KR20170131494A

KR20170131494A - 화상 표시 장치의 제조 방법

Info

Publication number: KR20170131494A
Application number: KR1020177029344A
Authority: KR
Inventors: 다카오 하시모토
Original assignee: 데쿠세리아루즈 가부시키가이샤
Priority date: 2015-06-22
Filing date: 2016-06-14
Publication date: 2017-11-29
Also published as: CN107735831B; TWI700529B; WO2016208452A1; KR102043610B1; JP6479589B2; JP2017009780A; TW201730640A; CN107735831A

Abstract

화상 표시 패널과 투명 기판 사이에 광 경화성 수지층을 균일한 두께로 형성하여, 외부광의 입사에 의한 화상 품질의 열화를 방지할 수 있는 화상 표시 장치의 제조 방법을 제공한다. 이형성 시트재 (9) 에 액상의 광 경화성 투명 수지 조성물 (4) 을 도포하고, 외연부 (5a) 에 범프부 (10) 를 갖는 광 경화성 투명 수지층 (5) 을 형성하는 공정과, 광 조사를 실시하여 광 경화성 투명 수지층 (5) 의 유동을 억제하는 제 1 광 조사 공정과, 광 경화성 투명 수지층 (5) 을 투명 기판 (3) 에 밀착시키는 공정과, 광 조사를 실시하여 광 경화성 투명 수지층 (5) 을 임시 경화시키는 제 2 광 조사 공정과, 광 경화성 투명 수지층 (5) 으로부터 이형성 시트재 (9) 를 박리시키고, 광 경화성 투명 수지층 (5) 을 화상 표시 패널 (2) 에 첩부하는 첩부 공정과, 광 조사를 실시하여 광 경화성 투명 수지층 (5) 을 본 경화시키는 제 3 광 조사 공정을 갖는다.

Description

화상 표시 장치의 제조 방법{IMAGE-DISPLAY-DEVICE MANUFACTURING METHOD}

본 발명은, 액정 표시 패널 등의 화상 표시 패널과 그 표면측에 배치되는 투명 보호 유리 등의 광 투과성의 투명 기판을, 광 경화성 투명 수지층을 개재하여 접착·적층하여 화상 표시 장치를 제조하는 방법에 관한 것이다.

본 출원은, 일본에서 2015년 6월 22일에 출원된 일본 특허출원 번호 특원 2015-124573호를 기초로 하여 우선권을 주장하는 것이며, 이 출원은 참조됨으로써 본 출원에 원용된다.

스마트 폰 등의 정보 단말에 사용되고 있는 액정 표시 패널 등의 화상 표시 장치는, 액정 표시 패널이나 유기 EL 패널 등의 화상 표시 패널과 투명 보호 유리 등의 광 투과성의 투명 기판 사이에, 광 경화성 투명 수지 조성물을 배치한 후, 그 조성물에 자외선을 조사하여 경화시켜 광 경화성 투명 수지층으로 하고, 그것에 의해 화상 표시 패널과 투명 기판을 접착·적층함으로써 제조되고 있다 (특허문헌 1).

화상 표시 패널과 투명 기판 사이에 광 경화성 투명 수지 조성물을 공급하는 방법으로는, 투명 기판의 표면에 광 경화성 투명 수지 조성물을 도포하고, 그 후, 화상 표시 패널 상에 투명 기판의 광 경화성 투명 수지 조성물이 도포된 면을 첩부하는 방법이 사용되고 있다. 여기서, 광 경화성 투명 수지 조성물을 투명 기판에 도포할 때에는, 투명 기판의 표면의 전체면에 광 경화성 투명 수지 조성물을 평탄해지도록 도포할 필요가 있다. 이것은, 광 경화성 투명 수지 조성물이 평탄하게 도포되어 있지 않으면, 이후의 화상 표시 패널에 대한 첩합시에 기포를 빨려 들어오게 하고, 또 첩합 후, 화상이 일그러지기 때문이다.

화상 표시 패널과 투명 기판 사이에 광 경화성 투명 수지 조성물을 공급하는 방법으로는, 예를 들어, 디스펜서를 사용하여 광 경화성 투명 수지 조성물을 투명 기판에 도포하는 방법이 있다. 이 방법은, 도 5 에 나타내는 바와 같이, 광 투과성 커버 부재 (20) 를 준비하고, 이 광 투과성 커버 부재 (20) 의 화상 표시 장치와 대향되는 표면 (20a) 에, 디스펜서 (21) 를 사용하여 액상의 광 경화성 투명 수지 조성물 (22) 을 소정의 형상으로 도포한다. 혹은, 도 6 에 나타내는 바와 같이, 스크린 인쇄를 사용하여, 메시판 또는 스텐실 등의 스크린판 (26) 을 개재하여 스퀴지 (27) 로 광 경화성 투명 수지 조성물 (22) 을 광 투과성 커버 부재 (20) 의 표면 (20a) 에 인쇄하고, 소정 형상으로 도포해도 된다.

이어서, 도 7 에 나타내는 바와 같이, 화상 표시 패널 (23) 에, 광 투과성 커버 부재 (20) 를, 광 경화성 투명 수지 조성물 (22) 이 도포된 표면 (20a) 측으로부터 첩합한다. 이로써, 광 경화성 투명 수지 조성물 (22) 은, 화상 표시 패널 (23) 과 광 투과성 커버 부재 (20) 사이에 확산되고, 전체면에 걸쳐 충전된다.

그러나, 디스펜서 (21) 를 사용하는 방법에서는, 화상 표시 패널 (23) 에 광 투과성 커버 부재 (20) 를 첩합한 후의 광 경화성 투명 수지 조성물 (22) 의 충전 형상을 컨트롤 하는 것이 어려워, 광 경화성 투명 수지 조성물 (22) 이 화상 표시 패널 (23) 과 광 투과성 커버 부재 (20) 사이로부터 비어져 나와 청소가 필요한 등, 생산성을 저하시킬 우려가 있다. 또, 비어져 나오는 것을 방지하는 댐이 되는 수지를 미리 도포해 두는 방책도 생각할 수 있지만, 공정수의 증가나 댐부와의 경계선의 발현 등, 다른 과제가 발생한다.

