KR100299897B1 - 반사체의제조방법및이반사체를구비한액정표시장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 반사체에 형성하는 미세한 요철부의 형상을 정확하게 제어할 수 있고, 희망하는 형상의 요철부를 구비한 반사효율이 양호한 반사체를 얻을 수 있음과 동시에, 이 반사체를 구비한 액정표시장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 기체 (基體 ; 12) 상에 감광성 수지를 도포하여 감광성 수지층 (40) 을 형성하고, 이 감광성 수지층 (40) 에 대하여 표면에 미세한 요철부를 갖는 형 (型 ; 42) 을 누른 상태로 광선을 조사하여 상기 감광성 수지층 (40) 을 경화시켜 경화수지층을 형성하고, 그 후 상기 형 (42) 을 상기 경화수지층으로부터 박리시켜 표면에 미세한 요철부 (20) 를 전사하고, 그 후 상기 미세한 요철부 (20) 상에 금속반사막 (22) 을 형성하는 것을 특징으로 한다.

Description

반사체의 제조방법 및 이 반사체를 구비한 액정표시장치{MANUFACTURE OF REFLECTION BODY AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE HAVING THIS REFLECTION BODY}

본 발명은 반사형의 액정표시장치 등에 사용되는 반사체의 제조방법과 이 반사체를 구비한 액정표시장치에 관한 것이다.

액정표시장치는 경량화, 소형화, 박형화가 가능한 표시장치로서 널리 사용되고 있으며, 그 중에서도, 반사판을 조합하여 이루어지는 반사형 액정표시장치가 저소비전력형 표시장치로서 주목되고 있다.

도 12 는 종래의 반사형 액정표시장치의 일구조예를 나타내는 것으로, 이 예의 반사형 액정표시장치 (A) 는 상하에 대향배치된 한 쌍의 투명 기판 (1,2) 과, 그들 사이에 봉지재 (封止材; 3) 에 의해 봉입(封入)된 액정층 (4) 과, 위의 기판 (1) 의 상면측에 위부터 순서대로 형성된 편광판 (6), 위상차판 (7, 8) 과, 아래의 기판 (2) 의 하면측에 형성된 반사체 (10) 를 구비하여 구성되어 있다. 이 반사체 (10) 는 상면에 미세한 요철부 (11a) 를 형성한 유리기판 (11) 과 이 유리기판 (11) 상에 피복된 Al 반사막 (12) 과 Al 반사막 (12) 상에 피복된 점착층 (13) 으로 구성되어 있다. 또, 위의 기판 (1) 의 하면측에는 ITO 로 이루어진 전극층(15)과 탑코트층(16)과 배향막 (17) 이 적층되고, 아래의 기판 (2) 의 상면측은 칼라표시구조의 경우에 필요한 칼라필터 (18) 와 오버코트층 (19) 과 전극층 (20) 과 배향막 (21) 이 적층되어 있다.

상기 구조의 반사형 액정표시장치 (A) 는, 위의 기판 (1) 의 상방측으로부터의 입사광이 액정층 (4) 을 통과한 후에 반사막 (12) 에서 반사되고, 다시 액정층 (4) 을 통과한 후에 위의 기판 (1) 을 통과하여 되돌아올 때, 액정층 (4) 에서 빛의 편광방향의 조정 여부의 변환을 실시하고, 반사광이 편광판 (6) 을 통과할 수 있는지의 여부의 변환을 함으로써 명(明) 상태와 암(暗) 상태의 변환을 할 수 있다. 또, 유리기판 (11) 에 형성하는 요철부 (11a) 는 반사막 (12) 을 요철형상으로 함으로써, 내외로부터의 불필요한 빛의 반사를 억제하여, 필요한 방향의 빛의 반사를 행하기 위해 형성되어 있다.

그런데, 이상과 같은 구조를 갖는 반사형 액정표시장치 (A) 에 있어서는, 유리로 이루어진 두꺼운 투명 기판 (2) 의 외측에 반사체 (10) 를 형성한 구조이므로, 입사광은 액정층 (4) 을 통과한 후에 투명 기판 (2) 을 통과할 필요가 있었다. 그러면, 투명 기판 (2) 에 의한 시차가 발생하여, 콘트라스트가 낮아지고, 표시화상이 이중이 된다는 문제를 갖고 있었다.

