KR20140140017A

KR20140140017A - 광학 표시 디바이스의 생산 시스템 및 광학 표시 디바이스의 생산 방법

Info

Publication number: KR20140140017A
Application number: KR1020147022022A
Authority: KR
Inventors: 리키야 마츠모토
Original assignee: 수미토모 케미칼 컴퍼니 리미티드
Priority date: 2012-02-29
Filing date: 2013-02-22
Publication date: 2014-12-08
Also published as: TW201338986A; JPWO2013129256A1; JP6145893B2; CN104136968A; WO2013129256A1; CN104136968B

Abstract

광학 표시 디바이스의 생산 시스템은, 광학 부재를 액정 패널에 접합시키는 접합 장치를 구비한다. 접합 장치는: 액정 패널과 접합 시트와의 접합 위치에서, 액정 패널에서의 화소열과 평행한 직선의 양단부에 위치하는 얼라이먼트 마크를 촬상하는 제1 촬상 장치와; 액정 패널과 접합 시트와의 접합 위치에서, 접합 시트에서의 편광 패턴열과 평행한 경계선의 양단부를 촬상하는 제2 촬상 장치와; 제1 및 제2 촬상 장치의 촬상 데이터에 기초하여, 액정 패널과 접합 시트와의 접합 위치에서 이들의 얼라이먼트를 행하는 얼라이먼트 장치를 구비한다.

Description

광학 표시 디바이스의 생산 시스템 및 광학 표시 디바이스의 생산 방법 {OPTICAL DISPLAY DEVICE PRODUCTION SYSTEM, AND OPTICAL DISPLAY DEVICE PRODUCTION METHOD}

본 발명은, 액정 디스플레이 등의 광학 표시 디바이스의 생산 시스템 및 광학 표시 디바이스의 생산 방법에 관한 것이다.

본원은, 2012년 2월 29일에 출원된 일본특허출원 2012－044477호에 기초하여 우선권을 주장하고, 그 내용을 여기에 원용한다.

종래, 액정 디스플레이 등의 광학 표시 디바이스의 생산 시스템에서, 액정 패널(광학 표시 부품)에 접합하는 편광판 등의 광학 부재는, 길이가 긴 필름으로부터 액정 패널의 표시 영역에 맞춘 사이즈의 시트편(片)으로 잘라 내어지며, 곤포(梱包)되어 다른 라인으로 반송된 후, 액정 패널에 접합되는 것이 있다(예를 들면, 특허 문헌 1 참조).

[특허 문헌 1] 일본국특허공개 2003－255132호 공보

그런데, 최근 이른바 FPR(Film Patterned Retarder) 방식의 3D 액정 디스플레이에서는, 액정 패널의 화소의 좌우로 연장하는 1개의 라인마다, 좌우의 눈용(用)의 영상(映像)을 교대로 포함시켜 이들을 동시에 표시한다. 액정 패널의 표시면에 접합하는 편광 필름(패턴화 위상차 필름, FPR)은, 액정 패널의 상기 화소의 라인(화소열)에 대향하는 좌우의 눈용(用)의 편광 패턴을 교대로 가진다. 편광 필름의 편광 패턴 사이의 경계선은, 액정 패널의 상기 화소열 사이의 블랙 매트릭스(black matrix) 상에 위치하는 것이 바람직하다.

그러나, 상기 종래의 구성에서는, 액정 패널 및 시트편의 각 치수 편차, 및 액정 패널에 대한 시트편의 접합 편차(위치 어긋남)가 누적되기 때문에, 편광 필름의 편광 패턴 사이의 경계선을 블랙 매트릭스의 폭 내에 확실히 배치하는 것이 곤란했었다.

본 발명에 관한 형태는, 상기 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 광학 부재의 접합 편차를 억제하여 광학 표시 부품에 대한 광학 부재의 접합 정밀도의 향상을 도모할 수 있는 광학 표시 디바이스의 생산 시스템 및 광학 표시 디바이스의 생산 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은, 상기 과제를 해결하여 관련되는 목적을 달성하기 위해서, 이하의 형태를 채용했다.

(1) 본 발명에 관한 일 형태는, 광학 표시 부품에 광학 부재를 접합하는 광학 표시 디바이스의 생산 시스템으로서, 라인 상을 반송되는 복수의 상기 광학 표시 부품에 대해, 상기 광학 표시 부품의 표시 영역의 폭에 대응하는 폭을 가지는 띠 모양의 광학 부재 시트를 원반롤(原反roll)로부터 권출하면서, 상기 광학 부재 시트를 상기 표시 영역의 반송 방향에서의 길이에 대응하는 길이로 컷하여 상기 광학 부재로 한 후, 상기 광학 부재를 상기 광학 표시 부품에 접합시키는 접합 장치를 구비하며, 상기 접합 장치는: 복수의 화소열(畵素列)을 가지는 상기 광학 표시 부품과, 상기 복수의 화소열에 대응한 복수의 편광 패턴열을 가지는 상기 광학 부재와의 접합 위치에서, 상기 광학 표시 부품에서의 상기 화소열과 평행한 제1 직선의 양단부에 위치하는 제1 얼라이먼트 기준을 촬상하는 제1 촬상 장치와; 상기 광학 표시 부품과 상기 광학 부재와의 상기 접합 위치에서, 상기 광학 부재에서의 상기 편광 패턴열과 평행한 제2 직선의 양단부에 위치하는 제2 얼라이먼트 기준을 촬상하는 제2 촬상 장치와; 상기 제1 및 제2 촬상 장치의 촬상 데이터에 기초하여, 상기 광학 표시 부품과 상기 광학 부재와의 상기 접합 위치에서 이들의 얼라이먼트를 행하는 얼라이먼트 장치를 가진다.

(2) 상기 (1) 형태에 있어서, 상기 제2 촬상 장치가, 상기 광학 표시 부품의 상기 제1 얼라이먼트 기준도 촬상함으로써, 상기 제1 촬상 장치를 겸하는 구성이라도 괜찮다.

(3) 상기 (1) 또는 (2) 형태에 있어서, 상기 광학 표시 부품의 상기 제1 얼라이먼트 기준이, 상기 표시 영역의 블랙 매트릭스(black matrix)의 가장 바깥 가장자리의 각부(角部)인 구성이라도 괜찮다.

(4) 상기 (1) 내지 (3) 중 어느 하나의 항의 형태에 있어서, 상기 광학 부재의 상기 제2 얼라이먼트 기준이, 상기 광학 부재의 가장 바깥 가장자리에 면(面)하는 상기 편광 패턴열과 그 내측에 인접하는 상기 편광 패턴열과의 사이의 경계선의 양단부인 구성이라도 괜찮다.

(5) 본 발명에 관한 일 형태는, 광학 표시 부품에 광학 부재를 접합하는 광학 표시 디바이스의 생산 방법으로서, 라인 상을 반송되는 복수의 상기 광학 표시 부품에 대해, 상기 광학 표시 부품의 표시 영역의 폭에 대응하는 폭을 가지는 띠 모양의 광학 부재 시트를 원반롤로부터 권출하면서, 상기 광학 부재 시트를 상기 표시 영역의 반송 방향에서의 길이에 대응하는 길이로 컷하여 상기 광학 부재로 한 후, 상기 광학 부재를 상기 광학 표시 부품에 접합시키는 접합 공정을 포함하며, 상기 접합 공정은: 복수의 화소열을 가지는 상기 광학 표시 부품과, 상기 복수의 화소열에 대응한 복수의 편광 패턴열을 가지는 상기 광학 부재와의 접합 위치에서, 상기 광학 표시 부품에서의 상기 화소열과 평행한 제1 직선의 양단부에 위치하는 제1 얼라이먼트 기준을 촬상하는 제1 촬상 공정과; 상기 광학 표시 부품과 상기 광학 부재와의 상기 접합 위치에서, 상기 광학 부재에서의 상기 편광 패턴열과 평행한 제2 직선의 양단부에 위치하는 제2 얼라이먼트 기준을 촬상하는 제2 촬상 공정과; 상기 제1 및 제2 촬상 공정에서 얻은 촬상 데이터에 기초하여, 상기 광학 표시 부품과 상기 광학 부재와의 상기 접합 위치에서 이들의 얼라이먼트를 행하는 얼라이먼트 공정을 포함한다.

