(57)【要約】  比較的小さな面積のモールド部材であっても大きな板状ワークの略全面に亘って隙間なくインプリント法による機能付加を行う。  表示装置Ｂの画素Ｂ１単位の大きさの正整数倍に対応する大きさに形成された凹凸パターン２ａを、板状ワーク１の転写面１ａの所定位置に対し、インプリント法により転写するとともに、この転写を転写面１ａの略全体に亘り相互に隣り合うように並べて繰り返して行う。それにより、インプリント法による凹凸パターン２ａの転写位置が、画素Ｂ１の区画領域に配置されて、隣り合う各単位転写区画の機能凹凸部１ｅの境界部分が、画素Ｂ１の区画境界線Ｂ２に配置されるため、板状ワーク１の大きさに関係なくその転写面１ａの全体に亘って多数の機能凹凸部１ｅが連続形成される。
2013164881.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示装置を構成する板状ワークと対向して設けられるモールド部材に凹凸パターンを形成する第一の工程と、
前記凹凸パターンと対向する前記板状ワークの転写面の所定位置に前記凹凸パターンをインプリント法により転写して単位転写区画の機能凹凸部を形成する第二の工程と、
前記転写面に対しインプリント法による前記凹凸パターンの転写を繰り返し行って、前記転写面の略全体に亘り各単位転写区画の前記機能凹凸部が相互に隣り合うように並べて形成する第三の工程と、を含み、
前記第一の工程において前記凹凸パターンを、前記表示装置を構成する画素単位の大きさの正整数倍に対応する大きさに形成し、
前記第三の工程においてインプリント法による前記凹凸パターンの転写位置を前記画素の区画領域に配置して、隣り合う各単位転写区画の機能凹凸部の境界部分を、前記画素の区画境界線内に配置させることを特徴とする表示装置の製造方法。
【請求項２】
前記第二の工程及び第三の工程は、前記板状ワークの前記転写面の所定位置に前記凹凸パターンをインプリント法により転写した時に、単位転写区画の前記機能凹凸部が形成された前記転写面を硬化させる硬化工程を有し、この硬化工程において前記転写面のレジスト層を仮硬化させると同時に、前記転写面に対する前記凹凸パターンの押圧を行い、その後に前記レジスト層の本硬化を行うことを特徴とする請求項１記載の表示装置の製造方法。
【請求項３】
前記第二の工程及び第三の工程において、前記板状ワークの前記転写面と前記モールド部材の前記凹凸パターンの間に密閉空間を区画形成して減圧し、前記密閉空間が真空雰囲気になった状態で、前記板状ワークの前記転写面に対し前記凹凸パターンをインプリント法により転写して各単位転写区画の前記機能凹凸部を形成することを特徴とする請求項１又は２記載の表示装置の製造方法。
【請求項４】
表示装置を構成する板状ワークを支持する支持手段と、
前記板状ワークの転写面と対向して設けられるモールド部材を前記転写面の所定位置に位置決めする位置決め手段と、
前記板状ワークの前記転写面に対して前記モールド部材をこれら両者が接近及び離隔するＺ方向及びＸＹ方向へ相対的に移動させる移動手段と、
前記位置決め手段及び前記移動手段を作動制御する制御手段と、を備え、
前記モールド部材は、前記表示装置を構成する画素単位の大きさの正整数倍に対応する大きさに形成される凹凸パターンを有し、
前記制御手段は、前記位置決め手段及び前記移動手段を作動制御し、前記板状ワークにおいて前記凹凸パターンと対向する前記転写面の所定位置に前記凹凸パターンをインプリント法により転写して、単位転写区画の機能凹凸部が形成されるとともに、前記転写面に対しインプリント法による前記凹凸パターンの転写を繰り返し行って、前記転写面の略全体に亘り各単位転写区画の前記機能凹凸が相互に隣り合うように並べて形成され、且つインプリント法による前記凹凸パターンの転写位置を前記画素の区画領域に配置して、隣り合う各単位転写区画の前記機能凹凸部の境界部分を、前記画素の区画境界線内に配置させることを特徴とする表示装置の製造装置。
【請求項５】
前記モールド部材の外周を囲み且つ前記板状ワークの前記転写面との間に密閉空間を区画形成するチャンバと、
前記制御手段により作動制御されて前記密閉空間から空気を前記チャンバの外部に排気する排気手段と、を備え、
前記制御手段は、前記排気手段により前記密閉空間が真空雰囲気となるように空気を排気して、前記転写面に前記凹凸パターンをインプリント法により転写することを特徴とする請求項４記載の表示装置の製造装置。
【請求項６】
前記位置決め手段として、前記板状ワークが有する位置情報を非接触で位置検出する検出器を用いることを特徴とする請求項４又は５記載の表示装置の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）などの表示装置において、配向膜などの構成部材を製造するために用いる表示装置の製造方法と、その製造方法の実施に直接使用する製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、プロジェクタに搭載される液晶装置の製造方法には、所定角度で傾斜してなる複数の柱状物を具備した型基板を作成する第１工程と、前記柱状物の形状を透光性の無機誘電体材料からなる膜にナノインプリント法を用いて転写し、当該透光性の無機誘電体材料からなる配向膜を得る第２工程を備え、転写技術を用いて、耐光性及び耐熱性に優れた無機系配向膜を簡便且つ高効率に製造するものがある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−４７２５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような従来の液晶装置の製造方法では、ナノインプリント法により型基板の凹凸形状を転写している。しかし、一般的にインプリント工程で使用される型基板の凹凸形状はナノサイズで非常に細かく、凹凸形状の形成に当たっては電子ビームによる露光などで行われている。スループットを考慮すれば、大きな面積に対して一括で転写できることが理想であるが、従来のインプリント法においては、以下の問題から大きな面積のモールド部材を作製することは困難であり、現状では直径が約２００ｍｍ程度のモールド部材を作製することが一般的には限界である。
（１）インプリント法で使用するモールド部材の転写面は、その原理から、高精度な平面度が必要である。
（２）電子ビームの露光などで描画されることから、大きな面積のモールド部材を製作するには、長い時間が必要になって実用的ではない。
（３）インプリント法で大面積のモールド部材を転写させる際には、非常に大きな加圧力が必要となるから、インプリント装置としても実用的ではない。
一方、近年における液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイなどの製造工程では、大きなもので一辺が約２０００ｍｍを超えるガラス基板が用いられ、この大きなガラス基板から複数枚の表示装置が形成され、その表示装置も５０インチ〜６０インチ程度の大きなものもある。
しかし、前述した問題点から、一辺が約２０００ｍｍを超える大きなガラス基板の全面に一括で、インプリント法による機能付加を行うことは現実的には行うことができず、５０インチ〜６０インチ程度の表示装置の全面においても一括で、インプリント法による機能付加を行うことは非常に困難であった。【０００５】
本発明は、このような問題に対処することを課題とするものであり、比較的小さな面積のモールド部材であっても大きな板状ワークの略全面に亘って隙間なくインプリント法による機能付加を行うこと、などを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
このような目的を達成するために本発明による表示装置の製造方法は、表示装置を構成する板状ワークと対向して設けられるモールド部材に凹凸パターンを形成する第一の工程と、前記凹凸パターンと対向する前記板状ワークの転写面の所定位置に前記凹凸パターンをインプリント法により転写して単位転写区画の機能凹凸部を形成する第二の工程と、前記転写面に対しインプリント法による前記凹凸パターンの転写を繰り返し行って、前記転写面の略全体に亘り各単位転写区画の前記機能凹凸部が相互に隣り合うように並べて形成する第三の工程と、を含み、前記第一の工程において前記凹凸パターンを、前記表示装置を構成する画素単位の大きさの正整数倍に対応する大きさに形成し、前記第三の工程においてインプリント法による前記凹凸パターンの転写位置を前記画素の区画領域に配置して、隣り合う各単位転写区画の機能凹凸部の境界部分を、前記画素の区画境界線内に配置させることを特徴とする。【０００７】
