JP2015210516A - 位相差板の製造方法及び位相差板 - Google Patents

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Abstract

【課題】本発明は、位相差板の製造方法及び位相差板を提供する。
【解決手段】この位相差板の製造方法は、交互に配列される少なくとも1つの第1液晶配向領域及び第2液晶配向領域を有する配向液晶層が形成される第1透光基材を提供することと、第1液晶配向領域と第2液晶配向領域の相接部に対応して位置する複数のシャッターバーを第2透光基材に印刷することと、接着層を塗布して第2透光基材の表面及びシャッターバーの表面を被覆することと、接着層と配向液晶層を接続し、且つ配向液晶層と第1透光基材を分離させることと、を含む。
【選択図】図10

Description

本発明は位相差板の製造方法に関し、特にアライメント機能を有する位相差板の製造方法に関する。
近年来、3D立体ディスプレイが勢いよく発展し始め、それは次世代ディスプレイの重要な発展方向となるが、3D位相差フィルムの製造と使用が技術開発の重点となる。
台湾特許I233514において、光配向技術によって位相差板を製造して、ハードマスク(例えば石英)で覆って異なる領域を分割した後、更にそれぞれ異なる方向の偏光を用いて異なる領域の液晶をそれぞれ硬化させるだけで、パターン化の位相差板を製造することができる。しかしながら、この技術は、少なくとも2つのマスクを使用しなければ異なる配位方向を形成することができず、マスクの製造コストが増加する以外、アライメントプロセスの精度への要求が高く、アライメントに僅かなずれがあると、品質の低下を引き起こしやすいため、歩留まりが高くなく、或いは、2種の配位方向を有する特別なマスクで実施するが、マスクが高コストで大面積化もできず、実際に量産に応用することが困難である。光配向技術を用いて二領域配向を形成する時に、その液晶層が異なる配向方向における相接部に液晶配向の乱れによる輝線を形成しやすく、この輝線は光漏れ現象を引き起こし、3D表示の品質の低下を招き、ハードマスクを用いて、光線の拡散によって、このような輝線領域を更に拡大させやすい。
日本特許2002185983には、黒色塗料で二領域配向領域の中間にある非配向領域を遮蔽し、3Dパネルの上下視野角を増加することができる。しかしながら、それは、直接に黒色塗料で位相差フィルムの液晶面を塗布し、液晶の欠陥を招きやすい。また、黒色塗料が乾燥した後ほこりを生じやすく、このほこりによってスクラッチ又は異物欠陥を形成するため、表示品質が悪く、製品の歩留まりの低下を招く。しかも、位相差フィルムに明らかなアライメントマークがないため、アライメントし難くなる。
従来の二種配向方向を有する位相差板の製造方法は、いずれも歩留まりが低く、アライメントし難くそしてロールツーロール(roll−to−roll)プロセスに応用することが困難である等の問題を有するため、ロールツーロールプロセスに応用でき、アライメントしやすく且つ品質がよい位相差板の製造方法を開発することが必要になる。
これに鑑みて、本発明は、黒色塗料を含有するシャッターバーを用いて位相差フィルムの二配位領域の中間の相接領域を遮蔽して、位相差フィルムを用いる3Dパネルの上下視野角を増加する。シャッターバーは、転移して貼り付けるプロセスを採用し、且つ接着層でシャッターバーを被覆して、黒色塗料が乾燥した後ほこりの発生又は脱落により製品の欠陥を招くことを避ける。この製造方法は、ロールツーロールプロセスに応用されてもよく、高い歩留まりの位相差フィルムを量産することができる方法を提供する。
本発明の一態様は、第1透光基材を提供することと、交互に配列される第1液晶配向領域及び第1液晶配向領域と異なる配向方向を有する第2液晶配向領域を備える配向液晶層を、第1透光基材の光配向層に形成することと、第1液晶配向領域と第2液晶配向領域の相接部に対応して位置する複数のシャッターバーを第2透光基材に印刷することと、接着層を塗布して第2透光基材のこれらのシャッターバーを有する表面及びこれらのシャッターバーの表面を被覆することと、接着層と配向液晶層を接続し、且つ配向液晶層と第1透光基材を分離させることと、を含む位相差板の製造方法を提供する。
本発明の一又は複数の実施形態において、第1透光基材を提供するステップでは、第1透光基材は、第1表面及び該第1表面に対応する第2表面を有し、第1表面に遮光パターンを有し、且つ第2表面に光配向材料層を有する。
本発明の一又は複数の実施形態において、第1透光基材の光配向層に配向液晶層を形成するステップは、直線偏光紫外光を照射して、光配向材料層に、交互に配列される第1配向領域及び第2配向領域を有する光配向層を形成させることと、交互に配列される第1液晶配向領域及び第2液晶配向領域を有し、第1液晶配向領域が該第1配向領域の上に位置し、第2液晶配向領域が第2配向領域の上に位置する配向液晶層を光配向層に形成することと、を含む。
本発明の一又は複数の実施形態において、直線偏光紫外光を照射して光配向材料層に光配向層を形成させるステップは、第1偏光方向を有する第1直線偏光紫外光を、第1透光基材の第1表面から第2表面の方向に向かって光配向材料層に照射して、光配向材料層において第1直線偏光紫外光によって照射された箇所に第1配向領域を形成させることと、第1偏光方向と異なる第2偏光方向を有する第2直線偏光紫外光を、第1透光基材の第2表面から第1表面の方向に向かって光配向材料層を照射して、光配向材料層において第1直線偏光紫外光によって照射されない箇所に第2配向領域を形成させることと、を含む。
本発明の一又は複数の実施形態において、直線偏光紫外光を照射して光配向材料層に光配向層を形成させるステップでは、まず第1直線偏光紫外光を照射して、且つ光配向材料層が第1直線偏光紫外光に露出する累積露光エネルギーが、第2直線偏光紫外光に露出する累積露光エネルギーより高い。
本発明の一又は複数の実施形態において、直線偏光紫外光を照射して光配向材料層に光配向層を形成させるステップでは、まず第2直線偏光紫外光を照射して、且つ光配向材料層が第1直線偏光紫外光に露出する累積露光エネルギーが、第2直線偏光紫外光に露出する累積露光エネルギーより低くない。
本発明の一又は複数の実施形態において、直線偏光紫外光を照射して光配向材料層に光配向層を形成させるステップでは、第1直線偏光紫外光の有する第1偏光方向が、第2直線偏光紫外光の有する第2偏光方向に垂直である。
本発明の一又は複数の実施形態において、配向液晶層を光配向層に形成するステップは、液晶材料層を該光配向層に塗布することと、紫外光で液晶材料層を照射して、光配向層と同じ配向方向を有する配向液晶層を形成することと、を含む。
本発明の一又は複数の実施形態において、シャッターバーの材料は、紫外光(UV)吸収剤又はシェーディングインクを含む。そして、シャッターバーは幅が約40ミクロン〜約120ミクロンである。
本発明の一又は複数の実施形態において、接着層の材料は、透光感圧接着剤である。透光感圧接着剤は、アクリル酸感圧接着剤、ウレタン感圧接着剤、ポリイソブチレン感圧接着剤、ゴム感圧接着剤、ポリビニルエーテル感圧接着剤、エポキシ感圧接着剤、メラミン感圧接着剤、ポリエステル感圧接着剤、フェノール類感圧接着剤及びケイ素感圧接着剤からなる群より選ばれるものである。
