JP2007052317A - 光学素子の製造方法及び投射型表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 プロセスの簡略化、及び低コスト化を図った光学素子の製造方法、及び投射型表示装置を提供する。
【解決手段】 本発明の光学素子の製造方法は、第１感光性膜１６、撥液膜１８、及び第２感光性膜２０を基板１１Ａ上に形成する工程と、第１感光性膜１６、及び第２感光性膜１８に露光光を照射し、第１感光性膜１６及び第２感光性膜２０を露光する工程と、上記露光に基づいて第２感光性膜２０を現像する工程と、第２感光性膜２０をマスクとして、撥液膜１８をパターニングする工程と、上記露光に基づいて第１感光性膜１６を現像し、第１感光性膜１６に凹部３６を形成する工程と、撥液膜１８上の第２感光性膜２０を除去して、第１感光性膜１６上に撥液膜１８を残した状態で、無電解めっき処理により凹部３６に導電材料１２ａを形成する工程と、撥液膜１８及び第１感光性膜１６を除去し、基板１１Ａ上に導電部１２を形成する工程と、を有する。
【選択図】 図７

Description

本発明は、光学素子の製造方法及び投射型表示装置に関する。

プロジェクタ等の投射型表示装置における光変調装置として、液晶装置が用いられている。このような液晶装置としては、対向配置された一対の基板間に液晶層が挟持された構成のものが知られており、この一対の基板の内側には、液晶層に電圧を印加するための電極が形成されている。また、この電極の内側には、電圧無印加時において液晶分子の配列を制御する配向膜が形成され、配向膜としてはポリイミド膜の表面にラビング処理を施したものが公知である。
また、一対の基板の外側（液晶層に対向する面とは異なる面側）には偏光板が配設されており、液晶層に対して所定の偏光が入射される構成となっている。
ワイヤーグリッド偏光板と呼ばれる偏光板は、透明なガラス基板上に金属からなるグリッドが敷き詰められて構成されており、グリッドのピッチは用いる波長よりも短くなっている。また、ワイヤーグリッド偏光板は、無機物のみから構成できるため、有機物による偏光板に比べて光に対する劣化が少ないという利点がある。

さて、上述したようなワイヤーグリッド偏光板と同じグリッド構造を有するものとして回折格子が一般的に知られている。
位相シフト型回析格子と呼ばれる回折格子は、干渉露光を行い、位相シフト媒体を除去した後、フォトレジストを現像することにより製造される（特許文献１参照）。この方法によれば、１回のエッチングで回折格子を基板に転写することができ、かつ、全く段差のない位相シフト型回折格子を容易に作製することができる。
特開平４−１７０３号公報

しかしながら、上記特許文献１に開示される位相シフト型回折格子の製造方法では、成膜工程だけでも、基板側からレジスト、誘電体、Ｃｒ膜、レジストの順に４層も積層する必要がある。これに伴い、所望の回折格子を得るためのエッチングプロセス（ウエットエッチング並びにドライエッチング）も合計５回に上り、トータルプロセスとして工程削減に到っていないという問題があった。
さらに、一般的に、無電解めっき法で偏光板又は回折格子を作製した場合、レジストパターン間のみでなく、レジスト凸部上面にも金属が析出してしまい、レジスト除去の際、レジスト上面に析出した金属が障害となり、レジストを正確に除去することができないという問題があった。

本発明は前記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、プロセスの簡略化、及び低コスト化を図った光学素子の製造方法、及び投射型表示装置を提供することを目的としている。

本発明は、上記課題を解決するために、基板上に、前記基板側から第１感光性膜、撥液膜、及び第２感光性膜をこの順に形成する膜形成工程と、前記第１感光性膜、及び前記第２感光性膜に露光光を照射し、前記第１感光性膜及び前記第２感光性膜を所定パターンに露光する露光工程と、前記露光工程において露光した前記所定パターンに基づいて前記第２感光性膜を現像する現像工程と、現像した前記第２感光性膜をマスクとして、前記撥液膜をパターニングするパターニング工程と、前記露光工程において露光した前記所定パターンに基づいて前記第１感光性膜を現像し、前記第１感光性膜に所定パターンからなる凹部を形成する凹部形成工程と、前記撥液膜上の前記第２感光性膜を除去して、前記第１感光性膜上に前記撥液膜を残した状態で、無電解めっき処理により前記凹部に導電材料を形成するめっき処理工程と、前記撥液膜及び前記第１感光性膜を除去し、前記基板上に前記所定パターンに対応した前記導電材料からなる導電部を形成する導電部形成工程と、を有することを特徴とする。

