JP3791224B2 - REFLECTIVE LIQUID CRYSTAL DEVICE, ITS MANUFACTURING METHOD, AND ELECTRONIC DEVICE - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は反射型液晶装置及びその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来から、反射型液晶装置として、透明な前面側基板と、背面側基板との間に液晶層を封止してなる液晶セルを備え、背面側基板の内面上に反射層を形成したものが提案されている。このように背面側基板の内面上に反射層を形成すると、前面側基板を透過して入射した外光は、液晶層を通過した後、反射層にて反射され、再び液晶層及び前面側基板を通過して視認者の目に入る。このような反射型液晶装置には、液晶の制御方式によって種々の方式のものがある。
【0003】
たとえば、TN型又はSTN型と呼ばれる方式は、液晶セルの前後に偏光板を配置し、液晶層を通過する際に光の偏光状態を変化させて光が偏光板を通過するか否かによって表示を行うものである。しかし、この方法では、偏光板を液晶層と反射層との間に配置する必要があるので、一般的には、背面側基板の外面上に偏光板を貼着し、さらに、偏光板の外面上に反射板を貼着するようにして構成される。
【0004】
一方、1枚偏光板方式(SPD:単一偏光板デバイス)のように偏光板が一枚で足りるものや、ゲスト−ホスト方式(GH液晶)、高分子分散型液晶(PDLC)などのように、偏光板を全く必要としないものなどもある。一般に、液晶層中の二色性色素の色調の変化や、液晶層中の光散乱の有無などを制御する方式の場合には、偏光板を用いる必要はない。このような場合には、偏光板による光の吸収がないため、表示を明るくすることができる。以上のような偏光板を一枚しか使わない方式、または偏光板を使わない方式においては、反射層を背面側基板の内面上に形成することができることにより、2枚偏光板方式の場合に生ずる表示の2重映り、表示のにじみ、混色などを防止することができる。
【0005】
上記のように背面側基板の内面上に反射層を形成する種々の反射型液晶装置においては、反射層の表面によって外光を反射させ、表示を視認するための光として用いるが、表示特性を向上させるために反射面に光拡散性或いは散乱性を付与する必要がある。たとえば、一枚偏光板方式やゲストホスト効果を用いた液晶装置の場合、反射面での光の散乱によって白色を表示するとともに、視野角特性も広くすることができる。そのため、反射光を散乱させつつ、なるべく明るさの低下を抑制するような反射面の凹凸形状が必要になる。また、液晶層自体が散乱モードを備えた高分子分散型の液晶装置の場合には、液晶層が光透過状態にある場合に黒色を表示させるが、このとき反射面に背景や照明などが映り込むことによって、液晶画面の表示品位が著しく悪化する場合があることから、反射面の表面になだらかな凹凸構造を形成して正反射(直接反射)を和らげる必要がある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記の反射面の粗面或いは凹凸形状は、反射層の表面を荒らしたり、或いは、反射層の下地層として表面凹凸構造を有する樹脂層などを形成したりする方法によって形成される。反射層の表面を荒らす方法としてはエッチングやブラスト処理などがあるが、これらの方法で得た散乱面では光学特性の制御が困難である。特に、上述のように液晶装置の方式によって要求される反射面の光学特性が微妙に異なることからもわかるように、各液晶装置の表示品位を高めるには精密に制御された光を散乱させるための構造を作り込む必要がある。しかし、上記の製法では高精度な光を散乱させるための構造を形成することはできない。
【0007】
一方、樹脂層の表面を凹凸状に形成してその上に反射膜を被着する方法は比較的制御性良く反射面の凹凸形状を形成することができ、特開平9−258219号公報にもその具体的手段が記載されている。しかし、この方法では、良好な凹凸形状の寸法や形状を得るために、背面側基板の内面上において樹脂層を形成するための感光性材料の塗布、焼成、露光、現像からなるフォトリソグラフィ工程に加えて、樹脂層を溶融させる加熱工程を行い、さらにこの樹脂層の上に再度高分子樹脂層をコーティングして、その上に反射層を形成するなど、多くの追加工程が必要になり、生産性や歩留まりが低下するとともに、製造コストも増大するという問題点がある。また感光性材料の塗布についても、散乱構造を得るためにはかなり厚めに均一に膜を形成する必要があり、非常に制御が難しいプロセスとなっている。
【0008】
そこで本発明は上記問題点を解決するものであり、その課題は、反射型液晶装置の製造工程における反射面の凹凸形状を得るための方法であって、表面の凹凸形状を容易かつ高精度に形成できるとともに、生産性良く、製品の歩留まりを向上させることができ、しかも製造コストを低減できる方法を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明が講じた手段は、一対の基板間に液晶層が挟持されてなる反射型液晶装置において、前記一対の基板のうち一方の基板に凹凸を有する樹脂層が形成されており、前記樹脂層は、表面に凹凸形状を有する樹脂層を前記一方の基板上に転写することにより形成されてなり、前記樹脂層の上に反射層が形成されてなることを特徴とする。
【0010】
このような構成とすることにより、凹凸面を有する反射層が容易に形成することができ、しかも転写シートの凹凸を制御することにより所望の光散乱特性を得ることができるという効果を有する。
【0011】
更に、樹脂層が樹脂製シートによって形成されてなり、前記一方の基板の前記液晶層側の面に形成されてなることを特徴とする。また、前記樹脂層は感光性樹脂からなることを特徴とする。
【0012】
このような液晶装置の製造方法は、以下の通りである。すなわち、一対の基板間に液晶層が挟持されてなる反射型液晶装置の製造方法において、表面に凹凸形状を有する樹脂層からなる転写シートを液晶装置の一方の基板上に転写して、前記一方の基板上に、凹凸を有する樹脂層を形成する工程と、前記樹脂層の表面上に反射層を形成する工程とを有することを特徴とする。
【0013】
この手段によれば、予め転写シートに形成した樹脂層を基板の内面上に転写し、その上に反射層を形成することにより、液晶装置の製造ラインとは別ラインにて反射層の表面形状を規定するための樹脂層の形成工程を設けることができるので、樹脂層を基板上において形成する必要がなくなり、生産効率を向上させることができるとともに、樹脂層を別の場所にて任意の面積で任意の方法により形成できるので、より容易かつ低コストで樹脂層を形成することができる。
【0014】
ここで、前記樹脂層の表面には、前記基板への転写前に所定の凹凸形状が形成されることが好ましい。
【0015】
この手段によれば、予め前記樹脂層からなる転写シートに凹凸形状を備えた樹脂層を形成しておき、この樹脂層を基板上に転写するため、液晶装置の製造ラインとは別ラインにて樹脂層を完成させることができるので、生産効率及び歩留まりの向上を図ることができるとともに、基板の構造による制約なしに樹脂層を構成することができるので、より容易かつ低コストで所望の高い形状精度を有する凹凸形状を形成することが可能になる。この場合、樹脂層の表面に凹凸形状を形成する方法としては、後述するようにエンボス加工などの方法の他に、樹脂層を感光性樹脂とし、マスク露光を行ってフォトリソグラフィ法を用いて凹凸形状を形成することもできる。
【0016】
この場合には、前記樹脂層は、感光性樹脂からなることが望ましい。
【0017】
この手段によれば、樹脂層の凹凸形状を形成する場合、及び/又は、樹脂層のパターニングを行う場合に、樹脂層自体を露光、現像することによって成形することが可能になる。なお、樹脂層は、所定温度以下で背面側基板上に密着可能な粘着性又は軟化特性を示す材質であることが望ましい。特に、基板への転写の際に加熱又は加圧を行う場合には、実用的な程度の加熱又は加圧によって基板に対する充分な密着力が得られる素材であることが望ましい。
