TW201310140A - 圖案位相差板與其製造方法以及液晶顯示裝置 - Google Patents

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Abstract

[課題]本發明提供可精度優良地進行與液晶面板對位之圖案位相差板。[解決手段]本發明係於圖案位相差板100,依序設置長條的基材膜110、接著層120及圖案位相差膜層130,圖案位相差膜層130,具有位相差或遲相軸方向不同的2種以上的區域131、132,區域131、132,係與上述基材膜110的長邊方向X平行延在的帶狀區域,使在於上述區域131、132之長邊方向X的振幅△D與平均寬幅D之比△D/D為0.02以上0.25以下。

Description

圖案位相差板與其製造方法以及液晶顯示裝置
本發明係關於圖案位相差板與其製造方法以及具有其之液晶顯示裝置。
液晶顯示裝置的某一態樣,已知具有既定圖案的位相差膜,其係以與像素對位之狀態設置。例如,被動形式的立體影像顯示裝置,通常,於同一畫面內同時顯示右眼用的影像與左眼用的影像,將該等影像使用專用的眼鏡分別分發給左右的眼睛。因此,於被動形式的立體影像顯示裝置,需要可分別以不同的偏光狀態顯示左眼用的影像及右眼用的影像。為達成如此之顯示,於被動形式的立體影像顯示裝置,有設置具有由2種以上的不同的位相差(延遲)之複數種的區域所組成之圖案之位相差膜(參照專利文獻1,2)。
[先行技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2009-193014號公報
[專利文獻2]日本專利第4363029號公報
具有如上所述之圖案之位相差膜,先前,多設於玻璃 板等的剛性較高的基材表面上。但是近年,作為用於得到製造效率的提升等的有利效果的改良,考慮將上述之具有圖案之位相差膜,設於可饒性基材膜。舉具體例,將於如此之可饒性基材設置圖案之位相差膜,與傾斜延伸之位相差膜黏合形成長條的位相差板,將此與液晶面板連續地黏合。如果可做如此之製造,則可同時將具有1/4波長板與圖案之位相差膜簡單地設置,可顯著地提高製造效率,且顯著地減低製造成本,且可期待所得的液晶顯示裝置之輕量化。
具有圖案之位相差膜與液晶面板的對位,需要將構成該位相差膜之圖案之各區域與像素精密地對應地進行。具體而言,以上述之被動形式的立體影像顯示裝置為例,需要在於顯示面的全面達成,使構成上述圖案之區域間的境界位於右眼用的像素與左眼用的像素的境界的黑矩陣上地配置。然而,使用可饒性的基材膜時,與使用玻璃板作為基材時相比,由於尺寸安定性及形狀安定性較低,以連續的製造步驟進行如此精密的對位非常的困難。
本發明係有鑑於上述課題而創案,以提供可精度優良地進行與液晶面板對位之圖案位相差板與其製造方法,以及具有其之液晶顯示裝置為目標。
本發明者為解決上述課題專心研討的結果,發現對長條基材以施加張力的狀態製造圖案位相差膜層,藉由維持施加張力的狀態將位相差膜層轉印到其他的基材膜,提高 圖案位相差膜層所具有的各區域的準直性,可精度優良地進行圖案位相差膜層與液晶面板的對位,而完成本發明。
即,本發明係如下所示。
〔1〕一種圖案位相差板,其係依序包括長條的基材膜、接著層及圖案位相差膜層,上述圖案位相差膜層,具有位相差或遲相軸方向不同的2種以上的區域,上述區域,係與上述基材膜的長邊方向平行延在的帶狀區域,在於上述區域之長邊方向的振幅△D與平均寬幅D之比△D/D,係0.02以上0.25以下。
〔2〕如〔1〕所述之圖案位相差板,其中上述圖案位相差膜層的厚度對上述基材膜的厚度之比,係0.01以上0.5以下。
〔3〕如〔1〕或〔2〕所述之圖案位相差板,其中上述基材膜係於面內具有均一的位相差及遲相軸方向。
〔4〕如〔1〕~〔3〕中任一項所述之圖案位相差板,其中上述圖案位相差膜層,於與上述基材膜相反側,包括保護層。
〔5〕一種圖案位相差板之製造方法,其係製造包括:在於面內具有均一的位相差及遲相軸方向之長條基材膜,及具有位相差不同的2種以上的區域之圖案之位相差膜層,上述圖案位相差膜層的上述區域對長邊方向平行延在之帶狀區域之圖案位相差板之方法,其包含:於長條基材的表面,形成包含聚合性液晶化合物可藉 由活性能量線的照射硬化之液晶組成物之層,得到包括上述長條基材與上述液晶組成物之層之層積體之步驟;使含於上述液晶組成物之層之上述聚合性液晶化合物配向之步驟;對包括上述長條基材與上述液晶組成物之層之上述層積體,向長邊方向施加張力的狀態,經由對上述長邊方向平行延在之帶狀遮光部及透光部的掩模,對上述液晶組成物之層照射活性能量線之步驟;將上述液晶組成物之層加熱,使沒有照射上述液晶組成物之層之上述活性能量線的區域的位相差變化,得到包括上述長條基材與上述圖案位相差膜層之層積膜之步驟;對包括上述長條基材與上述圖案位相差膜層之上述層積膜,以上述層積膜的拉張扭曲為0.002%以上0.2%以下之張力向長邊方向施加的狀態,將上述圖案位相差膜層與上述基材膜,經由接著層黏合之步驟;以及剝離上述長條基材之步驟。
〔6〕一種圖案位相差板之製造方法,其係製造包括位相差為10nm以下的長條基材膜與具有遲相軸方向不同的2種以上的區域之圖案位相差膜層,上述圖案位相差膜層的上述區域對長邊方向平行延在的帶狀區域之圖案位相差板之製造方法,其包含:於長條基材的表面,藉由照射偏光形成不可逆配向之光配向材料之層,得到包括上述長條基材與上述光配向材料之層之層積體之步驟; 對包括上述長條基材與上述光配向材料之層之上述層積體,向長邊方向施加張力的狀態,對上述光配向材料之層之長邊方向平行延在的帶狀區域照射偏光之步驟;於上述光配向材料之層之全體,照射與上述偏光的偏光方向相異90°±3°之偏光,得到配向膜之步驟;於上述配向膜之表面,形成包含聚合性液晶化合物可藉由活性能量線的照射而硬化之液晶組成物之層之步驟;對上述液晶組成物之層照射活性能量線,得到包括上述長條基材與上述圖案位相差膜層之層積膜之步驟;對包括上述長條基材與上述圖案位相差膜層之上述層積膜,以上述層積膜的拉張扭曲為0.002%以上0.2%以下之張力向長邊方向施加的狀態,將上述圖案位相差膜層與上述基材膜,經由接著層黏合之步驟;以及剝離上述長條基材之步驟。
〔7〕如〔5〕或〔6〕所述之圖案位相差板之製造方法,其中上述圖案位相差膜層之厚度對上述基材膜之厚度比,係0.01以上0.5以下。
〔8〕如〔5〕~〔7〕中任一項所述之圖案位相差板之製造方法,其中上述圖案位相差膜層與上述基材膜黏合時,上述層積膜之拉張扭曲為0.01%以上0.15%以下。
〔9〕如〔5〕~〔8〕中任一項所述之圖案位相差板之製造方法,其中對上述基材膜,向長邊方向施加張力使上述基材膜的拉張扭曲呈0.2%以下的狀態,將上述圖案位相差膜層與上述基材膜黏合。
〔10〕一種液晶顯示裝置,其包括:具有黑矩陣之液晶面板、〔1〕~〔4〕中任一項所述之圖案位相差板,或以〔5〕~〔9〕中任一項所述之製造方法製造之圖案位相差板, 上述液晶面板與上述圖案位相差板,係對上述圖案位相差板施加5N/1600mm以上的張力的狀態,將上述圖案位相差板之上述圖案位相差膜層之上述2種以上的區域的境界線與上述液晶面板的上述黑矩陣的相對位置關係對位,黏合。
根據本發明,可實現可精度優良地進行圖案位相差膜層與液晶面板的對位之圖案位相差板與其製造能方法,以及具有其之液晶顯示裝置。
以下,顯示實施形態及例示物等詳細說明關於本發明,惟本發明並非限定於以下所示之實施形態及例示物等,在不脫離本發明之專利申請範圍及其均等的範圍可任意變更實施。
於以下的說明,所謂「長條」係指對寬度至少具有5倍以上的長度者,以具有10倍或其以上的長度為佳,具體而言,具有可捲成捲筒狀保管或搬運之程度之長度者。
此外,「位相差板」及「偏光板」,不僅是剛直的構件,亦包含例如,如樹脂製之膜之具有可饒性之構件。
此外,「位相差」,若無特別提及,係指面內位相差(面 內延遲)。膜的面內位相差,係以(nx-ny)×d表示之值。在此,nx係表示在對膜之厚度方向垂直之方向(面內方向)顯示最大的折射率的方向之折射率。ny係表示上述面內方向與nx正交的方向之折射率。d,係表示膜之膜厚。面內位相差,可使用市售的位相差測定裝置(例如,王子測量機器公司製,「KOBRA-21ADH」,Photonic-lattice公司製「WPA-micro」)或塞拿蒙法測定。
此外,所謂「(甲基)丙烯酸酯」,係指「丙烯酸酯」及「甲基丙烯酸酯」,所謂「(甲基)丙烯酸」係指「丙烯酸」及「甲基丙烯酸」之意思。
此外,所謂「紫外線」係指波長為1nm以上400nm以下的光。
此外,構成要素之方向「平行」或「垂直」,若無特別提及,在不損及本發明之效果的範圍內,可包含例如在±5°的範圍內的誤差。再者,所謂「沿著」某方向,係指與某方向「平行」之意思。
[1.圖案位相差板]
圖1係示意表示關於本發明之一實施形態之圖案位相差板之一部分之立體圖。如圖1所示關於本發明之一實施形態之圖案位相差板100,依序包括:長條的基材膜110、接著層120及圖案位相差膜層130。圖案位相差膜層130,具有位相差或遲相軸方向不同的2種以上的區域131及132。上述區域131及132,係對基材膜110的長邊方向X,平行延伸的帶狀區域。此外,在不對圖案位相差板100施 加張力的狀態,在於上述區域131及132之長邊方向X之振幅△D與平均寬幅D的比△D/D,為0.02以上0.25以下。再者,「長邊方向」,若無特別提及,係指基材膜的長邊方向的意思。
〔1-1.基材膜〕
基材膜,通常使用樹脂膜。通常,包含樹脂聚合物(聚合物)。舉成為樹脂膜的材料的樹脂所包含的聚合物之例,則可舉鏈狀烯烴聚合物、環烯烴聚合物、聚碳酸酯、聚酯、聚碸、聚醚碸、聚苯乙烯、聚乙烯醇、醋酸纖維素系聚合物、聚氯乙烯、聚甲基丙烯酸酯等。該等之中,以鏈狀烯烴聚合物及環烯烴聚合物為佳,由透明性、低吸濕性、尺寸安定性、輕量性等的觀點,以環烯烴聚合物特別佳。
樹脂,可使用包含單獨1種聚合物者,亦可使用包含以任意比率組合2種以上的聚合物。此外,於樹脂,只要不顯著地損及本發明之效果,亦可包含任意調合劑。舉較佳的樹脂之具體例,則可舉日本ZEON公司製之「ZEONOR1420」。
基材膜,可使用單層構造之膜,亦可使用多層構造之膜。
此外,基材膜可使用延伸膜,亦可使用未延伸膜。
基材膜,在於面內具有均一的位相差及遲相軸方向為佳。係為提升在於液晶顯示裝置之畫質。
在此,所謂在於面內的位相差均一,係指與圖案位相差膜層不同,並不具有不同的位相差的2種以上的區域所 組成之圖案的意思。具體而言,所謂在於面內位相差均一,係指基材膜的面內的位相差的離散在於±20nm以內為佳,以±10nm以內更佳。
再者,所謂在於面內遲相軸的方向均一,係指與圖案位相差膜層不同,具有不同的遲相軸方向的2種以上的區域所組成之圖案的意思。具體而言,所謂在於面內遲相軸方向均一,基材膜的面內的遲相軸方向的誤差,以±5°以內為佳,以±1°以內更佳。
例如圖案位相差膜具有位相差不同的2種以上的區域時,亦可使用位相差膜作為基材膜。此時,將長條的圖案位相差板對其長邊方向平行及垂直的方向切斷,切出矩形,藉由設於液晶顯示裝置,可容易地製造包括圖案位相差膜層與位相差膜之複層膜。
使用位相差膜作為基材膜時,該位相差膜之具體的位相差可按照液晶顯示裝置的構成設定。例如,可使用可作用作為1/4波長板者作為位相差膜。可作用作為1/4波長板之位相差膜之位相差,係由穿透光的波長範圍的中心值的1/4之值,通常為±65nm,以±30nm為佳,以±10nm的範圍更佳,或由中心值之3/4之值,通常為±65nm,以±30nm為佳,以±10nm的範圍更佳。上述穿透光,由於通常是可見光,故為穿透光的波長範圍的中心值,通常使用穿透光的波長範圍的中心值的550nm。
基材膜為位相差膜時,該位相差膜之長邊方向與位相差膜之遲伸軸方向所形成之角度,可按照液晶顯示裝置之 態樣設定。例如,可藉由使用向寬幅方向或長邊方向的延伸膜作為位相差膜,使該位相差膜的遲相軸方向,係與長邊方向平行的方向或垂直的方向。此外,亦可例如,藉由使用傾斜延伸的延伸膜作為位相差膜,使該位相差膜的遲相軸方向,與長邊方向呈45°左右(例如45°±5°,以45°±1°為佳)的角度的方向。
此外,基材膜的厚度T110,係圖案位相差膜層的厚度T130對於基材膜的厚度T110之比T130/T110,以0.01以上為佳,以0.05以上更佳,以0.1以上特別佳,以0.5以下為佳,以0.3以下更佳,以0.2以下的厚度特別佳(參照圖1)。藉由使基材膜的厚度T110較圖案位相差膜層的厚度T130充分的厚,可提高基材膜的剛性。因此,即使因製造時的張力而張力開放時(即,沒有施加張力時)圖案位相差膜層具有收縮的應力,亦可防止圖案位相差板的饒曲或反曲。進而,可精度優良地進行圖案位相差膜層與液晶面板的對位。此外,藉由使將基材膜的厚度在於上述範圍的上限值以下,可實現液晶顯示裝置之更薄型化。
舉較佳的基材膜之例,可舉市售的長條的傾斜延伸膜等。例如,位相差膜,可舉日本ZEON公司製,產品名「傾斜延伸ZEONOR膜」。
〔1-2.接著層〕
接著層,係藉由接著劑形成之層。藉由接著層,可將基材膜與圖案位相差膜層不會剝落地固定。
在此,接著劑,若無特別提及,不僅是狹義的接著劑(於 能線照射之後,或加熱延理之後,在於23℃之剪儲存彈性模數為1MPa~500MPa之接著劑,例如後述之後硬化型接著劑等),亦包含在於23℃之剪儲存彈性模數為未滿1MPa之接著劑。
接著劑,例如,亦可使用後硬化接著劑。後硬化接著劑,係塗佈於接著對象之二個界面中的一方或雙方,如果需要適宜乾燥,形成接著劑之未硬化層(以下,有稱為「未硬化接著劑層」之情形),之後經由該未硬化接著劑層將接著對象黏合之後,藉由對未硬化接著劑層照射活性能量線,使之硬化,而顯發現最終的接著能之接著劑。在此,所謂接著能,係指在於界面之密著性,及接著層本身的凝聚性。活性能量線,可舉例如紫外線(UV)、X線及電子線等。由於可使用廉價的裝置,後硬化接著劑以紫外線或電子線硬化者為佳。
為了方便,在於以下的後硬化接著劑的說明,單將塗佈液體之後硬化接著劑而成之層(經過乾燥步驟前者),稱為接著劑之「塗膜」、將經由乾燥塗膜之步驟的接著劑之層而未供於活性能量線的照射之層稱為「未硬化接著劑層」,將該未硬化接著劑層藉由活性能量線的照射使之硬化之層,稱為「硬化接著劑層」。
該後硬化接著劑,包含1種以上的寡聚物及單體之樹脂成分及聚合起始劑,再者,按照必要,亦可使用以對樹脂成分100重量部含有3重量部~20重量部之粒子者。藉由使用如此之後硬化接著劑,於黏合時使用展平輥對未硬 化接著劑層施加壓力時,被輥輪按押,後硬化接著劑向輥輪的前進方向移動,可減低未硬化接著劑層的厚度不均勻,或接著劑溢出的現象。
此外,由得到上述效果的觀點,未硬化接著劑層的黏度,在於溫度20±1.0℃,以50mPa.s以上為佳,以60mPa.s以上更佳,以6000mPa.s以下為佳,以4000mPa.s以下更佳。
可含於後硬化接著劑之寡聚物及單體,分別可為下述(A)及(B)。
(A)每1分子之官能基數為3以下的寡聚物型多官能丙烯酸酯(以下有稱為「(甲基)丙烯酸酯(A)」之情形。)。
(B)在於溫度20±1.0℃之黏度,為10mPa.s以上500mPa.s以下,於1分子內至少具有一個羥基之丙烯酸酯(有稱為「(甲基)丙烯酸酯(B)」之情形。).
