TWI570461B - 偏光片、偏光片用基板及光配向裝置 - Google Patents

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TWI570461B
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Description

偏光片、偏光片用基板及光配向裝置
本發明係關於一種容易對光配向膜賦予配向限制力之偏光片。
液晶顯示裝置通常具有如下構造:將形成有驅動元件之對向基板與彩色濾光片對向配置並將周圍密封,且於其間隙填充有液晶材料。而且,液晶材料具有折射率異向性,可根據以沿對液晶材料所施加之電壓之方向之方式整齊排列之狀態與未施加電壓之狀態之差異,切換接通斷開並顯示像素。此處,於夾持液晶材料之基板,為了使液晶材料配向而設置有配向膜。
又,亦使用配向膜作為用於液晶顯示裝置之相位差膜、或3D顯示用相位差膜之材料。
作為配向膜,例如已知有使用以聚醯亞胺為代表之高分子材料者,且藉由進行利用布等摩擦該高分子材料之摩擦處理而具有配向限制力。
然而,於此種藉由摩擦處理而被賦予配向限制力之配向膜中,存在布等作為異物而殘留等問題。
相對於此,若為藉由照射直線偏光而表現配向限制力之配向膜、即光配向膜,則不進行如上述之利用布等之摩擦處理便可賦予配向限制力,因此不存在布等作為異物而殘留之不良情況,故而該 配向膜近年來受到關注。
作為用以對此種光配向膜賦予配向限制力之直線偏光之照射方法,通常使用經由偏光片而曝光之方法。作為偏光片,使用具有平行地配置之複數條細線者,作為構成細線之材料,使用鋁或氧化鈦(專利文獻1等)。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利第4968165號
然而,於具備如上述材料之細線之偏光片中,存在於如紫外線區域之短波長光之情形下,消光比(P波透過率/S波透過率)的比例較低,無法有效率地對光配向膜賦予配向限制力的問題;上述消光比,即為,透過上述細線之相對於上述細線垂直之偏光成分(P波)之透過率(出射光中之P波成分/入射光中之P波成分,以下,有時簡稱為P波透過率),相對於平行於上述細線之偏光成分(S波)之透過率(出射光中之S波成分/入射光中之S波成分,以下,有時簡稱為S波透過率)。
本發明係鑒於上述實際情況而完成者,其主要目的在於提供一種容易對光配向膜賦予配向限制力之偏光片。
本發明者等人為了解決上述問題而反覆進行研究,結果發現,構成細線之材料之折射率及消光係數有利於消光比,進而於使用折射率及消光係數為既定範圍之材料時,即便於短波長之光之情形 下,亦可使消光比優異,從而完成了本發明。
即,本發明提供一種偏光片,其特徵在於:具有呈直線狀並列配置有複數條之細線,上述細線具有含有偏光材料之偏光材料層,且波長250nm之光之消光比為40以上。
根據本發明,由於短波長之光之消光比優異,故而例如可容易地對光配向膜賦予配向限制力。
於本發明中,較佳為,上述偏光片係用於對光配向膜賦予配向限制力,且用於產生紫外線區域之波長之光之直線偏光。
其原因在於,可更有效地發揮本發明之短波長之光之消光比亦優異之效果。
於本發明中,較佳為,上述偏光材料之折射率係在2.0~3.2之範圍內,上述消光係數係在2.7~3.5之範圍內。其原因在於,容易設為上述消光比。又,其原因在於,藉由上述折射率及消光係數係在上述範圍內,可於範圍較廣之波長範圍內使消光比及P波透過率之兩者優異。
於本發明中,較佳為,上述偏光材料之折射率係在2.3~2.8之範圍內,上述偏光材料之消光係數係在1.4~2.4之範圍內。其原因在於,藉由上述折射率及消光係數係在上述範圍內,對於以各種角度入射至偏光片之光,可使於偏光片出射之偏光之光之偏光軸旋轉量較小,進而,可使消光比優異。
於本發明中,較佳為,上述偏光材料為矽化鉬系材料。其原因在於,容易設為上述消光比。
於本發明中,較佳為,上述偏光材料層之膜厚為40nm以上,上述偏光材料層間之間距為150nm以下。其原因在於,容易設 為上述消光比。
本發明提供一種偏光片用基板,其特徵在於包含:透明基板;及偏光材料膜,其形成於上述透明基板上,且含有偏光材料;且上述偏光材料膜之折射率係在2.0~3.2之範圍內,消光係數係在2.7~3.5之範圍內。
又,本發明提供一種偏光片用基板,其特徵在於包含:透明基板;及偏光材料膜,其形成於上述透明基板上,且含有偏光材料;且上述偏光材料膜之折射率係在2.3~2.8之範圍內,消光係數係在1.4~2.4之範圍內。
根據本發明,藉由具有上述偏光材料膜,可容易地形成消光比優異之偏光片。
於本發明中,較佳為,上述偏光材料為矽化鉬系材料。其原因在於,藉由為上述材料,可更適於形成消光比優異之偏光片。
本發明提供一種光配向裝置,其係使紫外光偏光而照射至光配向膜者,其特徵在於:包括上述偏光片,且將藉由上述偏光片而偏光之光照射至上述光配向膜。
根據本發明,藉由使用上述偏光片,可容易地對光配向膜賦予配向限制力。
於本發明中,較佳為,包括使上述光配向膜移動之機構,於上述光配向膜之移動方向及與上述光配向膜之移動方向呈正交之方向之兩方向具備複數個上述偏光片,且以於與上述光配向膜之移動方向呈正交之方向相鄰之上述複數個偏光片間之交界部,以於上述光配向膜之移動方向不連續地連接之方式配置有上述複數個偏光片。其原因在於,可製成能夠抑制交界部對光配向膜造成之不良影響者。
於本發明中,發揮如下效果,即,可提供容易對光配向膜賦予配向限制力之偏光片。
1‧‧‧透明基板
2‧‧‧細線
3‧‧‧偏光材料層
3'‧‧‧偏光材料膜
4‧‧‧非偏光材料層
10、10a、10b、10c、10d‧‧‧偏光片
11‧‧‧圖案狀光阻
20、30‧‧‧光配向裝置
21、31‧‧‧偏光片單元
22、32‧‧‧紫外光燈
23、33‧‧‧反射鏡
24、34‧‧‧偏光之光
25、35‧‧‧光配向膜
26、36‧‧‧工件
41、42‧‧‧交界部
a‧‧‧厚度
b‧‧‧長度
c‧‧‧寬度
d‧‧‧厚度
