JP2005148354A - フォトマスク、露光装置、液晶パネル部材、液晶パネル部材の製造装置、液晶パネル部材の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 ウェブ状の液晶パネル部材等の製造に係る処理能力、品質、歩留まり等の向上を可能とする、液晶パネル部材、その製造装置、その製造方法等を提供する。
【解決手段】 露光装置１０１は、フォトマスク１０４を介して紫外線照射を行い、ウェブ基材１０７上にパターン形成する。この場合、パターンは、フォトマスク１０４のマスクパターンに基づいて、ウェブ基材１０７の搬送方向１０８に対して４５度の角度をなすように形成される。液晶滴下装置１２０８は、ラミネートニップロール１２０４の直上から液晶１３０１を滴下し、ラミネートニップロール１２０４は、カラーフィルタ基材１１０７とＴＦＴ基材１２１０との間に滴下された液晶１３０１を封入し、液晶パネル基材１５０１（ＴＦＴ基材積層済のカラーフィルタ基材１２１１）を鉛直方向下向きに搬送する。
【選択図】 図５

Description

本発明は、カラーフィルタ等に係る液晶パネル部材、カラーフィルタ等に係る液晶パネル部材の製造装置及び製造方法等に関する。より詳細には、ウェブ状の液晶パネル部材、その製造装置、その製造方法等に関する。

従来、プラスチック基板上にカラーフィルタパターンを形成する方法として、フォトリソ法、印刷法、電着法、インクジェット法、転写法、等の各種方法がある。その中で現在多く用いられている方法として、フォトマスクを用いて製造されるフォトリソ法がある（例えば、［特許文献１］参照。）。

特開２０００−２８４３０３号公報

しかしながら、従来の製造方法では、偏光フィルムを積層する際、カラーフィルタパターン方向と偏光方向とを所定の角度（例えば、４５度）にするため、枚葉にて貼合する必要があり、処理速度に限界があるという問題点がある。

また、液晶封入時に発生したエア（気泡）を逃がすことができず、液晶パネル内に残存する場合、液晶パネルの表示不良等を引き起こすという問題点がある。
このため一般的にはセルを減圧下に置き、減圧を徐々に解除する時に液晶をセルの中に吸引する方法が採られている。液晶ディスプレイパネルが大型になると、真空チャンバーの減圧時間がプロセス時間の律速になる。

本発明は、以上の問題点に鑑みてなされたものであり、ウェブ状の液晶パネル部材等の製造に係る処理能力、品質、歩留まり等の向上を可能とする、液晶パネル部材、その製造装置、その製造方法等を提供することを目的とする。

前述した目的を達成するために第１の発明は、ウェブ基材上にカラーフィルタパターンが形成された液晶パネル部材であって、前記ウェブ基材の長尺方向とカラーフィルタパターン方向とが交差していることを特徴とする液晶パネル部材である。

また、上記液晶パネル部材は、さらに、ウェブ基材にウェブ状の偏光フィルム、ウェブ状のＴＦＴ基材等が貼合されたものであってもよい。
この場合、ウェブ状の偏光フィルムは、その偏光方向がウェブ基材の長尺方向（搬送方向）と垂直あるいは平行であるものをそのまま用いることができる。
また、ウェブ状のＴＦＴ基材は、カラーフィルタパターンと対応し、ウェブ基材の長尺方向（搬送方向）とＴＦＴパターン方向とが交差しているものを用いることができる。

第２の発明は、フォトマスクのエッジ方向とマスクパターン方向とが交差していることを特徴とするフォトマスク及び当該フォトマスクを具備する露光装置である。

第２の発明は、第１の発明の液晶パネル部材に係るカラーフィルタパターンを形成する露光装置、フォトマスクに関する発明である。

「ウェブ基材」は、ウェブ状の巻取、巻出可能な基材であり、例えば、可撓性（フレキシブル）を有する帯状のプラスチック基材である。
「液晶パネル部材」は、液晶パネル及び液晶パネルを構成する各種部材、材料等であって、例えば、プラスチック基板上にパターン形成されたカラーフィルタ基材、ＴＦＴ基材、偏光フィルム、あるいは、これらのうち少なくともいずれかが貼合された液晶パネル基材等である。

