TWI564633B - 偏光器、偏光器之製造方法、光配向裝置及偏光器之安裝方法 - Google Patents

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TWI564633B
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Description

偏光器、偏光器之製造方法、光配向裝置及偏光器之安裝方法
本發明係關於消光比優異的偏光器、其製造方法、及具備有該偏光器的光配向裝置。
液晶顯示裝置一般係具有將已形成有驅動元件的對向基板與彩色濾光片呈相對向配置並密封周圍，且在其間隙中填充入液晶材料的構造。而，液晶材料係具有折射率異向性，因為沿對液晶材料施加電壓方向的方式呈整齊狀態、與未施加電壓的狀態間之不同，切換關/開便可顯示像素。此處在夾持液晶材料的基板中，設有為使液晶材料呈配向的配向膜。
再者，液晶顯示裝置所使用的相位差薄膜、或3D顯示用相位差薄膜的材料亦有使用配向膜。
已知配向膜係有使用例如以聚醯亞胺為代表的高分子材料者，藉由對該高分子材料施行利用布等進行摩擦的研磨處理而具有配向限制力。
然而，藉由此種研磨處理被賦予配向限制力的配向膜，會有布等成為異物並殘存的問題。
相對於此，藉由照射直線偏光而顯現配向限制力的配向膜、即光配向膜，因為在不經如上述利用布等施行研磨處理情況下便可賦予配向限制力，因而不會有布等成為異物並殘存的不良情況發生，故而近年備受矚目。
此種為能對光配向膜賦予配向限制力的直線偏光照射方法，一般係採取經由偏光器進行曝光的方法。偏光器係使用具有平行配置複數細線者，構成細線的材料係使用鋁、氧化鈦(例如專利文獻1)。
而，形成配置為平行複數細線的方法，自習知起係有使用雙光束干涉曝光法(two-beam interference exposure method)(例如專利文獻2、3)。
該雙光束干涉曝光法係將使相位與光程合致的2條雷射光重疊時際產生的週期性光強度分佈(干涉圖案)，轉印於基板上的光阻之技術。
例如將在玻璃基板上形成鋁等金屬層，再對其上面所形成的光阻層施行雙光束干涉曝光，經顯影而獲得的週期性光阻圖案使用為蝕刻遮罩，並對金屬層施行蝕刻，然後藉由除去光阻圖案，便可在玻璃基板上形成由鋁等金屬構成的複數平行配置細線。
然後，藉由將玻璃基板切斷為偏光器的所需形態，便可獲得具有由鋁等金屬構成細線的偏光器。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利第4968165號公報
[專利文獻2]日本專利特開2013-145863號公報
[專利文獻3]日本專利特開2007-178763號公報
如上述習知偏光器，因為從已形成細線的大面積玻璃基板依每條細線切斷，而切取所需尺寸及形態的偏光器，因而所獲得偏光器如圖12(a)所示，細線112延伸至偏光器110的外緣(即切斷端部)。
故，在將偏光器110配置於光配向裝置時，若為能固定偏光器110，而夾持形成該細線112的區域，則會有從夾持的部分連鎖性引發細線112破損之不良情況、或者從已破損的細線部分產生異物之不良情況。
另一方面，為能不需要夾持細線所配置的部分，便有考慮利用某種方法，將細線所配置區域限定於作為偏光器被切取的區域內側區域，並夾持著沒有配置細線的區域(即露出玻璃基板的區域)而固定偏光器。
然而，此情況例如圖12(b)所示，在偏光器120中有配置細線122的區域之外側區域，成為玻璃基板121露出的區域，因為從該玻璃基板121露出的區域，不僅入射光的P波成分會穿透，就連S波成分亦會穿透，因而會有導致消光比大幅降低的不良情況。
另外，所謂「消光比」係指相對於平行於上述細線的偏光成分(S波)穿透率(射出光中的S波成分/入射光中的S波成分，以下亦簡稱「S 波穿透率」)，垂直於上述細線的偏光成分(P波)穿透率(射出光中的P波成分/入射光中的P波成分，以下亦簡稱「P波穿透率」)比例(P波穿透率/S波穿透率)。
例如具有P波穿透率為50%、S波穿透率為1%之偏光特性的偏光器，其消光比的值成為50，但當在該偏光器形成露出玻璃基板的區域，且P波穿透率與S波穿透率均增加1%的情況，消光比(即P波穿透率/S波穿透率的比例)便成為(50+1)/(1+1)=25.5，消光比大約降低為一半值。
本發明係有鑑於上述實情而完成，主要目的在於提供：能解除當將偏光器配置於光配向裝置時，連鎖性引發細線破損之不良情況、與從已破損細線部分產生異物之不良情況，且消光比優異的偏光器。
本發明者經進行各種研究的結果，發現藉由在上述細線所配置的偏光區域外側，形成將紫外光予以遮光的遮光膜，便可解決上述問題，遂完成本發明。
即，本發明的偏光器，係在對紫外光具有穿透性的透明基板上，並列配置複數條細線的偏光器，其中，在上述細線所配置的偏光區域外側，形成將上述紫外光予以遮光的遮光膜。
再者，本發明的偏光器，係沿構成上述偏光區域外緣的一邊，形 成上述遮光膜。
再者，本發明的偏光器，其中，在上述偏光區域的外周形成上述遮光膜。
再者，本發明的偏光器，其中，在上述遮光膜中形成文字、記號、或對準標記。
再者，本發明的偏光器，其中，上述文字、上述記號、或上述對準標記係具有複數條細線呈並列配置的構成。
再者，本發明的偏光器，其中，上述文字、上述記號、或上述對準標記對上述紫外光的S波穿透率值，係與在上述偏光區域中對上述紫外光的S波穿透率相同值，或者較小於在上述偏光區域中對上述紫外光的S波穿透率值。
再者，本發明的偏光器，其中，上述遮光膜係連接於上述細線。
再者，本發明的偏光器，其中，構成上述遮光膜的材料係含有構成上述細線的材料。
再者，本發明的偏光器，其中，構成上述遮光膜的材料係由含矽化鉬的材料構成。
再者，本發明的偏光器之製造方法，係在對紫外光具有穿透性的透明基板上，設有複數條細線及將上述紫外光予以遮光之遮光膜的偏光器之製造方法，包括有：準備在上述透明基板上已形成第1材料層的積層體之步驟；在上述第1材料層上形成光阻層的步驟；對上述光阻層施行加工，而形成具有細線圖案與遮光膜圖案之光阻圖案的步驟；以及將上述光阻圖案使用為蝕刻遮罩並對上述第1材料層施行蝕刻加工的步驟。
再者，本發明的偏光器之製造方法，其中，上述光阻層係由正型電子束光阻構成；而，形成具有上述細線圖案與上述遮光膜圖案之光阻圖案的步驟，係包括有：對位於構成上述細線圖案中的線條與間隔圖案之形成間隔圖案部處的光阻層，照射電子束之步驟。
再者，本發明的光配向裝置，係將紫外光予以偏光並照射於光配向膜的光配向裝置，係具備有上述偏光器，並將穿透上述偏光器之上述偏光區域的光，照射於上述光配向膜。
再者，本發明的光配向裝置，係具備有使上述光配向膜移動的機構，上述偏光器係在正交於上述光配向膜移動方向及上述光配向膜移動方向的二方向上設有複數個，並使在上述光配向膜移動方向的正交方向上，相鄰的上述複數個偏光器間之邊界部，於上述光配向膜移動方向上不會連續性連接的方式，配置上述複數個偏光器。
本發明所提供的偏光器，係將所入射紫外光平行於細線的偏光方 向光予以遮蔽，並使垂直於上述細線的偏光方向光能穿透之偏光器，係在對上述紫外光具有穿透性的基板上，並列配置複數條上述細線，在上述細線所配置區域的細線區域外側，設有將上述紫外光予以遮光之遮光膜，且上述遮光膜內緣側的邊緣形成方向係與上述細線的長邊方向呈平行或垂直。
