツイストしている液晶層４０中に直線偏光が入射すると、
液晶分子のツイストに応じて入射した光の偏光状態がわずかに変化して、入射時の直線偏
光の偏光方向から長軸方向が若干ずれた楕円偏光となって液晶層４０から射出されるため
である。

このように液晶層４０内の液晶分子がツイストしている場合について、図８（ａ）およ
び（ｂ）を参照して説明する。図８（ａ）に示すように、液晶パネル５０において、配向
膜２８のラビング方向２８ａと配向膜３６のラビング方向３６ａとが平行からずれている
ものとする。ラビング方向２８ａとラビング方向３６ａとの相互のずれ角度をφｔとする
と、液晶分子のツイスト角度はφｔとなる。なお、図８（ａ）に示すラビング方向２８ａ
とラビング方向３６ａとは、互いに入れ替わっていてもよい。

図８（ｂ）に示すように、偏光板４４の透過軸４４ｔが開口部１６ａの延在方向に対し
て時計回り方向になす角度をφｐとし、偏光板４５の透過軸４５ｔが開口部１６ａの延在
方向に対して時計回り方向になす角度をφａとする。透過軸４４ｔと透過軸４５ｔとがな
す角度をφｄとすると、φｄ＝｜φａ−φｐ｜である。

偏光板４４，４５が光学設計上の所定の位置に配置されている場合、透過軸４４ｔと透
過軸４５ｔとがなす角度φｄは９０度である。一方、図８（ａ）に示すように液晶層４０
内の液晶分子がツイストしている場合、上述した通り、コントラストが最大となるように
配置された偏光板４４の透過軸４４ｔと偏光板４５の透過軸４５ｔとがなす角度φｄは、
９０度とは異なる角度となる。

そこで、液晶分子がツイストしている場合において、偏光板４４，４５をコントラスト
が最大となるように配置したときの、光学設計上の所定の位置における角度φｄに対する
ずれ角度と、液晶層４０の屈折率異方性Δｎ、液晶層４０の層厚ｄ、光源１２０から照射
される光１２５の波長λ等との関係について、ジョーンズ行列法による液晶パネル５０の
光学特性の計算から導出した。

上述の計算の結果によれば、液晶層４０内の液晶分子がツイストしている場合における
透過軸４４ｔと透過軸４５ｔとがなす角度φｄの、光学設計上の所定の位置における角度
φｄに対するずれ角度｜φａ−φｐ｜−９０は、液晶分子のツイスト角度φｔに比例する
。この比例定数をｋとすれば、｜φａ−φｐ｜−９０＝ｋφｔであるので、比例定数ｋ＝
（｜φａ−φｐ｜−９０）／φｔとなる。

表１に、液晶層４０のリタデーションΔｎｄ、すなわち液晶層４０の屈折率異方性Δｎ
と層厚ｄとの積と、照射される光１２５の波長λとを変化させたときの比例定数ｋの値を
示す。表１に示すように、リタデーションΔｎｄを３００ｎｍ〜３９０ｎｍまで４段階で
変化させ、波長λを４０５ｎｍ〜６５０ｎｍまで６段階で変化させて、それぞれの条件に
おける比例定数ｋを算出している。

ここで、図９に示すように、明所視における標準比視感度曲線において、波長λが５５
５ｎｍのときに標準比視感度が最大となる。このため、一般に、液晶装置のコントラスト
は波長が５５５ｎｍの光で評価される。また、波長λが４７０ｎｍおよび６５０ｎｍのと
きに、標準比視感度が波長５５５ｎｍにおける最大値の１０％となる。したがって、４７
０ｎｍ〜６５０ｎｍは、可視光領域の中で比視感度が高い波長帯域である。

表１に示すように、比例定数ｋは液晶層４０のリタデーションΔｎｄに依存しており、
リタデーションΔｎｄが大きくなるにしたがって比例定数ｋは小さくなる。また、比例定
数ｋは波長λにも依存しており、波長λが大きくなるにしたがって比例定数ｋは大きくな
る。なお、波長λが５５５ｎｍよりも大きい側における比例定数ｋの変化率は、波長λが
５５５ｎｍよりも小さい側における比例定数ｋの変化率に比べて大きくなっている。なお
、表１において、リタデーション△ｎｄが３００ｎｍで波長λが６５０ｎｍにおける比例
定数ｋは、他と桁数が異なる大きな値となるため「Ｅ」と表記している。