본 발명에 관한 상기 각 형태에 따르면, 표시 영역에 대응하는 폭의 띠 모양의 광학 부재 시트를 소정 길이로 컷하여 광학 부재로 하고, 이 광학 부재의 광학 표시 부품으로의 접합을 연속적으로 행함으로써, 표시 영역에 맞추어 가공한 편광판을 다른 라인으로 반송하는 것과 같은 경우와 비교하여, 광학 부재의 치수 편차나 접합 편차를 억제함과 아울러, 광학 표시 디바이스의 생산 효율을 높일 수 있다.

또, 광학 표시 부품과 광학 부재와의 접합 위치에서 이들의 얼라이먼트 기준을 각각 촬상함과 아울러, 이 촬상 데이터에 기초하여 광학 표시 부품 및 광학 부재의 얼라이먼트를 행함으로써, 광학 표시 부품 및 광학 부재의 접합 정밀도를 향상시켜 광학 표시 디바이스의 정채(精彩) 및 콘트라스트를 높이고, 또한 광학 표시 부품의 표시 영역 주변의 액자부를 축소하여 표시 에어리어의 확대 및 기기의 소형화를 도모할 수 있다.

도 1은 본 발명에 관한 제1 실시 형태에서의 필름 접합 시스템의 개략을 나타내는 측면도이다.
도 2는 본 실시 형태의 액정 패널의 평면도이다.
도 3은 도 2의 A－A단면도이다.
도 4는 본 실시 형태의 광학 부재 시트의 단면도이다.
도 5는 상기 필름 접합 시스템의 평면도이다.
도 6은 상기 필름 접합 시스템의 접합 장치의 개략을 나타내는 측면도이다.
도 7은 상기 접합 장치의 요부의 평면도이다.
도 8은 상기 액정 패널 및 그 표시면에 접합하는 위상차 필름의 일부를 늘어놓아 확대한 평면도이다.
도 9는 상기 액정 패널 및 위상차 필름을 겹쳐 일부를 확대한 평면도이다.
도 10은 상기 액정 패널 및 위상차 필름의 얼라이먼트 기준을 나타내는 평면도이다.
도 11은 본 발명에 관한 제2 실시 형태에서의 필름 접합 시스템의 평면도이다.
도 12는 본 발명에 관한 제3 실시 형태에서의 필름 접합 시스템의 평면도이다.
도 13은 본 발명에 관한 제4 실시 형태에서의 필름 접합 시스템의 평면도이다.

이하, 본 발명에 관한 일 실시 형태에 대해 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시 형태에서는, 광학 표시 디바이스의 생산 시스템으로서, 그 일부를 구성하는 필름 접합 시스템에 대해 설명한다.

도 1은, 본 실시 형태의 필름 접합 시스템(1)의 개략 구성도이다. 필름 접합 시스템(1)은, 예를 들면 액정 패널이나 유기 EL 패널과 같은 패널 모양의 광학 표시 부품에, 편광 필름이나 위상차 필름, 휘도 상승 필름과 같은 필름 모양의 광학 부재를 접합하는 것이다. 필름 접합 시스템(1)은, 상기 광학 표시 부품 및 광학 부재를 포함한 광학 표시 디바이스를 생산하는 생산 시스템의 일부로서 구성된다. 필름 접합 시스템(1)에서는, 상기 광학 표시 부품으로서 액정 패널(P)을 이용하고 있다.

도 2는, 액정 패널(P)을 그 액정층(P3)의 두께 방향으로부터 본 평면도이다. 액정 패널(P)은, 평면에서 볼 때 장방형 모양을 이루는 제1 기판(P1)과, 제1 기판(P1)에 대향하여 배치되는 비교적 소형의 장방형 모양을 이루는 제2 기판(P2)과, 제1 기판(P1)과 제2 기판(P2)과의 사이에 봉입된 액정층(P3)을 구비한다. 액정 패널(P)은, 평면에서 볼 때 제1 기판(P1)의 외형 모양을 따르는 장방형 모양을 이루며, 평면에서 볼 때 액정층(P3)의 외주의 내측으로 들어가는 영역을 표시 영역(P4)으로 한다.

도 3은, 도 2의 A－A 단면도이다. 액정 패널(P)의 표리면(表裏面)에는, 표시 영역(P4)과 겹치도록 제1, 제2 및 제3 광학 부재(F11, F12, F13)(이하, '광학 부재(F1X)'로 총칭하기도 함)가 적절히 접합된다. 본 실시 형태에서는, 액정 패널(P)의 표시면측 및 백라이트측의 양면에는, 편광 필름으로서의 제1 광학 부재(F11) 및 제3 광학 부재(F13)가 각각 접합된다. 또, 액정 패널(P)의 표시면측의 면에는, 제1 광학 부재(F11)에 겹쳐 패턴화 위상차 필름(Film Patterned Retarder:FPR)으로서의 제2 광학 부재(F12)가 더 접합된다.

본 실시 형태의 액정 패널(P)은, 이른바 FPR 방식(편광 방식)의 3D TV 등의 광학 표시 디바이스에 이용된다. 본 실시 형태의 액정 패널(P)은, 표리면에 제1 및 제3 광학 부재(F11, F13)가 접합된 상태에서 필름 접합 시스템(1)에 도입된다. 제2 광학 부재(F12)는, 긴 띠 모양의 광학 부재 시트(FX)(도 1 참조)로부터 잘라 내어진다.

도 4는, 액정 패널(P)에 접합하는 광학 부재 시트(FX)의 부분 단면도이다. 광학 부재 시트(FX)는, 필름 모양의 광학 부재 본체(F1a)와, 광학 부재 본체(F1a)의 일방면(도 4에서는 상면)에 마련된 점착층(F2a)과, 점착층(F2a)을 매개로 하여 광학 부재 본체(F1a)의 일방면에 분리 가능하게 적층된 세퍼레이터 시트(F3a)와, 광학 부재 본체(F1a)의 타방면(도 4에서는 하면)에 적층된 표면 보호 필름(F4a)을 가진다. 광학 부재 본체(F1a)는 위상차 필름으로서 기능을 하며, 액정 패널(P)의 표시 영역(P4)의 전체 영역과 그 주변 영역에 걸쳐서 접합된다. 또, 도시의 편의상, 도 4의 각 층의 해칭은 생략한다.

광학 부재 본체(F1a)는, 그 일방면에 점착층(F2a)을 남기면서 세퍼레이터 시트(F3a)를 분리시킨 상태에서, 액정 패널(P)에 점착층(F2a)을 매개로 하여 접합된다. 이하, 광학 부재 시트(FX)로부터 세퍼레이터 시트(F3a)를 제외한 부분을 접합 시트(F5)라고 한다.

세퍼레이터 시트(F3a)는, 점착층(F2a)으로부터 분리될 때까지의 사이에 점착층(F2a) 및 광학 부재 본체(F1a)를 보호한다.

표면 보호 필름(F4a)은, 광학 부재 본체(F1a)와 함께 액정 패널(P)에 접합된다. 표면 보호 필름(F4a)은, 광학 부재 본체(F1a)에 대해서 액정 패널(P)과 반대 측에 배치되어 광학 부재 본체(F1a)를 보호한다. 표면 보호 필름(F4a)은, 소정의 타이밍으로 광학 부재 본체(F1a)로부터 분리된다.

