JP2020013123A

JP2020013123A - 配向膜付きアレイ基板の製造方法および液晶パネルの製造方法

Info

Publication number: JP2020013123A
Application number: JP2019126732A
Authority: JP
Inventors: 康司郎谷池; Koushiro Taniike
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2018-07-12
Filing date: 2019-07-08
Publication date: 2020-01-23
Also published as: CN110716353A; US20200019023A1

Abstract

【課題】優れた配向規制力が得られる配向膜付きアレイ基板の製造方法を提供する。【解決手段】基板１１Ｂ上にＴＦＴ１４を形成するＴＦＴ形成工程と、基板１１Ｂ上に画素電極１５を形成する画素電極形成工程と、ＴＦＴ１４および画素電極１５を覆うように配向膜２０を形成する配向膜形成工程と、配向膜２０を第１ラビングロール３２および第２ラビングロール３３によってラビングするラビング工程とを含み、第１ラビングロール３２の外周に設けられた第１ラビング材３２Ｂは第２ラビングロール３３の外周に設けられた第２ラビング材３３Ｂより比較的にハリ・コシが強い材質により形成されており、第１ラビングロール３２および第２ラビングロール３３は、ともに、基板１１Ｂを押し出す方向に回転する配向膜付きアレイ基板２１Ｂの製造方法。【選択図】図１

Description

本明細書に開示される技術は、配向膜付きアレイ基板の製造方法および液晶パネルの製造方法に関する。

液晶パネルにおいて、液晶分子を一対の基板間で規則性をもって配向させる方法のひとつとして、例えば、基板上に形成したポリイミド系の配向膜の表面を布などで擦るラビング法が広く用いられている。具体的には、ラビング用の布を表面に貼ったローラを回転させながら、当該ローラと配向膜を設けた基板とを相対的に移動させることにより、ラビングを行う技術が広く採用されている。

特開平５−１４２５４２号公報

ところで、近年、広視野角特性が重視されたＩＰＳやＦＦＳといった水平配向駆動が広く展開される中で、基板の凹凸形状がますます複雑になり、従来のラビング法では、ムラのない均一な配向処理を行うことが困難になってきている。

特に、一対の基板のうち多数のＴＦＴ（薄膜トランジスタ）や画素電極等が形成されるアレイ基板では、複雑な凹凸形状のためにラビング布が凹凸の隅々にまで充分に行き渡らず、仕上がった液晶パネルにおいて、基板間に挟持される液晶の初期配向状態を維持する充分な配向規制力が得られ難くなっているという問題がある。アレイ基板においては、一対の基板のうちの他方であるＣＦ基板とは異なり画素電極が形成されるため、配向規制力が特に重要である。また、充分な配向処理を行うべく強い押し込み量でラビングを行うと、配向膜の削りカスやパイル屑といった異物が増加するという問題が生じる。さらに、アレイ基板のパターン転写による配向の乱れや、筋むらが発生するという問題も生じる。このような異物の増加や配向の乱れ、筋むらの発生は、歩留まりの低下につながる。

本明細書に開示される技術は上記事情に鑑み、複雑な凹凸形状を有するアレイ基板において、高い配向規制力と歩留まりとを実現できる配向膜付きアレイ基板の製造方法を提供することを目的とするものである。また、本明細書に開示される他の技術は、上記配向膜付きアレイ基板の製造方法により製造されたアレイ基板を使用する、高い配向規制力と歩留まりとを実現できる液晶パネルの製造方法である。

（１）本明細書に開示される技術は、基板上に薄膜トランジスタを形成する薄膜トランジスタ形成工程と、前記基板上に画素電極を形成する画素電極形成工程と、前記基板上に形成された前記薄膜トランジスタおよび前記画素電極を覆うように配向膜を形成する配向膜形成工程と、前記配向膜を前記基板と平行な回転軸を有する円柱状の第１ラビングロールおよび第２ラビングロールによって順にラビングするラビング工程とを少なくとも含み、前記第１ラビングロールの外周に設けられた第１ラビング材は前記第２ラビングロールの外周に設けられた第２ラビング材より比較的にハリ・コシが強い材質により形成されており、前記第１ラビングロールおよび前記第２ラビングロールは、ともに、前記基板が相対的に進行する方向に向けて、当該基板を押し出す方向に回転するように設定されている配向膜付きアレイ基板の製造方法である。