この方法によれば、めっき処理工程時においては、第１感光性膜の上面に撥液膜が形成されて保護されているため、第１感光性膜の上面には導電材料が析出しない。そのため、導電部を形成する第１感光成膜の凹部の内面にのみ選択的に導電材料が析出する。従って、導電部形成工程においては、第１感光成膜の上面の導電材料が障害となることもなく、非導電部となる第１感光性膜のみを選択的に除去することができるので、光学特性の高い光学素子を形成することができる。
また、本発明の方法によれば、第１感光性膜上に撥液膜を形成することで、従来の方法と比較して工程数を削減することができ、プロセスの簡略化を図ることができる。
さらに、スパッタ等の成膜、ドライエッチングプロセスによらず、導電部の形成を無電解めっき法により形成するため、安価に光学素子を形成することができる。

また本発明の光学素子の製造方法は、前記露光工程において、露光を２光束干渉露光により行うことも好ましい。
このようにすれば、露光パターンの幅が露光源からの光の波長よりも狭いために、通常のマスク露光を採用することができないような微細パターンであっても、２光束干渉露光法により微細なパターン形状を良好に露光させることが可能となる。
ここで、２光束干渉露光による照射の場合、その光束間の角度を制御することにより、エネルギー分布の周期（縞の間隔）を制御することが可能となる。よって、導電部上に所望の周期分布を有したエネルギー分布を形成することができる。

また本発明の光学素子の製造方法は、前記めっき処理工程の前に、前記凹部の内面に増感処理を施すことも好ましい。

この方法によれば、第１感光性膜の凹部に増感処理を施すため、これが触媒となり、より効率的に凹部の内部に導電材料を析出させることができる。

また本発明の光学素子の製造方法は、前記導電部を形成する材料は、銀、金、銅、パラジウム、白金、アルミニウム、ロジウム、シリコン、ニッケル、コバルト、マンガン、鉄、クロム、チタン、ルテニウム、ニオブ、ネオジウム、イッテルビウム、イットリウム、モリブデン、インジウム、ビスマス等の単体、又はこれらの材料からなる合金からなることも好ましい。

この材料によれば、導電部形成領域と非導電部形成領域とにおいて良好なメッキ析出の選択性を図ることができる。

本発明の投射型表示装置は、光源装置と、該光源装置から射出された光を変調する光変調装置と、該光変調装置により変調された光を投射する投射装置とを備える投射型表示装置であって、前記光変調装置の光入射側と光射出側とに偏光素子が配設されてなり、前記偏光素子が上記方法により製造された光学素子からなることを特徴とする。

本発明の投射型表示装置によれば、上述したような、製造プロセスの簡略化が図られた製造方法によって形成され、かつ光学特性の高い光学素子を偏光素子として備えているので、これを備えた投射型表示装置自体も低コストで信頼性の高いものとなる。

以下、本発明の実施形態につき、図面を参照して説明する。なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の縮尺を適宜変更している。

（プロジェクタ）
図１は、本発明の投射型表示装置の一実施形態として、プロジェクタ８００の要部を示す概略構成図である。本実施形態のプロジェクタ８００は、光変調装置として液晶装置を用いた液晶プロジェクタである。

図１において、８１０は光源、８１３、８１４はダイクロイックミラー、８１５，８１６，８１７は反射ミラー、８１８は入射レンズ、８１９はリレーレンズ、８２０は出射レンズ、８２２，８２３，８２４は液晶装置からなる光変調装置、８２５はクロスダイクロイックプリズム、８２６は投射レンズ、８３１，８３２，８３３は入射側の偏光板（光学素子）、８３４，８３５，８３６は出射側の偏光板（偏光素子）である。なお、前記偏光板８３１，８３２，８３３，８３４，８３５，８３６は、後述するように、本発明の光学素子の製造方法により製造された光学素子により構成されてなるものである。

