説明

ガラスフィルム積層体、ガラスフィルム積層体ロール、カラーフィルタ用の画素付ガラスフィルム積層体およびガラスフィルム積層体の製造方法

【課題】ガラスフィルムの損傷を防止すると共に、取り扱い性を向上させることができるガラスフィルム積層体を提供する。
【解決手段】本発明によるガラスフィルム積層体10は、支持フィルム11と、支持フィルム11上に粘着層13を介して設けられたガラスフィルム12と、を備えている。ガラスフィルム12は、支持フィルム11の幅及び粘着層13の幅より小さい幅を有している。ガラスフィルム12は、ガラスフィルム12の両側から支持フィルム11及び粘着層13がはみ出すように配置されて、ガラスフィルム12の両側に、支持フィルム11及び粘着層13の側部領域14が形成される。側部領域14の粘着層13上に、複数の粒子15aを含む粒子層15が設けられている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、支持フィルムに粘着層を介してガラスフィルムが積層されたガラスフィルム積層体、このガラスフィルム積層体を巻き取って形成されたガラスフィルム積層体ロール、ガラスフィルム積層体のガラスフィルム上に複数色の画素が設けられたカラーフィルタ用の画素付ガラスフィルム積層体およびガラスフィルム積層体の製造方法に係り、とりわけ、ガラスフィルムの損傷を防止すると共に、取り扱い性を向上させることができるガラスフィルム積層体、ガラスフィルム積層体ロール、カラーフィルタ用の画素付ガラスフィルム積層体およびガラスフィルム積層体の製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
一般的に、電子ディスプレイ、建築、家具装飾、電子デバイス、半導体デバイス、車体部材等には、従来から、ガラス板が多く用いられている。このうち、液晶ディスプレイ、電子ペーパー、有機ELディスプレイ等の電子ディスプレイに使用されるカラーフィルタには、一般的に、枚葉状のガラス板が基板として用いられており、このガラス板に、複数色の画素がパターン状に形成されて、カラーフィルタが製造されている。また、カラーフィルタルタの対向基板であるTFT基板若しくは電極基板、有機EL用表示素子基板、または太陽電池等にも、枚葉状のガラス板が用いられている。
【0003】
ところで、最近のガラス製造技術の進歩により、厚さが100μm程度のガラスフィルムが製造されるようになっている。このようなガラスフィルムは、可撓性を有しており、ロール状に巻き取り可能になっている。例えば、このガラスフィルムをカラーフィルタの基板に用いる場合には、ガラスフィルムが巻き取られたロールからガラスフィルムを繰り出して連続的にカラーフィルタを製造することができ、枚葉状のガラス板を用いる場合に比べて、生産効率を向上させることができる。しかしながら、このようなガラスフィルムはその厚さが薄いことから、耐衝撃性が低下し、製造工程中に損傷するという問題がある。
【0004】
このような問題の対策として、ガラスフィルムを保護するために、ガラスフィルムに粘着層を介してプラスチックフィルムを積層したガラスフィルム積層体が知られている。このようなガラスフィルム積層体においては、ガラスフィルムの端部を保護するために、プラスチックフィルムの幅を、ガラスフィルムの幅より大きくしている。
【0005】
ところが、この場合、ガラスフィルムの両側に粘着層がはみ出して露出する。このため、ガラスフィルム積層体をロール状に巻き取った場合、露出した粘着層によって互いに隣接するガラスフィルム積層体の部分同士が貼り付くという問題があった。
【0006】
これに対して、特許文献1には、ガラスフィルムの両側部に重なるように、ガラスフィルムからはみ出した粘着層に保護シートが剥離可能に貼り付けられていることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特開2010−228166号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
しかしながら、特許文献1に示すガラスフィルム積層体においては、上述したように、保護シートが粘着層に対して剥離可能になっている。このため、保護シートと粘着層との粘着強度が弱く、ガラスフィルム積層体を巻き取る時、あるいは、カラーフィルタの製造工程中に保護シートが剥がれる可能性があり、ガラスフィルム積層体の取り扱い性に問題が生じていた。とりわけ、保護シートとガラスフィルムとは貼り付けられていないため、保護シートのガラスフィルムに重なっている部分が、めくれやすくなっており、保護シートの当該部分がめくれた場合には、保護シートが更に剥がれやすくなるということが考えられる。
【0009】
また、上述したように、ガラスフィルムの両側部に保護シートが重なっているため、例えば、カラーフィルタ製造工程における露光時には、露光マスクが保護シートに貼り付き、現像時には、ガラスフィルム上のカラーフィルタ用の画素を形成する領域に現像液が溜まることが考えられ、ガラスフィルム積層体の取り扱いが困難であった。
【0010】
本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、ガラスフィルムの損傷を防止すると共に、取り扱い性を向上させることができるガラスフィルム積層体、ガラスフィルム積層体ロール、カラーフィルタ用の画素付ガラスフィルム積層体およびガラスフィルム積層体の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0011】
本発明の一態様によるガラスフィルム積層体は、支持フィルムと、前記支持フィルムに粘着層を介して積層されたガラスフィルムと、を備え、前記ガラスフィルムは、前記支持フィルムの幅および前記粘着層の幅より小さい幅を有し、前記ガラスフィルムが、前記ガラスフィルムの両側から前記支持フィルムおよび前記粘着層がはみ出すように配置されて、前記ガラスフィルムの両側に、前記支持フィルムおよび前記粘着層の側部領域が形成され、前記側部領域の前記粘着層上に複数の粒子を含む粒子層が設けられているものである。
【0012】
