CN1721926A - 电光装置、其制造方法以及采用其的电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供一种使微透镜层的厚度均一化，实现透镜性能的均质化的电光装置。在大型的对向基板(200)上，具备相互对向的透镜玻璃基板(20)、覆盖玻璃基板(250)以及和夹装于其间的微透镜层(210)，微透镜层(210)的厚度靠由从液滴排出装置主体(300)所排出的固化性材料形成的支承体(33)来规定。由于靠支承体(33)来规定微透镜层(210)的厚度，所以可以使微透镜层(210)的厚度均一化。

Description

电光装置、其制造方法以及采用其的电子设备

技术领域

本发明涉及靠由从液滴排出装置主体所排出的粘接剂形成的支承体来规定相互对向的一对基板间的间隔的电光装置、其制造方法以及用电光装置的电子设备。

背景技术

液晶投影机等投影型显示装置为靠作为光阀的电光装置光调制从光源所照射的光后，向前方放大投影的构成。作为电光装置之一例的液晶装置，为了提高显示质量多用有源矩阵型的液晶装置。

在有源矩阵型的液晶装置中，在有源矩阵基板侧，具备像素电极的像素形成为矩阵状，并且在每个像素上形成薄膜晶体管(TFT)等有源元件。

这种有源矩阵型的液晶装置可以容易地得到高的对比度比，另一方面存在着因为有必要把TFT或电容部等形成在每个像素中，故难以得到足够的开口率这样的问题。此外，如果强光照射于TFT的沟道区域或漏端，则发生光电流，成为TFT的特性变化的原因。

因此，采用在构成液晶装置的一对基板当中，在位于光入射侧的对向基板上形成遮光膜(黑色矩阵)，谋求对比度的提高，并且防止强光照射于TFT的构成。

此外，采用在对向基板上形成具有多个微小的微透镜的层(微透镜层)，用各微透镜，使被遮光膜反射、遮光而损失的入射光聚光于各像素的开口部，借此增大透射光量的技术。

带有这种微透镜的对向基板的制造方法，在例如专利文献1(特开2003-14907号公报)中公开了。

在该公报中所公开的技术中，首先，在成为基底的大型的透镜玻璃基板上形成掩模件，在该掩模件上形成抗蚀剂图形。接着，通过以抗蚀剂图形为掩模的蚀刻，在掩模件上形成对应于多个微透镜的开口。然后，去除抗蚀剂图形。

接着，从掩模件上湿蚀刻大型的透镜玻璃基板，或者等方性地实施干蚀刻，在透镜玻璃基板的表面上形成多个微透镜用凹部。然后，去除掩模件。

接着，在形成有微透镜用凹部的面上，涂敷由具有高的折射率的透明树脂构成的粘接剂。然后，在该粘接剂上粘贴覆盖玻璃基板而一体化。

接着，在覆盖玻璃基板的表面上，形成滤色器，并且在各像素间形成遮光膜(BM：黑色矩阵)，进而，形成由ITO(氧化铟锡)之类透明导电性材料构成的共用电极，在该共用电极上形成取向膜，借此形成具有多个芯片状对向基板的大型基板。

可是，为了用微透镜增加来自各像素的开口部的透射光量，在微透镜层的成形工序中，有必要正确地设定微透镜层的厚度。在微透镜层的成形工序中，作为正确地设定其厚度的方法，在透镜玻璃基板的表面上，形成多个微透镜用凹部后，用分配器等在对向基板的周围留出预定间隔地描绘混入有间隔件的粘接剂。然后，在透镜玻璃基板上填充粘接剂后，如果粘贴覆盖玻璃基板，则该覆盖玻璃基板与透镜玻璃基板之间的间隔靠间隔件来规定，微透镜层的厚度可以保持恒定的技术是公知的。

【专利文献1】特开2003-14907号公报

如上所述，在大型基板上，形成多个对向基板，为要增加从一片大型基板可以切出的对向基板的片数，有必要收窄在大型基板上所形成的对向基板彼此之间的间隔。

但是，如果收窄对向基板的间隔，则在对向基板彼此的边界线上，用分配器等描绘间隔件变得困难，成为间隔件仅在透镜玻璃基板的周缘部描绘。结果，透镜玻璃基板与覆盖玻璃基板之间的间隔随着从外缘部向中央部过渡，挠曲量逐渐增多，与其相应地，微透镜层的厚度上容易产生偏差，维持制品的均质化变得困难。

虽然由于一片大型基板内的微透镜层的厚度的偏差属于误差范围内，所以并不直接导致制品不良，但是随着最近的高图像质量的要求，对微透镜层的厚度也要求更高的精度，成为满足该要求之际的障碍。

发明内容

本发明鉴于上述情况，目的在于提供一种可以使微透镜层的厚度均一化，实现透镜性能的均质化，可以充分应对高图像质量化的要求的电光装置、其制造方法以及用电光装置的电子设备。

为了实现上述目的根据本发明的第1电光装置，是包括相互对向的第1基板和第2基板，在该两个基板间夹装着规定该两个基板间的间隔的支承体的电光装置，其特征在于，上述第1基板是具有多个凹曲面部的透镜玻璃基板，上述第2基板是与上述第1基板对向的覆盖玻璃基板，在上述两个基板间，在该两个基板间形成微透镜层，上述微透镜层的厚度靠上述支承体来规定。

在这种构成中，由于靠支承体来规定透镜玻璃基板与覆盖玻璃基板的间隔，所以在凹曲面部相邻的边界上也可以形成支承体，可以使微透镜层的厚度均一化，可以实现透镜性能的均质化。

