WO2015072360A1 - ガラスフィルム積層体および液晶パネルの製造方法 - Google Patents

ガラスフィルム積層体および液晶パネルの製造方法 Download PDF

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WO2015072360A1
WO2015072360A1 PCT/JP2014/079166 JP2014079166W WO2015072360A1 WO 2015072360 A1 WO2015072360 A1 WO 2015072360A1 JP 2014079166 W JP2014079166 W JP 2014079166W WO 2015072360 A1 WO2015072360 A1 WO 2015072360A1
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glass
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liquid crystal
crystal panel
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保弘 松本
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日本電気硝子株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a technique for manufacturing a glass film laminate and a liquid crystal panel.
  • Patent Document 1 proposes a glass film having a thickness of 200 ⁇ m or less.
  • a glass substrate used for an electronic device such as a flat panel display or a solar cell is subjected to various manufacturing-related processes such as processing and cleaning.
  • the glass substrate used in these electronic devices is thinned, the glass is a brittle material, which leads to breakage due to a slight change in stress, which makes handling extremely difficult when performing various electronic device manufacturing related processes described above.
  • a glass film having a thickness of 200 ⁇ m or less is rich in flexibility, it is difficult to perform positioning when performing processing, and there is a problem that displacement or the like occurs during patterning.
  • stacked the glass film on support glass is proposed. According to this, even if a glass film having no strength or rigidity is used alone, the supporting glass has high rigidity, so that the entire glass film laminate can be easily positioned during processing. Moreover, after completion
  • the present invention has been made in view of such a current problem, and is a glass film laminate and a liquid crystal capable of preventing the occurrence of defective light spots and breakage while improving the handleability of the glass film. It aims at providing the manufacturing method of a panel.
  • 1st invention of this application is a glass film laminated body produced by laminating
  • the second invention of the present application is characterized in that the amount of chamfering in the chamfered portion is 50% or less of the thickness of the glass film.
  • the glass film is formed with a scribe line and is cleaved along the scribe line, and a surface on the side where the scribe line is formed is selected as the effective surface. It is characterized by that.
  • the fourth invention of the present application is characterized in that the support is a support glass.
  • the glass film is directly laminated on the supporting glass, and the surface roughness Ra of each contact surface where the glass film and the supporting glass are in contact with each other is 2.0 nm or less. It is characterized by that.
  • the sixth invention of the present application is a first step of laminating a glass film on a support to produce a glass film laminate, a second step of forming a liquid crystal alignment film on the surface of the glass film, Including a rubbing step of rubbing the surface of the liquid crystal alignment film in a certain direction with a rubbing roller, forming a liquid crystal element on the surface of the glass film in the glass film laminate, and producing a support-attached liquid crystal panel; And a fourth step of producing a liquid crystal panel by peeling the support from the liquid crystal panel with the support, wherein the glass film is formed before the second step.
  • a chamfered portion is formed on the outer peripheral edge of the glass film only on the effective surface side that is the surface opposite to the contact surface side with the support.
  • the seventh invention of the present application is characterized in that the amount of chamfering in the chamfered portion is 50% or less of the thickness of the glass film.
  • the glass film is formed with a scribe line and cleaved along the scribe line, and a surface on which the scribe line is formed is selected as the effective surface. It is characterized by that.
  • the glass film can be prevented from being damaged when the glass film and the support are separated.
  • the glass film and the supporting glass are in contact with each other on a smooth surface, so that the adhesion is good, and the glass film and the supporting glass can be firmly and stably maintained without using an adhesive. Stacking is possible.
  • the rubbing roller when the glass film is used for the liquid crystal panel substrate, the rubbing roller can be prevented from being worn. Thereby, in the liquid crystal panel using a glass film, it can suppress that a light spot defect generate
  • the glass film can be prevented from being damaged when the glass film and the supporting glass are separated.
  • the eighth invention of the present application it is possible to prevent the chemical liquid or the like from penetrating the lower surface of the glass film. Thereby, it can prevent that a glass film and support glass adhere locally by a chemical
  • the perspective schematic diagram which shows the preparation conditions of a glass film laminated body.
  • the side view cross-sectional schematic diagram which shows the preparation methods (overflow downdraw method) of a glass film.
  • the schematic diagram for demonstrating the joining mechanism of a glass film and support glass (a) The figure which shows the condition of the hydrogen bond between hydroxyl groups, (b) The figure which shows the condition of the hydrogen bond which interposes a water molecule.
  • the side view schematic diagram which shows the glass film laminated body which concerns on one Embodiment of this invention, (a) When a chamfering part is C chamfering, (b) When a chamfering part is R chamfering, (c) Chamfering amount is 50% or less in the case of.
  • Side view schematic diagram showing the glass film laminate (a) When the surface on the scribe side is a contact surface, (b) When a chamfer is provided on the contact surface side, (c) The chamfering amount exceeds 50% If yes.
  • the side view schematic diagram which shows the manufacturing method of the liquid crystal panel which concerns on one Embodiment of this invention.
  • the side view schematic diagram which shows a liquid crystal panel with support glass. The figure which shows the experimental result which compared the generation
  • the glass film laminated body 1 which concerns on one Embodiment of this invention is produced by laminating
  • the glass film 10 is made of silicate glass, preferably silica glass or borosilicate glass, and most preferably non-alkali glass. If the glass film 10 contains an alkali component, cations are dropped on the surface, so-called soda blowing phenomenon occurs, and the structure becomes rough. In this case, if the glass film 10 is curved and used, there is a possibility that it will be damaged from a portion that has become rough due to deterioration over time.
  • the alkali-free glass referred to here is a glass that does not substantially contain an alkali component (alkali metal oxide), and specifically, a glass having an alkali component of 3000 ppm or less. .
  • the content of the alkali component of the alkali-free glass used in the present invention is preferably 1000 ppm or less, more preferably 500 ppm or less, and most preferably 300 ppm or less.
  • the thickness of the glass film 10 is preferably 300 ⁇ m or less, more preferably 5 to 200 ⁇ m, and most preferably 5 to 100 ⁇ m. Thereby, the thickness of the glass film 10 can be made thinner and appropriate flexibility can be provided.
  • the glass film 10 having a thinner thickness is difficult to handle and is likely to cause problems such as mispositioning and bending during patterning. However, by using the support 11 described later, processing related to electronic device manufacturing can be performed. It can be done easily. If the thickness of the glass film 10 is less than 5 ⁇ m, the strength of the glass film 10 tends to be insufficient, and the glass film 10 may be difficult to peel from the support 11.
  • the support body 11 can support the glass film 10, it will not specifically limit about the material, A synthetic resin board, a natural resin board, a wooden board, a metal plate, a glass plate, a ceramic board, a crystallized glass board etc. are used. can do. Further, the thickness of the support 11 is not particularly limited, and the thickness of the support 11 may be appropriately selected according to the rigidity of the material selected as the support. For the purpose of improving the handling of the glass film 10, a resin film such as a PET film may be used.
  • a support glass 12 is preferably used for the support 11. Thereby, even if heat treatment is involved in the electronic device manufacturing related process, it is possible to make it difficult to cause thermal warp or cracking of the glass film 10 due to a difference in expansion coefficient, and the glass film laminate 1 is stably laminated. Can be maintained.
  • silicate glass, silica glass, borosilicate glass, alkali-free glass, or the like is used as in the glass film 10.
  • the thickness of the support glass 12 is preferably 400 ⁇ m or more. When the thickness of the supporting glass 12 is less than 400 ⁇ m, there is a possibility that a problem may occur in terms of strength when the supporting glass 12 is handled alone.
  • the thickness of the supporting glass 12 is preferably 400 to 700 ⁇ m, and most preferably 500 to 700 ⁇ m. As a result, the glass film 10 can be reliably supported by the support glass 12, and breakage of the glass film 10 that can occur when the glass film 10 is peeled from the support glass 12 can be effectively suppressed. It becomes.
  • the thickness of the support glass 12 may be less than 400 ⁇ m (for example, 300 ⁇ m, the same thickness as the glass film 10). .
  • the glass film 10 and the support glass 12 used in the present embodiment are preferably formed by a down draw method, and more preferably formed by an overflow down draw method.
  • the overflow downdraw method shown in FIG. 2 is a molding method in which both surfaces of the glass plate do not come into contact with the molded member at the time of molding, and the both surfaces (translucent surface) of the obtained glass plate are hardly scratched and polished. Even if not, high surface quality can be obtained.