또, 메시판을 사용한 경우, 스퀴지의 슬라이딩시에 에어를 빨려 들어오게 하여 광 경화성 투명 수지층에 보이드가 잔존하는 등, 현실적으로는 사용할 수 없다. 또, 스텐실을 사용한 경우, 광 투과성 커버 부재 (20) 와 금속제의 스텐실 사이에 광 경화성 투명 수지 조성물 (22) 이 들어가, 저점도의 수지나 틱소성이 없는 수지에서는 사용할 수 없다.

이와 같은 디스펜서나 스크린 인쇄를 사용하는 방법에 대해, 화상 표시 패널과 투명 기판 사이에 광 경화성 투명 수지 조성물을 공급하는 방법으로는, 도포 헤드를 사용하여 광 경화성 투명 수지 조성물을 투명 기판에 도포하는 방법도 있다. 이 방법은, 도 8 에 나타내는 바와 같이, 광 투과성 커버 부재 (20) 의 화상 표시 패널 (23) 과 대향되는 표면 (20a) 에, 도포 헤드 (24) 의 노즐의 선단으로부터 광 경화성 투명 수지 조성물 (22) 을 토출함으로써, 도 9(A) 에 나타내는 바와 같이, 광 투과성 커버 부재 (20) 의 전체면에 걸쳐 소정의 두께로, 사각형상의 광 경화성 투명 수지층 (25) 을 형성한다.

이어서, 도 9(B) 에 나타내는 바와 같이, 광 투과성 커버 부재 (20) 의 표면 (20a) 에 형성된 광 경화성 투명 수지층 (25) 에 대해 자외선을 조사하여 임시 경화시킴으로써 임시 경화시킨다. 이것은, 광 경화성 투명 수지 조성물 (22) 을 액상으로부터 현저하게 유동하지 않는 상태로 함으로써, 상하 역전시켜도 흘러 떨어지지 않도록 하여 취급성을 향상시키기 위해서이다.

다음으로, 도 9(C) 에 나타내는 바와 같이, 화상 표시 패널 (23) 에, 광 투과성 커버 부재 (20) 를 그 광 경화성 투명 수지층 (25) 측으로부터 첩합하고, 자외선 조사에 의해 광 경화성 투명 수지층 (25) 을 본 경화시킨다.

국제 공개 2010/027041호

여기서, 액상의 광 경화성 투명 수지 조성물 (22) 을 광 투과성 커버 부재 (20) 등의 기판 표면에 도포하는 경우, 도 10 에 나타내는 바와 같이, 광 경화성 투명 수지층 (25) 의 외연부가 바깥쪽으로 젖으며 확산되어, 화상 표시 패널 (23) 과 첩합하였을 때에, 광 경화성 투명 수지층 (25) 의 외연부에 있어서 두께가 부족하여, 화상 표시 패널의 표시 영역 내에 있어서 화상 표시 패널 (23) 과 광 투과성 커버 부재 (20) 사이가 광 경화성 투명 수지 조성물 (22) 에 의해 완전하게는 충전되지 않아 간극이 형성되는 영역이 발생하는 경우가 있다. 그리고, 이 광 경화성 투명 수지층 (25) 의 외연부로부터 표시 영역에 외부광이 들어감으로써, 화상 품질을 열화시킬 우려가 있다.

또, 도 11 에 나타내는 바와 같이, 일반적으로 광 투과성 커버 부재 (20) 등의 투명 기판은, 화상 표시 패널 (23) 과 대향하는 표면의 주연부에, 표시 화상의 휘도나 콘트라스트 향상을 위해 가식 인쇄 등에 의해 차광층 (30) 이 형성되어 있다. 이 차광층 (30) 을 형성함으로써, 주면부 (31) 와 차광층 (30) 사이에 단차가 형성되어 있는 경우, 광 경화성 투명 수지층 (25) 은, 당해 차광층 (30) 의 상부에 주면부 (31) 의 상부보다 솟아오르는 볼록부 (32) 가 형성된다. 이 광 경화성 투명 수지층 (25) 에 형성되는 볼록부 (32) 가 높으면, 광 투과성 커버 부재 (20) 와 화상 표시 패널 (23) 을 첩합할 때에, 화상 표시 패널 (23) 과의 사이에 공기가 혼입되어 화상 품질을 열화시킬 우려도 있지만, 이 볼록부 (32) 의 고정밀도의 제어는 곤란하다.

또한, 액상의 광 경화성 투명 수지 조성물 (22) 을 광 투과성 커버 부재 (20) 등의 투명 기판에 도포하는 경우, 도 12 에 나타내는 바와 같이, 투명 기판이 만곡되어 있으면, 오목부에 광 경화성 투명 수지 조성물 (22) 이 저류되어, 광 경화성 투명 수지층 (25) 을 균일한 두께로 형성할 수 없다.

