專利名稱:液晶面板的制造方法及制造裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種MVA(Multi-domain Vertical Alignment)方式的液晶面板的制 造方法,尤其涉及一種將混合了具有通過施加電壓而取向的取向性的液晶與對紫外線反應(yīng) 而產(chǎn)生聚合的光反應(yīng)性物質(zhì)的材料預(yù)先封入于兩枚玻璃基板之間,對此液晶面板照射紫外 線而聚合紫外線反應(yīng)材料,從而將取向膜形成于玻璃板上的液晶面板的制造方法及制造裝置。
背景技術(shù):
液晶面板是將液晶封入在兩枚光透射性基板(玻璃基板)之間的構(gòu)造,在一方的 玻璃基板上形成多個有源元件(TFT)與液晶驅(qū)動用電極,而在其上面形成取向膜。在另一 方的玻璃基板形成濾色片、取向膜以及透明電極(ITO)。然后,在兩玻璃基板的取向膜間封 入液晶,以密封劑來密封周圍。在這種構(gòu)造的液晶面板中,取向膜是用于控制對電極間施加電壓而將液晶予以取 向的液晶取向的取向膜。以往,取向膜的控制通過摩擦來進(jìn)行,但近年來嘗試著新的取向控 制技術(shù)。這種技術(shù)為,將混合了具有利用電壓施加而取向的取向性的液晶與對紫外線反應(yīng) 而產(chǎn)生聚合的光反應(yīng)性物質(zhì)(紫外線反應(yīng)材料)的材料,預(yù)先封入設(shè)有TFT元件的第1玻 璃基板與相對于該第1玻璃基板的第2玻璃基板之間,對此液晶面板照射紫外線而聚合紫 外線反應(yīng)材料,通過固定接觸于玻璃基板的液晶(即表層的大約1分子層)的方向,從而對 液晶給予預(yù)傾角(例如參照專利文獻(xiàn)1)。依照此方法,由于不需要以往的具有為了給予預(yù)傾角所需要的斜面的突起物,因 而液晶面板的制造工序可予以簡化。因此,可刪減液晶面板的制造成本或制造時間,而且, 由于上述突起物的影子消除,因而開口率被改善,具有關(guān)系背面光的省電化的優(yōu)點(diǎn)。在進(jìn)行這種新取向控制的液晶面板的制造技術(shù)中,有關(guān)相對于混合了液晶與紫外 線反應(yīng)材料的材料(以下,也有稱為含有紫外線反應(yīng)材料的液晶的情形)照射紫外線的處 理方法,被提出幾種提案。在專利文獻(xiàn)2所述的“液晶顯示元件裝置及其制造方法”中,提案一種依次組合進(jìn) 行第一條件的紫外線照射、及聚合速度比第一條件的紫外線照射大的第二條件的紫外線照 射的液晶顯示裝置的制造方法(參照段落0012等)。具體來說,放射照度與累積強(qiáng)度在第二條件比第一條件大的條件下進(jìn)行紫外線照 射。這樣,在第一條件的紫外線照射中,由于較緩和的聚合,因而可抑制取向異常的發(fā)生, 之后即使提升聚合速度也沒有問題,而可得到?jīng)]有或被抑制了取向異常的液晶層。另外, 記載有在第二條件的紫外線照射中,優(yōu)選增多310nm附近的短波長成分的比率(參照段落0037等)。在專利文獻(xiàn)3所述的“液晶顯示元件裝置及其制造方法”中,示出了這樣的見解 “為了不使液晶劣化,可知照射使用濾波器除去不足310nm的短波長區(qū)域的紫外線為好”、“但是,若使在波長310nm的強(qiáng)度完全為零,則很難得到所期望的液晶取向。因此,希望利用 含有波長在310nm的強(qiáng)度為0. 02 0. 05mff/cm2左右的光源”(參照段落0019等)。在專利文獻(xiàn)4所述的“液晶顯示元件裝置及其制造方法”中,短波長的紫外線在短 時間得到液晶的垂直取向性上較有利,但容易促進(jìn)液晶分子等的變質(zhì),另一方面,長波長的 紫外線很難促進(jìn)液晶分子等的變質(zhì),但為了得到液晶的垂直取向性而需要較長時間(參照 段落0031等),提出了 300nm 350nm的波長成分(短波長的紫外線)的積算強(qiáng)度的范 圍、及350nm 400nm的波長成分(長波長的紫外線)的積算強(qiáng)度的范圍。專利文獻(xiàn)1 日本特開2003-177408號公報專利文獻(xiàn)2 日本特開2005-181582號公報專利文獻(xiàn)3 日本特開2005-338613號公報專利文獻(xiàn)4 日本特開2006-58755號公報
