液晶ディスプレイ構成材料の最新技術

Advanced Technology of LCD Composition Material

• めざましい発展を続けるLCDの最新技術情報を掲載！
• 材料開発から製造工程までを完全網羅！
• 産業界の第一線で活躍する方々による分担執筆！

税込価格	68,250円（本体65,000円＋税５％）	出版社	株式会社 シーエムシー出版
監修	飯村　靖文（東京農工大学　教授）	発刊日	2006年10月
体裁	Ｂ５判・253ページ	ISBNコード	4-88231-600-5
Ｃコード	C3054	商品コード	T0533

1973年の液晶ディスプレイ（LCD）を用いた電卓等の商品化に始まったLCD技術開発の歴史は、これまでほぼ10年おきに革命的な出来事が起こっているといわれている。

2003年はＬＣＤにとってのカラーテレビ元年ともいわれる年となり、ＬＣＤ産業の最終的な目標とも言える家庭用テレビ市場へとその用途を広げるにいたった。

現在、世界的な地上波テレビ放送のディジタル化の流れともあいまってブラウン管テレビの買換需要が急速に高まっており、2009年度におけるＬＣＤテレビの世界市場規模は1億台を突破すると予想されている。
このような現状において、ＬＣＤテレビ原価の60％を占めるといわれているＬＣＤパネルの製造企業への市場からの価格低減圧力は極めて厳しくなってきており、製造ガラスパネル基板の大型化や革新的なパネル製造技術の開発努力が日夜行われている。
ＬＣＤパネルにおいては、その製造プロセスに関係する企業がＰＤＰ等の他のフラットパネルに比べて多岐にわたっており、その製造技術革新には多くの企業との総合的な取り組みが必要となっている。
現在日本においては、ＬＣＤパネルの最終製品を扱う川下産業に比べて製造装置や部材等を取り扱う川上産業が世界的に強く、それらの川上産業を取り込んだ技術革新が製造コスト削減に必須であるに強く、それらの川上産業を取り込んだ技術革新が製造コスト削減に必須である。

『液晶ディスプレイ構成材料と最新技術』は、上述した部材産業の重要性をかんがみ、ＬＣＤパネル構成部材を中心として主要な液晶表示モードをも網羅した最新技術を紹介している。
各項目の執筆に当たっては、その分野の第一線でご活躍されている研究者の方々にお願いしており、今後のＬＣＤ関連技術開発に本書が大きな参考になるものと確信している。