「カラーフィルタパターン方向」とは、ウェブ基材におけるカラーフィルタパターン領域の画素行あるいは画素列の方向を示し、通常、カラーフィルタパターン領域の外周の各辺方向と一致する。
「ＴＦＴパターン方向」とは、ウェブ基材におけるＴＦＴ領域の画素行あるいは画素列の方向を示し、通常、ＴＦＴ領域の外周の各辺方向と一致する。
「マスクパターン方向」とは、フォトマスクにおけるマスクパターン領域の画素行あるいは画素列の方向を示す。

第１の発明及び第２の発明では、ウェブ基材の長尺方向（搬送方向）とマスクパターン方向とが交差している（例えば、４５度の角度で交差している）フォトマスクを用いて、ウェブ基材上にカラーフィルタパターンを形成することにより、カラーフィルタ基材、偏光フィルム、ＴＦＴ基材を全てウェブ状のまま貼合することができるので、処理能力が飛躍的に向上する。

第３の発明は、ウェブ状のカラーフィルタ基材を巻出す第１巻出手段と、ウェブ状の偏光フィルムを巻出す第２巻出手段と、前記カラーフィルタ基材と前記偏光フィルムとを積層する積層手段と、前記偏光フィルムが積層されたカラーフィルタ基材を巻取る巻取手段と、を具備することを特徴とする液晶パネル部材製造装置である。

第３の発明は、第１の発明のカラーフィルタ基材に偏光フィルムが貼合された液晶パネル部材の製造装置である。
積層手段は、例えば、ラミネートニップロール等を用いることができる。
第３の発明では、上記のように、カラーフィルタ基材、偏光フィルムをウェブ状のまま貼合することができるので、処理能力が飛躍的に向上する。

第４の発明は、ウェブ状のカラーフィルタ基材を巻出す第１巻出手段と、ウェブ状のＴＦＴ基材を巻出す第２巻出手段と、前記カラーフィルタ基材と前記ＴＦＴ基材とを積層する積層手段と、前記積層手段の直上から液晶を滴下する液晶滴下手段と、前記ＴＦＴ基材が積層されたカラーフィルタ基材を巻取る巻取手段と、を具備することを特徴とする液晶パネル部材製造装置である。

また、前記積層手段は、上方の左右から搬送された前記ＴＦＴ基材と前記カラーフィルタ基材との間に前記液晶を封入し、両基材を積層して下方に搬送する。
また、シール剤を塗布するシール剤塗布手段と、前記シール剤を乾燥する乾燥手段と、前記シール剤を硬化する硬化手段と、を具備する。

第４の発明は、第１の発明のカラーフィルタ基材にＴＦＴ基材が貼合された液晶パネル部材の製造装置である。
積層手段は、第３の発明と同様に、例えば、ラミネートニップロール等を用いることができる。
硬化手段としては、例えば、紫外線キュア装置（ＵＶキュア装置）等を用いることができる。

第４の発明では、上記のように、カラーフィルタ基材、ＴＦＴ基材をウェブ状のまま貼合することができるので、処理能力が飛躍的に向上する。
また、貼合工程と液晶封入工程とを同時に行えるので、処理能力が飛躍的に向上する。
また、液晶封入の際、エア（気泡）が発生しても、カラーフィルタパターンのコーナ部からエアが抜けるので、液晶中にエアが残存せず、空セル内が真空となるので、不良製品の発生を抑制し、表示品質向上、歩留まり向上を図ることができる。

第５の発明は、ウェブ状のカラーフィルタ基材を巻出す第１巻出工程と、ウェブ状の偏光フィルムを巻出す第２巻出工程と、前記カラーフィルタ基材と前記偏光フィルムとを積層する積層工程と、前記偏光フィルムが積層されたカラーフィルタ基材を巻取る巻取工程と、を具備することを特徴とする液晶パネル部材製造方法である。

