(57)【要約】【課題】      光学シートに塗布された粘着材によって、基板表面に発生したキズを充填し、見えなくすることのできる電気光学装置を提供する。【解決手段】    電気光学装置は、例えば一対の基板を有する液晶表示装置である。液晶表示装置は、さらに偏光板及び／又は位相差板と、前記基板のうち、一方の基板とを接着するための粘着材とを備える。ここで、粘着材の光の屈折率は、１．５＋ｎ１（−５≦ｎ１≦５）とされ、粘着材の材料としては、一般的な光学シートに用いられている粘着材と同じ材料を用いることができる。このようにすることで、基板上のキズを充填することができ、基板上のキズを目立たなくすることができる。【選択図】図２
2006284832.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の基板と、
偏光板及び／又は位相差板を有する光学シートと、
前記光学シートと、前記一対の基板のうち一方の基板とを接着する粘着材と、を備え、
前記粘着材の光の屈折率ｎは、
ｎ＝１．５＋ｎ１（−５≦ｎ１≦５）
とされることを特徴とする電気光学装置。
【請求項２】
前記粘着材の厚さｔｈは、
ｔｈ＝３０＋ｍ２（−５≦ｍ２≦５）[μｍ]
であることを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
【請求項３】
前記粘着材は、前記一対の基板と接着する際に前記光学シートとの接着面が平坦になる粘度を有することを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
【請求項４】
前記一方の基板は、前記光学シートと対向する面に微細な凹部を有し、
前記粘着材は、前記凹部に入り込んでなることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか一項に記載の電気光学装置を表示部に備えることを特徴とする電子機器。
【請求項６】
偏光板及び／又は位相差板と、
基板と接着することのできる粘着材と、を備え、
前記粘着材の光の屈折率ｎは、
ｎ＝１．５＋ｎ１（−５≦ｎ１≦５）
とされることを特徴とする光学シート。
【請求項７】
前記粘着材の厚さｔｈは、
ｔｈ＝３０＋ｍ２（−５≦ｍ２≦５）[μｍ]
であることを特徴とする請求項６に記載の光学シート。
【請求項８】
前記粘着材は、前記一対の基板と接着する際に前記偏光板及び／又は位相差板との接着面が平坦になる粘度を有することを特徴とする請求項６に記載の光学シート。
【請求項９】
偏光板及び／又は位相差板を有する光学シートに対し、光の屈折率ｎが、ｎ＝１．５＋ｎ１（−５≦ｎ１≦５）となる粘着材を塗布する粘着材塗布工程と、
表面に微細な凹部を有する基板に対し、前記粘着材を塗布した前記光学シートを貼り合わせる貼り付け工程と、
前記粘着材と前記光学シートとの接着面が平坦になるまで前記粘着材を加温及び加圧する加温加圧工程と、を備え、
前記加温加圧工程により、前記粘着材は前記凹部に入り込むことを特徴とする電気光学装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各種情報の表示に用いて好適な電気光学装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置において、液晶パネルの基板の表面上には、液晶パネルを製造する際における基板搬送工程、基板貼り合わせ工程、基板貼り合わせ後の切断工程等により、数多くの線状もしくは凹状のキズが発生する。このようなキズは、偏光板や位相差板といった光学シートを貼った後においても、観測者が認識可能であり、線状または円状の外観不良となる。
【０００３】
特許文献１では、基板貼り合わせ後の切断工程において、基板の基板縁および切断面に発生したキズを、ウエットエッチングを施すことにより、消去している。
【０００４】
しかしながら、特許文献１の場合、キズを消去するために、基板にウエットエッチングを施すための工程を新たに設けなくてはならず、作業工数がかかるという問題があった。