また本発明による表示装置の製造装置は、表示装置を構成する板状ワークを支持する支持手段と、前記板状ワークの転写面と対向して設けられるモールド部材を前記転写面の所定位置に位置決めする位置決め手段と、前記板状ワークの前記転写面に対して前記モールド部材をこれら両者が接近及び離隔するＺ方向及びＸＹ方向へ相対的に移動させる移動手段と、前記位置決め手段及び前記移動手段を作動制御する制御手段と、を備え、前記モールド部材は、前記表示装置を構成する画素単位の大きさの正整数倍に対応する大きさに形成される凹凸パターンを有し、前記制御手段は、前記位置決め手段及び前記移動手段を作動制御し、前記板状ワークにおいて前記凹凸パターンと対向する前記転写面の所定位置に前記凹凸パターンをインプリント法により転写して、単位転写区画の機能凹凸部が形成されるとともに、前記転写面に対しインプリント法による前記凹凸パターンの転写を繰り返し行って、前記転写面の略全体に亘り各単位転写区画の前記機能凹凸が相互に隣り合うように並べて形成され、且つインプリント法による前記凹凸パターンの転写位置を前記画素の区画領域に配置して、隣り合う各単位転写区画の前記機能凹凸部の境界部分を、前記画素の区画境界線内に配置させることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
前述した特徴を有する本発明による表示装置の製造方法及びその製造装置は、表示装置の画素単位の大きさの正整数倍に対応する大きさに形成された凹凸パターンを、板状ワークの転写面の所定位置に対し、インプリント法により転写するとともに、この転写を転写面の略全体に亘り相互に隣り合うように並べて繰り返して行うことにより、インプリント法による凹凸パターンの転写位置が、画素の区画領域に配置されて、隣り合う各単位転写区画の機能凹凸部の境界部分が、画素の区画境界線に配置されるため、板状ワークの大きさに関係なくその転写面の全体に亘って多数の機能凹凸部が連続形成されるので、比較的小さな面積のモールド部材であっても大きな板状ワークの略全面に亘って隙間なくインプリント法による機能付加を行うことができる。
その結果、一辺が約２０００ｍｍを超える大きなガラス基板の全面や５０インチ〜６０インチ程度の表示装置の全面に対し、別個に構成された機能部品を組み込む必要がないため、薄くて光の透過率も高い表示装置を作製できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態に係る表示装置の製造方法及びその製造装置の全体構成を示す説明図であり、（ａ）が第一の工程を示す縦断正面図、（ｂ）が第二の工程及び第三の工程を示す縦断正面図である。
【図２】図１（ｂ）の拡大横断平面図である。
【図３】本発明の他の実施形態に係る表示装置の製造方法及びその製造装置の全体構成を示す説明図であり、（ａ）が第一の工程を示す縦断正面図、（ｂ）が第二の工程及び第三の工程を示す縦断正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
本発明の実施形態に係る表示装置の製造方法は、図１〜図３に示すように、表示装置Ｂを構成する板状ワーク１に、モールド部材２に形成された凹凸パターン２ａをインプリント法により転写して、板状ワーク１に機能を付加させるための方法である。
詳しく説明すると、本発明の実施形態に係る表示装置の製造方法は、図１（ａ）（ｂ）〜図３（ａ）（ｂ）に示すように、表示装置Ｂを構成する板状ワーク１と対向して設けられるモールド部材２に凹凸パターン２ａを形成する第一の型形成工程と、板状ワーク１においてモールド部材２の凹凸パターン２ａと対向する転写面１ａの所定位置にインプリント法により凹凸パターン２ａを転写する第二の単位転写工程と、板状ワーク１の転写面１ａに対してインプリント法による凹凸パターン２ａの転写を繰り返し行う第三の反復転写工程を、主要な工程として含んでいる。
【００１１】
さらに、本発明の実施形態に係る表示装置の製造方法を実施するために使用する製造装置Ａは、図１〜図３に示すように、表示装置Ｂを構成する板状ワーク１を支持するための支持手段１１と、板状ワーク１の転写面１ａと対向して設けられるモールド部材２を転写面１ａの所定位置に位置決めするための位置決め手段１２と、板状ワーク１の転写面１ａに対してモールド部材２をこれら転写面１ａとモールド部材２が互いに接近及び離隔するＺ方向及びＸＹ方向へ相対的に移動させるための移動手段１３と、位置決め手段１２及び移動手段１３を作動制御する制御手段１４を、主要な構成要素として備えている。
【００１２】
板状ワーク１は、例えば液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）などの表示装置Ｂの一部を構成するガラスやプラスチックなどからなる透明な基板である。
表示装置Ｂが液晶ディスプレイである場合には、１つの画素ごとにＴＦＴなどのアクティブ素子が形成される素子基板、又はカラーフィルターなどからなる対向基板のいずれか一方か、若しくは両方である。
板状ワーク１において後述するモールド部材２と対向する一方の表面には、例えば光硬化性樹脂や熱硬化性樹脂などのレジストからなる転写面１ａが形成される。
転写面１ａの形成方法としては、図１（ａ）（ｂ）に示されるように、板状ワーク１の表面全体に、レジストを塗布して平坦なレジスト層１ｂを積層することが好ましい。
また、その他の例として図示しないが、板状ワーク１の表面に対して後述するモールド部材２の凹凸パターン２ａをインプリント法により転写する時に、その都度、凹凸パターン２ａの大きさに対応したレジストを部分的に塗布してレジスト層１ｂを積層することも可能である。
さらに、板状ワーク１は、転写面１ａと反対側の面１ｃを、例えばステージなどからなる支持手段１１の上に載置し、真空吸着や静電吸着などの保持手段（図示しない）によって着脱自在で且つ移動不能に保持される。
【００１３】
モールド部材２は、ガラスや石英などの透明な材料又は不透明な材料からなる形成型（原版）であり、板状ワーク１の転写面１ａと対向する平滑な型面には、第一の型形成工程で凹凸パターン２ａが形成される。
凹凸パターン２ａは、モールド部材２の平滑な型面の略全体に形成され、１つの画素Ｂ１の大きさ（面積）よりも小さな面積の微小な複数の凹部（図示せず）と複数の凸部（図示せず）を有している。これら複数の凹部及び凸部の組み合わせからなる１つの凹凸パターン２ａの大きさ（面積）は、表示装置Ｂを構成する画素Ｂ１の一単位の面積よりも大きく、１つの画素Ｂ１の面積の正整数倍に対応する大きさ（例えば数１０ｎｍ〜数ｕｍ）に形成される。なお、ここで言う「正整数」とは、「０」や「−１を乗じて得られる負の整数」を除く「自然数（正の整数）」のことである。
モールド部材２及び凹凸パターン２ａの外形状は、図１（ａ）（ｂ）及び図２に示されるように、板状ワーク１及び転写面１ａと同様にそれぞれ矩形に形成される。
【００１４】
さらに、モールド部材２は、第二の単位転写工程と第三の反復転写工程において、後述する位置決め手段１２により、その凹凸パターン２ａが板状ワーク１の転写面１ａの所定位置と対向するように、板状ワーク１の隣接する両辺１ｄに沿ってＸＹ方向へ位置決めされる。
位置決め手段１２は、板状ワーク１が有する画素Ｂ１の区画境界線Ｂ２やマークなどの位置情報を検出する検出器などからなり、モールド部材２に一体的に設けられ、検出した位置情報を後述する制御手段１４へ出力するように構成されている。
位置決め手段１２の具体例としては、カメラや位置検出用センサーなど、板状ワーク１の転写面１ａと非接触で位置検出する検出器を用いることが好ましい。位置決め手段１２の配設位置は、モールド部材２において凹凸パターン２ａの外周コーナー部２ｂとなる複数箇所にそれぞれ配置することが好ましい。
【００１５】
位置決め手段１２による凹凸パターン２ａの位置決め方法としては、凹凸パターン２ａの大きさ（面積）と同じ大きさの画素Ｂ１の区画境界線Ｂ２で囲まれる領域を位置決め手段１２で検出し、凹凸パターン２ａが区画境界線Ｂ２で囲まれる画素Ｂ１の区画領域と対向するように位置合わせすることが好ましい。
なお、表示装置Ｂが液晶ディスプレイである場合には、画素Ｂ１の区画境界線Ｂ２として、ブラックマトリクスを利用することが可能である。
