專利名稱:電光裝置用基板、該基板的制造方法及其應(yīng)用、以及掩模的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及具有在表面上具有凹凸形狀的光反射層的電光裝置用基板、該電光裝置用基板的制造方法、使用該電光裝置用基板的電光裝置、使用該電光裝置的電子設(shè)備和用來形成在表面上具有凹凸形狀的基底層的掩模。
背景技術(shù):
在移動電話機(jī)、移動信息終端機(jī)和其它的電子設(shè)備中,液晶裝置、其它的電光裝置廣為應(yīng)用。例如,作為用來用視覺方式顯示與電子設(shè)備有關(guān)的各種信息的顯示部分人們一直使用電光裝置。
該電光裝置,例如具備具有反射層的電光裝置用基板;面狀地與該反射層接觸的電光物質(zhì)層,例如,液晶層。該反射層,采用反射太陽光、室內(nèi)光等的外部光的辦法,向液晶層等供給該外部光。
在像這樣地用反射層反射外部光的情況下,當(dāng)該反射層的表面是光滑的平面時,要向外部顯示的文字、數(shù)字、圖案等的像的背景就變成為鏡狀,存在著難于觀看整個顯示面的問題。為了消除該問題,人們提出了在反射層的表面上形成多個凹凸,就是說,形成山峰部分和谷底部分,就是說形成凹部和凸部(非凹部),以使反射光進(jìn)行散射的技術(shù)。
為了像這樣地在反射層的表面上形成凹凸,以往,人們提出了這樣的方案采用在基板上形成樹脂層,在該樹脂層的表面上平面性地以不規(guī)則的排列形成凹部或凸部,在該樹脂層上形成反射層的辦法,使得在反射層的表面上具有凹凸。
在制造上述現(xiàn)有的基板時,使用的是例如圖30A和圖30B所示那樣的掩模(光掩模)106?,F(xiàn)在,假定要制造圖30C所示的基板結(jié)構(gòu),就是說,先在基板101上形成樹脂層(基底層)102,再在該樹脂層102的表面上形成凹部103之類的基板結(jié)構(gòu),則可以采用在透明基板107上邊設(shè)置由與凹部103對應(yīng)的孔104,和與凸部對應(yīng)的遮光部109構(gòu)成的遮光膜108的辦法形成掩模106。
采用通過該掩模106使感光性樹脂材料層曝光,然后,使已曝光的樹脂材料層顯影的辦法,在樹脂層102的表面上形成凹部103,就是說形成凹凸。然后,只要在該樹脂層102的上邊形成反射層118,就可以按照樹脂層102的凹凸在反射層118的表面上形成凹凸。
在這里,就現(xiàn)有的掩模106的遮光膜108來說,相對于遮光部109的孔104的形成位置未能定位于特別的位置上。因此,多個孔104中的存在于最外周區(qū)域上的若干個孔,存在著與遮光部109的緣端,就是說,與遮光膜108的緣端108a進(jìn)行交叉的孔。
在使用這樣的現(xiàn)有的掩模106的情況下,和與遮光膜108的緣端108a進(jìn)行交叉那樣地存在的孔對應(yīng),在基板101上邊的樹脂層102的緣端102a上形成凹部103的一部分,在該緣端部分處樹脂材料102的厚度變薄。這樣的厚度薄的緣端部分,存在著在顯影時從基板101上被剝離下來的危險性。其剝離片常常在顯影后會再附著于基板101或樹脂層102上,變成為異物不良。當(dāng)像這樣地在樹脂層102上發(fā)生了剝離或再附著時,結(jié)果就變成為在其上邊的反射層的形狀上產(chǎn)生紊亂。為此,就會在反射特性上產(chǎn)生紊亂,在使用該反射光進(jìn)行顯示的情況下,就存在著顯示紊亂的可能性。
此外,所謂的半透過反射式的液晶裝置,一般的構(gòu)成是在液晶層與背光源之間,具有在使光透過的同時,反射外光的半透過反射層。作為該半透過反射層的一個形態(tài),人們知道在通過開口部分使光透過的同時,借助于凹凸?fàn)畹姆瓷涿?光反射部分)使外光散射的構(gòu)成。在這里,之所以要賦予半透過反射層以散射特性,是因?yàn)槿缟纤龇乐拱胪高^反射層上的外光的鏡面反射,以防背景或室內(nèi)照明等向觀察者要觀看的畫面上的映入的緣故。
作為用來形成這種半透過反射層的技術(shù)之一,人們提出了使用感光性樹脂等的造型材料的手法。具體地說,如圖31和圖32所示,在玻璃等的基板500上,借助于感光性樹脂形成具有光透過用的開口部512的同時,形成表面為凹凸?fàn)畹臉渲瑢?基底層)510。然后,僅向樹脂層510中的凹凸面上淀積Al(鋁)等的具有光反射性的材料,形成反映樹脂層501的凹凸形狀的反射層520。另外,樹脂層510只要具有光透過性,對于樹脂層510來說,即便是不形成開口部512,也可以實(shí)現(xiàn)透過式顯示。但是,為了減少光損耗,優(yōu)選對于樹脂層510來說形成開口部512。
具有這樣的開口部512的樹脂層510,例如,可以如下所述地進(jìn)行制造。首先,向基板500上邊,涂敷正型的感光性樹脂,用圖33所示那樣的掩模550進(jìn)行曝光。在該掩模550中位于大體上的中央的透光部552,是用來形成樹脂層510的開口部512的部分,隨機(jī)配置在其周邊上的微小的透光部554,是用來形成樹脂層510的凹凸面的部分。如果用這樣的掩模550使感光性樹脂曝光后,進(jìn)行顯影處理,就可以形成具有上述圖31所示那樣的開口部512和凹凸面的樹脂層510。
然而,在掩模550中,在開口部512用的透光部552的邊緣上鄰接配置有凹凸面用的透光部554。如圖33中的放大圖所示,在這些之中,在已與透光部552連起來的狀態(tài)下還含有使光透過的部分。為此,結(jié)果就變成為在樹脂層510中的開口部512的側(cè)壁510e,如圖31的平面圖所示,被形成為變成為皺褶狀。
但是,當(dāng)像這樣使得側(cè)壁面510e變成為皺褶狀那樣地使感光性樹脂曝光時,在其顯影工序中,就存在著樹脂片從側(cè)壁面510e上剝離的危險性。其結(jié)果是混合于顯影液中的樹脂片就會再附著于樹脂層上,變成為使液晶面板品質(zhì)降低或產(chǎn)生缺憾的根由。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是鑒于上述那些問題而發(fā)明的,特別是要提供可以形成在曝光·顯影時沒有剝離的樹脂層的電光裝置用基板的制造方法,具有在表面上具有凹凸形狀的光反射層的電光裝置用基板、使用該電光裝置用基板的電光裝置、使用該電光裝置的電子設(shè)備以及用來形成在表面上具有凹凸形狀的基底層的掩模。
本發(fā)明提供一種具有在表面上具有凹凸部分的基底層,和在上述基底層的上邊設(shè)置的具有光反射性的反射層的電光裝置用基板的制造方法,其特征在于具有下述工序涂布工序,向基板上涂布感光性材料;曝光工序,在上述感光性材料的表面上,進(jìn)行上述感光性材料的曝光,以便使得處于封閉區(qū)域內(nèi)的,而且,處于在以不與該封閉區(qū)域的輪廓線交叉的方式分散設(shè)置在該封閉區(qū)域內(nèi)的多個孤立圖案的外側(cè)的區(qū)域變成為曝光部分或非曝光部分的一方,其它的區(qū)域變成為曝光部分或非曝光部分的另一方;顯影工序,通過將借助于上述曝光工序被曝光后的感光性材料進(jìn)行顯影來形成上述基底層;反射層形成工序,在上述基底層的上邊形成具有光反射性的反射層。將之叫做本發(fā)明的第1形態(tài)。
倘采用該電光裝置用基板的制造方法,則在曝光工序中,由于被曝光為使得凹凸面從基底層的緣端離開,故要形成基底層的緣端的側(cè)壁面就被曝光為大體上變成為平坦,結(jié)果是在感光性材料的顯影處理時,構(gòu)成基底層(樹脂層)的感光性材料的一部分被剝離,再附著的問題被消除了。
在這里,在第1形態(tài)中,封閉區(qū)域,也可以是被將該封閉區(qū)域圍起來的第1輪廓線和處于該第1輪廓線的內(nèi)側(cè)的第2輪廓線挾持起來的封閉區(qū)域。將之叫做本發(fā)明的第2形態(tài)。
倘采用該電光裝置用基板的制造方法,則在曝光工序中,由于已被曝光為使得凹凸面從第2輪廓線,即從開口部分的緣端離開,故要形成開口部側(cè)壁面就被曝光為大體上變成為平坦,結(jié)果是消除了在感光性材料的顯影處理時,構(gòu)成基底層(樹脂層)的感光性材料的一部分被剝離、再附著的問題。
此外,在曝光工序中,也可以被曝光為使得上述多個孤立圖案中的每一者與上述第2輪廓線之間的距離的最小值在4微米或其以上。將之叫做本發(fā)明的第3形態(tài)。如上所述,通過使開口部的緣端與凹凸面的緣端離開4微米或其以上,可以確保要形成開口部的側(cè)壁面的平坦性。
此外,在曝光工序中,也可以曝光為使得上述多個孤立圖案的每一者與上述第2輪廓線之間的距離的最小值在12微米或其以下。將之叫做本發(fā)明的第4形態(tài)。如上所述,通過使開口部的緣端,與凹凸面的緣端之間的間隔作成為12微米或其以下,可以充分地確保電光裝置用基板中的散射特性。
進(jìn)而,在第2、第3、第4形態(tài)中,反射層形成工序,還具有凹凸吸收層形成工序,該工序在基底層的上邊,形成吸收在該基底層的表面上形成的凹凸形狀的一部分的凹凸吸收層,反射層,也可以在上述凹凸吸收層形成工序中形成的凹凸吸收層的上邊形成。將這些分別叫做本發(fā)明的第5、第6、第7形態(tài)。如上所述,通過形成吸收凹凸面的凹凸形狀的凹凸吸收層,可以使反射層的凹凸形狀變成為平滑起來。
此外,在第1形態(tài)中,在曝光工序中,多個孤立的圖案中的每一者與將封閉區(qū)域圍起來的輪廓線之間的最小值也可以處于預(yù)先決定好的范圍內(nèi)。將之叫做本發(fā)明的第8形態(tài)。
在這里,預(yù)先決定好的范圍,可以是4微米~12微米。將之叫做本發(fā)明的第9形態(tài)。進(jìn)而,預(yù)先決定的范圍也可以是4微米~7微米。將之叫做本發(fā)明的第10形態(tài)。
如上所述,若先使基底層曝光,然后再使該基底層顯影,則在完成后的基底層的緣端上就不會形成凹凸面的一部分,就是說不會形成厚度薄的部分。為此,基底層的緣端區(qū)域就會因牢固地固定粘接到基板上而變得難于剝離。