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−２５８４８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、以上の点に鑑みてなされたものであり、光学シートに塗布された粘着材によって、基板表面に発生したキズを充填し、見えなくすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の１つの観点では、電気光学装置は、一対の基板と、偏光板及び／又は位相差板を有する光学シートと、前記光学シートと、前記一対の基板のうち一方の基板とを接着する粘着材と、を備え、前記粘着材の光の屈折率ｎは、ｎ＝１．５＋ｎ１（−５≦ｎ１≦５）とされる。
【０００８】
上記の電気光学装置は、例えば一対の基板を有する液晶表示装置である。液晶表示装置は、さらに偏光板及び／又は位相差板を有する光学シートと、前記基板のうち一方の基板とを接着するための粘着材とを備える。ここで、粘着材の光の屈折率ｎは、１．５＋ｎ１（−５≦ｎ１≦５）とされ、粘着材の材料としては、一般的な光学シートに用いられている粘着材と同じ材料を用いることができる。このようにすることで、基板上に存在するキズなどの凹部に粘着材を充填することができる。これにより、基板上のキズなどを視覚的に目立たなくすることができる。
【０００９】
上記の電気光学装置の好適な実施例としては、前記粘着材の厚さｔｈは、ｔｈ＝３０＋ｍ２（−５≦ｍ２≦５）[μｍ]である。
【００１０】
上記の電気光学装置の他の一態様では、前記粘着材は、前記一対の基板と接着する際に、前記光学シートとの接着面が平坦になる粘度を有する。これにより、粘着材に対し、接着面を平坦にするために、特別に温度と圧力を加える必要がなく、前記一対の基板と接着する際に、光学シートとの粘着材の接着面を平坦にすることができる。よって、光学シートと粘着材の間の隙間をなくすことができる。
【００１１】
上記の電気光学装置の一態様では、前記一方の基板は、前記光学シートと対向する面に微細な凹部を有し、前記粘着材は、前記凹部に入り込んでなる。ここでいう微細な凹部は基板上に存在する微細なキズなどを含む。これにより、前記一方の基板上に存在する微細なキズなどの凹部に対して、粘着材を効果的に充填することができる。
【００１２】
本発明の他の観点では、上記の電気光学装置を表示部として備える電子機器を構成することができる。
【００１３】
本発明の他の観点では、光学シートは、偏光板及び／又は位相差板と、基板と接着することのできる粘着材と、を備え、前記粘着材の光の屈折率ｎは、ｎ＝１．５＋ｎ１（−５≦ｎ１≦５）とされる。この光学シートを基板に用いることにより、基板上のキズなどの凹部に粘着材を充填することができ、さらに、その基板上のキズを視覚的に目立たなくすることができる。
【００１４】
上記の光学シートの好適な実施例では、前記粘着材の厚さｔｈは、ｔｈ＝３０＋ｍ２（−５≦ｍ２≦５）[μｍ]とされる。
【００１５】
上記の光学シートの好適な実施例では、前記粘着材は、前記一対の基板と接着する際に、前記光学シートとの接着面が平坦になる粘度を有する。
【００１６】
本発明の他の観点では、電気光学装置の製造方法は、偏光板及び／又は位相差板を有する光学シートに対し、光の屈折率ｎがｎ＝１．５＋ｎ１（−５≦ｎ１≦５）となる粘着材を塗布する粘着材塗布工程と、表面に微細な凹部を有する基板に対し、前記粘着材を塗布した前記光学シートを貼り合わせる貼り付け工程と、前記粘着材と前記光学シートとの接着面が平坦になるまで前記粘着材を加温及び加圧する加温加圧工程と、を備え、前記加温加圧工程により、前記粘着材は前記凹部に入り込む。
【００１７】