發(fā)明內(nèi)容
如上所述,關(guān)于相對混合了液晶與紫外線反應(yīng)材料的材料照射紫外線的處理方法 雖完成了幾種提案,但我們進(jìn)行各種實(shí)驗(yàn)加以討論的結(jié)果,也得到如下的見解。S卩,在使用如上述的新取向控制的液晶面板中,與紫外線反應(yīng)而產(chǎn)生聚合的紫外 線反應(yīng)材料被混合于液晶,利用紫外線照射使得此紫外線反應(yīng)材料聚合。但是,若在液晶 中留下未聚合的紫外線反應(yīng)材料,則在液晶面板產(chǎn)生畫面的灼燒或VHR(Voltage Holding Ratio)的降低、對比度的降低等而降低可靠性。以下,將此情形稱為紫外線反應(yīng)材料的剩余 引起的可靠性的降低。因此,混合于液晶的紫外線反應(yīng)材料必須毫無剩余地都被聚合。為了促進(jìn)紫外線反應(yīng)材料的聚合,只要照射更多紫外線反應(yīng)材料所反應(yīng)的波長的 光就可以。一般地,由紫外線所聚合的反應(yīng)材料在波長360nm以下的區(qū)域具有較高的反應(yīng) 感度。另一方面,如專利文獻(xiàn)2、3所述,若將短波長的紫外線,尤其是波長310nm以下的光 有力地接觸,則也被稱為液晶受損傷變質(zhì)劣化。然而,此液晶的損傷、變質(zhì)、劣化具體上說怎樣的事情呢,另外其與被照射的波長 有怎樣的關(guān)聯(lián)性呢,并不清楚,對于為了使紫外線反應(yīng)材料毫無保留地聚合所需的光的波 長范圍,或短波長的光給予液晶的具體性影響,也沒有做充分地解釋清楚。S卩,至今為止,在液晶上混合紫外線反應(yīng)材料而相對于其照射紫外線來進(jìn)行取向 控制的MVA方式的液晶面板的制造中,針對于將哪種波長范圍的光、以哪種比率進(jìn)行照射 而不會降低液晶面板的可靠性并在短時間就可進(jìn)行取向處理并未清楚地說明。本發(fā)明是根據(jù)針對于為了使上述紫外線反應(yīng)材料不剩余地聚合而所需要的光的 波長范圍、或是短波長的光給予液晶的具體性影響的見解而完成的,本發(fā)明的目的在于提 供一種在液晶混合了紫外線反應(yīng)材料而對于此照射紫外線來進(jìn)行取向控制的MVA方式的 液晶面板的制造方法中,不會導(dǎo)致液晶分解引起的可靠性降低或紫外線反應(yīng)材料的剩余引 起的可靠性降低,在短時間內(nèi)可進(jìn)行液晶面板的取向處理的液晶面板的制造方法及制造裝 置。發(fā)明人們專心研究的結(jié)果,發(fā)現(xiàn)如下事項(xiàng)。首先,針對于具有現(xiàn)在一般所使用的VA(Vertical Alignment)用的負(fù)的介電系數(shù) 各向異性的液晶(默克公司制),測定對于光的波長的透射率。在圖1表示作為其結(jié)果的液晶對于波長的透射率的圖表。在該圖中,橫軸是波長(nm),縱軸是透射率(% )。如該圖所示可知,液晶在波長330nm以上的區(qū)域,透射率為100%,為透明,但波長 320nm以下的光被吸收。所吸收的光分解液晶分子。即,當(dāng)將所吸收的波長以下的波長(比 320nm波長短)的光照射在液晶上時,則液晶分解,由此產(chǎn)生液晶面板的可靠性的降低。以 下,將此稱為液晶的分解引起的可靠性的降低。另外,這里將吸收上述光的波長內(nèi)最長波長的的波長(縮短光的波長時開始光的 吸收的波長)稱為吸收端波長,圖1所示的液晶吸收端波長為320nm。如以上那樣,具有VA用的液晶即負(fù)的介質(zhì)常數(shù)各向異性的液晶,其吸收端波長為 320nm,而在320nm透射率降低。S卩,液晶面板的畫面的灼燒或VHR的降低、對比度的降低的這樣的可靠性的降低, 認(rèn)為起因于通過照射上述的吸收短波長以下的光所產(chǎn)生的液晶分解、及上述的紫外線反應(yīng) 材料的剩余。以下,在MVA方式的液晶面板的制造中,針對于包含在現(xiàn)在一般所使用的液晶的 紫外線反應(yīng)材料,測定對于光波長的吸光度。在光被吸收的即吸光度較大的波長的區(qū)域,紫 外線反應(yīng)材料產(chǎn)生聚合反應(yīng)。圖2表示作為其結(jié)果的紫外線反應(yīng)材料對于波長的吸光度。在該圖中,橫軸為波 長(nm)、縱軸為紫外線反應(yīng)材料的吸光度(任意單位)。