專(zhuān)利名稱(chēng):反射片、具備該反射片的反射式顯示器件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及在OA裝置、個(gè)人計(jì)算機(jī)、移動(dòng)電話(huà)、便攜式信息終端等中使用的液晶顯示元件,尤其是在利用反射外光進(jìn)行圖象顯示的液晶顯示裝置中使用的反射片及其制造方法,以及反射式液晶顯示器件及其制造方法。
近年來(lái),隨著AV裝置或信息裝置的小型化和薄型化,對(duì)于這些裝置來(lái)說(shuō),對(duì)作為受光式顯示器件的液晶顯示器件的需要不斷高漲起來(lái)。至于信息裝置,由于多媒體社會(huì)的到來(lái),人們正在尋求可以裝配在便攜性更高的筆記本式個(gè)人計(jì)算機(jī)中的液晶顯示器件。此外,在便攜式信息終端的領(lǐng)域內(nèi),則正在尋求更為薄型、重量更輕、功耗更低的液晶顯示器件。
作為這樣的液晶顯示器件,有把背照光源配置在液晶面板的背面上的透過(guò)式和配置反射片并把外光用作照明光的反射式。另外,還有具備半反射鏡,即在明亮環(huán)境下以反射外光進(jìn)行照明,在暗環(huán)境下兼用背照光的半透過(guò)式。特別是反射式和半透過(guò)式液晶顯示器件,由于采用反射外光的辦法來(lái)顯示圖象,通常不需要背照光源等的光源,故與現(xiàn)有的透過(guò)式液晶顯示器件比較,可以低功耗、薄型和輕重量化。通常,在反射式液晶顯示器件中,在背面把由鋁或銀構(gòu)成的散射反射片配置在液晶面板的背后,但在適用于手表等的黑白顯示的器件中,在玻璃的外側(cè)粘貼具有偏振光板的散射反射片。此外,作為反射式液晶顯示器件的顯示模式,主要使用TN(扭曲向列)方式、STN(超扭曲向列)方式和含有二色性色素的賓主方式等等。
然而,在該反射式液晶顯示器件中,為了得到更為明亮更為良好的顯示,必須使入射光在垂直于顯示畫(huà)面的正視角方向上進(jìn)行反射和散射,以增加光的強(qiáng)度。此外,對(duì)于入射光來(lái)說(shuō),理想的是,不僅要使從規(guī)定的方向以恒定的角度入射的外光在正視角方向上進(jìn)行反射和散射,對(duì)于從各種方向以任意角度入射的外光也都要使之在正視角方向上同樣地進(jìn)行反射和散射。因此。需要制作可以把從任意的方向入射進(jìn)來(lái)的外光作為顯示光且可高效率利用的具有最佳反射特性的反射片。在這里,所謂最佳的反射特性,指反射片具有在寬廣的范圍內(nèi)而且以高反射率反射入射光的特性。
在使用現(xiàn)有的反射片,例如使用在基板上形成了鏡面狀金屬膜的反射片的情況下,只有在正反射方向上才反射入射光,在正反射方向以外的方向上,反射率低。因此,存在著在正視角方向等觀察者的觀看方向上,顯示畫(huà)面變暗,導(dǎo)致顯示品質(zhì)顯著劣化的問(wèn)題。
對(duì)于這樣的課題,例如在日本專(zhuān)利特開(kāi)平4-243226號(hào)公報(bào)中,公開(kāi)了一種具備具有凹凸形狀的散射反射片的反射式液晶顯示面板。在該公報(bào)中所述的散射反射片,由于其反射面的形狀均一而且以良好的再現(xiàn)性形成,故用以下的方法制作。即,如圖33A所示,在玻璃基板201上涂敷光刻膠膜202。其次,如圖33B所示,用已構(gòu)圖為規(guī)定形狀的光掩模203覆蓋光刻膠膜202并進(jìn)行曝光。接著,用顯影劑使曝光后的光刻膠膜202顯影,形成如圖33C所示的多個(gè)凸部204。在該凸部204的剖面形狀中,由于其拐角大致上是直角,故需要使凸部204的拐角變成為圓角。因此,采用熱處理的辦法使之變成為圖33D所示的那種形狀。此外在已形成了該凸部204的玻璃基板201上蒸鍍Ag形成金屬反射膜206(圖33E)。用以上的步驟制成散射反射片。
此外,對(duì)于上述的課題,在例如特開(kāi)平6-27481號(hào)公報(bào)等中公開(kāi)了一種具有減輕向正反射區(qū)域反射的入射光的反射特性的象素電極。根據(jù)該公報(bào),如圖34所示,反射片210具有這樣的構(gòu)成在已形成了多個(gè)凸部212a、212b的基板211上設(shè)置高分子樹(shù)脂膜214,再在該高分子樹(shù)脂膜214上設(shè)置象素電極215。且該象素電極215的表面是連續(xù)的波紋狀。
作為上述反射片210的形成方法,可以使用以下的方法(圖35)。首先,如圖35A所示,在基板211上,在用旋轉(zhuǎn)涂敷法涂敷由感光性樹(shù)脂構(gòu)成的光刻膠膜212之后,在規(guī)定的溫度下進(jìn)行預(yù)烘烤。接著,如圖35B所示,使用光掩模213,配置在光刻膠膜212的上方進(jìn)行曝光。其次,用顯影液進(jìn)行顯影,如圖35C所示,在基板211上形成高度不同的凸部212a、212b。接著,如圖35D所示,在規(guī)定的溫度下加熱一個(gè)小時(shí)對(duì)凸部212a、212b進(jìn)行熱處理。由此,形成使凸部212a、212b的拐角部分變成為圓角的凸部102a、102b。然后,如圖35E所示,在完成熱處理后的基板211上旋轉(zhuǎn)涂敷高分子樹(shù)脂形成高分子樹(shù)脂膜214。最后,在該高分子樹(shù)脂膜214上,用濺射法形成象素電極215(圖35F)。
還有,根據(jù)特開(kāi)平9-292304號(hào)公報(bào),公開(kāi)了這樣的情況在反射片中,如果把凹凸?fàn)畹南笏仉姌O表面上的微小的面與基板面所構(gòu)成的角度定義為傾斜角,則可以借助于該傾斜角的分布來(lái)決定反射片的特性,就是說(shuō)決定對(duì)基板的法線(xiàn)方向的反射率和亮度。
但是,上述現(xiàn)有的反射片,由于采用用光刻膠形成凸部,加熱使之熔融變成圓角的辦法形成凹凸形狀,故其形狀由因熱熔融而形成的自然的圓度決定,要想精密地進(jìn)行控制是困難的。由此可知,凸部的傾斜角的分布實(shí)際上不會(huì)形成為使其具有規(guī)定的反射特性。因此,上述需要的反射片,其視角方向的亮度是不充分的,在寬廣的范圍內(nèi),得不到良好的紙白(paper-white)性。此外,由于出射角度依賴(lài)性大,故具有看起來(lái)顯示金屬色調(diào)等的問(wèn)題。此外,由于用光刻法形成凸部,故還存在著除去通常的制造工序之外,還要增加工序的問(wèn)題。
另一方面,為了使單元間隙保持恒定,液晶顯示器件具備在一對(duì)基板之間具有規(guī)定的大小和高度的襯墊。具體地說(shuō),一般在顯示部分的單元內(nèi)使用球狀的襯墊的同時(shí),在基板周邊涂敷成框狀的密封樹(shù)脂中,也混雜地使用球狀或纖維狀的襯墊。但是,若對(duì)于具備上述需要的散射反射片的反射式液晶顯示器件,把襯墊散布到基板上,由于該散射反射片是凹凸?fàn)畹?,故要想在恒定的精度?nèi)使單元間隙保持均一是困難的。
此外,在上述需要的散射反射片上,例如已設(shè)置有薄膜晶體管(ThinFilm Trasistor,以下簡(jiǎn)稱(chēng)為T(mén)FT)或薄膜二極管(Thin Film Diode,以下,簡(jiǎn)稱(chēng)為T(mén)FD)等的開(kāi)關(guān)器件216的情況下,由于產(chǎn)生了使象素電極215和該開(kāi)關(guān)器件216電連接的必要性,故形成接觸孔217(圖36E)。但是,在形成上述接觸孔217之際,如果使用下邊要講的現(xiàn)有的方法,則該接觸孔217有時(shí)候會(huì)堵住,或者變成為比意圖中所需要的開(kāi)口面積小的接觸孔。就是說(shuō),如圖36A到圖36C所示接觸孔217可以與凸部212a、212b同時(shí)形成,但是歸因于該凸部212a、212b的形成過(guò)程中的進(jìn)行熱處理之際的熱變形,如圖36D所示,開(kāi)口部分有時(shí)候變小,有時(shí)候閉塞。因此,存在著下述產(chǎn)生重大影響的問(wèn)題即,象素電極215和開(kāi)關(guān)器件216之間的接觸電阻將增大,具備上述反射片的反射式液晶顯示器件的顯示品質(zhì)劣化。
本發(fā)明就是鑒于上述現(xiàn)有的問(wèn)題而提出的,第1個(gè)目的是提供對(duì)比度特性、紙白性等的反射特性?xún)?yōu)良的反射片及其制造方法,以及具備該反射片的反射式液晶顯示器件。
此外,第2個(gè)目的是提供使單元間隙保持均一,同時(shí)反射特性?xún)?yōu)良的反射片及其制造方法,以及具備該反射片的反射式液晶顯示器件。
再有,第3個(gè)目的是提供在具備上述那樣的反射片的情況下,也可以充分地確保用來(lái)使象素電極和開(kāi)關(guān)器件進(jìn)行電連接的接觸孔的開(kāi)口大小的反射片的制造方法。
在以下的說(shuō)明中,決定對(duì)密切相關(guān)的每一個(gè)發(fā)明,都粗分為第1發(fā)明群和第2發(fā)明群進(jìn)行說(shuō)明。在第1發(fā)明群中,以具有多個(gè)凹凸的凹凸構(gòu)造體為基本單位,對(duì)設(shè)置有多個(gè)該凹凸構(gòu)造的反射片進(jìn)行說(shuō)明。而在第2發(fā)明群中,對(duì)使被金屬膜覆蓋起來(lái)的凹凸和起著作為襯墊的作用的支持部分一體性地成型的反射片進(jìn)行說(shuō)明。為了解決上述課題,本發(fā)明的反射片特征在于,具備以具有多個(gè)凹凸的凹凸構(gòu)造體為基本單位,且設(shè)置有多個(gè)該凹凸構(gòu)造的基板和在上述凹凸構(gòu)造體上設(shè)置的光反射性薄膜。
上述光反射性薄膜設(shè)于上述凹凸構(gòu)造體上,該光反射性薄膜的表面形狀為與凹凸構(gòu)造體的形狀相應(yīng)的形狀。此外,由于各個(gè)凹凸構(gòu)造體具有多個(gè)凹凸,故通過(guò)例如使該凹凸的分布等變化,就可以容易地控制凹凸構(gòu)造體的平面形狀和剖面形狀。由此,可以使來(lái)自任意的方向的入射光不僅在正反射方向,在反射片的正面方向等方向上進(jìn)行反射和散射。
在上述的構(gòu)成中,設(shè)于上述基板上的上述凹凸構(gòu)造體可以作成隨機(jī)地分散配置在任意的方向上。
在上述的構(gòu)成中,由于作為基本單位的凹凸構(gòu)造體已變成不以恒定周期重復(fù)的構(gòu)造,故可以抑制光的干涉的發(fā)生,可以抑制例如反射光的帶色現(xiàn)象。
此外,在上述的構(gòu)成中,可以作成使上述凹凸構(gòu)造體中的凹凸的頂部的高度位置或底部的深度位置相互不同。
由此,可以在設(shè)于凹凸構(gòu)造體上的光反射性薄膜上形成傾斜面。此外,采用擴(kuò)大或縮小頂部和頂部或底部和底部之間的高度差的辦法,可以控制傾斜角使傾斜面與基板面構(gòu)成的角(以下,叫做傾斜角)增大或縮小。結(jié)果,光反射性薄膜的表面,可以在具有各向異性的范圍的方向上使光反射和散射,不僅在正反射方向,對(duì)規(guī)定的角度范圍內(nèi)的方向都可以明亮地反射。此外,若使凹凸構(gòu)造體具備3個(gè)以上的頂部,則由于各個(gè)頂部間的高度位置不同,故可以控制傾斜角的分布或使剖面形狀變成為非對(duì)稱(chēng)。例如,把3個(gè)以上的頂部配置為使得它們的高度位置連續(xù)地增高,而且,在一個(gè)頂部上的高低差與在另一個(gè)頂部上的高低差不同,則在傾斜角上將產(chǎn)生分布。這樣一來(lái),通過(guò)改變各個(gè)高低差就可以控制為所希望的傾斜角分布。此外,若作成為使3個(gè)以上的頂部的高度位置慢慢地變高,在某一點(diǎn)處出現(xiàn)了峰值,然后又慢慢地變低下去這樣的不連續(xù)的配置,則剖面形狀可以成為非對(duì)稱(chēng)的凹凸構(gòu)造體。
此外,在上述的構(gòu)成中,上述凹凸構(gòu)造體,可以作成使高度不同的多個(gè)微小的柱狀部分彼此獨(dú)立地或至少一部分結(jié)合的柱狀部分集合體。
在上述的構(gòu)成中,通過(guò)把多個(gè)微小的柱狀部分形成為高度各自不同且將變成規(guī)定的高度分布,就可以精密地控制在柱狀部分集合體上設(shè)置的光反射性薄膜的傾斜角分布。其結(jié)果是,可以提供具有紙白性等優(yōu)良的反射特性的反射片。
此外,在上述的構(gòu)造中,其特征在于上述凹凸構(gòu)造體的高度分布,峰值位于從中心部分向特定的方向偏離開(kāi)來(lái)的位置上,而且具有從該峰值朝向周緣呈現(xiàn)減少傾向的分布狀態(tài),覆蓋上述凹凸構(gòu)造體的上述光反射性薄膜的表面,是上述特定方向上的曲率比在與上述特定方向相反的方向上的曲率大的曲面。
此外,在上述的構(gòu)成中,其特征在于在上述凹凸構(gòu)造體與光反射性薄膜之間,至少設(shè)置1層高分子樹(shù)脂膜。
倘采用上述的構(gòu)成,即便是在各個(gè)凹凸構(gòu)造體的間隔距離大的情況下,也可以使與基板面平行的平坦部分變成為平緩的曲面狀。由此,由于不形成與基板平行的平坦區(qū)域,故可以減少在正反射方向上反射的光。此外,在凹凸構(gòu)造體是柱狀部分集合體的情況下,即便是柱狀部分間的谷部深,填埋高分子樹(shù)脂層的結(jié)果,可以使該谷部變成為使高度分布連續(xù)地變化的那種平緩的曲面狀。此外,在凹凸構(gòu)造體為階梯狀構(gòu)造體的情況下,可以使高度分布變成為連續(xù)地變化的平緩的曲面狀,使得在光反射性薄膜的形狀中,反映不出臺(tái)階部分的形狀。
此外,在上述的構(gòu)成中,上述反射片可以作成為衍射式反射片多個(gè)上述凹凸構(gòu)造體周期性地設(shè)置在上述基板上,使光進(jìn)行反射衍射。
此外,在上述的構(gòu)成中,其特征在于上述凹凸構(gòu)造體的平面形狀中的大小在1微米以上100微米以下的范圍內(nèi)。
為了解決上述課題,本發(fā)明的反射片,具備設(shè)置有非線(xiàn)性器件的基板;設(shè)置在上述基板上,且在規(guī)定的區(qū)域內(nèi)具有凹凸構(gòu)造的感光性樹(shù)脂層;既是在上述感光性樹(shù)脂層上設(shè)置的具有光反射性的象素電極,又是通過(guò)在該感光性樹(shù)脂層上設(shè)置的接觸孔與上述非線(xiàn)性器件電連接的象素電極,其特征在于在上述接觸孔的底部設(shè)有光反射性膜。
倘采用上述構(gòu)成,由于在接觸孔的形成位置上已設(shè)置有光反射膜,故在進(jìn)行曝光之際,光在該光反射膜的附近被反射。為此,在接觸孔的形成位置處,與其它的將被曝光的區(qū)域比較,曝光量得以增大。因此,在進(jìn)行顯影之際,為了形成剖面形狀大體上為臺(tái)形形狀的接觸孔,通過(guò)執(zhí)行例如熱處理工序,使得即便是發(fā)生了熱變形,也可以防止接觸孔的底部閉塞。因此,可以實(shí)現(xiàn)能夠抑制接觸電阻的增大和動(dòng)作不良等的反射片。
為了解決上述課題,本發(fā)明的反射片,具備已設(shè)置有非線(xiàn)性器件的基板;設(shè)置在上述基板上,且在規(guī)定的區(qū)域內(nèi)具有凹凸構(gòu)造的感光性樹(shù)脂層;既是在上述感光性樹(shù)脂層上設(shè)置的具有光反射性的象素電極,又是通過(guò)在該感光性樹(shù)脂層上設(shè)置的接觸孔與上述非線(xiàn)性器件電連接的象素電極,其特征在于在上述接觸孔的底部上,設(shè)置表面能比上述感光性樹(shù)脂層的表面能還大的薄膜。
倘采用上述構(gòu)成,由于在接觸孔的形成位置上設(shè)置表面能比感光性樹(shù)脂層的表面能還大的框狀的薄膜,故即便是因執(zhí)行熱處理工序而發(fā)生了熱變形,也可以防止因該感光性樹(shù)脂層流動(dòng)而使接觸孔的底部閉塞。因此,可以實(shí)現(xiàn)抑制了接觸電阻的增大和動(dòng)作不良等的反射片。
再有,在上述的構(gòu)成中,其特征在于在上述感光性樹(shù)脂層中的接觸孔的內(nèi)壁附近的交聯(lián)率比其它的部分大。
倘采用上述的構(gòu)成,由于可以通過(guò)向接觸孔附近照射例如短波長(zhǎng)波段的紫外線(xiàn)或電子射線(xiàn)進(jìn)行該接觸孔的內(nèi)壁附近的交聯(lián)以使之硬化,故可以進(jìn)一步防止因熱處理而產(chǎn)生的熱變形。
為了解決上述課題,本發(fā)明的反射片,具備已設(shè)置有非線(xiàn)性器件的基板;設(shè)置在上述基板上,且在規(guī)定的區(qū)域內(nèi)具有凹凸構(gòu)造的感光性樹(shù)脂層;既是在上述感光性樹(shù)脂層上設(shè)置的具有光反射性的象素電極,又是通過(guò)在該感光性樹(shù)脂層上設(shè)置的接觸孔與上述非線(xiàn)性器件電連接的象素電極,其特征在于上述接觸孔被設(shè)置為使得其內(nèi)壁附近的交聯(lián)率比其它的部分大。
倘采用上述的構(gòu)成,由于可以采用向接觸孔附近照射例如短波長(zhǎng)波段的紫外線(xiàn)或電子射線(xiàn)的辦法進(jìn)行該接觸孔的內(nèi)壁附近的交聯(lián),故結(jié)果是可以防止因熱處理而產(chǎn)生的熱變形。
為了解決上述的課題,其特征在于具備具有透明性的對(duì)置基板;與上述對(duì)置基板相向的反射片,其構(gòu)成以具有多個(gè)凹凸的凹凸構(gòu)造體為基本單位,并具備設(shè)置有多個(gè)該凹凸構(gòu)造體的基板和在上述凹凸構(gòu)造體上設(shè)置的光反射性薄膜;以及被夾持在上述對(duì)置基板和反射片之間的液晶層。
倘采用上述的構(gòu)成,則可以提供具備對(duì)比度特性和紙白性?xún)?yōu)良的反射片的反射式液晶顯示器件。
為了解決上述的課題,本發(fā)明的反射片的制造方法,具備在基板上形成感光性樹(shù)脂層的工序;通過(guò)具有以規(guī)定形狀構(gòu)圖的遮光部分的光掩模,向感光性樹(shù)脂層上照射光的曝光工序;使光照射后的上述感光性樹(shù)脂層顯影,形成多個(gè)光刻膠柱的顯影工序;通過(guò)對(duì)已經(jīng)形成了上述多個(gè)光刻膠柱的基板施行熱處理,形成使高度不同的多個(gè)微小的柱狀部分彼此相互獨(dú)立,或者至少一部分結(jié)合而構(gòu)成的柱狀部分集合體的熱處理工序;在上述柱狀部分集合體上形成光反射性薄膜的工序,其特征在于作為上述多個(gè)光掩模,使用以使大小彼此不同的微小的遮光部分的集合作為一個(gè)構(gòu)成單位,并形成了多個(gè)該構(gòu)成單位的掩模。