圖1係表示本發明之偏光片一例之概略俯視圖。
圖2係圖1之A-A線剖面圖。
圖3(a)至(d)係表示本發明之偏光片之製造方法一例的步驟圖。
圖4係表示本發明之光配向裝置構成例之圖。
圖5係表示本發明之光配向裝置另一構成例之圖。
圖6(a)至(d)係表示本發明之光配向裝置中偏光片之配置形態例的圖。
圖7係表示實施例8之偏光片偏光特性之測定結果的曲線圖。
圖8(a)及(b)係說明實施例9之模擬模型之說明圖。
圖9係表示實施例9之模擬結果之曲線圖。
圖10係說明實施例10之模擬模型之說明圖。
圖11係表示實施例10之模擬結果之曲線圖。
圖12係表示實施例11~實施例13之模擬結果之曲線圖。
圖13係表示實施例14之偏光片偏光特性之測定結果的曲線圖。
本發明係關於一種偏光片。
以下,對本發明之偏光片進行說明。
本發明之偏光片之特徵在於:具有呈直線狀並列配置有複數條之細線,上述細線具有含有偏光材料之偏光材料層,且波長250 nm之光之消光比為40以上。
參照圖式對此種本發明之偏光片進行說明。圖1係表示本發明之偏光片之一例之概略俯視圖,圖2係圖1之A-A線剖面圖。如圖1及2所例示般,本發明之偏光片10具有呈直線狀並列配置有複數條之細線2,上述細線2具有含有矽化鉬系材料之矽化鉬系材料層作為偏光材料層3,且波長250nm之光之消光比為40以上。
再者,於本例中,上述細線2具有形成於作為上述偏光材料層3之矽化鉬系材料層上、且含有氧化矽之氧化矽層4,且細線2係形成於由合成石英玻璃構成之透明基板1上。
根據本發明,短波長之光之消光比優異,因此可容易地對光配向膜賦予配向限制力。尤其是如紫外線區域之波長般之短波長之光之消光比優異,因此可於短時間內賦予充分之配向限制力,從而可使生產效率優異。
本發明之偏光片具有細線。
以下,對本發明之偏光片之各構成進行詳細說明。
1.細線
本發明中之細線係形成為直線狀,且平行地配置,並具有偏光材料層。
(1)偏光材料層
上述偏光材料層含有偏光材料。
作為此種偏光材料,只要為可獲得所需之消光比者則並無特別限定,雖亦因上述偏光材料層之膜厚等形狀而有所不同,但例 如可自滿足既定之折射率及消光係數者中選擇。
再者,本發明中之折射率及消光係數於未特別提及波長之特定情形下,設為250nm之波長時之值。
作為上述偏光材料之折射率及消光係數之值,較佳為折射率係在2.0~3.2之範圍內,且消光係數係在2.7~3.5之範圍內。其原因在於,可使消光比優異。其中,較佳為折射率係在2.0~2.8之範圍內,且消光係數係在2.9~3.5之範圍內,尤佳為折射率係在2.0~2.6之範圍內,且消光係數係在3.1~3.5之範圍內。其原因在於,可於紫外光區域即200nm~400nm之波長區域之範圍較廣之波長範圍內使消光比及P波透過率之兩者優異。其原因在於,尤其是於250nm~370nm之波長區域之範圍內可使消光比與透過率優異。
又,就可使偏光之光之偏光軸旋轉量較小之觀點而言,上述折射率及消光係數較佳為折射率係在2.3~2.8之範圍內,且消光係數係在1.4~2.4之範圍內。其中,較佳為折射率係在2.3~2.8之範圍內,且消光係數係在1.7~2.2之範圍內,尤佳為折射率係在2.4~2.8之範圍內,且消光係數係在1.8~2.1之範圍內。其原因在於,可使消光比為良好之值,且亦使偏光軸旋轉量較小。
其原因在於,尤其是於240nm~280nm之波長區域之範圍內可使消光比與透過率優異,且可使偏光之光之偏光軸旋轉量較小。
再者,作為折射率及消光係數之測定方法,並無特別限定,可列舉根據分光反射光譜算出之方法、使用橢圓偏光計測定之方法及阿貝法。作為橢圓偏光計,可列舉Jobin Yvon公司製造之UVSEL。再者,本案之折射率係利用Woollam公司製造之VUV-VASE測定所得之值。
作為滿足此種折射率及消光係數之偏光材料,具體而言, 可列舉含有鉬(Mo)及矽(Si)之矽化鉬系材料(以下,有時稱為MoSi系材料)、或氮化系矽化鉬材料等,其中,較佳為矽化鉬系材料。其原因在於,容易根據矽化鉬系材料中所包含之Mo及Si、氮、氧等元素之含量調節折射率及消光係數之值,且容易於紫外線區域之波長下滿足上述折射率及消光係數。又,其原因在於,亦具有對紫外線區域之短波長之耐光性,適於作為液晶顯示裝置用光配向膜之配向用。
又,其原因在於,藉由使用矽化鉬系材料,能以使細線之膜厚較薄之設計保持較高之消光比,且加工精度亦優異,亦可實現進一步之細線化、窄間距化。
進而,其原因在於,與已知用作習知之偏光材料之鋁材相比,對酸或鹼之耐性優異,可洗淨後反覆使用,適於作為液晶顯示裝置用等之光配向膜之配向用。
作為上述矽化鉬系材料,只要為包含鉬(Mo)及矽(Si)且可滿足能夠獲得所需之消光比之折射率及消光係數者,則並無特別限定,例如可列舉:矽化鉬(MoSi)、矽化鉬氧化物(MoSiO)、矽化鉬氮化物(MoSiN)、矽化鉬氮氧化物(MoSiON)等。其原因在於,藉由為上述材料,可使消光比優異。
上述偏光材料係作為偏光材料層之主要原料而含有者。
此處,所謂作為主要原料而含有,具體而言係指上述偏光材料層中之偏光材料之含量為70質量%以上,其中,於本發明中,較佳為90質量%以上,尤佳為100質量%,即上述偏光材料層係由上述偏光材料所構成。其原因在於,藉由為上述含量,可容易地設為上述消光比。
又,作為上述含量之測定方法,只要為可精度良好地測定含量之 方法則並無特別限定,例如可列舉對上述細線之剖面進行X射線光電子光譜法(XPS,X-ray Photoelectron Spectroscopy)表面分析之方法。
作為上述偏光材料層中所包含之偏光材料之種類,既可為僅由1種構成者,亦可為將2種以上組合而成者。又,於使用2種以上之偏光材料之情形下,偏光材料層既可為單一之層,亦可為包含複數層者,該複數層係將包含各偏光材料之層組合而成。
於本發明中,其中,偏光材料層較佳為包含1種偏光材料之單一之層。藉由為單一之層,而容易進行製造、加工,可穩定地製造高精度之偏光片。
作為上述偏光材料層於上述細線中之含量,只要為可獲得所需之消光比者則並無特別限定。