또, 광학 부재 시트(FX)가 표면 보호 필름(F4a)을 포함하지 않은 구성이거나, 표면 보호 필름(F4a)이 광학 부재 본체(F1a)로부터 분리되지 않은 구성이거나 해도 괜찮다.

도 5는, 필름 접합 시스템(1)의 평면도(상면도)이다. 이하, 도 1, 도 5를 참조하여 필름 접합 시스템(1)에 대해 설명한다. 또, 도면 중 화살표 F1은 액정 패널(P)의 반송 방향을 나타낸다. 이하의 설명에서는, 액정 패널(P)의 반송 방향 상류측을 패널 반송 상류측, 액정 패널(P)의 반송 방향 하류측을 패널 반송 하류측이라고 한다.

필름 접합 시스템(1)은, 접합 공정의 시발 위치로부터 중간 위치까지 연장하는 상류측 컨베이어(5)와, 상류측 컨베이어(5) 상에 마련되는 집진 장치(6)와, 집진 장치(6)보다도 패널 반송 하류측에서 상류측 컨베이어(5) 상에 마련되는 필름 박리 장치(7)와, 상류측 컨베이어(5)보다도 패널 반송 하류측에서 병렬로 마련되는 제1 및 제2 중간 컨베이어(8a, 8b)와, 상류측 컨베이어(5)의 패널 반송 하류측의 단부로부터 각 중간 컨베이어(8a, 8b)의 패널 반송 상류측의 단부로 액정 패널(P)을 반송하는 제1 반송 장치(9)와, 각 중간 컨베이어(8a, 8b)에 걸리도록 마련되는 제1 및 제2 접합 장치(10a, 10b)와, 각 중간 컨베이어(8a, 8b) 보다도 패널 반송 하류측에서 접합 공정의 종착 위치까지 연장하는 하류측 컨베이어(11)와, 각 중간 컨베이어(8a, 8b)의 패널 반송 하류측의 단부로부터 하류측 컨베이어(11)의 패널 반송 상류측의 단부로 액정 패널(P)을 반송하는 제2 반송 장치(12)와, 하류측 컨베이어(11) 상에 마련되는 필름 검사 장치(13)와, 필름 검사 장치(13)보다도 패널 반송 하류측에서 하류측 컨베이어(11) 상에 마련되는 불량 검사 장치(14)를 구비한다.

필름 접합 시스템(1)은, 각 컨베이어(5, 8a, 8b, 11)가 형성하는 라인을 이용하여 액정 패널(P)을 반송하면서, 액정 패널(P)에 순차적으로 소정의 처리를 실시한다. 액정 패널(P)은, 그 표리면을 수평하게 한 상태에서 라인 상을 반송된다.

액정 패널(P)은, 라인 상에서는 표시 영역(P4)의 단변을 패널 반송 방향을 따르게 한 방향으로 반송된다. 상류측 컨베이어(5)의 패널 반송 상류측의 단부에는, 패널 반송 방향과 직교하는 수평 방향(패널 폭 방향)에서 상류측 컨베이어(5)의 양측에 위치하는 한 쌍의 위치 결정 롤러(5a)가 마련된다. 필름 접합 시스템(1)의 각 부는, 전자 제어 장치로서의 제어 장치(25)에 의해 통괄 제어된다.

집진 장치(6)는, 각 접합 장치(10a, 10b)에 의한 접합 위치(10c)에 도입되기 전의 액정 패널(P)의 표리면의 정전기의 제거 및 집진을 행한다. 액정 패널(P)은 그 표리면에 이미 제1 및 제3 광학 부재(F11, F13)가 접합된 접합체로서 도입되기 때문에, 집진 장치(6)는 세정수를 이용하지 않은 건식으로 이루어진다.

필름 박리 장치(7)는, 액정 패널(P)의 표시면측(상류측 컨베이어(5) 상에서는 상면측)의 제1 광학 부재(F11)로부터 표면 보호 필름(F4a)을 박리시킨다. 이것에 의해, 액정 패널(P)의 표시면측에 제1 광학 부재(F11)에 겹쳐 제2 광학 부재(F12)를 접합할 수 있게 된다.

상류측 컨베이어(5)의 패널 반송 하류측의 단부에 도달한 액정 패널(P)은, 제1 반송 장치(9)에 의해 상하면을 반전시키면서 각 중간 컨베이어(8a, 8b)의 패널 반송 상류측의 단부로 교대로 반송된다. 각 중간 컨베이어(8a, 8b)는 매달기식(式)이며, 각 중간 컨베이어(8a, 8b)로 반송된 액정 패널(P)은, 그 상면측(백라이트측)을 각 중간 컨베이어(8a, 8b)의 반송 캐리어(8c)의 하부에 흡착 등에 의해 유지된다(도 6 참조).

각 중간 컨베이어(8a, 8b)에 의해 반송되는 액정 패널(P)의 하면측(표시면측)에는, 각 접합 장치(10a, 10b)의 대응하는 것에 의해, 패턴화 위상차 필름인 제2 광학 부재(F12)의 접합이 이루어진다. 각 접합 장치(10a, 10b)의 상세는 후술한다.

제2 광학 부재(F12)의 접합 후에 각 중간 컨베이어(8a, 8b)의 패널 반송 하류측의 단부에 도달한 액정 패널(P)은, 제2 반송 장치(12)에 의해 교대로 하류측 컨베이어(11)의 패널 반송 상류측의 단부로 반송된다.

필름 검사 장치(13)는, 필름 접합이 된 워크(work, 액정 패널(P))에서의 광학 필름(제2 광학 부재(F12))의 접합 위치가 적정한지 아닌지(위치 어긋남이 공차 범위 내에 있는지 아닌지) 등의 검사를 행한다.

불량 검사 장치(14)는, 예를 들면 AOI 검사(광학식 자동 외관 검사: Automatic Optical Inspection)에 의해 상기 워크의 접합 불량의 유무 등의 검사를 행한다.

각 검사 장치(13, 14) 중 적어도 일방에서 NG 판정이 된 워크는, 미도시의 불출부에 의해 시스템 밖으로 배출된다.

이하, 도 6을 참조하여 제1 접합 장치(10a)의 상세에 대하여 설명한다. 또, 제2 접합 장치(10b)도 동일한 구성을 가지는 것으로서 그 상세 설명은 생략한다.

제1 접합 장치(10a)는, 접합 위치(10c)로 반송된 액정 패널(P)의 하면(표시면)에 대해서, 소정 사이즈로 컷한 접합 시트(F5)의 시트편(제2 광학 부재(F12))의 접합을 행한다.

제1 접합 장치(10a)는, 광학 부재 시트(FX)가 감긴 원반롤(R1)로부터 광학 부재 시트(FX)를 권출하면서 광학 부재 시트(FX)를 그 길이 방향을 따라서 반송하는 시트 반송 장치(15)와, 시트 반송 장치(15)가 광학 부재 시트(FX)로부터 잘라 내어진 접합 시트(F5)의 시트편(제2 광학 부재(F12))을 유지함과 아울러 이 시트편을 접합 위치(10c)로 반송된 액정 패널(P)의 하면에 접합하는 반송 테이블(16)을 구비한다.

시트 반송 장치(15)는, 세퍼레이터 시트(F3a)를 캐리어(carrier)로 하여 접합 시트(F5)를 반송한다. 시트 반송 장치(15)는, 띠 모양의 광학 부재 시트(FX)를 감은 원반롤(R1)을 유지함과 아울러 광학 부재 시트(FX)를 그 길이 방향을 따라서 계속 내보내는 권출부(15a)와, 원반롤(R1)로부터 권출된 광학 부재 시트(FX)를 소정의 반송 경로를 따라서 안내하도록 광학 부재 시트(FX)를 감아 걸은 복수의 가이드 롤러(15b)와, 반송 경로 상의 광학 부재 시트(FX)에 하프 컷을 실시하는 절단 장치(15c)와, 하프 컷을 실시한 광학 부재 시트(FX)를 예각으로 감아 걸어 세퍼레이터 시트(F3a)로부터 접합 시트(F5)를 분리시키는 나이프 엣지(15d)와, 나이프 엣지(15d)를 거쳐 단독으로 된 세퍼레이터 시트(F3a)를 권취하는 세퍼레이터 롤(R2)을 유지하는 권취부(15e)를 가진다.