上記構成によれば、薄膜トランジスタや画素電極、および、これを覆う配向膜が形成された基板に対し、まず比較的にハリ・コシが強い第１ラビング材が外周に設けられた第１ラビングロールによってラビングを行うことにより、広範囲で配向に必要な適切な配向規制力を発現させることができる。その上で、次に、比較的にハリ・コシが弱い第２ラビング材が外周に設けられた第２ラビングロールによってラビングを行うと、第１ラビングロールでラビングを行った領域に加え、第１ラビングロールではラビングしきれなかった複雑な凹凸の隅々にまで第２ラビング材が行き届き、ラビングを行うことができる。また同時に、第２ラビング材によって、第１ラビングロールによるラビングにより発塵した異物を取り除くことができる。したがって、アレイ基板全体としてムラのない優れた配向規制力が得られるとともに、歩留まりが向上する。

なおこの時、第１ラビングロールと第２ラビングロールの回転方向を、基板が相対的に進行する方向に向けて当該基板を押し出す方向に回転するように合わせることによって、より高い配向規制力が得られる。これは、そのようにすることで相乗効果が得られ、一対のラビングロールの回転方向を逆にした場合と比較して、配向処理効果がより大きくなるためである。

（２）上記（１）の構成のうち、第１ラビング材は綿であり、第２ラビング材はレーヨンであってもよい。

（３）上記（１）または（２）の構成に加え、ラビング工程における第１ラビングロールおよび第２ラビングロールは、単数の第２ラビングロールによりラビングされた基板のリタデーション（Δnd2）が、単数の第１ラビングロールによりラビングされた基板のリタデーション（Δnd1）の５０〜６０％となる組み合わせとされていてもよい（Δnd2／Δnd1×１００＝５０〜６０（％））。

（４）上記（１）から（３）の構成に加え、ラビング工程において、基板に対する第１ラビングロールの押し込み量は、第２ラビングロールの押し込み量より大とされていてもよい。

（５）また、本明細書に開示される他の技術は、上記（１）から（４）のいずれか1つに記載の製造方法により製造された配向膜付きアレイ基板と、前記配向膜付きアレイ基板の前記配向膜側に対向して配置され、前記配向膜付きアレイ基板に対向する面側に対向基板側配向膜が形成された配向膜付き対向基板と、の間に液晶を挟持させる液晶挟持工程を含む、液晶パネルの製造方法である。

本明細書に開示される配向膜付きアレイ基板の製造方法および液晶パネルの製造方法によれば、高い配向規制力および歩留まりを実現することができる。

一実施形態の配向膜付きアレイ基板の製造方法を示す概略図液晶パネルの断面構成を示す概略断面図アレイ基板の配線構成を概略的に示す平面図

一実施形態について説明する。本実施形態の製造方法により形成される配向膜付きアレイ基板２１Ｂは、図２に示す周知の構成とされた液晶パネル１０の一対の基板のうちの一方側を構成するものである。なお、配向膜付きアレイ基板２１Ｂとは、ラビング工程を経た配向膜２０が形成されているアレイ基板１１Ｂのことを指すこととする。

まず、液晶パネル１０について説明する。液晶パネル１０は、図２に示すように、一対の基板１１Ａ，１１Ｂと、両基板１１Ａ，１１Ｂ間の内部空間に配されて電界印加に伴って光学特性が変化する（誘電率異方性を有し電界印加によりその向きを変える）物質である液晶分子を含む液晶層（液晶の一例）１２と、を有しており、液晶層１２が両基板１１Ａ，１１Ｂ間に介在する図示しないシール部によって取り囲まれて封止が図られている。一対の基板１１Ａ，１１Ｂのうち表側がＣＦ基板（対向基板の一例）１１Ａとされ、裏側がアレイ基板１１Ｂとされる。ＣＦ基板１１Ａ及びアレイ基板１１Ｂは、いずれもガラス製の基板の内面側に各種の膜が積層形成されてなるものとされる。なお、両基板１１Ａ，１１Ｂの外面側には、それぞれ偏光板１３Ａ，１３Ｂが貼り付けられている。