画素Ｂ１の区画境界線Ｂ２としてブラックマトリクスを利用した場合には、図１（ａ）（ｂ）に示されるように、凹凸パターン２ａの各角部２ｂが区画境界線Ｂ２となるブラックマトリクスの交差部と一致するように位置合わせしている。
また、その他の例として図示しないが、板状ワーク１の転写面１ａにおいて画素Ｂ１の区画線と一致するように予め設けられるマークを、位置決め手段１２で位置検出して位置合わせすることも可能である。
【００１６】
さらに、モールド部材２は、第二の単位転写工程と第三の反復転写工程において、後述する移動手段１３により、その凹凸パターン２ａが板状ワーク１の転写面１ａの所定位置に対して互いに接近及び離隔するＺ方向及びＸＹ方向へ相対的に移動するように支持されている。
移動手段１３は、支持手段（ステージ）１１とモールド部材２に亘って設けられるアクチュエータなどからなり、後述する制御手段１４からの出力信号に基づいて作動制御されている。
移動手段１３は、後述する制御手段１４からの出力信号に基づいて、支持手段１１又はモールド部材２のいずれか一方か、若しくは支持手段１１及びモールド部材２の両方を相対的にＺ方向及びＸＹ方向へ移動させ、転写面１ａの所定位置にモールド部材２の凹凸パターン２ａを押し当てるとともに、転写面１ａからモールド部材２の凹凸パターン２ａを引き抜くように構成されている。
第二の単位転写工程では、移動手段１３によって、モールド部材２の凹凸パターン２ａが転写面１ａの所定位置に押し当てられ、凹凸パターン２ａをインプリント法により転写することで、転写面１ａの所定位置には、単位転写区画の機能凹凸部１ｅが形成される。
単位転写区画の機能凹凸部１ｅは、転写面１ａの一部に部分的に形成され、１つの凹凸パターン２ａを構成する複数の凹部及び凸部に対応して、１つの画素Ｂ１の大きさ（面積）よりも小さな面積の微小な複数の凹部（図示せず）と複数の凸部（図示せず）を有している。これら複数の凹部及び凸部の組み合わせからなる単位転写区画の機能凹凸部１ｅの大きさ（面積）は、凹凸パターン２ａと同様に、表示装置Ｂを構成する画素Ｂ１の一単位の面積よりも大きく、１つの画素Ｂ１の面積の正整数倍に対応する大きさ（例えば数１０ｎｍ〜数ｕｍ）に形成される。
【００１７】
さらに、第二の単位転写工程及び第三の反復転写工程は、転写面１ａの所定位置に凹凸パターン２ａをインプリント法により転写した後に、単位転写区画の機能凹凸部１ｅが形成された転写面１ａのレジスト層１ｂを硬化させる硬化工程を有している。
この硬化工程で用いられる硬化手段３は、転写面１ａの光硬化性樹脂や熱硬化性樹脂からなるレジスト層１ｂを硬化されるための光源や熱源などからなり、モールド部材２の近傍に設けられている。
硬化手段３は、後述する制御手段１４からの出力信号に基づいて作動制御され、移動手段１３により凹凸パターン２ａが転写面１ａに押し当てられた時に、この押し当て箇所に向けて硬化用光線や硬化用熱線を照射することで、転写面１ａのレジスト層１ｂが硬化される。その後、移動手段１３により凹凸パターン２ａを転写面１ａから引き抜くことで、転写面１ａには単位転写区画の機能凹凸部１ｅのみが残る。
さらに、硬化工程では、転写面１ａのレジスト層１ｂを硬化手段３により仮硬化させると同時に、転写面１ａに対する凹凸パターン２ａの押圧を行い、その後工程でレジスト層１ｂの本硬化を行うことが好ましい。
【００１８】
第三の反復転写工程では、移動手段１３によって、板状ワーク１の転写面１ａに対してインプリント法による凹凸パターン２ａの転写が繰り返し行われるとともに、硬化手段３によってレジスト層１ｂの硬化が繰り返し行われる。それにより、板状ワーク１の隣接する両辺１ｃに沿って転写面１ａの略全体に亘り、各単位転写区画の機能凹凸部１ｅが相互に隣り合うように並べて形成される。
第三の反復転写工程の後は、図示しないが、単位転写区画の機能凹凸部１ｅのみが残る転写面１ａのレジスト層１ｂを、例えばドライエッチングなどすることで、機能凹凸部１ｅの転写形状をその下層の板状ワーク１に転写するエッチング工程が行われる。
【００１９】
制御手段１４は、位置決め手段１２や移動手段１３や硬化手段３などとそれぞれ電気的に接続した制御回路を有するコントローラーであり、制御回路に予め設定されたプログラムに従って、第三の反復転写工程では、位置決め手段１２から入力した位置情報に基づき、インプリント法による凹凸パターン２ａの転写位置を画素Ｂ１の区画領域に配置することで、繰り返し転写された隣り合う各単位転写区画の機能凹凸部１ｅが画素Ｂ１の区画領域にそれぞれ配置され、繰り返し転写された隣り合う各単位転写区画の機能凹凸部１ｅの境界部分を、画素Ｂ１の区画境界線Ｂ２内にそれぞれ配置させている。
【００２０】
画素Ｂ１の区画境界線Ｂ２としてブラックマトリクスを利用した場合には、図１（ａ）（ｂ）に示されるように、第三の反復転写工程においてインプリント法による凹凸パターン２ａの転写位置を、区画境界線Ｂ２となるブラックマトリクスで区画される領域にそれぞれ配置して、繰り返し転写された隣り合う各単位転写区画の機能凹凸部１ｅの境界部分を、区画境界線Ｂ２となるブラックマトリクスに相当する幅の中にそれぞれ配置させている。
【００２１】
このような本発明の実施形態に係る表示装置の製造方法及びその製造装置Ａによると、第一の型形成工程で形成された、表示装置Ｂの画素Ｂ１単位の大きさの正整数倍に対応する大きさに形成された凹凸パターン２ａを、第二の単位転写工程で、板状ワーク１の転写面１ａの所定位置に対し、インプリント法により転写するとともに、第三の反復転写工程で、この転写を転写面１ａの略全体に亘り相互に隣り合うように並べて繰り返して行う。それにより、インプリント法による凹凸パターン２ａの転写位置が、画素Ｂ１の区画領域に配置されて、隣り合う各単位転写区画の機能凹凸部１ｅの境界部分が、画素Ｂ１の区画境界線Ｂ２に配置されるため、板状ワーク１の大きさに関係なくその転写面１ａの全体に亘って多数の機能凹凸部１ｅが連続形成される。
しがって、比較的小さな面積のモールド部材２であっても大きな板状ワーク１の略全面に亘って隙間なくインプリント法による機能付加を行うことができる。
【００２２】
ところで、転写面１ａに塗布されたレジストは、塗布された生の状態であるとチクソ性がなく流動し易いため、転写面１ａのレジスト層１ｂから凹凸パターン２ａを引き抜いた途端に、単位転写区画の機能凹凸部１ｅが崩れてしまう。一方、前記レジストの流動性を高めると、転写面１ａのレジスト層１ｂに対する凹凸パターン２ａの押圧力を大きくしないと、凹凸パターン２ａの転写が行い難い。
【００２３】
そこで、本発明の実施形態に係る表示装置の製造方法及びその製造装置Ａは、第二の単位転写工程及び第三の反復転写工程の硬化工程において転写面１ａのレジスト層１ｂを仮硬化させると同時に、転写面１ａに対する凹凸パターン２ａの押圧を行い、その後にレジスト層１ｂの本硬化を行うことが可能である。
このような場合には、レジスト層１ｂに対して小さな押圧力で凹凸パターン２ａの転写を確実に行うことができる。
【００２４】
また、インプリント法による凹凸パターン２ａの転写過程では、モールド部材２の凹凸パターン２ａを、レジストが塗布された板状ワーク１の転写面１ａに押し当てて、凹凸パターン２の形状に成形される。詳しくは、転写面１ａに凹凸パターン２ａを接触させてから、更に加圧して押し込んでいる。
しかし、大気中で凹凸パターン２ａの転写過程を行うと、凹凸パターン２ａの凹部に空気を巻き込んだまま転写面１ａに押し込まれ、凹凸パターン２ａの凹部に気泡が溜って抜けなくなることがある。このように空気の巻き込みがあると、転写面１ａに対する凹凸パターン２ａの押し込みが確実に行えなくなるばかりでなく、転写面１ａに対して凹凸パターン２ａの正確に転写されず、パターン欠けを起こすおそれがある。このようなパターン欠けは、凹凸パターン２ａが数１０ｎｍ〜数ｕｍなどのように微小なものほど発生し易い。
【００２５】
そこで、本発明の実施形態に係る表示装置の製造方法及びその製造装置Ａは、第二の単位転写工程と第三の反復転写工程において、少なくとも板状ワーク１の転写面１ａとモールド部材２の凹凸パターン２ａの間に密閉空間Ｓを区画形成して減圧し、密閉空間Ｓが真空雰囲気になった状態で、板状ワーク１の転写面１ａに対し凹凸パターン２ａをインプリント法により転写して各単位転写区画の機能凹凸部１ｅを形成することが可能である。
