(57)【要約】【課題】  偏光板の貼り付けが簡便に行なえる液晶表示装置の製造方法を提供する。【解決手段】  液晶表示装置の製造方法は、複数の液晶表示素子を構成するための２枚の基板のうち一方の基板に液晶を滴下した後に上記２枚の基板を互いに貼り合わせて得られた分割前貼合せ基板１の主表面に対して、複数の光学フィルム８，９，１０，１１を、主表面から近い層となるべきものから順に個別に貼り付けて積層する工程を含む。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の液晶表示素子を構成するための２枚の基板のうち一方の基板に液晶を滴下した後に前記２枚の基板を互いに貼り合わせて得られた分割前貼合せ基板の主表面に対して、複数の光学フィルムを、前記主表面から近い層となるべきものから順に個別に貼り付けて積層する工程を含む、液晶表示装置の製造方法。
【請求項２】
前記複数の光学フィルムは、前記分割前貼合せ基板と同等サイズのものである、請求項１に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項３】
前記積層する工程は、前記複数の光学フィルムのうちいずれかについて、前記主表面の法線方向から見たときの貼付け角度を所望の角度に調整する工程を含む、請求項１または２に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項４】
前記調整する工程は、前記分割前貼合せ基板のセル厚みに対応して前記貼付け角度を決定して行なわれる、請求項３に記載の液晶表示装置の製造方法。
【請求項５】
前記積層する工程の後に、前記複数の光学フィルムおよび前記分割前貼合せ基板を一括して前記液晶表示素子の各々に対応した領域に分割する工程を含む、請求項１から４の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、液晶表示装置の製造方法に関するものである。特に、滴下貼合せ方式による液晶表示装置の製造方法において光学フィルムを基板に貼り付ける方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置を製造する際には、２枚のガラス基板の間に液晶材（「液晶」、「液晶材料」ともいう。）を充填する工程が行なわれる。液晶材の充填方法としては、ディップ式やディスペンサ式が挙げられる。これらの方法では、シール材を介して互いに貼り合わされたマザーガラス基板を個別パネルごと、もしくは短冊状の複数パネルごとに分断し、シール材の開口部から液晶材を充填し、さらに開口部を封止するという手法が取られている。その一方で、近年、パネル内に液晶材を充填する方法として、滴下貼合せ方式（「一滴充填方式」ともいう。）が開発されている。滴下貼合せ方式とは、シール材のパターンに開口を設けずに、重ね合わせる前の一方の基板のシール材からなるパターン枠内に液晶材を滴下し、減圧下で２枚の基板を互いに重ね合わせて貼り付ける方式である。この方式によれば、液晶材を充填する際のタクトタイムが、飛躍的に短縮できるという利点がある。
【０００３】
マザーガラス基板において滴下貼合せ方式で液晶材を充填して貼り合わせたものはまだ個々の液晶セルごとには分断されていないため、その後のハンドリングが容易である。基板の表面に光学フィルムを貼り付ける工程についても、マザーガラスと略同等のサイズの光学フィルムを一括して貼り付けることが可能であり、従来のような個々の液晶セルごとに別々に貼り付ける場合に比べて、タクトタイムが大幅に短縮できる。
【０００４】
しかしながら、マザーガラスと略同等のサイズの光学フィルムを一括して貼り付けた場合、その後で個々の液晶セルに対応した大きさに分割する必要がある。このような問題に対し、特開２００１−３５０１３１号公報（特許文献１）ではマザーガラス基板に貼り付けられる大判の偏光板に予めカット線を入れる、または予め型抜きをしておくことにより、偏光板を個々の液晶セルに対応した大きさに取り出すための方法を開示している。
【特許文献１】特開２００１−３５０１３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１で開示されている方法では予めカット線を入れる、または予め型抜きすることが必要であり、偏光板を貼り付ける際には各セルの部分に精度良く位置合わせする必要がある。また、滴下貼合せ方式に限らず従来の偏光板貼付け方法では偏光板は複数の光学フィルムの積層体として出来上がった状態で供給され、偏光板を構成する個々の光学フィルムの相互の角度の組合せ方は既に偏光板内部で固定されていた。さらに、液晶セルごとのセル厚みのばらつきによる光学特性のばらつきが生じていた。
【０００６】