再有,在第1到第10形態(tài)中,在顯影工序中,顯影液也可以噴淋狀地向基板供給。將之叫做本發(fā)明的第11形態(tài)。在這里,作為顯影方法,除去向顯影對象物,按照本發(fā)明的說法是向具有基底層的基板上噴淋狀地供給顯影液的方法之外,還可以考慮將這樣的基板浸漬到顯影液中的方法。但是,在進(jìn)行流水作業(yè),就是說邊將對象物載置到輸送帶上進(jìn)行輸送邊進(jìn)行顯影處理之類的情況下,噴淋法的作業(yè)性比浸漬法高。在該情況下,人們認(rèn)為噴淋法的情況與浸漬法的情況相比較,在作為顯影對象的基底層上會產(chǎn)生更大的應(yīng)力。因此,被認(rèn)為基底層被剝離的危險性大。但是,如本發(fā)明所示,如果使基底層的緣端區(qū)域牢固地固定到基板上,則即便是采用基于噴淋法的顯影處理,也可以確實(shí)地防止基底層的剝離。
此外,本發(fā)明還提供包括第1~第11形態(tài)的電光裝置用基板的制造方法的電光裝置的制造方法。將之叫做本發(fā)明的第12形態(tài)。
此外,本發(fā)明還提供電光裝置用基板,其特征在于,具有基板;基底層,在上述基板上形成,在表面上具有多個凹部或凸部;反射層,在上述基底層的上邊形成,具有光反射性,上述多個凹部或凸部,被形成為不與上述基底層的端緣交叉。將之叫做本發(fā)明的第13形態(tài)。
倘采用該電光裝置用基板,由于被曝光為使得凹凸面從基底層的緣端離開,故要形成緣端的側(cè)壁面就大體上變成為平坦。因此,在感光性材料的顯影處理時,就不會產(chǎn)生構(gòu)成基底層的感光性材料的一部分被剝離、再附著這樣的缺憾。
在這里,基底層,還具有用來形成使光透過的透過部的開口部,多個凹部或凸部,被形成為不與上述開口部的端緣交叉,反射層,也可以設(shè)置在基底層的表面上的開口部以外的部分上。將之叫做本發(fā)明的第14形態(tài)。
此外,在第13形態(tài)中,基底層的緣端,與在其內(nèi)部包括全部多個凹部或凸部的包絡(luò)線之間的距離,也可以處于預(yù)先決定好的范圍內(nèi)。將之叫做本發(fā)明的第15形態(tài)。
在該基底層的緣端上形成凹部或凸部時,就會在該緣端部上產(chǎn)生厚度薄的部分和厚的部分。由此,與厚度厚的部分之間就會產(chǎn)生應(yīng)力差。特別是認(rèn)為在顯影處理時易于產(chǎn)生應(yīng)力差。當(dāng)產(chǎn)生該應(yīng)力差時,基底層從基板上被剝離的可能性將增高。相對于此,如果像本發(fā)明那樣作成為使得在基底層的緣端區(qū)域,即在外周區(qū)域上配置沒有凹部的區(qū)域,即配置凸部區(qū)域,則可以確實(shí)地防止基底層的剝離。
再有,在第15形態(tài)中,預(yù)先決定好的范圍,可以是4微米~12微米。將之叫做本發(fā)明的第16形態(tài)。這樣的話,就可以確實(shí)地防止基底層的剝離。
此外,本發(fā)明還提供電光裝置,其特征在于,具有第13~第16形態(tài)涉及的電光裝置用基板;與該電光裝置用基板相向的相向基板;設(shè)置在電光裝置用基板和上述相向基板之間的電光物質(zhì)。將之叫做本發(fā)明的第17形態(tài)。
倘采用該電光裝置,則可以借助于含于電光裝置用基板中的反射層的作用,可以在電光裝置的內(nèi)部反射光,就可以用該反射光進(jìn)行顯示。此外,由于與設(shè)置在基底層的表面上的凹部或凸部對應(yīng)地在反射層上形成凹凸,故上述反射光將變成為散射光,顯示的背景不會變成為鏡面,顯示就變會得易于觀看。
再有,在含于電光裝置用基板中的基底層的緣端區(qū)域中,即在外周區(qū)域上,由于沒有凹部,即沒有凹坑,故可以防止緣端區(qū)域中基底層的剝離,因而可以防止反射層的剝離,因此,可以進(jìn)行沒有紊亂的穩(wěn)定的顯示。
在這里,電光裝置,也可以具有設(shè)置在該電光裝置用基板上的第1電極,和設(shè)置在相向基板上的第2電極。此外,上述電光物質(zhì)可以是液晶,該液晶也可以設(shè)置在上述第1電極和上述第2電極之間。將之叫做本發(fā)明的第18形態(tài)。
若采用該液晶裝置,則可以使用被含于電光裝置用基板內(nèi)的反射層反射的光進(jìn)行顯示。而且,本發(fā)明的反射層,難于在其緣端上發(fā)生剝離,也可以抑制因剝離片的再附著而產(chǎn)生的異物的混入,總是可以維持穩(wěn)定的光反射特性,因此,總是可以進(jìn)行穩(wěn)定的高品位的顯示。
此外,本發(fā)明還提供一種電子設(shè)備,其特征在于將第17、18形態(tài)涉及的電光裝置用做顯示部。將之叫做本發(fā)明的第19形態(tài)。電光裝置用基板,由于在其制造工序中不會產(chǎn)生所謂基底層的一部分的剝離、再附著的缺憾,故可以改善具備電光裝置用基板的電光裝置和電子設(shè)備的品質(zhì)。
此外,本發(fā)明還提供是一種掩模,這是一種用來在基板上形成在表面上具有凹部和凸部的基底層的掩模,其特征在于,具有與凸部對應(yīng)的凸部用圖案,和與凹部對應(yīng)的凹部用圖案,基底層的緣端與凸部用圖案的緣端對應(yīng),凹部用圖案不與該緣端交叉。
在這里,上述‘凹部’意味著比上述‘凸部’凹了下去,上述‘凸部’意味著比上述‘凹部’突出出來。因此,若在某一構(gòu)件上的表面上形成‘凹部’,則在其鄰近就必然就要形成‘凸部’,此外,若在某一構(gòu)件的表面上形成‘凸部’,則在其鄰近就必然就要形成‘凹部’。
上述凹部用圖案和上述凸部用圖案,用透光區(qū)域例如孔形成一方,用遮光區(qū)域形成另一方,究竟使哪一方變成為遮光區(qū)域,要由作為曝光對象的樹脂材料是負(fù)型還是正型來決定。
如果用本發(fā)明的掩模在基板上形成基底層,由于在其基底層的緣端上未形成凹部,即未形成凹坑,故在緣端上不形成厚度薄的部分。因此,緣端部分的貼緊性增加,可以防止在進(jìn)行對基底層的顯影處理時在該基底層的緣端上發(fā)生剝離或再附著。
此外,本發(fā)明還提供一種掩模,這是一種用來在基板上形成在表面上具有凹部和凸部的基底層的掩模,其特征在于,具有與凸部對應(yīng)的凸部用圖案,和與凹部對應(yīng)的凹部用圖案,凸部用圖案被形成為其緣端位于凹部用圖案的外側(cè)。將之叫做本發(fā)明的第21形態(tài)。
例如,如果凹部用圖案是孔,凸部用圖案是遮光區(qū)域,倘采用該構(gòu)成,則遮光區(qū)域的緣端就變成為總是位于孔的外側(cè)。倘采用該構(gòu)成,由于在借助于使用掩模的曝光形成的基底層的緣端上未形成有厚度薄的部分,基底層的緣端可以維持均一的厚度,故可以防止在基底層的緣端上發(fā)生剝離或再附著。
此外,本發(fā)明還提供一種掩模,這是一種用來在基板上形成在表面上具有凹部和凸部的基底層的掩模,其特征在于,具有與凸部對應(yīng)的凸部用圖案,與凹部對應(yīng)的凹部用圖案,凸部用圖案,具有將凹部用圖案圍起來的框狀的區(qū)域。將之叫做本發(fā)明的第22形態(tài)。
凸部用圖案的框狀區(qū)域,相當(dāng)于基底層的框狀的外周部分。這樣的話,由于在基底層的外周部分上不再形成厚度薄的部分,故可以防止在基底層的剝離或再附著。
在這里,在第20~第22形態(tài)中,凸部用圖案的緣端也可以位于距上述凹部用圖案的最外側(cè)的圖案的外周4~7微米的外側(cè)。將之分別叫做本發(fā)明的第23~第25形態(tài)。如果這樣,就可以將借助于使用掩模的曝光形成的基底層的緣端區(qū)域牢固地固定到基板上,就可以防止該區(qū)域的剝離。
圖1是顯示本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)1涉及的液晶裝置的剖面圖。
圖2是放大顯示該液晶裝置的主要部分的剖面圖。
圖3是顯示該液晶裝置的主要部分的平面構(gòu)造的平面圖。
圖4是該液晶裝置的剖面圖。
圖5是顯示在該液晶裝置中使用的開關(guān)元件的一個例子的透視圖。
圖6是作為該液晶裝置的構(gòu)成要素的樹脂層的平面圖。
圖7是顯示該實(shí)施形態(tài)的電光裝置用基板的制造方法的一個實(shí)施形態(tài)的工序圖。
圖8是顯示作為該制造方法的主要工序的樹脂散射層的形成工序的一個實(shí)施形態(tài)的工序圖。
圖9A-E是顯示與該制造方法的工序圖對應(yīng)的基板結(jié)構(gòu)的變化的樣子的圖。
圖10A是顯示該實(shí)施形態(tài)涉及的掩模的平面圖。
圖10B是該掩模的一部分的放大圖。
圖10C是顯示用該掩模制造的基板結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖11是顯示樹脂散射層的形成工序的變形例的工序圖。
圖12A-C是顯示與該變形例的工序圖對應(yīng)的基板結(jié)構(gòu)的變化的樣子的圖。
圖13是本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)2涉及的液晶裝置的剖面圖。
圖14是該液晶裝置的分解透視圖。
圖15顯示含于該液晶裝置內(nèi)的半透過反射基板的平面的圖。
圖16是顯示含于該液晶裝置內(nèi)的半透過反射基板的剖面的圖。
圖17是顯示該半透過反射基板的制造方法的工序圖。
圖18A-F是顯示該制造方法中的各個工序的樣子的圖。
圖19是顯示在該半透過反射基板的制造中使用的掩模的平面圖。
圖20是顯示該實(shí)施形態(tài)的變形例涉及的樹脂層的形狀的平面圖。
圖21是顯示該樹脂層的形狀的剖面圖。
圖22是顯示該實(shí)施形態(tài)的另一變形例涉及的樹脂層的形狀的平面圖。
圖23是顯示該樹脂層的形狀的剖面圖。
圖24是該變形例的半透過反射基板的局部剖面圖。
圖25是該變形例涉及的半透過反射基板的局部剖面圖。
圖26是顯示與該變形例的對比例的剖面圖。
圖27是顯示本發(fā)明涉及的電子設(shè)備的一個實(shí)施形態(tài)的框圖。
圖28是顯示作為本發(fā)明涉及的電子設(shè)備的另一實(shí)施形態(tài)的移動電話機(jī)的透視圖。
圖29是顯示作為本發(fā)明涉及的電子設(shè)備的另一實(shí)施形態(tài)的移動信息終端機(jī)的透視圖。
圖30A是現(xiàn)有的掩模的一個例子的平面圖。
圖30B是該現(xiàn)有掩模的局部放大圖。
圖30C是顯示使用該掩模制造的現(xiàn)有的基板結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖31是現(xiàn)有的半透過反射層的平面圖。
圖32是現(xiàn)有的半透過反射層的剖面圖。