光源８１０は、メタルハライド等のランプ８１１とランプの光を反射するリフレクタ８１２とからなる。なお、光源８１０としては、メタルハライド以外にも超高圧水銀ランプ、フラッシュ水銀ランプ、高圧水銀ランプ、Ｄｅｅｐ ＵＶランプ、キセノンランプ、キセノンフラッシュランプ等を用いることも可能である。

ダイクロイックミラー８１３は、光源８１０からの白色光に含まれる赤色光を透過させるとともに、青色光と緑色光とを反射する。透過した赤色光は反射ミラー８１７で反射されて、偏光板８３１を介して赤色光用液晶光変調装置８２２に入射される。また、ダイクロイックミラー８１３で反射された緑色光は、ダイクロイックミラー８１４によって反射され、偏光板８３２を介して緑色光用液晶光変調装置８２３に入射される。さらに、ダイクロイックミラー８１３で反射された青色光は、ダイクロイックミラー８１４を透過する。青色光に対しては、長い光路による光損失を防ぐため、入射レンズ８１８、リレーレンズ８１９及び出射レンズ８２０を含むリレーレンズ系からなる導光手段８２１が設けられている。この導光手段８２１を介して、青色光が偏光板８３３を介して青色光用液晶光変調装置８２４に入射される。

各光変調装置８２２〜８２４により変調された３つの色光は、各色偏光板８３４〜８３６を介してクロスダイクロイックプリズム８２５に入射する。このクロスダイクロイックプリズム８２５は４つの直角プリズムを貼り合わせたものであり、その界面には赤色光を反射する誘電体多層膜と青光を反射する誘電体多層膜とがＸ字状に形成されている。これらの誘電体多層膜により３つの色光が合成されて、カラー画像を表す光が形成される。合成された光は、投射光学系である投射レンズ８２６によってスクリーン８２７上に投写され、画像が拡大されて表示される。

ここで、本実施形態のプロジェクタにおいては、偏光板８３１〜８３６として、無機材料からなるものを採用している。メタルハライドランプ８１１からなる光源８１０は高エネルギーの発光が行われるものであるため、有機材料では当該高エネルギーの光により分解乃至変形が生じるおそれがある。そこで、耐光性及び耐熱性の高い無機材料（金属材料を含む）で偏光板８３１〜８３６を構成している。

図２は、偏光板８３１〜８３６（以下、これらを総称して偏光板１とも言う）の概略構成を示す斜視図、図３は偏光板１の平面模式図、図４は偏光板１を光が透過する際の作用を示す説明図である。

偏光板１は、光源８１０から射出された無秩序な各色光を、偏光選択して直線偏光のみを透過させるもので、具体的には図２に示すように、アクリル基板やガラス基板等の誘電材料からなる透光性の基板１１Ａ上に、縞状（以下、ストライプ状ともいう）に配置された複数の導電材料からなる格子（導電部）１２を備えて構成されている。なお、本実施形態のような偏光板１を、ワイヤーグリッド型の偏光素子と呼ぶこともできる。

図３に示すように、偏光板１は、平面視した状態（基板１１Ａを上面側から見た際の状態）で、基板１１Ａ上にストライプ状の格子１２を複数備えた構造となっている。
この格子１２は、入射光の波長よりも小さい値となる、例えば１４０ｎｍ程度のピッチＰで基板１１Ａ上に配置されている。また、各格子１２の幅は、例えば７０ｎｍ程度に設定されていることから、各格子１２間には７０ｎｍの隙間１３が空いた状態となっている。また、格子１２の高さは１５０ｎｍ程度で、当該格子１２のアスペクト比は、２．１程度となっている。なお、製造上の都合もあるが、前記格子１２の幅は、入射光の波長の１／１０程度にするとより好ましい。
本実施形態の偏光板１は、前記隙間１３は空間となっているので、基板に格子が埋め込まれた構造の埋め込み型偏光板に比べ、透過率、及びコントラスト等の光学特性における信頼性が高いものとなり、プロジェクタの偏光素子として好適に用いることができる。