本発明の一態様によるガラスフィルム積層体においては、前記粒子層の厚さは、前記ガラスフィルムの厚さより小さいことが好ましい。
【0013】
本発明の一態様によるガラスフィルム積層体においては、前記ガラスフィルムの厚さは、5μm以上300μm以下であることが好ましい。
【0014】
本発明の一態様によるガラスフィルム積層体においては、前記粒子はシリカ粒子又はプラスチック粒子であることが好ましい。
【0015】
本発明の一態様によるガラスフィルム積層体ロールは、ガラスフィルム積層体を巻き取って形成されたガラスフィルム積層体ロールであって、前記ガラスフィルム積層体は、支持フィルムと、前記支持フィルムに粘着層を介して積層されたガラスフィルムと、を備え、前記ガラスフィルムは、前記支持フィルムの幅および前記粘着層の幅より小さい幅を有し、前記ガラスフィルムが、前記ガラスフィルムの両側から前記支持フィルムおよび前記粘着層がはみ出すように配置されて、前記ガラスフィルムの両側に、前記支持フィルムおよび前記粘着層の側部領域が形成され、前記側部領域の前記粘着層上に複数の粒子を含む粒子層が設けられているものである。
【0016】
本発明の一態様によるカラーフィルタ用の画素付ガラスフィルム積層体は、支持フィルムと、前記支持フィルムに粘着層を介して積層されたガラスフィルムと、を有するガラスフィルム積層体と、前記ガラスフィルム積層体の前記ガラスフィルム上に設けられたカラーフィルタ用の複数色の画素と、を備え、前記ガラスフィルムは、前記支持フィルムの幅および前記粘着層の幅より小さい幅を有し、前記ガラスフィルムが、前記ガラスフィルムの両側から前記支持フィルムおよび前記粘着層がはみ出すように配置されて、前記ガラスフィルムの両側に、前記支持フィルムおよび前記粘着層の側部領域が形成され、前記側部領域の前記粘着層上に複数の粒子を含む粒子層が設けられているものである。
【0017】
本発明の一態様によるガラスフィルム積層体の製造方法は、一方の面に粘着層が設けられた帯状の支持フィルムと、前記支持フィルムの幅および前記粘着層の幅より小さい幅を有する帯状のガラスフィルムと、を準備する工程と、前記ガラスフィルムが、前記ガラスフィルムの両側から前記支持フィルムおよび前記粘着層がはみ出すように配置されて、前記ガラスフィルムの両側に前記支持フィルムおよび前記粘着層の側部領域が形成されるように、前記支持フィルムに前記粘着層を介して前記ガラスフィルムを積層して貼り付ける工程と、複数の粒子を散布し、前記側部領域に前記複数の粒子を含む粒子層を形成する工程と、を備えるものである。
【0018】
本発明の一態様によるガラスフィルム積層体の製造方法は、一方の面に粘着層が設けられた帯状の支持フィルムと、前記支持フィルムの幅および前記粘着層の幅より小さい幅を有する帯状のガラスフィルムと、帯状の離型フィルムと、を準備する工程と、前記ガラスフィルムが、前記ガラスフィルムの両側から前記支持フィルムおよび前記粘着層がはみ出すように配置されて、前記ガラスフィルムの両側に前記支持フィルムおよび前記粘着層の側部領域が形成されるように、前記支持フィルムに前記粘着層を介して前記ガラスフィルムを積層して貼り付けると同時に、前記側部領域の前記粘着層上に前記離型フィルムを貼り付けて、積層中間体を得る工程と、前記積層中間体を巻き取る工程と、巻き取られた前記積層中間体を繰り出して、前記粘着層から前記離型フィルムを剥離し、複数の粒子を散布し、前記側部領域に前記複数の粒子を含む粒子層を形成する工程と、を備えるものである。
【0019】
本発明の一態様によるガラスフィルム積層体の製造方法においては、前記積層中間体を得る工程において、前記離型フィルムは、前記ガラスフィルムの全体を覆うように前記粘着層上に貼り付けられることが好ましい。
【発明の効果】
【0020】
本発明によれば、ガラスフィルムの両側に形成された側部領域において、粘着層上に粒子層が設けられている。このことにより、側部領域によってガラスフィルムの両側部を保護してガラスフィルムの損傷を防止することができると共に、側部領域における粘着層の多くの部分が露出することを防止できる。この結果、ガラスフィルムの損傷を防止すると共に、ガラスフィルム積層体の取り扱い性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0021】
【図1】本発明の第1の実施形態によるカラーフィルタの断面構成の一例を示す図である。
【図2】同第1の実施形態によるガラスフィルム積層体の断面構成を示す図である。
【図3】同第1の実施形態によるカラーフィルタ用の画素付ガラスフィルム積層体の断面構成の一例を示す図である。
【図4】同第1の実施形態によるガラスフィルム積層体の製造装置を示す図である。
【図5】同第1の実施形態の変形例によるガラスフィルム積層体の製造装置を示す図である。
【図6】本発明の第2の実施形態によるガラスフィルム積層体の製造装置を示す図である。
【図7】同第2の実施形態による積層中間体の断面構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0022】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、図面の縮尺は説明の便宜上のものであり、実際の寸法関係を示すものではない。
【0023】
(第1の実施形態)図1に、本発明の第1の実施形態によるカラーフィルタの断面構成の一例を示す。カラーフィルタ1は、ガラスフィルム12と、このガラスフィルム12上に設けられた赤色画素2、緑色画素3および青色画素4、とを備えている。
【0024】
通常、ガラスフィルム12上には、マトリックス形状にパターニングされたブラックマトリックス5が設けられており、各画素2、3、4は、ガラスフィルム12上のブラックマトリックス5により画定される各開口部内に形成されている。すなわち、ブラックマトリックス5の各開口部内に、赤色(R)画素用感光性材料、緑色(G)画素用感光性材料、および青色(B)画素用感光性材料により、赤色画素2、緑色画素3および青色画素4が形成されている。各画素2、3、4の配列は、図示しないが、ストライプ配列、デルタ配列(トライアングル配列)、正方配列(四画素配列)等の公知の配列とすることができる。このように異なる色を有した三つの隣り合う画素によって、画面上における一つの表示画素が形成されるようになっている。更に、黄色画素(図示せず)等を追加して4色以上の画素が形成されるようにしても良い。なお各画素2、3、4を形成する感光性材料としては、各色の顔料と溶剤と接合性樹脂(バインダー)とを含む顔料分散型の感光性樹脂組成物を用いることができ、ブラックマトリックス5を形成する感光性材料としては、遮光性を有する黒色の顔料を分散させた感光性樹脂組成物を用いることができる。