上記の電気光学装置の製造方法は、光学シートに粘着材を塗布した後、光学シートと、表面に微細な凹部を有する基板とを貼り合わせる。この基板は、電気光学装置を構成する基板である。そして、加温加圧工程において、前記粘着材と前記光学シートとの接着面が平坦になるまで前記粘着材を加温及び加圧する。粘着材は基板表面の微細な凹部に入り込むため、基板上に存在する微細なキズに対して、粘着材を効果的に充填することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態について説明する。尚、以下の実施形態は、本発明の光学シートを液晶表示装置に適用したものである。
【００１９】
（液晶表示装置の構成）
本発明の実施形態に係る液晶表示装置の構成について説明する。図１は、本実施形態の液晶表示装置の概略構成を模式的に示す断面図である。図１では、ＴＦＤ素子を用いたアクティブ・マトリクス駆動方式であって、完全透過型の液晶表示装置を一例として挙げる。
【００２０】
図１において、液晶表示装置１００は大きく分けて、液晶表示パネル３０とバックライト５０からなる。
【００２１】
液晶表示パネル３０は、素子基板９１と、その素子基板９１に対向して配置されるカラーフィルタ基板９２とが枠状のシール部材３を介して貼り合わされ、内部に液晶が封入されて液晶層４が形成されてなる。この枠状のシール部材３には、複数の金粒子などの導通部材７が混入されている。
【００２２】
上側基板２は、ガラスなどにより形成され、上側基板２の内面上には、サブ画素ＳＧ毎に、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）のいずれかからなる着色層６Ｒ、６Ｇ、６Ｂが形成されている。着色層６Ｒ、６Ｇ、６Ｂによりカラーフィルタが構成される。
【００２３】
各サブ画素ＳＧの間には、隣接するサブ画素ＳＧ間を隔て、一方のサブ画素から他方のサブ画素への光の混入を防止するため、黒色遮光層ＢＭが形成されている。この黒色遮光層ＢＭは、黒色の樹脂材料、例えば黒色の顔料を樹脂中に分散させたもの等を用いることが可能である。
【００２４】
着色層６及び黒色遮光層ＢＭの上には、透明樹脂等からなる保護層１８が形成されている。この保護層１８は、各色間のカラーフィルタの段差を平滑化する機能を有すると共に、本実施形態に係るカラーフィルタ基板９２及び液晶表示装置１００の製造工程中に使用される薬剤等による腐食や汚染から、着色層６を保護する機能を有する。保護層１８の表面上には、ストライプ状のＩＴＯ（Indium-Tin Oxide）などの透明電極（走査電極）１４が形成されている。この透明電極１４の一端はシール部材３内に延在しており、そのシール部材３内の導通部材７と電気的に接続されている。
【００２５】
一方、下側基板１は、ガラスなどにより形成され、下側基板１の内面上には、走査線１３が一定の間隔を置いて形成されている。また、下側基板１の内面上には、サブ画素毎に、ＴＦＤ素子２１及び画素電極１１が形成されている。そして、走査線１３は、対応するＴＦＤ素子を介して画素電極１１に電気的に接続されている。この画素電極１１と透明電極１４との間に電圧をかけ、液晶層４の液晶を配向制御することにより光の透過性を変化させて階調表示を行う。
【００２６】
上側基板２の外面上には、上側光学シート９が配置され、下側基板１の外面上には、下側光学シート８が配置される。上側光学シート９および下側光学シート８は、それぞれ偏光板および位相差板が積層された光学シートである。
【００２７】
バックライト５０は、透過表示のために、液晶表示パネル３０を照明する役目を有する。バックライト５０は、導光板と、その導光板の端面にＬＥＤ（Light Emitting Diode）などの光源と、を備えている。バックライト５０では、光は、光源から出射され、導光板内部を伝播し、図１に示す経路Ｔに沿って液晶表示パネル３０へ向かって出射する。こうして、経路Ｔに沿って進行した光は、着色層６および液晶層４を通過して観察者に至る。この場合、光は、着色層６および液晶層４を透過することにより所定の色相及び明るさを呈する。こうして、所望のカラー表示画像が観察者により視認される。
【００２８】
（光学シートの構成）