圖33是顯示在現(xiàn)有的半透過反射層的樹脂層的形成中使用的掩模的平面圖。
具體實(shí)施例方式
A.實(shí)施形態(tài)1<A-1電光裝置>
以下,以將本發(fā)明應(yīng)用于作為電光裝置的一個例子的液晶裝置的情況為例進(jìn)行說明。另外,從此以后要說明的實(shí)施形態(tài),都是本發(fā)明的一個例子,并不是對本發(fā)明進(jìn)行限定。此外,在這些說明中,雖然要根據(jù)需要參看附圖,但是在這些附圖中,為了便于理解而顯示由多個構(gòu)成要素構(gòu)成的結(jié)造中那些重要的構(gòu)成要素,用與實(shí)際不同的相對尺寸顯示各個要素。
圖1是顯示本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)1涉及的液晶裝置的結(jié)構(gòu)的剖面圖。在這里舉出的液晶裝置1,是使用作為2端開關(guān)元件的TFD(薄膜二極管)的有源矩陣方式的,作為電光裝置用基板(半透過反射基板)使用濾色片基板的半透過反射式的液晶裝置。
在圖1中,液晶裝置1,具有液晶面板2、已裝配到該液晶面板2上的驅(qū)動用IC3、和照明裝置4。照明裝置4從觀察一側(cè)看(圖中的箭頭A方向,即圖的上側(cè)),被配設(shè)在液晶面板2的背面?zhèn)茸鳛楸彻庠窗l(fā)揮作用。另外,照明裝置4,也可以配設(shè)在液晶面板2的觀察側(cè),使之作為前光源發(fā)揮作用。
照明裝置4,具有LED(發(fā)光二極管)等的點(diǎn)狀光源,或用冷陰極管等的線狀光源等構(gòu)成的光源6、用透光性的樹脂形成的導(dǎo)光體7。在從觀察側(cè)看,導(dǎo)光體7的背面?zhèn)壬?,根?jù)需要也可以設(shè)置反射層8。另外,在導(dǎo)光體7的觀察側(cè),根據(jù)需要,也可設(shè)置擴(kuò)散層9。導(dǎo)光體7的光導(dǎo)入口7a在圖1的紙面垂直方向上延伸,從光源6發(fā)生的光通過該光導(dǎo)入口7a被導(dǎo)往導(dǎo)光體7的內(nèi)部。
液晶面板2,具有作為電光裝置用基板的濾色片基板11、作為與濾色片基板相向的相向基板的元件基板12、和將這些基板粘貼起來的從箭頭A方向看為正方形或長方形的框狀的密封材料13。向被基板11、基板12和密封材料13圍起來的間隙,所謂的單元間隙內(nèi)封入液晶14,構(gòu)成液晶層。
濾色片基板11具有從箭頭A方向看為長方形或正方形的第1基板16a。在該第1基板16a的內(nèi)側(cè)表面上,形成有作為具有凹凸即凹部和凸部(非凹部)的組合的基底層的樹脂層17。在其上形成反射層18,在其上形成著色層19和遮光層21,再在其上形成保護(hù)層22,在其上邊,形成向紙面垂直方向直線性地延伸的電極(數(shù)據(jù)線)23a,然后,再在其上形成取向膜24a。
對取向膜24a施行取向處理,例如摩擦處理,借助于此,決定第1基板16a附近的液晶分子的取向。此外,在第1基板16a的外側(cè)表面上,借助于粘貼法裝設(shè)有相位差板26a和偏振板27a。
第1基板16a,例如,可由透光性的玻璃、透光性的塑料等形成。樹脂層17,如圖2所示,可由第1層17a和第2層17b構(gòu)成的2層結(jié)構(gòu)形成。在第2層17b的表面上,形成有細(xì)微的凹凸,即細(xì)微的凹部和凸部。反射層18,例如,可用Al(鋁)或鋁合金等形成。該反射層18的表面,與作為其樹脂層的樹脂層17上帶有的凹凸相對應(yīng)地變成為凹凸形狀。在反射層18處,反射的光借助于該凹凸形狀被擴(kuò)散。
著色層19,例如圖3所示,1個1個被形成為長方形的點(diǎn)狀,1個著色層19呈現(xiàn)R(紅)、G(綠)、B(藍(lán))3原色中的任何一色。這些各色的著色層19,排列成條帶排列、三角形排列、馬賽克排列,其它適宜的排列。在圖3中,例示出的是條帶排列。另外,著色層19。也可以由C(青)、M(深紅)、Y(黃)這3原色形成。另外,圖2是沿著圖3中的II-II線的剖面圖。
在圖1中,遮光層21,可形成為用已分散了炭黑的黑色樹脂材料或Cr(鉻)等的遮光性材料填埋多個著色層19之間的形態(tài)。遮光層21,作為黑色矩陣發(fā)揮作用,以提高借助于透過了著色層19后的光被顯示的像的對比度。另外,遮光層21,并不限定于用Cr等的特定材料形成,例如,也可以采用使構(gòu)成著色層19的R、G、B在各個著色層2色或3色重疊起來,即通過疊層來形成。
保護(hù)層22,例如,可由丙烯酸樹脂、聚酰亞胺樹脂等的感光性的樹脂形成。此外,在該保護(hù)層22的適宜的地方上,如圖2所示,形成有達(dá)到著色層19的表面的開口部28。
另外,也可以不形成該開口部28,而代之以在保護(hù)層22上形成深度到達(dá)保護(hù)層22的途中而不會達(dá)到著色層19的表面的有底凹部。
在圖2的紙面垂直方向上線狀地延伸的數(shù)據(jù)線23a,例如,可用ITO(氧化銦錫)等的金屬氧化物形成,其中央的一部分已落入到開口部28內(nèi)。此外,在其上邊形成的取向膜24a,例如可用聚酰亞胺等形成。就該取向膜24a來說,與開口部28對應(yīng)的部分,也已落入到該開口部28內(nèi)。即,當(dāng)從箭頭A方向看平面時,在數(shù)據(jù)線23a和取向膜24a上形成有多個凹坑。
在圖1中,與濾色片基板11相向的元件基板12,具有第2基板16b。該第2基板16b的要形成伸出部29的一邊向第1基板16a的外側(cè)伸出。在該第2基板16b的內(nèi)側(cè)表面上,形成有多個作為開關(guān)元件的TFD31,將多個像素電極23b形成為連接到這些TFD31上。此外,在像素電極23b的上邊形成有取向膜24b。對取向膜24b施行取向處理,例如摩擦處理,借助于此,決定第2基板16b附近的液晶分子的取向。在第2基板16b的外側(cè)表面上,借助于粘貼等的方法,裝設(shè)有相位差板26b和偏振板27b。
第2基板16b,例如,可用透光性的玻璃、透光性的塑料等形成。此外,像素電極23b,可用ITO等的金屬氧化物形成。此外,取向膜24b,例如,可用聚酰亞胺等形成。
每一個TFD31,如圖4所示,都設(shè)置在與濾色片基板11側(cè)的遮光層21對應(yīng)的位置上,此外,如圖5所示,都采用使第1TFD要素32a和第2TFD要素32b串聯(lián)連接起來的辦法形成。
另外,圖4是沿著圖3的IV-IV線的剖面圖,因此,也是圖2的剖面圖。
在圖5中,TFD31,例如,可如下所述地形成。即,首先,用TaW(鎢化鉭)形成掃描線33的第1層34a和TFD31的第1金屬層36。其次,借助于陽極氧化處理形成掃描線33的第2層34b和TFD31的絕緣膜37。其次,例如用Cr(鉻)形成掃描線33的第3層34c和TFD31的第2金屬層38。
在圖4中,在濾色片基板11上形成的數(shù)據(jù)線23a,在紙面的左右方向上延伸。在元件基板12上形成的上述掃描線33,相對于數(shù)據(jù)線23a在直角方向,即在圖的紙面垂直方向上延伸。
在圖5中,第1TFD要素32a的第2金屬層38從掃描線33的第3層34c開始延伸。此外。要將像素電極23b形成為使得與第2TFD要素32b的第2金屬層38的頂端重疊。倘考慮電流信號從掃描線33向像素電極23流,在沿著該電流方向,在第1TFD要素32a中電信號就要按照第2電極38→絕緣膜37→第1金屬層36的順序流動,另一方面在第2TFD要素32b中,電信號則按照第1金屬層36→絕緣膜37→第2金屬層38的順序流動。
即,第1TFD要素32a和第2TFD要素32b,變成為將電性互逆方向的一對TFD要素相互串聯(lián)連接起來的結(jié)構(gòu)。這樣的結(jié)構(gòu),一般地說被叫做背靠背(Back-to-Back)結(jié)構(gòu)。人們知道該構(gòu)造的TFD元件,與僅僅用1個TFD要素構(gòu)成TFD元件的情況比較,可以得到穩(wěn)定的特性。另外,為了防止第1金屬層36等從第2基板16b的剝離,或者使得雜質(zhì)不從第2基板16b向第1金屬層36等進(jìn)行擴(kuò)散等,也可以在TFD31和基板16b之間以及掃描線33和基板16b之間設(shè)置樹脂層(未畫出來)。
在圖1中,在第2基板16b的伸出部29上,例如,在TFD31或像素電極23b形成的同時形成布線39。此外,在第1基板16a上,例如在反射層18或數(shù)據(jù)線23a形成的同時形成布線41。在密封材料13的內(nèi)部,以分散狀態(tài)含有球形或圓筒形的導(dǎo)電材料42。第1基板16a上的布線41和第2基板16b上的布線39,借助于該導(dǎo)電材料42而彼此導(dǎo)通,借助于此,濾色片基板11一側(cè)的數(shù)據(jù)線23a就可與元件基板12一側(cè)的布線39導(dǎo)通。
在元件基板12的伸出部29上,借助于ACF(各向異性導(dǎo)電膜)43裝配有驅(qū)動用IC3。詳細(xì)地說,借助于構(gòu)成ACF43的樹脂將驅(qū)動用IC3固定粘接到伸出部29上,然后再用含于ACF43內(nèi)的導(dǎo)電粒子將驅(qū)動用IC3的突點(diǎn)即端子和布線39電連接起來。
此外,在伸出部29的緣端上形成有外部連接用端子44,該外部連接用端子44用ACF43電連接到驅(qū)動用IC3的突點(diǎn)上。借助于焊接、ACF、薄片密封等的電連接手法將未畫出來的布線基板,例如可撓性布線基板與外部連接用端子44連接起來。通過該布線基板,從例如移動電話機(jī)、移動信息終端機(jī)等的電子設(shè)備向液晶裝置1供給信號、電力等。
在圖1中,濾色片基板11一側(cè)的數(shù)據(jù)線23a和元件基板12一側(cè)的像素電極23b,從箭頭A方向看已彼此在平面上重疊起來。該重疊區(qū)域,構(gòu)成作為顯示的最小單位(子像素)的顯示點(diǎn)D。而且,借助于從箭頭A方向看矩陣狀地排列起來的多個顯示點(diǎn)D構(gòu)成顯示區(qū)域V。在該顯示區(qū)域V內(nèi)顯示文字、數(shù)字、圖案等的像。