ところで、光源１２０から照射される光１２５が液晶パネル５０の法線方向に対して斜
めの方向から入射する場合、光１２５が液晶パネル５０の法線方向から入射する場合に比
べて、光１２５が透過する光路上における基準偏光子１１３の透過軸と液晶パネル５０の
配向方向２８ａ，３６ａと偏光板４５の透過軸４５ｔとの位置関係、および液晶層４０の
層厚は異なる。

比例定数ｋは液晶層４０のリタデーションΔｎｄに依存するので、斜めの方向から入射
する光１２５が透過する光路上において液晶層４０の層厚ｄが厚くなると、比例定数ｋが
変化する。このため、光１２６の強度が最小となる（コントラストが最大となる）ときの
液晶パネル５０と偏光板４５との位置関係は、光１２５の入射角度によって異なることと
なる。

ここで、光源１２０から照射される光１２５が拡散光であると、光源１２０から離れる
にしたがって光束が広がるので、液晶パネル５０への入射角度にばらつきが生じてしまう
。このため、光１２５の光束の中心が液晶パネル５０の法線方向に沿って入射するように
光源１２０を配置しても、光１２５の光束の範囲において液晶パネル５０の法線方向に対
して斜めの方向から入射する光が存在することとなる。この結果、基準偏光子１１３と液
晶パネル５０と偏光板４５とを透過した光１２６の強度の測定精度が低下する。

本実施形態では、光源１２０から照射される光１２５は略平行光であり、光源１２０か
ら離れても光束が広がらないので、液晶パネル５０への入射角度がばらつかない。このた
め、光源１２０から照射される光１２５の光束の中心が液晶パネル５０の法線方向に沿う
ように配置すれば、光１２５はその光束の範囲において液晶パネル５０の法線方向に沿っ
て入射する。したがって、液晶層４０内の液晶分子がツイストしている場合であっても、
基準偏光子１１３と液晶パネル５０と偏光板４５とを透過した光１２６の強度の測定結果
に基づく位置合わせを精度良く行うことができる。

また、表１に示す結果より、比例定数ｋは波長λに依存する。したがって、液晶分子の
ツイスト角度に合わせて偏光板４５を最適な位置関係になるように精度良く配置するには
、光源１２０から照射される光１２５は波長帯域が狭い方が好ましい。また、光源１２０
から照射される光１２５の波長は、比視感度が高い４７０ｎｍ〜６５０ｎｍの帯域にある
ことが好ましく、標準比視感度が最大となる波長であり一般に液晶装置のコントラスト評
価に用いられる５５５ｎｍの付近の帯域にあることがより好ましい。

なお、光源１２０から射出される光１２５は可視光領域の波長を有しているが、特定の
波長帯域の光をカットする光学フィルターを通すことにより、より波長帯域が狭い光を照
射させるようにしてもよい。

上記第１の実施形態によれば、以下の効果が得られる。

（１）第２の工程において、基準偏光子１１３を基準にして、液晶パネル５０に対して
偏光板４５を光学的に位置合わせして偏光板４５を液晶パネル５０に貼り付ける。また、
第４の工程において、偏光板４５が光学的に位置合わせして貼り付けられた液晶パネル５
０に、偏光板４４を光学的に位置合わせして貼り付ける。これにより、液晶パネル５０と
偏光板４４，４５とを外形基準で貼り付ける場合に比べて、精度良く位置合わせして貼り
付けを行うことができる。

（２）第２の工程において、光源１２０から照射される光１２５は略平行光であるので
、略同一の角度で基準偏光子１１３と液晶パネル５０と偏光板４５とに入射する。このた
め、光源１２０から照射された光１２５が透過する光路上における基準偏光子１１３の光
学軸と液晶パネル５０の配向方向２８ａ，３６ａと偏光板４５の透過軸４５ｔとの位置関
係、および液晶層４０の層厚は略同一である。また、第４の工程においても、同様である
。したがって、液晶パネル５０の配向方向２８ａ，３６ａが平行からずれ、液晶層４０内
の液晶分子がツイストしている場合であっても、透過した光１２６の強度の測定結果に基
づく位置合わせを精度良く行うことができる。

