JP2015011276A - 液晶パネルの製造装置及び液晶パネルの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】被処理パネルの表面における温度の均一化と、被処理パネルの温度を一定の温度に保つことを可能とする液晶パネルの製造装置及び液晶パネルの製造方法を提供する。【解決手段】実施形態の液晶パネルの製造装置１は光照射部１０と保温ボックス２０と保温ステージ４０とを備える。光照射部１０は光を放出する。保温ボックス２０は光照射部１０からの光が照射される窓材３０と気体が導入される導入口２１と導入口２１から導入された気体を排出可能な排出口２２とを備える。保温ステージ４０は載置面４１に被処理パネル２を載置する。載置面４１は保温ボックス４０内に収容されかつ窓材３０を介して光照射部１０からの光が照射される。保温ステージ４０は載置面４１に載置される被処理パネル２の温度を一定の温度に保つ。【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、液晶パネルの製造装置及び液晶パネルの製造方法に関する。

液晶パネルの製造において、光反応性を持つ高分子体を備えた被処理パネルに、紫外線ランプ等の光源を用いて、所定波長の光を照射することにより、高分子体を化学反応させて配向機能を持たせる光配向という工程を行う方法がある。

特に、ブルー相液晶を高分子で安定化させた状態、即ち高分子安定化ブルー相（Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｔａｂｉｌｉｚｅｄ Ｂｌｕｅ Ｐｈａｓｅ：ＰＳＢＰ）を発現させることに対しては、光照射時の被処理パネルの表面における温度むら及び温度の経時変化が表示特性のむらに与える影響が大きい。このために、被処理パネルに所定波長の光を照射する液晶パネルの製造方法では、紫外線照射時の被処理パネルの表面における温度の均一化と、被処理パネルの表面の温度を一定の温度に保つことが強く望まれる。

本発明は、被処理パネルの表面における温度の均一化と、被処理パネルの温度を一定の温度に保つことを可能とする液晶パネルの製造装置及び液晶パネルの製造方法を提供することを目的とする。

実施形態の液晶パネルの製造装置は、光照射部と；保温ボックスと；保温ステージと；を備える。光照射部は、光を放出する。保温ボックスは、光照射部からの光が照射される窓材と、気体が導入される導入口と、導入口から導入された気体を排出可能な排出口とを備える。保温ステージは、載置面に被処理パネルを載置する。載置面は、保温ボックス内に収容されかつ窓材を介して光照射部からの光が照射される。保温ステージは、載置面に載置される前記被処理パネルの温度を一定の温度に保つ。

本発明によれば、被処理パネルの表面における温度の均一化を図ることができ、被処理パネルを一定の温度に保つことを可能とすることができる液晶パネルの製造装置及び液晶パネルの製造方法を提供することができる。

図１は、実施形態に係る液晶パネルの製造装置の概略の構成を示す図である。 図２は、実施形態に係る液晶パネルの製造装置により光が照射される被処理パネルの構成を示す断面図である。 図３は、比較例１〜３及び本発明品１〜３の温度変化の結果を示す図である。 図４は、比較例１〜３と本発明品１〜３の温度変化の測定箇所を示す平面図である。 図５は、実施形態に係る液晶パネルの製造装置の保温ボックスの容積を説明する説明図である。 図６は、実施形態の変形例１に係る液晶パネルの製造装置の概略の構成を示す図である。 図７は、実施形態の変形例２に係る液晶パネルの製造装置の概略の構成を示す図である。 図８は、実施形態に係る液晶パネルの製造装置の保温ボックスの容積の変形例を説明する説明図である。 図９は、実施形態に係る液晶パネルの製造装置の保温ボックスの容積の他の変形例を説明する説明図である。

以下で説明する実施形態、変形例１及び変形例２に係る液晶パネルの製造装置１，１−１，１−２は、光照射部１０と、保温ボックス２０と、保温ステージ４０と、を備える。光照射部１０は、光を放出する。保温ボックス２０は、光照射部１０からの光が照射される窓材３０と、気体が導入される導入口２１と、導入口２１から導入された気体を排出可能な排出口２２とを備える。保温ステージ４０は、載置面４１に被処理パネル２を載置する。載置面４１は、保温ボックス２０内に収容されかつ窓材３０を介して光照射部１０からの光が照射される。保温ステージ４０は、載置面４１に載置される被処理パネル２の温度を一定の温度に保つ。なお、ここでいう気体とは、例えば、液晶パネルの製造装置１の外部より導入される不活性ガス（例えば、窒素ガスなど）に限定されず、液晶パネルの製造装置１の内部にもともとある気体そのものでも良い。要は、気体状のものであれば、その種類は限定されない。