具體而言,上述偏光材料層於上述細線中之含量較佳為80質量%以上,其中,較佳為90質量%以上,尤佳為100質量%,即上述細線僅包含上述偏光材料層。其原因在於,藉由為上述含量,容易設為上述消光比。
又,上述含量係指偏光材料層於上述細線之寬度方向之剖面所占之質量比例,作為其測定方法,只要為可精度良好地測定上述含量之方法則並無特別限定,例如可使用與上述偏光材料之含量之測定方法相同之方法。
作為上述偏光材料層之剖面觀察形狀,只要為可獲得所需之消光比者則並無特別限定,例如可設為正方形或長方形等四邊形狀等。
(2)細線
本發明中之細線至少具有上述偏光材料層,雖亦可僅具有上述偏光材料層,但亦可視需要具有包含除上述偏光材料以外之其他材料作為主要原料之非偏光材料層。
作為上述非偏光材料層中所包含之其他材料,只要為可獲得所需之消光比者則並無特別限定,例如,於使用矽化鉬系材料作為上述偏光材料之情形下,可列舉氧化矽等。其原因在於,於在包含矽化鉬系材料作為上述偏光材料之矽化鉬系材料層上,形成有包含氧化矽作為非偏光材料之氧化矽層之情形下,可藉由對矽化鉬系材料膜進行乾式蝕刻之方法而獲得上述構造之細線,容易形成包含上述矽化鉬系材料層之細線且亦作為保護膜發揮功能。
於上述偏光材料層為包含矽化鉬系材料作為偏光材料之矽化鉬系材料層,且上述非偏光材料層為含有氧化矽作為非偏光材料之氧化矽層之情形下,作為氧化矽層之形成部位,可形成於上述矽化鉬系材料層上,於上述矽化鉬系材料層係形成於上述透明基板上之情形下,較佳為以覆蓋上述矽化鉬系材料層之除上述透明基板側表面以外之所有表面之方式形成該氧化矽層。其原因在於,容易形成包含上述矽化鉬系材料層之細線。
作為上述氧化矽層之膜厚,只要為可獲得所需之消光比者則並無特別限定,但就設為高消光比之觀點而言則越薄越好,例如,較佳為10nm以下,其中較佳為6nm以下,尤佳為4nm以下。其原因在於,藉由為上述膜厚,可使消光比優異。又,關於上述膜厚之下限,由於越薄越好,故而並無特別限定,但就容易製造之方面而言,較佳為2nm以上。
再者,上述氧化矽層之膜厚係指距上述偏光材料層表面之厚度之 最大厚度,具體而言係指圖2中之d所表示之厚度。
又,作為膜厚之測定方法,可使用偏光片領域中之通常之測定方法,例如可利用原子力顯微鏡(AFM,Atomic Force Microscope)測定膜表層之形狀,並利用穿透型橢圓偏光計測定偏光特性,藉此獲得構成膜之組成及各自之膜厚。
作為上述細線之膜厚,只要為可設為具有所需之消光比者之膜厚則並無特別限定,但由於有膜厚越厚則消光比越高、且膜厚越薄則P波透過率越高之傾向,故而可考慮消光比與P波透過率之平衡而設定。
於本發明中,上述膜厚較佳為係在60nm~180nm之範圍內。其中,較佳為係在80nm~160nm之範圍內,尤佳為係在100nm~150nm之範圍。
又,藉由將膜厚抑制得較低,利用光微影法或壓印微影法等之光阻圖案形成、或蝕刻加工時之精度提高,從而可製作精度較高之偏光片。又,使用超高頻音波之超音波洗淨等物理洗淨之耐性亦提高。
再者,上述細線之膜厚係指與細線之長度方向及寬度方向呈垂直方向之厚度中之最大厚度,於細線具有非偏光材料層之情形下,指亦包含非偏光材料層之膜厚。具體而言,係指圖2中之a所表示之厚度。
又,上述細線之膜厚亦可於一偏光片內包含不同之膜厚,但通常以相同膜厚形成。
作為上述細線之寬度,只要為可設為具有所需之消光比者之寬度則並無特別限定,由於有寬度越寬則消光比越高、且寬度越寬則P波透過率越低之傾向,故而考慮到P波之透過率與消光比之平衡,例如可設為30nm~80nm之範圍內。
再者,上述細線之寬度係指垂直於細線之長度方向之方向之長度,於細線包含非偏光材料層之情形下,指亦包含非偏光材料層之寬度。具體而言,係指圖2中之b所表示之長度。
又,上述細線之寬度亦可於一偏光片內包含不同之寬度,但通常以相同寬度形成。
作為上述細線之占空比、即細線之寬度相對於間距之比(寬度/間距),只要為可設為具有所需之消光比者之占空比則並無特別限定,例如,可設為0.25~0.70之範圍內,其中較佳為係在0.30~0.50之範圍內,尤佳為係在0.30~0.40之範圍內。其原因在於,藉由占空比為上述範圍,可將消光比與P波透過率之兩者設為良好之值。
作為上述細線之間距,只要為可設為具有所需之消光比者之間距則並無特別限定,雖根據用於產生直線偏光之光之波長等而有所不同,但可設為上述光之波長之一半以下。更具體而言,於上述光為紫外光之情形下,上述間距例如可設為80nm~150nm之範圍內,其中較佳為係在100nm~120nm之範圍內,尤佳為係在100nm~110nm之範圍內。其原因在於,藉由為上述間距,可使相對於波長300nm以下之光之消光比亦優異。
再者,上述細線之間距係指於寬度方向鄰接之細線間之間距之最大寬度,於細線包含非偏光材料層之情形下,亦包含非偏光材料層。具體而言,係指圖2中之c所表示之寬度。
又,上述細線之間距亦可於一偏光片內包含不同之間距,但通常以相同間距形成。
作為上述細線之條數及長度,只要為可設為具有所需之消光比者之條數及長度則並無特別限定,根據本發明之偏光片之用途 等而適當設定。
2.透明基板
本發明之偏光片具有上述細線,通常,具有供形成上述細線之透明基板。
作為上述透明基板,只要可穩定地支持上述細線,透光性優異,且可使由曝光之光導致之劣化較少,則並無特別限定,例如,可使用經光學研磨之合成石英玻璃、螢石、氟化鈣等,通常可列舉常用且品質穩定之合成石英玻璃。於本發明中,其中,可較佳地使用合成石英玻璃。其原因在於,品質穩定,又,即便於使用短波長之光、即高能量之曝光之光之情形下,劣化亦較少。
作為上述透明基板之厚度,可根據本發明之偏光片之用途或尺寸等而適當選擇。
3.偏光片
本發明之偏光片具有上述細線,且波長250nm之光之消光比為40以上。
作為上述波長250nm之光之消光比(P波透過率/S波透過率),只要為40以上則並無特別限定,較佳為50以上,其中較佳為60以上。其原因在於,藉由為上述範圍,可對光配向層穩定地賦予配向限制力。