在上述的方法中,首先在使在基板上形成的感光性樹(shù)脂層曝光后,采用進(jìn)行顯影的辦法,形成多個(gè)高度分布恒定的光刻膠柱。此外,采用對(duì)已形成了該光刻膠柱的基板施行熱處理的辦法,可以形成使光刻膠柱發(fā)生變形以形成多個(gè)高度彼此不同的微小的柱狀部分。各個(gè)柱狀部分的高度之所以不同,是因?yàn)闊崽幚砉ば蚯暗墓饪棠z柱的形狀與遮光部分的大小和形狀對(duì)應(yīng),變成為彼此不同的形狀的緣故。例如,在使用光刻膠柱上的平面形狀的面積與熱變形后的光刻膠柱的高度(就是說(shuō),柱狀部分的高度)滿(mǎn)足一次函數(shù)的關(guān)系的感光性樹(shù)脂材料,而且,在規(guī)定的溫度范圍內(nèi)設(shè)定處理溫度的情況下,該面積越大的光刻膠柱,則可以形成越高的柱狀部分。因此,采用使上述面積發(fā)生變化的辦法,就可以進(jìn)行控制地形成柱狀部分的高度,結(jié)果是可以制作精密地控制設(shè)于柱狀部分集合體上的放射性薄膜的傾斜角分布的反射片。
為了解決上述的課題,本發(fā)明的反射片的制造方法的特征是具備在基板上形成感光性樹(shù)脂層的工序;通過(guò)具有使光的遮擋率階梯狀地變化的遮光部分的光掩模,向上述感光性樹(shù)脂層上照射光的曝光工序;使光照射后的上述感光性樹(shù)脂層顯影以形成多個(gè)階梯狀的光刻膠柱的顯影工序;通過(guò)對(duì)形成了上述多個(gè)光刻膠柱的基板施行熱處理,使該光刻膠柱的拐角圓角化,形成具有多個(gè)階梯狀的臺(tái)階的階梯狀構(gòu)造的熱處理工序;在上述階梯狀構(gòu)造體上形成光反射性薄膜的工序。
倘采用上述的方法,結(jié)果就變成為相應(yīng)于光掩模中的遮光部分的光的遮擋率向感光性樹(shù)脂層照射光。其結(jié)果是,由于可以對(duì)每一區(qū)域使光分解或交聯(lián)的程度不同,故在進(jìn)行顯影工序之際,端面形狀將形成階梯狀的光刻膠柱。此外,采用熱處理工序,可以形成具有多個(gè)階梯狀的臺(tái)階部分的階梯狀構(gòu)造體。這樣一來(lái),采用借助于改變上述光掩模中的光的遮擋率形成可以控制臺(tái)階部分的高度位置的階梯狀構(gòu)造體的辦法,就可以精密地控制在該階梯狀構(gòu)造體上設(shè)置的光反射性薄膜的傾斜角分布。
為了解決上述的課題,本發(fā)明的反射片的制造方法的特征在于具備下述工序在基板上形成感光性樹(shù)脂層的工序;制備具有以規(guī)定形狀構(gòu)圖的遮光部分的多個(gè)光掩模,上述遮光范圍的大小對(duì)每一個(gè)光掩模來(lái)說(shuō)彼此不同,且不論在哪一個(gè)光掩模中,在該光掩模的遮光部分和具有較小的遮光范圍的遮光部分之間,具有在該遮光部分的遮光范圍內(nèi)包含該較小的遮光范圍的關(guān)系,并從遮光部分的遮光范圍大的光掩模開(kāi)始順次使用上述光掩模向上述感光性樹(shù)脂層照射光的曝光工序;使光照射后的上述感光性樹(shù)脂層顯影以形成多個(gè)階梯狀的光刻膠柱的顯影工序;通過(guò)對(duì)形成了上述多個(gè)光刻膠柱的基板施行熱處理,使該光刻膠柱的拐角圓角化,形成具有多個(gè)階梯狀的臺(tái)階的階梯狀構(gòu)造的熱處理工序;在上述階梯狀構(gòu)造體上形成光反射性薄膜的工序。
倘采用上述的方法,則借助于進(jìn)行至少2次以上的曝光工序,對(duì)每一個(gè)曝光工序都使用使遮光范圍不斷變窄的那樣的光掩模,對(duì)每一個(gè)區(qū)域控制累加曝光量。由此,由于使每一個(gè)區(qū)域光分解或交聯(lián)的程度都不同,故當(dāng)進(jìn)行顯影工序后就可以形成階梯狀的光刻膠柱,結(jié)果,可以形成具有多個(gè)階梯狀的臺(tái)階部分的階梯狀構(gòu)造體。
為了解決上述的課題,根據(jù)本發(fā)明的反射片的制造方法,其中該反射片具有已形成了非線(xiàn)性器件的基板、在上述基板上設(shè)置且在規(guī)定的區(qū)域上具有凹凸構(gòu)造體的感光性樹(shù)脂層、以在上述感光性樹(shù)脂層上設(shè)置的具有光反射性的象素電極,其又是通過(guò)在該感光性樹(shù)脂層上設(shè)置的接觸孔與上述非線(xiàn)性器件電連接的象素電極,該制造方法的特征是具備下述工序在上述基板上形成非線(xiàn)性器件的工序;在上述接觸孔的形成位置上形成已構(gòu)圖為規(guī)定的形狀的光反射膜的光反射膜形成工序;向上述基板和光反射膜上涂敷感光性樹(shù)脂材料的工序;通過(guò)具有已構(gòu)圖為規(guī)定的形狀的遮光部分的光掩模,向上述感光性樹(shù)脂材料進(jìn)行光照射的曝光工序;使光照射后的上述感光性樹(shù)脂材料顯影,形成具備在上述接觸孔和規(guī)定的區(qū)域上形成的多個(gè)光刻膠柱的感光性樹(shù)脂層的顯影工序;通過(guò)對(duì)上述感光性樹(shù)脂層進(jìn)行熱處理,使多個(gè)上述光刻膠柱的緣部熱變形以圓角化的熱處理工序;通過(guò)對(duì)使上述感光性樹(shù)脂層進(jìn)行熱處理使之硬化的后烘烤工序;在上述感光性樹(shù)脂層上形成具有光反射性的象素電極的象素電極形成工序。
倘采用上述的方法,由于在接觸孔的形成位置上要預(yù)先形成光反射膜。故在上述曝光工序中在進(jìn)行光照射之際,在該光反射膜附近光被反射。結(jié)果是在光反射膜附近的曝光量比將被曝光的其它的區(qū)域多。此外,借助于顯影工序,還可以形成剖面形狀大體上為臺(tái)形形狀的接觸孔。在該接觸孔上的開(kāi)口部分的形狀和大小,雖然與光掩模的圖形形狀大體上是對(duì)應(yīng)的,但是,隨著向底部前進(jìn)而變大。
接著,采用對(duì)在規(guī)定的區(qū)域上形成的多個(gè)光刻膠柱進(jìn)行熱處理的辦法,使它們的緣部熱變形。這時(shí),雖然在上述接觸孔的開(kāi)口部分或內(nèi)壁面上也將發(fā)生熱變形,但是,由于剖面形狀已變成為臺(tái)形,故得以形成可以防止底部閉塞的接觸孔。其結(jié)果是,得以形成可以抑制接觸電阻的增加和動(dòng)作不良的反射片。
為了解決上述的課題,根據(jù)本發(fā)明的反射片的制造方法,該反射片具有已形成了非線(xiàn)性器件的基板、在上述基板上設(shè)置且在規(guī)定的區(qū)域上具有凹凸構(gòu)造體的感光性樹(shù)脂層、以及在上述感光性樹(shù)脂層上設(shè)置的具有光反射性的象素電極,其又是通過(guò)在該感光性樹(shù)脂層上設(shè)置的接觸孔與上述非線(xiàn)性器件電連接的象素電極,該制造方法的特征是具備下述工序在上述基板上形成非線(xiàn)性器件的工序;在上述接觸孔的形成位置上形成表面能比上述感光性樹(shù)脂層還大的框狀的薄膜的薄膜形成工序;向上述基板和薄膜上涂敷感光性樹(shù)脂材料的工序;通過(guò)具有已構(gòu)圖為規(guī)定的形狀的遮光部分的光掩模,向上述感光性樹(shù)脂材料進(jìn)行光照射的曝光工序;使光照射后的上述感光性樹(shù)脂材料顯影,形成具備在上述接觸孔和規(guī)定的區(qū)域上形成的多個(gè)光刻膠柱的感光性樹(shù)脂層的顯影工序;通過(guò)對(duì)上述感光性樹(shù)脂層進(jìn)行熱處理,使多個(gè)上述光刻膠柱的緣部熱變形以圓角化的熱處理工序;通過(guò)使上述感光性樹(shù)脂層進(jìn)行熱處理使之硬化的后烘烤工序;在上述感光性樹(shù)脂層上形成具有光反射性的象素電極的象素電極形成工序。
倘采用上述的方法,由于在接觸孔的形成位置上,已預(yù)先形成了表面能比感光性樹(shù)脂層還大的薄膜,故即便是因進(jìn)行上述熱處理工序而在接觸孔的開(kāi)口部分或內(nèi)壁面發(fā)生了熱變形,也可以防止該熱變形所產(chǎn)生的流動(dòng)。因此,可以防止接觸孔的底部被閉塞,可以形成能夠抑制接觸電阻的增大或動(dòng)作不良等等的反射片。另外,上述薄膜之所以形成框狀,是為了要確保開(kāi)關(guān)器件和象素電極之間的電連接。
為了解決上述的課題,根據(jù)本發(fā)明的反射片的制造方法,該反射片具有已形成了非線(xiàn)性器件的基板、在上述基板上設(shè)置且在規(guī)定的區(qū)域上具有凹凸構(gòu)造體的感光性樹(shù)脂層、以及在上述感光性樹(shù)脂層上設(shè)置的具有光反射性的象素電極,其又是通過(guò)在該感光性樹(shù)脂層上設(shè)置的接觸孔與上述非線(xiàn)性器件電連接的象素電極,該制造方法的特征是具備下述工序在上述基板上形成非線(xiàn)性器件的工序;在上述非線(xiàn)性器件的漏極電極上形成表面能比上述感光性樹(shù)脂層還大的框狀的薄膜的薄膜形成工序;向上述基板和薄膜上涂敷感光性樹(shù)脂材料的工序;通過(guò)具有已構(gòu)圖為規(guī)定的形狀的遮光部分的光掩模,向上述感光性樹(shù)脂材料進(jìn)行光照射的曝光工序;使光照射后的上述感光性樹(shù)脂材料顯影,形成具備在上述接觸孔和規(guī)定的區(qū)域上形成的多個(gè)光刻膠柱的感光性樹(shù)脂層的顯影工序;通過(guò)對(duì)上述感光性樹(shù)脂層進(jìn)行熱處理,使多個(gè)上述光刻膠柱的緣部熱變形以圓角化的熱處理工序;用灰化法除去上述薄膜的除去工序;通過(guò)進(jìn)行熱處理使上述感光性樹(shù)脂層硬化的工序;在上述感光性樹(shù)脂層上形成具有光反射性的象素電極的象素電極形成工序。
倘采用上述的方法,即便是在形成了非框狀的薄膜的情況下,只要用灰化法除去該薄膜,就可以確保非線(xiàn)性器件和象素電極之間的電連接,同時(shí),還可以防止接觸孔的底部被閉塞,可以形成能夠抑制接觸電阻的增大或動(dòng)作不良等等的反射片。
為了解決上述的課題,本發(fā)明的反射片的制造方法,該反射片具有已形成了非線(xiàn)性器件的基板、在上述基板上設(shè)置且在規(guī)定的區(qū)域上具有凹凸構(gòu)造體的感光性樹(shù)脂層、以及在上述感光性樹(shù)脂層上設(shè)置的具有光反射性的象素電極,其又是通過(guò)在該感光性樹(shù)脂層上設(shè)置的接觸孔與上述非線(xiàn)性器件電連接的象素電極,該制造方法的特征在于具備下述工序在上述基板上形成非線(xiàn)性器件的工序;向上述基板上涂敷感光性樹(shù)脂材料的涂敷工序;通過(guò)具有已構(gòu)圖為規(guī)定的形狀的遮光部分的光掩模,向上述感光性樹(shù)脂材料進(jìn)行光照射的曝光工序;使光照射后的上述感光性樹(shù)脂材料顯影,形成具備在上述接觸孔和規(guī)定的區(qū)域上形成的多個(gè)光刻膠柱的感光性樹(shù)脂層的顯影工序;向上述接觸孔附近照射短波長(zhǎng)波段的光的光照射工序;通過(guò)對(duì)上述感光性樹(shù)脂層進(jìn)行熱處理,使多個(gè)上述光刻膠柱的緣部熱變形以圓角化的熱處理工序;對(duì)上述感光性樹(shù)脂層進(jìn)行熱處理的后烘烤工序;在上述感光性樹(shù)脂層上形成具有光反射性的象素電極的象素電極形成工序。其特征在于上述接觸孔的內(nèi)壁附近交聯(lián)率比其它的部分高。
倘采用上述的方法,借助于向采用曝光和顯影工序形成的接觸孔的附近照射短波長(zhǎng)波段的光的辦法,可以促進(jìn)該開(kāi)口部分或內(nèi)壁面等的交聯(lián),使得比其它的部分還硬化得好。因此,可以防止接觸孔的底部被閉塞,可以形成能夠抑制接觸電阻的增大或動(dòng)作不良等等的反射片。
再有,在上述的方法中,其特征在于在上述熱處理工序之后,還進(jìn)行向上述接觸孔的附近照射短波長(zhǎng)波段的光的光照射工序。
如上所述,采用在熱處理工序之后,再進(jìn)行光照射工序的辦法,可以進(jìn)一步抑制在進(jìn)行預(yù)烘烤工序時(shí)的熱變形,可以進(jìn)一步抑制接觸電阻的增大或動(dòng)作不良。
為了解決上述的課題,本發(fā)明的反射片的制造方法的特征是具備下述工序在基板上形成感光性樹(shù)脂材料的工序;通過(guò)具有已構(gòu)圖為規(guī)定的形狀的遮光部分的第1光掩模向上述感光性樹(shù)脂材料照射光的曝光工序;通過(guò)具有已構(gòu)圖為規(guī)定的形狀的開(kāi)口部分的第2光掩模,向上述感光性樹(shù)脂材料照射光的光照射工序;通過(guò)對(duì)上述光刻膠柱進(jìn)行熱處理,使多個(gè)上述光刻膠柱的緣部進(jìn)行熱變形,以形成多個(gè)剖面形狀為非對(duì)稱(chēng)的凹凸構(gòu)造體的熱處理工序;對(duì)上述感光性樹(shù)脂層進(jìn)行熱處理的預(yù)烘烤工序;在上述感光性樹(shù)脂層上形成具有光反射性的象素電極的象素電極形成工序。
倘采用上述的方法,由于向通過(guò)進(jìn)行曝光和顯影工序而形成的光刻膠柱的規(guī)定的區(qū)域上照射短波長(zhǎng)波段的光,可以促進(jìn)該開(kāi)口部分或內(nèi)壁面等的交聯(lián),使得比其它的部分還硬化得好。其結(jié)果是,在熱處理工序中在使光刻膠柱進(jìn)行熱變形之際,在未進(jìn)行照射的區(qū)域內(nèi)熱變形大,但在已硬化的部分中則可以減小熱變形的程度。由此,可以形成剖面形狀為非對(duì)稱(chēng)的凹凸構(gòu)造體,可以制作在具有各向異性的范圍的方向上可以使光反射和反射的反射片。此外如果適當(dāng)?shù)卦O(shè)定光照射工序中的照射條件,則可以容易地形成控制性好、而且具備所希望的傾斜角的剖面形狀為非對(duì)稱(chēng)的凹凸構(gòu)造體。
此外,在上述的方法中,其特征在于在上述熱處理工序之后,還進(jìn)行向多個(gè)上述凹凸構(gòu)造體照射短波長(zhǎng)波段的光的光照射工序。
如上所述,采用在熱處理工序之后,再進(jìn)行光照射工序的辦法,可以抑制在進(jìn)行預(yù)烘烤工序時(shí)的剖面形狀為非對(duì)稱(chēng)的凹凸構(gòu)造體熱變形,可以制作具有所希望的反射特性的反射片。為了解決上述的課題,本發(fā)明的反射式顯示器件,是在一對(duì)基板之間設(shè)置有液晶層的反射式顯示器件,其特征在于在上述一對(duì)基板之中的一個(gè)基板上,以成型為一個(gè)整體的方式設(shè)置被金屬膜覆蓋起來(lái)的凹凸和支持上述對(duì)置基板的支持部分。
如上述構(gòu)成所示,在一個(gè)基板上設(shè)置凹凸的情況下,當(dāng)為了使該基板和另一個(gè)基板作成為規(guī)定的間隙而散布襯墊時(shí),單元間隙在面內(nèi)將變成為不均一,結(jié)果變成為可以看見(jiàn)顯示不均勻。但是,如上述構(gòu)成所示,如果凹凸和支持上述另一個(gè)基板的支持部分被設(shè)置成一個(gè)整體,則沒(méi)有必要再散布襯墊,可均一地形成單元間隙。結(jié)果是可以降低顯示不均勻的產(chǎn)生,可以得到顯示品質(zhì)優(yōu)良的顯示。
此外,在上述的構(gòu)成中,在上述角錐狀的凹凸中的傾斜角或圓錐狀的凹凸中的母線(xiàn)和水平面所構(gòu)成的夾角為傾斜角的情況下,可以使上述凹凸以種種不同的傾斜角分散配置,可以使上述傾斜角處于4°~16°的范圍內(nèi)。
此外,在上述的構(gòu)成中,還可以作成為這樣的構(gòu)成在上述一個(gè)基板上,設(shè)置使上述凹凸和支持另一個(gè)基板的支持部分一體地成型的高分子樹(shù)脂層。
此外,在上述的構(gòu)成中,可以作成為這樣的構(gòu)成在上述一個(gè)基板上設(shè)置多個(gè)非線(xiàn)性器件的同時(shí),在上述高分子樹(shù)脂層上,還設(shè)置使上述非線(xiàn)性器件和上述金屬膜電連接的接觸孔。
此外,在上述的構(gòu)成中,還可以作成為這樣的構(gòu)成把上述凹凸和支持另一個(gè)基板的支持部分一體地成型的樹(shù)脂薄膜層壓到上述一個(gè)基板上。
再有,上述樹(shù)脂薄膜也可以是由感光性樹(shù)脂構(gòu)成的樹(shù)脂薄膜。
此外,在上述的構(gòu)成中,上述一個(gè)基板可以規(guī)定為已使上述凹凸和支持另一個(gè)基板的支持部分成型的塑料基板。
為了解決上述的課題,本發(fā)明的反射式顯示器件,是具有在基板上設(shè)置的感光性樹(shù)脂層和在該感光性樹(shù)脂層上設(shè)置的金屬膜的反射式顯示器件,其特征在于上述感光性樹(shù)脂層,是通過(guò)光掩模進(jìn)行曝光和顯影,在已涂敷到上述基板上的感光性樹(shù)脂上形成的感光性樹(shù)脂層,具有由比在上述曝光中使用的曝光機(jī)和上述感光性樹(shù)脂的解像界限還小的網(wǎng)點(diǎn)群構(gòu)成的遮光圖形,而且,通過(guò)用面內(nèi)的遮光圖形的光的平均透光率不均一的光掩模進(jìn)行曝光,使表面形成為凹凸?fàn)睢?br>
倘采用上述的構(gòu)成,在感光性樹(shù)脂上形成的凹凸,是用具有現(xiàn)有的鉻掩模等不能表現(xiàn)的、可進(jìn)行中間色調(diào)表現(xiàn)的遮光圖形的光掩模,借助于微妙的形狀控制形成的。由此,可以使從任意的方向入射進(jìn)來(lái)的光不僅在正反射方向上,在反射式顯示器件的正面方向等方向上進(jìn)行散射和反射,因而可以進(jìn)行明亮且白色度高的圖象顯示。
為了解決上述的課題,本發(fā)明的反射式顯示器件的制造方法,是在一對(duì)基板之間具備光調(diào)制層的反射式顯示器件的制造方法,其特征在于采用在上述一對(duì)基板中的一個(gè)基板上形成高分子樹(shù)脂層,把設(shè)置有配置微細(xì)的凹凸?fàn)顖D形群和孔而構(gòu)成的凹凸圖形的定盤(pán)沖壓到上述高分子樹(shù)脂層上,并使上述高分子樹(shù)脂層硬化,之后,使上述定盤(pán)從該高分子樹(shù)脂層上脫模,以在上述高分子樹(shù)脂層上形成金屬膜的辦法,把上述凹凸賦型給上述高分子樹(shù)脂層,在該高分子樹(shù)脂層表面上,使微細(xì)的凹凸和支持上述一對(duì)的基板之內(nèi)另一個(gè)基板的支持部分成型為一個(gè)整體。
