JP2011107487A

JP2011107487A - 液晶表示装置の製造方法

Info

Publication number: JP2011107487A
Application number: JP2009263551A
Authority: JP
Inventors: Kenji Terada; 憲司寺田; Kazuya Nakamura; 和也中村; Satoshi Dan; 聡團
Original assignee: Panasonic Liquid Crystal Display Co Ltd
Current assignee: Panasonic Liquid Crystal Display Co Ltd
Priority date: 2009-11-19
Filing date: 2009-11-19
Publication date: 2011-06-02

Abstract

【課題】本発明は、プレチルト角が小さくなるようにラビング工程を行うことを目的とする。
【解決手段】回転するローラ１０に対して相対的に配向膜１２を移動させながら、配向膜１２の表面を、ローラ１０に巻き付けられたラビング布１４で擦る。このラビング工程は、ラビング布１４が配向膜１２を擦る方向が配向膜１２の移動方向とは反対になるように行った後に、ラビング布１４が配向膜１２を擦る方向が配向膜１２の移動方向と同じになるように行う。
【選択図】図１

Description

本発明は、液晶表示装置の製造方法に関する。

液晶表示装置の製造工程で、配向膜を形成した後に液晶分子を一定方向に配列させるためにラビング工程が行われる（特許文献１参照）。ラビング工程は、液晶分子の長軸方向と基板のなす角（プレチルト角）を調整するように行うことが重要である。

特開２０００−２７５６４３号公報

プレチルト角は、液晶駆動方式によって異なり、プレチルト角を小さくすることが要求される場合がある。しかし、従来のラビング工程では、プレチルト角が高くなり、表示品位の低下を招いていた。

本発明は、プレチルト角が小さくなるようにラビング工程を行うことを目的とする。

（１）本発明に係る液晶表示装置の製造方法は、回転するローラに対して相対的に配向膜を移動させながら、前記配向膜の表面を、前記ローラに巻き付けられたラビング布で擦るラビング工程を含み、前記ラビング工程は、前記ラビング布が前記配向膜を擦る方向が前記配向膜の移動方向とは反対になるように行った後に、前記ラビング布が前記配向膜を擦る方向が前記配向膜の移動方向と同じになるように行うことを特徴とする。本発明によれば、プレチルト角が小さくなることが発明者の実験により明らかになった。

（２）（１）に記載された液晶表示装置の製造方法において、前記ローラは、第１ローラと、前記第１ローラよりも前記配向膜の移動方向の前方に位置する第２ローラと、を含み、前記第１ローラ及び前記第２ローラのそれぞれに前記ラビング布が巻きつけられ、前記第１ローラ及び前記第２ローラが前記配向膜に対向する側において、前記第１ローラの回転方向と前記配向膜の移動方向とが反対であり、前記第２ローラの回転方向と前記配向膜の移動方向とが同じであることを特徴としてもよい。

（３）（２）に記載された液晶表示装置の製造方法において、前記第２ローラに巻き付けられた前記ラビング布の前記配向膜に対する押し込み量は、前記第１ローラに巻き付けられた前記ラビング布の前記配向膜に対する押し込み量よりも大きいことを特徴としてもよい。

（４）（２）又は（３）に記載された液晶表示装置の製造方法において、前記第２ローラの回転数は、前記第１ローラの回転数よりも大きいことを特徴としてもよい。

（５）（１）に記載された液晶表示装置の製造方法において、前記ローラによって、前記ラビング布が前記配向膜を擦る方向が前記配向膜の移動方向とは反対になるように、第１回のラビングを行った後に、前記ローラによって、前記ラビング布が前記配向膜を擦る方向が前記配向膜の移動方向と同じになるように、第２回のラビングを行うことを特徴としてもよい。

（６）（５）に記載された液晶表示装置の製造方法において、前記第２回のラビングでの前記ラビング布の前記配向膜に対する押し込み量は、前記第１のラビングでの前記ラビング布の前記配向膜に対する押し込み量よりも大きいことを特徴としてもよい。