第５の発明は、第２の発明の偏光フィルムが貼合された液晶パネル部材の製造方法に関する発明である。

第６の発明は、ウェブ状のカラーフィルタ基材を巻出す第１巻出工程と、ウェブ状のＴＦＴ基材を巻出す第２巻出工程と、前記カラーフィルタ基材と前記ＴＦＴ基材とを積層する積層工程と、前記積層部の直上から液晶を滴下する液晶滴下工程と、前記ＴＦＴ基材が積層されたカラーフィルタ基材を巻取る巻取工程と、を具備することを特徴とする液晶パネル部材製造方法である。

第６の発明は、第２の発明のＴＦＴ基材が貼合された液晶パネル部材の製造方法に関する発明である。

本発明によれば、ウェブ状の液晶パネル部材等の製造に係る処理能力、品質、歩留まり等の向上を可能とする、液晶パネル部材、その製造装置、その製造方法等を提供することができる。

以下、添付図面を参照しながら、本発明に係る液晶パネル部材、その製造装置、その製造方法等の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、以下の説明及び添付図面において、同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略することにする。

最初に、図１及び図２を参照しながら、本発明の実施の形態に係る露光装置１０１の構成について説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係る露光装置１０１の概略構成図である。
図２は、上記露光装置１０１を上方向からみた図である。

露光装置１０１は、照射ヘッド１０２、アライメントマーク検出カメラ１０３、フォトマスク１０４、フォトマスクホルダ１０５、吸着プレート１０６等から構成される。

露光装置１０１は、ウェブ基材１０７上に成膜されたＣｒ層、塗布された着色感材層等に対して紫外線等を照射し、ブラックマトリクスパターン（ＢＭ）、着色層パターン（Ｒ、Ｇ、Ｂ）、カラムスペーサ（ＣＳ）等を形成する。
照射ヘッド１０２は、ウェブ基材１０７上から紫外線（ＵＶ）等を照射して露光を行う。

アライメントマーク検出カメラ１０３は、ウェブ基材上に形成されたアライメントマークを検出し、搬送されたウェブ基材１０７の位置決めを行う。アライメントマーク検出カメラ１０３は、例えば、ＣＣＤ（ＣＨＡＲＧＥ ＣＯＵＰＬＥＤ ＤＥＶＩＣＥ）カメラ等の画像センサ等である。

フォトマスク１０４は、フォトマスクホルダ１０５に支持される。露光装置１０１は、このフォトマスク１０４を用いることにより、ウェブ基材１０７上に紫外線をパターン照射する。
尚、フォトマスク１０４は、ブラックマトリクス（ＢＭ）、着色層Ｒｅｄ（Ｒ）、着色層Ｇｒｅｅｎ（Ｇ）、着色層Ｂｌｕｅ（Ｂ）、カラムスペーサ（ＣＳ）用にそれぞれ個別に用意することが望ましい。

吸着プレート１０６は、露光時にウェブ基材１０７を吸着して固定する。吸着プレート１０６は、例えば、焼結金属板、焼結セラミック板等の多孔質板である。

次に、図３を参照しながら、カラーフィルタ基材１００１（図１０参照）の製造工程の概略を説明する。
図３は、カラーフィルタ基材１００１の製造工程を示すフローチャートである。

洗浄、Ｃｒ成膜、ポジレジスト塗布、プリベーク、露光装置１０１による露光、現像、エッチング、レジスト剥離、洗浄等の過程を経て、ウェブ基材１０７上にブラックマトリクス（ＢＭ）の形成を行う（ステップ３０１）。
着色感材の塗布、プリベーク、露光、現像、ポストベーク、洗浄等の過程を経て、ウェブ基材上に着色層の形成を行う。着色層の形成は、３色（Ｒｅｄ、Ｇｒｅｅｎ、Ｂｌｕｅ）繰り返す（ステップ３０２）。

ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ−Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ、透明電極）成膜、洗浄等の過程を経て、基板上に透明電極膜の形成を行う（ステップ３０３）。
透明感材の塗布、プリベーク、露光、現像、ポストベーク、洗浄等の過程を経て、ウェブ基材１０７上にカラムスペーサ（ＣＳ）の形成を行う（ステップ３０４）。

次に、図４〜図１０を参照しながら、露光装置１０１によるパターン形成等について説明する。

＜パターン（ブラックマトリクス（ＢＭ））形成（図３：ステップ３０１）＞
図４は、ブラックマトリクス（ＢＭ）形成用のフォトマスク（ＢＭ）４０１（図１：１０４）を示す図である。
図５は、ブラックマトリクス（ＢＭ）形成後のウェブ基材１０７を示す図である。