本発明の一又は複数の実施形態において、第1透光基材と第2透光基材の材料は、ポリエステル系樹脂、酢酸エステル系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、アクリル酸系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリフェニレンサルファイド系樹脂、ポリ二塩化ビニル系樹脂及びメタクリル酸系樹脂からなる群より選ばれるものである。
本発明の一又は複数の実施形態において、第1透光基材と第2透光基材の材料は、三酢酸セルロース又はポリカーボネートである。
本発明の一又は複数の実施形態において、光配向材料層の材料は、光配向樹脂である。光配向樹脂は、ケイ皮酸エステル系誘導体、フェニルスチリルケトン系誘導体、マレイミドプロピオン系誘導体、キノリノン基系誘導体、ジフェニルメチレン基系誘導体及びクマリンエステル系誘導体からなる群より選ばれるものである。
本発明の一又は複数の実施形態において、遮光パターンの材料は、紫外光(UV)吸収剤又はシェーディングインクを含む。
本発明の他の態様は、交互に配列される第1液晶配向領域及び第1液晶配向領域と異なる配位方向を有する第2液晶配向領域を備える配向液晶層と、配向液晶層の上に設けられる接着層と、接着層の上に設けられる透光基材と、透光基材と接着層が接続する表面に設けられ、第1液晶配向領域と第2液晶配向領域の相接部に対応し、且つ配向液晶層に接続されない複数のシャッターバーと、を含む位相差板を提供する。
本発明の一又は複数の実施形態において、シャッターバーは、厚さが約1ミクロン〜約5ミクロンであり、幅が約40ミクロン〜約120ミクロンである。
本発明の一又は複数の実施形態において、接着層は、厚さが約10ミクロン〜約30ミクロンである。
本発明の一又は複数の実施形態において、シャッターバーの材料は、紫外光(UV)吸収剤又はシェーディングインクを含む。
下記の添付図面の説明は、本発明の上記と他の目的、特徴、メリット及び実施例をより分かりやすくするためのものである。
本発明の一部の実施形態に係る位相差フィルムの製造方法を示す断面模式図である。 本発明の一部の実施形態に係る位相差フィルムの製造方法を示す断面模式図である。 本発明の一部の実施形態に係る位相差フィルムの製造方法を示す断面模式図である。 本発明の一部の実施形態に係る位相差フィルムの製造方法を示す断面模式図である。 本発明の一部の実施形態に係る位相差フィルムの製造方法を示す断面模式図である。 本発明の一部の実施形態に係る位相差フィルムの製造方法を示す断面模式図である。 本発明の一部の実施形態に係る位相差フィルムの製造方法を示す断面模式図である。 本発明の一部の実施形態に係る位相差フィルムの製造方法を示す断面模式図である。 本発明の一部の実施形態に係る位相差フィルムの製造方法を示す断面模式図である。 本発明の一部の実施形態に係る位相差フィルムの製造方法を示す断面模式図である。 本発明の一部の実施形態に係る位相差フィルムの製造方法を示す断面模式図である。 本発明の一部の実施形態に係る位相差フィルムの構造を示す断面模式図である。 比較例1における方法によって製造された位相差フィルムの構造を示す断面模式図である。 比較例2における方法によって製造された位相差フィルムの構造を示す断面模式図である。 比較例3における方法によって製造された位相差フィルムの構造を示す断面模式図である。
以下で、図面で本発明の複数の実施形態を開示し、説明を明らかにするために、多くの実際の細部を下記の叙述において一括して説明する。しかしながら、当業者が理解すべきなのは、本発明の一部の実施形態においては、これらの実際の細部が必要ないものであるため、本発明を限定するためのものではない。また、図面を簡素化するために、熟知の構造及び素子については、ただ模式的に図面に示す。
図1〜図9を参照すると、図1〜図9は、本発明の一部の実施形態に係る位相差フィルムの製造方法を示す断面模式図である。図1を参照すると、図1は、第1表面112及び第1表面112に対する第2表面114を有する第1透光基材110を提供し、第1表面112に遮光パターン120が形成され、且つ第2表面114に光配向材料層130が形成されるステップを示す。第1透光基材110の材料は、柔軟な、透明性を有する材料であり、ポリエステル系樹脂、酢酸エステル系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、アクリル酸系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリフェニレンサルファイド系樹脂、ポリ二塩化ビニル系樹脂又はメタクリル酸系樹脂より選ばれるものであってよいが、これらに限定されない。本発明の一部の実施形態において、第1透光基材110の材料は、三酢酸セルロース又はポリカーボネートである。
遮光パターン120は、必要なパターンに従って、遮光材料、バインダー及び溶剤を混合した後、第1透光基材110の第1表面112に印刷して製造することが可能である。本発明の一部の実施形態において、熱硬化性のバインダーを使用する。遮光材料は、濾過しようとする光波帯域を吸収し又は反射することができ、当業者の熟知している、本技術分野に応用可能な遮光材料が、いずれもここに応用されてよく、本発明の一部の実施形態において、遮光パターン120が紫外光(UV)吸収剤又はシェーディングインクを含んでよいが、これらに限定されない。本発明の一部の実施形態において、紫外光吸収剤は、ベンゾフェノン又はベンゾトリアゾールを含むが、これらに限定されない。本発明の一部の実施形態において、シェーディングインクは、カーボンブラック、黒鉛、アゾ染料又はフタロシアニン染料を含むが、これらに限定されない。本発明の一部の実施形態において、遮光パターン120は、実施上の便利性に応じて選択することができ、スクリーン印刷、グラビア印刷又はインクスプレー等を含むが、これらに限定されない方式によって第1表面112に形成される。本発明の一部の実施形態において、遮光パターン120は、ストリップ状構造で第1表面112に平行して配列する。本発明の一部の実施形態において、遮光パターン120は、幅が約500μm〜約700μmである。
光配向材料層130の材料は、光配向樹脂であり、光配向樹脂が光異性化型樹脂、光誘起架橋型樹脂、及び光誘起開裂型樹脂等の3種を含み、プロセス上の操作の便利性に応じて選択することができる。本発明の一部の実施形態において、光配向材料層130の材料は、光誘起架橋型樹脂である。光誘起架橋樹脂は、ケイ皮酸エステル系誘導体、フェニルスチリルケトン系誘導体、マレイミドプロピオン系誘導体、キノリノン基系誘導体、ジフェニルメチレン基系誘導体又はクマリンエステル系誘導体又はその組み合わせを含むが、これらに限定されない。光配向材料層130が第2表面114に形成される方式は、特に限定されたものではなく、実施の便利性から選択することができ、スピンコーティング(spin coating)、バーコーティング(bar coating)、浸漬コーティング(dip coating)、スロットコーティング(slot coating)、スクリーン印刷又はグラビア印刷等の方式を含むが、これらに限定されない。