【0018】
また、前記樹脂層の前記凹凸形状は、エンボス加工によって形成されることが望ましい。
【0019】
この手段によれば、樹脂層の表面を型ローラや型板などにより加圧して所望の形状に成形し、硬化させることによって簡単かつ低コストに凹凸形状を形成することができる。なお、この場合、凹凸形成段階においては樹脂層がフィルム状態にあるため、容易にエンボス加工を施すことができる。
【0020】
さらに、前記樹脂層の前記凹凸形状は、層内に微小粒子を分散した状態で含むことにより形成されることが望ましい。
【0021】
この手段によれば、たとえば、微小粒子を分散させた樹脂を塗布したり、或いは、微小粒子を分散配置したところに樹脂を塗布したりすることなどによって、微小粒子の形状によって樹脂層の表面に凹凸形状が自動的に形成され、微小粒子の粒径及び分散度合いによって凹凸形状の凹凸高さや平面ピッチを調整できるので、簡単かつ低コストに凹凸形状を形成することができる。
【0022】
さらに、前記樹脂層の転写前に、前記樹脂層の表面にフォトリソグラフィ法により凹凸形状を形成することが望ましい。
【0023】
この場合も、樹脂がシートの状態で露光、現像等の工程を行うことが出来るので、工程の簡略化と精度良い凹凸構造の形成を行うことが出来る。
【0024】
また、前記樹脂層を感光性樹脂で形成し、前記樹脂層を前記基板上に転写した後に、前記樹脂層の表面にフォトリソグラフィ法により凹凸形状を形成することが好ましい。
【0025】
この場合にも、従来は困難であった、基板上への樹脂層の厚膜コートを、シートの転写という簡便な方法で行うことができるので、製造工程の簡略化と均一な膜厚での樹脂層の形成を行うことができる。
【0026】
上記各手段においては、前記転写シートは前記樹脂層とその表面上に積層された保護支持体から構成され、前記基板上に転写された後に、前記保護支持体を除去し、その後に前記反射面を形成することが好ましい。
【0027】
このことにより転写される樹脂表面が、転写工程において保護されることになり、この工程の歩留まりの向上に寄与することができる。
【0028】
上記各手段においては、前記樹脂層は仮支持体の上に積層され、該仮支持体を除去して前記樹脂層を転写することが好ましい。
【0029】
この手段によれば、仮支持体の上に樹脂層を形成した後、その凹凸形状を形成することができるので、転写シートを容易に形成することができる。
【0030】
さらに上記各手段においては、前記樹脂層と前記保護支持体との間には、少なくとも転写時において可撓性を発揮するように構成された緩衝層を形成することが望ましい。
【0031】
この手段によれば、基板の表面に凹凸形状が存在しても、転写時において緩衝層の可撓性により樹脂に均等な応力を加えることができるので、樹脂層を密着性良く、均一な状態で転写することができる。
【0032】
この緩衝層としては、後に容易に選択的に除去できる特性や、転写時に容易に変形する特性(特に加熱や加圧によって転写を行う場合には、加熱や加圧によって容易に変形し、均一に樹脂層を押圧できる特性)を備えていることが望ましい。さらに、上記の樹脂層と緩衝層との間には、相互の密着性を確保するとともに酸素透過性の低い中間層を形成することが転写シートの保存性を高める上でより望ましい。
【0033】
【発明の実施の形態】
次に、添付図面を参照して本発明に係る実施形態について説明する。図1は、本実施形態により形成された反射型液晶装置の拡大縦断面図である。
【0034】
無機ガラスなどからなる透明な前面側基板10の内面上にはITO(インジウムスズ酸化物)からなる透明導電膜で形成された透明電極11が形成され、その上にポリイミドやポリビニルアルコールなどからなる透明な配向膜12が形成されている。配向膜12には、必要に応じて所定方向にラビング処理が施される。
【0035】
一方、背面側の基板20の内面上には樹脂層21が貼着され、この樹脂層21の表面には、微細な凹凸形状21aが形成されている。樹脂層21の表面上には、Al、Crなどの反射性及び導電性素材からなる反射電極22が被着され、この反射電極22の表面上に上記配向膜12と同材質の透明樹脂からなる配向膜23が塗布形成されている。この配向膜23にも所定方向にラビング処理が施される。この場合、図示するように表面凹凸による配向不良を抑えるために配向膜23を、反射電極22の表面の凹凸形状を埋め合わせ表面がほぼ平坦化される程度の厚さに形成することも可能である。また、反射電極22の上に透明樹脂などからなる別の平坦化層を形成した後、配向膜23を被着してもよい。
【0036】
平坦化層として、先に記載したように透明な樹脂を用いることができるが、それ以外にもポリシラザンからなる絶縁膜を形成することも可能である。ポリシラザンからなる溶剤を塗布し、基板全面にわたって均一な膜厚になるようにする。その後、塗布した溶剤を焼成することによって絶縁膜を形成する。このような絶縁膜を配向膜と電極との間に形成することにより、基板の液晶層側の面が平坦となり、液晶層の層厚の差がない液晶装置を得ることができる。従って、液晶層の厚さの違いによる表示不良、更には基板に凹凸がないためラビングによる不良も改善され優れた表示特性の液晶装置を得ることができる。
【0037】
上記のように形成された前面側の基板10及び背面側の基板20は、図示しないシール材を介して所定間隔を以て貼り合わされ、さらに、両基板の間に液晶を注入することによって、液晶層30が封入された液晶セルが形成される。液晶層30は、液晶の複屈折を利用した一枚偏光板タイプの液晶装置、ゲストホスト型の液晶装置、高分子分散型の液晶装置など、タイプに応じて適宜の液晶組成に構成される。
【0038】
本実施形態の場合には、所定のツイスト角を備えたTN型液晶などを用いて液晶層の複屈折により反射光の通過と遮断とを行う一枚反射板方式の液晶層を採用することができる。この場合、液晶セルの前面側には偏光板が配置される。外光は、偏光板を通過して直線偏光となり、電界無印加状態の液晶層30を通過すると反射面上で円偏光となり、反射された後、再び液晶層30を通過して当初の直線偏光に対して直交する偏光方向を備えた直線偏光となるため、偏光板を透過することができない。一方、液晶層30に電界を加えると、直線偏光の偏光状態に与える影響が変化して反射面上にて再び直線偏光になるので、反射された後に再び液晶層30を通過すると当初の偏光状態とほぼ等しい直線偏光となって偏光板を通過できるようになる。
【0039】
また、逆に反射層にて直線偏光となるように、液晶層におけるツイスト角、液晶層厚、偏光板の偏光軸と近接する基板に施したラビング方向との関係、更には配置される少なくとも1枚の位相差板との関係を設定することもできる。
【0040】
この場合の液晶層30としては、60〜270度のツイスト角を備えたネマチック型の液晶層を用いることができる。上記のように液晶層30の複屈折による偏光状態への影響度合いを調整するには、液晶層のリタデーションΔndを調整する必要がある。また、場合によっては光の波長分散を補償するために位相差板を偏光板と液晶セルとの間に配置してもよい。位相差板は少なくとも1枚配置されるが、視角補償を考慮して2枚以上設けることも可能である。
【0041】
本実施形態では、光散乱状態と光透過状態とを表示に用いる光散乱型の液晶層を採用することもできる。本実施形態の液晶層30はこの種の液晶層のうち高分子分散型液晶と呼ばれるものが好ましく、液晶層30の内部には、液晶分子と高分子とが互いに分散した状態にて存在している。この場合、液晶中に高分子粒子が分散した状態のもの、液晶層の中に多量の高分子粒子が連接するように配置されているもの、ゲル状態の高分子の網の目状の骨格内に液晶が含まれるもの、高分子の中に液晶の液滴が分散したものなど、種々の態様のものがある。
【0042】