【0025】
また、図1に示すように、これらの画素2、3、4は、保護層6で覆われている。この保護層6上に、インジウム錫酸化物(ITO(Indium Tin Oxide))からなる透明電極膜7が形成されている。
【0026】
このようなカラーフィルタ1は、例えば、各画素2、3、4に対応して配列されたTFT等のスイッチング素子と液晶層とを含む液晶素子、および面光源と組み合わされて、液晶ディスプレイ(LCD)または電子ペーパー等に用いられる。この構成において、液晶はスイッチング素子によって制御されてシャッターとして機能し、面光源からの光を所望の色の画素のみを介して出射させる。このようにして、画面上にカラー映像が表示されるようになっている。
【0027】
上述したガラスフィルム12を有するカラーフィルタ1は、当該ガラスフィルム12を有するガラスフィルム積層体10を用いて製造することができるようになっている。
【0028】
続いて、図2を用いて、本実施形態におけるガラスフィルム積層体10について説明する。ガラスフィルム積層体10は、支持フィルム11と、支持フィルム11に粘着層13を介して積層されたガラスフィルム12と、を備えている。このうち支持フィルム11は、後述するように柔軟性を有するプラスチックにより形成され、ガラスフィルム12への衝撃や局所的な加圧、歪みに対する脆弱性を補ってガラスフィルム12を補強するためのものである。単体のガラスフィルム12を、異物を巻き込んで巻き取った場合には、局所的な衝撃、加圧、傷等により、ガラスフィルム12が容易に破損する可能性がある。そこで、ガラスフィルム12に支持フィルム11を貼り合せることにより、強度を増大させて、ガラスフィルム12の破損を防止することができる。また、ガラスフィルム12に支持フィルム11を貼り合せることにより、ガラスフィルム12が割れた場合であっても、ガラスの破片等の飛散を防止することができる。
【0029】
ガラスフィルム12は、支持フィルム11の幅および粘着層13の幅より小さい幅を有している。そして、ガラスフィルム12は、ガラスフィルム12の両側から支持フィルム11および粘着層13がはみ出すように配置されている。図2に示す本実施形態においては、ガラスフィルム12は、支持フィルム11および粘着層13の幅方向(図4において、各フィルムの搬送方向に対する横方向)の中央部に配置されている。このようにして、ガラスフィルム12の両側に支持フィルム11および粘着層13の側部領域14が形成されている。
【0030】
なお、ガラスフィルム12は、図2に示すように、支持フィルム11および粘着層13の幅方向の中央部に配置されて、各側部領域14の幅が均等になることに限られることはなく、各側部領域14の幅は異なっていても良い。すなわち、ガラスフィルム12の両側に支持フィルム11および粘着層13がはみ出して側部領域14が形成されていれば、ガラスフィルム12の配置は任意とすることができる。
【0031】
側部領域14の各々において、粘着層13上に、複数の粒子15aを含む粒子層15が設けられている。粒子層15が粘着層13を覆うため、例えば、ガラスフィルム積層体10をロール状に巻き取った場合に、互いに隣接するガラスフィルム積層体10の部分同士が貼り付くことを防止できる。
【0032】
次に、図3を用いて、カラーフィルタ用の画素付ガラスフィルム積層体1aについて説明する。カラーフィルタ用の画素付ガラスフィルム積層体1aは、ガラスフィルム積層体10を用いてカラーフィルタ1を製造する場合の中間生成物に相当するものであって、上述したガラスフィルム積層体10と、このガラスフィルム積層体10のガラスフィルム12上に設けられた、カラーフィルタ用の複数色の画素2、3、4およびブラックマトリックス5と、を有している。このうち、各画素2、3、4は、保護層6で覆われ、保護層6上に透明電極膜7が形成されている。このカラーフィルタ用の画素付ガラスフィルム積層体1aにおいて、支持フィルム11および粘着層13を、粒子層15を伴ってガラスフィルム12から剥離することにより、図1に示すカラーフィルタ1が得られるようになっている。
【0033】
なお、液晶ディスプレイ用途のカラーフィルタにおいては位相差の小さい支持フィルム11を用いる場合は、必ずしも支持フィルム11を剥離する必要はなく、支持フィルム11が貼り合わされたままのカラーフィルタでもよい。さらに、ELディスプレイ、電子ペーパーなどの偏光を表示原理としないディスプレイにおいては、位相差量に関わらず支持フィルム11が貼り合わされたままのカラーフィルタであってもよい。この場合には、側部領域14における支持フィルム11および粘着層13を粒子層15と共に切断等により除去すればよい。
【0034】
次に、各構成部材の材料について説明する。
【0035】
支持フィルム11に用いる材料としては、例えば、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエーテルサルフォン(PES)、ポリイミド(PI)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、ポリカーボネート(PC)、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、ポリエーテルイミド(PEI)、セルローストリアセテート(CTA)、環状ポリオレフィン(COP)、ポリメチルメタクリレート(PMMA)、ポリサルフォン(PSF)、ポリアミドイミド(PAI)、ノボルネン系樹脂、アリルエステル樹脂等の合成樹脂を挙げることができる。中でも透明性や柔軟性などの特性からPET、PEN、COPが好適である。また、支持フィルム11の厚さは、3μm以上200μm以下、好ましくは、5μm以上200μm以下であることが好ましい。このことにより、ガラスフィルム12の補強に必要な強度を確保することができると共に、支持フィルム11を有するガラスフィルム積層体10をロール状に巻き取ることが可能になる。