또, 종래 반사체 (10) 의 유리기판 (11) 의 요철부 (11a) 를 형성하는 방법으로서, 일본 특개소 59-198490 호 등에 개시되어 있는 바와 같이, 유리표면을 플루오르산으로 처리하여 표면에 미세한 요철부를 형성하는 기술이 알려져 있지만, 이와 같은 산처리에 의한 요철 형성 기술은, 미세 요철부의 형상 제어가 곤란하다는 문제가 있다.

이 반사체 (10) 의 요철부 (11a) 의 형상 제어를 충분한 정밀도로 행한다면, 내외로부터의 불필요한 빛의 반사를 억제하여, 필요한 방향의 빛의 반사를 효과적으로 행할 수 있으므로 반사체 (10) 의 요철부 (11a) 의 형상을 제어하는 것은 중요한 기술적 과제가 되었다.

본 발명은 상기 사정을 감안하여 이루어진 것ㅇ로, 반사체에 형성하는 미세한 요철부의 형상을 제어할 수 있고, 희망하는 형상의 요철부를 구비한 반사효율이 양호한 반사체를 얻을 수 있음과 동시에, 이 반사체를 구비한 액정표시장치를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

도 1 는 본 발명에 관한 반사체의 일례를 구비한 반사형 액정표시장치의 일례를 나타내는 단면도이다.

도 2 는 기판상에 감광성 수지액을 도포한 상태를 나타내는 단면도이다.

도 3 는 기판상의 감광성 수지층과 그것을 누르는 형을 나타내는 측면도이다.

도 4 는 기판상의 감광성 수지층에 형을 누른 상태를 나타내는 단면도이다.

도 5 는 수득된 감광성 수지층을 나타내는 단면도이다.

도 6 는 수득된 감광성 수지층상의 요철부의 확대도이다.

도 7 는 본 발명에 관한 반사체의 일례를 구비한 반사형 액정표시장치의 다른 예를 나타내는 단면도이다.

도 8 는 실시예에서 수득된 시료의 프리베이크(prebake) 시간과 최대 표면 요철의 비율을 나타내는 도면이다.

도 9 는 실시예에서 수득된 시료의 프리베이크 시간과 전사면적의 관계를 나타내는 도면이다.

도 10 는 실시예에서 수득된 시료의 경사각과 존재확률을 나타내는 도면이다.

도 11 는 실시예에서 수득된 반사체의 반사강도와 각도를 나타내는 도면이다.

도 12 는 종래의 반사형 액정표시장치의 일례를 나타내는 단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

B: 반사형 액정표시장치 11, 12: 기판(기체; 基體)

14: 액정 20: 요철부

21: 감광성 경화수지층 22: 반사막

24: 반사체 40: 감광성 수지층

41: 요철부 42: 형

451, 452: 장척 볼록부

본 발명은 상기 과제를 해결하기 위해, 기체상에 감광성 수지를 도포하여 감광성 수지층을 형성하고, 이 감광성 수지층에 대하여 표면에 미세한 요철부를 갖는 형을 누른 상태로 광선을 조사형 상기 감광성 수지층을 경화시켜 경화수지층을 형성하고, 이어서 상기 형을 상기 경화수지층으로부터 박리시켜 표면에 미세한 요철부를 전사하고, 이어서 상기 미세한 요철부상에 금속반사막을 형성하는 것을 특징으로 한다.

감광성 수지층에 프레스하여 미세한 요철부를 형성하고, 이 미세한 요철부상에 금속반사막을 형성하므로, 형에 형성한 미세한 요철부의 형대로의 형상이 미세한 요철부를 갖는 반사면을 구비한 반사체를 얻을 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 기체상에 형성한 감광성 수지층에 대하여, 이 감광성 수지층을 40 ∼ 150℃ 의 온도 범위에서 프리베이크를 실시하는 것이 바람직하다.

이 프리베이크를 실시하여 감광성 수지중의 불필요한 휘발성분을 날아가게 하여 제거할 수 있고, 프레스하는 경우의 형과 감광성 수지와의 사이에 기포가 혼입하는 것을 방지할 수 있으므로, 프레스하는 경우의 요철형의 전사가 확실하게 이루어져 희망하는 형상의 미세한 요철부를 얻을 수 있다.