図2A、2B及び図3A、3Bを参照すると、図2A、2Bと図3A、3Bは、直線偏光紫外光を照射して光配向材料層に光配向層を形成させるステップの2種の実施形態をそれぞれ示す。図2Aを参照すると、図2Aは、第1偏光方向を有する第1直線偏光紫外光210を、第1透光基材110の第1表面112から第2表面114の方向に向かって光配向材料層130に照射して、光配向材料層130における、第1直線偏光紫外光210によって照射された箇所に第1配向領域220を形成させるステップを示す。直線偏光紫外光は、単一の直線偏光方向を有する平面紫外光であり、一般的な非直線偏光(non‐polarized)紫外光で他の方向の偏光紫外光をスクリーニングした後、必要な単一の線性方向の偏光紫外光のみを残して得られたものである。本発明の一部の実施形態において、偏光フィルム又は回折格子を利用して直線偏光紫外光をスクリーニングすることができる。第1直線偏光紫外光210は、第1偏光方向を有し、第1直線偏光紫外光210が光配向材料層130に照射される場合、照射された光配向材料層130における光配向材料層における分子に直線偏光紫外光の影響を及ぼし、偏光方向と同じ配向方向を有する第1配向領域220に改めて配列する。本発明の一部の実施形態において、光配向材料層130に用いられた光配向材料は、光誘起架橋型樹脂である。光誘起架橋型樹脂は、照射量が5mJ/cm以上である直線偏光紫外光で照射するだけで、光化学反応を行うことができて配向効果を有する。
第1直線偏光紫外光210は、第1表面112から第2表面114の方向に向かって光配向材料層130を照射する時、遮光パターン120の遮断によって、光配向材料層130における遮光パターン120によって覆われない部分のみが第1直線偏光紫外光210によって照射され、第1直線偏光紫外光210で照射された光配向材料層130の箇所が、光誘起架橋型樹脂によって架橋硬化され、第1偏光方向と同じ光配向方向を有する第1配向領域220を形成する。
図2Bを参照し続ける。図2Bは、該第1偏光方向と異なる第2偏光方向を有する第2直線偏光紫外光230を、該第1透光基材110の第2表面114から第1表面112の方向に向かって光配向材料層130に照射して、光配向材料層130における第1直線偏光紫外光210によって照射されない箇所に第2配向領域240を形成するステップを示す。本発明の一部の実施形態において、第2直線偏光紫外光230と第1直線偏光紫外光210は、異なる偏光方向を有し、且つ第1偏光方向と第2偏光方向が基材の遅軸との夾角が90度角又は0度である。第2直線偏光紫外光230で光配向材料層130を照射する時、光配向材料層130において既に一部の領域が第1直線偏光紫外光210によって照射されて第1配向領域220を形成したため、この時に、光配向材料層130が第2直線偏光紫外光230に露出する累積露光エネルギーを、第1直線偏光紫外光210に露出する累積露光エネルギーより低くする必要があり、こうしただけで、配向された第1配向領域220が第2直線偏光紫外光230の影響により配向方向も変わることなく、且つ光配向材料層130において配向方向を有しない領域を、第2配向方向を有する第2配向領域240に変換する。また、本発明の一部の実施形態において、第1直線偏光紫外光210及び第2直線偏光紫外光230の累積露光エネルギーは、500mJ/cm以下であり、高すぎる累積露光エネルギーが比較的長い露出時間をかける必要があるため、ロールツーロールプロセスの生産効率に影響すると同時に、高いエネルギー出力も消費する必要があるため、プロセスコストを大幅に向上させる。上記の『累積露光エネルギー』(dosage)は、単位面積当たりの光配向材料層130が一回で直線偏光紫外光に露出する期間に累積した総照射エネルギーと定義される。本発明の一部の実施形態において、第1直線偏光紫外光210の照射量は、180mJ/cmであり、第2直線偏光紫外光230の照射量は、90mJ/cmである。第1直線偏光紫外光210及び第2直線偏光紫外光230に照射された後、光配向材料層130は、第1配向領域220及び第2配向領域240を有する光配向層250に変換される。本発明の一部の実施形態において、第1配向領域220と第2配向領域240、光配向層250における配列方式が交互配列である。光配向層250は、その上に塗布される液晶分子をその配向方向に沿って配列させ、液晶配向の効果を発生させることができる。
図3A、3Bを参照すると、図3A、3Bと図2A、2Bの実施形態は、図2A、2Bの実施形態が先に第1直線偏光紫外光210を照射するが、図3A、3Bの実施形態が先に第2直線偏光紫外光230を照射する点で異なる。図3Aを参照すると、図3Aは、第2偏光方向を有する第2直線偏光紫外光230を、第1透光基材110の第2表面114から第1表面112の方向に向かって、光配向材料層130を照射して、光配向材料層130における、第2直線偏光紫外光230によって照射された箇所に第2配向領域240を形成させるステップを示す。この実施形態において、第2表面114に遮光パターン120がないため、光配向材料層130全体にいずれも第2直線偏光紫外光230の影響を及ぼして、光配向材料層130の有する第2配向方向と第2偏光方向を同じにさせ、第2配向領域240を形成する。
図3Bを参照すると、図3Bは、第1偏光方向を有する第1直線偏光紫外光210を、第1透光基材110の第1表面112から第2表面114の方向に向かって光配向材料層130に照射し、光配向材料層130における、第1直線偏光紫外光210によって照射された箇所に第1配向領域220を形成するステップを示す。第1直線偏光紫外光210と第2直線偏光紫外光230は、異なる偏光方向を有し、且つ第1偏光方向と第2偏光方向が基材の遅軸との夾角が90度又は0度である。第1直線偏光紫外光210を照射する時、第1表面112に遮光パターン120を有するため、遮光パターン120で遮蔽されない光配向材料層130の部分のみが、第1配向領域220を形成する。図3Aに示す実施形態において、光配向材料層130にいずれも第2配向方向を有する第2配向領域240が形成されるため、この時に、光配向材料層130が第1直線偏光紫外光210に露出する累積露光エネルギーを、第2直線偏光紫外光230に露出する累積露光エネルギーより大きく又はそれと等しくする必要がある、こうしただけで、第1直線偏光紫外光210に照射した領域に配向方向を変更させ、第1配向領域220を形成することができる。且つ遮光パターン120の形状に応じて2つの配向領域を有する光配向層250を形成する。本発明の一部の実施形態において、第1配向領域220と第2配向領域240は、光配向層250における配列方式が交互配列である。本発明の一部の実施形態において、第1直線偏光紫外光210は、照射量が90mJ/cmであり、第2直線偏光紫外光230は、照射量が90mJ/cmである。