每一個顯示點(diǎn)D,如圖3所示,其面積都與像素電極23b同一大小。另外,在圖3中,雖然將用點(diǎn)畫線表示的像素電極23b畫得比用實(shí)線表示的著色層19還稍微大一點(diǎn),但是,這是為了便于理解結(jié)構(gòu)的緣故,這些的平面形狀,實(shí)際上,大體上是同一形狀,而且彼此重疊。
此外,在圖3中,點(diǎn)狀的每一個著色層19,與每一個顯示點(diǎn)D對應(yīng)地形成。此外,在圖2和圖4中,在反射層18上與每一個顯示點(diǎn)D相對應(yīng)地設(shè)置有開口部46。這些可開口部46,如圖3所示,平面性地看被形成為長方形。另外,在圖3中,雖然將用虛線表示的開口部46畫得比用實(shí)線表示的保護(hù)層22的開口部28稍微大一點(diǎn),但是,平面性地看時的兩者的周緣則大體上一致。
如本實(shí)施形態(tài)所示,在用由R、G、B這3色構(gòu)成的著色層19進(jìn)行彩色顯示的情況下,通過與R、G、B這3色對應(yīng)的3個著色層19對應(yīng)的3個顯示點(diǎn)D形成1個像素。另一方面,在不用著色層進(jìn)行所謂黑白等單色顯示的情況下,則用1個顯示點(diǎn)D形成1個像素。
在圖2和圖4中,在每一個顯示點(diǎn)D中,設(shè)置有反射層18的部分R是反射部,已形成了開口部46的部分T是透過部。從觀察一側(cè)(箭頭A方向)入射進(jìn)來的外部光,即從元件基板12一側(cè)入射進(jìn)來的外部光L0(參看圖2),在反射部R處進(jìn)行反射。另一方面,從圖1的照明裝置4的導(dǎo)光體7放射出來的光L1(參看圖2),將透過透過部T。
倘采用由以上的結(jié)構(gòu)構(gòu)成的液晶裝置,則在太陽光、室內(nèi)光等的外部光強(qiáng)的情況下,外部光L0在反射部R處反射而被供往液晶層14。另一方面,在圖1的照明裝置4亮燈的情況下,從導(dǎo)光體7射出的平面狀的光,通過圖2的透過部T供往液晶層14。這樣一來,就可以進(jìn)行半透過反射式的顯示。
給將液晶層14挾持起來的數(shù)據(jù)線23a和像素電極23b中的一方施加掃描電壓,給另一方施加數(shù)據(jù)電壓。附屬于已施加上掃描電壓和數(shù)據(jù)電壓的顯示點(diǎn)D的TFD31就變成為ON狀態(tài),顯示點(diǎn)D中的液晶分子的取向狀態(tài)被維持為使得對要通過顯示點(diǎn)D的光進(jìn)行調(diào)制。此外,取決于該調(diào)制后的光是否通過圖1的偏振板27b,可以在元件基板12的外側(cè)顯示文字、數(shù)字、圖案等的希望的像。用外部光L0進(jìn)行顯示的情況是反射式顯示,用透過光L1進(jìn)行顯示的情況是透過式顯示。
在進(jìn)行反射式顯示時,反射光L0要二次通過液晶層14。此外,在進(jìn)行透過式顯示時,透過光L1僅僅通過液晶層14一次。為此,在液晶層14的層厚遍及反射部R和透過部T都是均一的情況下,在使用反射光L0的反射式顯示和使用透過光L1的透過式顯示之間,就會在通過液晶層14的距離上產(chǎn)生不同。存在著產(chǎn)生在反射式顯示和透過式顯示之間顯示品質(zhì)不同的問題的可能性。
對此,在本實(shí)施形態(tài)中,由于通過在保護(hù)層22上設(shè)置開口部28,而將在透過部T處的液晶層14的層厚E形成得厚,將反射部R處的層厚F形成得薄,故結(jié)果就變成為可以在反射式顯示和透過式顯示之間得到均一的顯示品質(zhì)。
在圖1所示的液晶裝置1的濾色片基板11中,為了在第1基板16a的內(nèi)側(cè)表面上設(shè)置的反射層18上,形成圖2和圖4所示那樣的凹凸,故要在作為其反射層18的樹脂層的樹脂層17的表面上形成凹凸,即形成凹部和凸部,這與上述的情況是同樣的。
該樹脂層17的平面形狀,例如,如圖6所示,可被設(shè)定為正方形、長方形等。而該樹脂層17的大小,與圖1所示的顯示區(qū)域V大體上是同樣的,對于第1基板16a即對于液晶面板2的外形線,一方的邊離開的距離d1為d1=50~300微米左右,另一方的邊離開的距離d2則為d2=20~100微米左右。
此外,在樹脂層17的外周區(qū)域上框狀地設(shè)置不存在凹部20的區(qū)域47。由于像這樣地在樹脂層17的外周區(qū)域上設(shè)置不存在凹部20的框狀區(qū)域47,故凹部20就不會和樹脂層17的緣端51交叉。此外,樹脂層17的緣端51,位于比任何一個凹部20都更往外側(cè)。
在圖30C所示的現(xiàn)有的樹脂層102中,在該樹脂層102的緣端102a上有時會存在凹部103,在該情況下,該部分的樹脂層102的厚度就會局部地變薄。一般地說,樹脂層102可采用向基板101上均勻地涂敷感光性樹脂材料,通過具有與凹部103對應(yīng)的圖案的掩模(光掩模)使上述感光性樹脂材料曝光,然后使曝光后的感光性樹脂材料顯影這樣的一連串的處理來形成。
當(dāng)因在這樣地形成的樹脂層102的緣端102a上存在凹部103而使得該部分的厚度變薄時,在上述的顯影處理時,該已變薄的部分就易于發(fā)生剝離,此外,其剝離片在顯影處理后就會向基板上再附著。當(dāng)發(fā)生了這樣的剝離和再附著時,在要疊層到該樹脂層102的上邊的反射層118的表面形狀上就會產(chǎn)生紊亂,為此,在反射光以至在顯示像上就會發(fā)生紊亂,存在著顯示變得難于可見的可能性。
相對于此,在本實(shí)施形態(tài)中,如圖6所示,由于在樹脂層17的外周區(qū)域上設(shè)置有不存在凹部20的區(qū)域47,故如圖10C所示,接近樹脂層17的緣端17c的區(qū)域借助于厚度厚的部分牢固地固定粘接到基板16a上。因此,就可以確實(shí)地防止在樹脂層17上產(chǎn)生剝離。另外,在圖6所示的樹脂層17中,只要不存在凹部20的區(qū)域47,即凸部區(qū)域47的寬度W1為4~12微米左右,對于樹脂層17來說就可以得到?jīng)]有剝離的穩(wěn)定的固定粘接。
<A-2電光裝置的制造方法>
以下,對本實(shí)施形態(tài)涉及的電光裝置用基板的制造方法以及在該制造方法中使用的掩模進(jìn)行說明。
圖7是顯示本實(shí)施形態(tài)涉及的電光裝置用基板的制造方法的一個實(shí)施形態(tài)。在本實(shí)施形態(tài)中,為了制造圖1的濾色片基板11,可使用該制造方法。在該制造方法的情況下,在圖7的工序P1中,形成圖1的樹脂層17。該樹脂層17,如圖2和圖4所示,可通過將第2層17b疊層到第1層17a的上邊來形成。采用在第1層17a的表面上形成粗糙的凹部和粗糙的凸部,在其上邊用同一材料疊層厚度薄的第2層17b的辦法,表面就變得平滑起來。至于該樹脂層的形成工序?qū)⒃诤筮呍敿?xì)地講述。
其次,在圖7的工序P2中,形成圖2和圖4的反射層18。具體地說,例如,均勻厚度地涂敷光反射性的材料,例如Al或Al合金,然后,借助于光刻處理和刻蝕處理,在每一個顯示點(diǎn)D上都形成開口部46。
其次,在圖7的工序P3中,形成圖2和圖4的遮光層21。具體地說,例如將Cr(鉻)等的遮光性材料涂敷成均勻的厚度,然后,借助于光刻處理和刻蝕處理,在顯示點(diǎn)D的周邊區(qū)域上即在從箭頭A方向看時在網(wǎng)格狀的區(qū)域上形成遮光層21。
其次,在圖7的工序P4中,形成圖2和圖4的著色層19。具體地說,例如,將呈現(xiàn)R、G、B這3色中的1色的顏料或染料分散到感光性的高分子材料內(nèi)形成著色層材料,借助于光刻處理使該著色層材料形成為所希望的排列圖案。然后,對于R、G、B中的其它的2色,對于每1色反復(fù)進(jìn)行同樣的處理,借助于此,在遮光層21之間,將R、G、B各色的著色層19形成為希望的排列圖案,例如條帶圖案。
其次,在圖7的工序P5中,形成圖2和圖4的保護(hù)層22。具體地說,例如,將丙烯酸樹脂、聚酰亞胺樹脂等的感光性樹脂涂敷成均勻的厚度,然后,借助于光刻處理,在每一個顯示點(diǎn)D上都形成開口部28。
其次,在圖7的工序P6中,形成圖2和圖4的數(shù)據(jù)線23a。具體地說,例如以ITO(氧化銦錫)等的金屬氧化物為材料,借助于光刻處理和刻蝕處理,使多條直線狀的數(shù)據(jù)線23a形成彼此平行地并排的狀態(tài),就是說,從圖1的箭頭A方向看被形成為條帶狀。
其次,在圖7的工序P7中,形成圖2和圖4的取向膜24a。具體地說,例如,采用在涂敷上聚酰亞胺溶液后,再使之進(jìn)行后堅(jiān)膜的辦法,形成取向膜24a。然后,在圖7的工序P8中,對取向膜24a施行取向處理,例如摩擦處理。借助于該摩擦處理來決定濾色片基板11附近的液晶層14的液晶分子的取向。
借助于以上的方法,就可以制造圖1的濾色片基板11。另外,要設(shè)定在第1基板16a的外側(cè)上的相位差板26a或偏振板27a,可在借助于密封材料13將相向基板12粘貼到濾色片基板11上后,再粘貼到該第1基板16a的外側(cè)上。
在以上所說明的濾色片基板的制造方法中,若更為詳細(xì)地說明,工序P1的樹脂層的形成工序如下。在圖8的工序P11中,如圖9A所示,以均勻的厚度在第1基板16a的上邊形成感光性樹脂材料17a’,例如PC405G。其次,在工序P12中,例如,在100℃、155秒間進(jìn)行預(yù)堅(jiān)膜以使溶劑蒸發(fā)。
其次,在工序P13中,如圖9B所示,用掩模56進(jìn)行曝光處理。掩模56,如圖10A所示,可借助于在用透明玻璃、透明塑料等形成為長方形形狀、正方形形狀、其它所希望的形狀的透明基板57上設(shè)置遮光層58的辦法形成。該遮光層58,可由用Cr等的遮光材料形成的凸部用圖案59,和在該凸部用圖案59的適當(dāng)部位上不規(guī)則地形成的多個孔,例如,正多角形形狀的孔形成的凹部用圖案54形成。
凹部用圖案54是用來在圖10C的樹脂層17的表面上形成凹部20的圖案。此外,凸部用圖案59是用來在樹脂層17上不形成凹部20的圖案。在圖10A、B、C中,為了便于理解其構(gòu)造,將凹部用圖案54和凹部20畫得比實(shí)際的大小還大而且是模式性地畫出來的。另外,圖10A中,遮光層58的中央部分的凹部用圖案54被省略了。
