TWI457617B - A laminated body to which a polarizing element is attached, a panel for a display device with a support, a panel for a display device, a display device, and a manufacturing method - Google Patents

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TWI457617B
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Description

附有偏光元件之積層體、附有支持體之顯示裝置用面板、顯示裝置用面板、顯示裝置及彼等製造方法
本發明係關於一種包含用於顯示裝置且附有偏光元件之元件基板的積層體、包含該積層體之附有支持體之顯示裝置用面板、使用該積層體所形成之顯示裝置用面板、包含該積層體之顯示裝置以及彼等製造方法。
於液晶顯示裝置(LCD,Liquid Crystal Display)、背投影電視(Rear Projection Television)、前投式投影機(Front Projector)等圖像顯示裝置,尤其是數位攝影機或行動電話等攜帶型顯示裝置之領域中,顯示裝置之輕量化及薄型化成為重要課題。
業者期望使用於顯示裝置之元件基板自身之板厚進一步變薄,以應對該課題。於玻璃基板之情形時,作為使板厚變薄之普通方法,採用如下方法,即,於顯示裝置用構件形成於玻璃基板表面之前或之後,使用氫氟酸等對玻璃基板進行蝕刻處理,並視需要進而進行物理研磨而使玻璃基板變薄。
然而,若於顯示裝置用構件形成於玻璃基板表面之前進行蝕刻處理等,使玻璃基板之板厚變薄,則玻璃基板之強度會下降,導致變形量亦增加。因此,產生難以利用現有之顯示裝置用面板之製造線進行處理之問題。
又,若於顯示裝置用構件形成於玻璃基板表面之後進行蝕刻處理等,使玻璃基板之板厚變薄,則會產生於顯示裝置用構件形成於玻璃基板表面之過程中,玻璃基板之表面上所形成之微細劃痕變明顯之問題,亦即產生蝕刻斑(etchpit)之問題。
因此,出於解決上述問題之目的,而提出有如下方法等,即,將板厚較薄之玻璃基板(以下,亦稱作「薄板玻璃基板」)與其他支持玻璃基板黏合而製成玻璃積層體,且於該狀態下實施用以製造顯示裝置之特定處理,其後,自薄板玻璃基板剝離支持玻璃基板。
例如,於專利文獻1中揭示有如下方法:利用玻璃基板彼此之靜電吸附力或真空吸附力,將製品用玻璃基板與增強用玻璃基板黏合為一體,製造使用製品用玻璃基板之顯示裝置。
例如,於專利文獻2中揭示有一種液晶顯示裝置之製造方法,其係使用玻璃粉系接著劑,接著液晶顯示裝置之基板與支持體之端部,其後,形成電極圖案等。
例如,於專利文獻3中揭示有一種顯示裝置用基板之製造方法,其包含對2片玻璃基板之至少周緣部之端面附近照射雷射光,使上述2片玻璃基板熔合之步驟。
例如,於專利文獻4中揭示有一種液晶顯示裝置之製造方法,其係於支持體上設置有黏著材層之基板搬送用夾具上黏著基板,並經由液晶顯示元件之製造步驟,搬送基板搬送用夾具,藉此對黏著於基板搬送用夾具之基板依序進行液晶顯示元件形成處理,於結束特定步驟後,自基板搬送用夾具剝離基板。
例如,於專利文獻5中揭示有一種液晶顯示元件之製造方法,其特徵在於:對液晶顯示元件用電極基板,使用支持體上設置有紫外線固化型黏著劑之夾具,且於對液晶顯示元件用電極基板實施特定之加工後,對紫外線固化型黏著劑照射紫外線,藉此降低上述紫外線固化型黏著劑之黏著力,從而將上述液晶顯示元件用電極基板自上述夾具剝離。
例如,於專利文獻6中揭示有一種搬送方法,其係利用黏著材將薄板臨時固定於支持板上,並利用密封材密封上述黏著材之周緣部後,搬送臨時固定薄板之支持板。
例如,於專利文獻7中揭示有一種薄板玻璃積層體,其特徵在於:其係將薄板玻璃基板與支持玻璃基板積層而成者,且,上述薄板玻璃與上述支持玻璃基板係隔著具有易剝離性及非黏著性之聚矽氧樹脂層而積層。並且,揭示有如下情況:為自薄板玻璃基板剝離支持玻璃基板,可給予使薄板玻璃基板自支持玻璃基板沿垂直方向分離之力,以剃刀之刀刃等對端部開始進行剝離,並可藉由對積層交界之空氣注入,而更易於剝離。
於以上說明之使用於顯示裝置之玻璃基板自身之板厚進一步變薄之嘗試以外,當然亦有使構成液晶顯示裝置之玻璃基板以外之構成構件之厚度變薄的方法。作為其一之方法,有使液晶顯示裝置中不可或缺之於可見光區域中表現偏振分光能力之偏光元件(亦稱作偏振分光元件)變薄的方法。通常,該偏光元件係於液晶單元製成後,以形成於薄膜狀之基材之形態進行貼合。因此,使得基材薄膜之厚度增加。另一方面,於專利文獻8中亦提出有於玻璃基板上形成偏光元件之方法。
先前技術文獻 專利文獻
專利文獻1:日本專利特開2000-241804號公報
專利文獻2:日本專利特開昭58-54316號公報
專利文獻3:日本專利特開2003-216068號公報
專利文獻4:日本專利特開平8-86993號公報
專利文獻5:日本專利特開平9-105896號公報
專利文獻6:日本專利特開2000-252342號公報
專利文獻7:國際公開第2007/018028號小冊子
專利文獻8:日本專利特開2005-242080號公報
然而,專利文獻1揭示之利用靜電吸附力或真空吸附力使玻璃基板彼此固定的方法、專利文獻2揭示之使用玻璃粉固定玻璃基板之兩端的方法、或者專利文獻3揭示之對周緣部之端面附近照射雷射光使2片玻璃基板熔合的方法,由於未隔著任何的中間層而使玻璃基板彼此積層密著,因此混入至玻璃基板間之氣泡或灰塵等雜質會使玻璃基板產生變形缺陷。因此,難以獲得表面平滑之玻璃基板積層體。
又,專利文獻4~6揭示之於玻璃基板之間配置黏著層等的方法,雖然可避免如上所述之因氣泡等混入玻璃基板間產生變形缺陷,但難以使兩玻璃基板分離,於進行分離時,存在薄板玻璃基板破裂之虞。又,黏著劑殘存於分離後之薄板玻璃基板上亦成為問題。
相對於此,根據專利文獻7揭示之薄板玻璃積層體,難以產生如上所述之因氣泡等混入玻璃基板間而引起之變形缺陷。又,亦可將薄板玻璃基板與支持玻璃基板剝離。進而,可解決黏著劑殘存於分離後之薄板玻璃基板之問題。因此,本方法作為使用於顯示裝置之玻璃基板自身之板厚進一步變薄之方法較有效。
接著,專利文獻8揭示之玻璃基板上形成有偏光元件之基板係主要作為液晶投影裝置之偏振分光元件而製作,且可單獨設置於光路之中途,故無法使其用作基板而於濾色片形成步驟及TFT(Thin Film Transistor,薄膜電晶體)陣列形成步驟中流動。其原因在於:於上述兩步驟中之基板搬送時,因以形成有偏光元件之面與搬送滾筒或金屬托盤接觸之方式進行搬送,故偏光元件將與搬送滾筒或金屬托盤接觸,可能導致偏光元件被劃傷之不良情況。又,於組裝液晶單元後在玻璃基板上直接形成偏光元件之情形時,存在由於偏光元件形成步驟中之處理,而導致濾色片之有機物或液晶自身劣化之虞。
本發明者為解決上述課題,反覆進行銳意研究,從而完成了本發明。
本發明係關於如下(1)~(14)。
(1) 一種附有偏光元件之積層體,其係包含具有第1主面及第2主面之元件基板、具有第1主面及第2主面之支持基板、以及存在於上述元件基板之第1主面與上述支持基板之第1主面之間之樹脂層者,且,於上述元件基板之第1主面存在反射型偏光元件,上述樹脂層之與上述元件基板之存在反射型偏光元件之面接觸之表面具有剝離性。
(2) 如(1)之附有偏光元件之積層體,其中上述反射型偏光元件為線柵型偏光元件。
(3) 如(2)之附有偏光元件之積層體,其中上述線柵型偏光元件之金屬細線之間距(Pm)為50~200nm,金屬細線之寬度(Dm)與間距(Pm)之比(Dm/Pm)為0.1~0.6。
(4) 如(1)至(3)中任一項之附有偏光元件之積層體,其中形成上述樹脂層之樹脂係選自氟樹脂、丙烯酸系樹脂、聚烯烴樹脂、聚胺基甲酸酯樹脂及聚矽氧樹脂中之至少1種。
(5) 如(1)至(4)中任一項之附有偏光元件之積層體,其中上述樹脂層之厚度為5~50μm。
(6) 如(1)至(5)中任一項之附有偏光元件之積層體,其中上述元件基板與上述支持基板包含相同之材料,且該元件基板與該支持基板之線膨脹係數之差為150×10-7 /℃以下。
(7) 如(1)至(5)中任一項之附有偏光元件之積層體,其中上述元件基板與上述支持基板包含不同之材料,且該元件基板與該支持基板之線膨脹係數之差為700×10-7 /℃以下。
(8) 一種附有支持體之顯示裝置用面板,其係於如上述(1)至(7)中任一項之附有偏光元件之積層體中上述元件基板之第2主面包含顯示裝置用構件。
(9) 一種顯示裝置用面板,其係使用如上述(8)之附有支持體之顯示裝置用面板而形成者。
(10) 一種顯示裝置,其係包含如上述(9)之顯示裝置用面板者。
(11) 一種附有偏光元件之積層體之製造方法,其係如上述(1)至(7)中任一項之附有偏光元件之積層體之製造方法,包括:偏光元件形成步驟,其係於上述元件基板之第1主面上形成反射型偏光元件;樹脂層形成步驟,其係於上述支持基板之第1主面上形成具有剝離性表面之樹脂層;以及,密著步驟,其係將上述附有反射型偏光元件之元件基板與上述附有樹脂層之支持基板積層,使上述樹脂層之剝離性表面密著於上述元件基板之存在反射型偏光元件之面上。