図4及び図5を参照すると、図4及び図5は、配向液晶層550を光配向層250に形成するステップを示す。このステップは、図2B又は図3Bの実施形態を続いて行う。図4を参照すると、図4は、液晶材料層410を光配向層250に塗布するステップを示す。液晶材料層410を光配向層250に塗布する方法は、スピンコーティング、バーコーティング、浸漬コーティング、スロットコーティング又はロールツーロール塗布等の塗布方式を含む。本発明の一部の実施形態において、液晶材料層410を塗布した後でオーブンに入れて溶剤を除去することができる。本発明の一部の実施形態において、液晶材料層410の材料は、光誘起架橋型液晶である。
図5を参照すると、図5は、紫外光510で液晶材料層410を照射して、光配向層250と同じ配向方向を有する配向液晶層550を形成するステップを示す。液晶材料層410は、光配向層250に位置する時、光配向層250の配向方向によって誘導されて、液晶分子に光配向層250と同じ配向方向を持たせて、紫外光510によって照射された後液晶材料層410が硬化され、光配向層250と同じ配向方向を有する配向液晶層550を形成する。この時の紫外光510は、非直線偏光紫外光である。配向液晶層550において、第1液晶配向領域520は、第1配向領域220と同じ配向方向を有し、第2液晶配向領域540は、第2配向領域240と同じ配向方向を有する。本発明の一部の実施形態において、第1液晶配向領域520は、第2液晶配向領域540と交互に配列される。
図6を参照すると、図6は、これらの第1液晶配向領域520と第2液晶配向領域540の相接部に対応して位置する複数のシャッターバー620を、第2透光基材610に印刷するステップを示す。第2透光基材610の材料は、柔軟な、透明性を有する材料であり、ポリエステル系樹脂、酢酸エステル系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、アクリル酸系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリフェニレンサルファイド系樹脂、ポリ二塩化ビニル系樹脂又はメタクリル酸系樹脂を含むが、これらに限定されない。本発明の一部の実施形態において、第2透光基材610の材料は、三酢酸セルロース又はポリカーボネートである。
シャッターバー620の材料は、紫外光(UV)吸収剤又はシェーディングインクを含むが、これらに限定されない。本発明の一部の実施形態において、紫外光吸収剤は、ベンゾフェノン又はベンゾトリアゾールを含むが、これらに限定されない。本発明の一部の実施形態において、シェーディングインクは、カーボンブラック、黒鉛、アゾ染料又はフタロシアニン染料を含むが、これらに限定されない。シャッターバー620の材料は、その目的が遮光材料と同様に遮光であるため、両者のいずれも同じ材料を使用してもよい。本発明の一部の実施形態において、シャッターバー620が第2透光基材610に形成される方式は、スクリーン印刷、グラビア印刷又はインクスプレー等の方式を含むが、これらに限定されない。シャッターバー620を形成した位置は、いずれも第1液晶配向領域520と第2液晶配向領域540の相接部に対応する。本発明の一部の実施形態において、シャッターバー620は、ストリップ状構造で第2透光基材610に平行して配列する。本発明の一部の実施形態において、シャッターバー620は、幅が約40〜約120μm、例えば40、50、60、70、80、90、100、110、120μmである。好ましくは、50μm〜100μmである。シャッターバー620は、厚さが約1μm〜10μmである。好ましくは、1μm〜5μmである。
図7を参照すると、図7は、接着層710を塗布して第2透光基材610の表面及びこれらのシャッターバー620の表面を覆うステップを示す。接着層710の材料は、透光感圧接着剤であってよく、アクリル酸感圧接着剤、ウレタン感圧接着剤、ポリイソブチレン感圧接着剤、ゴム感圧接着剤(例えばスチレン‐ブタジエンゴム、SBR)、ポリビニルエーテル感圧接着剤、エポキシ感圧接着剤、メラミン感圧接着剤、ポリエステル感圧接着剤、フェノール類感圧接着剤、ケイ素感圧接着剤及び上記の混合物を含むが、これらに限定されない。塗布接着層710の方式は、実施の便利性から選択することができ、スピンコーティング、バーコーティング、浸漬コーティング、スロットコーティング又はロールツーロール塗布等を含むが、これらに限定されない塗布方式を使用する。接着層710は、厚さが約10μm〜約30μm、例えば10、15、20、25、30μmである。接着層710は、ガラスに対する剥離力(peel strength againstglass)が約150〜300gf/25mmであり、剥離力が大きければ大きいほど良くなり、続くステップにおいて配向液晶層550を剥離するようにする。
図8及び図9を参照すると、図8及び図9は、接着層710を配向液晶層550に接続し、配向液晶層550を第1透光基材110から分離させるステップを示す。図8を参照すると、図8は、接着層710と配向液晶層550を互いに接続するステップを示す。接着層710を配向液晶層550と徹底的に貼らせる。図9を参照すると、図9は、配向液晶層550と第1透光基材110を分離するステップを示す。配向液晶層550を第1透光基材110から剥がし、光配向層250と分離し、位相差板900を形成する。位相差板900は、第2透光基材610、接着層710、シャッターバー620及び配向液晶層550を含む。
図1〜図9により、位相差板を製造する実施形態を提供し、この実施形態において、シャッターバーを第2透光基材に形成することによって、シャッターバーの製造時、直接に液晶表面に製造することによる液晶表面へ発生可能な損傷を防止する。更に接着層で完全にシャッターバーを覆って、シャッターバーが乾燥した後粉末が発生しやくなることによる、フィルム面への損傷又はパネル表示における微粒の発生を防止する。最後に、更に接着層と配向液晶層を貼り付け、接着性によって配向液晶層と第1透光基材を剥離して、配向液晶層における異なる液晶配向領域の相接部にシャッターバーを有する位相差板を形成し、且つこの位相差板がアライメント機能を有する。そして、ロールツーロールプロセスに適用でき、この位相差フィルムを製造する方法は、コストを減少してプロセス歩留まりを向上させることができる。
図10を参照すると、図10は、本発明の一部の実施形態における位相差板を示す断面模式図である。位相差板900は、少なくとも1つの第1液晶配向領域520及び第1液晶配向領域と異なる配向方向を有する第2液晶配向領域540を有し、第1液晶配向領域520と第2液晶配向領域540が交互に配列される配向液晶層550と、配向液晶層550の上に設けられる接着層710と、接着層710の上に設けられる第2透光基材610と、第2透光基材610が接着層710に接続される表面上に設けられ、第1液晶配向領域520と第2液晶配向領域540の相接部に対応し、且つ配向液晶層550と接触しない複数のシャッターバー620と、を含む。シャッターバー620は、厚さが約1μm〜約5μmである。本発明の一部の実施形態において、シャッターバー620は、厚さが約1μmである。シャッターバーの幅が約40μm〜約120μmである。本発明の一部の実施形態において、シャッターバーは、幅が約50μm〜約100μmである。接着層710は、厚さが約10μm〜約30μmである。本発明の一部の実施形態において、シャッターバー620は、厚さが約20μmである。シャッターバー620の材料は、紫外光(UV)吸収剤又はシェーディングインクを含むが、これらに限定されない。第2透光基材610の材料は、三酢酸セルロース又はポリカーボネートを含むが、これらに限定されない。接着層710の材料は透光感圧接着剤であり、アクリル酸感圧接着剤、ウレタン感圧接着剤、ポリイソブチレン感圧接着剤、ゴム感圧接着剤、ポリビニルエーテル感圧接着剤、エポキシ感圧接着剤、メラミン感圧接着剤、ポリエステル感圧接着剤、フェノール類感圧接着剤又はケイ素感圧接着剤を含むが、これらに限定されない。