また、以下で説明する実施形態、変形例１及び変形例２に係る液晶パネルの製造装置１，１−２は、導入口２１から導入される気体の単位容積あたりの流量Ｘ（ｍ^３／ｍｉｎ）が５０≦Ｘ≦１０００の範囲内である。なお、単位容積あたりの流量とは、（保温ボックス２０を１分間に通過する風の流量、具体的には導入口２１を１分間に通過する風の流量）÷（保温ボックス２０の容積、つまり、保温ボックス２０の窓材３０よりも被処理パネル２を収容する側の容積）を示している。

また、以下で説明する実施形態、変形例１及び変形例２に係る液晶パネルの製造装置１，１−２は、被処理パネル２が、第１の基板としてのカラーフィルタ基板３又は対向基板４と、対向基板４と、液晶層５とを備える。対向基板４は、第１の基板としてのカラーフィルタ基板３又は対向基板４に対向する。液晶層５は、第１の基板としてのカラーフィルタ基板３又は対向基板４と、前記対向基板との間に設けられる。液晶層５は、少なくとも、ネマティック液晶組成物、高分子安定化ブルー相を発現する液晶組成物、及び、重合性モノマーを含んでいる。液晶層５は、光の照射により高分子安定化ブルー相を発現する。

また、以下で説明する実施形態、変形例１及び変形例２に係る液晶パネルの製造装置１，１−２は、光照射部１０が、３００ｎｍ〜４００ｎｍを主波長とし、かつ、３６５ｎｍの波長の光の照度が１５ｍＷ／ｃｍ^２以下の光源を備える。

また、以下で説明する実施形態、変形例１及び変形例２に係る液晶パネルの製造装置１，１−２は、光が照射されるときの被処理パネル２における温度が、２０℃〜７０℃の間の設定温度に対して、±０．５℃以内となるように、保温ステージ４０及び保温ボックス２０内に導入される気体が制御される。

また、以下で説明する実施形態、変形例１及び変形例２に係る液晶パネルの製造方法は、保温ステージ４０の載置面４１に被処理パネル２を載置する。保温ステージ４０は、載置面４１に載置される被処理パネル２の温度を一定の温度に保つ。保温ボックス２０の導入口２１から気体を保温ボックス２０内に導入して排出口２２から排出させる。保温ボックス２０は、載置面４１に載置される被処理パネル２を内部に収容するように保温ステージ４０上に配置される。保温ボックス２０は、気体が導入される導入口２１と、導入口２１から導入された気体を排出可能な排出口２２とを備える。載置面４１に載置される被処理パネル２に光を照射する。

［実施形態］
次に、本発明の実施形態に係る液晶パネルの製造装置１を図面に基いて説明する。図１は、実施形態に係る液晶パネルの製造装置の概略の構成を示す図、図２は、実施形態に係る液晶パネルの製造装置により光が照射される被処理パネルの構成を示す断面図である。図５は、実施形態に係る液晶パネルの製造装置の保温ボックスの容積を説明する説明図である。

図１に示された実施形態の液晶パネルの製造装置（以下、単に製造装置と記す）１は、一定の温度に保ちながら被処理パネル２に光を照射して、被処理パネル２に例えば液晶ディスプレイを構成する高分子安定化ブルー相などを発現させるものである。製造装置１により光が照射される被処理パネル２は、図２に示すように、第１の基板としてのカラーフィルタ基板３と、カラーフィルタ基板３に対向する対向基板４と、カラーフィルタ基板３と対向基板４との間に設けられた液晶層５とを備えている。

カラーフィルタ基板３は、例えば、赤色、緑色、青色の光を透過するカラーフィルタを基板上に配置し、保護膜で覆ったものである。対向基板４は、電極がアレイ状に配置された基板である。液晶層５は、少なくとも、ネマティック液晶組成物、高分子安定化ブルー相を発現する液晶組成物、及び、重合性モノマーを含んでいる。液晶層５は、製造装置１による光の照射により、高分子安定化ブルー相を発現するものである。

