KR20130004278A

KR20130004278A - 액정 표시 장치 및 그 제조 방법

Info

Publication number: KR20130004278A
Application number: KR1020127022774A
Authority: KR
Inventors: 고지 우에다; 신 오이카와
Original assignee: 수미토모 케미칼 컴퍼니 리미티드
Priority date: 2010-02-15
Filing date: 2011-02-03
Publication date: 2013-01-09
Also published as: JP5314618B2; TW201137459A; CN102763028A; JP2011164515A; WO2011099415A1

Abstract

모듈화되고 나서 최종 제품에 이를 때까지의 제조 공정에서, 편광 필름에 흠집이 생길 우려가 있다고 하는 문제점을 회피할 수 있는 액정 표시 장치 및 그 제조 방법을 제공한다. 액정 표시 장치(1)는, 보호 필름(4)의 4변(四邊, 단부)이 편광 필름(3)의 4변(단부) 보다도 해당 편광 필름(3)의 내측에 위치하도록, 보다 구체적으로는, 프레임(5)의 폭(크기)에 따라, 폭(W₀)이 6 ~ 11mm가 되도록, 편광 필름(3)에 보호 필름(4)이 접합되어 있다. 이것에 의해, 프레임(5)과 보호 필름(4)의 단부와의 사이에는, 틈새(W₁)가 1mm 정도 형성된다. 따라서, 각종 조립 공정을 거쳐 최종 제품에 이를 때까지의 제조 공정에서, 편광 필름(3)에 보호 필름(4)을 접합한 상태를 유지할 수 있어, 제조 공정의 최후에 편광 필름(3)으로부터 보호 필름(4)을 박리할 수 있다.

Description

액정 표시 장치 및 그 제조 방법{LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE AND METHOD FOR MANUFACTURING SAME}

본 발명은, 액정 패널에 편광판을 접착하여 이루어지는 액정 표시 장치 및 해당 액정 표시 장치의 제조 방법에 관한 것이다.

편광 필름은, 노트형 퍼스널 컴퓨터나 휴대 전화 등의 모바일 기기, 또는 대형 텔레비전 등의 각종 제품에 탑재되는 액정 표시 장치에서의 편광의 공급 소자로서 또는 편광의 검출 소자로서, 널리 이용되고 있다. 상기 편광 필름에는, 액정 표시 장치의 제조시에 그 표면을 보호하는 목적으로, 점착제층을 매개로 보호 필름이 접합되어 있다.

예를 들면 특허 문헌 1, 2에는, 편광 필름의 표면 전면(全面)에 보호 필름이 접합되어 이루어지는 편광판이 기재되어 있다.

그리고, 액정 패널에 편광판을 접착하여 이루어지는 액정 표시 장치는, 그 4변(주연부(周緣部))에 금속이나 수지로 이루어지는 프레임이 장착되어 모듈화되고, 게다가 각종 배선 등이 형성되어 케이스에 조립되는 것에 의해, 최종 제품인 노트형 퍼스널 컴퓨터나 휴대 전화 등의 모바일 기기, 또는 대형 텔레비전 등으로 된다.

상기 액정 표시 장치의 4변에 프레임을 장착하여 모듈화할 때에는, 해당 액정 표시 장치의 주연부로부터 광이 새는 것에 의한 표시 화면의 품위 저하를 방지하기 위해서, 편광 필름의 4변이 프레임의 내측에 가려지도록 해당 프레임을 장착한다. 즉, 편광 필름은, 모듈화되었을 때에는, 그 4변(주연부)이 폭 5 ~ 10mm 정도, 프레임에 의해서 덮여져 있다.

특허 문헌 1 : 일본공개특허「특허 제4079716호(2008년 4월 23일 발행)」 특허 문헌 2 : 일본공개특허「특허 제4307510호(2009년 8월 5일 발행)」 특허 문헌 3 : 일본공개특허공보「특개 2009－271516호(2009년 11월 19일 공개)」 특허 문헌 4 : 일본공개특허공보「특개 2009－271519호(2009년 11월 19일 공개)」

상기 특허 문헌 1, 2에 기재되어 있는 편광판은, 편광 필름의 표면 전면에 보호 필름이 접합되어 있다. 이 때문에, 액정 패널에 편광판을 접착하여 이루어지는 액정 표시 장치의 4변에 프레임을 장착하여 모듈화할 때에는, 편광 필름으로부터 보호 필름을 미리 박리(剝離)해 둘 필요가 있다. 즉, 모듈화되었을 때에 편광 필름의 4변(주연부)이 프레임에 의해서 덮여 버리므로, 보호 필름의 4변(주연부)도 마찬가지로 덮여 버려, 모듈화한 후에는 편광 필름으로부터 보호 필름을 박리할 수 없다. 따라서, 상기 특허 문헌 1, 2에 기재되어 있는 편광판에서는, 모듈화하기 전에 편광 필름으로부터 보호 필름을 박리할 필요가 있다.

그렇지만, 모듈화하기 전에 편광 필름으로부터 보호 필름을 박리해 버리면, 편광 필름이 노출한 상태로 되어 버린다. 이 때문에, 액정 표시 장치가 모듈화되고, 각종 조립 공정을 더 거쳐 최종 제품에 이를 때까지의 제조 공정에서, 해당 편광 필름에 흠집이 생길 우려가 높게 된다. 편광 필름에 흠집이 생긴 경우에는, 액정 표시 장치를 교환할 필요가 생긴다. 즉, 종래의 액정 표시 장치에서는, 모듈화되고 나서 최종 제품에 이를 때까지의 제조 공정에서, 편광 필름에 흠집이 생길 우려가 있고, 이 때문에 최종 제품의 생산성이나 수율이 감소(불량률이 증가) 하는 문제점을 회피할 수 없다고 하는 과제를 가지고 있다.