次に、以下の実施例によってさらに説明するが、これらの実施例は単なる例示説明に用いられるもので、本発明実施を限定するものではないことを分かるべきである。
1.遮光液の調製
バインダー(熱硬化型樹脂、番号medium)と溶剤のトルエンを1:1で混合し、10gの混合液を配合する。紫外光(UV)吸収剤(永光化学から購入され、番号Eversorb51)を取って上記の混合液と1:50(即ち、UV吸収剤:バインダーが1:25である)の比例(重量比)で混合し、遮光液を得る。
2.光配向塗布液の調製
(1)メチルエチルケトン(methylethylketone)とシクロペンタノン(cyclopentanone)を1:1の重量比で、3.5gの混合溶剤を配合する。
(2)0.5gの光誘起架橋型光配向樹脂(スイスのRolicから購入され、番号ROP103、ケイ皮酸エステル系、固形分10%)を取って、ステップ(1)で配合された3.5gの混合溶剤を添加して、固形分が1.25%である光配向塗布液を得る。
3.液晶塗布液の調製
1gの液晶固体(複屈折率差が0.14である)を取って、4gのシクロペンタノンを添加して、固形分が20%である液晶塗布液を配合する。
4.位相差板の製造
A.32インチのパネル
実施例A1:<第1回の露光は第1直線偏光紫外光を利用し、且つシャッターバーの幅が50μmである>
実施例A1の位相差板の製造方法は、以下ステップを含む。
(1‐1)遮光パターンを製造する
予め設定されたパターンによりグラビア印刷の方式で遮光液をポリカーボネート基材(第1透光基材、厚さが60μmであり、複屈折率差△nが2.17×10‐4であり、位相差値が13nmである)の第1表面に印刷し、印刷の厚さが約1μmである。その後、恒温が60℃であるオーブン内に置いて30秒ベーキングし、遮光パターンを有する基材を得て、遮光パターン遮蔽部分の光透過率が10%であることを測定する。
(1‐2)光配向材料層を製造する
4gの光配向塗布液を取って、スピンコーティング法(3000rpm、40秒)によりステップ(1‐1)における第1透光基材の第1表面に対向する第2表面に塗布し、平坦化した後、恒温が100℃であるオーブン内に置いて2分間ベーキングして溶剤を除去し、更に取り出して室温に回復するまで静置して、光配向材料層を形成する。
(1‐3)第1回の露光
偏光方向が第1透光基材の遅軸との夾角が0°である第1直線偏光紫外光(first PUV)で、第1透光基材の第1表面から第2表面の方向へステップ(1‐2)で得られた光配向材料層(図2Aに示すように、累積露光エネルギーが180mJ/cmである)を照射して、光配向材料層において該第1直線偏光紫外光で照射された領域を硬化させ且つ第1配向方向を持たせて、第1配向領域を形成する。遮光パターンで遮蔽された領域は硬化されなくて且つ配向方向を有しない。このため、間隔配向効果を有する光配向材料層を形成する。
(1‐4)第2回の露光
偏光方向が該第1透光基材の遅軸との夾角が90°である第2直線偏光紫外光で、第1透光基材の第2表面から第1表面の方向へ該ステップ(1‐3)で得られた、間隔配向効果を有する光配向材料層(図2Bに示すように、累積露光エネルギーが90mJ/cmである)を照射して、ステップ(1‐3)において遮光パターンで遮蔽された領域を硬化させ且つ第2配向方向を持たせて、第2配向領域を形成し、この際、光配向材料層が2種の異なる配向領域を有する光配向層に変換される。
(1‐5)液晶材料層を製造する
5gの液晶塗布液を取って、スピンコーティング法(3000rpm、40秒)により光配向層の表面上に塗布し、更に恒温が60℃であるオーブン内に置いて5分間ベーキングして溶剤を除去し、そして、取り出して室温に回復するまで静置し、液晶材料層を得る。
(1‐6)配向液晶層を製造する
非直線偏光紫外光で上記液晶材料層(累積露光エネルギーが120mJ/cm)を照射し、且つ同時に窒素を導入して、液晶材料層を硬化させて、配向液晶層を得る。且つ配向液晶層は、それぞれ光配向層の第1及び第2配向領域と同じ配向方向を有する第1及び第2液晶配向領域を備える。
(1‐7)シャッターバーを製造する
ステップ(1‐1)の遮光パターンにより、配向液晶層に対応する相接領域の位置においてグラビア印刷の方式で遮光液を三酢酸セルロース基材(第2透光基材)上に印刷し、印刷厚さが約1μmで、幅が約50μmである。シャッターバーを有する第2透光基材を得る。
(1‐8)接着層を製造する
10gのアクリル酸感圧接着剤(固形分が40%である)を取って、バーコーティングで三酢酸セルロース基材(第2透光基材)のシャッターバーを印刷した表面上に塗布し、そして、恒温が100℃であるオーブン内に置いて2分間ベーキングして溶剤を除去し、更に取り出して室温に回復するまで静置し、接着層を形成する。接着層の乾燥フィルムは、厚さが約20μmであり、ガラスに対する剥離力(peel strength againstglass)が200(gf/25mm)である。
(1‐9)位相差板を製造する
ステップ(1‐8)で製造されたシャッターバー及び接着層を有する三酢酸セルロース基材(第2透光基材)を、その接着層で、ステップ(1‐6)で製造された配向液晶層と接続し、接着層を配向液晶層と貼り付けた後で、配向液晶層をポリカーボネート基材(第1透光基材)から剥がすと、配向液晶層を光配向層から分離し、三酢酸セルロース基材・接着層・配向液晶層の構造を有する、2つの配向方向を有する位相差板を得て、配向液晶層における第1液晶配向層と第2液晶配向層の中間の相接領域の上方にシャッターバーを有する。
実施例A2:<第1回の露光は第1直線偏光紫外光を利用し、且つシャッターバーの幅が100μmである>
実施例A2の製造方法は、実施例A1の製造方法は同じであり、ただステップ(1‐7)におけるシャッターバーの幅を約100μmに変更する。
実施例A3:<第1回の露光は第2直線偏光紫外光を利用し、且つシャッターバーの幅が50μmである>
実施例A3の製造方法は、実施例A1の製造方法は同じであり、ただステップ(1‐3)と(1‐4)を以下のように変更する。
(1‐3)第1回の露光
偏光方向が該第1透光基材の遅軸との夾角が90°である第2直線偏光紫外光で、第1透光基材の第2表面から第1表面の方向へ、ステップ(1‐2)で得られた光配向材料層(図3Aに示すように、累積露光エネルギーが90mJ/cmである)を照射して、光配向材料層が第2直線偏光紫外光で照射されて硬化させ且つ第2配向方向を持たせて、第2配向領域を形成する。
(1‐4)第2回の露光
偏光方向が第1透光基材の遅軸との夾角が0°である第1直線偏光紫外光で、第1透光基材の第1表面から第2表面の方向へ、ステップ(1‐3)で得られた光配向材料層(図3Bに示すように、累積露光エネルギーが90mJ/cmである)を照射して、遮光パターンで遮蔽されない領域に配向方向を第1配向方向に変更させて、第1配向領域を形成する。