  • the glass film 10 and the support glass 12 used in the present invention may be formed by a float method, a slot down draw method, a roll out method, an up draw method, a redraw method, or the like. In the overflow down draw method shown in FIG.
  • the glass ribbon G immediately after flowing down from the lower end 21 of the wedge-shaped molded body 20 is drawn downward while the shrinkage in the width direction is restricted by the cooling roller 22.
  • the thickness becomes thin.
  • the glass ribbon G that has reached the predetermined thickness is gradually cooled in a slow cooling furnace (annealer) (not shown), the thermal distortion of the glass ribbon G is removed, and the glass ribbon G is cut into a predetermined size, whereby the glass film 10 and Each of the support glasses 12 is formed.
  • the support glass 12 is employed as the support 11
  • the support glass 12 can be appropriately read as the support 11.
  • the glass film 10 has a contact surface 10a and an effective surface 10b.
  • the contact surface 10 a is a surface on the side facing and contacting the support glass 12 when the support glass 12 is laminated.
  • the effective surface 10b is a surface on the side opposite to the contact surface 10a, and is a surface on which manufacturing-related processing such as element formation is performed.
  • a chamfered portion is formed on the peripheral edge of the glass film 10. The chamfered part will be described in detail later.
  • the support glass 12 is provided with a contact surface 12a and a transport surface 12b.
  • the contact surface 12 a is a surface on the side facing and contacting the glass film 10 when the glass film 10 is laminated.
  • the conveyance surface 12b is a surface on the opposite side to the contact surface 12a, and is a surface in contact with the conveyance roller when the glass film laminate 1 is conveyed on the conveyance roller.
  • the glass film 10 having substantially the same area is laminated on the support glass 12, but the support glass 12 may be laminated so as to protrude from the glass film 10.
  • the protruding amount of the supporting glass 12 from the glass film 10 is preferably 0.5 to 10 mm, and more preferably 0.5 to 1 mm.
  • the support glass 12 protrudes from the glass film 10 in all four sides.
  • the step of laminating the glass film 10 on the supporting glass 12 may be performed under reduced pressure. Therefore, even if bubbles are generated during lamination, the bubbles increase in the subsequent decompression and vacuum processes, and as a result, problems such as glass breakage in the vacuum processes can be prevented.
  • the surface roughness Ra of the contact surface 10a of the glass film 10 and the contact surface 12a of the support glass 12 is preferably 2.0 nm or less.
  • the glass film and the supporting glass are brought into contact with each other on a smooth surface, so that the adhesion is good, and the glass film and the supporting glass can be firmly and stably laminated without using an adhesive.
  • the surface roughness Ra of the contact surfaces 10a and 12a of the glass film 10 and the support glass 12 used in the present invention is 1 respectively. It is preferably 0.0 nm or less, more preferably 0.5 nm or less, and most preferably 0.2 nm or less.
  • the surface roughness Ra of the surfaces of the glass film 10 and the supporting glass 12 that are in contact with each other is set to 2.0 nm or less.
  • the surface roughness of the surfaces that are in contact with each other is set.
  • a glass film laminate 1 is produced by laminating a glass film 10 and a supporting glass 12 each having a thickness Ra of 2.0 nm or less and firmly fixing the glass film 10 to the supporting glass 12.
  • the glass film 10 is directly laminated on the support glass 12.
  • the resin film 14 is laminated between the glass film 10 and the support glass 12. May be. Since the glass film 10 is peeled last, it is preferable to use a slightly sticky resin layer 14.
  • the resin layer 14 includes polyethylene, polyvinyl chloride, polyethylene terephthalate, polyvinylidene chloride, polypropylene, polyvinyl alcohol, polyester, polycarbonate, polystyrene, polyacrylonitrile, ethylene vinyl acetate copolymer, ethylene-vinyl alcohol copolymer, ethylene- A methacrylic acid copolymer, nylon, cellophane, silicone resin or the like can be used, and the resin layer 14 may use only a base material when the material itself has adhesiveness. Those having both sides coated with a pressure-sensitive adhesive may be used, or only the pressure-sensitive adhesive layer without a substrate may be used.
  • the surface roughness of the effective surface 10b of the glass film 10 and the surface roughness of the transport surface 12b of the support glass 12 are not particularly limited.
  • the support glass 12 is used as the support 11. With such a configuration, it is easy to match the thermal expansion coefficients of the glass film 10 and the support glass 12, and even if heat treatment is performed during manufacturing-related processing, the glass film laminate 1 is less likely to cause thermal warping or cracking. It becomes possible.
  • the glass film 10 is directly laminated
  • Ra is all 2.0 nm or less.
  • FIG. 5 As shown in FIGS. 5 (a) and 5 (b), in the glass film laminate 1 according to this embodiment, in order to prevent the rubbing cloth from being worn, the edge portion (peripheral portion) of the glass film 10 that causes wear is provided. A chamfered portion 15 is formed. The chamfered portion 15 is formed by chamfering the peripheral portion of the glass film 10 by a technique such as grinding.
  • Conventional chamfering methods can be used.
  • the chamfered portion 15 may adopt a C chamfering mode (the chamfering angle is 45 degrees) as shown in FIG. 5A or an R chamfering mode as shown in FIG. 5B.
  • the chamfered portion 15 is not limited to the C chamfering and R chamfering modes, and various modes such as a combination of C chamfering and R chamfering and a mode in which the chamfering angle is other than 45 degrees can be adopted. .
  • the chamfered portion 15 in the glass film laminate 1 is formed only on the effective surface 10b side of the glass film 10.
  • the scribe surface 16 side of the glass film 10 is selected as the effective surface 10b, and the scribe surface 16 side is selected. It is preferable to form the chamfered portion 15 at the peripheral edge portion of the rim.
  • the “scribe surface” referred to here is a surface on the side where the scribe line is formed in a glass film that is formed along a scribe line and is formed along a scribe line. Means.
  • FIG. 6A shows a glass film laminate 1 a in which a chamfered portion 15 is formed only on the effective surface 10 b side of the glass film 10 as a glass film laminate according to an embodiment of the present invention.
  • the scribe surface 16 side of the glass film 10 is selected as the contact surface 10a, and in this respect, the glass film laminate 1 shown in FIGS. 5 (a), (b), and (c) It is different.
  • a processing process, a washing process, etc. are performed with respect to the effective surface 10b to the scribe mark formed in the edge part of the scribe surface 16 in the glass film 10.
  • FIG. When the chemical solution used at the time permeates, a permeation portion 17 for the chemical solution or the like is formed at the interface 13 between the glass film 10 and the support glass 12.
  • the glass film 10 and the support glass 12 are fixed by the chemical solution or the like of the penetration part 17, so that the glass film 10 is peeled off. At times, the glass film 10 may be damaged.
  • the glass film laminated body 1 shown to Fig.5 (a) is a more preferable aspect rather than the glass film laminated body 1a.
  • the glass film 10 is formed with a scribe line and is cleaved along the scribe line, which is a surface on the side on which the scribe line is formed. 16 is selected as the effective surface 10b. According to such a structure, it can prevent that a chemical
  • FIG.6 (b) the glass film laminated body 1b which formed the chamfer 15 in the contact surface 10a side is illustrated.
  • a chemical solution or the like that is used when processing or cleaning is performed on the effective surface 10b in the chamfered portion 15 penetrates the interface 13 between the glass film 10 and the support glass 12 or the like. Is formed, and the glass film 10 and the supporting glass 12 are fixed in the permeation portion 17, so that the glass film 10 is more likely to be damaged when the glass film 10 is peeled off.
  • the chamfered portion 15 cannot prevent the rubbing cloth from being worn.
  • the glass film laminated body 1 * 1a which concerns on this embodiment, the glass film laminated body 1b of the aspect which forms the chamfer 15 as shown in FIG.6 (b) in the contact surface 10a side, and the glass film 10 A mode in which the chamfered portions 15 and 15 are formed on both the contact surface 10a and the effective surface 10b is not included.
  • the glass film laminate 1 according to the present embodiment is produced by laminating the glass film 10 on the support 11, and is opposite to the contact surface 10 a side of the glass film 10 with the support 11.
  • the chamfered portion 15 is provided on the outer peripheral edge of the glass film 10 only on the effective surface 10b side.
  • the structure which makes the chamfering amount of the chamfering part 15 50% or less of the thickness of the glass film 10 is preferable.
  • the chamfering amount H of the chamfered portion 15 is 50% or less of the thickness d of the glass film 10.