본 발명은, 상기의 과제를 감안하여 이루어진 것이며, 그 주된 목적은, 모듈화되고 나서 최종 제품에 이를 때까지의 제조 공정에서, 편광 필름에 흠집이 생길 우려가 있다고 하는 문제점을 회피할 수 있는 액정 표시 장치 및 해당 액정 표시 장치의 제조 방법을 제공하는 것에 있다.

본 발명에 관한 액정 표시 장치는, 상기의 과제를 해결하기 위해서, 편광 필름에 보호 필름이 접합되어 이루어지는 편광판을 액정 패널에 접착하여 이루어지는 액정 표시 장치로서, 상기 보호 필름의 단부는, 상기 편광 필름의 단부 보다도 해당 편광 필름의 내측에 위치하고 있다.

또, 본 발명에 관한 액정 표시 장치는, 상기 보호 필름의 단부는, 상기 편광 필름의 단부 보다도 6 ~ 11mm 내측에 위치하고 있는 것이 바람직하다.

본 발명에 관한 액정 표시 장치의 제조 방법은, 상기의 과제를 해결하기 위해서, 액정 패널에 편광 필름을 접착하는 접착 공정과, 상기 편광 필름의 단부 보다도, 보호 필름의 단부쪽이 해당 편광 필름의 중심측에 위치하도록, 해당 보호 필름을 편광 필름에 접합하는 접합 공정을 포함한다.

또, 본 발명에 관한 액정 표시 장치의 제조 방법은, 접착 공정 후에 접합 공정을 행하는 것이 바람직하다.

또, 본 발명에 관한 액정 표시 장치의 제조 방법은, 상기 접착 공정은, 길이가 긴 편광 필름을 절단하면서 액정 패널에 접착하는 공정인 것이 바람직하다.

또, 본 발명에 관한 액정 표시 장치의 제조 방법은, 상기 접합 공정은, 길이가 긴 보호 필름을 절단하면서 편광 필름에 접합하는 공정인 것이 바람직하다.

상기의 구성에 의하면, 보호 필름의 단부는, 편광 필름의 단부 보다도 해당 편광 필름의 내측에 위치하고 있다. 이 때문에, 액정 표시 장치의 4변에 프레임이 장착되어 모듈화된 후에도, 즉, 편광 필름의 4변(주연부)이 해당 프레임에 의해서 덮인 후에도, 보호 필름의 4변(주연부)이 프레임에 의해서 덮이지 않기 때문에, 편광 필름으로부터 보호 필름을 박리할 수 있다. 즉, 액정 표시 장치의 4변에 프레임을 장착하여 모듈화할 때에, 편광 필름으로부터 보호 필름을 미리 박리해 둘 필요가 없기 때문에, 모듈화한 후, 각종 조립 공정을 더 거쳐 최종 제품에 이를 때까지의 제조 공정에서, 편광 필름에 보호 필름을 접합한 상태를 유지할 수 있다. 즉, 제조 공정의 최후에 편광 필름으로부터 보호 필름을 박리할 수 있다. 이것에 의해, 모듈화되고 나서 최종 제품에 이를 때까지의 제조 공정에서, 편광 필름에 흠집이 생길 우려가 있다고 하는 문제점을 회피할 수 있는 액정 표시 장치 및 해당 액정 표시 장치의 제조 방법을 제공할 수 있다.

본 발명에 관한 액정 표시 장치 및 그 제조 방법에 의하면, 보호 필름의 단부는, 편광 필름의 단부 보다도 해당 편광 필름의 내측에 위치하고 있으므로, 액정 표시 장치를 모듈화한 후, 각종 조립 공정을 더 거쳐 최종 제품에 이를 때까지의 제조 공정에서, 편광 필름에 보호 필름을 접합한 상태를 유지할 수 있다. 즉, 편광 필름의 4변(주연부)이 프레임에 의해서 덮인 후에도, 보호 필름의 4변(주연부)이 프레임에 의해서 덮이지 않기 때문에, 제조 공정의 최후에 편광 필름으로부터 보호 필름을 박리할 수 있다.

따라서, 본 발명에 관한 액정 표시 장치 및 그 제조 방법에 의하면, 모듈화되고 나서 최종 제품에 이를 때까지의 제조 공정에서, 편광 필름에 흠집이 생길 우려가 없기 때문에, 최종 제품의 생산성이나 수율을 증가(불량률을 감소)시킬 수 있다고 하는 효과를 나타낸다.

본 발명의 다른 목적, 특징, 및 우수한 점은, 이하에 나타내는 기재에 의해서 충분히 알 것이다. 또, 본 발명의 이점은, 첨부 도면을 참조한 다음의 설명에 의해서 명백하게 될 것이다.

도 1은 본 발명에 관한 액정 표시 장치의 개략의 구성을 나타내는 평면도이다.
도 2는 본 발명에 관한 액정 표시 장치의 제조 방법의 일례를 설명하는 것이며, 제조 장치의 개략의 구성을 나타내는 정면도이다.

본 발명에 관한 액정 표시 장치는, 편광 필름에 보호 필름이 접합되어 이루어지는 편광판을 액정 패널에 접착하여 이루어지는 액정 표시 장치로서, 상기 보호 필름의 단부는, 상기 편광 필름의 단부 보다도 해당 편광 필름의 내측에 위치하고 있는 구성이다. 또, 본 발명에 관한 액정 표시 장치의 제조 방법은, 액정 패널에 편광 필름을 접착하는 접착 공정과, 상기 편광 필름의 단부 보다도, 보호 필름의 단부쪽이 해당 편광 필름의 중심측에 위치하도록, 해당 보호 필름을 편광 필름에 접합하는 접합 공정을 포함하는 구성이다.

본 발명의 실시의 일 형태에 대해서, 도 1 및 도 2에 근거하여 설명하면, 이하와 같다. 단, 본 발명은 이것에 한정되는 것은 아니고, 기술한 범위 내에서 여러 가지의 변형을 더한 형태로 실시할 수 있는 것이다.