그래서, 본 발명은, 화상 표시 패널과 투명 기판 사이에 광 경화성 수지층을 균일한 두께로 형성하고, 외부광의 입사에 의한 화상 품질의 열화를 방지할 수 있는 화상 표시 장치의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 서술한 과제를 해결하기 위해, 본 발명에 관련된 화상 표시 장치의 제조 방법은, 이형성 시트재에, 액상의 광 경화성 투명 수지 조성물을 도포하고, 외연부에 주면부보다 솟아오른 범프부를 갖는 광 경화성 투명 수지층을 형성하는 도포 공정과, 광 조사를 실시하여 상기 광 경화성 투명 수지층의 유동을 억제하는 제 1 광 조사 공정과, 상기 광 경화성 투명 수지층의 표면을 투명 기판에 밀착시키는 밀착 공정과, 광 조사를 실시하여 상기 광 경화성 투명 수지층을 임시 경화시키는 제 2 광 조사 공정과, 상기 광 경화성 투명 수지층으로부터 상기 이형성 시트재를 박리시키고, 상기 광 경화성 투명 수지층을 화상 표시 패널에 첩부하는 첩부 공정과, 광 조사를 실시하여 상기 광 경화성 투명 수지층을 본 경화시키는 제 3 광 조사 공정을 갖는 것이다.

본 발명에 의하면, 광 경화성 투명 수지층은, 이형성 시트재의 표면과 접하고 있던 평활면을 화상 표시 패널에 대한 첩부면으로 하고 있기 때문에, 기포를 빨려 들어오게 하지도 않고, 용이하게 첩부할 수 있고, 또 외연부에 있어서도 광 경화성 투명 수지 조성물이 젖으며 확산됨으로써 공극이 발생하지도 않는다. 따라서, 본 공정에 의해 제조된 화상 표시 장치는, 화상 표시 패널과 투명 기판 사이에 형성된 공극에 외광이 입사됨으로써 화상 품질이 열화되는 것을 방지할 수 있다.

도 1 은, 화상 표시 장치를 나타내는 단면도이다.
도 2 는, 본 발명에 관련된 제조 공정을 나타내는 단면도이고, (A) 는 이형성 시트재에 광 경화성 투명 수지 조성물을 도포하고, 자외광을 조사하는 공정, (B) 는 광 경화성 투명 수지층을 투명 기판에 밀착시키는 공정, (C) 는 광 경화성 투명 수지층에 자외광을 조사하여 임시 경화시키는 공정, (D) 는 광 경화성 투명 수지층으로부터 이형성 시트재를 박리시키는 공정, (E) 는 화상 표시 패널에 광 경화성 투명 수지층을 적층하고, 자외광을 조사함으로써 본 경화시키는 공정을 나타낸다.
도 3 은, 수지용 디스펜서에 의해 이형성 시트재에 광 경화성 투명 수지 조성물을 도포하는 공정을 나타내는 사시도이다.
도 4 는, 이형성 시트재에 형성한 오목면부에 광 경화성 투명 수지 조성물을 충전시킨 상태를 나타내는 단면도이다.
도 5 는, 광 투과성 커버 부재의 표면에, 디스펜서를 사용하여 액상의 광 경화성 투명 수지 조성물을 소정의 형상으로 도포하는 공정을 나타내는 사시도이다.
도 6 은, 스크린 인쇄를 사용하여 광 경화성 투명 수지 조성물을 광 투과성 커버 부재의 표면에 인쇄하는 공정을 나타내는 측면도이다.
도 7 은, 화상 표시 패널에, 광 투과성 커버 부재를 광 경화성 투명 수지 조성물이 도포된 표면측으로부터 첩합하는 공정을 나타내는 사시도이다.
도 8 은, 광 투과성 커버 부재의 표면에, 도포 헤드로부터 광 경화성 투명 수지 조성물을 토출함으로써, 광 경화성 투명 수지층을 형성하는 공정을 나타내는 사시도이다.
도 9(A) 는, 광 경화성 투명 수지층이 형성된 광 투과성 커버 부재를 나타내는 단면도이고, 도 9(B) 는, 광 경화성 투명 수지층에 자외광을 조사하는 공정 나타내는 단면도이고, 도 9(C) 는, 화상 표시 패널에, 광 투과성 커버 부재를 그 광 경화성 투명 수지층 측으로부터 첩합한 상태를 나타내는 단면도이다.
도 10 은, 광 경화성 투명 수지층의 외연부가 바깥쪽으로 젖으며 확산되어, 화상 표시 패널의 표시 영역 내에 있어서 화상 표시 패널과 광 투과성 커버 부재 사이에 간극이 형성되는 영역이 발생한 상태를 나타내는 단면도이다.
도 11 은, 광 경화성 투명 수지층의 차광층의 상부에 주면부의 상부보다 솟아오르는 볼록부가 형성된 상태를 나타내는 단면도이다.
도 12 는, 만곡된 투명 기판의 오목부에 광 경화성 투명 수지 조성물이 저류되어, 광 경화성 투명 수지층의 두께가 불균일해진 상태를 나타내는 단면도이다.

이하, 본 발명이 적용된 화상 표시 장치의 제조 방법에 대해, 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다. 또한, 본 발명은, 이하의 실시형태에만 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위 내에서 여러 가지 변경이 가능한 것은 물론이다. 또, 도면은 모식적인 것이며, 각 치수의 비율 등은 현실의 것과는 상이한 경우가 있다. 구체적인 치수 등은 이하의 설명을 참작하여 판단해야 하는 것이다. 또, 도면 상호간에 있어서도 서로의 치수의 관계나 비율이 상이한 부분이 포함되어 있는 것은 물론이다.

[화상 표시 장치]

본 발명을 적용하여 제조되는 화상 표시 장치 (1) 는, 도 1 에 나타내는 바와 같이, 화상 표시 패널 (2) 과, 광 투과성의 커버 부재가 되는 투명 기판 (3) 이, 액상의 광 경화성 투명 수지 조성물 (4) 로 형성된 광 경화성 투명 수지층 (5) 을 개재하여 적층되어 있다.

화상 표시 패널 (2) 로는, 액정 표시 패널, 유기 EL 표시 패널, 플라즈마 표시 패널, 터치 패널 등을 들 수 있다. 여기서, 터치 패널이란, 액정 표시 패널과 같은 표시 소자와 터치 패드와 같은 위치 입력 장치를 조합한 화상 표시·입력 패널을 의미한다.