  • the chamfered portion 15 is formed only on the effective surface 10 b side of the glass film 10 as in the glass film laminate 1. Moreover, in the glass film laminated body 1c, like the glass film laminated body 1, the scribe surface 16 side of the glass film 10 is selected as the effective surface 10b. However, in the glass film laminated body 1c, the chamfering amount H of the chamfered portion 15 exceeds 50% of the thickness d of the glass film 10, and is different from the glass film laminated body 1 in this respect.
  • the chamfered portion 15 can prevent the rubbing cloth from being worn, but the glass film 10 may be damaged when the glass film 10 is peeled off. For this reason, it can be said that the glass film laminated body 1 shown in FIG.5 (c) is a more preferable aspect rather than the glass film laminated body 1c.
  • the bending stress acting on the chamfered portion 15 acts in the compression direction. It is possible to suppress the occurrence of breakage due to proper chipping or the like. In addition, if the surface roughness of the chamfered portion 15 is small, the effect of reducing the wear of the rubbing cloth and the effect of preventing breakage due to chipping are enhanced. Therefore, it is preferable to reduce the surface roughness of the chamfered portion 15 as much as possible.
  • the chamfering amount H in the chamfered portion 15 is 50% or less (that is, H ⁇ d / 2) of the thickness d of the glass film 10. According to such a configuration, the glass film 10 can be prevented from being damaged when the glass film 10 and the support 11 are separated.
  • the manufacturing method of the liquid crystal panel which concerns on one Embodiment of this invention is demonstrated using FIG. 7, FIG.
  • the glass film laminate 1 is produced by laminating the glass film 10 and the support 11 in the first step, as shown in FIG.
  • the glass film laminated body 1 of the aspect by which the liquid crystal panel 3 was formed on the glass film 10 is called the liquid crystal panel 4 with support glass.
  • the liquid crystal panel 3 (see FIG. 7) is obtained by peeling and removing the support glass 12 from the liquid crystal panel 4 with support glass.
  • the glass film laminate 1 is coated with a liquid crystal alignment film 31 made of a polyimide material on the glass film 10.
  • the liquid crystal alignment film 31 of the glass film 10 is fixed by the rubbing roller 5 when the liquid crystal panel 4 with supporting glass is manufactured.
  • the rubbing roller 5 is a roll-shaped member comprising a regenerated cellulose fiber or the like and subjected to a conductive treatment on the roll surface.
  • the rubbing roller 5 is configured to be rotatable around the roller axis and while rotating in a predetermined direction.
  • the liquid crystal alignment film 31 can be rubbed in a certain direction.
  • the liquid crystal alignment film 31 is rubbed in a certain direction by the rubbing roller 5 so that the molecules of the polyimide material are aligned in the certain direction.
  • the rubbing roller 5 since the rubbing roller 5 has a roll surface made of regenerated cellulose fiber or the like, if the frictional force when rubbing the liquid crystal alignment film 31 is locally excessive at the edge portion of the glass film 10 or the like, It has the property that the fiber of the excessive part will be worn out and shredded.
  • the chamfered portion 15 may be formed before the third step (that is, the rubbing step) is performed, and even before the first step. It may be performed between the first step and the second step.
  • the glass film 10 having the chamfered portion 15 formed on the support glass 12 may be laminated by performing the first step.
  • the chamfered portion 15 can be easily formed on the glass film 10.
  • the chamfered portion 15 may be formed by chamfering only the glass film 10 laminated on the supporting glass 12. In this case, it is possible to prevent the glass powder generated during chamfering from causing bubbles at the time of lamination.
  • the frictional force generated between the rubbing roller 5 and the edge portion of the glass film 10 during the rubbing process is excessive. This can prevent the rubbing cloth constituting the rubbing roller 5 from being worn out and torn off.
  • the liquid crystal alignment film 31 aligned by rubbing is sealed with the color filter side glass substrate 6 and liquid crystal is injected (not shown).
  • the liquid crystal element 32 is formed on the glass film 10.
  • the color filter side glass substrate 6 and the glass film 10 are directly bonded, but the color filter side glass substrate 6 and the glass film 10 are appropriately used by using a known glass frit, a spacer or the like. And may be adhered.
  • the support glass 12 (support 11) is also used for the color filter side glass substrate 6.
  • stacked the color filter side glass substrate 6 and support glass 12 (support 11) used by this embodiment also has the structure similar to the glass film laminated body 1 of this invention. .
  • the color filter side glass substrate 6 made of silicate glass, silica glass, borosilicate glass, non-alkali glass or the like is used as in the glass film 10 described above.
  • the glass substrate 6 on the color filter side it is preferable to use a glass having a difference in thermal expansion coefficient at 30 to 380 ° C. with respect to the glass film 10 within 5 ⁇ 10 ⁇ 7 / ° C. Thereby, even if the temperature of the surrounding environment of the produced liquid crystal panel 3 changes, the heat warp by the difference in expansion coefficient, the crack of the glass film 10 and the color filter side glass substrate 6 are not easily generated, and the liquid crystal panel is hardly damaged. 3 is possible. And it is most preferable to use the glass which has the same composition for the color filter side glass substrate 6 and the glass film 10 from a viewpoint of suppressing the difference of an expansion coefficient.
  • the thickness of the color filter side glass substrate 6 is preferably 300 ⁇ m or less, more preferably 5 to 200 ⁇ m, and most preferably 5 to 100 ⁇ m. Thereby, the thickness of the color filter side glass substrate 6 can be made thinner, and appropriate flexibility can be provided. If the thickness of the color filter side glass substrate 6 is less than 5 ⁇ m, the strength of the color filter side glass substrate 6 tends to be insufficient.
  • the support glass 12 and the glass film 10 of the liquid crystal panel 4 with support glass are peeled to form the liquid crystal element 32.
  • the liquid crystal panel 3 which is the glass film 10 of the mode performed is produced.
  • the 4th process of the manufacturing method of the liquid crystal panel 3 which concerns on this embodiment is a process of isolate
  • FIG. For example, when the liquid crystal panel 3 is peeled from the support glass 12, the edge of the glass film 10 is separated from the support glass 12 while inserting a wedge (not shown) at the interface 13 between the glass film 10 and the support glass 12. It can peel by pulling in the direction.
  • the support glass 12 exists also in the color filter side glass substrate 6, the support glass 12 and the color filter side glass substrate 6 can be peeled by the method similar to this.
  • the manufacturing method of the liquid crystal panel 3 includes the first step of laminating the glass film 10 on the support glass 12 as the support 11 to produce the glass film laminate 1, and the glass film 10.
  • forming a liquid crystal panel 3 by peeling the support glass 12 from the liquid crystal panel 4 with a support glass and forming a liquid crystal panel 3.
  • a step of the effective surface 10b side which is a surface opposite to the contact surface 10a side of the support glass 12 of the glass film 10 before the second step.
  • FIG. 9 shows the number of occurrences of defects under various conditions when a liquid crystal panel is manufactured from a glass film by changing the conditions of the presence / absence of a chamfered portion, the amount of chamfering, the formation status of the chamfered portion, and the setting status of the effective surface. Is a summary.
  • non-alkali glass product name: OA-10G manufactured by Nippon Electric Glass Co., Ltd. is used as the glass film and the supporting glass.
  • a glass film having a size of 368 ⁇ 468 and a thickness of 0.2 t is used, and a supporting glass having a size of 370 ⁇ 470 and a thickness of 0.5 t is used.
  • Each glass film laminate according to Examples 1 to 3 corresponds to the glass film laminate according to the present invention, and a chamfered portion is formed at the peripheral edge of the glass film.
  • the chamfered portion was chamfered with a # 2000 disc grindstone so that the angle was 45 degrees.
  • the glass film laminated body which concerns on the comparative example 1 has not formed the chamfering part in the peripheral part of a glass film, and does not correspond to the glass film laminated body which concerns on this invention. Moreover, in the glass film laminated body which concerns on the comparative example 1, the scribe surface is selected as the effective surface of a glass film.
  • the glass film laminated body which concerns on Example 1 has selected the scribe surface in the effective surface of a glass film, has formed the chamfering part in the peripheral part of the effective surface side, and also sets the amount of chamfering to the thickness ( 200 ⁇ m), which is 50% or less of 90 ⁇ m.
  • corresponds to the glass film laminated body 1 mentioned above.
  • a surface opposite to the scribe surface is selected as the effective surface of the glass film, and a chamfered portion is formed in the peripheral portion on the effective surface side.