液晶層５を構成するネマティック液晶組成物とは、誘電異方性を有する材料で構成される。

高分子安定化ブルー相を発現する液晶組成物とは、安定に存在できる温度範囲を例えば、室温、具体的には０℃以上に拡大しながらも、光が照射されることで、ネマティック液晶組成物よりも高応答性を可能とする材料である。高分子安定化ブルー相を発現する液晶組成物とは、例えば、２０℃〜７０℃の間の所定の設定温度に対して、±０．５℃以内に保たれた状態で、光が照射されると、むらなく高分子安定化ブルー相を発現するものである。例えば、設定温度が５０℃である場合には、高分子安定化ブルー相を発現する液晶組成物とは、４９．５℃〜５０．５℃の範囲内に温度が保たれた状態で、光が照射されると、むらなく高分子安定化ブルー相を発現するものである。

重合性モノマーとは、ネマティック液晶組成物や高分子安定化ブルー相を発現する液晶組成物の組成を安定化させるための材料である。

また、本発明では、液晶層５が、高分子安定化ブルー相を発現する液晶組成物を含んで構成されている場合などには、カラーフィルタ基板３の代わりに第１の基板として、対向基板４を用いても良い。

製造装置１は、図１に示すように、光を放出する光照射部１０と、保温ボックス２０と、保温ステージ４０と、制御手段５０などを備えている。

光照射部１０は、光を放出するものであって、保温ボックス２０内に配置される被処理パネル２に窓材３０を介して光を照射可能なものである。光照射部１０は、保温ステージ４０の載置面４１上に載置された被処理パネル２の対向基板４に向けて光を照射するものでもある。光照射部１０は、光源としての棒状ランプ１１と、反射材１２とを備えている。棒状ランプ１１は、水銀、鉄やヨウ素などのメタルハライド、アルゴンなどの希ガスを封入して、主に紫外線を放出するメタルハライドランプなどの直線状に延びた管型ランプである。棒状ランプ１１は、３００ｎｍ〜４００ｎｍを主波長とし、かつ、３６５ｎｍの波長の光（紫外線）の照度が１５ｍＷ／ｃｍ^２以下である。また、棒状ランプ１１の長手方向は、導入口２１から排出口２２に向う方向即ち保温ボックス２０内での気体が流れる方向に対して直交している。なお、照度計としてＵＶ−Ｍ０２（株式会社オーク製作所製）を用い、受光器としてＵＶ−ＳＮ３５（株式会社オーク製作所製）を用いることができる。

本実施形態では、棒状ランプ１１は、一つ設けられ、かつ、保温ステージ４０及び載置面４１上に載置された被処理パネル２の上方に配置されている。また、棒状ランプ１１は、この棒状ランプ１１が照射する光を通す水冷ジャケット１３に覆われている。水冷ジャケット１３は、水が充填され、この充填された水が循環されることで、棒状ランプ１１を所望の動作温度に保つものである。

反射材１２は、棒状ランプ１１の上方と、保温ボックス２０の上方に設けられている。反射材１２は、棒状ランプ１１が照射した光を反射して、窓材３０を介して、保温ステージ４０の載置面４１上に載置された被処理パネル２に導く。

保温ボックス２０は、箱状に形成され、載置面４１に載置される被処理パネル２を内部に収容するように、保温ステージ４０上に配置される。保温ボックス２０は、光照射部１０からの光が照射される窓材３０と、保温ボックス２０外の気体が導入される導入口２１と、導入口２１から導入された気体を排出可能な排出口２２とを備える。導入口２１と排出口２２は、保温ボックス２０の下端部に設けられ、保温ボックス２０の対向する壁面に設けられるのが望ましい。

また、保温ボックス２０には、導入口２１から導入される気体の温度を一定温度に保ち、かつ、導入口２１から気体を保温ボックス２０内に導入して、排出口２２から気体を保温ボックス２０外に排出する気体保温循環手段２３が接続している。気体保温循環手段２３は、導入口２１から導入される気体を載置面４１に載置された被処理パネル２上に流す。気体保温循環手段２３は、例えば、気体を導入口２１、被処理パネル２上、排出口２２とに順に循環させるための送風管（図１に示す）２４と、周知のヒータ、冷却装置や送風管２４内の気体を送り出す送風機などで構成される。

なお、本発明では、導入口２１、被処理パネル２上、排出口２２とに順に循環される気体の一定温度と、載置面４１に載置される被処理パネル２が保たれる一定の温度とはできるだけ等しいのが望ましく、載置面４１に載置される被処理パネル２が一定の温度に保たれるのであれば、循環される気体の一定温度が載置面４１に載置される被処理パネル２の一定の温度よりも若干低い温度であっても若干高い温度であってもよい。なお、気体の一定温度は、あくまで、目標とされる温度であって、実際の温度と異なる場合もある。