광학 부재 시트(FX)는, 그 반송 방향과 직교하는 수평 방향(시트 폭 방향)에서, 액정 패널(P)의 표시 영역(P4)의 폭(본 실시 형태에서는 표시 영역(P4)의 단변 길이(S1, 도 2 참조)에 상당)과 동등의 폭(S3, 도 7 참조)을 가진다. 광학 부재 시트(FX)의 반송 방향(시트 반송 방향)은 패널 반송 방향과 직교한다.

시트 반송 장치(15)의 시점에 위치하는 권출부(15a)와 시트 반송 장치(15)의 종점에 위치하는 권취부(15e)는, 예를 들면 서로 동기(同期)하여 구동한다. 이것에 의해, 권출부(15a)가 광학 부재 시트(FX)를 계속 내보내면서, 권취부(15e)가 나이프 엣지(15d)를 거친 세퍼레이터 시트(F3a)를 권취한다. 이하, 시트 반송 장치(15에서의 광학 부재 시트(FX)(세퍼레이터 시트(F3a))의 반송 방향 상류측을 시트 반송 상류측, 반송 방향 하류측을 시트 반송 하류측이라고 한다.

각 가이드 롤러(15b)는, 반송중의 광학 부재 시트(FX)의 진행 방향을 반송 경로를 따라서 변화시킴과 아울러, 복수의 가이드 롤러(15b) 중 적어도 일부가 반송중의 광학 부재 시트(FX)의 텐션을 조정하도록 가동한다.

절단 장치(15c)는, 광학 부재 시트(FX)가 상기 시트 폭 방향과 직교하는 길이 방향(시트 반송 방향)으로 표시 영역(P4)의 길이(본 실시 형태에서는 표시 영역(P4)의 장변 길이(S2, 도 2 참조)에 상당)와 동일한 길이(S4, 도 7 참조)만큼 계속 내보내어질 때마다, 상기 시트 폭 방향을 따라서 전체 폭에 걸쳐서 광학 부재 시트(FX)의 두께 방향의 일부를 절단한다(하프 컷을 실시한다).

절단 장치(15c)는, 광학 부재 시트(FX)의 반송중에 작용하는 텐션에 의해서 광학 부재 시트(FX)(세퍼레이터 시트(F3a))가 파단하지 않도록(소정의 두께가 세퍼레이터 시트(F3a)에 남도록), 절단 칼날의 진퇴 위치를 조정하고, 점착층(F2a)와 세퍼레이터 시트(F3a)와의 계면(界面)의 근방까지 상기 하프 컷을 실시한다. 또, 절단 칼날을 대신하는 레이저 장치를 이용해도 괜찮다.

하프 컷 후의 광학 부재 시트(FX)에는, 그 두께 방향으로 광학 부재(F1X) 및 표면 보호 필름(F4a)이 절단되는 것에 의해, 광학 부재 시트(FX)의 시트 폭 방향의 전체 폭에 걸치는 절입선이 형성된다. 광학 부재 시트(FX)는, 상기 절입선에 의해서 길이 방향으로 길이(S4)를 가지는 구획으로 나뉘어진다. 이 구획이, 접합 시트(F5)에서의 하나의 시트편(광학 부재(F1X))이 된다.

나이프 엣지(15d)는, 도 6의 좌측으로부터 우측으로 대략 수평하게 반송되는 광학 부재 시트(FX)의 상측에 위치하고, 광학 부재 시트(FX)의 시트 폭 방향으로 적어도 그 전체 폭에 걸쳐서 연장한다. 나이프 엣지(15d)는, 하프 컷 후의 광학 부재 시트(FX)의 세퍼레이터 시트(F3a) 측으로 슬라이드 접촉하도록 이것을 감아 건다.

나이프 엣지(15d)는, 그 예각 모양의 선단부에 광학 부재 시트(FX)를 예각으로 감아 건다. 광학 부재 시트(FX)가 나이프 엣지(15d)의 선단부에서 예각으로 접어 꺾일 때, 접합 시트(F5)로부터 세퍼레이터 시트(F3a)가 박리된다. 이 때, 접합 시트(F5)의 점착층(F2a)(액정 패널(P)과의 접합면)은 상향이 된다. 나이프 엣지(15d)의 선단부의 바로 아래는 세퍼레이터 박리 위치가 되며, 이 나이프 엣지(15d)의 선단부에 반송 테이블(16)의 테이블 상면(16a)이 하부로부터 접함으로써, 접합 시트(F5)의 시트편의 표면 보호 필름(F4a)(접합면과 반대측의 면)이 반송 테이블(16)의 테이블 상면(16a)에 접착된다.

반송 테이블(16)은, 예를 들면 세퍼레이터 박리 위치 보다도 시트 반송 상류측에서, 대략 수평인 시트 반송 경로를 따라서 접합 시트(F5)와 함께 이동한다. 반송 테이블(16)의 테이블 상면(16a)은, 예를 들면 접합 시트(F5)의 접합면(점착층(F2a)) 보다도 약한 접착력을 가져, 접합 시트(F5)의 표면 보호 필름(F4a)을 반복하여 접착, 박리 가능하게 된다. 또, 반송 테이블(16)이 흡착에 의해 상면(16a)에 접합 시트(F5)를 유지해도 괜찮다. 반송 테이블(16)의 흡착력은 접합 시트(F5)의 접합력 보다도 약하여, 그대로도 접합 시트(F5)를 액정 패널(P)에 접착할 수 있지만, 접합 위치(10c)에서 상기 흡착을 해제함으로써, 접합 시트(F5)의 접합 흔적(기포)의 발생이 억제된다.

반송 테이블(16)은, 세퍼레이터 박리 위치를 통과할 때에 테이블 상면(16a)을 나이프 엣지(15d)의 선단부에 의해 하부로부터 꽉 눌러, 세퍼레이터 박리 위치에 있는 접합 시트(F5)의 선단측을 테이블 상면(16a)에 접착시킨다. 그 후, 접합 시트(F5)를 계속 내보내면서 반송 테이블(16)을 이동시킴으로써, 테이블 상면(16a)에 접합 시트(F5)의 시트편의 전체가 접착된다.

반송 테이블(16)은, 세퍼레이터 박리 위치와 접합 위치(10c)와의 사이에서 적절히 이동할 수 있다. 반송 테이블(16)은, 상기 이동시 및 후술하는 접합 롤러 작동시의 구동을 가능하게 하는 구동 장치(17)에 연결된다.

반송 테이블(16)은, 테이블 상면(16a)에 접합 시트(F5)를 접착시킬 때에는, 예를 들면 테이블 상면(16a)에 접합 시트(F5)의 선단측을 접착시킨 후에 구동 장치(17)와의 맞물림을 컷하여 수평 이동 가능하게 되며, 이 상태로부터 접합 시트(F5)를 계속 내보내는 것에 따라 수동적으로 수평 이동한다. 반송 테이블(16)은, 접합 시트(F5) 전체를 테이블 상면(16a)에 접착시킬 때까지 수평 이동하면, 이 시점에서 구동 장치(17)와 맞물리고, 구동 장치(17)의 작동에 의해 능동적으로 이동하여 접합 위치(10c)의 하부로 이동한다.

