(57)【要約】【課題】  マイクロレンズアレイの薄さによる製造工程上の不具合を解決した、好適な液晶表示装置の製造方法及び液晶表示装置を提供すること。【解決手段】  本発明にかかる液晶表示装置の製造方法は、液晶表示パネル１００にマイクロレンズアレイ２００が貼り合わせられた液晶表示装置の製造方法であって、マイクロレンズアレイ２００の液晶表示装置に貼り合わせる面とは逆の面に、当該マイクロレンズアレイ２００よりも剛性の高い支持基板３００を固定するステップと、支持基板３００を移動させることによってマイクロレンズアレイ２００と前記液晶表示パネル１００との貼り合わせ位置を調節するステップと、マイクロレンズアレイ２００と液晶表示パネル１００を貼り合わせるステップと、支持基板３００をマイクロレンズアレイ２００から剥離するステップとを有するものである。【選択図】  図４
2006038909.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶表示パネルにマイクロレンズアレイが貼り合わせられた液晶表示装置の製造方法であって、
前記マイクロレンズアレイの前記液晶表示装置に貼り合わせる面とは逆の面に、当該マイクロレンズアレイよりも剛性の高い支持基板を固定するステップと、
前記支持基板を移動させることによって前記マイクロレンズアレイと前記液晶表示パネルとの貼り合わせ位置を調節するステップと、
前記マイクロレンズアレイと前記液晶表示パネルを貼り合わせるステップと、
前記支持基板を前記マイクロレンズアレイから剥離するステップと、
を有する液晶表示装置の製造方法。
【請求項２】
前記支持基板は前記マイクロレンズアレイのマイクロレンズ以外の領域で接着されていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項３】
前記接着部分は１又は複数の液晶表示パネルに対応するマイクロレンズアレイの外周部であることを特徴とする請求項２に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項４】
前記マイクロレンズアレイと前記支持基板とは、ＵＶ光照射により剥離する性質をもつ接着層によって接着されることを特徴とする請求項１乃至３いずれかに記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項５】
前記マイクロレンズアレイと前記支持基板とは、加熱により粘着力の低下する性質をもつ粘着層によって接着されることを特徴とする請求項１乃至３いずれか又は請求項５に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項６】
前記マイクロレンズアレイと前記液晶表示パネルとは、ＵＶ硬化性樹脂により接着されることを特徴とする請求項１乃至５いずれかに記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項７】
前記マイクロレンズアレイと前記液晶表示パネルとは、熱硬化性樹脂により接着されることを特徴とする請求項１乃至５いずれかに記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項８】
前記マイクロレンズアレイは熱収縮する素材で形成されており、予め熱収縮処理が施されていることを特徴とする請求項５又は７に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項９】
前記支持基板透明性を有し、
前記マイクロレンズアレイと前記液晶表示パネルとはそれぞれに設けられたアラインメントマークを基準に貼り合わせ位置を調節することを特徴とする請求項１乃至８いずれかに記載の液晶表示装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は液晶表示装置及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置の課題として高輝度化及び高視野角化がある。この課題を解決するものとしてマイクロレンズアレイを用いた液晶表示装置の発明が提案されている。
【０００３】
