KR20170067130A - 액정패널의 제조장치 및 액정패널의 제조방법 - Google Patents

액정패널의 제조장치 및 액정패널의 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20170067130A
KR20170067130A KR1020160114305A KR20160114305A KR20170067130A KR 20170067130 A KR20170067130 A KR 20170067130A KR 1020160114305 A KR1020160114305 A KR 1020160114305A KR 20160114305 A KR20160114305 A KR 20160114305A KR 20170067130 A KR20170067130 A KR 20170067130A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
panel
liquid crystal
ultraviolet rays
irradiating
processed
Prior art date
Application number
KR1020160114305A
Other languages
English (en)
Inventor
아츠시 후지오카
고키 히노
다케오 가토
아키히코 다우치
Original Assignee
도시바 라이텍쿠 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 도시바 라이텍쿠 가부시키가이샤 filed Critical 도시바 라이텍쿠 가부시키가이샤
Publication of KR20170067130A publication Critical patent/KR20170067130A/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/1303Apparatus specially adapted to the manufacture of LCDs
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1337Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
    • G02F1/13378Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers by treatment of the surface, e.g. embossing, rubbing or light irradiation
    • G02F1/133788Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers by treatment of the surface, e.g. embossing, rubbing or light irradiation by light irradiation, e.g. linearly polarised light photo-polymerisation
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/137Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/137Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering
    • G02F1/13793Blue phases
    • G02F2001/13793

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

본 발명은 장치구성의 복잡화 및 부품수의 증대를 억제하면서 자외선 조사효율의 악화를 억제하는 액정패널의 제조장치 및 액정패널의 제조방법을 제공한다.
실시형태의 액정패널의 제조장치(1)는 고분자 안정화 블루층을 발현시키기 위해 피처리 패널에 자외선을 조사하는 액정패널의 제조장치에 있어서, 피처리 패널에 제1 시간에 걸쳐 자외선을 조사하는 제1 조사부와, 제1 조사부에 있어서 피처리 패널에 자외선을 조사 중에, 제1 시간보다 긴 제2 시간에 걸쳐, 제1 조사부에서 자외선이 조사된 피처리 패널에 자외선을 조사하는 제2 조사부를 구비한다.

Description

액정패널의 제조장치 및 액정패널의 제조방법{APPARATUS AND METHOD FOR FABRICATING LIQUID CRYSTAL PANEL}
본 발명의 실시형태는 액정패널의 제조장치 및 액정패널의 제조방법에 관한 것이다.
액정패널의 제조에 있어서, 광 반응성을 갖는 고분자체를 구비한 피처리 패널에, 자외선 램프 등의 광원을 사용하여 소정 파장의 광을 조사함으로써, 고분자체를 화학 반응시켜 배향 기능을 갖게 하는 광 배향을 실시하는 방식이 알려져 있다. 액정패널에서 사용되는 액정재료로서 광학적 등방성 액정층인 고분자 안정화 블루상(PSBP: Polymer Stabilized Blue Phase)은 전압을 가했을 때, 네마틱상이라고 불리는 액정재료에 비하여 고속인 응답성을 실현 가능한 것으로 알려져 있다. 이와 같은 고분자 안정화 블루상은 액정층을 갖는 피처리 패널에 대해서 자외선을 조사할 때, 피처리 패널의 온도와, 자외선의 조사시간을 적정하게 제어함으로써 생성된다.
일본 공개특허공보 제2007-277531호 일본 공개특허공보 제2008-303381호
그런데, 고분자 안정화 블루상을 발현시키는 경우에서는 피처리 패널을 소정의 온도로 유지하면서 자외선을 소정의 조사시간만큼 조사함으로써, 등방성 액체 및 키랄 네마틱상을 생성하지 않고, 고분자 안정화 블루상이 생성된다.
그리고, 고분자 안정화 블루상을 갖는 액정패널의 제조공정에서는, 자외선을 피처리 패널에 조사하는 조사공정에서 발생하는, 피처리 패널의 조사면의 면내 방향에서의 온도 불균일이나 피처리 패널의 온도의 경시변화가 액정패널의 표시특성에 불균일을 초래하는 영향이 크므로, 온도를 균일화하는 것이 바람직하다. 그러나, 액정패널의 온도를 균일화하는 것은 장치 구성의 복잡화 및 부품수의 증대를 피할 수 없다.
한편, 조사공정에서는 고분자 안정화 블루상을 갖는 액정패널의 생산성을 높이기 위해, 피처리 패널에 자외선 조사 효율의 악화를 억제하는 것이 바람직하다.
본 발명은 피처리 패널에 대해서 장치 구성의 복잡화 및 부품수의 증대를 억제하면서 자외선 조사효율의 악화를 억제하는 액정패널의 제조장치 및 액정패널의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 실시형태의 액정패널의 제조장치는, 고분자 안정화 블루층을 발현시키기 위해 피처리 패널에 자외선을 조사하는 액정패널의 제조장치로서, 제1 조사부 및 제2 조사부를 구비한다. 제1 조사부는 피처리 패널에 제1 시간에 걸쳐 자외선을 조사한다. 제2 조사부는 제1 조사부에서 피처리 패널에 자외선을 조사중에, 제1 시간보다 긴 제2 시간에 걸쳐, 제1 조사부에서 자외선이 조사된 피처리 패널에 자외선을 조사한다.
본 발명에 따르면, 피처리 패널에 대한 자외선 조사효율의 악화를 억제할 수 있다.
도 1은 실시형태에 관한 액정패널의 제조장치를 모식적으로 도시한 블럭도이다.
도 2는 실시형태에 관한 제1 조사장치를 도시한 개략 단면도이다.
도 3은 실시형태에 관한 액정패널의 제조장치를 사용하여 자외선이 조사되는 액정패널을 모식적으로 도시한 단면도이다.
도 4는 실시형태에 관한 제2 조사장치를 도시한 사시도이다.
도 5는 실시형태에 관한 제2 조사장치를 도시한 사시도이다.
도 6은 실시형태에 관한 액정패널의 제조처리를 도시한 플로우차트이다.
도 7은 실시형태에 관한 액정패널의 제조장치에서의 처리를 도시한 타임차트이다.
도 8은 제1 조사장치의 다른 구성을 도시한 개략 구성도이다.
이하에서 설명하는 실시형태에 관한 액정패널의 제조장치(1)는 고분자 안정화 블루층을 발현시키기 위해 피처리 패널에 자외선을 조사하는 액정패널의 제조장치로서, 제1 조사부(실시형태에서는 「제1 조사장치(100)」. 이하 동일)와, 제2 조사부(실시형태에서는 「제2 조사장치(200)」. 이하 동일)을 구비한다. 제1 조사부는 피처리 패널(6)에 제1 시간(TM1)에 걸쳐 자외선을 조사한다. 제2 조사부는 제1 조사부에서 피처리 패널(6)에 자외선을 조사 중에, 제1 시간(TM1)보다 긴 제2 시간(TM2)에 걸쳐, 제1 조사부에서 자외선이 조사된 피처리 패널(6)에 자외선을 조사한다.
또한, 이하에서 설명하는 실시형태에 관한 액정패널의 제조장치(1)에서 제1 조사부는 피처리 패널(6)이 배치되어 피처리 패널(6)의 온도를 제어하는 스테이지(30)를 갖고, 피처리 패널(6)에 자외선을 조사한다. 제2 조사부는 제1 조사부에서 자외선이 조사된 피처리 패널(6)에 자외선을 조사한다.
또한, 이하에서 설명하는 실시형태에 관한 액정패널의 제조장치(1)에서의 피처리 패널(6)에 포함되는 액정층(9)은 네마틱 액정조성물과, 고분자 안정화 블루상을 발현하는 액정조성물과, 중합성 모노머를 포함한다. 액정층(9)은 자외선을 조사함으로써 고분자 안정화 블루상을 발현한다.