（７）（５）又は（６）に記載された液晶表示装置の製造方法において、前記第２回のラビングでの前記ローラの回転数は、前記第１回のラビングでの前記ローラの回転数よりも大きいことを特徴としてもよい。

本発明の実施形態に係る液晶表示装置の製造方法を説明する図である。本発明の実施形態に係る液晶表示装置の製造方法の変形例を説明する図である。本発明の実施形態に係る液晶表示装置の製造方法の変形例を説明する図である。従来のラビング方法を適用した実験工程を説明する図である。本実施形態を適用した実験工程を説明する図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。

図１は、本発明の実施形態に係る液晶表示装置の製造方法を説明する図である。本実施形態では、回転するローラ１０に対して相対的に配向膜１２を移動させながら、配向膜１２の表面を、ローラ１０に巻き付けられたラビング布１４で擦る。配向膜１２は、例えばガラス等からなる基板１６上に形成されている。基板１６は、薄膜トランジスタが形成されたＴＦＴ基板であってもよいし、カラーフィルタが形成されたＣＦ基板であってもよい。図１の例では、ローラ１０の位置を固定して基板１６を載せたステージ１８を移動させるが、ステージ１８を移動させずにローラ１０を移動させてもよい。

ローラ１０は、第１ローラ２０と、第１ローラ２０よりも配向膜１２の移動方向の前方に位置する第２ローラ２２と、を含む。第１ローラ２０及び第２ローラ２２のそれぞれにラビング布１４が巻きつけられている。第１ローラ２０及び第２ローラ２２が配向膜１２に対向する側において、第１ローラ２０の回転方向と配向膜１２の移動方向とが反対であり、第２ローラ２２の回転方向と配向膜１２の移動方向とが同じである。

第２ローラ２２に巻き付けられたラビング布１４の配向膜１２に対する押し込み量Ｆ_２は、第１ローラ２０に巻き付けられたラビング布１４の配向膜１２に対する押し込み量Ｆ_１よりも大きい。第２ローラ２２の回転数は、第１ローラ２０の回転数よりも大きい。

ラビング工程は、ラビング布１４が配向膜１２を擦る方向が配向膜１２の移動方向とは反対になるように行った後に、ラビング布１４が配向膜１２を擦る方向が配向膜１２の移動方向と同じになるように行う。その結果、プレチルト角が小さくなるようにラビングを行うことができることを発明者等は見出した。本発明の実施形態に係る液晶表示装置の製造方法は、さらに公知のプロセスを含む。

図２及び図３は、本発明の実施形態に係る液晶表示装置の製造方法の変形例を説明する図である。

この変形例では、図２に示すように、ローラ１１０によって、ラビング布１１４が配向膜１２を擦る方向が配向膜１２の移動方向とは反対になるように、第１回のラビングを行う。その後に、図３に示すように、図２に示すローラ１１０を再度使用し、これによって、ラビング布１１４が配向膜１２を擦る方向が配向膜１２の移動方向と同じになるように、第２回のラビングを行う。つまり、この例では、１つのローラ１１０で２回のラビングを行う。

図３に示す第２回のラビングでのラビング布１１４の配向膜１２に対する押し込み量Ｆ_２は、図２に示す第１のラビングでのラビング布１１４の配向膜１２に対する押し込み量Ｆ_１よりも大きい。図３に示す第２回のラビングでのローラ１１０の回転数は、図２に示す第１回のラビングでのローラ１１０の回転数よりも大きい。本変形例でも、プレチルト角が小さくなることは、上述した実施形態と同様である。

