JP2004069790A - Method for manufacturing substrate with recessing part, substrate with recessing part, substrate with recessing part for micro lens, micro lens substrate, counter substrate for liquid crystal panel, liquid crystal panel, and projection display device - Google Patents
Method for manufacturing substrate with recessing part, substrate with recessing part, substrate with recessing part for micro lens, micro lens substrate, counter substrate for liquid crystal panel, liquid crystal panel, and projection display device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004069790A JP2004069790A JP2002225272A JP2002225272A JP2004069790A JP 2004069790 A JP2004069790 A JP 2004069790A JP 2002225272 A JP2002225272 A JP 2002225272A JP 2002225272 A JP2002225272 A JP 2002225272A JP 2004069790 A JP2004069790 A JP 2004069790A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- liquid crystal
- microlens
- concave portions
- crystal panel
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Abstract
Description
【0001】
【発明が属する技術分野】
本発明は、基板上に凹部が形成された凹部付き基板の製造方法、凹部付き基板、マイクロレンズ用凹部付き基板、マイクロレンズ基板、液晶パネル用対向基板、液晶パネルおよび投射型表示装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
スクリーン上に、画像を投影する投射型表示装置が知られている。
【0003】
このような投射型表示装置では、その画像形成に主として液晶パネル(液晶光シャッター)が用いられている。
【0004】
この液晶パネルは、例えば、各画素を制御する薄膜トランジスタ(TFT)と画素電極とを有する液晶駆動基板(TFT基板)と、ブラックマトリックスや共通電極等を有する液晶パネル用対向基板とが、液晶層を介して接合された構成となっている。
【0005】
このような構成の液晶パネル(TFT液晶パネル)では、液晶パネル用対向基板の画素となる部分以外のところにブラックマトリックスが形成されているため、液晶パネルを透過する光の領域は制限される。このため、光の透過率が下がる。
【0006】
かかる光の透過率を高めるべく、液晶パネル用対向基板には、各画素に対応する位置に多数の微小なマイクロレンズが設けられたものが知られている。これにより、液晶パネル用対向基板を透過する光は、ブラックマトリックスに形成された開口に集光され、光の透過率が高まる。
【0007】
このようなマイクロレンズを形成するために、基板に凹部を形成する方法として、例えば、特開平9−101401号に開示の技術が知られている。
【0008】
しかし、かかる技術では、マイクロレンズを形成するための凹部が形成された基板から、優れた特性、特に高い光透過性および高いコントラスト比を有する液晶パネル用対向基板、ひいては液晶パネルを適切に製造することは、困難である。
【0009】
また、等方エッチング(ウエットエッチング)による方法では、半球面レンズしか形成することができなかった。マイクロレンズのように曲率半径が小さいレンズでは、球面収差が大きくなり、投影透過率および投影コントラスト比が充分に得られなかった。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、基板に対しウエットエッチングを施すことにより、容易かつ確実に所望の非球面の凹部を形成し得る凹部付き基板の製造方法、凹部付き基板、マイクロレンズ用凹部付き基板、マイクロレンズ基板、液晶パネル用対向基板、液晶パネルおよび投射型表示装置を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】
このような目的は、下記(1)〜(25)の本発明により達成される。
【0012】
(1) 基板上に、該基板に比べてエッチング液に対するエッチングレートが大きいコントロール膜と、マスク膜とを備え、所定のパターンの開口を有するマスクを、前記コントロール膜が基板側に位置するように形成する工程と、
前記マスクを用いてウエットエッチングを施し、前記基板上に凹部を形成する工程とを有する凹部付き基板の製造方法であって、
前記開口と、前記コントロール膜のエッチング液に対するエッチングレートと、エッチング時間との各条件を適宜調整してウエットエッチングを行うことにより、所望の非球面の凹部を形成することを特徴とする凹部付き基板の製造方法。
【0013】
(2) 基板上に、該基板に比べてエッチング液に対するエッチングレートが大きいコントロール膜と、マスク膜とを備え、所定のパターンの開口を有するマスクを、前記コントロール膜が基板側に位置するように形成する工程と、
前記基板の前記開口に対応する位置に、該基板の厚さ方向に延在する孔部を形成する工程と、
前記マスクを用いてウエットエッチングを施し、前記基板上に凹部を形成する工程とを有する凹部付き基板の製造方法であって、
前記開口と、前記孔部と、前記コントロール膜のエッチング液に対するエッチングレートと、エッチング時間との各条件を適宜調整してウエットエッチングを行うことにより、所望の非球面の凹部を形成することを特徴とする凹部付き基板の製造方法。
【0014】
(3) 前記孔部の調整は、該孔部の深さの調整である上記(2)に記載の凹部付き基板の製造方法。
【0015】
(4) 前記孔部の形成は、ドライエッチングで行われる上記(2)または(3)に記載の凹部付き基板の製造方法。
【0016】
(5) 前記開口の調整は、該開口の大きさの調整である上記(1)ないし(4)のいずれかに記載の凹部付き基板の製造方法。
【0017】
(6) 前記開口の平面視での形状は、略円形であり、前記開口の調整は、該開口の径の調整である上記(1)ないし(4)のいずれかに記載の凹部付き基板の製造方法。
【0018】
(7) 前記開口を複数形成することにより、前記凹部を複数形成する上記(1)ないし(6)のいずれかに記載の凹部付き基板の製造方法。
【0019】
(8) 前記コントロール膜のエッチング液に対するエッチングレートをa、前記基板のエッチング液に対するエッチングレートをbとしたとき、前記エッチングレートの比a/bは、1.01以上に調整される上記(1)ないし(7)のいずれかに記載の凹部付き基板の製造方法。
【0020】
(9) 前記コントロール膜は、酸化シリコンで構成されている上記(1)ないし(8)のいずれかに記載の凹部付き基板の製造方法。
【0021】
(10) 前記コントロール膜は、化学気相成膜法で形成される上記(1)ないし(9)のいずれかに記載の凹部付き基板の製造方法。
【0022】
(11) 前記マスク膜は、多結晶シリコンで構成されている上記(1)ないし(10)のいずれかに記載の凹部付き基板の製造方法。
【0023】
(12) 前記基板は、石英ガラス基板である上記(1)ないし(11)のいずれかに記載の凹部付き基板の製造方法。
【0024】
(13) 前記形成される凹部の非球面の少なくとも一部が、放物面またはそれに近似した面を含むように、前記各条件を調整する上記(1)ないし(12)のいずれかに記載の凹部付き基板の製造方法。
【0025】
(14) さらに、前記マスクを除去する工程を有する上記(1)ないし(13)のいずれかに記載の凹部付き基板の製造方法。
【0026】
(15) 前記凹部は、マイクロレンズ用凹部である上記(1)ないし(14)のいずれかに記載の凹部付き基板の製造方法。
【0027】
(16) 上記(1)ないし(15)のいずれかに記載の凹部付き基板の製造方法により製造されたことを特徴とする凹部付き基板。
【0028】
(17) 上記(15)に記載の凹部付き基板の製造方法により製造されたことを特徴とするマイクロレンズ用凹部付き基板。
【0029】
(18) 上記(17)に記載のマイクロレンズ用凹部付き基板を用いて製造され、複数のマイクロレンズを有することを特徴とするマイクロレンズ基板。
【0030】
(19) 前記マイクロレンズは、両凸型マイクロレンズである上記(18)に記載のマイクロレンズ基板。
【0031】
(20) 上記(17)に記載の、非球面の第1のマイクロレンズ用凹部を複数有する第1のマイクロレンズ用凹部付き基板と、非球面の第2のマイクロレンズ用凹部を複数有する第2のマイクロレンズ用凹部付き基板とが、前記第1のマイクロレンズ用凹部と前記第2のマイクロレンズ用凹部とが対向するように樹脂を介して接合されることにより、前記第1のマイクロレンズ用凹部付き基板と前記第2のマイクロレンズ用凹部付き基板との間に形成された、両凸型マイクロレンズを備えることを特徴とするマイクロレンズ基板。
【0032】
(21) 上記(18)ないし(20)のいずれかに記載のマイクロレンズ基板を備えたことを特徴とする液晶パネル用対向基板。
【0033】
(22) 上記(21)に記載の液晶パネル用対向基板を備えたことを特徴とする液晶パネル。
【0034】
(23) 画素電極を備えた液晶駆動基板と、該液晶駆動基板に接合された上記(21)に記載の液晶パネル用対向基板と、前記液晶駆動基板と前記液晶パネル用対向基板との空隙に封入された液晶とを有することを特徴とする液晶パネル。
【0035】
(24) 前記液晶駆動基板はTFT基板であることを特徴とする上記(23)に記載の液晶パネル。
【0036】
(25) 上記(22)ないし(24)のいずれかに記載の液晶パネルを備えたことを特徴とする投射型表示装置。
【0037】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を添付図面に示す好適実施形態に基づいて詳細に説明する。
【0038】
本発明の凹部付き基板、マイクロレンズ用凹部付き基板およびマイクロレンズ基板は、それぞれ、個別基板とウエハーの双方を含むものとする。
【0039】
なお、以下の説明では、代表的に、本発明の凹部付き基板をマイクロレンズ用凹部付き基板に適用した場合を説明する。
【0040】
図1〜図8は、本発明の凹部付き基板をマイクロレンズ用凹部付き基板に適用した場合のマイクロレンズ用凹部付き基板の製造方法を示す模式的な縦断面図、図9は、本発明の液晶パネル用対向基板の製造方法を示す模式的な縦断面図、図10は、本発明の液晶パネル用対向基板を示す模式的な縦断面図、図11は、本発明のマイクロレンズ用凹部付き基板を示す模式的な平面図である。
【0041】
図10に示すように、液晶パネル用対向基板1は、マイクロレンズ用凹部付き基板2と、かかるマイクロレンズ用凹部付き基板2に、所定の屈折率を有する透明な樹脂層14を介して接合されたカバーガラス13と、かかるカバーガラス13上に形成され、複数(多数)の開口111を有するブラックマトリックス11と、かかるカバーガラス13上にブラックマトリックス11を覆うように形成された透明導電膜12とを有している。また、マイクロレンズ用凹部付き基板2は、表面に複数(多数)の非球面の凹部(マイクロレンズ用凹部)3が形成されたガラス基板5からなっている。また、樹脂層14では、マイクロレンズ用凹部付き基板2の凹部3に充填された樹脂により、非球面のマイクロレンズ8が形成されている。
【0042】
この液晶パネル用対向基板1では、遮光機能を有するブラックマトリックス11は、マイクロレンズ8の位置に対応するように設けられている。具体的には、マイクロレンズ8の光軸Qがブラックマトリックス11に形成された開口111を通るように、ブラックマトリックス11は設けられている。したがって、液晶パネル用対向基板1では、ブラックマトリックス11と対向する面から入射した入射光Lは、マイクロレンズ8で集光され、ブラックマトリックス11の開口111を通過する。また、透明導電膜12は、透明性を有する電極であり、光を透過する。このため、入射光Lは、液晶パネル用対向基板1を通過する際に、光量の大幅な減衰が防止される。すなわち、液晶パネル用対向基板1は、高い光透過率を有している。
【0043】
この液晶パネル用対向基板1では、1個のマイクロレンズ8と、ブラックマトリックス11の1個の開口111とが、1画素に対応している。
【0044】
なお、マイクロレンズ用凹部付き基板2は、例えば反射防止層等の他の構成要素を有していてもよい。
【0045】
以下、本発明のマイクロレンズ基板や液晶パネル用対向基板の製造方法を説明するに先立って、まず、本発明のマイクロレンズ用凹部付き基板(凹部付き基板)の製造方法の第1実施形態について、図1〜図3を参照しながら説明する。
【0046】
本実施形態では、コントロール膜と、マスク膜とを備え、所定パターンの開口を有するマスクを用いてウエットエッチングを行うことで、非球面レンズ用凹部(非球面のマイクロレンズ用凹部)を形成する。特に、前記開口と、前記コントロール膜のエッチング液に対するエッチングレートと、エッチング時間との各条件を適宜調整してウエットエッチングを行うことにより、所望(所望の形状や寸法)の非球面のマイクロレンズ用凹部を形成する。なお、実際には基板上に多数のマイクロレンズ用凹部を形成するが、ここでは、説明をわかりやすくするために、その一部分を図示して説明する。
【0047】
まず、マイクロレンズ用凹部付き基板2を製造するに際し、ガラス基板5を用意する。
【0048】
このガラス基板5は、厚さが均一で、たわみや傷のないものが好適に用いられる。また、ガラス基板5は、洗浄等により、その表面が清浄化されているものが好ましい。
【0049】
また、製造されたマイクロレンズ用凹部付き基板2が液晶パネルの製造に用いられ、かかる液晶パネルがガラス基板5以外のガラス基板を有する場合には、ガラス基板5の熱膨張係数は、かかる液晶パネルが有する他のガラス基板の熱膨張係数とほぼ等しいものであることが好ましい。このように、ガラス基板5と液晶パネルが有する他のガラス基板の熱膨張係数をほぼ等しいものとすると、得られる液晶パネルでは、温度が変化したときに二者の熱膨張係数が違うことにより生じる反り、たわみ等が防止される。
【0050】
かかる観点からは、ガラス基板5と液晶パネルが有する他のガラス基板とは、同じ材質で構成されていることが好ましい。これにより、温度変化時の熱膨張係数の相違による反り、たわみ等が効果的に防止される。
【0051】
特に、製造されたマイクロレンズ用凹部付き基板2を高温ポリシリコンのTFT液晶パネルの製造に用いる場合には、ガラス基板5は、石英ガラスで構成されていることが好ましい。TFT液晶パネルは、液晶駆動基板としてTFT基板を有している。かかるTFT基板には、製造時の環境により特性が変化しにくい石英ガラスが好ましく用いられる。このため、これに対応させて、ガラス基板5を石英ガラスで構成することにより、反り、たわみ等の生じにくい、安定性に優れたTFT液晶パネルを得ることができる。
【0052】
ガラス基板5の厚さは、ガラス基板5を構成する材料、屈折率等の種々の条件により異なるが、通常、0.3〜3mm程度が好ましく、0.5〜2mm程度がより好ましい。厚さをこの範囲内とすると、必要な光学特性を備えたコンパクトなマイクロレンズ用凹部付き基板2を得ることができる。
【0053】
<1>まず、図1(a)に示すように、ガラス基板5上に、コントロール膜(コントロール層)61を形成し、コントロール膜61上に、マスク膜(マスク層)62を形成する。また、これとともに、ガラス基板5の裏面(コントロール膜61およびマスク膜62を形成する面と反対側の面)に裏面保護層69を形成する。もちろん、マスク膜62および裏面保護層69は、例えばCVD法等を用いて同時に形成することもできる。
【0054】
前記コントロール膜61およびマスク膜62でマスク6が構成されるが、コントロール膜61とマスク膜62とは、後述する工程<3>におけるウエットエッチングで用いるエッチング液に対するエッチングレート(以下、単に「エッチングレート」という)(食刻される速度)が異なっており、マスク膜62のエッチングレートは、コントロール膜61のエッチングレートに比べて小さい。
【0055】
すなわち、マスク膜62は、マスク本来の働きをする部位であり、後述する工程<3>におけるウエットエッチングで耐性を有するものが好ましい。換言すれば、マスク膜62は、エッチングレートが、ガラス基板5と略等しいか、または、ガラス基板5に比べて小さくなるように構成されるのが好ましい。
【0056】