その際、密閉空間Ｓは、図１（ａ）（ｂ）に示されるように、板状ワーク１の転写面１ａの略全体を覆うように形成することが可能である。
また、その他の例として密閉空間Ｓを、図３（ａ）（ｂ）に示されるように、板状ワーク１の転写面１ａとモールド部材２の凹凸パターン２ａの間及びモールド部材２の周囲を部分的に覆うように区画形成したり、板状ワーク１の転写面１ａとモールド部材２の凹凸パターン２ａの間のみを部分的に覆うように区画形成したりすることも可能である。
このような場合には、真空雰囲気中で転写面１ａに対する凹凸パターン２ａの転写が行われるため、凹凸パターン２ａの凹部に空気を巻き込むことがなく、転写面１ａに押し込まれてそれらが密接する。
したがって、板状ワーク１の転写面１ａにモールド部材２の凹凸パターン２ａを気泡が入ることなく正確に転写することができる。
特に、凹凸パターン２ａが例えば数１０ｎｍ〜数ｕｍなどのように微小なものの場合に有効である。
【００２６】
また、板状ワーク１の転写面１ａに対してモールド部材２の位置決めを行う場合には、板状ワーク１の歪みや支持手段（ステージ）１１に対する板状ワーク１のセット時における僅かな位置ズレなどによって、転写面１ａの正確な位置にモールド部材２を位置決めできないおそれがある。
【００２７】
そこで、本発明の実施形態に係る表示装置の製造方法及びその製造装置Ａは、位置決め手段１２として、板状ワーク１が有する位置情報を非接触で位置検出する検出器を用いることが可能である。
このような場合には、板状ワーク１の歪みや支持手段１１に対する板状ワーク１のセット時における僅かな位置ズレなどが生じても、それに関係なく転写面１ａの正確な位置にモールド部材２を位置決めして、隣り合う各単位転写区画の機能凹凸部１ｅ同士を繋ぎ目が無い連続状態に配置することができる。
次に、本発明の各実施例を図面に基づいて説明する。
【実施例１】
【００２８】
この実施例１は、図１（ａ）（ｂ）及び図２に示すように、移動手段１３が、固定された支持手段（ステージ）１１に対してモールド部材２のみをＺ方向及びＸＹ方向へ移動させて、転写面１ａの所定位置にモールド部材２の凹凸パターン２ａを押し当てるとともに、転写面１ａからモールド部材２の凹凸パターン２ａを引き抜くように構成している。【００２９】
図１（ａ）（ｂ）に示される例では、モールド部材２が石英ガラスなどの透明材料で構成され、モールド部材２の裏面側に硬化手段３として光源を設け、この光源から硬化用光線Ｌが透明なモールド部材２を透して、光硬化性樹脂などからなる転写面１ａに向け照射されることにより、転写面１ａのレジスト層１ｂを硬化させている。
詳しくは、モールド部材２の裏面側に、移動手段１３と連係する押圧部材４を一体的に設け、押圧部材４の表面に硬化手段３として複数の紫外線ランプをモールド部材２に向けて設け、複数の紫外線ランプから硬化用光線（紫外光Ｌ）Ｌが透明なモールド部材２を透して、転写面１ａの光硬化性樹脂からなるレジスト層１ｂに照射され硬化している。
また、その他の例として図示しないが、支持手段１１となるステージを石英ガラスなどの透明材料で構成し、その裏面側に硬化手段３として光源を設け、この光源から紫外光Ｌが透明なステージを透して、光硬化性樹脂からなる転写面１ａに向け照射することにより、転写面１ａのレジスト層１ｂを硬化させることも可能である。【００３０】
このような本発明の実施例１に係る表示装置の製造装置Ａによると、支持手段１１よりも遥かに小さなモールド部材２を移動手段１３で移動させるため、移動手段１３のコンパクト化ができて、装置全体の小型化が図れるという利点がある。
【実施例２】
【００３１】
この実施例２は、図３（ａ）（ｂ）に示すように、モールド部材２の外周を囲み且つ板状ワーク１の転写面１ａとの間に密閉空間Ｓを区画形成するチャンバ５と、制御手段１４により作動制御されて密閉空間Ｓから空気をチャンバ５の外部に排気する排気手段１５を備え、制御手段１４は、排気手段１５により密閉空間Ｓが真空雰囲気となるように空気を排気して、転写面１ａに凹凸パターン２ａをインプリント法により転写させる構成が、図１（ａ）（ｂ）及び図２に示した実施例１とは異なり、それ以外の構成は図１（ａ）（ｂ）及び図２に示した実施例１と同じものである。【００３２】
チャンバ５は、凹凸パターン２ａを除くモールド部材２の外周略全体を覆う形状に形成され、凹凸パターン２ａを板状ワーク１の転写面１ａと対向するように露出させる開口部５ａと、開口部５ａの周囲に板状ワーク１の転写面１ａと平行で且つ平坦に形成される開口端面５ｂを有している。
さらに、チャンバ５は、移動手段１３と連係して、板状ワーク１の転写面１ａに向けＺ方向及びＸＹ方向へ相対的に移動するように支持され、開口端面５ｂを転写面１ａに密接させることにより、その内部空間となる、モールド部材２の周囲との間及び凹凸パターン２ａと転写面１ａとの間に密閉空間Ｓが区画形成されるように構成されている。
チャンバ５の開口端面５ｂは、例えば石英ガラスなどで転写面１ａと面接触するように研磨され、且つ離形処理を施すことにより、転写面１ａと接触してもレジスト層１ｂに何ら悪影響を与えないように構成されている。【００３３】
図３（ａ）（ｂ）に示される例では、モールド部材２の裏面側に一体的に設けられる押圧部材４を、移動手段１３と連係させて、凹凸パターン２ａがチャンバ５と関係なく板状ワーク１の転写面１ａに向けＺ方向へ往復移動自在となるように支持している。
詳しくは、押圧部材４において移動手段１３と連係する連係部４ａは、チャンバ５に開設された通孔５ｂを貫通し、連係部４ａと通孔５ｂとに亘って弾性変形可能な材料からなるシール部材６を設けることにより、押圧部材４とチャンバ５の間を密閉にシールしながら、凹凸パターン２ａが転写面１ａからＺ方向へ離隔されるように常時付勢している。押圧部材４の連係部４ａには、排気手段１５を構成する排気孔１５ａが貫通開穿されている。
また、その他の例として図示しないが、別な構造でモールド部材２とチャンバ５を移動手段１３により移動させたり、別な構造の排気手段１５を設けたりすることも可能である。【００３４】
このような本発明の実施例２に係る表示装置の製造装置Ａによると、モールド部材２の外周を囲むチャンバ５と板状ワーク１の転写面１ａとの間に区画形成された密閉空間Ｓから空気を排気して真空雰囲気になった状態で、板状ワーク１の転写面１ａに対し、インプリント法により凹凸パターン２ａの転写が行われるため、凹凸パターン２ａの凹部に空気を巻き込むことがなく、転写面１ａに押し込まれてそれらが密接する。
したがって、簡単な構造で板状ワーク１の転写面１ａにモールド部材２の凹凸パターン２ａを気泡が入ることなく正確に転写することができる。
その結果、図１（ａ）（ｂ）及び図２に示した実施例１に比べて、一辺が約２０００ｍｍを超える大きな板状ワーク１であっても、板状ワーク１の全体が真空雰囲気となるように設備し、且つその中でインプリント法による転写工程を行う必要がないため、設備をコンパクト化できて、コストの軽減化も図れるという利点がある。【００３５】
なお、前示実施例では、移動手段１３が、固定された支持手段１１に対してモールド部材２のみをＺ方向及びＸＹ方向へ移動させる場合を示したが、これに限定されず、固定されたモールド部材２に対して支持手段１１のみをＺ方向及びＸＹ方向へ移動させたり、支持手段１１とモールド部材２の両方をＺ方向及びＸＹ方向へ相対的に移動させたりしても良い。
【符号の説明】
【００３６】
１  板状ワーク                          １ａ  転写面
１ｂ  レジスト層                        １ｅ  機能凹凸部
２  モールド部材                        ２ａ  凹凸パターン
５  チャンバ                            １１  支持手段
１２  位置決め手段                      １３  移動手段
１４  制御手段                          Ｂ  表示装置
Ｂ１  画素                              Ｂ２  区画境界線
Ｓ  密閉空間
【図１】
2013164881.tif 000003
【図２】
2013164881.tif 000004
【図３】
2013164881.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】平成26年9月11日(2014.9.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示装置を構成する板状ワークと対向して設けられるモールド部材に凹凸パターンを形成する第一の工程と、