또한, 이하에서 설명하는 실시형태에 관한 액정패널의 제조장치(1)를 사용하는 액정패널의 제조방법은, 고분자 안정화 블루층을 발현시키기 위해 피처리 패널(6)에 자외선을 조사하는 액정패널의 제조방법으로서, 제1 조사공정과 제2 조사공정을 포함한다. 제1 조사공정은 피처리 패널(6)에 제1 시간에 걸쳐 자외선을 조사한다. 제2 조사공정은 제1 시간보다 긴 제2 시간에 걸쳐 제1 조사공정에서 처리된 피처리 패널(6)에 자외선을 조사한다.
또한, 이하에서 설명하는 실시형태에 관한 액정패널의 제조장치(1)를 사용하는 액정패널의 제조방법은, 고분자 안정화 블루층을 발현시키기 위해 피처리 패널(6)에 자외선을 조사하는 액정패널의 제조방법으로서, 제1 조사공정과 제2 조사공정을 포함한다. 제1 조사공정은 스테이지(30)에 의해 피처리 패널(6)의 온도를 제어하면서, 스테이지(30)에 배치된 피처리 패널(6)에 자외선을 조사한다. 제2 조사공정은 제1 조사공정에서 처리된 피처리 패널(6)에 자외선을 조사한다.
또한, 이하에서 설명하는 실시형태에 관한 액정패널의 제조장치(1)를 사용하는 액정패널의 제조방법에 있어서, 피처리 패널에 포함되는 액정층(9)은 네마틱 액정조성물과, 고분자 안정화 블루상을 발현하는 액정조성물과, 중합성 모노머를 포함하고, 자외선을 조사함으로써 고분자 안정화 블루상을 발현한다.
[실시형태]
이하, 실시형태에 관한 액정패널의 제조장치에 대해서, 도면을 참조하여 설명한다. 도 1은 실시형태에 관한 액정패널의 제조장치를 모식적으로 도시한 블럭도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 실시형태의 액정패널의 제조장치(1)는 제1 조사부로서의 제1 조사장치(100)와, 제2 조사부로서의 제2 조사장치(200)를 구비한다. 또한, 도 1에 도시한 예에서는, 액정패널의 제조장치(1)는 제2 조사부로서 4개의 제2 조사장치(200-1~200-4)를 구비한다. 또한, 제2 조사장치(200-1~200-4)를 구별하지 않는 경우에는, 제2 조사장치(200)로 하는 경우가 있다. 또한, 도 1의 구성은 일례이고, 액정패널의 제조장치(1)는 4개의 제2 조사장치(200)에 한정되지 않고, 복수의 제2 조사장치(200)나 하나의 제2 조사장치(200)를 구비해도 좋다. 예를 들어, 액정패널의 제조장치(1)는 각 제2 조사장치(200)의 카세트(201)(도 4 참조)의 수에 대응한 수의 제2 조사장치(200)를 구비하지만, 상세하게는 후술한다.
도 2는 실시형태에 관한 제1 조사장치를 나타내는 개략 단면도이다. 또한, 도 3은 실시형태의 제조장치를 사용하여 자외선이 조사되는 액정패널(피처리 패널)을 모식적으로 도시한 단면도이다.
도 2에 도시한 바와 같이, 제1 조사장치(100)는 자외선을 조사하는 조사부(10), 조사박스(20), 스테이지(30), 채임버(40), 순환형 공조장치(50), 및 제어부(60)를 구비한다.
조사부(10)는 자외선을 조사박스(20) 내로 조사한다. 조사박스(20)에는 조사부(10)로부터 조사된 자외선을 투과하는 창재(21)가 설치되어 있다. 조사부(10)는 창재(21)와 대향하는 스테이지(30)의 배치면(31)상에 배치되는 피처리 패널(6)에 대해서, 창재(21)를 통하여 자외선을 조사 가능하게 구성되어 있다.
또한, 조사부(10)는 지지기체(11), 기판(12), 발광소자(13), 및 수냉장치(14)를 갖는다.
지지기체(11)는 직방체 형상으로 형성되어 있고, 긴 형상의 기판(12)이 소정의 방향(도 2에서는 전후방향)을 따라서 복수 등간격으로 배치된다. 지지기체(11)에는 예를 들어 알루미늄 합금 등이 사용된다. 또한, 지지기체(11)에는 도시하지 않지만, 수냉장치(14)에 의해 냉매가 순환하는 유로가 설치된다. 수냉장치(14)는 예를 들어 유로에 연결된 배관(15)이나 냉매를 일정한 온도로 유지하기 위한 히터 및 냉각장치나, 배관(15) 내의 냉매를 송출하는 펌프 등을 갖고 구성된다. 수냉장치(14)에 의해 지지기체(11)는 발광소자(13)나 기판(12)으로부터의 열을 효율적으로 방열할 수 있다.
기판(12)은 예를 들어 세라믹스에 의해 긴 형상의 기재가 형성되어 있고, 예를 들어 은 등에 의해 원하는 패턴 형상으로 형성된 도시하지 않은 프린트 배선이 기재에 설치되어 있다. 기판(12)상에는 복수의 발광소자(13)가 프린트 배선과 전기적으로 접속되어 설치되어 있다.
또한, 도시하지 않지만, 기판(12)은 발광소자(13)가 접속되는 접속단자와, 전원장치로부터 전력이 공급되는 전원단자를 제외한 영역이, 절연성을 확보하고 부식을 방지하기 위해, 피복막에 의해 덮여 있다. 피복막은 예를 들어 유리재 등을 주성분으로 하는 무기재료에 의해 형성되어 있다. 또한, 필요에 따라서, 기판(12)은 발광소자(13)가 발하는 광을 반사하는 반사성을 높이기 위해, 비교적 높은 반사율을 갖는 백색의 알루미나에 의해 형성되어도 좋다. 또한, 기판(12)은 열전도성을 높게 확보하기 위해, 비교적 높은 열전도성을 갖는 질화알루미늄에 의해 형성되어도 좋다.
발광소자(13)에는 자외선을 발하는 발광다이오드(LED: Light Emitting Diode)나 반도체 레이저(LD: Laser Diode)가 사용된다. 발광소자(13)는 예를 들어 파장 300㎚~400㎚ 정도를 주파장으로 하고, 또한 피크 파장이 365㎚의 자외선 조도가 15mW/㎠ 이하이다. 또한, 「자외선의 조도」라는 것은 조도계로서 UV-M02(가부시키가이샤 오쿠세이사쿠쇼제)를 사용하여, 수광기로서 UV-SN35(가부시키가이샤 오쿠세이사쿠쇼제)를 사용한 측정값이다.
또한, 실시형태에서 말하는 「자외선」은 파장 450㎚ 이하의 파장의 광이고, 구체적으로는 LED광원이 발하는 파장 365㎚의 광이지만, 그 밖의 파장의 광도 허용된다. 또한, 발광소자(13)는 파장 450㎚ 이하의 광을 방사하는 LED나 LD에 한정되는 것은 아니고, 예를 들어 파장 450㎚ 이하의 광을 방사할 뿐만 아니라, 파장 450㎚ 보다도 장파장측의 광을 방사하는 LED나 LD이어도 좋다. 요컨대, 파장 450㎚ 이하의 광을 방사하는 LED나 LD이면, 그 발광양식은 한정되지 않는다.
제1 조사장치(100)는 피처리 패널(6)에 제1 시간(TM1)에 걸쳐 자외선을 조사한다. 예를 들어, 제1 조사장치(100)는 조사부(10)로부터 파장 365㎚의 자외선을 방사하고, 그 조도설정값이 2mW/㎠(이하, 「제1 조도」로 하는 경우가 있다)이다. 또한, 예를 들어 제1 조사장치(100)가 피처리 패널(6)에 자외선을 조사하는 제1 시간(TM1)은 피처리 패널(6)의 고분자 안정화 블루상의 비율을 70~80% 정도 생성시키기 위한 시간이다. 구체적으로는 제1 시간(TM1)은 30초간이어도 좋다.