かかる観点からは、このマスク膜62を構成する材料としては、例えば、多結晶シリコン(ポリシリコン)、アモルファスシリコン、Au/Cr、Au/Ti、Pt/Cr、Pt/Ti、SiC等の金属、窒化シリコンなどが挙げられる。
【0057】
その中でも特に、マスク膜62を構成する材料としては、多結晶シリコンが好ましい。多結晶シリコンでマスク膜62を構成すると、コントロール膜61の表面に緻密な層を形成することができる。このため、マスク膜62にピンホール等の欠陥が生じにくい。これにより、後述する工程<3>でガラス基板5に対しウエットエッチングを施して凹部(マイクロレンズ用凹部)3を形成する場合には、不必要な部分にエッチング液が侵入しにくくなり、理想的なレンズ形状に対応する凹部3を形成することが可能となる。したがって、マスク膜62を多結晶シリコンで構成することにより高い歩留まりで、高性能のマイクロレンズ用凹部付き基板2を得ることができる。
【0058】
マスク膜62の厚さは、マスク膜62を構成する材料によっても異なるが、マスク膜62が多結晶シリコンで構成されている場合には、0.01〜10μm程度が好ましく、0.2〜1μm程度がより好ましい。厚さがこの範囲の下限値未満であると、後述する工程<3>でウエットエッチングを施す際に、ガラス基板5のマスクした部分を十分に保護できない場合があり、上限値を超えると、マスク膜62の内部応力によりマスク膜62が剥がれ易くなる場合がある。
【0059】
マスク膜62を多結晶シリコンで構成する場合には、例えば、化学気相成膜法(CVD法)によると、マスク膜62を好適に形成することができる。これは、化学気相成膜法によると、モノシランガス(SiH4)をコントロール膜61の表面で反応させて多結晶シリコン膜を成膜することが可能となるため、スパッタリング法等を用いて成膜した場合に発生しやすいピンホール等の欠陥の発生を効果的に抑制することができるうえ、緻密で密着力のある膜を形成できることによる。
【0060】
多結晶シリコンで構成されたマスク膜62をCVD法で形成する場合、マスク膜62形成時の温度は、特に限定されないが、300〜800℃程度が好ましく、400〜700℃程度がより好ましい。また、マスク膜62形成時の圧力は、特に限定されないが、30〜160Pa程度が好ましく、50〜100Pa程度がより好ましい。また、SiH4等の多結晶シリコンを形成するための原料となる気体の供給速度は、特に限定されないが、10〜500mL/分程度が好ましく、40〜400mL/分程度がより好ましい。多結晶シリコンの層の形成条件をこのような範囲内とすると、マスク膜62を好適に形成することができる。
【0061】
一方、コントロール膜61は、ガラス基板5に比べ、エッチングレートが大きくなるように構成される。
【0062】
これにより、後述する工程<3>でガラス基板5に対しウエットエッチングが施されているときにガラス基板5が食刻される度合いは、位置や方向によって異なるようになる。すなわち、ガラス基板5の厚さ方向(図中、上下方向)の食刻される度合いをA、厚さ方向に対して垂直な方向(サイド方向)の食刻される度合いをBとしたとき、Aに比べてBが大きくなるとともに、その比B/Aは、ガラス基板5の表面側(図中、上側)ほど大きくなり、これにより、ガラス基板5上に、非球面の凹部3が形成される。
【0063】
また、コントロール膜61のエッチングレートをa、ガラス基板5のエッチングレートをbとしたとき、このエッチングレートの比a/bは、形成する凹部3の目標形状等に応じて適宜設定されるが、1.01以上であるのが好ましく、1.05〜2.0程度であるのがより好ましい。これにより、ガラス基板5に凹部3をより精度良く形成することができる。
【0064】
なお、コントロール膜61のエッチングレートaが大きいほど、すなわち、このエッチングレートの比a/bが大きいほど、前記BやB/Aのガラス基板5の図中、上下方向における変化率(図中、上側に向っての増加率)が大きい。
【0065】
このコントロール膜61を構成する材料としては、例えば、Au、Pt、Cr、Ti等の金属や、Au/Cr、Au/Ti、Pt/Cr、Pt/Ti等の金属膜積層体、SiO2のような酸化シリコン(SiOX)等の酸化物、各種レジスト材料、ポリイミド、アクリル系樹脂、エポキシ樹脂等が挙げられ、これらのうちでは、酸化シリコン(SiOX)が好ましい。そして、特に、SiO2スパッタ膜、SiO2CVD膜、SiO2TEOS膜等が好ましい。
【0066】
また、コントロール膜61の厚さは、コントロール膜61を構成する材料や形成する凹部3の目標形状等によっても異なるが、コントロール膜61が酸化シリコンで構成されている場合には、50Å〜1μm程度が好ましく、100Å〜0.1μm程度がより好ましい。厚さがこの範囲の下限値未満であると、後述する工程<3>でウエットエッチングを施す際に、エッチングレートが不安定になる場合があり、上限値を超えると、コントロール膜61のみをエッチングするために要する不要な時間が多くなる。
【0067】
また、コントロール膜61を酸化シリコンで構成する場合には、例えば、化学気相成膜法(CVD法)によると、コントロール膜61を好適に形成することができる。これは、化学気相成膜法によると、SiH4をガラス基板5の表面で反応させて酸化シリコン膜を成膜することが可能となるため、スパッタリング法等を用いて成膜した場合に発生しやすいピンホール等の欠陥の発生を効果的に抑制することができるうえ、緻密で密着力のある膜を形成できることによる。
【0068】
ここで、本実施形態では、このコントロール膜61のエッチングレートと、マスク6の後述する開口64と、エッチング時間との各条件を適宜調整(設定)して後述する工程<3>でウエットエッチングを行うことにより、所望の非球面の凹部3を形成する。
【0069】
この場合、前記形成される凹部3の非球面の少なくとも一部が、所定の放物面またはそれに近似した面を含むように、前記各条件を調整するのが好ましく、前記非球面のすべてが、所定の放物面またはそれに近似した面となるように、前記各条件を調整するのがより好ましい。これにより、非球面レンズ用に適した非球面の凹部3が形成される。
【0070】
コントロール膜61のエッチングレートは、例えば、コントロール膜61の構成材料、厚さ、密度、空孔率、形成方法や形成条件(例えば、温度等)、成膜後の熱処理の有無や熱処理条件(例えば、温度や時間等)等のうちの必要な1または2以上の条件を設定することで、所定の値に調整される。
【0071】
なお、裏面保護層69は、次工程以降でガラス基板5の裏面を保護するためのものである。この裏面保護層69により、ガラス基板5の裏面の侵食、劣化等が好適に防止される。この裏面保護層69は、例えば、マスク膜62と同様の材料で構成されている。このため、裏面保護層69は、マスク膜62の形成と同時に、マスク膜62と同様に設けることができる。
【0072】
<2>次に、図1(b)に示すように、コントロール膜61およびマスク膜62で構成されたマスク6に、開口64を形成する。この開口64の形成は、例えば、マスク6上に、開口64に対応したレジスト(例えばフォトレジスト等)を塗布してマスク6上にさらに第2のマスク63を施し、次いで、第2のマスク63でマスクされていない部分のマスク6を除去し、次いで、第2のマスク63を除去することにより行う。
【0073】
なお、マスク6の除去は、マスク膜62が多結晶シリコンで構成されている場合やコントロール膜61が酸化シリコンで構成されている場合、例えば、CFガス、塩素系ガス等によるドライエッチング、フッ酸+硝酸水溶液、アルカリ水溶液等の剥離液への浸漬(ウエットエッチング)などにより行うことができる。
【0074】
ここで、前述したように、本実施形態では、形成する凹部3の目標形状に応じて、このマスク6の開口64の条件(例えば、大きさ等)を適宜調整する。
【0075】
この場合、図示例では、開口64の平面視での形状は、円形であり、その開口64の径を調整するが、開口64の直径は、0.2〜5μm程度に調整されるのが好ましく、0.5〜1μm程度に調整されるのがより好ましい。
【0076】
なお、前記開口64の形状は、円形に限定されないことは言うまでもない。
【0077】
<3>次に、図2(c)および(d)に示すように、マスク6を用いてガラス基板5にウエットエッチングを施し、ガラス基板5上に多数の非球面の凹部3を形成する。
【0078】
このとき、図2(c)に示すように、ガラス基板5は、マスク6が存在しない部分、すなわち開口64より食刻され、これとともに(同時に)、コントロール膜61も開口64より食刻される。
【0079】
そして、前述したように、コントロール膜61のエッチングレートは、ガラス基板5のエッチングレートより大きいので、ガラス基板5の表面(図中、上側)付近においては、コントロール膜61がガラス基板5に対し先行して食刻されてゆき、それに追従し、コントロール膜61と略同じエッチングレートでガラス基板5が食刻されてゆく。
【0080】
このため、ガラス基板5の厚さ方向(図中、上下方向)の食刻される度合いAと、厚さ方向に対して垂直な方向(サイド方向)の食刻される度合いBとの比B/Aは、ガラス基板5の表面側(図中、上側)ほど大きくなり、これにより、ガラス基板5上の開口64が設けられた部分に、それぞれ、非球面の凹部3が形成される。この凹部3の曲率半径は、中央付近から周縁部に向かって徐々に大きくなっている。
【0081】
ここで、前述したように、本実施形態では、形成する凹部3の目標形状に応じて、コントロール膜61のエッチングレートおよびマスク6の開口64とともに、このウエットエッチングを施す時間(エッチング時間)を適宜調整する。これにより、ガラス基板5上に、所望の非球面の凹部3が形成される。
【0082】
また、ウエットエッチング法を用いると、凹部3を好適に形成できる。そして、エッチング液として、例えば、フッ酸を含むエッチング液(フッ酸系エッチング液)を用いると、ガラス基板5を選択的に食刻することができ、凹部3を好適に形成することができる。
【0083】
また、ウエットエッチングによれば、ドライエッチングに比べて簡単な装置で処理を行うことができ、さらに、一度に多くの基板に対して処理を行うことができる。これにより生産性が向上し、安価にマイクロレンズ用凹部付き基板2を提供することができる。
【0084】
<4>次に、図3(e)に示すように、マスク6を除去する。また、この際、マスク6の除去とともに、裏面保護層69も除去する。
【0085】
マスク膜62等が多結晶シリコンで構成されている場合やコントロール膜61が酸化シリコンで構成されている場合、例えば、CFガス、塩素系ガス等によるドライエッチング、フッ酸+硝酸水溶液、アルカリ水溶液等の剥離液への浸漬(ウエットエッチング)などにより行うことができる。
【0086】
なお、説明を省略したが、図3(e)に示すように、ガラス基板5上に位置決めを行う際の指標となるアライメントマーク4を設けるのが好ましい。この図示例のアライメントマーク4には、開口44が形成されている。
【0087】
以上により、図3(e)に示すように、ガラス基板5上に多数の非球面の凹部3が形成されたマイクロレンズ用凹部付き基板2が得られる。
【0088】
このように、マスク6の開口64と、コントロール膜61のエッチングレートと、エッチング時間との各条件を適宜調整し、そのマスク6を用いてウエットエッチングを行うことにより、ガラス基板5上に所望の非球面の凹部3を形成することができ、非球面レンズ用に適した非球面の凹部3を備えたマイクロレンズ用凹部付き基板2を製造することができる。
【0089】
すなわち、このマイクロレンズ用凹部付き基板2は、非球面レンズ用に適した非球面の凹部3を備えているので、該マイクロレンズ用凹部付き基板2を用いて構成される非球面レンズは、球面収差が抑えられたものとなる。そして本実施形態のマイクロレンズ用凹部付き基板を用いた、マイクロレンズ基板や液晶パネル用対向基板は、光の利用効率が高く、さらにコントラスト比も高い、光学特性に優れたものとなる。
【0090】
なお、上述した説明では、マイクロレンズ用凹部付き基板2の基板として、ガラス基板5を用いているが、本発明では、前記基板の構成材料は、ガラスに限定されず、例えば、金属や樹脂等であってもよい。
【0091】
また、マイクロレンズ用凹部付き基板2に形成されたアライメントマーク4(図11参照)は、前記液晶パネル用対向基板1を製造する際に、位置決めの指標とされる。
【0092】
アライメントマーク4の形成位置は特に限定されないが、例えば、図11に示すように、アライメントマーク4を凹部3の形成領域外に形成することができる。
【0093】
アライメントマーク4は、マイクロレンズ用凹部付き基板2上に複数箇所設けることが好ましい。特に、アライメントマーク4はマイクロレンズ用凹部付き基板2の角部に複数箇所設けることが好ましい。これにより、位置決めをより容易に行うことができるようになる。
【0094】
図11は、アライメントマーク4を十字型にした例を示している。アライメントマーク4の形状は、特に限定されないが、図11に示すように、角を形成する角部41を有していることが好ましい。このようにアライメントマーク4が角部41を有していると、位置決めをより正確に行うことができるようになる。
【0095】
さらには、図11に示すように、アライメントマーク4は、その中心部位を示すマーク(図11では円形の開口44)を有していることが好ましい。これにより、位置決めの精度をさらに向上させることができる。
【0096】
また、アライメントマーク4の構成(構造)や形成方法は、特に限定されず、例えば、図3(e)や図11に示すように、ガラス基板5上に層を形成することにより、アライメントマークを設けてもよく、また、ガラス基板5上に、凹部3とは異なる形状を有する窪みを、アライメントマークとして設けてもよい。
【0097】
このアライメントマーク4は、マイクロレンズ用凹部付き基板2を用いて種々のものを組み立てるとき、様々な位置決めに用いることができる。例えば、かかるマイクロレンズ用凹部付き基板2を用いてブラックマトリックス11を有する液晶パネル用対向基板1を製造する場合には、アライメントマーク4を指標として、ブラックマトリックス11を、凹部3すなわちマイクロレンズ8の対応する位置に位置決めすることができる。
【0098】
次に、本発明のマイクロレンズ用凹部付き基板(凹部付き基板)の製造方法の第2実施形態について、図4を参照しながら説明する。
【0099】
なお、以下の説明では、前述した第1実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
【0100】
本実施形態では、前述した第1実施形態と同様に、マスク6の開口64と、コントロール膜61のエッチングレートと、エッチング時間との各条件を適宜調整してウエットエッチングを行うことにより、所望の非球面の凹部3を形成するが、コントロール膜61のパターンが、前述した第1実施形態と異なる。
【0101】
すなわち、本実施形態では、図4(f)に示すように、ガラス基板5上に、コントロール膜61を環状に形成する。以下、より詳細に説明する。
【0102】
<1A>まず、図4(f)に示すように、ガラス基板5上に、径の異なる複数の円環状の単位膜611で構成されたコントロール膜61を同心的(同心円状)に所定の間隔をもって形成し、コントロール膜61上(各単位膜611上)および隣り合う単位膜611間のガラス基板5上に、マスク膜62を形成する。また、これとともに、ガラス基板5の裏面(コントロール膜61およびマスク膜62を形成する面と反対側の面)に裏面保護層69を形成する。
【0103】
ここで、本実施形態では、マスク6の開口64と、コントロール膜61のエッチングレートと、エッチング時間との各条件に加え、例えば、単位膜611の数、単位膜611の幅、隣り合う単位膜611間の間隔等のうちの必要な1または2以上の条件を適宜調整(設定)して、後の工程でウエットエッチングを行うことにより、所望の非球面の凹部3を形成する。
【0104】
以降の工程は、前述した第1実施形態の工程<2>〜<4>と同様であるので、その詳細な説明は省略するが、本実施形態では、前記マスク6を用いてガラス基板5にウエットエッチングを施すと、ガラス基板5および図中内周側の単位膜611は、それぞれ、開口64から食刻され、内周側の単位膜611がすべて食刻された後、ガラス基板5の食刻が進み、形成中の図示しない凹部が大きくなって図中外周側の単位膜611に到達すると、外周側の単位膜611にエッチング液が接触するようになり、外周側の単位膜611が食刻される。以降、同様の作用が繰り返され、ガラス基板5上に非球面の凹部3が形成される。
【0105】
この第2実施形態によれば、前述した第1実施形態と同様の効果が得られる。なお、コントロール膜61のパターンは、図示例のものに限定されないことは、言うまでもない。
【0106】
次に、本発明のマイクロレンズ用凹部付き基板(凹部付き基板)の製造方法の第3実施形態について、図5〜図8を参照しながら説明する。
【0107】
なお、以下の説明では、前述した第1実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
【0108】
本実施形態では、前述した第1実施形態の工程に加えて、さらに、ガラス基板5の開口64に対応する位置に、ガラス基板5の厚さ方向に延在する有底の孔部55を形成する工程を有しており、マスク6の開口64と、孔部55と、コントロール膜61のエッチングレートと、エッチング時間との各条件を適宜調整してウエットエッチングを行うことにより、所望の非球面の凹部3を形成する。以下、より詳細に説明する。