根據本發明，藉由上述遮光膜形成於上述細線區域的外側，當將偏光器配置於光配向裝置時，便可夾持有形成遮光膜的區域。即偏光器中，在不會夾持有細線配置區域的細線區域情況下，便可將偏光器固定於光配向裝置，故而可以解除從夾持部分連鎖性引發細線破損的不良情況、與從已破損細線部分產生異物的不良情況。
再者，如上述，因為在細線所配置區域的細線區域外周形成遮光膜，因而在偏光器中，可從細線區域的外側區域抑制入射光(特別係入射光的S波成分)穿透，便可抑制消光比大幅降低的不良情況。
再者，理由係藉由上述遮光膜內緣側的邊緣係平行或垂直於上述細線的長邊方向，藉此可輕易地使上述細線區域與遮光膜間之間隔縮小，便可獲得高消光比。
本發明中，在上述遮光膜的外側亦可形成上述細線所配置區域的第2細線區域。若遮光膜的外緣係設置於較偏光器外緣更靠內側，且從遮光膜外緣至偏光器外緣的區域亦有形成細線所配置區域的第2細線區域之形態，則當將偏光器複數片呈平面狀排列配置於光配向裝置時，便可抑制相鄰偏光器的各遮光膜彼此間相接觸，導致遮光區域擴大情形。
本發明所提供的光配向裝置，係具備有複數個偏光器的光配向裝置，上述偏光器係具備有並列配置複數條細線、且形成於上述細線所配置區域的細線區域外側之遮光膜；複數個上述偏光器係依鄰接配置的上述偏光器分別在上述細線區域間中未含有上述遮光膜的方式配置。
根據本發明，藉由複數個上述偏光器係依鄰接配置的上述偏光器分別在上述細線區域間中未含有上述遮光膜的方式配置，因而在各偏光器間並沒有遮光膜，所以能產生宛如具備1片偏光器般的作用。
本發明所提供的偏光器之安裝方法，係將複數個偏光器安裝於光配向裝置的偏光器之安裝方法，上述偏光器係設有並列配置複數條細線、且形成於上述細線所配置區域的細線區域外側之遮光膜；該安裝方法係包括有利用上述遮光膜上所形成的對準標記，施行上述偏光器的對位，同時調整複數個上述偏光器之偏光方向的對位步驟。
根據本發明，藉由使用在遮光膜上所形成的對準標記，便可高精度取得細線位置與角度的資訊，俾可輕易地合致於所需的位置與角度。
根據本發明，可提供當將偏光器配置於光配向裝置時，能解除連鎖性引發細線破損的不良情況、與從已破損的細線部分產生異物之不良情況下，且消光比優異的偏光器。
再者，具備本發明偏光器的光配向裝置，可有效地執行對光配向膜賦予配向限制力，俾可提升生產性。
1‧‧‧透明基板
2‧‧‧細線
3‧‧‧偏光區域
4‧‧‧遮光膜
5‧‧‧內緣
6‧‧‧外緣
7‧‧‧對準標記
8‧‧‧細線
10、20‧‧‧偏光器
10a、10b、10c、10d、10e、10f、10g、10h、10p、10q、10r、10s‧‧‧偏光器
31‧‧‧偏光材料層
31P‧‧‧偏光材料圖案
32‧‧‧硬罩材料層
32P‧‧‧硬罩圖案
33‧‧‧光阻層
34‧‧‧光阻圖案
34a‧‧‧細線圖案
34b‧‧‧遮光膜圖案
40‧‧‧電子束
50、60‧‧‧光配向裝置
51、61‧‧‧偏光器單元
52、62‧‧‧紫外光燈
53、63‧‧‧反射鏡
54、64‧‧‧偏光光
55、65‧‧‧光配向膜
56、66‧‧‧工件
71、72‧‧‧邊界部
110、120‧‧‧偏光器
112、122‧‧‧細線
121‧‧‧玻璃基板
圖1係本發明偏光器一例圖，(a)係概略平面圖，(b)係(a)的A-A線切剖圖。
圖2係圖1所示本發明偏光器的遮光膜平面形態說明圖。
圖3(a)至(h)係本發明偏光器的遮光膜另一平面形態例圖。
圖4係本發明偏光器另一例圖，(a)係概略平面圖，(b)係(a)的對準標記放大圖。
圖5(a)至(d)係本發明偏光器之製造方法一例的概略步驟圖。
圖6(e)至(h)係接續圖5，本發明偏光器之製造方法一例的概略步驟圖。
圖7係本發明光配向裝置的構成例圖。
圖8係本發明光配向裝置另一構成例圖。
圖9(a)至(d)係本發明光配向裝置的偏光器配置形態一例圖。
圖10(a)及(b)係本發明光配向裝置的偏光器配置形態另一例圖。
圖11係實施例2的偏光器之偏光特性測定結果圖。
圖12(a)及(b)係習知偏光器例的概略平面圖。
以下，針對本發明的偏光器、偏光器之製造方法、光配向裝置及偏光器之安裝方法進行說明。
A.偏光器
首先，針對本發明的偏光器進行說明。
本發明的偏光器係在對紫外光具有穿透性的透明基板上，並列配置有複數條細線的偏光器，其中，在上述細線所配置偏光區域的外側，形成有將上述紫外光予以遮光的遮光膜。
圖1所示係本發明偏光器的一例圖，(a)係概略平面圖，(b)係圖1的A-A線切剖圖。
如圖1所示，偏光器10係在透明基板1上並列配置複數條細線2，並在細線2所配置的偏光區域3外周形成遮光膜4。
因為具有此種構成，因而當偏光器10配置於光配向裝置時，便可夾持有形成遮光膜4的區域。
即，偏光器10中，能在不會夾持細線2所形成區域(偏光區域3)情況下，將偏光器10固定於光配向裝置，所以可解除由夾持部分連鎖性引發細線2破損的不良情況、及從已破損細線部分產生異物的不良情況。
再者，如上述，因為在細線2所配置偏光區域3的外周有形成遮光膜4，因而在偏光器10中，能抑制從偏光區域3的外側區域穿透入射光(特別係入射光的S波成分)，俾能抑制消光比大幅降低的不良情況。
以下，針對本發明偏光器的各構成進行詳細說明。
1.透明基板
透明基板1係在能安定地支撐著細線2、且紫外光穿透性優異、因曝光光造成的劣化較少之前提下，並無特別的限定。例如可使用經光學研磨過的合成石英玻璃、螢石、氟化鈣等，其中較佳係使用合成石英玻璃。理由係品質安定，且即便使用短波長光(即高能量曝光光)的情況，但劣化仍較少的緣故。
透明基板1的厚度係可配合偏光器10的用途與尺寸等再行適當選擇。
2.細線
細線2係在偏光器10中，能達使入射光之P波成分效率佳地穿透，且抑低入射光之S波成分穿透率的作用，在透明基板1上呈直線狀複數形成且呈平行配置。
構成細線2的材料係在能獲得所需消光比及P波穿透率之前提下，其餘並無特別的限定，可例如含有：鋁、鈦、鉬、矽、鉻、鉭、釕、鈮、鉿、鎳、金、銀、白金、鈀、銠、鈷、錳、鐵、銦等金屬或合金、及該等的氧化物、氮化物、或氮氧化物中之任一者的材料。其中，較佳係由含有矽化鉬的材料構成。理由係即便在紫外線區域的短波長中，仍可使消光比及P波穿透率優異、且耐熱性、耐光性亦均優異。
含有矽化鉬的材料係可例如：矽化鉬(MoSi)、矽化鉬氧化物 (MoSiO)、矽化鉬氮化物(MoSiN)、矽化鉬氧化氮化物(MoSiON)等。
另外，細線2係可從複數種材料構成，且亦可由不同材料的複數層構成。
細線2的厚度係在能獲得所需消光比及P波穿透率之前提下，其餘並無特別的限定，例如較佳係60nm以上，其中更佳係60nm~160nm範圍內、特佳係80nm~140nm範圍內。理由係藉由在上述範圍內，便可使消光比及P波穿透率均優異。
另外，上述細線的厚度，係指剖視在細線長邊方向及寬度方向的垂直方向厚度中之最大厚度，當細線係由複數層構成的情況，便指包含所有層的厚度。
再者，上述細線的厚度亦可在一偏光器內含有不同厚度，但通常係依相同厚度形成。
細線2的條數及長度係在能獲得所需消光比及P波穿透率之前提下，其餘並無特別的限定，可配合偏光器10的用途等再行適當設定。
細線2的間距(圖1(a)所示P1)係在能獲得所需消光比及P波穿透率之前提下，其餘並無特別的限定，雖配合直線偏光生成所使用的光波長等而有所差異，但可設為例如60nm以上且140nm以下的範圍內，其中較佳係80nm以上且120nm以下的範圍內、更佳係90nm以上且110nm以下的範圍內。理由係藉由上述間距，便可使消光比及P波穿 透率均優異。
另外，上述細線的間距係寬度方向上鄰接細線間的間距最大間距，當細線係由複數層構成的情況，便指包括全部層的間距。