遮光層58的緣端58a作為凸部用圖案59的緣端被形成,在沿該緣端58a的遮光層58的外周區(qū)域中,設(shè)有不存在凹部用圖案54的框狀區(qū)域。借助于此,就變成為使得凹部用圖案54不與任何一個凸部用圖案59的緣端58a進(jìn)行交叉。此外,凸部用圖案59的緣端58a位于所有的凹部用圖案54的外側(cè)。此外,框狀區(qū)域53的寬度W2,例如,被設(shè)定為4~7微米。
在圖8的工序P13的曝光工序中,如圖9B所示,使得對于作為曝光對象的樹脂材料17a’距離d3=60~100微米那樣地以比較狹窄的間隔配置掩模56,通過該掩模56的凹部用圖案54向樹脂材料17a’照射曝光光。在本實(shí)施形態(tài)中,作為樹脂材料17a’使用正型的感光性材料。因此,曝光后的部分對于顯影溶液將成為可溶性的。
其次,在圖8的工序P14中,噴淋狀地向樹脂材料17a’供給顯影溶液。借助于此,如圖9C所示,使曝光后的部分溶解形成凹部20,形成樹脂層17的第1層17a。在這里形成的凹部20,拐角部分棱角突出,表面的凹凸形狀變成為粗糙的狀態(tài)。此外,在本實(shí)施形態(tài)中使用的掩模56的外周區(qū)域上,由于設(shè)置有不存在凹部用圖案54的框狀區(qū)域53,故在借助于顯影形成的第1層17a的外周區(qū)域上,可以形成不存在凹部20的厚度厚的區(qū)域47。如果作成為使得如上所述的在第1層17a的外周區(qū)域上不形成局部性地厚度薄的部分,則即便是在顯影工序P14中噴淋狀地向樹脂材料17a’供給顯影溶液而加上外力,也可以防止在第1層17a的緣端部分上發(fā)生剝離。
其次,在圖8的工序P15中,在220℃、50分鐘的條件下進(jìn)行后堅(jiān)膜以使第1層17a穩(wěn)定化。借助于此,完成樹脂層17的第1層17a。
其次,在工序P16中,如圖9D所示,將與第1層17a同一樹脂材料17b’涂敷得比第1層17a更薄,然后,在工序P17中,在100℃進(jìn)行155秒預(yù)堅(jiān)膜。其次,在工序P18中,如圖9E所示,用掩模61進(jìn)行曝光處理。該掩模61,可采用在透明基板63上設(shè)置與樹脂層17的大小對應(yīng)的遮光層62的辦法形成。
在工序P18中,從遮光層62的外周區(qū)域向樹脂材料17b’照射曝光光,然后,在工序P19中,通過進(jìn)行顯影處理,如圖9E所示,采用除去外周區(qū)域的不要的樹脂材料17b’以形成緣端51的辦法,形成第2層17b。然后,在工序P20中,在220℃進(jìn)行50分鐘后堅(jiān)膜,借助于此,完成樹脂層17。通過疊層第2層17b,可以將樹脂層17的表面的凹凸調(diào)節(jié)成所希望的平滑度。另外,在第2層17b的形成時,即便是在工序P19中要進(jìn)行顯影處理時,由于在第1層17a的外周的框狀區(qū)域47上不存在薄的部分,故第1層17a也不會被剝離。
<A-3電光裝置的制造方法的另一實(shí)施形態(tài)>
圖11顯示本發(fā)明的電光裝置用基板的制造方法的另一實(shí)施形態(tài)中樹脂層的形成工序。該工序,可應(yīng)用圖7所示的基板的制造方法中的工序P1來取代圖8所示的樹脂層的形成工序。
在圖8所示的先前的方法中,如圖2所示,用第1層17a和第2層17b形成樹脂層17。相對于此,在圖11所示的本實(shí)施形態(tài)的制造方法中,如圖12C所示,樹脂層17僅僅用1層形成。如上所述,由于即便是在樹脂層17變成為單層結(jié)構(gòu)的情況下,該樹脂層17的表面也會變得平滑起來,故在本實(shí)施形態(tài)中,在圖11的工序P13的曝光工序中加入了以下那樣的改變。
在圖8所示的先前的方法中,在工序P13的曝光工序中,如圖9C所示,將掩模56和樹脂材料17a’之間的距離設(shè)定為窄到d3=60~100微米。相對于此,在圖11所示的曝光工序P33中,如圖12B所示,將掩模56和樹脂材料17’之間的距離設(shè)定得比較寬,使得d4=150~200微米。
圖11中其它的工序,即樹脂材料的涂敷工序P31、預(yù)堅(jiān)膜工序P32、顯影工序P34以及后堅(jiān)膜工序P35,由于與圖8中用來實(shí)現(xiàn)第1層的形成工序的對應(yīng)的各個工序是同樣的,故省略對于這些工序的說明。
在本實(shí)施形態(tài)中,如圖12(b)所示的那樣,在掩模56的外周區(qū)域上設(shè)置有不存在凹部用圖案54的框狀區(qū)域53,因此,由于在沿著樹脂層17的緣端51的外周區(qū)域上可以形成不存在凹部20的框狀區(qū)域47,故可以防止樹脂層17的剝離。
B.實(shí)施形態(tài)2接著,參看附圖對本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)2進(jìn)行說明。在以下的說明中,作為本實(shí)施形態(tài)涉及的電光裝置的一個例子,對有源矩陣方式的彩色顯示型液晶裝置進(jìn)行說明。
<B-1電光裝置>
首先,對本實(shí)施形態(tài)涉及的液晶裝置的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。圖13是本實(shí)施形態(tài)的液晶裝置的剖面圖,圖14示出該液晶裝置的大致結(jié)構(gòu)的分解透視圖。另外,圖13相當(dāng)于從圖14的XIII-XIII線看的剖面圖。
如在這些圖中所示,液晶裝置100,具有用第2基板16b和第1基板16a將作為電光物質(zhì)的一種的液晶14(在圖14中未畫出來)挾持起來的液晶面板2b。在液晶面板2b的第1基板16a側(cè)配設(shè)有照明裝置4。以下,對于液晶14將第2基板16b側(cè)(即,圖面上側(cè))表述為‘觀察側(cè)’。即,意味著觀看液晶裝置100的顯示圖像的觀察者所處的一側(cè)。相對于此,將從液晶14看時第1基板16a一側(cè)(即,圖面下側(cè))表述為‘背面?zhèn)取?br>
照明裝置4、光源6和導(dǎo)光體7,與在實(shí)施形態(tài)1中說明的是一樣的。另外,在圖2中雖然沒有特別地畫出來,但是,與實(shí)施形態(tài)1同樣,要將使來自導(dǎo)光體7的光相對于液晶面板2b均勻地擴(kuò)散的擴(kuò)散板等,粘貼到導(dǎo)光體7中與液晶面板2b相向的面上,同時,將用來使之向液晶面板2b一側(cè)反射從導(dǎo)光體7向背面一側(cè)出射的光的反射板粘貼到與擴(kuò)散板相反一側(cè)的面上。
在液晶面板2b中,第2基板16b,是由玻璃等的光透過性材料構(gòu)成的板狀構(gòu)件。在第2基板16b的觀察側(cè)的面上,從第2基板16b一側(cè)開始按照順序疊層有用來改善對比度的相位差板26b(在圖14中未畫出來),用來使入射光產(chǎn)生偏振的偏振板27b(在圖1 4中未畫出來)。另一方面,在第2基板16b的液晶14側(cè)(背面?zhèn)?的面上,則矩陣狀地配置有用ITO(氧化銦錫)膜等構(gòu)成的像素電極23b,在各個像素電極23b的間隙內(nèi)形成有在一個方向(在圖14中所示Y方向)上延伸的多條掃描線33。
如圖14所示,各個像素電極23b和與像素電極23b相鄰接的掃描線33,通過TFD31連接起來。該TFD31,是具有非線性的電流-電壓特性的二端子開關(guān)元件。如圖13所示,形成有像素電極23b、掃描線33和TFD31的第2基板16b的表面,已被取向膜24b(在圖14中未畫出來)被覆起來。該取向膜24b,例如可用聚酰亞胺等的有機(jī)材料構(gòu)成。在取向膜24b中,已施行了用來規(guī)定在未施加電壓時的液晶14的取向狀態(tài)的摩擦處理。
另一方面,第1基板6a,是由玻璃等的光透過性材料構(gòu)成的板狀構(gòu)件,在其背面一側(cè)上,與第2基板6b同樣,從第1基板16a開始按照順序疊層有相位差板26a(在圖14中未畫出來)和偏振板27a(在圖14中未畫出來)。在第1基板16a的液晶14側(cè)(觀察側(cè))的面上,則從基板一側(cè)開始按照順序疊層有作為基底層的樹脂層17,反射層18,3色的濾色片150R、150G、150B中的任何一者1,數(shù)據(jù)線23a,取向膜24a(在圖14中未畫出來)。
其中取向膜24a,是由例如聚酰亞胺等形成的有機(jī)薄膜,已施行了用來規(guī)定未施加電壓時的液晶14的取向方向的摩擦處理。此外,多條數(shù)據(jù)線23a中每一條,都是用ITO等的光透過性導(dǎo)電材料形成的帶狀的電極,在濾色片150R、150G、150B的面上邊形成。如圖14所示,數(shù)據(jù)線23a被配置為使得在與上述的掃描線33進(jìn)行交叉的方向(圖14中的X方向)上延伸,與在第2基板16b上構(gòu)成列的多個像素電極23b相向。在該結(jié)構(gòu)的下邊,被第2基板16b和第1基板16a挾持著的液晶14,其取向方向歸因于給像素電極23b和與之相向的數(shù)據(jù)線23a之間施加電壓而變化。如圖14所示,作為根據(jù)該施加電壓液晶14的取向方向進(jìn)行變化的區(qū)域的最小單位的點(diǎn)D,被排列成矩陣狀,其每一個點(diǎn)都作為子像素發(fā)揮作用。
濾色片150R、150G、150B,如在實(shí)施形態(tài)1中說明的那樣,是與各個點(diǎn)D對應(yīng)地設(shè)置的樹脂層,已分別被顏料等著色為紅色(R)、綠色(G)和藍(lán)色(B)中的任何一者,選擇性地使與其顏色對應(yīng)的波長的光透過。另外,圖14中的‘R’、‘G’和‘B’,表示點(diǎn)D中的每一者究竟是要配置濾色片150R、150G、150B中的哪一者的點(diǎn)D。此外,遮光層21,使得將各個濾色片150R、150G、150B的間隙填埋起來那樣地形成網(wǎng)格狀,對相鄰接的濾色片150R、150G、150B的側(cè)方進(jìn)行遮光。該遮光層21,與在實(shí)施形態(tài)1中說明的遮光層是同樣的。
