JP2003344860A - スペーサと突起を同時に作製する方法 - Google Patents
スペーサと突起を同時に作製する方法Info
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- G02F1/133707—Structures for producing distorted electric fields, e.g. bumps, protrusions, recesses, slits in pixel electrodes
Abstract
(57)【要約】
【課題】 LCDパネル上に高低が異なるスペーサと突起
を同時に作製する方法およびそのためのフォトマスクを
提供し、生産効率向上および製造コスト低下を図る。 【解決手段】 フォトレジスト層が既に形成された基板
に適用されるものである。突起を形成するのに用いら
れ、複数の遮光ユニットからなる第１形状を有するパタ
ーンから構成される第１フォトマスクパターンと、スペ
ーサを形成するのに用いられ、第２形状を有する遮光パ
ターンから構成される第２フォトマスクパターンとを備
えてなるフォトマスクを準備するステップを行った後、
このフォトマスクを用いてフォトレジスト層に露光現像
を施すステップを実行する。
を同時に作製する方法およびそのためのフォトマスクを
提供し、生産効率向上および製造コスト低下を図る。 【解決手段】 フォトレジスト層が既に形成された基板
に適用されるものである。突起を形成するのに用いら
れ、複数の遮光ユニットからなる第１形状を有するパタ
ーンから構成される第１フォトマスクパターンと、スペ
ーサを形成するのに用いられ、第２形状を有する遮光パ
ターンから構成される第２フォトマスクパターンとを備
えてなるフォトマスクを準備するステップを行った後、
このフォトマスクを用いてフォトレジスト層に露光現像
を施すステップを実行する。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、フォトスペーサと
突起を同時に作製する方法に関するものである。
突起を同時に作製する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来技術における液晶表示装置（LCD）
の製造工程では、フォトレジストを用いてスペーサを作
製するのが通常であり、これはフォトスペーサとも称さ
れるものである。このフォトスペーサと、マルチドメイ
ン垂直配向（Multi Domain Vertical Alignment＝ MV
A）型LCDに使用される突起との高低の差は非常に大きい
ことから、一般的なLCDの製造工程では、LCDパネル上に
スペーサと突起とを形成するのに、少なくとも２以上の
ステップ（２つの露光ステップまたは２つの露光現像ス
テップ）を行っている。
の製造工程では、フォトレジストを用いてスペーサを作
製するのが通常であり、これはフォトスペーサとも称さ
れるものである。このフォトスペーサと、マルチドメイ
ン垂直配向（Multi Domain Vertical Alignment＝ MV
A）型LCDに使用される突起との高低の差は非常に大きい
ことから、一般的なLCDの製造工程では、LCDパネル上に
スペーサと突起とを形成するのに、少なくとも２以上の
ステップ（２つの露光ステップまたは２つの露光現像ス
テップ）を行っている。
【０００３】公知のMVA型LCDは、LCDパネルの上基板・
下基板の両表面に突起を形成して液晶の配向を制御する
とともに、液晶の配向領域を分割するという設計をとっ
ている。具体的には、図１に示すように、上基板１１０
に形成された突起１１２と下基板１００に形成された突
起１０２とが共に液晶分子１２０配向のディスクリネー
ションライン（disclination line）を規制するため、
表示領域に紋様が現れないようになり、かつ、表示領域
が突起によってより小さく分割されるため、液晶の発光
−非発光（ON−OFF）の応答速度が高まることともな
る。
下基板の両表面に突起を形成して液晶の配向を制御する
とともに、液晶の配向領域を分割するという設計をとっ
ている。具体的には、図１に示すように、上基板１１０
に形成された突起１１２と下基板１００に形成された突
起１０２とが共に液晶分子１２０配向のディスクリネー
ションライン（disclination line）を規制するため、
表示領域に紋様が現れないようになり、かつ、表示領域
が突起によってより小さく分割されるため、液晶の発光
−非発光（ON−OFF）の応答速度が高まることともな
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のMVA型L
CDの製造工程においてスペーサと突起を形成するには、
少なくとも２以上のステップ（２つの露光ステップまた
は２つの露光現像ステップ）が必要であり、このことは
生産能力低下・生産コスト上昇に繋がっている。また、
MVA型LCDの上基板・下基板両方に突起を形成すること
は、生産能力の低下および製造コストの増加を招くこと
になる他、上下に対向する基板を組み合わせる際の突起
の位置合わせ精度が低くなり、かつ、突起がITO膜表面
上に突き出してRDCのリスクが高めるという問題を有し
ている。
CDの製造工程においてスペーサと突起を形成するには、
少なくとも２以上のステップ（２つの露光ステップまた
は２つの露光現像ステップ）が必要であり、このことは
生産能力低下・生産コスト上昇に繋がっている。また、
MVA型LCDの上基板・下基板両方に突起を形成すること
は、生産能力の低下および製造コストの増加を招くこと
になる他、上下に対向する基板を組み合わせる際の突起
の位置合わせ精度が低くなり、かつ、突起がITO膜表面
上に突き出してRDCのリスクが高めるという問題を有し
ている。
【０００５】ところで、液晶の黒表示状態（off stat
e）を制御するにあたっては、Δｎおよびｄ（ｎは光学
異方性、ｄはパネル間のスペース）の値を調整すること
により十分に暗い黒表示を再現させている。しかし、赤