【0036】
ガラスフィルム12に用いる材料としては、フィルム状に形成できるものであれば特に制限されないが、一般にディスプレイ用途に用いられるソーダライムガラス、無アルカリガラスが好ましい。このうち、無色で透明度が高く、線熱膨張係数が小さくて変形しにくい無アルカリガラスが好適である。また、ガラスフィルム12の厚さは、5μm以上300μm以下であることが好ましい。このことにより、ガラスフィルム12を安定的に製造可能にし、取り扱い上最低限の強度を持たせることができると共に、ガラスフィルム12を有するガラスフィルム積層体10をロール状に巻き取ることが可能になる。
【0037】
粘着層13に用いる材料としては、柔軟性を有しているものであれば、特に限定されないが、アクリル系、スチレン系等の樹脂材料が好ましい。また、粘着層13の厚さは、5μm以上200μm以下であることが好ましい。このことにより、支持フィルム11とガラスフィルム12とを粘着するために十分な粘着力を確保できると共に、ガラスフィルム積層体10としての光学特性の低下を防止できる。例えば、透過率の低下、着色、位相差の増加を防止できる。
【0038】
粒子層15の厚さはガラスフィルム12の厚さより小さいことが好ましい。この場合、粒子層15の上面を、ガラスフィルム12の上面より下側に配置することができ、例えば、カラーフィルタの製造工程において、露光時に露光マスクが粒子層15に貼り付くことを防止でき、ガラスフィルム積層体10の取り扱い性を向上させることができる。具体的には、粒子層15の厚さは、使用するガラスフィルム12の厚さに応じて、1μm以上100μm以下とすることが好ましい。
【0039】
粒子層15の厚さは、一般的な断面観察法を用いて測定することができる。例えば、ガラスフィルム積層体10の断面をSEM(走査型電子顕微鏡)で撮影し、粒子層15の上面の高い方から5点の平均値を粒子層15の厚さとすることができる。言い換えれば、複数の粒子15aから、上端の高さが高い粒子15aを5つ抽出し、抽出した粒子15aの上端の高さの平均値を粒子層15の厚さとすることができる。このようにして求めた粒子層15の厚さと、ガラスフィルム12の厚さの測長結果とを比較することで、粒子層15の上面が、ガラスフィルム12の上面より下側に配置されているか否かを判定することができる。
【0040】
また、一般的な表面形状測定装置を用いることによっても、粒子層15の上面が、ガラスフィルム12の上面より下側に配置されているか否かを判定することができる。例えば、光学式非接触3次元表面形状測定装置(Zygo社製)を用いて、ガラスフィルム12の表面を基準点として、粒子層15の表面における高い方から5点の平均値(上端の高さが高い5つの粒子15aの上端位置の平均値)を求め、これが基準点より低いか否かにより、粒子層15の上面が、ガラスフィルム12の上面より下側に配置されているか否かを判定することができる。
【0041】
粒子層15を形成する粒子15aに用いる材料としては、粘着層13に対する接着性の良い微小粒子であれば特に限定されないが、例えば、シリカ粒子、アルミナ粒子、プラスチック粒子等を用いることができる。粒子15aがやわらかいほど、言い換えれば硬度が低いほど、粒子15aが接触することによりガラスフィルム12にキズが発生することを抑制できるため、粒子15aにはシリカ粒子又はプラスチック粒子を用いることが好ましい。また、粒子15aは球形であることが好ましい。この場合、粒子15a同士の重なりがほとんどなく、粘着層13上に均一に並べることができる。
【0042】
次に、図4を用いて、本実施の形態におけるガラスフィルム積層体の製造装置(ラミネーター)20について説明する。
【0043】
図4に示すように、ガラスフィルム積層体の製造装置20は、帯状の連続した支持フィルム11が巻き付けられた支持フィルム11のロールが取り付けられる支持フィルム供給部21と、帯状の連続したガラスフィルム12が巻き付けられたガラスフィルム12のロールが取り付けられるガラスフィルム供給部22と、を有している。このうち、支持フィルム11上に設けられた粘着層13上に、カバーシート(離型紙)16が剥離自在に貼り付けられており、支持フィルム11のロールにおいて、互いに隣接する支持フィルム11の部分同士が粘着層13によって貼り付くことを防止している。また、支持フィルム供給部21の近傍には、支持フィルム供給部21から繰り出された支持フィルム11から、カバーシート16を剥離するための剥離部24と、剥離されたカバーシート16を巻き取って回収する回収部25とが設けられている。
【0044】
支持フィルム供給部21及びガラスフィルム供給部22の搬送方向下流側に、支持フィルム11及びガラスフィルム12をラミネートする積層押圧部26が設けられている。この積層押圧部26によって、支持フィルム11に粘着層13を介してガラスフィルム12が積層されて貼り付けられる。
【0045】
積層押圧部26の搬送方向下流側には、ガラスフィルム12上に設けられたカバーシート(離型紙)53を剥離するための剥離部60が設けられている。この剥離部60によってガラスフィルム12から剥離されたカバーシート53は、回収部61によって巻き取られて回収されるようになっている。なお、カバーシート53は、支持フィルム11にガラスフィルム12を積層して貼り付ける際に、積層押圧部26のローラーが粘着層13に貼り付くことを防止するためのものである。
【0046】
剥離部60の搬送方向下流側には、フィルム全面に対して粒子15aを散布する散布部62が設けられている。例えば、散布部62は、ガラスフィルム12が貼り付けられた支持フィルム11の上方からフィルム全面に粒子15aを噴射する(落下させる)ノズルを有している。このノズルは、フィルム全面に粒子15aを噴射するものでなく、側部領域14に対して重点的に粒子15aを噴射させるものでもよい。
【0047】