(12) 一種附有支持體之顯示裝置用面板之製造方法,其包括:如上述(11)之製造方法、及以下之步驟:於所獲得之附有偏光元件之積層體中上述元件基板之第2主面上形成顯示裝置用構件。
(13) 一種顯示裝置用面板之製造方法,其包括:如上述(12)之製造方法、及以下之剝離步驟:將所獲得之附有支持體之顯示裝置用面板中上述元件基板之存在反射型偏光元件之面與上述樹脂層之剝離性表面剝離。
(14) 一種顯示裝置之製造方法,其包括:如上述(13)之製造方法、及以下之步驟:使用所獲得之顯示裝置用面板,獲得顯示裝置。
利用本發明而獲得之積層體,可提供一種能夠製作較先前之顯示裝置更薄型之顯示裝置的附有偏光元件之積層體。
此外,還能夠提供一種可不使元件基板與支持基板之間存在氣泡或灰塵等雜質,簡單且經濟性地製造如上所述之附有偏光元件之積層體的方法。
又,本發明之目的在於提供一種包含上述附有偏光元件之積層體的附有支持體之顯示裝置用面板。
又,可提供一種使用上述附有支持體之顯示裝置用面板而形成之顯示裝置用面板及顯示裝置。
進而,可提供一種製造上述附有支持體之顯示裝置用面板、顯示裝置用面板及顯示裝置之方法。
使用圖式,就本發明之附有偏光元件之積層體之實施形態加以說明。
圖1係表示本發明之附有偏光元件之積層體(以下,亦簡稱為「積層體」)之實施形態之概略剖面圖。
圖2係自本實施形態之元件基板之第2主面側俯瞰之概略前視圖。其中,為便於理解,圖2中僅標註元件基板之第1主面、支持基板之第1主面及反射型偏光元件。
本實施形態之積層體10包含元件基板12、支持基板13、樹脂層14,樹脂層14存在於元件基板12之第1主面12a與支持基板13之第1主面13a之間。又,於元件基板12之第1主面12a上存在反射型偏光元件11。
樹脂層14係固定於支持基板13之第1主面13a上,且密著於元件基板12之存在反射型偏光元件11之面上。又,樹脂層14之相對於元件基板12之存在反射型偏光元件11之面具有剝離性。於此,元件基板12所具有之兩個主面中之支持基板13之側(樹脂層14之側)之主面係第1主面12a,相反側之主面係第2主面12b。又,支持基板13所具有之兩個主面中之元件基板12之側(存在樹脂層14之側)之主面係第1主面13a,相反側之主面係第2主面13b。
接著,就本發明之積層體所具有之元件基板、支持基板、樹脂層及存在於元件基板之第1主面之反射型偏光元件,分別加以說明。
就本發明中之元件基板進行說明。
對於元件基板之厚度、形狀、大小、物性(熱縮率、表面形狀、耐化學品性等)、組成等,並無特別限制,例如可與先前之顯示裝置用之玻璃基板相同。又,亦可為樹脂製之基板。
對於元件基板之厚度,並無特別限制,但較好的是未達0.7mm,更好的是0.5mm以下,進而好的是0.4mm以下。又,較好的是0.05mm以上,更好的是0.07mm以上,進而好的是0.1mm以上。
對於元件基板之形狀,並無特別限制,但較好的是矩形。於此,所謂矩形係指實質上近似矩形,亦包括切除周邊部之角落之(經切角之)形狀。
對於元件基板之大小,並無限制,但例如矩形之情形時,可為100~2000mm×100~2000mm,較好的是500~1000mm×500~1000mm。
即便上述較好之厚度及較好之大小,本發明之積層體亦可容易剝離附有偏光元件之元件基板與支持基板。
對於元件基板之熱縮率、表面形狀、耐化學品性等特性,亦無特別限制,可因製造之顯示裝置之種類而不同。
其中,較好的是元件基板之熱縮率較小。具體而言,若元件基板為玻璃,則較好的是使用作為熱縮率指標之線膨脹係數為150×10-7 /℃以下者,更好的是線膨脹係數為100×10-7 /℃以下,進而好的是45×10-7 /℃以下。若元件基板為合成樹脂,則較好的是使用線膨脹係數為700×10-7 /℃以下者,更好的是650×10-7 /℃以下,進而好的是500×10-7 /℃以下。其原因在於:若熱縮率較大,則難以製作高精細之顯示裝置。又,於元件基板為玻璃之情形及合成樹脂之情形時,較好的是,元件基板之線膨脹係數均為5×10-7 /℃以上。
再者,於本發明中,線膨脹係數意指JIS R3102(1995年)中規定者。
於元件基板為玻璃製之情形時,其組成可與例如先前眾所周知之含有鹼金屬氧化物之玻璃或無鹼玻璃相同。其中,由於熱縮率較小,因此較好的是無鹼玻璃。
另一方面,於樹脂製基板之情形時,具有透明性之樹脂並無特別限制。然而,較好地適用本發明之積層體之用途係為液晶顯示元件。因此,較好的是使用包含聚酯、聚碳酸酯、聚芳酯、聚醚碸、聚(環)烯烴等熱塑性樹脂或環氧、透明聚醯亞胺、丙烯酸系等熱固性樹脂之樹脂且具有光學各向同性之樹脂。
接著,就本發明中之支持基板,加以說明。
支持基板係隔著樹脂層支持元件基板,增強元件基板之強度。
對於支持基板之厚度、形狀、大小、物性(熱縮率、表面形狀、耐化學品性等)、組成等,並無特別限制。
對於支持基板之厚度,並無特別限制,但必需為可利用現有顯示裝置用面板之製造線處理本發明之積層體之厚度。
例如,較好的是0.1~1.1mm之厚度,更好的是0.3~0.8mm,進而好的是0.4~0.7mm。
例如,於現有製造線設計成可處理厚度為0.5mm之基板,且元件基板之厚度為0.1mm之情形時,使支持基板之厚度與樹脂層之厚度之和為0.4mm。又,最普通的是,現有製造線設計成可處理厚度為0.7mm之玻璃基板者,但例如若元件基板之厚度為0.4mm,則使支持基板之厚度與樹脂層之厚度之和為0.3mm。
支持基板之厚度較好的是厚於上述元件基板之厚度。
對於支持基板之形狀,並無特別限制,但較好的是矩形。於此,所謂矩形係指實質上近似矩形,亦包括將周邊部之角落切除(經切角)之形狀。
對於支持基板之大小,並無特別限制,但較好的是與元件基板之大小為相同程度,較好的是稍許大於上述元件基板(縱向或橫向分別大0.05~10mm左右)。其原因在於:自顯示裝置用面板製造時之定位銷等對準裝置之接觸而言,容易保護元件基板之端部,以及可更容易進行元件基板與支持基板之剝離。
於此,所謂縱向係指於圖2中,元件基板之短邊方向即箭頭Xa之方向,所謂橫向係指於圖2中,元件基板之長邊方向即箭頭Xb之方向。
支持基板之線膨脹係數既可與元件基板之線膨脹係數實質上相同,亦可不同。若實質上相同,則對本實施形態之積層體進行熱處理時,因元件基板或支持基板中將難以產生翹曲而較佳。
元件基板與支持基板包含相同之材料,該元件基板與該支持基板之線膨脹係數之差較好的是150×10-7 /℃以下,更好的是100×10-7 /℃以下,進而好的是50×10-7 /℃以下。
元件基板與支持基板包含不同之材料,該元件基板與該支持基板之線膨脹係數之差較好的是700×10-7 /℃以下,更好的是650×10-7 /℃以下,進而好的是500×10-7 /℃以下。
對於支持基板之材料,並無特別限制,若具有可支持玻璃製、合成樹脂製、金屬製等之元件基板之剛性,則其材料無特別限制。
於採用玻璃作為支持基板之材料之情形時,其組成可與例如含有鹼金屬氧化物之玻璃、無鹼玻璃相同。其中,由於熱縮率較小之故,因此較好的是無鹼玻璃。
於採用塑膠(合成樹脂)作為支持基板之材料之情形時,對於其種類,並無特別限制,例如可例示聚對苯二甲酸乙二酯樹脂、聚(環)烯烴樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚醯亞胺樹脂、氟樹脂、聚醯胺樹脂、芳族聚醯胺(poly aramide)樹脂、聚醚碸樹脂、聚醚酮樹脂、聚醚醚酮樹脂、聚萘二甲酸乙二酯樹脂、聚環氧樹脂、聚丙烯酸系樹脂、各種液晶聚合物樹脂、聚矽氧樹脂等。
於採用金屬作為支持基板之材料之情形時,對於其種類,並無特別限制,例如可例示不鏽鋼、銅等。
接著,就本發明中之樹脂層加以說明。
於本發明之積層體中,樹脂層係固定於上述支持基板之第1主面上。並且,樹脂層係密著於上述元件基板之存在反射型偏光元件之面,但可容易剝離。亦即,樹脂層係以某種程度之結合力結合於存在反射型偏光元件之面,但剝離時不會對反射型偏光元件造成不良之影響而是以可容易剝離之程度之結合力進行結合。例如,於剝離時,可以不會損傷反射型偏光元件之構造,又,不使反射型偏光元件表面上產生樹脂殘餘之方式進行剝離。於本發明中,將樹脂層表面可容易剝離之性質稱作剝離性。
於本發明之積層體中,元件基板之存在反射型偏光元件之面與樹脂層較好的是藉由固體分子間之凡得瓦力作用之力即密著力而黏著,而非藉由如黏著劑所具有之黏著力而黏著。
另一方面,樹脂層對上述支持基板之第1主面之結合力相對高於對存在反射型偏光元件之面之結合力。於本發明中,對元件基板之存在反射型偏光元件之面之結合稱作密著,對支持基板之第1主面之結合稱作固定。再者,以下,元件基板之存在反射型偏光元件之面亦可簡稱為元件基板表面或元件基板之第1主面。
對於樹脂層之厚度,並無特別限制。較好的是5~50μm,更好的是5~30μm,進而好的是7~20μm。其原因在於:若樹脂層之厚度為上述範圍,則元件基板表面與樹脂層將達到充分密著。又,其原因在於:即便夾雜氣泡或雜質,亦可抑制元件基板之變形缺陷之產生。又,若樹脂層之厚度過厚,則形成時需要時間及材料,故欠缺經濟性。
再者,樹脂層亦可包含2層以上。於該情形時,「樹脂層之厚度」意指所有層之合計厚度。