次に、本発明の光学シートの構成について述べる。図２は、上側光学シート９および下側光学シート８の構成を示す模式図である。先にも述べたように、上側光学シート９および下側光学シート８は、偏光板および位相差板が積層されたシートである。
【００２９】
図２（ａ）は、上側光学シート９の構成を示している。図２（ａ）が示すように、上側光学シート９において、偏光板２４ａと位相差板２２ａは、接着材２３ａによって貼り合わされている。偏光板２４ａの外面上は、保護フィルム２５ａによって覆われている。一方、位相差板２２ａの外面上は、上側基板２との接着のために、粘着材２１ａが塗布されている。即ち、上側光学シート９は、保護フィルム２５ａ、偏光板２４ａ、接着材２３ａ、位相差板２２ａ、粘着材２１ａが、上方から下方へこの順序に重ねて配置される構成となる。
【００３０】
図２（ｂ）は、下側光学シート８の構成を示している。図２（ｂ）が示すように、下側光学シート８において、偏光板２４ｂと位相差板２２ｂは、接着材２３ｂによって貼り合わされている。偏光板２４ｂの外面上は、拡散粘着材２６が塗布され、保護フィルム２５ｂと接着されている。一方、位相差板２２ｂの外面上は、下側基板１との接着のために、粘着材２１ｂが塗布されている。即ち、下側光学シート８は、粘着材２１ｂ、位相差板２２ｂ、接着材２３ｂ、偏光板２４ｂ、拡散粘着材２６、保護フィルム２５ｂが、上方から下方へこの順序に重ねて配置される構成となる。
【００３１】
なお、本発明の光学シートの構造としては、上述した上側光学シート９および下側光学シート８の構造の形態に限られない。要は、基板と接着するための粘着材を有する光学シートであればよく、例えば、偏光板又は位相差板のいずれか一方のみに粘着材が塗布されたものなど、様々な構造を有する光学シートを、本発明の光学シートとして用いることができる。
【００３２】
（粘着材による基板のキズの充填）
次に、本実施形態の液晶表示装置１００における基板と光学シートの貼り合わせについて、上側基板２と上側光学シート９を例に述べる。
【００３３】
図３（ａ）は、上側基板２と上側光学シート９を貼り合わせる前における上側基板２と粘着材２１ａを示す拡大図である。上側基板２は、無アルカリガラスなどのガラスを材料としている。そのため、上側基板２の表面は、製造工程中における基板搬送工程、基板の貼り合わせ工程、貼り合わせ後の切断工程などにより、複数のキズが発生する。図３（ａ）では、このキズの一例として、キズ４０を示している。このようなキズは、偏光板や位相差板を通しても、その深さが深いほど目立つ。そのため、一般的な液晶表示装置では、キズごとに充填用の樹脂系のモールドを充填することにより、キズを目立たなくした後で、上側光学シートを、粘着材を用いて貼り合わせている。しかし、このような方法では、時間がかかってしまい、全体の作業効率の観点からすると好ましくない。
【００３４】
図３（ｂ）は、上側基板２と上側光学シート９を貼り合わせた後における上側基板２と粘着材２１ａを示す拡大図である。本実施形態に係る液晶表示装置１００では、上側光学シート９の粘着材２１ａを用いて、図３（ｂ）に示すように上側光学シート９と上側基板２の接着と、上側基板２に発生しているキズの充填とを同時に行うこととする。
【００３５】
粘着材２１ａは、その粘度が高い場合には、上側基板２と上側光学シート９の間に強い接着力を有する反面、上側基板２のキズ４０を充填することが難しく、粘度が低い場合には、上側基板２のキズ４０を充填するのには優れている反面、上側基板２と上側光学シート９の間の接着力が弱くなる。従って、粘着材２１ａの粘度の値は、上側基板２のキズを充填することができる粘度の値の範囲、即ち、充填用の樹脂系のモールドの粘度の値の範囲と、上側光学シート９と上側基板２を接着することができる粘度の値の範囲の両方の範囲に包含される値とされる。一般的な光学シートで用いられている粘着材は、上記の条件を満たしている。よって、本発明の光学シートの粘着材２１ａとしては、一般的な光学シートで用いられている粘着材と同じ材料、例えば、アクリル系の樹脂材を用いることができる。
【００３６】