本実施形態では、液晶と光若しくは電子線などで重合させることが可能な高分子前駆体とを相溶させた溶液を空セル内に注入した後、光や電子線などを照射することによって高分子前駆体を重合させ、相分離によって液晶中に高分子を析出させることにより液晶層30を形成することができる。液晶としては誘電異方性及び屈折率異方性を備えたものであれば種々の液晶を用いることができる。ここで、液晶が正の誘電異方性を備えている場合には基板表面のラビング処理によって液晶を水平配向させ、液晶が負の誘電異方性を備えている場合には液晶を垂直配向させることが好ましい。特に、この方法にて液晶層を形成する場合、液晶と高分子の双方を所定方向に配向させることができる。
【0043】
高分子前駆体としては、ビフェニルメクリレートその他のメタクリレート、アクリレート、その他のビニル化合物などの光或いは電子線重合性の化合物、エポキシ化合物などの熱重合性の化合物を用いることができる。熱重合性の化合物については適度な温度まで加熱して高分子を相分離させることができる。また、高分子としてエチルセルロースのような熱可塑性の化合物を用いることができ、この場合には、加熱状態で液晶と混合させた後、空セル内に注入して冷却すれば高分子を相分離させることができる。なお、液晶成分中にカイラル成分を混入することにより、表示のコントラストや視角依存性を向上させることができる。
【0044】
本実施形態の高分子分散型の液晶層30を形成する例としては、たとえば、液晶としてメルク社製の「BL007」(商品名)を90wt%、カイラル成分としてメルク社製の「CB15」(商品名)を3wt%、高分子前駆体としてビフェニルメタクリレートを7wt%混合してなる溶液を作成し、この溶液を前面側基板10、背面側基板20及びシール材からなる基板間ギャップが5ミクロン程度の空セル内に注入し、封止してから、紫外線を照射して液晶中に高分子粒子を相分離させる。紫外線の照射量を適宜に設定すると、駆動電圧が5ボルト程度となり、時計用ICでも十分駆動できるものとなる。このような液晶層の形成方法では液晶成分の割合は50〜95wt%程度であることにより、駆動電圧と表示態様とを実用的な範囲に設定することができる。
【0045】
本実施形態の液晶層30においては、電界無印加状態では、液晶層内の液晶と高分子粒子とが共に水平に配向して液晶と高分子粒子の屈折率がほぼ等しくなるために光透過状態になる。一方、所定のしきい値を越える電界を印加した状態では、電界が印加された領域において誘電異方性を有する液晶が垂直に配向するとともに、液晶は屈折率異方性をも備えているので高分子の屈折率との間に差が生じ、光散乱状態となる。
【0046】
このため、数字、文字、図形などの表示内容に応じた領域にしきい値を越える電圧を印加することにより白濁させることができる。この場合に、液晶層30に所定の電界を印加するために前面側基板10と背面側基板20の内面上にマトリクス状の多数の電極を形成しておいてもよく、或いはまた、数字、文字、図形のうちの或る限定された数の表示内容のみを表示すれば足りる場合には、一方の基板内面に幾つかのセグメント電極を形成し、他方の基板内面にコモン電極を形成してもよい。また、液晶と高分子との屈折率の設定により、電界無印加状態で光散乱状態になり、電界印加状態で光透過状態になるように構成することも可能である。
【0047】
液晶層として、液晶分子と高分子とからなる構成を採用したことにより、この構成は偏光板を用いる必要がないためTNやSTN型の液晶装置のように偏光板による光量の損失がない。
【0048】
本実施形態において、反射電極22は、背面側の基板20の内面上に固着された樹脂層21の表面上に被着された反射膜によって形成されている。ここで樹脂層21は予め凹凸形状21aを備えた状態に作り込まれ、その後に背面側の基板20の内面上に転写されることによって形成される。この転写工程の一例を図2乃至図5を参照して以下に説明する。
【0049】
まず、図2に示すように、仮支持体1の表面上に感光性樹脂をスピンコート法やロールコート法などにより塗布し、これにエンボス加工を施すことにより、凹凸形状21aを備えた樹脂層21を形成する。このエンボス加工は、型ローラや型板などの成形材により塗布した樹脂表面を加圧成形するものであるが、たとえば、少なくとも樹脂表面を乾燥や加熱によって半硬化させた後に成形材を作用させて表面凹凸を形成することができる。
【0050】
また、上記の樹脂層21の凹凸形状21aは、フォトリソグラフィ法を用いて、所定のフォトマスクを介して或いは干渉露光法などを用いて選択的に露光し、必要に応じて焼成した後に、現像することによって形成してもよい。この場合、露光量を制御することによって図示のような凹凸形状21aを直接作り出すこともできるが、たとえば、上記のフォトリソグラフィ法により仮支持体1の表面上に、相互に離反したドット状の樹脂領域を敷き詰めるように形成し、その後、全体を加熱して樹脂領域を溶融させてなだらかな凹凸状の表面状態を備えた樹脂層を形成してもよく、また、ドット状の樹脂領域を或る程度滑らかな形状にした後に、それらの樹脂領域の上にさらに感光性樹脂を塗布して図示のような凹凸形状を備えた樹脂層を形成してもよい。
【0051】
上記仮支持体1としては、可撓性を有するシート状のものが好ましい。たとえば、シリコーン紙や、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリオレフィン、ポリテトラフルオロエチレンのシートなどである。厚さは材質に依存するが、1〜125μm、好ましくは10〜30μmである。
【0052】
樹脂層21の材質としては、所定温度、たとえば、150℃以下で軟化し、或いは粘着性を持つ熱可塑性を備えたものが好ましい。感光性樹脂を用いる場合には、光重合性組成物の多くはこの性質を備えているが、適宜、熱可塑性結合剤や相溶性の可塑剤の添加してもよい。具体的には、ネガ型ジアゾ樹脂と有機バインダとの混合物、光重合性組成物、アジド化合物と有機バインダとの混合物、桂皮酸型感光性樹脂組成物などがある。
【0053】
樹脂層21は厚さ0.2〜5μm程度に形成される。その凹凸形状21aは、組み合わせる液晶層30の特性に合わせて、所望の光散乱特性を得られるように設定されるが、一般的にはなるべく凹凸形状が連続的になだらかであることが望ましい。本実施形態に示す、一枚偏光板方式の液晶層を採用した場合、反射面での光散乱性が求められることから、凹凸形状の平面方向のピッチが2〜50μm、凹凸形状の高さ(高低差)は0.1〜2μm程度に形成することが好ましい。また本実施形態に示す光散乱型の液晶層を採用した場合には、凹凸形状の平面方向のピッチが30〜150μm、凹凸形状の高さ(高低差)は0.5〜2μm程度に形成することが好ましい。これは平面方向のピッチは視認者の反射画像の認識を防止させつつ、液晶表示の内容に影響を及ぼさない範囲とする必要があるからであ。
【0054】
樹脂層21の表面上には、合成樹脂からなる緩衝層2が塗布形成される。緩衝層2は転写時において樹脂層21を凹凸のある表面上に転写しても隙間無く貼着することができるようにするものであり、転写時にゲル状に作用して樹脂層21の変形を許容するととともにアルカリ水溶液などに可溶なものが形成される。加熱しながら転写を行う場合には熱可塑性樹脂が好ましい。特に軟化点がほぼ80℃以下であるものが望ましい。このような熱可塑性樹脂としては、エチレンとアクリル酸エステルとの共重合体のケン化物、スチレンと(メタ)アクリル酸エステルとの共重合体のケン化物、ビニルトルエンと(メタ)アクリル酸エステルとの共重合体のケン化物、ポリ(メタ)アクリル酸エステルや(メタ)アクリル酸ブチルと酢酸ビニルなどの(メタ)アクリル酸エステル共重合体などのケン化物などがある。また、可塑剤を添加して軟化点を低下させた素材を用いてもよく、可塑剤としては、ポリプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ジオクチルフタレート、ジヘプチルフタレート、ジブチルフタレート、トリクレジルフォスフェート、クレジルジフェニルフォスフェート、ビフェニルジフェニルフォスフェートなどがある。緩衝層2の厚さは、材質の可撓性などによって適宜に設定されるが、通常1〜50μm程度である。
【0055】