又,於樹脂層包含2層以上之情形時,形成各層之樹脂之種類亦可不同。
樹脂層之剝離性表面之表面張力較好的是30mN/m以下,更好的是25mN/m以下,進而好的是22mN/m以下。又,樹脂層之剝離性表面之表面張力較好的是15mN/m以上。其原因在於:若為上述表面張力,則樹脂層之剝離性表面可更容易與元件基板表面剝離,同時與元件基板表面亦將充分密著。
又,樹脂層較好的是包含玻璃轉移點低於室溫(25℃左右)或不具有玻璃轉移點之材料。其原因在於:該樹脂層將成為非黏著性之樹脂層,具有更高之剝離性,可更容易與元件基板表面剝離,同時與元件基板表面亦將充分密著。
又,樹脂層較好的是具有耐熱性。其原因在於:例如,於上述元件基板之第2主面上形成顯示裝置用構件之情形時,可將本發明之積層體用於熱處理。
又,若樹脂層之彈性模數過高,則存在與元件基板表面之密著性下降之傾向,故而欠佳。又,若彈性模數過低,則剝離性會變低。
對於形成樹脂層之樹脂之種類,並無特別限制。例如,可列舉氟樹脂、丙烯酸系樹脂、聚烯烴樹脂、聚胺基甲酸酯樹脂及聚矽氧樹脂。亦可混合使用若干種樹脂。其中,較好的是聚矽氧樹脂。其原因在於:聚矽氧樹脂耐熱性優異,且,對元件基板之剝離性優異。又,其原因在於:於支持基板表面上使固化性聚矽氧樹脂固化而形成聚矽氧樹脂層之情形時,因與支持基板表面之矽烷醇基之縮合反應,而易於使樹脂層固定於支持基板上。聚矽氧樹脂層即便以例如300~400℃左右處理1小時左右,剝離性亦幾乎不會產生劣化,故而亦較佳。
又,較好的是,樹脂層即便於聚矽氧樹脂中亦為剝離紙用之固化性聚矽氧之固化物。剝離紙用聚矽氧係以分子內含有直鏈狀之二甲基聚矽氧烷之聚矽氧為主劑者。使用觸媒、光聚合起始劑等,使包含該主劑與交聯劑之組合物於上述支持基板之表面(第1主面)上固化所形成的樹脂層因具有優異之剝離性,故而較佳。又,由於柔軟性較高,因此即便元件基板與樹脂層之間混入氣泡或灰塵等雜質,亦可抑制元件基板之變形缺陷之產生。
上述剝離紙用聚矽氧係根據其之固化機構而分類為縮合反應型聚矽氧、加成反應型聚矽氧、紫外線固化型聚矽氧及電子束固化型聚矽氧,但可使用任一種。於該等之中,較好的是加成反應型聚矽氧。其原因在於:加成反應型聚矽氧容易進行固化反應,形成樹脂層時之剝離性之程度良好,且耐熱性亦較高。
又,剝離紙用聚矽氧係按形態有溶劑型、乳膠型及無溶劑型,可使用任一型之聚矽氧。於該等之中,較好的是無溶劑型。其原因在於:無溶劑型於生產率、安全性、環境特性之方面較為優異。又,其原因在於:不包含形成樹脂層時之固化時亦即加熱固化、紫外線固化或電子束固化時產生發泡之溶劑,故氣泡難以殘留於樹脂層中。
又,作為剝離紙用聚矽氧,具體而言可列舉市售之商品名或型號為KNS-320A、KS-847(均由信越聚矽氧公司製造)、TPR6700(GE東芝聚矽氧公司製造),乙烯基聚矽氧「8500」(荒川化學工業股份有限公司製造)與甲基氫化聚矽氧烷「12031」(荒川化學工業股份有限公司製造)之組合,乙烯基聚矽氧「11364」(荒川化學工業股份有限公司製造)與甲基氫化聚矽氧烷「12031」(荒川化學工業股份有限公司製造)之組合,乙烯基聚矽氧「11365」(荒川化學工業股份有限公司製造)與甲基氫化聚矽氧烷「12031」(荒川化學工業股份有限公司製造)之組合等。
再者,KNS-320A、KS-847及TPR6700係預先含有主劑與交聯劑之聚矽氧。
又,形成樹脂層之聚矽氧樹脂較好的是具有聚矽氧樹脂層中之成分難以轉移到元件基板之性質、亦即聚矽氧低轉移性。
接著,就本發明中之反射型偏光元件加以說明。
偏光元件係液晶顯示裝置、背投影電視、前投式投影機等圖像顯示裝置中必須使用且於可見光區域中呈現偏振分光能力之元件。偏光元件(亦稱作偏振分光元件)中存在有吸收型偏光元件及反射型偏光元件。
吸收型偏光元件係使例如碘等二色性色素配向於樹脂薄膜中之偏光元件,耐熱性較低。
另一方面,反射型偏光元件具有如下特徵:可藉由使未入射至偏光元件而反射之光再次入射至偏光元件,而提高光之利用效率。因此,為了使LCD等高亮度化,反射型偏光元件之需求日益提高。
作為反射型偏光元件,存在有包含雙折射樹脂積層體之直線偏光元件、包含膽固醇狀液晶之圓偏光元件、線柵型偏光元件。其中,根據顯示裝置之薄型化之本發明之目的,尤其好的是線柵型偏光元件。
線柵型偏光元件具有複數條金屬細線彼此平行且以固定間距排列於透光性基板上而成之構造。於金屬細線之間距充分短於入射光波長之情形時,入射光中,具有與金屬細線之長度方向正交之電場向量之成分(亦即,p偏光)將產生透射,而具有與金屬細線之長度方向平行之電場向量之成分(亦即,s偏光)將被反射。
圖3及圖4係於元件基板之第1主面上形成有線柵型偏光元件之本發明之積層體之一部分即附有偏光元件之元件基板的概略立體圖。
作為可見光區域中呈現偏振分光能力之線柵型偏光元件,可列舉如圖3所示之於元件基板32之第1主面32a以特定寬度、間距及長度形成有金屬細線35之線柵型偏光元件,如圖4所示之於元件基板42之第1主面42a上以特定寬度、間距、高度、長度形成之複數條凸條46之上部被包含金屬材料之膜47覆蓋而形成金屬細線的線柵型偏光元件,及於元件基板之第1主面上以特定寬度、間距及高度形成有金屬細線及低反射率構件(SiO2 等)之線柵型偏光元件等。
接著,就線柵型偏光元件之金屬細線之形狀進行說明。金屬細線之高度Hm較好的是30nm~200nm,更好的是40~150nm。若為此高度,則s偏光透射將尤其於短波長區域中受到抑制,線柵型偏光元件可發揮非常高之偏振分光能力。又,因抑制金屬細線產生繞射現象,故可抑制偏光元件之透光率之下降。
線柵型偏光元件之基本功能係由金屬細線之寬度Dm與間距Pm決定。如圖3及圖4所示,金屬細線之寬度Dm係金屬細線之與長度Lm方向正交之方向之距離,金屬細線之間距Pm係金屬細線之寬度方向之重複距離。金屬細線之寬度Dm與金屬細線之間距Pm之比(Dm/Pm)較好的是0.1~0.6,更好的是0.2~0.5。由於使Dm/Pm為0.1以上,線柵型偏光元件對於自表面(形成有金屬細線之面)側入射之光呈現出進而高之偏光度。由於使Dm/Pm為0.6以下,p偏光透射率變得更高。
金屬細線之間距Pm較好的是300nm以下,更好的是50~200nm。由於使金屬細線之間距Pm為300nm以下,線柵型偏光元件呈現出十分高之反射率,以及於400nm附近之短波長區域中亦呈現出十分高之偏振分光能力。又,可抑制繞射之著色現象。
金屬細線之寬度Dm進而好的是10~120nm,進而考慮到於凸條之上部藉由蒸鍍形成金屬層時之容易性,則尤其好的是30~100nm。
金屬細線之材料為具有充分導電性之金屬材料即可,但較好的是除導電性以外還考慮耐蝕性等特性之材料。作為金屬材料,可列舉金屬單體、合金、含有摻雜劑或特定量以下之雜質之金屬等。例如,可列舉鋁、銀、鉻、鎂、鋁系合金、銀系合金等。又,亦可使用含有碳等非金屬元素作為摻雜劑等之金屬。就對於可見光之反射率較高、可見光之吸收較少且具有較高之導電率之方面而言,較好的是鋁、鋁系合金、銀、鉻、鎂,尤其好的是鋁或鋁系合金。
再者,金屬細線既可直接形成於元件基板之第1主面上,亦可隔著金屬氧化物等基底層而形成於元件基板之第1主面上。又,如上所述,亦可形成於元件基板之第1主面上所形成之包含樹脂等材料之凸條形成層之凸條表面上。
可藉由於上述本發明之積層體中之上述附有偏光元件之元件基板之第2主面形成顯示裝置用構件,而獲得附有支持體之顯示裝置用面板。
所謂顯示裝置用構件,意指先前之液晶顯示裝置用之元件基板於其表面上所具有之保護層、TFT陣列(以下,簡稱為「陣列」)、濾色片、液晶、包含氧化銦錫(ITO,Indium Tin Oxide)或氧化鋅等之透明電極、各種電路圖案等。
本發明之附有支持體之顯示裝置用面板亦包括如下形態:例如,介隔密封材料等黏合陣列形成於元件基板之第2主面上之本發明之附有支持體之顯示裝置用面板之陣列形成面與濾色片形成於元件基板之第2主面上之其他本發明之附有支持體之顯示裝置用面板之濾色片形成面。
又,可由上述附有支持體之顯示裝置用面板獲得顯示裝置用面板。可將附有支持體之顯示裝置用面板之元件基板自固定於支持基板之樹脂層剝離,而獲得顯示裝置用面板及顯示裝置。作為顯示裝置,可列舉液晶顯示裝置。作為液晶顯示裝置,可列舉TN(Twisted Nematic,扭轉向列)型、STN(Super Twisted Nematic,超扭轉向列)型、FE(Field Effect,場效)型、TFT型、MIM(Metal Insulator Metal,金屬絕緣體金屬)型。
接著,就本發明之積層體之製造方法進行說明。
對於本發明之積層體之製造方法,並無特別限制,但較好的是包括如下步驟之積層體之製造方法:偏光元件形成步驟,其係於上述元件基板之第1主面形成反射型偏光元件;樹脂層形成步驟,其係於上述支持基板之第1主面上形成具有剝離性表面之樹脂層;以及,密著步驟,其係將上述附有反射型偏光元件之元件基板與上述附有樹脂層之支持基板積層,並使上述樹脂層之剝離性表面密著於上述元件基板之存在反射型偏光元件之面。以下,將上述製造方法亦稱作「本發明之製造方法」。
對於本發明之製造方法中之上述元件基板及上述支持基板自身之製造方法,並無特別限制。可分別利用先前公知之方法製造。例如基板為玻璃製之情形時,例如使先前公知之玻璃原料熔化而製成熔融玻璃後,利用浮式法、熔融法、下引法、流孔下引法、再引申法等成形為板狀而獲得。