前記凹凸パターンと対向する前記板状ワークの転写面の所定位置に前記凹凸パターンをインプリント法により転写して単位転写区画の機能凹凸部を形成する第二の工程と、
前記転写面に対しインプリント法による前記凹凸パターンの転写を繰り返し行って、前記転写面の略全体に亘り各単位転写区画の前記機能凹凸部が相互に隣り合うように並べて形成する第三の工程と、を含み、
前記第一の工程において前記凹凸パターンを、前記表示装置を構成する画素単位の大きさの正整数倍に対応する大きさに形成し、
前記第二の工程及び第三の工程において、前記板状ワークの前記転写面の一部と、前記モールド部材の前記凹凸パターンの間を部分的に覆うように密閉空間を区画形成して減圧し、前記密閉空間が真空雰囲気になった状態で、前記板状ワークの前記転写面に対し前記凹凸パターンをインプリント法による前記凹凸パターンの転写を繰り返し行い、前記凹凸パターンの転写位置を前記画素の区画領域に配置して、隣り合う各単位転写区画の機能凹凸部の境界部分を、前記画素の区画境界線内に配置させることを特徴とする表示装置の製造方法。
【請求項２】
前記第二の工程及び第三の工程は、前記板状ワークの前記転写面の所定位置に前記凹凸パターンをインプリント法により転写した時に、単位転写区画の前記機能凹凸部が形成された前記転写面を硬化させる硬化工程を有し、この硬化工程において前記転写面のレジスト層を仮硬化させると同時に、前記転写面に対する前記凹凸パターンの押圧を行い、その後に前記レジスト層の本硬化を行うことを特徴とする請求項１記載の表示装置の製造方法。
【請求項３】
表示装置を構成する板状ワークを支持する支持手段と、
前記板状ワークの転写面と対向して設けられるモールド部材を前記転写面の所定位置に位置決めする位置決め手段と、
前記板状ワークの前記転写面に対して前記モールド部材をこれら両者が接近及び離隔するＺ方向及びＸＹ方向へ相対的に移動させる移動手段と、
前記位置決め手段及び前記移動手段を作動制御する制御手段と、
前記モールド部材の外周を囲み且つ前記板状ワークの前記転写面の一部との間に密閉空間を区画形成するチャンバと、
前記密閉空間から空気を前記チャンバの外部に排気する排気手段と、を備え、
前記モールド部材は、前記表示装置を構成する画素単位の大きさの正整数倍に対応する大きさに形成される凹凸パターンを有し、
前記チャンバは、前記移動手段と連係して、前記凹凸パターンを前記板状ワークの前記転写面と対向するように露出させる開口部と、該開口部の周囲に前記板状ワークの前記転写面と平行で且つ平坦に形成される開口端面を有し、
前記制御手段は、前記位置決め手段及び前記移動手段と前記排気手段を作動制御し、前記チャンバの前記開口端面が前記転写面に密接して、前記モールド部材の周囲との間及び前記凹凸パターンと前記転写面との間に密閉空間を形成し、該密閉空間が真空雰囲気になった状態で、前記板状ワークにおいて前記凹凸パターンと対向する前記転写面の所定位置に前記凹凸パターンをインプリント法により転写して、単位転写区画の機能凹凸部が形成されるとともに、前記転写面に対しインプリント法による前記凹凸パターンの転写を繰り返し行って、前記転写面の略全体に亘り各単位転写区画の前記機能凹凸が相互に隣り合うように並べて形成され、且つインプリント法による前記凹凸パターンの転写位置を前記画素の区画領域に配置して、隣り合う各単位転写区画の前記機能凹凸部の境界部分を、前記画素の区画境界線内に配置させることを特徴とする表示装置の製造装置。
【請求項４】
前記位置決め手段として、前記板状ワークが有する位置情報を非接触で位置検出する検出器を用いることを特徴とする請求項３記載の表示装置の製造装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）などの表示装置において、配向膜などの構成部材を製造するために用いる表示装置の製造方法と、その製造方法の実施に直接使用する製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、プロジェクタに搭載される液晶装置の製造方法には、所定角度で傾斜してなる複数の柱状物を具備した型基板を作成する第１工程と、前記柱状物の形状を透光性の無機誘電体材料からなる膜にナノインプリント法を用いて転写し、当該透光性の無機誘電体材料からなる配向膜を得る第２工程を備え、転写技術を用いて、耐光性及び耐熱性に優れた無機系配向膜を簡便且つ高効率に製造するものがある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−４７２５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような従来の液晶装置の製造方法では、ナノインプリント法により型基板の凹凸形状を転写している。しかし、一般的にインプリント工程で使用される型基板の凹凸形状はナノサイズで非常に細かく、凹凸形状の形成に当たっては電子ビームによる露光などで行われている。スループットを考慮すれば、大きな面積に対して一括で転写できることが理想であるが、従来のインプリント法においては、以下の問題から大きな面積のモールド部材を作製することは困難であり、現状では直径が約２００ｍｍ程度のモールド部材を作製することが一般的には限界である。
（１）インプリント法で使用するモールド部材の転写面は、その原理から、高精度な平面度が必要である。
（２）電子ビームの露光などで描画されることから、大きな面積のモールド部材を製作するには、長い時間が必要になって実用的ではない。
（３）インプリント法で大面積のモールド部材を転写させる際には、非常に大きな加圧力が必要となるから、インプリント装置としても実用的ではない。
一方、近年における液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイなどの製造工程では、大きなもので一辺が約２０００ｍｍを超えるガラス基板が用いられ、この大きなガラス基板から複数枚の表示装置が形成され、その表示装置も５０インチ〜６０インチ程度の大きなものもある。
しかし、前述した問題点から、一辺が約２０００ｍｍを超える大きなガラス基板の全面に一括で、インプリント法による機能付加を行うことは現実的には行うことができず、５０インチ〜６０インチ程度の表示装置の全面においても一括で、インプリント法による機能付加を行うことは非常に困難であった。
【０００５】
本発明は、このような問題に対処することを課題とするものであり、比較的小さな面積のモールド部材であっても大きな板状ワークの略全面に亘って隙間なくインプリント法による機能付加を行うこと、などを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
このような目的を達成するために本発明による表示装置の製造方法は、表示装置を構成する板状ワークと対向して設けられるモールド部材に凹凸パターンを形成する第一の工程と、前記凹凸パターンと対向する前記板状ワークの転写面の所定位置に前記凹凸パターンをインプリント法により転写して単位転写区画の機能凹凸部を形成する第二の工程と、前記転写面に対しインプリント法による前記凹凸パターンの転写を繰り返し行って、前記転写面の略全体に亘り各単位転写区画の前記機能凹凸部が相互に隣り合うように並べて形成する第三の工程と、を含み、前記第一の工程において前記凹凸パターンを、前記表示装置を構成する画素単位の大きさの正整数倍に対応する大きさに形成し、前記第二の工程及び第三の工程において、前記板状ワークの前記転写面の一部と、前記モールド部材の前記凹凸パターンの間を部分的に覆うように密閉空間を区画形成して減圧し、前記密閉空間が真空雰囲気になった状態で、前記板状ワークの前記転写面に対し前記凹凸パターンをインプリント法による前記凹凸パターンの転写を繰り返し行い、前記凹凸パターンの転写位置を前記画素の区画領域に配置して、隣り合う各単位転写区画の機能凹凸部の境界部分を、前記画素の区画境界線内に配置させることを特徴とする。
【０００７】