[액정 표시 장치]

본 발명에 관한 액정 표시 장치의 구성의 일례에 대해서 설명한다. 도 1에 나타내는 바와 같이, 본 실시 형태에 관한 액정 표시 장치(1)는, 액정 패널(2)의 표면(表面) 및 이면(裏面)에, 편광 필름(3) 및 보호 필름(4)이 이 순서로 적층되어 이루어져 있다(도 1에서는 액정 패널(2)의 이면의 편광 필름 및 보호 필름은 도시하지 않고 생략하고 있다).

액정 패널(2)로서는, 공지의 액정 패널이 바람직하게 이용된다. 보다 구체적으로는, 액정 패널(2)로서는, 한 쌍의 유리 기판 등의 기판과 액정층으로 이루어지며, 기판과 액정층과의 사이에 배향막(配向膜)이 배치되어 이루어지는 공지의 액정 패널을 들 수 있다.

편광 필름(3)으로서는, 공지의 편광 필름이 바람직하게 이용된다. 보다 구체적으로는, 편광 필름(3)으로서는, 편광자(偏光子) 필름의 양면에 보호막이 접착되어 있으며, 적어도 액정 패널(2)에 접착되는 측의 상기 보호막 상에 점착제층이 형성되어 있는 공지의 편광 필름을 들 수 있다. 상기 점착제층은, 편광 필름(3)에 박리 필름(후술함)을 접합함과 아울러, 편광 필름(3)을 액정 패널(2)에 접착하기 위해서 형성되어 있다.

상기 편광자 필름으로서는, 예를 들면, 폴리비닐 알코올, 부분 포르밀화 폴리비닐 알코올, 에틸렌-아세트산 비닐 공중합체의 부분 비누화물, 셀룰로오스 등의 친수성 고분자 등으로 이루어지는 필름에, 1축 연신 및 요오드 등의 색소에 의한 염색 처리를 실시함과 아울러, 색상 조정 등의 각종 처리를 실시한 필름을 들 수 있다. 단, 편광자 필름의 제조 방법은, 상기의 제조 방법에 한정되는 것은 아니고, 공지의 편광자 필름이 바람직하게 이용된다.

상기 보호막으로서는, 예를 들면, TAC(트리아세틸 셀룰로오스) 필름, 시클로 올레핀 수지 필름, 디아세틸 셀룰로오스 등의 아세트산 셀룰로오스 수지 필름, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리에틸렌 나프탈레이트, 폴리부틸렌 테레프탈레이트 등의 폴리에스테르 수지 필름, 폴리카보네이트 수지 필름, 아크릴 수지 필름, 폴리프로필렌 수지 필름 등의 공지의 필름을 들 수 있다.

편광 필름(3)의 두께는, 특별히 한정되지 않지만, 대체로 10μm 이상, 300μm 이하이다. 편광 필름(3)은, 실용상에서 지장이 없는 범위에서 상기 3층(보호층, 편광자 필름, 보호층) 이외에 또 다른 층을 구비하고 있어도 괜찮다. 구체적으로는, 예를 들면, 편광 필름(3)은, 편광자 필름과 보호막을 접착하는 점착제층(접착제층이라도 괜찮음)을 더 구비하고 있어도 괜찮다.

편광 필름(3)은, 액정 패널(2)의 표시 영역 전면(全面, 표시 화면이 되는 부위 전면)을 덮도록 하여, 해당 액정 패널(2)의 양면에 접착되어 있다.

보호 필름(4)으로서는, 공지의 보호 필름이 바람직하게 이용된다. 보다 구체적으로는, 보호 필름(4)으로서는, 예를 들면, 폴리에스테르 필름, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름, 폴리에틸렌 필름, 폴리프로필렌 필름, 폴리스티렌 필름 등의 공지의 보호 필름을 들 수 있다.

상기 보호 필름(4)에는, 편광 필름(3)에 접합되는 측의 면에 점착제층이 형성되어 있다. 상기 점착제층은, 편광 필름(3)에 보호 필름(4)을 접합하기 위해서 형성되어 있다. 상기 보호 필름(4)의 두께는, 특별히 한정되지 않지만, 대체로 10μm 이상, 100μm 이하이다.

본 실시 형태에 관한 액정 표시 장치(1)는, 상기 액정 패널(2)의 표면 및 이면에, 상기 편광 필름(3) 및 보호 필름(4)이 이 순서로 적층되어 이루어지며, 도 1에 나타내는 바와 같이, 그 4변(주연부)에 금속이나 수지로 이루어지는 프레임(5)이 장착되어 모듈화된다(도 1에서는 3변의 프레임(5)은 도시하지 않고 생략하고 있다). 즉, 액정 표시 장치(1)의 4변에 프레임(5)을 장착하여 모듈화할 때에는, 해당 액정 표시 장치(1)의 주연부로부터 광이 새는 것에 의한 표시 화면의 품위 저하를 방지하기 위해서, 편광 필름(3)의 4변이 프레임(5)의 내측에 가려지도록 해당 프레임(5)을 장착한다. 프레임(5)의 폭에도 의하지만, 편광 필름(3)은, 모듈화되었을 때에는, 그 4변(주연부)이 폭 5 ~ 10mm 정도, 프레임(5)에 의해서 덮이게 된다.

이에, 본 실시 형태에 관한 액정 표시 장치(1)에서는, 보호 필름(4)의 4변(단부)이 편광 필름(3)의 4변(단부) 보다도 해당 편광 필름(3)의 내측에 위치하도록, 보다 구체적으로는, 프레임(5)의 폭(크기)에 따라, 폭(W₀)이 6 ~ 11mm가 되도록, 편광 필름(3)에 보호 필름(4)이 접합되어 있다. 상기 폭(W₀)은, 편광 필름(3)의 단부로부터, 보호 필름(4)의 인접하는 단부까지의 거리를 가리킨다. 더 구체적으로는, 프레임(5)에 의해서 편광 필름(3)의 주연부가 폭 5mm 덮이는 경우에는, 폭(W₀)이 6mm가 되도록, 편광 필름(3)에 보호 필름(4)이 접합되어 있으며, 프레임(5)에 의해서 편광 필름(3)의 주연부가 폭 10mm 덮이는 경우에는, 폭(W₀)이 11mm가 되도록, 편광 필름(3)에 보호 필름(4)이 접합되어 있다. 또한, 편광 필름(3)에 보호 필름(4)이 접합되는 것에 의해, 편광판이 형성되게 된다.