在現(xiàn)有的反射片中,通過(guò)用光刻膠形成凸部,使該凸部熱熔融以使拐角變圓形成凹凸形狀。因此,要控制凹凸的曲面形狀是困難的。但是,若用上述的方法,由于用使用設(shè)置對(duì)微細(xì)的凹凸?fàn)顖D形群和孔進(jìn)行配置而構(gòu)成的凹凸圖形的定盤(pán)來(lái)賦型,故可以在高分子樹(shù)脂層上形成精密地控制曲面形狀的凹凸。其結(jié)果是,可以降低向正反射方向上的反射,可以制造明亮且白色度高的反射式顯示器件。而且,由于一體性地形成凹凸和支持對(duì)置基板的支持部分,故可以均一地形成單元間隙而不再需要散布襯墊。其結(jié)果是,可以減少顯示不均勻的發(fā)生,可以得到顯示品質(zhì)優(yōu)良的反射式顯示器件。
在上述的方法中,在上述一個(gè)基板上形成的上述高分子樹(shù)脂層是感光性樹(shù)脂層的情況下,作為上述定盤(pán)使用具有透明性的定盤(pán),上述高分子樹(shù)脂層的硬化可以采用通過(guò)上述定盤(pán)向該感光性樹(shù)脂層照射光的辦法進(jìn)行。
此外,在上述的方法中,在上述一個(gè)基板上形成的上述高分子樹(shù)脂層是熱可塑性樹(shù)脂層的情況下,在把上述定盤(pán)沖壓到上述熱可塑性樹(shù)脂層上之際,可以邊加熱邊進(jìn)行。
此外,在上述的方法中,在上述一個(gè)基板上設(shè)置有非線(xiàn)性器件,作為上述定盤(pán),可以使用具有用來(lái)在相當(dāng)于上述非線(xiàn)性器件中的輸出端子部分的位置上形成接觸孔的突起的定盤(pán)。
再有,在上述的方法中,也可以在使上述定盤(pán)從高分子樹(shù)脂層脫模之后,一直到上述非線(xiàn)性器件的輸出端子部分露出來(lái)為止,對(duì)上述高分子樹(shù)脂層上的上述接觸孔的底部進(jìn)行刻蝕。由此,在進(jìn)行賦型以形成接觸孔之際,即便是在接觸孔的開(kāi)口面積是不充分的面積的情況下,也可以使非線(xiàn)性器件的輸出端子部分充分地露出來(lái),可以抑制接觸電阻的增大。其結(jié)果是,特別是在動(dòng)態(tài)顯示等方面可以制作顯示品質(zhì)優(yōu)良的反射式顯示器件。
為了解決上述的課題,本發(fā)明的反射式顯示器件的制造方法,是在一對(duì)基板之間具備光調(diào)制層的反射式顯示器件的制造方法,其特征在于通過(guò)對(duì)在上述一對(duì)基板中的一個(gè)基板上設(shè)置有配置了微細(xì)凹凸?fàn)顖D形群和孔而構(gòu)成的凹凸圖形的定盤(pán)進(jìn)行沖壓,并使上述一個(gè)基板硬化之后,使上述定盤(pán)從一個(gè)基板脫模,以在上述一個(gè)基板上形成金屬膜的辦法,把上述凹凸圖形賦型給上述一個(gè)基板,在一個(gè)基板上一體性地成型微細(xì)的凹凸和支持另一個(gè)基板的支持部分。
以往,在制作基板時(shí),為了使其表面平滑,要進(jìn)行用平面度良好的定盤(pán)沖壓的工序。若采用上述的方法,由于使用設(shè)置有上述凹凸圖形的定盤(pán)把凹凸賦型給基板,同時(shí)可以使基板平滑,故工序得以簡(jiǎn)化,可以實(shí)現(xiàn)低造價(jià)化。
在上述的方法中,在上述一個(gè)基板由熱可塑性樹(shù)脂構(gòu)成的情況下,在把上述定盤(pán)沖壓到上述熱可塑性樹(shù)脂上的時(shí)候,可以邊加熱邊進(jìn)行。
為了解決上述的課題,本發(fā)明的反射式顯示器件的制造方法,是在一對(duì)的基板間具備光調(diào)制層的反射式顯示器件的制造方法,其特征在于在設(shè)置有配置了微細(xì)的凹凸?fàn)顖D形群的凹凸圖形的成型模上,形成高分子樹(shù)脂層,粘貼上述一對(duì)基板中的一個(gè)基板和上述成型模使得上述高分子樹(shù)脂層變成為該基板一側(cè)之后,使該成型模從該高分子樹(shù)脂層上脫模后,把高分子樹(shù)脂層層壓到該基板上,在上述高分子樹(shù)脂層上形成金屬膜的辦法,把上述凹凸圖形賦型給上述高分子樹(shù)脂層,在該高分子樹(shù)脂層的表面上形成微細(xì)的凹凸。
例如,如果向基板上涂敷高分子樹(shù)脂,用定盤(pán)把凹凸圖形賦型給該高分子樹(shù)脂,則在把定盤(pán)沖壓到基板上時(shí)有時(shí)候會(huì)傷及該基板,但如果象上述方法那樣,如果預(yù)先制作好已借助于設(shè)置有凹凸圖形的定盤(pán)對(duì)該凹凸圖形進(jìn)行了賦型后的高分子樹(shù)脂層,在基板上形成該高分子樹(shù)脂層,則不會(huì)招致基板的破損。由此,可以提高成品率,可以制作反射式顯示器件。此外,若用該方法,與把定盤(pán)沖壓到在基板上形成的高分子樹(shù)脂上來(lái)進(jìn)行賦型的情況下進(jìn)行比較,由于在定盤(pán)上形成高分子樹(shù)脂層的一方可以在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行處理,故可以降低造價(jià)。
另外,在上述方法中,作為上述成型模,采用由高分子樹(shù)脂形成的基底薄膜。
而且,在上述方法中,在上述成型模的規(guī)定位置上設(shè)置有用來(lái)形成支持上述一對(duì)基板中的另一個(gè)基板的支持部分的孔。
此外,為了解決上述的課題,本發(fā)明的反射式顯示器件的制造方法,是一種在在基板上形成了感光性樹(shù)脂層之后,采用通過(guò)光掩模進(jìn)行曝光和顯影的辦法,在該感光性樹(shù)脂層上形成凹凸,再在上述凹凸表面上形成反射膜的反射片的制造方法,其特征在于上述光掩模具有由比在上述曝光中使用的曝光機(jī)和上述感光性樹(shù)脂層的解像界限還小的網(wǎng)點(diǎn)構(gòu)成的遮光圖形,且面內(nèi)的遮光圖形的光的平均透光率是不均一的。
若采用上述的方法,由于使用具有由比在上述曝光中使用的曝光機(jī)和上述感光性樹(shù)脂層的解像界限還小的網(wǎng)點(diǎn)構(gòu)成的遮光圖形的光掩模,故若用現(xiàn)有的光掩模不可能表現(xiàn)的中間色調(diào)表現(xiàn)成為可能,可以顯著地提高細(xì)部表現(xiàn)力。其結(jié)果是,在例如使具有平緩的傾斜面的凹凸的形成成為可能等微妙的凹凸的形狀控制也可以進(jìn)行得很好。此外,由于曝光機(jī)等可以使用通常的裝置,故不需要導(dǎo)入新設(shè)備。
此外,采用使光掩模的面內(nèi)的遮光圖形的平均透光率變成為不均一的辦法,可以形成高度或深度不同的種種的凹凸。
在上述的方法中,在上述基板上設(shè)置有非線(xiàn)性器件,作為上述光掩模,可以使用在與上述非線(xiàn)性器件的輸出部分對(duì)應(yīng)的部分上設(shè)置遮光部分或非遮光部分的掩模。
若采用上述的方法,則可以在與非線(xiàn)性器件的輸出部分對(duì)應(yīng)的部分上形成接觸孔。在這里,在在光掩模上設(shè)置有上述遮光部分的情況下,作為上述感光性樹(shù)脂層可以使用由負(fù)光刻膠構(gòu)成的樹(shù)脂層。此外,在設(shè)置有非遮光部分的情況下,作為上述感光性樹(shù)脂層則可以使用由正光刻膠構(gòu)成的樹(shù)脂層。
本發(fā)明的其它的目的、特征和優(yōu)點(diǎn),借助于以下的講述可被更充分地理解。此外,在參看附圖進(jìn)行的以下說(shuō)明中本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)會(huì)更加清楚易見(jiàn)。
圖1的剖面圖示出了本發(fā)明的實(shí)施例1的反射片的構(gòu)成。
圖2A的平面圖示出了上述實(shí)施例1的反射片中的柱狀集合體,圖2B是圖2A的A-A’剖視圖。
圖3的斜視圖示出了上述實(shí)施例1的反射片中的光反射性薄膜。
圖4的說(shuō)明圖示出了上述實(shí)施例的反射片中的光的散射和反射狀態(tài)。
圖5是用來(lái)說(shuō)明上述實(shí)施例1的反射片的制造工序的剖面圖。
圖6的平面圖概略性地示出了在上述反射片的制造工序中使用的光掩模的遮光部分的圖形形狀。
圖7的曲線(xiàn)圖示出了光刻膠柱的最大寬度和凸部高度之間的關(guān)系。
圖8的剖面圖示出了具備上述實(shí)施例1的反射片的反射式液晶顯示器件的構(gòu)成。
圖9A的剖面圖示出了本發(fā)明的實(shí)施例2的反射片的構(gòu)成,圖9B的剖面圖示出了具備上述實(shí)施例1的反射片的反射式液晶顯示器件的構(gòu)成。
圖10是用來(lái)說(shuō)明上述實(shí)施例2的反射片的制造方法的剖面圖。
圖11的平面圖概略性地示出了在上述反射片的制造工序中使用的光掩模的遮光部分的圖形形狀。
圖12是用來(lái)說(shuō)明上述實(shí)施例2的反射片的另一制造方法的剖面圖。
圖13的平面圖概略性地示出了在上述反射片的制造工序中使用的光掩模的遮光部分的圖形形狀,圖13A是在第1曝光工序中使用的光掩模,圖13B示出了在第2曝光工序中使用的光掩模,圖13C示出了在第3曝光工序中使用的光掩模。
圖14是用來(lái)說(shuō)明上述實(shí)施例3的反射片的制造方法的剖面圖。
圖15的平面圖概略性地示出了在上述反射片的制造工序中使用的光掩模,圖15A示出了在曝光工序中使用的光掩模,圖15B示出了在深UV照射工序中使用的光掩模。
圖16的剖面圖示出了本發(fā)明的實(shí)施例4的反射式液晶顯示器件的構(gòu)成。
圖17是用來(lái)說(shuō)明上述反射式液晶顯示器件的反射片的制造方法的剖面圖。
圖18的剖面圖3示出了本發(fā)明的實(shí)施例5的反射式液晶顯示器件的構(gòu)成。
圖19A的剖面圖示出了上述反射式液晶顯示器件中的反射片的關(guān)鍵部位,圖19B的平面圖示出了該反射片中的薄膜和象素電極。
圖20是用來(lái)說(shuō)明上述反射片的制造方法的剖面圖。
圖21是用來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例6的反射片的制造方法的流程圖。
圖22的剖面圖概略性地示出了本發(fā)明的另一反射片中的凹凸構(gòu)造體。
圖23A的平面圖示出了作為本發(fā)明的另一反射片中的凹凸構(gòu)造體的柱狀集合體的配置狀態(tài),圖23B是圖23A中的B-B’剖視圖。
圖24A的平面圖示出了作為本發(fā)明的另一反射片中的凹凸構(gòu)造體的柱狀集合體的配置狀態(tài),圖24B是圖24A中的C-C’剖視圖。
圖25的說(shuō)明圖示出了本發(fā)明的衍射式反射片的構(gòu)成,圖25A的局部剖面圖示出了該衍射式反射片,圖25B的平面圖示出了凹凸構(gòu)造體的配置狀態(tài)。
圖26A的剖面圖示出了凹凸構(gòu)造體是衍射格柵時(shí)的凸部的剖面形狀;圖26B是使多個(gè)衍射格柵狀的凹凸構(gòu)造體變成平面視圖后的平面圖。
圖27是本發(fā)明的其它反射片的結(jié)構(gòu)的示意剖視圖。
圖28的斜視圖示出了在本發(fā)明的實(shí)施例7的反射式顯示器件的制造方法中使用的定盤(pán)的表面形狀。
圖29A~C示出了本發(fā)明的顯示器件的制造方法的工序。
圖30的剖面圖示出了上述實(shí)施例7的反射式顯示器件。
圖31A的說(shuō)明圖示出了用金屬輥?zhàn)蛹訜釠_壓基底薄膜進(jìn)行成型的情況,圖31B的剖面圖示出了層壓式的薄膜光刻膠,圖31C的剖面圖示出了在基板上形成了用基底薄膜賦型的光刻膠樹(shù)脂膜的狀態(tài)。
圖32的平面圖概略性地示出了在本發(fā)明的實(shí)施例8中使用的光掩模的網(wǎng)點(diǎn)圖形。
圖33A的剖面圖示出了已涂敷在玻璃基板上的光刻膠膜,圖33B是用來(lái)說(shuō)明光刻膠膜的曝光的剖面圖,圖33C是用來(lái)說(shuō)明曝光后的光刻膠膜的顯影的剖面圖,圖33D是用來(lái)說(shuō)明凸部的熱處理的剖面圖,圖33E是用來(lái)說(shuō)明在熱處理后的凸部上形成金屬反射膜的工序的剖面圖。
圖34的剖面模式圖示出了現(xiàn)有的反射片的概略構(gòu)成。
圖35A~F是用來(lái)說(shuō)明上述反射片的制造方法的剖面圖。
圖35A的剖面圖示出了在基板上涂敷的光刻膠膜,圖35B是用來(lái)說(shuō)明光刻膠膜的曝光的剖面圖,圖35C是用來(lái)說(shuō)明曝光后的光刻膠膜的顯影的剖面圖,圖35D是用來(lái)說(shuō)明凸部的熱處理的剖面圖,圖35E是用來(lái)說(shuō)明在熱處理后的凸部上形成高分子樹(shù)脂膜的工序的剖面圖,圖35F是用來(lái)說(shuō)明在熱處理后的凸部上形成高分子樹(shù)脂膜的工序的剖面圖。
圖36A~E的剖面圖用來(lái)說(shuō)明上述反射片上的接觸孔的形成。以下,參看附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。
(實(shí)施例1)根據(jù)圖1~8對(duì)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。圖1的剖面圖示出了本實(shí)施例的反射片。如該圖所示,反射片10的構(gòu)成為在基板11上,按照順序使多個(gè)柱狀集合體(凹凸構(gòu)造體)12…、高分子樹(shù)脂層14、光反射性薄膜15進(jìn)行疊層。
上述基板11由例如玻璃等的具有絕緣性的基板(商品名1737,康寧公司生產(chǎn))構(gòu)成。該基板11的厚度,例如為1.1mm。
上述柱狀集合體12,如圖2所示,其構(gòu)成為把多個(gè)微小的柱狀部分(凸部)13a…集合起來(lái),是決定反射片10的反射特性的基本單位。
此外,該柱狀集合體12…,如該圖所示,在基板11上設(shè)置為在各自的方向上相互平行移動(dòng)的狀態(tài),而且,使各自的位置設(shè)置為不規(guī)則。就是說(shuō),變成這樣的構(gòu)造作為基本單位的柱狀集合體12不以恒定的周期重復(fù)出現(xiàn)。由此,可以抑制起因于使凹凸構(gòu)造規(guī)則地排列起來(lái)的重復(fù)圖形而發(fā)生的光的干涉,可以抑制反射光的帶色現(xiàn)象。另外,在柱狀集合體12彼此間在一部分上或多個(gè)部位上,也可以毗鄰而沒(méi)有規(guī)定的距離。另一方面,若隔離距離過(guò)大,則由于不能形成與基板面平行的平坦面,向正反射方向反射的光增加,故是不希望的。
若把柱狀部分13a…的分布區(qū)域近似地看作是柱狀部分集合體12的平面形狀,則柱狀部分集合體12的平面形狀,如圖2A中的虛線(xiàn)所示,例如,形成為橢圓形狀。因此,柱狀部分集合體12的平面形狀和大小,采用使多個(gè)柱狀部分13a…的分布各向同性地變化或在某一方向上賦予分布的方向性等的各向異性地變化的辦法,可以根據(jù)適當(dāng)和必要,自由地且精密地進(jìn)行控制。此外,柱狀部分集合體的大小,長(zhǎng)軸和短軸的大小可以在1微米~100微米的范圍內(nèi)變化。若將之與具有在基板和金屬膜之間設(shè)置有凸部的構(gòu)成的現(xiàn)有的反射片(特開(kāi)平9-292504號(hào)公報(bào))比較,則作為基本單位的柱狀部分集合體12的大小相當(dāng)于該凸部的大小。柱狀部分13a的平面形狀的最大寬度,理想的是處于0.5微米~20微米的范圍內(nèi)。在最大寬度比0.5微米小的情況下,由于超過(guò)了曝光界限,故要形成這樣的大小的柱狀部分是困難的。另一方面,當(dāng)最大寬度大于20微米的情況下,凹凸之差增大的結(jié)果,單元間隙的不均一性擴(kuò)大,可以看到顯示不均勻,故是不希望的。
此外,各個(gè)柱狀部分集合體12…采用使高度彼此不同的多個(gè)微小的柱狀部分13a…集合配置在殘膜13b上的辦法構(gòu)成。因此,采用在規(guī)定的位置上形成各個(gè)高度不同的柱狀部分集合體13a…的辦法就可以使柱狀部分集合體12的高度分布發(fā)生微妙的變化。其結(jié)果是,使精密地控制在柱狀部分集合體12上形成的光反射性薄膜15的傾斜角分布成為可能。在本實(shí)施例中,高度的峰值位于從柱狀部分13a…的分布區(qū)域中的中心部分向用箭頭X表示的方向上偏離開(kāi)來(lái)的位置上,而且,把高度不同的柱狀部分13a…分別配置為使得從峰值向著周緣顯示出減小的傾向。上述柱狀部分13a的高度(從殘膜13b到柱狀部分的頂部的差)理想的是在1微米~5微米的范圍。在高度比1微米還小的情況下,光反射性薄膜15的表面上的凹凸之差減小,可以在正反射方向上反射的光增大,故是不希望的。另一方面,當(dāng)高度比5微米還大時(shí),單元間隙的不均一性擴(kuò)大得過(guò)大的結(jié)果,導(dǎo)致可以看見(jiàn)顯示不均勻,招致顯示品質(zhì)的劣化,故是不希望的。此外,上述柱狀部分13a…,只要在每1mm2分布102~50萬(wàn)個(gè)左右的范圍內(nèi)分布即可。如果該柱狀部分13a…的分布小于102個(gè)/mm2,由于散射性降低,故是不希望的。另一方面若柱狀部分13a…的分布大于50萬(wàn)個(gè)/mm2,則將產(chǎn)生規(guī)則性,變成為反復(fù)重復(fù)構(gòu)造,故是不希望的。此外,在各個(gè)柱狀部分集合體12…上的峰值的高度,既可以是一樣的,也可以是不同的。
上述柱狀部分13a,例如由感光性樹(shù)脂構(gòu)成,作為該感光性樹(shù)脂,可以舉出正光刻膠和電子射線(xiàn)抗蝕劑等等。在本實(shí)施例中,使用作為正光刻膠的低γ正光刻膠(商品名PC409,JSR公司生產(chǎn))。上述柱狀部分13a,是在平行于基板面的方向上的剖面形狀為圓狀或橢圓狀的柱狀,而且,其頂端形狀已變成為帶有圓形的曲面。由此,可以使在柱狀部分13a上設(shè)置的光反射性薄膜15的表面變成圓滑的曲面狀。此外,在本發(fā)明中,上述在平行于基板面的方向上的剖面形狀并不限定于圓狀或橢圓狀的情況,也可以是多角形形狀等等。
上述殘膜13b由與上述柱狀部分13a相同的材料構(gòu)成,是在光刻工序中的顯影工序中形成該柱狀部分13a之際,殘留下來(lái)未顯影的膜。