このような偏光板１は、図４に示すように、格子１２の屈折率ｎＡと、格子１２間に介在する隙間１３の屈折率ｎＢとが異なるため、偏光板１に入射した光の偏光方向により、偏光選択が行われる。具体的には、格子１２の延在方向と垂直な方向に偏光軸を有する直線偏光Ｘを透過させ、格子１２の延在方向と平行な方向に偏光軸を有する直線偏光Ｙを反射する。従って、本実施形態の偏光板１は、光反射型偏光子と同じ作用、すなわち光軸（透過軸）と平行な偏光を透過させ、垂直な偏光に対しては反射させる作用を有している。すなわち、本実施形態では、光反射型偏光素子としての偏光板１を用いている。なお、後述する偏光板の製造方法により、格子１２をパターニングする際に用いたマスクの一部を格子１２上に残すことで、このマスクの一部を反射防止膜として機能させるようにしてもよい。

このような偏光板１を透過して生成された直線偏光は、光変調手段としての液晶装置８２２〜８２４に入射する。液晶装置８２２〜８２４は、例えば図５に示したような構成を備えている。図５は、液晶装置８２２〜８２４の断面模式図である。

図５に示すように、液晶装置８２２〜８２４は、ガラスやプラスチック等の透明基板で構成される２枚の基板（素子基板１０，対向基板２０）を含んで構成され、該一対の基板１０，２０間に液晶層５０が挟持されている。素子基板１０の液晶層５０側にはＩＴＯ等で構成された透明電極９がマトリクス状に形成されており、透明電極９のさらに液晶層５０側には、液晶分子の配向規制を行う配向膜１１が基板全面に形成されている。

一方、対向基板２０の液晶層５０側には、基板全面にベタ状の透明電極２３が形成されており、透明電極２３のさらに液晶層５０側には、液晶分子の配向規制を行う配向膜２１が基板全面にベタ状に形成されている。

図５の構成においては、一対の基板１０，２０が、シール材（図示略）を介して貼り合わせられ、その内部に液晶が封入されている。この場合、液晶層５０の液晶モードとしてＴＮ（Twisted Nematic）モードが採用されているが、その他にもＳＴＮ（Super Twisted Nematic）モード、ＥＣＢ（Electrically Controlled Birefringence）モード等を採用することができる。

素子基板１０は、ガラスや石英等の透光性の基板であって、画素電極９に対する電圧印加をスイッチング駆動するＴＦＴ素子（図示略）を備えている。画素電極９はＩＴＯ（インジウム錫酸化物）等の透光性且つ導電性の材料にて構成されており、膜厚が５０ｎｍ〜１００ｎｍ程度（例えば８５ｎｍ）とされている。また、配向膜１１はＳｉＯ２の斜方蒸着材料から構成されており、液晶分子の配向を規制している。なお、配向膜１１の膜厚は１ｎｍ〜１０ｎｍ程度（例えば５ｎｍ）とされている。

一方、対向基板２０は、素子基板１０と同様、ガラスや石英等の透光性の基板から構成されており、その液晶層側にＩＴＯ（インジウム錫酸化物）等の透光性且つ導電性の材料にて構成された共通電極２３が、膜厚５０ｎｍ〜１５０ｎｍ程度（例えば１４０ｎｍ）に形成されている。また、共通電極２３のさらに液晶層側には、ＳｉＯ２の斜方蒸着材料から構成される配向膜２１が形成されており、その膜厚は１ｎｍ〜１０ｎｍ程度（例えば５ｎｍ）とされている。

このような液晶装置８２２〜８２４では、図１に示した偏光板８３１，８３２，８３３を介して入射する直線偏光の位相制御が行われる。つまり、電極９，２３に対する印加電圧により液晶層５０の駆動制御を行い、当該入射光の位相を制御することが可能となっている。位相制御された光は、光射出側に配設された偏光板８３４，８３５，８３６に入射して変調される。

液晶装置８２２〜８２４及び偏光板８３１〜８３６で変調された各色光は、上述した通り、クロスダイクロイックプリズム８２５に入射して合成される。合成された光は、投射光学系である投射レンズ８２６によってスクリーン８２７上に投射され、画像が拡大されて表示される。
本実施形態における偏光板１によれば、以下に示すような製造プロセスの簡略化が図られた製造方法によって形成され、かつ光学特性の高い偏光板１（８３１〜８３６）を備えているので、これを備えたプロジェクタ８００自体も低コストで信頼性の高いものとなる。

（偏光板の製造方法）
以下に、本実施形態の偏光板の製造方法について図面を参照して説明する。
図６（ａ）〜（ｄ）、図７（ａ）〜（ｄ）は、本実施形態の偏光板の製造工程を示す断面図である。