窓材３０は、載置面４１と対向するように保温ボックス２０内に収容される。本実施形態では、窓材３０は、保温ステージ４０の載置面４１に載置される被処理パネル２と平行に、保温ボックス２０の下端部内に設けられている。窓材３０は、光照射部１０が照射した光のうち所定の波長帯の光を通し、他の波長帯の光が通ることを規制するものである。窓材３０は、紫外線又は赤外線を通すことを規制するものである。こうして、載置面４１には、窓材３０を介して光照射部１０からの光が照射される。

保温ステージ４０は、被処理パネル２を載置する載置面４１を備え、内部に一定温度の流体としての水を循環させることで、載置面４１に載置される被処理パネル２の温度を一定の温度に保つものである。なお、本発明では、保温ステージ４０内に循環される流体としての水の一定温度と、載置面４１に載置される被処理パネルが保たれる一定の温度とはできるだけ等しいのが望ましく、載置面４１に載置される被処理パネル２が一定の温度に保たれるのであれば、保温ステージ４０内に循環される流体としての水の一定温度が載置面４１に載置される被処理パネル２の一定の温度よりも若干低い温度であっても若干高い温度であってもよい。なお、水の一定温度と、被処理パネル２の一定の温度とは、あくまで、目標とされる温度であって、実際の温度と異なる場合もある。

保温ステージ４０上には、カラーフィルタ基板３が載置面４１に接触するように、被処理パネル２が載置される。即ち、被処理パネル２は、カラーフィルタ基板３が載置面４１に接触するように、保温ステージ４０の載置面４１上に載置される。

保温ステージ４０は、アルミニウム合金などで構成された厚手の平板状に形成され、内部に一定温度の水が循環される循環路（図示せず）が設けられている。保温ステージ４０には、流体としての水の温度を前記一定温度に保ち、かつ、保温ステージ４０の循環路内で流体としての水を循環させる流体保温循環手段４２が接続している。流体保温循環手段４２は、例えば、水を循環させるための循環路に連結された配管（図１に一部を示す）１３、周知のヒータ、冷却装置や配管４３内の水を送り出すポンプなどで構成される。

また、製造装置１は、例えば、排出口２２の近傍などの適宜箇所に、保温ステージ４０、水冷ジャケット１３に循環される水や、保温ボックス２０の内外を循環される気体などの温度を検知する温度センサ（図示せず）を設けている。製造装置１は、例えば、導入口２１の近傍などの適宜箇所に、導入口２１から保温ボックス２０内に導入される気体の流量を検知する流量センサを設けている。

制御手段５０は、製造装置１による光の照射動作を制御するものである。制御手段５０は、流体保温循環手段４２、気体保温循環手段２３、光照射部１０などに接続されている。制御手段５０は、例えばＣＰＵ等で構成された演算処理装置やＲＯＭ、ＲＡＭ等を備える図示しないマイクロプロセッサを主体として構成されており、加工動作の状態を表示する表示手段や、オペレータが加工内容情報などを登録する際に用いる操作手段と接続されている。

制御手段５０は、保温ステージ４０の載置面４１に載置された被処理パネル２に光照射部１０から光を照射する際には、温度センサなどの検知結果などに基いて、棒状ランプ１１を覆う水冷ジャケット１３を制御して、棒状ランプ１１を所望の動作温度に保つ。また、制御手段５０は、保温ステージ４０の載置面４１に載置された被処理パネル２に光照射部１０から光を照射する際には、温度センサなどの検知結果などに基いて、流体保温循環手段４２を制御して保温ステージ４０に循環される水の温度を一定温度に保ち、気体保温循環手段２３を制御して保温ボックス２０の内外に循環される気体の温度を一定温度に保って、保温ステージ４０の載置面４１に載置された被処理パネル２の温度を一定の温度に保つ。

例えば、制御手段５０により、被処理パネル２に光照射部１０から光を照射する際には、光が照射されるときの被処理パネル２の温度が、２０℃〜７０℃の間の所定の設定温度に対して±０．５℃以内となるように、流体保温循環手段４２に循環される水の温度及び保温ボックス２０内に導入される気体の流量、温度などが制御される。即ち、本発明では、保温ステージ４０の載置面４１に載置された被処理パネル２の温度を一定の温度に保つとは、２０℃〜７０℃の間の所定の設定温度に対して±０．５℃以内の温度に保つことをいう。例えば、設定温度が５０℃である場合には、制御手段５０により、被処理パネル２の温度が４９．５℃〜５０．５℃の範囲内の温度に保たれるように、流体保温循環手段４２に循環される水の温度及び保温ボックス２０内に導入される気体の流量、温度などが制御される。