就本發明之製造方法中之偏光元件形成步驟進行說明。
作為使線柵型偏光元件形成於元件基板上之形成方法,並無特別限制。例如可採用以下列舉之2種方法。其一係使金屬薄膜形成於元件基板上之後,利用光微影法形成金屬細線之方法。並且,另一方法係於元件基板上形成包含凸條之樹脂層,並於該凸條之上部利用蒸鍍或CVD(Chemical Vapor Deposition,化學氣相沈積)等方法形成金屬層後,形成金屬細線之方法。
作為於元件基板上形成包含凸條之樹脂層之方法,可列舉壓印法(光壓印法、熱壓印法),根據可生產率更好地形成凸條之方面及可精度良好地轉印模具之凹槽之方面而言,尤其好的是光壓印法。
光壓印法係例如藉由電子束描繪與蝕刻之組合而製作彼此平行且以特定間距形成著複數條凹槽之模具,並將此模具之凹槽轉印至塗佈於任意基材之表面上之光固化性組合物,同時使該光固化性組合物光固化而形成包含凸條之樹脂層的方法。
光壓印法之凸條製作具體經由下述步驟(A)~(D)而進行。
(A) 將光固化性組合物塗佈於元件基板之第1主面上之步驟。
(B) 將彼此平行且以特定間距形成著複數條凹槽之模具,以凹槽接觸於光固化性組合物之方式,擠壓至光固化性組合物之步驟。
(C) 於將模具擠壓至光固化性組合物之狀態下,照射放射線(紫外線、電子束等),使光固化性組合物固化,製作包含與模具之凹槽相對應之複數條凸條之樹脂層的步驟。
(D) 自包含複數條凸條之樹脂層剝離模具之步驟。
熱壓印法之凸條製作具體經由下述步驟(E)~(G)而進行。
(E) 於元件基板之第1主面上,形成熱塑性樹脂之被轉印膜之步驟,或者製作熱塑性樹脂之被轉印薄膜之步驟。
(F) 將彼此平行且以固定間距形成著複數條凹槽之模具,以凹槽接觸於被轉印膜或被轉印薄膜之方式,擠壓至已加熱至熱塑性樹脂之玻璃轉移溫度(Tg)或熔點(Tm)以上之被轉印膜或被轉印薄膜,製作包含與模具之凹槽相對應之複數條凸條之樹脂層的步驟。
(G) 將包含複數條凸條之樹脂層冷卻至低於Tg或Tm之溫度後,自模具剝離基材之步驟。
於利用壓印法形成凸條之後,自複數條凸條之斜上方蒸鍍金屬材料,由此形成金屬細線。作為蒸鍍法,可列舉真空蒸鍍法、濺鍍法、離子電鍍法等物理蒸鍍法。
再者,於元件基板之厚度極薄之情形時,例如為0.1mm以下之情形時,可將元件基板自身捲取成輥狀。因此,將暫時捲取成輥狀之元件基板置放於輸送輥中,連續輸送元件基板,使用偏光元件用樹脂塗佈機,於元件基板之第1主面上形成偏光元件用樹脂層。其後,使上述偏光元件用樹脂層密著於曲面上包含凹條之圓柱狀輥,將凸條轉印於偏光元件用樹脂層上,從而形成包含凸條之偏光元件用樹脂層。此時,若於包含凸條之偏光元件用樹脂層中使用活性能量線固化性樹脂等,則可藉由於密著於上述圓柱狀輥之曲面之階段,自元件基板之相反側(凸條之偏光元件用樹脂層形成面之相反側)照射紫外線等,而更準確地使所賦予之凸條之形狀固定化,故而較佳。於賦予上述凸條後,將賦予包含凸條之偏光元件用樹脂層之元件基板捲取到捲取輥上。
並且,接著將上述捲取輥置放於連續蒸鍍裝置之輸送部,連續輸送上述元件基板,於凸條之上部蒸鍍金屬材料。藉由上述步驟,於元件基板之第1主面上連續形成線柵型偏光元件。最後,將連續形成有線柵型偏光元件之元件基板適當切割從而製成單片,藉此,便可以極高之生產率製造附有線柵型偏光元件之元件基板。
作為於輥狀之元件基板上形成線柵型偏光元件之方法,就高生產率而言,尤其好的是光壓印法。圖5係表示利用光壓印法於輥狀之元件基板上形成包含凸條之偏光元件用樹脂層之方法的概念圖。該製造方法包括元件基板供給機構51、偏光元件用樹脂(稱作上述光固化性組合物,以下相同)塗佈機構52、軋輥53、將包含凹條之平板狀模具黏貼於輥曲面之壓花輥54、偏光元件用樹脂固化機構55、剝離輥56及元件基板之捲取機構57。
元件基板供給機構51係將輥狀之元件基板朝著偏光元件用樹脂塗佈機構52輸送者,其包括元件基板輸送輥51a、剝離元件基板之保護薄膜之剝離輥51b、及已剝離之保護薄膜之捲取輥51c。
偏光元件用樹脂塗佈機構52係藉由對元件基板之第1主面塗佈偏光元件用樹脂而形成偏光元件用樹脂層的裝置,其包括供給偏光元件用樹脂之偏光元件用樹脂供給源52a、塗佈頭52b、塗佈時捲繞支持元件基板之塗佈輥52c、用以將偏光元件用樹脂自偏光元件用樹脂供給源52a供給至塗佈頭52b之配管52d及泵52e。
壓花輥54係使凸條形成於塗佈於元件基板之第1主面上的偏光元件用樹脂層上之裝置,壓花輥54呈圓柱狀之形狀,於曲面上形成有將形成於偏光元件用樹脂層之凸條反轉之形狀的規則性微細凹凸圖案。微細凹凸圖案要求具有形狀精度、機械強度、平坦性等。作為微細凹凸圖案之形狀,較理想的是矩形。
又,作為如此之壓花輥54之材質,較好的是金屬製或樹脂製。
作為位於壓花輥54之曲面上之規則性微細凹凸圖案之形成方法,可採用利用鑽石刀具之切削加工形成之方法,以及利用光蝕刻、電子束描繪、雷射加工等形成之方法。又,亦可採用如下方法:於板厚較薄之金屬製板狀體之表面,藉由光蝕刻、電子束描繪、雷射加工、光成型法等而形成微細凹凸圖案,並將上述板狀體捲繞固定於壓花輥54之基材即圓柱狀輥之曲面上,製成壓花輥54。此外,亦可採用如下方法:於原材料較金屬更容易加工之板狀體之表面,藉由光蝕刻、電子束描繪、雷射加工、光成型法等而形成微細凹凸圖案之反轉型,並使用電鑄等於板厚較薄之金屬製板狀體之表面上形成微細凹凸圖案,將上述板狀體捲繞固定於壓花輥54之基材之曲面,從而製成壓花輥54。
較好的是對壓花輥54之曲面實施脫模處理。如此,可藉由對壓花輥54之曲面實施脫模處理,而良好地維持微細凹凸圖案之形狀。作為脫模處理,可採用公知之各種方法,例如可採用氟樹脂之塗層處理。再者,較好的是於壓花輥54設置驅動機構。
軋輥53係與壓花輥54成為一對,對元件基板一面進行擠壓一面進行輥成形加工之裝置,故要求具有特定之機械強度、真圓度等。就軋輥53之表面之縱弾性係數(楊式模數)而言,若過小則輥成形加工將不充分,而若過大則會敏感地對灰塵等雜質之捲入進行反應而容易產生缺點,故較好的是設為合適值,例如較好的是4MPa~100MPa。再者,較好的是於軋輥53設置驅動機構。軋輥53係沿著壓花輥54之相反方向進行旋轉。較好的是,使壓花輥54與軋輥53之旋轉速度同步。
為了對壓花輥54與軋輥53之間賦予特定之擠壓力,較好的是於壓花輥54與軋輥53中之任一個設置加壓機構。較好的是將例如可準確控制壓花輥54與軋輥53之間隙(clearance)之微調機構設置於壓花輥54與軋輥53中之任一個。
偏光元件用樹脂固化機構55係於軋輥53之下游側,與壓花輥54相對向而設置之光照射機構。該偏光元件用樹脂固化機構54係藉由光照射而使形成於元件基板之第1主面上之偏光元件用樹脂層固化。較好的是,可照射與偏光元件用樹脂層之固化特性相對應之波長之光,且可照射與元件基板之搬送速度相對應之光量之光。作為偏光元件用樹脂固化機構55,可採用長度大致與元件基板之寬度相同之圓柱狀燈管。又,亦可平行地設置複數條該圓柱狀燈管,且於該圓柱狀燈管之背面設置反射板。
再者,於例如藉由偏光元件用樹脂固化機構55來提高偏光元件用樹脂層之溫度之情形時,亦可採用於壓花輥54設置冷卻機構之構成。
剝離輥56係與壓花輥54成為一對,自壓花輥54剝離被賦予包含凸條之樹脂層之元件基板者,故要求具有特定之機械強度、真圓度等。於剝離部位,一面由進行旋轉之壓花輥54與剝離輥56夾住捲繞於壓花輥54之曲面上之上述元件基板,一面將上述元件基板自壓花輥54中剝離後捲繞於剝離輥56。為準確進行此動作,較好的是,於剝離輥56設置有驅動機構。剝離輥56係沿著壓花輥54之相反方向進行旋轉。
元件基板之捲取機構57係將剝離後之元件基板捲取且收納成輥狀者,其包括元件基板之捲取輥等。該元件基板之捲取機構57亦可採用如下構成:將保護薄膜供給至元件基板之第1主面側,並於元件基板與保護薄膜疊合之狀態下,將該該元件基板收納於元件基板之捲取機構57。
上述偏光元件製造方法中亦可設置於偏光元件用樹脂塗佈機構52與壓花輥54之間、剝離輥56與元件基板之捲取機構57之間等,形成元件基板之搬送路徑之導輥等,此外,亦可為了視需要消除元件基板之搬送中之鬆弛,而設置張力輥等。
再者,微細凹凸圖案之形成方法,不僅包括使用在圓柱狀輥之曲面上形成有微細凹凸圖案之壓花輥之方法,而且亦包括使用在無端環帶等帶狀體之表面形成有微細凹凸圖案者之方法。即便使用上述帶狀體之形成方法,亦可獲得與使用圓柱狀壓花輥之形成方法相同之作用及效果。
藉由光壓印法而形成凸條之後,於凸條之上部藉由蒸鍍而形成金屬層且形成金屬細線,製造反射型偏光元件。
接著,就本發明之製造方法中之樹脂層形成步驟進行說明。
對於支持基板之表面(第1主面)上形成樹脂層之方法,亦無特別限制。例如,可列舉使薄膜狀樹脂黏著於支持基板之表面之方法。具體而言可列舉如下方法:為了對薄膜之表面賦予較高之黏著力,而對支持基板之表面進行表面改質處理(塗底料處理),使薄膜表面黏著於支持基板之第1主面。例如,可例示如同矽烷偶合劑般化學性提高密著力之方法(塗底處理),如同火焰(flame)處理般增加表面活性基之物理方法,如同噴砂處理般藉由增加表面粗糙度而增加咬合之機械處理方法等。