アレイ基板１１Ｂには、図２および図３に示すように、スイッチング素子である多数のＴＦＴ（Thin Film Transistor、薄膜トランジスタ）１４および画素電極１５がマトリクス状に並んで設けられるとともに、これらＴＦＴ１４および画素電極１５の周りに、格子状をなすゲート配線１６およびソース配線１７が取り囲むようにして配設されている。各配線には、図示しない制御回路から所定の画像信号が供給されるようになっている。画素電極１５は、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide：酸化インジウム錫）、ＺｎＯ（Zinc Oxide：酸化亜鉛）、ＩＺＯ（Indium Zink Oxide：酸化インジウム亜鉛）或いはＩＧＺＯ（Indium Gallium Zink Oxide：酸化インジウムガリウム亜鉛）といった透明電極からなり、アレイ基板１１Ｂ上に約３０〜８０ｎｍの高低差を形成している。

また、画素電極１５の下層には、絶縁層１８を介して、画素電極１５と同様に透明電極膜からなる共通電極１９が設けられている。このようにアレイ基板１１Ｂには、画素電極１５と共通電極１９とが共に形成されており、両電極１５，１９間に電位差が生じると、液晶層１２には、アレイ基板１１Ｂの板面に沿う成分に加えて、アレイ基板１１Ｂの板面に対する法線方向の成分を含むフリンジ電界が印加されるようになっている。つまり、この液晶パネル１０は、動作モードがＩＰＳ（In-Plane Switching）モードをさらに改良したＦＦＳ（Fringe Field Switching）モードとされている。

またこのアレイ基板１１Ｂの上面には、ＴＦＴ１４および画素電極１５を覆うように、配向膜２０である例えばポリイミド膜が形成されている。

一方、ＣＦ基板１１Ａには、図２に示すように、アレイ基板１１Ｂ側の各画素電極１５と対向状をなす位置にカラーフィルタ２２が設けられている。カラーフィルタ２２は、Ｒ（赤色），Ｇ（緑色），Ｂ（青色）の三色の着色部がマトリクス状に繰り返し並んで配列されてなる。マトリクス状に配列されるカラーフィルタ２２の各着色部（各画素）の間は、遮光部（ブラックマトリクス）２３によって仕切られており、この遮光部２３によって各着色部を透過する各色の光同士が混ざり合う混色が防がれるようになっている。カラーフィルタ２２及び遮光部２３の表面には、オーバーコート膜２４が内側に重なって設けられている。また、その上に所定の間隔でアレイ基板１１Ｂとのギャップを保ち液晶層１２を挟持する為の図示しない柱状のＰＳ（フォトスペーサー）が、遮光部に所定密度で配されている。また、オーバーコート膜２４の表面には、配向膜（対向基板側配向膜の一例）２５が内側に重なって設けられている。

次に、配向膜付きアレイ基板２１Ｂの製造方法を説明する。なお図１は、一実施形態の、配向膜２０が形成されたアレイ基板１１Ｂの配向処理方法（ラビング工程）を示す概略図である。まず、基板上に複数のＴＦＴ（薄膜トランジスタ）１４および画素電極１５等を形成し（薄膜トランジスタ形成工程および画素電極形成工程）、これらのＴＦＴ１４および画素電極１５等を覆うように、配向膜２０を形成する（配向膜形成工程）。そして、この配向膜２０が形成されたアレイ基板１１Ｂを、図示しないラビング装置に設けられた搬送装置のステージ３１上に水平な状態で吸着保持する。ステージ３１は、その送り速度（ステージ移動速度）を変化させることが可能であり、後述するラビングロール３２，３３の回転速度と併せて、配向膜２０を擦る回数を調整することができる。

ラビング装置は、ステージ３１の搬送経路の上方に、回転可能な一対のラビングロール３２，３３を備えている。一対のラビングロール３２，３３のうち一方は、搬送方向の上流側に配される第１ラビングロール３２であり、他方は、第１ラビングロール３２よりも搬送方向の下流側に配される第２ラビングロール３３である。

第１ラビングロール３２および第２ラビングロール３３はいずれも円柱状をなしており、その回転軸は、アレイ基板１１Ｂと平行かつ搬送方向と直交する方向に配されている。また第１ラビングロール３２および第２ラビングロール３３は、長さおよび直径が同寸法とされている。

第１ラビングロール３２は、円柱状の第１ロール３２Ａの外面に綿素材からなる布（第１ラビング材の一例）３２Ｂが巻き付けられたものである。また、第２ラビングロール３３は、円柱状の第２ロール３３Ａの外面にレーヨン素材からなる布（第２ラビング材の一例）３３Ｂが巻き付けられたものである。これにより、第１ラビングロール３２の表面のハリ・コシは、第２ラビングロール３３の表面のハリ・コシと比較して強いものとされている。