（膜形成工程）
まず、図６（ａ）に示すように、基板１１Ａ上の全面にスピンコート法によりレジストを成膜し、基板１１Ａ上に第１レジスト層１６（第１感光性膜）を形成する。第１レジスト層１６の材料としては、光照射を受けた部分に変質を生じ、後の所定処理によって光照射部分又は非光照射部分を選択的に除去することが可能なポジ型の化学増幅材料（例えば、東京応化（株）ＴＤＵＲ−Ｐ／Ｎ）が好適に用いられる。なお、ネガ型の化学増幅材料を用いても良い。

続けて、図６（ａ）に示すように、基板１１Ａ上の第１レジスト層１６の全面にスリットコート法により撥液材料を塗布する。撥液材料としては、例えば有機シラン、より具体的にはオプツールＤＳＸ（商品名、ダイキン工業社製）をフッ素系溶剤に０．１重量％に希釈した溶液を用いる。続けて、撥液材料に含まれる溶剤を揮発させて除去し、第１レジスト層１６上の全面に撥液膜１８を形成する。この撥液膜１８は、無電解めっき処理の際、非格子部分に導電材料を析出させないために、保護膜として用いられるものである。
なお、上記撥液膜１８としては、基板１１Ａ上の第１レジスト層１６全面に自己組織化膜を形成する方法や、ＣＦ_４（４フッ化メタン）をガスとしてプラズマ処理し、第１レジスト層１６の表面に直接撥液膜１８を形成する方法がある。

次に、図６（ａ）に示すように、撥液膜１８の全面に第２レジスト層２０（第２感光性膜）をスピンコート法により形成する。第２レジスト層２０の材料としては、上述した第１レジスト層１６と同一の材料が用いられる。
このように、本実施形態では、基板１１Ａ上に、基板１１Ａ側から第１レジスト層１６、撥液膜１８、及び第２レジスト層２０がこの順に積層された構造となっている。

（露光工程）
次に、図６（ｂ）に示すように、２光束干渉露光により第１レジスト層１６及び第２レジスト層２０を露光する。まず、可視光波長よりも短い波長（本例では２６６ｎｍ）の２本のレーザービームＬ１，Ｌ２を基板１１Ａ面に対して所定角度で交差させて干渉光（露光光）を発生させる。そして、この干渉光を基板１１Ａ上に形成された第２レジスト層２０表面に照射する。すると、干渉光は、第２レジスト層２０及び撥液膜１８を透過し、第１レジスト層１６にまで到達し、第２レジスト層２０とこの下層に形成される第１レジスト層１６とを同時に露光する。これにより、図６（ｂ）に示すように、形成する格子の縞状のパターンに対応した露光パターンが第１レジスト層１６及び第２レジスト層２０に露光される。

（第１現像工程）
次に、図６（ｃ）に示すように、露光後の第１レジスト層１６及び第２レジスト層２０を焼成（ベーキング）した後、上記露光パターンに基づいて、まず、第２レジスト層２０を現像する。これにより、格子を形成する領域に対応した部分（格子形成領域）の第２レジスト層２０ｂが除去され、格子を形成しない領域に対応した部分（非格子形成領域）の第２レジスト層２０ａが残る。つまり、最終的に形成する格子パターンとは反転した縞状の凹凸（２０ａ，２０ｂ）からなるパターン２０ｃが形成される。このとき、第２レジスト層２０を除去した部分２０ｂは、第２レジスト層２０の下層に形成される撥液膜１８が露出した状態となる。

（撥液膜除去工程）
次に、図６（ｄ）に示すように、上記第１現像工程により形成された第２レジスト層２０の縞状パターン２０ｃをマスクとして、下層に形成された撥液膜１８をウエットエッチング処理する。このエッチング処理により第２レジスト層２０ａに被覆された部分の撥液膜１８ａは残り、被覆されない露出した部分２０ｂの撥液膜１８ｂは除去される。これにより、撥液膜１８には、第２レジスト層２０のパターン２０ｃと同じパターンがパターニングされ、最終的に形成する格子パターンとは反転した凹凸（１８ａ，１８ｂ）からなる縞状のパターン１８ｃが形成される。