次に、本実施形態に係る液晶表示装置の製造方法を適用した実験結果を説明する。

図４は、従来のラビング方法を適用した実験工程を説明する図である。この実験では、第１ローラ１及び第２ローラ２を同じ方向に回転させて、ラビング布４と対向する側においてラビング布４の移動と同じ方向に配向膜が塗布された基板３（カラーフィルタ基板及びＴＦＴ基板）を移動させた。移動速度は４０ｍｍ／ｓとした。なお、第１ローラ１及び第２ローラ２のラビング布４が基板３を押し付ける力の大きさを表す押し込み量は、カラーフィルタ基板とＴＦＴ基板で異なるようにした。

図５は、本実施形態を適用した実験工程を説明する図である。この実験では、第１ローラ１及び第２ローラ２を反対方向に回転させて、上記実施形態で説明した内容が該当するように基板３を移動させた。なお、押し込み量を変えて、仕様１，２，３の３パターンの実験を行った。それ以外の条件は、図４に示す実験と同じである。

それぞれの実験結果は下記の通りである。

表の「押し込み量」の欄で、「ＣＦ」は、カラーフィルタ基板に形成された配向膜に対する押し込み量を表し、「ＴＦＴ」は、ＴＦＴ基板に形成された配向膜に対する押し込み量を表している。また、押し込み量の数値は、「第１ローラ１の押し込み量／第２ローラ２の押し込み量」の順で記してある。

表から明らかなように、従来方法では２．６６°であったプレチルト角が、本実施形態を適用すると仕様１，２，３でそれぞれ２．１７°、２．１６°、２．３５°となっており、いずれの仕様でもプレチルト角が小さくなることが分かった。

本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく種々の変形が可能である。例えば、実施形態で説明した構成は、実質的に同一の構成、同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成で置き換えることができる。

１０ローラ、１２配向膜、１４ラビング布、１６基板、１８ステージ、２０第１ローラ、２２第２ローラ、１１０ローラ、１１４ラビング布、Ｆ_１押し込み量、Ｆ_２押し込み量。

Claims

回転するローラに対して相対的に配向膜を移動させながら、前記配向膜の表面を、前記ローラに巻き付けられたラビング布で擦るラビング工程を含み、
前記ラビング工程は、前記ラビング布が前記配向膜を擦る方向が前記配向膜の移動方向とは反対になるように行った後に、前記ラビング布が前記配向膜を擦る方向が前記配向膜の移動方向と同じになるように行うことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
請求項１に記載された液晶表示装置の製造方法において、
前記ローラは、第１ローラと、前記第１ローラよりも前記配向膜の移動方向の前方に位置する第２ローラと、を含み、
前記第１ローラ及び前記第２ローラのそれぞれに前記ラビング布が巻きつけられ、
前記第１ローラ及び前記第２ローラが前記配向膜に対向する側において、前記第１ローラの回転方向と前記配向膜の移動方向とが反対であり、前記第２ローラの回転方向と前記配向膜の移動方向とが同じであることを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
請求項２に記載された液晶表示装置の製造方法において、
前記第２ローラに巻き付けられた前記ラビング布の前記配向膜に対する押し込み量は、前記第１ローラに巻き付けられた前記ラビング布の前記配向膜に対する押し込み量よりも大きいことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
請求項２又は３に記載された液晶表示装置の製造方法において、
前記第２ローラの回転数は、前記第１ローラの回転数よりも大きいことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
請求項１に記載された液晶表示装置の製造方法において、
前記ローラによって、前記ラビング布が前記配向膜を擦る方向が前記配向膜の移動方向とは反対になるように、第１回のラビングを行った後に、
前記ローラによって、前記ラビング布が前記配向膜を擦る方向が前記配向膜の移動方向と同じになるように、第２回のラビングを行うことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
請求項５に記載された液晶表示装置の製造方法において、
前記第２回のラビングでの前記ラビング布の前記配向膜に対する押し込み量は、前記第１のラビングでの前記ラビング布の前記配向膜に対する押し込み量よりも大きいことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。
請求項５又は６に記載された液晶表示装置の製造方法において、
前記第２回のラビングでの前記ローラの回転数は、前記第１回のラビングでの前記ローラの回転数よりも大きいことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。