実施例A4:<第1回の露光は第2直線偏光紫外光を利用し、且つシャッターバーの幅が100μmである>
実施例A4の製造方法は、実施例A3の製造方法と同じであり、ただステップ(1‐7)におけるシャッターバーの幅を約100μmに変更する。
実施例A5:<第1回の露光は第2直線偏光紫外光を利用し、且つシャッターバーの幅が75μmである>
実施例A5の製造方法は、実施例A3の製造方法と同じであり、ただステップ(1‐7)におけるシャッターバーの幅を約75μmに変更する。
比較例A1:<第1回の露光は第1直線偏光紫外光を利用し、シャッターバーがない>
比較例A1の製造方法は実施例A1の製造方法と同じであり、ただステップ(1‐7)を除去し、ステップ(1‐8)〜(1‐9)は以下のように変更する。
(1‐8)接着層を製造する
10gのアクリル酸感圧接着剤(固形分が40%である)を取って、三酢酸セルロース基材(第2透光基材)の表面にバーコーティングして、且つ該基材の塗覆されないもう1つの面に防眩性(Anti‐Glare)機能層を有する。そして、恒温が100℃であるオーブン内に置いて2分間ベーキングして溶剤を除去し、更に取り出して室温に回復するまで静置し、接着層を形成する。接着層の乾燥フィルムは、厚さが約20μmで、ガラスに対する剥離力(peel strength againstglass)が200(gf/25mm)である。
(1‐9)位相差板を製造する
ステップ(1‐8)で製造された接着層の三酢酸セルロース基材(第2透光基材)を、その接着層でステップ(1‐6)において製造された配向液晶層と接続し、接着層を配向液晶層と貼り付ける後で、配向液晶層をポリカーボネート基材(第1透光基材)から剥がすと、配向液晶層を光配向層から分離させ、三酢酸セルロース基材・接着層・配向液晶層構造を有する、2つの配向方向を有する位相差板(例えば図11に示すように)を得る。
比較例A2:<石英マスクプロセス、第1回の露光は第1直線偏光紫外光を利用し、シャッターバーの幅が50μmである>
比較例A2の位相差板の製造方法は以下のステップを含む。
(2‐1)遮光パターンを製造する
石英マスクを準備する。
(2‐2)光配向材料層を製造する
4gの光配向塗布液を取って、スピンコーティング法(3000rpm、40秒)で三酢酸セルロース基材(第1透光基材)の第1表面に塗布して、且つこの第1表面に防眩性機能層を有し、平坦化した後で、恒温が100℃であるオーブン内に置いて2分間ベーキングして溶剤を除去し、更に取り出して室温に回復するまで静置し、光配向材料層を形成する。
(2‐3)第1回の露光
偏光方向が第1透光基材の遅軸との夾角が0°である第1直線偏光紫外光で、石英マスクを第1表面上に置いた後、第1透光基材の第1表面から第2表面の方向へ、ステップ(1‐2)で得られた光配向材料層(累積露光エネルギーが180mJ/cmである)を照射して、光配向材料層において該第1直線偏光紫外光で照射された領域を硬化させ、且つ第1配向方向を持たせ、そして、第1配向領域を形成する。石英マスクの遮光パターンで遮蔽された領域は、硬化されなく且つ配向方向を有しない。このため、間隔配向効果を有する光配向材料層を形成する。
(2‐4)第2回の露光
偏光方向が該第1透光基材の遅軸との夾角が90°である第2直線偏光紫外光で、第1透光基材の第2表面から第1表面の方向へ、該ステップ(2‐3)で得られた間隔配向効果を有する光配向材料層(累積露光エネルギーが90mJ/cmである)を照射して、ステップ(2‐3)において遮光パターンで遮蔽された領域を硬化させかつ第2配向方向を持たせて、第2配向領域を形成して、この際、光配向材料層が2種の異なる配向領域を有する光配向層に変換される。
(2‐5)液晶材料層を製造する
5gの液晶塗布液を取って、スピンコーティング法(3000rpm、40秒)で光配向層の表面上に塗布し、更に恒温が60℃であるオーブン内に置いて5分間ベーキングして溶剤を除去し、そして、取り出して室温に回復するまで静置し、液晶材料層を得る。
(2‐6)配向液晶層を製造する
非直線偏光紫外光で上記液晶材料層(累積露光エネルギーが120mJ/cm)を照射し、且つ同時に窒素を導入し、液晶材料層を硬化し、配向液晶層を得る。且つ配向液晶層は、それぞれ光配向層の第1及び第2配向領域と同じ配向方向を有する第1及び第2液晶配向領域を備える。
(2‐7)シャッターバーを製造する
グラビア印刷の方式で遮光液を配向液晶層の相接領域上に印刷し、印刷厚さが約1μmで、幅が約50μmである。シャッターバーを有する第1透光基材・光配向層・配向液晶層構造(図12に示すように)を得る。
比較例A3:<石英マスクプロセス、第1回の露光は第1直線偏光紫外光を利用し、シャッターバーの幅が100μmである>
比較例A3の製造方法は、比較例A2の製造方法と同じであり、ただステップ(2‐7)におけるシャッターバーの幅を約100μmに変更する。
比較例A4:<石英マスクプロセス、第1回の露光は第1直線偏光紫外光を利用し、シャッターバーの幅が100μmである>
比較例A4の製造方法は、比較例A2の製造方法と同じであり、ただステップ(2‐7)を以下のように変更する。
(2‐7)シャッターバーを製造する
グラビア印刷の方式で遮光液を第1透光基材の第2表面(防眩性機能膜を有する表面)上に印刷して配向液晶層の相接領域の位置に対応する。印刷は厚さが約1μmで、幅が約100μmである。シャッターバーを有する第1透光基材/光配向層/配向液晶層構造(図13に示すように)を得る。
比較例A5:<第1回の露光は第1直線偏光紫外光を利用し、且つシャッターバーの幅が150μmである>
比較例A5の製造方法は、実施例A1の製造方法と同じであり、ただステップ(1‐7)におけるシャッターバーの幅を約150μmに変更する。
比較例A6:<第1回の露光は第1直線偏光紫外光を利用し、且つシャッターバーの幅が200μmである>
比較例A6の製造方法は、実施例A1の製造方法と同じであり、ただステップ(1‐7)におけるシャッターバーの幅を約200μmに変更する。
比較例A7:<第1回の露光は第1直線偏光紫外光を利用し、且つシャッターバーの幅が250μmである>
比較例A7の製造方法は、実施例A1の製造方法は同じであり、ただステップ(1‐7)におけるシャッターバーの幅を約250μmに変更する。
比較例A8:<第1回の露光は第1直線偏光紫外光を利用し、且つシャッターバーの幅が300μmである>
比較例A8の製造方法は、実施例A1の製造方法は同じであり、ただステップ(1‐7)におけるシャッターバーの幅を約300μmに変更する。
B.55インチのパネル
実施例B1:<第1回の露光は第1直線偏光紫外光を利用し、且つシャッターバーの幅が50μmである>
実施例B1の製造方法は、実施例A1の製造方法は同じであり、ただパネルサイズを55インチに変更する。
実施例B2:<第1回の露光は第1直線偏光紫外光を利用し、且つシャッターバーの幅が100μmである>
実施例B2の製造方法は、実施例A2の製造方法は同じであり、ただパネルサイズを55インチに変更する。