散布部62の搬送方向下流側には、ガラスフィルム12上の粒子15aや、側部領域14において粘着層13に接着していない粒子15a等の余分な粒子15aを洗浄・除去するための洗浄部63が設けられている。例えば、洗浄部63は、ガラスフィルム12が貼り付けられた支持フィルム11の上方から純水を供給するノズルを有している。このノズルから供給される純水により余分な粒子15aが除去される。
【0048】
洗浄部63の搬送方向下流側には、洗浄部63による洗浄により濡れた状態になっているガラスフィルム12及び支持フィルム11を乾燥させる乾燥部64が設けられている。例えば、乾燥部64は、ガラスフィルム12及び支持フィルム11に対してドライエアを供給する。このドライエアによりガラスフィルム12及び支持フィルム11は乾燥する。
【0049】
乾燥部64の搬送方向下流側には、ガラスフィルム積層体10を円筒状のコア28aに巻き取る積層体巻取部27が設けられている。この積層体巻取部27において、ガラスフィルム積層体10がコア28aに巻き取られた積層体ロール28が形成される。
【0050】
次に、本実施の形態によるガラスフィルム積層体の製造方法について、図4を用いて説明する。
【0051】
まず、粘着層13付きの帯状の連続した支持フィルム11と、カバーシート53付きの帯状の連続したガラスフィルム12と、を準備する。すなわち、ガラスフィルム積層体の製造装置20において、支持フィルム11のロールが支持フィルム供給部21に取り付けられ、ガラスフィルム12のロールがガラスフィルム供給部22に取り付けられる。
【0052】
続いて、支持フィルム供給部21から粘着層13付きの支持フィルム11が繰り出され、ガラスフィルム供給部22からカバーシート53付きのガラスフィルム12が繰り出されて、積層押圧部26にそれぞれ搬送される。この際、支持フィルム供給部21から繰り出された粘着層13上のカバーシート16は、剥離部24によって粘着層13から剥離されて、回収部25に巻き取られて回収される。このようにして、積層押圧部26には、カバーシート16が剥離された粘着層13付きの支持フィルム11が搬送される。
【0053】
次に、積層押圧部26において、支持フィルム11に粘着層13を介してガラスフィルム12が積層されて貼り付けられる。この際、側部領域14における粘着層13には、カバーシート53が剥離自在に貼り付けられる。
【0054】
続いて、カバーシート53が、剥離部60によってガラスフィルム12および粘着層13から剥離されて、回収部61によって巻き取られて回収される。
【0055】
続いて、散布部62により粒子15aが散布され、側部領域14の各々において粘着層13上に粒子層15が形成される。その後、洗浄部63により余分な粒子15aが洗い流され、乾燥部64により乾燥処理が行われる。このようにして、図2に示すガラスフィルム積層体10が得られる。
【0056】
その後、得られたガラスフィルム積層体10は、積層体巻取部27に搬送されて、コア28aに巻き取られる。このようにしてガラスフィルム積層体ロール28が形成される。
【0057】
上述したガラスフィルム積層体10を用いてカラーフィルタ1を製造する場合には、まず、ガラスフィルム積層体ロール28からガラスフィルム積層体10が繰り出され、ガラスフィルム12上に画素用感光性材料が塗布されて、乾燥(プリベーク)、露光、現像および硬化(ポストベーク)という一連の工程を繰り返すことで、ガラスフィルム12上に各色の画素2、3、4およびブラックマトリックス5が形成される。続いて、各画素2、3、4を覆う保護層6が形成され、保護層6上に透明電極膜7が形成されて、図3に示すカラーフィルタ用の画素付ガラスフィルム積層体1aが得られる。その後、支持フィルム11および粘着層13が、粒子層15を伴ってガラスフィルム12から剥離されて、図1に示すカラーフィルタ1を得ることができる。
【0058】
このように本実施の形態によれば、ガラスフィルム12の両側に側部領域14が形成されている。このことにより、ガラスフィルム12の両側部を保護し、ガラスフィルム12の損傷を防止することができる。
【0059】
また、本実施の形態によれば、側部領域14の各々において粘着層13上に粒子層15が設けられているため、粘着層13が露出することを防止できる。このため、ガラスフィルム積層体10をロール状に巻き取った場合に、互いに隣接するガラスフィルム積層体10の部分同士が貼り付くことを防止できる。また、粘着層13が、製造工程中に、製造装置に貼り付いたり、溶出したりすることを防止できる。
【0060】
また、本実施の形態によれば、粒子層15の厚さがガラスフィルム12の厚さより小さく、粒子層15の上面をガラスフィルム12の上面より下側に配置することができる。この場合、例えば、カラーフィルタ製造工程における露光時に、露光マスクが粒子層15に貼り付くこと、また、現像時に、ガラスフィルム12上の画素2、3、4を形成する領域に現像液が溜まることを防止できる。
【0061】
さらに、本実施の形態によれば、カラーフィルタ1用の複数色の画素2、3、4が設けられたガラスフィルム積層体10のガラスフィルム12の損傷を防止することができると共に、当該ガラスフィルム積層体10の取り扱い性を向上させることができる。このことにより、カラーフィルタ製造時におけるガラスフィルム積層体10の取り扱い性が向上し、ガラスフィルム積層体10を用いたカラーフィルタ1の製造効率を向上させることができる。
【0062】
上記第1の実施形態では、図4に示すように、積層押圧部26のローラーが粘着層13に貼り付くことを防止するために、ガラスフィルム12上にカバーシート(離型紙)53が設けられていたが、積層押圧部26のローラーに離型処理を施しておいてもよい。この場合、積層押圧部26のローラーは粘着層13に貼り付かないため、カバーシート(離型紙)53が不要となる。そのため、図5に示す製造装置20Aのように、図4に示す製造装置20から剥離部60及び回収部61を省略した構成にすることができる。
【0063】
(第2の実施形態)次に、図6および図7により、本発明の第2の実施形態におけるガラスフィルム積層体10の製造方法について説明する。
【0064】