又,由於上述消光比越大越好,故而上限並無特別限定。
再者,上述消光比之測定方法可使用偏光片領域中之通常之測定方法,例如,可藉由使用能夠測定紫外光之偏光特性之穿透型橢圓偏 光計、例如Woollam公司製造之VUV-VASE等穿透型橢圓偏光計而進行測定。
作為上述偏光片之P波透過率(出射光中之P波成分/入射光中之P波成分),只要為可獲得所需之消光比者則並無特別限定,對於波長250nm之光較佳為0.3以上,其中,較佳為0.4以上,尤佳為0.6以上。其原因在於,藉由為上述P波透過率,可有效率地對光配向層賦予配向限制力。
再者,作為P波透過率之測定方法,可使用偏光片領域中之通常之測定方法,例如,可藉由使用能夠測定紫外光之偏光特性之穿透型橢圓偏光計、例如Woollam公司製造之VUV-VASE等穿透型橢圓偏光計而進行測定。
作為上述偏光片之用途,較佳為用於產生如紫外線區域之短波長之光之直線偏光,其中,較佳為用於產生波長200nm~400nm之範圍內之光之直線偏光。
作為光配向膜之材料,已知有利用波長260nm左右之光進行配向者、利用300nm左右之光進行配向者、利用365nm左右之光進行配向者,且使用與材料對應之波長之光源燈。其原因在於,可於該等光配向膜之配向中使用包含上述矽化鉬系材料層之偏光片。
又,於上述偏光材料之折射率係在2.0~3.2之範圍內,且上述偏光材料之消光係數係在2.7~3.5之範圍內之情形下,上述偏光片較佳為用於產生200nm~400nm之範圍內之光之直線偏光,其中,較佳為用於產生240nm~400nm之範圍內之光之直線偏光,尤佳為用於產生240nm~370nm之範圍內之光之直線偏光。其原因在於,於為上述偏光材料之情形下,可顯示上述光之波長係在上述範圍內且消光比及P 波透過率之兩者優異之特性。
其原因在於,在紫外線區域內,於廣範圍內消光比與P波透過率良好,藉此對於感光度波長不同之複數種光配向膜之材料亦可使用相同材料之偏光片。
又,於上述偏光材料之折射率係在2.3~2.8之範圍內,且上述偏光材料之消光係數係在1.4~2.4之範圍內之情形下,上述偏光片較佳為用於產生200nm~350nm之範圍內之光之直線偏光,其中,較佳為用於產生240nm~300nm之範圍內之光之直線偏光,尤佳為用於產生240nm~280nm之範圍內之光之直線偏光。其原因在於,於為上述偏光材料之情形下,可顯示上述光之波長係在上述範圍內且消光比及P波透過率之兩者優異之特性,又,可使偏光之光之偏光軸旋轉量較小。尤其可適用於以260nm左右之波長進行配向之光配向膜之材料。
再者,所謂用於產生既定之波長範圍之光之直線偏光,只要照射至本發明之偏光片之光包含上述既定之波長範圍之光即可,其中,較佳為主要包含既定之波長範圍之光,即,既定之波長範圍之光之能量為照射至偏光片之光之總能量之50%以上,尤佳為總能量之70%以上,其中,尤佳為總能量之90%以上。
又,於本發明中,較佳為用於對液晶顯示裝置中夾持液晶材料之液晶顯示裝置用光配向膜賦予配向限制力。係因可有效地對光配向膜賦予配向限制力。
對本發明之偏光片之製造方法進行說明。
圖3係表示本發明之偏光片之製造方法之一例的步驟圖。如圖3所例示般,首先,以可將上述偏光片之波長250nm之光之消光比設為40以上而藉由模擬決定上述偏光材料之折射率及消光係數,並選擇滿 足該折射率及消光係數之偏光材料(未圖示)。繼而,準備透明基板1(圖3(a)),利用濺鍍法於上述透明基板上形成包含所選擇之偏光材料之偏光材料膜3',藉此形成偏光片用基板,該偏光片用基板具有透明基板、及形成於透明基板上且含有偏光材料之偏光材料膜(圖3(b))。
再者,作為偏光片用基板,亦可於偏光材料膜3'上設置偏光材料加工用之硬質掩膜(未圖示)。
其次,利用光微影法形成圖案狀光阻11,並將圖案狀光阻11作為掩膜進行蝕刻(圖3(c)),藉此形成包含偏光材料層3之細線2(圖3(d))。
又,亦可藉由在作為偏光材料層之矽化鉬系材料層3之表面形成氧化膜而形成氧化矽膜4。
又,於偏光片用基板具有形成於偏光材料膜上之硬質掩膜之情形下,可將光阻11作為蝕刻掩膜而對硬質掩膜進行蝕刻,並以被蝕刻成圖案狀之硬質掩膜為蝕刻掩膜而對偏光材料膜進行蝕刻。
藉由如此般將硬質掩膜用作蝕刻掩膜,有能以更高精度進行偏光材料膜之微細之圖案加工之優點。
其後,藉由剝離硬質掩膜而獲得所需之偏光片。於在殘留有硬質掩膜之狀態下亦可獲得所需之性能之情形下,亦可殘留硬質掩膜。
關於上述硬質掩膜之材料,於偏光材料膜為矽化鉬系材料之情形下,可使用鉻系材料。鉻系材料係於矽化鉬系材料之蝕刻時作為蝕刻掩膜發揮功能。
作為鉻系材料,可列舉鉻、鉻氧化物、鉻氮化物、鉻氮氧化物等。
硬質掩膜之厚度較佳為能經受偏光材料膜之蝕刻之厚度,於偏光材料膜為100nm左右之情形下,較佳為5nm~15nm左右之厚度。
硬質掩膜係可利用濺鍍法等形成於偏光材料膜上。
圖4係表示本發明之光配向裝置之構成例之圖。
圖4所示之光配向裝置20包括收容有本發明之偏光片10之偏光片單元21及紫外光燈22,藉由收容於偏光片單元21之偏光片10使自紫外光燈22照射之紫外光偏光,並將該偏光後之光(偏光之光24)照射至形成於工件26上之光配向膜25,藉此對光配向膜25賦予配向限制力。
又,於光配向裝置20具備使形成有光配向膜25之工件26移動之機構,藉由使工件26移動,可將偏光之光24照射至光配向膜25之整個面。例如,於圖4所示之例中,工件26係朝圖中右方向(圖4中之箭頭方向)移動。
再者,於圖4所示之例中,將工件26表示為矩形狀之平板,但於本發明中,工件26之形態係只要為可供偏光之光24照射者則並無特別限定,例如,工件26亦可為膜狀之形態,又,亦可以能夠捲取之方式為帶狀(網狀)之形態。
於本發明中,紫外光燈22較佳為可照射波長為240nm以上且400nm以下之紫外光者,又,光配向膜25較佳為對波長為240nm以上且400nm以下之紫外光具有感光度者。其原因在於,光配向裝置20具備相對於上述波長範圍之紫外光之消光比優異、且具有較高之P波透過率之本發明之偏光片10,故而可效率良好地向對上述波長範圍之紫外光具有感光度之光配向膜賦予配向限制力,從而可提高生產性。