  • the amount is 90 ⁇ m, which is 50% or less of the thickness of the glass film.
  • the scribe surface is selected as a contact surface.
  • the glass film laminated body which concerns on Example 2 respond corresponds to the glass film laminated body 1a mentioned above.
  • a scribe surface is selected as the effective surface of the glass film, and a chamfered portion is formed at the peripheral portion on the effective surface side.
  • the amount exceeds 50% and is 110 ⁇ m.
  • corresponds to the glass film laminated body 1c mentioned above.
  • each glass film laminate that is, each glass film laminate 1 according to Examples 1 to 3
  • dusting due to rubbing could be reliably prevented. That is, it was confirmed that dusting of the rubbing cloth in the rubbing process can be effectively suppressed by providing the chamfered portion at the peripheral portion on the effective surface side of the glass film.

Abstract

ガラスフィルム(10)のハンドリング性の向上を図りつつ、光点不良および破損の発生を防止することを可能にしたガラスフィルム積層体(1)および液晶パネルの製造方法を提供する。 支持体(11)たる支持ガラス(12)にガラスフィルム(10)を積層して作製されるガラスフィルム積層体(1)であって、ガラスフィルム(10)の支持ガラス(12)との接触面(10a)側とは反対側の面である有効面(10b)側のみにおいて、ガラスフィルム(10)の外周縁に面取り部(15)を備える。

Description

ガラスフィルム積層体および液晶パネルの製造方法
 本発明は、ガラスフィルム積層体および液晶パネルの製造方法の技術に関する。
 省スペース化の観点から、従来普及していたCRT型ディスプレイに替わり、近年は液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、有機ELディスプレイ等のフラットパネルディスプレイが普及している。
 そして、これらのフラットパネルディスプレイにおいては、更なる薄型化へのニーズが存在している。
 近年、フラットパネルディスプレイ等のデバイスに使用される基板やカバーガラスには、更なる薄化と高い可撓性を実現することへのニーズが高まっている。
 ガラス基板に可撓性を付与するには、ガラス基板を薄化するのが有効であり、下記特許文献1には、厚み200μm以下のガラスフィルムが提案されている。
 フラットパネルディスプレイや太陽電池等の電子デバイスに使用されるガラス基板には、加工処理や洗浄処理等、様々な製造関連処理がなされる。
 ところが、これら電子デバイスに使用されるガラス基板を薄化すると、ガラスは脆性材料であるため、多少の応力変化により破損に至り、上述した各種電子デバイス製造関連処理を行う際に、取扱いが大変困難であるという問題がある。
 加えて、厚み200μm以下のガラスフィルムは可撓性に富むため、処理を行う際に位置決めを行い難く、パターニング時にずれ等が生じるという問題もある。
 また、薄化したガラスフィルムの取り扱い性を向上させるために、下記特許文献1では、支持ガラス上にガラスフィルムを積層させたガラスフィルム積層体が提案されている。
 これによれば、単体では強度や剛性のないガラスフィルムを用いても、支持ガラスの剛性が高いため、処理の際にガラスフィルム積層体全体として位置決めが容易となる。
 また、処理終了後は、ガラスフィルムを破損することなく速やかに支持ガラスから剥離することが可能となっている。
 ガラスフィルム積層体の厚みを従来のガラス基板の厚みと同一とすれば、従来のガラス基板用の電子デバイス製造ラインを共用して、電子デバイスを製造することも可能になる。
特開2011-183792号公報
 特許文献1に示されたガラスフィルム積層体を、液晶パネル用基板として用いる場合には、ガラスフィルム上に塗布したポリイミド配向膜に対するラビング工程が存在している。そして、ラビング工程においては、ポリイミド配向膜をラビングローラで一定方向に擦るときに、ラビングローラがガラスフィルムのエッジ部と接触することで摩耗し、千切れたラビング布の繊維がガラスフィルムの有効面上に散らばって、液晶パネルに光点不良の不具合を引き起こすという問題がある。
 そこで、ガラスフィルムのラビング時におけるラビングローラの摩耗を抑制して、光点不良の発生を防止することが望まれていた。
 また、特許文献1に示されたガラスフィルム積層体では、ガラスフィルムと支持ガラスに分離するときに、ガラスフィルムのエッジ部に微細な凹凸があると、該凹凸を起点として亀裂が生じ、破損に至るという問題がある。上記微細な凹凸としては、ガラスフィルムをスクライブ線に沿って割断するときに、その割断部におけるスクライブ線の形成部に生じるものがある。
 そこで、ガラスフィルムの剥離時における破損の発生を抑制して、ガラスフィルムの歩留まりを向上させることが望まれていた。
 本発明は、斯かる現状の課題を鑑みてなされたものであり、ガラスフィルムのハンドリング性の向上を図りつつ、光点不良および破損の発生を防止することを可能にしたガラスフィルム積層体および液晶パネルの製造方法を提供することを目的としている。
 本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
 本願の第1の発明は、支持体にガラスフィルムを積層して作製されるガラスフィルム積層体であって、前記ガラスフィルムの前記支持体との接触面側とは反対側の面である有効面側のみにおいて、前記ガラスフィルムの外周縁に面取り部を備える、ことを特徴とする。
 本願の第2の発明は、前記面取り部における面取りの量は、前記ガラスフィルムの厚みの50%以下である、ことを特徴とする。
 本願の第3の発明は、前記ガラスフィルムは、スクライブ線が形成されるとともに、前記スクライブ線に沿って割断されており、前記スクライブ線が形成された側の面を、前記有効面として選択する、ことを特徴とする。
 本願の第4の発明は、前記支持体は、支持ガラスである、ことを特徴とする。
 本願の第5の発明は、前記支持ガラスに前記ガラスフィルムが直接積層され、前記ガラスフィルムと前記支持ガラスとが互いに接触する夫々の接触面の表面粗さRaが、いずれも2.0nm以下である、ことを特徴とする。
 本願の第6の発明は、支持体上にガラスフィルムを積層してガラスフィルム積層体を作製する第1の工程と、前記ガラスフィルムの表面に液晶配向膜を形成する第2の工程と、前記液晶配向膜の表面をラビングローラで一定方向に擦るラビング工程を含み、前記ガラスフィルム積層体における前記ガラスフィルムの表面に液晶素子を形成して、支持体付液晶パネルを作製する第3の工程と、前記支持体付液晶パネルから前記支持体を剥離して液晶パネルを作製する第4の工程と、を有する液晶パネルの製造方法であって、前記第2の工程より前に、前記ガラスフィルムの前記支持体との接触面側とは反対側の面である有効面側のみにおいて、前記ガラスフィルムの外周縁に面取り部を形成する、ことを特徴とする。
 本願の第7の発明は、前記面取り部における面取りの量は、前記ガラスフィルムの厚みの50%以下である、ことを特徴とする。
 本願の第8の発明は、前記ガラスフィルムは、スクライブ線が形成され、該スクライブ線に沿って割断されたものであり、前記スクライブ線が形成された側の面を、前記有効面として選択する、ことを特徴とする。
 本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
 本願の第1の発明によれば、ガラスフィルムを液晶パネル用基板に使用する場合において、ラビングローラの摩耗を抑制することができる。
 これにより、ガラスフィルム積層体を用いて液晶パネルを作製する場合において、光点不良の発生を抑制することができる。