반송 테이블(16)은, 예를 들면 테이블 상면(16a)에 대해서 승강 가능한 접합 롤러(미도시)를 가진다. 접합 롤러는, 접합 작동시를 제외하고, 테이블 상면(16a) 보다도 하부로 빠진 대기 위치에 있다. 접합 롤러는, 접합 위치(10c)에서 액정 패널(P) 및 접합 시트(F5)의 얼라이먼트가 된 후, 상기 대기 위치로부터 소정량 상승하여 테이블 상면(16a) 보다도 상측으로 돌출하며, 예를 들면 접합 시트(F5)의 선단측을 액정 패널(P)의 하면에 꽉 눌러 접착시킨다. 그 후, 접합 롤러가 도면 중 좌측으로 수평 이동함으로써, 접합 롤러가 접합 시트(F5)의 하면 전체를 전동(轉動)한다. 이것에 의해, 접합 시트(F5)가 테이블 상면(16a)으로부터 박리하면서 액정 패널(P)의 하면에 꽉 눌려 접합된다.

다음으로, 제1 접합 장치(10a)에서 행해지는 액정 패널(P) 및 접합 시트(F5)의 얼라이먼트 방법에 대해 설명한다. 또, 제2 접합 장치(10b)에서도 동일한 얼라이먼트가 이루어지는 것으로 한다.

도 6, 7을 참조하면, 제1 접합 장치(10a)는, 접합 위치(10c)에서 접합 시트(F5)의 상기 패널 반송 하류측의 단부 가장자리(장변)의 양단부 주변을 각각 하부로부터 촬상함과 아울러, 상기 양단부 주변을 투과하여 그 상부에 위치하는 액정 패널(P)의 표시 영역(P4)의 단부 가장자리(장변)의 양단부 주변을 각각 하부로부터 촬상하는 한 쌍의 얼라이먼트 카메라(18)와, 각 얼라이먼트 카메라(18)의 촬상 데이터에 기초하여, 접합 위치(10c)에서 액정 패널(P)의 얼라이먼트를 행하는 상기 반송 캐리어(8c)와, 동일하게 각 얼라이먼트 카메라(18)의 촬상 데이터에 기초하여, 접합 위치(10c)에서 접합 시트(F5)의 얼라이먼트를 행하는 상기 반송 테이블(16)을 구비한다.

얼라이먼트 카메라(18)는 예를 들면 CCD 등의 촬상 소자로 이루어지며, 수광부의 광축을 연직 상부를 향해서 배치된다. 얼라이먼트 카메라(18)는 상기 패널 폭방향으로 이동 가능하고, 패널 폭 등이 다른 액정 패널(P)의 얼라이먼트 기준의 촬상도 용이하다.

도 10을 아울러 참조하면, 액정 패널(P)의 적어도 패널 반송 하류측의 단부 가장자리부의 양단부에는, 한 쌍의 얼라이먼트 마크(M1)가 마련된다. 또, 본 실시 형태에서는, 액정 패널(P)의 패널 반송 상류측에 위치하는 단부 가장자리부의 양단부에도, 한 쌍의 얼라이먼트 마크(M1)가 마련된다. 도면 중 화살표 F2는 반송 테이블(16)의 반송 방향을 나타낸다. 얼라이먼트 마크(M1)가 아니라 표시 영역(P4)의 블랙 매트릭스의 소정 라인 등을 판독하는 구성으로 해도 괜찮다.

각 얼라이먼트 마크(M1) 등의 얼라이먼트 기준은, 접합 위치(10c)에서 각 얼라이먼트 카메라(18)에 의해 각각 하부로부터 촬상된다. 이 촬상 데이터에 기초하여, 제어 장치(25)가 반송 캐리어(8c)를 작동 제어하여, 액정 패널(P)의 장변(시트 반송 방향)을 따르는 X 방향 및 단변(패널 반송 방향)을 따르는 Y 방향 및 수평 회전 방향에서의 얼라이먼트가 이루어진다. 도 10 중 부호 18a는 얼라이먼트 카메라(18)의 촬상 범위를 나타낸다.

도 8, 9를 참조하면, 액정 패널(P)의 표시 영역(P4)의 화소는, 표시 영역(P4)의 장변(생산 대상인 광학 표시 디바이스의 좌우 방향, 다른 색의 복수의 화소가 늘어선 방향)을 따라서 Red(도면 중 부호 R로 나타냄), Green(도면 중 부호 G로 나타냄), Blue(도면 중 부호 B로 나타냄)의 3점을 늘어 놓는다. 이 화소가 상기 좌우 방향을 따라서 다수 늘어서 화소열(L)이 되며, 이 화소열(L)이 표시 영역(P4)의 상하에 걸쳐 다수 배열된다. 얼라이먼트 마크(M1)는, 액정 패널(P)의 패널 반송 하류측의 단부 가장자리부에서 화소열(L)과 평행하게 연장하는 임의의 직선(T)의 양단에 마련되다.

접합 시트(F5)(패턴화 위상차 필름)는, 그 장변을 따라서 연장하는 편광 패턴열(PA)을 가지며, 이 편광 패턴열(PA)이 접합 시트(F5)의 상하에 걸쳐 다수 배열된다. 각 편광 패턴열(PA)은 액정 패널(P)의 각 화소열(L)에 대응하여 마련된다. 각 편광 패턴열(PA)은 좌우의 눈용(用)으로 편광 방향을 다르게 한 2종으로 크게 나뉘며, 좌측 눈용(用)의 패터닝과 우측 눈용(用)의 패터닝이 교대로 늘어서 배열된다.

도 9 중 부호 pi1는 화소열(L) 및 편광 패턴열(PA)의 피치를, 부호 pi2는 화소열(L) 사이의 틈(블랙 매트릭스)의 폭을, 부호 K는 접합 시트(F5)의 편광 패턴열(PA) 사이의 경계선을, 부호 pi3는 경계선(K)의 배치 목표 폭을 각각 나타낸다. 예를 들면 55인치의 액정 디스플레이인 경우, pi1는 630㎛, pi2는 150㎛가 되며, 이 때의 pi3는 경계선(K) 자체의 편차도 고려하여 60㎛가 된다.

도 10을 아울러 참조하면, 접합 시트(F5)의 패널 반송 하류측의 가장 바깥 가장자리(장변)에 면(面)하는 최외측의 편광 패턴열(PA)에서, 그 내측(패널 반송 상류측)에 위치하는 경계선(K)(최외측의 경계선(K))의 양단부(M2)는, 접합 시트(F5)의 얼라이먼트 기준으로서 얼라이먼트 카메라(18)에 의해 촬상된다. 이 촬상 데이터에 기초하여, 제어 장치(25)가 반송 테이블(16)을 작동 제어하고, 접합 시트(F5)의 장변(S4)을 따르는 X 방향 및 단변(S3)을 따르는 Y 방향 및 수평 회전 방향에서의 얼라이먼트가 이루어진다.

또, 얼라이먼트 카메라(18)에 의해 접합 시트(F5)의 패널 반송 하류측의 단부 가장자리의 양단부 주변을 투과하여 액정 패널(P)의 패널 반송 하류측의 단부 가장자리의 양단부 주변을 촬상하는 구성을 대신하여, 접합 시트(F5) 및 액정 패널(P)의 사이로 들어가 상하를 향하는 한 쌍의 수광부를 가지는 얼라이먼트 카메라를 이용하여 접합 시트(F5) 및 액정 패널(P)의 각 얼라이먼트 기준의 촬상을 행하거나, 접합 시트(F5) 및 액정 패널(P)의 각 얼라이먼트 기준 촬상용 촬상 장치를 개별로 마련해도 괜찮다.

도 10 중 부호 θ는 액정 패널(P)과 접합 시트(F5)와의 수평 회전 방향에서의 상대 각도를 나타내고, 이 상대 각도에 따라 액정 패널(P) 및 접합 시트(F5)의 수평 회전 방향의 얼라이먼트가 이루어진다.