マイクロレンズアレイを用いた液晶表示装置の例の模式図を図８に表す。液晶表示装置は２枚の透明基板２、１２の間に液晶層７が挟持されている。そして、透明基板２の前面側には偏光フィルム１が設けられている。透明基板２の背面側にはブラックマトリクス３、カラーフィルタ層４、透明電極５、配向膜６が形成されている。透明基板２と透明基板１２の間にはスペーサ８が設けられている。透明基板１２の前面側には、ＴＦＴ素子１１、透明電極１０、配向膜９が形成されている。
【０００４】
マイクロレンズアレイ１２２及びリム１２１は透明基板１２の背面側に形成されている。偏光フィルム１３を通って入射してくる光源からの光を、マイクロレンズアレイ１２２が集光しＴＦＴ素子１１やブラックマトリクス３を避けて透明基板２へ照射することによって光の利用効率を高め高輝度化を図っている。
【０００５】
ここで紹介した例の他にもマイクロレンズアレイを透明基板２側（観察者側）に配置することによって高視野角化を図る技術もある。このような技術は例えば特許文献１に記載されている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−１４８６２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
液晶表示装置には小型化、薄型化が望まれるため、必然的に液晶表示装置を構成する各部の部品も小型化、薄型化が必要となる。また、コストを下げるために大型の基板によって同時多数個取りすることも必要となる。マイクロレンズアレイに求められる薄さとしては３００μｍ程度であり、同時多数個取りするための基板は例えば３６０ｍｍ×４６０ｍｍである。ここで問題となるのは製造過程に関する問題である。
【０００８】
マイクロレンズアレイは光学機器として当然のごとく透明性を有する材料で構成することが必須となる。透明性を有する材料の例としてはガラスやプラスチックなどがある。３００μｍ程度の厚さで３６０ｍｍ×４６０ｍｍの面積の板状の部品をガラスで形成すると割れやすいものとなってしまうため、取り扱いが非常に難しい。
【０００９】
プラスチックで形成する場合は板というよりもフィルム状になる。割れることはないが剛性が低いためにこちらも取り扱いに手間のかかるものとなる。例えば、マイクロレンズアレイは液晶表示パネルの画素と位置を合わせることにより、その光学性能を発揮する。しかし、フィルム状の剛性の低いものの場合はアラインメントがし辛くマイクロレンズアレイと液晶表示パネルの画素との位置がずれてしまう場合がある。また、力をかけると伸びてしまうため、同様にマイクロレンズアレイの各レンズと液晶表示パネルの画素との位置がずれてしまう。このような場合は光学特性の高効率化機能を十分に果たさないものとなってしまう。
【００１０】
このような問題を解決する単純な方法としてはマイクロレンズアレイの基板を厚くして製造工程を行う方法が考えられる。ガラスであれば割れにくく、フィルムであれば剛性を高めることができる。しかし、マイクロレンズアレイを液晶表示装置パネルに組み付ける前に研磨若しくはエッチングによってマイクロレンズアレイを薄くする。この場合、工程数が増えてしまいコストアップは避けられない。また、研磨やエッチングには時間がかかるので生産性の面からも好ましくない。
【００１１】
更に、研磨若しくはエッチングによってマイクロレンズアレイを薄くする工程は、マイクロレンズアレイを液晶表示装置パネルに組み付ける前に行なわなければならないため、液晶表示装置パネルに組み付ける際にはやはり薄い状態のマイクロレンズアレイを扱わなければならない。
【００１２】
本発明はこのような問題を解決するためになされたものであり、マイクロレンズアレイの薄さによる製造工程上の不具合を解決した、好適な液晶表示装置の製造方法及び液晶表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明にかかる液晶表示装置の製造方法は、液晶表示パネルにマイクロレンズアレイが貼り合わせられた液晶表示装置の製造方法であって、前記マイクロレンズアレイの前記液晶表示装置に貼り合わせる面とは逆の面に、当該マイクロレンズアレイよりも剛性の高い支持基板を固定するステップと、前記支持基板を移動させることによって前記マイクロレンズアレイと前記液晶表示パネルとの貼り合わせ位置を調節するステップと、前記マイクロレンズアレイと前記液晶表示パネルを貼り合わせるステップと、前記支持基板を前記マイクロレンズアレイから剥離するステップとを有するものである。これによりマイクロレンズアレイを固定用の基板に固定して製造することを可能にする。