 本願の第2の発明によれば、ガラスフィルムと支持体を分離するときに、ガラスフィルムが破損するのを防止できる。
 本願の第3の発明によれば、ガラスフィルムの下面に薬液等が浸透するのを防止できる。
 これにより、薬液によってガラスフィルムと支持体が局所的に固着することを防止して、ひいては、剥離時におけるガラスフィルムの破損を防止することができる。
 本願の第4の発明によれば、ガラスフィルムと支持ガラスとの熱膨張係数を合わせやすく、製造関連処理の際に熱処理を行ったとしても、熱反りや割れ等が生じにくいガラスフィルム積層体とすることが可能となる。
 本願の第5の発明によれば、ガラスフィルムと支持ガラスとが滑らかな表面同士で接触するため密着性が良く、接着剤を使用しなくてもガラスフィルムと支持ガラスとを強固に安定して積層させることが可能となる。
 本願の第6の発明によれば、ガラスフィルムを液晶パネル用基板に使用する場合において、ラビングローラの摩耗を抑制することができる。
 これにより、ガラスフィルムを用いた液晶パネルにおいて、光点不良が発生するのを抑制することができる。
 本願の第7の発明によれば、ガラスフィルムと支持ガラスを分離するときに、ガラスフィルムが破損するのを防止できる。
 本願の第8の発明によれば、ガラスフィルムの下面に薬液等が浸透するのを防止できる。
 これにより、薬液によってガラスフィルムと支持ガラスが局所的に固着することを防止して、ひいては、剥離時におけるガラスフィルムの破損を防止することができる。
ガラスフィルム積層体の作製状況を示す斜視模式図。 ガラスフィルムの作製方法(オーバーフローダウンドロー法)を示す側面視断面模式図。 ガラスフィルムと支持ガラスの接合メカニズムを説明するための模式図、(a)水酸基同士の水素結合の状況を示す図、(b)水分子を介在する水素結合の状況を示す図。 ガラスフィルム積層体の別実施形態を示す模式図。 本発明の一実施形態に係るガラスフィルム積層体を示す側面視模式図、(a)面取り部がC面取りの場合、(b)面取り部がR面取りの場合、(c)面取り量が50%以下の場合。 ガラスフィルム積層体を示す側面視模式図、(a)スクライブ側の面を接触面とした場合、(b)接触面側に面取り部を設けた場合、(c)面取り量が50%を超えている場合。 本発明の一実施形態に係る液晶パネルの製造方法を示す側面視模式図。 支持ガラス付液晶パネルを示す側面視模式図。 面取り部の形成状況の差異による不具合の発生数を比較した実験結果を示す図。
 以下、本発明に係るガラスフィルム積層体の好適な実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
 本発明の一実施形態に係るガラスフィルム積層体1は、図1に示すように、ガラスフィルム10と支持体11とを積層することにより作製される。
 ガラスフィルム10は、ケイ酸塩ガラスが用いられ、好ましくはシリカガラス、ホウケイ酸ガラスが用いられ、最も好ましくは無アルカリガラスが用いられる。
 ガラスフィルム10にアルカリ成分が含有されていると、表面において陽イオンの脱落が発生し、いわゆるソーダ吹きの現象が生じ、構造的に粗となる。この場合、ガラスフィルム10を湾曲させて使用していると、経年劣化により粗となった部分から破損する可能性がある。
 尚、ここでいう無アルカリガラスとは、アルカリ成分(アルカリ金属酸化物)が実質的に含まれていないガラスのことであって、具体的には、アルカリ成分が3000ppm以下のガラスのことである。
 本発明で用いる無アルカリガラスのアルカリ成分の含有量は、好ましくは1000ppm以下であり、より好ましくは500ppm以下であり、最も好ましくは300ppm以下である。
 ガラスフィルム10の厚みは、好ましくは300μm以下、より好ましくは5~200μm、最も好ましくは5~100μmである。
 これにより、ガラスフィルム10の厚みをより薄くして、適切な可撓性を付与することができる。
 厚みをより薄くしたガラスフィルム10は、ハンドリング性が困難で、かつ、位置決めミスやパターニング時の撓み等の問題が生じやすいが、後述する支持体11を使用することで電子デバイス製造関連処理等を容易に行うことができる。
 尚、ガラスフィルム10の厚みが5μm未満であると、ガラスフィルム10の強度が不足がちになり、支持体11からガラスフィルム10を剥離し難くなるおそれがある。
 支持体11は、ガラスフィルム10を支持可能であれば、その材質については特に限定されず、合成樹脂板、天然樹脂板、木板、金属板、ガラス板、セラミック板、結晶化ガラス板等を使用することができる。また、支持体11の厚みについても特に限定されず、支持体として選択した材質の剛性に応じて、適宜支持体11の厚みを選択しても良い。ガラスフィルム10のハンドリングの改善等を目的とする場合は、PETフィルム等の樹脂フィルムを使用しても良い。
 図1に示すように、支持体11には、支持ガラス12を使用することが好ましい。これにより、電子デバイス製造関連処理の際に熱処理を伴ったとしても、膨張率の差による熱反りやガラスフィルム10の割れ等が生じ難くすることができ、ガラスフィルム積層体1の安定した積層状態を維持することが可能になる。
 支持ガラス12は、ガラスフィルム10と同様、ケイ酸塩ガラス、シリカガラス、ホウケイ酸ガラス、無アルカリガラス等が用いられる。
 支持ガラス12については、ガラスフィルム10との30~380℃における熱膨張係数の差が、5×10-7/℃以内のガラスを使用することが好ましい。
 そして、膨張率の差を抑える観点から、支持ガラス12とガラスフィルム10とは、同一の組成を有するガラスを使用することが最も好ましい。
 支持ガラス12の厚みは、400μm以上であることが好ましい。支持ガラス12の厚みが400μm未満であると、支持ガラス12を単体で取り扱う場合に、強度の面で問題が生じるおそれがある。支持ガラス12の厚みは、400~700μmであることが好ましく、500~700μmであることが最も好ましい。
 これにより、支持ガラス12でガラスフィルム10を確実に支持することが可能となるとともに、支持ガラス12からガラスフィルム10を剥離する際に生じ得るガラスフィルム10の破損を効果的に抑制することが可能となる。
 尚、液晶配向膜の塗布時に、図示しないセッター上に、ガラスフィルム積層体1を載置する場合は、支持ガラス12の厚みは400μm未満(例えば300μm等、ガラスフィルム10と同一の厚み)でも良い。
 本実施形態で使用されるガラスフィルム10及び支持ガラス12は、ダウンドロー法によって成形されていることが好ましく、オーバーフローダウンドロー法によって成形されていることがより好ましい。
 特に、図2に示すオーバーフローダウンドロー法は、成形時にガラス板の両面が、成形部材と接触しない成形法であり、得られたガラス板の両面(透光面)には傷が生じ難く、研磨しなくても高い表面品位を得ることができる。無論、本発明に使用されるガラスフィルム10及び支持ガラス12は、フロート法やスロットダウンドロー法、ロールアウト法、アップドロー法、リドロー法等によって成形されたものであってもよい。
 図2に示すオーバーフローダウンドロー法において、断面が楔型の成形体20の下端部21から流下した直後のガラスリボンGは、冷却ローラ22によって幅方向の収縮が規制されながら下方へ引き伸ばされて所定の厚みまで薄くなる。次に、前記所定厚みに達したガラスリボンGを図示しない徐冷炉(アニーラ)で徐々に冷却し、ガラスリボンGの熱歪を除き、ガラスリボンGを所定寸法に切断することにより、ガラスフィルム10及び支持ガラス12が夫々成形される。
 以下、支持体11として支持ガラス12を採用した実施形態について、説明をする。支持ガラス12の材質に起因した特有の説明箇所以外の部分については、適宜支持ガラス12を支持体11と読み替え可能とする。
 図1に示すように、ガラスフィルム10には、接触面10aと有効面10bを設定している。
 接触面10aは、支持ガラス12と積層するときに、該支持ガラス12と相対し接触する側の面である。
 また、有効面10bは、接触面10aとは反対側の面であって、素子の形成等の製造関連処理が施される側の面である。
 さらに、ここでの図示は省略しているが、ガラスフィルム10の周縁部には、面取り部が形成されている。当該面取り部については、後段で詳述する。
 また、図1に示すように、支持ガラス12には、接触面12aと搬送面12bを設定している。
 接触面12aは、ガラスフィルム10と積層するときに、該ガラスフィルム10と相対し接触する側の面である。
 また、搬送面12bは、接触面12aとは反対側の面であって、ガラスフィルム積層体1が搬送ローラ上を搬送されるときに、該搬送ローラに接する側の面である。
 図1では、支持ガラス12上に略同一面積のガラスフィルム10が積層されているが、支持ガラス12がガラスフィルム10から食み出すように積層されていてもよい。