なお、これらの第１ラビングロール３２および第２ラビングロール３３のラビング材３２Ｂ，３３Ｂは、それぞれ、綿およびレーヨンに限らず所望のラビング材を使用することが可能である。また、第１ラビングロール３２および第２ラビングロール３３は、それぞれ、回転方向、回転速度、アレイ基板１１Ｂ（ステージ３１）に対する高さ等を個別に設定することができるものとする。このうち回転速度は、単位時間あたりにラビングロール３２，３３が回転する回数で規定される（rpm／revolutions per minute：１分あたりの回転数）。また、ラビングロール３２，３３の高さは、各ラビングロール３２，３３のラビング材３２Ｂ，３３Ｂがアレイ基板１１Ｂに接触する押し込み量（毛当り）を調整するだけでなく、一方のラビングロール３２または３３のみアレイ基板１１Ｂに接触させ、他方をアレイ基板１１Ｂから離れた状態とすることで巻き付けたラビング材３２Ｂ，３３Ｂの一方をアレイ基板１１Ｂに接触させないようにすることも可能とされている。

表面に配向膜２０が形成されたアレイ基板１１Ｂが搬送装置により搬送方向に搬送されると、上述した第１ラビングロール３２および第２ラビングロール３３が回転しながら配向膜２０の表面に順に宛がわれ、ラビングが行われる（ラビング工程）。この時、第１ラビングロール３２および第２ラビングロール３３は、ともに、アレイ基板１１Ｂを押し出す方向に回転する（図１において時計回りに回転する）ように設定されている（以下、この方向に回転してラビングを行うことをダウンラビングと称することとする。これに対し、後述するようにアレイ基板１１Ｂを押し返す方向に回転してラビングを行うことを、アッパーラビングと称することとする。）。

このように、まず比較的にハリ・コシが強い表面の第１ラビングロール３２によってラビングを行うことで、広範囲で配向に必要な適切な配向規制力を発現させ、次に、比較的にハリ・コシが弱い表面の第２ラビングロール３３によってラビングを行うことで、第１ラビングロール３２ではラビングしきれなかった複雑な凹凸の隅々までラビングを行って配向規制力を発現させることができる。また同時に、ハリ・コシが弱い表面の第２ラビングロール３３によって、第１ラビングロール３２によるラビングで発塵した異物を取り除くことができる。したがって、アレイ基板１１Ｂ全体としてムラのない優れた配向規制力が得られるとともに、歩留まりが向上する。

また、このように第１ラビングロール３２と第２ラビングロール３３の回転方向をともにダウンラビングとすることで配向処理効果について相乗効果が得られ、より高い配向規制力を発現させることができる。
また本実施形態では、単に、ラビングロール３２，３３の基板に対する押し込み量（毛当り）を変更するのではなく、第１ラビング材３２Ｂおよび第２ラビング材３３Ｂの種類を変更することにより、ラビング材自体のハリ・コシの強さを利用してラビングの強さを強から弱に変更しているところに特徴を備えている。押し込み量の変更によるラビングの強さの変更は、ラビング材の毛のコシ折れや発塵、筋ムラ等の要因により限界があり、従来は、これらの要求を満たしつつ充分な配向規制力を得るまでに至っていなかった。本実施形態のように、ラビング材自体のハリ・コシの強さを利用することにより、初めて、その他の特性を損なう（異物や筋ムラを多く発生させる）ことなく、良好な配向規制力（高い配向膜のリタデーション）を有する配向膜付きアレイ基板２１Ｂが得られるようになった。

ラビング工程の後、得られた配向膜付きアレイ基板２１Ｂと、この配向膜付きアレイ基板２１Ｂの配向膜２０側に対向して配置され、配向膜付きアレイ基板２１Ｂに対向する面側に配向膜２５（対向基板側配向膜の一例）が形成された配向膜付きＣＦ基板２１Ａとの間に液晶（液晶層１２）を封入し、シールで封止することにより、一対の基板２１Ａ，２１Ｂの間に液晶（液晶層１２）を挟持させた液晶パネル１０を製造する（液晶挟持工程）。