図6および図7に示す第2の実施形態においては、支持フィルムにガラスフィルムを積層して貼り付ける工程と、側部領域における粘着層上に粒子層を形成する工程とが別々に行われる点が主に異なり、他の構成は、図1乃至図4に示す第1の実施形態と略同一である。なお、図6および図7において、図1乃至図4に示す第1の実施形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【0065】
図6に示すガラスフィルム積層体の製造装置20は、ラミネーター40と散布装置41とを有している。
【0066】
このうち、ラミネーター40は、支持フィルム供給部21と、ガラスフィルム供給部22と、帯状の連続した離型フィルム30が巻き付けられた離型フィルム30のロールが取り付けられる離型フィルムロール42と、を有している。このうち、離型フィルム30は、図7に示すように、側部領域14の各々において粘着層13上に貼り付けられると共に、ガラスフィルム12の全面を覆うように形成されている。なお、図7においては、上述したように、離型フィルム30がガラスフィルム12の全面を覆うように形成されているが、このことに限られることはなく、離型フィルム30が側部領域14における粘着層13上に貼り付けられてロール状に巻き取られた場合に互いに隣接する支持フィルム11の部分同士が貼り付くことを防止可能であれば、離型フィルム30の形状は任意とすることができる。例えば、ガラスフィルム12の全体ではなく、ガラスフィルム12の両側部のみを覆うように離型フィルム30を形成してもよい。あるいはまた、離型フィルム30の幅をガラスフィルム12の幅及び粘着層13の幅より大きくしてもよい。このことにより、ガラスフィルム12の端部を効果的に保護することができる。また、離型フィルム30と粘着層13との貼り合わせのずれが生じた場合でも、粘着層13のはみ出し(露出)を防止することができる。
【0067】
支持フィルム供給部21、ガラスフィルム供給部22および離型フィルムロール42の搬送方向下流側に、支持フィルム11、ガラスフィルム12および離型フィルム30をラミネートする積層押圧部43が設けられている。この積層押圧部43によって、支持フィルム11に粘着層13を介してガラスフィルム12が積層されて貼り付けられると共に、側部領域14の各々において粘着層13上に離型フィルム30が貼り付けられて、図7に示す積層中間体31が得られるようになっている。
【0068】
積層押圧部43の下流側には、積層中間体31をコア45aに巻き取る積層中間体巻取部44が設けられている。この積層中間体巻取部44において、積層中間体31がコア45aに巻き取られた積層中間体ロール45が形成される。
【0069】
散布装置41は、積層中間体ロール45が取り付けられた積層中間体供給部46と、散布部62と、洗浄部63と、乾燥部64と、を有している。このうち、積層中間体供給部46の近傍には、離型フィルム30を剥離するための剥離部47と、剥離された離型フィルム30を回収する回収部48とが設けられている。
【0070】
散布部62、洗浄部63、及び乾燥部64は積層中間体供給部46の搬送方向下流側に順に設けられ、側部領域14の各々において粘着層13上に粒子層15を形成する。これにより、図2に示すガラスフィルム積層体10が得られるようになっている。
【0071】
乾燥部64の搬送方向下流側には、ガラスフィルム積層体10を円筒状のコア28aに巻き取る積層体巻取部27が設けられている。
【0072】
本実施の形態において、ガラスフィルム積層体10を製造する場合、まず、粘着層13付きの帯状の連続した支持フィルム11と、帯状の連続したガラスフィルム12と、帯状の離型フィルム30と、を準備する。すなわち、第1ラミネーター40において、支持フィルム11のロールが支持フィルム供給部21に取り付けられ、ガラスフィルム12のロールがガラスフィルム供給部22に取り付けられ、離型フィルム30のロールが離型フィルム供給部42に取り付けられる。
【0073】
続いて、支持フィルム供給部21から粘着層13付きの支持フィルム11が繰り出され、ガラスフィルム供給部22からガラスフィルム12が繰り出され、離型フィルムロール42から離型フィルム30が繰り出されて、積層押圧部43にそれぞれ搬送される。この際、支持フィルム供給部21から繰り出された粘着層13上のカバーシート16は、剥離部24によって、粘着層13から剥離されて、回収部25に巻き取られて回収される。このようにして、積層押圧部43には、カバーシート16が剥離された粘着層13付きの支持フィルム11が搬送される。
【0074】
次に、積層押圧部43において、支持フィルム11に粘着層13を介してガラスフィルム12が積層されて貼り付けられると同時に、側部領域14の各々において、粘着層13上に離型フィルム30が貼り付けられる。このようにして、積層中間体31が得られる。
【0075】
続いて、得られた積層中間体31は、積層中間体巻取部44において、コア45aに巻き取られて、積層中間体ロール45が形成される。
【0076】
その後、散布装置41において、巻き取られた積層中間体31が繰り出されて、粘着層13から離型フィルム30が剥離され、側部領域14の各々において、粘着層13上に粒子層15が形成される。
【0077】
この場合、まず、積層中間体ロール45が積層中間体供給部46に取り付けられる。続いて、積層中間体供給部46から積層中間体31が離型フィルム30を剥離しながら繰り出される。この際、積層中間体供給部46から繰り出された積層中間体31の離型フィルム30は、剥離部47によって粘着層13から剥離されて、回収部48に巻き取られて回収される。
【0078】
このようにして、散布部62には、離型フィルム30が剥離された粘着層13付きの支持フィルム11およびガラスフィルム12が搬送される。次に、散布部62において、側部領域14の各々における粘着層13上に粒子15aが散布され、粒子層15が形成される。その後、洗浄部63において、ガラスフィルム12上の粒子15aや、側部領域14において粘着層13に接着されていない粒子15a等の余分な粒子15aが洗い流され除去される。続いて、乾燥部64がドライエアを供給して乾燥処理を行うことで、図2に示すガラスフィルム積層体10が得られる。
【0079】
得られたガラスフィルム積層体10は、積層体巻取部27に搬送されて、コア28aに巻き取られる。このようにして積層体ロール28が得られる。