フォトマスク（ＢＭ）４０１は、マスクパターン（ＢＭ）４０２、マスクパターン（アライメントマーク）４０３を有する。

マスクパターン（ＢＭ）４０２は、ウェブ基材１０７上にブラックマトリクスのパターン（ＢＭ）５０１を形成するためのものである。マスクパターン（ＢＭ）４０２の１面分の領域、方向は、フォトマスク４０１のエッジに対して４５度の角度をなす。

マスクパターン（アライメントマーク）４０３は、ウェブ基材１０７上にアライメントマーク５０２を形成するためのものである。
尚、アライメントマーク５０２は、各色のフォトマスクとウェブ基材１０７との位置決めに用いられる。アライメントマーク５０２は、着色層Ｒｅｄのパターン（Ｒ）用、着色層Ｇｒｅｅｎのパターン（Ｇ）用、着色層Ｂｌｕｅのパターン（Ｂ）用、カラムスペーサ（ＣＳ）用にそれぞれ形成するようにしてもよい。

露光装置１０１は、フォトマスク（ＢＭ）４０１を介して紫外線照射を行い、ウェブ基材１０７上にパターン（ＢＭ）５０１、アライメントマーク５０２を形成する。この場合、パターン（ＢＭ）５０１は、フォトマスク（ＢＭ）４０１のマスクパターン（ＢＭ）４０２に基づいて、ウェブ基材１０７の搬送方向１０８に対して４５度の角度をなすように形成される。

＜パターン（着色層レッド（Ｒ））形成（図３：ステップ３０２のＲｅｄ）＞
図６は、着色層レッド（Ｒ）形成用のフォトマスク（Ｒ）６０１を示す図である。
図７は、着色層レッド（Ｒ）形成後のウェブ基材１０７を示す図である。

フォトマスク（Ｒ）６０１は、マスクパターン（Ｒ）６０２、アライメントマーク検出孔（Ｒ）６０３を有する。

マスクパターン（Ｒ）６０２は、ウェブ基材１０７上にパターン（Ｒ）７０１を形成するためのものである。マスクパターン（Ｒ）６０２の１面分の領域、方向は、フォトマスク６０１のエッジに対して４５度の角度をなす。

アライメントマーク検出孔（Ｒ）６０３は、ウェブ基材１０７上のアライメントマーク５０２の中の（Ｒ）７０２を検出し、ウェブ基材１０７及びフォトマスク（Ｒ）６０１の位置決めをするためのものである。アライメントマーク（Ｒ）７０２の検出は、上記アライメントマーク検出カメラ１０３により行う。

露光装置１０１は、アライメントマーク検出カメラ１０３により、アライメントマーク検出孔（Ｒ）６０３からアライメントマーク（Ｒ）７０２を検出し、ウェブ基材１０７及びフォトマスク（Ｒ）６０１の位置決めを行い、フォトマスク（Ｒ）６０１を介して紫外線照射を行い、その後現像処理することでウェブ基材１０７上にパターン（Ｒ）７０１を形成する。この場合、パターン（Ｒ）７０１は、フォトマスク（Ｒ）６０１のマスクパターン（Ｒ）６０２に基づいて、ウェブ基材１０７の搬送方向１０８に対して４５度の角度をなすように形成される。

尚、上記着色層レッド（Ｒ）の形成と同様に、着色層グリーン（Ｇ）、着色層ブルー（Ｂ）についても、同様の露光・現像プロセスにより所定のパターンを形成する。この場合も、フォトマスクのマスクパターンの１面分の領域、方向は、フォトマスクのエッジに対して４５度の角度をなす。

＜カラムスペーサ形成（図３：ステップ３０４）＞
図８は、カラムスペーサ（ＣＳ）形成用のフォトマスク（ＣＳ）８０１を示す図である。
図９は、カラムスペーサ（ＣＳ）形成後のウェブ基材１０７を示す図である。