여기서, 프리베이크의 온도를 40℃ 미만으로 하면, 프리베이크가 불충분해지므로, 감광성 수지층중에 용매가 필요 이상으로 잔류하게 되어, 이 잔류된 용매가 후술하는 자외선 경화시의 발열현상에 의해 기화되어, 기포가 되어서 프레스했을 때 형(型)과 감광성 수지와의 사이에 혼입할 우려가 있으므로 바람직하지 않다. 또, 프리베이크의 온도를 150 ℃ 를 넘는 온도로 하면, 수지의 유동성이 악화되어후술하는 프레스시에 요철이 만족스럽게 전사되지 않게 되므로 바람직하지 않다.

본 발명에 있어서, 상기 감광성 수지로서는, 아크릴계 레지스트, 폴리스티렌계 레지스트, 아지드고무계 레지스트, 이미드계 레지스트 중 적어도 1 종을 사용할 수 있고, 상기 금속반사막으로서, Al 또는 Al 합금 혹은 Ag 또는 Ag 합금으로 이루어진 것을 사용할 수 있다. 이들 감광성 수지 혹은 금속반사막을 사용함으로써, 형의 전사에 의한 요철부의 형상이 정확하고 반사율이 높은 반사체를 얻을 수 있다.

또, 프리베이크 시간을 30 초 이상, 10 분 이하로 하는 것이 바람직하다.

여기서, 프리베이크 시간을 30 초 이하로 하면, 프리베이크가 불충분해지므로, 감광성 수지중에 용매가 필요 이상으로 잔류하게 되어, 이 잔류된 용매가 후술하는 자외선 경화시의 발열현상에 의해 기화되어, 기포가 되어서 프레스했을 때 형과 감광성 수지와의 사이에 혼입할 우려가 있으므로 바람직하지 않다. 또, 프리베이크의 시간을 10 분을 넘는 시간으로 하면, 수지의 유동성이 악화되어 후술하는 프레스시에 요철이 만족스럽게 전사되지 않게 되므로 바람직하지 않다.

본 발명에 있어서 상기 기체로서 투명 기체를 사용하고, 이 기체의 안쪽으로부터 광선을 조사함으로써 프레스한 감광성 수지층을 경하시킴으로써, 프레스한 대로의 상태로 감광성 수지층을 경화시켜 전사한 요철부의 형상을 그대로 유지할 수 있다.

또, 상기 요철부로서, 기체의 한 방향을 따라서 정상부를 거의 동일한 높이로 연속시킨 장척 볼록부를 복수개, 상호간에 오목부를 형성하고 상기 한 방향에대하여 직교하는 방향으로 병설하여 이루어지며, 각 장척 볼록부의 높이와 폭을 무작위로 형성한 것을 사용할 수 있다.

이와 같은 특수한 형상의 요철부를 형성한 반사체라면, 불필요한 방향으로부터의 빛의 반사를 억제하여, 특정 방향으로부터 입사한 빛을 특정 방향을 중심으로하여 효과적으로 반사할 수 있다.

다음에 본 발명은, 한 쌍의 투명 기판간에 액정이 배치되고, 상기 한 쪽의 기판측에 편광판과 위상차판이 설치되고, 상기 다른 쪽의 기판측에 청구항 1 에 기재된 제조방법으로 수득된 반사체가 일체화되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 것이다.

표면에 미세한 요철부를 갖는 반사체를 한 쌍의 기판 중 다른 쪽의 기판에 일체화함으로써, 반사형 액정표시장치로서 입사광이 반사되는 경우에 내외로부터의 불필요한 빛의 반사를 억제하여, 필요한 방향의 빛의 반사를 효과적으로 수행하는 것을 얻을 수 있다.

(발명의 실시형태)

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시형태에 대하여 설명한다.

도 1 는 본 발명에 관한 방법으로 제조된 반사체를 구비한 액정표시장치의 한 형태를 나타내는 것이며, 이 형태의 액정표시장치 (B) 는 상하에 대향배치된 한 쌍의 투명 기판 (기체; 11, 12) 과, 이들 사이에 봉지재 (13) 에 의해 봉입된 액정층 (14) 과, 위의 기판 (11) 의 상면층에 위부터 순서대로 형성된 편광판 (16) 과, 위상차판 (17, 18) 을 구비하여 구성되어 있다.