(甲基)丙烯酸酯(A),以於1分子具有2個或3個官能基為佳。(甲基)丙烯酸酯(A)之具體例,可舉例如聚酯(甲基)丙烯酸酯、環氧基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸胺酯、聚醚(甲基)丙烯酸酯、矽酮(甲基)丙烯酸酯等的顯示自由基聚合性之各種官能基數為3以下的丙烯酸系寡聚物。該等可以1種單獨使用,亦可以任意比例調合2種以上使用。
(甲基)丙烯酸酯(A)之丙烯系寡聚物之分子量,以凝膠滲透層析測定之聚異戊二烯換算之重量平均分子量(Mw),以500以上10000以下,可顯現良好的黏度等之觀點為佳。
聚酯(甲基)丙烯酸酯,可藉由例如,使由多元酸與多元醇所得之聚酯之末端羥基與(甲基)丙烯酸反應而得。多元酸,可舉例如,鄰苯二甲酸、己二酸、馬來酸、衣康酸、琥珀酸及對苯二甲酸。多元醇,可舉例如,乙二醇、1,4-二醇、1,6-己二醇、二甘醇、二丙二醇、聚乙二醇及聚丙二醇。再者,該等分別,可以1種單獨使用,亦可以任意比例組合2種以上使用。
聚酯(甲基)丙烯酸酯之具體例,可舉EBECRYL 851、852、853、884、885(DAICEL CYTEC公司製)、OLESTER(三井化學公司製)及ARONIX M-6100、6200、6250、6500(東亞合成公司製)。再者,該等分別可以1種單獨使用,亦可以任意比例組合2種以上使用。
環氧(甲基)丙烯酸酯,係使(甲基)丙烯酸對環氧樹脂開環加成反應之反應物。
環氧樹脂,可使用例如,由雙酚A與表氯醇組成之雙酚A型、由苯酚酚醛與表氯醇組成之酚醛型、脂肪族望、脂環型者等。脂肪族型環氧樹脂,可舉例如乙二醇二縮水甘油醚、三丙二醇二縮水甘油醚、新戊二醇二縮水甘油醚、1,4-丁二醇二縮水甘油醚、1,6-己二醇二縮水甘油醚、三羥甲基丙烷二縮水甘油醚、聚乙二醇二縮水甘油醚等,此外,亦可使用丁二烯烴系環氧樹脂、異戊二烯系環氧樹脂等的不飽和脂肪酸環氧樹脂。脂環型環氧樹脂,可舉例如,乙烯基環己烯單氧化物、1,2-環氧基-4-乙烯基環己烷、1,2:8,9-二環氧基檸檬烯、3,4-環氧基環己烯基甲基 -3’,4’-環氧基環己烯羧酸酯等。再者,該等分別可以1種單獨使用,亦可以任意比例組合2種以上使用。
環氧(甲基)丙烯酸酯之具體例,可舉EBECRYL 600、860、3105、3420、3700、3701、3702、3703、3708、6040(DAICEL CYTEC公司製);NEOPOR 8101、8250、8260、8270、8355、8351、8335、8414、8190、8195、8316、8317、8318、8319、8371(日本UPICA公司製);DENACOL ACRYLATE DA212,250、314、721、722、DM201(NAGASECHEMITEX公司製);BANBEAM(HARIMA化成公司製);及Miramer PE210、PE230、EA2280(東洋CHEMICALS公司製)。再者,該等分別可以1種單獨使用,亦可以任意比例組合2種以上使用。
(甲基)丙烯酸胺酯,可例如,由具有羥基之(甲基)丙烯酸單體、多官能異氰酸酯及多元醇之反應而得,於中心具有胺酯骨架之反應物。具有羥基之(甲基)丙烯酸單體,可舉例如(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸羥丙酯、(甲基)丙烯酸羥丁酯等。多官能異氰酸酯,可舉例如甲苯二異氰酸酯、六亞甲基異氰酸酯、四亞甲基異氰酸酯、三羥甲基丙烷甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷三異氰酸酯等,其中可良好地使用耐候性良好的六亞甲基異氰酸酯。多元醇,可舉可使用於聚酯(甲基)丙烯酸酯者。再者,該等分別可以1種單獨使用,亦可以任意比例組合2種以上使用。
(甲基)丙烯酸胺酯之具體例,可舉EBECRYL 204、210、220、230、270、4858、8200、8201、8402、8804、8807、 9260、9270、KRM8098、7735、8296(DAICEL CYTEC公司製);UX2201、2301、3204、3301、4101、6101、7101、8101、0937(日本化藥公司製);UV6640B、6100B、3700B、3500BA、3520TL、3200B、3000B、3310B、3210EA、7000B、6630B、7461TE(日本合成化學公司製);PICA8921、8932、8940、8936、8937、8980、8975、8976(日本UPICA公司製);及Miramer PU240、PU340(東洋CHEMICALS公司製)等。再者,該等分別可以1種單獨使用,亦可以任意比例組合2種以上使用。
聚醚(甲基)丙烯酸酯,係聚醚多元醇與(甲基)丙烯酸之反應物。可舉例如,乙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、丙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、EBECRYL81(DAICEL CYTEC公司製)。再者,該等分別可以1種單獨使用,亦可以任意比例組合2種以上使用。
該等丙烯酸系寡聚物之中,以聚酯(甲基)丙烯酸酯、環氧(甲基)丙烯酸酯及(甲基)丙烯酸胺酯為佳。藉由每1分子之官能基數在3個以下,可使未硬化接著劑層以活化能量線硬化成硬化接著劑層時之硬化收縮變小,且可使硬化接著劑層之玻璃轉移溫度變低,可良好地保持與接著之界面之接著性。
後硬化接著劑中的(甲基)丙烯酸酯(A)之含有比例,以全固形分中以10重量%~60重量%為佳。係為顯現接著力,放置於高溫、高濕環境下,亦可良好地保持接著力。
(甲基)丙烯酸酯(B)之具體例,可舉2-羥丙基丙烯酸 酯(10.9mPa.s)、4-羥丁基丙烯酸酯(17mPa.s)、2-羥基-3-苯氧基丙基丙烯酸酯(373mPa.s)、甘油單甲基丙烯酸酯;BLEMMER GLM(150mPa.s,日油公司製)、聚乙二醇甲基丙烯酸酯:BLEMMER PE-90(15mPa.s,日油公司製)、PE-200(30mPa.s,日油公司製)、PE-350(45mPa.s,日油公司製)、丙二醇單甲基丙烯酸酯:BLEMMER PP-1000(50mPa.s,日油公司製)、PP-500(75mPa.s,日油公司製)、聚(乙烯.丙二醇)單甲基丙烯酸酯:BLEMMER 50PEP-300(55mPa.s,日油公司製)、聚乙二醇.聚丙二醇甲基丙烯酸酯:BLEMMER 70PEP-350B(79mPa.s,日油公司製)、丙二醇.聚丁二醇甲基丙烯酸酯:BLEMMER 10PPB-500B(48mPa.s,日油公司製)、聚乙二醇丙烯酸酯:BLEMMER AE-200(15mPa.s,日油公司製)、丙二醇丙烯酸酯:BLEMMER AP-400(48mPa.s,日油公司製)、脂肪族環氧(甲基)丙烯酸酯:EBECRYL112(55mPa.s,DAICEL CYTEC)、PA500(71.8 mPa.s,東邦化學公司製)等。在於上述丙烯酸酯(B)之例示,括弧內的黏度之記載,係於溫度20±1.0℃之黏度。再者,該等分別可以1種單獨使用,亦可以任意比例組合2種以上使用。
藉由使用(甲基)丙烯酸酯(B),可使未硬化接著劑層的黏度在於上述溫度20±1.0℃為50mPa.s~6000mPa.s,且硬化接著劑層顯示更強的接著能力而佳。黏度範圍以50mPa.s以上為佳,進一步以70mPa.s以上更佳,以400mPa.s以下為佳,進一步以350mPa.s以下更佳。
後硬化接著劑之中的(甲基)丙烯酸酯(B)之含有比例,於後硬化接著劑之全固體分中,以5重量%~90重量%為佳。藉由在於該範圍內,可得更強固的接著能力。
後硬化接著劑可含有之聚合起始劑,可按照活性能量線的種類適宜選擇。將後硬化接著劑,藉由光硬化使之硬化時,可含有1種以上的光聚合起始劑。此外,亦可任意使用光增感劑。
光化聚合起始劑,可聚例如1-羥環己基苯酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基丙-1-酮,1-(4-異丙基苯基)-2-羥基-2-甲基丙-1-酮、噻吨酮、2-氯噻吨酮、2-甲基噻吨酮、2,4-二乙基噻吨酮、甲基苯醯甲酸酯、2,2-二乙氧基苯乙酮、β-紫羅蘭酮、β-溴苯乙烯、重氮胺基苯、α-戊基月桂醛、對二甲基胺基苯乙酮、對二甲基胺基苯丙酮、2-氯二苯甲酮、4,4’-二氯二苯甲酮、4,4’-雙二乙基胺基二苯甲酮、安息香乙醚、安息香異丙醚、安息香正丙醚、安息香正丁醚、二苯硫醚、雙(2,6-甲氧基苯甲醯)-2,4,4-三甲基戊基氧化膦、2,4,6-三甲基苯甲醯基二苯基氧化膦、雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)-苯基氧化膦、2-甲基-1[4-(甲基硫代)苯基]-2-嗎啉基丙-1-酮,2-苄基-2-二甲基胺基-1-(4-嗎啉基苯基)-丁-1-酮、蒽二苯甲酮、α-氯蒽菎、二苯二硫醚、六氯丁二烯、五氯丁二烯、八氯丁烯、1-氯甲基萘、1,2-辛二酮、1-[4-(苯基硫代)-2-(鄰苯甲醯基)]肟、1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲醯基)-9H-咔唑-3-基]乙酮、1-(鄰乙醯肟)、(4-甲基苯基)[4-(2-甲基丙基)苯基]六氟磷酸錪、 3-甲基-2-丁基四甲基六氟銻酸鋶、聯苯(對苯基硫代苯基)六氟銻酸鋶等。再者,該等可以1種單獨使用,亦可以任意比例組合2種以上使用。
光化聚合起始劑之量,於後硬化接著劑全部固體分中,以0.5重量%以上為佳,以1重量%以上更佳,此外,以10重量%以下為佳,5重量%以下更佳。
此外,亦可對後硬化接著劑,例如以光增感劑,可舉例如正丁基胺、三乙基胺、聚正丁基磷等,控制硬化性。
後硬化接著劑,包含粒子時,該粒子之數目平均粒徑,以3μm~20μm為佳。粒子之形狀不是真球時,使粒子之長徑之粒子之間平均的值作為散平均粒子徑。在此,所謂不是真球之形狀,可舉例如,橢圓旋轉體、圓柱、角柱、圓錐、角錐及該等之任意一個一部分缺少的形狀,以及類似該等之形狀等。此外,所謂粒子之長,係指最長的徑。藉由長徑的數目平均粒徑滿足上述要件,可良好顯現使硬化接著劑層的膜厚均一的效果。
構成粒子之材料,有機材料,可舉例如丙烯酸樹脂、聚氨酯、聚氯乙烯、聚苯乙烯樹脂、聚丙烯腈、聚醯胺、聚矽氧烷樹脂、三聚氰胺樹脂、苯代三聚氰胺樹脂等。無機材料,可舉例如二氧化矽、氧化鋁、氧化鈦、氧化鋅、硫酸鋇、矽酸鎂等。該等可以1種單獨使用,亦可以任意比例組合2種以上使用。該等之中,由丙烯酸樹脂、聚苯乙烯樹脂、聚矽氧烷樹脂及該等架橋物組成之粒子,高分散性、高耐熱性、沒有成形時之著色之點而佳。
再者,後硬化接著劑,只要不顯著地損及本發明之效果,亦可含有任意成分。此外,如此之成分,可以1種單獨使用,亦可以任意比例組合2種以上使用。
例如,後硬化接著劑,亦可含有提升接著力之成分。提升接著力之成分,可舉例如,於分子內包含異氰酸酯基之單體(具體而言,KARENZ MOI、AOI、BEI(均為商品名,昭和電工公司製);Laromer LR9000(商品名,BASF製));及於分子內包含胇基之單體(具體而言,TEMPIC、PEMP、DPMP(均為商品名,SC有機化學公司製);KARENZ MTBD1、IS1、PE1(均為商品名,昭和電工公司製))等。如此之提升接著力之成分,於全部固體分中的含有比例,以5重量%~20重量%為佳。
例如,後硬化接著劑,亦可包含促進光照射後之暗反應之陽離子聚合硬化性成分。舉其例,則可舉環氧化合物、乙烯基醚化合物、氧雜環丁烷化合物及陽離子聚合起始劑等。
環氧化合物,可使用芳香族環氧化合物,亦可使用脂環式環氧化合物,亦可使用脂肪族環氧化合物。
芳香族環氧化合物之例,可舉苯基縮水甘油醚等之單官能環氧化合物;至少具有1個芳香環的多元酚或其烷烯氧化物加成體之聚縮水甘油醚,例如雙酚A、四溴化雙酚A、雙酚F、雙酚S等的雙酚化合物或雙酚化合物之烷烯氧化物(例如,乙烯氧化物、丙烯氧化物、丁烯氧化物等)之加成體與表氯醇反應所製造之縮水甘油醚類、酚醛型環氧 樹脂類(例如酚.酚醛型環氧樹脂、甲酚.酚醛型環氧樹脂、溴化酚.酚醛型環氧樹脂等)、三酚甲烷三縮水甘油醚等。
脂環式環氧化合物,可舉例如4-乙烯基環己烯單環氧化物、將冰片烯單環氧化物、檸檬烯單環氧化物、3,4-環氧環己基甲基-3,4-環氧環己基羧酸酯、雙-(3,4-環氧環己基甲基)己二酸酯、2-(3,4-環氧環己-5,5-螺-3,4-環氧基)環己酮-間二氧雜環乙烷、雙(2,3-環氧基環戊基)醚、2-(3,4-環氧基環己基-5,5-螺-3,4-環氧基)環己酮-間二氧雜環乙烷、2,2-雙[4-(2,3-環氧基丙氧基)環己基]六氟丙烷、BHPE-3150(DAICEL化學工業(股)製、脂環式環氧樹脂(軟化點71℃))等。
脂肪族環氧化合物,可舉例如1,4-丁二醇二縮水甘油醚、1,6-己二醇二縮水甘油醚、乙二醇二縮水甘油醚、乙二醇縮水甘油醚、丙二醇二縮水甘油醚、丙二醇縮水甘油醚、聚乙二醇二縮水甘油醚、丙二醇二縮水甘油醚、新戊二醇二縮水甘油醚、新戊二醇縮水甘油醚、甘油二縮水甘油醚、甘油三縮水甘油醚、三羥甲基丙烷二縮水甘油醚、三羥甲基丙烷縮水甘油醚、三羥甲基丙烷三縮水甘油醚、二甘醇三縮水甘油醚、山梨醇四縮水甘油醚、烯丙基縮水甘油醚,2-乙基己基縮水甘油醚等。
乙烯基醚化合物,可舉例如乙二醇二乙烯基醚、二甘醇二乙烯基醚、三乙二醇二乙烯基醚、丙二醇二乙烯基醚、二丙二醇二乙烯基醚、二醇二乙烯基醚、己二醇二乙烯基醚、環己烷二甲醇二乙烯基醚、三羥甲基丙烷三乙烯基醚 等之二或三乙烯基醚化合物;乙基乙烯基醚、正丁基乙烯基醚、異丁基乙烯基醚、十八烷基乙烯基醚、環己基乙烯基醚、羥丁基乙烯基醚、2-乙基己基乙烯基醚、環己烷二甲醇乙烯基醚、正丙基乙烯基醚、異丙基乙烯基醚、異丙烯基醚-O-丙烯碳酸酯、十二烷基乙烯基醚、二甘醇乙烯基醚、十八烷基乙烯基醚等之單乙烯基醚化合物等。
氧雜環丁烷化合物,可舉例如3-羥甲基-3-甲基氧雜環丁烷、3-羥甲基-3-乙基氧雜環丁烷、3-羥甲基-3-丙基氧雜環丁烷、3-羥甲基-3-正丁基氧雜環丁烷、3-羥甲基-3-苯基氧雜環丁烷、3-羥甲基-3-苄基氧雜環丁烷、3-羥乙基-3-甲基氧雜環丁烷、3-羥乙基-3-乙基氧雜環丁烷、3-羥乙基-3-丙基氧雜環丁烷、3-羥乙基-3-苯基氧雜環丁烷、3-羥丙基-3-甲基氧雜環丁烷、3-羥丙基-3-乙基氧雜環丁烷、3-羥丙基-3-丙基氧雜環丁烷、3-羥丙基-3-苯基氧雜環丁烷、3-羥丁基-3-甲基氧雜環丁烷、AUB-1004、CRB-1103、KAB-1014(商品名,東洋墨水製)等。
陽離子聚合起始劑,可舉例如雙[4-(二苯基鋶)苯基]硫醚雙六氟磷酸鹽、雙[4-(二苯基鋶)苯基]硫醚雙六氟銻酸鹽、雙[4-(二苯基鋶)苯基]硫醚雙四氟硼酸鹽、雙[4-(二苯基鋶)苯基]硫醚四(五氟苯基)硼酸鹽、二苯基-4-(苯基硫代)苯基鋶六氟磷酸鹽、二苯基-4-(苯基硫代)苯基鋶六氟銻酸鹽、二苯基-4-(苯基硫代)苯基鋶四氟硼酸鹽、二苯基-4-(苯基硫代)苯基鋶四(五氟苯基)硼酸鹽、三苯基鋶六氟磷酸鹽、三苯基鋶六氟銻酸鹽、三苯基鋶四氟硼酸鹽、 三苯基鋶四(五氟苯基)硼酸鹽、雙[4-(二(4-(2-羥乙氧基))苯基鋶)苯基]硫醚雙六氟磷酸鹽、雙[4-(二(4-(2-羥乙氧基))苯基鋶)苯基]硫醚雙六氟銻酸鹽、雙[4-(二(4-(2-羥乙氧基))苯基鋶)苯基]硫醚雙四氟硼酸鹽、雙[4-(二(4-(2-羥乙氧基))苯基鋶)苯基]硫醚四(五氟苯基)硼酸鹽等。
錪鹽系酸產生型陽離子聚合起始劑,可舉例如,二苯基錪六氟磷酸鹽、二苯基錪六氟銻酸鹽、二苯基錪四氟硼酸鹽、二苯基錪四(五氟苯基)硼酸鹽、雙(十二烷苯基)錪六氟磷酸鹽、雙(十二烷苯基)錪六氟銻酸鹽、雙(十二烷苯基)錪四氟硼酸鹽、雙(十二烷苯基)錪四(五氟苯基)硼酸鹽、4-甲基苯基-4-(1-甲基乙基)苯基錪六氟磷酸鹽、4-甲基苯基-4-(1-甲基乙基)苯基錪六氟銻酸鹽、4-甲基苯基-4-(1-甲基乙基)苯基錪四氟硼酸鹽、4-甲基苯基-4-(1-甲基乙基)苯基錪四(五氟苯基)硼酸鹽等。
例如,後硬化接著劑亦可包含溶劑。溶劑,可為乾燥塗膜之步驟會揮發者,惟溶劑的一部分亦可於乾燥步驟之後,殘存於未硬化接著劑層及硬化接著劑層。
溶劑,可舉例如甲乙酮、甲基異丁酮等的酮類;醋酸乙酯、醋酸丁酯等的酯類、正己烷、正庚烷等的脂肪烴類;甲苯、二甲苯等的芳香烴類;甲醇、乙醇、異丙醇、正丙醇、正丁醇、異丁醇等的醇類;乙二醇、乙二醇丁醚、醋酸乙酯乙二醇乙醚等的乙二醇類等的有機溶劑。後硬化接著劑中的溶劑之較佳的含有比例,可為接著劑液中的30重 量%~80重量%。
例如,後硬化接著劑,亦可包含架橋劑、無機填充劑、聚合禁止劑、著色顏料、染料、消泡劑、平滑劑、分散劑、光擴散劑、可塑劑、帶電防止劑、界面活性劑、非反應性聚合物(惰性聚合物)、黏度調整劑、近紅外線吸收材料等的任意成分。
接著層的厚度,通常為5μm以上,以10μm以上為佳,以15μm以上更佳,通常為50μm以下,以40μm以下為佳,以30μm以下更佳。藉由使接著層的厚度在於上述範圍之下限值以上,可充分提高基材膜與圖案位相差膜層之接著力,藉由在上限值以下,可使基材膜、接著層、圖案位相差膜層之層積構成變薄。
〔1-3.圖案位相差膜〕
圖案位相差膜層,係具有位相差或遲相軸方向不同的2種以上的區域。該等區域,可只有位相差不同,亦可只有遲相軸方向不同,亦可位相差及遲相軸方向的雙方不同。通常,該等2種以上的區域,形成既定之圖案,因此,於圖案位相差膜層的名稱上附加「圖案」的用語。
圖案位相差膜層之區域的較佳的組合之例,第一可舉,等向性區域(以下,有稱為「等向性區域」之情形。)及異向性的區域(以下,有稱為「異向性區域」之情形。)之組合。具有如此之區域之圖案位相差膜層,使用位相差膜(特別是,可作用作為1/4波長板之位相差膜)作為基材膜為佳。
異向性區域,亦可作用作為例如,1/2波長板之區域。作用作為1/2波長板的區域,係以測定波長550nm測定之面內位相差值,以225nm以上為佳,以245nm以上更佳,此外,以285nm以下為佳,以265nm以下更佳。
另一方面,等向性區域,係以測定波長550nm測定之面內位相差大致為零為佳。具體而言,以測定波長550nm測定的面內位相差值,以1nm以上為佳,以3nm以上更佳,此外,以10nm以下為佳,以5nm以下更佳。
圖案位相差膜層之區域之較佳的組合之例之第二,可舉遲相軸方向大略不同90°的2種區域之組合。在此,所謂遲相軸方向大略不同90°,係指該等遲相軸方向所形成的角度通常在90°±5°以內,以90°±1°以內為佳。
圖2係概略表示圖案位相差膜層130所具有之圖案之一例之表面圖。於圖2所示之例,圖案位相差膜層130,係交互具有複數區域131及132,因此具有由該等組成之線條狀圖案。此外,區域131及132,均對長邊方向(以座標軸X表示之方向)具有平行延在的帶狀形狀。因此,圖案位相差膜層130,具有區域131和區域132的境界線133,作為在長邊方向延長的線。如此地,圖案位相差膜層130所具有的複數種區域131及132之境界線133,以下有稱為「圖案境界線」之情形。
上述線條狀的圖案,在於液晶顯示裝置,按照與圖案位相差板搭配的液晶面板的像素位置設定。例如,液晶顯示裝置係被動型的立體顯示裝置時,液晶面板通常具有2 組像素群(即,以右眼觀察的像素群及以左眼觀察的像素群)。此時,圖案位相差膜層所具有圖案,可以等向性區域對應該等像素群之中的一方的區域,以異向性區域對應另一方的區域。
區域131及132之寬W131及W132,可配合搭配的液晶面板的像素的尺寸設定。通常,液晶面板的像素的尺寸,由於係均一,故任一區域131及132之寬W131及W132亦成同程度。此外,不同種的區域131與區域132之圖案境界,將與對應於液晶面板的像素間的黑矩陣的位置對位,而該黑矩陣具有某種程度的寬度。因此,該黑底的寬度的部分,可與區域131的寬W131與區域132的寬W132有所差距,故不同種的區域131及132的寬W131及W132並不一定需要相同。
在沒有往圖案位相差板施張力的狀態,在於上述區域的長邊方向的觸幅△D與平均寬幅D的比△D/D,通常為0.02以上,通常為0.25以下,以0.20以下為佳,以0.15以下更佳。此係,表是即使在沒有對圖案位相差板施加張力的狀態,上述區域的準真性優良。即,上述區域的寬度,在於長邊方向並不會不均勻或上述區域彎曲,而接近直線的形狀之意思。如此地,藉由各區域的準直性優良,可精度良好地進行圖案位相差板之圖案位相差膜層與液晶面板的對位。如此之優點,於圖案位相差板為長條膜時,由該長條膜切出必要的形狀之後,亦可有同樣的效果。
在此,在於上述長邊方向的振幅D,係表示在於上述區域之寬方向之位置之長邊方向的變動之指標值。即,係 表示上述區域之彎曲程度的指標值。該振幅△D,係如下求得。