フォトマスク（ＣＳ）８０１は、マスクパターン（ＣＳ）８０２、アライメントマーク検出孔（ＣＳ）８０３を有する。

マスクパターン（ＣＳ）８０２は、ウェブ基材１０７上にカラムスペーサ（ＣＳ）９０１を形成するためのものである。カラムスペーサ９０１は、ブラックマトリクス位置上に形成することが望ましい。

アライメントマーク検出孔（ＣＳ）８０３は、ウェブ基材１０７上のアライメントマーク（ＣＳ）９０２を検出し、ウェブ基材１０７及びフォトマスク（ＣＳ）８０１の位置決めをするためのものである。アライメントマーク（ＣＳ）９０２の検出は、上記アライメントマーク検出カメラ１０３により行う。

露光装置１０１は、アライメントマーク検出カメラ１０３により、アライメントマーク検出孔（ＣＳ）８０３からアライメントマーク（ＣＳ）９０２を検出し、ウェブ基材１０７及びフォトマスク（ＣＳ）８０１の位置決めを行い、フォトマスク（ＣＳ）８０１を介して紫外線照射を行い、その後現像処理することでウェブ基材１０７上にカラムスペーサ９０１を形成する。

図１０は、上記パターン形成後のカラーフィルタ基材１００１を示す図（図９：Ａ−Ａ’断面図）である。
カラーフィルタ基材１００１は、ウェブ基材１０７上に、ブラックマトリクス層（ＢＭ）１００２、着色層（Ｒ、Ｇ、Ｂ）１００３、透明電極膜１００４、カラムスペーサ１００５等が形成されて構成される。

次に、図１１〜図１５を参照しながら、液晶パネル基材１５０１（図１５参照）の製造工程について説明する。

図１１は、偏光フィルムラミネート装置１１０１を示す図である。
偏光フィルムラミネート装置１１０１は、巻出ロール１１０２、巻出ロール１１０３、ラミネートニップロール１１０４、巻取ロール１１０５等から構成される。
偏光フィルムラミネート装置１１０１は、ウェブ状のカラーフィルタ基材１００１とウェブ状の偏光フィルム１１０６とを貼合する。

カラーフィルタ基材１００１は、巻出ロール１１０２から巻出され、偏光フィルム１１０６は、巻出ロール１１０３から巻出される。カラーフィルタ基材１００１及び偏光フィルム１１０６は、巻長分連続してラミネートニップロール１１０４により積層、ニップされる。偏光フィルムがラミネートされたカラーフィルタ基材１１０７は、巻取ロール１１０５に回収される。

図１６は、従来のカラーフィルタ基材１６０１を示す図である。
従来のカラーフィルタ基材１６０１は、ウェブ基材１０７の搬送方向１０８に対して０度あるいは９０度の角度をなすように、カラーフィルタのパターン１６０２が形成される。

図１７、図１８は、ウェブ状の偏光フィルム１７０１、１８０１を示す図である。
図１９は、枚葉の偏光板１９０１を示す図である。

一般に、斜め方向からの表示品位の低下抑制等の理由により、偏光フィルムは、偏光方向がカラーフィルタのパターン方向（パターン領域周辺の各辺方向）と所定の角度（例えば、４５度）をなすように、液晶パネル基材１５０１の上面及び下面に貼り付けられる。
また、図１７及び図１８に示すように、一般に、ウェブ状の偏光フィルム１７０１、１８０１の偏光方向１７０２、１８０２は、搬送方向１０８と平行あるいは垂直である。

従って、これらの偏光フィルム１７０１、１８０１をウェブ状のまま、従来のカラーフィルタ基材１６０１に貼り付けることはできない。従来のカラーフィルタ基材１６０１に対しては、枚葉の偏光板１９０１を予め用意し、この偏光板１９０１を１枚ずつ貼り付ける必要がある。尚、この場合、偏光板１９０１の偏光方向１９０２とカラーフィルタパターン方向とのなす角度を４５度とする。

一方、図４〜図９に示すように、本発明の実施の形態に係るカラーフィルタ基材１００１は、ウェブ基材１０７の搬送方向１０８に対して４５度の角度をなすようにカラーフィルタのパターンが形成されるので、偏光フィルム１７０１、１８０１をウェブ状のまま貼り付けることができる。すなわち、上記偏光フィルムラミネート装置１１０１を用いて、カラーフィルタ基材１００１と偏光フィルム１１０６とを共にウェブ状のまま貼り付けることができる。尚、この場合であっても、カラーフィルタパターン方向と偏光方向のなす角度は、４５度となる。