 この場合、支持ガラス12のガラスフィルム10からの食み出し量は、0.5~10mmであることが好ましく、0.5~1mmであることがより好ましい。
 支持ガラス12の食み出し量を少なくすることで、ガラスフィルム10の有効面10bの面積をより広く確保することができる。
 また、ガラスフィルム積層体1においては、4辺全てにおいて、支持ガラス12がガラスフィルム10から食み出していることが好ましい。
 また、支持ガラス12上にガラスフィルム10を積層する工程は、減圧下で行っても良い。これにより、仮に積層時に気泡が発生したとしても、それ以降の減圧、真空工程にて気泡が増大し、結果として真空工程内でのガラス破損などの不具合を防止することができる。
 ガラスフィルム10の接触面10aと、支持ガラス12の接触面12aの表面粗さRaが2.0nm以下であることが好ましい。これにより、ガラスフィルムと支持ガラスとが滑らかな表面同士で接触するため密着性が良く、接着剤を使用しなくてもガラスフィルムと支持ガラスとを強固に安定して積層させることが可能となる。
 ガラスフィルム10と支持ガラス12とを接着剤無しで強固に積層するためには、本発明において使用するガラスフィルム10及び支持ガラス12の夫々の接触面10a・12aの表面粗さRaは、夫々1.0nm以下であることが好ましく、0.5nm以下であることがより好ましく、0.2nm以下であることが最も好ましい。
 本実施形態では、ガラスフィルム10と支持ガラス12の相互に接触する側の面の表面粗さRaを夫々2.0nm以下としており、第1の工程では、相互に接触する側の面の表面粗さRaが夫々2.0nm以下であるガラスフィルム10と支持ガラス12とを積層して、ガラスフィルム10を支持ガラス12に対して強固に固定することにより、ガラスフィルム積層体1が作製される。
 ガラスフィルム10と支持ガラス12の各接触面10a・12aの表面粗さRaが2.0nm以下となるように平滑化すると、これらの2つの平滑なガラス基板を密着させた場合にガラス基板同士が接着剤なしに剥離可能な程度に固着してガラスフィルム積層体1となる。この現象は次のメカニズムによると推察される。
 図3(a)に示すように、ガラスフィルム10の表面(接触面10a)と支持ガラス12の表面(接触面12a)に形成された水酸基同士の水素結合により引き付けあうと考えられる。あるいは、図3(b)のようにガラスフィルム10と支持ガラス12の界面13に存在する水分子を介在して水素結合が形成されることによりガラスフィルム10と支持ガラス12とが互いに固着することもあると考えられている。
 尚、本実施形態では、支持ガラス12上にガラスフィルム10を直接積層しているが、図4に示す通り、ガラスフィルム10と支持ガラス12との間に、樹脂層14を使用して積層させてもよい。ガラスフィルム10は最後に剥離されるため、樹脂層14には、微粘着性のものを使用することが好ましい。樹脂層14には、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート、ポリ塩化ビニリデン、ポリプロピレン、ポリビニルアルコール、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリアクリロニトリル、エチレン酢酸ビニル共重合体、エチレン-ビニルアルコール共重合体、エチレン-メタクリル酸共重合体、ナイロン、セロファン、シリコーン樹脂等を使用することができ、樹脂層14は、材質自身に粘着性を有している場合については基材のみを使用してもよく、基材の両面に別途粘着剤を塗布したものを使用しても良く、基材無しで粘着層のみであっても良い。
 一方、ガラスフィルム10の有効面10bの表面粗さや、支持ガラス12の搬送面12bの表面粗さは特には限定されない。
 即ち、本実施形態に係るガラスフィルム積層体1においては、支持体11として、支持ガラス12を使用している。
 このような構成により、ガラスフィルム10と支持ガラス12との熱膨張係数を合わせやすく、製造関連処理の際に熱処理を行ったとしても、熱反りや割れ等が生じにくいガラスフィルム積層体1とすることが可能となる。
 また、本実施形態に係るガラスフィルム積層体1においては、支持ガラス12にガラスフィルム10が直接積層され、ガラスフィルム10と支持ガラス12とが互いに接触する夫々の接触面10a・12aの表面粗さRaが、いずれも2.0nm以下である
 このような構成により、ガラスフィルム10と支持ガラス12とが滑らかな表面同士で接触するため密着性が良く、接着剤を使用しなくてもガラスフィルム10と支持ガラス12とを強固に安定して積層させることが可能となる。
 次に、本発明の一実施形態に係るガラスフィルム積層体1における面取り部の形成状況について、図5、図6を用いて説明をする。
 図5(a)(b)に示す如く、本実施形態に係るガラスフィルム積層体1では、ラビング布の摩耗を防止するために、摩耗の要因となるガラスフィルム10のエッジ部(周縁部)に面取り部15を形成している。
 面取り部15は、ガラスフィルム10に対して、その周縁部を研削等の手法によって面取りをして形成する。面取り部15の形成方法としては、研磨砥石や研削砥石、研磨テープ等を使用した機械的な面取り方法や、フッ酸等を使用することでの化学的な面取り方法、バーナーやレーザー照射等による熱的な面取り方法を使用することができる。
 また面取り部15は、図5(a)に示すようなC面取り(面取り角度が45度)の態様や、図5(b)に示すようなR面取りの態様を採用することができる。
 尚、面取り部15は、C面取りやR面取りの態様に限定されず、C面取りとR面取りを組み合わせた態様や、面取り角度を45度以外とした態様等、種々の態様を採用することができる。
 また、ガラスフィルム積層体1における面取り部15は、ガラスフィルム10の有効面10b側にのみ形成する構成としている。
 さらに、本実施形態に係るガラスフィルム積層体1では、図5(a)(b)(c)に示すように、ガラスフィルム10のスクライブ面16側を有効面10bとして選択し、スクライブ面16側の周縁部に面取り部15を形成するのが好ましい。
 尚、ここで言う「スクライブ面」とは、割断するための割断線(スクライブ線)が形成され、スクライブ線に沿って割断されたガラスフィルムにおける、前記スクライブ線が形成された側の面のことを意味する。
 図6(a)には、本発明の一実施形態に係るガラスフィルム積層体として、面取り部15を、ガラスフィルム10の有効面10b側にのみ形成したガラスフィルム積層体1aを示している。
 但し、ガラスフィルム積層体1aでは、ガラスフィルム10のスクライブ面16側を接触面10aに選択しており、この点で、図5(a)(b)(c)に示すガラスフィルム積層体1と相違している。
 ガラスフィルム積層体1aでは、図6(a)に示すように、ガラスフィルム10におけるスクライブ面16の端部に形成されているスクライブ跡に、有効面10bに対して加工処理や洗浄処理等を行う際に用いられる薬液等が浸透することにより、ガラスフィルム10と支持ガラス12の界面13に薬液等の浸透部17が形成されている。このように、ガラスフィルム10と支持ガラス12の界面13に浸透部17が形成されると、浸透部17の薬液等によってガラスフィルム10と支持ガラス12が固着してしまうため、ガラスフィルム10の剥離時において、ガラスフィルム10に破損が生じる可能性がある。
 即ち、ガラスフィルム積層体1aでは、面取り部15によってラビング布の摩耗を防止することは可能であるが、ガラスフィルム10の剥離時において、ガラスフィルム10に破損が生じる可能性がある。このため、ガラスフィルム積層体1aよりも図5(a)に示すガラスフィルム積層体1のほうが、より好ましい態様であると言える。
 即ち、本実施形態に係るガラスフィルム積層体1において、ガラスフィルム10は、スクライブ線が形成されるとともに、スクライブ線に沿って割断されており、スクライブ線が形成された側の面であるスクライブ面16を、有効面10bとして選択している。
 このような構成によれば、ガラスフィルム10の下面に薬液等が浸透するのを防止できる。これにより、薬液によってガラスフィルム10と支持体11が局所的に固着することを防止して、ひいては、剥離時におけるガラスフィルム10の破損を防止することができる。
 また、図6(b)には、面取り部15を接触面10a側に形成したガラスフィルム積層体1bを例示している。
 ガラスフィルム積層体1bでは、面取り部15に有効面10bに対して加工処理や洗浄処理等を行う際に用いられる薬液等が浸透することによって、ガラスフィルム10と支持ガラス12の界面13に薬液等の浸透部17が形成されており、浸透部17においてガラスフィルム10と支持ガラス12が固着してしまうため、ガラスフィルム10の剥離時において、ガラスフィルム10に破損が生じる可能性が高くなっている。また、この図6(b)に示す態様では、面取り部15によってラビング布の摩耗を防止することもできない。