・緑・青三色の波長はそれぞれ異なるため、同一の液晶
に対するΔｎ値もそれぞれ異なり、パネル間の間隔だけ
に依存しては、赤・緑・青三色の全てを同時に最も暗い
状態にさせることはできず、色飽和度を不足させてい
る。そこで、赤・緑・青三色同時に最良の黒表示を再現
させるには、各色に対応したパネル間の間隙ｄＲ・ｄＧ
・ｄＢをそれぞれ形成する必要があるが、目下提案され
ている、距離の異なる間隙をパネル間に形成する技術
は、それに要される工程が過度に複雑なものである。
e）を制御するにあたっては、Δｎおよびｄ（ｎは光学
異方性、ｄはパネル間のスペース）の値を調整すること
により十分に暗い黒表示を再現させている。しかし、赤
・緑・青三色の波長はそれぞれ異なるため、同一の液晶
に対するΔｎ値もそれぞれ異なり、パネル間の間隔だけ
に依存しては、赤・緑・青三色の全てを同時に最も暗い
状態にさせることはできず、色飽和度を不足させてい
る。そこで、赤・緑・青三色同時に最良の黒表示を再現
させるには、各色に対応したパネル間の間隙ｄＲ・ｄＧ
・ｄＢをそれぞれ形成する必要があるが、目下提案され
ている、距離の異なる間隙をパネル間に形成する技術
は、それに要される工程が過度に複雑なものである。
【０００６】さて、従来の半透過・半反射型（transfle
ctive）LCDの製造工程にあたっては、カラーフィルタに
透過モード専用または反射モード専用のいずれを採用す
るか、といった問題に直面することとなる。何故なら、
透過モード専用のカラーフィルタを用いれば、カラーフ
ィルタを通過した光が、反射領域にて反射されることに
よりもう一度そこを通過しなければならなくなるため、
反射光の強度が大幅に低減することとなり、一方、反射
モード専用のカラーフィルタを用いれば、光透過領域に
表示される色彩が淡くなりすぎて、明度が不十分となっ
てしまうからである。
ctive）LCDの製造工程にあたっては、カラーフィルタに
透過モード専用または反射モード専用のいずれを採用す
るか、といった問題に直面することとなる。何故なら、
透過モード専用のカラーフィルタを用いれば、カラーフ
ィルタを通過した光が、反射領域にて反射されることに
よりもう一度そこを通過しなければならなくなるため、
反射光の強度が大幅に低減することとなり、一方、反射
モード専用のカラーフィルタを用いれば、光透過領域に
表示される色彩が淡くなりすぎて、明度が不十分となっ
てしまうからである。
【０００７】上記した諸問題に鑑みて、本発明の第１の
目的は、フォトレジスト層が既に形成された基板に適用
される、スペーサと突起を同時に作製する方法を提供す
ることにある。
目的は、フォトレジスト層が既に形成された基板に適用
される、スペーサと突起を同時に作製する方法を提供す
ることにある。
【０００８】本発明の第２の目的は、フォトレジスト層
が既に形成された基板に適用される、平坦領域を介在さ
せた凸形突起と凹陥部を同時に作製する方法を提供する
ことにある。
が既に形成された基板に適用される、平坦領域を介在さ
せた凸形突起と凹陥部を同時に作製する方法を提供する
ことにある。
【０００９】本発明の第３の目的は、フォトレジスト層
が既に形成された基板に適用される、反対方向に突出す
る（dual）凹陥部と凸形突起を同時に作製する方法を提
供することにある。
が既に形成された基板に適用される、反対方向に突出す
る（dual）凹陥部と凸形突起を同時に作製する方法を提
供することにある。
【００１０】本発明の第４の目的は、フォトレジスト層
が既に形成された基板に適用される、異なる厚みを持つ
フォトレジスト層を一度に作製する方法を提供すること
にある。
が既に形成された基板に適用される、異なる厚みを持つ
フォトレジスト層を一度に作製する方法を提供すること
にある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記した第１の目的を解
決するため、本発明に係る方法は、突起を形成するのに
用いられ、複数の遮光ユニットからなる第１形状を有す
るパターンから構成される第１フォトマスクパターン
と、スペーサを形成するのに用いられ、第２形状を有す
る遮光パターンから構成される第２フォトマスクパター
ンとを備えてなるフォトマスクを準備するステップ、お
よび、このフォトマスクを用いてフォトレジスト層に露
光現像を施すステップを含んでなる。
決するため、本発明に係る方法は、突起を形成するのに
用いられ、複数の遮光ユニットからなる第１形状を有す
るパターンから構成される第１フォトマスクパターン
と、スペーサを形成するのに用いられ、第２形状を有す
る遮光パターンから構成される第２フォトマスクパター
ンとを備えてなるフォトマスクを準備するステップ、お
よび、このフォトマスクを用いてフォトレジスト層に露
光現像を施すステップを含んでなる。
【００１２】第２の目的を解決するため、本発明に係る
方法は、凸形突起を形成するのに用いられ、第１形状を
有するパターンにより構成される第１フォトマスクパタ
ーンと、凹陥部を形成するのに用いられ、第２形状を有
するパターンにより構成される第２フォトマスクパター
ンと、平坦領域を形成するのに用いられ、第３形状を有
するパターンにより構成される第３フォトマスクパター
ンとを備えてなるフォトマスクを準備するステップ、お
よび、このフォトマスクパターンを用いてフォトレジス
ト層に露光現像を施すステップを含んでなる。
方法は、凸形突起を形成するのに用いられ、第１形状を
有するパターンにより構成される第１フォトマスクパタ
ーンと、凹陥部を形成するのに用いられ、第２形状を有
するパターンにより構成される第２フォトマスクパター
ンと、平坦領域を形成するのに用いられ、第３形状を有
するパターンにより構成される第３フォトマスクパター
ンとを備えてなるフォトマスクを準備するステップ、お
よび、このフォトマスクパターンを用いてフォトレジス
ト層に露光現像を施すステップを含んでなる。
【００１３】第３の目的を解決するため、本発明に係る
方法は、凸形突起を形成するのに用いられ、第１形状を