粘着材２１ａは、上側基板２の光の屈折率と同程度の光の屈折率を有する必要がある。もし、粘着材２１ａの光の屈折率が、上側基板２の光の屈折率と同程度の光の屈折率を有しない場合、キズ４０における粘着材２１ａと上側基板２の境界で、光の屈折が発生することにより、上側基板２のキズ４０は、視覚的に目立つこととなる。具体的には、上側基板２の材料として、無機アルカリガラス（屈折率＝１．５〜１．９）が用いられるので、粘着材２１ａの材料としては、光の屈折率が１．５＋ｎ１（−５≦ｎ１≦５）の範囲内にあるものが望ましい。
【００３７】
以上より、本発明の光学シートは、上述した条件を有する粘着材を用いることにより、基板上のキズを充填することができ、さらに、その基板上のキズを目立たなくすることができる。
【００３８】
しかし、粘着材２１ａが、一般的な光学シートにおける粘着材と同じ厚さ、同じ粘度を有するとした場合、図３（ｂ）に示すように、上側基板２のキズ４０が充填された分、粘着材２１ａにおける位相差板２２ａとの接着面４５に凹みが生じ、位相差板２２ａと粘着材２１ａの間に、隙間４１が発生してしまう可能性がある。従って、粘着材２１ａが上側基板２のキズ４０を充填しても、位相差板２２ａとの接着面４５は平坦な状態に保持される必要がある。
【００３９】
そこで、本発明における光学シートでは、粘着材２１ａに十分な厚さを持たせることにより、上側基板２のキズ４０を充填しても、位相差板２２ａとの接着面４５を平坦な状態に保持し、位相差板２２ａと粘着材２１ａの間に、隙間４１が発生することを抑えることとする。具体的な製造方法としては、まず、本発明における粘着材塗布工程として、粘着材２１ａを、上側光学シート９の外面上に厚く塗布する。その後、本発明における貼り付け工程として、粘着材２１ａを塗布した上側光学シート９を上側基板２に貼り合わせる。続いて、本発明における加温加圧工程として、位相差板２２ａとの接着面４５が平坦な状態になるまで、粘着材２１ａを、加熱して、圧力を加え続ける。
【００４０】
まず、粘着材塗布工程における、粘着材２１ａの厚さについて具体的に述べる。図３（ａ）において、キズ４０の深さを「ｄｅｐ」として示し、粘着材２１ａの厚さを「ｔｈ」として示す。上側基板２に発生するキズ４０の深さｄｅｐは、一般的には３〜５[μｍ]である。一般的な光学シートの粘着材の厚さは、２５＋ｍ１（−５≦ｍ１≦５）[μｍ]である。本発明の上側光学シート９における粘着材２１ａの厚さｔｈは、キズ４０を充填しても、接着面４５が凹まない程度の厚さが求められる。従って、キズ４０の深さｄｅｐが、３〜５[μｍ]であることを考慮すると、粘着材２１ａの厚さｔｈは、一般的な光学シートにおける粘着材の厚さよりも１０[μｍ]厚く設定されるのが望ましいと考えられる。このことから、粘着材２１ａの厚さは、３５＋ｍ２（−５≦ｍ２≦５）[μｍ]に設定されるのが好適である。
【００４１】
次に、貼り付け工程として、粘着材２１ａを塗布した上側光学シート９を上側基板２に貼り合わせた後、加温加圧工程として、粘着材２１ａに対し、位相差板２２ａとの接着面４５が平坦な状態になるまで、加熱および加圧を行う。具体的には、粘着材２１ａは、一般的な液晶表示装置において、光学シートを基板に貼り合わせるためだけに粘着材に加えられる温度および圧力よりも、高温で加熱され、かつ、長時間加圧されることが必要となる。
【００４２】
図４は、粘着材２１ａに対し、高温で加熱および長時間の加圧を行う場合における、上側基板２と粘着材２１ａの拡大図である。上側基板２に、高温で加熱された粘着材２１ａが塗布された上側光学シート９を貼り合せた後、矢印Ｐｒの方向に、圧力を長時間加える。粘着材２１ａは、高温で加熱されることにより、粘度を増すので変形しやすくなる。よって、粘着材２１ａは、矢印Ｐｒの方向に長時間、圧力が加えられることによって、破線矢印Ｔｒ１の方向に変形し、位相差板２２ａとの接着面４５を平坦にし、上側光学シート９における隙間４１をなくすことができる。また、粘着材２１ａは、長時間、圧力が加えられることによって、破線矢印Ｔｒ２の方向にも変形するので、上側基板２に存在する微細なキズなどの凹部にも圧入される。従って、上側基板２に存在するキズの充填もより効果的に行うことができる。具体的には、粘着材２１ａに対し、６０℃で加温した後、３０分間、加圧すると、隙間４１をなくすことができる。