【0080】
このように本実施の形態によれば、まず、ラミネーター40において、支持フィルム11に粘着層13を介してガラスフィルム12が積層されて貼り付けられ、その後、散布装置41において、側部領域14の各々において粘着層13上に粒子層15が形成される。この場合、ラミネーター40においては支持フィルム11とガラスフィルム12との位置合わせを行えばよく、散布装置41においては粒子15aの散布量及び散布位置の調整を行えばよい。このことから、支持フィルム11とガラスフィルム12との位置合わせ、および、粒子15aの散布量及び散布位置の調整を、それぞれ容易に行うことができ、粒子層15を均一に形成することができる。
【0081】
上記第1及び第2の実施形態では、粒子15aの散布後に余分な粒子15aを除去するために洗浄及び乾燥を行っていたが、例えばエアジェットにより余分な粒子15aを除去できる場合は、洗浄部63及び乾燥部64に代えてエア噴射部を設けてもよい。
以上、本発明の実施の形態について詳細に説明してきたが、当然のことながら、上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変形が可能である。
【実施例】
【0082】
(実施例1)本発明の第1の実施の形態によるガラスフィルム積層体の製造方法を用いて得られたガラスフィルム積層体10を巻き取った場合に、互いに隣接するガラスフィルム積層体10の部分同士が貼り付くかどうかを確認した。ガラスフィルム積層体の製造には図5に示す製造装置20Aを用いた。
【0083】
まず、支持フィルム11として、厚さ50μm、幅280mm、長さ10mの粘着層付きPETフィルム(リンテック社製、フジクリア50)を準備した。このPETフィルムに設けられた粘着層13上には、カバーシート16が剥離自在に貼り付けられている。ガラスフィルム12として、厚さ100μm、幅250mm、長さ10mの薄板ガラス(日本電気硝子社製 OA−10G)を準備した。また、粒子15aとして直径5μmのシリカ粒子を準備した。
【0084】
続いて、ラミネーターにより、PETフィルム11の粘着層13上に薄板ガラス12を積層して貼り付けた。その後、シリカ粒子15aをフィルム全面に散布した。そして、純水を用いて薄板ガラス12上の不要なシリカ粒子15aを除去し、ドライエアにより乾燥させてガラスフィルム積層体10を得た。
【0085】
ガラスフィルム積層体10を、直径が6インチのコア28aに巻き取り、ガラスフィルム積層体ロール28を形成した。
【0086】
次に、ガラスフィルム積層体ロール28を塗工装置の巻出部にセットし、ガラスフィルム積層体10を繰り出した。この際、ガラスフィルム積層体10がスムーズに繰り出されることが確認できた。すなわち、ガラスフィルム積層体ロール28において、互いに隣接するガラスフィルム積層体10の部分同士が貼り付いていないことが確認できた。
【0087】
繰り出されたガラスフィルム積層体10の薄板ガラス12上に、マイクログラビアにてレジストを塗布し、その後に露光および現像を行い、カラーフィルタ用の画素2、3、4およびブラックマトリックス5を得た。
【0088】
(実施例2)本発明の第2の実施の形態によるガラスフィルム積層体の製造方法を用いて得られたガラスフィルム積層体10を巻き取った場合に、互いに隣接するガラスフィルム積層体10の部分同士が貼り付くかどうかを確認した。
【0089】
離型フィルム30として、一方の面に離型処理が施された、厚さ25μm、幅300mm、長さ10mの離型フィルム(東洋紡社製、K1616)を準備した。なお、支持フィルム11、ガラスフィルム12および粒子15aには、実施例1と同一の材料を用いた。
【0090】
続いて、ラミネーター40により、PETフィルム11の粘着層13上に薄板ガラス12を積層して貼り付けると共に、側部領域14の各々において粘着層13上に、離型処理面が粘着層13側に配置されるように離型フィルム30を貼り付けて、積層中間体31を得た。作製された積層中間体31は、直径が6インチのコア45aに巻き取り、積層中間体ロール45を形成した。
【0091】
次に、積層中間体ロール45を散布装置41の巻出部にセットし、離型フィルム30を剥離しながら積層中間体31を繰り出した。そして、シリカ粒子15aの散布、洗浄、乾燥を行い、側部領域14の各々において粘着層13上に粒子層15を形成して、ガラスフィルム積層体10を得た。
【0092】
ガラスフィルム積層体10を、直径が6インチのコア28aに巻き取り、ガラスフィルム積層体ロール28を形成した。
【0093】
次に、ガラスフィルム積層体ロール28を塗工装置の巻出部にセットし、ガラスフィルム積層体10を繰り出した。この際、ガラスフィルム積層体10がスムーズに繰り出されたことが確認できた。すなわち、ガラスフィルム積層体ロール28において、互いに隣接するガラスフィルム積層体10の部分同士が貼り付いていないことが確認できた。
【0094】
その後、実施例1と同様にして、カラーフィルタ用の画素2、3、4を得た。
【0095】
(比較例)側部領域14における粘着層13上にシリカ粒子15aを含む粒子層15を形成しないこと以外は、実施例1と同様にしてガラスフィルム積層体を作製し、直径が6インチのコア28aに巻き取り、ガラスフィルム積層体ロールを形成した。塗工装置の巻出部にセットしてガラスフィルム積層体を繰り出そうとしたが、粘着層13によって互いに隣接するガラスフィルム積層体の部分同士が貼り付き、ガラスフィルム積層体を繰り出すことができなかった。
【0096】
以上の説明においては、本発明によるガラスフィルム積層体、ガラスフィルム積層体ロールおよびガラスフィルム積層体の製造方法を、カラーフィルタに適用した例を示している。しかしながらこのことに限られることはなく、カラーフィルタの対向基板であるTFT基板若しくは電極基板、有機EL用表示素子基板、または太陽電池等の基板に、本発明によるガラスフィルム積層体、ガラスフィルム積層体ロールおよびガラスフィルム積層体の製造方法を適用することも可能である。さらには、既存のガラス製品の全て、例えば、建築、家具装飾、電子デバイス、半導体デバイス、車体部材などに用いられるガラス製品にも本発明を適用することができる。