또한, 제1 조사장치(100)는 온도에 관한 소정의 조건(이하, 「제1 조건」이라 함)을 만족하는 상태에서, 피처리 패널(6)에 자외선을 조사한다. 또한, 본 실시형태에서 제1 조건은 피처리 패널(6)에 자외선을 조사하는 동안, 피처리 패널(6)의 온도가 기준이 되는 온도(예를 들어 310K(36.85℃))부터 ±0.5℃ 이내로 유지된 상태를 만족하는 것을 조건으로 한다. 이하에서는 제1 조건에 포함되는 온도범위를 「제1 온도범위」로 한다. 예를 들어, 제1 조건은 제1 시간(TM1)에서의 피처리 패널(6)의 온도가 기준이 되는 온도로부터 제1 온도범위인 ±0.5℃ 이내로 유지된 상태를 만족하는 것을 조건으로 한다. 즉, 제1 조사장치(100)에서의 제1 조건은, 후술하는 제2 조건과 비교하여 온도관리가 엄격한 조건이다. 이하에서는, 제1 조사장치(100)가 피처리 패널(6)에 제1 시간(TM1)에 걸쳐 자외선을 조사하는 공정을 「제1 조사공정」으로 한다.
또한, 여기에서 말하는 피처리 패널(6)의 온도라는 것은 피처리 패널(6)의 표면 온도인 것이 바람직하다. 그러나, 실제로 피처리 패널(6)에 자외선을 조사하는 조건하에서는 피처리 패널(6)의 온도를 측정하는 것이 어려운 경우도 있다. 그래서, 예를 들어 피처리 패널(6)의 표면 온도가 스테이지(30)의 표면 온도와 거의 동일한 경우, 스테이지(3)의 표면 온도를 피처리 패널(6)의 온도로 해도 좋다. 또한, 예를 들어 스테이지(30)의 표면 온도와 피처리 패널(6)의 표면 온도가 다른 경우, 스테이지(30)와 피처리 패널(6)의 온도의 관계를 미리 산출해 두고, 스테이지(30)의 온도로부터 피처리 패널(6)의 온도를 추정하는 방법으로 피처리 패널(6)의 표면 온도를 산출해도 좋다.
제1 조사장치(100)는 제1 조건을 만족하는 온도로 유지하면서 피처리 패널(6)에 자외선을 조사하는 제1 조사공정에 의해, 액정패널의 액정층(9)에 고분자 안정화 블루상을 발현시키는 것이다. 제1 조사장치(100)를 이용하여 자외선이 조사되는 피처리 패널(6)은 제1 기판으로서의 컬러필터기판(7)과, 컬러필터기판(7)에 대향하는 제2 기판으로서의 대향기판(8)과, 컬러필터기판(7)과 대향기판(8) 사이에 설치된 액정층(9)을 갖는다.
컬러필터기판(7)은 예를 들어, 적색, 녹색, 청색의 광을 투과하는 컬러필터(도시하지 않음)이 기판상에 배치되고, 보호막으로 컬러필터가 덮여 형성되어 있다. 대향기판(8)은 복수의 전극이 어레이 형상으로 배치된 기판이다. 액정층(9)은 적어도 네마틱 액정조성물, 블루상을 발현하는 액정조성물, 및 중합성 모노머를 포함한다. 액정층(9)은 제1 조사장치(100)에 의해 자외선이 조사됨으로써, 고분자 안정화 블루상을 발현한다.
액정층(9)을 구성하는 네마틱 액정조성물은 유전이방성을 갖는 재료에 의해 형성되어 있다.
블루상을 발현하는 액정조성물은 안정적으로 존재할 수 있는 온도범위를 예를 들어 실온, 구체적으로는 0℃ 이상으로 확대하면서도, 자외선이 조사됨으로써, 네마틱 액정조성물보다 고속인 응답성을 실현 가능한 재료이다. 블루상을 발현하는 액정조성물이라는 것은 예를 들어 10℃~70℃ 사이의 소정의 설정온도에 대하여, 피처리 패널(6)의 온도가 ±0.5℃ 이내로 유지된 상태에서 자외선이 조사됨으로써, 불균일없이 고분자 안정화 블루상을 발현하는 것이다. 예를 들어, 설정온도가 55℃인 경우에는, 블루상을 발현하는 액정조성물이라는 것은 온도가 54.5℃~55.5℃의 범위내로 유지된 상태이고, 자외선이 조사됨으로써, 불균일없이 고분자 안정화 블루상을 발현하는 것이다. 또한, 설정온도가 60℃인 경우에는 블루상을 발현하는 액정조성물이라는 것은 온도가 59.5℃~60.5℃의 범위내로 유지된 상태에서, 자외선이 조사됨으로써, 불균일 없이 고분자 안정화 블루상을 발현하는 것이다.
중합성 모노머라는 것은 네마틱 액정조성물이나 고분자 안정화 블루상을 발현하는 액정조성물의 조성을 안정화시키기 위한 재료이다.
조사박스(20)는 상자형상으로 형성되어 있고, 스테이지(30)의 배치면(31)에 배치되는 피처리 패널(6)을 내부에 수용하도록, 스테이지(30)상에 배치된다.
창재(21)는 소정 파장의 자외선의 투과를 제한하는 기능을 갖는다. 창재(21)는 액정층(9)이 고분자 안정화 블루상을 발현하기 위해 적합한 파장의 자외선을 투과시키고, 다른 파장의 자외선, 가시광선이나 적외선 등의 불필요한 광선의 투과를 제한한다.
스테이지(30)는 피처리 패널(6)이 배치되는 배치면(31)을 갖고 있고, 배치면(31)에 배치된 피처리 패널(6)의 온도가 제1 조건을 만족하도록 제어한다. 스테이지(30)는 배치면(31)에서의 자외선이 조사되는 영역을 온도 제어하기 위해, 내부에 일정 온도의 매체로서 물 등이 흐른다. 스테이지(30)에는 배치면(31)이 창재(21)와 대향하도록 설치되어 있고, 배치면(31)이 조사부(10)와 대향하고 있다. 또한, 배치면(31)에 배치되는 피처리 패널(6)을 보온하는 온도는, 가능한 일정한 것이 바람직하고, 배치면(31)에 배치되는 피처리 패널(6)의 온도가 일정하게 유지되는 것이면, 스테이지(30)내를 순환시키는 매체의 온도가, 배치면(31)에 배치되는 피처리 패널(6)의 온도보다 약간 낮은 온도 또는 약간 높은 온도이어도 좋다. 또한, 매체로서는 물 등의 액체에 한정되는 것은 아니고, 여러가지 기체를 포함하는 유체를 순환시켜도 좋다.
스테이지(30)상에는 컬러필터기판(7)측이 배치면(31)과 접촉되도록, 피처리 패널(6)이 배치된다. 이 때문에, 조사부(10)는 대향기판(8)측으로부터 피처리 패널(6)에 자외선을 조사한다. 또한, 피처리 패널(6)에 자외선을 조사하는 방향을 한정하는 것은 아니고, 필요에 따라서 컬러필터기판(7)측으로부터 자외선이 조사되어도 좋다.
스테이지(30)는 예를 들어 알루미늄 합금 등에 의해 평판형상으로 형성되어 있고, 피처리 패널(6)을 소정의 온도로 조절하기 위한 매체를 순환시키는 순환로(도시하지 않음)가 내부에 설치되어 있다. 스테이지(30)의 순환로에는 순환로내에서 매체를 순환시키는 매체보온 순환장치(32)가 접속되어 있고, 매체보온순환장치(32)에 의해, 스테이지(30)를 통하여 피처리 패널(6)의 온도가 일정하게 유지된다. 매체보온 순환장치(32)는 예를 들어 순환로에 연결된 배관(33)(도 2 참조)이나 매체를 일정 온도로 유지하기 위한 히터 및 냉각장치나, 배관(33) 내의 매체를 송출하는 펌프 등을 갖고 구성된다. 이와 같이, 스테이지(30)의 온도를 제어함으로써, 스테이지(30)는 조사박스(20) 내의 피처리 패널(6)의 온도를 일정한 온도로 유지한다.