由圖案位相差膜層所具有的區域任意選取之複數(通常,10條)區域,分別著眼於寬方向的中央點(以下,有稱為「中點」之情形)。對於各區域測定在於長邊方向之複數處,該終點的寬方向的位置。對各區域的測定結果,以開始測定之點的中點位置為基準進行正規化。由選取之所有區域之測定結果中,經正規化之中點的位置之中,算出最靠一端的位置與最靠另一端的位置在於寬方向之的距離,將該距離作為振幅△D。
此外,在於上述長邊方向之平均寬幅D,係表示上述區域之寬(參照圖2之寬W131及W132)之平均值之指標值。該平均寬幅D,係如下求得。
由圖案位相差膜層所具有區域任意選取之複數(通常,10條)各區域,對各區域在於長邊方向之複數處測定各個寬度。算出所有選取區域之所有測定結果之平均值,以該平均值作為平均寬幅D。
圖案位相差膜層的厚度,可使上述區域分別得到所期望的面內位相差地適切地設定厚度。通常,圖案位相差膜層之厚度,係0.5μm以上50μm以下的範圍。
〔1-4.其他之層〕
圖案位相差板,只要不顯著地損及本發明之效果,亦可包括基材膜、接著層及圖案位相差膜層以外的構成要素。
例如,圖案位相差板,亦可於與圖案位相差膜層的基 材膜之相反側,包括保護膜。保護層,以透明性、機械性強度、熱安定性、水分遮蔽性等優良的聚合物形成為佳。如此之聚合物,可舉例如,三醋酸纖維素等的醋酸酯樹脂、聚酯樹脂、聚醚碸樹脂、聚碳酸酯樹脂、多醯胺樹脂、聚醯亞胺樹脂、鏈狀聚烯烴樹脂、脂環烯烴樹脂、丙烯酸樹脂、甲基丙烯酸樹脂等。此外,亦可於以該等聚合物形成之層之上,例如設置硬塗層、抗眩層、低反射層、反射防止層等。此外,亦可例如,將具有接著層之聚對苯二甲酸乙二醇酯膜等,可再剝離之膜作為保護層。其中,以三醋酸纖維素層、聚對苯二甲酸乙二醇酯膜等,由於可在圖案位相差板與液晶面板黏合時施加張力而佳。
保護層的厚度係任意,惟通常為5μm以上,通常為500μm以下,以300μm以下為佳,以150μm以下更佳。
此外,例如於製造圖案位相差膜層時使用配向膜時,圖案位相差板具有上述配向膜亦無妨。
再者,圖案位相差板,例如於製造液晶顯示裝置時,亦可具有可支持圖案位相差板之支持基材。
〔1-5.圖案位相差板之物性〕
在於不對圖案位相差板施加張力的狀態,圖案位相差板,通常不容易產生彎曲。由於如此地不容易產生彎曲,本發明之圖案位相差板,可精度優良地進行圖案位相差膜層與液晶面板的對位。此外,可防止將圖案位相差板與液晶面板黏合時,液晶面板配合圖案相位板的反曲而反曲之現象。如此地不容易產生彎曲的理由,係即使圖案位相差 膜層具有收縮的應力,通常基材膜較圖案位相差膜層充分地厚而剛性較高,可抵抗應力而防止彎曲。
圖案位相差板,通常,具有很高的透明性。具體而言,圖案位相差板的全光線穿透率以85%以上為佳,以90%以上更佳。再者,上限理想上為100%。在此,全光線穿透率係遵照JIS K7361-1997測定。
圖案位相差板,通常霧度很小。具體而言,圖案位相差板的霧度,通常為10%以下,以5%以下為佳,以1%以下更佳。再者,下限值理想上為零,惟通常為0.1%以上。在此,霧度係遵照JIS K7361-1997測定。
[2.圖案位相差板之第一製造方法]
圖案位相差膜層,具有位相差不同的2種以上的區域時,本發明之圖案位相差板,可根據例如,以下所說明之方法製造。
即,該製造方法,包含:i.準備長條基材的步驟;ii.於長條基材的表面,形成包含聚合性液晶化合物,可藉由活性能量線的照射而硬化之液晶組成物之層(以下,有稱為「液晶組成物層」之情形。),得到包括上述長條基材與上述液晶組成物層之層積體(以下,有稱為「未硬化層積體」之情形。)之步驟;iii.使含於上述液晶組成物層之上述聚合性液晶化合物配向之步驟;iv.以對包括上述長條基材與上述液晶組成物層之上 述硬化層積體,向長邊方向施加張力的狀態,經由具有向上述長邊方向平行延在之帶狀遮光部及透光部之掩模,對上述液晶組成物層照射活性能量線的步驟;v.將上述液晶組成物層加熱,使上述液晶組成物層之未照射上述活性能量線的區域的位相差變化,得到具有上述長條基材與上述圖案位相差膜層之層積膜之步驟;vi.對包括上述長條基材與上述圖案位相差膜層之上述層積膜,以使上述層積膜的拉張扭曲成0.002%以上0.2%以下的張力向長邊方向施加的狀態,將上述圖案位相差膜層與上述基材膜經由接著層黏合之步驟;及vii.剝離上述長條基材之步驟。
此外,按照必要,亦可進行上述之步驟之外的步驟。亦可進行例如:viii.於長條基材的表面形成配向膜之步驟;ix.於長條基材的表面上形成掩模層作為掩模之步驟;x.乾燥液晶組成物層之步驟;xi.對圖案位相差膜層照射活性能量線,使位相差變化的區域硬化之步驟等。
再者,只要可得所期望之圖案位相差板,各步驟的順序為任意。此外,在於圖案位相差板之製造方法,由於通常長條基材的長邊方向與長條基材膜的長邊方向一致,故若無特別提及,所謂「長邊方向」係指該等之長邊方向。再者,在此說明之製造方法,通常使用於面內具有均一的位相差及遲相軸方向的基材膜作為基材膜。
〔2-1.長條基材的準備〕
長條基材,係使用於製造圖案位相差膜層時之長條的基材。
由於通常,圖案位相差板係於剝離長條基材之後使用,故在圖案位相差板不會殘留長條基材。如此之長條基材,通常使用長條的膜。
長條基材的材料,通常使用樹脂。在於使未硬化狀態的液晶組成物層硬化的步驟,經由長條基材對液晶組成物層照射能量線時,使用可穿透可使液晶組成物硬化的程度的紫外線等的能量線的材料為佳。通常,以1mm厚度的全光線穿透率(遵照JIS K7361-1997,使用濁度計(日本電色工業公司製,NDH-300A)測定)為80%以上的材料為佳。
再者,長條基材的材料,以對熱及張力強,線上輸送時的搖晃較小的觀點,使用彈性模數高的材料為佳。
舉長條基材的材料之例,則可舉鏈狀烯烴聚合物、環烯烴聚合物、聚碳酸酯、聚酯、聚碸、聚醚碸、聚苯乙烯、聚乙烯醇、醋酸纖維素系聚合物、聚氯乙烯、聚甲基丙烯酸酯等能舉出。該等之中,以鏈狀烯烴聚合物及環烯烴聚合物為佳,由透明性、低吸濕性、尺寸安定性、輕量性等的觀點,以環烯烴聚合物特別佳。再者,該等可以1種單獨使用,亦可以任意比率組合2種以上使用。此外,長條基材的材料,只要不顯著地損及本發明之效果,亦可包含任意調合劑。舉出較佳的材料的具體例,則可舉日本ZEON公司製「ZEONOR 1420」。
長條基材的厚度,由製造時的操作性,材料成本的觀點,可較薄,惟對熱及張力強,線上輸送時的搖晃較小的觀點,亦可較厚。特別是,由於長條基材並不殘留於圖案位相差板,故即使以厚度較厚的長條基材的厚度,亦不會妨礙液晶顯示裝置的薄膜化的實現,係該製造方法的優點之一。具體的範圍,以50μm以上為佳,以80μm以上更佳,以300μm以下為佳,以250μm以下更佳。
長條基材為膜時,可為未延伸之未延伸膜,亦可為延伸之延伸膜。此外,可為等向的膜,亦可為具有異向性的膜。再者,長條基材,可為僅由一層構成之單層構造的膜,亦可係由雙層以上之層所組成之複層構造的膜。通常,由生產率及成本的觀點,使用單層構造的膜。
長條基材的形成液晶組成物層之面,亦可進行摩擦處理。藉由進行摩擦處理,即使不形成後述之配向膜,亦可在於液晶組成物層使聚合性液晶化合物配向。通常,長條基材的輸送方向與摩擦方向平行。
長條基材的表面的摩擦處理,係於長條基材的表面上設置未硬化狀態的液晶組成物層之步驟之前進行。
長條基材,可於其單面或兩面施以表面處理。藉由施以表面處理,可提升與於長條基材的表面,直接形成的別的層與長條基材的密著性。表面處理,可舉例如,能量線照射處理及藥品處理等。
能量線照射處理,可舉例如,電暈放電處理、電漿處理、電子線照射處理、紫外線照射處理等。其中,由處理 效率之點,以電暈放電處理及電漿處理為佳,以電暈放電處理特別佳。
藥品處理,可舉例如,浸漬於重鉻酸鉀溶液、濃硫酸等的氧化劑水溶液中,之後,充分以水洗淨之處理。以浸漬的狀態振盪則更有效,惟長期浸漬,有使表面溶解,或透明度降低之情形,故按照用於處理之藥品的反應性、濃度等,調整浸漬時間、溫度等的處理條件為佳。
〔2-2.配向膜之形成步驟〕
圖3係示意表示關於本發明之圖案位相差板之製造方法之一例之配向膜之形成步驟之圖。如圖3所示,液晶組成物層,可直接形成在長條基材210的表面,亦可於長條基材210的表面,例如經由配向膜220等間接地塗佈。使用配向膜220,則可使在於液晶組成物層之聚合性液晶化合物容易地配向。配向膜220之形成步驟,係於長條基材210的表面設置未硬化狀態的液晶組成物層之步驟之前進行。
配向膜220,可使用例如纖維素、矽烷偶合劑、聚醯亞胺、聚醯胺、聚乙烯醇、環氧基丙烯酸酯、矽醇寡聚物、聚丙烯腈、酚醛樹脂、聚噁唑、環化聚異戊二烯等形成。該等可以1種單獨使用,亦可以任意比例組合2種以上使用。
配向膜220的厚度,只要可得所期望的液晶組成物層的配向均一性的厚度即可,以0.001以上為佳,以0.01μm以上更佳,以5μm以下為佳,以2μm以下更佳。再者, 亦可以例如日本特開平6-289374號公報、日本特表2002-507782號公報、日本專利4022985號公報、日本專利4267080號公報、日本專利4647782號公報、美國專利5389698號說明書等所示,藉由使用光配向膜及偏光UV的方法,使聚合性液晶化合物配向。
〔2-3.掩模層之形成步驟〕
圖4係示意表示關於本發明之圖案位相差板之製造方法之一例之掩模層之形成步驟之圖。如圖4所示,於與形成長條基材210之液晶組成物層之面211相反側的面212,亦可按照必要,形成掩模層230。掩模層230,具有將能量線遮光的遮光部231,及可使上述能量線透光的透光部232。掩模層230的遮光部231及透光部232,分別對應於圖案位相差膜層之不同的位相差的區域,均具有對長邊方向平行延在的帶狀形狀。此外,該等遮光部231及透光部232,藉由在寬方向交互排列,以全體形成線條狀的圖案。
掩模層230的材料,可適宜選擇使用,可將能量線,特別是紫外線遮光,且圖案之形成容易的掩模用組成物。
通常,掩模用組成物,使用樹脂。上述樹脂,可使用例如,選自由丙烯酸樹脂、尿烷樹脂、聚醯胺樹脂、纖維素酯樹脂、聚酯樹脂、聚醯亞胺樹脂、聚醯胺醯亞胺樹脂、(甲基)丙烯酸胺酯硬化樹脂、被環氧(甲基)丙烯酸酯硬化樹脂及聚酯丙烯酸酯硬化樹脂所組成之群之至少1種樹脂為佳。藉由包含該等樹脂,即使將紫外線遮光的材料保持在高溫環境下,亦可製作穩定的遮光部。上述樹脂,可以 1種單獨使用,亦可以任意比例組合2種以上使用。
含於掩模用組成物之樹脂之玻璃轉移溫度,通常為80℃以上,以100℃以上為佳,通常為400℃以下,以350℃以下為佳。藉由使玻璃轉移溫度為80℃以上,可提升掩模層230之耐熱性,例如可防止掩模層230在液晶組成物層的加熱時變形。此外,藉由使玻璃轉移溫度在400℃以下,可提高樹脂之溶解性,可使掩模用組成物的印刷簡單。樹脂的玻璃轉移溫度,在印刷前的狀態與形成掩模層230之後的狀態會變化時,在於形成掩模層230之後的狀態,玻璃轉移溫度在於上述範圍為佳。
掩模用組成物,包含紫外線吸收劑為佳。藉此,掩模層230的遮光部231包含紫外線吸收劑,在於遮光部231可穩定地將紫外線遮光。紫外線吸收劑,使用選自由二苯甲酮系紫外線吸收劑、苯並三唑系紫外線吸收劑及三嗪系紫外線吸收劑所組成之群之至少1種紫外線吸收劑為佳。紫外線吸收劑,可以1種單獨使用,亦可以任意比例組合2種以上使用。紫外線吸收劑的使用量,對掩模層230中的單體、寡聚物及聚合物100重量部,通常為5重量部以上,以8重量部以上為佳,以10重量部以上更佳,通常為20重量部以下,以18重量部以下為佳,以15重量部以下更佳。
掩模用組成物,亦可進一步含有著色劑、金屬粒子、溶劑、光聚合起始劑、架橋劑、其他的成分。
於準備長條基材210及掩模用組成物之後,於長條基 材210的一方的面212上形成掩模層230。使用掩模用組成物形成掩模層230的方法,可舉凹版印刷法、網版印刷法、膠版印刷法、圓網印刷法、凹版膠印法、噴墨印刷法或該等組合之其他印刷法。透光部232與遮光部231,亦可藉由例如,形成掩模層230的厚度較薄的層與較厚的層而設置。
但是,掩模層230,以對長條基材210,向長邊方向施加張力之狀態形成為佳。藉由施加張力,可防止長條基材210的翹曲、變形,彎曲、可防止長條基材在輸送時的搖晃,可使遮光部231及透光部232的尺寸及形狀穩定。因此,可提高遮光部231及透光部232的尺寸、形狀及延在方向的精度,可形成準真性優良的遮光部231及透光部232。
〔2-4.液晶組成物層之形成步驟〕
圖5係示意表示關於本發明之圖案位相差板之製造方法之一例之液晶組成物層之形成步驟之圖。如圖5所示,準備長條基材210,按照必要形成配向膜220之後,於長條基材210的表面211,直接或經由配向膜220等,形成液晶組成物層240。
用於形成圖案位相差膜層之液晶組成物,包含聚合性液晶化合物,可以能量線的照射而硬化。上述的聚合性液晶化合物,使用可聚合之液晶化合物,可舉例如,具有聚合性基之棒狀液晶化合物及側鏈型液晶聚合物化合物等。
棒狀液晶化合物,可舉例如日本特開2002-030042號 公報、日本特開2004-204190號公報、日本特開2005-263789號公報、日本特開2007-119415號公報、日本特開2007-186430號公報等所述的具有聚合性基的棒狀液晶化合物等。
此外,側鏈型液晶聚合物化合物,可舉例如,日本特開2003-177242號公報等所述的側鏈型液晶聚合物化合物等。
此外,較佳的聚合性液晶化合物之例以產品名舉,則可舉BASF公司製「LC242」等。聚合性液晶化合物可以1種單獨使用,亦可以任意比例組合2種以上使用。
聚合性液晶化合物的折射率異向性△n,以0.05以上為佳,以0.10以上更佳,以0.30以下為佳,以0.25以下更佳。折射率異向性△n在0.05以下,則為得所期望的光學功能液晶組成物層240的厚度變厚而有配向均勻性下降的可能性,此外,經濟成本亦不利。折射率異向性△n較0.30大,則為得所期望的光學功能液晶組成物層240的厚度變薄,對厚度精度不利。折射率異向性△n較大時,液晶組成物層240的紫外線吸收光譜的長波長側的吸收端有觸及可見光之情形,但即使該光譜的吸收端觸及可見光只要不對所期望的光學性能造成不良影響即可使用。液晶組成物僅包含1種聚合性液晶化合物時,可將該聚合性液晶組成物之折射率異向性該聚合性,直接作為液晶化合物之折射率異向性。此外,液晶組成物包含2種以上的聚合性液晶化合物時,將各聚合性液晶化合物各個折射率異向性 △n之值,與各聚合性液晶化合物的含有比例,求得之加權平均值折射率異向性△n,作為在於液晶組成物之聚合性液晶化合物之折射率異向性。折射率異向性△n之值,可以塞拿蒙法測定。
再者,液晶組成物,於製造方法或為對最後的性能付與適當的物性,亦可於聚合性液晶化合物之外包含其他成分。舉其他成分之例,可舉有機溶劑、界面活性劑、對掌劑、聚合起始劑、紫外線吸收劑、架橋劑、氧化防止劑等。其他的成分,可以1種單獨使用,亦可以任意比例組合2種以上使用。
舉有機溶劑之合適之例,可舉酮類、烷基鹵化物類、醯胺類、亞碸類、雜環化合物、烴類、酯類及醚類等。該等之中,以環酮類、環醚類,由於容易使聚合性液晶化合物溶解而佳。環酮溶劑,可舉例如環丙酮、環戊酮、環己酮等,其中以環戊酮為佳。環醚溶劑,可舉例如四氫呋喃、1,3-二氧戊烷、1,4-二噁烷,其中以1,3-二氧戊烷為佳。溶劑,可以1種單獨使用,亦可以任意比例組合2種以上使用,由液晶組成物之相溶性或黏性,表面張力的觀點等最佳化為佳。
有機溶劑的含有比例,對有機溶劑之外的固體分全量的比例,通常為30重量%以上95重量%以下。
界面活性劑,可適宜選擇使用不阻礙配向者為佳。舉較佳的界面活性劑之例,可舉於疏水基部分含有矽氧烷及氟化烷基等的非離子系界面活性劑等。其中,於1分子中 具有2個以上的疏水基的寡聚物特別佳。將該等界面活性劑之例以產品名舉,則可舉OMNOVA公司PolyFox PF-151N、PF-636、PF-6320、PF-656、PF-6520、PF-3320、PF-651、PF-652;NEOS公司FTARGENT FTX-209F、FTX-208G、FTX-204D;SEIMICHEMICAL公司SURFLON KH-40等。界面活性劑,可以使用1種,亦可以任意比例組合2種以上使用。
界面活性劑的調合比例,以於硬化後的液晶組成物層240之界面活性劑之濃度為0.05重量%以上3重量%以下為佳。界面活性劑的調合比例,較0.05重量%少,則在於空氣界面的配向限制力下降而有發生配向缺陷的可能性。相反的,較3重量%多時,過剩的界面活性劑進入液晶化合物的分子間,而有使配向均一性下降的可能性。
對掌劑,可為聚合性化合物,亦可為非聚合性化合物。對掌劑,通常,使用於分子內具有對掌的碳原子,不會使液晶化合物的配向混亂的化合物。舉對掌劑之例,則聚合性的對掌劑,可舉BASF公司製「LC756」等。此外,亦可舉例如日本特開平11-193287號公報、日本特開2003-137887號公報等所述者。對掌劑,可以使用1種,亦可以任意比例組合2種以上使用。對掌劑,通常,形成具有扭轉向列相的區域時,可與具有聚合性的液晶化合物並用。
聚合起始劑,例如可使用熱聚合起始劑,惟通常使用光化聚合起始劑。光化聚合起始劑,可使用例如,藉由紫 外線或可見光產生自由基或酸的化合物。舉光聚合起始劑之例,則可舉安息香、苄基甲基酮縮酮、二苯甲酮、雙乙醯、苯乙酮、米氏酮、苄基、苄基異丁基醚、四甲基秋蘭姆單(二)硫醚、2,2-偶氮基雙異丁腈、2,2-偶氮基-雙-2,4-二甲基戊腈、苯過氧化物、二第三丁基過氧化物、1-羥基環己基苯酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基丙-1-酮、1-(4-異丙基苯基)-2-羥基-2-甲基丙-1-酮、噻吨酮、2-氯噻吨酮、2-甲基噻吨酮、2,4-二乙基噻吨酮、甲基苯醯甲酸酯、2,2-二乙氧苯乙酮、β-紫羅蘭酮、β-溴苯乙烯、重氮基胺基苯、α-戊基月桂醛、對二甲基胺基苯乙酮、對二甲基胺基苯丙酮、2-氯二苯甲酮、4,4’-二氯二苯甲酮、4,4’-雙二乙基胺基二苯甲酮、安息香乙醚、安息香異丙醚、安息香正丙基醚、安息香正丁基醚、二苯硫醚、雙(2,6-甲氧基苯甲醯基)-2,4,4-三甲基-戊基氧化膦、2,4,6-三甲基苯二苯氧化膦、雙(2,4,6-三甲基苯)-苯基氧化膦、2-甲基-1[4-(甲基硫代)苯基]-2-嗎啉基丙-1-酮,2-苄基-2-二甲基胺基-1-(4-嗎啉基苯基)丁-1-酮,二苯甲酮、α-氯蒽菎、二苯二硫醚、六氯丁二烯、五氯丁二烯、八氯丁烯、1-氯甲基萘、1,2-辛二酮、1-[4-(苯基硫代)-2-(鄰苯甲醯基肟)]或1-[9-乙基6-(2-甲基苯)-9H-咔唑-3-基]乙酮-1-(鄰乙醯肟)等的咔唑化合物,(4-甲基苯基)[4-(2-甲基丙基)苯基]錪六氟磷酸鹽、3-甲基-2-丁烯基四甲基鋶六氟銻酸鹽、二苯基-(對苯基硫代苯基)鋶六氟銻酸鹽等。聚合起始劑可以使用1種,亦可以任意比例組合2種以上使用。 再者,亦可按照必要,於液晶組成物,包含例如三級胺化合物等的光增感劑或聚合促進劑,控制液晶組成物之硬化性。為提升光聚合效率,可適切地選定聚合性液晶化合物及光化聚合起始劑等的平均莫耳吸光係數為佳。
紫外線吸收劑,可舉例如2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基苯甲酸酯、雙(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、雙(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)-2-(3,5-二第三丁基-4-羥基苄基)-2-正丁基丙二酸酯、4-(3-(3,5-二第三丁基-4-羥苯基)丙烯醯氧基)-1-(2-(3-(3,5-二第三丁基-4-羥苯基)丙烯醯氧基)乙基)-2,2,6,6-四甲基哌啶等的受阻胺系紫外線吸收劑;2-(2-羥基-5-甲基苯基)苯並三唑、2-(3-第三丁基-2-羥基-5-甲基苯基)-5-氯苯並三唑2-(3,5-二第三丁基-2-羥苯基)-5-氯苯並三唑、2-(3,5-二第丁基-2-羥苯基)苯三唑等的苯並三唑系紫外線吸收劑;2,4-二第三丁基苯基-3,5-二第三丁基-4-羥基苯甲酸酯、十六烷基-3,5-二第三丁基-4-羥苯甲酸酯等的苯甲酸酯系紫外線吸收劑;二苯甲酮系紫外線吸收劑、丙烯腈系等。該等紫外線吸收劑,為付與所期望的耐光性,可以1種單獨使用,亦可將2種以上以任意比例組合使用。
紫外線吸收劑的調合比例,對聚合性液晶化合物100重量部,通常為0.001重量部以上,以0.01重量部以上為佳,通常為5重量部分以下,以1重量部以下為佳。紫外線吸收劑的調合比例,未滿0.001重量部時,紫外線吸收能不充分而有難以得到所期望的耐光性的可能性,較5重 量部多時,液晶組成物以紫外線等的活性能量線硬化時,有硬化不充分而使液晶組成物層240的機械性強度變低或耐熱性變低的可能性。