 このため、本実施形態に係るガラスフィルム積層体1・1aには、図6(b)に示すような面取り部15を接触面10a側に形成する態様のガラスフィルム積層体1bや、ガラスフィルム10の接触面10aと有効面10bの両方に面取り部15・15を形成する態様等は含まれない。
 即ち、本実施形態に係るガラスフィルム積層体1は、支持体11にガラスフィルム10を積層して作製されるものであって、ガラスフィルム10の支持体11との接触面10a側とは反対側の面である有効面10b側のみにおいて、ガラスフィルム10の外周縁に面取り部15を備えている。
 またさらに、本実施形態に係るガラスフィルム積層体1では、面取り部15の面取り量を、ガラスフィルム10の厚みの50%以下とする構成が好ましい。
 図5(c)に示す如く、ガラスフィルム積層体1では、面取り部15の面取り量Hを、ガラスフィルム10の厚みdの50%以下としている。
 一方、図6(c)に示すガラスフィルム積層体1cでは、ガラスフィルム積層体1と同様に、面取り部15は、ガラスフィルム10の有効面10b側にのみ形成する構成としている。
 また、ガラスフィルム積層体1cでは、ガラスフィルム積層体1と同様に、ガラスフィルム10のスクライブ面16側を有効面10bに選択している。
 しかしながら、ガラスフィルム積層体1cでは、面取り部15の面取り量Hが、ガラスフィルム10の厚みdの50%を超えており、この点で、ガラスフィルム積層体1と相違している。
 この場合、ガラスフィルム10を支持ガラス12から剥離するときに、面取り部15に作用する曲げ応力が一部引張方向に作用することとなるため、曲げ応力によって、面取り部15に存在する微小なチッピング等を起点として破損が生じるおそれがある。
 このような構成のガラスフィルム積層体1cでは、面取り部15によってラビング布の摩耗を防止することはできるが、ガラスフィルム10の剥離時において、ガラスフィルム10に破損が生じる可能性がある。
 このため、ガラスフィルム積層体1cよりも図5(c)に示すガラスフィルム積層体1のほうが、より好ましい態様であると言える。
 ガラスフィルム積層体1では、ガラスフィルム10を支持ガラス12から剥離するときに、面取り部15に作用する曲げ応力が圧縮方向に作用することとなるため、曲げ応力によって、面取り部15に存在する微小なチッピング等に起因して破損が生じるのを抑制することができる。
 尚、面取り部15の表面粗さが小さければ、ラビング布の摩耗低減効果や、チッピングに起因する破損の防止効果が高まるので、面取り部15の表面粗さは極力小さくすることが好ましい。
 即ち、本実施形態に係るガラスフィルム積層体1において、面取り部15における面取り量Hは、ガラスフィルム10の厚みdの50%以下(即ち、H≦d/2)である。
 このような構成によれば、ガラスフィルム10と支持体11を分離するときに、ガラスフィルム10が破損するのを防止できる。
 次に、本発明の一実施形態に係る液晶パネルの製造方法について、図7、図8を用いて説明をする。
 本実施形態に係る液晶パネル3の製造方法では、ガラスフィルム積層体1は、図7に示すように、第1の工程において、ガラスフィルム10と支持体11とを積層することにより作製される。尚、本実施形態では、ガラスフィルム10上に液晶パネル3が形成された態様のガラスフィルム積層体1を、支持ガラス付液晶パネル4と呼ぶ。言い換えれば、支持ガラス付液晶パネル4から支持ガラス12を剥離・除去したものが液晶パネル3(図7参照)である。
 ガラスフィルム積層体1には、第2の工程において、ガラスフィルム10上にポリイミド材料からなる液晶配向膜31が塗布される。
 本実施形態に係る液晶パネル3の製造方法の第3の工程では、図7に示す通り、支持ガラス付液晶パネル4を作製する際に、ガラスフィルム10の液晶配向膜31をラビングローラ5で一定方向に擦って、液晶分子を所定の方向に整列させる。
 ラビングローラ5は、再生セルロース繊維等で構成され導電処理が施された布材をロール面に備えるロール状の部材であり、ローラ軸回りに回転可能に構成され、所定の方向に回転しながら、液晶配向膜31を一定方向に擦ることができるように構成されている。
 液晶配向膜31は、ラビングローラ5で一定方向に擦られることで、ポリイミド材料の分子が一定方向に配向される。
 このようにラビングローラ5は、再生セルロース繊維等からなるロール面を備えているため、液晶配向膜31をラビングする際の摩擦力がガラスフィルム10のエッジ部等で局部的に過大になると、その過大になった部位の繊維が摩耗して千切れるという性質を有する。
 本実施形態に係る液晶パネル3の製造方法において、面取り部15の形成は、第3の工程(すなわちラビング工程)が行われる前までに行われればよく、第1の工程より前であってもよく、第1の工程と第2の工程の間で行われてもよい。言い換えれば、ガラスフィルム10の状態で面取り部15を形成した後に、第1の工程を行うことで、支持ガラス12上に面取り部15が形成されたガラスフィルム10を積層してもよい。この場合、ガラスフィルム10に面取り部15を容易に作製することができる。また、第1の工程後のガラスフィルム積層体1を作製した後に、支持ガラス12上に積層されたガラスフィルム10のみを面取りすることで、面取り部15を形成しても良い。この場合、面取りの際に発生するガラス粉が、積層時における気泡の原因となることを防止することができる。
 このように、ガラスフィルム10の有効面10b側に面取り部15を形成することによって、ラビング工程の際にラビングローラ5とガラスフィルム10のエッジ部との間で生じる摩擦力が過大になるのを防止することができ、これにより、ラビングローラ5を構成するラビング布が摩耗して千切れるのを抑制することができる。
 さらに第3の工程では、図8に示すように、ラビングすることで配向された液晶配向膜31を、カラーフィルター側ガラス基板6で封止するとともに液晶の注入(図示せず)等を施して、ガラスフィルム10上に液晶素子32を形成する。
 尚、図8に示す形態では、カラーフィルター側ガラス基板6とガラスフィルム10とを直接接着しているが、適宜公知のガラスフリットやスペーサ等を使用してカラーフィルター側ガラス基板6とガラスフィルム10とを接着しても良い。また、図7、図8に示す形態では、カラーフィルター側ガラス基板6にも、支持ガラス12(支持体11)を使用している。また、本実施形態で使用するカラーフィルター側ガラス基板6と支持ガラス12(支持体11)とを積層したガラスフィルム積層体も、本発明のガラスフィルム積層体1と同様の構成を有している。
 液晶素子32の封止に用いる基板としては、前述のガラスフィルム10と同様、ケイ酸塩ガラス、シリカガラス、ホウケイ酸ガラス、無アルカリガラス等からなるカラーフィルター側ガラス基板6が用いられる。
 カラーフィルター側ガラス基板6については、ガラスフィルム10との30~380℃における熱膨張係数の差が、5×10-7/℃以内のガラスを使用することが好ましい。
 これにより、作製された液晶パネル3の周辺環境の温度が変化したとしても、膨張率の差による熱反りやガラスフィルム10及びカラーフィルター側ガラス基板6の割れ等が生じ難く、破損し難い液晶パネル3とすることが可能となる。
 そして、膨張率の差を抑える観点から、カラーフィルター側ガラス基板6とガラスフィルム10とは、同一の組成を有するガラスを使用することが最も好ましい。
 カラーフィルター側ガラス基板6の厚みは、好ましくは300μm以下、より好ましくは5~200μm、最も好ましくは5~100μmである。これによりカラーフィルター側ガラス基板6の厚みをより薄くして、適切な可撓性を付与することができる。カラーフィルター側ガラス基板6の厚みが5μm未満であると、カラーフィルター側ガラス基板6の強度が不足がちになるおそれがある。
 図7に示すように、本実施形態に係る液晶パネル3の製造方法では、第4の工程において、支持ガラス付液晶パネル4の支持ガラス12とガラスフィルム10を剥離して、液晶素子32が形成された態様のガラスフィルム10である液晶パネル3が作製される。
 本実施形態に係る液晶パネル3の製造方法の第4の工程は、支持ガラス付液晶パネル4を液晶パネル3(ガラスフィルム10)と支持ガラス12に分離する工程である。
 例えば、支持ガラス12から液晶パネル3を剥離するときには、ガラスフィルム10と支持ガラス12との界面13に楔体(図示せず)を挿入しながら、ガラスフィルム10の端部を支持ガラス12から離間する方向に引っ張ることで、剥離することができる。また、カラーフィルター側ガラス基板6にも支持ガラス12が存在する場合については、これと同様の方法で支持ガラス12とカラーフィルター側ガラス基板6とを剥離することができる。