이것에 의해, 모듈화되었을 때에는, 프레임(5)과 보호 필름(4)이 인접하는 단부와의 사이에는, 틈새(W₁)가 1mm 정도 형성된다. 즉, 상기 폭(W₀)은, 프레임(5)의 폭에 따라, 틈새(W₁)가 1mm 정도 형성되도록, 그 길이가 설정되어 있다. 따라서, 각종 조립 공정을 거쳐 최종 제품에 이를 때까지의 제조 공정에서, 편광 필름(3)에 보호 필름(4)을 접합한 상태를 유지할 수 있다. 즉, 본 실시 형태에 관한 액정 표시 장치(1)에서는, 보호 필름(4)의 단부는, 편광 필름(3)의 단부 보다도 해당 편광 필름(3)의 내측에 위치하고 있으므로, 액정 표시 장치(1)를 모듈화한 후, 각종 조립 공정을 더 거쳐 최종 제품에 이를 때까지의 제조 공정에서, 편광 필름(3)에 보호 필름(4)을 접합한 상태를 유지할 수 있다. 즉, 편광 필름(3)의 4변(주연부)이 프레임(5)에 의해서 덮인 후에도, 보호 필름(4)의 4변(주연부)이 프레임(5)에 의해서 덮여 있지 않기 때문에, 제조 공정의 최후에, 편광 필름(3)으로부터 보호 필름(4)을 박리할 수 있다. 따라서, 편광 필름(3)에 흠집이 생길 우려가 없기 때문에, 최종 제품의 생산성이나 수율을 증가(불량률을 감소)시킬 수 있다.

틈새(W₁)는, 예시한 1mm로 한정되는 것은 아니고, 제조 공정의 최후에 편광 필름(3)으로부터 보호 필름(4)을 박리할 수 있도록 마련되어 있으면 좋지만, 편광 필름(3)의 표면을 보호하는 목적으로부터 감안하여, 가능한 한 좁은 것이 바람직하다.

그리고, 프레임(5)의 폭에 따라 상기 폭(W₀)이 설정되므로, 보호 필름(4)의 4변에서의 폭(W₀)은 서로 동일해도 좋고, 달라도 괜찮다. 따라서, 보호 필름(4)의 형상과 편광 필름(3)의 형상은, 서로 달라도 좋고, 상사형(즉, 이른바 한층 작은 치수)으로 되어 있어도 괜찮다.

본 실시 형태에 관한 액정 표시 장치(1)에서는, 편광 필름(3)의 크기(면적)보다도 보호 필름(4)의 크기(면적)쪽이 작다. 따라서, 편광 필름(3)에 대한 보호 필름(4)의 사용량이 종래 보다도 적게 되므로, 비용을 삭감할 수 있다.

또한, 편광 필름(3)의 주연부는, 그 표면이 보호 필름(4)에 의해서 보호되어 있지 않은 상태로 되어 있으므로, 흠집이 생길 우려가 있다. 그렇지만, 편광 필름(3)의 주연부는, 액정 표시 장치(1)의 4변에 프레임(5)을 장착하여 모듈화하는 것에 의해, 해당 프레임(5)에 의해서 덮인다. 즉, 편광 필름(3)의 주연부에 흠집이 생겼다고 해도 프레임(5)에 의해서 덮이므로, 실질적인 악영향은 생기지 않는다. 이 때문에, 액정 표시 장치(2)의 표시 화면의 품위가 저하할 우려는 없다.

(액정 표시 장치의 제조 방법)

본 발명에 관한 액정 표시 장치의 제조 방법을 채용한 제조 장치의 구성의 일례에 대해서 설명한다. 도 2에 나타내는 바와 같이, 본 실시 형태에 관한 액정 표시 장치의 제조 장치(10)는, 액정 표시 장치(1)를 연속적으로 제조하는 이른바 롤 투 패널(Roll to Panel) 방식을 채용한 제조 장치이며, 하단(下段, 1단) 부분에 필름 반송 기구(20), 상단(上段, 2단) 부분에 패널 반송 기구(30)를 구비한 2단 구조로 되어 있다. 이것에 의해, 제조 장치(10)의 공간 절약화를 도모할 수 있다.

필름 반송 기구(20)는, 롤 모양으로 권취된 길이가 긴 편광 필름 원반(原反, 3a)을 권출하여 접착부(31)까지 반송하고, 불필요해진 길이가 긴 박리 필름(3b)을 권취하는 편광 필름 반송 기구(21)와, 롤 모양으로 권취된 길이가 긴 보호 필름 원반(4a)을 권출하여 접합부(32)까지 반송하고, 불필요해진 길이가 긴 박리 필름(4b)을 권취하는 보호 필름 반송 기구(22)를 구비하고 있다. 그리고, 상기 편광 필름 반송 기구(21) 및 보호 필름 반송 기구(22)는, 직선 모양으로 배치되어 있다.

상기 편광 필름 원반(3a)은, 편광 필름(3), 점착제층 및 박리 필름(3b)으로 구성되는 필름 적층체이며, 편광 필름(3)에서의 액정 패널(2)에 접착되는 측의 면에, 점착제층(접착제층이라도 괜찮음)을 매개로 박리 가능한 박리 필름(3b)이 접합되어 이루어져 있다. 상기 점착제층으로서는, 특별히 한정되는 것은 아니고, 해당 기술 분야에 이용되는 공지의 점착제(혹은 접착제)를 도포하는 것에 의해 구성된다. 점착제층의 두께는 적절히 설정하면 좋다.