在這里,圖15是與1個點(diǎn)D對應(yīng)的反射層18的俯視圖,圖16是與該部分對應(yīng)的第1基板16a、樹脂層17和反射層18的局部剖面圖。在圖16中,樹脂層17是借助于感光性材料的曝光·顯影處理進(jìn)行了造型的樹脂層,具有位于點(diǎn)D的中央附近的光透過用的開口部125,和設(shè)置在觀察側(cè)的平滑的凹凸?fàn)畹拿?7c(以下叫做‘凹凸面’)。在這里,凹凸面17c,被形成為距開口部125的緣端(側(cè)壁面17e)恰好離開恒定的距離d21(例如‘4微米’),在開口部125與凹凸面17c之間,設(shè)置有具有平坦性的平坦面17d。另外,在樹脂層17中,要形成開口部125的側(cè)壁面17e具有平坦性,關(guān)于這一點(diǎn)將在稍后進(jìn)行詳述。
如圖15和圖16所示,反射層18,是將具有例如Al等的光反射性的材料在樹脂層17中的觀察側(cè)的面上以大體上恒定的膜厚形成為薄膜的層。反射層18的表面形狀,已變成為反映樹脂層17的表面形狀的形狀。具體地說,反射層18,具有平滑的凹凸?fàn)畹墓夥瓷洳?8b(以下,叫做‘散射反射面’)和,配置為使得將該散射反射面18b和開口部125的緣端隔離開來的平坦的部分18a(以下,叫做‘鏡面反射面’)。
在以上構(gòu)成的基礎(chǔ)上,在反射層18中,從照明裝置4(參看圖13)射出的光,將透過樹脂層17和反射層18的開口部125向觀察側(cè)射出。另一方面,從觀察側(cè)入射進(jìn)來的外光,雖然在鏡面反射面18a和散射反射面18b的每一者處都進(jìn)行反射,但是,其中在散射反射面18b處,則邊使外光散射邊進(jìn)行反射。另外,為了便于說明,在以后的說明中,將包括第1基板16a、樹脂層17和反射層18的,具有半透過反射性的電光裝置用基板叫做‘半透過反射基板124’。
以上所說明的第2基板16b和第1基板16a,如圖13所示,可通過密封材料13粘貼起來。然后,將例如TN(扭曲向列)型等的液晶14封入到被兩基板上的結(jié)構(gòu)物和密封材料13圍起來的區(qū)域內(nèi)。如果是這樣的構(gòu)成,外光從觀察側(cè)向液晶面板2b入射時,外光就借助于半透過反射基板124向觀察側(cè)進(jìn)行散射反射,借助于此就可以實(shí)現(xiàn)反射式顯示。另一方面,從液晶面板2b的背面?zhèn)热肷溥M(jìn)來的照明裝置4的光,則通過樹脂層17和反射層18的開口部125向觀察側(cè)照射,借助于此,就可以實(shí)現(xiàn)透過式顯示。
<B-2電光裝置的制造方法>
其次,對本實(shí)施形態(tài)涉及的液晶裝置100的制造方法進(jìn)行說明。以下,重點(diǎn)地對液晶裝置100中,特別是半透過反射基板124的制造方法進(jìn)行說明。另外,至于液晶裝置100中半透過反射基板124以外的構(gòu)成的制造方法,由于與本發(fā)明沒有直接關(guān)系,故決定省略其說明。
圖17是顯示半透過反射基板124的制造工序的流程圖。另外,圖18是顯示該制造工序中的處理內(nèi)容的第1基板16a的局部剖面。另外,在圖18中,還示出了第1基板16a中與1個點(diǎn)D對應(yīng)的部分。該制造工序粗略地說,由借助于感光性材料在第1基板16a上形成樹脂層17,然后在該樹脂層17的表面上形成反射層18的工序構(gòu)成。詳細(xì)情況如下。
首先,在清洗過第1基板16a后,進(jìn)行干燥(圖17,工序P51)。其次,如圖18A所示,向第1基板16a中將成為觀察側(cè)的面上,例如借助于旋轉(zhuǎn)涂敷法等,涂敷作為感光性材料的一種的正型的感光性樹脂17’(圖17的工序P52)。作為該感光性樹脂17’,例如PC405G(JSR株式會社制造)等是合適的。然后,在減壓環(huán)境下使已涂敷到第1基板16a上的感光性樹脂17’干燥(圖17的工序P53)。接著,在100~105℃的范圍內(nèi)使干燥后的感光性樹脂17’進(jìn)行預(yù)堅(jiān)膜(圖17的工序P54)。
其次,用掩模使預(yù)堅(jiān)膜后的感光性樹脂17’曝光(圖17的工序P55)。在這里,圖19示出了在曝光中使用的掩模145的圖案。如該圖所示,掩模45,是在玻璃等的具有光透光性的基板146上使在圖中用斜線表示的Cr等的遮光層147構(gòu)圖后的掩模。在掩模145中,與液晶面板2b中的每一個點(diǎn)D相對應(yīng)地矩陣狀地設(shè)置有同一圖案。因此,以下,將著眼于掩模145中與1個點(diǎn)D對應(yīng)的區(qū)域進(jìn)行說明。
如圖19的放大圖所示,在掩模145中與1個點(diǎn)D對應(yīng)的區(qū)域內(nèi),含有用來形成樹脂層17的2種透光部(未設(shè)置遮光層147的部分)。即,是已設(shè)置在中央上的大體上長方形的開口用透光部146a,和要設(shè)置在其周邊上的多個凹凸用透光部146b。其中開口用透光部146a,用來形成樹脂層17的開口部125,是用來向預(yù)堅(jiān)膜后的感光性樹脂17’中與開口部125對應(yīng)的部分照射光的透光性區(qū)域。另外,感光性樹脂17’由于是正型的,故照射光后,該部分就可以在后述的顯影工序中溶解于顯影液內(nèi)而被除去。
另一方面,多個凹凸用透光部14 6b中的每一者,都是用來形成樹脂層17的凹凸面17c的微小的透光區(qū)域,被設(shè)置為使得在距開口用透光部146a的緣端離開距離‘d22’以上的區(qū)域中進(jìn)行分散。換句話說,在掩模145中,以距開口用透光部146a的緣端恰好離開距離‘d22’的外側(cè)的邊界線145a為邊界,在被邊界線145a圍起來的區(qū)域內(nèi),除去開口用透光部146a之外的區(qū)域,完全被遮光起來。該完全被遮光的區(qū)域145b,是為了確保樹脂層17的平坦面17d而設(shè)置的,之后為方便起見,決定叫做‘平坦面形成用區(qū)域’。
當(dāng)用這樣的掩模145進(jìn)行曝光時,如圖18B所示,透過了掩模145的各個凹凸用透光部146b后的光,在其強(qiáng)度上產(chǎn)生了斑點(diǎn)的狀態(tài)下,到達(dá)各個樹脂層17’的上面中與樹脂層17的凹凸面17c對應(yīng)的區(qū)域。借助于此,在感光性樹脂17’中,一直到圖中用點(diǎn)畫線表示的那樣的平滑的凹凸面為止光都產(chǎn)生作用。另外,由凹凸用透光部146b的透過光形成的強(qiáng)度斑點(diǎn),可以通過調(diào)整掩模145和感光性樹脂17’之間的間隙或凹凸用透光部146b的形狀(大小),或者其個數(shù)等進(jìn)行控制。
另一方面,透過了開口用透光部146a后的光,到達(dá)感光性樹脂17’中與開口部125對應(yīng)的部分,該光一直到感光性樹脂17’的最下部為止光都產(chǎn)生作用。在這里,在掩模145上設(shè)置有平坦面形成用區(qū)域145b。因此,透過了開口用透光部146a后的光,和透過了凹凸用透光部146b后的光,將彼此互不相干地一直到達(dá)感光性樹脂17’,光不會向感光性樹脂17’中與樹脂層17的平坦面17a對應(yīng)的部分上照射。借助于此,在感光性樹脂17’中,就可以曝光為使得由開口用透光部146a產(chǎn)生的透過光起作用的部分和不起作用的部分之間的邊界面132f大體上變?yōu)槠教埂?br>
當(dāng)在使用以上那樣的掩模145的曝光處理后,對感光性樹脂17’施行顯影處理時(圖17的工序P56),就可以形成圖18C所示那樣的感光性樹脂17’。具體地說,除去開口部125之外,還要形成包括具有平坦性的平坦面17d’,和具有凹凸的凹凸面17c’的感光性樹脂17’。在這里,在曝光工序中使用的掩模145上,設(shè)置有用來形成平坦面17d’的平坦面形成用區(qū)域145b。因此,在顯影后的感光性樹脂17’中,凹凸面17c’被配置為使得與要形成開口部125的側(cè)壁面17e’離開,側(cè)壁面17e’具有平坦性。
倘采用如上所述的本實(shí)施形態(tài),由于已曝光為使得感光性樹脂17’中的開口部125的側(cè)壁面17e’變成為大體上平坦,故與現(xiàn)有技術(shù)比較起來,不會產(chǎn)生在顯影時側(cè)壁面17e’的一部分剝離的問題。因此,就可以提高半透過反射基板124的品質(zhì),因而可以提高液晶裝置100的品質(zhì)。
在這里,對于在感光性樹脂17’(樹脂層17)中,到底應(yīng)使凹凸面17c’距側(cè)壁面17e’離開多遠(yuǎn)進(jìn)行說明。雖然從確保側(cè)壁面17e’的平坦性的觀點(diǎn)考慮,側(cè)壁面17e’與凹凸面17c’間的距離d21,優(yōu)選離開得遠(yuǎn)一點(diǎn),但是反之,從確保反射層18的散射反射特性的觀點(diǎn)看,優(yōu)選離開得近一點(diǎn)。據(jù)本發(fā)明人說,已經(jīng)確認(rèn)只要距離d21大體上在‘4微米’或其以上,就可以充分地確保側(cè)壁面17e’的平坦性,進(jìn)而,只要距離d21在大體上‘12微米’或其以下,已經(jīng)確認(rèn)就可以充分地確保反射層18的散射反射性。因此,從確保反射層18的散射反射性和側(cè)壁面17e’的平坦性這兩方的觀點(diǎn)來說,距離d21優(yōu)選在大體上的‘4~12微米’的范圍內(nèi)。另外,距離d21可以通過調(diào)整掩模145(參看圖19)中的開口用透光部146a的邊緣到邊界線145a為止的距離d22可進(jìn)行變更。
這樣一來,當(dāng)感光性樹脂17’的顯影工序結(jié)束后,接著,就要向感光性樹脂17’照射UV。在本實(shí)施形態(tài)中使用的感光性樹脂17’(PC405G)帶有黃色,通過照射UV,就可以除去黃色,并提高光透過性。這種情況,如果假定樹脂層17已被著色,在半透過反射基板124中的外光反射時,由于在反射光中就會反映該顏色,故目的在于要對之進(jìn)行改善。另外,該工序是對于在本實(shí)施形態(tài)中使用的感光性樹脂17’的特有的工序,并不是在半透過反射基板124的制造中必須的工序。
然后,例如,在‘220℃’下對感光性樹脂17’進(jìn)行50分鐘的后堅(jiān)膜(圖17的工序P57)。借助于此,形成具有開口部125和凹凸面17c的樹脂層17。