再者，上述細線的間距係可在一偏光器內包含有不同間距，但通常係依相同間距形成。
上述細線的工作比(duty ratio)[即，細線的寬度相對於間距的比(寬度/間距)]，係在能獲得所需消光比及P波穿透率之前提下，其餘並無特別的限定，可設為例如0.3以上且0.6以下的範圍內，其中較佳係0.35以上且0.45以下的範圍內。理由係藉由上述工作比，便可在具有高P波穿透率狀態下，成為消光比優異的偏光器，更可使細線加工容易。
另外，上述細線的寬度係指俯視中，細線長邊方向的垂直方向長度，當細線係由複數層構成的情況，便指包括全部層的寬度。
再者，上述細線的寬度係可在一偏光器內含有不同寬度者，但通常係依相同寬度形成。
3.偏光區域
圖1所示偏光器10中，偏光區域3係利用遮光膜4包圍周圍的區域，在該偏光區域3中配置有細線2。換言之，圖1所示偏光器10的偏光區域3係由遮光膜4規範的區域，屬於入射光穿透的區域。
本發明中，偏光區域3亦可設為較大於細線2所配置區域的區域。 更具體而言，細線2亦可在其長邊方向(圖1(a)所示Y方向)上未連接遮光膜4的形態。
再者，在細線2的排列方向(俯視，細線2長邊方向的垂直方向，即圖1(a)所示X方向)上，末端細線2與遮光膜4的間隔亦可為較大於細線2彼此間間隔的尺寸。更具體而言，圖1(a)、(b)中，圖中右側末端細線2的左側邊緣與遮光膜4內緣側邊緣間之間隔P2，亦可較大於細線2彼此間間隔P1的尺寸。
然而，為能獲得高消光比，較佳係如圖1所示偏光器10，細線2在其長邊方向上呈連接於遮光膜4的形態。理由係在偏光區域3中，可將細線2未存在區域設為更小，俾能更加抑制入射光的S波成分穿透。
再者，細線2在排列方向上的末端細線2與遮光膜4間之間隔，較佳係與細線2彼此間的間隔呈相同大小。
更具體而言，圖1(a)、(b)中，圖中右側末端細線2的左側邊緣與遮光膜4內緣側邊緣間之間隔P2，較佳係與細線2彼此間的間隔P1呈相同大小。同樣的，在圖1(a)、(b)中，圖中左側末端細線2的右側邊緣與遮光膜4內緣側邊緣間之間隔，較佳係與細線2彼此間之間隔P1呈相同大小。理由係能獲得更高的消光比。
本發明中，例如藉由將形成細線2的步驟與形成遮光膜4的步驟設為同一步驟，便可將細線2排列方向上的末端細線2與遮光膜4間之間隔，設為與細線2彼此間之間隔呈相同大小。又，可精度佳製作 遮光膜4與細線2的位置關係，俾可高精度呈平行(或垂直)製作遮光膜4的邊緣方向與細線2方向。
另外，如上述，若呈遮光膜4連接細線2的形態，則可達使利用照射於偏光器的光而囤積於細線2內的熱分散於遮光膜4、以及抗靜電的效果。
再者，若呈遮光膜4連接細線2的形態，則在偏光器10的製造步驟中，供形成細線2用的較細光阻圖案(細線圖案)，可連接於供形成遮光膜4用的大面積光阻圖案(遮光膜圖案)，亦可抑制供形成細線2用的較細光阻圖案(細線圖案)在製造步驟中發生崩潰或剝離的不良情況。
4.遮光膜
遮光膜4係形成於偏光區域3的外側，可抑制入射光(特別係入射光的S波成分)穿透。
本發明中，遮光膜4較佳係對240nm以上且380nm以下波長的紫外光，具有光學濃度達2.8以上的遮光性。
理由係藉由在為對光配向膜賦予配向限制力而照射的紫外光波長範圍內，使遮光膜4具有高遮光性，便可提升消光比優異的偏光器。
構成遮光膜4的材料係在能獲得所需光學濃度之前提下，其餘並無特別的限定，可例如含有：鋁、鈦、鉬、矽、鉻、鉭、釕、鈮、鉿、鎳、金、銀、白金、鈀、銠、鈷、錳、鐵、銦等金屬或合金、及該等的氧化物、氮化物、或氮氧化物中之任一者的材料。其中，較佳係可 例如含有矽化鉬的材料。
理由係當構成遮光膜4的材料係由含有矽化鉬的材料構成時，若遮光膜4的厚度達60nm以上，則對240nm以上且380nm以下波長的紫外光，便可具有光學濃度達2.8以上的遮光性。
另外，遮光膜4係可由複數種材料構成，又亦可由材料不同的複數層構成。
再者，構成遮光膜4的材料較佳係含有構成細線2的材料。
理由係當構成遮光膜4的材料係含有構成細線2的材料時，在形成細線2的步驟中所使用裝置與材料亦可使用於形成遮光膜4的步驟，便可削減製造成本。又，藉由將形成細線2的步驟與形成遮光膜4的步驟設為同一步驟，亦可提升細線2與遮光膜4的相對位置精度。
再者，當構成遮光膜4的材料與構成細線2的材料均係由含矽化鉬的材料構成時，便可使遮光膜4具有高遮光性，且成為消光比與P波穿透率均優異的偏光器。
其次，針對遮光膜4的平面形態進行說明。
圖2係圖1所示本發明偏光器的遮光膜平面形態說明圖。
如圖2所示，偏光器10的遮光膜4係具有內緣5與外緣6的框狀形態，通常遮光膜4的內緣5係與偏光區域3的外緣一致。
再者，如圖1所示偏光器10，遮光膜4的外緣6通常係與偏光器10的外緣一致。
但，本發明並不僅侷限於上述形態，當將偏光器配置於光配向裝置時，在遮光膜4所形成區域中能夾持偏光器，且能抑制不需要的S波成分穿透之前提下均符適用。
例如當在朝光配向膜照射直線偏光的光配向裝置中裝設偏光器時，於偏光器的外緣附近會被保持機構等覆蓋，導致來自該偏光器外緣附近的光不會照射於光配向膜的情況時，遮光膜4的外緣6亦可設置於較偏光器外緣更靠內側處。
再者，若在遮光膜4所形成區域以外的偏光器區域有形成細線2的形態(例如在較遮光膜4的外緣6更靠外側區域亦有形成細線2的形態)，便可在遮光膜4所形成區域夾持偏光器，另一方面則沒有形成遮光膜的區域形成細線2，因而可抑制不需要的S波成分穿透，故可適用為本發明的偏光器。
圖3所示係本發明偏光器的遮光膜另一平面形態例圖。另外，圖3中，細線2的長邊方向係圖中的上下方向。
如上述，本發明的遮光膜4係形成於偏光區域3的外側，可抑制入射光、尤其是入射光的S波成分穿透。
所以，本發明遮光膜4的平面形態並不僅侷限於如圖1所示在偏光區域3外周形成遮光膜4的形態，可配合光配向裝置的保持構造與偏光器的配置方法，採取各種形態。
例如圖3(a)、(b)所示，亦可沿構成細線2所形成區域(偏光區域3)外緣的一邊，形成遮光膜4的形態。
另外，圖3(a)所示形態係例示細線2的長邊方向與遮光膜4的長邊方向成為相同方向的例子，而圖3(b)所示形態係細線2的長邊方向與遮光膜4的長邊方向成為正交關係的例子。
再者，遮光膜4亦可複數配置。例如圖3(c)、(d)所示，亦可沿構成細線2所形成區域(偏光區域3)外緣的一對相對向二邊形成遮光膜4的形態。
再者，亦可如圖3(e)所示，沿構成細線2所形成區域(偏光區域3)外緣的邊、且相互交叉二邊形成遮光膜4的形態。又，亦可如圖3(f)、(g)所示，沿構成細線2所形成區域(偏光區域3)外緣的三邊形成遮光膜4的形態。
此處如圖2的說明中所述，本發明中，遮光膜4的外緣6亦可設置於較偏光器10的外緣更靠內側。例如圖3(h)所示，亦可構成遮光膜4外緣(圖2所示外緣6)的四邊全部均設置於較偏光器外緣更靠內側的形態，又雖未圖示，亦可構成遮光膜4外緣(圖2所示外緣6)的四邊中之一至三邊設置於較偏光器外緣更靠內側的形態。
再者，同樣的圖3(a)~(g)所示形態，亦可遮光膜4的外緣設置於較偏光器外緣更靠內側。
該等情況較佳係在沒有形成遮光膜4的區域中形成細線2的形態。理由係不管光配向裝置的保持機構等採用何種形態，均可抑制從偏光器穿透不需要的S波成分。
若屬於上述圖3(a)~(d)所示形態，例如當將偏光器呈複數片平面狀排列配置於光配向裝置時，藉由使各偏光器中沒有形成遮光膜4之一邊彼此間呈相鄰配置，便可使遮光膜4不會影響到偏光器間的接縫部分。