なお、配向膜付きＣＦ基板２１Ａは、上述した配向膜付きアレイ基板２１Ｂと同様の形態の第１ラビングロール３２および第２ラビングロール３３を使用してラビング処理を行ったものとするが、それらの回転方向が異なり、第１ラビングロール３２ではアッパーラビング、第２ラビングロール３３ではダウンラビングとしたものを使用する。

このようにして製造された液晶パネル１０は、ムラのない良好な配向規制力と高い歩留りを備えている。

次に、上述した実施形態の製造方法を具体的に実施した実施例および比較例について以下に詳細に説明する。

１．単数のラビングロールを使用したラビング処理による配向膜付きアレイ基板および配向膜付きダミー基板の検証
実施例に先立ち、単数のラビングロールを使用したラビング処理による配向膜付きアレイ基板および配向膜付きダミー基板の評価を以下の方法で行った。

まず、基板上に複数のＴＦＴ（薄膜トランジスタ）１４および画素電極１５等を形成した（薄膜トランジスタ形成工程および画素電極形成工程）アレイ基板１１Ｂ、および、基板上にこれらのパターンを備えていないダミー基板の表面にフレキソ印刷法により膜厚約１００ｎｍでポリイミド膜を形成し（配向膜形成工程）、これらの膜付き基板を搬送装置のステージ３１上の所定位置に載置して吸着保持させた。そして、２０ｍｍ／ｓｅｃの速度で搬送し、表１に示す条件の下、直径１５０ｍｍφのロールにラビング材を巻き付けた単数のラビングロールよって、膜付きアレイ基板および膜付きダミー基板にラビング処理を行った。

その後、得られた各配向膜付きアレイ基板にて、発塵およびムラの発生頻度を観察した。発塵頻度は、配向膜付きアレイ基板上の異物数を、クボテック社製の異物検査機を用いてカウントした。また、ムラ発生頻度は、配向膜付きアレイ基板の配向処理面に水蒸気を当て、ハロゲンランプ及びグリーンランプ等を用いて目視確認した。

また、各配向膜付きダミー基板にて、配向規制力の指標となるリタデーション（Δnd）を測定した。測定には、Axo Metrics社製の「Axo Scan FAA-3series」を用い、配向膜付きダミー基板の配向処理面の上方から光を照射して、透過光のリタデーションを測定した。またリタデーションは配向膜面内において１２ポイント測定し、平均、標準偏差、および、標準偏差／平均を算出した。なお、リタデーションの測定を配向膜付きダミー基板で行うのは、配向膜付きアレイ基板で測定した場合、ＴＦＴ１４や画素電極１５等の凹凸パターンにより測定用の光が乱反射し、配向膜そのものの正確な測定値が得られないためである。

各サンプルの作製条件および測定結果を表１に示す。

表１に示すように、ラビング材として綿を使用し、回転速度１０００ｒｐｍでアッパーラビングを行った比較例１および比較例２を比較すると、毛当りが長い（押し込み量が大きい）比較例２では毛当りが短い比較例１よりリタデーションの平均は優れているものの、リタデーションのばらつき（標準偏差／平均）が４８％と他のものと比較して２倍近く、均等なラビング効果（配向規制力）が得られ難いことがわかった。

また、上記比較例２と、比較例２からラビングロールの回転方向をダウンラビングに変更した比較例３より、ダウンラビングとした方が、より高いリタデーション（平均）が得られる上、ばらつき（標準偏差／平均）が抑制されることがわかった。また、ダウンラビングとすることにより、発塵やムラが抑制され、歩留まりが向上した。

また、比較例３と、比較例３から毛当りを長くした比較例４および比較例５より、ダウンラビングとした場合には、毛当りが長い方がより優れたリタデーション（平均）が得られ、なおかつ、ばらつきはほぼ変わらないことが確認できた。

さらに、比較例３と、比較例３から回転速度を１２００ｒｐｍと高くした比較例６より、回転速度が高い方がリタデーションのばらつきが若干向上することが確認できた。また、リタデーションの平均や、発塵およびムラはほぼ変わらなかった。

一方、ラビング材としてハリ・コシが比較的に綿より弱いレーヨンを使用して回転速度１２００ｒｐｍでダウンラビングを行った比較例７および比較例８を比較すると、毛当りが短い比較例７の方が、リタデーションは若干低いものの、ばらつきが比較例８の半分であり、均等なラビング効果（配向規制力）が得られることがわかった。