緩衝層2と樹脂層21との間には、両者の密着性を高めるために中間層を形成してもよい。この中間層としては、水やアルカリ水溶液に対して分散又は溶解し、低い酸素透過性を備えたものが好ましい。たとえば、ポリビニルエーテル/無水マレイン酸重合体、カルボキシアルキルセルロースの水溶性塩、水溶性セルロースエーテル類、カルボキシアルキル澱粉の水溶性塩、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、各種のポリアクリルアミド類、水溶性ポリアミド、ポリアクリル酸の水溶性塩、ゼラチン、エチレンオキサイド重合体、スチレン/マレイン酸の共重合体、マレイネート樹脂などがある。中間層の厚さは1〜20μm程度でよい。
【0056】
緩衝層2の表面上には保護フィルム3が貼着される。この保護フィルム3としては、緩衝層2の熱可塑性樹脂に対して充分な剥離性を備え、化学的及び熱的に安定、かつ、可撓性を備えたものが採用される。たとえば、テトラフルオロエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリエチレン、ポリプロピレンなどの薄いシートである。この保護フィルム3の厚さは5〜300μm程度であり、好ましくは20〜125μm程度である。
【0057】
以上のようにして形成した図2に示す積層フィルムを用いて、図3に示すように、ローラ5を介して仮支持体1を引き剥がしながら背面側基板20の液晶層側の面上に樹脂層21を接着していく。樹脂層21が常温にて充分な粘着性を備えていれば加熱する必要もないが、樹脂層21の粘着性や柔軟性を高める必要が或る場合には加熱しながら接着させる。必要があればさらに加圧する。たとえば、図3に示すローラ4にヒータを内蔵させることにより加熱を行うことができ、また、ローラ4によって加圧することもできる。緩衝層2はローラ4の加熱や加圧によって柔軟に変形し、樹脂層21を均一に加圧して樹脂層21の背面側基板20に対する密着性を高める。特に、アクティブマトリクス型の液晶装置のように、背面側基板20上にアクティブ素子や配線層などが予め形成されている場合には、これらによって背面側基板30の内面上に凹凸が形成されているので、樹脂層21をこれらの凹凸に応じて柔軟に接着させる必要があり、このような場合には特に緩衝層2は有効に機能する。
【0058】
上記のようにして、積層フィルムを背面側基板20上に貼着した後、保護フィルム3を引き剥がし、さらに、アルカリ水溶液などによって緩衝層2を除去し、中間層が形成されている場合には当該中間層も除去する。このようにして、図4に示すように、背面側基板20の内面上に樹脂層21のみが貼着された状態で残る。そして、樹脂層21に対してフォトリソグラフィ法による露光、現像工程によって、パターニングを行う。なお、このパターニング工程は必要に応じて行えばよく、必要がなければパターニング工程を行わなくてもよい。さらに、樹脂層21の代わりに感光性を有さない樹脂層を形成し、パターニングを省いてもよい。
【0059】
次に、図5に示すように、上記樹脂層21の凹凸形状21aの上にAlなどを蒸着法、スパッタリング法などによって被着させ、反射電極22を形成する。この反射電極22は、反射層と画素電極とを兼ねるものであり、画素領域毎に分離した形状にパターニングされる。もっとも、反射電極を形成する代わりに、反射層を全面的かつ連続的に形成し、その上に絶縁層を介して画素毎に分離した透明電極を別途形成してもよい。
【0060】
以上説明した本実施形態では、予め凹凸形状21aを形成した樹脂層21を背面側基板20の内面上(液晶層側の面上)に転写し、転写した樹脂層21の凹凸形状21aの上に反射層である反射電極22を形成しているので、背面側基板20に対して複雑な工程を追加する必要がなく、液晶装置の製造ラインとは別のラインにて形成した積層フィルムから凹凸形状を有する樹脂層を転写するだけでよいため、製造工程の歩留まりや生産性が向上する。
【0061】
また、凹凸形状21aを形成した樹脂層を製造ラインとは別のラインにて予め形成するので、形成工程の内容が液晶装置の構造に制約されることなく、選択範囲が広くなるので、たとえば、下地層の厚さを容易に厚く形成できる、従来の液晶装置の製造工程には無い手段(エンボス加工など)を用いることができるなどの理由により、理想的な形状及び高い形状精度を備えた凹凸形状を形成することができる。また、樹脂層を感光性樹脂で構成したことによって、転写後に液晶表示領域の構造や画素構造などに合わせてパターニングすることが可能になった。
【0062】
次に、図6を参照して、積層フィルムの形成工程において上記実施形態とは異なる方法について説明する。この方法では、仮支持体1の表面上に、上記の凹凸形状の凹凸高さにほぼ対応した粒径のフィラー24を感光性を有する樹脂中に均一に分散させておき、この樹脂を仮支持体1の表面上にコーティングすることによって、図示のような凹凸形状25aを備えた樹脂層25を形成したものである。ここで、樹脂層25の凹凸形状25aの凹凸高さ(高低差)は、フィラー24の粒径と樹脂の粘度その他の特性及び塗布方法などによって決定される。塗布方法は、スプレー法、ロールコート法などが考えられるが、スプレー法は現状の分散質を含む塗料をスプレーする方法(攪拌装置や特殊スプレーガンを用いる公知の方法)と同様の方法で容易に塗布することができる。樹脂層25の凹凸形状25aの平面方向のピッチは、フィラーの分散密度によって調整することができる。
【0063】
フィラーとしては、シリカ、炭酸カルシウムなどの無機物の微粒子、液晶セルのギャップ材として用いるものと同様の合成樹脂の微小な球体などを用いることができる。粒径は、凹凸形状に合わせたものとするべきであり、0.1〜2μm程度である。なお、上記方法は、予め樹脂中にフィラーを分散させているが、フィラーを仮支持体1の表面上に散布してから樹脂をスプレー法などにより塗布してもよい。すなわち、本発明では、結果的にフィラーが分散配置され、このフィラーの存在によって凹凸形状が作り出されていればよいものである。
【0064】
図7には、上記実施形態をアクティブマトリクス型の液晶装置に適用させた場合の背面側基板20の内面構造を示すものである。この場合、背面側基板20の内面上には予めアクティブ素子及び配線層が形成された後、その上に、図3に示す方法で樹脂層21を接着する。
【0065】
図7に示すものは、アクティブ素子として薄膜ダイオード素子の一種であるMIM(金属−絶縁体−金属)素子を形成した場合を示すものである。無機ガラスからなる背面側基板20の内面上に図示しない酸化タンタルなどの下地層を形成した後、配線層26をTaのスパッタリングとパターニング工程により形成する。配線層26には画素領域毎に突出した電極部26aが形成されている。配線層26の表面には陽極酸化法により酸化タンタルからなる薄い絶縁膜27が形成され、この絶縁膜27を介して、上記電極部26a上に接続層28がCrなどにより被着される。
【0066】
上記のようにして形成された背面側基板20の内面上に図3に示す方法で樹脂層21を貼着すると、樹脂層21の一部は配線層26、接続層28の上部に貼着される。次に、樹脂層21を選択的に露光、現像して、接続層28を露出させる開口部21b(コンタクトホール)を形成する。このとき、配線上やパネルのシール領域、パネルの実装端子部などの樹脂層21の不要な領域において樹脂層21を同時に除去するようにパターニングしてもよい。そして、上述と同様に、反射電極22を形成すると、反射電極22と接続層28とが開口部21bを通して導電接続される。ここで、上記電極部26a、絶縁膜27及び接続層28がMIM素子を構成している。なお、本実施例ではMIM素子を用いたが薄膜トランジスタを用いることも可能である。
【0067】