図１２は、ＴＦＴ基材ラミネート装置１２０１を示す図である。
図１３は、液晶滴下装置１２０８及びラミネートニップロール１２０４の動作の詳細を示す図である。
図１４は、上記ラミネートニップロール１２０４を上方向からみた図である。

ＴＦＴ基材ラミネート装置１２０１は、巻出ロール１２０２、巻出ロール１２０３、ラミネートニップロール１２０４、巻取ロール１２０５、シール剤塗布装置１２０６、乾燥装置１２０７、液晶滴下装置１２０８、シール剤硬化装置１２０９等から構成される。
ＴＦＴ基材ラミネート装置１２０１は、カラーフィルタ基材１１０７（偏光フィルム積層済）とＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）基材１２１０との間に液晶を封入してラミネートし、液晶パネル基材１５０１（１２１１）を製造する。

尚、液晶滴下装置１２０８は、ラミネートニップロール１２０４の直上に設けられる。また、ラミネートニップロール１２０４は、液晶滴下装置１２０８から滴下された液晶をＴＦＴ基材１２１０とカラーフィルタ基材１２１１間に封入できるように配置される。例えば、ラミネートニップロール１２０４は、上方の左右から搬送されたカラーフィルタ基材１１０７とＴＦＴ基材１２１０との間に液晶を封入し、ラミネート、ニップして鉛直下方に搬送する。

カラーフィルタ基材１１０７は、巻出ロール１２０２から巻出され、ＴＦＴ基材１２１０は、巻出ロール１２０３から巻出される。
シール剤塗布装置１２０６は、カラーフィルタ基材１１０７のパターン領域の外周部１４０２（図１４参照）にリブ状にシール剤１５０２（図１５参照）を塗布する。
乾燥装置１２０７は、上記シール剤１５０２の加熱乾燥を行う。

配向膜形成、ラビング処理等の配向膜処理工程を経て、カラーフィルタ基材１１０７及びＴＦＴ基材１２１０は、巻長分連続してラミネートニップロール１２０４により積層、ニップされる。この際、液晶滴下装置１２０８は、カラーフィルタ基材１１０７及びＴＦＴ基材１２１０の間に液晶１３０１（図１３参照）を滴下する。滴下された液晶１３０１は、カラーフィルタ基材１１０７及びＴＦＴ基材１２１０の間に封入される。

シール剤硬化装置１２０９は、紫外線（ＵＶ）を照射し上記シール剤１５０２を硬化させる。
カラーフィルタ基材１１０７とＴＦＴ基材１２１０とが貼合され、液晶が封入されると、カラーフィルタ基材１２１１（ＴＦＴ基材積層済）は、巻取ロール１２０５に回収される。

このように、液晶パネル基材１５０１（ＴＦＴ基材積層済のカラーフィルタ基材１２１１）は、カラーフィルタ基材１１０７とＴＦＴ基材１２１０とが貼合され、液晶が封入されて製造される。

図１３に示すように、液晶滴下装置１２０８は、ラミネートニップロール１２０４の直上から液晶１３０１を滴下し、ラミネートニップロール１２０４は、カラーフィルタ基材１１０７とＴＦＴ基材１２１０との間に滴下された液晶１３０１を封入し、液晶パネル基材１５０１（ＴＦＴ基材積層済のカラーフィルタ基材１２１１）を鉛直方向下向きに搬送する。また、上記のように１面分のパターン領域、方向は、搬送方向１０８に対して４５度の角度をなしている。

従って、液晶封入の際、エア（気泡）が発生しても、コーナ部１４０１（図１４参照）の１点からエアが抜ける。このように、上記ＴＦＴ基材ラミネート装置１２０１によりカラーフィルタ基材１１０７とＴＦＴ基材１２１０とを貼合した後は、液晶中にエアが残存せず、空セル内が真空となるので、不良製品の発生を抑制することができる。
また、従来の方法では真空装置にセルを入れ、液晶を吸い上げるため、液晶の封入に時間がかかり、かつ、バッチ処理となるが、本発明は大気中にて連続的に液晶の封入ができるので、生産性は大幅に向上すると共に、基盤サイズにも影響されない利点がある。