また、各配向膜付きアレイ基板の発塵およびムラの評価結果についても、表１に併せて示す。発塵およびムラについては、アッパーラビングよりダウンラビング、また、綿よりレーヨンが優れていることがわかった。一方、綿においてもレーヨンにおいてもそれぞれ毛当りの違いによる大きな差は観察されなかった。

２．２本のラビングロールを使用したラビング処理による配向膜付きアレイ基板および配向膜付きダミー基板の評価
表１に示した単数のラビングロールによるラビング処理の結果をふまえ、表２に示す条件の下、２本のラビングロール３２，３３を使用したラビング処理（ラビング工程）による配向膜付きアレイ基板２１Ｂおよび配向膜付きダミー基板の評価を行った。ラビング処理前の膜付き基板の形成方法は上記１と同様とし、搬送速度も上記１と同様に２０ｍｍ／ｓｅｃとした。また、測定方法も上記１と同様の方法で行った。各サンプルの作製条件および測定結果を表２に示す。

表２に示すように、第１ラビング材３２Ｂおよび第２ラビング材３３Ｂを同材料（綿）とし、ラビングロールの回転方向を第１ラビングロール３２でアッパーラビングとし、第２ラビングロール３３でダウンラビングとした比較例９では、各ラビングロールを単独で使用した場合とリタデーションの測定値に大きな変化が観察されなかった。これは、各ラビングロールの回転方向を逆にしたことで、ラビング効果が相殺されたためと考えられる。また、リタデーションのばらつきも４８％と他のものより大きかった。

次に、比較例９と同様に第１ラビング材３２Ｂおよび第２ラビング材３３Ｂを同材料（綿）とする一方、アッパーラビングより比較的に高いリタデーションが得られるダウンラビングを組み合わせた比較例１０および比較例１１を検討する。これらの比較例は、第１ラビングロール３２の毛当り（押し込み量）は同等（０．７ｍｍ）とされ、第２ラビングロール３３の毛当りを、少ない方に異なる値で変化させたものである（０．５ｍｍおよび０．６ｍｍ）。つまり、強ラビングから弱ラビングに変化させたものである。

表２の結果からわかるのは、まず、ダウンラビングを組み合わせた場合には、２本のラビングロール３２，３３によるリタデーションの値（Δnd）（平均）が、個別のラビングロールによるリタデーションの合計値（Δnd1＋Δnd2）近くまで向上していることである。また、第１ラビングロール３２と第２ラビングロール３３の毛当りの差が大きいほど、リタデーションの値（Δnd）はそもそも合計値が小さくなるから下がるものの、個別のラビングロールによるリタデーションの合計値（Δnd1＋Δnd2）に近づいている（合計値からの差αが小さくなっている）。換言すると、個別のラビングロールによる各リタデーションが損なわれ難くなっている。これは、もともとラビング材は布の毛の長さのばらつきを有しており、長い毛と短い毛とがそれぞれ優位な効果を発揮しているが、毛当り（押し込み量）の差を大きくすることで、毛の長さの差による効果に加えて、それらの毛の押し込み量の差による効果もより広い範囲で引き出すことができるためであると考えられる。

さらに具体的な数値で見てみると、第１ラビングロール３２により処理された基板に対する第２ラビングロール３３により処理された基板のリタデーションの割合（Δnd2/Δnd1×１００（％））が、比較例１０では６８％、比較例１１では８２％となっており、割合が小さい（すなわちリタデーションの差が大きい）比較例１０の方が、２本のラビングロール３２，３３によるリタデーション（Δnd）が、個別のラビングロールによるリタデーションの合計値（Δnd1＋Δnd2）に近くなっている（すなわち、差αが小さくなっている）ことがわかる。２本の各ラビングロール３２，３３のリタデーションの好ましい比については、後に更に詳細に分析する。

