JP4114412B2 - 電気光学装置用基板、電気光学装置、電子機器および電気光学装置用基板の製造方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気光学装置用基板に関し、特に、反射型および半透過反射型の電気光学装置に用いるのに好適な反射散乱層を有する基板およびその製造方法に関する。また、本発明は、そのような反射散乱層を有する基板を用いて構成される電気光学装置、及び、上記電気光学装置を用いて構成される電子機器に関する。
【０００２】
【背景技術】
近年、携帯電話、携帯型パーソナルコンピュータなどの電子機器に液晶表示装置が搭載されており、特に、低消費電力化、薄型化、軽量化を達成できる反射型液晶表示装置は広く用いられている。この反射型液晶表示装置は、自然光や室内光などの外部光を採光し液晶表示装置に設けられた光反射膜で反射された光量を制御することにより、カラーまたは白黒表示を可能としている。
【０００３】
反射型液晶表示装置の基本構造は、ＴＮ（ツイストネマテッィク）方式、ＳＴＮ（スーパーツイストネマテッィク）方式、ＧＨ（ゲストホスト）方式、ＰＤＬＣ（高分子分散）方式等を用いた液晶と、これをスイッチングするための素子と、液晶内部または外部に設けた反射膜とから構成される構造である。
【０００４】
反射型液晶表示装置の表示性能には、液晶透過状態の場合、明るい表示性能を有することが求められる。この表示性能の向上を実現させる場合、外部より入射した光が、反射型液晶表示装置内で反射され、再び、外部に出射される際の光の散乱性能を制御することが重要である。
【０００５】
光反射膜が散乱性能を持たず、膜表面が平坦面の場合、入射光に対する反射効率は高くなり、いわゆる鏡面反射になってしまう。従って、観察者が、表示画面を視認しようとすると、周囲の背景や室内照明が、画面上に映ってしまい、画面表示が見難いという問題が生じる。
【０００６】
この問題を解決するため、液晶表示装置の観察者側に設けられたフィルムに散乱性を持たせた前方散乱方式、液晶表示装置の内部または外部に設置された反射板に散乱性能を持たせた方式、などが提案されている。
【０００７】
これらの提案は、特開平８−３３８９９３号公報、特開平８−２２０５３２号公報、および特開平７−２１８９０６号公報などに記載されている。
【０００８】
特開平８−３３８９９３号公報では、前方散乱方式の構造を示している。観察者側基板は、散乱シート、ガラス基板、カラーフィルタ、および、透明電極から構成されており、下側基板は、ガラス基板上に形成されたアクティブマトリクス駆動素子と平坦面からなる反射電極とから構成される。この基板の間に液晶層が配置されている。反射型液晶表示装置の光源である外光からの入射光は、散乱シート、ガラス基板、カラーフィルタ、透明電極および液晶層を順次通過し、反射電極板で反射されて観察者に視認される。ただし、反射膜は平坦面であるため、入射光は、反射膜への入射角度に対して、正反射方向に反射されて、反射光となり、この反射光は対向側の基板の散乱層で拡散されて表示装置外部へ出射する。散乱層としては、ＰＥＴフィルム等の高分子フィルムの表面にエンボス加工等で凹凸を形成した拡散シートが用いられている。
【０００９】
特開平８−２２０５３２号公報での反射膜は、液晶表示装置の画素電極としての機能も兼ね備えた上に、反射膜表面に、滑らかな凹凸が設けられている。この凹凸面により、散乱光が形成され、液晶表示装置外部にその散乱光が出射される。この凹凸を有する反射膜の製造方法としては、サンドブラスト法によりガラス表面を荒らし、さらにこの表面をフッ化水素酸水溶液でエッチングして、凹凸膜を形成し、その上部に高反射率を有するＡｌ（アルミニウム）或いはＡｇ（銀）等の金属材を形成するものである。
【００１０】
また、これ以外の製造方法として、特開平７−２１８９０６号公報では、有機膜へのフォトリソグラフィ工程とエッチング工程とにより、凹凸膜を形成する方法が記載されている。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記のような散乱層を有する反射型液晶表示装置の反射膜の性能は、その製造方法に大きく左右される。また、この散乱性能は、凹凸のサイズやその密度によって影響される。
【００１２】
このうち、フォトリソグラフィ方式を用いた樹脂材料による凹凸膜は、容易に形成でき、制御しやすい方法である。しかし、この方式では、上記フォトリソグラフィ方式による凹凸膜とその下方に配置された膜との密着性、または、その凹凸膜とガラスやプラスチック基板との密着性の問題が懸念される。また、密着性の問題以外にも、凹凸膜形成時のパターン不良などが発生し、安定して作製できる好適な散乱膜の提供には、現在、至っていない。