又,為了將來自紫外光燈22之光效率良好地照射至偏光片,光配向裝置20較佳為於紫外光燈22之背面側(與偏光片單元21為相反側)或側面側具有反射紫外光之反射鏡23。
又,為了對大面積之光配向膜25效率良好地賦予配向限制力,較佳為以下述方式構成光配向裝置20,即,如圖4所示,對紫外光燈22使用棒狀之燈,而照射於相對於工件26之移動方向(圖4中之箭頭方向)正交之方向上成為較長之照射區域之偏光之光24。
於該情形下,偏光片單元21亦成為適於對大面積之光配向膜25照射偏光之光24之形態,由於製造大面積之偏光片存在困難性,故而於偏光片單元21內配置複數個偏光片之情況於技術方面及經濟方面均較佳。
又,本發明之光配向裝置亦可為具備複數個紫外光燈之構成。
圖5係表示本發明之光配向裝置之另一構成例之圖。
如圖5所示,光配向裝置30具備2個紫外光燈32,且於各紫外光燈32與工件36之間分別具備收容有本發明之偏光片10之偏光片單元31。又,於各紫外光燈32分別具備反射鏡33。
如此,藉由具備複數個紫外光燈32,與具備1個紫外光燈32之情形相比,可增加照射至形成於工件36上之光配向膜35之偏光之光34之照射量。因此,與具備1個紫外光燈32之情形相比,可使工件36之移動速度變大,其結果,可提高生產性。
再者,於圖5所示之例中,表示有於工件36之移動方向(圖5中之箭頭方向)並列配置有2個紫外光燈32之構成,但本發明並不限定於此,例如,亦可為於與工件36之移動方向正交之方向配置有複數個紫外光燈之構成,進而,亦可為於工件36之移動方向及與其移動方向正交之方向之兩方向配置有複數個紫外光燈之構成。
又,於圖5所示之例中,表示有對1個紫外光燈32配設有1個偏光片單元31之構成,但本發明並不限定於此,例如,亦可 為對複數個紫外光燈配設有1個偏光片單元之構成。該情形下,1個偏光片單元只要具有能夠包含複數個紫外光燈之照射區域之大小即可。
圖6係表示本發明之光配向裝置中之偏光片之配置形態之例的圖。再者,圖6(a)~(d)所示之偏光片配置形態,均表示將平板狀之偏光片10與光配向膜之膜面對向地平面排列之形態。
例如,於圖4所示之光配向裝置20中,於朝相對於工件26之移動方向呈正交之方向照射帶狀偏光之光24之情形下,有效率的是,於偏光片單元21內,如圖6(a)所示般於相對於工件26之移動方向(箭頭方向)呈正交之方向配置複數個偏光片10。其原因在於,可將偏光片10之數量抑制得較少。
另一方面,於偏光片10之面積較小之情形、或光配向裝置具備複數個紫外光燈之情形下,較佳為如圖6(b)所示般,除了於相對於工件之移動方向(箭頭方向)呈正交之方向配置複數個偏光片10以外,亦於沿移動方向(箭頭方向)之方向配置複數個偏光片10。其原因在於,可將來自紫外光燈之光不浪費地照射至光配向膜,從而可提高生產性。
此處,於本發明中,較佳為如圖6(c)及圖6(d)所示般,配置複數個之偏光片係以不沿工件之移動方向(箭頭方向)對齊成一行之方式,使相鄰之偏光片之位置於與工件之移動方向呈正交之方向(圖中之上下方向)偏移而配置。
換言之,於本發明中,較佳為以於與光配向膜之移動方向呈正交之方向相鄰之複數個偏光片間之交界部,以於光配向膜之移動方向不連續地連接之方式配置複數個偏光片。
其原因在於,於偏光片間之交界部通常不產生偏光之光,因此抑 制該交界部對光配向膜造成之不良影響。
此處,圖6(c)所示之配置形態係如下配置形態:所配置之複數個偏光片均具有相同形狀、相同尺寸,且於左右方向相鄰之偏光片之上下方向之位置,以偏光片上下方向之大小之1/2大小之階差於上下方向上偏移。
又,圖6(d)所示之配置形態係如下配置形態:所配置之複數個偏光片均具有相同形狀、相同尺寸,且於左右方向相鄰之偏光片上下方向之位置,以較偏光片上下方向之大小之1/2小之階差於上下方向上偏移。
對上述情況進行更詳細之說明。
於圖6(c)所示之配置形態中,於上下方向鄰接配置之偏光片10a與偏光片10b之交界部41,係由於配置於左右方向之偏光片10c與偏光片10d,而阻礙朝左右方向延伸。
即,於圖6(c)所示之配置形態中,阻止了於上下方向鄰接配置之偏光片間之交界部於左右方向連續地連接。
因此,於採用圖6(c)所示之配置形態對光配向膜照射偏光之光之情形下,可抑制因上述偏光片間之交界部引起之不良影響連續地影響光配向膜之情況。
同樣地,於圖6(d)所示之配置形態中,亦阻止了於上下方向鄰接配置之偏光片間之交界部於左右方向連續地連接。
因此,於採用圖6(d)所示之配置形態對光配向膜照射偏光之光之情形下,可抑制因上述偏光片間之交界部引起之不良影響連續地影響光配向膜之情況。
再者,於圖6(c)所示之配置形態中,由於以偏光片上下 方向之大小之1/2大小之階差於上下方向偏移,故而對於左右方向(工件之移動方向),每隔2個偏光片則交界部41之上下方向之位置對齊。
另一方面,於圖6(d)所示之配置形態中,由於以較偏光片上下方向之大小之1/2小之階差於上下方向偏移,故而交界部42之上下方向之位置變得更難以對齊。
因此,於圖6(d)所示之配置形態中,更能抑制因上述偏光片間之交界部引起之不良影響連續地影響光配向膜之情況。
再者,於圖6(a)~圖6(d)所示之例中,各個偏光片係以其側面相互接觸之方式配置,但本發明並不限定於該形態,亦可為相鄰之偏光片間之交界部具有間隙之形態。
又,亦可設為藉由將相鄰之偏光片之端部相互重疊而於偏光片間之交界部不產生間隙之形態。
再者,本發明並不限定於上述實施形態。上述實施形態係例示,具有與本發明之申請專利範圍所記載之技術思想實質上相同之構成且發揮相同之作用效果者無論為何種形態均包含於本發明之技術範圍。
[實施例]
以下表示實施例,對本發明進一步具體地進行說明。
[實施例1]
對於膜厚為80nm、寬度及間距為72nm及120nm之僅包含由偏光材料構成之偏光材料層之細線模型,基於「繞射光學元件之數值解析及其應用」(丸善出版,小館香椎子主編)所記載之嚴格耦合波分析(RCWA,Rigorous Coupled Wave Analysis),進行波長250nm之光相對 於折射率及消光係數之消光比之模擬。將結果示於下述表1。