另外,對于測定使用混合了液晶與 紫外線反應(yīng)材料的材料,針對于將紫外線反應(yīng)材料的濃度為以下的例如0. lw% ( %是 指重量百分比)時、與0.01 %時的兩種類進(jìn)行測定。材料的厚度是15 μ m以下。如該圖所示,紫外線反應(yīng)材料在濃度高(例如0. 狀態(tài)下,在波長370nm以下 的區(qū)域中吸收光。即,紫外線反應(yīng)材料的吸收端波長為370nm,當(dāng)照射波長370nm以下的光 時,會產(chǎn)生聚合反應(yīng)。但是,可知當(dāng)聚合反應(yīng)進(jìn)行而反應(yīng)材料的剩余量減少時,則在波長330nm以上的 光不會進(jìn)行聚合反應(yīng)。這考慮是由于當(dāng)反應(yīng)材料的濃度變低(聚合反應(yīng)進(jìn)行至90%,反應(yīng) 材料的濃度為0.01w%)時,外觀上長波長的光幾乎未被吸收。如以上地,可知即使是在波 長370nm以下的光產(chǎn)生聚合反應(yīng)的紫外線反應(yīng)材料,若未照射波長330nm以下的光,則不能 聚合剩余10%的(濃度0. 01 %的)反應(yīng)材料。S卩,為了毫無剩余地聚合紫外線反應(yīng)材料,也需要照射上述液晶的吸收端波長 (波長320nm)以下的光。另外,也可考慮使用比波長370nm長的波長產(chǎn)生聚合反應(yīng)的紫外線反應(yīng)材料,但 若使用比波長370nm長的波長產(chǎn)生聚合反應(yīng)的紫外線反應(yīng)材料,則即使自然光也有可能產(chǎn) 生聚合反應(yīng),由于處理難等的理由,在MVA方式的液晶面板的制造中,作為包含于液晶的紫 外線反應(yīng)材料,如圖2所示,使用以波長370nm以下的光產(chǎn)生聚合反應(yīng)的紫外線反應(yīng)材料。上述的“當(dāng)將照射于液晶的光的波長作成其吸收端波長(320nm)以下時則液晶分 解”的情形、及“若未照射波長320nm以下的光,則無法聚合剩余10%的紫外線反應(yīng)材料”的 情形為相反的情況。即,利用上述實(shí)驗(yàn),為了防止紫外線反應(yīng)材料的剩余引起的可靠性的降 低,為了使所有包含于液晶的紫外線反應(yīng)材料進(jìn)行聚合反應(yīng),需要照射吸收端波長(320nm) 以下的光。但是,可知當(dāng)照射吸收端波長(320nm)以下的光時,則產(chǎn)生液晶的分解引起的可 靠性降低,需要以滿足這種相反的要求的方式照射光。
因此,為使其兩方成立,即將比上述液晶的吸收端波長(波長320nm)短的波長的 光,為了不產(chǎn)生紫外線反應(yīng)材料的剩余引起的可靠性的降低,雖然超過所有的紫外線反應(yīng) 材料產(chǎn)生聚合反應(yīng)的照射量,但需要進(jìn)行控制地照射,使得成為不超過產(chǎn)生液晶的分解引 起的可靠性的降低的照射量的臨界值的范圍。盡管如此,如果僅液晶的吸收端波長(波長 320nm)以下的光,則不可超過產(chǎn)生液晶的分解引起的可靠性的降低的照射量的臨界值,因 而,作為用于使所有的紫外線反應(yīng)材料不剩余地聚合的照射量而不足,而產(chǎn)生紫外線反應(yīng) 材料的剩余弓I起的可靠性降低。因此,紫外線反應(yīng)材料的大部分使用未被吸收于液晶(即,未分解液晶)的液晶的 吸收端波長(波長320nm)以上的光來產(chǎn)生聚合反應(yīng),而將以稍微剩余的吸收端波長以上的 光實(shí)質(zhì)上未反應(yīng)的反射材料,以液晶的吸收端波長(波長320nm)以下的光進(jìn)行聚合反應(yīng)。因此,將光照射于液晶面板之際,與比液晶的吸收端波長短的波長的光(例如波 長范圍300nm 320nm的光)的照射量相比,使比液晶的吸收端波長長的波長的光(例如 波長范圍波長320nm 360nm的光)的照射量增多。由此,可高速地聚合反應(yīng)紫外線反應(yīng) 材料的大部分,且可在較短的處理時間毫無保留地聚合反應(yīng)在吸收端波長以上的光實(shí)質(zhì)上 未反應(yīng)的反應(yīng)材料。