상기 박리 필름(프로텍트 필름 또는 세퍼레이터로도 칭함, 3b)은, 편광 필름(3)을 액정 패널(2)에 접착할 때까지, 편광 필름(3)의 표면(액정 패널(2)에 접착되는 측의 면)에 흠집이 생기지 않게 보호하도록 되어 있으며, 편광 필름(3)을 액정 패널(2)에 접착할 때에 편광 필름(3)으로부터 박리된다. 박리 필름(3b)으로서는, 예를 들면, 폴리에틸렌 수지, 폴리프로필렌 수지, 폴리스티렌 수지, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 수지 등의 필름을 이용할 수 있다. 상기 박리 필름(3b)의 두께는, 특별히 한정되지 않지만, 대체로 10μm 이상, 100μm 이하이다. 또, 편광 필름 원반(3a)의 폭, 즉, 편광 필름(3)의 폭은, 대체로 300 ~ 1500mm 정도이다.

또한, 편광 필름 원반(3a)에서는, 편광 필름(3)의 일방의 표면에 박리 필름(3b)이 접합되어 있으나, 타방의 표면에 보호 필름이 접합되어 있지 않다. 그렇지만, 편광 필름 원반(3a)은 롤 모양으로 권취되어 있으므로, 박리 필름이 접합되어 있지 않은 측의 편광 필름(3)의 표면은, 서로 겹쳐진 박리 필름(3b)에 의해서 덮여 있어, 흠집이 생길 우려는 없다.

상기 보호 필름 원반(4a)은, 보호 필름(4), 점착제층 및 박리 필름(4b)으로 구성되는 필름 적층체이며, 보호 필름(4)에서의 편광 필름(3)에 접합되는 측의 면에, 점착제층(접착제층이라도 괜찮음)을 매개로 박리 가능한 박리 필름(4b)이 접합되어 이루어져 있다. 상기 점착제층으로서는, 특별히 한정되는 것은 아니고, 해당 기술 분야에 이용되는 공지의 점착제(혹은 접착제)를 도포하는 것에 의해 구성된다. 점착제층의 두께는 적절히 설정하면 좋다.

상기 박리 필름(프로텍트 필름 또는 세퍼레이터로도 칭함, 4b)은, 보호 필름(4)을 편광 필름(3)에 접합할 때까지, 점착제층에 먼지가 부착하지 않게 보호하도록 되어 있으며, 보호 필름(4)을 편광 필름(3)에 접합할 때에 보호 필름(4)으로부터 박리된다. 박리 필름(4b)으로서는, 예를 들면, 폴리에틸렌 수지, 폴리프로필렌 수지, 폴리스티렌 수지, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 수지 등의 필름을 이용할 수 있다. 상기 박리 필름(4b)의 두께는, 특별히 한정되지 않지만, 대체로 10μm 이상, 100μm 이하이다. 또, 보호 필름 원반(4a)의 폭, 즉, 보호 필름(4)의 폭은, 프레임(5, 도 1)의 폭에 따라, 편광 필름(3)의 폭 보다도 12 ~ 22mm 좁게 되도록 설정되어 있다.

액정 패널(2)의 반송 방향의 상류측에 위치하는 편광 필름 반송 기구(21)는, 권출부(21a), 권취부(21b), 하프 커터(도시하지 않음), 나이프 엣지(21c) 및 롤러군(21d)을 구비하고 있다. 권출부(21a)에는 길이가 긴 편광 필름 원반(3a)이 마련되어 있으며, 해당 편광 필름 원반(3a)을 권출하도록 되어 있다. 상기 편광 필름 원반(3a)은, 그 반송 방향으로 편광 필름(3)의 흡수축의 방향이 위치하도록 권출부(21a)에 권취되어 있다. 권취부(21b)는 길이가 긴 박리 필름(3b)을 권취하도록 되어 있다. 또한, 편광 필름 반송 기구(21)는, 편광 필름 원반(3a)의 잔량이 적게 되었을 때에 새로운 편광 필름 원반으로 단시간에 바꿀 수 있도록, 권출부(21a) 및 권취부(21b) 등을 두 개씩 구비하고 있어도 괜찮다.

하프 커터는, 나이프 엣지(21c) 보다도 상류측(권출부(21a)측)에 마련되어 있으며, 편광 필름 원반(3a)을 하프 컷 하여, 편광 필름(3) 및 점착제층을 절단하도록 되어 있다. 즉, 하프 커터는, 박리 필름(3b)을 절단하지 않고 길이가 긴 편광 필름(3)을 소정의 길이로 절단하도록 되어 있다. 하프 커터로서는, 칼날, 레이저 커터 등의 공지의 커터가 바람직하게 이용된다.

나이프 엣지(21c)는, 소정의 길이로 절단된 편광 필름(3)으로부터 박리 필름(3b)을 박리하도록 되어 있다. 편광 필름(3)과 박리 필름(3b)과의 사이에 형성되어 있는 점착제층은, 박리 필름(3b)이 박리된 후에는 편광 필름(3)측에 잔존한다.

롤러군(21d)은, 편광 필름 원반(3a)에 일정한 장력을 걸어 해당 편광 필름 원반(3a)을 반송할 수 있도록 마련되어 있다.

액정 패널(2)의 반송 방향의 하류측에 위치하는 보호 필름 반송 기구(22)는, 편광 필름 반송 기구(21)와 동일한 구성으로 되어 있으며, 권출부(22a), 권취부(22b), 하프 커터(도시하지 않음), 나이프 엣지(22c) 및 롤러군(22d)을 구비하고 있다. 권출부(22a)에는 길이가 긴 보호 필름 원반(4a)이 마련되어 있으며, 해당 보호 필름 원반(4a)을 권출하도록 되어 있다. 권취부(22b)는 길이가 긴 박리 필름(4b)을 권취하도록 되어 있다. 또한, 보호 필름 반송 기구(22)는, 보호 필름 원반(4a)의 잔량이 적게 되었을 때에 새로운 보호 필름 원반으로 단시간에 바꿀 수 있도록, 권출부(22a) 및 권취부(22b) 등을 두 개씩 구비하고 있어도 괜찮다.