투명 기판 (3) 으로는, 화상 표시 부재에 형성된 화상이 시인 가능해지는 광 투과성이 있으면 되고, 유리, 아크릴 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리카보네이트 등의 판상 재료나 시트상 재료를 들 수 있다. 이것들 재료에는, 편면 또는 양면 하드 코트 처리, 반사 방지 처리 등을 실시할 수 있다. 투명 기판 (3) 의 두께나 탄성 등의 물성은, 사용 목적에 따라 적절히 결정할 수 있다.

투명 기판 (3) 은, 화상 표시 패널 (2) 과 적층되는 표면 (3a) 에, 주연부를 따라 형성된 차광층 (6) 이 형성되어 있다. 차광층 (6) 은, 화상의 콘트라스트를 올리거나 하기 위해 형성되는 것이며, 흑색 등으로 착색된 도료를 스크린 인쇄법 등으로 도포하고, 건조·경화시킨 것이다. 차광층 (6) 의 두께로는, 통상적으로 5 ∼ 100 ㎛ 이다.

[광 경화성 투명 수지 조성물]

이 투명 기판 (3) 의 표면 (3a) 에 도포되는 광 경화성 투명 수지 조성물 (4) 로는, 후술하는 바와 같이, 자외선을 조사함으로써 임시 경화, 및 본 경화시키는 점에서, 액상의 광 경화성 투명 수지 조성물이 바람직하게 사용된다. 도 2(A) 에 나타내는 바와 같이, 액상의 광 경화성 투명 수지 조성물 (4) 은, 후술하는 이형성 시트재 (9) 의 평활한 표면 (9a) 에 도포됨으로써, 이 표면 (9a) 에 광 경화성 투명 수지층 (5) 이 형성된다. 광 경화성 투명 수지층 (5) 은, 외연부 (5a) 와 주면부 (5b) 를 갖고, 외연부 (5a) 에는, 주면부 (5b) 보다 솟아오른 범프부 (10) 가 형성된다. 여기서, 액상이란, 콘 플레이트형 점도계로 0.01 ∼ 100 ㎩·s (25 ℃) 의 점도를 나타내는 것이다.

이와 같은 광 경화성 투명 수지 조성물 (4) 은, 아크릴레이트계 올리고머 성분 (성분 (가)), 아크릴레이트계 모노머 성분 (성분 (나)), 및 광 중합 개시제 (성분 (다)) 를 주성분으로서 함유하는 것을 바람직하게 예시할 수 있다.

성분 (가) 의 아크릴레이트계 올리고머는, 광 경화성 투명 수지 조성물 (4) 의 베이스 재료로서 사용되고 있다. 바람직한 구체예로는, 폴리이소프렌, 폴리우레탄, 폴리부타디엔 등으로 변성된 (메트)아크릴레이트 올리고머 (예를 들어, 폴리이소프렌계 (메트)아크릴레이트 올리고머, 폴리우레탄계 (메트)아크릴레이트 올리고머, 폴리부타디엔계 (메트)아크릴레이트 올리고머 등) 를 들 수 있다. 또한, 본 명세서에 있어서, "(메트)아크릴레이트" 라는 용어는, 아크릴레이트와 메타크릴레이트를 포함한다.

폴리이소프렌계 (메트)아크릴레이트 올리고머의 바람직한 구체예로는, 폴리이소프렌 중합체의 무수 말레산 부가물과 2-하이드록시에틸메타크릴레이트의 에스테르화물 (UC102 (폴리스티렌 환산 분자량 17000), (주) 쿠라레 ; UC203 (폴리스티렌 환산 분자량 35000), (주) 쿠라레 ; UC-1 (분자량 약 25000), (주) 쿠라레) 등을 들 수 있다.

또, 폴리우레탄계 (메트)아크릴레이트 올리고머의 바람직한 구체예로는, 지방족 우레탄아크릴레이트 올리고머 (EBECRYL230 (분자량 5000), 다이셀·올넥스 (주) ; UA-1, 라이트 케미컬 공업 (주)) 등을 들 수 있다.

폴리부타디엔계 (메트)아크릴레이트 올리고머로는, 공지된 것을 채용할 수 있다.

성분 (나) 의 아크릴레이트계 모노머 성분은, 화상 표시 장치의 제조 공정에 있어서, 광 경화성 투명 수지 조성물 (4) 에 충분한 반응성 및 도포성 등을 부여하기 위해 반응성 희석제로서 사용되고 있다. 이와 같은 아크릴레이트계 모노머로는, 2-하이드록시프로필메타크릴레이트, 벤질아크릴레이트, 디시클로펜테닐옥시에틸메타크릴레이트 등을 들 수 있다.

성분 (다) 의 광 중합 개시제로는, 공지된 광 라디칼 중합 개시제를 사용할 수 있으며, 예를 들어, 1-하이드록시-시클로헥실페닐케톤 (이르가큐어 184, BASF 재팬 (주)), 2-하이드록시-1-{4-[4-(2-하이드록시-2-메틸-프로피로닐)벤질]페닐}-2-메틸-1-프로판-1-온 (이르가큐어 127, BASF 재팬 (주)), 벤조페논, 아세토페논 등을 들 수 있다.

이와 같은 광 중합 개시제는, 성분 (가) 아크릴레이트계 올리고머 및 성분 (나) 아크릴레이트계 모노머의 합계 100 질량부에 대해, 지나치게 적으면 자외선 조사시에 경화 부족이 되고, 지나치게 많으면 개열에 의한 아웃 가스가 증가하여 발포 문제의 경향이 있으므로, 바람직하게는 0.1 ∼ 5 질량부, 보다 바람직하게는 0.2 ∼ 3 질량부이다.

