JP2005062624A - 反射膜及びその製造方法、カラーフィルタ及びその製造方法並びに電気光学装置用基板、電気光学装置及び電子機器 - Google Patents
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Abstract
【課題】
耐熱性及び耐薬品性に優れた銀合金を有する積層体及びその製造方法、これを用いた電気光学装置及び電子機器を提供することにある。
【解決手段】
カラーフィルタ基板20は反射層30を有し、該反射層30は、Agを主成分とし、Nd,Cuのうち少なくとも一種類以上の元素が添加された第1Ag合金層30aと、この第1Ag合金層30a上に設けられたAgを主成分とし、Cu,Ru,Pd,Au,Ptのうち少なくとも一種類以上の元素が添加された第2Ag合金層とを有する。
【選択図】 図2
耐熱性及び耐薬品性に優れた銀合金を有する積層体及びその製造方法、これを用いた電気光学装置及び電子機器を提供することにある。
【解決手段】
カラーフィルタ基板20は反射層30を有し、該反射層30は、Agを主成分とし、Nd,Cuのうち少なくとも一種類以上の元素が添加された第1Ag合金層30aと、この第1Ag合金層30a上に設けられたAgを主成分とし、Cu,Ru,Pd,Au,Ptのうち少なくとも一種類以上の元素が添加された第2Ag合金層とを有する。
【選択図】 図2
Description
本発明は、反射特性を有する反射膜及びその製造方法、その反射膜を備えたカラーフィルタ及びその製造方法並びに電気光学装置用基板、電気光学装置及び電子機器に関する。
電気光学装置の一例として、周囲環境に応じて透過型表示と反射型表示とを切り替えて実現することが可能な反射半透過型の液晶装置がある。この種の液晶装置には、画素毎に、外光を反射するための反射部と、反射膜の開口などにより形成された透過部とが構成された反射層が設けられる。この場合において、照明手段を点灯したときには照明光が半透過反射層の透過部を通して透過型表示が実現され、照明手段を消灯したときには外光が半透過反射層の反射部によって反射されて反射型表示が実現される。
上記の反射層材料としては従来アルミニウムが一般的であったが、より高い反射特性を有する銀を用いることが提案されている(特許文献1参照)。
しかしながら、純度の高い銀薄膜は、熱や酸素の影響で凝集しやすいものであり、熱処理を行った際、銀薄膜が白濁し、光反射率が低下しやすい欠点も有している。このため、例えば反射層上に着色層を配置する構造の場合、着色層形成工程中における熱処理により反射層の銀薄膜の光反射率が低下しやすいという問題がある。また、着色層形成工程中におけるアルカリ現像液などの薬品の浸漬により銀薄膜表面がダメージをうけて光反射率が低下しやすいという問題がある。
本発明は上記問題点を解決するものであり、その課題は、耐熱性及び耐薬品性に優れた銀を含む膜を有する反射膜及びその製造方法、その反射膜を備えたカラーフィルタ及びその製造方法、電気光学装置用基板、電気光学装置及び電子機器を提供することにある。
上記課題を解決するために本発明の反射膜は、基板上に配置されたAgを主成分とし、Nd,Cuのうち少なくとも一種類以上の元素が添加された第1Ag合金層と、前記第1Ag合金層上に設けられた、Agを主成分とし、Cu,Ru,Pd,Au,Ptのうち少なくとも一種類以上の元素が添加された第2Ag合金層とを有することを特徴とする。
本発明のこのような構成によれば、第1Ag合金層として上述のような部材を用いることにより、第1Ag合金層と第2Ag合金層とが積層された反射膜の耐熱性を高くすることができる。純Ag層を用いて反射膜を形成した場合、高温下で粒子の凝集による膜の断裂といった問題が起きていたが、本発明のように上述のような部材を用いた第1Ag合金層を用いたことで、高温下においても膜の断裂などが生じない信頼性の高い反射膜を得ることができる。また、第2Ag合金層として上述のような部材を用いることにより、アルカリ現像液などの薬液への浸漬によるダメージを、純Agを用いた場合と比較して少なくすることができ、表面の反射率の低下を防止することができる。従って、第1Ag合金層と第2Ag合金層とを設けたことにより、加熱による膜の断裂がない、高反射特性を有する反射膜を得ることができる。さらに、例えばこのような反射膜を反射層として半透過反射型電気光学装置または反射型電気光学装置に用いる場合、明るい反射表示特性を得ることができ、表示特性が向上する。
また、前記第1Ag合金層は、Ag−Nd−Cu合金、Ag−Pd−Nd合金のいずれか1つであることを特徴とする。
このように、第1Ag合金層として、Ag−Nd−Cu合金、Ag−Pd−Nd合金などを用いることができる。
また、前記第2Ag合金層は、Ag−Cu−Au合金、Ag−Ru−Au合金、Ag−Pd合金、Ag−Pd−Cu合金のいずれか1つであることを特徴とする。