2006年10月　東京農工大学　飯村靖文

飯村　靖文

東京農工大学　大学院共生科学研究部　システム情報科学部門　教授

吉田　秀史

ソニー（株）　テレビ・ビデオ事業本部　映像デバイス部門　TK技術部　統括部長

小野　記久雄

（株）日立ディスプレイズ　TV用TFT開発部　部長

関　秀廣

八戸工業大学　大学院工学研究科　電気電子工学専攻　教授

内田　龍男

東北大学　大学院工学研究科　教授

日口　洋一

大日本印刷（株）　ディスプレイ製品事業部　ディスプレイ製品研究所　エキスパート

日口　洋

日口コンサルタンツ　代表

梶田　徹

JSR（株）　ディスプレイ研究所　LCD材料開発室　主任研究員

西川　通則

JSR（株）　ディスプレイ研究所　LCD材料開発室　主任研究員

松本　武

日新イオン機器（株）　FPD装置事業センター　開発２グループ

松田　恭博

日新イオン機器（株）　FPD装置事業センター　開発２グループ

安東　靖典

日新イオン機器（株）　取締役プラズマ技術開発センター長

島野　一郎

武蔵エンジニアリング（株）　システム事業本部　システム事業本部長

一ノ瀬　秀男

メルク（株）　液晶事業部　厚木テクニカルセンター　研究開発グループ　マネージャー

本松　徹

ジオマティック（株）　市場開発部　主事

糸井　健

凸版印刷（株）　エレクトロニクス事業本部　ディスプレイ関連事業部　CF技術開発本部　開発技術部　リーダー研究員

本間　武

(株)東洋化成品研究所　代表取締役

青木　和孝

大日精化工業（株）　顔料事業部　技術本部　副本部長

吉澤　純司

JSR（株）　ディスプレイ研究所　LCD材料開発室　主事

高橋　修一

AZエレクトロニックマテリアルズ（株）　研究開発２部　FPD材料開発チーム　チームマネジャー

高木　秀和

宇部日東化成（株）　電子・情報材料事業部　ハイプレシカ販売課　主任部員

椙尾　孝司

（株）スリーボンド　研究所　開発部　電気開発課

吉岡　乾一郎

日本化薬（株）　研究開発本部　機能化学品研究所　応用第四グループ　グループ長

貞光　雄一

日本化薬（株）　研究開発本部　機能化学品研究所　材料第二グループ　研究員

西村　涼

新日本石油（株）　研究開発本部　中央技術研究所　化学研究所　情報化学材料グループ　チーフスタッフ

黒田　健二郎

凸版印刷（株）　総合研究所　材料技術研究所　所長

森　裕行

富士フイルム（株）　フラットパネルディスプレイ材料研究所　研究担当部長

金澤　卓也

（株）日本製鋼所　成形機器システム事業部　射出機技術部　射出機要素技術グループ

猪狩　徳夫

（株）クラレ　新事業開発本部　プロジェクト推進部　光学材料関連事業グループ　グループリーダー

濱田　雅郎

三菱レイヨン（株）　情報材料生産技術部　担当部長

篠原　正幸

オムロン（株）　セミコンダクタ統括事業部　マイクロレンズ事業部　専門職

有福　征宏

日立化成工業（株）　実装フィルム事業部　実装フィルム開発部　研究員

平石　克文

新日鉄化学（株）　電子材料事業本部　回路基板材料事業部　マネジャー

坂田　賢

三井金属鉱業（株）　MC事業本部　マイクロサーキット事業部　製品開発部　主査

小林　敏幸

シーエムシー出版　編集部　部長

第１章　高速・広視野角液晶ディスプレイ・システム

• 1.　VA型液晶ディスプレイ吉田秀史
• 1.1　はじめに
• 1.2　表示原理
• 1.3　視野角について（配向分割による視野角改善）
• 1.3.1　視野角が狭い理由
• 1.3.2　配向分割法
• 1.4　VA型の各種配向分割方式
• 1.4.1　ラビング法
• 1.4.2　TFT側のITO電極のみに電界制御用パターンを設ける方式
• 1.4.3　MVA（Multi-domain　Vertically　Aligned　LCD）型液晶表示方式
• 1.4.4　PVA（Patterned　Vertically　Aligned　LCD）型液晶表示方式
• 1.4.5　光配向型（Optical　Aligment）液晶表示方式
• 1.4.6　PSA（Polymer-Sustained　Aligment）型液晶表示装置
• 1.4.7　垂直配向型面内電界スイッチング方式（Vertically　Aligned　In-plane　Field　Switching）
• 1.5　マルチドメインVA型液晶表示装置の特性改善
• 1.5.1　配向の改善
• 1.5.2　プロセスの改善
• 1.5.3　黒表示視野角改善
• 1.5.4　中間調視野角改善
• 1.5.5　応答改善
• 1.6　おわりに
• 2.　IPS型液晶ディスプレイ小野記久雄
• 2.1　はじめに
• 2.2　動作原理
• 2.3　IPS液晶のヒストリー
• 2.4　IPS-Proパネルの基本性能
• 2.5　おわりに
• 3.　OCBモード型液晶ディスプレイ関秀廣、内田龍男
• 3.1　はじめに
• 3.2　OCBモードの誕生
• 3.3　スプレイ状態からベンド状態の配向転移
• 3.4　自己補償効果に基づいた広視野角化
• 3.5　フローの加速効果による高速応答
• 3.6　フィールド・シーケンシャル・カラーOCB　LCD
• 3.7　おわりに

第２章　大画面液晶ディスプレイのプロセス技術

• 1.　IJ印刷方式カラーフィルター製造における超微粒子顔料分散液の調製日口洋一、日口洋
• 1.1　はじめに
• 1.2　IJ法によるCF製造の特徴とインキ要求特性
• 1.2.1　インキ供給
• 1.2.2　吐出・着滴安定性
• 1.2.3　インキ膜の乾燥・定着
• 1.3　ミルベースの最適化
• 1.3.1　超微粒子顔料分散液の主要構成材料
• 1.3.2　超微粒子顔料分散液のミルベース設計
• 1.3.3　工業分散技術の応用と最適化
• 1.4　おわりに
• 2.　柱状フォトスペーサー梶田徹
• 2.1　柱状フォトスペーサーとは
• 2.2　オプトマーNNシリーズ形成プロセス
• 2.3　オプトマーNNシリーズの一般物性
• 2.4　オプトマーNNシリーズの分子設計
• 2.5　リソグラフィー条件とカラムスペーサーの圧縮特性の相関
• 2.6　信頼性評価
• 2.7　おわりに
• 3.　ラビングフリー技術（光配向）西川通則
• 3.1　はじめに
• 3.2　光配向材料
• 3.3　光配向のプロセス
• 3.4　光配向材料への要求特性
• 3.4.1　偏光照射時の液晶配向性とアンカリングエネルギー
• 3.4.2　プレチルト角発現
• 3.5　光配向の応用例
• 3.6　おわりに
• 4.　ラビングフリー技術（イオン配向）松本武、松田恭博、安東靖典
• 4.1　はじめに
• 4.2　イオンビーム配向の装置構成
• 4.3　イオンビーム配向法における配向原理
• 4.4　配向膜
• 4.5　イオンビーム特性とパネル品質の相関
• 4.6　当社のイオンビーム配向装置
• 4.7　おわりに
• 5.　液晶滴下法（ODF；プロセス技術、装置技術）島野一郎
• 5.1　はじめに
• 5.2　ディスペンサーメーカーができる塗布技術
• 5.3　全自動シール塗布装置の開発
• 5.4　全自動シール塗布装置の特長
• 5.5　仕様
• 5.6　全自動液晶滴下装置の開発
• 5.7　全自動液晶滴下装置の特長
• 5.8　仕様
• 5.9　今後の動向