광 경화성 투명 수지 조성물 (4) 은, 추가로 성분 (라) 가소제 성분을 함유할 수 있다. 성분 (라) 의 가소제 성분은, 경화 수지층에 완충성을 부여함과 함께, 광 경화성 투명 수지 조성물 (4) 의 경화 수축률을 저감시키기 위해 사용되며, 자외선의 조사에서는 성분 (가) 의 아크릴레이트계 올리고머 성분 및 성분 (나) 의 아크릴레이트계 모노머 성분과 반응하지 않는 것이다. 이와 같은 가소제 성분은, 고체의 점착 부여제 (1) 과 액상 오일 성분 (2) 를 함유한다.

고형의 점착 부여제 (1) 로는, 테르펜 수지, 테르펜페놀 수지, 수소 첨가 테르펜 수지 등의 테르펜계 수지, 천연 로진, 중합 로진, 로진 에스테르, 수소 첨가 로진 등의 로진 수지, 테르펜계 수소 첨가 수지를 들 수 있다. 또, 전술한 아크릴레이트계 모노머를 미리 저분자 폴리머화한 비반응성의 올리고머도 사용할 수 있으며, 구체적으로는, 부틸아크릴레이트와 2-헥실아크릴레이트 및 아크릴산의 공중합체나 시클로헥실아크릴레이트와 메타크릴산의 공중합체 등을 들 수 있다.

액상 오일 성분 (2) 로는, 폴리푸타디엔계 오일, 또는 폴리이소프렌계 오일 등을 함유할 수 있다.

또, 광 경화성 투명 수지 조성물 (4) 은, 분자량의 조정을 위해 연쇄 이동제를 함유할 수 있다. 예를 들어, 2-메르캅토에탄올, 라우릴메르캅탄, 글리시딜메르캅탄, 메르캅토아세트산, 티오글리콜산2-에틸헥실, 2,3-디메틸캅토-1-프로판올, α-메틸스티렌 다이머 등을 들 수 있다.

또, 광 경화성 투명 수지 조성물 (4) 은, 추가로, 필요에 따라 실란 커플링제 등의 접착 개선제, 산화 방지제 등의 일반적인 첨가제를 함유할 수 있다.

광 경화성 투명 수지 조성물 (4) 은, 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위에서 가소제 성분 (성분 (라)) 을 함유할 수 있다. 따라서, 광 경화성 투명 수지 조성물 (4) 중에 성분 (가) 의 아크릴레이트계 올리고머 성분과 성분 (나) 의 아크릴레이트계 모노머 성분의 합계 함유량은 바람직하게는 25 ∼ 85 질량％ 이지만, 성분 (라) 의 가소제 성분의 함유량은 0 ∼ 65 질량％ 의 범위이다.

[화상 표시 장치 (1) 의 제조 공정]

이어서, 화상 표시 장치 (1) 의 제조 공정에 대해 설명한다. 화상 표시 장치 (1) 의 제조 공정은, 이형성 시트재에, 액상의 광 경화성 투명 수지 조성물을 도포하고, 외연부에 주면부보다 솟아오른 범프부를 갖는 광 경화성 투명 수지층을 형성하는 도포 공정과, 광 조사를 실시하여 상기 광 경화성 투명 수지층의 유동을 억제하는 제 1 광 조사 공정과, 상기 광 경화성 투명 수지층의 표면을 투명 기판에 밀착시키는 밀착 공정과, 광 조사를 실시하여 상기 광 경화성 투명 수지층을 임시 경화시키는 제 2 광 조사 공정과, 상기 광 경화성 투명 수지층으로부터 상기 이형성 시트를 박리시키고, 상기 광 경화성 투명 수지층을 화상 표시 패널에 첩부하는 첩부 공정과, 광 조사를 실시하여 상기 광 경화성 투명 수지층을 본 경화시키는 제 3 광 조사 공정을 갖는다.

[도포 공정]

도포 공정은, 도 2(A) 에 나타내는 바와 같이, 이형성 시트재 (9) 에, 액상의 광 경화성 투명 수지 조성물 (4) 을 도포하고, 외연부 (5a) 에 주면부 (5b) 보다 솟아오른 범프부 (10) 를 갖는 광 경화성 투명 수지층 (5) 을 형성하는 공정이다.

이형성 시트재 (9) 는, 표면에 액상의 광 경화성 투명 수지 조성물 (4) 이 도포, 경화됨으로써 광 경화성 투명 수지층 (5) 을 지지하는 것이며, 바람직하게는 실리콘 고무 등의 가요성을 갖는 재료에 의해 형성된다. 이형성 시트재 (9) 는, 광 경화성 투명 수지층 (5) 이 투명 기판 (3) 에 밀착됨과 함께 임시 경화된 후, 광 경화성 투명 수지층 (5) 으로부터 박리된다.

이형성 시트재 (9) 는, 액상의 광 경화성 투명 수지 조성물 (4) 이 도포되는 표면 (9a) 이 평활하게 형성되어 있다. 따라서, 이 평활한 표면 (9a) 상에 형성되는 광 경화성 투명 수지층 (5) 은, 표면 (9a) 과 접하는 면도 평활화된다. 그리고, 후술하는 바와 같이, 광 경화성 투명 수지층 (5) 의 평활면과 화상 표시 패널 (2) 이 첩합됨으로써, 화상 표시 패널 (2) 과 투명 기판 (3) 사이에 광 경화성 투명 수지층 (5) 을 균일한 두께로 형성할 수 있다.

이형성 시트재 (9) 는, 예를 들어 도 3 에 나타내는 바와 같이, 수지용 디스펜서 (13) 에 의해, 표면 (9a) 에 광 경화성 투명 수지 조성물 (4) 이 도포된다. 수지용 디스펜서 (13) 는, 광 경화성 투명 수지 조성물 (4) 을 저류하는 저류부와, 저류부의 광 경화성 투명 수지 조성물 (4) 을 이형성 시트재 (9) 의 표면 (9a) 에 토출하는 토출구를 갖는다. 또, 수지용 디스펜서 (13) 는, 토출구가 투명 기판 (3) 에 전착 (轉着) 되는 광 경화성 투명 수지층 (5) 의 폭에 따른 소정의 폭을 갖고, 토출구의 전체폭에 걸쳐 광 경화성 투명 수지 조성물 (4) 을 토출하도록 되어 있다.