再者，例如當將複數偏光器依外緣部分呈上下重疊狀態排列配置於光配向裝置時，藉由使沒有形成遮光膜4的一邊彼此間之外緣部分呈重疊狀態，便可使遮光膜4不會影響到偏光器間的接縫部分。
再者，如圖3(e)~(h)所示，若在細線2的平行方向及垂直方向之二方向上均有形成遮光膜4的形態，則當使偏光方向旋轉90度而欲配置於光配向裝置時，亦可在不需要整合其他偏光器情況下，利用相同偏光器便可因應。
再者，如圖3(h)所示，若遮光膜4的外緣係設置於較偏光器外緣更靠內側，且從遮光膜4的外緣起至偏光器外緣的區域中亦有形成細線2的形態，則當將偏光器呈複數片平面狀排列配置於光配向裝置時，便不會有相鄰偏光器的各遮光膜4彼此間相接觸導致遮光區域擴大情況發生。
另外，當將複數片偏光器配置於光配向裝置時，亦可組合使用圖1與圖3(a)~(h)所示各種形態的偏光器。
圖4所示係本發明偏光器另一例圖，(a)係概略平面圖，(b)係(a)的 對準標記放大圖。
如圖4(a)所示，偏光器20係在四角落附近的遮光膜4中設有對準標記7。
本發明中，在遮光膜4中亦可形成文字、記號、或對準標記。例如藉由在遮光膜4中形成文字、記號等，便可賦予型號等相關偏光器的資訊。又，亦可利用於上下左右、表背等朝向判斷、及粗略對位。
再者，如上述，本發明中藉由將形成細線2的步驟與形成遮光膜4的步驟設為同一步驟，亦可提升細線2與遮光膜4的相對位置精度。所以，藉由在遮光膜4中形成對準標記7，便可從對準標記7取得細線2的位置與角度資訊。
再者，當在對光配向膜照射直線偏光的光配向裝置中，裝設偏光器20時，使用該對準標記7，亦可輕易地使細線2的位置與角度合致於所需位置與角度。
本發明中，上述對準標記的形態並無特別的限定，可使用十字型、L字型等各種形態，但對準標記最好在細線2之方向的平行方向或垂直方向中之至少其中一方向上形成邊緣。又配合用途，亦可具有相對於細線2的方向呈45度等角度的邊緣。
對準標記的數量與配置地方並無特別的限定，可設置適當必要的數量、必要地方。
上述文字、記號、或對準標記亦可由不同於遮光膜4的材料構成，又亦可在遮光膜4中設置開口俾使透明基板1露出的構成。
但，上述文字、記號、或對準標記係具有在遮光膜4中設置開口而使透明基板1露出的構成時，可抑制消光比降低，所以通常最好採行使透明基板1的露出面積變小之形態。
另一方面，本發明中，亦可構成上述文字、記號、或對準標記係並列配置複數條細線。
例如圖4(b)所示，亦可將對準標記7設為並列配置複數條細線8的構成。又，雖省略圖示，上述文字與記號亦是同樣地可構成並列配置複數條細線8。又，複數條細線的方向最好係與偏光區域的細線方向相同。
再者，藉由對準標記7、以及具有上述文字、記號的偏光器20係依成為所需消光比的方式，設計細線8的材料、厚度、間距、工作比等條件，便可使具有能遮光或偏光紫外光的機能，即便在遮光膜4中形成對準標記7、與上述文字、記號，仍可防止偏光器20的消光比降低。
本發明中，構成對準標記7、上述文字、記號的細線8之材料、厚度、間距、工作比等，係只要能成為所需S波穿透率的話便可採用，其中細線8的材料及厚度最好設為與在偏光區域3中所配置細線2的材料及厚度相同，又細線8的長邊方向、間距及工作比，最好設為與在偏光區域3中所配置細線2的長邊方向、間距及工作比相同。
理由係因為即便形成對準標記7、上述文字、記號，但消光比仍不會有變化，因而相關對準標記7、上述文字、記號的數量及配置便可更 自由地設計。
另外，本發明的偏光器，對在偏光區域3所配置細線2要求高消光比，即P波穿透率高、S波穿透率低，雖針對在遮光膜4中所形成構成上述文字、記號或對準標記的細線8，要求S波穿透率較低，但相關P波穿透率並未必要求高穿透率。
即，上述文字、記號、或對準標記雖必需避免對光配向膜照射入射光的S波成分，但相關P波成分的穿透率則只要屬於能辨識上述文字、記號、或對準標記的水準便可，未必需要高穿透率。
所以，本發明中，針對偏光器所照射的紫外光，上述文字、記號、或對準標記的S波穿透率值，最好與偏光區域3的S波穿透率為同值或更小值。
B.偏光器之製造方法
其次，針對本發明偏光器之製造方法進行說明。
本發明的偏光器之製造方法係在對紫外光具有穿透性的透明基板上，設有複數條細線、及將紫外光予以遮光之遮光膜的偏光器之製造方法，包括有：準備在上述透明基板上已形成有第1材料層的積層體之步驟；在上述第1材料層上形成光阻層的步驟；對上述光阻層施行加工，而形成具有細線圖案與遮光膜圖案之光阻圖案的步驟；以及將上述光阻圖案使用為蝕刻遮罩，並對上述第1材料層施行蝕刻加工的步驟。
本發明中，藉由將形成細線2的步驟與形成遮光膜4的步驟設為 同一步驟，便可縮短製造步驟，且可提升細線2與遮光膜4的相對位置精度。
再者，藉由細線2與遮光膜4係由相同材料構成，亦可抑低製造成本。
圖5及圖6所示係本發明偏光器之製造方法一例的概略步驟圖。
例如當使用本發明偏光器之製造方法製造偏光器10時，如圖5(a)所示，首先準備在透明基板1上，依序形成有：由構成細線2與遮光膜4之材料構成的偏光材料層31、及當對偏光材料層31施行蝕刻加工時發揮硬罩作用的硬罩材料層32之積層體。
另外，該例中，硬罩材料層32係相當於上述第1材料層。
其次，在硬罩材料層32上形成光阻層33(圖5(b))，照射電子束40等(圖5(c))而施行顯影等，便形成具有細線圖案34a與遮光膜圖案34b的光阻圖案34(圖5(d))。
本發明中，例如使用當半導體微影用光罩製造時所用的電子束描繪裝置，藉由依同一步驟製作細線圖案34a與遮光膜圖案34b、以及上述對準標記等，便可在電子束描繪裝置的高精度位置精度管理下控制該等的相對位置。
接著，將光阻圖案34使用為蝕刻遮罩，對硬罩材料層32施行蝕刻加工，而形成硬罩圖案32P(圖6(e))。例如當硬罩材料層32的材料係使用鉻的情況，利用使用氯與氧混合氣體的乾式蝕刻，便可形成硬罩圖案32P。
其次，將光阻圖案34與硬罩圖案32P使用為蝕刻遮罩，對偏光材料層31施行蝕刻加工，便形成具有細線2與遮光膜4的偏光材料圖案31P(圖6(f))。例如當偏光材料層31的材料係使用矽化鉬的情況，則藉由使用SF6氣體的乾式蝕刻，便可形成偏光材料圖案31P。
接著，除去光阻圖案34(圖6(g))，接著再除去硬罩圖案32P，便獲得在透明基板1上設有複數條細線2與遮光膜4的偏光器10(圖6(h))。
另外，在圖5及圖6所示例中雖省略，但本發明中，亦可在大面積透明基板1上形成複數條細線2與遮光膜4，然後再切斷細線2所配置偏光區域3的外側，便獲得經切取為所需尺寸及形態的偏光器10。
再者，上述中，依殘留光阻圖案34的狀態對偏光材料層31施行蝕刻加工，但本發明亦可在圖6(e)所示形成硬罩圖案32P的步驟後，便除去光阻圖案34，僅將硬罩圖案32P使用為蝕刻遮罩，並對偏光材料層31施行蝕刻加工而形成偏光材料圖案31P。
再者，上述中，所獲得偏光器10係針對經除去硬罩圖案32P的形態進行說明，但本發明視需要亦可全面或部分性殘留硬罩圖案32P。
例如圖6(g)所示形態，亦可將全面殘留硬罩圖案32P的形態設為最終獲得偏光器的形態。此情況，可省略除去硬罩圖案32P的步驟，能達縮短步驟的效果。
再者，上述雖針對在偏光材料層31上設有硬罩材料層32的形態 進行說明，但本發明亦可在未設置硬罩材料層32情況下，於偏光材料層31上形成光阻層33，再將光阻圖案34使用為蝕刻遮罩並對偏光材料層31施行蝕刻加工，便形成具有細線2與遮光膜4的偏光材料圖案31P。