また本発明による表示装置の製造装置は、表示装置を構成する板状ワークを支持する支持手段と、前記板状ワークの転写面と対向して設けられるモールド部材を前記転写面の所定位置に位置決めする位置決め手段と、前記板状ワークの前記転写面に対して前記モールド部材をこれら両者が接近及び離隔するＺ方向及びＸＹ方向へ相対的に移動させる移動手段と、前記位置決め手段及び前記移動手段を作動制御する制御手段と、前記モールド部材の外周を囲み且つ前記板状ワークの前記転写面の一部との間に密閉空間を区画形成するチャンバと、前記密閉空間から空気を前記チャンバの外部に排気する排気手段と、を備え、前記モールド部材は、前記表示装置を構成する画素単位の大きさの正整数倍に対応する大きさに形成される凹凸パターンを有し、前記チャンバは、前記移動手段と連係して、前記凹凸パターンを前記板状ワークの前記転写面と対向するように露出させる開口部と、該開口部の周囲に前記板状ワークの前記転写面と平行で且つ平坦に形成される開口端面を有し、前記制御手段は、前記位置決め手段及び前記移動手段と前記排気手段を作動制御し、前記チャンバの前記開口端面が前記転写面に密接して、前記モールド部材の周囲との間及び前記凹凸パターンと前記転写面との間に密閉空間を形成し、該密閉空間が真空雰囲気になった状態で、前記板状ワークにおいて前記凹凸パターンと対向する前記転写面の所定位置に前記凹凸パターンをインプリント法により転写して、単位転写区画の機能凹凸部が形成されるとともに、前記転写面に対しインプリント法による前記凹凸パターンの転写を繰り返し行って、前記転写面の略全体に亘り各単位転写区画の前記機能凹凸が相互に隣り合うように並べて形成され、且つインプリント法による前記凹凸パターンの転写位置を前記画素の区画領域に配置して、隣り合う各単位転写区画の前記機能凹凸部の境界部分を、前記画素の区画境界線内に配置させることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
前述した特徴を有する本発明による表示装置の製造方法及びその製造装置は、表示装置の画素単位の大きさの正整数倍に対応する大きさに形成された凹凸パターンを、板状ワークの転写面の所定位置に対し、インプリント法により転写するとともに、この転写を転写面の略全体に亘り相互に隣り合うように並べて繰り返して行うことにより、インプリント法による凹凸パターンの転写位置が、画素の区画領域に配置されて、隣り合う各単位転写区画の機能凹凸部の境界部分が、画素の区画境界線に配置されるため、板状ワークの大きさに関係なくその転写面の全体に亘って多数の機能凹凸部が連続形成されるので、比較的小さな面積のモールド部材であっても大きな板状ワークの略全面に亘って隙間なくインプリント法による機能付加を行うことができる。
その結果、一辺が約２０００ｍｍを超える大きなガラス基板の全面や５０インチ〜６０インチ程度の表示装置の全面に対し、別個に構成された機能部品を組み込む必要がないため、薄くて光の透過率も高い表示装置を作製できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態に係る表示装置の製造方法及びその製造装置の全体構成を示す説明図であり、（ａ）が第一の工程を示す縦断正面図、（ｂ）が第二の工程及び第三の工程を示す縦断正面図である。
【図２】図１（ｂ）の拡大横断平面図である。
【図３】本発明の他の実施形態に係る表示装置の製造方法及びその製造装置の全体構成を示す説明図であり、（ａ）が第一の工程を示す縦断正面図、（ｂ）が第二の工程及び第三の工程を示す縦断正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
本発明の実施形態に係る表示装置の製造方法は、図１〜図３に示すように、表示装置Ｂを構成する板状ワーク１に、モールド部材２に形成された凹凸パターン２ａをインプリント法により転写して、板状ワーク１に機能を付加させるための方法である。
詳しく説明すると、本発明の実施形態に係る表示装置の製造方法は、図１（ａ）（ｂ）〜図３（ａ）（ｂ）に示すように、表示装置Ｂを構成する板状ワーク１と対向して設けられるモールド部材２に凹凸パターン２ａを形成する第一の型形成工程と、板状ワーク１においてモールド部材２の凹凸パターン２ａと対向する転写面１ａの所定位置にインプリント法により凹凸パターン２ａを転写する第二の単位転写工程と、板状ワーク１の転写面１ａに対してインプリント法による凹凸パターン２ａの転写を繰り返し行う第三の反復転写工程を、主要な工程として含んでいる。
【００１１】
さらに、本発明の実施形態に係る表示装置の製造方法を実施するために使用する製造装置Ａは、図１〜図３に示すように、表示装置Ｂを構成する板状ワーク１を支持するための支持手段１１と、板状ワーク１の転写面１ａと対向して設けられるモールド部材２を転写面１ａの所定位置に位置決めするための位置決め手段１２と、板状ワーク１の転写面１ａに対してモールド部材２をこれら転写面１ａとモールド部材２が互いに接近及び離隔するＺ方向及びＸＹ方向へ相対的に移動させるための移動手段１３と、位置決め手段１２及び移動手段１３を作動制御する制御手段１４を、主要な構成要素として備えている。
【００１２】
板状ワーク１は、例えば液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）などの表示装置Ｂの一部を構成するガラスやプラスチックなどからなる透明な基板である。
表示装置Ｂが液晶ディスプレイである場合には、１つの画素ごとにＴＦＴなどのアクティブ素子が形成される素子基板、又はカラーフィルターなどからなる対向基板のいずれか一方か、若しくは両方である。
板状ワーク１において後述するモールド部材２と対向する一方の表面には、例えば光硬化性樹脂や熱硬化性樹脂などのレジストからなる転写面１ａが形成される。
転写面１ａの形成方法としては、図１（ａ）（ｂ）に示されるように、板状ワーク１の表面全体に、レジストを塗布して平坦なレジスト層１ｂを積層することが好ましい。
また、その他の例として図示しないが、板状ワーク１の表面に対して後述するモールド部材２の凹凸パターン２ａをインプリント法により転写する時に、その都度、凹凸パターン２ａの大きさに対応したレジストを部分的に塗布してレジスト層１ｂを積層することも可能である。
さらに、板状ワーク１は、転写面１ａと反対側の面１ｃを、例えばステージなどからなる支持手段１１の上に載置し、真空吸着や静電吸着などの保持手段（図示しない）によって着脱自在で且つ移動不能に保持される。
【００１３】
モールド部材２は、ガラスや石英などの透明な材料又は不透明な材料からなる形成型（原版）であり、板状ワーク１の転写面１ａと対向する平滑な型面には、第一の型形成工程で凹凸パターン２ａが形成される。
凹凸パターン２ａは、モールド部材２の平滑な型面の略全体に形成され、１つの画素Ｂ１の大きさ（面積）よりも小さな面積の微小な複数の凹部（図示せず）と複数の凸部（図示せず）を有している。これら複数の凹部及び凸部の組み合わせからなる１つの凹凸パターン２ａの大きさ（面積）は、表示装置Ｂを構成する画素Ｂ１の一単位の面積よりも大きく、１つの画素Ｂ１の面積の正整数倍に対応する大きさ（例えば数１０ｎｍ〜数ｕｍ）に形成される。なお、ここで言う「正整数」とは、「０」や「−１を乗じて得られる負の整数」を除く「自然数（正の整数）」のことである。
モールド部材２及び凹凸パターン２ａの外形状は、図１（ａ）（ｂ）及び図２に示されるように、板状ワーク１及び転写面１ａと同様にそれぞれ矩形に形成される。
【００１４】
さらに、モールド部材２は、第二の単位転写工程と第三の反復転写工程において、後述する位置決め手段１２により、その凹凸パターン２ａが板状ワーク１の転写面１ａの所定位置と対向するように、板状ワーク１の隣接する両辺１ｄに沿ってＸＹ方向へ位置決めされる。
位置決め手段１２は、板状ワーク１が有する画素Ｂ１の区画境界線Ｂ２やマークなどの位置情報を検出する検出器などからなり、モールド部材２に一体的に設けられ、検出した位置情報を後述する制御手段１４へ出力するように構成されている。
位置決め手段１２の具体例としては、カメラや位置検出用センサーなど、板状ワーク１の転写面１ａと非接触で位置検出する検出器を用いることが好ましい。位置決め手段１２の配設位置は、モールド部材２において凹凸パターン２ａの外周コーナー部２ｂとなる複数箇所にそれぞれ配置することが好ましい。
【００１５】
位置決め手段１２による凹凸パターン２ａの位置決め方法としては、凹凸パターン２ａの大きさ（面積）と同じ大きさの画素Ｂ１の区画境界線Ｂ２で囲まれる領域を位置決め手段１２で検出し、凹凸パターン２ａが区画境界線Ｂ２で囲まれる画素Ｂ１の区画領域と対向するように位置合わせすることが好ましい。