【0109】
<1B>まず、図5(g)に示すように、ガラス基板5上に、コントロール膜61を形成し、コントロール膜61上に、マスク膜62を形成する。また、これとともに、ガラス基板5の裏面(コントロール膜61およびマスク膜62を形成する面と反対側の面)に裏面保護層69を形成する。
【0110】
<2B−1>次に、図5(h)に示すように、コントロール膜61およびマスク膜62で構成されたマスク6に、開口64を形成する。この開口64の形成は、例えば、マスク6上に、開口64に対応したレジスト(例えばフォトレジスト等)を塗布してマスク6上にさらに第2のマスク63を施し、次いで、第2のマスク63でマスクされていない部分のマスク6を除去し、次いで、第2のマスク63を除去することにより行う。
【0111】
なお、前記第2のマスク63を残存させた状態で、後述する工程<3B>に進んでもよい。この場合には、後述する工程<3B>において、後述する第3のマスク65および前記第2のマスク63を除去する。
【0112】
ここで、前述したように、本実施形態では、形成する凹部3の目標形状に応じて、このマスク6の開口64の条件(例えば、大きさ等)を適宜調整する。
【0113】
この場合、図示例では、開口64の平面視での形状は、円形であり、その開口64の径を調整するが、開口64の直径は、2〜15μm程度であるのが好ましく、3〜7μm程度であるのがより好ましい。
なお、前記開口64の形状は、円形に限定されないことは言うまでもない。
【0114】
<2B−2>次に、図6(i)に示すように、ガラス基板5の開口64に対応する位置(図示例では、開口64の中央部)に、ガラス基板5の厚さ方向に延在する有底の孔部55を形成する。この孔部55の形成は、例えば、マスク6およびガラス基板5上に、孔部55に対応したレジスト(例えばフォトレジスト等)を塗布してマスク6およびガラス基板5上にさらに第3のマスク65を施し、次いで、第3のマスク65でマスクされていない部分のガラス基板5を除去し、次いで、第3のマスク65を除去することにより行う。
【0115】
なお、ガラス基板5の除去には各種の方法を用いることができるが、ガラス基板5の除去は、例えば、CHF3系ガス等によるドライエッチングにより行うのが好ましい。
【0116】
ここで、本実施形態では、マスク6の開口64と、コントロール膜61のエッチングレートと、エッチング時間との各条件に加え、孔部55の条件を適宜調整(設定)して後述する工程<3B>でウエットエッチングを行うことにより、所望の非球面の凹部3を形成する。
【0117】
この場合、前記孔部55の条件として、本実施形態では、孔部55の深さ(図中、上下方向の長さ)を調整するが、孔部55の深さは、10μm以下に調整されるのが好ましく、1〜5μm程度に調整されるのがより好ましい。
【0118】
この孔部55の深さの調整により、凹部3の深さ(レンズの最大厚さ)を調整することができる。
【0119】
また、図示例では、孔部55の平面視での形状は、円形である。その孔部55の直径は、特に限定されないが、0.2〜5μm程度であるのが好ましく、0.5〜1μm程度であるのがより好ましい。
なお、前記孔部55の形状は、円形に限定されないことは言うまでもない。
【0120】
<3B>次に、図6(j)、図7(k)および(l)に示すように、マスク6を用いてガラス基板5にウエットエッチングを施し、ガラス基板5上に多数の非球面の凹部3を形成する。
【0121】
このときの作用は、前述した第1実施形態と略同様であるので、その詳細な説明は省略するが、図6(j)、図7(k)および(l)に示すように、開口64よりガラス基板5およびコントロール膜61がそれぞれ食刻されてゆき、これにより、ガラス基板5上の開口64が設けられた部分に、それぞれ、非球面の凹部3が形成される。
【0122】
<4B>次に、図8(n)に示すように、マスク6を除去する。また、この際、マスク6の除去とともに、裏面保護層69も除去する。
【0123】
以上により、図8(n)に示すように、ガラス基板5上に多数の非球面の凹部3が形成されたマイクロレンズ用凹部付き基板2が得られる。
【0124】
この第3実施形態によれば、前述した第1実施形態と同様の効果が得られる。そして、この第3実施形態では、前述した第1実施形態で調整した各条件に加え、さらに、孔部55の深さを調整してウエットエッチングを行うので、形成する凹部3の目標形状の自由度が広くなる。
【0125】
なお、この第3実施形態においても前述した第2実施形態のように、ガラス基板5上に、コントロール膜61を環状に形成してもよい。
【0126】
以下、マイクロレンズ用凹部付き基板2を用いて、マイクロレンズ基板および液晶パネル用対向基板1を製造する方法について、図9を参照しながら説明する。
【0127】
なお、本発明のマイクロレンズ用凹部付き基板およびマイクロレンズ基板は、以下に述べる液晶パネル用対向基板および液晶パネル以外にも、例えば、CCD、光通信素子等の各種電気光学装置、その他の装置などに用いることができることは言うまでもない。
【0128】
<5>まず、図9(o)に示すように、カバーガラス13を、接着剤を介して、マイクロレンズ用凹部付き基板2の凹部3が形成された面に接合する。
【0129】
この接着剤が硬化する(固化する)ことにより、樹脂層(接着剤層)14が形成される。また、これにより、樹脂層14に、凹部3に充填された樹脂で構成され、凸レンズとして機能するマイクロレンズ8が形成される。
【0130】
なお、この接着剤には、ガラス基板5の屈折率よりも高い屈折率(例えばn=1.60程度)の光学接着剤などが好適に用いられる。
【0131】
<6>次に、図9(p)に示すように、カバーガラス13の厚さを薄くする。
【0132】
これは、カバーガラス13を、例えば、研削、研磨、エッチング等することにより行うことができる。
【0133】
カバーガラス13の厚さは、必要な光学特性を備えた液晶パネル用対向基板1を得る観点からは、10〜1000μm程度が好ましく、20〜150μm程度がより好ましい。
【0134】
なお、積層したカバーガラス13が、以降の工程を行うのに最適な厚さの場合には、本工程は行わなくてもよい。
【0135】
<7>次に、図9(q)に示すように、カバーガラス13上に、開口111が形成されたブラックマトリックス11を形成する。
【0136】
このとき、ブラックマトリックス11は、マイクロレンズ8の位置に対応するように、具体的には、マイクロレンズ8の光軸Qがブラックマトリックス11の開口111を通るように形成する(図10参照)。
【0137】
このブラックマトリックス11は、例えば、Cr、Al、Al合金、Ni、Zn、Ti等の金属膜、カーボンやチタン等を分散した樹脂層などで構成されている。その中でも、ブラックマトリックス11は、Cr膜またはAl合金膜で構成されていることが好ましい。ブラックマトリックス11がCr膜で構成されていると、遮光性に優れたブラックマトリックス11を得ることができる。また、ブラックマトリックス11がAl合金膜で構成されていると、優れた放熱性を有する液晶パネル用対向基板1が得られる。
【0138】
ブラックマトリックス11の厚さは、液晶パネル用対向基板1の平坦性に対する影響を抑制する観点等からは、0.03〜1.0μm程度が好ましく、0.05〜0.3μm程度がより好ましい。
【0139】
この開口111が形成されたブラックマトリックス11は、例えば次のように形成することができる。まず、カバーガラス13上にスパッタリング等の気相成膜法によりブラックマトリックス11となる薄膜を成膜する。次に、かかるブラックマトリックス11となる薄膜上にレジスト膜を形成する。次に、アライメントマーク4を指標として、ブラックマトリックス11の開口111がマイクロレンズ8(凹部3)に対応する位置に来るように、前記レジスト膜を露光してかかるレジスト膜に開口111のパターンを形成する。次に、ウエットエッチングを行い、前記薄膜のうちの開口111となる部分のみを除去する。次に、前記レジスト膜を除去する。なお、ウエットエッチングを行う際の剥離液としては、例えば、ブラックマトリックス11となる薄膜がAl合金等で構成されているときは、リン酸系エッチング液を用いることができる。
【0140】
なお、開口111が形成されたブラックマトリックス11は、塩素系ガス等を用いたドライエッチングによっても好適に形成することができる。
【0141】
<8>次に、カバーガラス13上に、ブラックマトリックス11を覆うように透明導電膜(共通電極)12を形成する。
【0142】
これにより、液晶パネル用対向基板1、または、液晶パネル用対向基板1を複数個取りできるウエハーを得ることができる。
【0143】
この透明導電膜12は、例えば、インジウムティンオキサイド(ITO)、インジウムオキサイド(IO)、酸化スズ(SnO2)などで構成されている。
【0144】
透明導電膜12の厚さは、0.03〜1μm程度が好ましく、0.05〜0.30μm程度がより好ましい。
【0145】
この透明導電膜12は、例えば、スパッタリングにより形成することができる。
【0146】
<9>最後に、ダイシング装置等を用いて液晶パネル用対向基板1のウエハーを所定の形状、大きさに(例えば、図11中、一点鎖線で示すように)カットする。
【0147】
これにより、図10に示すような液晶パネル用対向基板1を得ることができる。この液晶パネル用対向基板1が備えるマイクロレンズ8は、非球面レンズとされているので、球面収差が抑えられ、優れた光学特性を有するものとなる。
【0148】
なお、上記工程<8>で液晶パネル用対向基板1が得られた場合等、カットを行う必要がない場合には、本工程は行わなくてもよい。
【0149】
なお、上述した実施形態では、マイクロレンズ用凹部付き基板2の凹部3を形成する領域外にアライメントマーク4を形成したが、凹部3を形成する領域内にアライメントマーク4を形成してもよいことは言うまでもない。
【0150】
なお、液晶パネル用対向基板を製造する場合には、例えば、ブラックマトリックス11を形成せずに、カバーガラス13上に直接透明導電膜12を形成してもよい。
【0151】
なお、上述した実施形態では、アライメントマーク4をブラックマトリックス11の位置決めに用いたが、液晶パネル用対向基板1もしくはそのウエハーが他の構成要素を有する場合には、アライメントマーク4を、これらの位置決めに用いてもよい。
【0152】
また、アライメントマーク4を、液晶パネル用対向基板1の構成要素以外のもの、例えば、TFT基板(液晶駆動基板)等の他の基板の位置決めに用いてもよい。
【0153】
なお、上記液晶パネル用対向基板1の製造方法の説明においては、マイクロレンズ用凹部付き基板2の凹部3に樹脂を充填してカバーガラス13で挟み込み、該樹脂でマイクロレンズ8を構成した場合を例に挙げて説明したが、マイクロレンズ用凹部付き基板2を型として用いた2P法(フォトポリマゼーション)によってマイクロレンズ基板を製造することもできる。
【0154】
以下、2P法によるマイクロレンズ基板の製造方法を、図12〜図14を参照しながら説明する。
【0155】
まず、図12(a)に示すように、本発明によって製造された、マイクロレンズ用の凹部3が形成されたマイクロレンズ用凹部付き基板2を準備する。本方法では、この凹部3が形成されたマイクロレンズ用凹部付き基板2を型として用いる。これら凹部3に樹脂が充填されることにより、マイクロレンズ8が形成される。なお、凹部3の内面には、例えば離型剤などが塗布されていてもよい。そして、このマイクロレンズ用凹部付き基板2を、例えば凹部3が鉛直上方に開放するように設置する。
【0156】
<C1>次に、凹部3が形成されたマイクロレンズ用凹部付き基板2上に、樹脂層141(マイクロレンズ8)を構成することとなる未硬化の樹脂を供給する。
<C2>次に、かかる樹脂に透明基板51を接合し、押圧・密着させる。
【0157】
<C3>次に、前記樹脂を硬化させる。この硬化方法は、樹脂の種類によって適宜選択され、例えば、紫外線照射、加熱、電子線照射などが挙げられる。
【0158】
これにより、図12(b)に示すように、樹脂層141が形成され、また、凹部3内に充填された樹脂により、マイクロレンズ8が形成される。
【0159】
<C4>次に、図12(c)に示すように、型であるマイクロレンズ用凹部付き基板2をマイクロレンズ8から取り外す。
【0160】
<C5>次に、図13に示すように、例えばマイクロレンズ8が鉛直上方に向くように透明基板51を設置した後、樹脂層142を構成することとなる未硬化の樹脂を、マイクロレンズ8上に供給する。この供給方法としては、例えば、スピンコート等の塗布法、平板の型等を使った2P法などが挙げられる。
【0161】
<C6>次に、図14に示すように、ガラス基板(ガラス層)52をかかる樹脂に接合し、押圧・密着させた後、かかる樹脂を硬化させ、樹脂層142を形成する。
【0162】
<C7>その後、必要に応じ、ガラス基板52の厚さを研削、研磨等により調整してもよい。
これにより、図14に示すようなマイクロレンズ基板が得られる。
【0163】
その後、上述した方法と同様にして、ガラス基板52上にブラックマトリックス、透明導電膜等を形成することにより、液晶パネル用対向基板を得ることができる。
【0164】
また、上述した説明では、1枚のマイクロレンズ用凹部付き基板を用いて構成された平凸レンズ(平凸型マイクロレンズ)を備えたマイクロレンズ基板を用いているが、本発明のマイクロレンズ基板は、これに限定されるものではない。
【0165】
以下に、2枚のマイクロレンズ用凹部付き基板を用いて構成された両凸レンズ(両凸型マイクロレンズ)を備えたマイクロレンズ基板について説明する。
【0166】
図15は、このマイクロレンズ基板の実施形態を示す模式的な縦断面図である。
【0167】
同図に示すように、このマイクロレンズ基板は、本発明によって製造された、第1のマイクロレンズ用凹部付き基板(第1の基板)21と、第2のマイクロレンズ用凹部付き基板(第2の基板)22と、樹脂層14と、マイクロレンズ8と、スペーサー9とを有している。
【0168】
第1のマイクロレンズ用凹部付き基板21は、第1のガラス基板(第1の透明基板)53上に非球面の凹曲面(レンズ曲面)を有する複数(多数)の第1の凹部(マイクロレンズ用凹部)36と第1のアライメントマーク42とが形成された構成となっている。
【0169】
第2のマイクロレンズ用凹部付き基板22は、第2のガラス基板(第2の透明基板)54上に非球面の凹曲面(レンズ曲面)を有する複数(多数)の第2の凹部(マイクロレンズ用凹部)37と第2のアライメントマーク43とが形成された構成となっている。
【0170】
そして、このマイクロレンズ基板は、第1のマイクロレンズ用凹部付き基板21と第2のマイクロレンズ用凹部付き基板22とが、第1の凹部36と第2の凹部37とが対向するように、樹脂層(接着剤層)14を介して接合された構成となっている。また、このマイクロレンズ基板では、第1のマイクロレンズ用凹部付き基板21と第2のマイクロレンズ用凹部付き基板22との間に、第1の凹部36と第2の凹部37との間に充填された樹脂で、非球面の両凸レンズよりなるマイクロレンズ8が構成されている。
【0171】
このマイクロレンズ基板は、2つの領域、有効レンズ領域99と非有効レンズ領域100とを有している。有効レンズ領域99とは、第1の凹部36および第2の凹部37内に充填される樹脂により形成されるマイクロレンズ8が、使用時にマイクロレンズとして有効に用いられる領域をいう。一方、非有効レンズ領域100とは、有効レンズ領域99以外の領域をいう。
【0172】
このようなマイクロレンズ基板は、例えば、第1のマイクロレンズ用凹部付き基板21側から光Lを入射させ、第2のマイクロレンズ用凹部付き基板22側から光Lを出射させて、使用される。
【0173】
このマイクロレンズ基板のように、マイクロレンズ8を両凸レンズで構成すると、マイクロレンズ8の収差(特に球面収差)がさらに低減する。このため、マイクロレンズ8の中心部近傍はもちろんのこと、マイクロレンズ8の縁部近傍に入射した入射光Lも、マイクロレンズ8で好適に集光されるようになる。つまり、マイクロレンズ8の光利用効率は、高い。したがって、このマイクロレンズ基板は、高い輝度を有する出射光Lを出射することができる。
【0174】
しかも、マイクロレンズ8の収差が低減されると、マイクロレンズ8の光軸から大幅にずれた方向に出射光が出射することが好適に防止されるようになる。このため、マイクロレンズ基板を液晶パネルに用いると、マイクロレンズ8を通過した出射光が隣接する画素内に入射することが、好適に防止されるようになる。すなわち、画素間でクロストークが防止されるようになる。したがって、このマイクロレンズ基板を備えた液晶パネルを用いて画像を形成すると、黒色の輝度が極めて低いものとなる。
【0175】
上述したような構成のマイクロレンズ基板は、このような利点を有しているので、マイクロレンズ基板を備えた液晶パネルを用いて画像を形成すると、黒色はより暗く、白色はより明るくなる。したがって、マイクロレンズ基板を備えた液晶パネルでは、高いコントラスト比が得られ、より美しい画像を形成することが可能となる。
【0176】