此情況，偏光材料層31係相當於上述第1材料層。
此處，上述圖5(c)所示光阻圖案34的形成時所使用方法，係在能形成具有所需細線圖案34a與遮光膜圖案34b的光阻圖案34之方法前提下，均可使用，尤其較佳係照射電子束的方法。
理由係利用照射電子束的方法施行之光阻圖案形成，在半導體用的光罩製造等係具有實際績效，例如可在所需區域中精度佳地形成間距60nm以上且140nm以下範圍的細線圖案。又，理由係細線圖案34a與遮光膜圖案34b之相對位置精度，亦可達對半導體用光罩製造所要求的奈米水準精度。
再者，本發明中，較佳係光阻層33由正型電子束光阻構成，且形成設有細線圖案34a與遮光膜圖案34b的光阻圖案34之步驟，係對所需細線與所需遮光膜形成位置以外的光阻層33，照射電子束之步驟。
更具體而言，較佳細線圖案34a係構成線條與間隔圖案，且對上述線條與間隔圖案中成為間隔圖案部之位置的光阻層33，照射電子束的步驟。
理由係若屬於對上述位置照射電子束的方法，便可縮小照射電子束的面積，能縮短電子束照射步驟的時間。
針對上述進行更詳細說明。
例如圖1所示偏光器10的細線2之寬度係細線2的間距一半大小之情況，若使用負型電子束光阻，欲獲得偏光器10的細線圖案與遮光膜圖案時，施行電子束照射的面積便成為所有細線2的合計面積加上遮光膜4面積的面積。
另一方面，若使用上述方法，則電子束照射的面積便成為細線2之所有間隔部分的合計面積，即大約只要所有細線2的合計面積便可，能削減照射遮光膜4面積的時間。
C.光配向裝置
其次，針對本發明的光配向裝置進行說明。
本發明的光配向裝置係將紫外光予以偏光並照射於光配向膜的光配向裝置，具備有上述本發明的偏光器，將穿透過偏光器之偏光區域的光，照射於光配向膜者。
本發明的光配向裝置係藉由具備有本發明的偏光器，便可抑制從紫外光燈所照射紫外光的不需要S波成分穿透情形。所以，可有效地執行對光配向膜賦予配向限制力，俾能提升生產性。
圖7所示係本發明光配向裝置的構成例圖。
圖7所示光配向裝置50係具備有本發明偏光器所收納的偏光器單元51與紫外光燈52，將從紫外光燈52所照射的紫外光利用偏光器單元51所收納的偏光器10進行偏光，再將該經偏光的光(偏光光54)照射於在工件56上所形成的光配向膜55，藉此便對光配向膜55賦予配向限制力。
再者，光配向裝置50中具備有使已形成有光配向膜55的工件56進行移動之機構，藉由使工件56進行移動，便可對光配向膜55的全面施行偏光光54照射。例如圖6所示例中，工件56係朝圖中右方向(圖6的箭頭方向)移動。
另外，圖7所示例中，例示將工件56設為矩形狀平板，但本發明的工件56形態係在能照射偏光光54之前提下，其餘並無特別的限定，例如工件56亦可為薄膜狀形態，又亦可為能捲取的帶狀(網狀)形態。
本發明中，紫外光燈52較佳係可照射波長240nm以上且380nm以下的紫外光，又，光配向膜55較佳係對波長240nm以上且380nm以下的紫外光具有感度。
因為光配向裝置50具備有對上述波長範圍紫外光具有高遮光性之遮光膜4的偏光器10，因而能效率佳地抑制不需要S波成分穿透。所以，可效率良佳地執行對上述波長範圍紫外光具有感度的光配向膜賦予配向限制力，故可提升生產性。
再者，為能效率佳地將來自紫外光燈52的光照射於偏光器，光配向裝置50較佳係在紫外光燈52的背面側(偏光器單元51的對向側)或側面側設有將紫外光予以反射的反射鏡53。
再者，為能對大面積的光配向膜55效率佳地賦予配向限制力，最好如圖7所示，紫外光燈52係使用棒狀燈，構成將偏光光54照射於工件56移動方向(圖7的箭頭方向)的正交方向長照射區域之光配向裝 置50。
此情況，偏光器單元51亦適用為對大面積光配向膜55照射偏光光54的形態，但因為大面積偏光器的製造具有困難度，因而在偏光器單元51內配置複數個偏光器，就技術性與經濟面而言均屬較佳。
再者，本發明的光配向裝置亦可為具備複數個紫外光燈的構成。
圖8所示係本發明光配向裝置的另一構成例圖。
如圖8所示，光配向裝置60係具備有2個紫外光燈62，並在各紫外光燈62與工件66之間，分別設有本發明偏光器所收納的偏光器單元61。又，各紫外光燈62分別設有反射鏡63。
依此藉由具備複數個紫外光燈62，相較於僅具備1個紫外光燈62的情況下，可增加對在工件66上所形成光配向膜65照射的偏光光64之照射量。所以，相較於僅具備1個紫外光燈62的情況下，可增加工件66的移動速度，結果便能提升生產性。
另外，圖8所示例中，例示朝工件66移動方向(圖8中的箭頭方向)並列配置2個紫外光燈62的構成，惟本發明並不僅侷限於此，例如亦可構成在工件66移動方向的正交方向上配置複數個紫外光燈，又亦可構成在工件66的移動方向及其正交方向等二方向上均配置有複數個紫外光燈。
再者，圖8所示例中，例示針對1個紫外光燈62配設1個偏光器 單元61的構成，惟本發明並不僅侷限於此，例如亦可針對複數個紫外光燈僅配設1個偏光器單元的構成。此情況，1個偏光器單元係只要具有能涵蓋複數個紫外光燈照射區域的大小便可。
圖9所示係本發明光配向裝置的偏光器配置形態一例圖。另外，圖9(a)~(d)所示偏光器的配置形態均係平板狀偏光器10相對向於光配向膜的膜面呈平面狀排列的形態。
例如圖7所示光配向裝置50中，當朝工件56移動方向的正交方向照射帶狀偏光光54的情況，在偏光器單元51內如圖9(a)所示，於工件56移動方向(箭頭方向)的正交方向上配置複數個偏光器10便屬有效率。理由係可將偏光器10的數量抑制為較少。
另一方面，當偏光器10的面積較小之情況、或光配向裝置具備有複數個紫外光燈的情況，如圖9(b)所示，最好除工件移動方向(箭頭方向)的正交方向外，亦在沿移動方向(箭頭方向)的方向上，配置複數個偏光器10。理由係能毫無浪費地將來自紫外光燈的光照射於光配向膜，俾能提升生產性。
此處，本發明中，如圖9(c)及圖9(d)所示，複數個配置的偏光器最好依沿工件移動方向(箭頭方向)非呈一排整齊的方式，使相鄰偏光器的位置朝工件移動方向的正交方向(圖中的上下方向)位移配置。
更詳言之，在光配向膜移動方向的正交方向上，夾置相鄰複數個偏光器間之邊界部的遮光膜，最好依光配向膜移動方向非呈直線性連 接的方式配置複數個偏光器。
理由係在遮光膜4所形成區域中，因為不會產生偏光光，因而可抑制該遮光膜4對光配向膜造成的弊害。
此處，圖9(c)所示配置形態係所配置的複數個偏光器均具有相同形狀、相同尺寸，且在左右方向上相鄰偏光器的上下方向位置，係依偏光器上下方向大小的1/2大小呈階梯狀朝上下方向位移的配置形態。
再者，圖9(d)所示配置形態係所配置複數個偏光器均具有相同形狀、相同尺寸，在左右方向上相鄰偏光器的上下方向位置，係依較小於偏光器上下方向大小之1/2呈階梯狀朝上下方向位移的配置形態。
針對上述進行更詳細說明。
圖9(c)所示配置形態中，在上下方向上相鄰接配置的偏光器10(10p)與偏光器10(10q)之邊界部71，係利用在左右方向上配置的偏光器10(10r)與偏光器10(10s)而阻止朝左右方向延伸。
即，圖9(c)所示配置形態中，夾置在上下方向上相鄰接配置偏光器間之邊界部的遮光膜，被阻止朝左右方向的直線性連接。
所以，採用圖9(c)所示配置形態，當對光配向膜照射偏光光時，可抑制因上述遮光膜所造成的弊害連續性波及光配向膜。
同樣的，圖9(d)所示配置形態亦是夾置在上下方向上相鄰接配置偏光器間之邊界部的遮光膜，被阻止朝左右方向的直線性連接。
所以，採用圖9(d)所示配置形態，當對光配向膜照射偏光光時，可抑制因上述遮光膜所造成的弊害連續性波及光配向膜。