【００４３】
なお、上述した例は、上側光学シート９の粘着材２１ａによって、上側基板２のキズなどの凹部を充填するとしているが、下側基板１のキズなどの凹部に対しても、下側光学シート８の粘着材２１ｂを、上述した上側光学シート９の粘着材２１ａの場合と同様の操作を行うことで、充填することができるのは言うまでもない。
【００４４】
（変形例）
先に述べた実施形態では、粘着材に対し、厚さを持たせ、一定の温度および圧力を加えることにより、光学シートに発生する隙間をなくすこととしている。本発明の変形例では、先に述べた実施形態とは異なり、光学シートの粘着材に、予め、先に述べた実施形態における粘着材２１ａよりも低い粘度を持たせることにより、高温の加熱や長時間の加圧を、粘着材に行うことを不要にする。言い換えれば、粘着材に対し、単に、光学シートを基板に貼り合わせるためだけの温度と圧力を加えるだけで、位相差板との接着面が平坦になる粘度を、予め持たせることとする。
【００４５】
これによっても、光学シートを基板に貼り合わせる際に、粘着材を変形させて、粘着材の位相差板との接着面を平坦にすることができるので、光学シートと粘着材の間に発生する隙間をなくすことができる。この場合には、先に述べた実施形態と比較して、接着面を平坦にするための高い温度と長時間の圧力を加える必要がないので、光学シートと基板の貼り合わせにかかる時間を短くすることができる。
【００４６】
[電子機器]
次に、本発明に係る液晶表示装置１００を適用可能な電子機器の具体例について図５を参照して説明する。
【００４７】
まず、本発明に係る液晶表示装置１００を、可搬型のパーソナルコンピュータ（いわゆるノート型パソコン）の表示部に適用した例について説明する。図５（ａ）は、このパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。同図に示すように、パーソナルコンピュータ７１０は、キーボード７１１を備えた本体部７１２と、本発明に係る液晶表示装置１００を適用した表示部７１３とを備えている。
【００４８】
続いて、本発明に係る液晶表示装置１００を、携帯電話機の表示部に適用した例について説明する。図５（ｂ）は、この携帯電話機の構成を示す斜視図である。同図に示すように、携帯電話機７２０は、複数の操作ボタン７２１のほか、受話口７２２、送話口７２３とともに、本発明に係る液晶表示装置１００を適用した表示部７２４を備える。
【００４９】
なお、本発明に係る液晶表示装置１００を適用可能な電子機器としては、図５（ａ）に示したパーソナルコンピュータや図５（ｂ）に示した携帯電話機の他にも、液晶テレビ、ビューファインダ型・モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、ディジタルスチルカメラなどが挙げられる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本実施形態の液晶表示装置の概略構成を模式的に示す断面図である。
【図２】上側光学シートおよび下側光学シートの構成を示す模式図である。
【図３】上側基板と粘着材を示す拡大図である。
【図４】上側基板と粘着材を示す拡大図である。
【図５】本発明の照明装置を適用した電子機器を示す概略図である。
【符号の説明】
【００５１】
１  下側基板、  ２  上側基板、  ９  上側光学シート、  ８  下側光学シート、  ２１ａ、２１ｂ  粘着材
【図１】
2006284832.tif 000003
【図２】
2006284832.tif 000004
【図３】
2006284832.tif 000005
【図４】
2006284832.tif 000006
【図５】
2006284832.tif 000007