図8に、アクティブ素子として薄膜トランジスタを用いた場合の構成を示す。図8に示した通り、薄膜トランジスタが基板上に形成されてなり、図7同様に樹脂層21が形成されている。樹脂層は絶縁膜上に形成されドレイン電極との接続部は開口されている。ドレイン電極と画素電極との接続を図るために開口された開口部も形成されている。そして、樹脂層の上には画素電極22が形成されている。図示したように 本発明による製造方法では、上記の転写シートである積層フィルムに予め凹凸形状を備えた樹脂層を形成しておくため、液晶セルを構成する背面側基板上において樹脂層を形成する場合に較べて、凹凸形状を形成するための手段に制約がなくなる。たとえば、仮支持体の上に樹脂層を形成したり、凹凸形状を成形したりする際に、背面側基板及びその内面上のアクティブ素子などに損傷を与える恐れがないため、塗布方法や成形方法に制約が少なく、スピンコートや加圧、加熱などの処理が自由に行えるから、最適な厚さ、形状の樹脂層を容易に形成することができる。したがって、液晶装置の製造方法としては極めて顕著かつ現実的な効果を奏するものである。
【0068】
また、転写シートである積層フィルムは大面積で形成できるとともに、平坦面上において下地絶縁層を形成することができるので、コストメリットは極めて大きい。また、下地絶縁層を別ラインにて形成できるので、液晶製造ラインとの間の相互汚染を防止でき、清浄かつ高精度の反射部構造を製造できるという多大なる効果をもたらすものである。
【0069】
図9は、前述の反射型液晶装置を用いた電子機器を示す図である。例えば図8(a)は携帯電話を示す斜視図である。1000は携帯電話本体を示し、そのうちの1001は本発明の反射型液晶装置(または、以下反射型液晶パネル、ともいう)を用いた液晶表示部である。
【0070】
図9(b)は、腕時計型電子機器を示す図である。1100は時計本体を示す斜視図である。1101は本発明の反射型液晶パネルを用いた液晶表示部である。この液晶パネルは、従来の時計表示部に比べて高精細の画素を有するので、テレビ画像表示も可能とすることができ、腕時計型テレビを実現できる。
【0071】
図9(c)は、ワープロ、パソコン等の携帯型情報処理装置を示す図である。1200は情報処理装置を示し、1202はキーボード等の入力部、1206は本発明の反射型液晶パネルを用いた表示部、1204は情報処理装置本体を示す。各々の電子機器は電池により駆動される電子機器であるので、光源ランプを持たない反射型液晶パネルを使えば、電池寿命を延ばすことが出来る。また、本発明のように、周辺回路をパネル基板に内蔵できるので、部品点数が大幅に減り、より軽量化・小型化できる。
【0072】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、予め転写シートに形成した樹脂層を基板の内面上に転写し、その上に反射層を形成することにより、液晶装置の製造ラインとは別ラインにて反射層の表面形状を規定するための樹脂層の形成工程を設けることができるので、樹脂層を基板上において形成する必要がなくなり、生産効率を向上させることができるとともに、樹脂層を別の場所にて任意の面積で任意の方法により形成できるので、より容易かつ低コストで樹脂層を形成することができる。
【0073】
特に、樹脂層の表面に、前記基板への転写前に所定の凹凸形状を形成することによって、予め転写シートに凹凸形状を備えた樹脂層を形成しておき、この樹脂層を背面側基板上に転写するため、液晶装置の製造ラインとは別ラインにて樹脂層を完成させることができるので、生産効率及び歩留まりの向上を図ることができるとともに、背面側基板の構造による制約なしに樹脂層を構成することができるので、より容易かつ低コストで所望の高い形状精度を有する凹凸形状を形成することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る反射型液晶装置の製造方法の実施形態により形成された液晶装置の概略構造を示す概略断面図である。
【図2】実施形態に用いる樹脂層を含む積層フィルムの構造を示す概略断面図である。
【図3】実施形態における積層フィルムの背面側基板への貼着工程を示す工程説明図である。
【図4】樹脂層を貼着した後の背面側基板を示す工程説明図である。
【図5】樹脂層上に反射電極を形成した状態を示す工程説明図である。
【図6】フィラーを含む樹脂層を有する積層フィルムの構造を示す概略断面図である。
【図7】MIM素子を備えた背面側基板の内面構造を示す概略断面図である。
【図8】薄膜トランジスタと画素電極の構造を示した図である。
【図9】本発明の反射型液晶装置を搭載した電子機器を示す図である。
【符号の説明】
1 仮支持体
2 緩衝層
3 保護フィルム
10 前面側基板
11 透明電極
12,23 配向膜
20 背面側基板
21,25 樹脂層
21a,25a 凹凸形状
21b 開口部
22 反射電極
24 フィラー
26 配線層
26a 電極部
27 絶縁膜
28 接続層[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a reflective liquid crystal device and a method for manufacturing the same.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a reflective liquid crystal device, a liquid crystal cell in which a liquid crystal layer is sealed between a transparent front side substrate and a back side substrate is provided, and a reflective layer is formed on the inner surface of the back side substrate. Proposed. When the reflective layer is formed on the inner surface of the back side substrate in this way, the external light that has passed through the front side substrate and has entered the liquid crystal layer is reflected by the reflective layer, and again the liquid crystal layer and the front side substrate. Passing through the eyes of the viewer. There are various types of reflection type liquid crystal devices depending on the liquid crystal control method.
[0003]
For example, in a method called TN type or STN type, a polarizing plate is arranged before and after the liquid crystal cell, and the polarization state of light is changed when passing through the liquid crystal layer, thereby displaying depending on whether light passes through the polarizing plate or not. Is to do. However, in this method, since it is necessary to dispose the polarizing plate between the liquid crystal layer and the reflective layer, in general, the polarizing plate is stuck on the outer surface of the back side substrate, and further, the outer surface of the polarizing plate A reflector is attached to the top.