另外，圖9(c)所示配置形態中，因為依偏光器上下方向大小的1/2大小階梯朝上下方向位移，因而相對於左右方向(工件移動方向)，在邊界部71的上下方向位置係相隔1個偏光器2呈對齊狀態。
另一方面，圖9(d)所示配置形態中，因為依較小於偏光器上下方向大小的1/2之階梯朝上下方向位移，因而邊界部72的上下方向位置成為更難對齊狀態。
所以，圖9(d)所示配置形態能更加抑制因上述遮光膜所造成的弊害連續性波及光配向膜。
另外，圖9(a)~(d)所示例中，各個偏光器係依側面相互鄰接狀態配置，惟本發明並不僅侷限於該形態，亦可為相鄰偏光器間的邊界部具有間隙之形態。
再者，亦可藉由相鄰偏光器的端部相互重疊，使偏光器間的邊界部不會產生間隙的形態。
圖10所示係本發明光配向裝置的偏光器配置形態另一例圖。
本發明中，亦可取代圖9(a)所示配置形態，改為使用例如圖3(c)所示偏光器10c與圖3(c)所示偏光器10f，如圖10(a)所示，在各偏光器中依未形成遮光膜之一邊彼此間的外緣部分呈重疊狀態配置。
若屬於此種配置形態，因為在圖中上下方向的各偏光器間並沒有遮光膜，且各偏光器間不會出現間隙，因而從圖中的上方向朝下方向 依序配置偏光器10f、10c、10f的3片偏光器，可發揮宛如在圖中的上下方向上具備長長1片偏光器情況的作用。
所以，各偏光器可依夾持各自遮光膜其中一部分的方法配置於光配向裝置。故，可在不會夾持細線所形成區域(偏光區域)情況下，將各偏光器固定於光配向裝置，俾不致發生從所夾持的部分連鎖性引發細線破損的不良情況、以及從已破損的細線部分產生異物之不良情況。
另外，圖10(a)中，雖為避免繁雜而例示依序配置偏光器10f、10c、10f的3片偏光器形態，但上述形態亦可使用2片以上的偏光器10c，在圖中的上下方向上呈更長配置。
再者，同樣地亦可使用圖3(a)所示偏光器10a與圖3(e)所示偏光器10e，如圖10(b)所示，依各偏光器中未形成遮光膜之一邊彼此間的外緣部分呈重疊狀態配置。此情況亦是可發揮宛如具備1片偏光器情況時的作用。
再者，此情況亦是各偏光器可依夾持各自遮光膜其中一部分的方法配置於光配向裝置。故，可在不會夾持細線所形成區域(偏光區域)情況下，將各偏光器固定於光配向裝置，俾不致發生從所夾持的部分連鎖性引發細線破損的不良情況、以及從已破損的細線部分產生異物之不良情況。
另外，圖10(b)亦是可在圖中的上下方向上使用2片以上偏光器10a，形成在圖中的上下方向上呈更長配置形態。
D.偏光器
其次，針對本發明的偏光器進行說明。
本發明的偏光器係遮蔽所入射紫外光平行於細線的偏光方向光，並使垂直於上述細線的偏光方向光穿透之偏光器，在對上述紫外光具有穿透性的基板上，並列配置複數條上述細線，且於上述細線所配置區域的細線區域外側，設有將上述紫外光予以遮光之遮光膜，上述遮光膜內緣側的邊緣形成方向係平行或垂直於上述細線的長邊方向。
此種本發明的偏光器係例如可設為前述所說明的圖1所示者。
另外，圖1所示係偏光區域3呈與細線2所配置區域的細線區域為相同之情況。
再者，圖1所示係上述遮光膜4形成於上述細線2所配置區域的細線區域外側，而上述遮光膜4內緣側的邊緣係平行或垂直於上述細線的長邊方向。
根據本發明，藉由上述遮光膜形成於上述細線區域的外側，當將偏光器配置於光配向裝置時，便可夾持遮光膜所形成區域。即，能在不會夾持偏光器中細線所配置區域的細線區域情況下，將偏光器固定於光配向裝置，故可解除從所夾持部分連鎖性引發細線破損的不良情況、及從已破損細線部分產生異物的不良情況。
再者，如上述，因為在細線所配置區域的細線區域外周有形成遮光膜，因而在偏光器中，可抑制從細線區域的外側區域，穿透入射光(特別係入射光的S波成分)，俾可抑制消光比大幅降低的不良情況。
再者，理由係藉由上述遮光膜內緣側的邊緣係平行或垂直於上述細線的長邊方向，便可輕易地縮小上述細線區域與遮光膜間之間隔，俾可獲得高消光比。
本發明的偏光器係具有基板、細線區域及遮光膜。
1.基板
本發明的基板係對上述紫外光具有穿透性。
本發明中，所謂「對紫外光具有穿透性」，具體係指能使波長240nm以上且380nm以下的光穿透。
構成此種基板的材料及厚度係可設為與上述「A.偏光器」的「1.透明基板」項中所記載內容相同。
2.細線區域
本發明的細線區域係配置細線的區域。
上述細線區域更具體係指複數條細線呈並列配置的區域。
再者，上述細線區域係遮蔽平行於細線的偏光方向光，並使垂直於上述細線的偏光方向光穿透，俾生成直線偏光的主要區域。
本發明的細線係在上述基板上呈複數條並列配置狀態。
相關構成此種細線的材料、厚度、條數及長度、間距、工作比、以及寬度，均可設為與上述「A.偏光器」的「2.細線」項中所記載內容相同。
當在上述細線區域的細線長邊方向外側形成遮光膜的情況，最好形成該細線長邊方向末端、與遮光膜呈連接的形態。
當在上述細線區域的細線排列方向外側形成遮光膜的情況，最好細線排列方向的末端細線與遮光膜間之間隔，係與細線彼此間的間隔呈相同大小。
更具體而言，圖1(a)、(b)中，圖中的右側末端細線2之左側邊緣、與遮光膜4內緣側的邊緣間之間隔P2，最好係與細線2彼此間之間隔P1為相同大小。同樣的在圖1(a)、(b)中，圖中的左側末端細線2之右側邊緣、與遮光膜4內緣側的邊緣間之間隔，最好係與細線2彼此間之間隔P1為相同大小。
另外，因為相關由上述細線長邊方向的末端與遮光膜呈相連接的形態、及末端細線與遮光膜間之間隔係細線彼此間之間隔而造成的效果等，均係與上述「A.偏光器」的「3.偏光區域」項中所記載內容同樣，故而在此省略說明。
3.遮光膜
本發明的遮光膜係將上述紫外光予以遮光。
上述遮光膜係形成於上述細線所配置區域的細線區域外側。
又，上述遮光膜係上述遮光膜內緣側的邊緣形成方向呈平行或垂直於上述細線的長邊方向。
上述遮光膜的平面形態係只要形成於上述細線所配置區域的細線區域外側便可。
此種平面形態具體係可設為與上述「A.偏光器」的「4.遮光膜」項 中所記載內容相同。
本發明中，如圖3(h)所示，亦可遮光膜外緣係設置於較偏光器外緣更靠內側，從遮光膜外緣起至偏光器外緣的區域亦有形成細線的形態，即構成在上述遮光膜的外側形成上述細線所配置區域的第2細線區域之形態。藉由依序形成上述細線區域、遮光膜及第2細線區域，當將偏光器複數片呈平面狀排列配置於光配向裝置時，可抑制相鄰偏光器的各遮光膜彼此間相接觸導致遮光區域擴大情形。
另外，上述第2細線區域中所含的細線長邊方向通常係與上述細線區域所含細線的長邊方向呈相同方向。
再者，當將複數片偏光器配置於光配向裝置時，亦可組合使用遮光膜平面形態不同的各種形態偏光器。
上述遮光膜內緣側的邊緣形成方向係只要平行或垂直於上述細線的長邊方向便可。
此處，所謂「遮光膜內緣側的邊緣形成方向係平行或垂直於上述細線的長邊方向」，只要上述內緣側的邊緣形成方向係與上述細線的長邊方向呈平行方向或垂直方向便可，當遮光膜具有複數個內緣側邊緣的情況，則亦可含有與細線的長邊方向呈平行方向與垂直方向二者。
前所說明圖1、以及圖3(e)、(f)、(g)及(h)，係例示遮光膜內緣側的邊緣形成方向，含有與上述細線長邊方向呈平行方向及垂直方向二者的情況。
圖3(a)及(c)所示係遮光膜的邊緣形成方向，僅與上述細線的長邊方向呈平行方向之情況。
圖3(b)及(d)所示係遮光膜的邊緣形成方向，僅與上述細線的長邊 方向呈垂直方向之情況。