このように、第2Ag合金層として、Ag−Cu−Au合金、Ag−Ru−Au合金、Ag−Pd合金、Ag−Pd−Cu合金などを用いることができる。
また、前記第1Ag合金層の膜厚が、前記第1Ag合金層の膜厚と前記第2Ag合金層の膜厚との総厚の50%以上を占めることを特徴とする。
このように、第1Ag合金層の膜厚が、第1Ag合金層と膜厚と第2Ag合金層の膜厚との総厚の50%以上、更に好ましくは70%以上を占めることにより、第1Ag合金層と第2Ag合金層とを有する反射膜の耐熱性を十分に保持することができる。
また、前記第1Ag合金層と前記第2Ag合金層とからなる反射膜は、反射部と透過部を有し、前記反射膜は前記透過部に対応する開口を有することを特徴とする。
このような光が反射する反射部と光が透過する透過部とを有する反射膜を例えば電気光学装置としての半透過反射型液晶装置に組み込むことにより、明るい反射表示を得ることができる。
本発明のカラーフィルタは、前記反射膜と、前記反射膜上に配置された着色層と、を有することを特徴とする。
このような構成によれば、膜の断裂のない高反射特性の反射層を備えた、着色層を有する反射膜、すなわちカラーフィルタ基板を得ることができる。着色層形成工程には高温加熱処理である焼成工程及び薬液処理工程が含まれるが、上述のような材料からなる第1Ag合金層と第2Ag合金層とを有する反射膜からなる反射層を設けることにより、焼成においても反射層の膜の断裂がなく、薬液処理工程においても反射層表面の反射特性が劣化することがない。
本発明の電気光学装置用基板は、基板上に配置されたITO、TiO2、Ta2O5,ZnO,SnOから選ばれた少なくとも一種類の材料からなる下地膜を有し、前記下地膜上にAgを主成分とし、Nd,Cuのうち少なくともどちらかの元素が添加された第1Ag合金層と、前記第1Ag合金層上に設けられた、Agを主成分とし、Cu,Ru,Pd,Au,Ptのうち少なくとも一種類以上の元素が添加された第2Ag合金層とが配置されることを特徴とする。
このような構成によれば、ITO、TiO2、Ta2O5,ZnO,SnOなどからなる下地膜を設けることにより、第1合金層と基板との密着性が増し、第1合金層の耐剥離性が向上するので、信頼性の高い反射膜を得ることができ、このような反射膜を用いた電気光学装置用基板についても、信頼性が高いものとなる。
本発明の配線は、基板上に配置されたAgを主成分とし、Nd,Cuのうち少なくとも一種類以上の元素が添加された第1Ag合金層と、前記第1Ag合金層上に設けられた、Agを主成分とし、Cu,Ru,Pd,Au,Ptのうち少なくとも一種類以上の元素が添加された第2Ag合金層とを有することを特徴とする。
このように第1Ag合金層及び第2Ag合金層を配線として用いることも可能である。
本発明の反射膜の製造方法は、基板上に、Agを主成分とし、Nd,Cuのうち少なくとも一種類以上の元素が添加された第1Ag合金層を下層とし、Agを主成分とし、Cu,Ru,Pd,Au,Ptのうち少なくとも一種類以上の元素が添加された第2Ag合金層を上層とする工程とを有することを特徴とする。
本発明のこのような構成によれば、膜の断裂のない反射層を備えた、着色層を有する反射膜、すなわちカラーフィルタ基板を得ることができる。着色層形成工程には高温加熱処理である焼成工程が含まれるが、上述のような材料からなる第1Ag合金層と第2Ag合金層とを有する反射膜からなる反射層を設けることにより、焼成工程においても反射層の膜の断裂がない。
本発明のカラーフィルタ基板の製造方法は、基板上に、Agを主成分とし、Nd,Cuのうち少なくとも一種類以上の元素が添加された第1Ag合金層を下層とし、Agを主成分とし、Cu,Ru,Pd,Au,Ptのうち少なくとも一種類以上の元素が添加された第2Ag合金層を上層とする反射膜を形成する工程と、前記反射膜を含む前記基板上に着色層材料膜を形成する工程と、前記着色層材料膜を焼成する工程とを有することを特徴とする。
本発明のこのような構成によれば、膜の断裂のない、高反射特性を有する反射層を備えた、着色層を有する反射膜、すなわちカラーフィルタ基板を得ることができる。
また、前記焼成工程後、前記着色層材料膜を、露光、現像処理することによりパターニングする工程とを有することを特徴とする。
本発明のこのような構成によれば、反射膜が上述の第1Ag合金層及び第2Ag合金層から形成されているので、着色層の焼成工程の後に行われる現像処理工程で薬液を用いても、反射層表面の反射特性が劣化することがない。
また、第1Ag合金層と第2Ag合金層とを有する反射膜は、基板上に、Agを主成分とし、Nd,Cuのうち少なくとも一種類以上の元素が添加された第1Ag合金膜を成膜し、第1Ag合金膜上に、Agを主成分とし、Cu,Ru,Pd,Au,Ptのうち少なくとも一種類以上の元素が添加された第2Ag合金膜を成膜し、その後、第1Ag合金膜及び第2Ag合金膜とを一括してパターニングして形成することができる。