そこで、本発明は、偏光板の貼り付けが簡便に行なえる液晶表示装置の製造方法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】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明に基づく液晶表示装置の製造方法は、複数の液晶表示素子を構成するための２枚の基板のうち一方の基板に液晶を滴下した後に上記２枚の基板を互いに貼り合わせて得られた分割前貼合せ基板の主表面に対して、複数の光学フィルムを、上記主表面から近い層となるべきものから順に個別に貼り付けて積層する工程を含む。この構成を採用することにより、所望の特性を最適化した液晶表示装置を得ることができる。
【０００８】
上記発明において好ましくは、上記複数の光学フィルムは、上記分割前貼合せ基板と同等サイズのものである。この構成を採用することにより、分割前貼合せ基板の全面を一括して被覆することができるので、工程数を減らすことができる。
【０００９】
上記発明において好ましくは、上記積層する工程は、上記複数の光学フィルムのうちいずれかについて、上記主表面の法線方向から見たときの貼付け角度を所望の角度に調整する工程を含む。この構成を採用することにより、最適なコントラスト比の液晶表示装置を得ることができる。
【００１０】
上記発明において好ましくは、上記調整する工程は、上記分割前貼合せ基板のセル厚みに対応して上記貼付け角度を決定して行なわれる。この構成を採用することにより、セル厚みに対応した最適な貼付け角度を採用して光学フィルムを貼り付けることができるので、最適なコントラスト比の液晶表示装置を得ることができる。
【００１１】
上記発明において好ましくは、上記積層する工程の後に、上記複数の光学フィルムおよび上記分割前貼合せ基板を一括して上記液晶表示素子の各々に対応した領域に分割する工程を含む。この方法を採用することにより、１枚の分割前貼合せ基板から多数の液晶表示素子を取り出すことができ、生産効率を上げることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
（実施の形態１）
液晶表示装置は、液晶表示パネルに筐体や制御部や、場合によってはバックライト装置などを取り付けることによって製造される。本発明では、液晶表示装置の主要部品である液晶表示パネルに注目する。液晶表示パネルは液晶表示素子を備える貼合せ基板のことであるが、近年は、１枚の大判の貼合せ基板の中に複数の液晶表示素子を形成し、この大判の貼合せ基板を液晶表示素子ごとに分割することによって複数の液晶表示パネルを得る方法が実用化されている。この分割する前の大判の貼合せ基板を以下「分割前貼合せ基板」というものとする。
【００１３】
図１は、複数の液晶表示素子を含む分割前貼合せ基板１の断面を簡略化して示すものである。１枚の分割前貼合せ基板１の中には複数の液晶表示素子が形成されている。実際には１枚の分割前貼合せ基板１の中に含まれる液晶表示素子の数は数十枚であってもよいが、図１では説明の便宜のために、３つの液晶表示素子のみが表示されている。各液晶表示素子において、液晶層５は、表示側となる上側ガラス基板２、表示側と反対の側の下側ガラス基板３およびシール材４に囲まれる空間に封入されている。上側ガラス基板２の下面には上側電極６が形成され、下側ガラス基板３の上面には下側電極７が形成されている。
【００１４】
たとえば、製造しようとする液晶表示パネルがカラー液晶表示パネルである場合には、上側ガラス基板２は、たとえば、いわゆるカラーフィルタ基板である。カラーフィルタ基板には、ＲＧＢの色相を有するカラーフィルタ層が形成されている（図示せず）。また、上側電極６としては、たとえばＩＴＯ（インジウム錫酸化物）から形成された透明電極が形成されている。さらに透明電極の内側には、ポリイミドを材料として形成され、ラビング処理が施された配向膜が配置されている（図示せず）。また、下側ガラス基板３は、たとえば、いわゆるＴＦＴ（Thin Film Transistor）基板である。ＴＦＴ基板は、それぞれが一方の方向に延びる複数のゲートバスラインと、これらのゲートバスラインと交差して延在する複数のソースバスラインと、ゲートバスラインおよびソースバスラインの交差部分の近傍に形成されたＴＦＴ素子とを備える。下側電極７としては、透過型液晶表示パネルの場合には透明電極が形成され、反射型液晶表示パネルの場合には反射電極が形成され、半透過型液晶表示パネルの場合には透明電極と反射電極との両方が形成されている。下側電極７は、ソースバスラインに接続され、画素を形成している。また、下側電極７の液晶層５に接する側すなわち上側には、配向膜（図示せず）が形成されている。上下２枚のガラス基板２，３同士の間隔はスペーサ（図示せず）によって一定に保たれている。