채임버(40)는 조사박스(20)와 스테이지(30)의 전체를 덮는 상자형상으로 형성되어 있고, 상부에 조사부(10)가 배치되어 있다.
또한, 채임버(40)에는 채임버(40)내의 조사 박스(20)에 대해서 피처리 패널(6)을 출입하기 위한 반출입구(44)가 설치되어 있다. 반출입구(44)에는 셔터(43)가 개폐 가능하게 설치되어 있다. 반출입구(44)는 채임버(40)의 조사박스(20)에 대해서 피처리 패널(6)을 출입할 때 셔터(43)가 열리고, 조사박스(20)에 피처리 패널(6)이 수용되었을 때 셔터(43)가 닫힌다. 또한, 피처리 패널(6)은 반출입구(44)를 통하여 로봇아암(RH10)(도 4 참조)을 사용하여, 채임버(40)에 대하여 출입된다.
순환형 공조장치(50)는 도 2에 도시한 바와 같이, 채임버(40)의 측벽에 설치되어 있고, 채임버(40)내로 온도조절용 기체를 도입하는 도입구(51)와, 채임버(40)내로부터 온조조절용 기체를 도출하는 배출구(52)를 갖는다. 도입구(51) 및 배출구(52)는 채임버(40)의 측벽에 개구하고 있고, 조사박스(20)의 상방에 배치되어 있다. 순환형 공조장치(50)는 도입구(51) 및 배출구(52)를 통하여, 채임버(40)의 내부에 대하여 온도조절용 기체를 순환시킴으로써, 채임버(40) 내를 소정의 온도로 제어한다. 이와 같이, 채임버(40) 내의 온도를 제어함으로써, 순환형 공조장치(50)는 조사박스(20) 내의 피처리 패널(6)의 온도를 일정한 온도로 유지한다. 특히, 순환형 공조장치(50)는 피처리 패널(6)의 표면온도가 액정패널의 제조방법(1)이 설치된 환경의 온도보다 높을 때, 조사박스(20) 내의 피처리 패널(6)의 온도를 일정한 온도로 유지한다.
또한, 순환형 공조장치(50)는 도입구(51) 및 배출구(52)에 각각 연결된 송풍관(53)과, 기체를 일정한 온도로 유지하기 위한 히터 및 냉각장치나, 송풍관(53) 내의 기체를 송출하는 송풍기 등을 갖고 있고 도입구(51), 채임버(40) 내, 배출구(52) 순으로 기체를 순환시킨다.
또한, 도입구(51), 채임버(40) 내, 배출구(52)의 순으로 순환시키는 기체의 온도와, 배치면(31)에 배치되는 피처리 패널(6)을 유지하는 온도는 가능한 동등하게 되는 것이 바람직하다. 또한, 배치면(31)에 배치되는 피처리 패널(6)이 일정한 온도로 유지되는 것이면, 순환시키는 기체의 온도가, 배치면(31)에 배치되는 피처리 패널(6)의 온도보다 약간 낮은 온도 또는 약간 높은 온도이어도 좋다. 또한, 기체의 온도는 어디까지 목표로 하는 온도로, 실제의 온도와는 다른 경우도 있다.
또한, 예를 들어, 배출구(52)의 근방 등에는 스테이지(30)의 내부에 설치된 순환로를 따라서 흐르는 액체, 지지기체(11)에 설치된 유로를 순환시키는 액체나, 채임버(40) 내를 순환시키는 기체 등의 온도를 검지하는 온도센서(도시하지 않음)가 설치되어 있다. 또한, 예를 들어 도입구(51)의 근방 등에는 도입구(51)로부터 채임버(40)로 도입되는 기체의 유량을 검지하는 유량센서가 설치되어 있다.
제어부(60)는 제1 조사장치(100)에 의한 자외선의 조사동작을 제어한다. 제어부(60)는 액체보온 순환장치(32), 순환형 공조장치(50), 조사부(10) 등에 접속되어 있다. 제어부(60)는 예를 들어 CPU 등으로 구성된 연산처리장치나 ROM, RAM 등의 반도체 메모리를 갖는 도시하지 않은 마이크로프로세서가 설치된 제어회로에 의해 구성되어 있다. 또한, 제어부(60)는 처리 동작의 상태를 표시하는 표시부나, 오퍼레이터가 처리 내용 정보 등을 등록하기 위해 사용하는 조작부와 접속되어 있다.
제어부(60)는 스테이지(30)의 배치면(31)에 배치된 피처리 패널(6)에 조사부(10)로부터 자외선을 조사할 때, 온도센서 등의 검지결과에 기초하여, 지지기체(11)에 설치된 유로에 충전된 액체의 온도를 제어함으로써, 발광소자(13)나 기판(12)을 원하는 동작온도로 유지한다. 또한, 제어부(60)는 스테이지(30)의 배치면(31)에 배치된 피처리 패널(6)에 조사부(10)로부터 자외선을 조사할 때, 온도센서 등의 검지결과에 기초하여, 액체보온 순환장치(32)를 제어하여 스테이지(30)를 순환시키는 액체의 온도를 일정하게 유지한다. 또한, 동시에 제어부(60)는 온도센서 등의 검지결과에 기초하여, 순환형 공조장치(50)를 제어하여 채임버(40) 내를 순환시키는 기체의 온도를 일정하게 유지한다. 이에 의해, 제어부(60)는 스테이지(30)의 배치면(31)에 배치된 피처리 패널(6)의 온도를 일정하게 유지한다.
예를 들어, 피처리 패널(6)에 조사부(10)로부터 자외선을 조사할 때, 제어부(60)는 제1 조건을 만족하도록 스테이지(30) 및 순환형 공조장치(50)를 제어한다. 예를 들어, 제어부(60)는 자외선이 조사되었을 때의 피처리 패널(6)의 온도가 10℃~70℃ 사이의 소정의 설정온도에 대하여 ±0.5℃ 이내가 되도록, 스테이지(30) 및 순환형 공조장치(50)를 제어한다. 즉, 스테이지(30)의 배치면(31)에 배치된 피처리 패널(6)의 온도를 일정하게 유지한다는 것은 10℃~70℃ 사이의 소정의 설정온도에 대하여 온도를 ±0.5℃ 이내로 유지하는 것을 가리키고 있다. 예를 들어, 설정온도가 55℃인 경우에는, 제어부(60)는 피처리 패널(6)의 온도가 54.5℃~55.5℃의 범위내로 유지되도록, 액체보온 순환장치(32)를 순환시키는 액체의 온도 및 조사박스(20) 내의 온도 등을 제어한다. 또한, 설정온도가 60℃인 경우에는, 제어부(60)는 피처리 패널(6)의 온도가 59.5℃~60.5℃의 범위내로 유지되도록, 액체보온 순환장치(32)로 순환시키는 액체의 온도 및 조사박스(20) 내에 도입되는 기체의 유량, 온도 등을 제어한다.
여기에서, 실시형태에 관한 제2 조사장치(200)에 대해서, 도면을 참조하여 설명한다. 도 4는 실시형태에 관한 제2 조사장치를 도시한 사시도이다. 또한, 도 5는 실시형태에 관한 제2 조사장치를 도시한 사시도이다.
제2 조사장치(200)는 복수의 카세트(201A, 201B, 201C) 등을 구비한다. 또한, 복수의 카세트(201A~201C) 등을 구별하지 않는 경우에는 카세트(201)로 하는 경우가 있다. 제2 조사장치(200)는 9개의 카세트(201)를 갖는다. 즉, 제2 조사장치(200)는 병렬하여 제2 조사공정을 실시하는 것이 가능하다. 구체적으로는 제2 조사장치(200)가 9매의 피처리 패널(6)에 동시에 자외선을 조사하는 것이 가능하다.