又,例如可列舉利用公知之方法將成為樹脂層之樹脂組合物塗佈於支持基板之第1主面上的方法。作為公知之方法,可列舉噴塗法、模塗法、旋塗法、浸塗法、輥塗法、棒塗法、絲網印刷法、凹版印刷塗佈法。可根據樹脂組合物之種類,自上述方法中適當選擇。
例如,於將無溶劑型之剝離紙用聚矽氧用作樹脂組合物之情形時,較好的是模塗法、旋塗法或絲網印刷法。
又,於將樹脂組合物塗佈於支持基板之第1主面上之情形時,其塗層量較好的是1~100g/m2 ,更好的是5~20g/m2
例如,於由加成反應型聚矽氧形成樹脂層之情形時,利用上述噴塗法等公知之方法,將包含分子內含有直鏈狀之二甲基聚矽氧烷之聚矽氧(主劑)、交聯劑及觸媒的樹脂組合物塗層於支持基板之第1主面上,其後使之加熱固化。加熱固化條件亦因觸媒之調配量而不同,但例如相對於主劑及交聯劑之合計量100質量份調配2質量份之鉑系觸媒之情形時,係於大氣中以50℃~250℃、較好的是以100℃~200℃進行反應。又,使此時之反應時間為5~60分鐘,較好的是10~30分鐘。為製成具有聚矽氧低轉移性之聚矽氧樹脂層,較好的是儘量進行固化反應,以使未反應之聚矽氧成分不會殘留於聚矽氧樹脂層中。
若為如上所述之反應溫度及反應時間,則可不會使未反應之聚矽氧成分殘留於聚矽氧樹脂層中,故而較佳。於較上述反應時間過長或反應溫度過高之情形時,存在會同時引起聚矽氧樹脂之氧化分解而生成低分子量之聚矽氧成分,使得聚矽氧轉移性上升之可能性。儘量進行固化反應,以使未反應之聚矽氧成分不殘留於聚矽氧樹脂層中,亦對於加熱處理後獲得良好之剝離性較佳。
又,例如於使用剝離紙用聚矽氧製造樹脂層之情形時,係將塗層於支持基板之第1主面上之剝離紙用聚矽氧加熱固化,形成聚矽氧樹脂層後,藉由密著步驟而使元件基板積層於支持基板之聚矽氧樹脂形成面上。藉由使剝離紙用聚矽氧加熱固化,而使聚矽氧樹脂固化物化學結合於支持基板。又,藉由投錨效應,使得聚矽氧樹脂層結合於支持基板。藉由該等作用,聚矽氧樹脂層牢固地固定於支持基板。
就本發明之製造方法中之密著步驟進行說明。
密著步驟係將上述附有反射型偏光元件之元件基板與上述附有樹脂層之支持基板積層,使上述樹脂層之剝離性表面密著於上述元件基板之存在反射型偏光元件之面的步驟。元件基板之存在反射型偏光元件之面與樹脂層之剝離性表面,較好的是藉由極其靠近且相對之固體分子間之凡得瓦力引起之力、亦即密著力而結合。於該情形時,支持基板與元件基板可保持介隔樹脂層而積層之狀態。再者,因偏光元件之凸條之高度未達100nm,另一方面樹脂層之厚度為5μm以上,故可充分利用樹脂層之變形而與凸條形狀相吻合。
對於使上述附有反射型偏光元件之元件基板與上述附有樹脂層之支持基板積層之方法,並無特別限制。例如,可利用公知之方法來實施。例如可列舉如下方法:於常壓環境下,使元件基板疊合於樹脂層之表面上之後,使用輥或壓製機,壓接樹脂層與元件基板。藉由使用輥或壓製機進行壓接而使樹脂層與元件基板更加密著,故而較佳。又,可藉由輥或壓製機之壓接,而相對容易地去除混入樹脂層與元件基板之間之氣泡。若利用真空層壓法或真空壓製法進行壓接,則將更好地抑制氣泡之混入或更好地確保良好之密著,故而更佳。因於真空下進行壓接,故亦具有如下優點:即便殘存有微量氣泡,亦不會因加熱而使氣泡成長,故難以導致元件基板之變形缺陷。
於密著步驟中,使附有反射型偏光元件之元件基板與附有樹脂層之支持基板積層時,較好的是,充分清洗元件基板之表面,並於潔淨度較高之環境下進行積層。即便雜質混入樹脂層與元件基板之間,亦會因樹脂層變形,而不會對元件基板之表面之平坦性造成影響,但潔淨度越高,其平坦性越好,故而較佳。
可藉由上述本發明之製造方法,而製造本發明之積層體。
於本發明之製造方法中,進而可藉由包括於所獲得之本發明之積層體中上述元件基板之第2主面上形成顯示裝置用構件之步驟的製造方法,而製造附有支持體之顯示裝置用面板。
於此,顯示裝置用構件並無特別限制。例如,可列舉液晶顯示裝置所具有之陣列或濾色片。
對於形成如此之顯示裝置構件之方法,亦不特別限制,可與先前公知之方法相同。
例如,於製造TFT-LCD(Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display,薄膜電晶體-液晶顯示器)作為顯示裝置之情形時,可與先前公知之玻璃基板上形成陣列之步驟、形成濾色片之步驟、介隔密封材料等黏合形成有陣列之玻璃基板與形成有濾色片之玻璃基板之步驟(陣列‧濾色片黏合步驟)等各種步驟相同。更具體而言,作為該等步驟中所實施之處理,例如可列舉純水清洗、乾燥、成膜、光阻塗佈、曝光、顯影、蝕刻及光阻去除。進而,作為實施陣列‧濾色片黏合步驟後所進行之步驟,存在液晶注入步驟及實施此處理後所進行之注入口之密封步驟,且可列舉該等步驟中所實施之處理。
可以如上方式製造附有支持體之顯示裝置用面板。
又,於獲得如此之附有支持體之顯示裝置用面板後,可藉由進而包括將所得之附有支持體之顯示裝置用面板中上述元件基板之存在反射型偏光元件之面與上述樹脂層之剝離性表面剝離之剝離步驟的製造方法,而獲得顯示裝置用面板。對於剝離之方法,並無特別限制。具體而言,例如可藉由將銳利之刀刃狀物插入至元件基板與樹脂層之交界,或者噴附水與壓縮空氣之混合流體來進行剝離。較好的是,以上述附有支持體之顯示裝置用面板之支持基板側為上側且面板側為下側之方式,將上述附有支持體之顯示裝置用面板設置於壓盤上,並將面板側基板真空吸附於壓盤上(於兩面積層有支持基板之情形時,依序進行),並於該狀態下,將水與壓縮空氣之混合流體噴附至附有支持體之顯示裝置用面板之元件基板與樹脂層之交界,朝垂直上方牽拉支持基板之端部。如此般,則於上述交界處依序形成空氣層,且該空氣層擴張至整個上述交界,從而可容易剝離支持基板(於附有支持體之顯示裝置用面板之兩主面上積層有支持基板之情形時,逐面重複進行上述剝離步驟)。
進而,可使用所得之顯示裝置用面板,並藉由包括獲得顯示裝置之步驟之製造方法,而製造顯示裝置。於此,顯示裝置之製造方法,並無特別限制,例如可利用先前公知之製造方法來製造顯示裝置。
實施例
(實施例1)
首先,準備縱向為170mm、橫向為100mm、板厚為0.3mm且線膨脹係數為38×10-7 /℃之玻璃製元件基板(旭硝子股份有限公司製造,AN100,無鹼玻璃基板),進行純水清洗、UV(ultraviolet,紫外線)清洗,使表面淨化。
其後,於上述元件基板之第1主面上,以0.9×10-5 torr且10/sec蒸鍍鋁(Al),製作厚度為200nm之Al層。接著,於Al層上利用旋塗法塗佈厚度為100nm之光阻(日本ZEON公司製造,ZEP520A)。使用電子束描繪裝置(日立高新技術公司製造,HL800D(50keV))進行EB(Electron Beam,電子束)曝光、顯影,形成彼此平行且以特定間距(200nm)形成著複數條凹槽(寬度:100nm)之光阻膜。
接著,使用電漿蝕刻裝置(Samco股份有限公司製造,RIE-140iPC),利用SF6 進行蝕刻,去除多餘之Al,使尺寸(間距Pm:200nm、寬度Dm:100nm、高度Hm:200nm)之Al製金屬細線之線柵型偏光元件形成於元件基板之第1主面上,獲得附有線柵型偏光元件之元件基板。
接著,準備縱向為180mm,橫向為110mm,板厚為0.4mm且線膨脹係數為38×10-7 /℃之玻璃製支持基板(旭硝子股份有限公司製造,AN100,無鹼玻璃基板),進行純水清洗、UV清洗,使表面淨化。
其後,於上述支持基板之第1主面上,使用絲網印刷機以縱向為178mm且橫向為108mm之大小塗層(塗層量為30g/m2 )無溶劑加成反應型剝離紙用聚矽氧100質量份與鉑系觸媒2質量份之混合物。並且,以180℃於大氣中加熱固化30分鐘,獲得厚度為20μm之聚矽氧樹脂層。
接著,於室溫下使用真空壓製機,使上述附有線柵型偏光元件之元件基板之偏光元件形成面與固定於上述支持基板之第1主面上之聚矽氧樹脂層之表面,以兩基板之重心重合之方式黏合,獲得積層體A(本發明之積層體)。
於上述實施例1之積層體A中,附有線柵型偏光元件之元件基板及支持基板與聚矽氧樹脂層密著而未產生氣泡,亦無凸狀缺點,平滑性亦良好。
(實施例2)
於安裝有攪拌機及冷卻管之1000mL之四口燒瓶內,放入單體1(新中村化學工業公司製造,NK Ester A-DPH,二季戊四醇六丙烯酸酯)60g、單體2(新中村化學工業公司製造,NK Ester A-NPG,新戊二醇二丙烯酸酯)40g、光聚合起始劑(汽巴精化(Ciba Specialty Chemicals)公司製造,IRGACURE907)4.0g、含氟界面活性劑(旭硝子公司製造,氟化丙烯酸酯(CH2 =CHCOO(CH2 )2 (CF2 )8 F)與丙烯酸丁酯之共寡聚物,氟含量:約30質量%。,質量平均分子量:約3000)0.1g、聚合抑制劑(和光純藥公司製造,Q1301)1.0g及環己酮65.0g。
於使燒瓶內常溫及遮光之狀態下攪拌1小時,使之均勻化。接著,一面將燒瓶內攪拌,一面緩慢添加膠體狀二氧化矽之100g(固形分:30g),進而於將燒瓶內設為常溫及遮光之狀態下攪拌1小時而使之均勻化。接著,添加環己酮之340g,於將燒瓶內設為常溫及遮光之狀態下攪拌1小時,獲得光固化性組合物之溶液。