なお、表示装置Ｂが液晶ディスプレイである場合には、画素Ｂ１の区画境界線Ｂ２として、ブラックマトリクスを利用することが可能である。
画素Ｂ１の区画境界線Ｂ２としてブラックマトリクスを利用した場合には、図１（ａ）（ｂ）に示されるように、凹凸パターン２ａの各角部２ｂが区画境界線Ｂ２となるブラックマトリクスの交差部と一致するように位置合わせしている。
また、その他の例として図示しないが、板状ワーク１の転写面１ａにおいて画素Ｂ１の区画線と一致するように予め設けられるマークを、位置決め手段１２で位置検出して位置合わせすることも可能である。
【００１６】
さらに、モールド部材２は、第二の単位転写工程と第三の反復転写工程において、後述する移動手段１３により、その凹凸パターン２ａが板状ワーク１の転写面１ａの所定位置に対して互いに接近及び離隔するＺ方向及びＸＹ方向へ相対的に移動するように支持されている。
移動手段１３は、支持手段（ステージ）１１とモールド部材２に亘って設けられるアクチュエータなどからなり、後述する制御手段１４からの出力信号に基づいて作動制御されている。
移動手段１３は、後述する制御手段１４からの出力信号に基づいて、支持手段１１又はモールド部材２のいずれか一方か、若しくは支持手段１１及びモールド部材２の両方を相対的にＺ方向及びＸＹ方向へ移動させ、転写面１ａの所定位置にモールド部材２の凹凸パターン２ａを押し当てるとともに、転写面１ａからモールド部材２の凹凸パターン２ａを引き抜くように構成されている。
第二の単位転写工程では、移動手段１３によって、モールド部材２の凹凸パターン２ａが転写面１ａの所定位置に押し当てられ、凹凸パターン２ａをインプリント法により転写することで、転写面１ａの所定位置には、単位転写区画の機能凹凸部１ｅが形成される。
単位転写区画の機能凹凸部１ｅは、転写面１ａの一部に部分的に形成され、１つの凹凸パターン２ａを構成する複数の凹部及び凸部に対応して、１つの画素Ｂ１の大きさ（面積）よりも小さな面積の微小な複数の凹部（図示せず）と複数の凸部（図示せず）を有している。これら複数の凹部及び凸部の組み合わせからなる単位転写区画の機能凹凸部１ｅの大きさ（面積）は、凹凸パターン２ａと同様に、表示装置Ｂを構成する画素Ｂ１の一単位の面積よりも大きく、１つの画素Ｂ１の面積の正整数倍に対応する大きさ（例えば数１０ｎｍ〜数ｕｍ）に形成される。
【００１７】
さらに、第二の単位転写工程及び第三の反復転写工程は、転写面１ａの所定位置に凹凸パターン２ａをインプリント法により転写した後に、単位転写区画の機能凹凸部１ｅが形成された転写面１ａのレジスト層１ｂを硬化させる硬化工程を有している。
この硬化工程で用いられる硬化手段３は、転写面１ａの光硬化性樹脂や熱硬化性樹脂からなるレジスト層１ｂを硬化されるための光源や熱源などからなり、モールド部材２の近傍に設けられている。
硬化手段３は、後述する制御手段１４からの出力信号に基づいて作動制御され、移動手段１３により凹凸パターン２ａが転写面１ａに押し当てられた時に、この押し当て箇所に向けて硬化用光線や硬化用熱線を照射することで、転写面１ａのレジスト層１ｂが硬化される。その後、移動手段１３により凹凸パターン２ａを転写面１ａから引き抜くことで、転写面１ａには単位転写区画の機能凹凸部１ｅのみが残る。
さらに、硬化工程では、転写面１ａのレジスト層１ｂを硬化手段３により仮硬化させると同時に、転写面１ａに対する凹凸パターン２ａの押圧を行い、その後工程でレジスト層１ｂの本硬化を行うことが好ましい。
【００１８】
第三の反復転写工程では、移動手段１３によって、板状ワーク１の転写面１ａに対してインプリント法による凹凸パターン２ａの転写が繰り返し行われるとともに、硬化手段３によってレジスト層１ｂの硬化が繰り返し行われる。それにより、板状ワーク１の隣接する両辺１ｃに沿って転写面１ａの略全体に亘り、各単位転写区画の機能凹凸部１ｅが相互に隣り合うように並べて形成される。
第三の反復転写工程の後は、図示しないが、単位転写区画の機能凹凸部１ｅのみが残る転写面１ａのレジスト層１ｂを、例えばドライエッチングなどすることで、機能凹凸部１ｅの転写形状をその下層の板状ワーク１に転写するエッチング工程が行われる。
【００１９】
制御手段１４は、位置決め手段１２や移動手段１３や硬化手段３などとそれぞれ電気的に接続した制御回路を有するコントローラーであり、制御回路に予め設定されたプログラムに従って、第三の反復転写工程では、位置決め手段１２から入力した位置情報に基づき、インプリント法による凹凸パターン２ａの転写位置を画素Ｂ１の区画領域に配置することで、繰り返し転写された隣り合う各単位転写区画の機能凹凸部１ｅが画素Ｂ１の区画領域にそれぞれ配置され、繰り返し転写された隣り合う各単位転写区画の機能凹凸部１ｅの境界部分を、画素Ｂ１の区画境界線Ｂ２内にそれぞれ配置させている。
【００２０】
画素Ｂ１の区画境界線Ｂ２としてブラックマトリクスを利用した場合には、図１（ａ）（ｂ）に示されるように、第三の反復転写工程においてインプリント法による凹凸パターン２ａの転写位置を、区画境界線Ｂ２となるブラックマトリクスで区画される領域にそれぞれ配置して、繰り返し転写された隣り合う各単位転写区画の機能凹凸部１ｅの境界部分を、区画境界線Ｂ２となるブラックマトリクスに相当する幅の中にそれぞれ配置させている。
【００２１】
このような本発明の実施形態に係る表示装置の製造方法及びその製造装置Ａによると、第一の型形成工程で形成された、表示装置Ｂの画素Ｂ１単位の大きさの正整数倍に対応する大きさに形成された凹凸パターン２ａを、第二の単位転写工程で、板状ワーク１の転写面１ａの所定位置に対し、インプリント法により転写するとともに、第三の反復転写工程で、この転写を転写面１ａの略全体に亘り相互に隣り合うように並べて繰り返して行う。それにより、インプリント法による凹凸パターン２ａの転写位置が、画素Ｂ１の区画領域に配置されて、隣り合う各単位転写区画の機能凹凸部１ｅの境界部分が、画素Ｂ１の区画境界線Ｂ２に配置されるため、板状ワーク１の大きさに関係なくその転写面１ａの全体に亘って多数の機能凹凸部１ｅが連続形成される。
しがって、比較的小さな面積のモールド部材２であっても大きな板状ワーク１の略全面に亘って隙間なくインプリント法による機能付加を行うことができる。
【００２２】
ところで、転写面１ａに塗布されたレジストは、塗布された生の状態であるとチクソ性がなく流動し易いため、転写面１ａのレジスト層１ｂから凹凸パターン２ａを引き抜いた途端に、単位転写区画の機能凹凸部１ｅが崩れてしまう。一方、前記レジストの流動性を高めると、転写面１ａのレジスト層１ｂに対する凹凸パターン２ａの押圧力を大きくしないと、凹凸パターン２ａの転写が行い難い。
【００２３】
そこで、本発明の実施形態に係る表示装置の製造方法及びその製造装置Ａは、第二の単位転写工程及び第三の反復転写工程の硬化工程において転写面１ａのレジスト層１ｂを仮硬化させると同時に、転写面１ａに対する凹凸パターン２ａの押圧を行い、その後にレジスト層１ｂの本硬化を行うことが可能である。
このような場合には、レジスト層１ｂに対して小さな押圧力で凹凸パターン２ａの転写を確実に行うことができる。
【００２４】
また、インプリント法による凹凸パターン２ａの転写過程では、モールド部材２の凹凸パターン２ａを、レジストが塗布された板状ワーク１の転写面１ａに押し当てて、凹凸パターン２の形状に成形される。詳しくは、転写面１ａに凹凸パターン２ａを接触させてから、更に加圧して押し込んでいる。
しかし、大気中で凹凸パターン２ａの転写過程を行うと、凹凸パターン２ａの凹部に空気を巻き込んだまま転写面１ａに押し込まれ、凹凸パターン２ａの凹部に気泡が溜って抜けなくなることがある。このように空気の巻き込みがあると、転写面１ａに対する凹凸パターン２ａの押し込みが確実に行えなくなるばかりでなく、転写面１ａに対して凹凸パターン２ａの正確に転写されず、パターン欠けを起こすおそれがある。このようなパターン欠けは、凹凸パターン２ａが数１０ｎｍ〜数ｕｍなどのように微小なものほど発生し易い。
【００２５】
そこで、本発明の実施形態に係る表示装置の製造方法及びその製造装置Ａは、第二の単位転写工程と第三の反復転写工程において、少なくとも板状ワーク１の転写面１ａとモールド部材２の凹凸パターン２ａの間に密閉空間Ｓを区画形成して減圧し、密閉空間Ｓが真空雰囲気になった状態で、板状ワーク１の転写面１ａに対し凹凸パターン２ａをインプリント法により転写して各単位転写区画の機能凹凸部１ｅを形成することが可能である。