각 카세트(201)는 자외선을 조사하는 조사부(210), 셔터(220), 배치면(230), 및 덕트(240a, 240b)를 구비한다.
조사부(210)는 광원으로서의 복수의 자외선 램프(211)를 갖는다. 자외선 램프(211)는 수은이나 아르곤 등의 희가스가 밀봉되고, 내벽에 주로 파장 254㎚의 자외선에 의해 여기되어 파장 254㎚보다 장파장의 자외선을 조사하는 자외선 형광램프의 직선형상으로 연장된 관형의 방전램프이다. 자외선 램프(211)는 예를 들어 파장 300㎚~400㎚ 정도를 주파장으로 하고, 또한 피크 파장이 파장 365㎚의 자외선의 조도가 15mW/㎠ 이하이다. 또한, 조사부(210)는 제2 조사장치(200)로부터 착탈 가능하다.
또한, 각 카세트(201)에는 카세트(201)내에 피처리 패널(6)을 출입하기 위한 셔터(220)가 개폐 가능하게 설치되어 있다. 셔터(220)는 카세트(201) 내에 피처리 패널(6)을 출입할 때 열리고, 카세트(201) 내에 피처리 패널(6)이 수용되었을 때 닫힌다. 예를 들어, 피처리 패널(6)은 셔터(220) 개방시에 로봇아암(RH10)을 사용하여 카세트(201) 내에 대하여 출입된다.
또한, 각 카세트(201)는 카세트(201) 내에 수용된 피처리 패널(6)이 배치되는 배치면(230)을 갖는다. 즉, 카세트(201) 내에 수용된 피처리 패널(6)은 배치면(230)상에 배치되고, 자외선 램프(211)로부터의 자외선이 조사된다. 또한, 덕트(240a, 240b)는 각각의 조사부(210)와 접속되어, 조사부(210)에 냉매를 보낸다. 예를 들어, 덕트(240a)는 냉매의 유입측이고, 덕트(240b)는 냉매의 유출측이다. 또한, 덕트(240a)에 사용되는 냉매는 도시하지 않은 외부 냉각 장치에 의해 냉각된 공기 등이다.
제2 조사장치(200)는 제1 시간(TM1)보다 긴 제2 시간(TM2)에 걸쳐서 피처리 패널(6)에 자외선을 조사한다. 도 1에서는 제2 조사장치(200)는 제1 조사공정을 거친 피처리 패널(6)에, 제2 시간(TM2)에 걸쳐 자외선을 조사한다.
예를 들어, 제2 조사장치(200)는 조사부(210)로부터 파장(365㎚)의 자외선을 방사하고, 그 조도설정값은 2mW/㎠(이하, 「제2 조도」로 하는 경우가 있다)이다. 또한, 제1 조도와 제2 조도는 다른 조도이어도 좋다. 또한, 예를 들어 제2 조사장치(200)가 피처리 패널(6)에 자외선을 조사하는 제2 시간(TM2)은 잔류하는 모노머를 거의 반응시켜 안정화 블루층을 거의 생성시키기 위한 시간이다. 즉, 제2 조사장치(200)가 피처리 패널(6)에 자외선을 조사하는 제2 시간(TM2)은 제1 조사공정 후에서 피처리 패널(6)의 고분자 안정화 블루상이 거의 생성될 때까지 자외선을 조사하는 시간이다. 구체적으로는 제2 시간(TM2)은 1시간이어도 좋다.
또한, 제2 조사장치(200)는 제1 조건보다 조건에 포함되는 온도범위(이하, 「제2 온도범위」로 한다)가 넓은 소정의 조건(이하, 「제2 조건」으로 함)을 만족하는 상태에서, 피처리 패널(6)에 자외선을 조사한다. 즉, 제2 온도범위는 제1 온도범위보다 범위가 넓다. 따라서, 제2 조사장치(200)는 제1 조건보다 조건이 완화된 제2 조건을 만족하는 상태에서, 피처리 패널(6)에 제2 조도로 자외선을 조사한다.
본 실시형태에서, 액정 패널의 제조장치(1)는 피처리 패널(6)에 자외선을 조사하는 동안, 즉 제2 시간(TM2)에서의 온도의 관리를 필요로 하지 않는다. 즉, 제2 조사장치(200)에서의 제2 조건은 온도관리(제2 온도범위의 설정)을 필요로 하지 않는다. 또한, 액정패널의 제조장치(1)는 제2 온도범위를 ±5℃ 이내 등, 적절한 범위로 설정해도 좋다. 이하에서는, 제2 조사장치(200)가 피처리 패널(6)에 제2 시간(TM2)에 걸쳐 제2 조도로 자외선을 조사하는 공정을 「제2 조사공정」으로 한다.
여기에서, 액정패널의 제조방법의 처리의 흐름에 대해서 설명한다. 도 6은 실시형태에 관한 액정패널의 제조처리를 도시한 플로우차트이다. 또한, 액정패널의 제조방법은 소정의 장치(예를 들어, 액정패널의 제조장치(1))가 자동으로 실시해도 좋고, 소정의 장치(예를 들어, 액정패널의 제조장치(1))의 조작자에 의해 실시되어도 좋다. 예를 들어, 액정패널의 제조장치(1)가 자동으로 액정패널의 제조처리를 실시하는 경우, 액정패널의 제조장치(1)는 소정의 제어기구를 갖고 있어도 좋다. 또한, 액정패널의 제조장치(1)에 의해 액정패널의 제조처리가 실시되는 경우, 제1 조사장치(100)와 제2 조사장치(200) 사이의 피처리 패널(6)의 이동은 액정패널의 제조장치(1)의 조작자나 로봇아암(RH10)을 갖는 소정의 로봇 등에 의해 실시되어도 좋다.
이하에서는 액정패널의 제조장치(1)가 액정패널의 제조처리를 실시하는 경우를 나타낸다. 또한, 도 6에 도시한 플로우차트에서 단계 S101의 전에 피처리 패널(6)이 제1 조사공정을 개시하고 있는 것으로 하고, 이하에 설명한다. 예를 들어 제1 조사공정에서는 소정의 기구(예를 들어, 스테이지(30))에 의해 온도가 제어되고, 피처리 패널(6)에 제1 시간(TM1))에 걸쳐 자외선이 조사된다. 또한, 예를 들어 제2 조사공정에서는 피처리 패널(6)에 제1 시간(TM1)보다 긴 제2 시간(TM2)에 걸쳐 자외선이 조사된다.
우선, 액정패널의 제조장치(1)는 제1 조사장치(100)에 의해 제1 조사공정을 실시한다. 구체적으로는 제1 조사장치(100)의 제어부(60)는 오퍼레이터에 의해 처리 내용 정보가 등록되고, 처리 동작의 개시 지시가 있었던 경우에 처리 동작을 개시한다. 처리동작이 개시되면, 채임버(40)의 셔터(43)를 열고, 반출입구(44)를 통하여 로봇아암(RH10) 등을 이용하여 피처리 패널(6)을 채임버(40)의 스테이지(30)의 배치면(31)상에 배치한다. 그리고, 제어부(60)는 셔터(43)를 닫고, 배관(33)을 통하여 스테이지(30)내에 액체를 순환시키고, 또한 도입구(51)를 통하여 기체를 채임버(40) 내에 도입하여 배출구(52)로부터 배출시킨다.
그리고, 제어부(60)는 조사부(10)의 발광소자(13)를 점등시킨다. 제어부(60)는 스테이지(30)내에 일정 온도의 액체를 유통시키고, 또한 일정한 기체를 도입구(51)로부터 채임버(40)내에 도입하고 배출구(52)로부터 배출함으로써 기체를 순환시킨다. 그리고, 제어부(60)는 배치면(31)에 배치된 피처리 패널(6)에 대하여, 조사부(10)가 방사하는 자외선을, 창재(21)를 통하여 제1 조도로 제1 시간(TM1)만큼 조사한다. 이와 같이, 제1 조사장치(100)는 온도에 관한 제1 조건을 만족하면서, 자외선을 일정한 제1 조도로 제1 시간(TM1)만큼 조사한다.