あるいは、第1Ag合金層と第2Ag合金層とを有する反射膜は、反射層に対応する領域以外を覆うマスクを用いてスパッタにより連続的に形成することもできる。
また、上述の第1Ag合金膜形成工程と第2Ag合金膜形成工程を、無酸素状態下で連続的に行うことにより、第1Ag合金膜の酸化を防止することができる。
本発明の電気光学装置は、上述した反射膜、カラーフィルタまたは電気光学装置用基板を有することを特徴とする。
本発明のこのような構成によれば、明るい反射表示特性を有する電気光学装置を得ることができる。
本発明の電子機器は、上述に記載の電気光学装置と、該電気光学装置を制御する制御手段とを有することを特徴とする。
電子機器としては、携帯電話、携帯型情報端末、電子腕時計などが挙げられ、明るい反射表示画面を有する電子機器を得ることができる。
以上のように、本発明によれば、耐熱性及び耐薬品性に優れた銀を含む膜を有する反射膜及びその製造方法、その反射膜を備えたカラーフィルタ及びその製造方法、電気光学装置用基板、電気光学装置及び電子機器を提供することができる。
次に、添付図面を参照して本発明に係る反射膜及びその製造方法、これを用いた電気光学装置及び電子機器の実施形態について詳細に説明する。本実施形態では、電気光学装置として液晶装置を構成する場合を例にとり以下に説明する。
<反射膜及び電気光学装置>
図1は、本発明に係る実施形態の反射膜が用いられた液晶装置100の外観を示す概略斜視図であり、図2は、図1のB−B´の切断線に沿った液晶装置100の概略断面図である。尚、図1においては、バックライト40の図示を省略している。図3は、液晶装置100を構成するカラーフィルタ基板上に設けられた反射層の部分平面図である。図4は、液晶装置100を構成するカラーフィルタ基板上に設けられた反射層の形成領域を示す模式的な平面図である。尚、ここでは図面を見やすくするために反射層に設けられた開口の数は実際よりも少なく図示している。図5は、反射層と着色層との位置関係を示すカラーフィルタ基板の部分平面図である。
図1は、本発明に係る実施形態の反射膜が用いられた液晶装置100の外観を示す概略斜視図であり、図2は、図1のB−B´の切断線に沿った液晶装置100の概略断面図である。尚、図1においては、バックライト40の図示を省略している。図3は、液晶装置100を構成するカラーフィルタ基板上に設けられた反射層の部分平面図である。図4は、液晶装置100を構成するカラーフィルタ基板上に設けられた反射層の形成領域を示す模式的な平面図である。尚、ここでは図面を見やすくするために反射層に設けられた開口の数は実際よりも少なく図示している。図5は、反射層と着色層との位置関係を示すカラーフィルタ基板の部分平面図である。
液晶装置100は、いわゆる反射半透過方式のパッシブマトリクス型構造を有する。図1及び図2に示すように、液晶装置100は、液晶パネル60と、この液晶パネル60に隣接して設けられたバックライト40を備えている。液晶パネル60は、ガラス板や合成樹脂板等からなる透明な第1基板21を基体とするカラーフィルタ基板20と、これに対向する同様の第2基板1を基体とする対向基板10とを有する、カラーフィルタ基板20と対向基板10とはシール材53を介して貼り合わせられ、両基板とシール材53とにより囲まれた空間内には注入口53aから注入された液晶55が挟持されている。注入口53aは封止材56にて封止されている。また、カラーフィルタ基板20及び対向基板10を挟み込むように一対の偏光板51及び52が配置されている。
第1基板21の内面(第2基板1に対向する表面)上には複数の透明電極27が並列してストライプ状に構成され、第2基板1の内面上には複数の透明電極2が並列してストライプ状に構成されている。また、上記透明電極27は配線27Aに導電接続され、上記透明電極4は配線70に導電接続されている。透明電極27と透明電極4とは相互に直交し、その交差領域はマトリクス状に配列された多数の画素を構成し、これらの画素配列が表示領域Aを構成している。尚、本実施形態においては、実際に表示する領域を画素と称する。本実施形態において、透明電極27と透明電極4とが交差する領域は、平面的にその周縁部が後述する遮光層24と重なりあうため、実際に表示に寄与する画素は格子状に形成された遮光層24により区画された領域となっている。
第1基板21は第2基板1の外形よりも外側に張り出してなる基板張出部21Tを有し、この基板張出部21T上には、上記配線70に対してシール材53の一部で構成される上下導通部を介して導電接続された引き出し配線27B、及び、独立して形成された複数の配線パターンからなる入力端子部58が形成されている。また、基板張出部21T上には、これら配線27A,27B及び入力端子部58に対して導電接続されるように、液晶駆動回路等を内蔵した半導体ICチップ57が実装されている。また、基板張出部21Tの端部には、上記入力端子部58に導電接続されるように、フレキシブル配線基板59が実装されている。