以上説明したように、本発明の実施の形態によれば、フォトマスクのエッジ方向とマスクパターン方向とのなす角度が４５度であるフォトマスクを用いて、ウェブ基材上にカラーフィルタパターンを形成することにより、カラーフィルタ基材、偏光フィルム、ＴＦＴ基材を全てウェブ状のまま貼合することができ、さらに、貼合工程と液晶封入工程とを同時に行えるので、処理能力が飛躍的に向上する。

また、液晶封入の際、エア（気泡）が発生しても、カラーフィルタパターンのコーナ部からエアが抜けるので、液晶中にエアが残存せず、空セル内が真空となるので、不良製品の発生を抑制し、表示品質向上、歩留まり向上を図ることができる。

露光装置、偏光フィルムラミネート装置、ＴＦＴ基材ラミネート装置等は、それぞれ独立した装置として説明したが、これらのうち少なくともいずれかを一体の装置として構成するようにしてもよい。

また、マスクパターン方向、カラーフィルタパターン方向と、ウェブ基材の搬送方向とのなす角度に関しては、上記のように４５度とすることが望ましいが、液晶の種類、液晶の配向特性等に応じて、例えば、５度〜８５度の範囲で、角度を変更することも技術的に可能である。
さらに、マスクパターンが斜めに設けられたマスクを利用して露光していたが、マスク自体をウェブに対して斜めにすることで通常用いられているマスクを使うことができる。

また、上述の実施の形態では、１のフォトマスクに液晶パネル１面分のマスクパターンを設け、ウェブ基材には、搬送方向に沿って１列にパターン領域の形成等を行うものとして説明したがこれに限られない。例えば、１のフォトマスクに複数のマスクパターンを設け、複数の液晶パネル面について一時に露光を行い、ウェブ基材には、搬送方向に沿って複数列のパターン領域の形成を行うようにしてもよい。

以上、添付図面を参照しながら、本発明にかかる液晶パネル部材、その製造装置、その製造方法等の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、本願で開示した技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

本発明の実施の形態に係る露光装置１０１の概略構成図 露光装置１０１を上方向からみた図 カラーフィルタ基材１００１の製造工程を示すフローチャート ブラックマトリクス（ＢＭ）形成用のフォトマスク（ＢＭ）４０１を示す図 ブラックマトリクス（ＢＭ）形成後のウェブ基材１０７を示す図 着色層レッド（Ｒ）形成用のフォトマスク（Ｒ）６０１を示す図 着色層レッド（Ｒ）形成後のウェブ基材１０７を示す図 カラムスペーサ（ＣＳ）形成用のフォトマスク（ＣＳ）８０１を示す図 カラムスペーサ（ＣＳ）形成後のウェブ基材１０７を示す図 カラーフィルタ基材１００１を示す図（図９：Ａ−Ａ’断面図） 偏光フィルムラミネート装置１１０１を示す図 ＴＦＴ基材ラミネート装置１２０１を示す図 液晶滴下装置１２０８及びラミネートニップロール１２０４の動作の詳細を示す図 ラミネートニップロール１２０４を上方向からみた図 液晶パネル基材１５０１を示す図 従来のカラーフィルタ基材１６０１を示す図 ウェブ状の偏光フィルム１７０１を示す図 ウェブ状の偏光フィルム１８０１を示す図 枚葉の偏光フィルム１９０１を示す図

符号の説明

１０１………露光装置
１０２………照射ヘッド
１０３………アライメントマーク検出カメラ
１０４………フォトマスク
１０５………フォトマスクホルダ
１０６………吸着プレート
１０７………ウェブ基材
１０８………搬送方向
４０１、６０１、８０１………フォトマスク
４０２、６０２、８０２………マスクパターン
５０１、７０１………パターン
９０１………カラムスペーサ
１００１………カラーフィルタ基材
１１０１………偏光フィルムラミネート装置
１１０２、１１０３………巻出ロール
１１０４………ラミネートニップロール
１１０５………巻取ロール
１１０６………偏光フィルム
１１０７………カラーフィルタ基材（偏光フィルム積層済）
１２０１………ＴＦＴ基材ラミネート装置
１２０２、１２０３………巻出ロール
１２０４………ラミネートニップロール
１２０５………巻出ロール
１２０８………液晶滴下装置
１２１１………ＴＦＴ基材積層済のカラーフィルタ基材（液晶パネル基材１５０１）
１３０１………液晶
１３０２………エア（気泡）
１４０１………コーナ部
１４０２………外周部