第３章　構成材料と関連ケミカルスの材料

• 1.　液晶材料（VA、IPS、OCB）一ノ瀬秀男
• 1.1　はじめに
• 1.2　LCDの各種モードに適した液晶材料
• 1.2.1　VA用液晶材料
• 1.2.2　IPS用液晶材料
• 1.2.3　OCBモード用液晶材料
• 1.3　おわりに
• 2.　ITO膜基板本松徹
• 2.1　ITO膜の特長
• 2.2　ITO膜の成膜方法
• 2.2.1　基板
• 2.2.2　成膜方法
• 2.2.3　スパッタリング成膜装置
• 2.3　LCD用及び有機EL用ITO膜
• 2.3.1　ガラス基板上ITO膜
• 2.3.2　カラーフィルター上ITO膜
• 2.3.3　樹脂基板上ITO膜
• 2.4　開発課題とITO代替透明導電膜
• 3.　カラーフィルター糸井健
• 3.1　はじめに
• 3.2　ブラックマトリクス（BM）
• 3.3　着色層（RGB）
• 3.4　ポストスペーサー（PS）
• 3.5　オーバーコート（OC）
• 4.　カラーフィルタ用顔料分散型レジスト本間武
• 4.1　はじめに
• 4.2　顔料分散法レジストの材料と特性
• 4.3　顔料分散法の各組成概要
• 4.4　有機顔料分散特性
• 4.5　カラーレジスト用バインダー樹脂
• 4.6　モノマー組成
• 4.7　光重合開始剤
• 4.8　その他・添加剤等
• 4.9　カラーフィルタ用光重合開始剤および増感剤の一例
• 4.10　おわりに
• 5.　カラーフィルター用顔料青木和孝
• 5.1　はじめに
• 5.2　RGB用有機顔料
• 5.3　微細化顔料の調製
• 5.4　顔料の表面処理
• 5.5　おわりに
• 6.　カラーフィルタ用保護膜吉澤純司
• 6.1　はじめに
• 6.2　LCDモードと保護膜必要特性
• 6.3　最近の保護膜技術動向
• 7.　液晶用フォトレジスト高橋修一
• 7.1　フォトレジストの用途
• 7.2　a-Siパネル用フォトレジスト
• 7.2.1　ガラス基板サイズの変化
• 7.2.2　スリット塗布方式への対応
• 7.2.3　スリット塗布の高速化への対応
• 7.3　LTPSパネル用フォトレジスト
• 8.　液晶パネルスペーサ用球形シリカ粒子高木秀和
• 8.1　はじめに
• 8.2　LCDスペーサ
• 8.2.1　LCDスペーサの機能
• 8.2.2　シールスペーサの使用工程
• 8.2.3　シリカスペーサの粒子径分布
• 8.2.4　シリカスペーサの圧縮特性
• 8.2.5　シリカスペーサの粒径精度
• 8.2.6　シール剤への分散性
• 8.2.7　シリカスペーサの物理的性状
• 8.3　おわりに
• 9.　液晶セル構成材料椙尾孝司
• 9.1　はじめに
• 9.2　樹脂材料
• 9.3　シール剤の構成
• 9.4　メインシール
• 9.5　エンドシール
• 9.6　開発手法
• 9.7　おわりに
• 10.　偏光フィルム吉岡乾一郎、貞光雄一
• 10.1　はじめに
• 10.2　偏光素膜の改良検討
• 10.3　車載用偏光板の開発状況
• 10.3.1　車載用モニターの市場と要求される耐久性
• 10.3.2　ヨウ素系偏光板と染料系偏光板
• 10.3.3　偏光板の劣化
• 10.3.4　ヨウ素系偏光板の耐久性改善
• 10.3.5　染料系偏光板の高偏光化
• 10.4　プロジェクター用偏光板
• 10.4.1　市場および高耐久要望の背景
• 10.4.2　光学特性の改良検討
• 10.4.3　耐熱、耐光性の改良による劣化制御
• 10.5　偏光板の視野角拡大および位相差機能付き保護フィルム
• 10.5.1　偏光板の視野角拡大
• 10.5.2　位相差機能付偏光板保護フィルム
• 10.6　無機系偏光板
• 10.7　おわりに
• 11.　位相差フィルム／視野角拡大フィルム西村涼
• 11.1　はじめに
• 11.2　位相差フィルムの役割と種類
• 11.3　高分子液晶フィルム「日石LCフィルム」シリーズ
• 11.4　棒状液晶によって実現できる位相差フィルムの種類
• 11.4.1　ポジティブAフィルム
• 11.4.2　ねじれ位相差フィルム