도 10 중 부호 X1, X2는 액정 패널(P)의 양 얼라이먼트 마크(M1)와 접합 시트(F5)의 상기 최외측의 경계선(K)의 양단부(M2)와의 X 방향에서의 상대 거리를 각각 나타내며, 이 상대 거리에 따라 액정 패널(P) 및 접합 시트(F5)의 X 방향의 얼라이먼트가 이루어진다.

도 10 중 부호 Y1, Y2는 액정 패널(P)의 양 얼라이먼트 마크(M1)와 접합 시트(F5)의 상기 최외측의 경계선(K)의 양단부(M2)와의 Y 방향에서의 상대 거리를 각각 나타내며, 이 상대 거리에 따라 액정 패널(P) 및 접합 시트(F5)의 Y 방향의 얼라이먼트가 이루어진다.

여기서, 직사각형 모양의 액정 패널(P)에서, 평면에서 볼 때 4개소의 각부(角部) 중 3개소에만 얼라이먼트 마크(M1)가 마련되어 있으면, 이 액정 패널(P)의 패널 반송 하류측의 단부 가장자리부의 얼라이먼트 마크(M1)가, 양단부가 아니라 일방의 단부에만 존재하는 것이 있다. 이 경우, 액정 패널(P)의 얼라이먼트를 행하기 위해서, 액정 패널(P) 전체를 얼라이먼트 카메라(18)보다도 패널 반송 하류측까지 반송시키거나, 액정 패널(P)을 수평하게 90° 또는 180° 회전시킬 필요가 생기는 것이 있다.

상술한 바와 같이 액정 패널(P)의 소망 위치에 얼라이먼트 마크(M1)가 없는 경우, 표시 영역(P4)에서의 블랙 매트릭스의 가장 바깥 가장자리(엣지 부분)의 각부(角部) 주변을 촬상하고, 이 촬상 데이터에 소정의 화상 처리를 실시하여 상기 각부(角部)의 정점(頂点)을 얼라이먼트 기준으로서 검출해도 괜찮다. 또는, 얼라이먼트 카메라(18)를 이동하여, 블랙 매트릭스의 Y 방향 중심의 라인과, 접합 시트(F5)의 Y 방향 중심의 경계선(K)을 얼라이먼트 기준으로서 검출해도 괜찮다. 이것에 의해, 액정 패널(P)을 여분으로 반송 또는 회전시키지 않고, 액정 패널(P)의 얼라이먼트를 행할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 상기 실시 형태에서의 필름 접합 시스템(1)은, 액정 패널(P)에 광학 부재(F1X)를 접합하는 것으로서, 라인 상을 반송되는 복수의 상기 액정 패널(P)에 대해, 상기 액정 패널(P)의 표시 영역(P4)에 대응하는 폭의 띠 모양의 광학 부재 시트(FX)를 원반롤(R1)로부터 권출하면서, 상기 광학 부재 시트(FX)를 상기 표시 영역(P4)에 대응하는 길이로 컷하여 상기 광학 부재(F1X)로 한 후, 상기 광학 부재(F1X)를 상기 액정 패널(P)에 접합시키는 접합 장치(10a, 10b)를 구비하며, 상기 접합 장치(10a, 10b)가, 복수의 화소열(L)을 가지는 상기 액정 패널(P)과, 상기 복수의 화소열(L)에 대응한 복수의 편광 패턴열(PA)을 가지는 상기 광학 부재(F1X)와의 접합 위치(10c)에서, 상기 액정 패널(P)에서의 상기 화소열(L)과 평행한 직선(T)의 양단부에 위치하는 얼라이먼트 마크(M1)를 촬상하는 제1 촬상 장치(얼라이먼트 카메라(18))와, 상기 액정 패널(P)과 상기 광학 부재(F1X)와의 접합 위치(10c)에서, 상기 광학 부재(F1X)에서의 상기 편광 패턴열(PA)과 평행한 경계선(K)의 양단부(M2)를 촬상하는 제2 촬상 장치(얼라이먼트 카메라(18))와, 상기 제1 및 제2 촬상 장치의 촬상 데이터에 기초하여, 상기 액정 패널(P)과 상기 광학 부재(F1X)와의 상기 접합 위치(10c)에서 이들의 얼라이먼트를 행하는 얼라이먼트 장치(반송 테이블(16), 반송 캐리어(8c))를 가지는 것이다.

이 구성에 의하면, 표시 영역(P4)에 대응하는 폭의 띠 모양의 광학 부재 시트(FX)를 소정 길이로 컷하여 광학 부재(F1X)로 하고, 이 광학 부재(F1X)의 액정 패널(P)로의 접합을 연속적으로 행함으로써, 표시 영역(P4)에 맞추어 가공한 편광판을 다른 라인으로 반송하는 것과 같은 경우와 비교해서, 광학 부재(F1X)의 치수 편차나 접합 편차를 억제함과 아울러, 광학 표시 디바이스의 생산 효율을 높일 수 있다.

또, 액정 패널(P)과 광학 부재(F1X)와의 접합 위치(10c)에서 이들의 얼라이먼트 기준을 각각 촬상함과 아울러, 이 촬상 데이터에 기초하여 액정 패널(P) 및 광학 부재(F1X)의 얼라이먼트를 행함으로써, 액정 패널(P) 및 광학 부재(F1X)의 접합 정밀도를 향상시켜 광학 표시 디바이스의 정채 및 콘트라스트를 높이고, 또한 액정 패널(P)의 표시 영역(P4) 주변의 액자부(G, 도 3 참조)를 축소하여 표시 에어리어의 확대 및 기기의 소형화를 도모할 수 있다.

또, 상기 필름 접합 시스템(1)은, 상기 제1 촬상 장치가, 상기 액정 패널(P)의 얼라이먼트 마크(M1)도 촬상함으로써, 상기 제2 촬상 장치를 겸함으로써, 액정 패널(P) 및 광학 부재(F1X)에 전용의 촬상 장치를 마련하는 경우와 비교하여 구성을 간소화할 수 있음과 아울러, 각 촬상 장치 사이의 오차도 없앨 수 있다.

상기 필름 접합 시스템(1)에서는, 상기 액정 패널(P)의 얼라이먼트 마크(M1)를 대신하여, 상기 표시 영역(P4)의 블랙 매트릭스의 소정 개소(예를 들면 블랙 매트릭스의 가장 바깥 가장자리의 각부(角部))를 얼라이먼트 기준으로 한 구성으로 해도 괜찮다. 이 경우, 얼라이먼트 마크가 소망 개소에 없는 액정 패널의 얼라이먼트에도 용이하게 대응할 수 있다.

상기 필름 접합 시스템(1)에서는, 상기 광학 부재(F1X)의 얼라이먼트 기준(단부(M2))이, 상기 광학 부재(F1X)의 가장 바깥 가장자리에 면하는(대향하는) 상기 편광 패턴열(PA)과 그 내측에 인접하는 상기 편광 패턴열(PA)과의 사이의 경계선(K)의 양단부이기 때문에, 광학 부재(F1X)의 전면(全面)을 낭비 없이 이용할 수 있다.

＜제2 실시 형태＞

다음으로, 본 발명에 관한 제2 실시 형태에 대해 도 11을 참조하여 설명한다.

이 실시 형태의 필름 접합 시스템(101)은, 상기 제1 실시 형태에 비해, 각 컨베이어(5, 8a, 8b, 11)의 배치를 변경함과 아울러 서브 컨베이어(21)를 구비하는 점에서 특히 다르다. 그 외의, 제1 실시 형태와 동일 구성에는 동일 부호를 부여하여 상세 설명은 생략한다.

필름 접합 시스템(101)은, 상류측 컨베이어(5)의 패널 반송 하류측의 단부의 일측방으로부터 하류측 컨베이어(11)의 패널 반송 상류측의 단부의 일측방까지 연장하는 서브 컨베이어(21)를 구비한다. 각 중간 컨베이어(8a, 8b)는 서로 직렬 모양으로 늘어서며, 이들 각 중간 컨베이어(8a, 8b)가 서브 컨베이어(21)의 타측방에 병렬로 배치된다. 각 중간 컨베이어(8a, 8b)는 각 컨베이어(5, 11) 사이에 배치된다.