根據表1,於可藉由MoSi系材料實現之折射率係在2.0~3.0之範圍內、且消光係數係在2.7~3.5之範圍內之情形下,消光比表現為40以上(200.4~1203.8之範圍內)之值。
[實施例2]
除了將細線模型設為膜厚為80nm、寬度及間距為60nm及120nm之細線模型以外,進行與實施例1相同之模擬。將結果示於下述表2。
根據表2,於可藉由MoSi系材料實現之折射率係在2.0~3.0之範圍內、且消光係數係在2.7~3.5之範圍內之情形下,消光比表現為40以上(72.9~263.9之範圍內)。
[實施例3]
除了將細線模型設為膜厚為80nm、寬度及間距為48nm及120nm之細線模型以外,進行與實施例1相同之模擬。將結果示於下述表3。
根據表3,於可藉由MoSi系材料實現之消光係數係在2.7~3.1之範圍內、且折射率係在2.2~3.0之範圍內之情形(條件3-1);消光係數係在3.2~3.3之範圍內、且折射率係在2.1~3.0之範圍內之情形(條件3-2);或消光係數係在3.4~3.5之範圍內、且折射率係在2.0~3.0之範圍內之情形(條件3-3)下,消光比表現為40以上。再者,作為具體之消光比,於條件3-1中係在41.8~85.1之範圍內,於條件3-2中係在40.9~79.7之範圍內,於條件3-3中係在40.0~80.1之範圍內,作為本細線模型整體之消光比之值,表現為40.0~85.1之範圍內。
[實施例4]
除了將細線模型設為膜厚為60nm、寬度及間距為72nm及120nm之細線模型以外,進行與實施例1相同之模擬。將結果示於下述表4。
根據表4,於可藉由MoSi系材料實現之折射率係在2.0~3.0之範圍內、且消光係數係在2.7~3.5之範圍內之情形下,消光比表現為40以上(52.8~309.6之範圍內)。
[實施例5]
除了將細線模型設為膜厚為60nm、寬度及間距為60nm及120nm之細線模型以外,進行與實施例1相同之模擬。將結果示於下述表5。
根據表5,於可藉由MoSi系材料實現之消光係數係在2.7~2.9之範圍內、且折射率係在2.4~3.0之範圍內之情形(條件5-1);消光係數係在3.0~3.3之範圍內、且折射率係在2.3~3.0之範圍內之情形(條件5-2);或消光係數係在3.4~3.5之範圍內、且折射率係在2.2~3.0之範圍內之情形(條件5-3)下,消光比表現為40以上。再者,作為具體之消光比,於條件5-1中係在43.4~85.1之範圍內,於條件5-2中係在40.2~78.1之範圍內,於條件5-3中係在41.2~76.9之範圍內,作為本細線模型整體,消光比之值表現為40.2~85.1之值。
[實施例6]
除了將細線模型設為膜厚為60nm、寬度及間距為48nm及120nm之細線模型以外,進行與實施例1相同之模擬。將結果示於下述表6。
根據表6,於可藉由MoSi系材料實現之折射率係在2.0~3.0之範圍內、且消光係數係在2.7~3.5之範圍內之情形下,不存在消光比為 40以上之區域,但於消光係數係在1.5~2.4之範圍內、且折射率係在2.6~3.0之範圍內之一部分之條件下,消光比表現為40以上(41.7~493.0之範圍內)。
[實施例7]
除了將細線模型設為膜厚為40nm、寬度及間距為72nm及120nm之細線模型以外,進行與實施例1相同之模擬。將結果示於下述表7。
根據表7,於可藉由MoSi系材料實現之消光係數係在3.0~3.5之範圍內、且折射率為3.0之情形下,消光比表現為40以上(40.0~42.4之範圍內)。
[參考例1]
除了將細線模型設為膜厚為40nm、寬度及間距為60nm及120nm之細線模型以外,進行與實施例1相同之模擬。將結果示於下述表8。
根據表8,未獲得表示消光比為40以上之條件。
[參考例2]
除了將細線模型設為膜厚為40nm、寬度及間距為48nm及120nm之細線模型以外,進行與實施例1相同之模擬。將結果示於下述表9。
根據表9,未獲得表示消光比為40以上之條件。
(模擬匯總)
根據表1~9之表示折射率及消光係數與消光比之相關關係之表,可確認藉由自陰影部分選擇折射率及消光係數之範圍,可將消光比設為40以上。
例如,於實施例1(膜厚86μm、寬度72μm、間距120μm)之細線(偏光材料層)之情形下,可確認能夠於使折射率為2以上、消光係數1.5~3.5之範圍內將消光比設為40以上。
[實施例8]
準備膜厚6.35mm之合成石英玻璃作為透明基板,並使用鉬與矽之混合靶(Mo:Si=1:2mol%)於氬氮之混合氣體環境中藉由反應性濺鍍法形成膜厚120nm之經氮化之矽化鉬膜作為矽化鉬系材料膜。又,氮之量為Mo之含量之一半左右。
進而,於矽化鉬膜上,利用濺鍍法形成7nm之氮氧化鉻膜作為硬質掩膜。
繼而,於硬質掩膜上形成具有間距為100nm之線與間隙圖案之圖案狀光阻。其後,使用氯與氧之混合氣體作為蝕刻氣體對鉻系材料之硬質掩膜進行乾式蝕刻,繼而,使用SF6對矽化鉬系材料膜進行乾式蝕刻,其後將硬質掩膜剝離,藉此獲得偏光片。
利用Vistec公司製造之SEM測定裝置LWM9000與VEECO公司製造之AFM裝置DIMENSION-X3D測定所獲得之偏光片之細線之寬度、厚度、及間距後,分別為34nm、120nm、及100nm。
(細線之構造評價)
對於實施例8之偏光片之細線,利用穿透型橢圓偏光計(Woollam公司製造之VUV-VASE)對構造進行評價。
其結果,可確認上述細線具有寬度及厚度分別為29.8nm及115.8nm之包含矽化鉬系材料之矽化鉬系材料層、及上述矽化鉬系材料層之上表面之膜厚及側面之膜厚,分別為4.2nm及4.2nm之包含氧化矽之氧化膜。
又,使用穿透型橢圓偏光計(Woollam公司製造之VUV-VASE)測定矽化鉬系材料層之折射率及消光係數、即矽化鉬系材料(Mo:Si=1:2mol%)之折射率及消光係數後,波長250nm時之折射率n為2.30,波 長250nm時之消光係數k為3.24。再者,波長365nm時之折射率n為3.94,消光係數k為2.85。