【００１５】
製造しようとする液晶表示パネルが半透過型液晶表示パネルである場合にこの液晶表示パネルのもととなる分割前貼合せ基板１の上下面に本発明によって貼られるべき光学フィルムの構成を分解したところを図２に示す。図２に示すように、上側から順に上側偏光フィルム８、上側位相差フィルム１０、複数の液晶表示素子を含む分割前貼合せ基板１、下側逆波長分散λ／４位相差フィルム１１、下側偏光フィルム９からなる。上側位相差フィルム１０はさらにλ／２位相差フィルム１０ａおよびλ／４位相差フィルム１０ｂの２枚からなる。
【００１６】
図２におけるこれら各々の光学フィルムを液晶パネル主表面の法線方向から見たときの貼付け角度を図３〜図５に示す。図３は、上側偏光フィルム８の吸収軸方向１２、上側λ／２位相差フィルム１０ａの遅相軸方向１３ａ、上側λ／４位相差フィルム１０ｂの遅相軸方向１３ｂのそれぞれを液晶パネル主表面の法線方向から見たときの貼付け角度を示す図である。図４は、配向膜の配向方向を示す図である。図５は、下側逆波長分散λ／４位相差フィルム１１の遅相軸１５、下側偏光フィルム９の吸収軸１６を示す図である。図３〜図５では、各光学フィルムの有する軸の方位は、右向きの一点鎖線で示す軸の方位を０°とし反時計回りをプラスとしたときの角度によって表現するものとする。
【００１７】
図３に示すように上側偏光フィルム８の吸収軸１２は１５°、上側λ／２位相差フィルム１０ａの遅相軸１３ａの角度を３０°、上側λ／４位相差フィルム１０ｂの遅相軸１３ｂの角度を９０°とし、同時に図４に示すように配向膜の配向軸１４の角度を９０°、図５に示すように下側逆波長分散λ／４位相差フィルム１１の遅相軸１５の角度を１３５°としたときに、下側偏光フィルム９の吸収軸１６の角度とこの半透過型液晶表示パネルの透過部分のセル厚との関係は、最適なコントラスト比を得るために表１の関係を満たすことが望ましい。
【００１８】
【表１】
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【００１９】
（製造方法）
本発明に基づく実施の形態１における液晶表示装置の製造方法について説明する。この液晶表示装置の製造方法は、複数の液晶表示素子を構成するための２枚の基板のうち一方の基板に液晶を滴下した後にこれらの２枚の基板を互いに貼り合わせて得られた分割前貼合せ基板の主表面に対して、複数の光学フィルムを、この主表面から近い層となるべきものから順に個別に貼り付けて積層する工程を含む。以下に詳しく述べる。
【００２０】
まず、２枚の基板のうち一方の基板に液晶を滴下した後にこれらの２枚の基板を互いに貼り合わせてなる分割前貼合せ基板１を用意する。この分割前貼合せ基板１の主表面に対して、図２に示した複数の光学フィルムを順に個別に貼り付けていく。これらの複数の光学フィルムは分割前貼合せ基板１と同等サイズである。具体的にはまず、図６に示すように分割前貼合せ基板１の上側の主表面１ａに上側λ／４位相差フィルム１０ｂを貼り付ける。次にさらにこの上面に上側λ／２位相差フィルム１０ａを貼り付ける。次にさらにこの上面に上側偏光フィルム８を貼り付ける。分割前貼合せ基板１を裏表反転し、新たに上側となった分割前貼合せ基板１の主表面に下側逆波長分散λ／４位相差フィルム１１を貼り付ける。
【００２１】
ここで、分割前貼合せ基板１と同等サイズで吸収軸１６の角度が８２°の下側偏光フィルム９を予め用意しておく。下側偏光フィルム９を分割前貼合せ基板１に貼り付ける際の、分割前貼合せ基板１の主表面の法線方向から見たときの角度を「貼付け角度」と呼ぶものとする。分割前貼合せ基板１の透過部分におけるセル厚みを公知技術によって測定する。測定は、他の光学フィルムを貼る前に行なってもよい。
【００２２】
測定されたセル厚みに対応して下側偏光フィルム９の貼付け角度を調整する工程を行なう。この調整はたとえば表１に従って行なう±１°レベルでの微調整であってよい。すなわち、この微調整としては、セル厚みが４．８μｍの場合は反時計回りに１°、セル厚みが５．０μｍの場合は０°、セル厚みが５．２μｍの場合は時計回りに１°だけ下側偏光フィルム９を回転させる。あるいは下側偏光フィルム９の代わりに分割前貼合せ基板１を逆に回転させてもよい。分割前貼合せ基板１と下側偏光フィルム９との間で相対的に貼付け角度が調整されればよい。調整された貼付け角度で下側偏光フィルム９の分割前貼合せ基板１に対する貼付け作業が行なわれる。
【００２３】