하프 커터는, 나이프 엣지(22c) 보다도 상류측(권출부(22a)측)에 마련되어 있으며, 보호 필름 원반(4a)을 하프 컷 하여, 보호 필름(4) 및 점착제층을 절단하도록 되어 있다. 즉, 하프 커터는, 박리 필름(4b)을 절단하지 않고 길이가 긴 보호 필름(4)을, 편광 필름(3)의 길이 보다도 12 ~ 22mm 짧은 길이로 절단하도록 되어 있다. 하프 커터로서는, 칼날, 레이저 커터 등의 공지의 커터가 바람직하게 이용된다.

나이프 엣지(22c)는, 소정의 길이로 절단된 보호 필름(4)으로부터 박리 필름(4b)을 박리하도록 되어 있다. 보호 필름(4)과 박리 필름(4b)과의 사이에 형성되어 있는 점착제층은, 박리 필름(4b)이 박리된 후에는 보호 필름(4)측에 잔존한다.

롤러군(21d)은, 보호 필름 원반(4a)에 일정한 장력을 걸어 해당 보호 필름 원반(4a)을 반송할 수 있도록 마련되어 있다.

패널 반송 기구(30)는, 접착부(31), 접합부(32) 및 복수의 반송 롤러(도시하지 않음)를 구비하고 있으며, 상기 반송 롤러를 구동함에 의해서 매엽(枚葉) 모양의 액정 패널(2)을 반송함과 아울러, 접착부(31) 및 접합부(32)에 의해서 상기 필름 반송 기구(20)에 의해서 권출된 편광 필름(3) 및 보호 필름(4)을 해당 액정 패널(2)의 표면에 접착 및 접합(즉, 편광판을 접착)하도록 되어 있다. 패널 반송 기구(30)에는, 액정 패널(2)의 상측으로부터 다운 플로우의 정류(整流, 클린 에어의 공급)가 행해지고 있으며, 이것에 의해서, 액정 패널(2)의 반송, 접착 및 접합을 안정된 상태로 행할 수 있도록 되어 있다.

그리고, 패널 반송 기구(30)는, 직선 모양으로 배치된 편광 필름 반송 기구(21) 및 보호 필름 반송 기구(22)를 따라서 액정 패널(2)을 반송하도록 되어 있다. 즉, 제조 장치(10)는, 상측으로부터 보았을 때에, 패널 반송 기구(30)에 의해서 반송되는 액정 패널(2)의 반송 방향 중심선과, 편광 필름 반송 기구(21)에 의해서 반송되는 편광 필름(3)의 반송 방향 중심선과, 보호 필름 반송 기구(22)에 의해서 반송되는 보호 필름(4)의 반송 방향 중심선이 일치하도록 각 반송 기구가 배치되어 있다. 따라서, 제조 장치(10)는, 각 반송 기구가 직선 모양으로 배치되어 있으며, L자형 모양 등의 복잡한 형상으로 배치되어 있지 않기 때문에, 설치가 매우 간편하고, 면적 효율이 뛰어나는 구조로 되어 있다.

접착부(31)는, 닙(nip)부를 형성하는 한 쌍의 닙 롤(31a·31a)로 이루어져 있으며, 액정 패널(2)의 표면에 점착제층을 매개로 편광 필름(3)을 접착하는 기능을 가지고 있다. 그리고, 접착부(31)로 반송된 편광 필름(3)은, 액정 패널(2)의 표시 영역 전면(표시 화면이 되는 부위 전면)을 덮도록, 액정 패널(2)에 대한 위치 맞춤(보다 구체적으로는, 반송 방향의 선단부의 위치 맞춤)이 행해져 액정 패널(2)에 접착된다. 닙 롤(31a·31a)로서는, 압착 롤, 가압 롤 등의 공지의 닙 롤이 바람직하게 이용된다. 또, 닙 롤(31a·31a)은, 필요에 따라서 닙부의 압력(닙압) 및 온도를 적절히 조절할 수 있도록 되어 있다.

접합부(32)는, 닙부를 형성하는 한 쌍의 닙 롤(32a·32a)로 이루어져 있으며, 편광 필름(3)의 표면에 점착제층을 매개로 보호 필름(4)을 접합하는 기능을 가지고 있다. 그리고, 접합부(32)로 반송된 보호 필름(4)은, 그 단부(보다 구체적으로는, 반송 방향의 선단부)가 상기 편광 필름(3)의 단부(보다 구체적으로는, 반송 방향의 선단부) 보다도 해당 편광 필름(3)의 내측에 위치하도록 위치 맞춤이 행해져 편광 필름(3)에 접합된다. 닙 롤(32a·32a)로서는, 압착 롤, 가압 롤 등의 공지의 닙 롤이 바람직하게 이용된다. 또, 닙 롤(32a·32a)은, 필요에 따라서 닙부의 압력(닙압) 및 온도를 적절히 조절할 수 있도록 되어 있다. 또한, 편광 필름(3)에 보호 필름(4)이 접합되는 것에 의해, 편광판이 형성되게 된다.