(P波透過率及S波透過率之測定)
對於實施例8之偏光片,利用穿透型橢圓偏光計(Woollam公司製造之VUV-VASE)測定波長200nm~700nm之範圍內之紫外光之P波透過率(出射光中之P波成分/入射光中之P波成分)及S波透過率(出射光中之S波成分/入射光中之S波成分),並算出消光比(P波透過率/S波透過率)。將結果示於表10及圖7。
如表10及圖7所示,於波長240nm~400nm之範圍內,偏光片之P波透過率為70.5%以上,消光比為79.5%以上。
再者,於波長240nm~260nm之範圍內,偏光片之P波透過率為70.5%以上,消光比為79.5以上。
又,於波長280~320nm之範圍內,偏光片之P波透過率為73.7%以上,消光比為208.5以上。
又,於波長355nm~375nm之範圍內,偏光片之P波透過率為79.6%以上,消光比為346.5以上。
作為光配向膜之材料,已知有以波長260nm左右之光進行配向者、以300nm左右之光進行配向者、以365nm左右之光進行配向者,可根據以上性能用於各種光配向膜,可確認能夠較佳地用於尤其以365nm左右之光進行配向之光配向膜之材料。
又,於波長200nm以上且600nm以下之範圍內,實施例8之偏光片之S波透過率為8.44%以下,消光比為10.9以上。
又,於波長220nm以上且500nm以下之範圍內,實施例8之偏 光片之S波透過率為2.69%以下,消光比為33.5以上。
可確認實施例8之偏光片於波長200nm至600nm左右保持10以上之消光比。
通常,已知光配向膜之吸收光譜於特定之波長範圍內具有波峰,但於較廣之波長範圍吸收光。
因此,於習知之偏光片中,利用帶通濾波器截斷消光比變低之波長範圍之光。例如,於具備包含鋁之細線之偏光片中,截斷300nm以下之波長範圍之光,於具備包含氧化鈦之細線之偏光片中,截斷300nm以上之波長範圍之光。
然而,於上述方法中,存在因光之截斷而導致對光配向膜賦予配向限制力之效率亦降低之不良情況。
另一方面,本發明之偏光片如上述般能於較廣之波長範圍內確保一定以上之消光比,因此可確認,無需使用帶通濾波器便可將較廣之波長範圍之光有效率地用於對光配向膜賦予配向限制力。
[實施例9]
於對於圖8所示之偏光片10,波長250nm之光自形成有細線之側以方位角45度、入射角60度入射之情形下,製作基於「繞射光學元件之數值解析及其應用」(丸善出版,小館香椎子主編)所記載之RCWA(Rigorous Coupled Wave Analysis)之模擬模型,並算出偏光材料之折射率n及消光係數k與自偏光片出射之偏光之光之偏光軸之旋轉量(°)的關係。將結果示於下述表11及圖9。
再者,於該實施例9之模擬模型中,為了容易計算,圖8所示之偏光片10之細線係設為包含偏光材料之偏光材料層(單層構造)之細線模型。偏光片10之細線之厚度係設為100nm,寬度係設為33nm,間距係設為100nm。
又,偏光軸旋轉量係以入射光之入射角為0度情形之偏光軸方向為基準,表示自該方向之旋轉量(旋轉角度)。
於圖9所示之曲線圖中,m、n、o、p、q及r所表示之折射率n及消光係數k之範圍分別表示方位角45度且入射角60度時之偏光軸旋轉量成為+6度至+9度、+3度至+6度、0度至+3度、-3度至0度、-6度至-3度及-9度至-6度之範圍。因此,於圖9所示之曲線圖中,將方位角45度且入射角60度時之偏光軸旋轉量成為-3.0度至+3.0度之折射率n及消光係數k之範圍表示為白色區域。再者,通過上述白色區域之大致中央之黑線表示偏光軸旋轉量成為0度之折射率n及消光係數k。
另一方面,偏光軸旋轉量成為-6.0度至-3.0度之折射率n及消光係數k之範圍、及偏光軸之旋轉量成為+3.0度至+6.0度之折射率n及消光係數k之範圍於圖9所示之曲線圖中,表示為淺灰色區域。
如表11及圖9所示,可確認,藉由適當地選擇構成細線2之偏光材料之折射率n及消光係數k之範圍,即便於入射至偏光片之光之入射角變大之情形下,亦可抑制偏光之光之偏光軸之旋轉。
[實施例10]
其次,於對於圖10所示之偏光片10,波長250nm之光自形成有細線之側以方位角0度、入射角0度入射之情形下,製作基於「繞射光學元件之數值解析及其應用」(丸善出版,小館香椎子主編)所記載之RCWA(Rigorous Coupled Wave Analysis)之模擬模型,並算出構成細線之偏光材料之折射率n及消光係數k與消光比的關係。將結果示於下述表12及圖11。
再者,於該實施例10之模擬模型中,為了容易計算,圖10所示之偏光片10之細線係設為包含偏光材料之偏光材料層(單層構造)之細線模型。偏光片10之細線之厚度係設為100nm,寬度係設 為33nm,間距係設為100nm。
於圖11中,s、t、u及v所表示之折射率n及消光係數k之範圍分別表示方位角0度且入射角0度時之消光比成為104至105、103至104、102至103、10至102及1至10之範圍。
又,若基於表11及表12以及圖9及圖11,將各折射率及各消光係數與偏光軸旋轉量之關係、以及各折射率及各消光係數與消光比之關係進行比較,則可確認若折射率為相同或相近之值,則藉由將消光係數較偏光軸旋轉量成為最小之消光係數高之材料用作偏光材料,可提高消光比。
於使用矽化鉬(MoSi)系材料之情形下,藉由組成之調節、或者氧或氮之含量之調節,可將波長250nm時之折射率n及消光係數k之範圍設為2.2≦n≦3.0且0.7≦k≦3.5左右之範圍。可確認其中能夠實現較高之消光比亦同時抑制偏光軸旋轉量之折射率及消光係數係折射率係在2.3~2.8之範圍內,且消光係數係在1.4~2.4之範圍內。
可確認其中尤佳為折射率係在2.3~2.8之範圍內且消光係數係在1.7~2.2之範圍內,尤其是當折射率係在2.4~2.8之範圍內且消光係數係在1.8~2.1之範圍內時,效果變得更顯著。
[實施例11]