第2电光装置，在第1电光装置中，其特征在于，上述支承体由从液滴排出机构所排出的固化性材料来形成。

在这种构成中，由于由从液滴排出机构所排出的固化性材料形成支承体，所以可以在窄面积上高精度地形成支承体。

第3电光装置，在第1、第2电光装置中，其特征在于，在上述支承体中混入有规定上述两个基板间的距离的间隔件。

在这种构成中，通过使间隔件混入支承体中，可以更正确地规定两个基板间的距离。

此外，根据本发明的第1电光装置的制造方法，其特征在于，包括在相互对向的第1基板与第2基板的对向面的至少一方上形成微透镜用凹曲面部的曲面部形成工序，在相互对向的上述两个基板的对向面的一方上，描绘设定量的固化性材料的描绘工序，使所描绘的上述固化性材料固化而形成设定高度的支承体的支承体形成工序，在形成有上述凹曲面部的基板上，填充用来形成微透镜层的粘接剂的填充工序，以及把上述另一方的基板的上述对向面介由上述粘接剂触接于上述一方的基板的上述对向面并且靠上述支承体来规定上述两个对向面间的间隔的接合工序。

在这种构成中，首先，在相互对向的第1基板与第2基板的对向面的至少一方上形成微透镜用凹曲面部，接着，在相互对向的两个基板的对向面的一方上描绘设定量的固化性材料，然后，使所描绘的固化性材料固化而形成设定高度的支承体。然后，在形成有凹曲面部的基板上填充用来形成微透镜层的粘接剂后，把另一方的基板的对向面介由粘接剂触接于一方的基板的对向面并且靠支承体来规定两个对向面间的间隔。由于靠支承体来限制两个基板的间隔，所以在两个基板间所形成的微透镜层的厚度被均一化，可以实现透镜性能的均质化。

第2电光装置的制造方法，在第1电光装置的制造方法中，其特征在于，在上述固化性材料中混入有规定上述两个基板间的距离的间隔件。

在这种构成中，由于在固化性材料中混入规定两个基板间的距离的间隔件，所以可以靠该间隔件更正确地规定两个基板间的距离。

第3电光装置的制造方法，其特征在于，包括在相互对向的第1基板与第2基板的对向面的至少一方上形成微透镜用凹曲面部的曲面部形成工序，在相互对向的上述两个基板的对向面的一方上散布间隔件的散布工序，在散布有上述间隔件的上述对向面的形成有支承体的部位上描绘设定量的固化性材料的描绘工序，使所描绘的上述固化性材料在已取入上述间隔件的状态下固化而形成设定高度的支承体的支承体形成工序，去除被上述固化性材料所取入的上述间隔件以外的间隔件的去除工序，在形成有上述凹曲面部的基板上，填充用来形成微透镜层的粘接剂的填充工序，以及把上述另一方的基板的上述对向面介由上述粘接剂触接于上述一方的基板的上述对向面并且靠上述支承体来规定上述两个对向面间的间隔的接合工序。

在这种构成中，首先，在相互对向的第1基板与第2基板的对向面的至少一方上形成微透镜用凹曲面部，接着，在相互对向的两个基板的对向面的一方上散布间隔件，然后，在散布有间隔件的对向面上的形成有支承体的部位上描绘设定量的固化性材料。然后，在已取入间隔件的状态下使所描绘的固化性材料固化而形成设定高度的支承体后，去除被固化性材料所取入的间隔件以外的间隔件。接着，在形成有凹曲面部的基板上，填充用来形成微透镜层的粘接剂，把另一方的基板的对向面介由粘接剂触接于一方的基板的对向面并且靠支承体来规定两个对向面间的间隔。由于靠取入了间隔件的支承体来规定第1基板与第2基板的对向面间的间隔，所以靠该支承体可以精度更高地设定两个基板间间隔。

第4电光装置的制造方法，在第1～第3电光装置的制造方法中，其特征在于，在上述描绘工序中在相互对向的上述两个基板的对向面的一方上，从液滴排出装置主体，排出描绘由溶剂所稀释的设定量的上述固化性材料。

在这种构成中，由于由从液滴排出装置主体所排出的粘接剂形成支承体，所以可以在窄的面积上高精度地形成支承体。

此外，根据本发明的第4电光装置，其特征在于，具备第1基板，和在上述第1基板上所形成的支承体，在上述第1基板上直到上述支承体的高度为止地形成透明材料层。

在这种构成中，由于靠支承体来规定透明材料层的高度，所以可以高精度地设定透明材料层的高度。

第5电光装置，在第4电光装置中，其特征在于，上述第1基板是具有多个凹曲面部的透镜玻璃基板，上述透明材料层是具有与上述透镜玻璃基板不同的折射率的微透镜层，上述微透镜层的厚度靠上述支承体来规定。

在这种构成中，由于靠支承体来规定在透镜玻璃基板上所形成的微透镜层的厚度，所以可以使微透镜层的厚度的精度提高而均一化，可以实现透镜性能的均质化。此外，因为可以在微透镜层中确保足够的厚度，故没有必要形成覆盖玻璃，可以改善微透镜层的表面状态，而且可以谋求低成本化。

第6电光装置，在第4或第5电光装置中，其特征在于，在上述透明材料层的表面上进一步形成有保护膜。

在这种构成中，由于在透明材料层的表面上形成有保护膜，所以可以提高在透明材料层上所形成的保护膜等上层膜的紧密接合性。

第7电光装置，在第4～第6电光装置中，其特征在于，在上述支承体中混入有规定上述透明材料层的厚度的间隔件。

在这种构成中，通过使间隔件混入支承体，可以更正确地规定透明材料层的厚度。

第8电光装置，在第4～第7电光装置中，其特征在于，上述透明材料层以透明树脂为材料而形成。

在这种构成中，由于以透明树脂为材料来形成透明材料层，所以可以实现轻质化，并且层的形成变得容易。

此外，根据本发明的第5电光装置的制造方法，其特征在于，包括在第1基板的一方的面上，设定量描绘固化性材料的描绘工序，使上述固化性材料固化而形成设定高度的支承体的支承体形成工序，以及在形成有上述支承体的基板上，直到上述支承体的高度为止地填充透明材料并使之固化的固化工序。

