JP2823322B2 - 液晶表示パネルの表面保護および検査方法 - Google Patents

液晶表示パネルの表面保護および検査方法

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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、特定の保護フィルムを用い、それを液晶表
示パネルの偏光板の上から貼着することによって該偏光
板表面の保護を図ると共に、それを貼着した状態のまま
液晶表示パネルの光学的性能の検査に用いる方法に関す
るものである。
(なお本明細書においては、フィルム、シート、板の用
語を用いているが、これらの用語の間に特別の区別は存
在しない。) 従来の技術 周知のように液晶セルは、2枚の基板の間に液晶を封
入した構成を有する。液晶表示パネルは、この液晶セル
の少なくとも片面(通常は両面)に偏光板を積層するこ
とにより作製される。液晶セルに対する偏光板の積層
は、通常、粘着剤層付きの偏光板を液晶セルに圧着する
ことによりなされる。
なお、液晶セル基板兼用の偏光板も提案されている。
いずれにせよ液晶表示パネルの最外層は偏光板で形成
されているが、この偏光板としては、偏光素膜の両側に
保護板としてのセルローストリアセテートフィルムを積
層したものが汎用されている。
ところが、このセルローストリアセテートフィルムは
耐スクラッチ性や耐水性が劣るので、液晶セルに偏光板
を設置した後は直ちにその上から保護フィルムを被覆
し、爾後の工程や流通過程における偏光板の損傷を防ぐ
ようにしている。保護フィルムの設置は塵の付着を防ぐ
意味もある。そして実際に液晶表示パネルを使用すると
きにはじめてこの保護フィルムを剥離除去する。
上記保護フィルムとしては、ポリエチレンフィルムや
エチレン−酢酸ビニル共重合体フィルムの如き熱圧着タ
イプのもの、弱粘着剤層付きポリエステルフィルムの如
き感圧接着タイプのものが使われている。
発明が解決しようとする課題 作製した液晶表示パネルは、表示能力、色相、コント
ラストなどの評価のために、適時に検査を行うのが通例
である。ところが上述の従来の保護フィルムは、このよ
うな光学的評価を伴なう検査には支障となるので、検査
に先立ち一旦この保護フィルムを剥離除去し、検査終了
後にもう一度新しい保護フィルムを貼り直すことが行わ
れる。貼り直しを新しい保護フィルムで行うのは、保護
フィルムは再貼着性を有しないか、あるいは再貼着可能
でも再貼着すると美麗さが損なわれるからである。
上述の検査のための保護フィルムの剥離および再貼着
は、工程的に2工程を要するものであり、極限までのコ
スト低下が追求されるこの分野においては大きな支障と
なっているはずであるが、保護フィルムはもともとその
ようなものであるとの認識から、その改善については得
に対策はとられていないのが現状である。
本発明は、このような状況に鑑み、特定の保護フィル
ムを用い、それを液晶表示パネルの偏光板の上から貼着
することによって該偏光板表面の保護を図ると共に、そ
れを貼着した状態のまま液晶表示パネルの光学的性能の
検査に用いる方法を提供することを目的とするものであ
る。
課題を解決するための手段 本発明の液晶表示パネルの表面保護および検査方法
は、 保護フィルム(1)として、光等方性基材フィルム
層(11)/光等方性貼着性樹脂層(12)の層構成を有
し、保護フィルム(1)全体のレターデーション値が
30nm以下であり、保護フィルム(1)全体の可視光線
透過率が75%以上であり、かつ光等方性粘着性樹脂層
(12)の光等方性基材フィルム層(11)とは反対側の表
面平滑度が0.1μm以下である光等方性積層フィルムを
用い、 その保護フィルム(1)を液晶表示パネルの偏光板
(2)の上から貼着して該偏光板(2)表面の保護を図
ると共に、その保護フィルム(1)を貼着した状態のま
ま液晶表示パネルの光学的性能の検査に用いること、 を特徴とするものである。
以下本発明を詳細に説明する。
〈液晶表示パネル〉 液晶表示パネルは、後述の第3図のように、液晶セル
(3)の少なくとも片面(通常は両面)に偏光板(2)
を積層することにより作製される。なお、偏光板(2)
で液晶セル基板を兼ねることもできる。
〈液晶セル(3)〉 このうち液晶セル(3)は、ITOなどの透明電極(3