実施例B3:<第1回の露光は第2直線偏光紫外光を利用し、且つシャッターバーの幅が50μmである>
実施例B3の製造方法は、実施例A3の製造方法は同じであり、ただパネルサイズを55インチに変更する。
実施例B4:<第1回の露光は第2直線偏光紫外光を利用し、且つシャッターバーの幅が100μmである>
実施例B4の製造方法は、実施例A4の製造方法は同じであり、ただパネルサイズを55インチに変更する。
実施例B5:<第1回の露光は第2直線偏光紫外光を利用し、且つシャッターバーの幅が75μmである>
実施例B5の製造方法は、実施例A5の製造方法は同じであり、ただパネルサイズを55インチに変更する。
比較例B1:<第1回の露光は第1直線偏光紫外光を利用し、シャッターバーがない>
比較例B1の製造方法は、比較例A1の製造方法は同じであり、ただパネルサイズを55インチに変更する。
比較例B2:<第1回の露光は第1直線偏光紫外光を利用し、且つシャッターバーの幅が150μmである>
比較例B2の製造方法は、実施例B1の製造方法は同じであり、ただステップ(1‐7)におけるシャッターバーの幅を約150μmに変更する。
比較例B3:<第1回の露光は第1直線偏光紫外光を利用し、且つシャッターバーの幅が200μmである>
比較例B3の製造方法は、実施例B1の製造方法は同じであり、ただステップ(1‐7)におけるシャッターバーの幅を約200μmに変更する。
比較例B4:<第1回の露光は第1直線偏光紫外光を利用し、且つシャッターバーの幅が250μmである>
比較例B4の製造方法は、実施例B1の製造方法は同じであり、ただステップ(1‐7)におけるシャッターバーの幅を約250μmに変更する。
比較例B5:<第1回の露光は第1直線偏光紫外光を利用し、且つシャッターバーの幅が300μmである>
比較例B5の製造方法は、実施例B1の製造方法は同じであり、ただステップ(1‐7)におけるシャッターバーの幅を約300μmに変更する。
上記実施例及び比較例において製造された位相差板は、ミクロ地域位相差測定器(王子計測機器株式会社から購入され、番号がKOBRA‐CCDである)を用いて位相差板の液晶配向方向及び位相差値を測量することができる。
テスト方法:
上記実施例及び比較例において製造された位相差板は、パネルに貼り付けられ、A組32インチのパネルにおいて配向液晶層における第1液晶配向領域と第2液晶配向領域の幅(pitch)が510μmである。B組55インチのパネルにおいて配向液晶層における第1液晶配向領域と第2液晶配向領域の幅が630μmである。更に偏光顕微鏡POMで外観を評価し、外観欠陥があるかどうかを観察する。透過率と上下視野角は、色彩輝度計(Topconから購入され、番号がSR3である)を用いて測量されて、上下視野角を測量する時、信号干渉(Crosstalk)を7%よりも小さくする必要がある。信号干渉の測量方式は、左目の画像を右目眼鏡測量輝度と合わせ、右目の画像を右目眼鏡測量輝度と合わせることである。左目の画像を右目眼鏡と合わせて、基本的に全暗になるべきであるが、位相差板とパネル画素がちゃんと合わせないと光漏れを有し、このため、信号干渉の値は小さければ小さいほど優れる。すべての上記実施例及び比較例のテスト結果は、表1に示す。
露光方式の影響:
それぞれの実施例A1、A2、B1、B2と実施例A3、A4、B3、B4の測量結果を比較して、実施例A1、A2、B1、B2においては、第1回の露光が第1直線偏光紫外光を利用したが、実施例A3、A4、B3、B4においては、第1回の露光が第2直線偏光紫外光を利用したことから、2種の露光方式のいずれも測量結果が同じである位相差板を得られることが分かる。
シャッターバー幅の影響:
実施例A1と同じ製造方法で、ただシャッターバー幅を変更する試験結果を表2にまとめる。表2において、パネルサイズが32インチであるか55インチであるかに関わらず、シャッターバーの幅が広ければ広いほど、透過率が低くなり、上下視野角が大きくなることが分かる。位相差板にシャッターバーがない場合(比較例A1、B1)、透過率が最大になり、視野角が最小になる。シャッターバーは、広すぎると、上下視野角が大きくなるが、透過率が低すぎになる。透過率は、80%よりも小さいと許容されなく、本実施形態において、シャッターバー幅を150μmよりも小さくする必要がある。
シャッターバー印刷方式の影響:
比較例A2〜A4では、石英マスクプロセスを用いて位相差板を製造して、実施例A1及びA2との異なりは、石英マスクがハードマスクであり、第1回の露光後、直ちに取り外す必要があり且つロールツーロールプロセスに適用されなく、実施例において遮光パターンを第1基板に印刷してマスクを形成し且つロールツーロールプロセスに応用することができる方式と異なり、並びに、比較例A2、A3において直接にシャッターバーを配向液晶膜に印刷するが、比較例A4においてシャッターバーを第1透光基材の機能膜を有する第1表面に印刷して、実施例A1、A2においてシャッターバーを第2透光基材に印刷し、更に配向液晶膜を接着層に転移して貼り付ける方式ではないことである。
それぞれの比較例A2、A3を実施例A1、A2と比較する場合、シャッターバーを直接に配向液晶層に印刷と、上下視野角を増加することができるが、外観のスクラッチ又は異物欠陥を引き起こしやすいことが分かる。比較例A4を印刷黒バーがない比較例A1と比較する場合、シャッターバーを第1透光基材の機能膜を有する第1表面に印刷と、上下視野角を増加することができるが、同様にスクラッチ又は異物欠陥を引き起こし、且つシャッターバーを完全に第1表面に塗布し難くて、シャッターバーの線に欠陥を持たせることを引き起こす。比較例A2〜A4において外観欠陥を引き起こす原因としては、液晶が硬化した後で、再加工(液晶面に対する加工又は非液晶面に対する加工のいずれ)さえすれば、いずれも液晶が再びローラと接触し摩擦を発生して、更にスクラッチを引き起こす。比較例A4において、機能膜の表面張力がシャッターバーの材料に近づいたので、脱濡れ現象(dewetting)を発生することがあって、シャッターバーの線が不完全になることを引き起こす。機能膜、例えば防眩性(anti‐glare)機能膜又は硬質膜(hard coat)は、表面スクラッチを防止することができる。機能膜は、組成が多官能メタクリレート、ナノ粉末、光開始剤、添加剤などを含む。一般的に、三酢酸セルロース基材は、表面張力が30mN/mよりも大きく、機能膜は、表面張力が約30mN/mよりも小さく、シャッターバーは、表面張力が約25mN/mよりも小さい。
上記の実施例から、本発明の一部の実施形態において提供された位相差フィルムを製造する方法は、製造された位相差フィルムの上下視野角を向上させることができることを更に検証することができる。且つロールツーロールプロセスに応用することができる。接着層を用いてシャッターバーを被覆する後、更に第2透光基材に転移して貼り付ける方式は、更に硬化した配向液晶層が再加工の際に表面を損傷し、又はシャッターバーの粉末が製品に混合されて欠陥を引き起こす状況を防止することができる。更に製品の歩留まりを向上させることができる。(効果)
本発明は、実施形態によって前述の通りに開示したが、これは、本発明を限定するものではなく、当業者なら誰でも、本発明の精神と範囲から逸脱しない限り、多様の変更や修正を加えることができ、したがって、本発明の保護範囲は、後の特許請求の範囲で指定した内容を基準とする。