另外,如上述地,比液晶的吸收端波長短的波長的光的照射量,雖然超 過所有的紫外線反應(yīng)材料產(chǎn)生聚合反應(yīng)的照射量,但希望進(jìn)行控制地照射,使得成為不超 過產(chǎn)生液晶分解引起的可靠降低的照射量的臨界值的范圍。上述的與比液晶的吸收端波長短的波長的光(例如波長范圍300nm 320nm的 光)的照射量相比,為了使比液晶的吸收端波長長的波長的光(例如波長范圍320nm 360nm的光)的照射量增多,將光照射的工序分成照射比液晶的吸收端波長長的波長的光 (波長范圍320nm 360nm的光)的第1工序、和照射比液晶的吸收端波長短的波長的光 (波長范圍300nm 320nm的光)的第2工序,而在開始第1工序之后實(shí)施第2工序。在第1工序中,通過波長范圍320nm 360nm的光,聚合反應(yīng)紫外線反應(yīng)材料的大 部分,在第2工序中,配合紫外線反應(yīng)材料的濃度減少引起的吸光度的變化,通過照射波長 300nm 320nm的范圍的光,從而聚合反應(yīng)剩余的少許的紫外線反應(yīng)材料。作為放射在第1工序所使用的波長320nm 360nm的范圍的光的光源,可使用去 除了短波長的螢光體燈或碘準(zhǔn)分子燈。另外,作為放射在第2工序所使用的波長300nm 320nm范圍的光的光源,可使用308XeCl準(zhǔn)分子燈、螢光體燈、封入氙的碘準(zhǔn)分子燈。用于實(shí)施上述第1工序及第2工序的液晶面板的制造裝置,例如可如以下所述地 構(gòu)成。由第1光照射部及第2光照射部構(gòu)成光照射部,對于液晶面板,在第1工序,從上 述第1光照射部相對于液晶面板照射比液晶的吸收端波長長的波長的光,而在開始第1工 序之后,從上述第2光照射部照射比液晶的吸收端波長短的波長的光,來進(jìn)行液晶面板的 取向處理。另外,在支持液晶面板的支持部設(shè)置將電壓施加于液晶面板的單元,至少通過第1 光射器來進(jìn)行光照射時,將電壓施加于液晶面板,而取向液晶。根據(jù)以上在本發(fā)明中,如以下所述地來解決上述課題。(1) 一種液晶面板的制造方法,相對液晶面板照射光,該液晶面板為將含有光反應(yīng) 性物質(zhì)的液晶封入內(nèi)部的MVA方式的液晶面板,使上述光反應(yīng)性物質(zhì)反應(yīng),在上述液晶面
6板的內(nèi)部形成取向部,實(shí)施照射比液晶的吸收端波長長的波長的光的第1工序、及在上述 第1工序開始之后,開始照射比液晶的吸收端波長短的波長的光的第2工序而進(jìn)行液晶面 板的取向處理。(2)在上述(1)中,在上述第1工序中所照射的比上述液晶的吸收端波長長的波 長的光的波長范圍為320nm 360nm,在第2工序中所照射的短波長的光的波長范圍為 300nm 320nm。(3) 一種液晶面板的制造裝置,具備支持部,支持液晶面板,該液晶面板為將含 有光反應(yīng)性物質(zhì)的液晶封入內(nèi)部的MVA方式的液晶面板;及光照射部,對被支持于上述支 持部的上述液晶面板照射光,通過對被支持于上述支持部的液晶面板照射來自上述光照射 部的光,從而使上述液晶面板內(nèi)的光反應(yīng)性物質(zhì)反應(yīng)而在液晶面板的內(nèi)部形成取向部,使 上述光照射部包括具有照射比液晶的吸收端波長長的波長的光的光源的第1光照射部; 以及,有照射比液晶的吸收端波長短的波長的光的光源的第2光照射部。(4)在上述(3)中,在支持液晶面板的支持部設(shè)置在照射來自第1光照射部的光 時,對液晶面板施加電壓的單元。在本發(fā)明中,可得到以下的效果。通過將光照射于液晶面板的工序,分成照射比液晶的吸收端波長(例如波長 320nm)長的波長的光第1工序、及照射比液晶的吸收端波長短的波長的光的第2工序,從而 能夠獨(dú)立地設(shè)定控制比液晶的吸收端波長長的波長的光的照射量、及比液晶的吸收端波長 短的波長的光的照射量。因此,在第1工序中,為了快速地聚合紫外線反應(yīng)材料的大部分,設(shè)定成將比液晶 的吸收端波長長的波長的光以高放射照度在短時間給予較多的照射量,另一方面,在第2 工序中,可設(shè)定成將比液晶的吸收端波長短的波長的光照射量,超過所有的紫外線反應(yīng)材 料產(chǎn)生聚合反應(yīng)的照射量,但未超過產(chǎn)生液晶的分解引起的可靠性降低的照射量的臨界值。因此,紫外線反應(yīng)材料的剩余引起的可靠性的降低、液晶的分解引起的可靠性的 降低都不會產(chǎn)生,而能夠以短時間高效率地實(shí)施液晶面板的取向處理。