上述高分子樹(shù)脂層14,例如由光刻膠等構(gòu)成。此外,高分子樹(shù)脂層14,也可以使用與上述柱狀部分13a同樣的材料。采用設(shè)置該高分子樹(shù)脂層的辦法,即便是在各個(gè)柱狀部分集合體12間的隔離距離大的情況下,也可以使與基板面平行的平坦部分變成為平緩的曲面狀。就是說(shuō),由于不會(huì)形成與基板11平行的平坦區(qū)域,故可以抑制在正反射方向上反射的光。此外,由于柱狀部分13a的頂部與殘膜13b之間的高低差大,故即便是在柱狀部分13a間的谷部變深的情況下,高分子樹(shù)脂層14也可以埋入該谷部,結(jié)果可以變成使高度分布連續(xù)地變化的平緩的曲面狀。另外,高分子樹(shù)脂層14并不限于1層,考慮到與其膜厚之間的關(guān)系也可以是對(duì)多層進(jìn)行疊層的構(gòu)成。
上述光反射性薄膜15具有光反射性,例如由鋁(Al)等的金屬薄膜構(gòu)成。該光反射性薄膜15的表面,變成為在具有各向異性的范圍的方向上使光散射和反射的各向異性散射面。具體地說(shuō),變成為對(duì)于基板11的面不具有平行的平坦區(qū)域的凹凸面。此外,光反射性薄膜15的表面形狀,局部地說(shuō),如圖3所示,變成在X方向上的曲率比與該X方向相反的Y方向上的曲率大的曲面。即,關(guān)于X-Y方向上的剖面形狀,在傾斜角分布上將產(chǎn)生偏向一個(gè)分布,變成非對(duì)稱(chēng)構(gòu)造。由此,從某一方向入射進(jìn)來(lái)的光,可以在例如與反射片11垂直的方向等觀察者的觀看方向上反射,而不是在正反射方向上反射。光反射性薄膜15的表面形狀,反映并決定于構(gòu)成柱狀部分集合體12的柱狀部分13a…的高度分布和2維分布狀態(tài)。因此,光反射性薄膜15的傾斜角、傾斜角分布和表面狀態(tài)等,可以采用控制柱狀部分13a的高度分布的辦法進(jìn)行精密的控制。另外,如果容許在正反射方向上進(jìn)行少許反射,則平坦區(qū)域相對(duì)于全部區(qū)域,也可以在至少約為20%以下的范圍內(nèi)。此外,作為光反射性薄膜15的材料,除上述的Al之外,還可以舉出銀(Ag)、鉻(Cr)、鎳(Ni)或使多層的金屬薄膜進(jìn)行疊層的多層膜等。
以上那樣構(gòu)成的本實(shí)施例的反射片10,如圖4所示,通過(guò)把曲率平緩的曲面配置為使得朝向上方,在寬廣的范圍內(nèi),具有反射率高、紙白性?xún)?yōu)良的散射和反射特性。
其次,對(duì)本實(shí)施例的反射片10的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。圖5是用來(lái)說(shuō)明該反射片10的制造工序的剖面圖。
首先,如圖5A所示,用旋轉(zhuǎn)涂敷方式,向基板11(商品名1737,康寧公司生產(chǎn))上,涂敷感光性樹(shù)脂材料(商品名低γ正光刻膠PC409,JSR公司生產(chǎn))(涂敷工序)。作為涂敷條件,例如規(guī)定為在轉(zhuǎn)數(shù)700rpm下旋轉(zhuǎn)涂敷30秒,使涂敷膜的膜厚變成為3.6微米。此外,在105℃下對(duì)已涂敷上感光性樹(shù)脂材料的基板11進(jìn)行90秒預(yù)烘烤,使涂敷膜中的溶劑蒸發(fā),形成感光性樹(shù)脂層16。
其次,如圖5B所示,把光掩模18配置到感光性樹(shù)脂層16的上方,通過(guò)該光掩模18進(jìn)行紫外線(xiàn)曝光(曝光工序)。在上述光掩模18上,如圖6所示,不規(guī)則地形成圓形或橢圓形的遮光部分18a,并使其各具有規(guī)定的面積。說(shuō)得更為詳細(xì)一點(diǎn),要形成為使得越是想要形成高的柱狀部分的部分,其遮光部分的面積越大(詳細(xì)的理由后邊要講)。作為紫外線(xiàn)的照射條件,例如規(guī)定為10~300mJ/cm2、曝光時(shí)間為1~30秒。另外,對(duì)于用來(lái)實(shí)現(xiàn)圖6所示的圖形形狀的圖形信息,預(yù)先用模擬等決定,使得各種大小的柱狀部分13a變成規(guī)定的高度分布。
接著,以含有東京應(yīng)化社的NMD-3(商品名)0.4%的水溶液作為顯影液進(jìn)行顯影,溶解處理不要的部分(顯影工序)。作為顯影時(shí)間,例如規(guī)定為60秒。借助于該工序,如圖5C所示,在基板11上形成光刻膠柱17…和殘膜13b。各個(gè)光刻膠柱17…的平面形狀的面積,相應(yīng)于光掩模18的遮光部分18a…的大小,各自的面積不一樣。此外,光刻膠柱17…的高度(指以殘膜13b為基準(zhǔn)的高度),由于顯影速度大體上相同,故變成為均一的構(gòu)造。
其次,對(duì)已形成了光刻膠柱17…等的基板11,例如在處理溫度120℃下加熱5分鐘進(jìn)行熱處理。由此,如圖5D所示,各個(gè)光刻膠柱17…的頂端部分的拐角熱熔融,形成具有平滑的曲面狀的柱狀部分13a…和使這些柱狀部分集合起來(lái)構(gòu)成的柱狀部分集合體12。
在這里,構(gòu)成柱狀部分集合體12的柱狀部分13a…的從殘膜13b算起的高度形成得各不相同。其理由如下。就是說(shuō),在本實(shí)施例中,光刻膠柱的最大寬度(微米)和對(duì)光刻膠柱熔融加熱形成柱狀部分時(shí)的該柱狀部分的高度(微米),使用圖7所示的滿(mǎn)足一次函數(shù)的關(guān)系的感光性樹(shù)脂材料。該圖是對(duì)在平面形狀方面具有種種的最大寬度的光刻膠柱進(jìn)行熔融加熱,并測(cè)定借助于該處理形成的柱狀部分從殘膜開(kāi)始計(jì)算的高度的圖。各個(gè)光刻膠柱在平面形狀方面,具有彼此相似的關(guān)系,而且所有的光刻膠柱的高度都使用大體上同一高度。由該圖可知,光刻膠柱的最大寬度增加得越大,換句話(huà)說(shuō),光刻膠柱的平面形狀的面積增加得越大,則熔融加熱后的柱狀部分的高度就變得越大。因此,通過(guò)合適地設(shè)定光刻膠柱的最大寬度,就可以控制各個(gè)柱狀部分13a的高度,由此,得以精密地控制柱狀部分集合體12的高度分布。但是,取決于熱處理工序中的處理溫度的設(shè)定范圍,當(dāng)光刻膠柱因熔融而軟化時(shí),會(huì)出現(xiàn)因感光性樹(shù)脂材料對(duì)基板11的親和性導(dǎo)致的在與基板11垂直的方向上伸長(zhǎng)的情況。即,光刻膠柱的最大寬度(微米)和在熔融加熱后形成的柱狀部分的高度(微米)之間的關(guān)系,有時(shí)要用在上面凸起且具有變曲點(diǎn)的曲線(xiàn)來(lái)表示。
另外,柱狀部分13a…全體的高度,以及殘膜13b的膜厚,可以用感光性樹(shù)脂層16的膜厚或材料、累加曝光量、曝光時(shí)間和顯影時(shí)間進(jìn)行控制。具體地說(shuō),若膜厚變厚,則光刻膠柱17…全體的高度增大的結(jié)果,使得柱狀部分13a…全體的高度也可以增大。
此外,如果改變曝光時(shí)間,由于累加曝光量將發(fā)生變化,故可以控制光刻膠柱17…的高度。例如,當(dāng)采用加長(zhǎng)曝光時(shí)間的辦法增大累加曝光量時(shí),則光刻膠柱17…的高度增大。由此,柱狀部分13a…也將變高,柱狀部分13a和柱狀部分13a之間的凹部被平坦化或殘膜13b的膜厚變薄。另一方面,采用加長(zhǎng)顯影時(shí)間的辦法,也可以降低光刻膠柱17…全體的高度。此外,在本實(shí)施例中,使用作為隨著累加曝光量的增大,殘膜的膜厚呈一次函數(shù)減小的感光性樹(shù)脂材料的低γ正光刻膠PC409。如果是通常的感光性樹(shù)脂材料,雖然直到某一累加曝光量為止殘膜的膜厚顯示恒定值,但若超過(guò)了該累加曝光量,則顯示出膜厚急劇減小的特性。如果是這樣的常規(guī)感光性樹(shù)脂材料,則殘膜的膜厚的控制,換句話(huà)說(shuō),柱狀部分13a的高度的控制是困難的。因此,從柱狀部分13a高度的控制性來(lái)看,使用具有在本實(shí)施例中使用的那種材料性質(zhì)的感光性樹(shù)脂材料,是理想的。
此外,用旋轉(zhuǎn)涂敷方式,在上述柱狀部分13a和殘膜13b上,涂敷感光性樹(shù)脂材料(商品名低γ正光刻膠PC-409,JSR公司生產(chǎn))。
然后,在例如規(guī)定的溫度下進(jìn)行規(guī)定時(shí)間的加熱使上述涂敷膜硬化,形成高分子樹(shù)脂層14。再通過(guò)向上述高分子樹(shù)脂層14上蒸鍍鋁,形成膜厚2000左右的光反射性薄膜15(光反射性薄膜形成工序)。
采用以上的辦法,可以形成本實(shí)施例的反射片10。
然后,對(duì)具備如上制作的反射片10的反射式液晶顯示器件進(jìn)行說(shuō)明。圖8的剖面圖示出了上述反射式液晶顯示器件。
如同圖所示,上述反射式液晶顯示器件,具有反射片10、對(duì)置基板20(顯示面一側(cè))和夾持在該反射片10和對(duì)置基板20之間的液晶層21。在上述反射片10上形成有使附近的液晶分子取向到規(guī)定的方向上的取向?qū)?2。此外,在這種情況下,光反射性薄膜15起著象素電極的作用。
在上述對(duì)置基板20上,設(shè)有由銦錫氧化物(ITO)構(gòu)成的透明電極23。此外,在該透明電極23上,設(shè)有取向膜24。上述對(duì)置基板20由具有光透過(guò)性的基板構(gòu)成。
上述液晶層21由在液晶中含有已使黑色的二色性染料溶解的賓主液晶構(gòu)成。上述取向膜23、24,例如由聚酰亞胺樹(shù)脂構(gòu)成,而它們的取向處理方法被設(shè)定為使得變成相互相反的方向。這時(shí),液晶分子的取向狀態(tài)變成為在基板之間扭曲約360度。
對(duì)如上述構(gòu)成的反射式液晶顯示器件的顯示狀態(tài)進(jìn)行研究,得到了在反射光的擴(kuò)散范圍內(nèi)產(chǎn)生了各向異性,特別是在觀察者的觀看方向上紙白性?xún)?yōu)良、非常明亮、對(duì)比度良好的顯示品質(zhì)。
另外,在本實(shí)施例中,雖然說(shuō)明的是在基板11上直接形成柱狀部分集合體12的情況,但是,也可以在基板11上預(yù)先形成有感光性樹(shù)脂層。例如也可以在形成由γ正光刻膠PC-409構(gòu)成的感光性樹(shù)脂層16之前,向基板11上涂敷同樣的材料,對(duì)涂敷膜熱處理,形成感光性樹(shù)脂層?;蛘撸部梢灶A(yù)先形成由與該P(yáng)C-409不同的材料構(gòu)成的其它感光性樹(shù)脂層。由此,可以改變基板11和感光性樹(shù)脂層16之間的親和性,通過(guò)對(duì)光刻膠柱17進(jìn)行熱處理,可以控制形成柱狀部分13a…時(shí)的該柱狀部分13a的高度。
此外,在本實(shí)施例中,雖然說(shuō)明的是在基板11上形成柱狀部分集合體12的情況,但也可以是采用通過(guò)在感光性樹(shù)脂層16上具有圓形形狀或橢圓形形狀的開(kāi)口部分的光掩模進(jìn)行曝光的辦法形成的凹狀的構(gòu)造體。就是說(shuō),如果改變看法,則凹凸構(gòu)造體也可以成為連續(xù)體,在該連續(xù)體中設(shè)置多個(gè)深度彼此不同的間隙。在這種情況下,所謂凸部,指在凹狀的構(gòu)造體中,比高度最低的部位高的部位。另外,可通過(guò)使累加曝光量變化進(jìn)行構(gòu)造體的深度控制。
(實(shí)施例2)本實(shí)施例的反射片,與上述實(shí)施例1的反射片比較,不同之處在于用一體性地形成的階梯狀構(gòu)造體取代使多個(gè)微小的柱狀部分集合起來(lái)而形成的柱狀部分集合體。
圖9是示出本實(shí)施例的反射片的構(gòu)成的說(shuō)明圖,圖9A示出了該反射片的剖面形狀,圖9B示出了該反射片中的階梯狀構(gòu)造體的平面形狀。如該圖所示,反射片30的構(gòu)成是在基板11上,依次疊層多個(gè)階梯狀構(gòu)造體31a…、高分子樹(shù)脂層14和光反射性薄膜15。
上述階梯狀構(gòu)造體31a構(gòu)成決定本實(shí)施例的反射片30的反射特性的基本單位,如圖9B所示,該階梯狀構(gòu)造體31a…,處于在基板11上各自方向相互平行移動(dòng)的狀態(tài),而且,各自的位置被設(shè)置為不規(guī)則。就是說(shuō),作為基本單位的階梯狀構(gòu)造體31a…,變成不以恒定的周期反復(fù)重復(fù)出現(xiàn)的規(guī)則性小的構(gòu)造。由此,可以抑制因階梯狀構(gòu)造體31a的圖形反復(fù)重復(fù)所形成的光的干涉,例如,可以抑制反射光的帶色現(xiàn)象的發(fā)生。另外,階梯狀構(gòu)造體31a…彼此間,在一部分上或多個(gè)部位上,也可以毗鄰而不具有規(guī)定的隔離距離。另一方面,若隔離距離過(guò)大,則將形成平行于基板面的平坦面增加向正反射方向發(fā)射的光,故是不希望的。
階梯狀構(gòu)造體31a的剖面形狀,成為具有多個(gè)臺(tái)階部分的階梯狀。此外,該階梯狀構(gòu)造體31a的高度峰值,位于從中心部分向用箭頭X表示的方向偏離開(kāi)來(lái)的位置,而且是從該峰值向著周緣顯示出減少的傾向。在上述構(gòu)成中,采用對(duì)于各個(gè)臺(tái)階部分控制從底部開(kāi)始計(jì)算的高度的辦法,可以使階梯狀構(gòu)造體31a的高度分布微妙地發(fā)生變化。其結(jié)果是,可以精密地控制在階梯狀構(gòu)造體31a上形成的光反射性薄膜15的傾斜角分布。此外,階梯狀構(gòu)造體31a的各個(gè)臺(tái)階部分和頂部,成為帶有圓角的曲面形狀。由此,可以使在階梯狀構(gòu)造體31a上設(shè)置的光反射性薄膜15的表面,變成為進(jìn)一步平滑的曲面狀。
上述階梯狀構(gòu)造體31a的最大峰值處的高度,理想的是在1微米到5微米的范圍內(nèi)。若高度比1微米還小,在光反射性薄膜15的表面上的凹凸之差減小,向正反射方向反射的光增加,故是不希望的。另一方面,若高度比5微米還大,單元間隙的不均勻性擴(kuò)大得過(guò)大的結(jié)果,導(dǎo)致可以看見(jiàn)顯示不均勻,顯示品質(zhì)劣化,故是不希望的。此外,各個(gè)階梯狀構(gòu)造體31a…間的峰值的高度既可以是一樣的也可以是不一樣的。
此外,階梯狀構(gòu)造體31a的平面形狀,形成為例如橢圓形狀。另外,在本發(fā)明中,并不限于上面所說(shuō)的橢圓形狀,例如也可以是多角形形狀。
此外,上述階梯狀構(gòu)造體31a例如由感光性樹(shù)脂構(gòu)成,作為該感光性樹(shù)脂,可以舉出正光刻膠和電子射線(xiàn)抗蝕劑等等。在本實(shí)施例中,作為正光刻膠,使用低γ正光刻膠(商品名PC409,JSR公司生產(chǎn))。
上述殘膜31b,由與上述階梯狀構(gòu)造體31a同樣的材料構(gòu)成,是在對(duì)該階梯狀構(gòu)造體31a進(jìn)行光刻工序中的顯影工序時(shí),因不顯影而剩下的膜。
如上構(gòu)成的本實(shí)施例的反射片30,采用把曲率平緩的曲面配置在朝向上個(gè)辦法,在寬廣的范圍內(nèi),具有反射率高、紙白性?xún)?yōu)良的散射反射特性。
其次,對(duì)本實(shí)施例的反射片30的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。圖10是用來(lái)說(shuō)明該反射片30的制造工序的剖面圖。
首先,與上述實(shí)施例1一樣,用旋轉(zhuǎn)涂敷法在基板11上涂敷作為感光性樹(shù)脂材料的低γ正光刻膠PC-409。涂敷膜的膜厚規(guī)定為3.6微米。此外,在105℃下對(duì)已涂敷上感光性樹(shù)脂材料的基板11進(jìn)行90秒預(yù)烘烤,使涂敷膜中的溶劑蒸發(fā),形成感光性樹(shù)脂層16(參看圖10A)。
其次,如圖10B所示,把光掩模32配置到感光性樹(shù)脂層16的上方,通過(guò)該光掩模18進(jìn)行紫外線(xiàn)曝光(曝光工序)。在這里,上述光掩模32,如圖11所示,被形成為在各個(gè)遮光部分33區(qū)域內(nèi)光的遮擋率分別不同。具體地說(shuō),區(qū)域32a遮擋率最高,且以區(qū)域32b,區(qū)域32c的順序遮擋率變低。因此,即便是用同一紫外線(xiàn)強(qiáng)度進(jìn)行照射,由于在各個(gè)區(qū)域中的光的遮擋率不一樣,在與感光性樹(shù)脂層16上的上述各個(gè)區(qū)域32a到32c對(duì)應(yīng)的區(qū)域中,以不同的累加曝光量進(jìn)行曝光。另外,對(duì)于用來(lái)實(shí)現(xiàn)由區(qū)域32a到32c構(gòu)成的遮光部分的圖形形狀,用預(yù)先進(jìn)行的模擬等決定。
接著,用顯影液進(jìn)行顯影,除去不要的部分(顯影工序)。由此,如圖10C所示,在基板11上形成殘膜31b和階梯狀的光刻膠柱34…。
其次,對(duì)已經(jīng)形成了光刻膠柱34…等的基板11,在例如120℃下加熱5分鐘進(jìn)行熱處理(熱處理工序)。由此,如圖10D所示,可以使光刻膠柱34的緣部的拐角熱熔融而成為平滑的曲面狀。
另外,階梯狀構(gòu)造體31a上的臺(tái)階部分的高度,可以通過(guò)改變光掩模32中的光的遮光率進(jìn)行控制。此外,階梯狀構(gòu)造體31a的高度和殘膜31b的膜厚,可以用感光性樹(shù)脂層16的膜厚或材料、累加曝光量、曝光時(shí)間和顯影時(shí)間進(jìn)行控制。具體地說(shuō),如果膜厚增加,則階梯狀構(gòu)造體31a的高度形成得大。此外,由于改變曝光時(shí)間就可以使累加曝光量發(fā)生變化,故可以控制階梯狀構(gòu)造體31a的高度。例如,可以采用加長(zhǎng)曝光時(shí)間的辦法,增大累加曝光量、使殘膜31b變薄。其結(jié)果是,可以增大階梯狀構(gòu)造體31a的高度。另一方面,也可以采用加長(zhǎng)顯影時(shí)間的辦法,降低階梯狀構(gòu)造體31a的高度。
此外,向上述階梯狀構(gòu)造體31a和殘膜31b上,用旋轉(zhuǎn)涂敷方式,涂敷作為感光性樹(shù)脂材料的低γ正光刻膠PC-409。涂敷條件可以與上述實(shí)施例1一樣。
其次,通過(guò)進(jìn)行與實(shí)施例1同樣的工序,對(duì)上述涂敷膜,在例如規(guī)定的溫度下加熱規(guī)定的時(shí)間使之硬化,形成高分子樹(shù)脂層14,再采用在上述高分子樹(shù)脂層14上蒸鍍鋁的辦法,形成光反射性薄膜15(光反射性薄膜形成工序)。
