KR101601333B1 - 광학 표시 장치의 제조 방법 및 광학 표시 장치의 제조 시스템 - Google Patents

광학 표시 장치의 제조 방법 및 광학 표시 장치의 제조 시스템 Download PDF

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Abstract

청정도를 유지하면서, 광학 부재와 광학 표시 유닛의 접합을 행할 수 있는 광학 표시 장치의 제조 방법 및 광학 표시 장치의 제조 시스템을 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다. 광학 표시 유닛(W)과, 당해 광학 표시 유닛(W)에 접합되어 광학 부재(11, 21)를 갖는 광학 표시 장치(W12)의 제조 방법이며, 기류를 작용시킨 환경에서, 상기 광학 표시 유닛(W)에 상기 광학 부재(11, 21)를 접합하는 접합 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

광학 표시 장치의 제조 방법 및 광학 표시 장치의 제조 시스템{METHOD FOR MANUFACTURING OPTICAL DISPLAY DEVICE AND SYSTEM FOR MANUFACTURING OPTICAL DISPLAY DEVICE}
본 발명은, 광학 표시 유닛과 당해 광학 표시 유닛에 접합된 광학 부재를 갖는 광학 표시 장치의 제조 방법 및 그 제조 시스템에 관한 것이다.
종래의 광학 표시 장치(액정 표시 장치)의 제조 방법을 도 11에 개념적으로 도시한다. 우선, 광학 부재의 제조 메이커에 있어서, 광학 부재를 갖는 긴 시트 제품을 롤 원재료로서 제조하고(#1), 소정 크기로 슬릿한다(#2). 이 광학 부재로서, 예를 들어, 액정 표시 장치에 사용되는 편광판, 편광판과 위상차판의 적층 필름 등이 있다. 계속해서, 슬릿된 긴 원재료를 광학 표시 유닛(액정 셀)의 크기에 맞게 일정 길이로 절단하고(#3), 일정 길이로 절단된 낱장의 시트 제품을 외관 검사하여(#4), 완성품 검사를 한다(#5). 계속해서, 낱장의 시트 제품의 4방의 단부면을 단부면 가공한다(#6). 계속해서, 클린룸 환경에 있어서, 낱장의 시트 제품을 클린 포장하고(#7), 수송용 포장을 한다(#8). 이상과 같이 하여 낱장의 시트 제품이 제조되고, 패널 가공 메이커에 수송된다.
패널 가공 메이커에서는, 낱장의 시트 제품을 포장 해체하고(#11), 수송 중 혹은 포장 해체시에 발생한 흠집, 오염 등을 검사하기 위해 외관 검사를 한다(#12). 검사에서 양품 판정된 낱장의 시트 제품은 다음 공정으로 반송된다. 낱장의 시트 제품이 접합되는 광학 표시 유닛(액정 셀)은 미리 제조되고, 이 광학 표시 유닛(액정 셀)은 접합 공정 전에 세정된다(#13).
낱장의 시트 제품과 광학 표시 유닛(액정 셀)을 접합하여 광학 표시 장치를 형성한다(#14). 낱장의 시트 제품으로부터 점착제를 남기고 이형 필름이 박리되어, 점착제를 접합면으로 하여 광학 표시 유닛(액정 셀)의 한쪽면에 접합한다. 또한, 광학 표시 유닛(액정 셀)의 다른 쪽면에도 마찬가지로 접합할 수 있다.
또한, 일본 특허 공개 제2007-140046호 공보(특허문헌 1)의 제조 방법이 알려져 있다. 이 제조 방법은 광학 부재를 갖는 시트 제품이 권회된 롤 원재료로부터 시트 제품을 풀어내어 시트 제품의 결함을 검출하고, 이 검출 결과에 기초하여 시트 제품을 절단하고, 낱장의 시트 제품으로 가공한다. 계속해서 이형 필름이 박리된 후에 광학 부재를 액정 셀에 접합한다.
또한, 일본 특허 공개 제2005-37416호 공보(특허문헌 2)의 제조 방법이 알려져 있다. 이 제조 방법은, 시트 제품 중 이형 필름을 남기고 다른 광학 부재(예를 들어, 편광판)를 절단하고, 이 이형 필름에 의해 시트 제품의 연속성을 유지시켜 둔다. 그리고, 이 이형 필름을 박리하면서, 점착제를 통해 광학 부재를 광학 표시 유닛(액정 셀)에 접합하는 방법이다.
일본 특허 공개 제2007-140046호 공보 일본 특허 공개 제2005-37416호 공보
상기의 특허문헌 1, 2의 경우, 천장으로부터 낙하한 먼지가 이물질로서 광학 부재와 광학 표시 유닛의 접합면에 혼입되는 경우가 있어, 접합면끼리의 청정도를 충분히 유지하면서 광학 부재와 광학 표시 유닛을 접합할 수 없는 경우가 있었다.
본 발명은, 상기의 실정을 감안하여 이루어진 것이며, 청정도를 유지하면서 광학 부재와 광학 표시 유닛과의 접합을 행할 수 있는 광학 표시 장치의 제조 방법 및 광학 표시 장치의 제조 시스템을 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.
상기 과제를 해결하기 위해 예의 연구를 거듭한 결과, 이하의 본 발명을 완성하는 데 이른 것이다.
본 발명의 광학 표시 장치의 제조 방법은,
광학 표시 유닛과, 당해 광학 표시 유닛에 접합된 광학 부재를 갖는 광학 표시 장치의 제조 방법이며,
기류를 작용시킨 환경에서, 상기 광학 표시 유닛에 상기 광학 부재를 접합하는 접합 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이 구성에 따르면, 기류를 작용시킨 환경 때문에, 광학 표시 유닛 표면 및 광학 부재의 접합 표면의 청정도가 적절하게 유지된 상태에서, 광학 부재를 광학 표시 유닛에 접합할 수 있다. 따라서, 접합면 내에의 이물질 혼입을 적절하게 방지할 수 있고, 광학 표시 장치를 고품질로 제조할 수 있다.
상기의 본 발명의 적합한 실시 형태로서,
적어도 상기 광학 표시 유닛에 상기 광학 부재를 접합하는 위치에 있어서의 기류를 이온화된 기체로 구성하고,
상기 접합 공정 전 및/또는 접합 공정 중에 반송 수단과 접촉하면서 반송되는 상기 광학 표시 유닛에 상기 이온화된 기체의 기류를 작용시키는 구성이 있다.