[0004]
On the other hand, one polarizing plate is sufficient, such as a single polarizing plate method (SPD: single polarizing plate device), a guest-host method (GH liquid crystal), a polymer dispersed liquid crystal (PDLC), etc. Some do not require a polarizing plate at all. In general, it is not necessary to use a polarizing plate in the case of a method for controlling the change in the color tone of the dichroic dye in the liquid crystal layer, the presence or absence of light scattering in the liquid crystal layer, and the like. In such a case, since the light is not absorbed by the polarizing plate, the display can be brightened. In the method using only one polarizing plate as described above, or in the method using no polarizing plate, the reflective layer can be formed on the inner surface of the back substrate, which is caused in the case of the two polarizing plate method. It is possible to prevent double display of display, display blur, and color mixing.
[0005]
In various reflective liquid crystal devices in which a reflective layer is formed on the inner surface of the back substrate as described above, external light is reflected by the surface of the reflective layer and used as light for visually recognizing display. In order to improve, it is necessary to impart light diffusibility or scattering to the reflecting surface. For example, in the case of a liquid crystal device using a single-polarizing plate method or a guest-host effect, white can be displayed by scattering of light on the reflecting surface and the viewing angle characteristics can be widened. Therefore, it is necessary to have an uneven shape on the reflecting surface that scatters the reflected light and suppresses a decrease in brightness as much as possible. In addition, in the case of a polymer dispersion type liquid crystal device in which the liquid crystal layer itself has a scattering mode, black is displayed when the liquid crystal layer is in a light transmitting state. At this time, the background, illumination, etc. are reflected on the reflecting surface. As a result, the display quality of the liquid crystal screen may be significantly deteriorated. Therefore, it is necessary to form a gentle concavo-convex structure on the surface of the reflective surface to moderate regular reflection (direct reflection).
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, the rough surface or the uneven shape of the reflection surface is formed by a method of roughening the surface of the reflection layer or forming a resin layer having a surface uneven structure as a base layer of the reflection layer. As a method for roughening the surface of the reflective layer, there are etching and blasting. However, it is difficult to control optical characteristics with a scattering surface obtained by these methods. In particular, as can be seen from the slightly different optical characteristics of the reflecting surface required by the liquid crystal device system as described above, in order to improve the display quality of each liquid crystal device, precisely controlled light is scattered. It is necessary to build in the structure. However, the above manufacturing method cannot form a structure for scattering high-precision light.
[0007]
On the other hand, the method of forming the uneven surface of the resin layer and depositing the reflective film thereon can form the uneven surface of the reflective surface with relatively good controllability, as disclosed in JP-A-9-258219. The specific means is described. However, in this method, in order to obtain a good concavo-convex shape and shape, a photolithographic process including coating, baking, exposure, and development of a photosensitive material for forming a resin layer on the inner surface of the back substrate is performed. In addition, a heating process that melts the resin layer is performed, and a polymer resin layer is coated again on this resin layer, and a reflective layer is formed thereon. There is a problem that the manufacturing cost is increased while the performance and the yield are lowered. Also for the application of the photosensitive material, in order to obtain a scattering structure, it is necessary to form a film that is considerably thick and uniform, which is a very difficult process to control.
[0008]
Therefore, the present invention solves the above-described problems, and the problem is a method for obtaining the uneven shape of the reflective surface in the manufacturing process of the reflective liquid crystal device, and the uneven surface shape can be easily and accurately obtained. An object of the present invention is to provide a method that can be formed, can be improved in productivity, can improve the yield of products, and can reduce manufacturing costs.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention has taken measures to form a resin layer having unevenness on one of the pair of substrates in a reflective liquid crystal device in which a liquid crystal layer is sandwiched between the pair of substrates. Is Wait The The resin layer is formed by transferring a resin layer having an uneven shape on the surface onto the one substrate, A reflection layer is formed on the resin layer.
[0010]
With such a configuration, it is possible to easily form a reflective layer having an uneven surface and to obtain desired light scattering characteristics by controlling the unevenness of the transfer sheet.
[0011]
Furthermore, the resin layer is formed of a resin sheet, and is formed on the surface of the one substrate on the liquid crystal layer side. The resin layer is made of a photosensitive resin.
[0012]
The manufacturing method of such a liquid crystal device is as follows. That is, In a manufacturing method of a reflective liquid crystal device in which a liquid crystal layer is sandwiched between a pair of substrates, the surface has an uneven shape. Transfer sheet made of resin layer The liquid Transfer on one substrate of crystallizer And forming a resin layer having irregularities on the one substrate; A reflective layer is formed on the surface of the resin layer Process It is characterized by that.
[0013]
According to this means, by transferring a resin layer previously formed on the transfer sheet onto the inner surface of the substrate and forming a reflective layer thereon, the surface shape of the reflective layer is separated from the production line of the liquid crystal device. Since a resin layer forming step can be provided for prescribing the resin layer, it is not necessary to form the resin layer on the substrate, the production efficiency can be improved, and the resin layer can be formed in any area at another location. Therefore, the resin layer can be formed more easily and at low cost.
[0014]
Here, it is preferable that a predetermined uneven shape is formed on the surface of the resin layer before transfer to the substrate.
[0015]
According to this means, a resin layer having a concavo-convex shape is formed in advance on the transfer sheet made of the resin layer, and this resin layer is transferred onto the substrate. Since the resin layer can be completed, the production efficiency and the yield can be improved, and the resin layer can be configured without any restrictions due to the structure of the substrate, so that the desired high shape can be achieved more easily and at low cost. It becomes possible to form an uneven shape having accuracy. In this case, as a method for forming an uneven shape on the surface of the resin layer, in addition to a method such as embossing as will be described later, the resin layer is made of a photosensitive resin, mask exposure is performed, and the unevenness is formed using a photolithography method. A shape can also be formed.
[0016]
In this case, the resin layer is preferably made of a photosensitive resin.
[0017]
According to this means, it is possible to form the resin layer by exposing and developing the resin layer itself when the uneven shape of the resin layer is formed and / or when the resin layer is patterned. The resin layer is preferably made of a material exhibiting adhesiveness or softening property that can be adhered to the back side substrate at a predetermined temperature or lower. In particular, when heating or pressing is performed at the time of transfer to the substrate, it is desirable that the material can obtain a sufficient adhesion to the substrate by a practical level of heating or pressing.
[0018]
The uneven shape of the resin layer is preferably formed by embossing.
[0019]
According to this means, the surface of the resin layer can be pressed with a mold roller, a mold plate, or the like to be molded into a desired shape and cured to form a concavo-convex shape easily and at low cost. In this case, since the resin layer is in a film state at the unevenness forming stage, it can be easily embossed.
[0020]
Furthermore, it is desirable that the uneven shape of the resin layer is formed by including fine particles dispersed in the layer.
[0021]
According to this means, for example, by applying a resin in which fine particles are dispersed, or by applying a resin in a place where fine particles are dispersed and arranged, the shape of the fine particles is applied to the surface of the resin layer. Since the uneven shape is automatically formed and the uneven height and plane pitch of the uneven shape can be adjusted according to the particle size and dispersion degree of the fine particles, the uneven shape can be formed easily and at low cost.
[0022]
Furthermore, it is desirable to form an uneven shape on the surface of the resin layer by photolithography before transferring the resin layer.