在这种构成中，首先，在第1基板的一方的面上设定量描绘固化性材料，接着，使所描绘的固化性材料硬化而形成设定高度的支承体，然后直到支承体的高度为止地填充透明材料并使之固化。由于可以靠支承体来规定透明材料的高度，所以可以高精度地规定透明材料的高度。

第6电光装置的制造方法，其特征在于，包括在第1基板的一方的面上形成微透镜用凹曲面部的曲面部形成工序，在形成有上述凹曲面部的基板上设定量描绘固化性材料的描绘工序，使上述固化性材料固化而形成设定高度的支承体的支承体形成工序，在形成有上述凹曲面部的基板上，直到上述支承体的高度为止地形成用来形成微透镜层的具有与上述第1基板不同的折射率的透明材料层的层形成工序。

在这种构成中，首先，在第1基板的一方的面上形成微透镜用凹曲面部，接着，在形成有上述凹曲面部的基板上设定量描绘固化性材料，然后，使所描绘的固化性材料固化而形成设定高度的支承体。然后，在形成有凹曲面部的基板上，直到支承体的高度地形成用来形成微透镜层的具有与第1基板不同的折射率的透明材料层。由于靠支承体来规定成为微透镜层的透明材料的高度，所以可以高精度地设定微透镜层的厚度。

第7电光装置的制造方法，在第6电光装置的制造方法中，其特征在于，上述层形成工序包括在形成有上述凹曲面部的基板上，填充透明材料的填充工序，使平坦的板紧密接合于上述透明材料的表面地把上述透明材料压接到上述支承体的高度为止，靠上述支承体规定上述透明材料的厚度的接合工序，以及使上述透明材料固化而形成上述透明材料层的固化工序。

在这种构成中，首先，向形成有凹曲面部的基板上填充透明材料，接着，使平坦的板紧密接合于上述透明材料的表面而把上述透明材料压接到上述支承体的高度为止，靠支承体来规定透明材料的厚度，然后，使透明材料固化而形成透明材料层。由于靠支承体来规定在第1基板上所形成的透明材料层的厚度，所以可以提高透明材料层的厚度的精度而实现均一化。

第8电光装置的制造方法，在第6或第7电光装置的制造方法中，其特征在于，还具备在上述透明材料层的表面上形成保护膜的膜形成工序。

在这种构成中，由于在透明材料层的表面上形成保护膜，所以可以提高在透明材料层上所形成的遮光膜等的上层膜的紧密接合性。

第9电光装置的制造方法，在第5～第8的电光装置的制造方法中，其特征在于，在上述固化性材料中混入有规定上述透明材料层的厚度的间隔件。

在这种构成中，由于在固化性材料中混入有规定透明材料层的厚度的间隔件，所以可以通过该间隔件更正确地规定透明材料层的厚度。

第10电光装置的制造方法，在第5～第9电光装置的制造方法中，其特征在于，在上述描绘工序中，从液滴排出装置主体排出由溶剂所稀释的上述固化性材料的描绘。

在这种构成中，由于从液滴排出装置主体排出固化性材料而描绘，所以可以在窄的面积上高精度地描绘固化性材料。

第11电光装置的制造方法，在第5或第7电光装置的制造方法中，其特征在于，上述透明材料是透明树脂。

在这种构成中，由于以透明树脂为透明材料，所以可以实现轻质化，而且制造变得容易。

第12电光装置的制造方法，在第6～第9电光装置的制造方法中，其特征在于，上述透明材料层以透明树脂为材料而形成。

在这种构成中，由于以透明树脂为材料形成透明材料层，所以可以实现轻质化，并且层的形成变得容易。

此外，根据本发明的第1电子设备，其特征在于，具备第1～第8电光装置的任一个而构成。

在这种构成中，通过在电子设备中搭载第1～第8电光装置的任一个，可以得到更高的质量。

附图说明

图1是根据第1形态的液晶装置的剖视图。

图2是表示相应的大型基板的制造方法的工序图。

图3是相应的在透镜玻璃基板上描绘支承体的状态的俯视图。

图4是相应的实施例1的关键部位放大剖视图。

图5是相应的实施例2的关键部位放大剖视图。

图6是相应的实施例3的按工序区分的关键部位放大剖视图。

图7是表示相应的芯片状对向基板的制造方法的工序图。

图8是根据第2形态的在透镜玻璃基板上描绘支承体的状态的俯视图。

图9是根据第3形态的液晶装置的剖视图。

图10是根据第4形态的液晶装置的剖视图。

图11是表示根据第4形态的大型基板的制造方法的工序图。

图12是根据第5形态的液晶装置的剖视图。

图13是把液晶装置用作光阀的投影型显示装置的关键部位概略构成图。

标号的说明

1…液晶装置，20…透镜玻璃基板，26、251…凹曲面部，33、33a、33b…支承体，34…间隔件，50…液晶，52…密封件，200…对向基板，210…微透镜层，220…大型基板，250…覆盖玻璃基板，300…液滴排出装置主体，305…排出口，500、500a…微透镜，500′…双凸微透镜，H、H′…高度

具体实施方式

下面，基于附图说明本发明的一个形态。

(第1形态)

图1～图7中示出本发明的第1形态。虽然带有微透镜阵列的基板可以在各种光学设备中使用，但是本形态中，说明在用作作为电子设备之一例的投影型显示装置的光阀的液晶装置的对向基板侧中使用的例子。

图1中示出液晶装置的剖视图。参照该图，就作为电光装置之一例的液晶装置的总体构成进行说明。这里，以驱动电路内置型的TFT有源矩阵驱动方式的液晶装置为例进行说明。

本形态的液晶装置1，将对向基板200与用石英基板的有源矩阵基板10介由密封件52，留出按预定已规定间隔的状态的空间而粘合，在该空隙部中封入作为电光物质之一例的液晶50。

对向基板200是形成有多个微透镜500的带有微透镜阵列的基板，在形成这种微透镜500时，对向基板200具有将作为由石英基板构成的第1基板的透镜玻璃基板20，与作为第2基板的覆盖玻璃基板250靠微透镜层210粘合的基板结构。