상기의 광학 표시 유닛을 반송하기 위한 반송 수단으로서는, 반송 롤러 등의 접촉식과 에어 반송 등의 비접촉식으로 크게 구별할 수 있지만, 접촉식 쪽이 저비용이며, 접합 정밀도를 충분히 확보할 수 있다는 점에서 우수하다. 그러나, 접촉식의 경우, 광학 표시 유닛을 반송 수단과의 접촉 마찰에 의해 광학 표시 유닛이 대전한다. 이 대전에 의해 발생하는 정전기에 의해, 광학 표시 유닛의 접합면에 먼지가 부착하기 쉬워지거나, 광학 표시 유닛이 정전 파괴될 우려가 있다. 따라서, 적어도 상기 광학 표시 유닛에 광학 부재를 접합하는 위치에 있어서의 기류를 이온화시킨 기체로 구성하고, 접합 공정 전 및/또는 접합 공정 중에 있어서, 반송 수단과 접촉하면서 반송됨으로써 대전한 광학 표시 유닛에 이온화된 기체의 기류를 작용시켜 광학 표시 유닛의 정전기를 제전(除電)할 수 있다. 따라서, 광학 표시 유닛의 접합면에 먼지가 부착하거나, 광학 표시 유닛이 정전 파괴되는 것을 적절하게 방지할 수 있다.
광학 표시 유닛을 접촉시켜 반송하는 기능의 접촉식 반송 수단으로서는, 특별히 한정되지 않고, 예를 들어, 복수개의 반송 롤러 및 그 회전 구동 수단, 진공 흡착 수단, 복수개의 갈고리에 의한 들어올림 반송 수단을 들 수 있지만, 비용면에서 복수개의 반송 롤러 및 그 회전 구동 수단이 바람직하다.
기체를 이온화하는 이온화 수단으로서는, 특별히 한정되지 않고, 예를 들어, 이오나이저를 들 수 있다. 이 이오나이저의 이온 발생 방식은 AC 방식(교류 전압을 방전침에 인가하여, 양이온과 음이온을 각각 교대로 발생시키는 방식)이어도 되고, DC 방식(직류 전압을 방전침에 인가하여, 양이온 또는 음이온만을 발생시키는 방식)이어도 된다.
상기의 본 발명의 적합한 실시 형태로서,
상기 접합 공정은 이형 필름이 접합된 광학 부재를 갖는 시트 제품으로부터 당해 이형 필름을 박리하면서, 당해 이형 필름의 박리에 의해 노출된 광학 부재의 접합면을 상기 광학 표시 유닛에 접합하는 구성이 있다.
본 구성에 따르면, 광학 부재의 접합면이 접합 직전까지 노출되지 않고, 노출도 바로 접합할 수 있으므로, 광학 부재의 접합면에 이물질이 부착하는 것을 적절하게 방지할 수 있다. 또한, 적어도 상기 광학 표시 유닛에 상기 광학 부재를 접합하는 위치에 있어서의 기류를 이온화된 기체로 구성함으로써, 이형 필름의 박리 대전에 의한 광학 표시 유닛의 정전 파괴를 적절하게 방지할 수 있다.
상기의 본 발명의 적합한 실시 형태로서,
상기 접합 공정은, 상기 반송 수단과 비접촉의 광학 표시 유닛면보다도 먼저, 당해 반송 수단과 접촉하는 광학 표시 유닛면에 상기 광학 부재를 접합하는 구성이 있다.
천장(상방)으로부터 떨어져 오는 이물질(먼지) 중 반송 수단과 접촉하는 광학 표시 유닛면과 반대의 면(예를 들어, 상면) 등에 부착한 이물질은 기류를 작용시킴으로써, 불어 날려 버릴 수 있다. 한편, 반송 수단과 접촉하는 광학 표시 유닛면(예를 들어, 하면) 및 반송 수단 표면(예를 들어, 반송 롤러 표면)에 부착한 이물질은 기류를 작용시키는 것만으로는 용이하게 불어 날려 버릴 수 없는 경우가 있다. 예를 들어, 상방으로부터의 기류가 광학 표시 유닛 상면측에 비교하여, 광학 표시 유닛 하면 및 반송 롤러 표면에 충분히 작용되지 않는 경우가 있다. 그리고, 이와 같이 반송 수단에 광학 표시 유닛을 접촉시켜 반송하는 경우에, 광학 표시 유닛과 반송 수단과의 접촉 시간이 길어질수록, 반송 수단에 부착되어 있는 이물질이 그와 접하는 광학 표시 유닛면에 옮겨 부착할 가능성이 높아진다. 따라서, 반송 수단과 비접촉의 광학 표시 유닛면보다도 먼저, 반송 수단과 접촉하는 광학 표시 유닛면에 광학 부재를 접합함으로써, 광학 표시 유닛과 반송 수단과의 접촉 시간을 짧게 할 수 있으므로, 반송 수단과 접촉하는 광학 표시 유닛면에 이물질이 부착될 가능성을 저감시킬 수 있다.
또한, 반송 수단으로서 반송 롤러를 사용하는 경우, 빠른 단계로, 반송 롤러와 접촉하는 광학 표시 유닛면에 광학 부재가 부착되므로, 광학 표시 유닛면과 반송 롤러와의 직접적인 접촉 시간을 짧게 할 수 있다. 그 결과, 광학 표시 유닛과 반송 롤러와의 접촉 마찰에 의해 발생하는 광학 표시 유닛의 대전을 억제할 수 있어, 정전 파괴하는 것을 적절하게 방지할 수 있다.
또한, 다른 본 발명은,
광학 표시 유닛과, 당해 광학 표시 유닛에 접합된 광학 부재를 갖는 광학 표시 장치를 제조하는 제조 시스템이며,
상기 광학 표시 유닛에 상기 광학 부재를 접합하는 접합 장치와,
상기 접합 장치를 포함하는 공간에 기류를 작용시키는 송풍 장치를 구비한다.