バックライト40は、LED(発光ダイオード)等で構成される光源43と、アクリル樹脂等の透明素材で構成される導光板44と、導光板44の背後に配置された反射板42とを備えている。導光板44の前面側には拡散板41が配置され、さらにその前面側には、集光板45および46が配置されている。集光板45,46はバックライト40の照明光の指向性を高めるためのものである。
次に、図2〜図5を用いて、カラーフィルタ基板20の構造を詳細に説明する。
次に、図2〜図5を用いて、カラーフィルタ基板20の構造を詳細に説明する。
図2に示すように、第1基板21上には、20nmの膜厚のTiO2膜29が基板全面に設けられ、このTiO2膜29上には、Ag(銀)−Nd(ネオジム)−Cu(銅)合金からなる第1Ag(銀)合金層30aおよびAg(銀)−Pd(パラジウム)合金からなる第2Ag(銀)合金層30bとを有する反射膜からなる反射層30が設けられている。TiO2膜29は反射層30と第1基板21とを密着させるための下地層である。
TiO2膜29は反射層30と第1基板21との密着性を高めるための下地層として機能する。ここで、第1基板21上に直接Ag合金層を形成した場合、カラーフィルタ基板製造工程中にラビング処理など物理的な力が加わると、Ag合金が剥離しやすいという問題があった。これに対し、本実施形態においては、下地層としてTiO2膜29を設けることによりAg合金層の耐剥離性を向上させた。尚、ここでは、下地層としてTiO2膜を形成したが、ITO(Indium Tin Oxide)膜やTa2O5膜、半絶縁膜であるZnO膜やSnO膜を形成しても良く、同様に高い密着性を得ることができる。
図2〜図5に示すように、反射層30は開口部30cを有している。反射層30は、画素100P毎に、開口部30cに対応する透過部31aと、2層の合金層が配置された実質的に光を反射する反射部31bとを有している。図4に示すように、反射層30は、表示領域A内に配置される。
図2に示すように、反射層30の上には、格子状に設けられた遮光層24と、この遮光層24によって区切られた領域を埋めるように着色層25が配置され、その上を透明樹脂等からなる表面保護層(オーバーコート層)26が被覆している。図5に示すように、R、G,Bの帯状の着色層25がストライプ状に配列されている。図2に示すように表面保護層26の上には、膜厚5nmのSiO2膜、膜厚160nmのITO等の透明導電体からなる透明電極27、ポリイミド樹脂等からなる配向膜28が順に配置されている。透明電極27は、着色層25の配列と平行に着色層25に対応してストライプ状に構成されている。
本実施形態においては、図5に示すように、複数の画素にそれぞれ着色層25R,25G,25Bが形成されている。そして、R(赤)の画素に設けられた着色層25Rには開口部25aRが、G(緑)の画素に設けられた着色層25Gには開口部25aGが、B(青)の画素に設けられた着色層25Bには開口部25aBが設けられている。上記構成により、着色層25に対して平面的に重なる反射層30の反射部31bの一部は着色層25に覆われず、露出した状態となっている。
一方、上記カラーフィルタ基板20と対向する対向基板10は、ガラス等からなる第2基板1上に、上記と同様の透明電極2、上記と同様の配向膜4を順次積層させたものである。
図2に示すように、以上のような液晶装置100において、反射型表示では、対向基板10側から反射層30に向かって入射した外光の一部155が着色層25を通過した後に反射層30の反射部31bにて反射され、その反射光156は対向基板10を通過して、液晶装置100外部へ出射される。また、外光の他の一部は、開口部25aを通過して反射部31bにて反射され、その反射光は再び対向基板10を通過して液晶装置100外部へ出射する。このように、着色層25を通過する外光は往復で着色層25を2回通過して着色光として出射され、開口部30aを通過する外光は全く着色層25を通過することなく無着色の光として出射する。そして、この無着色の光により反射型表示の明度を向上させることができる。
一方、透過型表示では、着色層25は反射層30の透過部31aを全て覆っているので、カラーフィルタ基板20の背後に配置されたバックライト40から照明光を照射した場合には、当該照明光は透過部31aを通過して着色層25を通過し、対向基板10を通過して液晶装置100外部へ出射することにより表示が行われる。
次に、本発明に係る第1Ag合金層30aと第2Ag合金層30bとを有する反射膜からなる反射層30について詳細に説明する。