그리고, 수지용 디스펜서 (13) 는, 이형성 시트재 (9) 의 평활한 표면 (9a) 의 길이 방향의 일단측에서 타단측에 걸쳐 이동하면서, 도시되지 않은 펌프에 의해 액상의 광 경화성 투명 수지 조성물 (4) 을 압출하고, 이형성 시트재 (9) 의 표면 (9a) 에 토출함으로써, 소정의 두께로 도포해 간다. 이로써, 이형성 시트재 (9) 의 평활한 표면 (9a) 에 대략 사각형상의 광 경화성 투명 수지층 (5) 이 형성된다.

[범프부]

이 광 경화성 투명 수지층 (5) 은, 외연부 (5a) 와 주면부 (5b) 를 갖고, 광 경화성 투명 수지 조성물 (4) 의 이형성 시트재 (9) 의 표면 (9a) 에 대한 젖음성에 따라, 외연부 (5a) 를 따라 주면부 (5b) 보다 솟아오른 범프부 (10) 가 형성된다. 광 경화성 투명 수지층 (5) 은, 외연부 (5a) 를 따라 범프부 (10) 가 형성됨으로써, 광 경화성 투명 수지 조성물 (4) 의 바깥쪽으로의 젖으며 확산되는 것을 억제하여, 이형성 시트재 (9) 와 투명 기판 (3) 사이에 광 경화성 투명 수지 조성물 (4) 이 두께 방향으로 충분히 충전되지 않아 공극이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 또, 범프부 (10) 가 투명 기판 (3) 에 압압 (押壓) 되어, 광 경화성 투명 수지 조성물 (4) 이 바깥쪽으로 젖으며 확산된 경우에도, 범프부 (10) 를 구성하는 광 경화성 투명 수지 조성물 (4) 에 의해 이형성 시트재 (9) 와 투명 기판 (3) 사이가 충전되어, 두께 방향으로 균일한 광 경화성 투명 수지층 (5) 을 형성할 수 있다.

또한, 범프부 (10) 는, 수지용 디스펜서 (13) 에 의해 광 경화성 투명 수지 조성물 (4) 의 토출량이나 이동 속도를 제어하거나 함으로써 형성해도 된다. 예를 들어, 수지용 디스펜서 (13) 는, 이동 방향의 일단부 및 타단부에 있어서의 토출량을 그 사이에 있어서의 토출량보다 늘리거나, 또는 이동 방향의 일단부 및 타단부에 있어서의 이동 속도를 그 사이에 있어서의 이동 속도보다 떨어뜨림으로써, 수지용 디스펜서 (13) 의 이동 방향의 양단부에 범프부 (10) 를 형성할 수 있다. 또, 수지용 디스펜서 (13) 는, 토출구의 양단의 토출량을 그 사이의 토출량보다 늘림으로써, 수지용 디스펜서 (13) 의 이동 방향을 따라 범프부 (10) 를 형성할 수 있다. 또, 이것들 토출량 및 이동 속도를 검토할 때에는, 이형성 시트재 (9) 의 표면 (9a) 과 토출구의 거리를 각각 연구할 수 있다. 혹은, 이형성 시트재 (9) 의 표면 (9a) 에, 광 경화성 투명 수지 조성물 (4) 의 도포 영역의 외연을 따라 볼록부를 형성함으로써, 당해 볼록부에 따라 범프부 (10) 를 형성할 수 있다.

또한, 광 경화성 투명 수지 조성물 (4) 의 도포 방법은, 수지용 디스펜서 (13) 를 사용한 방법에 한정되는 것은 아니고, 스크린 인쇄와 그 밖의 공지된 도포 방법을 적절히 사용할 수 있다. 스크린 인쇄에 의한 경우, 실리콘 고무 등의 가요성을 갖는 재료로 구성되는 이형성 시트재 (9) 와 스텐실의 밀착성이 오르기 때문에, 양자의 간극에 수지가 들어가는 문제도 해소할 수 있다.

[오목면부]

또한, 도 4 에 나타내는 바와 같이, 이형성 시트재 (9) 는, 표면 (9a) 에 광 경화성 투명 수지 조성물 (4) 을 소정 형상으로 유지하는 오목면부 (9b) 를 형성해도 된다. 오목면부 (9b) 에 광 경화성 투명 수지 조성물 (4) 을 도포함으로써, 광 경화성 투명 수지 조성물 (4) 의 바깥쪽으로의 젖으며 확산되는 것을 억제하여, 투명 기판 (3) 과의 사이에 두께 방향으로 균일한 광 경화성 투명 수지층 (5) 을 형성할 수 있다. 또한, 오목면부 (9b) 의 형상은 임의로 설정할 수 있다.

[제 1 광 조사 공정]

이형성 시트재 (9) 에 대한 광 경화성 투명 수지 조성물 (4) 의 도포 공정에 이어서, 도 2(A) 에 나타내는 바와 같이, 광 경화성 투명 수지층 (5) 에 대해 자외선을 조사하여 경화 반응을 촉진시키고, 유동을 억제하는 제 1 광 조사 공정을 실시한다. 제 1 광 조사 공정에서는, 액상의 광 경화성 투명 수지 조성물 (4) 의 젖으며 확산되는 것을 억제하여, 광 경화성 투명 수지층 (5) 의 형상을 유지할 수 있는 정도로 경화시킨다. 이 때문에, 제 1 광 조사 공정은, 광 경화성 투명 수지 조성물 (4) 의 도포 후, 즉시 실시하는 것이 바람직하다.