다음에, 액정패널의 제조장치(1)는 제1 조사공정 중의 피처리 패널(6)의 제1 조사공정이 완료되었는지를 판정한다(단계 S101). 제1 조사공정 중의 피처리 패널(6)의 제1 조사공정이 완료되지 않은 경우(단계 S101: 아니오), 액정패널의 제조장치(1)는 단계(S101)의 처리를 반복한다.
한편, 제1 조사공정 중의 피처리 패널(6)의 제1 조사공정이 완료된 경우(단계 S101: 예), 액정패널의 제조장치(1)는 피처리 패널(6)을 제2 조사장치(200)로 이동시킨다. 예를 들어, 액정패널의 제조장치(1)는 피처리 패널(6)을 로봇아암(RH10)에 의해 제1 조사장치(100)로부터 제2 조사장치(200)로 이동시킨다.
그 후, 액정패널의 제조장치(1)는 피처리 패널(6)의 제2 조사공정을 개시한다(단계 S102). 그리고, 액정패널의 제조장치(1)는 새로운 피처리 패널(6)의 제1 조사공정을 개시한다(단계(S103)). 즉, 액정패널의 제조장치(1)는 단계(S102)에서 제2 조사공정을 개시한 피처리 패널(6)과, 단계(S103)에서 제1 조사공정을 개시한 새로운 피처리 패널(6)을 병렬하여 처리한다. 그 후, 액정패널의 제조장치(1)는 단계(S101)의 처리를 반복한다. 또한, 액정패널의 제조장치(1)는 모든 피처리 패널(6)의 제2 조사공정이 종료된 경우, 액정패널의 제조처리를 종료한다. 또한, 액정패널의 제조장치(1)는 제2 조사장치(200)의 전체 카세트(201)가 사용 중 등에 의해 제2 조사공정을 실시할 수 없는 경우, 단계(S102)의 처리를 대기하고, 제2 조사공정을 실시하는 것이 가능해진 후, 단계(S102)의 처리를 실시해도 좋다.
상술한 바와 같이, 액정패널의 제조장치(1)는 제2 조사장치(200)에 의해 제2 조사공정을 실시한다. 또한, 제2 조사장치(200)에 의한 제2 조사공정의 제2 시간(TM2)은 제1 조사장치(100)에 의한 제1 조사공정의 제1 시간(TM1)보다 길다. 그 때문에, 1매의 피처리 패널(6)에 대하여 제2 조사공정을 실시하고 있는 동안에, 제1 조사공정은 복수회 실시된다. 즉, 1매의 피처리 패널(6)에 대하여 제2 조사공정을 실시하고 있는 동안에, 제2 조사공정이 실시된 복수의 피처리 패널(6)이 제2 조사장치(200)로 이동된다. 한편, 제2 조사장치(200)는 병렬하여 제2 조사공정을 실시하는 것이 가능하므로 복수의 피처리 패널(6)에 대하여 제2 조사공정을 실시하는 것이 가능하다.
도 1에 도시한 예에서 제1 시간(TM1)이 30초간, 제2 시간(TM2)이 1시간이고, 연속하여 처리하는 피처리 패널(6)의 수가 30매로 한 경우, 4개의 제2 조사장치(200)는 9개의 카세트(201)를 가지므로, 36매의 피처리 패널(6)에 대하여 병렬하여 제2 조사공정을 실시하는 것이 가능하다. 그 때문에, 액정패널의 제조장치(1)는 36매의 피처리 패널(6)을 처리하는 데에 필요한 시간(이하, 「총 택트 타임」으로 하는 경우가 있다)를 1시간 15분(=30초×30매+1시간)으로 단축할 수 있다. 또한, 제2 조사공정을 병렬하여 실시할 수 없는 경우, 즉 하나씩 제2 조사공정을 실시하는 경우, 총 택트 타임은 30시간 30초(=30초+1시간×30매)가 된다. 또한, 액정패널의 제조장치(1)는 각 피처리 패널(6)의 처리에 제1 조사장치(100)를 사용하는 시간을 30초로 억제할 수 있다. 또한, 피처리 패널(6)의 이동 및 배치 등에 시간을 요하지만, 설명을 간단히 하기 위해, 이들 시간은 제1 시간(TM1) 또는 제2 시간(TM2)에 포함되는 것으로 한다.
이에 의해, 액정패널의 제조장치(1)는 제1 조사장치(100)만을 사용하는 경우, 제1 조사장치(100)에서 1매의 피처리 패널(6)에 수백초 정도 요하고 있던 조사시간을 단축할 수 있다. 즉, 액정패널의 제조장치(1)는 온도관리를 요하지 않는 제2 조사장치(200)에 의한 제2 조사공정의 추가에 의해, 종래, 장시간 조사하고 있던 온도관리를 요하는 제1 조사장치(100)에 의한 제1 조사공정을 실시하는 시간을 단축할 수 있다. 이와 같이, 액정패널의 제조장치(1)는 피처리 패널(6)에 대한 자외선 조사효율의 악화를 억제할 수 있다.
또한, 액정패널의 제조장치(1)는 연속하여 처리하는 피처리 패널(6)의 수에 따라서 제2 조사장치(200)의 수나 각 제2 조사장치(200)의 카세트(201)를 증가시킴으로써, 액정패널 생산을 위한 총 택트 타임도 단축하는 것이 가능해진다.
여기에서, 도 7을 사용하여 액정패널의 제조장치(1)에서의 제1 조사공정 및 제2 조사공정의 시계열의 일례를 나타낸다. 도 7은 실시형태에 관한 액정패널의 제조장치에서의 처리를 나타내는 타임차트이다.
도 7에 도시한 예에서는 액정패널의 제조장치(1)가 6매 이상인 피처리 패널(6)을 처리하는 경우를 나타낸다. 도 7에서는 각 피처리 패널(6)을 패널 A~패널 F 등으로서 설명한다. 또한, 도 7에 도시한 예에서는 제2 조사장치(200)에서의 카세트(201)의 합계 수는 5개로 한다. 도 7에서는 각 카세트(201)를 카세트 A~카세트 E로서 설명한다. 또한, 도 7에 도시한 예에서는 제1 시간(TM1)을 제2 시간(TM2)의 5분의 1보다 짧은 것으로 한다.
우선, 제1 조사장치(100)는 시각(t1)에서 패널 A에 대하여 제1 조사공정을 개시한다. 그 후, 시각(t1)부터 제1 시간(TM1) 경과 후, 제1 조사장치(100)는 패널 A에 대하여 제1 조사공정이 완료된다.
다음에, 제1 조사장치(100)는 패널 A에 대한 제1 조사공정의 완료시각으로부터 패널 A의 반송작업후(도 7에서는 시간 CT1 경과 후)의 시각(t2)에서 패널 B에 대해서 제1 조사공정을 개시한다. 또한, 카세트 A는 시각 t2에서 제1 조사장치(100)로부터 반송된 패널A에 대해서 제2 조사공정을 개시한다. 액정패널의 제조장치(1)에서 제1 조사장치(100)가 피처리 패널(6)인 패널 B에 자외선을 조사중에, 제2 조사장치(200)는 제1 조사장치(100)에서 제1 시간(TM1)에 걸쳐 자외선이 조사된 다른 피처리 패널(6)인 패널 A에 자외선을 조사한다. 그 후, 시각(t2)으로부터 제1 시간(TM1) 경과 후, 제1 조사장치(100)는 패널 B에 대해서 제1 조사공정을 완료한다. 이하, 패널 C~F에 대해서 동일하게 조사를 실시한다.