接著,於縱向為500mm、橫向為400mm、板厚為0.3mm、線膨脹係數為38×10-7 /℃之玻璃製元件基板(旭硝子股份有限公司製造,AN100,無鹼玻璃基板)之第1主面上,利用旋塗法塗佈光固化性組合物,形成厚度為1μm之包含光固化性組合物之偏光元件用樹脂層。
將彼此平行且以特定間距形成著作為微細凹凸圖案之複數條凹槽之石英製模具(模具面積:縱150mm×橫130mm,微細凹凸圖案面積:縱140mm×橫120mm,凹槽之間距:150nm,凹槽之寬度:50nm,凹槽之深度:100nm,凹槽之長度:140mm,凹槽之剖面形狀:矩形),於25℃下以0.5MPa(錶壓)擠壓至形成於元件基板之第1主面上之偏光元件用樹脂層。
保持著該狀態,直接自石英製模具之背面側(微細凹凸圖案形成面之相反側)照射高壓水銀燈(頻率:1.5kHz~2.0kHz,主波長光:255nm、315nm及365nm中之照射能量:1000mJ/cm2 )之光15秒,使偏光元件用樹脂層固化,製成包含與石英製模具之凹槽相對應之複數條凸條的偏光元件用樹脂層(凸條之間距:150nm,凸條之寬度:50nm,凸條之高度:100nm)。並且,自元件基板緩慢剝離石英製模具。
對1片元件基板重複實施包括石英製模具之擠壓、光照射及石英製模具之剝離的一系列步驟。圖6係於1片元件基板之第1主面上形成有複數條凸條之附有凸條之元件基板之概略前視圖。於元件基板之第1主面62a之縱向3處及橫向3處共計9處形成凸條61。再者,未形成有凸條61之間隙Wp為10mm。
此後,使用可變更與蒸鍍源相對向之元件基板之傾斜角度的真空蒸鍍裝置(昭和真空公司製造,SEC-16CM),於形成於元件基板之第1主面上之凸條之上部蒸鍍Al,從而於元件基板之第1主面形成金屬細線,獲得附有線柵型偏光元件之元件基板。圖7中表示蒸鍍方法之概略圖。藉由來自方向V1之蒸鍍、來自方向V2之蒸鍍之各蒸鍍,使厚度為25nm之Al層形成於凸條上部,並於凸條之上部形成寬度為50nm、厚度為50nm之Al層,其中,方向V1係與凸條76之長度方向大致正交,且相對於凸條之高度方向,於凸條之第1側面76a之側呈角度30度者,方向V2係與凸條之長度方向大致正交,且相對於凸條之高度方向,於凸條之第2側面76b之側呈角度30度者。
接著,於縱向為500mm、橫向為400mm、板厚為0.4mm、線膨脹係數為38×10-7 /℃之支持基板(旭硝子股份有限公司製造,AN100)之第1主面上,混合兩末端具有乙烯基之直鏈狀聚有機矽氧烷與分子內具有氫矽烷基之甲基氫化聚矽氧烷,並且,將其與鉑系觸媒混合,製備混合物,並使用模塗佈機於縱向為498mm、橫向為398mm之面積上進行塗層(塗層量為20g/m2 ),再以180℃於大氣中加熱固化30分鐘,形成厚度為20μm之聚矽氧樹脂層。於此,以氫矽烷基與乙烯基之莫耳比達到1/1之方式,調整直鏈狀聚有機矽氧烷與甲基氫化聚矽氧烷之混合比。鉑系觸媒係相對於直鏈狀聚有機矽氧烷與甲基氫化聚矽氧烷之合計100質量份,添加了5質量份。
接著,於室溫下,使用真空壓製機,黏合上述附有線柵型偏光元件之元件基板之偏光元件形成面與上述支持基板之第1主面上之聚矽氧樹脂層之表面,獲得積層體B(本發明之積層體)。
於上述實施例2之積層體B中,附有偏光元件之元件基板及支持基板係與聚矽氧樹脂層密著而未產生氣泡,亦無凸狀缺點,平滑性亦良好。
(實施例3)
利用熔融法,使線膨脹係數為38×10-7 /℃、厚度為0.1mm、寬度為400mm之玻璃製元件基板(旭硝子公司製造,AN100,無鹼玻璃基板)連續成形,並緩緩冷卻後,於元件基板之兩主面熱融合厚度為30μm之聚乙烯製薄膜。其後,將長度為50m之上述元件基板捲取於軸芯直徑為200mm之線軸上,製成輥狀。接著,於東芝機械公司製造之連續WEB塗佈機之元件基板輸送部置放輥狀之上述元件基板,然後,一面使用熱輥對作為第1主面之側之聚乙烯製薄膜進行再加熱,一面連續剝離第1主面與聚乙烯製薄膜表面,接著利用偏光元件用樹脂塗佈機構,將包含上述光固化性組合物之偏光元件用樹脂塗佈於元件基板之第1主面(不存在聚乙烯製薄膜之面)。
於經實施鍍鉻之金屬輥(寬度為450mm,直徑為250mm)上,以61mm間隔將彼此平行且以特定間距形成著複數條凹槽之厚度為0.2mm之鎳製模具(模具面積:150mm×400mm,圖案面積:120mm×170mm,圖案個數:2個,圖案區域間隔:20mm,凹槽之間距:150nm,凹槽之寬度:50nm,凹槽之深度:100nm,凹槽之長度:120mm,凹槽之剖面形狀:矩形)3片黏貼至金屬輥之曲面上,製成壓花輥。以上述壓花輥之曲面上之凹槽與形成於元件基板之第1主面上之偏光元件用樹脂層接觸之方式,使用軋輥,沿壓花輥方向擠壓元件基板。擠壓時之環境溫度為25℃。
保持著該擠壓狀態,直接自聚乙烯製薄膜側(元件基板之第2主面側)連續照射高壓水銀燈(頻率:1.5kHz~2.0kHz,主波長光:255nm、315nm及365nm中之照射能量:1000mJ/cm2 )之光,使偏光元件用樹脂層固化,製成包含與鎳製模具之凹槽相對應之凸條之偏光元件用樹脂層(凸條之間距:150nm,凸條之寬度:50nm,凸條之高度:100nm)。使用剝離輥,自元件基板剝離鎳製模具後,將元件基板捲取至捲取輥上。於經捲取之輥狀元件基板之第1主面上,在元件基板之寬度方向之2個部位以30mm間隔形成凸條,並沿長度方向以30mm間隔連續形成凸條。
將上述經捲取之輥狀元件基板置放於連續蒸鍍裝置之輸送部,並以蒸鍍角度25度至35度連續蒸鍍Al,於凸條之上部形成寬度為50nm、厚度為50nm之Al層。藉由以上步驟,而於薄板玻璃基板之第1主面上連續形成線柵型偏光元件。
將連續形成有線柵型偏光元件之元件基板,以長度750mm之間隔進行切割,獲得長度為750mm、寬度為400mm、厚度為0.1mm之單片之附有線柵型偏光元件之元件基板。
接著,於縱向為760mm、橫向為405mm、板厚為0.6mm、線膨脹係數為38×10-7 /℃之玻璃製支持基板(旭硝子股份有限公司製造,AN100,無鹼玻璃基板)之第1主面上,混合兩末端具有乙烯基之直鏈狀聚有機矽氧烷與分子內具有氫矽烷基之甲基氫化聚矽氧烷,並且,將其與鉑系觸媒混合,製備混合物,再使用模塗佈機於縱向為757mm且橫向為402mm之面積上進行塗層(塗層量為20g/m2 ),並以180℃於大氣中加熱固化30分鐘,形成厚度為20μm之聚矽氧樹脂層。於此,以氫矽烷基與乙烯基之莫耳比達到1/1之方式,調整直鏈狀聚有機矽氧烷與甲基氫化聚矽氧烷之混合比。鉑系觸媒係相對於直鏈狀聚有機矽氧烷與甲基氫化聚矽氧烷之合計100質量份,添加5質量份。
接著,於室溫下,使用真空壓製機,黏合上述附有偏光元件之元件基板之偏光元件形成面與上述支持基板之第1主面上之聚矽氧樹脂層之表面,獲得積層體C(本發明之積層體)。
於上述實施例3之積層體C中,附有偏光元件之元件基板及支持基板係與聚矽氧樹脂層密著而未產生氣泡,亦無凸狀缺點,平滑性亦良好。
(實施例4)
除了將光固化性組合物變更為耐熱性聚矽氧樹脂(Adeka公司製造之FX-V550)以外,以與實施例2相同之方式,於元件基板之第1主面上,以未形成有凸條之間隙10mm之間隔於縱向3處及橫向3處共計9處形成凸條。
進而,以與實施例2相同之方式,黏合元件基板與支持基板,獲得積層體D(本發明之積層體)。
於上述實施例4之積層體D中,附有偏光元件之元件基板及支持基板係與聚矽氧樹脂層密著而未產生氣泡,亦無凸狀缺點,平滑性亦良好。
(實施例5)
於本例中,使用實施例2、4中所得之積層體B、D,製造液晶顯示裝置。
準備積層體D供陣列形成步驟使用,從而於元件基板之第2主面上形成陣列。另一方面,將積層體B供濾色片形成步驟使用,從而於元件基板之第2主面上形成濾色片。介隔密封材料,將形成有陣列之積層體D與形成有濾色片之積層體B黏合,獲得附有支持體之顯示裝置用面板。再者,預先進行設計,使得積層體D、積層體B之偏光元件之偏光軸成為適當組合。並且,將固定於附有支持體之顯示裝置用面板之兩主面上的支持體(支持基板)剝離。剝離方法如下:將壓縮空氣與水之混合流體噴附至樹脂層與薄板積層體之交界,然後對上述兩主面逐面剝離支持基板。於剝離後之元件基板之表面上,未發現類似導致強度下降引起之劃痕。又,於偏光元件中亦未發現導致顯示性能下降之劃痕。
接著,將已剝離支持基板之元件基板分割為縱51mm×橫38mm之54個單元後,實施液晶注入步驟及注入口之密封步驟,形成液晶單元。接著,實施模組形成步驟,獲得液晶顯示裝置。如此獲得之液晶顯示裝置中,未產生特性方面之問題。
(實施例6)
於本例中,使用實施例3中所得之積層體C,製造極薄之液晶顯示裝置。
準備2片積層體C,將其中1片供陣列形成步驟使用,從而於元件基板之第2主面上形成陣列。另1片供濾色片形成步驟使用,從而於元件基板之第2主面上形成濾色片。對準偏光元件之偏光軸之朝向後,介隔密封材料,使形成有陣列之積層體與形成有濾色片之積層體黏合,獲得附有支持體之顯示裝置用面板。其後,將附著於附有支持體之顯示裝置用面板之兩主面上的支持體(支持基板)剝離。剝離方法如下:將壓縮空氣與水之混合流體噴附至樹脂層與薄板積層體之交界,然後對上述兩主面逐面剝離支持基板。於剝離後之元件基板之表面上,未發現類似導致強度下降之劃痕。又,於偏光元件中亦未發現導致顯示性能下降之劃痕。
