本发明涉及一种图案化相位差板的制造方法及图案化相位差板。
背景技术：
1、液晶显示器(liquid crystal display，lcd)被广泛用于电视或各种监视器等中。作为lcd的液晶显示模式，例如已知有扭转向列(twisted nematic，tn)型、共面切换(inplane switching，ips)型、边缘场切换(fringe field switching，ffs)型、垂直取向(vertically aligned，va)型、聚合物稳定取向(polymer sustained alignment，psa)型等各种模式。目前，正在生产使用这些液晶显示模式技术的lcd。
2、在液晶显示器中，使用各种光学材料。作为其中之一的相位差板(包含相位差膜)是出于消除显示的着色的目的、或出于消除显示颜色及对比度比随观察角度而变化的视角依存性的目的而用于液晶显示器的制造。相位差板通常是利用塑料膜的延伸来制造。另外，为了获得具有更复杂的光学特性的相位差板，提出了一种使聚合性液晶硬化来制造相位差板的方法(例如，参照专利文献1)。
3、在使聚合性液晶硬化来制造相位差板的方法中，为了使液晶分子相对于基板面在规定的方向上取向，通常在基板面设置液晶取向膜。设置在相位差板的液晶取向膜例如是通过对聚乙烯基肉桂酸酯等感光性薄膜照射偏光或非偏光的放射线的光取向法而形成(例如，参照专利文献2或专利文献3)。根据光取向法，具有如下优点：可实现均匀的液晶取向，并且通过在放射线照射时使用光掩模，可在一个基板上任意地形成液晶分子的取向方位不同的多个区域。
4、近年来，对显现出三维(three dimensional，3d)影像的技术进行了各种研究，另外，随着3d显示的游戏的普及等，在家庭用途中也能够视认到3d影像的显示器的需求提高。进而，在标牌(signage)或沉浸型体验的娱乐(amusement)设施等中，观察者能够视认到3d影像的显示器的需求也在提高。作为此种3d影像的显示方式之一，以前提出了如下方法：在显示器的前表面配置具有液晶分子的取向方位相互不同的多个相位差区域的图案化相位差板，并且将右眼用图像与左眼用图像分别显示在显示器的画面上，经由右眼与左眼的偏光状态不同的偏光眼镜来观察图像(例如，参照专利文献4)。通过所述显示方式获得的立体图像可抑制闪烁产生，另外，具有如下优点：由于只需一台显示装置即可，因此容易在家庭或广泛的设施中普及、或观察者通过佩戴轻量且廉价的偏光眼镜便可简单地观察到立体图像。
5、[现有技术文献]
6、[专利文献]
7、[专利文献1]日本专利特开2012-234146号公报
8、[专利文献2]日本专利特开2004-163646号公报
9、[专利文献3]日本专利特开2002-250924号公报
10、[专利文献4]日本专利第3461680号公报
技术实现思路
1、[发明所要解决的问题]
2、在通过偏光方式使观察者能够感知到高精细的立体图像时，为了高度地控制经由偏光眼镜分别入射到观察者的左右眼的光的偏光状态，需要以像素水平高精度地进行配置在显示器的前表面的图案化相位差板的图案形成。但是，在应用光取向法来制造图案化相位差板时，难以高精度地进行图案形成，在观察者佩戴偏光眼镜观察3d影像时，右眼用图像与左眼用图像混合在一起，有时产生显示品质下降的现象、所谓的“串扰现象”。
3、近年来，例如液晶显示器大型化至最大超过100英寸，另外，关于分辨率，8k分辨率等超高精细的影像技术开始普及。在对此种大型且高精细的液晶显示器组合图案化相位差板来获得高精细的大型的3d显示装置时，需要在大型的基板上以非常小的宽度、而且直线性地一边抑制宽度的偏差一边进行图案形成，存在技术上的障碍。
4、为了制造与高精细3d液晶显示器对应的高精细的图案化相位差板，考虑不使用膜而使用具有与液晶显示器制造同等的大小及表面平滑度的大型玻璃基板(例如母基板)作为基材，并在大型玻璃基板上进行图案形成来获得图案化相位差板。相位差板中的图案形成通常是通过介隔光掩模对感光性的膜进行曝光来进行。