2)付きの2枚の基板(31)をスペーサ(33)を介して
対向配置し、その間隙に液晶(34)を封入した構成を有
する。他に配向膜等も設けるが、詳細は省略する。
〈偏光板(2)〉 偏光板(2)は、ビニルアルコール系重合体/ヨウ素
系、ビニルアルコール系重合体/2色性染料系、ビニルア
ルコール系重合体/ポリエン系、ポリハロゲン化ビニル
/ポリエン系、ポリアクリロニトリル/ポリエン系など
の偏光素膜(21)の両側に、セルローストリアセテート
フィルム、セルロースブチレートアセテートフィルムな
どの保護板(22)を積層したものからなる。保護板(2
2)としては、セルローストリアセテートフィルムやセ
ルロースブチレートアセテートフィルムのほか、ポリカ
ーボネートフィルム、ポリメタクリル酸メチルフィル
ム、ポリ塩化ビニルフィルム、エチレン−ビニルアルコ
ール共重合体フィルム、ポリアミドフィルム、ポリスチ
レンフィルムなども使用しうるとされているが、事実上
はセルローストリアセテートフィルムやセルロースブチ
レートアセテートフィルム、殊にセルローストリアセテ
ートフィルムに限られる。
〈保護フィルム(1)〉 この偏光板(2)の上から保護フィルム(1)が貼着
されるが、本発明においては、この保護フィルム(1)
として、光等方性基材フィルム層(11)/光等方性貼着
性樹脂層(12)の層構成を有する光等方性積層フィルム
を用いる。
ここで光等方性基材フィルム層(11)としては、必要
な機械的強度を有するフィルム、たとえば、硬質ポリ塩
化ビニルフィルム、ポリ塩化ビニリデンフィルム、ポリ
カーボネートフィルム、ポリスチレンフィルム、ポリエ
ステルフィルム、ポリスルフォンフィルム、ポリ−4−
メチルペンテンフィルム、ポリフェニレンオキサイドフ
ィルム、ポリエーテルスルホンフィルム、ポリアリーレ
ンエステルフィルム、ポリビニルアルコールフィルム、
エチレン−ビニルアルコール共重合体フィルム、セルロ
ース系高分子フィルムなどが用いられる。この基材フィ
ルム層(11)は光等方性を有することが必要であるの
で、レターデーション値が30nm以下、殊に20nm以下のフ
ィルムであって、可視光線透過率が75%以上のものを用
いる。このような光等方性を有する基材フィルム層(1
1)は、流延法により製膜することにより得られるが、
レターデーション値および可視光線透過率が上記の条件
を満足していれば、押出法などの他の成形法を採用する
こともできる。
光等方性基材フィルム層(11)の厚さは5〜200μm
程度が適当である。
光等方性貼着性樹脂層(12)としては、偏光板(2)
に対して貼着性を有する層、たとえば、ポリエステル
系、アクリル系、ポリオレフィン系、ポリアミド系等の
感熱接着性樹脂層;アクリル系、ポリエステル系、ウレ
タン系、ポリエーテル系、ゴム系等の感圧接着性樹脂
層;飽和ポリエステル樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリ
ブタジエンポリオール、ポリオレフィンポリオール、官
能基含有アクリル共重合体等の官能基を有する樹脂に硬
化剤を配合して製膜し、部分架橋または不完全架橋させ
たフィルム;ポリ塩化ビニルに可塑剤をたとえば20重量
%以上配合した軟質ポリ塩化ビニルフィルム;飽和ポリ
エステル樹脂フィルム;アクリル系共重合体フィルム;
ブチルゴム、ウレタンゴム、ブタジエン系ゴム(ポリブ
タジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、スチレン−
ブタジエン−スチレンブロック共重合体等)、スチレン
−イソプレン−スチレンゴムなどの合成ゴムを製膜して
得られたフィルム;低分子量ポリエチレン、アタクチッ
クポリプロピレン、塩素化ポリプロピレンなどのポリオ
レフィン系樹脂を製膜して得られたフィルム;エチレン
−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸共重合
体、エチレン−アクリル酸エステル共重合体などのエチ
レン系共重合体を製膜して得られたフィルムなどがあげ
られる。
偏光板(2)に対する貼着性を確保するため、そして
偏光板(2)の表面状態をありのままに維持するため、
保護フィルム(1)の光等方性粘着性樹脂層(12)の表
面(光等方性基材フィルム層(11)とは反対側の表面)