【符号の説明】
【0097】
1 カラーフィルタ
1a カラーフィルタ用の画素付ガラスフィルム積層体
2 赤色画素
3 緑色画素
4 青色画素
5 ブラックマトリックス
6 保護層
7 透明電極膜
10 ガラスフィルム積層体
11 支持フィルム
12 ガラスフィルム
13 粘着層
14 側部領域
15 粒子層
15a 粒子
16 カバーシート
20 ガラスフィルム積層体の製造装置
20A ガラスフィルム積層体の製造装置
21 支持フィルム供給部
22 ガラスフィルム供給部
24 剥離部
25 回収部
26 積層押圧部
27 積層体巻取部
28 ガラスフィルム積層体ロール
28a コア
30 離型フィルム
31 積層中間体
40 ラミネーター
41 散布装置
42 離型フィルム供給部
43 積層押圧部
44 積層中間体巻取部
45 積層中間体ロール
45a コア
46 積層中間体供給部
47 剥離部
48 回収部
53 カバーシート
60 剥離部
61 回収部
62 散布部
63 洗浄部
64 乾燥部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
支持フィルムと、
前記支持フィルムに粘着層を介して積層されたガラスフィルムと、
を備え、
前記ガラスフィルムは、前記支持フィルムの幅および前記粘着層の幅より小さい幅を有し、
前記ガラスフィルムが、前記ガラスフィルムの両側から前記支持フィルムおよび前記粘着層がはみ出すように配置されて、前記ガラスフィルムの両側に、前記支持フィルムおよび前記粘着層の側部領域が形成され、
前記側部領域の前記粘着層上に複数の粒子を含む粒子層が設けられていることを特徴とするガラスフィルム積層体。
【請求項2】
前記粒子層の厚さは、前記ガラスフィルムの厚さより小さいことを特徴とする請求項1に記載のガラスフィルム積層体。
【請求項3】
前記ガラスフィルムの厚さは、5μm以上300μm以下であることを特徴とする請求項1又は2に記載のガラスフィルム積層体。
【請求項4】
前記粒子はシリカ粒子又はプラスチック粒子であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載のガラスフィルム積層体。
【請求項5】
ガラスフィルム積層体を巻き取って形成されたガラスフィルム積層体ロールであって、
前記ガラスフィルム積層体は、
支持フィルムと、
前記支持フィルムに粘着層を介して積層されたガラスフィルムと、
を備え、
前記ガラスフィルムは、前記支持フィルムの幅および前記粘着層の幅より小さい幅を有し、
前記ガラスフィルムが、前記ガラスフィルムの両側から前記支持フィルムおよび前記粘着層がはみ出すように配置されて、前記ガラスフィルムの両側に、前記支持フィルムおよび前記粘着層の側部領域が形成され、
前記側部領域の前記粘着層上に複数の粒子を含む粒子層が設けられていることを特徴とするガラスフィルム積層体ロール。
【請求項6】
支持フィルムと、前記支持フィルムに粘着層を介して積層されたガラスフィルムと、を有するガラスフィルム積層体と、
前記ガラスフィルム積層体の前記ガラスフィルム上に設けられたカラーフィルタ用の複数色の画素と、
を備え、
前記ガラスフィルムは、前記支持フィルムの幅および前記粘着層の幅より小さい幅を有し、
前記ガラスフィルムが、前記ガラスフィルムの両側から前記支持フィルムおよび前記粘着層がはみ出すように配置されて、前記ガラスフィルムの両側に、前記支持フィルムおよび前記粘着層の側部領域が形成され、
前記側部領域の前記粘着層上に複数の粒子を含む粒子層が設けられていることを特徴とするカラーフィルタ用の画素付ガラスフィルム積層体。
【請求項7】
一方の面に粘着層が設けられた帯状の支持フィルムと、前記支持フィルムの幅および前記粘着層の幅より小さい幅を有する帯状のガラスフィルムと、を準備する工程と、
前記ガラスフィルムが、前記ガラスフィルムの両側から前記支持フィルムおよび前記粘着層がはみ出すように配置されて、前記ガラスフィルムの両側に前記支持フィルムおよび前記粘着層の側部領域が形成されるように、前記支持フィルムに前記粘着層を介して前記ガラスフィルムを積層して貼り付ける工程と、
複数の粒子を散布し、前記側部領域に前記複数の粒子を含む粒子層を形成する工程と、
を備えるガラスフィルム積層体の製造方法。
【請求項8】
一方の面に粘着層が設けられた帯状の支持フィルムと、前記支持フィルムの幅および前記粘着層の幅より小さい幅を有する帯状のガラスフィルムと、帯状の離型フィルムと、を準備する工程と、
前記ガラスフィルムが、前記ガラスフィルムの両側から前記支持フィルムおよび前記粘着層がはみ出すように配置されて、前記ガラスフィルムの両側に前記支持フィルムおよび前記粘着層の側部領域が形成されるように、前記支持フィルムに前記粘着層を介して前記ガラスフィルムを積層して貼り付けると同時に、前記側部領域の前記粘着層上に前記離型フィルムを貼り付けて、積層中間体を得る工程と、
前記積層中間体を巻き取る工程と、
巻き取られた前記積層中間体を繰り出して、前記粘着層から前記離型フィルムを剥離し、複数の粒子を散布し、前記側部領域に前記複数の粒子を含む粒子層を形成する工程と、
を備えるガラスフィルム積層体の製造方法。
【請求項9】
前記積層中間体を得る工程において、前記離型フィルムは、前記ガラスフィルムの全体を覆うように前記粘着層上に貼り付けられることを特徴とする請求項8に記載のガラスフィルム積層体の製造方法。

【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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【公開番号】特開2012−224058(P2012−224058A)
【公開日】平成24年11月15日(2012.11.15)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−95933(P2011−95933)
【出願日】平成23年4月22日(2011.4.22)
【出願人】(000002897)大日本印刷株式会社 (14,506)
【Fターム(参考)】