通過(guò)上述工序,可以形成本實(shí)施例的反射片30。
此外,作為本實(shí)施例的反射片30的其它制作方法,也可以采用進(jìn)行多次曝光工序的辦法形成階梯狀構(gòu)造體31a。更詳細(xì)地說(shuō)明該方法如下。圖12是用來(lái)說(shuō)明該反射片30的其它制造工序的剖面圖。
首先,與上述一樣,在基板11上涂敷了作為感光性樹(shù)脂材料的低γ正光刻膠PC-409之后(涂敷工序),在規(guī)定的溫度下進(jìn)行規(guī)定的預(yù)烘烤,形成感光性樹(shù)脂層16(參看圖12A)。
其次,如圖12B所示,把第1光掩模35配置到感光性樹(shù)脂層16的上方,通過(guò)該第1光掩模35進(jìn)行紫外線(xiàn)曝光(第1曝光工序)。在這里,如圖13A所示,把上述第1光掩模35形成為使得第1遮光部分35a…變成為規(guī)定的圖形。
此外,如圖12C所示,把第2光掩模36配置到感光性樹(shù)脂層16的上方,用與上述同樣的方法,進(jìn)行紫外線(xiàn)曝光(第2曝光工序)。如圖13B所示,上述第2光掩模36被構(gòu)成為把橢圓形狀的第2遮光部分36a…形成為使得位于上述第1遮光部分35a…的遮光范圍內(nèi)。
接著,如圖12D所示,把第3光掩模37配置到感光性樹(shù)脂層16的上方,用與上述同樣的方法進(jìn)行紫外線(xiàn)曝光(第3曝光工序)。如圖13C所示,上述第3光掩模37構(gòu)成為把橢圓形狀的第3遮光部分37a…形成為使得位于上述第2遮光部分36a…的遮光范圍內(nèi)。
如上所述,通過(guò)進(jìn)行第1~第3曝光工序在感光性樹(shù)脂層中使每一個(gè)規(guī)定的區(qū)域累加曝光量不同是可能的。另外,在把第1~第3光掩模35~37配置到基板11的上方時(shí)的第1~第3光掩模35~37和基板11的平面相對(duì)位置應(yīng)在恒定的精度以?xún)?nèi)。此外,對(duì)于用來(lái)實(shí)現(xiàn)第1~第3光掩模35~37中的第1~第3遮光部分35a~37a的圖形形狀的圖形信息,預(yù)先用模擬等決定。
接著,用顯影液進(jìn)行顯影,除去不要的部分(顯影工序)。顯影的條件規(guī)定為與上述一樣。由此,如圖12E所示,在基板11上,形成殘膜31b和階梯狀的光刻膠柱34…。在此之所以可以在光刻膠柱34上形成階梯狀的臺(tái)階部分,是因?yàn)橥ㄟ^(guò)進(jìn)行上述第1~第3曝光工序,可使每一個(gè)區(qū)域累加曝光量不同的緣故。此外,光刻膠柱34的高度和殘膜31b的膜厚,可以用感光性樹(shù)脂層16的膜厚或材料、累加曝光量、曝光時(shí)間、顯影時(shí)間控制,與上所說(shuō)的是一樣的。
其次對(duì)已經(jīng)形成了光刻膠柱34…等的基板11,在例如120℃下加熱5分鐘進(jìn)行熱處理(熱處理工序)。由此,如圖12F所示,可以使光刻膠柱34的頂端部分的拐角熱熔融成為平滑的曲面狀,形成階梯狀構(gòu)造體31a。
此外,與上述同樣地在上述階梯狀構(gòu)造體31a和殘膜31b上,用旋轉(zhuǎn)涂敷方式,涂敷作為感光性樹(shù)脂材料的低γ正光刻膠PC-409。采用對(duì)涂敷膜加熱使之硬化的辦法,形成高分子樹(shù)脂層14,接著,采用在上述高分子樹(shù)脂層14上蒸鍍鋁的辦法,形成光反射性薄膜15。
通過(guò)以上的工序,可以形成本實(shí)施例的反射片30。
(實(shí)施例3)本實(shí)施例3,是用深UV法制作具備具有非對(duì)稱(chēng)的剖面形狀的凹凸構(gòu)造的反射片的實(shí)施例。圖14是用來(lái)說(shuō)明上述制作方法的流程圖。
如圖14A所示,用旋轉(zhuǎn)涂敷方式,在基板11上涂敷感光性樹(shù)脂材料。涂敷膜的膜厚規(guī)定為3.6微米。此外,在105℃下對(duì)已涂敷上感光性樹(shù)脂材料的基板11進(jìn)行90秒預(yù)烘烤,使涂敷膜中的溶劑蒸發(fā),形成感光性樹(shù)脂層16。其次,如圖14B所示,把光掩模41配置到感光性樹(shù)脂層16的上方,通過(guò)該光掩模41進(jìn)行紫外線(xiàn)曝光(曝光工序)。在上述光掩模41上,如圖15A所示,以同樣的大小不規(guī)則地形成多個(gè)橢圓形狀的遮光部分41a…。
用顯影液進(jìn)行顯影,除去不要的部分(顯影工序)。由此,如圖14C所示,在基板11上形成平面形狀為橢圓形狀的光刻膠柱42…。
其次,如圖14D所示,把光掩模43配置到設(shè)有光刻膠柱42…的基板11的上方,通過(guò)該光掩模43進(jìn)行紫外線(xiàn)曝光(曝光工序)。感光性樹(shù)脂層16的上方,通過(guò)該光掩模43照射短波長(zhǎng)波段(250nm~i線(xiàn)365nm)的紫外線(xiàn)(深UV)(照射工序)。由此,光刻膠柱42中的已被深UV照射過(guò)的部分再次進(jìn)行交聯(lián),使得可以比其它部分更好地硬化。在這里,在上述光掩模43上,如圖15B所示,以同樣的大小不規(guī)則地形成多個(gè)橢圓形狀的開(kāi)口部分43a…。該開(kāi)口部分43a和上述遮光部分41a相似,而且,兩者的大小具有這樣的關(guān)系開(kāi)口部分43a的長(zhǎng)軸相當(dāng)于遮光部分41a的長(zhǎng)軸的一半?;?1和光掩模43之間的平面相對(duì)位置,若以已配置了光掩模41時(shí)的位置為基準(zhǔn),則如圖15B所示,要把遮光部分41a的長(zhǎng)軸上的一端,和開(kāi)口部分53a的長(zhǎng)軸上的一端設(shè)定為使之對(duì)準(zhǔn)。另外,在上述照射工序中,也可以取代短波長(zhǎng)波段的紫外線(xiàn)而代之以照射短波長(zhǎng)波段的電子射線(xiàn)。
其次,對(duì)已經(jīng)形成了光刻膠柱42…等的基板11,在例如120℃下加熱5分鐘進(jìn)行熱處理(熱處理工序)。由此,如圖14E所示,可以形成使剖面形狀變成為非對(duì)稱(chēng)的凹凸構(gòu)造體的凸部44…。這時(shí),如上所述,在已經(jīng)被深UV照射過(guò)的部分,由于比其它的部分硬化得好,故熱變形的比率小,因此,已被照射過(guò)的部分的緣部將變成為稍微圓角化的形狀。另一方面,在未被上述深UV照射的區(qū)域內(nèi),因熱熔融而形成的熱變形的比率大,可以形成具有平滑的曲面形狀的傾斜面。
接著,使在凸部44…含有的未反應(yīng)物的反應(yīng)結(jié)束,在后邊要講的光反射性薄膜15的形成工序等工序中,為了抑制雜質(zhì)或污染物質(zhì)的產(chǎn)生,要進(jìn)行后烘烤工序。此外,用旋轉(zhuǎn)涂敷法,向上述凸部44和基板11上,涂敷感光性樹(shù)脂材料,加熱涂敷膜使之硬化,形成高分子樹(shù)脂層14。接著,采用向上述高分子樹(shù)脂層14上蒸鍍鋁的辦法,形成光反射性薄膜15。由此,就可以形成本實(shí)施例的反射片。
如上所述,倘采用本實(shí)施例的反射片的制作方法,借助于進(jìn)行深UV法,就可以簡(jiǎn)便地形成剖面形狀變成為非對(duì)稱(chēng)的凹凸構(gòu)造體的凸部。
另外,作為參考在這里講一下,如果形成剖面形狀為非對(duì)稱(chēng)的凹凸構(gòu)造體的話(huà),則也可以考慮使基板傾斜地進(jìn)行熱處理,使之熱塌邊的辦法,來(lái)取代照射深UV的形成方法。但是,在使用這樣的方法的情況下,適度地使之熱塌邊變成為所希望的傾斜角是困難的,在控制性這一點(diǎn)上還有改善的余地。另一方面,在本實(shí)施例的反射片的制作方法中,在照射深UV時(shí)如果適當(dāng)?shù)卦O(shè)定曝光量等,則可以形成控制性好、而且容易具備所希望的傾斜角的、剖面形狀非對(duì)稱(chēng)的凹凸構(gòu)造體。
此外,在本實(shí)施例的反射片的制作方法中,采用多次進(jìn)行短波長(zhǎng)波段的紫外線(xiàn)或短波長(zhǎng)波段的電子射線(xiàn)的照射工序,且在各個(gè)照射工序中,分別使曝光量變化的辦法,也可以提高傾斜角分布的控制性。
此外,在本實(shí)施例中,也可以在熱處理工序之后,進(jìn)行用來(lái)使凸部44…進(jìn)一步硬化的深UV照射工序。具體地說(shuō),通過(guò)與凸部44…對(duì)應(yīng)的區(qū)域已開(kāi)了口的掩模,向凸部44…照射短波長(zhǎng)波段(250nm~i線(xiàn)365nm)的紫外線(xiàn)或短波長(zhǎng)波段的電子射線(xiàn),由此,在已被紫外線(xiàn)等照射過(guò)的部分中進(jìn)一步進(jìn)行交聯(lián)的結(jié)果,硬化度變大。因此,即便是進(jìn)行加熱凸部44…的后烘烤工序,也可以防止該凸部44…的熱變形,可以保持控制后的傾斜角分布。
(實(shí)施例4)本實(shí)施例4的反射式液晶顯示器件,與上述實(shí)施例1的液晶顯示器件的構(gòu)成比較,在反射片一側(cè)設(shè)置開(kāi)關(guān)器件(非線(xiàn)性元件),為了使該開(kāi)關(guān)器件和光反射性薄膜電連接而設(shè)置的接觸孔的底部上形成光反射膜這一點(diǎn)不一樣。以下,邊參看圖16邊對(duì)具體構(gòu)成要素進(jìn)行詳述。圖16的剖面圖概略性地示出了液晶顯示器件中的關(guān)鍵部位。
如同圖所示,液晶顯示器件具有基板11、對(duì)置基板20(顯示面一側(cè))和被夾持在該基板11與對(duì)置基板20之間的液晶層21。
在上述基板11上,形成作為開(kāi)關(guān)器件的薄膜晶體管(以下,簡(jiǎn)稱(chēng)為T(mén)FT)51和未畫(huà)出來(lái)的源極布線(xiàn)、柵極布線(xiàn)等,再在這些的上面形成金屬膜(光反射膜)52和感光性樹(shù)脂層53。再在感光性樹(shù)脂層53和金屬膜52上形成光反射性薄膜15,在該光反射性薄膜15上設(shè)置取向膜22。此外,光反射性薄膜15,通過(guò)在感光性樹(shù)脂層53上設(shè)置的接觸孔54和金屬膜52電連接到漏極電極51a上。
上述感光性樹(shù)脂層53,在TFT51上起著用來(lái)使因設(shè)置該TFT51而產(chǎn)生的凹凸平坦化的平坦化膜的作用和保護(hù)膜的作用。此外,在已形成了TFT51的部分以外的區(qū)域上,設(shè)置多個(gè)柱狀部分集合體12,起著作為反射片的一部分的作用,另外,上述柱狀部分集合體12,與在上述實(shí)施例1中所說(shuō)明的一樣,不言而喻,其構(gòu)成為集合配置有多個(gè)微小的柱狀部分13a。
上述光反射性薄膜15,在作為反射片的一部分發(fā)揮作用的同時(shí),在已設(shè)置有柱狀部分集合體12的區(qū)域內(nèi),還起著作為象素電極的作用。
上述金屬膜52具有光反射性,例如,由Al、Ag、Cr、Ni或它們的合金(例如,Ag-Cu合金等)等構(gòu)成。
下面,對(duì)本實(shí)施例的液晶顯示器件的制作方法進(jìn)行說(shuō)明。圖17是用來(lái)說(shuō)明該液晶顯示器件的反射片的制造工序的剖面圖。
首先,用公知方法在基板11上形成TFT51和金屬布線(xiàn)等。再如圖17A所示,用公知方法形成金屬膜52,使得至少一部分重疊到在該TFT51上的漏極電極51a上。
其次,與上述實(shí)施例1一樣,用旋轉(zhuǎn)涂敷方式向基板11上涂敷感光性樹(shù)脂材料(涂敷工序),在105℃下對(duì)已涂敷有感光性樹(shù)脂材料的基板11進(jìn)行90秒預(yù)烘烤,使涂敷膜中的溶劑蒸發(fā),形成感光性樹(shù)脂層16(參看圖17B)。
其次,如圖17C所示,把光掩模55配置到感光性樹(shù)脂層16的上方,通過(guò)該光掩模55進(jìn)行紫外線(xiàn)曝光(曝光工序)。在這里,在形成殘膜13b的情況下,接觸孔形成區(qū)域必須在比殘膜13b還深的位置上形成。因此,在該接觸孔形成位置處,與別的區(qū)域比,需要增大累加曝光量。此外,在金屬膜52附近,照射進(jìn)來(lái)的紫外線(xiàn)被該金屬膜52反射的結(jié)果,累加曝光量比別的要曝光的區(qū)域大。另外,上述光掩模55,被形成為使圓形形狀或橢圓形狀的遮光部分各自具有規(guī)定的面積,同時(shí)在感光性樹(shù)脂層16中的與上述金屬膜52對(duì)應(yīng)的區(qū)域上還形成有用來(lái)形成接觸孔54的開(kāi)口部分。
接著,以含有東京應(yīng)化社的NMD-3(商品名)0.4%的水溶液作為顯影液進(jìn)行顯影,溶解處理不要的部分(顯影工序)。借助于該工序,如圖17D所示,在基板11上,形成光刻膠柱17…、殘膜13b和間隙部分56。該間隙部分56的剖面形狀,成為隨著向底部前進(jìn)而逐漸擴(kuò)展的臺(tái)形形狀。就是說(shuō),間隙部分56的開(kāi)口部分的形狀及其大小,雖然是與光掩模55的開(kāi)口部分的大小對(duì)應(yīng)的,但越接近底部該遮光部分就越大。就如在上述曝光工序中所說(shuō)的那樣,這起因于用金屬膜54反射紫外線(xiàn),而在該金屬膜54附近累加曝光量變大,在更寬的范圍內(nèi)產(chǎn)生了光分解的現(xiàn)象。
其次,對(duì)已形成了光刻膠柱17…等的基板11,例如在處理溫度120℃下加熱5分鐘進(jìn)行熱處理。由此,如圖17E所示,形成感光性樹(shù)脂層53。更詳細(xì)地說(shuō),在已形成了TFT51的部分以外的地方,設(shè)置由多個(gè)柱狀部分13a構(gòu)成的柱狀部分集合體12。此外,在間隙部分56處雖然也使開(kāi)口部分或內(nèi)壁面等熔融而進(jìn)行熱變形,但由于本來(lái)的剖面形狀形成為臺(tái)形形狀,故可以防止底部閉塞。由此,可以確保使TFT51和光反射性薄膜15電連接的足夠的口徑,可以形成剖面形狀大體上為矩形形狀的接觸孔54,可以抑制動(dòng)作不良或接觸電阻的增大。
此外,使在感光性樹(shù)脂層53中含有的未反應(yīng)物的反應(yīng)結(jié)束,為了抑制雜質(zhì)或污染物質(zhì)等的發(fā)生,在恒壓下,進(jìn)行感光性樹(shù)脂層15的形成工序或液晶的注入工序等的后烘烤工序。該工序中的處理溫度和處理時(shí)間等可以根據(jù)需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)卦O(shè)定。
再有,如圖17F所示,采用向上述感光性樹(shù)脂層53上蒸鍍鋁的辦法,形成光反射性薄膜15(光反射性薄膜形成工序)。
其次,向上述光反射性薄膜15上涂敷聚酰亞胺樹(shù)脂后,進(jìn)行摩擦處理形成取向膜22。另一方面在對(duì)置基板20上,用公知方法形成透明電極23,在該透明電極23上與上述同樣地形成取向膜24。接著,在使上述基板11和對(duì)置基板20粘貼在一起后,從液晶注入口注入使黑色的二色性染料溶解到手征性向列液晶中的賓主液晶,形成液晶層21。由此,可以制造本實(shí)施例的反射式液晶顯示器件。
如上所述,倘采用本實(shí)施例在反射式液晶顯示器件的制作方法,由于可以抑制光反射性薄膜15與TFT51之間的接觸電阻的增大,故可以制造在動(dòng)態(tài)顯示中具有良好的顯示品質(zhì)的反射式液晶顯示器件。
另外,在本實(shí)施例中,也可以在熱處理工序之后,進(jìn)行用來(lái)使接觸孔54的內(nèi)壁面附近進(jìn)一步硬化的深UV照射工序。具體地說(shuō),通過(guò)與接觸孔54對(duì)應(yīng)的區(qū)域已經(jīng)開(kāi)了口的掩模向接觸孔54照射短波長(zhǎng)波段的紫外線(xiàn)(波長(zhǎng)波段200~400nm)。由此,在已被紫外線(xiàn)等照射過(guò)的部分中,由于進(jìn)一步進(jìn)行交聯(lián),與別的部分比較,硬化度變大。因此,即便是進(jìn)行加熱感光性樹(shù)脂層53的后烘烤工序,也可以防止該接觸孔54的熱變形,可以使TFT51與光反射性薄膜15之間的電連接更加良好。
(實(shí)施例5)本實(shí)施例5的液晶顯示器件,如圖18所示,與上述實(shí)施例4的反射式液晶顯示器件的構(gòu)成比較,不同之處在于用表面能比感光性樹(shù)脂層53中的感光性樹(shù)脂還大的薄膜(以下,僅簡(jiǎn)稱(chēng)為薄膜)61來(lái)代替金屬膜。
上述薄膜61,如圖19所示,其平面形狀被設(shè)置為矩形框狀,與感光性樹(shù)脂層53比較,是表面能大的薄膜。該薄膜61之所以作成矩形框狀,是因?yàn)橐谄渲醒氩糠值拈g隙內(nèi)使光反射性薄膜15和漏極電極51a電連接的緣故。因此作為薄膜61的平面形狀,并不限于上述矩形框狀,也可以是圓形框狀或橢圓形框狀等的框狀體。此外,至于薄膜61作成表面能比感光性樹(shù)脂層53大的薄膜的理由,后邊要講述。
作為上述薄膜61,可以舉出具備含有氟原子官能基的高分子樹(shù)脂等。
其次,對(duì)本實(shí)施例的液晶顯示器件的制作方法進(jìn)行說(shuō)明。圖20是用來(lái)說(shuō)明該液晶顯示器件的反射片的制造工序的剖面圖。
首先,用公知的方法在基板11上形成TFT51和金屬布線(xiàn)等。如圖20A所示,形成矩形框狀的薄膜61,使其與該TFT51上的漏極電極51a至少一部分重疊。
其次,與上述實(shí)施例1一樣,用旋轉(zhuǎn)涂敷方式向基板11上涂敷感光性樹(shù)脂材料(涂敷工序),在105℃下對(duì)已涂敷感光性樹(shù)脂材料的基板11進(jìn)行90秒預(yù)烘烤,使涂敷膜中的溶劑蒸發(fā),形成感光性樹(shù)脂層16(參看圖20B)。
其次,如圖20C所示,把光掩模55配置到感光性樹(shù)脂層16的上方,通過(guò)該光掩模55進(jìn)行紫外線(xiàn)曝光(曝光工序)。光掩膜55上的各區(qū)域遮光率不同,例如可以構(gòu)圖為在薄膜61上遮光率最低。
接著,以含有東京應(yīng)化社的NMD-3(商品名)0.4%的水溶液作為顯影液進(jìn)行顯影,溶解處理不要的部分(顯影工序)。借助于該工序,如圖20D所示,在基板11上,形成光刻膠柱17…、殘膜13b和接觸孔62。