液晶組成物,可按照所期望的機械性強度,含有架橋劑。架橋劑之例,可舉三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、異戊四醇基三(甲基)丙烯酸酯、異戊四醇基四(甲基)丙烯酸酯、二異戊四醇基六(甲基)丙烯酸酯、2-(2-乙烯基乙氧基)乙基丙烯酸酯等的多官能丙烯酸酯化合物;縮水甘油基(甲基)丙烯酸酯、乙二醇二縮水甘油醚、甘油三縮水甘油醚、異戊四醇四縮水甘油醚等的環氧化合物;2,2-雙羥甲基丁醇三[3-(1-氮丙啶基)丙酸酯]、4,4-雙(乙烯醯亞胺基羧基胺基)二苯基甲烷、三羥甲基丙烷三-β-氮丙啶基丙酸酯等的氮丙啶化合物;六亞甲基二異氰酸酯、由六亞甲基二異氰酸酯衍生之三聚異氰尿酸酯型異氰酸酯、雙縮尿型異氰酸酯、加成物型異氰酸酯等的異氰酸酯化合物;於側鏈具有噁唑啉化合物;乙烯基三甲氧基矽烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、3-胺基丙基三甲氧基矽烷、3-縮水甘油醚氧基三甲氧基矽烷、3-(甲基)丙烯醯氧丙基三甲氧基矽烷、N-(1,3-二甲基亞丁基)-3-(三乙氧基矽基)-1-丙胺等的烷氧基矽烷化合物等。架橋劑,可以1種單獨使用,亦可以任意比例組合2種以上使用。此外,於液晶組成物亦可按照架橋劑的反應性含有習知的觸媒,加上膜強度及耐久性,提升生產性。
上述架橋劑的調合比例,以於硬化後的液晶組成物層 中的架橋劑濃度成為0.1重量%以上20重量%以下為佳。架橋劑的調合比例較0.1重量%少,有無法提升架橋密度之效果的可能性,相反地較20重量%多,則有使硬化後的液晶組成物層240安定性下降的可能性。
氧化防止劑,可舉例如四(亞甲基-3-(3,5-二第三丁基-4-羥苯基)丙酸酯)甲烷等的酚系氧化防止劑、磷系氧化防止劑、硫醚系氧化防止劑等。氧化防止劑可以1種單獨使用,亦可以任意比例組合2種以上使用。氧化防止劑的調合量,以不使接著層的透明性及接著力下降的範圍。
形成液晶組成物層240時,通常採用塗佈法。液晶組成物的塗佈方法,可舉例如,逆式凹版塗層法、直接凹版塗層法、模具塗層法、棒塗層法等的方法。
如圖5所示,藉由將液晶組成物塗佈於長條基材210,形成未硬化狀態的液晶組成物層240作為塗膜,包括長條基材210與未硬化狀態的液晶組成物層240,進一步,按照必要,得到具有配向膜220及掩模層230之未硬化層積體250。
〔2-5.配向步驟〕
圖6係示意表示關於本發明之圖案位相差板之製造方法之一例之配向步驟之圖。如圖6所示,可於進行形成未硬化狀態的液晶組成物層240之步驟後,使含於液晶組成物層240之聚合性液晶化合物配向之配向步驟。在於配向步驟之具體操作,可舉例如,於烘箱內將未硬化狀態的液晶組合物層240以既定的溫度加熱之操作。
在於配向步驟,加熱液晶組成物層240的溫度,通常為40℃以上,以50℃以上為佳,通常為200℃以下,以140℃以下為佳。此外,在加熱處理之處理時間,通常為1秒以上,以5秒以上為佳,通常為3分鐘以下,以120秒以下為佳。藉此,可使液晶組成物層中的聚合性液晶化合物配向。
此外,於液晶組成物包含溶劑時,通常溶劑會因上述加熱而乾燥,故可由液晶組成物層240將溶劑去除。因此,進行配向步驟,通常亦同時進行使液晶組成物層240乾燥的乾燥步驟。通常,液晶組成物層240的配向軸與摩擦方向平行,而配向軸成為遲相軸。
〔2-6.第一硬化步驟〕
圖7係示意表示關於本發明之圖案位相差板之製造方法之一例之第一硬化步驟之圖。如圖7所示,於進行配向步驟之後,進行使未硬化狀態的液晶組成物層240的一部分的區域241硬化之步驟(第一硬化步驟)。於使之硬化之區域241,液晶組成物進行聚合反應,聚合性液晶化合物維持異向性的配向狀態被固定化。
於第一硬化步驟,藉由對未硬化狀態的液晶組成物層240經由掩模照射活性能量線,使照射活性能量線的區域(以下,有稱為「曝光區域」之情形。)241硬化。此時,掩模,使用對長邊方向具有平行延在的帶狀遮光部231及透光部232的掩模。
例如,作為掩模於長條基材210形成掩模層230時, 由長條基材210的掩模層側經由掩模層230對液晶組成物層照射活性能量線。
此外,亦可例如,與長條基材210不同,例如經由在玻璃上設置構成線條狀之圖案的透光部及遮光部的玻璃掩模,對液晶組成物層照射活性能量線。玻璃掩模,亦可使用例如,對玻璃表面施以鉻濺鍍,進一步塗佈光阻,以線條狀曝光使光阻感光,清洗,將鉻蝕刻者。或者,例如將塗佈感光性乳劑之PET膜,以雷射描繪線條狀,清洗,將該PET膜經由接著層黏合於玻璃上者。
此外,亦可使用日本特開平4-299332號公報所示之方法。
但是,活性能量線的照射,以對未硬化層積體250向長邊方向施加張力的狀態實施為佳。藉由施加張力,可防止未硬化層積體250之翹曲、變形,彎曲等,可使曝光區域241之尺寸及形狀穩定。因此,可提高曝光區域241的尺寸、形狀及延在方向的精度,可提升對應曝光區域之圖案位相差膜層之區域(於本例,係異向性區域)之準直性。
對未硬化層積體250向長邊方向施加的張力的大小,係可提升圖案位相差膜層之區域之準直性的程度。具體而言,使未硬化層積體250的拉張扭曲,通常為0.01%以上,0.03%以上為佳,以更佳0.05%以上、通常為0.17%以下,以0.15%以下為佳,以0.13%以下的大小的張力更佳。藉由使張力的大小在於上述範圍的下限值以上,可提升圖案位相差膜層的區域的準直性,藉由在於上限值以下可防止因 過度的張力而有非意圖之變形。
於第一硬化步驟,活性能量線,使用可使液晶組成物硬化的波長,可以掩模的遮光部遮光,而可穿透透光部的波長的光。如此之活性能量線,通常使用紫外線。紫外線的照射時間、照射量及其他的條件,可按照組成液晶組成物及液晶組成物層240的厚度適宜設定。照射時間通常為0.01秒至3分鐘的範圍,照射量通常係由0.01mJ/cm2至50mJ/cm2的範圍。此外,紫外線的照射,亦可例如於氮及氬等的惰性氣體中進行,亦可於空氣中進行。
〔2-7.配向變化步驟〕
圖8係示意表示關於本發明之圖案位相差板之製造方法之一例之配向變化步驟之圖。如圖8所示,於第一硬化步驟之後,使液晶組成物240之沒有照射活性能量線的區域(即,液晶組成物層之未硬化狀態的區域)242的位相差變化之步驟。
於該步驟,使之變化成何種配向狀態,可按照圖案位相差板的用途設定,但是,亦可藉由加熱器,將液晶組成物層240,加熱到液晶組成物的NI點以上。藉此,使液晶化合物分子的配向狀態變化成隨機,故可使液晶組成物層240之未硬化狀態的區域242成為等向性區域。因此,液晶組成物層240,可成為具有位相差不同的2種以上的區域241及242之圖案位相差膜層,故可得包括長條基材210及圖案位相差膜層,按照必要包括配向膜220及掩模層230之層積膜260。再者,在於本例圖案位相差膜層,由於係 由液晶組成物層240所組成之層,故使用與液晶組成物層240相同的符號「240」表示。
〔2-8.第二硬化步驟〕
圖9係示意表示關於本發明之圖案位相差板之製造方法之一例之第二硬化步驟之圖。如圖9所示,通常,在使未硬化狀態的區域242的配向狀態變化之後,進行使該未硬化狀態的區域242硬化之第二硬化步驟。此時,於進行硬化之區域242進行液晶組成物之聚合反應,聚合性液晶化合物以維持配向狀態而固定化。
第二硬化步驟,亦可藉由紫外線的照射進行。紫外線的照射時間、照射量等,按照組成液晶組成物及液晶組成物層240的厚度等適宜設定,惟照射量,通常係由50mJ/cm2至10,000mJ/cm2的範圍。此外,紫外線的照射,可例如於氮及氬等的惰性氣體中進行,亦可於空氣中進行。於照射時,亦可按照需要持續以加熱器加熱,以維持未硬化狀態的液晶組成物層的配向狀態(例如,等向相)的狀態進行照射。
在於藉由上述製造方法所得之圖案位相差膜層240,具有不同的位相差的區域241及242,可形成精度良好地轉印以遮光部及透光部所形成之掩模之掩模圖案之圖案。再者,在於藉由該製造方法所得之圖案位相差膜層240,具有不同的位相差的區域241及242之間,有物質的連續性。因此,上述製造方法,在不會產生因區域241及242間的空隙之反射及散射等之點,於光學上有利,此外,不 會產生以區域241及242之間的空隙為起點之損壞等之點,於機械性強度之點有利。
〔2-9.圖案位相差膜層與基材膜的黏合步驟〕
圖10係可使用於本發明之圖案位相差板之製造方法之製造裝置之一例之圖。如圖10所示,於得到具有長條基材210及圖案位相差膜層(未示於圖10)之層積膜260之後,將上述層積膜260與基材膜270黏合。
層積膜260的黏合方向,亦可使層積膜260之圖案位相差膜層與基材膜270黏合之方向。即,以與圖案位相差膜層的長條基材210相反側,使層積膜260與基材膜270黏合。
黏合,可藉由接著層(未示於圖10)進行。此時,預先於基材膜270及層積膜260的一方或雙方的表面塗佈接著劑,由此進行黏合,則操作簡單而佳。
通常,黏合,係邊將層積膜260及基材膜270向長邊方向輸送,藉由層積膜260與基材膜270夾進一對展平輥281及282而進行。
黏合時,於層積膜260,如箭頭A260所示,向長邊方向施加既定大小的張力的狀態為佳。此時之張力的大小,係使層積膜260之拉張扭曲,通常為0.002%以上,以0.01%以上為佳,以0.015%以上更佳,通常為0.2%以下,以0.15%以下為佳,以0.12%以下之大小更佳。藉由使施加上述範圍的下限值以上的張力,使在於圖案位相差膜層之各區域,維持與該區域之形成時(例如,第一硬化步驟)同樣的 準直性的狀態,故可提升該等區域的準直性。此外,藉由使施加張力的大小為上限值以下,可防止因過度的張力使圖案位相差膜層板被延伸而使各區域的尺寸、位相差、遲相軸方向等變化,因圖案位相差膜層欲收縮而產生過度地大的應力。
此外,黏合時,於基材膜270,亦如箭頭A270所示,向長邊方向施加張力的狀態為佳。為防止於基材膜270發生皺紋及饒曲。此時,施加於基材膜270之張力的大小,以較施加於層積膜260之張力小為佳。具體而言,使基材膜270之拉張扭曲,通常為0.2%以下,以0.15%以下為佳,以0.10%以下更佳,通常為0.01%以上,以0.05%以上為佳以0.08%以上的大小更佳。藉由使施加於基材膜270之張力如此的小,可防止於釋放張力之後基材膜270產生收縮的應力,在於黏合之後可維持圖案位相差膜層之各區域的準直性,此外,可穩定地防止所得圖案位相差板290之反曲等的變形。
〔2-10.接著層的硬化步驟〕
於黏合層積膜260與基材膜270之後,可按照必要,進行接著層之硬化步驟。例如,使用後硬化接著劑作為接著劑時,亦可按照必要,使接著劑乾燥,進行活性能量線的照射,使接著層硬化。
於圖10所示之例,藉由從光源283照射活性能量線,使接著層硬化。
〔2-11.剝離步驟〕
經由上述各步驟,得到依序包括:長條基材210、圖案位相差膜層、接著層及基材膜270之膜291。藉由由該膜291剝離長條基材210,得到圖案位相差板290。於本例,係於膜291通過相對之輸送輥輪284、285時,將長條基材210剝離。
於長條基材210表面,形成掩模層(未示於圖10)時,該掩模層,在剝離長條基材210時與長條基材210一起剝離。此外,於長條基材210表面形成有配向膜(未示於圖10)時,該配向膜,可在剝離長條基材210時與長條基材210一起剝離,亦可留在圖案位相差膜層的表面。
如上所述,黏合層積膜260與基材膜270時,為提高圖案位相差膜層之各區域的準直性,對層積膜260施很大的張力。此外,在於所得圖案位相差板290,維持對圖案位相差膜層施加張力的狀態固定。再者,通常,在於黏合時於基材膜270,並未施加使上述準真性下降程度的張力。因此,圖案位相差膜層的各區域的準直性變高,該準直性,在即使沒有對圖案位相差板290施加張力時亦可維持。
此外,藉由對長條基材210、圖案位相差膜層、接著層及基材膜270施加的張力差,將釋放施加於具有該等之膜291時,有向張力較大的一方凹下而有使膜291反曲之情形。通常,因為對長條基材210施加特別大的張力,故有以長條基材210側為凹使膜291反曲的趨勢。但是,於所得圖案位相差板290,藉由剝離長條基材210,可防止如上所述之反曲。
再者,在於圖案位相差板290,由於通常對圖案位相差膜層施加較基材膜270大的張力,故亦可考量因圖案位相差膜層所產生的應力而發生反曲。但是,圖案位相差膜層,由於一般較基材膜270薄,故以顯現於圖案位相差膜層之應力,難以抵抗基材膜270的剛性使圖案位相差板290全體變形。因此,即使,沒有對圖案位相差板290施加張力時,亦可防止圖案位相差板290的反曲。
〔2-12.其他的步驟〕
按照必要,亦可進行上述步驟以外的步驟。
例如,亦可於圖案位相差膜層之與基材膜270相反側,設置保護層之步驟。設置保護層之步驟,可例如,如下進行。首先,準備具有保護層之膜狀基材。於該基材之保護層的相反側設接著劑。之後,將圖案位相差膜層與設於基材之接著劑黏合。藉此,於圖案位相差膜層上設置保護層。此時,相對於施加在圖案位相差膜層及基材膜270之圖案位相差板290之張力,對具有保護層之基材施加的張力,以同等以下為佳。施加於圖案位相差板290之張力與施加於具有保護層之基材之張力之張力差,具體而言,通常為0N/膜寬以上,以50N/膜寬以上為佳,通常為500N/膜寬以下,以400N/膜寬以下為佳。
再者,例如,亦可於與基材膜270之圖案位相差膜層黏合之面相反側,設接著層。設接著層的方法,例如,可如下進行。首先,準備於PET基材表面設矽系脫模層的膜。於該膜的矽系脫模層上,塗佈接著層。之後,於與基材膜 270之圖案位相差膜層黏合之面相反側,黏合上述接著層,而於基材膜270設接著層。此時,相對於施加於包括圖案位相差膜層及基材膜270之圖案位相差板290的張力,對施加於塗有接著層之膜的張力,以同等以下為佳。施加於圖案位相差板290之張力,與施加於塗有接著層之膜之張力的張力差,具體而言,通常為0N/膜寬以上,以50N/膜寬以上為佳,通常為500N/膜寬以下,以400N/膜寬以下為佳。
[3.圖案位相差板之第二製造方法]
圖案位相差膜層,具有遲相軸方向不同的2種以上的區域時,本發明之圖案位相差板,可藉由例如,以如下說明的方法製造。
即,該製造方法,包含:xii.準備長條基材之步驟;xiii.於長條基材的表面,形成可藉由照射偏光而不可逆光配向之材料之層(以下,有稱為「光配向材料層」之情形。),得到具有長條基材與光配向材料層之層積體(以下,有稱為「配向材料層積體」之情形。)之步驟;xiv.以對於包括長條基材與光配向材料層之配向材料層積體,向長邊方向施加張力的狀態,對光配向材料層之長邊方向平行延在之帶狀的區域,照射偏光之步驟;xv.對光配向材料層的全體,照射與上述偏光的偏光方向相異90°±3°的偏光,得到配向膜之步驟;xvi.於上述配向膜的表面,形成包含聚合性液晶化合 物可藉由活性能量線的照射硬化之液晶組成物之層(即,液晶組成物層)之步驟;xvii.對上述液晶組成物層照射活性能量線,得到具有長條基材與圖案位相差膜層之層積膜之步驟;xviii.對於包括上述長條基材與上述圖案位相差膜層之上述層積膜,使上述層積膜的拉張扭曲成0.002%以上0.2%以下的張力向長邊方向施加的狀態,將上述圖案位相差膜層與上述基材膜經由接著層黏合之步驟;及xix.剝離上述長條基材之步驟。
此外,按照必要,亦可進行上述之步驟之外的步驟。亦可進行例如:xx.使包含於上述液晶組成物層之上述聚合性液晶化合物配向之步驟;xxi.乾燥液晶組成物層之步驟等。
再者,只要可得所期望之圖案位相差板,各步驟的順序為任意。此外,在於圖案位相差板之製造方法,由於通常長條基材的長邊方向與長條基材膜的長邊方向一致,故若無特別提及,所謂「長邊方向」係指該等之長邊方向。再者,在此說明之製造方法,通常,使用位相差通常為10nm的基材膜作為基材膜。
〔3-1.長條基材的準備〕
長條基材,可與在於[2.圖案位相差板之第一製造方法]所說明者相同。
〔3-2.光配向材料層之形成步驟〕
圖11係示意表示關於本發明之圖案位相差板之製造方法之一例之光配向材料層之形成步驟之圖。如圖11所示,於長條基材310的表面311上形成光配向材料層320。藉此,可得包括長條基材310與光配向材料層320之配向材料層積體330。
所謂光配向材料,係藉由照射偏光而不可逆配向之材料。如此之光配向材料之例,可舉使用於日本專利4267080號公報所述之PPN層之PPN材料、日本專利4647782號公報所述的LPP/LCP混合物、第2543666號公報所述的PPN材料等。再者,該等可以1種單獨使用,亦可以任意比例組合2種以上使用。
光配向材料層320的厚度,只要可得所期望的液晶組成物層的配向均一性的厚度即可,以0.001以上為佳,以0.01μm以上更佳,以5μm以下為佳,以2μm以下更佳。
〔3-3.第一偏光照射步驟〕
圖12係示意表示關於本發明之圖案位相差板之製造方法之一例之第一偏光照射步驟之圖。如圖12所示,於形成光配向材料層320之後,進行對光配向材料層320的一部分的區域321照射偏光之步驟(第一變更照射步驟)。於照射偏光的區域321,在於光配向材料層320光配向材料不可逆配向,維持其配向狀態而固定化。
第一偏光照射步驟,通常,係經由掩模對光配向材料層320照射偏光。此時,使用於長邊方向具有平行延在之帶狀的遮光部及透光部之掩模作為掩模。藉此,可對光配 向材料層320之長邊方向平行延在之帶狀區域321照射偏光。如此之掩模,可使用如於[2.圖案位相差板之第一製造方法]所說明之掩模層及玻璃掩模等。
但是,偏光的照射,對配向材料層積體330,向長邊方向施加張力之狀態形成為佳。藉由施張力,可防止配向材料層積體330的翹曲、變形,彎曲,可使照射偏光的區域321的尺寸及形狀穩定。因此,可提高照射偏光的區域321的尺寸、形狀及延在方向的精度,可提升對應照射偏光的區域321及該區域之圖案位相差膜層的區域的準真性。
對配向材料層積體330向長邊方向施加的張力的大小,係可提升照射偏光的區域321的準直性的程度。具體而言,使配向材料層積體330的拉張扭曲,通常為0.01%以上,以0.03%以上為佳,以0.05%以上更佳,通常為0.17%以下,以0.15%以下為佳,以0.13%以下的大小的張力更佳。藉由使張力的大小在上述範圍的下限值以上,可提高照射偏光的區域321的準直性,藉由在上限值以下,可防止因過度的張力而有非意圖之變形。
於第一偏光照射步驟,偏光,使用可使光配向材料配向的波長,可以掩模的遮光部遮光,可穿透透光部的波長的光。如此之偏光,通常使用紫外線。紫外線的照射時間、照射量及其他的條件,可按照組成光配向材料及光配向材料層320的厚度等適宜設定。照射時間通常為0.001秒至1分鐘的範圍,照射量通常為1mJ/cm2至500mJ/cm2的範圍。 此外,偏光的照射,可例如於氮及氬等的惰性氣體中進行,亦可於空氣中進行。
〔3-4.第二偏光照射步驟〕
圖13係示意表示關於本發明之圖案位相差板之製造方法之一例之第二偏光照射步驟之圖。如圖13所示,於第一偏光照射步驟之後,進行對光配向材料層320的全體,照射與上述偏光的偏光方向相異90°±3°的偏光的第二偏光照射步驟。藉此,使在於第一偏光照射步驟沒有照射偏光的區域322,光配向材料不可逆配向,維持其配向狀態而固定化。此外,由於於第一偏光照射步驟所照射的偏光與第二偏光照射步驟所照射的偏光的偏光方向相異90°±3°,故在余光配向材料層320以第二偏光照射步驟配向的區域322的配向方向,與於第一偏光照射步驟配向的區域321的配向方向相異90°±3°。
第二偏光照射步驟,亦可例如,不經由掩模進行照射偏光。偏光的照射時間、照射量等、按照光配向材料的組成及光配向材料層320的厚度等適宜設定,惟照射量通常為0.5mJ/cm2至300mJ/cm2的範圍。此外,偏光的照射,可例如於氮及氬等的惰性氣體中進行,亦可於空氣中進行。
藉由上述之製造方法,可於長條基材310的表面311得到由光配向材料層320組成的配向膜。在於該配向膜,將配向方向相異90°±3°的區域321及322,精度良好地轉印以遮光部及透光部形成的掩模的掩模圖案的圖案。即,配向方向相異90°±3°的區域321及322,均具有向長邊方 向平行延在的帶狀的形狀交互排列,以全體形成線條狀的圖案。再者,於本例,由於配向膜係由光配向材料層320所組成之層,故使用與光配向材料層320相同的符號「320」表示。
〔3-5.液晶組成物層之形成步驟〕
圖14係示意表示關於本發明之圖案位相差板之製造方法之一例之液晶組成物層之形成步驟之圖。如圖14所示,於長條基材310形成配向膜320之後,於該配向膜320的表面323上形成液晶組成物層340。關於液晶組成物層340之形成步驟,可與[2.圖案位相差板之第一製造方法]所說明者相同。藉由將液晶組成物塗佈於配向膜320之表面323,作為塗膜形成未硬化狀態的液晶組成物層340。