そして、このようなマイクロレンズ基板は、例えば以下のようにして製造することができる。以下、図16および図17を参照しつつ、マイクロレンズ基板の製造方法を説明する。
【0177】
マイクロレンズ基板を製造する際には、本発明によって製造された、第1のマイクロレンズ用凹部付き基板21および第2のマイクロレンズ用凹部付き基板22を、まず用意する。
【0178】
この場合、第1のマイクロレンズ用凹部付き基板21の第1の凹部36の非球面形状(例えば曲率半径等)と、第2のマイクロレンズ用凹部付き基板22の第2の凹部37の非球面形状とを異なるものとしてもよい。第1の凹部36の非球面形状と第2の凹部37の非球面形状とを異なるものとすることで、収差を効果的に低減することができる。
【0179】
<D1>まず、図16に示すように、第1のマイクロレンズ用凹部付き基板21の第1の凹部36が形成された面に、少なくとも有効レンズ領域99を覆うように、所定の屈折率(特に第1のガラス基板53および第2のガラス基板54の屈折率より高い屈折率)を有する未硬化の樹脂143を供給し、第1の凹部36内に樹脂143を充填する。また、この際、第1のマイクロレンズ用凹部付き基板21上にスペーサー9を含む未硬化の樹脂144を供給する。かかる樹脂144は、例えばスペーサー9を設置する部位に供給する。
【0180】
樹脂143と樹脂144とは、同種類の材料で構成することが好ましい。これにより、製造されるマイクロレンズ基板で、樹脂143と樹脂144との熱膨張係数が相違することにより、そり、たわみ等が生じることが好適に防止される。
【0181】
樹脂143を第1のマイクロレンズ用凹部付き基板21上に供給する際、スペーサー9が樹脂144中に分散していると、スペーサー9を均一に配設することが容易となる。これにより、形成される樹脂層14の厚みムラが好適に抑制される。
【0182】
<D2>次に、図16に示すように、樹脂143および樹脂144上に第2のマイクロレンズ用凹部付き基板(相手体)22を設置する(第2のマイクロレンズ用凹部付き基板22を樹脂に密着させる)。
【0183】
このとき、第1の凹部36と第2の凹部37とが対向するように、第2のマイクロレンズ用凹部付き基板22を、樹脂上に設置する。また、このとき、第2のマイクロレンズ用凹部付き基板22がスペーサー9に当接するように、第2のマイクロレンズ用凹部付き基板22を樹脂上に設置する。これにより、第1のマイクロレンズ用凹部付き基板21および第2のマイクロレンズ用凹部付き基板22の互いに対向する端面間の距離は、スペーサー9で規定される。したがって、マイクロレンズ8のコバ厚および最大厚さが、高い精度で規定される。
【0184】
<D3>次に、第1のアライメントマーク42と第2のアライメントマーク43とを用いて、第1の凹部36と第2の凹部37との位置合わせを行う。これにより、第2の凹部37を第1の凹部36に対応した位置に正確に位置させることができるようになる。このため、形成されるマイクロレンズ8の形状、光学特性が、より設計値に近いものとなる。
【0185】
<D4>次に、樹脂143および樹脂144を硬化させて樹脂層14を形成する。
【0186】
これにより、第2のマイクロレンズ用凹部付き基板22が樹脂層14を介して第1のマイクロレンズ用凹部付き基板21に接合される。また、樹脂層14を構成する樹脂のうち、第1の凹部36と第2の凹部37との間に充填された樹脂により、マイクロレンズ8が形成される。なお、樹脂の硬化は、例えば、樹脂に紫外線、電子線を照射すること、樹脂を加熱することなどにより行うことができる。
【0187】
<D5>その後、必要に応じて、図17に示すように、研削、研磨等を行ない、第2のマイクロレンズ用凹部付き基板22の厚さを調整してもよい。
【0188】
これにより、図15に示すような両凸レンズを備えたマイクロレンズ基板を得ることができる。
【0189】
その後、上述した方法と同様にして、第2のガラス基板54上にブラックマトリックス、透明導電膜等を形成することにより、液晶パネル用対向基板1を得ることができる。
【0190】
次に、図10に示した液晶パネル用対向基板1を用いた液晶パネル(液晶光シャッター)について、図18を参照しながら説明する。
【0191】
図18に示すように、本発明の液晶パネル(TFT液晶パネル)16は、TFT基板(液晶駆動基板)17と、TFT基板17に接合された液晶パネル用対向基板1と、TFT基板17と液晶パネル用対向基板1との空隙に封入された液晶よりなる液晶層18とを有している。
【0192】
TFT基板17は、液晶層18の液晶を駆動するための基板であり、ガラス基板171と、かかるガラス基板171上に設けられた多数の画素電極172と、かかる画素電極172の近傍に設けられ、各画素電極172に対応する多数の薄膜トランジスタ(TFT)173とを有している。
【0193】
この液晶パネル16では、液晶パネル用対向基板1の透明導電膜(共通電極)12と、TFT基板17の画素電極172とが対向するように、TFT基板17と液晶パネル用対向基板1とが、一定距離離間して接合されている。
【0194】
ガラス基板171は、前述したような理由から、石英ガラスで構成されていることが好ましい。
【0195】
画素電極172は、透明導電膜(共通電極)12との間で充放電を行うことにより、液晶層18の液晶を駆動する。この画素電極172は、例えば、前述した透明導電膜12と同様の材料で構成されている。
【0196】
薄膜トランジスタ173は、近傍の対応する画素電極172に接続されている。また、薄膜トランジスタ173は、図示しない制御回路に接続され、画素電極172へ供給する電流を制御する。これにより、画素電極172の充放電が制御される。
【0197】
液晶層18は液晶分子(図示せず)を含有しており、画素電極172の充放電に対応して、かかる液晶分子、すなわち液晶の配向が変化する。
【0198】
この液晶パネル16では、通常、1個のマイクロレンズ8と、かかるマイクロレンズ8の光軸Qに対応したブラックマトリックス11の1個の開口111と、1個の画素電極172と、かかる画素電極172に接続された1個の薄膜トランジスタ173とが、1画素に対応している。
【0199】
マイクロレンズ用凹部付き基板2側から入射した入射光Lは、ガラス基板5を通り、マイクロレンズ8を通過する際に集光されつつ、樹脂層14、カバーガラス13、ブラックマトリックス11の開口111、透明導電膜12、液晶層18、画素電極172、ガラス基板171を透過する。なお、このとき、マイクロレンズ用凹部付き基板2の入射側には通常偏光板(図示せず)が配置されているので、入射光Lが液晶層18を透過する際に、入射光Lは直線偏光となっている。その際、この入射光Lの偏光方向は、液晶層18の液晶分子の配向状態に対応して制御される。したがって、液晶パネル16を透過した入射光Lを、偏光板(図示せず)に透過させることにより、出射光の輝度を制御することができる。
【0200】
なお、偏光板は、例えば、ベース基板と、かかるベース基板に積層された偏光基材とで構成され、かかる偏光基材は、例えば、偏光素子(ヨウ素錯体、二色性染料等)を添加した樹脂よりなる。
【0201】
このように、液晶パネル16は、マイクロレンズ8を有しており、しかも、マイクロレンズ8を通過した入射光Lは、集光されて各ブラックマトリックス11の開口111を通過する。しかも、液晶パネル16が有する液晶パネル用対向基板1は、前述したようにマイクロレンズ用凹部付き基板2(すなわち、凹部3に形成されたマイクロレンズ8)とブラックマトリックス11との間で好適に位置合わせがなされている。したがって、液晶パネル16、特にブラックマトリックス11を通過する際の入射光Lの減衰が抑制される。すなわち、液晶パネル16は、高い光の透過率を有し、比較的小さい光量で明るい画像を形成することができる。
【0202】
この液晶パネル16は、例えば、公知の方法により製造されたTFT基板17と液晶パネル用対向基板1とを配向処理した後、シール材(図示せず)を介して両者を接合し、次いで、これにより形成された空隙部の封入孔(図示せず)より液晶を空隙部内に注入し、次いで、かかる封入孔を塞ぐことにより製造することができる。その後、必要に応じて、液晶パネル16の入射側や出射側に偏光板を貼り付けてもよい。
【0203】
なお、上記液晶パネル16では、液晶駆動基板としてTFT基板を用いたが、液晶駆動基板にTFT基板以外の他の液晶駆動基板、例えば、TFD基板、STN基板などを用いてもよい。
【0204】
なお、上述した実施形態では、最終的に得られた液晶パネル用対向基板1にアライメントマーク4を残存させなかったが、液晶パネル用対向基板1にアライメントマーク4を残存させて、これを液晶パネル16を製造する際の位置決めに用いてもよい。
【0205】
以下、上記液晶パネル16を用いた投射型表示装置について説明する。
図19は、本発明の投射型表示装置の光学系を模式的に示す図である。
【0206】
同図に示すように、投射型表示装置300は、光源301と、複数のインテグレータレンズを備えた照明光学系と、複数のダイクロイックミラー等を備えた色分離光学系(導光光学系)と、赤色に対応した(赤色用の)液晶ライトバルブ(液晶光シャッターアレイ)74と、緑色に対応した(緑色用の)液晶ライトバルブ(液晶光シャッターアレイ)75と、青色に対応した(青色用の)液晶ライトバルブ(液晶光シャッターアレイ)76と、赤色光のみを反射するダイクロイックミラー面711および青色光のみを反射するダイクロイックミラー面712が形成されたダイクロイックプリズム(色合成光学系)71と、投射レンズ(投射光学系)72とを有している。
【0207】
また、照明光学系は、インテグレータレンズ302および303を有している。色分離光学系は、ミラー304、306、309、青色光および緑色光を反射する(赤色光のみを透過する)ダイクロイックミラー305、緑色光のみを反射するダイクロイックミラー307、青色光のみを反射するダイクロイックミラー(または青色光を反射するミラー)308、集光レンズ310、311、312、313および314とを有している。
【0208】
液晶ライトバルブ75は、前述した液晶パネル16と、液晶パネル16の入射面側(マイクロレンズ用凹部付き基板2が位置する面側、すなわちダイクロイックプリズム71と反対側)に接合された第1の偏光板(図示せず)と、液晶パネル16の出射面側(マイクロレンズ用凹部付き基板2と対向する面側、すなわちダイクロイックプリズム71側)に接合された第2の偏光板(図示せず)とを備えている。液晶ライトバルブ74および76も、液晶ライトバルブ75と同様の構成となっている。これら液晶ライトバルブ74、75および76が備えている液晶パネル16は、図示しない駆動回路にそれぞれ接続されている。
【0209】
なお、投射型表示装置300では、ダイクロイックプリズム71と投射レンズ72とで、光学ブロック70が構成されている。また、この光学ブロック70と、ダイクロイックプリズム71に対して固定的に設置された液晶ライトバルブ74、75および76とで、表示ユニット73が構成されている。
【0210】
以下、投射型表示装置300の作用を説明する。
光源301から出射された白色光(白色光束)は、インテグレータレンズ302および303を透過する。この白色光の光強度(輝度分布)は、インテグレータレンズ302および303により均一にされる。
【0211】
インテグレータレンズ302および303を透過した白色光は、ミラー304で図19中左側に反射し、その反射光のうちの青色光(B)および緑色光(G)は、それぞれダイクロイックミラー305で図18中下側に反射し、赤色光(R)は、ダイクロイックミラー305を透過する。
【0212】
ダイクロイックミラー305を透過した赤色光は、ミラー306で図19中下側に反射し、その反射光は、集光レンズ310により整形され、赤色用の液晶ライトバルブ74に入射する。
【0213】
ダイクロイックミラー305で反射した青色光および緑色光のうちの緑色光は、ダイクロイックミラー307で図18中左側に反射し、青色光は、ダイクロイックミラー307を透過する。
【0214】
ダイクロイックミラー307で反射した緑色光は、集光レンズ311により整形され、緑色用の液晶ライトバルブ75に入射する。
【0215】
また、ダイクロイックミラー307を透過した青色光は、ダイクロイックミラー(またはミラー)308で図19中左側に反射し、その反射光は、ミラー309で図19中上側に反射する。前記青色光は、集光レンズ312、313および314により整形され、青色用の液晶ライトバルブ76に入射する。
【0216】
このように、光源301から出射された白色光は、色分離光学系により、赤色、緑色および青色の三原色に色分離され、それぞれ、対応する液晶ライトバルブに導かれ、入射する。
【0217】
この際、液晶ライトバルブ74が有する液晶パネル16の各画素(薄膜トランジスタ173とこれに接続された画素電極172)は、赤色用の画像信号に基づいて作動する駆動回路(駆動手段)により、スイッチング制御(オン/オフ)、すなわち変調される。
【0218】
同様に、緑色光および青色光は、それぞれ、液晶ライトバルブ75および76に入射し、それぞれの液晶パネル16で変調され、これにより緑色用の画像および青色用の画像が形成される。この際、液晶ライトバルブ75が有する液晶パネル16の各画素は、緑色用の画像信号に基づいて作動する駆動回路によりスイッチング制御され、液晶ライトバルブ76が有する液晶パネル16の各画素は、青色用の画像信号に基づいて作動する駆動回路によりスイッチング制御される。
【0219】
これにより赤色光、緑色光および青色光は、それぞれ、液晶ライトバルブ74、75および76で変調され、赤色用の画像、緑色用の画像および青色用の画像がそれぞれ形成される。
【0220】
前記液晶ライトバルブ74により形成された赤色用の画像、すなわち液晶ライトバルブ74からの赤色光は、面713からダイクロイックプリズム71に入射し、ダイクロイックミラー面711で図19中左側に反射し、ダイクロイックミラー面712を透過して、出射面716から出射する。
【0221】
また、前記液晶ライトバルブ75により形成された緑色用の画像、すなわち液晶ライトバルブ75からの緑色光は、面714からダイクロイックプリズム71に入射し、ダイクロイックミラー面711および712をそれぞれ透過して、出射面716から出射する。
【0222】
また、前記液晶ライトバルブ76により形成された青色用の画像、すなわち液晶ライトバルブ76からの青色光は、面715からダイクロイックプリズム71に入射し、ダイクロイックミラー面712で図19中左側に反射し、ダイクロイックミラー面711を透過して、出射面716から出射する。
【0223】
このように、前記液晶ライトバルブ74、75および76からの各色の光、すなわち液晶ライトバルブ74、75および76により形成された各画像は、ダイクロイックプリズム71により合成され、これによりカラーの画像が形成される。この画像は、投射レンズ72により、所定の位置に設置されているスクリーン320上に投影(拡大投射)される。
【0224】
このとき、液晶ライトバルブ74、75および76は、前述したような液晶パネル16を備えているので、光源301からの光が液晶ライトバルブ74、75および76を通過する際の減衰は抑制され、スクリーン320上に明るい画像を投影することができる。
【0225】
なお、上述した説明では、本発明のマイクロレンズ基板を、液晶パネル用対向基板、液晶パネルおよび該液晶ライトバルブを備えた投射型表示装置に用いた場合を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、本発明のマイクロレンズ基板を、例えば、CCD、光通信素子等の各種電気光学装置、有機または無機EL(エレクトロルミネッセンス)表示装置、その他の装置などに用いることができることは言うまでもない。
【0226】
また、表示装置もリヤプロジェクション型の表示装置に限定されず、例えば、フロントプロジェクション型の表示装置に本発明のマイクロレンズ基板を用いることができる。
【0227】
また、上述した説明では、本発明の凹部付き基板をマイクロレンズ用凹部付き基板に適用した場合を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、本発明の凹部付き基板は、例えば、有機EL(Electro Luminescence)素子のような各種の発光源における反射鏡(反射板)や発光源からの光を反射する反射鏡などにも適用することができる。
【0228】
【実施例】
(実施例1)
マイクロレンズ用凹部付き基板の形成する凹部の非球面の目標形状として、凹部の縦断面形状を放物線(Y=0.1X2−9.8)の底部、凹部の深さを7.2μm、凹部の直径(基板表面での直径)を17.0μmに設定し、以下のように、非球面レンズ用の凹部を備えたマイクロレンズ用凹部付き基板を製造した。
【0229】
まず、ガラス基板として、厚さ1mmの石英ガラス基板を用意した。
この石英ガラス基板を、85℃に加熱した洗浄液(80%硫酸+20%過酸化水素水)に浸漬して洗浄を行い、その表面を清浄化した。
【0230】
−1A− 次に、この石英ガラス基板に、CVD法にて、コントロール膜として、厚さ0.08μmのSiO2膜を形成した。
【0231】
このコントロール膜のエッチング液に対するエッチングレートaは、0.11μm/分となるように調整した。また、石英ガラス基板のエッチング液に対するエッチングレートbは、0.1μm/分であり、前記エッチングレートの比a/bは、1.1であった。