다음에, 제1 조사장치(100)는 시각(t7)에서 패널 F 이후의 패널(예를 들어 패널 G)에 대해서 제1 조사공정을 개시한다. 또한, 카세트 A는 시각(t7)에서 패널 A에 대해서 제2 조사공정을 완료하고, 제1 조사장치(100)로부터 패널 F가 반송된다. 그 때문에, 카세트 A는 시각(t7)에서 패널 F에 대하여 제2 조사공정을 개시한다. 동일하게 카세트 B~E는 시각(t7)에서 패널 B~E에 대하여 제2 조사공정을 계속한다.
이와 같이, 도 7에 도시한 예에서는 액정패널의 제조장치(1)는 5매의 피처리 패널(6)에 대해서 병렬하여 제2 조사공정을 실시할 수 있다. 이에 의해, 액정패널의 제조장치(1)는 전체 피처리 패널(6)을 처리하는 데에 필요한 총 택트 타임도 단축할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 실시형태에서는 액정패널의 제조장치(1)는 제1 조사장치(100)에서 피처리 패널(6)에 자외선을 조사 중에, 제2 조사장치(200)가 다른 피처리 패널(6)에 자외선을 조사한다. 그 때문에, 액정패널의 제조장치(1)는 처리를 병렬로 실시하는 것이 가능해진다. 이에 의해, 액정패널의 제조장치(1)는 장치구성이 복잡하고 부품수가 많은 제1 조사장치(100)와 장치구성이 단순하고 부품수가 적은 제2 조사장치(200)를 조합시킴으로써, 액정패널의 제조장치(1)의 전체로서의 장치 구성의 복잡화 및 부품수의 증대를 억제하면서, 피처리 패널(6)로의 자외선 조사효율의 악화를 억제할 수 있다. 또한, 제1 조사장치(100)에서의 제1 조사공정의 제1 시간(TM1)이, 제2 조사장치(200)에서의 제2 조사공정의 제2 시간(TM2)보다 짧으므로, 제1 조사장치(100)에서 1매의 피처리 패널(6)에 수백초 정도 필요로 하고 있던 조사시간의 증대를 억제할 수 있다. 또한, 액정패널의 제조장치(1)는 전체 피처리 패널(6)을 처리하는 데에 필요한 총 택트 타임의 증대를 억제할 수 있다. 따라서, 액정패널의 제조장치(1)는 피처리 패널(6)에 대하여 장치구성의 복합화 및 부품수의 증대를 억제하면서 자외선 조사효율의 악화를 억제할 수 있다.
상술한 구성의 실시형태에 관한 액정패널의 제조장치(1)에서 제1 조사장치(100)는 스테이지(30)에 의해 온도가 제어된다. 이에 의해, 액정패널의 제조장치(1)는 제1 조사공정에서 피처리 패널(6)을 소정의 온도로 유지하면서, 자외선을 소정의 조사시간 조사함으로써, 고분자 안정화 블루상을 생성시킬 수 있다. 또한, 액정패널의 제조장치(1)에서는 제2 조사공정의 온도관리를 제1 조사장치(100)와 비교하여 엄격하게 하지 않고도 실시할 수 있고, 제2 조사장치(200)가 제1 조사장치(100)보다 장치구성이 단순하고 부품수를 적게 할 수 있으므로, 액정패널의 제조장치(1)의 전체로서의 장치구성의 복잡화 및 부품수의 증대를 억제하면서, 피처리 패널(6)로의 자외선 조사효율의 악화를 억제할 수 있다. 따라서, 액정패널의 제조장치(1)는 피처리 패널(6)에 대해서 장치 구성의 복잡화 및 부품수의 증대를 억제하면서 자외선 조사효율의 악화를 억제할 수 있다.
또한, 상술한 구성의 실시형태에 관한 액정패널의 제조장치(1)에서, 피처리 패널(6)에 포함되는 액정층(9)은 네마틱 액정조성물, 블루상을 발현하는 액정조성물, 및 중합성 모노머를 포함함으로써, 액정층(9)은 자외선을 조사함으로써 고분자 안정화 블루상의 발현의 저해를 억제할 수 있다.
[변형예]
[발광소자의 배치에 대해서]
또한, 복수의 발광소자(13)의 배치는 일렬을 따라서 직선형상으로 배열되는 구성에 한정되는 것은 아니고, 복수열을 따라서 배열되는 구성이나, 기판(12)의 길이방향에 대해서 지그재그 형상으로 번갈아 위치를 어긋나게 하여 배열되는 구성이어도 좋다. 또한, 원하는 광을 조사할 필요에 대응하여 기판(12)에는 복수 종류의 발광소자가, 기판(12)의 길이방향에 대해서 번갈아 배치되어도 좋다.
[제1 조사장치의 다른 구성에 대해서]
상기한 액정패널의 제조장치(1)에서는 LED를 광원에 사용하는 제1 조사장치(100)를 구비하는 예를 나타냈지만, 제1 조사장치의 광원에는 목적에 따라서 여러가지 광원이 사용되어도 좋다. 이 점에 대해서 도면을 사용하여 설명한다. 또한, 도 8에 도시한 제1 조사장치(100A)에서의 제1 조사장치(100)와 동일한 구성에 대해서는 동일한 부호를 붙여 설명을 생략한다.
도 8에 도시한 바와 같이, 제1 조사장치(100A)는 자외선을 조사하는 조사부(10A), 조사박스(20), 스테이지(30), 채임버(40), 순환형 공조장치(50) 및 제어부(60)를 구비한다.
조사부(10A)는 자외선을 조사박스(20)내로 조사한다. 조사부(10A)는 광원으로서의 복수의 자외선 램프(11A)와, 자외선 램프(11A)가 조사하는 자외선을 스테이지(30)의 배치면(31)을 향하여 반사하는 반사판(12A)을 갖는다. 즉, 조사부(10A)는 광원이 자외선 램프(11A)인 점에서 조사부(10)와 상위하다. 조사부(10A)는 알루미늄에 의해 형성된 방열매체를 통하여, 자외선 램프(11A)가 발하는 열을 방열해도 좋다. 또한, 자외선 램프(11A)는 자외선 램프(11A)가 방사하는 자외선을 통과시키는 수냉재킷(도시하지 않음)에 의해 덮여도 좋다. 수냉재킷은 내부에 냉각수가 충전되어 있고, 이 냉각수를 순환시킴으로써, 자외선 램프(11A)가 원하는 동작온도로 유지된다.
자외선 램프(11A)는 수은이나 아르곤 등의 희가스가 봉입되고, 내벽에 주로 파장 254㎚의 자외선에 의해 여기되어 파장 254㎚보다 장파장의 자외선을 조사하는 자외선 형광램프의 직선형상으로 연장된 관형의 방전램프이다. 자외선 램프(11A)는 예를 들어 파장 300㎚~400㎚ 정도를 주파장으로 하고, 또한 피크파장이 365㎚의 자외선의 조도가 15mW/㎠ 이하이다.
조사부(10A)에는 자외선 램프(11A)와 조사박스(20) 사이에, 자외선을 차단하는 셔터(16)가 개폐 가능하게 설치되어 있다. 셔터(16)는 개폐 동작함으로써 자외선 램프(11A)가 방사하는 자외선을 스테이지(30)의 배치면(31)상에 배치된 피처리 패널(6)에 조사하는 상태와, 자외선 램프(11A)가 방사하는 자외선을 차단하여 피처리 패널(6)에 자외선이 조사되지 않는 상태로 전환한다. 예를 들어, 제1 조사장치(100A)에서 제어부(60)는 자외선 램프(11A)를 점등시키고, 자외선 램프(11A)가 방사하는 광이 원하는 광량에 도달한 후, 셔터(16)를 연다.