〔3-6.配向步驟〕
圖15係示意表示關於本發明之圖案位相差板之製造方法之一例之配向步驟之圖。如圖15所示,亦可於進行形成未硬化狀態的液晶組成物層340之步驟之後,按照必要,進行使含於液晶組成物340層的聚合性液晶化合物配向之配向步驟。關於配向步驟,可與[2.圖案位相差板之第一製造方法]所說明者相同。藉由進行配向步驟,使聚合性液晶化合物向對應配向膜320的各區域321及322的配向方向的方向配向。此外,進行配向步驟,則通常,亦同時進行使液晶組成物層340乾燥的乾燥步驟,亦相同。
〔3-7.硬化步驟〕
圖16係示意表示關於本發明之圖案位相差板之製造 方法之一例之硬化步驟之圖。如圖16所示,按照必要,於進行配向步驟之後,進行使未硬化狀態的液晶組成物層340硬化之步驟(硬化步驟)。於使之硬化之液晶組成物層340的區域341及342,液晶組成物進行聚合反應,聚合性液晶化合物維持異向性的配向狀態被固定化。藉此,於長條基材310的表面311,經由配向膜320,形成由液晶組成物層組成之圖案位相差膜層,故可得包括長條基材310與配向膜320之圖案位相差膜層之層積膜350。再者,於本例,由於圖案位相差膜層,係由液晶組成物層340所組成之層,故使用與液晶組成物層340相同的符號「340」表示。
該硬化步驟,亦可與[2.圖案位相差板之第一製造方法]的第二硬化步驟同樣地,對液晶組成物層340照射活性能量線。
在於該圖案位相差膜層340,遲相軸方向不同的2種區域341及342),可形成精度良好地轉印形成於配向膜320之不同的配向方向的區域321及322之圖案之圖案。通常,配向膜320之各區域321及322的配向方向,與形成於其表面之圖案位相差膜層340的各區域341及342的遲相軸方向,係平行或垂直。因此,如本例,將配向方向相異90°±3°的區域321及322形成於配向膜320時,在於圖案位相差膜層340,各區域341及342的遲相軸方向亦呈相異90°±3°。
再者,在於藉由該製造方法所得之圖案位相差膜層340,遲相軸方向不同的區域341及342之間,有物質的連 續性。因此,上述製造方法,在不會產生因區域341及342間的空隙之反射及散射等之點,於光學上有利,此外,不會產生以區域341及342之間的空隙為起點之損壞等之點,於機械性強度之點有利。
〔3-8.圖案位相差膜層與基材膜之黏合步驟〕
於得到包括長條基材及圖案位相差膜層之層積膜之後,將上述層積膜與基材膜黏合。該黏合,可與[2.圖案位相差板第一之製造方法]同樣地進行(參照圖10)。
黏合時,由於對層積膜,係以向長邊方向施加既定大小的張力的狀態,故可提升在於圖案位相差膜層之各區域的準直性。此外,可防止因過度的張力使圖案位相差膜層板被延伸而使各區域的尺寸、位相差、遲相軸方向等變化,因圖案位相差膜層欲收縮而產生過度地大的應力。
此外,黏合時,亦對基材膜施加向長邊方向張力的狀態為佳。為防止於基材膜發生皺紋及饒曲。此時,藉由使施加於基材膜之張力大小較小,基材膜可對抗圖案位相差膜層欲收縮的應力,可穩定地防止所得圖案位相差板之反曲等的變形。
〔3-9.接著層的硬化步驟〕
於黏合層積膜與基材膜之後,按照必要,進行接著層之硬化步驟(參照圖10)。例如,使用後硬化接著劑作為接著劑時,亦可按照必要,使接著劑乾燥,進行活性能量線的照射,使接著層硬化。
〔3-10.剝離步驟〕
按照必要使接著層硬化之後,藉由將長條基材剝離,可得圖案位相差板。長條基材,可與[2.圖案位相差板之第一製造方法]同樣地剝離(參照圖10)。
在於本製造方法,所得之圖案位相差板之圖案位相差膜層之各區域的準真性亦變高,如此之狀態,在即使沒有對圖案位相差板施加張力時亦可維持。
此外,即使在沒有對圖案位相差板施加張力時,亦可防止圖案位相差板的反曲。
〔3-11.其他的步驟〕
按照必要,亦可進行上述步驟以外的步驟。
例如,亦可進行與[2.圖案位相差板之第一製造方法]同樣的步驟。
[4.液晶顯示裝置之製造方法]
於液晶顯示裝置之製造方法,進行將具有黑矩陣的液晶面板、上述之本發明之圖案位相差板、圖案位相差板之位相差膜層之2種以上的區域之圖案境界線,與液晶面板的黑矩陣的相對位置關係進行對位之步驟。本發明之圖案位相差板,即使不施張力,圖案位相差膜層的各區域的準直性優良,且不會反曲,故可容易地精度良好地進行與液晶面板的對位。此外,通常,圖案位相差板,係黏合於液晶面板的可視認側的表面。
通常,於該製造方法,進行:I.連續地送出圖案位相差板之步驟(A);II:使上述圖案位相差板與液晶面板面相對的狀態,觀 察該等,使圖案位相差板之圖案位相差膜層的各區域之圖案境界線,與液晶面板的黑矩陣的相對位置關係對位之步驟(B);III.將圖案位相差板與液晶面板經由接著層黏合之步驟(C)。
〔4-1.步驟(A)〕
於步驟(A),包含連續送出圖案位相差板之步驟(A)。該連續送出,通常,係製造長條之圖案位相差板,或圖案位相差板與支持基材之複合膜,將其直接送出,或一旦捲繞成捲筒,於使用時由該捲筒送出圖案位相差板而進行。
支持基材不會妨礙之後的步驟的操作時,亦可將圖案位相差板,直接以複合膜送出,供於之後的步驟。另一方面,支持基材將妨礙之後的步驟時,將支持基材由複合膜離,僅送出圖案位相差板,供於之後的步驟。具體而言,例如,支持基材並不透明時,或雖為透明,但具有延遲時,在定位時有難以透過支持基材觀察的可能性。此時,由複合膜將支持基材剝離,僅將圖案位相差板供於之後的步驟(步驟(B)等)。具體而言,支持基材有50nm以上的延遲時,如此地先於之後的步驟將支持基材剝離為佳。
如此地使用長條的圖案位相差板的操作,可於線上連續地進行,可抑制以枚頁處理容易對膜產生的皺紋,折痕,可提升製造效率。但是,長條的圖案位相差板,在於線上的製造步驟,可在供於步驟(B)之前切斷。
於圖案位相差板,亦可按照必要設置任意的層,例如 偏光板等。
步驟(A)結束之後,先於步驟(B)及(C),於上述圖案位相差板或液晶面板的任一方或雙方的面上,預先將用於步驟(C)之貼合之接著層,設置為佳。藉此,可圓滑地進行之後的黏合步驟(C)。
〔4-2.步驟(B)〕
於步驟(B),將圖案位相差板,與具有黑矩陣的液晶面板以相對的狀態,觀察該等,使圖案位相差板之圖案位相差膜相之圖案境界線與液晶面板的黑矩陣的相對位置關係對位。
液晶面板,可使用已知的各種的顯示模式的液晶面板。例如扭轉向列(TN)模式、超扭轉向列(STN)模式、混合排列向列(HAN)模式、垂直配向(VA)模式、多象限垂直配向(MVA)模式、橫向電場效應(IPS)模式、光學補償雙折射(OCB)模式等的顯示模式。
使圖案位相差板與液晶面板相對時,液晶面板的面向,係以其顯示面(作成液晶顯示裝置時與觀察者見相對之側的面),與圖案位相差板相對之方向。藉由以該面向,可容易地製造適於作為立體影像顯示裝置之液晶顯示裝置。
另一方面,圖案位相差板的面向,係圖案位相差膜層側的面及基材膜側的面之中,任一方與液晶面板相對均可。圖案位相差板,與支持基材組合作為複合膜送出時,通常,使該複合膜之圖案位相差板側的面,與液晶面板相對。
圖案境界線與黑矩陣的相對位置關係,係由垂直於液晶面板的顯示面的方向觀察時,該等的相對位置關係。以下,將如此之位置關係,僅稱為「在於XY平面上」的位置關係之情形。該對位,具體而言,係在由垂直於液晶面板的顯示面的方向觀察時,可使圖案境界線,位於黑矩陣上地對位。更具體而言,可使位於顯示面區域內之圖案境界線,位於黑矩陣的分開液晶面板中的複數組的像素的各組的部分上地對位。在此,顯示面區域,係指由垂直於顯示面的方向觀察時,配置液晶面板的像素的區域之意思。
圖17係概略表示圖案境界線與黑矩陣的相對關係之例之表面圖。於圖17之例,液晶面板440,係被動型的立體影像顯示裝置用的液晶面板。液晶面板440,具有2組像素群,即以右眼觀察的像素群及以左眼觀察的像素群。像素R1、像素G1及像素B1構成2像素群中的第1像素群;像素R2、像素G2及像素B2構成第2像素群。各像素群之像素,係於圖中的座標軸X方向排列,構成第1像素群的像素列441及第2像素群的像素列442。像素列441及442在座標軸Y方向,交互排列。因此,第1像素群及第2像素群,係以黑矩陣在座標軸X方向延長的部分445分開。在此例,圖案位相差板,係在使圖案位相差膜層410的區域411及412之圖案境界線415,位於黑矩陣的部分445上地對位。
如此地,在於沿著矩形的顯示面的一邊平行的方向將各像素群之像素排列的態樣,使用於長邊方向具有平行的 圖案境界線之圖案位相差板,則可提升對位的精度。此外,加上此,可沿著長條的圖案位相差板的長邊方向平行及垂直的線,將圖案位相差板切出,可提升圖案位相差板的利用效率。
在於步驟(B),圖案位相差膜層之圖案境界線與黑矩陣的相對位置,可使用包含攝影機及光源的裝置觀察。更具體而言,加上攝影機及光源,亦可以包含於該等的一方或雙方包括圓偏光板的裝置觀察。
將圖案位相差膜層之圖案境界線,與黑矩陣的相對位置之觀察例,參照圖18說明。圖18係概略表示液晶面板及其他的層的觀察態樣之例之立體圖吧。於此例,係以配置圖案位相差膜層410、基材膜420、偏光板430、及液晶面板440的狀態,以觀察裝置490觀察液晶面板440及圖案位相差膜層410上的圖案。箭頭A411~A413係表示觀察時的光路。在於圖18,為圖示,光路係傾斜地表示,但是實際上,朝向攝影機492的光路,亦可大體上與液晶面板440垂直。
在於圖18,圖案位相差膜層410、基材膜420、偏光板430、及液晶面板440,係為圖示而隔離表示,但是該等之中的一部分或全部,在實際的態樣係以接觸的狀態供於步驟(B)。具體而言,圖案位相差膜層410及基材膜420,通常係經由包含於圖案位相差板之構件之接著層(未示於圖18)黏合的狀態供於步驟(B)。此外,亦可將偏光板430,可直接或按照必要經由接著層(未示於圖18),與基材膜 420或液晶面板440黏合的狀態供於步驟(B)。形成接著層的接著劑,可使用於黏合基材膜與圖案位相差膜層時所使用之接著劑相同者。
在於此例,偏光板430,係於座標軸Y方向具有穿透軸。基材膜420,係於與偏光板430的穿透軸呈45°角的方向具有遲相軸之1/4波長板。圖案位相差膜層410,如參照圖2所說明,具有作用作為1/2波長板的異向性區域411、及等向性區域412。觀察裝置490,包含光源491、攝影機492、及於攝影機492與觀察對象之間可裝卸地設置之觀察用圓偏光板493。圓偏光板493,具有將左圓偏光及右圓偏光之中,使一方穿透,而將另一方吸收或反射的功能。
由光源491到達液晶面板440的光(箭頭A411),經過偏光板430、基材膜420、及圖案位相差膜層410出射。在此,由於偏光板430係於座標軸Y方向具有穿透軸,且基材膜420,係於與偏光板430的穿透軸呈45°角的方向具有遲相軸之1/4波長板,故由基材膜420出射的光將成圓偏光。該圓偏光穿透圖案位相差膜層410時,入射等向性區域412的光,將以與入射光相同的旋轉方向的圓偏光出射。另一方面,入射作用作為1/2波長板的區域411的光,將以與入射光相反的旋轉方向的圓偏光出射。將此進一步,透過觀察用圓偏光板493,則該2種圓偏光之中的一方(箭頭A412)會穿透,而另一方面(箭頭A413)會被吸收或反射。因此,只能觀察2種圓偏光之中的一方。因此,藉 由經由圓偏光板493的狀態,且將攝影機492以對焦在圖案位相差膜層410的表面上的狀態進行觀察,可觀察圖案位相差膜層410之圖案境界線。
另一方面,藉由將攝影機492以對焦在配置於液晶面板440內部的黑矩陣的表面的狀態觀察,則可觀察黑矩陣。在此,可以安裝圓偏光板493的狀態觀察,但是以取下的狀態觀察可更鮮明而良好地觀察。
對位的具體程序,並無特別限定,可將圖案位相差板及液晶面板中的一方固定,藉由移動另一方面而進行。更具體而言,係例如首先觀察在於圖案位相差板之圖案境界線,將該位置以連接於攝影機的記憶裝置記憶,之後觀察液晶面板的黑矩陣,與記憶之圖案境界線的位置比對,把握相對位置關係。結果,由所期望的位置偏離時,藉由移動相對位置,調節到所期望的位置。如上所述,先觀察圖案位相差板,之後觀察液晶面板時,以固定圖案位相差板的狀態,繼續液晶面板的觀察,同時,藉由使記憶之圖案境界線與黑矩陣以所期望的狀態對位地移動液晶面板,而可有效地進行對位。
對位時所觀察之處,並無特別限定,可以圖案位相差板及液晶面板上的2點以上作為觀察點。以矩形的液晶面板的邊緣附近的2點以上的觀察點進行觀察為佳。具體而言,亦可以矩形的液晶面板的四個邊角中的2以上的邊角附近的觀察點進行觀察,或亦可以相對的2邊的中點的2個觀察點進行觀察。較佳的是,以四個邊角的4個觀察點 進行觀察,或以相對的2邊的中點及2個邊角的總計四個觀察點進行觀察。觀察點的視野,以2mm四方以上為佳,以10mm四方以上更佳,上限值以100mm四方以下為佳,以是50mm四方更佳。觀察的對象,可為圖案境界線及黑矩陣本身,亦可取代該等之中的任意一方面或雙方,觀察對應於該等位置之位置用標記。例如,於液晶面板的顯示面區域外,設置對應黑矩陣的位置之對位用標記,取代黑矩陣本身,藉由觀察該標記進行對位。此外,亦可於對應圖案位相差膜層之顯示面區域以外的區域,設置對應圖案境界線的位置之對位用標記,取代圖案境界線本身,藉由觀察該標記進行對位。於液晶面板設置對位用標記的方法,於與黑矩陣之形成同時形成為佳,惟並不限於此,亦可於調製液晶面板的任意階段以適當的方法設置。此外,關於圖案位相差板的對位用標記,只要圖案在顯示面區域外面,可將顯示面區域外的圖案境界線用於做為顯示面區域外的對位標記,惟並不限於此,亦可於調製圖案位相差板的任意階段以適當的方法設置。
在於步驟(B),於圖案位相差板,施加以5N/1600mm以上為佳,以10N/1600mm以上更佳,以50N/1600mm以上特別佳的張力的狀態,對位圖案位相差板之圖案境界線與液晶面板的黑矩陣的相對位置關係為佳。此時,張力,向長邊方向施加為佳。藉此,可抑制圖案位相差板的皺紋,更加容易地進行精密的對位。特別是,由於本發明之圖案位相差板,並不需要藉由張力提升圖案位相差膜層之各區域 的準直性,故只要施加如此之可抑制皺紋的程度的小的張力,即可有效地提高對位的精度,有用於防止黏合之後因圖案位相差板的應力緩和而使液晶面板反曲。
如上所述,防止起因於施加的張力而於圖案位相差板產生的應力的緩和,使黏合後的液晶面板反曲,以施加於圖案位相差板的張力小為佳。施加於圖案位相差板的張力的具體大小,以500N/1600mm以下為佳,以250N/1600mm以下更佳,以100N/1600mm以下特別佳。再者,將步驟(B)以對圖案位相差板施加張力而進行,之後進行步驟(C)時,亦直接維持於步驟(B)所施加的張力進行步驟(C)為佳。
在於步驟(B),圖案境界線與黑矩陣的對位,可於圖案位相差板與液晶面板隔離的狀態下進行,亦可使圖案位相差板與液晶面板,經由接著層及按照需要之其他的任意層,以接觸的狀態進行。再者,亦可將圖案位相差板與液晶面板以隔離的狀態進行對位,進一步使圖案位相差板與液晶面板,以接觸的狀態進行對位。
圖案位相差板與液晶面板,以隔離的狀態進行對位時,圖案位相差板的液晶面板側的面(或於圖案位相差板的液晶面板側的面設有任意層時,以該任意層之面),與液晶面板之圖案位相差板側的面(或於液晶面板之圖案位相差板側的面設有任意層時,以該任意層之面)之間隔,以可預防偶發的接觸之充分遠的距離,且盡量接近的距離為佳。上述間隔,可根據對位時所施加張力、顯示面區域的尺寸、圖案位相差板的物性等適宜決定。上述間隔的具體大小, 以0.5mm以上為佳,以1mm以上更佳,以10mm以下為佳,以5mm以下更佳。
圖案位相差板與液晶面板經由接著層等的層,以接觸的狀態進行對位時所使用的接著層,亦可藉由根據其厚度及材質適宜選擇,使圖案位相差板與液晶面板,以接觸的狀態可以摺動的狀態。藉由進行該摺動,可使圖案位相差板與液晶面板以經由接著層等之層接觸的狀態進行對位。該摺動,可藉由將液晶面板固定於適當的載台,將一方的圖案位相差板固定在吸盤等的適當的吸附裝置,藉由改變載台與吸附裝置的相對位置而進行。藉由該摺動之步驟(B)之後進行步驟(C)時,亦可於步驟(B)結束之後,維持圖案位相差板與液晶面板接觸的狀態直接進行壓接等的操作之步驟(C),亦可一旦將圖案位相差板,由液晶面板隔離之後,進行步驟(C)。
將圖案位相差板固定於吸附裝置進行對位時,通常,由於相當於圖案位相差板的顯示面區域的區域的全面被吸附,故可能難以進行顯示面區域的觀察。因此,使圖案位相差板的外形(座標軸X及Y方向的尺寸),較液晶面板的顯示面區域大,在於顯示面區域的外側進行觀察,於此種情況特別佳。此時,可於上所述之顯示面區域外的位置適宜設置對位標記,進行對位。
〔4-3.步驟(C)〕
於步驟(C),將圖案位相差板與液晶面板,經由接著層黏合。
步驟(C),通常係於步驟(B)之後進行。
在於步驟(C),於圖案位相差板與液晶面板之間,加上接著層,按照必要亦可介在任意之層。例如,可適宜介在1片以上的偏光板。使偏光板介在時,偏光板,係先於步驟(C),較佳的是先於步驟(B)及(C)的雙方,黏合於圖案位相差板或液晶面板。
在於步驟(C),以對圖案位相差板施加張力的狀態,黏合圖案位相差板與液晶面板為佳。此時,張力向長邊方向施加為佳。藉此,可抑制圖案位相差板的皺紋,可更加容易地進行精密的對位。此時張力的大小,以與步驟(B)所說明之張力大小相同的範圍,因與步驟(B)同樣的理由而佳。再者,由於並不需要藉由施加於圖案位相差板的張力而提升圖案位相差膜之各區域的準直性,因此可以沒有控制張力之複雜的機構的簡單的枚頁黏合機(參照例如,後述之圖29、圖30)黏合。在於步驟(A),將圖案位相差板,與支持基材組合成複合膜送出,將此直接供於步驟(C)時,張力可施加於複合膜。
在於步驟(C)之黏合,可將圖案位相差板與上述液晶面板經由接著層等的層接觸,藉由展平輥等的適當的裝置包夾而進行。包夾時的鉗壓,可為3MPa以下。藉由以該低的鉗壓包夾,可減低因展平輥的移動而使接著劑的厚度不均的現象。此外,藉由展平輥的移動所產生的圖案位相差板與接著劑等之間的拖應力,可防止適切的黏合不經意地偏移。
展平輥,亦可使用例如,於SUS製的核心表面燒付橡皮之橡皮輥,燒付特氟龍(註冊商標)之特氟龍(註冊商標)輥輪、SUS製輥輪。橡皮的材質,可舉例如腈丁二烯橡膠、矽橡膠、苯乙烯丁二烯橡膠等。
輥輪,通常為10mm以上,以50mm以上為佳,通常為300mm以下,以200mm以下為佳。以10mm以下,則容易因黏合時的壓力而在寬向發生晃動,以300mm以上,則自重過大,難以控制黏合壓力。
橡膠硬度,通常為10度以上,以30度以上為佳,通常為100度以下,以90度以下為佳。未滿10度,則黏合時的壓力有無法充分地負加的可能性,較100度大,則橡膠表面無法追隨黏合之膜的表面,而容易發生咬泡。
〔4-4.其他的步驟〕
製造液晶顯示裝置時,於如上所述之步驟之外,亦可進行任意之步驟。例如,亦可於上述步驟(B)及(C)之後,對圖案位相差板或上述液晶面板施加拉張荷重,進行調整圖案境界線與黑矩陣的相對位置之步驟(D)。
於步驟(D),亦可將圖案位相差板或上述液晶面板之中的一方固定,藉由對另一方施加荷重而進行。拉張荷重的大小,可為5N/1000mm以上。拉張荷重的方向,通常,係與液晶面板的顯示面平行的面內方向,可減低位置之偏移之方向。藉由進行該步驟(D),可將圖案境界線與黑矩陣的相對位置微調整。例如,在於步驟(B),進行精密對位之步驟(C)時位置偏移時可進行微調整。
在於上述步驟(C)之後之圖案境界線與黑矩陣的相對位置之偏移,可以與上述步驟(B)同樣的方法觀察。藉由交互反覆進行如此之觀察,及以步驟(D)之位置調整,可確實地消除位置微小的偏移。
其他的任意步驟,亦可於步驟(B)及(C)之後,對接著層照射能量線,進行使接著層硬化之步驟(E)。該能量線,可採用紫外線、可視光線、電子線等可使樹脂硬化的能量線,以紫外線特別佳。更具體而言,係於波長300nm~400nm顯示發光波長的紫外線為佳,較佳的發光光源,係高壓水銀燈及鹵素燈。
進行步驟(E)時,接著層的材料,選擇適於進行步驟(E)之材料為佳。例如,接著層,以不會因在於步驟(C)之鉗壓的附加而使接著劑由圖案位相差板的邊端溢出,脫泡良好,且可藉由能量線的照射而硬化顯現很強的接著能之材料為佳。具體而言,接著力,通常為0.5N/25mm以上,以2N/25mm以上為佳。
液晶顯示裝置,加上液晶面板的顯示面側的偏光板(在於圖18之例之偏光板430),亦可具有其相反側,即液晶面板的光源側之偏光板。因此,其他的任意步驟,亦可進行設置如此之光源側的偏光板之步驟。該步驟,係於液晶面板的光源側的面,將偏光板,按照必要,經由接著層黏合而進行。
光源側之偏光板的黏合,何時進行均可,惟在於步驟(B)及(C)之後進行為佳。此外,製造方法包含步驟(D)、步 驟(E)或該等的雙方時,於該等的步驟之後進行為佳。其理由係如下所示。即,使用光源及攝影機進行步驟(B)之對位時,已經設有光源側的偏光板,則入射的光被反射時,會被表面側的偏光板吸收,而難以觀察黑矩陣。另一方面,於設置光源側的偏光板之前,進行步驟(B)及其他的對位步驟,則在於對位之黑矩陣的觀察變容易。其優點,係使用正常黑型的面板作為液晶面板時,特別顯著。