본 구성에 따르면, 접합 장치를 포함하는 공간에 기류를 작용시키고 있으므로, 광학 표시 유닛 표면 및 광학 부재의 접합 표면의 청정도가 적절하게 유지된 상태에서, 광학 부재를 광학 표시 유닛에 접합할 수 있다. 따라서, 접합면 내로의 이물질 혼입을 적절하게 방지할 수 있고, 광학 표시 장치를 고품질로 제조할 수 있다.
또한, 상기 제조 시스템에 있어서,
상기 광학 표시 유닛을 접촉시키면서 반송하는 반송 수단과,
상기 기류를 이온화된 기체로 구성하기 위한 이온화 수단을 더 구비하고,
상기 반송 수단과 접촉하면서 반송되는 상기 광학 표시 유닛에 상기 이온화 수단에 의해 이온화된 기체의 기류를 작용하도록 구성하는 것이 바람직하다. 이 구성의 작용 효과는 상술한 바와 같다.
또한, 상기 제조 시스템에 있어서,
상기 접합 장치는, 이형 필름이 접합된 광학 부재를 갖는 시트 제품으로부터 당해 이형 필름을 박리 수단으로 박리하면서, 당해 이형 필름의 박리에 의해 노출된 광학 부재의 부분을 상기 광학 표시 유닛에, 탄성 롤러쌍을 사용하여 가압하여 접합하는 구성으로 하는 것이 바람직하다. 이 구성의 작용 효과는 상술한 바와 같다.
또한, 상기 제조 시스템에 있어서,
상기 반송 수단과 접촉하는 광학 표시 유닛면에 광학 부재를 접합하는 제1 접합 장치와,
상기 반송 수단과 비접촉의 광학 표시 유닛면에 광학 부재를 접합하는 제2 접합 장치를 구비하고, 먼저 제1 접합 장치에 의한 접합 처리를 행하고, 계속해서 제2 접합 장치에 의한 접합 처리를 행하는 구성으로 하는 것이 바람직하다. 이 구성의 작용 효과는 상술한 바와 같다.
또한, 상기의 본 발명에 있어서, 접합 처리 중의 청정도를 유지하기 위해, 접합 장치의 주변 공간을 그 외부로부터 격리할 수 있는 격리 구조로 하는 것이 바람직하다. 또한, 제조 시스템 전체를 격리 구조로 하는 것이 보다 바람직하다. 격리 구조는, 특별히 한정되지 않지만, 외부로부터 육안으로 볼 수 있도록 투명한 플라스틱제 패널이 바람직하다. 또한, 장치 각 부의 유지 보수, 롤 원재료 설치, 광학 표시 유닛의 반송 출입구의 필요성, 작업성 등의 관점에서, 적소에 개폐 가능한 개구부, 반송 통로부를 설치하는 것이 바람직하다.
상기의 송풍 장치는 격리 구조의 천장면측에 설치되고, 기류가 바닥측 혹은 격리 구조벽의 하부로부터 빠지도록 바닥측 혹은 격리 구조 벽면 하부에 기류 빠짐 구멍이 필터를 개재하여 형성되는 구조가 바람직하다. 또한, 송풍 장치로부터 송풍된 기류가 기류 빠짐 구멍으로부터 소정의 파이프를 통해 순환하는 구성도 가능하다. 송풍 장치는 청정 기류를 발생시키는 장치이면 공지의 장치를 적용할 수 있다. 송풍 장치로서는, 예를 들어, HEPA 필터가 조립된 장치를 적절하게 적용할 수 있다. 격리 구조와 송풍 장치에 의해 제조 시스템을 청정하게 유지할 수 있고, 제조 장소 전체를 클린룸 구조로 할 필요가 없어, 비용면에서의 장점도 크다. 이온화 수단(예를 들어, 이오나이저)은 송풍 장치의 내부에 설치해도 되지만, 송풍 장치와 접합 장치 사이에 설치하고, 송풍 장치로부터의 청정 공기에 이온화 수단에 의해 이온화된 기체를 실어, 당해 이온화된 기체의 기류를 광학 표시 유닛에 작용시키도록 구성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기의 제1, 제2 접합 장치는 격리 구조 내부에 설치되고, 그 주변 공간에는 이온화된 기류가 작용되고 있고, 청정 환경이 유지됨과 함께, 광학 표시 유닛의 대전을 적절하게 제전할 수 있다.
본 발명의 광학 표시 장치는, 예를 들어, 액정 표시 장치, 유기 EL 표시 장치를 들 수 있다. 액정 표시 장치는 광학 표시 유닛으로서 액정 셀을 갖는다. 또한, 유기 EL 표시 장치는 광학 표시 유닛으로서, 유기 EL 셀을 갖는다.
본 발명에 있어서「결점」은, 예를 들어, 표면 또는 내부의 오염, 흠집, 이물질이 혼입된 타격 흠집 형상의 비틀린 특수형 결점(닉이라 칭해지는 경우가 있음), 기포, 이물질 등을 의미하고 있다.
도 1은 제1 실시 형태의 광학 표시 장치의 제조 방법의 흐름도.
도 2는 제1 실시 형태의 광학 표시 장치의 제조 시스템의 주요 구성의 일례를 도시하는 도면.
도 3은 제1 실시 형태의 광학 표시 장치의 제조 시스템의 주요 구성의 일례를 도시하는 도면.
도 4는 제1 실시 형태의 광학 표시 장치의 제조 시스템의 주요 구성의 일례를 도시하는 도면.
도 5는 제1 실시 형태의 광학 표시 장치의 제조 시스템의 주요 구성의 일례를 도시하는 도면.
도 6은 제1 실시 형태의 광학 표시 장치의 일례의 단면 모식도.
도 7은 제2 실시 형태의 광학 표시 장치의 제조 시스템의 주요 구성의 일례를 도시하는 도면.
도 8은 제2 실시 형태의 광학 표시 장치의 제조 시스템의 주요 구성의 일례를 도시하는 도면.
도 9는 제2 실시 형태의 광학 표시 장치의 제조 시스템의 주요 구성의 일례를 도시하는 도면.
도 10은 제2 실시 형태의 광학 표시 장치의 제조 시스템의 주요 구성의 일례를 도시하는 도면.
도 11은 종래의 광학 표시 장치의 제조 방법의 흐름도.
이하에 실시 형태를 게재하여, 본 발명을 더욱 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이들의 실시 형태에 한정되는 것은 아니다.