微透镜层210由具有与透镜玻璃基板20不同的折射率的透明的粘接剂构成，通过被填充于在透镜玻璃基板20上所形成的大致半球状的凹曲面部26，构成作为聚光透镜发挥功能的微透镜500。再者，作为成为透明的粘接剂的材料的树脂，是丙烯酸类树脂、环氧类树脂、丙烯酸环氧类树脂、乙烯基类树脂、硫代氨基甲酸乙酯类树脂等，进而，如果用紫外线固化型树脂则制造变得容易。

微透镜500分别形成为矩阵状以便把入射光聚光于在有源矩阵基板10上所形成的像素电极9a的各个中。此外，在密封件52的形成区域的内侧，沿着该区域在对向基板200侧形成规定图像显示区域的遮光膜53。

在有源矩阵基板10上，在像素开关用TFT 30或形成有扫描线、数据线、电容线等布线后的像素电极9a的表面上，形成已实施研磨处理的取向膜(未画出)。进而，在覆盖玻璃基板250上，分别与多个微透镜500的相互的边界对向地形成规定每个像素的非开口区域的遮光膜23，和对向电极21，在其表面上，形成有已实施研磨处理的取向膜(未画出)。再者，对向电极21由例如ITO之类透明导电性材料来构成。进而，各取向膜由聚酰亚胺膜等透明的有机膜来构成。

对向基板200从大型基板切出成芯片状而形成，以下，把芯片状的对向基板200称为芯片状对向基板200，把大型基板称为大型基板220而加以区别，进而，对在大型基板220上的，切出芯片状对向基板200的区域(以下称为‘芯片基板区域’)赋予与芯片状对向基板200同一标号(200)，并且对透镜玻璃基板20，覆盖玻璃基板250在切出成芯片状前的大型基板的状态也赋予相同标号而简化说明。

接下来，就这种构成的大型基板220的制造方法，参照图2的工序图进行说明。

(a)：在预先洗净的大型的透镜玻璃基板20(参照图3)上，通过溅射法、CDV法等成膜成为蚀刻该透镜玻璃基板20之际的掩模的掩模层31。

(b)：在掩模层31上涂敷抗蚀剂32，通过光刻法等，在该抗蚀剂32上形成抗蚀剂图形。由于该抗蚀剂图形，用来在下道工序中在透镜玻璃基板20上形成凹曲面部26，所以其开口32a配置于对应于微透镜形成用的凹曲面部26的位置。再者，凹曲面部26在各芯片基板区域200中，在与设在有源矩阵基板10上的像素电极9a对向的各区域的各个中形成。

然后，通过以抗蚀剂32作为掩模的蚀刻，把掩模层31图形化，在掩模层31上形成多个开口31a。

(c)：按预定形成开口31a后，去除抗蚀剂32，然后对透镜玻璃基板20进行湿蚀刻，或者等方性地进行干蚀刻，在透镜玻璃基板20的表面的、由抗蚀剂32所划分的区域中分别形成凹曲面部26。

(d)：如果去除掩模层31，则在透镜玻璃基板20的每个各芯片基板区域200上分别形成预定排列的凹曲面部26。

(e)：在透镜玻璃基板20上点状地描绘高度H的支承体33。如图3中所示，支承体33在透镜玻璃基板20上相邻形成的芯片基板区域200间的边界部附近，以及根据需要在透镜玻璃基板20的外缘部上描绘多点，使之固化。支承体33把透镜玻璃基板20与覆盖玻璃基板250的间隔规定成恒定，借此使微透镜层210的厚度均一化，实现透镜性能的均质化，就形成支承体33的方法而言，可以考虑种种方法。在本形态中就能够实施的支承体33的形成方法而言，在后述的各实施例中进行说明。

(f)：在透镜玻璃基板20上，为了形成微透镜层210，涂敷未固化的粘接剂(210)。该粘接剂(210)以高折射率的透明树脂为材料。

(g)：在粘接剂(210)上装设覆盖玻璃基板250。覆盖玻璃基板250具有与图3中所示的透镜玻璃基板20基本相同的形状。覆盖玻璃基板250对整个透镜玻璃基板20，一边按预定进行对准一边接合，使之推压、紧密接合。

接着，对粘接剂(210)照射紫外线等使之固化。于是，透镜玻璃基板20与覆盖玻璃基板250介由粘接剂(210)接合，并且两个玻璃基板20、250间的高度H靠分布在透镜玻璃基板20上的支承体33而成为恒定。然后，靠该粘接剂(210)形成微透镜层210。

再者，粘接剂的固化方法不限于紫外线固化，可以根据粘接剂的种类或功能适当选择。例如，在作为粘接剂采用热固化型粘接剂的场合，可以通过加热照射使之固化。

如图3中所示，由于把高度H的支承体33分布在透镜玻璃基板20的相互相邻的芯片基板区域200间的边界部附近，以及根据需要在透镜玻璃基板20的外缘部上，所以可以在整个基板上使透镜玻璃基板20与覆盖玻璃基板250之间的高度H恒定。结果，可以使在两个玻璃基板20、250间所形成的微透镜层210的厚度成为均一，可以使透镜性能均质化。

(h)：在覆盖玻璃基板250上形成对向电极21，完成大型基板220。

接着，如图7中所示，从大型基板220，通过划线、切割等切出多片芯片状对向基板200。因为支承体33点描绘于相互相邻的芯片基板区域200间的边界部附近，所以如图1或图7中所示，虽然在通过切割或划线切出成芯片状之际，有时在各芯片状对向基板200的周缘部分上残留，但是因为离开像素区域，故不影响图像质量。