（第２現像工程）
次に、図７（ａ）に示すように、上述した露光工程において第２レジスト層２０と同時に第１レジスト層１６にも縞状のパターンが露光されているため、第２現像工程においてはこの露光パターンに基づいて第１レジスト層１６を現像する。これにより、格子形成領域に対応する部分の第１レジスト層１６ｂが除去され、非格子形成領域に対応する部分の第１レジスト層１６ａが残る。つまり、第１レジスト層１６には、第２レジスト層２０及び撥液膜１８と同様に、最終的に形成する格子パターンとは反転した凹凸（１６ａ，１６ｂ）からなる縞状のパターン１６ｃが形成される。このようにして、基板１１Ａ上には、図７（ａ）に示すように、第１レジスト層１６ａと撥液膜１８ａと第２レジスト層２０ａとに区画された凹部３６が形成される。

（増感処理工程）
次に、図７（ｂ）に示すように、基板１１Ａ上に形成された凹部３６の内部の壁面、及び底面（以下、内側３６ａと呼ぶ。）に増感処理を施す。まず、増感処理を施す前に、撥液膜１８上に形成された第２レジスト層２０をプラズマアッシング等により除去する。続けて、第１レジスト層１６等が形成された基板１１Ａを、パラジウムを含む塩化パラジウムと塩化スズのコロイド溶液に浸漬させて、凹部３６の内側３６ａにコロイド溶液を吸着させる。このとき、図７（ｂ）に示すように、第１レジスト層１６ａの上面には撥液膜１８ａが形成されているため、この領域にはコロイド溶液が吸着しない。次に、コロイド溶液が吸着した基板１１Ａを希塩酸又は希硫酸の溶液に浸漬して、コロイド溶液中からスズを除去し、凹部３６の内側３６ａに吸着したコロイドを金属パラジウムに変化させる。このようにして、凹部３６の内側３６ａにパラジウムからなる増感剤３８（触媒）を形成する。

（無電解めっき処理工程）
次に、図７（ｃ）に示すように、増感処理を施した凹部３６の内側３６ａに無電解めっき処理を施し、縞状パターンの格子を形成する。
具体的には、上述した基板１１Ａを、銅（Ｃｕ）の導電性微粒子が溶解されためっき浴に所定時間浸漬させる。すると、凹部３６の内側３６ａに吸着したパラジウムを核（触媒）として溶液中の銅イオンが還元され、凹部３６の内側３６ａに銅（導電材料）が析出する。このようにして、凹部３６の内側３６ａに上記導電材料を成長させて、凹部３６の内側３６ａに導電材料１２ａを充填する。このとき、第１レジスト層１６ａの上面には撥液膜１８ａが形成されているため、無電解めっき処理により導電材料が第１レジスト層１６ａの上面に析出することはない。仮に、第１レジスト層１６ａの上面に導電材料が残ったとしても、めっき浴から基板１１Ａを取り出した後に基板１１Ａを洗浄することにより、第１レジスト層１６ａの上面に残った導電材料を除去することが可能である。
なお、格子１２の材料（導電材料）としては、上述した銅の他に、銀、金、パラジウム、白金、アルミニウム、ロジウム、シリコン、ニッケル、コバルト、マンガン、鉄、クロム、チタン、ルテニウム、ニオブ、ネオジウム、イッテルビウム、イットリウム、モリブデン、インジウム、ビスマス等の単体、又はこれらの材料からなる合金を用いることができる。この材料によれば、格子形成領域と非格子形成領域とにおいて良好なメッキ析出の選択性を図ることができる。

（格子形成工程）
次に、図７（ｄ）に示すように、基板１１Ａ上に残存する第１レジスト層１６ａ、及び撥液膜１８ａをプラズマアッシング等により除去する。このとき、撥液膜１８ａ上には上記導電材料が析出しないため、第１レジスト層１６ａ及び撥液膜１８ａを良好に除去することができる。
以上の工程により、基板１１Ａ上に格子状の微細なパターンからなるワイヤーグリッド偏光子を形成することができる。

