JP3968241B2

JP3968241B2 - Substrate for liquid crystal device, manufacturing method thereof, liquid crystal device, manufacturing method thereof and electronic apparatus

Info

Publication number: JP3968241B2
Application number: JP2001505242A
Authority: JP
Inventors: 英司岡本; ▲琢▼巳関; 圭二瀧澤; 秀昭直野
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1999-06-24
Filing date: 2000-06-21
Publication date: 2007-08-29
Anticipated expiration: 2020-06-21
Also published as: WO2000079336A1; CN1315011A; TWI252353B; CN1183406C; KR20010072861A; KR100426884B1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶装置用基板、その製造方法、液晶装置、その製造方法および電子機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、反射型表示が可能な液晶表示装置が普及している。かかる液晶装置においては、自然光や室内照明光等の外光が前面側（観察者側）から入射され、この光を反射膜によって反射させて反射型表示が行われる。かかる構成によれば、バックライトが不要となるため、低消費電力化を図ることができるという利点がある。
【０００３】
ここで、上記反射膜の表面が鏡面状であると、観察者が視認する画像に背景や室内照明等が映りこみ、表示画像が見にくくなるといった問題が生じ得る。このため、上記反射膜の表面を粗面化し、反射光を適度に散乱させる構成が一般的である。
【０００４】
従来、このような散乱構造は、以下のようにして作成されていた。すなわち、まず、ガラス等の基板の表面が研磨剤によって研磨され、この基板の表面に多数の微細な山部と谷部とが形成される。そして、この粗面化された面に、上述した反射膜が形成される。これにより、反射膜の表面は、ガラス基板の表面が反映された粗面となる。従って、反射膜による反射光は、適度に散乱される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記方法によれば、ガラス基板の全面が粗面化されてしまう。
従って、本来平坦な平面上に形成されるべきアライメントマークやスイッチング素子等を、粗面化された表面上に形成せざるを得ないという問題がある。
【０００６】
また、良好な散乱特性を得るためには、粗面化された表面において、山と谷とが不規則に形成されるのが望ましいが、研磨剤により基板を研磨する方法では、研磨剤の粒径や研磨方向等に応じて山と谷とが規則的に形成されてしまう。このため、上記方法では、良好な散乱特性を得ることが困難であった。
【０００７】
このように、従来の方法によって散乱構造を作成した場合には、様々な問題が生じ得る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、基板の粗面化に起因した液晶装置への悪影響を少なくすることができる液晶装置用基板、その製造方法、液晶装置、その製造方法および電子機器を提供することを目的とする。
【０００９】
上記目的を達成するため、この発明は、液晶層を挟持する一対の基板のうち、観察側とは反対側に位置する液晶装置用基板であって、前記液晶層側の表面は、平坦な平坦領域と、微細な山部および谷部が形成された粗面領域とを有し、前記粗面領域における前記山部は、その頂上部が前記平坦領域を含む平面以下の高さであり、前記平坦領域には、所定のマークが形成され、前記粗面領域には、反射膜と当該反射膜の前記液晶層側に形成された配向膜とを具備し、前記配向膜は、前記平坦領域と前記粗面領域とに跨らないように、前記配向膜の縁と前記粗面領域の縁との間に間隙を設けて前記粗面領域の内側に形成されることを特徴としている。
【００１０】
かかる液晶装置用基板によれば、粗面領域と平坦領域とが選択的に形成されているため、粗面領域上に良好な散乱特性を有する反射膜が形成される一方、平坦領域に形成された所定のマークとして、例えば平面状に形成されることが望ましい要素を平坦領域上に形成することができる。
【００１１】
なお、液晶装置のセルギャップ等を考慮すると、平坦領域と粗面領域との高低差は５μｍ以下であることが望ましい。
【００１２】
また、良好な反射特性を得るためには、一般的に、粗面領域の山部および谷部が不規則に形成されることが望ましい。具体的には、各山部の高さまたは谷部の深さが異なり、かつ、１つの山部の頂上と、それに隣接する山部の頂上との距離が、各山部ごとに異なるように、粗面領域が形成されることが望ましい。規則的な山部および谷部が形成された場合、反射角度によっては光路差による反射光の着色が発生してしまい、表示特性の劣化を引き起こしてしまうからである。
【００１３】
ここで、上記発明における平坦領域に形成された所定のマークとしては、たとえばアライメントマークや工程管理マーク等が考えられる。これらのマークが平坦領域に形成される構成とすることにより、粗面領域上に形成された場合と比較して、確実に当該マークを認識することができるという利点がある。
【００１４】
なお、アライメントマークとしては、例えば、当該液晶装置用基板と他の基板とを貼り合わせる際に、両基板の相対的な位置を合わせるためのアライメントマークが挙げられる。この他にも、スイッチング素子または画素電極等の形成、カラーフィルタまたは遮光層の形成、配向膜の塗布、シール材の印刷、パネルの裁断もしくは液晶装置を駆動するための半導体集積回路の実装に際して用いられるアライメントマークが平坦領域に形成されるようにしてもよい。
【００１５】
一方、工程管理マークとしては、例えばロット番号や機種番号、各種製造工程における処理条件等を表す記号を表示するためのマークが挙げられる。この他にも、工程管理マークとしては、各種の情報が数値化されたものや、バーコード化されたもの、もしくはデリコードなどに代表されるように２次元バーコードパターン化されたものなどが挙げられる。
【００１６】
ここで、本発明における平坦領域に、配線が形成されるようにしてもよい。ここで、配線とは、例えばアクティブマトリクス方式の液晶装置における走査線やデータ線等の配線、またはＴＦＴ（Thin Film Transistor）やＴＦＤ（Thin Film Diode）等に代表されるスイッチング素子、液晶駆動用の半導体集積回路の端子等を含む概念である。平坦領域にこれらの配線が形成される構成とすれば、粗面領域上に形成される場合と比較して、各要素の特性のばらつきを抑えることができるという利点がある。
【００１７】
さらには、本発明における平坦領域に、シール材が形成されるようにしてもよい。シール材には、通常、基板間の間隙を保つために、一定の径を有する球状や棒状のスペーサが含有されるが、粗面にシール材が形成されると、スペーサの機能が正常に発揮できないからである。なお、以上示した各要素またはそれ以外の要素のうちの複数種類が平坦領域に形成される構成としてもよい。
【００１８】
また、上記発明においては、粗面領域における最大高さＲｙ、算術平均粗さＲａ、十点平均粗さＲｚおよび平均波長Ｓｍが所定の範囲内の値であることが望ましい。すなわち、粗面領域の表面形状を、当該粗面領域上に形成された反射膜によって所望の反射特性が得られるような形状とすることが望ましい。具体的には、粗面領域における最大高さＲｙ、算術平均粗さＲａ、十点平均粗さＲｚおよび平均波長Ｓｍの値の組合わせを、以下のようにすることが望ましい。
【００１９】
まず、最大高さＲｙを０．２乃至３μｍとし、算術平均粗さＲａを０．０２乃至０．３μｍとし、前記十点平均粗さＲｚが０．１乃至２．５μｍとし、前記平均波長Ｓｍが４乃至６０μｍとすることが望ましい。また、最大高さＲｙを１．５乃至２．０μｍとし、算術平均粗さＲａを０．１５乃至０．３μｍとし、前記十点平均粗さＲｚを１．３乃至１．８μｍとし、前記平均波長Ｓｍが１５乃至２５μｍとしてもよい。
【００２０】
さらには、最大高さＲｙを０．７乃至１．２μｍとし、算術平均粗さＲａを０．１乃至０．２μｍとし、前記十点平均粗さＲｚを０．５乃至１．０μｍとし、前記平均波長Ｓｍを３５乃至５０μｍとしてもよく、または、最大高さＲｙを０．６乃至１．２μｍとし、算術平均粗さＲａを０．０５乃至０．１５μｍとし、前記十点平均粗さＲｚを０．５乃至１．０μｍとし、前記平均波長Ｓｍを１５乃至２５μｍとしてもよい。
【００２１】
また、最大高さＲｙを０．４乃至１．０μｍとし、算術平均粗さＲａを０．０４乃至０．１０μｍとし、十点平均粗さＲｚを０．３乃至０．８μｍとし、平均波長Ｓｍを８乃至１５μｍとしてもよいし、最大高さＲｙを０．８乃至１．５μｍとし、算術平均粗さＲａを０．０５乃至０．１５μｍとし、十点平均粗さＲｚを０．７乃至１．３μｍとし、平均波長Ｓｍを８乃至１５μｍとすることも考えられる。
【００２２】
ここで、一般的に、ＳＴＮ（スーパーツイステッドネマチック）液晶モードを用いた液晶装置においては、コントラスト比の高い良好な表示特性が得られる視野角は、比較的狭い角度に限定される。換言すれば、原理的に視認性の悪い広い角度領域にまで反射光を散乱させる必要はない。従って、ＳＴＮ液晶モードを用いた液晶装置においては、比較的狭い範囲に反射光を絞り込むような反射特性の反射膜を用いるのが望ましい。従って、本発明に係る液晶装置用基板をＳＴＮ液晶モードを採用した液晶装置に用いる場合、当該基板上に形成される反射膜の反射特性が、上記のような反射特性となるように、当該基板の表面形状を決定することが望ましい。具体的には、液晶層の厚みのわずかなずれが表示品質に著しい影響を与え得るＳＴＮ液晶モードにおいては、最大高さＲｙおよび十点平均粗さＲｚをできるだけ小さく抑えるとともに、平均波長Ｓｍを小さくするのが望ましい。こうすることにより、粗面領域の山部と谷部とに起因した液晶層の厚みのムラを抑えつつ、所望の散乱特性を得ることができる。さらには、算術平均粗さＲａを小さくすることによって、液晶層の厚みの、面内のうねりに対応したムラを抑えることができる。
【００２３】
一方、ＴＮ（ツイステッドネマチック）液晶モードや、λ／４板を併用したＴＮモード、ＳＨ（スーパーホメオトロピック）液晶モードを用いた液晶装置においては、コントラスト比の高い良好な表示特性が得られる視野角は、比較的広い角度にわたる。従って、これらの液晶モードを用いた液晶装置においては、比較的広範囲に強い反射光を散乱させるような反射特性の反射膜を用いることが望ましい。具体的には、本発明に係る液晶装置用基板において、十点平均粗さＲｚの増大、平均波長Ｓｍの減少のうちの少なくとも一方の実現することによって、当該基板上に形成される反射膜に、上述したような反射特性を持たせることができる。これらの液晶モードを用いた液晶装置においては、ＳＴＮ液晶モードに比較して、液晶層の厚みのムラが表示特性に与える影響は少ないものの、上記平均波長はできる限り小さいことが望ましい。
【００２４】
さらに、上述した課題を解決するため、本発明に係る液晶装置は、上述したいずれかの液晶装置用基板と対向基板との間で液晶層を挟持してなることを特徴としている。かかる液晶装置によれば、例えば液晶装置用基板における平坦領域に形成されたアライメントマークにより、上記対向基板との位置合わせを高精度に行うことができるとともに、当該液晶装置に採用する液晶モードに応じて粗面領域の形状を任意に選定し、良好な表示特性を得ることができる。なお、本発明は、上記液晶装置を備えた電子機器という態様によっても実施可能である。
【００２５】
また、上述した課題を解決するため、本発明に係る液晶装置の製造方法にあっては、液晶層を挟持する一対の基板のうち、観察側とは反対側に位置する一方の基板の前記液晶層側の表面の一部をマスク材によって覆い、前記表面のうち、前記マスク材によって覆われた領域以外の領域を、微細な山部および谷部を有する粗面領域であって、前記山部の頂上部が前記マスク材によって覆われた領域を含む平面以下の高さとなる粗面領域に粗面化し、前記マスク材によって覆われた平坦領域には、所定のマークを形成し、前記粗面領域には、反射膜と当該反射膜の前記液晶層側に配向膜を形成し、前記配向膜は、前記平坦領域と前記粗面領域とに跨らないように、前記配向膜の縁と前記粗面領域の縁との間に間隙を設けて前記粗面領域の内側に形成され、前記粗面領域が他方の基板と対向するように、前記一対の基板を接合することを特徴としている。かかる製造方法によって得られた液晶装置用基板によれば、上記と同様の効果を得ることができる。
【００２６】
なお、上記マスク材としては、フォトレジスト、エポキシ樹脂等の樹脂系接着剤または塗料等を用いることができる。これらの基板密着性の高い材料をマスク材として用いた場合、マスク材によって覆われた領域とそれ以外の領域との境界を明確にすることができる。特に、液晶装置の表示領域に対応する領域をマスク材の開口部とした場合、平坦領域と粗面領域との境界が明確となることによって、表示領域とシール材形成領域との間のスペースを狭くすることができ、ひいては液晶装置の全面に占める表示領域の割合を大きくすることができる。また、上記に掲げたフォトレジスト、樹脂系接着剤、塗料などは、アルカリ性溶液や有機溶媒などで容易に除去することができるという利点もある。
【００２７】
なお、上記材料をマスク材として用いた場合、フレキソ版、メッシュ版等の印刷版を利用して上記マスク材を基板上に印刷することが望ましい。こうすれば、マスク材を、精度良く、所望の領域に形成することが可能である。なお、これ以外にも、ディスペンサ、インクジェットノズルなどの直接描画装置を用いてマスク材を形成するようにしてもよい。こうすれば、液晶装置のモデルごとに異なった印刷版を作成する必要がないため、製造コストを低く抑えることができる。また、任意の形状の描画を容易に行うことができるので、特殊な形状の平坦領域を形成する場合には、特に好適な方法である。
【００２８】
また、マスク材の材料は、上述したような樹脂材料等に限られない。例えば、所定の形状に裁断された融着性フィルムまたは接着剤付フィルムを用い、これらのフィルムを転写貼り付けすることによって、上記マスク材としてもよい。こうすれば、ラミネートフィルム等のきわめて安価な材料を用い、かつ簡易な工程によってマスク材を形成することができる。
【００２９】
なお、上記製造方法において、前記一方の基板を、網状の形状を有する第１組成物と、当該第１組成物の網間に存在する第２組成物とを含むものとし、前記粗面化の際には、前記第１組成物と前記第２組成物とで溶出速度が異なる処理液を用いて、前記一方の基材にエッチングを施すことによって、前記マスク材によって覆われた領域以外の領域に前記第１組成物の形状に応じた前記山部および谷部を形成することが望ましい。こうすれば、マスク材によって覆われていない領域を粗面化するに際し、真空系を備えた装置や露光装置等の高価な装置を要することなく粗面化領域を形成することができる。なお、上記処理液としては、例えば硝酸、硫酸、塩酸、過酸化水素、水素二弗化アンモニウム、弗化アンモニウム、硝酸アンモニウム、硫酸アンモニウム、塩酸アンモニウム等のうちのいずれかまたは複数を、処理対象となる液晶装置用基板の原料に応じて、適宜所定の割合で組合わせたものを用いることができる。液晶装置用基板としては、例えばソーダライムガラス、ホウ珪酸ガラス、バリウムホウ珪酸ガラス、バリウムアルミノ珪酸ガラス、アルミノ珪酸ガラス等を用いることができる。一般に、弗化水素酸水溶液のみで液晶装置用基板を処理した場合、当該基板の全面が均一にエッチングされるため、粗面領域を形成することはできない。しかしながら、液晶装置用基板に含まれる構成成分を選択的に溶出させるような補助薬品を適宜添加することによって、多数の微小な山部と谷部とを有する粗面領域を形成することができる。なお、処理液に混合される補助薬品は、上記に限定されるものではない。また、各処理液の種類や混合割合等は、処理対象となる液晶装置用基板の材質に応じて適宜選定されることが望ましい。
【００３０】
ここで、上記製造方法における粗面化の際には、前記一方の基板の表面に対し、前記マスク材を介して粒状部材を衝突させることによって、当該マスク材によって覆われた領域以外の領域に前記山部および谷部を形成することも考えられる。すなわち、いわゆるサンドブラスト処理を一方の基板の表面に対して施すのである。ここで、このマスク材としては、例えばステンレススチール等の金属板に開口部を設けたものを用いることができる。このようなマスク材は一般に安価であり、また、耐久性も高いため、製造コストを大幅に低減することができるという利点がある。さらに、マスク材は、サンドブラスト処理後に容易に取り外すことができるため、別途マスク材を除去するための工程を必要としない。
【００３１】
なお、上述した各製造方法においては、前記粗面化の後に前記マスク材を除去し、当該マスク材によって覆われていた領域および前記粗面領域に対してエッチングを施すことが望ましい。かかるエッチングによって、粗面領域の形状を所望の形状に調節することができる。ここで、マスク材を除去する前にかかるエッチングを施した場合には、粗面領域と平坦領域との間の高低差が拡大してしまうという問題がある。この結果、上記高低差が液晶装置の所望のセルギャップよりも大きくなってしまうと、その液晶装置用基板を当該液晶装置に用いることはできない。これに対し、マスク材を除去した後に、粗面領域と平坦領域の双方に対して均一にエッチングを施すことにより、双方の高低差の拡大を抑制することができるという利点がある。
【００３２】
また、本発明は、液晶層を挟持する一対の基板のうち、観察側とは反対側に位置する液晶装置用基板の製造方法であって、前記液晶層側の表面の一部をマスク材によって覆い、当該表面のうち、前記マスク材によって覆われた領域以外の領域を、微細な山部および谷部を有する粗面領域であって、前記山部の頂上部が前記マスク材によって覆われた領域を含む平面以下の高さとなる粗面領域に粗面化し、前記マスク材によって覆われた平坦領域には、所定のマークを形成し、前記粗面領域には、反射膜と当該反射膜の前記液晶層側に配向膜を形成し、前記配向膜は、前記平坦領域と前記粗面領域とに跨らないように、前記配向膜の縁と前記粗面領域の縁との間に間隙を設けて前記粗面領域の内側に形成されることを特徴としている。この製造方法によっても、上記液晶装置の製造方法と同様の効果が得られる。
【００３３】
さらに、この液晶装置用基板の製造方法においては、当該液晶装置用基板を、網状の形状を有する第１組成物と、当該第１組成物の網間に存在する第２組成物とを含むものとし、前記粗面化の際には、前記第１組成物と前記第２組成物とで溶出速度が異なる処理液を用いて、前記一方の基材にエッチングを施すことによって、前記マスク材によって覆われた領域以外の領域に前記第１組成物の形状に応じた前記山部および谷部を形成するようにしてもよい。また、前記粗面化の際には、前記液晶装置用基板の表面に対し、前記マスク材を介して粒状部材を衝突させることによって、当該マスク材によって覆われた領域以外の領域に前記山部および谷部を形成するようにしてもよい。
【００３４】
ここで、上記液晶装置用基板の製造方法においても、前記粗面化の後に前記マスク材を除去し、当該マスク材によって覆われていた領域および前記粗面領域に対してエッチングを施すことが望ましい。
【００３５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００３６】
<Ａ：液晶装置用基板>
本発明に係る液晶装置用基板には、液晶層と対向する表面側に粗面領域と平坦領域とが形成される。ここで、粗面領域とは、表面上に多数の微細な突起と窪みとを有する領域である。なお、以下では、粗面領域における微細な突起の各々を山部と呼び、粗面領域における微細な窪みの各々を谷部と呼ぶ。一方、平坦領域とは、表面が平坦な領域である。詳細は後述するが、本発明に係る液晶装置用基板においては、一方の表面のうち、平坦領域にアライメントマークやスイッチング素子等が形成される。以下では、まず、これらの各要素を形成するための平坦領域の形状を、その製造方法の概要とともに例示する。なお、以下では、１枚のガラス基板から４枚の液晶装置用基板が多面取りされる場合を想定する。
【００３７】
（Ａ−１：第１実施形態）
最初に、図１（Ａ）乃至図１（Ｆ）を参照して、本発明の第１実施形態に係る液晶装置用基板の製造方法について説明する。なお、以下に示す各図においては、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部材ごとに縮尺を異ならせてある。
【００３８】
まず、ガラス基板１が用意される。このガラス基板１のうち、液晶に対向させるべき表面に、フォトレジスト１３ａがマスク材として形成される。具体的には、本実施形態においては、図１（Ａ）および図１（Ｂ）に示されるように、ガラス基板１の表面のうち、液晶装置の表示領域に相当する領域を除いた領域を覆う形状に、フォトレジスト１３ａが形成される。なお、このフォトレジスト１３ａの形成には、例えばフレキソ印刷法を用いることができる。後述するように、このフォトレジスト１３ａによって覆われた領域が、上述した平坦領域となる。
【００３９】
続いて、図１（Ｃ）に示されるように、ガラス基板１の表面のうち、フォトレジスト１３ａによって覆われていない領域が粗面化される。なお、ガラス基板１表面の粗面化処理については後述する。
【００４０】
次に、図１（Ｄ）に示されるように、フォトレジスト１３ａが除去される。この結果、ガラス基板１の一方の表面のうち、フォトレジスト１３ａが形成されていた領域は平坦領域１４となり、それ以外の領域は粗面領域１１となる。
【００４１】
続いて、図１（Ｅ）に示されるように、平坦領域１４と粗面領域１１とを有するガラス基板１の全面に、反射性を有する金属膜１２ａが形成される。この金属膜１２ａは、例えばアルミニウムまたは銀等の単体金属、もしくはアルミニウム、銀またはクロム等を主成分とする合金等によって形成される。
【００４２】
次に、図１（Ｆ）に示されるように、表示領域に相当する領域（すなわち、粗面領域１１）と、平坦領域１４内の一部の領域とを残して金属膜１２ａが除去される。この金属膜１２ａのパターニングには、例えばフォトリソグラフィを用いることができる。こうしてパターニングされた金属膜１２ａのうち、粗面領域１１上に存在する金属膜は反射膜１２となる。この反射膜１２の表面には、粗面領域１１の微細な山部と谷部とを反映した山と谷とが形成される。すなわち、当該反射膜１２に至った光を適度に散乱させた状態で反射させるための散乱構造が形成される。一方、平坦領域１４上の金属膜は、例えば図２に示す形状にパターニングされて、アライメントマーク１５として用いられる。なお、図２は、平坦領域１４上に形成されたアライメントマーク１５を撮影した光学顕微鏡写真である。このアライメントマーク１５は、本実施形態に係るガラス基板１と、他のガラス基板とを貼り合わせる際に、各ガラス基板の位置を所望の位置に合わせるために用いられる。
【００４３】
以上示した処理の後、反射膜１２およびアライメントマーク１５が形成されたガラス基板１の表面に、液晶に電界を印加するための電極や配向膜等が形成される。この後、当該ガラス基板１上に、各液晶装置の表示領域に相当する領域を囲むように枠状のシール材が形成される。そして、このシール材を介して、当該ガラス基板１と他のガラス基板とが貼り合わされる。こうして貼り合わされた一対のガラス基板間であって、シール材によって囲まれた領域に液晶が封入され、この後、各液晶装置ごとに分割される。
【００４４】
ここで、一対のガラス基板が貼り合わされる工程において、上述したアライメントマーク１５が用いられる。具体的には、以下の通りである。ガラス基板１に対向する他のガラス基板には、ガラス基板１に形成されたアライメントマーク１５に対応するアライメントマークが形成される。そして、双方のガラス基板上のアライメントマークを合致させた状態で貼り合わせることにより、両ガラス基板の相対的な位置を合わせることができる。ここで、この貼り合わせ工程においては、アライメントマークからの反射光によって当該アライメントマークを認識するのが一般的である。この方法を用いた場合、アライメントマークが形成されたガラス基板の表面が粗面化されていると、反射光が認識方向以外の方向に拡散してしまい、アライメントマークの認識が困難となり得る。これに対し、本発明に係る液晶装置用基板によれば、平坦領域１４上にアライメントマーク１５が形成されるため、かかる問題は生じない。
【００４５】
（Ａ−２：第２実施形態）
次に、図３（Ａ）乃至図３（Ｆ）を参照して、本発明の第２実施形態に係る液晶装置用基板の製造方法を説明する。
【００４６】
本実施形態においては、図３（Ａ）および図３（Ｂ）に示されるように、ガラス基板１の表面における２箇所に、円形のフォトレジスト１３ａがマスク材として形成される。そして、上記第１実施形態と同様、図３（Ｃ）に示されるように、フォトレジスト１３ａによって覆われた領域以外の領域が粗面化され、このフォトレジスト１３ａが除去される。この結果、図３（Ｄ）に示されるように、ガラス基板１表面のうちのフォトレジスト１３ａによって覆われていた２つの円形領域が平坦領域１４となる一方、それ以外の領域は粗面領域１１となる。
【００４７】
次に、上記第１実施形態と同様、図３（Ｅ）に示されるように、ガラス基板１の全面に金属膜１２ａが形成される。そして、図３（Ｆ）に示されるように、表示領域に相当する領域と、平坦領域１４内の微小な部分とを残して、当該金属膜１２ａが除去される。こうしてパターニングされた金属膜１２ａのうち、表示領域に相当する領域上の金属膜は反射膜１２となる一方、平坦領域１４上の金属膜１２ａは、例えば図２に示す形状にパターニングされてアライメントマーク１５となる。
以後の製造工程は、上述した第１実施形態と同様になるため、その説明を省略する。
【００４８】
なお、本実施形態および上記第１実施形態においては、マスク材としてフォトレジストを用いたが、これ以外にも、例えばエポキシ樹脂などの樹脂材料をマスク材として用いることもできる。
【００４９】
（Ａ−３：第３実施形態）
次に、図４（Ａ）乃至図４（Ｆ）を参照して、本発明の第３実施形態に係る液晶装置用基板の製造方法を説明する。
【００５０】
本実施形態においては、図４（Ａ）および図４（Ｂ）に示されるように、ガラス基板１の各辺の中央部に、マスク材としてラミネートフィルム１３ｂが貼り付けられる。なお、ここでは、８ｍｍ×４５ｍｍの長方形状に裁断したラミネートフィルム１３ｂが用いられた場合を例示している。
【００５１】
続いて、図４（Ｃ）に示されるように、上記第１実施形態と同様、このラミネートフィルム１３ｂによって覆われた領域以外の領域が粗面化されるとともに、ラミネートフィルム１３ｂが除去される（図４（Ｄ））。この結果、ガラス基板１表面のうちのラミネートフィルム１３ｂによって覆われていた４つの矩形領域が平坦領域１４となる一方、それ以外の領域は粗面領域１１となる。
【００５２】
次に、上記第１実施形態と同様にして、粗面領域１１のうちの表示領域に相当する領域に反射膜１２が形成される一方、平坦領域１４の一部にアライメントマーク１５が形成される（図４（Ｅ）および図４（Ｆ））。以後の製造工程は、上記第１実施形態と同様となるため、その説明を省略する。
【００５３】
<Ｂ：平坦領域および粗面領域の形成方法>
次に、上述した平坦領域１４および粗面領域１１の具体的な形成方法を例示する。
【００５４】
（Ｂ−１：第１の製造方法）
まず、図５（Ａ）乃至図５（Ｅ）を参照して、ガラス基板１に平坦領域１４および粗面領域１１を形成するための第１の製造方法について説明する。なお、以下では、ガラス基板１としてアルミノ珪酸ガラス基板を用いた場合を例示する。
【００５５】
ここで、図５（Ａ）は、ガラス基板１の断面構造を模式的に表している。同図に示されるように、このガラス基板１は、網目状構造体２と、この網目状構造体２の網目間を埋めるように存在する網目修飾体３とを有する。このうち、網目状構造体２は、例えば珪酸と酸化アルミニウムとの共重合体によって形成され、網目修飾体３は、例えば酸化マグネシウム等によって形成される。
【００５６】
まず、上記各実施形態において示したマスク材（上記各実施形態におけるフォトレジスト１３ａまたはラミネートフィルム１３ｂ等）が形成される前に、ガラス基板１に対して、洗浄を兼ねたエッチングが施される。具体的には、ガラス基板１が、例えば５ｗｔ％程度の弗化水素酸水溶液に、２５℃において５秒間程度浸漬される。
【００５７】
次に、均一なエッチングが施されたガラス基板１の表面上の所定の位置に、図５（Ｂ）に示されるように、マスク材１３が形成される。
【００５８】
続いて、このガラス基板１が、３０ｗｔ％弗化水素酸水溶液の酸化アルミニウムおよび酸化マグネシウムの過飽和溶液に、２５℃において３０秒程度浸漬される（以下、この処理を「第１エッチング」という）。この処理において、網目状構造体２のうちの酸化アルミニウムが局在する部分に、過飽和溶液中の酸化アルミニウムが析出するとともに、網目修飾体３のうちの酸化マグネシウムが局在する部分に過飽和溶液中の酸化マグネシウムが析出する。そして、この析出の結果、図５（Ｃ）に示されるように、微細なネットワーク構造１０が形成される。一方、網目状構造体２および網目修飾体３のうち、処理液に過飽和溶解されていない成分（すなわち、酸化アルミニウムおよび酸化マグネシウム以外の成分）によって形成される部分が、弗化水素酸によって侵食される。そしてこの結果、ガラス基板１の表面のうち、上述したネットワーク構造１０が形成された領域以外の領域に、谷部１１ａが形成されるのである。ここで、図６（Ａ）は、この段階において、マスク材１３で覆われた領域以外のガラス基板１の表面の様子を撮影した光学顕微鏡写真である。同図において、色の濃い部分がネットワーク構造１０に相当し、色の薄い部分が谷部１１ａに相当する。
【００５９】
続いて、図５（Ｄ）に示されるように、マスク材１３が除去される。マスク材１３が形成されていた領域には、上記第１エッチングが施されないため、平坦な表面となる。
【００６０】
次に、ガラス基板１の全面に対して、均一なエッチングが施される（以下、この処理を「第２エッチング」という）。例えば、５０ｗｔ％の弗化水素酸と、４０ｗｔ％の弗化アンモニウム水溶液とが重量比１：３で混合された溶液が用意され、ガラス基板１が、この溶液に２５℃において２０秒程度浸漬される。かかる処理により、上述したネットワーク構造１０と、谷部１１ａに形成された微細な突起部とが除去される。そして、この結果、図５（Ｅ）に示されるように、ガラス基板１のうちのマスク材１３が形成されなかった領域は、滑らかな山部と谷部とを有する粗面領域１１となる。図６（Ｂ）は、この段階におけるガラス基板１表面の様子を撮影した光学顕微鏡写真である。同図からも判るとおり、第１エッチング後のガラス基板１に対してさらに第２エッチングが行われることにより、図６（Ａ）に示した第１エッチング直後の表面と比較して、滑らかな粗面が形成される。
【００６１】
また、図７は、第２エッチングが施された後のガラス基板１表面の様子を撮影した光学顕微鏡写真である。同図においても、マスク材１３が形成されていた領域Ａは平坦な平坦領域１４となり、それ以外の領域Ｂは微細な山部と谷部とを有する粗面領域１１となっていることが確認できる。
【００６２】
ところで、マスク材１３の除去前に、ガラス基板１に対して第２エッチングを施すことも一応考えられる。しかしながら、こうした場合、マスク材１３が形成された領域には第２エッチングが施されず、それ以外の領域にはエッチングが施されることとなる。そして、この結果、平坦領域１４と粗面領域１１との高低差が、第２エッチングに伴って拡大してしまうのである。ここで、ガラス基板１における平坦領域１４と粗面領域１１との高低差が、液晶装置の所望のセルギャップよりも大きくなってしまうと、このガラス基板１を用いたのでは当該所望のセルギャップを得られない。
【００６３】
これに対し、本実施形態においては、マスク材１３が除去された後にガラス基板１の全面に対して第２エッチングが施されるため、平坦領域１４と粗面領域１１との高低差が拡大するのを回避することができる。図８は、図７に示したガラス基板１表面の表面形状（高さ）の測定結果を表すグラフである。図８に示されるように、上述した工程によれば、ガラス基板１表面のうちの平坦領域１４と粗面領域１１との高低差を１μｍ程度に抑えることができる。ここで、一般的な液晶装置のセルギャップは５μｍ程度であるから、上記工程によって得られたガラス基板１は、一般的な液晶装置の基板として問題なく用いることができる。
【００６４】
（Ｂ−２：第２の製造方法）
次に、図９（Ａ）乃至図９（Ｅ）を参照して、ガラス基板１に平坦領域１４および粗面領域１１を形成するための第２の製造方法について説明する。なお、以下では、ガラス基板１としてソーダライムガラス基板を用いた場合を例示する。
【００６５】
このガラス基板１は、図９（Ａ）に示されるように、網目状構造体２と、この網目状構造体２の網目間を埋めるように存在する網目修飾体３とを有する点において、上記第１の製造方法におけるガラス基板１と同様であるが、網目状構造体２が珪酸によって形成される一方、網目修飾体３がアルカリ金属やアルカリ土類金属によって形成される点において、上記第１の製造方法におけるガラス基板１と相違している。
【００６６】
まず、平坦領域１４を形成すべき領域にマスク材１３が形成される前に、ガラス基板１に対して洗浄を兼ねたエッチングが施される。具体的には、ガラス基板１が、５ｗｔ％の弗化水素酸水溶液に、２５℃において５秒間程度浸漬される。
続いて、図９（Ｂ）に示されるように、ガラス基板１の表面のうちの平坦領域１４が形成されるべき領域に、マスク材１３（フォトレジストやラミネートフィルム等）が形成される。
【００６７】
次に、このガラス基板１が、弗化水素酸が３０ｗｔ％、水素二弗化アンモニウムが４５ｗｔ％含まれる処理液に、２５℃において１５秒程度浸漬される。ここで、図９（Ｃ）に示されるように、ガラス基板１を構成する成分のうち、網目修飾体３が上記処理液に溶出する速度は、網目状構造体２が当該処理液に溶出する速度よりも速い。従って、ガラス基板１が上記処理液に浸漬されると、図９（Ｄ）に示されるように、エッチングが施された領域（すなわち、マスク材によって覆われていない領域）は、網目状構造体２の形状に応じた山部と谷部とを有する粗面領域となる。この後、図９（Ｅ）に示されるように、マスク材１３が除去されて、平坦領域１４および粗面領域１１を有するガラス基板１が得られる。
【００６８】
（Ｂ−３：第３の製造方法）
次に、図１０（Ａ）乃至図１０（Ｆ）を参照して、ガラス基板１に平坦領域１４および粗面領域１１を形成するための第３の製造方法について説明する。なお、以下では、ガラス基板１としてソーダライムガラス基板を用いた場合を例示する。
【００６９】
まず、ガラス基板１の一方の表面側に、開口部を有するステンレススチール板１７が配置される。このステンレススチール板１７は、マスク材としての機能を有するものであり、図１０（Ａ）および図１０（Ｂ）に示されるように、粗面領域１１が形成されるべき領域に開口部を有する。
【００７０】
次に、図１０（Ｃ）に示されるように、多数の研磨粉１８が、上記ステンレススチール板１７を介してガラス基板１の表面に吹き付けられる。この工程において、ガラス基板１の表面のうち、ステンレススチール板１７の開口部に対応する領域には、研磨粉１８の衝突による多数の窪みが形成される。一方、ステンレススチール板１７によって覆われた領域には、研磨粉１８が衝突しないため、平坦な表面のままとなる。
【００７１】
続いて、ガラス基板１が洗浄される。すなわち、当該ガラス基板１に吹き付けられた研磨粉１８や、研磨粉１８の衝突によって生じたガラス粉が除去される。
続いて、このガラス基板１が所定の処理液に浸漬されることにより、当該ガラス基板１の全面に対して均一なエッチングが施される。上記所定の処理液としては、例えば弗化水素酸（５０ｗｔ％）と弗化アンモニウム水溶液（４０ｗｔ％）とが重量比１：３で混合された処理液が用いられる。
【００７２】
以上の処理によって、図１０（Ｄ）に示されるように、平坦領域１４と粗面領域１１とが選択的に形成されたガラス基板１が得られる。この後、上記第１の製造方法と同様、図１０（Ｅ）に示されるように、ガラス基板１上に金属膜１２ａが形成される。そして、この金属膜１２ａがパターニングされて、図１０（Ｆ）に示されるように、反射膜１２およびアライメントマーク１５が形成される。
【００７３】
以上説明したように、第１乃至第３の製造方法においては、ガラス基板１表面の多数の微細な領域が除去されることによって粗面領域１１の谷部が形成される。この結果、上記各製造方法によって得られたガラス基板１において、粗面領域１１のうちの山部の頂上部は、平坦領域１４を含む平面を超えない高さとなる。
【００７４】
ところで、液晶装置用基板として用いられる従来のガラス基板は、規則的に山部と谷部とが形成された粗面領域を有していた。すなわち、図１１に示されるように、従来のガラス基板の粗面には、概ね同一の高さの山部（または同一の深さの谷部）が形成され、かつ、各山部が概ね同一の間隔をあけて形成されていた。
従って、互いに平行な光ＡおよびＢがある角度を持って当該粗面に入射する場合に、山部において反射する光Ａの反射光路は、谷部において反射する光Ｂの反射光路に対して（ｉ＋ｊ）だけ短くなる。そして、このような光路差によって光の干渉が発生するために、表示される画像に不要な色付きが生じるという問題があった。
【００７５】
これに対し、本発明に係る液晶装置用基板においては、このような問題は生じない。すなわち、上記第１および第２の製造方法においては、網目状構造体２の形状に応じた不規則な粗面がガラス基板１上に形成され、また、上記第３の製造方法においては、研磨粉１８の衝突に応じた不規則な粗面がガラス基板１上に形成される。従って、第１、第２および第３の製造方法のいずれにおいても、各山部の高さおよび谷部の深さが異なり、かつ、１つの山部の頂上と、それに隣接する山部の頂上との距離が各山部によって異なる粗面領域１１が形成される。この結果、当該粗面領域１１上に形成された反射膜１２に、良好な散乱特性を持たせることができる。
【００７６】
さらに、このような粗面領域１１がガラス基板１の表面に形成されているにも拘わらず、平坦領域１４におけるガラス基板１の表面は平坦となる。従って、平面上に形成されることが望ましい要素、例えばアライメントマーク１５等を、この平坦領域１４上に形成することができる。
【００７７】
<Ｃ：反射膜の反射特性>
上記各製造方法によって製造され、粗面領域上に反射膜が形成されたガラス基板１の反射特性について説明する。
【００７８】
図１２は、反射特性を測定するための装置を表す。同図に示されるように、この測定装置においては、ガラス基板１の法線方向に対して２５°の角度から、当該ガラス基板１に対して光５が照射される。そして、ガラス基板１上の反射膜１２によって反射された光の強度が、フォトマルチメータ６によって測定される。
ここで、フォトマルチメータ６がガラス基板１の法線方向となす角度θを変更させつつ、反射光の強度の測定が行われる。なお、この測定においては、液晶装置として用いられる状況に近づけるため、図１２に示されるように、ガラス基板１の反射膜が形成された表面側に、当該基材と同一材料のガラス基板２（厚さ０．７ｍｍ程度）を対向させ、両基板間に液晶層８を挟持させた状態で測定が行われた。
【００７９】
ここで、上述した第１または第２の製造方法において、エッチングの処理液の種類、エッチングの時間等の条件を異ならせた複数のガラス基板１について、上述した測定が行われた。同様に、第３の製造方法において、研磨剤の粒径および数等の条件を異ならせた複数のガラス基板１について、上述した測定が行われた。この結果、上記各製造方法によって得られたガラス基板１の代表的な反射特性として、図１３に示す反射特性が得られた。図１３は、上記各ガラス基板１について、フォトマルチメータの角度θと、フォトマルチメータによって測定された反射光の強度との関係を表すグラフである。なお、図１３における符号１７および１８は、比較のために、従来より市販されている反射板の反射特性を示すものである。ただし、この種の反射板は、一対の基板間に液晶を封止した後において、基板に対して後付け的に貼り付けられるものである。すなわち、実施形態のように液晶層側ではなく、これとは反対側に設けられるものである点に留意されたい。
【００８０】
同図に示されるように、上述した製造方法によって得られたガラス基板１によれば、簡易な製造工程によって、従来の反射板と同等またはそれ以上の良好な反射特性が得られることが判る。具体的には、以下の通りである。
【００８１】
まず、図１３に示す反射特性１９によれば、実際に液晶装置として用いられる際の視野角に相当する角度の大部分で、市販されている反射板よりも強度の強い反射光が観測されたことが示されている。従って、この反射特性１９を有するガラス基板１から得られる液晶装置用基板を用いた液晶装置によれば、良好な表示特性を得ることができる。
【００８２】
次に、図１３における反射特性２０および２３によれば、他の反射特性と比較すると、比較的狭い範囲で強い強度の反射光が観測されたことが示されている。
ここで、ＳＴＮ（スーパーツイステッドネマチック）液晶モードを採用した液晶装置においては、高いコントラストによる良好な表示品質が得られる視野角は、原理的に比較的狭い範囲に限定される。換言すれば、良好な表示品質が得られる視野角よりも広い角度領域にまで強度の強い光を反射させる必要はない。従って、図１３における反射特性２０または２３を有するガラス基板１は、ＳＴＮ液晶モードを用いた液晶装置の基板として好適であるといえる。
【００８３】
また、図１３における反射特性２１および２２は、他の反射特性と比較すると、比較的広い範囲である程度の強度の反射光が観測されたことを示している。ここで、ＴＮ（ツイステッドネマチック）液晶モードまたはＳＨ（スーパーホメオトロピック）液晶モード等を採用した液晶装置においては、比較的広い視野角を得ることができる。従って、図１３における反射特性２１または２２を有するガラス基板１は、ＴＮ液晶モードまたはＳＨ液晶モード等を用いた液晶装置の基板として好適であるといえる。なお、これらのガラス基板１の反射特性は、図１３における反射特性１７または１８を有する従来の液晶装置用基板と同等またはそれ以下のようにも見える。しかしながら、図１３において比較の対象として用いられている従来の反射板は、上述したように、液晶とは反対側に位置するものである。かかる反射板を用いた場合、液晶層を通過して当該液晶装置用基板の表面で反射する光と、反射膜まで至って反射する光との光路差に起因して、表示画像に二重映りが発生するという問題がある。これに対し、本発明に係る液晶装置用基板においては、液晶側に反射膜が形成されるため、このような問題は生じない。従って、総合的に見れば、図１３における反射特性２１または２２を有するガラス基板の方が、液晶装置用基板として好適である。
【００８４】
次に、本件発明者は、上述した各反射特性（符号１９乃至２３）を有するガラス基板１の各々について、粗面領域の表面形状を表す各特徴量を表面粗さ計を用いて計測した。以下、測定の対象とした各特徴量の内容を説明する。
【００８５】
（１）最大高さＲｙ
この最大高さＲｙは、粗面領域における最も高い山部の頂上部から、同領域における最も深い谷部の谷底までの高低差を表す特徴量である。
【００８６】
（２）算術平均粗さＲａ
この算術平均粗さＲａは、所定の平均線から、粗面領域表面の形状を表す測定曲線までの偏差の絶対値を合計し、平均した値である。
【００８７】
（３）十点平均粗さＲｚ
この十点平均粗さＲｚは、所定の平均線からみて、高い順に選択した５つの山部における頂上部の高さの平均値と、深い順に選択した５つの谷部における谷底の深さの平均値との和である。
【００８８】
（４）平均波長Ｓｍ
平均線を中心線とする所定の不感帯を超える山部または谷部の周期の平均波長を表す特徴量である。なお、本実施形態においては、上述した最大高さＲｙの１％の幅を有する帯状の領域であって、平均線を中心線とする領域を上述した不感帯として設定し、平均波長を測定した。
【００８９】
なお、これらの各特徴量については、JIS(Japanese Industrial Standards) B0601-1994、ISO(International Organization for Standardization) 468-1982，ISO 3274-1975，ISO 4287/1-1984、ISO 4287/2-1984、ISO 4288-1985に詳述されている。
【００９０】
上述した図１３に示した反射特性１９を有するガラス基板１について、上記各特徴量を測定したところ、最大高さＲｙ＝０．７５μｍ、算術平均粗さＲａ＝０．０９μｍ、十点平均粗さＲｚ＝０．７μｍ、平均波長Ｓｍ＝１７μｍとなった。
【００９１】
また、反射特性２０を有するガラス基板１の各特徴量は、最大高さＲｙ＝０．６０μｍ、算術平均粗さＲａ＝０．０８μｍ、十点平均粗さＲｚ＝０．４５μｍ、平均波長Ｓｍ＝１１μｍとなった。上述したように、この反射特性２０を有するガラス基板１は、ＳＴＮ液晶モードを採用した液晶装置に好適である。これらのことから、ＳＴＮ液晶モードを用いた液晶装置に用いる基板の粗面領域は、最大高さＲｙおよびＲｚができるだけ小さくなるような形状とするのが望ましいといえる。さらに、算術平均粗さＲａを小さくすることによって、液晶層の厚みの面内のうねりに対応したムラを抑えることができる。
【００９２】
次に、反射特性２１を有するガラス基板１の各特徴量は、最大高さＲｙ＝１．７５μｍ、算術平均粗さＲａ＝０．２４μｍ、十点平均粗さＲｚ＝１．５７μｍ、平均波長Ｓｍ＝２２μｍとなった。
【００９３】
反射特性２２を有するガラス基板１の各特徴量は、最大高さＲｙ＝０．９５μｍ、算術平均粗さＲａ＝０．１２μｍ、十点平均粗さＲｚ＝０．８５μｍ、平均波長Ｓｍ＝１１μｍとなった。上述したように、この反射特性２２を有するガラス基板１は、ＴＮ型またはＳＨ型の液晶モードを用いた液晶装置に好適である。
これらのことから、ＴＮ液晶モードまたはＳＨ液晶モードを採用した液晶装置に用いる基板の粗面領域は、十点平均粗さＲｚが比較的大きくなる形状とするか、平均波長Ｓｍが比較的小さくなる形状とすることが望ましい。
【００９４】
また、反射特性２３を有するガラス基板１の各特徴量は、最大高さＲｙ＝０．９８μｍ、算術平均粗さＲａ＝０．１３μｍ、十点平均粗さＲｚ＝０．８０μｍ、平均波長Ｓｍ＝４２μｍとなった。
【００９５】
このように、液晶装置の基板（ガラス基板１）に形成される粗面領域の形状に応じて、当該領域に形成された反射膜の反射特性が決定される。従って、粗面領域の表面形状を、採用する液晶のモードに応じて決定すべく、上記各製造方法における各種の条件を選定することが望ましい。
【００９６】
<Ｄ：変形例>
以上この発明の実施形態について説明したが、上記各実施形態はあくまでも例示であり、上記実施形態に対しては、本発明の趣旨から逸脱しない範囲で様々な変形を加えることができる。変形例としては、例えば以下のようなものが考えられる。
【００９７】
（１）上記実施形態においては、ガラス基板１の平坦領域に、当該ガラス基板と他の基板との位置合わせのために用いられるアライメントマークを形成するようにしたが、この他にも、以下の用途に用いられるアライメントマークを形成してもよい。すなわち、例えば、スイッチング素子等の形成工程用や画素電極等の形成用、カラーフィルタの着色層、保護層または遮光層等の形成用、配向膜塗布用、シール材印刷用、パネル裁断用、駆動ドライバ実装用などの用途に用いられるアライメントマークを平坦領域上に形成するようにしてもよい。
【００９８】
また、平坦領域上に形成されるのは、アライメントマークに限られない。すなわち、他にも、平坦な表面上に形成されるべき各種の要素が平坦領域上に形成されるようにしてもよい。例えば、工程管理マーク等が平坦領域上に形成されるようにしてもよい。工程管理マークとは、液晶装置の製造工程を管理するために用いられるマークであり、例えばロット番号、機種番号、または各種製造工程における処理条件等を記号化したマークである。さらに、これらの工程管理マークは、数値化されたものやバーコード化されたもの、またはデリコードなどに代表される２次元バーコードパターン化されたものとしてもよい。
【００９９】
さらに、平坦領域上に形成されるのはマークに限られるものではない。例えば、アクティブマトリクス方式の液晶装置に用いられる基板にあっては、平坦領域上に走査線またはデータ線等の配線や、ＴＦＴ、ＴＦＤに代表されるスイッチング素子等が形成されるようにしてもよい。さらには、液晶駆動用の半導体集積回路の端子が平坦領域上に形成されるようにしてもよいし、シール材を形成するようにしてもよい。なお、平坦領域の形状は、上記第１乃至第３実施形態に示した形状に限られるものではなく、その表面上に形成される要素の形状等に応じた形状とすることが望ましい。
【０１００】
（２）上記実施形態においては、アライメントマーク１５が、反射膜１２を形成するための金属膜１２ａによって形成されるようにしたが、ガラス基板１上に形成される他の層または部材を形成するための材料によって、アライメントマーク１５が形成されるようにしてもよい。すなわち、例えば、遮光層の形成に用いられるクロムや、カラーフィルタの形成に用いられる顔料レジスト、さらには、スイッチング素子の形成に用いられるタンタルを主成分とする金属等によって、アライメントマークが形成されるようにしてもよい。上述した工程管理マーク等についても同様である。
【０１０１】
<Ｅ：液晶装置の構成>
次に、上述した各実施形態に係る液晶装置用基板を利用した液晶装置の構成例を説明する。なお、以下では、パッシブマトリクス方式の液晶装置の構成を例示する。
【０１０２】
（１）反射型液晶装置
図１４は、本発明に係る液晶装置用基板を用いた反射型液晶装置の構成を模式的に例示する断面図である。同図に示されるように、この液晶装置は、前面基板１００と背面基板２００とがシール材３００を介して接合され、両基板の間に液晶４００が封入された構成となっている。液晶４００は、例えば所定のツイスト角を有するネマチック液晶である。ここで、図１４においては、本発明に係る液晶装置用基板が背面基板２００として用いられる。
【０１０３】
前面基板１００の内側（液晶４００側）表面には、遮光層１０１、着色層１０２および保護層１０３が形成される。着色層１０２は、Ｒ（赤色）、Ｇ（緑色）およびＢ（青色）のいずれかに着色された樹脂材料が所定のパターンに配列されたものである。遮光層１０１は、着色層１０２による着色パターン間の隙間を遮光するための層である。また、保護層１０３は、着色層１０２を保護するだけでなく、着色層の各着色パターン間の段差を平坦化するための役割を担う。さらに、保護層１０３の表面を覆う密着性向上層１０４を下地として、複数の透明電極１０５が形成される。この透明電極１０５は、所定の方向に延在して形成された帯状の電極であり、透明導電材料、例えばＩＴＯ等によって形成される。これらの透明電極１０５が形成された密着性向上層１０４の表面は、配向膜１０６によって覆われている。この配向膜１０６は、ポリイミド等の有機薄膜であり、電圧が印加されていないときの液晶の配向方向を規定するためのラビング処理が施される。一方、前面基板１００の外側表面には、位相差板１０７および偏光板１０８が配置される。
【０１０４】
一方、本発明に係る液晶装置用基板である背面基板２００は、その内側表面に粗面領域２０１と平坦領域２０２とを有する。そして、粗面領域２０１には複数の反射電極２０３が形成される。具体的には、各反射電極２０３は、上記透明電極１０５が延在する方向と交差する方向に延在する帯状の電極である。この反射電極２０３が形成された背面基板２００の表面は、上記配向膜１０６と同様な配向膜２０４によって覆われる。
【０１０５】
このような構成において、前面基板１００側からの外光は、偏光板１０８、位相差板１０７、前面基板１００、着色層１０２および液晶４００等をこの順に通過した後、反射電極２０３によって反射され、これまでの経路を逆に辿って前面基板１００側から出射する。そして、これにより反射型表示が行われる。この際に、透明電極１０５と反射電極２０３との間に印加される電圧に応じて液晶４００の配向状態が制御され、表示画像の明状態と暗状態とを制御することができる。
【０１０６】
なお、図１４においてはパッシブマトリクス方式の液晶装置を例示したが、本発明は、ＴＦＴやＴＦＤ等に代表されるスイッチング素子を備えたアクティブマトリクス方式の液晶装置にも適用可能である。この場合、図１４における反射電極２０３は例えば矩形状に形成され、スイッチング素子を介して配線に接続される。なお、スイッチング素子としてＴＦＴが設けられた液晶装置においては、前面基板１００に形成された透明電極１０５のパターニングは不要となる。
【０１０７】
また、この場合、各種の配線や、上記のようなスイッチング素子等が、本発明に係る液晶装置用基板たる背面基板２００のうちの平坦領域２０２に形成されるのが望ましい。なお、ここでいう配線とは、走査線やデータ線のほか、液晶駆動用の半導体集積回路が備える端子等をも含む概念である。
【０１０８】
なお、平坦領域２０２上に形成されるべきこれらの要素は、図１（Ｅ）および図１（Ｆ）において金属膜１２ａのパターニングによってアライメントマーク１５が形成されたのと同様の工程によって形成される。すなわち、平坦領域２０２を含む背面基板２００上に所定の膜（例えば透明導電材料の膜）が形成された後、この膜に対してエッチングやフォトリソグラフィ等が施されることによって、所望の形状にパターニングされた配線等が、平坦領域２０２上に形成される。
【０１０９】
また、背面基板２００上に形成される要素は、これに限られるものではない。
例えば、図１４に示されるシール材３００が、背面基板２００の平坦領域２０２上に形成されるようにしてもよい。
【０１１０】
（２）半透過反射型液晶装置
図１４に例示した反射型液晶装置においては、低電力による駆動が可能であるという利点があるものの、外光が十分に存在しない状況下では表示が暗くなってしまうという問題が生じ得る。以下に示す半透過反射型液晶装置においては、十分な外光が存在する状況下では反射型表示が行われる一方、外光が不十分な状況下では透過型表示が行われる。
【０１１１】
図１５は、本発明に係る液晶装置用基板を用いた反射型液晶装置の構成を模式的に例示する断面図である。なお、図１５に示す液晶装置のうち、図１４に示した液晶装置と共通する部分については同一の符号を付してその説明を省略する。
【０１１２】
背面基板２００の内側（液晶４００側）表面のうちの粗面領域２０１には、開口部２０５ａを有する反射膜２０５が形成される。そして、この反射膜２０５が形成された背面基板２００の表面には、着色層２０６および遮光層２０７が形成される。図１５においては、遮光層２０７として、Ｒ、Ｇ、Ｂ３色の着色層２０６が積層されたものが用いられているが、これ以外にも、樹脂ブラックや多層クロムによって別途遮光膜２０７が設けられるようにしてもよい。また、着色層２０６および遮光層２０７を覆う保護層２０８は、背面基板２００上の粗面領域２０１に応じて形成される着色層２０６上の山部と谷部とを平坦化するためのものである。さらに、保護層２０８を覆う密着性向上層２０９を下地として、複数の透明電極２１０が形成される。各透明電極２１０は、前面基板１００上の透明電極１０５と交差する方向に延在するものであり、例えばＩＴＯ等によって形成される。
【０１１３】
一方、背面基板２００の外側表面には、位相差板２１１および偏光板２１２が貼付される。そして、偏光板２１２の外側には、バックライト５００が配置される。このバックライト５００は、光源である蛍光管５０１と、蛍光管５０１からの光を背面基板２００の全面に導く導光板５０２とを有する。バックライト５００としては、これ以外にも、ＬＥＤ（発光ダイオード）やＥＬ（エレクトロルミネセンス）等を用いることもできる。
【０１１４】
このような構成において、前面基板側から入射した光は、偏光板１０８、位相差板１０７、液晶４００、透明電極２１０および着色層２０６等を通過して反射膜２０５に至り、この反射膜２０５によって反射された後、これまでの経路を逆に辿って前面基板１００側から出射する。そして、これにより反射型表示が行われることとなる。
【０１１５】
一方、バックライト５００から出射した光は、偏光板２１２、位相差板２１１を通過して所定の偏光となり、反射膜２０５に設けられた開口部２０５ａ、着色層２０６、液晶４００、前面基板１００、位相差板１０７および偏光板１０８を通過する。そして、これにより透過型表示が行われることとなる。
【０１１６】
なお、図１５においては、反射膜２０５に、各画素毎の開口部２０５ａを設けることによって透過型表示を実現するようにしたが、以下のようにしてもよい。
すなわち、開口部２０５ａを設ける代わりに、反射膜２０５の厚さを１５乃至２０ｎｍとすることによって、反射率が８５％前後、透過率が１０％前後の半透過反射板として機能させるようにしてもよい。
【０１１７】
また、図１５においてはパッシブマトリクス方式の液晶装置を例示したが、本発明は、ＴＦＴやＴＦＤ等に代表されるスイッチング素子を備えたアクティブマトリクス方式の液晶装置にも適用可能である。この場合、図１５における透明電極１０５は例えば矩形状に形成され、スイッチング素子を介して配線に接続される。なお、スイッチング素子としてＴＦＴが設けられた液晶装置においては、透明電極２１０のパターニングは不要となる。なお、この場合にも、上記と同様に、各種の配線等が背面基板２００の平坦領域２０２上に形成されることが望ましい。
【０１１８】
上記（１）および（２）に示した液晶装置においては、背面基板１００と前面基板２００との接合に際して、当該背面基板２００に形成されたアライメントマークが用いられる。このアライメントマークは、背面基板２００のうちの平坦領域２０２に形成されるため、背面基板２００と前面基板１００とを高精度に位置合わせすることができる。この結果、二重映りや表示のにじみが少く、コントラスト比の高い表示を実現することができる。
【０１１９】
<Ｆ：電子機器>
次に、以上例示した液晶装置を適用した電子機器について説明する。上述したようにこれらの液晶装置は、様々な環境下で用いられ、しかも低消費電力が必要とされる携帯機器に適している。
【０１２０】
まず、図１６（Ａ）は、電子機器の一例である携帯情報機器の構成を示す斜視図である。この図に示されるように、携帯情報機器１２２本体の上側には、本発明に係る液晶装置１２１が設けられ、また、下側には入力部１２３が設けられる。一般に、この種の携帯情報機器の表示部の前面には、タッチパネルを設けることが多い。このため、従来では、携帯型といえども、表示部には透過型液晶装置が利用されることが多かったが、透過型液晶装置では、常時バックライトを利用するため消費電力が大きく、電池寿命が短かった。これに対して、本発明に係る液晶装置は、反射型でも半透過反射型でも、表示が明るく鮮やかであるため、携帯情報機器に好適である。
【０１２１】
次に、図１６（Ｂ）は、電子機器の一例である携帯電話機の構成を示す斜視図である。この図に示されるように、携帯電話機１２５本体の前面上方部には、本発明に係る液晶装置１２４が設けられる。携帯電話機は、屋内屋外を問わず、あらゆる環境で利用される。特に自動車内で利用されることが多いが、夜間の車内は大変暗い。このため、表示装置としては、消費電力が低い反射型表示をメインとし、必要に応じて補助光を利用した透過型表示ができる半透過反射型の液晶装置、すなわち、図１５に示した液晶装置を用いることが望ましい。この液晶装置１２４では、反射型表示でも透過型表示でも従来の液晶装置より明るく、コントラスト比が高くて高品位な表示が可能となる。
【０１２２】
続いて、図１６（Ｃ）は、電子機器の一例であるウォッチの構成を示す斜視図である。この図に示されるように、ウォッチ１２７本体の中央に、本発明にかかる液晶装置１２６が設けられる。ウォッチ用途における重要な観点は、高級感である。この液晶装置１２６は、明るくコントラストが高いことはもちろん、光の波長による特性変化が少ないためも色付きも小さい。従って、従来の液晶装置と比較して、大変に高級感ある表示が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る液晶表示装置の製造工程を説明するための図。
【図２】ガラス基板上の平坦領域のアライメントマークを撮影した写真を示す図。
【図３】本発明の第２実施形態に係る液晶表示装置の製造工程を説明するための図。
【図４】本発明の第３実施形態に係る液晶表示装置の製造工程を説明するための図。
【図５】本発明に係る液晶装置用基板の第１の製造方法を説明するための図。
【図６】ガラス基板の表面を撮影した写真を示す図。
【図７】粗面領域および平坦領域の様子を撮影した写真を示す図。
【図８】粗面領域および平坦領域における高さの測定結果を示す図。
【図９】本発明に係る液晶装置用基板の第２の製造方法を説明するための図。
【図１０】本発明に係る液晶装置用基板の第３の製造方法を説明するための図。
【図１１】従来の液晶装置用基板の粗面を拡大して示す断面図。
【図１２】本発明に係る液晶装置用基板の反射特性を測定する装置を示す図。
【図１３】本発明に係る液晶装置用基板の反射特性を示す図。
【図１４】本発明に係る液晶装置用基板を用いた液晶装置の構成を示す断面図。
【図１５】本発明に係る液晶装置用基板を用いた液晶装置の他の構成を示する断面図。
【図１６】本発明に係る液晶装置を用いた電子機器を示す図。
【符号の説明】
１液晶装置用基板（基板）、８液晶層、１１粗面領域、１４平坦領域、１５アライメントマーク（所定のマーク）、１００前面基板（基板）、２００背面基板（基板）、２０１粗面領域、２０２平坦領域、３００シール材[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a substrate for a liquid crystal device, a manufacturing method thereof, a liquid crystal device, a manufacturing method thereof, and an electronic apparatus.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, liquid crystal display devices capable of reflective display have been widely used. In such a liquid crystal device, external light such as natural light or indoor illumination light is incident from the front side (observer side), and this light is reflected by a reflective film to perform a reflective display. According to such a configuration, since a backlight is not required, there is an advantage that low power consumption can be achieved.
[0003]
Here, if the surface of the reflective film is mirror-like, there may arise a problem that a background or room illumination is reflected in the image visually recognized by the observer, and the display image becomes difficult to see. For this reason, the structure which roughens the surface of the said reflecting film and scatters reflected light moderately is common.
[0004]
Conventionally, such a scattering structure has been created as follows. That is, first, the surface of a substrate such as glass is polished with an abrasive, and a number of fine peaks and valleys are formed on the surface of the substrate. And the reflective film mentioned above is formed in this roughened surface. Thereby, the surface of the reflective film becomes a rough surface reflecting the surface of the glass substrate. Therefore, the light reflected by the reflective film is scattered moderately.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, according to the above method, the entire surface of the glass substrate is roughened.
Therefore, there is a problem that alignment marks, switching elements and the like that should be originally formed on a flat plane must be formed on the roughened surface.
[0006]
In order to obtain good scattering characteristics, it is desirable that the peaks and valleys are irregularly formed on the roughened surface. However, in the method of polishing a substrate with an abrasive, the abrasive particles Depending on the diameter, polishing direction, etc., peaks and valleys are regularly formed. For this reason, it has been difficult to obtain good scattering characteristics by the above method.
[0007]
As described above, when the scattering structure is created by the conventional method, various problems may occur.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The present invention has been made in view of the circumstances described above, and a substrate for a liquid crystal device, a method for manufacturing the same, a liquid crystal device, and a method for manufacturing the same that can reduce adverse effects on the liquid crystal device due to the roughening of the substrate And an electronic device.
[0009]
In order to achieve the above object, the present invention provides a substrate for a liquid crystal device located on the side opposite to the observation side among a pair of substrates sandwiching a liquid crystal layer, wherein the surface on the liquid crystal layer side is flat and flat. And a rough surface region in which fine crests and valleys are formed, and the crests in the rough surface region have a height equal to or lower than a plane in which the top portion includes the flat region, A predetermined mark is formed in the flat region, and the rough surface region includes a reflective film and an alignment film formed on the liquid crystal layer side of the reflective film, and the alignment film includes the flat region and A gap is provided between an edge of the alignment film and an edge of the rough surface region so as not to straddle the rough surface region, and is formed inside the rough surface region.
[0010]
According to such a substrate for a liquid crystal device, since the rough surface region and the flat region are selectively formed, a reflective film having good scattering characteristics is formed on the rough surface region, while being formed in the flat region. As the predetermined mark, for example, an element that is desirably formed in a planar shape can be formed on a flat region.
[0011]
In consideration of the cell gap of the liquid crystal device, the height difference between the flat region and the rough surface region is preferably 5 μm or less.
[0012]
In order to obtain good reflection characteristics, it is generally desirable that the crests and troughs of the rough surface region are irregularly formed. Specifically, the height of each peak or the depth of the valley is different, and the distance between the peak of one peak and the peak of a peak adjacent to the peak is different for each peak. It is desirable that a rough surface region be formed. This is because when regular peaks and valleys are formed, coloring of the reflected light due to the optical path difference occurs depending on the reflection angle, resulting in deterioration of display characteristics.
[0013]
Here, as the predetermined mark formed in the flat region in the above invention, for example, an alignment mark, a process control mark, or the like can be considered. By adopting a configuration in which these marks are formed in a flat region, there is an advantage that the marks can be recognized reliably as compared with the case where the marks are formed on a rough surface region.
[0014]
In addition, as an alignment mark, when bonding the said board | substrate for liquid crystal devices and another board | substrate, the alignment mark for aligning the relative position of both board | substrates is mentioned, for example. In addition to this, it is used for forming switching elements or pixel electrodes, forming color filters or light shielding layers, applying alignment films, printing sealing materials, cutting panels or mounting semiconductor integrated circuits for driving liquid crystal devices. The alignment mark to be formed may be formed in a flat region.
[0015]
On the other hand, examples of the process management mark include a mark for displaying a symbol indicating a lot number, a model number, processing conditions in various manufacturing processes, and the like. In addition, as the process management mark, various information is digitized, barcoded, or two-dimensional barcode pattern represented by delicode, etc. It is done.
[0016]
Here, the wiring may be formed in the flat region in the present invention. Here, the wiring means, for example, a scanning line or a data line in an active matrix type liquid crystal device, a switching element represented by TFT (Thin Film Transistor) or TFD (Thin Film Diode), or the like for driving a liquid crystal. It is a concept including terminals of a semiconductor integrated circuit. When these wirings are formed in a flat region, there is an advantage that variation in characteristics of each element can be suppressed as compared with the case where the wiring is formed on a rough surface region.
[0017]
Furthermore, a sealing material may be formed in the flat region in the present invention. In order to maintain the gap between the substrates, the sealing material usually contains spherical or rod-shaped spacers having a certain diameter. However, when the sealing material is formed on a rough surface, the function of the spacers is exhibited normally. It is not possible. In addition, it is good also as a structure by which multiple types of each element shown above or other than that element is formed in a flat area | region.
[0018]
In the above invention, it is desirable that the maximum height Ry, arithmetic average roughness Ra, ten-point average roughness Rz, and average wavelength Sm in the rough surface region are values within a predetermined range. That is, it is desirable that the surface shape of the rough surface region is a shape that allows desired reflection characteristics to be obtained by the reflective film formed on the rough surface region. Specifically, it is desirable to combine the values of the maximum height Ry, arithmetic average roughness Ra, ten-point average roughness Rz, and average wavelength Sm in the rough surface area as follows.
[0019]
First, the maximum height Ry is 0.2 to 3 μm, the arithmetic average roughness Ra is 0.02 to 0.3 μm, the ten-point average roughness Rz is 0.1 to 2.5 μm, and the average wavelength Sm Is preferably 4 to 60 μm. The maximum height Ry is 1.5 to 2.0 μm, the arithmetic average roughness Ra is 0.15 to 0.3 μm, the ten-point average roughness Rz is 1.3 to 1.8 μm, and the average The wavelength Sm may be 15 to 25 μm.
[0020]
Furthermore, the maximum height Ry is 0.7 to 1.2 μm, the arithmetic average roughness Ra is 0.1 to 0.2 μm, the ten-point average roughness Rz is 0.5 to 1.0 μm, The average wavelength Sm may be 35 to 50 μm, or the maximum height Ry is 0.6 to 1.2 μm, the arithmetic average roughness Ra is 0.05 to 0.15 μm, and the ten-point average roughness Rz is The average wavelength Sm may be set to 15 to 25 μm.
[0021]
The maximum height Ry is 0.4 to 1.0 μm, the arithmetic average roughness Ra is 0.04 to 0.10 μm, the ten-point average roughness Rz is 0.3 to 0.8 μm, and the average wavelength Sm 8 to 15 μm, the maximum height Ry is 0.8 to 1.5 μm, the arithmetic average roughness Ra is 0.05 to 0.15 μm, and the ten-point average roughness Rz is 0.7 to 1 It is also conceivable that the average wavelength Sm is 8 to 15 μm.
[0022]
Here, in general, in a liquid crystal device using an STN (super twisted nematic) liquid crystal mode, a viewing angle at which good display characteristics with a high contrast ratio can be obtained is limited to a relatively narrow angle. In other words, it is not necessary to scatter the reflected light up to a wide angle region with low visibility in principle. Therefore, in a liquid crystal device using the STN liquid crystal mode, it is desirable to use a reflection film having a reflection characteristic that narrows the reflected light in a relatively narrow range. Therefore, when the substrate for a liquid crystal device according to the present invention is used for a liquid crystal device adopting the STN liquid crystal mode, the substrate is formed so that the reflection characteristics of the reflection film formed on the substrate have the reflection characteristics as described above. It is desirable to determine the surface shape. Specifically, in the STN liquid crystal mode in which a slight deviation in the thickness of the liquid crystal layer can significantly affect the display quality, the maximum height Ry and the ten-point average roughness Rz are kept as small as possible, and the average wavelength Sm is reduced. It is desirable to do. In this way, desired scattering characteristics can be obtained while suppressing unevenness in the thickness of the liquid crystal layer due to the crests and troughs of the rough surface region. Further, by reducing the arithmetic average roughness Ra, it is possible to suppress unevenness of the thickness of the liquid crystal layer corresponding to in-plane undulations.
[0023]
On the other hand, in a liquid crystal device using a TN (twisted nematic) liquid crystal mode, a TN mode combined with a λ / 4 plate, or an SH (super homeotropic) liquid crystal mode, a viewing angle with a high contrast ratio can be obtained. Over a relatively wide angle. Therefore, in a liquid crystal device using these liquid crystal modes, it is desirable to use a reflective film having a reflection characteristic that scatters strong reflected light in a relatively wide range. Specifically, in the substrate for a liquid crystal device according to the present invention, by realizing at least one of an increase in the ten-point average roughness Rz and a decrease in the average wavelength Sm, the reflection film formed on the substrate is formed. The reflection characteristics as described above can be provided. In a liquid crystal device using these liquid crystal modes, the average wavelength is desirably as small as possible, although the thickness unevenness of the liquid crystal layer has less influence on the display characteristics than the STN liquid crystal mode.
[0024]
Furthermore, in order to solve the above-described problems, a liquid crystal device according to the present invention is characterized in that a liquid crystal layer is sandwiched between any of the above-described liquid crystal device substrates and a counter substrate. According to such a liquid crystal device, for example, alignment with the counter substrate can be performed with high accuracy by using an alignment mark formed on a flat region of the substrate for the liquid crystal device, and according to the liquid crystal mode employed in the liquid crystal device. Thus, it is possible to arbitrarily select the shape of the rough surface area and obtain good display characteristics. In addition, this invention can be implemented also with the aspect of an electronic device provided with the said liquid crystal device.
[0025]
In order to solve the above-described problem, in the method for manufacturing a liquid crystal device according to the present invention, the liquid crystal on one substrate located on the opposite side to the observation side among the pair of substrates sandwiching the liquid crystal layer. A part of the surface on the layer side is covered with a mask material, and the region other than the region covered with the mask material is a rough surface region having fine crests and troughs, and the crests The top of the surface is roughened into a rough surface area having a height equal to or lower than the plane including the area covered with the mask material, a predetermined mark is formed in the flat area covered with the mask material, and the rough surface In the region, an alignment film is formed on the reflective film and the liquid crystal layer side of the reflection film, and the alignment film does not straddle the flat region and the rough surface region. A gap is provided between the edge of the rough surface area and the shape is formed inside the rough surface area. Is, the rough surface regions so as to face the other substrate, is characterized by bonding the pair of substrates. According to the substrate for a liquid crystal device obtained by such a manufacturing method, the same effect as described above can be obtained.
[0026]
In addition, as the mask material, a resin adhesive such as a photoresist or an epoxy resin, a paint, or the like can be used. When these materials with high substrate adhesion are used as a mask material, the boundary between the region covered with the mask material and other regions can be clarified. In particular, when the area corresponding to the display area of the liquid crystal device is an opening of the mask material, the boundary between the flat area and the rough surface area becomes clear, so that the space between the display area and the seal material forming area is reduced. Thus, the ratio of the display area in the entire surface of the liquid crystal device can be increased. In addition, the photoresists, resin adhesives, paints, and the like listed above have an advantage that they can be easily removed with an alkaline solution or an organic solvent.
[0027]
In addition, when the said material is used as a mask material, it is desirable to print the said mask material on a board | substrate using printing plates, such as a flexographic plate and a mesh plate. In this way, the mask material can be formed in a desired region with high accuracy. In addition, the mask material may be formed using a direct drawing apparatus such as a dispenser or an ink jet nozzle. In this way, it is not necessary to create a different printing plate for each model of the liquid crystal device, so that the manufacturing cost can be kept low. In addition, since drawing of an arbitrary shape can be easily performed, this method is particularly preferable when a flat region having a special shape is formed.
[0028]
The material of the mask material is not limited to the resin material as described above. For example, the mask material may be obtained by using a fusible film or a film with an adhesive cut into a predetermined shape, and transferring and pasting these films. By doing so, the mask material can be formed by a simple process using a very inexpensive material such as a laminate film.
[0029]
In the above manufacturing method, the one substrate includes a first composition having a net-like shape and a second composition existing between the nets of the first composition. In the region other than the region covered with the mask material, etching is performed on the one base material using treatment liquids having different elution rates between the first composition and the second composition. It is desirable to form the peak and valley according to the shape of the first composition. In this way, when the area not covered with the mask material is roughened, the roughened area can be formed without requiring an expensive apparatus such as an apparatus equipped with a vacuum system or an exposure apparatus. As the treatment liquid, for example, any one or more of nitric acid, sulfuric acid, hydrochloric acid, hydrogen peroxide, ammonium difluoride, ammonium fluoride, ammonium nitrate, ammonium sulfate, ammonium hydrochloride, and the like are processed liquid crystals. According to the raw material of the apparatus substrate, those combined at a predetermined ratio can be used. As the substrate for a liquid crystal device, for example, soda lime glass, borosilicate glass, barium borosilicate glass, barium aluminosilicate glass, aluminosilicate glass, or the like can be used. In general, when a substrate for a liquid crystal device is treated only with an aqueous hydrofluoric acid solution, the entire surface of the substrate is uniformly etched, so that a rough surface region cannot be formed. However, by appropriately adding an auxiliary chemical that selectively elutes the components contained in the liquid crystal device substrate, it is possible to form a rough surface region having a large number of minute peaks and valleys. In addition, the auxiliary | assistant chemical | medical agent mixed with a process liquid is not limited above. In addition, it is desirable that the type and mixing ratio of each processing liquid be appropriately selected according to the material of the liquid crystal device substrate to be processed.
[0030]
Here, in the case of roughening in the manufacturing method, the granular member collides with the surface of the one substrate through the mask material, so that the region other than the region covered with the mask material is applied. It is also conceivable to form the peaks and valleys. That is, a so-called sand blasting process is performed on the surface of one substrate. Here, as this mask material, what provided the opening part in metal plates, such as stainless steel, can be used, for example. Since such a mask material is generally inexpensive and has high durability, there is an advantage that the manufacturing cost can be greatly reduced. Furthermore, since the mask material can be easily removed after the sand blasting process, a separate process for removing the mask material is not required.
[0031]
In each of the manufacturing methods described above, it is preferable that the mask material is removed after the roughening, and the region covered with the mask material and the rough surface region are etched. By this etching, the shape of the rough surface region can be adjusted to a desired shape. Here, when such etching is performed before the mask material is removed, there is a problem that the height difference between the rough surface region and the flat region is enlarged. As a result, if the height difference becomes larger than the desired cell gap of the liquid crystal device, the liquid crystal device substrate cannot be used for the liquid crystal device. On the other hand, after removing the mask material, by uniformly etching both the rough surface region and the flat region, there is an advantage that expansion of the height difference between the two can be suppressed.
[0032]
The present invention also relates to a method for manufacturing a substrate for a liquid crystal device located on the side opposite to the observation side of a pair of substrates sandwiching a liquid crystal layer, wherein a part of the surface on the liquid crystal layer side is masked. Covering the surface of the surface other than the region covered with the mask material, which is a rough surface region having fine peaks and valleys, and the top of the peaks is covered with the mask material. A rough surface is roughened to a rough surface area having a height equal to or lower than a plane including the area, a predetermined mark is formed on the flat area covered with the mask material, and the reflective film and the reflective film are formed on the rough surface area. An alignment film is formed on the liquid crystal layer side, and the alignment film has a gap between an edge of the alignment film and an edge of the rough surface region so as not to straddle the flat region and the rough surface region. It is provided and is formed inside the rough surface region. Also by this manufacturing method, the same effect as the manufacturing method of the liquid crystal device can be obtained.
[0033]
Furthermore, in this method for manufacturing a substrate for a liquid crystal device, the liquid crystal device substrate includes a first composition having a net-like shape and a second composition existing between the nets of the first composition. During the roughening, the one base material is etched by using a processing solution having different elution rates between the first composition and the second composition, thereby covering the surface with the mask material. You may make it form the said peak part and trough part according to the shape of the said 1st composition in area | regions other than the cracked area | region. Further, when the surface is roughened, the crest portion is formed in a region other than the region covered with the mask material by causing a granular member to collide with the surface of the substrate for the liquid crystal device through the mask material. And valleys may be formed.
[0034]
Here, also in the method for manufacturing a substrate for a liquid crystal device, it is desirable to remove the mask material after the roughening, and to etch the region covered with the mask material and the rough surface region. .
[0035]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0036]
<A: Substrate for liquid crystal device>
In the substrate for a liquid crystal device according to the present invention, a rough surface region and a flat region are formed on the surface side facing the liquid crystal layer. Here, the rough surface region is a region having a large number of fine protrusions and depressions on the surface. Hereinafter, each of the fine protrusions in the rough surface region is referred to as a peak, and each of the fine depressions in the rough surface region is referred to as a valley. On the other hand, the flat region is a region having a flat surface. Although details will be described later, in the substrate for a liquid crystal device according to the present invention, an alignment mark, a switching element, or the like is formed in a flat region on one surface. Below, first, the shape of the flat area | region for forming these each element is illustrated with the outline | summary of the manufacturing method. In the following, it is assumed that four substrates for a liquid crystal device are multi-faced from one glass substrate.
[0037]
(A-1: First embodiment)
Initially, with reference to FIG. 1 (A) thru | or FIG. 1 (F), the manufacturing method of the board | substrate for liquid crystal devices which concerns on 1st Embodiment of this invention is demonstrated. In each of the drawings shown below, the scale of each layer and each member is different in order to make each layer and each member recognizable on the drawing.
[0038]
First, the glass substrate 1 is prepared. A photoresist 13a is formed as a mask material on the surface of the glass substrate 1 that should face the liquid crystal. Specifically, in the present embodiment, as shown in FIG. 1A and FIG. 1B, the area excluding the area corresponding to the display area of the liquid crystal device on the surface of the glass substrate 1 is defined. Photoresist 13a is formed in a covering shape. For example, a flexographic printing method can be used to form the photoresist 13a. As will be described later, the region covered with the photoresist 13a becomes the above-described flat region.
[0039]
Subsequently, as shown in FIG. 1C, a region of the surface of the glass substrate 1 that is not covered with the photoresist 13a is roughened. In addition, the roughening process of the glass substrate 1 surface is mentioned later.
[0040]
Next, as shown in FIG. 1D, the photoresist 13a is removed. As a result, on one surface of the glass substrate 1, the region where the photoresist 13 a is formed becomes the flat region 14, and the other region becomes the rough surface region 11.
[0041]
Subsequently, as shown in FIG. 1E, a reflective metal film 12 a is formed on the entire surface of the glass substrate 1 having the flat region 14 and the rough surface region 11. The metal film 12a is formed of, for example, a single metal such as aluminum or silver, or an alloy containing aluminum, silver, chromium, or the like as a main component.
[0042]
Next, as shown in FIG. 1F, the metal film 12a is removed leaving a region corresponding to the display region (that is, the rough surface region 11) and a part of the flat region 14. . For example, photolithography can be used for patterning the metal film 12a. Of the metal film 12 a thus patterned, the metal film present on the rough surface region 11 becomes the reflective film 12. On the surface of the reflection film 12, peaks and valleys reflecting the fine peaks and valleys of the rough surface region 11 are formed. That is, a scattering structure for reflecting the light reaching the reflective film 12 in a state of being appropriately scattered is formed. On the other hand, the metal film on the flat region 14 is patterned into the shape shown in FIG. FIG. 2 is a photomicrograph taken of the alignment mark 15 formed on the flat region 14. The alignment mark 15 is used to align the position of each glass substrate with a desired position when the glass substrate 1 according to the present embodiment and another glass substrate are bonded together.
[0043]
After the processing described above, an electrode, an alignment film, and the like for applying an electric field to the liquid crystal are formed on the surface of the glass substrate 1 on which the reflective film 12 and the alignment mark 15 are formed. Thereafter, a frame-shaped sealing material is formed on the glass substrate 1 so as to surround an area corresponding to a display area of each liquid crystal device. And the said glass substrate 1 and another glass substrate are bonded together through this sealing material. The liquid crystal is sealed in a region between the pair of glass substrates bonded in this manner and surrounded by the sealing material, and then divided for each liquid crystal device.
[0044]
Here, the alignment mark 15 described above is used in the step of bonding the pair of glass substrates. Specifically, it is as follows. An alignment mark corresponding to the alignment mark 15 formed on the glass substrate 1 is formed on the other glass substrate facing the glass substrate 1. And the relative position of both glass substrates can be match | combined by bonding in the state which matched the alignment mark on both glass substrates. Here, in this bonding step, the alignment mark is generally recognized by reflected light from the alignment mark. When this method is used, if the surface of the glass substrate on which the alignment mark is formed is roughened, the reflected light diffuses in a direction other than the recognition direction, which may make it difficult to recognize the alignment mark. On the other hand, according to the substrate for a liquid crystal device according to the present invention, since the alignment mark 15 is formed on the flat region 14, such a problem does not occur.
[0045]
(A-2: Second embodiment)
Next, with reference to FIGS. 3A to 3F, a method for manufacturing a substrate for a liquid crystal device according to a second embodiment of the invention will be described.
[0046]
In the present embodiment, as shown in FIG. 3A and FIG. 3B, circular photoresists 13a are formed as mask materials at two locations on the surface of the glass substrate 1. As in the first embodiment, as shown in FIG. 3C, the region other than the region covered with the photoresist 13a is roughened, and the photoresist 13a is removed. As a result, as shown in FIG. 3D, the two circular regions covered with the photoresist 13a on the surface of the glass substrate 1 become the flat region 14, while the other regions have the rough surface region 11. It becomes.
[0047]
Next, as in the first embodiment, a metal film 12a is formed on the entire surface of the glass substrate 1 as shown in FIG. Then, as shown in FIG. 3F, the metal film 12a is removed leaving a region corresponding to the display region and a minute portion in the flat region. Of the metal film 12a thus patterned, the metal film on the region corresponding to the display region becomes the reflection film 12, while the metal film 12a on the flat region 14 is patterned into the shape shown in FIG. 15
Since the subsequent manufacturing process is the same as that of the first embodiment described above, the description thereof is omitted.
[0048]
In the present embodiment and the first embodiment, the photoresist is used as the mask material. However, other than this, a resin material such as an epoxy resin can also be used as the mask material.
[0049]
(A-3: Third embodiment)
Next, with reference to FIGS. 4A to 4F, a method for manufacturing a substrate for a liquid crystal device according to a third embodiment of the invention will be described.
[0050]
In the present embodiment, as shown in FIGS. 4A and 4B, a laminate film 13b is attached as a mask material to the central portion of each side of the glass substrate 1. Here, a case where a laminate film 13b cut into a rectangular shape of 8 mm × 45 mm is used is illustrated.
[0051]
Subsequently, as shown in FIG. 4C, as in the first embodiment, a region other than the region covered by the laminate film 13b is roughened and the laminate film 13b is removed ( FIG. 4 (D)). As a result, the four rectangular areas covered by the laminate film 13 b on the surface of the glass substrate 1 become the flat areas 14, while the other areas become the rough surface areas 11.
[0052]
Next, in the same manner as in the first embodiment, the reflective film 12 is formed in a region corresponding to the display region in the rough surface region 11, while the alignment mark 15 is formed in a part of the flat region 14. (FIGS. 4E and 4F). Since the subsequent manufacturing steps are the same as those in the first embodiment, description thereof is omitted.
[0053]
<B: Formation method of flat region and rough surface region>
Next, a specific method for forming the above-described flat region 14 and rough surface region 11 will be exemplified.
[0054]
(B-1: First manufacturing method)
First, a first manufacturing method for forming the flat region 14 and the rough surface region 11 on the glass substrate 1 will be described with reference to FIGS. In addition, below, the case where an aluminosilicate glass substrate is used as the glass substrate 1 is illustrated.
[0055]
Here, FIG. 5A schematically shows a cross-sectional structure of the glass substrate 1. As shown in the figure, the glass substrate 1 has a network structure 2 and a network modifier 3 that exists so as to fill the space between the networks of the network structure 2. Among these, the network structure 2 is formed of, for example, a copolymer of silicic acid and aluminum oxide, and the network modifier 3 is formed of, for example, magnesium oxide.
[0056]
First, before the mask material shown in each of the above embodiments (the photoresist 13a or the laminate film 13b in each of the above embodiments) is formed, the glass substrate 1 is etched for cleaning. Specifically, the glass substrate 1 is immersed for about 5 seconds at 25 ° C. in an aqueous hydrofluoric acid solution of about 5 wt%, for example.
[0057]
Next, as shown in FIG. 5B, a mask material 13 is formed at a predetermined position on the surface of the glass substrate 1 subjected to uniform etching.
[0058]
Subsequently, the glass substrate 1 is immersed in a supersaturated solution of aluminum oxide and magnesium oxide in a 30 wt% hydrofluoric acid aqueous solution at 25 ° C. for about 30 seconds (hereinafter, this process is referred to as “first etching”). In this treatment, aluminum oxide in the supersaturated solution is deposited on the portion of the network structure 2 where the aluminum oxide is localized, and at the portion of the network modifier 3 where the magnesium oxide is localized in the supersaturated solution. Of magnesium oxide precipitates. As a result of this precipitation, a fine network structure 10 is formed as shown in FIG. On the other hand, portions of the network structure 2 and the network modifier 3 formed by components that are not supersaturated and dissolved in the treatment liquid (that is, components other than aluminum oxide and magnesium oxide) are eroded by hydrofluoric acid. The As a result, a valley portion 11a is formed in a region other than the region where the network structure 10 described above is formed on the surface of the glass substrate 1. Here, FIG. 6A is an optical micrograph in which the state of the surface of the glass substrate 1 other than the region covered with the mask material 13 is photographed at this stage. In the figure, the dark part corresponds to the network structure 10 and the light part corresponds to the valley 11a.
[0059]
Subsequently, as shown in FIG. 5D, the mask material 13 is removed. Since the first etching is not performed on the region where the mask material 13 is formed, the surface becomes a flat surface.
[0060]
Next, uniform etching is performed on the entire surface of the glass substrate 1 (hereinafter, this process is referred to as “second etching”). For example, a solution in which 50 wt% hydrofluoric acid and 40 wt% ammonium fluoride aqueous solution are mixed at a weight ratio of 1: 3 is prepared, and the glass substrate 1 is immersed in this solution at 25 ° C. for about 20 seconds. The With this process, the network structure 10 and the fine protrusions formed in the valleys 11a are removed. As a result, as shown in FIG. 5E, the region of the glass substrate 1 where the mask material 13 is not formed becomes a rough surface region 11 having smooth peaks and valleys. FIG. 6B is an optical micrograph showing the state of the surface of the glass substrate 1 at this stage. As can be seen from the figure, the second etching is further performed on the glass substrate 1 after the first etching, so that a smooth rough surface is obtained as compared with the surface immediately after the first etching shown in FIG. A surface is formed.
[0061]
FIG. 7 is an optical micrograph of the appearance of the surface of the glass substrate 1 after the second etching. Also in this figure, it is confirmed that the area A where the mask material 13 was formed becomes a flat area 14 and the other area B becomes a rough surface area 11 having fine peaks and valleys. it can.
[0062]
By the way, it is conceivable that the second etching is performed on the glass substrate 1 before the mask material 13 is removed. However, in such a case, the region where the mask material 13 is formed is not subjected to the second etching, and the other regions are etched. As a result, the difference in level between the flat region 14 and the rough surface region 11 is enlarged with the second etching. Here, if the difference in level between the flat region 14 and the rough surface region 11 in the glass substrate 1 becomes larger than the desired cell gap of the liquid crystal device, the desired cell gap is obtained when the glass substrate 1 is used. I can't get it.
[0063]
On the other hand, in this embodiment, since the second etching is performed on the entire surface of the glass substrate 1 after the mask material 13 is removed, the height difference between the flat region 14 and the rough surface region 11 is enlarged. Can be avoided. FIG. 8 is a graph showing the measurement result of the surface shape (height) of the surface of the glass substrate 1 shown in FIG. As shown in FIG. 8, according to the above-described process, the height difference between the flat region 14 and the rough surface region 11 on the surface of the glass substrate 1 can be suppressed to about 1 μm. Here, since the cell gap of a general liquid crystal device is about 5 μm, the glass substrate 1 obtained by the above process can be used without any problem as a substrate of a general liquid crystal device.
[0064]
(B-2: Second production method)
Next, the second manufacturing method for forming the flat region 14 and the rough surface region 11 on the glass substrate 1 will be described with reference to FIGS. In addition, below, the case where a soda-lime glass substrate is used as the glass substrate 1 is illustrated.
[0065]
As shown in FIG. 9A, the glass substrate 1 includes the network structure 2 and the network modification body 3 that exists so as to fill the space between the networks of the network structure 2. Although it is the same as that of the glass substrate 1 in a 1st manufacturing method, while the network structure 2 is formed with a silicic acid, the network modification body 3 is formed with an alkali metal or an alkaline-earth metal, the said 1st. This is different from the glass substrate 1 in the manufacturing method.
[0066]
First, before the mask material 13 is formed in a region where the flat region 14 is to be formed, the glass substrate 1 is etched to serve as a cleaning. Specifically, the glass substrate 1 is immersed in a 5 wt% hydrofluoric acid aqueous solution at 25 ° C. for about 5 seconds.
Subsequently, as shown in FIG. 9B, a mask material 13 (a photoresist, a laminate film, or the like) is formed in a region where the flat region 14 of the surface of the glass substrate 1 is to be formed.
[0067]
Next, the glass substrate 1 is immersed in a processing solution containing 30 wt% hydrofluoric acid and 45 wt% ammonium hydrogen difluoride at 25 ° C. for about 15 seconds. Here, as shown in FIG. 9C, among the components constituting the glass substrate 1, the speed at which the network modifier 3 is eluted into the treatment liquid is such that the mesh structure 2 is eluted into the treatment liquid. Faster than speed. Therefore, when the glass substrate 1 is immersed in the processing solution, as shown in FIG. 9D, the etched region (that is, the region not covered with the mask material) is a mesh structure. 2 is a rough surface region having a crest and a trough corresponding to the shape of 2. Thereafter, as shown in FIG. 9E, the mask material 13 is removed, and the glass substrate 1 having the flat region 14 and the rough surface region 11 is obtained.
[0068]
(B-3: Third production method)
Next, a third manufacturing method for forming the flat region 14 and the rough surface region 11 on the glass substrate 1 will be described with reference to FIGS. In addition, below, the case where a soda-lime glass substrate is used as the glass substrate 1 is illustrated.
[0069]
First, a stainless steel plate 17 having an opening is disposed on one surface side of the glass substrate 1. The stainless steel plate 17 has a function as a mask material, and has an opening in a region where the rough surface region 11 is to be formed, as shown in FIGS. 10 (A) and 10 (B). .
[0070]
Next, as shown in FIG. 10C, a large number of polishing powders 18 are sprayed onto the surface of the glass substrate 1 through the stainless steel plate 17. In this step, a number of depressions due to the collision of the polishing powder 18 are formed in a region corresponding to the opening of the stainless steel plate 17 in the surface of the glass substrate 1. On the other hand, since the polishing powder 18 does not collide with the region covered with the stainless steel plate 17, the surface remains flat.
[0071]
Subsequently, the glass substrate 1 is cleaned. That is, the polishing powder 18 sprayed on the glass substrate 1 and the glass powder generated by the collision of the polishing powder 18 are removed.
Subsequently, the glass substrate 1 is immersed in a predetermined processing solution, whereby uniform etching is performed on the entire surface of the glass substrate 1. As the predetermined processing liquid, for example, a processing liquid in which hydrofluoric acid (50 wt%) and an aqueous ammonium fluoride solution (40 wt%) are mixed at a weight ratio of 1: 3 is used.
[0072]
By the above processing, as shown in FIG. 10D, the glass substrate 1 in which the flat region 14 and the rough surface region 11 are selectively formed is obtained. Thereafter, as in the first manufacturing method, a metal film 12a is formed on the glass substrate 1 as shown in FIG. Then, the metal film 12a is patterned to form the reflective film 12 and the alignment mark 15 as shown in FIG.
[0073]
As described above, in the first to third manufacturing methods, the valleys of the rough surface region 11 are formed by removing many fine regions on the surface of the glass substrate 1. As a result, in the glass substrate 1 obtained by each of the above manufacturing methods, the top of the peak portion in the rough surface region 11 has a height that does not exceed the plane including the flat region 14.
[0074]
By the way, the conventional glass substrate used as a substrate for a liquid crystal device has a rough surface region in which crests and troughs are regularly formed. That is, as shown in FIG. 11, the rough surface of the conventional glass substrate is formed with ridges (or valleys with the same depth) of substantially the same height, and the ridges are substantially the same. It was formed with an interval of.
Therefore, when the light beams A and B parallel to each other are incident on the rough surface at a certain angle, the reflected light path of the light A reflected at the peak portion is (with respect to the reflected light path of the light B reflected at the valley portion ( i + j). In addition, since interference of light occurs due to such an optical path difference, there is a problem that unnecessary coloring occurs in a displayed image.
[0075]
On the other hand, such a problem does not occur in the substrate for a liquid crystal device according to the present invention. That is, in the first and second manufacturing methods, an irregular rough surface corresponding to the shape of the network structure 2 is formed on the glass substrate 1, and in the third manufacturing method, polishing is performed. An irregular rough surface corresponding to the collision of the powder 18 is formed on the glass substrate 1. Therefore, in any of the first, second, and third manufacturing methods, the height of each peak and the depth of the valley are different, and the top of one peak and the peak of the adjacent peak The rough surface region 11 having a different distance from each other is formed for each mountain portion. As a result, the reflective film 12 formed on the rough surface region 11 can have good scattering characteristics.
[0076]
Further, the surface of the glass substrate 1 in the flat region 14 is flat even though the rough surface region 11 is formed on the surface of the glass substrate 1. Therefore, an element that is desirably formed on a plane, such as the alignment mark 15, can be formed on the flat region 14.
[0077]
<C: Reflective properties of the reflective film>
The reflection characteristics of the glass substrate 1 manufactured by the above manufacturing methods and having a reflective film formed on the rough surface area will be described.
[0078]
FIG. 12 represents an apparatus for measuring reflection characteristics. As shown in the figure, in this measuring apparatus, the glass substrate 1 is irradiated with light 5 from an angle of 25 ° with respect to the normal direction of the glass substrate 1. Then, the intensity of light reflected by the reflective film 12 on the glass substrate 1 is measured by the photomultimeter 6.
Here, the intensity of the reflected light is measured while changing the angle θ that the photomultimeter 6 makes with the normal direction of the glass substrate 1. In this measurement, in order to approach the situation used as a liquid crystal device, as shown in FIG. 12, the glass substrate 2 (of the same material as the base material) is formed on the surface side of the glass substrate 1 on which the reflective film is formed. Measurement was performed in a state where the liquid crystal layer 8 was sandwiched between both substrates.
[0079]
Here, in the 1st or 2nd manufacturing method mentioned above, the measurement mentioned above was performed about a plurality of glass substrates 1 in which conditions, such as the kind of processing liquid of etching, and etching time, were varied. Similarly, in the third manufacturing method, the above-described measurement was performed on a plurality of glass substrates 1 with different conditions such as the particle diameter and number of abrasives. As a result, the reflection characteristic shown in FIG. 13 was obtained as a typical reflection characteristic of the glass substrate 1 obtained by the above manufacturing methods. FIG. 13 is a graph showing the relationship between the angle θ of the photomultimeter and the intensity of reflected light measured by the photomultimeter for each glass substrate 1 described above. In addition, the code | symbols 17 and 18 in FIG. 13 show the reflective characteristic of the reflecting plate marketed conventionally for a comparison. However, this type of reflector is attached to the substrate retrospectively after sealing the liquid crystal between the pair of substrates. That is, it should be noted that it is provided not on the liquid crystal layer side but on the opposite side as in the embodiment.
[0080]
As shown in the figure, according to the glass substrate 1 obtained by the production method described above, it can be seen that good reflection characteristics equivalent to or higher than those of the conventional reflector can be obtained by a simple production process. Specifically, it is as follows.
[0081]
First, according to the reflection characteristic 19 shown in FIG. 13, reflected light having a stronger intensity than that of a commercially available reflector was observed at most of the angle corresponding to the viewing angle when actually used as a liquid crystal device. It has been shown. Therefore, according to the liquid crystal device using the substrate for a liquid crystal device obtained from the glass substrate 1 having the reflection characteristic 19, good display characteristics can be obtained.
[0082]
Next, according to the reflection characteristics 20 and 23 in FIG. 13, compared with other reflection characteristics, it is shown that reflected light having a strong intensity was observed in a relatively narrow range.
Here, in a liquid crystal device adopting an STN (super twisted nematic) liquid crystal mode, a viewing angle at which good display quality with high contrast is obtained is limited to a relatively narrow range in principle. In other words, it is not necessary to reflect light with a high intensity even in an angle region wider than the viewing angle at which good display quality can be obtained. Therefore, it can be said that the glass substrate 1 having the reflection characteristics 20 or 23 in FIG. 13 is suitable as a substrate of a liquid crystal device using the STN liquid crystal mode.
[0083]
In addition, the reflection characteristics 21 and 22 in FIG. 13 indicate that a certain amount of reflected light is observed in a relatively wide range as compared with other reflection characteristics. Here, in a liquid crystal device employing a TN (twisted nematic) liquid crystal mode or an SH (super homeotropic) liquid crystal mode, a relatively wide viewing angle can be obtained. Therefore, it can be said that the glass substrate 1 having the reflection characteristics 21 or 22 in FIG. 13 is suitable as a substrate of a liquid crystal device using the TN liquid crystal mode or the SH liquid crystal mode. Note that the reflection characteristics of these glass substrates 1 appear to be equal to or less than that of the conventional liquid crystal device substrate having the reflection characteristics 17 or 18 in FIG. However, the conventional reflector used as a comparison object in FIG. 13 is located on the side opposite to the liquid crystal as described above. When such a reflector is used, the display image has a double reflection due to the optical path difference between the light that passes through the liquid crystal layer and is reflected on the surface of the substrate for the liquid crystal device, and the light that is reflected to the reflective film. There is a problem that occurs. On the other hand, in the substrate for a liquid crystal device according to the present invention, such a problem does not occur because a reflective film is formed on the liquid crystal side. Therefore, from a comprehensive viewpoint, the glass substrate having the reflection characteristics 21 or 22 in FIG. 13 is more suitable as the substrate for the liquid crystal device.
[0084]
Next, this inventor measured each feature-value which represents the surface shape of a rough surface area | region about each of the glass substrate 1 which has each reflection characteristic (code | symbol 19 thru | or 23) mentioned above using the surface roughness meter. Hereinafter, the contents of each feature quantity as a measurement target will be described.
[0085]
(1) Maximum height Ry
The maximum height Ry is a feature amount representing a height difference from the top of the highest peak in the rough surface area to the bottom of the deepest valley in the same area.
[0086]
(2) Arithmetic mean roughness Ra
The arithmetic average roughness Ra is a value obtained by summing and averaging the absolute values of deviations from a predetermined average line to the measurement curve representing the shape of the surface of the rough surface area.
[0087]
(3) Ten-point average roughness Rz
This ten-point average roughness Rz is the average of the heights of the tops of the five peaks selected in descending order and the average depth of the valleys of the five valleys selected in descending order, as seen from the predetermined average line. It is the sum of values.
[0088]
(4) Average wavelength Sm
It is a feature amount that represents an average wavelength of a period of peaks or valleys exceeding a predetermined dead zone with the average line as a center line. In the present embodiment, a band-shaped region having a width of 1% of the maximum height Ry described above, and a region having the average line as the center line is set as the dead band described above, and the average wavelength is measured.
[0089]
For each of these features, JIS (Japanese Industrial Standards) B0601-1994, ISO (International Organization for Standardization) 468-1982, ISO 3274-1975, ISO 4287 / 1-1984, ISO 4287 / 2-1984, Detailed description in ISO 4288-1985.
[0090]
With respect to the glass substrate 1 having the reflection characteristic 19 shown in FIG. 13 described above, the above-mentioned feature amounts were measured. The maximum height Ry = 0.75 μm, the arithmetic average roughness Ra = 0.09 μm, and the ten-point average roughness. Rz = 0.7 μm and average wavelength Sm = 17 μm.
[0091]
In addition, each feature amount of the glass substrate 1 having the reflection characteristic 20 includes a maximum height Ry = 0.60 μm, an arithmetic average roughness Ra = 0.08 μm, a ten-point average roughness Rz = 0.45 μm, and an average wavelength Sm = It was 11 μm. As described above, the glass substrate 1 having the reflection characteristic 20 is suitable for a liquid crystal device adopting the STN liquid crystal mode. From these facts, it can be said that the rough surface region of the substrate used in the liquid crystal device using the STN liquid crystal mode is desirably shaped so that the maximum heights Ry and Rz are as small as possible. Furthermore, by reducing the arithmetic average roughness Ra, unevenness corresponding to in-plane undulations of the thickness of the liquid crystal layer can be suppressed.
[0092]
Next, each feature amount of the glass substrate 1 having the reflection characteristic 21 is as follows: the maximum height Ry = 1.75 μm, the arithmetic average roughness Ra = 0.24 μm, the ten-point average roughness Rz = 1.57 μm, and the average wavelength Sm. = 22 μm.
[0093]
Each characteristic amount of the glass substrate 1 having the reflection characteristic 22 is as follows: the maximum height Ry = 0.95 μm, the arithmetic average roughness Ra = 0.12 μm, the ten-point average roughness Rz = 0.85 μm, and the average wavelength Sm = 11 μm. became. As described above, the glass substrate 1 having the reflection characteristic 22 is suitable for a liquid crystal device using a TN type or SH type liquid crystal mode.
Therefore, the rough surface region of the substrate used in the liquid crystal device adopting the TN liquid crystal mode or the SH liquid crystal mode has a shape in which the ten-point average roughness Rz is relatively large, or the average wavelength Sm is relatively small. It is desirable to have a shape.
[0094]
In addition, each feature amount of the glass substrate 1 having the reflection characteristic 23 includes a maximum height Ry = 0.98 μm, an arithmetic average roughness Ra = 0.13 μm, a ten-point average roughness Rz = 0.80 μm, and an average wavelength Sm = It became 42 micrometers.
[0095]
Thus, the reflection characteristics of the reflective film formed in the region are determined according to the shape of the rough surface region formed on the substrate (glass substrate 1) of the liquid crystal device. Therefore, it is desirable to select various conditions in each of the above manufacturing methods so as to determine the surface shape of the rough surface region in accordance with the liquid crystal mode to be employed.
[0096]
<D: Modification>
Although the embodiments of the present invention have been described above, the above embodiments are merely examples, and various modifications can be made to the above embodiments without departing from the spirit of the present invention. As modifications, for example, the following can be considered.
[0097]
(1) In the above embodiment, an alignment mark used for alignment between the glass substrate and another substrate is formed in the flat region of the glass substrate 1. You may form the alignment mark used for a use. That is, for example, for forming a switching element, for forming a pixel electrode, for forming a colored layer of a color filter, for forming a protective layer or a light shielding layer, for applying an alignment film, for printing a sealing material, for panel cutting, for driving Alignment marks used for applications such as driver mounting may be formed on a flat region.
[0098]
Further, what is formed on the flat region is not limited to the alignment mark. In other words, various elements to be formed on the flat surface may be formed on the flat region. For example, a process management mark or the like may be formed on the flat region. The process management mark is a mark used for managing the manufacturing process of the liquid crystal device. For example, the process management mark is a mark symbolizing a lot number, a model number, or processing conditions in various manufacturing processes. Furthermore, these process control marks may be digitized, barcoded, or two-dimensional barcode patterns typified by delicode.
[0099]
Furthermore, the mark formed on the flat region is not limited to the mark. For example, in a substrate used for an active matrix type liquid crystal device, a wiring such as a scanning line or a data line, a switching element represented by TFT, TFD, or the like may be formed on a flat region. . Further, the terminal of the semiconductor integrated circuit for driving the liquid crystal may be formed on a flat region, or a sealing material may be formed. Note that the shape of the flat region is not limited to the shape shown in the first to third embodiments, and is preferably a shape corresponding to the shape of the element formed on the surface.
[0100]
(2) In the above embodiment, the alignment mark 15 is formed by the metal film 12a for forming the reflective film 12, but other layers or members formed on the glass substrate 1 are formed. The alignment mark 15 may be formed of a material for the purpose. That is, for example, the alignment mark is formed of chromium used for forming the light shielding layer, a pigment resist used for forming the color filter, or a metal mainly composed of tantalum used for forming the switching element. You may do it. The same applies to the above-described process control marks and the like.
[0101]
<E: Configuration of liquid crystal device>
Next, a configuration example of a liquid crystal device using the liquid crystal device substrate according to each embodiment described above will be described. Note that a configuration of a passive matrix liquid crystal device is illustrated below.
[0102]
(1) Reflective liquid crystal device
FIG. 14 is a cross-sectional view schematically illustrating the configuration of a reflective liquid crystal device using the substrate for a liquid crystal device according to the invention. As shown in the figure, this liquid crystal device has a configuration in which a front substrate 100 and a rear substrate 200 are joined via a sealant 300, and a liquid crystal 400 is sealed between the substrates. The liquid crystal 400 is a nematic liquid crystal having a predetermined twist angle, for example. Here, in FIG. 14, the substrate for a liquid crystal device according to the present invention is used as the back substrate 200.
[0103]
A light shielding layer 101, a colored layer 102, and a protective layer 103 are formed on the inner surface (the liquid crystal 400 side) surface of the front substrate 100. The colored layer 102 is formed by arranging resin materials colored in any of R (red), G (green), and B (blue) in a predetermined pattern. The light shielding layer 101 is a layer for shielding a gap between colored patterns by the colored layer 102. Further, the protective layer 103 not only protects the colored layer 102 but also plays a role in flattening the steps between the colored patterns of the colored layer. Further, a plurality of transparent electrodes 105 are formed using an adhesion improving layer 104 covering the surface of the protective layer 103 as a base. The transparent electrode 105 is a strip-like electrode formed extending in a predetermined direction, and is formed of a transparent conductive material such as ITO. The surface of the adhesion improving layer 104 on which these transparent electrodes 105 are formed is covered with an alignment film 106. The alignment film 106 is an organic thin film such as polyimide, and is subjected to a rubbing process for defining the alignment direction of the liquid crystal when no voltage is applied. On the other hand, a retardation plate 107 and a polarizing plate 108 are disposed on the outer surface of the front substrate 100.
[0104]
On the other hand, a back substrate 200 which is a substrate for a liquid crystal device according to the present invention has a rough surface area 201 and a flat area 202 on its inner surface. A plurality of reflective electrodes 203 are formed in the rough surface region 201. Specifically, each reflective electrode 203 is a strip-like electrode extending in a direction intersecting with the direction in which the transparent electrode 105 extends. The surface of the back substrate 200 on which the reflective electrode 203 is formed is covered with an alignment film 204 similar to the alignment film 106.
[0105]
In such a configuration, external light from the front substrate 100 side passes through the polarizing plate 108, the retardation plate 107, the front substrate 100, the colored layer 102, the liquid crystal 400, and the like in this order, and is then reflected by the reflective electrode 203. The light is emitted from the front substrate 100 side by following the previous path. Thereby, a reflective display is performed. At this time, the alignment state of the liquid crystal 400 is controlled according to the voltage applied between the transparent electrode 105 and the reflective electrode 203, and the bright state and dark state of the display image can be controlled.
[0106]
Note that although a passive matrix liquid crystal device is illustrated in FIG. 14, the present invention can also be applied to an active matrix liquid crystal device including a switching element typified by a TFT, TFD, or the like. In this case, the reflective electrode 203 in FIG. 14 is formed in a rectangular shape, for example, and is connected to the wiring via the switching element. In a liquid crystal device provided with TFTs as switching elements, patterning of the transparent electrode 105 formed on the front substrate 100 is not necessary.
[0107]
In this case, it is desirable that various wirings, the switching elements as described above, and the like are formed in the flat region 202 of the back substrate 200 that is the substrate for the liquid crystal device according to the present invention. The wiring here is a concept including not only the scanning line and the data line but also the terminal provided in the semiconductor integrated circuit for driving the liquid crystal.
[0108]
These elements to be formed on the flat region 202 are formed by a process similar to that in which the alignment mark 15 is formed by patterning the metal film 12a in FIGS. 1E and 1F. . That is, after a predetermined film (for example, a film of a transparent conductive material) is formed on the back substrate 200 including the flat region 202, the film is subjected to etching, photolithography, or the like to obtain a desired shape. Patterned wiring or the like is formed on the flat region 202.
[0109]
The elements formed on the back substrate 200 are not limited to this.
For example, the sealing material 300 shown in FIG. 14 may be formed on the flat region 202 of the back substrate 200.
[0110]
(2) Transflective liquid crystal device
Although the reflective liquid crystal device illustrated in FIG. 14 has an advantage that it can be driven with low power, there may be a problem that the display becomes dark under a situation where there is not enough external light. In the transflective liquid crystal device described below, a reflective display is performed under a situation where sufficient external light exists, while a transmissive display is performed under a situation where external light is insufficient.
[0111]
FIG. 15 is a cross-sectional view schematically illustrating the configuration of a reflective liquid crystal device using the substrate for a liquid crystal device according to the invention. Note that, in the liquid crystal device illustrated in FIG. 15, portions common to the liquid crystal device illustrated in FIG. 14 are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
[0112]
A reflective film 205 having an opening 205a is formed in the rough surface region 201 on the inner surface (liquid crystal 400 side) surface of the back substrate 200. A colored layer 206 and a light shielding layer 207 are formed on the surface of the back substrate 200 on which the reflective film 205 is formed. In FIG. 15, the light shielding layer 207 is formed by laminating colored layers 206 of R, G, and B colors. In addition to this, a separate light shielding film 207 is provided by resin black or multilayer chrome. You may do it. In addition, the protective layer 208 that covers the colored layer 206 and the light shielding layer 207 is for flattening the peaks and valleys on the colored layer 206 formed according to the rough surface region 201 on the back substrate 200. Further, a plurality of transparent electrodes 210 are formed using an adhesion improving layer 209 covering the protective layer 208 as a base. Each transparent electrode 210 extends in a direction intersecting with the transparent electrode 105 on the front substrate 100, and is formed of, for example, ITO.
[0113]
On the other hand, a retardation plate 211 and a polarizing plate 212 are attached to the outer surface of the back substrate 200. A backlight 500 is disposed outside the polarizing plate 212. The backlight 500 includes a fluorescent tube 501 as a light source, and a light guide plate 502 that guides light from the fluorescent tube 501 to the entire surface of the back substrate 200. In addition to this, as the backlight 500, LED (light emitting diode), EL (electroluminescence), etc. can also be used.
[0114]
In such a configuration, light incident from the front substrate side passes through the polarizing plate 108, the retardation plate 107, the liquid crystal 400, the transparent electrode 210, the colored layer 206, and the like and reaches the reflective film 205, and is reflected by the reflective film 205. After being reflected, the light is emitted from the front substrate 100 side by reversing the path so far. As a result, reflective display is performed.
[0115]
On the other hand, the light emitted from the backlight 500 passes through the polarizing plate 212 and the phase difference plate 211 to become a predetermined polarized light, and the opening 205a, the colored layer 206, the liquid crystal 400, the front substrate 100, Passes through the retardation plate 107 and the polarizing plate 108. As a result, transmissive display is performed.
[0116]
In FIG. 15, the transmissive display is realized by providing the reflective film 205 with the opening 205 a for each pixel. However, the following may be used.
That is, instead of providing the opening 205a, the thickness of the reflective film 205 is set to 15 to 20 nm so as to function as a transflective plate having a reflectance of about 85% and a transmittance of about 10%. Good.
[0117]
Further, although a passive matrix liquid crystal device is illustrated in FIG. 15, the present invention can also be applied to an active matrix liquid crystal device including a switching element typified by a TFT, TFD, or the like. In this case, the transparent electrode 105 in FIG. 15 is formed in a rectangular shape, for example, and is connected to the wiring via the switching element. In the liquid crystal device provided with the TFT as the switching element, the patterning of the transparent electrode 210 is not necessary. Also in this case, it is desirable that various wirings and the like are formed on the flat region 202 of the back substrate 200 as described above.
[0118]
In the liquid crystal devices shown in (1) and (2) above, alignment marks formed on the back substrate 200 are used when the back substrate 100 and the front substrate 200 are joined. Since the alignment mark is formed in the flat region 202 of the back substrate 200, the back substrate 200 and the front substrate 100 can be aligned with high accuracy. As a result, it is possible to realize a display with a high contrast ratio with little double reflection and display blur.
[0119]
<F: Electronic equipment>
Next, an electronic device to which the liquid crystal device exemplified above is applied will be described. As described above, these liquid crystal devices are suitable for portable devices that are used in various environments and require low power consumption.
[0120]
First, FIG. 16A is a perspective view illustrating a configuration of a portable information device which is an example of an electronic device. As shown in this figure, the liquid crystal device 121 according to the present invention is provided on the upper side of the portable information device 122 main body, and the input unit 123 is provided on the lower side. In general, a touch panel is often provided on the front surface of the display unit of this type of portable information device. For this reason, a transmissive liquid crystal device is often used for a display unit even though it is a portable type. However, a transmissive liquid crystal device always uses a backlight and consumes a large amount of power, resulting in a long battery life. Was short. On the other hand, the liquid crystal device according to the present invention is suitable for a portable information device because the display is bright and vivid regardless of whether it is a reflective type or a transflective type.
[0121]
Next, FIG. 16B is a perspective view illustrating a structure of a mobile phone which is an example of an electronic device. As shown in this figure, a liquid crystal device 124 according to the present invention is provided at the upper front portion of the mobile phone 125 main body. Mobile phones are used in all environments, whether indoors or outdoors. Although it is often used in automobiles, it is very dark at night. For this reason, as a display device, a transflective liquid crystal device, which is mainly a reflective display with low power consumption and can perform transmissive display using auxiliary light as needed, that is, the liquid crystal device shown in FIG. It is desirable to use The liquid crystal device 124 is brighter than the conventional liquid crystal device in both the reflective display and the transmissive display, has a high contrast ratio, and can display with high quality.
[0122]
Next, FIG. 16C is a perspective view illustrating a configuration of a watch which is an example of an electronic device. As shown in this figure, the liquid crystal device 126 according to the present invention is provided in the center of the watch 127 main body. An important aspect in watch applications is luxury. The liquid crystal device 126 is not only bright and high in contrast, but also has little color due to a small change in characteristics due to the wavelength of light. Therefore, an extremely high-quality display can be obtained as compared with the conventional liquid crystal device.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram for explaining a manufacturing process of a liquid crystal display device according to a first embodiment of the invention.
FIG. 2 is a view showing a photograph of an alignment mark in a flat region on a glass substrate.
FIG. 3 is a view for explaining a manufacturing process of the liquid crystal display device according to the second embodiment of the invention.
FIG. 4 is a view for explaining a manufacturing process of a liquid crystal display device according to a third embodiment of the invention.
FIG. 5 is a view for explaining a first manufacturing method of the substrate for a liquid crystal device according to the present invention.
FIG. 6 is a view showing a photograph of the surface of a glass substrate.
FIG. 7 is a view showing a photograph of a rough surface region and a flat region.
FIG. 8 is a diagram showing measurement results of heights in a rough surface region and a flat region.
FIG. 9 is a view for explaining a second manufacturing method of the substrate for a liquid crystal device according to the present invention.
10 is a view for explaining a third manufacturing method of the substrate for a liquid crystal device according to the invention. FIG.
FIG. 11 is an enlarged cross-sectional view showing a rough surface of a conventional liquid crystal device substrate.
FIG. 12 is a view showing an apparatus for measuring the reflection characteristics of a substrate for a liquid crystal device according to the present invention.
FIG. 13 is a diagram showing reflection characteristics of a substrate for a liquid crystal device according to the present invention.
FIG. 14 is a cross-sectional view showing a configuration of a liquid crystal device using a substrate for a liquid crystal device according to the present invention.
FIG. 15 is a cross-sectional view showing another structure of a liquid crystal device using a substrate for a liquid crystal device according to the present invention.
FIG 16 is a diagram showing an electronic device using a liquid crystal device according to the invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Substrate for liquid crystal devices (substrate), 8 liquid crystal layer, 11 rough surface region, 14 flat region, 15 alignment mark (predetermined mark), 100 front substrate (substrate), 200 back substrate (substrate), 201 rough surface region, 202 Flat region, 300 Sealing material