这里，中断说明，基于图4～图6具体地说明针对在透镜玻璃基板20上点描绘支承体33的方法的实施例。

【实施例1】

基于图4，就在透镜玻璃基板20上点描绘支承体33的方法的实施例1具体地进行说明。图4是表示根据本实施例的支承体的描绘状态的关键部位放大剖视图。

在本实施例中，使成为支承体33的成形材料的固化性材料从液滴排出装置主体300按规定量排出到透镜玻璃基板20的表面，靠该固化性材料附着于透镜玻璃基板20时的表面张力而形成高度H的支承体33。

这里，就液滴排出装置主体300的构成简单地进行说明。液滴排出装置主体300相当于喷墨打印机的头体，具备构成超声波发生部的压电元件301。在压电元件301的两面装设着电极(未画出)、在其排出液体供给侧接合有凹面透镜(声透镜)302。进而，在该凹面透镜302的凹面侧留出预定的间隔地配置排出嘴板303，在该排出嘴板303与凹面透镜302之间的空间中形成液剂贮留部304。

在液剂贮留部304中，成为支承体33的形成材料的固化性材料以用溶剂按预定降低浸润性的状态贮留着。在本形态中，作为固化性材料，用以环氧类、丙烯酸类为代表的树脂材料。最好是适当地以浸润性低的光(紫外线、红外线)固化型树脂，或者热固化型树脂为材料。当然，也可以用与微透镜层210为同一材质的透明粘接剂。

此外，在排出嘴板303上，开口有使固化性材料排出的排出口305，该排出口305与凹面透镜302相同地配置于轴芯上。

如果从未画出的高频电源控制电路对压电元件301有选择地施加高频交流电压而发生超声波振动，则其振动能量靠凹面透镜302积聚于液剂贮留部304的液面表面，也就是排出口305，靠该所积聚的能量，贮留在液剂贮留部304中的固化性材料从排出口305排出微小液滴。因为液滴排出装置主体300可以高精度地排出少量的液剂，故可以在极窄的面积上高精度地形成支承体33。

在这种构成中，在透镜玻璃基板20上点描绘支承体33之际，首先，使液滴排出装置主体300的排出口305向点描绘的部位(芯片基板区域200间的边界部附近，或者根据需要有透镜玻璃基板20的外缘部)上移动。

接着，使压电元件301振动，将供给到液剂贮留部304的、通过溶剂按预定降低了浸润性的固化性材料从排出口305按预定量使液滴排出到透镜玻璃基板20上。

排出到透镜玻璃基板20上的固化性材料在溶剂挥发后，靠自身的表面张力形成高度H的支承体33。再者，此时，在靠一次点描绘而支承体33的高度H达不到设定值的场合，通过在其上点描绘新的固化性材料，确保预先设定的高度H。

然后，对该支承体33，如果固化性材料是紫外线固化型树脂则照射紫外线，或者如果是热固化型树脂则进行加热照射，使固化性材料固化。

由于通过从液滴排出装置主体300所排出的固化性材料来形成支承体33，所以与用分配器等描绘的场合相比，可以形成极小的直径d(例如0.1～5mm左右)的支承体33。因此，不用说在透镜玻璃基板20的外缘部，即使在相互相邻的芯片基板区域200间的边界部附近也可以容易地形成该支承体33。

结果，消除微透镜层210的厚度的不均，因而，各透镜的焦距成为恒定，因遮光膜23反射、遮光而损失的入射光可以高效率地聚光于各像素的开口部，可以进一步增大透射光量。

此外，由于仅靠从液滴排出装置主体300所排出的固化性材料的性质来设定支承体33的高度H，所以没有必要添加其他构件而操作性好。

再者，虽然在本形态中，用液滴排出装置来点描绘支承体33，但是也可以用光衬垫来形成。光衬垫是光抗蚀剂等感光性的树脂材料，在按预定的厚度涂敷该树脂材料后，靠光蚀刻来形成支承体33。

【实施例2】

基于图5，就在透镜玻璃基板20上点描绘支承体33的方法的实施例2具体地进行说明。

虽然在上述实施例1中，利用固化性材料的表面张力来设定支承体33的高度H，但是在本实施例中，从液滴排出装置主体300按预定量排出混入有间隔件34的固化性材料，通过在透镜玻璃基板20上将其点描绘，形成支承体33。

向液滴排出装置主体300的液剂贮留部304，供给由溶剂所稀释的固化性材料与间隔件34。间隔件34由玻璃纤维(glass fibre)、玻璃珠等构成，是粒径5～20μm的球体，在实际使用之际，根据支承体33的高度H来确定粒径。

再者，在液滴排出装置主体300中除了按设定量排出固化性材料的压电元件301以外，内置有使间隔件34在谐振点振动而使其均一地分散于固化性材料的振子。

在这种构成中，在透镜玻璃基板20上点描绘支承体33之际，首先，使液滴排出装置主体300的排出口305向点描绘部位(芯片基板区域200间的边界部附近，或者根据需要为透镜玻璃基板20的外缘部)上移动。

接着，使压电元件301振动，从排出口305按预定量把贮留于液剂贮留部304中且由溶剂所稀释的并且混入有间隔件34的固化性材料液滴排出到透镜玻璃基板20上。

排出到透镜玻璃基板20上的固化性材料在溶剂挥发后，由内部所包含的间隔件34形成高度H的支承体33。在该场合，通过调整固化性材料的排出量与间隔件34的粒径，可以设定高度H。也就是说，固化性材料中所能含有的间隔件34的数量，靠固化性材料的排出量与间隔件34的粒径单一地决定，通过调整这两者，可以正确地设定支承体33的高度H。然后，对该支承体33，如果固化性材料是紫外线固化型固化性材料则照射紫外线，或者如果是热固化型固化性材料则进行加热照射，使固化性材料固化。

在本实施例中，由于在固化性材料中混入间隔件34而形成支承体33，所以根据固化性材料的排出量与间隔件34的粒径的关系，可以适当地设定支承体33的高度H。

此外，由于使间隔件34混入到固化性材料中，所以可以形成强固的支承体33。进而，与实施例1同样，与用分配器等描绘的场合相比，可以形成直径d极小(例如0.1～5mm左右)的支承体33，因而，不用说在透镜玻璃基板20的外缘部，即使在相互相邻的芯片基板区域200间的边界部附近也可以容易地形成该支承体33。结果，与实施例1同样，靠遮光膜23反射、遮光而损失的入射光可以高效率地聚光于各像素的开口部，可以进一步增大透射光量。