有するパターンから構成される第１フォトマスクパター
ンと、凹陥部を形成するのに用いられ、第２形状を有す
るパターンから構成される第２フォトマスクパターンと
を備えてなるフォトマスクを準備するステップ、およ
び、このフォトマスクを用いてフォトレジスト層に露光
現像を施すステップを含んでなる。
方法は、凸形突起を形成するのに用いられ、第１形状を
有するパターンから構成される第１フォトマスクパター
ンと、凹陥部を形成するのに用いられ、第２形状を有す
るパターンから構成される第２フォトマスクパターンと
を備えてなるフォトマスクを準備するステップ、およ
び、このフォトマスクを用いてフォトレジスト層に露光
現像を施すステップを含んでなる。
【００１４】第４の目的を解決するため、本発明に係る
方法は、第１の厚みを有するフォトレジスト層を形成す
るのに用いられ、第１形状を有するパターンから構成さ
れる第１フォトマスクパターンと、第２の厚みを有する
フォトレジスト層を形成するのに用いられ、第２形状を
有するパターンから構成される第２フォトマスクパター
ンと、第３の厚みを有するフォトレジスト層を形成する
のに用いられ、第３形状を有するパターンから構成され
る第３フォトマスクパターンとを備えてなるフォトマス
クを準備するステップ、およびこのフォトマスクを用い
てフォトレジスト層に露光現像を施すステップを含んで
なる。
方法は、第１の厚みを有するフォトレジスト層を形成す
るのに用いられ、第１形状を有するパターンから構成さ
れる第１フォトマスクパターンと、第２の厚みを有する
フォトレジスト層を形成するのに用いられ、第２形状を
有するパターンから構成される第２フォトマスクパター
ンと、第３の厚みを有するフォトレジスト層を形成する
のに用いられ、第３形状を有するパターンから構成され
る第３フォトマスクパターンとを備えてなるフォトマス
クを準備するステップ、およびこのフォトマスクを用い
てフォトレジスト層に露光現像を施すステップを含んで
なる。
【００１５】
【発明の実施の形態】本発明の目的、特徴および長所が
一層理解されるよう、以下に実施例を挙げ、図面を参照
にしながら詳細に説明する。
一層理解されるよう、以下に実施例を挙げ、図面を参照
にしながら詳細に説明する。
【００１６】（実施例１）先ず、フォトマスク１０を準
備する。このフォトマスク１０は、第１フォトマスクパ
ターン１２および第２フォトマスクパターン１４から構
成されており、そのパターンレイアウトは図２に示すと
おりである。第１フォトマスクパターン１２は、後述の
突起を形成するのに用いられるもので、図示するよう
に、複数の遮光ユニットからなる第１形状を有するパタ
ーンから構成されている。第２フォトマスクパターン１
４は、後述のスペーサを形成するのに用いられるもの
で、第２形状を有する遮光パターンによって構成されて
いる。第２形状の遮光パターンは、ここでは光透過率が
０％の正方形パターンである。また、上述した遮光ユニ
ットの形状は例として、多角形または円形等であり、多
角形には、正方形、長方形または菱形等が挙げられる
が、ここでは、遮光ユニットに正方形を採用している。
さらに、複数の遮光ユニットを、サイズの大小または疎
密の度合いを変化させて配列させれば、露光時の光透過
率を制御することができる。
備する。このフォトマスク１０は、第１フォトマスクパ
ターン１２および第２フォトマスクパターン１４から構
成されており、そのパターンレイアウトは図２に示すと
おりである。第１フォトマスクパターン１２は、後述の
突起を形成するのに用いられるもので、図示するよう
に、複数の遮光ユニットからなる第１形状を有するパタ
ーンから構成されている。第２フォトマスクパターン１
４は、後述のスペーサを形成するのに用いられるもの
で、第２形状を有する遮光パターンによって構成されて
いる。第２形状の遮光パターンは、ここでは光透過率が
０％の正方形パターンである。また、上述した遮光ユニ
ットの形状は例として、多角形または円形等であり、多
角形には、正方形、長方形または菱形等が挙げられる
が、ここでは、遮光ユニットに正方形を採用している。
さらに、複数の遮光ユニットを、サイズの大小または疎
密の度合いを変化させて配列させれば、露光時の光透過
率を制御することができる。
【００１７】続いて、フォトマスク１０を用いて、フォ
トレジスト層が既に形成された基板（図示せず）に対し
て露光現像を行う。その結果を示す断面図は図３のとお
りである。図３において、１２’は第１フォトマスクパ
ターン１２を介して形成された突起であり、１４’は第
２フォトマスクパターン１４を介して形成されたスペー
サである。
トレジスト層が既に形成された基板（図示せず）に対し
て露光現像を行う。その結果を示す断面図は図３のとお
りである。図３において、１２’は第１フォトマスクパ
ターン１２を介して形成された突起であり、１４’は第
２フォトマスクパターン１４を介して形成されたスペー
サである。
【００１８】上の結果からわかるように、実施例１の方
法およびフォトマスクによれば、わずか１つの露光ステ
ップで、基板（LCDパネル）上に高低の異なるスペーサ
と突起を同時に形成することができるため、パネルにス
ペーサと突起を作製するのに少なくとも２つのステップ
を要していた従来の方法に比べて、生産効率の向上およ
び製造コストの低下が図られる。
法およびフォトマスクによれば、わずか１つの露光ステ
ップで、基板（LCDパネル）上に高低の異なるスペーサ
と突起を同時に形成することができるため、パネルにス
ペーサと突起を作製するのに少なくとも２つのステップ
を要していた従来の方法に比べて、生産効率の向上およ
び製造コストの低下が図られる。
【００１９】（実施例２）先ず、フォトマスク２０を準
備する。このフォトマスク２０は、第１フォトマスクパ
ターン２２、第２フォトマスクパターン２４および第３
フォトマスクパターン２６から構成されるものであり、
そのレイアウトパターンは、図４に示すとおりである。
第１フォトマスクパターン２２は、後述の凸形突起を形