110 第1透光基材
112 第1表面
114 第2表面
120 遮光パターン
130 光配向材料層
210 第1直線偏光紫外光
220 第1配向領域
230 第2直線偏光紫外光
240 第2配向領域
250 光配向層
410 液晶材料層
510 紫外光
520 第1液晶配向領域
540 第2液晶配向領域
550 配向液晶層
610 第2透光基材
620 シャッターバー
710 接着層
900 位相差板

Claims (22)

  1. 第1透光基材を提供することと、
    交互に配列される第1液晶配向領域及び前記第1液晶配向領域と異なる配向方向を有する第2液晶配向領域を有する配向液晶層を前記第1透光基材の光配向層に形成することと、
    前記第1液晶配向領域と前記第2液晶配向領域の相接部に対応して位置する複数のシャッターバーを第2透光基材に印刷することと、
    接着層を塗布して前記第2透光基材のこれらの前記シャッターバーを有する表面及びこれらの前記シャッターバーの表面を被覆することと、
    前記接着層と前記配向液晶層を接続し、且つ前記配向液晶層と前記第1透光基材を分離させることと、
    を含む位相差板の製造方法。
  2. 第1透光基材を提供するステップにおいて、前記第1透光基材は、第1表面及び前記第1表面に対応する第2表面を有し、前記第1表面に遮光パターンを有し、且つ前記第2表面に光配向材料層を有する請求項1に記載の方法。
  3. 配向液晶層を前記第1透光基材の光配向層に形成するステップは、
    直線偏光紫外光を照射して、前記光配向材料層に、交互に配列される第1配向領域及び第2配向領域を有する光配向層を形成させることと、
    交互に配列される第1液晶配向領域及び第2液晶配向領域を有し、前記第1液晶配向領域が前記第1配向領域の上に位置し、前記第2液晶配向領域が前記第2配向領域の上に位置する配向液晶層を前記光配向層に形成することと、
    を含む請求項2に記載の方法。
  4. 直線偏光紫外光を照射して前記光配向材料層に光配向層を形成させるステップは、
    第1偏光方向を有する第1直線偏光紫外光を、前記第1透光基材の第1表面から第2表面の方向に向かって前記光配向材料層に照射して、前記光配向材料層において前記第1直線偏光紫外光によって照射された箇所に第1配向領域を形成させることと、
    前記第1偏光方向と異なる第2偏光方向を有する第2直線偏光紫外光を、前記第1透光基材の前記第2表面から前記第1表面の方向に向かって前記光配向材料層に照射して、前記光配向材料層において前記第1直線偏光紫外光によって照射されない箇所に第2配向領域を形成させることと、
    を含む請求項3に記載の方法。
  5. 直線偏光紫外光を照射して前記光配向材料層に光配向層を形成させるステップでは、まず前記第1直線偏光紫外光を照射して、且つ前記光配向材料層が前記第1直線偏光紫外光に露出する累積露光エネルギーが、前記第2直線偏光紫外光に露出する累積露光エネルギーより高い請求項4に記載の方法。
  6. 直線偏光紫外光を照射して前記光配向材料層に光配向層を形成させるステップでは、まず前記第2直線偏光紫外光を照射して、且つ前記光配向材料層が前記第1直線偏光紫外光に露出する累積露光エネルギーが、前記第2直線偏光紫外光に露出する累積露光エネルギーより低くない請求項4に記載の方法。
  7. 直線偏光紫外光を照射して前記光配向材料層に光配向層を形成させるステップでは、前記第1直線偏光紫外光の有する前記第1偏光方向が、前記第2直線偏光紫外光の有する前記第2偏光方向に垂直である請求項4に記載の方法。
  8. 配向液晶層を光配向層に形成するステップは、
    液晶材料層を前記光配向層に塗布することと、
    紫外光で前記液晶材料層を照射して、前記光配向層と同じ配向方向を有する配向液晶層を形成することと、
    を含む請求項3乃至請求項7のいずれかに記載の方法。
  9. 前記シャッターバーの材料は、紫外光(UV)吸収剤又はシェーディングインクを含む請求項1乃至請求項8のいずれかに記載の方法。
  10. 前記シャッターバーは、幅が40ミクロン〜120ミクロンである請求項1乃至請求項8のいずれかに記載の方法。
  11. 前記接着層の材料は、透光感圧接着剤である請求項1乃至請求項8のいずれかに記載の方法。
  12. 前記透光感圧接着剤は、アクリル酸感圧接着剤、ウレタン感圧接着剤、ポリイソブチレン感圧接着剤、ゴム感圧接着剤、ポリビニルエーテル感圧接着剤、エポキシ感圧接着剤、メラミン感圧接着剤、ポリエステル感圧接着剤、フェノール類感圧接着剤及びケイ素感圧接着剤からなる群より選ばれるものである請求項11に記載の方法。
  13. 前記第1透光基材と第2透光基材の材料は、ポリエステル系樹脂、酢酸エステル系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、アクリル酸系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリフェニレンサルファイド系樹脂、ポリ二塩化ビニル系樹脂及びメタクリル酸系樹脂からなる群より選ばれるものである請求項1乃至請求項8のいずれかに記載の方法。
  14. 前記第1透光基材と第2透光基材の材料は、三酢酸セルロース又はポリカーボネートである請求項1乃至請求項8のいずれかに記載の方法。
  15. 前記光配向材料層の材料は、光配向樹脂である請求項2乃至請求項8のいずれかに記載の方法。
  16. 前記光配向樹脂は、ケイ皮酸エステル系誘導体、フェニルスチリルケトン系誘導体、マレイミドプロピオン系誘導体、キノリノン基系誘導体、ジフェニルメチレン基系誘導体及びクマリンエステル系誘導体からなる群より選ばれるものである請求項15に記載の方法。
  17. 前記遮光パターンの材料は、紫外光(UV)吸収剤又はシェーディングインクを含む請求項2乃至請求項8のいずれかに記載の方法。
  18. 交互に配列される第1液晶配向領域及び前記第1液晶配向領域と異なる配位方向を有する第2液晶配向領域を備える配向液晶層と、
    前記配向液晶層の上に設けられる接着層と、
    前記接着層の上に設けられる透光基材と、
    前記透光基材と前記接着層が接続する表面に設けられ、前記第1液晶配向領域と前記第2液晶配向領域の相接部に対応し、且つ前記配向液晶層に接続されない複数のシャッターバーと、
    を含む位相差板。
  19. 前記シャッターバーは、厚さが1ミクロン〜5ミクロンである請求項18に記載の位相差板。
  20. 前記シャッターバーは、幅が40ミクロン〜120ミクロンである請求項18又は請求項19に記載の位相差板。
  21. 前記接着層の厚さが10ミクロン〜30ミクロンである請求項18、請求項19及び請求項20のいずれかに記載の位相差板。
  22. 前記シャッターバーの材料は、紫外光(UV)吸収剤又はシェーディングインクを含む請求項18、請求項19、請求項20及び請求項21のいずれかに記載の位相差板。
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