接著,如圖18D所示,在第1基板16a中已形成了樹脂層17的面上,通過例如濺射法等,以大體上恒定的厚度,使得將樹脂層17被覆起來那樣地形成將成為反射層18的Al或A合金(圖17的工序P58)。其次,如圖18E所示,在鋁層中應(yīng)除去開口部分,形成掩模142。具體地說,用掩模142將與樹脂層17的開口部125對應(yīng)的部分以外的區(qū)域被覆起來。然后,當(dāng)將鋁層中未被掩模142被覆起來的部分進(jìn)行了刻蝕后,除去掩模142之后,如圖18F所示,就可以制造具有開口部125、和凹凸?fàn)畹纳⑸浞瓷涿?8b的散射反射式的半透過反射基板124。
接著,參看上述圖13對在已形成了反射層18的第1基板16a上形成構(gòu)造物的方法進(jìn)行說明。當(dāng)如上所述地形成了反射層18后,接著,例如借助于濺射法,在第1基板16a的反射面?zhèn)?觀察側(cè))上形成例如由Cr構(gòu)成的薄膜。之后,用光刻技術(shù)和刻蝕技術(shù)使薄膜構(gòu)圖,借助于此將得到網(wǎng)格狀的遮光層21。
接著,在第1基板16a的反射層18上,矩陣狀地形成紅色、綠色和藍(lán)色的濾色片150R、150G和150B中的每一者,作為這些濾色片150R、150G、150B的形成方法,就如在實(shí)施形態(tài)1中說明的那樣,可以以借助于顏料著色后的感光性樹脂形成。
接著,將濾色片150R、150G、150B和遮光層21被覆起來那樣地形成由ITO構(gòu)成的薄膜,通過將其構(gòu)圖形成數(shù)據(jù)線23a。然后,使得將這些數(shù)據(jù)線23a被覆起來那樣地形成取向膜24a,對取向膜24a的表面施行摩擦處理。
以上就是要設(shè)置在第1基板16a上的各個構(gòu)造物的制造方法。將用該方法得到的第1基板16a,和已形成了像素電極23b、掃描線33、TFD31和取向膜24b的第2基板16b,在使彼此的取向膜24b、154相向的狀態(tài)下,通過密封材料13粘貼在一起。接著,向被兩基板16a、16b和密封材料13圍起來的空間內(nèi)注入液晶14,然后,用未畫出來的密封材料將已經(jīng)注入了液晶14的空間密封起來。然后,通過將相位差板26a、26b和偏振板27a、27b粘貼到一體化的第2基板16b和第1基板16a的各自的外側(cè)的面上,完成液晶顯示面板。
如上所述,倘采用本實(shí)施形態(tài)的制造方法,由于在樹脂層17(感光性樹脂17’)的顯影處理時不存在樹脂片剝離的可能性,故在顯影工序中,就可以消除感光性樹脂17’側(cè)壁面17e’的一部分剝離的問題,或一旦剝離下來的樹脂片再附著于感光性樹脂17’上的問題等的缺憾。其結(jié)果是不會以樹脂層17的剝離為起因而產(chǎn)生液晶裝置100的品質(zhì)降低或缺憾等。
另外,上述的實(shí)施形態(tài)說到底也只是一個例子,可以對上述實(shí)施形態(tài)進(jìn)行種種的變形。作為變形例,例如可以考慮如下的變形例。
在上述的實(shí)施形態(tài)中,在樹脂層17(反射層18)上形成的開口部125,雖然被形成為位于各個點(diǎn)D的大體上的中央,但是并不限于此。既可以例如,如圖20和圖21所示,在點(diǎn)D的4個角上,每個角形成開口部125,也可以如圖22和圖23所示,沿著點(diǎn)D的兩側(cè)每側(cè)一列地形成開口部125。即便是像這樣地在任何一個位置形成了開口部125的情況下,由于通過曝光為使得沿著開口部125的緣端形成平坦面17d,故樹脂層17就可以使得其側(cè)壁面17e變成為大體上平坦那樣地不溶化。借助于此,與上述實(shí)施形態(tài)同樣,在顯影工序中,就不用擔(dān)心樹脂層17(感光性材料)的剝離。
此外,上述實(shí)施形態(tài)涉及的半透過反射基板124,雖然示出的是第1基板16a、樹脂層17和反射線18的3層結(jié)構(gòu)的基板,但是,本發(fā)明并不限于此。例如,圖24是顯示4層結(jié)構(gòu)的半透過反射基板126的局部剖面圖。在該圖中,設(shè)置在樹脂層17和反射層18之間的中間層135,起著吸收樹脂層17的凹凸面17c的傾斜變化的作用。通過設(shè)置這樣的中間層135,在樹脂層17的凹凸面17c是陡峻的情況下,就可以邊使該凹凸面變成為平緩,邊在反射層18的散射反射面18b上反映樹脂層17的凹凸形狀。借助于此,就可以根據(jù)散射特性形成半透過反射基板126的散射反射面的形狀。
除此之外,在上述實(shí)施形態(tài)中,雖然是使用通過曝光將溶解的正型的感光性材料制造了半透過反射基板124,但是也可以使用通過曝光不溶化的負(fù)型的感光性材料。圖25是使用負(fù)型的感光性樹脂形成的半透過反射基板128的剖面圖。如該圖所示,半透過反射基板128,具有第1基板16a、多個樹脂層(樹脂層)134、中間層136和反射層18。其中,樹脂層134中的每一者,都是用負(fù)型的感光性樹脂形成的層,在基板16a上,被設(shè)置為使得在彼此離開的位置上突出出來。中間層136是感光性材料等,在除去開口部125之外的區(qū)域上,形成有將第1基板16a和樹脂層134被覆起來薄膜。該中間層136的表面,已變成為反映由第1基板16a的面,和樹脂層134的表面形成的凹凸的凹凸?fàn)?,然后再向其上邊淀積上反射層18。
在這里,樹脂層134中的每一者,在其制造工序中,都被曝光處理為使得在基板16a面中,在開口部125的端部附近不形成。因此,在開口部125,和形成有樹脂層134的區(qū)域之間,可以說已設(shè)置有平坦面120a。在這里假定說不考慮平坦面120a地進(jìn)行了曝光,則如圖26所示,由于樹脂層512就會配置為與開口部125的端部鄰近,或樹脂層512被形成為跨過開口部125的端部,故存在著使中間層514的側(cè)壁面514e的附近和基板16a之間的貼緊性降低的可能性。因此,在中間層514的形成工序中,在目的為去掉開口部125的顯影時,就有可能剝離側(cè)壁面514e的一部分。
相對于此,在圖25所示的半透過反射基板128中,由于在平坦面120a上未形成樹脂層134,故在中間層136的顯影時,就不會產(chǎn)生剝離側(cè)壁面136e的一部分這樣的缺憾。
此外,在以上的實(shí)施形態(tài)1和2中,雖然是在使用TFD的液晶裝置中適用本發(fā)明,但是,本發(fā)明在使用TFD以外的2端子開關(guān)元件的有源矩陣方式的液晶裝置中也可以應(yīng)用。此外,本發(fā)明在使用TFT(薄膜晶體管)等的3端開關(guān)元件的有源矩陣方式的液晶裝置中也可以應(yīng)用。此外,本發(fā)明在不使用開關(guān)元件的單純矩陣方式的液晶裝置中也可以應(yīng)用。
此外,在上述的實(shí)施形態(tài)中,作為電光裝置,雖然說明的是在液晶裝置中使用的情況,但是本發(fā)明并不限于此,可以在電致發(fā)光裝置,特別是在有機(jī)電致發(fā)光裝置、無機(jī)電致發(fā)光裝置等,或等離子體顯示裝置、FED(場致發(fā)光顯示)裝置、LED(發(fā)光二極管)顯示裝置、電泳顯示裝置、薄型布勞恩管、使用液晶快門的小型攝像機(jī)、使用數(shù)字微型反射鏡器件(DMD)的裝置等的各種電光裝置中使用。
C.實(shí)施形態(tài)3其次,用
本發(fā)明的電子設(shè)備的實(shí)施形態(tài)。圖27示出了電子設(shè)備的一個實(shí)施形態(tài)的框圖。在這里所示的電子設(shè)備,具有液晶裝置88,和對之進(jìn)行控制的控制裝置80。液晶裝置88,具備具有在實(shí)施形態(tài)1或2中說明的那種構(gòu)造的液晶面板81,和用半導(dǎo)體IC等構(gòu)成的驅(qū)動電路82。此外,控制裝置80具有顯示信息輸出源83、顯示信息處理電路84、電源電路86和定時產(chǎn)生器87。
顯示信息輸出源83,具有由ROM(只讀存儲器)或RAM(隨機(jī)存儲器)等構(gòu)成的存儲器、由磁盤或光盤等構(gòu)成的存儲單元以及調(diào)諧輸出數(shù)字圖像信號的調(diào)諧電路。其構(gòu)成為根據(jù)由定時產(chǎn)生器87所產(chǎn)生的各種時鐘信號,以規(guī)定格式的圖像信號等的形式,向顯示信息處理電路84,供給顯示信息。
顯示信息處理電路84,具有串-并變換電路、放大·倒相電路、旋轉(zhuǎn)電路、伽馬修正電路、箝位電路等眾所周知的各種電路,執(zhí)行輸入進(jìn)來的顯示信息的處理,與時鐘信號一起將該圖像信息供往驅(qū)動電路82。驅(qū)動電路82,包括掃描線驅(qū)動電路、數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路和檢查電路。此外,電源電路86向上述各個構(gòu)成要素分別供給規(guī)定的電壓。
圖28示出了將本發(fā)明應(yīng)用于作為電子設(shè)備的一個例子的移動電話機(jī)的情況下的一個實(shí)施形態(tài)。在這里所示的移動電話機(jī)70,具有本體部71,和可以開閉地設(shè)置在其上的顯示體部72。由具有在實(shí)施形態(tài)1或2中說明的那樣的結(jié)構(gòu)的電光裝置構(gòu)成的顯示裝置73,被配置在顯示體部72的內(nèi)部,與電話通信有關(guān)的各種顯示,可借助于顯示畫面74用顯示體部72進(jìn)行觀看。在本體部71的前面上排列設(shè)置有操作鍵76。
從顯示體部72的一個端部出沒自由地安裝有天線77。在受話器78的內(nèi)部配置有揚(yáng)聲器,在送話器79的內(nèi)部內(nèi)置有麥克風(fēng)。用來控制顯示裝置73的動作的控制部,作為專司移動電話機(jī)的全體的控制的控制部的一部分,或與該控制部分開地收納在本體部71或顯示體部72的內(nèi)部。
圖29示出了將本發(fā)明應(yīng)用于作為電子設(shè)備的一個例子的移動信息設(shè)備的情況下的實(shí)施形態(tài)。在這里所示的移動信息設(shè)備90,是具備觸摸面板的信息設(shè)備,作為電光裝置,裝載有具有在實(shí)施形態(tài)1或2中說明的那樣的結(jié)構(gòu)的液晶裝置91。該移動信息設(shè)備90,具有用液晶裝置91的顯示面構(gòu)成的顯示區(qū)域V,和位于該顯示區(qū)域V的下方的第1輸入?yún)^(qū)域WA1。在第1輸入?yún)^(qū)域WA1內(nèi)配置有輸入用薄片92。