자외선의 조사는, LED, 수은 램프, 메탈 할라이드 램프, 크세논 램프 등, 공지된 자외광원을 사용할 수 있다. 또, 조사 조건은 광 경화성 투명 수지 조성물 (4) 의 종류나 광원에 따라 바뀌지만, 예를 들어 LED : 365 ㎚, 500 ㎽/㎠, 1000 mJ/㎠ 로 할 수 있다.

이 때의 광 경화성 투명 수지층 (5) 의 경화율은, 60 ％ 이상 97 ％ 이하가 바람직하고, 70 ％ 이상 95 ％ 이하가 보다 바람직하다. 경화율이 97 ％ 를 초과하면 경화 반응이 지나치게 진행되어, 투명 기판 (3) 과의 밀착성의 저하나 공기의 빨려 들어옴의 우려가 발생한다. 또, 경화율이 60 ％ 미만이면 형상을 유지할 수 없어, 투명 기판 (3) 에 밀착시킬 수 없을 우려가 있다.

또한, 자외선은, 광 경화성 투명 수지층 (5) 측으로부터 조사되는 것이 바람직하지만, 이형성 시트재 (9) 가 투광성을 갖는 재료로 형성되어 있는 경우에는 이형성 시트재 (9) 의 이면측으로부터 조사해도 된다. 또, 광 경화성 투명 수지층 (5) 은, 공기에 노출되어 있는 표면측은 경화가 저해되어 경화 반응의 진행이 느리고, 이형성 시트재 (9) 의 표면 (9a) 과 접하는 면측은 경화 반응이 진행되기 쉽다.

[밀착 공정]

이어서, 도 2(B) 에 나타내는 바와 같이, 광 경화성 투명 수지층 (5) 의 표면을 투명 기판 (3) 에 밀착시키는 밀착 공정을 실시한다. 이로써, 광 경화성 투명 수지층 (5) 의 표면에 형성되어 있는 범프부 (10) 는, 투명 기판 (3) 에 압압되는 것에 의해 찌부러짐으로써, 광 경화성 투명 수지층 (5) 의 외연부 (5a) 에 있어서 광 경화성 투명 수지 조성물 (4) 의 젖으며 확산되는 것에 의한 공극의 발생이 방지되고 있다.

또, 이형성 시트재 (9) 를 실리콘 고무 등의 가요성을 갖는 재료로 형성함으로써, 롤러 (11) 를 이형성 시트재 (9) 의 이면에 슬라이딩시키거나 함으로써 전압 (轉壓) 하여, 광 경화성 투명 수지층 (5) 을 투명 기판 (3) 에 전착시킬 수 있다. 이로써, 광 경화성 투명 수지층 (5) 은, 범프부 (10) 를 찌부러뜨림과 함께, 투명 기판 (3) 과의 접촉면에 개재되는 공기를 압출하면서 밀착시킬 수 있다.

투명 기판 (3) 에 대한 밀착시에, 투명 기판 (3) 에 플렉시블 기판 등이 접합되어 있음으로써 단차가 발생하고 있어도, 가요성을 갖는 이형성 시트재 (9) 가 이 단차를 흡수하여, 투명 기판 (3) 에 광 경화성 투명 수지층 (5) 을 밀착시킬 수 있다. 따라서, 투명 기판 (3) 은, 플렉시블 기판 등의 부품의 배치의 자유도를 향상시킬 수 있다.

또, 이형성 시트재 (9) 를 롤러 (11) 등에 의해 전압하여 광 경화성 투명 수지층 (5) 을 밀착시키기 때문에, 범프부 (10) 의 높이에 상관없이 범프부 (10) 가 눌러 찌부러져 균일한 두께로 형성되는 점에서, 범프부 (10) 의 고정밀도의 높이 제어가 불필요해진다.

또한, 가요성을 갖는 이형성 시트재 (9) 를 롤러 (11) 등에 의해 전압하기 때문에, 투명 기판 (3) 이 만곡되어 있어도, 투명 기판 (3) 의 표면의 기복에 추종하여 광 경화성 투명 수지층 (5) 을 밀착시킬 수 있어, 투명 기판 (3) 의 표면 상에 균일한 두께로 광 경화성 투명 수지층 (5) 을 형성할 수 있다.

[제 2 광 조사 공정]

이어서, 도 2(C) 에 나타내는 바와 같이, 광 경화성 투명 수지층 (5) 에 자외선을 조사하여 임시 경화시키는 제 2 광 조사 공정을 실시한다. 제 2 광 조사 공정에서는, 광 경화성 투명 수지층 (5) 의 경화 반응을 촉진시킴으로써, 이형성 시트재 (9) 로부터 형상을 유지하면서 박리 가능한 정도 (예를 들어, 80 ∼ 90 ％ 의 경화율) 까지 임시 경화시킨다. 이로써, 광 경화성 투명 수지층 (5) 은, 투명 기판 (3) 과 접하는 표면도 경화 반응이 진행되어, 투명 기판 (3) 과 강고하게 밀착된다.

[첩부 공정]

이어서, 도 2(D)(E) 에 나타내는 바와 같이, 광 경화성 투명 수지층 (5) 으로부터 이형성 시트재 (9) 를 박리시키고, 광 경화성 투명 수지층 (5) 을 화상 표시 패널 (2) 에 첩부하는 첩부 공정을 실시한다. 광 경화성 투명 수지층 (5) 은, 제 2 광 조사 공정에 의해 임시 경화되어 있기 때문에, 투명 기판 (3) 에 첩부한 채 잔존하고, 이형성 시트재 (9) 만이 박리된다. 이로써, 광 경화성 투명 수지층 (5) 은, 이형성 시트재 (9) 의 표면 (9a) 에 접하고 있던 평활면 (5c) 이 나타난다.