また、第１ラビング材３２Ｂおよび第２ラビング材３３Ｂとしてともに綿を使用したこれらの比較例９〜１１では、いずれも発塵がやや多く、ムラも観察された。

上述した比較例１０および比較例１１では、毛当り（押し込み量）を変更することによりラビングの強度を強から弱に変更する例を示したが、例えば比較例１２および比較例１３は、押し込み量だけでなく、ラビング材の材質によってもラビングの強度を変化させたものである。具体的には、第１ラビング材３２Ｂとして比較的にハリ・コシが弱いレーヨンを使用し、第２ラビング材３３Ｂとして比較的にハリ・コシが強いコットンを使用することにより、ラビングの強度を弱から強に変更したものである。これらの比較例１２および比較例１３の結果を検討すると、２本のラビングロール３２，３３でラビング処理した基板のリタデーション（Δnd）は、第２ラビングロール３３を単独で使用した場合の結果（Δnd2）と近いリタデーションしか得られなかった。つまり、第１ラビングロール３２の効果がほぼ得られなかった。このことから、ラビングの強度を弱から強にした場合には、２回のラビングを行う効果がほぼ得られないことがわかった。

上述した比較例に対し、第１ラビング材３２Ｂとして比較的にハリ・コシが強い綿を使用し、その後、第２ラビング材３３Ｂとして比較的にハリ・コシが弱いレーヨンを使用して、毛当りは変化させずに、ラビング材の材質だけでラビングの強度を強から弱に変更した実施例１では、第１ラビングロール３２および第２ラビングロール３３をそれぞれ単独で使用した場合のリタデーションの合計値（Δnd1＋Δnd2）に近いリタデーション（Δnd）が得られた。これは、比較例１０および比較例１１と同様の結果であるが、実施例１では、これらの比較例と比較してばらつき（標準偏差／平均）が改善された。また実施例１では、発塵やムラも改善され、歩留まりが良好であった。これらの結果は、第２ラビング材３３Ｂとしてレーヨンを使用したためであると考えられる。

さらに、実施例１と同様に第１ラビング材３２Ｂとして綿、第２ラビング材３３Ｂとしてレーヨンを使用するのに併せ、毛当り（押し込み量）も大から小に変化させることによりラビングの強度を強から弱に変更した実施例２および実施例３では、いずれも、個別のラビングロールによるリタデーションの合計値（Δnd1＋Δnd2）を超える高いリタデーション（Δnd）が得られた（αが＋となった）。つまり、これらの実施形態では、リタデーションについて相乗効果が得られたと言える。また、ばらつき（標準偏差／平均）も実施例１と同等に抑制されていた。

実施例２および実施例３は、第１ラビングロール３２の毛当りは同等（０．７ｍｍ）とされ、第２ラビングロール３３の毛当りを、少ない方に異なる値で変化させたものである（０．４ｍｍおよび０．５ｍｍ）。これらの実施例２と実施例３を比較すると、第１ラビングロール３２と第２ラビングロール３３の毛当りの差が大きい実施例２の方が、実施例３よりもリタデーション（Δnd）が高くなっているとともに、個別のラビングロールによるリタデーションの合計値（Δnd1＋Δnd2）との差（＋α）も大きくなっている。つまり、大きい相乗効果が得られている。

ここで、第１ラビングロール３２および第２ラビングロール３３の、単独で使用した場合に得られるリタデーションの好ましい比（Δnd2/Δnd1）について検討してみると、第１ラビングロール３２により処理された基板に対する第２ラビングロール３３により処理された基板のリタデーションの割合（Δnd2/Δnd1×１００（％））は、実施例２では５２％、実施例３では６０％となっており、割合が小さい（すなわちリタデーションの差が大きい）実施例２の方が、２本のラビングロール３２，３３によるリタデーション（Δnd）が、個別のラビングロールによるリタデーションの合計値（Δnd1＋Δnd2）より大きい（すなわち、αが大きくなっている）ことがわかる。ただし、差が大きくなり過ぎた場合には、必然的に第２ラビングロール３３の値（Δnd2）自体が小さくなるため、第２ラビングロール３３として、第１ラビングロール３２のリタデーション（Δnd1）の５０％〜６０％の値を示すものに設定した場合に、最も効率よく個別のラビングロールによるリタデーションの合計値（Δnd1＋Δnd2）以上のリタデーション（Δnd）が得られることとなる。

さらに、実施例２および実施例３では、比較例と比較して、発塵およびムラが少なかった。これは、第２ラビング材３３Ｂとしてレーヨンを用いたことで、第１ラビングロール３２によるラビング処理で発生した異物を、ハリ・コシが弱いレーヨンが取り除く効果を奏したためであると考えられる。