第1Ag合金層30aは、Agを主成分とし、Nd(ネオジム),Cu(銅)のうち少なくとも一種類以上の元素が添加された耐熱性の合金層である。本実施形態においてはAg(銀)−Nd(ネオジム)−Cu(銅)合金を用いた。
第1Ag合金層30aは、Agを主成分とし、Nd(ネオジム),Cu(銅)のうち少なくとも一種類以上の元素が添加された耐熱性の合金層である。本実施形態においてはAg(銀)−Nd(ネオジム)−Cu(銅)合金を用いた。
また、第2Ag合金層30bは、Agを主成分とし、Cu(銅),Ru(ルテニウム),Pd(パラジウム),Au(金),Pt(白金)のうち少なくとも一種類以上の元素が添加された耐薬品性の合金層である。本実施形態においては、Ag(銀)−Pd(パラジウム)合金を用いた。
このように、第1Ag合金層30aとして上述のような部材を用いることにより、耐熱性の高い反射層30を得ることができる。すなわち純Agを用いた場合では、後述する着色層形成工程中の高温加熱処理である焼成工程で粒子の凝集による膜の断裂といった問題が起きていたが、上述のような合金を用いることにより膜の断裂といった問題がない耐熱性の高い反射層30を得ることができる。ここで、第1Ag合金層30aの膜厚を、第1Ag合金層30aと第2Ag合金層30bの総厚、すなわち反射層30の膜厚の50%以上、更に好ましくは70%以上とすることにより、反射層30全体での耐熱性を十分に保持することができる。尚、本実施形態においては、第1Ag合金層30aの膜厚を180nm、第2Ag合金層30bの膜厚を20nmとしている。
また、第2Ag合金層30bとして上述のような部材を用いることにより、後述する着色層形成工程中の現像処理工程時のアルカリ現像液などの浸漬によって反射層30の表面が受けるダメージを、純Agを用いた場合と比較して少なくすることができる。これにより、反射層30表面の反射率の低下を防止することができる。この際、第2Ag合金層30bのAg含有率を99wt%以上とすることが望ましく、これにより400nm近傍の短波長領域での反射率をAl(絶対反射率で約91%)と同等もしくはそれ以上とすることができ、全可視波長領域での反射率も純Agの反射率レベルに近づけることができる。また、第2Ag合金層30bのAg以外の元素の含有率は、前述内容を踏まえ、アルカリ現像液などの薬品に対する耐性が必要レベルで得られる含有量に抑えることが望ましい。
以上のように、本実施形態においては、反射層30を、耐熱性がある第1Ag合金層30aを下層、耐薬品性がある第2Ag合金層30bを上層として構成することにより、加熱による膜の断裂がない、高反射特性を有する反射層30を得ることができる。そして、このような反射層30を有する液晶装置100では、明るい反射表示を実現でき、表示特性が向上する。
<カラーフィルタ基板の製造方法>
次に、カラーフィルタ基板20の製造方法について、図9に基づいて図6から図8を用いて説明する。
次に、カラーフィルタ基板20の製造方法について、図9に基づいて図6から図8を用いて説明する。
図6はカラーフィルタ基板20の製造工程図(その1)、図7はこれに続くカラーフィルタ基板20の製造工程図(その2)、図8は更にこれに続くカラーフィルタ基板20製造工程図(その3)である。図6〜図8は図2の断面図に対応する。図9は、図6〜図8に対応するカラーフィルタ基板20の製造フローチャートである。
図6(a)に示すように、第1基板21上に下地層としてのTiO2膜29をスパッタなどにより成膜する。その後、図6(b)に示すように、180nmの膜厚のAg−Nd−Cu合金からなる第1Ag合金膜30a´及び20nmの膜厚のAg−Pd合金からなる第2Ag合金膜30b´をスパッタ法または蒸着法により連続的に成膜する。ここで、連続的というのは、第1Ag合金膜30a´成膜後から第2Ag合金膜30b´が成膜されるまでの間、第1基板21を無酸素下に置くということである。例えば、両膜はいずれも真空装置内で成膜されるわけであるが、両膜を連続的に同一真空装置内で成膜するか、あるいは、異なる真空装置でそれぞれ成膜し、2つの真空装置間の基板の搬送系を無酸素下、例えば窒素ガス下におけばよい。これにより第1Ag合金膜30a´の酸化を防止することができる。
次に、第1Ag合金膜30a´及び第2Ag合金膜30b´を含む第1基板21上にレジスト材をスピンコート法により塗布する。その後、このレジスト材をフォトリソグラフィ法を用いて所定の形状にパターニングして、図6(c)に示す第2Ag合金膜30b´上にレジストパターン200を形成する。このレジストパターン200は、遮光層30の開口30cに相当する部分に開口を有する。
次に、このレジストパターン200をマスクとして、第1Ag合金膜30a´及び第2Ag合金膜30b´を一括して燐酸系混酸エッチング液によりウエットエッチングする。その後、有機系剥離液によりレジストパターン200を除去する。これにより、図6(d)に示す第1Ag合金層30aと第2Ag合金層30bの2層の合金層からなる反射層30を得る。反射層30は画素100P毎に開口30cを有する。この開口30cに相当する箇所が液晶装置に組み込んだ際に透過表示時に用いられる透過部として機能し、各画素100Pにおいて透過部以外は反射表示時に用いられる反射部として機能する。