필름 접합 시스템(101)은, 상류측 컨베이어(5)의 패널 반송 하류측의 단부로부터 서브 컨베이어(21)의 패널 반송 상류측의 단부로 액정 패널(P)을 반송하는 반송 장치와, 서브 컨베이어(21)의 패널 반송 하류측의 단부로부터 하류측 컨베이어(11)의 패널 반송 상류측의 단부로 액정 패널(P)을 반송하는 반송 장치를 구비함과 아울러, 서브 컨베이어(21)와 각 중간 컨베이어(8a, 8b)와의 사이에서 액정 패널(P)을 주고 받는 반송 장치를 구비한다(모두 미도시). 도면 중 화살표 F1＇은 서브 컨베이어(21)와 제1 중간 컨베이어(8a)와의 사이의 액정 패널(P)의 반송 방향을, 도면 중 화살표 F1"는 서브 컨베이어(21)와 제2 중간 컨베이어(8b)와의 사이의 액정 패널(P)의 반송 방향을 각각 나타낸다.

제2 실시 형태에서의 필름 접합 시스템(101)에서도, 제1 실시 형태와 마찬가지로, 광학 부재(F1X)의 치수 편차나 접합 편차를 억제함과 아울러, 광학 표시 디바이스의 생산 효율을 높일 수 있다. 또, 액정 패널(P) 및 광학 부재(F1X)의 접합 정밀도를 향상시켜 광학 표시 디바이스의 정채 및 콘트라스트를 높이고, 또한 액정 패널(P)의 표시 영역(P4) 주변의 액자부(G)를 축소하여 표시 에어리어의 확대 및 기기의 소형화를 도모할 수 있다.

＜제3 실시 형태＞

다음으로, 본 발명에 관한 제3 실시 형태에 대해 도 12를 참조하여 설명한다,

이 실시 형태의 필름 접합 시스템(201)은, 제1 실시 형태에 비해, 광학 부재 접합 전의 단체(單體)의 액정 패널(P)에 제1, 제2 및 제3 광학 부재(F11, F12, F13) 모두를 접합하는 점에서 특별히 다르다. 그 외의, 제1 실시 형태와 동일 구성에는 동일 부호를 부여하여 상세 설명은 생략한다.

필름 접합 시스템(201)은, 상류측 컨베이어(5)의 패널 반송 하류측으로 연속하도록 마련되는 제2 상류측 컨베이어(23)와, 제2 상류측 컨베이어(23) 상에 마련되는 상류측 접합 장치(23a)와, 상류측 컨베이어(5) 상에 집진 장치(6)를 대신하여 마련되는 세정 장치(22)를 구비한다. 필름 박리 장치(7)는 배치되지 않는다. 제2 상류측 컨베이어(23)는, 패널 반송 방향에서 상류측 컨베이어(5)와 각 중간 컨베이어(8a, 8b)와의 사이에 배치된다.

세정 장치(22)는 수세식(水洗式)이며, 상류측 컨베이어(5) 상을 반송되는 액정 패널(P)에 대해, 그 표리면의 브러싱(brushing) 및 세정수에 의한 제트(jet) 세정 등을 행하고, 그 후에 액정 패널(P)의 표리면의 물방울 제거를 행한다.

상류측 접합 장치(23a)는, 각 접합 장치(10a, 10b)와 마찬가지로, 제2 상류측 컨베이어(23) 상을 반송되는 복수의 액정 패널(P)에 대해, 긴 띠 모양의 광학 부재 시트를 원반롤로부터 권출하면서, 상기 광학 부재 시트를 소정 길이로 컷하여 제3 광학 부재(F13)로 한 후, 제3 광학 부재(F13)를 액정 패널(P)에 접합시킨다.

제3 광학 부재(F13)의 접합 후에 제2 상류측 컨베이어(23)의 패널 반송 하류측의 단부에 도달한 액정 패널(P)은, 필요에 따라서 상하면을 반전시키면서 각 중간 컨베이어(8a, 8b)의 패널 반송 상류측의 단부에 교대로 반송된다.

본 실시 형태의 제1 및 제2 접합 장치(10a, 10b)에서는, 제1 광학 부재(F11)의 근원이 되는 긴 띠 모양의 제1 광학 부재 시트와, 제2 광학 부재(F12)의 근원이 되는 긴 띠 모양의 제2 광학 부재 시트를, 일체로 라미네이트된 합판 타입의 광학 부재 시트(FX)를 이용한다.

이것에 의해, 도 3에 나타내는 바와 같이 백라이트측에 제3 광학 부재(F13)가 접합되며, 표시면측에 제1 및 제2 광학 부재(F11, F12)가 겹쳐 접합된 액정 패널(P)의 접합체가 형성된다.

제3 실시 형태에서의 필름 접합 시스템(201)에서도, 제1 실시 형태와 마찬가지로, 광학 부재(F1X)의 치수 편차나 접합 편차를 억제함과 아울러, 광학 표시 디바이스의 생산 효율을 높일 수 있다. 또, 액정 패널(P) 및 광학 부재(F1X)의 접합 정밀도를 향상시켜 광학 표시 디바이스의 정채 및 콘트라스트를 높이고, 또한 액정 패널(P)의 표시 영역(P4) 주변의 액자부(G)를 축소하여 표시 에어리어의 확대 및 기기의 소형화를 도모할 수 있다.

＜제4 실시 형태＞

다음으로, 본 발명에 관한 제4 실시 형태에 대해 도 12를 참조하여 설명한다.

이 실시 형태의 필름 접합 시스템(301)은, 상기 제1 실시 형태에 비해, 각 컨베이어(5, 8a, 8b, 11)의 배치를 변경함과 아울러 서브 컨베이어(21)를 구비하며, 또한 광학 부재 접합 전의 단체(單體)의 액정 패널(P)에 제1, 제2 및 제3 광학 부재(F11, F12, F13) 모두를 접합하는 점에서 특히 다르다. 그 외의, 제1 실시 형태와 동일 구성에는 동일 부호를 부여하여 상세 설명은 생략한다.

필름 접합 시스템(301)은, 상류측 컨베이어(5)의 패널 반송 하류측으로 연속하도록 마련되는 제2 상류측 컨베이어(23)와, 제2 상류측 컨베이어(23) 상에 마련되는 상류측 접합 장치(23a)와, 상류측 컨베이어(5) 상에 집진 장치(6)를 대신하여 마련되는 세정 장치(22)를 구비한다. 필름 박리 장치(7)는 배치되지 않는다.

세정 장치(22)는 수세식이며, 상류측 컨베이어(5) 상을 반송되는 액정 패널(P)에 대해, 그 표리면의 브러싱 및 세정수에 의한 제트 세정 등을 행하고, 그 후에 액정 패널(P)의 표리면의 물방울 제거를 행한다.

상류측 접합 장치(23a)는, 각 접합 장치(10a, 10b)와 마찬가지로, 제2 상류측 컨베이어(23) 상을 반송되는 복수의 액정 패널(P)에 대해, 긴 띠 모양의 광학 부재 시트를 원반롤로부터 권출하면서, 상기 광학 부재 시트를 소정 길이로 컷 하여 제3 광학 부재(F13)로 한 후, 제3 광학 부재(F13)를 액정 패널(P)에 접합시킨다.

필름 접합 시스템(301)은, 제2 상류측 컨베이어(23)의 패널 반송 하류측의 단부의 일측방으로부터 하류측 컨베이어(11)의 패널 반송 상류측의 단부의 일측방까지 연장하는 서브 컨베이어(21)를 구비한다. 각 중간 컨베이어(8a, 8b)는 서로 직렬 모양으로 늘어서며, 이들 각 중간 컨베이어(8a, 8b)가 서브 컨베이어(21)의 타측방에 병렬로 배치된다. 각 중간 컨베이어(8a, 8b)는 제2 상류측 컨베이어(23)와 하류측 컨베이어(11)와의 사이에 배치된다.