그리고 상기 기판 (12) 의 상면에는 미세한 요철부 (20) 를 상면에 갖는 감광성 경화수지층 (21) 이 형성되고, 상기 요철부(20) 를 피복하여 금속반사막 (22) 이 형성되고, 금속반사막 (22) 을 피복하여 오버코트층 (23) 이 형성됨과 동시에, 기판 (12) 과 감광성 경화수지층 (21) 과 금속반사막 (22) 과 오버코트층 (23) 에 의해 반사체 (24) 가 구성되어 있고, 반사체 (24) 는 기판 (12) 의 내측에 적층된 구조로 되어 있다.

또, 위의 기판 (11) 의 하면측에는 ITO 로 이루어진 전극층 (25) 과 탑코트층 (26) 과 배향막 (27) 이 적층되고, 오버코트층 (23) 의 상면측에는 칼라표시구조인 경우에 필요한 칼라필터 (28) 를 통하여 오버코트층 (29) 과 전극층 (30) 과 배향막 (31) 이 적층되어 있다.

다음에, 상기 구조의 반사체 (24) 를 제조하는 방법의 일례에 대하여 이하에 설명한다.

우선, 유리기판 (12) 의 상면에, 아크릴계 레지스트, 폴리스티렌계 레지스트, 아지드고무계 레지스트, 이미드계 레지스트 중 적어도 1 종의 감광성 수지액을 스핀코트법, 스크린 인쇄법, 분무법 등의 도포법으로 도포한다. 여기서 스핀코트법으로 도포하는 경우는, 기판 (12) 을 500 ∼ 700 rpm 정도의 회전속도로 회전시키면서 감광성 수지액을 적하하여 기판 (12) 의 상면 전체에 균일하게 도포하는 것이 바람직하다.

감광성 수지액의 도포가 종료되었으면, 가열로 혹은 핫플레이트 등의 가열장치를 사용하여 기판상의 감광성 수지액을 40℃ 이상, 150℃ 이하의 온도범위에서10 초 이상, 10 분 이하 가열하는 프리베이크를 실시하여 기판 (12) 상에 감광성 수지층 (40) 을 형성한다. 프리베이크의 조건으로서 바람직하게는, 60℃ 이상 130℃ 이하의 온도범위에서 30 초 이상, 5 분 이하 가열하는 조건, 더욱 바람직하게는, 80℃ 이상, 110℃ 이하의 온도범위에서 30 초 이상, 3 분 이하 가열하는 조건이다. 단, 사용하는 감광성 수지의 종류에 따라서 프리베이크 조건은 상이하므로, 상기 범위외의 온도와 시간으로 처리해도 좋은 것은 물론이다.

여기서, 프리베이크의 온도를 40℃ 미만으로 하면, 프리베이크가 불충분해지므로, 감광성 수지층중에 용매가 잔류하게 되어, 이 잔류된 용매가 후술하는 자외선 경화시의 발열현상에 의해 기화되어, 기포가 되어서 프레스했을 때 형과 감광성 수지와의 사이에 혼입할 우려가 있으므로 바람직하지 않다. 또, 프리베이크의 온도를 150℃ 를 넘는 온도로 하면, 수지의 유동성이 악화되어 후술하는 프레스시에 요철이 만족스럽게 전사되지 않게 되므로 바람직하지 않다.

또한, 여기서 형성하는 감광성 수지층 (40) 의 막두께는 0.5 ∼ 5㎛ 의 범위로 하는 것이 바람직하다.

다음에 도 3 에 나타내는 바와 같이 표면에 미세한 요철부 (41) 를 미리 형성한 형 (42) 을 사용하고, 도 4 에 나타내는 바와 같이 형 (42) 의 요철부 (41) 를 유리기판 (12) 상의 감광성 수지층 (40) 에 눌러 감광성 수지층 (40) 의 상면부에 요철부 (41) 를 전사하여 요철부 (20) 를 형성한다.

여기서 사용하는 형 (42) 은 실리콘수지, 에폭시수지 등의 합성수지로부터, 혹은 Ni, Au, Cu, Al 등의 금속재료로 이루어진 것이 바람직하다. 실리콘수지로이루어진 형이면, 다음에 실시하는 이형공정에서 형 (42) 을 감광성 수지층 (40) 으로부터 용이하게 분리할 수 있다. 또, 실리콘수지 이외의 수지 혹은 금속재료로 이루어진 형 (42) 을 사용하는 경우는, 후공정에서 이형작업을 용이하게 할 수 있도록 실리콘 오일 등의 이형제를 도포한 후 프레스하는 것이 바람직하다. 또한, 프레스하는 경우의 압력은 사용하는 감광성 수지의 종류에 맞는 값을 선택하는 것이 바람직하며, 예를 들면, 30 ∼ 50㎏/㎠ 정도의 압력으로 한다. 또한, 형 (42) 의 요철부 (41) 는 뒤에 상세히 설명하는 요철부 (20) 의 형상을 전사하기 위해 필요한 형상으로 한다.