圖1是表示液晶對于光的波長的透射率的圖。圖2是表示紫外線反應(yīng)材料對于光的波長的吸光度的圖。圖3是表示本發(fā)明的實(shí)施例的液晶面板的制造裝置的第1構(gòu)成例的圖。圖4是表示螢光體燈的構(gòu)成例的圖。圖5(a)及圖5(b)是表示螢光體燈的其它構(gòu)成例的圖。圖6是表示螢光體燈的分光放射光譜的圖。圖7(a)及圖7(b)是表示碘準(zhǔn)分子燈的構(gòu)成例的圖。圖8是表示碘準(zhǔn)分子燈的分光放射光譜的圖。圖9是表示封入氙的碘準(zhǔn)分子燈的分光放射光譜的圖。圖10是表示XeCl碘準(zhǔn)分子燈的分光放射光譜的圖。圖11是表示本發(fā)明的實(shí)施例的液晶面板的制造裝置的第2構(gòu)成例的圖。
圖12是表示本發(fā)明的實(shí)施例的液晶面板的制造裝置的第3構(gòu)成例的圖。圖13是表示本發(fā)明的實(shí)施例的液晶面板的制造裝置的第4構(gòu)成例的圖。圖14(a)至圖14(d)是表示從第1工序向第2工序切換照射的模式的變化的圖。圖中,1 第1光照射部;Ia 第1光照射器;Ib 燈;Ic 燈的電源;Id 反射鏡;Ie 燈組;2 第2光照射部;2a 第2光照射器;2b 燈;2c 燈的電源;2d 反射鏡;2e 燈組;3a 第1工件平臺;3b 第2工件平臺;4 探針;5 工件搬運(yùn)機(jī)構(gòu);6 運(yùn)送機(jī);7 控制部;8 液晶 面板;9:框架;10、20、30:燈;11 容器(發(fā)光管);12、13 電極;15、27 螢光體層;21 容器 (發(fā)光管);22,23 電極;31 放電容器;32,33 電極;24,37 紫外線反射膜。
具體實(shí)施例方式圖3表示使用于本發(fā)明的實(shí)施例的液晶面板的制造方法的液晶面板的制造裝置 (紫外線照射裝置)的第1構(gòu)成例。在本發(fā)明中,分成通過比液晶的吸收端波長長的波長(波長范圍320nm 360nm) 的光來聚合反應(yīng)包含于液晶的紫外線反應(yīng)材料的大部分的第1工序、及通過比液晶的吸收 端波長短的波長(波長范圍300nm 320nm)的光來進(jìn)行聚合反應(yīng)在第1工序未聚合的剩 余的紫外線反應(yīng)材料的第2工序予以實(shí)施而進(jìn)行液晶面板的取向處理。因此,如該圖所示,本實(shí)施例的液晶面板的制造裝置(紫外線照射裝置)具備實(shí) 施第1工序的第1光照射部1 ;及實(shí)施第2工序的第2光照射部2。第1光照射部1具備 第1光照射器Ia ;及載置液晶面板的第1工件平臺3a。另外,第2光照射部2具備第2光 照射器2a;及第2工件平臺3b。在該圖中,在第1光照射器1與第2光照射器2上分別示出了各6支燈lb、2b,但 實(shí)際上,配置有10支至50支以上的燈。另外,針對于燈的支數(shù),根據(jù)處理的液晶面板的大 小而適當(dāng)?shù)剡x擇。第1、第2工件平臺3a、3b,是支持液晶面板8的支持部,具備保持液晶面板8的真 空吸附機(jī)構(gòu)(未圖示)。另外,在光照射中,有液晶面板8的溫度上升的顧慮時,則在工件平 臺3a、3b也可以設(shè)置水冷配管等的冷卻機(jī)構(gòu)。液晶面板8是如上述地在兩枚光透射性基板(玻璃基板)之間封入含有紫外線反 應(yīng)材料的液晶的構(gòu)造,在玻璃基板上形成有多個有源元件(TFT)與液晶驅(qū)動用電極、濾色 片、透明電極(ITO),以密封劑密封周圍。在第1工件平臺3a上設(shè)有將電壓施加于所載置的液晶面板8的機(jī)構(gòu)的探針4。探 針4被連接于探針電源4a。在通過第1光照射器Ia進(jìn)行光照射時,使得探針4的前端接觸 于第1工件平臺3a上的液晶面板的電極,從探針電源4a施加電壓。另外,在第2工序中, 也可以不在液晶施加電壓而照射光。因此,在第2工件平臺3b上也可以不設(shè)置將電壓施加 于液晶面板8的機(jī)構(gòu)。第1光照射器Ia具備第1燈lb,第2光照射器2a具備第2燈2b。為了以均勻的 照度來照射大型的液晶面板8的全體,在各個光照射器la、2a上排列有多支燈lb、2b。