JP2760274B2 - 反射電極板の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は一方を透明絶縁性基板、
他方を反射電極を内側に有する絶縁性基板で液晶層を挟
んだ構造の液晶表示パネルに用いる反射電極板の製造方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】携帯型コンピュータや携帯型情報機器用
のフラットパネルディスプレイとして液晶ディスプレイ
が注目されている。その中でもバックライトを必要とし
ない反射型液晶ディスプレイはバックライトで消費され
る電力が必要ないことから、低消費電力型のディスプレ
イとして、電池駆動の携帯型情報機器のディスプレイと
しての応用が考えられ、各機関で活発に開発が行われて
いる。

【０００３】反射型ディスプレイの中で、特に二色性色
素を液晶内に混入させたＧＨ（Guest-Host）液晶ディス
プレイは偏光板を必要としないため、偏光板での光の吸
収がないため明るいディスプレイを作ることができる。
また、偏光板が必要ないことから反射電極板をパネルの
内側に作成できることから、表示させた文字の像が反射
電極板から浮いた表示にならないという利点がある。こ
の反射電極板は写り込みのない明るい反射特性を得るた
めに表面に凹凸を設ける必要があり、平坦なガラス基板
の上に適当な材料の絶縁膜を形成し、通常のフォトリソ
及びエッチング工程により凹凸を形成し、その上に金属
膜を形成することにより凹凸を作成している。このよう
な反射電極板の製造技術は、例えば、木村直史、三ッ井
精一、島田康憲、山本邦彦、神崎修一、森本弘、松浦昌
孝、「反射型カラーＬＣＤの開発」、シャープ技報、第
５６号、１９９３年６月に開示されている。

【０００４】図４に従来の反射電極板の製造方法を示
す。図４では基板上に絶縁膜を形成したところ以後から
の凹凸形状を形成する工程を示す。工程は通常の半導体
プロセスと同様のフォトリソ工程とエッチング工程から
なる。図４に大まかに工程を分離しても５工程有り、さ
らにこの他にレジスト塗布後の焼成、現像後の焼成の工
程を含めると図４中のレジスト塗布からレジスト剥離の
工程で約２時間から３時間必要とする。したがって、全
工程では４時間〜５時間程度かかる。さらに、凹凸の断
面形状はエッチング条件でサイドエッチの量を調節する
ことにより若干変えることは可能であるが、自由に断面
形状の平均傾斜角度を制御することは不可能である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の分野である、
一方を透明絶縁性基板、他方を反射電極を内側に有する
絶縁性基板で液晶層を挟んだ構造の液晶表示パネルに用
いる反射電極板は平坦な絶縁基板上に薄膜を形成し、そ
の薄膜をフォトリソ及びエッチング工程により凹凸を形
成し、その上に金属電極を形成しているが、フォトリソ
及びエッチングは工程数が多く、時間及びコストがかか
るという欠点がある。また、凹凸の形状を自由に形成す
ることが困難であり、設計通りの反射特性を有する反射
電極板を作成できないという問題点がある。

【０００６】本発明の目的は、工程数の少ない簡単な方
法で、しかも凹凸の形状の平均傾斜角度を自由に形成す
ることができる反射電極板の製造方法を提供することに
ある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】第１の発明は、平坦な基
板上に凹凸表面形状を有する有機系絶縁膜を形成し、前
記有機系絶縁膜上に表面が凹凸を有する反射電極を形成
する反射電極板の製造方法において、前記有機系絶縁膜
の凹凸表面形状を、凹凸を有する原版を前記有機系絶縁
膜表面に接触させることにより形成することを特徴とす
る。

【０００８】第２の発明は、平坦な基板上に凹凸表面形
状を有する有機系絶縁膜を形成し、前記有機系絶縁膜上
に表面が凹凸を有する反射電極を形成する反射電極板の
製造方法において、前記有機系絶縁膜の凹凸表面形状
を、凹凸を有する原版上に前記有機系絶縁膜を塗布し、
前記有機系絶縁膜上に平坦な前記基板を張り合わせ、前
記原版を剥離し、前記原版の凹凸形状を転写することに
より形成することを特徴とする。