[0023]
Also in this case, steps such as exposure and development can be performed while the resin is in the form of a sheet, so that the steps can be simplified and the concavo-convex structure can be formed with high accuracy.
[0024]
Moreover, it is preferable to form an uneven shape on the surface of the resin layer by a photolithography method after the resin layer is formed of a photosensitive resin and the resin layer is transferred onto the substrate.
[0025]
Also in this case, since the thick coating of the resin layer onto the substrate, which has been difficult in the past, can be performed by a simple method of transferring the sheet, the manufacturing process is simplified and the film thickness is uniform. A resin layer can be formed.
[0026]
In each of the above means, the transfer sheet is composed of the resin layer and a protective support laminated on the surface thereof, and after being transferred onto the substrate, the protective support is removed, and then the reflective surface Is preferably formed.
[0027]
As a result, the resin surface to be transferred is protected in the transfer step, which can contribute to an improvement in the yield of this step.
[0028]
In each of the above means, the resin layer is preferably laminated on a temporary support, and the temporary support is removed to transfer the resin layer.
[0029]
According to this means, after the resin layer is formed on the temporary support, the uneven shape can be formed, so that the transfer sheet can be easily formed.
[0030]
Furthermore, in each of the above means, it is desirable to form a buffer layer configured to exhibit flexibility at least during transfer between the resin layer and the protective support.
[0031]
According to this means, even if there is an uneven shape on the surface of the substrate, it is possible to apply a uniform stress to the resin due to the flexibility of the buffer layer at the time of transfer. Can be transferred with.
[0032]
The buffer layer has characteristics that can be easily and selectively removed later, and characteristics that can be easily deformed during transfer (especially when transferring by heating or pressurization, it can be easily deformed by heating and pressurization and uniformly It is desirable that the resin layer has a characteristic capable of pressing the resin layer. Furthermore, it is more desirable to improve the storability of the transfer sheet by forming an intermediate layer having low oxygen permeability while ensuring mutual adhesion between the resin layer and the buffer layer.
[0033]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, embodiments according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is an enlarged longitudinal sectional view of a reflective liquid crystal device formed according to this embodiment.
[0034]
A
[0035]
On the other hand, a
[0036]
As described above, a transparent resin can be used as the planarizing layer, but an insulating film made of polysilazane can also be formed. A solvent made of polysilazane is applied so that the film thickness is uniform over the entire surface of the substrate. Thereafter, the applied solvent is baked to form an insulating film. By forming such an insulating film between the alignment film and the electrode, it is possible to obtain a liquid crystal device in which the surface of the substrate on the liquid crystal layer side is flat and there is no difference in the thickness of the liquid crystal layer. Accordingly, a display defect due to a difference in the thickness of the liquid crystal layer, and further, a defect due to rubbing is improved because the substrate is not uneven, and a liquid crystal device having excellent display characteristics can be obtained.
[0037]
The front-
[0038]
In the case of the present embodiment, it is possible to adopt a single-reflection plate type liquid crystal layer that uses a TN liquid crystal having a predetermined twist angle and performs passage and blocking of reflected light by birefringence of the liquid crystal layer. it can. In this case, a polarizing plate is disposed on the front side of the liquid crystal cell. The external light passes through the polarizing plate to become linearly polarized light, passes through the
[0039]
Conversely, the twist angle in the liquid crystal layer, the thickness of the liquid crystal layer, the relationship between the polarization axis of the polarizing plate and the rubbing direction applied to the substrate adjacent to the reflective layer, and at least one disposed so that the reflective layer becomes linearly polarized light. It is also possible to set a relationship with a single phase difference plate.
[0040]
As the
[0041]
In the present embodiment, a light scattering type liquid crystal layer that uses a light scattering state and a light transmission state for display may be employed. The
[0042]
In this embodiment, after injecting a solution in which a liquid crystal and a polymer precursor that can be polymerized with light or an electron beam are compatible into an empty cell, irradiation with light or an electron beam is performed. The
[0043]
As the polymer precursor, a photopolymerizable compound such as biphenyl methacrylate, other methacrylates, acrylates and other vinyl compounds, or a thermopolymerizable compound such as an epoxy compound can be used. About a thermopolymerizable compound, a polymer can be phase-separated by heating to an appropriate temperature. In addition, a thermoplastic compound such as ethyl cellulose can be used as the polymer. In this case, the polymer is phase-separated by mixing with liquid crystal in a heated state and then injecting into an empty cell and cooling. be able to. Note that the display contrast and viewing angle dependency can be improved by mixing a chiral component in the liquid crystal component.
[0044]
As an example of forming the polymer-dispersed
[0045]
In the
[0046]
For this reason, it can be made cloudy by applying a voltage exceeding a threshold value to a region corresponding to the display contents such as numbers, characters, and figures. In this case, in order to apply a predetermined electric field to the
[0047]
Since the liquid crystal layer is composed of a liquid crystal molecule and a polymer, this structure does not require the use of a polarizing plate, so there is no loss of light amount due to the polarizing plate unlike TN and STN type liquid crystal devices.
[0048]
In the present embodiment, the
[0049]
First, as shown in FIG. 2, a photosensitive resin is provided on the surface of the temporary support 1 by a spin coating method, a roll coating method, or the like, and embossed on the photosensitive resin, thereby providing a resin layer having an uneven shape 21a. 21 is formed. In this embossing, the resin surface applied with a molding material such as a mold roller or a mold plate is pressure-molded. For example, at least the resin surface is semi-cured by drying or heating, and then the molding material is allowed to act. Surface irregularities can be formed.
[0050]
Further, the
[0051]
The temporary support 1 is preferably a flexible sheet. Examples include silicone paper, polyethylene, polypropylene, polyolefin, and polytetrafluoroethylene sheets. Although the thickness depends on the material, it is 1-125 μm, preferably 10-30 μm.
[0052]
The material of the
[0053]
The
[0054]
On the surface of the
[0055]
An intermediate layer may be formed between the
[0056]
A
[0057]
Using the laminated film shown in FIG. 2 formed as described above, as shown in FIG. 3, the resin is applied to the liquid crystal layer side surface of the
[0058]
When the laminated film is stuck on the
[0059]
Next, as shown in FIG. 5, Al or the like is deposited on the concavo-
[0060]
In the present embodiment described above, the
[0061]
In addition, since the resin layer in which the
[0062]
Next, with reference to FIG. 6, the method different from the said embodiment in the formation process of a laminated | multilayer film is demonstrated. In this method, on the surface of the temporary support 1, a
[0063]
As the filler, fine particles of inorganic substances such as silica and calcium carbonate, and fine spheres of synthetic resin similar to those used as a gap material of a liquid crystal cell can be used. The particle size should be matched to the concavo-convex shape and is about 0.1 to 2 μm. In the above method, the filler is dispersed in the resin in advance, but the resin may be applied by a spraying method after the filler is dispersed on the surface of the temporary support 1. That is, in the present invention, it is only necessary that the fillers are dispersed and arranged, and the uneven shape is created by the presence of the fillers.
[0064]
FIG. 7 shows an inner surface structure of the back-
[0065]
FIG. 7 shows a case where an MIM (metal-insulator-metal) element, which is a kind of thin film diode element, is formed as an active element. After forming a base layer such as tantalum oxide (not shown) on the inner surface of the
[0066]
When the
[0067]
FIG. 8 shows a configuration in which a thin film transistor is used as an active element. As shown in FIG. 8, a thin film transistor is formed on a substrate, and a
[0068]
In addition, a laminated film as a transfer sheet can be formed in a large area, and a base insulating layer can be formed on a flat surface, so that the cost merit is extremely large. In addition, since the base insulating layer can be formed on a separate line, mutual contamination with the liquid crystal production line can be prevented, and a great effect can be achieved in that a clean and highly accurate reflector structure can be produced.