(제1 실시 형태)
본 발명의 제1 실시 형태에 대해 이하에 설명한다. 도 1은 제1 실시 형태의 광학 표시 장치의 제조 방법의 흐름도의 일례를 도시하는 도면이다. 도 2 내지 도 5는 제1 실시 형태에 있어서의 광학 표시 장치의 제조 시스템의 주요 구성의 일례를 도시하는 도면이다. 도 6은 광학 부재가 부착된 광학 표시 장치의 일례를 도시하는 단면 모식도이다.
(광학 부재 및 시트 제품)
광학 표시 유닛에 접합되는 광학 부재는 편광자 필름, 위상차 필름, 시각 보상 필름, 휘도 향상 필름 등, 또는 그들 필름의 2종 이상의 조합 적층 필름이 예시된다. 이들 광학 부재의 한쪽 표면 또는 양 표면에는 보호용 투명 필름이 적층되는 경우가 있다. 이하에 있어서 제1 시트 제품(1)의 구성에 대해 설명하지만, 제2 시트 제품(2)도 동일한 구성이다. 또한, 제1 시트 제품(1)의 구성과 제2 시트 제품(2)의 구성은 달라도 된다.
도 6에 도시한 바와 같이, 제1 시트 제품(1)은 제1 광학 부재(11)와, 이형 필름(12)과, 표면 보호 부재(13)를 갖는 적층 구성이다. 제1 광학 부재(11)는 제1 편광자(11a)와, 그 한쪽면에 접착제층(도시하지 않음)을 개재한 제1 편광자 보호 필름(11b)과, 그 다른 쪽면에 접착제층(도시하지 않음)을 개재한 제2 편광자 보호 필름(11c)으로 구성되어 있다. 또한, 이하에 있어서, 편광자와 편광자 보호 필름과의 적층 구조를 편광판이라 칭하는 경우가 있다. 또한, 표면 보호 부재 및 이형 필름이 적층된 광학 부재를 시트 제품이라 칭한다.
제1, 제2 편광자 보호 필름(11b, 11c)은, 예를 들어, 트리아세틸셀룰로오스(TAC) 필름, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름을 들 수 있다. 또한, 표면 보호 부재(13)는 제1 편광자 보호 필름(11b)과 약점착제층(15)을 개재하여 설치되어 있다. 또한, 이형 필름(12)은 제2 편광자 보호 필름(11c)과 점착제층(14)을 개재하여 설치되어 있다. 제1, 제2 편광자 보호 필름(11b, 11c)은, 특별히 한정되지 않고, 예를 들어, 투명성, 기계적 강도, 열안정성, 수분 차단성, 등방성 등이 우수한 열가소성 수지를 재료로 하는 필름으로 구성된다. 이러한 열가소성 수지의 구체예로서는, 트리아세틸셀룰로오스 등의 셀룰로오스 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리에테르술폰 수지, 폴리술폰 수지, 폴리카르보네이트 수지, 폴리아미드 수지, 폴리이미드 수지, 폴리올레핀 수지, (메트)아크릴 수지, 환상 폴리올레핀 수지(노르보르넨계 수지), 폴리아릴레이트 수지, 폴리스티렌 수지, 폴리비닐알코올 수지, 및 이들의 혼합물을 예로 들 수 있다.
또한, 광학 부재(11)는 실용시에 각종 광학층을 적층한 다층 적층 구조의 광학 필름을 예시할 수 있다. 그 광학층에 대해서는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들어, 편광자 보호 필름의 편광자를 접착시키지 않는 면(접착제 도포층을 형성하지 않는 면)에 대해 하드 코팅 처리나 반사 방지 처리, 스티킹 방지나, 확산 또는 안티글레어를 목적으로 한 표면 처리를 실시하거나, 시각 보상 등을 목적으로 한 배향 액정층을 적층하는 방법을 들 수 있다. 또한, 반사판이나 반투과판, 위상차판[1/2나 1/4 등의 파장판(λ판)을 포함함], 시각 보상 필름 등의 액정 표시 장치 등의 형성에 사용되는 광학 필름을 1층 또는 2층 이상 접합한 것도 예로 들 수 있다.
제1 편광자(11a)는, 예를 들어, 폴리비닐알코올계 필름에 의해 구성된다.
이형 필름(12)은 제1 점착제층(14)의 노출면에 대해, 그 오염 방지 등을 목적으로 임시 부착되어 있다. 이에 의해, 통례의 취급 상태에서 점착제층(14)에 접촉하는 것을 방지할 수 있다. 이형 필름(12)으로서는, 예를 들어, 플라스틱 필름, 고무 시트, 종이, 천, 부직포, 네트, 발포 시트나 금속박, 그들의 라미네이트체 등의 적절한 박엽체를, 필요에 따라서 실리콘계나 장쇄 알킬계, 불소계나 황화몰리브덴 등의 적절한 박리제로 코팅 처리한 것 등의, 종래에 준한 적절한 것을 사용할 수 있다.
표면 보호 부재(13)는 약점착제층(15)을 개재하여 형성된다. 그 목적은, 흠집 방지, 오염 방지 등이 주 목적이다. 표면 보호 부재로서는, 예를 들어, 플라스틱 필름, 고무 시트, 종이, 천, 부직포, 네트, 발포 시트나 금속박, 그들의 라미네이트체 등이 적절한 박엽체를, 필요에 따라서 실리콘계나 장쇄 알킬계, 불소계나 황화몰리브덴 등의 적절한 박리제로 코팅 처리한 것 등의, 종래에 준한 적절한 것을 사용할 수 있다.
점착제층(14), 약점착제층(15)은 액정 셀 등의 다른 부재와 접착하기 위해 형성되어 있다. 점착제층(14), 약점착제층(15)을 구성하는 점착제로서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 아크릴계 등의 종래에 준한 적절한 점착제로 각각 형성할 수 있다.