Claims

Of the pair of substrates sandwiching the liquid crystal layer, a substrate for a liquid crystal device located on the opposite side to the observation side,
The surface on the liquid crystal layer side has a flat flat region and a rough surface region in which fine crests and troughs are formed,
The peak portion in the rough surface region has a height equal to or lower than a plane whose top portion includes the flat region,
A predetermined mark is formed in the flat region,
The rough surface area comprises a reflective film and an alignment film formed on the liquid crystal layer side of the reflective film,
The alignment film is formed inside the rough surface region by providing a gap between the edge of the alignment film and the edge of the rough surface region so as not to straddle the flat region and the rough surface region. A substrate for a liquid crystal device.

The liquid crystal device substrate according to claim 1, wherein the predetermined mark is an alignment mark.

The liquid crystal device substrate according to claim 1, wherein the predetermined mark is a process control mark.

4. The substrate for a liquid crystal device according to claim 1, wherein wiring is formed in the flat region.

The liquid crystal device substrate according to claim 1, wherein a sealing material is formed in the flat region.

6. The maximum height Ry, arithmetic average roughness Ra, ten-point average roughness Rz, and average wavelength Sm in the rough surface area are values within a predetermined range. Substrate for liquid crystal device.

The maximum height Ry is 0.2 to 3 μm, the arithmetic average roughness Ra is 0.02 to 0.3 μm, the ten-point average roughness Rz is 0.1 to 2.5 μm, The substrate for a liquid crystal device according to claim 6, wherein the average wavelength Sm is 4 to 60 μm.

The maximum height Ry is 1.5 to 2.0 μm, the arithmetic average roughness Ra is 0.15 to 0.3 μm, and the ten-point average roughness Rz is 1.3 to 1.8 μm. The liquid crystal device substrate according to claim 6, wherein the average wavelength Sm is 15 to 25 μm.

The maximum height Ry is 0.7 to 1.2 μm, the arithmetic average roughness Ra is 0.1 to 0.2 μm, and the ten-point average roughness Rz is 0.5 to 1.0 μm. The liquid crystal device substrate according to claim 6, wherein the average wavelength Sm is 35 to 50 μm.

The maximum height Ry is 0.6 to 1.2 μm, the arithmetic average roughness Ra is 0.05 to 0.15 μm, and the ten-point average roughness Rz is 0.5 to 1.0 μm. The liquid crystal device substrate according to claim 6, wherein the average wavelength Sm is 15 to 25 μm.

The maximum height Ry is 0.4 to 1.0 μm, the arithmetic average roughness Ra is 0.04 to 0.10 μm, and the ten-point average roughness Rz is 0.3 to 0.8 μm. The liquid crystal device substrate according to claim 6, wherein the average wavelength Sm is 8 to 15 μm.

The maximum height Ry is 0.8 to 1.5 μm, the arithmetic average roughness Ra is 0.05 to 0.15 μm, and the ten-point average roughness Rz is 0.7 to 1.3 μm. The liquid crystal device substrate according to claim 6, wherein the average wavelength Sm is 8 to 15 μm.

13. A liquid crystal device comprising a liquid crystal device sandwiched between the substrate for a liquid crystal device according to claim 1 and another substrate.

An electronic apparatus comprising the liquid crystal device according to claim 13.

A method of manufacturing a liquid crystal device in which a liquid crystal layer is sandwiched between a pair of substrates,
Covering a part of the surface on the liquid crystal layer side of one substrate located on the opposite side to the observation side of the pair of substrates with a mask material,
Of the surface, a region other than the region covered with the mask material is a rough surface region having fine crests and troughs, and a region in which the top of the crest is covered with the mask material. Roughening to a rough surface area that is below the plane containing,
In the flat area covered with the mask material, a predetermined mark is formed,
In the rough surface area, an alignment film is formed on the reflective film and the liquid crystal layer side of the reflective film,
The alignment film is formed inside the rough surface region by providing a gap between the edge of the alignment film and the edge of the rough surface region so as not to straddle the flat region and the rough surface region. ,
The method of manufacturing a liquid crystal device, wherein the pair of substrates are bonded so that the rough surface region faces the other substrate.

The one substrate includes a first composition having a net-like shape and a second composition existing between the nets of the first composition,
At the time of the roughening, the one base material is etched by using a treatment liquid having a different elution rate between the first composition and the second composition, thereby being covered with the mask material. The method of manufacturing a liquid crystal device according to claim 15, wherein the crests and troughs corresponding to the shape of the first composition are formed in a region other than the region.

At the time of the roughening, the crest and trough are formed in a region other than the region covered by the mask material by colliding a granular member with the surface of the one substrate through the mask material. The method of manufacturing a liquid crystal device according to claim 15, wherein:

Removing the mask material after the roughening,
The method for manufacturing a liquid crystal device according to any one of claims 15 to 17, wherein the region covered with the mask material and the rough surface region are etched.

Of the pair of substrates sandwiching the liquid crystal layer, a method for manufacturing a substrate for a liquid crystal device located on the opposite side of the observation side,
Cover a part of the surface on the liquid crystal layer side with a mask material,
Of the surface, a region other than the region covered with the mask material is a rough surface region having fine crests and troughs, and a region in which the top of the crest is covered with the mask material. Roughening to a rough surface area that is below the plane containing,
In the flat area covered with the mask material, a predetermined mark is formed,
In the rough surface area, an alignment film is formed on the reflective film and the liquid crystal layer side of the reflective film,
The alignment film is formed inside the rough surface region by providing a gap between the edge of the alignment film and the edge of the rough surface region so as not to straddle the flat region and the rough surface region. A method for manufacturing a substrate for a liquid crystal device.

The one substrate includes a first composition having a net-like shape and a second composition existing between the nets of the first composition,
At the time of the roughening, the one base material is etched by using a treatment liquid having a different elution rate between the first composition and the second composition, thereby being covered with the mask material. The method for producing a substrate for a liquid crystal device according to claim 19, wherein the crest and trough corresponding to the shape of the first composition are formed in a region other than the region.

At the time of the roughening, the crest and trough are formed in a region other than the region covered by the mask material by colliding a granular member with the surface of the one substrate through the mask material. The method for manufacturing a substrate for a liquid crystal device according to claim 19, wherein:

Removing the mask material after the roughening,
The method for manufacturing a substrate for a liquid crystal device according to any one of claims 19 to 21, wherein the region covered with the mask material and the rough surface region are etched.