其後,將已剝離支持基板之元件基板進行切割,並分割為縱向51mm×橫向38mm之64個單元後,實施液晶注入步驟及注入口之密封步驟,形成液晶單元。接著,實施模組形成步驟,獲得極薄之液晶顯示裝置。如此獲得之極薄之液晶顯示裝置中,未產生特性方面之問題。
(實施例7)
於本例中,使用實施例1中獲得之積層體A,製造液晶顯示裝置。
準備2片積層體A,將其中1片供陣列形成步驟使用,從而於元件基板之第2主面上形成陣列。另一方面,將另1片積層體A供濾色片形成步驟使用,從而於元件基板之第2主面上形成濾色片。對準偏光元件之偏光軸之朝向後,介隔密封材料使形成有陣列之積層體與形成有濾色片之積層體黏合,獲得附有支持體之顯示裝置用面板。其後,將附著於附有支持體之顯示裝置用面板之兩主面上的支持體(支持基板)剝離。剝離方法如下:將壓縮空氣與水之混合流體噴附至樹脂層與薄板積層體之交界,然後對上述兩主面逐面剝離支持基板。於剝離後之元件基板之表面上,未發現類似導致強度下降之劃痕。又,於偏光元件中亦未發現導致顯示性能下降之劃痕。
其後,將已剝離支持基板之元件基板進行切割,分割為縱向51mm×橫向38mm之6個單元後,實施液晶注入步驟及注入口之密封步驟而形成液晶單元。接著,實施模組形成步驟,獲得液晶顯示裝置。如此獲得之液晶顯示裝置中,未產生特性方面之問題。
(實施例8)
作為元件基板,使用線膨脹係數為700×10-7 /℃、厚度為0.1mm、寬度為400mm之環烯烴聚合物(日本ZEON(股)製造之ZEONOR Film ZF14)之薄膜基材,將該薄膜基材之輥置放於東芝機械公司製造之連續WEB塗佈機之元件基板輸送部,利用偏光元件用樹脂塗佈機構,將包含上述光固化性組合物之偏光元件用樹脂塗佈於薄板玻璃基板之第1主面上。
對經實施鍍鉻之金屬輥(寬度為450mm,直徑為250mm)上,以61mm間隔將彼此平行且以特定間距形成著複數條凹槽之厚度為0.2mm之鎳製模具(模具面積:150mm×400mm,圖案面積:120mm×170mm,圖案個數:2個,圖案區域間隔:20mm,凹槽之間距:150nm,凹槽之寬度:50nm,凹槽之深度:100nm,凹槽之長度:120mm,凹槽之剖面形狀:矩形)3片黏貼於金屬輥之曲面上,製成壓花輥。以上述壓花輥之曲面上之凹槽與形成於上述薄膜基材之第1主面上之偏光元件用樹脂層接觸之方式,使用軋輥,沿壓花輥方向擠壓上述薄膜基材。擠壓時之環境溫度為25℃。
保持著該擠壓狀態,直接自薄膜基材之第2主面側連續照射高壓水銀燈(頻率:1.5kHz~2.0kHz,主波長光:255nm、315nm及365nm中之照射能量:1000mJ/cm2 )之光,使偏光元件用樹脂層固化,製成包含與鎳製模具之凹槽相對應之凸條之偏光元件用樹脂層(凸條之間距:150nm,凸條之寬度:50nm,凸條之高度:100nm)。使用剝離輥,自上述薄膜基材剝離鎳製模具後,將上述薄膜基材捲取至捲取輥上。於經捲取之輥狀上述薄膜基材之第1主面,於上述薄膜基材之寬度方向之2個部位以30mm間隔形成凸條,並於長度方向以30mm之間隔連續形成凸條。
將上述經捲取之輥狀薄膜基材置放於連續蒸鍍裝置之輸送部,並以蒸鍍角度25度至35度連續蒸鍍Al,從而於凸條之上部形成寬度為50nm、厚度為50nm之Al層。藉由以上步驟,而於上述薄膜基材之第1主面上連續形成線柵型偏光元件。
以長度750mm間隔,切割連續形成有線柵型偏光元件之上述薄膜基材,,獲得長度為750mm、寬度為400mm、厚度為0.1mm之單片之附有線柵型偏光元件之元件基板。
接著,於縱向為760mm、橫向為405mm、板厚為0.6mm、線膨脹係數為700×10-7 /℃之支持基板(日本ZEON(股)製造之ZEONOR Sheet 1020R)之第1主面上,混合兩末端具有乙烯基之直鏈狀聚有機矽氧烷與分子內具有氫矽烷基之甲基氫化聚矽氧烷,並且,將其與鉑系觸媒混合而製備混合物,使用模塗佈機於縱向為757mm且橫向為402mm之面積上進行塗層(塗層量為20g/m2 ),並以120℃於大氣中加熱固化60分鐘,形成厚度為20μm之聚矽氧樹脂層。於此,以氫矽烷基與乙烯基之莫耳比達到1/1之方式,調整直鏈狀聚有機矽氧烷與甲基氫化聚矽氧烷之混合比。鉑系觸媒係相對於直鏈狀聚有機矽氧烷與甲基氫化聚矽氧烷之合計100質量份,添加5質量份。
接著,於室溫下,使用真空壓製機,黏合上述附有偏光元件之元件基板之偏光元件形成面與上述支持基板之第1主面上之聚矽氧樹脂層之表面,獲得積層體E(本發明之積層體)。
於上述實施例8之積層體E中,附有偏光元件之元件基板及支持基板係與聚矽氧樹脂層密著而未產生氣泡,亦無凸狀缺點,平滑性亦良好。
(實施例9)
於本例中,使用實施例8中所得之積層體E,製造極薄之液晶顯示裝置。
準備2片積層體E,將旗幟1片供陣列形成步驟使用,從而於元件基板之第2主面上形成陣列。將另1片供濾色片形成步驟使用,從而於元件基板之第2主面上形成濾色片。對準偏光元件之偏光軸之朝向,介隔密封材料,黏合形成有陣列之積層體與形成有濾色片之積層體,從而獲得附有支持體之顯示裝置用面板。其後,將附著於附有支持體之顯示裝置用面板之兩主面上的支持體(支持基板)剝離。剝離方法如下:將壓縮空氣與水之混合流體噴附至樹脂層與薄板積層體之交界,然後對上述兩主面逐面剝離支持基板。於剝離後之元件基板之表面上,未發現類似導致強度下降之劃痕。又,於偏光元件中亦未發現導致顯示性能下降之劃痕。
其後,將已剝離支持基板之元件基板進行切割,分割為縱向51mm×橫向38mm之64個單元後,實施液晶注入步驟及注入口之密封步驟,形成液晶單元。接著,實施模組形成步驟,獲得極薄之液晶顯示裝置。如此獲得之極薄之液晶顯示裝置中,未產生特性方面之問題。
(比較例)
使用縱向為170mm、橫向為100mm、板厚為0.7mm、線膨脹係數為38×10-7 /℃之玻璃製元件基板(旭硝子股份有限公司製造,AN100,無鹼玻璃基板),以與實施例1相同之方式,獲得形成有尺寸(間距Pm:200nm,寬度Dm:100nm,高度Hm:200nm)之Al製金屬細線之線柵型偏光元件的元件基板。
使用形成有該線柵型偏光元件之板厚為0.7mm之元件基板2片,將其中1片供陣列形成步驟使用,從而於未形成有線柵之元件基板之主面上形成陣列。亦將另1片供濾色片形成步驟使用,從而於未形成有線柵之元件基板之主面上形成濾色片。對準偏光元件之偏光軸之朝向後,介隔密封材料,黏合形成有陣列之元件基板與形成有濾色片之元件基板,從而獲得附有支持體之顯示裝置用面板。於上述面板之表面上,散布有陣列形成步驟及濾色片形成步驟中因與搬送滾筒或金屬托盤接觸而造成之霧度(濁度值)上升部位。其係因線柵型偏光元件被劃傷而引起之現象,當用於顯示裝置之情形時,其係導致明顯之顯示不良之缺點。
參照特定之實施態樣,詳細地說明了本發明,但業者須知可於不脫離本發明之精神及範圍之情況下,進行各種變更或修正。
本申請案係基於2009年2月5日提出申請之日本專利申請案2009-025025者,其內容在此引作參考。
產業上之可利用性
由本發明所得之積層體,可提供一種能夠製作較先前之顯示裝置更薄型之顯示裝置的附有偏光元件之積層體。
10...附有偏光元件之積層體(本發明之積層體)
11...反射型偏光元件
12、32、42、72...元件基板
12a、32a、42a、62a...元件基板第1主面
12b...元件基板第2主面
13...支持基板
13a...支持基板第1主面
13b...支持基板第2主面
14...樹脂層
35...金屬細線
46、61、76...凸條
47...包含金屬材料之膜
51...元件基板供給機構
51a...元件基板輸送輥
51b...保護薄膜剝離輥
51c...保護薄膜捲取輥
52...偏光元件用樹脂塗佈機構
52a...偏光元件用樹脂供給源
52b...塗佈頭
52c...塗佈輥
52d...配管
52e...泵
53...軋輥
54...壓花輥
55...偏光元件用樹脂固化機構
56...剝離輥
57...捲取機構
76a...凸條之第1側面
76b...凸條之第2側面
Dm...金屬細線之寬度
Hm...金屬細線之高度
Lm...金屬細線之長度
Pm...金屬細線之間距
V1、V2...蒸鍍方向
Wp...間隙
Xa...縱向箭頭
Xb...橫向箭頭
圖1係表示本發明之附有偏光元件之積層體之實施形態的概略剖面圖;
圖2係表示圖1之實施形態之概略前視圖;
圖3係表示附有偏光元件之元件基板之實施形態之概略立體圖;
圖4係表示附有偏光元件之元件基板之另一實施形態之概略立體圖;
圖5係用以說明輥狀元件基板上形成凸條之過程之概略剖面圖;
圖6係用以說明實施例2之附有凸條之元件基板之實施形態之概略前視圖;及
圖7係用以說明實施例2之蒸鍍條件之概略剖面圖。
10...附有偏光元件之積層體(本發明之積層體)
11...反射型偏光元件
12...元件基板
12a...元件基板第1主面
12b...元件基板第2主面
13...支持基板
13a...支持基板第1主面
13b...支持基板第2主面
14...樹脂層

Claims (14)

  1. 一種附有偏光元件之積層體,其係包含具有第1主面及第2主面之元件基板、具有第1主面及第2主面之支持基板,以及存在於上述元件基板之第1主面與上述支持基板之第1主面之間之樹脂層者,且於上述元件基板之第1主面存在反射型偏光元件,且上述元件基板之存在反射型偏光元件之面與上述樹脂層藉由固體分子間之凡得瓦力作用引起之密著力而黏著,上述樹脂層之表面具有剝離性,上述支持基板之第1主面與上述樹脂層之間的結合力相對高於上述密著力。