將波長250nm時之偏光材料之折射率n及消光係數k分別設為2.66及1.94,並將細線之厚度設為150nm,除此以外,以與實施例9相同之方式製作基於RCWA(Rigorous Coupled Wave Analysis)之模擬模型,並算出自偏光片出射之偏光之光之偏光軸旋轉量與入射角(0°、10°、20°、30°、40°及50°)之關係。將結果示於圖12。
[實施例12]
關於偏光材料之折射率n及消光係數k,分別將250nm波長時之折射率n設為2.66,且將消光係數k設為1.94,並將細線之厚度設為170nm,除此以外,以與實施例11相同之方式算出自偏光片出射之偏光之光之偏光軸旋轉量與入射角(0°、10°、20°、30°、40°及50°)之關係。將結果示於圖12。
[實施例13]
關於偏光材料之折射率n及消光係數k,分別將250nm波長時之折射率n設為2.29,且將消光係數k設為3.24,並將細線之厚度設為100nm,除此以外,以與實施例11相同之方式算出自偏光片出射之偏光之光之偏光軸旋轉量與入射角(0°、10°、20°、30°、40°及50°)之關係。將結果示於圖12。
根據圖12可確認,即便偏光材料為矽化鉬系材料,亦因折射率及消光係數而導致對偏光軸旋轉量、即軸偏移之影響度不同。
可確認,若為將折射率n設為2.66且將消光係數k設為1.94之材料,則相對於範圍較廣之入射角度之入射光,偏光軸之軸偏移較少。
[實施例14]
準備膜厚6.35mm之合成石英玻璃作為透明基板,並使用鉬與矽之混合靶(Mo:Si=1mol%:2mol%),於氬、氮、氧之混合氣體環境下藉由反應性濺鍍法形成矽化鉬系材料膜。與實施例8之膜之成膜相比,為了調整折射率而增加氮,為了調節消光係數而導入少許氧。膜厚係設為100nm。
進而,於矽化鉬系材料膜上,利用濺鍍法形成7nm之氮氧化鉻膜作為硬質掩膜。
其後,以與實施例8相同之方式,藉由進行蝕刻而獲得偏光片。
所獲得之偏光片之細線之寬度、厚度、及間距分別為36nm、100nm、及100nm。
(細線之構造評價)
對於實施例14之偏光片之細線,利用穿透型橢圓偏光計(Woollam公司製造之VUV-VASE)對構造進行評價。
其結果,可確認上述細線具有寬度及厚度分別為31.8nm及95.8nm之包含矽化鉬系材料之矽化鉬系材料層、及上述矽化鉬系材料層之上表面膜厚及側面膜厚,分別為4.2nm及4.2nm之包含氧化矽之氧化膜。
又,矽化鉬系材料層之折射率及消光係數、即矽化鉬系材料(Mo:Si= 1mol%:2mol%)於250nm波長時之折射率n為2.66,消光係數k為1.94。
(P波透過率及S波透過率之測定)
以與實施例8相同之方式測定P波透過率及S波透過率,算出消光比。將結果示於表13及圖13。
如表13及圖13所示,於波長200nm~350nm之範圍內,偏光片之P波透過率為48%以上,消光比為40以上。其中,於240nm~300nm之範圍內,偏光片之P波透過率為61%以上,消光比為142以上。尤其是於240nm~280nm之範圍內,偏光片之P波透過率為61%以上,消光比為220以上。
可確認本實施例之偏光片可尤佳地用於以波長260nm左右進行配向之光配向膜之材料。
1‧‧‧透明基板
2‧‧‧細線
3‧‧‧偏光材料層
4‧‧‧非偏光材料層
a‧‧‧厚度
b‧‧‧長度
c‧‧‧寬度
d‧‧‧厚度

Claims (10)

  1. 一種偏光片,其特徵在於:具有呈直線狀並列配置有複數條之細線,上述細線具有含有偏光材料之偏光材料層,波長250nm之光之消光比為40以上,上述偏光材料之折射率係在2.0~3.2之範圍內,上述偏光材料之消光係數係在2.7~3.5之範圍內,上述偏光材料之折射率及消光係數係250nm之波長時之值。
  2. 一種偏光片,其特徵在於:具有呈直線狀並列配置有複數條之細線,上述細線具有含有偏光材料之偏光材料層,波長250nm之光之消光比為40以上,上述偏光材料之折射率係在2.3~2.8之範圍內,上述偏光材料之消光係數係在1.4~2.4之範圍內,上述偏光材料之折射率及消光係數係250nm之波長時之值。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之偏光片,其中,上述偏光片係用於對光配向膜賦予配向限制力,且用於產生紫外線區域之波長之光之直線偏光。
  4. 如申請專利範圍第1或2項之偏光片,其中,上述偏光材料為矽化鉬系材料。
  5. 如申請專利範圍第1或2項之偏光片,其中,上述偏光材料層之膜厚為40nm以上,且上述偏光材料層間之間距為150nm以下。
  6. 一種偏光片用基板,其特徵在於包含: 透明基板;及偏光材料膜,其形成於上述透明基板上,且含有偏光材料;上述偏光材料之折射率係在2.0~3.2之範圍內,消光係數係在2.7~3.5之範圍內,上述偏光材料之折射率及消光係數係250nm之波長時之值。
  7. 一種偏光片用基板,其特徵在於包含:透明基板;及偏光材料膜,其形成於上述透明基板上,且含有偏光材料;上述偏光材料之折射率係在2.3~2.8之範圍內,消光係數係在1.4~2.4之範圍內,上述偏光材料之折射率及消光係數係250nm之波長時之值。
  8. 如申請專利範圍第6或7項之偏光片用基板,其中,上述偏光材料為矽化鉬系材料。
  9. 一種光配向裝置,其係使紫外光偏光並照射至光配向膜者,其特徵在於:具備申請專利範圍第1至5項中任一項之偏光片,將藉由上述偏光片而偏光之光照射至上述光配向膜。
  10. 如申請專利範圍第9項之光配向裝置,其中,具備使上述光配向膜移動之機構,於上述光配向膜之移動方向及與上述光配向膜之移動方向呈正交之方向之兩方向包含複數個上述偏光片,上述複數個偏光片間之交界部,以於上述光配向膜之移動方向不連續地連接之方式配置上述複數個偏光片,該交界部係在與上述光配向膜之移動方向呈正交之方向相鄰之上述複數個偏光片間。
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