另 外,第1光照射器Ia的第1燈組被連接于第1燈的電源lc,而第2光照射器2a的第2燈組 被連接于第2燈的電源2c。在第1工序中,對液晶不會給予損傷,在短時間內(nèi)進(jìn)行聚合反應(yīng)紫外線反應(yīng)材料的大部分。因此,安裝于第1光照射器Ia的第1燈Ib使用放射未含有液晶的吸收端波長 即320nm以下的光(比波長320nm短的波長的光),或是即使含有也極少,且在液晶的吸收 端波長即320nm以上(比波長320nm長的波長的光)的范圍具有發(fā)光峰值的光的燈。作為這種燈,如上述地,可列舉碘準(zhǔn)分子燈,或是去除了波長320nm以下的螢光體 燈。在第2工序中,完全地聚合在第1工序未反應(yīng)所留下的少許量的紫外線反應(yīng)材料。 因此,安裝于第2光照射器2a的第2燈2b,使用在液晶的吸收端波長即320nm以下(比波 長320nm短的波長的光)的范圍具有發(fā)光的峰值的燈。作為這種燈,可例舉螢光體燈、XeCl準(zhǔn)分子燈、封入氙的碘準(zhǔn)分子燈。以上,這些燈是在紅外光等的取向處理未放射不需要的光,可防止基板的溫度上 升等。針對于燈的詳細(xì)構(gòu)造在以下說明。如圖3所示,上述的準(zhǔn)分子燈由于在燈本體形成有反射膜,因而在光照射部也可 以不設(shè)置反射鏡ld、2d。在燈上不能形成反射膜的例如螢光體燈的情形,在光照射部1、2上 設(shè)置反射鏡Id、2d。在第1光照射部1與第2光照射部2之間,設(shè)置搬運(yùn)液晶面板的工件搬運(yùn)機(jī)構(gòu)5。 工件搬運(yùn)機(jī)構(gòu)5是在第1光照射部1,將第1工序結(jié)束了的液晶面板8從第1工件平臺3a 搬運(yùn)至第2光照射部2的第2T件平臺3b。另外,第1燈的電源lc、第2燈的電源2c、探針電源4a、工件搬運(yùn)機(jī)構(gòu)5等被連接 于控制部7??刂撇?控制第1燈Ib與第2燈2b的點(diǎn)燈熄燈及照射時間、在第1工序中施 加于液晶面板8的電壓值或時間、或工件搬運(yùn)等。液晶面板8首先被載置于第1光照射部1的第1工件平臺3a,在施加電壓的同時, 從第1光照射器Ia照射光(第1工序)。在第1工序結(jié)束之后,液晶面板通過工件搬運(yùn)機(jī) 構(gòu),被載置于第2光照射部的第2工件平臺,而從第2照射器照射光。另外,第2工序的光照射,雖然波長300nm 320nm范圍的照射量超過所有紫外線 反應(yīng)材料產(chǎn)生聚合反應(yīng)的照射量,但為了不超過產(chǎn)生液晶分解引起的可靠性降低的照射量 的臨界值,其范圍事先通過實(shí)驗(yàn)等求出,而被設(shè)定在控制部7。圖4是表示上述螢光體燈的構(gòu)成例的圖,該圖表示以包括管軸的平面剖切的剖面 圖。螢光體燈10具有內(nèi)側(cè)管111與外側(cè)管112大致配置于同軸的大約雙重管構(gòu)造的 容器(發(fā)光管)11,通過密封該容器11的兩端部11A、11B,而在內(nèi)部形成有圓筒狀的放電空 間S。在放電空間S封入有氙、氬、氪等的稀有氣體。容器11由石英玻璃所構(gòu)成,而在內(nèi)周面設(shè)有低軟化點(diǎn)玻璃層14,另外有螢光體層 15設(shè)于此低軟化點(diǎn)玻璃層14的內(nèi)周面。該低軟化玻璃層14例如使用硼硅酸玻璃或鋁硅 酸玻璃等的硬質(zhì)玻璃。另外,螢光體層15例如使用鈰活化鋁酸鎂鑭(La-Mg-Al-O = Ce)螢光 體。在內(nèi)側(cè)管111的內(nèi)周面設(shè)有電極12,而在外側(cè)管112的外周面設(shè)有網(wǎng)狀電極13。 這些電極12、13介于容器11與放電空間S所配置。電極12、13經(jīng)由引線W11、W12連接有電源裝置16。當(dāng)由電源裝置16施加高頻電 壓時,則在電極12、13間形成介于電介質(zhì)(111、112)的放電(所謂的介質(zhì)障壁放電),氙氣體的情形會發(fā)生波長172nm的紫外光。在這里所得到的紫外光是螢光體的激勵用的光,通 過照射螢光體層,從而放射中心波長為340nm左右的紫外光。圖5表示螢光體燈的其它構(gòu)成例。圖5(a)是表示以包括管軸的平面剖切的剖面 圖,而圖5(b)是表示圖5(a)的A-A線剖面圖。