• 11.4.3　ネガティブCフィルム
• 11.4.4　ハイブリッド・ネマチックフィルム
• 11.4.5　ポジティブCフィルム
• 11.5　おわりに
• 12.　反射防止フィルム黒田健二郎
• 12.1　はじめに
• 12.2　反射防止の原理
• 12.3　反射防止フィルムの分類及び用途
• 12.3.1　ARフィルム
• 12.3.2　LRフィルム
• 12.4　反射防止フィルムの課題
• 12.4.1　LRフィルムの課題
• 13.　広視野角フィルム森裕行
• 13.1　はじめに
• 13.2　LCDの構成
• 13.3　タックフィルム
• 13.4　VA（vertical　alignment）-LCD用広視野角フィルム
• 13.5　IPS-LCD用広視野角フィルム
• 13.6　TN（twisted　nematic）-LCD用広視野角フィルム
• 13.7　OCB（optically　compensated　bend）用-LCD広視野角フィルム
• 13.8　おわりに
• 14.　プラスチック導光板金澤卓也
• 14.1　液晶ディスプレイ動向
• 14.2　プラスチック導光板
• 14.3　薄肉導光板成形専用機
• 14.3.1　高剛性型締装置
• 14.3.2　薄肉導光板成形用射出装置
• 14.3.3　光学樹脂用スクリュ・シリンダ
• 14.4　導光板成形事例
• 14.4.1　寸法測定結果
• 14.4.2　転写率測定結果
• 14.5　おわりに
• 15.　高機能導光板猪狩徳夫
• 15.1　はじめに
• 15.2　バックライトの現状と技術動向
• 15.3　高機能導光板の開発
• 15.4　LEDを利用した例
• 15.5　超薄型バックライト
• 15.6　おわりに
• 16.　集光フィルム「ダイヤアート」濱田雅郎
• 16.1　はじめに
• 16.2　バックライトの方式と用途
• 16.3　上向きプリズムシートを使用した従来方式エッジライト型バックライト
• 16.4　ダイヤアートを使用した全反射エッジライト型バックライト
• 16.5　プリズムシートの基本構造と「ダイヤアート」の品種構成
• 16.6　全反射型プリズムシートの性能向上
• 16.7　超高輝度プリズムシートの開発
• 17.　モバイル用LEDバックライト篠原正幸
• 17.1　はじめに
• 17.2　拡散方式
• 17.3　ベクター放射結合方式
• 17.4　プリズムシートレスタイプ
• 17.4.1　カーブドプリズムパターン
• 17.4.2　ダブルプリズムパターン
• 17.5　逆プリズムタイプ
• 17.6　おわりに
• 18.　異方導電フィルム有福征宏
• 18.1　はじめに
• 18.2　ACFの構造と接続原理
• 18.3　ACFの材料設計
• 18.4　金属微粒子の設計
• 18.4.1　接続電極種による最適金属微粒子の選定
• 18.4.2　狭ピッチ電極への対応
• 18.5　ACFの接着剤設計
• 18.6　おわりに
• 19.　フレキシブルプリント配線板材料平石克文
• 19.1　フレキシブルプリント配線板
• 19.2　２層CCL「エスパネックス」
• 19.3　ポリイミドCCL
• 19.3.1　概要
• 19.3.2　「エスパネックスMシリーズ」
• 19.4　LCP-CCL「エスパネックスLシリーズ」
• 19.4.1　高周波電気特性
• 19.4.2　回路基板一般特性
• 20.　TABテープ（TCP、COF）坂田賢
• 20.1　はじめに
• 20.2　TABテープの特徴
• 20.2.1　ギャングボンディング
• 20.2.2　薄型、小型パッケージ
• 20.2.3　Reel　to　Reel
• 20.3　用途
• 20.4　材料と構造
• 20.4.1　TCPテープ（３層TAB）
• 20.4.2　COFテープ
• 20.5　工程
• 20.6　品質項目
• 20.7　課題

第４章　液晶ディスプレイ構成材料の市場小林敏幸

• 1.　はじめに
• 2.　液晶ディスプレイ（LCD）と構成材料の市場
• 3.　LCDの市場
• 4.　わが国LCDパネルメーカーの再編
• 5.　LCDの構成部材の市場