次に、複数の光学フィルムおよび分割前貼合せ基板１を一括して液晶表示素子の各々に対応した領域に分割する工程を行なう。この工程には図７に示すように、積層した光学フィルムを切断および剥離することができるツール２１を用いる。このツール２１は、積層した光学フィルムを切断するための刃物１９とガラスを分断するためのホイル２０とを備える。ツール２１で分割前貼合せ基板１の表面を走査することにより、分割前貼合せ基板１の主表面に積層された上側偏光フィルム８、上側λ／２位相差フィルム１０ａおよび上側λ／４位相差フィルム１０ｂの積層からなる光学フィルム積層体１７から不要部分を切除しつつ同時に上側ガラス基板２を分断する。この分断は個々の液晶表示素子の領域に対応して行なわれる。上側ガラス基板２をすべての液晶表示素子にわたって分断したら、次にこの貼合せ基板を裏表反転し、ツール２１を使って下側偏光フィルム９および下側逆波長分散λ／４位相差フィルム１１の積層からなる光学フィルム積層体１８の不要部分を切除しつつ同時に下側ガラス基板３の分断を行なう。このようにしてガラス基板を２枚とも分断することによって、分割前貼合せ基板１は液晶表示素子の各々に対応した領域に分割される。その結果、液晶表示素子をそれぞれ有する単品の液晶パネルが得られる。さらにこの液晶パネルにそれぞれ筐体など他の必要部品を取り付けることで液晶表示装置を得る。
【００２４】
（作用・効果）
上述のように本実施の形態における液晶表示装置の製造方法を適用することで、所望の特性を最適化した液晶表示装置を得ることができる。たとえば最適なコントラスト比の液晶表示装置を得ることができる。
【００２５】
本実施の形態では、貼り付ける光学フィルムは分割前貼合せ基板と同等サイズのものとしたが、これに限らない。ただし、同等サイズの光学フィルムを採用すれば、分割前貼合せ基板の全面を一括して被覆することができるので、工程数を減らすことができる。また、分割前貼合せ基板の面積のうち大部分を無駄にせず有効利用することができるので好ましい。
【００２６】
本実施の形態では、下側偏光フィルム９を貼り付ける際にのみ貼付け角度の調整を行なったが、他の光学フィルムを貼り付ける際にも貼付け角度の調整を行なってもよい。複数の光学フィルムのうち貼付け角度の調整を行なう光学フィルムは複数あってもよい。
【００２７】
本実施の形態では、下側偏光フィルム９の貼付け角度の調整はセル厚みに基づいて行なったが他のパラメータを基準に貼付け角度の調整を行なってもよい。
【００２８】
本実施の形態では、分割前貼合せ基板１に貼り付けられる予定の複数の光学フィルムのうちのいずれかすなわち下側偏光フィルム９について貼付け角度の調整を行なったが、仮に貼付け角度の調整を行なう工程を含まなくても、分割前貼合せ基板１に対して、複数の光学フィルムを、前記主表面から近い層となるべきものから順に個別に貼り付けて積層する工程を含むだけであっても、所望の光学フィルムの種類や積層する枚数を選択することができるなどの一定の効果がある。
【００２９】
なお、今回開示した上記実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むものである。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】一般的な複数の液晶表示素子を含む分割前貼合せ基板の断面図である。
【図２】本発明に基づく実施の形態１において分割前貼合せ基板１の上下面に貼られるべき光学フィルムの分解斜視図である。
【図３】本発明に基づく実施の形態１において各光学フィルムの貼付け角度を示す第１の説明図である。
【図４】本発明に基づく実施の形態１において各光学フィルムの貼付け角度を示す第２の説明図である。
【図５】本発明に基づく実施の形態１において各光学フィルムの貼付け角度を示す第３の説明図である。
【図６】本発明に基づく実施の形態１における液晶表示装置の製造方法のうち、上側λ／４位相差フィルムを貼り付ける様子の説明図である。
【図７】本発明に基づく実施の形態１における液晶表示装置の製造方法のうち、分割する工程の説明図である。
【符号の説明】
【００３１】
１  分割前貼合せ基板、１ａ  主表面、２  上側ガラス基板、３  下側ガラス基板、４  シール材、５  液晶層、６  上側電極、７  下側電極、８  上側偏光フィルム、９  下側偏光フィルム、１０  上側位相差フィルム、１０ａ  λ／２位相差フィルム、１０ｂ  λ／４位相差フィルム、１１  下側逆波長分散λ／４位相差フィルム、１２  吸収軸方向、１３ａ，１３ｂ  遅相軸方向、１４  配向軸、１５  遅相軸、１６  吸収軸、１７，１８  光学フィルム積層体、１９  刃物、２０  ホイル、２１  ツール。
【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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