は平滑度が0.1μm以下と高度に平滑であることが必要
である。ここで表面平滑度とは、JIS B−0601,1970に規
定する平滑度であると定義する。
光等方性貼着剤樹脂層(12)の表面を上記のように平
滑面とする一つの方法は、後述の実施例で詳述するよう
に、その平滑面を、光等方性貼着性樹脂層(12)形成用
の樹脂組成物を剥離性シート(13)の剥離面に流延して
製膜するときの下面である剥離面との接触面で形成する
方法である。ただし、0.1μm以下の平滑度が得られる
のであれば、そのような方法に限られるものではない。
リワーク(rework)性が求められる場合には光等方性
貼着性樹脂層(12)は可剥性を有するものを選択し、永
久接着が求められる場合には強い接着力または粘着力が
得られるものを選択する。
光等方性貼着性樹脂層(12)の厚さは、1〜50μm程
度に設定することが多い。
この光等方性貼着性樹脂層(12)も、光等方性基材フ
ィルム層(11)と同様に光等方性を有することが要求さ
れる。
上記層構成の光等方性積層フィルムからなる保護フィ
ルム(1)全体のレターデーション値、可視光線透過率
についても、それぞれ30nm以下、75%以下とすることが
必要である。
上記のように本発明において用いる保護フィルム
(1)は、光等方性基材フィルム層(11)/光等方性貼
着性樹脂層(12)の層構成を有するが、通常はロール状
に巻回した状態で取り扱うので、光等方性貼着性樹脂層
(12)として粘着性を有するものを用いるときは、巻回
時に光等方性貼着性樹脂層(12)と接触する側の光等方
性基材フィルム層(11)面をシリコーン系剥離剤、フッ
素樹脂系剥離剤、長鎖アルキル基を有する化合物などの
剥離剤で背面処理して光等方性貼着性樹脂層(12)に対
し剥離性を有するようにするか、あるいは光等方性貼着
性樹脂層(12)上にさらに剥離性シート(13)を設けて
おくようにする。
ここで剥離性シート(13)としては、紙やプラスチッ
クスフィルムの表面をシリコーン系剥離剤やその他の剥
離剤で処理したもの、それ自体が剥離性を有するフィル
ムまたはシート、剥離剤をブレンドして形成したフィル
ムまたはシート、オルガノポリシロキサンとポリオレフ
ィン系樹脂とをグラフト重合させたプラスチックスフィ
ルムまたはシートなどが用いられる。剥離性シート(1
3)の厚さは12〜250μm程度とすることが多い。
〈保護および調査〉 そして本発明においては、上記の保護フィルム(1)
を液晶表示パネルの偏光板(2)の上から貼着して該偏
光板(2)表面の保護を図ると共に、その保護フィルム
(1)を貼着した状態のまま液晶表示パネルの光学的性
能の検査に用いる。
使用にあたっては、この保護フィルム(1)の光等方
性貼着性樹脂層(12)側を液晶表示パネルの偏光板
(2)の表面に圧着する。光等方性貼着性樹脂層(12)
側が剥離性シート(13)で被覆されているときは、貼着
に先立ちこの剥離性シート(13)を剥離除去しておく。
また必要に応じて貼着を熱圧着により行う。
表示能力、色相、コントラストなどの評価のための試
験を行うにあたっては、本発明においては、液晶表示パ
ネルの偏光板82)に貼着した保護フィルム(1)を剥離
することなく保護フィルム(1)を貼着した状態のまま
これらの試験を行えばよい。
保護フィルム(1)にリワーク(rework)性が求めら
れる場合には、液晶表示パネルを実際に使用に供するに
先立ち、保護フィルム(1)を剥離除去する。一方リワ
ーク性が要求されないときには、保護フィルム(1)を
永久接着したまま実際の使用に供する。
実 施 例 次に実施例をあげて本発明をさらに説明する。以下
「部」とあるのは重量部である。
実施例1 〈表面保護フィルム(1)〉 第2図は本発明において用いる表面保護フィルム
(1)の一例を示した断面図である。
(11)は光等方性基材フィルム層の一例としてのポリ
カーボネートフィルムであり、流延法により製造したも
のである。レターデーション値は5nm、可視光線透過率
は90%、厚さは30μmである。
(13)は剥離性シートであり、シリコーンによる剥離
処理を施した厚さ50μmのポリエステルフィルムからな
る。
(12)は光等方性粘着性樹脂層であり、上述の剥離性
シート(13)の剥離性処理面上に、出光石油化学株式会
社製のポリオレフィンポリオール(エポール、水酸基含