その際、密閉空間Ｓは、図１（ａ）（ｂ）に示されるように、板状ワーク１の転写面１ａの略全体を覆うように形成することが可能である。
また、その他の例として密閉空間Ｓを、図３（ａ）（ｂ）に示されるように、板状ワーク１の転写面１ａとモールド部材２の凹凸パターン２ａの間及びモールド部材２の周囲を部分的に覆うように区画形成したり、板状ワーク１の転写面１ａとモールド部材２の凹凸パターン２ａの間のみを部分的に覆うように区画形成したりすることも可能である。
このような場合には、真空雰囲気中で転写面１ａに対する凹凸パターン２ａの転写が行われるため、凹凸パターン２ａの凹部に空気を巻き込むことがなく、転写面１ａに押し込まれてそれらが密接する。
したがって、板状ワーク１の転写面１ａにモールド部材２の凹凸パターン２ａを気泡が入ることなく正確に転写することができる。
特に、凹凸パターン２ａが例えば数１０ｎｍ〜数ｕｍなどのように微小なものの場合に有効である。
【００２６】
また、板状ワーク１の転写面１ａに対してモールド部材２の位置決めを行う場合には、板状ワーク１の歪みや支持手段（ステージ）１１に対する板状ワーク１のセット時における僅かな位置ズレなどによって、転写面１ａの正確な位置にモールド部材２を位置決めできないおそれがある。
【００２７】
そこで、本発明の実施形態に係る表示装置の製造方法及びその製造装置Ａは、位置決め手段１２として、板状ワーク１が有する位置情報を非接触で位置検出する検出器を用いることが可能である。
このような場合には、板状ワーク１の歪みや支持手段１１に対する板状ワーク１のセット時における僅かな位置ズレなどが生じても、それに関係なく転写面１ａの正確な位置にモールド部材２を位置決めして、隣り合う各単位転写区画の機能凹凸部１ｅ同士を繋ぎ目が無い連続状態に配置することができる。
次に、本発明の各実施例を図面に基づいて説明する。
【実施例１】
【００２８】
この実施例１は、図１（ａ）（ｂ）及び図２に示すように、移動手段１３が、固定された支持手段（ステージ）１１に対してモールド部材２のみをＺ方向及びＸＹ方向へ移動させて、転写面１ａの所定位置にモールド部材２の凹凸パターン２ａを押し当てるとともに、転写面１ａからモールド部材２の凹凸パターン２ａを引き抜くように構成している。
【００２９】
図１（ａ）（ｂ）に示される例では、モールド部材２が石英ガラスなどの透明材料で構成され、モールド部材２の裏面側に硬化手段３として光源を設け、この光源から硬化用光線Ｌが透明なモールド部材２を透して、光硬化性樹脂などからなる転写面１ａに向け照射されることにより、転写面１ａのレジスト層１ｂを硬化させている。
詳しくは、モールド部材２の裏面側に、移動手段１３と連係する押圧部材４を一体的に設け、押圧部材４の表面に硬化手段３として複数の紫外線ランプをモールド部材２に向けて設け、複数の紫外線ランプから硬化用光線（紫外光Ｌ）Ｌが透明なモールド部材２を透して、転写面１ａの光硬化性樹脂からなるレジスト層１ｂに照射され硬化している。
また、その他の例として図示しないが、支持手段１１となるステージを石英ガラスなどの透明材料で構成し、その裏面側に硬化手段３として光源を設け、この光源から紫外光Ｌが透明なステージを透して、光硬化性樹脂からなる転写面１ａに向け照射することにより、転写面１ａのレジスト層１ｂを硬化させることも可能である。
【００３０】
このような本発明の実施例１に係る表示装置の製造装置Ａによると、支持手段１１よりも遥かに小さなモールド部材２を移動手段１３で移動させるため、移動手段１３のコンパクト化ができて、装置全体の小型化が図れるという利点がある。
【実施例２】
【００３１】
この実施例２は、図３（ａ）（ｂ）に示すように、モールド部材２の外周を囲み且つ板状ワーク１の転写面１ａとの間に密閉空間Ｓを区画形成するチャンバ５と、制御手段１４により作動制御されて密閉空間Ｓから空気をチャンバ５の外部に排気する排気手段１５を備え、制御手段１４は、排気手段１５により密閉空間Ｓが真空雰囲気となるように空気を排気して、転写面１ａに凹凸パターン２ａをインプリント法により転写させる構成が、図１（ａ）（ｂ）及び図２に示した実施例１とは異なり、それ以外の構成は図１（ａ）（ｂ）及び図２に示した実施例１と同じものである。
【００３２】
チャンバ５は、凹凸パターン２ａを除くモールド部材２の外周略全体を覆う形状に形成され、凹凸パターン２ａを板状ワーク１の転写面１ａと対向するように露出させる開口部５ａと、開口部５ａの周囲に板状ワーク１の転写面１ａと平行で且つ平坦に形成される開口端面５ｂを有している。
さらに、チャンバ５は、移動手段１３と連係して、板状ワーク１の転写面１ａに向けＺ方向及びＸＹ方向へ相対的に移動するように支持され、開口端面５ｂを転写面１ａに密接させることにより、その内部空間となる、モールド部材２の周囲との間及び凹凸パターン２ａと転写面１ａとの間に密閉空間Ｓが区画形成されるように構成されている。
チャンバ５の開口端面５ｂは、例えば石英ガラスなどで転写面１ａと面接触するように研磨され、且つ離形処理を施すことにより、転写面１ａと接触してもレジスト層１ｂに何ら悪影響を与えないように構成されている。
【００３３】
図３（ａ）（ｂ）に示される例では、モールド部材２の裏面側に一体的に設けられる押圧部材４を、移動手段１３と連係させて、凹凸パターン２ａがチャンバ５と関係なく板状ワーク１の転写面１ａに向けＺ方向へ往復移動自在となるように支持している。
詳しくは、押圧部材４において移動手段１３と連係する連係部４ａは、チャンバ５に開設された通孔５ｂを貫通し、連係部４ａと通孔５ｂとに亘って弾性変形可能な材料からなるシール部材６を設けることにより、押圧部材４とチャンバ５の間を密閉にシールしながら、凹凸パターン２ａが転写面１ａからＺ方向へ離隔されるように常時付勢している。押圧部材４の連係部４ａには、排気手段１５を構成する排気孔１５ａが貫通開穿されている。
また、その他の例として図示しないが、別な構造でモールド部材２とチャンバ５を移動手段１３により移動させたり、別な構造の排気手段１５を設けたりすることも可能である。
【００３４】
このような本発明の実施例２に係る表示装置の製造装置Ａによると、モールド部材２の外周を囲むチャンバ５と板状ワーク１の転写面１ａとの間に区画形成された密閉空間Ｓから空気を排気して真空雰囲気になった状態で、板状ワーク１の転写面１ａに対し、インプリント法により凹凸パターン２ａの転写が行われるため、凹凸パターン２ａの凹部に空気を巻き込むことがなく、転写面１ａに押し込まれてそれらが密接する。
したがって、簡単な構造で板状ワーク１の転写面１ａにモールド部材２の凹凸パターン２ａを気泡が入ることなく正確に転写することができる。
その結果、図１（ａ）（ｂ）及び図２に示した実施例１に比べて、一辺が約２０００ｍｍを超える大きな板状ワーク１であっても、板状ワーク１の全体が真空雰囲気となるように設備し、且つその中でインプリント法による転写工程を行う必要がないため、設備をコンパクト化できて、コストの軽減化も図れるという利点がある。
【００３５】
なお、前示実施例では、移動手段１３が、固定された支持手段１１に対してモールド部材２のみをＺ方向及びＸＹ方向へ移動させる場合を示したが、これに限定されず、固定されたモールド部材２に対して支持手段１１のみをＺ方向及びＸＹ方向へ移動させたり、支持手段１１とモールド部材２の両方をＺ方向及びＸＹ方向へ相対的に移動させたりしても良い。
【符号の説明】
【００３６】
１  板状ワーク                          １ａ  転写面
１ｂ  レジスト層                        １ｅ  機能凹凸部
２  モールド部材                        ２ａ  凹凸パターン
５  チャンバ                            １１  支持手段
１２  位置決め手段                      １３  移動手段
１４  制御手段                          Ｂ  表示装置
Ｂ１  画素                              Ｂ２  区画境界線
Ｓ  密閉空間
【国際調査報告】
2013164881.tif 000006
2013164881.tif 000007
2013164881.tif 000008
2013164881.tif 000009