次に、図6(e)に示すように、反射層30を含む第1基板21上全面に、スピンコート法によりアクリル系樹脂のネガレジスト材に黒色顔料が分散された黒色樹脂材料を塗布し、黒色樹脂材料膜24´を成膜する。その後、黒色樹脂材料膜24´を100℃で3分間、焼成して仮硬化させた後、マスク201を用いて黒色樹脂材料膜24´を露光し、アルカリ現像液により現像する。その後、230℃で30分間、焼成して本硬化させることにより図6(f)に示すように膜厚1.2μmの遮光層24を形成する。この際、Ag−Pd合金層からなる反射層30の表面は、アルカリ現像液によるダメージが少なく、その反射特性が損なわれることはない。また、高温加熱の焼成処理を施しても反射層30は膜の断裂は生じなかった。
次に、図6(g)に示すように、反射層30及び遮光層24を含む第1基板21上全面に、スピンコート法によりアクリル系樹脂のネガレジスト材に赤色顔料が分散された赤色樹脂材料を塗布し、赤色樹脂材料膜25R´を形成する。その後、赤色樹脂材料膜25R´を100℃で3分間、焼成して仮硬化させた後、マスク202を用いて赤色樹脂材料膜25R´を露光し、アルカリ現像液により現像する。その後、230℃で30分間、焼成して本硬化させることにより、図7(a)に示すように膜厚1.2μmの赤色着色層25Rを形成する。この際、Ag−Pd合金層からなる反射層30の表面は、アルカリ現像液によるダメージが少なく、その反射特性が損なわれることはない。また、高温加熱の焼成処理を施しても反射層30は膜の断裂は生じなかった。
次に、図7(b)に示すように、反射層30、遮光層24及び赤色着色層25Rを含む第1基板21上全面に、スピンコート法によりアクリル系樹脂のネガレジスト材に緑色顔料が分散された緑色樹脂材料を塗布し、緑色樹脂材料膜25G´を形成する。その後、緑色樹脂材料膜25G´を100℃で3分間、焼成して仮硬化させた後、マスク203を用いて緑色樹脂材料膜25G´を露光し、アルカリ現像液により現像する。その後、230℃で30分間、焼成して本硬化させることにより、図7(c)に示すように膜厚1.2μmの緑色着色層25Gを形成する。この際、Ag−Pd合金層からなる反射層30の表面は、アルカリ現像液によるダメージが少なく、その反射特性が損なわれることはない。また、高温加熱の焼成処理を施しても反射層30は膜の断裂は生じなかった。
次に、図7(d)に示すように、反射層30、遮光層24、赤色着色層25R及び緑色着色層25Gを含む第1基板21上全面に、スピンコート法によりアクリル系樹脂のネガレジスト材に青色顔料が分散された青色樹脂材料を塗布し、青色樹脂材料膜25B´を塗布する。その後、青色樹脂材料膜25B´を100℃で3分間、焼成して仮硬化させた後、マスク204を用いて青色樹脂材料膜25B´を露光し、アルカリ現像液により現像する。その後、230℃で30分間、焼成して本硬化させることにより、図8(a)に示すように膜厚1.2μmの青色着色層25Bを形成する。この際、Ag−Pd合金層からなる反射層30の表面は、アルカリ現像液によるダメージが少なく、その反射特性が損なわれることはない。また、高温加熱の焼成処理を施しても反射層30は膜の断裂は生じなかった。
次に、図8(b)に示すように、着色層25を覆うように、膜厚2.6μmのネガレジスト系透明樹脂膜からなるオーバーコート層26を塗布する。
その後、図8(c)に示すように、オーバーコート層26上に膜厚5nmのSiO2膜36、膜厚160nmのITO(Indium Tin Oxide)膜27´をスパッタ法により連続的に成膜する。次に、所定の形状のレジストパターンをITO膜27´上に形成し、このレジストパターンをマスクとしてITO膜27´をエッチングし、レジストパターンを除去して、図8(d)に示すストライプ形状の透明電極27を得る。
次に、透明電極27を含む第1基板21上全面にポリイミドからなる配向膜材料を塗布し、これをラビング処理して配向膜28を形成し、カラーフィルタ基板20が完成する。本実施形態においては、反射層30と第1基板21との間に下地層としてTiO2膜29を形成しているので、反射層30と第1基板21との密着性がよい。従って、ラビング処理のように物理的な力が基板に加わっても反射層30が剥離することがなく、信頼性の高いカラーフィルタ基板20を得ることができる。