（３）光源１２０がメタルハライド光源であるので、高輝度であるとともに安定した光
量の光が得られる。また、光源１２０から照射される光１２５が可視光領域の波長を有し
ているので、実使用に近い条件で液晶パネル５０の配向方向２８ａ，３６ａと偏光板４４
，４５との位置合わせを行うことができる。

なお、本実施形態では偏光板４５の貼り付けを先に行いその後に偏光板４４の貼り付け
を行ったが、偏光板４４の貼り付けを先に行いその後に偏光板４５の貼り付けを行っても
よい。また、本実施形態の液晶装置の製造装置および製造方法は、液晶装置１において、
偏光板４４の透過軸４４ｔが配向膜２８，３６のラビング方向と直交しており、偏光板４
５の透過軸４５ｔが配向膜２８，３６のラビング方向に平行である場合にも適用できる。

（第２の実施形態）
＜液晶装置の製造装置＞
次に、第２の実施形態に係る液晶装置の製造装置について図を参照して説明する。図１
０は、第２の実施形態に係る液晶装置の製造装置の概略構成を示す図であるとともに、第
２の実施形態に係る偏光板の貼り付け方法を説明する図である。

第２の実施形態に係る液晶装置の製造装置は、第１の実施形態に係る液晶装置の製造装
置に対して、光源がレーザー光源である点が異なっているが、その他の構成は同じである
。第１の実施形態と共通する構成要素については、同一の符号を付し重複する説明を省略
する。

図１０に示すように、第２の実施形態に係る液晶装置の製造装置２００は、保持部１１
０，１１２，１１４と、回転機構１１６，１１８と、光源１２２と、測定部１２９とを備
えている。

光源１２２は、保持部１１２を臨む側に配置されている。本実施形態では、光源１２２
としてレーザー光源を用いている。光源１２２は、例えば、半導体レーザー励起固体（Di
ode Pumped Solid State：ＤＰＳＳ）Ｎｄ：ＹＡＧレーザー光源であり、５３２ｎｍを中
心波長とし±１ｎｍ程度の振幅を有する第２高調波（Second Harmonic Generation：ＳＨ
Ｇ）の直線偏光のレーザー光を射出する。光源１２２にレーザー光源を用いることで、光
源１２２から略平行光が得られるため、コリメートレンズ等の平行化手段が不要となる。

光源１２２と保持部１１２との間には、１／４波長板１２３が配置されている。１／４
波長板１２３は、その遅相軸が光源１２２の偏光軸に対して４５度の角度をなすように配
置されている。光源１２２から射出される直線偏光は、１／４波長板１２３を通すことで
円偏光に変換され光１２５として照射される。なお、光源１２２から射出されるレーザー
光が直線偏光でない場合は、１／４波長板１２３は配置されていなくてもよい。

＜液晶装置の製造方法＞
次に、第２の実施形態に係る液晶装置の製造方法について図１０を参照して説明する。
第２の実施形態では、液晶装置の製造装置２００を用いて液晶パネル５０に対する偏光板
４４，４５の配置位置を決定する。

第２の実施形態に係る液晶装置の製造方法は、第１の実施形態に係る液晶装置の製造方
法と同じであるが、第１の実施形態と同様の効果が得られる他に、光源がレーザー光源で
あることで第１の実施形態とは一部異なる効果を奏するので、この点について説明する。
第１の実施形態と共通する構成要素については、同一の符号を付し重複する説明を省略す
る。

図１０に示すように、第１の工程では、光源１２２から射出され１／４波長板１２３を
通して円偏光に変換された光１２５を、基準偏光子１１３と液晶パネル５０と偏光板４５
とに順次入射させる。第２の工程では、第１の実施形態と同様に基準偏光子１１３と液晶
パネル５０とを対向する面内で回転させて、基準偏光子１１３と液晶パネル５０と偏光板
４５とを透過した光１２６を測定部１２９で受光し、光１２６の強度が最小となったとこ
ろで、液晶パネル５０と偏光板４５との相対的な位置関係を決定し、偏光板４５を液晶パ
ネル５０の対向基板３０に貼り付ける。