그리고, 제조 장치(10)는, 액정 패널(2)의 양면에 편광 필름(3)을 접착할 수 있도록, 필름 반송 기구(20)를 한 쌍 구비함과 아울러, 액정 패널(2)을 선회(旋回) 및 반전시키는 선회 반전 기구를 구비하고 있다(도 2에서는 필름 반송 기구(20)의 일방과 선회 반전 기구는 도시하지 않고 생략하고 있다). 상기 선회 반전 기구는, 예를 들면, 액정 패널(2)을 흡착하여 선회시키는 흡착 기구와, 액정 패널(2)을 사이에 두고 반전시키는 로봇 암 기구를 구비하고 있으며, 액정 패널(2)을 90°선회시킴(회동시킴)과 아울러 180°반전시키도록(뒤집도록) 되어 있다. 따라서, 액정 패널(2)은, 첫번째의 필름 반송 기구(20)에 의해서 일방의 표면에 편광 필름(3) 및 보호 필름(4)이 접착 및 접합된 후, 선회 반전 기구에 의해서 선회 및 반전되고, 다음에, 두번째의 필름 반송 기구(20)에 의해서 타방의 표면에 편광 필름(3) 및 보호 필름(4)이 접착 및 접합되는 것에 의해, 액정 표시 장치(1)가 된다.

또, 제조 장치(10)는, 상기 각 반송 기구의 동작을 제어하는 제어부(도시하지 않음)를 구비하고 있다. 즉, 제어부는, 패널 반송 기구(30)에서의 액정 패널(2)의 반송 속도, 편광 필름 반송 기구(21)에서의 권출부(21a) 및 권취부(21b) 사이의 편광 필름 원반(3a)의 반송 속도, 하프 커터에 의한 편광 필름(3)의 절단 타이밍(편광 필름(3)의 반송 방향에서의 길이의 설정), 보호 필름 반송 기구(22)에서의 권출부(22a) 및 권취부(22b) 사이의 보호 필름 원반(4a)의 반송 속도, 하프 커터에 의한 보호 필름(4)의 절단 타이밍(보호 필름(4)의 반송 방향에서의 길이의 설정), 접착부(31)에 의한 액정 패널(2)에 대한 편광 필름(3)의 접착 타이밍(액정 패널(2)에 대한 편광 필름(3)의 위치 맞춤), 접합부(32)에 의한 편광 필름(3)에 대한 보호 필름(4)의 접착 타이밍(편광 필름(3)에 대한 보호 필름(4)의 위치 맞춤), 및, 닙 롤(31a·31a, 32a·32a)의 압력(닙압) 조절 및 온도 조절 등의 각종 제조 조건을, 제어하도록 되어 있다. 그리고, 제어부가 구체적으로 어떠한 제어를 행할지에 대해서는, 오퍼레이터 등의 사용자에 의해서 미리 입력(지시)되도록 되어 있다.

또한, 한 쌍의 필름 반송 기구(20)에서의 편광 필름 반송 기구(21) 및 보호 필름 반송 기구(22), 및, 선회 반전 기구의 배치(및 개수)를 변경하는 것에 의해, 액정 패널(2)의 양면에 편광 필름(3)을 접착한 후, 보호 필름(4)을 접합할 수도 있다. 즉, 첫번째의 편광 필름 반송 기구(21), 선회 반전 기구, 두번째의 편광 필름 반송 기구(21), 첫번째의 보호 필름 반송 기구(22), 선회 반전 기구, 두번째의 보호 필름 반송 기구(22)를 이 순서로 배치하여 액정 표시 장치(1)를 제조할 수도 있다. 이 경우에는, 액정 패널(2)은, 첫번째의 편광 필름 반송 기구(21)에 의해서 일방의 표면에 편광 필름(3)이 접착된 후, 선회 반전 기구에 의해서 선회 및 반전되고, 다음에, 두번째의 편광 필름 반송 기구(21) 및 첫번째의 보호 필름 반송 기구(22)에 의해서 타방의 표면에 편광 필름(3) 및 보호 필름(4)이 접착 및 접합된 후, 선회 반전 기구에 의해서 재차 선회 및 반전되며, 계속하여, 두번째의 보호 필름 반송 기구(22)에 의해서 상기 일방의 표면에 보호 필름(4)이 접합되는 것에 의해, 액정 표시 장치(1)가 된다.

상기 구성의 제조 장치(10)를 이용한 액정 표시 장치(1)의 제조 방법에 대해서 설명한다. 액정 표시 장치(1)의 제조 공정은, 주로, 반송 공정, 접착 공정, 접합 공정 등으로 구성되어 있다.

먼저, 반송 공정으로서, 패널 반송 기구(30)에서의 복수의 반송 롤러를 구동하는 것에 의해서 액정 패널(2)을 일정한 속도로 반송한다. 이 반송 공정은, 접착 공정 및 접합 공정을 행하고 있는 사이에도 행한다. 즉, 반송 공정은, 제조 공정 전체를 통해서 행한다.

다음에, 편광 필름 반송 기구(21)에서의 권출부(21a) 및 권취부(21b)를 구동하는 것에 의해서 편광 필름 원반(3a)을 반송함과 아울러, 하프 커터에 의해서 길이가 긴 편광 필름(3)을 설정된 길이로 절단한다. 그리고, 나이프 엣지(21c)에 의해서 편광 필름(3)으로부터 박리 필름(3b)을 박리함과 아울러, 액정 패널(2)에 대한 편광 필름(3)의 접착 타이밍을 도모하면서, 즉, 액정 패널(2)에 대한 편광 필름(3)의 위치 맞춤을 행하면서, 해당 편광 필름(3)을 접착부(31)의 닙부로 반송한다. 그 후, 패널 반송 기구(30)에서의 접착부(31)에서 소정의 압력(닙압)을 가하면서, 액정 패널(2)에 편광 필름(3)을 접착한다(접착 공정). 따라서, 접착 공정은, 길이가 긴 편광 필름(3)을 절단하면서 액정 패널(2)에 접착하는 공정이다.