Claims (15)

1. ウェブ基材上にカラーフィルタパターンが形成された液晶パネル部材であって、前記ウェブ基材の長尺方向とカラーフィルタパターン方向とが交差していることを特徴とする液晶パネル部材。
2. ウェブ状の偏光フィルムが貼合されたことを特徴とする請求項１に記載の液晶パネル部材。
3. 前記ウェブ基材の長尺方向とＴＦＴパターン方向とが交差してウェブ状のＴＦＴ基材が前記ウェブ基材に貼合されたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の液晶パネル部材。
4. フォトマスクのエッジ方向とマスクパターン方向とが交差していることを特徴とするフォトマスク。
5. ウェブ基材の搬送方向とマスクパターン方向とが交差しているフォトマスクを具備することを特徴とする露光装置。
6. 前記交差する角度は、４５度であることを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれかに記載の液晶パネル部材。
7. 前記交差する角度は、４５度であることを特徴とする請求項４に記載のフォトマスク。
8. 前記交差する角度は、４５度であることを特徴とする請求項５に記載の露光装置。
9. ウェブ状のカラーフィルタ基材を巻出す第１巻出手段と、
   ウェブ状の偏光フィルムを巻出す第２巻出手段と、
   前記カラーフィルタ基材と前記偏光フィルムとを積層する積層手段と、
   前記偏光フィルムが積層されたカラーフィルタ基材を巻取る巻取手段と、
   を具備することを特徴とする液晶パネル部材製造装置。
10. ウェブ状のカラーフィルタ基材を巻出す第１巻出手段と、
    ウェブ状のＴＦＴ基材を巻出す第２巻出手段と、
    前記カラーフィルタ基材と前記ＴＦＴ基材とを積層する積層手段と、
    前記積層手段の直上から液晶を滴下する液晶滴下手段と、
    前記ＴＦＴ基材が積層されたカラーフィルタ基材を巻取る巻取手段と、
    を具備することを特徴とする液晶パネル部材製造装置。
11. 前記積層手段は、上方の左右から搬送された前記ＴＦＴ基材と前記カラーフィルタ基材との間に前記液晶を封入し、両基材を積層して下方に搬送することを特徴とする請求項１０に記載の液晶パネル部材製造装置。
12. シール剤を塗布するシール剤塗布手段と、
    前記シール剤を乾燥する乾燥手段と、
    前記シール剤を硬化する硬化手段と、
    を具備することを特徴とする請求項１０に記載の液晶パネル部材製造装置。
13. ウェブ状のカラーフィルタ基材を巻出す第１巻出工程と、
    ウェブ状の偏光フィルムを巻出す第２巻出工程と、
    前記カラーフィルタ基材と前記偏光フィルムとを積層する積層工程と、
    前記偏光フィルムが積層されたカラーフィルタ基材を巻取る巻取工程と、
    を具備することを特徴とする液晶パネル部材製造方法。
14. ウェブ状のカラーフィルタ基材を巻出す第１巻出工程と、
    ウェブ状のＴＦＴ基材を巻出す第２巻出工程と、
    前記カラーフィルタ基材と前記ＴＦＴ基材とを積層する積層工程と、
    前記積層部の直上から液晶を滴下する液晶滴下工程と、
    前記ＴＦＴ基材が積層されたカラーフィルタ基材を巻取る巻取工程と、
    を具備することを特徴とする液晶パネル部材製造方法。
15. 前記積層工程は、上方の左右から搬送された前記ＴＦＴ基材と前記カラーフィルタ基材との間に前記液晶を封入し、両基材を積層して下方に搬送することを特徴とする請求項１４に記載の液晶パネル部材製造方法。
    

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