ここで、光源１２２から射出される光１２５が直線偏光である場合、１／４波長板１２
３を通すことで直線偏光が円偏光に変換される。このため、光源１２２側に位置する基準
偏光子１１３を回転させることによりその光学軸の角度が変化しても、基準偏光子１１３
を透過する光の強度は変化しない。これにより、基準偏光子１１３の光学軸を基準にして
液晶パネル５０の配向方向２８ａ，３６ａと偏光板４５の透過軸４５ｔとの位置合わせを
行う際に、安定した精度で光１２６の強度を測定できる。

次に、図示を省略するが、第３の工程では、光源１２２から射出され１／４波長板１２
３を通して円偏光に変換された光１２５を、偏光板４５が貼り付けられた液晶パネル５０
と偏光板４４とに順次入射させる。第４の工程では、第１の実施形態と同様に、偏光板４
５と液晶パネル５０と偏光板４４とを透過した光１２６の強度が最小となったところで、
液晶パネル５０と偏光板４４との相対的な位置関係を決定し、偏光板４４を液晶パネル５
０の素子基板１０に貼り付ける。

本実施形態では、光源１２２がレーザー光源である。レーザー光源は、波長、位相、お
よび方向が揃った光を射出する。したがって、光源１２２が射出する光は略平行光であり
、第１の実施形態における光源１２０（メタルハライド光源）から射出される光をコリメ
ートレンズ１２１により集光して略平行化する場合に比べて、より平行度が高い光１２５
を照射できる。

また、光源１２２が射出する光はより高い直進性を有しているので、光源１２２と測定
部１２９との間の距離がより離れていても、測定部１２９で受光される光１２６の強度の
減衰が少ない。これにより、光源１２２と測定部１２９との間の距離を変更しても、安定
した精度で光１２６の強度を測定できる。また、第１の実施形態に比べて、測定できる光
の強度のレンジがより狭い素子または機器を測定部１２９に用いることが可能となる。

さらに、光源１２２から照射される光１２５は中心波長５３２ｎｍで振幅が±１ｎｍ程
度であるので、波長帯域が５３１ｎｍ〜５３３ｎｍ程度となる。したがって、第１の実施
形態における光源１２０から照射される光１２５に比べて、光源１２２から照射される光
１２５は波長帯域が格段に狭く単一波長とみなしてもよい程度である。

また、光源１２２から照射される光１２５は、標準比視感度が最大となる５５５ｎｍに
近い波長帯域を有している。表１に示すように、波長λが５３２ｎｍの場合と５５５ｎｍ
の場合とで比例定数ｋは大きく異なっておらず、例えば、Δｎｄが３６０ｎｍの場合、波
長λが５３２ｎｍの場合と５５５ｎｍの場合との比例定数ｋの差異は１０％程度である。
したがって、光源１２２から照射される光１２５によれば、波長が５５５ｎｍの場合に近
い測定精度が得られる。

これらにより、本実施形態の構成によれば、第１の実施形態に比べて、液晶パネル５０
と偏光板４４，４５との位置合わせを格段に精度良く行うことができる。

なお、光源１２２として、上述のレーザー光源とは異なる他のレーザー光源を用いても
よい。その場合、レーザー光源から射出される光の中心波長が５３２ｎｍ〜５５５ｎｍ、
すなわち波長帯域が５３１ｎｍ〜５５６ｎｍ程度の範囲にあることが好ましい。

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態に対しては、本発明の趣旨
から逸脱しない範囲で様々な変形を加えることができる。変形例としては、例えば以下の
ようなものが考えられる。

（変形例１）
第１の実施形態の液晶装置の製造装置１００では、光源１２０から射出される光を略平
行化する平行化手段としてコリメートレンズ１２１を用いたが、この形態に限定されない
。コリメートレンズ以外の平行化手段を用いて、光源１２０から射出される光を略平行化
してもよい。図１１は、変形例１に係る液晶装置の製造装置を説明する図である。