상기 형 (42) 을 감광성 수지층 (40) 에 누르는 시간은 사용하는 감광성 수지층의 종류에 맞는 값을 선택하는 것이 바람직하며, 예를 들면 30 초 ∼ 10 분 전도의 시간으로 한다.

프레스를 실시했으면, 다음에, 투명 기판 (12) 의 안쪽으로부터 감광성 수지층 (40) 을 경화시키기 위한 자외선 (g, h, i 선) 등의 광선을 조사하고, 감광성 수지층 (40) 을 경화시킨다. 여기서 조사하는 자외선 등의 광선은, 상기 종류의 감광성 수지층 (40) 이라면, 50 mJ/㎠ 이상의 강도이면 감광성 수지층 (40) 을 경화시키는데 충분한데, 감광성 수지층 (40) 의 종류에 따라서는 이 이외의 강도로 광조사해도 좋은 것은 물론이다.

감광성 수지층 (40) 이 경화되었으면, 형 (42) 을 감광성 수지층 (40) 으로부터 분리함으로써 도 5 에 나타내는 바와 같이 기판 (12) 상에 요철부 (20) 를 갖는 감광성 경화수지층 (21) 을 얻을 수 있다. 여기서 수득되는 요철부 (20) 의확대구조를 도 6 에 나타낸다.

이 예의 요철부 (20) 는, 횡단면 부정형의 파형(波形)으로 형성되고, 기체 (12) 의 한 방향 (도 6 의 화살표 a 방향) 을 따라서 각각 정상부를 거의 동일한 높이로 연속시킨 장척 볼록부 (451, 452, 453, 454 …)와, 상기 한 방향(a 방향)과 직교하는 방향 (도 6 의 화살표 b 방향)에 장척 볼록부 (451, 452, 453, 454 …)를 간격을 두어 병설함으로써 각 장척 볼록부간에 형성되는 깊이와 폭이 무작위적인 오목부 (471, 472, 473, 474, 475 …)로 이루어진다. 또, 상기 요철부 (20) 에 있어서 오목부 (471, 472, 473, 474, 475)는, 바람직하게는 깊이 0.5㎛ ∼ 3㎛, 폭 5㎛ ∼ 30㎛ 의 크기로 형성된다. 또한, 각 장척 볼록부 (451, 452 …)의 높이는 거의 동일한 높이로 형성되는데, 각 정상부에 다소의 기복이 있어도 좋은 것은 물론이다.

또한, 상기 요철부 (20) 에 있어서 경사각 분포는 -10。 이상, +10。 이하의 범위인 것이 바람직하다.

여기서 경사각 분포란, 장척 볼록부의 횡단면을 도 6 에 나타내는 바와 같이 본 경우에, 횡단면에 나타나는 SIN 커브형의 파형의 임의의 점 (P) 에 있어서의 접선 (S) 과 수평선 (H) 을 이루는 각도 (θ) 를 의미한다. 따라서, 경사각 분포가 -10。 이상, +10。 이하의 범위란, 장척 볼록부의 도 6 에 나타내는 임의의 횡단면에 있어서 θ가 -10。 ∼ +10。 의 범위내에 있는 것을 의미한다.

다음에 요철부 (20) 위에 스패터, 증착, CVD(화학기상증착), 이온플레이팅, 무전계(無電界) 도금 등의 방법으로 두께 1000 ∼ 2000 Å 의 금속제의 반사막(22) 을 형성하고, 이 반사막 (22) 상에 반사막 (22) 에 의한 요철을 피복하여 상면을 고르게 하도록 오버코트층 (23) 을 형성함으로써, 도 1 에 나타내는 반사체 (24) 를 얻을 수 있다. 여기서 형성하는 반사막 (22) 으로서는, Al 또는 Al 합금, 혹은 Ag 또는 Ag 합금으로 이루어진 것을 사용할 수 있는데, 이 외의 재료라도 반사특성이 우수한 것이면, 적절히 사용할 수 있는 것은 물론이다.