【００１４】
ここで、前記支持基板は前記マイクロレンズアレイのマイクロレンズ以外の領域で接着されていることが好ましい。これにより、マイクロレンズ面に接着剤が残留することを防ぎ、非接着部分を自重によってたわませることで好適な接着手順を実現することができる。
【００１５】
好適には、前記接着部分は１又は複数の液晶表示パネルに対応するマイクロレンズアレイの外周部である。これにより、自重によるたわみを中央部を中心として発生させることができる。
【００１６】
また、前記マイクロレンズアレイと前記支持基板とは、ＵＶ光照射により剥離する接着層によって接着されることが好ましい。これにより、支持基板を剥離する際に応力をかける必要がなくなり、マイクロレンズアレイの工学的性能を損なう虞がなくなる。
【００１７】
若しくは、前記マイクロレンズアレイと前記支持基板とは、加熱により粘着力の低下する粘着層によって接着されてもよい。これにより、応力をかけずに剥離させる効果を加熱によっても得ることができる。
【００１８】
また、前記マイクロレンズアレイと前記液晶表示パネルとは、ＵＶ硬化性樹脂により接着されることが好ましい。これにより、マイクロレンズアレイと液晶表示パネル１００との位置合わせを完了した後で接着力を発生させることができる。
【００１９】
若しくは、前記マイクロレンズアレイと前記液晶表示パネルとは、熱硬化性樹脂により接着されてもよい。これにより、マイクロレンズアレイと液晶表示パネル１００との位置合わせを完了した後で接着力を発生させる効果を加熱によっても得ることができる。
【００２０】
さらに、前記マイクロレンズアレイは熱収縮する素材で形成されており、予め熱収縮処理が施されていてもよい。これにより、加熱によって支持基板の剥離を行なう場合や液晶表示パネルとの接着を行なう場合に、マイクロレンズアレイの熱収縮による不具合を解消することができる。
【００２１】
更にまた、前記支持基板透明性を有し、前記マイクロレンズアレイと前記液晶表示パネルとはそれぞれに設けられたアラインメントマークを基準に貼り合わせ位置を調節することができる。これにより、容易にアラインメントを行なう事ができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明により、マイクロレンズアレイの薄さによる製造工程上の不具合を解決した、好適なマイクロレンズアレイの製造方法及びマイクロレンズアレイを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下に、本発明を適用可能な実施の形態が説明される。以下の説明は、本発明の実施形態を説明するものであり、本発明が以下の実施形態に限定されるものではない。また、説明の明確化のため、以下の記載は、適宜、省略及び簡略化がなされている。又、当業者であれば、以下の実施形態の各要素を、本発明の範囲において容易に変更、追加、変換することが可能である。
【００２４】
実施の形態１
本実施形態では、液晶表示パネル１枚に対してマイクロレンズアレイ１枚を貼り付ける例を示す。携帯電話や車載モニター等の小型ディスプレイでもよいが、特に液晶テレビや液晶パソコンディスプレイ等の大型のディスプレイを製造する際に特に好適である。図１は液晶表示装置の断面図を示す図である。図１において液晶表示装置は複数の画素により画面表示を実現する液晶表示パネル１００である２枚の透明基板１０１、１０２で液晶層１０３を挟持して構成される。
【００２５】
透明基板１０１、１０２は例えばガラス、ポリカーボネイト、アクリル樹脂等により形成される。液晶表示装置の前面側に配置されている第一の透明基板１０１の裏面側である液晶層１０３と接する面には、カラーフィルタ層１０４が形成される。カラーフィルタ層１０４は、例えば赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の色表示を行なう３領域により構成される。ブラックマトリクス１０５はカラーフィルタ層１０４の各画素間に配置される遮光膜であり、画素間の光漏れを防止する。