필름 접합 시스템(301)은, 제2 상류측 컨베이어(23)의 패널 반송 하류측의 단부로부터 서브 컨베이어(21)의 패널 반송 상류측의 단부로 액정 패널(P)을 반송하는 반송 장치와, 서브 컨베이어(21)의 패널 반송 하류측의 단부로부터 하류측 컨베이어(11)의 패널 반송 상류측의 단부로 액정 패널(P)을 반송하는 반송 장치를 구비함과 아울러, 서브 컨베이어(21)와 각 중간 컨베이어(8a, 8b)와의 사이에서 액정 패널(P)을 주고 받는 반송 장치를 구비한다(모두 미도시). 도면 중 화살표 F1＇은 서브 컨베이어(21)와 제1 중간 컨베이어(8a)와의 사이의 액정 패널(P)의 반송 방향을, 도면 중 화살표 F1"는 서브 컨베이어(21)와 제2 중간 컨베이어(8b)와의 사이의 액정 패널(P)의 반송 방향을 각각 나타낸다.

이것에 의해, 도 3에 나타내는 바와 같이 백 라이트 측에 제3 광학 부재(F13)가 접합되며, 표시면측에 제1 및 제2 광학 부재(F11, F12)가 겹쳐 접합된 액정 패널(P)의 접합체가 형성된다.

제4 실시 형태에서의 필름 접합 시스템(301)에서도, 제1 실시 형태와 마찬가지로, 광학 부재(F1X)의 치수 편차나 접합 편차를 억제함과 아울러, 광학 표시 디바이스의 생산 효율을 높일 수 있다. 또, 액정 패널(P) 및 광학 부재(F1X)의 접합 정밀도를 향상시켜 광학 표시 디바이스의 정채 및 콘트라스트를 높이고, 또한 액정 패널(P)의 표시 영역(P4) 주변의 액자부(G)를 축소하여 표시 에어리어의 확대 및 기기의 소형화를 도모할 수 있다.

또, 본 발명은 상기 실시 형태에 한정되는 것은 아니고, 예를 들면, 액정 패널(P)과 광학 부재(F1X)와의 상대적인 얼라이먼트를 반송 테이블(16) 또는 반송 캐리어(8c)의 일방에 의해 행하도록 해도 괜찮다.

그리고, 상기 실시 형태에서의 구성은 본 발명의 일례이며, 해당 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 여러 가지의 변경이 가능하다.

1, 101, 201, 301 : 필름 접합 시스템(광학 표시 디바이스의 생산 시스템)
8c : 반송 캐리어(얼라이먼트 장치)
10a : 제1 접합 장치(접합 장치)
10b : 제2 접합 장치(접합 장치)
10c : 접합 위치
16 : 반송 테이블(얼라이먼트 장치)
18 : 얼라이먼트 카메라(제1 촬상 장치, 제2 촬상 장치)
P : 액정 패널(광학 표시 부품)
P4 : 표시 영역
FX : 광학 부재 시트
F11 : 제1 광학 부재(광학 부재)
F12 : 제2 광학 부재(광학 부재)
F13 : 제3 광학 부재(광학 부재)
F1X : 광학 부재
R1 : 원반롤
L : 화소열
T : 직선(제1 직선)
M1 : 얼라이먼트 마크(제1 얼라이먼트 기준)
PA : 편광 패턴열
K : 경계선(제2 직선)
M2 : 단부(제2 얼라이먼트 기준)

Claims

광학 표시 부품에 광학 부재를 접합하는 광학 표시 디바이스의 생산 시스템으로서,
라인 상을 반송되는 복수의 상기 광학 표시 부품에 대해, 상기 광학 표시 부품의 표시 영역의 폭에 대응하는 폭을 가지는 띠 모양의 광학 부재 시트를 원반롤(原反roll)로부터 권출하면서, 상기 광학 부재 시트를 상기 표시 영역의 반송 방향에서의 길이에 대응하는 길이로 컷하여 상기 광학 부재로 한 후, 상기 광학 부재를 상기 광학 표시 부품에 접합시키는 접합 장치를 구비하며,
상기 접합 장치는:
복수의 화소열(畵素列)을 가지는 상기 광학 표시 부품과, 상기 복수의 화소열에 대응한 복수의 편광 패턴열을 가지는 상기 광학 부재와의 접합 위치에서, 상기 광학 표시 부품에서의 상기 화소열과 평행한 제1 직선의 양단부에 위치하는 제1 얼라이먼트 기준을 촬상하는 제1 촬상 장치와;
상기 광학 표시 부품과 상기 광학 부재와의 상기 접합 위치에서, 상기 광학 부재에서의 상기 편광 패턴열과 평행한 제2 직선의 양단부에 위치하는 제2 얼라이먼트 기준을 촬상하는 제2 촬상 장치와;
상기 제1 및 제2 촬상 장치의 촬상 데이터에 기초하여, 상기 광학 표시 부품과 상기 광학 부재와의 상기 접합 위치에서 이들의 얼라이먼트를 행하는 얼라이먼트 장치를 가지는 것을 특징으로 하는 광학 표시 디바이스의 생산 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 제2 촬상 장치가, 상기 광학 표시 부품의 상기 제1 얼라이먼트 기준도 촬상함으로써, 상기 제1 촬상 장치를 겸하는 것을 특징으로 하는 광학 표시 디바이스의 생산 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 광학 표시 부품의 상기 제1 얼라이먼트 기준이, 상기 표시 영역의 블랙 매트릭스(black matrix)의 가장 바깥 가장자리의 각부(角部)인 것을 특징으로 하는 광학 표시 디바이스의 생산 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 광학 부재의 상기 제2 얼라이먼트 기준이, 상기 광학 부재의 가장 바깥 가장자리에 면(面)하는 상기 편광 패턴열과 그 내측에 인접하는 상기 편광 패턴열과의 사이의 경계선의 양단부인 것을 특징으로 하는 광학 표시 디바이스의 생산 시스템.
광학 표시 부품에 광학 부재를 접합하는 광학 표시 디바이스의 생산 방법으로서,
라인 상을 반송되는 복수의 상기 광학 표시 부품에 대해, 상기 광학 표시 부품의 표시 영역의 폭에 대응하는 폭을 가지는 띠 모양의 광학 부재 시트를 원반롤로부터 권출하면서, 상기 광학 부재 시트를 상기 표시 영역의 반송 방향에서의 길이에 대응하는 길이로 컷하여 상기 광학 부재로 한 후, 상기 광학 부재를 상기 광학 표시 부품에 접합시키는 접합 공정을 포함하며,
상기 접합 공정은:
복수의 화소열을 가지는 상기 광학 표시 부품과, 상기 복수의 화소열에 대응한 복수의 편광 패턴열을 가지는 상기 광학 부재와의 접합 위치에서, 상기 광학 표시 부품에서의 상기 화소열과 평행한 제1 직선의 양단부에 위치하는 제1 얼라이먼트 기준을 촬상하는 제1 촬상 공정과;
상기 광학 표시 부품과 상기 광학 부재와의 상기 접합 위치에서, 상기 광학 부재에서의 상기 편광 패턴열과 평행한 제2 직선의 양단부에 위치하는 제2 얼라이먼트 기준을 촬상하는 제2 촬상 공정과;
상기 제1 및 제2 촬상 공정에서 얻은 촬상 데이터에 기초하여, 상기 광학 표시 부품과 상기 광학 부재와의 상기 접합 위치에서 이들의 얼라이먼트를 행하는 얼라이먼트 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 표시 디바이스의 생산 방법.