이상과 같이 제조된 반사체 (24) 를 도 1 에 나타내는 구조의 반사형 액정표시장치 (B) 에 적용할 수 있다.

상기 구조의 반사체 (24) 이면, 요철부 (20) 로서, 횡단면 부정형의 파형으로 형성되고, 기체 (12) 의 a 방향을 따라서 각각 거의 동일한 높이의 정상부를 연속시킨 각각 높이와 폭을 무작위로 한 볼록부(461, 462, 463, 464 …) 와, 오목부 (471, 472, 473 …) 로 이루어진 것이 사용되고 있으므로, 도 6 의 b 방향에 따라 소정의 입사각도로 반사막 (21) 에 입사한 빛을 특히 효과적으로 반사시킬 수 있으므로, b 방향의 전방측의 경사상방을 사용자의 시인(視認) 방향으로 하면, 극히 밝은 표시형태로 할 수 있다.

도 7 는 본 발명에 의해 수득된 반사체를 구비한 액정표시장치의 다른 형태를 나타내는 것이며, 이 형태의 반사형 액정표시장치 (C) 는 앞의 형태의 반사형 액정표시장치 (A) 의 칼라필터 (28) 를 기판 (11) 측에 배치한 점만이 상이하며, 그 밖에 구조는 앞의 형태의 반사형 액정표시장치 (A) 와 동일하므로 동일한 부분의 설명은 생략한다.

이 형태의 반사형 액정표시장치 (C) 에 있어서도 앞의 형태와 동일하도록 반사효율이 양호한 반사체 (24) 를 구비함으로써 밝은 표시형태를 얻을 수 있다.

또한, 앞에 기재한 형태에 있어서는, 반사체를 반사형 액정표시장치 (B, C) 와 반사판으로서 사용한 예에 대하여 설명했는데, 본 발명에 관한 반사체를 자동차용 반사판, 도로용 반사판 등에 적용해도 좋은 것은 물론이다. 또한, 이와 같이 액정표시장치 이외의 용도로 반사체를 사용하는 경우에는, 반사체에 형성하는 요철부의 형상을 앞에서 설명한 것이 아니라, 다른 형상으로 해도 좋은 것은 물론이다.

(실시예)

실시예 1

유리기판을 스핀코터에 셋팅하여 회전수 500 rpm, 30 초의 조건으로 유리기판상에 도오쿄오오까(주) 제조 레지스트 (CFPRCL-016S: 감광성수지)를 두께 5㎛가 되도록 도포하였다.

이 유리기판을 핫플레이트로 80℃ 로 10 초간 유지하여 프리베이크하여, 레지스트막(감광성 수지막)을 얻었다.

다음에, 미세한 요철부(요철의 높이가 0.5㎛ ∼ 1㎛ 정도, 폭이 5㎛ ∼ 10㎛ 정도, 오목부의 폭이 5 ∼ 10㎛ 정도)가 표면에 형성되어 있는 실리콘형을 준비하여, 레지스트막에 50 ㎏/㎠ 의 압력으로 눌러 레지스트막 상부에 실리콘형의 요철부를 전사하였다. 실리콘형을 레지스트막에 누른 채로 기판 안쪽으로부터 자외선을 조사량 500mJ/㎠ 의 조건으로 조사하였다.

자외선 조사후, 레지스트막 상면의 요철부에 두께 1500Å 의 알루미늄막을 증착하여 반사체를 수득하였다.

실시예 2

유리기판을 스핀코터에 셋팅하여 회전수 700rpm, 20초의 조건으로 유리기판상에 니혼고오세이(日本合成) 고무(주) 제조 감광성 재료 (JNPC-18-R10)를 두께 3㎛ 가 되도록 도포하였다.

이 유리기판을 핫플레이트로 60 ℃로 5 초간 유지하여 프리베이크하여, 레지스트막(감광성 수지막)을 얻었다.

다음에, 상기 실시예 1 에서 사용한 것과 동일한 요철부가 표면에 형성된 실리콘형을 준비하여, 레지스트막에 30 ㎏/㎠ 의 압력으로 눌러 레지스트막 상부에 실리콘형의 요철부를 전사하였다. 실리콘형을 레지스트막에 누른 채로 기판 안쪽으로부터 자외선을 조사량 400mJ/㎠ 의 조건으로 조사하였다.