【００２６】
カラーフィルタ層１０４の裏側には、透明電極１０６、配向膜１０７が順次積層形成されている。透明電極１０６は、例えばフォトリソグラフィ法により透明導電性薄膜（ＩＴＯ：Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）から形成される。配向膜１０７は例えば高分子材料であるポリイミド（Ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ）薄膜等の有機薄膜で形成され、液晶層１０３の液晶分子を所定の方向に揃える役割を果たす。液晶表示装置の背面側に配置されている第２の透明基板１０２にはＴＦＴ素子１０８が形成され、更に透明電極１０６、配向膜１０７が積層形成される。ＴＦＴ素子１０８は液晶駆動用のスイッチング素子である。
【００２７】
第２の透明基板１０２の裏面側には光学部品としてのマイクロレンズアレイ２００が設けられている。マイクロレンズアレイ２００はリム２０１及びマイクロレンズ２０２を有する。図２は透明基板１０２、マイクロレンズアレイ２００、リム２０１の配置関係を示す平面図である。
【００２８】
図１及び図２において、マイクロレンズアレイ２００にはマイクロレンズ２０２が外周縁に設けられたリム２０１に周囲を囲まれるように設けられている。ここで、マイクロレンズアレイ２００とは光利用効率向上のために用いられるものである。素材及び構成はガラスや合成樹脂の基板又はフィルム上に、例えば直径５０×１０−６ｍ程度のマイクロレンズ２０２を多数配置したものである。マイクロレンズ２０２の材料はＵＶ硬化樹脂や熱硬化樹脂及びフォトレジストからなり、製造方法によって適宜選択される。複数の画素により画面表示を実現する表示パネルとしての透明基板１０２と共に用いられ、画素の一又は複数に対応して設けられたマイクロレンズ２０２を複数備えている。
【００２９】
画素とは、液晶表示パネル画面全体を格子状に細分化して、色／明るさの情報を蓄える微小単位をいい、画素ごとに蓄えられる情報量（Ｂｉｔ：ビット）で明暗を含む色彩の表現能力が決められる。マイクロレンズ２０２は一般に直径数ｍｍ以下の微小なレンズのことをいう。リム２０１はマイクロレンズ２０２の頂点と同一またはそれよりも高い高さで第２の透明基板１０２の裏面側の外周縁に沿って途切れることなく形成されている。リム２０１は後述の偏光板１０９を平坦性を維持して保持する目的及び後述する製造工程時にマイクロレンズアレイ２００を固定する目的で設けられる。リム２０１は好ましくはマイクロレンズ２０２と同一材料で構成される。
【００３０】
偏光板１０９は、入射光に対して特定の偏光成分のみを透過させる機能を有する光学部材であって、２枚の透明基板１０１、１０２の両側表面に貼り付けられる。スペーサ１１０は、透明基板１０１、１０２間の液晶層１０３の高さ（セルギャップ）を制御する樹脂粒子で、透明基板１０１、１０２間の全範囲に亘り、複数個散在される。
【００３１】
透明基板１０１、１０２は大型のマザー基板により多数個取りされる。図３は液晶表示パネル１００のマザー基板の平面図である。マザー基板１０００には液晶表示パネル１００が一定の間隔をもって配列されている。液晶表示パネル１００は上記のように各部材が透明基板１０１及び透明基板１０２によって挟持される形で形成されており、複数の第１の基板１０１のそれぞれの領域内には、裏面側にカラーフィルタ層１０４、透明電極１０６および配向膜１０７が積層形成される。複数の第２の透明基板１０２のそれぞれの領域内には、表面側にＴＦＴ素子１０８、透明電極１０６、および配向膜１０７が積層形成される。そして各透明基板１０１または１０２はマザー基板１０００から分離切断可能に形成される。
【００３２】
すなわち本実施形態における液晶表示装置は液晶層１０３、カラーフィルタ１０４、ブラックマトリクス１０５、透明電極１０６、配向膜１０７、ＴＦＴ素子１０８及びスペーサ１１０を透明基板１０１と透明基板１０２とで挟持する形で形成される液晶表示パネル１００と、マイクロレンズアレイ２００と、両面に設けられる偏光板１０９とで形成される。