再者,按照必要,可藉由適宜進行如上所述之其他的任意步驟,製造液晶顯示裝置。例如,亦可於藉由上述步驟所得之包含液晶面板及圖案位相差板之層積體,進一步進行提高亮度及亮度均勻度的追加的光學構件之步驟。如此之追加的光學構件,可舉例如反射防止膜、強光防止膜、抗眩光膜、硬塗層膜及三棱鏡薄片等。該等的追加的光學構件,亦可例如,設於較藉由上述步驟設置之圖案位相差板更視認側。追加的光學構件的基材,以耐手脂性優良的膜為佳,可舉例如,三乙醯纖維素樹脂、變性丙烯酸樹脂、聚碳酸酯樹脂等。光學構件的厚度,以80μm以上為佳,以150μm以上更佳,以500μm以下為佳,以300μm以下更佳。此外,例如,亦可適宜配配設用於構成液晶顯示裝置的框體、通電裝置等。
〔4-5.製造方法之具體實施形態;第1實施形態〕
接著,說明實施本發明之製造方法之更具體的實施形態之一例。再者,以下關於所示之實施形態之圖面,為表示方向的關係顯示由座標軸XYZ組成的座標,使水平面為 XY平面,以垂直表面為座標軸Z方向。此外,若無特別提及,液晶面板的顯示面為水平(即與XY平面平行)且向上,使圖案位相差板的長邊方向為座標軸X的方向的狀態圖示及進行說明。
圖19係概略表示製造液晶顯示裝置之一系列裝置及其操作之一例之立面圖。在於圖19,液晶面板440,如參照圖17所說明,具有2像素群之像素列。
液晶面板440及偏光板430的層積物,係以液晶面板440的顯示面面向上側,水平載置於輸送裝置上,以輸送機輸送。於輸送的過程,首先,藉由塗佈裝置461,塗佈接著劑,形成接著層462。之後,包含液晶面板440的層積物,進一步向箭頭A1方向輸送,載置於載台451上。液晶面板440,進一步固定於載台451上,藉此,成為可將液晶面板440的位置,藉由移動載台451調整的狀態。
另一方面,由輥輪481,將組合圖案位相差板408與支持基材409的複合膜482,向箭頭A2的方向送出(步驟(A))。在此,複合膜482,係具有(支持基材)-(圖案位相差膜層)-(接著層)-(基材膜)之層構成之膜,複合膜482所具有之圖案位相差膜層,具有如參照圖2所說明之區域所組成之圖案。在此例,支持基板409,可使用不妨礙在於對位步驟之圖案位相差板408之圖案觀察者。如此之支持基材409之例,可舉,面內延遲在10nm以下者。此外,接著層,使用可藉由受到紫外線的照射而硬化,最終發揮接著能者。
於送出之複合膜482,以刀片452對支持基材409以外的層切入切口。藉此,將圖案位相差板408以寬方向切斷,作成適合液晶面板440之顯示面區域之尺寸。之後,進一步將複合膜482輸送,送出至載台451的上方(步驟(A))。在此,複合膜482,係以支持基材側的面成上側地送出。於此例,複合膜482係以輥輪483及484及其他的適當的手段(展平輥、吸輥、浮動輥輪等,無圖示),向長邊方向(於此例係座標軸的X方向)施加適當的張力,直接供於之後的步驟。
接著,將複合膜482之中的圖案境界線,與液晶面板440內的黑矩陣的相對位置關係對位(步驟(B))。對位,係藉由包含光源491、攝影機492及觀察用的圓偏光板(未示於圖19)之觀察裝置觀察複合膜482與液晶面板440,藉由移動載台451而進行。載台451的移動,可藉由座標軸X方向的移動,座標軸Y方向的移動,XY平面內的轉動之中的1以上而進行。
於此例,對位,係以將圖案位相差板408,與液晶面板440隔離的狀態進行。
於此例,對用於在XY平面上的對位之觀察位置,係以顯示面區域的邊端。但是,於此例,由於可在液晶面板440與圖案位相差板408重疊的任意點進行觀察,故按照必要,亦可於顯示面區域的中心附近等,任意點容易地進行觀察。此外,觀察位置之數量,由進行正確的對位的觀點,通常為2件以上。為兼具正確的對位與步驟的簡化的觀 點,通常,在於矩形的顯示面區域的四邊角進行對位為佳。
圖20,係概略表示進行XY平面上的對位之點之較佳例之平面圖。在於圖20,於規定於載台451上的液晶面板440內側之顯示面區域446的四邊角,規定觀察點494A~494D。該等觀察點之中,藉由2點以上,以4點以上進行觀察為佳,可進行正確且有效的對位。僅以2點進行觀察時,以對像素列平行或垂直之方向的排列的2點進行觀察為佳。於此例,係以沿著矩形的顯示面區域446之一邊的2點(例如點494A及494B或點494A及494C等)進行觀察為佳。
於此例,係直接觀察圖案境界線與黑矩陣。因此,觀察點係於顯示面區域內。但,若預先將對位用標記設置於圖案位相差板及液晶面板顯示面區域外,則可使觀察點在於顯示面區域之外,藉由該標記進行對位。
對位標記,可適宜選擇適於以攝影機檢測對位之形狀。如此之形狀之具體例,可為三角形、矩形、或其他的多角形形狀,此外,亦可為圓形或橢圓形,亦可係將平行配置3條線的川字形狀,2條線交差的十字形狀等以複數要素構成之標記。
對位結束之後,使光源491、攝影機492上升,將展平輥配置於複合膜482上。再者,藉由以維持對複合膜482施加張力的狀態,使載台451垂直地上升,將圖案位相差板408和液晶面板440,經由偏光板430及接著層462接觸。此時,按照必要,可再度觀察圖案境界線與黑矩陣, 若有發生接觸操作之偏移,則可進一步再度進行對位。之後,使用展平輥485,使複合膜482向液晶面板440側壓接地施加壓力,可達成圖案位相差板408與液晶面板440之黏合(步驟(C))。
於圖21表示藉由使用展平輥485之黏合之具體態樣。如圖21所示,藉由使展平輥485,靠向載台451側,向箭頭A3方向滾動,以展平輥485與載台451,將複合膜482,向液晶面板440、偏光板430及接著層462所組成之層積體壓接,可達成黏合。在此,複合膜482,包含支持基材409及圖案位相差板408。圖案位相差板408,包含圖案位相差膜層410、接著層463及基材膜420。
接著,對複合膜482或液晶面板440,按照必要,施加拉張荷重,調整圖案境界線與黑矩陣的相對位置(步驟(D))。該調整之拉張荷重,例如可向XY平面內的任意方向施加。調整之拉張荷重,可施加於複合膜482側,惟亦可保持在步驟(B)對複合膜482所施加的張力,對載台451側施加荷重進行調整。
接著,維持施加複合膜482之張力的狀態,對接著層462照射紫外線,進行複合膜482的固定(步驟(E))。該固定,可於圖案位相差板408面內的一部分的處所進行,亦可於全面進行。在於面內的一部分進行時,可如圖22所示,藉由燈501對複合膜482照射紫外線。更具體而言,係如圖23所示,在於液晶面板440之面內且較顯示面區域446的四邊角更外側之點的點504A~504D之4點進行紫外 線的照射,在於四個邊角固定。由於該位置的固定,可達成迅速且不損及顯示面之品質之固定。另一方面,在於全面進行固定時,如圖24所示,可使用可對全面照射紫外線的燈502達成固定。
固定結束之後,使支持複合膜482的裝置上升,或使載台451下降,或藉由該等的雙方,如圖25所示,由圖案位相差板408剝離支持基材409。在此,圖案位相差板408,包含圖案位相差膜層410、接著層463及基材膜420。之後,將層積液晶面板440、圖案位相差板408及其他層之層積體,向圖19之箭頭A4所示方向進一步輸送,按照必要以燈503進一步使硬化接著層462的全體硬化。另一方面,剝離之支持基材409,可以捲取輥輪486捲取。藉此,在於多數液晶顯示裝置的連續製造,可圓滑地將供於下一黏合之複合膜482輸送到載台451上。
〔4-6.製造方法的具體實施形態;第2實施形態〕
接著,說明實施本發明之製造方法之具體實施形態之其他例。
圖26係概略表示製造液晶顯示裝置之一系列裝置及其操作之一例之立面圖。在於圖26,液晶面板540,如參照圖17所說明,具有2像素群之像素列。
液晶面板540,係於其顯示面區域外,具有對應於黑矩陣的位置之對位標記(無圖示)。
液晶面板540及偏光板430之層積物,係以液晶面板540的顯示面面向上側,水平載置於輸送裝置上,以輸送 機輸送。於輸送的過程,首先,藉由塗佈裝置461,塗佈接著劑,形成接著層462。之後包含液晶面板540的層積物,進一步向箭頭A1方向輸送。
另一方面,由輥輪581,將組合圖案位相差板與支持基材的複合膜582,向箭頭A2的方向送出。在此,複合膜582,係具有(支持基材)-(圖案位相差膜層)-(接著層)-(基材膜)之層構成之膜、複合膜582所具有之圖案位相差膜層,具有如參照圖2所說明之區域所組成之圖案。在此例,支持基材409,可先於對位剝離,故並不一定需要是等向性的材料(即,亦可為面內延遲超過50nm的材料)。此外,接著層,使用可藉由受到紫外線的照射而硬化,最終發揮接著能者。於送出之複合膜582,通過輥輪583及584之間之後,支持基材409由圖案位相差板510剝離,只有支持基材409導向捲取輥輪585的方向。另一方面,圖案位相差板510,係導向箭頭A5方向。
通過輥輪586時,圖案位相差板510,與輸送來之包含液晶面板540之層積物匯合,導向箭頭A6的方向,如圖27所示,以2組輥輪587U及587L以及588U及588L把持的狀態,通過該等之間。輥輪587L及588L可上下動且分別向上施力而設,藉此可把持層積物。藉此,圖案位相差板510係於偏光板430上,經由接著層462以接觸的狀態載置。但是,接著層462未受到紫外線的照射,亦未施加可達黏合的程度的高的壓力,故圖案位相差板510並未固定於偏光板430上面,若受到與XY平行的方向的力量,則 可應其摺動,且按照必要,可剝離之狀態。
包含液晶面板540及圖案位相差板510之層積體,進一步如圖28所示,向箭頭A7方向輸送,圖案位相差板510,以刀片554裁切成所期望的尺寸,進一步輸送,導引至載台551及吸盤552之間。如圖29所示,包含液晶面板540及圖案位相差板510之層積體,載置於載台551及吸盤552之間,藉由該等包夾。液晶面板540,進一步被固定於載台551上,藉此,成可將液晶面板540的位置,藉由移動載台551而調整的狀態。吸盤552,係於其下側的面具有適當的吸附裝置(無圖示),藉此,吸附圖案位相差板510的表面。可藉由以吸附圖案位相差板510的狀態,使吸盤552,對載台551在XY平面平行的方向、旋轉方向摺動,而進行對位(步驟(B))。
在此吸盤552,將包含圖案位相差板的顯示面區域的全域吸附,在提升所得之液晶顯示裝置之顯示面的品質之觀點而佳。但是,進行如此之吸附時,對位用的觀察時,顯示區域內的圖案境界線及黑矩陣,被吸盤552遮蔽而無法直接觀察。因此,在此例,可係藉由觀察設於液晶面板540之顯示面區域外的對位用標記,與圖案位相差板510之顯示面區域外的圖案境界線之相對位置關係,進行位置關係之觀察。或者,亦可藉由在光源491之光照射吸盤552之部分,開設直徑10mm程度的觀察孔,進行位置關係之觀察。如此之觀察,可藉由設於吸盤552周邊的區域之光源491、攝影機492及觀察用的圓偏光板(未示於圖29)進行。
對位結束之後,光源491、攝影機492上升,將展平輥589配置於圖案位相差板510上。如圖30所示,一旦將吸盤552舉起,藉由使展平輥589向箭頭A8的方向滾動,邊對圖案位相差板510施加張力,使圖案位相差板510對接著層462施加壓力的狀態接觸。藉此,可將圖案位相差板510與液晶面板540,經由接著層462黏合(步驟(C))。
貼合結束之後,如圖31所示,將包含液晶面板540及圖案位相差板510之層積體,向箭頭A8的方向輸送,進一步於此時使用燈503進行紫外線的照射,邊輸送層積體使接著層462硬化。
〔4-7.製造方法之具體實施形態;第3實施形態〕
接著,說明實施本發明之製造方法之具體實施形態之其他例。
圖32係概略表示製造液晶顯示裝置之一系列裝置及其操作之一例之立面圖。該實施形態,係由複合膜582剝離支持基材409之圖案位相差板510,與包含液晶面板540之層積物匯流之前,在向搬送方向A5的方向輸送的途中與保護層黏合之點,與第2實施形態不同。在此,保護層,可使用例如,於〔1-4.其他的層〕之項所說明者。
由輥輪591,將組合聚合物膜與硬塗層之保護層592,及用於保護其之保護膜593,層積之狀態之複層保護膜590送出。在於此例,保護層592,係於聚合物膜的一方的面,包括硬塗層,於另一面包括接著層之膜。因此,複層保護膜590,具有(硬塗層)-(聚合物膜)-(接著層)-(保護膜)之 層構成。此外,保護膜593,具有複合保護膜590於以捲筒狀態時具有保護接著層之功能。再者,接著層,通常,使用接著劑形成之接著層。
送出之複層保護膜590,通過輥輪594及595間之後,將保護膜593由保護層592剝離,只有保護膜593被引導至捲取輥輪596之方向。另一方面,保護層592則向箭頭A9方向引導。
保護層592,於透過輥輪597及輥輪598間時,與剝隔支持基材409之圖案位相差板510匯合。藉由以輥輪597及輥輪598挾押,保護層592將黏合於圖案位相差板510。藉此,可得具有(硬塗層)-(聚合物膜)-(接著層)-(圖案位相差膜層)-(接著層)-(基材膜)之層構成之膜599。該膜599被導向輥輪586,之後,以與第2實施形態之圖案位相差板510同樣的要領,與包含液晶面板540之層積物進行對位及黏合。
可如此地,將對圖案位相差板黏合保護層等的任意之層之步驟,及圖案位相差板與液晶面板的對位及黏合,在以同一黏合裝置實施。
〔4-8.製造方法具體的實施形態;第4實施形態〕
接著,說明實施本發明之製造方法之具體實施形態之其他例。
圖33係概略表示製造液晶顯示裝置之一系列裝置及其操作之一例之立面圖。於該實施形態,於液晶面板440及偏光板430的層積物上並不設置接著層462,代之,於 複合膜682之接於偏光板430之面上設置接著層之點與第1實施形態不同。
在於圖33,液晶面板440及偏光板430,係與使用於第1實施形態者相同,但是不經由塗佈接著層,輸送到載台451上而載置。
另一方面,由輥輪681,將組合圖案位相差板408與支持基材409之複合膜682,及保護其之保護膜689,層積的狀態之複合膜690,向箭頭A2的方向送出(步驟(A))。在此,複合膜690,係具有(支持基材)-(圖案位相差膜層)-(接著層)-(基材膜)-(接著層)-(保護膜)之層構成之膜,保護膜,具有複合膜690於以捲筒狀態時具有保護接著層之功能。複合膜690所具有的圖案位相差膜層,具有參照圖2所說明之區域所組成之圖案。於此例,支持基材409,使用不妨礙對位之步驟之圖案位相差板408之圖案觀察者。如此之支持基材409,可舉例如,面內延遲在50nm以下者。此外,接著層,可使用可藉由受到紫外線的照射而硬化,最終發揮接著能者。
送出之複合膜690,與輥輪691接觸時,分離成複合膜682與保護膜689。複合膜682,由於係由複合膜690剝離之保護膜689之殘餘,故具有(支持基材)-(圖案位相差膜層)-(接著層)-(基材膜)-(接著層)之層構成。複合膜682,以刀片452對支持基材409以外的層切入切口。藉此,將圖案位相差板408以寬方向切斷,作成適合液晶面板440之顯示面區域之尺寸。之後,進一步將複合膜682輸送, 送出至載451的上方(步驟(A))。在此,複合膜682係以支持基材409側的面成上側地送出。於此例,複合膜682係以輥輪483及484及其他的適當的手段(展平輥、吸輥、浮動輥輪等,無圖示),向長邊方向(於此例係座標軸的X方向)施加適當的張力,直接供於之後的步驟。
接著,將複合膜682之中的圖案境界線,與液晶面板440內的黑矩陣的相對位置關係對位(步驟(B))。對位,可以與第1實施形態同樣的操作進行。
對位結束之後,使光源491、攝影機492上升,將展平輥485配置於複合膜682上。進一步,藉由以維持對複合膜682施加張力的狀態,使載台451垂直地上升,將圖案位相差板408與液晶面板440,經由偏光板430及接著層接觸。此時,按照必要,可再度觀察圖案境界線與黑矩陣,若有發生接觸操作之偏移,則可進一步再度進行對位。之後,使用展平輥485,使複合膜682向液晶面板440側壓接地施加壓力,可達成圖案位相差板與液晶面板之黏合(步驟(C))。
於圖34表示藉由使用展平輥485之黏合之具體態樣。如圖34所示,藉由使展平輥485,靠向載台451側,向箭頭A3方向滾動,以展平輥485與載台451,將複合膜682,向液晶面板440及偏光板430所組成之層積體壓接,可達成黏合。在此,複合膜682,包含支持基材409、圖案位相差板408、及接著層662。圖案位相差板408,包含圖案位相差膜層410、接著層463及基材膜420。
接著,對複合膜682或液晶面板440,按照必要,施加拉張荷重,調整圖案境界線與黑矩陣的相對位置(步驟(D))。之後進行複合膜682之固定(步驟(E))。位置之調整及固定,可以與第1實施形態同樣的操作進行。
固定結束之後,使支持複合膜682的裝置上升,或使載台451下降,或藉由該等的雙方,如圖35所示,由圖案位相差板408剝離支持基材409。在此,圖案位相差板408,包含圖案位相差膜層410、接著層463及基材膜420。之後,將層積液晶面板440、圖案位相差板408、接著層662及其他層之層積體,向圖33之箭頭A4所式方向進一步輸送,按照必要以燈503進一步使硬化接著層662的全體硬化。另一方面,剝離之支持基材409,可以捲取輥輪486捲取。藉此,在於多數液晶顯示裝置的連續製造,可圓滑地將供於下一黏合之複合膜682輸送到載台451上。
[5.液晶顯示裝置之使用態樣]
本發明之液晶顯示裝置,可為精密地配置圖案境界線與黑矩陣者。例如,將顯示裝置之中央部分,於使用裝置時,由觀察裝置之最佳的方向(例如,若為電視則與顯示面垂直的方向)觀察時,顯示面內中央部分之圖案境界線,位於黑矩陣上地配置。具體而言,將顯示面內中央部分由垂直於顯示面之方向觀察時,在於顯示面內中央部分之圖案境界線的全長之中,以95%以上為佳,最好是100%位於黑矩陣之上地配置者。此外,即使圖案境界線與黑矩陣存在偏移,可使該偏移在50μm以內的範圍內者。在此,所謂 「顯示面內中央部分」,可指顯示面的中央的2mm四方以上50mm四方以下的正方形的區域。
如上所述地製造之液晶顯示裝置,例如,可用於作為立體影像顯示裝置。以下,顯示圖面說明可使用於作為立體影像顯示裝置之液晶顯示裝置之具體例。
〔5-1.第一例〕
圖36係概略表示可使用於作為立體影像顯示裝置之液晶顯示裝置之例之分解表面圖。圖36,係觀察者,對液晶顯示裝置700的顯示面由垂直的方向,以右眼及左眼視認影像之態樣由上側觀察之例之例。液晶顯示裝置700,係直放於圖中的左側。即,液晶顯示裝置700,係顯示面與垂直方向平行地放置。因此,由圖中右側觀察之觀察者的觀察方向,係水平方向。如圖36所示,液晶顯示裝置700,依序包括:液晶面板710、1/4波長板之位相差膜720及圖案位相差膜層730。在於使用的態樣,液晶面板710、位相差膜720及圖案位相差膜層730,通常係以黏附的狀態,於圖36,為圖示將該等分解表示。此外,位相差膜720與圖案位相差膜層730之間設有接著層,由於該接著層並不具有很大的位相差,故不會對影像顯示造成影響,於本例省略圖示。
液晶面板710,係由光源側,依序包括:直線偏光板之光源側偏光板711、液晶胞712、及直線偏光板之視認側偏光板713。藉由該等,穿透液晶面板710之光,成為直線偏光出射。視認側偏光板713之穿透軸,如箭頭A713所 示對垂直方向平行,因此,由視認側偏光板713出射之光的偏光方向,亦成箭頭A713所示之垂直方向。
於液晶面板710,由厚度方向觀看於各個不同的位置,設定顯示右眼用影像的像素區域與左眼用影像的像素區域。該等像素區域均係延在於水平方向之帶狀的區域。此外,顯示右眼用影像的像素區域及左眼用影像的像素區域係寬度成一定的區域,該等的配置,係顯示右眼用影像的像素區域與左眼用影像的像素區域在於垂直方向成交互地排列的條紋狀的配置。
位相差膜720,係可對穿透光作用作為1/4波長板之膜,於面內具有均勻的位相差。位相差膜720的遲相軸,係如箭頭A720所示,對視認側偏光板713的偏光穿透軸呈45°的角度的方向。由視認側偏光板713出射的直線偏光,藉由穿透該位相差膜720,變換成具有箭頭A740所示之旋轉方向之圓偏光。
圖案位相差膜層730,具有對畫面的長邊方向平形且均勻地設置之帶狀的異向性區域731及帶狀的等向性區域732。異向性區域731及等向性區域732,係在於垂直方向交互排列之線條狀配置。
此外,由厚度方向觀看,則異向性區域731係與顯示液晶面板710之左眼用影像的像素區域重疊,等向性區域732與顯示液晶面板之右眼用影像的像素區域重疊。