其次,對(duì)已形成了光刻膠柱17…等的基板11,例如在處理溫度120℃下加熱5分鐘進(jìn)行熱處理(熱處理工序)。由此,如圖20E所示,形成感光性樹(shù)脂層53。在進(jìn)行上述熱處理之際,雖然接觸孔62上的內(nèi)壁熱變形,而要使該接觸孔62閉塞,但由于薄膜61表面能比上述感光性樹(shù)脂材料大,故可以防止在該薄膜61上流動(dòng)。為此,可以抑制接觸孔62的閉塞或開(kāi)口部分的縮小,可以形成確保使TFT 51和光反射性薄膜15電連接所足夠的口徑,可以抑制光反射性薄膜15與TFT51的接觸電阻的增大。
再有,如圖20F所示,在進(jìn)行了后烘烤工序之后,采用向上述感光性樹(shù)脂層53上蒸鍍鋁的辦法,形成光反射性薄膜15(光反射性薄膜形成工序)。
其次,與上述實(shí)施例4一樣,在光反射性薄膜15上形成取向膜22。另一方面,在對(duì)置基板20上,用公知的方法形成透明電極23。在該透明電極23上,與上述同樣地形成取向膜24。接著,在使上述基板11和對(duì)置基板20粘貼好之后,從液晶注入口注入液晶材料形成液晶層21。由此,可以制造本實(shí)施例的反射式液晶顯示器件。
如上所述,倘采用本實(shí)施例的反射式液晶顯示器件的制作方法,由于可以抑制光反射性薄膜15與TFT51之間的接觸電阻的增大,故可以制造在動(dòng)態(tài)顯示中具有良好的顯示品質(zhì)的反射式液晶顯示器件。
另外,在本實(shí)施例中,與上述實(shí)施例4一樣,也可以在熱處理工序之后,進(jìn)行用來(lái)使接觸孔54的內(nèi)壁面附近進(jìn)一步硬化的深UV照射工序。由此,即便是進(jìn)行加熱感光性樹(shù)脂層53的后烘烤工序,也可以防止該接觸孔54的熱變形,可以使TFT51與光反射性薄膜15之間的電連接更加良好。
此外,在本實(shí)施例中,雖然說(shuō)明的是薄膜61為框狀體的情況,但是,即便是不是框狀的通常的薄膜,也可以防止接觸孔的熱變形,同時(shí)也可以確保漏極電極51a與光反射性薄膜15之間的電連接。具體地說(shuō),在用熱處理工序形成了感光性樹(shù)脂層53之后,進(jìn)行利用O2灰化器等進(jìn)行的灰化,使上述薄膜分解灰化除去薄膜61即可。由此,可以進(jìn)一步降低接觸電阻,可以制作顯示品質(zhì)極其良好的反射式液晶顯示器件。
(實(shí)施例6)本實(shí)施例6的反射式液晶顯示器件的制造方法,是借助于深UV法制作已形成了所希望的形狀的接觸孔的反射式液晶顯示器件的方案。圖21是用來(lái)說(shuō)明上述制造方法的流程圖。
首先,與上述實(shí)施例4一樣,在基板11上形成TFT51或金屬布線(xiàn)之后(TFT形成工序,S1),向基板11上涂敷感光性樹(shù)脂材料(涂敷工序,S2),在105℃下對(duì)已涂敷上感光性樹(shù)脂材料的基板11進(jìn)行90秒預(yù)烘烤(預(yù)烘烤工序,S3),使涂敷膜中的溶劑蒸發(fā),形成感光性樹(shù)脂層16。
其次,把光掩模55配置到感光性樹(shù)脂層16的上方,通過(guò)該光掩模55進(jìn)行紫外線(xiàn)曝光(曝光工序,S4)。接著,以含有東京應(yīng)化社的NMD-3(商品名)0.4%的水溶液作為顯影液,借助于該顯影液進(jìn)行顯影,溶解處理不要的部分(顯影工序,S5)。借助于該工序,在基板11上,形成光刻膠柱17…、殘膜13b和接觸孔62。
在這里,為了使接觸孔62的內(nèi)壁面附近進(jìn)一步硬化,進(jìn)行深UV照射工序。具體地說(shuō),通過(guò)與接觸孔62對(duì)應(yīng)的區(qū)域已開(kāi)了口的掩模,照射短波長(zhǎng)波段(250nm~i線(xiàn)365nm)的紫外線(xiàn)或短波長(zhǎng)波段的電子射線(xiàn),由此,由于在已被紫外線(xiàn)等照射過(guò)的部分中進(jìn)一步進(jìn)行交聯(lián)結(jié)果使硬化度變大。另外,在本實(shí)施例中,也可以使用短波長(zhǎng)波段的電子射線(xiàn)代替短波長(zhǎng)波段的紫外線(xiàn)。
其次,對(duì)已形成了光刻膠柱17…等的基板11,在105℃下對(duì)已涂敷上感光性樹(shù)脂材料的基板11加熱5分鐘進(jìn)行熱處理(熱處理工序)。由此,如圖20E所示,形成感光性樹(shù)脂層53。在這里,接觸孔62的內(nèi)壁面與其它的部分比較,由于已進(jìn)行了交聯(lián),故硬化度大,因此,即便是在熱處理工序中也難于產(chǎn)生熱變形。因此,可以維持使TFT51和光反射性薄膜15電連接所需要的足夠的口徑。
此外,在進(jìn)行了后烘烤工序(S8)之后,采用向上述感光性樹(shù)脂層53上蒸鍍鋁的辦法,形成光反射性薄膜15(光反射性薄膜形成工序,S9)。
其次,與上述實(shí)施例4一樣,在光反射性薄膜15上形成取向膜22。另一方面,在對(duì)置基板20上,用公知的方法形成透明電極23。在該透明電極23上,與上述同樣地形成取向膜24。
接著,在使上述基板11和對(duì)置基板20粘貼好之后,從液晶注入口注入液晶材料形成液晶層21。借助于以上的步驟,可以制造本實(shí)施例的反射式液晶顯示器件。
如上所述,倘采用本實(shí)施例的反射式液晶顯示器件的制作方法,由于可以抑制光反射性薄膜15與TFT51之間的接觸電阻的增大,故可以制造在動(dòng)態(tài)顯示中具有良好的顯示品質(zhì)的反射式液晶顯示器件。
另外,在本實(shí)施例中,也可以在熱處理工序之后,進(jìn)行用來(lái)使接觸孔54的內(nèi)壁面附近進(jìn)一步硬化的深UV照射工序。由此,在已經(jīng)照射過(guò)紫外線(xiàn)的部分中進(jìn)行進(jìn)一步交聯(lián),結(jié)果使硬化度比之其它的部分進(jìn)一步變大,采用進(jìn)行后烘烤工序的辦法,可以防止接觸孔54發(fā)生熱變形。
(其它的事項(xiàng))對(duì)于在上述各個(gè)實(shí)施例中說(shuō)明的本發(fā)明的構(gòu)成要素的凹凸構(gòu)造體(柱狀部分集合體或階梯狀構(gòu)造體)來(lái)說(shuō),尺寸、材質(zhì)、形狀及其相對(duì)位置等,只要沒(méi)有限定性的特別說(shuō)明,本發(fā)明的范圍并不僅僅限定于這些實(shí)施例,這些實(shí)施例只不過(guò)是說(shuō)明例。
例如柱狀部分集合體的存在形態(tài),并不限于上述各個(gè)實(shí)施例所說(shuō)的形態(tài),也可以作成為使柱狀部分13a分別獨(dú)立而不存在殘膜13b的形態(tài)。此外,采用把熱處理工序中的加熱溫度設(shè)定得高一點(diǎn)的辦法,如圖22所示,也可以是使柱狀部分13a…相互結(jié)合,凹凸差小的形態(tài)。即便是在這些情況下,也可以收到與上述各個(gè)實(shí)施例同樣的作用和效果。
此外,在上述各個(gè)實(shí)施例中,雖然說(shuō)明的是多個(gè)柱狀部分集合體或多個(gè)階梯狀構(gòu)造體,在各自的方向上相互平行移動(dòng)的狀態(tài),而且各個(gè)位置不規(guī)則地設(shè)置的情況,但是,本發(fā)明并不受這些的任何限定,也可以是以下的形態(tài)。就是說(shuō),如圖23所示,也可以把多個(gè)柱狀部分集合體12配置為使得光反射性薄膜15的表面形狀變成,向著把顯示畫(huà)面2分割成上下部分的邊界線(xiàn)P進(jìn)行傾斜的凹凸面。此外,如圖24所示,也可以把多個(gè)柱狀部分集合體12配置為使得光反射性薄膜15的表面形狀變成向著顯示畫(huà)面的中心部分進(jìn)行傾斜的凹凸面。
此外,在上述各個(gè)實(shí)施例中,雖然說(shuō)明的是其構(gòu)造為不規(guī)則地配置多個(gè)凹凸構(gòu)造體的反射片的情況,但是,本發(fā)明并不受限于此。例如,如圖25所示,也可以作成以同心圓狀規(guī)則地排列凹凸構(gòu)造體而得到的衍射反射片。在本發(fā)明中,由于可以控制傾斜角的大小、傾斜角分布和分布密度,故可以制作色彩再現(xiàn)范圍的衍射式反射片。
此外,在上述各個(gè)實(shí)施例中,雖然說(shuō)明的是設(shè)置有一種凹凸構(gòu)造體的反射片,但是,即便是設(shè)置多種形狀互不相同的凹凸構(gòu)造體的構(gòu)成,也可以收到與上述各個(gè)實(shí)施例相同的作用和效果。
再有,作為基本單位的凹凸構(gòu)造體也可以是衍射格柵狀。具體地說(shuō),例如,也可以作成為構(gòu)成凹凸構(gòu)造體的各個(gè)凸部的從基板開(kāi)始算起的高度是同一高度,而且剖面形狀相同。圖26A的剖面圖示出了凹凸構(gòu)造體為衍射格柵的情況下的凸部的剖面形狀。圖26B是把多個(gè)衍射格柵狀的凹凸構(gòu)造體變成為平面的平面圖。如圖26A和圖26B所示,作為基本單位的凹凸構(gòu)造體80…被配置為鑲嵌結(jié)構(gòu)狀。各個(gè)凹凸構(gòu)造體80的平面形狀和面積是隨機(jī)的,而且,周期的方向(凸部的配置方向)也是隨機(jī)的。各個(gè)凹凸構(gòu)造體80是帶狀的衍射格柵,其大小為大約在20~50微米的范圍之內(nèi)。此外構(gòu)成凹凸構(gòu)造體80的凸部81…由等間隔且周期性地排列的氮化硅膜82構(gòu)成。節(jié)距間隔約為4微米,各個(gè)凸部81的從基板11開(kāi)始算的高度是相同的,約為0.25微米。此外,在凸部81上設(shè)置有光反射膜83。該光反射膜83具有象素電極的功能。如上所述,通過(guò)把凹凸構(gòu)造體作成為衍射格柵狀,即便是凸部81和凸部81之間有平坦部分,也可以借助于衍射現(xiàn)象減少正反射光,增加擴(kuò)散光。如現(xiàn)有的反射片所示,在基本單位為一個(gè)凸部或由凸部構(gòu)成的情況下,若對(duì)上述工序進(jìn)行簡(jiǎn)化,則形成凸部或凹部間的平坦部分的結(jié)果,將加強(qiáng)正反射光。由此,視角方向的亮度變得不夠充分,得不到良好的紙白性。此外,在上述構(gòu)成中,凸部81…的周期不一定非是恒定不可,在周期的擾動(dòng)小于平均周期的情況下,即便是有某種程度的不規(guī)則,采用使基本單位變成為由多個(gè)凸部81構(gòu)成的凹凸構(gòu)造體80的辦法,與上述一樣,也可以得到降低正反射光的效果。但是,由于凸部81的周期性越高,則越會(huì)因衍射現(xiàn)象中的波長(zhǎng)依賴(lài)性而產(chǎn)生帶色現(xiàn)象,故必須采用使凹凸構(gòu)造體80的分散位置和周期的方向或者至少不論哪一方變成為隨機(jī)的辦法,來(lái)抑制帶色現(xiàn)象的發(fā)生。此外,也可以采用與凸部81…的節(jié)距間隔不同的凹凸構(gòu)造體進(jìn)行組合的辦法,抑制帶色現(xiàn)象的發(fā)生。
在本發(fā)明中,也可采用在形成由半導(dǎo)體層、金屬膜和絕緣膜等形成的非線(xiàn)性元件時(shí),同時(shí)形成由從這些層中適當(dāng)選擇的層構(gòu)成的凸部的反射片。具體地,可舉出例如如圖27所示的構(gòu)成的反射片。如該圖所示,在基板11上形成TFT51、多個(gè)凸部90…。上述TFT51由在基板11上形成的柵極91、柵絕緣膜層92、由非晶硅(α-Si)層93a和n+α-Si層93b構(gòu)成的半導(dǎo)體層93、源-漏極94和絕緣膜層96(相當(dāng)于保護(hù)膜)等各層層疊而成。上述凸部90,是在形成TFT51的同時(shí)構(gòu)圖而成的,由柵極91’、柵絕緣膜層92等各層層疊而成。而且在凸部90上設(shè)置有具有光反射性的象素電極95,在該象素電極95表面上具有平坦部分。如上述構(gòu)成的反射片,由于在形成TFT51的同時(shí)形成凸部90,所以制造工藝簡(jiǎn)單,可實(shí)現(xiàn)制造成本下降。
如上所述,第1發(fā)明群的反射片,由于設(shè)置了以多個(gè)凹凸構(gòu)成的凹凸構(gòu)造體作為基本單位,例如具有頂部的高度位置彼此不同的至少2個(gè)凸部的凹凸構(gòu)造體,故剖面形狀可以是非對(duì)稱(chēng),可以精密地控制傾斜角的分布。其結(jié)果是,光反射性薄膜的表面,不是在正反射方向而是在具有各向異性性的范圍的方向上可以散射和反射光,對(duì)于規(guī)定的角度范圍內(nèi)的方向可以明亮地進(jìn)行反射。而且,即使頂部高度恒定,作為基本單位也能發(fā)揮衍射格柵的作用,由此可以減少正反射方向的光,增加向面板正面方向散射的光,可以進(jìn)行明亮顯示。由此因此,可以提供紙白性?xún)?yōu)良等反射特性良好,且反射特性的控制性?xún)?yōu)良的反射片。
此外,第1發(fā)明群的反射式液晶顯示器件,借助于具備上述的反射特性,可以進(jìn)行非常明亮地顯示,可以具有對(duì)比度特性良好的顯示品質(zhì)。再有,在作成具有開(kāi)關(guān)器件的有源矩陣驅(qū)動(dòng)的情況下,由于也可以防止用來(lái)使開(kāi)關(guān)器件與象素電極電連接的接觸孔閉塞,可以抑制接觸電阻的增大,故特別是在動(dòng)態(tài)顯示等方面可以成為優(yōu)良的顯示品質(zhì)。(實(shí)施例7)根據(jù)圖28~圖31對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例7進(jìn)行說(shuō)明。圖28是在本實(shí)施例的液晶顯示器件的制作方法中制作反射片時(shí)使用的定盤(pán)的表面的俯瞰擴(kuò)大圖。圖29的工序圖示出了本發(fā)明的顯示器件的制作方法的概略。
首先,制作圖28所示的定盤(pán)105。就是說(shuō),先對(duì)鋁進(jìn)行切削加工制作模具,使該模具與低熔點(diǎn)玻璃重疊在一起后進(jìn)行沖壓,制作定盤(pán)105。定盤(pán)105的表面,是與想要賦型的形狀呈反型形狀的模具面。具體地說(shuō),對(duì)于每一個(gè)與1個(gè)象素對(duì)應(yīng)的區(qū)域102…,無(wú)間隙地鋪滿(mǎn)多個(gè)被雕刻成每邊為10微米的六角錐狀的凹部101…。各個(gè)凹部101…,使其雕刻深度各不相同地隨機(jī)分布。但是,各個(gè)凹部101中的傾斜面和水平面之間的夾角θ(傾斜角)被控制為使得變成為從4度到16度的范圍內(nèi)。這是因?yàn)槿绻麅A斜角比4度小則向正反射方向的散射將增加,而如果傾斜角比16度大,則將產(chǎn)生散射過(guò)多,明亮度不夠的缺點(diǎn)。此外,還要形成為使得具有相同的傾斜角的那些凹部的數(shù)目相同。
再有,在上述定盤(pán)上,設(shè)置有用來(lái)在每一象素區(qū)域內(nèi)形成接觸孔的四角柱狀的突起103和用來(lái)形成起著作為襯墊的作用的支持部分的孔104。突起103,在各個(gè)區(qū)域2…的角部被設(shè)置為使得位于后邊要講的TFT器件的漏極電極上???04的深度為5微米,而開(kāi)口形狀為一邊是5微米的矩形形狀。另外,在圖28A中,在各個(gè)象素區(qū)域2…的一部分內(nèi)畫(huà)出了雕刻成六角錐狀的凹部101…,至于其它的部分中的凹部101則被省略。
其次,在定盤(pán)105中的已形成了六角錐狀的凹部101的面上,使之化學(xué)吸附氟系的硅烷耦合物以形成單分子膜106,并施行脫模處理。由此,可以降低定盤(pán)105表面的濕潤(rùn)性。
此外,在預(yù)先形成了TFT器件107的由玻璃構(gòu)成的基板108上,用旋轉(zhuǎn)涂敷機(jī)法涂敷丙烯酸樹(shù)脂,形成厚度為4微米的涂敷膜109(參看圖29A)。
接著,使定盤(pán)105和基板108位置對(duì)準(zhǔn)后重疊在一起,用0.3個(gè)氣壓的壓力進(jìn)行沖壓。此外,在已加壓沖壓的狀態(tài)下從定盤(pán)105一側(cè)照射紫外線(xiàn),使由丙烯酸樹(shù)脂構(gòu)成的涂敷膜109硬化。然后,在剝掉定盤(pán)105后,如圖29C所示,可以在每一個(gè)象素上形成作為襯墊的支持部分111和具有六角錐狀的凸部112…的高分子樹(shù)脂層113。此外,用等離子體灰化器削掉僅僅約0.2微米的高分子樹(shù)脂層113的全體的表層部分,使得TFT器件107的漏極電極107a的表面確實(shí)地在接觸孔110的底部上露出來(lái)。
其次,借助于作為賦型的定盤(pán)105,在具備表面為在凹凸上的高分子樹(shù)脂層113的基板108上,用濺射法形成厚度0.3微米的鋁膜后,使之構(gòu)圖形成象素電極(反射膜)114。再在象素電極114上用公知的方法形成取向膜115,然后施行摩擦處理。
另一方面,準(zhǔn)備具有透明性的對(duì)置基板116,在該對(duì)置基板116上,用公知的方法,形成作為相向電極的透明電極117。接著,在透明電極117上,重復(fù)進(jìn)行與上述同樣的工序,形成取向膜115后,再次施行摩擦處理。
接著,向基板108的周緣部分,以切掉了液晶注入口部分的框狀涂敷密封樹(shù)脂,使對(duì)置基板116和基板108粘貼在一起,在該狀態(tài)下加熱沖壓,使密封樹(shù)脂硬化。再?gòu)纳鲜鲆壕ё⑷肟谧⑷胍壕В纬勺鳛楣庹{(diào)制層的液晶層120,制作成液晶面板。
如上所述,倘采用本實(shí)施例的制造方法,由于凹部101用賦型的辦法形成,故可以與連續(xù)地散射特性吻合地加工成所希望的形狀,形狀控制的自由度高。而且,工序簡(jiǎn)便。再有,倘采用本實(shí)施例的制造方法,由于和表面為凹凸?fàn)畹母叻肿訕?shù)脂層113一體性地形成具有作為襯墊的功能的支持部分111,故不再需要以往進(jìn)行的襯墊的散布。為此,可以抑制造價(jià)。此外,例如在用球狀的襯墊等控制單元間隙的情況下,由于基板108上的取向膜115的表面是凹凸的,故并不一定能夠均一地維持單元間隙。但是,如果象上述的構(gòu)成那樣,與高分子樹(shù)脂層一體性地形成,則每一個(gè)象素都可以均一地形成平均厚度5微米的液晶層120。此外,反射膜(象素電極114)的散射特性,對(duì)于入射角30度的入射光,在以面板正面為中心前后左右約25度的范圍內(nèi),反射光強(qiáng)度變成為恒定,用左右眼感受到的光是均等的且有白色感。此外,亮度也可以得到紙的數(shù)倍以上的強(qiáng)度,可以確認(rèn)紙白性是優(yōu)良的。