【００１３】
上述した散乱膜のはがれ箇所やパターン不良部分は、反射型表示モードの場合、表示装置から、良好な反射散乱光を出射することができないという問題を生じる。そのため、観測者に好適な反射光が至らず、観測者には、画面表示上にしみがあるように見えてしまう。
【００１４】
また、反射または半透過型の液晶表示装置は、等ピッチのドットまたは画素が規則的に配列しているために、同一のドットまたは画素パターンを単位として周期的にマトリクス状に配置すると隣ドットまたは画素パターンからの反射光が、ある波長では必ず干渉し合うため、連続スペクトルを持つような太陽光下では虹干渉縞の発生をもたらす。
【００１５】
この理由により、散乱層の凹凸は、立体的にランダム性を有した配置になることが望ましい。上述した干渉縞が発生する現象は、電気光学装置において、虹干渉縞やニュートンリングという言葉で表され、表示画面上には、虹色の縞が見えてしまう。これが発生しない画面表示を有する電気光学装置が求められている。
【００１６】
したがって、本発明は、以上の点を鑑みてなされたものであり、反射散乱層を有する電気光学装置において、良好な光散乱性を有する散乱層を安定したプロセスで形成することにより、高画質で明るい表示品位を有する反射型液晶表示装置および半透過反射型液晶表示装置を提供することを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の電気光学装置用基板は、基板と、基板上に配置された第１の樹脂層と、第１の樹脂層の上に形成された第２の樹脂層と、第２の樹脂層の上に形成された光反射膜と、を備え、第１の樹脂層の上面には、第１の凹凸形状が形成され、第２の樹脂層の上面には、第２の凹凸形状が形成され、第１の凹凸形状と、前記第２の凹凸形状とは異なる形状であることを特徴とする。
また、第１の樹脂層、および第２の樹脂層は、ともに透明な樹脂から構成され、第１の凹凸形状、および第２の凹凸形状は、ともに平面的に無秩序に配置されていることが好ましい。
【００１８】
上記のように構成された電気光学装置用基板によれば、ガラスやプラスチックなどの基板上に透明樹脂が複数の層に渡って形成され、その上に反射膜が形成される。よって、複数の透明樹脂層の形状により凹凸などを形成することができ、基板に所望の反射散乱性を持たせることができる。
【００１９】
上記の電気光学装置用基板の一態様では、最上層の透明樹脂層の表面が凹凸形状を有するようにすることができる。これにより、下方の透明樹脂層の形状とは無関係に、最上層の透明樹脂層の凹凸形状により反射散乱性を決定することができる。
【００２０】
上記の電気光学装置用基板の他の一態様では、前記凹凸形状を構成する複数の山部および複数の谷部が、互い立体的に無秩序性を有し配置される。これにより、基板に入射する光が散乱反射して得られる反射光の散乱性を高めることができる。
【００２１】
上記の電気光学装置用基板のさらに他の一態様では、前記複数の透明樹脂層のうち最下層の透明樹脂層は、平坦性を有した膜で形成される。よって、最下層の透明樹脂層により、樹脂層全体と基板との高い密着性を得ることができる。
【００２２】
上記の電気光学装置用基板のさらに他の一態様では、前記複数の透明樹脂層のうち最下層の透明樹脂層は、凹凸膜で形成されている構造を有する。これによれば、複数の透明樹脂層の凹凸形状が重ね合わせることにより、基板全体としての凹凸形状の無秩序性をより高めることができる。
【００２３】
上記目的を達成するため、本発明の電気光学装置用基板の製造方法によれば、少なくとも反射表示が可能な電気光学装置に用いられる電気光学装置用基板の製造方法であって、基板上に第１の樹脂層を形成する工程と、第１の樹脂層に第１の凹凸形状を形成する工程と、第１の樹脂層上に第２の樹脂層を形成する工程と、第２の樹脂層に第２の凹凸形状を形成する工程と、第２の樹脂層の上に光反射膜を形成する工程と、を含み、第１の凹凸形状と、第２の凹凸形状とは、ともに同一のフォトマスクを用いたパターニングによって形成され、第１の凹凸形状を形成する工程におけるフォトマスクの平面的位置と、第２の凹凸形状を形成する工程におけるフォトマスクの平面的位置とを異ならせることを特徴とする。
【００２４】
上記の電気光学装置用基板の製造方法では、ガラスやプラスチックなどの基板上に複数層に渡って透明樹脂層を形成し、その上に反射膜を形成する。ここで、透明樹脂層はフォトマスクを利用して形成されるので、フォトマスクのパターンを調整することにより、透明樹脂層の形状を決定することができ、所望の反射散乱性を有する基板を製造することができる。
【００２５】
ここで、前記フォトマスクのマスクパターンは、平面的な楕円もしくは円の形状とすることができ、前記マスクパターンの穴径は、６μｍよりも大きくすることができる。また、前記マスクパターンを、平面内で無秩序に並べることにより、基板の有する反射散乱性をよりランダムにすることができる。
【００２６】
また、上記の電気光学装置用基板と、前記電気光学装置用基板と対向配置される他の基板と、前記光学装置用基板と前記他の基板との間にシール材を介して挟持される電気光学物質と、により電気光学装置を構成することができる。また、その電気光学装置を表示部などに利用して電子機器を構成することができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施の形態について説明する。
【００２８】
〔反射散乱層を有する基板〕
以下、本発明による反射散乱層を有する基板について説明する。本発明の反射散乱層はフォトリソグラフィ工程により形成される。
【００２９】
［第１実施形態］
まず、本発明による反射散乱層を有する基板の第１実施形態について説明する。本実施形態では、反射散乱層は２層の透明樹脂により構成され、下方に配置された透明樹脂は平坦性を有し、上方に配置された透明樹脂は、凹凸膜を有することを特徴とする。
【００３０】
（マスク設計１）
まず、反射散乱層を形成する際に使用されるフォトマスクについて説明する。図１（ａ）は、本発明の実施形態による反射散乱層の製造方法で使用されるマスク１００の平面図を示す。このマスク１００は、光散乱用の凹凸形状を形成するために、楕円もしくは円状のマスクパターン１０１を平面内に無秩序に配置して構成されている。本実施形態で使用したマスクパターン１０１の穴径は、９μｍΦを用いており、その穴間距離の平均値は約１２μｍである。なお、好適な凹凸膜を作製するため、このマスクパターン１０１の穴径は、６μｍΦよりも大きい値が好ましい。
【００３１】
本実施形態では、アクリル樹脂などと言ったポジ型透明樹脂を使用している。ただし、本発明では、ネガ型の透明樹脂を用いることも可能である。
【００３２】
（散乱層の構造１）
上述のマスク１００を使用して作製された反射散乱層の断面図を図１（ｂ）に示す。この断面図は、マスク平面図である図１（ａ）におけるＡ−Ａ’断面に対応する。
【００３３】
図１（ｂ）に示すように、ガラスやプラスチック等の基板１上に、アクリル樹脂などを用いた第１透明樹脂層２が形成されている。この第１透明樹脂層２は、凹凸形状を有さず、平坦な密着層として配置されている。
【００３４】
上記第１透明樹脂層２の上に、さらに、アクリル樹脂などの第２透明樹脂層３を形成する。この第２透明樹脂層３の表面は凹凸形状を有し、その上に図示していないＡｌ（アルミニウム）やＡｇ（銀）などの高反射率を有する反射膜が形成される。この第２透明樹脂層３は、マスク１００を用いたフォトリソグラフィ工程により作製されている。そのため、第２透明樹脂層３の表面には、無秩序な凹凸が形成されている。
【００３５】
したがって、第１実施形態によれば上記平坦性を有する第１透明樹脂層２を設けることにより、基板１と第１透明樹脂層２の密着性が向上する。また、同時に、第２透明樹脂層３により光散乱性を持たせた反射散乱層を有する基板を提供できる。
【００３６】
（反射散乱層を有する基板の製造方法）
第１実施形態の反射散乱層を有する基板形成工程例１を図２に示す。
【００３７】
まず、図２の工程Ｐ１において、基板１上に第１透明樹脂層２を一様な厚さで塗布する。例えば、粘度９ｃｐのアクリル樹脂材料を用いたポジ型の第１透明樹脂層２を、１０００ｒｐｍの回転速度で１０秒間スピンコートによって、１．３μｍ程度の膜厚で塗布する。
【００３８】
次に、工程Ｐ２において、プリベークを行って、第１透明樹脂層２を固定する。例えば、１００℃のホットプレート上で、１２０秒間のプリベークを行う。
【００３９】
工程Ｐ３は一括露光方式の場合を示すものであるが、駆動用ＩＣ等を実装するための周辺領域が開口したマスクを通して、第１透明樹脂層２をｉ線（すなわち、波長３６５ｎｍの光）で露光する。このとき、マスクと第１透明樹脂層２との距離、すなわちプロキシミテイ・ギャップＧｐは、例えばＧｐ＝６０μｍとする。また、ｉ線の露光量は、６０ｍＪとする。このときの露光により、駆動用ＩＣ等を実装するための周辺領域の第１透明樹脂層２を除去することができる。
【００４０】
次に工程Ｐ４において、現像処理を行って、周辺部に存在する第１透明レジスト層２を除去する。この時、例えば、ポジ型現像溶液である０．２ｗｔ％のＴＭＡＨ（水酸化テトラメチルアンモニウム）水溶液で、９０秒現像処理を行う。
【００４１】
工程Ｐ５において、ポスト露光は、例えばｉ線を３００ｍＪで全面照射し、第１透明樹脂層２の脱色を行う。
【００４２】
その後、工程Ｐ６において、ポストベーク２２０℃、５０分加熱を行うことにより、第１透明樹脂層２を固定する。
【００４３】
次に、工程Ｐ７において、基板１上に配置された第１透明樹脂層２の上に第２透明樹脂層３を一様な厚さで塗布する。これは、例えば、粘度９ｃｐのアクリル樹脂材料を用いたポジ型の第２透明樹脂層３を、８００ｒｐｍの回転速度で１０秒間スピンコートすることによって、１．６μｍ程度の膜厚が塗布される。
【００４４】
次に、工程Ｐ８において、プリベークを行って、第２透明樹脂層３を固定する。これは、例えば、１００℃のホットプレート上で、１２０秒間のプリベークを行う。
【００４５】
工程Ｐ９は一括露光方式の場合を示すものであるが、図１（ａ）に示したマスク１００を通して、第２透明樹脂層３をｉ線（すなわち、波長３６５ｎｍの光）で露光する。このとき、マスク１００と第２透明樹脂層３との距離、すなわちプロキシミテイ・ギャップＧｐは、Ｇｐ＝２３０μｍとする。また、ｉ線の露光量は、７０ｍＪとする。
【００４６】
次に工程Ｐ１０において、現像処理を行うことにより、図１（ｂ）に示すように、第２透明樹脂層３をパターニングする。このパターニングによって、第２透明樹脂層３が一部除去され、除去された部分が、光反射膜の谷部となる。この時、例えば、ポジ型現像溶液である０．２ｗｔ％のＴＭＡＨ（水酸化テトラメチルアンモニウム）水溶液で、９０秒現像処理を行う。
【００４７】
工程Ｐ１１において、ポスト露光、例えばｉ線を３００ｍＪで全面照射し、第２透明樹脂層３の脱色を行う。
【００４８】
その後、工程Ｐ１２において、ポストベーク２２０℃、５０分加熱を行うことにより、第２透明樹脂層３を固定する。
【００４９】
プロキシミテイ・ギャップＧｐは、小さくすればする程、マスクパターン１０１を精密に形成することができる。しかし、本発明の散乱層の凹凸形成の製造方法は、なだらかな傾斜を有する凹凸形状を必要としているため、できる限り大きなプロキシミテイ・ギャップＧｐで実施しており、本実施形態の第２透明樹脂層３では、２３０μｍに設定している。
【００５０】
その後、工程Ｐ１３において、反射膜材料、例えばＡｌ（アルミニウム）膜をスパッタ法によって、０．２μｍ程度の一様な厚さで成膜する。
【００５１】
さらに、工程Ｐ１４において、フォトエッチング処理を行って、所定の反射膜５を作製する。このときのパターニングは、半透過反射型液晶表示装置の透過表示モード用の開口部の形成を行ったり、液晶パネルの周辺部に電子部品等を実装するための領域を確保したりする等のために行われるものである。
【００５２】
以上により、第１透明樹脂層２および第２樹脂層３を有する散乱板４は、無秩序に配置された凹凸膜を有し、その上に成膜されたＡｌ（アルミニウム）により、所望の反射膜５が形成される。
【００５３】
なお、本実施形態では、第１透明樹脂層２が設けられていなくても、反射散乱板を作製することができる。しかし、散乱層４を第１透明樹脂層２及び第２透明樹脂層３からなる積層構造とすれば、基板と透明樹脂層３の間の密着性が良く、良好な凹凸膜を形成することができるので、この積層構造が好ましい。これにより、反射膜５において、鏡面反射が発生することを防止して、希望する光散乱を確実に得ることができる。
【００５４】
［第２実施形態］
次に本発明による反射散乱層を有する基板の第２実施形態について説明する。本実施形態では、同一マスクにて凹凸膜を作製した２層の透明樹脂構造を特徴とする。なお、本実施形態の方法により２層構造だけでなく、２層以上の透明樹脂の積層構造も可能である。
【００５５】
（マスク設計２）
まず、反射散乱層を形成する際に使用されるフォトマスクについて説明する。
【００５６】
図３（ａ）は、本発明の実施形態による反射散乱層製造方法で第１露光時に使用されるマスク２００を示す。このマスク２００は、光散乱用の凹凸膜を形成するために、楕円形もしくは円形のマスクパターン２０１を平面内に無秩序に配置して構成されている。
【００５７】
次に、図３（ｂ）は、第２露光時に使用されるマスク２００’を示す。このマスク２００’は、マスク２００と同一マスクであるが、マスク２００を図示した矢印のように平行移動させて露光する。
【００５８】
本実施形態でも、第１実施形態と同様、アクリル樹脂などと言ったポジ型透明樹脂を使用している。ただし、本実施形態でも、ネガ型の透明樹脂を用いることは可能である。
【００５９】
（散乱層の構造２）
上述のマスク２００とマスク２００’を使用して作製された反射散乱層の断面図を図３（ｃ）に示す。この断面図は、マスク平面図である図３（ａ）または（ｂ）におけるＢ−Ｂ’断面に対応する。
【００６０】
図３（ｃ）に示すように、ガラスやプラスチック等の基板１上に、アクリル樹脂などを用いた第１透明樹脂層２が形成されている。この第１透明樹脂層２は、マスク２００を用いたフォトリソグラフィ工程により作製されているため、無秩序な凹凸が形成されている。
【００６１】
上記第１透明樹脂層２の上に、さらに、アクリル樹脂などの第２透明樹脂層３を形成する。この第２透明樹脂層３は、マスク２００’を用いたフォトリソグラフィ工程により作製されている。そのため、第２透明樹脂層３の表面にも、更に複雑で無秩序な凹凸が形成されている。この第２透明樹脂層３の上に図示していないＡｌ（アルミニウム）やＡｇ（銀）などの高反射率を有する反射膜が形成される。
【００６２】
このように、本実施形態では第１透明樹脂層２に凹凸性を持たせ、さらに、第２透明樹脂層３にも凹凸性を持たせているため、凹凸層の深さ方向の無秩序性および平面方向の無秩序性が高まる。そのため、基板１との密着性およびパターン不良が改善されるだけでなく、虹干渉縞の発生が低減される。よって、本実施例では、良好な反射散乱層を有した基板を提供できる。
【００６３】
（反射散乱層を有する基板の製造方法２）
本発明の反射散乱層を有する基板形成工程例２を図４に示す。
【００６４】
まず、図４の工程Ｐ’１において、基板１上に第１透明樹脂層２を一様な厚さで塗布する。例えば、粘度９ｃｐのアクリル樹脂材料を用いたポジ型の第１透明樹脂層２を、８００ｒｐｍの回転速度で１０秒間スピンコートによって、１．６μｍ程度の膜厚で塗布する。
【００６５】
次に、工程Ｐ’２において、プリベークを行って、第１透明樹脂層２を固定する。これは、例えば、１００℃のホットプレート上で、１２０秒間のプリベークを行う。
【００６６】
工程Ｐ’３において、図３（ａ）に示したマスク２００を通して、第１透明樹脂層２をｉ線（すなわち、波長３６５ｎｍの光）で露光する。このとき、マスク２００と第１透明樹脂層２との距離、すなわちプロキシミテイ・ギャップＧｐは、例えばＧｐ＝２００μｍとする。また、ｉ線の露光量は一括露光で、７０ｍＪとする。
【００６７】
次に工程Ｐ’４において、現像処理を行うことにより、図３（ｃ）に示すように、第１透明樹脂層２をパターニングする。このパターニングによって、第１透明樹脂層２が一部除去され、除去された部分が、光反射膜の谷部となる。この時、例えば、ポジ型現像溶液である０．２ｗｔ％のＴＭＡＨ（水酸化テトラメチルアンモニウム）水溶液で、９０秒現像処理を行う。
【００６８】
工程Ｐ’５において、ポスト露光、例えばｉ線を３００ｍＪで全面照射し、第１透明樹脂層２の脱色を行う。
【００６９】
その後、工程Ｐ’６において、ポストベーク２２０℃、５０分加熱を行うことにより、第１透明樹脂層２を固定する。
【００７０】
次に、工程Ｐ’７において、基板１上に配置された第１透明樹脂層２の上に第２透明樹脂層３を一様な厚さで塗布する。例えば、粘度９ｃｐのアクリル樹脂材料を用いたポジ型の第２透明樹脂層３を、８００ｒｐｍの回転速度で１０秒間スピンコートすることによって、１．６μｍ程度の膜厚が塗布される。
【００７１】
次に、工程Ｐ’８において、プリベークを行って、第２透明樹脂層３を固定する。例えば、１００℃ホットプレート上で、１２０秒間のプリベークを行う。
【００７２】
工程Ｐ’９において、図３（ｂ）に示したマスク２００’を通して、第２透明樹脂層３をｉ線（すなわち、波長３６５ｎｍの光）で露光する。このとき、マスク２００’と第２透明樹脂層３との距離、すなわちプロキシミテイ・ギャップＧｐは、Ｇｐ＝２００μｍとする。また、ｉ線の露光量は一括露光で、７０ｍＪとする。
【００７３】
次に工程Ｐ’１０において、現像処理を行うことにより、図３（ｃ）に示すように、第２透明樹脂層３をパターニングする。このパターニングによって、第２透明樹脂層３が一部除去され、除去された部分が、光反射膜の谷部となる。この時、例えば、ポジ型現像溶液である０．２ｗｔ％のＴＭＡＨ（水酸化テトラメチルアンモニウム）水溶液で、９０秒現像処理を行う。
【００７４】
工程Ｐ’１１において、ポスト露光、例えばｉ線を３００ｍＪで全面照射し、第２透明樹脂層３の脱色を行う。
【００７５】
その後、工程Ｐ’１２において、ポストベーク２２０℃、５０分加熱を行うことにより、第２透明樹脂層３を固定する。
【００７６】
上述したようにプロキシミテイ・ギャップＧｐは、小さくすればする程、マスクパターン２０１並びにマスクパターン２０１’を精密に形成することができる。しかし、本発明の散乱層の凹凸形成の製造方法は、なだらかな傾斜を有する凹凸形状を必要としているため、できる限り大きなプロキシミテイ・ギャップＧｐで実施しており、本実施形態の第１透明樹脂層２および第２透明樹脂層３では、２００μｍに設定している。
【００７７】
その後、工程Ｐ’１３において、反射膜材料、例えばＡｌ（アルミニウム）膜をスパッタ法によって、０．２μｍ程度の一様な厚さで成膜する。
【００７８】
さらに、工程Ｐ’１４において、フォトエッチング処理を行って、所定の反射膜５を作製する。
【００７９】
以上により、第１透明樹脂層２および第２樹脂層３を有する散乱板４は、無秩序に配置された凹凸膜を有するようになり、その上に成膜されたＡｌ（アルミニウム）により、所望の反射膜５が形成された。
【００８０】
本実施形態では、第１透明樹脂層２に凹凸性を設け、さらに、第２透明樹脂層３にも凹凸性を持たせることにより、その散乱層４の凹凸は、立体的により高い無秩序性を有した配置を持つことが可能になる。そのため、基板と透明樹脂の間の密着性が良く、良好な凹凸膜を形成することができるので、この積層構造は、好適である。これにより、本実施形態は、反射膜５において、鏡面反射が発生することを防止して、虹干渉縞の発生が少ない、所望の光散乱を確実に得ることができる。
【００８１】
［第３実施形態］
次に本発明による反射散乱層を有する基板の第３実施形態について説明する。本実施例では、２種類の異なるマスクにて凹凸膜を作製した２層の透明樹脂構造を特徴とするが、本発明は、２層構造だけでなく、２層以上の積層構造でも可能である。
【００８２】
（マスク設計３）
まず、反射散乱層を形成する際に使用されるフォトマスクについて説明する。
【００８３】
図５（ａ）は、本発明の実施形態による散乱反射膜製造方法で第１露光時に使用されるマスク３００を示す。このマスク３００は、光散乱用の凹凸膜を形成するために、楕円もしくは円状のマスクパターン３０１を平面内に無秩序に配置して構成されている。
【００８４】
図５（ｂ）は、第２露光時に使用されるマスク４００を示す。このマスク４００は、マスクパターン４０１を有しており、このマスクパターン４０１は、第１露光時に使用するマスクパターン３０１とは、穴径および穴の配置が異なっている。
【００８５】
本実施形態でも、第１実施形態および第２実施形態と同様、アクリル樹脂などと言ったポジ型透明樹脂を使用している。ただし、本発明も、ネガ型の透明樹脂材料を用いることは可能である。
【００８６】
（散乱層の構造３）
上述のマスク３００とマスク４００を使用して作製された反射散乱層の断面図を図５（ｃ）に示す。この断面図は、マスク平面図である図５（ａ）または（ｂ）におけるＣ−Ｃ’断面に対応する。
【００８７】
図５（ｃ）に示すように、ガラスやプラスチック等の基板１上に、アクリル樹脂などを用いた第１透明樹脂層２が形成されている。この第１透明樹脂層２は、マスク３００を用いたフォトリソグラフィ工程により作製されているため、無秩序な凹凸が形成されている。
【００８８】
上記第１透明樹脂層２の上に、さらに、アクリル樹脂などの第２透明樹脂層３を形成する。この第２透明樹脂層３は、マスク４００を用いたフォトリソグラフィ工程により作製されている。そのため、第２透明樹脂層３の表面にも、更に複雑で無秩序な凹凸が形成されている。この第２透明樹脂層３の上に図示していないＡｌ（アルミニウム）やＡｇ（銀）などの高反射率を有する反射膜が形成される。
【００８９】
上述より、第１透明樹脂層２には、マスクパターン３０１による凹凸が形成される。さらに、第２透明樹脂層３には、マスクパターン３０１とは穴径および配置の異なるマスクパターン４０１による凹凸が形成される。したがって、本実施形態は、深さ方向の無秩序性および平面方向の無秩序性が高い凹凸を有した散乱層４が形成される。そのため、基板１との密着性およびパターン不良が改善されるだけでなく、虹干渉縞の発生が実施形態２より、さらに低減される。よって、本実施例では、好適な反射散乱層を有した基板を提供できる。
【００９０】
（反射散乱層を有する基板の製造方法３）
本発明の反射散乱層を有する基板の製造方法は、第１露光時にマスク３００、第２露光の時にマスク４００を使用する以外は第２実施形態２の製造方法と同様とすることができる。
【００９１】
［液晶表示パネル］
次に、上述の反射散乱層を有する基板を利用した液晶表示パネルの構成について説明する。
【００９２】
ただし、図６に示した液晶表示パネル５００は、半透過反射型であり、スイッチング素子が形成された基板３２と反対側の基板３１に反射散乱層を有する場合を示している。要するに、反射散乱層の上方に、赤色カラーフィルタ６、緑色カラーフィルタ７、青色カラーフィルタ８が設置されている基板３１を備えている。
【００９３】
液晶表示パネル５００では、ガラスやプラスチック基板などからなる基板３１と基板３２とが、シール材３３を介して貼り合わせられ、このパネル内部に液晶３４が封入されている。また、基板３２の外面上には、位相差板３５および偏光板３６が順に配置され、基板３１の外面上には、位相差板３７および偏光板３８が配置される。なお、偏光板の下方には、透過型表示を行う際に照明光を発するバックライト３９が配置される。
【００９４】
ただし、本発明は、スイッチング素子が形成された基板側に反射散乱層を設けた構成の液晶表示装置の作製も可能である
[液晶表示パネルの製造方法]
次に、図６に示す液晶表示パネル５００を製造する方法について、図７を参照して説明する。図７は、表示パネル５００の製造工程を示すフローチャートである。
【００９５】
まず、上述した方法により、上記の実施形態による反射散乱層を有した基板３１が製造される（工程Ｓ１）。さらに、赤色カラーフィルタ６、緑色カラーフィルタ７、青色カラーフィルタ８の上に設けられたオーバーコート層９の上に透明導電膜１０をスパッタリング法により成膜し、フォトリソグラフィ方式によってパターニングを実施し、透明電極膜１０を形成する（工程Ｓ２）。
【００９６】
その後、透明電極膜１０上に図示しないポリイミド樹脂などからなる配向膜を形成し、ラビング処理などを施す（工程Ｓ３）。
【００９７】
一方、対向基板３２を製作し（工程Ｓ４）、同様の方法で透明電極膜を形成し（工程Ｓ５）、さらに透明電極上に図示しない配向膜を形成し、ラビング処理などを施す（工程Ｓ６）。
【００９８】
そして、シール材３３を介して、上記の基板３１と基板３２を貼り合わせて、パネル構造を構成する（工程Ｓ７）。基板３１と基板３２とは、基板間に分散配置された図示しないスペーサーなどによって、ほぼ規定の基板間隔となるように貼り合わせられる。
【００９９】
その後、シール材３３の図示しない開口部から液晶３４を注入し、シール材の開口部を紫外線硬化性樹脂などの封止材によって封止する（工程Ｓ８）。こうして主要なパネル構造が完成した後に、位相差板や偏向板などを必要に応じてパネル構造の外面上に貼着などの方法によって取り付け（工程Ｓ９）、図６に示す液晶表示パネル５００が完成する。
【０１００】
［電子機器］
次に、本発明による反射散乱層を備えた液晶表示パネルを電子機器の表示装置として用いる場合の実施形態について説明する。図８は、本実施形態の全体構成を示す概略構成図である。ここに示す電子機器は、上記の液晶表示パネル５００と同様の液晶表示パネル５００と、これを制御する制御手段５１０を有する。ここでは、液晶表示パネル５００を、パネル構造体５００Ａと、半導体ＩＣなどで構成される駆動回路５００Ｂとに概念的に分けて描いてある。また、制御手段５１０は、表示情報出力源５１１と、表示情報処理回路５１２と、電源回路５１３と、タイミングジェネレータ５１４と、を有する。
【０１０１】
表示情報出力源５１１は、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）などからなるメモリと、磁気記録ディスクや光記録ディスクなどからなるストレージユニットと、デジタル画像信号を同調出力する同調回路とを備え、タイミングジェネレータ５１４によって生成された各種のクロック信号に基づいて、所定フォーマットの画像信号などの形で表示情報を表示情報処理回路５１２に供給するように構成されている。
【０１０２】
表示情報処理回路５１２は、シリアル−パラレル変換回路、増幅・反転回路、ローテーション回路、ガンマ補正回路、クランプ回路などの周知の各種回路を備え、入力した表示情報の処理を実行して、その画像情報をクロック信号ＣＬＫとともに駆動回路５００Ｂへ供給する。駆動回路５００Ｂは、走査線駆動回路、データ線駆動回路及び検査回路を含む。また、電源回路５１３は、上述の各構成要素にそれぞれ所定の電圧を供給する。
【０１０３】
次に、本発明に係る液晶表示パネルを適用可能な電子機器の具体例について図９を参照して説明する。
【０１０４】
まず、本発明に係る液晶表示パネルを、可搬型のパーソナルコンピュータ（いわゆるノート型パソコン）の表示部に適用した例について説明する。図９（ａ）は、このパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。同図に示すように、パーソナルコンピュータ６１０は、キーボード６１１を備えた本体部６１２と、本発明に係る液晶表示パネルを適用した表示部６１３とを備えている。
【０１０５】
続いて、本発明に係る液晶表示パネルを、携帯電話機の表示部に適用した例について説明する。図９（ｂ）は、この携帯電話機の構成を示す斜視図である。同図に示すように、携帯電話機６２０は、複数の操作ボタン６２１のほか、受話口６２２、送話口６２３とともに、本発明に係る液晶表示パネルを適用した表示部６２４を備える。
【０１０６】
なお、本発明に係る液晶表示パネルを適用可能な電子機器としては、図９（ａ）に示したパーソナルコンピュータや図９（ｂ）に示した携帯電話機の他にも、液晶テレビ、ビューファインダ型・モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、ディジタルスチルカメラなどが挙げられる。
【０１０７】
［変形例］
本発明の電気光学装置は、パッシブマトリクス型の液晶表示パネルだけではなく、アクティブマトリクス型の液晶表示パネル（例えば、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）やＴＦＤ（薄膜ダイオード）をスイッチング素子として備えた液晶表示パネル）にも同様に適用することが可能である。また、液晶表示パネルだけでなく、エレクトロルミネッセンス装置、有機エレクトロルミネッセンス装置、プラズマディスプレイ装置、電気泳動ディスプレイ装置、フィールド・エミッション・ディスプレイ（電界放出表示装置）などの各種の電気光学装置においても本発明を同様に適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）本発明の反射散乱層の製造に使用されるマスクの例を示す。
（ｂ）本発明の実施形態による反射散乱層の断面図を示す。
【図２】本発明の反射散乱層を有する基板の形成工程を示す図である。
【図３】（ａ）本発明の反射散乱層の製造に使用されるマスクの例を示す。
（ｂ）本発明の反射散乱層の製造に使用されるマスクの例を示す。
（ｃ）本発明の実施形態による反射散乱層の断面図を示す。
【図４】本発明の反射散乱層を有する基板の形成工程を示す図である。
【図５】（ａ）本発明の反射散乱層の製造に使用されるマスクの例を示す。
（ｂ）本発明の反射散乱層の製造に使用されるマスクの例を示す。
（ｃ）本発明の実施形態による反射散乱層の断面図を示す。
【図６】本発明を適用した液晶表示パネルの構造を示す断面図である。
【図７】本発明を適用した液晶表示パネルの製造工程を示す図である。
【図８】本発明を適用した液晶表示パネルを利用する電子機器の構成を示す。
【図９】本発明を適用した液晶表示パネルを備えた電子機器の例を示す。
【符号の説明】
１ 基板
２ 第１透明樹脂層
３ 第２透明樹脂層
４ 散乱層
５ 反射膜
６ 赤色カラーフィルタ
７ 緑色カラーフィルタ
８ 青色カラーフィルタ
９ オーバーコート層
１０ 透明電極膜
１００、２００、３００、４００ マスク
１０１、２０１、３０１、４０１ マスクパターン

Claims (1)

1. 少なくとも反射表示が可能な電気光学装置に用いられる電気光学装置用基板の製造方法であって、
   基板上に第１の樹脂層を形成する工程と、
   前記第１の樹脂層に第１の凹凸形状を形成する工程と、
   前記第１の樹脂層上に第２の樹脂層を形成する工程と、
   前記第２の樹脂層に第２の凹凸形状を形成する工程と、
   前記第２の樹脂層の上に光反射膜を形成する工程と、を含み、
   前記第１の凹凸形状と、前記第２の凹凸形状とは、ともに同一のフォトマスクを用いたパターニングによって形成され、
   前記第１の凹凸形状を形成する工程における前記フォトマスクの平面的位置と、前記第２の凹凸形状を形成する工程における前記フォトマスクの平面的位置とを異ならせることを特徴とする電気光学装置用基板の製造方法。

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