(광학 표시 장치의 제조 방법 및 그 제조 시스템)
이하의 각 공정 및 각 장치 처리 동작은 공장 내로부터 격리된 격리 구조(50) 내에 있어서 행해진다. 격리 구조(50)는 투명 재료의 벽과 골조 구조로 구성된다. 격리 구조(50)의 천장에는 송풍 장치(40)가 설치된다. 송풍 장치(40)는 HEPA 필터를 구비하고, 청정도가 높은 공기를 격벽 구조(50) 내부에 송풍하여, 청정 공기의 기류를 발생시킨다. 또한, 제1, 제2 접합 장치(18, 28)의 부근이며 광학 표시 유닛(W, W1)의 상방에 이오나이저(60)가 설치되어, 청정 공기를 이온화하여 송풍하고, 이온화된 기체의 기류를 발생시키도록 구성되어 있다. 송풍 장치(20)의 동작과 함께 이오나이저를 동작하도록 구성해도 되고, 각각 따로따로 동작시키도록 구성해도 된다. 격벽 구조(50)의 벽면 하부에는, 내부 공기를 외부로 배출시키기 위한 공기 배출 개구부(50a)가 형성되어 있다. 또한, 외부로부터의 침입물을 방지하기 위해 개구면에는 필터를 설치할 수도 있다. 이 격벽 구조(50), 송풍 장치(40)에 의해, 제조 시스템 전체를 청정 환경으로 유지할 수 있고, 외부로부터의 이물질 혼입을 적절하게 방지할 수 있다. 또한, 제조 시스템만을 격벽 구조(50)로 외부로부터 격리하고 있으므로, 공장 전체를 소위 클린룸으로 할 필요가 없다.
(1) 제1 롤 원재료 준비 공정(S1). 긴 제1 시트 제품(1)을 제1 롤 원재료로서 준비한다. 제1 롤 원재료의 폭은 광학 표시 유닛의 접합 크기에 의존하고 있다.
(2) 반송 공정(S2). 준비되어 설치된 제1 롤 원재료로부터 제1 시트 제품(1)을 풀어내어 하류측으로 반송한다. 제1 시트 제품(1)을 반송하는 제1 반송 장치(102)는, 예를 들어, 닙 롤러쌍, 텐션 롤러, 회전 구동 장치, 어큐뮬레이트 장치 A, 센서 장치, 제어 장치 등으로 구성되어 있다.
(3) 이형 필름 제거 공정(S3). 제1 검사 전 박리 장치(103)는 반송되고 있는 제1 시트 제품(1)으로부터 이형 필름(12)을 박리한다. 제1 검사 전 박리 장치(103)는 박리 기구(131)의 나이프 에지부에서, 반송되어 온 제1 시트 제품(1)으로부터 이형 필름(12)을 감아 걸어 박리하고, 이 박리된 이형 필름(12)을 롤(132)에 권취하는 구성이다.
(4) 결점 검사 공정(S4). 제1 결점 검사 장치(104)는 이형 필름 제거 공정(S3) 후에 제1 시트 제품(1)의 결점을 검사한다. 이형 필름(12)에 내재하는 위상차를 고려할 필요가 없고, 제1 광학 부재(11)의 결점 검사를 행할 수 있다. 여기에서의 결점 검사 방법으로서는, 제1 시트 제품(1)의 양면에 대해, 투과광, 반사광에 의한 화상 촬영ㆍ화상 처리하는 방법, 검사용 편광 필름을 CCD 카메라와 검사 대상물 사이에, 검사 대상인 편광판의 편광축과 크로스니콜이 되도록 배치(0도 크로스라 칭하는 경우가 있음)하여 화상 촬영ㆍ화상 처리하는 방법, 검사용 편광 필름을 CCD 카메라와 검사 대상물 사이에 검사 대상인 편광판의 편광축과 소정 각도(예를 들어, 0도보다 크고 10도 이내의 범위)로 되도록 배치(x도 크로스라 칭하는 경우가 있음)하여 화상 촬영ㆍ화상 처리하는 방법을 들 수 있다.
제1 결점 검사 장치(104)에서 얻어진 결점의 정보는 그 위치 정보(예를 들어, 위치 좌표)와 함께 결부되어 제어 장치에 송신되고, 후술하는 제1 절단 장치(106)에 의한 절단 방법에 기여할 수 있다.
결점을 포함하는 제1 시트 제품(1)은, 후술하는 제1 배제 장치(19)에 의해 배제되어, 광학 표시 유닛(W)에는 부착되지 않도록 구성된다.
(5) 이형 필름 접합 공정(S5). 제1 이형 필름 접합 장치(105)는 결점 검사 공정(S4) 후에, 이형 필름(12a)을 제1 점착제층(14)을 통해 제1 광학 부재(11)에 접합한다.
제1 이형 필름 접합 장치(105)는 결점 검사 공정(S4) 후에, 이형 필름(12a)을 제1 점착제층(14)을 통해 제1 광학 부재(11)에 접합한다. 도 2에 도시한 바와 같이, 이형 필름(12a)의 롤 원재료(151)로부터 이형 필름(12a)을 풀어내고, 1 또는 복수의 롤러쌍(152)으로 이형 필름(12a)과 제1 시트 제품(1)을 협지하고, 당해 롤러쌍(152)으로 소정의 압력을 작용시켜, 이형 필름(12a)을 제1 점착제층(14)을 통해 제1 광학 부재(11)에 접합한다.
(6) 절단 공정(S6). 계속해서, 이형 필름 접합 공정(S5) 후에, 제1 절단 장치(106)는 이형 필름(12a)을 남기고, 표면 보호 부재(13), 약점착제층(15), 제1 광학 부재(11) 및 제1 점착제층(14)을 절단한다. 제1 결점 검사 처리에서 검출된 결점의 위치 좌표에 기초하여, 제1 절단 장치(106)는 결점 부분을 피하도록 소정 크기로 절단하는 것이 바람직하다. 절단 방법으로서는, 예를 들어, 레이저 절단, 커터 절단, 그 밖의 공지의 절단 방법을 들 수 있다.
(7) 접합 공정(S7). 계속해서, 절단 공정(S6) 후에, 제1 박리 장치(17)에 의해 이형 필름(12a)을 박리하면서, 제1 접합 장치(18)에 의해 이형 필름(12a)이 박리된 제1 광학 부재(11)를 제1 점착제층(14)을 통해 광학 표시 유닛(W)에 접합한다.