有量0.90meq/g、粘度75000cps/30℃)100部、IPソルベ
ント(三井石油化学工業株式会社製の脂肪族炭化水素系
溶媒)50部、水添MDI(ジフェニルメンタジイソシアネ
ート)系硬化剤3部よりなる溶液を流延し、80℃で5分
間乾燥することにより形成したものである。厚さは20μ
mであり、製膜時の下面(剥離性シート(13)側の面)
の表面平滑度は0.032μmであった。
このようにして得た光等方性粘着性樹脂層(12)/剥
離性シート(13)からなる積層フィルムの光等方性貼着
性樹脂層(12)側に上記の光等方性基材フィルム層(1
1)を積層、圧着し、光等方性基材フィルム層(11)/
光当方性貼着性樹脂層(12)/剥離性シート(13)の層
構成を有する第2図に示した剥離性シート(13)付きの
保護フィルム(1)を得た。
剥離性シート(13)を除いた保護フィルム(1)全体
のレターデーション値は6nm、可視光線透過率は87%、
厚さは50μmであった。
この保護フィルム(1)は、柔軟で可撓性を有するの
みならず、機械的性質が良好である。
この保護フィルム(1)は、剥離性シート(13)を剥
離除去してから、液晶表示パネルの偏光板(2)に圧着
により貼着する。
〈液晶表示パネル〉 第3図は本発明における表面保護フィルム(1)を貼
着した液晶表示パネルの一例を示した断面図である。
(3)は液晶セルであり、透明電極(32)付きの2枚
の基板(31)をスペーサ(33)を介して対向配置し、そ
の間隙に液晶(34)を封入した構成を有する。
(2)は偏光板であり、たとえば、ポリビニルアルコ
ール/ヨウ素系の厚さ35μmの偏光素膜(21)の両側
に、セルローストリアセテートフィルムからなる厚さ50
μmの保護板(22)をアクリル樹脂系の感圧性接着剤を
用いて積層したものからなる。(23)はその感圧性接着
剤層である。
(1)は先に述べた表面保護フィルムであり、偏光板
(2)/液晶セル(3)/偏光板(2)の構成を有する
液晶表示パネルの偏光板(2)上に圧着により貼着され
ている。
〈保護および検査〉 表面保護フィルム(1)貼着後の最外層は光等方性基
材フィルム層(11)で形成されているので、耐損傷性、
耐水性、防塵性が良好であり、また光等方性を有するの
で、表示能力、色相、コントラストなどの光学的性能の
評価は、この表面保護フィルム(1)を剥離することな
く行うことができる。
この表面保護フィルム(1)は偏光板(2)に対する
密着力が大きいので、液晶表示パネルを実際に使用する
ときには、これをそのまま永久接着させておくことがで
きる。ただし剥離除去しても差し支えない。
実施例2 第1図は本発明において用いる表面保護フィルム
(1)の一例を示した断面図である。
実施例1の光等方性基材フィルム層(11)の片面にシ
リコーンを0.5g/m2の割合で塗布し、加熱定着させるこ
とにより、背面処理した。
実施例1の光等方性貼着性樹脂層(12)/剥離性シー
ト(13)からなる積層フィルムの光等方性貼着性樹脂層
(12)側に、上記の背面処理した光等方性基材フィルム
層(11)を積層、圧着すると同時に、剥離性シート(1
3)を剥離除去し、巻き取った。
このようにして得た第1図に示した表面保護フィルム
(1)は、実施例1と同様に耐損傷性、耐水性、防塵性
が良好であり、また光等方性を有するので、表示能力、
色相、コントラストなどの光学的性能の評価は、この表
面保護フィルム(1)を剥離することなく行うことがで
きる。
実施例3 (11)は光等方性基材フィルム層の一例としてのポリ
アリレートフィルムであり、塩化メチレンを溶媒とする
20重量%濃度の溶液から流延法により製膜したものであ
る。レターデーション値は5nm、可視光線透過率は92
%、厚さは20μmである。
(13)は実施例1と同様に同じ剥離性シートである。
(12)は光等方性貼着性樹脂層であり、上述の剥離性
シート(13)の剥離性処理面上に、ブチルアルリレート
/2−エチルヘキシルアクリレート/アクリル酸の共重合
割合が重量比で50/47/3のアクリル共重合体30部、トリ
レンジイソシアネート−トリメチロールプロパンアダク
ト体1部および酢酸エチル70部からなる溶液を流延し、
60〜90℃で3分間乾燥することにより形成したものであ
る。厚さは20μm、製膜時の下面(剥離性シート(13)