또한, 상기의 액정패널의 제조장치(1)의 구성은 일례이고, 액정패널의 제조장치(1)는 목적에 따라서 여러가지 구성을 적절하게 채용해도 좋다. 예를 들어, 액정패널의 제조장치(1)는 예를 들어 벨트 컨베이어에 운반 방향을 따라서 제1 조사부, 제2 조사부의 순으로 나열하고, 피처리 패널(6)이 벨트 컨베이어의 벨트상을 이동하는 구성이어도 좋다. 이 경우, 제1 조사부를 통과하는 벨트 컨베이어는 제1 시간(TM1)만큼 피처리 패널(6)에 제1 조사부로부터의 광이 조사되는 제1 속도로 피처리 패널(6)을 운반방향으로 이동시켜도 좋다. 또한, 제2 조사부를 통과하는 벨트 컨베이어는 제2 시간(TM2)만큼 피처리 패널(6)에 제2 조사부로부터의 광이 조사되는 제2 속도로 피처리 패널(6)을 운반 방향으로 이동시켜도 좋다.
이와 같이 제1 조사장치의 다른 구성에 대해서도, 제1 실시형태와 동일한 효과를 얻을 수 있다.
본 발명의 실시형태를 설명했지만, 이 실시형태는 예로서 제시한 것이고, 발명의 범위를 한정하려는 의도는 없다. 이 실시형태는 그 밖의 여러가지 형태로 실시되는 것이 가능하고, 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 여러가지 생략, 치환, 변경을 실시할 수 있다. 이 실시형태나 그 변형은 발명의 범위나 요지에 포함되는 것과 동일하게 특허청구범위에 기재된 발명과 그 균등한 범위에 포함되는 것이다.
1: 액정패널의 제조장치 100: 제1 조사장치(제1 조사부)
10: 조사부 11: 지지기체
12: 기판 13: 발광소자
30: 스테이지 31: 배치면
50: 순환형 공조장치 60: 제어부
200: 제2 조사장치(제2 조사부) 211: 자외선 램프
230: 배치면 6: 피처리 패널
7: 컬러필터기판 8: 대향기판
9: 액정층

Claims (6)

  1. 고분자 안정화 블루층을 발현시키기 위해 피처리 패널에 자외선을 조사하는 액정패널의 제조장치에 있어서,
    피처리 패널에 제1 시간에 걸쳐 자외선을 조사하는 제1 조사부; 및
    상기 제1 조사부에서 피처리 패널에 자외선을 조사중에, 상기 제1 시간보다 긴 제2 시간에 걸쳐, 상기 제1 조사부에서 자외선이 조사된 상기 피처리 패널에 자외선을 조사하는 제2 조사부;
    를 구비하는, 액정패널의 제조장치.
  2. 고분자 안정화 블루층을 발현시키기 위해 피처리 패널에 자외선을 조사하는 액정패널의 제조장치에 있어서,
    피처리 패널이 배치되고 상기 피처리 패널의 온도를 제어하는 스테이지를 구비하고, 피처리 패널에 자외선을 조사하는 제1 조사부; 및
    상기 제1 조사부에서 자외선이 조사된 상기 피처리 패널에 자외선을 조사하는 제2 조사부;
    를 구비하는, 액정패널의 제조장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 피처리 패널에 포함되는 액정층은 네마틱 액정조성물, 고분자 안정화 블루상을 발현하는 액정조성물, 및 중합성 모노머를 포함하고, 자외선을 조사함으로써 고분자 안정화 블루상을 발현하는, 액정패널의 제조장치.
  4. 고분자 안정화 블루층을 발현시키기 위해 피처리 패널에 자외선을 조사하는 액정패널의 제조방법에 있어서,
    피처리 패널에 제1 시간에 걸쳐 자외선을 조사하는 제1 조사공정; 및
    상기 제1 시간보다 긴 제2 시간에 걸쳐, 상기 제1 조사공정에서 처리된 상기 피처리 패널에 자외선을 조사하는 제2 조사공정;
    을 포함하는, 액정패널의 제조방법.
  5. 고분자 안정화 블루층을 발현시키기 위해 피처리 패널에 자외선을 조사하는 액정패널의 제조방법에 있어서,
    스테이지에 의해 상기 피처리 패널의 온도를 제어하면서, 상기 스테이지에 배치된 상기 피처리 패널에 자외선을 조사하는 제1 조사공정; 및
    상기 제1 조사공정에서 처리된 상기 피처리 패널에 자외선을 조사하는 제2 조사공정;
    을 포함하는, 액정패널의 제조방법.
  6. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
    상기 피처리 패널에 포함되는 액정층은 네마틱 액정조성물, 고분자 안정화 블루상을 발현하는 액정조성물, 및 중합성 모노머를 포함하고, 자외선을 조사함으로써 고분자 안정화 블루상을 발현하는, 액정패널의 제조방법.
KR1020160114305A 2015-12-07 2016-09-06 액정패널의 제조장치 및 액정패널의 제조방법 KR20170067130A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2015-238863 2015-12-07
JP2015238863A JP2017106986A (ja) 2015-12-07 2015-12-07 液晶パネルの製造装置および液晶パネルの製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20170067130A true KR20170067130A (ko) 2017-06-15

Family

ID=59059567

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160114305A KR20170067130A (ko) 2015-12-07 2016-09-06 액정패널의 제조장치 및 액정패널의 제조방법

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP2017106986A (ko)
KR (1) KR20170067130A (ko)
CN (1) CN106842637B (ko)
TW (1) TWI683160B (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108873488B (zh) * 2018-06-29 2021-04-20 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 紫外线照射机及制作配向膜的设备

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4197404B2 (ja) * 2001-10-02 2008-12-17 シャープ株式会社 液晶表示装置およびその製造方法
CN100401170C (zh) * 2003-10-08 2008-07-09 夏普株式会社 液晶显示面板的制造方法和紫外线照射装置
JP2005173439A (ja) * 2003-12-15 2005-06-30 Fujitsu Display Technologies Corp 液晶表示装置およびその製造方法
CN101354500B (zh) * 2008-09-25 2010-06-02 友达光电股份有限公司 液晶显示面板及其制造方法
KR101755597B1 (ko) * 2009-05-29 2017-07-07 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 액정 표시 장치의 제작 방법
JP5316317B2 (ja) * 2009-09-01 2013-10-16 ウシオ電機株式会社 液晶パネルの製造方法
CN101840097B (zh) * 2010-04-30 2013-03-13 友达光电股份有限公司 蓝相液晶显示装置及其制作方法
JP6171632B2 (ja) * 2013-07-01 2017-08-02 東芝ライテック株式会社 液晶パネルの製造装置及び液晶パネルの製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2017106986A (ja) 2017-06-15
TW201721246A (zh) 2017-06-16
CN106842637B (zh) 2021-10-29
TWI683160B (zh) 2020-01-21
CN106842637A (zh) 2017-06-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2008177300A (ja) 加熱装置、塗布、現像装置、加熱方法及び記憶媒体
JP5980357B2 (ja) 照射装置のための運転法
JP5651985B2 (ja) 紫外線照射装置
TWI652866B (zh) 光源裝置以及光照射方法
TWI487973B (zh) 液晶面板製造設備及用於製造液晶面板之方法
KR20140018118A (ko) 액정 패널의 제조 장치 및 액정 패널의 제조 방법
TWI661244B (zh) 液晶面板的製造裝置及液晶面板的製造方法
CN106483687B (zh) 液晶面板的制造装置
US8269190B2 (en) Method and system for achieving optimal UV water disinfection
TWI608271B (zh) 液晶面板的製造裝置及液晶面板的製造方法
KR20170067130A (ko) 액정패널의 제조장치 및 액정패널의 제조방법
WO2011080852A1 (ja) 液晶表示パネルの製造方法及び製造装置
JP2008235678A (ja) 紫外線照射器、紫外線照射装置及び膜質改質方法
JP6171632B2 (ja) 液晶パネルの製造装置及び液晶パネルの製造方法
JP5910020B2 (ja) ブルー相方式の液晶パネル製造装置およびブルー相方式の液晶パネルの製造方法
KR100620444B1 (ko) 열처리 방법
TW202125577A (zh) 具有內嵌式加熱器的離子源腔室
JP2002151427A (ja) 熱処理装置
KR102497669B1 (ko) 액정패널의 제조장치
JP2018040915A (ja) 光照射器

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal