(57)【要約】【課題】  ＵＶ硬化型液晶を用いる光学リタデーション板の製造時において、配向膜上に形成される高分子液晶層の配向性を損なうことなく、ＵＶ硬化型液晶溶液のハジキを抑制し、硬化後の高分子液晶層における欠陥発生率を低下させる。【解決手段】  配向膜２２に塗布するＵＶ硬化型液晶溶液において、該ＵＶ硬化型液晶溶液に用いられる溶媒よりも接触角が小さく、沸点が高く、かつ蒸気圧が低い溶剤からなる添加剤を添加し、該ＵＶ硬化型液晶溶液にＵＶを照射することにより、液晶層２３を形成する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板素材上に、配向膜と、該配向膜上に形成される液晶層とを有する光学リタデーション板において、
上記液晶層は、ＵＶ硬化型液晶溶液にＵＶを照射することによって硬化させた高分子液晶層により形成されており、該ＵＶ硬化型液晶溶液に用いられる溶媒よりも接触角が小さく、沸点が高く、かつ蒸気圧が低い溶剤からなる添加剤を添加されていることを特徴とする光学リタデーション板。
【請求項２】
上記添加剤は、蒸気圧が３２Ｐａ以上であることを特徴とする請求項１記載の光学リタデーション板。
【請求項３】
上記添加剤は、蒸気圧が１００Ｐａ以上であることを特徴とする請求項１記載の光学リタデーション板。
【請求項４】
上記添加剤として、γ‐ブチロラクトン、ブチルセロソルブ、およびＮ−メチル−２−ピロリドンを、単独若しくは任意の２つ以上の混合物として用いることを特徴とする請求項１記載の光学リタデーション板。
【請求項５】
上記添加剤の添加量は、上記ＵＶ硬化型液晶溶液の０．１〜１０ｗｔ％であることを特徴とする請求項１記載の光学リタデーション板。
【請求項６】
上記添加剤の添加量は、上記ＵＶ硬化型液晶溶液の０．２〜５ｗｔ％であることを特徴とする請求項１記載の光学リタデーション板。
【請求項７】
入力される画像データに応じて表示画像を生成する表示画像生成手段と、該表示画像における第１の表示領域と第２の表示領域とにそれぞれ異なる特定の視野角を与える視差バリア手段と、視差バリア手段の効果の有効／無効を切り替えることで第１の表示状態、第２の表示状態を切り替える切替手段とを有する液晶表示パネルにおいて、
上記視差バリア手段として、基板素材上に、配向方向がそれぞれ異なる第１配向領域および第２配向領域が形成された配向膜と、該配向膜上に形成される液晶層とを有するパターン化位相差板を用いるものであり、
上記パターン化位相差板として、上記請求項１ないし６の何れかに記載の光学リタデーション板を用いることを特徴とする液晶表示パネル。
【請求項８】
基板素材上に所定の配向状態が与えられた配向膜を形成する配向膜形成工程と、
上記配向膜形成工程によって形成された配向膜上に、ＵＶ硬化型液晶溶液を塗布する液晶溶液塗布工程と、
上記液晶溶液塗布工程によって塗布されたＵＶ硬化型液晶溶液にＵＶを照射し、該ＵＶ硬化型液晶溶液を硬化させて高分子液晶層を形成する液晶層形成工程とを含み、
上記液晶溶液塗布工程で塗布されるＵＶ硬化型液晶溶液は、該ＵＶ硬化型液晶溶液に用いられる溶媒よりも接触角が小さく、沸点が高く、かつ蒸気圧が低い溶剤からなる添加剤を添加されていることを特徴とする光学リタデーション板の製造方法。
【請求項９】
上記添加剤は、蒸気圧が３２Ｐａ以上であることを特徴とする請求項８記載の光学リタデーション板の製造方法。
【請求項１０】
上記添加剤は、蒸気圧が１００Ｐａ以上であることを特徴とする請求項８記載の光学リタデーション板の製造方法。
【請求項１１】
上記添加剤は、γ‐ブチロラクトン、ブチルセロソルブ、およびＮ−メチル−２−ピロリドンを、単独若しくは任意の２つ以上の混合物として用いることを特徴とする請求項８記載の光学リタデーション板の製造方法。
【請求項１２】
上記添加剤の添加量は、上記ＵＶ硬化型液晶溶液の０．１〜１０ｗｔ％であることを特徴とする請求項８記載の光学リタデーション板の製造方法。
【請求項１３】
上記添加剤の添加量は、上記ＵＶ硬化型液晶溶液の０．２〜５ｗｔ％であることを特徴とする請求項８記載の光学リタデーション板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、２Ｄ表示と３Ｄ表示との切替を可能とする２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルのように、複数の視点に対して異なる画像を表示する表示状態と全画面領域で一つの画像を表示する表示状態とを切替可能な液晶表示パネル等に使用される、ＵＶ硬化型液晶溶液を用いて形成された高分子液晶層を有する光学リタデーション板の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＵＶ硬化型液晶溶液を用いて光学リタデーション板を製造する方法を開示するものとして、例えば、以下の特許文献１がある。
【０００３】
上記特許文献１における光学リタデーション板の製造方法では、先ず、透明基板上に配向膜を形成した後、該配向膜にラビング処理を施して所定の配向状態を与える。そして、上記配向膜上にＵＶ硬化型液晶溶液を塗布し、これにＵＶ（紫外線）を照射することによって液晶を硬化（高分子化）させ液晶層を形成する。
【０００４】
ここで、塗布されたＵＶ硬化型液晶溶液にＵＶを照射し、高分子液晶層を形成する段階において、配向膜上でＵＶ硬化型液晶溶液のハジキが発生し、形成された高分子液晶層にピンホール等の欠陥が発生する場合がある。
【０００５】
また、液晶性高分子を用いて配向基板上に高分子液晶層を形成する方法を開示するものとして例えば、以下の特許文献２がある。
【０００６】
無機基板の上に有機膜を形成する際に濡れ性を向上させる手法として、塗布する有機膜材料に界面活性剤（フッ素系あるいはシラン系界面活性剤）を添加する方法が一般に知られている。また、上記特許文献２のように有機基板（無機基板の表面を有機膜で覆ったものを含む）の上に有機膜を形成する場合に、もフッ素系界面活性剤が用いられる。上記特許文献２における高分子液晶層の形成方法では、液晶性高分子に対して０．０１〜１０ｗｔ％の界面活性剤を添加する方法が提案されている。
【特許文献１】特開２０００−９８１３３号公報（公開日平成１２年４月７日）
【特許文献２】特開平５−３３３３１３号公報（公開日平成５年１２月１７日）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記特許文献１のように光学リタデーション板における液晶層の形成にＵＶ液晶溶液を用いる場合、ＵＶ液晶溶液塗布工程で、配向膜上でのＵＶ液晶溶液のハジキにより高分子液晶層にピンホール等の欠陥が発生すると、その光学リタデーション板は不良品として処理される。このため、光学リタデーション板の製造において、ＵＶ液晶溶液ハジキの問題は歩留まり低下の要因の一つとなっている。
【０００８】
しかしながら、液晶層の形成にＵＶ硬化型液晶溶液を用いる方法において、濡れ性を向上させる（すなわち、液晶溶液のハジキを抑制する）ために上記特許文献２のように界面活性剤を用いると以下のような問題が生じる。
【０００９】
まず、上記特許文献２と同様にフッ素系界面活性剤を使用した場合には、ＵＶ硬化型液晶溶液の分散性が悪くなり、微小な配向欠陥が発生するといった問題が生じる。
【００１０】
また、シラン系界面活性剤を使用した場合には、液晶分子が垂直に配向する。液晶層の形成にＵＶ硬化型液晶溶液を用いる場合は、ＵＶ硬化型液晶をほぼ平行に配向させて硬化させる用途となるため、シラン系界面活性剤の使用は液晶層における均一に平行な配向が得られず、この用途には適さない。
【００１１】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたもので、その目的は、配向膜上でのＵＶ硬化型液晶溶液のハジキを抑制し、高分子液晶層の欠陥発生率を低下させることができる光学リタデーション板の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の光学リタデーション板は、上記の課題を解決するために、板素材上に、配向膜と、該配向膜上に形成される液晶層とを有する光学リタデーション板において、上記液晶層は、ＵＶ硬化型液晶溶液にＵＶを照射することによって硬化させた高分子液晶層により形成されており、該ＵＶ硬化型液晶溶液に用いられる溶媒よりも接触角が小さく、沸点が高く、かつ蒸気圧が低い溶剤からなる添加剤を添加されていることを特徴としている。
【００１３】
上記の構成によれば、光学リタデーション板を構成する高分子液晶層の形成に関して、基板素材上に形成された所定の配向状態の配向膜上に塗布するＵＶ硬化型液晶溶液にＵＶ硬化型液晶溶液に用いられる溶媒よりも接触角が小さい溶剤からなる添加剤を添加することで、配向膜上でのＵＶ硬化型液晶溶液の濡れ性を向上させることができる。これにより、配向膜上でのＵＶ液晶溶液のハジキにより高分子液晶層にピンホール等の欠陥が発生することを防止できる。
【００１４】
また、同じくＵＶ硬化型液晶溶液の濡れ性を向上させる手法としてＵＶ硬化型液晶溶液に界面活性剤を添加する従来の方法に比べ、形成された高分子液晶層の配向性を損なうことなく、良好な配向状態を実現できる。
【００１５】
また、上記添加剤は、ＵＶ硬化型液晶溶液に用いられる溶媒よりも沸点が高く、かつ蒸気圧の低い溶剤であることから、上記添加剤はＵＶ硬化型液晶溶液の溶媒よりも揮発しにくい性質となるため、添加剤としての効果の低下を防止できる。
【００１６】
また、上記光学リタデーション板において、上記添加剤は、蒸気圧が３２Ｐａ以上、さらに好ましくは１００Ｐａ以上であることが望ましい。
【００１７】
また、上記光学リタデーション板において、上記添加剤として、γ‐ブチロラクトン、ブチルセロソルブ、およびＮ−メチル−２−ピロリドンを、単独若しくは任意の２つ以上の混合物として用いる構成とすることが好ましい。
【００１８】
また、上記光学リタデーション板において、上記添加剤の添加量は、上記ＵＶ硬化型液晶溶液の０．１〜１０ｗｔ％であることが好ましい。
【００１９】
あるいは、上記添加剤の添加量は、上記ＵＶ硬化型液晶溶液の０．２〜５ｗｔ％であることが好ましい。
【００２０】
上記溶剤の添加量が多すぎると、基板素材上に形成している配向膜が膨潤もしくは溶解して配向膜の配向状態が乱れ、これに伴って配向膜上に形成される高分子液晶層の配向性の乱れが生じる。これに対し、上記の構成によれば、溶剤の添加量が多すぎることに起因する高分子液晶層の配向性の乱れを防止できる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の光学リタデーション板は、以上のように、上記液晶層は、ＵＶ硬化型液晶溶液にＵＶを照射することによって硬化させた高分子液晶層により形成されており、該ＵＶ硬化型液晶溶液に用いられる溶媒よりも接触角が小さく、沸点が高く、かつ蒸気圧が低い溶剤からなる添加剤を添加されている構成である。
【００２２】
それゆえ、光学リタデーション板を構成する高分子液晶層の形成に関して、ＵＶ硬化型液晶溶液よりも接触角が小さい上記添加剤を添加することで、高分子液晶層の配向性を損なうことなく、配向膜上でのＵＶ硬化型液晶溶液の濡れ性を向上させることができ、配向膜上でのＵＶ液晶溶液のハジキにより高分子液晶層にピンホール等の欠陥が発生することを防止できるといった効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
本発明の実施の一形態について図１ないし図７に基づいて説明すれば、以下の通りである。
【００２４】
尚、本実施の形態においては、本発明を適用して製造される光学リタデーション板として、２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネル等の視差バリアにて用いられるパターン化位相差板を例示している。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、配向膜の上にＵＶ硬化型液晶溶液を塗布し、これにＵＶ照射し、硬化させて液晶層を形成するものであれば、他の利用に供される光学リタデーション板の製造方法においても本発明は適用可能である。
【００２５】
また、このようなパターン化位相差板が使用可能な液晶表示パネルは、２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルに限定されるものではなく、３Ｄ表示の代わりに視差バリア手段によって分離される２つの画像のそれぞれに異なる映像ソースを表示する画面表示を行うような液晶表示パネルに適用することも可能である。
【００２６】
このような液晶表示パネルの使用法の一例として、自動車の運転席のドライバーにカーナビゲーションシステムの映像を表示し、かつ助手席の同乗者にテレビ放送の映像を表示するような表示装置への利用が考えられる。複数の観察者に異なる映像を表示する場合には、それぞれの画素を透過した光が、所定の距離をおいた複数の観察者のそれぞれが観察すべき映像として分離できるように、視差バリアの遮光部と透過部の配置パターンを適宜設定すればよい。
【００２７】
先ず、本実施の形態に係る２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルの概略構成を図２を参照して説明する。
【００２８】
上記２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルは、図２に示すように、表示用液晶パネル１０、パターン化位相差板２０、スイッチング液晶パネル３０を貼り合わせた構成となっている。
【００２９】
表示用液晶パネル１０は、ＴＦＴ液晶表示パネルとして具備されており、第１の偏光板１１、対向基板１２、液晶層１３、アクティブマトリクス基板１４、および第２の偏光板１５が積層されてなり、アクティブマトリクス基板１４には、表示を行うべき画像に対応した画像データがＦＰＣ（Flexible Printed Circuits）等の配線５１を介して入力される。
【００３０】
すなわち、上記表示用液晶パネル１０は、上記２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルに対し、画像データに応じた表示画面を生成する機能を与えるために備えられている。尚、表示画面を生成する機能を有するものであれば、表示用液晶パネル１０における表示方式（ＴＮ方式やＳＴＮ方式）や駆動方式（アクティブマトリクス駆動やパッシブマトリクス駆動）は特に限定されるものではない。
【００３１】
パターン化位相差板２０は、視差バリアの一部として機能するものであり、図３（ａ）に示すように、透明基板２１上に配向膜２２を形成し、さらにその上に液晶層２３を積層してなる構成である。また、パターン化位相差板２０のアクティブエリアにおいては、図３（ｂ）に示すように、それぞれ、偏光状態の異なる第１の領域２０Ａ（図中、斜線部にて示す）と第２の領域２０Ｂ（図中、射影部にて示す）とが交互にストライプ状に形成されている。さらに、パターン化位相差板２０においては、第１の領域２０Ａと同工程にて形成されるアライメントマーク２０Ｃが設けられている。
【００３２】
スイッチング液晶パネル３０は、駆動側基板３１、液晶層３２、対向基板３３、および第３の偏光板３４が積層されてなり、駆動側基板３１には液晶層３２のＯＮ時に駆動電圧を印加するための配線５２が接続されている。
【００３３】
スイッチング液晶パネル３０は、液晶層３２のＯＮ／ＯＦＦに応じて該スイッチング液晶パネル３０を透過する光の偏光状態を切り替えるために配置されている。尚、スイッチング液晶パネル３０は表示用液晶パネル１０のようにマトリクス駆動される必要は無く、駆動側基板３１および対向基板３３に備えられる駆動電極は該スイッチング液晶パネル３０のアクティブエリア全面に形成されればよい。
【００３４】
次に、上記構成の２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルの表示動作について説明する。
【００３５】
先ず、図２に示す２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルにおいて、各構成部材の光学軸の方向を図４にて例示する。尚、図４において示される光学軸は、液晶パネルおよび位相差板では配向膜における遅相軸の方向（すなわち、配向膜に対するラビング方向）、偏光板では透過軸の方向である。
【００３６】
図４の構成では、光源から出射された入射光は、最初に、スイッチング液晶パネル３０の第３の偏光板３４によって偏光される。また、スイッチング液晶パネル３０は、３Ｄ表示時はＯＦＦの状態で１／２波長板として作用する。
【００３７】
また、スイッチング液晶パネル３０を通過した光は、次にパターン化位相差板２０に入射される。パターン化位相差板２０の第１の領域２０Ａと第２の領域２０Ｂとでは、そのラビング方向、すなわち遅相軸の方向が異なるため、第１の領域２０Ａを通過した光と第２の領域２０Ｂを通過した光とでは、その偏光状態が異なる。図４の例では、第１の領域２０Ａを通過した光と第２の領域２０Ｂを通過した光との偏光軸が９０°異なっている。また、パターン化位相差板２０は、液晶層２３の複屈折率異方性と膜厚とにより１／２波長板として作用するように設定されている。
【００３８】
パターン化位相差板２０を通過した光は、表示用液晶パネル１０の第２の偏光板１５に入射される。３Ｄ表示時には、パターン化位相差板２０の第１の領域２０Ａを通過した光の偏光軸は第２の偏光板１５の透過軸と平行であり、第１の領域２０Ａを通過した光は偏光板１５を透過する。一方で、第２の領域２０Ｂを通過した光の偏光軸は第２の偏光板１５の透過軸と９０°の角度をなし、第２の領域２０Ｂを通過した光は偏光板１５を透過しない。
【００３９】
すなわち、図４の構成では、パターン化位相差板２０と第２の偏光板１５との関連した光学作用によって視差バリアの機能が達成され、パターン化位相差板２０における第１の領域２０Ａが透過領域、第２の領域２０Ｂが遮断領域となる。
【００４０】
第２の偏光板１５を通過した光は、表示用液晶パネル１０の液晶層１３において黒表示を行う画素と白表示を行う画素とで異なる光学変調を受け、白表示を行う画素によって光学変調を受けた光のみが第１の偏光板１１を透過することで画像表示が行われる。
【００４１】
この時、上記視差バリアの透過領域を通過することや特定の視野角が与えられた光が、表示用液晶パネル１０において右目用画像および左目用画像のそれぞれに対応する画素を通過することで右目用画像と左目用画像とが異なる視野角に分離され、３Ｄ表示が行われる。
【００４２】
また、２Ｄ表示が行われる場合には、スイッチング液晶パネル３０がＯＮされ、該スイッチング液晶パネル３０を通過する光に対して光学変調が与えられない。スイッチング液晶パネル３０を通過した光は、次にパターン化位相差板２０を通過することで、第１の領域２０Ａを通過した光と第２の領域２０Ｂを通過した光とで異なる偏光状態が与えられる。
【００４３】
しかしながら、２Ｄ表示の場合では、３Ｄ表示の場合とは異なり、スイッチング液晶パネル３０での光学変調作用が無いため、パターン化位相差板２０を通過した光の偏光軸は、第２の偏光板１５の透過軸に対して、左右対称の角度のずれが生じることとなる。このため、パターン化位相差板２０の第１の領域２０Ａを通過した光、第２の領域２０Ｂを通過した光ともに、第２の偏光板１５を同じ透過率で透過し、パターン化位相差板２０と第２の偏光板１５との関連した光学作用による視差バリアの機能が達成されず（特定の視野角が与えられない）、２Ｄ表示となる。
【００４４】
続いて、上記２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルの組立工程を、図５を参照して説明する。
【００４５】
本実施の形態に係る２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルは、それぞれ別々に製造された表示用液晶パネル１０、パターン化位相差板２０、およびスイッチング液晶パネル３０を貼り合わせることによって完成する。
【００４６】
上記２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルの組立工程では、図５に示すように、表示用液晶パネル１０にパターン化位相差板２０が接着剤にて貼り合わされる（Ｓ１）。
【００４７】
さらに、パターン化位相差板２０付の表示用液晶パネル１０に、接着剤によってスイッチング液晶パネル３０を貼り合わせることにより、２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルが完成する（Ｓ２〜Ｓ３）。
【００４８】
本発明は、パターン化位相差板２０において形成される液晶層２３の配向性を損なうことなく、配向膜２２上でのＵＶ硬化型液晶溶液のハジキを抑制し、硬化後に形成される高分子液晶層でのピンホール等の欠陥発生率を低下させることを目的としている。この目的を達成するため、特にパターン化位相差板２０の製造工程において、使用するＵＶ硬化型液晶溶液に溶剤を添加する点に特徴がある。ここで、パターン化位相差板２０の製造工程を、図６および図１を参照して説明する。
【００４９】
パターン化位相差板２０の製造工程においては、図６に示すように、先ず、基板（基板素材）２１となる素ガラスに対して洗浄を行い、洗浄された基板の片面にポリイミドを塗布し焼成することで配向膜２２を形成する（Ｓ１１〜Ｓ１３）。次に、配向膜２２に対して１回目のラビング処理（第１ラビング）を行う（Ｓ１４）。第１ラビングにおけるラビング方向は、第２の領域２０Ｂのラビング方向とする。上記Ｓ１１〜Ｓ１４の処理が終了した状態を図１（ａ）に示す。
【００５０】
第１ラビング後、洗浄された基板の配向膜２２上にレジストを塗布して仮焼きすることで、レジスト層４１が形成される（Ｓ１５〜Ｓ１６）。上記Ｓ１５〜Ｓ１６の処理が終了した状態を図１（ｂ）に示す。
【００５１】
レジスト層４１の形成後、露光、現像、乾燥の工程によって該レジスト層４１がパターニングされる（Ｓ１７〜Ｓ１８）。パターニングされたレジスト層４１は、パターン化位相差板２０の第２の領域２０Ｂとなる箇所をマスクするマスク部４１ａを形成する。上記Ｓ１７〜Ｓ１８の処理が終了した状態を図１（ｃ）に示す。
【００５２】
こうしてレジスト層４１がパターニングされた後の基板に対し、該レジスト層４１側から２回目のラビング処理（第２ラビング）が行われる（Ｓ１９）。この第２ラビングにおけるラビング方向は、第１の領域２０Ａのラビング方向とする。この時、配向膜２２がマスク部４１ａで覆われた第２の領域２０Ｂでは、第１ラビングによって形成された遅相軸の向きが維持されるが、マスク部４１ａで覆われずに露出した第１の領域２０Ａおよびアライメントマーク２０Ｃでは、第２ラビングのラビング方向に沿った遅相軸の向きとなる。上記Ｓ１９の処理が終了した状態を図１（ｄ）に示す。
【００５３】
第２ラビング後、洗浄された基板の配向膜２２上に残っているレジストに対して再度、露光、現像により、マスク部４１ａが除去され、その後、乾燥される（Ｓ２０〜Ｓ２２）。上記Ｓ２０〜Ｓ２２の処理が終了した状態を図１（ｅ）に示す。
【００５４】
マスク部４１ａが除去された後の基板に対しては、配向膜２２上にＵＶ硬化型液晶溶液がスピンコート法等によって塗布され、さらに該ＵＶ硬化型液晶溶液にＵＶ照射を行うことによって液晶分子が架橋され高分子化される（Ｓ２３〜Ｓ２４）。ここで、配向膜２２上に塗布されるＵＶ硬化型液晶溶液には、その塗布前に、配向膜２２上でのＵＶ硬化型液晶溶液のハジキを抑制するための溶剤が添加されているものとする（例えば、γ‐ブチロラクトンを５ｗｔ％添加）。こうして、ＵＶ硬化型液晶溶液中の液晶分子が高分子化することで、該ＵＶ硬化型液晶溶液が硬化し、液晶層２３が形成される。上記Ｓ２３〜Ｓ２４の処理が終了した状態を図１（ｆ）に示す。
【００５５】
上記Ｓ１１〜Ｓ２４の処理は、複数のパターン化位相差板２０を１枚の大型基板上に一括して形成するように実施される。このため、複数のパターン化位相差板２０が形成された基板を個々のパターン化位相差板２０に分断し、検査することで、パターン化位相差板２０が完成する（Ｓ２５〜Ｓ２７）。
【００５６】
以上のように、本実施の形態に係るパターン化位相差板２０の製造方法では、Ｓ２３におけるＵＶ硬化型液晶溶液塗布工程前に、ＵＶ硬化型液晶溶液に溶剤が添加される。この溶剤の添加によって配向膜２２上でのＵＶ硬化型液晶溶液のハジキが抑制されて、ＵＶ硬化型液晶溶液の硬化による液晶層２３の形成が良好に行える。
【００５７】
上記パターン化位相差板２０の製造方法において、ＵＶ硬化型液晶溶液に添加される溶剤の種類、添加量によっては、ＵＶ硬化型液晶溶液のハジキ抑制効果が十分に得られない場合がある。したがって、本実施の形態に係るパターン化位相差板２０においては、ＵＶ硬化型液晶溶液に添加する溶剤を適切な条件で選択する必要がある。
【００５８】
具体的には、上記溶剤は、配向膜２２上でのＵＶ硬化型液晶溶液の濡れ性を改善することを目的としていることから、ＵＶ硬化型液晶溶液を塗布する基板表面（配向膜材料等）との接触角が、ＵＶ硬化型液晶溶液に使用される溶媒よりも小さいことが求められる。また、上記溶剤は、ＵＶ硬化型液晶溶液の溶媒よりも揮発しやすいと、添加剤としての効果が低下するため、ＵＶ硬化型液晶溶液の溶媒より揮発しにくい溶剤を使用することが望ましい。
【００５９】
本実施の形態では、上記条件を満たす溶剤として、配向膜との接触角が１５°以下であり、またＵＶ硬化型液晶溶液の溶剤（プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート：沸点１４６℃，蒸気圧４９０Ｐａ（２０℃））より沸点が高く、かつ蒸気圧の低いγ‐ブチロラクトン（２０４℃、蒸気圧２００Ｐａ）、ブチルセロソルブ（沸点１７０℃、蒸気圧１００Ｐａ）ならびにＮＭＰ（Ｎ−メチル−２−ピロリドン）（沸点２０４℃、蒸気圧３２Ｐａ）の３種類の溶剤を選択し、これらについて添加量を変えてハジキ等の配向欠陥発生抑制効果の検証実験を行った。その実験結果を図７に示す。
【００６０】
尚、上記実験では、液晶材料としてメルク社製ＲＭＭ３４を用い、この液晶材料を溶媒であるプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートに０．１〜５０ｗｔ％で溶かしたＵＶ硬化型液晶溶液を使用した。また、上記実験で使用した配向膜材料は、γ‐ブチロラクトンを溶媒とするポリイミド系（５ｗｔ％）配向膜材料とした。また、これ以外にもＮＭＰを溶媒とするポリアミック酸系（５ｗｔ％）（溶媒としてＮＭＰ以外にブチルセロソルブ、γ‐ブチロラクトンが添加されているものも含む）配向膜材料の使用も可能である。
【００６１】