제1 박리 장치의 박리 기구(171)로서는, 선단이 끝이 뾰족한 나이프 에지부를 갖고, 이 나이프 에지부에 이형 필름(12a)을 감아 걸어 반전 이송함으로써 이형 필름(12a)을 박리함과 함께, 이형 필름(12a)을 박리한 후의 제1 시트 제품(1)을 광학 표시 유닛(W)면으로 송출하도록 구성된다. 박리된 이형 필름(12a)은 롤(172)에 권취된다.
도 3, 도 7에 도시한 바와 같이, 접합 처리의 경우에, 누름 롤러(181)를 표면 보호 부재(13)면에 접촉하고, 광학 표시 유닛(W)의 하면을 안내 롤러(182)로 접촉하여, 제1 시트 제품(1)을 광학 표시 유닛(W)면에 가압하여, 이형 필름이 박리되어 노출된 제1 광학 부재(11)의 접합면[제1 점착제층(14)의 면]을 광학 표시 유닛(W)면에 접합한다. 누름 롤러(181) 및 안내 롤러(182)는 탄성 롤러(예를 들어, 실리콘 고무제)이어도 되고, 금속제 롤러이어도 된다.
이러한 접합 처리에 의해, 제1 광학 부재(11)의 접합면[제1 점착제층(14)]이 접합 직전까지 노출되지 않고, 노출되어도 바로 접합할 수 있으므로, 제1 광학 부재(11)의 접합면에 이물질이 부착하는 것을 적절하게 방지할 수 있다.
이하에 있어서, 결점을 포함하는 제1 시트 제품(1)을 배제하는 제1 배제 장치(19)에 대해 설명한다. 결점을 포함하는 제1 시트 제품(1)이 접합 위치로 반송되어 오면, 안내 롤러(182)가 수직 하방으로 이동한다. 계속해서, 점착 테이프(191)가 걸쳐진 롤러(192)가 안내 롤러(182)의 정위치로 이동한다. 누름 롤러(181)를 수직 하방으로 이동시켜, 결점을 포함하는 제1 시트 제품(1)을 점착 테이프(191)에 대해 가압하여, 제1 시트 제품(1)을 점착 테이프(191)에 부착하고, 점착 테이프(191)와 함께 결점을 포함하는 제1 시트 제품(1)을 롤러(193)에 권취한다.
(8) 광학 표시 유닛의 세정 공정(S8). 광학 표시 유닛(W)은 연마 세정 장치 및 물 세정 장치에 의해 그 표면이 미리 세정된다. 세정된 광학 표시 유닛(W)은 반송 수단(R)에 의해 제1 접합 장치까지 반송된다. 반송 수단(R)은, 예를 들어, 복수의 반송 롤러, 반송 방향 전환 기구, 회전 구동 장치, 센서 장치, 제어 장치 등으로 구성된다.
이상의 공정에 의해, 광학 표시 유닛(W)의 한쪽면에 제1 광학 부재(11)가 접합된다. 이하에서는, 그 다른 쪽면에 제2 광학 부재(21)를 접합하는 제조 공정에 대해 설명한다. 또한, 상술한 제조 공정과 동일한 공정에 대해서는 간단하게 설명하는 경우가 있다.
(9) 제2 롤 원재료 준비 공정(S9). 긴 제2 시트 제품(2)을 제2 롤 원재료로서 준비한다. 제2 시트 제품(2)의 적층 구조는 도 6에 도시하는 구성이다. 제2 시트 제품(2)은 제2 광학 부재(21)와, 이형 필름(22)과, 표면 보호 부재(23)를 갖는다. 제2 광학 부재(21)는 제2 편광자(21a)와, 그 한쪽면에 접착제층(도시하지 않음)을 개재한 제3 편광자 보호 필름(21b)과, 그 다른 쪽면에 접착제층(도시하지 않음)을 개재한 제4 편광자 보호 필름(21c)으로 구성되어 있다.
(10) 반송 공정(S10). 준비되어 설치된 제2 롤 원재료로부터 제2 시트 제품(2)을 풀어내어 하류측으로 반송한다. 제2 시트 제품(2)을 반송하는 제2 반송 장치(202)는 제1 반송 장치(102)와 동일한 구성을 갖고 있지만, 제2 시트 제품(2)의 반송 방향은 제1 시트 제품(1)의 반송 방향과 반대이고, 또한 이형 필름(22)면을 상방을 향해 반송시키는 구성이다.
(11) 이형 필름 제거 공정(S11). 제2 검사 전 박리 장치는 반송되고 있는 제2 시트 제품(2)으로부터 이형 필름(22)을 박리한다. 박리 기구는 상술한 박리 기구와 마찬가지이며, 제2 검사 전 박리 장치는 박리 기구(231)의 나이프 에지부에 이형 필름(22)을 감아 걸어 박리하고, 이 박리된 이형 필름(22)을 롤(232)에 권취하는 구성이다.
(12) 결점 검사 공정(S12). 제2 결점 검사 장치(204)는 이형 필름 제거 공정(S11) 후에, 제2 시트 제품(2)의 결점을 검사한다. 제2 결점 검사 장치(204)의 구성은 상술한 제1 결점 검사 장치(104)의 구성과 마찬가지이다.
(13) 이형 필름 접합 공정(S13). 제2 이형 필름 접합 장치(205)는 제2 결점 검사 공정(S12) 후에, 이형 필름(22a)을, 제2 점착제층(24)을 통해 제2 광학 부재(21)에 접합한다. 제2 이형 필름 접합 장치(205)는, 도 4에 도시한 바와 같이, 이형 필름(22a)의 롤 원재료(251)로부터 이형 필름(22a)을 풀어내고, 1 또는 복수의 롤러쌍(252)으로 이형 필름(22a)과 제2 시트 제품(2)을 협지하고, 이형 필름(22a)을 제2 점착제층(24)을 통해 제2 광학 부재(21)에 접합한다.
(14) 절단 공정(S14). 이형 필름 접합 공정(S13) 후에, 제2 절단 장치(206)는 이형 필름(22a)을 남기고, 표면 보호 부재(23), 약점착제층(25), 제2 광학 부재(21) 및 제2 점착제층(24)을 절단한다. 제2 절단 장치(206)는 상술한 제1 절단 장치(106)와 동일한 구성이다.