尚、ここでは、図6(b)〜(d)に示すように、2層の合金膜を成膜した後、これを一括してパターニングして反射層を形成しているが、例えばマスクスパッタを用いて反射層を形成しても良い。すなわち、図10(a)に示すように、第1基板21上にTiO2膜29を形成した後、図10(b)に示すように、反射層30に対応する領域以外を覆うマスク205を用いて、Ag−Nd−Cu合金からなる第1Ag合金膜層30a及びAg−Pd合金からなる第2Ag合金層30bをスパッタにより連続的に成膜してもよい。この場合、上述の図6(c)及び(d)に示すようなレジストパターンの形成やレジストパターンをマスクとしたエッチング及びレジストパターンの除去といった工程が不要となる。
上述の実施形態においては、反射層30のみを2層のAg合金層としたが、この反射層30形成時に同時に2層のAg合金層からなる引き出し配線を形成しても良い。図1に示す液晶装置100においては、第1基板21上に形成され、第2基板1上に形成される電極2と電気的に接続する引出し配線27B及び入力端子部58は、電極27と同層で形成されている。これに対し、図11に示すように、引き出し配線127及び入力端子部58を反射層30と同層で形成しても良い。
上述の実施形態においては、反射層30のみを2層のAg合金層としたが、この反射層30形成時に同時に2層のAg合金層からなる引き出し配線を形成しても良い。図1に示す液晶装置100においては、第1基板21上に形成され、第2基板1上に形成される電極2と電気的に接続する引出し配線27B及び入力端子部58は、電極27と同層で形成されている。これに対し、図11に示すように、引き出し配線127及び入力端子部58を反射層30と同層で形成しても良い。
(電子機器)
次に、図12及び図13を参照して、本発明に係る電子機器の実施形態について説明する。この実施形態では、上記電気光学装置の液晶パネル60を電子機器の表示手段として用いる場合の実施形態について説明する。
次に、図12及び図13を参照して、本発明に係る電子機器の実施形態について説明する。この実施形態では、上記電気光学装置の液晶パネル60を電子機器の表示手段として用いる場合の実施形態について説明する。
図12は、本実施形態の電子機器における液晶パネル60に対する制御系(表示制御系)の全体構成を示す概略構成図である。ここに示す電子機器は、表示情報出力源511と、表示情報処理回路512と、電源回路513と、タイミングジェネレータ514とを含む表示制御回路510を有する。
また、上記と同様の液晶パネル60には、上記表示領域Aを駆動する駆動回路60B(上記図示例では液晶パネルに直接実装された半導体ICチップで構成される液晶駆動回路)を有する。
表示情報出力源511は、ROM(Read Only Memory)やRAM(Random Access Memory)等からなるメモリと、磁気記録ディスクや光記録ディスク等からなるストレージユニットと、デジタル画像信号を同調出力する同調回路とを備え、タイミングジェネレータ514によって生成された各種のクロック信号に基づいて、所定フォーマットの画像信号等の形で表示情報を表示情報処理回路512に供給するように構成されている。
表示情報処理回路512は、シリアル−パラレル変換回路、増幅・反転回路、ローテーション回路、ガンマ補正回路、クランプ回路等の周知の各種回路を備え、入力した表示情報の処理を実行して、その画像情報をクロック信号CLKと共に駆動回路60Bへ供給する。駆動回路60Bは、走査線駆動回路、信号線駆動回路及び検査回路を含む。また、電源回路513は、上述の各構成要素にそれぞれ所定の電圧を供給する。
図13は、本発明に係る電子機器の一実施形態である携帯電話を示す。この携帯電話600は、操作部601と、表示部602とを有する。操作部601の前面には複数の操作ボタンが配列され、送話部の内部にマイクが内蔵されている。また、表示部602の受話部の内部にはスピーカが配置されている。
上記の表示部602においては、ケース体の内部に回路基板610が配置され、この回路基板610に対して上述の液晶パネル60が実装されている。ケース体内に設置された液晶パネル60は、表示窓60Aを通して表示面を視認することができるように構成されている。
尚、本発明に係る液晶装置を適用可能な他の電子機器としては、液晶テレビ、ビューファインダ型・モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置,ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、POS端末、ディジタルスチルカメラなどが挙げられる。
尚、本発明に係る電気光学装置は、単純マトリクス型の液晶装置だけではなく、アクティブマトリクス型の液晶装置(例えば、TFTやTFDをスイッチング素子として備えた液晶装置パネル)にも同様に適用することが可能である。また、上述の実施形態においては、半透過反射型液晶装置を例にあげたが、反射型液晶装置に適用することも可能である。また、反射層自体が液晶を駆動するための電極として機能する液晶装置にも適用することができる。