成するのに用いられるもので、第１形状を有するパター
ンによって構成されている。この第１形状のパターン
は、複数の遮光ユニットからなる細長形遮光パターンで
あり、かつ、この細長形遮光パターンの光透過率が３０
％以下であると好ましい。ここで用いるのは、ほとんど
光を透過させない（光透過率がほぼ０％の）細長形遮光
パターンである。第２フォトマスクパターン２４は、後
述の凹陥部を形成するのに用いられるもので、第２形状
を有するパターンによって構成されている。ここで、第
２形状のパターンとは、図示した通りの、複数の遮光ユ
ニットからなる細長形遮光パターンであって、かつ、こ
の細長形遮光パターンの光透過率が６０％であると好適
である。また、第３フォトマスクパターン２６は、後述
の平坦領域を形成するのに用いられるもので、第３の形
状を有するパターンから構成されている。ここで、第３
の形状を有するパターンは、複数の遮光ユニットからな
るマトリクス状遮光パターンであって、このマトリクス
状遮光パターンの光透過率が３０〜７０％であると好ま
しい。なお、上述した遮光ユニットの形状としては、例
えば、多角形または円形等とすることができ、さらに、
この多角形の例としては、正方形、長方形または菱形等
が挙げられるが、ここで使用する遮光ユニットは正方形
とする。また、複数の遮光ユニットを、サイズの大小ま
たは疎密の度合いを変化させて配列させれば、露光時の
光透過率を制御することができる。
備する。このフォトマスク２０は、第１フォトマスクパ
ターン２２、第２フォトマスクパターン２４および第３
フォトマスクパターン２６から構成されるものであり、
そのレイアウトパターンは、図４に示すとおりである。
第１フォトマスクパターン２２は、後述の凸形突起を形
成するのに用いられるもので、第１形状を有するパター
ンによって構成されている。この第１形状のパターン
は、複数の遮光ユニットからなる細長形遮光パターンで
あり、かつ、この細長形遮光パターンの光透過率が３０
％以下であると好ましい。ここで用いるのは、ほとんど
光を透過させない（光透過率がほぼ０％の）細長形遮光
パターンである。第２フォトマスクパターン２４は、後
述の凹陥部を形成するのに用いられるもので、第２形状
を有するパターンによって構成されている。ここで、第
２形状のパターンとは、図示した通りの、複数の遮光ユ
ニットからなる細長形遮光パターンであって、かつ、こ
の細長形遮光パターンの光透過率が６０％であると好適
である。また、第３フォトマスクパターン２６は、後述
の平坦領域を形成するのに用いられるもので、第３の形
状を有するパターンから構成されている。ここで、第３
の形状を有するパターンは、複数の遮光ユニットからな
るマトリクス状遮光パターンであって、このマトリクス
状遮光パターンの光透過率が３０〜７０％であると好ま
しい。なお、上述した遮光ユニットの形状としては、例
えば、多角形または円形等とすることができ、さらに、
この多角形の例としては、正方形、長方形または菱形等
が挙げられるが、ここで使用する遮光ユニットは正方形
とする。また、複数の遮光ユニットを、サイズの大小ま
たは疎密の度合いを変化させて配列させれば、露光時の
光透過率を制御することができる。
【００２０】続いて、フォトマスク２０を用いて、フォ
トレジスト層が既に形成された基板（図示せず）に対し
て露光現像を行う。図５は、その結果を示す断面図であ
る。図５において、２２’は第１フォトマスクパターン
２２を介して形成された凸形突起、２４’は第２フォト
マスクパターン２４を介して形成された凹陥部、２６’
は第３フォトマスクパターン２６を介して形成された平
坦領域である。
トレジスト層が既に形成された基板（図示せず）に対し
て露光現像を行う。図５は、その結果を示す断面図であ
る。図５において、２２’は第１フォトマスクパターン
２２を介して形成された凸形突起、２４’は第２フォト
マスクパターン２４を介して形成された凹陥部、２６’
は第３フォトマスクパターン２６を介して形成された平
坦領域である。
【００２１】上述の結果からわかるように、この実施例
２の方法およびフォトマスクによれば、１つの露光ステ
ップで、単一の基板上のフォトレジスト層に、図６に示
すごとくの、相反する方向に突き出す凸形突起と凹陥部
を同時に形成することができる。なお図中、２３は液晶
分子を示すものである。このように形成された凹陥部
を、図１で示した従来のMVA型LCDにおける突起１１２の
代わりに使用すれば、液晶分子を配向させるという同等
の作用が奏される。さらに、上下基板に突起を別個に形
成するステップを要した従来の技術に比して、実施例２
で示した方法によれば、製造コストの大幅な削減ならび
に生産効率の向上が達成されるに止まらず、上下基板を
組み合わせる際に、突起の位置合わせの精度が低下する
といった事態は発生しない。
２の方法およびフォトマスクによれば、１つの露光ステ
ップで、単一の基板上のフォトレジスト層に、図６に示
すごとくの、相反する方向に突き出す凸形突起と凹陥部
を同時に形成することができる。なお図中、２３は液晶
分子を示すものである。このように形成された凹陥部
を、図１で示した従来のMVA型LCDにおける突起１１２の
代わりに使用すれば、液晶分子を配向させるという同等
の作用が奏される。さらに、上下基板に突起を別個に形
成するステップを要した従来の技術に比して、実施例２
で示した方法によれば、製造コストの大幅な削減ならび
に生産効率の向上が達成されるに止まらず、上下基板を
組み合わせる際に、突起の位置合わせの精度が低下する
といった事態は発生しない。
【００２２】さらに、応用として、凸形突起および凹陥
部をITO膜コーティングの工程に組み入れてもよい。こ
の際、図７に示すように、凸形突起表面を被覆するITO
はエッチングにより除去して、凹陥部表面を被覆するIT
Oは残しておく。図中、２５はITO膜である。
部をITO膜コーティングの工程に組み入れてもよい。こ
の際、図７に示すように、凸形突起表面を被覆するITO
はエッチングにより除去して、凹陥部表面を被覆するIT