異向性區域731的位相差,係穿透光的1/2波長,異向性區域731的遲相軸,係如箭頭A731所表,對視認側偏 光板713的偏光穿透軸呈垂直的方向(即水平方向)。藉此,由位相差膜720出射的圓偏光之中,穿透異向性區域731的光,變換成箭頭A751所示,具有反轉之旋轉方向的圓偏光。另一方面,等向性區域732的位相差為零,因此,由位相差膜720出射之圓偏光之中,穿透等向區域732的光,成箭頭A752所示,具有與穿透之前相同的旋轉方向的圓偏光。
在於此例,觀察者透過偏光眼鏡800觀察液晶顯示裝置700的顯示面。偏光眼鏡800,依序包括:1/2波長板810、1/4波長板820及直線偏光板830。1/2波長板810之遲相軸,係如箭頭A810所示,對圖案位相差膜層730之異向性區域731之遲相軸垂直(即,與垂直方向平行。)。1/4波長板820之遲相軸,如箭頭A820所示,對液晶顯示裝置700之位相差膜720之遲相軸垂直。直線偏光板830之偏光穿透軸,如箭頭A830所示,對液晶顯示裝置700之視認側偏光板713之偏光穿透軸垂直(即水平方向)。此外,1/2波長板810,係設於對應偏光眼鏡800之右眼的部分,而對應左眼的部分並沒有設置。
穿透光源側偏光板711、液晶胞712及視認側偏光板713之光,成直線偏光出射。視認側偏光板713的偏光穿透軸的方向係以箭頭A713所示之垂直方向,故由視認側偏光板713出射的光的偏光方向係以箭頭A713所示之垂直方向。位相差膜720之遲相軸,係以箭頭A720所示,對視認側偏光板713的偏光穿透軸呈45°的角度的方向,故由視 認側偏光板713出射的直線偏光,藉由穿透該位相差膜720,變換成具有箭頭A740所示之旋轉方向之圓偏光。由位相差膜720出射之圓偏光之中,穿透異向性區域731的光,變換成箭頭A751所示,具有反轉的旋轉方向之圓偏光。另一方面,等向性區域732的面內延遲為零,由位相差膜720出射的圓偏光之中,穿透區域732的光,成箭頭A752所示,具有與穿透之前相同的旋轉方向的圓偏光。
由異向性區域731出射的光L,入射對應偏光眼鏡800的左眼的部分,則光L,並不會改變偏光,而入射1/4波長板820。穿透1/4波長板820之光,變換成於與箭頭A830相同的方向具有偏光軸之直線偏光,因此可穿透直線偏光板830。因此,穿透異向性區域731的光L,可被使用者的左眼視認。
另一方面,由異向性區域731出射的光L,入射對應偏光眼鏡800之右眼的部分,穿透1/2波長板810,則光L變換成具有反轉之旋轉方向(即與箭頭A840相反的方向)之圓偏光,而入射1/4波長板820。穿透1/4波長板820的光,變換成在垂直於箭頭A830的方向具有偏光軸的直線偏光,因此無法穿透直線偏光板830。因此,穿透異向性區域731的光L無法被使用者的右眼視認。
此外,由等向性區域732出射的光R,入射對應於偏光眼鏡800之右眼的部分,穿透1/2波長板810,則光R變換成箭頭A840所示,具有反轉之旋轉方向之圓偏光,而入射1/4波長板820。穿透1/4波長板820的光,變換成 與箭頭A830相同的方向具有偏光軸之直線偏光,因此可穿透直線偏光板830。因此,穿透等向性區域732的光R可被使用者的右眼視認。
另一方面,由等向性區域732出射的光R,入射對應偏光眼鏡800的左眼的部分,則光R,並無會改變偏光,而入射1/4波長板820。穿透1/4波長板820的光,變換成在垂直於箭頭A830的方向具有偏光軸的直線偏光,因此無法穿透直線偏光板830。因此,穿透異向性區域732的光R無法被使用者的左眼視認。
如此地使用者,以左眼視認穿透異向性區域731的光,以右眼視認穿透等向性區域732的光。因此,藉由以對應於異向性區域731的像素區域顯示左眼用的影像,以對應於等向性區域732的像素區域顯示右眼用的影像,使用者可視認立體影像。此時,液晶顯示裝置700,可將圖案位相差膜層730精密地對液晶面板710對位,故可精度良好地顯現異向性區域731及等向性區域732的位相差。因此,可提升液晶顯示裝置700的畫質。
再者,上述液晶顯示裝置700,亦可進一步變更實施。
例如,位相差膜720換圖案位相差膜層730的順序,步子位相差膜720-比位相差膜層730也視認側設立也可以。
此外,亦可例如,於液晶顯示裝置700,設置反射防止膜、強光防止膜、抗眩膜、硬塗層膜、亮度提升膜、接著層、黏著層、硬塗層、反射防止層、保護層等。
此外,亦可將對應於偏光眼鏡800的右眼的部分與對應左眼的部分的構成交換,且將對應於液晶面板710之異向性區域731的像素區域的影像與液晶面板710之等向性區域732之像素區域的影像交換而實施。
再者,只要可顯示立體影像,各光學要素的遲相軸、穿透軸等的光軸方向亦可變更實施。
〔5-2.第二例〕
圖37係概略表示可使用於作為立體影像顯示裝置之液晶顯示裝置之例之分解表面圖。圖37,係觀察者,對液晶顯示裝置900的顯示面由垂直的方向,以右眼及左眼視認映像的態樣由上側觀察之例。液晶顯示裝置900,係直放於圖中的左側。即,液晶顯示裝置900,係顯示面與垂直方向平行地放置。因此,由圖中右側觀察之觀察者的觀察方向,係水平方向。如圖37表示,液晶顯示裝置900,依序包括:液晶面板710、基材膜920、及圖案位相差膜層930。在於使用的態樣,液晶面板710、基材膜920及圖案位相差膜層930,通常係以黏附的狀態,於圖37,為圖示將該等分解表示。此外,基材膜920與圖案位相差膜層930之間設有接著層,由於該接著層並不具有很大的位相差,故不會對影像顯示造成影響,於本例省略圖示。
液晶面板710,係與第一例所說明者相同。
基材膜920係位相差在10nm以下的膜,大體上係不具有位相差之膜。因此,穿透基材膜920的光,維持穿透前的偏光狀態穿透基材膜920。
圖案位相差膜層930,具有對畫面的長邊方向平形且均勻地設置之帶狀的異向性區域931及帶狀的等向性區域932。異向性區域931及及等向性區域932,係在於垂直方向交互排列之線條狀配置。此外,由厚度方向觀看,則異向性區域931係與顯示液晶面板710之左眼用影像的像素區域重疊,等向性區域932與顯示液晶面板710之右眼用影像的像素區域重疊。
區域931的位相差,係穿透光的1/4波長。此外,區域931的遲相軸方向,係如箭頭A931所示,對視認側偏光板713的偏光穿透軸呈-45°的角度的方向。因此,由視認側偏光板713出射的直線偏光,藉由穿透該區域931,變換成具有箭頭A751所示旋轉方向之圓偏光。
另一方面,區域932的位相差,係穿透光的1/4波長。但是,區域932的遲相軸方向,係如箭頭A932所示,對視認側偏光板713的偏光穿透軸呈+45°的角度的方向,與區域931的遲相軸呈90°的角度。因此,由視認側偏光板713出射的直線偏光,藉由穿透該區域932,與穿透區域931的光相反地,變換成具有箭頭A752所示旋轉方向的圓偏光。
在於此例,觀察者透過偏光眼鏡1000觀察液晶顯示裝置900的顯示面。偏光眼鏡1000,依序包括:1/4波長板1010、1/4波長板1020及直線偏光板1030。1/4波長板1010的遲相軸A1010,與圖案位相差膜層930的區域931的遲相軸方向A931平行。1/4波長板1020的遲相軸A1020,與圖案位相差膜層930的區域932的遲相軸方向A932平行。直線 偏光板1030的偏光穿透軸,如箭頭A1030所示,對液晶顯示裝置900的視認側偏光板713的偏光穿透軸A713垂直(即,水平方向)。此外,1/4波長板1010,係設於對應偏光眼鏡1000的左眼的部分,1/4波長板1020係設於對應偏光眼鏡1000的右眼的部分。直線偏光板1030,係設於偏光眼鏡1000之對應右眼的部分及對應左眼的部分的雙方。
穿透光源側邊偏光板711、液晶胞712及視認側偏光板713的光,成為直線偏光出射。視認側偏光板713的偏光穿透軸方向,由於如箭頭A713所示之垂直方向,故由視認側偏光板713出射的光的偏光方向成箭頭A713所示之垂直方向。由視認側偏光板713出射的直線偏光,則維持其偏光狀態穿透基材膜920。
穿透基材膜920的直線偏光之中,穿透區域931的光,變換成具有箭頭A751所示之旋轉方向的圓偏光。另一方面,穿透區域932的光變換成具有箭頭A752所示,與穿透區域931的光相反的旋轉方向的圓偏光。
由區域931出射的光L,入射對應偏光眼鏡1000的左眼的部分,則光L,入射1/4波長板1010。穿透1/4波長板1010的光,變換成具有與直線偏光板1030的穿透軸A1030平行的偏光軸的直線偏光,因此可穿透直線偏光板1030。因此,穿透區域931的光L,可被使用者的左眼視認。
另一方面,由區域931出射的光L,入射對應偏光眼鏡1000的右眼的部分,則光L,入射1/4波長板1020。穿透1/4波長板1020的光,變換成具有與直線偏光板1030 的穿透軸A1030垂直的偏光軸的直線偏光,因此無法穿透直線偏光板1030。因此,穿透區域931的光L,無法被使用者的右眼視認。
此外,由區域932出射的光R,入射對應偏光眼鏡1000的右眼的部分,則光R,入射1/4波長板1020。穿透1/4波長板1020的光,變換成具有與直線偏光板1030的穿透軸A1030平行的偏光軸的直線偏光變換,因此可穿透直線偏光板1030。因此,穿透區域932的光R,可被使用者的右眼視認。
另一方面,由區域932出射的光R,入射對應偏光眼鏡1000的左眼的部分,則光R,入射1/4波長板1010。穿透1/4波長板1010的光,變換成具有與直線偏光板1030的穿透軸A1030垂直的偏光軸的直線偏光,因此無法穿透直線偏光板1030。因此,穿透區域932的光R,無法被使用者的左眼視認。
如此地,使用者,藉由以對應區域931的像素區域顯示左眼用的影像,以對應區域932的像素區域顯示右眼用的影像,使用者,可視認立體影像。此時,液晶顯示裝置900,可將圖案位相差膜層930精密地對液晶面板710對位,故可精度良好地顯現異向性區域931及等向性區域932的位相差。因此,可提升液晶顯示裝置900的畫質。
再者,上述的液晶顯示裝置900,亦可進一步變更實施。例如,可與第一例所說明之液晶顯示裝置實施相同的變更。
[實施例]
以下,顯示實施例具體地說明本發明,惟本發明並非限定於以下所示實施例,在不脫逸本發明之專利申請範圍與其均等的範圍的範圍可任意變實施。此外,於以下的說明,表示量之「%」及「部」,若無特別提及,係重量基準。此外,於以下的說明.位相差Re的測定波長,若無特別提及,係550nm。再者,於以下說明之操作,若無特別提及,係於常溫及常壓條件進行。
[評估方法] 〔1.拉張扭曲的測定方法〕
拉張變形,係遵照JIS K7161,測定應力-變形曲線算出。
〔2.△D/D之測定方法〕 (於實施例1~3及5以及比較例1及2的測定方法)
圖38係示意表示在於實施例1~3及5以及比較例1及2,測定圖案位相差板之圖案位相差膜層的區域之振幅△D及平均寬幅D時之樣品之情形之圖。
如圖38所示,準備黏合於玻璃板之直線偏光板10及20,使玻璃板成內側地配置。此時,使一方的直線偏光板10的穿透軸A10,與另一方的直線偏光板20的穿透軸A20垂直,成為正交偏振狀態。於該直線偏光板10與直線偏光板20之間,插入具有圖案位相差膜層31及1/4波長板32之圖案位相差板30。此時,使圖案位相差板30之1/4波長板32的遲相軸A32,與直線偏光板10及20之偏光板穿 透軸A10及A20呈正交或平行。
將如此地準備的樣品,設置於二維測定機(中村製造所製「EXLONy99」)之定盤上,以CCD攝影機拍攝,觀察。上述二維測定器的規格,如下。
測定機的規格
測定範圍:X軸=900mm、Y軸=900mm
最小讀取量:0.001mm
各軸精度:U1=5+5L/1000
座標檢測:光學式直線編碼器
影像檢測:CCD攝影機
照明裝置:LED落射照明
相當於圖案位相差板30之異向性區域34的部分會使光穿透,而相當於等向性區域35的部分光會被遮光。因此,於上述攝影,如圖39所示,可拍攝到穿透部分與遮光部分形成線條狀的影像。在於拍攝的影像,延在於黑色的部分的方向為長邊方向X,與其垂直之方向為寬幅方向Y,進一步於二維測定機預先設置可靠度高的基準點,以該基準點為原點(0,0),設定XY座標。
於圖40示意表示,將影像之一部分的放大之情形。如圖40所示,將黑色的部分40的寬幅方向Y的邊緣41及42,藉由影像處理檢測,測定黑色的部分40的寬幅方向的兩端的邊緣41及42的Y座標,作為「Y值」。
在於X座標成同一值(x)之位置,使一端側的邊緣41的Y值(y41)與另一端側的邊緣42的Y值(y42)之平均值 ((y41+y42)/2),作為在於該X座標(x)之中點43的Y值。此外,使一端側的邊緣X41之Y值(y41),與另一端側的邊緣X42的Y值(y42)之差(y42-y41),作為在於該X座標(x)之黑色的部分40之寬度。如此之計算,對該黑色的部分40,於長邊方向X以30mm間隔進行到1080mm的37處。
將上述測定,如圖39所示,由寬幅方向的邊緣連續的5條黑色的部分40A~40E,以及以20mm間隔對5條黑色的部分40F~40J進行,求在於黑色的部分40A~40J之各個各X座標的寬度及中點的Y值。
將如上述求得之10條黑色的部分40A~40J之寬度之所有測定結果的平均值,作為該樣品的區域的平均寬幅D。
對10條黑色的部分40A~40J,分別使在於X座標成為0的位置之中點的Y值為「0」,將37處的中點的Y值正規化,以圖41所示圖表表示。在於該圖表,使長邊方向X的Y值的最大值與最小值的差,作為區域的振幅△D。
(於實施例4之測定方法)
圖42示意表示在於實施例4,測定圖案位相差板之圖案位相差膜層之區域之振幅△D及平均寬幅D時之樣品之情形之圖。
如圖42所示,準備經由接著劑將直線偏光板71及1/4波長板72黏合於玻璃板之圓偏光板70,及黏合於玻璃板之直線偏光板50,使玻璃板成內側地配置。此時,使圓偏光板70之直線偏光板71之穿透軸A71,與直線偏光板50之穿透軸A50垂直。此外,使直線偏光板71的穿透軸A71 與1/4波長板72的遲相軸A72呈45°的角度。於圓偏光板70與直線偏光板50之間插入圖案位相差板60。此時,使直線偏光板71的穿透軸A71,與圖案位相差板60之圖案位相差膜層的帶狀的各區域61及62所延在的方向平行。於如此之狀態,圖案位相差膜層的各區域61及62的遲相軸方向A61及A62,與直線偏光板71及50之穿透軸A71及A50呈45°的角度。
將如此地準備的樣品,於實施例1~3及5以及比較例1及2同樣地觀察。藉由圖案位相差膜層的各區域61及62之遲相軸方向A61及A62的不同,光可穿透相當於區域61及區域62之中的一方的部分,但是相當於另一方的部分則被遮光。因此,在於實施例4,亦如圖39所示,可拍攝到透過部分與遮光部分以線條狀形成之影像。由該拍攝之影像,以與實施例1~3及5及比較例1及2同樣地測定△D/D。
[實施例1] (1-1.(長條基材)-(圖案位相差膜層)之層積膜之製造) (1-1-1.液晶組成物的調製)
將聚合性液晶化合物(BASF公司製,產品名「LC242」)25部、與聚合起始劑(Ciba.Japan公司製,產品名「Irg 379」)1部、不顯示液晶性的化合物1(構造式如下)5部、作為架橋劑之三羥甲基丙烷三丙烯酸酯3部、作為界面活性劑之氟系界面活性劑(NEOS公司製,產品名「FTARGENT 209F」)0.03部、及作為溶劑之甲乙酮66部混合,調製液晶組成物。
(1-1-2.圖案位相差膜層之製造)
準備長條的降冰片烯樹脂之膜(日本ZEON公司製,ZEONOR FILM ZF14-100)作為長條基材。將該長條基材膜,安裝於輸送裝置的送出部,將該長條基材邊輸送施以摩擦處理,對施摩擦處理之表使用模具塗層機塗佈上述所準備的液晶組成物。藉此,對長條基材的單面作為塗膜形成未硬化狀態的液晶組成物層,得到包括(長條基材)-(液晶組成物層)之層構成之未硬化層積體。
將上述的液晶組成物層以40℃配向處理2分鐘,使液晶組成物層中的聚合性液晶化合物配向。
之後,對液晶組成物層,由長條基材之與形成液晶組成物層之相反側,經由玻璃掩模照射0.1mJ/cm2~45mJ/cm2的微弱的紫外線。上述玻璃掩模,使用將延在於長條基材的長邊方向的透光部及遮光部交互平行排列形成線條狀者。玻璃掩模的透光部的寬福為624μm,遮光部的寬幅為637μm。此外,照射紫外線時,對包括(長條基材)-(液晶組成物層)之層構成之未硬化層積體施加向長邊方向的張力。該張力,係使上述未硬化層積體之拉張扭曲為0.13%的大小。
相當於液晶組成物層之上述遮光部之位置,由於並沒 有曝光,故液晶組成物層保持未硬化的狀態,但是相當於上述透光部的位置,因曝光而液晶組成物層硬化。藉此,於液晶組成物層的曝光部分,形成可作用作為1/2波長板的位相差Re的區域(異向性區域)。
接著,將液晶組成物層以90℃ 10秒間加熱處理,使液晶組成物層之未硬化狀態的部分(相當於遮光部的部分)之液晶相轉移為等向相。
邊維持此狀態,由長條基材的液晶組成物層側於氮氣氛下對液晶組成物層照射2000mJ/cm2的紫外線,使液晶組成物層的未硬化部分硬化。藉此,形成位相差Re小的區域(等向性區域)。
如此,可將具有可作用作為1/2波長板之位相差Re的異向性區域及位相差Re小的等向性區域,於同一面內具有之液晶組成物層,作為圖案位相差膜層。此外,藉此,可得具有(長條基材)-(圖案位相差膜層)之層構成之層積膜。形成之圖案位相差膜層的乾燥厚度為5.0μm。異向性區域的位相差Re係250nm,其面方向之遲相軸與層積膜的長邊方向成0°的角度。另一方面,等向性區域的位相差Re係10nm以下。異向性區域及等向性區域的配置,係各個區域成延為於長邊方向的帶狀配置,以全體形成線條狀之圖案。各個區域的寬度為630μm。
(1-2.圖案位相差板之製造)
準備基材膜位相差膜(日本ZEON公司製,產品名「傾斜延伸ZEONOR FILM」;厚度41μm;對長邊方向的配向角 45°;於測定波長550nm之面內位相差125nm;於面內的位相差的誤差為±10nm以下)。
準備對丙烯酸接著劑(綜研化學公司製,產品名「SK DYNE 2094」),將硬化劑(綜研化學公司製,產品名「E-AX」),對丙烯酸接著劑中的聚合物100重量部,以5重量部的比例添加者。以下,將此適宜略稱為「PSA」。
將基材膜,經由PSA,與上述所得之具有(長條基材)-(圖案位相差膜層)之層構成之層積膜的圖案位相差膜層黏合。此時,對具有(長條基材)-(圖案位相差膜層)之層構成之層積膜,向長邊方向施加張力。此張力,係使上述層積膜的拉張扭曲成0.083%的大小。此外,接著層的厚度為25μm。
接著,將長條基材由圖案位相差膜層剝離,得到具有(圖案位相差膜層)-(接著層)-(基材膜)之構成之圖案位相差板。
對所得之圖案位相差板,以上述要領求△D/D。將結果示於表1。
(1-3.圖案位相差板與液晶面板之黏合) (1-3-1.對液晶面板表面之接著層之形成)
將紫外線硬化性樹脂(商品名「紫光UV6640B」、日本合成化學工業株式會社製,(甲基)丙烯酸胺酯)30部、2-羥乙基丙烯酸酯(商品名「HEA」,大阪有機化學工業株式會社製)70部及丙烯酸粒子(商品名「MBX-8」,數目平均粒徑8μm,積水化成品工業株式會社製)10部混合,調製 接著劑。
由市售的顯示裝置(SONY公司製,BRAVIA EX700 32吋)取出液晶面板,於其顯示面上,塗佈接著劑,形成接著層。接著層的厚度為10μm。
(1-3-2.對位)
將上述液晶面板,使接著層朝上,放置於可在XY平面內移動的載台。此外,於該載台上設置包含光源、攝影機及觀察用的圓偏光板之觀察裝置。
將上述之圖案位相差板,配合液晶面板的顯示面,切取保持於液晶面板的上方。此時,圖案位相差板與液晶面板係隔離的狀態。此外,對圖案位相差板,施加10N/1600mm的張力,保持該狀態。
藉由上述的觀察裝置,在於液晶面板的矩形的顯示面區域的四邊腳,邊觀察圖案位相差板之圖案境界線及液晶面板的黑矩陣,邊移動載台,進行對位(參照圖29)。
(1-3-3.黏合)
對位之後,將展平輥配置於圖案位相差板的上方,邊維持對圖案位相差板施加張力的狀態,藉由使載台上升,經由接著層使圖案位相差板與液晶面板接觸。
接著,藉由使展平輥對載台側附勢滾動,以展平輥及載台將圖案位相差板壓接於液晶面板,將圖案位相差板與液晶面板黏合(參照圖30)。接著,邊維持對圖案位相差板施加張力的狀態,邊對接著層照射紫外線,使接著層硬化。藉此,得到依序具有圖案位相差板、接著層、及液晶面板 之層積構件。
將該層積構件,放回顯示裝置之框體構裝,製作評估用顯示裝置。
(1-4.偏光眼鏡之製造) (1-4-1.偏光眼鏡用1/2波長板之製造)
於降冰片烯樹脂之基材膜(日本ZEON公司製,「ZEONOR FILM ZF14-100」,與上述(1-1-2)所使用者相同)之施以摩擦處理之面,將上述(1-1-1)所調製之液晶組成物使用模具塗層機形成塗膜。以40℃配向處理2分鐘,由塗膜面側於氮氣氛下以2000mJ/cm2的紫外線照射塗膜使之硬化,形成乾燥膜厚1.5μm之位相差為1/2波長之樹脂層,得到具有基材膜及1/2波長樹脂層的偏光眼鏡用1/2波長板。