在圖5中,燈20具有一對電極22、23,電極22、23配設(shè)于容器(發(fā)光管)21的外周 面,在電極22、23的外側(cè)設(shè)有保護(hù)膜24。在對于容器21內(nèi)周面的光射出方向一側(cè)相反一側(cè)的內(nèi)表面設(shè)置紫外線反射膜 25 (參照圖5 (b)),在其內(nèi)周設(shè)有低軟化點(diǎn)玻璃層26,在此低軟化點(diǎn)玻璃層26的內(nèi)周面設(shè)有 螢光體層27。其它的構(gòu)成與圖4所示同樣,被封入于容器21內(nèi)的放電空間S的氣體、使用于螢 光體層25的螢光體也同樣。當(dāng)高頻電壓施加于電極22、23,則在電極22、23間形成介質(zhì)障壁放電,如上述地發(fā) 生紫外光。由此,螢光體被激勵,由螢光體層發(fā)生中心波長為340nm左右的紫外光,該光被 紫外線反射膜25反射,由未設(shè)有紫外線反射膜25的開口部分被放射至外部。圖6表示螢光體燈的分光放射光譜。如該圖所示,螢光體燈放射波長300nm 360nm以上的光。圖7是表示碘準(zhǔn)分子燈的構(gòu)成例的圖。該圖7(a)表示全體的外觀圖,圖7 (b)是 表示圖7(a)的A-A線剖面圖。燈30例如通過石英玻璃等的介質(zhì)材料,具備剖面大約方形狀的放電容器31。在容 器31上于長邊方向的兩端附近配置密封構(gòu)件34。另外,在容器31的上下壁面35、36的各 自的外表面,隔著形成于容器31內(nèi)部的放電空間S及構(gòu)成容器31的介質(zhì)材料相對地設(shè)有 網(wǎng)狀的電極32、33。另外,在容器31的內(nèi)部,例如含有以SiO2作為主要成分的紫外線反射膜37對于 光射出方向一側(cè)的壁面35形成于相反側(cè)的壁面36,而在放電空間S內(nèi)所發(fā)生的紫外線通過 紫外線反射膜37朝光射出方向被反射,而成為從位于光射出方向一側(cè)的壁面35射出。在容器31的內(nèi)部除了封入有碘氣體以外,作為緩沖氣體還封入有氬氣體、氨氣 體。全壓為40 130kPa。其中,碘氣體的濃度是0. 05 1. 0%,放射波長是342nm。另外,圖4、圖5所示的燈在容器的內(nèi)面具有螢光體,與此相對,圖7所示的燈在未 具有螢光體之處不相同。但在利用介裝介質(zhì)的放電(介質(zhì)障壁放電)之處為共通。圖8表示碘準(zhǔn)分子燈的分光放射光譜。如該圖所示,碘準(zhǔn)分子燈放射波長310nm 350nm的光。封入氙的碘準(zhǔn)分子燈,通過在圖7所示的碘燈再封入規(guī)定量氙氣體,從而放射與 上述不相同的波長的光。封入氣體除了碘氣體、氙氣體以外,作為緩沖氣體封入有氪氣體。全壓力為40 130kPa。其中,碘氣體的濃度被封入0. 05 1. 0%,氙氣體的濃度被封入0. 05 2%左右。放射波長在342nm與320nm具有峰值,但通過碘氣體與氙氣體的封入量的相對性 平衡,使得兩者的放射量變化。圖9表示封入氙的碘準(zhǔn)分子燈的分光放射光譜。如該圖所示,封入氙的碘準(zhǔn)分子 燈放射波長310nm 350nm的光。另外,封入氙的碘準(zhǔn)分子燈,通過變化所封入的氙量,可自由地變化波長320nm附近的光量(峰值的大小)。因此,增加波長320nm以下的光的成分,從而可更快速地聚合剩余的紫外線反應(yīng) 材料,可縮短處理時間。另外,當(dāng)使用此燈,則通過變化氙的封入量,可自由地變化波長320nm附近的光量 (峰值的大小)。因此,可自由地設(shè)定波長范圍300nm 320nm的光、及波長范圍320nm 360nm的光的比率,另外,將波長320nm以下的光的照射量超過所有紫外線反應(yīng)材料產(chǎn)生聚 合反應(yīng)的照射量,但容易成為可在不超過液晶分解引起的可靠性降低所產(chǎn)生的照射量的臨 界值的范圍進(jìn)行設(shè)定。封入氙的氯準(zhǔn)分子燈(XeCl準(zhǔn)分子燈),在圖7所示的燈中,封入氯、氙氣體以替代 碘,由此,可放射不相同的波長的光。具體而言,封入有氯氣體、氙氣體、及作為緩沖氣體封入有氬氣體。全壓力為30kPa 左右。其中,氯氣體的濃度是封入0. 5 1. 0%左右、氙氣體濃度是封入90 95%左右、氬 氣體的濃度是封入1. 