在這里,在對(duì)置基板116的外側(cè),設(shè)置1/4波長(zhǎng)片118,在1/4波長(zhǎng)片118的外側(cè)設(shè)置偏振光片119制成反射式液晶顯示器件(參看圖30)。若驅(qū)動(dòng)該反射式液晶顯示器件,則顯示畫(huà)面明亮、白色度高。由此,可以確認(rèn)用本實(shí)施例的制造方法制作的液晶顯示器件顯示出良好的顯示品質(zhì)。
此外,在本實(shí)施例中,雖然說(shuō)明的是給在基板108上形成的高分子樹(shù)脂層113賦型而成型的情況,但是,本發(fā)明并不受限于此。例如,也可以通過(guò)對(duì)由樹(shù)脂構(gòu)成的塑料基板的表面直接成型,來(lái)設(shè)置作為襯墊的突起和凹部等。作為上述塑料基板,在使用例如紫外線(xiàn)聚合型的丙烯酸樹(shù)脂的情況下,可以用與上述同樣的方法成型。此外,在使用聚碳酸酯或聚醚砜等的熱可塑性材料的情況下,在加壓時(shí)加熱即可。在使用塑料基板的情況下,在現(xiàn)有技術(shù)中,雖然在制作基板時(shí)執(zhí)行用平面度良好的定盤(pán)進(jìn)行沖壓使表面變得平滑的工序,但在本發(fā)明中,由于可以在制作基板的同時(shí)形成作為襯墊的支持部分或凹凸,故工序可以簡(jiǎn)化,實(shí)現(xiàn)低造價(jià)化。
另外,也可以把預(yù)先具有作為襯墊的支持部分或凹凸的樹(shù)脂薄膜層壓到基板上。具體地說(shuō),例如如圖31A所示,為了形成凸部或凹部和襯墊用的支持部分,用刻有凹凸的金屬輥?zhàn)?22加熱輥壓,使由厚度為100微米的PET(聚對(duì)苯二甲酸乙二酯)構(gòu)成的基底薄膜(成型模)121成型,在基底薄膜121表面上形成所希望的凹凸。接著,在基底薄膜121上,用旋轉(zhuǎn)涂敷機(jī)法涂敷光刻膠樹(shù)脂123。涂敷膜的膜厚,例如規(guī)定為數(shù)微米到10微米左右。由此,制作層壓式的薄膜光刻膠124(圖31B)。此外,把該薄膜光刻膠124層壓到已經(jīng)形成了TFT器件107的基板108上,剝掉基底薄膜121,則如圖31C所示,在基板108上就形成了用該基底薄膜121賦型的光刻膠樹(shù)脂膜123。然后,用光刻工序形成接觸孔,用來(lái)電連接在TFT器件107上的漏極電極107a和作為在上述光刻膠樹(shù)脂膜123上形成的反射片的象素電極。這樣一來(lái),如果用別的工藝而不是在基板上利用賦型實(shí)施的凹凸形成來(lái)形成樹(shù)脂薄膜,則可以防止因在基板上利用賦型實(shí)施的凹凸形成發(fā)生的成型不良所帶來(lái)的基板受損,可以改善成品率。除此之外,與在基板上利用賦型實(shí)施的成型的情況相比,由于對(duì)于樹(shù)脂薄膜成型而言,可以在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行處理,故可以降低造價(jià)。
(實(shí)施例8)本實(shí)施例的反射式顯示器件的制造方法,與上述實(shí)施例7的制造方法比,不同之處在于用光刻法形成高分子樹(shù)脂層。借助于采用該光刻法,在本實(shí)施例中,就不再需要在上述實(shí)施例7中進(jìn)行成型所必須的種種制造裝置。由于這些制造裝置是在通常的液晶顯示器件的制作中不使用的裝置,故在本實(shí)施例中可以降低造價(jià)。
以下,對(duì)本實(shí)施例的反射式顯示器件的制造方法進(jìn)行詳述。圖32是在形成高分子樹(shù)脂層時(shí)使用的光掩模的概略平面圖。
首先,在已形成了TFT或布線(xiàn)等的基板上,用旋轉(zhuǎn)涂敷法涂敷作為負(fù)光刻膠的OMR85(商品名,東京應(yīng)化工業(yè)(株)生產(chǎn))。這時(shí)涂敷形成的光刻膠膜的膜厚為3.0微米。
接著,以20mJ/cm2的照射能通過(guò)光掩模向光刻膠膜進(jìn)行照射,進(jìn)行紫外線(xiàn)曝光。
在這里,如圖32所示,為了在各個(gè)象素區(qū)域102內(nèi)形成多個(gè)六角錐狀的凹部,在上述光掩模上,設(shè)置有已形成了多個(gè)六角形狀的網(wǎng)點(diǎn)圖形群的遮光圖形。該六角形狀的網(wǎng)點(diǎn)圖形群被構(gòu)圖為使得網(wǎng)點(diǎn)越接近六角形130的中心部分,分布密度就變得越高。其結(jié)果是可以表現(xiàn)用現(xiàn)有的掩模所不可能表現(xiàn)的中間色調(diào)。構(gòu)成網(wǎng)點(diǎn)圖形群的網(wǎng)點(diǎn),是1.0微米的矩形窗,在各個(gè)六角形130的中心部分,透光率隨網(wǎng)點(diǎn)分布密度而變。六角形130的一邊例如為數(shù)十微米左右。此外,在與畫(huà)面區(qū)域?qū)?yīng)的每一個(gè)區(qū)域上,分別設(shè)有矩形的遮光窗131。
在上述曝光中,使用鏡面聚光曝光機(jī)。由此,使已進(jìn)行了紫外線(xiàn)曝光的部分不熔化,再采用進(jìn)行顯影的辦法(顯影時(shí)間60秒),就可以分別形成深度不同的多個(gè)六角錐狀的凹部和接觸孔。
在這里,負(fù)光刻膠OMR85的解像度約為4微米,鏡面聚光曝光機(jī)的解像度為1到2微米。因此,在把這些光刻膠和曝光機(jī)組合起來(lái)進(jìn)行曝光的情況下的解像界限將變成為大約4微米。但是,在本實(shí)施例中,由于使用被構(gòu)圖為1微米的網(wǎng)點(diǎn)的光掩模,故可以超越上述解像界限進(jìn)行微細(xì)的加工。其結(jié)果是,得以形成具有平緩的傾斜面的凸部。另外,雖然在同圖中省略未畫(huà),但實(shí)際上除去遮光部分131之外,全都被六角形狀的網(wǎng)點(diǎn)圖形群添埋。
接著,在用規(guī)定的燒制溫度對(duì)顯影后的光刻膠膜進(jìn)行燒制之后,在該光刻膠膜上,形成作為由鋁構(gòu)成的反射膜的象素電極,并進(jìn)行構(gòu)圖。在象素電極上形成取向膜之后,再對(duì)該取向膜實(shí)施摩擦處理。
另一方面,與上述實(shí)施例7一樣,準(zhǔn)備對(duì)置基板116,在該對(duì)置基板116上順次形成透明電極和取向膜,然后再對(duì)取向膜實(shí)施摩擦處理。
接著,在把襯墊散布到基板上之后,與上述實(shí)施例1一樣,向基板上涂敷密封樹(shù)脂,把對(duì)置基板和基板粘貼在一起組裝成面板。在向該面板內(nèi)注入液晶之后,在對(duì)置基板的外側(cè)依次設(shè)置1/4波長(zhǎng)片和偏振光板,制成本實(shí)施例的反射式的液晶顯示器件。與實(shí)施例1一樣,對(duì)液晶顯示器件的顯示特性進(jìn)行研究的結(jié)果,確認(rèn)從面板正面附近觀看的反射光強(qiáng)度也是恒定的,而且,顯示出白色度高的良好的顯示品質(zhì)。
如上所述,倘采用本實(shí)施例的反射式顯示器件的制造方法,采用使用具有由微小的網(wǎng)點(diǎn)圖形群構(gòu)成的遮光圖形的光掩模的辦法,使現(xiàn)有的鉻掩模所不可能勝任的微細(xì)的表面形狀的控制成為可能。此外,若改變網(wǎng)點(diǎn)圖形群的圖形形狀,則還可以容易地進(jìn)行凹凸的形狀的控制。此外,由于曝光機(jī)等的設(shè)備和材料等用現(xiàn)有的設(shè)備和材料就足夠了,故不需要引入新的設(shè)備等。
(其它的事項(xiàng))在上述實(shí)施例7和實(shí)施例8中,雖然說(shuō)明的是反射式的液晶顯示器件,但本發(fā)明并不受限于此,即,只要是需要散射反射膜和形成均一層的受光式器件,本發(fā)明就可以適用。
此外,在上述實(shí)施例7和實(shí)施例8中,雖然說(shuō)明的是凹部為六角錐狀的情況,但是本發(fā)明并不受限于此,也可以是角錐狀或圓錐狀。但是,傾斜角理想的是在4度到16度的范圍內(nèi)。在這里,所謂傾斜角,指的是在角錐狀的情況下水平面和傾斜面之間的夾角,在圓錐狀的情況下指的是水平面與母線(xiàn)之間的夾角。
如上所述,倘采用第2發(fā)明群,由于是通過(guò)賦型而形成反射片上的凹凸,故可以形成精密地控制形狀的凹凸。由此,可以減少向正反射方向的反射,可以得到明亮、白色度高的反射式顯示器件。此外,由于上述凹凸和作為襯墊的支持部分成型為一個(gè)整體,故可以均一地形成單元間隙,可以提供顯示不均勻的情況減少的反射式顯示器件及其制造方法。
此外,倘采用第2發(fā)明群,由于用具有比曝光機(jī)和由上述感光性樹(shù)脂層的解像界限還小的網(wǎng)點(diǎn)構(gòu)成的遮光圖形的光掩模形成凹凸,故可以滿(mǎn)意地進(jìn)行平緩的曲面形狀等的形狀控制。由此,可以提供使從任意的方向入射進(jìn)來(lái)的光不僅在正反射方向上,而且在反射式顯示器件的正面方向等方向上都進(jìn)行散射和反射,從而可以進(jìn)行明亮且白色度高的圖象顯示的反射式顯示器件及其制造方法。
在本發(fā)明的詳細(xì)描述中說(shuō)明的具體實(shí)施例,僅僅是為了闡明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容,不應(yīng)認(rèn)為本發(fā)明僅限于這樣的具體例而進(jìn)行狹義的解釋?zhuān)诓怀霰景l(fā)明的精神和后述的權(quán)利要求的范圍的前提下,可以進(jìn)行種種變更。
權(quán)利要求
1.一種反射片,其特征在于具備以具有多個(gè)凹凸的凹凸構(gòu)造體為基本單位,并設(shè)置有多個(gè)該凹凸構(gòu)造體的基板;在上述凹凸構(gòu)造體上設(shè)置的光反射性薄膜。
2.權(quán)利要求1所述的反射片,其特征在于在上述基板上設(shè)置的上述凹凸構(gòu)造體,在任意的方向上隨機(jī)地分散配置。
3.權(quán)利要求1所述的反射片,其特征在于上述凹凸構(gòu)造體中的凹凸的頂部的高度位置或底部的深度位置彼此不同。
4.權(quán)利要求1所述的反射片,其特征在于上述凹凸構(gòu)造體,是使高度不同的多個(gè)微小的柱狀部分彼此獨(dú)立地或至少一部分結(jié)合而構(gòu)成的柱狀部分集合體。
5.權(quán)利要求4所述的反射片,其特征在于上述凹凸構(gòu)造體的高度分布是,峰值位于從中心部分向特定的方向偏離開(kāi)來(lái)的位置上,而且具有從該峰值朝向周緣呈現(xiàn)減少傾向的分布狀態(tài),覆蓋上述凹凸構(gòu)造體的上述光反射性薄膜的表面,是上述特定方向上的曲率比在與上述特定方向相反的方向上的曲率大的曲面。
6.權(quán)利要求5所述的反射片,其特征在于在上述凹凸構(gòu)造體與光反射性薄膜之間,至少設(shè)置1層高分子樹(shù)脂層。
7.權(quán)利要求1所述的反射片,其特征在于上述凹凸構(gòu)造體是具有多個(gè)階梯狀的臺(tái)階部分的階梯狀構(gòu)造體。
8.權(quán)利要求7所述的反射片,其特征在于上述凹凸構(gòu)造體的高度分布是,峰值位于從中心部分向特定的方向偏離開(kāi)來(lái)的位置上,而且具有從該峰值朝向周緣呈現(xiàn)減少傾向的分布狀態(tài),覆蓋上述凹凸構(gòu)造體的上述光反射性薄膜的表面,是上述特定方向上的曲率比在與上述特定方向相反的方向上的曲率大的曲面。
9.權(quán)利要求8所述的反射片,其特征在于在上述凹凸構(gòu)造體與光反射性薄膜之間,至少設(shè)置1層高分子樹(shù)脂層。
10.權(quán)利要求1所述的反射片,其特征在于上述反射片是在上述基板上周期性地設(shè)置多個(gè)上述凹凸構(gòu)造體的、使光反射衍射的衍射式反射片。
11.權(quán)利要求1所述的反射片,其特征在于上述凹凸構(gòu)造體的平面形狀的大小在1微米以上100微米以下的范圍內(nèi)。
12.權(quán)利要求1所述的反射片,其特征在于上述多個(gè)凹凸構(gòu)造體分別具有使光反射衍射的周期構(gòu)造,所述凹凸構(gòu)造體被配置為使得其位置和/或周期的方向是隨機(jī)的。
13.一種反射片,其特征在于具備設(shè)置有非線(xiàn)性器件的基板;設(shè)置在上述基板上,且在規(guī)定的區(qū)域內(nèi)具有凹凸構(gòu)造體的感光性樹(shù)脂層;以及在上述感光性樹(shù)脂層上設(shè)置的具有光反射性的象素電極,該象素電極通過(guò)在該感光性樹(shù)脂層上設(shè)置的接觸孔與上述非線(xiàn)性器件電連接,且在上述接觸孔的底部設(shè)有光反射性膜。
14.一種反射片,其特征在于具備設(shè)置有非線(xiàn)性器件的基板;設(shè)置在上述基板上,且在規(guī)定的區(qū)域內(nèi)具有凹凸構(gòu)造體的感光性樹(shù)脂層;以及在上述感光性樹(shù)脂層上設(shè)置的具有光反射性的象素電極,該象素電極通過(guò)在該感光性樹(shù)脂層上設(shè)置的接觸孔與上述非線(xiàn)性器件電連接,且在上述接觸孔的底部上,設(shè)置有表面能比上述感光性樹(shù)脂層的表面能還大的薄膜。
15.權(quán)利要求13所述的反射片,其特征在于上述感光性樹(shù)脂層上的接觸孔的內(nèi)壁附近的交聯(lián)率比其它部分大。
16.一種反射片,其特征在于具備設(shè)置有非線(xiàn)性器件的基板;設(shè)置在上述基板上,且在規(guī)定的區(qū)域內(nèi)具有凹凸構(gòu)造體的感光性樹(shù)脂層;以及在上述感光性樹(shù)脂層上設(shè)置的具有光反射性的象素電極,該象素電極又是通過(guò)在該感光性樹(shù)脂層上設(shè)置的接觸孔與上述非線(xiàn)性器件電連接的象素電極,且上述接觸孔被設(shè)置為使得其內(nèi)壁附近的交聯(lián)率比其它的部分大。
17.一種反射片,其特征在于具備設(shè)置有非線(xiàn)性元件和多個(gè)凹凸的基板;以及在上述凹凸上設(shè)置的具有光反射性的象素電極;且上述凹凸是由從構(gòu)成上述非線(xiàn)性元件的層中任選的一層或多層層疊而成的。
18.一種反射式顯示器件,其特征在于具備具有透明性的對(duì)置基板;與上述對(duì)置基板相向的反射片,該反射片以具有多個(gè)凹凸的凹凸構(gòu)造體為基本單位,并具有設(shè)置有多個(gè)該凹凸構(gòu)造體的基板和在上述凹凸構(gòu)造體上設(shè)置的光反射性薄膜;以及被夾持在上述對(duì)置基板和反射片之間的液晶層。
19.權(quán)利要求18所述的反射式顯示器件,其特征在于上述反射片是在上述基板上周期性地設(shè)置有多個(gè)上述凹凸構(gòu)造體的、使光反射衍射的衍射式反射片。
20.權(quán)利要求18所述的反射式顯示器件,其特征在于上述凹凸構(gòu)造體中的凹凸的頂部的高度位置或底部的深度位置彼此不同。
21.權(quán)利要求18所述的反射式顯示器件,其特征在于上述凹凸構(gòu)造體,可以作成為使高度不同的多個(gè)微小的柱狀部分彼此獨(dú)立地或至少一部分結(jié)合而構(gòu)成的柱狀部分集合體。
22.權(quán)利要求21所述的反射式顯示器件,其特征在于上述凹凸構(gòu)造體的高度分布是,峰值位于從中心部分向特定的方向偏離開(kāi)來(lái)的位置上,而且具有從該峰值朝向周緣呈現(xiàn)減少傾向的分布狀態(tài),覆蓋上述凹凸構(gòu)造體的上述光反射性薄膜的表面,是上述特定方向上的曲率比在與上述特定方向相反的方向上的曲率大的曲面。
23.權(quán)利要求22所述的反射式顯示器件,其特征在于在上述凹凸構(gòu)造體與光反射性薄膜之間,至少設(shè)置1層高分子樹(shù)脂層。
24.權(quán)利要求18所述的反射式顯示器件,其特征在于上述凹凸構(gòu)造體是具有多個(gè)階梯狀的臺(tái)階部分的階梯狀構(gòu)造體。
25.權(quán)利要求24所述的反射式顯示器件,其特征在于上述凹凸構(gòu)造體的高度分布是,峰值位于從中心部分向特定的方向偏離開(kāi)來(lái)的位置上,而且具有從該峰值朝向周緣呈現(xiàn)減少傾向的分布狀態(tài),覆蓋上述凹凸構(gòu)造體的上述光反射性薄膜的表面,是上述特定方向上的曲率比在與上述特定方向相反的方向上的曲率大的曲面。
26.權(quán)利要求25所述的反射式顯示器件,其特征在于在上述凹凸構(gòu)造體與光反射性薄膜之間,至少設(shè)置1層高分子樹(shù)脂層。
27.權(quán)利要求18所述的反射式顯示器件,其特征在于上述反射片是在上述基板上周期性地設(shè)置多個(gè)上述凹凸構(gòu)造體的、把光反射衍射的衍射式反射片。
28.權(quán)利要求18所述的反射式顯示器件,其特征在于上述凹凸構(gòu)造體的平面形狀的大小在1微米以上100微米以下的范圍內(nèi)。
29.權(quán)利要求18所述的反射式顯示器件,其特征在于上述多個(gè)凹凸構(gòu)造體分別具有把光反射衍射的周期構(gòu)造,該凹凸構(gòu)造體被配置為使得其位置和/或周期的方向是隨機(jī)的。
30.一種反射式顯示器件,其特征在于具備設(shè)置有非線(xiàn)性器件的基板;設(shè)置在上述基板上,且在規(guī)定的區(qū)域內(nèi)具有凹凸構(gòu)造體的感光性樹(shù)脂層;以及在上述感光性樹(shù)脂層上設(shè)置的具有光反射性的象素電極,該象素電極通過(guò)在該感光性樹(shù)脂層上設(shè)置的接觸孔與上述非線(xiàn)性器件電連接,且在上述接觸孔的底部設(shè)有光反射性膜。
31.權(quán)利要求30所述的反射式顯示器件,其特征在于上述感光性樹(shù)脂層上的接觸孔的內(nèi)壁附近的交聯(lián)率比其它部分大。
32.一種反射式顯示器件,其特征在于具備設(shè)置有非線(xiàn)性器件的基板;設(shè)置在上述基板上,且在規(guī)定的區(qū)域內(nèi)具有凹凸構(gòu)造體的感光性樹(shù)脂層;以及在上述感光性樹(shù)脂層上設(shè)置的具有光反射性的象素電極,該象素電極通過(guò)在該感光性樹(shù)脂層上設(shè)置的接觸孔與上述非線(xiàn)性器件電連接,且在上述接觸孔的底部上,設(shè)置表面能比上述感光性樹(shù)脂層的表面能還大的薄膜。