5、但是，在使用宽度超过2m的大型玻璃基板作为基材的情况下，因放射线强度或装置尺寸的制约，在光取向处理时高精度地控制光掩模与基材的位置关系、并且通过一次曝光处理对大面积的感光性薄膜进行均匀的放射线照射并不现实。另外，光掩模的大型化会导致制造成本的上升。
6、进而，为了避免曝光装置的制约，也考虑准备大小与用途不同的液晶显示器的各尺寸相匹配的光掩模，利用包括大小与液晶显示器的尺寸对应的光掩模的曝光装置进行曝光，来制造图案化相位差板。但是，液晶显示器的尺寸变化多，准备包括与各尺寸对应的光掩模的曝光装置会导致高成本化，并不实用。
7、鉴于此种状况，要求一种如下技术，其能够以现实的成本来制造设想应用于大型液晶显示器的情况、且能够显示高精细的图像、面积大且精度高、而且相位差区域的长度方向上的尺寸稳定性(以下，也称为“长距离尺寸稳定性”)优异的图案化相位差板。
8、本发明是鉴于所述课题而成，其主要目的在于提供一种图案化相位差板的制造方法，其可通过比较简易的方法来制造面积大、并且相位差区域的长距离尺寸稳定性优异的图案化相位差板。
9、[解决问题的技术手段]
10、为了解决所述课题，根据本发明，提供以下的图案化相位差板的制造方法及图案化相位差板。
11、[1]一种图案化相位差板的制造方法，包括：膜形成工序，在玻璃基板上涂布液晶取向剂而形成涂膜；曝光工序，使用多个包括光源及光掩模的曝光单元，从所述光源介隔所述光掩模对所述涂膜照射放射线而制成光取向膜；以及液晶层形成工序，在所述光取向膜上涂布聚合性液晶并进行硬化，由此形成液晶层，其中，所述液晶取向剂含有：具有肉桂酸酯结构、偶氮苯结构或主链分解型结构的聚合物。所述玻璃基板在供所述液晶取向剂涂布的基板面具有：作为对于所述玻璃基板而言的对位的指标的对准标记部。在所述曝光工序中，进行一边使形成有所述涂膜的玻璃基板相对于多个所述曝光单元在规定的移动方向上相对地移动、一边对与多个所述曝光单元分别对应的区域的所述涂膜照射放射线的扫描曝光。在所述扫描曝光中，对所述光掩模相对于所述对准标记部的相对位置进行检测，一边基于所述检测结果对所述光掩模相对于所述玻璃基板的相对位置进行校正，一边对所述涂膜照射放射线。
12、[2]根据所述[1]记载的图案化相位差板的制造方法，其中，在所述曝光工序中，通过改变放射线对于所述涂膜的照射区域并进行多次所述扫描曝光，而获得具有液晶分子的取向方位相互不同的多个区域的所述光取向膜。
13、[3]根据所述[2]记载的图案化相位差板的制造方法，其中，所述对准标记部由黑色矩阵材料形成。
14、[4]根据所述[2]或[3]记载的图案化相位差板的制造方法，其中，所述对准标记部配置在：从与所述基板面垂直的方向观察时，与所述多个区域中的各区域的边界部重叠的位置。
15、[5]根据所述[1]至[4]中任一项记载的图案化相位差板的制造方法，其中，在所述曝光工序中，从相对于所述基板面倾斜的方向照射放射线。
16、[6]一种图案化相位差板，包括：玻璃基板；光取向膜，配置在所述玻璃基板上；液晶层，配置在所述光取向膜上且由聚合性液晶硬化而成；以及黑色矩阵层，其中，所述光取向膜包含：具有肉桂酸酯结构、偶氮苯结构或主链分解型结构的聚合物，且所述光取向膜具有液晶分子的取向方位相互不同的多个区域。所述黑色矩阵层与所述玻璃基板的基板面接触，并且，所述黑色矩阵层配置在：从与所述基板面垂直的方向观察时，与所述多个区域中的各区域的边界部重叠的位置。
17、[发明的效果]
18、根据本发明，通过使用多个包括光掩模及光源的曝光单元进行扫描曝光，即便在大型玻璃基板上所形成的感光性的涂膜的曝光对象区域广的情况下，也可实现光掩模及曝光装置的小型化。另外，在本发明中，在玻璃基板中供液晶取向剂涂布的基板面，设置用于与玻璃基板的对位的对准标记部，在扫描曝光时，对光掩模相对于对准标记部的相对位置进行检测，一边基于所述检测结果对光掩模相对于玻璃基板的相对位置进行校正，一边对由液晶取向剂形成的涂膜照射放射线。由此，可获得面积大、并且相位差区域的长距离尺寸稳定性优异的图案化相位差板。即，根据本发明，可通过比较简易的方法获得高精细的图案化相位差板。