【００３３】
本発明が課題とする液晶表示装置の製造工程は液晶表示パネル１００にマイクロレンズアレイ２００を貼り付ける工程である。図４は液晶表示パネル１００とマイクロレンズアレイ２００との貼り付け工程を示す図である。まず図４（ａ）にしめすように、マイクロレンズアレイ２００を透明支持基板３００に固定する。固定は透明粘着シート３０１を介して行なう。
【００３４】
透明支持基板３００は製造工程においてマイクロレンズアレイ２００を支持するための基板であり透明性を有する。また、厚さはマイクロレンズアレイを支持できる程度の厚さがあればよいが、本実施形態では３ｍｍ以上とした。その素材はガラスや合成樹脂等の透明性を有するものであれば特に限定されないが、本実施形態ではガラスとする。
【００３５】
透明粘着シート３０１はマイクロレンズアレイ２００と透明支持基板３００とを接着するための接着層であり透明性を有する。図では透明支持基板３００全体に亘って設けられているが、リム２０１の部分だけでもよく、マイクロレンズアレイを支持できるだけの接着力が確保できるだけ設けられていればよい。
【００３６】
リム２０１がマイクロレンズ２０２の高さよりも高く設けられている場合は、必然的に透明粘着シート３０１はリム２０１の部分だけにしか接触しないので、リム２０１の部分にだけ設ければよい。この場合、マイクロレンズ２０２に接着剤が残留して光学性能が低下する虞がなくなる。本実施形態ではリムのみを接着する。
【００３７】
透明支持基板３００は上記の通り製造工程においてマイクロレンズアレイ２００を支持するためのものなので、製造工程終了時には取り外す必要がある。そのため、透明粘着シート３０１は透明支持基板３００をマイクロレンズアレイ２００から取り外す際に、マイクロレンズアレイの光学特性を損なわないような接着方法でなければならない。本実施形態ではＵＶ光照射により被着体から自ら剥離する粘着シートを用いるが、マイクロレンズアレイ２００の光学特性を損なわないのであれば、力をかけて剥離する方法でも構わない。
【００３８】
次に図４（ｂ）に示すように、透明支持基板３００によってマイクロレンズアレイ２００を持ち上げ、液晶表示パネル１００へ接着する。ここでは上記の液晶表示パネル１００を構成する各部材が透明基板１０１と透明基板１０２とに挟持されている状態とする。接着はＵＶ硬化樹脂３０２を介して行なう。図４（ｂ）に示す通り、リム２０１でのみ接着されている場合、マイクロレンズアレイ２００の自重で中央部がたわむ。このたわみを利用して図４（ｃ）に示すように中央部から外部へ空気を逃がすとよい。
【００３９】
次に図４（ｄ）に示すようにマイクロレンズアレイ２００と液晶表示パネル１００とのアラインメントを行なう。図５を用いてマイクロレンズアレイと液晶表示パネル１００とのアラインメントについて説明する。図５（ａ）に示すようにマイクロレンズアレイ２００にマイクロレンズ２０２の位置を示すアラインメントマーク３０３を設けておく。同時に液晶表示パネル１００には画素の位置を示すアラインメントマーク３０４を設けておく。透明支持基板３００及びマイクロレンズアレイ２００は透明性を有するので、アラインメントマーク３０３及びアラインメントマーク３０４は透明支持基板３００の上からも確認することができる。これを利用し、図５（ｂ）に示すようにアラインメントマーク３０３及びアラインメントマーク３０４が正確に重なるようにマイクロレンズアレイと液晶表示パネルとをアラインメント（位置決め）する。
【００４０】
ここで、マイクロレンズアレイ２００が透明支持基板３００に固定されず、そのままの場合、ガラスであれば割れ易いことは先に述べたが、フィルムの場合の扱い辛さとしてこのアラインメント作業が挙げられる。フィルムのように剛性の低い素材の場合全体を均一に動かすことが難しいため、すべてのアラインメントマークを合わせる作業に時間がかかってしまい、生産効率性が悪い。本実施形態のように透明支持基板３００によってマイクロレンズアレイ２００を固定すれば全体を均一に動かすことができるので、アラインメント作業の高効率化を図ることができる。