【０００９】

【作用】第１の発明の製造方法によれば、図１に示すと
おり、あらかじめ設計された凹凸形状の原版を作成して
おけば、有機系絶縁膜の上に原版を押しつけるだけで原
版と同様の凹凸形状を作成することができる。また、図
１では板状の原版を用いたが、図２のようなローラー状
の原版を有機絶縁膜状に押しつけるようにして転がすこ
とによりやはり原版と同様の凹凸形状を作成することが
できる。さらに、第２の発明の製造方法によれば、図３
のように原版側に有機系絶縁膜を形成し、平坦な基板上
に転写することで凹凸を形成することができる。

【００１０】このように本発明の製造方法によれば原版
を押しつける工程だけで作成が可能となり、焼成または
紫外線照射等の時間を含めても１枚につき３０分から１
時間程度で凹凸形状を作成することができる。したがっ
て、全工程を含めても２時間〜３時間程度で反射電極板
が作成可能となる。さらに、例えば粗面化ガラスを弗酸
でエッチングすることにより凹凸の断面形状の平均傾斜
角度を制御した原版を用いることにより、反射電極版の
平均傾斜角度も制御することが可能である。

【００１１】

【実施例】以下に本発明の実施例について図面を参照し
て詳細に説明する。

【００１２】実施例１ 図１は第１の発明の実施例１による製造方法の凹凸形成
部分の説明図である。

【００１３】はじめに、ガラス基板などの絶縁性の基板
１の上にポリイミドなどの有機系絶縁膜２をスピンコー
ターで１〜４μｍ程度塗布をする。その後、約３０分程
度８０度〜１２０度程度でオーブンで仮焼成を行う。次
に、例えば、あらかじめ粗面化ガラスを適当な時間でエ
ッチングし所望の凹凸断面の平均傾斜角度を有するガラ
ス基板で作成しておいた原版３を有機系絶縁膜上に押し
つけ、本焼成を約３０分程度１５０度〜２００度程度で
行う。その後、原版３を有機系絶縁膜２から剥離するこ
とにより、原版３の凹凸形状を有機系絶縁膜２に転写す
ることができる。さらに、凹凸形状を有する面にアルミ
等をスパッタ法により３００ｎｍ〜５００ｎｍ程度成膜
することにより、所望の凹凸形状の反射電極板を作成す
ることができる。このようにして単純なプロセスのみ
で、全工程を２時間〜３時間で行うことができる。ま
た、凹凸形状も原版とほぼ同様の形状が得られる。

【００１４】なお、本実施例では原版３を押しつけた状
態で本焼成を行ったが、仮焼成と本焼成の温度設定によ
っては原版３を剥離した方が剥離しやすく、しかも形状
を転写しやすい場合もある。

【００１５】実施例２ 有機系絶縁膜２として紫外線硬化樹脂Ｐｈｏｔｏ Ｐｏ
ｌｙｍｅｒ（２Ｐ樹脂）を使用し、原版３を押しつけた
後に紫外線照射を行う以外は、実施例１と同様に作成す
る方法である。なお、２Ｐ樹脂の硬化には紫外線照射以
外に１５０度程度の焼成を行った方がよい場合もある。

【００１６】実施例３ 図２は第１の発明の実施例３による製造方法の凹凸形成
部分の説明図である。

【００１７】はじめに、ガラス基板などの絶縁性の基板
１の上にポリイミドなどの有機系絶縁膜２をスピンコー
ターで１〜４μｍ程度塗布をする。その後、約３０分程
度８０度〜１２０度程度でオーブンで仮焼成を行う。次
に、例えば、あらかじめ粗面化ガラスを適当な時間でエ
ッチングし所望の凹凸断面の平均傾斜角度を有するガラ
ス基板から金型を作成し、円筒系の筒に金型を巻き付け
て作成しておいた原版ローラー４を有機系絶縁膜２上に
押しつけながら回転させて行き、原版ローラー４の凹凸
形状を有機系絶縁膜２に転写する。その後、本焼成を約
３０分程度１５０度〜２００度程度で行い凹凸の形状を
確定させる。さらに、凹凸形状を有する面にアルミ等を
スパッタ法により３００ｎｍ〜５００ｎｍ程度成膜する
ことにより、所望の凹凸形状の反射電極板を作成するこ
とができる。このようにして単純なプロセスのみで、全
工程を２時間〜３時間で行うことができる。また、凹凸
形状も原版とほぼ同様の形状が得られる。