Oは残しておく。図中、２５はITO膜である。
【００２３】（実施例３）先ず、フォトマスクパターン
３０を準備する。このフォトマスクパターン３０は、第
１フォトマスクパターン３２および第２フォトマスクパ
ターン３４から構成されるものであり、そのレイアウト
パターンは、図８に示すとおりである。第１フォトマス
クパターン３２は、後述の凸形突起を形成するのに用い
られるもので、第１形状を有するパターンによって構成
されている。この第１形状のパターンは、複数の遮光ユ
ニットからなる細長形遮光パターンであり、かつ、この
細長形遮光パターンの光透過率は３０％以下であるのが
好ましい。ここで用いるのは、ほとんど光を透過させな
い（光透過率がほぼ０％の）細長形遮光パターンであ
る。第２フォトマスクパターン３４は、後述の凹陥部を
形成するのに用いられるもので、第２形状を有するパタ
ーンによって構成されている。ここで、第２形状のパタ
ーンとは、図示した通りの、複数の遮光ユニットからな
る細長形遮光パターンであって、この細長形遮光パター
ンの光透過率は６０％以上であると好適である。なお、
上述した遮光ユニットの形状は、例えば、多角形または
円形等とすることができ、この多角形の例としては、正
方形、長方形または菱形等が挙げられるが、ここで使用
する遮光ユニットは正方形のものである。さらに、複数
の遮光ユニットを、サイズの大小または疎密の程度を変
化させて配列させれば、露光時の光透過率を制御するこ
とができる。
３０を準備する。このフォトマスクパターン３０は、第
１フォトマスクパターン３２および第２フォトマスクパ
ターン３４から構成されるものであり、そのレイアウト
パターンは、図８に示すとおりである。第１フォトマス
クパターン３２は、後述の凸形突起を形成するのに用い
られるもので、第１形状を有するパターンによって構成
されている。この第１形状のパターンは、複数の遮光ユ
ニットからなる細長形遮光パターンであり、かつ、この
細長形遮光パターンの光透過率は３０％以下であるのが
好ましい。ここで用いるのは、ほとんど光を透過させな
い（光透過率がほぼ０％の）細長形遮光パターンであ
る。第２フォトマスクパターン３４は、後述の凹陥部を
形成するのに用いられるもので、第２形状を有するパタ
ーンによって構成されている。ここで、第２形状のパタ
ーンとは、図示した通りの、複数の遮光ユニットからな
る細長形遮光パターンであって、この細長形遮光パター
ンの光透過率は６０％以上であると好適である。なお、
上述した遮光ユニットの形状は、例えば、多角形または
円形等とすることができ、この多角形の例としては、正
方形、長方形または菱形等が挙げられるが、ここで使用
する遮光ユニットは正方形のものである。さらに、複数
の遮光ユニットを、サイズの大小または疎密の程度を変
化させて配列させれば、露光時の光透過率を制御するこ
とができる。
【００２４】続いて、フォトマスク３０を用いて、フォ
トレジスト層が既に形成された基板（図示せず）に対し
て露光現像を行う。図９は、その結果を実際に応用した
一例を示す断面図である。図９において、３２’は第１
フォトマスクパターン３２を介して形成された凸形突
起、３４’は第２フォトマスクパターン３４を介して形
成された凹陥部である。凸形突起３２’および凹陥部３
４は互いに隣接している。なお図中、３３は液晶を、３
５はITO膜を示す。
トレジスト層が既に形成された基板（図示せず）に対し
て露光現像を行う。図９は、その結果を実際に応用した
一例を示す断面図である。図９において、３２’は第１
フォトマスクパターン３２を介して形成された凸形突
起、３４’は第２フォトマスクパターン３４を介して形
成された凹陥部である。凸形突起３２’および凹陥部３
４は互いに隣接している。なお図中、３３は液晶を、３
５はITO膜を示す。
【００２５】上述した結果からわかるように、実施例３
の方法によれば、１つの露光ステップで、単一の基板上
のフォトレジスト層に、反対方向に突出する（dual）突
起（凸形突起と凹陥部）を同時に形成することができ
る。この反対方向に突出する突起により、MVAの表示領
域が分割され、かつ、ディスクリネーションラインが制
御され得ることとなる。さらに、上下基板に突起を別個
に形成するステップを要した従来の技術に比して、実施
例３の方法は、製造コストの大幅な削減ならびに生産効
率の向上を達成させるに止まらず、上下基板を組み合わ
せる際に、突起の位置合わせの精度が低下するといった
心配がないものである。
の方法によれば、１つの露光ステップで、単一の基板上
のフォトレジスト層に、反対方向に突出する（dual）突
起（凸形突起と凹陥部）を同時に形成することができ
る。この反対方向に突出する突起により、MVAの表示領
域が分割され、かつ、ディスクリネーションラインが制
御され得ることとなる。さらに、上下基板に突起を別個
に形成するステップを要した従来の技術に比して、実施
例３の方法は、製造コストの大幅な削減ならびに生産効
率の向上を達成させるに止まらず、上下基板を組み合わ
せる際に、突起の位置合わせの精度が低下するといった
心配がないものである。
【００２６】（実施例４）先ず、フォトマスクパターン
４０を準備する。このフォトマスクパターン４０は、第
１フォトマスクパターン４２、第２フォトマスクパター
ン４４、および第３フォトマスクパターン４６から構成
されるものであり、そのレイアウトパターンは、図１０
に示すとおりである。第１フォトマスクパターン４２
は、第１の厚みを有するフォトレジスト層を形成するの
に用いられるもので、第１形状からなるパターンによっ
て構成されている。この第１形状からなるパターンは、
複数の遮光ユニットからなるマトリクス状遮光パターン
であり、このマトリクス状遮光パターンの光透過率は７
０〜１００％であるのが好ましい。第２フォトマスクパ
ターン４４は、第２の厚みを有するフォトレジスト層を
形成するのに用いられるもので、第２形状からなるパタ
ーンにより構成されている。ここで、第２形状からなる
パターンとは、複数の遮光ユニットからなるマトリクス