0 3. 0%左右。放射波長308nm。圖10表示XeCl準(zhǔn)分子燈的分光放射光譜。如該圖所示,XeCl準(zhǔn)分子燈放射在波 長308nm具有發(fā)光峰值的波長290nm 320nm范圍的光。另外,圖4、圖5、圖7所示的燈均是通過在一對電極間作成介設(shè)介質(zhì)的放電(所謂 介質(zhì)障壁放電)而共通。圖4、圖5所示的燈是在容器內(nèi)面涂布螢光體,而通過螢光體得到 所期望的光,與此相對,圖7所示的碘準(zhǔn)分子燈、封入氙的碘準(zhǔn)分子燈、封入氙的氯準(zhǔn)分子 燈未使用螢光體,在通過這些封入物的發(fā)光而得到所期望的光之處不相同。另外,在圖4、圖5的構(gòu)造的燈中,如果除掉螢光體,當(dāng)然也可使用作為碘準(zhǔn)分子 燈、封入氙的碘準(zhǔn)分子燈、封入氙的氯準(zhǔn)分子燈。另外,在圖7所示的構(gòu)造的燈中,若涂布螢 光體,則僅以氙、氬、氪等的稀有氣體也可構(gòu)成燈。為了確認(rèn)本發(fā)明的效果,進(jìn)行以下的實(shí)驗(yàn),針對相對于含有紫外線反應(yīng)材料的液 晶的照射量加以驗(yàn)證。首先,對于含有紫外線反應(yīng)材料的液晶,進(jìn)行確認(rèn)波長320nm以下的 光必須在不超過液晶分解引起的品質(zhì)降低所產(chǎn)生的照射量的臨界值的范圍照射的實(shí)驗(yàn)。將 其結(jié)果表示于表1。(表1)
權(quán)利要求
1.一種液晶面板的制造方法,相對液晶面板照射光,該液晶面板為將含有光反應(yīng)性物 質(zhì)的液晶封入內(nèi)部的MVA方式的液晶面板,使上述光反應(yīng)性物質(zhì)反應(yīng),在上述液晶面板的 內(nèi)部形成取向部,其特征在于,包括照射比液晶的吸收端波長長的波長的光的第1工序;及在上述第1工序開始之后,開始照射比液晶的吸收端波長短的波長的光的第2工序。
2.如權(quán)利要求1所述的液晶面板的制造方法,其特征在于,在上述第1工序中所照射的比上述液晶的吸收端波長長的波長的光的波長范圍為 320nm 360nm,在第2工序中所照射的短波長的光的波長范圍為300nm 320nm。
3.一種液晶面板的制造裝置,具備支持部,支持液晶面板,該液晶面板為將含有光反 應(yīng)性物質(zhì)的液晶封入內(nèi)部的MVA方式的液晶面板;及光照射部,對被支持于上述支持部的 上述液晶面板照射光,通過對被支持于上述支持部的液晶面板照射來自上述光照射部的 光,從而使上述液晶面板內(nèi)的光反應(yīng)性物質(zhì)反應(yīng)而在液晶面板的內(nèi)部形成取向部,其特征 在于,上述光照射部具備具有照射比液晶的吸收端波長長的波長的光的光源的第1光照射部;以及,具有照射 比液晶的吸收端波長短的波長的光的光源的第2光照射部。
4.如權(quán)利要求3所述的液晶面板的制造裝置,其特征在于,支持上述液晶面板的支持部具備在照射來自第1光照射部的光時,對液晶面板施加電 壓的單元。
全文摘要
本發(fā)明提供一種不會導(dǎo)致可靠性的降低,在短時間可進(jìn)行液晶面板的取向處理的液晶面板的制造方法及裝置。將含有紫外線反應(yīng)材料的液晶封入于兩枚光透射性基板(玻璃基板)之間的液晶面板(8)載置于第1工件平臺(3a),在第1工序中,在從探針(4)施加電壓的同時,從第1光照射部(1)照射比液晶的吸收端波長長的波長的光(波長范圍320nm~360nm)。然后,利用工件搬運(yùn)機(jī)構(gòu)(5),將液晶面板(8)搬運(yùn)至第2工件平臺(3b)上,從第2光照射部(2)照射比液晶的吸收端波長短的波長的光(波長范圍300nm~320nm),進(jìn)行液晶的取向處理。作為第1工序的燈,可使用例如碘準(zhǔn)分子燈;作為第2工序的燈,可使用例如XeCl準(zhǔn)分子燈。
文檔編號G02F1/1337GK102004358SQ20101027170
公開日2011年4月6日 申請日期2010年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月1日
發(fā)明者鹽谷紗由, 石井一正, 鈴木信二 申請人:優(yōu)志旺電機(jī)株式會社