【００１８】実施例４ 有機系絶縁膜として紫外線硬化樹脂Ｐｈｏｔｏ Ｐｏｌ
ｙｍｅｒ（２Ｐ樹脂）を使用し、原版ローラー４を押し
つけながら２Ｐ樹脂上を転がした後に紫外線照射を行う
以外は、実施例３と同様に作成する方法である。なお、
２Ｐ樹脂の硬化には紫外線照射以外に１５０度程度の焼
成を行った方がよい場合もある。

【００１９】実施例５ 図３は第２の発明の実施例５による製造方法の凹凸形成
部分の説明図である。

【００２０】はじめに、例えば、あらかじめ粗面化ガラ
スを適当な時間でエッチングし所望の凹凸断面の平均傾
斜角度を有するガラス基板で作成しておいた原版３の上
にポリイミドなどの有機系絶縁膜２をスピンコーターで
１〜４μｍ程度塗布をする。その後、約３０分程度８０
度〜１２０度程度でオーブンで仮焼成を行う。次に、ガ
ラス基板などの絶縁性の基板１を有機系絶縁膜２の上に
押しつけ、本焼成を約３０分程度１５０度〜２００度程
度で行う。その後、原版３を有機系絶縁膜２から剥離す
ることにより、原版３の凹凸形状を有機系絶縁膜２に転
写したものを基板１上に写し取ることができる。さら
に、凹凸形状を有する面にアルミ等をスパッタ法により
３００ｎｍ〜５００ｎｍ程度成膜することにより、所望
の凹凸形状の反射電極板を作成することができる。この
ようにして単純なプロセスのみで、全工程を２時間〜３
時間で行うことができる。また、凹凸形状も原版３とほ
ぼ同様の形状が得られる。

【００２１】なお、本実施例では原版３と基板１の張り
合わせの際に、基板１側には何も塗布していないが、有
機系絶縁膜２を塗布することにより写し取りが容易に行
うことができる。

【００２２】実施例６ 有機系絶縁膜２として紫外線硬化樹脂Ｐｈｏｔｏ Ｐｏ
ｌｙｍｅｒ（２Ｐ樹脂）を使用し、基板１を押しつけた
後に紫外線照射を行う以外は、実施例５と同様に作成す
る方法である。なお、２Ｐ樹脂の硬化には紫外線照射以
外に１５０度程度の焼成を行った方がよい場合もある。

【００２３】

【発明の効果】本発明を適用するならば、簡単な工程だ
けで、自由に設計通りの平均傾斜角度の凹凸形状を有す
る反射電極板を製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の発明の製造方法の実施例１、２による製
造工程を示した図である。

【図２】第１の発明の製造方法の実施例３、４による製
造工程を示した図である。

【図３】第２の発明の製造方法の実施例５、６による製
造工程を示した図である。

【図４】従来の製造方法による製造工程を示した図であ
る。

【符号の説明】

１ 基板 ２ 有機系絶縁膜 ３ 原版 ４ 原版ローラー ５ 絶縁膜 ６ レジスト ７ マスク

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−212931（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−120529（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−126227（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−34730（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−250418（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G02F 1/1333 500 G02F 1/1333 505 G02F 1/1337 - 1/1337 530 G02F 1/136 - 1/136 510 G02F 1/1343

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】平坦な基板上に凹凸表面形状を有する有機
   系絶縁膜を形成し、前記有機系絶縁膜上に表面が凹凸を
   有する反射電極を形成する反射電極板の製造方法におい
   て、前記有機系絶縁膜を前記基板上に形成した後、前記
   有機系絶縁膜の凹凸表面形状を、凹凸を有するローラー
   状の原版を前記有機系絶縁膜表面に接触させながら転が
   すことにより形成することを特徴とする反射電極板の製
   造方法。
2. 【請求項２】 平坦な基板上に凹凸表面形状を有する有
   機系絶縁膜を形成し、前記有機系絶縁膜上に表面が凹凸
   を有する反射電極を形成する反射電極板の製造方法にお
   いて、前記有機系絶縁膜の凹凸表面形状を、凹凸を有す
   る原版上に前記有機系絶縁膜を塗布し、前記有機系絶縁
   膜上に平坦な前記基板を張り合わせ、前記原版を剥離
   し、前記原版の凹凸形状を転写することにより形成する
   ことを特徴とする反射電極板の製造方法。