이 광 경화성 투명 수지층 (5) 의 평활면 (5c) 을 화상 표시 패널 (2) 에 첩부한다. 화상 표시 패널 (2) 에 대한 첩부는, 공지된 압착 장치를 사용하여, 예를 들어 10 ℃ ∼ 80 ℃ 에서 가압함으로써 실시할 수 있다. 이 때, 광 경화성 투명 수지층 (5) 은, 이형성 시트재 (9) 의 표면 (9a) 과 접하고 있던 평활면 (5c) 을 화상 표시 패널 (2) 에 대한 첩부면으로 하고 있기 때문에, 기포를 빨려 들어오게 하지도 않고, 용이하게 첩부할 수 있다. 또, 광 경화성 투명 수지층 (5) 은 임시 경화되어 있기 때문에, 외연부 (5a) 에 있어서도 광 경화성 투명 수지 조성물 (4) 이 젖으며 확산됨으로써 공극이 발생하지도 않는다. 따라서, 본 공정에 의해 제조된 화상 표시 장치 (1) 는, 화상 표시 패널 (2) 과 투명 기판 (3) 사이에 형성된 공극에 외광이 입사됨으로써 화상 품질이 열화되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 화상 표시 패널 (2) 로서 액정 표시 패널을 사용하는 경우 등에는, 일반적으로 투명 기판 (3) 이 첩부되는 액정 표시부에 편광판이 배치되어 있는 점에서, 투명 기판 (3) 에 지지된 광 경화성 투명 수지층 (5) 은, 화상 표시 패널 (2) 에 형성된 편광판에 적층된다. 본 공정에 의해 제조된 화상 표시 장치 (1) 는, 평활면 (5c) 을 편광판에 첩합하고 있기 때문에, 편광판의 열에 의해 광 경화성 투명 수지층 (5) 에 열 수축이 일어난 경우에도, 공극의 발생을 억제하여 외광의 입사에 의한 화상 품질의 저하를 방지할 수 있다.

[제 3 광 조사 공정]

이어서, 화상 표시 패널 (2) 과 투명 기판 (3) 사이에 협지되어 있는 광 경화성 투명 수지층 (5) 에 광 조사를 실시하여 본 경화시키는 제 3 광 조사 공정을 실시한다. 이로써, 화상 표시 패널 (2) 과 투명 기판 (3) 을 광 경화성 투명 수지층 (5) 을 개재하여 적층하고, 화상 표시 장치 (1) 를 얻는다. 제 3 광 조사 공정에 있어서의 광 경화성 투명 수지층 (5) 의 경화율은, 바람직하게는 90 ％ 이상, 보다 바람직하게는 95 ％ 이상이다.

또한, 광 경화성 투명 수지층 (5) 의 광 투과성의 레벨은, 화상 표시 패널 (2) 에 형성된 화상이 시인 가능해지는 광 투과성이면 된다.

1 : 화상 표시 장치
2 : 화상 표시 패널
3 : 투명 기판
3a : 표면
4 : 광 경화성 투명 수지 조성물
5 : 광 경화성 투명 수지층
5a : 외연부
5b : 주면부
5c : 평활면
9 : 이형성 시트재
9a : 표면
9b : 오목면부
10 : 범프부
13 : 수지용 디스펜서

Claims

이형성 시트재에, 액상의 광 경화성 투명 수지 조성물을 도포하고, 외연부에 주면부보다 솟아오른 범프부를 갖는 광 경화성 투명 수지층을 형성하는 도포 공정과,
광 조사를 실시하여 상기 광 경화성 투명 수지층의 유동을 억제하는 제 1 광 조사 공정과,
상기 광 경화성 투명 수지층의 표면을 투명 기판에 밀착시키는 밀착 공정과,
광 조사를 실시하여 상기 광 경화성 투명 수지층을 임시 경화시키는 제 2 광 조사 공정과,
상기 광 경화성 투명 수지층으로부터 상기 이형성 시트재를 박리시키고, 상기 광 경화성 투명 수지층을 화상 표시 패널에 첩부하는 첩부 공정과,
광 조사를 실시하여 상기 광 경화성 투명 수지층을 본 경화시키는 제 3 광 조사 공정을 갖는, 화상 표시 장치의 제조 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 광 조사 공정에서는, 상기 광 경화성 투명 수지층 측으로부터 광 조사를 실시하는, 화상 표시 장치의 제조 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 광 조사 공정에 있어서, 상기 광 경화성 투명 수지층의 경화율이 60 ％ 이상 97 ％ 이하인, 화상 표시 장치의 제조 방법.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 3 광 조사 공정에 있어서, 상기 화상 표시 패널의 표면에는 편광판이 배치되고, 상기 편광판과 상기 광 경화성 투명 수지층이 적층되는, 화상 표시 장치의 제조 방법.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 이형성 시트는, 상기 광 경화성 투명 수지 조성물을 소정 형상으로 유지하는 오목면부가 형성되어 있는, 화상 표시 장치의 제조 방법.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 이형제 시트재는 가요성을 갖는, 화상 표시 장치의 제조 방법.
제 6 항에 있어서,
상기 밀착 공정에서는, 상기 이형성 시트를 상기 투명 기판에 전압함으로써, 상기 광 경화성 투명 수지층을 상기 투명 기판에 전착시키는, 화상 표시 장치의 제조 방법.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 투명 기판은 유리 기판인, 화상 표시 장치의 제조 방법.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 이형성 시트에, 도포 헤드에 의해 상기 광 경화성 투명 수지 조성물을 도포하는, 화상 표시 장치의 제조 방법.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 이형성 시트에, 스크린 인쇄에 의해 상기 광 경화성 투명 수지 조성물을 도포하는, 화상 표시 장치의 제조 방법.