【0232】
−2A− 次に、この石英ガラス基板を、600℃、80Paに設定したCVD炉内に入れ、SiH4を300mL/分の速度で供給し、CVD法にて、マスク膜および裏面保護層として、それぞれ、厚さ0.50μmの多結晶シリコン膜を形成した。
【0233】
このようにして、石英ガラス基板の表面側に、コントロール膜(SiO2膜)とマスク膜(多結晶シリコン膜)とをこの順序で積層してなるマスクを形成した。
【0234】
−3A− 次に、形成したマスク上に、フォトレジストによりマイクロレンズのパターンを有するレジストを形成し、次いで、マスクに対してCFガスによるドライエッチングを行い、次いで、前記レジストを除去して、マスクに円形の開口を形成した(図1(b)参照)。
この開口の直径は、1.0μmになるように調整した。
【0235】
なお、この実施例1では、石英ガラス基板の開口に対応する位置に孔部を設けなかった。
【0236】
−4A− 次に、石英ガラス基板にウエットエッチングを施し、石英ガラス基板上に多数の凹部を形成した(図2(d)参照)。
【0237】
このウエットエッチングのエッチング時間は、72分に設定し、エッチング液には、フッ酸系のエッチング液を用いた。
【0238】
−5A− 次に、CFガスによるドライエッチングを行い、マスクおよび裏面保護層を除去した。
【0239】
これにより、石英ガラス基板上に、非球面レンズ用の多数の凹部が形成されたウエハー状のマイクロレンズ用凹部付き基板を得た。なお、説明は省略したが、石英ガラス基板上には、中心部に円形の開口を有する十字型のアライメントマークも形成した(図11参照)。
【0240】
図20に、得られたマイクロレンズ用凹部付き基板の凹部の縦断面形状(図中実線で示す)と、目標形状である放物線(Y=0.1X2−9.8)(図中点線で示す)とを記載したグラフを示す。
【0241】
また、図20には、ウエットエッチングを施す前の開口を有するマスクも併記した。
【0242】
なお、図20のグラフにおいては、石英ガラス基板の表面と、X軸とが一致している。
【0243】
(実施例2)
マイクロレンズ用凹部付き基板の形成する凹部の非球面の目標形状として、凹部の縦断面形状を放物線(Y=0.1X2−9.8)の底部、凹部の深さを10.0μm、凹部の直径(基板表面での直径)を20.0μmに設定し、実施例1のマイクロレンズ用凹部付き基板の製造において、下記▲1▼〜▲4▼以外は、実施例1と同様にしてマイクロレンズ用凹部付き基板を得た。
【0244】
▲1▼ コントロール膜(SiO2膜)のエッチング液に対するエッチングレートaは、0.108μm/分となるように調整した。また、石英ガラス基板のエッチング液に対するエッチングレートbは、0.1μm/分であり、前記エッチングレートの比a/bは、1.08であった。
【0245】
▲2▼ マスクの開口の直径は、6.0μmになるように調整した。
▲3▼ 石英ガラス基板の開口の中央部に、石英ガラス基板の厚さ方向に延在し、平面視での形状が円形の有底の孔部を設けた。
【0246】
この場合、マスクおよび石英ガラス基板上に、フォトレジストにより所定パターンを有するレジストを形成し、次いで、石英ガラス基板に対してCHF3ガスによるドライエッチングを行い、次いで、前記レジストを除去して、石英ガラス基板に孔部を形成した(図6(i)参照)。
【0247】
この孔部の深さは、3.5μm、直径は、1μmになるようにそれぞれ調整した。
▲4▼ エッチング時間は、65分に設定した。
【0248】
図21に、得られたマイクロレンズ用凹部付き基板の凹部の縦断面形状(図中実線で示す)と、目標形状である放物線(Y=0.1X2−9.8)(図中点線で示す)とを記載したグラフを示す。
【0249】
また、図21には、ウエットエッチングを施す前の開口を有するマスクと、石英ガラス基板に形成された孔部も併記した。
【0250】
なお、図21のグラフにおいては、石英ガラス基板の表面と、X軸とが一致している。
【0251】
(評価)
実施例1では、凹部の深さを7.2μm、凹部の直径を17.0μmに設定したが、形成された凹部についてそれらを測定したところ、設定値と一致した。
【0252】
同様に、実施例2では、凹部の深さを10.0μm、凹部の直径を20.0μmに設定したが、形成された凹部についてそれらを測定したところ、設定値と一致した。
【0253】
そして、図20および図21に示すように、実施例1および2では、それぞれ、凹部の縦断面形状は、放物線(Y=0.1X2−9.8)と略一致しており、略目標形状の凹部を形成することができた。
【0254】
これにより、本発明によれば、所定の各条件を適宜調整してウエットエッチングを行うことにより、所望の非球面の凹部を形成できることが判る。
【0255】
(実施例3)
前記実施例1で得られたマイクロレンズ用凹部付き基板を用い、下記のように、液晶パネル用対向基板を製造した。
【0256】
−1B− まず、マイクロレンズ用凹部付き基板の凹部が形成された面に、紫外線(UV)硬化型エポキシ系の光学接着剤(屈折率1.59)を用い、カバーガラスを接合した。
【0257】
また、これにより、マイクロレンズ用凹部付き基板の凹部に充填された光学接着剤よりなるマイクロレンズが、硬化した光学接着剤で構成された樹脂層に形成された。
【0258】
−2B− 次に、この接合したカバーガラスを、研削、研磨して、カバーガラスの厚さを50μmとした。
【0259】
−3B− 次に、このカバーガラス上に、開口が形成されたブラックマトリックスを形成した。これは、次のようにして行った。まず、カバーガラス上に、スパッタリングにより厚さ0.16μmのCr膜を成膜した。次に、かかるCr膜上にレジスト膜を形成した。次に、前記アライメントマークを指標として、露光機を用い、ブラックマトリックスパターンの各開口部が各マイクロレンズの光軸に一致するように露光し、前記レジスト膜にブラックマトリックスパターンを形成した。次に、硝酸セリウムアンモン水溶液を剥離液としてウエットエッチングを行い、Cr膜にブラックマトリックスの開口を形成した。次に、前記レジスト膜を除去した。
このとき、アライメントマークを位置決めの指標とした。
【0260】
−4B− 次に、カバーガラス上に、ブラックマトリックスを覆うように、スパッタリングにより、厚さ0.15μmのITO膜(透明導電膜)を形成した。
これにより、液晶パネル用対向基板を複数個含むウエハーを得た。
【0261】
−5B− 最後に、ダイシング装置を用いてこのウエハーをカットし、液晶パネル用対向基板を得た。なお、マイクロレンズ用凹部付き基板が個別基板として得られる場合には、液晶パネル用対向基板も個別基板として得られるので、ウエハーをカットして切り分ける必要はない。
【0262】
(実施例4)
前記実施例2で得られたマイクロレンズ用凹部付き基板を用い、実施例3と同様にして液晶パネル用対向基板を得た。
【0263】
(比較例)
マイクロレンズ用凹部付き基板の製造において、実施例1のようなコントロール膜を形成せずにマスク膜のみを形成してウエットエッチングを行って、球面レンズ用の多数の凹部(半球面の凹部)が形成されたマイクロレンズ用凹部付き基板を得、このマイクロレンズ用凹部付き基板を用いて実施例3と同様にして液晶パネル用対向基板を得た。
【0264】
(評価)
前記実施例3および4で得られた液晶パネル用対向基板に、それぞれ、マイクロレンズ用凹部付き基板側から光を入射させて光を透過させたところ、光が効果的にブラックマトリックスの開口部に導かれ、明るい出射光を得ることができた。
【0265】
この光の透過率は、マイクロレンズを備えない構成の液晶パネル用対向基板と比較して、比較例(球面レンズ)の液晶パネル用対向基板では1.6倍だったのに対し、実施例3(非球面レンズ)の液晶パネル用対向基板では1.8倍、実施例4(非球面レンズ)の液晶パネル用対向基板では1.9倍と、いずれも優れた透過率が得られていることが確認された。
【0266】
(実施例5)
さらに、前記実施例3および4で得られた液晶パネル用対向基板を用い、図18に示す構造のTFT液晶パネルをそれぞれ組み立てた。
【0267】
組み立てたTFT液晶パネルは、すべて、前記液晶パネル用対向基板と同様に高い光の透過率を有していた。
【0268】
したがって、かかる液晶パネルを用いた投射型表示装置は、スクリーン上に明るい画像を投射できることが容易に推察される。
【0269】
以上、本発明を、図示の実施形態および実施例に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。
【0270】
また、本発明では、前記各実施形態の任意の2以上の構成(特徴)を適宜組み合わせてもよい。
【0271】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、所定の各条件を適宜調整して基板に対しウエットエッチングを行うことにより、基板上に、容易かつ確実に所望の非球面の凹部を形成することができ、所望の非球面の凹部を有する凹部付き基板を得ることができる。
【0272】
これにより、例えば、球面収差が抑えられる非球面レンズに対応したマイクロレンズ用凹部付き基板を容易かつ確実に製造することができる。
【0273】
すなわち、ウエットエッチングにより、基板上に好適な非球面レンズに対応したマイクロレンズ用凹部(非球面のマイクロレンズ用凹部)を形成することができ、これにより、マイクロレンズの球面収差を減少させること(または実質的に無くすこと)ができる。
【0274】
また、本発明によれば、球面収差が抑えられ、光の透過率が高く、優れた光学特性を有するマイクロレンズ基板、液晶パネル用対向基板および液晶パネルを提供することができる。
【0275】
さらに、本発明によれば、明るい画像を投射可能な投射型表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の凹部付き基板をマイクロレンズ用凹部付き基板に適用した場合のマイクロレンズ用凹部付き基板の製造方法の第1実施形態を示す模式的な縦断面図である。
【図2】本発明の凹部付き基板をマイクロレンズ用凹部付き基板に適用した場合のマイクロレンズ用凹部付き基板の製造方法の第1実施形態を示す模式的な縦断面図である。
【図3】本発明の凹部付き基板をマイクロレンズ用凹部付き基板に適用した場合のマイクロレンズ用凹部付き基板の製造方法の第1実施形態を示す模式的な縦断面図である。
【図4】本発明の凹部付き基板をマイクロレンズ用凹部付き基板に適用した場合のマイクロレンズ用凹部付き基板の製造方法の第2実施形態を示す模式的な縦断面図である。
【図5】本発明の凹部付き基板をマイクロレンズ用凹部付き基板に適用した場合のマイクロレンズ用凹部付き基板の製造方法の第3実施形態を示す模式的な縦断面図である。
【図6】本発明の凹部付き基板をマイクロレンズ用凹部付き基板に適用した場合のマイクロレンズ用凹部付き基板の製造方法の第3実施形態を示す模式的な縦断面図である。
【図7】本発明の凹部付き基板をマイクロレンズ用凹部付き基板に適用した場合のマイクロレンズ用凹部付き基板の製造方法の第3実施形態を示す模式的な縦断面図である。
【図8】本発明の凹部付き基板をマイクロレンズ用凹部付き基板に適用した場合のマイクロレンズ用凹部付き基板の製造方法の第3実施形態を示す模式的な縦断面図である。
【図9】本発明の液晶パネル用対向基板の製造方法を示す模式的な縦断面図である。
【図10】本発明の液晶パネル用対向基板を示す模式的な縦断面図である。
【図11】本発明のマイクロレンズ用凹部付き基板を示す模式的な平面図である。
【図12】本発明のマイクロレンズ基板の製造方法を示す模式的な縦断面図である。
【図13】本発明のマイクロレンズ基板の製造方法を示す模式的な縦断面図である。
【図14】本発明のマイクロレンズ基板を示す模式的な縦断面図である。
【図15】本発明のマイクロレンズ基板を示す模式的な縦断面図である。
【図16】本発明のマイクロレンズ基板の製造方法を示す模式的な縦断面図である。
【図17】本発明のマイクロレンズ基板の製造方法を示す模式的な縦断面図である。
【図18】本発明の液晶パネルを示す模式的な縦断面図である。
【図19】本発明の投射型表示装置の光学系を模式的に示す図である。
【図20】実施例1のマイクロレンズ用凹部付き基板の凹部の縦断面形状と、目標形状である放物線(Y=0.1X2−9.8)とを記載したグラフである。
【図21】実施例2のマイクロレンズ用凹部付き基板の凹部の縦断面形状と、目標形状である放物線(Y=0.1X2−9.8)とを記載したグラフである。
【符号の説明】
1・・・液晶パネル用対向基板、2・・・マイクロレンズ用凹部付き基板、21・・・第1のマイクロレンズ用凹部付き基板、22・・・第2のマイクロレンズ用凹部付き基板、3・・・凹部、36・・・第1の凹部、37・・・第2の凹部、4・・・アライメントマーク、41・・・角部、42・・・第1のアライメントマーク、43・・・第2のアライメントマーク、44・・・開口、5・・・ガラス基板、51・・・透明基板、52・・・ガラス基板、53・・・第1のガラス基板、54・・・第2のガラス基板、55・・・孔部、6・・・マスク、61・・・コントロール膜、611・・・単位膜、62・・・マスク膜、63・・・第2のマスク、64・・・開口、65・・・第3のマスク、69・・・裏面保護層、8・・・マイクロレンズ、9・・・スペーサー、99・・・有効レンズ領域、100・・・非有効レンズ領域、11・・・ブラックマトリックス、111・・・開口、12・・・透明導電膜、13・・・カバーガラス、14・・・樹脂層、141、142・・・樹脂層、143、144・・・樹脂、16・・・液晶パネル、17・・・TFT基板、171・・・ガラス基板、172・・・画素電極、173・・・薄膜トランジスタ、18・・・液晶層、70・・・光学ブロック、71・・・ダイクロイックプリズム、711、712・・・ダイクロイックミラー面、713〜715・・・面、716・・・出射面、72・・・投射レンズ、73・・・表示ユニット、74〜76・・・液晶ライトバルブ、300・・・投射型表示装置、301・・・光源、302、303・・・インテグレータレンズ、304、306、309・・・ミラー、305、307、308・・・ダイクロイックミラー、310〜314・・・集光レンズ、320・・・スクリーン[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for manufacturing a substrate with a concave portion in which a concave portion is formed on a substrate, a substrate with a concave portion, a substrate with a concave portion for a microlens, a microlens substrate, a counter substrate for a liquid crystal panel, a liquid crystal panel, and a projection display device. is there.
[0002]
[Prior art]
2. Related Art A projection display device that projects an image on a screen is known.
[0003]
In such a projection display device, a liquid crystal panel (liquid crystal optical shutter) is mainly used for image formation.
[0004]
In this liquid crystal panel, for example, a liquid crystal driving substrate (TFT substrate) having a thin film transistor (TFT) for controlling each pixel and a pixel electrode, and an opposing substrate for a liquid crystal panel having a black matrix, a common electrode, and the like form a liquid crystal layer. It is configured to be joined via
[0005]
In a liquid crystal panel (TFT liquid crystal panel) having such a configuration, since a black matrix is formed in a portion other than a portion serving as a pixel of a counter substrate for a liquid crystal panel, an area of light transmitted through the liquid crystal panel is limited. For this reason, the light transmittance decreases.