【００４１】
また、マイクロレンズアレイ２００がガラス素材の場合は、透明支持基板３００に固定されていない状態でも全体を均一に動かすことはできる。しかし、液晶表示装置の厚みを薄くするためには必然的にマイクロレンズアレイ２００を薄くする必要があり、薄いガラス基板は非常に割れ易いため歩留まりが悪く、割れないように慎重に扱えばその分時間がかかるので生産性の低下を招く。透明支持基板３００に固定した状態でアラインメント作業を行なえばこのような問題は解消される。従ってマイクロレンズアレイ２００がガラス素材の場合も透明支持基板３００に固定することは有効である。
【００４２】
次に図４（ｅ）に示すように、透明支持基板３００側から、透明粘着シート３０１及びＵＶ硬化樹脂３０２をＵＶ露光する。透明支持基板３００、透明粘着シート３０１及びマイクロレンズアレイ２００は透明性を有するのでＵＶ光は少なくともＵＶ硬化樹脂３０２まで透過する。透明粘着シート３０１はＵＶ光照射により自ら剥離し、ＵＶ硬化樹脂３０２はＵＶ光照射により硬化する。これにより図４（ｆ）に示すように、透明支持基板３００はマイクロレンズアレイ２００から剥離し、マイクロレンズアレイ２００と液晶表示パネル１００は固定される。このようにして、極薄に形成されたマイクロレンズアレイ２００を液晶表示パネル１００に貼り付けることができ、好適に製造されたレンズ付き液晶表示パネル４００を得ることができる。
【００４３】
以上説明したように、マイクロレンズアレイ２００を液晶表示パネル１００に貼り付ける工程を透明支持基板３００に固定して行なうことにより、歩留まりの向上を図ることができる。
【００４４】
なお、本実施形態ではマイクロレンズアレイ２００と液晶表示パネル１００とを固定する手段としてＵＶ硬化樹脂３０２を用いたが、これに限定されず例えば熱硬化性樹脂でもかまわない。その場合熱硬化性樹脂を硬化させるためのベーク処理が必要となってくるが、マイクロレンズアレイ２００がＰＥＴなどの熱収縮する素材である場合、そのままベーク処理をするとマイクロレンズアレイ２００の寸法が変わり、液晶表示パネル１００とのアラインメントが変わってしまう。
【００４５】
マイクロレンズアレイ２００が熱収縮する素材で作られている場合に熱硬化性樹脂で液晶表示パネル１００との固定を行なう場合、予め熱収縮処理をしておくとよい。例えばマイクロレンズアレイ２００がＰＥＴの場合、１２０℃で熱収縮処理した後に硬化温度８５度の熱硬化性樹脂によって液晶表示パネル１００との固定を行なえば、熱収縮に問題は無くなる。この場合、マイクロレンズアレイ２００と液晶表示パネル１００との固定のためのＵＶ露光は必要なくなるので、透明粘着シート３０１は透明性を有する必要はなくなる。
【００４６】
また、透明粘着シート３０１にはＵＶ剥離性のシートを用いているため、マイクロレンズアレイ２００と液晶表示パネル１００とを熱硬化性樹脂で固定する場合も、ＵＶ露光によりマイクロレンズアレイ２００と透明支持基板３００とを剥離する工程は必要である。しかし、透明粘着シート３０１はＵＶ剥離性のシートに限定されるわけではなく、例えば熱剥離性シートでもよい。熱剥離性シートとは加熱することにより粘着力が低下するシートである。
【００４７】
例えば日東電工の熱剥離粘着シート、リバアルファ（登録商標）の９０℃弱で粘着力が低下するタイプを用いる。この熱剥離粘着シートは粘着層内にマイクロカプセルを有しており、加熱されると粘着層中のマイクロカプセルが発泡し、粘着層表面に微細な凹凸が生じる。これにより、元はシート状で被着体と面で接着していたものが点での接着となり接触面積が著しく減少する。この効果によって接着力を短時間で消失させることができる。
【００４８】
ＵＶ硬化樹脂３０２の代わりに熱硬化樹脂を用いる場合、透明粘着シートに熱剥離性シートを用いれば、図４（ｆ）のＵＶ露光の場合と同様に剥離と硬化を１工程で行なうことができ、より好適である。
【００４９】