 このように、本実施形態に係る液晶パネル3の製造方法は、支持体11たる支持ガラス12上にガラスフィルム10を積層してガラスフィルム積層体1を作製する第1の工程と、ガラスフィルム10の表面に液晶配向膜31を形成する第2の工程と、液晶配向膜31の表面をラビングローラ5で一定方向に擦るラビング工程を含み、ガラスフィルム積層体1におけるガラスフィルム10の表面に液晶素子32を形成して、支持体付液晶パネルたる支持ガラス付液晶パネル4を作製する第3の工程と、支持ガラス付液晶パネル4から支持ガラス12を剥離して液晶パネル3を作製する第4の工程と、を有するものであって、第2の工程より前に、ガラスフィルム10の支持ガラス12の接触面10a側とは反対側の面である有効面10b側のみにおいて、ガラスフィルム10の外周縁に面取り部15を形成する構成としている。
 そして、このような構成により、ガラスフィルム10を液晶パネル用基板に使用する場合において、ラビングローラ5の摩耗を抑制することができる。
 これにより、ガラスフィルム積層体1を用いて液晶パネル3を作製する場合において、光点不良の発生を抑制することができる。
 次に、本発明の一実施形態に係るガラスフィルム積層体を用いて、液晶パネルを製造した場合における不良の発生状況について、図9を用いて説明をする。
 図9は、面取り部の有無、面取り量、面取り部の形成状況、有効面の設定状況、の各条件を変えて、ガラスフィルムから液晶パネルを製造した場合における、各条件での不具合の発生件数をまとめたものである。
 尚、以下に示す各実施例および比較例では、ガラスフィルムおよび支持ガラスとして日本電気硝子株式会社製の無アルカリガラス(製品名:OA-10G)を使用している。
 また、ガラスフィルムは、サイズ368×468、厚み0.2tのものを使用し、支持ガラスは、サイズ370×470、厚み0.5tのものを使用している。
 実施例1~実施例3に係る各ガラスフィルム積層体は、本発明に係るガラスフィルム積層体に該当するものであり、ガラスフィルムの周縁部に面取り部を形成している。
 面取り部は、#2000番の円盤砥石により、角度が45度となるようにC面取りをした。
 一方、比較例1に係るガラスフィルム積層体は、ガラスフィルムの周縁部に面取り部を形成しておらず、本発明に係るガラスフィルム積層体に該当しないものである。
 また、比較例1に係るガラスフィルム積層体では、ガラスフィルムの有効面にスクライブ面を選択している。
 実施例1に係るガラスフィルム積層体は、ガラスフィルムの有効面にスクライブ面を選択して、その有効面側の周縁部に面取り部を形成しており、また面取り量を、ガラスフィルムの厚み(200μm)の50%以下の量である90μmとしている。
 尚、実施例1に係るガラスフィルム積層体は、前述したガラスフィルム積層体1に対応している。
 実施例2に係るガラスフィルム積層体は、ガラスフィルムの有効面にスクライブ面と反対側の面を選択して、その有効面側の周縁部に面取り部を形成しており、また面取り量を、ガラスフィルムの厚みの50%以下の量である90μmとしている。そして、実施例2に係る各ガラスフィルム積層体では、スクライブ面が接触面として選択されている。
 尚、実施例2に係るガラスフィルム積層体は、前述したガラスフィルム積層体1aに対応している。
 実施例3に係るガラスフィルム積層体は、ガラスフィルムの有効面にスクライブ面を選択して、その有効面側の周縁部に面取り部を形成しており、また面取り量を、ガラスフィルムの厚みの50%を超える量である110μmとしている。
 尚、実施例3に係るガラスフィルム積層体は、前述したガラスフィルム積層体1cに対応している。
 そして、実施例1~実施例3および比較例1に係る各ガラスフィルム積層体について、サンプルをそれぞれ20個用意し、液晶ディスプレイの製造工程に導入し、ガラスフィルム積層体の界面に薬液の浸透が生じるかどうか、および、ラビング工程におけるラビング布の発塵が生じるかどうかを確認した。
 また、それぞれ20個のサンプルについて、ガラスフィルムを支持ガラスから剥離するときに、ガラスフィルムに破損が生じるかどうかを確認した。
 図9に示す実験結果によると、比較例1に係るガラスフィルム積層体では、「ラビングによる発塵」が、20個のサンプル全てで生じる結果となった。
 一方、図9に示す実験結果によると、実施例1に係るガラスフィルム積層体では、20個のサンプル全てにおいて、「剥離時の破損」、「ラビングによる発塵」、「薬液浸透による破損」のいずれの不具合も生じなかった。
 また、実施例2に係るガラスフィルム積層体では、「ラビングによる発塵」は、20個のサンプル全てで生じなかったが、「剥離時の破損」が20個のサンプルのうち2個において生じ、「薬液浸透による破損」が20個のサンプルのうち5個で生じる結果となった。
 さらに、実施例3に係るガラスフィルム積層体では、「ラビングによる発塵」および「薬液浸透による破損」は、20個のサンプル全てで生じなかったが、「剥離時の破損」が20個のサンプルのうち5個で生じる結果となった。
 即ち、本実験結果によれば、実施例1~実施例3に係る各ガラスフィルム積層体(即ち、各ガラスフィルム積層体1)では、「ラビングによる発塵」を確実に防止できていた。
 即ち、ガラスフィルムの有効面側の周縁部に面取り部を設けることで、ラビング工程におけるラビング布の発塵を効果的に抑制することができることが確認できた。
 また、本実験結果によれば、実施例1に係るガラスフィルム積層体(即ち、ガラスフィルム積層体1)では、「薬液浸透による破損」と「剥離時の破損」を確実に防止することができていた。
 即ち、ガラスフィルムの有効面にスクライブ面を選択するとともに、面取り量をガラスフィルムの厚みの50%以下とすることで、剥離時における破損を効果的に抑制し、ガラスフィルムの歩留まり向上を実現できることが確認できた。
 1   ガラスフィルム積層体
 3   液晶パネル
 4   支持ガラス付液晶パネル
 10  ガラスフィルム
 10a 接触面
 10b 有効面
 11  支持体
 12  支持ガラス
 12a 接触面
 15  面取り部
 16  スクライブ面

Claims (8)

  1.  支持体にガラスフィルムを積層して作製されるガラスフィルム積層体であって、
     前記ガラスフィルムの前記支持体との接触面側とは反対側の面である有効面側のみにおいて、前記ガラスフィルムの外周縁に面取り部を備える、
     ことを特徴とするガラスフィルム積層体。
  2.  前記面取り部における面取りの量は、
     前記ガラスフィルムの厚みの50%以下である、
     ことを特徴とする請求項1に記載のガラスフィルム積層体。
  3.  前記ガラスフィルムは、
     スクライブ線が形成されるとともに、前記スクライブ線に沿って割断されており、
     前記スクライブ線が形成された側の面を、
     前記有効面として選択する、
     ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のガラスフィルム積層体。
  4.  前記支持体は、支持ガラスである、
     ことを特徴とする請求項1~3のいずれかに記載のガラスフィルム積層体。
  5.  前記支持ガラスに前記ガラスフィルムが直接積層され、
     前記ガラスフィルムと前記支持ガラスとが互いに接触する夫々の接触面の表面粗さRaが、いずれも2.0nm以下である、
     ことを特徴とする請求項4に記載のガラスフィルム積層体。
  6.  支持体上にガラスフィルムを積層してガラスフィルム積層体を作製する第1の工程と、
     前記ガラスフィルムの表面に液晶配向膜を形成する第2の工程と、
     前記液晶配向膜の表面をラビングローラで一定方向に擦るラビング工程を含み、前記ガラスフィルム積層体における前記ガラスフィルムの表面に液晶素子を形成して、支持体付液晶パネルを作製する第3の工程と、
     前記支持体付液晶パネルから前記支持体を剥離して液晶パネルを作製する第4の工程と、
     を有する液晶パネルの製造方法であって、
     前記第2の工程より前に、
     前記ガラスフィルムの前記支持体との接触面側とは反対側の面である有効面側のみにおいて、前記ガラスフィルムの外周縁に面取り部を形成する、
     ことを特徴とする液晶パネルの製造方法。
  7.  前記面取り部における面取りの量は、
     前記ガラスフィルムの厚みの50%以下である、
     ことを特徴とする請求項6に記載の液晶パネルの製造方法。
  8.  前記ガラスフィルムは、
     スクライブ線が形成され、該スクライブ線に沿って割断されたものであり、
     前記スクライブ線が形成された側の面を、
     前記有効面として選択する、
     ことを特徴とする請求項6または請求項7に記載の液晶パネルの製造方法。
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