状遮光パターンであって、このマトリクス状遮光パター
ンの光透過率は５０〜８０％であると好適である。第３
フォトマスクパターン４６は、第３の厚みを有するフォ
トレジスト層を形成するのに用いられるもので、第３形
状からなるパターンによって構成されている。この第３
形状のパターンは、複数の遮光ユニットからなるマトリ
クス状遮光パターンであり、このマトリクス状遮光パタ
ーンの光透過率が４０〜７０％であると好ましい。な
お、上述した遮光ユニットの形状は、例えば、多角形ま
たは円形等とすることができ、この多角形の例として
は、正方形、長方形または菱形等が挙げられるが、ここ
で使用する遮光ユニットは正方形とする。また、第１の
厚み、第２の厚みおよび第３の厚みのうち、少なくとも
２つの厚さは異なっている。さらに、複数の遮光ユニッ
トを、サイズの大小または疎密の度合いを変化させて配
列させれば、露光時の光透過率を制御することができ
る。
４０を準備する。このフォトマスクパターン４０は、第
１フォトマスクパターン４２、第２フォトマスクパター
ン４４、および第３フォトマスクパターン４６から構成
されるものであり、そのレイアウトパターンは、図１０
に示すとおりである。第１フォトマスクパターン４２
は、第１の厚みを有するフォトレジスト層を形成するの
に用いられるもので、第１形状からなるパターンによっ
て構成されている。この第１形状からなるパターンは、
複数の遮光ユニットからなるマトリクス状遮光パターン
であり、このマトリクス状遮光パターンの光透過率は７
０〜１００％であるのが好ましい。第２フォトマスクパ
ターン４４は、第２の厚みを有するフォトレジスト層を
形成するのに用いられるもので、第２形状からなるパタ
ーンにより構成されている。ここで、第２形状からなる
パターンとは、複数の遮光ユニットからなるマトリクス
状遮光パターンであって、このマトリクス状遮光パター
ンの光透過率は５０〜８０％であると好適である。第３
フォトマスクパターン４６は、第３の厚みを有するフォ
トレジスト層を形成するのに用いられるもので、第３形
状からなるパターンによって構成されている。この第３
形状のパターンは、複数の遮光ユニットからなるマトリ
クス状遮光パターンであり、このマトリクス状遮光パタ
ーンの光透過率が４０〜７０％であると好ましい。な
お、上述した遮光ユニットの形状は、例えば、多角形ま
たは円形等とすることができ、この多角形の例として
は、正方形、長方形または菱形等が挙げられるが、ここ
で使用する遮光ユニットは正方形とする。また、第１の
厚み、第２の厚みおよび第３の厚みのうち、少なくとも
２つの厚さは異なっている。さらに、複数の遮光ユニッ
トを、サイズの大小または疎密の度合いを変化させて配
列させれば、露光時の光透過率を制御することができ
る。
【００２７】次いで、フォトマスクパターン４０を用い
て、フォトレジスト層が既に形成された基板（図示せ
ず）に対して露光現像を行う。図１１に、その結果を実
際に応用した一例の断面図を示す。図１１において、４
２’は第１フォトマスクパターン４２を介して形成され
た第１の厚みを有するフォトレジスト層（この部分の厚
みは０）、４４’は第２フォトマスクパターン４４を介
して形成された第２の厚みを有するフォトレジスト層、
さらに、４６’は第３フォトマスクパターン４６を介し
て形成された第３の厚みを有するフォトレジスト層であ
る。また、図中、５０はITO膜、５２、５４、５６はそ
れぞれ赤・緑・青を表示するカラーフィルタであり、ｄ
Ｒ・ｄＧ・ｄＢはそれぞれ、赤・緑・青のカラーフィル
タからパネルまでの間隙である。
て、フォトレジスト層が既に形成された基板（図示せ
ず）に対して露光現像を行う。図１１に、その結果を実
際に応用した一例の断面図を示す。図１１において、４
２’は第１フォトマスクパターン４２を介して形成され
た第１の厚みを有するフォトレジスト層（この部分の厚
みは０）、４４’は第２フォトマスクパターン４４を介
して形成された第２の厚みを有するフォトレジスト層、
さらに、４６’は第３フォトマスクパターン４６を介し
て形成された第３の厚みを有するフォトレジスト層であ
る。また、図中、５０はITO膜、５２、５４、５６はそ
れぞれ赤・緑・青を表示するカラーフィルタであり、ｄ
Ｒ・ｄＧ・ｄＢはそれぞれ、赤・緑・青のカラーフィル
タからパネルまでの間隙である。
【００２８】上述の結果から知り得るように、実施例４
の方法によれば、１つの露光ステップで、LCDパネル基
板表面において、赤・緑・青三色にそれぞれ対応した三
種の厚みの異なるフォトレジスト層を同時に作製するこ
とができる。つまり、１つのステップだけで、パネル間
において異なる間隙ｄＲ・ｄＧ・ｄＢを一度に形成でき
るという効果が奏される。よって、ΔｎＲとｄＲ・Δｎ
ＧとｄＧ・ΔｎＢとｄ Ｂが、最も暗い表示状態への要求
を容易に満足できるようになり、色飽和度も改善され
る。
の方法によれば、１つの露光ステップで、LCDパネル基
板表面において、赤・緑・青三色にそれぞれ対応した三
種の厚みの異なるフォトレジスト層を同時に作製するこ
とができる。つまり、１つのステップだけで、パネル間
において異なる間隙ｄＲ・ｄＧ・ｄＢを一度に形成でき
るという効果が奏される。よって、ΔｎＲとｄＲ・Δｎ
ＧとｄＧ・ΔｎＢとｄ Ｂが、最も暗い表示状態への要求
を容易に満足できるようになり、色飽和度も改善され
る。
【００２９】また、実施例４の方法を利用すれば、従来
の半透過・半反射型LCDの問題を解決することもでき
る。実施例４の方法は、１つの露光ステップで厚みの異
なるフォトレジスト層を同時形成することができるた
め、透過モードおよび反射モードがそれぞれ必要とする
カラーフィルタの厚みを精度良く微調整することが可能
となり、透過モード領域にあるカラーフィルタに十分な
厚みを与える一方で、反射モード領域にあるカラーフィ
ルタは厚さを小さくすることが可能となって、透過モー
ド領域における色の純度と反射モード領域における光の
強度を同時に向上させ得るという効果が得られる。
の半透過・半反射型LCDの問題を解決することもでき