(1-4-2.偏光眼鏡用圓偏光板1)
於偏光板(Sanritz,產品名「HLC2-5618」)上,經由PSA,將可作用作為1/4波長板之位相差膜(日本ZEON公司製,產品名「傾斜延伸ZEONOR FILM」;與使用於作為圖案位相差板之基材膜於上使用者相同)黏合,得到偏光眼鏡用圓偏光板1。
(1-4-3.偏光眼鏡用圓偏光板2)
於圓偏光板1之1/4波長板的面上,經由PSA,將偏光眼鏡用1/2波長板黏合,得到偏光眼鏡用圓偏光板2。
(1-4-4.偏光眼鏡1)
使偏光眼鏡用圓偏光板1,與偏光眼鏡用圓偏光板2,分別排列配置於觀察者的左右視野上,得到偏光眼鏡1。 此時,於偏光眼鏡1的偏光眼鏡用圓偏光板1及偏光眼鏡用圓偏光板2的配置,如圖36所示。
即,將偏光眼鏡用圓偏光板1作為左眼用,將1/4波長板及直線偏光板以此順序安裝。偏光眼鏡用圓偏光板1之1/4波長板的遲相軸與評估用顯示裝置之位相差膜之遲相軸垂直,偏光眼鏡用圓偏光板1的偏光眼鏡1的直線偏光板的偏光穿透軸對評估用顯示裝置之視認側偏光板的偏光穿透軸垂直。
此外,將偏光眼鏡用圓偏光板2作為右眼用,將1/2波長板、1/4波長板及直線偏光板以此順序安裝。偏光眼鏡用圓偏光板2之1/2波長板的遲相軸與評估用顯示裝置之圖案位相差膜層之異向性區域之遲相軸垂直,偏光眼鏡用圓偏光板2之1/4波長板的遲相軸與評估用顯示裝置之位相差膜之遲相軸垂直,偏光眼鏡用圓偏光板2之直線偏光板的偏光穿透軸與評估用顯示裝置之視認側偏光板的偏光穿透軸垂直。
(1-5.評估用顯示裝置之評估)
對評估用顯示裝置之液晶面板,輸入像素的奇數列黑顯示,像素的偶數列成為白表示之訊號,使像素的奇數列黑顯示,偶數列白顯示。由液晶面板離1m的距離,使用偏光眼鏡1觀察,以右眼於液晶面板的全畫面之中於9/10以上的面積為黑顯示時「良」,漏光在全畫面之中為1/10以上的面積看到時以「不良」。將結果示於表1。
[實施例2]
使包括(長條基材)-(圖案位相差膜層)之層構成之層積膜與基材膜黏合時之層積膜之拉張扭曲成0.100%。該事項以外,以與實施例1同樣地,製造圖案位相差板,將該圖案位相差板與液晶面板對位黏合,製造評估用顯示裝置而評估。將結果示於表1。
[實施例3]
使包括(長條基材)-(圖案位相差膜層)之層構成之層積膜與基材膜黏合時之層積膜之拉張扭曲成0.002%。此外,使圖案位相差板與液晶面板對位時施加於圖案位相差板之張力大小為156.8N/1600mm。該事項以外,以與實施例1同樣地,製造圖案位相差板,將該圖案位相差板與液晶面板對位黏合,製造評估用顯示裝置而評估。將結果示於表1。
[實施例4] (4-1.評估用顯示裝置之準備)
準備長條的降冰片烯樹脂之膜(日本ZEON公司製,ZEONOR FILM ZF14-100)作為長條基材。於該長條基材的單面,以#2棒塗佈光配向材料(DIC公司製「LIA-02」;固體分率1重量%;溶劑2-丁氧基乙醇99重量%),以80℃乾燥2分鐘,形成光配向材料層。藉此,得到於長條基材的單面包括光配向材料層之配向材料層積體。
之後,對光配向材料層,經由玻璃掩模,將波長313nm的直線偏光紫外線以200mJ/cm2的積算光量照射。上述玻璃掩模,係使用將延在於長條基材的長邊方向的透光部及 遮光部交互平行排列形成線條狀者。玻璃掩模之透光部的寬幅為624μm,遮光部的寬幅為637μm。此外,照射紫外線時,對具有(長條基材)-(光配向材料層)之層構成之配向材料層積體向長邊方向施加張力。該張力,係使上述配向材料層積體的拉張扭曲成0.13%的大小。藉此,可使光配向材料層的曝光區域之光配向材料配向。
接著,取下玻璃掩模,以偏光方向與上述直線偏光紫外線相異90°的波長313nm的直線偏光紫外線,以10mJ/cm2的積算光量照射。藉此,使光配向材料層之未配向之區域配向,得到配向膜。於該配向膜,形成配向方向相異90°之區域精度良好地轉印玻璃掩模之掩模圖案之圖案。
之後,於配向膜的表面,以與實施例1同樣地使用模具塗層機塗佈液晶組成物。將上述的液晶組成物層以40℃配向處理2分鐘,使液晶組成物層中的聚合性液晶化合物配向。
接著,於氮氣氛下對液晶組成物層照射2000mJ/cm2之紫外線,使液晶組成物層硬化。藉此,得到於同一面內具有遲相軸方向相異90°之2種區域之液晶組成物層,作為圖案位相差膜層。此外,藉此,可得具有(長條基材)-(配向膜)-(圖案位相差膜層)之層構成之層積膜。形成之圖案位相差膜層的乾燥厚度為2μm。圖案位相差膜層之位相差Re為125nm,其面方向之遲相軸與層積膜的長邊方向呈+45°或-45°的角度。圖案位相差膜層之各區域的配置,係各個區域向長邊方向以帶狀延在之配置,以全體形成線條 狀圖案。各個區域的寬幅為630μm。
準備基材膜(日本ZEON公司製,產品名「ZEONOR FILM」;厚度23μm;於測定波長550nm之面內的位相差5nm)。經由PSA,與上述所得之具有(長條基材)-(配向膜)-(圖案位相差膜層)之層構成之層積膜的圖案位相差膜層黏合。此時,對具有(長條基材)-(配向膜)-(圖案位相差膜層)之層構成之層積膜,向長邊方向施加張力。此張力,係使上述層積膜的拉張扭曲成0.083%的大小。此外,接著層的厚度為25μm。
接著,將長條基材由圖案位相差膜層剝離,得到具有(圖案位相差膜層)-(接著層)-(基材膜)-(配向膜)之構成之圖案位相差板。對所得之圖案位相差板,以上述要領求△D/D。將結果示於表1。
使用如此所得之圖案位相差板,使對位及黏合圖案位相差板與液晶面板時之張力的大小變更為5N/1600mm以外以與實施例1同樣地,將圖案位相差板與液晶面板經由接著層黏合,得到依序包括圖案位相差板、接著層及液晶面板之層積構件。
將該層積構件,放回顯示裝置之框體構裝,製作評估用顯示裝置。
(4-2.偏光眼鏡之製造) (4-2-1.偏光眼鏡用圓偏光板3)
使偏光眼鏡用圓偏光板1與1/4波長板的遲相軸正交以外,以與偏光眼鏡用圓偏光板1同樣地,得到偏光眼鏡 用圓偏光板3。
(4-2-2.偏光眼鏡2)
使偏光眼鏡用圓偏光板1,與偏光眼鏡用圓偏光板3,分別排列配置於觀察者的左右視野上,得到偏光眼鏡2。此時,於偏光眼鏡2的偏光眼鏡用圓偏光板1及偏光眼鏡用圓偏光板3的配置,如圖37所示。
即,將偏光眼鏡用圓偏光板1作為左眼用,將1/4波長板及直線偏光板以此順序安裝。偏光眼鏡用圓偏光板1之1/4波長板的遲相軸與評估用顯示裝置之圖案位相差膜層之區域931之遲相軸A931平行。偏光眼鏡用圓偏光板3之1/4波長板的遲相軸與評估用顯示裝置之圖案位相差膜層之區域932之遲相軸A932平行。此外,使偏光眼鏡用圓偏光板1及偏光眼鏡用圓偏光板3之直線偏光板之偏光穿透軸與評估用顯示裝置之視認側偏光板之偏光穿透軸垂直。
(4-3.評估用顯示裝置之評估)
對於評估用顯示裝置,使用偏光眼鏡2進行評估了。此時,在於偏光眼鏡2之偏光眼鏡用圓偏光板1及偏光眼鏡用圓偏光板3的配置,如圖37所示。將結果示於表1。
[實施例5]
使用位相差膜(日本ZEON公司製,產品名「傾斜延伸ZEONOR FILM」;厚度82μm(包含保護膜30μm);對長邊方向的配向角45°;於測定波長550nm之面內位相差125nm;於面內的位相差的誤差為±10nm以下)作為基材膜。 此外,使具有(長條基材)-(圖案位相差膜層)之層構成之層積膜與基材膜黏合時之層積膜的拉張扭曲成0.1%。此外,圖案位相差板與液晶面板之對位時,對圖案位相差板施加的張力大小為156.8N/1600mm。此外,將位相差膜上的保護膜,於圖案位相差板與液晶面板之對位之前剝離。該事項以外,以與實施例1同樣地,製造圖案位相差板,將該圖案位相差板與液晶面板對位黏合,製造評估用顯示裝置而評估。將結果示於表1。
[比較例1]在製造圖案位相差膜層之步驟透過玻璃掩模液晶組成物層照射紫外線的時候(長條基材)-(液晶組成物層)上述的未硬化層積體的拉張扭曲壓在具有層構成的未硬化層積體的長邊方向的張力0.05%作為變的大小了。此外,於圖案位相差板與液晶面板的對位時對圖案位相差板的張力的大小為313N/1600mm。該等事項以外以與實施例1同樣地,製造圖案位相差板,將液晶面板位與該圖案位相差板黏合,製造評估用顯示裝置評估之。將結果示於表1。
[比較例2]
並未進行由圖案位相差膜層剝離長條基材的操作。此外,於對位圖案位相差板與液晶面板時對圖案位相差板施加的張力大小為313N/1600mm。該事項以外,以與實施例1同樣地,製造圖案位相差板,將該圖案位相差板與液晶面板對位黏合,製造評估用顯示裝置而評估。將結果示於表1。
[討論]
由表1可知,在於實施例,評估用顯示裝置的評估結果均良好。
對此,於比較例1,2,圖案位相差膜層之各區域的準直性差,難以對位。因此,評估用顯示裝置的評估結果不良。該等比較例之情形,各區域彎曲或對於像素位置偏移,以右眼視辨識左眼用的影像或以左眼辨識到右眼用的影像等串擾的現象,無法辨識立體影像。
由以上,確認藉由本發明,可實現可精度良好地進行對位之圖案位相差板。
10、20‧‧‧直線偏光板
30‧‧‧位相差板
31‧‧‧位相差膜層
32‧‧‧1/4波長板
33、34‧‧‧圖案位相差板之區域
40‧‧‧拍攝之影像的黑色的部分
41、42‧‧‧拍攝之影像的黑色的部分之寬幅方向之端部邊 緣
43‧‧‧拍攝之影像的黑色的部分之寬幅方向的中點
50‧‧‧直線偏光板
60‧‧‧位相差板
61、62‧‧‧位相差板的區域
70‧‧‧圓偏光板
71‧‧‧直線偏光板
72‧‧‧1/4波長板
100‧‧‧圖案位相差板
110‧‧‧長條的基材膜
120‧‧‧接著層
130‧‧‧圖案位相差膜層
131、132‧‧‧圖案位相差膜層的區域
210‧‧‧長條基材
211、212‧‧‧長條基材的表面
220‧‧‧配向膜
230‧‧‧掩模層
231‧‧‧遮光部
232‧‧‧透光部
240‧‧‧液晶組成物層(圖案位相差膜層)
241、242‧‧‧液晶組成物層的區域
250‧‧‧未硬化層積體
260‧‧‧層積膜
270、281、282‧‧‧展平輥
283‧‧‧光源
284、285‧‧‧輸送輥輪
290‧‧‧圖案位相差板
310‧‧‧長條基材
311‧‧‧長條基材的表面
320‧‧‧光配向材料層(配向膜)
321、322‧‧‧光配向材料層的區域
323‧‧‧配向膜的表面
330‧‧‧配向材料層積體
340‧‧‧液晶組成物層(圖案位相差膜層)
341、342‧‧‧液晶組成物層的區域
350‧‧‧層積膜
408‧‧‧圖案位相差板
409‧‧‧支持基材
410‧‧‧圖案位相差膜層
411、412‧‧‧圖案位相差膜層的區域
415‧‧‧圖案境界線
420‧‧‧基材膜
430‧‧‧偏光板
440‧‧‧液晶面板
441‧‧‧第1像素群之像素列
442‧‧‧第2像素群之像素列
445‧‧‧向黑矩陣的座標軸X方向延長的部分
446‧‧‧顯示面區域
451‧‧‧載台
452‧‧‧刀片
461‧‧‧塗佈裝置
462‧‧‧接著層
463‧‧‧接著層
481‧‧‧輥輪
482‧‧‧複合膜
483、484‧‧‧輥輪
485‧‧‧展平輥
486‧‧‧捲取輥輪
490‧‧‧觀察裝置
491‧‧‧光源
492‧‧‧攝影機
493‧‧‧觀察用的圓偏光板
494A~494D‧‧‧觀察點
501、502、503‧‧‧燈
504A~504D‧‧‧紫外線照射點
510‧‧‧圖案位相差板
540‧‧‧液晶面板
551‧‧‧載台
552‧‧‧吸盤
554‧‧‧刀片
581‧‧‧輥輪
582‧‧‧複合膜
583、584‧‧‧輥輪
585‧‧‧捲取輥輪
586‧‧‧輥輪
587U、587L、588U、588L‧‧‧輥輪
589‧‧‧展平輥
590‧‧‧複層保護膜
591‧‧‧輥輪
592‧‧‧保護層
593‧‧‧保護膜
594、595‧‧‧輥輪
596‧‧‧捲取輥輪
597、598‧‧‧輥輪
599‧‧‧膜
662‧‧‧接著層
681‧‧‧輥輪
682‧‧‧複合膜
689‧‧‧保護膜
690‧‧‧複合膜
691‧‧‧輥輪
700‧‧‧液晶顯示裝置
710‧‧‧液晶面板
711‧‧‧光源側偏光板
712‧‧‧液晶胞
713‧‧‧視認側偏光板
720‧‧‧位相差膜
730‧‧‧圖案位相差膜層
731‧‧‧異向性區域
732‧‧‧等向性區域
800‧‧‧偏光眼鏡
810‧‧‧1/2波長板
820‧‧‧1/4波長板
830‧‧‧直線偏光板
900‧‧‧液晶顯示裝置
920‧‧‧基材膜
930‧‧‧位相差膜層
931、932‧‧‧位相差膜層的區域
圖1係示意表示關於本發明之一實施形態之圖案位相差板之一部分之立體圖。
圖2係概略表示圖案位相差膜層所具有之圖案之一例之上面圖。
圖3係示意表示關於本發明之圖案位相差板之製造方法之一例之配向膜之形成步驟之圖。
圖4係示意表示關於本發明之圖案位相差板之製造方法之一例之掩模層之形成步驟之圖。
圖5係示意表示關於本發明之圖案位相差板之製造方法之一例之液晶組成物層之形成步驟之圖。
圖6係示意表示關於本發明之圖案位相差板之製造方法之一例之配向步驟之圖。
圖7係示意表示關於本發明之圖案位相差板之製造方法之一例之第一硬化步驟之圖。
圖8係示意表示關於本發明之圖案位相差板之製造方法之一例之配向變化步驟之圖。
圖9係示意表示關於本發明之圖案位相差板之製造方法之一例之第二硬化步驟之圖。
圖10係表示可用於本發明之圖案位相差板之製造方法之製造裝置之一例之圖。
圖11係示意表示關於本發明之圖案位相差板之製造方法之一例之光配向材料層之形成步驟之圖。
圖12係示意表示關於本發明之圖案位相差板之製造方法之一例之第一偏光照射步驟之圖。
圖13係示意表示關於本發明之圖案位相差板之製造方法之一例之第二偏光照射步驟之圖。
圖14係示意表示關於本發明之圖案位相差板之製造方法之一例之液晶組成物層之形成步驟之圖。
圖15係示意表示關於本發明之圖案位相差板之製造方法之一例之配向步驟之圖。
圖16係示意表示關於本發明之圖案位相差板之製造方法之一例之硬化步驟之圖。
圖17係概略表示圖案境界線與黑矩陣之相對位置關係之例之上面圖。
圖18係概略表示液晶面板與其他的層的觀察態樣之例之立體圖。
圖19係概略表示製造液晶顯示裝置之一系列裝置及其操作之一例之立體圖。
圖20係概略表示,進行XY平面上的對位之較佳例之平面圖。
圖21係概略表示在於本發明之製造方法之黏附態樣之具體的一例之立面圖。
圖22係概略表示在於本發明之製造方法之紫外線照射之態樣之具體的一例之立面圖。
圖23係將圖22之紫外線照射之態樣之例,由別的角度概略表示之上面圖。
圖24係概略表示在於本發明之製造方法之紫外線照射之態樣之具體之一例之立面圖。
圖25係概略表示在於本發明之製造方法之基材之剝離之態樣之具體之一例之立面圖。
圖26係為實施本發明之製造方法之一系列裝置及其操作之別的一例之立面圖。
圖27係概略表示圖26所示操作之例之一部分步驟之部分立面圖。
圖28係概略表示圖26所示之操作之例之別的一部分步驟之立面圖。
圖29概略表示圖26所示之操作之例之進一步別的一部分步驟之立面圖。
圖30概略表示圖26所示之操作之例之進一步別的一部分步驟之立面圖。
圖31概略表示圖26所示之操作之例之進一步別的一部分步驟之立面圖。
圖32係說明液晶顯示裝置之一系列裝置及其操作之進一步別的一例之立面圖。
圖33係說明液晶顯示裝置之一系列裝置及其操作之進一步別的一例之立面圖。
圖34係概略表示圖33所示操作之例之一部分步驟之部分立面圖。
圖35係概略表示圖33所示操作之例之別的一部分步驟之部分立面圖。
圖36係概略表示可使用於作為立體影像顯示裝置之液晶顯示裝置之例之分解上面圖。
圖37係概略表示可使用於作為立體影像顯示裝置之液晶顯示裝置之例之分解上面圖。
圖38係示意表示在於實施例1~3及5以及比較例1及2,測定圖案位相差板之圖案位相差膜層的區域之振幅△D及平均寬幅D時之樣品之樣式之圖。
圖39係示意表示為測定在於實施例及比較例之△D/D,拍攝圖案位相差板時所拍攝之影像之圖。
圖40係示意表示,將圖39所示影像之一部分的放大之情形之圖
圖41係表示為說明圖案位相差膜層之區域之振幅△D之測定方法,將圖案位相差板拍攝而得之影像,正規化之Y值之圖表之一例之圖。
圖42係示意表示在於實施例4,測定圖案位相差板之圖案位相差膜層之區域之振幅△D及平均寬幅D時之樣品之情形之圖。
100‧‧‧圖案位相差板
110‧‧‧長條的基材膜
120‧‧‧接著層
130‧‧‧圖案位相差膜層
131、132‧‧‧圖案位相差膜層的區域

Claims (10)

  1. 一種圖案位相差板,依序包括長條的基材膜、接著層及圖案位相差膜層,上述圖案位相差膜層具有位相差或遲相軸方向不同的2種以上的區域,上述區域,係與上述基材膜的長邊方向平行延在的帶狀區域,在於上述區域之長邊方向的振幅△D與平均寬幅D之比△D/D,係0.02以上0.25以下。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之圖案位相差板,其中上述圖案位相差膜層的厚度對上述基材膜的厚度之比,係0.01以上0.5以下。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之圖案位相差板,其中上述基材膜係於面內具有均一的位相差及遲相軸方向。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之圖案位相差板,其中上述圖案位相差膜層,於與上述基材膜相反側,包括保護層。
  5. 一種圖案位相差板之製造方法,製造包括在於面內具有均一的位相差及遲相軸方向之長條基材膜及具有位相差不同的2種以上的區域之圖案之位相差膜層,上述圖案位相差膜層的上述區域對長邊方向平行延在之帶狀區域之圖案位相差板,其包含:於長條基材的表面,形成包含聚合性液晶化合物可藉由活性能量線的照射硬化之液晶組成物之層,得到包括上 述長條基材與上述液晶組成物之層之層積體之步驟;使含於上述液晶組成物之層之上述聚合性液晶化合物配向之步驟;對包括上述長條基材與上述液晶組成物之層之上述層積體,向長邊方向施加張力的狀態,經由對上述長邊方向平行延在之帶狀遮光部及透光部的掩模,對上述液晶組成物之層照射活性能量線之步驟;將上述液晶組成物之層加熱,使沒有照射上述液晶組成物之層之上述活性能量線的區域的位相差變化,得到包括上述長條基材與上述圖案位相差膜層之層積膜之步驟;對包括上述長條基材與上述圖案位相差膜層之上述層積膜,以上述層積膜的拉張扭曲為0.002%以上0.2%以下之張力向長邊方向施加的狀態,將上述圖案位相差膜層與上述基材膜,經由接著層黏合之步驟;以及剝離上述長條基材之步驟。
  6. 一種圖案位相差板之製造方法,製造包括位相差為10nm以下的長條基材膜與具有遲相軸方向不同的2種以上的區域之圖案位相差膜層,上述圖案位相差膜層的上述區域對長邊方向平行延在的帶狀區域之圖案位相差板,其包含:於長條基材的表面,藉由照射偏光形成不可逆配向之光配向材料之層,得到包括上述長條基材與上述光配向材料之層之層積體之步驟;對包括上述長條基材與上述光配向材料之層之上述層 積體,向長邊方向施加張力的狀態,對上述光配向材料之層之長邊方向平行延在的帶狀區域照射偏光之步驟;於上述光配向材料之層之全體,照射與上述偏光的偏光方向相異90°±3°之偏光,得到配向膜之步驟;於上述配向膜之表面,形成包含聚合性液晶化合物可藉由活性能量線的照射而硬化之液晶組成物之層之步驟;對上述液晶組成物之層照射活性能量線,得到包括上述長條基材與上述圖案位相差膜層之層積膜之步驟;對包括上述長條基材與上述圖案位相差膜層之上述層積膜,以上述層積膜的拉張扭曲為0.002%以上0.2%以下之張力向長邊方向施加的狀態,將上述圖案位相差膜層與上述基材膜,經由接著層黏合之步驟;以及剝離上述長條基材之步驟。
  7. 如申請專利範圍第5或6項所述之圖案位相差板之製造方法,其中上述圖案位相差膜層之厚度對上述基材膜之厚度比,係0.01以上0.5以下。
  8. 如申請專利範圍第5或6項所述之圖案位相差板之製造方法,其中上述圖案位相差膜層與上述基材膜黏合時,上述層積膜之拉張扭曲為0.01%以上0.15%以下。
  9. 如申請專利範圍第5或6項所述之圖案位相差板之製造方法,其中對上述基材膜,向長邊方向施加張力使上述基材膜的拉張扭曲呈0.2%以下的狀態,將上述圖案位相差膜層與上述基材膜黏合。
  10. 一種液晶顯示裝置,包括:具有黑矩陣之液晶面 板、如申請專利範圍第1至4項中任一項所述之圖案位相差板,或以如申請專利範圍第5或6項所述之製造方法製造之圖案位相差板,上述液晶面板與上述圖案位相差板係對上述圖案位相差板施加5N/1600mm以上的張力的狀態,將上述圖案位相差板之上述圖案位相差膜層之上述2種以上的區域的境界線與上述液晶面板的上述黑矩陣的相對位置關係對位,黏合。
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