図１１に示すように、変形例１に係る液晶装置の製造装置３００は、コリメートレンズ
に代わる平行化手段として、凹部を有する反射鏡１２４を備えている。液晶装置の製造装
置３００において、光源１２０から射出される光は反射鏡１２４の凹部で反射されて集光
される。これにより、反射鏡１２４で反射され略平行化された反射光が、光１２５として
基準偏光子１１３と液晶パネル５０と偏光板４５とに照射される。

なお、光源１２０と反射鏡１２４とは、反射鏡１２４で反射された反射光である光１２
５が液晶パネル５０の法線方向から入射するとともに、光１２５の光路上に光源１２０が
位置しないように配置される。

このような構成の液晶装置の製造装置３００においても、第１の実施形態に係る液晶装
置の製造方法を適用でき、第１の実施形態と同様の効果が得られる。

（変形例２）
上記実施形態の液晶装置の製造装置１００，２００では、回転機構１１６が保持部１１
０に設けられており、回転機構１１８が保持部１１２に設けられていたが、この形態に限
定されない。工程Ｐ３３の第１の工程および第２の工程において、液晶パネル５０と基準
偏光子１１３と偏光板４５とのうちの少なくとも２つを対向する面内で回転させて相対的
な位置関係を調整可能に構成されていればよい。

より具体的には、回転機構１１６，１１８に加えて、保持部１１４に設けられ偏光板４
５の表面の法線方向を回転軸として偏光板４５を回転させる回転機構をさらに有していて
もよい。このような構成によれば、液晶パネル５０と基準偏光子１１３と偏光板４５との
３つを必要に応じて回転させて位置関係を調整することが可能となり、第３の工程および
第４の工程においては液晶パネル５０と偏光板４４とを回転させることが可能となる。

また、保持部１１４に回転機構が設けられる代わりに、回転機構１１６，１１８のいず
れか１つが設けられていない構成であってもよい。なお、第２の実施形態において、回転
機構１１８が設けられていない場合は、基準偏光子１１３が回転しないので、１／４波長
板１２３を配置しなくてもよい。

（変形例３）
上記実施形態では、液晶装置１は光学フィルムとして偏光板４４，４５を備えた構成で
あったが、光学フィルムの構成はこの形態に限定されない。光学フィルムは、偏光板の他
に液晶パネルや偏光板の光学補償を行うことにより、液晶装置の表示における視野角の拡
大、背景色の着色の補償等を図るための位相差板等の光学補償フィルムを備えていてもよ
い。このような構成の光学フィルムであっても、上記実施形態の液晶装置の製造装置およ
び液晶装置の製造方法を適用して、光学フィルムの貼り付けを行うことができる。

（変形例４）
上記の実施形態では、液晶装置１がＦＦＳ方式の透過型の液晶装置であったが、この形
態に限定されない。液晶装置１は、ＦＦＳ方式と同様に横電界により液晶分子の配向制御
を行うＩＰＳ（In-Plane Switching）方式の液晶装置であってもよい。また、液晶装置１
は、半透過反射型や反射型の液晶装置であってもよい。液晶装置１がこれらの方式の液晶
装置であっても、上記実施形態の液晶装置の製造装置および液晶装置の製造方法を適用す
ることができる。

液晶装置の一例の概略構成を示す図。 液晶装置の一例の画素の構成を説明する図。 図２（ａ）中のＢ−Ｂ’線に沿った断面図。 液晶装置の一例の光学設計条件を示す図。 第１の実施形態に係る液晶装置の製造装置の概略構成を示す図であるとともに、第１の実施形態に係る偏光板の貼り付け方法を説明する図。 第１の実施形態に係る液晶装置の製造方法を説明するフローチャート。 第１の実施形態に係る偏光板の貼り付け方法を説明する図。 液晶分子がツイストしている場合の偏光板の位置関係を説明する図。 標準比視感度曲線を示す図。 第２の実施形態に係る液晶装置の製造装置の概略構成を示す図であるとともに、第２の実施形態に係る偏光板の貼り付け方法を説明する図。 変形例１に係る液晶装置の製造装置を説明する図。