側の面)の表面平滑度は0.024μmであった。
このようにして得た光等方性貼着性樹脂層(12)/剥
離性シート(13)からなる積層フィルムの光等方性貼着
性樹脂層(12)側に上記の光等方性基材フィルム層(1
1)を積層、圧着し、光等方性基材フィルム層(11)/
光等方性貼着性樹脂層(12)/剥離性シート(13)の層
構成を有する第2図に示した剥離性シート(13)付きの
保護フィルム(1)を得た。
剥離性シート(13)を除いた保護フィルム(1)全体
のレターデーション値は5nm、菓子光線透過率は89%、
厚さは40μmであった。
この保護フィルム(1)は、柔軟で可撓性を有するの
みならず、機械的性質が良好である。
この保護フィルム(1)は、剥離性シート(13)を剥
離除去してから、液晶表示パネルの偏光板(2)に圧着
により貼着する。光学的性能の評価は、貼着した表面保
護フィルム(1)を剥離することなく行うことができ
る。
この表面保護フィルム(1)は偏光板(2)に対する
密着力が大きいので、液晶表示パネルを実際に使用する
ときに、これをそのまま永久接着させておくことができ
る。ただし剥離除去しても差し支えない。
発明の効果 本発明において用いる表面保護フィルムは、液晶表示
パネルの表示能力、色相、コントラストなどの光学的性
能の検査を行う際に保護フィルムの剥離を必要としない
ので、従来におけるような保護フィルムの剥離操作およ
び再粘着操作は一切省略できる。従って工程が大幅に簡
略化され、製造コストの低減が達成できる。
また本発明においては、表面保護フィルム(1)貼着
後の最外層は光等方性基材フィルム層(11)で形成され
ているので、耐損傷性、耐水性、防塵性が良好であり、
所期の表面保護効果が奏される。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明において用いる表面保護フィルム(1)
の一例を示した断面図である。 第2図は本発明において用いる表面保護フィルム(1)
の一例を示した断面図である。 第3図は本発明における表面保護フィルム(1)を貼着
した液晶表示パネルの一例を示した断面図である。 (1)……保護フィルム、 (11)……光等方性基材フィルム層、 (12)……光等方性貼着性樹脂層、 (13)……剥離性シート、 (2)……偏光板、 (21)……偏光素膜、 (22)……保護板、 (23)……感圧性接着剤層、 (3)……液晶セル、 (31)……基板、 (32)……透明電極、 (33)……スペーサ、 (34)……液晶
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI G09F 9/30 349 G09F 9/30 349Z (72)発明者 山田 貴史 東京都中央区日本橋馬喰町1丁目4番16 号 藤森工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭59−3421(JP,A) 特開 平2−63830(JP,A) 特開 平1−295222(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G02F 1/1333 G02F 1/1335 G02F 1/13 G02B 5/30

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】保護フィルム(1)として、光等方性基
    材フィルム層(11)/光等方性貼着性樹脂層(12)の層
    構成を有し、保護フィルム(1)全体のレターデーシ
    ョン値が30nm以下であり、保護フィルム(1)全体の
    可視光線透過率が75%以上であり、かつ光等方性粘着
    性樹脂層(12)の光等方性基材フィルム層(11)とは反
    対側の表面の平滑度が0.1μm以下である光等方性積層
    フィルムを用い、 その保護フィルム(1)を液晶表示パネルの偏光板
    (2)の上から貼着して該偏光板(2)表面の保護を図
    ると共に、その保護フィルム(1)を貼着した状態のま
    ま液晶表示パネルの光学的性能の検査に用いること、 を特徴とする液晶表示パネルの表面保護および検査方
    法。
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