(15) 접합 공정(S15). 제2 박리 장치를 사용하여 제2 이형 필름(22a)을 제거하면서, 제2 접합 장치(28)를 사용하여 당해 제2 이형 필름(22a)이 제거되어 노출된 제2 광학 부재(21)의 접합면[제2 점착제층(24)의 면]을 광학 표시 유닛(W1)의 제1 광학 부재(11)가 접합되어 있는 면과 다른 면에 접합한다.
제2 박리 장치의 박리 기구(271)로서는, 선단이 끝이 뾰족한 나이프 에지부를 갖고, 이 나이프 에지부에 이형 필름(22a)을 감아 걸어 반전 이송함으로써, 이형 필름(22a)을 박리함과 함께, 이형 필름(22a)을 박리한 후의 제2 시트 제품(2)을 광학 표시 유닛(W1)면으로 송출하도록 구성된다. 박리된 이형 필름(22a)은 롤(272)에 권취된다.
도 5에 도시한 바와 같이, 접합 처리의 경우에, 누름 롤러(281)를 표면 보호 부재(23)면에 접촉하고, 광학 표시 유닛(W1)의 상면을 안내 롤러(282)로 접촉하여, 제2 시트 제품(2)을 광학 표시 유닛(W1)면에 가압하여, 이형 필름이 박리되어 노출된 제2 광학 부재(21)의 접합면[제2 점착제층(24)의 면]을 광학 표시 유닛(W1)면에 접합한다. 이에 의해, 제2 광학 부재(21)의 접합면[제2 점착제층(24)]이 접합 직전까지 노출되지 않고, 노출되더라도 바로 접합할 수 있으므로, 제2 광학 부재(21)의 접합면에 이물질이 부착하는 것을 적절하게 방지할 수 있다.
이하에 있어서, 결점을 포함하는 제2 시트 제품(2)을 배제하는 제2 배제 장치(29)에 대해 설명한다. 결점을 포함하는 제2 시트 제품(2)이 접합 위치로 반송되어 오면, 안내 롤러(282)가 수직 상방으로 이동한다. 계속해서, 점착 테이프(291)가 걸쳐진 롤러(292)가 안내 롤러(282)의 정위치로 이동한다. 누름 롤러(281)를 수직 상방으로 이동시켜, 결점을 포함하는 제2 시트 제품(2)을 점착 테이프(291)로 가압하여, 제2 시트 제품(2)을 점착 테이프(291)에 부착하고, 점착 테이프(291)와 함께 결점을 포함하는 제2 시트 제품(2)을 롤러(293)에 권취한다.
이상의 제조 공정을 거쳐서, 광학 표시 유닛(W)의 양 표면에 광학 부재[제1, 제2 광학 부재(11, 21)]가 접합된 광학 표시 장치(W12)가 제조된다.
본 제1 실시 형태에 따르면, 제1 광학 부재(11)의 접합 공정과 제2 광학 부재(21)의 접합 공정을 연속된 제조 라인에서 실행함으로써, 광학 표시 장치를 적절하게 제조할 수 있다. 특히, 상기 각 공정을 공장 내로부터 격리한 격리 구조 내부에서 행함으로써, 청정도가 확보된 환경에서 광학 부재를 광학 표시 유닛에 접합할 수 있다. 또한, 접합 공정 전 및/또는 접합 공정 중에 있어서, 반송 수단(R)(반송 롤러)과 접촉하면서 반송됨으로써 대전한 광학 표시 유닛(W)에 이온화된 기체의 기류를 작용시켜 광학 표시 유닛(W)의 정전기를 적절하게 제전하여, 광학 표시 유닛(W)의 접합면에 먼지가 부착하거나, 광학 표시 유닛(W)이 정전 파괴되는 것을 적절하게 방지할 수 있어, 고품질의 광학 표시 장치를 제조할 수 있다.
(제2 실시 형태)
상술한 제1 실시 형태의 제조 방법 및 제조 시스템은, 우선 제1 시트 제품(1)[제1 광학 부재(11)]을 광학 표시 유닛(W)의 상면[반송 수단(R)과 비접촉의 광학 표시 유닛면]에 부착하고, 계속해서 제2 시트 제품(2)[제2 광학 부재(21)]을 광학 표시 유닛(W1)의 하면[반송 수단(R)과 접촉하는 광학 표시 유닛면]에 부착하는 구성이다. 이하에 설명하는 제2 실시 형태는, 우선 제1 시트 제품(1)[제1 광학 부재(11)]을 광학 표시 유닛(W)의 하면[반송 수단(R)과 접촉하는 광학 표시 유닛면]에 부착하고, 계속해서 제2 시트 제품(2)[제2 광학 부재(21)]을 광학 표시 유닛(W1)의 상면[반송 수단(R)과 비접촉의 광학 표시 유닛면]에 부착하는 구성이다. 도 7 내지 도 10은, 제조 시스템의 주요 구성의 일례에 대해 도시하는 도면이다.
격리 구조(50), 송풍 장치(40), 이오나이저(60)의 구성은 제1 실시 형태와 마찬가지이다.
도 7의 제1 시트 제품(1)은 이형 필름(12)을 상면으로 하여 반송되고 있다. 제1 검사 전 박리 장치(103), 제1 결점 검사 장치(104), 제1 이형 필름 접합 장치(105), 및 제1 절단 장치(106)의 각각의 구성 및 기능은 상기와 마찬가지이지만, 이형 필름(12)의 위치에 따라 그것들의 배치가 다르게 되어 있다.
도 8의 제1 박리 장치(17), 제1 접합 장치(18), 제1 배제 장치(19)도 마찬가지로, 각각의 구성 및 기능은 상기와 마찬가지이지만, 이형 필름(12a)의 위치에 따라 그것들의 배치가 다르다. 이에 의해, 제1 시트 제품(1)이 광학 표시 유닛(W)보다도 하측에서 반송되고 있으므로, 광학 표시 유닛(W)에 기류가 작용하기 쉽고, 광학 표시 유닛(W)의 상면측의 청정도를 높게 유지할 수 있다. 또한, 광학 표시 유닛(W)보다 하측에서 반송되는 제1 시트 제품(1)의 주변은 기류의 작용이 작지만, 제1 시트 제품(1)의 상면측에는 이형 필름(12a)이 형성되어 있으므로, 이형 필름(12a)에 먼지 등의 부유물이 부착해도, 접합 직전에 이형 필름(12a)을 박리하기 위해 접합면에 이물질이 부착하는 문제도 없다.