이어서, 보호 필름 반송 기구(22)에서의 권출부(22a) 및 권취부(22b)를 구동하는 것에 의해서 보호 필름 원반(4a)을 반송함과 아울러, 하프 커터에 의해서 길이가 긴 보호 필름(4)을 설정된 길이로 절단한다. 그리고, 나이프 엣지(22c)에 의해서 보호 필름(4)으로부터 박리 필름(4b)을 박리함과 아울러, 편광 필름(3)에 대한 보호 필름(4)의 접합 타이밍을 도모하면서, 즉, 편광 필름(3)에 대한 보호 필름(4)의 위치 맞춤을 행하면서, 해당 보호 필름(4)을 접합부(32)의 닙부로 반송한다. 그 후, 패널 반송 기구(30)에서의 접합부(32)에서 소정의 압력(닙압)을 가하면서, 편광 필름(3)에 보호 필름(4)을 접합한다(접합 공정). 즉, 상기 편광 필름(3)의 단부 보다도, 보호 필름(4)의 단부쪽이 해당 편광 필름(3)의 중심측에 위치하도록, 해당 보호 필름(4)을 편광 필름(3)에 접합한다. 따라서, 접합 공정은, 길이가 긴 보호 필름(4)을 절단하면서 편광 필름(3)에 접합하는 공정이다. 또, 편광 필름(3)에 보호 필름(4)을 접합하는 것에 의해, 편광판을 형성한 것이 된다.

그 후, 선회 반전 공정으로서, 일방의 면에 편광 필름(3) 및 보호 필름(4)이 접착 및 접합된(즉, 편광판이 접착된) 액정 패널(2)을, 선회 반전 기구에 의해서 선회 및 반전시킨다. 다음에, 상기 접착 공정 및 접합 공정과 동일한 접착 공정 및 접합 공정을 행하는 것에 의해, 액정 패널(2)에서의 타방의 면에 편광 필름(3) 및 보호 필름(4)을 접착 및 접합한다(즉, 편광판을 접착한다). 이것에 의해, 본 실시 형태에 관한 액정 표시 장치(1)가 제조된다.

본 발명에 관한 액정 표시 장치의 제조 방법에 의하면, 제조된 액정 표시 장치(1)에서의 보호 필름(4)의 단부는, 편광 필름(3)의 단부 보다도 해당 편광 필름(3)의 내측에 위치하고 있다. 이 때문에, 액정 표시 장치(1)를 모듈화한 후, 각종 조립 공정을 더 거쳐 최종 제품에 이를 때까지의 제조 공정에서, 편광 필름(3)에 보호 필름(4)을 접합한 상태를 유지할 수 있다. 즉, 편광 필름(3)의 4변(주연부)이 프레임(5)에 의해서 덮인 후에도, 보호 필름(4)의 4변(주연부)이 프레임(5)에 의해서 덮이지 않기 때문에, 제조 공정의 최후에, 편광 필름(3)으로부터 보호 필름(4)을 박리할 수 있다. 따라서, 편광 필름(3)에 흠집이 생길 우려가 없기 때문에, 최종 제품의 생산성이나 수율을 증가(불량률을 감소)시킬 수 있다.

또한, 본 발명은, 상술한 각 실시 형태에 한정되는 것은 아니고, 청구항에 나타낸 범위에서 여러 가지의 변경이 가능하고, 다른 실시 형태에 각각 개시된 기술적 수단을 적절히 조합하여 얻을 수 있는 실시 형태에 대해서도 본 발명의 기술적 범위에 포함된다. 예를 들면, 제조 장치에서의 롤러군의 개수, 혹은, 권출부나 권취부를 포함한 각 반송 기구의 배치 등은, 도시된 개수나 배치에 한정되는 것은 아니다. 또, 보호 필름은, 롤로 공급하는 대신에, 매엽(칩)으로 공급하는 구성으로 해도 좋다.

[산업상의 이용가능성]

본 발명에 관한 액정 표시 장치 및 그 제조 방법에 의하면, 모듈화되고 나서 최종 제품에 이를 때까지의 제조 공정에서, 편광 필름에 흠집이 생길 우려가 없기 때문에, 최종 제품의 생산성이나 수율을 증가(불량률을 감소)시킬 수 있다. 그러므로, 본 발명에 관한 액정 표시 장치 및 그 제조 방법은, 노트형 퍼스널 컴퓨터나 휴대 전화 등의 모바일 기기, 또는 대형 텔레비전 등을 제조하는 각종 산업에서 광범위하게 이용될 수 있다.

1　　액정 표시 장치　 2　　액정 패널
3　　편광 필름　 3a　 편광 필름 원반
3b　 박리 필름 4　　보호 필름
4a　 보호 필름 원반 4b 　박리 필름
5　　프레임 10　 제조 장치
20　 필름 반송 기구 21　 편광 필름 반송 기구
22　 보호 필름 반송 기구 30　 패널 반송 기구
31　 접착부 32　 접합부

Claims

편광 필름에 보호 필름이 접합되어 이루어지는 편광판을 액정 패널에 접착하여 이루어지는 액정 표시 장치로서,
상기 보호 필름의 단부는, 상기 편광 필름의 단부 보다도 해당 편광 필름의 내측에 위치하고 있는 액정 표시 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 보호 필름의 단부는, 상기 편광 필름의 단부 보다도 6 ~ 11mm 내측에 위치하고 있는 액정 표시 장치.
액정 패널에 편광 필름을 접착하는 접착 공정과,
상기 편광 필름의 단부 보다도, 보호 필름의 단부쪽이 해당 편광 필름의 중심측에 위치하도록, 해당 보호 필름을 편광 필름에 접합하는 접합 공정을 포함하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
청구항 3에 있어서,
접착 공정 후에 접합 공정을 행하는 액정 표시 장치의 제조 방법.
청구항 3 또는 청구항 4에 있어서,
상기 접착 공정은, 길이가 긴 편광 필름을 절단하면서 액정 패널에 접착하는 공정인 액정 표시 장치의 제조 방법.
청구항 3 내지 청구항 5 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 접합 공정은, 길이가 긴 보호 필름을 절단하면서 편광 필름에 접합하는 공정인 액정 표시 장치의 제조 방법.