以上の結果により、まず比較的にハリ・コシが強い綿によりラビングを行い、その後、比較的にハリ・コシが弱いレーヨンによりラビングを行った場合に、ラビング効果が倍増され、優れたリタデーションが得られることが確認できた。またこのようなラビング工程を経て得られた液晶パネル１０は、発塵やムラが少なかった。

＜他の実施形態＞
本明細書に開示される技術は上記記述および図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も技術的範囲に含まれる。

（１）上記実施例２および実施例３では、第１ラビングロール３２および第２ラビングロール３３の回転速度を異なる回転速度としたが、回転速度は同じでもよい。

（２）上記実施例では、第１ラビングロール３２および第２ラビングロール３３の直径を同寸法としたが、直径が異なるものを使用してもよい。

（３）上記実施例では、第１ラビングロール３２および第２ラビングロール３３の回転軸を搬送方向と直交する方向に設定したが、回転軸は搬送方向と直交していなくてもよい。

（４）上記実施例２および実施例３では、基板に対する第１ラビングロール３２の押し込み量（毛当り）は、第２ラビングロール３３の押し込み量より大とするとともに、第１ラビングロール３２の回転速度は、第２ラビングロール３３の回転速度より少なく設定したが、押し込み量や回転速度は上記実施例に限らず、適宜変更することができる。すなわち、必ずしもこのような関係になっていなくても、要は第１ラビングロール３２の方が強ラビングとなるように例えばラビング材の種類等で調整してあればよく、第１ラビングロール３２および第２ラビングロール３３の押し込み量（毛当り）を実施例１のように同等としたり、または、第２ラビングロール３３の押し込み量の方を大としたり、第１ラビングロール３２および第２ラビングロール３３の回転速度を実施例１のように同等としたり、または、第２ラビングロール３３の回転数の方を少なく設定してもよい。

（５）搬送装置の移動速度は適宜変更することができる。

１０：液晶パネル、１１Ａ：ＣＦ基板（対向基板）、１１Ｂ：アレイ基板、１２：液晶層（液晶）、１４：ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）、１５：画素電極、２０：配向膜、２１Ａ：配向膜付きＣＦ基板（配向膜付き対向基板）、２１Ｂ：配向膜付きアレイ基板、２５：配向膜（対向基板側配向膜）、３２：第１ラビングロール、３２Ｂ：第１ラビング材、３３：第２ラビングロール、３３Ｂ：第２ラビング材

Claims

基板上に薄膜トランジスタを形成する薄膜トランジスタ形成工程と、
前記基板上に画素電極を形成する画素電極形成工程と、
前記基板上に形成された前記薄膜トランジスタおよび前記画素電極を覆うように配向膜を形成する配向膜形成工程と、
前記配向膜を前記基板と平行な回転軸を有する円柱状の第１ラビングロールおよび第２ラビングロールによって順にラビングするラビング工程とを少なくとも含み、
前記第１ラビングロールの外周に設けられた第１ラビング材は前記第２ラビングロールの外周に設けられた第２ラビング材より比較的にハリ・コシが強い材質により形成されており、
前記第１ラビングロールおよび前記第２ラビングロールは、ともに、前記基板が相対的に進行する方向に向けて、当該基板を押し出す方向に回転するように設定されている配向膜付きアレイ基板の製造方法。
前記第１ラビング材は綿であり、前記第２ラビング材はレーヨンである請求項１に記載の配向膜付きアレイ基板の製造方法。
前記ラビング工程における前記第１ラビングロールおよび前記第２ラビングロールは、単数の前記第２ラビングロールによりラビングされた前記基板のリタデーション（Δnd2）が、単数の前記第１ラビングロールによりラビングされた前記基板のリタデーション（Δnd1）の５０〜６０％となる組み合わせとされている請求項１または請求項２に記載の配向膜付きアレイ基板の製造方法。
前記ラビング工程において、前記基板に対する前記第１ラビングロールの押し込み量は、前記第２ラビングロールの押し込み量より大とされている請求項１または請求項２に記載の配向膜付きアレイ基板の製造方法。
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の製造方法により製造された配向膜付きアレイ基板と、前記配向膜付きアレイ基板の前記配向膜側に対向して配置され、前記配向膜付きアレイ基板に対向する面側に対向基板側配向膜が形成された配向膜付き対向基板と、の間に液晶を挟持させる液晶挟持工程を含む、液晶パネルの製造方法。