33.權(quán)利要求32所述的反射式顯示器件,其特征在于上述感光性樹(shù)脂層上的接觸孔的內(nèi)壁附近的交聯(lián)率比其它部分大。
34.一種反射式顯示器件,其特征在于具備設(shè)置有非線(xiàn)性器件的基板;設(shè)置在上述基板上,且在規(guī)定的區(qū)域內(nèi)具有凹凸構(gòu)造體的感光性樹(shù)脂層;以及在上述感光性樹(shù)脂層上設(shè)置的具有光反射性的象素電極,該象素電極通過(guò)在該感光性樹(shù)脂層上設(shè)置的接觸孔與上述非線(xiàn)性器件電連接,且上述接觸孔被設(shè)置為使得其內(nèi)壁附近的交聯(lián)率比其它的部分大。
35.一種反射型顯示器件,其特征在于具備設(shè)置有非線(xiàn)性元件和多個(gè)凹凸的基板;以及在上述凹凸上設(shè)置的具有光反射性的象素電極;且上述凹凸是由從構(gòu)成上述非線(xiàn)性元件的層中任選的一層或多層層疊而成的。
36.一種反射式顯示器件,在一對(duì)基板間設(shè)置有液晶層,其特征在于在上述一對(duì)基板中的一個(gè)基板上,把被金屬膜覆蓋的凹凸和支持上述另一個(gè)基板的支持部分一體地成型。
37.權(quán)利要求36所述的反射式顯示器件,其特征在于上述凹凸是角錐狀或圓錐狀。
38.權(quán)利要求37所述的反射式顯示器件,其特征在于在上述角錐狀的凹凸中的傾斜角或圓錐狀的凹凸中的母線(xiàn)和水平面所構(gòu)成的夾角為傾斜角的情況下,上述凹凸以種種不同的傾斜角分散配置,上述傾斜角處于4°~16°的范圍內(nèi)。
39.權(quán)利要求36所述的反射式顯示器件,其特征在于在上述一個(gè)基板上,設(shè)置使上述凹凸和支持另一個(gè)基板的支持部分一體地成型得到的高分子樹(shù)脂層。
40.權(quán)利要求39所述的反射式顯示器件,其特征在于在上述一個(gè)基板上設(shè)置多個(gè)非線(xiàn)性器件的同時(shí),在上述高分子樹(shù)脂層上,還設(shè)置使上述非線(xiàn)性器件和上述金屬膜電連接的接觸孔。
41.權(quán)利要求36所述的反射式顯示器件,其特征在于把上述凹凸和支持另一個(gè)基板的支持部分一體地成型的樹(shù)脂薄膜層疊到上述一個(gè)基板上。
42.權(quán)利要求41所述的反射式顯示器件,其特征在于上述樹(shù)脂薄膜由感光性樹(shù)脂構(gòu)成。
43.權(quán)利要求36所述的反射式顯示器件,其特征在于上述一個(gè)基板是在其表面上已使上述凹凸和支持另一個(gè)基板的支持部分成型的塑料基板。
44.一種反射式顯示器件,具有在基板上設(shè)置的感光性樹(shù)脂層和在該感光性樹(shù)脂層上設(shè)置的金屬膜,其特征在于上述感光性樹(shù)脂層,是在上述基板上涂敷的感光性樹(shù)脂上通過(guò)光掩模進(jìn)行曝光和顯影而形成的,具有由比在上述曝光中使用的曝光機(jī)和上述感光性樹(shù)脂的解像界限還小的網(wǎng)點(diǎn)群構(gòu)成的遮光圖形,而且,用通過(guò)面內(nèi)的遮光圖形的光的平均透光率不均一的光掩模進(jìn)行曝光,使表面形成為凹凸?fàn)睢?br>
45.一種反射片的制造方法,其特征在于具備下列工序在基板上形成感光性樹(shù)脂層的工序;通過(guò)具有以規(guī)定形狀構(gòu)圖的遮光部分的光掩模,向感光性樹(shù)脂層上照射光的曝光工序;使光照射后的上述感光性樹(shù)脂層顯影,形成多個(gè)光刻膠柱的顯影工序;通過(guò)對(duì)形成上述多個(gè)光刻膠柱的基板進(jìn)行熱處理,形成使高度不同的多個(gè)微小的柱狀部分彼此相互獨(dú)立,或者至少一部分結(jié)合而構(gòu)成的柱狀部分集合體的熱處理工序;以及在上述柱狀部分集合體上形成光反射性薄膜的工序,作為上述光掩模,采用使多個(gè)大小彼此不同的微小的遮光部分集合起來(lái)作為一個(gè)構(gòu)成單位,并形成了多個(gè)該構(gòu)成單位的掩模。
46.一種反射片的制造方法,其特征在于具備下列工序在基板上形成感光性樹(shù)脂層的工序;通過(guò)具有使光的遮擋率階梯狀變化的遮光部分的光掩模,向上述感光性樹(shù)脂層上照射光的曝光工序;使光照射后的上述感光性樹(shù)脂層顯影以形成多個(gè)階梯狀的光刻膠柱的顯影工序;通過(guò)對(duì)形成上述多個(gè)光刻膠柱的基板施行熱處理,使該光刻膠柱的拐角圓角化,形成具有多個(gè)階梯狀的臺(tái)階的階梯狀構(gòu)造的熱處理工序;以及在上述階梯狀構(gòu)造體上形成光反射性薄膜的工序。
47.一種反射片的制造方法,其特征在于具備下述工序在基板上形成感光性樹(shù)脂層的工序;制備具有以規(guī)定形狀構(gòu)圖的遮光部分的多個(gè)光掩模,上述遮光范圍的大小對(duì)每一個(gè)光掩模來(lái)說(shuō)彼此不同,且不論在哪一個(gè)光掩模中,在該光掩模的遮光部分和具有較小的遮光范圍的遮光部分之間具有該遮光部分的遮光范圍包含該較小的遮光范圍的關(guān)系,然后從遮光部分的遮光范圍大的光掩模開(kāi)始順次使用上述光掩模向上述感光性樹(shù)脂層照射光的曝光工序;使光照射后的上述感光性樹(shù)脂層顯影以形成多個(gè)階梯狀的光刻膠柱的顯影工序;通過(guò)對(duì)形成了上述多個(gè)光刻膠柱的基板進(jìn)行熱處理,使該光刻膠柱的拐角圓角化,形成具有多個(gè)階梯狀的臺(tái)階的階梯狀構(gòu)造的熱處理工序;以及在上述階梯狀構(gòu)造體上形成光反射性薄膜的工序。
48.一種反射片的制造方法,該反射片具有已形成了非線(xiàn)性器件的基板;在上述基板上設(shè)置的、且在規(guī)定的區(qū)域上具有凹凸構(gòu)造體的感光性樹(shù)脂層;以及在上述感光性樹(shù)脂層上設(shè)置的具有光反射性的象素電極,該象素電極通過(guò)在該感光性樹(shù)脂層上設(shè)置的接觸孔與上述非線(xiàn)性器件電連接,該方法特征在于具備下述工序在上述基板上形成非線(xiàn)性器件的工序;在上述接觸孔的形成位置上形成以規(guī)定形狀構(gòu)圖的光反射膜的光反射膜形成工序;向上述基板和光反射膜上涂敷感光性樹(shù)脂材料的涂敷工序;通過(guò)具有以規(guī)定形狀構(gòu)圖的遮光部分的光掩模,向上述感光性樹(shù)脂材料進(jìn)行光照射的曝光工序;使光照射后的上述感光性樹(shù)脂材料顯影,形成具備在上述接觸孔和規(guī)定的區(qū)域上形成的多個(gè)光刻膠柱的感光性樹(shù)脂層的顯影工序;通過(guò)對(duì)上述感光性樹(shù)脂層進(jìn)行熱處理,使多個(gè)上述光刻膠柱的緣部熱變形以圓角化的熱處理工序;通過(guò)上述感光性樹(shù)脂層進(jìn)行熱處理使之硬化的預(yù)烘烤工序;以及在上述感光性樹(shù)脂層上形成具有光反射性的象素電極的象素電極形成工序。
49.一種反射片的制造方法,該反射片具有已設(shè)置了非線(xiàn)性器件的基板;在上述基板上設(shè)置的、且在規(guī)定的區(qū)域上具有凹凸構(gòu)造體的感光性樹(shù)脂層;以及在上述感光性樹(shù)脂層上設(shè)置的具有光反射性的象素電極,該象素電極通過(guò)在該感光性樹(shù)脂層上設(shè)置的接觸孔與上述非線(xiàn)性器件電連接,該方法特征在于具備下述工序在上述基板上形成非線(xiàn)性器件的工序;在上述接觸孔的形成位置上形成表面能比上述感光性樹(shù)脂層還大的框狀的薄膜的薄膜形成工序;向上述基板和薄膜上涂敷感光性樹(shù)脂材料的涂敷工序;通過(guò)具有以規(guī)定形狀構(gòu)圖的遮光部分的光掩模,向上述感光性樹(shù)脂材料進(jìn)行光照射的曝光工序;使光照射后的上述感光性樹(shù)脂材料顯影,形成具備在上述接觸孔和規(guī)定的區(qū)域上形成的多個(gè)光刻膠柱的感光性樹(shù)脂層的顯影工序;通過(guò)對(duì)上述感光性樹(shù)脂層進(jìn)行熱處理,使多個(gè)上述光刻膠柱的緣部熱變形以圓角化的熱處理工序;通過(guò)使上述感光性樹(shù)脂層進(jìn)行熱處理使之硬化的后烘烤工序;以及在上述感光性樹(shù)脂層上形成具有光反射性的象素電極的象素電極形成工序。
50.一種反射片的制造方法,該反射片具有已形成了非線(xiàn)性器件的基板;在上述基板上設(shè)置且在規(guī)定的區(qū)域上具有凹凸構(gòu)造體的感光性樹(shù)脂層;以及在上述感光性樹(shù)脂層上設(shè)置的具有光反射性的象素電極,該象素電極通過(guò)在該感光性樹(shù)脂層上設(shè)置的接觸孔與上述非線(xiàn)性器件電連接,該方法特征在于具備下述工序在上述基板上形成非線(xiàn)性器件的工序;在上述非線(xiàn)性器件的漏極電極上形成表面能比上述感光性樹(shù)脂層還大的框狀的薄膜的薄膜形成工序;向上述基板和薄膜上涂敷感光性樹(shù)脂材料的涂敷工序;通過(guò)具有以規(guī)定形狀構(gòu)圖的遮光部分的光掩模,向上述感光性樹(shù)脂材料進(jìn)行光照射的曝光工序;使光照射后的上述感光性樹(shù)脂材料顯影,形成具備在上述接觸孔和規(guī)定的區(qū)域上形成的多個(gè)光刻膠柱的感光性樹(shù)脂層的顯影工序;通過(guò)對(duì)上述感光性樹(shù)脂層進(jìn)行熱處理,使多個(gè)上述光刻膠柱的緣部熱變形以圓角化的熱處理工序;用灰化法除去上述薄膜的除去工序;通過(guò)進(jìn)行熱處理使上述感光性樹(shù)脂層硬化的后烘烤工序;以及在上述感光性樹(shù)脂層上形成具有光反射性的象素電極的象素電極形成工序。
51.一種反射片的制造方法,該反射片具有已形成了非線(xiàn)性器件的基板在上述基板上設(shè)置且在規(guī)定的區(qū)域上具有凹凸構(gòu)造體的感光性樹(shù)脂層;以及在上述感光性樹(shù)脂層上設(shè)置的具有光反射性的象素電極,該象素電極通過(guò)在該感光性樹(shù)脂層上設(shè)置的接觸孔與上述非線(xiàn)性器件電連接,該方法特征在于具備下述工序在上述基板上形成非線(xiàn)性器件的工序;向上述基板上涂敷感光性樹(shù)脂材料的涂敷工序;通過(guò)具有以規(guī)定形狀構(gòu)圖的遮光部分的光掩模,向上述感光性樹(shù)脂材料進(jìn)行光照射的曝光工序;使光照射后的上述感光性樹(shù)脂材料顯影,形成具備在上述接觸孔和規(guī)定的區(qū)域上形成的多個(gè)光刻膠柱的感光性樹(shù)脂層的顯影工序;向上述接觸孔附近照射短波長(zhǎng)波段的光的光照射工序;通過(guò)對(duì)上述感光性樹(shù)脂層進(jìn)行熱處理,使多個(gè)上述光刻膠柱的緣部熱變形以圓角化的熱處理工序;對(duì)上述感光性樹(shù)脂層進(jìn)行熱處理的后烘烤工序;以及在上述感光性樹(shù)脂層上形成具有光反射性的象素電極的象素電極形成工序,上述接觸孔的內(nèi)壁附近交聯(lián)率比其它的部分高。
52.權(quán)利要求51所述的反射片的制作方法,其特征在于在上述熱處理工序之后,還進(jìn)行向上述接觸孔的附近照射短波長(zhǎng)波段的光的光照射工序。
53.一種反射片的制造方法,其特征在于具備下述工序在基板上形成感光性樹(shù)脂材料的工序;通過(guò)具有以規(guī)定形狀構(gòu)圖的遮光部分的第1光掩模向上述感光性樹(shù)脂材料照射光的曝光工序;通過(guò)具有以規(guī)定形狀構(gòu)圖的開(kāi)口部分的第2光掩模,向上述感光性樹(shù)脂材料照射光的光照射工序;通過(guò)對(duì)上述光刻膠柱進(jìn)行熱處理,使多個(gè)上述光刻膠柱的緣部進(jìn)行熱變形,以形成多個(gè)剖面形狀為非對(duì)稱(chēng)的凹凸構(gòu)造體的熱處理工序;對(duì)上述感光性樹(shù)脂層進(jìn)行熱處理的后烘烤工序;以及在上述感光性樹(shù)脂層上形成具有光反射性的象素電極的象素電極形成工序。
54.權(quán)利要求53所述的反射片的制造方法,其特征在于在上述熱處理工序之后,還進(jìn)行向多個(gè)上述凹凸構(gòu)造體照射短波長(zhǎng)波段的光的光照射工序。
55.一種反射式顯示器件的制造方法,該顯示器件在一對(duì)基板之間具有光調(diào)制層,其特征在于在上述一對(duì)基板中的一個(gè)基板上形成高分子樹(shù)脂層,把設(shè)置有配置了微細(xì)凹凸?fàn)顖D形群和孔的凹凸圖形的定盤(pán)壓到上述高分子樹(shù)脂層上,使上述高分子樹(shù)脂層硬化,之后,使上述定盤(pán)從該高分子樹(shù)脂層上脫模,在上述高分子樹(shù)脂層上形成金屬膜,把上述凹凸賦型給上述高分子樹(shù)脂層,在該高分子樹(shù)脂層表面上,使微細(xì)的凹凸和支持上述一對(duì)基板中的另一個(gè)基板的支持部分一體地成型。
56.權(quán)利要求55所述的反射片的制造方法,其特征在于在上述一個(gè)基板上形成的上述高分子樹(shù)脂層是感光性樹(shù)脂層的情況下,作為上述定盤(pán)使用具有透明性的定盤(pán),上述高分子樹(shù)脂層的硬化采用通過(guò)上述定盤(pán)向該感光性樹(shù)脂層照射光的辦法進(jìn)行。
57.權(quán)利要求55所述的反射片的制造方法,其特征在于在上述一個(gè)基板上形成的上述高分子樹(shù)脂層是熱可塑性樹(shù)脂層的情況下,在把上述定盤(pán)壓到上述熱可塑性樹(shù)脂層上時(shí),邊加熱邊進(jìn)行。
58.權(quán)利要求55所述的反射片的制造方法,其特征在于在上述一個(gè)基板上設(shè)置有非線(xiàn)性器件,作為上述定盤(pán),使用具有突起的定盤(pán),該突起用來(lái)在相當(dāng)于上述非線(xiàn)性器件中的輸出端子部分的位置上形成接觸孔。
59.權(quán)利要求58所述的反射片的制造方法,其特征在于在使上述定盤(pán)從高分子樹(shù)脂層脫模之后,一直到上述非線(xiàn)性器件的輸出端子部露出來(lái)為止,對(duì)上述高分子樹(shù)脂層上的上述接觸孔的底部進(jìn)行刻蝕。
60.一種反射式顯示器件的制造方法,該顯示器件在一對(duì)基板之間具備光調(diào)制層,其特征在于把設(shè)置有配置了微細(xì)凹凸?fàn)顖D形群和孔的凹凸圖形的定盤(pán)沖壓到上述一對(duì)基板中的一個(gè)基板上,使上述一個(gè)基板硬化,之后,使上述定盤(pán)從一個(gè)基板上脫模,在上述一個(gè)基板上形成金屬膜,把上述凹凸圖形賦型給上述一個(gè)基板,在一個(gè)基板表面上使微細(xì)的凹凸和支持另一個(gè)基板的支持部分一體地成型。
61.權(quán)利要求60所述的反射片的制造方法,其特征在于在上述一個(gè)基板由感光性樹(shù)脂構(gòu)成的情況下,上述定盤(pán)采用透明性的定盤(pán),借助于通過(guò)上述定盤(pán)向一個(gè)基板照射光進(jìn)行上述一個(gè)基板的硬化。
62.權(quán)利要求60所述的反射片的制造方法,其特征在于在上述一個(gè)基板由熱可塑性樹(shù)脂構(gòu)成的情況下,在把上述定盤(pán)壓到上述熱可塑性樹(shù)脂上時(shí),邊加熱邊進(jìn)行。
63.一種反射式顯示器件的制造方法,該顯示器件在一對(duì)的基板間具備光調(diào)制層,其特征在于在設(shè)置有配置了微細(xì)凹凸?fàn)顖D形群的凹凸圖形的成型模上,形成高分子樹(shù)脂層,將上述一對(duì)基板中的一個(gè)基板和上述成型模粘貼,使得上述高分子樹(shù)脂層成為該基板一側(cè),之后,使該成型模從該高分子樹(shù)脂層上脫模,把高分子樹(shù)脂層層疊到該基板上,在上述高分子樹(shù)脂層上形成金屬膜,把上述凹凸圖形賦型給上述高分子樹(shù)脂層,在該高分子樹(shù)脂層的表面上形成微細(xì)的凹凸。
64.權(quán)利要求63所述的反射式顯示器件的制造方法,其特征在于上述成型膜是由高分子樹(shù)脂形成的基底薄膜。
65.權(quán)利要求63所述的反射式顯示器件的制造方法,其特征在于在上述成型膜的規(guī)定位置上設(shè)置有用來(lái)形成支持上述一對(duì)基板中的另一個(gè)基板支持部分的孔。
66.一種反射片的制造方法,在基板上涂敷感光性樹(shù)脂層之后,通過(guò)光掩模進(jìn)行曝光和顯影,在該感光性樹(shù)脂層上形成凹凸,再在上述凹凸表面上形成反射膜,其特征在于上述光掩模具有由比在上述曝光中使用的曝光機(jī)和上述感光性樹(shù)脂層的解像界限還小的網(wǎng)點(diǎn)構(gòu)成的遮光圖形,且面內(nèi)的遮光圖形的光的平均透光率是不均一的。
67.權(quán)利要求66所述的反射片的制造方法,其特征在于在上述基板上設(shè)置有非線(xiàn)性器件,作為上述光掩模,使用在與上述非線(xiàn)性器件的輸出部分對(duì)應(yīng)的部分上設(shè)置遮光部分或非遮光部分的掩模。
全文摘要
提供對(duì)比度特性和紙白性?xún)?yōu)良的反射片及其制造方法、以及具備該反射片的反射式顯示器件及其制造方法。該反射片具備設(shè)置有多個(gè)該凹凸構(gòu)造體的基板和在上述凹凸構(gòu)造體上設(shè)置的光反射性薄膜。該器件是在一對(duì)基板間設(shè)有液晶層的反射式顯示器件,在上述一對(duì)基板中的一個(gè)基板上,把被金屬膜覆蓋的凹凸和支持上述對(duì)置基板的支持部分一體地成型。
文檔編號(hào)G02F1/1362GK1281156SQ00120289
公開(kāi)日2001年1月24日 申請(qǐng)日期2000年7月19日 優(yōu)先權(quán)日1999年7月19日
發(fā)明者山中泰彥, 脅田尚英, 柄澤武, 河栗真理子, 西山誠(chéng)司 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社