도 9의 제2 시트 제품(2)은 이형 필름(22)을 하면으로 하여 반송되고 있다. 제2 검사 전 박리 장치(203), 제2 결점 검사 장치(204), 제2 이형 필름 접합 장치(205), 제2 절단 장치(206)는 각각의 구성 및 기능은 상기와 마찬가지이지만, 이형 필름(22)의 위치에 따라 그들의 배치가 다르게 되어 있다.
도 10의 제2 박리 장치(27), 제2 접합 장치(28), 제2 배제 장치(29)도 마찬가지로, 각각의 구성 및 기능은 상기와 마찬가지이지만, 이형 필름(22a)의 위치에 의해 그들의 배치가 다르게 되어 있다. 이 배치이면, 광학 표시 유닛(W1) 상면측에 기류를 작용시킬 수 있어, 청정도를 높게 유지할 수 있다. 또한, 제2 시트 제품(2)의 주변의 청정도도 높이 유지할 수 있다.
본 제2 실시 형태에 따르면, 반송 수단(R)의 복수의 반송 롤러와 비접촉의 광학 표시 유닛면보다도 먼저, 복수의 반송 롤러와 접촉하는 광학 표시 유닛면에 광학 부재를 접합함으로써, 광학 표시 유닛과 반송 롤러와의 접촉 시간을 짧게 할 수 있으므로, 반송 롤러와 접촉하는 광학 표시 유닛면에 이물질이 부착될 가능성을 저감시킬 수 있다. 또한, 반송 롤러와 접촉하는 광학 표시 유닛면에 먼저 광학 부재가 부착되므로, 광학 표시 유닛면과 반송 롤러와의 직접적인 접촉 시간을 짧게 할 수 있다. 그 결과, 광학 표시 유닛과 반송 롤러와의 접촉 마찰에 의해 발생하는 광학 표시 유닛의 대전을 억제할 수 있어 정전 파괴하는 것을 적절하게 방지할 수 있다.
1: 제1 시트 제품
2: 제2 시트 제품
11: 제1 광학 필름
11a: 제1 편광자
11b: 제1 필름
11c: 제2 필름
12: 제1 이형 필름
13: 표면 보호 부재
14: 제1 점착제층
15: 약점착제층
18: 제1 접합 장치
19: 제1 배제 장치
21: 제2 광학 필름
21a: 제2 편광자
21b: 제3 필름
21c: 제4 필름
22: 제2 이형 필름
23: 표면 보호 부재
24: 제2 점착제층
25: 약점착제층
28: 제2 접합 장치
29: 제2 배제 장치
40: 송풍 장치
50: 격리 구조
60: 이오나이저
102: 제1 반송 장치
103: 제1 검사 전 박리 장치
104: 제1 결점 검사 장치
105: 제1 이형 필름 접합 장치
106: 제1 절단 장치
202: 제2 반송 장치
203: 제2 검사 전 박리 장치
204: 제2 결점 검사 장치
205: 제2 이형 필름 접합 장치
206: 제2 절단 장치
R: 반송 수단
W: 광학 표시 유닛
W12: 광학 표시 장치

Claims (8)

  1. 광학 표시 유닛과, 당해 광학 표시 유닛에 접합된 광학 부재를 갖는 광학 표시 장치의 제조 방법이며,
    기류를 작용시킨 환경에서, 상기 광학 표시 유닛에 상기 광학 부재를 접합하는 접합 공정을 포함하고,
    상기 접합 공정은, 반송 수단과 접촉하면서 반송되는 상기 광학 표시 유닛에 있어서, 상기 반송수단과 접촉하는 면에 먼저 상기 광학 부재를 접합시키고, 이후 상기 광학 표시 유닛이 당해 반송 수단과 접촉하지 않는 면에 광학 부재를 접합시키는,
    광학 표시 장치의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서, 적어도 상기 광학 표시 유닛에 상기 광학 부재를 접합시키는 위치에 있어서의 기류를 이온화된 기체로 구성하고,
    상기 접합 공정 전 및/또는 접합 공정 중에 반송 수단과 접촉하면서 반송되는 상기 광학 표시 유닛에 상기 이온화된 기체의 기류를 작용시키는, 광학 표시 장치의 제조 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 접합 공정은, 이형 필름이 접합된 광학 부재를 갖는 시트 제품의 롤 원재료로부터 풀어내어진 당해 시트 제품으로부터 당해 이형 필름을 박리하면서, 당해 이형 필름의 박리에 의해 노출된 광학 부재의 접합면을 상기 광학 표시 유닛에 접합시키는, 광학 표시 장치의 제조 방법.
  4. 삭제
  5. 광학 표시 유닛과, 당해 광학 표시 유닛에 접합된 광학 부재를 갖는 광학 표시 장치를 제조하는 제조 시스템이며,
    상기 광학 표시 유닛에 상기 광학 부재를 접합하는 접합 장치와,
    상기 접합 장치를 포함하는 공간에 기류를 작용시키는 송풍 장치
    를 구비하고,
    상기 접합 장치는, 반송 수단과 접촉하면서 반송되는 상기 광학 표시 유닛에 있어서, 상기 반송수단과 접촉하는 면에 먼저 상기 광학 부재를 접합시키고, 이후 상기 광학 표시 유닛이 당해 반송 수단과 접촉하지 않는 면에 광학 부재를 접합시키는,
    광학 표시 장치의 제조 시스템.
  6. 제5항에 있어서, 적어도 상기 광학 표시 유닛에 상기 광학 부재를 접합시키는 위치에 있어서의 기류를 이온화하는 이온화 장치를 추가로 구비하는, 광학 표시 장치의 제조 시스템.
  7. 제5항 또는 제6항에 있어서, 상기 접합 장치는, 이형 필름이 접합된 광학 부재를 갖는 시트 제품의 롤 원재료로부터 풀어내어진 당해 시트 제품으로부터 당해 이형 필름을 박리하면서, 당해 이형 필름의 박리에 의해 노출된 광학 부재의 접합면을 상기 광학 표시 유닛에 접합시키는, 광학 표시 장치의 제조 시스템.
  8. 삭제
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