なお、ここでは透明支持基板３００とリム２０１とを接着または粘着を例に示したが、透明支持基板３００でマイクロレンズアレイ２００のマイクロレンズの頂点を粘着保持してもよい。また、マイクロレンズアレイ２００を透明支持基板３００に固定したのち、マイクロレンズアレイ２００と液晶表示パネル１００との接着面にあらかじめ接着剤をスピンコートあるいはスライドコートして液晶表示パネル１００に貼り合わせてもよい。この場合もマイクロレンズアレイ２００が薄いガラスの場合に割れる虞があり、またフィルム素材であれば接着剤のコーティングが非常に難しくなる。しかし、本発明のように透明支持基板３００にマイクロレンズアレイ２００を固定したのち接着剤をコーティングすれば、容易で且つ均一にコーティングする事が可能となる。
【００５０】
実施の形態２
本実施形態では図３に示すようなマザー基板の状態で同時に多数の液晶表示パネルを製造する場合の例を説明する。すなわち複数の液晶表示装置を同時に製造する方法であり、それ以外は実施の形態１と同様である。このような製造方法は、携帯電話や車載モニター等小型のディスプレイを製造する場合に好適である。図６はマイクロレンズアレイ２００のマザーレンズ基板２０００の平面図である。多数のマイクロレンズアレイ２００を含むマザーレンズ基板２０００の角部にはアラインメントマーク３０３０がもうけられている。また、外周部にはリム２０１０が設けられている。アラインメントマーク３０３０はマイクロレンズアレイ２００に含まれるマイクロレンズ２０２を図３に示す液晶表示パネル１００のマザー基板１０００に含まれる画素に対応させるための位置を示す印である。リム２０１０はマザーレンズ基板２０００を固定するマザー支持基板３０００へ接着するための接着部となる。
【００５１】
次に、マザー基板１０００とマザーレンズ基板２０００との貼り付け工程について説明する。図７はマザー基板１０００とマザーレンズ基板２０００との貼り付け工程を示す図である。まず図７（ａ）にしめすように、マザーレンズ基板２０００をマザー支持基板３０００に固定する。固定は透明粘着シート３０１を介して行なう。
【００５２】
マザー支持基板３０００は製造工程においてマザーレンズ基板２０００を支持するための基板であり透明性を有する。また、厚さはマザーレンズ基板２０００を支持できる程度の厚さがあればよいが、本実施形態では３ｍｍ以上とした。その素材はガラスや合成樹脂等の透明性を有するものであれば特に限定されないが、本実施形態ではガラスとする。
【００５３】
透明粘着シート３０１はマザーレンズ基板２０００とマザー支持基板３０００とを接着するための接着層であり透明性を有する。図ではマザー支持基板３０００全体に亘って設けられているが、リム２０１０の部分だけでもよく、マイクロレンズアレイを支持できるだけの接着力が確保できるだけ設けられていればよい。
【００５４】
リム２０１０がマイクロレンズアレイ２００に含まれるマイクロレンズ２０２の高さよりも高く設けられている場合は、必然的に透明粘着シート３０１はリム２０１０の部分だけにしか接触しないので、リム２０１０の部分にだけ設ければよい。この場合、マイクロレンズ２０２に接着剤が残留して光学性能が低下する虞がなくなる。本実施形態ではリム２０１０のみを接着する。
【００５５】
マザー支持基板３０００は上記の通り製造工程においてマザーレンズ基板２０００を支持するためのものなので、製造工程終了時には取り外す必要がある。そのため、透明粘着シート３０１はマザー支持基板３０００をマザーレンズ基板２０００から取り外す際に、マイクロレンズアレイ２００の光学特性を損なわないような接着方法でなければならない。本実施形態ではＵＶ光照射により被着体から自ら剥離する粘着シートを用いるが、マイクロレンズアレイ２００の光学特性を損なわないのであれば、力をかけて剥離する方法でも構わない。
【００５６】
次に図７（ｂ）に示すように、マザー支持基板３０００によってマザーレンズ基板２０００を持ち上げ、マザー基板１０００へ接着する。接着はＵＶ硬化樹脂３０２を介して行なう。図７（ｂ）に示す通り、リム２０１０でのみ接着されている場合、マザーレンズ基板２０００の自重で中央部がたわむ。このたわみを利用して図７（ｃ）に示すように中央部から外部へ空気を逃がすとよい。
【００５７】
次に図７（ｄ）に示すようにマザーレンズ基板２０００とマザー基板１０００とのアラインメントを行なう。アラインメントの方法はマザー基板１０００に設けられているアラインメントマーク３０４０とマザーレンズ基板２０００に設けられているアラインメントマーク３０３０とを重ね合わせる方法であり、実施の形態１の図５にかかる方法と同様であるので省略する。