また、制御手段５０は、保温ステージ４０の載置面４１に載置された被処理パネル２に光照射部１０から光を照射する際には、導入口２１から保温ボックス２０内に導入される気体の単位容積あたりの流量Ｘ（ｍ^３／ｍｉｎ）が、５０≦Ｘ≦１０００の範囲内となるように、気体保温循環手段２３を制御する。ここで、単位容積あたりの流量Ｘ（ｍ^３／ｍｉｎ）が５０未満であると、光照射部１０から照射される光により保温ステージ４０の載置面４１に載置された被処理パネル２の温度が上昇してしまうからであり、単位容積あたりの流量Ｘ（ｍ^３／ｍｉｎ）が１０００を超えると、導入口２１から保温ボックス２０に導入された気体の流れが乱流となって、気体により被処理パネル２を十分に冷却することができずに、被処理パネル２の温度が上昇してしまうからである。なお、ここで、保温ボックス２０の容積とは、図５に示すように、保温ボックス２０内において導入口２１と排出口２２とで囲まれる部分の容積をいう。

次に、前述した構成の実施形態に係る製造装置１を用いた液晶パネルの製造方法、即ち、被処理パネル２に光を照射する方法を説明する。まず、オペレータが加工内容情報を制御手段５０に登録し、加工動作の開始指示があった場合に、加工動作を開始する。そして、加工動作において、保温ステージ４０の載置面４１に被処理パネル２を載置する。制御手段５０は、保温ステージ４０内に一定温度の水を循環させ、導入口２１を通して一定温度の気体を保温ボックス２０内に導入して排出口２２から排出させるとともに、水冷ジャケット１３に水を循環させる。制御手段５０は、光照射部１０から一定時間、載置面４１に載置される被処理パネル２に光を照射する。一定時間、光が照射された被処理パネル２は、保温ステージ４０から取り外され、光照射前の被処理パネル２が保温ステージ４０の載置面４１に載置される。前述した工程と同様に、光を照射する。

前述した構成の実施形態に係る製造装置１及び液晶パネルの製造方法によれば、保温ステージ４０内に水を循環させて、被処理パネル２の温度を一定の温度に保つように制御されることにくわえ、導入口２１から導入された一定温度の気体を載置面４１に載置された被処理パネル２上に流す。このように、製造装置１及び液晶パネルの製造方法によれば、載置面４１に載置された被処理パネル２の両表面の温度を一定温度の水及び気体により一定の温度に保とうとする。このために、製造装置１及び液晶パネルの製造方法によれば、光照射部１０から載置面４１に載置された被処理パネル２に光が照射されても、載置面４１に載置された被処理パネル２の温度が上昇することを抑制することができる。さらに、製造装置１及び液晶パネルの製造方法によれば、被処理パネル２の両表面の温度を一定温度の水及び気体により一定の温度に保とうとするので、被処理パネル２の表面における温度の均一化を図ることができる。

また、製造装置１及び液晶パネルの製造方法によれば、保温ステージ４０の載置面４１に載置される被処理パネル２を内部に収容するように、保温ステージ４０上に保温ボックス２０を配置している。このために、製造装置１及び液晶パネルの製造方法によれば、製造装置１外に載置面４１に載置された被処理パネル２の温度が放熱されてしまうことを抑制できる。

したがって、製造装置１及び液晶パネルの製造方法によれば、載置面４１に載置された被処理パネル２の表面における温度の均一化を図ることができ、被処理パネル２を一定の温度に保つことを可能とすることができる。

さらに、製造装置１によれば、導入口２１から保温ボックス２０内に導入される気体の単位容積あたりの流量Ｘ（ｍ^３／ｍｉｎ）が、５０≦Ｘ≦１０００の範囲内である。このために、製造装置１によれば、光照射部１０から載置面４１に載置された被処理パネル２に光が照射されても、載置面４１に載置された被処理パネル２の温度が上昇することを確実に抑制することができる。

また、製造装置１によれば、窓材３０が、紫外線又は赤外線を通すことを規制するので、被処理パネル２に照射する必要のない波長の光が、被処理パネル２に照射されることを抑制できる。したがって、載置面４１に載置された被処理パネル２の温度が、光照射部１０からの光により上昇することをより確実に抑制することができる。