[0069]
FIG. 9 is a diagram illustrating an electronic apparatus using the above-described reflective liquid crystal device. For example, FIG. 8A is a perspective view showing a mobile phone.
[0070]
FIG. 9B shows a wristwatch type electronic device. 1100 is a perspective view showing a watch body.
[0071]
FIG. 9C illustrates a portable information processing apparatus such as a word processor or a personal computer.
[0072]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the resin layer previously formed on the transfer sheet is transferred onto the inner surface of the substrate, and the reflective layer is formed thereon, so that the production line of the liquid crystal device is separated from the production line. Since it is possible to provide a resin layer forming step for defining the surface shape of the reflective layer, it is not necessary to form the resin layer on the substrate, the production efficiency can be improved, and the resin layer can be placed in another location. Thus, the resin layer can be formed more easily and at a lower cost.
[0073]
In particular, by forming a predetermined concavo-convex shape on the surface of the resin layer before transfer to the substrate, a resin layer having a concavo-convex shape is formed in advance on the transfer sheet, and this resin layer is formed on the back side substrate. Therefore, the resin layer can be completed on a separate line from the production line of the liquid crystal device, so that the production efficiency and yield can be improved, and the resin layer is not restricted by the structure of the back side substrate. Therefore, it is possible to form a concavo-convex shape having a desired high shape accuracy more easily and at a low cost.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a schematic structure of a liquid crystal device formed by an embodiment of a method for manufacturing a reflective liquid crystal device according to the present invention.
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing the structure of a laminated film including a resin layer used in the embodiment.
FIG. 3 is a process explanatory view showing a process of attaching a laminated film to a back side substrate in the embodiment.
FIG. 4 is a process explanatory view showing a back side substrate after a resin layer is attached.
FIG. 5 is a process explanatory view showing a state in which a reflective electrode is formed on a resin layer.
FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing the structure of a laminated film having a resin layer containing a filler.
FIG. 7 is a schematic cross-sectional view showing an inner surface structure of a back side substrate provided with an MIM element.
FIG. 8 is a diagram showing a structure of a thin film transistor and a pixel electrode.
FIG. 9 is a diagram showing an electronic apparatus equipped with the reflective liquid crystal device of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 Temporary support
2 Buffer layer
3 Protective film
10 Front side board
11 Transparent electrode
12,23 Alignment film
20 Back side substrate
21, 25 Resin layer
21a, 25a Uneven shape
21b opening
22 Reflective electrode
24 filler
26 Wiring layer
26a Electrode part
27 Insulating film
28 Connection layer
Claims (10)
前記一対の基板のうち一方の基板に凹凸を有する樹脂層が形成されており、
前記樹脂層は、表面に凹凸形状を有する樹脂層を前記一方の基板上に転写することにより形成されてなり、
前記樹脂層の上に反射層が形成されてなる
ことを特徴とする反射型液晶装置。In a reflective liquid crystal device in which a liquid crystal layer is sandwiched between a pair of substrates,
Ri Contact is a resin layer is formed having an uneven one of the pair of substrates,
The resin layer is formed by transferring a resin layer having an uneven shape on the surface onto the one substrate,
A reflective liquid crystal device, wherein a reflective layer is formed on the resin layer.
前記樹脂層は感光性樹脂からなることを特徴とする反射型液晶装置。In claim 1,
The reflective liquid crystal device, wherein the resin layer is made of a photosensitive resin.
表面に凹凸形状を有する樹脂層からなる転写シートを液晶装置の一方の基板上に転写して、前記一方の基板上に、凹凸を有する樹脂層を形成する工程と、
前記樹脂層の表面上に反射層を形成する工程と
を有することを特徴とする反射型液晶装置の製造方法。 In a manufacturing method of a reflective liquid crystal device in which a liquid crystal layer is sandwiched between a pair of substrates,
The transfer sheet comprising a resin layer having an uneven shape on the surface is transferred onto the substrate one of the liquid crystal device, wherein one of the substrate, and forming a resin layer having irregularities,
Forming a reflective layer on the surface of the resin layer ;
A method for producing a reflective liquid crystal device, comprising:
エンボス加工によって前記表面に凹凸形状を有する樹脂層の凹凸形状を形成することを特徴とする反射型液晶装置の製造方法。 Te claim 3 smell,
Method of manufacturing a liquid crystal device, which comprises forming an uneven shape of the resin layer having an uneven shape on the surface by d Nbosu processing.
前記表面に凹凸形状を有する樹脂層は当該樹脂層内に微小粒子を分散した状態で形成されることを特徴とする反射型液晶装置の製造方法。In claim 3 ,
Method of manufacturing a reflection type liquid crystal device resin layer having an uneven shape on the surface, characterized in that it is made form in a dispersed state microparticles in the resin layer.
フォトリソグラフィ法により前記表面に凹凸形状を有する樹脂層の凹凸形状を形成することを特徴とする反射型液晶装置の製造方法。 Te claim 3 smell,
Method of manufacturing a liquid crystal device, which comprises forming an uneven shape of the resin layer having an uneven shape on the surface by off O preparative lithography.
前記転写シートは前記表面に凹凸形状を有する樹脂層と、当該樹脂層の表面上に積層された保護支持体から構成され、
前記転写シートを前記一方の基板上に転写する工程では、
前記一方の基板上に前記樹脂層を転写した後に、前記保護支持体を除去することを特徴とする反射型液晶装置の製造方法。Oite method of manufacturing a reflective liquid crystal device according to any one of claims 3 to 6,
The transfer sheet is composed of a resin layer having an uneven shape on the surface, and a protective support laminated on the surface of the resin layer ,
In the step of transferring the transfer sheet onto the one substrate,
After transferring the resin layer onto the one substrate, method of manufacturing the liquid crystal device according to claim Rukoto to be removed by dividing the protective support.
前記表面に凹凸形状を有する樹脂層は仮支持体の上に積層され、
前記転写シートを前記一方の基板上に転写する工程では、
前記仮支持体を除去して、前記表面に凹凸形状を有する樹脂層を前記一方の基板上に転写することを特徴とする反射型液晶装置の製造方法。Oite method of manufacturing a reflective liquid crystal device according to any one of claims 3 to 7,
The resin layer having an uneven shape on the surface is laminated on a temporary support,
In the step of transferring the transfer sheet onto the one substrate,
A method of manufacturing a reflective liquid crystal device , comprising: removing the temporary support and transferring a resin layer having an uneven shape on the surface onto the one substrate .
前記転写シートは、前記表面に凹凸形状を有する樹脂層と前記保護支持体との間に緩衝層が形成されており、
前記緩衝層は、少なくとも前記転写シートを前記一方の基板上に転写する際に可撓性を発揮することを特徴とする反射型液晶装置の製造方法。Oite method of manufacturing a reflective liquid crystal device according to claim 7 or claim 8,
In the transfer sheet, a buffer layer is formed between a resin layer having an uneven shape on the surface and the protective support,
The buffer layer manufacturing method of the reflection-type liquid crystal device comprising a Turkey to exert flexibility at least the transfer sheet when transferred onto the one substrate.
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