  2. 如請求項1之附有偏光元件之積層體,其中上述反射型偏光元件為線柵型偏光元件。
  3. 如請求項2之附有偏光元件之積層體,其中上述線柵型偏光元件之金屬細線之間距(Pm)為50~200nm,上述金屬細線之寬度(Dm)與間距(Pm)之比(Dm/Pm)為0.1~0.6。
  4. 如請求項1至3中任一項之附有偏光元件之積層體,其中形成上述樹脂層之樹脂係選自氟樹脂、丙烯酸系樹脂、聚烯烴樹脂、聚胺基甲酸酯樹脂及聚矽氧樹脂中之至少1種。
  5. 如請求項1至3中任一項之附有偏光元件之積層體,其中上述樹脂層之厚度為5~50μm。
  6. 如請求項1至3中任一項之附有偏光元件之積層體,其中上述元件基板與上述支持基板包含相同之材料,且該元 件基板與該支持基板之線膨脹係數之差為150×10-7 /℃以下。
  7. 如請求項1至3中任一項之附有偏光元件之積層體,其中上述元件基板與上述支持基板包含不同之材料,且該元件基板與該支持基板之線膨脹係數之差為700×10-7 /℃以下。
  8. 一種附有支持體之顯示裝置用面板,其係於如請求項1至7中任一項之附有偏光元件之積層體中上述元件基板之第2主面上包含顯示裝置用構件者。
  9. 一種顯示裝置用面板,其係使用如請求項8之附有支持體之顯示裝置用面板而形成者。
  10. 一種顯示裝置,其係使用如請求項9之顯示裝置用面板而形成者。
  11. 一種附有偏光元件之積層體之製造方法,其係如請求項1至7中任一項之附有偏光元件之積層體之製造方法,包括:偏光元件形成步驟,其係於上述元件基板之第1主面上形成反射型偏光元件;樹脂層形成步驟,其係於上述支持基板之第1主面上形成具有剝離性表面之樹脂層;以及密著步驟,其係積層並壓接上述附有反射型偏光元件之元件基板與上述附有樹脂層之支持基板,使上述樹脂層之剝離性表面密著於上述元件基板之存在反射型偏光元件之面上。
  12. 一種附有支持體之顯示裝置用面板之製造方法,其包括:如請求項11之製造方法、及以下之步驟:於所獲得之附有偏光元件之積層體中上述元件基板之第2主面上形成顯示裝置用構件之步驟。
  13. 一種顯示裝置用面板之製造方法,其包括:如請求項12之製造方法、及以下之剝離步驟:將所獲得之附有支持體之顯示裝置用面板中上述元件基板之存在反射型偏光元件之面與上述樹脂層之剝離性表面剝離。
  14. 一種顯示裝置之製造方法,其包括:如請求項13之製造方法、及以下之步驟:使用所獲得之顯示裝置用面板獲得顯示裝置。
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Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012118438A (ja) * 2010-12-03 2012-06-21 Asahi Kasei E-Materials Corp ワイヤグリッド偏光子及びワイヤグリッド偏光子の製造方法
WO2014010517A1 (ja) * 2012-07-10 2014-01-16 旭硝子株式会社 インプリント方法、及びインプリント装置
JP2014014996A (ja) * 2012-07-10 2014-01-30 Asahi Glass Co Ltd インプリント方法
KR101976734B1 (ko) * 2012-11-30 2019-05-09 동우 화인켐 주식회사 반사형 화상 표시 장치 및 이를 구비한 전자 기기
KR20150100688A (ko) * 2012-12-28 2015-09-02 아사히 가라스 가부시키가이샤 유리 적층체 및 그 제조 방법 및, 실리콘 수지층이 장착된 지지 기재
CN105431390A (zh) * 2013-06-10 2016-03-23 康宁股份有限公司 具有集成组件层的光学结构
KR102087023B1 (ko) * 2013-07-29 2020-03-11 삼성디스플레이 주식회사 바텀샤시, 이를 제조하는 방법 및 이를 포함하는 표시장치
CN103399425A (zh) * 2013-08-12 2013-11-20 深圳市华星光电技术有限公司 玻璃基板支撑装置以及液晶面板加工工艺
US20160299424A1 (en) * 2013-11-29 2016-10-13 Ev Group E. Thallner Gmbh Die with a die structure as well as method for its production
JP6372205B2 (ja) * 2014-07-08 2018-08-15 大日本印刷株式会社 偏光子、偏光子の製造方法、および光配向装置
CN104459863A (zh) 2014-12-04 2015-03-25 京东方科技集团股份有限公司 线栅偏光片及其制备方法、显示面板和显示装置
WO2017091438A1 (en) * 2015-11-23 2017-06-01 Corning Incorporated Wire grid polarizers and methods of making the same
CN107179614A (zh) * 2017-07-28 2017-09-19 宁波视睿迪光电有限公司 立体显示装置及系统
JP6916525B2 (ja) * 2018-02-06 2021-08-11 株式会社ブイ・テクノロジー Ledディスプレイの製造方法
CN108803124B (zh) * 2018-06-27 2021-05-28 武汉华星光电技术有限公司 曲面液晶显示屏及其制造方法
JP7333943B2 (ja) * 2019-06-26 2023-08-28 国立研究開発法人産業技術総合研究所 ワイヤグリッド構造を有する偏光素子およびその製造方法
CN113910470B (zh) * 2021-09-27 2024-04-16 惠州市富丽电子有限公司 一种偏光片研磨加工刀具的清洗工艺
JP2023108734A (ja) * 2022-01-26 2023-08-07 デクセリアルズ株式会社 ワイヤグリッド偏光素子およびその製造方法ならびに光学機器

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007102174A (ja) * 2005-10-04 2007-04-19 Lg Philips Lcd Co Ltd 液晶表示装置及びその製造方法
JP2008096677A (ja) * 2006-10-11 2008-04-24 Asahi Kasei Corp ワイヤグリッド偏光板

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001064600A (ja) * 1999-08-25 2001-03-13 Nitto Denko Corp 表面保護フィルム、光学部材及び液晶表示装置
US20040174596A1 (en) * 2003-03-05 2004-09-09 Ricoh Optical Industries Co., Ltd. Polarization optical device and manufacturing method therefor
JP4280567B2 (ja) * 2003-06-23 2009-06-17 リコー光学株式会社 偏光光学素子とその製造方法
JP2005242080A (ja) * 2004-02-27 2005-09-08 Victor Co Of Japan Ltd ワイヤグリッドポラライザ
KR101285442B1 (ko) * 2005-08-09 2013-07-12 아사히 가라스 가부시키가이샤 박판 유리 적층체 및 박판 유리 적층체를 이용한 표시장치의 제조 방법
JP2007101921A (ja) * 2005-10-05 2007-04-19 Seiko Epson Corp 液晶装置、及び投射型表示装置
JP2008145573A (ja) * 2006-12-07 2008-06-26 Seiko Epson Corp 偏光素子とその製造方法、液晶装置、及び電子機器
JP2008275795A (ja) * 2007-04-26 2008-11-13 Nippon Zeon Co Ltd 光学フィルム

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007102174A (ja) * 2005-10-04 2007-04-19 Lg Philips Lcd Co Ltd 液晶表示装置及びその製造方法
JP2008096677A (ja) * 2006-10-11 2008-04-24 Asahi Kasei Corp ワイヤグリッド偏光板

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