【００５８】
次に図７（ｅ）に示すように、マザー支持基板３０００側から、透明粘着シート３０１及びＵＶ硬化樹脂３０２をＵＶ露光する。マザー支持基板３０００、透明粘着シート３０１及びマザーレンズ基板２０００は透明性を有するのでＵＶ光は少なくともＵＶ硬化樹脂３０２まで透過する。透明粘着シート３０１はＵＶ光照射により自ら剥離し、ＵＶ硬化樹脂３０２はＵＶ光照射により硬化する。これにより図４（ｆ）に示すように、マザー支持基板３０００はマザーレンズ基板２０００から剥離し、マイクロレンズアレイ２００とマザー基板１０００は固定される。
【００５９】
次に図７（ｇ）に示すように、レンズ付き液晶表示パネル４００毎に切断する。このようにして、極薄に形成されたマイクロレンズアレイ２００を液晶表示パネル１００に貼り付けることができ、好適に製造されたレンズ付き液晶表示パネル４００を得ることができた。また、一度に多数個の成形をすることにより、生産性の高効率化を図りコストを下げることができる。
【００６０】
図６において、リム２０１０はマザーレンズ基板２０００の外周部にのみ設けられているが、各マイクロレンズアレイ２００の外周に設けられてもよく、複数のマイクロレンズアレイ２００毎に設けられてもよい。なお、透明粘着シート３０１及びＵＶ硬化樹脂３０２の異なる材料の可能性については実施の形態１と同様である。
【００６１】
なお、ここではマザー支持基板３０００とリム２０１０とを接着または粘着を例に示したが、マザー支持基板３０００でマザーレンズ基板２０００のマイクロレンズの頂点を粘着保持してもよい。また、実施の形態１と同様にマザーレンズ基板２０００をマザー支持基板３０００に固定したのちに、マザーレンズ基板２０００とマザー基板１０００との接着面に接着剤を塗布しマザー基板１０００に貼り合わせてもよい。マザー支持基板３０００があることによる効果も実施の形態１と同様であるため省略する。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明にかかる液晶表示装置の断面図である。
【図２】透明基板、マイクロレンズアレイ、リムの配置関係を示す平面図である。
【図３】透明基板のマザー基板の平面図である、
【図４】液晶表示パネル１００とマイクロレンズアレイ２００との貼り合わせ工程を表す図である。
【図５】液晶表示パネル１００とマイクロレンズアレイ２００とのアラインメント方法を現す図である。
【図６】マイクロレンズアレイのマザーレンズ基板の平面図である、
【図７】マザー基板１０００とマザーレンズ基板２０００との貼り合わせ工程を表す図である。
【図８】従来技術にかかる液晶表示装置の断面図である。
【符号の説明】
【００６３】
１偏光フィルム、２透明基板、３ブラックマトリクス、４  カラーフィルタ層、
５  透明電極、６  配向膜、７  液晶層、８  スペーサ、９  配向膜、
１０  透明電極、１１  ＴＦＴ素子、１２  透明基板、１３  偏光フィルム、
１００  液晶表示パネル、１０１  透明基板、１０２  透明基板、
１０３  液晶層、１０４  カラーフィルタ、１０５  ブラックマトリクス、
１０６  透明電極、１０７  配向膜、１０８  素子、１０９  偏光板、
１１０  スペーサ、１２１  リム、１２２  マイクロレンズアレイ、
２００  マイクロレンズアレイ、２０１  リム、２０２  マイクロレンズ、
３００  透明支持基板、３０１  透明粘着シート、３０２  ＵＶ硬化樹脂、
３０３  アラインメントマーク、３０４  アラインメントマーク、
４００  液晶表示パネル、１０００  マザー基板、
２０００  マザーレンズ基板、２０１０  リム、３０００  マザー支持基板、
３０３０  アラインメントマーク、３０４０  アラインメントマーク、
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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