液晶裝置91具有使長方形形狀或正方形形狀的液晶面板和同一長方形形狀或正方形形狀的觸摸面板平面性地重疊起來的結(jié)構(gòu)。觸摸面板作為輸入用面板發(fā)揮作用。觸摸面板變成為比液晶面板大,且從該液晶面板的一個端部突出出來的形狀。
在顯示區(qū)域V和第1輸入?yún)^(qū)域WA1上,配置有觸摸面板,與顯示區(qū)域V對應(yīng)的區(qū)域,也和第1輸入?yún)^(qū)域WA1同樣,作為可進(jìn)行輸入操作的第2輸入?yún)^(qū)域WA2發(fā)揮作用。觸摸面板,具有位于液晶面板一側(cè)的第2面和與之目向的第1面,在相當(dāng)于第1面的的第1輸入?yún)^(qū)域WA1的位置上粘貼有輸入用薄片92。
在輸入用薄片92上印刷有用來識別標(biāo)記(icon)93和手寫文字識別區(qū)域WA3的畫框。在第1輸入?yún)^(qū)域WA1中,通過輸入用薄片92用手指或筆等的輸入手段給觸摸面板的第1面加上荷重,就可以進(jìn)行標(biāo)記93的選擇或文字識別區(qū)域WA3中的文字輸入等的數(shù)據(jù)輸入。
另一方面,在第2輸入?yún)^(qū)域WA2中,除去可以觀察液晶面板的像之外,還可以使液晶面板顯示例如輸入模式畫面,通過用手指或筆給觸摸面板的第1面加上荷重,就可以指定該輸入模式畫面內(nèi)的適宜的位置,借助于此,就可以進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入等。
(其它的實(shí)施形態(tài))以上雖然以優(yōu)選實(shí)施形態(tài)為例對本發(fā)明進(jìn)行了說明,但是本發(fā)明并不限定于這些實(shí)施形態(tài),在權(quán)利要求的范圍內(nèi)記述的發(fā)明的范圍內(nèi)可進(jìn)行種種的改變。
例如,作為本發(fā)明的電子設(shè)備,除去以上所說明的移動電話機(jī)或移動信息設(shè)備之外,還可以用做計算機(jī)、投影儀、液晶電視、數(shù)字靜物照相機(jī)、手表、車載設(shè)備、復(fù)印機(jī)、音響設(shè)備以及其它的各種電子設(shè)備的顯示部分。
權(quán)利要求
1.一種具有在表面上具有凹凸部分的基底層,和在上述基底層的上邊設(shè)置的具有光反射性的反射層的電光裝置用基板的制造方法,其特征在于具有下述工序涂布工序,向基板上涂布感光性材料;曝光工序,在上述感光性材料的表面上,進(jìn)行上述感光性材料的曝光,以便使得處于封閉區(qū)域內(nèi)的,而且,處于在以不與該封閉區(qū)域的輪廓線交叉的方式分散設(shè)置在該封閉區(qū)域內(nèi)的多個孤立圖案的外側(cè)的區(qū)域變成為曝光部分或非曝光部分的一方,其它的區(qū)域變成為曝光部分或非曝光部分的另一方;顯影工序,通過將借助于上述曝光工序被曝光后的感光性材料進(jìn)行顯影來形成上述基底層;反射層形成工序,在上述基底層的上邊形成具有光反射性的反射層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電光裝置用基板的制造方法,其特征在于上述封閉區(qū)域是被包圍該封閉區(qū)域的第1輪廓線和處于該第1輪廓線的內(nèi)側(cè)的第2輪廓線挾持起來的封閉區(qū)域。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電光裝置用基板的制造方法,其特征在于在上述曝光工序中,被曝光為使得上述多個孤立圖案的每一者與上述第2輪廓線之間的距離的最小值在4微米或其以上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電光裝置用基板的制造方法,其特征在于在上述曝光工序中,被曝光為使得上述多個孤立圖案的每一者與上述第2輪廓線之間的距離的最小值在12微米或其以下。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電光裝置用基板的制造方法,其特征在于還具有凹凸吸收層形成工序,該工序在上述基底層的上邊,形成吸收在該基底層的表面上形成的凹凸形狀的一部分的凹凸吸收層,上述反射層,在上述凹凸吸收層形成工序中形成的凹凸吸收層的上邊形成。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電光裝置用基板的制造方法,其特征在于還具有凹凸吸收層形成工序,該工序在上述基底層的上邊,形成吸收在該基底層的表面上形成的凹凸形狀的一部分的凹凸吸收層,上述反射層,在上述凹凸吸收層形成工序中形成的凹凸吸收層的上邊形成。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電光裝置用基板的制造方法,其特征在于還具有凹凸吸收層形成工序,該工序在上述基底層的上邊,形成吸收在該基底層的表面上形成的凹凸形狀的一部分的凹凸吸收層,上述反射層,在上述凹凸吸收層形成工序中形成的凹凸吸收層的上邊形成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電光裝置用基板的制造方法,其特征在于在上述曝光工序中,上述多個孤立圖案的每一者與包圍上述封閉區(qū)域的輪廓線之間的距離的最小值,處于預(yù)先決定好的范圍內(nèi)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電光裝置用基板的制造方法,其特征在于上述預(yù)先決定好的范圍是4微米~1 2微米。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電光裝置用基板的制造方法,其特征在于上述預(yù)先決定好的范圍是4微米~7微米。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電光裝置用基板的制造方法,其特征在于在上述顯影工序中,向上述基底層上噴淋狀地供給顯影液。
12.一種電光裝置的制造方法,其特征在于包括權(quán)利要求1所述的電光裝置用基板的制造方法。
13.一種電光裝置用基板,其特征在于具有基板;基底層,在上述基板上形成,在表面上具有多個凹部或凸部;反射層,在上述基底層的上邊形成,具有光反射性,上述多個凹部或凸部,被形成為不與上述基底層的端緣交叉。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的電光裝置用基板,其特征在于上述基底層,還具有成為用來使光透過的透過部的開口部,上述多個凹部或凸部,被形成為不與上述開口部的端緣交叉,上述反射層,設(shè)置在上述基底層的表面上的上述開口部以外的部分上。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的電光裝置用基板,其特征在于上述基底層的緣端,與在其內(nèi)部包括全部上述多個凹部或凸部的包絡(luò)線之間的距離,處于預(yù)先決定好的范圍內(nèi)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的電光裝置用基板,其特征在于上述預(yù)先決定好的范圍是4微米~12微米。
17.一種電光裝置,其特征在于具有權(quán)利要求13所述的電光裝置用基板;與上述電光裝置用基板相向的相向基板;設(shè)置在上述電光裝置用基板和上述相向基板之間的電光物質(zhì)。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的電光裝置,其特征在于,具有設(shè)置在上述電光裝置用基板上的第1電極,設(shè)置在上述相向基板上的第2電極,上述電光物質(zhì)是液晶,該液晶被設(shè)置在上述第1電極和上述第2電極之間。
19.一種電子設(shè)備,其特征在于將權(quán)利要求17所述的電光裝置用作顯示部。
20.一種用來在基板上形成在表面上具有凹部和凸部的基底層的掩模,其特征在于,具有與上述凸部對應(yīng)的凸部用圖案,與上述凹部對應(yīng)的凹部用圖案,上述基底層的緣端與上述凸部用圖案的緣端對應(yīng),上述凹部用圖案不與該緣端交叉。
21.一種用來在基板上形成在表面上具有凹部和凸部的基底層的掩模,其特征在于,具有與上述凸部對應(yīng)的凸部用圖案,與上述凹部對應(yīng)的凹部用圖案,上述凸部用圖案,被形成為其緣端位于上述凹部用圖案的外側(cè)。
22.一種用來在基板上形成在表面上具有凹部和凸部的基底層的掩模,其特征在于,具有與上述凸部對應(yīng)的凸部用圖案,與上述凹部對應(yīng)的凹部用圖案,上述凸部用圖案,具有將上述凹部用圖案圍起來的框狀的區(qū)域。
23.根據(jù)權(quán)利要求20所述的掩模,其特征在于上述凸部用圖案的緣端,位于距上述凹部用圖案的最外側(cè)的圖案的外周4~7微米的外側(cè)。
24.根據(jù)權(quán)利要求21所述的掩模,其特征在于上述凸部用圖案的緣端,位于距上述凹部用圖案的最外側(cè)的圖案的外周4~7微米的外側(cè)。
25.根據(jù)權(quán)利要求22所述的掩模,其特征在于上述凸部用圖案的緣端,位于距上述凹部用圖案的最外側(cè)的圖案的外周4~7微米的外側(cè)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種電光裝置用基板,其特征在于,具有基板;在基板上形成的、在表面上具有多個凹部或凸部的基底層;在基底層的上邊形成的、具有光反射性的反射層,多個凹部或凸部,被形成為不與基底層的緣端進(jìn)行交叉。倘采用該電光裝置用基板,由于凹凸面已被曝光為使其與基底層的緣端離開,故要形成緣端的側(cè)壁面大體上變成為平坦面。因此,在感光性材料的顯影處理時,就可以避免構(gòu)成基底層的感光性材料的一部分發(fā)生剝離或再附著等的缺憾。
文檔編號G02F1/1335GK1506758SQ20031012133
公開日2004年6月23日 申請日期2003年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月12日
發(fā)明者大竹俊裕, 水田誠, 松尾睦 申請人:精工愛普生株式會社