자외선 조사후, 레지스트막 상면의 요철부에 두께 1200Å 의 알루미늄막을 증착하여 반사체를 수득하였다.

실시예 1 에서 수득된 반사체를 제조할 때 수득된 최대 표면 요철과 프리베이크 시간의 관계를 도 8 에 나타낸다. 최대 표면 요철이란,

(전사영역에 있어서의 최대 요철)/(형의 표면 요철) ×100(%) 로 표시되는 것으로, 100% 를 밑돌면 요철의 전사가 충분히 이루어지지 않게 되는 것을 의미한다.

도 8 에 나타내는 결과로부터 명확한 바와 같이, 500초까지는 최대 표면 요철이 100%인 것에 대하여, 600 초에서는 최대 표면 요철이 70 % 로 저하되고, 700 초에서는 50% 로 저하된다. 이 결과로부터, 감광성 수지층을 프리베이크하는 시간은 600 초 이내가 바람직하다는 것을 알 수 있다.

실시에 2 에서 수득된 반사체를 제조할 때 수득된 전사면적과 프리베이크 시간의 관계를 도 9 에 나타낸다. 전사면적이란,

(감광성 수지층상에 요철형상이 형성된 면적)/(형에 형상이 형성된 면적) ×100(%) 로 표시되는 것이다.

도 9 에 나타내는 결과로부터 명확한 바와 같이, 프리베이크 시간 10 초부터 전사면적이 100% 가 되고, 600 초까지는 전사면적이 100% 인 것에 대하여, 700 초에서 80% 로 저하되고, 1000초에서는 60%로 저하되어 있다. 이 결과로부터, 프리베이크 시간은 10 초 이상, 600 초 이내가 바람직하다는 것을 알 수 있다.

다음에, 도 10 은 실시예 1 에서 수득된 반사체의 경사각과 존재확률과의 관계를 나타낸 것이다. 여기서 존재확률이란, 한 면적내에 차지하는 경사각의 확률을 의미한다.

도 10 에 나타내는 결과로부터, 실시예 1 의 반사체는 경사각이 -8°부터 8°의 범위에만 있는 것이 명확하다. 따라서, 이 실시예의 반사체는, 반사강도가 큰 반사판을 형성하기 위해 매우 바람직한 형상을 갖고 있는 것이 확실하다.

다음에, 도 10 에 실시예 1 에서 수득된 반사체의 반사강도와 각도의 관계를 측정한 결과를 나타낸다. 여기서 각도란, 장척 볼록부의 길이방향과 직교하는 방향 (0°) 과, 45°교차하는 방향 (45°)과, 장척 볼록부의 길이방향 (90°)의 각각의 방향으로부터 빛을 입사한 경우에, 각 방향의 연장방향의 반사위치에서 어느 정도의 각도폭으로 반사광의 강도가 변화된 것인가를 측정한 결과이다.

도 10 에 나타낸 결과로부터, 장척 볼록부의 길이방향과 직교하는 방향 (0°)으로부터 입사한 빛을 반사체가 넓은 각도폭으로 반사하고 있는 것이 명확하며, 다른 방향으로 입사한 빛은 좁은 각도폭으로 반사하고 있다. 따라서 이 실시예의 반사체는 반사형 액정표시장치용으로서 매우 바람직한 반사특성을 갖고 있는 것이 확실하다.

비교예 1

실시예 1 과 동일한 방법을 실시할 때 핫플레이트의 온도를 30℃ 로 하고, 5 분간 프리베이크하였다. 그 이외의 조건은 실시예 1 과 동일하다.

그 결과, 감광성 수지중에 잔류된 용매가 자외선 경화시의 발열현상에 의해 기화되어, 기포가 되어서 프레스했을 때 형과 감광성 수지와의 사이에 혼입되어, 전면균일하게 전사할 수 없었다.

비교예 2

실시에 1 과 동일한 방법을 실시할 때 핫플레이트의 온도를 180℃로 하고, 3 분간 프리베이크하였다. 그 이외의 조건은 실시예 1 과 동일하다.