図７に示すように、ＵＶ硬化型液晶溶液に添加する溶剤としてγ‐ブチロラクトンまたはブチルセロソルブを用いた場合では、その添加量が０．２ｗｔ％，１ｗｔ％，および５ｗｔ％の何れの場合でも、添加剤なし（溶剤添加なし）の場合と比較してＵＶ硬化型液晶溶液ハジキ等の配向欠陥を抑制する効果が確認された。
【００６２】
すなわち、上記実験において形成した高分子液晶層の配向性について硬化後の高分子液晶層を顕微鏡にて観察した結果、上記溶剤としてγ‐ブチロラクトンまたはブチルセロソルブを用いた場合、液晶層における配向欠陥の発生はなく、その配向性が良好であることを確認した。
【００６３】
また、ＵＶ硬化型液晶溶液に添加する溶剤としてＮＭＰを用いた場合については、添加量が５ｗｔ％のときには良好な結果が得られる。ＮＭＰについてはγ‐ブチロラクトンまたはブチルセロソルブに比べて添加量を多くした方が良い結果が得られると考えられる。
【００６４】
したがって、本実施の形態に係る光学リタデーション板の製造方法では、γ‐ブチロラクトン、ブチルセロソルブまたはＮＭＰをＵＶ硬化型液晶溶液に添加することにより、配向膜上でのＵＶ硬化型液晶溶液ハジキを抑制し、ＵＶ硬化型液晶溶液の硬化により形成される高分子液晶層の欠陥発生率を低減可能であることが確認された。このように、液晶層の欠陥発生率を低減することで光学リタデーション板の歩留まりを向上することが可能となる。
【００６５】
また、ＵＶ硬化型液晶溶液に添加する溶剤の添加量が多すぎると、基板素材上に形成している配向膜が膨潤もしくは溶解し、配向膜上にＵＶ硬化型液晶溶液を硬化して形成される高分子液晶層の配向が乱れるため、上記溶剤の添加量については０．１〜１０ｗｔ％程度とすることが望ましい。また、上記溶剤にγ‐ブチロラクトンまたはブチルセロソルブを用いる場合には、好ましくは０．２〜５ｗｔ％程度とすることが望ましい。
【００６６】
また、図７に示す実験結果では、ＵＶ硬化型液晶溶液に添加する溶剤としてγ‐ブチロラクトン、ブチルセロソルブ、もしくはＮＭＰが好適であったが、上記溶剤としてγ‐ブチロラクトン、ブチルセロソルブおよびＮＭＰのうち、任意の２つ以上の混合物を使用するものであっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明の一実施形態を示すものであり、図１（ａ）〜図１（ｆ）は、パターン化位相差板の製造工程を示す断面図である。
【図２】上記パターン化位相差板が用いられる２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルの概略構成を示す断面図である。
【図３】上記パターン化位相差板の構成を示すものであり、図３（ａ）は断面図、図３（ｂ）は平面図である。
【図４】上記２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルにおける各構成部材の光学軸の方向を示す図である。
【図５】上記２Ｄ／３Ｄ切替型液晶表示パネルの組立工程を示すフローチャートである。
【図６】上記パターン化位相差板の製造工程を示すフローチャートである。
【図７】ＵＶ硬化型液晶溶液に添加する溶剤の種類および添加量と、配向膜上に形成される高分子液晶層において発生する配向欠陥の発生数との関係を実験により確認した結果を示すグラフである。
【符号の説明】
【００６８】
１０    表示用液晶パネル
２０    パターン化位相差板（光学リタデーション板）
２１    透明基板（基板素材）
２２    配向膜
２３    液晶層（高分子液晶層）
３０    スイッチング液晶パネル
【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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