本実施形態によれば、無電解めっき処理工程時においては、第１レジスト層１６ａの上面に撥液膜１８ａが形成されて保護されているため、第１レジスト層１６ａの上面には導電材料が析出しない。そのため、格子パターンを形成する第１レジスト層１６の凹部３６の内面３６ａにのみ選択的に導電材料が析出する。これにより、導電部形成工程においては、第１レジスト層１６ａの上面の導電材料が障害となることもなく、非格子形成領域の第１レジスト層１６ｂを選択的に除去することができるので、光学特性の高い偏光板を形成することができる。
また、本発明の方法によれば、第１レジスト層１６上に撥液膜１８を形成することで、従来の方法と比較して工程数を削減することができ、プロセスの簡略化を図ることができる。
さらに、スパッタ等の成膜、ドライエッチングプロセスによらず、格子パターンの形成を無電解めっき法により形成するため、安価に偏光板を形成することができる。

また本実施形態によれば、露光パターンの幅が露光源からの光の波長よりも狭いために、通常のマスク露光を採用することができないような微細パターンであっても、２光束干渉露光法により微細なパターン形状を良好に露光させることが可能となる。

なお、本発明の技術範囲は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した実施形態に種々の変更を加えたものを含む。
上記実施形態においてワイヤーグリッド偏光子は、光密度の高い液晶プロジェクタに用いているが、これに限定されることはない。例えば、直視型の液晶装置にも上記ワイヤーグリッド偏光子を用いることも可能である。
また、上記実施形態では、光学素子としての可視スペクトル用の偏光子を形成したが、回折格子、ＰＢＳ（Polarized Beam Splitter）、又は位相差板にも適用可能である。

本実施形態のプロジェクタの概略構成を示す模式図である。 偏光板の一実施形態を模式的に示す斜視図である。 偏光板の一実施形態を模式的に示す平面図である。 偏光板の作用を示す説明図である。 光変調装置として用いた液晶装置の一実施形態を模式的に示す断面図である。 （ａ）〜（ｄ）は偏光板の製造工程を示す断面図である。 （ａ）〜（ｄ）は偏光板の製造工程を示す断面図である。

符号の説明

１１Ａ…基板、 １２…格子（導電部）、 １２ａ…導電材料、 １３…間隙、 １６…第１レジスト層（第１感光性膜）、 １８…撥液膜、 ２０…第２レジスト層（第２感光性膜）、 ３６…凹部、 ３８…増感剤

Claims (5)

1. 基板上に、前記基板側から第１感光性膜、撥液膜、及び第２感光性膜をこの順に形成する膜形成工程と、
   前記第１感光性膜、及び前記第２感光性膜に露光光を照射し、前記第１感光性膜及び前記第２感光性膜を所定パターンに露光する露光工程と、
   前記露光工程において露光した前記所定パターンに基づいて前記第２感光性膜を現像する現像工程と、
   現像した前記第２感光性膜をマスクとして、前記撥液膜をパターニングするパターニング工程と、
   前記露光工程において露光した前記所定パターンに基づいて前記第１感光性膜を現像し、前記第１感光性膜に所定パターンからなる凹部を形成する凹部形成工程と、
   前記撥液膜上の前記第２感光性膜を除去して、前記第１感光性膜上に前記撥液膜を残した状態で、無電解めっき処理により前記凹部に導電材料を形成するめっき処理工程と、
   前記撥液膜及び前記第１感光性膜を除去し、前記基板上に前記所定パターンに対応した前記導電材料からなる導電部を形成する導電部形成工程と、
   を有することを特徴とする光学素子の製造方法。
2. 前記露光工程において、露光を２光束干渉露光により行うことを特徴とする請求項１に記載の光学素子の製造方法。
3. 前記めっき処理工程の前に、前記凹部の内面に増感処理を施すことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の光学素子の製造方法。
4. 前記導電部を形成する材料は、銀、金、銅、パラジウム、白金、アルミニウム、ロジウム、シリコン、ニッケル、コバルト、マンガン、鉄、クロム、チタン、ルテニウム、ニオブ、ネオジウム、イッテルビウム、イットリウム、モリブデン、インジウム、ビスマス等の単体、又はこれらの材料からなる合金からなることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の光学素子の製造方法。
5. 光源装置と、該光源装置から射出された光を変調する光変調装置と、該光変調装置により変調された光を投射する投射装置とを備える投射型表示装置であって、
   前記光変調装置の光入射側と光射出側とに偏光素子が配設されてなり、前記偏光素子が請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の光学素子の方法により製造された光学素子からなることを特徴とする投射型表示装置。

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