[0006]
In order to increase the light transmittance, there is known a liquid crystal panel facing substrate provided with a large number of minute microlenses at positions corresponding to respective pixels. Accordingly, light transmitted through the opposite substrate for a liquid crystal panel is focused on the opening formed in the black matrix, and the light transmittance is increased.
[0007]
As a method of forming a concave portion on a substrate in order to form such a microlens, for example, a technique disclosed in JP-A-9-101401 is known.
[0008]
However, in such a technique, a counter substrate for a liquid crystal panel having excellent characteristics, particularly high light transmittance and a high contrast ratio, and furthermore, a liquid crystal panel is appropriately manufactured from a substrate in which a concave portion for forming a microlens is formed. It is difficult.
[0009]
In addition, only a hemispherical lens could be formed by the method using isotropic etching (wet etching). With a lens having a small radius of curvature, such as a microlens, the spherical aberration increases, and the projection transmittance and the projection contrast ratio cannot be obtained sufficiently.
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to provide a method of manufacturing a substrate with a concave portion that can easily and surely form a desired aspherical concave portion by performing wet etching on the substrate, a substrate with a concave portion, a substrate with a concave portion for a microlens, and a microlens. It is to provide a substrate, a counter substrate for a liquid crystal panel, a liquid crystal panel, and a projection display device.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
Such an object is achieved by the present invention described in the following (1) to (25).
[0012]
(1) A control film having a higher etching rate with respect to an etching solution than a substrate and a mask film are provided on the substrate, and a mask having an opening of a predetermined pattern is placed on the substrate so that the control film is positioned on the substrate side. Forming,
Performing a wet etching using the mask, and forming a concave portion on the substrate, a method for manufacturing a substrate with concave portions,
A substrate having a concave portion, wherein a desired aspheric concave portion is formed by performing wet etching by appropriately adjusting the conditions of the opening, the etching rate of the control film with respect to an etching solution, and the etching time. Manufacturing method.
[0013]
(2) A control film having a higher etching rate with respect to an etching solution than the substrate and a mask film are provided on the substrate, and a mask having an opening of a predetermined pattern is placed on the substrate so that the control film is positioned on the substrate side. Forming,
Forming a hole extending in the thickness direction of the substrate at a position corresponding to the opening of the substrate;
Performing a wet etching using the mask, and forming a concave portion on the substrate, a method for manufacturing a substrate with concave portions,
The desired aspherical concave portion is formed by performing wet etching by appropriately adjusting the conditions of the opening, the hole, the etching rate of the control film with respect to the etchant, and the etching time. Manufacturing method of a substrate with a concave portion.
[0014]
(3) The method of manufacturing a substrate with concave portions according to (2), wherein the adjustment of the hole is an adjustment of the depth of the hole.
[0015]
(4) The method according to (2) or (3), wherein the hole is formed by dry etching.
[0016]
(5) The method for manufacturing a substrate with concave portions according to any one of (1) to (4), wherein the adjustment of the opening is an adjustment of the size of the opening.
[0017]
(6) The substrate with concave portions according to any one of (1) to (4), wherein the shape of the opening in plan view is substantially circular, and the adjustment of the opening is an adjustment of the diameter of the opening. Production method.
[0018]
(7) The method of manufacturing a substrate with concave portions according to any one of (1) to (6), wherein the plurality of concave portions are formed by forming a plurality of the openings.
[0019]
(8) Assuming that the etching rate of the control film with respect to the etching solution is a and the etching rate of the substrate with respect to the etching solution is b, the etching rate ratio a / b is adjusted to 1.01 or more. The method for producing a substrate with concave portions according to any one of (1) to (7).
[0020]
(9) The method according to any one of (1) to (8), wherein the control film is made of silicon oxide.
[0021]
(10) The method according to any one of (1) to (9), wherein the control film is formed by a chemical vapor deposition method.
[0022]
(11) The method according to any one of (1) to (10), wherein the mask film is made of polycrystalline silicon.
[0023]
(12) The method according to any one of (1) to (11), wherein the substrate is a quartz glass substrate.
[0024]
(13) The method according to any one of (1) to (12), wherein the respective conditions are adjusted such that at least a part of the aspheric surface of the formed concave portion includes a paraboloid or a surface similar thereto. A method for manufacturing a substrate with concave portions.
[0025]
(14) The method for manufacturing a substrate with concave portions according to any one of (1) to (13), further comprising a step of removing the mask.
[0026]
(15) The method according to any one of (1) to (14), wherein the recess is a microlens recess.
[0027]
(16) A substrate with concave portions manufactured by the method for manufacturing a substrate with concave portions according to any one of (1) to (15).
[0028]
(17) A substrate with concave portions for microlenses, manufactured by the method for manufacturing a substrate with concave portions according to (15).
[0029]
(18) A microlens substrate manufactured using the substrate with concave portions for microlenses according to (17) and having a plurality of microlenses.
[0030]
(19) The microlens substrate according to (18), wherein the microlens is a biconvex microlens.
[0031]
(20) The first microlens recessed substrate having a plurality of aspheric first microlens recesses described in (17) above, and the second having a plurality of aspheric second microlens recesses. The first microlens concave portion is bonded to the substrate with the microlens concave portion via a resin so that the first microlens concave portion and the second microlens concave portion face each other, thereby forming the first microlens concave portion. A microlens substrate comprising a biconvex microlens formed between a substrate with a concave portion and the second substrate with a concave portion for microlenses.
[0032]
(21) A counter substrate for a liquid crystal panel, comprising the microlens substrate according to any one of (18) to (20).
[0033]
(22) A liquid crystal panel comprising the liquid crystal panel counter substrate according to (21).
[0034]
(23) A liquid crystal driving substrate provided with a pixel electrode, the liquid crystal panel opposing substrate according to (21), which is joined to the liquid crystal driving substrate, and a gap between the liquid crystal driving substrate and the liquid crystal panel opposing substrate. A liquid crystal panel comprising: a sealed liquid crystal.
[0035]
(24) The liquid crystal panel according to the above (23), wherein the liquid crystal drive substrate is a TFT substrate.
[0036]
(25) A projection display device comprising the liquid crystal panel according to any one of (22) to (24).
[0037]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail based on preferred embodiments shown in the accompanying drawings.
[0038]
The substrate with concave portions, the substrate with concave portions for microlenses, and the microlens substrate of the present invention include both an individual substrate and a wafer.
[0039]
In the following description, a case where the substrate with concave portions of the present invention is applied to a substrate with concave portions for a microlens will be described.
[0040]
1 to 8 are schematic longitudinal sectional views showing a method of manufacturing a substrate with concave portions for microlenses when the substrate with concave portions of the present invention is applied to a substrate with concave portions for microlenses. FIG. 10 is a schematic longitudinal sectional view showing a method for manufacturing a counter substrate for a liquid crystal panel, FIG. 10 is a schematic longitudinal sectional view showing a counter substrate for a liquid crystal panel of the present invention, and FIG. FIG. 3 is a schematic plan view showing a substrate.
[0041]
As shown in FIG. 10, the opposing
[0042]
In the
[0043]
In the
[0044]
The
[0045]
Prior to the description of the method of manufacturing the microlens substrate and the opposing substrate for a liquid crystal panel of the present invention, first, a first embodiment of the method of manufacturing the substrate with concave portions for microlenses (substrate with concave portions) of the present invention will be described. This will be described with reference to FIGS.
[0046]
In the present embodiment, an aspherical lens concave portion (aspherical microlens concave portion) is formed by performing wet etching using a mask including a control film and a mask film and having a predetermined pattern of openings. In particular, by appropriately adjusting the conditions of the opening, the etching rate of the control film with respect to the etching solution, and the etching time, wet etching is performed to obtain a desired (desired shape and size) for an aspherical microlens. A recess is formed. It should be noted that a large number of microlens concave portions are actually formed on the substrate, but here, for ease of explanation, only a part thereof will be illustrated and described.
[0047]
First, in manufacturing the
[0048]
As the
[0049]
Further, when the manufactured
[0050]
From such a viewpoint, it is preferable that the
[0051]
In particular, when the manufactured
[0052]
Although the thickness of the
[0053]
<1> First, as shown in FIG. 1A, a control film (control layer) 61 is formed on the
[0054]
The
[0055]
That is, the
[0056]
From this viewpoint, as a material forming the
[0057]
Among them, polycrystalline silicon is particularly preferable as a material forming the
[0058]
Although the thickness of the
[0059]
When the
[0060]
When the
[0061]
On the other hand, the
[0062]
As a result, the degree of etching of the
[0063]
Assuming that the etching rate of the
[0064]
It should be noted that as the etching rate a of the
[0065]
Examples of a material constituting the
[0066]
The thickness of the
[0067]
When the
[0068]
Here, in the present embodiment, the conditions of the etching rate of the
[0069]
In this case, it is preferable to adjust each of the conditions so that at least a part of the aspheric surface of the formed
[0070]
The etching rate of the
[0071]
Note that the back
[0072]
<2> Next, as shown in FIG. 1B, an
[0073]
The
[0074]
Here, as described above, in the present embodiment, the condition (for example, size) of the
[0075]
In this case, in the illustrated example, the shape of the
[0076]
It goes without saying that the shape of the
[0077]
<3> Next, as shown in FIGS. 2C and 2D, wet etching is performed on the
[0078]
At this time, as shown in FIG. 2C, the
[0079]
As described above, since the etching rate of the
[0080]
Therefore, the ratio B of the degree A of etching in the thickness direction (vertical direction in the figure) of the
[0081]
Here, as described above, in the present embodiment, the time (etching time) for performing this wet etching together with the etching rate of the
[0082]
When the wet etching method is used, the
[0083]
Further, according to wet etching, processing can be performed with a simpler apparatus than in dry etching, and further, processing can be performed on many substrates at once. Thereby, productivity is improved and the
[0084]
<4> Next, as shown in FIG. 3E, the
[0085]
When the
[0086]
Although description is omitted, it is preferable to provide an
[0087]
As described above, as shown in FIG. 3E, the
[0088]
As described above, the conditions such as the etching rate of the
[0089]
That is, since the
[0090]
In the above description, the
[0091]
The alignment mark 4 (see FIG. 11) formed on the
[0092]
The formation position of the
[0093]
The alignment marks 4 are preferably provided at a plurality of locations on the
[0094]
FIG. 11 shows an example in which the
[0095]
Furthermore, as shown in FIG. 11, it is preferable that the
[0096]
The configuration (structure) and forming method of the
[0097]
The
[0098]
Next, a second embodiment of the method for manufacturing a substrate with concave portions for microlenses (substrate with concave portions) of the present invention will be described with reference to FIG.
[0099]
In the following description, differences from the above-described first embodiment will be mainly described, and description of similar items will be omitted.
[0100]
In the present embodiment, similarly to the first embodiment described above, the wet etching is performed by appropriately adjusting the conditions of the
[0101]
That is, in the present embodiment, the
[0102]
<1A> First, as shown in FIG. 4 (f), a
[0103]
Here, in the present embodiment, in addition to the conditions of the
[0104]
Subsequent steps are the same as steps <2> to <4> of the above-described first embodiment, and detailed description thereof will be omitted. However, in the present embodiment, the
[0105]
According to the second embodiment, the same effects as those of the first embodiment can be obtained. It goes without saying that the pattern of the
[0106]
Next, a third embodiment of the method of manufacturing a substrate with concave portions for microlenses (substrate with concave portions) of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0107]
In the following description, differences from the above-described first embodiment will be mainly described, and description of similar items will be omitted.
[0108]
In the present embodiment, in addition to the steps of the first embodiment described above, a bottomed
[0109]
<1B> First, as shown in FIG. 5G, a
[0110]
<2B-1> Next, as shown in FIG. 5H, an
[0111]
Note that the process may proceed to a step <3B> to be described later with the
[0112]
Here, as described above, in the present embodiment, the condition (for example, size) of the
[0113]
In this case, in the illustrated example, the shape of the
It goes without saying that the shape of the
[0114]
<2B-2> Next, as shown in FIG. 6 (i), the
[0115]
Note that various methods can be used to remove the
[0116]
Here, in the present embodiment, in addition to the conditions of the
[0117]
In this case, as a condition of the
[0118]
By adjusting the depth of the
[0119]
In the illustrated example, the shape of the
Needless to say, the shape of the
[0120]
<3B> Next, as shown in FIGS. 6 (j), 7 (k) and (l), the
[0121]
The operation at this time is substantially the same as that of the above-described first embodiment, and a detailed description thereof will be omitted. However, as shown in FIGS. 6 (j), 7 (k) and (l), the
[0122]
<4B> Next, as shown in FIG. 8N, the
[0123]
As described above, as shown in FIG. 8 (n), the
[0124]
According to the third embodiment, the same effects as those of the first embodiment can be obtained. In the third embodiment, in addition to the conditions adjusted in the first embodiment described above, the depth of the
[0125]
In the third embodiment, the
[0126]
Hereinafter, a method for manufacturing the microlens substrate and the opposing
[0127]
The substrate with concave portions for microlenses and the microlens substrate of the present invention may be, for example, various electro-optical devices such as CCDs and optical communication devices, and other devices, in addition to the opposing substrates and liquid crystal panels for liquid crystal panels described below. Needless to say, it can be used for
[0128]
<5> First, as shown in FIG. 9 (o), the
[0129]
By curing (solidifying) the adhesive, a resin layer (adhesive layer) 14 is formed. Thus, the
[0130]
Note that an optical adhesive having a higher refractive index (for example, about n = 1.60) than the refractive index of the
[0131]
<6> Next, as shown in FIG. 9 (p), the thickness of the
[0132]
This can be performed by, for example, grinding, polishing, etching, or the like the
[0133]
The thickness of the
[0134]
If the
[0135]
<7> Next, as shown in FIG. 9 (q), the
[0136]
At this time, the
[0137]
The
[0138]
The thickness of the
[0139]
The
[0140]
Note that the
[0141]
<8> Next, a transparent conductive film (common electrode) 12 is formed on the
[0142]
Thereby, the opposing
[0143]
This transparent
[0144]
The thickness of the transparent
[0145]
This transparent
[0146]
<9> Finally, the wafer of the opposing
[0147]
Thereby, the
[0148]
This step may not be performed when cutting is not necessary, such as when the opposing
[0149]
In the above-described embodiment, the
[0150]
In the case of manufacturing a counter substrate for a liquid crystal panel, for example, the transparent
[0151]
In the above-described embodiment, the
[0152]
Further, the
[0153]
In the description of the method of manufacturing the opposing
[0154]
Hereinafter, a method for manufacturing a microlens substrate by the 2P method will be described with reference to FIGS.
[0155]
First, as shown in FIG. 12A, a
[0156]
<C1> Next, an uncured resin constituting the resin layer 141 (microlens 8) is supplied onto the
<C2> Next, the
[0157]
<C3> Next, the resin is cured. This curing method is appropriately selected depending on the type of the resin, and examples thereof include ultraviolet irradiation, heating, and electron beam irradiation.
[0158]
Thereby, as shown in FIG. 12B, the
[0159]
<C4> Next, as shown in FIG. 12C, the
[0160]
<C5> Next, as shown in FIG. 13, for example, after setting the
[0161]
<C6> Next, as shown in FIG. 14, the glass substrate (glass layer) 52 is bonded to the resin, pressed and adhered, and then the resin is cured to form the
[0162]
<C7> Thereafter, if necessary, the thickness of the
Thus, a microlens substrate as shown in FIG. 14 is obtained.
[0163]
Thereafter, a black matrix, a transparent conductive film, and the like are formed on the
[0164]
In the above description, a microlens substrate provided with a plano-convex lens (plano-convex microlens) constituted by using one substrate with a microlens concave portion is used. However, the present invention is not limited to this.
[0165]
Hereinafter, a microlens substrate provided with a biconvex lens (biconvex microlens) configured using two substrates with concave portions for microlenses will be described.
[0166]
FIG. 15 is a schematic longitudinal sectional view showing an embodiment of the microlens substrate.
[0167]
As shown in the figure, the microlens substrate includes a first microlens recessed substrate (first substrate) 21 and a second microlens recessed substrate (second substrate) manufactured according to the present invention. ), A
[0168]
The
[0169]
The second substrate with microlens
[0170]
The microlens substrate is configured such that the
[0171]
This microlens substrate has two regions, an
[0172]
Such a microlens substrate is used, for example, by allowing light L to enter from the first microlens recessed
[0173]
When the
[0174]
In addition, when the aberration of the
[0175]
Since the microlens substrate having the above-described configuration has such advantages, when an image is formed using a liquid crystal panel including the microlens substrate, black is darker and white is brighter. Therefore, in a liquid crystal panel including a microlens substrate, a high contrast ratio can be obtained, and a more beautiful image can be formed.