符号の説明

１…液晶装置、２…表示領域、４…画素、１０…素子基板、１１…基板、１２…走査線
、１４…信号線、１６…画素電極、１６ａ…開口部、１７…共通配線、１８…共通電極、
２０…ＴＦＴ素子、２０ａ…半導体層、２０ｄ…ドレイン電極、２０ｇ…ゲート電極、２
０ｓ…ソース電極、２２…ゲート絶縁層、２４…絶縁層、２４ａ…コンタクトホール、２
８，３６…配向膜、２８ａ，３６ａ…配向方向、３０…対向基板、３１…基板、３２…遮
光層、３４…カラーフィルター層、３５…オーバーコート層、４０…液晶層、４１…シー
ル剤、４２…ドライバーＩＣ、４４，４５…偏光板、４４ｔ，４５ｔ…透過軸、５０…液
晶パネル、１００，２００，３００…液晶装置の製造装置、１１０，１１２，１１４…保
持部、１１３…基準偏光子、１１６，１１８…回転機構、１２０，１２２…光源、１２１
…コリメートレンズ、１２３…１／４波長板、１２４…反射鏡、１２５，１２６…光、１
２９…測定部。

Claims (21)

1. 互いに対向して配置された一対の基板と前記一対の基板の間に挟持された液晶層とを備
   えた液晶パネルと、前記液晶パネルの少なくとも一方の表面に配置された光学フィルムと
   、を備えた液晶装置の製造装置であって、
   前記液晶パネルを保持する第１の保持部と、
   前記第１の保持部の一方の側に配置されており、基準偏光子を前記液晶パネルに対向さ
   せて保持する第２の保持部と、
   前記第１の保持部の他方の側に配置されており、前記光学フィルムを前記液晶パネルに
   対向させて保持する第３の保持部と、
   前記第１の保持部と前記第２の保持部と前記第３の保持部とのうちの少なくとも２つに
   設けられており、前記液晶パネルと前記基準偏光子と前記光学フィルムとのうちの少なく
   とも２つを対向する面内で回転させる回転機構と、
   前記第２の保持部の前記第１の保持部とは反対側または前記第３の保持部の前記第１の
   保持部とは反対側に配置された光源と、
   前記光源との間に前記第１の保持部と前記第２の保持部と第３の保持部とを挟んで前記
   光源に対向配置されており、前記光源から照射され前記基準偏光子と前記液晶パネルと前
   記光学フィルムとを透過した光の強度を測定する測定部と、を備え、
   前記光源から照射される光は略平行光であることを特徴とする液晶装置の製造装置。
2. 請求項１に記載の液晶装置の製造装置であって、
   前記光源はメタルハライド光源であり、
   前記メタルハライド光源から射出される光を略平行化する平行化手段をさらに備えたこ
   とを特徴とする液晶装置の製造装置。
3. 請求項２に記載の液晶装置の製造装置であって、
   前記平行化手段はコリメートレンズであることを特徴とする液晶装置の製造装置。
4. 請求項２に記載の液晶装置の製造装置であって、
   前記平行化手段は凹部を有する反射鏡であることを特徴とする液晶装置の製造装置。
5. 請求項１に記載の液晶装置の製造装置であって、
   前記光源はレーザー光源であることを特徴とする液晶装置の製造装置。
6. 請求項５に記載の液晶装置の製造装置であって、
   前記レーザー光源は直線偏光を射出し、
   前記第２の保持部は、前記第１の保持部の前記レーザー光源側に配置されており、
   前記第２の保持部と前記レーザー光源との間に配置された１／４波長板をさらに備え、
   前記１／４波長板の遅相軸は、前記レーザー光源から射出される前記直線偏光の偏光軸
   に対して４５度の角度をなすように配置されていることを特徴とする液晶装置の製造装置
   。
7. 請求項１から６のいずれか一項に記載の液晶装置の製造装置であって、
   前記光源から照射される前記光は、可視光領域の波長を有することを特徴とする液晶装
   置の製造装置。
8. 請求項７に記載の液晶装置の製造装置であって、
   前記光源から照射される前記光は、４７０ｎｍ〜６５０ｎｍの波長を有することを特徴
   とする液晶装置の製造装置。
9. 請求項８に記載の液晶装置の製造装置であって、
   前記光源から照射される前記光は、５３１ｎｍ〜５５６ｎｍの波長を有することを特徴
   とする液晶装置の製造装置。
10. 請求項９に記載の液晶装置の製造装置であって、
    前記光源から照射される前記光は、５３１ｎｍ〜５３３ｎｍの波長を有することを特徴