【实施例3】

基于图6，就在透镜玻璃基板20上点描绘支承体33的方法的实施例3具体地进行说明。

虽然在上述实施例2中，从液滴排出装置主体300排出在固化性材料中混入了间隔件34的液剂，在透镜玻璃基板20上形成支承体33，但是在本实施例中，预先在透镜玻璃基板20上散布间隔件34，然后，用从液滴排出装置主体300所排出的固化性材料在透镜玻璃基板20上点描绘支承体33。因而，从液滴排出装置主体300仅排出由溶剂所稀释的固化性材料。

在这种构成中，首先，如图6(a)中所示，在整个透镜玻璃基板20上散布间隔件34。间隔件34的粒径，在固化性材料的黏性等性质为一定的场合，由预先所设定的支承体33的高度H来确定。

接着，如图6(b)中所示，对透镜玻璃基板20的预先确定的部位(芯片基板区域200间的边界部附近(参照图3)，和根据需要为透镜玻璃基板20的外缘部)，从液滴排出装置主体300的排出口305排出设定量的固化性材料进行点绘。然后，由该固化性材料取入配置于该部位的间隔件34。

然后，取入了间隔件34的固化性材料中所含有的溶剂挥发，借此形成高度H的支承体33。

支承体33的高度H，可以由固化性材料的排出量与间隔件34的粒径来调整。也就是说，可以被固化性材料所取入的间隔件34的数量，靠固化性材料的排出量与间隔件34的粒径单一地确定，通过调整这两者，可以正确地设定高度H。

然后，对该支承体33，如果固化性材料是紫外线固化型固化性材料则照射紫外线，或者如果是热固化型固化性材料则进行加热照射，使固化性材料固化。

接着，如图6(c)中所示，去除未被固化性材料所取入的多余的间隔件34。作为去除多余的间隔件34的方法，有吹气、水洗、药液溶解、蚀刻等。

在本实施例中，由于在固化性材料中混入间隔件34而形成支承体33，所以根据固化性材料的排出量与间隔件34的粒径的关系，可以适当地设定支承体33的高度H。

此外，由于预先散布间隔件34，故从液滴排出装置主体300仅排出由溶剂所稀释的固化性材料即可，没有必要设置实施例2中所说明的使间隔件34在谐振点振动的部件，可以简化液滴排出装置主体300的构成。

此外，由于使间隔件34混入到固化性材料中，所以可以形成强固的支承体33。进而，与实施例1同样，与用分配器等描绘的场合相比，可以形成直径d极小(例如0.1～5mm左右)的支承体33，因而，不用说在透镜玻璃基板20的外缘部，即使在相互相邻的芯片基板区域200间的边界部附近也可以容易地形成该支承体33。结果，与实施例1同样，因遮光膜23反射、遮光而损失的入射光可以高效率地聚光于各像素的开口部，可以进一步增大透射光量。

(第2形态)

图8中示出根据本发明的第2形态的相当于图3的俯视图。再者，就与第1形态相同的构成部件赋予同一标号而省略说明。

虽然在第1形态中所采用的支承体33，由于由从液滴排出装置主体300所排出的固化性材料形成支承体33，所以支承体33靠固化性材料的表面张力而形成为半圆球状，但是作为本形态中所采用的支承体的支承体33a是从液滴排出装置主体300(参照图4、图6)连续地排出固化性材料，并且使液滴排出装置主体300与透镜玻璃基板20相对移动而成。这样一来，在相互相邻的芯片基板区域200间的边界部附近，可以线状地描绘固化性材料，形成带状的支承体33a。

因为通过把支承体33a形成为带状，可以等分布地支承透镜玻璃基板20与覆盖玻璃基板250之间，故可以使微透镜层210的厚度更均一。

再者，支承体33a，如前述实施例1～3中所示，可以仅由固化性材料来形成，此外，也可以由在固化性材料中混入间隔件34来形成，或者，也可以最初预先散布间隔件34，接着通过点描绘固化性材料来形成支承体33。

(第3形态)

图9中示出根据本发明的第3形态的相当于图1的剖视图。再者，就与第1形态相同的构成部件赋予同一标号而省略说明。

虽然在第1形态中所采用的微透镜500是单凸透镜，但是在本形态中所采用的微透镜500′是双凸透镜这一点是不同的。

在覆盖玻璃基板250的与透镜玻璃基板20对向的面上，形成对应于透镜玻璃基板20上所形成的凹曲面部26的凹曲面部251，靠这两个凹曲面部26、251，在微透镜层210上形成双凸微透镜500′。

在本形态中，由于在两个玻璃基板20、250间，形成有与第1形态同样的支承体33，所以可以使两个玻璃基板20、250间的距离均一化，可以使大型基板内的各双凸微透镜500′的透镜性能均质化。

(第4形态)

图10中示出根据本发明的第4形态的相当于图1的剖视图。再者，就与第1形态相同的构成部件赋予同一标号而省略说明。

虽然在第1形态中夹着微透镜层210以与透镜玻璃基板20对向的方式形成覆盖玻璃基板250，由微透镜层210与覆盖玻璃基板250来构成微透镜500，但是在本形态中不装设覆盖玻璃基板250，紧密接合微透镜层210来构成微透镜500a，在微透镜层210的上表面上直接形成遮光膜23和对向电极21这一点是不同的。