る。実施例４の方法は、１つの露光ステップで厚みの異
なるフォトレジスト層を同時形成することができるた
め、透過モードおよび反射モードがそれぞれ必要とする
カラーフィルタの厚みを精度良く微調整することが可能
となり、透過モード領域にあるカラーフィルタに十分な
厚みを与える一方で、反射モード領域にあるカラーフィ
ルタは厚さを小さくすることが可能となって、透過モー
ド領域における色の純度と反射モード領域における光の
強度を同時に向上させ得るという効果が得られる。
【００３０】さらに、実施例４において使用されるフォ
トマスク４０は、第４のフォトマスクパターン４８を含
むこととしてもよい。この第４フォトマスクパターン４
８は、少なくとも１つのスペーサを形成するのに用いら
れ、第４形状を有するパターンにより構成される。第４
形状を有するパターンは、例えば、多角形または円形等
とすることができ、この多角形の例としては、正方形、
長方形または菱形等が挙げられる。第４フォトマスクパ
ターン４８の光透過率は略０％である。ここでは、第４
フォトマスクパターン４８を、図１２のフォトマスク５
０中に示された通りの正方形パターンとする。
トマスク４０は、第４のフォトマスクパターン４８を含
むこととしてもよい。この第４フォトマスクパターン４
８は、少なくとも１つのスペーサを形成するのに用いら
れ、第４形状を有するパターンにより構成される。第４
形状を有するパターンは、例えば、多角形または円形等
とすることができ、この多角形の例としては、正方形、
長方形または菱形等が挙げられる。第４フォトマスクパ
ターン４８の光透過率は略０％である。ここでは、第４
フォトマスクパターン４８を、図１２のフォトマスク５
０中に示された通りの正方形パターンとする。
【００３１】上述のフォトマスク５０を用いて実施例４
の方法を実行すれば、１つの露光ステップで、LCDパネ
ル基板表面に、スペーサと、上下に対向する基板間の距
離の異なる間隙とを同時に形成することができるため、
従来の、対向基板の間隙にスペーサビーズ散布を行うこ
とにより生じていた間隙制御の不具合を解消することが
できる。
の方法を実行すれば、１つの露光ステップで、LCDパネ
ル基板表面に、スペーサと、上下に対向する基板間の距
離の異なる間隙とを同時に形成することができるため、
従来の、対向基板の間隙にスペーサビーズ散布を行うこ
とにより生じていた間隙制御の不具合を解消することが
できる。
【００３２】以上、本発明の好適な実施例を例示した
が、これは本発明を限定するものではなく、本発明の精
神および範囲を逸脱しない限りにおいては、当業者であ
れば行い得る少々の変形や修飾を付加することは可能で
ある。従って、本発明が保護を請求する範囲は、上記の
特許請求の範囲を基準とする。
が、これは本発明を限定するものではなく、本発明の精
神および範囲を逸脱しない限りにおいては、当業者であ
れば行い得る少々の変形や修飾を付加することは可能で
ある。従って、本発明が保護を請求する範囲は、上記の
特許請求の範囲を基準とする。
【００３３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明が提案し
た、スペーサと突起を同時に作製する方法およびそれに
用いるフォトマスクによれば、１つの露光ステップでLC
Dパネル上に高低の異なるスペーサと突起を同時に形成
することができる。従って、生産効率の向上および製造
コストの低減が有効に図られる。
た、スペーサと突起を同時に作製する方法およびそれに
用いるフォトマスクによれば、１つの露光ステップでLC
Dパネル上に高低の異なるスペーサと突起を同時に形成
することができる。従って、生産効率の向上および製造
コストの低減が有効に図られる。
【００３４】また、本発明が提案した、平坦領域を介在
させた凸形突起と凹陥部を同時に作製する方法およびそ
れに用いるフォトマスクによれば、同一基板上のフォト
レジスト層に、相反する方向に突き出す凸形突起と凹陥
部、およびその間の平坦領域を同時に形成することがで
きる。よって、上下基板に突起を形成するステップをそ
れぞれ別個に行っていた従来の技術に比してみれば、製
造コストを大幅に削減できるとともに、生産効率の向上
が図られ、かつ、上下基板の組み合わせた時に、突起の
位置合わせの精度が低くなるといった問題は生じない。
させた凸形突起と凹陥部を同時に作製する方法およびそ
れに用いるフォトマスクによれば、同一基板上のフォト
レジスト層に、相反する方向に突き出す凸形突起と凹陥
部、およびその間の平坦領域を同時に形成することがで
きる。よって、上下基板に突起を形成するステップをそ
れぞれ別個に行っていた従来の技術に比してみれば、製
造コストを大幅に削減できるとともに、生産効率の向上
が図られ、かつ、上下基板の組み合わせた時に、突起の
位置合わせの精度が低くなるといった問題は生じない。
【００３５】さらに、本発明が提案した、反対方向に突
出する（dual）凸形突起と凹陥部を同時に作製する方法
およびそれに用いるフォトマスクによれば、同一基板上
のフォトレジスト層に、反対方向に突出しかつ相互に隣
接する凸形突起と凹陥部を同時形成することができる。
かかる反対方向に突出する凸形突起と凹陥部は、MVAの
表示領域を分割するのに利用され得るとともに、ディス
クリネーションラインをその上で制御することができる
ものである。また、上下基板に対し、突起を形成するス
テップをそれぞれ別個に行う必要のあった従来の技術に
比して言えば、製造コストを大幅に削減できるととも
に、生産効率の向上が図られ、かつ、上下基板の組み合
わせ時に、突起の位置合わせがうまくいかないといった
不具合は生じない。
出する（dual）凸形突起と凹陥部を同時に作製する方法
およびそれに用いるフォトマスクによれば、同一基板上
のフォトレジスト層に、反対方向に突出しかつ相互に隣
接する凸形突起と凹陥部を同時形成することができる。
かかる反対方向に突出する凸形突起と凹陥部は、MVAの
表示領域を分割するのに利用され得るとともに、ディス
クリネーションラインをその上で制御することができる