また、製造装置１によれば、カラーフィルタ基板３が載置面４１に接触するように、被処理パネル２を保温ステージ４０上に載置して、光照射部１０が対向基板４に向けて光を照射する。また、製造装置１によれば、液晶層５が高分子安定化ブルー相を発現する液晶組成物を含んでいる。さらに、光照射部１０は３００ｎｍ〜４００ｎｍを主波長としかつ波長が３６５ｎｍの光の照度が１５ｍＷ／ｃｍ^２以下である棒状ランプ１１を備えている。また、被処理パネル２に光が照射されるときの被処理パネル２における温度が、２０℃〜７０℃の間の設定温度に対して、±０．５℃以内となるように、保温ステージ４０の水及び保温ボックス２０内に導入される気体を制御する。したがって、製造装置１によれば、光を液晶層５に作用させて、高分子安定化ブルー相を確実に発現させることができる。

次に、前述した実施形態に係る製造装置１及び液晶パネルの製造方法の効果を確認した。結果を表１及び図３に示す。図３は、比較例１〜３及び本発明品１〜３の温度変化の結果を示す図である。

なお、表１及び図３に示された場合では、設定温度を５０℃として、光照射部１０から載置面４１に載置された被処理パネル２に光を照射した時の被処理パネル２の箇所Ａ〜箇所Ｉの温度変化を測定した。表１の○は、高分子安定化ブルー相を安定的に発現させるように、被処理パネル２を一定の温度に保つことができることを示し、×は、高分子安定化ブルー相を安定的に発現させるように、被処理パネル２を一定の温度に保つことができないことを示している。

なお、温度測定箇所であるＡ〜Ｉは、図４に示された箇所に設けられた温度センサの検知結果を示している。なお、図４は、比較例１〜３と本発明品１〜３の温度変化の測定箇所を示す平面図である。Ａ〜Ｉの検知結果を示す温度センサは、図４に示すように、製造装置１の平面視において、被処理パネル２即ち載置面４１上に設けられている。Ａは、製造装置１の平面視において、排出口２２寄りの一方の隅部に設けられた温度センサの検知結果を示し、Ｂは、製造装置１の平面視において、棒状ランプ１１の一方の端部の真下に設けられた温度センサの検知結果を示し、Ｃは、製造装置１の平面視において、導入口２１寄りの一方の隅部に設けられた温度センサの検知結果を示している。Ｄは、製造装置１の平面視において、排出口２２寄りの中央部に設けられた温度センサの検知結果を示し、Ｅは、製造装置１の平面視において、棒状ランプ１１の中央部の真下に設けられた温度センサの検知結果を示し、Ｆは、製造装置１の平面視において、導入口２１寄りの中央部に設けられた温度センサの検知結果を示している。Ｇは、製造装置１の平面視において、排出口２２寄りの他方の隅部に設けられた温度センサの検知結果を示し、Ｈは、製造装置１の平面視において、棒状ランプ１１の他方の端部の真下に設けられた温度センサの検知結果を示し、Ｉは、製造装置１の平面視において、導入口２１寄りの他方の隅部に設けられた温度センサの検知結果を示している。

比較例１は、導入口２１から保温ボックス２０内に導入される気体の単位容積あたりの流量Ｘ（ｍ^３／ｍｉｎ）を零として、保温ステージ４０のみによる被処理パネル２の温度変化を示している。即ち、一定温度の水などの流体を循環させることで、載置面４１に載置される被処理パネル２を一定の温度に保つように制御される保温ステージ４０のみを用いた場合の温度変化を示している。比較例２は、導入口２１から保温ボックス２０内に導入される気体の単位容積あたりの流量Ｘ（ｍ^３／ｍｉｎ）を５０（ｍ^３／ｍｉｎ）よりも少ない流量ｄ（ｍ^３／ｍｉｎ）とした時の被処理パネル２の温度変化を示している。

本発明品１は、導入口２１から保温ボックス２０内に導入される気体の単位容積あたりの流量Ｘ（ｍ^３／ｍｉｎ）を５０（ｍ^３／ｍｉｎ）とした時の被処理パネル２の温度変化を示している。本発明品２は、導入口２１から保温ボックス２０内に導入される単位容積あたりの気体の流量Ｘ（ｍ^３／ｍｉｎ）を５０（ｍ^３／ｍｉｎ）よりも多く１０００（ｍ^３／ｍｉｎ）よりも少ない流量ｃ（ｍ^３／ｍｉｎ）とした時の被処理パネル２の温度変化を示している。本発明品３は、導入口２１から保温ボックス２０内に導入される単位容積あたりの気体の流量Ｘ（ｍ^３／ｍｉｎ）を１０００（ｍ^３／ｍｉｎ）とした時の被処理パネル２の温度変化を示している。