當在上述遮光膜外側形成第2細線區域的情況，上述遮光膜外緣側的邊緣形成方向，最好係與上述第2細線區域所含細線的長邊方向呈平行或垂直方向。理由係可獲得更高的消光比。
上述遮光膜中亦可形成文字、記號、或對準標記。例如藉由在遮光膜中形成文字、記號等，便可賦予型號等相關偏光器的資訊。又，亦可利用於上下左右、表背等朝向的判斷、以及粗略對位。
相關此種文字、記號、或對準標記，具體係可設為與上述「A.偏光器」的「4.遮光膜」項中所記載內容同樣。
上述遮光膜對紫外光的遮光性及構成材料，係可設為與上述「A.偏光器」的「4.遮光膜」項中所記載內容同樣。
4.偏光器
本發明的偏光器係具有基板、細線區域及遮光膜，但視需要亦可具有其他構成。
E.光配向裝置
其次，針對本發明的光配向裝置進行說明。
本發明的光配向裝置係具備有複數個偏光器，而上述偏光器係具有複數條細線呈並列配置、且形成於上述細線所配置區域的細線區域外側之遮光膜，而複數個上述偏光器係依鄰接配置的上述偏光器分別 在上述細線區域間中未含有上述遮光膜的方式配置。
此種本發明的光配向裝置係例如可設為前述說明的圖7及圖8所示者。
再者，複數個上述偏光器配置(即依相鄰接配置的上述偏光器各自上述細線區域間未含有上述遮光膜的配置)，具體係可設為前述說明的圖10(a)及(b)所示者。
根據本發明，藉由複數個上述偏光器係依鄰接配置的上述偏光器分別在上述細線區域間中未含有上述遮光膜的方式配置，因為在各偏光器間並沒有遮光膜，故可發揮宛如具備1片偏光器情況時的作用。
再者，各偏光器係可依夾持各個遮光膜其中一部分的方法配置於光配向裝置。所以，能在不會夾持細線所形成區域的細線區域情況下，將各偏光器固定於光配向裝置，便不會發生從所夾持部分連鎖性引發細線遭破損的不良情況、以及從已破損的細線部分產生異物之不良情況。
本發明係至少設有偏光器。
以下，針對本發明偏光器的各構成進行詳細說明。
1.偏光器
本發明的偏光器係具有並列配置複數條細線、且形成於上述細線所配置區域的細線區域外側之遮光膜。
相關此種偏光器，因為例如可設為與上述「D.偏光器」項所記載的內容同樣，故而在此省略說明。
2.偏光器之配置
本發明偏光器的配置係複數個上述偏光器在相鄰接配置的上述偏光器各自上述細線區域間，並未含有上述遮光膜。
此種偏光器的配置係可設為例如相鄰接配置的偏光器，依各自偏光器未形成遮光膜之一邊彼此間呈相鄰接狀態配置。
更具體而言，可設為前述所說明圖10(a)及(b)所示配置。
上述偏光器的配置係相鄰接偏光器亦可依側面呈相互接觸的狀態配置，亦可為相鄰接偏光器間的邊界部具有間隙的形態。
上述偏光器的配置亦可藉由鄰接偏光器的端部相互重疊，而形成偏光器間的邊界部未出現間隙之形態。
相關上述偏光器的配置係依鄰接配置的偏光器在各個偏光器未形成遮光膜之一邊彼此間呈相鄰接狀態配置，以及相鄰接偏光器的端部呈相互重疊配置(即，各偏光器中未形成遮光膜之一邊彼此間的外緣部分呈重疊配置)，係例如可設為與上述「C.光配向裝置」項中所記載內容同樣。
相關上述偏光器相對於工件移動方向的配置，係可設為與上述「C.光配向裝置」項中所記載內容同樣。
本發明中，當將依鄰接配置的上述偏光器分別在上述細線區域間中未含有上述遮光膜的方式配置之複數個上述偏光器，視為1片偏光 器(以下亦簡稱「結合偏光器」)的情況，亦可配置複數個上述結合偏光器使用。
相關此種結合偏光器的配置形態，係可設為與上述「C.光配向裝置」項中所記載複數個偏光器的配置形態同樣。
3.光配向裝置
本發明的光配向裝置係具有複數個偏光器，但視需要尚亦可具有其他構成。
此種其他構成亦可為具有例如偏光器所收納的偏光器單元、紫外光燈、反射鏡、使工件移動的機構等者。
上述其他構成係可設為與上述「C.光配向裝置」項中所記載內容同樣。
F.偏光器之安裝方法
其次，針對本發明偏光器之安裝方法進行說明。
本發明偏光器之安裝方法係將複數個偏光器安裝於光配向裝置的方法，其中，上述偏光器係具有複數條細線呈並列配置、且形成於上述細線所配置區域的細線區域外側之遮光膜，其包括有：藉由在上述遮光膜上所形成的對準標記，執行上述偏光器的對位，同時調整複數個上述偏光器之偏光方向的對位步驟。
根據本發明，藉由在遮光膜上形成的對準標記，便可高精度取得細線的位置與角度資訊，俾可輕易地合致於所需的位置與角度。
更具體而言，藉由將形成細線的步驟、與形成遮光膜的步驟設為 同一步驟，便可提升細線與遮光膜的相對位置精度。所以，藉由在遮光膜上形成對準標記，便可從對準標記精度佳地取得細線的位置與角度資訊。藉此情形，藉由使用遮光膜上所形成的對準標記，便可精度佳地執行對位、及決定偏光器之偏光方向的細線區域內之細線長邊方向朝向確認。
本發明偏光器之安裝方法係至少包括有對位步驟。
以下，針對本發明偏光器之安裝方法的各項步驟進行詳細說明。
1.對位步驟
本發明的對位步驟係利用在上述遮光膜上所形成對準標記，執行上述偏光器的對位，且調整複數個上述偏光器之偏光方向的步驟。
另外，本步驟所使用偏光器、以及在遮光膜上所形成的對準標記，因為可設為與在上述「A.偏光器」項中所記載內容同樣，故在此不再贅述。
本步驟執行偏光器之對位、且調整複數個上述偏光器之偏光方向的方法，係在使用上述遮光膜上所形成對準標記的方法前提下，其餘並無特別的限定，可採取使用對準標記的一般對位方法等。
上述方法可例如在光配向裝置中，於複數個偏光器的配置地方，形成對應上述對準標記的配置側對準標記，再將偏光器的對準標記依俯視重疊與配置側對準標記的方式進行配置之方法等。
2.偏光器之安裝方法
本發明偏光器之安裝方法係包括有上述對位步驟，但視需要亦可包括有其他步驟。
以上，雖針對本發明的偏光器、偏光器之製造方法、光配向裝置及偏光器之安裝方法，分別說明各自的實施形態，惟本發明並不僅侷限於上述實施形態。上述實施形態僅止於例示而已，舉凡與本發明申請專利範圍所記載技術思想具實質相同構成，且達同樣作用效果者，均涵蓋於本發明的技術範圍內。
[實施例]
以下例示實施例，針對本發明進行更具體性說明。
[實施例1]
首先，製造下述測試基板，並測定各波長下的折射率(n)與衰減係數(k)，計算出既定膜厚時的光學濃度。
(遮光膜形成)
透明基板係準備厚度6.35mm的合成石英玻璃，使用鉬與矽混合靶材(Mo：Si=1：2mol%)，在氬氣環境中，利用反應性濺鍍法形成膜厚60nm的矽化鉬膜，便製得測試基板。
另外，上述膜厚係利用VEECO公司製AFM裝置DIMENSION-X3D進行測定。
(折射率及衰減係數之測定)
針對測試基板，利用穿透式橢圓偏光儀(Woollam公司製VUV-VASE)，測定對波長190nm~380nm紫外光的折射率(n)及衰減係 數(k)。結果如表1所示。
(光學濃度)
根據表1所示折射率(n)及衰減係數(k)，計算出上述矽化鉬膜的膜厚為60nm及100nm時的光學濃度(OD)。結果如表2所示。
(實施例1之評價)
如表2所示，本發明偏光器的遮光膜可確認到只要具有膜厚達60nm以上的矽化鉬膜，便對190nm以上且380nm以下波長的紫外光，具有光學濃度達2.8以上的遮光性。
再者，可確認到當遮光膜係由膜厚達100nm以上的矽化鉬膜構成時，便對190nm以上且380nm以下波長的紫外光，具有光學濃度達4.4以上的遮光性。
[實施例2]
其次，製造下述偏光器，並測定各波長下的P波穿透率及S波穿透率，且計算出消光比。
(偏光器之製造)
透明基板係準備平面尺寸152mm×152mm、厚度6.35mm的合成石英玻璃，使用鉬與矽混合靶材(Mo：Si=1：2mol%)，在氬氣環境下，利用反應性濺鍍法形成膜厚100nm的矽化鉬膜。