[0176]
Then, such a microlens substrate can be manufactured, for example, as follows. Hereinafter, a method for manufacturing a microlens substrate will be described with reference to FIGS.
[0177]
When manufacturing the microlens substrate, first, the
[0178]
In this case, the aspherical shape (for example, the radius of curvature) of the first
[0179]
<D1> First, as shown in FIG. 16, a predetermined refractive index (not shown) is formed on the surface of the
[0180]
The
[0181]
When the
[0182]
<D2> Next, as shown in FIG. 16, a second substrate with a concave portion for microlenses (counterpart) 22 is set on the
[0183]
At this time, the second
[0184]
<D3> Next, the first
[0185]
<D4> Next, the
[0186]
Thereby, the
[0187]
<D5> Thereafter, if necessary, as shown in FIG. 17, grinding, polishing or the like may be performed to adjust the thickness of the
[0188]
Thus, a microlens substrate having a biconvex lens as shown in FIG. 15 can be obtained.
[0189]
Thereafter, a black matrix, a transparent conductive film, and the like are formed on the
[0190]
Next, a liquid crystal panel (liquid crystal optical shutter) using the liquid crystal
[0191]
As shown in FIG. 18, a liquid crystal panel (TFT liquid crystal panel) 16 of the present invention includes a TFT substrate (liquid crystal driving substrate) 17, an opposing
[0192]
The
[0193]
In this
[0194]
The
[0195]
The
[0196]
The
[0197]
The
[0198]
In the
[0199]
The incident light L incident from the side of the
[0200]
Note that the polarizing plate includes, for example, a base substrate and a polarizing substrate laminated on the base substrate, and the polarizing substrate includes, for example, a polarizing element (an iodine complex, a dichroic dye, or the like) added thereto. Made of resin.
[0201]
As described above, the
[0202]
In the
[0203]
In the
[0204]
In the above-described embodiment, the alignment marks 4 are not left on the liquid crystal
[0205]
Hereinafter, a projection display device using the
FIG. 19 is a diagram schematically showing the optical system of the projection display device of the present invention.
[0206]
As shown in the figure, the
[0207]
The illumination optical system has
[0208]
The liquid crystal
[0209]
In the
[0210]
Hereinafter, the operation of the
White light (white light flux) emitted from the
[0211]
The white light transmitted through the
[0212]
The red light transmitted through the
[0213]
Of the blue light and the green light reflected by the
[0214]
The green light reflected by the
[0215]
The blue light transmitted through the
[0216]
As described above, the white light emitted from the
[0217]
At this time, each pixel (the
[0218]
Similarly, the green light and the blue light enter the liquid
[0219]
As a result, the red light, green light, and blue light are modulated by the liquid
[0220]
The image for red color formed by the liquid crystal
[0221]
The green image formed by the liquid crystal
[0222]
The image for blue formed by the liquid crystal light valve 76, that is, the blue light from the liquid crystal light valve 76 enters the dichroic prism 71 from the
[0223]
Thus, the light of each color from the liquid
[0224]
At this time, since the liquid
[0225]
In the above description, the case where the microlens substrate of the present invention is used for an opposing substrate for a liquid crystal panel, a liquid crystal panel, and a projection display device including the liquid crystal light valve has been described as an example. The present invention is not limited to this, and the microlens substrate of the present invention is used for various electro-optical devices such as a CCD and an optical communication device, an organic or inorganic EL (electroluminescence) display device, and other devices. It goes without saying that you can do it.
[0226]
Further, the display device is not limited to the rear projection type display device. For example, the microlens substrate of the present invention can be used for a front projection type display device.
[0227]
Further, in the above description, the case where the substrate with concave portions of the present invention is applied to a substrate with concave portions for microlenses has been described as an example, but the present invention is not limited to this, and the present invention is not limited thereto. The substrate can be applied to, for example, a reflecting mirror (reflecting plate) in various light emitting sources such as an organic EL (Electro Luminescence) element, a reflecting mirror that reflects light from the light emitting source, and the like.
[0228]
【Example】
(Example 1)
As the target shape of the aspherical surface of the concave portion formed by the substrate with the concave portion for the microlens, the vertical cross-sectional shape of the concave portion is a parabola (Y = 0.1X 2 The bottom of -9.8), the depth of the concave portion is set to 7.2 μm, the diameter of the concave portion (diameter on the surface of the substrate) is set to 17.0 μm, and the micrometer provided with the concave portion for the aspherical lens as follows A substrate with a concave portion for a lens was manufactured.
[0229]
First, a quartz glass substrate having a thickness of 1 mm was prepared as a glass substrate.
The quartz glass substrate was immersed in a cleaning solution (80% sulfuric acid + 20% hydrogen peroxide solution) heated to 85 ° C. to perform cleaning and clean the surface.
[0230]
-1A- Next, a 0.08 μm
[0231]
The etching rate a of this control film with respect to the etching solution was adjusted to be 0.11 μm / min. The etching rate b of the quartz glass substrate with respect to the etching solution was 0.1 μm / min, and the etching rate ratio a / b was 1.1.
[0232]
-2A- Next, the quartz glass substrate was placed in a CVD furnace set at 600 ° C. and 80 Pa, and SiH 4 Was supplied at a rate of 300 mL / min, and a polycrystalline silicon film having a thickness of 0.50 μm was formed as a mask film and a back surface protective layer by the CVD method.
[0233]
Thus, the control film (SiO 2) is formed on the front side of the quartz glass substrate. 2 A film) and a mask film (polycrystalline silicon film) were laminated in this order to form a mask.
[0234]
-3A- Next, a resist having a microlens pattern is formed on the formed mask by using a photoresist, and then the mask is subjected to dry etching with CF gas, and then the resist is removed. Then, a circular opening was formed (see FIG. 1B).
The diameter of the opening was adjusted to be 1.0 μm.
[0235]
In Example 1, no hole was provided at a position corresponding to the opening of the quartz glass substrate.
[0236]
-4A- Next, wet etching was performed on the quartz glass substrate to form a large number of concave portions on the quartz glass substrate (see FIG. 2D).
[0237]
The etching time of this wet etching was set to 72 minutes, and a hydrofluoric acid-based etching solution was used as the etching solution.
[0238]
-5A- Next, dry etching was performed using CF gas to remove the mask and the back surface protective layer.
[0239]
As a result, a wafer-shaped substrate with concave portions for microlenses having a large number of concave portions for aspherical lenses formed on a quartz glass substrate was obtained. Although not described, a cross-shaped alignment mark having a circular opening at the center was also formed on the quartz glass substrate (see FIG. 11).
[0240]
FIG. 20 shows a longitudinal sectional shape (shown by a solid line in the figure) of a concave portion of the obtained substrate with a concave portion for a microlens, and a parabola (Y = 0.1X) as a target shape. 2 -9.8) (shown by a dotted line in the figure).
[0241]
FIG. 20 also shows a mask having an opening before wet etching.
[0242]
In the graph of FIG. 20, the surface of the quartz glass substrate coincides with the X axis.
[0243]
(Example 2)
As the target shape of the aspherical surface of the concave portion formed by the substrate with the concave portion for the microlens, the vertical cross-sectional shape of the concave portion is a parabola (Y = 0.1X 2 The bottom of -9.8), the depth of the concave portion was set to 10.0 μm, and the diameter of the concave portion (diameter on the surface of the substrate) was set to 20.0 μm. Except for (1) to (4), a substrate with concave portions for microlenses was obtained in the same manner as in Example 1.
[0244]
(1) Control film (SiO 2 The etching rate a of the film) with respect to the etching solution was adjusted to be 0.108 μm / min. The etching rate b of the quartz glass substrate with respect to the etching solution was 0.1 μm / min, and the etching rate ratio a / b was 1.08.
[0245]
{Circle around (2)} The diameter of the opening of the mask was adjusted to be 6.0 μm.
{Circle around (3)} A bottomed hole extending in the thickness direction of the quartz glass substrate and having a circular shape in plan view is provided at the center of the opening of the quartz glass substrate.
[0246]
In this case, a resist having a predetermined pattern is formed by a photoresist on a mask and a quartz glass substrate. 3 Dry etching with a gas was performed, and then the resist was removed to form a hole in the quartz glass substrate (see FIG. 6 (i)).
[0247]
The depth of the hole was adjusted to 3.5 μm, and the diameter was adjusted to 1 μm.
{Circle around (4)} The etching time was set to 65 minutes.
[0248]
FIG. 21 shows a vertical cross-sectional shape (shown by a solid line in the figure) of a concave portion of the obtained substrate with a concave portion for microlenses and a parabola (Y = 0.1X) as a target shape. 2 -9.8) (shown by a dotted line in the figure).
[0249]
FIG. 21 also shows a mask having an opening before wet etching and a hole formed in a quartz glass substrate.
[0250]
In the graph of FIG. 21, the surface of the quartz glass substrate coincides with the X axis.
[0251]
(Evaluation)
In Example 1, the depth of the concave portion was set to 7.2 μm and the diameter of the concave portion was set to 17.0 μm. However, when the formed concave portions were measured, they agreed with the set values.
[0252]
Similarly, in Example 2, the depth of the concave portion was set to 10.0 μm, and the diameter of the concave portion was set to 20.0 μm. However, when the formed concave portions were measured, they matched the set values.
[0253]
Then, as shown in FIGS. 20 and 21, in Examples 1 and 2, the vertical cross-sectional shape of the concave portion was parabolic (Y = 0.1X 2 −9.8), and a recess having a substantially target shape could be formed.
[0254]
Thus, according to the present invention, it is understood that a desired aspherical concave portion can be formed by performing wet etching while appropriately adjusting predetermined conditions.
[0255]
(Example 3)
Using the substrate with concave portions for microlenses obtained in Example 1, an opposing substrate for a liquid crystal panel was manufactured as follows.
[0256]
-1B- First, a cover glass was bonded to the surface of the substrate with concave portions for microlenses, on which the concave portions were formed, using an ultraviolet (UV) curable epoxy-based optical adhesive (refractive index: 1.59).
[0257]
In addition, thereby, the microlens made of the optical adhesive filled in the concave portion of the substrate with concave portions for microlenses was formed on the resin layer composed of the cured optical adhesive.
[0258]
-2B- Next, the joined cover glass was ground and polished to a thickness of 50 μm.
[0259]
-3B- Next, a black matrix having openings was formed on the cover glass. This was performed as follows. First, a 0.16 μm thick Cr film was formed on a cover glass by sputtering. Next, a resist film was formed on the Cr film. Next, using the alignment mark as an index, exposure was performed using an exposure machine such that each opening of the black matrix pattern coincided with the optical axis of each microlens, thereby forming a black matrix pattern on the resist film. Next, wet etching was performed using a cerium ammonium nitrate aqueous solution as a stripping solution to form an opening of a black matrix in the Cr film. Next, the resist film was removed.
At this time, the alignment mark was used as an index for positioning.
[0260]
-4B- Next, an ITO film (transparent conductive film) having a thickness of 0.15 μm was formed on the cover glass by sputtering so as to cover the black matrix.
Thus, a wafer including a plurality of opposing substrates for a liquid crystal panel was obtained.
[0261]
-5B- Finally, the wafer was cut using a dicing apparatus to obtain a counter substrate for a liquid crystal panel. When the substrate with concave portions for microlenses is obtained as an individual substrate, the counter substrate for a liquid crystal panel can also be obtained as an individual substrate, so there is no need to cut and separate the wafer.
[0262]
(Example 4)
A counter substrate for a liquid crystal panel was obtained in the same manner as in Example 3 using the substrate with concave portions for microlenses obtained in Example 2 above.
[0263]
(Comparative example)
In the manufacture of the substrate with concave portions for microlenses, a wet etching is performed by forming only a mask film without forming a control film as in Example 1, and a large number of concave portions (hemispherical concave portions) for spherical lenses are formed. The formed substrate with concave portions for microlenses was obtained, and a facing substrate for liquid crystal panel was obtained in the same manner as in Example 3 using the substrate with concave portions for microlenses.
[0264]
(Evaluation)
When light was made incident on the counter substrate for a liquid crystal panel obtained in Examples 3 and 4 from the side of the substrate with concave portions for microlenses and light was transmitted, the light was effectively transmitted to the openings of the black matrix. It was guided and a bright outgoing light could be obtained.
[0265]
The light transmittance of the liquid crystal panel opposing substrate of the comparative example (spherical lens) was 1.6 times that of the liquid crystal panel opposing substrate having no microlens, whereas Example 3 Excellent transmittance of 1.8 times for the liquid crystal panel opposing substrate (aspherical lens) and 1.9 times for the liquid crystal panel opposing substrate of Example 4 (aspherical lens). Was confirmed.
[0266]
(Example 5)
Further, using the opposing substrates for the liquid crystal panels obtained in Examples 3 and 4, TFT liquid crystal panels having the structure shown in FIG. 18 were assembled.
[0267]
All of the assembled TFT liquid crystal panels had high light transmittance similarly to the counter substrate for liquid crystal panel.
[0268]
Therefore, it is easily presumed that a projection display device using such a liquid crystal panel can project a bright image on a screen.
[0269]
As described above, the present invention has been described based on the illustrated embodiments and examples, but the present invention is not limited to this, and the configuration of each unit is replaced with an arbitrary configuration having a similar function. be able to.
[0270]
Further, in the present invention, any two or more configurations (features) of the above embodiments may be appropriately combined.
[0271]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, a desired aspherical concave portion can be easily and reliably formed on a substrate by appropriately adjusting predetermined conditions and performing wet etching on the substrate. As a result, it is possible to obtain a substrate with a concave portion having a desired aspheric concave portion.
[0272]
Thus, for example, a substrate with concave portions for microlenses corresponding to an aspherical lens in which spherical aberration is suppressed can be easily and reliably manufactured.
[0273]
That is, a microlens concave portion (aspherical microlens concave portion) corresponding to a suitable aspherical lens can be formed on the substrate by wet etching, thereby reducing the spherical aberration of the microlens ( Or substantially eliminated).
[0274]
Further, according to the present invention, it is possible to provide a microlens substrate, a counter substrate for a liquid crystal panel, and a liquid crystal panel, which have reduced spherical aberration, high light transmittance, and excellent optical characteristics.
[0275]
Further, according to the present invention, it is possible to provide a projection display device capable of projecting a bright image.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic longitudinal sectional view showing a first embodiment of a method for manufacturing a substrate with concave portions for microlenses when the substrate with concave portions of the present invention is applied to a substrate with concave portions for microlenses.
FIG. 2 is a schematic longitudinal sectional view showing a first embodiment of a method for manufacturing a substrate with concave portions for microlenses when the substrate with concave portions of the present invention is applied to a substrate with concave portions for microlenses.
FIG. 3 is a schematic longitudinal sectional view showing a first embodiment of a method for manufacturing a substrate with concave portions for microlenses when the substrate with concave portions of the present invention is applied to a substrate with concave portions for microlenses.
FIG. 4 is a schematic longitudinal sectional view showing a second embodiment of a method for manufacturing a substrate with concave portions for microlenses when the substrate with concave portions of the present invention is applied to a substrate with concave portions for microlenses.
FIG. 5 is a schematic longitudinal sectional view showing a third embodiment of a method for manufacturing a substrate with concave portions for microlenses when the substrate with concave portions of the present invention is applied to a substrate with concave portions for microlenses.
FIG. 6 is a schematic longitudinal sectional view showing a third embodiment of a method for manufacturing a substrate with concave portions for microlenses when the substrate with concave portions of the present invention is applied to a substrate with concave portions for microlenses.
FIG. 7 is a schematic longitudinal sectional view showing a third embodiment of a method for manufacturing a substrate with concave portions for microlenses when the substrate with concave portions of the present invention is applied to a substrate with concave portions for microlenses.
FIG. 8 is a schematic longitudinal sectional view showing a third embodiment of a method for manufacturing a substrate with concave portions for microlenses when the substrate with concave portions of the present invention is applied to a substrate with concave portions for microlenses.