比較例３は、導入口２１から保温ボックス２０内に導入される気体の単位容積あたりの流量Ｘ（ｍ^３／ｍｉｎ）を１０００（ｍ^３／ｍｉｎ）よりも多いｅ（ｍ^３／ｍｉｎ）とした時の被処理パネル２の温度変化を示している。

表１及び図３の比較例１によれば、載置面４１に載置される被処理パネル２を一定の温度に保つように制御される保温ステージ４０のみを用いても、箇所Ａ〜箇所Ｉの全ての温度が、４９．５℃未満となったり、５０．５℃を超えることがある。このために、比較例１によれば、光が照射されると、載置面４１上の被処理パネル２の温度が上昇したり、被処理パネル２の温度が放熱されてしまい、特に、温度の均一化を十分に達成できないということが明らかとなった。よって、比較例１によれば、高分子安定化ブルー相を安定的に発現させるように、被処理パネル２の表面における温度の均一化を図ることができないとともに、被処理パネル２を一定の温度に保つことができないことが明らかとなった。

また、表１及び図３の比較例２によれば、箇所Ｂの温度が、５０．５℃を超えることがあり、被処理パネル２の表面における温度の均一化を図ることができないとともに、被処理パネル２の温度上昇を十分に抑制できないことが明らかとなった。このために、比較例２によれば、高分子安定化ブルー相を安定的に発現させるように、被処理パネル２の表面における温度の均一化を図ることができないとともに、被処理パネル２を一定の温度に保つことができないことが明らかとなった。

また、表１及び図３の比較例３によれば、箇所Ａ、箇所Ｂ及び箇所Ｃの温度が、５０．５℃を超えることがあり、気体の流量が大きすぎても、被処理パネル２の表面における温度の均一化を図ることができないとともに、被処理パネル２の温度上昇を十分に抑制できないことが明らかとなった。このために、比較例３によれば、高分子安定化ブルー相を安定的に発現させるように、被処理パネル２の表面における温度の均一化を図ることができないとともに、被処理パネル２を一定の温度に保つことができないことが明らかとなった。

表１及び図３の本発明品１〜３によれば、導入口２１から保温ボックス２０内に導入される気体の単位容積あたりの流量Ｘ（ｍ^３／ｍｉｎ）を５０≦Ｘ≦１０００の範囲内とすることで、箇所Ａ〜箇所Ｉの全ての温度が４９．５℃〜５０．５℃の範囲となる。このために、本発明品１〜３によれば、導入口２１から保温ボックス２０内に導入される気体の単位容積あたりの流量Ｘ（ｍ^３／ｍｉｎ）を５０≦Ｘ≦１０００の範囲内とすることで、高分子安定化ブルー相を安定的に発現させるように、被処理パネル２の表面における温度の均一化を図ることができ、被処理パネル２を一定の温度に保つことができることが明らかとなった。なお、表１及び図３の本発明品１〜３によれば、図５に示された保温ボックス２０の容積に限らず、図８及び図９に示された保温ボックス２０の容積であっても、導入口２１から保温ボックス２０内に導入される気体の単位容積あたりの流量Ｘ（ｍ^３／ｍｉｎ）を５０≦Ｘ≦１０００の範囲内とすることで、高分子安定化ブルー相を安定的に発現させるように、被処理パネル２の表面における温度の均一化を図ることができ、被処理パネル２を一定の温度に保つことができることが明らかとなった。なお、図８は、実施形態に係る液晶パネルの製造装置の保温ボックスの容積の変形例を説明する説明図である。図９は、実施形態に係る液晶パネルの製造装置の保温ボックスの容積の他の変形例を説明する説明図である。図８及び図９において、実施形態と同一部分には、同一符号を付して説明を省略する。なお、図８に示された変形例は、実施形態に係る液晶パネルの製造装置１の保温ボックス２０の導入口２１と排出口２２の幅のみを変化（実施形態よりも大きくした）変形例である。なお、図９に示された変形例は、実施形態に係る液晶パネルの製造装置１の保温ボックス２０の導入口２１と排出口２２の距離のみを変化（実施形態よりも大きくした）変形例である。

［変形例１］
次に、本発明の実施形態の変形例１に係る液晶パネルの製造装置１−１を図面に基いて説明する。図６は、実施形態の変形例１に係る液晶パネルの製造装置の概略の構成を示す図である。なお、図６において、実施形態と同一部分には、同一符号を付して説明を省略する。