其次，使用鉻靶材，在氬氣環境下，利用反應性濺鍍法，於上述矽化鉬膜上形成膜厚5nm的鉻膜。
其次，在上述鉻膜上，塗佈正型的電子束光阻(日本ZEON公司製ZEP520)，施行電子束描繪，而形成具有細線圖案與遮光膜圖案的光阻圖案。
此處，上述細線圖案係間距100nm的線條與間隔圖案，上述線條 與間隔圖案全體的平面尺寸係90mm×100mm。換言之，偏光器的偏光區域平面尺寸成為90mm×100mm。另外，細線長邊方向的長度係90mm，成為細線與遮光膜相連接的形態。
再者，上述遮光膜圖案係內緣與上述偏光區域的外緣呈一致，且外緣成為152mm×152mm大小。
另外，遮光膜圖案的內緣係形成相對於構成細線圖案的線條與間隔圖案的方向，具有呈平行的邊緣與垂直的邊緣二者，且上述線條與間隔圖案的間隔圖案係形成相對於線條與間隔圖案的方向，直到平行的遮光膜內緣(邊緣)處均成為均勻寬度狀態。
其次，對上述光阻圖案使用蝕刻遮罩，首先藉由使用氯與氧混合氣體的乾式蝕刻，對鉻膜施行蝕刻加工而形成鉻膜圖案，接著再對從上述鉻膜圖案中露出的矽化鉬膜，藉由使用SF6氣體的乾式蝕刻施行加工，然後除去上述光阻圖案及鉻膜圖案，便獲得在細線所配置偏光區域外周，形成有遮光膜的實施例2之偏光器。
該實施例2的偏光器之細線寬度、厚度、及間距，經使用Vistec公司製SEM測定裝置LWM9000、與VEECO公司製AFM裝置DIMENSION-X3D進行測定，結果分別為36nm、100nm、及100nm。
(細線之構造評價)
針對實施例2的偏光器之細線及遮光膜，利用穿透式橢圓偏光儀(Woollam公司製VUV-VASE)進行構造的評價。
結果，可確認到上述細線係具有：寬度及厚度分別為31.8nm及95.8nm的矽化鉬膜、與上述矽化鉬膜的上面膜厚及側面膜厚分別為 4.2nm及4.2nm之由氧化矽構成的氧化膜。
再者，可確認到上述遮光膜係具有：厚度95.8nm的矽化鉬膜、以及上述矽化鉬膜上面膜厚4.2nm之由氧化矽構成的氧化膜。
(P波穿透率及S波穿透率之測定)
針對實施例2的偏光器，利用穿透式橢圓偏光儀(Woollam公司製VUV-VASE)，測定波長200nm~400nm範圍內紫外光的P波穿透率(射出光中的P波成分/入射光中的P波成分)、及S波穿透率(射出光中的S波成分/入射光中的S波成分)，並計算出消光比(P波穿透率/S波穿透率)。結果如表3及圖11所示。
如表3及圖11所示，在波長240nm~400nm範圍內，實施例2的偏光器之P波穿透率達64.3%以上，消光比達55.1以上。
另外，在波長240nm~260nm範圍內，實施例2的偏光器之P波穿透率達64.3%以上，消光比達55.1以上。又，在波長355nm~375nm範圍內，實施例2的偏光器之P波穿透率達77.1%以上，消光比達277.9以上。
(實施例2之評價)
如表3及圖11所示，實施例2的偏光器係具有較高的P波穿透率，且消光比優異。
再者，由上述實施例1的結果，可確認到若具有膜厚達60nm以上的矽化鉬膜，則對190nm以上且380nm以下波長的紫外光，便具有光學濃度達2.8以上的遮光性，因為實施例2的偏光器之遮光膜係具有至少厚度95.8nm的矽化鉬膜，因而亦可評價為遮光性充分高者。
2‧‧‧細線
3‧‧‧偏光區域
4‧‧‧遮光膜
10‧‧‧偏光器

Claims (16)

  1. 一種偏光器，係在對紫外光具有穿透性的透明基板上，並列配置複數條細線的偏光器，其特徵在於：在上述細線所配置的偏光區域外側，形成將上述紫外光予以遮光的遮光膜；在上述遮光膜中形成文字、記號、或對準標記。
  2. 如申請專利範圍第1項之偏光器，其中，沿構成上述偏光區域外緣的一邊，形成上述遮光膜。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之偏光器，其中，在上述偏光區域的外周形成上述遮光膜。
  4. 如申請專利範圍第1或2項之偏光器，其中，上述文字、上述記號、或上述對準標記係具有複數條細線呈並列配置的構成。
  5. 如申請專利範圍第4項之偏光器，其中，上述文字、上述記號、或上述對準標記對上述紫外光的S波穿透率值，係與在上述偏光區域中對上述紫外光的S波穿透率相同值，或者較小於在上述偏光區域中對上述紫外光的S波穿透率值。
  6. 如申請專利範圍第1或2項之偏光器，其中，上述遮光膜係連接於上述細線。
  7. 如申請專利範圍第1或2項之偏光器，其中，構成上述遮光膜的材料係含有構成上述細線的材料。
  8. 如申請專利範圍第1或2項之偏光器，其中，構成上述遮光膜的材料係由含矽化鉬的材料構成。
  9. 一種偏光器之製造方法，係在對紫外光具有穿透性的透明基板上，設有複數條細線及將上述紫外光予以遮光之遮光膜的偏光器之製 造方法，包括有：準備在上述透明基板上已形成第1材料層的積層體之步驟；在上述第1材料層上形成光阻層的步驟；對上述光阻層施行加工，而形成具有細線圖案與遮光膜圖案之光阻圖案的步驟；以及將上述光阻圖案使用為蝕刻遮罩，並對上述第1材料層施行蝕刻加工的步驟；在上述遮光膜中形成文字、記號、或對準標記。
  10. 如申請專利範圍第9項之偏光器之製造方法，其中，上述光阻層係由正型電子束光阻構成；形成具有上述細線圖案與上述遮光膜圖案之光阻圖案的步驟，係包括有：對位於構成上述細線圖案中的線條與間隔圖案之形成間隔圖案部處的光阻層，照射電子束之步驟。
  11. 一種光配向裝置，係將紫外光予以偏光並照射於光配向膜的光配向裝置，其具備偏光器，該偏光器係在對紫外光具有穿透性的透明基板上，並列配置複數條細線，且在上述細線所配置的偏光區域外側，形成將上述紫外光予以遮光的遮光膜，將穿透上述偏光器之上述偏光區域的光，照射於上述光配向膜。
  12. 如申請專利範圍第11項之光配向裝置，其中，具備有使上述光配向膜移動的機構；上述偏光器係在正交於上述光配向膜移動方向及上述光配向膜移動方向的二方向上設有複數個；使在上述光配向膜移動方向的正交方向上，相鄰的上述複數個偏光器間之邊界部，於上述光配向膜移動方向上不會連續性連接的方式， 配置上述複數個偏光器。
  13. 一種偏光器，係將所入射紫外光平行於細線的偏光方向光予以遮蔽，並使垂直於上述細線的偏光方向光能穿透之偏光器，其特徵在於：在對上述紫外光具有穿透性的基板上，並列配置複數條上述細線；在上述細線所配置區域的細線區域外側，設有將上述紫外光予以遮光之遮光膜；且上述遮光膜內緣側的邊緣形成方向係與上述細線的長邊方向呈平行或垂直；在上述遮光膜中形成文字、記號、或對準標記。
  14. 如申請專利範圍第13項之偏光器，其中，在上述遮光膜的外側，形成上述細線所配置區域的第2細線區域。
  15. 一種光配向裝置，係具備有複數個偏光器的光配向裝置，其特徵在於：上述偏光器係具備有並列配置複數條細線、且形成於上述細線所配置區域的細線區域外側之遮光膜；複數個上述偏光器係依鄰接配置的上述偏光器分別在上述細線區域間中未含有上述遮光膜的方式配置。
  16. 一種偏光器之安裝方法，係將複數個偏光器安裝於光配向裝置的偏光器之安裝方法，其特徵在於：上述偏光器係設有並列配置複數條細線、且形成於上述細線所配置區域的細線區域外側之遮光膜；其包括有：利用上述遮光膜上所形成的對準標記，施行上述偏光器的對位，同時調整複數個上述偏光器之偏光方向的對位步驟。
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