FIG. 9 is a schematic longitudinal sectional view illustrating a method for manufacturing a counter substrate for a liquid crystal panel according to the present invention.
FIG. 10 is a schematic longitudinal sectional view showing a counter substrate for a liquid crystal panel of the present invention.
FIG. 11 is a schematic plan view showing a substrate with concave portions for microlenses of the present invention.
FIG. 12 is a schematic longitudinal sectional view showing a method for manufacturing a microlens substrate of the present invention.
FIG. 13 is a schematic longitudinal sectional view showing a method for manufacturing a microlens substrate according to the present invention.
FIG. 14 is a schematic longitudinal sectional view showing a microlens substrate of the present invention.
FIG. 15 is a schematic longitudinal sectional view showing a microlens substrate of the present invention.
FIG. 16 is a schematic longitudinal sectional view illustrating a method for manufacturing a microlens substrate of the present invention.
FIG. 17 is a schematic longitudinal sectional view illustrating the method for manufacturing a microlens substrate of the present invention.
FIG. 18 is a schematic longitudinal sectional view showing a liquid crystal panel of the present invention.
FIG. 19 is a diagram schematically showing an optical system of a projection display device of the present invention.
FIG. 20 is a vertical sectional view of a concave portion of the substrate with concave portions for microlenses of Example 1, and a parabolic curve (Y = 0.1X) as a target shape. 2 -9.8).
FIG. 21 is a vertical sectional view of a concave portion of the substrate with concave portions for microlenses according to the second embodiment, and a parabola (Y = 0.1X) as a target shape. 2 -9.8).
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (25)
前記マスクを用いてウエットエッチングを施し、前記基板上に凹部を形成する工程とを有する凹部付き基板の製造方法であって、
前記開口と、前記コントロール膜のエッチング液に対するエッチングレートと、エッチング時間との各条件を適宜調整してウエットエッチングを行うことにより、所望の非球面の凹部を形成することを特徴とする凹部付き基板の製造方法。Forming a mask having a predetermined pattern of openings on a substrate, the mask including a control film having a higher etching rate with respect to an etchant than the substrate, and a mask having a predetermined pattern; When,
Performing a wet etching using the mask, and forming a concave portion on the substrate, a method for manufacturing a substrate with concave portions,
A substrate having a concave portion, wherein a desired aspheric concave portion is formed by performing wet etching by appropriately adjusting the conditions of the opening, the etching rate of the control film with respect to an etching solution, and the etching time. Manufacturing method.
前記基板の前記開口に対応する位置に、該基板の厚さ方向に延在する孔部を形成する工程と、
前記マスクを用いてウエットエッチングを施し、前記基板上に凹部を形成する工程とを有する凹部付き基板の製造方法であって、
前記開口と、前記孔部と、前記コントロール膜のエッチング液に対するエッチングレートと、エッチング時間との各条件を適宜調整してウエットエッチングを行うことにより、所望の非球面の凹部を形成することを特徴とする凹部付き基板の製造方法。Forming a mask having a predetermined pattern of openings on a substrate, the mask including a control film having a higher etching rate with respect to an etchant than the substrate, and a mask having a predetermined pattern; When,
Forming a hole extending in the thickness direction of the substrate at a position corresponding to the opening of the substrate;
Performing a wet etching using the mask, and forming a concave portion on the substrate, a method for manufacturing a substrate with concave portions,
The desired aspherical concave portion is formed by performing wet etching by appropriately adjusting the conditions of the opening, the hole, the etching rate of the control film with respect to the etchant, and the etching time. Manufacturing method of a substrate with a concave portion.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002225272A JP2004069790A (en) | 2002-08-01 | 2002-08-01 | Method for manufacturing substrate with recessing part, substrate with recessing part, substrate with recessing part for micro lens, micro lens substrate, counter substrate for liquid crystal panel, liquid crystal panel, and projection display device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002225272A JP2004069790A (en) | 2002-08-01 | 2002-08-01 | Method for manufacturing substrate with recessing part, substrate with recessing part, substrate with recessing part for micro lens, micro lens substrate, counter substrate for liquid crystal panel, liquid crystal panel, and projection display device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004069790A true JP2004069790A (en) | 2004-03-04 |
Family
ID=32012993
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002225272A Withdrawn JP2004069790A (en) | 2002-08-01 | 2002-08-01 | Method for manufacturing substrate with recessing part, substrate with recessing part, substrate with recessing part for micro lens, micro lens substrate, counter substrate for liquid crystal panel, liquid crystal panel, and projection display device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2004069790A (en) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006259657A (en) * | 2004-06-11 | 2006-09-28 | Seiko Epson Corp | Electro-optical device, method of manufacturing the same, and electronic apparatus using electro-optical device |
JP2007322503A (en) * | 2006-05-30 | 2007-12-13 | Disco Abrasive Syst Ltd | Method for manufacturing microlens array |
JP2008058736A (en) * | 2006-08-31 | 2008-03-13 | Seiko Epson Corp | Manufacturing method of base plate with concave part, base plate with concave part, microlens substrate, transmission type screen and rear type projector |
KR100895367B1 (en) | 2005-11-10 | 2009-04-29 | 가부시키가이샤 히타치세이사쿠쇼 | Method of manufacturing frame mold for micro lenses |
JP2013050721A (en) * | 2012-09-10 | 2013-03-14 | Seiko Epson Corp | Manufacturing method of screen |
JP2014119628A (en) * | 2012-12-18 | 2014-06-30 | Seiko Epson Corp | Method for manufacturing substrate for electro-optic device, electro-optic device and electronic equipment |
US8853724B2 (en) | 2010-09-14 | 2014-10-07 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Solid-state light-emitting element, light-emitting device, and lighting device |
Citations (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10133197A (en) * | 1996-10-28 | 1998-05-22 | Sony Corp | Reflection liquid crystal display element, method for forming reflection surface for it and reflection liquid crystal display device |
JP2000221305A (en) * | 1999-02-03 | 2000-08-11 | Seiko Epson Corp | Optical substrate, master disk for production of optical disk, their production and display device |
JP2000231007A (en) * | 1999-02-09 | 2000-08-22 | Ricoh Opt Ind Co Ltd | Formation of array pattern with fine recesses and planar lens array, liquid crystal display device and planar oil trap produced by the forming method |
JP2000235178A (en) * | 1999-02-15 | 2000-08-29 | Seiko Epson Corp | Manufacture of counter substrate for liquid crystal panel, liquid crystal panel and projection display device |
JP2000267075A (en) * | 1999-03-12 | 2000-09-29 | Seiko Epson Corp | Manufacture of liquid crystal display device and electronic equipment |
JP2001039737A (en) * | 1999-07-26 | 2001-02-13 | Seiko Epson Corp | Production of glass substrate having recess, microlens substrate, counter substrate for liquid crystal panel, liquid crystal panel and projection type display device |
JP2001147305A (en) * | 1999-11-19 | 2001-05-29 | Seiko Epson Corp | Method for producing substrate with concave parts for microlens, microlens substrate, counter substrate for liquid crystal panel, the liquid crystal panel and projection display device |
JP2001188107A (en) * | 1999-12-28 | 2001-07-10 | Seiko Epson Corp | Method for producing microlens substrate, microlens substrate, counter substrate for liquid crystal panel, liquid crystal panel and projective display device |
JP2001341210A (en) * | 2000-05-30 | 2001-12-11 | Seiko Epson Corp | Method for manufacturing microlens substrate, opposed substrate for liquid crystal panel, liquid crystal panel, and projection type display apparatus |
JP2002006113A (en) * | 2000-06-27 | 2002-01-09 | Seiko Epson Corp | Manufacturing method of substrate for microlens, substrate for microlens, microlens substrate, electrooptical device, counter substrate for liquid crystal panel, liquid crystal panel, and projection display device |
JP2002014205A (en) * | 2000-04-25 | 2002-01-18 | Seiko Epson Corp | Method for producing microlens substrate, microlens substrate, electrooptical device, counter substrate for liquid crystal panel, liquid crystal panel and projective display |
JP2002031793A (en) * | 2000-07-14 | 2002-01-31 | Nec Corp | Liquid crystal display element and method of manufacturing the same |
JP2002182586A (en) * | 2000-12-11 | 2002-06-26 | Seiko Epson Corp | Method for manufacturing microlens substrate, microlens substrate, method for manufacturing electrooptical device, electrooptical device, and projection type display device |
-
2002
- 2002-08-01 JP JP2002225272A patent/JP2004069790A/en not_active Withdrawn
Patent Citations (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10133197A (en) * | 1996-10-28 | 1998-05-22 | Sony Corp | Reflection liquid crystal display element, method for forming reflection surface for it and reflection liquid crystal display device |
JP2000221305A (en) * | 1999-02-03 | 2000-08-11 | Seiko Epson Corp | Optical substrate, master disk for production of optical disk, their production and display device |
JP2000231007A (en) * | 1999-02-09 | 2000-08-22 | Ricoh Opt Ind Co Ltd | Formation of array pattern with fine recesses and planar lens array, liquid crystal display device and planar oil trap produced by the forming method |
JP2000235178A (en) * | 1999-02-15 | 2000-08-29 | Seiko Epson Corp | Manufacture of counter substrate for liquid crystal panel, liquid crystal panel and projection display device |
JP2000267075A (en) * | 1999-03-12 | 2000-09-29 | Seiko Epson Corp | Manufacture of liquid crystal display device and electronic equipment |
JP2001039737A (en) * | 1999-07-26 | 2001-02-13 | Seiko Epson Corp | Production of glass substrate having recess, microlens substrate, counter substrate for liquid crystal panel, liquid crystal panel and projection type display device |
JP2001147305A (en) * | 1999-11-19 | 2001-05-29 | Seiko Epson Corp | Method for producing substrate with concave parts for microlens, microlens substrate, counter substrate for liquid crystal panel, the liquid crystal panel and projection display device |
JP2001188107A (en) * | 1999-12-28 | 2001-07-10 | Seiko Epson Corp | Method for producing microlens substrate, microlens substrate, counter substrate for liquid crystal panel, liquid crystal panel and projective display device |
JP2002014205A (en) * | 2000-04-25 | 2002-01-18 | Seiko Epson Corp | Method for producing microlens substrate, microlens substrate, electrooptical device, counter substrate for liquid crystal panel, liquid crystal panel and projective display |
JP2001341210A (en) * | 2000-05-30 | 2001-12-11 | Seiko Epson Corp | Method for manufacturing microlens substrate, opposed substrate for liquid crystal panel, liquid crystal panel, and projection type display apparatus |
JP2002006113A (en) * | 2000-06-27 | 2002-01-09 | Seiko Epson Corp | Manufacturing method of substrate for microlens, substrate for microlens, microlens substrate, electrooptical device, counter substrate for liquid crystal panel, liquid crystal panel, and projection display device |
JP2002031793A (en) * | 2000-07-14 | 2002-01-31 | Nec Corp | Liquid crystal display element and method of manufacturing the same |
JP2002182586A (en) * | 2000-12-11 | 2002-06-26 | Seiko Epson Corp | Method for manufacturing microlens substrate, microlens substrate, method for manufacturing electrooptical device, electrooptical device, and projection type display device |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006259657A (en) * | 2004-06-11 | 2006-09-28 | Seiko Epson Corp | Electro-optical device, method of manufacturing the same, and electronic apparatus using electro-optical device |
KR100895367B1 (en) | 2005-11-10 | 2009-04-29 | 가부시키가이샤 히타치세이사쿠쇼 | Method of manufacturing frame mold for micro lenses |
JP2007322503A (en) * | 2006-05-30 | 2007-12-13 | Disco Abrasive Syst Ltd | Method for manufacturing microlens array |
JP2008058736A (en) * | 2006-08-31 | 2008-03-13 | Seiko Epson Corp | Manufacturing method of base plate with concave part, base plate with concave part, microlens substrate, transmission type screen and rear type projector |
US8853724B2 (en) | 2010-09-14 | 2014-10-07 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Solid-state light-emitting element, light-emitting device, and lighting device |
US9356209B2 (en) | 2010-09-14 | 2016-05-31 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Solid-state light-emitting element, light-emitting device, and lighting device |
US9876151B2 (en) | 2010-09-14 | 2018-01-23 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Solid-state light-emitting element, light-emitting device, and lighting device |
JP2013050721A (en) * | 2012-09-10 | 2013-03-14 | Seiko Epson Corp | Manufacturing method of screen |
JP2014119628A (en) * | 2012-12-18 | 2014-06-30 | Seiko Epson Corp | Method for manufacturing substrate for electro-optic device, electro-optic device and electronic equipment |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3826720B2 (en) | Microlens substrate manufacturing method and microlens substrate | |
TWI294973B (en) | A method of manufacturing a microlens subustrate, an opposed substrate for a liquid crystal panel, a liquid crystal panel and a projection type display apparatus | |
JP4207599B2 (en) | Manufacturing method of liquid crystal panel | |
JP2001188107A (en) | Method for producing microlens substrate, microlens substrate, counter substrate for liquid crystal panel, liquid crystal panel and projective display device | |
JP3835319B2 (en) | Manufacturing method of substrate with recess for microlens, substrate with recess for microlens, microlens substrate, counter substrate for liquid crystal panel, liquid crystal panel, and projection display device | |
US6407866B1 (en) | Method for manufacturing microlens substrate, microlens substrate, opposing substrate for liquid crystal panel, liquid crystal panel, and projection display apparatus | |
JP2005121915A (en) | Method for manufacturing base plate with recessed part for microlens, base plate with recessed part for microlens, microlens base plate, counter base plate for liquid crystal panel, liquid crystal panel and projection type display device | |
JP2004069790A (en) | Method for manufacturing substrate with recessing part, substrate with recessing part, substrate with recessing part for micro lens, micro lens substrate, counter substrate for liquid crystal panel, liquid crystal panel, and projection display device | |
JP2001141907A (en) | Method for manufacturing microlens substrate, micorlens substrate, counter substrate for liquid crystal panel, liquid crystal panel and projection display device | |
JP2002006114A (en) | Method for fabricating microlens substrate, microlens substrate, electro-optical device opposed substrate for liquid crystal panel, liquid crystal panel, and projection displaying device | |
JP4293802B2 (en) | Manufacturing method of substrate with microlens, manufacturing method of counter substrate of liquid crystal display panel, and manufacturing method of liquid crystal panel | |
JP2000235178A (en) | Manufacture of counter substrate for liquid crystal panel, liquid crystal panel and projection display device | |
JP4023043B2 (en) | Manufacturing method of microlens array substrate | |
JP2001042105A (en) | Microlens substrate, counter substrate for liquid crystal panel, liquid crystal panel and projection type display device | |
JP4193265B2 (en) | Manufacturing method of substrate with recess for microlens, manufacturing method of counter substrate for liquid crystal panel, counter substrate for liquid crystal panel, liquid crystal panel, and projection display device | |
JP2001147305A (en) | Method for producing substrate with concave parts for microlens, microlens substrate, counter substrate for liquid crystal panel, the liquid crystal panel and projection display device | |
JP4587210B2 (en) | Manufacturing method of substrate with microlens, manufacturing method of counter substrate of liquid crystal display panel, and manufacturing method of liquid crystal panel | |
JP2002006113A (en) | Manufacturing method of substrate for microlens, substrate for microlens, microlens substrate, electrooptical device, counter substrate for liquid crystal panel, liquid crystal panel, and projection display device | |
JP2004101856A (en) | Microlens substrate, counter substrate for liquid crystal panel, liquid crystal panel and projection display apparatus | |
JP2001141909A (en) | Microlens substrate, counter substrate for liquid crystal panel, liquid crystal panel and projection display device | |
JP2001141908A (en) | Method for manufacturing microlens substrate, microlens substrate, counter substrate for liquid crystal panel, liquid crystal panel and projection display device | |
JPH10142590A (en) | Production of optical substrate | |
KR20020022319A (en) | Liquid crystal display device with microlens array and its manufacturing method | |
JP2003177212A (en) | Microlens substrate, counter substrate for liquid crystal panel, liquid crystal panel and projection type display device | |
JP2000258609A (en) | Microlens substrate, counter substrate for liquid crystal panel, liquid crystal panel and projection type display device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050118 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20061020 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20071120 |
|
A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20071204 |