実施形態の変形例１に係る製造装置１−１の光照射部１０−１は、水冷ジャケット１３に覆われた棒状ランプ１１を複数設けている。図６に示す例では、棒状ランプ１１を間隔をあけて平行に３本設けている。また、図６に示す例では、棒状ランプ１１の長手方向を、導入口２１から排出口２２に向う方向即ち保温ボックス２０内での気体が流れる方向に対して直交させているが、本発明は、これに限定されることなく、棒状ランプ１１の長手方向を、導入口２１から排出口２２に向う方向即ち保温ボックス２０内での気体が流れる方向に平行にしてもよい。

前述した構成の変形例１に係る製造装置１−１は、実施形態と同様に、載置面４１に載置された被処理パネル２の表面における温度の均一化を図ることができ、被処理パネル２を一定の温度に保つことを可能とすることができる。

［変形例２］
次に、本発明の実施形態の変形例２に係る液晶パネルの製造装置１−２を図面に基いて説明する。図７は、実施形態の変形例２に係る液晶パネルの製造装置の概略の構成を示す図である。なお、図７において、実施形態と同一部分には、同一符号を付して説明を省略する。

実施形態の変形例２に係る製造装置１−２の光照射部１０−２は、光源として、内部に水銀と希ガスが封入され、内表面に水銀の主発光である２５４ｎｍの波長の光を吸収して、２５４ｎｍから３８０ｎｍの波長の紫外線を照射する蛍光体が塗布された蛍光ランプ１５を備える。

前述した構成の変形例２に係る製造装置１−２は、実施形態及び変形例１と同様に、載置面４１に載置された被処理パネル２の表面における温度の均一化を図ることができ、被処理パネル２を一定の温度に保つことを可能とすることができる。

本発明のいくつかの実施形態及び変形例を説明したが、これらの実施形態及び変形例は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態及び変形例は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態及び変形例は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

１，１−１，１−２ 液晶パネルの製造装置
２ 被処理パネル
３ カラーフィルタ基板（第１の基板）
４ 対向基板（第１の基板）
５ 液晶層
１０，１０−１，１０−２ 光照射部
１１ 棒状ランプ
２０ 保温ボックス
２１ 導入口
２２ 排出口
３０ 窓材
４０ 保温ステージ
４１ 載置面

Claims (6)

1. 光を放出する光照射部と；
   前記光照射部からの光が照射される窓材と、気体が導入される導入口と、前記導入口から導入された気体を排出可能な排出口と、を備える保温ボックスと；
   前記保温ボックス内に収容されかつ前記窓材を介して前記光照射部からの光が照射される載置面に被処理パネルを載置し、前記載置面に載置される前記被処理パネルの温度を一定の温度に保つ保温ステージと；を備える
   液晶パネルの製造装置。
2. 前記導入口から導入される気体の単位容積あたりの流量Ｘ（ｍ^３／ｍｉｎ）が、５０≦Ｘ≦１０００の範囲内である
   請求項１に記載の液晶パネルの製造装置。
3. 前記被処理パネルは、第１の基板と、前記第１の基板に対向する対向基板と、前記第１の基板と前記対向基板との間に設けられた液晶層と、を備えており、
   前記液晶層は、少なくとも、ネマティック液晶組成物、高分子安定化ブルー相を発現する液晶組成物、及び、重合性モノマーを含んでおり、前記光の照射により、前記高分子安定化ブルー相を発現する
   請求項１又は請求項２に記載の液晶パネルの製造装置。
4. 前記光照射部は、３００ｎｍ〜４００ｎｍを主波長とし、かつ、波長が３６５ｎｍの光の照度が１５ｍＷ／ｃｍ^２以下の光源を備える
   請求項１〜３のうちいずれか一項に記載の液晶パネルの製造装置。
5. 前記光が照射されるときの前記被処理パネルにおける温度が、２０℃〜７０℃の間の設定温度に対して、±０．５℃以内となるように、前記保温ステージ及び前記保温ボックス内に導入される気体が制御される
   請求項１〜４のうちいずれか一項に記載の液晶パネルの製造装置。
6. 載置面に載置される被処理パネルの温度を一定の温度に保つ保温ステージの前記載置面に前記被処理パネルを載置し、
   前記載置面に載置される前記被処理パネルを内部に収容するように前記保温ステージ上に配置された保温ボックスの導入口から気体を前記保温ボックス内に導入して、排出口から排出させながら、
   前記載置面に載置される前記被処理パネルに前記光を照射する
   液晶パネルの製造方法。

Images