ものである。また、上下基板に対し、突起を形成するス
テップをそれぞれ別個に行う必要のあった従来の技術に
比して言えば、製造コストを大幅に削減できるととも
に、生産効率の向上が図られ、かつ、上下基板の組み合
わせ時に、突起の位置合わせがうまくいかないといった
不具合は生じない。
【００３６】最後に、本発明が提案した、異なる厚みを
有するフォトレジスト層を同時に作製する方法およびそ
れに用いるフォトマスクによれば、１つの露光ステップ
で、赤・緑・青三色に対応した異なる三種の厚みをそれ
ぞれ持つフォトレジスト層を、同一基板上のフォトレジ
スト層に同時に形成することできる。即ち、たった１つ
のステップでパネル間における異なる間隙ｄＲ・ｄＧ・
ｄＢを同時に形成できるという効果が奏される。
有するフォトレジスト層を同時に作製する方法およびそ
れに用いるフォトマスクによれば、１つの露光ステップ
で、赤・緑・青三色に対応した異なる三種の厚みをそれ
ぞれ持つフォトレジスト層を、同一基板上のフォトレジ
スト層に同時に形成することできる。即ち、たった１つ
のステップでパネル間における異なる間隙ｄＲ・ｄＧ・
ｄＢを同時に形成できるという効果が奏される。
【図１】従来のMVA型LCDの概略断面図である。
【図２】本発明の実施例１によるフォトマスクのレイア
ウトパターンである。
ウトパターンである。
【図３】図２のフォトマスクを使用して露光現像を行っ
た後に得られたフォトレジストパターンの断面図であ
る。
た後に得られたフォトレジストパターンの断面図であ
る。
【図４】本発明の実施例２によるフォトマスクのレイア
ウトパターンである。
ウトパターンである。
【図５】図４のフォスクマスクを使用して露光現像を行
った後に得られたフォトレジストパターンの断面図であ
る。
った後に得られたフォトレジストパターンの断面図であ
る。
【図６】本発明の実施例２によるMVA型LCDの概略断面図
である。
である。
【図７】本発明の実施例２を実際に応用した一例を示す
断面図である。
断面図である。
【図８】本発明の実施例３によるフォトマスクのレイア
ウトパターンである。
ウトパターンである。
【図９】本発明の実施例３を実際に応用した一例を示す
断面図である。
断面図である。
【図１０】本発明の実施例４によるフォトマスクのレイ
アウトパターンである。
アウトパターンである。
【図１１】本発明の実施例４を実際に応用した一例を示
す断面図である。
す断面図である。
【図１２】本発明の実施例４による別なフォトマスクの
レイアウトパターンである。
レイアウトパターンである。
１０，２０，３０，４０，５０ フォトマスク
１２，２２，３２，４２ 第１フォトマスクパターン
１２’ 突起
１４’ スペーサ
２２’，３２’ 凸形突起
２３，３３ 液晶分子
１４，２４，３４，４４ 第２フォトマスクパターン
２４’，３４’ 凹陥部
２５，３５，４５ ITO膜
２６，４６ 第３フォトマスクパターン
２６’ 平坦領域
４２’ 第１の厚みを有するフォトレジスト層
４４’ 第２の厚みを有するフォトレジスト層
４６’ 第３の厚みを有するフォトレジスト層
４８ 第４フォトマスクパターン
５２，５４，５６ カラーフィルタ
Claims (4)
- 【請求項１】 フォトレジスト層が既に形成された基板
に適用される、スペーサと突起を同時に作製する方法で
あって、 前記突起を形成するのに用いられ、複数の遮光ユニット
からなる第１形状を有するパターンにより構成される第
１フォトマスクパターンと、前記スペーサを形成するの
に用いられ、第２形状を有する遮光パターンにより構成
される第２フォトマスクパターンとを備えてなるフォト
マスクを準備するステップと、 前記フォトマスクを用いて前記フォトレジスト層に対し
て露光現像を施すステップとを具備する方法。 - 【請求項２】 フォトレジスト層が既に形成された基板
に適用される、平坦領域を介在させた凸形突起と凹陥部
を同時に作製する方法であって、 前記凸形突起を形成するのに用いられ、第１形状を有す
るパターンにより構成される第１フォトマスクパターン
と、前記凹陥部を形成するのに用いられ、第２形状を有
するパターンにより構成される第２フォトマスクパター
ンと、前記平坦領域を形成するのに用いられ、第３形状
を有するパターンにより構成される第３フォトマスクパ
ターンとを備えてなるフォトマスクを準備するステップ
と、 前記フォトマスクパターンを用いて前記フォトレジスト
層に対して露光現像を施すステップとを具備する方法。 - 【請求項３】 フォトレジスト層が既に形成された基板
に適用される、反対方向に突き出す凸形突起と凹陥部を
同時に作製する方法であって、 前記凸形突起を形成するのに用いられ、第１形状を有す
るパターンより構成される第１フォトマスクパターン
と、前記凹陥部を形成するのに用いられ、第２形状を有
するパターンより構成される第２フォトマスクパターン
とを備えてなるフォトマスクを準備するステップと、 前記フォトマスクを用いて前記フォトレジスト層に対し
て露光現像を施すステップとを具備してなる方法。 - 【請求項４】 フォトレジスト層が既に形成された基板
に適用される、異なる厚みを持つフォトレジスト層を一
度に作製する方法であって、 第１の厚みを有するフォトレジスト層を形成するのに用
いられ、第１形状からなるパターンより構成される第１
フォトマスクパターンと、第２の厚みを有するフォトレ
ジスト層を形成するのに用いられ、第２形状からなるパ
ターンより構成される第２フォトマスクパターンと、第
３の厚みを有するフォトレジスト層を形成するのに用い
られ、第３形状からなるパターンより構成される第３フ
ォトマスパターンとを備えてなるフォトマスクを準備す
るステップと、 前記フォトマスクを用いて前記フォトレジスト層に露光
現像を施すステップとを具備する方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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