NEDO开发出卷对卷工艺组装TFT液晶面板

　　日本新一代移动显示材料技术研究协会（TRADIM）发布了使用在薄膜底板上形成的TFT和彩色滤光片，以卷对卷（Roll-to-roll）工艺连续组装的TFT液晶面板。即，在宽300mm，长50m的薄膜底板上形成3.5英寸非晶硅TFT和彩色滤光片，然后将其组装成面板（图1～3）。
　　TRADIM于2008年8月发布了在薄膜底板上以卷对卷工艺连续形成TFT的技术。此次结合8月以前开发的技术，把由玻璃底板和光学薄膜等14块薄膜构成的液晶面板部材集成为5块薄膜底板。这样，除配向膜和液晶材料之外的液晶面板构成部材均可采用卷对卷工艺制造。此次发布的就是采用该薄膜底板，以卷对卷工艺组装的液晶面板。
　　基于卷对卷工艺的TFT液晶面板组装工序如下：在薄膜底板静止的状态下，以4块面板为1组进行材料涂布和粘合等加工，完成后进入下一工序。
　　首先：
　　把形成TFT和彩色滤光片的卷状薄膜底板分别装在卷对卷组装设备上。然后，用涂布器（Dispenser）在彩色滤光片底板上依次涂布密封材料和液晶材料。然后，相向叠合TFT底板和彩色滤光片底板，并以UV照射使密封材料硬化。
　　±10μm以下的位置精度
　　组装工序的开发重点是TFT和彩色滤光片的位置叠合精度。此次，3.5英寸TFT液晶面板组装工序实现了±10μm以下的位置叠合精度。TRADIM虽未公布提高位置叠合精度的具体方法，但大致介绍了两点。
　　其一：
　　在材料方面下工夫。采用了热膨胀系数较低的薄膜底板和不用加热仅凭UV照射即可硬化的密封材料。TFT和彩色滤光片使用同样的薄膜底板。原因是，在制造工序中薄膜底板会因受热变形，如果使用的薄膜底板不同，热变形会导致叠合错位。
　　另外，通过只使用UV硬化树脂封装，可抑制形成TFT和彩色滤光片的结构体发生热变形，还可抑制翘曲和单元间隙(Cell Gap)不规则的出现。只是，以UV硬化封装液晶面板时，会发生因TFT的金属布线等透不过UV光的部分未硬化的问题。为此，目前量产的由玻璃底板制造的TFT液晶面板采用UV硬化和热硬化结合的技术。此次，TRADIM采取了措施，使金属布线等下面也可进行UV硬化。
　　其二：
　　开发出了在组装工序中，即使向薄膜底板施加较强的拉伸压力也很难发生弯曲的设备和工艺。
　　关于计划在2010年3月之前开发的项目，列举了（1）光摩擦（Rubbing）、（2）适合卷对卷工艺的平板TFT元件等。光摩擦方面，与现有TFT液晶面板一样采用聚酰亚胺配向膜。不过，TRADIM采用的是150℃低温硬化型聚酰亚胺材料，降低了热膨胀造成的影响。而现有TFT液晶配向膜使用的聚酰亚胺的硬化温度为230℃以上。
　　该技术是作为新能源产业技术综合开发机构（NEDO）的“超柔性显示器部材技术开发项目”的一环开发的。