覆盖玻璃基板250是为了确保微透镜500的焦距而装设于微透镜层210的表面。通常，物理性地研磨覆盖玻璃基板250的表面而调整厚度以便微透镜层210的厚度与覆盖玻璃基板250的厚度之和成为微透镜500的焦距。但是，在物理上的研磨中，存在难于控制覆盖玻璃基板250的厚度，微透镜500的加工厚度的精度低这样的问题。此外，因为起因于研磨覆盖玻璃基板250，表面上产生划痕出现微小的凹凸而微透镜500的表面的状态恶化，故存在着与在微透镜500的正上方所形成的遮光膜23及对向电极21的紧密接合性恶化这样的问题。

在本形态中，与第1形态的支承体33相比，把支承体33b的高度按覆盖玻璃基板250的厚度程度加高而厚地形成微透镜层210。因而，仅靠微透镜层210可以充分确保微透镜500a的焦距所需的厚度，因为不需要覆盖玻璃基板250，故可以谋求降低成本。此外，因为通过调整支承体33b的高度来控制微透镜500a的厚度，故可以提高微透镜500a的加工厚度的精度。进而，因为没有必要物理性地研磨微透镜500a的表面，故微透镜500a的表面状态可得到改善，可以提高与在其正上方所形成的遮光膜23及对向电极21的紧密接合性。

接下来，就本形态中的对向基板200的制造方法，一边参照图11的工序图一边进行说明。图11是根据本发明的第4形态的相当于图2的工序图。再者，由于图11(a)～(d)的各工序分别与图2(a)～(d)的各工序是同样的工序所以省略其说明。

(e)：在透镜玻璃基板20上，点状地描绘高度H′的支承体33b。支承体33b的高度H′比第1形态的支承体33的高度H加高覆盖玻璃基板250的厚度左右，例如成为几十～百μm左右，以便微透镜层210可以确保微透镜500a的焦距中足够的厚度。与第1形态同样，支承体33b如图3中所示，在透镜玻璃基板20上所相邻形成的芯片基板区域200间的边界部附近，和根据需要在透镜玻璃基板20的外缘部上描绘多点，使之固化。再者，支承体33b的形成方法与第1形态是同样的。

(f)：在透镜玻璃基板20上，为了形成微透镜层210，涂敷未固化的透明材料210。作为透明材料210有透明无机材料、SOG(Spin on Glass，旋转涂敷玻璃)、树脂材料等。此外，作为树脂材料有丙烯酸类树脂、环氧类树脂、丙烯酸环氧类树脂、乙烯类树脂、硫代氨基甲酸乙酯类树脂等。进而，也可以采用以这些为材料的粘接剂。

在本形态中，作为透明材料210采用高折射率的透明树脂。透明材料210比支承体33b的高度要厚地涂敷成支承体33b包含透明材料210的程度。

(g)：使压板41紧密接合在整个透明材料210的上表面，推压压板41直到到达支承体33b。再者，压板41是例如金属制或石英制的平坦的板，与透明材料210紧密接合的面进行用氟树脂等低摩擦系数构件的表面处理，以便推压后容易剥离透明材料210。

(h)：在使压板41紧密接合于透明材料210的状态下，对透明材料210照射紫外线等使之固化。于是，透明材料210的高度H′因分布在透镜玻璃基板20上的支承体33b而成为恒定。然后，由该透明材料210形成微透镜层210。透明材料210完全固化后，把压板41从透明材料210取除。

再者，树脂的固化方法不限于紫外线固化，可以根据树脂的种类或功能等适当选择。例如在作为树脂采用热固化型树脂的场合，可以通过加热照射使之固化。

(i)：在微透镜层210上形成遮光膜23和对向电极21，完成大型基板220。

在本形态中，由于通过加高支承体33b的高度H′而加厚微透镜层210，仅靠微透镜层210来形成微透镜500a，所以就不需要覆盖玻璃基板，可以在微透镜层210上直接形成遮光膜23和对向电极21。

(第5形态)

图12表示根据本发明的第5形态的相当于图10的剖面图。此外，对于与第4形态同样的构成部件赋予同一符号而省略说明。

虽然在第4形态中，在微透镜层210上直接形成遮光膜23和对向电极21，但是在本形态中在微透镜层210上形成保护膜260，在保护膜260上形成遮光膜23和对向电极21这一点是不同的。

作为保护膜260最好是无机玻璃膜，例如，可以采用用常压或减压CVD法或TEOS(tetra ethyl ortho silicate，原硅酸四乙酯)气体等所生成的NSG等氧化硅膜，旋转涂层SOG(旋转涂敷玻璃)而生成的玻璃膜。

在本形态中，通过在微透镜层210上设置保护膜260，可以提高遮光膜23、对向电极21与微透镜层210的紧密接合性。

再者，本发明不限于上述各形态，例如也可以将支承体33、33a在覆盖玻璃基板250侧形成。

此外，在第2形态中所说明的带状的支承体33a的制造和结构，可以直接样运用于密封件52，通过运用该技术可以使密封件52的高度成为恒定。因而，在该场合，密封件52成为本发明的支承体。

(投影型显示装置)

图13中示出把液晶装置作为投影型显示装置的光阀使用的情形。

在该图中，标号1100是作为电子设备的投影型显示装置，作为驱动电路准备三个包括搭载于TFT阵列基板上的液晶装置的液晶模块，分别作为RGB用的光阀100R、100G和100B用于构成投影机。

投影型显示装置1100，如果来自金属卤化物灯等白色光源的灯单元1102的投影光发出，则靠三个反射镜1106和两个分色镜1108分成对应于RGB的三原色的光分量R、G、B，分别引到对应于各色的光阀100R、100G和100B。此时，B光，为了防止长的光路导往的光损失，介由由入射透镜1122，中继透镜1123和出射透镜1124所构成的中继透镜系统1121来引导。

然后，分别靠光阀100R、100G和100B所调制的对应于三原色的光分量由分色棱镜1112再次合成后介由投影透镜1114作为彩色图像投影到屏幕1120。

根据本发明的电光装置，除了TFT有源矩阵驱动方式的液晶装置以外，也可以是无源矩阵型的液晶装置，作为开关元件具备TFD(薄型二极管)的液晶装置，进而，不限于液晶装置，运用于电致发光装置、有机电致发光装置、等离子体显示装置、电泳显示装置、用电子发射元件的装置(场发射显示器和表面传导型电子发射显示器)，进而，DLP(数字式光处理器)或DMD(数字式微镜器件)等各种电光装置是可能的。