20・・・カラーフィルタ基板、21・・・第1基板、24・・・遮光層、24´・・・黒色樹脂材料膜、25・・・着色層、25´・・・着色層材料膜、27・・・電極、29・・・TiO2膜、30・・・反射層、30a・・・第1合金層、30a´・・・第1合金膜、30b・・・第2合金層、30b´・・・第2合金膜、30c・・・開口、31a・・・透過部、31b・・・反射部、60B・・・駆動回路、100・・・液晶装置、127・・・引出し配線、600・・・携帯電話機
Claims (13)
- 基板上に配置されたAgを主成分とし、Nd,Cuのうち少なくとも一種類以上の元素が添加された第1Ag合金層と、
前記第1Ag合金層上に設けられた、Agを主成分とし、Cu,Ru,Pd,Au,Ptのうち少なくとも一種類以上の元素が添加された第2Ag合金層と
を有することを特徴とする反射膜。 - 前記第1Ag合金層は、Ag−Nd−Cu合金、Ag−Pd−Nd合金のいずれか1つであることを特徴とする請求項1に記載の反射膜。
- 前記第2Ag合金層は、Ag−Cu−Au合金、Ag−Ru−Au合金、Ag−Pd合金、Ag−Pd−Cu合金のいずれか1つであることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の反射膜。
- 前記第1Ag合金層の膜厚が、前記第1Ag合金層の膜厚と前記第2Ag合金層の膜厚との総厚の50%以上を占めることを特徴とする請求項1から請求項3いずれか一項に記載の反射膜。
- 前記第1Ag合金層と前記第2Ag合金層とからなる反射膜は、反射部と透過部を有し、前記反射膜は前記透過部に対応する開口を有することを特徴とする請求項1から請求項4いずれか一項に記載の反射膜。
- 請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の反射膜と、
前記反射膜上に配置された着色層と、を有することを特徴とするカラーフィルタ。 - 基板上に配置されたITO、TiO2、Ta2O5,ZnO,SnOから選ばれた少なくとも一種類の材料からなる下地膜を有し、
前記下地膜上にAgを主成分とし、Nd,Cuのうち少なくともどちらかの元素が添加された第1Ag合金層と、
前記第1Ag合金層上に設けられた、Agを主成分とし、Cu,Ru,Pd,Au,Ptのうち少なくとも一種類以上の元素が添加された第2Ag合金層と
が配置されることを特徴とする電気光学装置用基板。 - 基板上に配置されたAgを主成分とし、Nd,Cuのうち少なくとも一種類以上の元素が添加された第1Ag合金層と、
前記第1Ag合金層上に設けられた、Agを主成分とし、Cu,Ru,Pd,Au,Ptのうち少なくとも一種類以上の元素が添加された第2Ag合金層と、
を有することを特徴とする配線。 - 基板上に、Agを主成分とし、Nd,Cuのうち少なくとも一種類以上の元素が添加された第1Ag合金層を下層とし、Agを主成分とし、Cu,Ru,Pd,Au,Ptのうち少なくとも一種類以上の元素が添加された第2Ag合金層を上層とする工程と、
を有することを特徴とする反射膜の製造方法。 - 基板上に、Agを主成分とし、Nd,Cuのうち少なくとも一種類以上の元素が添加された第1Ag合金層を下層とし、Agを主成分とし、Cu,Ru,Pd,Au,Ptのうち少なくとも一種類以上の元素が添加された第2Ag合金層を上層とする反射膜を形成する工程と、
前記反射膜を含む前記基板上に着色層材料膜を形成する工程と、
前記着色層材料膜を焼成する工程と
を有することを特徴とするカラーフィルタの製造方法。 - 前記焼成工程後、前記着色層材料膜を、露光、現像処理することによりパターニングする工程と
を有することを特徴とする請求項10記載のカラーフィルタの製造方法。 - 請求項1から請求項5いずれか一項に記載の反射膜、請求項6に記載のカラーフィルタ、または、請求項7に記載の電気光学装置用基板を有することを特徴とする電気光学装置。
- 請求項12記載の電気光学装置と、該電気光学装置を制御する制御手段とを有することを特徴とする電子機器。
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JP2007226186A (ja) * | 2006-02-20 | 2007-09-06 | Samsung Electronics Co Ltd | 表示基板及びその製造方法並びにこれを有する表示装置 |
JP2014526615A (ja) * | 2011-09-14 | 2014-10-06 | エクスタリック コーポレイション | 被覆された製品、電着浴、及び関連するシステム |
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2003
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