    とする液晶装置の製造装置。
11. 互いに対向して配置された一対の基板と、前記一対の基板の間に挟持された液晶層と、
    を備えた液晶パネルを用意する工程と、
    前記液晶パネルの前記一対の基板のうちの一方の外側に基準偏光子を対向配置するとと
    もに、前記一対の基板のうちの他方の外側に第１の光学フィルムを対向配置した状態で、
    前記基準偏光子と前記液晶パネルと前記第１の光学フィルムとを透過するように光源から
    光を照射し、前記基準偏光子と前記液晶パネルと前記第１の光学フィルムとのうちの少な
    くとも２つを対向する面内で回転させて、前記基準偏光子と前記液晶パネルと前記第１の
    光学フィルムとを透過した光の強度を測定する第１の工程と、
    前記透過した前記光の強度の測定結果に基づいて前記基準偏光子に対する前記液晶パネ
    ルと前記第１の光学フィルムとの対向する面内における相対的な位置関係を決定し、前記
    第１の光学フィルムを前記液晶パネルの前記他方の表面に貼り付ける第２の工程と、を含
    み、
    前記光源から照射される前記光は略平行光であることを特徴とする液晶装置の製造方法
    。
12. 請求項１１に記載の液晶装置の製造方法であって、
    前記光源はメタルハライド光源であり、
    前記メタルハライド光源から射出される光を、平行化手段を用いて略平行化して照射す
    ることを特徴とする液晶装置の製造方法。
13. 請求項１２に記載の液晶装置の製造方法であって、
    前記平行化手段はコリメートレンズであることを特徴とする液晶装置の製造方法。
14. 請求項１２に記載の液晶装置の製造方法であって、
    前記平行化手段は凹部を有する反射鏡であることを特徴とする液晶装置の製造方法。
15. 請求項１１に記載の液晶装置の製造方法であって、
    前記光源はレーザー光源であることを特徴とする液晶装置の製造方法。
16. 請求項１５に記載の液晶装置の製造方法であって、
    前記レーザー光源は直線偏光を射出し、
    前記レーザー光源から射出される前記直線偏光を、遅相軸が前記直線偏光の偏光軸に対
    して４５度の角度をなすように配置された１／４波長板を通して、前記基準偏光子に照射
    することを特徴とする液晶装置の製造方法。
17. 請求項１１から１６のいずれか一項に記載の液晶装置の製造方法であって、
    前記光源から照射される前記光は、可視光領域の波長を有することを特徴とする液晶装
    置の製造方法。
18. 請求項１７に記載の液晶装置の製造方法であって、
    前記光源から照射される前記光は、４７０ｎｍ〜６５０ｎｍの波長を有することを特徴
    とする液晶装置の製造方法。
19. 請求項１８に記載の液晶装置の製造方法であって、
    前記光源から照射される前記光は、５３１ｎｍ〜５５６ｎｍの波長を有することを特徴
    とする液晶装置の製造方法。
20. 請求項１９に記載の液晶装置の製造方法であって、
    前記光源から照射される前記光は、５３１ｎｍ〜５３３ｎｍの波長を有することを特徴
    とする液晶装置の製造方法。
21. 請求項１１から２０のいずれか一項に記載の液晶装置の製造方法であって、
    前記第２の工程の後に、
    前記液晶パネルの前記第１の光学フィルムが貼り付けられた側とは反対側に第２の光学
    フィルムを対向配置した状態で、前記第１の光学フィルムと前記液晶パネルと前記第２の
    光学フィルムとを透過するように前記光源から光を照射し、前記液晶パネルと前記第２の
    光学フィルムとのうちの少なくとも１つを対向する面内で回転させて、前記第１の光学フ
    ィルムと前記液晶パネルと前記第２の光学フィルムとを透過した光の強度を測定する第３
    の工程と、
    前記透過した前記光の強度の測定結果に基づいて前記液晶パネルに対する前記第２の光
    学フィルムの対向する面内における相対的な位置関係を決定し、前記第２の光学フィルム
    を前記液晶パネルの前記反対側に貼り付ける第４の工程と、
    をさらに含むことを特徴とする液晶装置の製造方法。

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