Claims (21)

1.一种电光装置，具有相互对向的第1基板和第2基板，在该两基板间夹装有规定该两基板间的间隔的支承体，其特征在于，

上述第1基板是具有多个凹曲面部的透镜玻璃基板，

上述第2基板是与上述第1基板对向的覆盖玻璃基板，

在上述两基板间，形成有该两基板间微透镜层，

上述微透镜层的厚度由上述支承体来规定。

2.如权利要求1所述的电光装置，其特征在于，上述支承体由从液滴排出装置所排出的固化性材料形成。

3.如权利要求1或2所述的电光装置，其特征在于，在上述支承体中混入有规定上述两基板的距离的间隔件。

4.一种电光装置的制造方法，其特征在于，包括：

在相互对向的第1基板与第2基板的对向面中的至少一方上形成微透镜用凹曲面部的曲面部形成工序，

在相互对向的上述两基板的对向面的一方上，描绘设定量的固化性材料的描绘工序，

使所描绘的上述固化性材料固化而形成设定高度的支承体的支承体形成工序，

在形成有上述凹曲面部的基板上，填充用来形成微透镜层的粘接剂的填充工序，以及

把上述另一方的基板的上述对向面通过上述粘接剂触接于上述一方的基板的上述对向面并且由上述支承体来规定上述两对向面间的间隔的接合工序。

5.如权利要求4所述的电光装置的制造方法，其特征在于，在上述固化性材料中混入有规定上述两基板间的距离的间隔件。

6.一种电光装置的制造方法，其特征在于，包括：

在相互对向的第1基板与第2基板的对向面中的至少一方上形成微透镜用凹曲面部的曲面部形成工序，

在相互对向的上述两基板的对向面的一方上散布间隔件的散布工序，

在散布有上述间隔件的上述对向面的形成支承体的部位上描绘设定量的固化性材料的描绘工序，

使所描绘的上述固化性材料在取入上述间隔件的状态下固化而形成设定高度的支承体的支承体形成工序，

将除被上述固化性材料所取入的上述间隔件以外的间隔件去除的去除工序，

在形成有上述凹曲面部的基板上，填充用来形成微透镜层的粘接剂的填充工序，以及

把上述另一方的基板的上述对向面通过上述粘接剂触接于上述一方的基板的上述对向面并且由上述支承体来规定上述两对向面间的间隔的接合工序。

7.如权利要求4～6中的任何一项中所述的电光装置的制造方法，其特征在于，

在上述描绘工序中，在相互对向的上述两个基板的对向面的一方上，从液滴排出装置主体排出由溶剂所稀释的设定量的上述固化性材料而进行描绘。

8.一种电光装置，其特征在于，

具备第1基板，和在上述第1基板上所形成的支承体，

在上述第1基板上直到上述支承体的高度为止地形成有透明材料层。

9.如权利要求8中所述的电光装置，其特征在于，

上述第1基板是具有多个凹曲面部的透镜玻璃基板，

上述透明材料层是具有与上述透镜玻璃基板不同的折射率的微透镜层，

上述微透镜层的厚度由上述支承体来规定。

10.如权利要求8或9中所述的电光装置，其特征在于，

在上述透明材料层的表面上进一步形成有保护膜。

11.如权利要求8～10中的任何一项中所述的电光装置，其特征在于，在上述支承体中混入有规定上述透明材料层的厚度的间隔件。

12.如权利要求8～11中的任何一项中所述的电光装置，其特征在于，上述透明材料层以透明树脂为材料而形成。

13.一种电光装置的制造方法，其特征在于，包括：

在第1基板的一方的面上，设定量地描绘固化性材料的描绘工序，

使上述固化性材料固化而形成设定高度的支承体的支承体形成工序，以及

在形成有上述支承体的基板上，直到上述支承体的高度为止地填充透明材料并使之固化的固化工序。

14.一种电光装置的制造方法，其特征在于，包括：

在第1基板的一方的面上形成微透镜用凹曲面部的曲面部形成工序，

在形成有上述凹曲面部的基板上设定量地描绘固化性材料的描绘工序，

使上述固化性材料固化而形成设定高度的支承体的支承体形成工序，以及

在形成有上述凹曲面部的基板上，直到上述支承体的高度为止地形成用来形成微透镜层的具有与上述第1基板不同的折射率的透明材料层的层形成工序。

15.如权利要求14中所述的电光装置的制造方法，其特征在于，上述层形成工序包括：

在形成有上述凹曲面部的基板上，填充透明材料的填充工序，

使平坦的板紧密接合于上述透明材料的表面地把上述透明材料压接直到上述支承体的高度为止，由上述支承体规定上述透明材料的厚度的接合工序，以及

使上述透明材料固化而形成上述透明材料层的固化工序。

16.如权利要求14或15中所述的电光装置的制造方法，其特征在于，还包括在上述透明材料层的表面上形成保护膜的膜形成工序。

17.如权利要求13～16中的任何一项中所述的电光装置的制造方法，其特征在于，在上述固化性材料中混入有规定上述透明材料层的厚度的间隔件。

18.如权利要求13～17中的任何一项中所述的电光装置的制造方法，其特征在于，在上述描绘工序中，从液滴排出装置主体排出由溶剂所稀释的上述固化性材料而进行描绘。

19.如权利要求13或15中所述的电光装置的制造方法，其特征在于，上述透明材料是透明树脂。

20.如权利要求14～17中的任何一项中所述的电光装置的制造方法，其特征在于，上述透明材料层以透明树脂为材料而形成。

21.一种电子设备，其特征在于，具备权利要求1～3、8～12中的任何一项中所述的电光装置而构成。

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