그 결과, 감광성 수지의 유동성이 악화되어 요철이 만족스럽게 전사되지 않았다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 기체상의 감광성 수지층에 미세한 요철부를 갖는 형을 눌러 광선을 조사하여 감광성 수지층을 경화시켜서 경화수지층에 미세한 요철부를 전사형성하고, 이 후에 상기 미세한 요철부상에 금속반사막을형성하므로, 정확한 형상의 미세한 요철부를 갖는 반사체를 얻을 수 있다.

또, 기체상에 감광성 수지층을 형성한 후, 40 ∼150℃ 에서 프리베이크함으로써, 감광성 수지층중의 용제를 충분히 발휘시켜 제거할 수 있다. 따라서, 후공정의 감광성 수지층의 경화시의 발열 등에 의해서 기화를 발생시키지 않고, 형의 요철부를 정확하게 전사할 때의 방해가 되지 않도록 할 수 있다.

또한, 상기 형을 감광성 수지층에 누름으로써, 형의 요철부의 면적에 따른 정확한 면적의 요철부를 감광성 수지층에 전사할 수 있음과 동시에, 형의 미세한 요철부의 형상을 바꾸지 않고 정확한 요철형상의 요철부를 전사할 수 있다.

상기 요철부로서, 장척 볼록부를 복수개, 상호간에 오목부를 형성하여 병설하고, 각 장척 볼록부의 높이와 폭을 무작위로 형성한 것을 사용함으로써, 장척 방향과 직교하는 방향을 따른 입사광을 효과적으로 반사시켜 반사광으로 할 수 있어, 특정 방향의 반사효율이 특히 우수한 반사체를 얻을 수 있다.

상기 감광성 수지로서 구체적으로, 아크릴계 레지스트, 폴리스티렌계 레지스트, 아지드고무계 레지스트, 이미드계 레지스트 중 적어도 1 종을 사용함으로써 우수한 반사특성의 반사체를 얻을 수 있고, 상기 금속반사막으로서, Al 또는 Al 합금 혹은 Ag 또는 Ag 합금으로 이루어진 것을 사용함으로써 우수한 반사특성의 반사체를 얻을 수 있다.

다음에, 한 쌍의 투명한 기판간에 액정을 배치하고, 상기 한 쪽의 기판측에 편광판과 위상차판을 설치하고, 상기 다른 쪽의 기판에 앞에 기재한 제조방법으로 수득된 반사체를 일체화하여 이루어짐으로써, 특정방향에 반사율이 우수한 반사체를 가지며, 특정 방향에 매우 밝은 표시형태를 취할 수 있는 액정표시장치를 얻을 수 있다.

Claims (6)

1. 기체상에 감광성 수지를 도포하여 감광성 수지층을 형성하고, 이 감광성 수지층에 대하여 표면에 미세한 요철부를 갖는 형을 누를 상태로 광선을 조사하여 상기 감광성 수지층을 경화시켜 경화수지층을 형성하고, 이어서 상기 형을 상기 경화 수지층으로부터 박리시켜 표면에 미세한 요철부를 전사하고, 이어서 상기 미세한 요철부상에 금속반사막을 형성하는 것을 특징으로 하는 반사체의 제조방법.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 감광성 수지로서, 아크릴계 레지스트, 폴리스티렌계 레지스트, 아지드고무계 레지스트, 이미드계 레지스트 중 적어도 1 종을 사용하는 것을 특징으로 하는 반사체의 제조방법.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 금속반사막으로서, Al 또는 Al 합금 혹은 Ag 또는 Ag 합금으로 이루어진 것을 사용하는 것을 특징으로 하는 반사체의 제조방법.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 요철부로서, 기체의 한 방향을 따라서 정상부를 거의 동일한 높이로 연속시킨 장척 볼룩부를 복수개, 상호간에 오목부를 형성하고 상기 한 방향에 대하여 직교하는 방향으로 병설하여 이루어지며, 각 장척 볼록부의 높이와 폭을 무작위로 형성한 것을 특징으로 하는 반사체의 제조방법.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 기체상에 감광성 수지층을 형성한 후, 40 ∼ 150 ℃ 의 온도범위에서 프리베이크하는 것을 특징으로 하는 반사체의 제조방법.
6. 한 쌍의 투명 기판간에 액정이 배치되고, 상기 한 쪽의 기판측에 편광판과 위상차판이 설치되고, 상기 다른 쪽의 기판에 청구항 1 에 기재된 제조방법으로 수득된 반사체가 일체화되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 반사형 액정표시장치.